[發明專利]全周鳥瞰影像無縫接合方法與系統

無效

• 申請號: 201010106265.1
• 申請日: 2010-01-29
• 公開（公告）號: CN102143302A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 沈信良;鄭國祥;吳東權;曾定章
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H04N5/14
• 分類號: H04N5/14;G03B37/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術領域

本發明涉及一種影像處理技術，特別是涉及一種全周鳥瞰影像無縫接合方法與系統。

背景技術

影像輔助駕駛的技術已經行之有年，然而現有的影像輔助駕駛的技術中，多半是擷取影像之后，直接顯示給使用者。雖然有可取之處，但是隨著影像擷取單元的數量增加，在一個顯示器中顯示多個影像，對于駕駛者而言反而是一種視覺負擔。因此，鳥瞰影像的重組技術便應運而生。在先進安全車輛的設計中，以利用架設于載具周圍的相機發展影像式的全周鳥瞰輔助駕駛系統，為近年來各車廠及車輛系統商的主要研發技術。藉由影像轉換與處理，將一般影像擷取單元所擷取的影像進行鳥瞰轉換，再予以拼接組合以形成的全周鳥瞰影像，可以提供駕駛者參考，進而提升駕駛的安全性。

然而要將各個位置的環境影像重組形成鳥瞰影像的其中之一要件就是要如何決定在相鄰的兩的影像擷取單元所擷取的影像中共同重迭的區域所形成的影像。在現有技術中，如美國公開號US.Pub.No.2007/0003108揭示一種鳥瞰影像處理技術，在該技術中對于兩相鄰影像的結合之間則具有屏蔽線作為相鄰影像間的區隔。因此在該技術中，對于影像無縫接合的技術并無相關的揭示。對于這類的技術，由于載具各方向所取得的影像沒有做完整的接合動作，因此可能需要在兩兩影像重迭區域范圍內，輔以車用超音波雷達傳感器來達到警示效果，但如此可能在成本上是一額外負擔。

此外在美國公開號US.Pat.No.2006/0202984則教導針對相機架設高度來決定采用的俯角，產生單一鳥瞰影像后，根據取得的重迭區域去裁切出全周鳥瞰影像，最后利用載具移動關系去模擬出較大的全周鳥瞰畫面進行布局。日本特開平2008-048317則教導一種當兩影像組合時，特征物體重迭的處理方式，該技術根據重迭區域內所出現的物體所占的比重，來決定該重達區塊采用的相機信息進行布局。也就是說，該技術以權重比高的影像作為重迭區域的影像，也就是保留權重比高的影像，而刪除權重比低影像中的重迭區域部分，最后拼接成全區域鳥瞰影像。又在美國公開號US.Pat.No.2009/0097708則教導一種針對不同的相機架設模式，參考一對應平面后，判斷重迭區域的多寡，利用拼接的方式產生接縫式的全周鳥瞰影像。又如日本特開平2006-121587也揭示一種針對不同相機的視野涵蓋范圍，去找出重迭區域的位置后，改變不同模式的接縫式的顯示模式，進而產生全周鳥瞰影像。前述這四個專利技術內容主要針對相機的架設位置信息來轉換鳥瞰影像后，參考重迭區域去做接合動作或是用顯示模式的選擇來決定全周鳥瞰畫面的四周信息。

另外，又如美國專利US.Pat.No.7,161,616則揭示一種合成鳥瞰影像的技術，該技術對于重迭區域的影像處理是利用各影像中的對應像素所具有的特征乘上一權值，再除以權值的總和。

發明內容

本發明提供一種全周鳥瞰影像無縫接合方法與系統，其是針對不同載具搭配不同視野涵蓋范圍的相機，利用校正技術和鳥瞰轉換算法法則，輔以已知的地平面特征點信息，達到全周鳥瞰無接縫式的畫面呈現技術，讓使用者完整掌握載具移動時，載具的運動方向狀態和周遭環境完整的對應關系，以避免接縫處造成使用者在駕駛時的誤判。

在一實施例中，本發明提供一種全周鳥瞰影像無縫接合方法，其包括有下列步驟：提供多張環境影像；對該多張環境影像進行視角轉換以形成多張鳥瞰影像；取得相鄰兩鳥瞰影像所具有的一重迭區域；藉由多次的權重運算以得到每一相鄰兩鳥瞰影像間的一迭合影像，每一次的權重運算還包括有下列步驟：求得每一迭合影像中的每一迭合像素與該重迭區域中關于該兩相鄰重達影像的一邊界距離；根據該邊界距離決定關于該每一迭合影像的兩相鄰鳥瞰影像所分別具有的一第一權重以及一第二權重；以及將該兩相鄰鳥瞰影像中對應該迭合像素的像素所分別具有的一影像特征以及該第一權重以及該第二權重進行運算以得到關于該迭合像素的一迭合特征；以及將該多張鳥瞰影像中所具有的非重迭影像以及相鄰鳥瞰影像間的迭合影像進行組合以得到一全周鳥瞰影像訊號。