环境感知方法技术

本发明专利技术提供了环境感知方法

【技术实现步骤摘要】
环境感知方法、环境感知装置、可读存储介质和车辆


[0001]本专利技术涉及自动驾驶
，具体而言，涉及一种环境感知方法
、
环境感知装置
、
可读存储介质和车辆
。

技术介绍

[0002]现有技术中的自动驾驶车辆，通常采用一个或多个摄像头用于获取车辆周围环境的图像，并对图像进行分析，识别图像中的障碍物
。
当采用单个摄像头时，所获取的图像范围较小，检测范围不能实现全面覆盖，并且图像信息为二维，存在无法提供障碍物的准确
3D
信息的问题，恶劣天气或极端光照条件下成像质量较差，视觉感知存在精度不高的问题
。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一
。
[0004]为此，本专利技术的第一个目的在于提出了一种环境感知方法
。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提出了一种环境感知装置
。
[0006]本专利技术的第三个目的在于提出了一种可读存储介质
。
[0007]本专利技术的第四个目的在于提出了一种车辆
。
[0008]为实现上述至少一个目的，根据本专利技术的第一方面，提出了一种环境感知方法，环境感知方法应用于车辆，环境感知方法包括：通过第一摄像头和第二摄像头分别获取第一区域的第一初始图像和第二区域的第二初始图像，第一摄像头和第二摄像头具有不同的焦距；通过激光雷达获取第一区域和所述第二区域的点云信息；对第一初始图像和第二初始图像分别进行图像处理，获得第一目标图像和第二目标图像；根据第一目标图像
、
第二目标图像和点云信息，获得第一目标图像中的第一障碍物组信息和第二目标图像中的第二障碍物组信息；将第一障碍物组信息与第二障碍物组信息融合，获得障碍物检测信息
。
[0009]本申请所提出的环境感知方法，能够应用于车辆中，具体地，该环境感知方法可应用于具有自动驾驶功能的车辆中，以使车辆在自动驾驶过程中能够对周围环境的障碍物进行感知
。
该环境感知方法所应用于的车辆，包括第一摄像头
、
第二摄像头和激光雷达，其中，第一摄像头和第二摄像头具有不同的焦距，第一摄像头的焦距小于第二摄像头，从而使得第一摄像头所获取的图像范围能够大于第二摄像头所获取的图像范围，第二摄像头所能够识别的图像距离大于第一摄像头所能够识别的图像距离，扩大了车辆所能够进行环境感知的范围
。
第一摄像头用于获取第一区域的图像，第二摄像头用于获取第二区域的图像
。
进一步地，第一摄像头与第二摄像头均安装于车辆的前方，具体地，两者可以安装于车辆的驾驶室前挡风玻璃的下方
。
第二摄像头可以安装于车辆的水平中心位置，第一摄像头与第二摄像头的高度相同，第一摄像头与第二摄像头与地面之间的间距可以为
2.7m。
进一步地，第一摄像头与第二摄像头之间沿水平方向具有间距，该间距可以为
10cm。
[0010]进一步地，激光雷达安装于车辆的前方，激光雷达的数量可以为多个，多个激光雷达分别安装于车辆的两侧
。
在一种可能的技术方案中，激光雷达的数量为两个，两个激光雷
达分别安装于车辆的左右两测
。
激光雷达用于获取第一区域和第二区域的点云信息
。
本申请所提出的环境感知方法具体如下：
[0011]首先通过第一摄像头获取第一区域的第一初始图像，同时通过第二摄像头获取第二区域的第二初始图像，由于第一摄像头的焦距大于第二摄像头，因此相较于只采用第二摄像头获取图像的方法而言，本申请通过第一摄像头和第二摄像头能够获取更大范围并且距离更远的图像
。
在通过第一摄像头和第二摄像头获取第一初始图像和第二初始图像的同时，通过激光雷达获取第一区域和第二区域的点云信息
。
然后完成第一摄像头
、
第二摄像头和激光雷达的标定，获取激光雷达投影到图像坐标系的转换矩阵
。
[0012]进一步地，对第一初始图像和第二初始图像分别进行图像处理，获得第一目标图像和第二目标图像
。
具体地，对第一初始图像和第二初始图像调整为合适的尺寸，然后对第一初始图像和第二初始图像进行去雾
、
白平衡
、Gamma
校正
、
对比度
、
色调和锐化
。
[0013]进一步地，根据第一目标图像
、
第二目标图像和点云信息获得第一目标图像中的第一障碍物组信息和第二目标图像中的第二障碍物组信息
。
具体地，首先对第一目标图像中的第一障碍物进行识别，以及对第二目标图像中的第二障碍物进行识别，确认第一障碍物和第二障碍物组位置信息
、
类别和置信度信息
。
然后通过激光雷达所获取的点云信息确定第一障碍物和第二障碍物与车辆之间的距离
。
如此，可得到第一障碍物组信息和第二障碍物组信息
。
[0014]进一步地，将第一障碍物组信息与第二障碍物组信息融合，得到障碍物检测信息，如此，提高了视觉感知的范围，可检测并识别远距离小障碍物，同时也减少了视觉感知的盲区，扩大了感知范围，实现了远距离大范围感知
。
[0015]在一种可能的技术方案中，在将第一障碍物组信息与第二障碍物组信息进行融合后，将出现重叠的第一障碍物组信息与第二障碍物组信息进行滤除，仅保留其中一者
。
[0016]根据本专利技术上述的环境感知方法，还可以具有以下区别技术特征：
[0017]在一些技术方案中，可选地，在对第一初始图像和第二初始图像分别进行图像处理之前，还包括：分别对第一初始图像和第二初始图像进行故障诊断，获得第一初始图像和第二初始图像的故障信息；根据故障信息确定第一摄像头和第二摄像头的故障情况
。
[0018]在该技术方案中，对环境感知方法进行进一步限定
。
在对第一初始图像和第二初始图像分别进行图像处理之前，可先根据第一初始图像和第二初始图像确定第一摄像头和第二摄像头是否故障
。
具体地，分别对第一初始图像和第二初始图像进行故障诊断，获得第一初始图像和第二初始图像的故障信息，然后根据故障信息确定第一摄像头和第二摄像头的故障情况
。
可以理解地，第一摄像头和第二摄像头在拍摄图像的过程中，可能由于自身的故障或外部原因
(
例如被遮挡等原因
)
导致第一初始图像和第二初始图像的成像效果不佳
(
例如偏色
、
曝光过度
、
曝光不足
、
无成像
、
模糊
、
遮挡等
)
，这会导致检测结果不准确
。
因此，在对第一初本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种环境感知方法，其特征在于，所述环境感知方法应用于车辆，所述环境感知方法包括：通过第一摄像头和第二摄像头分别获取第一区域的第一初始图像和第二区域的第二初始图像，所述第一摄像头和所述第二摄像头具有不同的焦距；通过激光雷达获取所述第一区域和所述第二区域的点云信息；对所述第一初始图像和所述第二初始图像分别进行图像处理，获得第一目标图像和第二目标图像；根据所述第一目标图像
、
所述第二目标图像和所述点云信息，获得所述第一目标图像中的第一障碍物组信息和所述第二目标图像中的第二障碍物组信息；将所述第一障碍物组信息与所述第二障碍物组信息融合，获得障碍物检测信息
。2.
根据权利要求1所述的环境感知方法，其特征在于，在所述对所述第一初始图像和所述第二初始图像分别进行图像处理之前，还包括：分别对所述第一初始图像和所述第二初始图像进行故障诊断，获得所述第一初始图像和所述第二初始图像的故障信息；根据所述故障信息确定所述第一摄像头和所述第二摄像头的故障情况
。3.
根据权利要求1所述的环境感知方法，其特征在于，所述根据所述第一目标图像
、
所述第二目标图像和所述点云信息，获得所述第一目标图像中的第一障碍物组信息和所述第二目标图像中的第二障碍物组信息，具体包括：分别对所述第一目标图像和所述第二目标图像进行目标识别，获取所述第一目标图像中的第一障碍物组位置信息和所述第二目标图像中的第二障碍物组位置信息；根据所述点云信息分别对所述第一障碍物组位置信息和所述第二障碍物组位置信息进行深度估计，获得第一障碍物组距离信息和第二障碍物组距离信息；其中，所述第一障碍物组信息包括所述第一障碍物组位置信息和所述第一障碍物组距离信息，所述第二障碍物组信息包括所述第二障碍物组位置信息和所述第二障碍物组距离信息
。4.
根据权利要求3所述的环境感知方法，其特征在于，所述根据所述点云信息分别对所述第一障碍物组位置信息和所述第二障碍物组位置信息进行深度估计，具体包括：将所述点云信息投影到所述第一目标图像和所述第二目标图像上，获得对应于所述第一障碍物组的第一点云信息和对应于所述第二障碍物组的第二点云信息；对所述第一点云信息和所述第二点云信息进行处理，获得所述第一点云信息中的第一目标点云数量和所述第二点云信息中的第二目标点云数量；在所述第一目标点云数量大于或等于预设阈值的情况下，根据所述第一点云信息对所述第一障碍物组位置信息进行深度...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁丽燕，张楸，谢欣燕，韩俊龙，曹扬，
申请(专利权)人：三一智矿科技有限公司，
类型：发明
国别省市：