CN114255274A - 基于二维码识别的车辆定位方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

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CN114255274A CN202111574048.XA CN202111574048A CN114255274A CN 114255274 A CN114255274 A CN 114255274A CN 202111574048 A CN202111574048 A CN 202111574048A CN 114255274 A CN114255274 A CN 114255274A
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周小凯
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Shanghai Westwell Information Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种基于二维码识别的车辆定位方法、系统、设备及存储介质，该方法包括：获取自车的摄像头采集的待识别图像；从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆；确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，并确定自车与所述参考车辆的相对位置关系；获取所述参考车辆的定位信息；根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息。本发明通过识别二维码来获取自车与其他车辆之间的相对位置，并且结合其他车辆的定位信息和两车之间的相对位置关系来获取自车的准确定位信息。

Description

基于二维码识别的车辆定位方法、系统、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及车辆定位技术领域，尤其涉及一种基于二维码识别的车辆定位方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
车辆在行驶过程中，准确地进行车辆定位是车辆实现很多功能的基础。尤其是对于自动驾驶车辆来说，车辆的准确定位是车辆安全行驶的必要条件。现有的车辆定位一般通过是利用导航卫星直接产生的全球导航卫星系统定位信号来获取定位信息。然而，在实际应用中，可能会出现车辆无法准确获取自身定位信息的情况，例如，在有信号遮挡的环境很容易产生卫星信号弱或多路径效应导致定位结果不可信，影响车辆正常功能的实现。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种基于二维码识别的车辆定位方法、系统、设备及存储介质，通过结合其他车辆的定位信息和两车之间的相对位置关系来获取自车的准确定位信息。
本发明实施例提供一种基于二维码识别的车辆定位方法，包括如下步骤：
获取自车的摄像头采集的待识别图像；
从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆；
确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，并确定自车与所述参考车辆的相对位置关系；
获取所述参考车辆的定位信息；
根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息。
在一些实施例中，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆，包括如下步骤：
对所述车辆二维码标识区域中的二维码信息进行识别，得到对应的二维码信息，所述二维码信息包括车辆ID；
将识别到的车辆ID作为参考车辆的ID。
在一些实施例中，获取所述参考车辆的定位信息，包括如下步骤：
根据所述参考车辆的ID与所述参考车辆建立通信，从所述参考车辆中获取所述参考车辆的定位信息。
在一些实施例中，所述自车的摄像头的拍摄方向为第一方向，确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，包括如下步骤：
确定所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的尺寸比例；
确定所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的参考点的在第二方向和第三方向上的偏移量；
确定所述车辆二维码标识区域的各个侧边之间的尺寸比例。
在一些实施例中，所述自车与所述参考车辆的相对位置关系包括所述自车与所述参考车辆的相对位姿，所述确定自车与所述参考车辆的相对位置关系，包括如下步骤：
根据所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的尺寸比例，确定自车与所述参考车辆在第一方向上的距离；
根据所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的参考点的在第二方向和第三方向上的偏移量，确定自车与所述参考车辆在第二方向上的距离以及在第三方向上的距离；
根据所述车辆二维码的各个侧边之间的尺寸比例，确定自车与所述参考车辆的相对旋转角度。
在一些实施例中，所述确定自车与所述参考车辆的相对位置关系，还包括如下步骤：
获取所述自车的摄像头与自车的定位点的相对位姿。
在一些实施例中，所述确定自车与所述参考车辆的相对位姿，还包括如下步骤：
获取所述参考车辆的二维码标识与所述参考车辆的定位点的相对位姿。
在一些实施例中，所述参考车辆的定位信息包括所述参考车辆的空间位姿，所述参考车辆的空间位姿包括所述参考车辆的空间坐标和旋转矩阵；
所述根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息，包括如下步骤：
根据自车与所述参考车辆的相对位姿以及所述参考车辆的空间位姿，确定自车的空间位姿，所述自车的空间位姿包括所述自车的空间坐标和旋转矩阵。
在一些实施例中，所述根据自车与所述参考车辆的相对位姿以及所述参考车辆的空间位姿，确定自车的空间位姿，包括如下步骤：
将自车与所述参考车辆在第一方向、第二方向和第三方向上的距离转换为世界坐标系中各个坐标轴的坐标偏移量；
根据所述坐标偏移量和所述参考车辆的空间坐标，计算所述自车的空间坐标；
将自车与所述参考车辆的相对旋转角度转换为绕所述世界坐标系中各个坐标轴的角度偏移量；
根据所述角度偏移量和所述参考车辆的旋转矩阵，计算所述自车的旋转矩阵。
本发明实施例还提供一种基于二维码识别的车辆定位系统，用于实现所述的基于二维码识别的车辆定位方法，所述系统包括：
图像采集模块，用于获取自车的摄像头采集的待识别图像；
二维码识别模块，用于从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆；
相对位置确定模块，用于确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，并确定自车与所述参考车辆的相对位置关系；
定位信息获取模块，用于获取所述参考车辆的定位信息，以及根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息。
本发明实施例还提供一种基于二维码识别的车辆定位设备，包括：
处理器；
存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被处理器执行时实现所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
本发明的基于二维码识别的车辆定位方法、系统、设备及存储介质具有如下有益效果：
本发明通过识别二维码来获取自车与其他车辆之间的相对位置，并且结合其他车辆的定位信息和两车之间的相对位置关系来获取自车的准确定位信息，实现了即使在自车无法准确获取自车定位信息时，也可以对自车进行准确定位，保障车辆驾驶的正常功能和安全性。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是本发明一实施例的基于二维码识别的车辆定位方法的流程图；
图2是本发明一实施例的的确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置的流程图；
图3是本发明一实施例的确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置的示意图；
图4是本发明一实施例的确定自车与所述参考车辆的相对位置关系的流程图；
图5是本发明一实施例的确定自车的空间位姿的流程图；
图6是本发明一实施例的基于二维码识别的车辆定位系统的结构示意图；
图7是本发明一实施例的基于二维码识别的车辆定位设备的结构示意图；
图8是本发明一实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的步骤。例如，有的步骤还可以分解，而有的步骤可以合并或部分合并，因此，实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
为了解决现有技术中的技术问题，本发明提供了一种基于二维码识别的车辆定位方法，预先在各个车辆的车身(如侧面或尾部)喷涂二维码，二维码中至少包括车辆的ID信息。在二维码喷涂在不同位置时，二维码中还可以包括车辆二维码标识区域与车辆的定位点之间的相对位置信息。对于无法依靠自身能力准确定位的车辆来说，其可以通过拍摄其他车辆的图像，识别到其中的二维码标识，来确定自车与他车的相对位置关系，并通过他车的定位数据来计算得到自车的定位数据。
如图1所示，本发明实施例提供一种基于二维码识别的车辆定位方法，包括如下步骤：
S100：获取自车的摄像头采集的待识别图像，此处自车即为需要进行定位的车辆，其可能会因为自身的定位信号被遮挡，或者定位系统出现故障而无法获取到准确的自车定位信息；
在采集到待识别图像后，首先判断待识别图像中是否有车辆二维码标识区域，如果是，则继续步骤S200，如果否，则等待预设间隔时间后重新获取待识别图像，或者获取自车的其他位置的摄像头采集的待识别图像；
S200：从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆；此参考车辆即为在自车的摄像头的拍摄范围之内的其他车辆，自车后续将该参考车辆的定位作为参考，计算自车的定位信息；
在该实施例中，从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，可以首先在所述待识别图像中提取车辆区域，然后在车辆区域中提取车辆二维码标识区域，也可以直接在所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，提取车辆区域和/或车辆二维码标识区域的方式可以采用深度学习模型进行图像目标检测，以车辆和/或二维码作为检测目标，或者也可以与标准二维码图像进行比对，识别待识别图像中是否有二维码图像；
S300：确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，并确定自车与所述参考车辆的相对位置关系；
S400：获取所述参考车辆的定位信息，所述参考车辆的定位信息可以是所述参考车辆通过其定位系统获取到的定位信息，也可以是所述参考车辆以其他车辆为参考车辆通过本发明的车辆定位方法计算得到的定位信息；
S500：根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息。
本发明的基于二维码识别的车辆定位方法，通过步骤S100～S200从自车拍摄的图像中识别二维码标识区域，并通过步骤S300获取自车与其他车辆之间的相对位置，然后通过步骤S400和S500结合其他车辆的定位信息和两车之间的相对位置关系来获取自车的准确定位信息，实现了即使在自车无法准确获取自车定位信息时，也可以对自车进行准确定位，保障车辆驾驶的正常功能和安全性。
在该实施例中，所述步骤S200中，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆，包括如下步骤：
对所述车辆二维码标识区域中的二维码信息进行识别，得到对应的二维码信息，所述二维码信息包括车辆ID；
将识别到的车辆ID作为参考车辆的ID，参考车辆的ID是用来在车辆相互通信过程中唯一标识车辆的标识信息，即通过车辆ID可以唯一确定一车辆。
在该实施例中，所述步骤S400：获取所述参考车辆的定位信息，包括如下步骤：
根据所述参考车辆的ID与所述参考车辆建立通信，从所述参考车辆中获取所述参考车辆的定位信息，即保证拍摄到的二维码和获取到的定位信息是属于同一个车辆的，保持两者的统一性。在该实施例中，各个车辆之间可以通过近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)建立通信，相互传输数据。自车与其他车辆建立通信后，发送定位信息获取请求给其他车辆，从其他车辆接收返回的信息，返回的信息中至少包括车辆的ID和定位信息。自车根据返回的信息中的ID和从二维码中识别到的ID进行比对，比对一致，则将返回的信息中的定位信息作为参考车辆的定位信息。在其他可替代的实施方式中，自车与参考车辆之间也可以采用其他通信方式。例如，自车与参考车辆可以通过道路旁边的基站来建立通信，或者通过用户终端来建立通信，或者采用其他通讯协议建立通信等。
在该实施例中，所述自车的摄像头的拍摄方向为第一方向，在所述自车的摄像头安装在自车的前方时，所述自车的摄像头的拍摄方向即为与自车的前进方向一致，在自车的摄像头安装在车身侧面时，所述自车的摄像头的拍摄方向即为垂直于车身侧面的方向。
如图2所示，所述步骤S300中，确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，包括如下步骤：
S310：确定所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的尺寸比例；
S320：确定所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的参考点的在第二方向和第三方向上的偏移量，所述待识别图像的参考点的位置可以设置为所述待识别图像的中心点、左上角位置点、右上角位置点等；
S330：确定所述车辆二维码标识区域的各个侧边之间的尺寸比例。
如图3所示，为一确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置的示意图，在图3中F100表示待识别图像，F200表示识别到的车辆二维码标识区域，将垂直于待识别图像F100的方向作为第一方向z1(图中未示出)，待识别图像F100的横坐标作为第二方向x1，待识别图像F100的纵坐标作为第三方向y1。正常的二维码是一个形状规则的正方形，然而由于拍摄角度的不同，车辆二维码标识区域F200可能会呈现一个不规则的图形。对应于步骤S310，例如，确定所述车辆二维码标识区域F200的宽度(例如a边和c边的宽度的平均值)与待识别图像F100的宽度的比例m1。对应于步骤S320，确定所述车辆二维码标识区域F200相对于所述待识别图像F100在x方向的偏移量Δx1和在y方向的偏移量Δy1。对应于步骤S330，确定所述车辆二维码标识区域F200的各个侧边之间的尺寸比例，具体为，确定a边与c边的宽度比例a/c，确定b边和d边的长度比例b/d，确定a边与b边的长度比例a/b。
在该实施例中，所述自车与所述参考车辆的相对位置关系包括所述自车与所述参考车辆的相对位姿。具体地，所述步骤S300中确定的自车与所述参考车辆的相对位置关系是在摄像头的相机坐标系中的相对位置关系，在后续应用于步骤S500时，需要进行坐标系的转换。
如图4所示，所述步骤S300中，所述确定自车与所述参考车辆的相对位置关系，包括如下步骤：
S340：根据所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的尺寸比例，确定自车与所述参考车辆在第一方向上的距离；具体地，预设一个标准比例值m0，该标准比例值m0为第一车辆的摄像头正对第二车辆的二维码，且第一车辆与第二车辆之间的距离为一个预设标准值s时，第一车辆的摄像头拍摄的图像中二维码标识区域的宽度与图像宽度的比例值。以图3为例，比较比例m1和标准比例值m0，可以确定自车与参考车辆之间在第一方向上的距离Δz1，具体地，如果m1大于m0，则Δz1小于预设标准值s，如果m1小于m0，则Δz1大于预设标准值s。
S350：根据所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的参考点的在第二方向和第三方向上的偏移量，确定自车与所述参考车辆在第二方向上的距离以及在第三方向上的距离；以图3为例，将Δx1和Δy1分别转换为自车与所述参考车辆在x方向上的距离以及在y方向上的距离。例如，可以设定偏移量与车距之间的比例系数k1，将Δx1和Δy1分别乘以比例系数k1，得到自车与所述参考车辆在x方向上的距离以及在y方向上的距离；
S360：根据所述车辆二维码的各个侧边之间的尺寸比例，确定自车与所述参考车辆的相对旋转角度。以图3为例，根据a/c确定自车与参考车辆相对于x1方向的相对旋转角度，根据b/d确定自车与参考车辆相对于y1方向的相对旋转角度，根据a/b确定自车与参考车辆相对于z1方向的相对旋转角度。具体地，可以设定侧边尺寸比例与角度的比例系数k2，将a/c乘以k2，得到相对于x1方向的相对旋转角度，将b/d乘以k2，得到相对于y1方向的相对旋转角度，将a/b乘以k2，得到相对于z1方向的相对旋转角度。
自车与所述参考车辆的相对位姿即包括自车与所述参考车辆在第一方向、第二方向、第三方向的距离，以及自车相对于参考车辆相对于第一方向、第二方向和第三方向的旋转角度。
在该实施例中，所述步骤S300中，考虑到自车的摄像头在自车的位置可能会不确定，不同车辆的二维码标识的位置可能也会有所不同，所述确定自车与所述参考车辆的相对位置关系，还包括如下步骤：
获取所述自车的摄像头与自车的定位点的相对位姿，包括自车的摄像头与自车的定位点在相机坐标系中各个坐标轴的相对距离和相对于各个坐标轴的相对旋转角度，这个可以通过预先标定实现，并且预存在车辆的控制器中；自车的定位点可以是安装定位系统的点，或者其他预设的参考点；
获取所述参考车辆的二维码标识与所述参考车辆的定位点的相对位姿，这个可以通过扫描参考车辆的二维码信息来获取，也可以是通过与参考车辆通信，从参考车辆发送的数据包中获取。
在所述步骤S300中，综合车辆二维码标识区域与待识别图像的相对位置关系、自车的摄像头与自车的定位点的相对位姿以及参考车辆的二维码标识与参考车辆的定位点的相对位姿来确定确定自车与所述参考车辆的相对位置关系。
在该实施例中，所述参考车辆的定位信息包括所述参考车辆的空间位姿，所述参考车辆的空间位姿包括所述参考车辆的空间坐标和旋转矩阵。此处空间位姿可以是相对于世界坐标系的空间位姿。
所述步骤S500：根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息，包括如下步骤：
根据自车与所述参考车辆的相对位姿以及所述参考车辆的空间位姿，确定自车的空间位姿，所述自车的空间位姿包括所述自车的空间坐标和旋转矩阵。
此处仅给出了一种根据二维码来确定自车与参考车辆的相对位置关系的方法。在其他可替代的实施方式中，也可以在自车设置两个摄像头，通过双目识别来直接获取到自车与参考车辆之间在第一方向上的车距。
如图5所示，在该实施例中，所述根据自车与所述参考车辆的相对位姿以及所述参考车辆的空间位姿，确定自车的空间位姿，包括如下步骤：
S510：将自车与所述参考车辆在第一方向、第二方向和第三方向上的距离转换为世界坐标系中各个坐标轴z2、x2、y2的坐标偏移量Δz2、Δx2、Δy2；
具体地，确定第一方向z1、第二方向x1和第三方向y1与世界坐标系中各个坐标轴z2、x2、y2之间的转换矩阵，这个转换矩阵可以通过摄像头标定来实现；
S520：根据所述坐标偏移量和所述参考车辆的空间坐标(x0,y0,z0)，计算所述自车的空间坐标(x0+Δx2,y0+Δy2,z0+Δz2)；
S530：将自车与所述参考车辆的相对旋转角度转换为绕所述世界坐标系中各个坐标轴的角度偏移量；
具体地，根据第一方向z1、第二方向x1和第三方向y1与世界坐标系中各个坐标轴z2、x2、y2之间的转换矩阵，将自车相对于所述参考车辆在x1、y1、z1方向的旋转角度转换为自车相对于所述参考车辆在x2、y2、z2方向的旋转角度，即角度偏移量；
S540：根据所述角度偏移量和所述参考车辆的旋转矩阵，计算所述自车的旋转矩阵，所述旋转矩阵即包括相对于世界坐标系的各个坐标轴的旋转量。
如图6所示，本发明实施例还提供一种基于二维码识别的车辆定位系统，用于实现所述的基于二维码识别的车辆定位方法，所述系统包括：
图像采集模块M100，用于获取自车的摄像头采集的待识别图像；
二维码识别模块M200，用于从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆；
相对位置确定模块M300，用于确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，并确定自车与所述参考车辆的相对位置关系；
定位信息获取模块M400，用于获取所述参考车辆的定位信息，以及根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息。
本发明的基于二维码识别的车辆定位系统，通图像采集模块M100和二维码识别模块M200从自车拍摄的图像中识别二维码标识区域，并通过相对位置确定模块M300获取自车与其他车辆之间的相对位置，然后通过定位信息获取模块M400结合其他车辆的定位信息和两车之间的相对位置关系来获取自车的准确定位信息，实现了即使在自车无法准确获取自车定位信息时，也可以对自车进行准确定位，保障车辆驾驶的正常功能和安全性。
在该实施例中，所述二维码识别模块M200可以首先在所述待识别图像中提取车辆区域，然后在车辆区域中提取车辆二维码标识区域，也可以直接在所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，提取车辆区域和/或车辆二维码标识区域的方式可以采用深度学习模型进行图像目标检测，以车辆和/或二维码作为检测目标，或者也可以与标准二维码图像进行比对，识别待识别图像中是否有二维码图像。所述二维码识别模块M200在识别到所述车辆二维码标识区域之后，对所述车辆二维码标识区域中的二维码信息进行识别，得到对应的二维码信息，所述二维码信息包括车辆ID；将识别到的车辆ID作为参考车辆的ID。
在该实施例中，所述相对位置确定模块M300获取的自车与所述参考车辆的相对位姿即包括自车与所述参考车辆在第一方向、第二方向、第三方向的距离，以及自车相对于参考车辆相对于第一方向、第二方向和第三方向的旋转角度。所述参考车辆的定位信息包括所述参考车辆的空间位姿，所述参考车辆的空间位姿包括所述参考车辆的空间坐标和旋转矩阵。此处空间位姿可以是相对于世界坐标系的空间位姿，所述自车的空间位姿包括所述自车的空间坐标和旋转矩阵。所述相对位置确定模块M300确定自车与所述参考车辆的相对位置关系确定的是在摄像头的相机坐标系中的相对位置关系。所述定位信息获取模块M400需要首先将相机坐标系中的相对位置关系转换为世界坐标系中的相对位置关系，然后与所述参考车辆在世界坐标系中的空间位姿进行组合，得到自车的空间位姿。
所述自车的摄像头可以是单目摄像头或双目摄像头，所述相对位置确定模块M300可以采用上述步骤S310～S360的步骤实现获取自车与所述参考车辆的相对位姿，所述定位信息获取模块M400可以采用上述步骤S510～S540的步骤获取自车的定位信息，但本发明不限于此。
本发明实施例还提供一种基于二维码识别的车辆定位设备，包括处理器；存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤。
所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“平台”。
下面参照图7来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备600。图7显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图7所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元610、至少一个存储单元620、连接不同系统组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630、显示单元640等。
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元610执行，使得所述处理单元610执行本说明书上述基于二维码识别的车辆定位方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元610可以执行如图1中所示的步骤。
所述存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)6201和/或高速缓存存储单元6202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)6203。
所述存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块6205的程序/实用工具6204，这样的程序模块6205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口650进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器660可以通过总线630与电子设备600的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
所述基于二维码识别的车辆定位设备中，所述存储器中的程序被处理器执行时实现所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤，因此，所述设备也可以获得上述基于二维码识别的车辆定位方法的技术效果。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被处理器执行时实现所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上执行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述基于二维码识别的车辆定位方法部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
参考图8所示，描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品800，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上执行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
所述程序产品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为但不限于电、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。
所述计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
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发明操作的程序代码，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。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
所述计算机存储介质中的程序被处理器执行时实现所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤，因此，所述计算机存储介质也可以获得上述基于二维码识别的车辆定位方法的技术效果。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取自车的摄像头采集的待识别图像；
从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆；
确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，并确定自车与所述参考车辆的相对位置关系；
获取所述参考车辆的定位信息；
根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息。
2.根据权利要求1所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆，包括如下步骤：
对所述车辆二维码标识区域中的二维码信息进行识别，得到对应的二维码信息，所述二维码信息包括车辆ID；
将识别到的车辆ID作为参考车辆的ID。
3.根据权利要求2所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，获取所述参考车辆的定位信息，包括如下步骤：
根据所述参考车辆的ID与所述参考车辆建立通信，从所述参考车辆中获取所述参考车辆的定位信息。
4.根据权利要求1所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，所述自车的摄像头的拍摄方向为第一方向，确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，包括如下步骤：
确定所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的尺寸比例；
确定所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的参考点的在第二方向和第三方向上的偏移量；
确定所述车辆二维码标识区域的各个侧边之间的尺寸比例。
5.根据权利要求4所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，所述自车与所述参考车辆的相对位置关系包括所述自车与所述参考车辆的相对位姿，所述确定自车与所述参考车辆的相对位置关系，包括如下步骤：
根据所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的尺寸比例，确定自车与所述参考车辆在第一方向上的距离；
根据所述车辆二维码标识区域相对于所述待识别图像的参考点的在第二方向和第三方向上的偏移量，确定自车与所述参考车辆在第二方向上的距离以及在第三方向上的距离；
根据所述车辆二维码的各个侧边之间的尺寸比例，确定自车与所述参考车辆的相对旋转角度。
6.根据权利要求5所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，所述确定自车与所述参考车辆的相对位置关系，还包括如下步骤：
获取所述自车的摄像头与自车的定位点的相对位姿。
7.根据权利要求5所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，所述确定自车与所述参考车辆的相对位姿，还包括如下步骤：
获取所述参考车辆的二维码标识与所述参考车辆的定位点的相对位姿。
8.根据权利要求5所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，所述参考车辆的定位信息包括所述参考车辆的空间位姿，所述参考车辆的空间位姿包括所述参考车辆的空间坐标和旋转矩阵；
所述根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息，包括如下步骤：
根据自车与所述参考车辆的相对位姿以及所述参考车辆的空间位姿，确定自车的空间位姿，所述自车的空间位姿包括所述自车的空间坐标和旋转矩阵。
9.根据权利要求8所述的基于二维码识别的车辆定位方法，其特征在于，所述根据自车与所述参考车辆的相对位姿以及所述参考车辆的空间位姿，确定自车的空间位姿，包括如下步骤：
将自车与所述参考车辆在第一方向、第二方向和第三方向上的距离转换为世界坐标系中各个坐标轴的坐标偏移量；
根据所述坐标偏移量和所述参考车辆的空间坐标，计算所述自车的空间坐标；
将自车与所述参考车辆的相对旋转角度转换为绕所述世界坐标系中各个坐标轴的角度偏移量；
根据所述角度偏移量和所述参考车辆的旋转矩阵，计算所述自车的旋转矩阵。
10.一种基于二维码识别的车辆定位系统，其特征在于，用于实现权利要求1至9中任一项所述的基于二维码识别的车辆定位方法，所述系统包括：
图像采集模块，用于获取自车的摄像头采集的待识别图像；
二维码识别模块，用于从所述待识别图像中提取车辆二维码标识区域，将所述车辆二维码标识区域所对应的车辆作为参考车辆；
相对位置确定模块，用于确定所述车辆二维码标识区域在所述待识别图像中的位置，并确定自车与所述参考车辆的相对位置关系；
定位信息获取模块，用于获取所述参考车辆的定位信息，以及根据自车与所述参考车辆的相对位置关系以及所述参考车辆的定位信息，确定自车的定位信息。
11.一种基于二维码识别的车辆定位设备，其特征在于，包括：
处理器；
存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至9中任一项所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质，用于存储程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至9中任一项所述的基于二维码识别的车辆定位方法的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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