3。1 车道图像灰度化
由于摄像机(COMS图像传感器)拍摄的是彩色图像,所占的内存较大,相反灰度图像占内存小,更容易实现实时算法;另外灰度图像是由未经处理的光线形成的图像,从专业的角度来说,这种图片所附带的信息更加有价值。
彩色图像是RGB(红绿蓝)的空间图像,它的色彩由R、G、B三个分量共同决定。图像灰度化从字面上来解释就是把彩色图像转化为灰度图像。RGB模型中,若R=G=B,则彩色表示一种灰度颜色,其中RGB的值称为灰度值。[[[] 王进花。 基于视觉的运动汽车跟踪技术研究[D]。 兰州理工大学硕士论文,2010年:8-8]]所以灰度图像的像素灰度值存放在一个字节里。一般认定白色为255,黑色为0,把黑色到白色之间的区域均匀的分为256个等级,要知道在道路图像提取车道线过程中,更多的是把图像灰度化。虽然无法避免丢失一些重要的图像信息,但其处理以及存放速度较快。现如今典型常用的灰度化方法如下:
3。1。1 常用的灰度化方法
(1)分量法
将彩色图像中三个分量的亮度分别作为三个灰度图像的灰度值,并根据实际需求选取其中一种灰度图像。[[[] 魏丽君。 基于图像处理技术的玻璃缺陷图像预处理系统研究[D]。 郑州大学硕士论文,2009年:12-12]]如式(3-1)所示:
其中为经过分量法处理后的灰度图像在处的灰度值。
(2)最大值法
彩色图像中三个分量亮度的最大值,作为灰度图像的灰度值。[[[] 孔文杰。 基于图像处理和DSP的交通灯实时智能控制系统研究[D]。 郑州大学硕士论文,2010年:29-29]]如式(3-2)所示: (3-2)
(3)平均值法来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-
将彩色图像中三个分量的亮度求平均值得到一个灰度图像。[[[] 周春成。 图像处理技术在焊接缺陷检测中的应用[D]。 郑州大学硕士论文,2010年:17-17]]如式(3-3)所示: (3-3)
(4)加权平均法
根据重要性及其它指标,将三个分量以不同的权值进行加权平均,且因为人眼对绿色的敏感度最高,对蓝色敏感度最低。[[[] 徐元。 基于双目立体视觉的匹配算法研究[D]。 山东科技大学硕士论文,2010年:22-23]]所以对RGB图像进行加权平均就能够获得亮度合理的较好的灰度图像。如下式(3-4)所示: (3-4)
用MATLAB对以上的方法对一幅图进行仿真,通过对比我们可以发现平均值法效果最差,图像会被弱化,其他方法差不多。色彩差别大的图像用加权平均值法处理后的图像效果最好,符合人类视觉感官。本文没有采用这些大致通用的一些方法,而是用的彩色通道提取的方法。
3。1。2 彩色通道提取灰度化
通常车道线为黄色或白色,路面为沥青表面。彩色通道法主要是根据车道线的色彩信息,提取颜色通道,得到突出车道线的灰度图像。[[[]王敏杰。 基于视觉的道路检测技术研究[D]。 北京交通大学硕士论文,2012年:18-18]]得到车道线图像后,其R和G的颜色值大于B,沥青路面成像为灰色为主,所以该方法是可行的。