CN105818747A - 用于采集车辆外部图像的图像采集系统及图像采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统及图像采集方法，图像采集系统包括检测装置、中央处理器、图像采集器、调节装置、以及显示装置；检测装置、调节装置、显示装置、图像采集器均与中央处理器连接，调节装置还与图像采集器连接。中央处理器接收检测装置发送的状态变化信息；状态变化信息为检测装置检测到当前车辆的车辆部件状态发生变化时向中央处理器发送的；根据状态变化信息，在预设调整策略中查找图像采集器的调整角度；根据查找到的调整角度向调节装置发送调节指令，以使调节装置根据调节指令调整图像采集器的角度。通过检测车辆部件的状态变化调整图像采集器的角度，弥补了现有车辆的视觉盲区，从而保证驾驶安全。

Description

用于采集车辆外部图像的图像采集系统及图像采集方法

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统及图像采集方法。

背景技术

汽车后视镜位于汽车头部的左右两侧，汽车后视镜反映汽车后方、侧方和下方的情况，使驾驶者可以间接看清楚这些位置的情况，它起着"第二只眼睛"的作用，扩大了驾驶者的视野范围。

目前车辆的后视镜虽然可以手动调节，但是一般都是人为在行车前一次性调节到位，不论车辆在核实行驶状态都只能看到一个固定角度的情况，但是，众所周知，车辆在不同行驶状态，要观察不同角度的情况，比如低速转向时，需观察车车身后方道路情况，低速不转向时，需观察车身侧下面道路情况等，显然目前的后视镜是无法解决该问题的。

为此，需要提供一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统及方法，可以根据当前行驶状态调整观测角度，以减少驾驶员在当前行驶状态的视觉盲区，从而可以帮助驾驶员获得更合适的观察角度，使能观测到最恰当范围内的情况，从而保证驾驶安全。

发明内容

本发明实施例提供一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统及图像采集方法，用以解决现有技术中驾驶过程中后视装置角度不可调而存在视觉盲区的缺陷，从而可以帮助驾驶员获得与当前行驶状态最适合的观察角度，使能观测到最适合的道路情况。

本发明实施例提供一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统，包括：

检测装置、中央处理器、用于采集车辆外部图像的图像采集器、用于调节所述图像采集器的角度的调节装置、以及位于车辆内部的用于显示所述图像采集器采集图像的显示装置；

所述检测装置、调节装置、显示装置、图像采集器均与所述中央处理器连接，所述调节装置还与所述图像采集器连接；

所述检测装置用于检测车辆部件的状态变化，在检测到变化时向中央处理器发送信息；

中央处理器根据检测装置发送的信息确定是否通过调节装置调整所述图像采集器的角度，以及确定是否在所述显示装置中显示所述图像采集器采集的图像信息。

本发明实施例提供一种基于上述图像采集系统的图像采集方法，包括：

中央处理器接收检测装置发送的状态变化信息；所述状态变化信息为检测装置检测到当前车辆的车辆部件状态发生变化时向中央处理器发送的；

根据所述状态变化信息，在预设调整策略中查找所述图像采集器的调整角度；

根据查找到的调整角度向调节装置发送调节指令，以使所述调节装置根据所述调节指令调整所述图像采集器的角度。

本发明实施例提供的用于采集车辆外部图像的图像采集系统及图像采集方法，通过检测车辆部件的状态变化体现的行驶状态变化调整所述图像采集器的角度，使调整后的角度能弥补现有车辆后视装置带来的视觉盲区，改变了现有技术中在驾驶过程中无论车辆处于何种行驶状态，都只能观察到一个固定角度带来的视觉盲区的问题，从而可以帮助驾驶员获得与当前行驶状态最适合的观察角度，使能观测到最适合的道路情况，从而保证驾驶安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第一种实施例结构示意图；

图2为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第二种实施例结构示意图；

图3为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第三种实施例结构示意图；

图4为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第四种实施例结构示意图；

图5为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第五种实施例结构示意图；

图6为本发明图像采集方法第一种实施例流程图；

图7为本发明图像采集方法第二种实施例流程图。

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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第一种实施例结构示意图。

如图1所示的一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统，包括：检测装置101、中央处理器102、用于采集车辆外部图像的图像采集器103、用于调节所述图像采集器103的角度的调节装置104、以及位于车辆内部的用于显示所述图像采集器103采集图像的显示装置105；

所述检测装置101、调节装置104、显示装置105、图像采集器103均与所述中央处理器102连接，所述调节装置104还与所述图像采集器103连接；

所述检测装置101用于检测车辆部件的状态变化，在检测到变化时向中央处理器102发送信息；

中央处理器102根据检测装置101发送的信息确定是否通过调节装置104调整所述图像采集器103的角度，以及确定是否在所述显示装置105中显示所述图像采集器103采集的图像信息。

可见，本实施例提供的用于采集车辆外部图像的图像采集系统，通过检测车辆部件的状态变化体现的行驶状态变化调整所述图像采集器的角度，使调整后的角度能弥补现有车辆后视装置带来的视觉盲区，改变了现有技术中在驾驶过程中无论车辆处于何种行驶状态，都只能观察到一个固定角度带来的视觉盲区的问题，从而可以帮助驾驶员获得与当前行驶状态最适合的观察角度，使能观测到最适合的道路情况，从而保证驾驶安全。

图2为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第二种实施例结构示意图。

如图2所示的一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统，包括：检测装置201、中央处理器202、用于采集车辆外部图像的图像采集器203、用于调节所述图像采集器203的角度的调节装置204、以及位于车辆内部的用于显示所述图像采集器203采集图像的显示装置205；

所述检测装置201、中央处理器202、图像采集器203、调节装置204、显示装置205，以及相互连接关系与图1中相同，在此不再赘述。

在上述结构的基础上，所述装置还可包括：手动控制装置206；

所述手动控制装置206连接所述中央处理器202，所述中央处理器202根据所述手动控制装置206发送的控制指令通过调节装置204调整所述图像采集器203的角度。

所述手动控制装置206一般为微调装置，当所述图像采集器203的当前角度为第一角度时，存储所述第一角度，然后驾驶员根据个人需求再对所述图像采集器203的角度进行微调，设微调后的角度为第二角度，存储所述第二角度；同理，当所述图像采集器203的当前角度为第三角度时，存储所述第三角度，然后驾驶员根据个人需求再对所述图像采集器203的角度进行微调，设微调后的角度为第四角度，存储所述第四角度。

在实际驾驶过程中，若当前图像采集器203的当前角度为第一角度，第一角度可能并不十分符合驾驶员的个人需求，则可通过手动控制装置206将图像采集器203的角度调节为第二角度，同理，若当前图像采集器203的当前角度为第三角度，则可通过手动控制装置206将图像采集器203的角度调节为第四角度，由于第二角度和第四角度都是相对于图像采集器203的当前角度的最佳角度，所以可以手动将图像采集器203调整到该角度，以满足自身的特定需求。

例如，第一角度代表图像采集器203的朝向为朝后，比如为45°，但是在该种模式下，驾驶员认为与该角度相差不多的第二角度50°更加符合个人习惯和需求，则调整到50°

根据上文图1中的描述可知，所述检测装置201可为用于检测车辆速度变化的速度传感器；

所述检测装置201也可以为用于检测车辆转向状态变化的转向状态检测机构；

所述转向状态检测机构可为用于检测转向灯的开关位置的转向灯开关位置检测机构、用于检测车辆方向盘角度的方向盘角度检测机构，或用于检测车轮角度的车轮角度检测机构。

一般，转向时，驾驶员会开启转向灯，所以可通过检测转向灯开关位置也判断是否转向，而且该种方式也更加容易实现，因为只需要设置一个位置检测元件就可以，简化结构，节省成本；但是一些驾驶员转向时不会或忘记开启转向灯，所以为了更加真实的反应当前车辆是否转向，可通过车辆方向盘角度或轮角度来实现，由于方向盘角度和车轮角度是转向的必要判断条件，所以采用这两种信息作为判断条件可以真实的反应车辆是否转向的行驶状态。

所述检测装置201还可以为用于检测车辆变速箱档位变化的变速箱档位检测机构。

所述检测装置201还可以为速度传感器、转向状态检测机构和变速箱档位检测机构中的任意两种或三种组合。

当检测装置201只为速度传感器、转向状态检测机构和变速箱档位检测机构中的一种时，只能检测一种信息，当所述检测装置201为速度传感器、转向状态检测机构和变速箱档位检测机构中的两种或三种时，可以检测两个或三个信息，信息采集的越多，采集的信息种类越多，对所述图像采集器203角度的调节就会越准确，越合理。

当然，对于不同需求或不同情况，仅采集一种或两种信息也可以。

图像采集器203可为价格便宜，种类多样，最常用的摄像头，当然，也可以为其他本领域技术人员可以想到的图像采集器；

所述中央处理器202可为车辆中央处理器MCU，这样省去再接入一个新的处理器的麻烦，节省成本，也省去了安装的麻烦，当然，也可以单独接一个处理器，而不使用MCU。

同理，所述显示装置205可为车辆的中控屏幕，也可以节省成本，也省去了安装的麻烦，当然，也可以单独接入一个显示装置，而不使用车辆的中控屏幕。所述手动控制装置206可采用手动按钮。

图3-图5给出了基于图2所示的实施例的本发明三种具体实施例结构示意图。

图3为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第三种实施例结构示意图；

图3所示的一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统，包括：速度传感器301、MCU302、摄像头303、调节装置304、中控屏幕305以及手动按钮306。

所述速度传感器301、调节装置304、中控屏幕305、摄像头303均与所述MCU302连接，所述调节装置还与所述摄像头303连接。

图4为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第四种实施例结构示意图；

图4所示的一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统，包括：速度传感器401a、转向状态检测机构401b、MCU402、摄像头403、调节装置404、中控屏幕405以及手动按钮406。

所述速度传感器401a、转向状态检测机构401b、调节装置404、中控屏幕405、摄像头403均与所述MCU402连接，所述调节装置还与所述摄像头403连接。

图5为本发明用于采集车辆外部图像的图像采集系统第五种实施例结构示意图；

图5所示的一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统，包括：速度传感器501a、转向状态检测机构501b、变速箱档位检测机构501c、MCU502、摄像头503、调节装置504、中控屏幕505以及手动按钮506。

所述速度传感器501a、转向状态检测机构501b、变速箱档位检测机构501c、调节装置504、中控屏幕505、摄像头503均与所述MCU502连接，所述调节装置还与所述摄像头503连接。

所述图像采集器203最好位于当前车辆的后视镜底部，这样不仅便于安装，且后视镜由于本身的位置就是最便于观测车辆后方或侧面情况的，所以将图像采集器203装在后视镜上，可以获得最佳的视野角度，从而减少视觉盲区。

下面通过图5所示的实施例说明本实施例。

在驾驶过程中，速度传感器501a检测速度变化信息、转向状态检测机构501b检测转向状态变化信息，变速箱档位检测机构501c检测变速箱档位变化信息，并将速度变化信息、转向状态变化信息和变速箱档位变化信息发送给MCU502，若检测到当前车辆速度为零，无转向，空挡时，MCU502控制摄像头503朝向第一角度；若检测到当前车辆速度为低速，无转向，前进挡时，MCU502控制摄像头503朝向第一角度；若检测到当前车辆速度为低速，转向，前进挡时，MCU502控制摄像头503朝向第二角度；若检测到当前车辆速度为高速，不转向，前进挡时，MCU502控制摄像头503朝向第二角度；若检测到当前车辆速度为高速，转向，前进挡时，MCU502控制摄像头503朝向第二角度；若检测到当前车辆速度为低速，无转向，倒挡时，MCU502控制摄像头503朝向第一角度；若检测到当前车辆速度为低速，转向，倒挡时，MCU502控制摄像头503朝向第一角度。若需要显示摄像头503采集的图像(可通过一切换按钮向MCU发送显示控制命令)时，向摄像头503发送获取摄像头的当前角度的命令，摄像头503接收到所述命令时，将当前的角度发送给MCU502，MCU502将当前的角度发送给中控屏幕505进行显示。

所述低速、高速的限值可以人为设定，第一角度可代表朝下的方向，第二角度可代表朝后的方向。

图6为本发明图像采集方法第一种实施例流程图。

如图6所示的一种基于所述的图像采集系统的图像采集方法，包括：

S601、中央处理器接收检测装置发送的状态变化信息；所述状态变化信息为检测装置检测到当前车辆的车辆部件状态发生变化时向中央处理器发送的；

S602、根据所述状态变化信息，在预设调整策略中查找所述图像采集器的调整角度；

S603、根据查找到的调整角度向调节装置发送调节指令，以使所述调节装置根据所述调节指令调整所述图像采集器的角度。

根据上文可知，本实施例提供的图像采集方法，通过检测车辆部件的状态变化体现的行驶状态变化调整所述图像采集器的角度，使调整后的角度能弥补现有车辆后视装置带来的视觉盲区，改变了现有技术中在驾驶过程中无论车辆处于何种行驶状态，都只能观察到一个固定角度带来的视觉盲区的问题，从而可以帮助驾驶员获得与当前行驶状态最适合的观察角度，使能观测到最适合的道路情况，从而保证驾驶安全。

图7为本发明图像采集方法第二种实施例流程图。

如图7所示的一种基于所述的图像采集系统的图像采集方法，包括：步骤S701、S702、S703；

步骤S701、S702、S703与步骤S601、S602、S603相同，不再赘述。

步骤S703之后，所述方法还包括：

根据所述状态变化信息，确定需要显示所述图像采集器采集的图像时，接收图像采集器发送的所述图像，将所述图像发送给显示装置，以使所述显示装置显示所述图像。

通过本实施例的方法，可以显示所述图像采集器采集的图像，以使驾驶员在需要时了解相应情况。

步骤S703之后，所述方法还包括：

S704、判断是否接收到手动控制装置发送的控制指令；

若接收到，执行步骤S705；

S705、若接收到手动控制装置发送的控制指令，则获取图像采集器当前的角度；

S706、判断所述图像采集器当前的角度与所述控制指令对应的预设调整角度是否相同；若不同，则执行步骤S707，否则，执行步骤S708；

S707、若所述图像采集器当前的角度和预设调整角度不同，则向调节装置发送调节指令，以使所述调节装置调整所述图像采集器，达到所述预设调整角度。

S708、若所述图像采集器当前的角度和预设调整角度相同，则不调整。

根据上文可知，通过手动控制装置可以对图像采集器进行微调，使达到当前行驶状态下的驾驶员认为的较佳角度。

若所述检测装置为速度传感器，则步骤S701，包括：

所述中央处理器接收速度传感器发送的所述速度传感器检测的当前车辆在预设时间段内的速度变化信息；

若所述检测装置为转向状态检测机构，则步骤S701，包括：

所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息；

若所述转向状态检测机构为转向灯开关位置检测机构，则所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收转向灯开关位置检测机构发送的所述转向灯开关位置检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向灯开关位置变化信息；

若所述转向状态检测机构为方向盘角度检测机构，则所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收方向盘角度检测机构发送的所述方向盘角度检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的方向盘角度变化信息；

若所述转向状态检测机构为车轮角度检测机构，则所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收车轮角度检测机构发送的所述车轮角度检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的车轮角度变化信息。

根据上文介绍可知，可采用转向灯开关位置变化信息、转向状态变化信息或方向盘角度变化信息作为转向状态变化信息，其中采用转向灯开关位置变化信息可以简化结构，节省成本，采用方向盘角度变化信息和车轮角度变化信息可以真实的反应车辆是否转向的行驶状态。

若所述检测装置为变速箱档位检测机构，则步骤S701，包括：

所述中央处理器接收变速箱档位检测机构发送的变速箱档位检测机构检测的当前车辆的变速箱档位变化信息。

根据上文介绍可知，可采用速度变化信息、转向状态变化信息和变速箱档位变化信息中的一种、任意两种或三种组合来作为检测信息，采集的信息种类越多，对所述图像采集器角度的调节就会越准确，越合理。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种用于采集车辆外部图像的图像采集系统，其特征在于，包括：检测装置、中央处理器、用于采集车辆外部图像的图像采集器、用于调节所述图像采集器的角度的调节装置、以及位于车辆内部的用于显示所述图像采集器采集图像的显示装置；

所述检测装置、调节装置、显示装置、图像采集器均与所述中央处理器连接，所述调节装置还与所述图像采集器连接；

所述检测装置用于检测车辆部件的状态变化，在检测到变化时向中央处理器发送信息；

中央处理器根据检测装置发送的信息确定是否通过调节装置调整所述图像采集器的角度，以及确定是否在所述显示装置中显示所述图像采集器采集的图像信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：手动控制装置；

所述手动控制装置连接所述中央处理器，所述中央处理器根据所述手动控制装置发送的控制指令通过调节装置调整所述图像采集器的角度。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测装置为用于检测车辆速度变化的速度传感器；

和/或，所述检测装置为用于检测车辆转向状态变化的转向状态检测机构；

和/或，所述检测装置为用于检测车辆变速箱档位变化的变速箱档位检测机构。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述转向状态检测机构为用于检测转向灯的开关位置的转向灯开关位置检测机构、用于检测车辆方向盘角度的方向盘角度检测机构，或用于检测车轮角度的车轮角度检测机构。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述图像采集器为摄像头，和/或，所述中央处理器为车辆中央处理器MCU，和/或，所述显示装置为车辆的中控屏幕。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述图像采集器位于当前车辆的后视镜底部。

7.一种基于权1-6中任一项所述的图像采集系统的图像采集方法，其特征值在于，包括：

中央处理器接收检测装置发送的状态变化信息；所述状态变化信息为检测装置检测到当前车辆的车辆部件状态发生变化时向中央处理器发送的；

根据所述状态变化信息，在预设调整策略中查找所述图像采集器的调整角度；

根据查找到的调整角度向调节装置发送调节指令，以使所述调节装置根据所述调节指令调整所述图像采集器的角度。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述状态变化信息，确定需要显示所述图像采集器采集的图像时，接收图像采集器发送的所述图像，将所述图像发送给显示装置，以使所述显示装置显示所述图像。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若接收到手动控制装置发送的控制指令，则获取图像采集器当前的角度；

判断所述图像采集器当前的角度与所述控制指令对应的预设调整角度是否相同；

若所述图像采集器当前的角度和预设调整角度不同，则向调节装置发送调节指令，以使所述调节装置调整所述图像采集器，达到所述预设调整角度。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，若所述检测装置为速度传感器，则中央处理器接收检测装置发送的状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收速度传感器发送的所述速度传感器检测的当前车辆在预设时间段内的速度变化信息；

和/或，若所述检测装置为转向状态检测机构，则中央处理器接收检测装置发送的状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息；

和/或，若所述检测装置为变速箱档位检测机构，则中央处理器接收检测装置发送的状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收变速箱档位检测机构发送的变速箱档位检测机构检测的当前车辆的变速箱档位变化信息。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，若所述转向状态检测机构为转向灯开关位置检测机构，则所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收转向灯开关位置检测机构发送的所述转向灯开关位置检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向灯开关位置变化信息；

或，若所述转向状态检测机构为方向盘角度检测机构，则所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收方向盘角度检测机构发送的所述方向盘角度检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的方向盘角度变化信息；

或，若所述转向状态检测机构为车轮角度检测机构，则所述中央处理器接收转向状态检测机构发送的所述转向状态检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的转向状态变化信息，包括：

所述中央处理器接收车轮角度检测机构发送的所述车轮角度检测机构检测的当前车辆在预设时间段内的车轮角度变化信息。