CN111225186A - 一种行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法及夜视仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，方法基于一夜视仪实现，夜视仪包括有超低照度感光芯片、DSP主板和高清显示屏实现，超低照度感光芯片的感光侧设有远焦高清光学镜头，方法包括有如下步骤：步骤S1，夜视仪开机启动；步骤S2，超低照度感光芯片进行感光，并将其采集的图像数据以电信号的形式传输至DSP主板；步骤S3，DSP主板对超低照度感光芯片输出的图像数据进行处理，自动调节图像数据的白平衡及视频曝光参数值，再通过放大增益处理将图像数据还原本色；步骤S4，DSP主板将处理后的图像数据加载于高清显示屏，借由高清显示屏呈现高清晰夜视画面。本发明能够将夜视画面转换为全彩高分辨率画面，进而提高夜视能力，保证夜间行车安全。

Description

一种行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法及夜视仪
技术领域
本发明涉及夜视仪，尤其涉及一种行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法及夜视仪。
背景技术
人们在夜间的视力非常有限，因夜间驾车视线范围不足，所以很容易发生车祸，对此，现有技术中出现了种类繁多的辅助驾驶设备，其中，夜视系统能使驾驶员辨别出距离200米左右路旁的行人，比氙气大灯提早100米左右，比普通车灯可提早150米左右。这意味着采用夜视辅助系统可以将夜间行车安全性提高125％以上，同时，由于对于潜在危险信息的充分掌握也能够使驾驶者在夜间驾驶过程中的心理压力大为缓解，进而使驾驶过程更加舒适放松。但是，现有技术中主要采用被动式远红外夜视成像方式，即通过发射肉眼不可见的红外光，利用远红外敏感的探测器探测目标本身的热辐射，这类夜视仪也称为热像仪，其分辨率较低，常规为640*320，影像模糊，并成本较高，难以满足应用需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能够将夜视画面转换为全彩高分辨率画面，进而提高夜视能力，保证夜间行车安全的辅助驾驶全彩夜视显示方法及夜视仪。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，所述方法基于一夜视仪实现，所述夜视仪包括有超低照度感光芯片、DSP主板和高清显示屏实现，所述超低照度感光芯片的感光侧设有远焦高清光学镜头，所述方法包括有如下步骤：步骤S1，所述夜视仪开机启动；步骤S2，所述超低照度感光芯片进行感光，并将其采集的图像数据以电信号的形式传输至所述DSP主板；步骤S3，所述DSP主板对所述超低照度感光芯片输出的图像数据进行处理，自动调节所述图像数据的白平衡及视频曝光参数值，再通过放大增益处理将所述图像数据还原本色；步骤S4，所述DSP主板将处理后的所述图像数据加载于所述高清显示屏，借由所述高清显示屏呈现高清晰夜视画面。
优选地，所述步骤S3中，所述DSP主板对所述图像数据先进行转换输出解码处理后，再进行白平衡及视频曝光参数值调节。
优选地，所述高清显示屏包括有显示屏驱动板和液晶屏，所述步骤S4中，所述DSP主板将处理后的所述图像数据传输至所述显示屏驱动板，借由所述显示屏驱动板驱动所述液晶屏显示高清晰夜视画面。
优选地，所述步骤S3中，所述DSP主板对所述图像数据进行还原本色处理之后，进行格式转换并以YUV或RGB格式输出。
一种行车安全辅助驾驶全彩夜视仪，其包括有超低照度感光芯片、DSP主板和高清显示屏实现，所述超低照度感光芯片的感光侧设有远焦高清光学镜头，其中：所述超低照度感光芯片用于通过感光方式采集图像数据，并将其采集的图像数据以电信号的形式传输至所述DSP主板；所述DSP主板用于对所述超低照度感光芯片输出的图像数据进行处理，自动调节所述图像数据的白平衡及视频曝光参数值，再通过放大增益处理将所述图像数据还原本色，并将处理后的所述图像数据加载于所述高清显示屏；所述高清显示屏用于根据处理后的所述图像数据呈现高清晰夜视画面。
优选地，所述超低照度感光芯片为高感光CMOS SENSOR芯片。
优选地，所述高清显示屏包括有显示屏驱动板和液晶屏，借由所述显示屏驱动板驱动所述液晶屏显示高清晰夜视画面。
优选地，包括有可安装于汽车中控台的夜视仪壳体，所述超低照度感光芯片、DSP主板、高清显示屏和远焦高清光学镜头均设于所述夜视仪壳体上。
本发明公开的行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法中，利用远焦大通光量的高清光学镜头，配合超低照度感光芯片，可有效捕捉微弱的不可见光线，再通过DSP程序运算，将光电信号进行转换输出解码，然后内部自动调节白平衡及视频曝光参数值，放大增益并将图像还原出本色，最后输出到显示屏驱动板，利用显示屏驱动板驱动显示屏呈现高清晰夜视画面。基于上述原理，使得本发明能够将夜视画面转换为全彩高分辨率画面，进而提高夜视能力，保证夜间行车安全，较好地满足了应用需求。
附图说明
图1为本发明夜视仪的组成框图；
图2为超低照度感光芯片采集图像过程的流程图；
图3为本发明夜视仪的夜视范围示意图；
图4为本发明夜视仪画面与实际夜间景象对比图一；
图5为本发明夜视仪画面与实际夜间景象对比图二。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
本发明公开了一种行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，结合图1至图3所示，所述方法基于一夜视仪实现，所述夜视仪包括有超低照度感光芯片、DSP主板和高清显示屏实现，所述超低照度感光芯片的感光侧设有远焦高清光学镜头，所述方法包括有如下步骤：
步骤S1，所述夜视仪开机启动；
步骤S2，所述超低照度感光芯片进行感光，并将其采集的图像数据以电信号的形式传输至所述DSP主板；
步骤S3，所述DSP主板对所述超低照度感光芯片输出的图像数据进行处理，自动调节所述图像数据的白平衡及视频曝光参数值，再通过放大增益处理将所述图像数据还原本色；
步骤S4，所述DSP主板将处理后的所述图像数据加载于所述高清显示屏，借由所述高清显示屏呈现高清晰夜视画面。
上述方法中，利用远焦大通光量的高清光学镜头，配合超低照度感光芯片，可有效捕捉微弱的不可见光线，再通过DSP程序运算，将光电信号进行转换输出解码，然后内部自动调节白平衡及视频曝光参数值，放大增益并将图像还原出本色，最后输出到显示屏驱动板，利用显示屏驱动板驱动显示屏呈现高清晰夜视画面。基于上述原理，使得本发明能够将夜视画面转换为全彩高分辨率画面，进而提高夜视能力，保证夜间行车安全，较好地满足了应用需求。
作为一种优选方式，所述步骤S3中，所述DSP主板对所述图像数据先进行转换输出解码处理后，再进行白平衡及视频曝光参数值调节。
实际应用中，本发明利用远焦大通光量的高清多层玻璃光学镜头，配合高感光CMOS SENSOR芯片结合，捕捉微弱的不可见光线，通过富翰FH8550M、DSP程序运算、高性能视频编解码SoC和图像信号处理器芯片，将Sensor采集的信号进行二次处理将光电信号转换输出解码，内部自动调节白平衡及视频曝光参数值，放大增益将图像还原本色全彩夜视通过将微弱的光线增强其亮度来实现夜视，当组成光线的光子进入到图像增强器的时候，会首先撞击广电阴极特殊的涂层，从而释放电子，接着这些电子会撞击微通道板的涂层，并在电子撞击荧光屏之前增加电子的数量，此时电子重新转化成光，由于电子数量增多，所以生成的图像亮度就会更高，使人们更清楚的看到周围环境，再将电子流放大再打到特殊的低照度半导体发电器上，它们再经过高速模拟数字电路后，可以转换成数字信号，最后经过中央处理器就形成全彩高分辨率画面，输出到显示屏驱动板，屏驱驱动高分辨率显示屏显示，从而实现夜视画面高清预览。
本实施例中，所述高清显示屏包括有显示屏驱动板和液晶屏，所述步骤S4中，所述DSP主板将处理后的所述图像数据传输至所述显示屏驱动板，借由所述显示屏驱动板驱动所述液晶屏显示高清晰夜视画面。
进一步地，所述DSP主板处理后图像数据存储于所述显示屏驱动板。
基于上述原理，所述步骤S3中，所述DSP主板对所述图像数据进行还原本色处理之后，进行格式转换并以YUV或RGB格式输出。
为了更好地描述本发明的技术方案，本发明还公开了一种行车安全辅助驾驶全彩夜视仪，结合图1至图3所示，其包括有超低照度感光芯片、DSP主板和高清显示屏实现，所述超低照度感光芯片的感光侧设有远焦高清光学镜头，其中：
所述超低照度感光芯片用于通过感光方式采集图像数据，并将其采集的图像数据以电信号的形式传输至所述DSP主板；
所述DSP主板用于对所述超低照度感光芯片输出的图像数据进行处理，自动调节所述图像数据的白平衡及视频曝光参数值，再通过放大增益处理将所述图像数据还原本色，并将处理后的所述图像数据加载于所述高清显示屏；
所述高清显示屏用于根据处理后的所述图像数据呈现高清晰夜视画面。
本实施例中，所述超低照度感光芯片为高感光CMOS SENSOR芯片。
进一步地，所述高清显示屏包括有显示屏驱动板和液晶屏，借由所述显示屏驱动板驱动所述液晶屏显示高清晰夜视画面。在此基础上，所述显示屏驱动板还用于存储所述DSP主板处理后的图像数据。
实际应用中，本实施例包括有可安装于汽车中控台的夜视仪壳体，所述超低照度感光芯片、DSP主板、高清显示屏和远焦高清光学镜头均设于所述夜视仪壳体上。
本发明公开的行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法及夜视仪，其实际测试效果请参见图3、图4和图5，根据测试结果可以直接得出，本发明能够将夜视画面转换为全彩高分辨率画面，进而提高夜视能力、保证夜间行车安全，较好地满足了用户需要和市场需求。
以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，其特征在于，所述方法基于一夜视仪实现，所述夜视仪包括有超低照度感光芯片、DSP主板和高清显示屏实现，所述超低照度感光芯片的感光侧设有远焦高清光学镜头，所述方法包括有如下步骤：
步骤S1，所述夜视仪开机启动；
步骤S2，所述超低照度感光芯片进行感光，并将其采集的图像数据以电信号的形式传输至所述DSP主板；
步骤S3，所述DSP主板对所述超低照度感光芯片输出的图像数据进行处理，自动调节所述图像数据的白平衡及视频曝光参数值，再通过放大增益处理将所述图像数据还原本色；
步骤S4，所述DSP主板将处理后的所述图像数据加载于所述高清显示屏，借由所述高清显示屏呈现高清晰夜视画面。
2.如权利要求1所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述DSP主板对所述图像数据先进行转换输出解码处理后，再进行白平衡及视频曝光参数值调节。
3.如权利要求1所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，其特征在于，所述高清显示屏包括有显示屏驱动板和液晶屏，所述步骤S4中，所述DSP主板将处理后的所述图像数据传输至所述显示屏驱动板，借由所述显示屏驱动板驱动所述液晶屏显示高清晰夜视画面。
4.如权利要求3所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，其特征在于，所述DSP主板处理后图像数据存储于所述显示屏驱动板。
5.如权利要求1所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视显示方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述DSP主板对所述图像数据进行还原本色处理之后，进行格式转换并以YUV或RGB格式输出。
6.一种行车安全辅助驾驶全彩夜视仪，其特征在于，包括有超低照度感光芯片、DSP主板和高清显示屏实现，所述超低照度感光芯片的感光侧设有远焦高清光学镜头，其中：
所述超低照度感光芯片用于通过感光方式采集图像数据，并将其采集的图像数据以电信号的形式传输至所述DSP主板；
所述DSP主板用于对所述超低照度感光芯片输出的图像数据进行处理，自动调节所述图像数据的白平衡及视频曝光参数值，再通过放大增益处理将所述图像数据还原本色，并将处理后的所述图像数据加载于所述高清显示屏；
所述高清显示屏用于根据处理后的所述图像数据呈现高清晰夜视画面。
7.如权利要求6所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视仪，其特征在于，所述超低照度感光芯片为高感光CMOS SENSOR芯片。
8.如权利要求6所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视仪，其特征在于，所述高清显示屏包括有显示屏驱动板和液晶屏，借由所述显示屏驱动板驱动所述液晶屏显示高清晰夜视画面。
9.如权利要求8所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视仪，其特征在于，所述显示屏驱动板还用于存储所述DSP主板处理后的图像数据。
10.如权利要求6所述的行车安全辅助驾驶全彩夜视仪，其特征在于，包括有可安装于汽车中控台的夜视仪壳体，所述超低照度感光芯片、DSP主板、高清显示屏和远焦高清光学镜头均设于所述夜视仪壳体上。
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