單目視覺自動(dòng)泊車控制系統(tǒng)研究.pdf

1、據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2012年底，我國汽車保有量已達(dá)1.2億輛，預(yù)計(jì)還會(huì)繼續(xù)增長。汽車數(shù)量的大幅增加，使本身不夠?qū)挸ǖ耐＼囄蛔兊酶营M窄。將車輛順利停入狹窄的停車位，對許多駕駛員而言都十分困難，由此導(dǎo)致的意外事故也在逐年增加，機(jī)器視覺泊車輔助系統(tǒng)可有效解決這些難題，然而，已研究的機(jī)器視覺泊車輔助系統(tǒng)存在需要人工干預(yù)及車位識別能力較弱等缺點(diǎn)。針對這些問題，本文提出了單目視覺自動(dòng)泊車控制系統(tǒng)算法。
　　文章主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　

2、　(1)比較了單雙目視覺進(jìn)行圖像測量的優(yōu)缺點(diǎn)，采用張正友攝像機(jī)標(biāo)定法對攝像機(jī)進(jìn)行了標(biāo)定，分析了攝像機(jī)位置變化對測量結(jié)果的影響。
　　(2)搭建了單目視覺自動(dòng)泊車控制系統(tǒng)試驗(yàn)平臺。以飛思卡爾公司的MC9S12XS128芯片作為車控MCU，控制車輛的運(yùn)動(dòng)，采用TI公司的TMS320DM642芯片作為協(xié)處理器，單獨(dú)處理視頻信號，設(shè)計(jì)了傳感器模塊和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，共同構(gòu)成了自動(dòng)泊車控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，并設(shè)計(jì)了自動(dòng)泊車控制系統(tǒng)軟件流程。
　

3、　(3)對基于單目視覺的車位線識別算法做了深入研究，包括車位角點(diǎn)的粗提取和車位角點(diǎn)的精匹配兩個(gè)部分。首先對圖像進(jìn)行預(yù)處理，并將其轉(zhuǎn)換成鳥瞰圖，引入金字塔分層的思想，提取金字塔高層圖像中車位線的骨架，采用Hough變換檢測骨架所在直線，確定車位角點(diǎn)候選點(diǎn);然后，根據(jù)車位角點(diǎn)候選點(diǎn)的位置在鳥瞰圖上裁剪感興趣區(qū)域，提取每一個(gè)區(qū)域中車位角點(diǎn)骨架，采用自適應(yīng)遺傳算法對骨架進(jìn)行模板匹配，獲取所有車位角點(diǎn)的圖像坐標(biāo)，根據(jù)真實(shí)車位的幾何特征確定目標(biāo)車位

4、;最后，采集了50張不同光照條件下的車位圖像進(jìn)行車位識別，準(zhǔn)確率達(dá)到了98％。試驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的車位線識別算法能有效識別目標(biāo)車位。
　　(4)對路徑規(guī)劃進(jìn)行了初步探討。首先對基于圓弧的平行泊車路徑規(guī)劃方法進(jìn)行了簡單介紹，然后，基于阿克曼轉(zhuǎn)向幾何建立汽車運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，根據(jù)汽車的轉(zhuǎn)向特性和車位信息規(guī)劃基于回旋曲線的曲率連續(xù)平行泊車路徑，有效避免了曲率不連續(xù)的缺點(diǎn)，對提高泊車效率、增加駕駛員舒適性有重要意義。
　　(5)在模型