[發明專利]道路坡度預測方法、裝置和存儲介質

有效

• 申請號: 202110168440.8
• 申請日: 2021-02-07
• 公開（公告）號: CN112862890B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 唐志勇;彭江;章濤
• 申請（專利權）人: 黑芝麻智能科技（重慶）有限公司
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T7/11;G06T7/80
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 羅婷婷

1.一種道路坡度預測方法，其特征在于，所述方法包括：

通過相機獲取道路的道路圖像；

從所述道路圖像中檢測所述道路的第一圖像車道線和第二圖像車道線；

沿所述第一圖像車道線和所述第二圖像車道線的道路圖像中線設置多個道路圖像分割點；

分別借助于相應的道路圖像分割點，確定所述相機相對于每一道路空間分割點處的路平面的俯仰角；

基于所述相機的內參和外參以及所述俯仰角，以遞推方式計算每一道路空間分割點的空間坐標；以及

基于每一空間坐標，構建所述道路的道路模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：利用所述道路模型來獲得所述道路在任意位置的坡度角度或相應的道路深度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，分別借助于相應的道路圖像分割點，確定所述相機相對于每一道路空間分割點處的路平面的俯仰角包括：

將所述第一圖像車道線和第二圖像車道線在所述道路圖像分割點的鄰域區間內的部分分別擬合成第一直線和第二直線；

確定所述第一直線和所述第二直線的交點作為所述道路的圖像消失點；

基于所述圖像消失點的圖像坐標計算所述相機相對于所述道路空間分割點處的路平面的俯仰角。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，將所述第一圖像車道線和第二圖像車道線在所述道路圖像分割點的鄰域區間內的部分分別擬合成第一直線和第二直線包括：利用最小二乘法或隨機抽樣一致算法將所述第一圖像車道線和第二圖像車道線在所述道路圖像分割點的鄰域區間內的部分分別擬合成第一直線和第二直線。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述圖像消失點的圖像坐標計算所述相機相對于所述路平面的俯仰角包括：利用以下公式來計算所述俯仰角：

其中，θ指示待計算的所述俯仰角，(u，v)指示所述圖像消失點的圖像坐標，f_x，f_y，c_x，c_y為相機內參。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于每一空間坐標，構建所述道路的道路模型包括：

基于每一空間坐標，利用曲線擬合方法來擬合用于表示所述道路的道路空間中線的方程，作為所述道路模型。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述曲線擬合方法包括多項式曲線擬合或樣條曲線擬合。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述相機的內參和外參以及所述俯仰角，以遞推方式計算每一道路空間分割點的空間坐標包括，基于以下公式來求解每一道路空間分割點的空間坐標：

以及

其中，n為大于等于1的整數，(x_w，y_w，z_w)指示當前待計算的所述道路空間分割點P_n的空間坐標，(u，v)指示與所述道路空間分割點P_n相對應的道路圖像分割點的圖像坐標，f_x，f_y，c_x，c_y為所述相機的內參，R為所述相機的外參旋轉矩陣，T為所述相機的外參平移向量，θ_n為所述相機相對于所述道路空間分割點P_n處的路平面的俯仰角，θ_n-1為所述相機相對于前一道路空間分割點P_n-1處的路平面的俯仰角，并且其中第一道路空間分割點P₀的空間坐標是基于預先構建的三維空間坐標系的原點預先確定的。

9.一種道路坡道檢測裝置，其特征在于，包括：

存儲器，所述存儲器存儲有機器可執行程序；以及

處理器，所述處理器在執行所述機器可執行程序時，實現根據權利要求1-8中的任一項所述的道路坡度預測方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序在被處理器執行時實現根據權利要求1-8中的任一項所述的道路坡度預測方法。