基于单目视觉的前方车辆距离计算方法研究.pdfVIP

第31卷第 11期 机 电 工 程 Vol_31No．11 2014年 11月 JournalofMechanical ElectricalEngineering NOV．2014 DOI：10．3969／j．issn．1001—4551．2014．11．000 基于单 目视觉的前方车辆距离计算方法研究 陈 勇 ，陈 瑶2 (1．西北工业大学 软件与微电子学院，陕西 西安710072；2．北京工业大学 计算机学院，北京 100124) 摘要：针对基于单 目视觉的前方车辆距离测量方法无法计算 曲线道路中的前方车辆实际距离等问题，对结构化道路中的前方车辆 模型、前方车辆距离主车及其行驶线的距离计算等方面进行了研究，构建了世界坐标系、摄像机坐标系和图像坐标系中的前方车辆 车尾模型，分析了前方车辆在图像平面和道路平面中的对应位置，建立了道路平面中前方车辆位置与主车行驶线之间的相对关系， 推导出了前方车辆距离主车纵向行驶距离的计算模型以及前方车辆距离主车行驶线的横向距离计算模型，提出了一种适用于直线 和圆弧曲线行驶状况的前方车辆距离计算方法，利用仿真实验平台对距离计算方法的有效性进行了测试。研究结果表明，该计算 方法适用于直线和圆弧曲线行驶的道路状况，能够用于估算前方车辆与主车行驶线的距离，该计算方法适用性强、准确性高。 关键词：车距测量；前方车辆距离；前方车辆模型；智能车辆 中图分类号：TP391 文献标志码：A 文章编号：1001—4551(2014)11—1499—06 Calculationmethodofprecedingvehicle distancebased onmonocularvision CHEN Yong ，CHEN Yao (1．SchoolofSoftwareandMicroelectronics，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xian710072，China； 2．CollegeofComputerScience，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，China) Abstract：Aimingattheproblem thatthepracticalprecedingvehicledistanceincurveroadcannotbecalculatedinvehicledistancemeasure— mentbasedonmonocularvision，theprecedingvehiclemodelinstructuralroadandthecalculationofdistancesbetweenprecedingvehicle andhostvehicleanditsurnninglinewerestudied．Theprecedingvehiclerearmodelsintheworldcoordinatesystem，thecameracoordinate system andtheimagecoordinatesystem wereestablished．Thecorrespondenceofprecedingvehiclepositionsinimageplaneandroadplnae wasanalyzed．Th erelationofprecedingvehiclepositioninroadplanetohostvehiclerunninglinewasbuilt．Thecalculationmodelsofthe longitudinaltraveldistancebetweenprecedingvehicleandhostvehicle，thetransversedistancebetweenprecedingvehicleandhostvehicle urnninglinewerederived．Aprecedingvehi