CN103101497A - 汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法 - Google Patents

汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法 Download PDF

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    • H04N23/69—Control of means for changing angle of the field of view, e.g. optical zoom objectives or electronic zooming

Abstract

本发明涉及汽车电子领域，公开了一种汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法。所述方法包括：汽车行驶时，通过速度获取装置获取汽车当前速度值；根据获取的汽车当前速度值，判定获取的汽车当前速度值所在的车速等级；根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数；根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化。采用本发明的汽车摄像系统及视角与车速同步变化的方法，可在高速行驶时清晰看到远处的路况，提前发现危险的情况，提高了驾驭的安全性。

Description

汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法
技术领域
本发明涉及汽车电子领域，尤其涉及的是一种汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法。
背景技术
随着科技的发展和人们生活水平的不断提高，汽车的使用越来越普及，越来越多的家庭都慢慢有了自己的小车。
现有技术的车载视频系统，采用固定焦距的镜头，其视角大小不能连续可调。比如宝马、奔驰的夜视系统，采用固定焦距，用户在车低速行驶时不能广角观察，高速行驶时又不能看到100米以外的物体存在，不能提前发现危险路况。 
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法，其使汽车摄像系统增加了新功能：能实现视频显示视角大小与车速同步变化的功能，提高了驾驭的安全性，为用户提供了方便。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种基于汽车摄像系统的视角与车速同步变化的数据处理方法，其中，包括步骤：
A、当汽车行驶时，通过速度获取装置获取汽车当前速度值；
B、根据获取的汽车当前速度值，判定获取的汽车当前速度值所在的车速等级；
C、根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数；
D、根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化。
所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其中，在所述步骤A之前还包括：
S、预先存储各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表。
所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其中：所述步骤S还包括：
S1、接收用户的操作指令根据需要设定各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系。
所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其中，所述步骤A的汽车当前速度值包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值。
所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其中，所述步骤B还包括：
预先为车速度值划分为如下的车速等级：
当车速度为小于或等于10公里/小时，定义为第一级车速等级；
当车速度为11-20公里/小时，定义为第二级车速等级；
当车速度为21-30公里/小时，定义为第三级车速等级；
当车速度为31-40公里/小时，定义为第四级车速等级；
当车速度为41-50公里/小时，定义为第五级车速等级；
当车速度为51-60公里/小时，定义为第六级车速等级；
当车速度为61-70公里/小时，定义为第七级车速等级；
当车速度为71-80公里/小时，定义为第八级车速等级；
当车速度为81-90公里/小时，定义为第九级车速等级；
当车速度为91-100公里/小时，定义为第十级车速等级；
当车速度为101-110公里/小时，定义为第十一级车速等级；
当车速度为大于110公里/小时，定义为第十二级车速等级。
所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其中，所述步骤C中的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系具体包括：
当车速度为小于或等于10公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为1；
当车速度为11-20公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为2；
当车速度为21-30公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为3；
当车速度为31-40公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为4；
当车速度为41-50公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为5；
当车速度为51-60公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为6；
当车速度为61-70公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为7；
当车速度为71-80公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为8；
当车速度为81-90公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为9；
当车速度为91-100公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10；
当车速度为101-110公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10；
当车速度为大于110公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10。
一种汽车摄像系统，其中，包括：
速度获取模块，用于当汽车行驶时，获取汽车当前速度值；
判定模块，用于根据获取的汽车当前速度值，判定获取的汽车当前速度值所在的车速等级；
查找与匹配模块，用于根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数；
控制模块，用于根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化。
所述的汽车摄像系统，其中，其还包括：
存储模块，用于预先存储各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表。
所述的汽车摄像系统，其中，其还包括：
设定模块，用于接收用户的操作指令根据需要设定各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系。
所述的汽车摄像系统，其中，所述汽车当前速度值包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值。
本发明所提供的汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法，由于采用变焦镜头，通过速度获取装置(如CAN、GPS、OBD等)，获取速度或速度变化率、加速度等信息，控制系统通过相应的算法处理，匹配出当前行驶状态下合适的摄像机倍数，并控制其与车速同步。其使汽车摄像系统增加了新功能：能实现视频显示视角大小与车速同步变化的功能，用户在行车时不用任何操作，就能体验到车速同步的畅快感，既能在车低速行驶时宽范围观察，又能在高速行驶时清晰看到远处的路况，提前发现危险的情况，提高了驾驭的安全性，为用户提供了方便。
附图说明
图1是本发明基于汽车摄像系统的视角大小与车速同步变化的视频系统及数据处理方法的较佳实施例的流程图。
图2是本发明基于汽车摄像系统的视角大小与车速同步变化的视频系统及数据处理方法的具体应用实施例的流程图。
图3是本发明实施例的汽车摄像系统的系统框图。
图4是本发明实施例的汽车摄像系统的实施例功能原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参见图1，图1是本发明基于汽车摄像系统的视角大小与车速同步变化的视频系统及数据处理方法的较佳实施例的流程图。
步骤S110，当汽车行驶时，通过速度获取装置获取汽车当前速度值。
当用户驾驶安装有视角大小与车速同步变化视频系统的汽车行驶在公路上时，将通过系统的速度获取装置(如CAN总线、GPS、OBD（车载自动诊断系统）等)获取汽车当前正在公路上行驶的速度值。
其中，所述步骤S110的汽车当前速度值包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值。
即汽车视频系统所设定的各车速等级是根据获取的汽车当前速度值，而汽车当前速度值则包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值。然后进入下一步骤S120。
步骤S120.根据获取的汽车当前速度值，判定获取的汽车当前速度值所在的车速等级。
当用户的汽车视频系统速度获取装置获取到汽车当前正在公路上运行的速度值后，会根据所获取的汽车当前运行中的速度值进行判定并获取汽车当前正在运行中的速度值对于其所在的车速等级。
然后进入步骤S130。
步骤S130，根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数。
首先，通过获取汽车当前运行中的速度值判定所获取的汽车当前速度值所在的车速等级，用户的汽车视频系统再根据前面步骤中所判定对应的当前车速等级，继续通过汽车的视频系统查找预先已经存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，再根据这一对应关系表匹配出当前汽车行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数。由此进入步骤S140。
步骤S140，根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化。
当用户驾驶汽车正常行驶在路上时，其汽车视频系统根据各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，由此就可实现汽车装载的拍摄视角与车速同步变化。
其中，在上述步骤S110之前还包括：
步骤S100，预先存储各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表。
在汽车视频系统中，由于要匹配摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，因此，需要预先在汽车视频系统中存储设置的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表。
另外，还可以根据用户的要求来设置各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系，如下所述：接收用户的操作指令根据需要设定各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系。
例如可以设置预先为车速度值划分为如下的车速等级：
当车速度为小于或等于10公里/小时，定义为第一级车速等级；
当车速度为11-20公里/小时，定义为第二级车速等级；
当车速度为21-30公里/小时，定义为第三级车速等级；
当车速度为31-40公里/小时，定义为第四级车速等级；
当车速度为41-50公里/小时，定义为第五级车速等级；
当车速度为51-60公里/小时，定义为第六级车速等级；
当车速度为61-70公里/小时，定义为第七级车速等级；
当车速度为71-80公里/小时，定义为第八级车速等级；
当车速度为81-90公里/小时，定义为第九级车速等级；
当车速度为91-100公里/小时，定义为第十级车速等级；
当车速度为101-110公里/小时，定义为第十一级车速等级；
当车速度为大于110公里/小时，定义为第十二级车速等级。
本实施例中，对应可以设置：
当车速度为小于或等于10公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为1；
当车速度为11-20公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为2；
当车速度为21-30公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为3；
当车速度为31-40公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为4；
当车速度为41-50公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为5；
当车速度为51-60公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为6；
当车速度为61-70公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为7；
当车速度为71-80公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为8；
当车速度为81-90公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为9；
当车速度为91-100公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10；
当车速度为101-110公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10；
当车速度为大于110公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10。
本发明实施例在具体实施时，系统则接收用户的操作指令并根据需要设定各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系。
上述举例的车速度及与车速度对应的摄像机倍数可以通过如下表表示：
Figure 15249DEST_PATH_IMAGE001
以下将通过一具体的应用实施例对本发明做进一步详细描述：
图2是本发明的基于汽车摄像系统的视角大小与车速同步变化的视频系统及数据处理方法的具体应用实施例的流程图。如图2所示，本发明以汽车视频系统为例进行说明，则该实施例的流程图包括以下步骤：
步骤S210，车速同步开关开启；
当用户启动汽车时，车辆处于正常行驶的状态中，用户启用汽车视频系统并将与车速同步的开关开启，如果汽车视频系统不具备摄像机镜头变焦与车速同步的系统设置，或者车速同步开关不能正常开启，则进入步骤S221，即手动控制摄像机；如果汽车视频系统的摄像机镜头变焦与车速同步开关能正常开启，则进入步骤S220，即获取速度等信息。
步骤S220，获取速度等信息；
由于此时汽车视频系统已经正常开启摄像机镜头变焦与车速同步开关，那么汽车的视频系统功能将自动获取汽车正在行驶状态的行车速度值等信息，其中汽车当前速度值包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值。并由此进入步骤S230。
步骤S230，根据速度等计算出当前合适的摄像机倍数；
通过前一步骤汽车视频系统根据汽车在行驶状态中汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值等计算出当前合适的汽车视频系统的摄像机镜头变焦倍数。并进入步骤S240。
另外，步骤S221，手动控制摄像机；
此步骤为汽车视频系统不具备摄像机镜头变焦与车速同步的系统设置，或者车速同步开关不能正常开启的状态下，则需要通过手动控制对汽车视频系统的摄像机镜头变焦倍数进行调节，当通过这一方式调节完成后，并直接进入步骤S240。
步骤S240，控制摄像机与车速同步；
当经过前面各个步骤将在正常工作状态的汽车视频系统的摄像机镜头变焦倍数进行自动调节使其与车速同步，从而能实现视频显示视角大小与车速同步变化的功能。
由上可见，本发明实施例提供一种基于汽车摄像系统的视角与车速同步变化的数据处理方法，其使汽车摄像系统增加了新功能：能实现视频显示视角大小与车速同步变化的功能，提高了驾驭的安全性，为用户提供了方便。
基于上述实施例的基于汽车摄像系统的视角与车速同步变化的数据处理方法，本发明实施例还提供了一种汽车摄像系统，该系统是基于如图3所示的硬件设备，如图3所示为本发明实施例的汽车摄像系统的硬件设备连接结构示意图，包括：
控制系统310，用于根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数；并根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化。
速度获取装置320，用于在汽车行驶过程获取汽车当前速度值。
摄像机330，用于通过变焦镜头匹配当前行驶状态下合适的摄像机倍数，确保汽车在车低速行驶时宽范围观察路面障碍物情况，在高速行驶时看到远处的路况。
基于如图3所示的硬件设备，如图4所示，图4是本发明实施例的汽车摄像系统实施例的软件功能原理框图。所述的汽车摄像系统中，包括：
速度获取模块430，用于当汽车行驶时，获取汽车当前速度值；具体如步骤S110所述。
判定模块440，用于根据获取的汽车当前速度值，判定获取的汽车当前速度值所在的车速等级；具体如步骤S120所述。
查找与匹配模块450，用于根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数；具体如步骤S130所述。
控制模块460，用于根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化; 具体如步骤S140所述。
所述的汽车摄像系统，其中，其还包括：
存储模块420，用于预先存储各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，具体如步骤S100所述。
所述的汽车摄像系统，其中，其还包括：
设定模块410，用于接收用户的操作指令根据需要设定各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系；具体如步骤S101所述。
所述的汽车摄像系统，其中，所述汽车当前速度值包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值；具体如步骤S110进一步包括的内容所述。
综上所述，本发明所提供的汽车摄像系统及其视角与车速同步变化的数据处理方法，由于采用变焦镜头，通过速度获取装置(如CAN、GPS、OBD等)，获取速度或速度变化率、加速度等信息，控制系统通过相应的算法处理，匹配出当前行驶状态下合适的摄像机倍数，并控制其与车速同步。其使汽车摄像系统增加了新功能：能实现视频显示视角大小与车速同步变化的功能，用户在行车时不用任何操作，就能体验到车速同步的畅快感，既能在车低速行驶时宽范围观察，又能在高速行驶时清晰看到远处的路况，提前发现危险的情况，提高了驾驭的安全性，为用户提供了方便。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如非汽车类的其他交通工具在行进中应用摄像机视角大小与车速同步变化的方法等，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于汽车摄像系统的视角与车速同步变化的数据处理方法，其特征在于，包括步骤：
A、当汽车行驶时，通过速度获取装置获取汽车当前速度值；
B、根据获取的汽车当前速度值，判定获取的汽车当前速度值所在的车速等级；
C、根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数；
D、根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化。
2.根据权利要求1所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其特征在于，在所述步骤A之前还包括：
S、预先存储各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表。
3.根据权利要求2所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其特征在于：所述步骤S还包括：
S1、接收用户的操作指令根据需要设定各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系。
4.根据权利要求1所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其特征在于，所述步骤A的汽车当前速度值包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值。
5.根据权利要求1所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其特征在于，所述步骤B还包括：
预先为车速度值划分为如下的车速等级：
当车速度为小于或等于10公里/小时，定义为第一级车速等级；
当车速度为11-20公里/小时，定义为第二级车速等级；
当车速度为21-30公里/小时，定义为第三级车速等级；
当车速度为31-40公里/小时，定义为第四级车速等级；
当车速度为41-50公里/小时，定义为第五级车速等级；
当车速度为51-60公里/小时，定义为第六级车速等级；
当车速度为61-70公里/小时，定义为第七级车速等级；
当车速度为71-80公里/小时，定义为第八级车速等级；
当车速度为81-90公里/小时，定义为第九级车速等级；
当车速度为91-100公里/小时，定义为第十级车速等级；
当车速度为101-110公里/小时，定义为第十一级车速等级；
当车速度为大于110公里/小时，定义为第十二级车速等级。
6.根据权利要求1所述的基于汽车视频系统的视角大小与车速同步变化的数据处理方法，其特征在于，所述步骤C中的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系具体包括：
当车速度为小于或等于10公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为1；
当车速度为11-20公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为2；
当车速度为21-30公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为3；
当车速度为31-40公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为4；
当车速度为41-50公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为5；
当车速度为51-60公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为6；
当车速度为61-70公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为7；
当车速度为71-80公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为8；
当车速度为81-90公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为9；
当车速度为91-100公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10；
当车速度为101-110公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10；
当车速度为大于110公里/小时，对应摄像机镜头变焦倍数为10。
7.一种汽车摄像系统，其特征在于，包括：
速度获取模块，用于当汽车行驶时，获取汽车当前速度值；
判定模块，用于根据获取的汽车当前速度值，判定获取的汽车当前速度值所在的车速等级；
查找与匹配模块，用于根据判定的当前车速等级，查找预先存储的各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表，匹配出当前行驶状态与当前车速等级对应同步变化的摄像机镜头变焦倍数；
控制模块，用于根据匹配出的摄像机镜头变焦倍数控制摄像机焦距马达驱动镜头变焦，实现拍摄视角与车速同步变化。
8.根据权利要求7所述的汽车摄像系统，其特征在于，其还包括：
存储模块，用于预先存储各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系表。
9.根据权利要求7所述的汽车摄像系统，其特征在于，其还包括：
设定模块，用于接收用户的操作指令根据需要设定各车速等级以及与各车速等级同步变化的摄像机镜头变焦倍数的对应关系。
10.根据权利要求7所述的汽车摄像系统，其特征在于，所述汽车当前速度值包括汽车当前每小时行驶的速度值、速度变化率值和/或加速度值。
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