CN204845719U - 三维行车影像辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三维行车影像辅助装置，应用于一车辆，所述车辆包括有多个车体侧柱。上述三维行车影像辅助装置包括镜头群组、三维影像处理模块、影像撷取模块及多个显示模块。镜头群组包括多个镜头，分别拍摄车辆周围的多个外部影像并输出。三维影像处理模块接收外部影像组合为平面环场影像，再经由逆投影方式将平面环场影像合成为三维环场投影影像。影像撷取模块接收三维环场投影影像且撷取局部的三维环场投影影像并转换为多个局部三维死角影像，局部三维死角影像是分别对应车体侧柱所遮蔽的车外视野。多个显示模块分别设置于车体侧柱上，且各显示模块接收并显示对应的车体侧柱的局部三维死角影像。
Description
技术领域
本实用新型关于一种影像辅助装置，特别是指一种三维行车影像辅助装置。
背景技术
长期以来，许多发生在车辆驾驶时的交通意外，大多都是车体结构(如A柱、B柱或C柱)所产生的视觉死角所导致，举例来说，驾驶人在操控车辆转弯的过程中，车辆A柱容易挡住前方路过的行人、车辆或交通号志而导致交通意外的产生。而B柱则是容易挡住车辆侧边的物体移动，造成驾驶人在转弯或切换车道时易与周遭车辆发生擦撞的情形。
有鉴于上述问题，目前市面上虽有在车辆死角处装设摄影机，以拍摄死角区域挡住的画面并显示在仪表板的萤幕上，供驾驶人观看以避免发生意外。然而，在实际使用经验上，驾驶人在进行转弯或切换车道时，其视线并不会在前方仪表板上，若在此时为了观看死角区域的画面而将视线移至萤幕上，实不符人性化且容易造成交通事故的发生。除此之外，摄影机所拍摄的画面大多会产生形变而使驾驶人无法确切地分辨车外物体的形状、大小，以及与车辆的距离，实有必要改良突破。
实用新型内容
有鉴于上述问题，于一实施例中，提供一种三维行车影像辅助装置，应用于一车辆，所述车辆包括有多个车体侧柱。上述三维行车影像辅助装置包括镜头群组、三维影像处理模块、影像撷取模块及多个显示模块。镜头群组包括多个镜头，分别设置于车辆周围的不同位置处，这些镜头分别拍摄车辆周围的多个外部影像并输出。上述三维影像处理模块电连接于镜头群组，三维影像处理模块接收上述外部影像组合为平面环场影像，再经由逆投影方式将平面环场影像合成为三维环场投影影像并输出。影像撷取模块电连接于三维影像处理模块，影像撷取模块接收三维环场投影影像且撷取局部的三维环场投影影像并转换为多个局部三维死角影像，其中这些局部三维死角影像是分别对应上述车体侧柱所遮蔽的车外视野，影像撷取模块选择地输出上述局部三维死角影像的至少其中之一。多个显示模块电连接于影像撷取模块，这些显示模块分别设置于上述车体侧柱上，且各显示模块接收并显示对应的车体侧柱的局部三维死角影像。
藉此，本实用新型利用影像的处理及合成，先建立三维环场投影影像，再对应车体侧柱(如车辆的A柱、B柱、C柱或其中至少两种侧柱)的部分，撷取对应的局部三维环场投影影像并显示于车体侧柱上，使驾驶人在行车过程中可看到被车体侧柱所阻挡的车外视野，且所合成的三维环场投影影像更具立体感而能够实际呈现车辆周遭环境，达到符合驾驶人行车的视线位置及提升行车安全性的功效。
附图说明
图1为本实用新型镜头群组的配置立体图。
图2为本实用新型三维行车影像辅助装置第一实施例的装置方块图。
图3为本实用新型三维行车影像辅助装置第二实施例的装置方块图。
图4为本实用新型三维行车影像辅助装置的环场投影的示意图。
图5为本实用新型三维行车影像辅助装置的撷取示意图。
图6为本实用新型三维行车影像辅助装置的撷取对应图。
图7为本实用新型显示模块的显示示意图。
图8为本实用新型显示模块另一实施例的显示示意图。
其中，附图标记：
1三维行车影像辅助装置
2车辆
3车体侧柱
10镜头群组
10L左视镜头
10R右视镜头
10B后视镜头
10F前视镜头
20三维影像处理模块
213D环场模型
22坐标中心位置
30影像撷取模块
40显示模块
50GPS模块
51雷达模块
IL车体左侧影像
IR车体右侧影像
IB车体后侧影像
IF车体前侧影像
ID局部三维死角影像
Isurr三维环场投影影像
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
请参阅图1、2所示，于本实施例中，三维行车影像辅助装置1包括有镜头群组10、三维影像处理模块20、影像撷取模块30及多个显示模块40。
如图1所示，上述镜头群组10是包括有前视镜头10F、后视镜头10B、左视镜头10L及右视镜头10R。其中，前视镜头10F是安装于车辆2前方，例如，前视镜头10F可装设在引擎盖或前方入风口处，以拍摄车体前侧影像IF(也就是车辆2前方的外部影像)。上述后视镜头10B是安装于车辆2后方，例如，后视镜头10B可装设在后车厢盖上，以拍摄车体后侧影像IB(也就是车辆2后方的外部影像)。上述左视镜头10L与右视镜头10R是分别安装于车辆2左右两侧，例如，左视镜头10L是安装于左后视镜上以拍摄车体左侧影像IL(也就是车辆2左方的外部影像)，右视镜头10R则可安装于右后视镜上以拍摄车体右侧影像IR(也就是车辆2右方的外部影像)。实际上，上述各镜头的数量及角度都可以依实际的需求调整，以上仅为示例，而非用以限制。
另外，上述前视镜头10F、后视镜头10B、左视镜头10L及右视镜头10R具体上可为广角镜头或鱼眼镜头，且上述车体前侧影像IF、车体后侧影像IB、车体左侧影像IL及车体右侧影像IR的至少一部分相互重合，也就是说，上述车体前侧影像IF、车体后侧影像IB、车体左侧影像IL及车体右侧影像IR可皆有一部分相互重叠而没有间隙，以取得车辆2周围的全部影像，上述镜头群组10并输出上述车体前侧影像IF、车体后侧影像IB、车体左侧影像IL及车体右侧影像IR。
如图2所示，上述三维影像处理模块20具体上可以是微电脑、处理器或特用晶片来实现，且三维影像处理模块20可安装于车辆2上。所述三维影像处理模块20电连接于上述前视镜头10F、后视镜头10B、左视镜头10L及右视镜头10R。且所述三维影像处理模块20接收并可先将上述车体前侧影像IF、车体后侧影像IB、车体左侧影像IL及车体右侧影像IR组合为一平面的环场影像，再经由逆投影的方式将平面的环场影像合成为一三维环场投影影像Isurr并输出。
或者，请参图4所示，于本实施例中，上述三维影像处理模块20是将上述前侧影像IF、车体后侧影像IB、车体左侧影像IL及车体右侧影像IR投影至一3D环场模型21而合成三维环场投影影像Isurr，且前侧影像IF、车体后侧影像IB、车体左侧影像IL及车体右侧影像IR投影至3D环场模型21的边缘相互重叠，因此，三维环场投影影像Isurr可呈现车辆2周围的3D环景影像，也就是说，三维环场投影影像Isurr更具立体感而能够实际呈现车辆周遭环境，使驾驶人可轻易且直觉辨识周遭物体的高度差与距离。此外，3D环场模型21的坐标中心位置22是对应于车辆2的驾驶人位置。也就是说，所合成出的三维环场投影影像Isurr是符合于驾驶人的观看视野。其中三维影像处理模块20可利用GPS定位系统取得上述驾驶人位置(如驾驶人的坐标)，以将上述将3D环场模型21的坐标中心位置22校正至驾驶人位置，但并不局限于此种方式。
请对照图2、5所示，上述影像撷取模块30具体上可以是微电脑、处理器或特用晶片来实现，影像撷取模块30可安装于车辆2上且电连接于三维影像处理模块20，影像撷取模块30接收三维环场投影影像Isurr且撷取局部的三维环场投影影像Isurr并转换为多个局部三维死角影像ID，其中上述局部三维死角影像ID是分别对应车辆2的车体侧柱3(如车辆2的A柱、B柱、C柱或上述至少其中一种车柱)所遮蔽的车外视野，影像撷取模块30选择地输出多个局部三维死角影像ID的至少其中一个影像，也就是说，影像撷取模块30可以直接输出局部三维死角影像ID，或者是在接收到特定信号或资讯后判断是否输出局部三维死角影像ID，此容后详述。
承上，请对照图5、6所示，于本实施例中，上述影像撷取模块30是对应驾驶人观看各车体侧柱3(于此为车辆2的A柱、B柱)的视野范围撷取三维环场投影影像Isurr中对应的局部影像(即局部三维死角影像ID)，也就是说，各局部三维死角影像ID是各车体侧柱3所阻挡的车外影像。
请配合图7所示，上述多个显示模块40具体上可为显示萤幕，电连接于上述影像撷取模块30，且各显示模块40分别设置于各车体侧柱3上，例如各显示模块40可贴附于车体侧柱3位于车内的表面或嵌置于车体侧柱3中，且各显示模块40接收并显示对应的车体侧柱3的局部三维死角影像ID。举例来说，位于车辆2的A柱的显示模块40，即是接收并显示A柱所阻挡的局部三维死角影像ID，使驾驶人能够观看A柱所阻挡的车外景像，也就是说，可产生使驾驶人宛如透视A柱的效果，达到更符合驾驶人行车的视线位置及提升行车安全性。于本实施例中，位于车辆2的A柱与B柱的显示模块40，是同时接收并显示A柱与B柱的局部三维死角影像ID，使A柱与B柱显示所阻挡的车外景像。另外，于一些态样中，各显示模块40可为可挠式显示器，而能够随着各车体侧柱3的表面弧度弯曲贴附或随车体侧柱3的表面弧度嵌置，达到更加美观的效果。
另外，上述镜头群组10、三维影像处理模块20、影像撷取模块30及多个显示模块40之间可利用控制器区域网络(ControllerAreaNetwork)连接，以相互传送数据或信号。
其中，上述影像撷取模块30可在接收到特定信号或资讯后判断是否输出局部三维死角影像ID，此配合实施例说明如下：
如图3所示，于本实施例中，三维行车影像辅助装置1更包括有GPS模块50，电连接于影像撷取模块30，以侦测并输出车辆位置资讯(也就是车辆所在位置)，影像撷取模块30是对应车辆位置资讯判断是否输出多个局部三维死角影像ID的至少其中之一。举例来说，GPS模块50可位在于一导航装置内部，而影像撷取模块30可以在车辆位置资讯显示位于巷弄或十字路口时输出A柱或B柱至少其中一者的局部三维死角影像ID，以确保行车安全性。
再如图3所示，于本实施例中，三维行车影像辅助装置1更包括有雷达模块51，电连接于影像撷取模块30并装设于车辆2外部，例如，雷达模块51可包括多个雷射雷达、红外线雷达或无线电雷达等测距雷达且分别安装于车辆2的周围，所述雷达模块51可侦测车辆2周围物体的接近而输出近距信号，影像撷取模块30是对应近距信号输出局部三维死角影像ID的至少其中之一。举例来说，当有其他车辆从右侧靠近时，雷达模块51即会发出近距信号，影像撷取模块30接收到近距信号后，即输出对应右侧B柱的局部三维死角影像ID，使右侧B柱上的显示模块40显示右侧B柱所阻挡的车外影像，避免驾驶人受到右侧B柱的阻挡而没看到右侧来车。再举一例子来说，当驾驶人操控车辆2左转时，若有行人接近时，雷达模块51即会发出近距信号，影像撷取模块30接收到近距信号后，即会输出对应左侧A柱的局部三维死角影像ID，使左侧A柱上的显示模块40显示左侧A柱所阻挡的车外影像，以避免驾驶人受到左侧A柱的阻挡而没看到行人。藉此，本实用新型可对应不同方位的物体的接近，而在相对应车体侧柱3上显示其所阻挡的车外景像，达到提高行车的安全性的功能与目的。
于另一实施例中，本实用新型也可以是利用镜头群组10所拍摄的外部影像(即车体前侧影像IF、车体后侧影像IB、车体左侧影像IL及车体右侧影像IR)来判断车辆2周围物体的接近而输出上述近距信号，此并不局限。例如，三维影像处理模块20接收上述外部影像后，更进一步判断影像中是否有物体接近，若有物体接近时即输出上述近距信号。
于一实施例中，其中影像撷取模块30是对应方向灯信号输出上述局部三维死角影像ID的至少其中之一。例如，影像撷取模块30可电连接于车辆2的方向灯控制器(如方向拨杆)，以接受上述方向灯信号(如左转灯信号或右转灯信号)。举例来说，影像撷取模块30可以在接收到左转灯信号时，输出对应左侧A柱与左侧B柱的局部三维死角影像ID，以使左侧A柱与左侧B柱上的显示模块40显示左侧A柱与左侧B柱所阻挡的车外景像，避免驾驶人左侧受到阻挡而提高转弯的安全性。相对来说，影像撷取模块30可以在接收到右转灯信号时，输出对应右侧A柱与右侧B柱的局部三维死角影像ID，以避免驾驶人右侧受到阻挡而提高转弯的安全性。
如图7所示，于本实施例中，各显示模块40是完全覆盖于各车体侧柱3的内侧表面，使各局部三维死角影像ID与对应的车体侧柱3的周围实际景像(也就是驾驶人由前挡风玻璃与车窗所看到的实景)是相互衔接。也就是说，各车体侧柱3会呈现完全透视的状态。但并不局限于此，于另一实施态样中，各显示模块40也可以是位于各车体侧柱3的内侧局部表面且延伸至车体侧柱3的二侧边缘，同样可使各局部三维死角影像ID与对应的车体侧柱3的周围实际景像相互衔接，达到提供足以让驾驶人辨识的车外影像且进一步减少成本的优点。
如图8所示，于本实施例中，各显示模块40是位于车体侧柱3的内侧局部表面，并使各局部三维死角影像ID与对应的车体侧柱3的周围实际景像(也就是驾驶人由前挡风玻璃与车窗所看到的实景)之间具有间距。也就是说，局部三维死角影像ID与对应的车体侧柱3的周围实际景像并未衔接。达到使显示模块40能够显示足以供驾驶人辨识的车外影像且进一步减少成本的优点。
综上所述，本实用新型利用影像的处理及合成，先建立三维环场投影影像，再对应车体侧柱(如车辆的A柱、B柱、C柱或其中至少两种侧柱)的部分，撷取对应的局部三维环场投影影像并显示于车体侧柱上，使驾驶人在行车过程中可看到被车体侧柱所阻挡的车外视野，且所合成的三维环场投影影像更具立体感而能够实际呈现车辆周遭环境，达到符合驾驶人行车的视线位置及提升行车安全性的功效。
虽然本实用新型的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本实用新型的范畴内，因此本实用新型的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (10)
1.一种三维行车影像辅助装置，其特征在于，应用于一车辆，该车辆包括多个车体侧柱，该三维行车影像辅助装置包括：
一镜头群组，包括多个镜头，分别设置于该车辆周围的不同位置处，这些镜头分别拍摄该车辆周围的多个外部影像并输出；
一三维影像处理模块，电连接于该镜头群组，该三维影像处理模块接收这些外部影像组合为一平面环场影像，再经由逆投影方式将该平面环场影像合成为一三维环场投影影像并输出；
一影像撷取模块，电连接于该三维影像处理模块，该影像撷取模块接收该三维环场投影影像且撷取局部的该三维环场投影影像并转换为多个局部三维死角影像，其中这些局部三维死角影像分别对应这些车体侧柱所遮蔽的车外视野，该影像撷取模块选择地输出这些局部三维死角影像的至少其中之一；及
多个显示模块，电连接于该影像撷取模块，这些显示模块分别设置于这些车体侧柱上，且各该显示模块接收并显示对应的该车体侧柱的该局部三维死角影像。
2.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，该镜头群组包括：
一左视镜头，安装于该车辆左侧，该左视镜头拍摄并输出一车体左侧影像；
一右视镜头，安装于该车辆右侧，该右视镜头拍摄并输出一车体右侧影像；
一后视镜头，安装于该车辆后侧，该后视镜头拍摄并输出一车体后侧影像，该车体后侧影像与该车体左侧影像至少一部分重合，该车体后侧影像与该车体右侧影像至少一部分重合；及
一前视镜头，安装于该车辆前侧，该前视镜头拍摄并输出一车体前侧影像，该车体前侧影像与该车体左侧影像至少一部分重合，该车体前侧影像与该车体右侧影像至少一部分重合。
3.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，该三维影像处理模块将这些外部影像投影至一3D环场模型而合成该三维环场投影影像，且该3D环场模型的一坐标中心位置对应于该车辆的一驾驶人位置。
4.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，更包括一GPS模块，电连接于该影像撷取模块，该GPS模块设置于该车辆且侦测并输出一车辆位置资讯，该影像撷取模块对应该车辆位置资讯选择地输出这些局部三维死角影像的至少其中之一。
5.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，更包括一雷达模块，电连接于该影像撷取模块并装设于该车辆外部，该雷达模块侦测该车辆周围物体的接近而输出一近距信号，该影像撷取模块对应该近距信号选择地输出这些局部三维死角影像的至少其中之一。
6.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，该三维影像处理模块更根据这些外部影像判断该车辆周围物体的接近而输出一近距信号，该影像撷取模块对应该近距信号选择地输出这些局部三维死角影像的至少其中之一。
7.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，该影像撷取模块对应一方向灯信号选择地输出这些局部三维死角影像的至少其中之一。
8.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，这些车体侧柱为该车辆的多个A柱、多个B柱、多个C柱或其中至少两者的组合。
9.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，各该局部三维死角影像与对应的该车体侧柱的一周围实际景像相互衔接。
10.根据权利要求1所述的三维行车影像辅助装置，其特征在于，各该显示模块为一可挠式显示器，且该可挠式显示器对应各该车体侧柱的表面弧度设置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520578212.8U CN204845719U (zh) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | 三维行车影像辅助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201520578212.8U CN204845719U (zh) | 2015-08-04 | 2015-08-04 | 三维行车影像辅助装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN204845719U true CN204845719U (zh) | 2015-12-09 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN204845719U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107024222A (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-08 | 华创车电技术中心股份有限公司 | 行车导航装置 |
| CN107264405A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-10-20 | 上汽依维柯红岩商用车有限公司 | 用于消除盲区的车载系统及其控制方法 |
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2015
- 2015-08-04 CN CN201520578212.8U patent/CN204845719U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107024222A (zh) * | 2016-01-29 | 2017-08-08 | 华创车电技术中心股份有限公司 | 行车导航装置 |
| CN107024222B (zh) * | 2016-01-29 | 2020-06-12 | 华创车电技术中心股份有限公司 | 行车导航装置 |
| CN107264405A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-10-20 | 上汽依维柯红岩商用车有限公司 | 用于消除盲区的车载系统及其控制方法 |
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