[發明專利]基于特定場景的車輛視覺定位系統

有效

• 申請號: 202011088251.1
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112216142B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 黃悅;景永年
• 申請（專利權）人: 英博超算(南京）科技有限公司
• 主分類號: G08G1/14
• 分類號: G08G1/14;G08G1/0968;G08G1/042;G01C21/00
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 方仕杰

本發明涉及車輛定位系統技術領域，公開了一種基于特定場景的車輛視覺定位系統，包括：停車場、車輛檢測單元、場景數據庫、圖像采集單元以及服務器端，服務器端配置有目標車位配置模塊、特定識別模塊以及位姿計算模塊，當車輛檢測單元檢測到車輛駛入至停車場的入口處時，目標車位配置模塊車輛配置目標車位；服務器端獲取來自圖像采集單元的待比對圖像信息，確定對應的基準圖像信息；位姿計算模塊通過PNP位姿算法求出車輛的三維位置信息和相對姿態信息，根據車輛的相對姿態信息計算得到車輛相對于大地坐標系的位置信息與朝向信息，根據位置信息和朝向信息生成實際位置信息，并將實際位置信息發送至車輛端。

技術領域

本發明涉及車輛定位系統技術領域，尤其涉及一種基于特定場景的車輛視覺定位系統。

背景技術

自動駕駛車輛(Self-drivingCar)，又稱無人駕駛車輛、電腦駕駛車輛、或輪式移動機器人，是一種通過計算機系統實現無人駕駛的智能車輛。隨著自動駕駛車輛的普及，自動駕駛車輛可作為出租車或公共交通工具使用，乘客在使用自動駕駛車輛時，需要輸入目的地，自動駕駛車輛基于當前位置和目的地生成行駛路線，并按照生成的行駛路線行駛。

當汽車駛入停車場時，由于停車場的環境較為復雜，車輛駛入停車場后需要花費大量的時間自行尋找停車位，而在自動駕駛領域某些場景下，需要對周圍的環境正確，及時的做出應對；為使汽車從停車場的入口自動駛入目標車位，不僅需要精確的知道車輛在物理坐標系下的坐標，還需要知道自身的位姿。

目前關于汽車定位的方法，主要通過GPS信號，雷達來確定自身在地圖上的位置，但這些方法只能大概確定位置信息，并且不能精準得到自身的位姿。

發明內容

本發明意在提供一種基于特定場景的車輛視覺定位系統，其具有能夠準確定位汽車的坐標位置以及汽車的車身姿態，便于準確車輛泊車入庫的優點。

為達到上述目的，本發明的基本方案如下：基于特定場景的車輛視覺定位系統，包括：

圖像采集單元，所述圖像采集單元設置于車輛內，并用于采集場景區域的實時圖像并生產待比對圖像信息；

車輛檢測單元，所述車輛檢測單元設置于停車場的入口處，并用于檢測駛于入口所在區域的車輛情況；

定義對應于一停車場的若干場景區域，每一場景區域中對應有特定標識物，相鄰的所述特定標識物之間的距離小于第一預設距離以使圖像采集單元采集到的每一待比對圖像信息至少包括兩個不同位置的特定標識物；

場景數據庫，所述車輛視覺定位系統包括所述場景數據庫，所述場景數據庫配置有基準圖像信息，所述基準圖像信息中包括有特定標識物對應的特征圖區；

服務器端，連接于車輛端；所述服務器端配置有目標車位配置模塊，所述目標車位配置模塊連接于車輛檢測單元，當車輛檢測單元檢測到車輛駛入至停車場的入口處時，目標車位配置模塊對應所述車輛配置目標車位；所述目標車位配置模塊配置有車輛控制策略，所述車輛控制策略包括若干個車輛控制指令，各個車輛控制指令以目標車位為索引并控制車輛駛向目標車位；

所述服務器端還配置有特定識別模塊，所述特定識別模塊連接于圖像采集單元以及場景數據庫，所述特定識別模塊提取待比對圖像信息中的特征點并根據特征點生成特征區域，并根據特征區域從場景數據庫調取與該特征區域最接近的特定標志物，根據該特定標志物確定該特定標志物對應的基準圖像信息；

所述服務器端還配置有位姿計算模塊，所述位姿計算模塊配置有位姿計算策略，所述位姿計算策略配置有PNP位姿算法，所述位姿計算策略根據待比對圖像信息中的特定標志物，并通過PNP位姿算法求出車輛的三維位置信息和相對姿態信息，所述相對姿態信息包括車輛的俯仰角、偏航角以及滾轉角，根據車輛的相對姿態信息計算得到車輛相對于大地坐標系的位置信息與朝向信息，根據所述位置信息和朝向信息生成實際位置信息，并將實際位置信息發送至車輛端；