本技術(shù)涉及測(cè)試，尤其涉及一種圖像分割方法、裝置、車(chē)載設(shè)備及特種車(chē)輛。

背景技術(shù)：

1、圖像分割就是把圖像分成若干個(gè)特定的、具有獨(dú)特性質(zhì)的區(qū)域并提出感興趣目標(biāo)的技術(shù)和過(guò)程。圖像分割是圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺(jué)中的一個(gè)基礎(chǔ)問(wèn)題。相關(guān)技術(shù)中的分割算法，如閾值分割、區(qū)域生長(zhǎng)、聚類(lèi)等，在處理噪聲、光照不均勻等問(wèn)題時(shí)效果較差。近年來(lái)，圖像分割方法逐漸受到關(guān)注，尤其，特種車(chē)輛(包括警車(chē)、軍用車(chē)輛、交通執(zhí)法車(chē)輛、救護(hù)車(chē)等)在暗光條件下的道路場(chǎng)景圖像分割是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，暗光條件下的道路場(chǎng)景圖像由于光照不足、圖像對(duì)比度低、邊緣不明顯等特性往往不能取得理想效果(分割結(jié)果的精度較低、分割邊緣的平滑度較差等)。

2、因此，需要對(duì)相關(guān)技術(shù)中的圖像分割方法進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本技術(shù)提供一種圖像分割方法、裝置、車(chē)載設(shè)備及特種車(chē)輛，以解決上述技術(shù)問(wèn)題。

2、本技術(shù)提供的一種圖像分割方法，所述方法包括：獲取預(yù)設(shè)光照條件下的道路場(chǎng)景圖像；對(duì)所述道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像進(jìn)行離散變換，得到不同尺度下的特征圖；所述預(yù)處理包括降噪和直方圖均值化；將所述預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像和所述不同尺度下的特征圖進(jìn)行分割編碼；將所述道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行條件編碼；并將所述條件編碼后的特征圖和所述分割編碼后的特征圖進(jìn)行組合；對(duì)組合結(jié)果進(jìn)行分割解碼，得到解碼場(chǎng)景圖像，所述解碼場(chǎng)景圖像包括目標(biāo)區(qū)域的初始分割結(jié)果；所述目標(biāo)區(qū)域包括道路區(qū)域；計(jì)算所述解碼場(chǎng)景圖像中不同像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的概率，并基于不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的概率，對(duì)所述初始分割結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，得到所述目標(biāo)區(qū)域的最終分割結(jié)果。

3、于本技術(shù)的一實(shí)施例中，對(duì)預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像進(jìn)行離散變換的過(guò)程包括：對(duì)所述預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像進(jìn)行一維離散小波變換，得到一維特征圖；對(duì)所述預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像進(jìn)行二維離散小波變換，得到二維特征圖；將所述一維特征圖和所述二維特征圖作為所述不同尺度下的特征圖。

4、于本技術(shù)的一實(shí)施例中，對(duì)所述預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像進(jìn)行二維離散小波變換，得到二維特征圖的過(guò)程包括：從所述二維特征圖中選取目標(biāo)子帶，對(duì)所述目標(biāo)子帶進(jìn)行二維離散小波變換，并記錄變換次數(shù)；所述目標(biāo)子帶包括低頻子帶，所述低頻子帶的頻率小于或等于預(yù)設(shè)頻率閾值；若所述變換次數(shù)大于或等于預(yù)設(shè)次數(shù)閾值，則將變換后的子帶作為所述二維特征圖；若所述變換次數(shù)小于預(yù)設(shè)次數(shù)閾值，則繼續(xù)從變換后的子帶中選取目標(biāo)子帶，對(duì)繼續(xù)選取的目標(biāo)子帶進(jìn)行二維離散小波變換，并對(duì)所述變換次數(shù)進(jìn)行更新，直到更新后的變換次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)閾值，將繼續(xù)變換后的子帶作為所述二維特征圖。

5、于本技術(shù)的一實(shí)施例中，將所述預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像和所述不同尺度下的特征圖進(jìn)行分割編碼的過(guò)程包括：將所述預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像輸入預(yù)設(shè)圖像分割編碼器，得到第一分割編碼圖像；將所述第一分割編碼圖像與所述一維特征圖進(jìn)行元素相乘，得到第一相乘圖像；將所述第一相乘圖像輸入所述預(yù)設(shè)圖像分割編碼器，得到第二分割編碼圖像；將所述第二分割編碼圖像與所述二維特征圖進(jìn)行元素相乘，得到第二相乘圖像；將所述第二相乘圖像輸入所述預(yù)設(shè)圖像分割編碼器，得到所述分割編碼后的特征圖。

6、于本技術(shù)的一實(shí)施例中，將所述道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行條件編碼的過(guò)程包括：將預(yù)設(shè)噪聲信號(hào)嵌入所述道路場(chǎng)景圖像中，得到噪聲場(chǎng)景圖像；并基于所述預(yù)設(shè)噪聲信號(hào)的傳播規(guī)律，對(duì)所述噪聲場(chǎng)景圖像進(jìn)行重建，得到第一去噪圖像；將所述去噪后的場(chǎng)景圖像輸入預(yù)設(shè)條件編碼器，得到第一條件編碼圖像；將所述第一條件編碼圖像輸入預(yù)設(shè)頻率分析器，得到第一頻率分析結(jié)果，并從所述第一頻率分析結(jié)果中去除高頻噪聲，得到第二去噪圖像；所述高頻噪聲的頻率大于預(yù)設(shè)頻率閾值；將所述第二去噪圖像輸入所述預(yù)設(shè)條件編碼器，得到第二條件編碼圖像；將所述第二條件編碼圖像輸入所述預(yù)設(shè)頻率分析器，得到第二頻率分析結(jié)果；并從所述第二頻率分析結(jié)果中去除高頻噪聲，得到第三去噪圖像；將所述第三去噪圖像輸入所述預(yù)設(shè)條件編碼器，得到所述條件編碼后的特征圖。

7、于本技術(shù)的一實(shí)施例中，若所述解碼場(chǎng)景圖像還包括非目標(biāo)區(qū)域，則基于不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的概率，對(duì)所述初始分割結(jié)果進(jìn)行調(diào)整的過(guò)程包括：計(jì)算不同所述像素點(diǎn)在所述目標(biāo)區(qū)域與所述非目標(biāo)區(qū)域之間轉(zhuǎn)移的概率；基于不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的概率、不同所述像素點(diǎn)在所述目標(biāo)區(qū)域與所述非目標(biāo)區(qū)域之間轉(zhuǎn)移的概率，構(gòu)建不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域之間的聯(lián)合概率分布函數(shù)；對(duì)不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域之間的聯(lián)合概率分布函數(shù)進(jìn)行求解，得到不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的最終分配結(jié)果；根據(jù)不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的最終分配結(jié)果，對(duì)所述初始分割結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，得到所述目標(biāo)區(qū)域的最終分割結(jié)果。

8、于本技術(shù)的一實(shí)施例中，若所述初始分割結(jié)果包括不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的初始分配結(jié)果，則根據(jù)不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的最終分配結(jié)果，對(duì)所述初始分割結(jié)果進(jìn)行調(diào)整的過(guò)程包括：選取一個(gè)像素點(diǎn)作為目標(biāo)像素點(diǎn)；若所述目標(biāo)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的初始分配結(jié)果與所述目標(biāo)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的最終分配結(jié)果一致，則將所述目標(biāo)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的初始分配結(jié)果作為所述目標(biāo)像素點(diǎn)的分配結(jié)果；若所述目標(biāo)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的初始分配結(jié)果與所述目標(biāo)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的最終分配結(jié)果不一致，則將所述目標(biāo)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的最終分配結(jié)果作為所述目標(biāo)像素點(diǎn)的分配結(jié)果；繼續(xù)選取另一個(gè)像素點(diǎn)，將所述另一個(gè)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的初始分配結(jié)果與所述另一個(gè)像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的最終分配結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果對(duì)所述另一像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的初始分配結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，直到得到所有像素點(diǎn)的分配結(jié)果；將所有像素點(diǎn)的分配結(jié)果進(jìn)行組合，得到所述目標(biāo)區(qū)域的最終分割結(jié)果。

9、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種圖像分割裝置，所述裝置包括：圖像獲取模塊，用于獲取預(yù)設(shè)光照條件下的道路場(chǎng)景圖像；圖像變換模塊，用于對(duì)所述道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像進(jìn)行離散變換，得到不同尺度下的特征圖；所述預(yù)處理包括降噪和直方圖均值化；圖像編碼模塊，用于將所述預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像和所述不同尺度下的特征圖進(jìn)行分割編碼；將所述道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行條件編碼；并將所述條件編碼后的特征圖和所述分割編碼后的特征圖進(jìn)行組合；對(duì)組合結(jié)果進(jìn)行分割解碼，得到解碼場(chǎng)景圖像，所述解碼場(chǎng)景圖像包括目標(biāo)區(qū)域的初始分割結(jié)果；所述目標(biāo)區(qū)域包括道路區(qū)域；結(jié)果調(diào)整模塊，用于計(jì)算所述解碼場(chǎng)景圖像中不同像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的概率，并基于不同所述像素點(diǎn)屬于所述目標(biāo)區(qū)域的概率，對(duì)所述初始分割結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，得到所述目標(biāo)區(qū)域的最終分割結(jié)果。

10、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種車(chē)載設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序，當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，使得所述車(chē)載設(shè)備實(shí)現(xiàn)如上述所述的圖像分割方法。

11、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種特種車(chē)輛，所述特種車(chē)輛包括如上述所述的圖像分割裝置或如上述所述的車(chē)載設(shè)備。

12、本技術(shù)的有益效果：本技術(shù)通過(guò)獲取預(yù)設(shè)光照條件下的道路場(chǎng)景圖像，對(duì)道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像進(jìn)行離散變換，得到不同尺度下的特征圖，將預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像和不同尺度下的特征圖進(jìn)行分割編碼，將道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行條件編碼，并將條件編碼后的特征圖和分割編碼后的特征圖進(jìn)行組合，對(duì)組合結(jié)果進(jìn)行分割解碼，得到解碼場(chǎng)景圖像，計(jì)算解碼場(chǎng)景圖像中不同像素點(diǎn)屬于目標(biāo)區(qū)域的概率，并基于不同像素點(diǎn)屬于目標(biāo)區(qū)域的概率，對(duì)初始分割結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，得到目標(biāo)區(qū)域的最終分割結(jié)果，以上過(guò)程，在得到不同尺度下的圖像特征之后，基于預(yù)處理后的場(chǎng)景圖像和不同尺度下的特征圖，對(duì)道路場(chǎng)景圖像進(jìn)行分割，并基于不同像素點(diǎn)屬于目標(biāo)區(qū)域的概率，對(duì)初始分割結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，提高了對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行分割的精度，以及，分割后目標(biāo)區(qū)域邊緣的平滑度，同時(shí)，提高了圖像分割方法的魯棒性。

13、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本技術(shù)。