CN210201969U - 一种摄像头信号切换装置、驾驶辅助系统及汽车 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种摄像头信号切换装置、驾驶辅助系统及汽车，所述摄像头信号切换装置包括一ECU，所述ECU包括多个信号输入通道和两个信号输出通道，所述多个信号输入通道分别连接多个摄像头，所述两个信号输出通道分别连接车机以及流媒体内后视镜；所述ECU用于根据车辆信息切换信号输入通道以获取当前所需摄像头信号，并对获取的摄像头信号进行图像处理后输出至车机或流媒体内后视镜。所述驾驶辅助系统、汽车包括所述摄像头信号切换装置。
Description
技术领域
本申请涉及驾驶辅助技术领域，具体涉及一种摄像头信号切换装置、驾驶辅助系统及汽车。
背景技术
摄像头是ADAS技术不可缺少的一种传感器，在汽车行驶过程中摄像头负责感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识。除了鱼眼摄像头，车载摄像头通常包括鱼眼摄像头、标准摄像头和长焦摄像头等。由于鱼眼摄像头采集距离小，因可视角度大的特点适合用于车载ADAS系统的低速场景，但是在高速的场景对驾驶员的驾驶辅助作用不大；而标准摄像头和长焦摄像头，因可视距离较远的特点，一般用于车载ADAS系统的中高速场景，但是可视角度有限，不利于驾驶员对车身周围环境的观察。其中，流媒体后视镜、360全景功能、车道偏离预警等驾驶辅助功能对摄像头信号传输的实时性要求较高。
发明内容
本申请的目的在于提出一种摄像头信号切换装置、驾驶辅助系统及汽车，以满足流媒体后视镜、360全景功能、车道偏离预警等驾驶辅助功能对摄像头信号传输的实时性要求。
为了实现本申请目的，根据第一方面，本申请实施例提供一种摄像头信号切换装置，其特征在于，包括一ECU，所述ECU包括多个信号输入通道和两个信号输出通道，所述多个信号输入通道分别连接多个摄像头，所述两个信号输出通道分别连接车机以及流媒体内后视镜；所述ECU用于根据车辆信息切换信号输入通道以获取当前所需摄像头信号，并对获取的摄像头信号进行图像处理后输出至车机或流媒体内后视镜。
优选地，所述ECU包括一图像处理器以及与所述图像处理器连接的多个解码器和两个编码器，所述解码器用于对输入ECU的摄像头信号进行解码，所述图像处理器用于对解码后的摄像头信号进行图像处理，所述两个编码器分别用于对图像处理后的摄像头信号进行编码后输出至车机或流媒体内后视镜。
优选地，所述多个摄像头包括前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头、左侧鱼眼摄像头、右侧鱼眼摄像头和广角摄像头。
优选地，所述多个解码器包括第一解码器、第二解码器、第三解码器和第四解码器，所述前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头通过第一切换开关与第一解码器连接，所述后视鱼眼摄像头、广角摄像头通过第二切换开关与第二解码器连接；所述ECU通过所述第一切换开关和所述第二切换开关切换信号输入通道；所述左侧鱼眼摄像头与第三解码器连接，所述右侧鱼眼摄像头与第四解码器连接。
优选地，所述ECU包括MCU单元和CAN模块，所述图像处理器、MCU单元、CAN模块和车载CAN总线依次连接。
优选地，所述车辆信息包括车辆速度和车辆档位。
优选地，所述ECU包括多个数据线供电模块，所述多个数据线供电模块分别用于为所述多个摄像头进行供电。
优选地，所述ECU包括一与所述图像处理器连接的存储设备，所述存储设备用于存储图像处理器处理后的摄像头信号。
根据第二方面，本申请实施例提供一种驾驶辅助系统，包括所述摄像头信号切换装置。
根据第三方面，本申请实施例提供一种汽车，包括所述摄像头信号切换装置。
在本申请实施例中，所述ECU可以为360全景ECU，从而在360全景ECU的基础上扩展流媒体后视镜功能，降低硬件成本，并通过对摄像头信号输入通道的分时复用，进一步提高了ECU的利用率，同时通过后视广角摄像头可以实时将画面无损、无延时的传输到内后视镜的显示屏上。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而得以体现。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。当然，实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例一中一种摄像头信号切换装置结构示意图。
图2为本申请实施例一中360度全景功能系统连接示意图。
图3为本申请实施例一中环视DVR功能系统连接示意图。
图4为本申请实施例一中车道线偏离预警功能系统连接示意图。
图5为本申请实施例一中流媒体后视镜功能系统连接示意图。
图中标记：
ECU-1，图像处理器-11，第一解码器-12，第二解码器-13，第三解码器-14，第四解码器-15，第一解码器-16，第二解码器-17，MCU单元-18，CAN模块-19，数据线供电模块-110，车机-2，流媒体内后视镜-3，前视鱼眼摄像头-4，后视鱼眼摄像头-5，左侧鱼眼摄像头-6，右侧鱼眼摄像头-7，后视广角摄像头-8，存储设备-9，CAN总线-10。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的手段未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。
如图1所示，本申请实施例提供一种摄像头信号切换装置，包括一ECU，所述ECU包括多个信号输入通道和两个信号输出通道，所述多个信号输入通道分别连接多个摄像头，所述两个信号输出通道分别连接车机2以及流媒体内后视镜3；所述ECU用于根据车辆信息切换信号输入通道以获取当前所需摄像头信号，并对获取的摄像头信号进行图像处理后输出至车机2或流媒体内后视镜3。
具体而言，一般驾驶辅助系统(ADAS)都配置有360全景ECU，因此为减少硬件成本，本实施例中所述ECU可以通过原先配置的360全景ECU来实现。其中，所述车机2支持LCD显示功能；所述信号输入通道和信号输出通道为同轴线或屏蔽双绞线等信号线，所述多个摄像头用于实时采集车辆周围环境图像，所述摄像头信号具体为视频信号。
其中，所述ECU包括一图像处理器11以及与所述图像处理器11连接的多个解码器和两个编码器，所述解码器用于对输入ECU的摄像头信号进行解码，所述图像处理器11用于对解码后的摄像头信号进行图像处理，所述两个编码器分别用于对图像处理后的摄像头信号进行编码后输出至车机2或流媒体内后视镜3。
其中，所述多个摄像头包括前视鱼眼摄像头4、后视鱼眼摄像头5、左侧鱼眼摄像头6、右侧鱼眼摄像头7和后视广角摄像头8。
其中，所述多个解码器包括第一解码器12、第二解码器13、第三解码器14和第四解码器15，所述前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头通过第一切换开关与第一解码器12连接，所述后视鱼眼摄像头、广角摄像头通过第二切换开关与第二解码器13连接；所述ECU通过所述第一切换开关和所述第二切换开关切换信号输入通道；所述左侧鱼眼摄像头与第三解码器14连接，所述右侧鱼眼摄像头与第四解码器15连接。具体而言，ECU内部支持通道切换功能，切换的三路摄像头信号通道分别对应所述前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头以及后视广角摄像头，通过所述图像处理器11控制第一切换开关S1和第二切换开关S2，选用两路作为输入。
其中，所述多个解码器包括第一解码器12和第二解码器13，所述第一解码器12连接车机2，所述第二解码器13连接流媒体内后视镜3。
其中，所述ECU包括MCU单元18和CAN模块19，所述图像处理器11、MCU单元18、CAN模块19和车载CAN总线10依次连接。具体而言，所述ECU通过CAN模块19和双绞线连接车载CAN总线10，所述ECU内部的MCU单元18通过串口与CAN模块19通讯以获取车辆信息，并通过SPI与所述图像处理器11进行信号交互以将车辆信息发送给图像处理器11。
其中，所述ECU包括多个数据线供电模块110(PODL供电)，所述多个数据线供电模块110分别用于为所述多个摄像头进行供电。
其中，所述ECU包括一与所述图像处理器11连接的存储设备9，所述存储设备9用于存储图像处理器11处理后的摄像头信号。具体而言，ECU内部支持DVR功能数据存储，所述图像处理器11支持通过SDIO、MMC或USB等方式与存储设备9进行数据通讯。
其中，所述车辆信息包括车辆速度和车辆档位。
下面具体介绍如何根据车辆信息进行摄像头信号输入通道的切换以及对摄像头图像信号进行处理后输出：
ECU内部的MCU采集CAN总线10上的车速、档位等车辆信号信息，并通过SPI传给图像处理器11进行决策。根据车辆信息，图像处理器11可以在不同的场景切换摄像头的信号输入通道(见下表1)，并运行相应功能(见下表2)。
表1-车辆信息与摄像头输入通道的选择
表2-车辆信息与ADAS功能的选择
其中，360度全景功能系统连接如图2所示，请一并参阅表一和表二，360全景功能只在低速场景开启，所述鱼眼摄像头的视频信号在所述图像处理器11内部通过矫正拼接处理后输出一幅360度全景图像，通过所述第一编码器16转换为串行高速差分信号发送给所述车机2。其中，串行高速差分信号通常采用LVDS、CML等格式。同时，所述图像处理器11根据车辆档位信息，当车辆在D档时，所述图像处理器11控制关闭后视鱼眼摄像头；当车辆在R档时，所述图像处理器11控制关闭前视鱼眼摄像头；当在N档或P档时，打开所有鱼眼摄像头。其中，所述图像处理器11具体通过第一切换开关和第二切换开关控制前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头的开启和关闭。
其中，环视DVR功能系统连接如图3所示，请一并参阅表一和表二，环视DVR功能可以在高速和低速场景开启，所述鱼眼摄像头的视频信号在所述图像处理器11内部通过矫正拼接处理后输出图像并将图像经过H.264格式压缩为MP4文件，同时通过SDIO、MMC或USB等方式存储在ECU内部的存储设备9。同时，所述图像处理器11根据车辆档位信息，当车辆在D档时，所述图像处理器11关闭后视鱼眼摄像头；当车辆在R档时，所述图像处理器11关闭前视鱼眼摄像头；当在N档或P档时，打开所有鱼眼摄像头。其中，所述图像处理器11具体通过第一切换开关和第二切换开关控制前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头的开启和关闭。
其中，车道线偏离预警功能系统连接如图4所示，车道线偏离预警功能只在高速场景开启，所述图像处理器11采集左、右、前鱼眼摄像头的三路视频信号，通过对三路视频信号进行矫正拼接后由图像处理器11内部车道线偏离预警算法进行处理。其中，MCU单元18通过SPI获得所述图像处理器11的处理结果,并通过串口与CAN芯片，发送到CAN总线10。
其中，流媒体后视镜功能系统连接如图5所示，流媒体后视镜功能只在低速的N档或P档时关闭，图5中APA为自动泊车辅助系统。当该档位条件满足时，所述图像处理器11将RVM流媒体后视镜的LCD背光驱动和显示信号发送到第二编码器17，经过第二编码器17转换为串行高速差分信号传给RVM流媒体后视镜，串行高速差分信号通常采用LVDS、CML等格式。由RVM流媒体后视镜内部的解码器E输出驱动LCD及背光驱动电路；RVM流媒体后视镜的显示内容来自所述后视广角摄像头，经过所述图像处理器11采集和剪裁处理后输出显示。
其中，所述图像处理器11最终只采集四路摄像头信号输入，四路输入为串行高速差分信号，串行高速差分信号通常采用LVDS、CML等格式，然后分别经过四个解码器转换为并行信号输入到图像处理器11。
基于以上描述可知，本申请实施例扩展了视频输入通道，集成360全景功能和流媒体后视镜功能；并通过硬件切换开关，根据档位等车辆信息进行视频通道切换，能提高系统利用率；同时采用串行高速差分技术进行视频信号传输，传输延时率低、图像压缩损耗小。
此外，本申请实施例二提供一种驾驶辅助系统，包括实施例一所述摄像头信号切换装置。
此外，本申请实施例三提供一种汽车，包括实施例一所述摄像头信号切换装置。
以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种摄像头信号切换装置，其特征在于，包括一ECU，所述ECU包括多个信号输入通道和两个信号输出通道，所述多个信号输入通道分别连接多个摄像头，所述两个信号输出通道分别连接车机以及流媒体内后视镜；所述ECU用于根据车辆信息切换信号输入通道以获取当前所需摄像头信号，并对获取的摄像头信号进行图像处理后输出至车机或流媒体内后视镜。
2.如权利要求1所述的摄像头信号切换装置，其特征在于，所述ECU包括一图像处理器以及与所述图像处理器连接的多个解码器和两个编码器，所述解码器用于对输入ECU的摄像头信号进行解码，所述图像处理器用于对解码后的摄像头信号进行图像处理，所述两个编码器分别用于对图像处理后的摄像头信号进行编码后输出至车机或流媒体内后视镜。
3.如权利要求2所述的摄像头信号切换装置，其特征在于，所述多个摄像头包括前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头、左侧鱼眼摄像头、右侧鱼眼摄像头和广角摄像头。
4.如权利要求3所述的摄像头信号切换装置，其特征在于，所述多个解码器包括第一解码器、第二解码器、第三解码器和第四解码器，所述前视鱼眼摄像头、后视鱼眼摄像头通过第一切换开关与第一解码器连接，所述后视鱼眼摄像头、广角摄像头通过第二切换开关与第二解码器连接；所述ECU通过所述第一切换开关和所述第二切换开关切换信号输入通道；所述左侧鱼眼摄像头与第三解码器连接，所述右侧鱼眼摄像头与第四解码器连接。
5.如权利要求2所述的摄像头信号切换装置，其特征在于，所述ECU包括MCU单元和CAN模块，所述图像处理器、MCU单元、CAN模块和车载CAN总线依次连接。
6.如权利要求1所述的摄像头信号切换装置，其特征在于，所述车辆信息包括车辆速度和车辆档位。
7.如权利要求1所述的摄像头信号切换装置，其特征在于，所述ECU包括多个数据线供电模块，所述多个数据线供电模块分别用于为所述多个摄像头进行供电。
8.如权利要求2所述的摄像头信号切换装置，其特征在于，所述ECU包括一与所述图像处理器连接的存储设备，所述存储设备用于存储图像处理器处理后的摄像头信号。
9.一种驾驶辅助系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的摄像头信号切换装置。
10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的摄像头信号切换装置。
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| CN201921242288.8U CN210201969U (zh) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | 一种摄像头信号切换装置、驾驶辅助系统及汽车 |
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