权利要求
1.一种基于视觉及雷达融合的矿用车辆安全行驶检测系统，其特征在于，包括：
摄像头模块，用于通过矿用车辆上的摄像头获取所述矿用车辆前方的图像数据;采用Sobel算子计算图像数据的边缘梯度矩阵，基于HSV颜色空间分离路面颜色特征，提取饱和度分量生成颜色空间转换结果;将边缘梯度矩阵与颜色空间转换结果叠加生成复合特征图;
障碍物标记模块，基于复合特征图对梯度值超过第一预设阈值的像素点进行连通域标记，当连续出现超过预设数量像素点的连通区域时生成候选框;计算候选框对应饱和度分量矩阵的区域突变率，若区域突变率超过相邻路面区域的平均突变率预设倍数，且在连续三帧图像检测中均稳定存在，则标记为刚性障碍物;若区域突变率低于相邻路面区域的平均突变率，且对应图像数据的蓝色通道强度上升超过第一预设比例，标记为软性障碍物;
坑洞区筛选模块，用于对复合特征图进行邻域连通性扫描，当检测到闭合环形边缘结构且内部区域颜色空间转换结果的方差低于外部区域第二预设比例时，标记为待验证坑洞区;
障碍物确认模块，用于通过安装在矿用车辆上的雷达获取矿用车辆前方的点云数据，根据点云数据与图像数据任意位置的预设对应关系，提取点云数据中刚性障碍物、软性障碍物对应区域内的反射强度异常系数;当反射强度异常系数大于对应的第二预设阈值时，确认障碍物存在;反之，则确认为不存在;
实际坑洞区确认模块，用于计算闭合环形边缘结构内所有点云数据的高度差，当高度差超过预设差值时，确认为实际坑洞区;
提示模块，用于将确认后的刚性障碍物、软性障碍物和实际坑洞区对应的区域在图像数据上标记为警示区域;基于点云数据计算每个警示区域与矿用车辆的间距，将所述间距与警示区域投影在矿用车辆的显示屏上。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉及雷达融合的矿用车辆安全行驶检测系统，其特征在于，所述摄像头模块还包括：
在所述采用Sobel算子计算图像数据的边缘梯度矩阵之前，将图像数据划分为多个的局部子块，对每个子块分别计算灰度直方图并设定预设对比度限制参数，通过双线性插值算法消除局部子块间的边界效应，生成光照均衡的图像数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于视觉及雷达融合的矿用车辆安全行驶检测系统，其特征在于，所述系
声明：
“基于视觉及雷达融合的矿用车辆安全行驶检测系统” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：成都科瑞特电气自动化有限公司
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2025年09月25日 ~ 27日 
