一种基于数字外后视镜的倒车影像生成方法和系统与流程

专利2025-11-05  1


本发明属于数字外后视镜,具体涉及一种基于数字外后视镜的倒车影像生成方法和系统。


背景技术:

1、目前,国内汽车大多采用传统的机械式后视镜,也有数字外后视镜,即采用摄像头和监视器替代传统的机械式外后视镜。数字外后视镜可以通过摄像头获取后方的视野,如果使用倒车影像,则需要多增加一个摄像头。


技术实现思路

1、为了降低整车成本,本发明提出一种基于数字外后视镜倒车影像生成方法和系统。

2、实现本发明目的之一的一种基于数字外后视镜的倒车影像生成方法,包括:

3、根据数字外后视镜的摄像头的帧率、摄像头的后视视野盲区的纵向距离及车速确定所述摄像头拍摄的每帧图像的设定区域,将所述设定区域合并到下一帧图像中;

4、当合并后的图像无后视盲区时,则得到了倒车影像。

5、上述方法中,所述设定区域的确定方法包括:

6、根据连续两帧图像中的下一帧图像的后视视野的盲区确定多个定位点;

7、将多述多个定位点定位至所述连续两帧图像中的上一帧图像中,得到所述上一帧图像中对应的多个匹配点;

8、根据所述多个匹配点及拍摄所述下一帧图像期间车辆的纵向移动距离在所述连续两帧图像中的上一帧图像中划定一个三角形区域;所述三角形区域即为设定区域。

9、上述方法中,所述多个定位点包括:

10、所述连续两帧图像中的下一帧图像左右两侧电子外后视镜的摄像头外沿或摄像头中心点所在的两个点为多个定位点中的第一定位点和第二定位点;

11、分别以所述第一定位点和第二定位点为起点、经过对应侧车尾端点,得到两条直线;此两条直线在延伸过程中相交于一点,此交点为多个定位点中的第三定位点。

12、上述方法中,确定所述三角形区域的方法包括:

13、将所述第一定位点、第二定位点和第三定位点匹配至所述连续两帧图像中的上一帧图像中的对应位置,得到第一匹配点、第二匹配点和第三匹配点;

14、在所述连续两帧图像中的上一帧图像中,过第三匹配点作一条与车辆横轴平行的第一平行线;

15、在所述连续两帧图像中的上一帧图像中,将第一平行线往车身的方向移动第一设定距离,得到一条与所述第一平行线平行的第二平行线;

16、分别以第一匹配点和第二匹配点为起始端,分别经过第三匹配点绘制两条直线;所述两条直线与第二平行线相交,得到两个交点,所述两个交点以及第三匹配点即为组成所述三角形区域的三个顶点。

17、上述方法中,所述第一设定距离的确定方法包括:

18、计算车辆从倒车时刻开始到拍摄所述所述连续两帧图像中的下一帧图像期间车辆向后移动的纵向移动距离,当所述向后移动的纵向移动距离大于等于所述摄像头的后视视野盲区的纵向距离,则第一设定距离等于所述摄像头的后视视野盲区的纵向距离;否则第一设定距离等于车辆从倒车时刻开始车辆向后移动的纵向移动距离。

19、上述方法中,所述第一设定距离的确定方法还包括:

20、当所述第三匹配点与车身的垂直像素距离对应的物理距离大于等于所述摄像头的后视视野盲区的纵向距离,则第一设定距离对应的物理距离等于所述摄像头的后视视野盲区的纵向距离;否则第一设定距离对应的物理距离等于车辆开始倒车的起始时刻至拍摄完所述连续两帧图像中的下一帧图像车辆的纵向移动距离;所述垂直像素距离中的垂直方向即为车辆的纵轴方向。

21、上述方法中,摄像头的后视盲区的纵向距离的确定方法包括:

22、根据电子外后视镜的摄像头外沿离车身的横向距离、车身的宽度和电子外后视镜车身支架的后沿到车尾的距离,利用相似三角形的规律得到所述后视盲区的纵向距离。更进一步地,其计算方法包括:

23、h=wl/2d

24、d为电子外后视镜的摄像头外沿离车身的横向距离;w为车身的宽度;l为电子外后视镜车身支架的后沿到车尾的纵向距离;h为后视盲区的纵向距离。

25、实现本发明目的之二的一种基于数字外后视镜的倒车影像生成系统,包括:

26、一种基于数字外后视镜的倒车影像生成系统,包括:

27、图像截取模块:用于根据数字外后视镜的摄像头的帧率、摄像头的后视视野盲区的纵向距离及车速确定所述摄像头拍摄的每帧图像的设定区域,将所述设定区域合并到下一帧图像中;

28、倒车影像确认模块:用于生成倒车影像;当合并后的图像无后视盲区时,则得到了倒车影像。

29、上述系统中,所述图像截取模块包括:

30、定位点确认模块:用于根据连续两帧图像中的下一帧图像的后视视野的盲区确定多个定位点;

31、匹配模块:用于将多述多个定位点定位至所述连续两帧图像中的上一帧图像中,得到所述上一帧图像中对应的多个匹配点;

32、设定区域确定模块:用于根据所述多个匹配点及拍摄所述下一帧图像期间车辆的纵向移动距离在所述连续两帧图像中的上一帧图像中划定一个三角形区域;所述三角形区域即为设定区域。

33、上述系统中,定位点确认模块中,所述多个定位点包括:

34、所述连续两帧图像中的下一帧图像左右两侧电子外后视镜的摄像头外沿或摄像头中心点所在的两个点为多个定位点中的第一定位点和第二定位点;

35、分别以所述第一定位点和第二定位点为起点、经过对应侧车尾端点,得到两条直线;此两条直线在延伸过程中相交于一点,此交点为多个定位点中的第三定位点。

36、上述系统中,确定所述三角形区域的方法包括:

37、将所述第一定位点、第二定位点和第三定位点匹配至所述连续两帧图像中的上一帧图像中的对应位置,得到第一匹配点、第二匹配点和第三匹配点;

38、在所述连续两帧图像中的上一帧图像中,过第三匹配点作一条与车辆横轴平行的第一平行线;

39、在所述连续两帧图像中的上一帧图像中,将第一平行线往车身的方向移动第一设定距离,得到一条与所述第一平行线平行的第二平行线;

40、分别以第一匹配点和第二匹配点为起始端,分别经过第三匹配点绘制两条直线;所述两条直线与第二平行线相交,得到两个交点,所述两个交点以及第三匹配点即为组成所述三角形区域的三个顶点。

41、本发明的有益效果包括:

42、本发明通过对数字外后视镜的后视视野的盲区分析,截取上一帧图像的部分区域合并到当前帧图像中,以消除当前帧中的部分视野盲区,最终根据后视视野的盲区的纵向距离,利用多帧历史图像以消除当前帧的后视视野的盲区;相比传统后视镜,本发明所提供的倒车影像质量更高;同时部分数字外后视镜配备了红外摄像头或夜视功能,能够在夜间提供更清晰的视野,有助于驾驶员在夜间或低光环境下进行倒车操作;同时也降低了整车成本。



技术特征:

1.一种基于数字外后视镜的倒车影像生成方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于数字外后视镜的倒车影像生成方法,其特征在于,所述设定区域的确定方法包括:

3.如权利要求2所述的基于数字外后视镜的倒车影像生成方法,其特征在于,所述多个定位点包括:

4.如权利要求3所述的基于数字外后视镜的倒车影像生成方法,其特征在于,确定所述三角形区域的方法包括:

5.如权利要求4所述的基于数字外后视镜的倒车影像生成方法,其特征在于,所述第一设定距离的确定方法包括:

6.一种基于数字外后视镜的倒车影像生成系统,其特征在于,包括:

7.如权利要求6所述的基于数字外后视镜的倒车影像生成系统,其特征在于,所述图像截取模块包括:

8.如权利要求7所述的基于数字外后视镜的倒车影像生成系统,其特征在于,定位点确认模块中,所述多个定位点包括:

9.如权利要求8所述的基于数字外后视镜的倒车影像生成系统,其特征在于,确定所述三角形区域的方法包括:

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至5所述基于数字外后视镜的倒车影像生成方法的任一步骤。

11.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述基于数字外后视镜的倒车影像生成方法的步骤。


技术总结
本发明公开了一种基于数字外后视镜车的倒车影像生成方法和系统。根据数字外后视镜的摄像头的帧率、摄像头的后视视野盲区的纵向距离及车速确定所述摄像头拍摄的每帧图像的设定区域,将所述设定区域合并到下一帧图像中;当合并后的图像无后视盲区时,则得到了倒车影像。本发明通过截取上一帧图像的部分区域合并到当前帧图像中,消除了当前帧中的部分盲区,最终根据后视视野盲区的纵向距离,利用多帧历史图像消除当前帧的后视视野的盲区;相比传统后视镜,本发明所提供的倒车影像质量更高,能够在夜间提供更清晰的视野,有助于驾驶员在夜间或低光环境下进行倒车操作;同时也降低了整车成本。

技术研发人员:瞿爱敬,陈珏,祝帅
受保护的技术使用者:东风汽车集团股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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