[发明专利]动态眼位下AR-HUD图像畸变矫正方法、装置、系统

权利要求书

1.一种动态眼位下AR-HUD图像畸变矫正方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：分别进行K个设定眼位中每一个眼位的空间坐标测量，获得K个眼位空间坐标；所述眼位为两眼中间位置；所述空间坐标，其坐标系以驾驶员正坐平视前方为Y轴，左眼到右眼方向为X轴，正上方为Z轴；

S2：以规格化点阵图作为输入图像，分别获取所述规格化点阵图在K个眼位下的虚像，获得K个虚像；

S3：分别基于所述K个眼位空间坐标中各眼位空间坐标，获取所述输入图像中各特征点的空间坐标及其在各眼位下虚像等效平面中对应的坐标，获得K个坐标集；

S4：对于所述K个坐标集中每一个坐标集，利用线性插值方法获取对应的当前眼位下虚像到输入图像的逆映射关系；

S5：基于每一个眼位下虚像到输入图像的逆映射关系，获得K个眼位下虚像到输入图像的多眼位映射表；

S6：通过瞳孔追踪算法获取驾驶员实时眼位，基于所述K个眼位下虚像到输入图像的多眼位映射表，进行AR-HUD视觉图像畸变矫正。

2.根据权利要求1所述的动态眼位下AR-HUD图像畸变矫正方法，其特征在于：在所述步骤S1中，对于K个设定眼位中的每一个眼位，将双目相机置于当前眼位，并通过标定板对所述双目相机进行标定，获得当前眼位空间坐标。

3.根据权利要求1所述的动态眼位下AR-HUD图像畸变矫正方法，其特征在于：在所述步骤S3中，具体包括以下步骤：

S31：分别通过标定的双目相机获取K个眼位中每一个眼位对应的输入图像的虚像图片；

S32：提取所述输入图像的虚像图片的特征点，并通过双目相机空间点测量方法获取各特征点的空间坐标；

S33：基于所述各特征点的空间坐标的Y平均值设定所述虚像等效平面的Y值，并获取所述输入图像中各特征点在各眼位下虚像等效平面中对应的坐标。

4.根据权利要求1所述的动态眼位下AR-HUD图像畸变矫正方法，其特征在于：在所述步骤S4中，具体包括以下步骤：

S41：将所述各特征点在所述虚像等效平面中分布区域内的最大内接矩形作为虚拟投影屏幕；

S42：分别获取所述虚拟投影屏幕中各特征点之外的每一个像素点P的3个邻近特征点，通过基于临近3特征点凸组合的线性插值法获取像素点P在虚拟投影屏幕中的坐标与3个临近特征点之间的权值；

S43：基于P点的3个邻近特征点在虚像中的坐标及其空间坐标、像素点P在虚拟投影屏幕中的坐标及其与3个临近特征点之间的权值，获取P点在所述输入图像中的坐标，获得当前眼位下虚像到输入图像的逆映射关系。