CN112277802A - 一种基于全景辅助功能的公交车载机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于全景辅助功能的公交车载机，包括显示屏模块、主控制处理单元、电源管理模块、全景摄像机接口模块、全景图像拼接模块、对外接口模块、内部存储模块、按键控制模块组成；所述的全景摄像机模块包括车辆前方、后方、左方、右方四个鱼眼摄像机；所述的主控制处理单元包括视频解码芯片、FPGA专用集成电路芯片、ARM CPU芯片、控制内存芯片、视频存储芯片；所述显示屏模块包括TFT显示屏、LED背光、光敏电阻；所述主控制处理单元包括ARM CPU处理器、4G/5G传输模块、GPS/BD定位模块、语音播报功放模块、音视频输入模块、音视频输出模块。本发明在城市公共交通运营车辆在复杂路况下，有效提高驾驶员的可视区域，减少盲区，降低驾驶员劳动强。

Description

一种基于全景辅助功能的公交车载机
技术领域
本发明涉及公交车载机领域，具体涉及一种基于全景辅助功能的公交车载机。
背景技术
随着公交信息化建设的不断推进，信息化设备、随着常州公交信息化建设的不断推进，信息化设备、设施得到大规模推广应用。公交智能车载设备作为其中的一部分，也是现代化公交车在使用时必不可少的一种设备，公交车载机就是公交智能车载设备中的一种。
现有的公交智能车载机，功能较为单一，无法减少驾驶盲区引起的城市公共交通事故，公交车在路面行驶的路况更为复杂，车身长，视角盲区大，进出公交站台时，周围车辆、行人等道路环境复杂，驾驶员需要同时观察车内车外情况，稍不留意就会造成重大伤亡交通事故，因此，提出一种基于全景辅助功能的公交车载机。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：如何解决现有的公交智能车载机，功能较为单一，无法减少驾驶盲区引起的城市公共交通事故，公交车在路面行驶的路况更为复杂，车身长，视角盲区大，进出公交站台时，周围车辆、行人等道路环境复杂，驾驶员需要要同时观察车内车外情况，稍不留意就会造成重大伤亡交通事故的问题，提供了一种基于全景辅助功能的公交车载机。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括显示屏模块、主控制处理单元、电源管理模块、全景摄像机接口模块、全景图像拼接模块、对外接口模块、内部存储模块、按键控制模块组成；
所述的全景摄像机模块包括车辆前方、后方、左方、右方四个鱼眼摄像机；
所述的主控制处理单元包括视频解码芯片、FPGA专用集成电路芯片、ARM CPU芯片、控制内存芯片、视频存储芯片；
所述显示屏模块包括TFT显示屏、LED背光、光敏电阻；
所述主控制处理单元包括ARM CPU处理器、4G/5G传输模块、GPS/BD定位模块、语音播报功放模块、音视频输入模块、音视频输出模块；
所述对外接口模块包括I/O接口、RS232/485接口、CAN接口、WAN接口、USB接口、CF卡接口；
所述电源管理模块包括给各个显示控制模块和芯片提供电源；
所述内部存储模块包括与ARM CPU相连接的RAM、ROM芯片；
所述按键控制模块包括安装在驾驶员副仪表台的控制按键。
优选的，所述电源管理模块将车载DC12V或DC24V电源电压转换成全景辅助功能的公交车载机中各模块、各芯片所需的DC12V、DC5V、DC3.3V电源。
优选的，所述主控制处理单元用于对摄像机采集的影像信息进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理。
一种基于全景辅助功能的公交车载机使用方法，包括以下步骤：
步骤(1)：利用车辆前方、车辆后方、车辆左方、车辆右方的四个实景摄像机，实时采集车辆周围的实景视频信息，并实时将4路视频同时传输给4路AHD视频解码芯片，视频解码芯片按照要求将实时视频进行解码处理；
步骤(2)：主控制处理单元将所接收到的4路视频进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理；
步骤(3)：利用显示屏展示驾驶员与车辆周身的全景视频，并与调度中心的实时交互，驾驶员通过交互显示屏获取实时全景视频信息与调度指令信息；
步骤(4)：可以通过GPS/BD双模定位模块实时获取的车辆的位置、行驶方向、行驶速度信息，通过位置信息的预先判断，并通过车辆的内外喇叭进行站点信息的播报及下个站点的预报；
步骤(5)：调度主机装置通过对外接口的I/O接口、RS485接口、CAN接口与车辆自身的CAN系统、硬盘录像机、三牌、站节牌、内滚屏等设备进行对接，根据相应接口接收到的数据请求，实时显示车门状态视频信息，对驾驶员的正常行驶进行辅助。
本发明相比现有技术具有以下优点：该基于全景辅助功能的公交车载机，利用利用车辆前方、车辆后方、车辆左方、车辆右方的四个实景摄像机的实时视频信息，通过主控制处理单元将所接收到的4路视频进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理；通过主控制处理单元中预置的三维环视实景软件，与车辆自身的CAN信号连接或与其他车机信号对接对用户展现不同维度、不同角度的三维和平面视频信息，并将所展现的视频信息进行压缩存储或传输给其他DVR进行存储查验；利用GPS/BD、4G/5G等通信信息，解决公交车辆自动报站、让驾驶员实时获取调度中心的调度指令，更进一步的减少了交通事故的发生，在城市公共交通运营车辆在复杂路况下，有效提高驾驶员的可视区域，减少盲区，降低驾驶员劳动强度。
附图说明
图1是本发明的系统框图；
图2是本发明的远离框图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1～2所示，本实施例提供一种技术方案：一种基于全景辅助功能的公交车载机，包括显示屏模块、主控制处理单元、电源管理模块、全景摄像机接口模块、全景图像拼接模块、对外接口模块、内部存储模块、按键控制模块组成；
所述的全景摄像机模块包括车辆前方、后方、左方、右方四个鱼眼摄像机；
所述的主控制处理单元包括视频解码芯片、FPGA专用集成电路芯片、ARM CPU芯片、控制内存芯片、视频存储芯片；
所述显示屏模块包括TFT显示屏、LED背光、光敏电阻；
所述主控制处理单元包括ARM CPU处理器、4G/5G传输模块、GPS/BD定位模块、语音播报功放模块、音视频输入模块、音视频输出模块；
所述对外接口模块包括I/O接口、RS232/485接口、CAN接口、WAN接口、USB接口、CF卡接口；
所述电源管理模块包括给各个显示控制模块和芯片提供电源；
所述内部存储模块包括与ARM CPU相连接的RAM、ROM芯片；
所述的按键控制模块包括安装在驾驶员副仪表台的控制按键。
所述电源管理模块将车载DC12V或DC24V电源电压转换成全景辅助功能的公交车载机中各模块、各芯片所需的DC12V、DC5V、DC3.3V电源。
所述主控制处理单元2用于对摄像机采集的影像信息进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理；
电源管理模块1给主控制处理单元2、4通道视频解码芯片3和摄像机4、5、6、7进行供电；摄像机4、5、6、7将实时采集的视频信息传输给4通道视频解码芯片3，4通道视频解码芯片3将解码后的视频信息传输给主控制处理单元2进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理之后主控制处理单元2与交互显示屏14、GPS/BD16、4G/5G17进行通讯，将视频内容显示在交互显示屏14上，主控制处理单元2通过所述的I/O10、RS48511、CAN12、WAN13接口与车辆及其他设备进行数据交互，主控制处理单元2通过视频输出模块15将拼接后的视频传送给车载DVR进行录像。
一种基于全景辅助功能的公交车载机的使用方法，包括以下步骤：
步骤(1)：利用车辆前方、车辆后方、车辆左方、车辆右方的四个实景摄像机，实时采集车辆周围的实景视频信息，并实时将4路视频同时传输给4路AHD视频解码芯片，视频解码芯片按照要求将实时视频进行解码处理；
步骤(2)：主控制处理单元将所接收到的4路视频进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理；
主控制处理单元中预置的三维环视实景软件，并与车辆自身的CAN信号连接或与其他车机信号对接，可接收车辆的转弯、倒车、正常行驶、车辆进站、左侧车门打开、右侧车门打开所对应的位置的三维、两维视频的实时显示。在车辆进行左/右转弯时，三维实景设备显示器会同时显示车辆三维全景图像及车辆前方、左/右方单摄像机图像、突出显示车辆左/右前侧位置的三维全景视频；车辆在进入站点，打开车门时，三维实景设备显示器会同时显示车辆三维全景图像及突出以相应侧车门处的单摄像机图像；车辆在正常行驶时，三维实景设备显示器会同时显示车辆三维全景图像及车辆左右两侧单个摄像机的图像；车辆在倒车时，三维实景设备显示器会同时显示车辆三维全景图像及车辆左右两侧和突出显示车辆后方的单个摄像机图像。
步骤(3)：利用交互显示屏可以实现驾驶员与车辆周身的全景视频、调度中心的实时交互，驾驶员通过交互显示屏获取实时全景视频信息、调度指令信息等；
步骤(4)：通信模块包括4G/5G通信，定位模块包括GPS/BD双模定位模块，可以通过定位模块实时获取的车辆的位置、行驶方向、行驶速度信息，通过位置信息的预先判断，并通过车辆的内外喇叭进行站点信息的播报及下个站点的预报等；并通过4G/5G通信接口与调度中心进行实时数据交互与调度；
步骤(5)：调度主机装置可通过对外接口的I/O接口、RS485接口、CAN接口与车辆自身的CAN系统、硬盘录像机、三牌、站节牌、内滚屏等设备进行对接，根据相应接口接收到的数据请求，实时显示车门状态视频信息，对驾驶员的正常行驶进行辅助。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种基于全景辅助功能的公交车载机，其特征在于，包括显示屏模块、主控制处理单元、电源管理模块、全景摄像机接口模块、全景图像拼接模块、对外接口模块、内部存储模块、按键控制模块组成；
所述的全景摄像机模块包括车辆前方、后方、左方、右方四个鱼眼摄像机；
所述的主控制处理单元包括视频解码芯片、FPGA专用集成电路芯片、ARM CPU芯片、控制内存芯片、视频存储芯片；
所述显示屏模块包括TFT显示屏、LED背光、光敏电阻；
所述主控制处理单元包括ARM CPU处理器、4G/5G传输模块、GPS/BD定位模块、语音播报功放模块、音视频输入模块、音视频输出模块；
所述对外接口模块包括I/O接口、RS232/485接口、CAN接口、WAN接口、USB接口、CF卡接口；
所述电源管理模块包括给各个显示控制模块和芯片提供电源；
所述内部存储模块包括与ARM CPU相连接的RAM、ROM芯片；
所述的按键控制模块包括安装在驾驶员副仪表台的控制按键。
2.根据权利要求1所述的一种基于全景辅助功能的公交车载机，其特征在于：所述电源管理模块将车载DC12V或DC24V电源电压转换成全景辅助功能的公交车载机中各模块、各芯片所需的DC12V、DC5V、DC3.3V电源。
3.根据权利要求1所述的一种基于全景辅助功能的公交车载机，其特征在于：所述主控制处理单元用于对摄像机采集的影像信息进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理。
4.根据权利要求1所述的一种基于全景辅助功能的公交车载机，其特征在于：该基于全景辅助功能的公交车载机的使用方法包括以下步骤：
步骤(1)：利用车辆前方、车辆后方、车辆左方、车辆右方的四个实景摄像机，实时采集车辆周围的实景视频信息，并实时将4路视频同时传输给4路AHD视频解码芯片，视频解码芯片按照要求将实时视频进行解码处理；
步骤(2)：主控制处理单元将所接收到的4路视频进行去噪、图像畸变校正、图像匹配点选取、三维环视实景图像融合、拼接处理、图像亮度与颜色的均衡处理；
步骤(3)：利用显示屏展示驾驶员与车辆周身的全景视频，并与调度中心的实时交互，驾驶员通过交互显示屏获取实时全景视频信息与调度指令信息；
步骤(4)：可以通过GPS/BD双模定位模块实时获取的车辆的位置、行驶方向、行驶速度信息，通过位置信息的预先判断，并通过车辆的内外喇叭进行站点信息的播报及下个站点的预报；
步骤(5)：调度主机装置通过对外接口的I/O接口、RS485接口、CAN接口与车辆自身的CAN系统、硬盘录像机、三牌、站节牌、内滚屏等设备进行对接，根据相应接口接收到的数据请求，实时显示车门状态视频信息，对驾驶员的正常行驶进行辅助。
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Address after: 230051 block a, Fuhuang new vision, No. 77, Wutaishan Road, Luogang street, Baohe District, Hefei City, Anhui Province

Applicant after: Anhui Jiaoxin Technology Co.,Ltd.

Address before: 230000 9 building, science and technology investment building, 669 Changjiang West Road, Hefei, Anhui

Applicant before: ANHUI FUHUANG TECHNOLOGY Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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