TWM492262U - 自動顯示三態視角之倒車顯影系統及其倒車攝影裝置 - Google Patents

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TWM492262U
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Description

自動顯示三態視角之倒車顯影系統及其倒車攝影裝置
本案係關於一種倒車攝影裝置,尤指一種可依據不同距離而自動切換三態視角之自動顯示三態視角之倒車顯影系統及其倒車攝影裝置。
隨著傳動系統、材料科學的精進以及經濟快速的成長,今日之車輛已具備高度的機動性並趨於普及化,大幅節省前往目的地所耗費的時間。伴隨車輛的使用人數的增加,行車安全亦成為今日車輛科技的發展重點之一。
長久以來,車輛行車安全之技術發展除了著墨於車輛行進間的行車視野、與前後車、左右兩側車輛之間的安全距離之外,有關車輛進行倒車時的倒車輔助裝置的相關技術研究亦為極重要之一環。隨著安全意識的提升,目前坊間車輛倒車輔助裝置已普遍採用倒車音波雷達(sensor)或是倒車專用攝影機。一般傳統的倒車音波雷達主要為偵測到障礙物反射的音波訊號後,即發出警示聲響;然而,傳統的倒車音波雷達的有效回傳深度最多為90~150公分,且其偵測高度低於30~45公分以下時,即會產生無法偵測的情況,且其寬度亦限制為扇射形之區域,故其不管是在回傳深度、偵測高度及寬度上均具有無法偵測的盲區,且該倒車音波雷達僅以警示音通知駕駛人後方具有障礙物,然而卻無法透過倒車音波 雷達以使駕駛人知悉該障礙物之距離或是位置,故駕駛人無法透過倒車音波雷達以取得車輛後方的真實狀況。
雖後續更研發出倒車專用攝影機以搭配倒車音波雷達,以即使反映出車輛後方的實景狀態,然而,一般的倒車專用攝影機的水平視角最多為140至150度,因此會因其視角不夠廣而存在有盲區,除此之外,由於一般的倒車專用攝影機也無法自動切換不同視角,因此當車輛進行倒車而接近垂直面物體時,會因無法切換到俯視角度,而產生碰撞或是事故等危險。舉例來說,若是車輛於倒車時,其車輛後方鄰近山溝、斷厓、或是海港堤防等垂直面物體時,由於其無法即時切換為俯視角度,故難以讓駕駛人判定車輛後方的真實狀況,有可能會導致車輛後輪陷入山溝或是斷厓,又或是與海港堤防產生碰撞等危險。
有鑑於此,如何發展一種自動顯示三態視角之倒車顯影系統及其倒車攝影裝置,以解決習知倒車音波雷達及倒車專用攝影機存在盲區,且無法自動切換不同視角,導致倒車時無法確知車輛後方的真實狀況之問題,實為目前有待解決的課題。
本案之目的在於提供一種自動顯示三態視角之倒車顯影系統及其倒車攝影裝置,以透過音波感測器感應其與障礙物之距離,並依據其特定距離以自動切換廣角、正常及俯視等三態視野的畫面,進而輔助駕駛人可於倒車時確知車輛後方的真實狀況。
根據本案之構想,本案之一較廣實施態樣為提供一種自動顯示三態視角之倒車顯影系統,包括:控制器區域網路,提供倒車資訊 參數;音波感測器,耦接於控制器區域網路;倒車攝影裝置,包括:控制器,耦接於控制器區域網路;以及鏡頭,耦接於控制器;以及顯示裝置,耦接於鏡頭;其中,倒車攝影裝置之控制器係擷取控制器區域網路之倒車資訊參數,並透過音波感測器以感測其與障礙物之距離,當感測到距離為第一距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為廣角視野,當感測到距離為第二距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為正常視野,當感測到距離為第三距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為俯視視野,並藉由顯示裝置以顯示對應之廣角視野、正常視野及俯視視野之三態視角之畫面。
根據本案之構想,本案之另一較廣實施態樣為提供一種倒車攝影裝置,適用於自動顯示三態視角之倒車顯影系統,自動顯示三態視角之倒車顯影系統具有控制器區域網路、音波感測器及顯示裝置,倒車攝影裝置,包括:控制器,耦接於控制器區域網路;以及鏡頭,耦接於控制器;其中,控制器係擷取控制器區域網路之倒車資訊參數,並透過音波感測器以感測其與障礙物之距離,當感測到距離為第一距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為廣角視野,當感測到距離為第二距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為正常視野,當感測到距離為第三距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為俯視視野,並藉由顯示裝置以顯示對應之廣角視野、正常視野及俯視視野之三態視角之畫面。
1‧‧‧自動顯示三態視角之倒車顯影系統
10‧‧‧車輛
11‧‧‧控制器區域網路
12‧‧‧顯示裝置
13‧‧‧音波感測器
14‧‧‧控制器
15‧‧‧鏡頭
16‧‧‧倒車攝影裝置
2‧‧‧障礙物
3‧‧‧虛擬多段式車幅線
30、31‧‧‧2段車幅線
4‧‧‧虛擬立面車幅線
A‧‧‧第一距離
B‧‧‧第二距離
C‧‧‧第三距離
第1圖係為本案較佳實施例之自動顯示三態視角之倒車顯影系統之架構示意圖。
第2A圖係為車輛與後方障礙物相距第一距離之示意圖。
第2B圖係為第2A圖所示之鏡頭所拍攝之廣角視野之示意圖。
第3A圖係為車輛與後方障礙物相距第二距離之示意圖。
第3B圖係為第3A圖所示之鏡頭所拍攝之正常視野之示意圖。
第4A圖係為車輛與後方障礙物相距第三距離之示意圖。
第4B圖係為第4A圖所示之鏡頭所拍攝之俯視視野之示意圖。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化,其皆不脫離本案的範圍,且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用,而非架構於限制本案。
第1圖係為本案較佳實施例之自動顯示三態視角之倒車顯影系統之架構示意圖。如第1圖所示,本案之自動顯示三態視角之倒車顯影系統1適用於車輛10(如第2A圖所示)中,且其係包括控制器區域網路(CAN Bus)11、顯示裝置12、音波感測器13及倒車攝影裝置16。其中控制器區域網路11係可與一行車電腦(未圖示)連接,該行車電腦設置於車輛10內部,並可提供複數個車輛資訊參數,以藉由複數個車輛資訊參數表示車輛10當前的狀態。於本實施例中,控制器區域網路11可與該行車電腦連接,並提供一倒車資訊參數,例如:車輛的檔位處於倒車檔,但不以此為限。
於本實施例中,音波感測器13耦接於控制器區域網路11,且其係設置於車輛10後方之保險桿處(如第2A圖所示),但其所設置之位置並不以此為限,其係可依實際施作情形而任施變化。且音波感 測器13係可為但不限為一音波雷達,且其係可採用車輛10既定安裝之倒車音波雷達,無須額外安裝新的音波感測器13。
請續參閱第1圖,如圖所示,本案之倒車攝影裝置16包括控制器14及鏡頭15,其中控制器14耦接於控制器區域網路11,而鏡頭15耦接於該控制器14;且於本實施例中,鏡頭15係設置於車輛10之後方(如第2A圖所示),用以拍攝車輛10後方景像,且其所設置之位置並不限定。且該鏡頭15之種類並不限定,其可為一般鏡頭、廣角鏡頭或是視角更為廣泛之魚眼鏡頭。以及,車輛10中更設置顯示裝置12,且該顯示裝置耦接於鏡頭15,於本實施例中,倒車攝影裝置16之控制器14係可擷取控制器區域網路11之倒車資訊參數,並透過設置於車輛10後方之音波感測器13以感測其與障礙物2之一距離(如第2A圖所示),當感測到該距離為長距離之第一距離A時,控制器14則會控制將鏡頭15自動切換為一廣角(Wide)視野,當感測到該距離為中距離之第二距離B時(如第3A圖所示),控制器14則會控制將鏡頭15自動切換為一正常(Normal)視野,當感測到該距離為近距離之第三距離C時(如第4A圖所示),控制器14則會控制將鏡頭15自動切換為一俯視(Topview/Birdview)視野,並藉由顯示裝置12以顯示對應之該廣角視野、該正常視野及該俯視視野之三態視角之一畫面。
請同時參閱第2A圖及第2B圖,其中第2A圖係為車輛與後方障礙物相距第一距離之示意圖,且第2B圖為第2A圖所示之鏡頭所拍攝之廣角視野之示意圖。如第2A圖所示,當倒車攝影裝置16之控制器14擷取到控制器區域網路11之倒車資訊參數,即該車輛檔位設置於倒車檔時,則可透過設置於車輛10後方之音波感測器13以感測 其與障礙物2之距離,且當音波感測器13所感測到的距離為較長距離之第一距離A時,此時表示車輛10距離後方障礙物2尚有一段長距離,故控制器14會控制將鏡頭15自動切換為一廣角視野,並將該廣角視野之畫面顯示於顯示裝置12上,即如第2B圖所示,以使駕駛人可透過該廣角視野之畫面確認車輛10後方的障礙物2及其他週邊景象,以繼續進行倒車作業。於一些實施例中,該第一距離A之距離較佳為1公尺至3公尺以上,但不以此為限。且於另一些實施例中,該廣角視野之水平角度較佳為170至190度,且不以此為限。
請參閱第3A圖及第3B圖,其中第3A圖係為車輛與後方障礙物相距第二距離之示意圖,且第3B圖為第3A圖所示之鏡頭所拍攝之正常視野之示意圖。如第3A圖所示,當倒車攝影裝置16之控制器14擷取到控制器區域網路11之倒車資訊參數後,則可透過設置於車輛10後方之音波感測器13以感測其與障礙物2之距離,且當音波感測器13所感測到的距離為中距離之第二距離B時,此時表示車輛10距離後方障礙物2僅為中距離之遙,故控制器14會控制將鏡頭15自動切換為一正常視野,並將該正常視野之畫面顯示於顯示裝置12上,即如第3B圖所示,以使駕駛人可透過該正常視野之畫面確認其與車輛10後方的障礙物2之距離,以準備進行停車作業。於一些實施例中,該第二距離B之距離較佳為50公分至1公尺,但不以此為限。且於另一些實施例中,該正常視野之水平角度較佳為110至150度,且不以此為限。以及,為了輔助駕駛人進行倒車及停車作業,於本實施例中,如第3B圖所示,該顯示裝置12在顯示正常視野之畫面時更可具有一虛擬多段式車幅線3,即其具 有2段車幅線30、31,或是3段車幅線,均不以此為限,用以輔助駕駛人可評估其與後方障礙物2之距離,以避免產生碰撞。
請參閱第4A圖及第4B圖,其中第4A圖係為車輛與後方障礙物相距第三距離之示意圖,且第4B圖為第4A圖所示之鏡頭所拍攝之正常視野之示意圖。如第4A圖所示,當倒車攝影裝置16之控制器14擷取到控制器區域網路11之倒車資訊參數後,則可透過設置於車輛10後方之音波感測器13以感測其與障礙物2之距離,且當音波感測器13所感測到的距離為近距離之第三距離C時,此時表示車輛10距離後方障礙物2相當近,故控制器14會控制將鏡頭15自動切換為一俯視視野,並將該俯視視野之畫面顯示於顯示裝置12上,即如第4B圖所示,以供駕駛人可透過該俯視視野之畫面確認其與車輛10後方的障礙物2之距離,以避免短距離之垂直視野不佳而產生碰撞或是事故等情形。於一些實施例中,該第二距離C之距離較佳為小於50公分,但不以此為限。且於另一些實施例中,該俯視視野之水平角度較佳為60至90度,且不以此為限。以及,為了輔助駕駛人進行倒車作業,於本實施例中,如第4B圖所示,該顯示裝置12在顯示俯視視野之畫面時更可具有一虛擬立面車幅線4,即其具有一ㄇ字型之虛擬車幅線,但不以此為限,用以輔助駕駛人可進一步確認其與後方障礙物2之間的距離,並可透過該俯視視野之畫面以確認後方地面的狀況,以避免產生碰撞或是事故之情形。
綜上所述,本案提供一種自動顯示三態視角之倒車顯影系統,其具有控制器區域網路、音波感測器、顯示裝置以及倒車攝影裝置,並透過倒車攝影裝置之控制器以擷取控制器區域網路之倒車資 訊參數,再由音波感測器以感測其與障礙物之距離,當感測到距離為第一距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為廣角視野,當感測到距離為第二距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為正常視野,當感測到距離為第三距離時,控制器控制將鏡頭自動切換為俯視視野,並透過顯示裝置以顯示對應之廣角視野、正常視野及俯視視野之三態視角之畫面,藉此,透過本案之倒車攝影裝置可重新解譯音波感測器所感應到的音波深度,以實現不同視角影像的切換時機,進而輔助駕駛人能於倒車時透過可自動依據不同距離切換的三態視角的畫面,而判斷當下車輛後方之情況,進而以避免碰撞或是產生危險、事故等情形。
本案得由熟習此技術之人士任施匠思而為諸般修飾,然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
1‧‧‧自動顯示三態視角之倒車顯影系統
11‧‧‧控制器區域網路
12‧‧‧顯示裝置
13‧‧‧音波感測器
14‧‧‧控制器
15‧‧‧鏡頭
16‧‧‧倒車攝影裝置

Claims (9)

  1. 一種自動顯示三態視角之倒車顯影系統,包括:一控制器區域網路,提供一倒車資訊參數;一音波感測器,耦接於該控制器區域網路;一倒車攝影裝置,包括:一控制器,耦接於該控制器區域網路;以及一鏡頭,耦接於該控制器;以及一顯示裝置,耦接於該鏡頭;其中,該倒車攝影裝置之該控制器係擷取該控制器區域網路之該倒車資訊參數,並透過該音波感測器以感測其與一障礙物之一距離,當感測到該距離為一第一距離時,該控制器控制將該鏡頭自動切換為一廣角視野,當感測到該距離為一第二距離時,該控制器控制將該鏡頭自動切換為一正常視野,當感測到該距離為一第三距離時,該控制器控制將該鏡頭自動切換為一俯視視野,並藉由該顯示裝置以顯示對應之該廣角視野、該正常視野及該俯視視野之三態視角之一畫面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之自動顯示三態視角之倒車顯影系統,其中該音波感測器係為一音波雷達。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之自動顯示三態視角之倒車顯影系統,其中該第一距離較佳為1公尺至3公尺以上,該第二距離較佳為50公分至1公尺,該第三距離較佳為小於50公分。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之自動顯示三態視角之倒車顯影系 統,其中該廣角視野之水平角度較佳為170至190度,該正常視野之水平角度較佳為110至150度,該俯視視野之水平角度較佳為60至90度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之自動顯示三態視角之倒車顯影系統,其中該顯示裝置顯示該正常視野之畫面時更具有一虛擬多段式車幅線。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之自動顯示三態視角之倒車顯影系統,其中該顯示裝置顯示該俯視視野之畫面時更具有一虛擬立面車幅線。
  7. 一種倒車攝影裝置,適用於一自動顯示三態視角之倒車顯影系統,該自動顯示三態視角之倒車顯影系統具有一控制器區域網路、一音波感測器及一顯示裝置,該倒車攝影裝置,包括:一控制器,耦接於該控制器區域網路;以及一鏡頭,耦接於該控制器;其中,該控制器係擷取該控制器區域網路之一倒車資訊參數,並透過該音波感測器以感測其與一障礙物之一距離,當感測到該距離為一第一距離時,該控制器控制將該鏡頭自動切換為一廣角視野,當感測到該距離為一第二距離時,該控制器控制將該鏡頭自動切換為一正常視野,當感測到該距離為一第三距離時,該控制器控制將該鏡頭自動切換為一俯視視野,並藉由該顯示裝置以顯示對應之該廣角視野、該正常視野及該俯視視野之三態視角之一畫面。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之倒車攝影裝置,其中該第一距離較佳為1公尺至3公尺,該第二距離較佳為50公分至1公尺,該第三距離較佳為小於50公分。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之倒車攝影裝置,其中該廣角視野之水平角度較佳為170至190度,該正常視野之水平角度較佳為110至150度,該俯視視野之水平角度較佳為60至90度。
TW103212824U 2014-07-18 2014-07-18 自動顯示三態視角之倒車顯影系統及其倒車攝影裝置 TWM492262U (zh)

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