[发明专利]一种自动驾驶中基于可变网格的图像特征检测的车辆纵向定位系统及方法

摘要

本发明提供一种自动驾驶中基于可变网格的图像特征检测的车辆纵向定位方法，根据高精度导航系统输出的数据中获取到的前方目标及高精度导航中道路计算的目标距离，通过应用基于可变网格区域(携带尺度信息)的ORB特征提取算法，可以在车载双目视觉系统中检索到特定的前方目标，并输出视觉系统到前方目标的距离。根据这一距离以及双目系统在车辆中的安装位置，即可与高精度导航中的车辆轨迹进行校正，提高自动驾驶中的车辆纵向定位精度。

主权项

1.一种基于可变网格的图像特征检测在自动驾驶中的车辆纵向定位系统，其特征在于：该系统按照功能模块划分包括高精度导航系统、双目摄像机、图像预处理器、目标检测器、目标跟踪器和目标距离计算器；/n高精度导航系统，用于实时进行地图检索并根据车体当前位置向目标检测器发送车体行进前方的出现或将要出现的目标物的名称ID，并根据特定目标距离对高精度导航进行纵向距离矫正；/n双目摄像机，包括左目摄像机和右目摄像机，用于实时采集车辆行进前方视频图像，并输出给图像处理器进行预处理；/n图像预处理器，用于根据双目摄像机标定的内外参数进行双目摄像机采集图像的畸变矫正、极线约束校正、图像的灰度化，以及图像的分发工作；/n目标检测器，用于接收到高精度导航系统发送来的特定目标物名称ID，对图像预处理器分发的灰度图像中左目图像进行基于可变网格的图像特征匹配工作，并离线生成的目标物可变网格特征文件；所述可变网格是指自动驾驶车辆距离同一个目标物不同距离时，采集的图像序列所生成的网格具有不同的网格尺寸；/n目标跟踪器，用于根据图像预处理器输入的图像以及目标检测器检测到的特定目标物的检测矩形框，完成基于图像区域的跟踪操作，将特定目标区域图像及其邻域部分图像作为卷积模板，在随后的图像帧中判断整幅输入的新场景图像中卷积响应最高的区域，再用最高响应区域更新当前卷积模板；并持续输出每一帧最高响应区域作为目标的跟踪位置；/n目标距离计算器，用于通过极线几何约束计算双目摄像机距离目标物的垂直方向上的距离，进而得到车体当前帧采集时与特定目标物的距离。/n