[發明專利]一種行車記錄儀全景視頻生成方法

有效

• 申請號: 201210516582.X
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103854335B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 涂巖愷;楊磊;陳義華;張松水;湯益明
• 申請（專利權）人: 廈門雅迅網絡股份有限公司
• 主分類號: G07C5/08
• 分類號: G07C5/08
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司35204
• 代理人: 連耀忠

技術領域

本發明涉及全景視頻生成方法領域，特別是一種行車記錄儀全景視頻生成方法。

背景技術

隨著當今社會汽車保有量的不斷增加，交通事故頻繁發生，因缺乏現場證據常導致事故責任認定不清、難以查找肇事逃逸等問題。行車記錄儀功能即是針對此類問題通過記錄行車視頻為事故提供證據。目前市面上常見的視頻記錄儀只有一個攝像頭記錄車前方視頻，其缺點是不能記錄車身左右兩邊和后方的行車視頻，因而無法為這些方向發生的事故提供證據；目前有部分產品和專利（如實用新型專利授權公告說明書CN201120071450.1）采用四路視頻輸入記錄汽車前后左右四個方向的視頻圖像，但缺點在于各視頻獨立顯示視覺效果混亂，并且保存四路視頻對移動存儲介質的容量要求非常高。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有技術中行車記錄儀不能記錄車身左右兩邊和前后方的行車視頻，無法為這些方向發生的事故提供證據，或是各個方向視頻獨立顯示造成視覺效果混亂的缺點，提出一種行車記錄儀全景視頻生成方法。

本發明采用如下技術方案：

一種行車記錄儀全景視頻生成方法，其特征在于：包括如下步驟

1）虛擬視點變換步驟，多個魚眼鏡頭分別拍攝車體四周的平面圖像，將平面圖像轉換成數字平面圖像，設置車體頂部中央為虛擬視點，根據魚眼鏡頭到虛擬視點的水平距離和魚眼鏡頭的成像模型將車體四周數字平面圖像分別變換為以車體頂部中央為虛擬視點的數字平面圖像；

2）圓柱投影步驟，根據魚眼鏡頭的各個參數計算虛擬圓柱面的半徑，而后建立圓柱投影轉換關系，將經虛擬視點變換后的數字平面圖像上的點一一映射為圓柱投影圖像中的坐標，從而生成完整的圓柱投影圖像；

3）圖像拼接步驟，取每個魚眼鏡頭拍攝方向左右各一定角度的圓柱投影圖像分別與相鄰的圓柱投影圖像進行拼接，具體操作如下：

3-1取其中一圓柱投影圖像左/右邊內的某一區域作為第一匹配模板；

3-2取與該圓柱投影圖像左/右相鄰的圓柱投影圖像的右/左邊內的一定區域內的某一點作為匹配搜索的原點；

3-3遍歷該匹配搜索原點所在的圓柱投影圖像內以匹配搜索的原點為中心的區域,以該區域內的每一點為中心取一與第一匹配模板長寬相同的區域，得到一系列匹配模板,將所述第一匹配模板與該一系列匹配模板逐個匹配，計算對應的匹配相關系數，取其中相關系數最小的匹配模板中的中心點來計算該兩幅待拼接圖像的位置誤差參數；將步驟3-1中的圓柱投影圖像各像素位置加上所得到的位置誤差參數，使之與匹配搜索原點所在圓柱投影圖像拼接成一幅圖像；

3-4重復步驟3-1至3-3直至將所有圓柱投影圖像拼接成全景圖像。

進一步的，在步驟1）中，采用四個魚眼鏡頭，相鄰鏡頭的拍攝角度相差90度。

進一步的，所述魚眼鏡頭的成像模型包括等距投影模型或正交投影模型或等立體角模型或體視模型。

進一步的，在步驟2）中，根據鏡頭最大成像角度和小孔成像原理計算實際取景寬度，而后再根據鏡頭焦距和魚眼鏡頭到虛擬視點的水平距離計算得到虛擬圓柱面的半徑。

進一步的，預設取每個鏡頭拍攝方向左右各s度的圓柱投影圖像分別與相鄰的圓柱投影圖像進行拼接、在步驟3-1中，取其中一圓柱投影圖像左/右方s度位置的橫坐標和圖像高度的一半為中心，選一定長寬構成第一匹配模板。

進一步的，在步驟3-2中，取與該圓柱投影圖像左/右相鄰的圓柱投影圖像的右/左方s度位置的橫坐標和圖像高度的一半的中心點作為匹配搜索的原點。

進一步的，在步驟3-3中，取相關系數最小的模板的中心點與步驟3-1中的圓柱投影圖像左/右方s度位置的橫坐標和圖像高度的一半進行計算得到位置誤差參數。

進一步的，還包括有循環存儲步驟，利用標記文件實現循環存儲覆蓋舊記錄，具體包括如下步驟

4-1讀取標記文件中的當前文件片段號，判斷存儲裝置內的存儲空間是否有剩余，若有剩余，則進入步驟4-2；若無剩余，則進入步驟4-3；

4-2，將拼接后的數字全景圖像經編碼處理后輸出標準視頻碼流，以若干分鐘為一個片段保存成一個視頻文件，若在存儲過程中檢測到存儲空間不足則跳入步驟4-3，否則存儲完畢后將視頻文件名編號為當前文件片段號，將標記文件中的當前文件片段號加1，重復步驟4-1；