攝像頭黑線(xiàn)識別算法和賽車(chē)行駛控制策略

　　利用該算法所得到的黑線(xiàn)提取效果不僅可靠，而且實(shí)時(shí)性好;在失去黑線(xiàn)目標以后能夠記住是從左側或者右側超出視野，從而控制舵機轉向讓賽車(chē)回到正常賽道。具體黑線(xiàn)提取效果可參考圖5。其中白色垂線(xiàn)為實(shí)時(shí)黑線(xiàn)中心位置示意。

　　圖5 單行黑線(xiàn)提取效果(白色垂線(xiàn)表示黑線(xiàn)中心)

　　在該小結中結合賽道的特點(diǎn)針對性的利用邊沿檢測算法來(lái)提取黑線(xiàn);實(shí)驗表明，只要閥值取得合適，該算法不僅可靠，而且實(shí)時(shí)性較好。如果更進(jìn)一步可以設置閥值根據現場(chǎng)情況的變化而變化。在黑色引導線(xiàn)已經(jīng)能夠可靠提取的基礎上，我們可以利用它來(lái)進(jìn)行相應的彎、直道判斷，以及速度和轉向舵機控制算法的研究。

　　彎、直道判斷、以及速度和舵機控制算法

　　影響賽車(chē)速度成績(jì)的一個(gè)非常重要因素就是對彎道和直道的提前識別判斷，從而實(shí)現安全過(guò)彎、快速通過(guò)直道，提高比賽成績(jì)。而攝像頭方案在這方面有天然的優(yōu)勢——1)相對于光電傳感器，可以獲得較遠的路況信息。2)不僅可以得到單行的黑線(xiàn)信息，還可以同時(shí)獲得多行的黑線(xiàn)信息。根據前面提到的最終以10 行黑線(xiàn)信息作為彎、直道的判斷算法依據，下面簡(jiǎn)單介紹一下該算法。

　　在單行黑線(xiàn)邊沿檢測提取算法的基礎上，我們可以根據10 行的數據中每行黑線(xiàn)位置與10 行平均位置(參考公式1)之相對位移，然后求10 行相對位移之和(公式 2 )。最后根據該值的大小并且結合實(shí)際賽道實(shí)驗數據，來(lái)確定彎道和直道之間的閥值大小，而且，隨著(zhù)彎道系數的增大，該位移之和也會(huì )相應增大。