一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法及系统与流程

allin2024-05-21  128



1.本发明涉及车辆标定技术领域,具体涉及一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法及系统。


背景技术:

2.车载环视系统通过在车辆四周安装多个相机,并采用车载处理器对得到的多路视频进行图像处理,为驾驶员提供车辆周边的视野,从而提高驾驶的安全性。由于车载环视系统包含多个相机,因此各个相机之间以及单个相机与车辆之间的位姿标定是车载环视系统的一个关键环节,各个相机的标定精度直接决定了车载环视系统对驾驶员的辅助效果。汽车环视全景分为标定和拼接两个部分。标定的方法是将各个摄像头参数以及相邻摄像头之间的关系参数通过一些投影映射关系计算出来。
3.为了提供更全面的汽车行驶环境信息,多个摄像头被安装于汽车上。例如,在一辆汽车的前后左右四个方向上设置四个摄像头,每一时刻各个摄像头会同步拍摄到四幅原始图,系统将这些原始图进行拼接之后形成俯视图,人们可以通过传回的俯视图中看到汽车行驶的状况。这要对摄像头进行标定,而标定的过程是处理各摄像头的内参和外参的过程。换句话说,标定就是处理汽车周边多台摄像机的精确的空间位置和角度。而标定过程中的误差主要来源于两个方面。一是摄像头误差和,例如摄像头内参的一致性,包括鱼眼的纠偏参数,光学中心位置和焦距等。二是安装误差,主要在于量产摄像头的时候,虽然摄像头安装有个标准的位置,但是实际安装的时候都有一个误差存在。为了保证成像的重量,就要经过标定的工序。
4.一般标定过程中使用的是通过人工特征来产生这种投影映射关系。如通过手动标定,手动把人工特征点描出来,然后通过投影映射关系计算出相关参数;或通过自动标定,自动检测人工特征点,然后再计算相关参数;在人工标定或自动标定中,一般是采用如下方法进行标定:
5.一、离线标定,现有的标定过程一般需要专门的标定人工参与,首先在地面铺设标定布,然后利用车身上前后左右安装的超广角摄像头进行拍照,人工选取照片中的标记点,最后计算生成俯视图。由人工参与的标定过程存在一些缺点。第一,拍照后需要人工选取标定点,效率较低。第二,人工选取标定点具有主观性,不能保证精确度。第三,在大量标定的重复作业场景中时,标定人员很难保证标定选点精确度的一致性。
6.二、在线静态标定,精确度较高,一致性较好。但仍然需要专门的工位铺设标定布,需要专门人员操作车辆锁定装置等较繁琐流程,综合而言整个流程也需较多人员参与,并要较长时间。
7.三、道路在线标定,整个标定流程优化后标定速度提升,但图像拼接效果较差,且图像中距离参数信息误差较大。


技术实现要素:

8.鉴于以上技术问题,本发明的目的在于提供一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法及系统,解决传统的标定方法拍照后需要人工选取标定点,效率较低、准确性差或需要专门的工位铺设标定布或图像中距离参数信息误差较大的问题。
9.本发明采用以下技术方案:
10.一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,包括以下步骤:
11.在标定道路场景下进行手动标定,并根据手动标定的结果数据生成一个第一查找表文件;
12.获取车辆低速驶入所述标定道路场景的图像信息,根据所述图像信息进行自动标定,并根据自动标定的结果数据生成第二查找表文件;
13.采用所述第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件。
14.可选的,所述图像信息包括所有摄像头在车辆低速驶入所述标定道路场景时拍摄的若干帧同步图像。
15.可选的,所述根据所述图像信息进行自动标定,包括以下步骤:
16.采集第一摄像头在某一时间点拍摄的第一原始图像;
17.判定所述第一原始图像是否符合第一预设标准;
18.若所述第一原始图像符合第一预设标准,则获取第二摄像头拍摄的与第一原始图像同步的第二原始图像;
19.判定所述第二原始图像是否符合第二预设标准;
20.若所述第二原始图像符合第二预设标准,则获取所有摄像头拍摄的与第一原始图像同步的原始图像;
21.根据第一原始图像以及所有摄像头拍摄的与第一原始图像同步的原始图像,进行标定。
22.可选的,所述第一摄像头为车辆的前摄像头,所述第二摄像头为车辆的左摄像头或右摄像头。
23.可选的,还包括以下步骤:
24.若采集的第一原始图像不符合第一预设标准,则获取所述第一原始图像的下一帧原始图像,并判断所述下一帧原始图像是否符合第一预设标准,若不符合,则再获取所述下一帧原始图像的下一帧原始图像,直到采集到符合第一预设标准的第一原始图像。
25.可选的,所述标定道路场景通过在标定用道路的地面上铺设或喷涂若干段增强型道路线得到,所述道路线为黑白格相间。
26.可选的,所述查找表文件包括车辆二维坐标、车辆俯角、车辆水平偏角、摄像头编号、用于标定的原始图像坐标、摄像头加权参数,车辆俯角、车辆水平偏角和摄像头编号对应唯一一组该编号摄像头的原始图像坐标、该编号摄像头的加权参数等数据中的一种或多种。
27.一种基于域控制器平台的环视系统混合标定系统,包括:
28.初始标定单元,用于在标定道路场景下进行手动标定,并根据手动标定的结果数据生成一个第一查找表文件;
29.自动标定单元,用于获取车辆低速驶入所述标定道路场景的图像信息,根据所述
图像信息进行自动标定,并根据自动标定的结果数据生成第二查找表文件;
30.更新单元,用于采用所述第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件。
31.一种电子设备,包括:至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法。
32.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时,实现所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法。
33.相比现有技术,本发明的有益效果在于:
34.本发明通过在标定道路场景下进行标定,无需专门设置自动标定工位和专业标定作业的人员,开启标定系统后仅需要车辆低速移动过程中经过标定道路场景的道路,例如拥有特定轨道线标识的道路,即可完成标定,提高了效率,节省空间;而且,由于预先采用了人工静态标定确定第一查找表文件,避免了单单采用汽车低速行驶过程中的道路在线保定可能导致的图像中距离参数信息误差较大,图像拼接效果较差的问题,然后再采用自动标定生成的第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件,提高了精确度,保证了标定选点精确度的一致性,同时提高了标定的速度。
附图说明
35.图1为本发明一实施例提供的一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法流程示意图;
36.图2为本发明一实施例提供的一种标定道路场景的示意图;
37.图3为本发明一具体实施例提供的一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法的示意图;
38.图4为本发明一具体实施例提供的一种自动标定方法的流程示意图;
39.图5为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
40.下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例:
41.实施例一:
42.请参照图1-5所示,如图1所示的一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,包括以下步骤:
43.步骤s1:在标定道路场景下进行手动标定,并根据手动标定的结果数据生成一个第一查找表文件;
44.在本实施例中,所述标定道路场景通过在标定用道路的地面上铺设或喷涂若干段增强型道路线得到,所述道路线为黑白格相间。
45.在具体实施时,将车辆下线到停放区域间设计一段标定用道路,标定用道路然后在标定用道路的地面上铺设或喷涂若干段增强型道路线,如图2所示的标定道路场景,道路
线样式为黑白格相间,先对车辆在标定道路场景下进行手动标定,生成一个默认的第一查找表文件,并下载至每辆车中的环视ecu,通过域控制器执行环视ecu。
46.需要说明的是,域控制器(domain controller,dc)是活动目录的存储位置,安装了活动目录的计算机称为域控制器。在第一次安装活动目录时,安装活动目录的那台计算机就成为域控制器,简称“域控”。域控制器存储着目录数据并管理用户域的交互关系,其中包括用户登录过程、身份验证和目录搜索等。
47.在车载领域,域控制器为高性能的嵌入式硬件,有同时运行多个功能的能力。
48.步骤s2:获取车辆低速驶入所述标定道路场景的图像信息,根据所述图像信息进行自动标定,并根据自动标定的结果数据生成第二查找表文件;
49.在本实施例中,所述图像信息包括所有摄像头在车辆低速驶入所述标定道路场景时拍摄的若干帧同步图像。
50.可选的,所述根据所述图像信息进行自动标定步骤,具体包括:
51.步骤s21:采集第一摄像头在某一时间点拍摄的第一原始图像;
52.步骤s22:判定所述第一原始图像是否符合第一预设标准;
53.可选的,还包括:若采集的第一原始图像不符合第一预设标准,则获取所述第一原始图像的下一帧原始图像,并判断所述下一帧原始图像是否符合第一预设标准,若不符合,则再获取所述下一帧原始图像的下一帧原始图像,直到采集到符合第一预设标准的第一原始图像。
54.步骤s23:若所述第一原始图像符合第一预设标准,则获取第二摄像头拍摄的与第一原始图像同步的第二原始图像;
55.步骤s24:判定所述第二原始图像是否符合第二预设标准;
56.若所述第二原始图像符合第二预设标准,则获取所有摄像头拍摄的与第一原始图像同步的原始图像;
57.在本实施例中,所述符合第一预设标准和第二预设标准可是指图像中标定物的特征点、特征线和特征面等特征信息满足标准信息。
58.根据第一原始图像以及所有摄像头拍摄的与第一原始图像同步的原始图像,进行标定。
59.具体的,所述第一摄像头为车辆的前摄像头,所述第二摄像头为车辆的左摄像头或右摄像头。
60.请参照图3所示,图3示出了本发明实施例提供的一种自动标定方法的流程示意图;在本实施例中,自动标定时,同一种车型上安装的摄像头的位置和角度一致,该车型不同车辆的摄像头之间的差异来源仅为安装误差,自动标定时,每辆车中有一个环视ecu,环视ecu中运行自动标定算法,通过自动标定算法自动执行自动标定过程。
61.在具体实施时,将车辆低速进入标定用道路时,驾驶员启动标定程序,系统启动摄像头连续同步拍照,开始自动标定运算过程,其具体的自动标定运算过程参照图3所示的自动标定流程示意图。
62.在具体实施时,使用环视ecu中前摄像头拍摄到的原始图像自动输入ecu的算法模型进行判断,判断是否符合标定选点的图像要求,如原始图像素质不符合标定选点要求,则自动读取后一帧原始图像进行判断。
63.如原始图像符合标定选点要求,系统的算法模型则自动读取同步的左摄像头(或者右摄像头)原始图像,判断原始图像是否符合标定选点要求。如原始图像符合要求,则系统判断基于该时间点的摄像头同步图像有很高的标定成功率,系统的算法模型读取同步的前后左右摄像头图像,进行标定的流程,生成4幅畸变矫正后的俯视图进入拼接流程。
64.步骤s3:采用所述第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件。
65.在本实施例中,所述查找表文件包括车辆二维坐标、车辆俯角、车辆水平偏角、摄像头编号、用于标定的原始图像坐标、摄像头加权参数,车辆俯角、车辆水平偏角和摄像头编号对应唯一一组该编号摄像头的原始图像坐标、该编号摄像头的加权参数等数据中的一种或多种。
66.通过第二查找表文件,就可以在得到车辆姿态数据后,进行视点变换和图像拼接处理,从而完成车辆的标定。
67.在上述实现过程中,由于预先采用了人工静态标定确定第一查找表文件,避免了单单采用汽车低速行驶过程中的道路在线保定可能导致的图像中距离参数信息误差较大,图像拼接效果较差的问题,然后再采用自动标定生成的第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件,又保证了精确度,提高了标定的速度。
68.可选的,本发明的方法还包括:
69.在所述步骤s3后,还包括:人工判断环视效果,如判定通过混合标定后的环视效果满足预设需求,则标定结束;若判定通过混合标定后的环视效果不满足预设需求,则重复执行步骤s2和步骤s3,即重复执行自动标定过程以及覆盖过程,直到混合标定后的环视效果满足预设需求。
70.实施例二:
71.请参照图4所示,图4示出了本发明的一种基于域控制器平台的环视系统混合标定系统,包括:
72.初始标定单元10,用于在标定道路场景下进行手动标定,并根据手动标定的结果数据生成一个第一查找表文件;
73.自动标定单元20,用于获取车辆低速驶入所述标定道路场景的图像信息,根据所述图像信息进行自动标定,并根据自动标定的结果数据生成第二查找表文件;
74.更新单元30,用于采用所述第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件。
75.实施例三:
76.图5为本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图,在本技术中可以通过图5所示的示意图来描述用于实现本技术实施例的本发明一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法的电子设备100。
77.如图5所示的一种电子设备的结构示意图,电子设备100包括一个或多个处理器102、一个或多个存储装置104,这些组件通过总线系统和/或其它形式的连接机构(未示出)互连。应当注意,图5所示的电子设备100的组件和结构只是示例性的,而非限制性的,根据需要,所述电子设备可以具有图5示出的部分组件,也可以具有图5未示出的其他组件和结构。
78.所述处理器102可以是中央处理单元(cpu)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元,并且可以控制所述电子设备100中的其它组件以执行期望的
功能。
79.所述存储装置104可以包括一个或多个计算机程序产品,所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质,例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(ram)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(rom)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令,处理器102可以运行所述程序指令,以实现下文所述的本技术实施例中(由处理器实现)的功能以及/或者其它期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储各种应用程序和各种数据,例如所述应用程序使用和/或产生的各种数据等。
80.本发明还提供一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,本发明的方法如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在该计算机存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机存储介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机存储介质不包括电载波信号和电信信号。
81.对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

技术特征:
1.一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,其特征在于,包括以下步骤:在标定道路场景下进行手动标定,并根据手动标定的结果数据生成一个第一查找表文件;获取车辆低速驶入所述标定道路场景的图像信息,根据所述图像信息进行自动标定,并根据自动标定的结果数据生成第二查找表文件;采用所述第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件。2.根据权利要求1所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,其特征在于,所述图像信息包括所有摄像头在车辆低速驶入所述标定道路场景时拍摄的若干帧同步图像。3.根据权利要求1所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,所述根据所述图像信息进行自动标定,包括以下步骤:采集第一摄像头在某一时间点拍摄的第一原始图像;判定所述第一原始图像是否符合第一预设标准;若所述第一原始图像符合第一预设标准,则获取第二摄像头拍摄的与第一原始图像同步的第二原始图像;判定所述第二原始图像是否符合第二预设标准;若所述第二原始图像符合第二预设标准,则获取所有摄像头拍摄的与第一原始图像同步的原始图像;根据第一原始图像以及所有摄像头拍摄的与第一原始图像同步的原始图像,进行标定。4.根据权利要求3所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,其特征在于,所述第一摄像头为车辆的前摄像头,所述第二摄像头为车辆的左摄像头或右摄像头。5.根据权利要求3所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,其特征在于,还包括以下步骤:若采集的第一原始图像不符合第一预设标准,则获取所述第一原始图像的下一帧原始图像,并判断所述下一帧原始图像是否符合第一预设标准,若不符合,则再获取所述下一帧原始图像的下一帧原始图像,直到采集到符合第一预设标准的第一原始图像。6.根据权利要求1所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,其特征在于,所述标定道路场景通过在标定用道路的地面上铺设或喷涂若干段增强型道路线得到,所述道路线为黑白格相间。7.根据权利要求1所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法,其特征在于,所述查找表文件包括车辆二维坐标、车辆俯角、车辆水平偏角、摄像头编号、用于标定的原始图像坐标、摄像头加权参数,车辆俯角、车辆水平偏角和摄像头编号对应唯一一组该编号摄像头的原始图像坐标、该编号摄像头的加权参数数据中的一种或多种。8.一种基于域控制器平台的环视系统混合标定系统,其特征在于,包括:初始标定单元,用于在标定道路场景下进行手动标定,并根据手动标定的结果数据生成一个第一查找表文件;自动标定单元,用于获取车辆低速驶入所述标定道路场景的图像信息,根据所述图像信息进行自动标定,并根据自动标定的结果数据生成第二查找表文件;更新单元,用于采用所述第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器,以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器,其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7任一项所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法。10.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序在被处理器执行时,实现权利要求1-7任一项所述的基于域控制器平台的环视系统混合标定方法。

技术总结
本发明公开了一种基于域控制器平台的环视系统混合标定方法及系统,所述方法包括:在标定道路场景下进行手动标定,并根据手动标定的结果数据生成一个第一查找表文件;获取车辆低速驶入所述标定道路场景的图像信息,根据所述图像信息进行自动标定,并根据自动标定的结果数据生成第二查找表文件;采用所述第二查找表文件覆盖所述第一查找表文件。本发明通过在标定道路场景下进行标定,无需专门设置自动标定工位和专业标定作业的人员,提高了效率,节省空间;而且,避免了单单采用汽车低速行驶过程中的道路在线保定可能导致的图像中距离参数信息误差较大,图像拼接效果较差的问题,提高了精确度,保证了标定选点精确度的一致性。保证了标定选点精确度的一致性。保证了标定选点精确度的一致性。


技术研发人员:姚军 罗喜庆 钟晨 李博希
受保护的技术使用者:深圳市德驰微视技术有限公司
技术研发日:2022.03.16
技术公布日:2022/7/5
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