单目视觉的前车位置识别及安全车距监测

doi:10.3969/j.issn.1000-1565.2022.03.015

河北大学学报(自然科学版) ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (3): 321-326.DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2022.03.015

单目视觉的前车位置识别及安全车距监测

张欣¹,魏志恒¹,王兵²

收稿日期:2021-08-05 出版日期:2022-05-25 发布日期:2022-06-16
通讯作者: 王兵(1966—)
作者简介:张欣(1966—),男,河北承德人,河北大学教授,博士,主要从事机器视觉方向的研究.
E-mail:zhangxin@hbu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(61375075);河北省自然科学基金资助项目(F2019201329);河北省教育厅重点项目(ZD2018210)

Position recognition of the vehicle ahead and safety distance monitoring based on monocular vision

ZHANG Xin¹, WEI Zhiheng¹, WANG Bing²

1. College of Electronic and Information Engineering, Hebei University, Baoding 071002, China; 2.College of Mathematics and Information Science, Hebei University, Baoding 071002, China

Received:2021-08-05 Online:2022-05-25 Published:2022-06-16

摘要/Abstract

摘要： 针对自动驾驶中的前车位置识别及安全车距监测问题,提出了基于单目视觉的解决方案:首先,通过图像中前车轮廓与本车道及同向车行道分界线是否相交判断前车是否为监测车辆;其次,根据图像中像素坐标系与空间坐标系的对应关系构建转换模型,计算前方监测车辆与本车的真实车距;最后,根据可跨越的同向车行道分界线在连续图像帧中的位置变化计算本车的行驶速度,并依据交通法规判断本车与前方监测车辆之间是否为安全距离.实验结果表明,该解决方案可以有效地识别前车位置、监测安全车距并降低系统成本.

关键词: 前车位置识别, 安全车距监测, 车速检测, 单目视觉

Abstract: A solution based on monocular vision is proposed to recognize the position of the vehicle ahead and to monitor the safe distance in automatic driving. Firstly, whether the vehicle ahead is a monitoring vehicle can be judged by whether the contour of the vehicle ahead intersects with the roadway and the dividing line of the roadway. Secondly, according to the corresponding relationship between pixel coordinate system and spatial coordinate system in the image, the transformation model is built to calculate the real distance from the monitored vehicle. Finally, the speed of this vehicle is calculated according to the position change of the crossable delimitation line of the same direction roadway in the continuous image frames, and the safety distance between this vehicle and the monitored vehicle is determined according to the traffic laws and regulations. Experimental results show that this solution can effectively recognize the position of the vehicle ahead, monitor the safety distance and reduce the system cost.

Key words: position recognition of the vehicle ahead, safety distance detection, speed detection of the vehicle, monocular vision

中图分类号:

TP391

张欣,魏志恒,王兵. 单目视觉的前车位置识别及安全车距监测[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2022, 42(3): 321-326.

ZHANG Xin, WEI Zhiheng, WANG Bing. Position recognition of the vehicle ahead and safety distance monitoring based on monocular vision[J]. Journal of Hebei University(Natural Science Edition), 2022, 42(3): 321-326.

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