CN114155300B 一种车载hud系统投影效果检测方法及装置 （重庆利龙中宝智能技术有限公司）

A,2020.08.25A,2019.06.18A,2021.04.13A,2021.06.25本发明公开了一种车载HUD系统投影效果检测方法及装置。所述车载HUD系统投影效果检测测量HUD的可视区域和最佳可视区域；最佳可视区域的最大内接矩形区域记作待测HUD系统的域的各视点获得的标定板图像和HUD投影虚像图2人眼模拟设备中至少有一个相机能完整采集HUD投影虚像的位置的集合；所述最佳可视区域为人眼模拟设备的相机均能完整采集HUD投影虚像的位置的集合；最佳可视区域的最大内接矩形区域记作待测HUD系统的EyeB根据预设的ROI区域，获取人眼模拟设备在EyeBox区域各视点下捕获的将人眼模拟设备在EyeBox区域的各视点时，采集的HUD投影虚像图像的所有角点畸变调节HUD系统输出亮度值，采集HUD系统输出不同亮度值时，人区域同一位置的HUD投影虚像图像；计算HUD系统不同亮度值时的HUD投影虚像图像的亮度将HUD系统输出亮度值调节至最大值，采集人眼模拟设备在EyeBox区域的中心位置的HUD投影虚像图像和标定板图像，根据HUD投影虚像图像最大内接矩形的4个边界角点计算在视点E处观察到的HUD投影虚像图像的4个边界角点以左上角的点为起点，顺时针方根据HUD投影虚像图像各角点所在区域内的最大内接矩形的4个32.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效果3.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效根据已知参数的人眼模拟设备在EyeBox区域内的多个视点捕获的通过角点提取算法获取人眼模拟设备各相机拍摄的HUD投影虚像图像中的角点坐标，对同一视点人眼模拟设备的不同相机拍摄的HUD投影虚像图像中对应的角点进行匹配；计计算EyeBox区域的各视点的HUD投影虚像图像的各角点的深度信息的平均值，记作虚4.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效果检测方法，其使用人眼模拟设备在EyeBox区域内获取HUD投影虚像图像，根据预设的ROI区域选取5.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效对人眼模拟设备采集的HUD投影虚像图像进行预处理操作，然后分那么在相机拍摄图像的视点位置下所观察到的HU46.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效果检测过以下步骤计算检测HUD投影虚像图像的亮将HUD系统输出的亮度值从最小调节至最大，并通过双目相机在EyeBox区域的同一位置处捕获在HUD系统输出不同亮度值时的分别计算HUD系统输出不同亮度值时投影虚像图像的亮度均匀度；某一亮度值时的亮度均匀度的计算方式为：依次统计捕获的HUD投影虚像图像在多个自定义区域的灰度平均7.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效分别计算在HUD系统输出亮度值最小时所有自定义区域的灰度平均值的均值，记作最8.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效果检测分析HUD系统输出不同亮度值时的HUD投影虚像图像中9.根据权利要求1所述的车载HUD系统投影效果检测将HUD系统输出亮度值调节至最大，并通过人眼模拟设备在EyeBox区域的中心位置处5申请公布号为CN108132156A的申请公开了一种车用HUD全功能检测方法，该方法提供了一[0005]本发明的目的在于克服现有技术中所存在的HUD检测方法不能全面准确的检测域为人眼模拟设备中至少有一个相机能完整采集HUD投影虚像的位置的集合；所述最佳可视区域为人眼模拟设备的相机均能完整采集HUD投影虚像的位置的集合；最佳可视区域的最大内接矩形区域记作待测HUD系统的EyeBo[0010]S3，使用人眼模拟设备在EyeBox区域的各视点下捕获标定板图像与HUD投影虚像[0012]将人眼模拟设备在EyeBox区域的各视点时，采集的HUD投影虚像图像的所有角点6[0013]调节HUD系统输出亮度值，采集HUD系统输出不同亮度值时，人眼模拟设备处于EyeBox区域同一位置的HUD投影虚像图像；计算HUD系统不同亮度值时的HUD投影虚像图像[0014]将HUD系统输出亮度值调节至最大值，采集人眼模拟设备在EyeBox区域的中心位置的HUD投影虚像图像和标定板图像，根据HUD投影虚像图像最大内接矩形的4个边界角点[0018]通过角点提取算法获取人眼模拟设备各相机拍摄的HUD投影虚像图像中的角点坐[0019]计算EyeBox区域的各视点的HUD投影虚像图像的各角点的深度信息的平均值，记取HUD投影虚像图像的多个局部区域，在每个局部区域内利用下式进行局部区域对比度计像的坐标与投影点的坐标计算畸变；输入图像的点P(x,y)经投影映射后的投影点P'(x',7[0033]将HUD系统输出的亮度值从最小调节至最大，并通过双目相机在EyeBox区域的同一位置处捕获在HUD系统输出不同亮度值时的[0034]分别计算HUD系统输出不同亮度值时投影虚像图像的亮度均匀度；某一亮度值时均值Imax和最小灰度平均值Imin，最小灰度平均值与最大灰度平均值的比值Imin/Imax为亮度[0036]分别计算在HUD系统输出亮度值最小时所有自定义区域的灰度平均值的均值，记作最小亮度以及亮度值最大时的所有自定义区域的灰度平均值的均值，记作最大亮度[0042]将HUD系统输出亮度值调节至最大，并通过人眼模拟设备在EyeBox区域的中心位8域为人眼模拟设备中至少有一个相机能完整采集HUD投影虚像的位置的集合；所述最佳可视区域为人眼模拟设备的相机均能完整采集HUD投影虚像的位置的集合；最佳可视区域的最大内接矩形区域记作待测HUD系统的EyeBo[0056]S3，使用人眼模拟设备在EyeBox区域的各视点下捕获标定板图像与HUD投影虚像[0059]调节HUD系统输出亮度值，采集HUD系统输出不同亮度值时，人眼模拟设备处于EyeBox区域同一位置的HUD投影虚像图像；计算HUD系统不同亮度值时的HUD投影虚像图像9[0060]将HUD系统输出亮度值调节至最大值，采集人眼模拟设备在EyeBox区域的中心位[0061]根据上述的HUD投影虚像图像各角点所在区域内的最大内[0066]通过角点提取算法获取人眼模拟设备各相机拍摄的HUD投影虚像图像中的角点坐[0067]计算EyeBox区域的各视点的HUD投影虚像图像的各角点的深度信息的平均值，记[0068]示例性的，根据已知相机参数(内参与畸变系数)的双目利用张正友标定法计算标定相机外参。所述外参用于表示相机坐标系与世界坐标系(车辆平均值作为HUD投影虚像成像距离。另外对上述各视点下获取的角点的空间三维坐标进行[0070]使用双目相机在EyeBox区域内获取HUD投影虚像图像，根据预设的ROI区域选取[0075]使用双目相机在EyeBox区域的各视点拍摄HUD投影虚像(HU[0076]对双目相机采集的HUD投影虚像图像进行裁剪和二值化等预处理操作，然后分别获取左右视图的HUD投影虚像图像的各角点映射于投影平面的投影点；所述投影平面为垂标P'(x',y')。然后就可在同一坐标系下计算点的畸变，并通过统计等方式计算[0083]示例性的，步骤S3通过以下步骤计算检测HUD投影虚像图像的亮度调节范围与亮[0084]将HUD系统输出的亮度值从最小调节至最大，并通过双目相机在EyeBox区域的同一位置处捕获在HUD系统输出不同亮度值时的HUD投影虚像图像。由于中心位置采集的HUD投影虚像图像的效果最好，因此本申请捕获中心位置的HUD投影虚像图像用于亮度调节范[0085]分别计算HUD系统输出不同亮度值时投影虚像图像的亮度均匀度；某一亮度值时均值Imax和最小灰度平均值Imin，最小灰度平均值与最大灰度平均值的比值Imin/Imax为亮度[0086]亮度调节范围的分析过程如下：分别计算在HUD系统输出亮度值最小时所有自定[0088]将HUD系统输出的亮度值从最小调节至最大，并通过双目相机在EyeBox区域的同一位置处捕获在HUD系统输出不同亮度值时的HUD投影虚像图像，分析各HUD投影虚像图像面)获取边界角点的空间三维坐标，根据EyeBox区域的中心位置处视点和边界角点的空间[0095]假设上述，在视点E处观察到的HUD投