全景泊车系统的图像拼接校准方法和图像拼接校准装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了全景泊车系统的图像拼接校准方法和装置，利用车身宽度确定第三校准布和第四校准布在世界坐标系中的位置，利用左向图像采集装置和右向图像采集装置在车辆处于第一位置时采集的图像，确定第一校准布在世界坐标系中的位置，利用左向图像采集装置和右向图像采集装置在车辆处于第二位置时采集的图像，确定第二校准布在世界坐标系中的位置，利用四个校准布在世界坐标系中的位置确定各个图像采集装置的安装信息，基于安装信息确定全景泊车图像中各像素点在各个图像采集装置采集的图像中对应的像素点，建立并存储映射关系，完成图像拼接校准。基于本发明专利技术公开的方案，能够降低用户的操作难度和操作出现偏差的概率，提高图像拼接校准的准确度。

【技术实现步骤摘要】
全景泊车系统的图像拼接校准方法和图像拼接校准装置
本专利技术属于图像处理
，尤其涉及全景泊车系统的图像拼接校准方法和图像拼接校准装置。
技术介绍
全景泊车系统是一种新型的车载辅助设备，由安装在车辆前后左右的4个摄像头(如超广角鱼眼摄像头)同时采集车辆四周的实时影像，经过对影像进行畸变还原-视角转化-图像拼接-图像增强，最终形成一幅车辆四周360°的全景图。驾驶员在停车过程中，可以通过全景泊车系统了解车辆周围的视线盲区，使得停车过程更加简单。在全景泊车系统投入使用前，需要对4个摄像头拍摄的图像进行拼接校准，使得4个摄像头拍摄的图像能够准确地组合成一幅360°全景图像。目前针对全景泊车系统的图像拼接校准方式主要有两种。第一种：在车辆四周摆放校准布，其中摆放在车辆四周的校准布要与车辆的纵向中心线严格平行或者垂直，精确测量各个校准布和车辆之间的相对距离，全景泊车系统根据前述的相对距离进行图像拼接校准。第二种：在车辆四周摆放校准布，其中摆放在车辆四周的校准布要与车辆的纵向中心线(是指连接车头和车尾的中心线)严格平行或者垂直，保证校准布能够被摄像头的视角覆盖，在全景泊车系统的显示界面分别对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全景泊车系统的图像拼接校准方法，所述全景泊车系统包括前向图像采集装置、后向图像采集装置、左向图像采集装置和右向图像采集装置，其特征在于，所述图像拼接校准方法包括：在所述车辆位于初始位置的情况下，在所述车辆的前侧、后侧、左侧和右侧分别摆放第一校准布、第二校准布、第三校准布和第四校准布，其中，所述第三校准布的右侧边的中点以及所述第四校准布的左侧边的中点均与所述车辆的轮距的中点对齐，所述第一校准布和所述第二校准布分别包括预先划分的中间区域、左侧区域和右侧区域，所述前向图像采集装置能够采集所述第一校准布的图像，所述后向图像采集装置能够采集所述第二校准布的图像，所述左向图像采集装置能够采集所述第三校...

【技术特征摘要】
1.一种全景泊车系统的图像拼接校准方法，所述全景泊车系统包括前向图像采集装置、后向图像采集装置、左向图像采集装置和右向图像采集装置，其特征在于，所述图像拼接校准方法包括：在所述车辆位于初始位置的情况下，在所述车辆的前侧、后侧、左侧和右侧分别摆放第一校准布、第二校准布、第三校准布和第四校准布，其中，所述第三校准布的右侧边的中点以及所述第四校准布的左侧边的中点均与所述车辆的轮距的中点对齐，所述第一校准布和所述第二校准布分别包括预先划分的中间区域、左侧区域和右侧区域，所述前向图像采集装置能够采集所述第一校准布的图像，所述后向图像采集装置能够采集所述第二校准布的图像，所述左向图像采集装置能够采集所述第三校准布的图像，所述右向图像采集装置能够采集所述第四校准布的图像；根据所述车辆的车身宽度确定所述第三校准布和所述第四校准布在预先构建的世界坐标系中的位置，所述世界坐标系的原点为所述车辆的四个车轮的中心点所构成矩形的中心点；控制所述车辆平直向前行进至第一位置，获取所述左向图像采集装置当前采集的所述第三校准布以及所述第一校准布的左侧区域的图像，获取所述右向图像采集装置当前采集的所述第四校准布以及所述第一校准布的右侧区域的图像；分析所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置当前采集的图像，确定所述第一校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系；根据所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置、以及所述第一校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系，确定所述第一校准布在所述世界坐标系中的位置；控制所述车辆平直向后行进至第二位置，获取所述左向图像采集装置当前采集的所述第三校准布以及所述第二校准布的左侧区域的图像，获取所述右向图像采集装置当前采集的所述第四校准布以及所述第二校准布的右侧区域的图像；分析所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置当前采集的图像，确定所述第二校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系；根据所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置、以及所述第二校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系，确定所述第二校准布在所述世界坐标系中的位置；根据所述第一校准布、所述第二校准布、所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置，确定所述前向图像采集装置、所述后向图像采集装置、所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置在车身的安装信息，所述安装信息包括安装位置和安装角度；利用所述前向图像采集装置、所述后向图像采集装置、所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置的安装信息，确定全景泊车图像中各像素点在所述前向图像采集装置、所述后向图像采集装置、所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置采集的图像中对应的像素点，建立并存储对应像素点的映射关系。2.根据权利要求1所述的图像拼接校准方法，其特征在于，预先构建的世界坐标系的原点为所述车辆的四个车轮的中心点所构成矩形的中心点、X轴的正方向指向所述车辆的右侧、Y轴的正方向指向所述车辆的后侧、Z轴的正方向竖直向上；所述根据所述车辆的车身宽度确定所述第三校准布和所述第四校准布在预先构建的世界坐标系中的位置，包括：根据所述车辆的车身宽度确定所述第三校准布的右侧边的中点在所述世界坐标系中的坐标，所述第三校准布的右侧边的中点在所述世界坐标系统的坐标为所述第三校准布在所述世界坐标系中的位置；根据所述车辆的车身宽度确定所述第四校准布的左侧边的中点在所述世界坐标系中的坐标，所述第四校准布的左侧边的中点在所述世界坐标系中的坐标为所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置。3.根据权利要求1或2所述的图像拼接校准方法，其特征在于，所述分析所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置采集的图像，确定所述第一校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系，包括：分析所述左向图像采集装置采集的所述第三校准布和第一校准布的左侧区域的图像，确定所述第三校准布的第一标定点到所述第一校准布的左侧区域的第二标定点的距离，分析所述右向图像采集装置采集的所述第四校准布和所述第一校准布的右侧区域的图像，确定所述第四校准布的第三标定点到所述第一校准布的右侧区域的第四标定点的距离；所述根据所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置、以及所述第一校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系，确定所述第一校准布在所述世界坐标系中的位置，包括：根据所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置、所述第一标定点到所述第二标定点的距离、所述第三标定点到所述第四标定点的距离、以及所述第二标定点到第四标定点的距离，确定所述第一校准布在所述世界坐标系中的位置。4.根据权利要求3所述的图像拼接校准方法，其特征在于，所述分析所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置采集的图像，确定所述第二校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系，包括：分析所述左向图像采集装置采集的所述第三校准布和所述第二校准布的左侧区域的图像，确定所述第三校准布的第五标定点到所述第二校准布的左侧区域的第六标定点的距离，分析所述右向图像采集装置采集的所述第四校准布和所述第二校准布的右侧区域的图像，确定所述第四校准布的第七标定点到所述第二校准布的右侧区域的第八标定点的距离；所述根据所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置、以及所述第二校准布相对于所述第三校准布和所述第四校准布的位置关系，确定所述第二校准布在所述世界坐标系中的位置，包括：根据所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置、所述第五标定点到所述第六标定点的距离、所述第七标定点到所述第八标定点的距离、以及所述第六标定点到所述第八标定点的距离，确定所述第二校准布在所述世界坐标系中的位置。5.根据权利要求4所述的图像拼接校准方法，其特征在于，所述第三校准布的第一标定点和第五标定点为所述第三校准布的中心点；所述第四校准布的第三标定点和第七标定点为所述第四校准布的中心点。6.根据权利要求1至4中任一项所述的图像拼接校准方法，其特征在于，所述根据所述第一校准布、所述第二校准布、所述第三校准布和所述第四校准布在所述世界坐标系中的位置，确定所述前向图像采集装置、所述后向图像采集装置、所述左向图像采集装置和所述右向图像采集装置在车身的安装信息，包括：确定车辆在预设位置的情况下，所述第一校准布的预设角点在所述前向图像采集装置采集的第一校准布图像中的第一实际位置，所述第二校准布的预设角点在所述后向图像采集装置采集的第二校准布图像中的第二实际位置，所述第三校准布的预设角点在所述左向图像采集装置采集的第三校准布图像中的第三实际位置，所述第四校准布的预设角点在所述右向图像采集装置采集的第四校准布图像中的第四实际位置；设定所述前向图像采集装置的安装信息；根据所述前向图像采集装置在所述世界坐标系中的位置，计算车辆在所述预设位置的情况下，所述前向图像采集装置按照当前设定的安装信息安装状态下产生的第一校准布的虚拟图像中，所述第一校准布的预设角点的第一虚拟位置；如果所述第一实际位置和所述第一虚拟位置之间的差值小于前向最小数值，则当前设定的前向图像采集装置的安装信息为所述前向图像采集装置实际的安装信息；如果所述第一实际位置和所述第一虚拟位置之间的差值大于或等于所述前向最小数值，则重新设定所述前向图像采集装置的安装信息，并执行后续步骤，直至确定所述前向图像采集装置实际的安装信息；设定所述后向图像采集装置的安装信息；根据所述后向图像采集装置在所述世界坐标系中的位置，计算车辆在所述预设位置的情况下，所述后向图像采集装置按照当前设定的安装信息安装状态下产生的第二校准布的虚拟图像中，所述第二校准布的预设角点的第二虚拟位置；如果所述第二实际位置和所述第二虚拟位置之间的差值小于后向最小数值，则当前设定的后向图像采集装置的安装信息为所述后向图像采集装置实际的安装信息；如果所述第二实际位置和所述第二虚拟位置之间的差值大于或等于所述后向最小数值，则重新设定所述后向图像采集装置的安装信息，并执行后续步骤，直至确定所述后向图像采集装置实际的安装信息；设定所述左向图像采集装置的安装信息；根据所述左向图像采集装置在所述世界坐标系中的位置，计算车辆在所述预设位置的情况下，所述左向图像采集装置按照当前设定的安装信息安装状态下产生的第三校准布的虚拟图像中，所述第三校准布的预设角点的第三虚拟位置；如果所述第三实际位置和所述第三虚拟位置之间的差值小于左向最小数值，则当前设定的左向图像采集装置的安装信息为所述左向图像采集装置实际的安装信息；如果所述第三实际位置和所述第三虚拟位置之间的差值大于或等于所述左向最小数值，则重新设定所述左向图像采集装置的安装信息，并执行后续步骤，直至确定所述左向图像采集装置实际的安装信息；设定所述右向图像采集装置的安装信息；根据所述右向图像采集装置在所述世界坐标系中的位置，计算车辆在所述预设位置的情况下，所述右向图像采集装置按照当前设定的安装信息安装状态下产生的第四校准布的虚拟图像中，所述第四校准布的预设角点的第四虚拟位...

【专利技术属性】
技术研发人员：周绍辉，
申请(专利权)人：深圳市路畅科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44