一种车载环视图像的自动拼接方法技术

技术编号:25551784 阅读:28 留言:0更新日期:2020-09-08 18:52
本发明专利技术提供一种车载环视图像的自动拼接方法,包括:通过利用相机对道路的标志物进行拍摄并获取标志物图像的特征点的二维和三维坐标作为校正特征点集,若相机安装位置发生变化,通过建立相机的观测方程与相机真实位置的误差目标函数,在给定初始点和迭代方向后,根据目标函数寻找满足误差函数最小值的解,获取相机的外参,在通过反投影方式实现图像拼接的自动调整。相比于传统需要设定棋盘格和特定场地来完成环视相机的标定的方式,本发明专利技术无须特定场地即可自动完成相机的标定工作,解决目前车载环视系统中相机由于振动或者安装位置变化需要返厂进行标定的问题并且能够获得较高的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种车载环视图像的自动拼接方法
本专利技术涉及汽车领域,尤其涉及一种车载环视图像的自动拼接方法。
技术介绍
随着汽车的普及,越来越多的汽车进入千家万户,人民生活消费水平的不断提高,汽车的数量也不断的增多,大家对车内电器的智能化要求越来越高,智能汽车中ADAS、车载360全景影像都成为高配车型的重要配置。车载3D环视系统利用安装在车辆四周的广角摄像头重构车辆以及周围场景,生成车载环视全景图像。驾驶员可以通过观察全景图像安全泊车、避开障碍物和消除视觉盲区,达到安全行车的目的。车载环视系统的概念由k.kato等人于2006年首先提出。之后,各种主动安全技术如行车线检测、停车位检测跟踪和辅助泊车、运动物体检测被应用在车载环视系统上。ByeongchaenJeon等人于2015年提出了高分辨率全景环视系统的解决方案。这些方案的特点都是使用多路相机来完成实际场景的建模,产生包括2D和伪3D的视觉效果。车载环视图像的整个技术路线主要包括了前期的相机和场景的标定,后期环视拼接效果的显示。其中前期的标定结果影响后期的拼接效果,因此如何高效、精准的标定环视成为各大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于,包括:/n步骤S1,通过安装在车上的多个相机对道路的标志物进行拍摄并获取标志物图像,同时记录相机拍摄的位置作为第一预设位置,并将标志物图像中的预设特征点的二维像素坐标转化为世界坐标的三维坐标;/n步骤S2,对相机的安装位置进行判断,若相机安装位置发生变化,启动相机外参校正方法对外参进行校正,获取变化后相机的外参;/n步骤S3,根据相机的外参对多个相机拍摄的图像进行相互匹配后拼接融合,实现图像拼接的自动调整。/n

【技术特征摘要】
1.一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于,包括:
步骤S1,通过安装在车上的多个相机对道路的标志物进行拍摄并获取标志物图像,同时记录相机拍摄的位置作为第一预设位置,并将标志物图像中的预设特征点的二维像素坐标转化为世界坐标的三维坐标;
步骤S2,对相机的安装位置进行判断,若相机安装位置发生变化,启动相机外参校正方法对外参进行校正,获取变化后相机的外参;
步骤S3,根据相机的外参对多个相机拍摄的图像进行相互匹配后拼接融合,实现图像拼接的自动调整。


2.如权利要求1所述的一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于,所述步骤S1中,还包括对获取的图像进行畸变校正。


3.如权利要求1所述的一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于,步骤S1还包括:获取多个标志物图像的特征点,分别利用每个相机对应的初始外参,将标志物图像的特征点的二维像素点的坐标转化为世界坐标系的坐标并进行存储;
所述标志物包括路标、车道线的角点、红绿灯、指示标记、标记的交叉点中的一种或多种;所述图像中的预设特征点从标志物图像进行选取。


4.如权利要求1所述的一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于,第一预设位置是数据集,用于记录相机拍摄标志物的位置信息,车辆前进过程中,若搜寻到标记物,相机会自动拍摄,记录每个相机拍摄标志物图像的位置信息并组成数据集。


5.如权利要求1所述的一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于,所述步骤S1中,图像中预设特征点的二维像素坐标转化为世界坐标系的三维坐标具体包括:根据针孔相机模型的成像原理,相机拍摄的图像点与镜头中心和物理具有三点共性特性,利用每个相机的内参和初始外参将图像中预设特征点的像素坐标转化为世界坐标系的三维坐标并进行保存。


6.如权利要求1所述的一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于,所述步骤S2,外参的校正方法具体包括以下步骤:
S21,获取位置改变的相机在第一预设位置拍摄的标志物图像,并从标志物图像获取预设特征点对应的二维坐标;
S22,根据预设特征点,利用相机内参对预设特征点进行使用观测方程进行三维重建;
S23,根据观测方程,建立误差方程的目标函数,求解目标函数的最小值,获取目标函数处于最小值的条件下相机外参R,t。


7.如权利要求6所述的一种车载环视图像的自动拼接方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖文平石川
申请(专利权)人:上海赫千电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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