[发明专利]一种车用全景环视障碍物预警方法

权利要求书

1.一种车用全景环视障碍物预警方法，其特征在于，包括：

获取各车载相机拍摄的原始图像，加载查找表，其中，所述查找表用于反映各车载相机拍摄的原始图像中的像素点在全景图像中的对应位置；

在所述获取各车载相机拍摄的原始图像，加载查找表之前，所述方法还包括：

分别在车载相机的各个位置旋转棋盘格，获取各个车载相机的原始图像，进而通过标定得到车载相机的内参及畸变参数，以对各原始图像进行畸变校正；

通过标定得到车载相机的外参，然后根据车载相机的内参、外参及畸变校正后的原始图像得到单应性矩阵；

设置观察者视角，利用车载相机的内参和外参得到各车载相机在观察者视角下的重投影图像，并基于单应性矩阵以及畸变参数将重投影图像与对应的原始图像建立联系，保存重投影图像像素对应的原始图像的像素位置；

所述通过标定得到车载相机的外参，包括：

在车辆的对角线方向分别对称放置一个棋盘格，且要求各棋盘格在最近的两个车载相机中清晰可见，测量各个车载相机距离棋盘格的相对距离；

选取各棋盘格内点，由各个车载相机距离棋盘格的相对距离得到各棋盘格内点在世界坐标系下的坐标，其中，所述世界坐标系以车辆中心为坐标系原点，X轴指向车辆右侧，Y轴指向车辆正前方，棋盘格所在平面Z值为0；

由各棋盘格内点在世界坐标系下的坐标及各棋盘格内点对应的相机图像上的二维坐标，使用pnp算法进行外参旋转矩阵和平移向量的估计；

通过双线性插值获取各原始图像中与全景图像每个点对应的像素点的像素值，并根据各原始图像之间的融合权重对各原始图像之间的重叠区域进行像素的融合，得到全景图像中各点的像素值，进而得到全景图像；

对全景图像中的障碍物进行检测，若检测的障碍物位于预设预警区域内，则进行警示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由确定所述单应性矩阵，其中，K为相机内参，为旋转矩阵中的值，为平移向量中的值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，由p`<sub>u</sub>=H`H^-1p_u确定重投影图像像素对应的原始图像的矫正图像的像素位置，其中，H`为观察者视角下的单应性矩阵，R`为观察者视角下的相机旋转矩阵，T`为观察者视角下的相机平移矩阵，p<sub>u</sub>表示原始图像对应的矫正图像的像素坐标，p`_u表示重投影后的像素坐标。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各原始图像之间的融合权重的获取方式为：

计算各车载相机之间的重叠区域，并根据重叠区域确定融合区域，对于融合区域内的任意像素点，计算该像素点与融合区域的第一边界之间的第一夹角及与融合区域的第二边界之间的第二夹角；

由所述第一夹角、所述第二夹角及所述第一边界与所述第二边界之间的夹角得到所述融合区域对应的两幅图像的融合权重。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，由w₁＝θ₁/θ及w₂＝θ₂/θ分别得到所述融合区域对应的两幅图像的融合权重，其中，θ₁表示所述第一夹角，θ₂表示所述第二夹角，θ表示所述第一边界与所述第二边界之间的夹角。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，由I_blend(u，v)＝w₂*I₁(u，v)+w₁*I₂(u，v)确定融合区域的像素值，其中，I₁(u，v)表示融合区域对应的其中一幅图像中(u，v)位置处的像素点的像素值，I₂(u，v)表示融合区域对应的另一幅图像中(u，v)位置处的像素点的像素值，I_blend(u，v)表示融合后的全景图像中相同位置处的像素值。