CN105262980A - 全景式监控影像系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全景式监控影像系统及其工作方法，所述全景式监控影像系统包括：显示模块；摄像头模块，其拍摄车辆的周边影像；以及控制模块，其向显示模块输出合成周边影像得到的AVM合成影像，其中，控制模块包括：生成部，其转换周边影像的视图生成AVM影像；识别部，其在AVM影像识别位于以车辆的中心线为基准位于两侧的第一驻车线及第二驻车线；以及控制部，其在只识别到第一驻车线及第二驻车线中以车辆的中心线为基准位于任意一侧的第一驻车线时，假想生成与第一驻车线平行的第三驻车线，并在AVM影像合成第三驻车线生成AVM合成影像。根据本发明，用户容易进行驻车，能够提高用户的便利性。

Description

全景式监控影像系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及全景式监控影像系统及其工作方法，尤其涉及一种车辆驻车到目标驻车区域时容易识别驻车线的全景式监控影像系统及其工作方法。

背景技术

车辆从很早以前就已成为现代社会的必需品。自从成为现代都市生活中不可缺少的移动工具，车辆以更快的速度扩大普及度，与此相应地女性驾驶员数量也有了大幅增加。

另外，对于大部分女驾驶员来讲最大的问题是驻车，为此已经开发出了用于辅助驻车的自动驻车系统并已经以多种形态适用到在售产品中。

所述自动驻车系统的工作原理是首先利用安装在车辆上的超声波传感器扫描要驻车的空间以确认相应区域中的障碍物，以此确认能否停车，目标驻车位置的方向因之前驻车车辆的摆放姿势而发生偏移，就具有预定波束宽度的超声波传感器特性而言，由于无法精确识别左/右驻车车辆的界线，因此目标驻车位置设定成功率低。

并且，利用所述超声波传感器的驻车辅助系统是根据已经存在于探索对象空间的物体的位置及方向执行驻车控制，因此没有已经驻车的车辆时无法设定驻车基准，因此无法提供自动驻车辅助功能。

现在，在研究一种通过安装在车辆上的摄像头模块拍摄车辆周边影像，以此识别所述周边影像中不存在驻车线的驻车区域的全景式监控影像系统。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供一种车辆驻车到目标驻车区域时容易识别驻车线的全景式监控影像系统及其工作方法。

技术方案

本发明的全景式监控影像系统包括：显示模块；摄像头模块，其拍摄车辆的周边影像；以及控制模块，其向所述显示模块输出合成所述周边影像得到的AVM合成影像；其中，所述控制模块包括：生成部，其转换所述周边影像的视图生成AVM影像；识别部，其在所述AVM影像识别以所述车辆的中心线为基准位于两侧的第一驻车线及第二驻车线；以及控制部，其在只识别到所述第一驻车线及第二驻车线中以所述车辆的中心线为基准位于任意一侧的驻车线的第一驻车线时，假想生成与所述第一驻车线平行的第三驻车线，并在所述AVM影像合成所述第三驻车线生成所述AVM合成影像。

并且，所述摄像头模块可以包括：多个摄像头，其拍摄包括所述车辆的前后影像及左右影像在内的所述周边影像。

并且，所述识别部可以包括：影像转换部，其将所述AVM影像转换为灰度影像；顶帽过滤部，其利用所述灰度影像的照度偏差或亮度偏差提取多个特征点；以及驻车线识别部，其提取关于所述多个特征点的线性成分，以识别出现在所述灰度影像的目标驻车区域中显示的所述第一驻车线及第二驻车线。

并且，所述控制部可以包括：算出部，其在只识别到所述第一驻车线时，算出所述目标驻车区域的驻车线间隔；驻车线生成部，其在与所述第一驻车线平行相隔所述驻车线间隔的位置假想生成所述第三驻车线；以及，影像生成部，其向所述全景式监控影像合成所述第三驻车线生成所述全景式监控影像合成影像，其中，可以控制所述显示模块使得所述第三驻车线与所述第一驻车线用不同的颜色显示。

并且，所述算出部可以基于所述车辆的转向角、车辆宽度及所述车辆与所述第一驻车线之间的距离算出所述驻车线间隔。

本发明的全景式监控影像系统的工作方法可以包括：转换车辆的周边影像的视图生成AVM影像的步骤；从所述AVM影像识别驻车线的步骤；判断所述驻车线中以所述车辆的中心线为基准位于两侧的第一驻车线及第二驻车线是否全部被识别的步骤；以及在只识别到以所述车辆的中心线为基准位于任意一侧的驻车线的第一驻车线时，假想生成与所述第一驻车线平行的第三驻车线，并在所述AVM影像合成所述第三驻车线生成AVM合成影像的步骤。

并且，识别的所述步骤可以包括：将所述AVM影像转换为灰度影像的步骤；利用所述灰度影像的照度偏差或亮度偏差提取多个特征点的步骤；以及提取关于所述多个特征点的线性成分，以识别出现在所述灰度影像的目标驻车区域中显示的所述第一驻车线及第二驻车线的步骤。

并且，生成全景式监控影像合成影像的所述步骤可以包括：在只识别到所述第一驻车线时算出所述目标驻车区域的驻车线间隔的步骤；在与所述第一驻车线平行相隔所述驻车线间隔的位置假想生成所述第三驻车线的步骤；以及在所述AVM影像合成所述第三驻车线生成所述AVM合成影像的步骤。

并且，本发明的全景式监控影像系统的工作方法还包括：显示所述AVM合成影像的步骤，其中，在所述AVM合成影像中所述第三驻车线与所述第一驻车线可以用不同的颜色显示。

技术效果

根据本发明的全景式监控影像系统及其工作方法，在目标驻车区域没有驻车线的情况下显示根据车辆的周边影像设定假想驻车线得到的AVM合成影像，使得用户容易通过识别车辆的目标驻车区域进行驻车，因此能够提高用户的便利性。

附图说明

图1为显示本发明的全景式监控影像系统的控制构成的控制框图；

图2为显示图1中控制模块的控制构成的控制框图；

图3为显示本发明的全景式监控影像系统提取驻车线的特征点的示意图；

图4为显示本发明的全景式监控影像系统识别驻车线的示意图；

图5为显示本发明的全景式监控影像系统识别驻车线中的第一驻车线并假想生成的第三驻车线的示意图；

图6为显示本发明的全景式监控影像系统的工作方法的流程图。

具体实施方式

参照附图及结合附图详细说明的以下实施例可明确本发明的优点、特征及其达成方法。但是，本发明并非限定于以下公开的实施例，而是以不同的多种形态实现，本实施例仅使本发明的公开更加完整，是为了使本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易理解本发明的范畴而提供的，本发明由技术方案的范畴定义。在说明书全文中相同的附图标记表示相同的构成要素。

若无另外定义，则本发明中使用的所有术语(包括技术术语及科学术语)可理解为与本发明所属技术领域的普通技术人员的通常理解相同的意思。在无特殊定义的情况下，通常使用的词典定义的术语不得解释为怪异或过度形式性的意思。

图1为显示本发明的全景式监控影像系统的构成的框图，图2是显示图1所示的控制模块的控制构成的框图，图3为显示本发明的全景式监控影像系统中提取驻车线的特征点的示意图，图4为显示本发明的全景式监控影像系统识别驻车线的示意图，图5是显示本发明的全景式监控影像系统识别第一驻车线后假设生成的第三驻车线的示意图。

参照图1及图2，全景式监控影像系统可包括摄像头模块110、显示模块120及控制模块130。

摄像头模块110可包括拍摄车辆的周边影像即拍摄车辆前方影像的第一摄像头112、拍摄车辆后方影像的第二摄像头114、拍摄车辆左侧方影像的第三摄像头116及拍摄车辆右侧方影像的第四摄像头118。

本实施例中摄像头模块110包括第一摄像头112、第二摄像头114、第三摄像头116及第四摄像头118这四个摄像头，但可以只包括拍摄车辆后方影像的第二摄像头114，本发明不受摄像头数量的限制。

并且如附图所示，实施例中第一摄像头112、第二摄像头114、第三摄像头116及第四摄像头118分别将拍摄的影像发送到控制模块130，但也可以包括整合第一摄像头112、第二摄像头114、第三摄像头116及第四摄像头118拍摄的影像生成周边影像并发送给控制模块130的摄像头控制部(未示出)，具体不受此限定。

显示模块120可显示从控制模块130接收的全景式监控影像(aroundviewmonitor；AVM)合成影像。

并且，显示模块120可包括用户能够触摸输入的触摸显示面板，具体不受此限定。

控制模块130可以从车辆上的多个传感器(未示出)收集包括车辆的速度及档位中的至少一种车辆行驶信息。

此时，控制模块130可以根据从所述多个传感器收集的所述行驶信息，按照设定基准合成第一摄像头112、第二摄像头114、第三摄像头116及第四摄像头118拍摄的所述周边影像生成AVM合成影像，并控制显示模块120使得显示所述AVNM合成影像。

如图2所示，控制模块130可以包括生成部140、识别部150及控制部160。

生成部140可以转换所述周边影像的视图生成AVM影像。

具体地，生成部140根据设定的转换比对第一摄像头112、第二摄像头114、第三摄像头116及第四摄像头118拍摄的影像进行视图转换生成所述AVM影像。例如，生成部140可以对第一摄像头112提供的前方影像适用预先设定的第一转换比，将影像视图转换成似从上方俯视车辆到预定范围的前方区域的影像。并且，生成部140可以分别对第二摄像头114、第三摄像头116及第四摄像头118适用第二转换比、第三转换比及第四转换比以转换后方影像、左侧方影像、右侧方区域影像的视图。如上，生成部140可以合成经过视图转换的前方影像、后方影像、左侧方影像及右侧方影像生成AVM影像。

识别部150可以包括影像转换部152，其将所述AVM影像转换为灰度影像；顶帽过滤部154，其利用所述灰度影像的照度偏差或亮度偏差提取多个特征点；以及驻车线识别部156，其提取关于所述多个特征点的线性成分以识别显示在所述AVM影像上的所述驻车线。驻车线识别部156可识别出现在AVM影像上的目标驻车区域中显示的驻车线。

影像转换部152根据设定的影像转换方式将所述AVM影像转换为所述灰度影像。

顶帽过滤部(Top-Hatfiter)154可以提取相应于在所述灰度影像中产生所述照度偏差或亮度偏差的点的所述多个特征点。

例如，顶帽过滤部154可以测定通常为白色的驻车线与一般道路的照度偏差或亮度偏差，提取产生所述照度偏差或亮度偏差部分的中心点作为所述特征点。

即如图3所示，顶帽过滤部154可以从显示在所述灰度影像上的所述目标驻车区域测定对于水平方向或任意横线的照度偏差或亮度偏差。

例如，假设驻车线为白色，在如图3所示的灰度影像中按水平方向测定亮度偏差时，第一驻车线L1和第二驻车线L2所显示的区域比剩余区域具有更高的亮度。

这时，顶帽过滤部154可分别提取关于所述驻车线中的第一驻车线L1和第二驻车线L2的特征点。这时，第一驻车线L1可以是以所述车辆的中心线为基准位于任何一侧(例如，所述车辆的中心线的左侧)的驻车线，第二驻车线L2可以是以所述车辆的中心线为基准位于所述第一驻车线的相反一侧(例如，所述车辆的中心线的右侧)的驻车线。

这里，特征点可以是从灰度影像中测定出的亮度偏差为基准值以上的地点或测算出的亮度偏差为基准值以上的地点之间的中间点。例如，可分别提取图3中第一驻车线L1的中心和第二驻车线L2的中心作为特征点。

一方面，顶帽过滤部154可根据灰度影像中显示的所述目标驻车区域的左侧驻车线及右侧驻车线的宽度测定为三角形形状的值，并将三角形形状的中心值提取为特征点。

驻车线识别部156可以提取关于顶帽过滤部154提取的所述多个特征点的线性成分以识别所述驻车线。例如，驻车线识别部156可以依次连接所述多个特征点以提取线性成分。

即如图4所示，驻车线识别部156分别提取关于图3所示第一驻车线L1和第二驻车线L2的特征点的线性成分，补正关于所述第一驻车线L1和第二驻车线L2的角度误差，识别以当前车辆的中心线(centerlineofvehicle)为基准位于相反位置的所述第一驻车线和第二驻车线。

图4中(a)显示对应于从图3所示所述灰度影像中提取的多个特征点的多个线性成分的多个驻车线候补群及车辆的中心线，图4中(b)显示从图4中(a)所示的多个驻车线候补群中识别出的对应于所述目标驻车区域的第一驻车线L1和第二驻车线L2。

另外，控制部160可以包括算出部162、驻车线生成部164及影像生成部166。当识别部150只识别到所述第一驻车线L1及第二驻车线L2中的第一驻车线L1时，算出部162可以算出所述目标驻车区域的驻车线间隔。驻车线生成部164可以假想生成从所述第一驻车线L1平行相隔所述驻车线间隔的第三驻车线L3。影像生成部166在所述AVM影像合成假想生成的所述第三驻车线L3生成所述AVM合成影像。这时，影像生成部166可以在所述AVM影像合成与所述第一驻车线L1不同颜色的所述第三驻车线L3。

实施例中说明了控制部160只识别到所述目标驻车区域的所述驻车线中的第一驻车线L1的情况，但也可以只识别到第二驻车线L2，具体不受此限定。

算出部162可基于所述车辆的转向角、车辆宽度及所述车辆与所述第一驻车线L1之间的距离算出所述驻车线间隔。

例如，参照图5中(a)，算出部162可基于所述车辆宽度W、所述车辆与所述第一驻车线L1的距离a及所述转向角中的至少一种算出所述驻车线间隔。这里的驻车线间隔，可以是指已识别的第一驻车线L1与所要假想生成的第三驻车线L3之间的距离。

例如，假设车辆的当前位置位于所述目标驻车区域的中心位置，算出部162可以利用所述车辆宽度W及所述车辆与所述第一驻车线L1之间的距离a，算出假想生成的第三驻车线L3至所述第一驻车线所需相隔的距离，即驻车线间隔，具体对此不设限定。例如，参照图5中(a)，所述第一驻车线L1与所述第三驻车线L3之间的间隔，可以是在所述车辆与所述第一驻车线L1之间的距离a的两倍的值加上所述车辆宽度W的值，即2α+W。

之后，控制部160在从所述第一驻车线L1平行相隔所述驻车线间隔2α+W的位置假想生成所述第三驻车线L3，可以在所述AVM影像合成所述第三驻车线生成所述AVM合成影像。

并且，控制部160控制假想生成的所述第三驻车线L3与所述第一驻车线L1用不同颜色显示在显示模块120上，使驾驶员可识别第三驻车线L3是假想驻车线。

图6为显示本发明的全景式监控影像系统的工作方法的流程图。

参照图6，在步骤S110中，全景式监控影像系统生成转换所述车辆的周边影像的视图的AVM影像。例如，全景式监控影像系统在所述车辆接近目标驻车区域时，可生成所述AVM影像。这时，全景式监控影像系统可以利用GPS信息等判断所述车辆是否接近目标驻车区域。

之后，在步骤S120中，全景式监控影像系统将AVM影像转换为灰度影像，并在步骤S130中，利用所述灰度影像的照度偏差或亮度偏差提取多个特征点。

然后，在步骤S140中，全景式监控影像系统提取关于所述多个特征点的线性成分，识别灰度影像中的驻车线。

然后，在步骤S150中，全景式监控影像系统可以判断在S140步骤是否全部识别第一驻车线和第二驻车线。这里的第一驻车线可以是左侧驻车线，第二驻车线可以是右侧驻车线。

在步骤S150中判断结果为全部识别所述第一驻车线和第二驻车线的情况下，在步骤S160中，全景式监控影像系统可在AVM影像合成所述第一驻车线和第二驻车线生成AVM合成影像。这时第一驻车线和第二驻车线可以以相同颜色合成到AVM影像。

另外，在步骤S150的判断结果为只识别到所述第一驻车线及第二驻车线中的任意一个(例如，只识别到所述第一驻车线)时，在步骤S170中，全景式监控影像系统算出需要假想生成的剩余驻车线(即第三驻车线)至已识别的驻车线(即第一驻车线)所需相隔的间隔的驻车线间隔，在步骤S180中，假想生成从所述第一驻车线平行相隔所述驻车线间隔的所述第三驻车线。

之后，在步骤S190中，全景式监控影像系统在所述AVM影像上合成假想生成的所述第三驻车线生成所述AVM合成影像。这时，全景式监控影像系统可以在所述AVM影像中合成与所述第一驻车线不同颜色的所述第三驻车线。

在步骤S200中，全景式监控影像系统可以显示步骤S160及步骤S190中任意一个步骤中生成的所述AVM合成影像。

以上记载的“包括”、“构成”、“具有”等术语在没有特殊相反记载的情况下表示可具有相应构成要素，因此应理解为还包括其他构成要素，而不是理解为排除其他构成要素。

以上图示本发明的优选实施例并进行了说明，但本发明并不限定于特定实施例，本发明所属技术领域的普通技术人员在不脱离技术方案范围的前提下可做多种变形实施，这些变形实施应视为不脱离本发明的技术思想或前景。

Claims (9)

1.一种全景式监控影像系统，其特征在于，包括：

显示模块；

摄像头模块，其拍摄车辆的周边影像；以及

控制模块，其向所述显示模块输出合成所述周边影像得到的全景式监控影像合成影像；

其中，所述控制模块包括：

生成部，其转换所述周边影像的视图生成全景式监控影像；

识别部，其在所述全景式监控影像识别位于以所述车辆的中心线为基准的两侧的第一驻车线及第二驻车线；以及

控制部，其在只识别到所述第一驻车线及第二驻车线中以所述车辆的中心线为基准位于任意一侧的驻车线的第一驻车线时，假想生成与所述第一驻车线平行的第三驻车线，并在所述全景式监控影像合成所述第三驻车线生成所述全景式监控影像合成影像。

2.根据权利要求1所述的全景式监控影像系统，其特征在于，所述摄像头模块包括：

多个摄像头，其拍摄包括所述车辆的前后影像及左右影像在内的所述周边影像。

3.根据权利要求1所述的全景式监控影像系统，其特征在于，所述识别部包括：

影像转换部，其将所述全景式监控影像转换为灰度影像；

顶帽过滤部，其利用所述灰度影像的照度偏差或亮度偏差提取多个特征点；以及

驻车线识别部，其提取关于所述多个特征点的线性成分，以识别出现在所述灰度影像的目标驻车区域中显示的所述第一驻车线及第二驻车线。

4.根据权利要求3所述的全景式监控影像系统，其特征在于，所述控制部包括：

算出部，其在只识别到所述第一驻车线时，算出所述目标驻车区域的驻车线间隔；

驻车线生成部，其在与所述第一驻车线平行相隔所述驻车线间隔的位置假想生成所述第三驻车线；以及

影像生成部，其向所述全景式监控影像合成所述第三驻车线生成所述全景式监控影像合成影像，

其中，控制所述显示模块使得所述第三驻车线与所述第一驻车线用不同的颜色显示。

5.根据权利要求4所述的全景式监控影像系统，其特征在于：

所述算出部基于所述车辆的转向角、车辆宽度及所述车辆与所述第一驻车线之间的距离算出所述驻车线间隔。

6.一种全景式监控影像系统的工作方法，其特征在于，包括：

转换车辆的周边影像的视图生成全景式监控影像的步骤；

从所述全景式监控影像识别驻车线的步骤；

判断所述驻车线中以所述车辆的中心线为基准位于两侧的第一驻车线及第二驻车线是否全部被识别的步骤；以及

在只识别到以所述车辆的中心线为基准位于任意一侧的驻车线的第一驻车线时，假想生成与所述第一驻车线平行的第三驻车线，并在所述全景式监控影像合成所述第三驻车线生成全景式监控影像合成影像的步骤。

7.根据权利要求6所述的全景式监控影像系统的工作方法，其特征在于，识别的所述步骤包括：

将所述全景式监控影像转换为灰度影像的步骤；

利用所述灰度影像的照度偏差或亮度偏差提取多个特征点的步骤；以及

提取关于所述多个特征点的线性成分，以识别出现在所述灰度影像的目标驻车区域中显示的所述第一驻车线及第二驻车线的步骤。

8.根据权利要求7所述的全景式监控影像系统的工作方法，其特征在于，生成全景式监控影像合成影像的所述步骤包括：

在只识别到所述第一驻车线时算出所述目标驻车区域的驻车线间隔的步骤；

在与所述第一驻车线平行相隔所述驻车线间隔的位置假想生成所述第三驻车线的步骤；以及

在所述全景式监控影像合成所述第三驻车线生成所述全景式监控影像合成影像的步骤。

9.根据权利要求6所述的全景式监控影像系统的工作方法，其特征在于，还包括：

显示所述全景式监控影像合成影像的步骤，

其中，在所述全景式监控合成影像中的所述第三驻车线与所述第一驻车线用不同的颜色显示。