用于处理立体数据的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于处理立体传感器系统(303)的传感器数据的方法，所述立体传感器系统用于立体检测所述立体传感器系统(303)的周围环境，其中，基于所述传感器数据形成(101)视差图(501)，其特征在于，确定(103)所述视差图(501)的以一相互间距(Δ1、Δ2、Δ3)形成的两个视差点(507、509、511、513)之间的视差变化，其中，根据所述视差变化对所述两个视差点中的至少一个相应地分类(105)给一个对象(617、619)。本发明专利技术还涉及相应的设备(201)、相应的对象识别系统(301)以及相应的计算机程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于处理立体数据的方法和设备
本专利技术涉及一种用于加工或处理立体传感器系统的传感器数据的方法和设备，该立体传感器系统用于立体检测立体传感器系统的周围环境。本专利技术还涉及一种对象识别系统以及计算机程序。
技术介绍
驾驶员辅助系统通常需要用于检测障碍物并且用于确定车辆周围环境中的自由面的传感器。此外，为此使用立体摄像机，其包括水平错开的两个视频摄像机。该装置导致:也在摄像机图像中水平错开地观察对象，其中，偏差、所谓的视差对于关于摄像机远的对象更小而对于关于摄像机近距离中的对象更大。因此，由视差可以对于每个对象确定其与观察者、在此也就是立体摄像机的距离。 由公开文献DE 2009 003 110 A1已知一种用于确定两个摄像机图像的视差、所谓的视差图的方法。 由公开文献EP 2 136 333 A2已知一种用于确定可行驶的区域和用于由视差图识别障碍物的方法。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务可以在于，提供一种能够实现立体传感器系统的周围环境的对象的简单分类的方法。 本专利技术所基于的任务也可以在于，提供一种相应的设备。 本专利技术所基于的任务也可以在于，提供一种相应的对象识别系统。 本专利技术所基于的任务还可以在于，说明一种相应的计算机程序。 这些任务借助于独立权利要求的相应主题解决。有利的构型是各从属权利要求的主题。 根据一方面，提供一种用于处理或加工立体传感器系统的传感器数据的方法，所述立体传感器系统用于立体检测所述立体传感器系统的周围环境。在此基于立体传感器系统的传感器数据形成视差图。在此设置，确定视差图的以一相互间距形成的两个视差点之间的视差变化，其中，根据所述视差变化将所述两个视差点中的至少一个相应地分类给一个对象。 按照另一方面，提供一种用于加工或处理立体传感器系统的传感器数据的设备，所述立体传感器系统用于立体检测所述立体传感器系统的周围环境。所述设备包括用于基于所述立体传感器系统的传感器数据形成视差图的视差装置。此外设置用于确定视差图的以一相互间距形成的两个视差点之间的视差变化的确定装置。除此之外，该设备包括用于根据所述视差变化对所述两个视差点中的至少一个相应地分类给一个对象的分类装置。 根据又一其他方面，提供一种对象识别系统，该对象识别系统包括用于立体检测立体传感器系统的周围环境的立体传感器系统和用于加工或处理立体传感器系统的传感器数据的设备，该立体传感器系统用于立体检测立体传感器系统的周围环境。 根据又一其他方面，提供一种计算机程序，其包含程序代码，用于当在在计算机中执行所述计算机程序时实施用于加工或处理立体传感器系统的传感器数据的方法，该立体传感器系统用于立体检测所述立体传感器系统的周围环境。 通过设置如下分析处理视差图使得将视差图的第一视差值与第二视差值之间的差确定为视差图的两个视差点之间的视差变化的方式，有利地实现了不必作出关于立体传感器系统的周围环境的假设，以便对两个视差点中的至少一个相应地分类给一个对象。 通常在现有技术中是这样的，必须作出关于周围环境的假设，以便可以由视差图识别或分类对象。如果例如在车辆中使用立体传感器系统，则通常使用以下假设:车辆周围环境中的可行驶的面通过一个平面接近。在此，障碍物的突出之处在于与车道平面显著偏离的高度。但是这需要预先确定车道平面，例如通过视差图的按行的直方图，所谓的V视差。但是如果在平面估计中出现错误，则这通常直接导致错误探测的或未探测的对象。 此外，车辆周围环境中的平面的假设在实践或事实中通常仅仅对于非常小的距离是完全合理或正确的。 因此通过不必实施立体传感器系统的周围环境的平面假设，可以有利地降低相应的计算成本。因此，尤其不再需要的是，创建视差图的按行的直方图。而且这降低了计算成本。因此，对于相应的计算相比于现有技术需要更少的能量。此外可以有利地节省计算时间。这尤其导致驾驶员辅助系统的更快速的反应，所述驾驶员辅助系统包括按照本专利技术的实施方式，因为结果——所识别的对象是障碍物还是可行驶的面——更快速地可用。由此有利地还提高了安全性，不仅对于车辆、车辆乘客而且对于另外的交通参与者，例如行人。 此外，基于估计或假设而由系统决定的错误可以不再出现，因为这样的估计或假设不再必要并且也不再被使用。不必形成车道表面的模型。尤其不再存在对关于车道表面的点平面的走向的依赖性。这尤其导致实践中的显著提高的稳健性和可靠性。 此外可以可靠地针对对象分析关于立体传感器系统的更大的距离范围，所述对象随后相应地被分类。 此外本专利技术具有以下优点:本专利技术基本上不具有对周围环境中的对象的大小依赖性。对象仅仅应具有最小高度。 本专利技术的意义中的立体传感器系统尤其构造用于立体地检测立体传感器系统的周围环境。尤其也就是说，形成周围环境的两个传感器图像，其中，这两个传感器图像从相互水平错开的视角拍摄。这如一开始所提及的那样导致对象在两个传感器图像中的偏差。立体传感器系统的传感器数据相应于两个传感器图像的传感器数据。 因此，本专利技术的意义中的视差尤其表示产生的、第一传感器图像的图像点与第二传感器的对应图像点的偏差。在此，图像点相应于世界点(Weltpunkt)，所述世界点分配给立体传感器系统的周围环境中的真实对象。因此，图像点由世界点在立体传感器系统的一个或多个传感器上的成像形成。这些传感器尤其构造用于传感式地检测周围环境。例如可以设置红外传感器，所述红外传感器可以有利地在黑暗中也还检测周围环境。每个图像点和/或每个视差在此与世界点至立体传感器系统的相应距离成明确的关系。对象关于立体传感器系统越远地设置在周围环境中，相应的视差相比于与立体传感器系统更近地设置的对象就越小。因此，由视差可以对于每个对象确定其与立体传感器系统的距离。 一般地，传感器图像的图像点可以借助于笛卡尔坐标系统的X、Y坐标也称为图像坐标来描述。传感器图像行(也称为图像行或简称行)以坐标系统的横坐标(在此也就是X坐标)的方向限定。传感器图像列(也称为图像列或简称列)以坐标系统的纵坐标(在此也就是Y坐标)的方向限定。 视差在下面也可以以“d”缩写。两个传感器图像的所有视差d(X，Y)的集合形成视差图。 根据一个实施方式可以设置，立体传感器系统构成为立体视频摄像机。因此也就是说，构成两个相互水平错开地设置的视频摄像机。 在该实施方式中，视差可以涉及摄像机的焦点并且尤其作为与世界点对应的以图像坐标X、Y表示的图像点的偏差和摄像机焦点的商产生。视差在此优选是世界点与立体视频摄像机的参考位置一如参考点、参考面或参考表面一的距离的倒数并且可以在考虑摄像机相互间的基础宽度(Basisweite)、亦即摄像机的间距的情况下例如说明为以下关系: 视差和摄像机焦点的商相应于基础宽度与世界点的距离的商。 因此，视差d尤其限定为沿图像行方向的一维位移向量并且基于第一传感器图像中的图像点Xi给出第二传感器图像中的对应图像点Xj。即d(Xi，Y) = Xj-Xi。 因此，本专利技术的意义中的视差变化尤其表示第一图像点(XI，Y1)的第一视差值(也简称为视差)与具有坐标(X2，Y2)的第二图像点的第二视差值(也简称为视差)之间的差。就此而言，视差变化可以借助于以下数学公式描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理立体传感器系统(303)的传感器数据的方法，所述立体传感器系统用于立体检测所述立体传感器系统(303)的周围环境，其中，基于所述传感器数据形成(101)视差图(501)，其特征在于，确定(103)所述视差图(501)的以一相互间距(Δ1、Δ2、Δ3)形成的两个视差点(507、509、511、513)之间的视差变化，其中，根据所述视差变化对所述两个视差点(507、509、511、513)中的至少一个相应地分类(105)给一个对象(617、619)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.01 DE 102012209316.81.一种用于处理立体传感器系统(303)的传感器数据的方法，所述立体传感器系统用于立体检测所述立体传感器系统(303)的周围环境，其中，基于所述传感器数据形成(101)视差图(501),其特征在于，确定(103)所述视差图(501)的以一相互间距(八1、八2、八3)形成的两个视差点(507401511513)之间的视差变化，其中，根据所述视差变化对所述两个视差点(507,501511513)中的至少一个相应地分类(105)给一个对象(617,619)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述两个视差点(507401511513)之一在所述视差图(501)中的位置选择所述两个视差点(507401511513)之间的间距(八1、八2、厶3)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，根据视差噪声选择所述两个视差点〈507、509,511,513)之间的间距(厶1、厶2、厶3〉。4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，对于所述视差图(501)的所有视差点(507,509,511,513)恒定地选择所述间距(厶1、厶2、厶3〉。5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，沿水平方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·比尔克勒，O·平克，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE