CN111678488B - 测距方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开实施例公开了一种测距方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备，其中，该方法包括：确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像，其中，投影图像中包含有预设图案；从投影图像中确定预设图案的特征点集合；从特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点；基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离。本公开实施例由于采用了主动投影的方式进行测距，可以达到很高的测距精度，并且由于复用了车辆上的已有设备，实现了替代激光雷达等设备进行测距，因此大大节约了成本。

Description

测距方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，尤其是一种测距方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备。

背景技术

基于车载传感器进行精确的环境测距是汽车感知功能的关键挑战之一，车辆的感知系统测距的准确性非常关键，目前主流的测距方法是基于激光雷达来构建。

DLP(Digital Light Processing)是通过投影方法显示信息的技术，其通过一块反射率极高的DMD微镜器件(Digital Micromirror Device)，通过对其内部微镜矩阵中微镜角度的控制，改变光线的反射角度，从而在指定区域内形成图像，投影仪就是DLP技术的一个应用。

当前，DLP技术已经可以应用于车载领域，基于DLP技术，可以制造出分辨率极高(可高达130万像素)的车前大灯，该车灯可以投射极为复杂的图像到路面，可为环境测距提供一种新的手段。车载DLP可以使用各种光源进行投影，包括LED(可见光)或激光光源(可见光或不可见光)。

发明内容

本公开的实施例提供了一种测距方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备。

本公开的实施例提供了一种测距方法，该方法包括：确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像，其中，投影图像中包含有预设图案；从投影图像中确定预设图案的特征点集合；从特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点；基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离。

根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种测距装置，该装置包括：第一确定模块，用于确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像，其中，投影图像中包含有预设图案；第二确定模块，用于从投影图像中确定预设图案的特征点集合；第三确定模块，用于从特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点；第四确定模块，用于基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离。

根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序用于执行上述测距方法。

根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种电子设备，电子设备包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；处理器，用于从存储器中读取可执行指令，并执行指令以实现上述测距方法。

基于本公开上述实施例提供的测距方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备，通过将预设图像从汽车投影到地面上，再从地面上的投影图像中确定目标特征点，最后基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离，由于采用了主动投影的方式进行测距，可以达到很高的测距精度，并且由于复用了车辆上的已有设备，实现了替代激光雷达等设备进行测距，因此大大节约了成本。

下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

通过结合附图对本公开实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是本公开所适用的系统图。

图2是本公开一示例性实施例提供的测距方法的流程示意图。

图3是本公开另一示例性实施例提供的测距方法的流程示意图。

图4是本公开的实施例的在预设图像上的特征点对应的投射角度的示意图。

图5是本公开的实施例的预先设置特征点的投射角度的示例性示意图。

图6是本公开又一示例性实施例提供的测距方法的流程示意图。

图7是本公开一示例性实施例提供的测距装置的结构示意图。

图8是本公开另一示例性实施例提供的测距装置的结构示意图。

图9是本公开一示例性实施例提供的电子设备的结构图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细地描述根据本公开的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是本公开的全部实施例，应理解，本公开不受这里描述的示例实施例的限制。

应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。

还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。

还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。

另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还应理解，本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本公开实施例可以应用于终端设备、计算机系统、服务器等电子设备，其可与众多其它通用或专用计算系统环境或配置一起操作。适于与终端设备、计算机系统、服务器等电子设备一起使用的众所周知的终端设备、计算系统、环境和/或配置的例子包括但不限于：个人计算机系统、服务器计算机系统、瘦客户机、厚客户机、手持或膝上设备、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络个人电脑、小型计算机系统、大型计算机系统和包括上述任何系统的分布式云计算技术环境，等等。

终端设备、计算机系统、服务器等电子设备可以在由计算机系统执行的计算机系统可执行指令(诸如程序模块)的一般语境下描述。通常，程序模块可以包括例程、程序、目标程序、组件、逻辑、数据结构等等，它们执行特定的任务或者实现特定的抽象数据类型。计算机系统/服务器可以在分布式云计算环境中实施，分布式云计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备执行的。在分布式云计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备的本地或远程计算系统存储介质上。

申请概述

目前使用激光雷达等设备进行测距的成本高昂，而且可靠性无法达到车规级要求，还存在各种其它限制，包括测距精确度、测距密度、覆盖范围等。

示例性系统

图1示出了可以应用本公开的实施例的测距方法或测距装置的示例性系统架构100。

如图1所示，系统架构100可以包括终端设备101，网络102、服务器103和车辆104。其中，终端设备可以设置在车辆104上。网络102用于在终端设备101和服务器103之间提供通信链路的介质。网络102可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备101通过网络102与服务器103交互，以接收或发送消息等。终端设备101上可以安装有各种通讯客户端应用，例如地图类应用、导航类应用等。

终端设备101可以是各种电子设备，包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等。终端设备101通常设置在车辆104上。

车辆104上设置有投影设备1041和拍摄设备1042，投影设备可以向车辆周边的地面上投射图像，拍摄设备1042可以拍摄投影到地面上的投影图像。

服务器103可以是提供各种服务的服务器，例如对终端设备101上传的图像进行识别的后台图像服务器。后台图像服务器可以对接收到的图像进行处理，得到处理结果(例如特征点集合等)。

需要说明的是，本公开的实施例所提供的测距方法可以由服务器103执行，也可以由终端设备101执行，相应地，测距装置可以设置于服务器103中，也可以设置于终端设备101中。

应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。在投影图像不需要从远程获取的情况下，上述系统架构可以不包括网络和服务器，只包括车辆和终端设备。

示例性方法

图2是本公开一示例性实施例提供的测距方法的流程示意图。本实施例可应用在电子设备(如图1所示的终端设备101或服务器103)上，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤201，确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像。

在本实施例中，电子设备可以确定车辆上的投影设备(如图1所示的投影设备1041)将预设图像投影到地面的投影图像。其中，投影图像中包含有预设图案。

具体地，车辆上的拍摄设备(例如图1所示的拍摄设备1042)可以对投影到地面的图像进行拍摄，得到投影图像。预设图像可以存储在电子设备中，电子设备可以将预设图像发送至投影设备并由投影设备将预设图像投影到地面上。预设图像中包含预设图案，因此投影图中也包含预设图案。预设图案可以是各种图案，例如，网格、条纹等。

步骤202，从投影图像中确定预设图案的特征点集合。

在本实施例中，电子设备可以从投影图像中确定预设图案的特征点集合。其中，特征点集合中的特征点具有一定的特征，电子设备可以识别该特征。例如，当预设图案是网格时，特征点可以是网格上的线条之间的交点。

电子设备可以利用各种方法从投影图像中确定特征点集合。例如，可以利用如下至少一种算法确定特征点集合：SIFT(尺度不变特征变换，Scale-invariant featuretransform)、SURF(Speed-Up Robust Features)、BRIEF(Binary Robust IndependentElementary Features)、BRISK(Binary Robust Invariant Scalable Keypoints)等。

步骤203，从特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点。

在本实施例中，电子设备可以从特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点。其中，目标对象可以是各种物体，包括人体、车辆、路障、动物、杂物等。电子设备可以利用现有的目标检测方法(例如SSD(Single Shot MultiBox Detector)、DPM(Deformable Part Model)、RPN(Region Proposal Networks)等目标检测模型)，从投影图像中识别目标对象的位置，并将处于目标对象的位置处的特征点作为目标特征点。

步骤204，基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离。

在本实施例中，电子设备可以基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离。

具体地，可以将投影图像与预设图像进行匹配，将这两个图像中表征预设图案中的同一个特征点的像素确定为相互对应的像素，从而得到投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系。预设图像的某些特征点可以对应于预设的其他数据，根据该数据，可以确定投影到地面上的投影图像中的某个点与车辆之间的距离，从而将确定出的目标特征点与车辆之间的距离即为目标对象的空间位置与车辆之间的距离。作为示例，该数据可以为预先测量的距离、投影设备的投射角度等。

本公开的上述实施例提供的方法，通过将预设图像从汽车投影到地面上，再从地面上的投影图像中确定目标特征点，最后基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离，由于采用了主动投影的方式进行测距，可以达到很高的测距精度，并且由于复用了车辆上的已有设备，实现了替代激光雷达等设备进行测距，因此大大节约了成本。

在一些可选的实现方式中，步骤201可以如下执行：

首先，获取对地面拍摄的包含投影图像的初始图像。其中，初始图像可以是由如图1所示的拍摄设备1042拍摄得到的。

然后，从初始图像中提取投影图像。具体地，可以通过机器视觉算法，对初始图像进行预处理，从而将投影图从初始图像中提取出来。上述机器视觉算法可以包括但不限于以下至少一种：基于深度学习的算法，基于模式识别的算法等。

本实现方式通过从初始图像中将投影图像提取出来，可以减少初始图像中的其他成分对提取特征点的干扰，提高测距的准确性。

在一些可选的实现方式中，从投影图像中确定预设图案的特征点集合，包括：

首先，从投影图像中识别预设图案。作为示例，电子设备可以采用机器视觉算法，从投影图像中识别预设图案。上述机器视觉算法可以包括但不限于以下至少一种：基于深度学习的算法，基于模式识别的算法等。

然后，基于预先对预设图案标注的特征点，从所识别出的预设图案中确定特征点集合。

作为示例，预设图案可以是网格，预先将网格中的线条之间的交点标注为特征点，则可以从识别出的预设图案中确定网格的各个线条之间的交点作为特征点集合。

本实现方式通过从投影图像中识别预设图案，并从预设图案中确定预先标注的特征点，从而可以有效地利用预设图案的尺寸，准确、快速地确定特征点集合，提高测距的效率。

在一些可选的实现方式中，在上述步骤201之前，电子设备还可以执行如下步骤：

步骤一，确定表征当前的行车环境的行车环境信息。

其中，行车环境可以包括但不限于以下至少一种：道路类型(例如弯道、直道等)、路况(例如车流量、人流量)等，每种行车环境可以对应于一种行车环境信息。作为示例，车辆上的驾驶员可以手动选择当前的行车环境信息。再例如，电子设备可以对车辆上的拍摄设备实时拍摄的图像进行识别(例如基于利用机器学习方法训练得到的行车环境识别模型进行识别)，确定当前的行车环境信息。再例如，电子设备可以根据车辆的速度、转弯角度等数据确定行车环境信息。

步骤二，从预设的至少一个预设图像中，提取与行车环境信息对应的预设图像。

其中，行车环境信息与预设图像的对应关系可以是预先设置的。作为示例，当车辆行驶在直道时，可以选择包含矩形网格的预设图像，此时，特征点可以为矩形网格的顶点；当车辆行驶在环形道路时，可以选择包含球面展开形状的网格图作为预设图像，此时，特征点可以为半径线与圆环线的交点。

步骤三，将所提取的预设图像通过投影设备投影到地面。

具体地，可以将预设图像发送到投影设备，由投影设备将预设图像投影到地面。

本实现方式通过确定行车环境信息，可以根据当前的行车环境切换预设图像，从而可以实现在各种行车环境下有针对性地切换预设图像，提高各种行车环境下测距的准确性。

在一些可选的实现方式中，步骤204可以如下执行：

首先，确定投影设备当前的投射远近信息。

其中，投射远近信息用于表征投影设备将预设图像投影到地面的位置与车辆的距离。例如，投射远近信息可以包括两种，即表征向远处投射(远光)和向近处投射(近光)。通常，投射远近信息可以根据车辆驾驶员的操作确定，例如，车辆当前为远光状态时，投射远近信息为表征远光状态的信息，车辆当前为近光状态时，投射远近信息为表征近光状态的信息。

然后，基于投射远近信息，确定投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系。

其中，每种投射远近信息对应于一种对应关系。例如，上述远光和近光分别对应于一个对应关系表，对应关系表用于表征预设图像上的特征点与距离的对应关系。

最后，基于对应关系，确定目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

作为示例，当投射远近信息表征车辆当前为远光状态时，根据远光状态对应的对应关系表，确定目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。本实现方式通过基于投影设备当前的投射远近信息确定投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，可以实现根据投影设备不同的投射方式，有区别地进行测距，有助于扩大测距方法的应用场景，以及提高测距的精确性。

进一步参考图3，示出了测距方法的又一个实施例的流程示意图。如图3所示，在上述图2所示实施例的基础上，步骤204可以如下执行：

步骤301，基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定预设图像中的与目标特征点对应的特征点作为第一原始特征点。

在本实施例中，电子设备可以基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定预设图像中的与目标特征点对应的特征点作为第一原始特征点。

具体地，可以将投影图像与预设图像进行像素级匹配，将这两个图像中表征预设图案中的同一个点的像素确定为相互对应的像素，从而得到投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系。由于预设图像中也包括预设图案，因此预设图像中也包括特征点，根据该对应关系可以在预设图像中确定与目标特征点对应的特征点作为第一原始特征点。

步骤302，基于预先设置的，预设图像上的特征点与投射角度的对应关系表，确定第一原始特征点相对地面对应的投射角度。

在本实施例中，电子设备可以基于预先设置的，预设图像上的特征点与投射角度的对应关系表，确定第一原始特征点相对地面对应的投射角度。

其中，投射角度可以是预先由人工设置的，且预设图像中的每个特征点对应于预设的投射角度。投射角度可以为出射光线与水平面的夹角。如图4所示，其示出了在预设图像上的特征点对应的投射角度的示意图。角度A为投射角度。点P为第一原始特征点的位置(这里将投影设备的镜头中心位置近似为第一原始特征点的位置)。

上述对应关系表用于表征预设图像上的特征点与投射角度的对应关系，对应关系表中可以包括特征点的标识(可以是坐标或其他信息)，还包括标识对应的投射角度。电子设备可以从上述对应关系表中查找第一原始特征点对应的投射角度。

步骤303，基于投射角度和投影设备距离地面的高度，确定目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

在本实施例中，电子设备可以基于投射角度和投影设备距离地面的高度，确定目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。如图4所示，a为投影设备距离地面的高度，则目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离b＝a/tanA。

在一些可选的实现方式中，投射角度预先基于如下步骤设置：

首先，利用车辆上的投影设备将预设图像投影到地面。这里的地面可以是平整的地面，在该地面上进行投射角度的标定。

然后，对于投影到地面的图像中的特征点集合中的每个特征点，确定该特征点与车辆之间的距离，并基于距离和投影设备距离地面的高度，确定预设图像中的与该特征点对应的点的投射角度。

如图5所示，投射到地面上的两个特征点为A、C，B为投影设备的位置，投影设备的高度为0.6m，特征点A与车辆之间的距离为10m，特征点C与特征点A的距离为2m，则特征点C与车辆之间的距离为12m，计算得到投射角度A1＝tan^-1(0.6/10)，A2＝tan^-1(0.6/12)。

最后，建立预设图像上的特征点与投射角度的对应关系表。该对应关系表可以存储在上述电子设备中，也可以存储在与该电子设备通信连接的其他设备(例如图1所示的服务器)中。

本实现方式通过确定特征点与车辆之间的距离，根据距离和投影设备距地面的高度确定投射角度，可以高效地建立特征点与投射角度的对应关系表，此外，在确定特征点与车辆之间的距离时，还可以利用到投影到地面的图像中各个特征点之间的位置关系，无需对投影到地面上的每个特征点进行测量，从而可以提高确定每个特征点的投射角度的效率。

上述图3对应实施例提供的方法，通过确定第一原始特征点的投射角度，可以实现经过简单计算即可得到目标特征点与车辆的距离，丰富了测距的方式，提高了测距的效率。

进一步参考图6，示出了测距方法的又一个实施例的流程示意图。如图6所示，在上述图2所示实施例的基础上，步骤204可以执行如下步骤：

步骤601，基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，在预设图像中确定与目标特征点对应的特征点作为第二原始特征点。

在本实施例中，电子设备可以基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，在预设图像中确定与目标特征点对应的特征点作为第二原始特征点。

具体地，可以将投影图像与预设图像进行像素级匹配，将这两个图像中表征预设图案中的同一个点的像素确定为相互对应的像素，从而得到投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系。由于预设图像中也包括预设图案，因此预设图像中也包括特征点，根据该对应关系可以在预设图像中确定与目标特征点对应的特征点作为第二原始特征点。

步骤602，基于预先设置的，预设图像上的特征点与距离的对应关系表，确定第二原始特征点对应的距离作为目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

在本实施例中，电子设备可以基于预先设置的，预设图像上的特征点与距离的对应关系表，确定第二原始特征点对应的距离作为目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

其中，上述对应关系表用于表征预设图像上的特征点与距离的对应关系，对应关系表中可以包括特征点的标识(可以是坐标或其他信息)，还包括标识对应的距离，距离可以是预先测量的。电子设备可以从上述对应关系表中查找第二原始特征点对应的距离作为目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

在一些可选的实现方式中，对应关系表预先基于如下步骤设置：

首先，利用车辆上的投影设备将预设图像投影到地面。这里的地面可以是平整的地面，在该地面上进行投射角度的标定。

然后，对于投影到地面的图像中的特征点集合中的每个特征点，获取测量的该特征点与车辆之间的距离。其中，特征点与车辆之间的距离可以人工测量，也可以使用激光测距、超声波测距等方式测量。

最后，建立预设图像上的特征点与距离的对应关系表。该对应关系表可以存储在上述电子设备中，也可以存储在与该电子设备通信连接的其他设备(例如图1所示的服务器)中。

本实现方式通过预先测量预设图像上的每个特征点对应的距离建立对应关系表，使每个特征点可以准确地对应于一个距离，从而提高测距的准确性。

上述图6对应实施例提供的方法，通过从预设的对应关系表中查找第二原始特征点对应的距离，可以快速、准确地得到目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离，提高测距的准确性和效率。

示例性装置

图7是本公开一示例性实施例提供的测距装置的结构示意图。本实施例可应用在电子设备上，如图7所示，测距装置包括：第一确定模块701，用于确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像，其中，投影图像中包含有预设图案；第二确定模块702，用于从投影图像中确定预设图案的特征点集合；第三确定模块703，用于从特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点；第四确定模块704，用于基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离。

在本实施例中，第一确定模块701可以确定车辆上的投影设备(如图1所示的投影设备1041)将预设图像投影到地面的投影图像。其中，投影图像中包含有预设图案。

具体地，车辆上的拍摄设备(例如图1所示的拍摄设备1042)可以对投影到地面的图像进行拍摄，得到投影图像。预设图像可以存储在第一确定模块701中，第一确定模块701可以将预设图像发送至投影设备并由投影设备将预设图像投影到地面上。预设图像中包含预设图案，因此投影图中也包含预设图案。预设图案可以是各种图案，例如，网格、条纹等。

在本实施例中，第二确定模块702可以从投影图像中确定预设图案的特征点集合。其中，特征点集合中的特征点具有一定的特征，第二确定模块702可以识别该特征。例如，当预设图案是网格时，特征点可以是线条的交点。

第二确定模块702可以利用各种方法从投影图像中确定特征点集合。例如，可以利用如下至少一种算法确定特征点集合：SIFT(尺度不变特征变换，Scale-invariantfeature transform)、SURF(Speed-Up Robust Features)、BRIEF(Binary RobustIndependent Elementary Features)、BRISK(Binary Robust Invariant ScalableKeypoints)等。

在本实施例中，第三确定模块703可以从特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点。其中，目标对象可以是各种物体，包括人体、车辆、路障、动物、杂物等。第三确定模块703可以利用现有的目标检测方法(例如SSD(Single Shot MultiBoxDetector)、DPM(Deformable Part Model)、RPN(Region Proposal Networks)等目标检测模型)，从投影图像中识别目标对象的位置，并将处于目标对象的位置处的特征点作为目标特征点。

在本实施例中，第四确定模块704可以基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离。

具体地，可以将投影图像与预设图像进行像素级匹配，将这两个图像中表征预设图案中的同一个点的像素确定为相互对应的像素，从而得到投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系。预设图像的某些特征点可以对应于预设的其他数据，根据该数据，可以确定投影到地面上的投影图像中的某个点与车辆之间的距离，从而将确定出的目标特征点与车辆之间的距离即为目标对象的空间位置与车辆之间的距离。作为示例，该数据可以为预先测量的距离、投影设备的投射角度等。

参照图8，图8是本公开另一示例性实施例提供的测距装置的结构示意图。

在一些可选的实现方式中，第四确定模块704可以包括：第一确定单元7041，用于基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定预设图像中的与目标特征点对应的特征点作为第一原始特征点；第二确定单元7042，用于基于预先设置的，预设图像上的特征点与投射角度的对应关系表，确定第一原始特征点相对地面对应的投射角度；第三确定单元7043，用于基于投射角度和投影设备距离地面的高度，确定目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

在一些可选的实现方式中，投射角度预先基于如下步骤设置：利用车辆上的投影设备将预设图像投影到地面；对于投影到地面的图像中的特征点集合中的每个特征点，根据该特征点与其他特征点之间的位置关系，确定该特征点与车辆之间的距离，并基于距离和投影设备距离地面的高度，确定预设图像中的与该特征点对应的点的投射角度；建立预设图像上的特征点与投射角度的对应关系表。

在一些可选的实现方式中，第四确定模块704可以包括：第四确定单元7044，用于基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，在预设图像中确定与目标特征点对应的特征点作为第二原始特征点；第五确定单元7045，用于基于预先设置的，预设图像上的特征点与距离的对应关系表，确定第二原始特征点对应的距离作为目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

在一些可选的实现方式中，对应关系表预先基于如下步骤设置：利用车辆上的投影设备将预设图像投影到地面；对于投影到地面的图像中的特征点集合中的每个特征点，获取测量的该特征点与车辆之间的距离；建立预设图像上的特征点与距离的对应关系表。

在一些可选的实现方式中，第一确定模块701可以包括：获取单元7011，用于获取对地面拍摄的包含投影图像的初始图像；提取单元7012，用于从初始图像中提取投影图像。

在一些可选的实现方式中，第二确定模块702可以包括：识别单元7021，用于从投影图像中识别预设图案；第六确定单元7022，用于基于预先对预设图案标注的特征点，从所识别出的预设图案中确定特征点集合。

在一些可选的实现方式中，装置还可以包括：第五确定模块705，用于确定表征当前的行车环境的行车环境信息；提取模块706，用于从预设的至少一个预设图像中，提取与行车环境信息对应的预设图像；投影模块707，用于将所提取的预设图像通过投影设备投影到地面。

在一些可选的实现方式中，第四确定模块704可以包括：第七确定单元7046，用于确定投影设备当前的投射远近信息；第八确定单元7047，用于基于投射远近信息，确定投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系；第九确定单元7048，用于基于对应关系，确定目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。

本公开上述实施例提供的测距装置，通过将预设图像从汽车投影到地面上，再从地面上的投影图像中确定目标特征点，最后基于投影图像的特征点与预设图像的特征点的对应关系，确定目标对象对应的空间位置与车辆之间的距离，由于采用了主动投影的方式进行测距，可以达到很高的测距精度，并且复用了车辆上的已有设备，实现了替代激光雷达等设备进行测距，大大节约了成本。

示例性电子设备

下面，参考图9来描述根据本公开实施例的电子设备。该电子设备可以是如图1所示的终端设备101和服务器103中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备，该单机设备可以与终端设备101和服务器103进行通信，以从它们接收所采集到的输入信号。

图9图示了根据本公开实施例的电子设备的框图。

如图9所示，电子设备900包括一个或多个处理器901和存储器902。

处理器901可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备900中的其他组件以执行期望的功能。

存储器902可以包括一个或多个计算机程序产品，计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器901可以运行程序指令，以实现上文的本公开的各个实施例的测距方法以及/或者其他期望的功能。在计算机可读存储介质中还可以存储诸如预设图像、投影图像等各种内容。

在一个示例中，电子设备900还可以包括：输入装置903和输出装置904，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。

例如，在该电子设备是终端设备101或服务器103时，该输入装置903可以是相机等设备，用于输入投影图像。在该电子设备是单机设备时，该输入装置903可以是通信网络连接器，用于从终端设备101和服务器103接收所输入的投影图像。

该输出装置904可以向外部输出各种信息，包括目标特征点对应的空间位置与车辆之间的距离。该输出设备904可以包括例如显示器、扬声器、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。

当然，为了简化，图9中仅示出了该电子设备900中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备900还可以包括任何其他适当的组件。

示例性计算机程序产品和计算机可读存储介质

除了上述方法和设备以外，本公开的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种实施例的测距方法中的步骤。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外，本公开的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种实施例的测距方法中的步骤。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

可能以许多方式来实现本公开的方法和装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

还需要指出的是，在本公开的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (9)

1.一种测距方法，包括：

确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像，其中，所述投影图像中包含有预设图案；

从所述投影图像中确定所述预设图案的特征点集合；

从所述特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点；

基于所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系，确定所述目标对象对应的空间位置与所述车辆之间的距离；

所述基于所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系，确定所述目标对象对应的空间位置与所述车辆之间的距离，包括：

确定所述投影设备当前的投射远近信息；

基于所述投射远近信息，确定所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系；

基于所述对应关系，确定所述目标特征点对应的空间位置与所述车辆之间的距离。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系，确定所述目标对象对应的空间位置与所述车辆之间的距离，包括：

基于所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系，确定所述预设图像中的与所述目标特征点对应的特征点作为第一原始特征点；

基于预先设置的所述预设图像上的特征点与投射角度的对应关系表，确定所述第一原始特征点相对地面对应的投射角度；

基于所述投射角度和所述投影设备距离地面的高度，确定所述目标特征点对应的空间位置与所述车辆之间的距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述投射角度预先基于如下步骤设置：

利用所述车辆上的所述投影设备将所述预设图像投影到地面；

对于投影到地面的图像中的特征点集合中的每个特征点，确定该特征点与所述车辆之间的距离，并基于所述距离和所述投影设备距离地面的高度，确定所述预设图像中的与该特征点对应的点的投射角度；

建立所述预设图像上的特征点与所述投射角度的对应关系表。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系，确定所述目标对象对应的空间位置与所述车辆之间的距离，包括：

基于所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系，在所述预设图像中确定与所述目标特征点对应的特征点作为第二原始特征点；

基于预先设置的所述预设图像上的特征点与距离的对应关系表，确定所述第二原始特征点对应的距离作为所述目标特征点对应的空间位置与所述车辆之间的距离。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述对应关系表预先基于如下步骤设置：

利用所述车辆上的所述投影设备将所述预设图像投影到地面；

对于投影到地面的图像中的特征点集合中的每个特征点，获取测量的该特征点与所述车辆之间的距离；

建立所述预设图像上的特征点与所述距离的对应关系表。

6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其中，在所述确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像之前，所述方法还包括：

确定表征当前的行车环境的行车环境信息；

从预设的至少一个预设图像中，提取与所述行车环境信息对应的预设图像；

将所提取的所述预设图像通过所述投影设备投影到地面。

7.一种测距装置，包括：

第一确定模块，用于确定车辆上的投影设备将预设图像投影到地面的投影图像，其中，所述投影图像中包含有预设图案；

第二确定模块，用于从所述投影图像中确定所述预设图案的特征点集合；

第三确定模块，用于从所述特征点集合中确定位于目标对象上的特征点作为目标特征点；

第四确定模块，用于基于所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系，确定所述目标对象对应的空间位置与所述车辆之间的距离；

所述第四确定模块包括：

第七确定单元，用于确定所述投影设备当前的投射远近信息；

第八确定单元，用于基于所述投射远近信息，确定所述投影图像的特征点与所述预设图像的特征点的对应关系；

第九确定单元，用于基于所述对应关系，确定所述目标特征点对应的空间位置与所述车辆之间的距离。

8.一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-6任一所述的方法。

9.一种电子设备，所述电子设备包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-6任一所述的方法。

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