專利名稱：車載攝影機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車載攝影機(jī)，其可觀察機(jī)動(dòng)車如小汽車、公共汽車和卡車的駕駛員，并且在駕駛中使用了小得不會(huì)被駕駛員看到的CMOS傳感器。
現(xiàn)有技術(shù)攝影機(jī)越來越多地用于機(jī)動(dòng)車中，用于智能應(yīng)用如道路檢測(cè)、幫助駕駛員停車等。 有數(shù)項(xiàng)用于監(jiān)測(cè)駕駛員的狀態(tài)以分析駕駛員的睡意的研究。最佳方法之一是，使用通過用可視系統(tǒng)觀察駕駛員的臉部而獲得的信息。歐洲專利文件No. EP1418089公開了一種帶有多功能的集成可視傳感器的系統(tǒng)， 該傳感器使用了具有敏感區(qū)域的CMOS或CCD技術(shù)陣列，其每個(gè)部分具有不同的功能。美國(guó)專利文件NO.US2007222617公開了一種帶有便攜式攝影機(jī)的基于視覺的報(bào)警系統(tǒng)。在檢測(cè)到預(yù)定的可視事件時(shí)激活報(bào)警系統(tǒng)。它用于檢測(cè)例如偏離機(jī)動(dòng)車道路或駕駛員睡意的事件。法國(guó)專利文件No. FR2886239公開了一種安裝在車輛后部的CMOS型影像傳感器。 在駕駛員的前方安裝了屏幕，在此處分析并再現(xiàn)來自傳感器的光學(xué)信息。美國(guó)專利文件No. US7110570公開了一種可提供車輛安全性的成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)吸收預(yù)定視野中的紅外信號(hào)。在處理所接收到的來自視野中物體的信號(hào)時(shí)，通過包括臉部識(shí)別軟件的處理器來檢測(cè)人的臉部，以便識(shí)別并追蹤人。美國(guó)專利文件No. US6724920涉及人面部特征識(shí)別系統(tǒng)在車輛安全中的應(yīng)用。該系統(tǒng)保證一旦檢測(cè)到臉部，就將其與數(shù)據(jù)庫相比較以識(shí)別人。在現(xiàn)有技術(shù)中，非常困難的是在不打攪駕駛員的情況下使用攝影機(jī)來觀察駕駛員的睡意和其他行為。目前所用攝影機(jī)的尺寸會(huì)打攪駕駛員，并且由于它們的尺寸而只能將它們安裝在駕駛員的右側(cè)或左側(cè)。這種定位方面的限制導(dǎo)致所接收的可視信息的大量損失，并且在大部分光照情況下會(huì)提供不可接受的影像。發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明的目的是通過使用CMOS影像傳感器來獲得最準(zhǔn)確的可視數(shù)據(jù)，避免在傳統(tǒng)攝影機(jī)中會(huì)碰到的信息丟失，從而在不打攪駕駛員的情況下從右前方查看駕駛員，以觀察駕駛員的睡意和其他行為。發(fā)明詳述在附圖中顯示了可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的“車載攝影機(jī)”，在其中，

圖1是本發(fā)明的車載攝影機(jī)的應(yīng)用的視圖。圖中的部件單獨(dú)地編號(hào)，其中附圖標(biāo)記涉及以下內(nèi)容1.車載攝影機(jī)；2.傳感器；3.線纜；4.攝影機(jī)；5.控制器；6.鏡頭。本發(fā)明的車載攝影機(jī)⑴包括至少一個(gè)CMOS影像傳感器0)，其安裝在機(jī)動(dòng)車如小汽車、公共汽車或卡車的擋風(fēng)玻璃上，以便于可從右前方查看駕駛員且不打攪駕駛員； 至少一條線纜(3)，其與影像傳感器(2)相連，并傳輸通過影像傳感器(2)所獲得的信息；攝影機(jī)，其安裝在線纜⑶的端部，以評(píng)估來自傳感器⑵的信號(hào)，并一幀一幀地將所需的影像發(fā)送到控制器(5)；以及至少一個(gè)安裝在影像傳感器( 上的鏡頭(6)。設(shè)計(jì)為幾乎不可見的非常小的CMOS影像傳感器( 可安裝在小汽車、公共汽車或卡車的擋風(fēng)玻璃上，以便于可從右前方查看駕駛員且不打攪駕駛員。通過由其尺寸提供的優(yōu)點(diǎn)，攝影機(jī)(4)提供了能夠安裝在任何所希望位置中的自由度。此靈活性保證了基于視覺的算法如道路識(shí)別、駕駛員睡意識(shí)別、障礙物識(shí)別、停車輔助等給出最佳結(jié)果。將接收自影像傳感器( 的信息經(jīng)穿過擋風(fēng)玻璃的非常薄的線纜C3)發(fā)送到攝影機(jī)G)。攝影機(jī)(4)設(shè)在線纜(3)的接收端部上，用于評(píng)估來自傳感器O)的信號(hào)，并一幀一幀地將所需影像發(fā)送到控制器(5)。在影像傳感器(2)和攝影機(jī)(4)之間采用了四線線纜連接，這些線纜(3)通過柔性線纜技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。由于用在所述連接中的線纜(3)薄且透明，它不會(huì)被駕駛員注意到，并且不會(huì)限制駕駛員的視野。CMOS影像傳感器O)能在非常低和非常高的光照條件下工作。通過影像傳感器 (2)和攝影機(jī)(4)的共享結(jié)構(gòu)，能消除來自臉部的反光?？蓪⒎浅Ｐ∏冶〉膶ｉT設(shè)計(jì)的鏡頭 (6)與CMOS影像傳感器( 一起使用。所述鏡頭(6)用作普通攝影機(jī)中的攝影機(jī)鏡頭，并且以一定的角度將影像投射在傳感器( 上。CMOS影像傳感器O)的分辨率為IMX 114(有效分辨率IMX 110)，其尺寸為 2mmX1.5mm。此外，在0. 35微米技術(shù)中，其具有10 μ m的像素尺寸。這樣，它在夜間條件下會(huì)對(duì)紅外線敏感，并在安裝于車輛右方且處在駕駛員之前時(shí)，它不會(huì)被駕駛員注意到。CMOS影像傳感器(2)所需的能量由設(shè)于側(cè)桿處的攝影機(jī)⑷來產(chǎn)生。攝影機(jī)⑷ 所產(chǎn)生的能量通過位于攝影機(jī)(4)和傳感器( 之間的四條線纜C3)中的兩條傳送到影像傳感器O)。通過另外兩條線纜(3)，可使用LVDS(低壓差分信號(hào))技術(shù)將像素值傳送到攝影機(jī)。當(dāng)CMOS影像傳感器( 發(fā)送像素值到攝影機(jī)(4)時(shí)，在兩線之間的間隙和兩幀之間的間隙處其停止發(fā)送像素值一段特定的時(shí)間。這些間隙分別稱為“線間隔”和“幀間隔”。在這些“線間隔”和“幀間隔”的期間，攝影機(jī)⑷通過發(fā)送像素值的這兩條線纜⑶反向地通信，將特定的控制信息如開關(guān)時(shí)間和光電子積分時(shí)間發(fā)送到傳感器(2)。本發(fā)明的“車載攝影機(jī)(1) ”通過實(shí)施例進(jìn)行了解釋，并使用附圖進(jìn)行了說明以促進(jìn)對(duì)其更好的理解。然而本發(fā)明的范圍不限于這些實(shí)施例和附圖。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可在本發(fā)明的基本原則的框架中實(shí)現(xiàn)其他實(shí)施例。本發(fā)明的范圍基本上決定于權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種用于觀察機(jī)動(dòng)車如小汽車、公共汽車和卡車的駕駛員的車載攝影機(jī)(1)，包括提供信號(hào)和能量傳輸?shù)木€纜(3)、至少一個(gè)用作能量源并實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)臄z影機(jī)、至少一個(gè)接收由攝影機(jī)(4)傳輸?shù)男畔⒌目刂破?5)，以及至少一個(gè)安裝在傳感器( 上的鏡頭(6)，其特征在于還包括CMOS影像傳感器O)，其安裝在機(jī)動(dòng)車的擋風(fēng)玻璃上，并且由于其小且薄的結(jié)構(gòu)而不會(huì)打攪駕駛員。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載攝影機(jī)(1)，其特征在于，CMOS影像傳感器( 具有 154X114的分辨率和2mmX 1. 5mm的尺寸。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的車載攝影機(jī)(1)，其特征在于，包括用于信息和像素傳輸?shù)奶幱跀z影機(jī)(4)和傳感器(2)之間的至少四條線纜(3)，其中兩條線纜用于能量傳輸，另外兩條用于通過LVDS技術(shù)將像素值傳輸給攝影機(jī)(4)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的車載攝影機(jī)(1)，其特征在于，線纜(3)雙向地用于將像素值傳輸?shù)綌z影機(jī)，以及在CMOS影像傳感器( 停止發(fā)送像素值的“線間隔”和“幀間隔”間隙中用于將特定信息如開關(guān)時(shí)間和光電子積分時(shí)間從攝影機(jī)⑷傳輸?shù)絺鞲衅?⑵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車載攝影機(jī)(1)，其中使用了CMOS影像傳感器(2)，用于在不打攪駕駛員的情況下從右前方查看他/她以觀察其睡意和其他行為。通過本發(fā)明，可以保證基于視覺的算法如道路識(shí)別、駕駛員睡意識(shí)別、障礙物識(shí)別、停車輔助系統(tǒng)等能給出最佳結(jié)果。
文檔編號(hào)B60R21/015GK102186701SQ200880131620
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2008年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月20日
發(fā)明者哈坎·薩克曼, 阿圖爾·埃希爾 申請(qǐng)人:薩班哲大學(xué)