TW201337856A - 環距警示裝置 - Google Patents

Abstract

一種環距警示裝置，主要特徵是提供一種可以整合現有車輛的倒車感測系統與倒車影像系統，使周邊的行車狀況可以由一顯示器顯現出來；例如，當車輛往前行進時，在顯示器的第一位置顯示出一代表車輛往前方行進的圖像或符號，當車輛倒車時，則在顯示器顯示倒車影像，同時使該圖像或符號被縮小，甚至使縮小的圖像或符號位移至顯示幕的第二位置，使顯示器之顯示幕大部份面積顯示出倒車影像；所述圖像可以包含一種車輛的平面形狀，以及代表感測器位置的示意圖形，該代表感測器位置的示意圖形可以產生至少二種變化，當感測器感測到物體時，該代表感測器位置的示意圖形可以依據和被感測物體的距離遠近而產生不同的顏色變化，藉以提供輔助警示功能。

Description

環距警示裝置

本發明涉及一種將車輛的倒車影像系統與感測器系統整合，使倒車影像與車輛接近物體時感測到的警示圖像可以從顯示器直接顯示出來的裝置。

車輛倒車感測系統(或稱倒車雷達)已是普遍配備於中階以上車種的基本設施，其主要特徵是在車輛後方設置複數個感測器，甚至有些車輛的前方也會設置感測器，當車輛在倒車時，其後方的感測器感應到物體時可以發出聲響來示警，以避免發生碰撞；有些車種甚至進一步在車輛設置包含有設在後方之攝影機的倒車影像系統，當進行倒車時自動啟動攝影機攝取車後方的影像，進而使倒車影像從配置在駕駛者前方的顯示器顯示出來，駕駛者可以更安全地進行倒車操作。

前述習知的車輛倒車感測系統與倒車影像系統是獨立運作的，兩者沒有互動關係，且沒有提供進一步的輔助警示功能。例如，駕駛者在倒車時，如果感測器感應到物品時雖然會發出聲響，但駕駛者無法直接瞭解到底是車輛的哪一個部位接近物體而可能碰撞，必須憑自己的經驗再配合後視鏡，甚至顯示出來的倒車影像，或裸眼觀視的方式來判斷車輛接近物體的位置，藉以調整控制倒車的角度與位置。

本發明的目的，是提供一種可以整合現有車輛的倒車感測系統與倒車影像系統的環距警示裝置，藉此裝置使倒車感測系統與倒車影像系統具有互動關係並且直接從顯示器顯示出來，提供輔助駕駛者對車輛周邊環境產生警示作用，進而提昇行車安全。

本發明的特徵，是藉由整合的環距警示裝置，當車輛往前行進時，可以在顯示器的第一位置顯示出一代表車輛往前方行進的圖像或符號，該圖像或符號甚至包含代表感測器位置的示意圖形，駕駛者可以明確知曉車輛是在行進的檔位狀態；當車輛倒車時，則在顯示器顯示倒車影像，同時使該圖像或符號被縮小，甚至使縮小的圖像或符號位移至顯示幕的第二位置，使顯示器之顯示幕大部份面積顯示出倒車影像，駕駛者可以明確知曉車輛是在倒車的檔位狀態，並配合顯示的倒車影像，可以明確看到車輛後方是否有人或物體，從而避免發生碰撞。

本發明提供的環距警示裝置，其技術手段是提供一用來連接車輛配備之數位訊號處理器，該數位訊號處理器連接至少一輸入訊號源與記憶體單元，利用記憶體單元儲存數位訊號處理器所需之程式與資料，數位訊號處理器則處理輸入訊號，以及判斷車輛為往前行進或倒車狀態；數位訊號處理器經由介面埠連接一顯示處理單元，用以將該訊號處理成可顯示在顯示器的影像模式；該影像模式的數位訊號再經由類比數位轉換器轉換為類比訊號後傳至一接頭，再由連接該接頭的顯示器顯示出來；本發明還提供一電源轉換單元來供應此裝置所需要的電力。

本發明可顯示在顯示器的影像模式，是在該數位訊號處理器接收到車輛往前行進的訊號時，在顯示器的第一位置顯示出一代表車輛往前方行進的圖像或符號，此圖像或符號包含有代表感測器位置的示意圖形，當該數位訊號處理器接收到車輛倒車的訊號時，則該圖像或符號被縮小，該被縮小後的圖像或符號可以進一步位移至顯示器的第二位置。

本發明之數位訊號處理器所接收的輸入訊號源，包含有感測器的感測訊號，以及攝影機所攝取的影像訊號。

本發明在顯示器所顯示的代表車輛行進的圖像，可以是一種車輛的平面形狀，所述代表感測器位置的示意圖形，可以是一種複數同心圓弧構成的放射波形狀。

本發明代表該感測器位置的示意圖形可以產生至少二種顏色的變化，甚至產生第三種顏色的變化，當感測器沒有感測到物體時，該代表感測器位置的示意圖形不顯示，當感測器在第一距離範圍內感測到物體時，則該代表感測器位置的示意圖形產生第一種顏色，當感測器在第二距離範圍內感測到物體時，則該代表感測器位置的示意圖形產生第二種顏色，當感測器在第三距離範圍內感測到物體時，則該代表感測器位置的示意圖形產生第三種顏色；依此類推，本發明其至可以設定為在更多段距離內感測到物體時產生更多種顏色的變化。

本發明在顯示器所顯示的代表感測器位置的示意圖形，可以是一種數字模式，當感測器沒有感測到物體時，該數字模式不顯示出來，當感測器在一距離範圍內感測到物體時，則顯示出該數字模式，且該數字直接代表該感測器與被感測物體的距離。

以下配合圖式及元件符號對本發明的實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

第一圖顯示本發明之環距警示裝置1安裝於車輛後之實施例示意圖，此環距警示裝置1可以整合現有車輛已配備感測控制器3及感測器31的倒車感測系統與配備攝影機4的倒車影像系統，使得車輛周邊的行車狀況可以由一顯示器2顯現出來，讓駕駛者可以直觀掌握瞭解。

如第二圖所示，所述環距警示裝置1是在一外殼內設置包括有一數位訊號處理器11、一連接該數位訊號處理器11的記憶體單元12，一經由介面埠13連接數位訊號處理器11的一顯示處理單元14與一電源轉換單元16，顯示處理單元14則連接一數位類比轉換器15，該數位類比轉換器15與電源轉換單元16再連接一接頭17，接頭17則用來連接於配備於車上的顯示器2；該顯示器2可以是整合於車輛的影像系統的一部分，也可以是外加的設備；記憶體單元12係用來儲存數位訊號處理器11所需要的程式與資料。本發明的環距警示裝置1安裝於車輛後，將數位訊號處理器11連接至車輛的相關配備上，以及連接至少一輸入訊號源S，該輸入訊號源S可以是配備於車輛後方甚至是周邊的複數感測器31所感測的訊號，以及設於車輛後方的攝影機4所攝取的影像訊號，該數位訊號處理器11用以處理輸入訊號源S傳送來的訊號，以及判斷車輛為往前行進或倒車狀態；例如，輸入訊號源S可以是感測器3感測到物品與否的訊號，或在哪一個預設距離內感測到物體的訊號，或是攝影機所攝取之影像訊號。接收到的訊號再由數位訊號處理器11做進一步的計算與邏輯處理；處理後的訊號則經由介面埠13傳送到顯示處理單元14，藉由顯示處理單元14將該訊號處理成可以顯示在顯示器的影像模式；該影像模式的數位訊號則由數位類比轉換器15轉換為類比訊號後，經由接頭17傳送至顯示器2顯示出來。

如第三圖所示，本發明藉由顯示處理單元14處理後所顯示的影像模式，是利用儲存於顯示處理單元14之晶片內的電腦程式，使得數位訊號處理器11接收到車輛往前行進的訊號時，在顯示器2的第一位置顯示出一代表車輛往前方行進的圖像或符號21，當數位訊號處理器11接收到車輛倒車的訊號時，則該圖像或符號21被縮小。所述第一位置，在本發明的較佳實施例是指佔據顯示器之顯示幕較大面積的位置，讓駕駛者可以明確知曉目前車輛的狀態是處於往前行進；所述第二位置的較佳實施例，則是在顯示器之顯示幕的角落位置，配合縮小的圖像或符號21，讓駕駛者可以明確地知曉車輛的狀態是在倒車。

再進一步說明，本發明經由電腦程式的設計，當車輛在往前行進的狀態時，顯示器2的顯示幕第一位置會顯示出一代表車輛往前方行進的圖像或符號21，該圖像在本發明的實施例是一種車輛的平面圖形；當車輛在倒車狀態下，一旦一個或數個感測器31感測到物體時，則在圖像或符號21的外圍相對應位置顯示出代表感測器位置的示意圖形22，例如，當一車輛配備有六個感測器31時，則在該圖像或符號21的周邊所對應之設置感測器的位置分別預設六個代表感測器位置的示意圖形22，當一個感測器31感測到物體時，則對應的位置會顯示出一個示意圖形22，當有二個感測器31感測到物體時，則對應的位置會顯示出二個示意圖形22，以此類推；例如，在本發明的實施例，是以複數同心圓弧構成的放射波形狀做為代表感測器位置的示意圖形22。

再如第四圖所示，當數位訊號處理器11接收到車輛在倒車狀態時，感測控制器3與複數感測器31及攝影機4同時啟動，此時，經由前述電腦程式的設計，顯示器2之顯示幕上的圖像或符號21自動縮小，甚至使縮小的圖像或符號21進一步位移至顯示幕上的第二位置(例如角落)，顯示幕空出來的大部分面積則用來顯示由攝影機4所攝取的倒車影像。再者，在倒車的操作中，藉由程式的設計，代表感測器位置的示意圖形22可以產生至少一種顏色(例如紅色)，例如，在倒車狀態中，當感測器沒有感測到物體時，顯示器2之顯示幕上的圖像或符號21只會縮小，甚至移位至第二位置，但不會顯示出示意圖形22；當感測器31在預設的距離範圍內感測到物體時，則對應感測到的位置會產生具有顏色的示意圖形22，甚至可以配合感測系統預設的蜂鳴器警示聲響，駕駛者便可較警覺地控制倒車。本發明也可以藉由程式的設計，將代表感測器位置的示意圖形22設計為可以至少產生二種顏色(例如黃色與紅色)；例如，在倒車狀態中，當感測器31在預設的相對較遠的第一距離範圍內(例如一公尺)感測到物體時，則對應感測到的位置會產生具有黃色的示意圖形22。當感測器31在預設的相對較近的第二距離範圍內(例如0.5公尺)感測到物體時，則對應感測到的位置會產生具有紅色的示意圖形22；甚至可以配合感測系統預設的蜂鳴器警示聲響，駕駛者便可較警覺地控制倒車。本發明也可以藉由程式的設計，將代表感測器位置的示意圖形22設計為可以產生三種顏色(例如綠色、黃色與紅色)；例如，在倒車狀態中，當感測器31在預設的相對最遠的第一距離範圍內(例如一公尺)感測到物體時，則對應感測到的位置會產生具有綠色的示意圖形22；當感測器31在預設的相對次遠的第二距離範圍內(例如0.5公尺)感測到物體時，則對應感測到的位置會產生具有黃色的示意圖形22；當感測器31在預設的相對最近的第三距離範圍內(例如0.3公尺)感測到物體時，則對應感測到的位置會產生具有紅色的示意圖形22。

本發明在顯示器所顯示的代表感測器位置的示意圖形，也可以是一種數字模式，藉由程式的設計，當感測器沒有感測到物體時，顯示器不顯示出該數字模式；當感測器在一距離範圍內感測到物體時，則顯示出該數字模式，且該數字直接代表該感測器與被感測物體的距離。例如，當感測器與被感測物體的距離為一公尺時，顯示器所顯示的代表感測器位置的示意圖形直接顯示出「1」；當該距離為九十公分時，則顯示「0.9」；當該距離為八十公分時，則顯示「0.8」；…以此類推。駕駛者可以很明確地知曉車輛周邊的狀況，以決定如何適當地操控車輛。

以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖具以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。

1．．．環距警示裝置

11．．．數位訊號處理器

12．．．記憶體單元

13．．．介面埠

14．．．顯示處理單元

15．．．數位類比轉換器

16．．．電源轉換單元

17．．．接頭

2．．．顯示器

21．．．圖像或符號

22．．．代表感測器位置的示意圖形

3．．．感測控制器

31．．．感測器

4．．．攝影機

S．．．輸入訊號源

第一圖為顯示本發明環距警示裝置應用於車輛之實施例立體示意圖。

第二圖為顯示本發明環距警示裝置的系統示意圖。

第三圖為顯示本發明之環距警示裝置在車輛行進時，在顯示器顯示出一代表往前方行進的車輛圖像或符號之示意圖。

第四圖為顯示本發明之環距警示裝置在車輛倒車時，顯示器的大部份面積顯示倒車影像，而代表往前方行進的車輛圖像或符號縮小並移位至另一位置之示意圖。

1．．．環距警示裝置

11．．．數位訊號處理器

12．．．記憶體單元

13．．．介面埠

14．．．顯示處理單元

15．．．數位類比轉換器

16．．．電源轉換單元

17．．．接頭

S．．．輸入訊號源

Claims (12)

1. 一種環距警示裝置，包括：一數位訊號處理器，設於一車輛，以及連接至少一輸入訊號源，該數位訊號處理器用以處理該輸入訊號源傳送來的訊號，以及判斷車輛為往前行進或倒車狀態；一記憶體單元，連接該數位訊號處理器，用來儲存該數位訊號處理器所需之程式與資料；一顯示處理單元，經由介面埠連接所述數位訊號處理器，用以將該訊號處理成可顯示在顯示器的影像模式；一類比數位轉換器，連接該顯示處理單元，用以將經由該顯示處理單元輸出的影像模式數位訊號轉換為類比訊號；一電源轉換單元，連接所述介面埠；一接頭，連接該類比數位轉換器與該電源轉換單元；一顯示器，連接該接頭；所述可顯示在顯示器的影像模式，是在該數位訊號處理器接收到車輛往前行進的訊號時，在該顯示器的第一位置顯示出一代表車輛往前方行進的圖像或符號，當該數位訊號處理器接收到車輛倒車的訊號時，則該圖像或符號被縮小。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之環距警示裝置，其中，該輸入訊號源為一種感測器的感測訊號。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之環距警示裝置，其中，該輸入訊號源包含一種感測器的感測訊號與一種攝影機所攝取的影像訊號。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之環距警示裝置，其中，該數位訊號處理器接收到車輛倒車的訊號時，該顯示器顯示出該攝影機所攝取的倒車影像，且該圖像或符號被縮小。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之環距警示裝置，其中，該被縮小後的圖像或符號進一步位移至該顯示幕的第二位置。
6. 依據申請專利範圍第1項所述之環距警示裝置，其中，所述圖像包含一種車輛的平面形狀，以及代表感測器位置的示意圖形。
7. 依據申請專利範圍第6項所述之環距警示裝置，其中，所述代表感測器位置的示意圖形，是一種複數同心圓弧構成的放射波形狀。
8. 依據申請專利範圍第6項所述之環距警示裝置，其中，代表該感測器位置的示意圖形可產生二種顏色，當該感測器在第一距離的範圍內感測到物體時，該代表感測器位置的示意圖形產生第一種顏色，當該感測器在第二距離的範圍內感測到物體時，則該代表感測器位置的示意圖形產生第二種顏色。
9. 依據申請專利範圍第8項所述之環距警示裝置，其中，該第一種顏色為黃色，該第二種顏色為紅色。
10. 依據申請專利範圍第6項所述之環距警示裝置，其中，代表該感測器位置的示意圖形可產生三種顏色，當該感測器在相對最遠的第一距離的範圍內感測到物體時，該代表感測器位置的示意圖形產生第一種顏色，，當該感測器在相對次遠的第二距離範圍內感測到物體時，則該代表感測器位置的示意圖形產生第二種顏色，當該感測器在相對最近的第三距離範圍內感測到物體時，則該代表感測器位置的示意圖形產生第三種顏色。
11. 依據申請專利範圍第10項所述之環距警示裝置，其中，該第一種顏色為綠色，該第二種顏色為黃色，該第三種顏色為紅色。
12. 依據申請專利範圍第6項所述之環距警示裝置，其中，所述代表感測器位置的示意圖形，是一種數字模式，當感測器沒有感測到物體時，該數字模式不顯示出來，當感測器在一距離範圍內感測到物體時，則顯示出該數字模式，且該數字代表該感測器與被感測物體的距離。