一种车辆环视系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆环视系统。所述车辆环视系统包括：图像采集单元、图像处理单元、行驶驱动单元、时序校准单元与车载通讯单元，所述图像采集单元的各摄像单元均包括两个高度位置相同，且在横向上间隔开的、同规格的两个摄像头；所述时序校准单元确定操控延时时长T，其中，T＝t2

【技术实现步骤摘要】
一种车辆环视系统


[0001]本专利技术涉及车辆
，特别是涉及一种车辆环视系统。

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泊车或启动车辆，而不能用于车辆的远程操控，浪费了车辆全景环视系统的资源。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种车辆环视系统，所述车辆环视系统包括：
[0005]图像采集单元、图像处理单元、行驶驱动单元、时序校准单元与车载通讯单元，
[0006]所述图像采集单元包括设置在车辆前端和后端处的前摄像单元、后摄像单元，以及设置在车辆左侧和右侧处的左摄像单元和右摄像单元；其中，前摄像单元、后摄像单元、左摄像单元和右摄像单元均包括两个高度位置相同，且在横向上间隔开的、同规格的两个摄像头，能够用于形成深度图，以确定环境目标相对于车辆的相对距离、相对方位；
[0007]所述图像处理单元用于对图像采集单元采集的图像进行处理与拼接，形成环视图像；在进行图像拼接时，对于前摄像单元、后摄像单元、左摄像单元和右摄像单元均仅仅选择一路图像信号进行拼接；
[0008]车载通讯单元，用于与远程操纵装置通讯，以上传图像采集单元采集的图像以及/或者图像处理单元处理后的环视图像；以及用于接收来自远程操纵装置的操控指令；
[0009]所述行驶驱动单元，用于驱动车载执行单元，实现对车辆的远程操控；
[0010]所述时序校准单元确定操控延时时长T，其中，
[0011]T＝t2
‑
t1；
[0012]式中，t1为通过所述车载通讯单元开始上传图像帧的时刻，或者是所述图像采集单元采集图像帧的时刻；
[0013]t2为通过所述行驶驱动单元对车辆执行单元发出与所述图像帧相对应、来自远程操纵装置的操控指令的时刻。
[0014]具体地，所述车辆环视系统以下述方法进行远程操控：
[0015]步骤S1.令T＝T0，其中T0为预设的时长阈值；
[0016]步骤S2.采集当前图像帧及当前图像帧的时间戳ts1,将当前图像帧、当前图像帧的时间戳ts1、操控延时时长T传送至远程操纵装置；
[0017]步骤S3.远程操纵装置基于当前图像帧和操控延时时长T生成操纵指令OCC，将操纵指令OCC与当前图像帧的时间戳ts1传送至车载通讯单元；
[0018]步骤S4.将操纵指令OCC与当前图像帧的时间戳ts1传送至行驶驱动单元以驱动车载执行单元，并记录传送时刻ts3；更新T＝ts3
‑
ts1，转至步骤S2。
[0019]具体地，在进行碰撞安全判断时，在车辆的行驶方向上，对车辆增加长度L，L＝V*T,且基于增加长度后的虚拟总长度L0+L进行碰撞安全判断，
[0020]其中，V为车辆的当前运行速度，T为时序校准单元确定的操控延时时长，L0为车辆长度，L0＝L01+L02+L03，
[0021]L01为车辆的前悬长度；L02为车辆的轴距；L03为车辆的后悬长度。
[0022]具体地，在远程操纵装置的俯视全景环视图像显示屏幕上，对于车辆显示的图像，在车辆的行驶方向上，对车辆增加长度L，
[0023]L＝V*T,
[0024]其中，V为车辆的当前运行速度，T为时序校准单元确定的操控延时时长。
[0025]具体地，基于操纵延时时长T，对目标车速Vp进行调整，
[0026]Vp＝Vp
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
如果T≦T0
[0027]Vp＝Vp*T/T0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
如果T0<T≦Tmax
[0028]Vp＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
如果T>Tmax
[0029]其中T0、Tmax为预设的时长阈值，Tmax≦10*T0。
[0030]具体地，在行驶场景下，在结构化道路上的限速为25km/小时；在非结构化道路上的限速为15km/小时；在转弯场景下的限速为10km/小时，在倒车场景下的限速为5km/小时，在泊车场景下的限速为5km/小时。
[0031]具体地，基于摄像单元获取的图像来确定目标与车辆的距离，并基于确定的距离来进行俯视环视图的转换，
[0032]其中，以下述方式确定目标与车辆的距离：
[0033]步骤S1.基于同一摄像单元的两个摄像头分别同时获取的图像帧序列，形成深度图序列，
[0034]步骤S2.确定第一摄像头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；
[0035]步骤S3.利用前一深度图的深度信息，基于所述当前图像帧，确定所述当前图像帧中的所述共同目标特征与新增目标特征与车辆的相对距离。
[0036]具体地，在泊车场景下，以下述方式进行远程操控泊车：
[0037]远程操控车辆前向行驶路过目标车位；
[0038]基于图像传感器检测的图像，确定目标车位的参数，行车道及障碍物的参数，以及目标泊车位置B，目标泊车位置B靠近目标车位的后端；
[0039]采用圆弧切圆弧方法进行倒车泊车方式，其中，第一圆弧DC与第二圆弧CB具有相同的圆心角β；第一圆弧DC的转弯半径为R1，第二圆弧CB的转弯半径为R2；
[0040]设置第二圆弧的终点B、第一圆弧的起点D和终点C为位置节点，位置节点处的目标车速Vp为零。
[0041]具体地，第一圆弧的起点D的位置，即泊车起始点的位置，以下述方式确定：
[0042]首先，确定目标泊车位置B，具体地，车辆位置以车辆后轴中心位置确定，在目标泊车位置B处，车辆后端与后向车位之间的距离为d、车辆左侧车身与目标车位外边界线平齐；
[0043]其次，以下述方式确立坐标系：以目标泊车位置B处车辆后轴中心的位置为坐标原点，建立坐标系，其中车辆前向为X方向，车辆左侧方向为Y方向，第一圆弧的起点D的位置表示为X
D
、Y
D
；
[0044]X
D
＝(R1+R2)sinβ
[0045]Y
D
＝(R1+R2)(1
‑
cosβ)
[0046]其中，R1＝R2＝L02*cotθ
[0047]L02为车辆的轴距；θ为车辆的最大转向角；
[0048]β基于下述的取值范围取值：
[0049]arcsin(a/2(L02*cotθ))<β<arccos(1
‑
b/2(L02*cotθ))
[0050]a为目标车位的长度，即目标车位在X方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆环视系统，其特征在于，包括：图像采集单元、图像处理单元、行驶驱动单元、时序校准单元与车载通讯单元，所述图像采集单元包括设置在车辆前端和后端处的前摄像单元、后摄像单元，以及设置在车辆左侧和右侧处的左摄像单元和右摄像单元；其中，前摄像单元、后摄像单元、左摄像单元和右摄像单元均包括两个高度位置相同，且在横向上间隔开的、同规格的两个摄像头，能够用于形成深度图，以确定环境目标相对于车辆的相对距离、相对方位；所述图像处理单元用于对图像采集单元采集的图像进行处理与拼接，形成环视图像；在进行图像拼接时，对于前摄像单元、后摄像单元、左摄像单元和右摄像单元均仅仅选择一路图像信号进行拼接；所述车载通讯单元用于与远程操纵装置通讯，以上传图像采集单元采集的图像以及/或者图像处理单元处理后的环视图像；以及用于接收来自远程操纵装置的操控指令；所述行驶驱动单元用于驱动车载执行单元，实现对车辆的远程操控；所述时序校准单元用于确定操控延时时长T，其中，T＝t2
‑
t1；式中，t1为通过所述车载通讯单元开始上传图像帧的时刻，或者是所述图像采集单元采集图像帧的时刻；t2为通过所述行驶驱动单元对车辆执行单元发出与所述图像帧相对应、来自远程操纵装置的操控指令的时刻。2.如权利要求1所述的车辆环视系统，其特征在于，所述车辆环视系统以下述方法进行远程操控：步骤S1.令T＝T0，其中T0为预设的时长阈值；步骤S2.采集当前图像帧及当前图像帧的时间戳ts1,将当前图像帧、当前图像帧的时间戳ts1、操控延时时长T传送至远程操纵装置；步骤S3.远程操纵装置基于当前图像帧和操控延时时长T生成操纵指令OCC，将操纵指令OCC与当前图像帧的时间戳ts1传送至车载通讯单元；步骤S4.将操纵指令OCC与当前图像帧的时间戳ts1传送至行驶驱动单元以驱动车载执行单元，并记录传送时刻ts3；更新T＝ts3
‑
ts1，转至步骤S2。3.如权利要求1所述的车辆环视系统，其特征在于，在进行碰撞安全判断时，在车辆的行驶方向上，对车辆增加长度L，L＝V*T,且基于增加长度后的虚拟总长度L0+L进行碰撞安全判断，其中，V为车辆的当前运行速度，T为时序校准单元确定的操控延时时长，L0为车辆长度，L0＝L01+L02+L03，L01为车辆的前悬长度；L02为车辆的轴距；L03为车辆的后悬长度。4.如权利要求1所述的车辆环视系统，其特征在于，在远程操纵装置的俯视全景环视图像显示屏幕上，对于车辆显示的图像，在车辆的行驶方向上，对车辆增加长度L，L＝V*T,其中，V为车辆的当前运行速度，T为时序校准单元确定的操控延时时长。5.如权利要求3所述的车辆环视系统，其特征在于，基于操纵延时时长T，对目标车速Vp进行调整，
Vp＝Vp如果T≦T0Vp＝Vp*T/T0如果T0<T≦TmaxVp＝0如果T>Tmax...

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