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基于多图像传感器融合的全景泊车辅助系统研究

作　者: 王鹏程
导　师: 孙慧莲
学　校: 长春理工大学
专　业: 电子科学与技术
关键词: 全景监控影像 DSP 逆投影变换全景图像拼接
分类号: U463.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 9次
引　用: 0次
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内容摘要

近年来,车辆激增给驾驶员泊车带来很多的困扰。随着图像处理和计算机视觉的快速发展,汽车主动安全防御技术有了新的突破点。目前的各种全景监控影像系统都是依据日产汽车提出的AVM (Around View Monitor)技术研发的,全景泊车辅助系统能够把车辆周围360°实时的鸟瞰全景图像提供给驾驶员,驾驶员通过观察实时视频图像轻松泊车。本文深入研究了有关泊车辅助系统的关键技术,在此基础上设计一款经济实用、易于产品升级的基于多图像传感器融合的全景泊车辅助系统平台。首先通过讨论分析选取一个最佳方案,并详细阐述主体部分的硬件电路设计；然后针对硬件平台设计了软件算法方案,本文分别对相机标定、逆投影变换和全景图像拼接方法进行详细阐述并验证；在文章最后给出了系统的实验结果。本系统采用DSP为核心处理单元,负责4路图像采集及图像处理工作,FPGA作为协处理单元,负责逻辑控制、图像预处理和预留产品升级所需硬件资源,充分发挥了各自的优势。实现了对覆盖车辆周围360°图像信息的实时采集,并形成全景鸟瞰图像输出至车载显示器。通过现实场景的实验,验证了本系统具有良好的实时性和安全性,满足辅助泊车的基本要求。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第1章绪论  7-11
  1.1 课题研究的背景  7-8
  1.2 汽车主动安全技术及发展趋势  8-10
  1.3 本课题的研究内容和意义  10-11
第2章系统总体方案设计  11-15
  2.1 基于图像传感器探测系统的结构  11
  2.2 基于多图像传感器融合的全景泊车辅助系统总体方案分析  11-14
  2.3 本章小结  14-15
第3章系统硬件平台设计  15-33
  3.1 系统硬件的工作流程框图  15-16
  3.2 系统硬件平台主要器件的选型及讨论分析  16-23
  3.3 系统硬件电路设计  23-32
  3.4 本章小结  32-33
第4章软件算法设计  33-48
  4.1 软件算法结构框图  33
  4.2 广角摄像机的标定  33-40
  4.3 灰度校正  40-41
  4.4 逆投影变换  41-42
  4.5 全景图像的拼接  42-47
  4.6 本章小结  47-48
第5章问题分析与实验结果  48-51
  5.1 系统设计中的问题与解决方法  48-49
  5.2 实验结果  49-51
第6章总结与展望  51-52
  6.1 总结  51
  6.2 未来展望  51-52
致谢  52-53
参考文献  53-54

基于多图像传感器融合的全景泊车辅助系统研究

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