基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法及裝置制造方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┝艘环N基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法及裝置，所述方法包括：獲取單目相機(jī)拍攝的目標(biāo)幀圖像及其相鄰幀圖像；在相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合中刪除不穩(wěn)定特征點(diǎn)，以得到相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合；對目標(biāo)特征點(diǎn)集合進(jìn)行子集合劃分以得到若干目標(biāo)特征點(diǎn)子集合；對于每一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，根據(jù)其對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合內(nèi)的點(diǎn)在目標(biāo)幀時(shí)刻和相鄰幀時(shí)刻的距離變化值，判斷該目標(biāo)特征點(diǎn)子集合是否屬于障礙物；將所有判斷為屬于障礙物的目標(biāo)特征點(diǎn)子集合的和集確定為所述目標(biāo)幀圖像中的障礙物點(diǎn)集合。在本申請實(shí)施例中，可以提高障礙物點(diǎn)的檢測準(zhǔn)確率，以及，障礙物檢測的效率。
【專利說明】基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及圖像處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法及 裝直。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的進(jìn)步，在人們生活中汽車及導(dǎo)航的應(yīng)用也越來越普及，而基于視覺的 障礙物檢測也在汽車輔助駕駛、機(jī)器人導(dǎo)航等領(lǐng)域有重要應(yīng)用?？捎糜谡系K物檢測的傳 感器有單目相機(jī)、立體相機(jī)、激光、雷達(dá)或紅外傳感器等，其中單目相機(jī)由于安裝方便、體積 小、成本低等優(yōu)點(diǎn)在障礙物檢測領(lǐng)域具有更廣闊的應(yīng)用前景。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法有多種，例如基于外觀特征的方法?；?于外觀特征的方法在實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以利用所要檢測的障礙物的紋理、顏色、邊緣、對稱性或形 狀等特征訓(xùn)練分類器進(jìn)行檢測。
[0004] 但是該類方法僅僅適用于檢測特定類型的障礙物，例如行人或車輛等，如需要檢 測多個(gè)類型的障礙物，則需要訓(xùn)練多個(gè)分類器，而訓(xùn)練多個(gè)分類器的過程繁瑣復(fù)雜，使得現(xiàn) 有技術(shù)進(jìn)行障礙物檢測時(shí)效率較低且容易出錯(cuò)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本申請所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法，用以盡 量避免現(xiàn)有技術(shù)由于基于外觀特征進(jìn)行障礙物檢測時(shí)需要訓(xùn)練多個(gè)分類器的情況，從而使 得障礙物檢測的過程更為簡單易行，從而不僅提高障礙物檢測的效率，同時(shí)也保證障礙物 檢測的準(zhǔn)確率。
[0006] 本申請還提供了一種基于單目相機(jī)的障礙物檢測裝置，用以保證上述方法在實(shí)際 中的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用。
[0007] 為了解決上述問題，本申請公開了一種基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法，包括：
[0008] 獲取所述單目相機(jī)拍攝的目標(biāo)幀圖像及其相鄰幀圖像；
[0009] 根據(jù)在所述相鄰幀圖像的變換圖像上對所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合進(jìn)行 跟蹤得到的結(jié)果，在所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合中刪除不穩(wěn)定特征點(diǎn)，以得到相鄰 幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合；所述變換圖像依據(jù)預(yù)設(shè)變換模型計(jì)算得到；
[0010] 對目標(biāo)特征點(diǎn)集合進(jìn)行子集合劃分以得到若干目標(biāo)特征點(diǎn)子集合；其中，所述 目標(biāo)特征點(diǎn)集合通過將相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合在所述目標(biāo)幀圖像中進(jìn)行跟蹤而得 到；
[0011] 對于每一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，根據(jù)其對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合內(nèi)的點(diǎn)在目標(biāo)幀時(shí) 刻和相鄰幀時(shí)刻的距離變化值，判斷該目標(biāo)特征點(diǎn)子集合是否屬于障礙物；
[0012] 將所有判斷為屬于障礙物的目標(biāo)特征點(diǎn)子集合的和集確定為所述目標(biāo)幀圖像中 的障礙物點(diǎn)集合。
[0013] 可選的，所述根據(jù)在所述相鄰幀圖像的變換圖像上對所述相鄰幀圖像的初始特征 點(diǎn)集合進(jìn)行跟蹤得到的結(jié)果，在所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合中刪除不穩(wěn)定特征點(diǎn)， 以得到相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合，包括：
[0014] 采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)檢測算法檢測所述相鄰幀圖像中的特征點(diǎn)，以得到所述相鄰幀圖 像的初始特征點(diǎn)集合；
[0015] 根據(jù)預(yù)設(shè)變換模型計(jì)算所述相鄰幀圖像的變換圖像；
[0016] 采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)跟蹤算法對所述初始特征點(diǎn)集合在所述變換圖像中進(jìn)行跟蹤，以 得到與所述初始特征點(diǎn)集合匹配的跟蹤特征點(diǎn)集合；
[0017] 判斷所述初始特征點(diǎn)集合和跟蹤特征點(diǎn)集合中各個(gè)特征點(diǎn)的差值是否大于預(yù)設(shè) 差值閾值，如果是，則將對應(yīng)的初始特征點(diǎn)在初始特征點(diǎn)集合中刪除；
[0018] 將刪除之后的初始特征點(diǎn)集合確定為相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合。
[0019] 可選的，所述對目標(biāo)特征點(diǎn)集合進(jìn)行子集合劃分，具體為按照預(yù)設(shè)橫向移動步長 和縱向移動步長進(jìn)行劃分以得到若干目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，包括：
[0020] 采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)跟蹤算法將所述優(yōu)選特征點(diǎn)集合在所述目標(biāo)幀圖像中進(jìn)行跟蹤 得到目標(biāo)特征點(diǎn)集合；
[0021] 按照預(yù)設(shè)子塊長和子塊寬在所述目標(biāo)幀圖像中的任一角落劃分出第一個(gè)目標(biāo)特 征點(diǎn)子集合；
[0022] 將所述第一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合對應(yīng)的子塊按照橫向移動步長和/或縱向移動 步長進(jìn)行移動，并將每一次移動后的子塊對應(yīng)的像素點(diǎn)集合確定為目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，直 至所述目標(biāo)幀圖像中的像素點(diǎn)全部劃分完畢；其中，所述橫向移動步長和縱向移動步長，分 別對應(yīng)小于或等于子塊長和子塊寬。
[0023] 可選的，所述參考每一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合內(nèi)的像素點(diǎn)在 目標(biāo)幀時(shí)刻和前幀時(shí)刻的距離變化值，確定所述目標(biāo)幀圖像的障礙物點(diǎn)，包括：
[0024] 確定所述目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的像素點(diǎn)對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合；
[0025] 針對任一地面投影點(diǎn)集合，計(jì)算在目標(biāo)幀時(shí)刻和前幀時(shí)刻各個(gè)地面投影點(diǎn)的距離 變化總和的平均值；
[0026] 判斷所述距離變化總和的平均值是否大于預(yù)設(shè)距離變化閾值，如果是，則將該任 一地面投影點(diǎn)集合對應(yīng)的目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的特征點(diǎn)確定為障礙物點(diǎn)，如果否，則繼續(xù) 選擇下一個(gè)地面投影點(diǎn)集合計(jì)算距離變化總和的平均值，重復(fù)前述判斷步驟，直至所有的 地面投影點(diǎn)集合都判斷完畢為止；
[0027] 其中，所述平均值為：距離變化總和除以目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的特征點(diǎn)對的數(shù)量 得到的值，所述特征點(diǎn)對為：目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的任意兩個(gè)特征點(diǎn)構(gòu)成的一個(gè)特征點(diǎn)對。
[0028] 可選的，所述單目相機(jī)安裝于目標(biāo)載體上，其成像平面的像素坐標(biāo)系為o_uv，則所 述確定所述目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的像素點(diǎn)對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合，包括：
[0029] 以所述單目相機(jī)的光心為原點(diǎn)建立世界坐標(biāo)系0_ΧΥΖ，其中，0Y軸垂直指向地面， 0Ζ軸平行于地面且平行于所述單目相機(jī)的安裝載體；
[0030] 以所述單目相機(jī)的光心為原點(diǎn)建立相機(jī)坐標(biāo)系0_Χ' Υ' Ζ'，其中，0Ζ'軸與所 述單目相機(jī)的光軸重合，0Χ'和0Υ'軸分別平行于成像平面的OU軸和ον軸；其中，相機(jī)坐 標(biāo)系為世界坐標(biāo)系依次繞X軸、Υ軸和Ζ軸旋轉(zhuǎn)α、β和γ角度而得到；其中，α、β和γ 在所述單目相機(jī)安裝后由外參標(biāo)定算法確定；
[0031] 依據(jù)相機(jī)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)與世界坐標(biāo)系中的坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，以及相機(jī)坐標(biāo) 系中的坐標(biāo)與成像平面中的坐標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系，確定目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的像素點(diǎn)對應(yīng) 的地面投影點(diǎn)集合，所述地面投影點(diǎn)集合為{(X，H，Z) }，Η為所述單目相機(jī)距離地面的高 度；
[0032] 其中，相機(jī)坐標(biāo)系的坐標(biāo)（X'，Υ'，Ζ')與世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)（Χ，Υ，Ζ)之 間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為

【權(quán)利要求】
1. 一種基于單目相機(jī)的障礙物檢測方法，其特征在于，該方法包括： 獲取所述單目相機(jī)拍攝的目標(biāo)幀圖像及其相鄰幀圖像； 根據(jù)在所述相鄰幀圖像的變換圖像上對所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合進(jìn)行跟蹤 得到的結(jié)果，在所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合中刪除不穩(wěn)定特征點(diǎn)，以得到相鄰幀圖 像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合；所述變換圖像依據(jù)預(yù)設(shè)變換模型計(jì)算得到； 對目標(biāo)特征點(diǎn)集合進(jìn)行子集合劃分以得到若干目標(biāo)特征點(diǎn)子集合；其中，所述目標(biāo)特 征點(diǎn)集合通過將相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合在所述目標(biāo)幀圖像中進(jìn)行跟蹤而得到； 對于每一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，根據(jù)其對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合內(nèi)的點(diǎn)在目標(biāo)幀時(shí)刻和 相鄰幀時(shí)刻的距離變化值，判斷該目標(biāo)特征點(diǎn)子集合是否屬于障礙物； 將所有判斷為屬于障礙物的目標(biāo)特征點(diǎn)子集合的和集確定為所述目標(biāo)幀圖像中的障 礙物點(diǎn)集合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)在所述相鄰幀圖像的變換圖像 上對所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合進(jìn)行跟蹤得到的結(jié)果，在所述相鄰幀圖像的初始特 征點(diǎn)集合中刪除不穩(wěn)定特征點(diǎn)，以得到相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合，包括： 采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)檢測算法檢測所述相鄰幀圖像中的特征點(diǎn)，以得到所述相鄰幀圖像的 初始特征點(diǎn)集合； 根據(jù)預(yù)設(shè)變換模型計(jì)算所述相鄰幀圖像的變換圖像； 采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)跟蹤算法對所述初始特征點(diǎn)集合在所述變換圖像中進(jìn)行跟蹤，以得到 與所述初始特征點(diǎn)集合匹配的跟蹤特征點(diǎn)集合； 判斷所述初始特征點(diǎn)集合和跟蹤特征點(diǎn)集合中各個(gè)特征點(diǎn)的差值是否大于預(yù)設(shè)差值 閾值，如果是，則將對應(yīng)的初始特征點(diǎn)在初始特征點(diǎn)集合中刪除； 將刪除之后的初始特征點(diǎn)集合確定為相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對目標(biāo)特征點(diǎn)集合進(jìn)行子集合劃分， 具體為按照預(yù)設(shè)橫向移動步長和縱向移動步長進(jìn)行劃分以得到若干目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，包 括： 采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)跟蹤算法將所述優(yōu)選特征點(diǎn)集合在所述目標(biāo)幀圖像中進(jìn)行跟蹤得到 目標(biāo)特征點(diǎn)集合； 按照預(yù)設(shè)子塊長和子塊寬在所述目標(biāo)幀圖像中的任一角落劃分出第一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn) 子集合； 將所述第一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合對應(yīng)的子塊按照橫向移動步長和/或縱向移動步長 進(jìn)行移動，并將每一次移動后的子塊對應(yīng)的像素點(diǎn)集合確定為目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，直至所 述目標(biāo)幀圖像中的像素點(diǎn)全部劃分完畢；其中，所述橫向移動步長和縱向移動步長，分別對 應(yīng)小于或等于子塊長和子塊寬。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述參考每一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合對應(yīng) 的地面投影點(diǎn)集合內(nèi)的像素點(diǎn)在目標(biāo)幀時(shí)刻和前幀時(shí)刻的距離變化值，確定所述目標(biāo)幀圖 像的障礙物點(diǎn)，包括： 確定所述目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的像素點(diǎn)對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合； 針對任一地面投影點(diǎn)集合，計(jì)算在目標(biāo)幀時(shí)刻和前幀時(shí)刻各個(gè)地面投影點(diǎn)的距離變化 總和的平均值； 判斷所述距離變化總和的平均值是否大于預(yù)設(shè)距離變化閾值，如果是，則將該任一地 面投影點(diǎn)集合對應(yīng)的目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的特征點(diǎn)確定為障礙物點(diǎn)，如果否，則繼續(xù)選擇 下一個(gè)地面投影點(diǎn)集合計(jì)算距離變化總和的平均值，重復(fù)前述判斷步驟，直至所有的地面 投影點(diǎn)集合都判斷完畢為止； 其中，所述平均值為：距離變化總和除以目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的特征點(diǎn)對的數(shù)量得到 的值，所述特征點(diǎn)對為：目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的任意兩個(gè)特征點(diǎn)構(gòu)成的一個(gè)特征點(diǎn)對。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述單目相機(jī)安裝于目標(biāo)載體上，其成像 平面的像素坐標(biāo)系為〇_uv，則所述確定所述目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的像素點(diǎn)對應(yīng)的地面投影 點(diǎn)集合，包括： 以所述單目相機(jī)的光心為原點(diǎn)建立世界坐標(biāo)系〇_XYZ，其中，0Y軸垂直指向地面，0Z軸 平行于地面且平行于所述單目相機(jī)的安裝載體； 以所述單目相機(jī)的光心為原點(diǎn)建立相機(jī)坐標(biāo)系〇_χ< Ζ'，其中，0Ζ'軸與所述單 目相機(jī)的光軸重合，0Χ'和0Υ'軸分別平行于成像平面的0U軸和ον軸；其中，相機(jī)坐標(biāo)系 為世界坐標(biāo)系依次繞X軸、Υ軸和Ζ軸旋轉(zhuǎn)α、β和γ角度而得到；其中，α、β和γ在 所述單目相機(jī)安裝后由外參標(biāo)定算法確定； 依據(jù)相機(jī)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)與世界坐標(biāo)系中的坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，以及相機(jī)坐標(biāo)系中 的坐標(biāo)與成像平面中的坐標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系，確定目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的像素點(diǎn)對應(yīng)的地 面投影點(diǎn)集合，所述地面投影點(diǎn)集合為{(X，Η，Ζ) }，Η為所述單目相機(jī)距離地面的高度； 其中，相機(jī)坐標(biāo)系的坐標(biāo)（X'，Υ<，Ζ')與世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)（Χ，Υ，Ζ)之間 'X〕 d ( cpcr -CPS Y sp 的轉(zhuǎn)換關(guān)系為： vzJ {Z'j {-CasflCr + sasr caspsr+sacr cacp J sx = sinx, cx = cosx ； 其中，相機(jī)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)與成像平面中的坐標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系為：(u，v)= F(X'，Y'，Z' )，F(xiàn)為所述單目相機(jī)的投影模型，由所述單目相機(jī)的相機(jī)內(nèi)參確定，所述相 機(jī)內(nèi)參由離線標(biāo)定算法得到。
6. -種基于單目相機(jī)的障礙物檢測裝置，其特征在于，包括： 獲取模塊，用于獲取所述單目相機(jī)拍攝的目標(biāo)幀圖像及其相鄰幀圖像； 預(yù)跟蹤模塊，用于根據(jù)在所述相鄰幀圖像的變換圖像上對所述相鄰幀圖像的初始特征 點(diǎn)集合進(jìn)行跟蹤得到的結(jié)果，在所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合中刪除不穩(wěn)定特征點(diǎn)， 以得到相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合；所述變換圖像依據(jù)預(yù)設(shè)變換模型計(jì)算得到； 子集合劃分模塊，用于對目標(biāo)特征點(diǎn)集合進(jìn)行子集合劃分以得到若干目標(biāo)特征點(diǎn)子集 合；其中，所述目標(biāo)特征點(diǎn)集合通過將相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn)集合在所述目標(biāo)幀圖像中 進(jìn)行跟蹤而得到； 判斷模塊，用于對于每一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合，根據(jù)其對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合內(nèi)的點(diǎn) 在目標(biāo)幀時(shí)刻和相鄰幀時(shí)刻的距離變化值，判斷該目標(biāo)特征點(diǎn)子集合是否屬于障礙物； 確定模塊，用于將所有判斷為屬于障礙物的目標(biāo)特征點(diǎn)子集合的和集確定為所述目標(biāo) 幀圖像中的障礙物點(diǎn)集合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)跟蹤模塊，包括： 特征點(diǎn)檢測子模塊，用于采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)檢測算法檢測所述相鄰幀圖像中的特征點(diǎn)， 以得到所述相鄰幀圖像的初始特征點(diǎn)集合； 計(jì)算子模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)變換模型計(jì)算所述相鄰幀圖像的變換圖像； 跟蹤子模塊，用于采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)跟蹤算法對所述初始特征點(diǎn)集合在所述變換圖像中 進(jìn)行跟蹤，以得到與所述初始特征點(diǎn)集合匹配的跟蹤特征點(diǎn)集合； 第一判斷子模塊，用于判斷所述初始特征點(diǎn)集合和跟蹤特征點(diǎn)集合中各個(gè)特征點(diǎn)的差 值是否大于預(yù)設(shè)差值閾值； 刪除子模塊，用于在所述第一判斷子模塊的結(jié)果為是的情況下，將對應(yīng)的初始特征點(diǎn) 在初始特征點(diǎn)集合中刪除； 第一確定子模塊，用于將刪除之后的初始特征點(diǎn)集合確定為相鄰幀圖像的優(yōu)選特征點(diǎn) 集合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述子集合劃分模塊包括： 特征點(diǎn)跟蹤子模塊，用于采用預(yù)設(shè)特征點(diǎn)跟蹤算法將所述優(yōu)選特征點(diǎn)集合在所述目標(biāo) 幀圖像中進(jìn)行跟蹤得到目標(biāo)特征點(diǎn)集合； 第一劃分子模塊，用于按照預(yù)設(shè)子塊長和子塊寬在所述目標(biāo)幀圖像中的任一角落劃分 出第一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合； 移動子模塊，用于將所述第一個(gè)目標(biāo)特征點(diǎn)子集合對應(yīng)的子塊按照橫向移動步長和/ 或縱向移動步長進(jìn)行移動； 第二劃分子模塊，用于將每一次移動后的子塊對應(yīng)的像素點(diǎn)集合確定為目標(biāo)特征點(diǎn)子 集合，直至所述目標(biāo)幀圖像中的像素點(diǎn)全部劃分完畢；其中，所述橫向移動步長和縱向移動 步長，分別對應(yīng)小于或等于子塊長和子塊寬。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述判斷模塊包括： 第二確定子模塊，用于確定所述目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的像素點(diǎn)對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集 合； 計(jì)算距離子模塊，用于針對任一地面投影點(diǎn)集合，計(jì)算在目標(biāo)幀時(shí)刻和前幀時(shí)刻各個(gè) 地面投影點(diǎn)的距離變化總和的平均值； 第二判斷子模塊，用于判斷所述距離變化總和的平均值是否大于預(yù)設(shè)距離變化閾值； 第三確定子模塊，用于在所述第二判斷子模塊的結(jié)果為是的情況下，將該任一地面投 影點(diǎn)集合對應(yīng)的目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的特征點(diǎn)確定為障礙物點(diǎn)； 觸發(fā)子模塊，用于在所述第二判斷子模塊的結(jié)果為否的情況下，則繼續(xù)選擇下一個(gè)地 面投影點(diǎn)集合并觸發(fā)所述計(jì)算距離子模塊，直至所有的地面投影點(diǎn)集合都判斷完畢為止； 其中，所述平均值為：距離變化總和除以目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的特征點(diǎn)對的數(shù)量得到 的值，所述特征點(diǎn)對為：目標(biāo)特征點(diǎn)子集合中的任意兩個(gè)特征點(diǎn)構(gòu)成的一個(gè)特征點(diǎn)對。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第二確定子模塊包括： 世界坐標(biāo)系建立子模塊，用于以所述單目相機(jī)的光心為原點(diǎn)建立世界坐標(biāo)系〇_XYZ，其 中，ΟΥ軸垂直指向地面，ΟΖ軸平行于地面且平行于所述單目相機(jī)的安裝載體； 相機(jī)坐標(biāo)系建立子模塊，用于以所述單目相機(jī)的光心為原點(diǎn)建立相機(jī)坐標(biāo)系〇_ X' Υ' Ζ'，其中，ΟΖ'軸與所述單目相機(jī)的光軸重合，ΟΧ'和ΟΥ'軸分別平行于成像平面 的OU軸和ον軸；其中，相機(jī)坐標(biāo)系為世界坐標(biāo)系依次繞X軸、Υ軸和Ζ軸旋轉(zhuǎn)α、β和γ 角度而得到；其中，α、β和Y在所述單目相機(jī)安裝后由外參標(biāo)定算法確定； 第四確定子模塊，用于依據(jù)相機(jī)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)與世界坐標(biāo)系中的坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換關(guān) 系，以及相機(jī)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)與成像平面中的坐標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系，確定目標(biāo)特征點(diǎn)子集 合中的像素點(diǎn)對應(yīng)的地面投影點(diǎn)集合，所述地面投影點(diǎn)集合為ΚΧ，Η，Ζ)}，Η為所述單目相 機(jī)距離地面的高度； 其中，相機(jī)坐標(biāo)系的坐標(biāo)（X'，Υ'，Ζ')與世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)（Χ，Υ，Ζ)之間 d f cpcr -CPS Y sp 的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：其中，況=， {z'J [-casficr+sas r caspsY+sacr c acp j sx = sinx, cx = cosx ； 其中，相機(jī)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)與成像平面中的坐標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系為：(u，v)= F(X'，Y'，Z' )，F(xiàn)為所述單目相機(jī)的投影模型，由所述單目相機(jī)的相機(jī)內(nèi)參確定，所述相 機(jī)內(nèi)參由離線標(biāo)定算法得到。
【文檔編號】G06T7/20GK104299244SQ201410512682
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】于紅緋, 劉威, 袁淮 申請人:東軟集團(tuán)股份有限公司