本技術(shù)涉及輔助駕駛領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)視圖像生成方法及相關(guān)裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展和技術(shù)的進步，輔助駕駛系統(tǒng)已成為提高行車安全性和便利性的重要組成部分。傳統(tǒng)的倒車影像系統(tǒng)通過在汽車尾部安裝單顆后視攝像頭，能夠提供駕駛員對車輛后方視野的實時觀察，有效地減少了盲區(qū)事故的發(fā)生率。然而倒車影像系統(tǒng)只能提供車輛后方的視角，無法覆蓋車輛周圍的其他盲區(qū)。為了克服傳統(tǒng)倒車影像系統(tǒng)的局限性，近年來衍生出一種環(huán)視圖像生成技術(shù)，該技術(shù)通過在車輛四周安裝多個攝像頭，生成一個360度的全景視圖，從而為駕駛員提供一個全方位的視角。

2、傳統(tǒng)的環(huán)視圖像生成技術(shù)需要在車載平臺的中央處理器(cpu，centralprocessing?unit)中將攝像頭拍攝的圖像拼接成環(huán)視圖像貼圖再對其進行渲染。

3、但是，大部分車載平臺計算資源有限，該過程增加了車載平臺cpu的計算負載，可能會導(dǎo)致圖像生成卡頓、圖像質(zhì)量降低，給用戶帶來不良體驗。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)提供了一種環(huán)視圖像生成方法及相關(guān)裝置，以解決環(huán)視圖像生成過程中占用cpu計算資源的問題。

2、本技術(shù)第一方面提供了一種環(huán)視圖像生成方法，該方法應(yīng)用于對圖像和圖形進行相關(guān)運算工作的微處理器，例如是圖形處理器(graphics?processing?unit，gpu)，所述方法包括：

3、獲取待渲染環(huán)視模型、多個第一權(quán)重值和多個畸變圖像，所述待渲染環(huán)視模型包括多個沒有顏色的圖像頂點，所述第一權(quán)重值用于標識第二畸變圖像中各個頂點的顏色與真實顏色的相似程度，所述圖像頂點具備的屬性為世界坐標、第一紋理坐標、第二紋理坐標和第三紋理坐標，所述第一紋理坐標用于標識對應(yīng)圖像頂點的世界坐標在第一畸變圖像中的顏色采樣位置，所述第二紋理坐標用于標識對應(yīng)圖像頂點的世界坐標在所述第二畸變圖像中的顏色采樣位置，所述第三紋理坐標用于標識對應(yīng)圖像頂點的世界坐標與所述第一權(quán)重值的對應(yīng)關(guān)系；

4、針對多個所述圖像頂點中的目標圖像頂點，從多個所述畸變圖像中，確定與目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第一畸變圖像，以及與所述目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第二畸變圖像；

5、根據(jù)目標第一紋理坐標對所述目標第一畸變圖像進行顏色采樣，得到第一目標顏色，根據(jù)目標第二紋理坐標對所述目標第二畸變圖像進行顏色采樣，得到第二目標顏色，所述目標第一紋理坐標為所述目標圖像頂點的第一紋理坐標，所述目標第二紋理坐標為所述目標圖像頂點的第二紋理坐標；

6、從多個所述第一權(quán)重值中，確定目標第三紋理坐標對應(yīng)的第一目標權(quán)重值，所述目標第三紋理坐標為所述目標圖像頂點的第三紋理坐標；

7、根據(jù)所述第一目標權(quán)重值對所述第一目標顏色和所述第二目標顏色進行融合，得到所述目標圖像頂點的目標顏色；

8、基于所述目標顏色對所述目標圖像頂點進行渲染，得到目標環(huán)視圖像。

9、可選地，所述方法還包括：

10、獲取環(huán)視模型模版，所述環(huán)視模型模版包括多個沒有顏色的模板頂點，所述模板頂點具備的屬性為所述世界坐標和所述第三紋理坐標，所述模板頂點為缺失所述第一紋理坐標和所述第二紋理坐標的所述圖像頂點；

11、針對多個所述模板頂點中的目標模板頂點，從多個所述畸變圖像中，確定與所述目標模版頂點關(guān)聯(lián)的目標第一畸變圖像，以及與所述目標模版頂點關(guān)聯(lián)的目標第二畸變圖像；

12、獲取所述目標第一畸變圖像對應(yīng)的攝像頭外參和所述目標第一畸變圖像對應(yīng)的攝像頭內(nèi)參，獲取所述目標第二畸變圖像對應(yīng)的攝像頭外參和所述目標第二畸變圖像對應(yīng)的攝像頭內(nèi)參，所述攝像頭內(nèi)參包括用于反應(yīng)正常圖像與所述畸變圖像入射角度對應(yīng)關(guān)系的畸變系數(shù)；

13、在相機坐標系下，獲取所述目標模板頂點的第一相機坐標和第二相機坐標，所述相機坐標系包括相機第一坐標軸、相機第二坐標軸和相機第三坐標軸；

14、以所述相機第三坐標軸的坐標值為基準，對所述第一相機坐標在所述相機第一坐標軸的坐標值和在所述相機第二坐標軸的坐標值分別進行歸一化，得到圖像坐標系下的歸一化第一相機坐標；

15、通過所述目標第一畸變圖像對應(yīng)的畸變系數(shù)，對所述歸一化第一相機坐標對應(yīng)的入射角度進行畸變轉(zhuǎn)換，確定所述目標模版頂點在所述目標第一畸變圖像的顏色采樣位置，得到所述目標第一紋理坐標；

16、以所述相機第三坐標軸的坐標值為基準，對所述第二相機坐標在所述相機第一坐標軸的坐標值和在所述相機第二坐標軸的坐標值分別進行歸一化，得到圖像坐標系下的歸一化第二相機坐標；

17、通過所述目標第二畸變圖像對應(yīng)的畸變系數(shù)，對所述歸一化第二相機坐標對應(yīng)的入射角度進行畸變轉(zhuǎn)換，確定所述目標模版頂點在所述目標第二畸變圖像的顏色采樣位置，得到所述目標第二紋理坐標；

18、將所述目標第一紋理坐標和所述目標第二紋理坐標添加至目標模版頂點的屬性，得到待渲染環(huán)視模型。

19、可選地，所述從多個所述畸變圖像中，確定與目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第一畸變圖像，以及與所述目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第二畸變圖像，包括：

20、獲取多個所述畸變圖像與所述世界坐標系中世界坐標軸的對應(yīng)關(guān)系，所述世界坐標軸包括世界第一坐標軸、世界第二坐標軸和世界第三坐標軸，多個所述畸變圖像包括用于描述車輛前方的前方畸變圖像、用于描述車輛后方的后方畸變圖像、用于描述車輛左方的左方畸變圖像以及用于描述車輛右方的右方畸變圖像；

21、其中，在所述對應(yīng)關(guān)系中，若所述目標圖像頂點的世界坐標在所述世界第一坐標軸的坐標值為正數(shù)，則所述前方畸變圖像為所述目標第一畸變圖像；若所述目標圖像頂點的世界坐標在所述世界第一坐標軸的坐標值為負數(shù)，則所述后方畸變圖像為所述目標第一畸變圖像；若所述目標圖像頂點的世界坐標在所述世界第二坐標軸的坐標值為正數(shù)，則所述左方畸變圖像為所述目標第二畸變圖像；若所述目標圖像頂點的世界坐標在所述世界第二坐標軸的坐標值為負數(shù)，則所述右方畸變圖像為所述目標第二畸變圖像。

22、可選地，所述根據(jù)所述第一目標權(quán)重值對所述第一目標顏色和所述第二目標顏色進行融合，得到所述目標圖像頂點的目標顏色，包括：

23、根據(jù)所述第一目標權(quán)重值，得到第二目標權(quán)重值，所述第一目標權(quán)重值和所述第二目標權(quán)重值的和為1；

24、對所述第一目標顏色乘所述第二目標權(quán)重值得到第一采樣顏色，對所述第二目標顏色乘所述第一目標權(quán)重值得到第二采樣顏色；

25、將所述第一采樣顏色與所述第二采樣顏色融合得到所述目標頂點的目標顏色。

26、可選地，所述方法由圖形處理器執(zhí)行，所述方法還包括：

27、通過直接內(nèi)存訪問獲取來自中央處理器的畸變圖像，所述畸變圖像是通過攝像頭采集并發(fā)送給中央處理器得到的。

28、可選地，所述方法還包括：

29、當獲取初始畸變圖像失敗時，將一張純色圖像確定為所述畸變圖像，所述純色圖像與所述畸變圖像的形狀和分辨率相同；

30、當獲取所述初始畸變圖像成功時，將所述初始畸變圖像作為所述畸變圖像。

31、本技術(shù)第二方面提供了一種環(huán)視圖像生成裝置，所述裝置包括：獲取單元、定位單元、采樣單元、權(quán)重單元、融色單元和渲染單元；

32、所述獲取單元，用于獲取待渲染環(huán)視模型、多個第一權(quán)重值和多個畸變圖像，所述待渲染環(huán)視模型包括多個沒有顏色的圖像頂點，所述第一權(quán)重值用于標識第二畸變圖像中各個頂點的顏色與真實顏色的相似程度，所述圖像頂點具備的屬性為世界坐標、第一紋理坐標、第二紋理坐標和第三紋理坐標，所述第一紋理坐標用于標識對應(yīng)圖像頂點的世界坐標在第一畸變圖像中的顏色采樣位置，所述第二紋理坐標用于標識對應(yīng)圖像頂點的世界坐標在所述第二畸變圖像中的顏色采樣位置，所述第三紋理坐標用于標識對應(yīng)圖像頂點的世界坐標與所述第一權(quán)重值的對應(yīng)關(guān)系；

33、所述定位單元，用于針對多個所述圖像頂點中的目標圖像頂點，從多個所述畸變圖像中，確定與目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第一畸變圖像，以及與所述目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第二畸變圖像；

34、所述采樣單元，用于根據(jù)目標第一紋理坐標對所述目標第一畸變圖像進行顏色采樣，得到第一目標顏色，根據(jù)目標第二紋理坐標對所述目標第二畸變圖像進行顏色采樣，得到第二目標顏色，所述目標第一紋理坐標為所述目標圖像頂點的第一紋理坐標，所述目標第二紋理坐標為所述目標圖像頂點的第二紋理坐標；

35、所述權(quán)重單元，用于從多個所述第一權(quán)重值中，確定目標第三紋理坐標對應(yīng)的第一目標權(quán)重值，所述目標第三紋理坐標為所述目標圖像頂點的第三紋理坐標；

36、所述融色單元，用于根據(jù)所述第一目標權(quán)重值對所述第一目標顏色和所述第二目標顏色進行融合，得到所述目標圖像頂點的目標顏色；

37、所述渲染單元，用于基于所述目標顏色對所述目標圖像頂點進行渲染，得到目標環(huán)視圖像。

38、可選地，所述裝置還包括標定單元：

39、所述標定單元，用于獲取環(huán)視模型模版，所述環(huán)視模型模版包括多個沒有顏色的模板頂點，所述模板頂點具備的屬性為所述世界坐標和所述第三紋理坐標，所述模板頂點為缺失所述第一紋理坐標和所述第二紋理坐標的所述圖像頂點；

40、針對多個所述模板頂點中的目標模板頂點，從多個所述畸變圖像中，確定與所述目標模版頂點關(guān)聯(lián)的目標第一畸變圖像，以及與所述目標模版頂點關(guān)聯(lián)的目標第二畸變圖像；

41、獲取所述目標第一畸變圖像對應(yīng)的攝像頭外參和所述目標第一畸變圖像對應(yīng)的攝像頭內(nèi)參，獲取所述目標第二畸變圖像對應(yīng)的攝像頭外參和所述目標第二畸變圖像對應(yīng)的攝像頭內(nèi)參，所述攝像頭內(nèi)參包括用于反應(yīng)正常圖像與所述畸變圖像入射角度對應(yīng)關(guān)系的畸變系數(shù)；

42、在相機坐標系下，獲取所述目標模板頂點的第一相機坐標和第二相機坐標，所述相機坐標系包括相機第一坐標軸、相機第二坐標軸和相機第三坐標軸；

43、以所述相機第三坐標軸的坐標值為基準，對所述第一相機坐標在所述相機第一坐標軸的坐標值和在所述相機第二坐標軸的坐標值分別進行歸一化，得到圖像坐標系下的歸一化第一相機坐標；

44、通過所述目標第一畸變圖像對應(yīng)的畸變系數(shù)，對所述歸一化第一相機坐標對應(yīng)的入射角度進行畸變轉(zhuǎn)換，確定所述目標模版頂點在所述目標第一畸變圖像的顏色采樣位置，得到所述目標第一紋理坐標；

45、以所述相機第三坐標軸的坐標值為基準，對所述第二相機坐標在所述相機第一坐標軸的坐標值和在所述相機第二坐標軸的坐標值分別進行歸一化，得到圖像坐標系下的歸一化第二相機坐標；

46、通過所述目標第二畸變圖像對應(yīng)的畸變系數(shù)，對所述歸一化第二相機坐標對應(yīng)的入射角度進行畸變轉(zhuǎn)換，確定所述目標模版頂點在所述目標第二畸變圖像的顏色采樣位置，得到所述目標第二紋理坐標；

47、將所述目標第一紋理坐標和所述目標第二紋理坐標添加至目標模版頂點的屬性，得到待渲染環(huán)視模型。

48、本技術(shù)第三方面提供了一種計算機設(shè)備，所述設(shè)備包括處理器以及存儲器：

49、所述存儲器用于存儲程序代碼，并將所述程序代碼傳輸給所述處理器；

50、所述處理器用于根據(jù)所述程序代碼中的指令執(zhí)行以上第一方面所述的方法。

51、本技術(shù)第四方面提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)用于存儲計算機程序，所述計算機程序用于執(zhí)行以上第一方面所述的方法。

52、從以上技術(shù)方案可以看出，本技術(shù)具有以下有益效果：

53、為了解決在生成環(huán)視圖像的過程中占用cpu計算資源的問題，即在cpu對攝像頭拍攝的圖像先進行拼接操作，再進行渲染導(dǎo)致占用cpu資源。獲取待渲染環(huán)視模型、多個第一權(quán)重值和多個畸變圖像之后，先針對多個圖像頂點中的目標圖像頂點，從多個畸變圖像中，確定與目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第一畸變圖像，以及與所述目標圖像頂點關(guān)聯(lián)的目標第二畸變圖像，從而后續(xù)可以基于目標第一畸變圖像和目標第二畸變圖像進行顏色采樣，得到第一目標顏色和第二目標顏色。再根據(jù)第一權(quán)重值對第一目標顏色和第二目標顏色進行融合得到用于渲染的對應(yīng)圖像頂點的目標顏色，最后基于目標顏色對目標圖像頂點進行渲染，得到目標環(huán)視圖像。在生成環(huán)視圖像的過程中，直接通過對攝像頭獲取的目標第一畸變圖像和目標第二畸變圖像進行顏色采樣，通過融合顏色并渲染的手段得到環(huán)視圖像，可以避免在cpu中對圖像進行拼接這一消耗計算資源的過程，得以讓該環(huán)視圖像生成方法可以應(yīng)用在計算資源不足的車載平臺，從而可以擴大生成環(huán)視圖像的應(yīng)用范圍，減少因拼接圖像帶來的圖片生成卡頓和圖片質(zhì)量下降等影響用戶體驗的問題。