一种能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统及货车技术方案

本发明专利技术公开了一种能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统及货车。所述车辆智能全景环视系统包括：图像采集装置，其包括安装在车头上的前摄像头(1)、车头左摄像头(2)和车头右摄像头(3)，以及安装在车身上的后摄像头(6)、车身左摄像头(4)和车身右摄像头(5)；全景环视拼接装置，其将图像采集装置获取的图像进行全景环视拼接；显示装置，其用于显示拼接后的图像；控制及导航装置，其识别车辆的状态，在车辆处于低速行驶状态时，将全景环视拼接装置输出的拼接图形显示在显示装置上，由车辆乘员或驾驶员观察；以及根据图像采集装置采集的图像对车辆行驶进行导航。车辆行驶进行导航。车辆行驶进行导航。

【技术实现步骤摘要】
一种能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统及货车


[0001]本专利技术涉及车辆
，特别是涉及一种能够用于货车导航的车辆智能 全景环视系统。

技术介绍

[0002]车辆全景环视系统是指在汽车周围架设能覆盖车辆周边所有视场范围的 多个广角摄像头，对同一时刻采集到的多路视频影像处理成一幅车辆周边360 度的车身俯视图，最后在中控台的屏幕上显示，让驾驶员清楚查看车辆周边是 否存在障碍物并了解障碍物的相对方位与距离，以帮助驾驶员停泊或启动车辆。
[0003]但是现有技术的车辆全景环视系统仅仅用于停泊或启动车辆，而没有用于 车辆的导航，浪费了车辆全景环视系统的资源。另外，现有技术中的车辆全景 环视系统，仅仅针对轿车或箱式货车，对于挂式货车不适用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统 来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种能够用于货车导航的车辆智能全景环视 系统，所述货车包括车头和车身，所述车身挂接至所述车头，所述车辆智能全 景环视系统包括：
[0006]图像采集装置，其包括安装在车头上的前摄像头、车头左摄像头和车头右 摄像头，以及安装在车身上的后摄像头、车身左摄像头和车身右摄像头；
[0007]全景环视拼接装置，其将图像采集装置获取的图像进行全景环视拼接；
[0008]显示装置，其用于显示拼接后的图像；
[0009]控制及导航装置，其识别车辆的状态，在车辆处于低速行驶状态时，将全 景环视拼接装置输出的拼接图形显示在显示装置上，由车辆乘员或驾驶员观察； 以及根据图像采集装置采集的图像对车辆行驶进行导航。
[0010]优选地，所述前摄像头和后摄像头均为双目摄像机，所述双目摄像机包括 两个高度位置相同，且在横向上间隔开的同规格摄像单元：第一摄像单元和第 二摄像单元，其中，以下述方式确定目标与车辆的距离，
[0011]步骤S1.基于两个摄像单元同时分别获取的图像帧，形成深度图，
[0012]步骤S2.确定第一摄像单元获取的前一图像帧与当前图像帧中的共同目 标特征，以及当前图像帧中的新增目标特征；
[0013]步骤S3.在深度图的基础上，确定所述共同目标特征与新增目标特征与车 辆的相对距离。
[0014]优选地，所述车辆智能全景环视系统包括转角检测装置，所述转角检测装 置检测车身和车头的相对转角，并将所述相对转角输送至所述全景环视拼接装 置，基于所述相对转角，对安装在车头上的前摄像头、车头左摄像头和车头右 摄像头获取的图像，以及安装
在车身上的后摄像头、车身左摄像头和车身右摄 像头获取的图像进行图像拼接。
[0015]优选地，所述转角检测装置为安装在车身与车头连接处，包括相对于车身 固定的第一构件，以及相对于车头固定的第二构件，通过检测所述第一构件与 第二构件之间的水平面夹角来确定车身和车头的相对转角。
[0016]优选地，所述车头左摄像头和车身左摄像头均为双目摄像机，所述双目摄 像机包括两个高度位置相同，且在横向上间隔开的同规格摄像单元，其中，以 下述方式确定车身和车头的相对转角，然后基于所述相对转角，对安装在车头 上的前摄像头、车头左摄像头和车头右摄像头获取的图像，以及安装在车身上 的后摄像头、车身左摄像头和车身右摄像头获取的图像进行图像拼接，
[0017]步骤S41.确定所述车头左摄像头和车身左摄像头获取的当前帧图像中 的共同目标特征；
[0018]步骤S42.基于所述车头左摄像头的两个摄像头分别获取的前一图像帧， 形成深度图，基于所述深度图，确定所述共同目标特征相对于车头的第一角度 位置；
[0019]步骤S43.基于所述车身左摄像头的两个摄像头分别获取的前一图像帧， 形成深度图，基于所述深度图，确定所述共同目标特征相对于车身的第二角度 位置；
[0020]步骤S44.基于所述第一角度位置和第二角度位置，确定所述车身和所述 车头的相对转角；
[0021]或者
[0022]所述车头右摄像头和车身右摄像头均为双目摄像机，所述双目摄像机包括 两个高度位置相同，且在横向上间隔开的同规格摄像单元，其中，以下述方式 确定车身和车头的相对转角，
[0023]步骤S51.确定所述车头右摄像头和车身右摄像头获取的当前帧图像中 的共同目标特征；
[0024]步骤S52.基于所述车头右摄像头的两个摄像头分别获取的前一图像帧， 形成深度图，基于所述深度图，确定所述共同目标特征相对于车头的第一角度 位置；
[0025]步骤S53.基于所述车身右摄像头的两个摄像头分别获取的前一图像帧， 形成深度图，基于所述深度图，确定所述共同目标特征相对于车身的第二角度 位置；
[0026]步骤S54.基于所述第一角度位置和第二角度位置，确定所述车身和所述 车头的相对转角。
[0027]优选地，基于步骤S41
‑
步骤S43确定第一相对转角；基于步骤S51
‑
步骤 S53确定第二相对转角；基于第一相对转角和第二相对转角的平均值确定相对 转角。
[0028]优选地，车辆处于低速行驶状态是指车辆速度小于等于5公里/小时，并 且所述低速行驶状态包括前进和/或倒车。
[0029]优选地，所述控制及导航装置基于目标特征的类型以及目标特征与车辆的 相对位置，来输出车辆纵向控制信息、车辆横向控制信息。
[0030]优选地，在行驶过程中检测到有障碍物时，所述控制及导航装置以下述方 式进行纵向速度规划与横向速度规划，
[0031]首先，根据全景环视拼接装置得到的障碍物信息以及地图信息建立道路模 型，对当前车道进行区域划分，将货车正前方长度为L、宽度为W当前车道区 域划分为刹车区域和
减速区域；景区观光车正前方长度为L1、宽度为W的区 域为刹车区域，位于刹车区域前方长度为L2、宽度为W的区域为减速区域， 刹车区域、减速区域与车道左侧的距离为W1，刹车区域、减速区域与车道右 侧的距离为W2，
[0032]其中，W＝W0*K01+L0*K02，W0为货车的最大宽度；L0为货车的长 度；K01、K02为设定系数；
[0033]L1为货车从当前行驶车速以最大减速度制动到停车的刹车距离；
[0034]L2＝K1*L1；K1为设定系数；
[0035]其次，根据检测到的障碍物的位置来进行纵向速度规划，确定目标纵向速 度V纵，
[0036]若检测到位于刹车区域内的障碍物，V纵＝0；
[0037]若检测到位于减速区域内的障碍物，V纵＝V0*(S
‑
L1)/L2，S为障 碍物与货车之间的距离；V0为当前纵向速度；
[0038]最后，如果
‑
0.3<(W1
‑
W2)/(W1+W2)<0.3，确定目标横向速度V横，...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统，其特征在于，所述货车包括车头和车身，所述车身挂接至所述车头，所述车辆智能全景环视系统包括：图像采集装置，其包括安装在车头上的前摄像头(1)、车头左摄像头(2)和车头右摄像头(3)，以及安装在车身上的后摄像头(6)、车身左摄像头(4)和车身右摄像头(5)；全景环视拼接装置，其将图像采集装置获取的图像进行全景环视拼接；显示装置，其用于显示拼接后的图像；控制及导航装置，其识别车辆的状态，在车辆处于低速行驶状态时，将全景环视拼接装置输出的拼接图形显示在显示装置上，由车辆乘员或驾驶员观察；以及根据图像采集装置采集的图像对车辆行驶进行导航。2.如权利要求1所述的能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统，其特征在于，所述前摄像头(1)和后摄像头(6)均为双目摄像机，所述双目摄像机包括两个高度位置相同，且在横向上间隔开的同规格摄像单元：第一摄像单元和第二摄像单元，其中，以下述方式确定目标与车辆的距离，步骤S1.基于两个摄像单元分别同时获取的图像帧，形成深度图，步骤S2.确定第一摄像单元获取的前一图像帧与当前图像帧中的共同目标特征，以及当前图像帧中的新增目标特征；步骤S3.在深度图的基础上，确定所述共同目标特征与新增目标特征与车辆的相对距离。3.如权利要求1所述的能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统，其特征在于，所述车辆智能全景环视系统包括转角检测装置(8)，所述转角检测装置检测车身和车头的相对转角，并将所述相对转角输送至所述全景环视拼接装置，基于所述相对转角，对安装在车头上的前摄像头、车头左摄像头和车头右摄像头获取的图像，以及安装在车身上的后摄像头、车身左摄像头和车身右摄像头获取的图像进行图像拼接，所述转角检测装置安装在车身与车头连接处，包括相对于车身固定的第一构件，以及相对于车头固定的第二构件，通过检测所述第一构件与第二构件之间的水平面夹角来确定车身和车头的相对转角。4.如权利要求1所述的能够用于货车导航的车辆智能全景环视系统，其特征在于，所述车头左摄像头和车身左摄像头均为双目摄像机，所述双目摄像机包括两个高度位置相同，且在横向上间隔开的同规格摄像单元，其中，以下述方式确定车身和车头的相对转角，然后基于所述相对转角，对安装在车头上的前摄像头、车头左摄像头和车头右摄像头获取的图像，以及安装在车身上的后摄像头、车身左摄像头和车身右摄像头获取的图像进行图像拼接，步骤S41.确定所述车头左摄像头和车身左摄像头获取的当前帧图像中的共同目标特征；步骤S42.基于所述车头左摄像头的两个摄像头分别获取的前一图像帧，形成深度图，基于所述深度图，确定所述共同目标特征相对于车头的第一角度位置；步骤S43.基于所述车身左摄像头的两个摄像头分别获取的前一图像帧，形成深度图，基于所述深度图，确定所述共同目标特征相对于车身的第二角度位置；步骤S44.基于所述第一角度位置和第二角度位置，确定所述车身和所述车头的相对转
角；或者所述车头右摄像头和车身右摄像头均为双目摄像机，所述双目摄像机包括两个高度位置相同，且在横向上间隔开的同规格摄像单元，其中，以下述方式确定车身和车头的相对转角，步骤S51.确定所述车头右摄像头和车身右摄像头获取的当前帧图像中的共同目标特征；步骤S52.基于所述车头右摄像头的两个摄像头分别获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑智宇，邓志颖，庄少伟，李浩然，
申请(专利权)人：鹰驾科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：