CN208439158U - 红外倒车辅助系统及汽车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种红外倒车辅助系统，包括红外模块、姿态角传感器、微处理器和报警模块，所述红外模块包括红外投射器、第一红外相机、第二红外相机和彩色相机，所述红外投射器用于投射红外散斑，所述红外相机用于采集红外散斑图像，所述彩色相机用于采集彩色图像，所述姿态角传感器用于采集所述红外模块的姿态角，所述微处理器用于对所述红外模块和姿态角传感器采集的数据进行处理，计算出障碍物与汽车保险杠的距离，所述报警模块用于控制汽车报警器对障碍物与保险杠之间的距离小于安全距离时进行报警。本实用新型提出的红外倒车辅助系统，能有效消除汽车倒车盲区，满足实际应用需求。本实用新型还提供一种采用上述红外倒车辅助系统的汽车。
Description
技术领域
本实用新型涉倒车辅助系统领域，特别涉及一种红外倒车辅助系统及汽车。
背景技术
随着经济的不断发展以及人们生活水平的不断提高，人们的日常出行也变得越加的方便。汽车作为日常生活中一种非常普遍的交通工具，在人们日常出行方面起着非常重要的作用。
目前，许多汽车都安装有倒车雷达这一类汽车电子产品，以辅助驾驶员进行车辆停泊和倒车操作。倒车雷达在倒车时，利用超声波原理，由倒车雷达在车尾保险杠上的探头发送超声波撞击障碍物后反射此声波，计算出车体与障碍物间的实际距离，然后提示给驾驶员，使停车或倒车更容易、更安全。
然而，现有倒车雷达在探测障碍物时存在盲区，盲区中的物体很可能就扫描不到，导致汽车容易与盲区中的障碍物发生碰撞。
实用新型内容
基于此，本实用新型的目的是为了解决现有倒车雷达存在探测盲区的问题。
本实用新型提供一种红外倒车辅助系统，包括红外模块、姿态角传感器、微处理器和报警模块；
所述红外模块包括红外投射器、第一红外相机、第二红外相机和彩色相机，所述红外投射器用于向三维空间中投射不可见的静态近红外散斑，所述红外投射器安装在汽车保险杠中间，所述第一红外相机与第二红外相机用于实时采集三维空间的红外图像，所述第一红外相机与第二红外相机安装在保险杠上并位于所述红外投射器左右侧，所述彩色相机用于采集三维空间的彩色图像，所述彩色相机安装在红外保险杠上并位于所述红外投射器与所述第一红外相机之间；
所述姿态角传感器用于采集所述第一红外相机、第二红外相机与所述彩色相机的姿态角；
所述微处理器用于对所述红外模块和姿态角传感器采集的数据处理，计算出空间中障碍物与保险杠之间的位置；
所述报警模块用于控制汽车报警器对障碍物与保险杠之间的距离小于安全距离时进行报警。
本实用新型的有益效果：所述红外投射器发出的红外光在空间内具有广泛传播的特点，空间内的障碍物在红外光散射下形成的红外散斑图像被第一红外相机、第二红外相机采集下来输送至微处理器，微处理器将所采集的红外散斑图像与储存的标定散斑图像进行图像匹配，可得出深度图像中每一点在相机坐标下的三维坐标，根据深度图像中每一点在相机坐标系下的三维坐标及姿态角传感器采集的第一红外相机、第二红外相和彩色相机三轴方向的转角，则可计算出每一点在世界坐标下的坐标，再根据彩色相机拍摄彩色图像，即可准确计算出障碍物与保险杠之间的距离，并对障碍物与汽车距离小于安全距离进行报警，解决了倒车雷达存在盲区的问题。
所述红外倒车辅助系统，其中，所述第一红外相机、第二红外相机与彩色相机的光轴彼此平行且均朝向车身正后方。
所述红外倒车辅助系统，其中，该红外倒车辅助系统还包括摄像模块，所述摄像模块与摄像头连接，所述摄像头设置于汽车保险杠上。
所述红外倒车辅助系统，其中，所述摄像头为广角摄像头，所述摄像头数量为三个，所述广角摄像头能在较短的拍摄距离范围内拍摄到较大的视角。
所述红外倒车辅助系统，其中，所述摄像头分别设置于所述保险杠两端、以及所述红外投射器与所述第二红外相机之间，使得所述摄像头对车后进行多方位拍摄。
所述红外倒车辅助系统，其中，该红外倒车辅助系统还包括显示模块，所述显示模块分别连接车载显示器与所述摄像头，所述显示模块用于通过车载显示器显示所述摄像头所拍摄的内容。
所述红外倒车辅助系统，其中，所述车载显示器分屏显示所述摄像头拍摄内容，给驾驶员提供更加宽广的视野。
所述红外倒车辅助系统，其中，所述报警模块控制所述汽车报警器根据障碍物与汽车保险杠之间的不同距离而发出不同频率的报警声，使驾驶员通过声音即可判断车身与障碍的距离。
本实用新型还提供一种汽车，在该汽车内安装有所述红外倒车辅助系统。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例提出的红外倒车辅助系统的系统模块示意图；
图2为本实用新型第一实施例提出的红外倒车辅助系统的红外模块示意图；
图3为本实用新型第一实施例提出的红外倒车辅助系统的摄像模块示意图；
图4为本实用新型第一实施例提出的红外倒车辅助系统的显示模块示意图；
图5为本实用新型第一实施例提出的红外倒车辅助系统的报警模块示意图；
图6为本实用新型第一实施例提出的红外倒车辅助系统的红外模块及摄像模块的车身位置示意图；
主要符号说明：
| 姿态角传感器 | 1 | 红外模块 | 2 |
| 摄像模块 | 3 | 微处理器 | 4 |
| 显示模块 | 5 | 报警模块 | 6 |
| 红外投射器 | 7 | 第一红外相机 | 8 |
| 第二红外相机 | 9 | 彩色相机 | 10 |
| 摄像头 | 11 | 车载显示器 | 12 |
| 汽车报警器 | 13 |
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这个实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
现有倒车雷达在探测障碍物时存在盲区，盲区中的障碍物可能扫描不到，导致汽车容易与盲区中的障碍物发生碰撞。
为了解决这一技术问题，本实用新型的第一实施例提供一种红外倒车辅助系统，请参阅图1至图5，对于本实用新型实施例提出的红外倒车辅助系统，包括红外模块2、姿态角传感器1、微处理器4和报警模块6。
红外模块2包括红外投射器7、第一红外相机8、第二红外相机9及彩色相机10。红外投射器7向汽车后方三维空间投射不可见的静态近红外散斑，第一红外相机8与第二红外相机9对红外投射器7形成的红外散斑图形进行采集。彩色相机10实时地采集三维空间中的彩色图像。姿态角传感器1对第一红外相机8、第二红外相机9与彩色相机10的姿态角进行采集。第一红外相机8、第二红外相机9、彩色相机10与姿态角传感器1所采集的数据经过信号线输送给微处理器4，微处理器4对获得的红外散斑图像、彩色图像及姿态角信号进行处理，计算出障碍物与汽车保险杠之间的距离。微处理器4将障碍物的距离信号输送给报警模块6，当障碍物与车辆距离小于报警模块内设定的安全距离时，报警模块控制汽车报警器发出报警，当障碍物与车辆距离越来越近时，报警模块控制汽车报警器发出频率越来越高的报警声。
如图6所示，在本实施例中，在汽车保险杠上装有三个摄像头11，三个摄像头11对汽车后方空间图像分别进行采集，通过摄像模块3与微处理器4将采集图像信号输送给显示模块5，显示模块5将三个摄像头11分别采集的图像信号分屏显示在车载显示器12上，给驾驶员提供更加宽广的视野。另外，摄像头11的数量也可以为四个及以上，并设置于车身其他位置。
所述红外投射器7发出的红外光在空间内具有广泛传播的特点，空间内的障碍物在红外光散射下形成的红外散斑图像被第一红外相机8、第二红外相机9 采集下来输送至微处理器4，微处理器将4所采集的红外散斑图像与储存的标定散斑图像进行图像匹配，可得出深度图像中每一点在相机坐标下的三维坐标，根据深度图像中每一点在相机坐标系下的三维坐标及姿态角传感器1采集的第一红外相机8、第二红外相9和彩色相机10三轴方向的转角，则可计算出每一点在世界坐标下的坐标，再根据彩色相机10拍摄彩色图像，即可准确计算出障碍物与保险杠之间的距离，并对障碍物与汽车距离小于安全距离进行报警，解决了倒车雷达存在盲区的问题。
在实际倒车过程中，当其车后方存在障碍物，红外投射器7发出的红外光在障碍物表面形成红外散斑图像，第一红外相机8、第二红外相机9采集上述散斑图像，配合彩色相机10采集的彩色图像以及姿态角传感器1采集的第一红外相机8、第二红外相机9和彩色相机10姿态角，经过微处理器4计算得出障碍物与汽车保险杠之间的距离。当障碍物与车辆距离小于报警模块6内设定的安全距离时，报警模块6控制汽车报警器13发出报警，当障碍物与车辆距离越来越近时，报警模块6控制汽车报警器13发出频率越来越高的报警声，使驾驶员通过声音即可判断障碍物距离。在本实施例中，安全距离为1.5m。
本实用新型的第二实施例提供一种汽车，在所述汽车设有红外倒车辅助系统，该红外倒车辅助系统为第一实施例中的红外倒车辅助系统，采用该红外倒车辅助系统的汽车能更有效地避免倒车发生的碰撞。
以上所述实施例仅表达了本实用新型几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种红外倒车辅助系统，其特征在于：包括红外模块、姿态角传感器、微处理器和报警模块；
所述红外模块包括红外投射器、第一红外相机、第二红外相机和彩色相机，所述红外投射器用于向三维空间中投射不可见的静态近红外散斑，所述红外投射器安装在汽车保险杠中间，所述第一红外相机与第二红外相机用于实时采集三维空间的红外图像，所述第一红外相机与第二红外相机安装在保险杠上并位于所述红外投射器左右侧，所述彩色相机用于采集三维空间的彩色图像，所述彩色相机安装在红外保险杠上并位于所述红外投射器与所述第一红外相机之间；
所述姿态角传感器用于采集所述第一红外相机、第二红外相机与所述彩色相机的姿态角；
所述微处理器用于对所述红外模块和姿态角传感器采集的数据进行处理，计算出空间中障碍物与保险杠之间的位置；
所述报警模块用于控制汽车报警器对障碍物与保险杠之间的距离小于安全距离时进行报警。
2.根据权利要求1所述的红外倒车辅助系统，其特征在于：所述第一红外相机、第二红外相机与彩色相机的光轴彼此平行且均朝向车身正后方。
3.根据权利要求1所述的红外倒车辅助系统，其特征在于：该红外倒车辅助系统还包括摄像模块，所述摄像模块与摄像头连接，所述摄像头设置于汽车保险杠上。
4.根据权利要求3所述的红外倒车辅助系统，其特征在于：所述摄像头为广角摄像头，所述摄像头数量为三个。
5.根据权利要求4所述的红外倒车辅助系统，其特征在于：所述三个摄像头分别设置于所述保险杠两端、以及所述红外投射器与所述第二红外相机之间。
6.根据权利要求5所述的红外倒车辅助系统，其特征在于：该红外辅助系统还包括显示模块，所述显示模块分别连接车载显示器与所述摄像头，所述显示模块用于通过车载显示器显示所述摄像头所拍摄的内容。
7.根据权利要求6所述的红外倒车辅助系统，其特征在于：所述车载显示器分屏显示三个所述摄像头拍摄的内容。
8.根据权利要求1所述的红外倒车辅助系统，其特征在于：所述报警模块控制所述汽车报警器根据障碍物与保险杠之间的不同距离而发出不同频率的报警声。
9.一种汽车，其特征在于：包括如上述权利要求1至8任意一项所述的红外倒车辅助系统。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820664837.XU CN208439158U (zh) | 2018-05-04 | 2018-05-04 | 红外倒车辅助系统及汽车 |
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| CN201820664837.XU CN208439158U (zh) | 2018-05-04 | 2018-05-04 | 红外倒车辅助系统及汽车 |
Publications (1)
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| CN208439158U true CN208439158U (zh) | 2019-01-29 |
Family
ID=65093508
Family Applications (1)
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| CN201820664837.XU Active CN208439158U (zh) | 2018-05-04 | 2018-05-04 | 红外倒车辅助系统及汽车 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN208439158U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113433537A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-09-24 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种影像式测距倒车雷达及测距方法 |
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2018
- 2018-05-04 CN CN201820664837.XU patent/CN208439158U/zh active Active
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