融合图像边缘和区域特征的道路检测算法.pdf

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1、第43卷增刊(I)东南大学学报(自然科学版)Vo1．43Sup(I)2013年7月JOURNALOFSOUTHEASTUNIVERSITY(NaturalScienceEdition)July2013doi：10．3969／j．issn．1001—0505．2013．S1．017融合图像边缘和区域特征的道路检测算法杨唐文王敏杰秦勇(北京交通大学信息科学研究所，北京100044)(北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室，北京100044)摘要：利用图像分割技术对车载视频进行图像处理，提取道路信息，以用于智能车自动驾驶．首先，将彩色通道图像转换成灰度图像，并进行直方图均衡化和滤波预处理；

2、然后，利用自定义差分算子和区域生长法，进一步对处理后的灰度图像进行分割，分别获得图像的边缘和区域特征．最后，结合区域和边缘分割的互补特性，提出一个融合两者信息的分割算法，对不同条件下获得的车载视频进行图像分割，实现道路检测．实验结果表明，所提出的方法能够获得边缘精确平滑、区域均匀的道路分割，而且算法具备较好的实时性和鲁棒性．关键词：图像分割；差分算子；区域生长法；道路检测中图分类号：TP391．4文献标志码：A文章编号：1001—0505(2013)增刊(I)-0081-04Roaddetectionalgorithmusingtheedgeandregionfeaturesinimage

3、sYangTangwen-WangMinjieQinYong(InstituteofInformationScience，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044。China)(StateKeyLaboratoryofRailTraficControlandSafety，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China)Abstract：Animagesegmentationtechnologyispresentedtoextracttheroadinformationfromvideoimagestakenb

4、yavehicleon—boardcamera，forthepurposeofautomaticdrivingofintelligentvehi-cles．First，colorimagesareconvenedintoay-levelimages，whicharefurtherprocessedwithhis—togramequalizationandmedianfilter．Then，aself-defineddifferenceoperatorandaregiongrowingmethodaleproposed，respectively，toextracttheedgeandregi

5、onobjectinformationfromthepre—processedgray—levelimages．Finally，byacombinationofthetwomethods，anewsegmentationmethodisproposedthroughtheuseoftheedgeandregionfeatures，torealizetheroaddetectionfromthevehiclevideoimagesobtainedundervariousconditions．Experimentalresultsshowthatmoreaccurateedgesandunif

6、ormregionsCanbeachievedbytheproposedsegmentationapproach，anditisfastandrobust．Keywords：imagesegmentation；differenceoperator；regiongrowingmethod；roaddetection智能车是车辆自主驾驶技术研究和最终应用复杂环境下的道路避障等功能．国防科技大学的红的重要平台．其中，ALV¨和NavLab是在2O世旗HQ3无人车已进行了了从长沙到武汉286纪80年代分别由美国国防高级研究计划局和km高速路上的自动驾驶实验，平均时速达CMU大学研制的智能车．我国较

7、早从事智能车研87km／h．究的单位有清华大学、国防科技大学等．清华大学实现自动驾驶的前提是车辆能够快速有效地的THMR—V智能车能够实现结构化环境下的车检测和利用道路信息．为此，激光雷达设备]道线自动跟踪、准结构化环境下的道路跟踪以及较常用来检测环境中的各种动态和静态障碍信息．但收稿日期：2013-05—16．作者简介：杨唐文(1971一)，男，博士，副教授，twyang@bjtu．edu．cn．基金项目：国家自然科学