网站首页 全球最实用的IT互联网站!

人工智能P2P分享Wind搜索发布信息网站地图标签大全

当前位置:诺佳网 > 电子/半导体 > 嵌入式技术 >

单镜头视觉系统检测车辆的测距方法

时间:2023-04-20 09:57

人气:

作者:admin

标签:

导读:本车A,前方车B和C,摄像头P焦距f,高度H,和障碍物B/C距离Z1/Z2,B/C检测框着地点在图像的投影是y1/y2。那么y=fH/Z,所以Z=fH/y。下面是三个不同距离的估计结果:...

999298c8-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

以前提过单目测距的问题,检测的障碍物2-D框加上摄像头的姿态和路面假设。以下根据公开发布的论文讨论具体的算法:

注:深度学习直接估计深度图不属于这个议题。

1。Vision-based ACC with a Single Camera: Bounds on Range and Range Rate Accuracy

著名的Mobileye论文,先看成像几何如图:

99a94212-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

本车A,前方车B和C,摄像头P焦距f,高度H,和障碍物B/C距离Z1/Z2,B/C检测框着地点在图像的投影是y1/y2。那么y=fH/Z,所以Z=fH/y。下面是三个不同距离的估计结果:

99be9770-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

精度测量得到:90米误差大约10%, 44米误差约为5%。

2。Integrated Vehicle and Lane Detection with Distance Estimation

算法流程如下:

99d1ebf4-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

先是从3个消失点估算摄像头焦距,然后6个2D-3D对应点得到摄像头姿态:

99f3e420-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

基于车道宽度的假设(3.75米),可以算出投影矩阵,随之得到距离公式:

9a1228ea-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

下图是一些结果:

9a2bac2a-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

3。Use of a Monocular Camera to Analyze a Ground Vehicle’s Lateral Movements for Reliable Autonomous City Driving

还是基于消失点原理,加上水平线,可得到道路场景几何关系。

9a4f6836-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

消失点和pitch angle的关系:

9a752210-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

从消失点得到pitch angle:

9a971a28-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

4。Range Estimation with a Monocular Camera for Vision-Based Forward Collision Warning System

如果车辆宽度已知,那么车距为d=FW/w。

9aacc382-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

如上图,可以计算距离为:

9ac871ea-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

整个FCW系统流程图如下:

9ae25ee8-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

给了一个虚拟水平线的概念,估计它的位置9afeea7c-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.svg,Hc为摄像头高度,Yb是车辆框底部的垂直位置。然后可以计算出车辆距离:

9b0fcee6-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.png

5。Robust Vehicle Detection and Distance Estimation Under Challenging Lighting Conditions

碰撞报警需要估算安全距离。下图几何关系能给出估计距离的公式:

9b2b328a-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

距离公式为

9b423f8e-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

下图是IPM的鸟瞰图展示距离:

9b59f570-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

6。Pitch Angle Estimation Using a Vehicle Mounted Monocular Camera for Vehicle Target Range Measurement

计算特征点运动,由此得到自身摄像头运动,从其平移向量推出pitch angle。

9b7a8182-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

9b9a41fc-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

上图可以计算出前方车的距离:

9bb6630a-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

整个系统流程图如下:

9bd37aee-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

下面就是从SFM的几何关系推理距离:

9bf4d162-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

9c10deb6-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

看下面的关系可以得到pitch angle:

9c2a616a-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

9c44d414-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

角度计算公式为

9c6c9936-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

7。Forward Collision Warning with a Single Camera

time to contact (TTC) 直接从车辆的大小和位置得到,下面是流程图:

9c7e647c-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

计算公式:

9c9ebb32-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

车边框的位置以及光流大小可以确定碰撞的可能性:

9cb3b7bc-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

9cc6d0f4-df12-11ed-bfe3-dac502259ad0.jpg

这里主要是通过简单的几何关系,直接估算检测的路上车辆距离并给出可能的撞击时间。现在深度学习越来越强大,理论上得到车检测边框的同时,也可以回归车的距离。

审核编辑 :李倩

温馨提示:以上内容整理于网络,仅供参考,如果对您有帮助,留下您的阅读感言吧!
相关阅读
本类排行
相关标签
本类推荐

CPU | 内存 | 硬盘 | 显卡 | 显示器 | 主板 | 电源 | 键鼠 | 网站地图

Copyright © 2025-2035 诺佳网 版权所有 备案号:赣ICP备2025066733号
本站资料均来源互联网收集整理,作品版权归作者所有,如果侵犯了您的版权,请跟我们联系。

关注微信