[發明專利]基于民用IPC的雙向實時車輛底盤圖像合成方法

有效

• 申請號: 201410217514.2
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN103986912B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 路通;邢潤;趙榮
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/262
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 胡建華

1.基于民用IPC的雙向實時車輛底盤圖像合成方法，采用民用IPC成像系統，從IPC獲取實時數據幀序列，實時處理數據幀序列并進行拼接；

其特征在于，所述實時處理數據幀序列并進行拼接，包括以下步驟：

步驟(1)，取得IPC數據幀，根據IPC畸變參數進行幀校正并提取候選配準區域；

步驟(2)，計算相鄰數據幀偏移增量；

步驟(3)，偏移增量修正后融合拼接；

步驟(4)，循環執行步驟(1)～(3)直到收到停止拼接信號。

2.根據權利要求1所述基于民用IPC的雙向實時車輛底盤圖像合成方法，其特征在于，步驟(1)中，通過預處理步驟獲得IPC畸變參數，包括：IPC上方空置，拍攝一張圖像，依次經過二值化、邊緣檢測和擬合邊緣曲線，得到IPC畸變參數。

3.根據權利要求1所述基于民用IPC的雙向實時車輛底盤圖像合成方法，其特征在于，步驟(1)中，數據幀有效區域內的最大內接矩形區域即為候選配準區域，在候選配準區域內進行數據幀配準，將數據幀配準過程限定為縱向偏移增量的計算。

4.根據權利要求1所述基于民用IPC的雙向實時車輛底盤圖像合成方法，其特征在于，所述步驟(2)計算相鄰數據幀偏移增量中，使用一個8×8的區域配準模板M_8×8完成數據幀偏移增量的計算，對于數據幀P，其區域配準模板每個單元格計算方法是：

MP(i,j)=Σxi,j0≤x<xi,jtyi,j0≤y<yi,jtG(x,y),1≤i≤8,1≤j≤8,]]>

其中，M_P(i,j)為M_P的第i行第j列單元格的灰度值總和，M_P為數據幀P對應的配準模板，該配準模板對應一個矩形區域，其8×8等分后所得每個單元格也對應一個矩形區域；令M_P(i,j)對應矩形區域的左上角和右下角的坐標分別為和G(x,y)為數據幀P對應的灰度圖在點(x,y)處的灰度值，M_P(i,j)左上角和右下角的坐標關系為：

xi,jt=xi,j0+ρW8yi,jt=yi,j0+span,]]>

W為數據幀寬度，模板參數span＝4,ρ＝0.8；

同一配準模板內，相鄰模板單元格坐標關系計算公式為：

xi+1,j0=xi,jt+1yi+1,j0=yi,j0xi,j+10=xi,jtyi,j+10=yi,jt+span,]]>且x1,10=(1-ρ)W2y1,10=Yt+Y0-8×span2,]]>

數據幀候選配準區域左上角和右下角坐標分別為(0,Y₀)和(W-1,Y_t)；

相鄰兩幀的配準模板差距為對應模板單元格灰度值總和之差的平方和累積，對于n個連續的數據幀中組成的數據幀序列P₁,P₂,P₃,...,P_k,P_k+1,...,P_n-1,P_n，其中相鄰兩幀P_k和P_k+1的模板差距D(d)計算方法是：

D(d)=Σ1≤j≤8{Σ1≤i≤8ωi[MPkd(i,j)-MPk+1(i,j)]2},]]>

其中，k取區間[1,n-1]內整數，為數據幀P_k+1的配準模板，表示數據幀P_k+1中向下偏移0處的配準模板，即在候選配準區域中間位置的匹配模板，表示數據幀P_k中向下偏移d處的配準模板，ω＝{0.7,0.8,0.9,1.0,1.0,0.9,0.8,0.7}對應橫向8個配準模板單元格的權值，為的第i行第j列單元格的灰度值總和，為的第i行第j列單元格的灰度值總和；

設模板差距最小值D_min＝min{D(0),D(1),...,D(l)}，l為數據幀P_k的配準模板候選配準區域內可達到的最大偏移增量，則該最小值的首次出現D(d')＝D_min，D(d')對應的d'，即為最佳偏移增量。

5.根據權利要求1所述基于民用IPC的雙向實時車輛底盤圖像合成方法，其特征在于所述步驟(4)數據幀偏移增量修正后融合拼接，其第k幀的最佳偏移增量d_k的修正計算方法是：

dk=dk-1,k>1,dk>dparadpara,k=1,dk>dparadk,dk<=dpara,]]>

其中，d_k-1為第k-1幀的偏移增量，參數d_para為實際場景中最大偏移增量，取d_para＝120。