在開發中我們采用ADI公司的BF-533EZ-KitLite評估板，該平臺具有良好的可操作性和豐富的外設接口，為我們降低了系統開發難度，節約了時間。
在DSP端，圖像經CMOS攝像頭轉換成視頻信號送入ADV7183視頻編碼器，我們從解碼視頻流中的亮度分量獲得灰度圖像序列，首先進行圖像預處理，由3×3的高斯模板對圖像進行濾波，濾除部分隨機噪聲，然后進行車道標志檢測。由于結構化道路上的車道標識線與路面背景具有較強的對比度，車道邊緣較明顯，因此利用邊緣檢測算法能夠較好地檢測出車道邊緣。目前較好的邊緣檢測算法是Canny法，檢測的車道邊緣準確，線條較細，但是計算量大。Sobel算法相對于Canny法的線條較粗，但計算量較小，便于實時系統應用。因此，系統采用了Sobel法，然后采用Ostu法對邊緣增強的圖像序列進行二值化，該算法能夠自動確定分割閾值，使前景與背景兩類的方差。
經過分割后的二值圖像中包含了車道標識線，但還含有很多雜散線條，因此要對車道線進行識別，將其從雜散線條中提取出來。基于對道路的先驗知識，三維場景中的直線投影到二維平面上亦為直線，而實際道路中出現直道的概率遠大于彎道出現的概率，所以我們采用了簡化的道路模型，即直線車道模型。檢測直線的常用方法是Hough變換，由于標準Hough變換計算量太大，不能在DSP上實現，我們將圖像按重要性分為三個區域如圖3所示。
圖3圖像區域示意圖
我們只在區域1和區域2做Hough變換，區域3不做處理，并增大了Hough變換的角度搜索步長，進一步減小計算量。區域1中檢測到斜率在（0，90）度、長度為30像素以上的直線段判定為左車道，在區域2中檢測到的斜率在（0，-90）度、長度為30像素以上的直線段為右車道。
當車道檢測出來以后，需要根據車道信息判斷車輛在車道中的位置，因此車道偏離決策算法也是車道偏離報警系統的關鍵，它主要是確定一個合適的預警量向駕駛員提供報警，能夠保證及時和準確報警，同時不會對駕駛員造成過多的干擾。目前常用的偏離決策算法都需要對相機進行標定（如TLC方法），增加了系統的復雜性，并給安裝帶來不便。本系統采用的車道夾角法，不需要對相機進行標定，安裝時 保持相機與車輛平行即可。如果車輛的左右車道夾角之和超過某一設定閾值，則認為車輛偏離正常車道，系統根據當前行使狀況綜合判斷駕駛員是否無意識偏離了行車道，并發出報警，提醒駕駛員糾正行車路線。圖4為車道偏離算法流程圖。
圖4車道偏離算法流程圖
五、仿真結果與分析
圖5（a）為車輛位于車道中心附近行駛，（b）為車輛位于車道偏左行駛，（c）為車輛位于車道偏右行駛，（d）（e）（f）分別為（c）（b）（c）所示行使狀態下的控制臺顯示界面。如（d）所示，當車輛位于車道中心附近行使時，車道偏移量的值在0值附近擺動，表示車輛并未發生偏離，此時偏離報也未點亮。如（e）所示，當車輛無意識行駛到車道左邊時，車道偏移量在-20到-30之間擺動，此時左偏報閃亮，同時發出較低頻率的蜂鳴報警聲，表示車輛向左偏離。當車輛偏向右邊車道時如（c）所示；偏移量的值在20到30之間變化，右偏報閃亮，并發出較高頻率的蜂鳴報警聲，如圖（f）所示。
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