[發明專利]一種相機外參動態標定方法

在審

• 申請號: 202010700766.6
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN112509054A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 張蓉;張放;李曉飛;張德兆;王肖;霍舒豪
• 申請（專利權）人: 北京智行者科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京慧誠智道知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11539
• 代理人: 戴燕

本發明涉及一種相機外參動態標定方法，包括：相機根據預設時間間隔進行圖像采集，得到多幀第一圖像；車道線檢測模塊將每幀第一圖像輸入深度學習模型，得到車道線信息；當車輛處于直行狀態時，將車道線信息發送給存儲模塊；當車道線信息的數量達到第一預設數量時，標定模塊選取第二預設數量的車道線信息；確定選中車道線ID，并計算選中車道線與預設標定線的多組交點的位置坐標；根據預設轉換系數和位置坐標得到相對位置坐標，并且計算每組交點中兩個交點之間的相對間距；根據各組交點的相對間距得到標準差參數；根據第二預設數量個標準差參數的均值與預設最優參數的比較結果確定是否調整相機的外參。

技術領域

本發明涉及自動駕駛技術領域，尤其涉及一種相機外參動態標定方法。

背景技術

近年來，自動駕駛車輛在智能交通出行、物流配送、清潔作業等多場景中廣泛應用。相機作為自動駕駛車的主要傳感器，常用于檢測車輛行駛過程中障礙物位置，而檢測的障礙物位置的準確度，與相機外參直接相關。

目前的相機外參標定主要分為兩類。

第一類是依賴于特定的標定板或者標定物體的。因此需要人工進行標定場景的布置，且標定出來的外參為一組固定的參數。當車輛出現顛簸的情況時，這組固定的外參標定參數不再適用。

第二類是利用消失點或者平行的車道線的外參標定。這類標定雖然對于標定場景的要求相對較低，但是，單次標定所獲得的一組外參參數同樣為固定值，不適用車輛顛簸時目標位置的感知。

由此可知，現有的自動駕駛車輛的相機的外參，都是在車輛處于平緩的道路情況時的標定數據。一旦車輛行駛過程中，出現顛簸或者上下坡時，基于該固定外參所獲得的車輛基準坐標系下的目標位置精度會降低，相應的自動駕駛車輛的安全系數也降低。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種相機外參動態標定方法，可以在車輛離線狀態下實現初始的外參標定，還可以在車輛行駛過程中實時進行動態相機外參標定。尤其是在車輛顛簸或者上下坡道的情況下，能夠自動地矯正相機的外參標定參數，提高視覺檢測目標的位置精度，進而提高車輛行駛的安全系數。

為實現上述目的，本發明提供了一種相機外參動態標定方法，所述動態標定方法包括：

相機根據預設時間間隔對車輛前方固定區域進行圖像采集，得到多幀第一圖像，并發送給車道線檢測模塊；每幀所述第一圖像具有圖像ID；

所述車道線檢測模塊將每幀所述第一圖像輸入深度學習模型，得到輸出的每幀所述第一圖像的車道線信息；所述車道線信息包括圖像ID、每條車道線的車道線ID、所述車道線ID對應的像素坐標；

確定所述車輛是否處于直行狀態；

當所述車輛處于直行狀態時，所述車道線檢測模塊將所述車道線信息發送給存儲模塊；當所述存儲模塊內車道線信息的數量達到第一預設數量時，所述標定模塊從所述存儲模塊選取第二預設數量的所述車道線信息；所述第二預設數量小于所述第一預設數量；

所述標定模塊在第二預設數量的每個車道線信息中確定任意兩個車道線ID，為選中車道線ID，并且根據所述選中車道線ID對應的像素坐標和多個預設縱坐標計算選中車道線與預設標定線的多組交點的位置坐標；所述每組交點包括一個預設縱坐標與所述選中車道線ID對應的兩個車道線的兩個交點；

所述標定模塊根據預設轉換系數和所述多組交點的位置坐標得到所述多組交點在車輛基準坐標系中的相對位置坐標，并且根據每組交點的相對位置坐標計算得到每組交點中兩個交點之間的相對間距；根據一個車道線信息中的各組交點的相對間距進行標準差計算，得到所述車道線信息對應的標準差參數；所述標準差參數具有對應的圖像ID；

所述標定模塊根據所述第二預設數量個所述標準差參數的均值與預設最優參數的比較結果確定是否調整所述相機的外參；