一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法和系统，该方法利用车身上的全景环视设备拍摄生成全景鸟瞰图模板，并标记提取坡道停车区域内的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点并获取两关键点的像素相对距离以及在实际道路中的实际距离，然后在全景鸟瞰图中检测出左右两侧关键点像素坐标和停车线的像素坐标，计算出车辆车头边线到停车线的像素距离，进而得到车辆车头边线到停车线的实际距离，最后根据车辆车头边线到停车线的实际距离对车辆的停车位置作出判定是否符合标准规范，本方法利用全景环视技术和计算机视觉技术，充分提取关键角点图像信息，算法成熟、检测准确、运行稳定，且受环境影响较小，适用于各种考场。种考场。种考场。

【技术实现步骤摘要】
一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法和系统


[0001]本专利技术涉及自动驾驶汽车感知
，具体涉及一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法和系统。

技术介绍

[0002]在目前的智能驾驶考试评判系统中，坡道停车的车辆位置评判主要依赖GPS技术，但是在实际应用过程中，依赖GPS技术的智能驾驶考试评判系统仍存在一些关键问题。首先，驾校需要提前对考场进行建图，而建图过程比较复杂，需要耗费较大的人力和物力。其次，考场周围的高大建筑物会遮挡GPS信号，导致信号不稳定，难以满足考试要求。为解决这一问题，通常需要搭建场地基站来增强信号，随之又会产生大量成本。另外，在严寒地区的室内考场，由于接收不到GPS信号，智能驾驶考试评判系统无法部署。除上述各问题之外，现行智能驾驶考试评判系统最重要的问题是精确度偏低，在实际驾考场景中，车辆在坡道上停下的位置评判要求很高的精度，1厘米的误差都会决定考试通过与否，现有的GPS技术达不到如此高的精准度，会造成评判结果的争议，进而产生一些驾考成绩方面的纠纷，阻碍了智能驾驶考试评判系统的大范围普及应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有的智能驾驶考试评判系统位置部署复杂、适用范围受限、判断精度低等问题，提出一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，该方法基于全景环视技术，操作便捷、适用范围广泛，简化了系统部署、降低了建设成本并且提高了系统判定的精准度。本专利技术还涉及一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断系统。
[0004]本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
[0006]S1：针对不同场地，事先将驾考车行驶至坡道停车区域，利用车身上设置的全景环视设备拍摄生成全景鸟瞰图模板；
[0007]S2：在全景鸟瞰图模板中标记提取坡道停车区域内的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点，获取全景鸟瞰图模板中左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素相对距离并测量左侧停车线关键点和右侧停车线关键点在实际道路中的实际距离，从而得到全景鸟瞰图模板像素相对距离与实际距离的转换关系；
[0008]S3：当被考生驾驶的车辆实际行驶至坡道停车区域的行进过程中，使用全景环视设备采用全景环视技术拍摄实时鸟瞰视频流，并将实时鸟瞰视频流与全景鸟瞰图模板相匹配对比，在全景鸟瞰图模板中检测出匹配的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标，根据左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标计算生成停车线在车辆坐标系下的像素坐标方程，进而得出停车线的像素坐标，并根据实时车辆鸟瞰图计算出车辆车头边线到停车线的像素距离；
[0009]S4：根据步骤S2得到的转换关系和步骤S3计算的车辆车头边线到停车线的像素距离，得到车辆车头边线到停车线的实际距离；
[0010]S5：根据车辆车头边线到停车线的实际距离对车辆的停车位置作出判定，判别车辆坡道停止是否符合标准规范。
[0011]优选地，所述全景环视设备为设置在车身不同方向上的多个鱼眼摄像头。
[0012]优选地，所述全景鸟瞰图模板是通过鱼眼摄像头拍摄的图像进行畸变矫正后，采用画面拼接技术生成。
[0013]优选地，所述鱼眼摄像头数量为4个，分别设置于车身外表面的前部、后部、左部和右部。
[0014]优选地，所述左侧停车线关键点和右侧停车线关键点之间的实际距离大于车辆宽度，且左侧停车线关键点和右侧停车线关键点分别位于车辆行驶方向的左右两侧。
[0015]优选地，所述步骤S3还包括：以左侧停车线关键点和右侧停车线关键点分别为中心分别划定小块区域，在全景鸟瞰图中将所述小块区域作为图像匹配模板，利用模板匹配法检测出左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标。
[0016]优选地，所述步骤S5还包括：将停车位置与停车线之间的合格距离设定为第一阈值；车辆停车后，计算车辆车头边线到停车线的实际距离，当实际距离大于第一阈值时判定为不合格，当实际距离小于或等于第一阈值时判定为合格。
[0017]优选地，还设定小于第一阈值数值且数值依次递减的多个阈值，并根据不同的阈值设定不同的评分，阈值数值越小则评分越高；当车辆车头边线到停车线的实际距离小于第一阈值时比较实际距离与第二阈值大小，如果实际距离大于第二阈值则判定为第一阈值的评分数值；如果实际距离小于第二阈值则比较实际距离与第三阈值大小，直至得到最终的评分数值。
[0018]一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断系统，其特征在于，包括依次连接的全景鸟瞰图模板生成单元、两侧停车线关键点提取单元、检测单元、车头边线距离转换单元和评判单元，所述两侧停车线关键点提取单元和车头边线距离转换单元相连；
[0019]所述全景鸟瞰图模板生成单元：针对不同场地，事先将驾考车行驶至坡道停车区域，利用车身上设置的全景环视设备拍摄生成全景鸟瞰图模板；
[0020]所述两侧停车线关键点提取单元：在全景鸟瞰图模板中标记提取坡道停车区域内的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点，获取全景鸟瞰图模板中左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素相对距离并测量左侧停车线关键点和右侧停车线关键点在实际道路中的实际距离，从而得到全景鸟瞰图模板像素相对距离与实际距离的转换关系；
[0021]所述检测单元：当被考生驾驶的车辆实际行驶至坡道停车区域的行进过程中，使用全景环视设备采用全景环视技术拍摄实时鸟瞰视频流，并将实时鸟瞰视频流与全景鸟瞰图模板相匹配对比，在全景鸟瞰图模板中检测出匹配的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标，根据左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标计算生成停车线在车辆坐标系下的像素坐标方程，进而得出停车线的像素坐标，并根据实时车辆鸟瞰图计算出车辆车头边线到停车线的像素距离；
[0022]所述车头边线距离转换单元：根据两侧停车线关键点提取单元得到的转换关系和检测单元计算的车辆车头边线到停车线的像素距离，得到车辆车头边线到停车线的实际距
离；
[0023]所述评判单元：根据车辆车头边线到停车线的实际距离对车辆的停车位置作出判定，判别车辆坡道停止是否符合标准规范。
[0024]优选地，所述全景环视设备为设置在车身不同方向上的4个鱼眼摄像头，4个鱼眼摄像头分别设置于车体外表面的前部、后部、左部和右部，所述全景鸟瞰图模板生成单元将各鱼眼摄像头拍摄的图像进行畸变矫正后通过画面拼接技术得到全景鸟瞰图模板。
[0025]本专利技术的技术效果为：
[0026]本专利技术涉及一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，基于全景环视技术，事先在坡道停车区域内构建全景鸟瞰图模板，并标记提取坡道停车区域内的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点，全景鸟瞰图模板像素相对距离与实际距离的转换关系，在执行坡道停车测试时将全景环视技术拍摄的实时鸟瞰视频流与全景鸟瞰图模板相匹配对比，检测出匹配的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标，并得出停车线的像素坐标，进而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：针对不同场地，事先将驾考车行驶至坡道停车区域，利用车身上设置的全景环视设备拍摄生成全景鸟瞰图模板；S2：在全景鸟瞰图模板中标记提取坡道停车区域内的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点，获取全景鸟瞰图模板中左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素相对距离并测量左侧停车线关键点和右侧停车线关键点在实际道路中的实际距离，从而得到全景鸟瞰图模板像素相对距离与实际距离的转换关系；S3：当被考生驾驶的车辆实际行驶至坡道停车区域的行进过程中，使用全景环视设备采用全景环视技术拍摄实时鸟瞰视频流，并将实时鸟瞰视频流与全景鸟瞰图模板相匹配对比，在全景鸟瞰图模板中检测出匹配的左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标，根据左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标计算生成停车线在车辆坐标系下的像素坐标方程，进而得出停车线的像素坐标，并根据实时车辆鸟瞰图计算出车辆车头边线到停车线的像素距离；S4：根据步骤S2得到的转换关系和步骤S3计算的车辆车头边线到停车线的像素距离，得到车辆车头边线到停车线的实际距离；S5：根据车辆车头边线到停车线的实际距离对车辆的停车位置作出判定，判别车辆坡道停止是否符合标准规范。2.根据权利要求1所述的基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述全景环视设备为设置在车身不同方向上的多个鱼眼摄像头。3.根据权利要求2所述的基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述全景鸟瞰图模板是通过鱼眼摄像头拍摄的图像进行畸变矫正后，采用画面拼接技术生成。4.根据权利要求2所述的基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述鱼眼摄像头数量为4个，分别设置于车身外表面的前部、后部、左部和右部。5.根据权利要求1所述的基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述左侧停车线关键点和右侧停车线关键点之间的实际距离大于车辆宽度，且左侧停车线关键点和右侧停车线关键点分别位于车辆行驶方向的左右两侧。6.根据权利要求1所述的基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：以左侧停车线关键点和右侧停车线关键点分别为中心分别划定小块区域，在全景鸟瞰图中将所述小块区域作为图像匹配模板，利用模板匹配法检测出左侧停车线关键点和右侧停车线关键点的像素坐标。7.根据权利要求1所述的基于全景环视的驾考车坡道停车位置判断方法，其特征在于，所述步骤S5还包括：将停车位置与停车线之间的合格距离设定为第一阈值；...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨世春，程晓豪，曹耀光，卢家怿，刘智刚，王浩，
申请(专利权)人：河北三国新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：