[发明专利]一种基于环视鱼眼摄像头的车辆目标感知方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于环视鱼眼摄像头的车辆目标感知方法及系统，具体包括以下步骤：环视鱼眼摄像头实时采集车辆目标的原始图像；获取车辆目标的原始图像，并对原始图像进行预处理；将经过预处理后的图像输入到训练好的车辆目标检测神经网络模型和车轮目标检测网络模型中，提取图像中的车辆目标边界框和车轮边界框信息；根据得到的车辆目标边界框和车轮边界框信息，计算得到车辆目标的位置坐标以及车辆目标的前后车轮的位置坐标；根据前后轮的位置坐标计算得到车辆目标的航向角，从而完成对车辆目标的感知。该方法能准确感知车辆目标相对于本车的位置姿态，提高自动驾驶的安全性。

技术领域

本发明属于自动驾驶技术领域，特别涉及一种基于环视鱼眼摄像头的车辆目标感知方法及系统。

背景技术

随着汽车智能化的发展，汽车智能化产品正在从传统的高级驾驶辅助系统向自动驾驶系统发展，应用场景从简单逐渐向复杂升级。例如，车道偏离预警系统、自动紧急制动系统、定速巡航系统、自适应巡航系统、有限自动驾驶系统等。这些系统主要利用毫米波雷达、激光雷达和摄像头等传感器捕捉行驶环境信息，然后利用感知算法获得车道线、车辆目标、行人目标等信息。

现有的针对车辆目标的通用感知方法是将车辆目标视为一个整体，识别算法在图像中将车辆目标的边界框计算出来，然后根据此边界框估算车辆目标的位置坐标。然而，这方法给出的车辆目标位置坐标，只能给一个车辆目标整体的相对位置坐标，无法准确感知车辆目标相对于本车的位置姿态，若据此信息进行车辆控制，易引发碰撞风险。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的就在于提供一种基于环视鱼眼摄像头的车辆目标感知方法及系统，该方法能准确感知车辆目标相对于本车的位置姿态，提高自动驾驶的安全性。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于环视鱼眼摄像头的车辆目标感知方法，具体包括以下步骤：

S1：环视鱼眼摄像头实时采集车辆目标的原始图像；

S2：获取车辆目标的原始图像，并对原始图像进行预处理；

S3：将经过预处理后的图像输入到训练好的车辆目标检测神经网络模型和车轮目标检测网络模型中，提取图像中的车辆目标边界框和车轮边界框信息；

S4：根据得到的车辆目标边界框和车轮边界框信息，计算得到车辆目标的位置坐标以及车辆目标的前后车轮的位置坐标；

S5：根据前后轮的位置坐标计算得到车辆目标的航向角，从而完成对车辆目标的感知。

进一步地，所述环视鱼眼摄像头包括安装在车辆前保险杠中心的前鱼眼摄像头、安装在车辆左后视镜上的左鱼眼摄像头、安装在车辆右后视镜上的右鱼眼摄像头。

进一步地，步骤S4中，计算得到车辆目标的位置坐标以及车辆目标的前后车轮的位置坐标后，对车辆目标进行信息融合，使得同一车辆目标在不同鱼眼摄像头出现时作为一个车辆目标。

进一步地，所述预处理包括对原始图像进行降噪、灰度化、裁剪和缩放。

进一步地，步骤S5中，若车辆目标的前后轮的位置坐标分别为（x₁，y₁）、(x₂，y₂)，则该车辆目标的航向角为arctan((y₁-y₂)/(x₁-x₂))。

本发明还提供了一种基于环视鱼眼摄像头的车辆目标感知系统，包括环视鱼眼摄像头和ECU，所述ECU内具有图像预处理模块、车辆目标检测模块、位置坐标计算模块和航向角计算模块。

所述环视鱼眼摄像头用于实时采集车辆目标的原始图像。

所述图像预处理模块用于对原始图像进行预处理。