[发明专利]一种基于高精度地图的积雪路面虚拟车道线投影方法

权利要求书

1.一种基于高精度地图的积雪路面虚拟车道线投影方法，其特征在于，包括：

将车道中心线作为车道参考线，根据车道线位置，确定虚拟车道线的投影角度；

在驾驶员行驶过程中，获取不同车速下的驾驶员注视点坐标；

根据注视点坐标，确定驾驶员的注视区域，进而确定驾驶员的前视距离以及虚拟车道线投影长度；

其中，所述驾驶员的注视点坐标的获取过程包括：

步骤一、在行车过程中通过行车记录仪获取驾驶员视角的前视图像以及通过眼动仪获取驾驶员视角的眼动数据；

步骤二、对获得的视频图像进行校正；

步骤三、通过动态时间窗口内的视点偏离方法，获得移动图像坐标系下的注视点；

步骤四、对获得的移动图像坐标系下的注视点坐标进行定位处理，把眼动仪记录的图像与行车记录仪下的图像进行匹配，得到固定图像坐标系下的注视点坐标；

步骤五、把固定坐标系下的注视点坐标变换为以驾驶员为原点的世界坐标系下的注视点坐标。

2.根据权利要求1所述的基于高精度地图的积雪路面虚拟车道线投影方法，其特征在于，所述确定驾驶员的前视距离的过程包括：

分别在不同实验车速v_i条件下，计算驾驶员的平均注视点坐标

(i＝1,2,3,4)

(i＝1,2,3,4)；

式中，x_j和y_j是驾驶员的注视点坐标，n为驾驶员注视点数量，j为驾驶员注视点的下标；

根据平均注视点坐标计算驾驶员的前视距离D_i，

(i＝1,2,3,4)；

通过线性插值的方法计算在实际行驶车速v∈[20,90]范围内，驾驶员在实际行驶过程中的前视距离D：

(i＝1,2,3)v∈[20,90]；

当车速低于20km/h或者超过90km/h时前视距离定义如下：

3.根据权利要求2所述的基于高精度地图的积雪路面虚拟车道线投影方法，其特征在于，

所述虚拟车道线投影长度的经验公式为：L＝2kD

其中，k为经验系数。

4.根据权利要求3所述的基于高精度地图的积雪路面虚拟车道线投影方法，其特征在于，在行驶过程中，

投影仪向车辆一侧的投影角为：

所述投影仪向车辆另一侧的投影角为：

其中，W为汽车行驶公路的路宽，H₁为投影仪距离地面的高度，d₁为投影仪在坐标系中的横向距离。

5.根据权利要求4所述的基于高精度地图的积雪路面虚拟车道线投影方法，其特征在于，所述步骤二中，视频图像校正过程包括对畸变图像校正，图像校正公式为：

其中，(x_u，y_u)是矫正后得到的像素点坐标，(x_d，y_d)为像素点畸变后的坐标，(x₀，y₀)为畸变中心坐标，r_d为像素点距离畸变中心的距离，λ为畸变系数。