[發明專利]利用雙目視覺自主解算汽車速度的方法

在審

• 申請號: 201611195742.X
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106803262A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 朱程廣;趙健康;龔珊三
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G06T7/246
• 分類號: G06T7/246;G06T7/277;G06T7/11;G06T7/187;G06T7/136;G06T5/00;G08G1/052
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及雙目視覺領域，具體地，涉及利用雙目視覺自主解算汽車速度的方法，尤其是一種利用視覺測量原理自主計算汽車運動速度的方法。

背景技術

隨著智能硬件的快速發展，應用于汽車測速的方案有很多，例如超聲波，激光測速等。

經檢索發現相關檢索結果1：申請(專利)號：CN201310045929.1；名稱：一種基于視頻的平均車速檢測方法。該檢索結果1提供了一種基于視頻的平均車速檢測方法，通過劃分多個塊，獲得目標車輛的特征點，根據映射表得出每一幀圖像中的特征點在實際道路上的實際距離，最后得到平均車速。

技術要點比較：

1.數據源：本發明采用前后幀圖像作為當前時刻的測量速度，而檢索結果1采用視頻序列計算汽車的平均速度；

2.測量方法：本發明采用雙目相機采集若干幀圖像，可對每個時刻特征點坐標采用卡爾曼濾波，提高測量精度；而檢索結果1采用單目相機采集連續圖像計算汽車的平均速度。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種利用雙目視覺自主解算汽車速度的方法。

根據本發明提供的一種利用雙目視覺自主解算汽車速度的方法，包括如下步驟：

步驟1：通過雙目相機采集圖像；

步驟2：以逐幀方式，對雙目相機采集到的圖像進行圖像處理步驟，得到目標圖像；

步驟3：根據目標圖像，解算得到特征點在相機坐標系中的坐標；

步驟4：根據特征點在相機坐標系中的坐標，解算得到車速。

優選地，所述步驟1，包括：

步驟1.1：安裝調試雙目相機，準備采集圖像；

步驟1.2：利用雙目相機軟件觸發功能，采集圖像信息，獲得Pic_li、Pic_ri；

Pic_li表示雙目相機在第i個時刻t_i下的初始左圖像；

Pic_ri表示雙目相機在第i個時刻t_i下的初始右圖像；

i＝1,2,3…,N，N表示雙目相機的采集次數。

優選地，所述步驟2，包括：

步驟2.1：判斷拍攝場景是白天還是夜晚，根據先驗知識，剔除初始左圖像Pic_li、初始右圖像Pic_ri的背景噪聲；

步驟2.2：對當前的初始左圖像Pic_li、初始右圖像Pic_ri進行圖像預處理；

步驟2.3：對當前的初始左圖像Pic_li、初始右圖像Pic_ri去除背景噪聲；

步驟2.4：對當前的初始左圖像Pic_li、初始右圖像Pic_ri進行灰度化處理，分別得到灰度化左圖像pic_li、灰度化右圖像pic_ri,然后將灰度化左圖像pic_li減去灰度化右圖像pic_ri得到左灰度圖pic′_li,將灰度化右圖像pic_ri減去灰度化左圖像pic_li得到右灰度圖pic′_ri；

步驟2.5：對左灰度圖pic′_li、右灰度圖pic′_ri進行歸一化處理，分別得到左二值化圖像pic″_li、右二值化圖像pic″_ri；

步驟2.6：分別對左二值化圖像pic″_li、右二值化圖像pic″_ri做開運算，消除目標車輛所在區域外部的孤立點，將目標車輛所在區域內部的孤立點連通起來，分割處目標圖像；

其中，所述目標車輛所在區域是指目標車輛的最小包圍矩形，記為目標圖像。

優選地，所述步驟3，包括：

步驟3.1：提取左二值化圖像pic″_li中目標圖像的位置信息，(x_li,y_li),width_li,height_li；提取右二值化圖像pic″_ri中目標圖像的位置信息，(x_ri,y_ri),width_ri,height_ri；