專利名稱：基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于車輛行駛安全設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于數(shù)字信號處理 器的車用后視全景系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著交通安全問題日益突出，汽車安全問題受到廣泛關(guān)注，汽車駕駛安全系統(tǒng)就 成為了減少道路交通事故的重中之重。汽車左右兩側(cè)及后方區(qū)域，極易形成視覺盲區(qū)，并對 汽車行駛造成潛在的危險。汽車后視的可視區(qū)域受外后視鏡視場角的影響很大，極易在車 尾左右兩角形成視覺死角，泊車時極易刮碰到路邊的花壇、臺階。同時，由于汽車內(nèi)后視鏡 受汽車后擋風(fēng)玻璃大小和汽車后備箱高度的影響也會在汽車尾部形成一定高度的視覺盲 區(qū)。通過汽車盲區(qū)輔助技術(shù)可以有效地避免盲點區(qū)域。常用的汽車盲區(qū)輔助技術(shù)主要有 倒車雷達技術(shù)和汽車后視技術(shù)。目前的汽車后視系統(tǒng)有基于單一攝像頭和多攝像頭?；趩我粩z像頭的后視系統(tǒng) 分為普通鏡頭和廣角鏡頭，普通鏡頭獲取的視場較小，無法滿足駕駛員對后方視場的需求， 基于廣角鏡頭的后視系統(tǒng)雖然可以獲得較大的視場，但是廣角鏡頭引起的圖像畸變會影響 駕駛員對后方信息的判斷。多攝像頭后視系統(tǒng)目前主要采用分屏顯示技術(shù)，將各攝像頭采 集的視頻圖像在屏幕上的不同窗口同時顯示，不利于駕駛員直觀的觀察后方場景。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)，解決駕 駛員在駕駛時產(chǎn)生的后視盲區(qū)問題，避免廣角鏡頭產(chǎn)生畸變和分屏顯示對駕駛員判斷的影 響，便于駕駛員更加直觀的觀察到后方的車輛、行人以及障礙物，及時的采取措施，保障駕 駛安全。本實用新型所采用的技術(shù)方案是，一種基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系 統(tǒng)，包括依次連接的攝像裝置、控制裝置和顯示裝置，控制裝置包括依次連接的視頻輸入端 口、視頻解碼芯片、TMS320DM642核心處理器、視頻編碼芯片及視頻輸出端口，攝像裝置通過 視頻輸入端口與控制裝置相連接，控制裝置中的視頻輸出端口與顯示裝置相連接。本實用新型的特點還在于，其中的攝像裝置包括攝像頭a、攝像頭b及攝像頭C。其中的顯示裝置采用IXD顯示器。本實用新型的有益效果是，通過數(shù)字信號處理器對三個攝像頭采集的視頻幀圖像 進行快速的圖像拼接，消除重疊區(qū)域，得到拼接后的全景幀圖像，并實時的傳輸?shù)絃CD顯示 器顯示。該全景幀圖像覆蓋了汽車后方的所有場景，消除了汽車后視盲區(qū)，相對于單一攝像 頭更利于駕駛員的視野擴展，相對于廣角鏡頭和分屏顯示駕駛員觀察更為直觀。
圖1是本實用新型基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)的一種使用狀態(tài)示 意圖。圖中，1.攝像裝置，2.控制裝置，3.顯示裝置，4.攝像頭a，5.攝像頭b，6.攝像 頭c，7.視頻輸入端口，8.視頻解碼芯片，9.TMS320DM642核心處理器，10.視頻編碼芯片， 11.視頻輸出端口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。本實用新型基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括 依次連接的攝像裝置1、控制裝置2和顯示裝置3，攝像裝置1包括攝像頭a4、攝像頭b5及 攝像頭c6，控制裝置2包括依次連接的視頻輸入端口 7、視頻解碼芯片8、TMS320DM642核心 處理器9、視頻編碼芯片10及視頻輸出端口 11，顯示裝置3采用IXD顯示器，所述的攝像頭 a4、攝像頭b5及攝像頭c6通過視頻輸入端口 7與控制裝置2相連接，控制裝置2中的視頻 輸出端口 11與顯示裝置3相連接。其中的，攝像裝置1，安裝在汽車后保險杠處，用于對汽車后方的場景進行拍攝；包括攝像 頭a4、攝像頭b5及攝像頭c6，分別安裝在車輛尾部的后保險杠位置的最左端、正中間、最右 端，并保持在同一水平位置，兩相鄰的攝像頭拍攝的圖像應(yīng)保證有一定重疊區(qū)域?？刂蒲b置2，用于連接攝像裝置1與顯示裝置3，通過數(shù)字信號處理器對多攝像頭 采集的汽車后方信息進行圖像拼接處理，并將拼接后的全景幀圖像傳輸?shù)斤@示裝置3 ；控 制裝置2由DSP板構(gòu)成，DSP板以TMS320DM642為核心處理器，通過視頻端口，提供與普通 視頻輸入輸出解碼器、編碼器的無縫接口，連接攝像裝置1和顯示裝置3。具備64位外部存 儲器接口 EMIF，可與多種存儲器如閃爍存儲器FLASH無縫連結(jié)，實現(xiàn)后視全景圖像顯示所 需要的圖像拼接算法通過JTAG接口燒寫固化在閃爍存儲器FLASH中。TMS320DM642核心處理器9有三個視頻端口 VP0、VP1、VP2，提供與普通視頻輸入輸 出解碼器、編碼器的無縫接口，攝像頭a4、攝像頭b5分別通過DSP板的視頻輸入端口 7連接 VPO的A通道和B通道，攝像頭c6通過DSP板的視頻輸入端口 7連接VPl ；IXD顯示器通過 DSP板的視頻輸出端口 11連接VP2。視頻圖像全景拼接算法通過JTAG標(biāo)準測試接口燒寫 固化在閃爍存儲器FLASH中，三路攝像頭采集的視頻經(jīng)過圖像拼接算法的處理，得到汽車 后視全景幀圖像。拼接后的全景幀圖像通過視頻輸出端口 11VP2顯示在車內(nèi)的LCD顯示器上， LCD顯示器安裝在駕駛室內(nèi)部便于駕駛員觀察的位置，也可以直接安裝在汽車的內(nèi)后視鏡上。顯示裝置3，用于顯示經(jīng)過數(shù)字信號處理器中圖像拼接算法生成的汽車后方的全 景幀圖像。采用IXD顯示器，安裝在駕駛室內(nèi)部便于駕駛員觀察的位置，也可以直接安裝在 汽車內(nèi)后視鏡上。本實用新型的工作過程為三個攝像頭分別用來拍攝車左后方、正后方、右后方的 駕駛環(huán)境。三個攝像頭與數(shù)字信號處理器的視頻輸入端口相連接，實時的將三路攝像頭拍 攝下來的車輛后方的信息傳輸?shù)綌?shù)字信號處理器，數(shù)字信號處理器通過燒寫在閃爍存儲器 FLASH中的快速的圖像拼接算法對采集來的三路視頻的圖像進行圖像拼接，消除重疊區(qū)域，將拼接后的全景幀圖像通過視頻輸出端口傳輸給LCD顯示器，通過安裝在駕駛室內(nèi)的LCD 顯示器顯示，駕駛員可以直接觀察顯示器從而了解車輛后方的全景情況。本實用新型攝像頭安裝位置如圖2所示。攝像頭a4、攝像頭b5及攝像頭c6分別 安裝在汽車尾部保險杠的左后角、正中間、右后角，攝像頭安裝時應(yīng)保證每兩個相鄰的攝像 頭拍攝的圖像具有一定的重疊區(qū)域，如圖2中網(wǎng)格部分所示，并保持放置在同一水平位置 以便于進行圖像拼接處理。攝像頭a4、攝像頭b5及攝像頭c6分別拍攝汽車左后方、正后 方、右后方的場景。在本實施例中，DSP需要5V工作電壓，攝像頭和顯示屏需要12V工作電壓。普通 轎車的工作電壓為12V或者24V兩種，功率較大的大卡車為48V，均為直流電供電。對于工 作電壓為12V的汽車，可直接用于檢測裝置供電。對于其他情況的汽車，采用通用電源適配 器轉(zhuǎn)換為12V的直流電，然后用于檢測裝置供電。在控制裝置2內(nèi)，12V工作電壓分別對攝 像頭和IXD顯示屏供電，同時采用DC/DC電源轉(zhuǎn)換模塊將12V的工作電壓轉(zhuǎn)換為5V的工 作電壓，得到的5V工作電壓對DSP供電。
權(quán)利要求一種基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的攝像裝置(1)、控制裝置(2)和顯示裝置(3)，控制裝置(2)包括依次連接的視頻輸入端口(7)、視頻解碼芯片(8)、TMS320DM642核心處理器(9)、視頻編碼芯片(10)及視頻輸出端口(11)，所述的攝像裝置(1)通過視頻輸入端口(7)與控制裝置(2)相連接，控制裝置(2)中的視頻輸出端口(11)與顯示裝置(3)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)，其特征在于，所 述的攝像裝置(1)包括攝像頭a (4)、攝像頭b (5)及攝像頭c (6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)，其特征在于，所 述的顯示裝置(3)采用IXD顯示器。
專利摘要本實用新型公開的一種基于數(shù)字信號處理器的車用后視全景系統(tǒng)，包括依次連接的攝像裝置、控制裝置和顯示裝置，控制裝置包括依次連接的視頻輸入端口、視頻解碼芯片、TMS320DM642核心處理器、視頻編碼芯片及視頻輸出端口，攝像裝置通過視頻輸入端口與控制裝置相連接，控制裝置中的視頻輸出端口與顯示裝置相連接。本實用新型全景系統(tǒng)，通過數(shù)字信號處理器對三個攝像頭采集的視頻幀圖像進行快速的圖像拼接，消除重疊區(qū)域，得到拼接后的全景幀圖像，并實時的傳輸?shù)絃CD顯示器顯示。該全景幀圖像覆蓋了汽車后方的所有場景，消除了汽車后視盲區(qū)，相對于單一攝像頭更利于駕駛員的視野擴展，相對于廣角鏡頭和分屏顯示駕駛員觀察更為直觀。
文檔編號H04N7/18GK201758429SQ20102029356
公開日2011年3月9日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者王紅丹, 胡濤 申請人:西安理工大學(xué)