CN113859127A

CN113859127A - 一种电子后视镜模式切换方法

Info

Publication number: CN113859127A
Application number: CN202111146613.2A
Authority: CN
Inventors: 杨青春
Original assignee: Huizhou Huayang General Intelligence Vehicle System Development Co ltd
Current assignee: Huizhou Huayang General Intelligence Vehicle System Development Co ltd
Priority date: 2021-09-28
Filing date: 2021-09-28
Publication date: 2021-12-31
Anticipated expiration: 2041-09-28
Also published as: CN113859127B

Abstract

本发明提供电子后视镜模式切换方法，方法包括：步骤1、电子后视镜开机进行流媒体模式自检，判断自检是否正常，是则进入光学镜模式，并进入下一步，否则进入流媒体模式显示故障信息；步骤2、获取模式切换触发条件；步骤3、判断所述模式切换触发条件是否成立，是则将电子后视镜模式切换为流媒体模式并进入下一步，否则保持光学镜模式；步骤4、根据所述模式切换触发条件，调整电子后视镜图像的显示模式。本发明实现了电子后视镜模式的自动切换，提高了产品的智能程度和安全性。

Description

一种电子后视镜模式切换方法

技术领域

本发明涉及电子后视镜技术领域，尤其涉及一种电子后视镜模式切换方法。

背景技术

传统的光学车内后视镜是通过光学镜面反射的方式来获取车后图像，经济廉价，但是，光学后视镜有其无法克服的缺陷，即视野比较容易受环境和车辆后挡风玻璃尺寸影响。因此，近年来，电子后视镜逐渐兴起，用摄像头代替光学镜面来获取车辆后方图像在显示屏上进行显示，因此视野不受后挡风玻璃尺寸影响，也不容易受环境影响，并且能根据环境参数对显示画面进行调节，防止眩光、暗光等。

然而，由于电子后视镜需要通过显示屏进行显示，而显示屏保持开启会造成电子后视镜使用寿命下降、能源浪费，而且在夜晚环境容易成为驾驶员视线的干扰源。所以，近年来出现了包含光学镜模式、流媒体模式两种模式在内的新型电子后视镜，这种后视镜可通过拨杆、按键或触控进行显示模式的切换。但是，这种手工切换的方式不智能，并且如果在行车过程中进行操作还会存在安全隐患。

因此，现有技术有待进一步改进。

发明内容

本发明提供一种电子后视镜模式切换方法，旨在解决现有技术中的缺陷，实现电子后视镜模式的自动切换，提高产品的智能程度和安全性。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

本发明提供一种电子后视镜模式切换方法，包括：

步骤1、电子后视镜开机进行流媒体模式自检，判断自检是否正常，是则进入光学镜模式，并进入下一步，否则进入流媒体模式显示故障信息；

步骤2、获取模式切换触发条件；

步骤3、判断所述模式切换触发条件是否成立，是则将电子后视镜模式切换为流媒体模式并进入下一步，否则保持光学镜模式；

步骤4、根据所述模式切换触发条件，调整电子后视镜图像的显示模式。

具体地，所述模式切换触发条件包括：转向灯开启、倒车档开启、盲区内有移动目标、后窗视野被遮挡或模糊中的任意一种。

具体地，所述判断所述模式切换触发条件是否成立包括：

判断车辆的转向灯是否开启，是则判断所述模式切换触发条件成立；

判断车辆的倒车档是否开启，是则判断所述模式切换触发条件成立；

监测盲区内是否有移动目标，是则判断所述模式切换触发条件成立；

判断后窗视野是否被遮挡或模糊，是则判断所述模式切换触发条件成立。

具体地，所述步骤4包括：

步骤a1、获取转向灯的方向及方向盘转角；

步骤a2、根据所述转向灯的方向及方向盘转角，将显示图像中心根据第一预设规则进行移动。

具体地，所述第一预设规则为：将所述显示图像中心沿水平方向移动α*(W'-W)/2α_m，移动方向与转向方向相同，其中，W'表示采集图像的水平分辨率，W表示显示图像的水平分辨率，α_m表示方向盘的最大转角。

具体地，所述步骤4包括：

步骤b1、将电子后视镜图像的显示模式由远景模式切换为近景模式；

步骤b2、获取最近的障碍物距离；

步骤b3、根据所述障碍物距离计算所述近景模式的视场角。

具体地，β＝β(max)/[1+[β(max)-β(min)]*(e^s-e^-s)/[β(min)*(e^s+e^-s)]]，其中，β表示近景模式的视场角，β(max)是系统设置的最大视场角，β(min)是系统设置的最小视场角，e为自然数。

具体地，所述步骤4包括：

步骤c1、获取所述移动目标与显示图像中心的垂直像素距离；

步骤c2、判断所述垂直像素距离是否大于显示图像分辨率的一半，是则进入下一步，否则在所述显示图像上显示所述移动目标；

步骤c3、判断所述垂直像素距离是否大于采集图像分辨率的一半，是则进入步骤c5，否则进入下一步。

步骤c4、根据所述垂直像素距离，将显示图像中心根据第二预设规则进行移动；

步骤c5、根据所述移动目标的方向对所述显示图像进行分屏，分屏后的显示图像包括后方视野显示区域、移动目标显示区域；

步骤c6、在所述移动目标显示区域显示所述移动目标及所述物理距离。

具体地，所述第二预设规则为：将所述显示图像中心向靠近所述目标的方向移动Δp=min{2p-W,(W'-W)/2}，其中min{}表示取两者中的较小者。

具体地，所述步骤4包括：

步骤d1、将电子后视镜的显示模式设置为流媒体模式；

步骤d2、获取第一预设数量的本车后窗图像并灰度化，得到判断图像；

步骤d3、获取当前环境光亮度；

步骤d4、根据所述当前环境光亮度获取预存的背景模板，所述背景模板为在与当前环境光亮度相同的亮度下拍摄的无遮挡的灰度化后的本车后窗图像；

步骤d5、将所述第一预设数量的本车后窗图像分别与所述背景模板相减，得到相应预设数量的差分图像；

步骤d6、计算所有所述差分图像各像素点的算术平均值，确定特异像素点，所述特异像素点为算术平均值大于0的像素点；

步骤d7、判断所述特异像素点的数量是否大于阈值，是则判断后窗存在遮挡或者模糊。

进一步地，在所述步骤4之后还包括：

步骤5、获取环境光参数，根据所述环境光参数调整电子后视镜的图像亮度。

具体地，所述步骤5包括：

步骤501、读取历史时刻的外部环境光值，所述历史时刻为上一次电子后视镜从流媒体模式切换为光学镜模式的时刻；

步骤502、获取当前的外部环境光值，并判断变化值是否大于第一阈值，是则进入下一步，否则保持摄像头的历史曝光参数不变；

步骤503、读取历史时刻保存的基准图像，将所述基准图像分割为第二预设数量的图像块，并计算每个所述图像块的平均灰度值；

步骤504、读取第一平均灰度值、第二平均灰度值，所述第一平均灰度值为当前图像块的平均灰度值，所述第二平均灰度值为与所述当前图像块相邻的图像块的平均灰度值。

步骤505、计算灰度差值，所述灰度差值为第一平均灰度值、第二平均灰度值的差值之绝对值；

步骤506、判断所述灰度差值是否小于第二阈值，是则将所述当前图像块与所述当前图像块相邻的图像块进行合并，否则不进行合并；

步骤507、统计合并后的图像块的个数；

步骤508、判断所述合并后的图像块的个数与所述第二预设数量之比是否小于第三阈值，是则按照第三预设规则对摄像头的曝光参数进行调整，否则保持摄像头的历史曝光参数不变。

具体地，所述第三预设规则为：t'=t/b，其中t表示历史曝光参数，b为合并后的图像块的个数r'与所述第二预设数量r之比。

本发明的有益效果在于：本发明通过获取模式切换触发条件，当模式切换触发条件成立时，将电子后视镜模式切换为流媒体模式，并能根据模式切换触发条件，调整电子后视镜图像的显示模式，实现了电子后视镜模式的自动切换，提高了产品的智能程度和安全性。

附图说明

图1是本发明的显示图像与采集图像示意图；

图2是本发明的电子后视镜模式切换方法的流程示意图；

图3是本发明的显示图像分屏示意图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。

本发明的电子后视镜包括光学镜模式、流媒体模式。光学镜模式是指在此模式下，后视镜通过设置其上的光学镜面来获取后方视野；流媒体模式是指在此模式下，后视镜通过高清摄像头获取本车后方的图像并在设置其上的显示屏上进行显示。

本发明的电子后视镜采用高清摄像头拍摄的图像（称为采集图像），其分辨率大于电子后视镜的显示图像的分辨率，也就是说，显示图像是采集图像的一部分内容。默认情况下，显示图像的中心与采集图像的中心重合，如图1所示。

实施例1

如图2所示，基于上述电子后视镜，本实施例提供一种电子后视镜模式切换方法，包括：

步骤1、电子后视镜开机进行流媒体模式自检，判断自检是否正常，是则进入光学镜模式，并进入下一步，否则进入流媒体模式显示故障信息。

一般情况下，流媒体模式功能是正常的，因此，在本实施例中，通过将流媒体模式自检在后台运行，而将电子后视镜默认为光学镜模式，可以更好地节省能源。

步骤2、获取模式切换触发条件。

在具体实施时，可以根据系统能够实现的功能，内置触发条件选择菜单供用户选择，表示在满足什么条件下切换到流媒体模式。

在本实施例中，所述模式切换触发条件包括：转向灯开启、倒车档开启、盲区内有移动目标、后窗视野被遮挡或模糊中的任意一种。

步骤3、判断所述模式切换触发条件是否成立，是则将电子后视镜模式切换为流媒体模式并进入下一步，否则保持光学镜模式。

在本实施例中，所述判断所述模式切换触发条件是否成立包括：

在本实施例中，所述步骤4包括：

A、若触发条件为转向灯开启，则所述步骤4包括：

步骤a1、获取转向灯的方向及方向盘转角α；

步骤a2、根据所述转向灯的方向及方向盘转角α，将显示图像中心根据第一预设规则进行移动。

在本实施例中，所述第一预设规则为：将所述显示图像中心沿水平方向移动α*(W'-W)/2α_m，移动方向与转向方向相同，其中，W'表示采集图像的水平分辨率，W表示显示图像的水平分辨率，α_m表示方向盘的最大转角。

B、若触发条件为倒车档开启，则所述步骤4包括：

步骤b1、将电子后视镜图像的显示模式由远景模式切换为近景模式。

所述远景模式是指能够显示更多远处目标的模式，此时的视场角较小，相当于摄像头的长焦模式；所述近景模式是指能够显示更多近处目标的模式，此时的视场角较大，相当于摄像头的广角模式。

步骤b2、获取最近的障碍物距离s。

所述障碍物距离s可以通过雷达或者图像识别的方式进行，此为现有技术，不再赘述。

步骤b3、根据所述障碍物距离s计算所述近景模式的视场角β。

在本实施例中，β＝β(max)/[1+[β(max)-β(min)]*(e^s-e^-s)/[β(min)*(e^s+e^-s)]]，其中，β(max)是系统设置的最大视场角，β(min)是系统设置的最小视场角，e为自然数。

C、若触发条件为盲区内有移动目标，则所述步骤4包括：

步骤c1、获取所述移动目标与显示图像中心的垂直像素距离p。

作为一个可实施的方式，所述垂直像素距离p可以先通过雷达或图像识别等方式获取移动目标与车体之间的物理距离d，然后将所述物理距离d转换为图像坐标系中的垂直像素距离p。

步骤c2、判断所述垂直像素距离p是否大于显示图像分辨率的一半，是则进入下一步，否则在所述显示图像上显示所述移动目标。

步骤c3、判断所述垂直像素距离p是否大于采集图像分辨率的一半，是则进入步骤c5，否则进入下一步。

步骤c4、根据所述垂直像素距离p，将显示图像中心根据第二预设规则进行移动，所述第二预设规则为：将所述显示图像中心向靠近所述目标的方向移动Δp=min{2p-W,(W'-W)/2}，其中min{}表示取两者中的较小者。

步骤c5、根据所述移动目标的方向对所述显示图像进行分屏，分屏后的显示图像包括后方视野显示区域、移动目标显示区域。

例如，如果移动目标在车辆左侧的盲区内，则移动目标显示区域在后方视野显示区域的左侧；反之，如果移动目标在车辆右侧的盲区内，则移动目标显示区域在后方视野显示区域的右侧。

步骤c6、在所述移动目标显示区域显示所述移动目标及所述物理距离d。

作为一个可实施的例子，如图3所示，此时车辆左侧的盲区内有移动物体，并且已超出后视镜摄像头的视野范围之外，则对显示图像进行分屏，移动目标显示区域在后方视野显示区域的左侧，并在移动目标显示区域显示移动目标及包含物理距离d的警告信息。

D、若触发条件为后窗视野被遮挡或者模糊，则所述步骤4包括：

步骤d1、将电子后视镜的显示模式设置为流媒体模式。

步骤d2、获取第一预设数量的本车后窗图像并灰度化，得到判断图像。

在具体实施时，可以通过设置在电子后视镜上的摄像头（优选TOF摄像头），连续拍摄q帧本车后窗图像，并将q帧图像进行前景分离，从而得到本车后窗图像。

步骤d3、获取当前环境光亮度。

步骤d4、根据所述当前环境光亮度获取预存的背景模板F0，所述背景模板为在与当前环境光亮度相同的亮度下拍摄的无遮挡的灰度化后的本车后窗图像。

在具体实施时，可以拍摄不同环境光亮度下的无遮挡的本车后窗图像，并在灰度化后进行保存。

步骤d5、将所述第一预设数量的本车后窗图像分别与所述背景模板F0相减，得到相应预设数量的差分图像。

各差分图像的差分像素值分别记为D(k)_ij，则：

其中，k=1,2,3…q，i=1,2,3…m，j=1,2,3…n（m表示车窗图像的水平分辨率，n表示车窗图像的垂直分辨率），T0为误差阈值。

T0可以根据实际效果进行标定获得。

步骤d6、计算所有所述差分图像各像素点的算术平均值，确定特异像素点，所述特异像素点为算术平均值大于0的像素点。

在本实施例中，所述算术平均值为：

步骤d7、判断所述特异像素点的数量是否大于阈值δ，是则判断后窗存在遮挡或者模糊。

在具体实施时，阈值δ可以根据实际效果进行标定获得。

实施例2

与实施例1不同的是，在所述步骤4之后还包括：

在本实施例中，所述步骤5包括：

步骤501、读取历史时刻的外部环境光值E0，所述历史时刻为上一次电子后视镜从流媒体模式切换为光学镜模式的时刻。

在具体实施时，可以在电子后视镜上设置光线传感器，用于测量外部环境光值E0，当电子后视镜从流媒体模式切换为光学镜模式时，获取该时刻的外部环境光值E0并进行保存。

步骤502、获取当前的外部环境光值E1，并判断变化值|E1-E0|是否大于第一阈值，是则进入下一步，否则保持摄像头的历史曝光参数不变。

所述历史曝光参数为上一次电子后视镜从流媒体模式切换为光学镜模式时，摄像头采用的曝光时间。

步骤503、读取历史时刻保存的基准图像，将所述基准图像分割为第二预设数量r的图像块，并计算每个所述图像块的平均灰度值。

在上一次电子后视镜从流媒体模式切换为光学镜模式时，将显示图像的最后一帧进行保存，作为基准图像。

步骤504、读取第一平均灰度值Ga、第二平均灰度值Gb，所述第一平均灰度值Ga为当前图像块的平均灰度值，所述第二平均灰度值Gb为与所述当前图像块相邻的图像块的平均灰度值。

步骤505、计算灰度差值，所述灰度差值为第一平均灰度值Ga、第二平均灰度值Gb的差值之绝对值|Ga-Gb|。

步骤506、判断所述灰度差值|Ga-Gb|是否小于第二阈值ΔG，是则将所述当前图像块与所述当前图像块相邻的图像块进行合并，否则不进行合并。

所述第二阈值ΔG可以通过实验效果进行标定获得。

步骤507、统计合并后的图像块的个数r'。

步骤508、判断所述合并后的图像块的个数r'与所述第二预设数量r之比b是否小于第三阈值b0，是则按照第三预设规则对摄像头的曝光参数进行调整，否则保持摄像头的历史曝光参数不变。

在本实施例中，所述第三预设规则为：

t'=t/b，其中t表示历史曝光参数，b为合并后的图像块的个数r'与所述第二预设数量r之比。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例，不能以此来限定本发明的权利保护范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims

1.一种电子后视镜模式切换方法，其特征在于，包括：

步骤2、获取模式切换触发条件；

2.根据权利要求1所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述模式切换触发条件包括：转向灯开启、倒车档开启、盲区内有移动目标、后窗视野被遮挡或模糊中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述判断所述模式切换触发条件是否成立包括：

4.根据权利要求3所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述步骤4包括：

步骤a1、获取转向灯的方向及方向盘转角；

5.根据权利要求4所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，具体地，所述第一预设规则为：将所述显示图像中心沿水平方向移动α*(W'-W)/2α_m，移动方向与转向方向相同，其中，W'表示采集图像的水平分辨率，W表示显示图像的水平分辨率，α_m表示方向盘的最大转角。

6.根据权利要求3所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述步骤4包括：

步骤b2、获取最近的障碍物距离；

步骤b3、根据所述障碍物距离计算所述近景模式的视场角。

7.根据权利要求5所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，β＝β(max)/[1+[β(max)-β(min)]*(e^s-e^-s)/[β(min)*(e^s+e^-s)]]，其中，β表示近景模式的视场角，β(max)是系统设置的最大视场角，β(min)是系统设置的最小视场角，e为自然数。

8.根据权利要求3所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述步骤4包括：

9.根据权利要求8所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述第二预设规则为：将所述显示图像中心向靠近所述目标的方向移动Δp=min{2p-W,(W'-W)/2}，其中min{}表示取两者中的较小者。

10.根据权利要求3所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述步骤4包括：

步骤d1、将电子后视镜的显示模式设置为流媒体模式；

步骤d3、获取当前环境光亮度；

11.根据权利要求1所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，在所述步骤4之后还包括：

12.根据权利要求11所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述步骤5包括：

步骤507、统计合并后的图像块的个数；

13.根据权利要求12所述的电子后视镜模式切换方法，其特征在于，所述第三预设规则为：t'=t/b，其中t表示历史曝光参数，b为合并后的图像块的个数r'与所述第二预设数量r之比。