CN104228684A - 一种消除汽车a柱盲区的装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种消除汽车A柱盲区的装置，属于汽车设备技术领域。包括中央处理器和分别与中央处理器相连的外景采集装置、显示装置，显示装置安装于汽车两侧A柱内表面，中央处理器、外景采集装置、显示装置均设置于车内；外景采集装置包括分别对应汽车两侧A柱的两组摄像头组，每组摄像头组均包括一个前摄像头和一个后摄像头，前摄像头用于采集对应A柱一侧车前方外景，后摄像头的摄像面涵盖与之同组的前摄像头和对应一侧的汽车A柱；本发明装置还包括一与所述中央处理器相连的影像调整系统。有益效果：本发明具有对汽车的外观没有影响、设备排线简单、A柱盲区消除效果好、画面延迟小、所显示的图像精度高的特点。

Description

一种消除汽车A柱盲区的装置及其方法

技术领域

本发明属于汽车设备技术领域，涉及一种消除汽车A柱盲区的装置及其方法。

背景技术

汽车A柱是汽车前挡风玻璃与前车门之间的柱子，主要起结构支撑作用，但由于A柱的特殊位置，会遮挡驾驶员的一部分视线而形成视觉盲区。

现有技术当中，消除A柱盲区的方法主要有以下两种：

一，透视法，如公开号为“CN203345050U”的中国专利，在A柱上开设装有透明玻璃的观察条，驾驶员可以通过A柱的透明部分直接看到前方景象。存在的主要缺陷在于：降低了A柱的刚性，且盲区的消除效果并不理想。

二，摄像成像法，如公开号为“CN103358996A”和“CN202879353U”的中国专利，通过设置在车外的摄像头采集外部图像、设置在车内的视觉跟踪摄像头捕捉驾驶员面部视线参数，并将裁剪处理后的图像呈现于设置A柱车内侧面上的显示装置上。存在的主要缺陷有两点：第一点，设置于车辆外部的摄像头容易破坏汽车外部的流线设计，影响美观，并且设备容易丢失和损坏，同时增加排线困难；第二点，画面显示延迟大、精度低，其原因在于外部图像资料过大，而裁选动作的实施，所依据的参数又过少，即仅通过捕捉到的驾驶员面部视线参数来决定如何裁选获取的外部影像资料。

因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为：提供一种消除汽车A柱盲区的装置及其方法，具有不破坏汽车外观、排线方便、延迟小、图像精度高的特点。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种消除汽车A柱盲区的装置，包括中央处理器和分别与中央处理器相连的外景采集装置、安装于汽车两侧A柱内表面的显示装置，其特征在于：

所述中央处理器、外景采集装置、显示装置均设置于车内；

所述外景采集装置包括分别对应汽车两侧A柱的两组摄像头组，所述每组摄像头组均包括一个前摄像头和一个后摄像头，所述前摄像头用于采集对应A柱一侧车前方外景，所述后摄像头的摄像面涵盖与之同组的前摄像头和对应一侧的汽车A柱；

所述消除汽车A柱盲区的装置，还包括一与所述中央处理器相连的影像调整系统。

优选地，本发明装置还包括一视觉跟踪系统，所述视觉跟踪系统包括视觉摄像头和视觉处理部，所述视觉处理部分别与视觉摄像头和中央处理器相连接。

优选地，所述显示装置与其对应A柱内表面的形状相配合，并贴合于A柱内表面上；同时，所述消除汽车A柱盲区的装置还包括一显影调整部，所述显影调整部与中央处理器相连接。其中显影调整部调整显示装置显示的图像形状，从而使得驾驶员从一角度观看显示装置时，图像不会失真。其中显影调整部的调整方案可以预先植入系统，设置的内容包括多个观看角度，驾驶员可以通过人工选择时刻调整合适的调整方案；在于视觉跟踪系统相互配合时，可以自动及时的进行画面角度调整。

优选地，所述各前摄像头和各后摄像头均配置有视角控制器。

优选地，本发明装置还包括一数据缓冲装置，所述数据缓冲装置与中央处理器相连接。

本发明还提供了一种消除汽车A柱盲区的方法，设备安装：将中央处理器和分别与中央处理器相连的外景采集装置、显示装置、影像调整系统安装设置于汽车车内，外景采集装置包括的两组摄像头组分别安装在汽车两侧A柱区域，各摄像头组中的前摄像头和后摄像头呈空间前后顺序排布，前摄像头摄像面对准汽车前方外部，后摄像头摄像面涵盖同组前摄像头和对应汽车一侧A柱，同时亦对准汽车外部；图像采集：外景采集装置采集图像，并传输至中央处理器；数据处理：采集到的图像信息汇总到中央处理器后，中央处理器分别单独处理各组信息，对各组图像进行相似区域和非相似区域划分，识别出A柱盲区区域，而后将A柱盲区图像信息输送到显示装置，最终成像于显示装置上；

同时，影像调整系统监控显示装置上的画面图像和(或)中央处理器的运作状态，从而对摄像头的采集方式和(或)中央处理器的信息处理方式进行实时调整，使得显示装置上所显示的画面准确。

优选地，影像调整系统通过后摄像头时刻监控显示装置上的图像和周围实际画面的连贯性，而判断延迟情况，当延迟过高时，影像调整系统调控摄像头的采集方式和(或)中央处理器的信息处理方式，如采用黑白模式和(或)低分辨率模式对图像进行采集和分析处理，使得显示装置上所显示的画面准确。

优选地，影像调整系统时刻监控中央处理器的工作状态，如处理耗值的顺峰值和波动方差，当顺峰值和(或)波动方差过高时，影像调整系统调控摄像头的采集方式和(或)中央处理器的信息处理方式，如采用黑白模式和(或)低分辨率模式对图像进行采集和分析处理，使得显示装置上所显示的画面准确。

优选地，当中央处理器识别出A柱盲区区域，将A柱盲区区域扩大一定宽度后形成初相，结合视觉跟踪系统采集到的视觉图像信息进行分析，而后对初相进行裁剪，形成可呈现于显示装置的成像。

优选地，摄像头组预先采集提前画面，中央处理器对画面进行处理，预先识别出A柱盲区区域，将A柱盲区区域扩大一定宽度后形成初相，供后期裁剪，形成可呈现于显示装置的成像。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

对汽车的外观没有影响，设备排线简单，A柱盲区消除效果好，画面延迟小，所显示的图像精度高。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：

图1为本发明的消除汽车A柱盲区的装置车内排布的结构示意图。

图中1-左前摄像头、2-左后摄像头、3-右前摄像头、4-右后摄像头、5-左显示器、6-右显示器、7-影像调整系统、8-中央处理器。

具体实施方式

参照图1，本发明一种消除汽车A柱盲区的装置，包括中央处理器8和分别与中央处理器8相连的外景采集装置、显示装置、影像调整系统7；显示装置包括左显示器5和右显示器6，分别安装于汽车左右A柱内表面上；中央处理器8、外景采集装置、显示装置均设置于车内；外景采集装置包括两组摄像头组，一组摄像头组包括左前摄像头1和左后摄像头2，另一组摄像头组包括右前摄像头3和右后摄像头4，同时中央处理器8还与影像调整系统7相连接。左前摄像头1用于拍摄汽车左侧A柱后方的盲区外景，配合左后摄像头2摄取的包含左侧A柱内表面的图像信息，中央处理器8可计算得出左侧A柱后方盲区的精确画面。同理右侧A柱盲区画面亦可以获得。

当车辆周围环境处于特定环境当中，如下雨、颠簸、灯光闪烁等一系列特殊情况，致使中央处理器8的信息处理量过大或波动过大，影像调整系统7可以通过调节摄像头的采集方式或中央处理器8的处理方式，如切换成黑白模式、切换成低分辨率模式以降低信息流量等方式，使得显示装置所显示的画面保持在无延迟或较小延迟的状态。其中触发影像调整系统7进行调整动作的方法可以包括以下两种，第一种是影像调整系统7借用后摄像头，实时采集后摄像头的摄像画面，通过对后摄像摄像画面中的显示装置显示画面和周围实际画面进行对比，判断是否为连贯图像，从而判断延迟情况，当延迟较高时，触发影像调整系统7进行调整动作；第二种是影像调整系统7实时监控中央处理器8的运作状态，当检测到中央处理器8的处理强度峰值处在较高位置或处理强度波动方差较大，继而触发影像调整系统7进行调整动作。

本发明还可以设置视觉跟踪系统，包括视觉摄像头和视觉处理部，视觉处理部分别与视觉摄像头和中央处理器8相连接。视觉跟踪系统读取驾驶员的视角、视线高度和关注显示装置时段等信息，当驾驶员未对显示装置进行观察，此时控制中央处理器8适当降低处理强度；当驾驶员的视角或视线高度改变时，可以及时调整显示装置所显示的画面内容。

常规汽车，其A柱内表面通常呈不规则形状，本发明可以将显示器的形状设计成与其内表面相配合，便于贴合安装，节省空间。同时，不规则形状的表面容易引起画面失真，配备一显影调整部，时刻调整显示装置所显示的画面，避免画面失真情况的发生。

为了能够更好的控制各摄像头的摄像面角度，在各摄像头底部均配置有视角控制器，视角控制器受中央处理器8控制，中央处理器8可以综合各种信息，优化各摄像头的拍摄角度。

为了加快显示速度和降低中央处理器8瞬时处理量，本发明还可以设置一数据缓冲装置，摄像头的拍摄面很大，可以预先摄入较为提前的画面信息，并将信息预存到数据缓冲装置中，中央处理器8则可以在峰值较低时对预存信息进行粗处理，增加后期处理的精确性和及时性。

Claims (10)

1.一种消除汽车A柱盲区的装置，包括中央处理器(8)和分别与中央处理器(8)相连的外景采集装置、安装于汽车两侧A柱内表面的显示装置，其特征在于：

所述中央处理器(8)、外景采集装置、显示装置均设置于车内；

所述外景采集装置包括分别对应汽车两侧A柱的两组摄像头组，所述每组摄像头组均包括一个前摄像头和一个后摄像头，所述前摄像头用于采集对应A柱一侧车前方外景，所述后摄像头的摄像面涵盖与之同组的前摄像头和对应一侧的汽车A柱；

所述消除汽车A柱盲区的装置，还包括一与所述中央处理器(8)相连的影像调整系统(7)。

2.根据权利要求1所述的消除汽车A柱盲区的装置，其特征在于：还包括一视觉跟踪系统，所述视觉跟踪系统包括视觉摄像头和视觉处理部，所述视觉处理部分别与视觉摄像头和中央处理器(8)相连接。

3.根据权利要求1或2所述的消除汽车A柱盲区的装置，其特征在于：所述显示装置与其对应A柱内表面的形状相配合，并贴合于A柱内表面上；同时，所述消除汽车A柱盲区的装置还包括一显影调整部，所述显影调整部与中央处理器(8)相连接。

4.根据权利要求1所述的消除汽车A柱盲区的装置，其特征在于：所述各前摄像头和各后摄像头均配置有视角控制器。

5.根据权利要求1所述的消除汽车A柱盲区的装置，其特征在于：还包括一数据缓冲装置，所述数据缓冲装置与中央处理器(8)相连接。

6.一种消除汽车A柱盲区的方法，其特征在于：设备安装：将中央处理器(8)和分别与中央处理器(8)相连的外景采集装置、显示装置、影像调整系统(7)安装设置于汽车车内，外景采集装置包括的两组摄像头组分别安装在汽车两侧A柱区域，各摄像头组中的前摄像头和后摄像头呈空间前后顺序排布，前摄像头摄像面对准汽车前方外部，后摄像头摄像面涵盖同组前摄像头和对应汽车一侧A柱，同时亦对准汽车外部；图像采集：外景采集装置采集图像，并传输至中央处理器(8)；数据处理：采集到的图像信息汇总到中央处理器(8)后，中央处理器(8)分别单独处理各组信息，对各组图像进行相似区域和非相似区域划分，识别出A柱盲区区域，而后将A柱盲区图像信息输送到显示装置，最终成像于显示装置上；

同时，影像调整系统(7)监控显示装置上的画面图像和/或中央处理器(8)的运作状态，从而对摄像头的采集方式和/或中央处理器(8)的信息处理方式进行实时调整，使得显示装置上所显示的画面准确。

7.根据权利要求6所述的消除汽车A柱盲区的方法，其特征在于：影像调整系统(7)通过后摄像头时刻监控显示装置上的图像和周围实际画面的连贯性，而判断延迟情况，当延迟过高时，影像调整系统(7)调控摄像头的采集方式和/或中央处理器(8)的信息处理方式，如采用黑白模式和/或低分辨率模式对图像进行采集和分析处理，使得显示装置上所显示的画面准确。

8.根据权利要求6所述的消除汽车A柱盲区的方法，其特征在于：影像调整系统(7)时刻监控中央处理器(8)的工作状态，如处理耗值的顺峰值和波动方差，当顺峰值和/或波动方差过高时，影像调整系统(7)调控摄像头的采集方式和/或中央处理器(8)的信息处理方式，根据采用黑白模式和/或低分辨率模式对图像进行采集和分析处理，使得显示装置上所显示的画面准确。

9.根据权利要求6所述的消除汽车A柱盲区的方法，其特征在于：当中央处理器(8)识别出A柱盲区区域，将A柱盲区区域扩大一定宽度后形成初相，结合视觉跟踪系统采集到的视觉图像信息进行分析，而后对初相进行裁剪，形成可呈现于显示装置的成像。

10.根据权利要求6所述的消除汽车A柱盲区的方法，其特征在于：摄像头组预先采集提前画面，中央处理器(8)对画面进行处理，预先识别出A柱盲区区域，将A柱盲区区域扩大一定宽度后形成初相，供后期裁剪，形成可呈现于显示装置的成像。