CN105398403A - 一种汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车，属于智能交通技术领域。所述汽车包括汽车本体、相机、相机固定装置、升降折叠装置和显示装置；汽车本体的车顶设有凹槽；升降折叠装置、相机固定装置和相机位于凹槽内，显示装置位于驾驶室内；相机固定在相机固定装置上，相机的镜头垂直向下拍摄；升降折叠装置与相机固定装置相连且带动相机固定装置升高和降低；当相机拍摄影像时，升降折叠装置从凹槽内伸出并带动相机固定装置上升，相机从车顶垂直向下拍摄。本发明只使用一个相机便可以拍摄全景影像，无需通过畸变矫正和图像拼接来形成全景图像，不仅提升了图像的视觉感，而且减少了相机的数量，降低了成本。

Description

一种汽车

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，特别涉及一种汽车。

背景技术

随着智能交通技术的不断发展，汽车可以对其周围的影像进行拍摄，使得驾驶员可以更直观的观察到汽车周围的行驶环境，以提高汽车行驶的安全性。

目前汽车包括四个相机，分别位于汽车的车头、车尾和左右两个后视镜上，通过该四个相机对汽车的前、后、左、右四个方向的影像进行拍摄，然后再对拍摄的前、后、左、右四个方向拍摄的影像进行畸变矫正和图像拼接，进而显示出汽车行驶的周围环境的全景图片。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

通过拼接而成的全景图片在拼接处的视觉效果不理想，拼接处的影像畸变严重，影响驾驶员的视觉感。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种汽车，所述汽车包括汽车本体、相机、相机固定装置、升降折叠装置和显示装置；

所述汽车本体的车顶设有凹槽；

所述升降折叠装置、所述相机固定装置和所述相机位于所述凹槽内，所述显示装置位于所述汽车本体的驾驶室内，所述相机与所述显示装置建立通信连接；

所述相机固定在所述相机固定装置上，所述相机的镜头垂直向下拍摄；

所述升降折叠装置与所述相机固定装置相连且带动所述相机固定装置升高和降低；

所述相机拍摄的影像传送给所述显示装置；

当所述相机拍摄影像时，所述升降折叠装置从所述凹槽内伸出并带动所述相机固定装置上升，所述相机从所述车顶垂直向下拍摄，当所述相机停止拍摄影像时，所述升降折叠装置折叠并带动所述相机固定装置缩回到所述凹槽内。

可选地，所述相机固定装置内包括图像采集模块和图像传输模块；

所述图像采集模块和所述图像传输模块连接；

所述图像采集模块采集所述相机拍摄的影像并发送给所述图像传输模块，所述图像传输模块将所述相机拍摄的影像发送给所述显示装置。

可选地，所述相机固定装置还包括图像处理模块；

所述图像处理模块分别与所述图像采集模块和所述图像传输模块连接；

所述图像采集模块采集所述相机拍摄的影像并发送给所述图像处理模块，所述图像处理模块将所述影像中的汽车去除并将去除所述汽车后的影像发送给所述图像传输模块，所述图像传输模块将所述去除所述汽车后的影像发送给所述显示装置。

可选地，所述升降折叠装置包括软管、折叠支架、吹起装置和电机；

所述折叠支架的一端与所述相机固定装置的底面相连，另一端固定在所述凹槽内；

所述软管沿所述折叠支架布置，所述软管的一端与所述吹起装置连接；

所述电机与所述吹起装置连接，所述电机带动所述吹起装置向所述软管内吹气或吸气；

所述吹起装置和所述电机固定在所述凹槽内。

可选地，所述汽车还包括动态抖动平衡装置，所述动态抖动平衡装置包括陀螺仪、数据处理模块和电机；

所述陀螺仪、所述数据处理模块和所述电机固定在所述相机上；

所述陀螺仪检测所述相机的抖动方向的数据，并将所述抖动方向的数据传递给所述数据处理模块，所述数据处理模块转换所述抖动方向的数据，并将转换后的所述抖动方向的数据发送给所述电机，使所述电机带动所述相机和所述相机固定装置向抖动的相反方向运动。

可选地，所述相机与所述显示装置通过数据线连接，所述数据线沿所述升降折叠装置布置；

所述相机拍摄的影像通过所述数据线传递给所述显示装置。

可选地，所述图像传输模块为无线通信模块或者蓝牙模块。

可选地，所述图像处理模块将所述影像中的汽车去除的方法包括：

在所述相机拍摄的影像的中心选取一个区域，对该区域内的颜色取均值，将所述相机拍摄的影像以颜色进行划分，将所述相机拍摄的影像的颜色中与所述均值的颜色相近的区域标记为R1；

对R1区域内的图像灰度化；

使用边缘检测算子Canny算法对图像灰度化后的R1区域进行处理，检测出所述R1区域内的汽车的位置区域；

使用霍夫变换方法对所述汽车的位置区域进行处理，检测出所述汽车的位置区域的边缘线条，确定所述汽车的轮廓；

将所述汽车的轮廓内的影像去除。

可选地，所述相机与所述汽车本体的倒车系统建立通信连接；

当所述汽车倒车时，所述相机接收倒车信号并通过所述升降折叠装置伸出所述汽车的车顶开始拍摄。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例通过将相机固定在相机固定装置上，相机固定装置与升降折叠装置相连，并在汽车本体的车顶设置凹槽，当需要使用相机拍摄汽车四周的影像时，升降折叠装置从凹槽内伸出并将相机固定装置升举到车顶一定距离，相机的镜头垂直向下拍摄，并将拍摄到的影像发送至驾驶室内的显示装置上，使位于驾驶室内的人员可以观察到从车顶拍摄的汽车行驶周围的全景影像，本发明只使用一个相机便可以拍摄全景影像，无需通过畸变矫正和图像拼接来形成全景影像，不仅提升了影像的视觉感，而且减少了相机的数量，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的汽车的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的相机固定装置的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的相机固定装置的仰视图。

其中，

1汽车本体，11凹槽；

2相机；

3相机固定装置，31图像采集模块，32图像传输模块，33图像处理模块；

4升降折叠装置，41软管，42折叠支架；

5动态抖动平衡装置，51陀螺仪，52电机。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示，且参见图2，本发明实施例提供一种汽车，该汽车包括汽车本体1、相机2、相机固定装置3、升降折叠装置4和显示装置，其中，显示装置未在图中标示；

汽车本体1的车顶设有凹槽11；

升降折叠装置4、相机固定装置3和相机2位于凹槽11内，显示装置位于汽车本体1的驾驶室内，相机2与显示装置建立通信连接；

如图2所示，相机2固定在相机固定装置3上，如图3所示，且参见图1和图2，相机2的镜头垂直向下拍摄；

升降折叠装置4与相机固定装置3相连且带动相机固定装置3升高和降低；

相机2拍摄的影像传送给显示装置；

当相机2拍摄影像时，升降折叠装置4从凹槽11内伸出并带动相机固定装置3上升，相机2从车顶垂直向下拍摄，当相机2停止拍摄影像时，升降折叠装置4折叠并带动相机固定装置3缩回到凹槽11内。

本发明实施例通过将相机2固定在相机固定装置3上，相机固定装置3与升降折叠装置4相连，并在汽车本体1的车顶设置凹槽11，当需要使用相机2拍摄汽车四周的影像时，升降折叠装置4从凹槽11内伸出并将相机固定装置3升举到车顶一定距离，相机2的镜头垂直向下拍摄，并将拍摄到的影像发送至驾驶室内的显示装置上，使位于驾驶室内的人员可以观察到从车顶拍摄的汽车行驶周围的全景影像，本发明只使用一个相机2便可以拍摄全景影像，无需通过畸变矫正和图像拼接来形成全景影像，不仅提升了影像的视觉感，而且减少了相机2的数量，降低了成本。

如图1所示，当需要使用相机2拍摄汽车周围的全景影像时，升降折叠装置4从车顶的凹槽11内伸出并升举相机固定装置3到一定距离，相机2的镜头向下拍摄，使相机2的拍摄区域覆盖汽车的周围区域，相机2拍摄到汽车周围的全景影像后，将该全景影像传输给汽车驾驶室内的显示装置，使驾驶员可以观察到车辆周围的行驶环境，例如，驾驶员倒车时，可通过相机2拍摄的全景影像安全倒车，防止剐蹭汽车或者撞到路人。

当不需要观察汽车的全景影像时，升降折叠装置4带动相机固定装置3下降，同时升降折叠装置4折叠起来，下降到汽车车顶的凹槽11处时，升降折叠装置4、相机固定装置3和相机2缩回到凹槽11内。

可选地，如图1所示，升降折叠装置4包括软管41、折叠支架42、吹起装置和电机；折叠支架42的一端与相机固定装置3的底面相连，另一端固定在凹槽11内；软管41沿折叠支架42布置，软管41的一端与吹起装置连接；电机与吹起装置连接，其中，电机和吹起装置未在图中标示，吹起装置和电机固定在凹槽11内，也可根据实际情况进行选择，例如固定在凹槽11旁边。

当升降折叠装置4需要伸出凹槽11将相机固定装置3升举到车顶时，电机带动吹起装置向软管41内吹气，此时软管41鼓起，将折叠支架42支撑起来，相机2开始拍摄汽车周围的影像；当需要将相机2收回到凹槽11内时，电机带动吹起装置吸走软管41内的气体，此时折叠支架42折叠起来，带动相机固定装置3回到凹槽11内。

可选地，凹槽11可以位于汽车车顶的中心位置，将凹槽11布置在汽车车顶的中心位置，可以使相机2拍摄的汽车四周的影像的面积更加均匀。

可选地，如图2所示，汽车还包括动态抖动平衡装置5，动态抖动平衡装置5包括陀螺仪51、数据处理模块和电机52；陀螺仪51、数据处理模块和电机52固定在相机2上，其中，数据处理模块未在图中标示；

汽车行驶的过程中可能会因为路况的原因而产生颠簸，当汽车颠簸时，相机固定装置3也会产生颠簸，使得相机2产生抖动，在相机2上固定一个陀螺仪51，陀螺仪51可以检测相机2抖动方向的数据，并将该数据传递给数据处理模块，数据处理模块对该数据进行转换后发送给电机52，使电机52带动相机2和相机固定装置3向抖动的相反方向运动。

通过设置动态抖动平衡装置5在相机2上，可以使相机2的拍摄的影像更加平稳，提升全景影像的视觉效果。

可选地，如图2所示，相机固定装置3内包括图像采集模块31和图像传输模块32，图像采集模块31和图像传输模块32连接，图像采集模块31采集相机2拍摄的影像并发送给图像传输模块32，图像传输模块32将相机2拍摄的影像发送给显示装置。

可选地，图像传输模块32为无线通信模块或者蓝牙模块。

例如，若汽车内设有无线网络，相机2拍摄的影像可以通过无线网络发送给显示装置；或者，可以通过蓝牙发送给显示装置；

或者，相机2拍摄的影像可以通过数据线传输给显示装置，数据线的一端可与图像采集模块31连接，并从升降折叠装置4通过，另一端与显示装置连接。

也可以同时设置数据线、无线通信模块和蓝牙模块，驾驶员可根据实际情况来选择影像的传输方式。

可选地，如图2所示，相机固定装置3还包括图像处理模块33；

图像处理模块33分别与图像采集模块31和图像传输模块32连接；

图像采集模块31采集相机2拍摄的影像并发送给图像处理模块33，图像处理模块33将影像中的汽车去除并将去除汽车后的影像发送给图像传输模块32，图像传输模块32将去除汽车后的影像发送给显示装置。

相机2拍摄的全景影像中，汽车的车顶会占据全景影像的一部分区域，汽车的影像对驾驶员来说是可有可无的，但当汽车夜间行驶时，汽车和路面的颜色较为接近，尤其是颜色较深的汽车，所以驾驶员可能会分不清全景影像中哪部分是汽车、哪部分是路面，或者需要费力观察才能分辨出汽车和路面，所以可以通过图像处理模块33将全景影像中的汽车区域去除，使驾驶员无需费力观察，更加直观的观察到汽车周围的行驶路况。

其中，图像处理模块33将影像中的汽车去除的方法可以如下：

先在全景影像的中心选择一个区域，区域的大小可根据实际情况进行选则，对该区域内的颜色取均值，在相机2拍摄的全景影像中，汽车大致位于全景影像的中心位置，所以对中心区域内的图像所取的颜色均值最接近汽车的颜色；

将相机2拍摄的影像以颜色进行划分，将相机2拍摄的影像的颜色中与所取的均值的颜色相近的区域标记为R1，此区域内的图像包含汽车的影像；

若汽车的颜色较深时，仅通过颜色可能不会很好的区分汽车和汽车周围的路面，所以可以对R1区域内的图像灰度化处理；

使用Canny(CannyEdgeDetector，边缘检测算子)算法对图像灰度化后的R1区域进行处理，检测出R1区域内的汽车的位置区域。灰度化处理后的影像中，不同物体的边缘呈现的灰度值是不连续的，所以汽车与路面的边缘呈现的灰度值是不连续的，Canny算法就是基于此原理可以将R1区域内的汽车的位置区域检测出来；

使用霍夫变换方法对汽车的位置区域进行处理，检测出汽车的位置区域的边缘线条，确定汽车的轮廓，霍夫变换方法可以分离出汽车的位置区域中具有相同特征的几何线条，而汽车的轮廓为规则的直线或者曲线，所以霍夫变换方法可以检测出汽车的轮廓；

将汽车的轮廓内的影像去除。

可选地，相机2与汽车本体1的倒车系统建立通信连接；

当汽车倒车时，倒车系统发送倒车信号给相机2，相机2接收倒车信号并通过升降折叠装置4伸出汽车的车顶开始拍摄，免去了驾驶员手动启动相机2的动作，避免了倒车时看不到汽车周围的影像而发生的交通事故，提高了安全性。

可选地，显示装置可以为中控屏，中空屏上设有相机2的启动按钮，若驾驶员按下启动按钮，则升降折叠装置4带动相机2伸出车顶的凹槽11，开始拍摄汽车周围的影像。

可选地，相机2、相机固定装置3、升降折叠装置4和显示装置可以通过车载电源进行供电，供电电压可以为12V。

可选地，相机2伸出车顶的高度可以为距离地面5m处，也可以根据汽车的类型进行调整。

本发明实施例通过将相机2固定在相机固定装置3上，相机固定装置3与升降折叠装置4相连，并在汽车本体1的车顶设置凹槽11，当需要使用相机2拍摄汽车四周的影像时，升降折叠装置4从凹槽11内伸出并将相机固定装置3升举到车顶一定距离，相机2的镜头垂直向下拍摄，并将拍摄到的影像发送至驾驶室内的显示装置上，使位于驾驶室内的人员可以观察到从车顶拍摄的汽车行驶周围的全景影像，本发明只使用一个相机2便可以拍摄全景影像，无需通过畸变矫正和图像拼接来形成全景影像，不仅提升了影像的视觉感，而且减少了相机2的数量，降低了成本。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括汽车本体、相机、相机固定装置、升降折叠装置和显示装置；

所述汽车本体的车顶设有凹槽；

所述升降折叠装置、所述相机固定装置和所述相机位于所述凹槽内，所述显示装置位于所述汽车本体的驾驶室内，所述相机与所述显示装置建立通信连接；

所述相机固定在所述相机固定装置上，所述相机的镜头垂直向下拍摄；

所述升降折叠装置与所述相机固定装置相连且带动所述相机固定装置升高和降低；

所述相机拍摄的影像传送给所述显示装置；

当所述相机拍摄影像时，所述升降折叠装置从所述凹槽内伸出并带动所述相机固定装置上升，所述相机从所述车顶垂直向下拍摄，当所述相机停止拍摄影像时，所述升降折叠装置折叠并带动所述相机固定装置缩回到所述凹槽内。

2.根据权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述相机固定装置内包括图像采集模块和图像传输模块；

所述图像采集模块和所述图像传输模块连接；

所述图像采集模块采集所述相机拍摄的影像并发送给所述图像传输模块，所述图像传输模块将所述相机拍摄的影像发送给所述显示装置。

3.根据权利要求2所述的汽车，其特征在于，所述相机固定装置还包括图像处理模块；

所述图像处理模块分别与所述图像采集模块和所述图像传输模块连接；

所述图像采集模块采集所述相机拍摄的影像并发送给所述图像处理模块，所述图像处理模块将所述影像中的汽车去除并将去除所述汽车后的影像发送给所述图像传输模块，所述图像传输模块将所述去除所述汽车后的影像发送给所述显示装置。

4.根据权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述升降折叠装置包括软管、折叠支架、吹起装置和电机；

所述折叠支架的一端与所述相机固定装置的底面相连，另一端固定在所述凹槽内；

所述软管沿所述折叠支架布置，所述软管的一端与所述吹起装置连接；

所述电机与所述吹起装置连接，所述电机带动所述吹起装置向所述软管内吹气或吸气；

所述吹起装置和所述电机固定在所述凹槽内。

5.根据权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述汽车还包括动态抖动平衡装置，所述动态抖动平衡装置包括陀螺仪、数据处理模块和电机；

所述陀螺仪、所述数据处理模块和所述电机固定在所述相机上；

所述陀螺仪检测所述相机的抖动方向的数据，并将所述抖动方向的数据传递给所述数据处理模块，所述数据处理模块转换所述抖动方向的数据，并将转换后的所述抖动方向的数据发送给所述电机，使所述电机带动所述相机和所述相机固定装置向抖动的相反方向运动。

6.根据权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述相机与所述显示装置通过数据线连接，所述数据线沿所述升降折叠装置布置；

所述相机拍摄的影像通过所述数据线传递给所述显示装置。

7.根据权利要求2所述的汽车，其特征在于，所述图像传输模块为无线通信模块或者蓝牙模块。

8.根据权利要求3所述的汽车，其特征在于，所述图像处理模块将所述影像中的汽车去除的方法包括：

在所述相机拍摄的影像的中心选取一个区域，对该区域内的颜色取均值，将所述相机拍摄的影像以颜色进行划分，将所述相机拍摄的影像的颜色中与所述均值的颜色相近的区域标记为R1；

对R1区域内的图像灰度化；

使用边缘检测算子Canny算法对图像灰度化后的R1区域进行处理，检测出所述R1区域内的汽车的位置区域；

使用霍夫变换方法对所述汽车的位置区域进行处理，检测出所述汽车的位置区域的边缘线条，确定所述汽车的轮廓；

将所述汽车的轮廓内的影像去除。

9.根据权利要求1-8任一项权利要求所述的汽车，其特征在于，所述相机与所述汽车本体的倒车系统建立通信连接；

当所述汽车倒车时，所述相机接收倒车信号并通过所述升降折叠装置伸出所述汽车的车顶开始拍摄。