[发明专利]一种车辆鸟瞰辅助系统图像数据处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆鸟瞰系统，尤其是涉及一种车辆鸟瞰辅助系统图像数据处理方法。

背景技术

随着我国经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，汽车已经成为人们生活中的一个重要部分和主要交通工具。在驾驶汽车行进过程中，驾驶员通过转头和后视镜来观察周围的环境。然而在复杂的环境中，例如车库、停车场、或者狭窄的巷子，由于可视范围是有限的，且存在很多视觉盲点，往往会使司机很难驾驶车辆。针对以上情况，360度鸟瞰系统是非常有效的辅助系统。但是现有鸟瞰系统的显示效果不佳，与同类产品竞争力不强。

现有系统存在三个关键问题亟待解决：首先，嵌入式系统需要达到实时处理。第二，相邻图片间存在拼接缝隙，需要使用图像融合方法使缝隙平滑，以获得更好的图像显示质量。第三，原始图像通过不同摄像头，在不同的曝光条件下获得，良好的最终显示效果实现全景图均匀过渡，需要补偿图像间的曝光差异。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种实时性强、运行快速、可提高图像显示效果的车辆鸟瞰辅助系统图像数据处理方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种车辆鸟瞰辅助系统图像数据处理方法，该方法包括以下步骤：

1)鱼眼摄像头拍摄车身四周图像，获取原始鱼眼图像；

2)建立基于二维线性插值算法的索引表，对鱼眼图像进行畸变校正，采用透视投影变换算法对校正后的图像进行透视投影变换；

3)将投影后俯视图像排列到相应匹配的位置，并对其进行无缝拼接，获得完整的俯视图像；

4)对拼接后的图像进行后处理，输出并显示最终图像。

所述的鱼眼摄像头设有四个，分布设置在车辆四周。

所述的二维线性插值算法具体为：

使用原图像中靠近像素点(x_S，y_S)四个像素点强度(x_S0，y_S0)，(x_S1，y_S0)，(x_S0，y_S1)，(x_S1，y_S1)，其中，

x_S0＝int(x_S)

x_S1＝x_S0+1

y_S0＝int(y_S)

y_S1＝y_S0+1

首先，在x轴上插入强度值S可以获得两个中间值，I₀和I₁：

I₀＝S(x_S，y_S0)＝S(x_S0，y_S0)*(x_S1-x_S)+S(x_S1，y_S0)*(x_S-x_S0)

I₁＝S(x_S，y_S1)＝S(x_S0，y_S1)*(x_S1-x_S)+S(x_S1，y_S1)*(x_S-x_S0)

S(x_S，y_S)代表像素点(x_S，y_S)的像素点强度，然后，强度D(x_D，y_D)可以通过在y轴插入中间值I₀和I₁来计算：

D(x_D，y_D)＝I₀*(y_S1-y_S)+I₁*(y_S-y_S0)。

所述的无缝拼接是利用相邻图像之间重合的区域，以梯度渐变的方式，实现无缝图像拼接。

所述的后处理包括亮度平衡和无缝插值。

所述的亮度平衡具体为：

A)计算四个图像的亮度均值，通过以下迭代公式进行迭代，初步减小图像间的亮度差异：