本發(fā)明涉及一種汽車全景攝像頭外部參數(shù)標(biāo)定方法,特別是基于車道線的汽車全景攝像頭外部參數(shù)標(biāo)定方法。
背景技術(shù):
360度全景泊車系統(tǒng)需要對攝像頭的外部參數(shù)進行標(biāo)定,傳統(tǒng)的方法是利用特定場地的棋盤格對攝像頭進行標(biāo)定。而現(xiàn)有的標(biāo)定方法有兩個主要問題:一、需要建立專門的場地來標(biāo)定攝像頭,且產(chǎn)品出廠前必須進行標(biāo)定,既增加了場地成本,又增加了時間成本。二、標(biāo)定的時候一般是空車,跟行車實際環(huán)境也有一定差異,因此行車效果也不是很理想。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是在于解決現(xiàn)有的標(biāo)定方法,一方面場地成本和時間成本較高,另外一方面行車的效果還不太理想,而提供一種基于車道線的汽車全景攝像頭外部參數(shù)標(biāo)定方法。
一種基于車道線的汽車全景攝像頭外部參數(shù)標(biāo)定方法,在用車道線進行標(biāo)定前,需要對本車型的實車進行測量,得到外部參數(shù)的初值,讓車輛在平整的車道上緩慢行駛,保持車輛與車道的相對位置不變,進入外部參數(shù)標(biāo)定模式,所述的方法為:
a、從視頻源里抓取四個攝像頭的圖像,并提取每個攝像頭在車道線上的點,直到數(shù)據(jù)足夠完成外部參數(shù)的標(biāo)定;
b、從視頻源里抓取一幀魚眼圖像;
c、根據(jù)攝像頭內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)初值,計算得到魚眼圖像的帶車道線區(qū)域的頂視圖圖像;
d、對頂視圖圖像用canny算子進行邊緣提??;
e、對邊緣點用hough變換進行直線檢測,判斷檢測到的直線是否為車道線,如果是車道線,則保存此車道線上的關(guān)鍵點;
f、重復(fù)a至e的步驟,直到所有攝像頭的對應(yīng)車道線都找到;
g、根據(jù)找到的車道線上的點,對攝像頭外部參數(shù)進行標(biāo)定。
進一步的,在所述c步驟中頂視圖圖像確定的步驟如下:
(1)、生成一定密度的頂視圖的所有點的物理坐標(biāo)lut;
(2)、根據(jù)魚眼攝像頭的成像公式,把所有物理坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為圖像坐標(biāo)lut;
(3)、根據(jù)圖像坐標(biāo)lut,生成一個頂視圖圖像。
進一步的,在所述e步驟中判斷車道線的標(biāo)準(zhǔn)如下:
(1)、一根車道線對應(yīng)兩條直線;
(2)、兩條直線物理距離10至30厘米;
(3)、直線為距離車20至200厘米的最近的線。
進一步的,在所述g步驟中外部參數(shù)的標(biāo)定如下:
(1)、標(biāo)定前攝像頭,通過a至f步驟,已經(jīng)得到了前攝像頭車道線上的點的圖像x、y坐標(biāo),因這些點的物理x坐標(biāo)不能確定,故假設(shè)車道位置,從而得到假設(shè)的物理x坐標(biāo),并對攝像頭外部參數(shù)進行標(biāo)定,得到各自的平方殘差和,然后選擇平方殘差和最小的作為前攝像頭的外部參數(shù);
(2)、根據(jù)前攝像頭的內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù),求得各車道線的準(zhǔn)確x坐標(biāo);
(3)、標(biāo)定其他攝像頭參數(shù)。根據(jù)a至f步驟已經(jīng)得到的車道線上的點的圖像x、y坐標(biāo),上面又得到了車道線x坐標(biāo),直接對攝像頭外部參數(shù)進行標(biāo)定。
采用上述技術(shù)方案的有益效果是:通過車道線對攝像頭外部參數(shù)進行標(biāo)定,省掉了專門的標(biāo)定場地,節(jié)約了成本,而且,可以選擇在合適的條件下進行標(biāo)定,保證的標(biāo)定環(huán)境跟行車環(huán)境的一致性。
具體實施方式
以下列舉本發(fā)明優(yōu)選的具體實施例對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步地說明。所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
在本方案中,一種基于車道線的汽車全景攝像頭外部參數(shù)標(biāo)定方法,在用車道線進行標(biāo)定前,需要對本車型的實車進行測量,得到外部參數(shù)的初值,讓車輛在平整的車道上緩慢行駛,保持車輛與車道的相對位置不變,進入外部參數(shù)標(biāo)定模式,所述的方法為:
第一步,從視頻源里抓取四個攝像頭的圖像,并提取每個攝像頭在車道線上的點,直到數(shù)據(jù)足夠完成外部參數(shù)的標(biāo)定;
第二步,從視頻源里抓取一幀魚眼圖像;
第三步,根據(jù)攝像頭內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)初值,計算得到魚眼圖像的帶車道線區(qū)域的頂視圖圖像;頂視圖圖像的具體確定步驟如下:
(1)、生成一定密度的頂視圖的所有點的物理坐標(biāo)lut;
(2)、根據(jù)魚眼攝像頭的成像公式,把所有物理坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為圖像坐標(biāo)lut;
(3)、根據(jù)圖像坐標(biāo)lut,生成一個頂視圖圖像;
第四步,對頂視圖圖像用canny算子進行邊緣提取;
第五步,對邊緣點用hough變換進行直線檢測,判斷檢測到的直線是否為車道線,如果是車道線,則保存此車道線上的關(guān)鍵點;判斷是否是車道線的標(biāo)準(zhǔn)如下:
(1)、一根車道線對應(yīng)兩條直線;
(2)、兩條直線物理距離10至30厘米;
(3)、直線為距離車20至200厘米的最近的線;
第六步,重復(fù)第一步至第五步的步驟,直到所有攝像頭的對應(yīng)車道線都找到;
第七步,根據(jù)找到的車道線上的點,對攝像頭外部參數(shù)進行標(biāo)定,在本方案中,所述參數(shù)的標(biāo)定如下:
(1)、標(biāo)定前攝像頭,通過第一步至第六步的步驟,已經(jīng)得到了前攝像頭車道線上的點的圖像x、y坐標(biāo),因這些點的物理x坐標(biāo)不能確定,故假設(shè)車道位置,從而得到假設(shè)的物理x坐標(biāo),并對攝像頭外部參數(shù)進行標(biāo)定,得到各自的平方殘差和,然后選擇平方殘差和最小的作為前攝像頭的外部參數(shù);
(2)、根據(jù)前攝像頭的內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù),求得各車道線的準(zhǔn)確x坐標(biāo);
(3)、標(biāo)定其他攝像頭參數(shù)。根據(jù)第一步至第六步的步驟已經(jīng)得到的車道線上的點的圖像x、y坐標(biāo),上面又得到了車道線x坐標(biāo),直接對攝像頭外部參數(shù)進行標(biāo)定。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。