CN114590202A - 一种汽车a柱可视化外部的系统、方法及汽车a柱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车A柱可视化外部的系统、方法及汽车A柱,可视化系统包括:光学感知系统,光学感知系统连接有摄像头,光学感知系统用于通过摄像头采集汽车A柱的图像、并将图像传输至中央处理器;中央处理器系统,中央处理器系统通过相机对摄像头采集的畸形图像进行校准和消除畸变的变形处理;柔性屏幕显示系统,柔性屏幕显示系统用于接收中央处理器系统的图像内容并于信息显示柔性屏幕上进行显示。本发明提供了汽车A柱可视化外部的系统、方法及汽车A柱,视频显示内容要与正常风挡玻璃看到的景物边界吻合,将柔性屏幕的图像与前挡风玻璃以及驾驶窗户的图像合成一体,避免造成驾驶员视觉眩晕,且柔性屏幕可人为关闭。

Description

一种汽车A柱可视化外部的系统、方法及汽车A柱
技术领域
本发明涉及汽车A柱技术领域,具体来说涉及一种汽车A柱可视化外部的系统、方法及汽车A柱。
背景技术
A柱,是指左前方和右前方连接车顶和前舱的连接柱,在发动机舱和驾驶舱之间,左右后视镜的上方,会遮挡你一部分的转弯视界,尤其是左转弯,所以讨论得比较多些。
左右A柱盲区尤其存在于大型车辆,A柱设计的还特别宽大,遮挡视线非常严重,A柱盲区是最危险,也是困扰驾驶员次数最多的盲区,该盲区在刚起步或转弯时危害特别大,特别是转弯,遮挡住一个人是没有问题的,撞到人的事故也是占据交通事故总数的30%。A柱盲区遮挡住了司机正常的行车视线,尤其是驾驶员左侧A柱,其极大影响了驾驶安全性。我国在国标中明确规定了A柱盲区不能超过6°,相应A柱宽度一般为8cm,根据简单的几何学,A柱会挡住3m距离处近80cm宽度的物体,这已经影响到安全驾驶了。为了消除这种影响,驾驶员只好不断改变驾驶姿态以便全方位掌握路况,这样一来,不仅会增加驾驶疲劳,甚至会减少驾驶乐趣、提升路怒属性,不利于长久的驾驶。因此需要对上述问题予以改进,以提升驾驶环境、便于驾驶员可以更好的驾驶,保障驾驶安全以及驾驶顺利。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车A柱可视化外部的系统、方法及汽车A柱,旨在解决现有的左右A柱盲区的存在不仅会增加驾驶疲劳,甚至会减少驾驶乐趣、提升路怒属性的问题。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种汽车A柱可视化外部的系统、方法及汽车A柱,应用程序,所述应用程序包括可视化外部系统,所述可视化系统包括:
光学感知系统,所述光学感知系统连接有摄像头,所述光学感知系统用于通过所述摄像头采集汽车A柱的图像、并将图像传输至中央处理器;
中央处理器系统,所述中央处理器系统通过相机对所述摄像头采集的畸形图像进行校准和消除畸变的变形处理;
柔性屏幕显示系统,所述柔性屏幕显示系统用于接收所述中央处理器系统的图像内容并于信息显示柔性屏幕上进行显示。
作为优选,上述系统包括如下步骤:
步骤一:光学感知系统主要工作部件为:通过摄像头对图像进行采集,摄像头分别对汽车左右两侧的A柱图像进行图像采集,采集后的图像将实时发送至中央处理器系统,以使图像可以进行实时传送,便于驾驶员及时得到A柱区域内的信息;
步骤二:中央处理器系统接收来自光学感知系统输送的实时图像,并通过相机校准、处理摄像头采集出现的径向变形和切向变形的图像;
步骤三:通过函数运算、处理得到正常图像;
步骤四:处理后的图像输送至柔性屏幕显示系统;
步骤五:柔性屏幕显示系统展示车外A柱周围的信息。
作为优选,所述步骤一中,所述摄像头的型号为:MAX96705,所述光学感知系统为MAX9286、4通道的1.5GbpsGMSL解串器。
作为优选,所述步骤二,处理存在畸变的图像,处理的范围具体为:对采集到的图像进行畸变的校准和消除;其中,相机校准至少需要10个测试图案,获取相应的图像点以及目标点,取得相应的目标点和图像点后,进行校准,得到相机矩阵、失真系数、旋转和平移矢量。
作为优选,所述步骤三中,所述函数处理为:利用opencv中的cv.undistort()或者remapping函数得到正常图像。
作为优选,所述步骤五中,柔性屏幕显示系统为柔性贴合的方式,通过中央处理器传输的数据并通过屏幕的驱动电路,将车外A柱周围的信息显示柔性屏幕上。
作为优选,所述步骤五中,显示屏贴合于企业的左右A柱上,在不改变A柱结构的情况下,实现A柱“透明”显示。
作为优选,所述汽车A柱包括左、右A柱,所述左A柱与右A柱上均设置有摄像头,以实现权利要求2-7任意一项所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法。
在上述技术方案中,本发明提供的,具备以下有益效果:
通过摄像头分别位于左右两侧A柱的区域内,实现左右两侧A柱的图像采集、并经过中央处理器,将采集到的图像通过相机校准和消除畸变的处理,传输至柔性屏幕显示系统;中央处理器系统,会摄像头采集中出现的径向变形和切向变形进行处理,因此相机校准至少需要10个测试图案,得到相应的图像点以及目标点,之后根据相应的目标点和图像点后,进行校准,得到相机矩阵、失真系数、旋转和平移矢量,然后利用函数算法得到正常视图的图像,中央处理器将处理好的图像输出到柔性屏幕,通过中央处理器传输过来数据并通过屏幕的驱动电路,柔性屏幕显示系统采用柔性贴合的方式,将在柔性屏幕上显示左右A柱周围的信息,在不改变A柱结构的情况下,实现A柱“透明”显示,驾驶员在驾驶的时候,无需晃动身体,就可以看到A柱外面的情况,可以大大提高驾驶体验,并能降低驾驶事;其次,视频显示内容要与正常风挡玻璃看到的景物边界吻合,将柔性屏幕的图像与前挡风玻璃以及驾驶窗户的图像合成一体,避免造成驾驶员视觉眩晕,由于驾驶员长时间看屏幕会导致眼部疲劳,柔性屏幕显示为可控的,在获取信息后可以人为关闭屏幕显示,在需要时再次开启,实现“透明”A柱的即用即开,减少驾驶时驾驶员长时间获取信息过累对驾驶造成过多困扰通过图像融合技术。
应当理解,前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的,而不是用于限制本公开。
本申请文件提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述,并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。
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发明中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的系统示意图;
图2为本发明实施例提供的系统流程示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
如图1、2所示,一种汽车A柱可视化外部的系统、方法及汽车A柱,应用程序,所述应用程序包括可视化外部系统,所述可视化系统包括:
光学感知系统,所述光学感知系统连接有摄像头,所述光学感知系统用于通过所述摄像头采集汽车A柱的图像、并将图像传输至中央处理器;
中央处理器系统,所述中央处理器系统通过相机对所述摄像头采集的畸形图像进行校准和消除畸变的变形处理;
柔性屏幕显示系统,所述柔性屏幕显示系统用于接收所述中央处理器系统的图像内容并于信息显示柔性屏幕上进行显示。
上述系统包括如下步骤:
步骤一:光学感知系统主要工作部件为:通过摄像头对图像进行采集,摄像头分别对汽车左右两侧的A柱图像进行图像采集,采集后的图像将实时发送至中央处理器系统,以使图像可以进行实时传送,便于驾驶员及时得到A柱区域内的信息;所述摄像头的型号为:MAX96705,所述光学感知系统为MAX9286、4通道的1.5GbpsGMSL解串器。
步骤二:中央处理器系统接收来自光学感知系统输送的实时图像,并通过相机校准、处理摄像头采集出现的径向变形和切向变形的图像;处理存在畸变的图像,处理的范围具体为:对采集到的图像进行畸变的校准和消除;其中,相机校准至少需要10个测试图案,获取相应的图像点以及目标点,取得相应的目标点和图像点后,进行校准,得到相机矩阵、失真系数、旋转和平移矢量;
步骤三:通过函数运算、处理得到正常图像;所述函数处理为:利用opencv中的cv.undistort()或者remapping函数得到正常图像;
步骤四:处理后的图像输送至柔性屏幕显示系统;
步骤五:柔性屏幕显示系统展示车外A柱周围的信息;柔性屏幕显示系统为柔性贴合的方式,通过中央处理器传输的数据并通过屏幕的驱动电路,将车外A柱周围的信息显示柔性屏幕上;显示屏贴合于企业的左右A柱上,在不改变A柱结构的情况下,实现A柱“透明”显示。
总的来说,是采用光学摄像头感知系统、中央处理器系统以及柔性屏幕系统实现,具体为:柔性屏幕系统安装在A柱内侧,无缝连接A柱内饰,在不牺牲A柱坚固性的情况下,实现A柱的可视化,再通过依靠高清摄像头拍摄外部实时画面,然后传到车内屏幕上。
所述汽车A柱包括左、右A柱,所述左A柱与右A柱上均设置有摄像头,以实现权利要求2-7任意一项所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法。
光学感知系统型号为:MAX9286,4通道的1.5GbpsGMSL解串器,连接型号为MAX96705的摄像头,摄像头分别位于左右两侧A柱的区域内,实现左右两侧A柱的图像采集、并经过中央处理器,将采集到的图像通过相机校准和消除畸变的处理,传输至柔性屏幕显示系统;中央处理器系统,会摄像头采集中出现的径向变形和切向变形进行处理,因此相机校准至少需要10个测试图案,得到相应的图像点以及目标点,之后根据相应的目标点和图像点后,进行校准,得到相机矩阵、失真系数、旋转和平移矢量,然后利用算法opencv中的cv.undistort()或者remapping函数就可以得到正常的图像,中央处理器将处理好的图像输出到柔性屏幕,通过中央处理器传输过来数据并通过屏幕的驱动电路,柔性屏幕显示系统采用柔性贴合的方式,将在柔性屏幕上显示左右A柱周围的信息,在不改变A柱结构的情况下,实现A柱“透明”显示;其次,由于驾驶员长时间看屏幕会导致眼部疲劳,柔性屏幕显示为可控的,在获取信息后可以人为关闭屏幕显示,在需要时再次开启,实现“透明”A柱的即用即开,减少驾驶时驾驶员长时间获取信息过累对驾驶造成过多困扰,通过实现A柱“透明”,以使驾驶员在驾驶的时候,无需晃动身体,就可以看到A柱外面的情况,大大提高驾驶体验,并能降低驾驶事。
可视化外部的系统还包括一刻支持可视化外部系统的应用程序,应用程序包括:实时运行环境监测器、基础软件层、驱动层及MCU,还包括可被直接操作的应用,应用与安装于车辆上的车载系统连接,包括:接口层、中间件、系统架构模块、BSP以及SOC,应用用于调动应用程序内已设置的操作,进而使应用程序对视化外部的系统中柔性屏幕显示系统的开关进行控制。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (8)

1.一种汽车A柱可视化外部的系统,其特征在于,应用程序,所述应用程序包括可视化外部系统,所述可视化系统包括:
光学感知系统,所述光学感知系统连接有摄像头,所述光学感知系统用于通过所述摄像头采集汽车A柱的图像、并将图像传输至中央处理器;
中央处理器系统,所述中央处理器系统通过相机对所述摄像头采集的畸形图像进行校准和消除畸变的变形处理;
柔性屏幕显示系统,所述柔性屏幕显示系统用于接收所述中央处理器系统的图像内容并于信息显示柔性屏幕上进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
步骤一:光学感知系统主要工作部件为:通过摄像头对图像进行采集,摄像头分别对汽车左右两侧的A柱图像进行图像采集,采集后的图像将实时发送至中央处理器系统,以使图像可以进行实时传送,便于驾驶员及时得到A柱区域内的信息;
步骤二:中央处理器系统接收来自光学感知系统输送的实时图像,并通过相机校准、处理摄像头采集出现的径向变形和切向变形的图像;
步骤三:通过函数运算、处理得到正常图像;
步骤四:处理后的图像输送至柔性屏幕显示系统;
步骤五:柔性屏幕显示系统展示车外A柱周围的信息。
3.根据权利要求1的一种汽车A柱可视化外部系统的方法,其特征在于,所述步骤一中,所述摄像头的型号为:MAX96705,所述光学感知系统为MAX9286、4通道的1.5GbpsGMSL解串器。
4.根据权利要求1所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法,其特征在于,所述步骤二,处理存在畸变的图像,处理的范围具体为:对采集到的图像进行畸变的校准和消除;其中,相机校准至少需要10个测试图案,获取相应的图像点以及目标点,取得相应的目标点和图像点后,进行校准,得到相机矩阵、失真系数、旋转和平移矢量。
5.根据权利要求1所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法,其特征在于,所述步骤三中,所述函数处理为:利用opencv中的cv.undistort()或者remapping函数得到正常图像。
6.根据权利要求1所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法,其特征在于,所述步骤五中,柔性屏幕显示系统为柔性贴合的方式,通过中央处理器传输的数据并通过屏幕的驱动电路,将车外A柱周围的信息显示柔性屏幕上。
7.根据权利要求6所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法,其特征在于,所述步骤五中,显示屏贴合于企业的左右A柱上,在不改变A柱结构的情况下,实现A柱“透明”显示。
8.根据权利要求1所述的一种汽车A柱,其特征在于,所述汽车A柱包括左、右A柱,所述左A柱与右A柱上均设置有摄像头,以实现权利要求2-7任意一项所述的一种汽车A柱可视化外部系统的方法。
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