CN109283856B - 一种行车记录仪及其拍摄角度调节装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆设备领域，提供一种行车记录仪及其拍摄角度调节装置和方法。本发明所述的行车记录仪的拍摄角度调节装置包括：信号采集器，用于获取车辆状态信号；控制器，用于获取所述车辆状态信号，并根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度；以及执行器，用于根据所述控制器计算出的所述镜头调节角度调节所述行车记录仪的摄像头。本发明实现了对行车记录仪的摄像头角度的智能化调节，最大程度地使行车记录仪记录了有效的画面信息，避免了因记录画面缺失而导致用户利益损害。

Description

一种行车记录仪及其拍摄角度调节装置和方法

技术领域

本发明涉及车辆设备领域，特别涉及一种行车记录仪及其拍摄角度调节装置和方法。

背景技术

当驾驶者遇到涉及自身的道路事故纠纷(如碰瓷)时，行车记录仪是驾驶者维护自身利益不受损害的有效工具之一。目前，随着社会道路不法现象的频发，越来越多的车主选择了加装行车记录仪以保证自身安全。但是，现如今市场上使用的行车记录仪大多数采用后装方式，行车记录仪系统一旦安装，其拍摄视角固定不变，导致车辆在上下坡、弯道行驶时记录的画面的完整性下降，存在记录漏洞。因此，如果道路事故发生在画面的记录漏洞处时，依靠行车记录仪将无法维护车主权益。

对此，现有技术中提出针对行车记录仪的多种方案，但这些方案多是为行车记录仪的摄像头配置可调节机制(如可调支架、旋钮等)以改变摄像头拍摄角度。但是，在这样的方案中，摄像头本身仍是视角固定不变，其拍摄角度的改变依赖于用户对可调节机制的手动调节，从而实时性记录的效率低，仍无法保证捕捉到所需的全部视角画面，且驾驶中手动调节摄像头这一操作存在着驾驶安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种行车记录装置及其拍摄角度调节方法，以解决现有行车记录仪在弯道、坡道等路况下无法捕捉到所需的全部视角画面的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种行车记录仪的拍摄角度调节装置，包括：信号采集器，用于获取车辆状态信号；控制器，用于获取所述车辆状态信号，并根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度；以及执行器，用于根据所述控制器计算出的所述镜头调节角度调节所述行车记录仪的摄像头。

进一步的，所述车辆状态信号包括方向盘转角信号、轮速信号、侧向加速度信号、横摆角速度信号和车速信号中的任意一者或多者，且所述控制器从车辆的方向盘转角传感器、轮速传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器及车辆的ESP(ElectronicStability Program，车身电子稳定系统)分别获取对应的所述方向盘转角信号、所述轮速信号、所述侧向加速度信号、所述横摆角速度信号和所述车速信号。

进一步的，所述车辆状态信号包括车灯调整角度信号，且所述控制器从车辆的车灯控制单元获取所述车灯调整角度信号。

，所述车灯调整角度信号包括车辆的左右大灯的调整角度Φ_左和Φ_右以及调整角度Φ_左和Φ_右分别对应的有效性信号A_左和A_右；并且所述控制器被配置为包括：第一计算模块，用于在所述有效性信号A_左和A_右中的一者有效且车辆的方向盘转角大于所述车灯控制单元激活车灯角度调整功能的方向盘角度时，根据对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者、所述摄像头的广角以及对应有效的所述左右大灯中的一者的性能参数计算角度补偿系数；以及第二计算模块，用于计算对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者与所述角度补偿系数的乘积以作为所述镜头调节角度。

进一步的，所述执行器还用于向所述控制器反馈示出执行结果的信息。

为实现上述目的，本发明的技术方案还提供了一种行车记录仪，所述行车记录仪设置有上述的行车记录仪的拍摄角度调节装置。

为实现上述目的，本发明的技术方案还提供了一种行车记录仪的拍摄角度调节方法，所述行车记录仪的拍摄角度调节方法包括：获取车辆状态信号；根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度；以及根据计算出的所述镜头调节角度调节所述行车记录仪的摄像头。

进一步的，所述车辆状态信号包括方向盘转角信号、轮速信号、侧向加速度信号、横摆角速度信号和车速信号中的任意一者或多者；并且所述获取车辆状态信号包括：从车辆的方向盘转角传感器、轮速传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器及车辆的ESP中分别获取所述方向盘转角信号、所述轮速信号、所述侧向加速度信号、所述横摆角速度信号和所述车速信号。

进一步的，所述车辆状态信号包括车灯调整角度信号；并且所述获取车辆状态信号包括：从车辆的车灯控制单元获取所述车灯调整角度信号。

进一步的，所述车灯调整角度信号包括车辆的左右大灯的调整角度Φ_左和Φ_右以及调整角度Φ_左和Φ_右分别对应的有效性信号A_左和A_右；并且所述根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度包括：在所述有效性信号A_左和A_右中的一者有效且车辆的方向盘转角大于所述车灯控制单元激活车灯角度调整功能的方向盘角度时，根据对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者、所述摄像头的广角以及对应有效的所述左右大灯中的一者的性能参数计算角度补偿系数；以及计算对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者与所述角度补偿系数的乘积以作为所述镜头调节角度。

相对于现有技术，本发明所述的行车记录仪及其拍摄角度调节装置及方法具有以下优势：实现了对行车记录仪的摄像头角度的智能化调节，最大程度地使行车记录仪记录了有效的画面信息，避免了因记录画面缺失而导致用户利益损害。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施方式所述的行车记录仪的拍摄角度调节装置的结构示意图；

图2为本发明实施方式所述的控制器的结构示意图；

图3为本发明实施方式所述的摄像角度调节方法的流程示意图；

图4为本发明实施方式中基于传感器信号进行拍摄角度调整的流程示意图；以及

图5为本发明实施方式中基于车灯调整角度进行拍摄角度调整的流程示意图。

附图标记说明：

1、信号采集器；2、控制器；3、执行器

21、第一计算模块；22、第二计算模块

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

本发明实施例提供了一种行车记录仪的拍摄角度调节装置，如图1所示,其可以包括：信号采集器1，用于获取车辆状态信号；控制器2，用于获取所述车辆状态信号，并根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度；以及执行器3，用于根据所述控制器2计算出的所述镜头调节角度调节所述行车记录仪的摄像头。

进一步地，所述执行器3还可以用于向所述控制器2反馈示出执行结果的信息，例如反馈摄像头已被驱动的信号给控制器2以确保执行器3的工作正常。

在本发明实施例的一种优选实施方案中，所述车辆状态信号可以包括方向盘转角信号、轮速信号、侧向加速度信号、横摆角速度信号和车速信号中的任意一者或多者，且所述控制器2从车辆的方向盘转角传感器、轮速传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器及车辆的ESP分别获取对应的所述方向盘转角信号、所述轮速信号、所述侧向加速度信号、所述横摆角速度信号和所述车速信号。

其中，方向盘转角信号、轮速信号、侧向加速度信号和横摆角速度信号可以均为车辆的传感器直接向控制器2输出的信号，控制器2上具有信号接收机制实时接收这些信号，而这些信号的变化可以从一定程度上反映车辆当前所处的路况，信号采集器1主动采集这些信号以使控制器2确认车辆是否在转弯、上下坡等状态。例如，若方向盘转角信号示出方向盘角度变化大于设定阈值，则表明车辆可能处于转弯状态，若轮速信号示出车辆轮速处于预设的上坡轮速范围内，则表明车辆可能处于上坡状态，而侧向加速度信号和横摆加速度信号的情形与之类似，也可以反映出车辆是否处于转弯、上坡等特殊路况下。

其中，车速信号并非信号采集器1和控制器2从车辆传感器直接获得，而是ESP从车辆传感器获得相关信息进行计算以确定车速，再将确定的车速信号直接发送给控制器2。例如，轮速传感器与齿圈配合，产生电信号，可以记录四个车轮的准确转速，也就是四个车轮的速度，而ESP通过预设的算法对四个车轮的速度进行运算，得到车速信息。通过车速的变化也可以判断车辆是否处于转弯、上坡等特殊路况，例如车辆速度从60km/h变为30km/h，表明车辆很可能因转弯而开始减速。

据此，控制器2可根据上述车辆状态信号判断行车记录仪是否需要调节拍摄角度，如果需要则控制器2将根据接收到的车辆状态信号计算所需要调节的角度，并使执行器3驱动行车记录仪的摄像头按计算后的角度进行调节，如果不需要调整角度，执行器3保持在上一位置而不动作。

在本发明实施例的另一种实施方案中，所述车辆状态信号可以包括车灯调整角度信号。其中，车辆的车灯控制单元直接向控制器2发送所述车灯调整角度信号。根据交通法的规定，车辆转弯、上坡等往往要配合车辆的智能大灯的使用，而智能大灯在这些路况下又往往需要调整角度以获得更好的照明效果。因此，车灯调整角度也可以反映出车辆是处于转弯、上坡等特殊路况下，从而可通过使行车记录仪的摄像头与车辆的智能大灯联动的控制策略来使摄像头调整记录角度以获得最佳的行车画面。

例如，所述车灯调整角度信号可以包括车辆的左右大灯(例如分别在车辆处于转弯或俯仰状态时)的调整角度Φ_左和Φ_右以及调整角度Φ_左和Φ_右分别对应的有效性信号A_左和A_右。并且，如图2所示，所述控制器2可据此被配置为包括：第一计算模块21，用于在所述有效性信号A_左和A_右中的一者有效且车辆的方向盘转角大于所述车灯控制单元激活车灯角度调整功能的方向盘角度时，根据对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者、所述摄像头的广角以及对应有效的所述左右大灯中的一者的性能参数计算角度补偿系数；以及第二计算模块22，用于计算对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者与所述角度补偿系数的乘积以作为所述镜头调节角度。

需说明的是，车辆的各传感器、ESP及车灯控制单元等为现有车辆的常规功能部件，可参考现有技术进行理解，在此则不再赘述。

结合上文可知可根据两种类型的车辆状态信号来实现对行车记录仪的摄像头的拍摄角度的智能控制。在此，为便于描述，将第一类型的方向盘转角信号、轮速信号、侧向加速度信号、横摆角速度信号和车速信号等概括为传感器信号，第二类型的信号则是车灯调整角度信号。下面将针对这两种类型的信号来描述采用上述行车记录仪的拍摄角度调节装置的两种优选调节方法。

基于与上述行车记录仪的拍摄角度调节装置相同的发明思路，如图3所示，本发明实施例的一种优选调节方法可以包括以下步骤：

步骤S301，获取车辆状态信号。

同理，车辆状态信号包括控制器从各车辆传感器直接或间接获得的传感器信号和从车辆的车灯控制单元获取的车灯调整角度信号。

步骤S302，根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度。

步骤S303，根据计算出的所述镜头调节角度调节所述行车记录仪的摄像头。

基于该优选调节方法的基本步骤，如图4所示，基于传感器信号进行拍摄角度调整的步骤可以包括：

步骤S401，获取传感器信号。

步骤S402，根据传感器信号，判断是否需要调整行车记录仪的拍摄角度，若是则执行步骤S403，否则执行步骤S405。

步骤S403，计算行车记录仪的摄像头的调节角度。

步骤S404，驱动调节摄像头角度，并结束流程。

步骤S405，摄像头保持当前位置。

进一步地，对于基于车灯调整角度信号进行拍摄角度调整的方案，设定所述车灯调整角度信号包括车辆的左右大灯的调整角度Φ_左和Φ_右以及调整角度Φ_左和Φ_右分别对应的有效性信号A_左和A_右。据此，基于车灯调整角度信号进行拍摄角度调整的步骤可以包括：在所述有效性信号A_左和A_右中的一者有效且车辆的方向盘转角大于所述车灯控制单元激活车灯角度调整功能的方向盘角度时，根据对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者、所述摄像头的广角以及对应有效的所述左右大灯中的一者的性能参数计算角度补偿系数；以及计算对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者与所述角度补偿系数的乘积以作为所述镜头调节角度。

举例说明，基于车灯调整角度信号进行拍摄角度调整的一个示例方案可以包括以下步骤：

步骤S501，获取车灯调整角度信号。

步骤S502，判断右前大灯信号A_右是否有效，若是则执行步骤步骤S503，否则执行步骤S504。

步骤S503，判断左前大灯信号A_左是否有效，若是则执行步骤S504，否则执行步骤S506。

步骤S504，判断方向盘转角是否超过60°，若是则执行步骤S505，否则执行步骤S506。

这里，设定车灯控制单元激活车灯角度调整功能时的方向盘角度是60°，并且行车记录仪判断的方向盘转角大于智能大灯车灯控制单元激活车灯角度调整功能时的方向盘角度，是为了避免摄像头在视野范围内调整角度，造成的系统寿命降低的问题，从而确保画面在摄像头视野范围外时再调整角度，提高装置使用率。

其中，对于步骤S502-S504，若A_右＝1，即右侧前大灯调整角度无效，则使用左侧前大灯调整角度进行计算；若A_左＝1，A_右＝1，则摄像头不进行调整，角度维持在上一状态；若A_右＝0，但方向盘转角小于智能大灯车灯控制单元激活车灯角度调整功能时的方向盘角度(如60°)，则摄像头也不进行调整，角度维持在上一状态，仅智能大灯进行调整角度的动作。

步骤S505，执行器处于准备状态。

这里，准备状态下的执行器等等控制器计算出最佳的调整角度。

步骤S506，摄像头角度保持上一状态，流程结束。

步骤S507，右(或左)前大灯调整角度乘以补偿系数以计算摄像头调整角度。

这里，根据被判定有效的调整角度Φ_左和Φ_右中的一者、所述摄像头的广角以及对应有效的所述左右大灯中的一者的性能参数来计算角度补偿系数ɑ，可理解为该补偿系数ɑ根据摄像头广角、前大灯调整角度和性能参数标定得出，随其变化而变化。

步骤S508，执行器调整摄像头拍摄角度，流程结束。

如此，通过上述步骤实现了基于车灯调整角度信号的摄像头角度智能调节。

进一步地，本发明实施例还提供了一种行车记录仪，该行车记录仪设置有上述的拍摄角度调节装置。对于该行车记录仪实现角度调节以进行拍摄的原理，可参考上文，在此则不再赘述。

综上所述，本发明实施例针对行车记录仪的拍摄角度调节装置及方法实现了对行车记录仪的摄像头角度的智能化调节，最大程度地使行车记录仪记录了有效的画面信息，避免了因记录画面缺失而导致用户利益损害。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，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 (8)

1.一种行车记录仪的拍摄角度调节装置，其特征在于，所述行车记录仪的拍摄角度调节装置包括：

信号采集器，用于采集车辆状态信号，其中所述车辆状态信号包括传感器信号和车灯调整角度信号，其中所述车灯调整角度信号包括车辆的左右大灯的调整角度Φ_左和Φ_右以及调整角度Φ_左和Φ_右分别对应的有效性信号A_左和A_右；

控制器，用于从所述信号采集器获取所述车辆状态信号，并根据所述车辆状态信号确认车辆是否处于转弯状态或上下坡状态，若是，则根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度；以及

执行器，用于根据所述控制器计算出的所述镜头调节角度调节所述行车记录仪的摄像头；

其中，所述控制器被配置为包括：

第一计算模块，用于在所述有效性信号A_左和A_右中的一者有效且车辆的方向盘转角大于车灯控制单元激活车灯角度调整功能的方向盘角度时，根据对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者、所述摄像头的广角以及对应有效的所述左右大灯中的一者的性能参数计算角度补偿系数；以及

第二计算模块，用于计算对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者与所述角度补偿系数的乘积以作为所述镜头调节角度。

2.根据权利要求1所述的行车记录仪的拍摄角度调节装置，其特征在于，所述传感器信号包括方向盘转角信号、轮速信号、侧向加速度信号、横摆角速度信号和车速信号中的任意一者或多者，且所述控制器从车辆的方向盘转角传感器、轮速传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器及车辆的车身电子稳定系统ESP分别获取对应的所述方向盘转角信号、所述轮速信号、所述侧向加速度信号、所述横摆角速度信号和所述车速信号。

3.根据权利要求1所述的行车记录仪的拍摄角度调节装置，其特征在于，所述控制器从车辆的所述车灯控制单元获取所述车灯调整角度信号。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的行车记录仪的拍摄角度调节装置，其特征在于，所述执行器还用于向所述控制器反馈示出执行结果的信息。

5.一种行车记录仪，其特征在于，所述行车记录仪设置有权利要求1-4中任意一项所述的行车记录仪的拍摄角度调节装置。

6.一种行车记录仪的拍摄角度调节方法，其特征在于，所述行车记录仪的拍摄角度调节方法包括：

获取车辆状态信号，其中所述车辆状态信号包括传感器信号和车灯调整角度信号，其中所述车灯调整角度信号包括车辆的左右大灯的调整角度Φ_左和Φ_右以及调整角度Φ_左和Φ_右分别对应的有效性信号A_左和A_右；

根据所述车辆状态信号确认车辆是否处于转弯状态或上下坡状态，若是，则根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度；以及

根据计算出的所述镜头调节角度调节所述行车记录仪的摄像头；

其中，所述根据所述车辆状态信号计算镜头调节角度包括：

在所述有效性信号A_左和A_右中的一者有效且车辆的方向盘转角大于所述车灯控制单元激活车灯角度调整功能的方向盘角度时，根据对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者、所述摄像头的广角以及对应有效的所述左右大灯中的一者的性能参数计算角度补偿系数；以及

计算对应有效的所述调整角度Φ_左和Φ_右中的一者与所述角度补偿系数的乘积以作为所述镜头调节角度。

7.根据权利要求6所述的行车记录仪的拍摄角度调节方法，其特征在于，所述传感器信号包括方向盘转角信号、轮速信号、侧向加速度信号、横摆角速度信号和车速信号中的任意一者或多者；并且

所述获取车辆状态信号包括：从车辆的方向盘转角传感器、轮速传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器及车辆的车身电子稳定系统ESP中分别获取所述方向盘转角信号、所述轮速信号、所述侧向加速度信号、所述横摆角速度信号和所述车速信号。

8.根据权利要求6所述的行车记录仪的拍摄角度调节方法，其特征在于，

所述获取车辆状态信号包括：从车辆的所述车灯控制单元获取所述车灯调整角度信号。

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