車輛輔助駕駛-運動中二維到三維映射算法的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的發(fā)展，城市化、汽車化的加快，迫切需要交通管理方法的現(xiàn)代化，這樣就產生了對智能交通系統(tǒng)(ITS)的研究。車輛輔助駕駛是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分。以其自主式車輛事故預警和行駛導航機制，車輛輔助駕駛系統(tǒng)在提高汽車的主動安全性能和減少交通事故方面有著廣闊的應用前景。采用計算機視覺技術的輔助駕駛系統(tǒng)，由于其探測范圍的完整性和寬廣性，具有優(yōu)越的性價比，是輔助駕駛系統(tǒng)的重點發(fā)展方向之一。 在過去十幾年里，基于視覺的車輛檢測技術

2、被越來越多地應用于輔助駕駛系統(tǒng)中。車載輔助駕駛系統(tǒng)旨在向駕駛員提供駕駛環(huán)境信息和警告以及它車可能的碰撞。因此研究周圍環(huán)境中他車與自車之間的距離和他車寬度的估算方法對車載輔助駕駛系統(tǒng)具有重要的意義。 本文基于攝像機的小孔成像原理，構造出在運動中二維圖像到三維世界映射的算法。該算法利用車載單目攝像機拍攝圖像，并基于所拍攝圖像估算他車與自車的距離和他車的寬度。由于車輛在運動的過程中實時的抖動，這將導致攝像機的光軸不再與世界坐標系下的路

3、面平行，所以攝像機的透射公式不適用于運動中估算他車與自車的距離和他車的寬度。而本文提出的方法是在透視投影幾何關系中，利用每幀圖像中消失線的位置坐標、攝像機內部參數(shù)和攝像機中心位置距離地面的高度，來推導出估算他車與自車的距離和他車寬度的新方法。該方法不需要假定路面是平坦的，還不受車載攝像機的光軸與世界坐標系平行的限制。實驗結果表明本文方法無論是在不同光照的情況下(陰天、黃昏、黎明等)，還是在不同天氣情況下(雨天、雪天、霧天等1，均具有很高