一種應(yīng)用雙攝像頭的車用測距模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應(yīng)用雙攝像頭的車用測距模塊，它涉及一種車用測距模塊。它包括TMS320DM8168媒體處理器、視頻后端處理子模塊、RS485聯(lián)網(wǎng)通信接口模塊、CAN總線模塊、SAA7113芯片視頻解碼模塊，TMS320DM8168媒體處理器分別與視頻后端處理子模塊、RS485聯(lián)網(wǎng)通信接口模塊、CAN總線模塊、SAA7113芯片視頻解碼模塊相連，所述的視頻后端處理子模塊采用TVP5150芯片電路。本實用新型具有結(jié)構(gòu)靈活、通用性強等特點,能夠提高運算、處理效率，同時開發(fā)周期短，易于模塊維護和擴展，對不同算法有著較強的適應(yīng)能力。
【專利說明】一種應(yīng)用雙攝像頭的車用測距模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是一種車用測距模塊，具體涉及一種應(yīng)用雙攝像頭的車用測距模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)在科技與市場不斷發(fā)展的階段，更多的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷地被開發(fā)出來，將嵌入式模塊開發(fā)、雙目立體視覺理論與機動車輛聯(lián)系起來，設(shè)計基于兩個視頻攝像頭的圖像采集技術(shù)，并依據(jù)擬人化雙目立體視覺成像原理進行目標定位與目標測距，應(yīng)用于機動車輛安全行駛與導航模塊中，將對我國的車輛安全行駛具有深遠的意義。
[0003]要實現(xiàn)高精度雙目測距的關(guān)鍵是保證雙目視覺傳感器以及雙目測距模塊參與計算的相關(guān)參數(shù)準確性，即雙目測距模塊的標定問題。雙目測距模塊的標定對雙目立體視覺技術(shù)的發(fā)展有著重要實際意義。設(shè)計基于兩個視頻攝像頭的圖像采集技術(shù)，并依據(jù)擬人化雙目立體視覺成像原理進行目標定位與目標測距，應(yīng)用于機動車輛安全行駛與導航模塊中。應(yīng)用提出一種高精度雙目圖像傳感器CCD圖像傳感器測距模塊的標定方法。對設(shè)計的雙目測距模塊進行實驗，通過改進Tsai的兩步法，標定攝像機光心坐標以及縱橫比，分別完成每個攝像機內(nèi)外參數(shù)的標定，根據(jù)2個攝像機各自的外參數(shù)完成整個結(jié)構(gòu)參數(shù)即兩攝像機之間相對位置的標定。
[0004]而目前的車用測距裝置的立體空間信息不準確，嚴重影響了三維重建的精確度，從而影響了車用測距裝置的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本實用新型目的是在于提供一種應(yīng)用雙攝像頭的車用測距模塊，具有結(jié)構(gòu)靈活、通用性強等特點，能夠提高運算、處理效率，同時開發(fā)周期短，易于模塊維護和擴展，對不同算法有著較強的適應(yīng)能力。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn):一種應(yīng)用雙攝像頭的車用測距模塊，包括TMS320DM8168媒體處理器、視頻后端處理子模塊、RS485聯(lián)網(wǎng)通信接口模塊、CAN總線模塊、SAA7113芯片視頻解碼模塊，TMS320DM8168媒體處理器分別與視頻后端處理子模塊、RS485聯(lián)網(wǎng)通信接口模塊、CAN總線模塊、SAA7113芯片視頻解碼模塊相連，所述的視頻后端處理子模塊采用TVP5150芯片電路。
[0007]本實用新型基于兩個視頻攝像頭的圖像采集技術(shù)，并依據(jù)擬人化雙目立體視覺成像原理進行目標定位與目標測距，相對于單攝像頭的圖像采集模塊實用性更高，測定結(jié)果更準確，且其技術(shù)發(fā)展更有前景。研究數(shù)字媒體處理器TMS320DM8168內(nèi)部結(jié)構(gòu)與內(nèi)部各模塊功能，結(jié)合TMS320DM8168結(jié)構(gòu)特點，提出一種基于TMS320DM8168嵌入式視頻監(jiān)控模塊的整體結(jié)構(gòu)。車用測距模塊主要由TMS320DM8168的視頻后端處理子模塊，添加通信網(wǎng)絡(luò)RS485聯(lián)網(wǎng)通信接口模塊、控制器局域網(wǎng)絡(luò)CAN總線模塊、視頻解碼SAA7113芯片視頻解碼模塊組成。其中，TMS320DM8168芯片采用精簡指令集微處理器ARM與數(shù)字信號處理器DSP雙核結(jié)構(gòu)，高達1.2 GHz的ARM Cortex_A8及高達1.0 GHz的C674x DSP支持可編程性，不但可滿足不斷發(fā)展的標準要求，而且還可幫助客戶通過數(shù)學計算、信號處理以及浮點技術(shù)為各種高精度及動態(tài)范圍實現(xiàn)創(chuàng)新。應(yīng)用LINUX操作系統(tǒng)+arm-1 inux-gnueabi編譯工具+綜合應(yīng)用平臺Qtopia構(gòu)建軟件開發(fā)環(huán)境，將RS485、CAN總線、SAA7113視頻解碼驅(qū)動程序及天漠公司提供3G移動通信系統(tǒng)模塊驅(qū)動程序和命令函數(shù)，編譯進入LINUX操作系統(tǒng)內(nèi)核，Qtopia嵌套調(diào)用Iinux模塊應(yīng)用程序編程接口 API，搭建人機接口 HMI界面，以輕型的數(shù)據(jù)庫sqlite3搭建嵌入數(shù)據(jù)庫，應(yīng)用程序設(shè)計語言JAVA、超文本傳輸協(xié)議httpd、應(yīng)用服務(wù)器apache-tomcat等一系列工具，應(yīng)用JAVA組件編程技術(shù).創(chuàng)建網(wǎng)頁WEB服務(wù)器，編譯出嵌入式Iinux的文件模塊，通過國際標準測試協(xié)議JATG下載線燒寫進閃存FLASH芯片，利用通用串行總線usb數(shù)字攝像頭的高速成像技術(shù)，將捕捉到的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)預處理轉(zhuǎn)換為可接收信號，傳送給DSP模塊，DSP模塊再進行圖像處理與計算，ARM端針對總模塊進行控制與調(diào)用。模塊具有結(jié)構(gòu)靈活、通用性強等特點，能夠提高運算、處理效率，同時開發(fā)周期短，易于模塊維護和擴展，對不同算法有著較強的適應(yīng)能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】來詳細說明本實用新型；
[0009]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0010]圖2為本實用新型的測距模塊解碼DECODER電路圖。
【具體實施方式】
[0011]為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實施方式】，進一步闡述本實用新型。
[0012]參照圖1-2，本【具體實施方式】的車用測距模塊制作的【具體實施方式】為:1.研究無線達芬奇數(shù)字媒體處理器DaVinci軟件開發(fā)原理，設(shè)計出模塊軟件架構(gòu)。研究并開發(fā)出硬件初始化BootLoader和操作系統(tǒng)內(nèi)核ulinage燒寫程序并實現(xiàn)在硬件平臺中燒入BootLoader和ulmage文件，給出了搭建一種基于TMS320DM8168芯片軟件開發(fā)平臺的詳細方法。
[0013]2.分析Linux多線程編程技術(shù)，根據(jù)TMS320DM8168芯片軟件開發(fā)原理，開發(fā)完成模塊應(yīng)用程序代碼，該模塊能夠?qū)崿F(xiàn)視頻采集、屏幕菜單式調(diào)節(jié)方式OSD顯示、高度壓縮數(shù)字視頻編解碼器標準H.264壓縮和網(wǎng)絡(luò)發(fā)送等功能。
[0014]3.設(shè)計兩個視頻攝像頭的圖像采集技術(shù)，并依據(jù)擬人式雙目立體視覺成像原理進行目標定位與距離測量，相對于單攝像頭的圖像采集模塊實用性更高，測定結(jié)果更準確。
[0015]4.按照雙目立體視覺的目標定位與測距模塊若想更有效地配合機動車輛機械結(jié)構(gòu)、自動控制等功能的具體實現(xiàn)方法，對視覺模塊的反應(yīng)時間將會有更多的要求。因此，對視頻模塊的實時性要求更高，在視頻的采集與處理過程中，盡可能地縮短模塊的反應(yīng)時間，龐大的數(shù)據(jù)計算也的確給模塊的實時性要求帶來了困難，通過不斷優(yōu)化計算方法來提高模塊的工作效率。
[0016]5.在模塊的研究過程中，有許多不定因素將影響我們的實驗數(shù)據(jù)，如攝像機的標定、圖像配準方式的選擇，都將會使測量結(jié)果產(chǎn)生一定的誤差，而其中人為因素所產(chǎn)生的誤差是可以通過多次模塊排查與修定進行消除的，更為優(yōu)秀的精確度會給模塊本身增加更多的實用性，提高模塊的精度性能。
[0017]6.因為雙攝像頭的車用測距模塊設(shè)計是為實現(xiàn)機動車輛的無人或無線駕駛發(fā)展奠定基礎(chǔ)，故其要想得到更廣泛的技術(shù)推廣，產(chǎn)品的工藝必須達到行業(yè)標準。因此，考慮了核心印制電路板PCB及雙目攝像頭的封閉，也考慮了模塊的尺寸體積大小，是否便于裝載和攜帶。同時，還考慮了防水、防震、耐摔等指標，這些都在設(shè)計中得到了完善。
[0018]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用雙攝像頭的車用測距模塊，其特征在于，包括TMS320DM8168媒體處理器(I)、視頻后端處理子模塊⑵、RS485聯(lián)網(wǎng)通信接口模塊(3)、CAN總線模塊(4)、SAA7113芯片視頻解碼模塊(5) ,TMS320DM8168媒體處理器(I)分別與視頻后端處理子模塊(2)、RS485聯(lián)網(wǎng)通信接口模塊(3)、CAN總線模塊(4)、SAA7113芯片視頻解碼模塊(5)相連，所述的視頻后端處理子模塊(2)采用TVP5150芯片電路。
【文檔編號】H04N7/18GK203813888SQ201420200290
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】黃根勇 申請人:江西科技學院