一种基于FPGA 的1080p 高清多摄像头全景视频拼接的泊车(机)
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一种基于FPGA 的1080p 高清多摄像头全景视频拼接的泊车(机)实时影像系统
一、本发明要解决的实际问题
1、 汽车左右反光镜及后视镜的视角有限,导致车身周围存在盲区,在特殊驾驶环境下(如上下陡坡,低矮障碍,狭窄路段,弯道盲区等)驾驶风险加大,本发明为驾驶人提供车身周围360度平面视图参考,提高驾驶安全系数;
2、 本发明使用720p或1080p高清鱼眼模拟摄像头,采集回来的图像有效像素直接提升一个数量级,进行全景拼接后的图像清晰度大幅提高;
3、 本发明使用鱼眼镜头采集回来的高清远景图像,由于分辨率将大幅提高,对于后续辅助驾驶应用中的图像分析过程来说(如碰撞预警,道路偏移,弯道安全,超车安全,行人安全等,常常需要清晰的50m外的图像),后端图像分析系统难度将大大降低,系统可靠性及实用性将大大提高;
4、 由于使用全高清摄像头后,整个系统的录制画面的分辨率也将大幅提高,对于各种交通事故现场责任裁定,保险责任裁定,以及非行驶状态下的车辆安全威胁具备非常高的实用价值(如汽车停车后刮擦,可以看清现场人脸,车牌等关键信息);本发明以四个鱼眼摄像头实时视频图像拼接为切入点,同时可实现分布在360度环视区域内多路高清摄像头的视频数据实时采集拼接,可应用在民用和军用飞机的高空俯视全景泊机领域。
二、本发明的关键点
1、 本系统可以输出高清360度全景图像,可以提供足够直观,足够清晰的图像给驾驶人进行辅助判断;
2、 本发明基于1080p高清模拟图像,能实时提供碰撞预警,道路偏移,弯道安全,超车安全,行人安全等辅助驾驶安全的关键信息,信息的可靠性及完整性远远大于背景技术及现有技术;
3、 本发明基于1080p高清模拟图像,支持4-8路高清录制功能,录制画面的清晰度及图像可用性大大提高,远远超过背景技术及现有技术。
三、本发明详细阐述
本系统由高清图像采集子系统,车辆信息采集子系统,高清图像拼接子系统,高清图像分析子系统,高清图像录制子系统构成。
1、高清图像采集子系统
高清图像采集子系统包含多个高清模拟摄像头,典型的系统为4个摄像头至8个摄像头,如下图所示。高清图像采集系统需要根据预置各个摄像头的畸变参数,进行畸变预处理,并进行亮度统计;
2、车辆信息采集子系统
该子系统通过多种传感器,对车辆行驶状态,包括但不限于前进,后退,左转向,右转向,双闪报警,行驶速度等关键信息进行采集;
3、高清图像拼接子系统
高清图像拼接子系统包含帧缓冲单元,畸变校正单元,投影变换单元,拼接融合单元,像素比例尺单元等;
四、与最好的现有技术相比本发明的优势
最好的现有技术算法复杂度高,对产品实际安装位置和安装环境有严格的要求,尤其是左右反光镜下的摄像头开孔安装方式,极度依赖安装精度,稍有施工偏差,则反光镜因无法完美拼接而被报废,本发明提出一种全新的拼接融合算法,算法复杂度大幅度降低,几乎不依赖实际安装环境,粗犷施工也能将视频图像完美拼接,这也是本发明区别于现有技术的最大突破点,具有极大的市场价值。
五、实物效果图
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