本發(fā)明涉及信息技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像的車載采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

車載采集系統(tǒng)是針對(duì)車輛、交通、自動(dòng)化等相關(guān)學(xué)科用于針對(duì)車輛運(yùn)行過程及搭載的傳感器運(yùn)行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的具有采集、記錄、運(yùn)算等功能的一體化嵌入式系統(tǒng)。由于單目視覺具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉等優(yōu)勢，多源信息融合技術(shù)通過對(duì)相似或不同特征信息進(jìn)行相關(guān)與集成，可實(shí)現(xiàn)多源信息的互補(bǔ)，提高環(huán)境感知的精度和可靠性。開展基于單目視覺環(huán)境感知和多源信息融合兩個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，通過對(duì)攝像頭、GPS(全球定位系統(tǒng))等多源信息進(jìn)行融合，開發(fā)具有精度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、成本低的環(huán)境綜合感知系統(tǒng)，提升自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的智能化水平和產(chǎn)品的市場競爭力，對(duì)自動(dòng)駕駛車輛的發(fā)展和推廣具有重要意義。

現(xiàn)有采集系統(tǒng)，如中國發(fā)明專利“基于虛擬和數(shù)字技術(shù)的組合汽車儀表和車載多功能信息平臺(tái)”(公開號(hào)為1618647，公開日期為2005.05.25)，采用基于Windows2000操作系統(tǒng)的PC機(jī)和PCI(外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn))總線的數(shù)據(jù)采集卡，僅能完成對(duì)汽車內(nèi)部數(shù)據(jù)的采集，且普通PC機(jī)體積龐大，功耗高，硬盤在車載震動(dòng)環(huán)境下很容易損壞。

另外一種相關(guān)的車載GPS采集系統(tǒng)，如中國發(fā)明專利“一種車載GPS系統(tǒng)”(公開號(hào)為104656102A，公開日期為2015.05.27)基于ARM9S2C2410芯片，這種芯片的處理能力較弱，不適合需要運(yùn)行深度學(xué)習(xí)功能的軟件系統(tǒng)。且該系統(tǒng)僅采集單個(gè)GPS信號(hào)，未能同時(shí)采集多源GPS信號(hào)，包括通用GPS信號(hào)與差分GPS信號(hào)。該系統(tǒng)也不能同步接收單目圖像，更沒有多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像數(shù)據(jù)融合能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)目前多源信息融合的科研與市場需求，設(shè)計(jì)一種多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像的車載采集系統(tǒng)，開發(fā)硬件可靠且功能全面的針對(duì)多源GPS數(shù)據(jù)的車載采集系統(tǒng)，解決現(xiàn)有系統(tǒng)存在的問題。

本發(fā)明提供的一種多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像的車載采集系統(tǒng)，包括：多源GPS組合子系統(tǒng)、單目攝像頭模組、嵌入式計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)器。多源GPS組合子系統(tǒng)包括GPS與差分GPS。嵌入式計(jì)算機(jī)設(shè)置有USB3.0集線器。所述的USB3.0集線器上使用一組USB轉(zhuǎn)串口連接線，連接多源GPS組合子系統(tǒng)。嵌入式計(jì)算機(jī)通過USB3.0連接線接駁單目攝像頭模組。存儲(chǔ)器包括M.2接口固態(tài)硬盤和SATA3接口固態(tài)硬盤，兩個(gè)硬盤與嵌入式計(jì)算機(jī)連接，其中M.2接口固態(tài)硬盤為主存儲(chǔ)盤，SATA3接口固態(tài)硬盤為副存儲(chǔ)盤。所述的嵌入式計(jì)算機(jī)中安裝有數(shù)據(jù)采集的處理軟件，根據(jù)GPS與差分GPS的數(shù)量啟動(dòng)對(duì)應(yīng)個(gè)數(shù)的信號(hào)采集線程，并啟動(dòng)單獨(dú)的相機(jī)圖像采集線程與用戶交互線程，各線程被并行處理。

所述的嵌入式計(jì)算機(jī)采用芯片型號(hào)為NVIDIA Jetson TX1的嵌入式開發(fā)板。

所述的存儲(chǔ)器還包括插接在嵌入式計(jì)算機(jī)上的TF/SD卡存儲(chǔ)卡，用于對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。

所述的車載采集系統(tǒng)還包括車載交互組件，包括：插接在USB3.0集線器上的使用通用USB連接線接駁的鍵盤與鼠標(biāo)；插接在嵌入式計(jì)算機(jī)上的使用HDMI接口的顯示屏。

所述的嵌入式計(jì)算機(jī)運(yùn)行Ubuntu操作系統(tǒng)。

本發(fā)明所述的多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像的車載采集系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：

(1)嵌入式計(jì)算機(jī)具有小型低功耗的優(yōu)勢，采用芯片型號(hào)為NVIDIA Jetson TX1的嵌入式開發(fā)板能作為深度學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、圖像處理和GPU計(jì)算的優(yōu)選開發(fā)平臺(tái)。

(2)選用USB總線作為傳感器接駁口，采用USB接口具有優(yōu)秀的通用性與替換性，插接式的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行方便地系統(tǒng)功能擴(kuò)展與硬件升級(jí)。

(3)本發(fā)明選用M.2接口固態(tài)硬盤作為主要存儲(chǔ)盤，SATA3接口固態(tài)硬盤作為副存儲(chǔ)盤，解決了嵌入式計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間不足的問題，M.2接口固態(tài)硬盤具備足夠高的持續(xù)讀寫速度，使得多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像得以同步采集。同時(shí)，本發(fā)明設(shè)計(jì)的軟件使得雙固態(tài)硬盤可以進(jìn)行冗余備份，使得車載采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)得到保障。

(4)本發(fā)明可同時(shí)采集多源GPS信號(hào)，包括通用GPS信號(hào)與差分GPS信號(hào)，并同時(shí)同步接收單目圖像，具有多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像數(shù)據(jù)融合能力。本發(fā)明使用USB3.0接口的相機(jī)，而非傳統(tǒng)PCI接口，使得同一套單目攝像頭模組可以在嵌入式計(jì)算機(jī)端與桌面計(jì)算機(jī)端直接切換，無需轉(zhuǎn)換設(shè)備。

(5)本發(fā)明選用嵌入式計(jì)算機(jī)運(yùn)行Ubuntu操作系統(tǒng)，使得嵌入式計(jì)算機(jī)端與桌面計(jì)算機(jī)端的開發(fā)環(huán)境一致，代碼可以直接在嵌入式計(jì)算機(jī)端編譯運(yùn)行，避免了繁瑣低效的交叉編譯過程。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的硬件原理框圖；

圖2為本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的安裝方式；

圖3為本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)運(yùn)行的處理軟件的處理流程圖。

圖2中標(biāo)號(hào)說明：

1為安裝在車輛駕駛室方向盤上方后視鏡位置的單目攝像頭模組；

2為放置于車輛駕駛室副駕駛位置上的車載采集系統(tǒng)主要部件；

3為GPS/DGPS中的一種接收機(jī)的天線；

4為放置于車輛后排的用戶交互組件；

5為GPS/DGPS中的另一種接收機(jī)的天線。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的所解決之技術(shù)方案、技術(shù)問題及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1所示為本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的硬件原理框圖，本發(fā)明的實(shí)施例包括嵌入式計(jì)算機(jī)、USB3.0集線器、存儲(chǔ)器、車載交互組件、多源GPS組合以及單目攝像頭模組。存儲(chǔ)器包括TF/SD卡存儲(chǔ)卡、SATA3接口的固態(tài)硬盤和M.2接口的固態(tài)硬盤，車載交互組件包括顯示屏、鍵盤與鼠標(biāo)、以及一組USB轉(zhuǎn)串口連接線，多源GPS組合包含通用GPS與差分GPS。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述嵌入式計(jì)算機(jī)采用芯片型號(hào)為NVIDIA Jetson TX1的嵌入式開發(fā)板，尺寸為170mm*170mm。該芯片CPU部分是四核64位ARM A57，GPU(圖像處理器)部分是256個(gè)CUDA核心的Maxwell，可以每秒進(jìn)行一兆次浮點(diǎn)運(yùn)算。該嵌入式計(jì)算機(jī)功能強(qiáng)大，能作為深度學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、圖像處理和GPU計(jì)算的優(yōu)選開發(fā)平臺(tái)。

所述嵌入式計(jì)算機(jī)運(yùn)行Ubuntu操作系統(tǒng)，該系統(tǒng)是免費(fèi)的Linux操作系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)行版本，社區(qū)支持完善，匹配本發(fā)明的開發(fā)平臺(tái)需求。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述USB3.0集線器，又稱為USB3.0Hub，是基于GL3520芯片的多插接口擴(kuò)展工具，讀取速度80-130MB/s，寫入速度80-110MB/s。本發(fā)明基于USB3.0接口作為傳感器輸入輸出接口，使得傳感器模組具備高度的可替換性與易用性。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述TF/SD存儲(chǔ)卡通過NVIDIA Jetson TX1的嵌入式開發(fā)板的板載接口進(jìn)行連接，基于TF/SD存儲(chǔ)卡可以快速的對(duì)嵌入式計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述SATA3固態(tài)硬盤選用三星公司的型號(hào)為MZ-75E1T0B/CN-850EVO的固態(tài)硬盤，2.5英寸標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，容量為1TB，電流為1.4A，滿載功耗大致在6-7瓦。經(jīng)過CrystalDiskMark測試，該固態(tài)硬盤的讀取速度達(dá)到541.1MB/秒，寫入速度達(dá)到521.8MB/s。本發(fā)明選用固態(tài)硬盤有效滿足了1920x1080分辨率的攝像機(jī)圖像數(shù)據(jù)的讀寫要求。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述M.2固態(tài)硬盤選用三星公司的型號(hào)為MZ-V5P512BW-950PRO的固態(tài)硬盤，該固態(tài)硬盤接口為M.2，支持NVMe規(guī)范，使用PCI-E 3.0x4系統(tǒng)總線，理論接口速度為32Gb/s，經(jīng)過CrystalDiskMark測試，該SSD持續(xù)讀取速度達(dá)到2300MB/s，寫入速度達(dá)到951MB/s。

本發(fā)明選用M.2接口固態(tài)硬盤作為主要存儲(chǔ)盤，SATA3接口固態(tài)硬盤作為副存儲(chǔ)盤，解決了嵌入式計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間不足的問題，M.2接口固態(tài)硬盤支持的穩(wěn)定讀寫速度使得多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像得以同步采集。同時(shí)，本發(fā)明使得雙固態(tài)硬盤進(jìn)行冗余備份，使得車載采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)得到保障。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述通用GPS選用基于u-blox M8芯片的接收器。u-blox M8能并行捕獲和跟蹤兩個(gè)GNSS(全球衛(wèi)星導(dǎo)航)系統(tǒng)，默認(rèn)設(shè)置是GPS和GLONASS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))并行。使用時(shí)，可任意選擇GPS和北斗并行接收或GLONASS和北斗的并行接收。u-blox M8芯片的靈敏度為-165dBm，能在衛(wèi)星信號(hào)惡劣的環(huán)境下使用較多的衛(wèi)星數(shù)量。

所述差分GPS通過一個(gè)已知測站上架設(shè)GPS基準(zhǔn)站接收機(jī)和無線網(wǎng)絡(luò)，連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星，并通過無線網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)電臺(tái)向移動(dòng)站發(fā)送差分改正數(shù)據(jù)。移動(dòng)站接收機(jī)通過無線網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)站數(shù)據(jù)電臺(tái)接收基準(zhǔn)站發(fā)射來的差分改正數(shù)據(jù)，并在移動(dòng)站接收機(jī)內(nèi)部進(jìn)行處理，從而實(shí)時(shí)得到移動(dòng)站的高精度位置。差分GPS可分為偽距差分GPS和載波相位差分GPS。偽距差分也叫DGPS，精度為亞米級(jí)至米級(jí)，這種方式是基準(zhǔn)站將基準(zhǔn)站上測量得到的偽距改正數(shù)通過數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)揭苿?dòng)站，移動(dòng)站接收到改正數(shù)后，自動(dòng)進(jìn)行解算，得到經(jīng)差分改正以后的坐標(biāo)。載波相位差分也叫RTK，它的工作思路與DGPS相似，只不過是基準(zhǔn)站是將載波相位改正數(shù)發(fā)送到移動(dòng)站，移動(dòng)站接收到改正數(shù)后，自動(dòng)進(jìn)行解算，得到改正以后的比DGPS更高精度的測量結(jié)果。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述單目攝像頭模組采用灰點(diǎn)公司型號(hào)為FL3-U3的工業(yè)相機(jī)模組，該相機(jī)可通過USB3.0接口直接連接USB3.0集線器，最大輸出分辨率為1920x1080，滿足目前車載采集系統(tǒng)所需圖像精度。

圖2所示為本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的安裝方式。

圖2中標(biāo)號(hào)1為安裝在車輛駕駛室方向盤上方后視鏡位置的單目攝像頭模組。該單目攝像頭模組的安裝位置的要保證攝像頭可讀取的視野范圍最遠(yuǎn)端超過車頭前保險(xiǎn)杠50米以上。

圖2中標(biāo)號(hào)2為放置于車輛駕駛室副駕駛位置上的車載采集系統(tǒng)主要部件，其中包括嵌入式計(jì)算機(jī)、USB3.0集線器和存儲(chǔ)器等。該部件組裝在箱體中，該箱體在車輛數(shù)據(jù)采集過程中使用彈力綁帶固定在車輛駕駛室副駕駛座椅椅面之上，使得車輛數(shù)據(jù)采集過程中車載采集系統(tǒng)主要部件在穩(wěn)定的機(jī)械振動(dòng)條件下正常工作。

圖2中標(biāo)號(hào)3為GPS/差分GPS中的一種接收機(jī)的天線，圖2中標(biāo)號(hào)5為GPS/DGPS中的另一種接收機(jī)的天線。通用GPS的無源天線體積較小，可以使用雙面膠粘貼在車頂外殼表面，差分GPS的無源天線底座為強(qiáng)性磁鐵，可以吸附在車頂外殼表面。

圖2中GPS/差分GPS的天線的安裝位置為車輛駕駛室前后排交界處對(duì)應(yīng)的車頂外殼表面，通常設(shè)定汽車重心在汽車中心，安裝在該位置使得計(jì)算天線與汽車重心的位置偏移方便可行。

圖2中標(biāo)號(hào)4為放置于車輛后排的用戶交互組件，具體包括顯示屏、鍵盤和鼠標(biāo)。實(shí)施中可以選擇市場上通用的顯示屏，鍵盤，鼠標(biāo)，由于本發(fā)明實(shí)施例使用通用的USB3.0接口，適配USB3.0接口與USB2.0接口，使得用戶交互組件中的設(shè)備可以使用通用設(shè)備替換，有效降低后期維護(hù)，購買備用件的成本。

圖3為本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)運(yùn)行的整體流程圖，攝像頭安裝、校準(zhǔn)與調(diào)試，GPS、差分GPS安裝與調(diào)試是系統(tǒng)正常工作的前提。攝像頭、GPS、差分GPS的安裝位置與要求如上述，攝像頭校準(zhǔn)與調(diào)試方法使用平面靶標(biāo)進(jìn)行標(biāo)定，GPS、差分GPS的調(diào)試使用器件供應(yīng)商提供的上位機(jī)軟件進(jìn)行。

攝像頭安裝、校準(zhǔn)與調(diào)試，GPS、差分GPS安裝與調(diào)試完成后，接通圖2中標(biāo)號(hào)2的車載采集系統(tǒng)主要部件的電源，安裝在嵌入式計(jì)算機(jī)中的處理軟件開始運(yùn)行。

處理軟件首先對(duì)硬件模塊接口進(jìn)行初始化，具體包括USB3.0集線器接口，顯示屏接口，鍵盤USB接口，鼠標(biāo)USB接口，TF/SD存儲(chǔ)卡接口，SATA3固態(tài)硬盤接口，M.2固態(tài)硬盤接口，多源GPS組合子系統(tǒng)的多個(gè)USB轉(zhuǎn)串口接口，攝像頭USB接口。其中多源GPS組合子系統(tǒng)的多個(gè)USB轉(zhuǎn)串口接口使用軟件庫Qt5的串口庫調(diào)用打開，攝像頭USB接口使用軟件庫OpenCV的相機(jī)庫接口調(diào)用打開。

本發(fā)明設(shè)計(jì)的處理軟件在運(yùn)行時(shí)并行進(jìn)行多種操作，以下使用計(jì)算機(jī)術(shù)語“線程”命名。而對(duì)于具體的程序設(shè)計(jì)，該并發(fā)思想可以使用多進(jìn)程(每進(jìn)程單線程)，單進(jìn)程單線程及單進(jìn)程多線程方法設(shè)計(jì)完成硬件模塊接口進(jìn)行初始化，處理軟件會(huì)根據(jù)傳感器數(shù)量啟動(dòng)線程。所述的的傳感器包括多種以串口接口聯(lián)接嵌入式計(jì)算機(jī)的GPS，以USB接口聯(lián)接嵌入式計(jì)算機(jī)的相機(jī)，對(duì)于本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)，相機(jī)數(shù)量為一個(gè)，GPS數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)，實(shí)踐中多個(gè)數(shù)量一般小于等于三個(gè)。圖3所示為接駁了一個(gè)GPS與一個(gè)差分GPS，以及一個(gè)單目攝像頭模組的車載采集系統(tǒng)。本發(fā)明所述車載采集系統(tǒng)運(yùn)行的處理軟件能同時(shí)接駁多個(gè)GPS與差分GPS，以及1個(gè)單目攝像頭模組。具體接駁的GPS與差分GPS需要再程序運(yùn)行前在程序中設(shè)定，然后處理軟件會(huì)根據(jù)GPS與差分GPS的數(shù)量啟動(dòng)對(duì)應(yīng)個(gè)數(shù)的線程，并啟動(dòng)單獨(dú)的相機(jī)圖像采集線程與用戶交互線程。

處理軟件根據(jù)傳感器數(shù)量啟動(dòng)線程后，進(jìn)入主循環(huán)。主循環(huán)會(huì)并行處理所有啟動(dòng)線程。

本發(fā)明使用并行編程技術(shù)，克服了傳統(tǒng)上使用一個(gè)主函數(shù)內(nèi)循環(huán)查詢標(biāo)志位處理各傳感器數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)，如在數(shù)據(jù)大量輸入而處理模塊耗時(shí)較大時(shí)，某時(shí)間段數(shù)據(jù)將會(huì)漏收，后一時(shí)間段數(shù)據(jù)才會(huì)被接收處理。每一傳感器使用一個(gè)線程也避免了常用開源庫如Qt的信號(hào)槽機(jī)制不能同時(shí)響應(yīng)數(shù)據(jù)的到達(dá)問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)的處理軟件中對(duì)每個(gè)傳感器的采集線程設(shè)計(jì)了及時(shí)響應(yīng)機(jī)制，使得同一時(shí)刻到達(dá)的數(shù)據(jù)能同時(shí)觸發(fā)對(duì)應(yīng)線程的處理函數(shù)。

GPS信號(hào)采集線程處理由USB轉(zhuǎn)串口輸入的NMEA協(xié)議的報(bào)文信息，為了滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能需要，常提取其中的RMC(Recommended Minimum Specific GNSS Data)數(shù)據(jù)。GPS信號(hào)采集線程讀取RMC數(shù)據(jù)后，會(huì)從中解析出所需信息存于GPS信號(hào)采集線程對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。

差分GPS信號(hào)采集線程處理由差分GPS對(duì)應(yīng)的USB轉(zhuǎn)串口輸入的報(bào)文信息，該報(bào)文信息可以為NMEA協(xié)議或者差分GPS供應(yīng)商自定義的協(xié)議。不同的協(xié)議使用與切換需要再采集系統(tǒng)工作前就在軟件系統(tǒng)中設(shè)定。差分GPS信號(hào)采集線程讀取對(duì)應(yīng)協(xié)議后，會(huì)從中解析出所需信息存于差分GPS信號(hào)采集線程對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。

相機(jī)圖像采集線程處理由單目攝像頭模組經(jīng)相機(jī)USB接口傳入的圖像，按照設(shè)定的圖片格式(如png格式)保存在相機(jī)圖像采集線程對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。圖像的分辨率可以經(jīng)由軟件參數(shù)設(shè)定，可設(shè)定的最大分辨率取決于單目攝像頭模組的最大分辨率。由于本發(fā)明使用M.2接口的固態(tài)硬盤，保證了數(shù)據(jù)的快速存儲(chǔ)。

本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)在硬件上對(duì)應(yīng)于嵌入式計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器件，對(duì)于小型低速數(shù)據(jù)采集任務(wù)，數(shù)據(jù)保存在嵌入式計(jì)算機(jī)板載存儲(chǔ)器；對(duì)于中大型高速數(shù)據(jù)采集任務(wù)(如同時(shí)啟用一個(gè)GPS與一個(gè)差分GPS，以及一個(gè)單目攝像頭模組)，數(shù)據(jù)保存在M.2固態(tài)硬盤上。所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)在軟件中指為不同線程任務(wù)分配的存儲(chǔ)路徑，即根據(jù)特定時(shí)間段啟動(dòng)的采集任務(wù)由程序自動(dòng)生成的文件夾路徑。

用戶交互線程是用來處理用戶(指使用本發(fā)明設(shè)計(jì)的多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像的車載采集系統(tǒng)的車載非駕駛?cè)藛T)對(duì)軟件系統(tǒng)的命令，并提供方便的交互形式。通過顯示屏顯示目前軟件的工作狀態(tài)與工作情況，并根據(jù)鼠標(biāo)與鍵盤實(shí)時(shí)接收命令并給出相應(yīng)響應(yīng)。

數(shù)據(jù)融合區(qū)將GPS信號(hào)采集線程、差分GPS信號(hào)采集線程與相機(jī)圖像采集線程對(duì)應(yīng)的三種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的所存數(shù)據(jù)按照預(yù)先給定的格式進(jìn)行圖像與GPS數(shù)據(jù)的融合。具體而言，在給定同步時(shí)刻獲取的圖像數(shù)據(jù)會(huì)與同一時(shí)刻或按照給定容忍誤差的接近時(shí)刻獲取的GPS數(shù)據(jù)匹配，記錄匹配后的圖像數(shù)據(jù)文件名與對(duì)應(yīng)的GPS信號(hào)以及差分GPS信號(hào)并存儲(chǔ)于該融合區(qū)內(nèi)的獨(dú)立存儲(chǔ)空間。

用戶交互線程在接受用戶的結(jié)束采集任務(wù)的程序指令，或根據(jù)設(shè)定的數(shù)據(jù)采集任務(wù)的達(dá)成標(biāo)志來結(jié)束主處理循環(huán)。但結(jié)束程序的任務(wù)開始進(jìn)行，數(shù)據(jù)融合區(qū)首先停止處理GPS信號(hào)采集線程、差分GPS信號(hào)采集線程與相機(jī)圖像采集線程對(duì)應(yīng)的三種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)，將打開的文件全部保存并關(guān)閉。接下來主處理將按照線程啟動(dòng)順序依次關(guān)閉GPS信號(hào)采集線程、差分GPS信號(hào)采集線程與相機(jī)圖像采集線程，最后關(guān)閉用戶交互線程。用戶交互線程關(guān)閉后，整個(gè)程序結(jié)束，此時(shí)如果無需在車載采集系統(tǒng)的操作系統(tǒng)上運(yùn)行其他任務(wù)，可關(guān)閉整個(gè)采集系統(tǒng)電源。

本發(fā)明的嵌入式計(jì)算機(jī)運(yùn)行Ubuntu操作系統(tǒng)，使得嵌入式計(jì)算機(jī)端與桌面計(jì)算機(jī)端的開發(fā)環(huán)境一致，代碼可以直接在嵌入式計(jì)算機(jī)端編譯運(yùn)行，避免了繁瑣低效的交叉編譯過程。

本發(fā)明提出的多源GPS數(shù)據(jù)與單目圖像的車載采集系統(tǒng)經(jīng)過實(shí)車運(yùn)行表明，系統(tǒng)硬件可靠，達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo)。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明，對(duì)于本發(fā)明所述技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。