CN118219988A - 一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及后视镜智能监控技术领域，具体公开了一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，包括柔性屏显示器、控制终端、摄像头A、摄像头B、摄像头C、光线传感器A和光线传感器B，柔性显示屏与控制终端与柔性屏显示器电性连接，摄像头A与控制终端电性连接，摄像头B与控制终端电性连接，摄像头C与控制终端电性连接，光线传感器A和光线传感器B分别与控制终端电性连接，控制终端包括调控模块、智能处理模块A、智能处理模块B和智能处理模块C。可在车辆后方有强光和无强光的环境中均可不受影响，可不分白昼提供最佳的后视景象，达到适宜人眼观察的光线强度，降低环境光影响，提高显示效果。

Description

一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜

技术领域

本发明涉及后视镜智能监控技术领域，尤其涉及一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜。

背景技术

目前，车内前挡后视镜是驾驶员用来观察车辆后方情况的重要部件之一，帮助驾驶员在行驶过程中查看车后情况，减少盲区，提高行车安全，还可以帮助驾驶员保持正确的行车姿态和方向感。

现有技术中，通过电子后视镜对车辆后方情况进行拍摄并上传至车内后视镜上，通过摄像头和显示屏来提供后方视野，与传统的物理后视镜相比，电子后视镜可以进行长短距离变焦，可以提供更加广阔的视野，减少驾驶员的视野盲区，并在恶劣的天气环境中仍然可以保持清晰的视野。

但现有技术中，在夜间行驶时摄像头对于后方车辆的强光照射，无法看清车辆后方情况，同时在后方无光照时，无法看清车辆后方的情况，导致电子后视镜的使用场景受到限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，旨在解决现有技术中的在夜间行驶时摄像头对于后方车辆的强光照射，无法看清车辆后方情况，同时在后方无光照时，无法看清车辆后方的情况，导致电子后视镜的使用场景受到限制的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，包括柔性屏显示器、控制终端、摄像头A、摄像头B、摄像头C、光线传感器A和光线传感器B，所述柔性显示屏与所述控制终端与所述柔性屏显示器电性连接，所述摄像头A与所述控制终端电性连接，所述摄像头B与所述控制终端电性连接，所述摄像头C与所述控制终端电性连接，所述光线传感器A和所述光线传感器B分别与所述控制终端电性连接，所述控制终端包括调控模块、智能处理模块A、智能处理模块B和智能处理模块C，所述调控模块与所述柔性屏显示器电性连接，所述智能处理模块A、所述智能处理模块B和所述智能处理模块C分别与对应的所述摄像头A、所述摄像头B和所述摄像头C电性连接，且所述智能处理模块A、所述智能处理模块B和所述智能处理模块C分别与所述调控模块电性连接。

其中，所述智能处理模块A包括预处理模块A、补光模块A、后处理模块A和输出模块A，所述预处理模块A与所述摄像头A电性连接，所述补光模块A与所述预处理模块A电性连接，所述后处理模块A与所述补光模块A电性连接，所述输出模块A与所述后处理模块A电性连接，所述输出模块A与所述调控模块电性连接，所述预处理模块A对所述摄像头A拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块A中进行补光处理，再通过所述后处理模块A处理后由所述输出模块A传入至所述调控模块之中，实现对车辆右后方的视野处理。

其中，所述智能处理模块B包括预处理模块B、补光模块B、后处理模块B和输出模块B，所述预处理模块B与所述摄像头B电性连接，所述补光模块B与所述预处理模块B电性连接，所述后处理模块B与所述补光模块B电性连接，所述输出模块B与所述后处理模块B电性连接，所述输出模块B与所述调控模块电性连接，所述预处理模块B对所述摄像头B拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块B中进行补光处理，再通过所述后处理模块B处理后由所述输出模块B传入至所述调控模块之中，实现对车辆正后方的视野处理。

其中，所述智能处理模块C包括预处理模块C、补光模块C、后处理模块C和输出模块C，所述预处理模块C与所述摄像头C电性连接，所述补光模块C与所述预处理模块C电性连接，所述后处理模块C与所述补光模块C电性连接，所述输出模块C与所述后处理模块C电性连接，所述输出模块C与所述调控模块电性连接，所述预处理模块C对所述摄像头C拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块C中进行补光处理，再通过所述后处理模块C处理后由所述输出模块C传入至所述调控模块之中，实现对车辆左后方的视野处理。

其中，所述调控模块包括切换模块、合成模块、选频模块和屏幕输出模块，所述合成模块与所述切换模块电性连接，所述选频模块与所述切换模块电性连接，所述屏幕输出模块与所述合成模块和所述选频模块电性连接，且所述屏幕输出模块与所述柔性屏显示器电性连接。

其中，在所述补光模块A、所述补光模块B和所述补光模块C进行补光中，包括如下步骤：

估计图像中每个像素的光照情况，对初始的光照图像进行优化，得到准确的光照映射；

根据光照映射调整图像的Gamma值，通过图像的Gamma值实现不同程度的亮度增加和减少；

对调整后的图像进行色彩校正和细节增强；

最终输出补光后的图像集。

其中，在调整Gamma值的步骤中，包括如下步骤：

确定图像的Gamma值，根据光线传感器确定Gamma校正参数，Gamma值小于校正参数使图像变亮，Gamma值大于校正参数使图像变暗；

通过操作指令new_pixel_value＝original_pixel_value^gamma，对图像的每个像素值进行幂次变换，改变图像的亮度和对比度，更接近人眼感知；

最终完成对图像Gamma值的调整。

其中，在对图像进行细节增强的步骤中，包括如下步骤：

输入待处理图像，并进行参数可配的加权均值滤波；

计算当前中心像素点与均值滤波输出之间的差值；

根据差值查找预设表格，得到差值增益系数和灰度增益系数；

将加权均值滤波的输出、差值输出、差值增益系数和灰度增益系数结合，计算出细节增强的输出结果；

通过空间域滤波器进行边缘增强，转换至频率域进行进一步的处理，以强化图像的轮廓和细节信息；

通过卷积神经网络的细节增强算法提高图像的质量和细节；

对增强后的图像进行质量评估，确保细节增强效果符合预期。

本发明的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜的有益效果为：基于所述柔性屏显示器的特性，可以直接依附于前挡或嵌入前挡，形成可视可透的观察区，通过所述光线传感器A和所述光线传感器B识别车后的光线强度，检测到的光线强度通过所述控制终端进行光线增强和光线减弱，通过辅助算法对光线的强弱进行调节，可在车辆后方有强光和无强光的环境中均可不受影响，可不分白昼提供最佳的后视景象，达到适宜人眼观察的光线强度，降低环境光影响，提高显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜的结构示意图。

1-柔性屏显示器、2-控制终端、3-摄像头A、4-摄像头B、5-摄像头C、6-光线传感器A、7-光线传感器B、8-调控模块、9-智能处理模块A、10-智能处理模块B、11-智能处理模块C、12-预处理模块A、13-补光模块A、14-后处理模块A、15-输出模块A、16-预处理模块B、17-补光模块B、18-后处理模块B、19-输出模块B、20-预处理模块C、21-补光模块C、22-后处理模块C、23-输出模块C、24-切换模块、25-合成模块、26-选频模块、27-屏幕输出模块、28-调焦模块A、29-调焦模块B、30-调焦模块C。

具体实施方式

请参阅图1，本发明提供了一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，包括柔性屏显示器1、控制终端2、摄像头A3、摄像头B4、摄像头C5、光线传感器A6和光线传感器B7，所述柔性显示屏与所述控制终端2与所述柔性屏显示器1电性连接，所述摄像头A3与所述控制终端2电性连接，所述摄像头B4与所述控制终端2电性连接，所述摄像头C5与所述控制终端2电性连接，所述光线传感器A6和所述光线传感器B7分别与所述控制终端2电性连接，所述控制终端2包括调控模块8、智能处理模块A9、智能处理模块B10和智能处理模块C11，所述调控模块8与所述柔性屏显示器1电性连接，所述智能处理模块A9、所述智能处理模块B10和所述智能处理模块C11分别与对应的所述摄像头A3、所述摄像头B4和所述摄像头C5电性连接，且所述智能处理模块A9、所述智能处理模块B10和所述智能处理模块C11分别与所述调控模块8电性连接。

在本实施方式中，通过所述摄像头A3、所述摄像头B4和所述摄像头C5对车辆后方的景象进行拍摄并传输至所述控制终端2之中，所述光线传感器A6对所述摄像头A3和所述摄像头B4之间的光线强度进行识别，所述光线传感器B7对所述摄像头B4和所述摄像头C5之间的光线强度进行识别，将视频数据和光线强度数据分别传输至所述控制终端2之中进行算法处理，将进行光线处理后的视频数据输出至所述柔性屏显示器1上供驾驶员观察。

进一步地，所述智能处理模块A9包括预处理模块A12、补光模块A13、后处理模块A14和输出模块A15，所述预处理模块A12与所述摄像头A3电性连接，所述补光模块A13与所述预处理模块A12电性连接，所述后处理模块A14与所述补光模块A13电性连接，所述输出模块A15与所述后处理模块A14电性连接，所述输出模块A15与所述调控模块8电性连接，所述预处理模块A12对所述摄像头A3拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块A13中进行补光处理，再通过所述后处理模块A14处理后由所述输出模块A15传入至所述调控模块8之中，实现对车辆右后方的视野处理。

在本实施方式中，视频数据通过所述摄像头A3传输进入所述预处理模块A12之中，通过所述预处理模块A12将视频中的噪声去除，同时估算图像中每个像素的光照情况，对初始的光照图进行优化，通过所述补光模块A13调节图像的Gamma值，实现不同程度的亮度增加和亮度降低，通过所述后处理模块A14对光线调整后的图像进行色彩校正和细节增强，以确保视觉效果的自然和舒适，最终通过所述输出模块A15将处理后的适配诗句输出，形成连续增强后的视频流。

进一步地，所述智能处理模块B10包括预处理模块B16、补光模块B17、后处理模块B18和输出模块B19，所述预处理模块B16与所述摄像头B4电性连接，所述补光模块B17与所述预处理模块B16电性连接，所述后处理模块B18与所述补光模块B17电性连接，所述输出模块B19与所述后处理模块B18电性连接，所述输出模块B19与所述调控模块8电性连接，所述预处理模块B16对所述摄像头B4拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块B17中进行补光处理，再通过所述后处理模块B18处理后由所述输出模块B19传入至所述调控模块8之中，实现对车辆正后方的视野处理。

在本实施方式中，视频数据通过所述摄像头B4传输进入所述预处理模块B16之中，通过所述预处理模块B16将视频中的噪声去除，同时估算图像中每个像素的光照情况，对初始的光照图进行优化，通过所述补光模块B17调节图像的Gamma值，实现不同程度的亮度增加和亮度降低，通过所述后处理模块B18对光线调整后的图像进行色彩校正和细节增强，以确保视觉效果的自然和舒适，最终通过所述输出模块B19将处理后的适配诗句输出，形成连续增强后的视频流。

进一步地，所述智能处理模块C11包括预处理模块C20、补光模块C21、后处理模块C22和输出模块C23，所述预处理模块C20与所述摄像头C5电性连接，所述补光模块C21与所述预处理模块C20电性连接，所述后处理模块C22与所述补光模块C21电性连接，所述输出模块C23与所述后处理模块C22电性连接，所述输出模块C23与所述调控模块8电性连接，所述预处理模块C20对所述摄像头C5拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块C21中进行补光处理，再通过所述后处理模块C22处理后由所述输出模块C23传入至所述调控模块8之中，实现对车辆左后方的视野处理。

在本实施方式中，视频数据通过所述摄像头C5传输进入所述预处理模块C20之中，通过所述预处理模块C20将视频中的噪声去除，同时估算图像中每个像素的光照情况，对初始的光照图进行优化，通过所述补光模块C21调节图像的Gamma值，实现不同程度的亮度增加和亮度降低，通过所述后处理模块C22对光线调整后的图像进行色彩校正和细节增强，以确保视觉效果的自然和舒适，最终通过所述输出模块C23将处理后的适配诗句输出，形成连续增强后的视频流。

进一步地，所述调控模块8包括切换模块24、合成模块25、选频模块26和屏幕输出模块27，所述合成模块25与所述切换模块24电性连接，所述选频模块26与所述切换模块24电性连接，所述屏幕输出模块27与所述合成模块25和所述选频模块26电性连接，且所述屏幕输出模块27与所述柔性屏显示器1电性连接。

在本实施方式中，所述输出模块A15、所述输出模块B19和所述输出模块C23均将光线调整后的视频流传输至所述切换模块24之中，通过所述切换模块24对输出至所述屏幕输出模块27的视频流进行控制，由所述合成模块25可对所述输出模块A15、所述输出模块B19和所述输出模块C23的视频流进行合并，输出完整的视频流，同时可由所述选频模块26选择所述输出模块A15、所述输出模块B19和所述输出模块C23中的任意一个视频流进行显示，最终通过所述屏幕输出模块27将选择的视频流输出至所述柔性屏显示器1之中。

进一步地，在所述补光模块A13、所述补光模块B17和所述补光模块C21进行补光中，包括如下步骤：

估计图像中每个像素的光照情况，对初始的光照图像进行优化，得到准确的光照映射；

根据光照映射调整图像的Gamma值，通过图像的Gamma值实现不同程度的亮度增加和减少；

对调整后的图像进行色彩校正和细节增强；

最终输出补光后的图像集。

在本实施方式中，通过对图像Gamma值的调整可以实现对图像亮度的调整，从而改善图像的整体视觉效果。

进一步地，在调整Gamma值的步骤中，包括如下步骤：

确定图像的Gamma值，根据光线传感器确定Gamma校正参数，Gamma值小于校正参数使图像变亮，Gamma值大于校正参数使图像变暗；

通过操作指令new_pixel_value＝original_pixel_value^gamma，对图像的每个像素值进行幂次变换，改变图像的亮度和对比度，更接近人眼感知；

最终完成对图像Gamma值的调整。

在本实施方式中，通过改变图像的亮度和对比度，可以更接近人眼的感知，使其在强光、弱光和白昼环境中更好的提高视觉效果。

进一步地，在对图像进行细节增强的步骤中，包括如下步骤：

输入待处理图像，并进行参数可配的加权均值滤波；

计算当前中心像素点与均值滤波输出之间的差值；

根据差值查找预设表格，得到差值增益系数和灰度增益系数；

将加权均值滤波的输出、差值输出、差值增益系数和灰度增益系数结合，计算出细节增强的输出结果；

通过空间域滤波器进行边缘增强，转换至频率域进行进一步的处理，以强化图像的轮廓和细节信息；

通过卷积神经网络的细节增强算法提高图像的质量和细节；

对增强后的图像进行质量评估，确保细节增强效果符合预期。

在本实施方式中，对图像细节进行增强，增强图像细节可以提升图像的质量，使得图像的细节更加清晰可见，从而改善视觉体验或提高图像分析的准确性，并且提高驾驶员的视觉观感体验。

进一步地，所述基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜还包括调焦模块A28、调焦模块B29和调焦模块C30，所述调焦模块A28与所述摄像头A3电性连接，所述调焦模块B29与所述摄像头B4电性连接，所述调焦模块C30与所述摄像头C5电性连接。

在本实施方式中，由所述调焦模块A28、所述调焦模块B29和所述调焦模块C30分别对所述摄像头A3、所述摄像头B4和所述摄像头C5进行控制，分别控制所述摄像头A3、所述摄像头B4和所述摄像头C5的焦距，用以拍摄不同距离的景象。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

包括柔性屏显示器、控制终端、摄像头A、摄像头B、摄像头C、光线传感器A和光线传感器B，所述柔性显示屏与所述控制终端与所述柔性屏显示器电性连接，所述摄像头A与所述控制终端电性连接，所述摄像头B与所述控制终端电性连接，所述摄像头C与所述控制终端电性连接，所述光线传感器A和所述光线传感器B分别与所述控制终端电性连接，所述控制终端包括调控模块、智能处理模块A、智能处理模块B和智能处理模块C，所述调控模块与所述柔性屏显示器电性连接，所述智能处理模块A、所述智能处理模块B和所述智能处理模块C分别与对应的所述摄像头A、所述摄像头B和所述摄像头C电性连接，且所述智能处理模块A、所述智能处理模块B和所述智能处理模块C分别与所述调控模块电性连接。

2.如权利要求1所述的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

所述智能处理模块A包括预处理模块A、补光模块A、后处理模块A和输出模块A，所述预处理模块A与所述摄像头A电性连接，所述补光模块A与所述预处理模块A电性连接，所述后处理模块A与所述补光模块A电性连接，所述输出模块A与所述后处理模块A电性连接，所述输出模块A与所述调控模块电性连接，所述预处理模块A对所述摄像头A拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块A中进行补光处理，再通过所述后处理模块A处理后由所述输出模块A传入至所述调控模块之中，实现对车辆右后方的视野处理。

3.如权利要求2所述的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

所述智能处理模块B包括预处理模块B、补光模块B、后处理模块B和输出模块B，所述预处理模块B与所述摄像头B电性连接，所述补光模块B与所述预处理模块B电性连接，所述后处理模块B与所述补光模块B电性连接，所述输出模块B与所述后处理模块B电性连接，所述输出模块B与所述调控模块电性连接，所述预处理模块B对所述摄像头B拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块B中进行补光处理，再通过所述后处理模块B处理后由所述输出模块B传入至所述调控模块之中，实现对车辆正后方的视野处理。

4.如权利要求3所述的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

所述智能处理模块C包括预处理模块C、补光模块C、后处理模块C和输出模块C，所述预处理模块C与所述摄像头C电性连接，所述补光模块C与所述预处理模块C电性连接，所述后处理模块C与所述补光模块C电性连接，所述输出模块C与所述后处理模块C电性连接，所述输出模块C与所述调控模块电性连接，所述预处理模块C对所述摄像头C拍摄的视频进行预处理，并传输至所述补光模块C中进行补光处理，再通过所述后处理模块C处理后由所述输出模块C传入至所述调控模块之中，实现对车辆左后方的视野处理。

5.如权利要求1所述的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

所述调控模块包括切换模块、合成模块、选频模块和屏幕输出模块，所述合成模块与所述切换模块电性连接，所述选频模块与所述切换模块电性连接，所述屏幕输出模块与所述合成模块和所述选频模块电性连接，且所述屏幕输出模块与所述柔性屏显示器电性连接。

6.如权利要求4所述的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

在所述补光模块A、所述补光模块B和所述补光模块C进行补光中，包括如下步骤：

估计图像中每个像素的光照情况，对初始的光照图像进行优化，得到准确的光照映射；

根据光照映射调整图像的Gamma值，通过图像的Gamma值实现不同程度的亮度增加和减少；

对调整后的图像进行色彩校正和细节增强；

最终输出补光后的图像集。

7.如权利要求6所述的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

在调整Gamma值的步骤中，包括如下步骤：

确定图像的Gamma值，根据光线传感器确定Gamma校正参数，Gamma值小于校正参数使图像变亮，Gamma值大于校正参数使图像变暗；

通过操作指令new_pixel_value＝original_pixel_value^gamma，对图像的每个像素值进行幂次变换，改变图像的亮度和对比度，更接近人眼感知；

最终完成对图像Gamma值的调整。

8.如权利要求7所述的一种基于多摄像头监控的智能车内前挡后视镜，其特征在于，

在对图像进行细节增强的步骤中，包括如下步骤：

输入待处理图像，并进行参数可配的加权均值滤波；

计算当前中心像素点与均值滤波输出之间的差值；

根据差值查找预设表格，得到差值增益系数和灰度增益系数；

将加权均值滤波的输出、差值输出、差值增益系数和灰度增益系数结合，计算出细节增强的输出结果；

通过空间域滤波器进行边缘增强，转换至频率域进行进一步的处理，以强化图像的轮廓和细节信息；

通过卷积神经网络的细节增强算法提高图像的质量和细节；

对增强后的图像进行质量评估，确保细节增强效果符合预期。