[發明專利]基于三維的行車環境成像方法及裝置

有效

• 申請號: 201611186659.6
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106846410B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 林春雨;韋世奎;馬珂;高奕;林鴻運;鄧偉平;李雅茹;黃奇;鐘洪波
• 申請（專利權）人: 北京鑫洋泉電子科技有限公司;北京交通大學
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T17/00;B60R1/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種基于三維的行車環境成像方法，其特征在于，包括：

檢測魚眼相機獲取的畸變圖中的特征點，并根據所述特征點對應的坐標對所述魚眼相機進行標定，得到所述畸變圖對應的校正圖；

根據所述魚眼相機的相關參數確定第一矩陣；

根據所述第一矩陣以及所述特征點在校正圖中的坐標確定第二矩陣；

根據所述第二矩陣對所述校正圖進行透視投影變換，得到所述校正圖在虛擬成像面上對應的虛擬成像圖，并確定所述特征點在所述虛擬成像面上的坐標；

建立三維行車環境模型；

獲取所述虛擬成像圖的紋理；

根據所述第一矩陣將所述虛擬成像圖的紋理貼在所述三維行車環境模型上。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，檢測魚眼相機獲取的畸變圖中的特征點，并根據所述特征點對應的坐標對所述魚眼相機進行標定，得到所述畸變圖對應的校正圖，包括：

檢測所述魚眼相機獲取的畸變圖中的第一組特征點；

對所述畸變圖進行投影處理，得到所述畸變圖對應的投影圖；

檢測所述投影圖中的第二組特征點；

對所述投影圖進行反投影處理，得到所述畸變圖，并確定所述第一組特征點和所述第二組特征點在所述畸變圖的圖像坐標系中的坐標；

根據所述第一組特征點和所述第二組特征點的位置確定所述第一組特征點和所述第二組特征點與預先設置的目標點的對應關系；

根據所述第一組特征點和所述第二組特征點與預先設置的目標點的對應關系，以及所述目標點在世界坐標系中的坐標，確定所述第一組特征點和所述第二組特征點在世界坐標系中對應的坐標；

根據所述第一組特征點和所述第二組特征點在所述圖像坐標系中的坐標以及在所述世界坐標系中對應的坐標，對所述魚眼相機進行標定，并得到所述畸變圖對應的校正圖。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述魚眼相機的參數確定第一矩陣，包括：

根據所述魚眼相機在世界坐標系中的坐標以及所述魚眼相機的視角、朝向確定第一矩陣。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述第一矩陣將所述虛擬成像圖的紋理貼在所述三維行車環境模型上，包括：

將所述虛擬成像圖劃分為多個子圖；

根據所述第一矩陣將所述多個子圖的紋理貼在所述三維行車環境模型上。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述三維行車環境模型為船狀模型、碗狀模型、柱狀模型或者半球狀模型。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

建立三維汽車模型；

將所述三維汽車模型顯示在所述三維行車環境模型中。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，根據所述第一矩陣將所述多個子圖的紋理貼在所述三維行車環境模型上，包括：

在相鄰的子圖之間存在重疊區域的情況下，對重疊區域進行融合處理。

8.一種基于三維的行車環境成像裝置，其特征在于，包括：

校正圖確定模塊，用于檢測魚眼相機獲取的畸變圖中的特征點，并根據所述特征點對應的坐標對所述魚眼相機進行標定，得到所述畸變圖對應的校正圖；

第一矩陣確定模塊，用于根據所述魚眼相機的相關參數確定第一矩陣；

第二矩陣確定模塊，用于根據所述第一矩陣以及所述特征點在校正圖中的坐標確定第二矩陣；

虛擬成像圖確定模塊，用于根據所述第二矩陣對所述校正圖進行透視投影變換，得到所述校正圖在虛擬成像面上對應的虛擬成像圖，并確定所述特征點在所述虛擬成像面上的坐標；

三維行車環境模型建立模塊，用于建立三維行車環境模型；

紋理獲取模塊，用于獲取所述虛擬成像圖的紋理；

紋理貼圖模塊，用于根據所述第一矩陣將所述虛擬成像圖的紋理貼在所述三維行車環境模型上。