[发明专利]全景泊车中鸟瞰图像的自动拼接方法、系统及车辆

摘要

本发明公开了全景泊车中鸟瞰图像的自动拼接方法、系统及车辆，该方法首先借助预先设计的标定布和拼接模板，利用图像的骨架技术自动获取相邻标定鸟瞰图像中摄像头重叠区域的十字交叉线中心点，利用该中心点将标定鸟瞰图像进行拼接，然后根据相邻标定鸟瞰图像的摄像头覆盖区域内的子图像的亮度差值，利用像素点离拼接缝隙的远近对其中一幅鸟瞰图像的摄像头覆盖区域的亮度进行加权调整。该拼接方法能够自动实现，拼接精度较高，且全景拼接图像亮度变换自然、无明显的拼接缝隙。使用本发明能够减少人工拼接的时间，提高全景拼接图像的质量。

主权项

1.全景泊车中鸟瞰图像的自动拼接方法，其特征在于，对每个摄像头覆盖区域子图像，先进行市街区距离变换，然后利用图像的市街区距离提取该子图像的骨架，接着根据骨架点的横坐标统计直方图和纵坐标统计直方图，确定这个子图像的十字交叉线中心点；根据该十字交叉线中心点实现鸟瞰图像的拼接；利用图像的市街区距离提取该子图像的骨架的方法如下：采用迭代的方法计算图像的动态阈值，根据该阈值对图像进行二值化处理，然后对图像中的目标像素点进行市街区距离变换，将每个目标像素的市街区距离和其周围像素的市街区距离进行比较，如果周围像素的市街区距离比当前像素的市街区距离都要小的话，则当前像素留下作为骨架，否则消去为背景；具体步骤如下：1)根据拼接模板将汽车周围用于标定的鸟瞰图像进行旋转，保证旋转后的鸟瞰图像的棋盘格方向与拼接方向一致，确定旋转后的鸟瞰图像中的棋盘格内角点构成的矩形区域；2)根据鸟瞰图像中单位棋盘方格的图像尺寸，对鸟瞰图像进行尺寸归一化处理；3)确定鸟瞰图像中两两摄像头覆盖区域子图像，对每个子图像进行市街区距离变换并提取子图像的骨架，确定子图像的十字交叉线中心点；4)根据步骤3)确定的十字交叉线中心点，按照预先设定好的拼接模板，将鸟瞰图像拼接为一幅全景拼接图像；所述步骤4)中鸟瞰图像拼接为一幅全景拼接图像后，需要对全景拼接图像进行亮度调整，亮度调整的方法如下：确定两两相邻的组成全景拼接图像的鸟瞰图像C_i、C_k，在鸟瞰图像C_i、C_k中分别确定摄像头公共覆盖的矩形区域子图像IMS_ri、IMS_rk，计算子图像IMS_ri和IMS_rk的平均亮度值m_i和m_k，确定亮度差值m_sk＝m_i‑m_k，将子图像IMS_rk在全景拼接图像中对应的三角形区域记为IMS_srk，IMS_srk由拼接缝隙和图像IMS_rk的两条边组成，根据亮度差值m_sk对子图像IMS_srk亮度进行局部调整，像素点离拼接缝隙越近，要调整的亮度值越大。