СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ ДОРОГИ, ФОРМЫ И ПОЛОЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ, НАХОДЯЩИХСЯ НА ДОРОГЕ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Способ определения границ дороги, формы и положения объектов, расположенных на дороге, включающий получение кадров полутонового изображения от камеры, установленной на транспортном средстве, при котором:
- формируют границы объектов путем преобразования полутонового изображения в бинарное изображение, характеризуемое первым и вторым бинарными цветами, с указанием границ объектов полутонового изображения первым бинарным цветом;
- выделяют изображение поверхности дороги путем заливки первым однотонным цветом внутри замкнутого контура дороги, ограниченного первым бинарным цветом;
- определяют контур левой, правой и верхней границ изображения поверхности дороги;
- обнаруживают и распознают объемные объекты, изображения которых соприкасаются с контуром изображения поверхности дороги, путем анализа формы контура, левой, правой и верхней границ изображения поверхности дороги, и далее определяют положение этих объектов на дороге;
- выделяют на изображении поверхности дороги изображения плоских объектов, которые находятся ниже верхней границы контура изображения поверхности дороги и ограничены первым бинарным цветом, путем заливки этих объектов вторым однотонным цветом и определяют форму и положение этих объектов на дороге.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что в качестве камеры для получения кадров полутонового изображения дороги используют монохромную камеру.
3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что камеру на транспортное средство устанавливают таким образом, чтобы оптическая ось камеры была параллельна плоскости дороги, при этом плоскость горизонта располагают примерно в средней части кадра, когда транспортное средство располагается на примерно горизонтальном участке дороги.
4. Способ по п.1 или 3, характеризующийся тем, что при определении замкнутого контура дороги за нижнюю часть контура дороги принимают изображение границы частей транспортного средства, с которого ведется съемка, расположенной в нижней части кадра, либо нижняя граница кадра.
5. Способ по п.1, характеризующийся тем, что определяют замкнутый контур дороги, как перепад яркости между началом и концом размытой границы дороги.
6. Способ по п.1, характеризующийся тем, что при определении контура дороги, если контур дороги первого бинарного цвета имеет разрывы, создают ряд вертикальных линий первого бинарного цвета вне границ дороги, чем обеспечивают локализацию разрыва заливки изображения поверхности дороги.
7. Способ по п.6, характеризующийся тем, что анализируют верхнюю границу полученного контура изображения поверхности дороги, распознают локализованные разрывы заливки изображения дороги, исключают эти разрывы путем окраски в первый бинарный цвет и повторно генерируют верхнюю границу изображения дороги.
8. Способ по п.1, характеризующийся тем, что при наличии теней от деревьев, столбов или транспортных средств, пересекающих изображение дороги и рассекающих изображение дороги на отдельные части, формируют, по меньшей мере, одну вертикальную полосу второго бинарного цвета, рассекающую контуры теней и обеспечивающую заливку всего видимого изображения поверхности дороги первым однотонным цветом.
9. Способ по п.8, характеризующийся тем, что после заливки рассеченных границ теней вторым однотонным цветом анализируют форму всех залитых этим цветом объектов и объекты, не подходящие в качестве объектов линий разметки, окрашивают первым однотонным цветом и снова определяют боковые границы изображения дороги.
10. Способ по п.1, характеризующийся тем, что при формировании левой и правой границ дороги определяют самую верхнюю точку контура дороги и принимают ее за среднюю точку, делящую дорогу на левую и правую части.
11. Способ по п.1, характеризующийся тем, что обнаружение и распознавание объектов, изображения которых соприкасаются с контуром изображения поверхности дороги, производят путем анализа формы и размеров контуров этих объектов, одновременно являющихся контурами границ изображения поверхности дороги.
12. Способ по п.11, характеризующийся тем, что форму изображений объемных объектов определяют посредством анализа параметров скачков изображения контура дороги, вызванных этими объемными объектами.
13. Способ по п.11, характеризующийся тем, что объекты, осуществляющие обгон на соседних полосах, распознают путем выделения изображения передней части этих объектов, обеспечивая оценку поперечной дистанции до боковой границы этих объектов.
14. Способ по п.1, характеризующийся тем, что анализируют форму изображений объектов, которые находятся внутри контура изображения дороги и разделяют изображения элементов линий прерывистой разметки полос и изображения прочих элементов разметки, теней и прочих плоских объектов, находящиеся внутри контура изображения дороги.
15. Способ по п.1, характеризующийся тем, что линии границ изображения дороги в ближней зоне аппроксимируют прямыми линиями, параметры которых сохраняют в памяти параметров дороги.
16. Способ по п.15, характеризующийся тем, что по обнаруженным элементам прерывистых линии разметки полос определяют линии границ полос и оценивают ширину полос.
17. Способ по п.16, характеризующийся тем, что при обнаружении, по меньшей мере, одного элемента прерывистой разметки только одной границы полосы в качестве второй точки при определения этой границы полосы используют точку пересечения прямых линий распознанных границ дороги, а вместо второй границы полосы генерируют линию границы полосы.
18. Устройство определения границ дороги, формы и положения объектов, расположенных на дороге, включающее камеру, выполненную с возможностью получения кадров полутонового изображения, и устройство обработки сигналов камеры, при этом устройство обработки выполнено с возможностью формирания границ объектов путем преобразования полутонового изображения в бинарное изображение, характеризуемое первым и вторым бинарными цветами, с указанием границ объектов полутонового изображения первым бинарным цветом, выделения изображения поверхности дороги путем заливки первым однотонным цветом внутри замкнутого контура дороги, ограниченного первым бинарным цветом, определения контура левой, правой и верхней границ изображения поверхности дороги, обнаружения и распознавания объемных объектов, изображения которых соприкасаются с контуром изображения поверхности дороги, путем анализа формы контура, левой, правой и верхней границ изображения поверхности дороги, и определения положения этих объектов на дороге относительно границ полосы, которые определяются путем выделения на изображении поверхности дороги изображения плоских объектов, которые находятся ниже верхней границы контура изображения поверхности дороги и ограничены первым бинарным цветом, путем заливки этих объектов вторым однотонным цветом и определения формы и положения этих объектов на дороге, выделения из множества этих объектов элементов прерывистых линий разметки и формирования границ полос.