专利名称：一种多盲区辅助影像控制系统和控制方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车辅助影像系统，特别涉及一种多盲区辅助影像控制系统和控制方法，属于汽车技术领域。
背景技术：
为提升汽车的操控性和安全性，特别是辅助经验不足的驾驶员更好地驾驶汽车，避免视线盲区造成磨擦、碰撞等交通事故，现有汽车中已逐渐配置盲区辅助影像系统。现有技术的盲区辅助影像系统主要包括环景成像系统和单盲区成像系统两种。发明专利申请“汽车环景成像系统”，
公开日2009年4月15，公开号CN101409793A，公开了一种汽车环景成像系统，通过位于车身前后左右方位的四个摄像头，采集汽车四个方位的图像信息，送入DSP图像处理平台中，先进行运动模糊图像复原、图像失真补偿、视点转换处理，然后进行图像合成并输入位于汽车控制台上的IXD显示屏上显示，从而解决汽车视野存在盲区的问题，提高驾驶的安全性。但是上述环景成像系统也存在明显的缺陷一是由各个摄像头采集的图像信息需要进行大量的处理与整合，处理过程复杂，且对图像处理设备要求较高，因其成本较高，一般只用于中高档汽车上，而无法适用于中低档汽车；二是汽车驾驶过程中，一般并不需要查看整车各盲区的障碍情况，而是根据汽车实际行驶状态查看某个特定盲区的情况，如倒车时需要查看后盲区情况，左转时需要查看右盲区情况，等等，因此价格昂贵的环景成像系统的经济实用性并不高。单盲区成像系统通过单个摄像头(一般设置在车后方设置)采集单盲区视频信息，并在中控台显示单画面视频图像。单盲区成像系统虽然价格低廉，但由于缺少其它盲区的成像显示，不能在汽车不同的行驶状态中显示相应盲区的视频信息，使影像系统的辅助驾驶功能非常有限。也有的单盲区成像系统在车身各部位设置多个摄像头，采集到的各部位的视频信息依次显示在显示屏上，通过手动进行画面切换。上述多摄像头的单盲区成像系统仍然存在明显缺陷各部位的视频画面不能根据汽车行驶状态进行自动切换，而需要驾驶员手工切换，驾驶员操作不便，且由于视线和注意力的分散，可能影响汽车的正常驾驶，严重的甚至导致交通事故。
发明内容
本发明的第一个目的在于克服现有环景成像系统价格高昂、经济适应用较差，单盲区成像仅能采集并显示单盲区视频信息、其辅助驾驶功能有限，多摄像头的单盲区成像需要手工切换视频画面，影响汽车的正常驾驶的缺陷与不足，提供一种多盲区辅助影像控制系统，通过多个摄像头采集不同盲区的视频信息，并通过中央处理器与CAN总线的控制电路，或者通过继电器控制电路，自动控制显示屏按照汽车实际行驶状态显示相应盲区的视频图像，为安全驾驶提供及时可靠的视频参考，其控制电路逻辑清晰、结构简单、成本低廉，显著增强了汽车的操控性和安全性，提升了汽车的整体档次和市场竞争力。
本发明为实现第一个技术目的采用的技术方案是
一种多盲区辅助影像控制系统，包括分别位于车身前、后、左、右的前盲区雷达和前盲区摄像头、倒车雷达和倒车摄像头、左盲区雷达和左盲区摄像头、右盲区雷达和右盲区摄像头，以及视频显示屏，所述多盲区辅助影像控制系统还包括中央控制器，以及继电器K1、K2、Κ3、Κ4、Κ5、Κ6、Κ7和Κ8，所述中央控制器的一端通过CAN总线与汽车的前行、倒车、左转、右转控制开关和视频显示屏相连，所述继电器Kl、K2、K3、K4、K5、K6、K7和K8的线圈的一端通过CAN总线与中央控制器相连，另一端与电源负极相连；
所述继电器Kl的常开触点分别与中央控制器和倒车雷达的正极相连，所述继电器K2的常开触点分别与中央控制器和倒车摄像头的正极相连，所述倒车雷达和倒车摄像头的负极与电源负极相连；
所述继电器K3的常开触点分别与中央控制器和前盲区雷达的正极相连，所述继电器K4的常开触点分别与中央控制器和前盲区摄像头的正极相连，所述前盲区雷达和前盲区摄像头的负极与电源负极相连；
所述继电器K5的常开触点分别与中央控制器和右盲区雷达的正极相连，所述继电器K6的常开触点分别与中央控制器和右盲区摄像头的正极相连，所述右盲区雷达和右盲区摄像头的负极与电源负极相连；
所述继电器K7的常开触点分别与中央控制器和左盲区雷达的正极相连，所述继电器K8的常开触点分别与中央控制器和左盲区摄像头的正极相连，所述左盲区雷达和左盲区摄像头的负极与电源负极相连。一种多盲区辅助影像控制系统，包括分别位于车身前、后、左、右的前盲区雷达和前盲区摄像头、倒车雷达和倒车摄像头、左盲区雷达和左盲区摄像头、右盲区雷达和右盲区摄像头，以及视频显示屏，所述多盲区辅助影像控制系统还包括继电器K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7 和 Κ8 ；
所述继电器Kl和Κ2的线圈的一端通过倒档开关与电源正极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Kl的常开触点分别与电源正极和倒车雷达的正极相连，所述继电器Κ2的常开触点分别与视频显示屏和倒车摄像头的正极相连，常闭触点分别与电源正极和前行开关的正极相连，所述倒车雷达和倒车摄像头的负极与电源负极相连；
所述继电器Κ3和Κ4的线圈的一端与前行开关的负极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Κ3的常开触点分别与电源正极和前盲区雷达的正极相连，所述继电器Κ4的常开触点分别与视频显示屏和前盲区摄像头的正极相连，常闭触点的一端与电源正极相连，另一端与左转开关和右转开关的正极相连，所述前盲区雷达和前盲区摄像头的负极与电源负极相连；
所述继电器Κ5和Κ6的线圈的一端与左转开关的负极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Κ5的常开触点分别与电源正极和右盲区雷达的正极相连，所述继电器Κ6的常开触点分别与视频显示屏和右盲区摄像头的正极相连，所述右盲区雷达和右盲区摄像头的负极与电源负极相连；
所述继电器Κ7和Κ8的线圈的一端与右转开关的负极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Κ7的常开触点分别与电源正极和左盲区雷达的正极相连，所述继电器Κ8的常开触点分别与视频显示屏和左盲区摄像头的正极相连，所述左盲区雷达和左盲区摄像头的负极与电源负极相连。本发明的第二个目的在于克服现有的环景成像系统显示经图像合成处理后的整车环境视频信息，显示视频复杂且经济适用性不高，单画面视频仅能显示单盲区视频信息，不能提供全面的视频参考信息，以及不能根据汽车行驶状态自动切换相应盲区的视频显示画面的缺陷与不足，提供一种多盲区辅助影像控制方法，能够根据汽车行驶状态自动采集并显示相应盲区的单画面视频信息，为驾驶提供及时可靠的视频参考，其控制逻辑清晰、画面简洁、辅助功能强，经济适用性高。本发明为实现第二个技术目的采用的技术方案是一种多盲区辅助影像控制方法，当汽车开始倒车时，辅助影像控制系统连通倒车雷达和倒车摄像头，并将倒车摄像头采集的后盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；
当汽车开始前行时，辅助影像控制系统连通前盲区雷达和前盲区摄像头，并将前盲区摄像头采集的前盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；
当汽车开始左转时，辅助影像控制系统连通右盲区雷达和右盲区摄像头，并将右盲区摄像头采集的右盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；
当汽车开始右转时，辅助影像控制系统连通左盲区雷达和左盲区摄像头，并将左盲区摄像头采集的左盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上。与现有技术相比，本发明的有益效果在于1.通过中央处理器与CAN总线的控制电路，或者通过继电器控制电路，控制按照汽车实际行驶状态自动接通相应盲区的雷达和摄像头，采集并显示相应盲区的单画面视频图像，为驾驶提供及时可靠的视频参考，其控制逻辑清晰、显示画面简洁、辅助功能强，经济适用性高。2.中控台的视频显示上仅显示与汽车行驶状态最相关盲区的单画面视频，避免了环景成像系统的多画面合成处理的处理设备及处理过程，显著节约成本。3.多盲区视频画面根据汽车行驶状态自动切换，无须驾驶员手动切换，避免驾驶员分散注意力，确保行车安全。.4.多盲区辅助影像控制系统结构简单、成本低廉，特别适用于中低档汽车，能显著增强汽车的操控性和安全性，提升汽车的整体档次和市场竞争力。
图1是本发明的多盲区辅助影像控制系统的第一种结构的示意图。图2是本发明的多盲区辅助影像控制系统的第二种结构的示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明作进一步说明。参见图1，本发明提供的多盲区辅助影像控制系统的第一种结构，中央控制器与CAN总线控制电路。车身前、后、左、右分别安装有前盲区雷达和前盲区摄像头、倒车雷达和倒车摄像头、左盲区雷达和左盲区摄像头、右盲区雷达和右盲区摄像头，以及视频显示屏。汽车内设有前行、倒车、左转、右转开关，其中，倒车、左转、右转开关为现有装置，分别与倒档倒位、左转灯、右转灯相连接，前行开关为新增装置，位于汽车中控台，由驾驶员手动开关。中央控制器(即E⑶)的一端分别与汽车的前行、倒车、左转、右转开关和视频显示屏相连，继电器K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7和Κ8的线圈的一端通过CAN总线与中央控制器相连，另一端与电源负极相连。继电器Kl的常开触点分别与中央控制器和倒车雷达的正极相连，继电器Κ2的常开触点分别与中央控制器和倒车摄像头的正极相连，倒车雷达和倒车摄像头的负极与电源负极相连。继电器Κ3的常开触点分别与中央控制器和前盲区雷达的正极相连，继电器Κ4的常开触点分别与中央控制器和前盲区摄像头的正极相连，前盲区雷达和前盲区摄像头的负极与电源负极相连。继电器Κ5的常开触点分别与中央控制器和右盲区雷达的正极相连，继电器Κ6的常开触点分别与中央控制器和右盲区摄像头的正极相连，右盲区雷达和右盲区摄像头的负极与电源负极相连。继电器Κ7的常开触点分别与中央控制器和左盲区雷达的正极相连，继电器Κ8的常开触点分别与中央控制器和左盲区摄像头的正极相连，左盲区雷达和左盲区摄像头的负极与电源负极相连。使用时，首先打开多盲区辅助影像控制系统开关0N/0FF。当汽车挂倒档开始倒车时，倒档开关输出电信号给中央控制器，中央控制器根据输入信息并运行预设程序后，发出指令，控制继电器Kl和Κ2的线圈通电。继电器Kl得电后，常开触点闭合，倒车雷达的正极与中央处理器接通，倒车雷达开始工作；继电器Κ2得电后，常开触点闭合，倒车摄像头的正极与中央处理器接通，倒车摄像头开始工作，并将采集的后盲区视频信息经中央控制器输出给中控台的视频显示屏，为倒车提供视频参考。当汽车挂前进档前行时，驾驶员打开中控台上的前行开关，前行开关输出电信号给中央控制器，中央控制器根据输入信息并运行预设程序后，发出指令，控制继电器Κ3和Κ4的线圈通电。继电器Κ3得电后，常开触点闭合，前盲区雷达的正极与中央控制器接通，前盲区雷达开始工作；继电器Κ4得电后，前盲区摄像头的正极与中央控制器接通，前盲区摄像头开始工作，并将采集的前盲区视频信息经中央控制器输出给中控台的视频显示屏。当汽车打左转灯左转时，左转开关输出电信号给中央控制器，中央控制器根据输入信息并运行预设程序后，发出指令，控制继电器Κ5和Κ6的线圈通电。继电器Κ5得电后，常开触点闭合，右盲区雷达与中央控制器接通，右盲区雷达开始工作；继电器Κ6得电后，右盲区摄像头的正极与中央控制器接通，右盲区摄像头开始工作，并将采集的右盲区视频信息经中央控制器输出给中控台的视频显示屏。当汽车打右转灯右转时，右转开关输出电信号给中央控制器，中央控制器根据输入信息并运行预设程序后，发出指令，控制器Κ7和Κ8的线圈通电。继电器Κ7得电后，常开触点闭合，左盲区雷达与中央控制器接通，左盲区雷达开始工作；继电器Κ8得电后，常开触点闭合，左盲区摄像头与中央控制器接通，左盲区摄像头开始工作，并将采集的左盲区视频信息经中央控制器输出给中控台的视频显示屏。本发明提供的多盲区辅助影像控制系统的第一种结构，汽车的前行、倒车、左转、右转控制开关和视频显示屏，以及继电器KU Κ2、Κ3、Κ4、Κ5、Κ6、Κ7和Κ8，均通过CAN总线与中央控制器相连，形成的CAN总线控制系统具有突出的可靠性、实时性和灵活性，特别适用于实现汽车内部控制系统与各检测和执行机构间的数据通信。参见图2，本发明提供的多盲区辅助影像控制系统的第二种结构，继电器控制电路。车身前、后、左、右分别安装有前盲区雷达和前盲区摄像头、倒车雷达和倒车摄像头、左盲区雷达和左盲区摄像头、右盲区雷达和右盲区摄像头，以及视频显示屏。汽车内还设有前行、倒车、左转、右转开关，其中，倒车、左转、右转开关为现有装置，分别与倒档倒位、左转灯、右转灯相连接，前行开关为新增装置，位于汽车中控台，由驾驶员手动开关。继电器Kl和K2的线圈的一端通过倒档开关与电源正极相连，另一端与电源负极相连，继电器Kl的常开触点分别与电源正极和倒车雷达的正极相连，继电器K2的常开触点分别与视频显示屏和倒车摄像头的正极相连，常闭触点分别与电源正极和前行开关的正极相连，倒车雷达和倒车摄像头的负极与电源负极相连。继电器K3和K4的线圈的一端与前行开关的负极相连，另一端与电源负极相连，继电器K3的常开触点分别与电源正极和前盲区雷达的正极相连，继电器K4的常开触点分别与视频显示屏和前盲区摄像头的正极相连，常闭触点的一端与电源正极相连，另一端与左转开关和右转开关的正极相连，前盲区雷达和前盲区摄像头的负极与电源负极相连。继电器K5和K6的线圈的一端与左转开关的负极相连，另一端与电源负极相连，继电器K5的常开触点分别与电源正极和右盲区雷达的正极相连，继电器K6的常开触点分别与视频显示屏和右盲区摄像头的正极相连，右盲区雷达和右盲区摄像头的负极与电源负极相连。继电器K7和K8的线圈的一端与右转开关的负极相连，另一端与电源负极相连，继电器K7的常开触点分别与电源正极和左盲区雷达的正极相连，继电器K8的常开触点分别与视频显示屏和左盲区摄像头的正极相连，左盲区雷达和左盲区摄像头的负极与电源负极相连。使用时，首先打开多盲区辅助影像控制系统开关0N/0FF。当汽车挂倒档开始倒车时，倒档开关闭合，继电器Kl和K2的线圈通电。继电器Kl得电后，常开触点闭合，倒车雷达的正极与电源正极接通，倒车雷达开始工作。继电器K2得电后，常闭触点断开，常开触点闭合，与之相连的前行开关、左转开关、右转开关与电源正极的连接均断开，倒车摄像头的正极与视频显示屏接通，倒车摄像头开始工作，并将采集的后盲区视频信息输出到中控台的视频显示屏。当汽车挂前进档开始前行时，驾驶员闭合中控台上的前行开关，此时倒档开关断开，继电器K2的常闭触点闭合，前行开关与电源正极连通，从而使继电器K3和K4的线圈通电。继电器K3得电后，常开触点闭合，前盲区雷达的正极与电源正极接通，前盲区雷达开始工作。继电器K4得电后，常闭触点断开，常开触点闭合，与之相连的左转开关、右转开关与电源正极的连接断开，前盲区摄像头的正极与视频显示屏接通，前盲区摄像头开始工作，并将采集的前盲区视频信息输出到中控台的视频显示屏。当汽车打左转灯开始左转时，左转开关闭合，此时倒档开关和前行开关均断开，继电器K2和K4的常闭触点均闭合，左转开关与电源正极连通，从而使继电器K5和K6的线圈通电。继电器K5得电后，常开触点闭合，右盲区雷达与电源正极连通，右盲区雷达开始工作。继电器K6得电后，常开触点闭合，右盲区摄像头的正极与视频显示屏连通，右盲区摄像头开始工作，并将采集的右盲区视频信息输出到中控台的视频显示屏。当汽车打右转灯开始右转时，右转开关闭合，此时倒档开关和前行开关均断开，继电器K2和K4的常闭触点闭合，右转开关与电源正极连通，从而使继电器K7和K8的线圈通电。继电器K7得电后，常开触点闭合，左盲区雷达与电源正极连通，左盲区雷达开始工作。继电器K8得电后，常开触点闭合，左盲区摄像头的正极与视频显示屏连通，左盲区摄像头开始工作，并将采集的左盲区视频信息输出到中控台的视频显示屏。本发明提供的多盲区辅助影像控制方法包括当汽车开始倒车时，辅助影像控制系统连通倒车雷达和倒车摄像头，并将倒车摄像头采集的后盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；当汽车开始前行时，辅助影像控制系统连通前盲区雷达和前盲区摄像头，并将前盲区摄像头采集的前盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；当汽车开始左转时，辅助影像控制系统连通右盲区雷达和右盲区摄像头，并将右盲区摄像头采集的右盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；当汽车开始右转时，辅助影像控制系统连通左盲区雷达和左盲区摄像头，并将左盲区摄像头采集的左盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上。本发明提供的多盲区辅助影像控制方法，在中控台的视频显示屏上仅显示单画面视频，控制系统根据汽车行驶状态，自动控制采集并显示相应盲区的视频信息，为驾驶提供视频参考，且无须驾驶员手动切换，使驾驶员能够集中精力驾驶，确保行车安全。
权利要求
1.一种多盲区辅助影像控制系统，包括分别位于车身前、后、左、右的前盲区雷达和前盲区摄像头、倒车雷达和倒车摄像头、左盲区雷达和左盲区摄像头、右盲区雷达和右盲区摄像头，以及视频显示屏，其特征在于所述多盲区辅助影像控制系统还包括中央控制器，以及继电器1(1、1(2、1(3、1(4、1(5、1(6、1(7和K8，所述中央控制器的一端通过CAN总线与汽车的前行、倒车、左转、右转控制开关和视频显示屏相连，所述继电器K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7和 K8的线圈的一端通过CAN总线与中央控制器相连，另一端与电源负极相连；所述继电器Kl的常开触点分别与中央控制器和倒车雷达的正极相连，所述继电器K2 的常开触点分别与中央控制器和倒车摄像头的正极相连，所述倒车雷达和倒车摄像头的负极与电源负极相连；所述继电器K3的常开触点分别与中央控制器和前盲区雷达的正极相连，所述继电器 K4的常开触点分别与中央控制器和前盲区摄像头的正极相连，所述前盲区雷达和前盲区摄像头的负极与电源负极相连；所述继电器K5的常开触点分别与中央控制器和右盲区雷达的正极相连，所述继电器 K6的常开触点分别与中央控制器和右盲区摄像头的正极相连，所述右盲区雷达和右盲区摄像头的负极与电源负极相连；所述继电器K7的常开触点分别与中央控制器和左盲区雷达的正极相连，所述继电器 K8的常开触点分别与中央控制器和左盲区摄像头的正极相连，所述左盲区雷达和左盲区摄像头的负极与电源负极相连。
2.一种多盲区辅助影像控制系统，包括分别位于车身前、后、左、右的前盲区雷达和前盲区摄像头、倒车雷达和倒车摄像头、左盲区雷达和左盲区摄像头、右盲区雷达和右盲区摄像头，以及视频显示屏，其特征在于所述多盲区辅助影像控制系统还包括继电器K1、K2、 K3、K4、K5、K6、K7 和 Κ8 ；所述继电器Kl和Κ2的线圈的一端通过倒档开关与电源正极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Kl的常开触点分别与电源正极和倒车雷达的正极相连，所述继电器Κ2的常开触点分别与视频显示屏和倒车摄像头的正极相连，常闭触点分别与电源正极和前行开关的正极相连，所述倒车雷达和倒车摄像头的负极与电源负极相连；所述继电器Κ3和Κ4的线圈的一端与前行开关的负极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Κ3的常开触点分别与电源正极和前盲区雷达的正极相连，所述继电器Κ4的常开触点分别与视频显示屏和前盲区摄像头的正极相连，常闭触点的一端与电源正极相连，另一端与左转开关和右转开关的正极相连，所述前盲区雷达和前盲区摄像头的负极与电源负极相连；所述继电器Κ5和Κ6的线圈的一端与左转开关的负极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Κ5的常开触点分别与电源正极和右盲区雷达的正极相连，所述继电器Κ6的常开触点分别与视频显示屏和右盲区摄像头的正极相连，所述右盲区雷达和右盲区摄像头的负极与电源负极相连；所述继电器Κ7和Κ8的线圈的一端与右转开关的负极相连，另一端与电源负极相连，所述继电器Κ7的常开触点分别与电源正极和左盲区雷达的正极相连，所述继电器Κ8的常开触点分别与视频显示屏和左盲区摄像头的正极相连，所述左盲区雷达和左盲区摄像头的负极与电源负极相连。
3.一种多盲区辅助影像控制方法，其特征在于；当汽车开始倒车时，辅助影像控制系统连通倒车雷达和倒车摄像头，并将倒车摄像头采集的后盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；当汽车开始前行时，辅助影像控制系统连通前盲区雷达和前盲区摄像头，并将前盲区摄像头采集的前盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；当汽车开始左转时，辅助影像控制系统连通右盲区雷达和右盲区摄像头，并将右盲区摄像头采集的右盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上；当汽车开始右转时，辅助影像控制系统连通左盲区雷达和左盲区摄像头，并将左盲区摄像头采集的左盲区视频信息输出并显示在中控台的视频显示屏上。
全文摘要
一种多盲区辅助影像控制系统和控制方法，中央控制器的一端通过CAN总线与汽车的倒车、前行、左转、右转控制开关和视频显示屏相连，另一端通过CAN总线与继电器K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7和K8相连，并通过上述继电器进一步与倒车雷达、倒车摄像头、前盲区雷达、前盲区摄像头、左盲区雷达、左盲区摄像头、右盲区雷达、右盲区摄像头相连，使用时，当汽车处于不同行驶状态时，自动接通相应盲区的雷达和摄像头，采集并显示相应盲区的视频信息。本发明提供的多盲区辅助影像系统和控制方法，按照汽车实际行驶状态自动控制采集并显示相应盲区的视频图像，为安全驾驶提供及时可靠的视频参考，其控制逻辑清晰、结构简单、成本低廉。
文档编号B60R1/00GK103010100SQ20121055803
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者周伟 申请人:东风汽车有限公司