车用影像安全系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种车用影像安全系统，包括摄影模块、第二摄影单元以及中央控制模块。摄影模块包括第一摄影单元以摄取第一影像；第一图像处理单元，对第一影像进行影像侦测处理以产生警示信号、和/或进行改变第一影像的显示视角处理或显示范围处理以产生第三影像、和/或将警示信号以影像呈现方式迭加至第一影像或第三影像上以产生第四影像；以及控制单元，接收中央控制模块传送的控制信号并据以选择性输出第一影像、第三影像、第四影像、和/或警示信号。第二摄影单元可摄取第二影像。中央控制模块输出控制信号至控制单元，以选择性接收第一影像、第三影像、第四影像、和/或警示信号，且可接收第二影像。
【专利说明】车用影像安全系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种车用影像安全系统，特别是涉及一种应用组合式摄影模块与分散运算的车用影像安全系统。
【背景技术】
[0002]车用影像安全系统为现今车辆上常配备有的电子系统，通过装配摄影机在车身周围，以拍摄车身周围的影像，以降低驾驶的视觉死角并提升行车安全。传统车用影像系统大多采用中央运算机制，其包括多个车用摄影机以及一个中央运算系统，所有车用摄影机输出所摄取的影像到中央运算系统，由中央运算系统进行全部影像侦测处理，例如障碍物侦测或是道路偏移侦测。
[0003]此种机制的优点在于摄影机仅需有简单结构与电路，容易符合车用摄影机对于体积小与耐热耐震的需求。此外，只需更新中央运算系统的程序便可修改或增加车用影像系统的功能。但是，此种机制的缺点也在于中央运算系统必须负担全部运算，所以必须配置高阶的处理模块以及较多的内存。一旦原本出厂的中央运算系统的硬件无法负荷新功能的运算，车主只能付出昂贵费用更新中央运算系统，方能使用新功能。
[0004]此外，如果使用上述传统机制，当车辆制造商想在新款式的车辆上加装新的安全功能时，必须重新规划具有更强运算能力的中央运算系统，如此一来，导致产品设计时程延长，车辆制造商付出的成本增加。
[0005]有鉴于车用影像系统已日渐普遍，各种车用影像安全功能越来越受重视。面对消费者多元化的需求，传统的中央运算机制已不敷使用。因此，有别于中央运算机制的分散运算机制在车用领域已经越来越受重视。
实用新型内容
[0006]有鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种车用影像安全系统，其可降低对车辆的中央控制模块的运算能力的需求。
[0007]有鉴于上述问题，本实用新型的另一目的是提供一种车用影像安全系统，其可通过更换摄影模块以扩充安全监控功能，以提高功能更新的便利性以及降低更新成本。
[0008]有鉴于上述问题，本实用新型的另一目的是提供一种车用影像安全系统，以降低车商安装车辆安全系统所需面对的复杂度以及缩短产品设计时程。
[0009]基于上述目的，本实用新型提供一种车用影像安全系统，其适用于一行动载具，行动载具具有显示屏幕，车用影像安全系统包括摄影模块、第二摄影单元以及中央控制模块。摄影模块可包括第一摄影单元、第一图像处理单元以及控制单元，第一摄影单元可摄取行动载具外部的第一影像，第一图像处理单元对第一影像进行影像侦测处理以产生警示信号、和/或改变第一影像的显示视角或显示范围以产生第三影像、和/或将警示信号以影像迭加至第一影像或第三影像以产生第四影像，控制单元可接收控制信号，并根据控制信号选择性输出第一影像、第三影像、第四影像、和/或警示信号。第二摄影单元可摄取行动载具外部的第二影像。中央控制模块电性连接摄影模块以及第二摄影单元，中央控制模块可输出控制信号至控制单元，以选择性接收第一影像、第三影像、第四影像、和/或警示信号，且中央控制模块可接收来自第二摄影单元的第二影像。中央控制模块选择性根据第一影像与第二影像进行影像结合以产生鸟瞰影像，并输出至显示屏幕显示，或者接收第三影像或第四影像并输出至显示屏幕显示，或者结合鸟瞰影像与警示信号并输出至显示屏幕显示。
[0010]较佳地，影像侦测处理的种类有多个，可包括移动对象侦测处理、道路偏移侦测处理、障碍物侦测处理、左右盲区侦测处理、前方防撞侦测处理或后方两侧来车侦测处理，控制单元可根据控制信号控制第一图像处理单元执行单一或多个影像侦测处理。
[0011]较佳地，中央控制模块可根据行动载具的移动速度、左右转方向灯号、方向盘舵角或是行车档位，产生不同的控制信号，以控制第一图像处理单元执行不同的影像侦测处理。
[0012]较佳地，当行动载具的移动速度超过门槛值，中央控制模块控制第一图像处理单元执行道路偏移侦测处理。
[0013]较佳地，当行动载具的行车档位为倒车档时，中央控制模块控制第一图像处理单元执行障碍物侦测处理。
[0014]较佳地，中央控制模块还包括第二图像处理单元，其可根据第一影像、第二影像或第三影像执行影像侦测处理。
[0015]较佳地，中央控制模块还包括第二图像处理单元，其可根据第一影像、第二影像或第三影像执行单一或多个影像侦测处理。
[0016]较佳地，摄影模块设置在行动载具的后侧。
[0017]较佳地，第二摄影单元设置在行动载具的前侧、左侧或右侧。
[0018]较佳地，行动载具具有喇叭，中央控制模块可根据警示信号产生警告音频，并输出至喇叭发出。
[0019]基于上述目的，本实用新型提供一种车用影像安全系统，适用于具有显示屏幕的行动载具。车用影像安全系统包括多个摄影模块以及中央控制模块。每一摄影模块包括第一摄影单元、第一图像处理单元以及控制单元，第一摄影单元摄取行动载具外部的第一影像，第一图像处理单元对第一影像进行影像侦测处理以产生警示信号、和/或改变第一影像的显示视角或显示范围以产生第三影像、和/或将警示信号以影像迭加至第一影像或第三影像以产生第四影像，控制单元接收控制信号，并根据控制信号选择性输出第一影像、第三影像、第四影像、和/或警示信号。中央控制模块电性连接多个摄影模块，且分别输出控制信号至每一摄影模块的控制单元，以选择性接收第一影像、第三影像、第四影像、和/或警示信号。中央控制模块选择性根据多个第一影像进行影像结合以产生鸟瞰影像，并输出至显示屏幕显示，或者接收第三影像或第四影像并输出至显示屏幕显示，或者结合鸟瞰影像与多个警示信号的任一个或至少两个警示信号的组合并输出至显示屏幕显示。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]本实用新型的上述及其他特征及优势将通过参照附图详细说明其例示性实施例而变得更显而易见，其中:
[0021]图1为根据本实用新型的车用影像安全系统的第一实施例的结构框图；
[0022]图2A为根据本实用新型的车用影像安全系统的显示画面的第一示意图；
[0023]图2B为根据本实用新型的车用影像安全系统的显示画面的第二示意图；
[0024]图2C为根据本实用新型的车用影像安全系统的显示画面的第三示意图；
[0025]图3为根据本实用新型的车用影像安全系统的第二实施例的结构框图；
[0026]图4为根据本实用新型的车用影像安全系统的第三实施例的结构框图；以及
[0027]图5为根据本实用新型的车用影像安全系统的第四实施例的结构框图。
[0028]附图标记说明:
[0029]10、11摄影模块
[0030]211左侧摄影单元
[0031]212右侧摄影单元
[0032]213前侧摄影单元
[0033]214后侧摄影单元
[0034]221左侧影像
[0035]222右侧影像
[0036]223前侧影像
[0037]224后侧影像
[0038]225视角转换影像
[0039]226经迭加的影像
[0040]31控制单元
[0041]310控制信号
[0042]32、33中央控制模块
[0043]320鸟瞰影像
[0044]41障碍物侦测处理
[0045]42道路偏移侦测处理
[0046]43移动对象侦测处理
[0047]44后方两侧来车侦测处理
[0048]45左右盲区侦测处理
[0049]46视角转换处理
[0050]51,53第一图像处理单元
[0051]510警示信号
[0052]52第二图像处理单元
[0053]60显示屏幕
[0054]61 喇叭
[0055]7 行动载具
[0056]71移动速度
[0057]72行车档位
[0058]9 障碍物
【具体实施方式】
[0059]在此使用词汇“和/或”包括一个或多个相关项目的任何或所有组合。当使用“至少其一”描述一组件列表前时，修饰整个列表组件而非修饰列表中的个别组件。
[0060]第一实施例
[0061]如图1所示，其为根据本实用新型的车用影像安全系统的第一实施例的结构框图。图中，车用影像安全系统适用于具有显示屏幕60与喇叭61的行动载具7。车用影像安全系统包括摄影模块10、左侧摄影单元211、右侧摄影单元212、前侧摄影单元213以及中央控制模块32。摄影模块10设置在行动载具7的后侧，其包括后侧摄影单元214、第一图像处理单元51以及控制单元31。其中，上述摄影单元可为可见光车用摄影机或是红外线车用摄影机，而其输出影像信号可为模拟信号(NTSC/PAL)或数字信号(LVDS，Ethernet)。
[0062]后侧摄影单元214可摄取行动载具7外部的后侧影像224，第一图像处理单元51对后侧影像224进行影像侦测处理，例如障碍物侦测处理41，如果从后侧影像224中侦测出有障碍物件，则产生警示信号510。或者，第一图像处理单元51也可对后侧影像224进行视角转换处理46以产生视角转换影像225，例如鸟瞰视角处理。或者，第一图像处理单元51也可对后侧影像224进行显示范围处理，从后侧影像224摄取部分产生新的影像，或者视角转换处理46与显示范围处理同时进行。或者，第一图像处理单元51也可将警示信号510以影像呈现方式迭加至后侧影像224或视角转换影像225上以产生经迭加的影像226。
[0063]应注意的是，在第一实施例中以障碍物侦测处理41作为举例，但并不以此为限制，第一图像处理单元51可执行的影像侦测处理还可包括道路偏移侦测处理、移动对象侦测处理、左右盲区侦测处理、前方防撞侦测处理、或者后方两侧来车侦测处理。
[0064]控制单元31可通过通讯接口接收控制信号310，并根据控制信号310选择性输出后侧影像224、视角转换影像225、经迭加的影像226、和/或警示信号510。左侧摄影单元211、右侧摄影单元212、前侧摄影单元213分别摄取行动载具7外部的左侧影像221、右侧影像222以及前侧影像223，并传送至中央控制模块32。中央控制模块32电性连接摄影模块10，且通过通讯接口输出控制信号310至控制单元31，以选择性接收后侧影像224、视角转换影像225、经迭加的影像226、和/或警示信号510。
[0065]中央控制模块32可视需要产生不同的显示画面。例如，中央控制模块32可先对后侧影像224、左侧影像221、右侧影像222以及前侧影像223分别进行视角转换，再结合经转换后的影像以产生鸟瞰影像320，如图2A所示，并输出至显示屏幕60显示，供驾驶者参考以提高行车安全性。
[0066]或者，中央控制模块32亦可结合鸟瞰影像320与警示信号510并输出至显示屏幕60显示，例如图2B所示，第一图像处理单元51执行障碍物侦测处理41后发现后侧影像224中有障碍物，中央控制模块32可将警示信号510以提示框的形式结合于鸟瞰影像320中对应后侧影像224的区域，提醒驾驶者观看。
[0067]或者，中央控制模块32也可接收视角转换影像225或经迭加的影像226并输出至显示屏幕60显示，例如图2C所示。在此模式下，警示信号510以提示框的形式结合于后侧影像224上，以便于提醒驾驶者且可更清楚看到障碍物9。
[0068]此外，中央控制模块32亦可根据警示信号510产生警告音频，并输出至喇叭61发出，以听觉方式提醒驾驶者，而驾驶者并提醒后可再观看显示屏幕60以获得进一步的警示信息。
[0069]执行安全功能相关的影像侦测处理时，影像质量越高则侦测结果越准确。所以，针对安全功能相关的影像侦测处理所需的影像质量大于结合成鸟瞰影像320所需的影像质量，而传送越高质量的影像需要越大的带宽，成本也越高。因此，在第一实施例中，中央控制模块32与摄影模块10、左侧摄影单元211、右侧摄影单元212以及前侧摄影单元213之间可使用成本较低的传输线，并且，此举可有效降低车用影像安全系统的成本。
[0070]此外，本实用新型的车用影像安全系统亦可提高功能更新的便利性以及降低更新成本，以下将以第二实施例说明此优点。
[0071]第二实施例
[0072]如图3所示，其为根据本实用新型的车用影像安全系统的第二实施例的结构框图。请注意，为了清楚显示与便于理解，图3仅画出第二实施例与第一实施例之间的主要差异，因此，虽然图3中未绘示视角转换影像以及经迭加的影像，但其功能仍可在第二实施例上实现。
[0073]第二实施例与第一实施例之间主要的差异在于，第二实施例的摄影模块11的第一图像处理单元53可执行多种影像侦测处理，包括障碍物侦测处理41、道路偏移侦测处理42、移动对象侦测处理43、后方两侧来车侦测处理44、以及左右盲区侦测处理45。而中央控制模块32可根据行动载具7的移动速度、左右转方向灯号、方向盘舵角或是行车档位，产生不同的控制信号310，以控制第一图像处理单元53执行不同的影像侦测处理或其组合，而产生不同的警示信号510。以下以移动速度71和行车档位72做为举例说明。
[0074]例如，当行动载具7的移动速度71超过一门槛值，例如时速30公里，则中央控制模块32可控制第一图像处理单元53执行道路偏移侦测处理42。当第一图像处理单元53从后侧影像224中侦测出行动载具7有偏移车道的现象时，即产生警示信号510。
[0075]当行动载具7的行车档位72为倒车档时，中央控制模块32可控制第一图像处理单元53执行障碍物侦测处理41。当第一图像处理单元53从后侧影像224中侦测出有障碍物出现时，即产生警示信号510。此外，在倒车时，第一图像处理单元53依设计或其运算能力而组合执行移动对象侦测处理43或后方两侧来车侦测处理44，提供驾驶者于倒车时更多的安全保护。
[0076]同样地，当行动载具7的移动速度71低于门槛值且行车档位72非为倒车档时，中央控制模块32可控制第一图像处理单元53执行移动对象侦测处理43或左右盲区侦测处理45。
[0077]应注意的是，第一图像处理单元53能执行的影像侦测处理也不限于上述举例，更可依其安装位置执行不同的影像侦测处理，例如前方防撞侦测处理。
[0078]第二实施例的优点在于，仅需将摄影模块10更换成摄影模块11，并且更新中央控制模块32内的控制软件，让中央控制模块32能传送行动载具7的行车相关数据给摄影模块11，便可增加行动载具7的影像安全功能。比起现有技术中必须更换中央控制模块32的硬件与软件，本实用新型仅需更换一个摄影模块即可达到功能更新，即兼顾提高更新便利性以及降低更新成本。
[0079]第三实施例
[0080]如图4所示，其为根据本实用新型的车用影像安全系统的第三实施例的结构框图。图中，第三实施例与第一实施例之间主要的差异在于第三实施例的中央控制模块33还包括第二图像处理单元52，其也可执行障碍物侦测处理41。因此，若摄影模块10的运算能力不足，无法实时运算出障碍物侦测结果时，摄影模块10可将后侧影像224传送至中央控制模块32，由第二图像处理单元52执行一部分的障碍物侦测处理。换句话说，整体行动载具7的障碍物侦测功能是由第一图像处理单元51以及第二图像处理单元52共同实现。
[0081]此外，第二图像处理单元52视需要也可根据左侧影像221、右侧影像222、前侧影像223或后侧影像224执行其他影像侦测处理，例如道路偏移侦测处理、移动对象侦测处理、左右盲区侦测处理、前方防撞侦测处理或后方两侧来车侦测处理。
[0082]第四实施例
[0083]请参阅图5，其为根据本实用新型的车用影像安全系统的第四实施例的结构框图。图中，第四实施例与第三实施例不同之处在于，第一图像处理单元51与第二图像处理单元52分别执行不同的影像侦测处理。当行动载具的移动速度超过门槛值时，第一图像处理单元51执行道路偏移侦测处理42，而第二图像处理单元52执行左右盲区侦测处理45。当行动载具倒车时，第一图像处理单元51执行障碍物侦测处理41，而第二图像处理单元52执行后方两侧来车侦测处理44。
[0084]综上所述，本实用新型的车用影像安全系统包括第一图像处理单元51以及第二图像处理单元52，两者可依分散运算机制而执行相同的影像侦测处理；或者，两者亦可分别执行不同的影像侦测处理。
[0085]此外，第二图像处理单元52也可对摄影模块10输出的视角转换影像、经显示范围处理的影像或经显示范围处理且视角转换的影像，执行影像侦测处理。
[0086]此外，在另一实施例中，车用影像安全系统亦可包括多个摄影模块11以及中央控制模块32。中央控制模块32选择性根据多个摄影模块所摄取的影像进行影像结合以产生鸟瞰影像320，并输出至显示屏幕60显示，或者结合鸟瞰影像320与多个警示信号510的任一个或至少两个警示信号510的组合并输出至显示屏幕60显示，或者接收来自多个摄影模块11的视角转换影像225或经迭加的影像226，并输出至显示屏幕60显示。
[0087]此实施例中的每一摄影模块11的功能与前述实施例的摄影模块11相同，故在此不再赘述。
[0088]在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用以方便说明本实用新型的技术内容，而非将本实用新型狭义地限制于上述实施例，在不超出本实用新型的精神及以下申请专利范围的情况，所做的种种变化实施，皆属于本实用新型的范围。
【权利要求】
1.一种车用影像安全系统，适用于行动载具，所述行动载具具有显示屏幕，其特征在于:所述车用影像安全系统包括: 摄影模块，包括第一摄影单元、第一图像处理单元以及控制单元，所述第一摄影单元摄取所述行动载具外部的第一影像，所述第一图像处理单元对所述第一影像进行影像侦测处理以产生警示信号、和/或改变所述第一影像的显示视角或显示范围处理以产生第三影像、和/或将所述警示信号以影像迭加至所述第一影像或所述第三影像以产生第四影像，所述控制单元接收控制信号，并根据所述控制信号选择性输出所述第一影像、所述第三影像、所述第四影像、和/或所述警示信号； 第二摄影单元，摄取所述行动载具外部的第二影像； 中央控制模块，电性连接所述摄影模块以及所述第二摄影单元，所述中央控制模块输出所述控制信号至所述控制单元，以选择性接收所述第一影像、所述第三影像、所述第四影像、和/或所述警示信号，且所述中央控制模块接收来自所述第二摄影单元的所述第二影像； 其中，所述中央控制模块选择性根据所述第一影像与所述第二影像进行影像结合以产生鸟瞰影像，并输出至所述显示屏幕显示，或者接收所述第三影像或所述第四影像且输出至所述显示屏幕显示，或者结合所述鸟瞰影像与所述警示信号并输出至所述显示屏幕显/Jn ο
2.根据权利要求1所述的车用影像安全系统，其特征在于:其中所述影像侦测处理的种类有多个，所述多个影像侦测处理包括移动对象侦测处理、道路偏移侦测处理、障碍物侦测处理、左右盲区侦测处理、前方防撞侦测处理或后方两侧来车侦测处理，所述控制单元根据所述控制信号控制所述第一图像处理单元执行所述多个影像侦测处理的任一个或至少两个所述影像侦测处理的组合。
3.根据权利要求2所述的车用影像安全系统，其特征在于:其中所述中央控制模块根据所述行动载具的移动速度、左右转方向灯号、方向盘舵角或行车档位，产生不同的所述控制信号，以控制所述第一图像处理单元执行不同的所述影像侦测处理。
4.根据权利要求1所述的车用影像安全系统，其特征在于:其中所述中央控制模块还包括第二图像处理单元，所述第二图像处理单元根据所述第一影像、所述第二影像或所述第三影像执行所述影像侦测处理。
5.根据权利要求2所述的车用影像安全系统，其特征在于:其中所述中央控制模块还包括第二图像处理单元，所述第二图像处理单元根据所述第一影像、所述第二影像或所述第三影像执行所述多个影像侦测处理的任一个或至少两个所述影像侦测处理的组合。
6.根据权利要求1所述的车用影像安全系统，其特征在于:其中所述摄影模块设置在所述行动载具的后侧，而所述第二摄影单元设置在所述行动载具的前侧、左侧或右侧。
7.根据权利要求1所述的车用影像安全系统，其特征在于:其中所述行动载具具有喇口八，所述中央控制模块根据所述警示信号产生一警告音频，并输出至所述喇叭发出。
8.一种车用影像安全系统，适用于一行动载具，所述行动载具具有显示屏幕，其特征在于:所述车用影像安全系统包括: 多个摄影模块，每一所述多个摄影模块包括第一摄影单元、第一图像处理单元以及控制单元，所述第一摄影单元摄取所述行动载具外部的第一影像，所述第一图像处理单元对所述第一影像进行影像侦测处理以产生警示信号、和/或改变所述第一影像的显示视角或显示范围处理以产生第三影像、和/或将所述警示信号以影像迭加至所述第一影像或所述第三影像以产生第四影像，所述控制单元接收控制信号，并根据所述控制信号选择性输出所述第一影像、所述第三影像、所述第四影像、和/或所述警示信号； 中央控制模块，电性连接所述多个摄影模块，所述中央控制模块分别输出所述控制信号至每一所述多个摄影模块的所述控制单元，以选择性接收所述第一影像、所述第三影像、所述第四影像、和/或所述警示信号； 其中，所述中央控制模块选择性根据所述多个第一影像进行影像结合以产生鸟瞰影像，并输出至所述显示屏幕显示，或者接收所述第三影像或所述第四影像并输出至所述显示屏幕显示，或者结合所述鸟瞰影像与所述多个警示信号的任一个或至少两个所述警示信号的组合并输出至所述显示屏幕显示。
【文档编号】B60R1/00GK203974674SQ201420302355
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年6月9日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】廖国宏, 杜志乾 申请人:欧特明电子股份有限公司