CN112132123A - 坡道的检测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种坡道的检测方法和装置，其中，坡道的检测方法包括：获取车辆前方道路的图像，从图像中识别出目标车道线，包括第一目标车道线和第二目标车道线；拟合第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和第二目标车道线的曲线方程；获取两个曲线方程之间的横向距离，根据横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；其中，横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，坡道状态为相对上坡状态；横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，坡道状态为相对下坡状态。该方法具有成本低，检测精度高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶领域，尤其涉及一种坡道的检测方法和装置。
背景技术
现有技术中，通常采用精准地图或者检测前方道路消失点的方法实现道路的坡度检测。其中，精准地图由于成本高，相应的增加了道路的坡度检测的成本；而检测前方道路消失点方法，只能粗略估计消失点位置，因而，该方法检测精度不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种坡道的检测方法和装置。该坡道的检测方法具有成本低、检测精度高的优点。
为了实现上述目的，本发明的第一方面公开了一种坡道的检测方法，包括：
获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；
拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；
获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；
其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
进一步地，还包括：
获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离计算所述坡道的相对坡度值。
进一步地，还包括：
获取车辆当前道路的坡度值和所述坡道的相对坡度值，得到所述坡道的绝对坡度值。
进一步地，在从所述图像中识别出目标车道线之前，还包括：
对所述图像进行校正。
第二方面，本发明公开了一种坡道的检测装置，包括：
获取模块，用于获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；
拟合模块，用于拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；
坡道检测模块，用于获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；
其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
进一步地，所述坡道检测模块还用于：获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离计算所述坡道的相对坡度值。
进一步地，所述坡道检测模块还用于：获取车辆当前道路的坡度值和所述坡道的相对坡度值，得到所述坡道的绝对坡度值。
第三方面，本发明公开了一种车辆，包括上述第二方面所述的检测装置。
第四方面，本发明公开了一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，其中，所述处理器和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
第五方面，本发明公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
本发明的坡道的检测方法和装置，通过拟合车道线得到对应曲线方程，将所得曲线方程横向距离与预设的平直道路对应的曲线方程的横向距离比较，确定前方道路的坡道状态。该方法容易实现，成本低，能够准确获得前方道路的坡道信息，具有较高的检测准确性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的坡道的检测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的坡道的绝对坡度值检测方法的流程框图；
图3为本发明实施例提供的坡道的检测装置的结构框图；
图4为本发明实施例提供的电子设备的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以下结合附图描述根据本发明实施例的坡道的检测方法。图1为本发明实施例的坡道的检测方法流程示意图，如图1所示，所述坡道的检测方法包括：
S101、获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；
具体的，所述目标车道线为车辆前方左右两侧车道线。本实施例可以将车辆装有车载摄像头，通过车载摄像头获取车辆前方的道路图像，对获得的道路图像进行二值化处理，通过二值的像素点，进一步区分车辆前方的左右两条车道线，具体车道线的提取方法，本实施例不做具体限定。
S102、拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；
S103、获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；
当车辆前方为不同坡道状态的道路时，导致车辆内部观察到的前方道路视角不同，进而观察到的图像也随之不同。本实施例利用上述原理，进行坡道检测。通过拟合平直道路对应的两条车道线，得到对应的两个曲线方程之间的横向距离，将平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程的横向距离作为预设的标准曲线的横向距离，将步骤S102中拟合得到的第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，与预设的标准曲线的横向距离比较，确当前方道路的坡道状态。当所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
本发明实施例的坡道的检测方法，通过拟合车道线得到对应曲线方程，将所得曲线方程的横向距离与预设的平直道路对应的曲线方程的横向距离比较，确定当前道路的坡道状态。该方法能够准确获得前方道路的坡道状态，提高坡道检测的准确性。
在本发明的一个实施例中，还包括：根据所述横向距离计算坡道的相对坡度值，获取车辆当前道路的坡度值和所述坡道的相对坡度值，得到所述坡道的绝对坡度值，在从所述图像中识别出目标车道线之前，还包括：对所述图像进行校正。
具体的，当前方道路与车辆所在道路之间的坡度不同，获得的车道线对应曲线方程的横向距离也随之不同，本实施例中，获取坡道的绝对坡度值方法，如图2所示，
步骤201：获取车辆前方道路的图像；
具体的，所述车辆前方道路的图像为车辆前方左右两侧车道线。本实施例可以将车辆装有车载摄像头，通过车载摄像头获取车辆前方的道路图像，对获得的道路图像进行二值化处理，通过二值的像素点，进一步区分车辆前方的左右两条车道线，具体车道线的提取方法，本实施例不做具体限定。
步骤202：对所述图像进行校正；
具体的，步骤201中利用车载摄像头获取前方道路图像，其中，摄像头采集的图像存在畸变现象，如径向畸变和切向畸变，因此，如图2所示，本发明实施例在进行坡道检测之前，步骤202：需要对摄像头进行标定，消除采集图像的畸变。
步骤203：拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；
步骤204：获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态；
步骤205：获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的的横向距离，并根据所述横向距离计算所述坡道的相对坡度值.
具体地，利用车道线曲线方程之间的横向距离，与预设的标准曲线的横向距离，可以计算出车辆前方道路相对于车辆所在道路的坡度值，即为相对坡度值。
步骤206：获取车辆当前道路的坡度值和所述坡道的相对坡度值，得到所述坡道的绝对坡度值。
具体的，当车辆所在道路为坡路时，可通过车辆自带传感器检测所在道路的坡度值，将其于前方道路相对于车辆所在道路的相对坡度值相加，则可以得到前方道路的绝对坡度值。
进一步的，本发明的实施例提供了一种坡道的检测装置，图3是本发明的实施例提供的坡道的检测装置结构框图。如图3所示，所述装置包括：获取模块301，用于获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；拟合模块302，用于拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；坡道检测模块303，用于获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
进一步的，本发明的实施例公开了一种车辆，包括：根据上述任意一个实施例所述的坡道检测装置。
基于相同的发明构思，本发明又一个实施例提供了一种电子设备，参见图4，所述电子设备具体包括如下内容：处理器401、存储器402、通讯接口403和通讯总线404；
其中，所述处理器401、存储器402、通讯接口403通过所述通讯总线404完成相互间的通信；所述通讯接口403用于实现各设备之间的信息传输；
所述处理器401用于调用所述存储器402中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述坡道的检测方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
本发明的一个实施例通过拟合车道线曲线方程进行前方道路坡度状态检测，具有准确度高、程序简单、易于实现的优点。
另外，根据本发明实施例的电子设备的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，此处不做赘述。
基于相同的发明构思，本发明又一实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述坡道的检测方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的指标监控方法。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种坡道的检测方法，其特征在于，包括：
获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；
拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；
获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；
其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
2.根据权利要求1所述的坡道的检测方法，其特征在于，还包括：
根据所述横向距离计算坡道的相对坡度值。
3.根据权利要求2所述的坡道的检测方法，其特征在于，还包括：
获取车辆当前道路的坡度值和所述坡道的相对坡度值，得到所述坡道的绝对坡度值。
4.根据权利要求1至3任一项所述的坡道的检测方法，其特征在于，在从所述图像中识别出目标车道线之前，还包括：对所述图像进行校正。
5.一种坡道的检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取车辆前方道路的图像，并从所述图像中识别出目标车道线，所述目标车道线包括第一目标车道线和第二目标车道线；
拟合模块，用于拟合所述第一目标车道线和第二目标车道线，得到第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程；
坡道检测模块，用于获取所述第一目标车道线的曲线方程和所述第二目标车道线的曲线方程之间的横向距离，并根据所述横向距离与预设的标准曲线的横向距离确定车辆前方道路的坡道状态，其中，所述预设的标准曲线的横向距离是根据平直道路对应的两条车道线的两个曲线方程确定的；
其中，所述横向距离大于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对上坡状态；所述横向距离小于预设的标准曲线的横向距离，所述坡道状态为相对下坡状态。
6.根据权利要求5所述的坡道的检测装置，其特征在于，所述坡道检测模块还用于：根据所述横向距离计算坡道的相对坡度值。
7.根据权利要求6所述的坡道的检测装置，其特征在于，所述坡道检测模块还用于：获取车辆当前道路的坡度值和所述坡道的相对坡度值，得到所述坡道的绝对坡度值。
8.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求5至7任一项所述的坡道的检测装置。
9.一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，其中，
所述处理器和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行根据权利要求1至4任一所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行根据权利要求1至4任一所述的方法。
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