專利名稱：全方位泊車輔助系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車零部件領域，更具體地說，涉及一種全方位泊車輔助系 統(tǒng)。
背景技術：
對于車輛駕駛員，特別是新手來說，倒車是一個挑戰(zhàn)。很多新手覺得倒車的難 度很大，倒入一個相對狹小的空間對于新手來說需要花費很多的時間。同時，即使對于 經(jīng)驗豐富的駕駛員來說，倒車也是事故多發(fā)的時刻，倒車時難免會發(fā)生一些小的刮擦， 尤其是在陌生的地方倒車時。如果分析一下倒車的過程和狀況，可以發(fā)現(xiàn)倒車的困難主 要是由于下述兩個原因造成的1)倒車時需要關注的點較多，容易故此失彼。在道路上正常行車時，駕駛員的主要注意力集中在前方，只需要時而關注一下 兩側后視鏡和車內(nèi)的后視鏡即可。而在倒車時，車輛四周的情況都需要留意。倒車時， 兩側后視鏡和車內(nèi)后視鏡可以說是駕駛員視野的主要來源，需要十分關注，而車輛的前 方和側窗也需要觀察，否則容易在前部或者是側部發(fā)生碰擦。對于經(jīng)驗不足的新手來 說，難以做到同時觀察數(shù)個方向，操作中難免慌亂，這就造成了倒車的困難。2)存在觀察死角。僅依靠兩側后視鏡、車內(nèi)的后視鏡、車窗進行觀察，存在不少的死角。其中最 危險的死角位于車輛的四個角上，以及前后保險杠的下方位置。觀察死角的問題即使是 經(jīng)驗豐富的駕駛員也難以解決。一些駕駛員會采用下車觀察的方式來預先察看死角的區(qū) 域，但這么做既不方便也不安全。為了輔助倒車，在汽車行業(yè)中已經(jīng)開發(fā)了很多輔助電子設備。輔助電電子設備 主要包括如下的幾種距離探測設備，比如雷達、紅外線等等，用來探測靠近車輛的障 礙物，并且在障礙物的距離小于設定的距離時發(fā)出聲音報警。可視設備，通常包括一個 顯示器和一個攝像頭，攝像頭用于采集周圍的圖像并且在顯示器上顯示。輔助電子設備的應用使得駕駛員可以將注意力集中到顯示器上，并且顯示器的 安裝位置可以盡可能的消除死角，這些輔助電子設備減少了倒車時需要觀察的方面，也 擴大了駕駛員的視野，對倒車起到了很大的幫助。從操作的便利性上來說，如果可以獲得俯視視角，以一個由上而下的角度來觀 察車輛周邊環(huán)境以及車輛的行徑軌跡，這將是最佳的輔助倒車的方式。目前也已經(jīng)開發(fā) 出了這樣的設備，通常包括數(shù)個安裝在車輛各個方向上的攝像頭，這些攝像頭分別采集 車輛周圍各個方向上的圖像。之后，將這些圖像進行合成，獲得有關于車輛周邊的整體 圖像。最后，在顯示器上顯示該整體圖像，該整體圖像的中間是空的，用于顯示本車的 造型。這樣，對于駕駛員來說，他就感覺自己獲得了俯視視角，好像在高處操控自己的 車輛進行倒車。雖然該設備已經(jīng)是一個巨大的突破，但是它依舊存在可以改進之處，比 如各個攝像頭獲取的圖像只是通過簡單的拼接來形成整體圖像，這樣，整體圖像在拼接部分存在一些缺陷，有些圖像部分會重復顯示，有些部分在不同的圖像中大小不一， 在兩個攝像頭拍攝角度的間隔處，可能還是存在死角。此外，對于駕駛員來說，對于各 個不同方向希望的關注程度可能是不同的，例如，在進行靠墻的泊車時，靠近墻這一側 明顯希望給與更多的關注，而遠離墻的一側并不是十分需要關注的。在目前的設備中， 整體圖像對于各個方向上的關注度是一致的，這就會使得駕駛員需要關注的重點無法突 出。另一個缺陷是，雖然整體圖像能夠顯示車輛周圍的情況，但是并沒有告訴駕駛員應 當如何操作才能夠避開障礙物進入車位，這一點對于新手來說同樣是很重要的。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在提出一種全方位泊車輔助系統(tǒng)，不但能夠提供反應車輛周圍情 況的連續(xù)圖像，還能夠根據(jù)駕駛員的需求，對某個方向的圖像予以關注，還能夠給出操 作的提示。根據(jù)本實用新型的一實施例，提出一種全方位泊車輔助系統(tǒng)，包括一組圖像采 集裝置、一組圖像預處理裝置、圖像合成裝置、圖像校準裝置和顯示裝置。其中的一組 圖像采集裝置設置在車輛的外周，該組圖像采集裝置采集一組關于車輛四周的圖像。一 組圖像預處理裝置中的每一圖像預處理裝置對應述一組圖像采集裝置中的一個，對該圖 像采集裝置采集的圖像進行預處理。圖像合成裝置，連接到一組圖像預處理裝置，對經(jīng) 過預處理的一組圖像進行合成，生成關于車輛四周的連續(xù)圖像。圖像校準裝置連接到圖 像合成裝置，根據(jù)校準參數(shù)調(diào)整經(jīng)過預處理的一組圖像在連續(xù)圖像中的顯示比例，生成 經(jīng)校準的連續(xù)圖像。顯示裝置連接到圖像合成裝置和圖像校準裝置，顯示圖像合成裝置 生成的連續(xù)圖像或者顯示圖像校準裝置顯示的經(jīng)校準的連續(xù)圖像。圖像采集系統(tǒng)可以是一組攝像頭，例如，采用四個攝像頭，分別設置在車輛的 前側、后側、左側和右側。該四個攝像頭中的每一個獲取的圖像與相鄰攝像頭獲取的圖 像有部分的重疊。圖像合成裝置包括角度轉換裝置和合成裝置。角度轉換裝置連接到一組圖像預 處理裝置，根據(jù)每一圖像預處理裝置在車輛外周的位置確定角度轉換參數(shù)并根據(jù)角度轉 換參數(shù)對該圖像預處理裝置產(chǎn)生的圖像進行角度轉換。合成裝置連接到角度轉換裝置， 根據(jù)一組圖像預處理裝置所產(chǎn)生的圖像中的特征點確定合成參數(shù)并根據(jù)合成參數(shù)將經(jīng)過 角度轉換的一組圖像合成為連續(xù)的圖像。圖像校準裝置包括視角調(diào)整裝置和連接調(diào)整裝置。視角調(diào)整裝置調(diào)整經(jīng)過預處 理的一組圖像中的每一個在連續(xù)圖像中的顯示比例。連接調(diào)整裝置連接到視角調(diào)整裝 置，根據(jù)特征點對經(jīng)過比例調(diào)整后的連續(xù)圖像中相鄰圖像的連接處進行調(diào)整。在一個實施例中，該全方位泊車輔助系統(tǒng)還包括障礙物檢測裝置和警示裝置。 障礙物檢測裝置連接到顯示裝置，在顯示裝置所顯示的連續(xù)圖像或者經(jīng)校準的連續(xù)圖像 中確定障礙物。警示裝置連接到障礙物檢測裝置和顯示裝置，確定距離車輛最近的障礙 物并在顯示裝置中突出顯示該障礙物。警示裝置進行警示的方式包括發(fā)聲和/或?qū)⒃撜?礙物以閃動的方式進行顯示。在一個實施例中，該全方位泊車輔助系統(tǒng)還包括引導裝置，引導裝置連接到障 礙物檢測裝置和顯示裝置，確定避開障礙物的預測路線并在顯示裝置上顯示該預測路線。引導裝置還在顯示裝置上顯示當前的車輪角度和預測的車輪角度，進一步輔助駕駛 員的操作。本實用新型的全方位泊車輔助系統(tǒng)能夠提供車輛周圍情況的連續(xù)圖像，該連續(xù) 圖像能真實、全面地反映車輛周圍的狀況，該系統(tǒng)還能夠根據(jù)駕駛員的需求，通過圖像 的校準來對某個方向的圖像予以關注，使之在連續(xù)圖像中占據(jù)更大的比重，同時，該系 統(tǒng)還能夠給出操作的提示。

本實用新型的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過
以下結合附圖和實施 例的描述而變得更加明顯，在附圖中，相同的附圖標記始終表示相同的特征，其中圖1揭示了根據(jù)本實用新型的一實施例的全方位泊車輔助系統(tǒng)的結構圖。圖2揭示了根據(jù)本實用新型的另一實施例的全方位泊車輔助系統(tǒng)的結構圖。圖3a_3d揭示了根據(jù)本實用新型的一實施例的全方位泊車輔助系統(tǒng)進行視角調(diào)整 的示意圖。圖4揭示了根據(jù)本實用新型的一實施例的全方位泊車輔助系統(tǒng)進行車輪角度引 導的示意圖。
具體實施方式
參考圖1所示，根據(jù)本實用新型的一實施例，揭示了一種全方位泊車輔助系 統(tǒng)，包括一組圖像采集裝置102、一組圖像預處理裝置104、圖像合成裝置106、圖像 校準裝置108和顯示裝置110。一組圖像采集裝置102設置在車輛的外周，該組圖像采集裝置采集一組關于車 輛四周的圖像。該組圖像采集系統(tǒng)102是一組攝像頭，例如，可以采用四個攝像頭， 四個攝像頭分別設置在車輛的前側、后側、左側和右側。四個攝像頭分別獲取前方、后 方、左側和右側的圖像。需要留意的是，該四個攝像頭中的每一個獲取的圖像與相鄰攝 像頭獲取的圖像有部分的重疊。這些重疊的部分將被在后續(xù)的操作中用作特征點，用于 實現(xiàn)圖像之間的平滑連接和圖像的角度、比例變換的依據(jù)。一組圖像預處理裝置104中的每一個圖像預處理裝置對應一組圖像采集裝置102 中的一個。圖像預處理裝置104對圖像采集裝置102采集的圖像進行預處理。圖像預處 理裝置104所進行的預處理包括對攝像頭所采集的圖像進行失真調(diào)節(jié)，因為攝像頭所獲 取的圖像是稱之為“魚眼視角”的圖像，與真實圖像之間存在失真形變，因此圖像預處 理裝置104會對“魚眼視角”的圖像進行處理，將其轉換成真實圖像。該技術是業(yè)內(nèi)已 經(jīng)廣泛采用的技術，這里就不再詳細說明。圖像合成裝置106連接到一組圖像預處理裝置104，對經(jīng)過預處理的一組圖像進 行合成，生成關于車輛四周的連續(xù)圖像。參考圖1所示的實施例，圖像合成裝置106包括 角度轉換裝置160和合成裝置162。角度轉換裝置160連接到一組圖像預處理裝置104， 根據(jù)每一圖像預處理裝置在車輛外周的位置確定角度轉換參數(shù)并根據(jù)角度轉換參數(shù)對該 圖像預處理裝置產(chǎn)生的圖像進行角度轉換。在本實用新型中，角度轉換的含義如下 單個攝像頭獲得的圖像經(jīng)過圖像預處理裝置104的處理之后，是占據(jù)一個矩形的顯示區(qū)域，也就是說，是一個矩形的圖像。而經(jīng)過圖像合成裝置106合成后的圖像中，四個攝 像頭共同占據(jù)一個中間有一矩形孔(用于顯示車輛自身)的矩形區(qū)域，參考圖3a所示。 對于每一個攝像頭來說，其所獲取的圖像需要顯示在一個梯形的區(qū)域內(nèi)，同樣參考圖3a 所示。對于每一個梯形區(qū)域來說，靠近車輛的一側較窄，遠離車輛一側較寬。由窄變寬 的角度和比例是由該攝像頭相對于車輛外周所處的位置決定的。比如，以上述的四個攝 像頭的情況為例，參考圖3a，位于車輛前部的攝像頭的圖像需要變形為近側收縮、遠側 擴展的梯形，位于車輛左側的攝像頭的圖像也需要變形為近側收縮、遠側擴展的梯形。 但是由于在最終顯示的圖像上，左側攝像頭圖像占據(jù)的梯形要大于前部攝像頭圖像占據(jù) 的梯形，因此角度轉換裝置160對前部攝像頭圖像和左側攝像頭圖像進行的角度變換是 不同的。左側攝像頭圖像的最窄處會比前部攝像頭圖像的最窄處寬，并且兩者延伸擴展 的比例(梯形斜邊的角度)也不相同。如上面所說的，攝像頭在車輛外周的位置決定了 角度轉換的方式，于是，角度轉換裝置160根據(jù)攝像頭在車輛外周的位置確定一個角度 轉換參數(shù)并根據(jù)該角度轉換參數(shù)對攝像頭圖像進行角度轉換，使得每一個攝像頭的圖像 都變換成其在最終的連續(xù)圖像中所占據(jù)的區(qū)域的形狀。需要說明的是，可以采用更多數(shù) 量的攝像頭，如果攝像頭的數(shù)量更多，那么每一個攝像頭在最終的連續(xù)圖像中所占據(jù)的 區(qū)域可能不再是矩形而會是其他的多邊形，角度轉換裝置160也會根據(jù)攝像頭在車輛外 周的位置確定一個角度轉換參數(shù)并根據(jù)該角度轉換參數(shù)對攝像頭圖像進行角度轉換，將 圖像變換成所需要的形狀。另外，需要留意的是，在大多數(shù)的情況下，經(jīng)過角度轉換裝 置160處理后的圖像的視野范圍比攝像頭最初獲得的視野范圍要小，只是最初視野范圍 的一部分。合成裝置162連接到角度轉換裝置160，將已經(jīng)由角度轉換裝置160變換形狀 后的圖像組合成連續(xù)的圖像。上面說到，每一個攝像頭獲取的圖像與相鄰攝像頭獲取的 圖像有部分的重疊，這些重疊的部分將作為特征點。由于角度轉換裝置160已經(jīng)對每一 個攝像頭采集的圖像進行的變形，因此需要借助這些特征點來對它們進行組合。在角度 轉換裝置160進行角度轉換前，對重疊部分進行特征標記，在進行角度轉換后，雖然圖 像的比例已經(jīng)改變，但是通過特征標記可以得知相鄰的圖像之間的比例關系。合成裝置 162可以將相鄰圖像之間的特征標記互相對準，并對圖像的比例進行進一步的調(diào)節(jié)，從而 得到連續(xù)的圖像。根據(jù)一組圖像預處理裝置所產(chǎn)生的圖像中的特征點來確定各個圖像的 調(diào)節(jié)比例，該調(diào)解比例作為合成參數(shù)，合成裝置162根據(jù)該合成參數(shù)將經(jīng)過角度轉換的 一組圖像合成為連續(xù)圖像。需要說明的是，在比例調(diào)節(jié)的過程中，可能會進一步縮小一 部分攝像頭的視野范圍，或者說，會將圖像進行一定的裁減，以配合視野范圍最小的攝 像頭來共同形成連續(xù)圖像。 圖像校準裝置108連接到圖像合成裝置106，根據(jù)校準參數(shù)調(diào)整經(jīng)過預處理的一 組圖像在連續(xù)圖像中的顯示比例，生成經(jīng)校準的連續(xù)圖像。參考圖1所示的實施例，圖 像校準裝置108包括視角調(diào)整裝置180和連接調(diào)整裝置182。視角調(diào)整裝置180調(diào)整經(jīng)過 預處理的一組圖像中的每一個在連續(xù)圖像中的顯示比例。如上面所說的，在形成連續(xù)圖 像的過程中，有部分攝像頭的圖像被裁減，也就是說，有一些攝像頭已經(jīng)獲得了更加廣 闊的視野范圍。本實用新型提供了一種機制來利用這些廣闊的視野范圍。參考圖3a-圖 3d所示，在本實用新型中可以通過視角調(diào)整來擴展某一個攝像頭的視野范圍。經(jīng)過擴 展之后，該攝像頭的圖像在最終的連續(xù)圖像中將占據(jù)更大的面積。視角調(diào)整裝置180用于實現(xiàn)這種擴展。視角調(diào)整裝置180會將選定的攝像頭，例如圖3b中的前部攝像頭、 圖3c中的后部攝像頭和圖3d中的右側攝像頭的占據(jù)區(qū)域擴大，即擴大其梯形的面積。 此時，在該區(qū)域中將顯示更加廣闊的視野。用戶可以通過移動位于顯示區(qū)域中心的矩形 “car”區(qū)域的位置來調(diào)節(jié)周邊各個梯形的大小，即進行視角調(diào)節(jié)。視角調(diào)整裝置180根 據(jù)“car”區(qū)域的位置來確定各個攝像頭的圖像是需要被擴展還是收縮。連接調(diào)整裝置 182連接到視角調(diào)整裝置180，根據(jù)特征點對經(jīng)過比例調(diào)整后的連續(xù)圖像中相鄰圖像的連 接處進行調(diào)整。視角調(diào)整裝置180根據(jù)新確定的形狀對各個攝像頭的圖像進行了調(diào)節(jié)， 有些攝像頭的視野范圍擴大了，因此可能會造成相鄰圖像的連接處出現(xiàn)不連貫的現(xiàn)象。 連接調(diào)整裝置182用來修正相鄰圖像的連接處。連接調(diào)整裝置182進行修正的依據(jù)依然 是特征點，即圖像的重疊的部分，通過特征點的對應關系進行相應的調(diào)整就能夠重新使 得相鄰圖像的連接處變得連貫。顯示裝置110連接到圖像合成裝置106和圖像校準裝置108，顯示裝置110顯示 圖像合成裝置106生成的連續(xù)圖像或者顯示圖像校準裝置108顯示的經(jīng)校準的連續(xù)圖像。 顯示裝置110可以使用各種現(xiàn)有的顯示器實現(xiàn)。參考圖2所示，根據(jù)本實用新型的另一實施例，揭示了一種全方位泊車輔助系 統(tǒng)，包括一組圖像采集裝置202、一組圖像預處理裝置204、圖像合成裝置206、圖像 校準裝置208、顯示裝置210、障礙物檢測裝置212、警示裝置214和引導裝置216。一組圖像采集裝置202設置在車輛的外周，該組圖像采集裝置采集一組關于車 輛四周的圖像。該組圖像采集系統(tǒng)202是一組攝像頭，例如，可以采用四個攝像頭， 四個攝像頭分別設置在車輛的前側、后側、左側和右側。四個攝像頭分別獲取前方、后 方、左側和右側的圖像。需要留意的是，該四個攝像頭中的每一個獲取的圖像與相鄰攝 像頭獲取的圖像有部分的重疊。這些重疊的部分將被在后續(xù)的操作中用作特征點，用于 實現(xiàn)圖像之間的平滑連接和圖像的角度、比例變換的依據(jù)。一組圖像預處理裝置204中的每一個圖像預處理裝置對應一組圖像采集裝置202 中的一個。圖像預處理裝置204對圖像采集裝置202采集的圖像進行預處理。圖像預處 理裝置204所進行的預處理包括對攝像頭所采集的圖像進行失真調(diào)節(jié)，因為攝像頭所獲 取的圖像是稱之為“魚眼視角”的圖像，與真實圖像之間存在失真形變，因此圖像預處 理裝置204會對“魚眼視角”的圖像進行處理，將其轉換成真實圖像。該技術是業(yè)內(nèi)已 經(jīng)廣泛采用的技術，這里就不再詳細說明。圖像合成裝置206連接到一組圖像預處理裝置204，對經(jīng)過預處理的一組圖像進 行合成，生成關于車輛四周的連續(xù)圖像。圖像合成裝置206包括角度轉換裝置和合成裝 置。角度轉換裝置連接到一組圖像預處理裝置204，根據(jù)每一圖像預處理裝置在車輛外周 的位置確定角度轉換參數(shù)并根據(jù)角度轉換參數(shù)對該圖像預處理裝置產(chǎn)生的圖像進行角度 轉換。在本實用新型中，角度轉換的含義如下單個攝像頭獲得的圖像經(jīng)過圖像預處理 裝置204的處理之后，是占據(jù)一個矩形的顯示區(qū)域，也就是說，是一個矩形的圖像。而 經(jīng)過圖像合成裝置206合成后的圖像中，四個攝像頭共同占據(jù)一個中間有一矩形孔(用于 顯示車輛自身)的矩形區(qū)域，參考圖3a所示。對于每一個攝像頭來說，其所獲取的圖像 需要顯示在一個梯形的區(qū)域內(nèi)，同樣參考圖3a所示。對于每一個梯形區(qū)域來說，靠近車 輛的一側較窄，遠離車輛一側較寬。由窄變寬的角度和比例是由該攝像頭相對于車輛外周所處的位置決定的。比如，以上述的四個攝像頭的情況為例，參考圖3a，位于車輛前 部的攝像頭的圖像需要變形為近側收縮、遠側擴展的梯形，位于車輛左側的攝像頭的圖 像也需要變形為近側收縮、遠側擴展的梯形。但是由于在最終顯示的圖像上，左側攝像 頭圖像占據(jù)的梯形要大于前部攝像頭圖像占據(jù)的梯形，因此角度轉換裝置對前部攝像頭 圖像和左側攝像頭圖像進行的角度變換是不同的。左側攝像頭圖像的最窄處會比前部攝 像頭圖像的最窄處寬，并且兩者延伸擴展的比例(梯形斜邊的角度)也不相同。如上面 所說的，攝像頭在車輛外周的位置決定了角度轉換的方式，于是，角度轉換裝置根據(jù)攝 像頭在車輛外周的位置確定一個角度轉換參數(shù)并根據(jù)該角度轉換參數(shù)對攝像頭圖像進行 角度轉換，使得每一個攝像頭的圖像都變換成其在最終的連續(xù)圖像中所占據(jù)的區(qū)域的形 狀。需要說明的是，可以采用更多數(shù)量的攝像頭，如果攝像頭的數(shù)量更多，那么每一個 攝像頭在最終的連續(xù)圖像中所占據(jù)的區(qū)域可能不再是矩形而會是其他的多邊形，角度轉 換裝置也會根據(jù)攝像頭在車輛外周的位置確定一個角度轉換參數(shù)并根據(jù)該角度轉換參數(shù) 對攝像頭圖像進行角度轉換，將圖像變換成所需要的形狀。另外，需要留意的是，在大 多數(shù)的情況下，經(jīng)過角度轉換裝置處理后的圖像的視野范圍比攝像頭最初獲得的視野范 圍要小，只是最初視野范圍的一部分。合成裝置連接到角度轉換裝置，將已經(jīng)由角度轉 換裝置變換形狀后的圖像組合成連續(xù)的圖像。上面說到，每一個攝像頭獲取的圖像與相 鄰攝像頭獲取的圖像有部分的重疊，這些重疊的部分將作為特征點。由于角度轉換裝置 已經(jīng)對每一個攝像頭采集的圖像進行的變形，因此需要借助這些特征點來對它們進行組 合。在角度轉換裝置進行角度轉換前，對重疊部分進行特征標記，在進行角度轉換后， 雖然圖像的比例已經(jīng)改變，但是通過特征標記可以得知相鄰的圖像之間的比例關系。合 成裝置可以將相鄰圖像之間的特征標記互相對準，并對圖像的比例進行進一步的調(diào)節(jié)， 從而得到連續(xù)的圖像。根據(jù)一組圖像預處理裝置所產(chǎn)生的圖像中的特征點來確定各個圖 像的調(diào)節(jié)比例，該調(diào)解比例作為合成參數(shù)，合成裝置根據(jù)該合成參數(shù)將經(jīng)過角度轉換的 一組圖像合成為連續(xù)圖像。需要說明的是，在比例調(diào)節(jié)的過程中，可能會進一步縮小一 部分攝像頭的視野范圍，或者說，會將圖像進行一定的裁減，以配合視野范圍最小的攝 像頭來共同形成連續(xù)圖像。 圖像校準裝置208連接到圖像合成裝置206，根據(jù)校準參數(shù)調(diào)整經(jīng)過預處理的 一組圖像在連續(xù)圖像中的顯示比例，生成經(jīng)校準的連續(xù)圖像。參考圖2所示的實施例， 圖像校準裝置208包括視角調(diào)整裝置和連接調(diào)整裝置。視角調(diào)整裝置調(diào)整經(jīng)過預處理的 一組圖像中的每一個在連續(xù)圖像中的顯示比例。如上面所說的，在形成連續(xù)圖像的過程 中，有部分攝像頭的圖像被裁減，也就是說，有一些攝像頭已經(jīng)獲得了更加廣闊的視野 范圍。本實用新型提供了一種機制來利用這些廣闊的視野范圍。參考圖3a-圖3d所示， 在本實用新型中可以通過視角調(diào)整來擴展某一個攝像頭的視野范圍。經(jīng)過擴展之后，該 攝像頭的圖像在最終的連續(xù)圖像中將占據(jù)更大的面積。視角調(diào)整裝置用于實現(xiàn)這種擴 展。視角調(diào)整裝置會將選定的攝像頭，例如圖3b中的前部攝像頭、圖3c中的后部攝像 頭和圖3d中的右側攝像頭的占據(jù)區(qū)域擴大，即擴大其梯形的面積。此時，在該區(qū)域中將 顯示更加廣闊的視野。用戶可以通過移動位于顯示區(qū)域中心的矩形“car”區(qū)域的位置來 調(diào)節(jié)周邊各個梯形的大小，即進行視角調(diào)節(jié)。視角調(diào)整裝置根據(jù)“car”區(qū)域的位置來確 定各個攝像頭的圖像是需要被擴展還是收縮。連接調(diào)整裝置連接到視角調(diào)整裝置，根據(jù)特征點對經(jīng)過比例調(diào)整后的連續(xù)圖像中相鄰圖像的連接處進行調(diào)整。視角調(diào)整裝置根據(jù) 新確定的形狀對各個攝像頭的圖像進行了調(diào)節(jié)，有些攝像頭的視野范圍擴大了，因此可 能會造成相鄰圖像的連接處出現(xiàn)不連貫的現(xiàn)象。連接調(diào)整裝置用來修正相鄰圖像的連接 處。連接調(diào)整裝置進行修正的依據(jù)依然是特征點，即圖像的重疊的部分，通過特征點的 對應關系進行相應的調(diào)整就能夠重新使得相鄰圖像的連接處變得連貫。顯示裝置210連接到圖像合成裝置206和圖像校準裝置208，顯示裝置210顯示 圖像合成裝置206生成的連續(xù)圖像或者顯示圖像校準裝置208顯示的經(jīng)校準的連續(xù)圖像。 顯示裝置210可以使用各種現(xiàn)有的顯示器實現(xiàn)。障礙物檢測裝置212連接到所述顯示裝置210，在顯示裝置210所顯示的連續(xù)圖 像或者經(jīng)校準的連續(xù)圖像中確定障礙物。從顯示裝置的顯示圖像中檢測障礙物的技術可 以參考同樣由本申請的申請人所提出的“200920008222.2”號，題為“車輛的操控輔助 設備”的實用新型專利，具體內(nèi)容此處不再重復說明。警示裝置214連接到障礙物檢測裝置212和顯示裝置210，確定距離車輛最近的 障礙物并在顯示裝置210中突出顯示該障礙物。警示裝置214計算由障礙物檢測裝置212 確定的各個障礙物與車輛的距離，對于距離車輛最近的障礙物，警示裝置214將其確定 為“最危險的區(qū)域”，對于該障礙物，警示裝置214給與警示。警示的方式包括突出顯 示，比如閃爍顯示或者以不同的顏色顯示。在一個實施例中，警示裝置214還還包括發(fā) 聲裝置，在突出顯示的同時發(fā)出聲音。引導裝置216連接到障礙物檢測裝置212和顯示裝置210，確定避開障礙物的 預測路線并在顯示裝置210上顯示該預測路線。根據(jù)障礙物計算避開的預測路線并顯 示預測路線的技術可以參考同樣由本申請的申請人所提出的“201020109799.5”，題 為“泊車導向系統(tǒng)”的實用新型專利，具體內(nèi)容此處不再重復說明。根據(jù)車輛的車輪 方向預測車輛行駛路線并顯示預測路線的技術可以參考同樣由本申請的申請人所提出 的“200920008223.7”，題為“分體式車輛的操控輔助設備”的實用新型專利，以及
“201020109799.5”，題為“泊車導向系統(tǒng)”的實用新型專利，具體內(nèi)容此處不再重復 說明。參考圖4所示，在本實用新型中，引導裝置216還在顯示裝置210上顯示當前的 車輪角度和預測的車輪角度。由于車輪是駕駛員直接操作的部件，因此直接顯示當前的 車輪角度和預測的車輪角度比現(xiàn)實預測的車輛行駛路線更加直觀，更加有助于輔助駕駛 員的操作。本實用新型的全方位泊車輔助系統(tǒng)能夠提供車輛周圍情況的連續(xù)圖像，該連續(xù) 圖像能真實、全面地反映車輛周圍的狀況，該系統(tǒng)還能夠根據(jù)駕駛員的需求，通過圖像 的校準來對某個方向的圖像予以關注，使之在連續(xù)圖像中占據(jù)更大的比重，同時，該系 統(tǒng)還能夠給出操作的提示。上述實施例是提供給熟悉本領域內(nèi)的人員來實現(xiàn)或使用本實用新型的，熟悉本 領域的人員可在不脫離本實用新型的實用新型思想的情況下，對上述實施例做出種種修 改或變化，因而本實用新型的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權利要求 書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權利要求1.一種全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，包括一組圖像采集裝置，設置在車輛的外周，該組圖像采集裝置采集一組關于車輛四周 的圖像；一組圖像預處理裝置，每一圖像預處理裝置對應所述一組圖像采集裝置中的一個， 對該圖像采集裝置采集的圖像進行預處理；圖像合成裝置，連接到所述的一組圖像預處理裝置，對經(jīng)過預處理的一組圖像進行 合成，生成關于車輛四周的連續(xù)圖像；圖像校準裝置，連接到所述圖像合成裝置，根據(jù)校準參數(shù)調(diào)整經(jīng)過預處理的一組圖 像在連續(xù)圖像中的顯示比例，生成經(jīng)校準的連續(xù)圖像；顯示裝置，連接到所述圖像合成裝置和圖像校準裝置，顯示圖像合成裝置生成的連 續(xù)圖像或者顯示圖像校準裝置顯示的經(jīng)校準的連續(xù)圖像。
2.如權利要求1所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的一組圖像采集系統(tǒng)是一組攝像頭。
3.如權利要求2所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的一組圖像采集系統(tǒng)包括四個攝像頭，分別設置在車輛的前側、后側、左側和 右側；所述四個攝像頭中的每一個獲取的圖像與相鄰攝像頭獲取的圖像有部分的重疊。
4.如權利要求1所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像合成裝置包括角度轉換裝置，連接到所述的一組圖像預處理裝置，根據(jù)每一圖像預處理裝置在車 輛外周的位置確定角度轉換參數(shù)并根據(jù)角度轉換參數(shù)對該圖像預處理裝置產(chǎn)生的圖像進 行角度轉換；合成裝置，連接到所述角度轉換裝置，根據(jù)一組圖像預處理裝置所產(chǎn)生的圖像中的 特征點確定合成參數(shù)并根據(jù)合成參數(shù)將經(jīng)過角度轉換的一組圖像合成為連續(xù)的圖像。
5.如權利要求1所述的所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像校準裝置 包括視角調(diào)整裝置，調(diào)整經(jīng)過預處理的一組圖像中的每一個在連續(xù)圖像中的顯示比例；連接調(diào)整裝置，連接到所述視角調(diào)整裝置，根據(jù)特征點對經(jīng)過比例調(diào)整后的連續(xù)圖 像中相鄰圖像的連接處進行調(diào)整。
6.如權利要求1所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，還包括障礙物檢測裝置，連接到所述顯示裝置，在顯示裝置所顯示的連續(xù)圖像或者經(jīng)校準 的連續(xù)圖像中確定障礙物。
7.如權利要求6所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，還包括警示裝置，連接到所述障礙物檢測裝置和顯示裝置，確定距離車輛最近的障礙物并 在所述顯示裝置中突出顯示該障礙物。
8.如權利要求7所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述警示裝置還包括發(fā)聲裝置。
9.如權利要求6所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，還包括引導裝置，連接到所述障礙物檢測裝置和顯示裝置，確定避開所述障礙物的預測路線并在所述顯示裝置上顯示該預測路線。
10.如權利要求9所述的全方位泊車輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述引導裝置還在所述顯示裝置上顯示當前的車輪角度和預測的車輪角度。
專利摘要本實用新型揭示了一種全方位泊車輔助系統(tǒng)，包括一組圖像采集裝置、一組圖像預處理裝置、圖像合成裝置、圖像校準裝置和顯示裝置。圖像采集裝置設置在車輛的外周，采集一組關于車輛四周的圖像。圖像預處理裝置中的每一圖像預處理裝置對應述圖像采集裝置中的一個，對該圖像采集裝置采集的圖像進行預處理。圖像合成裝置對經(jīng)過預處理的一組圖像進行合成，生成關于車輛四周的連續(xù)圖像。圖像校準裝置根據(jù)校準參數(shù)調(diào)整經(jīng)過預處理的一組圖像在連續(xù)圖像中的顯示比例，生成經(jīng)校準的連續(xù)圖像。顯示裝置連接到圖像合成裝置和圖像校準裝置，顯示圖像合成裝置生成的連續(xù)圖像或者顯示圖像校準裝置顯示的經(jīng)校準的連續(xù)圖像。
文檔編號B60R16/02GK201792814SQ20102023114
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權日2010年6月9日
發(fā)明者葉凌峽, 張立存, 曾祎 申請人:德爾福技術有限公司