本發(fā)明屬于智能駕駛領(lǐng)域，具體的說是智能駕駛中使用的車載攝像裝置安裝輔助裝置和安裝的方法，是一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備及其標(biāo)定方法。

背景技術(shù)：

目前，智能駕駛中采用車載攝像裝置作為系統(tǒng)的“眼睛”，通過車載攝像裝置獲取視頻和圖像，再對視頻和圖像進行分析，從而調(diào)整駕駛的方向和速度。車載攝像裝置的在汽車的位置十分重要，車載攝像裝置在汽車的位置與其預(yù)設(shè)程序的運算關(guān)系十分緊密。車載攝像裝置位置確定后，汽車中的智能駕駛程序執(zhí)行均以該所在位置的車載攝像裝置獲得圖像為基準(zhǔn)進行分析?，F(xiàn)有的車載攝像裝置的位置標(biāo)定的方法為通過操作人員進行測量攝像頭的位置，并通過單個標(biāo)定板反復(fù)進行確定，這種放比較費時費力，具體的：1、在汽車上測量攝像頭的位置后，每次調(diào)整都要重新測量，測量過程中必然存在誤差，多次測量會使誤差更大；2、要通過不斷移動標(biāo)定設(shè)備進行反復(fù)校對，程序繁瑣。因此現(xiàn)有方法裝配和調(diào)試速度均受到限制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備，包括前標(biāo)定板和后標(biāo)定板，前標(biāo)定板和后標(biāo)定板相互平行，前標(biāo)定板和后標(biāo)定板安裝在支架上，前標(biāo)定板和后標(biāo)定板錯位排列；前標(biāo)定板前面和后標(biāo)定板的前面設(shè)有視覺識別塊。

如上所述的一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備，所述的前標(biāo)定板和后標(biāo)定板均為方板，前標(biāo)定板內(nèi)側(cè)豎邊沿與后標(biāo)定板的內(nèi)側(cè)豎邊沿位于同一平面內(nèi)。

如上所述的一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備，所述的視覺識別塊為圓形或者其他形狀。

如上所述的一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備，所述的支架為升降支架。

如上所述的一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備，所述的視覺識別塊為矩陣排列的方形黑塊和方形白塊，方形黑塊和方形白塊相鄰排列。

一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的標(biāo)定方法，包括下述步驟：①將快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備放在在汽車的前端中間位置，前標(biāo)定板垂直于汽車的軸向線，前標(biāo)定板位于汽車的前端，車載攝像裝置初步安裝在汽車的擋風(fēng)玻璃處；②建立空間直角坐標(biāo)系，原點為汽車的前端中間位置垂直映射到地面的點，x軸平行于汽車的軸向線，y軸為水平方向，z軸為豎直方向；③標(biāo)定水平點：在x軸和y軸組成的平面直角坐標(biāo)系中，分別測量在前標(biāo)定板的視覺識別塊（4）的兩個角點(xbl,ybl)、(xbr,ybr)和后標(biāo)定板的視覺識別塊的兩個角點(xfl,yfl)、(xfr,yfr)，通過車載攝像裝置的像素坐標(biāo)系的計算得到空間兩點成像夾角，(xbl,ybl)和(xbr,ybr)的成像夾角為ab，(xfl,yfl)和(xfr,yfr)的成像夾角為af，(xbr,ybr)和(xfl,yfl)的成像夾角為ai，按照公式ⅰ和ⅱ計算得到(x,y)（?。?imgfile="494930dest_path_image002.gif"wi="320"he="55"img-content="drawing"img-format="gif"orientation="portrait"inline="no"/>（ⅱ）；④在x軸和z軸組成平面坐標(biāo)系中，分別測量在前標(biāo)定板的視覺識別塊的一個角點(xfl,zfl)和后標(biāo)定板的視覺識別塊的一個角點(xbr,zbr)，通過車載攝像裝置的像素坐標(biāo)系的計算得到空間兩點成像夾角，(xfl,zfl)與鏡頭主光軸的成像夾角為afh，(xbr,zbr)與鏡頭主光軸的成像夾角為abh，按照公式ⅲ計算得到(x,z)，從而得到車載攝像裝置的實際安裝的空間位置坐標(biāo)(x,y,z)（ⅲ）。

還包括后續(xù)步驟：⑤車載攝像裝置的角度計算：獲得感光元件上的成像圖，根據(jù)車載攝像裝置的感光元件上的像素坐標(biāo)系獲取其中圖像中方形的視覺識別塊的角點(x1,y1)和(x2,y2)，按照公示ⅳ計算獲得橫滾角θroll（ⅳ）；⑥在標(biāo)定板上選取一個角點(xfl,yfl,zfl)，對應(yīng)的像素坐標(biāo)系點為(xfy,yfz)，該點在像素坐標(biāo)系下對應(yīng)的橫擺角為θx，對應(yīng)的俯仰角為θy。其中θx和θy根據(jù)成像角關(guān)系直接獲得,則根據(jù)（ⅴ）和（ⅵ）能夠獲得橫擺角θyaw和仰俯角θpitch（ⅴ）（ⅵ）。

將前標(biāo)定板或后標(biāo)定板正對汽車前面擺放，前標(biāo)定板或后標(biāo)定板垂直于地面。

本發(fā)明的優(yōu)點是：采用本發(fā)明中的設(shè)備，放置在汽車前部后無需移動，完成測量后就能完成位置和角度的標(biāo)定，標(biāo)定速度快且精確度較高。本申請采用本身再帶的車載攝像裝置的視覺識別和軟件計算來完成標(biāo)定，后續(xù)應(yīng)用成本較低。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的使用狀態(tài)圖，其中a為俯視圖，b為前視圖；圖4是本發(fā)明中步驟③標(biāo)定狀態(tài)圖；圖5是本發(fā)明中步驟④標(biāo)定狀態(tài)圖；圖6是本發(fā)明中步驟⑤的標(biāo)定狀態(tài)圖；圖7是發(fā)明使用狀態(tài)圖之一；圖8是本發(fā)明使用狀態(tài)圖之二。

附圖標(biāo)記：1前標(biāo)定板，2后標(biāo)定板，3支架，4視覺識別塊。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備，如圖1和圖2所示，包括前標(biāo)定板1和后標(biāo)定板2，前標(biāo)定板1和后標(biāo)定板2相互平行，前標(biāo)定板1和后標(biāo)定板2安裝在支架3上，前標(biāo)定板1和后標(biāo)定板2錯位排列；前標(biāo)定板1前面和后標(biāo)定板2的前面設(shè)有視覺識別塊4。所述的前標(biāo)定板1和后標(biāo)定板2均為方板，前標(biāo)定板1內(nèi)側(cè)豎邊沿與后標(biāo)定板2的內(nèi)側(cè)豎邊沿位于同一平面內(nèi)。所述的前標(biāo)定板1和后標(biāo)定板2也可以為圓板或者其他形狀。所述的支架3為升降支架，升降架方便調(diào)整高度，便于與不同的汽車配合。所述的視覺識別塊4為矩陣排列的方形黑塊和方形白塊，方形黑塊和方形白塊相鄰排列。

一種快速標(biāo)定車載攝像裝置的標(biāo)定方法，包括下述步驟：①如圖3所示，將快速標(biāo)定車載攝像裝置的設(shè)備放在在汽車的前端中間位置，前標(biāo)定板1垂直于汽車的軸向線，前標(biāo)定板1位于汽車的前端，車載攝像裝置初步安裝在汽車的擋風(fēng)玻璃處；②建立空間直角坐標(biāo)系，原點為汽車的前端中間位置垂直映射到地面的點，x軸平行于汽車的軸向線，y軸為水平方向，z軸為豎直方向；③如圖4所示，標(biāo)定水平點：在x軸和y軸組成的平面直角坐標(biāo)系中，分別測量在前標(biāo)定板1的視覺識別塊4的兩個角點(xbl,ybl)、(xbr,ybr)和后標(biāo)定板2的視覺識別塊4的兩個角點(xfl,yfl)、(xfr,yfr)，通過車載攝像裝置的像素坐標(biāo)系的計算得到空間兩點成像夾角，(xbl,ybl)和(xbr,ybr)的成像夾角為ab，(xfl,yfl)和(xfr,yfr)的成像夾角為af，(xbr,ybr)和(xfl,yfl)的成像夾角為ai，按照公式ⅰ和ⅱ計算得到(x,y)（?。?imgfile="371696dest_path_image002.gif"wi="320"he="55"img-content="drawing"img-format="gif"orientation="portrait"inline="no"/>（ⅱ）；④在x軸和z軸組成平面坐標(biāo)系中，分別測量在前標(biāo)定板1的視覺識別塊4的一個角點(xfl,zfl)和后標(biāo)定板2的視覺識別塊4的一個角點(xbr,zbr)，通過車載攝像裝置的像素坐標(biāo)系的計算得到空間兩點成像夾角，(xfl,zfl)與鏡頭主光軸的成像夾角為afh，(xbr,zbr)與鏡頭主光軸的成像夾角為abh，按照公式ⅲ計算得到(x,z)，從而得到車載攝像裝置的實際安裝的空間位置坐標(biāo)(x,y,z)（ⅲ）。

⑤如圖6所示，車載攝像裝置的角度計算：獲得感光元件上的成像圖，根據(jù)車載攝像裝置的感光元件上的像素坐標(biāo)系獲取其中圖像中方形的視覺識別塊4的角點(x1,y1)和(x2,y2)，按照公示ⅳ計算獲得橫滾角θroll（ⅳ）：

將前標(biāo)定板1或后標(biāo)定板2正對汽車前面擺放，前標(biāo)定板1或后標(biāo)定板2垂直于地面，正對的情況使用計算更加方便，此時式（ⅳ）中為0。

⑥在標(biāo)定板上選取一個角點(xfl,yfl,zfl)，對應(yīng)的像素坐標(biāo)系點為(xfy,yfz)，該點在像素坐標(biāo)系下對應(yīng)的橫擺角為θx，對應(yīng)的俯仰角為θy。其中θx和θy根據(jù)成像角關(guān)系直接獲得,則根據(jù)（ⅴ）和（ⅵ）能夠獲得橫擺角θyaw和仰俯角θpitch（ⅴ）（ⅵ）。

具體實施例：

如圖7所示，在某車輛前部擺放本發(fā)明。如圖8所示，在標(biāo)定板上選擇四個角點afl(xfl,yfl,zfl)、afr(xfr,yfr,zfr)、bfl(xbl,ybl,zbl)、bfr(xbr,ybr,zbr)，通過測量可以獲得afl=(0,-225,1390)afr=(0,-375,1390)bfl=(950,375,1390)bfr=(950,225,1390)

所采用攝像頭的技術(shù)參數(shù)如下：

攝像頭鏡頭的可視角為42.3°，感光元件長邊的像素點為1024個（根據(jù)這個參數(shù)可以通過像素坐標(biāo)的值計算成像的角度）

根據(jù)標(biāo)定板上的四個角點在感光元件上面的成像，獲得的像素坐標(biāo)位置如下：

像素坐標(biāo)點檢測位置(x1f,y1f)=（608.30304,258.82034）

像素坐標(biāo)點檢測位置(x2f,y2f)=（734.37512,259.96387）

像素坐標(biāo)點檢測位置(x1b,y1b)=（240.50285,249.26688）

像素坐標(biāo)點檢測位置(x2b,y2b)=（320.76035,248.48616）

通過式（ⅰ）（ⅱ）（ⅲ）能過獲得（x,y,z）(x,y,z)=(-1571.1191,-94.365768,1421.1793)

橫滾角，橫擺角，俯仰角根據(jù)式（ⅳ）（ⅴ）（ⅵ）結(jié)果如下：θroll=0.557338、θyaw=-0.803124、θpitch=1.021224。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。