倒車并線輔助系統(tǒng)及輔助方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車載輔助，尤其涉及使用攝像頭進行倒車并線輔助的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著車載安全領(lǐng)域的發(fā)展，以攝像頭為主的汽車安全輔助系統(tǒng)日見成熟，并得到廣泛的應用，例如在倒車或轉(zhuǎn)向并線時，往往需要并線輔助系統(tǒng)，并線輔助系統(tǒng)在車輛并線時，通過攝像頭輔助幫助駕駛者了解周圍的情況，防止發(fā)生車禍。參考圖1，為一種現(xiàn)有的并線輔助系統(tǒng):將兩個攝像頭放置于兩側(cè)的反光鏡下方，將側(cè)后方的影像反饋到顯示屏幕上，并在后視鏡上安裝指示燈，當系統(tǒng)認為目標進一步接近時，后視燈上的警示燈就會亮起。提醒駕駛者注意此方向的行人及車輛，防止出現(xiàn)事故。然而這種并線輔助系統(tǒng)，僅能監(jiān)控圖1中的B區(qū)，并不能監(jiān)控圖1中的A區(qū)和C區(qū)，存在視角盲點，而且只能在側(cè)方有目前接近時才能進行警示，不能在車輛主動變線時及時反饋側(cè)方的視角盲點，存在安全隱患。
[0003]而另一種并線輔助系統(tǒng)，在反光鏡里面內(nèi)置了一個小燈來提醒駕駛者，數(shù)據(jù)的獲取是根據(jù)倒車雷達的數(shù)據(jù)，用以判斷后方的車輛會不會對自身帶來危險。這套系統(tǒng)會在車速超過60公里/小時介入，依靠傳感器的幫助，該并線輔助系統(tǒng)可以探測到側(cè)后方最遠50米處的車輛，若此時并線有潛在危險，后視鏡上就會亮起警示燈。這套系統(tǒng)能夠提醒注意后方的車輛以免發(fā)生危險，對于新手的行車安全尤其有幫助，但是必須在車輛達到一定時速要求才可以切入，不但計算復成本高，而且需要車速進行啟動，在并線時，不能立即獲取并線視角，存在安全隱患。
[0004]再者，上述兩種并線輔助系統(tǒng)，一個方向的并線視角必須設(shè)置一個獨立的攝像頭和圖像傳感器采集，不能通過一個攝像頭和圖像傳感器采集左右兩個方向的并線視角，使得并線輔助系統(tǒng)的硬件復雜，成本高。另一方面，上述并線輔助系統(tǒng)只能用于并線輔助，在倒車時，必須開啟專門的后視角攝像機來采集倒車視頻，增加了車載輔助系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種可實時獲取并切換視角且大幅度降低并線盲區(qū)的倒車并線輔助系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的另一目的是提供一種倒車并線輔助方法，可實時獲取并切換視角且大幅度降低并線盲區(qū)，提高行車安全性。
[0007]為了實現(xiàn)上有目的，本發(fā)明公開了一種倒車并線輔助系統(tǒng)，包括攝像機、處理模塊和視頻輸出模塊，攝像機安裝于車輛后方且具有魚眼攝像頭，以采集廣角視頻圖像；所述處理模塊獲取車輛的行車指令并依據(jù)所述行車指令從所述廣角視頻圖像中獲取與車輛的行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像，所述行車指令包括倒車指令和變道指令；視頻輸出模塊輸出所述視頻圖像。
[0008]魚眼攝像頭是一種焦距極短并且視角接近或等于180°的鏡頭，其視覺效果類似于魚眼觀察水面上的景物。魚的眼睛類似人眼構(gòu)造，是相對扁圓形的水晶體，雖然只能看到比較近的物體，但視角范圍比較大。當駕駛者在行駛過程中，發(fā)生變道時，側(cè)方會由于存在盲區(qū)而導致安全隱患。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將魚眼攝像頭作為車輛的并線攝像頭使用，當車輛發(fā)生倒車變道的過程中，可以實時的切換視角，監(jiān)測到變道方向上的盲區(qū)，對于駕駛?cè)藛T起到輔助駕駛的作用。大幅度的降低由于并線盲區(qū)所導致的事故。保證車輛安全和行駛安全。另一方面，本發(fā)明可使用一個攝像頭同時監(jiān)控倒車、變道，實現(xiàn)一顆“攝像頭”多用。
[0009]較佳地，所述攝像機的魚眼攝像頭安裝于車輛的后方中間。
[0010]所述變道指令包括左轉(zhuǎn)向指令和右轉(zhuǎn)向指令，所述處理模塊分別依據(jù)所述倒車指令、左轉(zhuǎn)向指令或右轉(zhuǎn)向指令從廣角視頻圖像中獲取后視角、左視角或右視角的視頻圖像。
[0011]具體地，所述攝像機的拍攝視角大于等于180度，所述后視角朝向后方且拍攝視角大于等于120度小于等于135度，所述左視角朝向左后方且拍攝視角大于等于90度小于等于120度，所述右視角朝向右后方且拍攝視角大于等于90度小于等于120度。
[0012]較佳地，所述處理模塊對所述廣角視頻圖像進行空間坐標轉(zhuǎn)化，以從所述廣角視頻圖像中調(diào)取與行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像。
[0013]較佳地，所述處理模塊包括控制單元和圖像處理單元，所述控制單元獲取所述車輛的行車指令并依據(jù)所述行車指令向圖像處理單元輸出對應的控制信號，所述圖像處理單元接收所述廣角視頻圖像并依據(jù)所述控制信號從所述廣角視頻圖像中獲取與所述行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像。
[0014]本發(fā)明還提供了一種倒車并線輔助方法，包括:(1)使用一具有魚眼攝像頭的攝像機采集車輛后方的廣角視頻圖像；(2)獲取車輛的行車指令，依據(jù)所述車輛的行車指令從所述廣角視頻圖像中獲取與車輛的行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像，所述行車指令包括倒車指令和變道指令；(3)輸出所述視頻圖像。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將魚眼攝像頭在車輛倒車時，作為車輛的并線攝像頭使用，當車輛發(fā)生倒車變道的過程中，可以實時的切換視角，監(jiān)測到變道方向上的盲區(qū)，對于駕駛?cè)藛T起到輔助駕駛的作用。大幅度的降低由于并線盲區(qū)所導致的事故，保證車輛安全和行駛安全。另一方面，本發(fā)明可使用一個攝像頭同時監(jiān)控倒車、變道，實現(xiàn)一顆“攝像頭”多用。
[0016]較佳地，所述攝像機的魚眼攝像頭安裝于車輛的后方中間。
[0017]較佳地，所述變道指令包括左轉(zhuǎn)向指令和右轉(zhuǎn)向指令，所述步驟(2)中依據(jù)所述倒車指令獲取拍攝角度為后視角的視頻圖像，依據(jù)所述左轉(zhuǎn)向指令獲取拍攝角度為左視角的視頻圖像，依據(jù)所述右轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)頭獲取拍攝角度為右視角的拍攝圖像。
[0018]具體地，所述攝像機的拍攝視角大于等于190度，所述后視角朝向后方且拍攝視角大于等于120度小于等于135度，所述左視角朝向左后方且拍攝視角大于等于90度小于等于120度，所述右視角朝向右后方且拍攝視角大于等于90度小于等于120度。
[0019]較佳地，所述步驟(2)中對所述廣角視頻圖像進行空間坐標轉(zhuǎn)化，以從所述廣角視頻圖像中調(diào)取與行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像。
[0020]較佳地，所述步驟(2)具體包括:獲取所述車輛的行車指令并依據(jù)所述行車指令向圖像處理單元輸出對應的控制信號，接收所述廣角視頻圖像并依據(jù)所述控制信號從所述廣角視頻圖像中獲取與所述行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像。
【附圖說明】
[0021]圖1是現(xiàn)有的盲點輔助系統(tǒng)監(jiān)控視角示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明所述倒車并線輔助系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0023]圖3是車輛倒車時本發(fā)明倒車并線輔助系統(tǒng)的監(jiān)控視角示意圖。
[0024]圖4是車輛左轉(zhuǎn)向時本發(fā)明攝像頭并線輔助系統(tǒng)的監(jiān)控視角示意圖。
[0025]圖5是車輛右轉(zhuǎn)向時本發(fā)明倒車并線輔助系統(tǒng)的監(jiān)控視角示意圖。
[0026]
【具體實施方式】
[0027]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0028]參考圖2，本發(fā)明公開了一種倒車并線輔助系統(tǒng)100，包括攝像機11、處理模塊12和視頻輸出模塊13，攝像機11安裝于車輛后方且具有魚眼攝像頭111，以采集廣角視頻圖像；所述處理模塊12獲取車輛的行車指令并依據(jù)所述行車指令從所述廣角視頻圖像中獲取與車輛的行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像，所述行車指令包括倒車指令和變道指令；視頻輸出模塊13用于輸出所述視頻圖像。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將魚眼攝像頭在車輛倒車時，作為車輛的倒車并線攝像頭使用，當車輛發(fā)生倒車變道的過程中，可以實時的切換視角，監(jiān)測到變道方向上的盲區(qū)，對于駕駛?cè)藛T起到輔助駕駛的作用。大幅度的降低由于并線盲區(qū)所導致的事故。保證車輛安全和行駛安全。另一方面，本發(fā)明可使用一個攝像頭同時監(jiān)控倒車、變道，實現(xiàn)一顆“攝像頭”多用。其中，所述處理模塊12通過UART/CAN線與車輛的車載系統(tǒng)連接，以獲取車輛的行車指令。
[0029]繼續(xù)參考圖2，所述處理模塊12包括控制單元121和圖像處理單元122，所述控制單元121依據(jù)獲取車輛的行車指令，并依據(jù)所述行車指令向圖像處理單元122輸出對應的控制信號；圖像處理單元122接收所述廣角視頻圖像并依據(jù)所述控制信號從所述廣角視頻圖像中獲取與車輛的行車指令對應的拍攝角度的視頻圖像。
[0030]參考圖2，所述攝像機11包括魚眼攝像頭111和圖像傳感器112，所述圖像傳感器112與所述魚眼攝像頭111相連，并采集廣角視頻圖像。
[0031]參考圖3至圖5，本實施例中，所述攝像機11的魚眼攝像頭111安裝于車輛的后方中間。
[0032]具體地，所述變道指令包括左轉(zhuǎn)向指令和右轉(zhuǎn)向指令，所述處理模塊12分別依據(jù)所述倒車指令、左轉(zhuǎn)向指令或右