專利名稱：車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
目前倒車輔助系統(tǒng)，主要有攝影機影像顯示系統(tǒng)、倒車?yán)走_系統(tǒng)及倒車?yán)走_結(jié)合 影像系統(tǒng)，而該三種倒車輔助系統(tǒng)如下所述1.攝影機影像顯示系統(tǒng)設(shè)置攝像裝置1拍攝取得車輛周圍的影像并且顯示于顯 示器2上，如圖1所示，其攝像裝置1能取得影像的范圍角度為167°，而該攝影機影像顯示 系統(tǒng)的缺點為顯示器2上僅顯示車輛周圍的影像，無法偵測障礙物3距離。2.倒車?yán)走_系統(tǒng)超音波傳感器4偵測得知傳感器與障礙物3的直線距離，如圖2所示，其測之的直線距離為50cm及65cm，而該倒車?yán)走_系統(tǒng)的缺點為無影 像畫面，且無法判斷障礙物3的實際方位。3.倒車?yán)走_結(jié)合影像系統(tǒng)將超音波傳感器4與障礙物3的距離數(shù)值與車輛周 圍的影像顯示于顯示器2上，而該倒車?yán)走_結(jié)合影像系統(tǒng)的缺點為顯示器2上只顯示車輛 周圍的影像及障礙物3對超音波傳感器4直線距離的數(shù)值(50cm)；但是駕駛?cè)藷o法直接得 知，障礙物3垂直于車輛的距離，或是障礙物3在車輛的左后方或右后方的距離(如圖3所 示)°由上述可知，目前的車輛監(jiān)測系統(tǒng)提供給駕駛?cè)说男畔⑹瞧娴?，顯示器上只顯 示車輛周圍的影像及障礙物對傳感器直線距離的數(shù)值，但是駕駛?cè)藚s無法直接得知障礙物 垂直于車輛的距離，或是障礙物在車輛的左后方或右后方的距離，因此駕駛?cè)巳匀恍枰?費注意力與時間，搜尋障礙物相對于車輛的位置，故目前的車輛監(jiān)測系統(tǒng)的功能仍然不足， 有必要予以改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法，可降低駕駛者搜尋障礙 物所花費的注意力與時間，達到輔助駕駛者辨識車輛周圍的環(huán)境與障礙物確切位置的功 能。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采取了以下的技術(shù)方案車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法，包 含了影像擷取單元、超音波感測單元、警示單元、顯示單元及處理單元，其中該影像擷取單 元及超音波感測單元可設(shè)置于車體外周，通過攝影及超音波的方式擷取車體外部環(huán)境的影 像及對車體外在環(huán)境狀況做距離偵測；而該處理單元與影像擷取單元、超音波感測單元、警示單元及顯示單元相介接，該 處理單元由影像擷取單元接收車體后方影像畫面、超音波感測單元接收車體后方障礙物距 離信息，通過所接收到的超音波距離信息定位出障礙物的實際所在位置及障礙物距離，再 配合內(nèi)建的處理軟件，將障礙物的實際所在位置轉(zhuǎn)換成影像中障礙物顯示的位置，并以明 顯記號標(biāo)示，整合障礙物距離與記號標(biāo)示至影像畫面上，以實時標(biāo)示出障礙物位置與距離，使駕駛者得知障礙物相對于車輛的位置與垂直距離，以降低駕駛者搜尋障礙物所花費的注 意力與時間，來達到輔助駕駛者辨識車輛周圍的環(huán)境與障礙物確切位置的功能。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點1.本發(fā)明的車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法，可于車輛周圍影像中障礙物所在位置標(biāo)示明顯的記號，駕駛者可得知障礙物相對于車輛的位置與垂直距離。2.本發(fā)明的車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法，可降低駕駛者搜尋障礙物所花費的注意力與時間，以達到輔助駕駛者辨識車輛周圍的環(huán)境與障礙物確切位置的功能。


圖1為現(xiàn)有攝影機影像顯示系統(tǒng)的示意圖；圖2為現(xiàn)有倒車?yán)走_系統(tǒng)的示意圖；圖3為現(xiàn)有倒車?yán)走_結(jié)合影像系統(tǒng)的示意圖；圖4為本發(fā)明車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法的架構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法的實施例示意圖。附圖標(biāo)記說明1、攝像裝置，2、顯示器，3、障礙物，4、超音波傳感器，51、超音波感 測單元，52、影像擷取單元，53、警示單元，54、顯示單元，55、處理單元，6、影像擷取單元，7、 顯示單元，8、障礙物，9、超音波感測單元，10、記號，11、車體。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的內(nèi)容做進一步詳細說明。實施例請參閱圖4，為本發(fā)明車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法的架構(gòu)圖，由圖中可知，主要包 括超音波感測單元51，包含了復(fù)數(shù)個超音波傳感器，而該超音波感測單元51可設(shè)置 于車體外周，再通過超音波對車體外在環(huán)境狀況做距離偵測，并將車體后方障礙物距離信 息傳入處理單元55 ；影像擷取單元52，可設(shè)置于車體外周，通過攝影的方式擷取車體外部環(huán)境的影像， 并將車體后方影像畫面?zhèn)魅胩幚韱卧?5上，其顯示范圍與超音波感測單元51偵測的范圍 部份重迭，并由處理單元55將影像擷取單元52及超音波感測單元51兩范圍的重迭部份設(shè) 定一區(qū)域，結(jié)合障礙物實際所在位置與車輛周圍的影像；警示單元53，與處理單元55相介接，在車體與障礙物距離過近時，發(fā)出警告予駕 駛?cè)?；顯示單元54，可顯示實時標(biāo)示影像畫面，而該顯示單元54可為觸控式屏幕而直接 供使用者作系統(tǒng)調(diào)整設(shè)定；處理單元55，與超音波感測單元51、影像擷取單元52、警示單元53及顯示單元54 相介接，該處理單元55系由超音波感測單元51及影像擷取單元52來接收車體后方障礙物 距離信息及車體后方影像畫面，通過所接收到的超音波距離信息，處理單元55可得知障礙 物實際所在位置、障礙物與車體的垂直距離信息再配合內(nèi)建的處理軟件，將障礙物的實際 所在位置轉(zhuǎn)換成影像中障礙物顯示的位置坐標(biāo)，并以一明顯記號標(biāo)示，來進行障礙物的定位，并再將整合障礙物距離與記號標(biāo)示傳入顯示單元54上，來實時標(biāo)示出障礙物位置與距離，以達到最佳停車輔助之效。請參閱圖5，為本發(fā)明車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法的實施例示意圖，本發(fā)明通過超 音波感測單元9偵測障礙物8實際所在的位置及障礙物8與車體11的垂直距離，再于車輛 周圍影像中以明顯的記號10，對應(yīng)標(biāo)示車輛周圍影像中障礙物8所在位置，并且進行整合 障礙物8與車體11的垂直距離，顯示于顯示單元7上，而實施步驟如下步驟一定義世界坐標(biāo)系統(tǒng)，以坐標(biāo)描述實際車體11周圍環(huán)境的位置，舉例如圖五，若以車體11后方橫向邊緣為X軸，垂直于車體11的方向為Y軸；X軸可表 示障礙物8位于車體11左側(cè)或右側(cè)的橫向偏移距離，Y軸可表示障礙物8與車體11的垂 直距離；步驟二 于車輛上安裝超音波感測單元9，依步驟一所述，可得傳感器各別的位置 坐標(biāo)；步驟三設(shè)置影像擷取單元6取得車輛周圍的影像并且顯示于顯示單元7上，定義 影像坐標(biāo)系統(tǒng)，以坐標(biāo)描述車體11周圍影像環(huán)境的位置；步驟四而影像擷取單元6于顯示單元7上顯示的影像范圍會與超音波感測單元 9偵測的范圍部份重迭；步驟五控制超音波感測單元9，令其傳感器輸出訊號，并以該傳感器及其相鄰的 傳感器接收該輸出訊號；步驟六該超音波感測單元9本身所接收的訊號，可得知該傳感器與障礙物的距 離，再通過與該傳感器相鄰的傳感器所接收的訊號，可得知該傳感器經(jīng)障礙物8到相鄰的 傳感器的距離；步驟七整合超音波感測單元9位置坐標(biāo)及偵測距離，可得知障礙物8在世界坐標(biāo) 系統(tǒng)中的坐標(biāo)位置及障礙物8與車體11的垂直距離；步驟八通過世界坐標(biāo)系統(tǒng)與影像坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將障礙物8的實際所在 位置轉(zhuǎn)換成影像中障礙物8顯示的位置，以明顯記號10對應(yīng)標(biāo)示于影像中障礙物8顯示位 置上；步驟九整合障礙物8與車體11的垂直距離與對應(yīng)于影像的標(biāo)示記號10顯示至 車體周圍影像畫面上，實時標(biāo)示出障礙物8位置與距離于顯示單元上；步驟十當(dāng)障礙物8與車體11距離過近時，警示單元將發(fā)出警告。上列詳細說明是針對本發(fā)明可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本發(fā) 明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實施或變更，均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求
一種車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括超音波感測單元，設(shè)置于車體外周，用以取得車體外部的障礙物距離信息，并將車體后方障礙物距離信息傳入處理單元；影像擷取單元，設(shè)置于車體外周，用以擷取車體外部環(huán)境的影像，并將車體后方影像畫面?zhèn)魅胩幚韱卧?；處理單元，與影像擷取單元、超音波感測單元、顯示單元相介接，以進行障礙物定位與影像坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，并將整合后的信息傳入顯示單元；顯示單元，用以顯示實時標(biāo)示的影像畫面，以達到最佳停車輔助之效。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述超音波感測單元包含復(fù) 數(shù)個超音波傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述處理單元連接有警示單 元，在車體與障礙物距離過近時，發(fā)出警告予駕駛?cè)恕?br> 4.一種車輛影像監(jiān)測方法，其特征在于，包括步驟一定義世界坐標(biāo)系統(tǒng)，以坐標(biāo)描述實際車體周圍環(huán)境的位置； 步驟二 于車輛上安裝超音波感測單元，依步驟一所述，可得傳感器各別的位置坐標(biāo)； 步驟三設(shè)置影像擷取單元取得車輛周圍的影像并且顯示于顯示單元上，定義影像坐 標(biāo)系統(tǒng)，以坐標(biāo)描述車體周圍影像環(huán)境的位置；步驟四而影像擷取單元于顯示單元上顯示的影像范圍會與超音波感測單元偵測的范 圍部份重迭；步驟五控制超音波感測單元，令其傳感器輸出訊號，并以該傳感器及其相鄰的傳感器 接收該輸出訊號；步驟六該傳感器本身所接收的訊號，可得知該傳感器與障礙物的距離，再通過與該傳 感器相鄰的傳感器所接收的訊號，可得知該傳感器經(jīng)障礙物到相鄰的傳感器的距離；步驟七整合超音波感測單元位置坐標(biāo)及偵測距離，可得知障礙物在世界坐標(biāo)系統(tǒng)中 的坐標(biāo)位置及障礙物與車體的垂直距離；步驟八通過世界坐標(biāo)系統(tǒng)與影像坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將障礙物的實際所在位置轉(zhuǎn) 換成影像中障礙物顯示的位置，以一明顯記號對應(yīng)標(biāo)示于影像中障礙物顯示位置上；步驟九整合障礙物與車體的垂直距離與對應(yīng)于影像的標(biāo)示記號顯示至車體周圍影像 畫面上，實時標(biāo)示出障礙物位置與距離于顯示單元上；步驟十當(dāng)障礙物與車體距離過近，警示單元將發(fā)出警告。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車輛影像監(jiān)測系統(tǒng)及其方法，由影像擷取單元、超音波感測單元、警示單元、顯示單元及處理單元所組成，其中該影像擷取單元及超音波感測單元負責(zé)擷取車體外部環(huán)境的影像及對車體外在環(huán)境狀況做距離偵測；而該處理單元系與影像擷取單元、超音波感測單元、警示單元及顯示單元相介接，并可由影像擷取單元、超音波感測單元接收車體外部影像與障礙物距離信息，據(jù)以執(zhí)行障礙物定位與影像坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，提供具備障礙物實時標(biāo)示的影像畫面，以達到最佳停車輔助之效。
文檔編號G01S15/08GK101804798SQ200910008268
公開日2010年8月18日 申請日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者張佳媛 申請人:徽昌電子股份有限公司