一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法及系统技术方案

技术编号:21141719 阅读:23 留言:0更新日期:2019-05-18 05:20
本发明专利技术涉及一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法及系统,所述方法包括步骤,通过图像采集模块采集的车辆运动过程图像信息获取视觉里程计信息;通过车辆运动信息推算航位信息,将所述航位信息与视觉里程计信息验证以过滤异常的航位信息,以通过航位信息计算并输出车辆位姿信息;通过车辆位姿信息获取目标车位在全景环视图像的感兴趣检测区域,并通过视觉检测模块对感兴趣检测区域进行车位检测以确定目标车位。本发明专利技术通过将车辆的运动信息与视觉里程计信息进行融合以获取车辆位姿信息,同时通过视觉检测模块实时检测目标车位,从而对泊车过程中的目标车位进行高精度定位,大大提高了泊车过程中目标车位的定位精度。

A High Precision Parking Location Method and System Fusing Vehicle and Visual Information

【技术实现步骤摘要】
一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法及系统
本专利技术涉及泊车
,特别是涉及融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法及系统。
技术介绍
随着汽车保有量的增加,泊车环境越来越复杂,自动泊车技术存在巨大的市场需求,但现有的自动泊车系统感知模块大多只采用多超声波技术,存在场景局限,无法精确定位等缺点。且传统泊车方式只能根据车辆位姿估算目标车位位置,因此,车辆与目标车位的定位不是很准确。而汽车智能化技术的飞速发展使基于摄像头的机器视觉技术用来辅助泊车系统成为可能,为了可以位姿准确地泊入目标车位,以增加视觉模块可有效的填补超声波检测方式的不足,在泊车过程中提高车辆与目标车位的定位精度。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的不足,提供融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法及系统。为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案如下:一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,包括如下步骤:通过图像采集模块采集的车辆运动过程图像信息获取视觉里程计信息;通过车辆运动信息推算航位信息,将所述航位信息与视觉里程计信息验证以过滤异常的航位信息,以通过航位信息计算并输出车辆位姿信息;通过车辆位姿信息获取目标车位在全景环视图像的感兴趣检测区域,并通过视觉检测模块对感兴趣检测区域进行车位检测以确定目标车位。进一步的,作为优选技术方案,还包括如下步骤:当车辆移动距离超过预设距离时,执行对车辆运动信息的复位操作,并在所述复位操作完成前根据视觉里程计信息计算并输出车辆位姿信息。进一步的,作为优选技术方案,还包括如下步骤:通过目标车位与图像采集模块之间的位置关系对车辆位姿信息进行修正,并将目标车位及车辆位姿信息实时标注在电子地图上。进一步的,作为优选技术方案,所述电子地图为以泊车开始时刻车辆的位置作为绝对坐标零点所建立的世界坐标系。进一步的,作为优选技术方案,所述车辆位姿信息包括车辆在电子地图中的坐标位置和方向。进一步的,作为优选技术方案,所述视觉里程计信息即为车辆航位信息,所述视觉里程计信息的获取具体包括:通过根据图像采集模块的单路摄像头获取的车辆运动过程相邻图像间的相似性计算图像特征点从而得到图像采集模块运动信息,即为视觉里程计信息。进一步的,作为优选技术方案,对感兴趣检测区域进行车位检测包括:视觉检测模块对感兴趣检测区域内的图像信息进行畸变校正,逆透视变换以生成俯视图;并对所述俯视图中的车位线进行检测,对车位顶点特征进行提取和特征匹配从而确定目标车位。进一步的,作为优选技术方案,所述车辆运动信息包括:车辆惯性导航信息、车辆档位、轮速以及方向盘转角。融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位系统,包括车辆信息采集模块、图像采集模块、视觉里程计模块、视觉检测模块以及信息融合模块;所述信息采集模块、图像采集模块、视觉里程计模块以及视觉检测模块分别与信息融合模块连接,所述图像采集模块分别与视觉里程计模块以及视觉检测模块连接;所述车辆信息采集模块用于从CAN总线上获取车辆运动信息并传送至信息融合模块;所述图像采集模块用于采集车辆运动过程图像信息并对图像信息进行处理以得到以车辆为中心的全景环视图并传送至信息融合模块;所述视觉里程计模块用于根据图像采集模块采集的车辆运动过程图像信息获取视觉里程计信息;所述视觉检测模块用于对通过车辆位姿信息获取目标车位在全景环视图像的感兴趣检测区域进行车位检测以确定目标车位所述信息融合模块用于将车辆运动信息与视觉里程计信息进行融合以得到车辆位姿信息。进一步的,作为优选技术方案,所述车辆运动信息包括惯性导航信息、档位、轮速以及方向盘转角;所述图像采集模块包括安装在车辆前、后、左、右的四路摄像头以及与四路摄像头连接对四路摄像头采集的图像信息进行处理的图像处理单元。与现有技术相比,本专利技术技术方案的有益效果是:通过将车辆的运动信息与视觉里程计信息进行融合以获取车辆位姿信息,同时通过视觉检测模块实时检测目标车位,从而对泊车过程中的目标车位进行高精度定位,大大提高了泊车过程中目标车位的定位精度。同时,通过融合得到的车辆位姿信息建立用于泊车的全局世界坐标系的电子地图,实时确定车辆与目标车位在世界坐标系中位置,为泊车控制模块提供依据,解决了在泊车过程中目标车位仅靠航位推算精度不高的问题。附图说明图1为本专利技术原理框图。图2为本专利技术步骤流程图。附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的;相同或相似的标号对应相同或相似的部件;附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征更易被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围作出更为清楚的界定。实施例1一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位系统,如图1所示,包括车辆信息采集模块、图像采集模块、视觉里程计模块、视觉检测模块以及信息融合模块。车辆信息采集模块、图像采集模块、视觉里程计模块以及视觉检测模块分别与信息融合模块连接,图像采集模块分别与视觉里程计模块以及视觉检测模块连接。在本专利技术中,车辆信息采集模块用于从CAN总线上获取车辆运动信息并传送至信息融合模块,即车辆信息采集模块用于采集CAN总线信息中的多种信息,包括惯性导航信息、车辆档位、轮速、方向盘转角等,这些信息即为车辆运动信息。图像采集模块用于采集车辆运动过程图像信息并对图像信息进行处理以得到以车辆为中心的全景环视图并传送至信息融合模块,其包括安装在车辆前、后、左、右的四路摄像头以及与四路摄像头连接对四路摄像头采集的图像信息进行处理的图像处理单元。视觉里程计模块用于根据图像采集模块采集的车辆运动过程图像信息获取视觉里程计信息,其原理是利用相邻图像间的相似性计算图像特征点从而来估计图像采集模块的运动信息,即车辆航位信息;而在本专利技术中,视觉里程计模块仅通过采用图像采集模块的单路摄像头获取的车辆运动过程相邻图像间的相似性计算图像特征点从而得到相应摄像头的运动信息,即为视觉里程计信息,同时为通过图像采集模块获取的车辆航位信息。由于本专利技术是对车位进行检测,因此,通过图像采集模块的后路摄像头采集的图像计算更为直观,效果更佳。视觉检测模块用于对目标车位在全景环视图像的感兴趣检测区域进行车位检测以确定目标车位,而感兴趣检测区域是根据车辆位姿信息给目标车位的车位检测所提供的;确定感兴趣检测区域后,视觉检测模块对感兴趣检测区域内的图像信息进行逆透视变换以得到感兴趣检测区域的俯视图,再对该俯视图进行目标车位的视觉检测。信息融合模块用于将车辆运动信息与视觉里程计信息进行融合以得到车辆位姿信息。最后将车辆位姿信息以及目标车位实时标注在电子地图上。其中,车辆位姿信息包括车辆在电子地图中的坐标位置和方向。实施例2一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,如图2所示,包括如下步骤:S10.通过图像采集模块采集的车辆运动过程图像信息获取视觉里程计信息。在本步骤中,由于图像采集模块包括安装在车辆前、后、左、右的四路摄像头以及与四路摄像头连接对四路摄像头采集的图像信息进行处理的图像处理单元;因此视觉里本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,其特征在于,包括如下步骤:通过图像采集模块采集的车辆运动过程图像信息获取视觉里程计信息;通过车辆运动信息推算航位信息,将所述航位信息与视觉里程计信息验证以过滤异常的航位信息,以通过航位信息计算并输出车辆位姿信息;通过车辆位姿信息获取目标车位在全景环视图像的感兴趣检测区域,并通过视觉检测模块对感兴趣检测区域进行车位检测以确定目标车位。

【技术特征摘要】
1.一种融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,其特征在于,包括如下步骤:通过图像采集模块采集的车辆运动过程图像信息获取视觉里程计信息;通过车辆运动信息推算航位信息,将所述航位信息与视觉里程计信息验证以过滤异常的航位信息,以通过航位信息计算并输出车辆位姿信息;通过车辆位姿信息获取目标车位在全景环视图像的感兴趣检测区域,并通过视觉检测模块对感兴趣检测区域进行车位检测以确定目标车位。2.根据权利要求1所述的融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,其特征在于,还包括如下步骤:当车辆移动距离超过预设距离时,执行对车辆运动信息的复位操作,并在所述复位操作完成前根据视觉里程计信息计算并输出车辆位姿信息。3.根据权利要求1所述的融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,其特征在于,还包括如下步骤:通过目标车位与图像采集模块之间的位置关系对车辆位姿信息进行修正,并将目标车位及车辆位姿信息实时标注在电子地图上。4.根据权利要求3所述的融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,其特征在于,所述电子地图为以泊车开始时刻车辆的位置作为绝对坐标零点所建立的世界坐标系。5.根据权利要求4所述的融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,其特征在于,所述车辆位姿信息包括车辆在电子地图中的坐标位置和方向。6.根据权利要求1所述的融合车辆和视觉信息的泊车位高精度定位方法,其特征在于,所述视觉里程计信息即为车辆航位信息,所述视觉里程计信息的获取具体包括:通过根据图像采集模块的单路摄像头获取的车辆运动过程相邻图像间的相似性计算图像特征点从而得到图像采集模块运动信息,即为视觉里程计信息。7.根据权利要求1所述的融合车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨阳吴磊倪如金
申请(专利权)人:惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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