申请/专利权人：武汉易思达科技有限公司;湖北大学

申请日：2021-12-22

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114445335B

主分类号：G06T7/00

分类号：G06T7/00;G06T7/60

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.05.24#实质审查的生效;2022.05.06#公开

摘要：本发明涉及基于双目机器视觉的车辆行驶状态监测方法，该方法包括：通过第一摄像头拍摄车辆的第一图像，同时通过第二摄像头拍摄车辆的第二图像；对所述第一图像和第二图像进行处理得到车身分别与前车轮和后车轮的距离；根据所述距离计算车辆的即时行驶状态值和行驶状态统计值，并据两状态值判断是否发出告警。本发明其通过双目机器视觉设备来测量车身与前轮和后轮之间的距离及相对位移，解决了实时高精度监测车身与车轮的动态位移关系的问题，基于此数据构建车辆行驶状态监测方法，通过用数值的形式表示车辆行驶状态，并判断是否需要对车辆进行相应的操控调整。

主权项：1.一种基于双目机器视觉的车辆行驶状态监测方法，其特征在于，包括：通过第一摄像头拍摄车辆的第一图像，同时通过第二摄像头拍摄车辆的第二图像；对所述第一图像和第二图像进行处理得到车身分别与前车轮和后车轮的距离delta1和delta2，具体为：分别提取所述第一图像和第二图像的特征点，并建立两幅图像特征点的匹配对应关系；所述特征点包括灰度变化明显的拐角、直线、圆弧、自由曲线、图像的过零点和图像边缘特征；得到车辆表面所有点的坐标，根据所述坐标建立车辆的三维重建模型，在所述三维重建模型中识别前车轮和后车轮的位置，计算得到车身分别与前车轮和后车轮的距离delta1和delta2；根据所述delta1和delta2计算车辆的即时行驶状态值和一段时间内的行驶状态统计值，当即时行驶状态值Pinsi≥Pth_ins时，给出即时行驶状态告警；或者，当一段时间内的行驶状态统计值Pstamn≥Pth_sta时，给出统计行驶状态告警；其中所述建立两幅图像特征点的匹配对应关系包括：1对图像进行预处理，以提取特征点或线；2对于Pic1中的某个特征，运用相似性度量公式计算Pic2中特征扫描线附近每个特征与它的相似度；3选出相似程度最大的特征作为Pic1中特征的匹配特征；4重复上述步骤，直到Pic1中所有特征都进行了匹配；所述三维重建模型通过以下方式获得：以摄像头#1坐标系为世界坐标系，空间点PXW,YW,ZW在左右图相对的映射点为Plxl,yl,Prxr,yr，其中xl-xr＝d，yl＝yr，已知摄像机焦距f和双目摄像机光心之间的距离，以摄像头#1光心为世界坐标系原点，得到下列关系： 式1中xo,yo代表摄像头#1光心在图像平面的映射点，将公式1归一化表示，得到二维平面坐标与三维空间点坐标之间的映射关系： 其中变换矩阵Q是线性双目摄像机模型下的变换： 用摄像头#1和摄像头#2光心的偏差对视差d进行补偿，补偿后的变换矩阵Q： 其中，x′o为摄像头#2光心映射在图像上的横坐标值；通过得到的双目立体匹配的稠密视差图，求出每一个像素点在实际空间中的坐标，形成三维重建点云；将这些实际空间点平滑地连接起来，形成三维重建模型；所述即时行驶状态值的计算公式为： 其中，Pinsi为即时行驶状态值，i0；所述行驶状态统计值是对时刻m～n的历史数据进行统计运算，其计算公式为： 其中，Pstamn是行驶状态统计值，m0，nm。

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权利要求：

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