车用颜色检测器制造技术

本发明专利技术公开一种车用颜色检测器，其通过接收来自拍摄车辆外部图像的摄像机的预定图像数据来检测外部图像的颜色，其可包括：RGB转换单元，将由所述摄像机的拍摄图像转换成RGB图像数据；HIS（色调、饱和度和强度）图像提取单元，提取所述RGB图像数据的色调图像、饱和度图像和强度图像；反色图像提取单元，提取所述RGB图像数据的反色饱和度图像、反色模饱和度图像和反色亮度图像；以及颜色检测单元，通过利用选自所述色调图像、饱和度图像、强度图像、反色饱和度图像、反色模饱和度图像、以及反色亮度图像中的两个或多个图像，并利用预定算法，来检测白色、黑色、红色和黄色。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车用颜色检测器，更具体涉及这样一种颜色检测器，通过安装在车辆内的彩色摄像机获得的图像的实时颜色信息，从而增加车辆行驶的道路上的障碍物的检出率。
技术介绍
一般情况下，带有雷达传感器或超声波传感器的障碍物检测系统用于为行驶车辆检测道路上的障碍物。然而，由于带有雷达传感器或超声波传感器的障碍物检测系统主要是为了防止车辆与障碍物发生轻微碰撞而设置，因此该障碍物检测系统不具备判断障碍物类型或障碍物风险水平的功能。也就是，由于仅使用诸如雷达传感器或超声波传感器等距离测量传感器无法识别障碍物的类型和风险水平，因此应该利用摄像机来识别颜色和形状。在现有技术中，作为利用车辆摄像机来获取路况信息的系统，有获取和警报车道信息的车道偏离预警系统(LDWS)以及保持车道的车道保持支持(LKS)系统。然而，作为车道偏离预警系统(LDWS)和车道保持支持(LKS)系统的图像信息，使用黑白图像，并且由于黑白图像仅使用边缘和亮度信息，因此只可检测有限的物体，如车道。也就是说，车辆的LDWS和LKS系统一般利用单色摄像机工作，然而，由于单色摄像机基本无法利用图像的颜色信息，因此存在局限性。因此，为了识别和判断道路上障碍物的类型和风险水平，需要一种能够对通过彩色摄像机获取的道路上的障碍物的颜色快速、简单地进行检测的装置。在本专利技术
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的各方面都旨在提供一种车用颜色检测器，其易于实时获取通过车辆的彩色摄像机获取的图像信息的颜色信息。而且，本专利技术的各方面都旨在提供一种车用颜色检测器，其能够通过利用实时获取的颜色信息增大障碍检出率，并且识别障碍物的类型及其风险水平。本专利技术实现的技术问题不局限于上述技术问题。本领域技术人员可通过本专利技术下面的说明明确理解其他没有讨论的技术问题。本专利技术的一个方面中，一种通过接收来自拍摄车辆外部图像的摄像机的预定图像数据来检测外部图像的颜色的车用颜色检测器，可包括=RGB转换单元，将由摄像机的拍摄图像转换成RGB图像数据；HIS (色调、饱和度和强度)图像提取单元，提取RGB图像数据的色调图像、饱和度图像和强度图像；反色图像提取单元，提取RGB图像数据的反色饱和度图像、反色模饱和度图像和反色亮度图像；以及颜色检测单元，通过利用选自色调图像、饱和度图像、强度图像、反色饱和度图像(reverse saturation image)、反色模饱和度图像(reversemodulo saturation)、以及反色亮度图像(reverse luminance image)中的两个或多个图像，并利用预定算法，来检测白色、黑色、红色和黄色。反色模饱和度图像是通过利用反色图像和饱和度图像获取的。在白色检测中，饱和度图像和强度图像彼此相同(dupI icated)的空间的图像数据被检测。通过从反色模饱和度图像比反色亮度图像更强的空间的图像数据中，排除色调图像和饱和度图像彼此相同的空间的图像数据，来检测黑色。在红色检测中，色调图像和饱和度图像彼此相同的空间的图像数据被检测。通过从饱和度图像和反色饱和度图像彼此重复的空间的图像数据中排除色调图像来检测黄色。该车用颜色检测器还可包括颜色采集单元，检查所检测到的白色、黑色、红色和黄色的连通性并去除或填充每种颜色的噪声。该摄像机是获取车辆外部图像以作为彩色图像的彩色摄像机。根据本专利技术的车用颜色检测器，可以简化用于识别颜色信息的准备过程，并且可以快速地进行数据处理，因此可快速地实时获取车辆外部图像的颜色信息。此外，根据本专利技术，通过执行与受光影响的数据变化无关的数据处理可确保稳定性，并且例如，由于对天气变化引起的照度变化最为敏感的强度图像只用于检测白色，因此可以检测抵抗外部环境的颜色。另外，根据本专利技术，相似颜色易于聚集(clustering)，通过聚集易于获取不同于道面颜色的颜色信息。此外，通过分析不同于道面颜色的颜色信息的区域和分布来预测障碍物的大小和移动路径，并且当多种颜色混合在同一空间中时，通过图样分析可提高预定障碍物的识别率。本专利技术的方法和装置还具有其他特征和优点，这些可从包括在此的附图和下面的具体实施例中显然看出或在其中示出，具体实施例用于解释本专利技术的某些原理。附图说明图1是示出根据本专利技术示例性实施例的车用颜色检测器的HSI图像提取单元和反色图像提取单元形成的颜色空间的示例性示图；图2是示出根据本专利技术示例性实施例的车用颜色检测器的颜色检测单元提取的颜色的示例性示图；图3a_3b是示出根据现有技术的预定颜色的图像数据的示意图；图4a_4e是由根据本专利技术示例性实施例的车用颜色检测器检测到的颜色的图像数据的示例性示图。应当理解的是，附图不必按比例绘制，而是呈现出说明本专利技术基本原理的各种优选特征的简化表示。本文中所公开的本专利技术的特定设计特征，包括例如特定尺寸、方向、位置和形状，这些特征将部分地由预期的特定应用和使用环境来确定。在附图中，在全部的几张图中，附图标记始终指代本专利技术的相同或等同部件。具体实施例方式下面详细参考本专利技术的不同实施方式，这些实施方式的实施例在附图中和下面示出。尽管下面结合示例性实施例来描述本专利技术，然而应该理解的是，本说明并非旨在将本专利技术局限于该示例性实施例。相反地，本专利技术不仅旨在涵盖示例性实施例，还涵盖各种替换、修改、等价物及其它实施例，这些都包含在由权利要求限定的本专利技术的精神和保护范围中。图1是示出由根据本专利技术示例性实施例的车用颜色检测器的HSI图像提取单元和反色图像提取单元形成的颜色空间的示例图，而图2是示出由根据本专利技术的示例性实施例的车用颜色检测器中的颜色检测单元提取的颜色的示例图。根据本专利技术示例性实施例的车用颜色检测器可以属于这样的设备，其从拍摄车辆的外部图像的摄像机接收预定图像数据，从而检测外部图像的颜色。车用颜色检测器利用RGB图像数据产生HSI颜色和反色图像，然后通过组合和比较HSI颜色和反色图像来提取原色，并可通过采集所提取的颜色的处理来检测精确的颜色信息。为此，根据本专利技术示例性实施例的车用颜色检测器可包括:RGB转换单元110，将摄像机拍摄的图像转换成RGB图像数据；HSI图像提取单元120，提取RGB图像数据的色调图像、饱和度图像和强度图像的；反色图像提取单元130，提取RGB图像数据的反色饱和度图像、反色模饱和度图像和反色亮度图像；颜色检测单元，通过利用从色调图像、饱和度图像、强度图像、反色饱和度图像、反色模饱和度图像、反色亮度图像中的两个或多个图像，并利用预定算法，来检测白色、黑色、红色和黄色；以及颜色采集单元，检查所检测到的白色、黑色、红色和黄色之间的连通性(connectivity),并去除或填充每种颜色的噪声。RGB转换单元110用于将摄像机拍摄的车辆的外部图像转换为RGB图像数据，还可以将摄像机的原始图像立即转换为RGB图像数据。换句话说，由于本专利技术的目的在于增大道路上存在的障碍物的检出率，因此可以利用逆透视映射(inverse perspective mapping, IPM)方法,从摄像机的原始图像恰当地获取预定三维坐标上障碍物的位置，然后将获得的图像转化为RGB图像数据。HS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过接收来自拍摄车辆外部图像的摄像机的预定图像数据来检测所述外部图像的颜色的车用颜色检测器，其包括：RGB转换单元，将由所述摄像机的拍摄图像转换成RGB图像数据；HIS（色调、饱和度和强度）图像提取单元，提取所述RGB图像数据的色调图像、饱和度图像和强度图像；反色图像提取单元，提取所述RGB图像数据的反色饱和度图像、反色模饱和度图像和反色亮度图像；以及颜色检测单元，通过利用选自所述色调图像、饱和度图像、强度图像、反色饱和度图像、反色模饱和度图像、以及反色亮度图像中的两个或多个图像，并利用预定算法，来检测白色、黑色、红色和黄色。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：闵庚务，崔恩真，刘贤在，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：