명도차 기반 차선인식

차선 주행

USB 카메라와 OpenCV를 이용하여 차선 인식
인식된 차선을 따라 스스로 주행

카메라 입력 영상에서 적절한 영역 크롭
바깥에서 중앙으로 흰색 점 감지
점 주위에 사각형 생성 후 사각형 내부 흰색점이 기준 개수 이상이면 차선으로 인식

OpenCV 기반 영상 처리

Image Read	카메라 영상신호를 이미지로 읽기
GrayScale	흑백 이미지 전환
Gaussian Blur	노이즈 제거
HSV - Binary	HSV 기반 이진화 처리
ROI	관심영역 크롭

gray.py

blur.py

line.py

canny.py

nonzero.py

---

카메라 영상에서 차선 검출

BGR $\rarr$ HSV $\rarr$ 이진화
차선 검출
이진화된 이미지를 BGR로 변환하여 색상을 가지는 사각형 표시

동영상 파일 프레임 : 640x480
세로 : 430~450 vertical:vertical + scan_height_20
가로 : 0~200scan_width, 440~640

패키지 생성

xycar_ws
├ src
│ └ line_drive
│   └ src
│     ├ line_find.py
│     ├ track2.avi
│     └ track1.avi
├ build
└ devel

python line_find.py

검정 차선 인식을 위한 색상 반전 시

문제 1

roi 위치 부적절

vertical 430 $\rarr$ 360 수정
scan_width line 추가

문제 2

exposure 150 기준 hsv 범위 부적절

hsv_threshold 60 $\rarr$ 230 수정

문제 3

pixel 역치값 부적절

pixel_threshold 0.8 $\rarr$ 0.4 하향

잘보니깐 윈도우가 위에 있음
윈도우 중앙으로 이동 후 역치값 0.8 복구

---

RVIZ 차선 인식 주행

xycar_ws
├ src
│ └ line_drive
│   ├ src
│   │ ├ line_follow.py
│   │ └ cam_topic.bag
│   └ launch
│     ├ line_follow.launch
│     └ line_follow_rosbag.launch
├ build
└ devel

rosbag play -l cam_topic.bag
roslaunch linedrive line_follow.launch

roslaunch line_drive line_follow_rosbag.launch

문제

joint_states 토픽 출력되지 않는 것 확인
rostopic echo joint_states

rviz_odom 실행 시 제대로 출력되는 것 확인
roslaunch rviz_xycar rviz_odom.launch
rostopic echo joint_states

이미지 변수 오타로 인한 입력 데이터 부재 확인