專利名稱：一種鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車夜間安全駕駛領(lǐng)域，特別是涉及一種鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的紅外熱像儀夜間輔助駕駛系統(tǒng)，其紅外鏡頭焦距固定，紅外圖像最佳觀測距離也是固定，在靜止?fàn)顟B(tài)或某特定車速中有最佳的紅外圖像觀測距離。但在車輛實際行駛時，不同車速給駕駛者應(yīng)對突發(fā)情況的反應(yīng)距離卻是不同的。比如:在時速為40公里/小時的情況下，駕駛者的反應(yīng)距離是15米(也就是說在時速為40公里/小時的情況下，在15米以外看到突發(fā)事件時才有足夠的時間做出應(yīng)對反應(yīng))，而在時速100公里/小時的情況下，駕駛者的反應(yīng)距離為50米。所以現(xiàn)有的紅外熱像儀夜間輔助駕駛系統(tǒng)不能在各車速情況下提供給駕駛者最佳的紅外圖像觀測距離，特別是高速行駛時，如果觀測距離相對不夠的話，不能及時看清突發(fā)情況，會給行車帶來一定的安全隱患，紅外熱像儀夜間輔助駕駛系統(tǒng)帶給駕駛者的安全系數(shù)也大打折扣。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明通過采用鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有紅外熱像儀夜間輔助駕駛系統(tǒng)中無論任何車速下，其紅外圖像最佳觀測距離和視場角都固定的缺點(diǎn)。通過車速傳感器感應(yīng)車速，自動控制紅外鏡頭變焦，這樣使駕駛員在車速較慢時，看得更廣，在車速較快時，則看得更遠(yuǎn)。這樣，對不同的車速及不同的駕駛環(huán)境，駕駛者都能夠及早發(fā)現(xiàn)突發(fā)情況，因而有更充足的時間去應(yīng)對，避免交通事故的發(fā)生，增強(qiáng)夜間行車的安全性。 具體而言，該鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)用以實現(xiàn)這樣的發(fā)明目的:采集車速傳感器傳來的信息，通過微處理控制單元，將采集到的車速信息進(jìn)行分析計算生成鏡頭變焦控制信號，傳送到紅外連續(xù)變焦鏡頭，紅外連續(xù)變焦鏡頭針對收集到的車速信息進(jìn)行變焦，使得紅外圖像在任何車速下都能有最佳觀察距離，為駕駛員應(yīng)對前方的突發(fā)情況提供足夠的反應(yīng)時間。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:紅外夜視儀，安裝在車載紅外夜間輔助駕駛系統(tǒng)的車輛轉(zhuǎn)向隨動機(jī)構(gòu)上，可針對車輛前方路面狀況紅外成像；紅外連續(xù)變焦鏡頭，安裝在紅外夜視儀前部，隨著車速的變化自動變焦，采集車輛前方物體的紅外光信號；控制電路，設(shè)置在紅外夜視儀內(nèi)部，接受和處理車速傳感器傳來的車速信息，對信息進(jìn)行分析計算，發(fā)出鏡頭變焦控制指令；變焦鏡頭驅(qū)動單元，接收控制電路發(fā)出的鏡頭變焦控制指令，驅(qū)動紅外連續(xù)變焦鏡頭變焦；車速傳感器，安裝在車輛變速器輸出軸上，該車速傳感器實時感應(yīng)車速變化，并將實時車速信息輸出至紅外夜視儀控制電路。根據(jù)本發(fā)明的實施例，其中該紅外夜視儀進(jìn)一步包括:液晶顯示屏，安裝在車輛的駕駛室中并與該紅外夜視儀連接，該液晶顯示屏顯示該紅外夜視儀拍攝的紅外熱圖。根據(jù)本發(fā)明的實施例，其中該控制電路包括:信息采集單元，負(fù)責(zé)采集車速傳感器上傳過來的車速信息；微處理控制單元(MCU)，將信息采集單元采集來的車速信息進(jìn)行分析計算，并向變焦鏡頭驅(qū)動單元發(fā)出變焦指令。根據(jù)本發(fā)明的實施例，其中，該微處理控制單元(MCU)包括:運(yùn)算模塊，與該信息采集單元連接，該運(yùn)算模塊基于來自該信息采集單元的車速信息以獲得自動變焦鏡頭的變焦信息；控制模塊，與該運(yùn)算模塊連接，基于來自該運(yùn)算模塊的所述車速信息而生成所述控制信息，并輸出所述控制信息至所述變焦鏡頭驅(qū)動單元。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述變焦鏡頭驅(qū)動單元與所述控制模塊連接，基于來自該控制模塊的所述輸出控制信息，驅(qū)動紅外連續(xù)變焦鏡頭變焦。上述技術(shù)方案具有如下有益效果:本實用新型的一種鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)安裝在車輛上，以提供鏡頭隨車速自動變焦的技術(shù)，針對不同車速行駛的車輛，當(dāng)車速傳感器檢測到車速小于40KM/h時，鏡頭變焦驅(qū)動電路控制鏡頭是處于IX ;當(dāng)車速大于40KM/h時，鏡頭開始變焦；當(dāng)40KM/h <車速< 60KM/h時，鏡頭處于IX到1.5X ;當(dāng)60KM/h <車速(80KM/h時，鏡頭處于1.5X到2X ;當(dāng)車速大于80KM/h時，鏡頭在2X。該變焦鏡頭可根據(jù)實際需求而變成更大變倍數(shù)的變焦鏡頭。該系統(tǒng)給駕駛員提供了最佳的紅外熱圖，便于駕駛員根據(jù)路況作出更準(zhǔn)確的判斷，從而減緩了駕駛員的壓力。

圖1為本實用新型的實施例中鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)的方框圖。
圖2為本實用新型實施例中鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)的控制電路圖。圖3為本實用新型實施例中鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)的流程圖。其中的附圖標(biāo)記說明如下:110-車速傳感器120-紅外夜視儀122-信息采集單元210-控制電路124-微處理控制單元222-運(yùn)算模塊224-控制模塊126-變焦鏡頭驅(qū)動單元128-紅外連續(xù)變焦鏡頭140-液晶顯示屏
具體實施方式
為了使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本實用新型的實施例做進(jìn)一步詳細(xì)地說明。在此，本實用新型的示意性實施例及說明用于解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。[0028]如圖1所示，為本實施例中鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)的方框圖，該系統(tǒng)包括:紅外夜視儀120，安裝在車載紅外夜間輔助駕駛系統(tǒng)的車輛轉(zhuǎn)向隨動機(jī)構(gòu)上，可針對路面狀況紅外成像；紅外連續(xù)變焦鏡頭128，安裝在紅外夜視儀前部，隨著車速的變化自動變焦，采集車輛前方物體的紅外光信號；控制電路210，設(shè)置在紅外夜視儀內(nèi)部，接受和處理車速傳感器傳來的車速信息，對信息進(jìn)行分析計算，發(fā)出指令；變焦鏡頭驅(qū)動單元126，接收控制電路發(fā)出的指令，驅(qū)動變焦鏡頭變焦；車速傳感器110，安裝在車輛變速器輸出軸上，該車速傳感器實時感應(yīng)車速變化，并將實時車速信息輸出至紅外夜視儀控制電路。該系統(tǒng)還包括液晶顯示屏140，安裝在車輛的駕駛室中并與該紅外夜視儀連接，該液晶顯示屏顯示該紅外夜視儀拍攝的紅外熱圖。由圖1可知，該紅外夜視儀120可通過視頻電纜與液晶顯示屏140連接，當(dāng)然也可采用無線連接的方式，來實現(xiàn)視頻信號的傳輸。在本實施例中，該液晶顯示屏140還可以固定安裝在駕駛室內(nèi)的導(dǎo)航系統(tǒng)部位。根據(jù)本實用新型的一個實施例，該液晶顯示屏140例如可以借助車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示屏來實現(xiàn)紅外視頻顯示。如圖2所示:其中，該紅外夜視儀120包括:控制電路210，安裝在紅外夜視儀內(nèi)部，該控制電路采集車速傳感器110傳來的車速信息，并對其進(jìn)行分析計算，發(fā)出指令驅(qū)動變焦鏡頭變焦。該控制電路210包括:信息采集單元122，采集來自車速傳感器110傳來的信息，并將車速信息傳送到微處理控制單元124 ;微處理控制單元124，接收信息采集單元122傳送來的車速信息進(jìn)行分析計算，生成變焦指令；變焦鏡頭驅(qū)動單元126，接收微處理控制單元124發(fā)出的指令，驅(qū)動紅外連續(xù)變焦鏡頭變焦；視頻輸出模塊130，將紅外連續(xù)變焦鏡頭捕捉到的紅外熱圖信息傳送到液晶顯示屏140。其中，微處理控制單元124包括:運(yùn)算模塊222，針對信息采集單元傳送的車速信息進(jìn)行計算，并將結(jié)果輸出 至控制模塊224 ;控制模塊224，接收從運(yùn)算模塊222傳來的當(dāng)前車速信息計算結(jié)果，同時生成控制信號，輸出至變焦鏡頭驅(qū)動單元126。圖3是鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)的工作流程圖:步驟310示出車速傳感器實時輸出車速信息至信號采集單元；步驟312示出信號采集單元采集來自車速傳感器的車速信號，輸出至運(yùn)算模塊；步驟314示出運(yùn)算模塊基于車速信息進(jìn)行計算，獲得自動變焦鏡頭的變焦信息，輸出至控制模塊；步驟316示出控制模塊接收運(yùn)算模塊輸出的車速計算結(jié)果并生成控制信號輸出至變焦鏡頭驅(qū)動單元；步驟318示出變焦鏡頭驅(qū)動單元接收控制電路發(fā)出的指令，驅(qū)動變焦鏡頭變焦；步驟320示出變焦鏡頭接收指令變焦。上述實施例中，車速傳感器是汽車現(xiàn)有的，所有的汽車都會有車速傳感器，可能方式有所不同，(有磁電式、霍爾式、光電式等等)，但不管那種方式，該鏡頭隨車速自動變焦系統(tǒng)都能將信號進(jìn)入，根據(jù)不同方式用不同的信號采集車速信息，通過微處理控制單元(MCU)對車速進(jìn)行判斷,并指示變焦鏡頭驅(qū)動單元變焦。上述實施例中，上述技術(shù)方案具有如下有益效果:本實用新型的一種鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)安裝在車輛上，以提供鏡頭隨車速自動變焦的技術(shù)，從而使駕駛員在任何車速下都能輕松掌握路面情況，提高無論是白天還是夜間行駛的安全性。更進(jìn)一步，針對不同車速行駛的車輛，當(dāng)車速傳感器檢測到車速小于40KM/h時，鏡頭變焦驅(qū)動電路控制鏡頭是處于IX ;當(dāng)車速大于40KM/h時，鏡頭開始變焦；當(dāng)40KM/h <車速< 60KM/h時，鏡頭處于IX到1.5X ;當(dāng)60KM/h≤車速≤80KM/h時，鏡頭處于1.5X到2X ;當(dāng)車速大于80KM/h時，鏡頭在2X。該變焦鏡頭可根據(jù)實際需求而變更成更大變倍數(shù)的變焦鏡頭。該系統(tǒng)給駕駛員提供了最佳的紅外熱圖，便于駕駛員根據(jù)路況作出更準(zhǔn)確的判斷，從而減緩了駕駛員的壓力。[0037] 以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 紅外夜視儀(120)，安裝在車載紅外夜間輔助駕駛系統(tǒng)的車輛轉(zhuǎn)向隨動機(jī)構(gòu)上，可針對車輛前方路面狀況紅外成像； 紅外連續(xù)變焦鏡頭(128)，安裝在紅外夜視儀前部，隨著車速的變化自動變焦，采集車輛前方物體的紅外光信號； 控制電路(210)，設(shè)置在紅外夜視儀(120)內(nèi)部，接受和處理車速傳感器傳來的車速信息，對信息進(jìn)行分析計算，發(fā)出鏡頭變焦控制指令； 變焦鏡頭驅(qū)動單元(126)，接收控制電路(210)發(fā)出的鏡頭變焦控制指令，驅(qū)動紅外連續(xù)變焦鏡頭(128)變焦； 車速傳感器(110)，安裝在車輛變速器輸出軸上，該車速傳感器(110)實時感應(yīng)車速變化，并將實時車速信息輸出至紅外夜視儀控制電路(210)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)，其特征在于，該紅外夜視儀(120)包括:· 液晶顯示屏(140)，安裝在車輛的駕駛室中并與該紅外夜視儀(120)連接，該液晶顯示屏(140)顯示該紅外夜視儀(120)拍攝的紅外熱圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)，其特征在于，該控制電路(210)包括: 信息采集單元(122)，負(fù)責(zé)采集來自車速傳感器傳來的車速信息； 微處理控制單元(124)，將信息采集單元采集來的車速信息進(jìn)行分析計算，并向變焦鏡頭驅(qū)動單元(126)發(fā)出變焦指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)，其特征在于，該微處理控制單元(124)包括: 運(yùn)算模塊(222)，與該信息采集單元(122)連接，該運(yùn)算模塊(222)基于來自該信息采集單元(122)的車速信息以獲得自動變焦鏡頭的變焦信息； 控制模塊(224)，與該運(yùn)算模塊(222)連接，基于來自該運(yùn)算模塊(222)的所述車速信息而生成所述控制信息，并輸出所述控制信息至所述變焦鏡頭驅(qū)動單元(126)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)，其特征在于，所述變焦鏡頭驅(qū)動單元(126)與所述控制模塊(224)連接，基于來自該控制模塊(224)的所述輸出控制信息，驅(qū)動紅外連續(xù)變焦鏡頭(128)變焦。
專利摘要一種鏡頭隨車速自動變焦的系統(tǒng)，屬于汽車安全駕駛領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括紅外夜視儀，安裝在車載紅外夜間輔助駕駛系統(tǒng)的車輛轉(zhuǎn)向隨動機(jī)構(gòu)上，可針對車輛前方路面狀況紅外成像；紅外連續(xù)變焦鏡頭，安裝在紅外夜視儀前部，隨著車速的變化自動變焦，采集車輛前方物體的紅外光信號；控制電路，設(shè)置在紅外夜視儀內(nèi)部，接受和處理車速傳感器傳來的車速信息，對信息進(jìn)行分析計算，發(fā)出鏡頭變焦控制指令；變焦鏡頭驅(qū)動單元，接收控制電路發(fā)出的鏡頭變焦控制指令，驅(qū)動紅外連續(xù)變焦鏡頭變焦；車速傳感器，安裝在車輛變速器輸出軸上，實時感應(yīng)車速變化，并將實時車速信息輸出至紅外夜視儀控制電路。本實用新型能提高行車安全性。
文檔編號G03B13/36GK203116856SQ20122058001
公開日2013年8月7日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者吳繼平 申請人:廣州颯特紅外股份有限公司