[发明专利]在全景影像中显示车底图像的方法、系统、装置及介质

说明书

本发明提供了在全景影像中显示车底图像的方法、系统、装置及介质，其在获得车辆周围环境信息的同时获取车辆底盘下方路况，计算简洁快速，实时性强，包括：获取车辆状态参数,计算相邻两个时刻间车辆的旋转角和偏移量；建立世界坐标系，依据车辆的旋转角和偏移量，得到相邻两个时刻间的车辆区域顶点的世界坐标的变换关系；依据变换关系，得到当前车辆区域顶点在上一时刻的世界坐标,根据世界坐标系与图像坐标系之间的关系，获得当前车辆区域顶点在上一时刻图像中的图像坐标；依据所得的图像坐标，从上一时刻的全景图中截取对应的当前车辆区域的全景图像，并将当前车辆区域的全景图像贴图至当前时刻的全景图像中，获得显示车底图像的全景图像。

技术领域

本发明涉及汽车辅助驾驶中的图像处理相关技术领域，具体涉及在全景影像中显示车底图像的方法、系统、装置及介质。

背景技术

随着汽车智能化水平的提高，驾驶安全问题越来越引人注目，高级驾驶辅助系统应运而生。基于视觉的汽车驾驶辅助系统技术主要通过安装于车身周围的视觉传感器获取车辆周围环境信息，其中360度全景环视系统利用安装于汽车四周的超广角鱼眼镜头获取车四周的环境信息，并通过一系列图像处理算法拼接融合形成3D全景环视图像，以消除驾驶盲区，减少交通事故的发生频率。

然而对于复杂路况，如道路凹凸不平，有井盖、坑洞，经过山坡上的石子路面、雨后的泥泞路面等等，仅有车辆周围环境，看不到车辆底部路况，仍有可能造成行驶不便甚至发生危险事故。

为了应对多种复杂路况，在获得车辆周围环境信息的同时获取汽车底盘下方的路面状态，帮助提示躲避井盖、坑洞，注意狭窄街道、崎岖山路等，进一步减少视野盲区，亟需一种能够实时在车辆全景影像中显示车底图像的方法。

如公开号为CN106828319A的中国发明专利公开了一种显示车身底部图像的全景环视显示方法，然而假设第二预设时间段频率较大，运动轨迹近似为直线位移，不包含车辆转弯的情况计算和处理，与车辆正常行驶时的情况并不匹配，无法在各种情况都得到正确的包含车底图像的全景图；

也有如公开号为CN108312966A的中国发明专利公开了一种包含汽车底部影像的全景环视系统及其实现方法，其通过计算历史时刻车辆状态，使用瞬时速度、加速度以及转角数据，累加计算车辆历史轨迹，还需通过车辆内外参计算俯视图车辆区域坐标，计算复杂且耗时，实际应用中，其实时显示效果并不理想。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了在全景影像中显示车底图像的方法、系统、装置及介质，其在获得车辆周围环境信息的同时获取车辆底盘下方路况，减少视野盲区，包含车辆转弯的情况计算和处理，从而可以安全应对车辆正常行驶时遇到的复杂情况，且计算简洁快速，实时性强。

其技术方案是这样的：一种在车辆全景影像中显示车底图像的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取车辆状态参数,计算相邻两个时刻间车辆的旋转角和偏移量；

步骤2：建立世界坐标系，依据计算得的车辆的旋转角和偏移量，得到相邻两个时刻间的车辆区域顶点的世界坐标的变换关系；

步骤3：依据相邻两个时刻间的车辆区域顶点的世界坐标的变换关系，得到当前车辆区域顶点在上一时刻的世界坐标,根据世界坐标系与图像坐标系之间的关系，获得当前车辆区域顶点在上一时刻图像中的图像坐标；

步骤4：依据所得的当前车辆区域顶点在上一时刻图像中的图像坐标，从上一时刻的全景图中截取对应的当前车辆区域的全景图像，并将当前车辆区域的全景图像贴图至当前时刻的全景图像中，获得显示车底图像的全景图像。

进一步的，在步骤1中，依据全景环视系统的视频帧率确定相邻两个时刻的间隔时间。