[发明专利]用于单目ADAS的防抖测距方法、装置和电子设备

说明书

本申请涉及用于单目ADAS的防抖测距方法、装置和电子设备。根据一实施例，提供一种用于确定车辆的抖动量的方法，包括：利用车载相机获得车辆周边环境的多帧图像；基于所述多帧图像确定车辆的第一抖动；利用惯性测量单元(IMU)确定车辆的第二抖动；以及将所述第一抖动和所述第二抖动进行融合以确定所述车辆的抖动。通过确定车辆的抖动量，可以在单目视觉测距期间补偿因抖动而产生的误差，从而实现更准确的测距。

技术领域

本申请总体上涉及辅助驾驶(ADAS)领域，更特别地，涉及一种基于惯性测量单元(IMU)的单目ADAS视觉测距防抖的方法、装置和电子设备。

背景技术

近年来，自动驾驶，或者说高级驾驶辅助系统(ADAS)，受到了广泛的关注和热烈的研究。ADAS系统需要使用各种车载传感器来感知车辆本身以及周围环境的各种状态，从而做出驾驶策略决定，最终实现自动驾驶功能。这样的车载传感器的示例包括摄像头、激光雷达、超声波雷达等，其中摄像头，也称为车载相机，由于价格低廉并且能实现多种功能，而被广泛使用。例如，摄像头可用于视觉测距从而防碰撞、车道跟踪、SLAM建图等功能。

摄像头一般可分为单目摄像头和多目摄像头，其中多目摄像头可通过多视角测距法直接获得所拍摄的图像的深度信息，从而可以容易地用于测距等应用。而单目摄像头拍摄的图像没有深度信息，因此需要将单目图像经过特定的处理以实现测距功能。目前，典型的处理方法一般分为两种，根据车宽在图像中所占的像素推算出与目标车辆的距离，以及根据目标车辆在图像上的相对位置来计算车辆的距离。然而，这些方法都有一定的缺陷。由于车辆的种类不一，车宽差别比较大，根据车辆在图像中的宽度推算的车距可能具有较差的准确性。此外，该方法还容易受到相机内参、实际距离等情况的影响，所以误差较大。对于第二类方法，通过相对位置来判断，可以对不同车型的车辆进行测距，然而前车在图像中的相对位置会受到本车起伏的影响，特别是对较远的车辆相对位置影响较大。

因此，仍需要一种方法，其能够利用单目摄像头实现准确的测距。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了基于惯性测量单元(IMU)的单目ADAS视觉测距防抖的方法、装置和电子设备，其通过结合IMU单元来准确算出本车的颠簸状况，补偿前车在图像中的相对位置，从而保证了测距的精度。

根据本申请的一个方面，提供了一种用于确定车辆的抖动量的方法，包括：利用车载相机获得车辆周边环境的多帧图像；基于所述多帧图像确定车辆的第一抖动；利用惯性测量单元(IMU)确定车辆的第二抖动；以及将所述第一抖动和所述第二抖动进行融合以确定所述车辆的抖动。

在一些实施例中，所述车载相机是单目相机。

在一些实施例中，基于所述多帧图像确定车辆的第一抖动包括：从所述多帧图像中的第一帧图像中提取多个第一特征点(P₁)；从所述多帧图像中的第二帧图像中确定与所述多个第一特征点对应的多个第二特征点(P₂)；以及基于所述多个第一特征点和所述多个第二特征点计算第一抖动。

在一些实施例中，在利用惯性测量单元(IMU)确定车辆的第二抖动之前，所述方法还包括标定所述IMU的外参。

在一些实施例中，利用惯性测量单元(IMU)确定车辆的第二抖动包括：利用惯性测量单元的测量值确定车辆与地面的夹角；以及基于所述夹角确定车辆的第二抖动。

在一些实施例中，将所述第一抖动和所述第二抖动进行融合以确定所述车辆的抖动包括：计算所述多个第一特征点和所述多个第二特征点之间的重投影误差；基于所述重投影误差确定所述第一抖动的置信度；以及利用所述置信度对所述第一抖动和所述第二抖动进行融合以确定所述车辆的抖动。