[發明專利]車道偏離預警方法和系統

有效

• 申請號: 201510283690.0
• 申請日: 2015-05-28
• 公開（公告）號: CN104859563B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 韓超;石剛;吳利軍;張永剛
• 申請（專利權）人: 北京汽車股份有限公司
• 主分類號: B60R16/02
• 分類號: B60R16/02;B60Q9/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 張洋,黃健

1.一種車道偏離預警方法，其特征在于，包括：

通過安裝在汽車尾部的倒車攝像頭獲取車道線圖像，確定所述車道線圖像中所述車道線在所述倒車攝像頭的圖像坐標系中的寬度和高度；

根據所述車道線在所述倒車攝像頭的圖像坐標系中的寬度和高度，以及所述倒車攝像頭的標定參數，確定所述圖像坐標系與世界坐標系的映射關系；

獲取所述車道線在所述圖像坐標系中的第一坐標方程，并根據所述第一坐標方程以及所述圖像坐標系與世界坐標系的映射關系，確定所述車道線在所述世界坐標系中的第二坐標方程；

根據所述第二坐標方程中的坐標方程參數，確定所述汽車的后車輪軸中心到車道線的距離；

根據所述汽車的后車輪軸中心到車道線的距離，確定所述汽車的前車輪軸中心到車道線的距離；

若所述汽車的前車輪軸中心到所述車道線的距離小于預設距離，并且確定未接收到打開轉向燈信號，則開啟儀表報警裝置，以使所述儀表報警裝置發出車道偏離預警信號；

其中，根據所述車道線在所述倒車攝像頭的圖像坐標系中的寬度和高度，以及所述倒車攝像頭的標定參數，確定所述圖像坐標系與世界坐標系的映射關系，包括：

根據所述世界坐標系A(X,Y,Z)，以及所述倒車攝像頭的光軸與所述世界坐標系的Z軸的夾角θ，確定所述倒車攝像頭的攝像頭坐標系B(X_c,Y_c,Z_c)，其中，X_c＝X，Y_c＝Ycosθ-Hsinθ，Z_c＝-(Hcosθ+Ysinθ)，H為所述倒車攝像頭距離地面的高度；

根據所述倒車攝像頭的攝像頭坐標系B(X_c,Y_c,Z_c)，以及所述倒車攝像頭的焦距f，確定攝像頭成像面O(x,y)，其中，x＝-f·(X_c/Z_c)，y＝-f·(Y_c/Z_c)；

根據所述攝像頭成像面O(x,y)，所述攝像頭成像面的寬度w和高度h，以及所述車道線在所述圖像坐標系中的寬度W_I和高度H_I，確定所述圖像坐標系O(u,v)與所述世界坐標系的A(X,Y,Z)映射關系為：

u＝x·(w/W_I)＝f·(w/W_I)·(X/(Ysinθ+Hcosθ))，

v＝y·(h/H_I)＝f·(h/H_I)·((Ycosθ-H sinθ)/(Ysinθ+Hcosθ))。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取所述車道線在所述圖像坐標系中的第一坐標方程，并根據所述第一坐標方程以及所述圖像坐標系與世界坐標系的映射關系，確定所述車道線在所述世界坐標系中的第二坐標方程，包括：

獲取所述第一坐標方程u＝k·v+b，其中，k是所述第一坐標方程的斜率，b是所述第一坐標方程的截距；

根據所述第一坐標方程u＝k·v+b，以及所述圖像坐標系O(u,v)與所述世界坐標系的A(X,Y,Z)映射關系u＝f·(w/W_I)·(X/(Ysinθ+Hcosθ))，v＝f·(h/H_I)·((Ycosθ-Hsinθ)/(Ysinθ+Hcosθ))，確定所述第二坐標方程X＝K·Y+B，所述第二坐方程中的坐標方程參數中斜率K＝(bsinθ+kC₁cosθ)/C₂，截距B＝(bcosθ-kC₁sinθ)/C₂；

其中，C₁＝f·(h/H_I)，C₂＝f·(w/W_I)。