汽车智能传感器装调与测试课件：全景影像系统装调与影像拼接

汽车智能传感器装调与测试

全景影像系统装调与影像拼接

场景某国产自主品牌汽车试制车间车间班组长王师傅、实习试制装调技师小刘在小刘安装和测试完试制样车的前视摄像头后，小刘觉得汽车要能够像人类一样智能，不仅需要向前看，还需要不断地观察自身周围的事物。此时小刘正好接到了王师傅安排的新工作任务，接下来要进行车辆全景影像系统的装调及测试，安装车辆看向其他方向的“眼睛”。如果你是小刘，你将如何开始工作？2.怎样进行全景影像系统的装调及测试？1.什么是车辆全景影像系统？提出问题任务导入情节人物➢能识读全景影像系统图纸与技术文档，可以区分全景影像系统前、后、左、右四个摄像头，正确使用工具完成全景影像系统的装调。➢能正确选用标定工具，按照全景影像的标定要求完成全景影像系统的标定与影像的拼接。任务目标➢全景影像(AVM，Around

View

Monitor或AVS)，是通过环视视觉传感器实现的一项汽车安全配置。通过车载显示屏可以看到四个摄像头无缝拼接的图像信息(鸟瞰图)，也可以通过单个摄像头看到前后左右任一位置的图像，如图所示。➢驾驶员通过显示器画面轻松观察到车辆所处位置以及车辆周围的情况，从容操控车辆泊车入位、避开障碍物或通过复杂路面，有效减少刮蹭、碰撞、陷落等事故的发生。任务实施全景影像系统的定义、组成与安装

全景影像系统装调知识学习全景影像➢全景影像系统由四个鱼眼摄像头和一个图像控制单元组成，如图所示。➢四个鱼眼摄像头分别位于前格栅附近、左右后视镜、后背门或行李箱盖位置。任务实施全景影像系统的组成及安装位置

全景影像系统装调知识学习全景影像系统的组成➢全景影像系统通过分别安装在车身之前、

后、左、右的四个超广角摄像头实时采集车辆周围的影像，经过全景影像图像控制单元(AVM

ECU)对四个摄像头采集到的原始图像进行矫正、拼接、视角变换形成一幅从上往下的全景俯视画面，并实时传送到车辆中控屏上。任务实施全景影像系统的组成及安装位置

全景影像系统装调知识学习任务实施

全景影像系统装调全景影像系统的功能➢全景摄像系统功能知识学习➢全景影像图像控制单元使用车辆IG电源供电，控制单元不仅给四个鱼眼摄像头提供电源，同时还可对四个摄像头下发信号或收集摄像头采集的图像数据进行分析及拼接。➢中控屏不属于全景影像系统，全景影像图像控制单元可以将矫正、拼接好的图像传输至中控屏，以辅助驾驶员安全驾驶。任务实施全景影像系统的电气架构

全景影像系统装调知识学习全景影像系统的电气架构全景影像图像控制单元的插接件➢全景影像图像控制单元需要与四个摄像头及中控屏进行信号传输，因此其接插件的引脚数量较多。➢如图所示为某车型全景影像图像控制单元的插接件结构。任务实施

全景影像系统装调某全景影像图像控制单元的插接件结构知识学习全景影像图像控制单元的插接件➢该插接件共计40个引脚，除了预留的15个引脚，其余25个引脚均有相应的定义及对应的线束颜色，如表所示。任务实施

全景影像系统装调某全景影像图像控制单元插接件引脚的定义知识学习➢为了满足全景影像摄像头拍摄的画面可拼接、有参考物、视野范围合理等技术要求，四个鱼眼摄像头需要满足相应的布置要求。如图所示为布置要求示意图。任务实施全景影像系统的布置要求

全景影像系统装调全景影像摄像头的布置要求知识学习全景影像系统的布置要求➢全景影像摄像头的具体布置要求任务实施

全景影像系统装调知识学习操作准备￭每5人一组。￭组内推选出组长。分组方法：按学号分组法•

从学号最小号开始，每5位

同学依次为一组•组内推选出组长5分任务实施技能操作

全景影像系统装调分组•

选组长组长组员2组员4组员1组员3钟操作准备分工注意事项•

一名同学负责装配

前零件外观检查。•

一名同学负责全景

影像控制器装配。•

两名同学负责全景

摄像头装配。•

一名同学负责视觉

传感器线路检查及

做好记录。组内分工5分任务实施全景影像系统装调操作准备技能操作协助与

信息查询监督与管理记录操作操作钟5分任务实施技能操作

全景影像系统装调全景影像系统装调操作准备-制定计划工作

流程工

作

目

标工具

准备场地

整理工作

总结资料

查询任务

实施钟任务实施技能操作•全景影像系统安装步骤•全景影像系统安装注意事项•安全、规范操作5分

各小组推派代表

汇报计划制定情况汇

报

计

划全景影像系统装调操作准备提示钟•安全防护用品、全景影像系统零件、螺母、绝缘工具箱等•智能网联传感器装调平台•平台装调手册•耐磨手套5分任务实施技能操作

全景影像系统装调资料/手册准备个人防护准备工具

准备场地准备钟•摘掉首饰、女生长发挽起•注意触电危险•小心重物砸脚•全景影像摄像头安装位置符合要求•操作流程符合规范实操时间40

分钟(组长把控工作进度)将任务实施过程按要求填写记录在工作页表格中。任务实施技能操作

全景影像系统装调实训

操作学习要求！注意事项安全提示➢全景影像系统标定用来计算摄像头安装的位置和姿态，以获取车身周围真实世界坐标系上的点与图像坐标系上的点的映射关系，通过此映射关系来对图像进行拼接。任务实施

全景影像系统标定与影像拼接全景影像系统标定的目的知识学习任务实施

全景影像系统标定与影像拼接全景影像系统标定的原理➢全景影像标定流程知识学习全景影像系统的标定：➢在车身周围摆放棋盘格标定布➢标定布是黑白棋盘格，通过棋盘格上的特征点建立图像坐标系，分别估算出前、

后、左、右四个摄像头位置，即可计算出外部参数。任务实施

全景影像系统标定与影像拼接全景影像系统标定的原理知识学习全景影像系统标定示意全景影像的拼接原理：➢控制器根据系统要求的可视范围和车身大小，

计算出空间点坐标数据。➢结合标定时计算出的外参，计算出前、后、左、右四个摄像头采集到的空间点坐标所对应的图像纹理坐标。➢先对四幅图像进行畸变矫正，如图所示。(a)鱼眼摄像头拍摄原始图像(b)经畸变矫正后图像任务实施

全景影像系统标定与影像拼接全景影像拼接的原理知识学习➢再对四幅画面进行贴图和画面融合完成影

像拼接，将全景的画面显示在中控屏上任务实施

全景影像系统标定与影像拼接全景影像拼接的原理知识学习(a)影像拼接前(a)影像拼接后环境要求：➢标定场地的尺寸要求没有任何障碍物。确保标定布可以平整地铺设在车辆四周。➢标定场地的照明要求为不允许出现反光、阴影、亮度过低等现象，保证工作时光线均匀、照度适宜。➢注意：标定场地对平整度要求也较高，不平整的场地会导致推算出来的坐标值不准确，增大数据误差。环境确认无误后准备棋盘格标定板任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接知识学习进入360全景模块：➢单击智能网联传感器装调平台的360全景模块，如图所示，单击“Yes”按钮，打开360全景模块。任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接知识学习进入360全景模块打开摄像头及设置保存路径：➢在360全景模块中单击左上角的“摄像头打开及配置”按钮，如图所示。设置“保存结果文件夹”的位置。任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接摄像头打开及配置操作界面知识学习全景影像系统标定与影像拼接的方法➢勾选“打开摄像头”复选框，如图所示。任务实施

全景影像系统标定与影像拼接知识学习打开摄像头操作界面单个摄像头外参的标定：➢在360全景模块中单击左上角的“摄像头标定”按钮，仔细阅读“标定结果及示例”中的提示，勾选“摄像头标定”复选框，如图所示。任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接知识学习单个摄像头标定操作界面➢进入摄像头标定界面，如图所示。用顶点

参数为(9，7)的标定板分别对前、后、

左、右四个摄像头单独进行标定。➢标定方法与前视单目摄像头的方法类似，

对准摄像头，前后慢慢移动标定板，直至CALIBRATE(标定)标识亮起，就可以单击“SAVE”(保存)按钮保存标定结果。➢取消勾选“摄像头标定”复选框，结束标

定操作。任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接知识学习单个摄像头标定界面360全景标定：➢单击左上角“360全景标定”，进入全景影像系统标定界面，如图所示，画面中依次是前、后、左、右四个摄像头的视野。任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接知识学习进入360全景标定界面全景影像系统标定与影像拼接的方法➢铺设标定布，开始标定，如图所示。任务实施

全景影像系统标定与影像拼接知识学习360全景标定界面360全景拼接预览：➢单击左上角“360全景拼接预览”，进入拼接预览设置界面。填写好车辆长度、宽度参数，如图所示。任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接知识学习360全景拼接预览设置界面360全景拼接预览：➢勾选“预览全景拼接图”复选框，界面左侧即可显示出拼接好的全景鸟瞰图，如图所示。任务实施全景影像系统标定与影像拼接的方法

全景影像系统标定与影像拼接知识学习预览全景拼接图界面分工注意事项•

两名同学负责标定

与图像拼接前准备。•

两名同学负责操作

全景影像系统进行

标定与图像拼接。•

记录员特别注意操

作流程并记录。组内分工5分任务实施

全景影像系统标定与影像拼接技能操作操作准备协助与

信息查询监督与管理记录操作操作钟5分任务实施全景影像系统标定与影像拼接

全景影像系统标定与影像拼接技能操作操作准备-制定计划工作

流程工

作

目

标工具

准备场地

整理工作

总结资料

查询任务

实施钟提示•标定与影像拼接前准备。

•全景影像系统的规范操作。

•小组成员团队配合。5分任务实施

全景影像系统标定与影像拼接技能操作各小组推派代表

汇报计划制定情况汇

报

计

划操作准备钟•安全防护用品、9*7格棋盘标定板、全景影像系统零件、尺子•智能网联传感器装调平台•平台装调手册•耐磨手套5分任务实施

全景影像系统标定与影像拼接技能操作资料/手册准备个人防护准备工具

准备场地准备钟•注意触电危险•标定板搬运及放置不牢容易伤人•全景影像系统规范操作，放置死机•保持场地清洁及完工后的卫生清理实操时间40

分钟(组长把控工作进度)将任务实施过程按要求填写记录在工作页表格中。任务实施

全景影像系统标定与影像拼接技能操作实训

操作学习要求！注意事项安全提示自检•是否对零件外观进行检查•是否完成全景影像系统线路检查互检•标定环境是否符合要求•标定板参数是否正确•