基于相机标定的弯道位置信息构建

• 作者: 穆勃辰 宋焕生 李聪亮 张文涛
• 来源期刊: 计算机系统应用
• 关键词: 智能交通 里程坐标系 相机标定 道路线形 多项式拟合 位置信息
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 专论·综述|Special Issue
• 页码范围: 55-64
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.15888/j.cnki.csa.008261

摘要

弯道是道路交通场景下的重要组成部分之一,在通过视觉信息对道路信息重建的过程中,监控相机构建的传统世界坐标系在弯道场景下难以表示真实的道路空间信息以及车辆位置信息.为了解决此问题,本文提出了基于道路线形的里程坐标系概念.里程坐标系水平方向代表沿道路断面方向的距离信息,垂直方向代表沿道路线形方向的里程信息.对于里程坐标系的构建,首先通过单消失点标定算法和道路先验信息进行相机标定及提出的结果优化方式,获得车道线或道路边缘的真实空间位置.其次,基于世界坐标系下的车道线或道路边缘的真实空间信息进行多项式拟合,得到描述弯道道路线形的拟合曲线.最后将道路标识点或车辆轨迹点向拟合曲线进行投影,获得基于道路断面方向距离信息和沿道路方向距离信息.此方案在弯道模拟实验场景下和实际高速公路弯道场景下进行了实验,结果表明所提出的里程坐标系在实验场景和实际场景的位置平均误差小于5％,具有较好的适应性和较高的精度,相比于传统直线世界坐标系,里程坐标系能够满足实际需求.