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随着中国经济的快速发展,汽车数量也在大幅提升,而行车安全问题也越来越突出。为解决该问题,一些辅助驾驶系统被应用在全车安全驾驶上,全景泊车辅助系统拥有全景的可视化车身周围信息,以更加直观的方式将车身周围信息实时呈现在车载显示设备上,可以有效消除视觉盲区,驾驶者可以根据该系统及时了解路况,并对行车做出相应的调整,尤其在泊车和窄道行车时,该系统的作用显得更为重要。因此国内外学者及汽车厂商均在该领域进行研究,并获得丰硕的成果。本文在对国内外现状进行深入研究的基础上,发现目前相关研究和市场上出现的泊车辅助系统大部分仍然存在拼接缝,视觉效果较差,因此本文以改进视觉效果,最终实现无缝拼接为目标对该系统展开研究。本文首先对国内外研究现状及发展趋势进行概述,分析了全景泊车辅助系统的技术要点,该系统关键技术要素为镜头选择以及其在车身的安装位置及角度、鱼眼图像畸变校正、图像俯视图变化、图像无缝拼接,并对各技术要点给出本文的解决方法。本文选择鱼眼镜头作为图像采集设备,并在车身前后左右四个方位安装,前后以光轴与竖直方向成30度角安装,左右摄像头光轴与地面垂直安装,因此摄像头左右可直接获得俯视效果图,减少俯视变换时间消耗;鱼眼镜头畸变校正方面,本文在分析典型几种校正方法的利弊的基础上,提出了基于球面模型的双经度畸变校正方法,有效对鱼眼畸变图像进行校正,获得较好的效果;图像拼接方面,本文选择基于SIFT的图像配准方法,对四副图像进行对齐,并对传统算法的实时性进行改进,大幅度减少算法时间消耗,使其能够满足实际应用需求,最后通过渐进渐出的加权融合算法实现图像的无缝融合,得到较好的效果。本论文重点的研究内容及成果包括以下几个方面:1)在传统鱼眼图像畸变校正方法的基础上,提出基于双经度的鱼眼镜头畸变校正算法:首先,在未知镜头视角大小且鱼眼图像非圆形的情况下,利用鱼眼图像特征求得球面中心及其半径,并对半径大小做优化处理以减弱极点畸变;在此基础上采用双经度模型方法,通过正交投影策略将鱼眼图像映射到球面上,转化为球面横向经度和纵向经度坐标,从而投射为以横向、纵向双经度坐标为基础的正方形平面图像,实现图像的快速、精确变换。最后,利用两个实例验证了本文所提算法的有效性和可行性;2)对传统基于SIFT的图像配准算法进行改进:提出通过双线性插值缩放、重合区域特征点提取以及单极值特征点配准等方法,快速实现图像配准;然后根据缩放前后图像之间变换矩阵的联系,得到原始大尺寸图像之间配准,经验证该算法有效提高了配准速度;3)采用渐进渐出算法进行配准后图像无缝融合:对配准后四副图像,重合区域像素点采用渐进渐出的加权平均值方法,权重值与像素到重合区域边界的距离直接相关,得到较好的融合效果。