3D全景辅助驾驶系统关键技术的研究

发布时间：2017-06-01 01:14

  本文关键词：3D全景辅助驾驶系统关键技术的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：汽车视觉盲区导致的交通安全事故频发,促进了汽车辅助驾驶系统的发展,全景辅助驾驶系统因其良好的视觉体验受到广大汽车厂商及驾驶员的欢迎。全景辅助驾驶系统能够提供实时全景视频图像,驾驶员可以直观的了解车辆与行人和障碍物之间的距离,提前预判潜在的危险,可以有效的消除因视觉盲区而存在的安全隐患。但全景辅助驾驶系统存在视角单一、视野范围受限及操作性较差的缺点,针对这一问题,富士通公司的技术人员提出了3D全景辅助驾驶系统的概念,采用3D技术再现车身环境的三维全景,可以有效的消除视觉盲区,具有更好的视觉体验,但相关研究还远未成熟。论文对3D全景辅助驾驶系统中的关键技术展开研究,研究如何利用二维全景图像构造具有良好视觉效果的3D全景图。论文通过分析三种三维模型(平面、柱面及球面),提出一种以组合方式构造的网状三维模型,该模型由底面、球形连接面、环形柱面三部分组合构成,模型近似于车身周围环境的三维空间。同时为了使得二维全景视频图像能够完整无畸变的映射到网状三维模型上,论文在研究了现有半球纹理映射算法的基础上提出了一种适合网状三维模型的纹理映射算法,将二维全景图像映射至三维模型表面,通过GPU加速实现全景视频的三维显示。最后通过实验验证模型及映射算法的可行性,实验采用两种纹理数据(矩形纹理数据、圆形纹理数据),实验结果显示通过三维映射算法全景视频图像可以较好的映射至模型表面,可以直观的呈现车身四周的3D全景,并且模型视图可以实现任意角度的切换。
【关键词】：3D全景模型 纹理映射 视觉盲区 车载全景 像素缓存
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.6;TP391.41
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 全景辅助驾驶系统的研究背景8-9
• 1.2 全景辅助驾驶系统的研究现状及意义9-11
• 1.3 本文主要研究内容11
• 1.4 本文组织架构11-12
• 第二章 全景车载辅助驾驶系统12-17
• 2.1 全景视觉系统12-13
• 2.3 全景辅助驾驶系统关键技术13-16
• 2.4 本章小结16-17
• 第三章 网状三维模型17-26
• 3.1 三维模型的建模方法17-18
• 3.2 三维模型的空间变换18-20
• 3.2.1 模型变换及模型视图变换19
• 3.2.2 投影变换19-20
• 3.4 三种三维模型对比分析20-22
• 3.5 网状三维模型22-25
• 3.6 本章总结25-26
• 第四章 纹理映射算法26-37
• 4.1 纹理映射简介26-28
• 4.2 半球面纹理映射算法28-34
• 4.2.1 立体投影半球面纹理映射29-31
• 4.2.2 长宽等比约束半球球面纹理映射31-32
• 4.2.3 面积等比约束半球面纹理映射32-34
• 4.3 三维模型纹理映射算法34-36
• 4.4 本章小结36-37
• 第五章 基于三维模型与纹理映射的3D全景37-46
• 5.1 实验环境37-38
• 5.2 实验软件设计38-42
• 5.4 实验结果分析42-45
• 5.5 本章小结45-46
• 第六章 结论与展望46-47
• 6.1 主要结论46
• 6.2 研究展望46-47
• 参考文献47-49
• 在学期间的研究成果49-50
• 致谢50

【参考文献】

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  本文关键词：3D全景辅助驾驶系统关键技术的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：411219