[发明专利]一种行车环视系统中全景图生成方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种行车环视系统中全景图生成方法，其特征在于，包括：

获取鱼眼镜头实时采集的车身周围的原始鱼眼图像及车辆模型；

基于原始鱼眼图像、车辆模型、第一像素位置映射表生成全景图；其中第一像素位置映射表通过如下方法获得：

获取鱼眼镜头的内参矩阵和外参矩阵，并获取鱼眼镜头采集的车身周围的原始鱼眼图像；

基于鱼眼镜头的内参矩阵得到原始鱼眼图像到去畸变后的鱼眼图像的像素坐标变换的第二像素位置映射表；

获取鱼眼镜头透视变换的单应性矩阵，并基于鱼眼镜头的单应性矩阵得到去畸变后的鱼眼图像到俯视变换后的图像的第三像素位置映射表；

建立统一地面坐标系，基于鱼眼镜头的外参矩阵得到俯视变换后图像到拼接后图像的第四像素位置映射表；

基于第二像素位置映射表、第三像素位置映射表、第四像素位置映射表，得到原始鱼眼图像到拼接后图像的第一像素位置映射表。

2.根据权利要求1所述的行车环视系统中全景图生成方法，其特征在于，至少包括分别设置于车身前后左右的四个鱼眼镜头。

3.根据权利要求1所述的行车环视系统中全景图生成方法，其特征在于，所述鱼眼镜头的内参矩阵和外参矩阵通过张正友标定法计算得到。

4.根据权利要求2所述的行车环视系统中全景图生成方法，其特征在于，所述基于鱼眼镜头的内参矩阵得到原始鱼眼图像到去畸变后的鱼眼图像的像素坐标变换的第二像素位置映射表，包括：

基于鱼眼镜头的内参矩阵，采用逆投影函数的方式得到去畸变后的鱼眼图像的像素坐标变换的第二像素位置映射表；

对得到的第二像素位置映射表中非整数像素点进行插值优化处理；

依据优化后的第二像素位置映射表进行像素重映射，得到去畸变后的鱼眼图像。

5.根据权利要求4所述的行车环视系统中全景图生成方法，其特征在于，所述获取鱼眼镜头透视变换的单应性矩阵，并基于鱼眼镜头的单应性矩阵得到去畸变后的鱼眼图像到俯视变换后的图像的第三像素位置映射表，包括：

将得到的每幅去畸变后的鱼眼图像按照预设要求旋转，形成初步环视图像；

根据每幅去畸变后的鱼眼图像中预设的至少4个标定点，计算得到该幅去畸变后的鱼眼图像对应的鱼眼镜头透视变换的单应性矩阵；

基于鱼眼镜头透视变换的单应性矩阵计算得到去畸变后的鱼眼图像到俯视变换后的图像的第三像素位置映射表；

依据第三像素位置映射表进行像素重映射，得到俯视变换后的图像。

6.根据权利要求5所述的行车环视系统中全景图生成方法，其特征在于，建立统一地面坐标系，基于鱼眼镜头的外参矩阵得到俯视变换后图像到拼接后图像的第四像素位置映射表，包括：

建立以车身中心为原点的统一地面坐标系；

将环视图像划分为五个区域，中间区域对应车辆的位置，前后左右四个区域分别对应车辆的前后左右，将前后左右四个区域的统一地面坐标系利用各自对应的鱼眼镜头的外参矩阵转换到鱼眼镜头的摄像机坐标系下；

对环视图像中各区域之间采用直线分割，通过改变中间区域的边长寻找拼接错位最小的比例，得到最优拼接线；

将最优拼接线应用于拼接边界限制条件，得到俯视变换后图像到拼接后图像的第四像素位置映射表。

7.根据权利要求1所述的行车环视系统中全景图生成方法，其特征在于，基于第二像素位置映射表、第三像素位置映射表、第四像素位置映射表，得到原始鱼眼图像到拼接后图像的第一像素位置映射表，包括：

运用第三像素位置映射表修正第二像素位置映射表，得到原始鱼眼图像到俯视变换后的图像的第五像素位置映射表；

运用第四像素位置映射表修正第五像素位置映射表，得到原始鱼眼图像到拼接后图像的第一像素位置映射表；

对第一像素位置映射表中非整数像素点进行插值优化处理，得到优化后的第一像素位置映射表。