[發(fā)明專利]一種汽車環(huán)視全景中模糊棋盤格的匹配方法及系統

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810299438.2
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN108648218B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設計）人: 李彥志;吳龍?zhí)?/a>
• 申請（專利權）人: 廣州市安曉科技有限責任公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33;G06T7/80
• 代理公司: 廣州容大知識產權代理事務所(普通合伙) 44326
• 代理人: 劉新年

本發(fā)明公開一種汽車環(huán)視全景中模糊棋盤格的匹配方法及系統，涉及汽車駕駛輔助技術領域，本發(fā)明采用前后攝像頭采集拼接處棋盤格圖像并檢測棋盤格點，截取構建拼接處棋盤格模板；采用左右攝像頭采集拼接處棋盤格圖像，并分別與對應模板進行匹配獲得匹配區(qū)域圖像；對匹配區(qū)域圖像進行二值化處理并查找二值圖像的所有輪廓，獲得輪廓表示圖像；計算獲得拼接處棋盤格模板的旋轉角度，并分別查找各輪廓表示圖像的最佳旋轉角度，根據輪廓表示圖像的最佳旋轉角度調節(jié)模板的旋轉角度；將調整完的模板再次與左右攝像頭采集的拼接處棋盤格圖像進行匹配，獲得更精準的匹配位置；本發(fā)明通過模板匹配方法檢測出模糊圖像中的棋盤格，并檢測出棋盤格的旋轉角度。

技術領域

本發(fā)明涉及汽車駕駛輔助技術領域，尤其涉及一種汽車環(huán)視全景中模糊棋盤格的匹配方法及系統。

背景技術

在汽車環(huán)視全景自動標定過程中，相鄰攝像頭之間的圖像要拼接起來，必須檢測出它們之間共同特征，然后利用這些特征計算出兩攝像頭的變換矩陣，這時需要加人工特征。使用棋盤格放置兩攝像頭的圖像重疊區(qū)域，特征比較顯著，容易計算出兩攝像頭的變換矩陣。由于汽車攝像頭的安裝位置的關系，使得拼接處離前和后攝像頭較近，而離左和右攝像頭位置較遠；基于攝像頭使用的是魚眼鏡頭，左和右攝像頭拍攝到拼接處的棋盤格的有效像素則很少；當左和右攝像頭圖像投影到地面坐標系時，就會變得很模糊，棋盤格的線條也會變形；若是使用傳統的棋盤格檢測方法很難將這樣模糊的棋盤格檢測出來。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供一種汽車環(huán)視全景中模糊棋盤格的匹配方法及系統，可以通過模板匹配方法檢測出模糊圖像中的棋盤格，還可以檢測出棋盤格的旋轉角度。

為了實現上述目的，本發(fā)明提出一種汽車環(huán)視全景中模糊棋盤格的匹配方法，包括如下步驟：

采用前后攝像頭采集拼接處棋盤格圖像并檢測棋盤格點，截取構建拼接處棋盤格模板；

采用左右攝像頭采集拼接處棋盤格圖像，并分別與對應模板進行匹配獲得匹配區(qū)域圖像；

對匹配區(qū)域圖像進行二值化處理并查找二值圖像的所有輪廓，獲得輪廓表示圖像；

計算獲得拼接處棋盤格模板的旋轉角度，并分別查找各輪廓表示圖像的最佳旋轉角度，根據輪廓表示圖像的最佳旋轉角度調節(jié)模板的旋轉角度；

將調整完的模板再次與左右攝像頭采集的拼接處棋盤格圖像進行匹配，獲得更精準的匹配位置。

優(yōu)選地，在步驟采用前后攝像頭采集拼接處棋盤格圖像并檢測棋盤格點，截取構建拼接處棋盤格模板之前還包括：在汽車前、后、左、右分別設置棋盤格標定布。

優(yōu)選地，所述的標定布包括左、中、右三個棋盤格，設置于汽車前后的標定布中左右兩側的棋盤格需設置于左右攝像頭的拍攝范圍內。

優(yōu)選地，所述的匹配，具體為：采用計算各像素點匹配相似度的方式進行匹配，獲得匹配區(qū)域圖像。

優(yōu)選地，所述的計算獲得拼接處棋盤格模板的旋轉角度，采用最小二乘法的方式擬合棋盤格點之間的直線，獲得直線相對圖像坐標系的旋轉角度，最后通過求取平均值的方式獲得拼接處棋盤格模板的旋轉角度。

優(yōu)選地，所述的分別查找各輪廓表示圖像的最佳旋轉角度，具體為：采用二分搜索方法進行查找。

優(yōu)選地，所述的根據輪廓表示圖像的最佳旋轉角度調節(jié)模板的旋轉角度，具體為：模板的旋轉角度減去輪廓表示圖像的最佳旋轉角度。

本發(fā)明還提出一種汽車環(huán)視全景中模糊棋盤格的匹配系統，包括設置于汽車周圍的標定布和設置于汽車前、后、左、右的攝像頭，還包括：

模板構建單元：用于接收前后攝像頭拍攝的拼接處棋盤格圖像，檢測棋盤格點并截取構建拼接處棋盤格模板