基于鱼眼摄像头的汽车环视技术研究

发布时间：2020-10-09 07:31

　　随着人们生活水平的不断提高,汽车已经成为人们日常生活出行不可缺少的一部分,行驶安全也越来越得到人们的重视。为了解决由于车身结构等多方面因素造成的视觉盲区问题,出现了汽车视觉辅助系统。汽车视觉辅助系统就是通过在车身上安装各种不同的传感器,用车的“眼睛”来代替驾驶员的眼睛观察路况,汽车全景环视系统就是其中之一。汽车全景环视系统通过安装在汽车前、后、左、右的四个鱼眼摄像头,同时捕获周围图像信息,经过电子控制单元中的复杂算法处理,最终将四幅图像拼接为一幅全景的俯视图像显示于屏幕中,供驾驶员参考。本文针对汽车全景环视系统,重点研究了该系统中涉及到的各项技术以及相关算法的算法,实现对该系统的完整软硬件架构,具体研究内容如下:(1)通过对鱼眼摄像头成像原理以及鱼眼图像校正算法的研究,提出一种基于扫描线的球面透视投影算法,并使用插值算法进行结果优化。(2)通过对摄像头成像原理以及逆透视变换算法的研究,提出了一种基于标定点的逆透视投影算法,对校正图像的逆透视变换,采用人工标定选取点的方式完成。(3)通过对图像拼接算法的研究,提出在进行图像拼接之前,先寻找每两幅图像之间的拼接缝,然后再进行融合,并对传统的图像配准算法进行改进,使用一种分块匹配的RANSAC算法从而快速消除图像的误匹配,最后针对不同亮度导致的图像接缝,使用加权融合的算法来平衡亮度差异。实验结果表明,本文提出的改进与优化算法,可以大幅度简化操作步骤,提高算法运算效率,实验结果较好。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U463.6;TP391.41
【部分图文】：

盲区,汽车

驾驶员约占十分之一。使得越来越多的人步入了考驾照的行列，驾驶们的出行带来的很大的方便，但是由于驾驶经全隐患也不容小觑。国家安全监管总局、交通道路交通事故年死亡人数高居世界第二，201领域发生的大型行车事故起数和死亡人数与加了 12.2%和 16.2%。行车安全问题的严峻，是透明的，只要驾驶员坐在汽车内，便会出现类, 如图 1.1 所示：(a)车头、车尾、车身两侧盲区

镜头,鱼眼,折射作用,摄像头

获到的鱼眼图像，需要先对其进行畸像头，主要阐述鱼眼摄像头的结构以进行分析与比较，最终选出适合本课准确性与实时性。介绍摄像头被称为鱼眼摄像头[10]。为了拍摄眼镜设计出了一种具有较短焦距，镜。范围超过正常镜头和人眼所观察的范视角，鱼眼镜头牺牲了成像的准确性鱼经过水面观察岸上相似，如图 2.1

基本结构,投影模型,前透镜,正射投影

图 2.2 鱼眼镜头的基本结构具有典型的反远距结构，相较于其他普通的广角和超化构成不是为了抑制图像的负面失真效果，相反的，了实现正射投影，大口径的前透镜使用了非球面透镜用是将 180 度的广角视野进行缩小，其余分别为将凹接合透镜、旋转式滤光器、光圈以及成像凸透镜。眼摄像头有着不同的投影模型，目前常见的鱼眼摄像种[12]：距投影模型：= 0 立体角投影模型：= 2 0 2交投影模型：= 0

【参考文献】