基于三角函数的加权平均全景环视图像融合方法

全景环视(AVM)系统是减小汽车盲区的有效工具,针对已有AVM图像中存在的拼接缝以及拼接误差等问题,提出了两种依据像素坐标的三角函数值计算权值的像素级图像融合方法。对于短距AVM图像的融合,提出了一种以融合区域像素坐标的正弦/余弦值为融合权重的图像融合方法,命名为“时钟扫描图像融合法”;对于长距AVM图像的融合,提出了一种依据正切函数曲线拟合矩形融合区域,并利用正切函数系数构造权值区间确定各像素权重系数的方法,以同时顾及3条融合边界,称之为“tan—加权图像融合法”。研究结果表明,两种图像融合方法在消除相邻图像之间的拼接缝、提升融合图像的清晰度等方面具有良好效果,可实现融合区域的平滑过渡。

全景环视功能标定系统的研究及应用

随着车载软件智能化技术的提高,全景环视功能的使用也越来越普遍。环视功能的四路视图需要经过标定之后才能正常显示全景画面,实现行泊车辅助功能。基于此,论述了全景环视功能标定系统的设计原理、系统架构和自动标定流程,以及标定效果。

一种基于折反射相机的客车全景环视系统

针对大客车体积大、盲区多,全景环视技术在客车上的应用较少且不成熟这一现状,开展大客车的全景环视技术研究,在嵌入式平台上实现了全景环视系统.同时,为解决大客车全景环视系统对标定设备和标定场地要求复杂、标定时间长的问题,提出了一种在折反射鱼眼相机模型基础上,加入标定棋盘平面与地面的映射,采用抬高的棋盘进行计算标定的方法.实验证明,该系统全景环视效果良好、标定过程简单快速、适合推广应用.

全景环视泊车辅助系统在商用车上的应用

随着全景环视泊车辅助系统在车辆中的普及,越来越多的汽车开始使用这一系统。针对商用车的外廓尺寸及构造比较特殊的情况,通过实验对比调整鱼眼摄像头安装位置和安装方式来建立全景环视泊车辅助系统摄像头的优化方案,使得在安装过程中可根据商用车的具体情况来确定摄像头安装位置和安装方式,为今后该系统在商用车上的安装提供指导。

一种智轨列车的全景环视图像生成方法

针对新型交通系统多编组智轨列车(Autonomous rail rapid transit,ART)由于车体过长而存在的安全隐患,基于8个单目相机传感器和2个铰接角度传感器,提出改进的图像配准方法以生成单车厢环视图像。结合图像映射原理与几何对齐技术融合铰接传感器角度数据实现整车全景环视图像的生成。研究结果表明:在单车厢环视图像生成过程中,改进的基于固定棋盘格内角点的图像配准方法配准精度与效率更高,且实际操作更简单;在多车厢环视图像生成过程中,本文所提出的方法被证明了在不同的铰接角时都能够有效且清晰地生成整车的全景环视图像,这对可视化大型多编组车辆视野盲区以及主动为驾驶员提供行车环境信息从而保证车辆安全驾驶具有重要意义。

一种双CPU协同的大型客车全景环视系统

由于大型客车体积大、盲区多,四路全景无法完整覆盖大车四周,针对这一现状,本文研究了多摄像头全景环视技术,将目前只有四路视频处理能力的专用CPU应用于大型客车全景环视系统。本文提出基于双CPU通讯与协作,通过内嵌DSP(数字信号处理器)处理复杂视觉算法的嵌入式软硬件架构,该架构提出树状级联的方法将仅有四路视频通道处理能力的处理器扩展至六路同步视频全景应用,并通过实验证明该架构加快了视频采集与全景处理的速度,提高了实时性,有效解决大车全景环视的CPU处理瓶颈问题。

全景环视辅助泊车系统的研究

随着城市道路越来越拥挤,驾驶员行车和停车的环境也日益复杂,能否为驾驶员提供车辆周围全方位的可视监控信息是提高行车安全性的关键。为此,对一种全景环视泊车辅助系统进行了研究,该系统包括1个中央控制器、1个显示器和分别安装在车辆前、后和两侧的4个广角摄像头。4个摄像头分别采集车辆前、后、左和右4个方向的图像信息,传送给中央控制器,经过摄像头参数校正、镜头扭曲校正、鸟瞰视角转换、白平衡匹配和图像缝合处理,最终在显示器上显示一个可直观监视车辆周围环境的全景鸟瞰画面。

车载高清全景环视系统量产化方案研究

车载高清全景系统包括一个全景控制器和四个车载摄像头,全景控制器接收车身周围四个超宽视角摄像头图像,无缝拼接的实时图像信息(鸟瞰视图)传输到车载显示屏幕,帮助驾驶员在低速条件下更为直观地观看汽车周围360度全景图像,消除车辆周围视角盲区,让周围障碍物清晰可见。车载高清全景系统是后视倒车影像系统的升级换代产品,它可以提高汽车智能化和安全性,装车率越来越高。其中一些也称为360全景影像监控器、全车可视系统、全景泊车辅助系统。

一种汽车全景环视影像匀色方法

本文针对全景拼接中需要面对的各路视频帧色彩不一致的问题,基于汽车嵌入式电子中的YUV色彩制式,提出了一种基于YUV色度空间的匀色方法,结合了色偏估计和Wallis滤波器,非常有效地校正了各路视频帧的色彩不一致性。

基于中型载货汽车的全景环视与盲区监测系统开发应用

随着图像和计算机视觉技术的快速发展,越来越多的技术被应用到汽车电子领域。全景环视与盲区监测系统在中型载货汽车的开发是通过3D拼接、微光夜视、图像矫正、视频循环存储等新技术应用,可全天候满足法规和驾驶安全要求,并可根据不同工况场景进行辅助显示的自动切换,有效进行二级声、光预警提升驾驶的主动安全性,提高驾驶员从容操控车辆泊车入位或通过复杂路面,有效减少刮蹭、碰撞、陷落等事故的发生。

一种车载全景环视系统的音视频抗串扰设计与实现

本文针对较长线缆共同传输模拟音视频信号时存在抗干扰性能差和容易产生串扰的问题,实现了一种后装车载全景环视系统的音视频抗串扰设计。首先,介绍车载全景环视系统的组成和工作原理;其次,通过有效的硬件电路设计和图像算法设计,确保主机设备输出低噪声的音视频信号;最后,通过抗串扰设计确保终端显示屏能够正常工作。实验测试结果显示,整个设计具有简洁、可靠、成本低等优势,音视频功能性能测试指标符合系统设计要求。

计算机视觉技术在全景环视与盲区监测系统开发中的应用

随着交通工具的普及和道路交通量的增加,车辆行驶安全成为人们关注的重要问题。尤其是在日常驾驶中,存在驾驶员难以观察到车辆盲区或局限于有限视野范围内的情况。为了提高车辆行驶安全性,全景环视与盲区监测系统应运而生。该系统利用计算机视觉技术对车辆周围环境进行感知和分析,为驾驶员提供全方位的视觉信息。因此,本文深入探讨了计算机视觉技术在全景环视与盲区监测系统开发中的应用。详细阐述了全景环视和盲区监测的功能,以及设计人机界面交互,重建三维虚拟场景,障碍物检测与警告等关键步骤。通过分析实际数据,证明了全景环视与盲区监测系统在减少交通事故发生率、提高警告响应效率等方面的显著效果。

针对铰接工程车辆的变角度全景环视系统研究

针对铰接工程车辆车头与车厢间存在铰接角度且车身长导致的视觉盲区大的问题,提出了一种可以根据铰接角度实时调整拼接图像的变角度全景环视系统。对于静态俯视图像的生成,提出一种用于将畸变图像转换为俯视图像并对齐到指定位置的查找表快速映射方法,实现了通过一步变换完成鱼眼校正、逆透视变换与图像配准,提升了静态俯视图像生成的速率。对于动态全景环视图像的生成,提出了一种根据铰接角度改变后对应的动态查找表直接生成变角度全景环视图像的方法,提升了角度改变时图像重新配准的速率。对于全景环视图像的融合,提出了一种循环颜色调整和透明度融合相结合的方法,从而对整幅变角度全景环视图像进行均衡化处理并降低拼接缝带来的图像损失。试验结果表明:在同样的硬件平台下,对于静态俯视图像的生成,该系统不仅将运行速度提升了接近1倍,并且有效减少了图像的失真程度;在图像融合方面,该系统不仅获得了较好的融合效果,并且保证了运行的实时性;通过实车验证,该系统可以生成全局均衡且无缝的变角度全景环视图像并在嵌入式处理器上实现了接近30帧·s^(-1)的处理速度;该系统实时生成的变角度全景环视图像可以有效消除铰接工程车辆周围的视觉盲区,从而提升铰接工程车辆行驶的安全性和便捷性。

2D全景环视的停车位识别算法及应用

在2D全景环视俯瞰图基础上,笔者针对获取图像首先利用双向高斯核滤波,有效检测出车位和车道线的边缘信息,并通过图像形态学的膨胀腐蚀消除干扰。然后将提取边缘细化,通过对细化后直线的Hist直方图统计分组,排除干扰线。最后通过对优化后直线进行分类,找到满足停车位条件的构成直线所组成的车框并将其识别。

地下停车场环境融合语义特征的视觉惯性定位方法

针对地下停车场环境GPS信号差、光线暗、特征少、纹理弱等带来的定位问题,提出了一种融合语义信息的视觉惯性定位算法.该算法首先通过视觉里程计和IMU预积分进行视觉惯性信息的融合.同时,利用4个鱼眼摄像头输入图像构建全景环视图像,并采用语义分割算法提取停车场环境语义信息.然后,根据视觉惯性紧耦合位姿完成逆投影变换,获得语义特征投影地图并采用回环检测和位姿图优化方式减小累积误差,完成全局位姿图优化,实现较高精度的定位效果.最后,通过Gazebo仿真与实车测试对该算法进行了验证.结果表明,本文算法能充分利用环境语义信息构建较为完整的语义地图,且基于重复定位误差对比,相较于ORB-SLAM3提高了车辆定位精度.

3D全景泊车多点图形拼接标定系统装置

汽车360°全景泊车主要依靠整车前后左右的4个甚至更多广角摄像头,对鱼眼镜头采集的扭曲画面进行修正处理,通过图像畸变还原、拉伸和裁剪,将前后左右的画面处理成平面可视画面;所采集的图像为曲面画面,图像会出现重影、盲区、图像拼接处有明显的拼接痕迹、色差、画面图像整体比例不协调等问题。需要一套鱼眼图像矫正装置,在图像拉伸和裁剪时,需要通过地面的标定区,识别图像处理各个拉升和还原的边界。现有的标定方法操作繁琐,成本高。使用简易的方法对3D全景泊车图像进行处理,该装置具有快速、稳定、廉价、免维护等特点,能完成多点图形拼接标定工作。

汽车安全趋势—消除盲区的设计考虑

本文介探讨了汽车的安全趋势,以及消除盲区的设计考虑,诸如后视和摄像头组合,获得鹰眼视野等。

基于主方向重建的SURF多角度识别匹配算法优化

针对物体多角度识别过程中存在着因偏转和俯仰角偏差而造成的匹配精度低等问题,本文提出了具有旋转不变性的SURF匹配优化思想.本思想采用聚类算法将提取的关键点进行分类,在类中通过距离高斯加权来得到关键点水平和垂直方向的Haar小波值,进而更精准地确定特征点主方向;针对匹配过程中出现的误匹配对,利用误匹配粗减思想进行剔除;之后,为进一步提高匹配机率,采用物体环视全景图作为后台基准图像.实验结果表明,本思想对物体多角度图像的识别机率和识别正确率明显提高,且匹配耗时也有所减低,并具有一定的实用性和推广性.