车载全景环视系统的硬件设计与实现

来源 :福建农林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yan983524
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
汽车作为人们日常出行最主要的交通工具之一,推动了社会经济的发展和人类文明的进步。然而,随着汽车的大量普及,道路交通事故的总量也一直居高不下。因此,行驶安全问题受到人们的高度重视。随着车用处理器和图像处理技术的发展,汽车辅助驾驶系统得到了快速的发展。全景环视系统作为当下热门的驾驶辅助系统之一,其主要功能是为驾驶员提供环绕汽车的360度全景图像,用于解决驾驶员在驾驶车辆时存在的视野盲区问题,从而减少由于视野缺失造成的剐蹭、碰撞等事故的发生,提高汽车的主动安全性。本文围绕全景环视系统的设计与实现展开,主要内容如下:(1)环视系统的硬件方案设计和主要元器件选型。本系统通过四个鱼眼镜头采集四周实时图像并经过算法处理生成360度全景俯视图像。基于大量的图像处理需求,系统的核心处理器采用TI的TDA4VM芯片。根据高速稳定的摄像头数据传输需求,确定了LVDS数据传输方案。因此选择了集成MAX96705串行器的鱼眼摄像头采集视频数据,并使用与串行器相匹配的MAX9286解串器对视频数据做解串处理。(2)全景环视系统硬件电路设计。系统主要由电源电路、TDA4子系统、环视影像采集电路以及DP显示电路组成。其中,环视摄像头采用了 POC传输方案,其优点是摄像头供电和视频信号的传输都通过同轴电缆实现。因此,摄像头无需专用供电线路,可以减少系统的复杂程度。(3)环视图像成像算法研究。首先,采用张正友标定法对鱼眼摄像头进行标定,并利用求解的参数对畸变图像进行校正。校正后图像的采用单应性变换的方式投影到俯视视角。其次,根据环视图像重叠区域的特点,对SURF特征点匹配算法进行改进并计算图像的特征点匹配。接着,使用RANSAC算法对匹配过程中产生的误匹配点进行剔除,剔除误匹配点后可求解变换矩阵并实现图像的拼接。然后,采用加权平均融合算法对图像重叠区域做融合处理,以消除拼接图像存在的拼接缝隙。最后,针对全景图像亮度不足问题,提出了一种基于Gamma校正的图像亮度调节方法,提高画面的清晰度。(4)对硬件电路展开基本功能测试和EMC测试,测试通过后,将硬件系统装车,展开实车试验。试验结果表明,本文设计的全景环视硬件系统以及提出的算法方案,可以正常工作,达到预期目标。
其他文献
地膜覆盖作为干旱和半干旱地区的主要栽培技术已被大面积应用。为探明旱地覆膜方式对农田土壤水、温时空变化及其对作物产量形成的影响规律,于2020-2021年在宁夏回族自治区固原市彭阳县西北农林科技大学旱地农业试验站进行了大田试验,采用单因素随机区组设计,包括全膜双垄沟播(D)、半膜平铺(PM)、半膜垄沟(R)、裸地平作(PZ)4个处理,研究了春玉米田不同覆膜种植方式下土壤水分和温度变化特征、玉米光合产
学位
随着森林资源保护和纤维循环回收利用意识的加强,二次纤维在造纸行业中的占比不断上升。然而使用二次纤维抄造的纸张(再生纸)纤维长度分布不均、纤维受损使纤维间的粘结力变弱,致使其难以达到特定的强度要求,这在一定程度上限制了其在造纸行业的应用。因此本论文以高强度性能废旧箱板纸(OCC)再生纸的制备及性能展开课题,通过添加聚酰胺环氧氯丙烷(PAE)、阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、阳离子淀粉(CS)等一元体系
学位
渭北旱塬是我国粮食主产区之一,自然降水少且季节分配不均造成的水资源短缺和长期水土流失造成的土壤肥力低下是限制该区域农业可持续发展的重要因素。氮素是作物生长发育过程中影响产量和品质形成的重要影响因子,合理施用氮肥有利于缓解干旱产生的不利影响,同时促进作物产量提高和品质改善。然而,农业生产中氮肥施用过量现象非常普遍。根据调查结果显示,渭北旱塬地区49.1%的农户存在氮肥超量施用现象,且该占比仍呈现逐年
学位
致动器是一种能量转换装置,可以将不同形式的能量转换为机械能。致动器可以由单一或多重刺激因素共同驱动,如光、电、热和湿度。但是,大多数传统致动器的基底是由石油材料制成的,具有不可再生性和不可生物降解性,会对环境造成污染。纤维素及其衍生物被认为是传统石油材料的理想代替品,并且已被广泛应用于多种器件。纤维素是自然界中含量最丰富的聚合物,具有生物相容、可再生、可生物降解、亲水等特性。纤维素基致动器具有许多
学位
干旱是影响作物生长和产量形成最主要的逆境胁迫之一,每年均造成巨大的经济损失,严重威胁农业可持续发展和全球粮食安全。小麦是我国乃至全世界最重要的粮食作物之一,其持续增产稳产对保障粮食安全具有重要意义。因此,挖掘优异小麦抗旱种质、培育突破性的抗旱小麦新品种,对推动小麦生产绿色可持续发展、对保障我国西北旱区乃至全国粮食安全十分必要。鉴于此,本研究对从国际干旱地区农业研究中心(ICARDA)引进的198份
学位
地膜覆盖可以通过调节土壤表面的太阳辐射和土壤水热状态来改善作物周围的环境,进而提高作物生产力、水分利用效率和经济效益。在世界人口不断攀升所引起的粮食需求增加的背景下,巨大的产量及经济回报促使当前的农业生产系统高度依赖于塑料地膜覆盖。传统聚乙烯地膜因回收困难且不可降解性等原因大量残留在土壤中,改变土壤环境,进而对作物产生一定的影响。因此本研究通过将不同浓度残膜还田的方式,探讨地膜残留对土壤质量和作物
学位
我国是世界上小麦生产和消费的第一大国。随着经济发展,人民饮食水平不断提升,小麦市场多元化需求也不断增加,需大量进口优质小麦。因此解析小麦种质资源优异加工品质,培育优质小麦新品种具有重要意义。本文对国内外489份由骨干亲本、审定品种、优异农家种、国外引进品种组成的小麦种质资源的加工品质相关性状进行鉴定,筛选出优质小麦种质资源,基于芯片测序开展全基因组关联分析,鉴定出优异基因位点,主要结果如下:(1)
学位
目前,室内甲醛(由家具、地板、墙漆释放)污染已引起广泛关注,光催化是消除甲醛最有效的方法之一。纳米多孔钴基ZIF-67金属有机框架(ZIF-67)是一种很有应用前景的金属有机框架(MOFs)光催化剂,通过对其进行热氧化改性、与氨基化石墨烯量子点复合和负载在纳米纤维素气凝胶上,能克服其可见光吸收范围小、光生载流子复合率高、易聚集的缺点。本研究为构建广谱响应的、电荷分离性能优异的、易回收的MOFs基光
学位
当前国内小麦市场存在结构性过剩和结构性短缺并存的局面,核心矛盾是我国小麦市场对强筋小麦需求呈现不断增加,而中筋小麦生产过剩。主要原因之一是国内强筋小麦种植面积与生产总量不足。近年来国内强筋小麦品种选育取得了很大进步,选育出不少新品种,其在生产中逐步推广应用。在关中灌区西农511就是其中最有代表的品种之一,为了解西农511对氮肥的响应,探索适宜的保优调优栽培栽培技术,对其进行了不同(0~240kg/
学位
随着人口的稳步增长,人类社会需要大量的电力满足工业生产和生活需求。传统的火力发电产生大量的温室气体和其它有害物质,而风能、潮汐能、太阳能发电等新型的清洁能源还不能够满足工业生产对电能的需求。因此,人们开始将目光投入到核电领域之中。核电给人们的生产、生活提供足够电力的同时也给环境和人类的健康埋下了隐患。核电厂回路管道表面氧化物的沉积是核电厂面临的主要问题之一。腐蚀产物和其他杂质沉积在蒸汽发生器传热管
学位