CN110490172A - 信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质 - Google Patents

信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质，其对停车位位置加入补偿机制，提高了停车位位置的准确度，方法包括以下步骤：采集车辆四周环境的视频数据，同时获取原车信号；分别对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳；对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像；对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位，将识别得到的停车位作为车辆的停车位置；通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号；将停车位置对应的原车信号与实时获取的原车信号对比，进行位置补偿，根据补偿结果更新停车位置。

Description

信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质
技术领域
本发明涉及自动泊车技术领域，具体涉及信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质。
背景技术
自动泊车系统(Automatic Parking System，APS)是一个集环境感知、决策与规划，智能控制与执行等功能于一体的综合系统，是智能驾驶辅助系统的重要组成部分；目前自动泊车系统的主要流程是，图像和原车信号的采集，图像360度环视拼接，由算法模块决定出一个有效的停车位位置，自动泊车模块根据停车位的位置和原车信号进行泊车动作，如公开号为CN109435942A的专利公开了一种基于信息融合的车位线车位识别方法及装置，其可以实现车位线车位的识别。
类似上述专利中提到的方案，在目前的方案中，获取停车位的位置和获取原车信号在不同的处理器中，获取停车位的位置模块会经过很多软件模块，而获取原车信号经过的软件模块比较少，这样在到达自动泊车算法模块之前，停车位的位置信息就会滞后原车信号的信息，这样直接会影响到泊车的性能。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质，其对停车位位置加入补偿机制，提高了停车位位置的准确度。
其技术方案是这样的：信息融合泊车的停车位位置补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：采集车辆四周环境的视频数据，同时获取原车信号；
步骤2：分别对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳；
步骤3：对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像；对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位，将识别得到的停车位作为车辆的停车位置；
步骤4：通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号；将停车位置对应的原车信号与实时获取的原车信号对比，进行位置补偿，根据补偿结果更新停车位置。
进一步的，原车信号包括超声波信号和轮速脉冲计数。
进一步的，在停车位进行识别的过程中，通过超声波信号识别车位内有无障碍物的检测；利用轮速传感器获取的轮速脉冲计数，得到行驶距离，将行驶距离与全景图像做融合获取车位角点坐标，得到停车位。
进一步的，位置补偿具体如下：将与停车位置匹配的原车信号的轮速脉冲值标记为第一轮速脉冲值，把实时获取的原车信号中的轮速脉冲值标记为第二轮速脉冲值；通过第一轮速脉冲值和第二轮速脉冲值，来计算采集到停车位置的时间到当前的时间间隔内，车辆在x方向的偏移量ΔXo、在y方向的偏移量ΔYo；将融合信息中的停车位位置的横坐标和纵坐标分别减去ΔXo、ΔYo，获得位置补偿后的当前的停车位置。
进一步的，车辆在x方向的偏移量ΔXo、在y方向的偏移量ΔYo，具体通过如下公式计算：
Δxo＝Δx+dor*sinΔφ
Δyo＝Δy-dor+dor*cosΔφ
其中，dor表示车辆后轴中心到车辆中心的距离，ΔX为后轴中心在x方向的偏移量；ΔY为后轴中心在y方向上的偏移量；Δφ为姿态角增量；
姿态角增量Δφ通过如下公式得到：
其中，ΔSRL为左后轮的行驶距离，ΔSRR为右后轮的行驶距离，DRAxle为后轴轮距；
左后轮的行驶距离ΔSRL通过如下公式得到：
ΔSRL＝ΔRLCounter*Cal_CoefS*VehGear
其中，ΔRLCounter为左后轮的轮速脉冲差值，Cal_CoefS为轮速计数值与行驶距离的换算系数，VehGear车辆行驶方向，前进挡为1，倒挡为-1；
后轮的行驶距离ΔSRR通过如下公式得到：
ΔSRR＝ΔRRCounter*Cal_CoefS*VehGear
其中，ΔRRCounter为右后轮的轮速脉冲差值，Cal_CoefS为轮速计数值与行驶距离的换算系数，VehGear车辆行驶方向，前进挡为1，倒挡为-1；
若当前轮速计数值和历史轮速计数值均未超过最大值，则ΔRLCounter和ΔRRCounter分别通过如下公式计算：
ΔRLCounter＝RLCounter2-RLCounter1
RLCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RLCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值；
ΔRRCounter＝RRCounter2-RRCounter1
RRCounter1为右后轮的第一轮速脉冲值，RRCounter2为右后轮的第二轮速脉冲值；
若当前轮速计数值超过最大值，历史轮速计数值未超过最大值，则ΔRLCounter和ΔRRCounter分别通过如下公式计算：
ΔRLCounter＝RLCounter2-RLCounter1+Cal_PulseCounterMaxValue
RLCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RLCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值，Cal_PulseCounterMaxValue为速脉冲值的最大值；
ΔRRCounter＝RRCounter2-RRCounter1+Cal_PulseCounterMaxValue
RRCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RRCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值，Cal_PulseCounterMaxValue为速脉冲值的最大值。
进一步的，后轴中心在x方向的偏移量ΔX和后轴中心在y方向上的偏移量ΔY通过如下公式得到：
Δx＝ΔS*sinΔφ
Δy＝ΔS*cosΔφ
其中，ΔS为车辆后轴中心的行驶距离,Δφ为姿态角增量；
车辆后轴中心的行驶距离ΔS通过如下公式计算得到：
其中，ΔSRL为左后轮的行驶距离，ΔSRR为右后轮的行驶距离。
信息融合泊车的停车位位置补偿系统，其特征在于，包括：
视频采集模块，用于采集车辆四周环境的视频数据；
原车信号获取模块，用于获取原车信号；
第一控制器，第一控制器分别对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳，对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像；对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位，将识别得到的停车位作为车辆的停车位置，通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号，并将停车位置和停车位置对应的图像数据的时间戳下的原车信号发送给第二控制器；
第二控制器，第二控制器通过原车信号获取模块获取实时的原车信号，将来自所述第一控制器的停车位置对应的原车信号与获取的实时的原车信号对比，进行位置补偿，根据补偿结果更新停车位置。
一种信息融合泊车的停车位位置补偿装置，其特征在于，其包括：包括处理器、存储器以及程序；
所述程序存储在所述存储器中，所述处理器调用存储器存储的程序，以执行上述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法。
一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质被配置成存储程序，所述程序被配置成执行上述的述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法。
本发明的信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质，对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳；对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像，对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位作为车辆的停车位置，然后通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号，通过对两种来源的原车信号进行对比，然后用对比的结果进行补偿，来减少软件流程上造成的误差，提高了停车位位置的准确度。
附图说明
图1为本发明的信息融合泊车的停车位位置补偿方法的流程图；
图2为本发明的信息融合泊车的停车位位置补偿系统的框图。
具体实施方式
见图1，本发明的信息融合泊车的停车位位置补偿方法，包括以下步骤：
步骤1：采集车辆四周环境的视频数据，同时获取原车信号；
步骤2：分别对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳；
步骤3：对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像；对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位，将识别得到的停车位作为车辆的停车位置；
步骤4：通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号；将停车位置对应的原车信号与实时获取的原车信号对比，进行位置补偿，根据补偿结果更新停车位置。
具体的，在步骤1中，原车信号包括超声波信号和轮速脉冲计数。
在步骤3中，在停车位进行识别的过程中，通过超声波信号识别车位内有无障碍物的检测；利用轮速传感器获取的轮速脉冲计数，得到行驶距离，将行驶距离与全景图像做融合获取车位角点坐标，得到停车位。
具体在本实施例中，位置补偿如下：将与停车位置匹配的原车信号的轮速脉冲值标记为第一轮速脉冲值，把实时获取的原车信号中的轮速脉冲值标记为第二轮速脉冲值；通过第一轮速脉冲值和第二轮速脉冲值，来计算采集到停车位置的时间到当前的时间间隔内，车辆在x方向的偏移量ΔXo、在y方向的偏移量ΔYo；将融合信息中的停车位位置的横坐标和纵坐标分别减去ΔXo、ΔYo，获得位置补偿后的当前的停车位置。
具体的，车辆在x方向的偏移量ΔXo、在y方向的偏移量ΔYo，具体通过如下公式计算：
Δxo＝Δx+dor*sinΔφ
Δyo＝Δy-dor+dor*cosΔφ
其中，dor表示车辆后轴中心到车辆中心的距离，ΔX为后轴中心在x方向的偏移量；ΔY为后轴中心在y方向上的偏移量；Δφ为姿态角增量；
姿态角增量Δφ通过如下公式得到：
其中，ΔSRL为左后轮的行驶距离，ΔSRR为右后轮的行驶距离，DRAxle为后轴轮距；
左后轮的行驶距离ΔSRL通过如下公式得到：
ΔSRL＝ΔRLCounter*Cal_CoefS*VehGear
其中，ΔRLCounter为左后轮的轮速脉冲差值，Cal_CoefS为轮速计数值与行驶距离的换算系数，VehGear车辆行驶方向，前进挡为1，倒挡为-1；
后轮的行驶距离ΔSRR通过如下公式得到：
ΔSRR＝ΔRRCounter*Cal_CoefS*VehGear
其中，ΔRRCounter为右后轮的轮速脉冲差值，Cal_CoefS为轮速计数值与行驶距离的换算系数，VehGear车辆行驶方向，前进挡为1，倒挡为-1；
若当前轮速计数值和历史轮速计数值均未超过最大值，则ΔRLCounter和ΔRRCounter分别通过如下公式计算：
ΔRLCounter＝RLCounter2-RLCounter1
RLCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RLCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值；
ΔRRCounter＝RRCounter2-RRCounter1
RRCounter1为右后轮的第一轮速脉冲值，RRCounter2为右后轮的第二轮速脉冲值；
若当前轮速计数值超过最大值，历史轮速计数值未超过最大值，则ΔRLCounter和ΔRRCounter分别通过如下公式计算：
ΔRLCounter＝RLCounter2-RLCounter1+Cal_PulseCounterMaxValue
RLCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RLCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值，Cal_PulseCounterMaxValue为速脉冲值的最大值；
ΔRRCounter＝RRCounter2-RRCounter1+Cal_PulseCounterMaxValue
RRCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RRCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值，Cal_PulseCounterMaxValue为速脉冲值的最大值。
具体的，后轴中心在x方向的偏移量ΔX和后轴中心在y方向上的偏移量ΔY通过如下公式得到：
Δx＝ΔS*sinΔφ
Δy＝ΔS*cosΔφ
其中，ΔS为车辆后轴中心的行驶距离,Δφ为姿态角增量；
车辆后轴中心的行驶距离ΔS通过如下公式计算得到：
其中，ΔSRL为左后轮的行驶距离，ΔSRR为右后轮的行驶距离。
见图2，本发明还提供了一种信息融合泊车的停车位位置补偿系统，包括：
视频采集模块1，用于采集车辆四周环境的视频数据；
原车信号获取模块2，用于获取原车信号；
第一控制器3，第一控制器分别对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳，对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像；对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位，将识别得到的停车位作为车辆的停车位置，通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号，并将停车位置和停车位置对应的图像数据的时间戳下的原车信号发送给第二控制器；
第二控制器4，第二控制器通过原车信号获取模块获取实时的原车信号，将来自第一控制器的停车位置对应的原车信号与获取的实时的原车信号对比，进行位置补偿，根据补偿结果更新停车位置。
在本发明的实施例中，还提供了一种信息融合泊车的停车位位置补偿装置，其包括：包括处理器、存储器以及程序；
程序存储在存储器中，处理器调用存储器存储的程序，以执行上述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法。
在上述信息融合泊车的停车位位置补偿装置的实现中，存储器和处理器之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可以通过一条或者多条通信总线或信号线实现电性连接，如可以通过总线连接。存储器中存储有实现数据访问控制方法的计算机执行指令，包括至少一个可以软件或固件的形式存储于存储器中的软件功能模块，处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。
在本发明的实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质被配置成存储程序，程序被配置成执行上述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于计算机可读存储介质中。该程序在被处理器执行时，实现包括上述各方法实施例的步骤；而前述的计算机可读存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台大数据传输设备执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本发明的信息融合泊车的停车位位置补偿方法、系统、装置、介质，对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳；对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像，对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位作为车辆的停车位置，然后通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号，通过对两种来源的原车信号进行对比，然后用对比的结果进行补偿，来减少软件流程上造成的误差，提高了停车位位置的准确度。

Claims (9)

1.信息融合泊车的停车位位置补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：采集车辆四周环境的视频数据，同时获取原车信号；
步骤2：分别对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳；
步骤3：对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像；对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位，将识别得到的停车位作为车辆的停车位置；
步骤4：通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号；将停车位置对应的原车信号与实时获取的原车信号对比，进行位置补偿，根据补偿结果更新停车位置。
2.根据权利要求1所述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法，其特征在于：原车信号包括超声波信号和轮速脉冲计数。
3.根据权利要求2所述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法，其特征在于：在停车位进行识别的过程中，通过超声波信号识别车位内有无障碍物的检测；利用轮速传感器获取的轮速脉冲计数，得到行驶距离，将行驶距离与全景图像做融合获取车位角点坐标，得到停车位。
4.根据权利要求3所述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法，其特征在于：位置补偿具体如下：将与停车位置匹配的原车信号的轮速脉冲值标记为第一轮速脉冲值，把实时获取的原车信号中的轮速脉冲值标记为第二轮速脉冲值；通过第一轮速脉冲值和第二轮速脉冲值，来计算采集到停车位置的时间到当前的时间间隔内，车辆在x方向的偏移量ΔXo、在y方向的偏移量ΔYo；将融合信息中的停车位位置的横坐标和纵坐标分别减去ΔXo、ΔYo，获得位置补偿后的当前的停车位置。
5.根据权利要求4所述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法，其特征在于：车辆在x方向的偏移量ΔXo、在y方向的偏移量ΔYo，具体通过如下公式计算：
Δxo＝Δx+dor*sinΔφ
Δyo＝Δy-dor+dor*cosΔφ
其中，dor表示车辆后轴中心到车辆中心的距离，ΔX为后轴中心在x方向的偏移量；ΔY为后轴中心在y方向上的偏移量；Δφ为姿态角增量；
姿态角增量Δφ通过如下公式得到：
其中，ΔSRL为左后轮的行驶距离，ΔSRR为右后轮的行驶距离，DRAxle为后轴轮距；
左后轮的行驶距离ΔSRL通过如下公式得到：
ΔSRL＝ΔRLCounter*Cal_CoefS*VehGear
其中，ΔRLCounter为左后轮的轮速脉冲差值，Cal_CoefS为轮速计数值与行驶距离的换算系数，VehGear车辆行驶方向，前进挡为1，倒挡为-1；
后轮的行驶距离ΔSRR通过如下公式得到：
ΔSRR＝ΔRRCounter*Cal_CoefS*VehGear
其中，ΔRRCounter为右后轮的轮速脉冲差值，Cal_CoefS为轮速计数值与行驶距离的换算系数，VehGear车辆行驶方向，前进挡为1，倒挡为-1；
若当前轮速计数值和历史轮速计数值均未超过最大值，则ΔRLCounter和ΔRRCounter分别通过如下公式计算：
ΔRLCounter＝RLCounter2-RLCounter1
RLCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RLCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值；
ΔRRCounter＝RRCounter2-RRCounter1
RRCounter1为右后轮的第一轮速脉冲值，RRCounter2为右后轮的第二轮速脉冲值；
若当前轮速计数值超过最大值，历史轮速计数值未超过最大值，则ΔRLCounter和ΔRRCounter分别通过如下公式计算：
ΔRLCounter＝RLCounter2-RLCounter1+Cal_PulseCounterMaxValue
RLCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RLCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值，Cal_PulseCounterMaxValue为速脉冲值的最大值；
ΔRRCounter＝RRCounter2-RRCounter1+Cal_PulseCounterMaxValue
RRCounter1为左后轮的第一轮速脉冲值，RRCounter2为左后轮的第二轮速脉冲值，Cal_PulseCounterMaxValue为速脉冲值的最大值。
6.根据权利要求5所述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法，其特征在于：后轴中心在x方向的偏移量ΔX和后轴中心在y方向上的偏移量ΔY通过如下公式得到：
Δx＝ΔS*sinΔφ
Δy＝ΔS*cosΔφ
其中，ΔS为车辆后轴中心的行驶距离,Δφ为姿态角增量；
车辆后轴中心的行驶距离ΔS通过如下公式计算得到：
其中，ΔSRL为左后轮的行驶距离，ΔSRR为右后轮的行驶距离。
7.信息融合泊车的停车位位置补偿系统，其特征在于，包括：
视频采集模块，用于采集车辆四周环境的视频数据；
原车信号获取模块，用于获取原车信号；
第一控制器，第一控制器分别对采集到的视频数据和获取的原车信号加入时间戳，对于采集车辆四周环境的视频数据中的图像数据进行拼接，得到车辆四周环境的全景图像；对全景图像中的停车位进行识别，得到停车位，将识别得到的停车位作为车辆的停车位置，通过停车位置对应的图像数据的时间戳，获得该时间戳下对应的原车信号，并将停车位置和停车位置对应的图像数据的时间戳下的原车信号发送给第二控制器；
第二控制器，第二控制器通过原车信号获取模块获取实时的原车信号，将来自所述第一控制器的停车位置对应的原车信号与获取的实时的原车信号对比，进行位置补偿，根据补偿结果更新停车位置。
8.一种信息融合泊车的停车位位置补偿装置，其特征在于，其包括：包括处理器、存储器以及程序；
所述程序存储在所述存储器中，所述处理器调用存储器存储的程序，以执行权利要求1所述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质被配置成存储程序，所述程序被配置成执行权利要求1所述的信息融合泊车的停车位位置补偿方法。
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