CN107097796B - 一种结合视觉系统的振动装置以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结合视觉系统的振动装置以及电子设备，包括依次连接的视觉系统、图像处理系统、图像系统和振动执行系统，视觉系统将被拍摄目标转换为图像信号，传送到图像处理系统，图像处理系统将图像信号转换为数字化信号后传送到图像系统，图像系统根据数字化信号并按照预定的运算抽取目标的特征，控制振动执行系统发生振动，其中，振动执行系统设置在方向盘。通过将视觉系统与振动执行系统结合，产生与视觉同步的振动，将车辆的正确操作方式通过振动的方式提醒驾驶员，减少驾驶员的操作失误，提高驾驶安全性。

Description

一种结合视觉系统的振动装置以及电子设备

技术领域

本发明涉及马达技术领域，特别是涉及一种结合视觉系统的振动装置以及电子设备。

背景技术

随着车辆的制作成本的降低，以及人们为了追求更高的生活质量，车辆以及大众化。

而车辆的逐步普及，使得道路上的车辆在快速增加，处于行车安全的考虑，会在车辆设置后方摄像头，方便在倒车入库时看清车辆后方。

但是现有的设备，只会进行一定的警报，如在车辆倒车入库时会响警报，但是没有震动提醒，驾驶员只能凭借个人经验进行车辆操作，很多时候会由于紧张或者其它的因素造成车辆碰撞，造成财产损失。

发明内容

本发明的目的是提供了一种结合视觉系统的振动装置和电子设备，对驾驶员的操作动作进行正确提醒，提高车辆行驶的安全性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种结合视觉系统的振动装置，包括依次连接的视觉系统、图像处理系统、图像系统和振动执行系统，所述视觉系统将被拍摄目标转换为图像信号，传送到所述图像处理系统，所述图像处理系统将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统，所述图像系统根据所述数字化信号并按照预定的运算抽取所述目标的特征，控制所述振动执行系统发生振动，其中，所述振动执行系统设置在方向盘，所述视觉系统包括图像摄取单元和与所述图像摄取单元连接的显示单元，所述图像摄取单元为CMOS图像摄取单元或CCD图像摄取单元，所述图像系统还包括控制处理单元，所述图像系统抽取所述目标的特征后获得控制所述振动执行系统动作的判别结果，所述控制处理单元根据所述判别结果按照预定的规则产生控制所述振动执行系统发生振动的振动信号，所述振动执行系统根据所述振动信号发生对应的振动；所述图像处理系统将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统为所述图像处理系统根据所述图像信号的像素分布、亮度、颜色，将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统；所述振动执行系统包括多个设置在不同方向的线性振动马达；所述线性振动马达包括至少两个振子，用于在振动方向的两侧产生振动感觉强弱不同的振动。

除此之外，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上所述结合视觉系统的振动装置。

本发明实施例所提供的结合视觉系统的振动装置以及电子设备，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明实施例提供的结合视觉系统的振动装置，包括依次连接的视觉系统、图像处理系统、图像系统和振动执行系统，所述视觉系统将被拍摄目标转换为图像信号，传送到所述图像处理系统，所述图像处理系统将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统，所述图像系统根据所述数字化信号并按照预定的运算抽取所述目标的特征，控制所述振动执行系统发生振动，其中，所述振动执行系统设置在方向盘。

本发明实施例提供的电子设备，包括如上所述结合视觉系统的振动装置。

所述结合视觉系统的振动装置以及电子设备，通过将视觉系统与振动执行系统结合，视觉系系统对目标进行拍摄生成图像信号，然后将图像信号传送到图像处理系统，所述图像处理系统根据图像信号的像素分布、亮度、颜色等信息，将图像信号转换为数字化信号后传送到图像系统，图像系统根据数字化信号并按照预定的运算抽取出目标的特征，获得下一步车辆操作的正确动作，并将其反应到振动执行系统，控制所述振动执行系统发生振动，驾驶员根据振动执行系统发生振动提示，如果预先的操作有误可以及时纠正，甚至于直接按照振动执行系统发生振动提示，进行车辆操作，可以有效减少驾驶员的操作失误，提高驾驶安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例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为本发明实施例提供的结合视觉系统的振动装置的一种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参考图1，图1为本发明实施例提供的结合视觉系统的振动装置的一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体实施方式中，所述结合视觉系统的振动装置，包括依次连接的视觉系统10、图像处理系统20、图像系统30和振动执行系统40，所述视觉系统10将被拍摄目标转换为图像信号，传送到所述图像处理系统20，所述图像处理系统20将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统30，所述图像系统30根据所述数字化信号并按照预定的运算抽取所述目标的特征，控制所述振动执行系统40发生振动，其中，所述振动执行系统40设置在方向盘。

通过将视觉系统10与振动执行系统40结合，视觉系系统对目标进行拍摄生成图像信号，然后将图像信号传送到图像处理系统20，所述图像处理系统20根据图像信号的像素分布、亮度、颜色等信息，将图像信号转换为数字化信号后传送到图像系统30，图像系统30根据数字化信号并按照预定的运算抽取出目标的特征，获得下一步车辆操作的正确动作，并将其反应到振动执行系统40，控制所述振动执行系统40发生振动，驾驶员根据振动执行系统40发生振动提示，如果预先的操作有误可以及时纠正，甚至于直接按照振动执行系统40发生振动提示，进行车辆操作，可以有效减少驾驶员的操作失误，提高驾驶安全性。

例如，在车辆倒车入库时，现有的车辆辅助设备只能响警报而没有振动提示，驾驶员只能依靠后车影像以及基本行车经验进行倒车，驾驶员无法判断与前车的车距，如果是新手，很有可能发生误判而操作失误，如该进行左转向而进行右转向，造成与其它车辆造成碰撞，造成财产损失。而使用本发明的结合视觉系统10的振动装置，在倒车入库时，视觉系统10自动将后边最近的物体作为目标，将其拍摄生成图像信号，然后将目标的图像信号，图像处理系统20根据图像信号的像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像系统30对数字化信号按照预定的运算规则抽取目标的特征，如目标与本车之间的间距、方位等，然后通过图像系统30对目标特征的提取，判断出车辆下一步的操作步骤，是应该左转弯，还是右转弯，是否可以进一步倒车等，并通过控制振动执行系统40发生振动，提示车主进行正确的操作，如进行左转时是一种振动方式，右转时是另一种振动方式，这样车主即使可能想要进行右转向，如果提示是左转向，那么也会实时根据震动提示，选择正确`的操作，减少操作失误，提高行车安全。

为了进一步提升行车安全性，所述视觉系统10包括图像摄取单元和与所述图像摄取单元连接的显示单元。通过振动提示以及显示单元对车辆行车中需要的方向进行显示，车主可以放心的驾驶，在提高行车安全的同时，提高了行车效率。例如，原有的倒车入库过程中，需要返回前行、后退，车主需要凭借经验进行计算才能正确行使到正确的位置，而使用本发明中的结合视觉系统10的振动装置，车主无需费心计算，图像系统30会根据目标特征进行合理的提示，减少倒车时间。

所述图像摄取单元可以为CMOS图像摄取单元，也可以为CCD图像摄取单元。CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel)。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把光信号转换成电荷信号。CCD上有许多排列整齐的光电二极管，能感应光线，并将光信号转变成电信号，经外部采样放大及模数转换电路转换成数字图像信号。

CMOS结构相对简单，与现有的大规模集成电路生产工艺相同，从而生产成本可以降低。CMOS的信号是以点为单位的电荷信号，而CCD是以行为单位的电流信号，前者更为敏感，速度也更快，更为省电。但是CMOS工艺还不是十分成熟，普通的CMOS一般分辨率低而成像较差。

本发明中可以根据使用过程中对图像的要求选择合适的图像摄取设备，当然本发明对于图像摄取单元不做具体限定，使用者还可以使用其它的图像摄取单元，只要能够稳定获得目标的图像信号即可，当然这里的图像摄取单元必须使用数码类摄像单元。

为了提高对动执行系统发生振动的精确控制，提高将目标的特征转换为振动执行系统40进行振动的方式精确控制，所述图像系统30还包括控制处理单元，所述图像系统30抽取所述目标的特征后获得控制所述振动执行系统40动作的判别结果，所述控制处理单元根据所述判别结果按照预定的规则产生控制所述振动执行系统40发生振动的振动信号，所述振动执行系统40根据所述振动信号发生对应的振动。

通过专业的处理控制单元，按照预先设定的规则，将图像系统30抽取所述目标的特征后获得控制所述振动执行系统40动作的判别结果，产生控制所述振动执行系统40发生振动的振动信号，振动执行系统40只需要根据振动信号就发生对应的振动。

在本发明中所述振动执行系统40中发生振动的装置可以是转子马达，也可以是线性振动马达，包括转子马达或线性振动马达。因此，所述振动执行系统40包括转子马达或线性振动马达。

线性振动马达的启动时间和截止时间短，能够对振动信号快速反应，而且振动具有方向性，可以在x方向或者其他一个方向明确感受到振动或者撞击。此外，线性振动马达按照一定的设计能够在线性振动马达振动方向上两侧产生振动强弱不一致的体验，可以产生与视觉方向相结合的应用。

本发明对于转子马达或线性振动马达的数量以及参数不做具体限定。

振动执行系统40如果线性振动马达组成。其数量可以是一个，也可以是多个。如果振动执行系统40由多个线性振动马达组成，不同的线性振动马达可以在不同方向上放置，即时在对应的方向上反应，能够满足不同情况下对车主的振动需求。

为了产生振动方向上两侧振感强弱不一致的振动，其中，所述线性振动马达包括至少两个振子，例如振动执行系统40产生右侧强而左侧弱的单向振感，振动执行系统40中的线性振动马达的数量为一个，线性振动马达由两个或两个以上的振子组成，振子之间的振动频率为整数倍。这样由于控制不同的贞子的震动频率不同，就可以在振动方向的两侧产生振动感觉强弱不同的振动。不同的振子振动可以产生整数倍周期的振动波形，将振动波形按照一定的参数叠加后，可以产生振动方向上两侧震感强弱不一致的振动，例如车倒库时右侧空间小时，马达产生右侧震感强而左侧震感弱的振感，提醒向右打方向盘，反之，马达产生左侧振感强而右侧振感的震感，提醒向左打方向盘。

除此之外，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上所述结合视觉系统的振动装置。

所述电子设备，由于包括如上所述结合视觉系统的振动装置，因此具有相同的友谊效果，本发明再次不做赘述。

综上所述，本发明实施例提供的结合视觉系统的振动装置以及电子设备，通过将视觉系统与振动执行系统结合，视觉系系统对目标进行拍摄生成图像信号，然后将图像信号传送到图像处理系统，所述图像处理系统根据图像信号的像素分布、亮度、颜色等信息，将图像信号转换为数字化信号后传送到图像系统，图像系统根据数字化信号并按照预定的运算抽取出目标的特征，获得下一步车辆操作的正确动作，并将其反应到振动执行系统，控制所述振动执行系统发生振动，驾驶员根据振动执行系统发生振动提示，如果预先的操作有误可以及时纠正，甚至于直接按照振动执行系统发生振动提示，进行车辆操作，可以有效减少驾驶员的操作失误，提高驾驶安全性。

以上对本发明所提供的结合视觉系统的振动装置以及电子设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种结合视觉系统的振动装置，其特征在于，包括依次连接的视觉系统、图像处理系统、图像系统和振动执行系统，所述视觉系统将被拍摄目标转换为图像信号，传送到所述图像处理系统，所述图像处理系统将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统，所述图像系统根据所述数字化信号并按照预定的运算抽取所述目标的特征，控制所述振动执行系统发生振动，其中，所述振动执行系统设置在方向盘，所述视觉系统包括图像摄取单元和与所述图像摄取单元连接的显示单元，所述图像摄取单元为CMOS图像摄取单元或CCD图像摄取单元，所述图像系统还包括控制处理单元，所述图像系统抽取所述目标的特征后获得控制所述振动执行系统动作的判别结果，所述控制处理单元根据所述判别结果按照预定的规则产生控制所述振动执行系统发生振动的振动信号，所述振动执行系统根据所述振动信号发生对应的振动；所述图像处理系统将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统为所述图像处理系统根据所述图像信号的像素分布、亮度、颜色，将所述图像信号转换为数字化信号后传送到所述图像系统；所述振动执行系统包括多个设置在不同方向的线性振动马达；所述线性振动马达包括至少两个振子，用于在振动方向的两侧产生振动感觉强弱不同的振动。

2.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1所述结合视觉系统的振动装置。