[发明专利]雷达融合视觉的防碰测距方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开了雷达融合视觉的防碰测距方法、装置及存储介质，属于单目相机测距领域，本发明公开的雷达融合视觉的防碰测距方法，包括：通过相机采集路径区域的图像，通过图像目标检测获得所述图像的目标检测结果，所述目标检测结果为所述图像中的所有障碍物信息；以单目测距方法确定所述目标检测结果中所述所有障碍物与相机的距离信息，以目标检测结果为基准，以雷达监测为辅助的方式，截取了单目视觉具有结构简单、价格低廉、探测范围宽、目标信息完整等优点。避免了雷达测距易误漏报的问题，实现硬件设备需求小、低成本的、高精度的实时防碰撞测距的效果。

技术领域

本发明属于单目相机测距领域，具体涉及雷达融合视觉的防碰测距方法、装置及存储介质。

背景技术

在一些复杂场所下，例如，在工业叉车工作区域，人车交叉作业频繁，工作环境复杂，驾驶员视距受限，尤其在叉车载货的情况下，叉车前方存在严重盲区，容易造成碰撞、碾压等恶性事故。因此需要叉车在使用时需要辅助测距报警装置，对于障碍物的测距，传统的基本方法最常见的有双目测距法和单目测距法。

传统单目测距法大致分为：基于小孔成像模型的方法、基于数学回归建模的方法和基于三维几何推导的方法。其中，基于小孔成像模型的方法需要已知障碍物的高度或宽度等先验信息，并不适合于实际的复杂环境的工业应用；基于数学回归建模的方法需要大量的前期数据采集、分析和数学建模等工作，其耗时长，统计复杂，且泛化能力差；基于三维几何关系推导的方法需要已知精确的摄像机内外参数。而传统双目测距法计算复杂，计算时长较长，在车辆行进过程中经常不能快速给出测距结果。

发明内容

本发明的目的在于提供雷达融合视觉的防碰测距方法、装置及存储介质，用于快速检测到其前方障碍物的同时在一定程度上还兼顾保证了测量时的测距精度。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种雷达融合视觉的防碰测距方法，包括：

通过相机采集路径区域的图像，通过图像目标检测获得所述图像的目标检测结果，所述目标检测结果为所述图像中的所有障碍物信息；

以单目测距方法确定所述目标检测结果中所述所有障碍物与相机的距离信息，并以每个距离信息结合每个距离信息所对应障碍物的边界框和所述图像的相对位置，获得所述所有障碍物在第一坐标系中的第一坐标信息集合，其中，每个障碍物在所述第一坐标系中的坐标点为所述障碍物的用于标识障碍物的边界框的底边中点；

通过雷达检测获得所述路径区域内的能够检测到的所有障碍物在所述第一坐标系中的第二坐标信息集合；

以所述目标检测结果为基准，输出所述目标检测结果中检测到的所述所有障碍物的信息及每个障碍物在所述第一坐标系中第一坐标信息，其中，若同一个所述障碍物同时被所述雷达检测到，则输出结果中输出该障碍物信息以及该障碍物在所述第一坐标系中第二坐标信息。

通过图像目标检测获得所述图像的目标检测结果具体为：

步骤S1：处理器采集前视相机获取的图像，利用目标检测算法得到所述图像中位于地面上的多个障碍物，给出所述障碍物在所述图像中的二维位置信息和尺寸信息；

步骤S2：获得目标检测结果obj＝(x⁰,y⁰,w⁰,h⁰,c)向量，其中，以目标检测边界框的底边中点作为障碍物三维坐标对应的像素坐标。

以单目测距方法确定所述目标检测结果中每个障碍物与相机的距离信息具体为：

根据小孔成像模型，利用已经标定好的相机参数来转换目标检测的接地点，得到障碍物在三维世界中的相对车身的位置距离信息，其中，所述接地点为所述障碍物与地面接触的点。

所述雷达采用毫米波雷达；