[发明专利]用于无人驾驶汽车的360度全景摄像装置及视觉传感设备

说明书

本发明公开了一种用于无人驾驶汽车的360度全景摄像装置及视觉传感设备，该摄像装置包括曲面镜面、摄像头传感器及壳体；曲面镜面的切面为椭圆，曲面镜面和摄像头传感器设置壳体内部；曲面镜面设置在壳体的顶部，摄像头传感器位于曲面镜面的正下方；曲面镜面的长轴与摄像头传感器的长边位于同一方向，曲面镜面的长轴大于摄像头传感器的宽边且小于或等于其长边；壳体设有透光区。该摄像装置采用切面为椭圆的曲面镜面，充分利用摄像头传感器的感知区域，增加有效像素面积，相较于传统的360度全景摄像头，扩大了感知距离，从而实现减少无人驾驶感知设备的传感器的数量，降低设备成本。

技术领域

本发明涉及无人驾驶汽车的环境感知设备技术领域，尤其涉及一种用于无人驾驶汽车的360度全景摄像装置及视觉传感设备。

背景技术

由于现有的摄像头的感知视野范围有限，目前的无人驾驶感知设备为了覆盖汽车周边所有信息，由大量的摄像头、激光雷达及其他传感器组成，通过设备冗余来提高观测的可靠性。大量的传感器设备造成了成本过高，装备一辆无人驾驶汽车，成本达几十万元；并且安装繁琐，不易于部署调试，从而造成无人驾驶车队无法大量上路部署，增加了采集训练无人驾驶系统所需数据的难度，而大量的可供训练的数据，正是任何一个AI驱动的系统所必不可少的。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种用于无人驾驶汽车的360度全景摄像装置，其采用切面为椭圆的曲面镜面，充分利用摄像头传感器的感知区域，增加有效像素面积，相较于传统的360度全景摄像头，扩大了感知距离，从而实现减少无人驾驶感知设备的传感器的数量，降低设备成本。

本发明的目的之二在于一种用于无人驾驶汽车的视觉传感设备，其采用两个360度全景摄像装置来感知汽车周围环境的3D信息，该360度全景摄像装置通过切面为椭圆的曲面镜面，充分利用摄像头传感器的感知区域，增加有效像素面积，相较于传统的360度全景摄像头，扩大了感知距离，从而实现减少无人驾驶感知设备的传感器的数量，降低设备成本。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种用于无人驾驶汽车的360度全景摄像装置，包括曲面镜面、摄像头传感器及壳体；所述曲面镜面的切面为椭圆，所述曲面镜面和所述摄像头传感器设置所述壳体内部；所述曲面镜面设置在所述壳体的顶部，所述摄像头传感器位于所述曲面镜面的正下方且摄像方向正对所述曲面镜面；所述曲面镜面的长轴与所述摄像头传感器的长边位于同一方向，所述曲面镜面的长轴大于所述摄像头传感器的宽边且小于或等于所述摄像头传感器的长边；所述壳体设有透光区以使四周的光线可以照射至所述曲面镜面上以实现360度全景摄像。

进一步地，根据所需的镜面反射形成的垂直角度的视角范围来确定所述曲面镜面的曲率，所需的垂直角度的视角范围为-45°至30°。

进一步地，所述壳体为具有透明侧壁的圆柱形壳体。

进一步地，所述壳体的内腔的顶部设有镜面校准纹理，所述镜面校准纹理环绕在所述曲面镜面的边缘。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种用于无人驾驶汽车的视觉传感设备，包括底座以及两个如上所述的用于无人驾驶汽车的360度全景摄像装置，所述底座设有摄像安装位，所述摄像安装位设有摄像头升降装置，所述360度全景摄像装置安装在所述摄像安装位中且所述摄像头升降装置可控制所述360度全景摄像装置伸出所述底座以进行360度全景摄像或缩回至所述底座内部；两个所述360度全景摄像装置的所述曲面镜面的长轴位于同一轴线方向上。

进一步地，所述360度全景摄像装置的壳体外表面设有第一相机校准纹理，所述第一相机校准纹理用于校准两个360度全景摄像装置的相对位置。