引导式泊车系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种引导式泊车系统及方法，包括：摄像头模块，包括四个或四个以上摄像头，分别设置于车辆的前方、后方、左侧和右侧，能覆盖车辆周边所有视场范围；泊车逻辑运算模块，基于车辆的方向盘转角信号、档位信号计算出实车车轮和车身的运动路线，形成实时同步的车辆运行的轨迹线；泊车引导线标识模块，根据车身参数、泊车模式以及泊车车位参数标识出用于辅助泊车的引导线；泊车文字提示模块，用于输出辅助泊车的文字信息；影像合成模块，用于将所述轨迹线、引导线、文字信息以及各摄像头获得的影像合成在一起；显示模块，用于显示所述影像合成模块所合成的影像。在泊车过程中，本发明能够有效地给予驾驶员帮助和引导。
【专利说明】
引导式泊车系统及方法
技术领域
[0001]本发明属于汽车泊车系统，具体涉及一种引导式泊车系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前很多中高端车上配置有360全景环视系统，分别在前保杠，后门盖，左右后视镜上装上鱼眼广角摄像头，通过视频处理合成，在DVD终端显示汽车四周的俯视图像，便于驾驶员能够准确分辨汽车周边的情况。但是此技术仅仅只能给驾驶员提供一个汽车周边的实时环境，当周边环境有很多车辆或者障碍物的时候，驾驶员在泊车的时候，只凭借图像是不能够帮助驾驶员有效的泊车。目前，对于借用普通的倒车摄像头，当在倒车的时候，驾驶员是不能完全观察汽车周边的实时情况，也没有对应的引导线和提示给予驾驶员帮助，可能会造成驾驶员判断不准确，导致不必要的碰撞事故或者安全隐患。
[0003]因此，有必要开发一种新的引导式泊车系统及方法。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种引导式泊车系统及方法，能给驾驶员提供更有效的泊车辅助。
[0005]本发明所述的引导式泊车系统，包括:
摄像头模块，包括四个或四个以上摄像头，分别设置于车辆的前方、后方、左侧和右侧，能覆盖车辆周边所有视场范围；
泊车逻辑运算模块，基于车辆的方向盘转角信号、档位信号计算出实车车轮和车身的运动路线，形成实时同步的车辆运行的轨迹线；
泊车引导线标识模块，根据车身参数、泊车模式以及泊车车位参数标识出用于辅助泊车的引导线，该引导线包括最小泊车区域线、车位比较参照线和停止线；
泊车文字提示模块，用于输出辅助泊车的文字信息；
影像合成模块，用于将所述轨迹线、引导线、文字信息以及各摄像头获得的影像合成在一起，该影像合成模块分别与摄像头模块、泊车逻辑运算模块、泊车引导线标识模块、泊车文字提示模块连接；
显示模块，用于显示所述影像合成模块所合成的影像，该显示模块与影像合成模块连接。
[0006]所述车身参数为车身的长度和宽度；当泊车模式为平行泊车时，所述泊车车位的参数为车位的宽度，当泊车模式为垂直泊车时，所述泊车车位的参数为车位的长度。
[0007]所述摄像头模块包括四个摄像头，分别安装在前保杠、后门盖、左后视镜和右后视镜上。
[0008]本发明所述的一种引导式泊车方法，采用本发明所述的引导式泊车系统，其方法包括以下步骤:
步骤1、摄像头模块采集车辆的前方、后方、左侧和右侧的场景影像； 步骤2、泊车逻辑运算模块基于车辆的方向盘转角信号、档位信号计算出实车车轮和车身的运动路线，形成实时同步的车辆运行的轨迹线；
步骤3、泊车引导线标识模块根据车身参数、泊车模式以及泊车车位参数标识出用于辅助泊车的引导线，该引导线包括最小泊车区域线、车位比较参照线和停止线；
步骤4、泊车文字提示模块输出辅助泊车的文字信息；
步骤5、影像合成模块将所述轨迹线、引导线、文字信息以及各摄像头获得的影像合成在一起；
步骤6、显示模块显示所合成的影像。
[0009]本发明的有益效果:在泊车过程中，根据摄像头采集的图像，模拟实时环境，并在图像中增加了实时的动态轨迹线，以及辅助泊车的引导线和文字提示，给驾驶员提供泊车辅助，使驾驶员能够快速、准确、安全地进行泊车。
【附图说明】
[0010]图1是本发明的原理框图；
图2是本发明的流程图；
图3是本发明中引导式平行泊车第一步示意图；
图4是本发明中引导式平行泊车第二步示意图；
图5是本发明中引导式平行泊车第三步示意图；
图6是本发明中引导式垂直泊车第一步示意图；
图7是本发明中引导式垂直泊车第二步示意图；
图8是本发明中引导式垂直泊车第三步示意图；
图中，1、摄像头模块，2、泊车逻辑运算模块，3、泊车引导线标识模块，4、影像合成模块，
5、泊车文字提示模块，6、显示模块，7、第一黄色矩形框，8、蓝色矩形框，9、第一绿色线框，10、第一轨迹线，11、第一停止线，12、第二轨迹线，13、第二黄色矩形框，14、蓝色线条，15、第二绿色线框，16、第二停止线，17，第三轨迹线。
【具体实施方式】
[0011 ]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0012]如图1所示的引导式泊车系统包括摄像头模块1、泊车逻辑运算模块2、泊车引导线标识模块3、泊车文字提示模块5和影像合成模块4。
[0013]摄像头模块I包括四个摄像头，分别安装在前保杠、后门盖、左后视镜和右后视镜上，能覆盖车辆周边所有视场范围。
[0014]泊车逻辑运算模块2基于车辆的方向盘转角信号、档位信号计算出实车车轮和车身的运动路线，形成实时同步的车辆运行的轨迹线，比如:图4中第一轨迹线10，图5中的第二轨迹线12以及图8中的第三轨迹线17。
[0015]泊车引导线标识模块3根据车身参数、泊车模式以及泊车车位参数标识出用于辅助泊车的引导线，该引导线包括最小泊车区域线(比如:图3中的第一黄色矩形框7，图7中的第二黄色矩形框13)、车位比较参照线(比如:图3中的蓝色矩形框8，和图6中的蓝色线条14)和停止线(比如:图4中第一停止线11和图7中的第二停止线16)。所述车身参数为车身的长度和宽度；当泊车模式为平行泊车时，所述泊车车位的参数为车位的宽度，当泊车模式为垂直泊车时，所述泊车车位的参数为车位的长度。
[0016]泊车文字提示模块5用于输出辅助泊车的文字信息，比如:请注意周边真实环境。
[0017]影像合成模块4用于将所述轨迹线、引导线、文字信息以及各摄像头获得的影像合成在一起，该影像合成模块4分别与摄像头模块1、泊车逻辑运算模块2、泊车引导线标识模块3、泊车文字提示模块5连接。
[0018]显示模块6用于显示所述影像合成模块4所合成的影像，该显示模块6与影像合成模块4连接。
[0019]如图2所示，本发明所涉及的硬件部分可利用车辆上现有的360°全景环视系统，利用360°全景环视系统的4路摄像头a采集实时图像、方向盘转角信号b、档位信号c以及CAN信号d，通过360°全景环视控制器e中的DSP芯片对图像进行处理，增加了文字提示功能，形成对给驾驶员提供有效帮助的图像，直观显示在显示模块6上，驾驶员根据显示模块6显示的提示，调整方向盘角度，档位的更换进行操作，能有效快捷的帮助驾驶员进行泊车。
[0020]如图3所示，本发明所述的一种引导式泊车方法，采用本发明所述的引导式泊车系统，其方法包括以下步骤:
步骤1、摄像头模块I采集车辆的前方、后方、左侧和右侧的场景影像。
[0021]步骤2、泊车逻辑运算模块2基于车辆的方向盘转角信号、档位信号计算出实车车轮和车身的运动路线，形成实时同步的车辆运行的轨迹线。
[0022]步骤3、泊车引导线标识模块3根据车身参数、泊车模式以及泊车车位参数标识出用于辅助泊车的引导线，该引导线包括最小泊车区域线、车位比较参照线和停止线。
[0023 ]步骤4、泊车文字提示模块5输出辅助泊车的文字信息。
[0024]步骤5、影像合成模块4将所述轨迹线、引导线、文字信息以及各摄像头获得的影像合成在一起。
[0025]步骤6、显示模块6显示所合成的影像。
[0026]采用本发明所述的引导式泊车系统进行泊车的具有操作过程如下:
一、引导式平行泊车:
第一步、参见图3，车辆向前行驶，寻找大小合适的车位(车位长度需大于图中右侧的最小泊车区域线，即图3中的第一黄色矩形框7的范围，且竖直车位线与第一黄色矩形框7的边线齐平)；继续向前行驶，当右侧障碍车辆的尾端位于图中的车位比较参照线(即蓝色矩形框8)的上方，停车，切换至倒档，驾驶者须向倒车一侧转动方向盘至最大转角，开始倒车。
[0027]第二步，参见图4，倒车至第一停止线11与路沿相切时停止(倒车过程中注意第一轨迹线10，该位置可能发生碰撞)；向反方向转动方向盘至最大转角，继续倒车。
[0028]第三步、参见图5，倒车至车辆摆正后(倒车过程中注意第二轨迹线12，该位置处可能发生碰撞)，方向盘摆正，引导结束。车辆最终停靠在图3中的左侧视图中的第一绿色线框9内。
[0029]二、引导式垂直泊车:
第一步、参加图6，车辆向前行驶，寻找大小合适的车位，车位宽度需大于图6中左侧或右侧的最小泊车区域线，即第二黄色矩形框13的范围，且竖直车位线与第二黄色矩形框13的矩形边线齐平)。继续向前行驶，使左侧或右侧障碍车辆尾端位于车位比较参照线(蓝色线条14)的上方，停车，驾驶者根据想要停靠的车位位置，向左或者向右转动方向盘至最大转角，继续前进。
[0030]第二步、参见图7，继续前进至第二停止线16与车位边界相切。停车，切换至倒档，向反方向转动方向盘至最大转角，继续倒车。
[0031]第三步，参见图8，倒车至车辆摆正后(倒车过程中注意第三轨迹线17，该位置处可能发生碰撞)，方向盘回正，引导结束。车辆最终停靠在图6中左侧视图中第二绿色线框15内。
[0032]本发明所述的摄像头模块I亦可用四个以上的摄像头。
【主权项】
1.一种引导式泊车系统，其特征在于，包括: 摄像头模块(1)，包括四个或四个以上摄像头，分别设置于车辆的前方、后方、左侧和右侧，能覆盖车辆周边所有视场范围； 泊车逻辑运算模块(2)，基于车辆的方向盘转角信号、档位信号计算出实车车轮和车身的运动路线，形成实时同步的车辆运行的轨迹线； 泊车引导线标识模块(3)，根据车身参数、泊车模式以及泊车车位参数标识出用于辅助泊车的引导线，该引导线包括最小泊车区域线、车位比较参照线和停止线； 泊车文字提示模块(5)，用于输出辅助泊车的文字信息； 影像合成模块(4)，用于将所述轨迹线、引导线、文字信息以及各摄像头获得的影像合成在一起，该影像合成模块(4)分别与摄像头模块(1)、泊车逻辑运算模块(2)、泊车引导线标识模块(3)、泊车文字提示模块(5)连接； 显示模块(6)，用于显示所述影像合成模块(4)所合成的影像，该显示模块(6)与影像合成模块(4)连接。2.根据权利要求1所述的引导式泊车系统，其特征在于:所述车身参数为车身的长度和宽度;当泊车模式为平行泊车时，所述泊车车位的参数为车位的宽度，当泊车模式为垂直泊车时，所述泊车车位的参数为车位的长度。3.根据权利要求1或2所述的引导式泊车系统，其特征在于:所述摄像头模块(I)包括四个摄像头，分别安装在前保杠、后门盖、左后视镜和右后视镜上。4.一种引导式泊车方法，其特征在于:采用如权利要求1至3任一所述的引导式泊车系统，其方法包括以下步骤: 步骤1、摄像头模块(I)采集车辆的前方、后方、左侧和右侧的场景影像； 步骤2、泊车逻辑运算模块(2)基于车辆的方向盘转角信号、档位信号计算出实车车轮和车身的运动路线，形成实时同步的车辆运行的轨迹线； 步骤3、泊车引导线标识模块(3)根据车身参数、泊车模式以及泊车车位参数标识出用于辅助泊车的引导线，该引导线包括最小泊车区域线、车位比较参照线和停止线； 步骤4、泊车文字提示模块(5)输出辅助泊车的文字信息； 步骤5、影像合成模块(4)将所述轨迹线、引导线、文字信息以及各摄像头获得的影像合成在一起； 步骤6、显示模块(6)显示所合成的影像。
【文档编号】B62D15/02GK106080774SQ201610550038
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月13日
【发明人】周红吉, 刘玉清, 张蓉, 万凯林, 范学兵
【申请人】重庆长安汽车股份有限公司