CN203813888U - 一种应用双摄像头的车用测距模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用双摄像头的车用测距模块，它涉及一种车用测距模块。它包括TMS320DM8168媒体处理器、视频后端处理子模块、RS485联网通信接口模块、CAN总线模块、SAA7113芯片视频解码模块，TMS320DM8168媒体处理器分别与视频后端处理子模块、RS485联网通信接口模块、CAN总线模块、SAA7113芯片视频解码模块相连，所述的视频后端处理子模块采用TVP5150芯片电路。本实用新型具有结构灵活、通用性强等特点,能够提高运算、处理效率，同时开发周期短，易于模块维护和扩展，对不同算法有着较强的适应能力。

Description

一种应用双摄像头的车用测距模块

技术领域

本实用新型涉及的是一种车用测距模块，具体涉及一种应用双摄像头的车用测距模块。

背景技术

在现在科技与市场不断发展的阶段,更多的应用领域正在不断地被开发出来，将嵌入式模块开发、双目立体视觉理论与机动车辆联系起来, 设计基于两个视频摄像头的图像采集技术，并依据拟人化双目立体视觉成像原理进行目标定位与目标测距，应用于机动车辆安全行驶与导航模块中,将对我国的车辆安全行驶具有深远的意义。

要实现高精度双目测距的关键是保证双目视觉传感器以及双目测距模块参与计算的相关参数准确性，即双目测距模块的标定问题。双目测距模块的标定对双目立体视觉技术的发展有着重要实际意义。设计基于两个视频摄像头的图像采集技术，并依据拟人化双目立体视觉成像原理进行目标定位与目标测距，应用于机动车辆安全行驶与导航模块中。应用提出一种高精度双目图像传感器CCD图像传感器测距模块的标定方法。对设计的双目测距模块进行实验，通过改进Tsai的两步法，标定摄像机光心坐标以及纵横比，分别完成每个摄像机内外参数的标定，根据2个摄像机各自的外参数完成整个结构参数即两摄像机之间相对位置的标定。

而目前的车用测距装置的立体空间信息不准确，严重影响了三维重建的精确度，从而影响了车用测距装置的精度。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种应用双摄像头的车用测距模块，具有结构灵活、通用性强等特点,能够提高运算、处理效率，同时开发周期短，易于模块维护和扩展，对不同算法有着较强的适应能力。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种应用双摄像头的车用测距模块，包括TMS320DM8168媒体处理器、视频后端处理子模块、RS485联网通信接口模块、CAN总线模块、SAA7113芯片视频解码模块，TMS320DM8168媒体处理器分别与视频后端处理子模块、RS485联网通信接口模块、CAN总线模块、SAA7113芯片视频解码模块相连，所述的视频后端处理子模块采用TVP5150芯片电路。

本实用新型基于两个视频摄像头的图像采集技术，并依据拟人化双目立体视觉成像原理进行目标定位与目标测距，相对于单摄像头的图像采集模块实用性更高，测定结果更准确，且其技术发展更有前景。研究数字媒体处理器TMS320DM8168内部结构与内部各模块功能,结合TMS320DM8168结构特点,提出一种基于TMS320DM8168嵌入式视频监控模块的整体结构。车用测距模块主要由TMS320DM8168的视频后端处理子模块，添加通信网络RS485联网通信接口模块、控制器局域网络CAN总线模块、视频解码SAA7113芯片视频解码模块组成。其中，TMS320DM8168芯片采用精简指令集微处理器ARM 与数字信号处理器DSP 双核结构，高达 1.2 GHz 的 ARM Cortex-A8及高达 1.0 GHz 的 C674x DSP 支持可编程性，不但可满足不断发展的标准要求，而且还可帮助客户通过数学计算、信号处理以及浮点技术为各种高精度及动态范围实现创新。应用LINUX操作系统+arm-linux-gnueabi编译工具+综合应用平台Qtopia构建软件开发环境,将RS485、CAN总线、SAA7113视频解码驱动程序及天漠公司提供3G移动通信系统模块驱动程序和命令函数，编译进入LINUX操作系统内核，Qtopia嵌套调用linux模块应用程序编程接口API，搭建人机接口HMI界面，以轻型的数据库sqlite3搭建嵌入数据库，应用程序设计语言JAVA、超文本传输协议httpd、应用服务器apache-tomcat等一系列工具，应用JAVA组件编程技术.创建网页WEB服务器，编译出嵌入式linux的文件模块，通过国际标准测试协议JATG下载线烧写进闪存FLASH芯片，利用通用串行总线usb数字摄像头的高速成像技术，将捕捉到的图像数据经预处理转换为可接收信号，传送给DSP模块，DSP模块再进行图像处理与计算，ARM端针对总模块进行控制与调用。模块具有结构灵活、通用性强等特点,能够提高运算、处理效率，同时开发周期短，易于模块维护和扩展，对不同算法有着较强的适应能力。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型的测距模块解码DECODER电路图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

参照图1-2，本具体实施方式的车用测距模块制作的具体实施方式为：1. 研究无线达芬奇数字媒体处理器DaVinci软件开发原理,设计出模块软件架构。研究并开发出硬件初始化BootLoader和操作系统内核ulinage烧写程序并实现在硬件平台中烧入BootLoader和ulmage文件,给出了搭建一种基于TMS320DM8168芯片软件开发平台的详细方法。

2. 分析Linux多线程编程技术,根据TMS320DM8168芯片软件开发原理,开发完成模块应用程序代码，该模块能够实现视频采集、屏幕菜单式调节方式OSD显示、高度压缩数字视频编解码器标准H.264压缩和网络发送等功能。

3. 设计两个视频摄像头的图像采集技术,并依据拟人式双目立体视觉成像原理进行目标定位与距离测量,相对于单摄像头的图像采集模块实用性更高,测定结果更准确。

4. 按照双目立体视觉的目标定位与测距模块若想更有效地配合机动车辆机械结构、自动控制等功能的具体实现方法,对视觉模块的反应时间将会有更多的要求。因此,对视频模块的实时性要求更高,在视频的采集与处理过程中,尽可能地缩短模块的反应时间,庞大的数据计算也的确给模块的实时性要求带来了困难,通过不断优化计算方法来提高模块的工作效率。

5. 在模块的研究过程中,有许多不定因素将影响我们的实验数据,如摄像机的标定、图像配准方式的选择,都将会使测量结果产生一定的误差,而其中人为因素所产生的误差是可以通过多次模块排查与修定进行消除的，更为优秀的精确度会给模块本身增加更多的实用性,提高模块的精度性能。

6. 因为双摄像头的车用测距模块设计是为实现机动车辆的无人或无线驾驶发展奠定基础,故其要想得到更广泛的技术推广,产品的工艺必须达到行业标准。因此, 考虑了核心印制电路板PCB及双目摄像头的封闭,也考虑了模块的尺寸体积大小,是否便于装载和携带。同时,还考虑了防水、防震、耐摔等指标,这些都在设计中得到了完善。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种应用双摄像头的车用测距模块，其特征在于，包括TMS320DM8168媒体处理器(1)、视频后端处理子模块(2)、RS485联网通信接口模块(3)、CAN总线模块(4)、SAA7113芯片视频解码模块(5)，TMS320DM8168媒体处理器(1)分别与视频后端处理子模块(2)、RS485联网通信接口模块(3)、CAN总线模块(4)、SAA7113芯片视频解码模块(5)相连，所述的视频后端处理子模块(2)采用TVP5150芯片电路。