基于稠密视差图的路面不平度检测方法、系统和智能终端.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113674275A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202111224178.0(22)申请日2021.10.21(71)申请人北京中科慧眼科技有限公司地址100085北京市海淀区创业中路32号楼32-1-1-559(72)发明人裴姗姗孙钊肖志鹏王欣亮(74)专利代理机构北京远立知识产权代理事务所(普通合伙)11502代理人李海燕(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)G06T7/11(2017.01)G06T7/80(2017.01)G06T17/20(2006.01)权利要求书3页说明书12页附图2页(54)发明名称基于稠密视差图的路面不平度检测方法、系统和智能终端(57)摘要本发明公开了一种基于稠密视差图的路面不平度检测方法、系统和智能终端，所述方法包括：获取同一道路场景的左右视图，并对所述左右视图进行处理，得到所述道路场景的稠密视差图；基于所述稠密视差图，将目标区域的图像信息转换为世界坐标系下的三维点云信息；将所述目标区域划分为多个m行n列的投影栅格区域，并基于每个所述投影栅格区域中的三维点云信息数据分别拟合直线模型；基于所述拟合直线模型分别统计n列的带权重残差和；根据所述带权重残差和与预设阈值的关系，判定并输出当前路面平整度等级。该方案能够及时获取当前路面平整度等级，从而向车辆的控制系统输出对当前行驶路面不平度的感知结果，进而提高了驾驶舒适性。CN113674275ACN113674275A权利要求书1/3页1.一种基于稠密视差图的路面不平度检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取同一道路场景的左右视图，并对所述左右视图进行处理，得到所述道路场景的稠密视差图；基于所述稠密视差图，将目标区域的图像信息转换为世界坐标系下的三维点云信息；将所述目标区域划分为多个m行n列的投影栅格区域，并基于每个所述投影栅格区域中的三维点云信息数据分别拟合直线模型；基于所述拟合直线模型分别统计n列的带权重残差和；根据所述带权重残差和与预设阈值的关系，判定并输出当前路面平整度等级。2.根据权利要求1所述的路面不平度检测方法，其特征在于，所述基于所述稠密视差图，将目标区域的图像信息转换为世界坐标系下的三维点云信息，具体包括：基于双目立体视觉系统成像模型和小孔成像模型，将所述稠密视差图的图像坐标系转换为世界坐标系；以真实世界坐标系下的目标区域为基准，在所述稠密视差图中截取目标区域；根据以下公式，将所述目标区域中的图像信息转换为三维点云信息：其中，为双目立体视觉成像系统中左相机光心到右相机光心的间距；为双目立体视觉成像系统中的相机焦距；与为双目立体视觉成像系统中相机主点的图像坐标；和是所述检测区域内的图像坐标点；为图像点坐标为的视差值；X为世界坐标系下三维点距离相机的横向距离；Y为世界坐标系下三维点距离相机的纵向距离；Z为世界坐标系下三维点距离相机的深度距离。3.根据权利要求1所述的路面不平度检测方法，其特征在于，所述基于所述拟合直线模型分别统计n列的带权重残差和，具体包括：统计每个投影栅格区域中，三维点云信息与对应拟合直线模型的平均残差绝对值之和；对m行分别设置不同权重，并就要所述平均残差绝对值之和获取并统计n列的带权重残差和。4.根据权利要求3所述的路面不平度检测方法，其特征在于，利用以下公式计算所述平均残差绝对值之和：其中，为世界坐标系下三维点的横向距离；2CN113674275A权利要求书2/3页为世界坐标系下三维点的纵向距离；是直线模型参数；是序列为i行j列投影栅格内三维点云信息的个数；是序列为i行j列投影栅格的平均残差绝对值之和。5.根据权利要求4所述的路面不平度检测方法，其特征在于，利用以下公式计算所述带权重残差和：其中，是序列为i行n列投影栅格的残差绝对值之和；为序列为i行投影栅格的权重值；是n列投影栅格的带权重残差和。6.根据权利要求5所述的路面不平度检测方法，其特征在于，所述根据所述带权重残差和与预设阈值的关系，判定并输出当前路面平整度等级，具体包括：设定第一预设阈值和第二预设阈值，其中，所述第一预设阈值小于所述第二预设阈值；遍历全部列的带权重残差和；若所述带权重残差和小于或等于所述第一预设阈值，则判定该目标区域的路面平整度为第一等级；若所述带权重残差和大于所述第一预设阈值且小于或等于所述第二预设阈值，则判定该目标区域的路面平整度为第二等级；若所述带权重残差和大于该目标区域的路面平整度为第三等级；其中，所述第一等级、所述第二等级、所述第三等级对应的路面平整度依次降低。7.根据权利要求6所述的路面不平度检测方法，其特征在于，所述根据所述带权重残差和与预设阈值的关系，判定并输出当前路面平整度等级，还包括：当判定该目标区域