汽车AVM （360度全景影像）的实现原理
上周在4S店试驾，然后注意到试驾车上标配的影像系统，就是显示屏显示当前车辆的俯瞰图，从顶部的视角实时显示当前车的周围情况。在各大汽车网站的配置上都写的“360度全景影像”。探索到正经一点的名字叫“AVM（Around View Monitor）”，中文：全景监控系统。
乍一看，俯瞰高空监控，你又不会真的在车顶架个支架，去装摄像头，那它的原理是什么呢，本着好奇宝宝的属性，盘它。
这是nissan-global的一张图，基本上就体现了全景监控系统的原来。
- 前、后、左、右四路鱼眼摄像头收集图像数据
- 然后经过软件系统进行图像处理（畸变矫正、透视变换、图像拼接）
- 3D模型映射，如果不需要更真实的效果的话，则不需要，直接图像输出就行了
- 显示到车内中控屏上
我们这里总结一下需要用到的成本：4个摄像头、行车电脑、显示屏。
- 想要数据图像高清，那摄像头的成本就要增加。
- 想要图像处理的响应速度好，那ECU(行车电脑)成本就要增加。
- 想要显示的效果好，那屏幕的成本就要增加。
所以市面上从几百到几千的价格，就看你的定位选择了。遇到互相排斥的那就不要买了，比如：好摄像头配低分辨屏，或渣摄像头配高清屏，总有一个在浪费。行车电脑关系到响应速度(后面说)
AVM优点
- 最直观的优点，让你的盲区全部变得可视。
- 让你倒车入库的时候再便利，过限宽门等。
- 其它软件附带更高级的功能：行人检测、倒车入库路线规划等
AVM缺点
- 根据上面提到的，收集数据、图像处理、显示输出任何一步出错，都有可能让最终的显示结果不正确，所以千万不要依赖它，它只是更好的辅助工具，不是标准。
- 每个车的精度判断不一样，不要太依赖
- 要花钱
详细的整个实现过程
（安装摄像头就是工程师的部分了，略）
基于上面安装在车前、后、左、右的四路鱼眼摄像头，这时候我们就拍摄到了四个画面，但都是这种椭圆形的画面。
畸变较正
把刚刚椭圆形的画面较正
畸变校正是指通过对摄像机拍摄的图像进行处理，消除因摄像机等原因引起的畸变现象，使图像更为准确和真实。 畸变校正一般包括相机标定和图像处理两个步骤。 相机标定是指通过拍摄不同的标定板，计算相机内部和外部参数，从而建立相机模型。
这是具体怎么的相机标定和图像处理的算法，这里就不说了，需要的自行去搜索详细的理论，这里目的是理解这一步的作用，就是让图像正常。
投影变换
就是将一个 平面（图片）通过一个 投影矩阵 投影到一个新的视平面。
photoshop有个功能叫透视变形，其实就是这个功能。将图片从侧面变成俯瞰的平面。当然实现又是一套详细的理论。
图像拼接融合
将前、后、左、右四张经过畸变较正和投影变换的图片，进行拼接融合。变成一张完整的图，
类似这样，然后我们发现一个后遗症，就是图像最边上的元素被拉得好长。
这里引出2D的AVM和3D的AVM的区别
2D的AVM算法是基于投影变换，将鱼眼图像投影到鸟瞰图上。而单应变换有一个前提：就是平面假设。是把一个平面投影到另外一个平面。存在的问题是：图像中所有的三维物体，例如汽车、柱子、墙，全部被当成平面来处理。这些内容在鸟瞰图上会被拉的很长
安装在车身周围的鱼眼相机是单目相机，单目相机不能获取三维物体的深度。在图形学中有一种真实感增强的方法：制作一个三维模型，把二维的纹理贴图以某种方式映射到三维模型上，3D AVM正是使用了这个纹理映射技术，为驾驶员呈现出一个伪3D的效果。
到这一步，整个全景监控系统的功能就实现了。
如果需要更好的视觉效果，可以创建一个简化的3D车辆模型，将刚刚的融合后的图像作为纹理映射到模型表面，达到更好的视觉体验。
实时处理
当然这个功能更多的时候，是使用在车辆运动过程中的（行驶或倒车），所以需要实时处理图像，需要追求更少的等待时间，你也不想倒车了2秒之后，显示屏才给你显示反馈吧。所以那种太便宜的，哪怕说得再天花乱坠，也不要买它。四路摄像头走线就知道，这个的装折成本不低。
最后
根据档位、方向盘等等各方面的信号，实时计算结合到系统一起输出，规划倒车入库线路，预览当前方向盘角度倒入路线等等。行人或异物检测与刹车联动，其它关于软件产品，你可以想到的各种功能联动。