述预先标定的车辆特征参数，可以计算出摄像头投影中点在地面的位置CX，计算公式为:CX = CH/tan (HA)。
[0052]将基于上述得到的摄像头投影中点在地面的位置CX，作为坐标系的标定，从而根据车长(VL)计算距离标尺的坐标值。距离标尺的坐标值对应的左右两端的坐标值分别是(CX+LD，VL)、(CX-RD, VL);上述左右两点之间连线即为距离标尺(标尺长度为一个车长(VL)) ο
[0053]显示距离标尺的意义在于让驾驶员对视频影像的中位置设定一个和车长相对应的位置，即:在视频影像中距离标尺的位置上，影像离车尾的距离是一个车长(VL)，标尺的宽度对应是车宽(VW)。
[0054]参考图5和图6，根据预先标定的车辆特征参数，通过对倒车场景进行数学建模，可以基于当前车辆方向盘转向角度而实时获取倒车轨迹线的地面坐标，具体计算过程如下:
[0055](I)若当前车辆方向盘转向角度为0°时，相应的倒车轨迹线的地面坐标为:
[0056]TLX = -LD ；TRX = RD ；TLY = [O, VL] ；TRY = [O, VL]且 TLY = TRY ；
[0057]其中，(TLX, TLY)为左后轮倒车轨迹线的地面坐标；(TRX, TRY)为右后轮倒车轨迹线的地面坐标；VL、RD、LD分别为预先标定的车辆车长、摄像头离车辆右边距离、摄像头离车辆左边距离。
[0058](2)若当前车辆方向盘转向角度为[-45° ,45° ]时，相应的倒车轨迹线的地面坐标为:
[0059]TRX [TA (I, 90) ] = RD-ff2/tan (DA) * (1-cos (TA))；
[0060]TRY[TA (I,90)] = W2/tan(DA)*sin (TA)；
[0061 ] TLX[TA (I, 90)] = LD-(W2/tan(DA)-(RD-LD))*(1-cos(TA))；
[0062]TLY[TA (I, 90)] = (W2/tan (DA) - (RD-LD)) *sin (TA)；
[0063]其中，(TLX, TLY)为左后轮倒车轨迹线的地面坐标；(TRX, TRY)为右后轮倒车轨迹线的地面坐标；DA为当前车辆方向盘转向角度；将所述倒车轨迹线预设为90个点，每个点对应角度为1°，TA为第N个点所对应的角度，N为[1，90] ;W2、RD、LD分别为预先标定的车辆轴距、摄像头离车辆右边距离、摄像头离车辆左边距离。
[0064]因此，通过上述方式，根据DA值实时计算TRX/TRY/TLX/TLY数组的值后，将TRX/TRY/TLX/TLY代入OpenGL ES构建的3D场景中，即在所有点的位置上描绘一个色块，色块大小可根据显示效果进行调整。每个色块描述的点显示在3D场景中，形成左右两条虚线，分别显示为左、右后轮倒车轮胎轨迹。其中，三角型区域为倒车视频覆盖区域(即可视范围)，两条倒车轨迹虚线从所述区域穿过。
[0065]接着，输出平面图像叠加在倒车视频上。具体的，通过OpenGL ES的egl接口操作目标系统的窗口系统(本案例中为QNX Screen)，使用OpenGL ES的eglSwapBuffers API将平面RGBA格式图像输出到窗口中，然后应用程序刷新显存将平面图像输出到显示器。至此，即完成车辆倒车轨迹描绘。
[0066]参考图7，本发明实施例还提供了一种倒车轨迹描绘装置。该装置包括:
[0067]倒车轨迹线坐标获取模块21，用于根据预先标定的车辆特征参数，基于当前车辆方向盘转向角度而实时获取倒车轨迹线的地面坐标；
[0068]倒车轨迹线描绘模块22，用于将获取的所述倒车轨迹线的地面坐标在构建的倒车场景中描绘出来；其中，所述倒车场景为通过OpenGL ES对实时获取的倒车视频进行构建的3D场景；
[0069]输出模块23，将描述出来的所述倒车轨迹线的平面图像输出并叠加在所述倒车视频上后通过显示屏显示。
[0070]本装置的工作过程与上述的方法步骤对应，在此不再赘述。
[0071]综上所述，本发明公开的倒车轨迹描绘方法及装置基于方向盘旋转角度实时获取的倒车轨迹坐标，不是通过摄像机标定理论来实现，而是通过将倒车轨迹坐标代入OpenGLES构建的3D场景中以描绘出相应的倒车轨迹线，并输出对应的平面图像到显示屏上，标定步骤不多，可以在装车后进行校正能有效提高倒车轨迹描绘的效率和准确度。另外，生成的倒车轨迹可以支持3D效果显示，因此，生成的倒车轨迹线与真实场景可以高度吻合。
[0072]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种倒车轨迹描绘方法，其特征在于，包括: 根据预先标定的车辆特征参数，基于当前车辆方向盘转向角度而实时获取倒车轨迹线的地面坐标； 将获取的所述倒车轨迹线的地面坐标在构建的倒车场景中描绘出来； 将描述出来的所述倒车轨迹线的平面图像输出并叠加在所述倒车视频上后通过显示屏显示。2.如权利要求1所述的倒车轨迹描绘方法，其特征在于，所述倒车场景为通过OpenGLES对实时获取的倒车视频进行构建的3D场景。3.如权利要求2所述的倒车轨迹描绘方法，其特征在于，将获取的所述倒车轨迹线的地面坐标在构建的倒车场景中描绘出来具体为: 在每个所述倒车轨迹线的地面坐标上描绘一个色块，从而在所述3D场景中形成左右两条虚线作为所述倒车轨迹线。4.如权利要求1所述的倒车轨迹描绘方法，其特征在于，若当前车辆方向盘转向角度为O。时，相应的倒车轨迹线的地面坐标为:TLX = -LD ；TRX = RD ；TLY = [O, VL] ；TRY = [O, VL]且 TLY = TRY ； 其中，(TLX，TLY)为左后轮倒车轨迹线的地面坐标；(TRX，TRY)为右后轮倒车轨迹线的地面坐标；VL、RD、LD分别为预先标定的车辆车长、摄像头离车辆右边距离、摄像头离车辆左边距离。5.如权利要求1所述的倒车轨迹描绘方法，其特征在于，若当前车辆方向盘转向角度为[-45° , 45° ]时，相应的倒车轨迹线的地面坐标为:TRX[TA(I, 90)] = RD-W2/tan(DA) *(1-cos(TA))；TRY[TA(I, 90)] = W2/tan(DA)*sin(TA)；TLX[TA(I, 90)] = LD-(W2/tan(DA)-(RD-LD))*(1-cos(TA))；TLY [TA (I, 90)] = (W2/tan (DA)-(RD-LD) )*s in (TA)； 其中，(TLX，TLY)为左后轮倒车轨迹线的地面坐标；(TRX，TRY)为右后轮倒车轨迹线的地面坐标；DA为当前车辆方向盘转向角度；将所述倒车轨迹线预设为90个点，每个点对应角度为1°，TA为第N个点所对应的角度，N为[1，90] ;W2、RD、LD分别为预先标定的车辆轴距、摄像头离车辆右边距离、摄像头离车辆左边距离。6.如权利要求2所述的倒车轨迹描绘方法，其特征在于，将描述出来的所述倒车轨迹线的平面图像叠加在所述倒车视频上通过显示屏显示具体为: 利用OpenGL ES的EGL接口操作目标系统的窗口系统；使用OpenGL ES的EGLSwapBuffers API将平面RGBA格式图像输出到窗口中，然后通过刷新显存将以平面图像输出到显示器上。7.一种倒车轨迹描绘装置，其特征在于，包括: 倒车轨迹线坐标获取模块，用于根据预先标定的车辆特征参数，基于当前车辆方向盘转向角度而实时获取倒车轨迹线的地面坐标； 倒车轨迹线描绘模块，用于将获取的所述倒车轨迹线的地面坐标在构建的倒车场景中描绘出来； 输出模块，将描述出来的所述倒车轨迹线的平面图像输出并叠加在所述倒车视频上后通过显示屏显示。8.如权利要求7所述的倒车轨迹描绘装置，其特征在于，所述倒车场景为通过OpenGLES对实时获取的倒车视频进行构建的3D场景。9.如权利要求8所述的倒车轨迹描绘装置，其特征在于，所述倒车轨迹线描绘模块进一步用于: 在每个所述倒车轨迹线的地面坐标上描绘一个色块，从而在所述3D场景中形成左右两条虚线作为所述倒车轨迹线。10.如权利要求8所述的倒车轨迹描绘装置，其特征在于，所述输出模块进一步用于: 利用OpenGL ES的EGL接口操作目标系统的窗口系统；使用OpenGL ES的EGLSwapBuffers API将平面RGBA格式图像输出到窗口中，然后通过刷新显存将以平面图像输出到显示器上。
【专利摘要】本发明公开了一种倒车轨迹描绘方法，包括步骤：根据预先标定的车辆特征参数，基于当前车辆方向盘转向角度而实时获取倒车轨迹线的地面坐标；将获取的所述倒车轨迹线的地面坐标在构建的倒车场景中描绘出来；其中，所述倒车场景为通过OpenGL？ES对实时获取的倒车视频进行构建的3D场景；将描述出来的所述倒车轨迹线的平面图像输出并叠加在所述倒车视频上后通过显示屏显示。本发明还公开了一种倒车轨迹描绘装置。采用本发明的倒车轨迹描绘方法和装置，标定步骤不多，能有效提高倒车轨迹描绘的效率和准确度。
【IPC分类】G01C21/34, B60R11/02
【公开号】CN105128760
【申请号】CN201510536750
【发明人】尚平
【申请人】惠州华阳通用电子有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月27日