挂车角度识别方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种挂车角度识别方法及装置，该方法包括：获取相机在挂车转弯过程中所拍摄的多个图像；识别每个图像内二维码的位置，并根据识别结果标定挂车轴心的位置；确定多个图像中转弯开始时刻的第一图像、转弯结束时刻的第二图像、以及位于第一图像和所述第二图像内的、用于挂车角度识别的第一目标二维码；根据第一目标二维码在第一图像内的位置、第一目标二维码在第二图像内的目标、以及挂车轴心的位置，计算挂车的挂车角度。本申请预先在挂车的车体外侧张贴多个二维码、车头的后车窗设置相机，采用多个二维码即能实现挂车转弯时的挂车角度，这即可以使检测的角度范围更大，保证挂车角度的精准性，并解决大部分的挂车转弯场景。景。景。

【技术实现步骤摘要】
挂车角度识别方法及装置


[0001]本申请涉及港口集卡以及其他卡车自动驾驶
，更具体地说，涉及一种挂车角度识别方法及装置。

技术介绍

[0002]大卡、尤其是带有较长挂车的卡车在转弯时，车头常与挂车形成一定角度，参见图1，该角度被称为挂车角度，可以用车头的中轴线与挂车中轴线形成的夹角来表示。挂车角度对于车辆的自动转弯控制有着重要作用。
[0003]因此，如何获得精准的挂车角度成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，为解决上述问题，本申请提供一种挂车角度识别方法及装置，技术方案如下：
[0005]一种挂车角度识别方法，挂车的车体外侧张贴有多个二维码、且车头的后车窗设置有相机，所述方法包括：
[0006]获取所述相机在所述挂车转弯过程中所拍摄的多个图像；
[0007]识别每个图像内二维码的位置，并根据识别结果标定所述挂车轴心的位置；
[0008]确定所述多个图像中转弯开始时刻的第一图像、转弯结束时刻的第二图像、以及位于所述第一图像和所述第二图像内的、用于挂车角度识别的第一目标二维码；
[0009]根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置、所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置、以及所述挂车轴心的位置，计算所述挂车的挂车角度。
[0010]可选的，所述识别每个图像内二维码的位置，包括：
[0011]检测每个图像内的二维码候选框；
[0012]通过对二维码候选框的解码确定每个图像内二维码的像素位置；
[0013]将每个图像内二维码的像素位置转换至世界坐标系下。
[0014]可选的，所述根据识别结果标定所述挂车轴心的位置，包括：
[0015]确定用于曲线拟合的第二目标二维码；
[0016]对所述第二目标二维码在所述多个图像内的位置进行曲线拟合，得到所述挂车轴心的位置。
[0017]可选的，所述根据识别结果标定所述挂车轴心的位置，包括：
[0018]确定用于几何运算的第三目标二维码和第四目标二维码，所述第三目标二维码和所述第四目标二维码关于所述挂车轴心对称；
[0019]确定所述第三目标二维码和所述第四目标二维码所在的至少两个图像；
[0020]针对所述至少两个图像中的每个图像，根据所述第三目标二维码和所述第四目标二维码在该图像内的位置，计算所述第三目标二维码和所述第四目标二维码所在平面的法线；
[0021]根据所述至少两个图像所对应法线的交点位置确定所述挂车轴心的位置。
[0022]可选的，所述第一目标二维码的确定方式，包括：
[0023]确定位于所述第一图像和所述第二图像内的多个候选二维码；
[0024]针对所述多个候选二维码中的每个候选二维码，根据该候选二维码在所述第一图像和所述第二图像内的位置，确定该候选二维码所占的图像区域面积；
[0025]将所述多个候选二维码中图像区域面积最大的候选二维码作为所述第一目标二维码。
[0026]可选的，根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置、所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置、以及所述挂车轴心的位置，计算所述挂车的挂车角度，包括：
[0027]根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置和所述挂车轴心的位置，计算所述第一目标二维码在转弯开始时刻的第一角度值；
[0028]根据所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置和所述挂车轴心的位置，计算所述第一目标二维码在转弯结束时刻的第二角度值；
[0029]将所述第一角度值和所述第二角度值的差值作为所述挂车的挂车角度。
[0030]一种挂车角度识别装置，所述装置包括：
[0031]图像获取模块，用于获取相机在挂车转弯过程中所拍摄的多个图像，所述相机位于所述挂车车头的后车窗，所述挂车的车体外侧张贴有多个二维码；
[0032]轴心标定模块，用于识别每个图像内二维码的位置，并根据识别结果标定所述挂车轴心的位置；
[0033]角度计算模块，用于确定所述多个图像中转弯开始时刻的第一图像、转弯结束时刻的第二图像、以及位于所述第一图像和所述第二图像内的、用于挂车角度识别的第一目标二维码；根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置、所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置、以及所述挂车轴心的位置，计算所述挂车的挂车角度。
[0034]可选的，用于根据识别结果标定所述挂车轴心的位置的所述轴心标定模块，具体用于：
[0035]确定用于曲线拟合的第二目标二维码；对所述第二目标二维码在所述多个图像内的位置进行曲线拟合，得到所述挂车轴心的位置。
[0036]可选的，用于根据识别结果标定所述挂车轴心的位置的所述轴心标定模块，具体用于：
[0037]确定用于几何运算的第三目标二维码和第四目标二维码，所述第三目标二维码和所述第四目标二维码关于所述挂车轴心对称；确定所述第三目标二维码和所述第四目标二维码所在的至少两个图像；针对所述至少两个图像中的每个图像，根据所述第三目标二维码和所述第四目标二维码在该图像内的位置，计算所述第三目标二维码和所述第四目标二维码所在平面的法线；根据所述至少两个图像所对应法线的交点位置确定所述挂车轴心的位置。
[0038]可选的，用于根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置、所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置、以及所述挂车轴心的位置，计算所述挂车的挂车角度的所述角度计算模块，具体用于：
[0039]根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置和所述挂车轴心的位置，计算
所述第一目标二维码在转弯开始时刻的第一角度值；根据所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置和所述挂车轴心的位置，计算所述第一目标二维码在转弯结束时刻的第二角度值；将所述第一角度值和所述第二角度值的差值作为所述挂车的挂车角度。
[0040]相较于现有技术，本申请实现的有益效果为：
[0041]本申请提供一种挂车角度识别方法及装置，预先在挂车的车体外侧张贴多个二维码、车头的后车窗设置相机，采用多个二维码即能实现挂车转弯时的挂车角度，这即可以使检测的角度范围更大，保证挂车角度的精准性，并解决大部分的挂车转弯场景。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0043]图1为挂车角度示意图；
[0044]图2为本申请实施例提供的二维码张贴位置俯视图；
[0045]图3为本申请实施例提供的另一二维码张贴位置俯视图；
[0046]图4为本申请实施例提供的挂车角度识别方法的方法流程图；
[0047]图5为本申请实施例提供的挂车角度识别方法的部分方法流程图；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挂车角度识别方法，其特征在于，挂车的车体外侧张贴有多个二维码、且车头的后车窗设置有相机，所述方法包括：获取所述相机在所述挂车转弯过程中所拍摄的多个图像；识别每个图像内二维码的位置，并根据识别结果标定所述挂车轴心的位置；确定所述多个图像中转弯开始时刻的第一图像、转弯结束时刻的第二图像、以及位于所述第一图像和所述第二图像内的、用于挂车角度识别的第一目标二维码；根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置、所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置、以及所述挂车轴心的位置，计算所述挂车的挂车角度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别每个图像内二维码的位置，包括：检测每个图像内的二维码候选框；通过对二维码候选框的解码确定每个图像内二维码的像素位置；将每个图像内二维码的像素位置转换至世界坐标系下。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据识别结果标定所述挂车轴心的位置，包括：确定用于曲线拟合的第二目标二维码；对所述第二目标二维码在所述多个图像内的位置进行曲线拟合，得到所述挂车轴心的位置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据识别结果标定所述挂车轴心的位置，包括：确定用于几何运算的第三目标二维码和第四目标二维码，所述第三目标二维码和所述第四目标二维码关于所述挂车轴心对称；确定所述第三目标二维码和所述第四目标二维码所在的至少两个图像；针对所述至少两个图像中的每个图像，根据所述第三目标二维码和所述第四目标二维码在该图像内的位置，计算所述第三目标二维码和所述第四目标二维码所在平面的法线；根据所述至少两个图像所对应法线的交点位置确定所述挂车轴心的位置。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一目标二维码的确定方式，包括：确定位于所述第一图像和所述第二图像内的多个候选二维码；针对所述多个候选二维码中的每个候选二维码，根据该候选二维码在所述第一图像和所述第二图像内的位置，确定该候选二维码所占的图像区域面积；将所述多个候选二维码中图像区域面积最大的候选二维码作为所述第一目标二维码。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置、所述第一目标二维码在所述第二图像内的位置、以及所述挂车轴心的位置，计算所述挂车的挂车角度，包括：根据所述第一目标二维码在所述第一图像内的位置和所述挂车轴心的位置，计算所述第一目标二维码在转弯开...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世明，吴双敬，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：