[發(fā)明專利]基于視覺的車輛定位方法及應(yīng)用其方法的停車場管理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011072513.5
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112184818B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 米建勛;李花
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06V20/58;G06V20/62;G06V30/146;G06V30/148;G06V30/19;G06K9/62;G06Q10/06;G06F16/29;G08G1/14;G16Y20/10;G16Y40/60
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發(fā)明涉及一種基于視覺的車輛定位方法及應(yīng)用其方法的停車場管理系統(tǒng)，屬于信息化領(lǐng)域。所述方法包括：(1)位置標(biāo)定：建立停車場的三維世界坐標(biāo)系和車位平面電子地圖，并對對停車場內(nèi)的唯一標(biāo)識做位置標(biāo)定，存儲每個車位編號的三維世界坐標(biāo)和二維圖像平面坐標(biāo)；(2)圖像采集：利用車載攝像頭獲取車身周圍的環(huán)境信息；(3)編號識別：對采集到的圖像進行分析處理，完成車位編號識別；(4)位置解算：根據(jù)識別的車庫編號，讀取相應(yīng)的二維圖像坐標(biāo)和三維世界坐標(biāo)，利用本身所使用算法得到攝像機的位置，實現(xiàn)定位。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)車位管理和空車位查找功能，以及解決車輛出庫衛(wèi)星信號恢復(fù)慢的問題。可以更好的提升用戶的停車和取車體驗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于信息化領(lǐng)域，涉及基于視覺的車輛定位方法及應(yīng)用其方法的停車場管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在沒有GPS信號覆蓋的地下停車場多數(shù)車主都會出現(xiàn)方向迷失，繞圈找車位的現(xiàn)象，現(xiàn)有的停車場往往只提供了空閑車位數(shù)量，不能直觀方便的讓車主找到空車位，于是需要在室內(nèi)環(huán)境下的車輛定位方法，來實現(xiàn)地下停車場內(nèi)的車位導(dǎo)航功能。

關(guān)于地下停車場的汽車定位和導(dǎo)航方法，可以分為兩類，一類是改造停車場或者改造車的方法：添加基站或者部署位置標(biāo)簽，比如基于UWB，Ibeacon，WIFI，毫米波雷達，RFID等室內(nèi)定位技術(shù)的裝置，以及CN201710095994.3提出在停車場部署數(shù)個引導(dǎo)器，來動態(tài)檢測車位和汽車，并實現(xiàn)引導(dǎo)汽車找車位；還有二維碼方法：CN201610601248.2提出用二維碼標(biāo)記車位，通過掃描裝置找到車位，CN201710397595.2除了使用二維碼，還裝了魚眼環(huán)視相機來識別車庫信息，在通過SLAM技術(shù)構(gòu)建車庫平面分布圖，用建圖結(jié)果實現(xiàn)無人車的實時高精度分米級定位；CN201910549396.8是在車輛上安裝二維碼,利用停車場中的攝像頭識別車身上的二維碼來進行連續(xù)定位。這類方法定位準(zhǔn)確計算量小，但是需要承擔(dān)改造和裝置設(shè)備的成本。

另一種是建立模型的方法，比如：CN2016105562339提出構(gòu)建指紋地圖，對參考點坐標(biāo)和的RSSI(ReceivedSignal StrengthIndication)值建立指紋地圖，根據(jù)汽車的RSSI值來確定位置；CN201710379483.4提出信號強度和場景圖像雙重匹配的定位方法，先做信號強度匹配，再用場景圖像得到更精確的位置；CN201510708839.5預(yù)先做地圖道路特性地圖：根據(jù)T_i-1狀態(tài)(地理位置、行駛速度和角速度)估計T_i位置，另外通過汽車的軌跡特性和地圖道路特性進行匹配定位，兩種位置進行融合得到最優(yōu)位置；CN201910838826.8將外部傳感器數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù)、高精度地圖數(shù)據(jù)進行融合處理進行定位。這些方法涉及到軟件和算法層面的計算，存在對系統(tǒng)性能要求較高，功耗較大等問題。

此外，與本發(fā)明定位方法類似的CN201710847934.2基于圖像特征識別的車庫車輛定位導(dǎo)航方法，通過識別車位編號來定位導(dǎo)航，存在以下兩點問題：一是定位思路上，其方法是根據(jù)識別一個車位編號近似理解車位置在其附近的車道，但是，若汽車當(dāng)前視角只能看到前方的車位編號，該方法就會近似認(rèn)為汽車在前方車位編號處，從而導(dǎo)致定位錯誤，所以這種方法定位不準(zhǔn)確；二是其對車位編號的識別方法沒有介紹，提到參考車牌識別的方法去識別，這種方法在識別車位編號會存在識別不出或者效果差的問題，區(qū)別于車牌，停車場的車位編號有著位置不確定以及標(biāo)識、大小、方向沒有統(tǒng)一格式要求的問題，直接將車牌識別的方法套用過來是欠缺考慮的，沒有考慮車位編號的特性特征，所以在編號識別方法上有不足。

綜上，需要提供一種低改造成本，且定位準(zhǔn)確的定位方法以及可靠和高效的停車場導(dǎo)航管理系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種基于視覺的車輛定位方法及應(yīng)用其方法的停車場管理系統(tǒng)。

為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

基于視覺的車輛定位方法，該方法包括以下步驟：

S1：位置標(biāo)定；