一种车载多摄像头系统及其拍摄方法与流程

本发明涉及车载多摄像头通信领域，具体涉及一种车载多摄像头系统及利用车载多摄像头进行图像拍摄的拍摄方法。

背景技术：

随着adas等功能的高速发展，车载摄像头的需求将成倍增加，目前市场上最常见的有后视摄像头、前视摄像头、环视摄像头、侧视摄像头等。传统的车载摄像头大都以cvbs信号输出，每个摄像头之间相互独立，主机采集每个摄像头的图片，进行后期处理。由于摄像头之间相互独立，不能统一，而且在不同环境下，摄像头的输出视频图像亮度色度等也不相同，即isp参数（包括颜色校正，线性校正，白平衡，曝光控制等等）不同，这就导致主机的后期处理工作量较大，图像拼接效果较差。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种车载多摄像头系统，其特征在于，包括控制单元和多个摄像头组件，所述摄像头组件包括网关和摄像头，所述多个摄像头组件通过双绞线与所述控制单元电连接；

其中，所述摄像头用于拍摄图像，所述网关用于通过以太网在所述控制单元和所述摄像头之间进行通信。

优选地，所述摄像头组件包括前置摄像头组件、左置摄像头组件、右置摄像头组件、后置摄像头组件。

优选地，所述前置摄像头组件安装于前保险杠下方；所述左置摄像头组件安装于左侧后视镜下方；所述右置摄像头组件安装于右侧后视镜下方；以及所述后置摄像头组件安装于后保险杠下方或车标下方。

优选地，所述摄像头组件中的摄像头为广角摄像头，视角不小于170度。

优选地，所述控制单元根据车辆信息确定主摄像头和从摄像头，并分别对主从摄像头进行设置；所述主摄像头将自身isp参数发送给从摄像头；所述从摄像头将自身的isp参数设置为与主摄像头的isp参数相同。

优选地，当车辆行进时，以车辆行进方向的摄像头为所述主摄像头。

优选地，在直线向前行驶时，所述主摄像头为前置摄像头；在左转弯时，所述主摄像头为左置摄像头；在右转弯时，所述主摄像头为右置摄像头；在倒车时，所述主摄像头为后置摄像头。

优选地，通过自定义协议进行数据传输，所述自定义协议包括协议头部分和有效负荷部分，所述协议头部分包括以下字段中的一个或多个：

命令cmd，表示数据的用途；

源地址sch，表示数据源节点；

目的地址dch，表示数据目的节点；

序列号sn，表示数据顺序；以及

长度len，表示有效负荷部分的数据长度。

优选地，所述字段命令cmd的命令类型包括主从节点设置、主从节点设置状态、isp参数设置、isp参数设置状态和图像数据传输中的一个或多个。

优选地，使用国际标准的ieee1722/udp传输协议，在该协议的基础上传输所述自定义协议。

优选地，所述控制单元通过以太网时间统一协议ieee802.1as确定主时钟，实现各节点时间统一。

本发明还提供一种利用车载多摄像头进行图像拍摄的拍摄方法，包括以下步骤：

控制单元根据车辆信息确定并设置主从摄像头；

所述主从摄像头将各自设置状态反馈给控制单元；

所述主摄像头将isp参数通过自定义协议发送给所述从摄像头；以及

所述从摄像头设置自身的isp参数与主节点相同并向所述主摄像头反馈参数设置状态。

优选地，当车辆行进时，以车辆行进方向的摄像头为所述主摄像头，当车辆停止时，主摄像头保持不变。

优选地，在直线向前行驶时，所述主摄像头为前置摄像头；在左转弯时，所述主摄像头为左置摄像头；在右转弯时，所述主摄像头为右置摄像头；在倒车时，所述主摄像头为后置摄像头。

附图说明

图1为本发明实施例的车载多摄像头拍摄系统的结构示意图。

图2为本发明实施例的自定义协议的字段表。

图3为本发明实施例的利用车载多摄像头进行图像拍摄的流程图。

图4为本发明实施例的车载多摄像头统一拍照的流程图。

具体实施方式

下面根据附图所示实施方式阐述本发明。此次公开的实施方式可以认为在所有方面均为例示，不具限制性。本发明的范围不受以下实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。

实施例1

[车载多摄像头系统的结构]

如图1所示，为实施例的车载多摄像头拍摄系统的结构示意图，车载多摄像头拍摄系统包括控制单元101和多个摄像头组件102、103等，摄像头组件102、103等通过双绞线与控制单元101电连接，下面以摄像头组件102为例进行说明。摄像头组件102包括网关104、前置摄像头105、左置摄像头106、右置摄像头107、后置摄像头108。

控制单元101根据车辆的行进方向确定主摄像头和从摄像头，即在直线向前行驶时，以前置摄像头105为主摄像头；在左转弯时，以左置摄像头106为主摄像头；在右转弯时，以右置摄像头107为主摄像头；在倒车时，以后置摄像头108为主摄像头。确定主从摄像头之后，控制单元101根据确定情况分别对主从摄像头进行设置。本实施例以车辆直线向前行驶为例，此时前置摄像头105为主摄像头。主摄像头105将自身isp参数发送给从摄像头106、107、108，从摄像头106、107、108将自身的isp参数设置为与主摄像头105的isp参数相同。从而统一各摄像头的isp参数，降低主机的后期处理工作量，达到更好的图片拼接效果。

[车载多摄像头系统的作业]

如图2所示，为实施例中自定义协议的字段表，如图3所示，为本发明实施例中利用车载多摄像头进行图像拍摄的流程图。下面结合图2和图3具体说明车载多摄像头系统的作业过程。

s201、根据车辆信息确定前置摄像头为主摄像头

设定前置摄像头为摄像头1，左置摄像头为摄像头2，右置摄像头为摄像头3，后置摄像头为摄像头4。以车辆前进状态为例，在该状态下，控制单元根据车辆信息确定前置摄像头1为主摄像头。

s202、主从摄像头设置

控制单元通过自定义协议对各摄像头进行主从节点设置：0x010x000xff0x000x040x000x010x000x000x00。其中，0x01表示主从节点设置命令，0x00表示源地址为控制单元，0xff表示该消息为广播消息，0x00表示序号为0，0x040x00表示该数据的长度，0x010x000x000x00表示摄像头1为主摄像头。

s203、摄像头确定主从节点后，反馈结果

各摄像头在确定主从节点后，将各自的设置状态反馈给控制单元，摄像头1反馈状态：0x810x010x000x000x010x000x01；摄像头2反馈状态：0x810x020x000x000x010x000x01；摄像头3反馈状态：0x810x030x000x000x010x000x01；摄像头4反馈状态：0x810x040x000x000x010x000x01。以摄像头1反馈状态为例，0x81表示主从节点设置状态命令，0x01表示源地址为摄像头1，0x00表示目的地址为控制单元，0x00表示序号为0，0x010x00表示该数据长度，0x01表示该节点设置完成。

s204、主摄像头发送isp参数

摄像头1通过自定义协议将其isp参数发送给摄像头2、摄像头3、摄像头4：0x020x010xff0x00+len+ispdata。其中，0x02表示isp参数设置命令，0x01表示主节点摄像头1的地址，0xff表示该消息为广播消息，0x00表示序号为0，len表示isp参数的长度，ispdata表示isp参数。

s205、从摄像头反馈isp参数设置状态

摄像头2、摄像头3和摄像头4根据摄像头1的isp参数，分别设置各自的isp参数与摄像头1相同，并通过自定义协议向摄像头1反馈参数设置状态：0x82+sch+0x010x00+0x010x000x01。其中，0x82表示isp参数设置状态命令，sch表示该命令的源地址（即摄像头2、3、4），0x01表示目标地址为主节点摄像头1，0x00表示序号为0，0x010x00表示数据长度，0x01表示该节点参数设置完成。

实施例2

如图4所示，为本发明实施例的车载多摄像头统一拍照的流程图，下面根据该图具体说明该实施过程。

s301、摄像头向控制单元发送图像数据

摄像头（1～n）通过自定义协议将各自的图像数据发送给控制单元：0x030x01/n0x000x810x000x3e+data、0x030x01/n0x000x820x000x3e+data……0x030x01/n0x000xff0x000x3e+data、0x030x01/n0x000x800x000x3e+data、0x030x01/n0x000x810x000x3e+data。以序号0x81为例，0x03表示图像数据传输命令，0x01/n表示该命令的源地址为摄像头1～n，0x00表示目的地址为控制单元，0x81表示序号，0x3e0x00表示数据长度，data表示图像数据。

s302、控制单元对接收的多个摄像头的同一时刻的图像数据处理、拼接并保存

当遇到紧急情况时，控制单元收到拍照命令，采集该时刻接收到的摄像头（1～n）的图像，对这些图像进行处理、拼接和保存。