本技術涉及計算機,尤其涉及汽車智能化應用,具體涉及一種車載相機姿態(tài)角調整方法、裝置、車輛及存儲介質。
背景技術:
1、車載相機是車輛智能駕駛系統(tǒng)的重要傳感器,用于為車輛提供環(huán)境感知數據,環(huán)境感知數據的準確性直接影響車輛智能駕駛系統(tǒng)的表現,而車載相機的性能依賴于標定參數,在車輛運行過程中,車載相機會因為車身震動發(fā)生角度偏移,造成標定誤差,影響車輛的智能駕駛系統(tǒng)。因此,需要在車輛運行過程中對車載相機的標定參數進行調整。
2、相關技術中,對車載相機進行修正的方法主要包括靜態(tài)標定法和動態(tài)自標定法。其中,靜態(tài)標定法需要使用尺寸已知的標定物,在固定場地通過標定物調整車載相機的參數,這種方法不僅操作復雜,而且無法對運動中的車載相機進行參數修正。動態(tài)自標定法大多是基于車載相機圖像中的平行信息或正交信息或特征點進行參數調整,這種方法僅基于車載相機的單幀圖像進行標定,并且未考慮車輛的運行狀態(tài),導致參數的誤差較大。因此,如何在車輛運行過程中對車載相機的參數進行調整是目前亟待解決的問題。
技術實現思路
1、本技術提供一種車載相機姿態(tài)角調整方法、裝置、車輛及存儲介質,以至少解決相關技術中車載相機的參數誤差較大的技術問題。本技術的技術方案如下:
2、根據本技術涉及的第一方面,提供一種車載相機姿態(tài)角調整方法,該方法包括:確定車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖中的車道線采樣點;疊加圖中包括多條車道線;車道線采樣點用于表征疊加圖中車道線的像素位置;基于疊加圖中的車道線采樣點,確定多條車道線的三次擬合曲線;三次擬合曲線用于表征車道線在車坐標系中的位置和形狀;三次擬合曲線包括常數和系數;三次擬合曲線的常數和系數用于表征車載相機的姿態(tài)角的偏移量和傾斜度;基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數,調整車載相機的姿態(tài)角。
3、根據上述技術手段,基于車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖,確定多條車道線的三次擬合曲線,根據三次擬合曲線的常數和系數,調整車載相機的姿態(tài)角,從而實現了僅根據車載相機的連續(xù)多幀圖像,無需依賴標定物,在車輛運行過程中對車載相機的進行調整,并且,通過擬合連續(xù)多幀圖像的疊加圖中的車道線三次擬合曲線,降低了車載相機的圖像中環(huán)境因素和外部因素的干擾,可以更準確地識別車道線的位置和形狀,從而提高了車載相機姿態(tài)角調整的精度和準確度。另外,基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數調整車載相機的姿態(tài)角,使得調整后的車載相機的圖像可以更準確地識別車道線的位置,從而更準確地確定車輛在車道中的位置,以便車輛控制系統(tǒng)實現更精確的控制,提高了自動駕駛系統(tǒng)在各種道路條件和環(huán)境條件下的可靠性。
4、在一種可能的實施方式中,上述方法還包括:在車輛的速度和轉角變化率滿足預設條件的情況下,分別確定車載相機的連續(xù)多幀圖像中車道線的消失點;基于連續(xù)多幀圖像中車道線的消失點,判斷車輛是否處于顛簸狀態(tài);在車輛未處于顛簸狀態(tài)的情況下,獲取車載相機的連續(xù)多幀圖像的語義分割圖;將連續(xù)多幀圖像的語義分割圖進行疊加,得到車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖。
5、根據上述技術手段,通過預設條件和連續(xù)多幀圖像中車道線的消失點對車輛的運動狀態(tài)進行檢測,從而僅在車輛處于平穩(wěn)直行的情況下,獲取車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖,調整車載相機的姿態(tài)角,避免了車輛在轉彎或者顛簸時,車載相機的圖像不準確的情況,使得疊加圖可以更準確地反應車道線的位置,從而提高了車載相機姿態(tài)角調整的準確度。并且。通過將多幀圖像的語義風格圖進行疊加融合,得到疊加圖,疊加圖可以減少車輛震動導致的圖像噪聲和失真,以及車輛顛簸導致的視覺斷裂或不連續(xù)性,提高了疊加圖的質量。
6、在另一種可能的實施方式中,分別確定車載相機的連續(xù)多幀圖像中車道線的消失點,包括:針對車載相機的連續(xù)多幀圖像中的每幀圖像,獲取每幀圖像的語義分割圖;基于每幀圖像的語義分割圖,提取每幀圖像中多條車道線的采樣點隊列;基于每幀圖像中多條車道線的采樣點隊列,確定每幀圖像中多條車道線的直線方程;基于每幀圖像中多條車道線的直線方程,確定每幀圖像中多條車道線的交點;確定每幀圖像中多條車道線的交點為每幀圖像中車道線的消失點。
7、根據上述技術手段,通過車載相機的連續(xù)多幀圖像的語義分割圖提取車道線的采樣點隊列,從而基于采樣點隊列確定車道線的消失點,可以更準確地識別車道線的位置和形狀,從而更準確地確定車道線的消失點,以便基于車道線的消失點更加準確地判斷車輛的運動狀態(tài),從而在車輛處于平穩(wěn)直行的情況下,調整車載相機的姿態(tài)角,提高了姿態(tài)角調整的精度和準確度。
8、在又一種可能的實施方式中,基于疊加圖中的車道線采樣點,確定多條車道線的三次擬合曲線,包括:基于旋轉矩陣和平移向量,將疊加圖中的車道線采樣點投影至車坐標系;基于車坐標系下的車道線采樣點,采用多項式最小二乘法擬合,得到疊加圖中多條車道線的三次擬合曲線。
9、根據上述技術手段,通過將車道線采樣點投影至車坐標系,確定多條車道線的三次擬合曲線,從而可以更準確地確定車輛在車道中的位置,使得車道線的三次擬合曲線可以更準確地反映車載相機姿態(tài)角的偏移量和傾斜度,以便基于三次擬合曲線的常數和系數對車載相機的姿態(tài)角進行更加準確的調整。
10、在又一種可能的實施方式中,多條車道線的三次擬合曲線基于車載相機的旋轉矩陣確定;上述方法還包括:基于調整后的車載相機的姿態(tài)角,更新車載相機的旋轉矩陣;基于疊加圖中的車道線采樣點和更新后的車載相機的旋轉矩陣,更新多條車道線的三次擬合曲線;基于更新后的多條車道線的三次擬合曲線,再次調整車載相機的姿態(tài)角;迭代執(zhí)行上述步驟,直至車載相機的姿態(tài)角處于正常姿態(tài)。
11、根據上述技術手段,通過迭代更新旋轉矩陣和多條車道線的三次擬合曲線,從而可以迭代調整車載相機的姿態(tài)角,使得車載相機的姿態(tài)角處于正常姿態(tài),提高車載相機姿態(tài)角的精度。
12、在又一種可能的實施方式中,多條車道線包括:主車道的左車道線和右車道線;三次擬合曲線的系數包括一階系數;車載相機的姿態(tài)角包括俯仰角;基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數,調整車載相機的姿態(tài)角,包括:基于左車道的一階系數與右車道的一階系數之差的絕對值,判斷車載相機的俯仰角是否處于異常姿態(tài);在車載相機的俯仰角處于異常姿態(tài),且左車道的一階系數小于右車道的一階系數的情況下,將車載相機的俯仰角向下調整;在車載相機的俯仰角處于異常姿態(tài),且左車道的一階系數大于右車道的一階系數的情況下,將車載相機的俯仰角向上調整。
13、根據上述技術手段,通過比較車輛所在的主車道的左車道線和右車道線的一階系數差異,檢測車載相機的俯仰角是否異常,在俯仰角異常的情況下,及時調整車載相機的俯仰角,從而保證車載相機的圖像的準確性和車輛控制系統(tǒng)的可靠性。并且,調整俯仰角有助于提高車道線的識別精度,以便車載相機的圖像可以更加準確地反映車道線位置。
14、在又一種可能的實施方式中,多條車道線包括:主車道的左車道線和右車道線;三次擬合曲線的系數包括一階系數;車載相機的姿態(tài)角還包括偏航角;基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數,調整車載相機的姿態(tài)角,包括:基于左車道線的一階系數絕對值和右車道的一階系數絕對值,判斷車載相機的偏航角是否處于異常姿態(tài);在車載相機的偏航角處于異常姿態(tài),且左車道線的一階系數和右車道的一階系數為均正值的情況下,將車載相機的偏航角向上調整;在車載相機的偏航角處于異常姿態(tài),且左車道線的一階系數和右車道的一階系數均為負值的情況下,將車載相機的偏航角向下調整。
15、根據上述技術手段,通過分析車輛所在的主車道的左車道線的一階系數絕對值和右車道的一階系數絕對值,檢測車載相機的偏航角是否存在異常偏差,在偏航角異常的情況下,及時調整車載相機的偏航角,從而保證車載相機的圖像的準確性和車輛控制系統(tǒng)的可靠性。并且,調整偏航角有助于提高車道線的識別精度,以便車載相機的圖像可以更加準確地反映車道線位置。
16、在又一種可能的實施方式中,多條車道線包括:主車道的車道線、左車道的車道線以及右車道的車道線;車載相機的姿態(tài)角還包括滾轉角;基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數,調整車載相機的姿態(tài)角,包括:基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數,確定主車道的車道寬度、左車道的車道寬度以及右車道的車道寬度;基于右車道的車道寬度與主車道的車道寬度之間的差值絕對值、左車道的車道寬度與主車道的車道寬度之間的差值絕對值,判斷車載相機的滾轉角是否處于異常狀態(tài);在車載相機的滾轉角處于異常狀態(tài)、主車道的車道寬度大于左車道的車道寬度、且主車道的車道寬度小于右車道的車道寬度的情況下,將車載相機的滾轉角向上調整;在車載相機的滾轉角處于異常狀態(tài)、主車道的車道寬度小于左車道的車道寬度、且主車道的車道寬度大于右車道的車道寬度的情況下,將車載相機的滾轉角向下調整。
17、根據上述技術手段,通過分析主車道的車道寬度、左車道的車道寬度以及右車道的車道寬度,檢測車載相機的滾轉角是否異常,在滾轉角異常的情況下,及時調整車載相機的滾轉角,從而保證車載相機的圖像的準確性和車輛控制系統(tǒng)的可靠性。并且,調整滾轉角有助于提高車道線的識別精度,以便車載相機的圖像可以更加準確地反映車道線位置。
18、根據本技術提供的第二方面,提供一種車載相機姿態(tài)角調整裝置,該裝置包括:確定模塊和調整模塊;確定模塊,用于確定車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖中的車道線采樣點;疊加圖中包括多條車道線;車道線采樣點用于表征疊加圖中車道線的像素位置;確定模塊,還用于基于疊加圖中的車道線采樣點,確定多條車道線的三次擬合曲線;三次擬合曲線用于表征車道線在車坐標系中的位置和形狀;三次擬合曲線包括常數和系數;三次擬合曲線的常數和系數用于表征車載相機的姿態(tài)角的偏移量和傾斜度;調整模塊,用于基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數,調整車載相機的姿態(tài)角。
19、在一種可能的實施方式中,上述裝置還包括:判斷模塊、獲取模塊以及疊加模塊。確定模塊,還用于在車輛的速度和轉角變化率滿足預設條件的情況下,分別確定車載相機的連續(xù)多幀圖像中車道線的消失點;判斷模塊,用于基于連續(xù)多幀圖像中車道線的消失點,判斷車輛是否處于顛簸狀態(tài);獲取模塊,用于在車輛未處于顛簸狀態(tài)的情況下,獲取車載相機的連續(xù)多幀圖像的語義分割圖;疊加模塊,用于將連續(xù)多幀圖像的語義分割圖進行疊加,得到車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖。
20、在另一種可能的實施方式中,確定模塊,具體用于針對車載相機的連續(xù)多幀圖像中的每幀圖像,獲取每幀圖像的語義分割圖;基于每幀圖像的語義分割圖,提取每幀圖像中多條車道線的采樣點隊列;基于每幀圖像中多條車道線的采樣點隊列,確定每幀圖像中多條車道線的直線方程;基于每幀圖像中多條車道線的直線方程,確定每幀圖像中多條車道線的交點;確定每幀圖像中多條車道線的交點為每幀圖像中車道線的消失點。
21、在又一種可能的實施方式中,確定模塊,具體用于基于旋轉矩陣和平移向量,將疊加圖中的車道線采樣點投影至車坐標系;基于車坐標系下的車道線采樣點,采用多項式最小二乘法擬合,得到疊加圖中多條車道線的三次擬合曲線。
22、在又一種可能的實施方式中,多條車道線的三次擬合曲線基于車載相機的旋轉矩陣確定;上述裝置還包括:更新模塊和迭代模塊。更新模塊,用于基于調整后的車載相機的姿態(tài)角,更新車載相機的旋轉矩陣;更新模塊,還用于基于疊加圖中的車道線采樣點和更新后的車載相機的旋轉矩陣,更新多條車道線的三次擬合曲線;調整模塊,還用于基于更新后的多條車道線的三次擬合曲線,再次調整車載相機的姿態(tài)角;迭代模塊,用于迭代執(zhí)行上述步驟,直至車載相機的姿態(tài)角處于正常姿態(tài)。
23、在又一種可能的實施方式中,多條車道線包括:主車道的左車道線和右車道線;三次擬合曲線的系數包括一階系數;車載相機的姿態(tài)角包括俯仰角;調整模塊,具體用于基于左車道的一階系數與右車道的一階系數之差的絕對值,判斷車載相機的俯仰角是否處于異常姿態(tài);在車載相機的俯仰角處于異常姿態(tài),且左車道的一階系數小于右車道的一階系數的情況下,將車載相機的俯仰角向下調整;在車載相機的俯仰角處于異常姿態(tài),且左車道的一階系數大于右車道的一階系數的情況下,將車載相機的俯仰角向上調整。
24、在又一種可能的實施方式中,多條車道線包括:主車道的左車道線和右車道線;三次擬合曲線的系數包括一階系數;車載相機的姿態(tài)角還包括偏航角;調整模塊,具體用于基于左車道線的一階系數絕對值和右車道的一階系數絕對值,判斷車載相機的偏航角是否處于異常姿態(tài);在車載相機的偏航角處于異常姿態(tài),且左車道線的一階系數和右車道的一階系數為均正值的情況下,將車載相機的偏航角向上調整;在車載相機的偏航角處于異常姿態(tài),且左車道線的一階系數和右車道的一階系數均為負值的情況下,將車載相機的偏航角向下調整。
25、在又一種可能的實施方式中,多條車道線包括:主車道的車道線、左車道的車道線以及右車道的車道線;車載相機的姿態(tài)角還包括滾轉角;調整模塊,具體用于基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數,確定主車道的車道寬度、左車道的車道寬度以及右車道的車道寬度;基于右車道的車道寬度與主車道的車道寬度之間的差值絕對值、左車道的車道寬度與主車道的車道寬度之間的差值絕對值,判斷車載相機的滾轉角是否處于異常狀態(tài);在車載相機的滾轉角處于異常狀態(tài)、主車道的車道寬度大于左車道的車道寬度、且主車道的車道寬度小于右車道的車道寬度的情況下,將車載相機的滾轉角向上調整;在車載相機的滾轉角處于異常狀態(tài)、主車道的車道寬度小于左車道的車道寬度、且主車道的車道寬度大于右車道的車道寬度的情況下,將車載相機的滾轉角向下調整。
26、根據本技術提供的第三方面,提供一種車輛,包括:處理器;用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器;其中,處理器被配置為執(zhí)行指令,以實現上述第一方面及其任一種可能的實施方式的方法。
27、根據本技術提供的第四方面,提供一種計算機可讀存儲介質,當計算機可讀存儲介質中的指令由車輛的處理器執(zhí)行時,使得車輛能夠執(zhí)行上述第一方面中及其任一種可能的實施方式的方法。
28、根據本技術提供的第五方面,提供一種計算機程序產品,計算機程序產品包括計算機指令,當計算機指令在車輛上運行時,使得車輛執(zhí)行上述第一方面及其任一種可能的實施方式的方法。
29、由此,本技術的上述技術特征具有以下有益效果:
30、(1)基于車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖,確定多條車道線的三次擬合曲線,根據三次擬合曲線的常數和系數,調整車載相機的姿態(tài)角,從而實現了僅根據車載相機的連續(xù)多幀圖像,無需依賴標定物,在車輛運行過程中對車載相機的進行調整,并且,通過擬合連續(xù)多幀圖像的疊加圖中的車道線三次擬合曲線,降低了車載相機的圖像中環(huán)境因素和外部因素的干擾,可以更準確地識別車道線的位置和形狀,從而提高了車載相機姿態(tài)角調整的精度和準確度。另外,基于多條車道線的三次擬合曲線的常數和系數調整車載相機的姿態(tài)角,使得調整后的車載相機的圖像可以更準確地識別車道線的位置,從而更準確地確定車輛在車道中的位置,以便車輛控制系統(tǒng)實現更精確的控制,提高了自動駕駛系統(tǒng)在各種道路條件和環(huán)境條件下的可靠性。
31、(2)通過預設條件和連續(xù)多幀圖像中車道線的消失點對車輛的運動狀態(tài)進行檢測,從而僅在車輛處于平穩(wěn)直行的情況下,獲取車載相機的連續(xù)多幀圖像的疊加圖,調整車載相機的姿態(tài)角,避免了車輛在轉彎或者顛簸時,車載相機的圖像不準確的情況,使得疊加圖可以更準確地反應車道線的位置,從而提高了車載相機姿態(tài)角調整的準確度。并且。通過將多幀圖像的語義風格圖進行疊加融合,得到疊加圖,疊加圖可以減少車輛震動導致的圖像噪聲和失真,以及車輛顛簸導致的視覺斷裂或不連續(xù)性,提高了疊加圖的質量。
32、(3)通過車載相機的連續(xù)多幀圖像的語義分割圖提取車道線的采樣點隊列,從而基于采樣點隊列確定車道線的消失點,可以更準確地識別車道線的位置和形狀,從而更準確地確定車道線的消失點,以便基于車道線的消失點更加準確地判斷車輛的運動狀態(tài),從而在車輛處于平穩(wěn)直行的情況下,調整車載相機的姿態(tài)角,提高了姿態(tài)角調整的精度和準確度。
33、(4)通過將車道線采樣點投影至車坐標系,確定多條車道線的三次擬合曲線,從而可以更準確地確定車輛在車道中的位置,使得車道線的三次擬合曲線可以更準確地反映車載相機姿態(tài)角的偏移量和傾斜度,以便基于三次擬合曲線的常數和系數對車載相機的姿態(tài)角進行更加準確的調整。
34、(5)通過迭代更新旋轉矩陣和多條車道線的三次擬合曲線,從而可以迭代調整車載相機的姿態(tài)角,使得車載相機的姿態(tài)角處于正常姿態(tài),提高車載相機姿態(tài)角的精度。
35、(6)通過比較車輛所在的主車道的左車道線和右車道線的一階系數差異,檢測車載相機的俯仰角是否異常,在俯仰角異常的情況下,及時調整車載相機的俯仰角,從而保證車載相機的圖像的準確性和車輛控制系統(tǒng)的可靠性。并且,調整俯仰角有助于提高車道線的識別精度,以便車載相機的圖像可以更加準確地反映車道線位置。
36、(7)通過分析車輛所在的主車道的左車道線的一階系數絕對值和右車道的一階系數絕對值,檢測車載相機的偏航角是否存在異常偏差,在偏航角異常的情況下,及時調整車載相機的偏航角,從而保證車載相機的圖像的準確性和車輛控制系統(tǒng)的可靠性。并且,調整偏航角有助于提高車道線的識別精度,以便車載相機的圖像可以更加準確地反映車道線位置。
37、(8)通過分析主車道的車道寬度、左車道的車道寬度以及右車道的車道寬度,檢測車載相機的滾轉角是否異常,在滾轉角異常的情況下,及時調整車載相機的滾轉角,從而保證車載相機的圖像的準確性和車輛控制系統(tǒng)的可靠性。并且,調整滾轉角有助于提高車道線的識別精度,以便車載相機的圖像可以更加準確地反映車道線位置。
38、需要說明的是,第二方面至第五方面中的任一種實現方式所帶來的技術效果可參見第一方面中對應實現方式所帶來的技術效果,此處不再贅述。
39、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本技術。