行車影像輔助系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及影像輔助系統(tǒng)的領(lǐng)域，尤其是關(guān)于一種行車影像輔助系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛是現(xiàn)代人代步的最佳選擇之一，而當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地時(shí)，人們便需要停置車輛，一般來說，倒車的困難度會(huì)遠(yuǎn)高于開車前進(jìn)，因此在倒車入庫(kù)或是路邊停車時(shí)，常常會(huì)發(fā)生碰撞的意外，而隨著人們?cè)絹碓街匾曅熊嚤憷耘c安全性，現(xiàn)已有越來越多人會(huì)在車輛上設(shè)置倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)或是倒車影像系統(tǒng)。
[0003]其中，倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)會(huì)于設(shè)置在車輛后方的雷達(dá)靠近其它物體時(shí)發(fā)出警示音，而倒車影像系統(tǒng)則是藉由配備于車輛內(nèi)的顯示器來顯示設(shè)置于車輛后方的攝像鏡頭所拍攝到的影像，駕駛?cè)司涂梢罁?jù)倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)所發(fā)出的警示音以及顯示器所顯示的影像來進(jìn)行倒車。
[0004]然而，目前的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)的雷達(dá)具有偵測(cè)死角，而倒車影像系統(tǒng)的攝像鏡頭也具有先天的限制如下:(I)在環(huán)境光線不足的地方，攝像頭無法正常的成像，導(dǎo)致顯示器的畫面看起來一片漆黑；(2)在低反差環(huán)境的地方，如雪地場(chǎng)景，障礙物與平地都被冰雪覆蓋，導(dǎo)致顯示器的畫面看起來一片雪白；(3)顯示器所呈現(xiàn)的平面(二維)影像無法顯示障礙物的遠(yuǎn)近，導(dǎo)致駕駛?cè)税l(fā)生誤判，如很近的鐵線以及遠(yuǎn)方的電線桿從顯示器看起來極為相近，不容易分辨。
[0005]從以上的說明可知，就算車輛上配置有倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)及倒車影像系統(tǒng)，駕駛?cè)嗽诘管嚂r(shí)仍容易發(fā)生行車意外。所以，現(xiàn)有輔助駕駛?cè)说管嚨难b置及系統(tǒng)還具有改善的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的在提供一種行車影像輔助系統(tǒng)，特別是一種能夠結(jié)合平面影像以及三維影像的行車影像輔助系統(tǒng)。
[0007]在一較佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種行車影像輔助系統(tǒng)，包括:
[0008]一平面影像擷取單元，用以獲得一場(chǎng)景的一平面影像；
[0009]一三維影像建置單元，用以建置該場(chǎng)景中的至少一物體的一三維影像；
[0010]一控制單元，連接在該平面影像擷取單元以及該三維影像建置單元，用以依據(jù)該平面影像以及該三維影像中的至少一個(gè)而產(chǎn)生一行車輔助信息；以及
[0011]一顯示單元，連接在該控制單元，用以接收該行車輔助信息，并顯示相對(duì)應(yīng)于該行車輔助信息的一影像輔助畫面。
[0012]本發(fā)明通過讓平面影像擷取單元擷取車輛后方的場(chǎng)景的平面影像，并使三維影像建置單元對(duì)車輛后方的場(chǎng)景進(jìn)行掃描，以建置車輛后方的場(chǎng)景的三維影像。接者，控制單元依據(jù)平面影像擷取單元所獲得的平面影像以及三維影像建置單元所建置的三維影像而產(chǎn)生一行車輔助信息，并予以傳輸至顯示單元，使得顯示單元能夠顯示相對(duì)于行車輔助信息的影像輔助畫面供車輛的駕駛?cè)擞^看，進(jìn)而輔助車輛的駕駛?cè)诉M(jìn)行倒車。這樣就算在場(chǎng)景識(shí)別度低，甚至一片漆黑的情況下，控制單元也會(huì)驅(qū)動(dòng)三維影像建置單元對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行全景掃描，進(jìn)而依據(jù)三維影像建置單元所建置的全景三維影像產(chǎn)生行車輔助信息供顯示單元顯示，進(jìn)而輔助車輛的駕駛?cè)诉M(jìn)行倒車。同時(shí)，通過每一物體的每一表面都會(huì)層疊其與三維影像建置單元的距離的顏色，使駕駛?cè)丝蓞⒖加跋褫o助畫面中的顏色來進(jìn)行倒車距離判斷。
【附圖說明】
[0013]圖1:為本發(fā)明行車影像輔助系統(tǒng)在一第一較佳實(shí)施例的系統(tǒng)方塊圖。
[0014]圖2:為應(yīng)用圖1所示行車影像輔助系統(tǒng)的車輛的側(cè)視圖。
[0015]圖3:為應(yīng)用圖1所示行車影像輔助系統(tǒng)的車輛的后視圖。
[0016]圖4:為欲停放在斜線區(qū)域的車輛在倒車時(shí)的后方場(chǎng)景。
[0017]圖5:為平面影像擷取單元所截取到的平面影像。
[0018]圖6:為三維影像建置單元所建置的全景三維影像。
[0019]圖7:為圖1所示影像輔助系統(tǒng)的顯示單元在一第一較佳實(shí)施方式中所顯示的影像輔助畫面的示意圖。
[0020]圖8:為圖1所示影像輔助系統(tǒng)的顯示單元在一第二較佳實(shí)施方式中所顯示的影像輔助畫面的示意圖。
[0021]圖9:為圖1所示影像輔助系統(tǒng)的顯示單元在一第三較佳實(shí)施方式中所顯示的影像輔助畫面的示意圖。
[0022]圖10:為圖9所示顯示單元被點(diǎn)擊后所顯示的影像輔助畫面的示意圖。
[0023]圖11:為本發(fā)明行車影像輔助系統(tǒng)在一第二較佳實(shí)施例的系統(tǒng)方塊圖。
[0024]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0025]IA行車影像輔助系統(tǒng)IB行車影像輔助系統(tǒng)
[0026]2車輛3場(chǎng)景
[0027]4平面影像5三維影像
[0028]11平面影像擷取單元12三維影像建置單元
[0029]13控制單元14顯示單元
[0030]15場(chǎng)景判斷單元 31車輛
[0031]32兒童33路燈桿
[0032]51三維影像141影像輔助畫面
[0033]142影像輔助畫面 143影像輔助畫面
[0034]331桿座A虛線區(qū)域
[0035]M虛線區(qū)塊SI行車輔助信息
[0036]S2行車輔助信息
【具體實(shí)施方式】
[0037]請(qǐng)參閱圖1?圖3，圖1為本發(fā)明行車影像輔助系統(tǒng)在一第一較佳實(shí)施例的系統(tǒng)方塊圖，圖2為應(yīng)用圖1所示行車影像輔助系統(tǒng)的車輛的側(cè)視圖，圖3為應(yīng)用圖1所示行車影像輔助系統(tǒng)的車輛的后視圖。行車影像輔助系統(tǒng)IA包括平面影像擷取單元11、三維影像建置單元12、控制單元13以及顯示單元14。且控制單元13連接于平面影像擷取單元11、三維影像建置單元12以及顯示單元14。
[0038]其中，顯示單元14安裝于車輛2內(nèi)，且平面影像擷取單元11以及三維影像建置單元12設(shè)置于車輛2的后方，目的在于讓平面影像擷取單元11可擷取車輛2后方的場(chǎng)景的平面影像，并使三維影像建置單元12可對(duì)車輛2后方的場(chǎng)景進(jìn)行掃描，以建置車輛2后方的場(chǎng)景的三維影像。接著，控制單元13會(huì)依據(jù)平面影像擷取單元11所獲得的平面影像以及三維影像建置單元12所建置的三維影像而產(chǎn)生一行車輔助信息SI，并予以傳輸至顯示單元14，使得顯示單元14能夠顯示相對(duì)于行車輔助信息SI的影像輔助畫面供車輛2的駕駛?cè)擞^看，進(jìn)而輔助車輛2的駕駛?cè)诉M(jìn)行倒車。
[0039]特別說明的是，三維影像建置單元12的用途是建立場(chǎng)景中的任一物體幾何表面的點(diǎn)云(point cloud),并靠這些點(diǎn)云插補(bǔ)成任一物體的表面形狀；其中，三維影像掃描技術(shù)可模擬為平面影像擷取技術(shù)，二者的視線范圍都是呈現(xiàn)圓錐狀，而二者不同之處在于平面影像擷取技術(shù)能夠獲得的是顏色信息，而三維影像掃描技術(shù)則是能夠獲得三維影像建置單元12與場(chǎng)景中任一物體的表面的距離；目前三維影像掃描技術(shù)包含有激光掃描技術(shù)、紅外線掃描技術(shù)以及超音波掃描技術(shù)等，都是熟知本技藝人士所知道的，在此就不再予以贅述。
[0040]此外，在本較佳實(shí)施例中，顯示單元14為一觸控式液晶屏幕，且平面影像擷取單元11以及三維影像建置單元12呈上下排列關(guān)系，并大致位于車輛2后方的中央處，但上述僅為一實(shí)施例，并不以此為限，熟知本技藝人士可依據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行任何等同的變更設(shè)計(jì)。
[0041]接下來以一場(chǎng)景為例來說明本發(fā)明行車影像輔助系統(tǒng)1A。請(qǐng)參閱圖4?圖6，圖4示意了將停放在虛線區(qū)域A的車輛2在倒車時(shí)的后方場(chǎng)景3，且場(chǎng)景3中的物體(障礙物)包括有位于虛線區(qū)域A后方的另一車輛31、兒童32以及路燈桿33 ;圖5示意了平面影像擷取單元11對(duì)場(chǎng)景3所截取到的平面影像4，且平面影像4中包含有任一物體的顏色信息(圖中未標(biāo)示)；而圖6示意了三維影像建置單元12在對(duì)場(chǎng)景3進(jìn)行掃描的過程中因獲得三維影像建置單元12與場(chǎng)景3中的每一物體31?33的距離而建置的全景三維影像5。
[0042]請(qǐng)參閱圖7，其為圖1所示影像輔助系統(tǒng)的顯示單元在一第一較佳實(shí)施方式中所顯示的影像輔助畫面的示意圖，圖7示意了顯示單元14顯示相對(duì)應(yīng)于行車輔助信息SI的影像輔助畫面141，且行車輔助信息SI是由控制單元13依據(jù)圖5所示平面影像4以及圖6所示三維影像5所產(chǎn)生；其中，影像輔助畫面141所顯示的內(nèi)容為，平面影像4的每一物體31?33的各表面分別層疊上代表其與三維影像建置單元12的距離的顏色。
[0043]特別說明的是，為了更清楚說明圖7，圖7中僅三處有層疊顏色(斜條紋部份、直條紋部份以及橫條紋部份)，但在正常情況下，每一物體的每一表面都會(huì)層疊其與三維影像建置單元12的距離的顏色。在本實(shí)施方式中，圖7中的斜條紋部份、直條紋部份以及橫條紋部份分別代表紅色、綠色以及藍(lán)色，且紅色、綠色以及藍(lán)色分別代表的距離值為600cm、500cm以及400cm，如此一來，駕駛?cè)司涂蓞⒖加跋褫o助畫面141中的顏色來進(jìn)行倒車。
[0044]較佳者，但不以此為限，當(dāng)設(shè)置在車輛2后方的三維影像建置單元12因車輛2進(jìn)行倒車而與場(chǎng)景3中任一物體的距離小于一預(yù)定值時(shí)，影像輔助畫面141中層疊在該物體上的顏色則會(huì)開始閃爍，如此一來，可警示駕駛?cè)似漶{駛的車輛2已逐漸逼近該物體，藉此以避免碰撞的發(fā)生。當(dāng)然，警示駕駛?cè)塑囕v2太靠近物體的方式并不以上述為限，熟知本技藝人士可依據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求而進(jìn)行任何等同的變更設(shè)計(jì)，舉例來說，可變更設(shè)計(jì)為，行車影像輔助系統(tǒng)IA以聲音或語音播放的方式提醒駕駛?cè)恕?br>[0045]請(qǐng)參閱圖8，其為圖1所示影像輔助系統(tǒng)的顯示單元在一第二較佳實(shí)施方式中所顯示的影像輔助畫面的示意圖，圖8示意了顯示單元14顯示相對(duì)應(yīng)于行車輔助信息SI的影像輔助畫面142，且行車輔助信息SI是由控制單元13依據(jù)圖5所示平面影像4以及圖6所示三維影像5所產(chǎn)生；其中，影像輔助畫面142所顯示的內(nèi)容為，平面影像4的每一物體31?33的各表面分別層疊上代表其與三維影像建置單元12的距離的標(biāo)注。
[0046]特別說明的是，為了更清楚說明圖8，圖8中僅三處有層疊標(biāo)注，但在正常情況下，每一物體的每一表面都會(huì)層疊其與三維影像建置單元12的距離的標(biāo)注。在本實(shí)施方式中，三個(gè)距離標(biāo)柱分別為600cm、500cm以及400cm，如此一來，駕駛?cè)司涂蓞⒖加跋褫o助畫面142中的標(biāo)注來進(jìn)行倒車。
[0047]較佳地，但不以此為限，當(dāng)設(shè)置在車輛2后方的三維影像建置單元12因車輛2進(jìn)行倒車而與場(chǎng)景3中任一物體的距離小于一預(yù)定值時(shí)，影像輔助畫面