[发明专利]基于全景视觉辅助系统的自动泊车停车位检测与识别系统

说明书

本发明公开了一种基于全景视觉辅助系统的自动泊车停车位检测与识别系统，主要解决现有技术因停车位标记线不完全，内部存在阴影或障碍物而导致停车位检测与识别不准确的问题。其包括摄像头检测模块和识别模块，摄像头安装在车辆周围，拼接成能反映车辆周围信息的无缝全景图像；检测模块完成停车位标记线的检测并通过标记线周长完成在停车位标记线不完整下的停车位检测；识别模块通过计算停车位内部灰度变化差异值和障碍物高度完成在停车位内存在阴影或障碍物下的停车位识别，该检测和识别结果通过车载中控大屏显示。本发明实现了高效、准确的停车位检测与识别，为后续自动泊车中路径规划和路径跟踪控制提供了有效依据，可用于驾驶员寻找停车位置。

技术领域

本发明属于计算机视觉处理技术领域，具体涉及一种自动泊车停车位检测与识别系统，可用于驾驶员寻找泊车位置。

背景技术

随着汽车保有量的快速上升，在城市场景中“停车难”的问题表现的越来越突出。驾驶员在泊车时，由于受到视野和车位狭小等客观条件的限制，以及技术和心理上的影响，极易发生擦碰事故，带来不必要的损失。一个有效的停车辅助系统，能帮助驾驶员快速、安全的完成泊车操作，自动泊车系统能够不借助驾驶员的操控自动完成安全、准确的泊车入位。

目前，市场上常用的自动泊车停车位检测与识别方法是基于超声波雷达的方法。然而，基于超声波雷达的方法要求目标停车位前后均停有车辆方可实现车位检测，且超声波雷达检测方法有着检测范围小、存在盲区等的缺点。针对这一问题，将超声波与机器视觉相结合的基于视觉的泊车辅助系统无疑是未来泊车辅助系统的发展方向。但是当前基于视觉的停车位检测与识别方法只针对普通场景下地面停车位标记线的检测，而忽略了目标停车位存在障碍物、阴影、标记线不全等复杂情况下的停车位检测问题，所以如何在较为复杂的场景下能更为准确、可靠地检测停车位是解决当前交通管理的急需问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出基于全景视觉辅助系统的自动泊车停车位检测与识别系统，以提高驾驶员在复杂的场景下检测泊车位置的准确性和可靠性。

实现本发明目的的技术思路是：通过安装在车身周围的四个广角摄像头，生成车辆周围环境全景图像，再结合计算机视觉算法对车身周围停车位进行检测与识别，以识别存在障碍物、阴影、标记线不全这些特殊情况下，实现高效、准确的停车位检测与识别。

根据上述思路，本发明基于全景视觉辅助系统的自动泊车停车位检测与识别系统，包括：

全景拍摄单元，用于采集车身周围图像，并通过摄像机标定、畸变矫正、俯视图变换和图像拼接生成无缝拼接的360°俯视图，传送至嵌入式单元；

嵌入式单元，用于对全景拍摄模块采集的俯视图进行处理，完成停车位的检测并判定停车位是否被占用，并将检测结果发送至车载电子控制单元ECU和车载中控显示屏；

车载中控显示屏，用于显示嵌入式单元所传送的停车位检测结果；

其特征在于：所述嵌入式单元包括：

接口模块，用于将嵌入式单元检测结果发送至车载电子控制单元ECU；

图像处理模块，其包括检测子模块和识别子模块，

该检测子模块，对无缝拼接的360°俯视图先进行图像预处理，再运用线段检测算法提取出俯视图中的停车位标记线，并计算停车位标记线的周长，根据周长判定停车位标记线是否完整：如不完整则运用图像分割算法将停车位标记线补全，再判定是否为可选停车位；

该识别子模块，对检测子模块检测出的目标停车位，通过计算停车位内部灰度变化差异值，判定可选停车位内部是否存在阴影或障碍物，如存在障碍物再计算障碍物高度，从而判定可选停车位是否被占用；

图像显示子模块，用于将嵌入式单元可选停车位检测结果在车载中控显示屏中显示。