CN102096114B - 对车底区域进行检测的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对车底区域进行检测的方法及装置，用以在汽车启动时检测汽车底部区域中是否存在物体。该方法包括步骤：在汽车停放后，获得待检测区域的图像，并将获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；在启动汽车的时刻，获得所述待检测区域的当前图像；以及确定所述当前图像的各像素点的灰度值相对于所述初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量；根据所述第一变化量，确定所述待检测区域内是否存在物体。

Description

对车底区域进行检测的方法及装置

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种对车底区域进行检测的方法及装置。

背景技术

一般地，汽车驾驶员在驾车之前须对汽车进行巡视，并检查汽车底部是否存在物体，以保证汽车启动时不会对车底存在的物体（比如儿童、动物等）造成伤害，以及避免车底存在的物体（比如一些尖锐的物品等）对汽车本身造成损坏等。虽然驾驶员在驾车前对汽车底部进行检查被证明能够对因车底存在物体而引起的意外事故的发生起到一定的预防作用，但在现实生活中，由于驾驶员往往疏于对汽车底部进行检查，因此而导致的事故还是时有发生。

由上述可知，若能够在汽车启动时自动检测出汽车底部是否存在物体，则可以有效地避免因车底存在物体而引发的意外事故，而在现有技术中，还没有提供类似的方案。

发明内容

本发明实施例提供一种对车底区域进行检测的方法及装置，用以在汽车启动时检测汽车底部区域中是否存在物体。

本发明采用以下技术方案：

一种对车底区域进行检测的方法，包括：在汽车停放后，获得待检测区域的图像，并将获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；在启动汽车的时刻，获得所述待检测区域的当前图像；以及确定所述当前图像的各像素点的灰度值相对于所述初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量；根据所述第一变化量及预先设定的第一变化量阈值，确定得到像素点灰度值的第一变化量大于第一变化量阈值的像素点的个数；判断确定得到的所述像素点个数是否大于预设的个数阈值；当判断结果为是时，确定所述待检测区域内存在物体；否则，确定所述待检测区域内不存在物体。

较佳地，获得待检测区域的图像，并将获得的所述图像确定为初始图像具体包括：获得所述待检测区域的图像，并将获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；周期性地获得所述待检测区域的图像；利用周期性获得的所述待检测区域的图像，对所述初始图像进行更新。

较佳地，利用周期性获得的所述待检测区域的图像，对所述初始图像进行更新具体包括：按照获得所述待检测区域的图像的时间先后顺序，依次对所述周期性获得的图像分别执行：确定本周期中获得的所述待检测区域的图像的各像素点的灰度值相对于当前的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第二变化量；判断所述第二变化量是否大于预设的第二变化量阈值；当判断结果为否时，将本周期中获得的待检测区域的图像作为更新后得到的图像；否则，将当前的初始图像确定为更新后得到的图像；以及将所述更新后得到的图像确定为初始图像。

较佳地，当确定所述待检测区域内存在物体后，还包括：发出警告信息。

一种对车底区域进行检测的装置，包括：获得单元，用于在汽车停放后，获得待检测区域的图像；初始图像确定单元，用于将获得单元获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；当前图像获得单元，用于在启动汽车的时刻，获得所述待检测区域的当前图像；变化量确定单元，用于确定当前图像获得单元获得的当前图像的各像素点的灰度值相对于初始图像确定单元确定的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量；个数确定模块，用于根据变化量确定单元确定的第一变化量及预先设定的第一变化量阈值，确定得到像素点灰度值的第一变化量大于第一变化量阈值的像素点的个数；判断模块，用于判断由个数确定模块确定得到的所述像素点个数是否大于预设的个数阈值；物体确定模块，用于在判断模块得到的判断结果为是时，确定所述待检测区域内存在物体，否则，确定所述待检测区域内不存在物体。

本发明实施例通过先获得汽车停放后待检测区域的初始图像，再在启动汽车的时刻获得待检测区域的当前图像，将当前图像与初始图像进行比较后，根据当前图像的各像素点的灰度值相对于所述初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量，就确定出待检测区域内是否存在物体，实现了对车底区域的自动检测。

附图说明

图1为发明实施例提供的一种对车底区域进行检测的方法的具体流程示意图；

图2a为本发明实施例中在汽车底盘中央安装一个鱼眼摄像头的示意图；

图2b为本发明实施例中在车底的不同位置分别安装该普通摄像头的示意图；

图3a为本发明实施例中设定的初始掩模所指定的范围在原始图像中的位置的示意图；

图3b为本发明实施例中精确确定出的待检测区域图像的示意图；

图4为本发明实施例中提供的一种对车底区域进行检测的装置的具体结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种对车底区域进行检测的方案，用以在汽车启动时对车底区域进行检测，以确定车底区域当前是否存在物体。

下面结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。

本发明实施例提供了一种对车底区域进行检测的方法，该方法的具体流程示意图如图1所示，包括以下步骤：

步骤11，在汽车停放后，获得待检测区域的图像，并将获得的该待检测区域的图像确定为初始图像；

步骤12，在启动汽车的时刻，获得该待检测区域的当前图像，在本步骤12中，为了使驾驶员能够实时地获知汽车底部的状况，还可以在汽车内的显示面板上对当前图像进行显示；

步骤13，将初始图像作为背景图像，即可采用背景消减等方法确定出当前图像的各像素点的灰度值相对于初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量；

步骤14，根据步骤13中得到的第一变化量，确定待检测区域内是否存在物体，如果存在物体，则可以发出警告信息，比如发出警报声等，以对驾驶员进行警示。

在上述步骤11中，可以采用装有鱼眼镜头的摄像头（以下简称鱼眼摄像头）或普通摄像头对待检测区域的图像进行采集，由于鱼眼摄像头的视角范围较广，因此在汽车底盘中央安装一个鱼眼摄像头（如图2a所示）即可实现对整个汽车底盘区域的图像以及汽车底部正下方与地面之间区域的图像的采集；而若采用普通摄像头进行图像的采集，则需要在车底的不同位置分别安装该普通摄像头（如图2b所示），以保证能够充分采集到车底的整个待检测区域的图像。如果需要对采集到的图像进行显示，针对鱼眼摄像头等特殊摄像头采集到的图像，还需要在显示图像前对图像进行矫正，以消除特殊摄像头在采集图像时使图像发生的扭曲变形等状况。

在本发明实施例中，待检测区域可以但不限于包括：汽车底盘所在的区域（该区域有可能会附着物体）以及汽车底部正下方与地面之间的空间区域（该区域有可能会进入动物，如小孩、宠物等）。当摄像头采集图像时，由于采集到的原始图像不仅会包含待检测区域的图像，还会包含其他无需进行检测的非待检测区域的图像，因此若直接基于原始图像进行物体检测，则非待检测区域的图像会对检测结果造成很大的影响。比如，采用安装在汽车底盘上的鱼眼摄像头采集到的原始图像中会包含汽车附近区域的图像，若基于该原始图像进行物体的检测，则会将站在汽车附近的驾驶员也作为检测到的物体，从而出现误检，因此，需要将待检测区域的图像从原始图像中划分出来。

为了实现从原始图像中划分得到待检测区域的图像，本发明实施例为采集到的原始图像设置了初始掩模，该初始掩模用以在原始图像中确定出待检测区域的范围。如图3a所示，为设定的初始掩模（可以在安装摄像头时进行设定，也可随时设定）所指定的范围在原始图像中的位置的示意图（图中的阴影部分为设定的初始掩模），当摄像头在汽车熄火的时刻采集到原始图像后，可以通过初始掩模先粗略地确定出待检测区域的图像，然后，进一步根据汽车停放时轮胎实际所在的位置，精确地确定出待检测区域的图像，该确定出的待检测区域图像（图中的阴影部分即为由初始掩模及轮胎所在的实际位置确定的待检测区域图像）如图3b所示。

针对上述步骤14，可以但不限于采用以下方式确定待检测区域内是否存在物体：

预先设定第一变化量阈值，并根据第一变化量及第一变化量阈值，确定得到像素点灰度值的第一变化量大于第一变化量阈值的像素点的个数；

判断确定得到的像素点的个数是否大于预设的个数阈值；

当判断结果为是时，确定待检测区域内存在物体；

否则，确定待检测区域内不存在物体。

此外，还可以根据平均灰度值变化量等参数来确定待检测区域内是否存在物体。

由于汽车有可能停放在露天场合，从而汽车底部待检测区域的图像灰度会受到日照变化（如日照强度变化、光线照射角度的变化等）的较大影响，因此，针对该情况，本发明实施例中可以周期性地获得待检测区域的图像，并利用该周期性获得的所述待检测区域的图像，对所述初始图像进行更新，从而避免汽车在停放至启动的过程中由于日照变化使得图像灰度变化较大而导致出现误检的情况。根据不同的需要，可以设置不同的图像采集周期，比如可以设置图像采集周期为10分钟或半小时等。

具体地，可以按照获得的待检测区域图像的时间先后顺序，依次对所述周期性获得的图像分别执行以下步骤，以实现对初始图像的更新：

首先，确定本周期中获得的所述待检测区域的图像的各像素点的灰度值相对于当前的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第二变化量；

判断确定出的第二变化量是否大于预设的第二变化量阈值；

当判断结果为否时，将本周期中获得的待检测区域的图像作为更新后得到的图像，否则，将当前的初始图像确定为更新后得到的图像；

最后，将更新后得到的图像确定为初始图像。

按照上述更新步骤，若第一周期内获得的图像的各像素点的灰度值相对于汽车熄火后采集得到的初始图像的各像素点的灰度值的第二变化量小于第二变化量阈值，则说明第一周期内获得的图像相对于初始图像的灰度变化很可能是由日照变化而引起的，因此，将第一周期内获得的该图像作为更新后得到的图像，并以该更新后得到的图像作为初始图像后，再与第二周期内获得的图像进行比较；若比较得到第二周期内获得的图像的各像素点的灰度值相对于当前的初始图像（即第一周期内获得的图像）的各像素点的灰度值的第二变化量不小于第二变化量阈值，则说明第二周期内，有可能有物体出现在了汽车底部，因此，第二周期内获得的该图像不能作为当前的初始图像，而只能由上次比较过程中确定出的初始图像（即第一周期内获得的图像）继续作为初始图像；依此类推，就可以准确地确定出待检测区域在汽车启动时刻的初始图像。

相应地，本发明实施例还提供一种对车底区域进行检测的装置，其具体结构示意图如图4所示，包括以下功能单元：

获得单元41，用于在汽车停放后，获得待检测区域的图像；

初始图像确定单元42，用于将获得单元41获得的该待检测区域的图像确定为初始图像；

当前图像获得单元43，用于在启动汽车的时刻，获得该待检测区域的当前图像；

变化量确定单元44，用于确定当前图像获得单元43获得的当前图像的各像素点的灰度值相对于初始图像确定单元42确定的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量；

物体确定单元45，用于根据变化量确定单元44确定的该第一变化量，确定该待检测区域内是否存在物体。

对应于物体确定单元45功能的一种实现方式，本发明实施例中该物体确定单元45还可以划分为以下功能模块，包括：

个数确定模块，用于根据变化量确定单元44确定的第一变化量及预先设定的第一变化量阈值，确定得到像素点灰度值的第一变化量大于第一变化量阈值的像素点的个数；

判断模块，用于判断由个数确定模块确定得到的该像素点个数是否大于预设的个数阈值；

物体确定模块，用于在判断模块得到的判断结果为是时，确定该待检测区域内存在物体，否则，确定该待检测区域内不存在物体。

由于汽车底部待检测区域的图像灰度有可能会受到日照强度变化的影响，因此，本发明实施例中，初始图像确定单元42具体可以由以下模块组成，包括：

第一确定模块，用于将获得单元41获得的该待检测区域的图像确定为初始图像；获得模块，用于周期性地获得该待检测区域的图像；更新模块，用于利用获得模块周期性获得的该待检测区域的图像，对第一确定模块确定的初始图像进行更新。

而针对上述更新模块功能的具体实现方式，在本发明实施例中，更新模块具体可以包括：

变化量确定子模块，用于确定获得模块在本周期中获得的所述待检测区域的图像的各像素点的灰度值相对于当前的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第二变化量；

判断子模块，用于判断变化量确定子模块确定的第二变化量是否大于预设的第二变化量阈值；

更新图像确定子模块，用于在判断子模块得到的判断结果为否时，将本周期中获得的待检测区域的图像作为更新后得到的图像，否则，将当前的初始图像确定为更新后得到的图像；

初始图像确定子模块，用于将更新图像确定子模块确定的所述更新后得到的图像确定为初始图像。

为了在确定出待检测区域内存在物体后对驾驶员进行提醒，本发明实施例提供的该装置还可以包括警告单元46，用于在物体确定单元45确定出该待检测区域内存在物体后，发出警告信息；此外，若需要对当前图像获得单元43获得的当前图像进行显示，本发明实施例提供的该装置还可以包括显示单元47，用于对图像获得单元43获得的当前图像进行显示。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种对车底区域进行检测的方法，其特征在于，包括：

在汽车停放后，获得待检测区域的图像，并将获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；

在启动汽车的时刻，获得所述待检测区域的当前图像；以及

确定所述当前图像的各像素点的灰度值相对于所述初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量；

根据所述第一变化量及预先设定的第一变化量阈值，确定得到像素点灰度值的第一变化量大于第一变化量阈值的像素点的个数；

判断确定得到的所述像素点个数是否大于预设的个数阈值；

当判断结果为是时，确定所述待检测区域内存在物体；

否则，确定所述待检测区域内不存在物体。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得待检测区域的图像，并将获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像具体包括：

获得所述待检测区域的图像，并将获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；

周期性地获得所述待检测区域的图像；

利用周期性获得的所述待检测区域的图像，对所述初始图像进行更新。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用周期性获得的所述待检测区域的图像，对所述初始图像进行更新具体包括：

按照获得所述待检测区域的图像的时间先后顺序，依次对所述周期性获得的所述待检测区域的图像分别执行：

确定本周期中获得的所述待检测区域的图像的各像素点的灰度值相对于当前的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第二变化量；

判断所述第二变化量是否大于预设的第二变化量阈值；

当判断结果为否时，将所述本周期中获得的所述待检测区域的图像作为更新后得到的图像；

否则，将所述当前的初始图像确定为更新后得到的图像；以及

将所述更新后得到的图像确定为初始图像。

4.如2～3任一权利要求所述的方法，其特征在于，当确定所述待检测区域内存在物体后，还包括：

发出警告信息。

5.一种对车底区域进行检测的装置，其特征在于，包括：

获得单元，用于在汽车停放后，获得待检测区域的图像；

初始图像确定单元，用于将获得单元获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；

当前图像获得单元，用于在启动汽车的时刻，获得所述待检测区域的当前图像；

变化量确定单元，用于确定当前图像获得单元获得的当前图像的各像素点的灰度值相对于初始图像确定单元确定的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第一变化量；

个数确定模块，用于根据变化量确定单元确定的第一变化量及预先设定的第一变化量阈值，确定得到像素点灰度值的第一变化量大于第一变化量阈值的像素点的个数；

判断模块，用于判断由个数确定模块确定得到的所述像素点个数是否大于预设的个数阈值；

物体确定模块，用于在判断模块得到的判断结果为是时，确定所述待检测区域内存在物体，否则，确定所述待检测区域内不存在物体。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述初始图像确定单元具体包括：

确定模块，用于将获得单元获得的所述待检测区域的图像确定为初始图像；

获得模块，用于周期性地获得所述待检测区域的图像；

更新模块，用于利用获得模块周期性获得的所述待检测区域的图像，对确定模块确定的初始图像进行更新。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述更新模块具体包括：

变化量确定子模块，用于确定获得模块在本周期中获得的所述待检测区域的图像的各像素点的灰度值相对于当前的初始图像的各个对应像素点的灰度值的第二变化量；

判断子模块，用于判断变化量确定子模块确定的第二变化量是否大于预设的第二变化量阈值；

更新图像确定子模块，用于在判断子模块得到的判断结果为否时，将本周期中获得的待检测区域的图像作为更新后得到的图像，否则，将当前的初始图像确定为更新后得到的图像；

初始图像确定子模块，用于将更新图像确定子模块确定的所述更新后得到的图像确定为初始图像。

8.如5～7任一权利要求所述的装置，其特征在于，还包括：

警告单元，用于在物体确定模块确定出所述待检测区域内存在物体后，发出警告信息。

Images