[發明專利]機動車行駛前方物體視頻測距及方向定位方法

有效

• 申請號: 201711194743.7
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107944390B
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 秦學斌
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06N3/04;G01C3/10
• 代理公司: 西安啟誠專利知識產權代理事務所(普通合伙) 61240
• 代理人: 李艷春

1.一種機動車行駛前方物體視頻測距及方向定位方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、安裝在機動車頂部的相機拍攝兩幅魚眼圖像，并將兩幅魚眼圖像傳輸給安裝在機動車駕駛室內的計算機；

步驟二、所述計算機分別對兩幅魚眼圖像進行誤差矯正，得到誤差矯正后的兩幅半球魚眼圖像；

步驟三、所述計算機將誤差矯正后的兩幅半球魚眼圖像中顯示機動車左側圖像的一幅順時針方向旋轉90°，顯示機動車右側圖像的一幅逆時針方向旋轉90°；然后再將兩幅圖像合成為一幅球面圖像；

步驟四、所述計算機查詢其預先建立的球面圖像上點的經緯度信息與全景圖像像素點坐標的對應關系表，將球面圖像上的點投影到全景圖像上，得到全景圖像；

步驟五、所述計算機調用二次線性插值圖像處理模塊對全景圖像進行平滑處理；

步驟六、所述計算機將經過步驟五平滑處理后的全景圖像輸入預先訓練好的faster-RCNN網絡模型中，得到faster-RCNN網絡模型的輸出，faster-RCNN網絡模型的輸出中提取出了機動車周圍的車輛、人和圖標信息；

步驟七、所述計算機根據圖像塊像素大小計算機動車與其周圍的車輛的距離和機動車與其周圍人的距離；

步驟八、所述計算機查詢其預先建立的球面圖像上點的經緯度信息與全景圖像像素點坐標的對應關系表，將全景圖像上的點投影到球面圖像上，得到球面圖像上檢測的車輛或人的方向。

2.按照權利要求1所述的機動車行駛前方物體視頻測距及方向定位方法，其特征在于：步驟四和步驟八中所述計算機建立球面圖像上點的經緯度信息與全景圖像像素點坐標的對應關系表的過程為：

步驟A、設定將球面圖像映射到三維柱面模型上的仰角β；

步驟B、以球面圖像的半徑r_sphere為基準，得到全景圖像的長度w_img＝2πr_sphere，全景圖像的寬度h_img＝r_spheretanβ，r_fish為半球魚眼圖像的半徑；

步驟C、根據公式以全景圖像上點的坐標(x_cyl,y_cyl)為基準，獲取三維柱面上點的坐標(x,y,z)，建立三維柱面與全景圖像像素點坐標的對應關系表；

步驟D、根據公式將三維柱面上的點投影到單位球上，得到單位球上點的坐標(x_unit,y_unit,z_unit)，建立單位球與三維柱面圖像像素點坐標的對應關系表；

步驟E、根據公式以單位球上點的坐標(x_unit,y_unit,z_unit)為基準，獲取球面圖像上點的經緯度信息并建立球面圖像上點的經緯度信息與單位球圖像像素點坐標的對應關系表；

步驟F、先根據步驟D中建立的單位球與三維柱面圖像像素點坐標的對應關系表和步驟E中建立的球面圖像上點的經緯度信息與單位球圖像像素點坐標的對應關系表，建立球面圖像上點的經緯度信息與三維柱面圖像像素點坐標的對應關系表，再結合步驟C中建立的三維柱面與全景圖像像素點坐標的對應關系表，建立球面圖像上點的經緯度信息與全景圖像像素點坐標的對應關系表。

3.按照權利要求2所述的機動車行駛前方物體視頻測距及方向定位方法，其特征在于：步驟A中所述β的取值范圍為0°～90°。