图像拍摄拼接方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种图像拍摄拼接方法及系统，包括：相机安装步骤：对多个相机进行标定接近安装，所述标定接近安装指在相机安装的时候保持相邻两相机的物理安装距离最近，从而保证两相机的光心距离最近；映射表获取步骤：通过安装的多个相机的位置，建立多个相机获取图像的像素点的映射表；图像拼接步骤：根据建立的图像的像素点的映射表，确定对应图像的图像拼接关系，并根据同一时刻多个相机分别拍摄的图像进行图像拼接处理，获得拼接完成的图像。本发明专利技术通过两个或者两个以上相机获取图像信息，扩大了视域。通过对两个或者两个以上相机的位置关系进行标定设置，提供了一种相机的标定设置方案。

Method and system of image mosaic

【技术实现步骤摘要】
图像拍摄拼接方法及系统
本专利技术涉及，具体地，涉及一种图像拍摄拼接方法及系统。
技术介绍
随着技术、资金、相关法律法规等因素的配套落地，自动驾驶车辆将逐步落地量产并最终服务广大消费者。自动驾驶车辆须配备大量的传感器来进行场景、障碍物等相关因素的识别，并通过信息融合模块对各个传感器收集的信息进行融合处理，最终将融合处理后的信息交付运算决策模块进行路径规划和车身运动控制。在场景、障碍物识别的过程中，相机作为其中一个关键传感器起到非常重要的作用，但是单个相机基于本身的配置，其视域比较窄，自动驾驶车辆如果要在道路上行进需要了解其周围较大区域内的道路状态，需要大视域的相机进行辅助判断。现有自动驾驶车辆相机一般采用的是标准镜头，其视角比较窄，如果采用多个相机进行图像采集拼接会涉及对图像重叠区域的特征点识别、根据重叠区域确定相邻关系，最终计算确定去重后的拼接方案。上述方案在实施的时候会产生两个问题，一是计算量大，二是当不存在重叠区域时难以进行图像拼接。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种图像拍摄拼接方法及系统。根据本专利技术提供的一种图像拍摄拼接方法，包括：相机安装步骤：对多个相机进行标定接近安装，所述标定接近安装指在相机安装的时候保持相邻两相机的物理安装距离最近，从而保证两相机的光心距离最近；映射表获取步骤：通过安装的多个相机的位置，建立多个相机获取图像的像素点的映射表；图像拼接步骤：根据建立的图像的像素点的映射表，确定对应图像的图像拼接关系，并根据同一时刻多个相机分别拍摄的图像进行图像拼接处理，获得拼接完成的图像。优选地，还包括：信息融合步骤：根据拼接完成的图像，结合激光雷达或者其他传感器获取的数据信息进行信息的融合处理，将融合后的信息用于自动驾驶车辆场景、障碍物识别；所述数据信息包括：点云数据。优选地，还包括：图像输出步骤：将拼接完成的图像发送给车载显示屏或者发送给后台处理器；所述后台服务器为车辆控制管理系统运行的服务器，用于车辆的远程控制。优选地，所述图像的像素点的映射表指：相机图像像素点与拼接后图像像素点的映射关系查询表。优选地，所述映射表获取步骤包括：相机标定步骤：求解多个相机的几何模型参数；图像畸变矫正步骤：由于透镜制造精度以及组装工艺的偏差会引入图像畸变，对多个相机获取的图像，通过畸变模型将畸变图像转换为非畸变图像，获得图像畸变矫正后的待拼接图像；特征点提取和匹配：对待拼接图像进行特征点提取，提取到的特征点以特征向量表示，通过计算两两向量之间的距离确定待拼接图像序列中各特征点的匹配点对；图像配准步骤：通过匹配点对，构建待拼接图像序列之间的变换矩阵；图像拼接步骤：确定拼接后图像的基准坐标系，更新每个待拼接图像的变换矩阵，利用变换矩阵将待拼接图像序列映射到拼接后图像；所述映射表即待拼接图像与拼接后图像之间的像素点映射关系。根据本专利技术提供的一种图像拍摄拼接系统，包括：相机安装模块：对多个相机进行标定接近安装，所述标定接近安装指在相机安装的时候保持相邻两相机的物理安装距离最近，从而保证两相机的光心距离最近；映射表获取模块：通过安装的多个相机的位置，建立多个相机获取图像的像素点的映射表；图像拼接模块：根据建立的图像的像素点的映射表，确定对应图像的图像拼接关系，并根据同一时刻多个相机分别拍摄的图像进行图像拼接处理，获得拼接完成的图像。优选地，还包括：信息融合模块：根据拼接完成的图像，结合激光雷达或者其他传感器获取的数据信息进行信息的融合处理，将融合后的信息用于自动驾驶车辆场景、障碍物识别；所述数据信息包括：点云数据。优选地，还包括：图像输出模块：将拼接完成的图像发送给车载显示屏或者发送给后台处理器；所述后台服务器为车辆控制管理系统运行的服务器，用于车辆的远程控制。优选地，所述图像的像素点的映射表指：相机图像像素点与拼接后图像像素点的映射关系查询表。优选地，所述映射表获取模块包括：相机标定模块：求解多个相机的几何模型参数；图像畸变矫正模块：由于透镜制造精度以及组装工艺的偏差会引入图像畸变，对多个相机获取的图像，通过畸变模型将畸变图像转换为非畸变图像，获得图像畸变矫正后的待拼接图像；特征点提取和匹配：对待拼接图像进行特征点提取，提取到的特征点以特征向量表示，通过计算两两向量之间的距离确定待拼接图像序列中各特征点的匹配点对；图像配准模块：通过匹配点对，构建待拼接图像序列之间的变换矩阵；图像拼接模块：确定拼接后图像的基准坐标系，更新每个待拼接图像的变换矩阵，利用变换矩阵将待拼接图像序列映射到拼接后图像；所述映射表即待拼接图像与拼接后图像之间的像素点映射关系。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术通过两个或者两个以上相机获取图像信息，扩大了视域。2、本专利技术通过对两个或者两个以上相机的位置关系进行标定设置，提供了一种相机的标定设置方案。3、通过对两个或者两个以上相机获取的图像进行近似拼接，减少了图像拼接的计算量。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术提供的多相机视域示意图。图2为本专利技术提供的图像拍摄拼接方法流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。根据本专利技术提供的一种图像拍摄拼接方法，包括：相机安装步骤：对多个相机进行标定接近安装，所述标定接近安装指在相机安装的时候保持相邻两相机的物理安装距离最近，从而保证两相机的光心距离最近；映射表获取步骤：通过安装的多个相机的位置，建立多个相机获取图像的像素点的映射表；图像拼接步骤：根据建立的图像的像素点的映射表，确定对应图像的图像拼接关系，并根据同一时刻多个相机分别拍摄的图像进行图像拼接处理，获得拼接完成的图像。具体地，还包括：信息融合步骤：根据拼接完成的图像，结合激光雷达或者其他传感器获取的数据信息进行信息的融合处理，将融合后的信息用于自动驾驶车辆场景、障碍物识别；所述数据信息包括：点云数据。具体地，还包括：图像输出步骤：将拼接完成的图像发送给车载显示屏或者发送给后台处理器；所述后台服务器为车辆控制管理系统运行的服务器，用于车辆的远程控制。具体地，所述图像的像素点的映射表指：相机图像像素点与拼接后图像像素点的映射关系查询表。具体地，所述映射表获取步骤包括：相机标定步骤：求解多个相机的几何本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像拍摄拼接方法，其特征在于，包括：/n相机安装步骤：对多个相机进行标定接近安装，所述标定接近安装指在相机安装的时候保持相邻的两相机的物理安装距离最近，从而保证两相机的光心距离最近；/n映射表获取步骤：通过安装的多个相机的位置，建立多个相机获取图像的像素点的映射表；/n图像拼接步骤：根据建立的图像的像素点的映射表，确定对应图像的图像拼接关系，并根据同一时刻多个相机分别拍摄的图像进行图像拼接处理，获得拼接完成的图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种图像拍摄拼接方法，其特征在于，包括：
相机安装步骤：对多个相机进行标定接近安装，所述标定接近安装指在相机安装的时候保持相邻的两相机的物理安装距离最近，从而保证两相机的光心距离最近；
映射表获取步骤：通过安装的多个相机的位置，建立多个相机获取图像的像素点的映射表；
图像拼接步骤：根据建立的图像的像素点的映射表，确定对应图像的图像拼接关系，并根据同一时刻多个相机分别拍摄的图像进行图像拼接处理，获得拼接完成的图像。


2.根据权利要求1所述的图像拍摄拼接方法，其特征在于，还包括：
信息融合步骤：根据拼接完成的图像，结合激光雷达或者其他传感器获取的数据信息进行信息的融合处理，将融合后的信息用于自动驾驶车辆场景、障碍物识别；
所述数据信息包括：点云数据。


3.根据权利要求1所述的图像拍摄拼接方法，其特征在于，还包括：
图像输出步骤：将拼接完成的图像发送给车载显示屏或者发送给后台处理器；
所述后台服务器为车辆控制管理系统运行的服务器，用于车辆的远程控制。


4.根据权利要求1所述的图像拍摄拼接方法，其特征在于，所述图像的像素点的映射表指：相机图像像素点与拼接后图像像素点的映射关系查询表。


5.根据权利要求1所述的图像拍摄拼接方法，其特征在于，所述映射表获取步骤包括：
相机标定步骤：求解多个相机的几何模型参数；
图像畸变矫正步骤：由于透镜制造精度以及组装工艺的偏差会引入图像畸变，对多个相机获取的图像，通过畸变模型将畸变图像转换为非畸变图像，获得图像畸变矫正后的待拼接图像；
特征点提取和匹配：对待拼接图像进行特征点提取，提取到的特征点以特征向量表示，通过计算两两向量之间的距离确定待拼接图像序列中各特征点的匹配点对；
图像配准步骤：通过匹配点对，构建待拼接图像序列之间的变换矩阵；
图像拼接步骤：确定拼接后图像的基准坐标系，更新每个待拼接图像的变换矩阵，利用变换矩阵将待拼接图像序列映射到拼接后图像；
所述映射表即待拼接图像与拼接后图像之间的像素点映射关系。

【专利技术属性】
技术研发人员：何弢，廖文龙，张炜，黄洋文，
申请(专利权)人：芜湖酷哇机器人产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34