距离估计设备及其操作方法和主车辆设备技术

技术编号:27528395 阅读:20 留言:0更新日期:2021-03-03 11:00
提供了一种包括至少一个相机的距离估计设备及其操作方法和主车辆设备。所述操作方法包括:基于通过所述至少一个相机获取的图像获取与目标车辆对应的边界框;获取与目标车辆的第一直线距离;基于第一直线距离和边界框的宽度获取目标车辆的第一世界宽度;基于第一比例获取边界框的区域中的与目标车辆的后表面对应的区域的第二比例;基于第二比例计算目标车辆的第二世界宽度;基于第二世界宽度和第二比例而计算与目标车辆的估计距离;以及基于与目标车辆的估计距离而控制主车辆,其中,第一比例指目标车辆的后表面和侧表面的比例。例指目标车辆的后表面和侧表面的比例。例指目标车辆的后表面和侧表面的比例。

【技术实现步骤摘要】
距离估计设备及其操作方法和主车辆设备
[0001]本申请要求于2019年8月8日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0096914号韩国专利申请的优先权的权益,该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。


[0002]专利技术构思的各种示例实施例涉及距离估计设备、系统、非暂时性计算机可读介质和/或其操作方法,更具体地,涉及一种用于使用相机来估计与前向车辆(前方车辆)的距离(车距)的设备以及该设备的操作方法。

技术介绍

[0003]包括图像传感器的图像拍摄装置可以被包括在各种类型的电子装置(诸如,智能电话、个人计算机(PC)、监控相机和车辆等)中,或者可以用作一个独立的电子装置。
[0004]自主车辆可以通过使用图像传感器来检测与外围车辆(例如,同自主车辆接近的其他车辆)的距离,并且可以基于检测到的距离而被控制,因此可以执行稳定的行驶。
[0005]然而,为了识别出观察到的对象为外围车辆,自主车辆主要依靠识别观察到的对象的特征信息(诸如,尾灯和牌照等)来确定其为外围车辆。因此,当特征信息由于恶化的天气、交通状况、照明条件等而被遮挡时,自主车辆难以识别外围车辆。因此,识别外围车辆并估计与识别到的外围车辆的准确距离的必要性正在增大。

技术实现思路

[0006]专利技术构思的至少一个示例实施例提供了一种距离估计设备(车距估计设备),所述距离估计设备计算来自与目标车辆相对应的边界框之中的目标车辆的后向区域(后方区域)的比例,并且基于计算出的后向区域的比例来准确地测量与目标车辆的直线距离(直线车距)和横向距离(横向车距)。本专利技术构思的一些示例实施例提供了一种距离估计设备的操作方法及其非暂时性计算机可读介质。
[0007]根据专利技术构思的至少一个示例实施例的一方面,提供了一种距离估计设备的操作方法,所述距离估计设备包括至少一个相机,所述操作方法包括:利用处理电路基于使用所述至少一个相机获取的图像生成与目标车辆对应的边界框;利用处理电路确定出到目标车辆的第一直线距离;利用处理电路基于第一直线距离和边界框的宽度计算出目标车辆的第一世界宽度;利用处理电路计算出第一比例,第一比例基于所获取的图像中的目标车辆的后表面的宽度和目标车辆的侧表面的宽度;利用处理电路计算出第二比例,第二比例与目标车辆的后表面对应,第二比例基于边界框的宽度和第一比例;利用处理电路基于第二比例计算出目标车辆的第二世界宽度;利用处理电路基于第二世界宽度和第二比例计算出与目标车辆的估计距离(估计车距);以及利用处理电路基于与目标车辆的估计距离控制主车辆。
[0008]根据专利技术构思的至少一个示例实施例的另一方面,提供了一种距离估计设备,所述距离估计设备包括:至少一个相机,被配置为获取与目标车辆相关的至少一个图像;以及
处理电路,被配置为—产生与目标车辆对应的边界框,确定出到目标车辆的第一直线距离,基于第一直线距离和边界框的宽度计算出目标车辆的第一世界宽度,计算出第一比例(第一比例基于所获取的图像中的目标车辆的后表面的宽度和目标车辆的侧表面的宽度),计算出第二比例(第二比例与目标车辆的后表面对应,第二比例基于边界框的宽度和第一比例),基于第二比例计算出目标车辆的第二世界宽度,基于第二世界宽度和第二比例计算出到目标车辆的估计距离,并且将估计距离输出到主车辆。
[0009]根据专利技术构思的至少一个示例实施例的另一方面,提供了一种主车辆设备,所述主车辆设备包括:至少一个相机,被配置为获取与目标车辆相关的至少一个图像;以及处理电路,被配置为—产生与目标车辆对应的边界框,确定出到目标车辆的第一直线距离,基于第一直线距离和边界框的宽度计算出目标车辆的第一世界宽度,计算出第一比例(第一比例基于所获取的图像中的目标车辆的后表面的宽度和目标车辆的侧表面的宽度),计算出第二比例(第二比例与目标车辆的后表面对应,第二比例基于边界框的宽度和第一比例),基于第二比例计算出目标车辆的第二世界宽度,并且基于第二世界宽度和第二比例估计出与目标车辆的前向距离和横向距离,以及基于估计出的前向距离和横向距离控制主车辆设备。
附图说明
[0010]通过下面结合附图进行的详细描述,将更清楚地理解专利技术构思的示例实施例,在附图中:
[0011]图1是根据至少一个示例实施例的距离估计设备的框图;
[0012]图2是根据至少一个示例实施例的包括距离估计设备的主车辆的侧视图;
[0013]图3示出了根据至少一个示例实施例的投影到距离估计设备上的目标车辆的图像的示例;
[0014]图4示出了根据至少一个示例实施例的目标车辆和距离估计设备中的每个的侧表面的示例;
[0015]图5示出了根据至少一个示例实施例的鸟瞰图的示例;
[0016]图6A示出了根据至少一个示例实施例的鸟瞰图的另一示例;
[0017]图6B示出了根据至少一个示例实施例的鸟瞰图的另一示例;
[0018]图7是示出根据至少一个示例实施例的距离估计设备的操作的流程图;
[0019]图8示出了根据至少一个示例实施例的包括多个距离估计设备的主车辆的鸟瞰图;以及
[0020]图9示出了根据至少一个示例实施例的对边界框执行的连续细化的示例。
具体实施方式
[0021]在下文中,将参照附图详细地描述各种示例实施例。在提供详细描述之前,将在下面对术语进行描述。
[0022]主车辆(hostvehicle)可以指其中嵌入有根据至少一个示例实施例的距离估计设备的车辆。主车辆可以被称为诸如自我车辆(ego-vehicle)、自动车辆(self-vehicle)、自动驾驶车辆(self-driving vehicle)、自主车辆(autonomous vehicle)、自主驾驶车辆
(autonomous driving vehicle)等的各种术语。
[0023]目标车辆可以指除了主车辆之外的至少一台车辆。详细地,目标车辆可以指被包括在根据至少一个示例实施例的距离估计设备中的相机拍摄到的并且将被执行距离估计的车辆。
[0024]图像平面可以指通过根据至少一个示例实施例的距离估计设备的相机来投影现实世界的二维(2D)区域。图像平面可以是2D区域,因此可以具有以像素为单位可区分的坐标。该坐标可以被称为图像坐标。例如,当将图像平面的左上端被设定为原点时,右侧方向(或称为右方向/右部方向)可以被表示为x轴,并且下侧方向(或称为下方向/下部方向)可以被表示为y轴。
[0025]世界坐标可以指用于表示与距离估计设备的相机的外部环境对应的现实世界的坐标。根据各种示例实施例,当将距离估计设备的相机设定为原点(例如,将相机位置设定为坐标系的原点)时,世界坐标可以被称为相机坐标(或反之亦然)。距离估计设备的相机被设定为原点的相机坐标或世界坐标可以具有x轴和y轴,或者X轴、Y轴和Z轴。例如,X轴可以与相机面对的前侧方向(或称为前方向/前部方向)对应,Y轴可以与相对于相机的前方的左侧方向(或称为左方向/左部方向)对应,Z轴可以本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种距离估计设备的操作方法,所述距离估计设备包括至少一个相机,所述操作方法包括:利用处理电路基于使用所述至少一个相机获取的图像生成与目标车辆对应的边界框;利用处理电路确定与目标车辆的第一直线距离;利用处理电路基于第一直线距离和边界框的宽度计算目标车辆的第一世界宽度;利用处理电路计算第一比例,第一比例基于所获取的图像中的目标车辆的后表面的宽度和目标车辆的侧表面的宽度;利用处理电路计算第二比例,第二比例与目标车辆的后表面对应,第二比例基于边界框的宽度和第一比例;利用处理电路基于第二比例计算目标车辆的第二世界宽度;利用处理电路基于第二世界宽度和第二比例计算与目标车辆的估计距离;以及利用处理电路基于与目标车辆的估计距离控制主车辆。2.根据权利要求1所述的操作方法,所述操作方法还包括:利用处理电路确定第二世界宽度的值是否比期望的最小世界宽度小或比期望的最大世界宽度大。3.根据权利要求2所述的操作方法,所述操作方法还包括:响应于第二世界宽度比期望的最小世界宽度小,利用处理电路将第二世界宽度的值改变为期望的最小世界宽度的值;以及响应于第二世界宽度比期望的最大世界宽度大,利用处理电路将第二世界宽度的值改变为期望的最大世界宽度的值。4.根据权利要求1所述的操作方法,所述操作方法还包括:利用处理电路基于目标车辆位于前向区域中确定第一直线距离和第一世界宽度。5.根据权利要求1所述的操作方法,所述操作方法还包括:利用处理电路基于所述至少一个相机的高度、所述至少一个相机的焦距以及边界框的下端与所获取的图像的消失点之间的竖直距离确定第一直线距离。6.根据权利要求5所述的操作方法,所述操作方法还包括:利用处理电路基于焦距、边界框的宽度和第一直线距离确定第一世界宽度。7.根据权利要求1所述的操作方法,其中,响应于所述至少一个相机的光轴在边界框的左右范围内,利用处理电路确定目标车辆与距离估计设备是否位于同一车道中。8.根据权利要求1所述的操作方法,所述操作方法还包括:利用处理电路基于所获取的图像从多种车辆类型中确定目标车辆的车辆类型;以及利用处理电路基于所确定的与目标车辆对应的车辆类型设定第三比例的值,第三比例与目标车辆的侧表面和后表面的真实世界长度对应,其中,第三比例的值针对所述多种车辆类型中的每种车辆类型而不同。9.根据权利要求5所述的操作方法,所述操作方法还包括:利用处理电路基于第二比例确定目标车辆的后向区域在边界框中的像素宽度;以及利用处理电路基于所确定的后向区域的像素宽度、焦距和第二世界宽度计算距离估计设备与目标车辆之间的距离的前向距离分量。
10.一种距离估计设备,所述距离估计设备包括:至少一个相机,被配置为获取与目标车辆相关的至少一个图像;以及处理电路,被配置为,生成与目标车辆对应的边界框,确定与目标车辆的第一直线距离,基于第一直线距离和边界框的宽度计算目标车辆的第一世界宽度,计算第一比例,第一比例基于所获取的图像中的目标车辆的后表面的宽度和目标车辆的侧表面的宽度...

【专利技术属性】
技术研发人员:李相俊李宰雨李元周具滋厚
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:

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