[發明專利]基于長基線雙目魚眼相機的定位及車載終端

有效

• 申請號: 201811468765.2
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN111260538B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 劉一龍;徐抗;謝國富
• 申請（專利權）人: 北京魔門塔科技有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T7/80;G06T7/33
• 代理公司: 北京科領智誠知識產權代理事務所(普通合伙) 11782
• 代理人: 陳士騫

本發明公開一種基于長基線雙目魚眼相機的定位及車載終端，其中該方法包括：獲取第一圖像的多個第一二維特征點和多個第一三維地圖點；在預先設定的尺度范圍內，按照設定的次序和步長更新地圖的當前尺度，并按照所述當前尺度對多個所述第一三維地圖點進行更新，得到多個第二三維地圖點；計算每個更新后尺度下的多個所述第二三維地圖點在所述第一圖像和第二圖像的二維投影的歸一化互相關值的平均值；將歸一化互相關值的平均值最大者對應的多個所述第二三維地圖點向所述第二圖像投影，得到與多個所述第一二維特征點相匹配的多個第二二維特征點；基于多個所述第一二維特征點和多個所述第二二維特征點的匹配關系，確定所述移動目標所處的空間位置。

技術領域

本發明涉及自動駕駛領域，具體而言，涉及一種基于雙目視覺的定位及車載終端。

背景技術

在雙目圖像之間搜索匹配點，其目標是在兩個圖像上內容重疊區域確定若干對以像素坐標表示的匹配點，確保每對匹配點對應三維世界中相同的三維點。

現有的雙目定位技術主要分為兩類：1)基于描述子匹配的方法；2)基于圖像灰度信息的直接法。現有方法通常適用于相機中心距離較近的(短基線)場景，在長基線的場景下，圖像內容重疊區域通常在圖像邊緣畸變明顯處占據很小面積，同時圖像特征差異較大，且多存在遮擋等極端條件，現有方法無法保證匹配點的數目和質量，進而導致定位不準確。

發明內容

本發明提供一種基于雙目視覺的定位及車載終端，用以克服現有技術中存在的至少一個問題。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種基于雙目視覺的定位，包括以下步驟：

獲取第一圖像的多個第一二維特征點和多個第一三維地圖點，其中，所述第一圖像是通過雙目圖像采集裝置的第一圖像采集單元獲取的，所述雙目圖像采集裝置設置于移動目標上；

在預先設定的尺度范圍內，按照設定的次序和步長更新地圖的當前尺度，并按照所述當前尺度對多個所述第一三維地圖點進行更新，得到多個第二三維地圖點；

計算每個更新后尺度下的多個所述第二三維地圖點在所述第一圖像和第二圖像的二維投影的歸一化互相關值的平均值，其中，所述第二圖像是通過所述雙目圖像采集裝置的第二圖像采集單元獲取的，所述第二圖像的獲取時間與所述第一圖像的獲取時間相同；

將歸一化互相關值的平均值最大者對應的多個所述第二三維地圖點向所述第二圖像投影，得到與多個所述第一二維特征點相匹配的多個第二二維特征點；

基于多個所述第一二維特征點和多個所述第二二維特征點的匹配關系，確定所述移動目標所處的空間位置。

可選的，所述雙目圖像采集裝置為長基線雙目魚眼相機。

可選的，上述方法還包括以下步驟:

根據歸一化互相關值的平均值最大者對應的尺度對所述地圖的尺度進行更新。

可選的，所述第一圖像的多個第一二維特征點和多個第一三維地圖點通過單目視覺里程計獲取。

可選的，所述在預先設定的尺度范圍內，按照設定的次序和步長更新地圖的當前尺度包括：

在預先設定的尺度范圍內，所述當前尺度的初始值為最大可能值，然后在其達到最小值之前按照如下步驟獲取所述當前尺度的下一取值：

獲取多個所述第一三維地圖點中相對于第一相機深度最小的三維地圖點；

將地圖的當前尺度減小設定量，根據減小后的尺度對該深度最小的三維地圖點進行更新；

將更新后的三維地圖點向所述第二圖像進行投影，得到該深度最小的三維地圖點在所述第二圖像上投影的改變方向；

沿所述改變方向步進一個像素的距離，將此時深度與原始深度的比值作為地圖新的尺度。