TWI478832B - 行車視覺盲區偵測系統及方法 - Google Patents

Description

行車視覺盲區偵測系統及方法

本發明涉及一種行車路況偵測系統及方法，尤其係關於一種行車視覺盲區偵測系統及方法。

傳統車用後照鏡雖可提供汽車駕駛人觀看車輛兩側的行車狀況，但駕駛人於駕駛當中，將因行車速度、車輛後照鏡角度及人體視覺的視界而產生部分視覺盲區。許多行人或其他路人因為不瞭解行車的視覺盲區，常認為汽車駕駛人應該看得到自己，因而闖入車輛的視覺盲區，此時如果駕駛人本身也沒有注意其兩側視覺盲區之交通狀況，便容易發生交通事故。另外傳統車用後照鏡無法主動發現狀況並通知駕駛人，當駕駛人未留意車用後照鏡內之路況時，即無法產生任何警示作用。

鑒於以上內容，有必要提供一種行車視覺盲區偵測系統及方法，其能夠即時地偵測出車輛於行車過程中產生的視覺盲區位置之交通狀況，並產生警示訊息通知駕駛人，進而降低交通事故的發生。

所述之行車視覺盲區偵測系統包括車用後照鏡、微處理器及車用儀表盤，該等元件均安裝於車輛中並藉由車輛內部電氣線路相連 接。所述之車用後照鏡包括影像攝取單元，該影像攝取單元用於持續拍攝車輛兩側與後方之行車視覺盲區的場景影像。所述之車用儀表盤包括警示燈及發聲裝置。所述之微處理器包括：影像偵測模組，用於根據物體偵測方法與移動狀態動態偵測方法針對所攝取之場景影像進行偵測判別，以及根據影像偵測結果判斷場景影像中是否包含移動物體影像；及警示模組，用於當場景影像中包含移動物體影像時產生警示訊號，並根據警示訊號控制警示燈閃爍及發聲裝置發出聲音訊息提醒駕駛人留意行車視覺盲區位置之交通狀況。

所述之行車視覺盲區偵測方法透過車用後照鏡及車用儀表盤來偵測車輛在行車過程中視覺盲區之交通狀況。該方法包括步驟：藉由安裝於車用後照鏡上之影像攝取單元持續拍攝車輛兩側與後方之行車視覺盲區位置的動態場景影像；根據物體偵測方法與移動狀態動態偵測方法針對所攝取之場景影像進行偵測判別；根據影像偵測結果判斷場景影像中是否包含有移動物體影像；當場景影像中包含有移動物體影像時產生警示訊號；及根據警示訊號控制車用儀表盤之警示燈閃爍及發聲裝置發出聲音訊息來提醒駕駛人留意行車視覺盲區之交通狀況。

相較於習知技術，本發明所述之行車視覺盲區偵測系統及方法，能夠透過警示燈號與警示訊息主動提醒駕駛人於行車過程中產生的視覺盲區位置之交通狀況，可避免駕駛人因未留意後照鏡之反射影像而造成交通意外，進而降低交通事故的發生。

1‧‧‧車用後照鏡

10‧‧‧影像攝取單元

2‧‧‧微處理器

21‧‧‧影像偵測模組

22‧‧‧警示模組

3‧‧‧車用儀表盤

31‧‧‧警示燈

32‧‧‧發聲裝置

圖1係本發明行車視覺盲區偵測系統較佳實施例之架構圖。

圖2係安裝有影像攝取單元的車用後照鏡之示意圖。

圖3係為傳統車用後照鏡產生視覺盲區之示意圖。

圖4係為車輛於轉彎時視覺盲區之示意圖。

圖5係為本發明行車視覺盲區偵測方法較佳實施例之流程圖。

如圖1所示，係為本發明行車視覺盲區偵測系統較佳實施例之架構圖。於本實施例中，該行車視覺盲區偵測系統至少包括車用後照鏡1、微處理器2及車用儀表盤3，該等元件均安裝於車輛中，並藉由車輛內部電氣線路相連接。所述之車輛包含但不限於摩托車、小轎車、卡車及貨櫃車等。於本實施例中，所述之行車視覺盲區係指駕駛人於駕駛車輛過程當中，由於行車速度、車用後照鏡及人體視覺的視界等因素，車用後照鏡1所反射的影像可能將產生部分看不見的區域範圍，具體情形將於下圖3及圖4進行詳細闡述。

所述之車用後照鏡1安裝有影像攝取單元10(參考圖2所示)，該影像攝取單元10可為數位攝影機，亦可為任何可取得數位元影像之影像輸入裝置。所述之影像攝取單元10用於持續拍攝車輛兩側與後方之行車視覺盲區位置的動態場景影像，並將所攝取之場景影像發送至微處理器2進行影像識別，確認行車視覺盲區場景中是否有移動物體，包括但不限於行人、車輛及交通工具等移動物體。

所述之微處理器2為一種可程式化晶片，內固化有行車視覺盲區偵測指令模組，其包括影像偵測模組21及警示模組22。所述之車 用儀表盤3安裝有警示燈31及發聲裝置32，例如揚聲器等。於本實施例中，當行車視覺盲區位置出現將影響交通安全之相關狀況(例如行人或車輛)時，車用儀表盤3上之警示燈31開始亮起，同時發聲裝置32發出聲音訊息來提醒駕駛人留意行車視覺盲區之交通狀況。於其他實施例中，由於目前市售新型車輛多已內建車用顯示器(圖1中未示出)，其一般安裝於車用儀表盤3上，例如汽車導航、車用電視、DVD播放器等附加裝置。當警示燈31亮起時，影像攝取單元10將所攝取之場景影像直接切換至車用顯示器上進行播放來顯示場景影像畫面。因此，駕駛人可以車用顯示器上顯示的場景影像畫面直接得知行車視覺盲區位置之狀況，從而更直覺的瞭解車輛於行車過程中的各個視覺角度細節。

所述之影像偵測模組21用於根據物體偵測方法與移動狀態動態偵測方法針對所攝取之場景影像進行偵測判別，以及根據影像偵測結果判斷場景影像中是否有移動物體影像，以確認行車視覺盲區中是否有行人或車輛等移動物體。影像偵測模組21藉由物體偵測方法識別出場景影像中是否包含物體影像，並藉由移動狀態動態偵測方法偵測出物體移動狀態。若場景影像中包含有物體影像，則說明行車視覺盲區中存在行人或車輛等移動物體。於本實施例中，所述之物體偵測方法包括人型偵測方法及車輛偵測方法，此兩種影像識別方法皆為業界通用之影像識別技術，在此不作闡述。所述之移動狀態動態偵測方法能夠動態記錄每一行車視覺盲區之場景影像的特徵值，並依據此特徵值將前後場景影像進行校正比對，根據比對結果找出當前場景影像與前一場景影像中之相符部份，並進行位置對齊校正，再針對比對相符部份偵測出物體移動狀態。

所述之警示模組22用於當影像偵測模組21偵測到行車視覺盲區位置出現將影響交通安全之相關狀況(例如行人或車輛)時，產生警示訊號，並根據該警示訊號控制警示燈31閃爍及控制發聲裝置32發出聲音訊息來提醒駕駛人留意行車視覺盲區位置之交通狀況。駕駛人可經由該聲音訊息得知車輛兩側視覺盲區有相關之狀況而減速慢行，也可稍微調整身體角度來觀看其他位置之視角或採用鳴喇叭等方式提醒路人，使路人有較充裕的時間離開危險區域。因此，可避免駕駛人因未留意車用後照鏡之反射影像而造成交通意外，進而降低交通事故的發生。

如圖3所示，係為傳統車用後照鏡1產生視覺盲區之示意圖。為了加強行車的安全，車輛左右兩側皆會安裝一組車用後照鏡1。駕駛人於駕駛車輛過程當中，可藉由車用後照鏡1觀看位於車輛四週之路況，尤其當駕駛人欲變換車道或轉彎時，更必須留意後照鏡內所反射後方兩側之影像狀況，確認後方與兩側行車之位置與距離，以避免發生擦撞。但由於速度、車輛後照鏡及人體視覺的視界等因素，車用後照鏡1所反射的影像仍將產生部分視覺盲區，例如圖3所示的A區域及B區域。

如圖4所示，係為車輛於轉彎時視覺盲區之示意圖。一般地，車輛於轉彎時將產生內輪差d1及外輪差d2，且隨著車身的加長其內外輪差也將變大。所述之內輪差d1係指車輛內側的後輪會向內側偏移，而外輪差d2係指車輛外側的前輪會向外側偏移。例如，聯結車係由一輛曳引車及一輛半拖車藉由一支大王梢(King-pin)所連結構成，因此聯結車的內外輪差距特別大，其範圍甚至可容納一輛轎車，且在轉彎時半拖車後輪位置便是行車視覺盲區範圍 ，例如圖4所示的C區域及D區域。

如圖5所示，係為本發明行車視覺盲區偵測方法較佳實施例之流程圖。步驟S51，影像攝取單元10持續拍攝車輛兩側與後方之行車視覺盲區位置的動態場景影像，並將所攝取之場景影像發送至微處理器2進行影像識別，確認行車視覺盲區場景中是否有移動物體，包括但不限於行人、車輛及交通工具等移動物體。

步驟S52，影像偵測模組21根據物體偵測方法與移動狀態動態偵測方法針對所攝取之場景影像進行偵測判別。於本實施例中，所述之物體偵測方法包括人型偵測方法及車輛偵測方法，此兩種影像識別方法皆為業界通用之影像識別技術，在此不作闡述。所述之移動狀態動態偵測方法能夠動態記錄每一行車視覺盲區之場景影像的特徵值，並依據此特徵值將前後場景影像進行校正比對，根據比對結果找出當前場景影像與前一場景影像中之相符部份，並進行位置對齊校正，再針對比對相符部份偵測出物體移動狀態。

步驟S53，影像偵測模組21根據影像偵測結果判斷場景影像中是否有移動物體影像，以確認行車視覺盲區中是否有行人或車輛等移動物體。於本實施例中，影像偵測模組21藉由物體偵測方法識別出場景影像中是否包含物體影像，並藉由移動狀態動態偵測方法偵測出物體移動狀態。若場景影像中包含有物體影像，則說明行車視覺盲區中存在行人或車輛等移動物體。

步驟S54，若場景影像中出現移動物體影像，說明影像偵測模組21偵測到行車視覺盲區位置出現將影響交通安全之相關狀況(例如行人或車輛)時，警示模組22則產生警示訊號。若場景影像中 未出現移動物體影像，流程轉向步驟S51繼續拍攝車輛兩側與後方之行車視覺盲區位置的動態場景影像。

步驟S55，警示模組22根據該警示訊號控制警示燈31閃爍及控制發聲裝置32發出聲音訊息來提醒駕駛人留意行車視覺盲區位置之交通狀況。駕駛人可經由該聲音訊息得知車輛兩側視覺盲區有相關之狀況而減速慢行，也可稍微調整身體角度來觀看其他位置之視角或採用鳴喇叭等方式提醒路人，使路人有較充裕的時間離開危險區域。因此，可避免駕駛人因未留意車用後照鏡之反射影像而造成交通意外，進而降低交通事故的發生。

此外，由於目前市售新型車輛多已內建車用顯示器(圖1中未示出)，其一般安裝於車用儀表盤3上，例如汽車導航、車用電視、DVD播放器等附加裝置。因此，本發明所述之行車視覺盲區偵測系統及方法除了可以藉由警示燈31閃爍及發聲裝置32發出聲音訊息來提醒駕駛人留意行車視覺盲區之外，亦可將車用後照鏡1之影像攝取單元10與車用儀表盤3上之車用顯示器相連結。當車用儀表盤3上之警示燈31亮起時，駕駛人亦能將影像攝取單元10所攝得之場景影像切換至車用顯示器來播放，直接由車用顯示器顯示場景影像畫面得知行車視覺盲區位置之狀況，因此駕駛人可以更直覺的瞭解車輛於行車過程中的各個視覺角度細節。

以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，且已達廣泛之使用功效，凡其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成之均等變化或修飾，均應包含於下述之申請專利範圍內。

1‧‧‧車用後照鏡

10‧‧‧影像攝取單元

2‧‧‧微處理器

21‧‧‧影像偵測模組

22‧‧‧警示模組

3‧‧‧車用儀表盤

31‧‧‧警示燈

3‧‧‧發聲裝置

Claims (8)

1. 一種行車視覺盲區偵測系統，包括車用後照鏡、微處理器及車用儀表盤，該等元件均安裝於車輛中，並藉由車輛內部電氣線路相連接，其中：所述之車用後照鏡包括影像攝取單元，該影像攝取單元用於持續拍攝車輛兩側與後方之行車視覺盲區的場景影像；所述之車用儀表盤包括警示燈及發聲裝置；所述之微處理器包括：影像偵測模組，用於根據物體偵測方法與移動狀態動態偵測方法針對所攝取之場景影像進行偵測判別，以及根據影像偵測結果判斷場景影像中是否包含移動物體影像，所述之移動狀態動態偵測方法包括：動態記錄每一場景影像之特徵值，依據此特徵值將前後場景影像進行校正比對，根據比對結果找出當前場景影像與前一場景影像中之相符部份，針對影像相符部份進行位置對齊校正，及比對已進行位置對齊校正之影像相符部份偵測出物體移動狀態；及警示模組，用於當場景影像中包含移動物體影像時產生警示訊號，並根據警示訊號控制警示燈閃爍及發聲裝置發出聲音訊息提醒駕駛人留意行車視覺盲區位置之交通狀況。
2. 如申請專利範圍第1項所述之行車視覺盲區偵測系統，其中，所述之物體偵測方法包括人型偵測方法及車輛偵測方法。
3. 如申請專利範圍第1項所述之行車視覺盲區偵測系統，其中，所述之車用儀表盤還包括車用顯示器，該車用顯示器與車用後照鏡之影像攝取單元直接相連結。
4. 如申請專利範圍第3項所述之行車視覺盲區偵測系統，其中，當車用儀表 盤上之警示燈亮起時，所述之影像攝取單元將所攝取之場景影像直接切換至車用顯示器上進行播放來顯示場景影像畫面。
5. 一種行車視覺盲區偵測方法，透過車用後照鏡及車用儀表盤來偵測車輛在行車過程中視覺盲區之交通狀況，該方法包括步驟：藉由安裝於車用後照鏡上之影像攝取單元持續拍攝車輛兩側與後方之行車視覺盲區位置的動態場景影像；根據物體偵測方法與移動狀態動態偵測方法針對所攝取之場景影像進行偵測判別，所述之移動狀態動態偵測方法包括：動態記錄每一場景影像之特徵值，依據此特徵值將前後場景影像進行校正比對，根據比對結果找出當前場景影像與前一場景影像中之相符部份，針對影像相符部份進行位置對齊校正，及比對已進行位置對齊校正之影像相符部份偵測出物體移動狀態；根據影像偵測結果判斷場景影像中是否包含有移動物體影像；當場景影像中包含有移動物體影像時產生警示訊號；及根據警示訊號控制車用儀表盤之警示燈閃爍及發聲裝置發出聲音訊息來提醒駕駛人留意行車視覺盲區之交通狀況。
6. 如申請專利範圍第5項所述之行車視覺盲區偵測方法，其中，所述之物體偵測方法包括人型偵測方法及車輛偵測方法。
7. 如申請專利範圍第5項所述之行車視覺盲區偵測方法，其中，所述之車用儀表盤還包括車用顯示器，該車用顯示器與車用後照鏡之影像攝取單元直接相連結。
8. 如申請專利範圍第7項所述之行車視覺盲區偵測方法，其中，當車用儀表盤上之警示燈亮起時，所述之影像攝取單元將所攝取之場景影像直接切換至車用顯示器上進行播放來顯示場景影像畫面。