CN103646385A - 一种全景泊车图像的自动拼接方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种全景泊车图像的自动拼接方法及其系统，通过DSP图像识别技术利用标定物体来获取需要对车辆周围图像进行校正的校正参数，使用所述校正参数对摄像头中获取的车辆周围图像进行校正，从而使摄像头中获取的变形的图像校正成与人眼看到效果相同的图像，并根据标定物体与车辆之间的距离，将校正完成的车辆周围图像拼接成完整的图像，从而实现了车辆泊车时，用户可以看到与实际车辆周围环境相同的全景泊车图像，从而增加了车辆在泊车过程中的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及的是一种全景泊车图像的自动拼接方法及其系统。
背景技术
随着车辆的普及，在车辆行驶过程中的安全问题越来越受到重视。
市面上全景泊车的应用越来越多，但是在现有技术由于镜头出厂之前存在着工艺误差以及后续的安装误差，导致镜头参数不能完全统一起来，从而在装上汽车后需要重新人工的拼接一次，而且人工拼接的时间比较长，从而严重的影响了全景泊车应用的推广。
因此，现有技术有待于进一步的改进。
发明内容
鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，为用户提供一种自动获取车辆周围图像进行拼接，实现车辆泊车时的车辆周围图像全景显示的一种全景泊车图像的自动拼接方法及其系统，为用户的泊车安全提供保障。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种全景泊车图像的自动拼接方法，其中，所述方法包括以下步骤：
A、预先在DSP图像处理器中存储标定物体在摄像头拍摄图像中每个区域所对应的校正参数；
B、使用设置在车辆周围的摄像头获取车辆周围图像；
C、根据存储的所述校正参数对所述车辆周围图像上与标定物体在拍摄图像中的等同区域使用相对应的校正参数进行校正；
D、将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
所述全景泊车图像的自动拼接方法，其中，在所述步骤A中获取校正参数的步骤为：
A1、在车辆周围设置一带有等同正方形格子的标定物体；
A2、使用摄像头获取带有所述标定物体的车辆周围标定图像；
A3、使用DSP处理器对摄像头获取的所述车辆周围标定图像中标定物体的正方形格子进行识别，并将图像中变形的所述标定物体的正方形格子校正成等同的正方形格子；
A4、DSP处理器存储所述标定物体的每个正方形格子在图像中所处的区域以及将其校正成等同的正方形格子所产生的校正参数。
所述全景泊车图像的自动拼接方法，其中，所述标定物体为带有等同正方形格子的方格布，所述摄像头为超广角摄像头。
所述全景泊车图像的自动拼接方法，其中，在所述步骤C中根据存储的所述校正参数对获取到的车辆周围图像进行校正的方法为：
C1、将所述车辆周围标定图像与车辆周围图像相对照，识别出所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像中每个正方形格子所处的区域相对应的区域；
C2、使用存储的每个正方形格子在车辆周围标定图像中所处的区域及其校正参数对所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像上每个正方形格子相对应的区域进行校正。
所述全景泊车图像的自动拼接方法，其中，所述步骤D中，根据所述标定物体与摄像头之间的距离将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
一种全景泊车图像的自动拼接系统，其中，所述系统包括以下模块：
预先存储模块，用于预先在DSP图像处理器中存储标定物体在摄像头拍摄图像中每个区域所对应的校正参数；
获取图像模块，用于设置在车辆周围的摄像头获取车辆周围图像；
图像校正模块，用于根据存储的所述校正参数对所述车辆周围图像上与标定物体在拍摄图像中的等同区域使用相对应的校正参数进行校正；
图像拼接模块，用于将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
所述全景泊车图像的自动拼接系统，其中，所述预先存储模块包括以下单元：
标定物体设置单元，用于在车辆周围设置一带有等同正方形格子的标定物体；
标定图像获取单元，用于使用摄像头获取带有所述标定物体的车辆周围标定图像；
标定图像校正单元，用于用DSP处理器对摄像头获取的所述车辆周围标定图像中标定物体的正方形格子进行识别，并将图像中变形的所述标定物体的正方形格子校正成等同的正方形格子；
校正参数存储单元，用于使用DSP处理器存储所述标定物体的每个正方形格子在图像中所处的区域以及将其校正成等同的正方形格子所产生的校正参数。
所述全景泊车图像的自动拼接系统，其中，所述标定物体为带有等同正方形格子的方格布，所述摄像头为超广角摄像头。
所述全景泊车图像的自动拼接系统，其中，在所述图像校正模块包括以下单元：
区域识别单元，用于将将所述车辆周围标定图像与车辆周围图像相对照，用于识别出所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像中每个正方形格子所处的区域相对应的区域；
区域校正单元，用于使用存储的每个正方形格子在车辆周围标定图像中所处的区域及其校正参数对所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像上每个正方形格子相对应的区域进行校正。
所述全景泊车图像的自动拼接系统，其中，在所述图像拼接模块中，根据所述标定物体与摄像头之间的距离将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
本发明提供的一种全景泊车图像的自动拼接方法及其系统，通过应用DSP图像识别技术首先利用标定物体来获取需要对车辆周围图像进行校正的校正参数，使用所述校正参数对摄像头中获取的车辆周围图像进行校正，从而使摄像头中获取的变形的图像校正成与人眼看到效果相同的图像，并根据标定物体与车辆之间的距离，将校正完成的车辆周围图像拼接成完整的图像，从而实现了车辆泊车时，用户可以看到与实际车辆周围环境相同的全景泊车图像，从而增加了车辆在泊车过程中的安全性。
附图说明
图1为本发明提供的一种全景泊车图像的自动拼接方法的步骤流程图。
图2a为摄像头获取到的车辆周围图像未进行校正自动拼接完成的示意图。
图2b为摄像头获取到的车辆周围图像进行校正后自动拼接完成的示意图。
图3为本发明提供的一种全景泊车图像的自动拼接系统的原理结构图。
具体实施方式
本发明提供了一种全景泊车图像的自动拼接方法及其系统。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示为本发明提供的一种全景泊车图像的自动拼接方法的步骤流程图，如图所示，所述方法包括以下步骤：
S1、预先在DSP图像处理器中存储标定物体在摄像头拍摄图像中每个区域所对应的校正参数。
一般的，为了获取较大的视觉范围，安装在车辆上摄像头选用超广角摄像头，但是在获取到较大视觉范围的同时，摄像头拍摄出的图像除了中间有限区域外，其他区域都是变形的，该变形的图像不能给予用户一种真实图像的体验，用户从中不能直接获取到与人眼相同的车辆周围图像，因此需要对摄像头获取的图像进行校正。
为了较快的对摄像头获取的车辆周围图像进行校正，本方法中利用一标定物体，通过获取所述标定物体在图像中因为对其变形进行校正所产生的校正参数以基准，对摄像头获取的车辆周围图像进行校正。
在具体实施中，所述标定物体为带有大小相同正方形格子的方格布，也即上面带有一系列大小等同正方形格子的格子布，其中的正方形格子具有固定的尺寸，在对其进行校正时，可以首先识别出正方形格子所处的区域，，所述正方形格子的尺寸可以由用户自己设定，不限定大小，但是在实施时，每个正方形格子所占的区域越小，则校正出的图像越接近实际图像，在对正方形格子进行校正之后，将本步骤中对正方形格子进行校正所需要的校正参数进行保存，对以后获取的车辆周围图像进行对应区域的校正。
具体的，所述标定物体在摄像头拍摄图像中每个区域所对应的校正参数的详细方法步骤为：
S11、在车辆周围设置一带有等同正方形格子的标定物体。
在车辆四周的地面上设置带有正方形格子的标定物体，所述标定物体可以为带有正方形格子的格子布或者其他带有格子的物体。
S12、使用摄像头获取带有所述标定物体的车辆周围标定图像。
摄像头获取带有所述标定物体的车辆周围标定图像，所述车辆周围标定图像中可以看到正方形格子发生变形。
S13、使用DSP处理器对摄像头获取的所述车辆周围标定图像中标定物体的正方形格子进行识别，并将图像中变形的所述标定物体的正方形格子校正成等同的正方形格子。
DSP处理器从摄像头获取车辆周围标定图像，并对图像中的格子进行识别，将已经发生变形的正方形格子校正还原为实际上大小等同的正方形。
S14、DSP处理器存储所述标定物体的每个正方形格子在图像中所处的区域以及将其校正成等同的正方形格子所产生的校正参数。
DSP处理器对上述步骤S13中对每个格子进行校正时，每个正方形格子所对应的区域及其校正参数进行存储，以便作为基准对此后获取到的车辆周围图像进行校正。
S2、使用设置在车辆周围的摄像头获取车辆周围图像。
在车辆周围设置摄像头获取周围的环境信息图像，为了能更好的获取车辆周围的图像信息，较佳的在车辆的四周分别设置多个摄像头，一般设置4-6个摄像头来分别获取车辆四周的图像信息。
上述步骤S1中存储好校正图像所需要的参数信息后，使用设置在车辆上的摄像头获取车辆周围图像。
S3、使用DSP处理器根据存储的所述校正参数对所述车辆周围图像上与标定物体在拍摄图像中的等同区域使用相对应的校正参数进行校正。
所述DSP处理器获取摄像头中拍摄到的车辆周围图像，并根据其中所保存的校正参数对所述车辆周围图像进行校正，具体的，所述校正方法包括以下步骤：
S31、将所述车辆周围标定图像与车辆周围图像相对照，识别出所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像中每个正方形格子所处的区域相对应的区域。
将带有标定物体图像的车辆周围标定图像与本步骤中获取的车辆周围图像进行对照比对，从中识别出与所述车辆周围标定图像中正方形格子相对应的区域。
S32、使用存储的每个正方形格子在车辆周围标定图像中所处的区域及其校正参数对所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像上每个正方形格子相对应的区域进行校正。
使用在所述步骤S1中获取的每个正方形格子在车辆周围标定图像中所处的区域及其校正参数对识别出的与正方形格子相对应区域进行校正。
S4、将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
具体的，根据所述标定物体与摄像头之间的距离将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
如图2a和图2b所示，分别为摄像头获取到的车辆周围图像未进行校正和校正完成的自动拼接示意图，图2a所示中，由于使用的为超广角摄像头，因此其摄像出的图像发生变形，在本发明提供的方法中对变形图像进行校正，将其纠正为一般眼睛看的到图像，并将校正完成的图像进行自动拼接，从而完成获取到图2b所示的，与人眼看到的与实际图像相同的车辆周围图像。
在上述提供的一种全景泊车图像的自动拼接方法的基础上，本发明还提供了一种全景泊车图像的自动拼接系统，如图3所示，所述系统包括以下模块：
预先存储模块10，用于预先在DSP图像处理器中存储标定物体在摄像头拍摄图像中每个区域所对应的校正参数；所述标定物体为带有等同正方形格子的方格布，所述摄像头为超广角摄像头。
具体的，如所述预先存储模块包括以下单元：
标定物体设置单元，用于在车辆周围设置一带有等同正方形格子的标定物体；
标定图像获取单元，用于使用摄像头获取带有所述标定物体的车辆周围标定图像；
标定图像校正单元，用于用DSP处理器对摄像头获取的所述车辆周围标定图像中标定物体的正方形格子进行识别，并将图像中变形的所述标定物体的正方形格子校正成等同的正方形格子；
校正参数存储单元，用于使用DSP处理器存储所述标定物体的每个正方形格子在图像中所处的区域以及将其校正成等同的正方形格子所产生的校正参数。
所述预先存储模块10的具体功能如上述步骤S1所述。
获取图像模块20，用于设置在车辆周围的摄像头获取车辆周围图像；具体如上述步骤S2所述。
图像校正模块30，用于根据存储的所述校正参数对所述车辆周围图像上与标定物体在拍摄图像中的等同区域使用相对应的校正参数进行校正；
所述图像校正模块具体包括以下单元：
区域识别单元，用于将将所述车辆周围标定图像与车辆周围图像相对照，识别出所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像中每个正方形格子所处的区域相对应的区域；
区域校正单元，用于使用存储的每个正方形格子在车辆周围标定图像中所处的区域及其校正参数对所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像上每个正方形格子相对应的区域进行校正。
具体如上述步骤S3所述。
图像拼接模块40，用于将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
在所述图像拼接模块中，根据所述标定物体与摄像头之间的距离将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
本发明提供的一种全景泊车图像的自动拼接方法及其系统，通过应用DSP图像识别技术利用一标定物体来获取需要对车辆周围图像发生变形区域进行校正时所对应的校正参数，使用所述校正参数对摄像头中获取的车辆周围图像进行校正，从而使摄像头中获取的变形的图像校正成与人眼看到效果相同的图像，并根据标定物体与车辆之间的距离，将校正完成的车辆周围图像拼接成完整的图像，从而实现了车辆泊车时，用户可以看到与实际车辆周围环境相同的全景泊车图像，从而增加了车辆在泊车过程中的安全性。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种全景泊车图像的自动拼接方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
A、预先在DSP图像处理器中存储标定物体在摄像头拍摄图像中每个区域所对应的校正参数；
B、使用设置在车辆周围的摄像头获取车辆周围图像；
C、根据存储的所述校正参数对所述车辆周围图像上与标定物体在拍摄图像中的等同区域使用相对应的校正参数进行校正；
D、将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
2.根据权利要求1所述全景泊车图像的自动拼接方法，其特征在于，在所述步骤A中获取校正参数的步骤为：
A1、在车辆周围设置一带有等同正方形格子的标定物体；
A2、使用摄像头获取带有所述标定物体的车辆周围标定图像；
A3、使用DSP处理器对摄像头获取的所述车辆周围标定图像中标定物体的正方形格子进行识别，并将图像中变形的所述标定物体的正方形格子校正成等同的正方形格子；
A4、DSP处理器存储所述标定物体的每个正方形格子在图像中所处的区域以及将其校正成等同的正方形格子所产生的校正参数。
3.根据权利要求1所述全景泊车图像的自动拼接方法，其特征在于，所述标定物体为带有等同正方形格子的方格布，所述摄像头为超广角摄像头。
4.根据权利要求3所述全景泊车图像的自动拼接方法，其特征在于，
在所述步骤C中根据存储的所述校正参数对获取到的车辆周围图像进行校正的方法为：
C1、将所述车辆周围标定图像与车辆周围图像相对照，识别出所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像中每个正方形格子所处的区域相对应的区域；
C2、使用存储的每个正方形格子在车辆周围标定图像中所处的区域及其校正参数对所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像上每个正方形格子相对应的区域进行校正。
5.根据权利要求3所述全景泊车图像的自动拼接方法，其特征在于，所述步骤D中，根据所述标定物体与摄像头之间的距离将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
6.一种全景泊车图像的自动拼接系统，其特征在于，所述系统包括以下模块：
预先存储模块，用于预先在DSP图像处理器中存储标定物体在摄像头拍摄图像中每个区域所对应的校正参数；
获取图像模块，用于设置在车辆周围的摄像头获取车辆周围图像；
图像校正模块，用于根据存储的所述校正参数对所述车辆周围图像上与标定物体在拍摄图像中的等同区域使用相对应的校正参数进行校正；
图像拼接模块，用于将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
7.根据权利要求6所述全景泊车图像的自动拼接系统，其特征在于，所述预先存储模块包括以下单元：
标定物体设置单元，用于在车辆周围设置一带有等同正方形格子的标定物体；
标定图像获取单元，用于使用摄像头获取带有所述标定物体的车辆周围标定图像；
标定图像校正单元，用于用DSP处理器对摄像头获取的所述车辆周围标定图像中标定物体的正方形格子进行识别，并将图像中变形的所述标定物体的正方形格子校正成等同的正方形格子；
校正参数存储单元，用于使用DSP处理器存储所述标定物体的每个正方形格子在图像中所处的区域以及将其校正成等同的正方形格子所产生的校正参数。
8.根据权利要求6所述全景泊车图像的自动拼接系统，其特征在于，所述标定物体为带有等同正方形格子的方格布，所述摄像头为超广角摄像头。
9.根据权利要求8所述全景泊车图像的自动拼接系统，其特征在于，
在所述图像校正模块包括以下单元：
区域识别单元，用于将将所述车辆周围标定图像与车辆周围图像相对照，用于识别出所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像中每个正方形格子所处的区域相对应的区域；
区域校正单元，用于使用存储的每个正方形格子在车辆周围标定图像中所处的区域及其校正参数对所述车辆周围图像中与所述车辆周围标定图像上每个正方形格子相对应的区域进行校正。
10.根据权利要求8所述全景泊车图像的自动拼接系统，其特征在于，在所述图像拼接模块中，根据所述标定物体与摄像头之间的距离将校正完成的车辆周围图像拼接成一张全景泊车图像。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140319 |