检测场地平整度的方法和电子设备与流程

1.本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种检测场地平整度的方法和电子设备。


背景技术：

2.随着汽车技术的发展以及摄像头技术的发展，汽车全景环视系统的应用越来越普遍，全景环视系统在车辆四周安装多个鱼眼相机一般大于或者等于4个，采用车载处理器对得到的多路视频进行压缩，矫正等方式，将单个摄像头的视图拼接为一个整体的环视拼接图。
3.全景环视系统的标定方式是从采集的图像中提取出特征物有用信息，根据特征物有用信息，对标定参数进行优化，并检验标定结果的准确性。因此提供物理特征物的标定场地的精度直接决定了标定效果，从而决定全景环视系统的显示精度。为了实现对全景环视系统的标定，需要采用相应的标定场地，标定场地的目的是为全景环视系统的标定提供物理标志物，并将物理标志物作为标定的基准。所以标定场地的物理标志物的精度高低会显著影响环视标定的效果。
4.但是，由于车辆尺寸较大，再加上环视系统的视野要求，标定场地的尺寸非常大，一般长度会超过10米，宽度会超过5米。且标定系统又对标定场地的精度要求较为苛刻，导致现有的检测方法无法保证物理标志物的精度满足要求，从而无法对车辆环视系统标定场地的进行有效检测。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种检测场地平整度的方法，该检测场地平整度的方法可以实现车辆全景环视系统标定场地的平整度检测，检测精度高。
6.本发明的第二个目的在于提出一种电子设备。
7.为了达到上述目的，本发明的第一方面实施例提出了一种检测场地平整度的方法，用于车辆全景环视系统标定场地的检测，该方法包括：获取所述车辆全景环视系统标定场地中物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值，其中，所述相对高度值在激光水平仪和距离测量工具处于以下状态时得到：激光水平仪设置在标定场地的原点位置，距离测量工具上设置有刻度的检测部沿所述标定场地表面的垂直方向延伸，所述检测部的一端与所述物理特征物的特征点重合，所述激光水平仪发射的水平基准线在所述检测部上的投射点与所述检测部的一端之间的相对刻度值，作为所述特征点与所述水平基准线的相对高度检测值；计算所述相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值；根据所述相对高度检测值与所述相对高度参考值的高度差值确定所述标定场地的平整度。
8.根据本发明实施例的检测场地平整度的方法，通过激光水平仪提供水平基准线，基于激光水平仪和距离测量工具获得特征点与水平基准线的相对高度检测值，操作简单，数据检测误差在几个毫米之内，为车辆全景环视系统标定场地的平整度检测提供更加精确
的数据，进而根据特征点与水平基准线的相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值即可确定标定场地的平整度，从而，为标定场地的建设、验收和标定场地中物理特征物的设置提供支持。
9.在一些实施例中，根据所述相对高度检测值与所述相对高度参考值的高度差值确定所述标定场地的平整度，包括：所述相对高度检测值与所述相对高度参考值的高度差值超出高度差阈值，则确定所述特征点超标，且所述特征点所在所述物理特征物不平整。。
10.在一些实施例中，所述检测场地平整度的方法还包括：控制显示单元提供车辆全景环视系统标定场地的视图，其中，所述视图中包括多个所述物理特征物；控制所述显示单元在所述视图中显示出每个所述物理特征物的所述特征点与所述水平基准线的相对高度检测值，并提示超标的所述特征点，便于了解哪个特征点或物理特征物影响标定场地的平整度，从而为标定场地的建设和标定场地中物理特征物的设置提供数据参考。
11.在一些实施例中，所述检测场地平整度的方法还包括：获取所述激光水平仪的固有高度误差和所述特征点到所述激光水平仪的距离；根据所述激光水平仪的固有高度误差和所述特征点到所述激光水平仪的距离获得所述激光水平仪的误差；获得所述特征点相对高度检测值的检测误差；计算所述激光水平仪的误差与所述检测误差的和，以获得所述特征点相对高度检测值的绝对误差。
12.其中，所述激光水平仪的误差为所述激光水平仪的固有高度误差与所述特征点到所述激光水平仪的距离的乘积。
13.为了达到上述目的，本发明第二方面实施例的电子设备包括：输入单元，用于根据输入指令获取车辆全景环视系统标定场地中物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值，其中，所述相对高度值在激光水平仪和距离测量工具处于以下状态时得到：激光水平仪设置在标定场地的原点位置，距离测量工具上设置有刻度的检测部沿所述标定场地表面的垂直方向延伸，所述检测部的一端与所述物理特征物的特征点重合，所述激光水平仪发射的水平基准线在所述检测部上的投射点与所述检测部的一端之间的相对刻度值，作为所述特征点与所述水平基准线的相对高度检测值；数据处理单元，用于计算所述相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值，并根据所述相对高度检测值与所述相对高度参考值的高度差值确定所述标定场地的平整度。
14.根据本发明实施例的电子设备，基于激光水平仪和距离测量工具获得特征点与水平基准线的相对高度检测值，操作简单，数据检测误差在几个毫米之内，为电子设备对车辆全景环视系统标定场地的平整度检测提供更加精确的数据，数据处理模块根据特征点与水平基准线的相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值即可确定标定场地的平整度，从而，为标定场地的建设、验收和标定场地中物理特征物的设置提供支持。
15.在一些实施例中，所述数据处理单元在确定所述标定场地的平整度时用于，在确定所述相对高度检测值与所述相对高度参考值的高度差值超出高度差阈值时，则确定所述特征点超标，且所述特征点所在的所述物理特征物不平整。
16.在一些实施例中，所述电子设备还包括显示单元，所述显示单元与所述数据处理单元连接，用于提供车辆全景环视系统标定场地的视图，其中，所述视图中包括多个所述物理特征物，并在所述视图中显示出每个所述物理特征物的所述特征点与所述水平基准线的相对高度检测值，并提示超标的所述特征点。
17.在一些实施例中，所述数据处理单元，还用于获取所述激光水平仪的固有高度误差和所述特征点到所述激光水平仪的距离，根据所述激光水平仪的固有高度误差和所述特征点到所述激光水平仪的距离获得所述激光水平仪的误差，获得所述特征点相对高度检测值的检测误差，计算所述激光水平仪的误差与所述检测误差的和，以获得所述特征点相对高度检测值的绝对误差；所述显示单元，还用于显示每个所述物理特征物的特征点相对高度检测值的绝对误差。从而，可以直观地了解场地的检测误差，为场地调整提供数据参考。
18.其中，所述激光水平仪的误差为所述激光水平仪的固有高度误差与所述特征点到所述激光水平仪的距离的乘积。
19.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1是现有技术的一种简易的车辆环视标定场地的示意图；
22.图2是现有技术的一种自动驾驶系统环视标定场地的示意图；
23.图3是现有技术的一种车辆全景环视系统标定方法的流程图；
24.图4是根据本发明的一个实施例的检测场地平整度的方法的流程图；
25.图5是根据本发明一个实施例的标定场地检测系统的示意图；
26.图6是根据本发明一个实施例的检测标定场地平整度的示意图；
27.图7是根据本发明一个实施例的特征点与水平基准线的相对高度检测值的数据统计的示意图；
28.图8是根据本发明一个实施例的电子设备的框图。
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
30.为了更好地说明本发明实施例的检测场地平整度的方法和电子设备，先对车辆全景环视系统的标定场地及其标定过程进行说明。
31.例如，图1为现有技术中的一种简易车辆全景环视标定场地的示意图，其中，车辆全景环视系统标定场地建于暗室内，采用白色背景色，以黑色方块作为物理特征物，车辆以前轮轴线和中心线为准停靠在标定场地中。简易车辆全景环视系统标定场地标定效果差，只能用于仅包含环视系统的车辆，无法对包含控制的自动驾驶系统进行标定。
32.又例如，图2为现有技术中的一种自动驾驶系统环视标定场地的示意图，该标定场地采用白色背景加黑色方块的物理特征物，特征物体数量多，布置科学，可以提供高景福图像标定。
33.再例如车辆的售后标定场地进行检测，车辆的售后标定通常在车辆四周布置黑色方块作为物理特征物，由于场地以及成本受限，服务商无法提供高质量场地。
34.以上是对目前采用的几种标定场地的简单说明，图3为现有技术中的一种车辆全
景环视系统标定方法的流程图，可以按照此流程来完成图像标定，如图3所示，该标定方法包括步骤s1至步骤s9。
35.步骤s1，开始。
36.步骤s2，车辆驶入标定场地。
37.步骤s3，下达标定指令。
38.步骤s4，车辆环视系统的摄像头采集图像信息。
39.步骤s5，标定系统提取采集的图像中的特征物图像。
40.步骤s6，从特征物图像中提取特征物有用信息。
41.步骤s7，根据特征物的有用信息结合特征物的实际信息对标定参数进行优化。
42.步骤s8，得到标定后的车辆环视输出图像。
43.步骤s9，结束。
44.车辆全景环视系统标定场地需要满足要求，才可以保证车辆全景环视系统的相关标定参数符合规范，例如，标定场地要求如下：标定场地的底面水平度要求为
±
5mm，在整个标定场地开始建设时就要考虑这个条件，施工方需要测量水平度符合要求后再进行施工，避免后期整改困难，将物理标志物直接铺设在地面上，两者之间不得有影响水平度的物体，具体要求为：物理特征物实际位置与目标位置在x轴方向、y轴方向和z轴方向的偏差均应小于5mm。
45.针对上面三个实施例中的三类标定场地，都应满足车辆生产对标定场地的要求。例如，对于车辆的售后标定，在车辆的使用过程中，会产生不可避免的外部损伤，如车辆碰撞而导致摄像头损坏，或者，长期的使用导致摄像头位置变动，都会导致车辆全景环视系统的显示效果变差，甚至会导致误判外部障碍物的距离，而产生驾驶危险。
46.为了提高对车辆全景环视系统的标定精度，需要保证标定场地的水平精度，因此在标定场地进行搭建以及验收时，需要对标定场地的平整度进行检测。
47.下面参考4描述根据本发明实施例的第一方面实施例的检测场地平整度的方法，如图4所示，本发明实施例的检测场地平整度的方法至少包括步骤s21、步骤s22和步骤s23。
48.步骤s21，获取车辆全景环视系统标定场地中物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值。
49.具体地，车辆全景环视系统标定场地中设置有多个物理特征物，例如类似于图1中不同位置的黑块或者图2中不同位置的棋盘格等，可以选定物理特征物的几个点例如黑块的四个角点，以作为特征点并对其进行相对高度检测。
50.在实施例中，可以通过激光水平仪来提供水平基准线，基于激光水平仪和距离测量工具来得到物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值，进而将对应的相对高度检测值输入给电子设备，即电子设备获取物理特征物中特征点与水平基准线的相对高度检测值。
51.图5为根据本发明一个实施例的标定场地检测系统的示意图。检测系统包括激光水平仪10和距离检测工具20，激光水平仪10用于发射激光水平基准线。距离测量工具20例如三角尺或直尺包括设置有刻度的检测部210，用于检测物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度。
52.在本发明实施例中，物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值在激光
水平仪10和距离测量工具20处于以下状态时得到：激光水平仪10设置在标定场地的原点位置，距离测量工具20上设置有刻度的检测部210沿标定场地表面的垂直方向延伸，检测部210的一端与物理特征物的特征点重合，激光水平仪10发射的水平基准线在检测部210上的投射点与检测部210的一端之间的相对刻度值，作为特征点与水平基准线的相对高度检测值。进而，可以将得到得的各个特征点与水平基准线的相对高度检测值输入至电子设备例如计算机。
53.具体来说，参照图5和图6所示，在对标定场地进行检测时，将激光水平仪10放置在标定场地的原点位置o点处，选定物理特征物的特征点例如检测点e点。将距离测量工具20例如三角尺或者游标卡尺的检测部210的一端与选定的特征点重合，并垂直标定场地放置。打开激光水平仪10，如图5所示，激光水平仪10发出的水平基准射线投射在三角尺或者游标卡尺的检测部210上形成投射点，由于检测部210上带有刻度，可以直接读取投射点与检测部210一端之间的相对刻度值，例如图5中特征点a与投射点b之间的相对刻度值，可以用l＝d(b)-d(a)表示，并将该相对刻度值作为该特征点与水平基准线的相对高度检测值，在得到特征点与水平基准线的相对高度检测值后，将对应的相对高度检测值输入给电子设备例如计算机，从而计算机可以获得各个物理特征物的特征点的相对高度检测值。进而执行步骤s22和步骤s23。即可实现对标定场地平整度的检测，且检测误差在几个毫米之内，检测精度高，在标定场地较大时，也可以提供高精度的水平度检测。
54.步骤s22，计算相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值。
55.步骤s23，根据相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值确定标定场地的平整度。
56.在一些实施例中，如上文所述，对于标定场地平整度需要满足要求，因而可以根据对于标定场地平整度的要求设定特征点相对水平基准线的相对高度参考值。在获得标定场地中物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值后，将相对高度检测值与相对高度参考值进行比较。其中，相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值超出高度差阈值，则确定该特征点超标，且该特征点所在的物理特征物不平整，或者平整度较差，进一步地，可以设置超标特征点的个数，个数达到数量阈值，确定该物理特征物不平整；反之，相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值处于高度差阈值范围内，则认为该特征点符合平整度要求。
57.根据本发明实施例的检测场地平整度的方法，通过激光水平仪提供水平基准线，基于激光水平仪和距离测量工具获得特征点与水平基准线的相对高度检测值，以作为平整度检测的输入数据，操作简单，数据检测误差在几个毫米之内，为车辆全景环视系统标定场地的平整度检测提供更加精确的数据，进而根据特征点与水平基准线的相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值即可确定标定场地的平整度，从而，为标定场地的建设、验收和标定场地中物理特征物的设置提供支持。
58.在实施例中，电子设备可以包括显示单元，进一步地，本发明实施例的检测场地平整度的方法还可以包括：控制显示单元提供车辆全景环视系统标定场地的视图，其中，视图中包括多个物理特征物；控制显示单元在视图中显示出每个物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值，并提示超标的特征点。
59.具体地，图7为根据本发明一个实施例的标定场地检测数据统计图。测量标定场地
中物理特征物的每个特征点与水平基准线的相对高度检测值后，将得到的相对高度检测值作为输入数据，在显示单元提供的标定场地的视图中标记出每个特征点与水平基准线的相对高度检测值，其中，对于超标的特征点进行提示，例如，以不同的颜色显示超标特征点的相对高度检测值，或者，通过提示框进行提示，或者其它方式提示。从而，可以更加直观地了解平整度检测情况，为标定场地的建设、验收和标定场地中物理特征物的设置提供支持。
60.进一步地，在实施例中，可以计算检测误差，便于了解检测值与真实值的偏差。具体地，获取激光水平仪的固有高度误差和所述特征点到激光水平仪的距离；根据激光水平仪的固有高度误差和特征点到激光水平仪的距离获得激光水平仪的误差；获得特征点相对高度检测值的检测误差；计算激光水平仪的误差与该检测误差的和，以获得特征点相对高度检测值的绝对误差。
61.具体地，激光水平仪的误差为其固有高度误差与特征点到激光水平仪的距离的乘积，例如，固有高度误差的取值范围为(0.02-0.025)mm/m，激光水平仪的误差可以表示为：激光水平仪误差＝激光水平仪固有高度误差*特征点到激光水平仪的距离。激光水平仪的固有高度误差与特征点到激光水平仪的位置有关，在不同的位置，固有高度误差的取值不同。如图6所示，由于e点为最远点，因此在计算特征点例如e点相对高度检测值的绝对误差时，激光水平仪的固有高度取值为0.025mm/m，可以表示为：时，激光水平仪的固有高度取值为0.025mm/m，可以表示为：因此，计算得到最远点e点的绝对误差小于1.12mm。
62.以及，特征点相对高度检测值的绝对误差可以表示为：特征点绝对误差＝特征点的检测误差+激光水平仪误差＝1mm+激光水平仪误差。如图5所示，在读取特征点a与投射点b的刻度值时，假设两者的读数误差均为0.5mm，那么从误差传递公式可知，单点测量的误差l为1mm。因此，单个特征点相对高度检测值的检测误差为1mm。通过获取特征点相对高度检测值的绝对误差值，可以判断检测装置1对标定场地的检测精度，绝对误差越小说明检测精度越高。
63.概括来说，根据本发明实施例的检测场地平整度的方法，通过控制显示单元提供包括多个物理特征物的车辆全景环视系统标定场地的视图，并将激光水平仪和测量工具在特定状态下得到物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值作为输入数据，操作简单，数据精度高，进而在视图中对应位置标定各个特征点与水平基准线的实际相对高度值，以及根据相对高度检测值和相对高度参考值即可确定物理特征物的特征点是否满足平整度要求，从而为标定场地的检测和验收提高支持，操作简单，且检测误差在几个毫米之内，检测精度高，为标定场地的建设、验收和标定场地中物理特征物的设置提供支持。以及，将激光水平仪的误差与特征点绝对误差考虑在内，可以更加准确的判断标定场地的检测精度，为提高检测精度提供支持。
64.下面参照附图描述根据本发明第二方面实施例的电子设备。
65.图8是根据本发明一个实施例的电子设备的框图，如图8所示，本发明实施例的电子设备30包括显示单元310、输入单元320和数据处理单元330。输入单元320用于根据输入指令获取车辆全景环视系统标定场地中物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值，；数据处理单元330用于计算相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值，并根据相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值确定标定场地的平整度。
66.其中，相对高度值在激光水平仪和距离测量工具处于以下状态时得到：激光水平
仪设置在标定场地的原点位置，距离测量工具上设置有刻度的检测部沿标定场地表面的垂直方向延伸，检测部的一端与标定场地中物理特征物的特征点重合，激光水平仪发射的水平基准线在所述检测部上的投射点与检测部的一端之间的相对刻度值，作为特征点与水平基准线的相对高度检测值。
67.根据本发明实施例的电子设备30，基于激光水平仪和距离测量工具获得特征点与水平基准线的相对高度检测值，操作简单，数据检测误差在几个毫米之内，为电子设备30对车辆全景环视系统标定场地的平整度检测提供更加精确的数据，进而数据处理模块330根据特征点与水平基准线的相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值即可确定标定场地的平整度，从而，为标定场地的建设、验收和标定场地中物理特征物的设置提供支持。
68.在一些实施例中，数据处理单元330在确定标定场地的平整度时用于，在确定相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值超出高度差阈值时，则确定特征点超标，且特征点所在的物理特征物不平整，或者平整度较差，反之，相对高度检测值与相对高度参考值的高度差值处于高度差阈值范围内，则认为该特征点符合平整度要求。
69.在实施例中，如图8所示，显示单元310与数据处理单元330连接，用于提供车辆全景环视系统标定场地的视图，其中，视图中包括多个物理特征物，并在视图中显示出每个物理特征物的特征点与水平基准线的相对高度检测值，并提示超标的特征点，例如以不同的颜色显示超标的特征点与水平基准线的相对高度检测值，从而可以更加直观地了解哪个特征点或物理特征物影响标定场地的平整度，为标定场地的建设提供数据参考。
70.在一些实施例中，处理单元330还用于获取激光水平仪的固有高度误差和特征点到激光水平仪的距离，根据激光水平仪的固有高度误差和特征点到激光水平仪的距离获得激光水平仪的误差，获得特征点相对高度检测值的检测误差，并计算激光水平仪的误差与该检测误差的和，以获得特征点相对高度检测值的绝对误差。检测误差在几个毫米例如1.12mm之内，检测精度高，在标定场地较大时，也可以提供高精度的水平度检测。显示单元310还用于显示每个物理特征物的特征点相对高度检测值的绝对误差。从而，可以直观地了解场地的检测误差，为场地调整提供数据参考。
71.在一些实施例中，激光水平仪的误差为激光水平仪的固有高度误差与特征点到激光水平仪的距离的乘积。将特征点的相对距离考虑在内，可以更加准确地考虑激光水平仪误差的影响，提高检测检测精度。
72.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
73.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。