[发明专利]基于立体视觉定位与建图的自动泊车方法

摘要

本发明公开了一种基于立体视觉定位与建图的自动泊车系统及方法，其中系统包括图像采集模块，SLAM(同步定位与建图)模块，路径规划模块；图像采集模块将事先标定过的双目摄像头采集回来的图像进行矫正，并获取视差图，从而得到车与周围物体之间的距离信息，并且通过前后两帧图像匹配实现场景流运动检测，获得图像中的动态点；SLAM模块将采集到的彩色图像以及获取的三维信息进行整合，定位车辆自身的位置建立地图；路径规划模块根据建立的地图，规划路径寻找停车位，在获得车辆自身位置以及目标位置后，先判断泊车位置的空间是否足够，若满足停泊条件后，规划一条最优的泊车轨迹来控制车辆实现自动泊车，本发明操作流程简单、易于实施、成本低、使用范围广。

主权项

一种基于立体视觉定位与建图的自动泊车方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、图像采集模块包括双目摄像头，基于立体视觉技术中的极线约束，对摄像头进行配置，使用棋盘格对双目摄像头进行标定，获取摄像头的内外参数，对双目摄像头采集到的图像，通过事先获得的内外参数进行矫正；步骤2、对于前后时刻用双目摄像头拍摄的左右图片，基于双目匹配以及光流的方式，对4张图片中的同名点进行匹配，并且通过双向校验的方式，提取出鲁棒性强的场景流匹配点；步骤3、得到了稀疏场景匹配点后，首先对左图进行超像素分割，地面分割，联通区域提取，最后通过追踪滤除，这样就能够得到运动物体的三维信息及相对运动趋势，从而获得动态点；步骤4、SLAM模块将步骤3得到的动态点去除后，将图像中前后两帧匹配的静态点P1，P2做随机抽样一致性算法，计算P1，P2之间的变换矩阵后，将经过变换后的P1，P2整合到同一坐标系下，基于该坐标系下得到的所有的静态点建图，得到停车场的地图信息；步骤5、路径规划模块将根据SLAM模块建立的地图，规划在停车场中的行走路径；步骤6、路径规划模块不断从图像采集模块获取障碍物的距离信息，以便其可以实时调整规划的路径；步骤7、当图像采集模块识别到有空的停车位出现时，及时将停车位的位置信息反馈给路径规划模块；步骤8、路径规划模块根据停车位所处的位置以及附近的障碍物情况，规划出一条最优化的泊车路径，同时根据双目摄像头实时采集的距离信息及时调整，使车辆安全入库。