在本研究論文中,我們提出一個以霍夫轉換為基礎的智慧型快速車道 線辨識。我們將偵測區域訂定在靠近在車輛的前方,一方面可以減少車輛 及非車道線物件的干擾,另一方面可大幅增進我們演算法的速度;在尋找 車道線方面雖然是採用霍夫轉換的概念去實行,但我們配合初始條件設立,
加上車道線和路面亮度值的差距來將影像二值化,再利用簡單的線性方程 式將該行駛路段的車道線斜率估算出來,以該斜率為尋找範圍的中心,如 此一來,就可以消除斜率的範圍有無窮大的問題,也可以省去傳統霍夫轉 換在偵測直線時所需的三角函數的計算,進一步增進速度。
在行車當中,我們利用 Sobel 濾波器正邊緣的計算,以及畫面中每行 的邊緣點數量來去除可能不是車道線的邊緣點,再利用初始畫面所計算出 來的斜率來訂定固定的斜率範圍,配合直線參數的霍夫轉換來將車道線偵 測出來;最後,分別去計算左右兩方邊緣點的數量,若多於門檻值,則使 用該張畫面所得到的參數來將車道線標示出來;若少於門檻值,則利用該 方前一張的車道線資訊來將車道線標示出來。
我們整個演算法單純使用電腦視覺與影像處理的基礎,將車道線標示 出來,而不依賴攝影機的內部參數去做動態補償,一方面可使駕駛者不需 事先了解所使用的攝影鏡頭內部的參數,另一方面可減少計算量,增進計 算速度。
雖然本論文在特定的條件以及利用 PC 設備模擬的環境上,在各個天 候狀態均獲得不錯的成果,但仍有很多值得繼續研究與改進的地方。如何 進一步將此演算法實現在嵌入式系統或 FPGA 的環境下,仍是一個需要努
力的目標;另外,在行車途中,確保自己沒有偏離主要的的車道固然重要,
但對於周圍車輛的位置仍需要注意,因此對於後續的車輛偵測的部分,以 及彎曲車道的標示都是需要再進一步的研究並努力的目標。
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自 傳
范耿豪出生於民國 71 年 10 月 16 日,現年 27 歲,家住嘉義縣,目前 就讀於台灣師範大學應用電子研究所,家中成員四人,父親母親與一個姐 姐,父親是名務實的公務員,而母親則是全心全力的照顧我們全家;由於 父母親對於品德頗為要求,因此自小於學習方面,父母就費盡心思教導我 們,使得我在品格養成方面走在正確的道路上,不會被周遭環境所影響,
這也讓我深深認同家庭教育的重要性。由於自幼就對數理有濃厚的興趣,
在班上數理方面成績均名列前茅。我覺得自己個性的優點就是生性樂觀、
協調溝通能力佳,容易融入於同儕間。樂觀的個性使我不容易挫折打敗,
也使我與人較無陌生感,以往的求學經驗中常扮演班上協調溝通的角色,
也常擔任班上的重要幹部。高中就讀興華高中,在高中時也由於數理方面 的興趣及不錯的成績,奠定自己往電機電子工程類發展的意願。
大學時就讀義守大學電機工程系,雖然放榜時跌破所有人的眼鏡,但 我憑藉著樂觀進取的態度,認真學習,在義守大學求學期間也遇到了許多 好老師,在他們用心的教導之下,也培養我想要繼續向上學習的動力。大 學時除電機系必修課程外,曾選修其他管理、人文、音樂及語言相關的課 程,多方面的學習,培養不同的興趣。
研究所就讀台灣師範大學應用電子系,研究影像偵測與處理相關之研 究,研究所主修數位訊號處理、數位影像處理、數位系統設計、嵌入式系 統設計。研究方向主要為即時道線偵測方面的研究,探討使用一般攝影機 截取行車中的畫面,並以影像處理和機器視覺技術來輔助駕駛人,以期降 低因駕駛人精神不濟或分心的狀態下所造成的交通事故。
學 術 成 就
發表文章:
1. C.-Y. Su and G.-H. Fan, “An Effective and Fast Lane Detection Algorithm,” Proceedings of the 4th International Symposium on Advances in Visual Computing, ISVC2008, vol. 5359, pp. 942-948.
參與計畫:
1. 智慧型機器人視覺系統發展與教材設計之整合型研究-子計畫三:智 慧型機器人視覺(I),民國 96 年 8 月至民國 97 年 7 月。
2. 智慧型機器人視覺系統發展與教材設計之整合型研究-子計畫三:智 慧型機器人視覺(II) ,民國 97 年 8 月至民國 98 年 7 月。