路段信息确定方法、装置、车辆及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种路段信息确定方法、装置、车辆及计算机可读存储介质。该方法应用于车辆，车辆上设置有摄像头，该方法包括：在行车过程中，调用摄像头获得M张图像；其中，M为大于或等于2的整数；根据M张图像，进行三维重建，以得到三维模型；确定三维模型中的第一向量；其中，第一向量用于表征三维模型的重力方向；根据M个空间位置和第一向量，确定车辆所处路段的路段信息；其中，M个空间位置为在M个时刻，摄像头的中心在三维模型中的空间位置，M个时刻为摄像头拍摄M张图像的时刻；路段信息包括坡类型和/或坡度。可见，与现有技术相比，本发明专利技术实施例能够改善车辆的控制效果，提高行车安全性。

Section information determination methods, devices, vehicles and computer readable storage media

The embodiment of the present invention provides a method, device, vehicle and computer readable storage medium for determining section information. This method is applied to vehicles, where cameras are installed. The method includes: during the driving process, the camera is used to obtain M images; where M is an integer greater than or equal to 2; according to M images, three-dimensional reconstruction is carried out to obtain the three-dimensional model; the first vector in the three-dimensional model is determined; the first vector is used to represent the gravity direction of the three-dimensional model; and according to M images, the first vector is used to represent the gravity direction of the three-dimensional model. Spatial position and the first vector determine the section information of the road where the vehicle is located. Among them, M spatial positions are at M moments, the center of the camera is in the space position of the three-dimensional model, and M moments are the moments when the camera takes M images. The section information includes slope type and/or gradient. It can be seen that, compared with the prior art, the embodiment of the present invention can improve the control effect of the vehicle and the driving safety.

【技术实现步骤摘要】
路段信息确定方法、装置、车辆及计算机可读存储介质
本专利技术实施例涉及车辆工程
，尤其涉及一种路段信息确定方法、装置、车辆及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着车辆工程
的迅速发展，车辆的使用越来越普遍，车辆已经成为了人们日常生活中的重要交通工具之一。目前，自动驾驶技术在车辆中的应用非常广泛。一般而言，车辆既可能处于平直路段，也可能处于上坡路段和下坡路段。然而，在使用自动驾驶技术的行车过程中，车辆往往无法检测出自身是否在上下坡以及具体的坡度，这样，车辆将无法根据所处路段的实际情况，针对性地对自身进行控制，因此，车辆的控制效果较差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种路段信息确定方法、装置、车辆及计算机可读存储介质，以解决车辆的控制效果差的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：第一方面，本专利技术实施例提供一种路段信息确定方法，应用于车辆，所述车辆上设置有摄像头，所述方法包括：在行车过程中，调用所述摄像头获得M张图像；其中，M为大于或等于2的整数；根据所述M张图像，进行三维重建，以得到三维模型；确定所述三维模型中的第一向量；其中，所述第一向量用于表征所述三维模型的重力方向；根据M个空间位置和所述第一向量，确定所述车辆所处路段的路段信息；其中，所述M个空间位置为在M个时刻，所述摄像头的中心在所述三维模型中的空间位置，所述M个时刻为所述摄像头拍摄所述M张图像的时刻；所述路段信息包括坡类型和/或坡度。第二方面，本专利技术实施例提供一种路段信息确定装置，应用于车辆，所述车辆上设置有摄像头，所述装置包括：第一获得模块，用于在行车过程中，调用所述摄像头获得M张图像；其中，M为大于或等于2的整数；第二获得模块，用于根据所述M张图像，进行三维重建，以得到三维模型；第一确定模块，用于确定所述三维模型中的第一向量；其中，所述第一向量用于表征所述三维模型的重力方向；第二确定模块，用于根据M个空间位置和所述第一向量，确定所述车辆所处路段的路段信息；其中，所述M个空间位置为在M个时刻，所述摄像头的中心在所述三维模型中的空间位置，所述M个时刻为所述摄像头拍摄所述M张图像的时刻；所述路段信息包括坡类型和/或坡度。第三方面，本专利技术实施例提供一种车辆，包括处理器，存储器，存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述的路段信息确定方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的路段信息确定方法的步骤。本专利技术实施例中，在行车过程中，车辆可以调用摄像头获得M张图像，并根据M张图像进行三维重建，以得到三维模型。接下来，根据三维模型中用于表征重力方向的第一向量，以及M张图像对应的M个空间位置，车辆能够确定出自身所处路段的路段信息，以根据路段信息进行车辆控制；其中，路段信息包括坡类型和/或坡度。可见，本专利技术实施例中，通过行车过程中拍摄的M张图像，车辆能够检测出自身是否在上下坡及具体的坡度，以为车辆的控制提供参考信息，车辆能够根据该参考信息针对性地对自身进行控制，例如针对性地调整油门刹车等参数，因此，与现有技术相比，本专利技术实施例能够改善车辆的控制效果，提高行车安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的路段信息确定方法的流程图之一；图2是图像1中的像素点a1与图像2中的像素点a2的关系示意图；图3是本专利技术实施例提供的路段信息确定方法的流程图之二；图4是本专利技术实施例提供的路段信息确定方法的流程图之三；图5是M个空间位置的分布示意图；图6是本专利技术实施例提供的路段信息确定装置的结构框图；图7是本专利技术实施例提供的车辆的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面首先对本专利技术实施例提供的路段信息确定方法进行说明。参见图1，图中示出了本专利技术实施例提供的路段信息确定方法的流程图之一。如图1所示，该方法应用于车辆(例如智能汽车)，车辆上设置有摄像头，该方法包括如下步骤：步骤101，在行车过程中，调用摄像头获得M张图像；其中，M为大于或等于2的整数。具体地，M可以为8、10、20、30或者其他整数，在此不再一一列举。在步骤101中，车辆可以调用摄像头连续拍摄M张图像；或者，车辆可以调用摄像头拍摄视频，并从所拍摄的视频中提取出连续的M张图像。为了便于领域技术人员理解本方案，本专利技术的各实施例中均以车辆调用摄像头连续拍摄M张图像的情况为例进行说明。步骤102，根据M张图像，进行三维重建，以得到三维模型。假设车辆当前处于停车场，那么，在步骤102中，根据M张图像，车辆可以对停车场进行三维重建，以得到三维模型；其中，三维模型中包括描述停车场的稀疏点云，以及每张图像的拍摄位置。下面对进行三维重建，得到三维模型的过程进行介绍。一般而言，在采用摄像头进行图像拍摄时，世界坐标系中的点A(X，Y，Z，1)可以投影到图像坐标系中的点a(x，y，1)，在不考虑畸变的情况下，这两个点之间的关系可以用下述的公式(1)进行表示。a＝K[R|t]A(1)其中，K属于摄像头的内参，其具体为摄像头的内参矩阵，主要表示焦距；R和t属于摄像头的外参，R表示当前图像相对于参考图像的旋转矩阵，t表示当前图像相对于参考图像的平移矩阵。这样，由下述的公式(2)可知，从世界坐标系投影到图像坐标系的过程可以用投影矩阵P来进行表示。P＝K[R|t](2)对于M张图像中的任意两张图像而言，其包括对应世界坐标系中的同一点的像素点。如图2所示，假设M张图像中包括图像1(即image1)和图像2(即image2)，且图像1中的像素点a1和图像2中的像素点a2都对应世界坐标系中的点A，结合上述的公式(2)，可以得到下述的公式(3)和公式(4)。其中，F为基础矩阵(具体为3×3的矩阵)，K2为图像2对应的内参矩阵，R2为图像2对应的旋转矩阵，K1为图像1对应的内参矩阵，t2为图像2对应的平移矩阵。需要指出的是，由于图像1和图像2使用同一摄像头拍摄得到，可以认为K1等于K2，此时，K1和K2均为K；由于图像1和图像2的拍摄位置不同，所以图像1和图像2对应不同的外参，即R1和R2不相等，t1和t2不相等。只要计算出基础矩阵F，就可以通过分解F的方法得到图像1和图像2分别对应的K、R和t，即得到K、R1、t1、R2和t2。具体地，为了计算出F，首先可以提取图像1和图像2中的特征点(例如sfit特征点)，并对特征点进行匹配，以得到若干特征点对(例如上千个特征点对)；其中，每个特征点对中包括图像1中的一个特征点和图像2中的一个特征点，每个特征点对中的两个特征点对应世界坐标系中的同一个点；sfit的英文全称为Sca本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种路段信息确定方法，其特征在于，应用于车辆，所述车辆上设置有摄像头，所述方法包括：在行车过程中，调用所述摄像头获得M张图像；其中，M为大于或等于2的整数；根据所述M张图像，进行三维重建，以得到三维模型；确定所述三维模型中的第一向量；其中，所述第一向量用于表征所述三维模型的重力方向；根据M个空间位置和所述第一向量，确定所述车辆所处路段的路段信息；其中，所述M个空间位置为在M个时刻，所述摄像头的中心在所述三维模型中的空间位置，所述M个时刻为所述摄像头拍摄所述M张图像的时刻；所述路段信息包括坡类型和/或坡度。

【技术特征摘要】
1.一种路段信息确定方法，其特征在于，应用于车辆，所述车辆上设置有摄像头，所述方法包括：在行车过程中，调用所述摄像头获得M张图像；其中，M为大于或等于2的整数；根据所述M张图像，进行三维重建，以得到三维模型；确定所述三维模型中的第一向量；其中，所述第一向量用于表征所述三维模型的重力方向；根据M个空间位置和所述第一向量，确定所述车辆所处路段的路段信息；其中，所述M个空间位置为在M个时刻，所述摄像头的中心在所述三维模型中的空间位置，所述M个时刻为所述摄像头拍摄所述M张图像的时刻；所述路段信息包括坡类型和/或坡度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述三维模型中的第一向量，包括：确定每张图像中的第二向量，以得到M个第二向量；其中，任一图像中的第二向量用于表征所述任一图像的重力方向；根据所述M个第二向量，确定所述三维模型中的第一向量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定每张图像中的第二向量，包括：针对每张图像，确定图像中平行的竖直线的交点，并根据所述交点，确定图像中的第二向量。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述三维模型中包括所述摄像头的内参，以及每张图像对应的，所述摄像头的外参；所述根据所述M个第二向量，确定所述三维模型中的第一向量，包括：针对每张图像，根据所述内参、相应外参，以及相应第二向量，计算所述三维模型中的第三向量，以得到M个第三向量；根据所述M个第三向量，确定所述三维模型中的第一向量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述M个第三向量，确定所述三维模型中的第一向量，包括：针对每个第三向量，确定向量组，以得到M个向量组；其中，任一向量对应的向量组中包括：与所述任一向量的角度差异小于预设角度的其余第三向量；从所述M个向量组中选择所包括第三向量的数量最多的目标向量组；计算所述目标向量组对应的第三向量，以及所述目标向量组中的所有第三向量的平均向量，并将所述平均向量作为所述三维模型中的第一向量。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据M个空间位置和所述第一向量，确定所述车辆所处路段的路段信息，包括：针对M个空间位置中的任意两个相邻空间位置，确定由前一空间位置指向后一空间位置的第四向量，以得到M-1个第四向量；针对每个第四向量，计算其与所述第一向量的角度，以得到M-1个角度；根据所述M-1个角度，确定所述车辆所处路段的路段信息。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述M-1个角度，确定所述车辆所处路段的路段信息，包括：对所述M-1个角度进行统计去噪；计算所述M-1个角度经统计去噪后的剩余角度的平均角度；根据所述平均角度，确定所述车辆所处路段的路段信息。8.一种路段信息确定装置，其特征在于，应用于车辆，所述车辆上设置有摄像头，所述装置包括：第一获得模块，用于在行车过程中，调用所述摄像头获得M张图像；其中，M为大于或等于2的整数；第二获得模块，用于根据所述M张图像，进行三维重建，以得到三维模型；第...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨阳，
申请(专利权)人：百度在线网络技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11