[發(fā)明專利]基于圖像的車輛測位系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680073314.1
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN108450034B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·海斯勒;A·塔利米
• 申請（專利權(quán)）人: 本田技研工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G06V20/64
• 分類號(hào): G06V20/64;G06V20/56;G06V10/44;G06T7/73;G06T17/05;G01C21/28
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 劉迎春;王春俏

本發(fā)明提供用于確定車輛定位和姿態(tài)的方法及系統(tǒng)。車輛測位系統(tǒng)可以確定車輛的估計(jì)定位和姿態(tài)。所述系統(tǒng)可以基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)檢索三維的地圖數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)可以從車載攝像頭獲取攝像頭圖像。所述系統(tǒng)可以基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)，將所述三維的地圖數(shù)據(jù)投影在所述攝像頭圖像上。所述系統(tǒng)可以比較投影的三維的地圖數(shù)據(jù)與所述攝像頭圖像。之后，所述系統(tǒng)可以基于所述比較確定所述車輛定位和姿態(tài)。

相關(guān)專利申請的交叉引用

本申請要求2015年12月15日提交的美國專利申請14/970,251號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該專利申請的公開內(nèi)容整體以引用方式并入本文。

背景技術(shù)

車輛導(dǎo)航系統(tǒng)通常利用基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)確定車輛定位。當(dāng)沒有衛(wèi)星信號(hào)或衛(wèi)星信號(hào)較弱時(shí)，此類系統(tǒng)的定位具有眾所周知的缺點(diǎn)。

已經(jīng)提出將基于圖像的測位作為另一種確定車輛定位的方法。之前基于圖像的車輛測位技術(shù)已經(jīng)使用逆透視映射(IPM)將車載攝像頭的攝像頭圖像轉(zhuǎn)換為俯視圖像或鳥瞰圖像。之后，可以將俯視圖像與已知的車道標(biāo)記相比較，以確定車輛定位。

由于IPM依賴已知或假定的特征，基于IPM的測位技術(shù)可能存在一些缺點(diǎn)。例如，IPM技術(shù)假定道路是平坦的，并且假定攝像頭的俯仰和平移是已知的。這些假定在現(xiàn)實(shí)世界駕駛條件中可能并不成立。此外，IPM圖像只能與平面特征(如車道標(biāo)記)相比較，而車道標(biāo)記并不總是有或足夠多。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個(gè)方案，本公開提供一種確定車輛定位和姿態(tài)的方法。所述方法可以包括確定車輛的估計(jì)定位和姿態(tài)。所述方法可以進(jìn)一步包括基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)檢索三維的地圖數(shù)據(jù)。所述方法還可以包括從車載攝像頭獲取攝像頭圖像。所述方法還可以包括基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)，將所述三維的地圖數(shù)據(jù)投影在所述攝像頭圖像上。所述方法還可以包括比較投影的所述三維的地圖數(shù)據(jù)與所述攝像頭圖像。所述方法還可以包括基于所述比較確定所述車輛定位和姿態(tài)。

在另一方案中，本公開提供一種確定車輛定位和姿態(tài)的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可以包括全球定位系統(tǒng)接收器，其構(gòu)造為確定車輛的估計(jì)定位和姿態(tài)。所述系統(tǒng)還可以包括地圖數(shù)據(jù)庫，其構(gòu)造為基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)提供三維的地圖數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)還可以包括車載攝像頭，其構(gòu)造為獲取攝像頭圖像。所述系統(tǒng)還可以包括處理器，其通信地聯(lián)接至存儲(chǔ)器。所述處理器可以構(gòu)造為基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)，將所述三維的地圖數(shù)據(jù)投影在所述攝像頭圖像上。所述處理器還可以構(gòu)造為比較投影的所述三維的地圖數(shù)據(jù)與所述攝像頭圖像。所述處理器還可以構(gòu)造為基于所述比較確定所述車輛定位和姿態(tài)。

在另一方案中，本公開提供一種非暫時(shí)性的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其儲(chǔ)存用于確定車輛定位和姿態(tài)的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼。所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括：用于確定估計(jì)定位和姿態(tài)的代碼；用于基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)檢索三維的地圖數(shù)據(jù)的代碼；用于從車載攝像頭獲取攝像頭圖像的代碼；用于基于所述估計(jì)定位和姿態(tài)將所述三維的地圖數(shù)據(jù)投影在所述攝像頭圖像上的代碼；用于比較投影的所述三維的地圖數(shù)據(jù)與所述攝像頭圖像的代碼；以及用于基于所述比較確定車輛定位和姿態(tài)的代碼。

附圖說明

被認(rèn)為是本公開特征的新穎特征在所附權(quán)利要求書中列出。在以下描述中，類似部件在整個(gè)說明書和附圖中分別用相同編號(hào)標(biāo)記。附圖不一定按比例繪制，并且清楚和簡潔起見，某些附圖可能以放大或概略的形式示出。但是，當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，通過參考以下詳細(xì)描述的本公開的說明性方案，可以最好地理解本公開本身及其優(yōu)選使用方式、進(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：

圖1示出測位系統(tǒng)的示例性操作環(huán)境的示意圖；

圖2示出測位系統(tǒng)的示例性實(shí)施例可以使用的示例性方法的流程圖；

圖3示出用于將三維的地圖數(shù)據(jù)投影在攝像頭圖像上的示例性方法的流程圖；

圖4示出用于比較投影的三維的地圖數(shù)據(jù)與攝像頭圖像的示例性方法的流程圖；