攝像頭黑線識(shí)別算法和賽車行駛控制策略

　　利用該算法所得到的黑線提取效果不僅可靠，而且實(shí)時(shí)性好;在失去黑線目標(biāo)以后能夠記住是從左側(cè)或者右側(cè)超出視野，從而控制舵機(jī)轉(zhuǎn)向讓賽車回到正常賽道。具體黑線提取效果可參考圖5。其中白色垂線為實(shí)時(shí)黑線中心位置示意。

　　圖5 單行黑線提取效果(白色垂線表示黑線中心)

　　在該小結(jié)中結(jié)合賽道的特點(diǎn)針對(duì)性的利用邊沿檢測(cè)算法來(lái)提取黑線;實(shí)驗(yàn)表明，只要閥值取得合適，該算法不僅可靠，而且實(shí)時(shí)性較好。如果更進(jìn)一步可以設(shè)置閥值根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況的變化而變化。在黑色引導(dǎo)線已經(jīng)能夠可靠提取的基礎(chǔ)上，我們可以利用它來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的彎、直道判斷，以及速度和轉(zhuǎn)向舵機(jī)控制算法的研究。

　　彎、直道判斷、以及速度和舵機(jī)控制算法

　　影響賽車速度成績(jī)的一個(gè)非常重要因素就是對(duì)彎道和直道的提前識(shí)別判斷，從而實(shí)現(xiàn)安全過(guò)彎、快速通過(guò)直道，提高比賽成績(jī)。而攝像頭方案在這方面有天然的優(yōu)勢(shì)——1)相對(duì)于光電傳感器，可以獲得較遠(yuǎn)的路況信息。2)不僅可以得到單行的黑線信息，還可以同時(shí)獲得多行的黑線信息。根據(jù)前面提到的最終以10 行黑線信息作為彎、直道的判斷算法依據(jù)，下面簡(jiǎn)單介紹一下該算法。

　　在單行黑線邊沿檢測(cè)提取算法的基礎(chǔ)上，我們可以根據(jù)10 行的數(shù)據(jù)中每行黑線位置與10 行平均位置(參考公式1)之相對(duì)位移，然后求10 行相對(duì)位移之和(公式 2 )。最后根據(jù)該值的大小并且結(jié)合實(shí)際賽道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，來(lái)確定彎道和直道之間的閥值大小，而且，隨著彎道系數(shù)的增大，該位移之和也會(huì)相應(yīng)增大。