CN110509851A - 一种随动显示的多曲率电子后视镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种随动显示的多曲率电子后视镜系统，包括摄像头（170）、显示屏（180）和图像集成处理模块（100），其中，图像集成处理模块（100）包括图像采集模块（110）、图像截取模块（120）、图像处理模块（130）、图像显示模块（140）和动态调整模块（150）。本发明多曲率电子后视镜系统能够满足随着车辆发生转弯或变道状态变化对电子后视镜主视野、外扩展视野和内扩展视野的需求，实现了多曲率显示主视野与扩展视野之间无缝拼接，创造性地在电子后视镜系统中增加用于横向连续显示内外两类扩展视野的两分屏和三分屏切换模式，满足了车辆在直行和转弯变道过程中的视频显示需求，实现了电子后视镜显示屏的随动显示和动态调整。

Description

一种随动显示的多曲率电子后视镜

技术领域

本发明涉及车用电子后视镜领域，尤其涉及一种随动显示的多曲率电子后视镜系统。

背景技术

由于通常情况下商用车尤其是挂车的车体较长，由于内轮差的存在，车辆转弯时，前、后车轮的运动轨迹不重合，车身越长，形成的“轮差”就越大，内轮差的范围也会跟着扩大。大型工程车等商用车的车身都比较长，尤其是车头转过去后，还有很长的车身没有转过来，极易形成大型车辆司机的“视觉盲区”。非机动车或者行人步入内轮的“视觉盲区”范围后，产生的危险增大。由于紧贴车身，被拐弯时的后车身拖入车内，造成交通事故。由于行业规定，后视镜的安装位置不得超出汽车最外侧250毫米，所以目前各种车型上安装的后视镜都不同程度地存在盲区，视野宽度不足或影像失真的问题。驾驶员不能准确的判断障碍物的位置及车身与障碍物的距离，将严重影响行车安全。据统计，由于物理镜面后视镜盲区造成交通事故约占30％，城市交通事故的51%是因转弯盲区造成的，而由后视镜盲区造成高速变道事故发生率甚至高达70%。

现有汽车零部件厂商采用了一个镜片不同曲率的方法来扩大视野和消除影像失真，靠近车身的镜片区曲率半径较小，主要用来观察车身侧面较远位置的情况，远离车身的镜片区曲率半径较大，用来扩大镜片反射范围，多种曲率的结合（双曲率为主）可以尽量减少后视镜的盲区。

另外，在实际应用中，物理后视镜常常因为风阻大、照射范围小、雨雪天气、黑夜无光而影响驾驶员观察路况。现有后视镜的缺陷在特殊车辆上表现更为明显，例如，对于牵引拖车的车辆，当车辆转弯时，拖车阻碍后视镜的视野，使驾驶员难以看到拖车如何移动，不得不依靠频繁转头观察左右后视镜，而这将进一步增加驾驶员的疲劳强度，引起眩晕感。

当前随着摄像头技术的不断发展使得摄像头应用领域逐渐增多，物理后视镜逐步被电子后视镜系统取代。但由于车辆类型众多，行驶环境多变，电子后视镜系统也不能完全解决广角和远焦结合处顺滑流畅的技术问题。大多数厂家通常利用将摄像机采集的画面进行放大的技术来实现光学变焦的效果。然而这种技术手段仍无法在一个画面内实现不同视角区域的拼接同步无缝显示。此外，车辆行驶中因为摄像机安装位置已经固定，但需要看到显示器显示范围以外更广阔的视野，这时需要切换或移动显示画面，或者通过调整摄像头的位置将不可见区域变成可见区域来完成。

为解决上述问题，现有技术通常采用视频拼接的方式在同一个显示屏上显示主视野与扩展视野两个画面。例如，在竖屏电子后视镜中将远焦画面与广角画面上下拼接在一起，实现整个车辆的垂直视角与水平视角的宽广。但这种情况需要驾驶员的视线在上下两个画面间游移，对商用车驾驶员而言存在较长时间的训练和适应过程，而且这种显示方式会造成驾驶员的两次确认，这会严重影响行车安全。因此，如何使电子后视镜系统做到类似物理后视镜的多曲率显示，兼顾远方视野不失真，又能观察更大的范围，同时还要解决广角和远焦结合处顺滑流畅的影像过度，是业界亟待解决的技术难题。

发明内容

针对于现有技术问题，本发明提出一种场景随动显示的多曲率电子后视镜系统，具体是通过对摄像机获取图像的处理和拼接方式实现类似多曲率物理后视镜的显示效果，并实现内扩展视野和外扩展视野会随着车身转向方向情况而变化显示，以方便驾驶员实时准确快速观察判断，从而大大提升行车安全。

本发明采用的技术方案具体如下：

一种随动显示的多曲率电子后视镜系统，包括摄像头、显示屏和图像集成处理模块，其中，所述图像集成处理模块包括图像采集模块、图像截取模块、图像处理模块、图像显示模块和动态调整模块；图像采集模块，其基于电子后视镜摄像头拍摄的实时图像采集图像数据；图像截取模块，其基于图像采集模块采集到的图像数据和实际车辆信号选取待显示图像数据；图像处理模块，其基于所截取的待显示图像数据，按照预定比例沿横向或径向将待显示图像切割为连续排列的若干数量的分图像，并根据动态调整模块的指令对分图像的切割进行相应调整；图像显示模块，其对从图像处理模块接收到的图像数据进行修正处理，并按照预定程序在显示屏上以分屏方式显示相应的分图像；动态调整模块，其基于图像处理模块的图像处理情况和实际车辆信号，动态调整图像显示模块的分屏数量和分屏尺寸，并将每个分图像按照预定规则投射到相应的分屏区域上。

作为本发明的一个方面，图像处理模块按照预定比例沿垂直纵向将待显示图像切割为连续平行排列的三部分图像，分别定义为第一图像V1、第二图像V2和第三图像V3，第一图像V1主要覆盖主视野图像范围，第二图像V2主要覆盖横向远离车辆的外扩展视野图像范围，第三图像V3主要覆盖横向靠近车辆的内扩展视野图像。

作为本发明的一个方面， 第一图像V1、第二图像V2、第三图像V3的分割比例是4:4:2或5:3:2，图像处理模块对于第一图像V1、第二图像V2、第三图像V3进行畸变校正处理，还会根据动态调整模块的控制指令对第二图像V2和第三图像V3进行横向压缩或拉伸。

作为本发明的一个方面，当车辆处于直线行驶状态时，沿垂直纵向将图像显示模块的分屏数量设定为2个，分别定义为第一分屏S1和第二分屏S2，将经图像处理模块处理后的第一图像V1投射到第一分屏S1上，将经图像处理模块处理后的第二图像V2投射到第二分屏S2上，在第一分屏S1与第二分屏S2的显示区域之间有固定不动的视频分割线。

作为本发明的一个方面，当车辆处于由低速到高速的加速状态和由高速到低速的减速状态时，随着第一分屏S1和第二分屏S2尺寸比例的动态调整，区分不同区域之间的视频分割线会随着车况变化在一定范围内平移摆动。

作为本发明的一个方面，车辆处于转弯或变道状态时，图像显示模块的分屏数量变为3个，分别定义为第一分屏S1、第二分屏S2和第三分屏S3，第一分屏S1与第二分屏S2、第一分屏S1与第三分屏S3的显示区域之间分别有视频分割线。

作为本发明的一个方面，在初始直行状态到转向或变道开始过程中，随着车辆转角增加触发阈值，图像显示模块控制显示屏由两分屏逐步变为三分屏，覆盖主视野的第一分屏S1尺寸保持不变而显示位置发生平移，覆盖内扩展视野的第三分屏S3逐步显现并尺寸也逐步增大，第二分屏S2的尺寸逐步减小；随着车辆整个转向过程逐步完成，覆盖内扩展视野的第三分屏S3尺寸逐步减小，覆盖外扩展视野的第二分屏S2尺寸逐步增大，直至转向或变道完成后，车辆图像显示模块控制显示屏由三分屏逐步变为两分屏，第三分屏S3逐步消失，回到原始直行时的工作状态。

作为本发明的一个方面，其中，第一分屏S1位于第二分屏S2和第三分屏S3之间，同时设定第一分屏S1、第二分屏S2、第三分屏S3的尺寸比例大致为6:3:1或6:2:2。

作为本发明的一个方面，动态调整模块控制第一图像V1投射到第一分屏S1上的图像真实无畸变，控制提高第二图像V2横向压缩比例并将第二图像V2的扩展视野在尺寸变小的第二分屏S2上，对第三图像V3进行横向压缩后投射到第三分屏S3上，保证电子后视镜显示屏中内扩展视野、主视野、外扩展视野拼接的显示效果。

作为本发明的一个方面，多曲率电子后视镜的显示屏为竖向屏或横向屏。

作为本发明的一个方面，多曲率电子后视镜的图像集成处理模块还可以包括图像校验模块，其基于从电子后视镜摄像头获取的原始数据和从图像显示模块接收到的采样数据进行数据校验，并将该校验结果反馈给图像处理模块进行控制调整。

作为本发明的一个方面，提供一种交通工具，所述交通工具上安装或配备前文所述的多曲率电子后视镜系统。

本发明与现有技术相比取得了如下技术效果：

1）创造性地采用电子后视镜的显示方式去实现物理光学多曲率的显示效果，从而将主视野与扩展视野的画面沿同一方向（例如横向）拼接，做到了物理后视镜同样的多曲率显示，主视野与扩展视野之间无缝拼接，极大地改善了现有技术中竖屏电子后视镜中主视野与扩展视野之间按照上下的方式拼接的缺陷，避免了驾驶员重复确认物距带来的视觉疲劳。该电子后视镜系统显示方式实用便捷，成本低廉，易于大规模商业化生产使用，同时显示的主视野和扩展视野完全满足相关法规中的要求。

2）通过对摄像装置视频数据信号进行像素提取、切割、压缩等步骤来定义视频显示方法，实现一个画面上不同视角区域视频的拼接同步无缝显示，解决了广角和远焦结合处顺滑流畅的影响过渡问题；此外，本发明多曲率显示随着不同使用主体在不同环境下提供的方向变化而变化，降低驾驶员频繁转头或探身带来的前方二次盲区风险以及疲劳强度，同时显示更宽广的视野，进一步增强后视镜的可见区域，保证汽车行驶安全。

3）随着车辆发生转弯或变道状态变化所带来的驾驶员对电子后视镜主视野、外扩展视野和内扩展视野的需求变化，创造性地在电子后视镜系统中增加用于显示内扩展视野的第三分屏，用于监测大型车转弯过程中的“视觉盲区”，该第三分屏通过显示或隐藏的方式满足车辆在直行和转弯变道过程中的视频需求，具体是在从初始直行状态—转向或变道开始—转向或变道前程—转向或变道后程—转向或变道完成五个阶段的过程中，电子后视镜的显示屏由两分屏到三分屏再到两分屏，实现了显示屏的随动显示和动态调整。

4）在不同画面显示区域的交界处有明显的视频分界线，给驾驶员明确的信息，区分哪边是主视野，哪边是扩展视野，避免驾驶员观察时产生眩晕感而影响行车安全，还可对驾驶员起到警示作用，保证驾驶员在转弯、变道或倒车等行驶状况下的安全。

附图说明

本发明所列的附图仅是用于更好地理解本发明的技术方案及优势，但不构成对本发明技术方案的任何限定。其中：

图1是根据本发明的多曲率电子后视镜系统的结构示意图；

图2是根据本发明的多曲率电子后视镜系统图像采集截取图；

图3是根据本发明的多曲率电子后视镜系统工作示意图；

图4是根据本发明的多曲率电子后视镜系统多屏切换模式示意图

图5是根据本发明的多曲率电子后视镜系统随动显示控制关系表；

图6是根据本发明的多曲率电子后视镜的横屏显示示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细、完整的说明。以下的说明本质上仅仅是示例性的而并不是为了限制本公开、应用或用途。

针对此情况，如图1所示，本发明的随动显示多曲率电子后视镜系统包括摄像头170、显示屏180和图像集成处理模块100，其中，所述图像集成处理模块100包括图像采集模块110、图像截取模块120、图像处理模块130、图像显示模块140和动态调整模块150，所述图像采集模块110、图像截取模块120、图像处理模块130、图像显示模块140依次连接，动态调整模块150分别与图像处理模块130、图像显示模块140连接。

各模块功能作用如下：

图像采集模块110，其基于电子后视镜摄像头170拍摄的实时图像采集图像数据；

图像截取模块120，其基于图像采集模块110采集到的图像数据和实际车辆信号选取待显示图像数据；

图像处理模块130，其基于所截取的待显示图像数据，按照预定比例沿横向或径向将待显示图像切割为连续排列的若干数量的分图像，并根据动态调整模块150的指令对分图像的切割进行相应调整；

图像显示模块140，其对从图像处理模块130接收到的图像数据进行修正处理，并按照预定程序在显示屏180上以分屏方式显示相应的分图像；

动态调整模块150，其基于图像处理模块130的图像处理情况和实际车辆信号，动态调整图像显示模块140的分屏数量和分屏尺寸，并将每个分图像按照预定规则投射到相应的分屏区域上。

为了保证电子后视镜系统工作安全可靠，可选择地，本发明图像集成处理模块还可以包括图像校验模块，其基于从电子后视镜摄像头获取的原始数据和从图像显示模块140接收到的采样数据进行数据校验，并将该校验结果反馈给图像处理模块130进行控制调整。

具体而言，图像采集模块110用于实时采集电子后视镜系统摄像头拍摄的视频画面信号，所采集的画面区域定义为视频采集区域A。图像截取模块120用于在所述图像采集模块110采集的视频采集区域A范围内截取显示画面区域B，显示画面区域B是最终输出至图像显示模块140进行显示的画面范围。通常而言，电子后视镜系统的摄像头拍摄的视频采集区域A的尺寸要大于或等于所述显示画面区域B，所述显示画面区域B可以在所述视频画面A的范围内上下左右移动，以满足车辆运行不同场景中的画面显示要求。如图2所示，所述显示画面区域B可以在视频采集区域A的范围内随车辆行驶状态和驾驶员需求而调整变化。

如图3所示，针对本发明的电子后视镜系统，当图像采集模块110采集视频采集区域A且图像截取模块120截取显示画面区域B后，图像处理模块130基于图像截取模块120所截取的显示画面区域B的图像区域范围，按照预定比例沿垂直纵向将待显示图像切割为连续平行排列的三部分图像，分别定义为第一图像V1（主视野图像）、第二图像V2（外扩展视野图像）和第三图像V3（内扩展视野图像），通常情况下，第一图像V1、第二图像V2、第三图像V3的分割比例是4:4:2或5:3:2，从而实现了在图像数据层面构建三部分显示区域，即三曲率显示效果。本发明中，所述第一图像V1、第二图像V2、第三图像V3的分割比例不仅限于上述两个特定比例，而可以在一定范围内变化，只要主视野和扩展视野的图像区域满足相关法规中的要求即可。

其中，第一图像V1主要覆盖主视野图像范围，第二图像V2主要覆盖横向远离车辆的外扩展视野图像范围，第三图像V3主要覆盖横向靠近车辆的内扩展视野图像，也将就是针对前述的大型车转弯过程中的“视觉盲区”进行的图像监测。

通常，图像处理模块130对于第一图像V1、第二图像V2、第三图像V3进行畸变校正处理，而对于第二图像V2和第三图像V3，除了畸变校正处理之外，图像处理模块130还会根据动态调整模块150的控制指令对第二图像V2和第三图像V3进行横向压缩或拉伸，稍后具体说明。

如前所述，动态调整模块150会根据图像处理模块130对显示画面区域B的切割处理情况和车辆行驶状况，动态调整图像显示模块140的分屏数量和分屏尺寸。具体来说，当图像处理模块130将显示画面区域B切割为3个子图像，第一图像V1、第二图像V2和第三图像V3时，还要根据车辆行驶状况设定图像显示模块140的分屏数量和分屏尺寸。这是因为只有当车辆转向或变道时，覆盖内扩展视野的第三图像V3才有显示需求，当车辆处于直行状态时，驾驶员只需要观察覆盖主视野的第一图像V1和覆盖外扩展视野的第二图像V2。

基于此，当动态调整模块150实时接收车辆传感器信号，按照预定程序监测到车辆处于直线行驶状态时，如图3所示，此时沿垂直纵向将图像显示模块140的分屏数量设定为2个，分别定义为第一分屏S1（主视野显示屏）和第二分屏S2（外扩展视野显示屏），设定第一分屏S1尺寸与第二分屏S2尺寸的比例为2:1或3:1，且保持分屏尺寸比例固定不变，在第一分屏S1与第二分屏S2的显示区域之间有固定不动的视频分割线以区分不同曲率之间显示效果，方便驾驶员快速识别。

在此基础上，将经图像处理模块130处理后的第一图像V1（主视野图像）投射到第一分屏S1（主视野显示屏）上，确保第一图像显示的主视野图像真实无畸变，即呈现主视野显示效果。将经图像处理模块130处理后的第二图像V2（外扩展视野图像）投射到第二分屏S2（外扩展视野显示屏）上，即呈现外扩展视野显示效果，从而在整个显示屏上显示出左右拼接的多曲率效果。如前所述，图像处理模块130会根据动态调整模块150的控制指令对第二图像V2的进行横向压缩或拉伸。

具体而言，其会根据动态调整模块150对图像显示模块140所控制确定的分屏数量和分屏尺寸情况来对第二图像V2进行图像处理。通常情况下，第二分屏S2的尺寸会小于第一分屏S1，此时，第二图像V2会被横向压缩，以在第二分屏S2的尺寸范围内显示第二图像V2的全部图像信息，在第二分屏S2内产生曲率较大的扩展显示效果。

当车辆处于由低速到高速的加速状态时，由于路况相对单一、显示画面快速变化、速度过快导致驾驶员反应时间要求高等因素，此时驾驶员对主视野的需求相对较大，对扩展视野的需求相对较小，由此，基于车辆行驶速度变化，控制第一分屏S1尺寸逐步增大，相应地，第二分屏S2尺寸逐步减小，且第一分屏S1和第二分屏S2尺寸均在可控确定的范围内变化。为保证第一图像V1投射到第一分屏S1上的图像真实无畸变，可相应的调整增加第一图像V1范围，同时由于第二分屏S2尺寸减小，相应地控制提高第二图像V2横向压缩比例，从而保证主视野和扩展视野左右拼接的多曲率显示效果。

在此过程中，随着第一分屏S1和第二分屏S2尺寸比例的动态调整，区分不同区域之间的视频分割线会随着车况变化在一定范围内摆动，方便驾驶员快速识别。

相应地，当车辆处于由高速到低速的减速状态时，第一分屏S1和第二分屏S2尺寸比例会沿着相反的方式动态调整变化，即，控制第一分屏S1尺寸逐步减小，相应地，第二分屏S2尺寸逐步增大，具体方式在此不再赘述。

如图4所示，当动态调整模块150实时接收车辆传感器信号，按照预定程序监测到车辆处于转弯或变道状态时，按照相同方式将图像显示模块140的分屏数量变为3个，分别定义为第一分屏S1（主视野显示屏）、第二分屏S2（外扩展视野显示屏）和第三分屏S3（内扩展视野显示屏），即在前述状态基础上，增加了第三分屏S3用于显示内扩展视野，监测大型车转弯过程中的“视觉盲区”。

随着车辆发生转弯或变道状态变化所带来的驾驶员对电子后视镜主视野、外扩展视野和内扩展视野的需求变化，在此工作过程中，从初始直行状态—转向或变道开始—转向或变道前程—转向或变道后程—转向或变道完成五个阶段的分屏变化图，可以看出，在初始直行状态到转向或变道开始过程中，随着车辆转角增加触发阈值，图像显示模块140控制显示屏由两分屏（S1、S2）逐步变为三分屏（S1、S2、S3），覆盖主视野的第一分屏S1尺寸保持不变而显示位置发生平移，覆盖内扩展视野的第三分屏S3逐步显现并尺寸也逐步增大，相应地，覆盖外扩展视野的第二分屏S2尺寸也逐步减小，也就是说，三分屏状态下的第二分屏S2和第三分屏S3的尺寸之和等于两分屏状态下的第二分屏S2尺寸，即，第三分屏S3的尺寸的增加量等于第二分屏S2尺寸的减少量。

在车辆处于转向或变道前程到转向或变道后程的过程中，车辆转向角达到最大值时，第三分屏S3的尺寸增加到最大值，第二分屏S2的尺寸减小到最小值，此时随着时间推移，车辆整个转向过程逐步完成，覆盖内扩展视野的第三分屏S3尺寸逐步减小，相应地，覆盖外扩展视野的第二分屏S2尺寸逐步增大，直至转向或变道完成后，车辆图像显示模块140控制显示屏由三分屏逐步变为两分屏，第三分屏S3逐步消失，回到原始直行时的工作状态。

如图4所示，在上述工作过程中，第一分屏S1与第二分屏S2、第一分屏S1与第三分屏S3的显示区域之间有随着车身转向变化的视频分割线，方便驾驶员快速识别。其中，第一分屏S1位于第二分屏S2和第三分屏S3之间，同时设定第一分屏S1、第二分屏S2、第三分屏S3的尺寸比例大致为6:3:1或6:2:2，上述尺寸比例是转弯或变道状态时最大比例限值。在此范围内，本领域技术人员可以对所述比例进行任意调整，只要主视野和扩展视野的视频显示满足相关法规中的要求即可。

由于要求第一分屏S1尺寸不变而位置平移，因此，动态调整模块150控制第一图像V1投射到第一分屏S1上的图像真实无畸变，仅由图像显示模块140调整平移第一分屏S1的显示位置。由于第二分屏S2尺寸逐步减小，相应地控制提高第二图像V2横向压缩比例，从而将第二图像V2的扩展视野在尺寸变小的第二分屏S2上更加直观清楚地显示，最大程度满足驾驶员在转弯或变道过程中对后方或外侧路况的观察需求。由于第三分屏S3的尺寸逐步增加，控制图像处理模块130对第三图像V3进行横向压缩后投射到第三分屏S3上，由此，随着第三分屏S3的尺寸增大，第三图像V3的压缩比例会逐步减小，投射到第三分屏S3的显示效果也逐步增强，从而保证电子后视镜显示屏中内扩展视野、主视野、外扩展视野左中右拼接的显示效果。

同样地，在此过程中，随着第一分屏S1、第二分屏S2、第三分屏S3尺寸比例的动态调整，主要是第二分屏S2和第三分屏S3尺寸的变化，区分不同区域之间的两条视频分割线会随着车辆转弯或变道的转向信号在一定范围内平移摆动，方便驾驶员快速识别。

当车辆处于倒车入库状态时，此时包括倒车转向和倒车直行两种状态，当倒车转向时，电子后视镜的工作过程与上述转弯或变道时基本过程相同。具体来说，大型车辆驾驶员在倒车转向入库时对内扩展视野路况的观察要求较高，相应地，基于车辆倒车转向和车速状态，具体可通过车辆转向信号进行监测预判，控制显示屏由两分屏（S1、S2）逐步变为三分屏（S1、S2、S3），在这一过程中，根据驾驶员对三部分视野的观察显示需求情况，覆盖主视野的第一分屏S1尺寸保持不变而显示位置发生平移，覆盖内扩展视野的第三分屏S3逐步显现并尺寸也逐步增大，相应地，覆盖外扩展视野的第二分屏S2尺寸也逐步减小。

当转向完成进入倒车直行时，驾驶员对主视野的需求相比于扩展视野高，此时，控制显示屏由三分屏（S1、S2、S3）逐步变为两分屏（S1、S2），基于车辆倒车直行的车速进行控制调整，当倒车直行车速较低时，此时驾驶员对电子后视镜视野变化要求不高，第一分屏S1和第二分屏S2尺寸的比例可保持不变，当倒车直行车速较高时，此时驾驶员对主视野的需求相对较大，对扩展视野的需求相对较小，由此，基于车辆行驶速度变化，控制第一分屏S1尺寸逐步增大，第二分屏S2尺寸逐步减小，且第一分屏S1和第二分屏S2尺寸均在可控确定的范围内变化，从而最大程度满足驾驶员在倒车转向和倒车直行过程中对后方或外侧路况的观察需求。详细具体方式在此不再赘述，具体的控制逻辑表参见图5所示

所述车辆传感器信号包括行驶状态、行驶速度、转向信号、车内轮距等参数，所述行驶状态包括直行、倒车、转向、变道，所述转向信号包括方向盘转动信号、转向灯信号、车轮转动角度等。

概况言之，本发明将第一图像V1（主视野图像）投射到第一分屏S1（主视野显示屏）上，呈现主视野显示效果，将第二图像V2（外扩展视野图像）投射到第二分屏S2（外扩展视野显示屏）上，将第三图像V3（内扩展视野图像）投射到第三分屏S3（内扩展视野显示屏）上，分布呈现内外两类扩展视野显示效果，由此，第三分屏S3、第一分屏S1和第二分屏S2按照横向分布方式拼接，主视野与内外扩展视野之间无缝拼接，极大地改善了现有技术中竖屏电子后视镜中主视野与内外扩展视野之间按照上下的方式拼接的缺陷，能够实时有效监测车辆转弯过程中的“视觉盲区”，也避免了驾驶员重复确认物距带来的视觉疲劳。

本发明的多曲率电子后视镜在显示屏里多个分屏交界处显示有视频分割线，此能够帮助驾驶员分辨哪边是主视野，哪边是扩展视野，同时，还可以帮助驾驶员准确判断车辆与障碍物或后车的距离，避免因观察后视镜产生的晕眩感而导致行驶事故的发生。

需要特别指出的是，本领域技术人员在此基础上可以明确知晓，可以通过动态调整模块150和图像处理模块130控制子图像和分屏的数量来实现多曲率的电子后视镜显示效果，具体的实现方式和控制逻辑均在本发明公开的电子后视镜基本功能的基础上容易实现，其均属于本发明公开保护的范畴。

作为本发明实施方式之一，多曲率电子后视镜可以为竖向屏或横向屏。如图6所示，横向矩形后视镜镜面同样沿同一方向拼接显示多个不同的画面，第一显示区域S1用于呈现主视野，第二显示区域S2用于呈现扩展视野。在采用横向屏时，图像显示的垂直角度不满足要求。在这种情况下，可以采用上下拼接的方式为驾驶员提供更宽广的视野。

如前所述，现有技术中电子后视镜摄像头因为传感器或电器件异常，或者因为高速行驶时画面处理不能满足要求等，出现影响冻结、画面延迟甚至突然黑屏等故障，存在很多安全隐患。

作为本发明的另一方面，所述的多曲率电子后视镜的图像集成处理模块100还可以包括图像校验模块160，其基于从电子后视镜摄像头获取的原始数据和从图像显示模块140接收到的采样数据进行数据校验，并将该校验结果反馈给图像处理模块130进行控制调整。例如，若视频图像移动速度比车速小，或者车速不为零而画面凝固不动，则判断画面出现冻结或延迟，此时，图像校验模块向图像显示模块140发出声光报警提示。

需要特别说明的是，本发明的多曲率电子后视镜可以应用于多种交通工具，包括但不限于汽车、工程车、船舶、公交车、清洁车、物流车、房车、商务车等。对于后视镜显示的图像，均能随着使用主体提供的方向变化而变化，实现场景随动。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (12)

1.一种随动显示的多曲率电子后视镜系统，包括摄像头（170）、显示屏（180）和图像集成处理模块（100），其中，所述图像集成处理模块（100）包括图像采集模块（110）、图像截取模块（120）、图像处理模块（130）、图像显示模块（140）和动态调整模块（150）；其特征在于，

图像采集模块（110），其基于电子后视镜摄像头拍摄的实时图像采集图像数据；

图像截取模块（120），其基于图像采集模块（110）采集到的图像数据和实际车辆信号选取待显示图像数据；

图像处理模块（130），其基于所截取的待显示图像数据，按照预定比例沿横向或径向将待显示图像切割为连续排列的若干数量的分图像，并根据动态调整模块（150）的指令对分图像的切割进行相应调整；

图像显示模块（140），其对从图像处理模块（130）接收到的图像数据进行修正处理，并按照预定程序在显示屏上以分屏方式显示相应的分图像；

动态调整模块（150），其基于图像处理模块（130）的图像处理情况和实际车辆信号，动态调整图像显示模块（140）的分屏数量和分屏尺寸，并将每个分图像按照预定规则投射到相应的分屏区域上。

2.如权利要求1所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，图像处理模块（130）按照预定比例沿垂直纵向将待显示图像切割为连续平行排列的三部分图像，分别定义为第一图像V1、第二图像V2和第三图像V3，第一图像V1主要覆盖主视野图像范围，第二图像V2主要覆盖横向远离车辆的外扩展视野图像范围，第三图像V3主要覆盖横向靠近车辆的内扩展视野图像。

3.如权利要求1或2所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于， 第一图像V1、第二图像V2、第三图像V3的分割比例是4:4:2或5:3:2，图像处理模块（130）对于第一图像V1、第二图像V2、第三图像V3进行畸变校正处理，还会根据动态调整模块（150）的控制指令对第二图像V2和第三图像V3进行横向压缩或拉伸。

4.如权利要求3所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，当车辆处于直线行驶状态时，沿垂直纵向将图像显示模块（140）的分屏数量设定为2个，分别定义为第一分屏S1和第二分屏S2，将经图像处理模块（130）处理后的第一图像V1投射到第一分屏S1上，将经图像处理模块（130）处理后的第二图像V2投射到第二分屏S2上，在第一分屏S1与第二分屏S2的显示区域之间有固定不动的视频分割线。

5.如权利要求4所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，当车辆处于由低速到高速的加速状态和由高速到低速的减速状态时，随着第一分屏S1和第二分屏S2尺寸比例的动态调整，区分不同区域之间的视频分割线会随着车况变化在一定范围内平移摆动。

6.如权利要求3所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，车辆处于转弯或变道状态时，图像显示模块（140）的分屏数量变为3个，分别定义为第一分屏S1、第二分屏S2和第三分屏S3，第一分屏S1与第二分屏S2、第一分屏S1与第三分屏S3的显示区域之间分别有视频分割线。

7.如权利要求3所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，在初始直行状态到转向或变道开始过程中，图像显示模块（140）控制显示屏由两分屏逐步变为三分屏，覆盖主视野的第一分屏S1尺寸保持不变而显示位置发生平移，覆盖内扩展视野的第三分屏S3逐步显现并尺寸也逐步增大，第二分屏S2的尺寸逐步减小；随着车辆整个转向过程逐步完成，覆盖内扩展视野的第三分屏S3尺寸逐步减小，覆盖外扩展视野的第二分屏S2尺寸逐步增大，直至转向或变道完成后，车辆图像显示模块（140）控制显示屏由三分屏逐步变为两分屏，第三分屏S3逐步消失，回到原始直行时的工作状态。

8.如权利要求6或7所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，其中，第一分屏S1位于第二分屏S2和第三分屏S3之间，同时设定第一分屏S1、第二分屏S2、第三分屏S3的尺寸比例大致为6:3:1或6:2:2。

9.如权利要求7所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，动态调整模块（150）控制第一图像V1投射到第一分屏S1上的图像真实无畸变，控制提高第二图像V2横向压缩比例并将第二图像V2的扩展视野在尺寸变小的第二分屏S2上，对第三图像V3进行横向压缩后投射到第三分屏S3上，保证电子后视镜显示屏中内扩展视野、主视野、外扩展视野拼接的显示效果。

10.如权利要求7所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，多曲率电子后视镜的显示屏为竖向屏或横向屏。

11.如权利要求1-10任一项所述的多曲率电子后视镜系统，其特征在于，多曲率电子后视镜的图像集成处理模块（100）还可以包括图像校验模块（160），其基于从电子后视镜摄像头获取的原始数据和从图像显示模块（140）接收到的采样数据进行数据校验，并将该校验结果反馈给图像处理模块（130）进行控制调整。

12.一种交通工具，其特征在于包括如上权利要求1-11任一项所述的多曲率电子后视镜系统。