一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法及其輔助系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，包括預(yù)先設(shè)定相對于顯示屏幕固定的參考線；預(yù)安裝攝像頭；在車身周圍放置標志物；啟動系統(tǒng)并對攝像頭進行微調(diào)；觀察顯示模塊，并判斷所示標志物和參考線的相對位置是否達到標準，若達到標準，進行下一步操作，若達不到標準，則返回繼續(xù)調(diào)整。本發(fā)明還提出一種車載全景輔助系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有合理地利用理想視域重疊區(qū)域放置的標志物，再利用參考線的巧妙設(shè)置，使攝像頭安裝從單純的依靠人工經(jīng)驗變?yōu)橛邪惭b標準依據(jù)，有效避免了由于攝像頭安裝不合格導(dǎo)致的鏡頭旋轉(zhuǎn)、拼接過渡區(qū)過窄，進而導(dǎo)致的車載全景拼接效果不佳的問題的優(yōu)點。
【專利說明】一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法及其輔助系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子領(lǐng)域，具體地說是一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法及其輔助系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車電子的發(fā)展，車載全景成像系統(tǒng)也逐步成熟?，F(xiàn)在很多車載全景成像系統(tǒng)都是采用在車的前側(cè)、車的后側(cè)、車身左面、車身右面各安裝一個廣角攝像頭。然后，將各個攝像頭采集到的圖像進行拼接。因此，重疊區(qū)域的圖像采集效果便成為車載全景成像系統(tǒng)效果的關(guān)鍵。
[0003]但是由于車載全景系統(tǒng)通常采用的是魚眼鏡頭，魚眼鏡頭具有圖像偏離光軸越遠失真越嚴重的特性，而相鄰鏡頭的重疊區(qū)域通常都在遠離光軸的位置，因此如果安裝攝像頭使其與其相鄰鏡頭的重疊區(qū)域滿足最佳拼接要求便成為了問題。
[0004]現(xiàn)有采用的攝像頭安裝方法大多采用目測的方法，并沒有一個量化的標準，由于操作員主觀意識的不統(tǒng)一，經(jīng)常導(dǎo)致攝像頭安裝時，光軸角度沒有達到最佳或有一側(cè)攝像頭重疊區(qū)域過小，導(dǎo)致最后的車載全景拼接效果不佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法及其輔助系統(tǒng)，使得攝像頭安裝從單純的依靠人工經(jīng)驗變?yōu)橛邪惭b標準依據(jù)，有效避免了由于攝像頭安裝不合格導(dǎo)致的鏡頭旋轉(zhuǎn)、拼接過渡區(qū)過窄，進而導(dǎo)致的車載全景拼接效果不佳的問題。
[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，包括如下步驟
51.預(yù)先設(shè)定相對于顯示屏幕固定的參考線；
52.分別在車頭、車尾，以及車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上安裝一個攝像頭，所述攝像頭與顯示模塊信號連接且攝像頭可上下左右旋轉(zhuǎn)；
53.在車身周圍放置標志物；
54.啟動系統(tǒng)，并對攝像頭進行微調(diào)；
55.觀察顯示模塊，并判斷所示標志物和參考線的相對位置是否達到標準，若達到標準，進行下一步操作，若達不到標準，則返回步驟S4 ；
56.固定攝像頭。
[0007]優(yōu)選的，所述的標志物可以為六面體或標準線。
[0008]優(yōu)選的，所述的參考線可以為水平線或十字線或輪廓線。
[0009]優(yōu)選的，當所述參考線為水平線時，所述判斷的標準為水平線是否與地平線平行。
[0010]優(yōu)選的，當所述參考線為十字線時，所述判斷的標準為圖像中央的十字線是否對準了希望對準的位置或者兩個十字線是否盡可能對準屏幕所示兩個標志物的中心。[0011]優(yōu)選的，當所述參考線為輪廓線時，所述判斷的標準為屏幕所示兩個標志物是否完全落入或者已經(jīng)盡可能多的分別落入到兩條輪廓線所包圍的區(qū)域中。
[0012]優(yōu)選的，所述的參考線可利用顯示模塊的屏幕顯示，也可以利用與顯示模塊相比配的模具外設(shè)于顯示模塊。
[0013]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種車載全景輔助系統(tǒng)，包括用于采集車體外部圖片信息的圖像采集模塊，與所述攝像頭信號連接的顯示模塊，用于聯(lián)系各個模塊之間的通信的控制模塊，放置于各攝像頭重疊區(qū)域的輔助標定模塊，以及用于顯示參考線的線條顯示模塊。
[0014]優(yōu)選的，所述的輔助標定模塊可以為六面體或標準線或車身以外的標志性物體。
[0015]優(yōu)選的，所述的參考線可以為水平線或十字線或輪廓線。
[0016]優(yōu)選的，所述顯示模塊與線條顯示模塊信號連接，將參考線通過顯示模塊顯示出來。
[0017]優(yōu)選的，所述線條顯示模塊以模具形式設(shè)置在顯示模塊上，并與所述顯示模塊相匹配。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
一、合理地利用車載全景輔助系統(tǒng)攝像頭標定時用的標志，作為攝像頭安裝調(diào)整時的標志物，再利用參考線的設(shè)置，使攝像頭安裝從單純的依靠人工經(jīng)驗變?yōu)橛邪惭b標準依據(jù)，有效避免了由于攝像頭安裝不合格導(dǎo)致的鏡頭旋轉(zhuǎn)、拼接過渡區(qū)過窄，進而導(dǎo)致的車載全景拼接效果不佳的問題。
[0019]二、多條參考線同時參考的話，其后的全景成像效果更佳，且實施方案靈活多變。
[0020]三、參考線使用水平線，可確定攝像頭安裝時是否左右旋轉(zhuǎn)。
[0021]四、參考線使用十字線，當其位于屏幕中央附近時，可以通過水平的短參考線檢查攝像頭是否有水平角度的傾斜，可以用水平與豎直的短參考線交點確定攝像頭光軸中心是否對準現(xiàn)實中的目標物體。當其位于屏幕上所顯示的標志物的中心附近時，可用以確保攝像頭安裝時，左右臨近重疊視域都足夠大。
[0022]五、參考線使用輪廓線，可用以確保攝像頭安裝時，左右臨近重疊視域都足夠大。
[0023]六、參考線的形式不僅限于在屏幕上顯示，靈活多變。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明實施的顯示模塊顯示標志物與參考線之間相對位置的示意圖。
[0025]圖2為實施例一的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法流程圖。
[0026]圖3為本發(fā)明實施的相鄰攝像頭重疊視域中擺放標志物的示意圖。
[0027]圖4為實施例二的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法流程圖。
[0028]圖5為實施例三的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法流程圖。
[0029]圖6為車載全景輔助系統(tǒng)的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0030]為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步闡述。[0031]實施例一，如圖1?圖2所示，一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，包括如下步驟。
[0032]S1.預(yù)先設(shè)定相對于顯示屏幕固定的水平線A和十字線BI。
[0033]參考線的設(shè)定:在屏幕中間偏上50像素向兩側(cè)延伸的水平線A及在屏幕中間的十字線BI。
[0034]如在圖1粗線標注的線條，此圖為車體右側(cè)攝像頭所采集的圖像界面。
[0035]設(shè)置水平線A的目的是，和地平線或者現(xiàn)實中一條直線進行比對，確定攝像頭安裝時并沒有左右旋轉(zhuǎn)。
[0036]設(shè)置十字線BI的目的是，通過水平的短參考線檢查攝像頭是否有水平角度的傾斜，用水平與豎直的短參考線交點確定攝像頭光軸中心是否對準現(xiàn)實中的目標物體。
[0037]參考線的表現(xiàn)形式可通過程序設(shè)置在屏幕上顯示，也可以以粘貼的形式、模具的形式等固定在顯示模塊外。
[0038]S2.分別在車頭、車尾，以及車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上安裝一個攝像頭，所述攝像頭與顯示模塊信號連接且攝像頭可上下左右旋轉(zhuǎn)。
[0039]在進行攝像頭安裝微調(diào)之前，首先要進行攝像頭的大致安裝，即將四個攝像頭分別安裝在車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上，以及車頭和車尾。此時各攝像頭的底座并沒有限定攝像頭的光軸朝向。
[0040]S3.在車身周圍放置標志物。
[0041]在本實施例中，所放置的標志物為標準線，設(shè)置在實際場景中，一般為地面上的線，如水泥塊接縫，房屋與地面相接的墻角，或者人工擺放的等距條紋。
[0042]S4.啟動系統(tǒng)，并對攝像頭進彳丁微調(diào)。
[0043]微調(diào)過程中，應(yīng)盡量使得水平線A與地平線平行，以及十字線BI盡可能對準了希望對準的位置。
[0044]S5.觀察顯示模塊，并判斷所示標志物和參考線的相對位置是否達到標準，若達到標準，進行下一步操作，若達不到標準，則返回步驟S4。
[0045]當水平線A盡可能與地平線平行，以及十字線BI盡可能對準了希望對準的位置時，可認為達到標準，這時可進行固定攝像頭的工作。反之，則認為沒有達到標準，返回進行對攝像頭微調(diào)的工作。
[0046]圖3給出了視角為170度的廣角攝像頭的理想安裝時的視域。其中LI為安裝在車頭處的攝像頭的理想視域邊界線，其圖中視域為LI向左。L2為安裝在車尾處的攝像頭的理想視域邊界線，其圖中視域為L2向右。L3為安裝在車身右側(cè)后視鏡處的攝像頭的理想視域邊界線，其圖中視域為L3向上。L4為安裝在車身左側(cè)后視鏡處的攝像頭的理想視域邊界線，其圖中視域為L4向下。
[0047]本實施例的目的在于通過對視角為170度的攝像頭的調(diào)整，使其內(nèi)外部參數(shù)的設(shè)置能夠達到如圖1所示的理想視域LI?L4。
[0048]實施例二，如圖1、圖3和圖4所示，一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，包括如下步驟。
[0049]S1.預(yù)先設(shè)定相對于顯示屏幕固定的十字線B2和十字線B3。
[0050]設(shè)定參考線的步驟為:S101.先在車體的左前、左后、右前、右后的位置分別放置六面體標志物(El?E4)。
[0051]S102.顯示在屏幕中間偏上50像素向兩側(cè)延伸的水平線及在屏幕中間的十字準星。
[0052]S103.調(diào)整攝像頭的安裝直到相鄰攝像頭捕捉到的重疊區(qū)域面積達到最佳全景拼接要求，即攝像頭采集到的畫面中標志物距離魚眼鏡頭有效成像區(qū)域邊緣距離大于山d=r/10，其中r為魚眼鏡頭拉伸到正圓之后的有效成像半徑，且根據(jù)水平線確定攝像頭的水平傾斜角度小于5度。
[0053]S104.根據(jù)此時屏幕中對準的現(xiàn)實世界中六面體標志物(El?E4)的位置，在其位置中心各自設(shè)定十字線。如圖1中車體右側(cè)攝像頭所采集的圖像界面所顯示的十字線B2和十字線B3。
[0054]設(shè)置十字線B2和十字線B3的目的是，方便攝像頭安裝者通過將兩個十字線對準兩個標志物，來確保攝像頭安裝時，左右臨近重疊視域都足夠大。
[0055]S2.分別在車頭、車尾，以及車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上安裝一個攝像頭，所述攝像頭與顯示模塊信號連接且攝像頭可上下左右旋轉(zhuǎn)。
[0056]在進行攝像頭安裝微調(diào)之前，首先要進行攝像頭的大致安裝，即將四個攝像頭分別安裝在車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上，以及車頭和車尾。此時各攝像頭的底座并沒有限定攝像頭的光軸朝向。
[0057]S3.在車身周圍放置標志物。
[0058]在本實施例中，所放置的標志物為多個六面體，設(shè)置在實際場景中，將四個容易識別的標志物El?E4分別放置到車的左前、左后、右前和右后位置上。
[0059]S4.啟動系統(tǒng)，并對攝像頭進行微調(diào)。
[0060]微調(diào)過程中，應(yīng)使得十字線B2和十字線B3盡可能對準屏幕所示兩個標志物的中心。
[0061]S5.觀察顯示模塊，并判斷所示標志物和參考線的相對位置是否達到標準，若達到標準，進行下一步操作，若達不到標準，則返回步驟S4。
[0062]當十字線B2、十字線B3盡可能對準屏幕所示兩個標志物的中心時，可認為達到標準，這時可進行固定攝像頭的工作。反之，則認為沒有達到標準，返回進行對攝像頭微調(diào)的工作。
[0063]本實施例中的實施目的與實施例一相一致，在此不再贅述。
[0064]實施例三，如圖1、圖3和圖5所示，一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，包括如下步驟。
[0065]S1.預(yù)先設(shè)定相對于顯示屏幕固定的輪廓線Cl和輪廓線C2。
[0066]設(shè)定參考線的步驟為:
S101.先在車體的左前、左后、右前、右后的位置分別放置六面體標志物(El?E4)。
[0067]S102.顯示在屏幕中間偏上50像素向兩側(cè)延伸的水平線及在屏幕中間的十字準星。
[0068]S103.調(diào)整攝像頭的安裝直到相鄰攝像頭捕捉到的重疊區(qū)域面積達到最佳全景拼接要求，即攝像頭采集到的畫面中標志物距離魚眼鏡頭有效成像區(qū)域邊緣距離大于山d=r/10，其中r為魚眼鏡頭拉伸到正圓之后的有效成像半徑，且根據(jù)水平線確定攝像頭的水平傾斜角度小于5度。
[0069]S104.根據(jù)此時屏幕中對準的現(xiàn)實世界中六面體標志物(El?E4)的位置，在其周圍設(shè)置輪廓線。如圖1中車體右側(cè)攝像頭所采集的圖像界面所顯示的輪廓線Cl和輪廓線C2。
[0070]設(shè)置輪廓線Cl和輪廓線C2的目的是，方便攝像頭安裝者通過調(diào)整攝像頭角度，使標志物盡量多地，最好全部地落入輪廓線中，來確保攝像頭安裝時，左右臨近重疊視域都足夠大。
[0071]S2.分別在車頭、車尾，以及車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上安裝一個攝像頭，所述攝像頭與顯示模塊信號連接且攝像頭可上下左右旋轉(zhuǎn)。
[0072]在進行攝像頭安裝微調(diào)之前，首先要進行攝像頭的大致安裝，即將四個攝像頭分別安裝在車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上，以及車頭和車尾。此時各攝像頭的底座并沒有限定攝像頭的光軸朝向。
[0073]S3.在車身周圍放置標志物。
[0074]在本實施例中，所放置的標志物為多個六面體，設(shè)置在實際場景中，將四個容易識別的標志物El?E4分別放置到車的左前、左后、右前和右后位置上。
[0075]S4.啟動系統(tǒng)，并對攝像頭進彳丁微調(diào)。
[0076]微調(diào)過程中，應(yīng)使得輪廓線Cl和輪廓線C2完全包圍或者盡可能多的包圍屏幕所示的兩個標志物。
[0077]S5.觀察顯示模塊，并判斷所示標志物和參考線的相對位置是否達到標準，若達到標準，進行下一步操作，若達不到標準，則返回步驟S4。
[0078]當輪廓線Cl、輪廓線C2完全包圍或者盡可能多的包圍屏幕所示的兩個標志物時，可認為達到標準，這時可進行固定攝像頭的工作。反之，則認為沒有達到標準，返回進行對攝像頭微調(diào)的工作。
[0079]本實施例中的實施目的與實施例一相一致，在此不再贅述。
[0080]如圖6所示，一種應(yīng)用上述方法的車載全景輔助系統(tǒng)，包括用于采集車體外部圖片信息的圖像采集模塊1，與所述攝像頭信號連接的顯示模塊2，用于聯(lián)系各個模塊之間的通信的控制模塊3，放置于各攝像頭重疊區(qū)域的輔助標定模塊4，以及用于顯示參考線的線條顯示模塊5。
[0081]其中，輔助標定模塊4可以為六面體或標準線或車身以外的標志性物體。
[0082]參考線的表現(xiàn)形式與設(shè)置位置如圖1所示粗線標注的線條。其中，參考線可以為水平線A或十字線BI?B3或輪廓線Cl?C2。
[0083]本輔助系統(tǒng)中，顯示模塊2與線條顯示模塊4信號連接，將參考線通過程序設(shè)置在顯示模塊2中顯示出來。應(yīng)當理解，本實施方式為最優(yōu)實施方式而非唯一，線條顯示模塊4還可以設(shè)置在顯示模塊2外部，以粘貼的形式、模具的形式等固定。
[0084]以上所述為本發(fā)明的較佳實施方式，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。需要說明的是，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，其特征在于:包括如下步驟 51.預(yù)先設(shè)定相對于顯示屏幕固定的參考線； 52.分別在車頭、車尾，以及車的左側(cè)、右側(cè)兩個后視鏡上安裝一個攝像頭，所述攝像頭與顯示模塊信號連接且攝像頭可上下左右旋轉(zhuǎn)； 53.在車身周圍放置標志物； 54.啟動系統(tǒng)，并對攝像頭進行微調(diào)； 55.觀察顯示模塊，并判斷所示標志物和參考線的相對位置是否達到標準，若達到標準，進行下一步操作，若達不到標準，則返回步驟S4 ; 56.固定攝像頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，其特征在于，所述的標志物可以為六面體或標準線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，其特征在于，所述的參考線可以為水平線或十字線或輪廓線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，其特征在于，當所述參考線為水平線時，所述判斷的標準為水平線是否與地平線平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，其特征在于，當所述參考線為十字線時，所述判斷的標準為圖像中央的十字線是否對準了希望對準的位置或者兩個十字線是否盡可能對準屏幕所示兩個標志物的中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，其特征在于，當所述參考線為輪廓線時，所述判斷的標準為屏幕所示兩個標志物是否完全落入或者已經(jīng)盡可能多的分別落入到兩條輪廓線所包圍的區(qū)域中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助車載全景系統(tǒng)攝像頭安裝的方法，其特征在于，所述的參考線可利用顯示模塊的屏幕顯示，也可以利用與顯示模塊相比配的模具外設(shè)于顯示模塊。
8.應(yīng)用權(quán)利要求1所述方法的車載全景輔助系統(tǒng)，包括用于采集車體外部圖片信息的圖像采集模塊(1)，與所述各攝像頭信號連接的顯示模塊(2)，用于聯(lián)系各個模塊之間的通信的控制模塊(3)，其特征在于，還包括放置于各攝像頭重疊區(qū)域的輔助標定模塊(4)，以及用于顯示參考線的線條顯示模塊(5)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輔助車載全景系統(tǒng)，其特征在于，所述的輔助標定模塊(4)可以為六面體或標準線。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輔助車載全景系統(tǒng)，其特征在于，所述的參考線可以為水平線或十字線或輪廓線。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項所述的輔助車載全景系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示模塊(2)與線條顯示模塊(4)信號連接，將參考線通過顯示模塊(2)顯示出來。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項所述的輔助車載全景系統(tǒng)，其特征在于，所述線條顯示模塊(4)以模具形式設(shè)置在顯示模塊(2)上，并與所述顯示模塊(2)相匹配。
【文檔編號】B60R11/04GK103863205SQ201410132735
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】劉建, 劉偉恒, 戈志偉, 張荃, 陳杰, 鐘晨 申請人:深圳市德賽微電子技術(shù)有限公司