CN106828326A - 一种智能后视镜系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能后视镜系统，包括设置在汽车两侧的后视镜架和后视镜，所述后视镜通过转轴连接后视镜架，所述后视镜架两侧分别设有电动推杆，所述电动推杆连接用于控制推杆伸缩长度的调节装置，所述调节装置连接位于车内的控制器，所述控制器还连接位于行驶操作台上、方向盘的后方视线检测装置，所述视线检测装置包括视线摄像头和分析模块，所述视线摄像头连接分析模块。本发明用以解决后视镜视野盲区的问题。

Description

一种智能后视镜系统
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其是涉及一种智能后视镜系统。
背景技术
后视镜在汽车诞生之初就被广泛的应用在汽车上，驾驶者在驾车行驶过程中通过车两侧的后视镜可以实时观察车辆旁边一定范围内的情况，增加行驶的安全性，在车辆需要变道、转弯等操作时，后视镜内能看到的车辆和行人等当时的情况是十分重要的。目前，车辆所使用的后视镜多位凸面镜，通过凸面镜增大反射的视野范围，在后视镜视野范围调节时，常常采用人工调节后视镜后部的支撑轴进行转向调节，部分高端车辆还可以通过调节按钮对后视镜的反射范围进行调节，但是，在实际驾驶过程中，后视镜会存在盲区，目前的凸面镜无法做到对车辆所在位置两侧及后方的车辆进行全面反射，因为后视镜盲区造成的车祸清空已经屡见不鲜。因此，针对后视镜存在视野盲区的问题，本发明人发明了一种可以依靠人眼控制的智能转向调节后视镜系统。
发明内容
本发明提供一种智能后视镜系统，以解决后视镜视野盲区的问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种智能后视镜系统，包括设置在汽车两侧的后视镜架和后视镜，其特征在于：所述后视镜通过转轴连接后视镜架，所述后视镜架两侧分别设有电动推杆，所述电动推杆连接用于控制推杆伸缩长度的调节装置，所述调节装置连接位于车内的控制器，所述控制器还连接位于行驶操作台上、方向盘的后方视线检测装置，所述视线检测装置包括视线摄像头和分析模块，所述视线摄像头连接分析模块。
进一步地，还包括分别设置在两侧后视镜上的红外测距仪，所述红外测距仪连接控制器。
进一步地，所述视线检测装置还包括分别设置在两侧后视镜上眼睛行为摄像头，所述眼睛行为摄像头连接分析模块。
进一步地，所述分析模块对视线摄像头采集的瞳孔位置进行图像处理，其中，
视线摄像头，在启动后对驾驶者瞳孔进行校正并采集正视眼部图像；
分析模块，利用昆虫复眼的检测速度以及生物学原理，通过比较该序列图像和其正视眼部图像产别，得到眼球转过的角度。
进一步地，所述分析模块对眼睛行为摄像头采集的眼角位置进行图像处理，其中，
眼睛行为摄像头，在启动后对驾驶者眼角张开角度进行校正并采集从各自角度采集的眼角正常张开角度图像；
分析模块，通过EOG信号处理来判断眼球运动，通过识别眼睛眨眼频率和次数来控制后视镜的转动。
进一步地，所述两侧后视镜处分别设有指示灯，所述指示灯连接分析模块，用于将分析结果进行颜色显示。
进一步地，所述指示灯在分析模块判断眼睛视线处于后视镜位置时，显示绿灯，同时通过控制器向电动推杆发送转动指令，其中，
位于车辆左侧的两个电动推杆，位于内侧的电动推杆总是先进行伸出运动，再进行缩回运动；位于外侧的电动推杆总是先进行缩回运动，再进行伸出运动；
位于车辆右侧的两个电动推杆，位于内侧的电动推杆总是先进行伸出运动，再进行缩回运动；位于外侧的电动推杆总是先进行缩回运动，再进行伸出运动。
进一步地，驾驶室内还设有手动后视镜的调节按钮，所述调节按钮连接调节装置。
进一步地，所述红外测距仪分别采集两侧后视镜与人体的距离，当距离产生变化并超过规定最小值，红外测距仪向控制器发送视线阻挡信号，控制器关闭分析模块分析与红外测距仪同侧的眼睛行为摄像头图像分析，当距离变化在规定最小值内，控制器开启分析模块的对该侧红外测距仪的眼睛行为摄像头图像分析。
本发明的有益效果是：
本发明通过在后视镜上设置可以智能调节的电能推杆，电能推杆受分析模块对人眼视线的识别和眼睛眨眼频率来控制后视镜的转动，电能推杆总是执行一个向外转动后转回设定的初始位置，驾驶者可以在观察后视镜时，视线智能调节后，可以更好的观察周围及盲区内的情况，具有更好的形成预判性和行驶安全性，增加了后视镜盲区范围。
附图说明
图1是本发明一个结构示意图；
如图中所示：1-夹紧装置、2-U型支架、3-调节机构、4-控制器、5-蓄电池、31-电动推杆、32-激光发射器、33-激光接收器、34-点触开关、51-弹簧、52-挡板。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。
如图所示，本发明一种智能后视镜系统，包括设置在汽车两侧的后视镜架和后视镜，后视镜通过转轴连接后视镜架，后视镜架两侧分别设有电动推杆，电动推杆连接用于控制推杆伸缩长度的调节装置，电动推杆与转轴形成以转轴为中心的杠杆原理，后视镜为杠杆的连接杆，后视镜受调节装置的控制在两个电动推杆的推动下，绕转轴弧形旋转；调节装置连接位于车内的控制器，控制器还连接位于行驶操作台上、方向盘的后方视线检测装置，视线检测装置包括视线摄像头和分析模块，视线摄像头连接分析模块。
具体地，分析模块对视线摄像头采集的瞳孔位置进行图像处理，其中，视线摄像头，在启动后对驾驶者瞳孔进行校正并采集正视眼部图像；分析模块，利用昆虫复眼的检测速度以及生物学原理，通过比较该序列图像和其正视眼部图像产别，得到眼球转过的角度。这里是假设头部不动的情况下得到的检测结果。当头部发生微小转动时,就要建立坐标补偿机制,将正视时的眼部图像进行调整。但是当头部发生较大偏转时,就要观察头部相对于空间某一固定坐标系的变化位置、方向,然后确定视线的方向。
具体地，视线检测装置还包括分别设置在两侧后视镜上眼睛行为摄像头，眼睛行为摄像头连接分析模块。分析模块对眼睛行为摄像头采集的眼角位置进行图像处理，其中，眼睛行为摄像头，在启动后对驾驶者眼角张开角度进行校正并采集从各自角度采集的眼角正常张开角度图像；分析模块，通过EOG信号处理来判断眼球运动，通过识别眼睛眨眼频率和次数来控制后视镜的转动。眨眼检测首先对每个采样点的所有段来计算创建模板，然后，检测眼睛在垂直EOG的信号分量，如果距离低于规定的阈值，模板和之前的段之间的相似性较高，一个闪烁时间被记录，如此进行比对眨眼的次数记录，通过在控制器内设定采样点内连续眨眼的次数来产生调节装置的启动信号，启动电动推杆调节后视镜。
优选地，两侧后视镜处分别设有指示灯，所述指示灯连接分析模块，用于将分析结果进行颜色显示。指示灯在分析模块判断眼睛视线处于后视镜位置时，显示绿灯，同时通过控制器向电动推杆发送转动指令，其中，位于车辆左侧的两个电动推杆，位于内侧的电动推杆总是先进行伸出运动，再进行缩回运动；位于外侧的电动推杆总是先进行缩回运动，再进行伸出运动；位于车辆右侧的两个电动推杆，位于内侧的电动推杆总是先进行伸出运动，再进行缩回运动；位于外侧的电动推杆总是先进行缩回运动，再进行伸出运动。通过驾驶者视线判断和眨眼睛控制，后视镜各自旋转向外侧，收集车辆两侧远处和盲区内的视野，该旋转过程时间较短，可以在驾驶者看后视镜的短时间后进行快速反应，后视镜进行快速范围扫描式，驾驶者可以快速的对周边视野进行观察，并及时做出行车判断和操作。另外，分析模块在进行眼睛行为时，还包括扫视检测，利用连续小波变化的扫视算法；闪烁去除，闪烁去除和扫视的事件流并行分析；眼睛的运动识别和假象修正。
具体地，系统还包括分别设置在两侧后视镜上的红外测距仪，红外测距仪连接控制器。红外测距仪通过调整角度，红外测距仪检测驾驶者脸部及肩部位置与红外测距仪之间的距离，红外测距仪的设置距离变化20-100mm的距离偏差最小值，驾驶者在正常驾驶过程中可能由于摇动可能会产生左右摆动，造成与红外测距仪的距离变化，当有物体阻挡时，红外测距仪与驾驶者脸部及肩部的距离变化超过100mm后，可以判断为驾驶者与红外测距仪之间有阻挡，红外测距仪向控制器发送视线阻挡信号，控制器关闭分析模块分析与红外测距仪同侧的眼睛行为摄像头图像分析，当距离变化在规定最小值内或者从变化后恢复，控制器开启分析模块的对该侧红外测距仪的眼睛行为摄像头图像分析。红外测距仪可以避免驾驶者实现偏离与旁边人讲话时，后视镜错误的进行转动，进行不必要的操作动作，在特殊情况下会有行车安全危险。
作为本发明的进一步优化，驾驶室内还设有手动后视镜的调节按钮，调节按钮连接调节装置。驾驶者通过在驾驶室内通过手动调节后视镜推动的初始位置，眼睛行为摄像头和红外线测距仪始终设置在后视镜架上，始终不随后视镜转动，角度对准驾驶者。
本发明的工作原理为：驾驶者进入驾驶室后，可以对后视镜进行自主角度调节，同时，视线摄像头对驾驶者瞳孔进行校正并采集正视眼部图像；眼睛行为摄像头对驾驶者眼角张开角度进行校正并采集从各自角度采集的眼角正常张开角度图像；并且红外线测距仪收集驾驶者的初始距离，在完成上述步骤后，进行正常行驶过程中，驾驶者视野偏离后，视线摄像头对实现进行比对，当识别到驾驶者实现转入后视镜所在角度，眼睛行为摄像头启动识别功能，同时指示灯亮起绿色，同时红外测距仪对驾驶者的实现进行再次检测，当检测到距离在设置的最小阈值内时，继续执行控制动作；当红外测距仪检测到距离超过设置的最小阈值时，可以判定为此时驾驶者的实现内有阻挡，驾驶者为非观察后视镜状态，调节装置在控制器控制下禁止启动调节功能。在驾驶者需要进行视野观察时，通过练习眨眼睛，眼睛行为摄像头分析获取该视频动作进行比对，形成控制指令，调节装置在收到指令后，控制电动推杆带动后视镜进行一次向外-向内旋转，驾驶者观察完成后，视线恢复至正面，观察结束。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种智能后视镜系统，包括设置在汽车两侧的后视镜架和后视镜，其特征在于：所述后视镜通过转轴连接后视镜架，所述后视镜架两侧分别设有电动推杆，所述电动推杆连接用于控制推杆伸缩长度的调节装置，所述调节装置连接位于车内的控制器，所述控制器还连接位于行驶操作台上、方向盘的后方视线检测装置，所述视线检测装置包括视线摄像头和分析模块，所述视线摄像头连接分析模块。
2.根据权利要求1所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：还包括分别设置在两侧后视镜上的红外测距仪，所述红外测距仪连接控制器。
3.根据权利要求2所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：所述视线检测装置还包括分别设置在两侧后视镜上眼睛行为摄像头，所述眼睛行为摄像头连接分析模块。
4.根据权利要求3所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：所述分析模块对视线摄像头采集的瞳孔位置进行图像处理，其中，
视线摄像头，在启动后对驾驶者瞳孔进行校正并采集正视眼部图像；
分析模块，利用昆虫复眼的检测速度以及生物学原理，通过比较该序列图像和其正视眼部图像产别，得到眼球转过的角度。
5.根据权利要求4所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：所述分析模块对眼睛行为摄像头采集的眼角位置进行图像处理，其中，
眼睛行为摄像头，在启动后对驾驶者眼角张开角度进行校正并采集从各自角度采集的眼角正常张开角度图像；
分析模块，通过EOG信号处理来判断眼球运动，通过识别眼睛眨眼频率和次数来控制后视镜的转动。
6.根据权利要求5所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：所述两侧后视镜处分别设有指示灯，所述指示灯连接分析模块，用于将分析结果进行颜色显示。
7.根据权利要求6所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：所述指示灯在分析模块判断眼睛视线处于后视镜位置时，显示绿灯，同时通过控制器向电动推杆发送转动指令，其中，
位于车辆左侧的两个电动推杆，位于内侧的电动推杆总是先进行伸出运动，再进行缩回运动；位于外侧的电动推杆总是先进行缩回运动，再进行伸出运动；
位于车辆右侧的两个电动推杆，位于内侧的电动推杆总是先进行伸出运动，再进行缩回运动；位于外侧的电动推杆总是先进行缩回运动，再进行伸出运动。
8.根据权利要求7所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：驾驶室内还设有手动后视镜的调节按钮，所述调节按钮连接调节装置。
9.根据权利要求8所述的一种智能后视镜系统，其特征在于：所述红外测距仪分别采集两侧后视镜与人体的距离，当距离产生变化并超过规定最小值，红外测距仪向控制器发送视线阻挡信号，控制器关闭分析模块分析与红外测距仪同侧的眼睛行为摄像头图像分析，当距离变化在规定最小值内，控制器开启分析模块的对该侧红外测距仪的眼睛行为摄像头图像分析。
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