[发明专利]基于DSP的四轮定位仪输入图像实时校正装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆四轮定位技术领域，具体地，涉及一种基于DSP的四轮定位仪输入图像实时校正装置和方法。

背景技术

汽车四轮定位仪是用于检测汽车车轮定位参数，并与原厂设计参数进行对比，指导使用者对车轮定位参数进行相应调整，使其符合原设计要求，以达到理想的汽车行驶性能，即操纵轻便、行驶稳定可靠、减少轮胎偏磨损的精密测量仪器。

PSD又称光电位置传感器，它的工作原理是：当PSD的受光面某一位置存在光照的情况下，其输出电流会有相应变化，从而可以得到光照位置。目前基于DSP的四轮定位仪所采集的图像数据存在较为严重的数据偏差，原因是未能考虑到相机镜头的形变问题，这造成了四轮定位仪的检测结果存在较大误差，对车轮的准确定位造成较大影响，进而影响了车辆行驶的安全性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种基于DSP的四轮定位仪输入图像实时校正装置和方法。该装置和方法能够实时校正基于DSP的四轮定位仪输入图像因相机镜头变形造成的数据误差，大大提高了四轮定位仪的测量精度，保证了车轮定位的准确性，增加了车辆行驶的安全性。

本发明的技术方案为：一种基于DSP的四轮定位仪输入图像实时校正装置，其特征在于：所述装置包括：图像同步处理器、DSP处理器、存储模块、逻辑控制器、输出帧缓存，所述图像同步处理器、DSP处理器、输出帧缓存依次相连，所述存储模块与所述DSP处理器相连，所述逻辑控制器分别与所述图像同步处理器、DSP处理器、输出帧缓存相连；所述图像同步处理器包括帧缓冲存储器，所述图像同步处理器在所述逻辑控制器的控制下将图像数据存放在所述帧缓冲存储器中；图像同步处理器与DSP处理器连接，DSP处理器在所述逻辑控制器的控制下从所述帧缓冲存储器读入图像数据，并将所述图像数据存放在所述存储模块中；所述存储模块包括闪存、SDRAM，其中闪存存放DSP处理器的程序代码和校正图像映射表，SDRAM存放DSP处理器接收到的图像数据；输出帧缓存接收并暂存由DSP处理器传输来的校正后图像数据，其中：所述校正图像映射表采用如下模型公式：

u＝fx·x″+cx，

v＝fy·y″+cy；

该公式中：x″＝x′·(1+k₁·r²+k₂·r⁴)+2·p₁·x′·y′+p₂·(r²+2x′²)；

y″＝y′·(1+k₁·r²+k₂·r⁴)+2·p₂·x′·y′+p₁·(r²+2y′²)；

r²＝x′²+y′²；

x′＝x/z；y′＝y/z；

xyz=R·XYZ+t;]]>

其中：R代表坐标系转换过程中的旋转矩阵，t代表坐标系转换过程中的平移矩阵，X，Y，Z是被拍摄点的世界坐标，u、v是被拍摄点投影在图像平面的坐标，以像素为单位，fx、fy是以像素为单位的焦距，cx、cy是所述图像平面的基准点，k1和k2是镜头的径向形变系数，p1和p2是镜头的切向形变系数。

此外，本发明涉及一种采用上述装置实时校正基于DSP的四轮定位仪输入图像的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：