TWI548281B - 寬景監視系統及其方法 - Google Patents

Description

寬景監視系統及其方法

一種寬景監視系統及其方法，尤指一種能將多個影像剪裁與接合，以形成一寬景且不失真的影像的系統與方法。

現今各類的車輛已被廣泛地應用於人們的日常生活中，如輪車、履車或甲車。然車輛行駛於道路時難免會產生有意外，因此部份的駕駛人會於車輛中裝設有一預警系統，藉以提醒駕駛人，以避免意外的產生。

然而現有的預警系統係能夠分為兩種類型，一為聲波偵測，另一為視覺偵測。聲波偵測係利用超音波，以偵測本車與前車之間的距離，若該距離小於一安全距離，則產生一警示訊息，以提醒駕駛人。視覺偵測係利用一視覺擷取單元擷取一影像，再由該影像判斷本車與前車之間的距離。

雖上述之預警系統能夠達到提醒駕駛人的效果，但該預警系統係於一被限制的範圍(角度)內偵測本車與前車之間的距離，若超出該被限制的範圍則無法偵測或擷取影像，故仍有交通意外產生的可能性。

部分的預警系統之生產廠商會使用具有廣角鏡頭之視覺擷取單元，雖廣角鏡頭係能夠擷取角度較大的影像，但該影像係為一失真的影像，進而造成駕駛人的誤判。另外，該影像變形嚴重，畫面比例不符合人體直視，駕駛人易產生昏眩。

本發明係提供一種寬景監視系統，其包含有： 一第一影像擷取模組；一第二影像擷取模組；一第三影像擷取模組；一影像模組，藉由訊號連接該第一影像擷取模組、該第二影像擷取模組與該第三影像擷取模組；以及一顯示模組；其中，該第一影像擷取單元係產生一第一影像資訊；該第二影像擷取單元係產生一第二影像資訊；該第三影像擷取單元係產生一第三影像資訊；該影像模組係該第一影像資訊、該二影像資訊與該第三影像資訊予以剪裁與接合；該顯示模組係顯示經接合之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊。

本發明係提供一種寬景監視方法，其步驟包含有：提供一第一影像資訊、一第二影像資訊與一第三影像資訊；偵測該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊之邊緣，並再進一步偵測該第一影像資訊與該第二影像資訊之一影像重疊區域，以及該第二影像資訊與該第三影像資訊之一影像重疊區域；依據該影像重疊區域，而得一特徵值；再依據該影像重疊區域與該特徵值，而對該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊進行一剪裁與接合；以及藉由一顯示模組以顯示該經接合之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊。

10‧‧‧支撐架

100‧‧‧第一設置處

101‧‧‧第二設置處

102‧‧‧第三設置處

11‧‧‧第一影像擷取模組

12‧‧‧第二影像擷取模組

13‧‧‧第三影像擷取模組

14‧‧‧保護罩

140‧‧‧窗口

15‧‧‧影像模組

150‧‧‧影像解碼單元

151‧‧‧影像處理單元

152‧‧‧影像編碼單元

153‧‧‧記憶體模組

16‧‧‧顯示模組

160‧‧‧第一顯示單元

161‧‧‧第二顯示單元

162‧‧‧第三顯示單元

10A‧‧‧支撐架

100A‧‧‧第一設置處

101A‧‧‧第二設置處

102A‧‧‧第三設置處

θ 1‧‧‧第一彎折角度

θ 2‧‧‧第二彎折角度

θ 3‧‧‧第一彎折角度

θ 4‧‧‧第二彎折角度

S1~S5‧‧‧步驟

第1圖為本發明之一種寬景監視系統之第一實施例之示意圖。

第2圖為一影像模組之示意圖。

第3圖為本發明之一種寬景監視系統之第二實施例之示意圖。

第4圖為本發明之一種寬景監視方法之流程示意圖。

第5圖為一第一影像擷取模組、一第二影像擷取模組與一第三影像擷取模組裝設於一車體前方之示意圖。

第6圖為一第一影像擷取模組、一第二影像擷取模組與一第三影像擷取模組裝設於一車體後方之示意圖。

第7圖為一第一影像擷取模組、一第二影像擷取模組與一第三影像擷取模組裝設於一車體右側之示意圖。

第8圖為一第一影像擷取模組、一第二影像擷取模組與一第三影像擷取模組裝設於一車體左側之示意圖。

以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，所屬技術領域中具有通常知識者可由本說明書所揭示之內容，輕易地瞭解本發明之其他優點與功效。

請配合參考第1圖所示，本發明係一種寬景監視系統之第一實施例，其具有一支撐架10、一第一影像擷取模組11、一第二影像擷取模組12、一第三影像擷取模組13、一保護罩14、一影像模組15與一顯示模組16。

支撐架10具有一第一設置處100、一第二設置處101、一第三設置處102、一第一彎折角度θ 1與一第二彎折角度θ 2，第一彎折角度θ 1位於第一設置處100與第二設置處101之間，以使第一設置處100相對於第二設置處101呈一傾斜狀。第二彎折角度θ 2係位於第三設置處102與第二設置處101之間，以使第三設置處102相對於第二設置處101呈一傾斜狀。第一彎折角度θ 1與第二彎折角度θ 2係為35~48度。

第一影像擷取模組11係設於第一設置處100。

第二影像擷取模組12係設於第二設置處101。

第三影像擷取模組13係設於第三設置處102。

保護罩14係蓋覆支撐架10、第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13，保護罩14具有一窗口140，以供第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13擷取一影像。

請配合參考第2圖所示，影像模組15係訊號連接第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13，影像模組15具有一影像解碼單元150、一影像處理單元151、一影像編碼單元152與一記憶體模組153。

影像解碼單元150係接受第一影像擷取模組11所產生之一第一影像資訊、第二影像擷取模組12所產生之一第二影像資訊與第三影像擷取模組13所產生之一第三影像資訊，以將第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊回復為一視訊資料。影像解碼單元150係偵測第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊之邊緣，並再進一步偵測第一影像資訊與第二影像資訊之一影像重疊區域，以及第二影像資訊與第三影像資訊之一影像重疊區域。並依據該影像重疊區域，進而得出第一影像資訊之特徵值、第二影像資訊之特徵值與第三影像資訊之特徵值。影像解碼單元150依據前述之影像重疊區域與特徵值，而對第一影像資訊、第二影像資訊與第三養項資訊進行剪裁與接合。再依據所接合之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊而產生一結果方程式。

影像處理單元151依據該結果方程式，而對第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊進行一編碼之動作。

記憶體模組153係儲存經過編碼之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊。

影像編碼單元152係將經過編碼之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊予以壓縮。

顯示模組16係訊號連接影像模組15，顯示模組16具有一第一顯示單元160、第二顯示單元161與第三顯示單元162。

請配合參考第3圖所示，本發明係一種寬景監視系統之第二實施例，於本實施例中，第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12、第三影像擷取模組13、保護罩14、影像模組15與顯示模組16係沿用上述之第一實施例，故元件符號相同於上述之第一實施例，特先陳明。

於本實施例中，支撐架10A具有一第一設置處100A、一第二設置處101A、一第三設置處102A、一第一彎折角度θ 3與一第二彎折角度θ 4。第一彎折角度θ 3位於第一設置處100A與第二設置處101A之間，以使第一設置處100A相對於第二設置處101A呈一彎折狀。第二彎折角度θ 4係位於第三設置處102A與第二設 置處101A之間，以使第三設置處102A相對於第二設置處101A呈一彎折狀。第一彎折角度θ 3與第二彎折角度θ 4係為35~48度。

請配合參考第4圖所示，本發明係一種寬景監視方法，其步驟包含有：

S1，提供一第一影像資訊、一第二影像資訊與一第三影像資訊。

如第5圖、第6圖、第7圖與第8圖所示，第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13係能夠設置於一車體20之前方、後方、左側或右側。第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13之設置位置係依實際需求而決定。

第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13係擷取其前方之影像，並將所擷取之影像傳送給影像模組15。第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13依據所擷取之影像，第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13係分別產生有第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊。

S2，一影像解碼單元150係接收第一影像擷取模組11所產生之第一影像資訊、第二影像擷取模組12所產生之第二影像資訊與第三影像擷取模組13所產生之第三影像資訊。

因第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊為一壓縮格式，影像解碼單元150係將被壓縮之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊回復為一視訊資料。

影像解碼單元150係偵測第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊之邊緣，並再進一步偵測第一影像資訊與第二影像資訊之一影像重疊區域，以及第二影像資訊與第三影像資訊之一影像重疊區域。

影像解碼單元150依據該影像重疊區域，而得出第一影像資訊之特徵值、第二影像資訊之特徵值與第三影像資訊之特徵值。

影像解碼單元150係判斷第一影像資訊、第二影像資訊與第 三影像資訊是否應進行一最佳化，即調整第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊之品質與檔案大小。

影像解碼單元150係依據第一影像資訊與第二影像資訊之一影像重疊區域而對第一影像資訊與第二影像資訊進行剪裁，以及第二影像資訊與第三影像資訊之一影像重疊區域而對第二影像資訊與第三影像資訊進行剪裁。

影像解碼單元150依據上述之特徵值與經過剪裁之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊，而將第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊予以接合，並依據所接合之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊而產生一結果方程式。

S3，影像處理單元151接收該結果方程式，影像處理單元151依據該結果方程式，而對第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊進行一編碼之動作。

記憶體模組153係儲存經過編碼之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊。

S4，影像編碼單元152係接收經過編碼之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊，並將經過編碼之第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊予以壓縮。

S5，經壓縮之第一影像資訊、第二影影像資訊與第三影像資訊，其係分別傳送給第一顯示單元160、第二顯示單元161與第三顯示單元162，以使第一顯示單元160顯示第一影像資訊、第二顯示單元161顯示第二影像資訊與第三顯示單元162顯示第三影像資訊。

綜合上述，本發明係將多個影像擷取模組，如第一影像擷取模組11、第二影像擷取模組12與第三影像擷取模組13，所產生的多個影像資訊之重疊區域予以裁減，如第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊，再將經裁減的多個影像資訊予以接合，而後輸出至顯示模組16。藉由裁減與接合影像資訊，以產生一寬景且不失真的影像，進而使一駕駛人易於判斷實際路況，以避免意外的產生。

以上所述之具體實施例，僅係用於例釋本發明之特點及功效，而非用於限定本發明之可實施範疇，於未脫離本發明上揭之精神與技術範疇下，任何運用本發明所揭示內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。

10‧‧‧支撐架

100‧‧‧第一設置處

101‧‧‧第二設置處

102‧‧‧第三設置處

11‧‧‧第一影像擷取模組

12‧‧‧第二影像擷取模組

13‧‧‧第三影像擷取模組

14‧‧‧保護罩

140‧‧‧窗口

15‧‧‧影像模組

16‧‧‧顯示模組

160‧‧‧第一顯示單元

161‧‧‧第二顯示單元

162‧‧‧第三顯示單元

θ 1‧‧‧第一彎折角度

θ 2‧‧‧第二彎折角度

Claims (10)

1. 一種寬景監視系統，其包含有：一第一影像擷取模組；一第二影像擷取模組；一第三影像擷取模組；一影像模組，藉由訊號連接該第一影像擷取模組、該第二影像擷取模組與該第三影像擷取模組；一顯示模組；一支撐架，其具有一第一設置處、一第二設置處、一第三設置處、一第一彎折角度與一第二彎折角度，該第一彎折角度位於該第一設置處與該第二設置處之間，以使該第一設置處相對於該第二設置處呈一傾斜狀或一彎折狀，該第二彎折角度係位於該第三設置處與該第二設置處之間，以使該第三設置處相對於該第二設置處呈一傾斜狀或一彎折狀；該第一影像擷取模組係設於該第一設置處；該第二影像擷取模組係設於該第二設置處；該第三影像擷取模組係設於該第三設置處；該第一彎折角度與該第二彎折角度係為35~48度；以及一保護罩，其係蓋覆該支撐架、該第一影像擷取模組、該第二影像擷取模組與該第三影像擷取模組，該保護罩具有一窗口；其中，該第一影像擷取單元係產生一第一影像資訊；該第二影像擷取單元係產生一第二影像資訊；該第三影像擷取單元係產生一第三影像資訊；該影像模組係該第一影像資訊、該二影像資訊與該第三影像資訊予以剪裁與接合；該顯示模組係顯示經接合之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊。
2. 如申請專利範圍第1項所述之寬景監視系統，其中該顯示模組具有一第一顯示單元、一第二顯示單元與一第三顯示單元，該第一顯示單元係顯示該第一影像資訊，該第二顯示單元係顯示該第二影像資訊，該第三顯示單元係顯示該第三影像資訊。
3. 如申請專利範圍第1項所述之寬景監視系統，其中該影像模組 具有一影像解碼單元、一影像處理單元與一影像編碼單元，該影像解碼單元係偵測該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊之邊緣，並再進一步偵測該第一影像資訊與該第二影像資訊之一影像重疊區域，以及該第二影像資訊與該第三影像資訊之一影像重疊區域，以得出一特徵值，該影像解碼單元依據該影像重疊區域與該特徵值，將第一影像資訊、第二影像資訊與第三影像資訊予以剪裁與接合，並依據所接合之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊而產生一結果方程式；該影像處理單元依據該結果方程式，而對該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊進行一編碼之動作；該影像編碼單元將經過編碼之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊予以壓縮。
4. 如申請專利範圍第3項所述之寬景監視系統，其中該影像模組更具有一記憶體模組，其係儲存經過編碼之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊。
5. 一種寬景監視方法，其包含下列步驟：提供一第一影像資訊、一第二影像資訊與一第三影像資訊；偵測該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊之邊緣，並再進一步偵測該第一影像資訊與該第二影像資訊之一影像重疊區域，以及該第二影像資訊與該第三影像資訊之一影像重疊區域；依據該影像重疊區域，而得一特徵值；再依據該影像重疊區域與該特徵值，而對該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊進行一剪裁與接合，一影像解碼單元係依據該影像重疊區域而對該第一影像資訊與該第二影像資訊進行剪裁，以及該第二影像資訊與該第三影像資訊進行剪裁；以及藉由一顯示模組以顯示該經接合之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊。
6. 如申請專利範圍第5項所述之寬景監視方法，其更包含有：一影像解碼單元，藉以判斷該第一影像資訊、該第二影像資訊與該 第三影像資訊是否應進行一最佳化，以及調整該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊之品質與檔案大小。
7. 如申請專利範圍第5項所述之寬景監視方法，其中該第一影像資訊係由一第一影像擷取模組所產生；該第二影像資訊係由一第二影像擷取模組所產生；該第三影像資訊係由一第三影像擷取模組所產生。
8. 如申請專利範圍第5項所述之寬景監視方法，其中一影像處理單元依據該結果方程式，而對第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊進行一編碼之動作；一記憶體模組係儲存經編碼之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊。
9. 如申請專利範圍第5項所述之寬景監視方法，其中一影像編碼單元係壓縮經編碼之該第一影像資訊、該第二影像資訊與該第三影像資訊。
10. 如申請專利範圍第5項所述之寬景監視方法，其中一第一顯示單元係顯示該第一影像資訊；一第二顯示單元係顯示該第二影像資訊；一第三顯示單元係顯示該第三影像資訊。