[发明专利]基于人工智能的车载3D环视拼接方法及装置

说明书

本发明提供一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法及装置，该方法包括：对车辆前后左右四路摄像头标定外参，并获取摄像头内参和三维立体方程模型；根据所述摄像头内参、所述三维立体方程模型和标定得到的外参，建立世界坐标点到图像像素坐标点的映射关系；基于所述映射关系，对于每一路摄像头建立一个对应的立体网格曲面，并对每个立体网格曲面上的映射区域进行渲染，显示出3D环视全景视图。本发明可以将车辆周围立体环境清晰的显示出来，扩大了车载环视系统的显示范围，减小车辆周围人物拉伸，不需要生成畸变矫正图、俯视图，降低时间复杂度，既提高了显示效果也节省了存储资源。

技术领域

本发明涉及辅助驾驶技术领域，尤其涉及一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法及装置。

背景技术

随着社会的发展，车辆数目增加，带来的交通事故也随之增加，事故的频繁发生，严重影响人们日常生活，甚至带来生命安全问题。因此，高级驾驶辅助系统应用而生，其中包括全景驾驶辅助系统，通过生成车辆周围的全景图像，可以有效辅助驾驶员判断车身周围环境，从而提高驾驶安全性。在此基础上，还用于为盲区监测、自动泊车、车道辅助和车距检测等提供数据。

在现有全景驾驶辅助系统中，全景图像生成一般是先对二维平面进行畸变矫正获得矫正图，再透视变换为俯视图，最后，俯视图与立体模型进行纹理映射，经过渲染得到全景图像。由于俯视视角下的视野范围有限，显示的车辆周围人物拉伸变形严重，导致现有3D环视的显示效果较差，并且生成畸变矫正图以及俯视图占用了一些存储资源。

因此，现在亟需一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法及装置来解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法及装置。

本发明提供一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法，包括：

对车辆前后左右四路摄像头标定外参，并获取摄像头内参和三维立体方程模型；

根据所述摄像头内参、所述三维立体方程模型和标定得到的外参，建立世界坐标点到图像像素坐标点的映射关系；

基于所述映射关系，对于每一路摄像头建立一个对应的立体网格曲面，并对每个立体网格曲面上的映射区域进行渲染，显示出3D环视全景视图。

根据本发明提供的一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法，所述对车辆前后左右四路摄像头标定外参，包括：

计算摄像头位置的世界坐标系P_w；

对世界坐标系P_w做旋转R后平移T至相机坐标系，重合于相机坐标系，其中，R为外参旋转矩阵，T为外参平移矩阵。

根据本发明提供的一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法，所述对于每一路摄像头建立一个对应的立体网格曲面，包括：

基于渐近角度拼缝融合算法，对两个曲面的重叠区域进行融合算法处理。

根据本发明提供的一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法，所述融合算法处理的公式为：

blend_r＝1-blend_l；

其中，blend_l表示重叠区域的左侧曲面，blend_r表示重叠区域的右侧曲面，F表示权重值，θ表示当前角度值，Angle_offset表示预设的融合区域角度值。

根据本发明提供的一种基于人工智能的车载3D环视拼接方法，所述对每个立体网格曲面上的映射区域进行渲染，显示出3D环视全景视图，包括：