专利名称：基于数字信号处理器的车用后视全景系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车辆行驶安全设备技术领域，具体涉及一种基于数字信号处理 器的车用后视全景系统。
背景技术：
随着交通安全问题日益突出，汽车安全问题受到广泛关注，汽车驾驶安全系统就 成为了减少道路交通事故的重中之重。汽车左右两侧及后方区域，极易形成视觉盲区，并对 汽车行驶造成潜在的危险。汽车后视的可视区域受外后视镜视场角的影响很大，极易在车 尾左右两角形成视觉死角，泊车时极易刮碰到路边的花坛、台阶。同时，由于汽车内后视镜 受汽车后挡风玻璃大小和汽车后备箱高度的影响也会在汽车尾部形成一定高度的视觉盲 区。通过汽车盲区辅助技术可以有效地避免盲点区域。常用的汽车盲区辅助技术主要有 倒车雷达技术和汽车后视技术。目前的汽车后视系统有基于单一摄像头和多摄像头。基于单一摄像头的后视系统 分为普通镜头和广角镜头，普通镜头获取的视场较小，无法满足驾驶员对后方视场的需求， 基于广角镜头的后视系统虽然可以获得较大的视场，但是广角镜头引起的图像畸变会影响 驾驶员对后方信息的判断。多摄像头后视系统目前主要采用分屏显示技术，将各摄像头采 集的视频图像在屏幕上的不同窗口同时显示，不利于驾驶员直观的观察后方场景。
发明内容本实用新型的目的是提供一种基于数字信号处理器的车用后视全景系统，解决驾 驶员在驾驶时产生的后视盲区问题，避免广角镜头产生畸变和分屏显示对驾驶员判断的影 响，便于驾驶员更加直观的观察到后方的车辆、行人以及障碍物，及时的采取措施，保障驾 驶安全。本实用新型所采用的技术方案是，一种基于数字信号处理器的车用后视全景系 统，包括依次连接的摄像装置、控制装置和显示装置，控制装置包括依次连接的视频输入端 口、视频解码芯片、TMS320DM642核心处理器、视频编码芯片及视频输出端口，摄像装置通过 视频输入端口与控制装置相连接，控制装置中的视频输出端口与显示装置相连接。本实用新型的特点还在于，其中的摄像装置包括摄像头a、摄像头b及摄像头C。其中的显示装置采用IXD显示器。本实用新型的有益效果是，通过数字信号处理器对三个摄像头采集的视频帧图像 进行快速的图像拼接，消除重叠区域，得到拼接后的全景帧图像，并实时的传输到LCD显示 器显示。该全景帧图像覆盖了汽车后方的所有场景，消除了汽车后视盲区，相对于单一摄像 头更利于驾驶员的视野扩展，相对于广角镜头和分屏显示驾驶员观察更为直观。
图1是本实用新型基于数字信号处理器的车用后视全景系统的结构示意图；图2是本实用新型基于数字信号处理器的车用后视全景系统的一种使用状态示 意图。图中，1.摄像装置，2.控制装置，3.显示装置，4.摄像头a，5.摄像头b，6.摄像 头c，7.视频输入端口，8.视频解码芯片，9.TMS320DM642核心处理器，10.视频编码芯片， 11.视频输出端口。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。本实用新型基于数字信号处理器的车用后视全景系统的结构，如图1所示，包括 依次连接的摄像装置1、控制装置2和显示装置3，摄像装置1包括摄像头a4、摄像头b5及 摄像头c6，控制装置2包括依次连接的视频输入端口 7、视频解码芯片8、TMS320DM642核心 处理器9、视频编码芯片10及视频输出端口 11，显示装置3采用IXD显示器，所述的摄像头 a4、摄像头b5及摄像头c6通过视频输入端口 7与控制装置2相连接，控制装置2中的视频 输出端口 11与显示装置3相连接。其中的，摄像装置1，安装在汽车后保险杠处，用于对汽车后方的场景进行拍摄；包括摄像 头a4、摄像头b5及摄像头c6，分别安装在车辆尾部的后保险杠位置的最左端、正中间、最右 端，并保持在同一水平位置，两相邻的摄像头拍摄的图像应保证有一定重叠区域。控制装置2，用于连接摄像装置1与显示装置3，通过数字信号处理器对多摄像头 采集的汽车后方信息进行图像拼接处理，并将拼接后的全景帧图像传输到显示装置3 ；控 制装置2由DSP板构成，DSP板以TMS320DM642为核心处理器，通过视频端口，提供与普通 视频输入输出解码器、编码器的无缝接口，连接摄像装置1和显示装置3。具备64位外部存 储器接口 EMIF，可与多种存储器如闪烁存储器FLASH无缝连结，实现后视全景图像显示所 需要的图像拼接算法通过JTAG接口烧写固化在闪烁存储器FLASH中。TMS320DM642核心处理器9有三个视频端口 VP0、VP1、VP2，提供与普通视频输入输 出解码器、编码器的无缝接口，摄像头a4、摄像头b5分别通过DSP板的视频输入端口 7连接 VPO的A通道和B通道，摄像头c6通过DSP板的视频输入端口 7连接VPl ；IXD显示器通过 DSP板的视频输出端口 11连接VP2。视频图像全景拼接算法通过JTAG标准测试接口烧写 固化在闪烁存储器FLASH中，三路摄像头采集的视频经过图像拼接算法的处理，得到汽车 后视全景帧图像。拼接后的全景帧图像通过视频输出端口 11VP2显示在车内的LCD显示器上， LCD显示器安装在驾驶室内部便于驾驶员观察的位置，也可以直接安装在汽车的内后视镜上。显示装置3，用于显示经过数字信号处理器中图像拼接算法生成的汽车后方的全 景帧图像。采用IXD显示器，安装在驾驶室内部便于驾驶员观察的位置，也可以直接安装在 汽车内后视镜上。本实用新型的工作过程为三个摄像头分别用来拍摄车左后方、正后方、右后方的 驾驶环境。三个摄像头与数字信号处理器的视频输入端口相连接，实时的将三路摄像头拍 摄下来的车辆后方的信息传输到数字信号处理器，数字信号处理器通过烧写在闪烁存储器 FLASH中的快速的图像拼接算法对采集来的三路视频的图像进行图像拼接，消除重叠区域，将拼接后的全景帧图像通过视频输出端口传输给LCD显示器，通过安装在驾驶室内的LCD 显示器显示，驾驶员可以直接观察显示器从而了解车辆后方的全景情况。本实用新型摄像头安装位置如图2所示。摄像头a4、摄像头b5及摄像头c6分别 安装在汽车尾部保险杠的左后角、正中间、右后角，摄像头安装时应保证每两个相邻的摄像 头拍摄的图像具有一定的重叠区域，如图2中网格部分所示，并保持放置在同一水平位置 以便于进行图像拼接处理。摄像头a4、摄像头b5及摄像头c6分别拍摄汽车左后方、正后 方、右后方的场景。在本实施例中，DSP需要5V工作电压，摄像头和显示屏需要12V工作电压。普通 轿车的工作电压为12V或者24V两种，功率较大的大卡车为48V，均为直流电供电。对于工 作电压为12V的汽车，可直接用于检测装置供电。对于其他情况的汽车，采用通用电源适配 器转换为12V的直流电，然后用于检测装置供电。在控制装置2内，12V工作电压分别对摄 像头和IXD显示屏供电，同时采用DC/DC电源转换模块将12V的工作电压转换为5V的工 作电压，得到的5V工作电压对DSP供电。
权利要求一种基于数字信号处理器的车用后视全景系统，其特征在于，包括依次连接的摄像装置(1)、控制装置(2)和显示装置(3)，控制装置(2)包括依次连接的视频输入端口(7)、视频解码芯片(8)、TMS320DM642核心处理器(9)、视频编码芯片(10)及视频输出端口(11)，所述的摄像装置(1)通过视频输入端口(7)与控制装置(2)相连接，控制装置(2)中的视频输出端口(11)与显示装置(3)相连接。
2.根据权利要求1所述的基于数字信号处理器的车用后视全景系统，其特征在于，所 述的摄像装置(1)包括摄像头a (4)、摄像头b (5)及摄像头c (6)。
3.根据权利要求1所述的基于数字信号处理器的车用后视全景系统，其特征在于，所 述的显示装置(3)采用IXD显示器。
专利摘要本实用新型公开的一种基于数字信号处理器的车用后视全景系统，包括依次连接的摄像装置、控制装置和显示装置，控制装置包括依次连接的视频输入端口、视频解码芯片、TMS320DM642核心处理器、视频编码芯片及视频输出端口，摄像装置通过视频输入端口与控制装置相连接，控制装置中的视频输出端口与显示装置相连接。本实用新型全景系统，通过数字信号处理器对三个摄像头采集的视频帧图像进行快速的图像拼接，消除重叠区域，得到拼接后的全景帧图像，并实时的传输到LCD显示器显示。该全景帧图像覆盖了汽车后方的所有场景，消除了汽车后视盲区，相对于单一摄像头更利于驾驶员的视野扩展，相对于广角镜头和分屏显示驾驶员观察更为直观。
文档编号H04N7/18GK201758429SQ20102029356
公开日2011年3月9日 申请日期2010年8月17日 优先权日2010年8月17日
发明者王红丹, 胡涛 申请人:西安理工大学