用于深度估计的异构车载摄像机立体对系统和方法技术方案

一种用于深度估计的立体对摄像机系统，包括：第一摄像机，其沿纵轴线、横轴线和纵轴线布置在第一位置中并具有第一视场；第二摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第二位置中并具有第二视场；其中，第一摄像机是第一类型，并且第二摄像机是不同于第一类型的第二类型；并且其中第一视场与第二视场重叠。可选地，第一位置沿纵轴线和竖轴线中的一个或更多个与第二位置间隔开。深度估计由车辆的驾驶员辅助系统和自动驾驶系统中的一个或更多个使用。系统和自动驾驶系统中的一个或更多个使用。系统和自动驾驶系统中的一个或更多个使用。

【技术实现步骤摘要】
用于深度估计的异构车载摄像机立体对系统和方法


[0001]本公开一般地涉及视觉成像和机动车领域。更具体地，本公开涉及一种用于深度估计的异构车载摄像机立体对系统和方法(heterogeneous vehicle camera stereo pair system and method)。

技术介绍

[0002]具有重叠视场的两个摄像机可用于产生立体视觉。立体对是一组从不同的角度观察同一场景的两个摄像机，视差(view disparity)产生深度图(depth map)和立体视觉。通常，立体对由两个光轴平行的水平放置的相同摄像机形成。使用水平放置且平行光轴的相同摄像机限制了计算复杂性并简化了所需的软件，因为能够限制搜索空间，并且容易匹配重叠图像之间的点。但是，这些约束在现实世界的应用例如汽车应用中可能会受到过度限制，因而不切实际。
[0003]该背景仅作为说明性上下文环境提供。对于本领域普通技术人员来说很明显的是，本公开的系统和方法也可以在其他上下文环境中实施。

技术实现思路

[0004]本公开提供了一种用于深度估计的异构车载摄像机立体对系统和方法，其利用任意放置的不同的摄像机，具有任意重叠视场。因此，放宽了传统的设置约束。例如，立体对可以包括针孔摄像机等，其布置在车辆上的鱼眼摄像机等的竖直上方和纵向后方，两者都关于车辆横向对齐。这是一种常见的车载摄像机设置，从未被用于提供立体视觉。同样，立体对可以包括左视或右视摄像机和前视摄像机，或者左视或右视摄像机和后视摄像机等。同样，任何摄像机可以是针孔摄像机、鱼眼摄像机等。光轴可以平行但竖直布置、以一定角度布置、纵向偏移等。
[0005]在一个示例性实施例中，本公开提供一种用于深度估计的立体对摄像机系统。所述立体对摄像机系统包括：第一摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第一位置并具有第一视场；和第二摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第二位置并具有第二视场；其中，第一摄像机是第一类型，并且第二摄像机是不同于第一类型的第二类型；并且其中第一视场与第二视场重叠。可选地，第一位置沿横轴线与第二位置间隔开。可选地，第一位置沿纵轴线和竖轴线中的一个或更多个与第二位置间隔开。可选地，第一类型是鱼眼摄像机，并且第二类型是针孔摄像机。可选地，第一类型和第二类型分别是前视摄像机和后视摄像机中的一个。可选地，第一类型是前视摄像机和后视摄像机中的一个，并且第二类型是侧视摄像机。第一摄像机和第二摄像机中的每一个都耦接到车辆。立体对摄像机系统的深度估计由车辆的驾驶员辅助系统和自动驾驶系统中的一个或更多个使用。
[0006]在另一示例性实施例中，本公开提供一种用于深度估计的立体对摄像机系统。立体对摄像机系统包括：第一摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第一位置并具有第一视场；第二摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第二位置并具有第二视场；其中
第一位置沿纵轴线和竖轴线中的一个或更多个与第二位置间隔开；并且其中第一视场与第二视场重叠。可选地，第一位置沿横轴线与第二位置间隔开。可选地，第一摄像机是第一类型，并且第二摄像机是不同于第一类型的第二类型。可选地，第一类型是鱼眼摄像机，并且第二类型是针孔摄像机。可选地，第一类型和第二类型分别是前视摄像机和后视摄像机中的一个。可选地，第一类型是前视摄像机和后视摄像机中的一个，并且第二类型是侧视摄像机。第一摄像机和第二摄像机中的每一个都耦接到车辆。立体对摄像机系统的深度估计由车辆的驾驶员辅助系统和自动驾驶系统中的一个或更多个使用。
[0007]在进一步的示例性实施例中，本公开提供一种深度估计方法，包括：提供第一摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第一位置并具有第一视场；提供第二摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第二位置并具有第二视场；其中，第一摄像机是第一类型，并且第二摄像机是不同于第一类型的第二类型；并且其中第一视场与第二视场重叠；使用第一摄像机获得第一图像；使用第二摄像机获得第二图像；以及使用立体视觉算法对在第一图像和第二图像两者中捕获的场景的至少一部分执行深度估计。第一位置沿横轴线、纵轴线和竖轴线中的一个或更多个与第二位置间隔开。以下中的一种或多种：第一类型是鱼眼摄像机，并且第二类型是针孔摄像机；第一类型和第二类型分别是前视摄像机和后视摄像机中的一个。第一类型是前视摄像机和后视摄像机中的一个，并且第二类型是侧视摄像机。深度估计方法还包括将深度估计提供给车辆的驾驶员辅助系统和自动驾驶系统中的一个或更多个。
附图说明
[0008]本公开在本文中参考各种附图进行说明和描述。在附图中，相同的附图标记用于表示相同的系统部件/方法步骤，视情况而定，并且在附图中：
[0009]图1是车辆的前视立体图，该车辆包括本公开的立体对摄像机系统的一个示例性实施例，其使用不相似的竖直布置的摄像机；
[0010]图2是车辆的俯视示意图，该车辆包括本公开的立体对摄像机系统的多个替代示例性实施例，其使用相似或不相似的水平和/或竖直布置的摄像机；
[0011]图3是本公开的立体对摄像机方法的一个示例性实施例的流程图；
[0012]图4是本公开的用于实施各种基于云的服务的基于云的计算系统的网络图，视情况而定；
[0013]图5是可以在图4的基于云的计算系统中使用的或者独立地使用的服务器的框图，视情况而定；和
[0014]图6是可以在图4的基于云的计算系统中使用的或者独立地使用的车辆或用户装置的框图，视情况而定。
具体实施方式
[0015]再次地，本公开提供了一种用于深度估计的异构车载摄像机立体对系统和方法，其利用任意放置的具有任意重叠的视场的不同摄像机。因此，放宽了传统的设置约束。例如，立体对可以包括布置在车辆上的鱼眼摄像机等的竖直上方和纵向后方的针孔摄像机等，两者关于车辆横向对齐。这是一种常见的车载摄像机设置，但从未被用于提供立体视
觉。同样，立体对可以包括左视或右视摄像机和前视摄像机，或者左视或右视摄像机和后视摄像机等。同样，摄像机中的任何一个可以是针孔摄像机、鱼眼摄像机等。光轴可以平行但竖直地布置、以一定角度布置、纵向偏移等。
[0016]现在具体参考图1，在一个示例性实施例中，摄像机立体对系统102耦接并植入到车辆100中。摄像机立体对系统102包括第一鱼眼摄像机104和第二针孔摄像机106，尽管也可以使用不同类型的摄像机。如图所示，第一鱼眼摄像机104布置在车辆100的前格栅中，在第二针孔摄像机106的纵向前方且竖直下方，而第二针孔摄像机106布置在车辆100的挡风玻璃顶部后面或附近。对于本领域的普通技术人员来说，很明显也可以使用其他摄像机位置。
[0017]如图所示，第一鱼眼摄像机104布置在相对于车辆100的后轴中心3.873m的纵向位置(X)处，朝向车辆100的前部的值为正并且朝向车辆100后部的值为负。第一鱼眼摄像机104布置在相对于车辆100的后轴中心0m的横向位置(Y)处，朝向车辆100的左侧的值为正，并且朝向车辆100的右侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于深度估计的立体对摄像机系统，所述立体对摄像机系统包括：第一摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第一位置中并具有第一视场；和第二摄像机，其沿所述纵轴线、所述横轴线和所述竖轴线布置在第二位置中并具有第二视场；其中，所述第一摄像机是第一类型的，并且所述第二摄像机是不同于所述第一类型的第二类型的，并且其中所述第一摄像机和所述第二摄像机中的每一个都耦接到车辆；并且其中，所述第一视场与所述第二视场重叠。2.根据权利要求1所述的立体对摄像机系统，其中，所述第一位置沿所述横轴线与所述第二位置间隔开。3.根据权利要求1所述的立体对摄像机系统，其中，所述第一位置沿所述纵轴线和所述竖轴线中的一个或更多个与所述第二位置间隔开。4.根据权利要求1所述的立体对摄像机系统，其中，所述第一类型是鱼眼摄像机，并且所述第二类型是针孔摄像机。5.根据权利要求1所述的立体对摄像机系统，其中，所述第一类型和所述第二类型分别是前视摄像机和后视摄像机中的一个。6.根据权利要求1所述的立体对摄像机系统，其中，所述第一类型是前视摄像机和后视摄像机中的一个，并且所述第二类型是侧视摄像机。7.一种用于深度估计的立体对摄像机系统，所述立体对摄像机系统包括：第一摄像机，其沿纵轴线、横轴线和竖轴线布置在第一位置中并具有第一视场；和第二摄像机，其沿所述纵轴线、所述横轴线和所述竖轴线布置在第二位置中并具有第二视场；其中，所述第一位置沿所述纵轴线和所述竖轴线中的一个或更多个与所述第二位置间隔开，并且其中所述第一摄像机和所述第二摄像机中的每一个都耦接到车辆；并且其中，所述第一视场与所述第二视场重叠。8.根据权利要求7所述的立体对摄像机系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：沃尔沃汽车公司，
类型：发明
国别省市：