黑匣子攝像頭實(shí)現車(chē)道偏離報警功能①

富士通研究所用提供給汽車(chē)黑匣子的廣角攝像頭進(jìn)行車(chē)道偏離報警的技術(shù)。原來(lái)的車(chē)道偏離警報功能需要使用可顯示遠方白線(xiàn)的、視角為30度左右的專(zhuān)用攝像頭，如果使用只能顯示近處部分白線(xiàn)的、視角為130度左右的汽車(chē)黑匣子用攝像頭，就無(wú)法準確檢測車(chē)道線(xiàn)。富士通研開(kāi)發(fā)出了根據廣角攝像頭拍攝的多張圖片來(lái)推斷車(chē)道線(xiàn)形狀的技術(shù)，因此可在不使用專(zhuān)用攝像頭的情況下，在汽車(chē)黑匣子中追加車(chē)道偏離警告功能。

原來(lái)想要利用廣角攝像頭的圖像來(lái)實(shí)現車(chē)道偏離警報功能時(shí)，容易發(fā)生車(chē)道線(xiàn)識別錯誤。比如在車(chē)道線(xiàn)為虛線(xiàn)且道路轉彎時(shí)，以及為了促使車(chē)輛減速在實(shí)際車(chē)道線(xiàn)內側鋪設短虛線(xiàn)的輔助線(xiàn)時(shí)。富士通研開(kāi)發(fā)了可識別這兩種圖案的車(chē)道線(xiàn)形狀的推斷技術(shù)。

遇到虛線(xiàn)彎路時(shí)也可實(shí)時(shí)識別

在車(chē)道線(xiàn)為虛線(xiàn)且道路轉彎時(shí)，窄角攝像頭可沿著(zhù)道路觀(guān)測多條白線(xiàn)虛線(xiàn)，而廣角攝像頭只能顯示遠方的區域，因此只能觀(guān)測左右一對的虛線(xiàn)。由于虛線(xiàn)長(cháng)度只有8m左右，因此這樣無(wú)法判斷出彎路的彎曲，在原來(lái)的方式中使用廣角攝像頭時(shí)，就會(huì )將彎路誤認為直路，對車(chē)輛與白線(xiàn)間的距離做出誤判。

在虛線(xiàn)彎路上推斷車(chē)道線(xiàn)形狀的以往方法 （圖片由富士通研究所提供）

對此，富士通研著(zhù)眼于短時(shí)間內道路線(xiàn)形狀變化少這一點(diǎn)，將每100ms的時(shí)間序列的多張圖像中的虛線(xiàn)連接起來(lái)，由此來(lái)復原車(chē)道線(xiàn)。由于隨著(zhù)自車(chē)的移動(dòng)，白線(xiàn)位置會(huì )逐張圖像地偏移，因此按照橫移（等速移動(dòng)）和轉彎（等速轉彎）將車(chē)輛的移動(dòng)制成了模型。然后根據時(shí)間序列的白線(xiàn)圖像，使用車(chē)輛移動(dòng)的模型來(lái)制作對移動(dòng)的影響實(shí)施修正的路面合成圖像。也就是說(shuō)，通過(guò)合成圖像的白線(xiàn)來(lái)推斷車(chē)道線(xiàn)的形狀。

對車(chē)輛移動(dòng)造成的偏移實(shí)施修正 （圖片由富士通研究所提供）

另外，為了確保實(shí)時(shí)性，還開(kāi)發(fā)了新的計算方法，彎曲曲率使用最近的車(chē)輛前方的多張圖像以上述方法來(lái)計算，而剩余的車(chē)道線(xiàn)形狀（道路寬度及車(chē)輛朝向等）則通過(guò)當前時(shí)刻的單張圖像來(lái)計算。彎曲曲率在短時(shí)間內變化較少，因此根據時(shí)間近的過(guò)去的圖像來(lái)計算，車(chē)道線(xiàn)形狀的推斷精度也幾乎不會(huì )下降。