CN112874437B - 一种图像显示系统及机动车辆 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种图像显示系统及机动车辆，其中，所述图像显示系统由交互模块和处理模块构成，所述交互模块提供了用户指令输入和待显示图像显示的交互窗口，使得用户可以通过所述交互模块观看位于车身四周的摄像头拍摄的景物，并且可以通过输入用户指令的方式控制所述交互模块显示特定的待显示图像，实现利用机动车辆现有的多个摄像头实现为车辆其他乘客提供车外图像的目的，不仅提高了机动车辆的摄像头的利用率，而且使得机动车辆的其他乘客可以获取更加丰富的车外景象。

Description

一种图像显示系统及机动车辆
技术领域
本申请涉及车辆工程技术领域，更具体地说，涉及一种图像显示系统及机动车辆。
背景技术
随着车辆工程技术的不断发展，各类辅助和娱乐系统，例如利用车载摄像头获取车身周围环境图像，以辅助驾驶员了解车身周边环境的车载周视系统，越来越多的出现在各种机动车辆中。
相较于传统的激光雷达、毫米波雷达等探测车身周边环境的传感器而言，车载摄像头具有价格低廉、性能优异且可以输出易于人类理解的可视化图像的优点，车载摄像头获取的画面使得驾驶员和其他乘客对于车辆周边的环境有了更加丰富的感知。
现有技术中的车载周视系统均只用于辅助驾驶员了解周边环境，即只在倒车或驾驶员手动启动车载周视系统时才会使摄像头工作，使得车载周视系统的利用率较低。
发明内容
为解决上述技术问题，本申请提供了一种图像显示系统及机动车辆，以实现利用机动车辆现有的多个摄像头实现为车辆其他乘客提供车外图像的目的，不仅提高了机动车辆的摄像头的利用率，而且使得机动车辆的其他乘客可以获取更加丰富的车外景象。
为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：
一种图像显示系统，应用于机动车辆，所述机动车辆包括分布于车身四周的多个摄像头，所述图像显示系统包括：交互模块和与所述多个摄像头连接的处理模块；其中，
所述交互模块，用于显示所述处理模块传输的待显示图像，和用于获取用户指令，并向所述处理模块传输；
所述处理模块，用于获取多个所述摄像头拍摄的图像，对获取的图像进行预处理，并根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像。
可选的，所述用户指令为目标锁定指令、图像放大指令、图像缩小指令、视频保存指令和视频回放指令中的一项或多项或为空。
可选的，当所述用户指令为空时，所述处理模块根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，将预处理后的所有图像作为所述待显示图像向所述交互模块发送，以使所述交互模块分区域显示所述待显示图像，每个区域中显示的待显示图像对应于一个所述摄像头拍摄的图像。
可选的，当所述用户指令包括目标锁定指令时，所述处理模块根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，将接收到所述目标锁定指令时，所述交互模块显示的图像作为当前帧图像，根据所述目标锁定指令对所述当前帧图像进行处理，以获取与所述目标锁定指令对应的目标景物的匹配特征，在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物的图像作为所述待显示图像。
可选的，所述处理模块在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物的图像作为所述待显示图像具体用于，
在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物，且所述目标景物位于图像非边缘区域的图像作为所述待显示图像。
可选的，当所述用户指令包括目标锁定指令时，所述处理模块还用于，在当所有经过预处理的所述摄像头获取的图像均不包含所述目标景物，且不包含所述目标景物的持续时间超过预设时间时，将从获取到所述目标锁定指令时所述交互模块显示的待显示图像，到当前所述交互模块显示的待显示图像作为待保存视频，通过所述交互模块提示用户是否保存或回放所述待保存视频，并在获取到所述视频保存指令时保存所述待保存视频，在获取到所述视频回放指令时回放所述待保存视频。
可选的，当所述用户指令为图像放大指令或图像缩小指令时，所述处理模块根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，
根据所述图像放大指令对筛选预处理后的图像进行放大后作为所述待显示图像；
或
根据所述图像缩小指令对筛选预处理后的图像进行缩小后作为所述待显示图像。
可选的，所述处理模块对获取的图像进行预处理具体用于，对获取的图像进行中值滤波、直方图均衡和图像畸变校正处理。
一种机动车辆，包括分布于车身四周的多个摄像头和如上述任一项所述的图像显示系统。
从上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一种图像显示系统及机动车辆，其中，所述图像显示系统由交互模块和处理模块构成，所述交互模块提供了用户指令输入和待显示图像显示的交互窗口，使得用户可以通过所述交互模块观看位于车身四周的摄像头拍摄的景物，并且可以通过输入用户指令的方式控制所述交互模块显示特定的待显示图像，实现利用机动车辆现有的多个摄像头实现为车辆其他乘客提供车外图像的目的，不仅提高了机动车辆的摄像头的利用率，而且使得机动车辆的其他乘客可以获取更加丰富的车外景象。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请的一个实施例提供的一种机动车辆上摄像头的分布示意图；
图2为本申请的一个实施例提供的一种图像显示系统的结构示意图；
图3为本申请的一个实施例提供的一种图像显示系统的工作流程示意图；
图4为本申请的另一个实施例提供的一种图像显示系统的工作流程示意图；
图5为本申请的又一个实施例提供的一种图像显示系统的工作流程示意图；
图6为本申请的再一个实施例提供的一种图像显示系统的工作流程示意图；
图7为本申请的一个可选实施例提供的一种图像显示系统的工作流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种图像显示系统，应用于机动车辆，如图1所示，所述机动车辆包括分布于车身四周的多个摄像头CAM，参考图2和图3，所述图像显示系统包括：交互模块10和与所述多个摄像头CAM连接的处理模块20；其中，
所述交互模块10，用于显示所述处理模块20传输的待显示图像，和用于获取用户指令，并向所述处理模块20传输；
所述处理模块20，用于获取多个所述摄像头CAM拍摄的图像，对获取的图像进行预处理，并根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像。
图2为所述图像显示系统的结构示意图，图3为所述图像显示系统的工作流程示意图。
在本实施例中，所述图像显示系统由交互模块10和处理模块20构成，所述交互模块10提供了用户指令输入和待显示图像显示的交互窗口，使得用户可以通过所述交互模块10观看位于车身四周的摄像头CAM拍摄的景物，并且可以通过输入用户指令的方式控制所述交互模块10显示特定的待显示图像，实现利用机动车辆现有的多个摄像头CAM实现为车辆其他乘客提供车外图像的目的，不仅提高了机动车辆的摄像头CAM的利用率，而且使得机动车辆的其他乘客可以获取更加丰富的车外景象。
在本申请的一些实施例中，所述交互模块10包括一触摸屏，该触摸屏可以显示所述待显示图像，另外用户还可以通过操作触摸屏实现用户指令的触发。在本申请的其他实施例中，用户还可以通过一显示屏实现待显示图像的获取，通过按压按键实现用户指令的触发，本申请对此并不做限定，具体视实际情况而定。
可选的，所述用户指令可以为目标锁定指令、图像放大指令、图像缩小指令、视频保存指令和视频回放指令中的一项或多项或为空。
下面对当所述用户指令包括不同种类的指令时，所述图像显示系统的具体工作过程进行描述。
当所述用户指令为空时，在本申请的一个实施例中，如图4所示，所述处理模块20根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，将预处理后的所有图像作为所述待显示图像向所述交互模块10发送，以使所述交互模块10分区域显示所述待显示图像，每个区域中显示的待显示图像对应于一个所述摄像头CAM拍摄的图像。
图4示出了当所述用户指令为空时，所述图像显示系统的工作流程示意图，在本实施例中，当用户指令为空时，所述处理模块20对获取的多个摄像头CAM拍摄的图像进行预处理，然后将预处理后的所有图像均作为所述待显示图像，所述交互模块10对接收到的待显示图像进行分区域显示，显示示意参考图5，在图5中，每个虚线框中显示的图像由一个摄像头CAM拍摄，所述交互模块10并列显示所有摄像头CAM拍摄的经过处理的图像。
在上述实施例的基础上，在本申请的另一个实施例中，如图6所示，当所述用户指令包括目标锁定指令时，所述处理模块20根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，将接收到所述目标锁定指令时，所述交互模块10显示的图像作为当前帧图像，根据所述目标锁定指令对所述当前帧图像进行处理，以获取与所述目标锁定指令对应的目标景物的匹配特征，在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头CAM获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物的图像作为所述待显示图像。
在本实施例中，所述目标锁定指令可以是包含用户兴趣点位置的指令，该指令可以通过触摸屏或按键或触摸板等输入设备实现兴趣点位置的发送。当所述处理模块20接收到所述目标锁定指令后，将兴趣点位置及其周围区域作为目标景物，并开始分析目标景物的匹配特征，所述匹配特征包括但不限于目标景物的颜色、纹理和角点等特征，再根据所述目标景物的匹配特征对经过预处理后的图像中的下一帧图像进行匹配，采用基于颜色、纹理等特征建立目标模型，再与上一帧图像(即所述当前帧图像)的目标模型进行比较，若相似度大于阈值，则认为跟踪成功，输出跟踪结果，否则重新计算目标模型，直至下一帧图像的目标模型与上一帧图像的目标模型的相似度大于阈值。
可选的，如图7所示，所述处理模块20在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头CAM获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物的图像作为所述待显示图像具体用于，
在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头CAM获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物，且所述目标景物位于图像非边缘区域的图像作为所述待显示图像。
由于位于所述机动车辆车身四周的多个摄像头CAM的拍摄区域是具有重叠区域的，为了使得追踪的目标景物位于所述交互模块10显示图像的非边缘区域，因此在本实施例中，将所述目标景物位于图像非边缘区域的图像作为所述待显示图像，以获得较好的目标景物的追踪效果。由于目标景物或机动车辆是处于运动状态的，因此，在目标景物的追踪过程中，势必需要进行所述交互模块10显示的待显示图像由不同的摄像头CAM获取的问题，即需要进行摄像头CAM的切换操作，以保证所述交互模块10显示的待显示图像中，目标景物处于图像的非边缘区域。
在上述实施例的基础上，在本申请的又一个实施例中，当所述用户指令包括目标锁定指令时，所述处理模块20还用于，在当所有经过预处理的所述摄像头CAM获取的图像均不包含所述目标景物，且不包含所述目标景物的持续时间超过预设时间时，将从获取到所述目标锁定指令时所述交互模块10显示的待显示图像，到当前所述交互模块10显示的待显示图像作为待保存视频，通过所述交互模块10提示用户是否保存或回放所述待保存视频，并在获取到所述视频保存指令时保存所述待保存视频，在获取到所述视频回放指令时回放所述待保存视频。
在本实施例中，当所述图像显示系统追踪不到所述目标景物时(即当所有经过预处理的所述摄像头CAM获取的图像均不包含所述目标景物时)，启动计时功能，当所有经过预处理的所述摄像头CAM获取的图像均不包含所述目标景物的持续时间不超过预设时间时，则可继续对目标景物进行追踪观察，这说明可能发生了其他物体对目标景物的短暂遮挡；而当所有经过预处理的所述摄像头CAM获取的图像均不包含所述目标景物的持续时间超过预设时间时，则说明机动车辆已经远离目标景物或者驶入其他区域，此时判定对于目标景物的追踪结束，通过所述交互模块10提示用户是否保存或回放所述待保存视频，并在获取到所述视频保存指令时保存所述待保存视频，在获取到所述视频回放指令时回放所述待保存视频。
其中，所述视频保存指令可以通过用户双击交互模块10的触摸屏实现触发，也可以通过其他方式触发，本申请对此并不做限定，具体视实际情况而定。
在上述实施例的基础上，在本申请的再一个实施例中，当所述用户指令为图像放大指令或图像缩小指令时，所述处理模块20根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，
根据所述图像放大指令对筛选预处理后的图像进行放大后作为所述待显示图像；
或
根据所述图像缩小指令对筛选预处理后的图像进行缩小后作为所述待显示图像。
在本实施例中，用户还可以通过发送图像放大指令或图像缩小指令的方式，对所述交互模块10显示的待显示图像进行放大或缩小的操作，满足用户的多元化需求。
在上述实施例的基础上，在本申请的一个可选实施例中，所述处理模块20对获取的图像进行预处理具体用于，对获取的图像进行中值滤波、直方图均衡和图像畸变校正处理。
其中，对获取的图像进行中值滤波处理的目的是抑制获取的图像中的噪声；对获取的图像进行直方图均衡处理的目的是对图像进行修正，以提高图像质量；对获取的图像进行图像畸变校正处理的目的给用户提供较好的成像效果，在进行图像畸变校正处理的过程中可以使用张正友标定法来获取摄像头CAM内参。
相应的，本申请实施例还提供了一种机动车辆，包括分布于车身四周的多个摄像头CAM和如上述任一实施例所述的图像显示系统。
综上所述，本申请实施例提供了一种图像显示系统及机动车辆，其中，所述图像显示系统由交互模块10和处理模块20构成，所述交互模块10提供了用户指令输入和待显示图像显示的交互窗口，使得用户可以通过所述交互模块10观看位于车身四周的摄像头CAM拍摄的景物，并且可以通过输入用户指令的方式控制所述交互模块10显示特定的待显示图像，实现利用机动车辆现有的多个摄像头CAM实现为车辆其他乘客提供车外图像的目的，不仅提高了机动车辆的摄像头CAM的利用率，而且使得机动车辆的其他乘客可以获取更加丰富的车外景象。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种图像显示系统，其特征在于，应用于机动车辆，所述机动车辆包括分布于车身四周的多个摄像头，所述图像显示系统包括：交互模块和与所述多个摄像头连接的处理模块；其中，
所述交互模块，用于显示所述处理模块传输的待显示图像，和用于获取用户指令，并向所述处理模块传输；
所述处理模块，用于获取多个所述摄像头拍摄的图像，对获取的图像进行预处理，并根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像；
所述用户指令为目标锁定指令、图像放大指令、图像缩小指令、视频保存指令和视频回放指令中的一项或多项或为空；
所述用户指令包括目标锁定指令时，所述处理模块根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，将接收到所述目标锁定指令时，所述交互模块显示的图像作为当前帧图像，根据所述目标锁定指令对所述当前帧图像进行处理，以获取与所述目标锁定指令对应的目标景物的匹配特征，在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物的图像作为所述待显示图像。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述用户指令为空时，所述处理模块根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，将预处理后的所有图像作为所述待显示图像向所述交互模块发送，以使所述交互模块分区域显示所述待显示图像，每个区域中显示的待显示图像对应于一个所述摄像头拍摄的图像。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理模块在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物的图像作为所述待显示图像具体用于，
在获取所述目标景物的匹配特征后，根据所述目标景物的匹配特征对各个摄像头获取的经过预处理后的图像进行匹配，以获取包含目标景物，且所述目标景物位于图像非边缘区域的图像作为所述待显示图像。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，当所述用户指令包括目标锁定指令时，所述处理模块还用于，在当所有经过预处理的所述摄像头获取的图像均不包含所述目标景物，且不包含所述目标景物的持续时间超过预设时间时，将从获取到所述目标锁定指令时所述交互模块显示的待显示图像，到当前所述交互模块显示的待显示图像作为待保存视频，通过所述交互模块提示用户是否保存或回放所述待保存视频，并在获取到所述视频保存指令时保存所述待保存视频，在获取到所述视频回放指令时回放所述待保存视频。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述用户指令为图像放大指令或图像缩小指令时，所述处理模块根据所述用户指令筛选预处理后的图像获得所述待显示图像具体用于，
根据所述图像放大指令对筛选预处理后的图像进行放大后作为所述待显示图像；
或
根据所述图像缩小指令对筛选预处理后的图像进行缩小后作为所述待显示图像。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理模块对获取的图像进行预处理具体用于，对获取的图像进行中值滤波、直方图均衡和图像畸变校正处理。
7.一种机动车辆，其特征在于，包括分布于车身四周的多个摄像头和如权利要求1-6任一项所述的图像显示系统。
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