TW201914863A

TW201914863A - 行車影像介面切換系統及行車影像切換方法

Info

Publication number: TW201914863A
Application number: TW107120790A
Authority: TW
Inventors: 蔡文榮; 洪詩苹
Original assignee: 華創車電技術中心股份有限公司
Priority date: 2017-09-19
Filing date: 2018-06-15
Publication date: 2019-04-16
Also published as: CN109515321A

Abstract

一種行車影像切換方法，適用於一設置有複數個影像擷取單元之機動車輛，以驅動行車影像介面切換系統。行車影像切換方法包含驅動複數個影像擷取單元擷取機動車輛周遭的複數個方位影像，並合成複數個方位影像為一鳥瞰影像；定義鳥瞰影像為複數個觸控分區，使每一觸控分區對應於至少一個方位影像；接收一觸控座標，判斷觸控座標是否位於複數個觸控分區其中之一；以及當觸控座標在複數個觸控分區其中之一，顯示所載入之方位影像。

Description

行車影像介面切換系統及行車影像切換方法

本發明有關於行車影像之切換，特別是行車影像介面切換系統及行車影像切換方法。

現有的市售汽車，行車影像系統逐漸成為協助駕駛安全的主動安全配備。行車影像系統通常會配備多個鏡頭，朝向車輛不同方向擷取影像。在一般駕駛情況之下，僅會顯示前方影像，而變速箱檔位切入倒車檔時則切換為後方影像。

其他方位的影像通常有兩種顯示模式，一種是以分割子畫面方式與主畫面（前方影像或後方影像）並列顯示，但是這種同時顯示多個角度的多個分割子畫面顯示面積小，難以供駕駛即時由畫面中判斷不同方位的影像細節。另一種顯示方式，則是提供一循環切換按鈕或切換選單供使用者將主畫面切換為所需要的影像。然而，這種切換方式下使用者往往無法直覺地切換為所要的方向，經常需要在不同畫面之間切換尋找所需要觀看的影像。因此，此種影像切換方式往往只能在車輛靜止不動或極低速的情況下才能容許駕駛進行切換，正常行駛狀態下實際上不易切換，而且容易影響行車安全。

鑑於上述問題，本發明提出一種行車影像介面切換系統及行車影像切換方法，快速地將顯示畫面切換為想要的方位影像。

本發明提出一種行車影像介面切換系統，一種行車影像介面切換系統，用於設置於一機動車輛，行車影像介面切換系統包含複數個影像擷取單元以及一車載電腦裝置。複數個影像擷取單元用於朝不同方向擷取機動車輛周遭的複數個方位影像。車載電腦裝置具有一影像處理模組，接收複數個方位影像A，且影像處理模組同時載入複數個方位影像，並驅動觸控顯示模組同時顯示，即時合成複數個方位影像為一鳥瞰影像，並於鳥瞰影像中重疊表示機動車輛之一車輛圖像；以及一觸控顯示模組，連接於影像處理模組，用於顯示鳥瞰影像，並接受一觸控輸入，而產生一觸控座標。

其中，影像處理模組定義鳥瞰影像為複數個觸控分區，且每一觸控分區連結於一方位影像；影像處理模組判斷觸控座標是否位於複數個觸控分區其中之一，當影像處理模組判斷觸控座標在複數個觸控分區其中之一，影像處理模組載入觸控分區所連結的方位影像，並驅動觸控顯示模組顯示所載入之方位影像。

本發明還提出一種行車影像切換方法，適用於一設置有複數個影像擷取單元之機動車輛，包含：驅動複數個影像擷取單元擷取機動車輛周遭的複數個方位影像，並合成複數個方位影像為一鳥瞰影像；定義鳥瞰影像為複數個觸控分區，使每一觸控分區對應於至少一個方位影像；接收一觸控座標，判斷觸控座標是否位於複數個觸控分區其中之一；以及當觸控座標在複數個觸控分區其中之一，顯示所載入之方位影像。

本發明讓駕駛人可以直接於鳥瞰影像中，依據所顯示的車輛圖像，在對應方位進行碰觸，就可以迅速切換出所需要的方位影像，使得方位影像的切換更為直覺迅速。本發明更可進一步整合自動切換機制，在特定路況時自動切換出必要的方位影像，以供駕駛作為行車之參考。

請參閱圖1及圖2所示，為本發明第一實施例所揭示的一種行車影像介面切換系統，用於設置於一機動車輛 (Automobile Vehicle) ，前述的機動車輛包含但不限於引擎動力汽車、油電混合汽車或電動汽車。行車影像介面切換系統包含複數個影像擷取單元110以及一車載電腦裝置120。

如圖1及圖2所示，複數個影像擷取單元110用於朝不同方向擷取機動車輛周遭的複數個方位影像A。車載電腦裝置120具有一影像處理模組122及一觸控顯示模組124。影像處理模組122接收複數個方位影像A，且影像處理模組122同時載入複數個方位影像A，並驅動觸控顯示模組124同時顯示，並且即時合成複數個方位影像A為一鳥瞰影像AR，並且於鳥瞰影像AR中重疊表示機動車輛之車輛圖像V。

如圖2所示，於所述鳥瞰影像AR中，影像處理模組122依據所對應的方位影像A，將鳥瞰影像AR定義為複數個觸控分區R，每一觸控分區R連結於一方位影像A；例如，鳥瞰影像AR中對應於右前輪部分之方位影像A的觸控分區R，設定為連結右前輪部分的方位影像A；對應於左前輪部分之方位影像A的觸控分區R，設定為連結左前輪部分的方位影像A。而前述鳥瞰影像AR中，觸控分區R的分界線（圖2中所示虛線部分）可不在鳥瞰影像AR中顯示，影像處理模組122另產生複數個觸控指標D（例如小圓點），分別顯示於每一觸控分區R中，以提示駕駛處為一觸控分區R，連結於一方位影像A。

如圖1、圖2及圖3所示，觸控顯示模組124連接於影像處理模組122，用於顯示鳥瞰影像AR。鳥瞰影像AR不需佔滿整個觸控顯示模組124的顯示區，鳥瞰影像AR的周遭可以環繞其他的資訊顯示欄位或者是功能選取圖示，以供使用者讀取其他資訊或是選取車載電腦裝置120所提供的功能。同時，觸控顯示模組124用以接受駕駛人手指或觸控筆的觸控輸入，而產生一觸控座標T，並傳送至影像處理模組122。

如圖3及圖4所示，於接收觸控座標T之後，影像處理模組122判斷觸控座標T是否位於任一觸控分區R中。若觸控座標T不在觸控分區R之中，則影像處理模組122依據觸控座標T所對應的功能選取圖示，呼叫附加功能，由車載電腦裝置120的其他功能模組（圖未示）執行項功能，且可暫時關閉鳥瞰影像AR，而讓觸控顯示模組124顯示其他的畫面。

如圖3及圖4所示，當影像處理模組122判斷觸控座標T在複數個觸控分區R其中之一，影像處理模組122載入觸控分區R所連結的影像擷取單元110所擷取之方位影像A，驅動觸控顯示模組124同時顯示鳥瞰影像AR以及所載入之方位影像A。如圖4所示，此時影像處理模組122縮小鳥瞰影像AR的顯示大小，而讓所擷取之方位影像A與鳥瞰影像AR的相對位置，對應於方位影像A之擷取方向。例如，來自後方的方位影像A（包括右後方、左後方、右側向後、左側向後的方位影像A）顯示於鳥瞰影像AR的下方；來自前方的方位影像A（包括右前方、左前方、右前輪、左前輪的方位影像A）顯示於鳥瞰影像AR的上方。

圖5至圖8例示不同的方位影像A及鳥瞰影像AR的配置形式。每一觸控分區R不必然只連結於一個方位影像A，而可同時連結複數個方位影像A，且影像處理模組122同時載入複數個方位影像A，並驅動觸控顯示模組124同時顯示，例如位於對應於車輛正前方的方位影像A，通常需由右前方及左前方的兩個方位影像A合成，此時，此一位於車輛前方的觸控分區R，就需要連結於二個方位影像A，而使得這兩個方位影像A同時被載入，進行並列顯示或是進一步合成為前方的方位影像A。同樣地，對應於側面之觸控分區R，也可以是同時連結於側向及側後向的方位影像A（例如右側方及右後側方），而讓兩個方位影像A同時並列顯示。

如圖9所示，觸控顯示模組124也可以只顯示一個方位影像A而不顯示鳥瞰影像AR。例如當需要倒車而點選後方的方位影像A，或是行車中以後方的方位影像A輔助後視鏡，則可僅顯示方位影像A，並加以放大顯示。同時，影像處理模組122也可以在方位影像A中加入車輛圖像V，以標記機動車輛與周遭的相對位置。基於車輛本身相對位置不必然全部位於方位影像A中，因此車輛圖像V的局部（例如車頭部分）可以超出方位影像A。

當影像處理模組122接收到新的觸控座標T，影像處理模組122判斷新的觸控座標T是否位於新的觸控分區R。若新的觸控座標T位於新的觸控分區R，則影像處理模組122載入新的觸控分區R連結之方位影像A，驅動觸控顯示模組124同時顯示鳥瞰影像AR以及新的觸控分區R連結之方位影像A。若，新的觸控座標T觸控座標T不在任一觸控分區R，而是位於方位影像A中，則影像處理模組122取消方位影像A，驅動觸控顯示模組124僅顯示鳥瞰影像AR，亦即回復前一顯示畫面，如圖2所示。舉例而言，例如在圖5至圖8例示的方位影像A及鳥瞰影像AR中，若觸控輸入的觸控座標T位於個方位影像A中，而不在新的觸控分區R，影像處理模組122即將觸控顯示模組124所顯示的內容切換為僅有如圖2所示的鳥瞰影像AR。

影像處理模組122處理觸控座標T的方式，是持續以新的輸入指令覆寫舊的指令，而僅依據最新輸入的觸控座標T決定所要顯示的方位影像A或是取消方位影像A。

如圖10所示，依據上述行車影像介面切換系統，本發明提出一種行車影像切換方法，適用於一設置有複數個影像擷取單元110之機動車輛，包含下列步驟。

首先，於行車影像介面切換系統啟動後，車載電腦裝置120的影像處理模組122，驅動複數個影像擷取單元110，擷取機動車輛周遭的複數個方位影像A，且影像處理模組122同時載入複數個方位影像A，並驅動觸控顯示模組124同時顯示，並合成複數個方位影像A為一鳥瞰影像AR，如步驟Step 110所示。接著，影像處理模組122定義鳥瞰影像AR為複數個觸控分區R，使每一觸控分區R對應於至少一個方位影像A，如步驟Step 120所示。

影像處理模組122驅動觸控顯示模組124顯示鳥瞰影像AR，並由觸控顯示模組124接收一觸控座標T，如步驟Step 130所示。然後，影像處理模組122判斷觸控座標T是否位於任一觸控分區R中，如步驟Step 140所示。

若觸控座標T不在觸控分區R之中，則影像處理模組122不執行方位影像A載入功能。

當觸控座標T在複數個觸控分區R其中之一，影像處理模組122載入觸控分區R所連結的影像擷取單元110所擷取之方位影像A，驅動觸控顯示模組124同時顯示鳥瞰影像AR以及所載入之方位影像A，如步驟Step 150所示。

於觸控顯示模組124同時顯示鳥瞰影像AR以及所載入之方位影像A之後，可進一步接收新的觸控座標T，判斷新的觸控座標T是否位於新的觸控分區R，如步驟Step 160所示。

若新的觸控座標T位於新的觸控分區R，則影像處理模組122載入新的觸控分區R連結之方位影像A，驅動觸控顯示模組124同時顯示鳥瞰影像AR以及新的觸控分區R連結之方位影像A，如步驟Step 170所示。若，新的觸控座標T觸控座標T不在任一觸控分區R，而是位於方位影像A中，則影像處理模組122取消方位影像A，驅動觸控顯示模組124僅顯示鳥瞰影像AR，如步驟Step 180所示。

通過上述的行車影像介面切換系統及行車影像切換方法，駕駛可以由鳥瞰影像AR中直覺地觸控操作，切換為所需要的方位影像A，使得方位影像A的載入操作更為便利。

第一實施例所揭露的行車影像介面切換系統及行車影像切換方法，係完全以駕駛之手動操作為依據，實際上配合車載電腦裝置120以及其他行車資訊系統的連結，車載電腦裝置120也可以主動進介入切換。

如圖11所示，為本發明第二實施例所揭露的一種行車影像介面切換系統，其中，車載電腦裝置120更連接於一障礙物偵測模組130以及一檔位偵測模組140。於行車影像介面切換系統啟動之後，影像處理模組122載入複數個方位影像A，且影像處理模組122同時載入複數個方位影像A，並驅動觸控顯示模組124同時顯示，並合成機動車輛及周遭環境之影像後，先驅動觸控顯示模組124以3D影像方式顯示機動車輛周遭之影像，以供駕駛快速判斷周遭環境。接著，自動切換至車載電腦裝置120的主畫面，顯示主要功能選單，而不顯示鳥瞰影像AR。

障礙物偵測模組130連接於車載電腦裝置120，用於偵測障礙物，以產生一障礙物偵測警示，且障礙物偵測警示中包含一障礙物方向。障礙物偵測模組130包含兩種形式，其一為內建於影像處理模組122中的另一功能模組，透過影像判斷周遭是否出會可能會被機動車輛碰撞之障礙物，而發出障礙物偵測警示。而另一種形式則為複數個測距警示雷達或光達（Lidar）之組合，而可直接偵測障礙物並發出障礙物偵測警示，並傳送至車載電腦裝置120。檔位偵測模組140用於偵測機動車輛變速箱之當前檔位，並傳送至車載電腦裝置120。

當影像處理模組122驅動觸控顯示模組124以3D影像方式顯示機動車輛周遭之影像時，若影像處理模組122接收到障礙物偵測警示，或檔位偵測模組140偵測到機動車輛變速箱已經入檔，則影像處理模組122驅動觸控顯示模組124顯示鳥瞰影像AR，而不切換至車載電腦裝置120的主畫面，以供駕駛進一步選取鳥瞰影像AR。如圖所示，除了駕駛自行選取之外，影像處理模組122也可以由障礙物偵測警示分析障礙物相對於機動車輛的方位，載入對應之方位影像A驅動觸控顯示模組124進行顯示。若障礙物偵測警示停止，則影像處理模組122驅動觸控顯示模組124回復前一顯示畫面，如圖2所示僅顯示鳥瞰影像AR而取消方位影像A。

如圖11所示，第二實施例所揭露的車載電腦裝置120更連接於一車速偵測模組150。於行車影像介面切換系統啟動之後，影像處理模組122由車速偵測模組150接收一行車速度，並判斷行車速度是否大如一速度閾值，例如是否超過時速60公里。當行車速度小於或等於速度閾值時，影像處理模組122驅動觸控顯示模組124只顯示鳥瞰畫面AR以供使用者選取所要的方位影像A。當行車速度大於速度閾值之後，影像處理模組122直接載入對應前方的方位影像A或對應後方的方位影像A，並驅動觸控顯示模組124顯示前方的方位影像A或後方的方位影像A以輔助行車，例如顯示如圖9的後方方位影像A，以提供輔助後視鏡功能。當行車速度低於該速度閾值，影像處理模組122驅動觸控顯示模組124回復前一顯示畫面，如圖5至圖8顯示之畫面。

如圖11所示，第二實施例的車載電腦裝置120更可連接於一方向燈偵測模組160，用於偵測方向燈操作狀態（撥桿被撥動的狀態）。當駕駛啟動方向燈之後，影像處理模組122透過方向燈偵測模組160偵測方向燈的警示方向為右方警示開啟或左方警示開啟，並載入對應的方位影像A。此時可同時載入兩個方向的方位影像A，包括側後方以及側面，並且驅動觸控顯示模組124並列顯示該些方位影像A，以提供駕駛側向的視覺輔助。當方向燈停止後，影像處理模組122即將觸控顯示模組124所顯示的內容切換為前一顯示畫面。舉例而言，原本在機動車輛以超過速度閾值行駛時，觸控顯示模組124顯示單一方位影像A，如圖9的後方方位影像A。當影像處理模組122透過方向燈偵測模組160偵測到方向燈啟動之後，依據警示方向載入對應的方位影像A，使得此時可以顯示對應於警示方向的一或多個方位影像A。此時的方位影像A顯示，可以是鳥瞰影像AR同時顯示，也可以不顯示鳥瞰影像AR，而僅顯示多個可以觀察車側狀況的方位影像。當方向燈停止後，影像處理模組122就會將觸控顯示單元的顯示內容回復到如圖9的狀態。

如圖12及圖13所示，於本發明實施例也可以透過鳥瞰影像AR輔助駕駛判斷地面狀況。

如圖12所示，當機動車輛通過路口，駕駛需判斷機動車輛與路面標線戶坑洞的相對位置時，使用者可點選車輛圖像V。

如圖13所示，此時，若影像處理模組122判斷觸控座標T位於車輛圖像V中，則影像處理模組122調整車輛圖像V的透明度，使得位於車輛圖像V之下的鳥瞰影像AR部分成為可視，以供駕駛判斷路面狀況。影像處理模組122同時可接收來自電動輔助轉向系統（EPS）的轉向輪轉向角度，於具有透明度的車輛圖像V顯示輪胎位置，並且顯示轉向輪的轉向角度。若新的觸控座標T再度位於車輛圖像V中，則影像處理模組122將車輛圖像V調整回如圖12所示的不具透明度的狀態。

本發明讓駕駛人可以直接於鳥瞰影像AR中，依據所顯示的車輛圖像V，在對應方位進行碰觸，就可以迅速切換出所需要的方位影像A，使得方位影像A的切換更為直覺迅速。本發明更可進一步整合自動切換機制，在特定路況時自動切換出必要的方位影像A，以供駕駛作為行車之參考。

110‧‧‧影像擷取單元

120‧‧‧車載電腦裝置

122‧‧‧影像處理模組

124‧‧‧觸控顯示模組

130‧‧‧障礙物偵測模組

140‧‧‧檔位偵測模組

150‧‧‧車速偵測模組

160‧‧‧方向燈偵測模組

A‧‧‧方位影像

AR‧‧‧鳥瞰影像

R‧‧‧觸控分區

D‧‧‧觸控指標

T‧‧‧觸控座標

V‧‧‧車輛圖像

Step110~Step180‧‧‧步驟

圖1是本發明第一實施例中，行車影像介面切換系統的系統方塊圖。圖2是本發明第一實施例中，鳥瞰影像之示意圖。圖3是本發明第一實施例中，於鳥瞰影像中接收一觸控座標輸入之示意圖。圖4是本發明第一實施例中，依據觸控座標對應之觸控分區，載入對應方向影像與鳥瞰影像同時顯示之示意圖。圖5至圖8例示不同的方位影像及鳥瞰影像的配置形式。圖9是切換並放大顯示方位影像之示意圖。圖10是本發明行車影像切換方法的流程圖。圖11是本發明第二實施例中，行車影像介面切換系統的系統方塊圖。圖12及圖13是本發明實施例中，依據觸控輸入調整車輛圖像之示意圖。

Claims

一種行車影像介面切換系統，用於設置於一機動車輛，該行車影像介面切換系統包含：複數個影像擷取單元，用於朝不同方向擷取該機動車輛周遭的複數個方位影像；以及一車載電腦裝置，具有：一影像處理模組，接收該複數個方位影像，且該影像處理模組同時載入該複數個方位影像，並驅動觸控顯示模組同時顯示，即時合成該複數個方位影像為一鳥瞰影像，並於該鳥瞰影像中重疊表示該機動車輛之一車輛圖像；以及一觸控顯示模組，連接於該影像處理模組，用於顯示該鳥瞰影像，並接受一觸控輸入，而產生一觸控座標；其中，該影像處理模組定義該鳥瞰影像為複數個觸控分區，且每一該觸控分區連結於一方位影像；該影像處理模組判斷該觸控座標是否位於該複數個觸控分區其中之一，當該觸控座標在複數個觸控分區其中之一，該影像處理模組載入該觸控分區所連結的該方位影像，並驅動該觸控顯示模組顯示該所載入之方位影像。
如請求項1所述的行車影像介面切換系統，其中，該影像處理模組驅動該觸控顯示模組同時顯示該鳥瞰影像及該所載入之方位影像。
如請求項2所述的行車影像介面切換系統，其中，該時影像處理模組讓所擷取之方位影像與該鳥瞰影像的相對位置，對應於該方位影像之擷取方向。
如請求項1所述的行車影像介面切換系統，其中，每一該觸控分區同時連結複數個方位影像，以驅動該觸控顯示模組同時顯示。
如請求項1所述的行車影像介面切換系統，其中，當該影像處理模組接收到新的觸控座標，且若該新的觸控座標位於新的觸控分區，則該影像處理模組載入該新的觸控分區連結之方位影像，驅動該觸控顯示模組顯示該新的觸控分區連結之方位影像。
如請求項5所述的行車影像介面切換系統，其中，當新的觸控座標位於該方位影像，該影像處理模組取消該方位影像，驅動該觸控顯示模組僅顯示該鳥瞰影像。
如請求項1所述的行車影像介面切換系統，更包含一方障礙物偵測模組連接於車載電腦裝置，用於偵測一障礙物以產生一障礙物偵測警示，該影像處理模組依據該障礙物偵測警示載入對應的該方位影像，並驅動該觸控顯示模組顯示該方位影像；且當該障礙物偵測警示停止後，該影像處理模組即將該觸控顯示模組所顯示的內容切換為前一顯示畫面。
如請求項1所述的行車影像介面切換系統，更包含一方向燈偵測模組，用於偵測方向燈操作狀態，該影像處理模組透過該方向燈偵測模組偵測該方向燈的警示方向，載入對應的該方位影像，並驅動該觸控顯示模組顯示該方位影像；且當該方向燈停止後，該影像處理模組即將該觸控顯示模組所顯示的內容切換為前一顯示畫面。
如請求項1所述的行車影像介面切換系統，其中，當該觸控座標位於該車輛圖像中，則該影像處理模組調整該車輛圖像的透明度，使得位於該車輛圖像之下的該鳥瞰影像部分成為可視。
一種行車影像切換方法，適用於一設置有複數個影像擷取單元之機動車輛，包含：驅動該複數個影像擷取單元擷取該機動車輛周遭的複數個方位影像，並合成該複數個方位影像為一鳥瞰影像；定義該鳥瞰影像為複數個觸控分區，使每一該觸控分區對應於至少一個該方位影像；接收一觸控座標，判斷該觸控座標是否位於該複數個觸控分區其中之一；以及當該觸控座標在該複數個觸控分區其中之一，顯示對應該觸控分區之方位影像。
如請求項10所述的行車影像切換方法，其中，該鳥瞰影像及該所載入之方位影像為同時顯示。
如請求項10所述的行車影像切換方法，其中，該所擷取之方位影像與該鳥瞰影像的相對位置，對應於該方位影像之擷取方向。
如請求項10所述的行車影像切換方法，其中，每一該觸控分區同時連結複數個方位影像以同時顯示。
如請求項10所述的行車影像切換方法，其中，當接收到新的觸控座標，且若該新的觸控座標位於新的觸控分區，顯示該新的觸控分區連結之方位影像。
如請求項14所述的行車影像切換方法，其中，當新的觸控座標位於該方位影像，取消該方位影像僅顯示該鳥瞰影像。
如請求項10所述的行車影像切換方法，更包含接收一障礙物偵測警示，該障礙物偵測警示載入對應的該方位影像並顯示模組該方位影像；且當該障礙物偵測警示停止後，將顯示的內容切換為前一顯示畫面。
如請求項10所述的行車影像切換方法，更包含偵測一方向燈的警示方向，載入對應的該方位影像並顯示該方位影像，且當該方向燈停止後，將顯示的內容切換為前一顯示畫面。
如請求項10所述的行車影像切換方法，其中，合成該複數個方位影像為該鳥瞰影像之步驟更包含於該鳥瞰影像中重疊表示該機動車輛之一車輛圖像，且當該觸控座標位於該車輛圖像中，調整該車輛圖像的透明度，使得位於該車輛圖像之下的該鳥瞰影像部分成為可視。