[發(fā)明專利]一種障礙物的識(shí)別方法、系統(tǒng)及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111065673.1
• 申請(qǐng)日: 2021-09-13
• 公開（公告）號(hào): CN113537161B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙曉萌;李發(fā)成;張如高;虞正華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州魔視智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/34
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張琳琳

1.一種障礙物的識(shí)別方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取障礙物識(shí)別圖像，所述障礙物識(shí)別圖像中包括表征障礙物的連通域，并生成所述連通域的提議區(qū)域；

識(shí)別與所述連通域相關(guān)聯(lián)的車載相機(jī)，將所述車載相機(jī)在地平面的投影作為徑向起始點(diǎn)，并根據(jù)所述徑向起始點(diǎn)到所述提議區(qū)域的距離，和所述車載相機(jī)距離地平面的高度，確定所述提議區(qū)域的高度；

根據(jù)所述提議區(qū)域的高度識(shí)別所述提議區(qū)域?qū)?yīng)的障礙物是否為有效障礙物；

所述方法還包括：

獲取相鄰的兩幀障礙物識(shí)別圖像，并根據(jù)所述相鄰的兩幀障礙物識(shí)別圖像中各個(gè)提議區(qū)域之間的重疊度，生成代價(jià)矩陣；

基于所述代價(jià)矩陣，在所述相鄰的兩幀障礙物識(shí)別圖像中確定相匹配的提議區(qū)域；

對(duì)相匹配的提議區(qū)域進(jìn)行單目標(biāo)卡爾曼濾波，以追蹤所述相匹配的提議區(qū)域，并在后續(xù)的多幀障礙物識(shí)別圖像中識(shí)別所述相匹配的提議區(qū)域的軌跡；

在識(shí)別的所述軌跡中統(tǒng)計(jì)所述相匹配的提議區(qū)域的高度集合，并根據(jù)所述高度集合識(shí)別所述相匹配的提議區(qū)域?qū)?yīng)的障礙物是否為有效障礙物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲取障礙物識(shí)別圖像包括：

對(duì)各路車載相機(jī)進(jìn)行參數(shù)標(biāo)定，并根據(jù)標(biāo)定后的內(nèi)外參數(shù)對(duì)所述各路車載相機(jī)拍攝的相機(jī)圖像進(jìn)行歐拉角校正；

對(duì)經(jīng)過歐拉角校正的相機(jī)圖像進(jìn)行語義分割，得到語義分割圖像，并將所述語義分割圖像投影至地平面所在的平面上，生成地平面分割圖像；

在所述地平面分割圖像中識(shí)別障礙物對(duì)應(yīng)的連通域，并將包含障礙物的連通域的圖像作為障礙物識(shí)別圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)標(biāo)定后的內(nèi)外參數(shù)對(duì)所述各路車載相機(jī)拍攝的相機(jī)圖像進(jìn)行歐拉角校正包括：

針對(duì)任意一路車載相機(jī)，設(shè)置所述車載相機(jī)的相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)姿態(tài)，以生成從車體坐標(biāo)系到相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系的標(biāo)準(zhǔn)變換矩陣；

生成所述車載相機(jī)拍攝的相機(jī)圖像的像素坐標(biāo)陣列，并將所述像素坐標(biāo)陣列轉(zhuǎn)換為所述相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系下的齊次坐標(biāo)陣列；

根據(jù)所述齊次坐標(biāo)陣列和從所述相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系到相機(jī)原始坐標(biāo)系的變換矩陣，生成所述相機(jī)原始坐標(biāo)系下的空間坐標(biāo)陣列；

將所述空間坐標(biāo)陣列投影至圖像坐標(biāo)系中，以生成歐拉角校正后的像素坐標(biāo)陣列，并基于所述歐拉角校正后的像素坐標(biāo)陣列生成歐拉角校正后的相機(jī)圖像。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，設(shè)置所述車載相機(jī)的相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)姿態(tài)包括：

在所述車載相機(jī)的相機(jī)原始坐標(biāo)系的位置建立相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系，其中，所述相機(jī)原始坐標(biāo)系和所述相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系的原點(diǎn)重合，并且設(shè)置所述車載相機(jī)的偏航角和滾轉(zhuǎn)角為0°，并基于所述車載相機(jī)在車體中所處的位置，設(shè)置所述車載相機(jī)的俯仰角。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，生成地平面分割圖像包括：

在車體的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)生成地平面的陣列點(diǎn)，并將所述地平面的陣列點(diǎn)投影至相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系下，以及將所述相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系下投影的陣列點(diǎn)投影至圖像坐標(biāo)系的圖像平面中；

在所述圖像平面中識(shí)別陣列點(diǎn)對(duì)應(yīng)的語義分割結(jié)果，并在不同車載相機(jī)的共視區(qū)域內(nèi)取語義分割結(jié)果的并集，以生成地平面分割圖像。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的方法，其特征在于，在所述地平面分割圖像中識(shí)別障礙物對(duì)應(yīng)的連通域包括：

在所述地平面分割圖像中，將連通域面積小于指定面積閾值的連通域去除，并將剩余的連通域作為識(shí)別出的障礙物對(duì)應(yīng)的連通域。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定所述提議區(qū)域的高度包括：

從所述徑向起始點(diǎn)開始，向所述提議區(qū)域的中心點(diǎn)作射線，并確定所述射線與所述提議區(qū)域的第一交點(diǎn)和第二交點(diǎn)；

確定從所述徑向起始點(diǎn)到所述第一交點(diǎn)的第一距離，以及確定從所述徑向起始點(diǎn)到所述第二交點(diǎn)的第二距離；

按照以下公式計(jì)算所述提議區(qū)域的高度h：

其中，H表示所述車載相機(jī)距離地平面的高度，表示所述第一距離，表示所述第二距離。