论文Forward CollisionWarning with a Single Camera解读

这篇论文介绍了MobilEye的基于视觉的前车碰撞预警算法。

不去进行3D建模，直接去计算TTC（Time-to-Contact）。

情况一 相对速度恒定时

由相机模型的几何关系进行推理

S表示时间间隔内同一物体连续两张图片的宽度比例。表示连续两帧的时间差。

做这个实验是，需要的数据为，前后两帧检测到的物体在图片中宽度比值。

情况二 相对速度变化，存在加速度时

Z表示时间后二者的相对距离，是初始相对距离，假设以当前的加速度计算，Z=0即二者相对距离为0时，即发生碰撞。即为TTC。

此时令Z=0，看成的一元二次方程，求解得到：

如果可以求出T，那就可以得到TTC了。又因为对于图像来说，以上的速度和加速度都不是可以直观观察到的。但是由情况一可知，在恒定速度模型下的是已知的。

等号两侧分别对时间求导，引入辅助参数C，

得到了a，带入 得到：

，然后再用

则得到

C为离散导数+1，即前一时刻的Tm值减掉后一时刻的值，然后再除以时间。

Tm的求法就再参考情况一中的求法，利用图片的尺度变化求出来。这样就解决了问题。

如果需要验证这篇论文的算法，需要知道前后两帧主目标的宽度变化比例，然后再知道真值即可。