一种动态倒车轨迹显示方法技术

本发明专利技术公开了一种动态倒车轨迹显示方法，其包括：根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息；获取车辆两个后轮切线方向上的多个点的坐标，根据车载摄像头的地面屏幕映射方程在将所述多个点映射在车载屏幕上。本发明专利技术的动态倒车轨迹显示方法可解决现有技术中的后装的倒车系统中倒车辅助线固化无法进行动态调整的技术问题。

A Dynamic Reversing Trajectory Display Method

The invention discloses a dynamic reversing trajectory display method, which includes: obtaining the direction information of two rear wheel tangents of a vehicle according to the steering wheel angle information; obtaining the coordinates of multiple points in the tangent direction of two rear wheels of a vehicle; mapping the points on the vehicle screen according to the ground screen mapping equation of the vehicle camera. The dynamic reversing trajectory display method of the present invention can solve the technical problem that the curing of the reversing auxiliary line in the rear-mounted reversing system in the prior art can not be dynamically adjusted.

【技术实现步骤摘要】
一种动态倒车轨迹显示方法
本专利技术涉及汽车辅助驾驶领域，尤其涉及一种动态倒车轨迹显示方法。
技术介绍
随着汽车的普及，人们越来越关注驾驶的安全性，于是辅助驾驶的新功能不断出现，倒车辅助系统就是其中之一，目的是保住驾驶者客服车后盲区的困扰完成倒车。较早的倒车辅助系统是语音报警提示系统或超声波雷达倒车系统，这两种系统均无视觉功能，无法解决车辆后盲区的问题，于是出现了由车载后视摄像头和车载显示屏以及用于采集图像数据和处理数据控制器组成的倒车影像系统。随着车载导航系统辅助驾驶技术的发展和车载导航仪的普及，具备倒车影像功能的车载导航已成为车身电子的标配，成为车主的必需品之一。传统倒车影像功能相对于以前倒车雷达以及后视镜而言，极大的方便了车主倒车,增强了驾驶安全性，倒车轨迹利用车身方向盘转角信息将倒车线路叠加到倒车后视上，再输出到车载屏幕，实现辅助驾驶员选择倒车路线，减少倒车过程中出现碰撞与事故，达到倒车的方便性、高效性、安全性之目的。然而，目前倒车轨迹标定与生成的步骤、算法比较复杂，不能实现简单快速的轨迹标定与生成，而且数据后期处理繁杂，软硬件成本大。并且，目前市面上尤其是后装市场,倒车辅助线一般只有定位线,其实现为摄像头直接输出,或者由车载系统在视频画面叠加线条图片。其距离的标定是固化的，针对不同摄像头，不同的安装位置，标定的精度存在误差，有时候甚至是错误的。另外，目前市面上的动态轨迹线，由于没有车厂授权的方向盘转角数据，在后装很难普及，对于加装的车载导航，大部分车主无法享受到动态倒车轨迹辅助驾驶带来的便利。因此，如何开发设计一种可以给车主或者4S店提供可校准定位线，以及对于后装市场，加装具有动态倒车轨迹功能的车载软件，已成为目前急需解决的技术难题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种动态倒车轨迹显示方法，以解决现有技术中的后装的倒车系统中倒车辅助线固化无法进行动态调整的技术问题。本专利技术实施例中，提供了一种动态倒车轨迹显示方法，其包括：根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息；获取车辆两个后轮切线方向上的多个点的坐标，根据车载摄像头的地面屏幕映射方程在将所述多个点映射在车载屏幕上。本专利技术实施例中，所述车载摄像头的地面屏幕映射方程通过如下步骤获取：在车身背后设定的位置上设置多个标记点；在车载屏幕上设置所述多个标记点的位置；根据所述多个标记点在摄像头拍摄图片中的位置与车载屏幕中的位置关系计算出所述车载摄像头的地面屏幕映射方程中的各个参数。本专利技术实施例中，所述车载摄像头的地面屏幕映射方程如下：其中，f为摄像头焦距，θ为摄像头中心线与垂直方向的夹角，u为摄像头成像面宽，h为摄像头距离地面高度，摄像头分辨率为m×n，显示屏分辨率为p×q，(Xs,Ys)为车载屏幕的坐标点，(x,y)为摄像头拍摄图片的坐标点。本专利技术实施例中，所述多个标记点分别位于多个与车轴平行的多个线段上。本专利技术实施例中，根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息，包括：根据车辆的方向盘AD值获取车辆前轮的转角；根据车辆前轮的转角和车辆转角地面曲线方程获取车辆两个后轮切线的方向信息，所述车辆转角地面曲线方程如下：(x+l·R+d)2+(y+D)2＝R2，其中，L为前后轮轴距，W为后轮轴长，D为后轮距离车尾的距离，d为为摄像头偏离车尾中线的距离，h为摄像头安装高度，为车辆前轮的转角，且右转时，l＝1，左转时，l＝-1。本专利技术实施例中，所述车辆前轮的转角通过方向盘AD值与车辆前轮的转角映射表得到。与现有技术相比较，本专利技术的动态倒车轨迹显示方法，根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息，获取车辆两个后轮切线方向上的多个点的坐标，根据车载摄像头的地面屏幕映射方程在将所述多个点映射在车载屏幕上，从而可以动态的显示倒车轨迹线；从车身后面的地面采集多个点，与视频画面成像的多个点成一一映射关系，用来校准倒车定位线，简化了车主或者4S店对摄像头的选型以及安装难度。附图说明图1是本专利技术实施例的动态倒车轨迹显示方法的流程示意图。图2是本专利技术实施例中倒车定位线标定的流程示意图。图3是本专利技术实施例的倒车定位线标定的示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术实施例中，提供了一种动态倒车轨迹显示方法，其包括步骤S1-S3。下面进行详细说明。步骤S1：获取倒车显示参数校准配置文件。需要说明的是，汽车倒车参数文件包括方向盘AD值与轮胎转角的映射表以及校准后的地面屏幕映射方程。方向盘AD值与轮胎转角的映射表可以通过人工测量的方式获得。具体地，一个测量人员转动方向盘并读取方向盘AD值，另一个测试人员用角度测量器测试轮胎的转角；为了提高数据准确性，测多组数据，去掉最大误差值，再求平均值。所述车载摄像头的地面屏幕映射方程如下：其中，f为摄像头焦距，θ为摄像头中心线与垂直方向的夹角，u为摄像头成像面宽，h为摄像头距离地面高度，摄像头分辨率为m×n，显示屏分辨率为p×q，(Xs,Ys)为车载屏幕的坐标点，(x,y)为摄像头拍摄图片的坐标点。如图2所示，所述车载摄像头的地面屏幕映射方程的参数通过如下步骤获取：在车身背后设定的位置上设置多个标记点；在车载屏幕上设置所述多个标记点的位置；根据所述多个标记点在摄像头拍摄图片中的位置与车载屏幕中的位置关系计算出所述车载摄像头的地面屏幕映射方程中的各个参数。具体地，如图3所示，先把四个车轮摆直,由于(A1,A2)(B1，B2)(C1,C2)平行于车轴方向，这三条线段(实际测量可用三个卷尺代替)在显示屏上也平行，故只需要关注y坐标；校准过程中，分别在这三条线段任意一点分别放置一个标的物，假设位置为(0，y1)，(0,y2),(0,y3).在车载屏幕的软件中移动线条选定三个线段成像的位置(0,Ys1),(0,Ys2),(0,Ys3)。将这三个点代入所述车载摄像头的地面屏幕映射方程，可求得方程系数。步骤S2：根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息；具体地，根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息，包括：根据车辆的方向盘AD值获取车辆前轮的转角；根据车辆前轮的转角和车辆转角地面曲线方程获取车辆两个后轮切线的方向信息，所述车辆转角地面曲线方程如下：(x+l·R+d)2+(y+D)2＝R2，其中，L为前后轮轴距，W为后轮轴长，D为后轮距离车尾的距离，d为为摄像头偏离车尾中线的距离，h为摄像头安装高度，为车辆前轮的转角，且右转时，l＝1，左转时，l＝-1。本专利技术实施例中，所述车辆前轮的转角通过方向盘AD值与车辆前轮的转角映射表得到。步骤S3：获取车辆两个后轮切线方向上的多个点的坐标，根据车载摄像头的地面屏幕映射方程在将所述多个点映射在车载屏幕上。具体的，如图3所示，线段(O1,D1)、(O2,D2)为两后轮外侧切线,对线段(O1,O2)、(A1，A2)、(B1，B2)、(C1，C2)、(D1，D2)上分别采样200个点，代入到所述地面屏幕映射方程即得屏幕的定位线离散点；再将线段(01，D1)、(O2，D2)上的采样点的地面y坐标代入所述车辆转角地面曲线方程，求得地面曲线对应的离散点，将其代入到所述地面屏幕映射方程即得屏幕动态倒车轨迹的离散点。综上所述，本专利技术的动态倒车轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态倒车轨迹显示方法，其特征在于，包括：根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息；获取车辆两个后轮切线方向上的多个点的坐标，根据车载摄像头的地面屏幕映射方程在将所述多个点映射在车载屏幕上。

【技术特征摘要】
1.一种动态倒车轨迹显示方法，其特征在于，包括：根据车辆的方向盘转角信息获取车辆两个后轮切线的方向信息；获取车辆两个后轮切线方向上的多个点的坐标，根据车载摄像头的地面屏幕映射方程在将所述多个点映射在车载屏幕上。2.如权利要求1所述的动态倒车轨迹显示方法，其特征在于，所述车载摄像头的地面屏幕映射方程通过如下步骤获取：在车身背后设定的位置上设置多个标记点；在车载屏幕上设置所述多个标记点的位置；根据所述多个标记点在摄像头拍摄图片中的位置与车载屏幕中的位置关系计算出所述车载摄像头的地面屏幕映射方程中的各个参数。3.如权利要求2所述的动态倒车轨迹显示方法，其特征在于，所述车载摄像头的地面屏幕映射方程如下：其中，f为摄像头焦距，θ为摄像头中心线与垂直方向的夹角，u为摄像头成像面宽，h为摄像头距离地面高度，摄像头分辨率为m×n，显示屏分辨率为p×q，(Xs,...

【专利技术属性】
技术研发人员：严显生，
申请(专利权)人：深圳市恒晨电器有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44