CN109040663A - 新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术，包括：车体（1），摄像头（2）及后视镜（3）组成，其特征在于，摄像头（2）置于车体（1）后窗顶部外侧，后视镜（3）置于车体（1）内部前侧，摄像头（2）与后视镜（3）通过高清传输方案相互连接，其中，所述高清传输方案为基于TVI 2.0或AHL的高清视频传输标准，两套标准各有自己的RX和TX芯片。本发明采用有线方式传送视频的基带信号，且信号带宽<=40MHz。这样，传送线缆不仅易于获取，而且价格便宜。此外，由于720p50fps的信号，显示端不需要做帧率加倍的处理，所以也不会额外引入延时。

Description

新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术
技术领域
本发明属于新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术。
背景技术
我们根据汽车内后视镜的基本属性，将后视镜的产品进行分类：
第一代，具有100年以上的历史，这是一块楔形的镜子，可以通过手动的方式切换高反射率的状态和低反射率的状态
第二代，俗称EC镜，这是一块电致变色材料构成的镜子，给变色材料两端施加不同的电压，会导致镜子的反射率不同。增加两个用于检测环境光和后向车辆灯光检测的光传感器，就可以构建全自动的防眩后视镜。
第三代，全液晶的电子式后视镜。原来的光学反光镜由一块同样比例和大小的液晶显示屏来替代。通过安装在汽车后方的摄像头，把后向观察到的影像投射到液晶屏上。具有比前两代后视镜3倍以上的视野范围。而且也不容易有炫光的问题，不容易被后排座位上的人或者后挡风玻璃处的杂物等阻挡。
一般的设计会保留第一代镜子的功能，可以通过快捷按键在第一代功能和第三代功能之间进行切换。也有要求将第一，第二代和第三代功能全部整合的设计。
即使简单如第一代内后视镜，也很便宜；但是这确实汽车上非常重要的，而且是与行车安全有关的部件。第二代的镜子也出现和存在很久了，但是主要应用于一些较高档的汽车，还并不算是特别的普及。主要是产品成本的问题，另外一个，第二代镜子由于防眩的响应速度比较慢，导致用的使用体验并不是那么好。
但是，汽车发展的其中一个脉络就是：更加舒适，更加安全和更加智能。在这一个发展脉络当中，电子技术起到了一个很关键的作用。第三代的镜子具有更好的使用体验，虽然当下的成本还是比较高；但是已经逐步在一些汽车里出现。世界各国各地，针对后视镜系统电子化的法律法规也相继出台，这也给第三代内后视镜的应用铺平了法律的道路。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术，包括：车体（1），摄像头（2）及后视镜（3）组成，其特征在于，摄像头（2）置于车体（1）后窗顶部外侧，后视镜（3）置于车体（1）内部前侧，摄像头（2）与后视镜（3）通过高清传输方案相互连接，其中，所述高清传输方案为基于TVI 2.0以及AHL的高清视频传输标准，这两套标准各有自己的Rx和Tx芯片，同时，采用有线的方式传送视频的基带信号，因此信号带宽<= 40MHz；
所述基于TVI 2.0高清传输方案发送端包括：光学镜头，HDR Sensor ， ISP芯片（AP0101AT），TVI发送芯片。发送端高清影像的传输过程如下：1光学镜头将采集到的光学影像交由HDR Sensor；2 HDR Sensor将接收到的光学影像转为RAW data，并通过12bit的并口信号传输到ISP芯片；3 ISP芯片在基于接收到的RAW data上，对影像进行优化处理（包括：自动曝光，自动白平衡，色彩调整等），并将处理过的影像按照BT1120的数字视频标准发送到TVI发送芯片；4 最后TVI发送芯片将视频以HD-TVI2.0的格式输出到显示装置；
所述基于TVI 2.0高清传输方案接收端还包括：摄像头（2），TP2825芯片，TW8836图形显示驱动芯片及液晶屏，其中，摄像头（2）通过75欧姆同轴线与TP2825芯片相互连接，TP2825芯片与TW8836图形显示驱动芯片通过BT656及I2C总线相互连接并传输数据，TW8836图形显示驱动芯片通过LVDS与液晶屏相互连接，此外，液晶后视和传统反观镜切换开关及FLASH也和TW8836图形显示驱动芯片相互连接。
所述基于AHL高清传输方案发送端包括：光学镜头，HDR Sensor ， ISP芯片（AP0101AT），AHL发送芯片。发送端高清影像的传输过程如下：1光学镜头将采集到的光学影像交由HDR Sensor；2 HDR Sensor将接收到的光学影像转为RAW data，并通过12bit的并口信号传输到ISP芯片；3 ISP芯片在基于接收到的RAW data上，对影像进行优化处理（包括：自动曝光，自动白平衡，色彩调整等），并将处理过的影像按照BT1120的数字视频标准发送到AHL发送芯片；4 最后AHL发送芯片将视频以AHL的格式输出到显示装置；
所述基于AHL高清传输方案接收端还包括：摄像头（2），TW9972芯片，TW8844图形显示驱动芯片及液晶屏，其中，摄像头（2）通过75欧姆同轴线与TW9972芯片相互连接，TW9972芯片与TW8844图形显示驱动芯片通过MIPI及I2C总线相互连接并传输数据，TW8844图形显示驱动芯片通过LVDS与液晶屏相互连接，此外，液晶后视和传统反观镜切换开关及FLASH也和TW8844图形显示驱动芯片相互连接。
优选的，所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的采用有线的方式传送视频的基带信号中信号线为75Ω屏蔽线或者屏蔽的双绞线来传送信号。
优选的，所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的摄像头（2）为720p50fps的高清摄像头。
优选的，所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的液晶屏为4：1液晶显示屏。
本发明采取了上述方案以后，借助于通过有线的方式传送视频的基带信号，因此信号带宽<= 40MHz；基于这样带宽要求，那么就可以使用非常便宜的连接器和连接线。相比较而言，如果使用TI和MAXIM的基于LVDS的传送标准，由于视频时钟高达1.5GHz，因此必须要选择比较昂贵的连接器和连接线，从而导致非常高的系统成本，此外，无论TVI 2.0还是AHL的标准，都可以使用75Ω屏蔽线或者屏蔽的双绞线来传送信号；只要线缆的频率>100MHz就可以满足系统使用了；这样的线缆不仅易于获取，而且价格便宜；无论TVI 2.0还是AHL的标准，由于通过有线方式传送的是视频的基带信号，带宽不高；因此720p50fps可以轻松传送到500m的地方，而且具有非常低的电磁泄露；此外，由于我们采用的是720p50fps的信号，显示端不需要做帧率加倍的处理，所以也不会额外引入延时。在汽车的应用环境，视频捕获和显示的实时性，会给行车安全带来较好的保障。我们采用的视频传送方式具有非常高的实时性，因此更适合在行车的环境下使用。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，
图1是本发明新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的基于TVI 2.0高清传输方案结构输出端示意图；
图2是本发明新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的AHL高清传输方案结构输出端示意图；
图3是本发明新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的基于TVI 2.0高清传输方案结构接收端端示意图；
图4是本发明新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的AHL高清传输方案结构接收端示意图；
图5是本发明新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术，包括：车体（1），摄像头（2）及后视镜（3）组成，其特征在于，摄像头（2）置于车体（1）后窗顶部外侧，后视镜（3）置于车体（1）内部前侧，摄像头（2）与后视镜（3）通过高清传输方案相互连接，其中，所述高清传输方案为基于TVI 2.0以及AHL的高清视频传输标准，这两套标准各有自己的Rx和Tx芯片，同时，采用有线的方式传送视频的基带信号，因此信号带宽<= 40MHz；
所述基于TVI 2.0高清传输方案发送端包括：光学镜头，HDR Sensor ， ISP芯片（AP0101AT），TVI发送芯片。发送端高清影像的传输过程如下：1光学镜头将采集到的光学影像交由HDR Sensor；2 HDR Sensor将接收到的光学影像转为RAW data，并通过12bit的并口信号传输到ISP芯片；3 ISP芯片在基于接收到的RAW data上，对影像进行优化处理（包括：自动曝光，自动白平衡，色彩调整等），并将处理过的影像按照BT1120的数字视频标准发送到TVI发送芯片；4 最后TVI发送芯片将视频以HD-TVI2.0的格式输出到显示装置；
所述基于TVI 2.0高清传输方案接收端还包括：摄像头（2），TP2825芯片，TW8836图形显示驱动芯片及液晶屏，其中，摄像头（2）通过75欧姆同轴线与TP2825芯片相互连接，TP2825芯片与TW8836图形显示驱动芯片通过BT656及I2C总线相互连接并传输数据，TW8836图形显示驱动芯片通过LVDS与液晶屏相互连接，此外，液晶后视和传统反观镜切换开关及FLASH也和TW8836图形显示驱动芯片相互连接。
所述基于AHL高清传输方案发送端包括：光学镜头，HDR Sensor ， ISP芯片（AP0101AT），AHL发送芯片。发送端高清影像的传输过程如下：1光学镜头将采集到的光学影像交由HDR Sensor；2 HDR Sensor将接收到的光学影像转为RAW data，并通过12bit的并口信号传输到ISP芯片；3 ISP芯片在基于接收到的RAW data上，对影像进行优化处理（包括：自动曝光，自动白平衡，色彩调整等），并将处理过的影像按照BT1120的数字视频标准发送到AHL发送芯片；4 最后AHL发送芯片将视频以AHL的格式输出到显示装置；
所述基于AHL高清传输方案接收端还包括：摄像头（2），TW9972芯片，TW8844图形显示驱动芯片及液晶屏，其中，摄像头（2）通过75欧姆同轴线与TW9972芯片相互连接，TW9972芯片与TW8844图形显示驱动芯片通过MIPI及I2C总线相互连接并传输数据，TW8844图形显示驱动芯片通过LVDS与液晶屏相互连接，此外，液晶后视和传统反观镜切换开关及FLASH也和TW8844图形显示驱动芯片相互连接。
优选的，所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的采用有线的方式传送视频的基带信号中信号线为75Ω屏蔽线或者屏蔽的双绞线来传送信号。
优选的，所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的摄像头（2）为720p50fps的高清摄像头。
优选的，所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术的液晶屏为4：1液晶显示屏。
本发明采取了上述方案以后，借助于通过有线的方式传送视频的基带信号，因此信号带宽<= 40MHz；基于这样带宽要求，那么就可以使用非常便宜的连接器和连接线。相比较而言，如果使用TI和MAXIM的基于LVDS的传送标准，由于视频时钟高达1.5GHz，因此必须要选择比较昂贵的连接器和连接线，从而导致非常高的系统成本，此外，无论TVI 2.0还是AHL的标准，都可以使用75Ω屏蔽线或者屏蔽的双绞线来传送信号；只要线缆的频率>100MHz就可以满足系统使用了；这样的线缆不仅易于获取，而且价格便宜；无论TVI 2.0还是AHL的标准，由于通过有线方式传送的是视频的基带信号，带宽不高；因此720p50fps可以轻松传送到500m的地方，而且具有非常低的电磁泄露；此外，由于我们采用的是720p50fps的信号，显示端不需要做帧率加倍的处理，所以也不会额外引入延时。在汽车的应用环境，视频捕获和显示的实时性，会给行车安全带来较好的保障。我们采用的视频传送方式具有非常高的实时性，因此更适合在行车的环境下使用。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。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 (4)

1.新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术，包括：车体（1），摄像头（2）及后视镜（3）组成，其特征在于，摄像头（2）置于车体（1）后窗顶部外侧，后视镜（3）置于车体（1）内部前侧，摄像头（2）与后视镜（3）通过高清传输方案相互连接，其中，所述高清传输方案为基于TVI 2.0以及AHL的高清视频传输标准，这两套标准各有自己的Rx和Tx芯片，同时，采用有线的方式传送视频的基带信号，因此信号带宽<= 40MHz；
所述基于TVI 2.0高清传输方案发送端包括：光学镜头，HDR Sensor ， ISP芯片（AP0101AT），TVI发送芯片；发送端高清影像的传输过程如下：1光学镜头将采集到的光学影像交由HDR Sensor；2 HDR Sensor将接收到的光学影像转为RAW data，并通过12bit的并口信号传输到ISP芯片；3 ISP芯片在基于接收到的RAW data上，对影像进行优化处理（包括：自动曝光，自动白平衡，色彩调整等），并将处理过的影像按照BT1120的数字视频标准发送到TVI发送芯片；4 最后TVI发送芯片将视频以HD-TVI2.0的格式输出到显示装置；
所述基于TVI 2.0高清传输方案接收端还包括：摄像头（2），TP2825芯片，TW8836图形显示驱动芯片及液晶屏，其中，摄像头（2）通过75欧姆同轴线与TP2825芯片相互连接，TP2825芯片与TW8836图形显示驱动芯片通过BT656及I2C总线相互连接并传输数据，TW8836图形显示驱动芯片通过LVDS与液晶屏相互连接，此外，液晶后视和传统反观镜切换开关及FLASH也和TW8836图形显示驱动芯片相互连接；所述基于AHL高清传输方案发送端包括：光学镜头，HDR Sensor ， ISP芯片（AP0101AT），AHL发送芯片；发送端高清影像的传输过程如下：1光学镜头将采集到的光学影像交由HDR Sensor；2 HDR Sensor将接收到的光学影像转为RAWdata，并通过12bit的并口信号传输到ISP芯片；3 ISP芯片在基于接收到的RAW data上，对影像进行优化处理（包括：自动曝光，自动白平衡，色彩调整等），并将处理过的影像按照BT1120的数字视频标准发送到AHL发送芯片；4 最后AHL发送芯片将视频以AHL的格式输出到显示装置；
所述基于AHL高清传输方案接收端还包括：摄像头（2），TW9972芯片，TW8844图形显示驱动芯片及液晶屏，其中，摄像头（2）通过75欧姆同轴线与TW9972芯片相互连接，TW9972芯片与TW8844图形显示驱动芯片通过MIPI及I2C总线相互连接并传输数据，TW8844图形显示驱动芯片通过LVDS与液晶屏相互连接，此外，液晶后视和传统反观镜切换开关及FLASH也和TW8844图形显示驱动芯片相互连接。
2.根据权利要求1所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术，其特征在于，所述采用有线的方式传送视频的基带信号中信号线为75Ω屏蔽线或者屏蔽的双绞线来传送信号。
3.根据权利要求1所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术，其特征在于，所述摄像头（2）为720p50fps的高清摄像头。
4.根据权利要求1所述的新一代汽车内后视镜的高清视频的捕获，传输和显示技术，其特征在于，所述液晶屏为4：1液晶显示屏。
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