CN115953328B - 一种目标矫正方法、系统及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种目标矫正方法、系统及电子设备。本发明通过对当前时刻的第一图像和当前时刻的前一时刻的第二图像进行分析，确定运动目标的相对位置偏差；并结合当前时刻的车速，确定位置矫正系数；最后根据相对位置偏差、位置矫正系数和偏移权重对当前时刻的第一图像上的运动目标的各像素点进行位置矫正。本发明通过当前时刻的车速和两张图像之间的时间间隔，对图像中运动目标的位置进行矫正，减小了本车和运动目标的姿态变化引起的位置偏差，使得矫正后的运动目标的位置更加准确，实现对图像中运动目标的位置的准确检测，提高运动目标检测的准确性和稳定性。

Description

一种目标矫正方法、系统及电子设备

技术领域

本发明涉及图像识别技术领域，尤其涉及一种目标矫正方法、系统及电子设备。

背景技术

随着汽车技术的发展，智能驾驶技术开始慢慢进入，作为智能驾驶技术的核心之一的视觉感知，越来越受到重视。视觉感知是采用本车摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器，对周围的车辆、行人或其他目标进行感知。

在车辆行驶过程中，受路况和车辆本身等原因，本车以及本车周围运动目标的姿态发生变化，导致运动目标在本车拍摄图像上的位置出现偏差。当本车基于存在偏差的图像进行分析测速测距时，可能导致分析结果不准确。因此，如何对图像中运动目标的位置进行准确检测亟待解决。

发明内容

本发明提供了一种目标矫正方法、系统及电子设备，能够实现对图像中运动目标的位置的准确检测，提高运动目标检测的准确性和稳定性。

第一方面，本发明提供了一种目标矫正方法，包括：获取当前时刻对应的第一图像，并确定第一图像上运动目标对应的第一位置信息；获取当前时刻的前一时刻对应的第二图像，并确定第二图像上运动目标对应的第二位置信息；根据第一位置信息和第二位置信息，计算运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差；根据当前时刻的车速，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔，确定位置矫正系数；根据相对位置偏差、位置矫正系数和预设的运动目标的各像素点的偏移权重，对第一图像上运动目标的各像素点进行位置矫正。

在一种可能的实现方式中，根据第一位置信息和第二位置信息，计算运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差，包括：对于运动目标的任一像素点，根据第一位置信息，确定第一图像上该像素点的坐标；根据第二位置信息，确定第二图像上该像素点的坐标；根据第一图像上该像素点的坐标和第二图像上该像素点的坐标，确定该像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差。

在一种可能的实现方式中，根据当前时刻的车速，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔，确定位置矫正系数，包括：根据当前时刻的车速和当前时刻的前一时刻的车速，确定车速差值比；车速差值比用于表征时间间隔内车速增量相对于前一时刻的车速的大小；根据车速差值比和时间间隔，确定位置矫正系数；位置矫正系数用于表征时间间隔内车速变化对第一图像中运动目标的位置的影响。

在一种可能的实现方式中，根据相对位置偏差、所述位置矫正系数和预设的运动目标的各像素点的偏移权重，对第一图像上运动目标的各像素点进行位置矫正，包括：对于运动目标的任一像素点，根据该像素点的相对位置偏差，该像素点的偏移权重，以及位置矫正系数，确定该像素点的矫正偏差；该像素点的矫正偏差为对该像素点的相对位置偏差矫正后的偏差；根据该像素点的矫正偏差和第二图像中该像素点的位置，确定第一图像中该像素点的矫正位置。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，计算所述运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差之前，还包括：根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围；若所述第一图像上运动目标超出所述预测范围，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，根据所述第一位置信息，确定所述运动目标是否超出所述第一图像；若是，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，若检测到本车的行驶车道发生变化，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围，包括：确定单位时间间隔内所述运动目标在图像上的单位宽度变化值和单位高度变化值；根据当前时刻车速和时间间隔，确定本车的移动距离；根据本车的移动距离，单位宽度变化值和单位高度变化值，确定所述运动目标的预测范围中的宽度变化范围和高度变化范围。以所述第二图像上所述运动目标的中心点为所述预测范围的中心，基于所述宽度变化范围和高度变化范围，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围，包括：对所述第二位置信息进行分析，确定所述第二图像上所述运动目标的轨迹点；根据所述第二图像上所述运动目标的轨迹点，结合当前时刻的前一时刻之前的各时刻对应图像中所述运动目标的轨迹点，确定所述运动目标的运动轨迹；基于所述运动轨迹，以及所述当前时刻的车速，确定所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合；基于所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

第二方面，本发明实施例提供了一种目标矫正装置，包括通信模块和处理模块；通信模块，用于获取当前时刻对应的第一图像，以及当前时刻的前一时刻对应的第二图像；处理模块，用于确定第一图像上运动目标对应的第一位置信息；确定第二图像上运动目标对应的第二位置信息；根据第一位置信息和第二位置信息，计算运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差；根据当前时刻的车速，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔，确定位置矫正系数；根据相对位置偏差、位置矫正系数和预设的运动目标的各像素点的偏移权重，对第一图像上运动目标的各像素点进行位置矫正。

在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于对于运动目标的任一像素点，根据第一位置信息，确定第一图像上该像素点的坐标；根据第二位置信息，确定第二图像上该像素点的坐标；根据第一图像上该像素点的坐标和第二图像上该像素点的坐标，确定该像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差。

在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于根据当前时刻的车速和当前时刻的前一时刻的车速，确定车速差值比；车速差值比用于表征时间间隔内车速增量相对于前一时刻的车速的大小；根据车速差值比和时间间隔，确定位置矫正系数；位置矫正系数用于表征时间间隔内车速变化对第一图像中运动目标的位置的影响。

在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于对于运动目标的任一像素点，根据该像素点的相对位置偏差，该像素点的偏移权重，以及位置矫正系数，确定该像素点的矫正偏差；该像素点的矫正偏差为对该像素点的相对位置偏差矫正后的偏差；根据该像素点的矫正偏差和第二图像中该像素点的位置，确定第一图像中该像素点的矫正位置。

在一种可能的实现方式中，处理模块，还用于根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围；若所述第一图像上运动目标超出所述预测范围，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，根据所述第一位置信息，确定所述运动目标是否超出所述第一图像；若是，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，若检测到本车的行驶车道发生变化，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正。

在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于确定单位时间间隔内所述运动目标在图像上的单位宽度变化值和单位高度变化值；根据当前时刻车速和时间间隔，确定本车的移动距离；根据本车的移动距离，单位宽度变化值和单位高度变化值，确定所述运动目标的预测范围中的宽度变化范围和高度变化范围；以所述第二图像上所述运动目标的中心点为所述预测范围的中心，基于所述宽度变化范围和高度变化范围，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于对所述第二位置信息进行分析，确定所述第二图像上所述运动目标的轨迹点；根据所述第二图像上所述运动目标的轨迹点，结合当前时刻的前一时刻之前的各时刻对应图像中所述运动目标的轨迹点，确定所述运动目标的运动轨迹；基于所述运动轨迹，以及所述当前时刻的车速，确定所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合；基于所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

在一种可能的实现方式中，处理模块，还用于对于所述运动目标的任一像素点，基于该像素点的相对位置偏差，以及运动目标的预测范围，确定该像素点的偏移权重。

第三方面，本发明实施例提供了一种目标矫正系统，包括至少一个摄像设备和控制器；其中，所述摄像设备与控制器连接；控制器通过摄像设备中的摄像头采集车辆周围的图像，执行如上述第一方面以及第一方面中任一种可能的实现方式所述方法的步骤，实现目标矫正。

第四方面，本发明实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序执行如上述第一方面以及第一方面中任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

第五方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面以及第一方面中任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

本发明提供一种目标矫正方法、系统及电子设备，本发明通过对当前时刻的第一图像和当前时刻的前一时刻的第二图像进行分析，确定运动目标的相对位置偏差；并结合当前时刻的车速，确定位置矫正系数；最后根据相对位置偏差、位置矫正系数和偏移权重对当前时刻的第一图像上的运动目标的各像素点进行位置矫正。本发明通过当前时刻的车速和两张图像之间的时间间隔，对图像中运动目标的位置进行矫正，减小了本车和运动目标的姿态变化引起的位置偏差，使得矫正后的运动目标的位置更加准确，实现对图像中运动目标的位置的准确检测，提高运动目标检测的准确性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种目标矫正方法的应用场景示意图；

图2是本发明实施例提供的一种目标矫正方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种本车摄像设备拍摄的连续两帧图像的示意图；

图4是本发明实施例提供的目标矫正前误差判定方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的目标矫正后测速方法的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的目标矫正后显示方法的流程示意图；

图7是本发明实施例提供的一种目标矫正装置的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

在本发明的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“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。此外，“至少一个”“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念，便于理解。

此外，本申请的描述中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选的还包括其他没有列出的步骤或模块，或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，本发明实施例提供了一种目标矫正方法的应用场景示意图。该场景中本车车辆与其他车辆共同行驶。在车辆行驶过程中，本车车辆与其他车辆的相对位置关系实时变化。

示例性的，如图1所示，初始时刻，1号车辆位于2号车辆（即本车车辆）的后方，在1号车辆超车过程中，1号车辆从2号车辆（即本车车辆）的右后方超车，经过2号车辆（即本车车辆）右侧，最后完成超车后，位于2号车辆（即本车车辆）的前方。

又一示例性的，3号车辆位于2号车辆（即本车车辆）的右后方，匀速行驶。3号车辆与2号车辆（即本车车辆）的相对位置关系随着速度的微小变化而发生变化。

又一示例性的，4号车辆为对向车道的车辆。在4号车辆与2号车辆（即本车车辆）相遇的过程中，初始时，4号车辆位于2号车辆（即本车车辆）的左前方；相遇时，4号车辆位于2号车辆（即本车车辆）的左侧；之后，4号车辆位于2号车辆（即本车车辆）的左后方。

智能驾驶技术中，本车车辆需要对其他车辆进行测速测距，而由于本车以及其他车辆的姿态发生变化，导致其他车辆在本车拍摄图像上的位置出现偏差，导致测速测距结果不准确。

例如，在1号车辆超车过程中，2号车辆（即本车车辆）可能驶过坑洼路段，导致1号车辆在本车拍摄图像上的位置出现偏差，以存在偏差的图像计算1号车辆的速度，可能导致对1号车辆测速测距不准确。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种目标矫正方法。该方法应用于目标矫正系统。该目标矫正系统包括至少一个摄像设备和控制器。其中，摄像设备与控制器连接。每个摄像设备包括一个或多个摄像头。

示例性的，多个摄像设备分布于车辆周围，对车辆的周围运动目标进行拍摄。控制器可以通过摄像设备，控制摄像头采集车辆周围各个方向的图像，实现对于车辆周围运动目标的测速测距。

如图2所示，本发明实施例提供的一种目标矫正方法的流程示意图。该方法可以适用商用车，也可以适用乘用车，该方法的执行主体为目标矫正系统的控制器。该方法包括步骤S101-S104。

S101、获取当前时刻对应的第一图像，并确定第一图像上运动目标对应的第一位置信息。

其中，第一图像是摄像设备在当前时刻采集的运动目标的图像。第一位置信息是运动目标在第一图像中的位置。

示例性的，第一位置信息包括运动目标的中心点坐标，外界边框的宽度和高度。

在一些实施例中，运动目标是待跟踪或检测的目标，该目标可以是前车，也可以是行人或其他障碍物等。示例性的，运动目标可以为1号车辆、3号车辆或者4号车辆。

S102、获取当前时刻的前一时刻对应的第二图像，并确定第二图像上运动目标对应的第二位置信息。

其中，第二图像是摄像设备在当前时刻的前一时刻采集的运动目标的图像。第二位置信息是运动目标在第二图像中的位置。

示例性的，第一图像和第二图像可以为2号车辆（即本车车辆）的摄像设备在1号车辆超车过程中，对1号车辆拍摄的两帧图像。

作为一种可能的实现方式，控制器可以获取本车摄像设备拍摄的连续两帧图像，以获取当前时刻对应的第一图像和当前时刻的前一时刻对应的第二图像。其中，第一图像为当前帧图像，第二图像为前一帧图像。

在一些实施例中，第一位置信息包括第一图像上运动目标的中心点、运动目标的外接矩形的宽度和高度。第二位置信息包括第二图像上运动目标的中心点、运动目标的外接矩形的宽度和高度。

作为一种可能的实现方式，控制器可以对第一图像进行分析，得到运动目标的第一位置信息；对第二图像进行分析，得到运动目标的第二位置信息。

示例性的，如图3所示，本发明实施例提供了一种本车摄像设备拍摄的连续两帧图像的示意图。图3中以运动目标为目标车辆进行说明。

图3中的a图为第一图像。第一图像为目标车辆距离本车较近时拍摄的图像。A1为目标车辆的中心点，该中心点的坐标为(x1,y1)。目标车辆的外接矩形的宽度为W1 ，高度为H1 。

图3中的b图为第二图像。第一图像为目标车辆距离本车较远时拍摄的图像。A2为目标车辆的中心点，该中心点的坐标为(x2,y2)。目标车辆的外接矩形的宽度为W2，高度为H2。

S103、根据第一位置信息和第二位置信息，计算运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差。

在一些实施例中，任一像素点对应的偏移权重用于表征运动目标的位置出现偏差时该像素点的偏差大小。

作为一种可能的实现方式，对于运动目标的任一像素点，控制器可以基于如下步骤，确定该像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差。

S1031、根据第一位置信息，确定第一图像上该像素点的坐标。

S1032、根据第二位置信息，确定第二图像上该像素点的坐标。

S1033、根据第一图像上该像素点的坐标和第二图像上该像素点的坐标，确定该像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差。

示例性的，如图3所示，以运动目标的中心点为例，控制器可以基于第一图像中中心点A1和第二图像中中心点A2，确定运动目标的中心点的相对位置偏差。

S104、根据当前时刻的车速，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔，确定位置矫正系数。

在一些实施例中，位置矫正系数用于表征时间间隔内车速变化对第一图像中运动目标的位置的影响。

作为一种可能的实现方式，控制器可以基于如下步骤，确定位置矫正系数。

S1041、根据当前时刻的车速和当前时刻的前一时刻的车速，确定车速差值比。

在一些实施例中，车速差值比用于表征时间间隔内车速增量相对于前一时刻的车速的大小。

S1042、根据车速差值比和时间间隔，确定位置矫正系数。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定位置矫正系数。

；

其中，

为位置矫正系数，/>

为当前时刻的前一时刻的车速，/>

为当前时刻的车速，/>

为当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔。/>

需要说明的是，位置矫正系数基于连续两帧图像对应的车速差和摄像设备的拍摄时间间隔确定。位置矫正系数与车速差和时间间隔成正比。车速差越大，矫正系数越大。

S105、根据相对位置偏差、位置矫正系数和预设的运动目标的各像素点的偏移权重，对第一图像上运动目标的各像素点进行位置矫正。

作为一种可能的实现方式，对于运动目标的任一像素点，控制器可以基于如下步骤，确定第一图像中该像素点的矫正位置。

S1051、根据该像素点的相对位置偏差，该像素点的偏移权重，以及位置矫正系数，确定该像素点的矫正偏差。

在一些实施例中，该像素点的矫正偏差为对该像素点的相对位置偏差矫正后的偏差。

示例性的，对于任一像素点，控制器可以基于如下公式，确定该像素点的矫正偏差。

；

其中，

为该像素点的矫正偏差，/>

为该像素点的相对位置偏差，/>

为该像素点对应的偏移权重，/>

为位置矫正系数。

S1052、根据该像素点的矫正偏差和第二图像中该像素点的位置，确定第一图像中该像素点的矫正位置。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定该像素点的矫正位置。

；

其中，

为第一图像上运动目标的该像素点的矫正位置，/>

为第一图像上运动目标的该像素点的位置，/>

为该像素点的矫正偏差。

作为一种可能的实现方式，控制器可以逐一对运动目标的各像素点进行矫正，以完成第一图像中运动目标的矫正。

本发明提供一种目标矫正方法，本发明通过对当前时刻的第一图像和当前时刻的前一时刻的第二图像进行分析，确定运动目标的相对位置偏差；并结合当前时刻的车速，确定位置矫正系数；最后根据相对位置偏差、位置矫正系数和偏移权重对当前时刻的第一图像上的运动目标的各像素点进行位置矫正。本发明通过当前时刻的车速和两张图像之间的时间间隔，对图像中运动目标的位置进行矫正，减小了本车和运动目标的姿态变化引起的位置偏差，使得矫正后的运动目标的位置更加准确，实现对图像中运动目标的位置的准确检测，提高运动目标检测的准确性和稳定性。

可选的，在步骤S103之前，对于运动目标的任一像素点，控制器还可以基于该像素点的相对位置偏差，以及运动目标的预测范围，确定该像素点的偏移权重。

其中，运动目标的预测范围用于预测第一图像中运动目标的正常运动轨迹。运动目标的预测范围包括运动目标的宽度变化范围和高度变化范围。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定该像素点对应的偏移权重。

；/>

其中，

为该像素点对应的偏移权重，/>

为该像素点的相对位置偏差，/>

为运动目标的预测范围中宽度变化范围的上限值，/>

为运动目标的预测范围中高度变化范围的上限值。

需要说明的是，像素点的位置偏移越大，则表示运动目标该像素点的变化越大，则该像素点对应的偏移权重越大。

需要说明的是，本发明实施例对运动目标在各帧图像中的位置进行检测矫正，提高了运动目标检测的准确性和稳定性，进一步提高了对运动目标测速的稳定性和测距的准确性。

可选的，如图4所示，本发明实施例提供的目标矫正方法，在步骤S103之前还包括在目标矫正前误差判定方法，具体可以实现为步骤S201-S202。

S201、根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围。

在一些实施例中，运动目标的预测范围为第一图像上运动目标的正常运动轨迹构成的范围。

需要说明的是，当运动目标处于预测范围时，说明运动目标的运动轨迹处于正常范围内。当运动目标超出处于预测范围时，说明运动目标的运动轨迹处于异常范围内。如此本发明可通过运动目标的位置检测确定是否需要矫正，提高运动目标检测的准确性。

作为一种可能的实现方式，控制器可以基于步骤S211-S214，在第一图像上确定运动目标的预测范围。

S211、确定单位时间间隔内所述运动目标在图像上的单位宽度变化值和单位高度变化值。

在一些实施例中，单位宽度变化值为本车移动单位距离时，运动目标在图像上的宽度变化值。单位高度变化值为本车移动单位距离时，运动目标在图像上的高度变化值。

作为一种可能的实现方式，控制器可以获取第三图像上的运动目标的第三位置信息和第四图像上运动目标的第四位置信息，对第三位置信息进行分析，确定运动目标的第一形状特征，对第四位置信息进行分析确定运动目标的第二形状特征；基于第一形状特征和第二形状特征，以及第三图像和第四图像之间对应的本车的移动距离，确定运动目标在图像上的单位宽度变化值和单位高度变化值。

其中，第一形状特征包括宽度和高度，第二形状特征包括宽度和高度。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定单位宽度变化值

；

其中，

为单位宽度变化值，/>

为第三图像上运动目标的外接矩形的宽度，

为第四图像上运动目标的外接矩形的宽度，/>

为第三图像对应时刻和第四图像对应时刻之间本车的移动距离。

需要说明的是，第三图像和第四图像可以为预先存储的本车运动过程中对运动目标拍摄的两张图像。例如，第三图像和第四图像可以为预先存储的本车对运动目标拍摄的连续两帧图像。如，第三图像可以为当前帧图像；第四图像可以为前一帧图像。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定单位高度变化值。

；

其中，

为单位高度变化值，/>

为第三图像上运动目标的外接矩形的高度，

为第四图像上运动目标的外接矩形的高度，/>

为第三图像对应时刻和第四图像对应时刻之间本车的移动距离。

S212、根据当前时刻车速和时间间隔，确定本车的移动距离。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定当前时刻的前一时刻与当前时刻之间本车的移动距离。

T；

其中，

为当前时刻的前一时刻与当前时刻之间本车的移动距离，/>

为时间间隔内本车的平均速度，T为时间间隔。

需要说明的是，本车在时间间隔内的平均速度，可以为当前时刻的车速，或者，还可以为当前时刻的前一时刻的车速，或者，还可以为当前时刻与当前时刻的前一时刻之间车速的平均值。

S213、根据本车的移动距离，单位宽度变化值和单位高度变化值，确定所述运动目标的预测范围中的宽度变化范围和高度变化范围。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定宽度变化范围的上限。

PxW =

；

其中，PxW为宽度变化范围的上限，

为单位宽度变化值，/>

为当前时刻的前一时刻与当前时刻之间本车的移动距离。

示例性的，控制器可以基于如下公式，确定高度变化范围的上限。

PxH =

；

其中，PxH为高度变化范围的上限，

为单位高度变化值，/>

为当前时刻的前一时刻与当前时刻之间本车的移动距离。

S214、以所述第二图像上所述运动目标的中心点为所述预测范围的中心，基于所述宽度变化范围和高度变化范围，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

作为另一种可能的实现方式，控制器还可以基于步骤S221-S224，第一图像上确定运动目标的预测范围。

S221、对第二位置信息进行分析，确定第二图像上运动目标的轨迹点。

S222、根据第二图像上运动目标的轨迹点，结合当前时刻的前一时刻之前的各时刻对应图像中运动目标的轨迹点，确定运动目标的运动轨迹。

S223、基于运动轨迹，以及当前时刻的车速，确定第一图像上运动目标的预测轨迹集合。

S224、基于第一图像上运动目标的预测轨迹集合，在第一图像上确定运动目标的预测范围。

S202、若第一图像上运动目标超出预测范围，则确定第一图像上运动目标需要矫正。

示例性的，控制器可以对运动目标超出预测范围的比例进行判断，当运行目标超出预测范围的比例大于设定阈值时，控制器可以确定运动目标在第一图像上的位置超出预测范围。

如此一来，本发明可以实时监测本车拍摄图像中运动目标的位置，在运动目标超出预测范围时，表示本车和运动目标的姿态变化，导致运动目标在本车拍摄图像上的位置出现的偏差较大，本发明对当前时刻的第一图像进行矫正，提高运动目标检测的准确性。进一步的，本发明通过预测范围检测实时判断，保证运动目标在本车拍摄图像上的位置的准确性，提高了运动目标检测的稳定性。

可选的，在步骤S103之前，控制器还可以根据第一位置信息，确定运动目标是否超出第一图像；若是，则确定第一图像上运动目标需要矫正。

可选的，在步骤S103之前，控制器若检测到本车的行驶车道发生变化，则确定第一图像上运动目标需要矫正。

需要说明的是，运动目标在第一图像中的位置超出第一图像，表示运动目标切入或切出本车摄像设备的拍摄范围。本发明可以在运动目标切入或切出时对运动目标的位置进行矫正。本车的行驶车道发生变化，导致本车与运动目标之间的位置变化较大，需要对运动目标的位置进行矫正，以提高运动目标在第一图像中位置的准确性。

可选的，如图5所示，本发明实施例提供的目标矫正方法，在步骤S105之后还包括目标矫正后测速方法，具体可以实现为步骤S301-S302。

S301、基于第一图像中运动目标的矫正位置和第二图像中运动目标的位置，确定运动目标的行驶距离。

S302、基于运动目标的行驶距离，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻之间的时间间隔，确定运动目标的行驶速度。

如此一来，本发明可以先对运动目标的位置进行矫正，再进行运动目标测速，提高运动目标在各帧图像中的准确度，进一步提高了本车对运动目标测速的准确度。

可选的，如图6所示，本发明实施例提供的目标矫正方法，在步骤S105之后还包括目标矫正后显示方法，具体可以实现为步骤S401-S403。

S401、基于当前时刻之前的各帧图像，确定运动目标的行驶轨迹。

S402、基于本车周围各运动目标的行驶轨迹，绘制本车的视觉感知图。

S403、向本车控制中心发送显示指令。

其中，显示指令用于指示本车控制中心显示本车的视觉感知图。

如此一来，本发明可以基于矫正后的各帧图像绘制本车周围各运动目标构成的视觉感知图，在提高了各运动目标轨迹准确性的基础上，提高了视觉感知图的准确性，从而为用户提供准确便捷的视觉体验。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。

图7示出了本发明实施例提供的一种目标矫正装置的结构示意图。该目标矫正装置500包括通信模块501和处理模块502。

通信模块501，用于获取当前时刻对应的第一图像，以及当前时刻的前一时刻对应的第二图像。

处理模块502，用于确定第一图像上运动目标对应的第一位置信息；确定第二图像上运动目标对应的第二位置信息；根据第一位置信息和第二位置信息，计算运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差；根据当前时刻的车速，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔，确定位置矫正系数；根据相对位置偏差、位置矫正系数和预设的运动目标的各像素点的偏移权重，对第一图像上运动目标的各像素点进行位置矫正。

在一种可能的实现方式中，处理模块502，具体用于对于运动目标的任一像素点，根据第一位置信息，确定第一图像上该像素点的坐标；根据第二位置信息，确定第二图像上该像素点的坐标；根据第一图像上该像素点的坐标和第二图像上该像素点的坐标，确定该像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差。

在一种可能的实现方式中，处理模块502，具体用于根据当前时刻的车速和当前时刻的前一时刻的车速，确定车速差值比；车速差值比用于表征时间间隔内车速增量相对于前一时刻的车速的大小；根据车速差值比和时间间隔，确定位置矫正系数；位置矫正系数用于表征时间间隔内车速变化对第一图像中运动目标的位置的影响。

在一种可能的实现方式中，处理模块502，具体用于对于运动目标的任一像素点，根据该像素点的相对位置偏差，该像素点的偏移权重，以及位置矫正系数，确定该像素点的矫正偏差；该像素点的矫正偏差为对该像素点的相对位置偏差矫正后的偏差；根据该像素点的矫正偏差和第二图像中该像素点的位置，确定第一图像中该像素点的矫正位置。

在一种可能的实现方式中，处理模块502，还用于根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围；若所述第一图像上运动目标超出所述预测范围，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，根据所述第一位置信息，确定所述运动目标是否超出所述第一图像；若是，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，若检测到本车的行驶车道发生变化，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正。

在一种可能的实现方式中，处理模块502，具体用于确定单位时间间隔内所述运动目标在图像上的单位宽度变化值和单位高度变化值；根据当前时刻车速和时间间隔，确定本车的移动距离；根据本车的移动距离，单位宽度变化值和单位高度变化值，确定所述运动目标的预测范围中的宽度变化范围和高度变化范围；以所述第二图像上所述运动目标的中心点为所述预测范围的中心，基于所述宽度变化范围和高度变化范围，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

在一种可能的实现方式中，处理模块502，具体用于对所述第二位置信息进行分析，确定所述第二图像上所述运动目标的轨迹点；根据所述第二图像上所述运动目标的轨迹点，结合当前时刻的前一时刻之前的各时刻对应图像中所述运动目标的轨迹点，确定所述运动目标的运动轨迹；基于所述运动轨迹，以及所述当前时刻的车速，确定所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合；基于所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

在一种可能的实现方式中，处理模块502，还用于对于所述运动目标的任一像素点，基于该像素点的相对位置偏差，以及运动目标的预测范围，确定该像素点的偏移权重。

图8是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图8所示，该实施例的电子设备600包括：处理器601、存储器602以及存储在所述存储器602中并可在所述处理器601上运行的计算机程序603。所述处理器601执行所述计算机程序603时实现上述各方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S101-S105。或者，所述处理器601执行所述计算机程序603时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如，图7所示通信模块501和处理模块502的功能。

示例性的，所述计算机程序603可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器602中，并由所述处理器601执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序603在所述电子设备600中的执行过程。例如，所述计算机程序603可以被分割成图7所示通信模块501和处理模块502。

所称处理器601可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器602可以是所述电子设备600的内部存储单元，例如电子设备600的硬盘或内存。所述存储器602也可以是所述电子设备600的外部存储设备，例如所述电子设备600上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（SecureDigital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器602还可以既包括所述电子设备600的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器602用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器602还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（RandomAccess Memory，RAM）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种目标矫正方法，其特征在于，包括：

获取当前时刻对应的第一图像，并确定所述第一图像上运动目标对应的第一位置信息；

获取当前时刻的前一时刻对应的第二图像，并确定所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息；

根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，计算所述运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差；

根据当前时刻的车速，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔，确定位置矫正系数；所述位置矫正系数用于表征所述时间间隔内车速变化对第一图像中所述运动目标的位置的影响；

根据所述相对位置偏差、所述位置矫正系数和预设的所述运动目标的各像素点的偏移权重，对所述第一图像上所述运动目标的各像素点进行位置矫正；其中，任一像素点的偏移权重用于表征运动目标的位置出现偏差时该像素点的偏差大小。

2.根据权利要求1所述的目标矫正方法，其特征在于，所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，计算所述运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差，包括：

对于所述运动目标的任一像素点，

根据所述第一位置信息，确定所述第一图像上该像素点的坐标；

根据所述第二位置信息，确定所述第二图像上该像素点的坐标；

根据所述第一图像上该像素点的坐标和所述第二图像上该像素点的坐标，确定该像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差。

3.根据权利要求1所述的目标矫正方法，其特征在于，所述根据当前时刻的车速，以及当前时刻与当前时刻的前一时刻的时间间隔，确定位置矫正系数，包括：

根据当前时刻的车速和当前时刻的前一时刻的车速，确定车速差值比；所述车速差值比用于表征所述时间间隔内车速增量相对于前一时刻的车速的大小；

根据所述车速差值比和所述时间间隔，确定所述位置矫正系数。

4.根据权利要求1所述的目标矫正方法，其特征在于，所述根据所述相对位置偏差、所述位置矫正系数和预设的所述运动目标的各像素点的偏移权重，对所述第一图像上所述运动目标的各像素点进行位置矫正，包括：

对于所述运动目标的任一像素点，根据该像素点的相对位置偏差，该像素点的偏移权重，以及所述位置矫正系数，确定该像素点的矫正偏差；该像素点的矫正偏差为对该像素点的相对位置偏差矫正后的偏差；

根据该像素点的矫正偏差和所述第二图像中该像素点的位置，确定所述第一图像中该像素点的矫正位置。

5.根据权利要求1所述的目标矫正方法，其特征在于，所述根据所述第一位置信息和所述第二位置信息，计算所述运动目标的各像素点在当前时刻和当前时刻的前一时刻的相对位置偏差之前，还包括：

根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围；若所述第一图像上运动目标超出所述预测范围，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，

根据所述第一位置信息，确定所述运动目标是否超出所述第一图像；若是，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正；或者，

若检测到本车的行驶车道发生变化，则确定所述第一图像上运动目标需要矫正。

6.根据权利要求5所述的目标矫正方法，其特征在于，所述根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围，包括：

确定单位时间间隔内所述运动目标在图像上的单位宽度变化值和单位高度变化值；

根据当前时刻车速和时间间隔，确定本车的移动距离；

根据本车的移动距离，单位宽度变化值和单位高度变化值，确定所述运动目标的预测范围中的宽度变化范围和高度变化范围；

以所述第二图像上所述运动目标的中心点为所述预测范围的中心，基于所述宽度变化范围和高度变化范围，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

7.根据权利要求5所述的目标矫正方法，其特征在于，所述根据所述第二图像上所述运动目标对应的第二位置信息，在所述第一图像上确定运动目标的预测范围，包括：

对所述第二位置信息进行分析，确定所述第二图像上所述运动目标的轨迹点；

根据所述第二图像上所述运动目标的轨迹点，结合当前时刻的前一时刻之前的各时刻对应图像中所述运动目标的轨迹点，确定所述运动目标的运动轨迹；

基于所述运动轨迹，以及所述当前时刻的车速，确定所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合；

基于所述第一图像上运动目标的预测轨迹集合，在所述第一图像上确定所述运动目标的预测范围。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的目标矫正方法，其特征在于，所述根据所述相对位置偏差、所述位置矫正系数和预设的所述运动目标的各像素点的偏移权重，对所述第一图像上所述运动目标的各像素点进行位置矫正之前，还包括：

对于所述运动目标的任一像素点，基于该像素点的相对位置偏差，以及运动目标的预测范围，确定该像素点的偏移权重。

9.一种目标矫正系统，其特征在于，包括至少一个摄像设备和控制器；其中，所述摄像设备与控制器连接；控制器通过摄像设备中的摄像头采集车辆周围的图像，执行如权利要求1至8中任一项所述的方法，实现目标矫正。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序执行如权利要求1至8中任一项所述的方法。

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