本实用新型涉及汽车领域，特别是涉及一种汽车后视装置及汽车。
背景技术：
随着时代的进步，汽车已经走入家家户户，汽车也开始变得越来越智能化人性化。如今，汽车一般都配置有汽车后视系统，汽车后视系统是指用于帮助驾驶者观看汽车后方的路况的装置。
汽车后视系统是由最初的倒车雷达改进而来的，由装在车尾的车载摄像头把车尾部摄取的画面，通过传输线把信号送到安装在驾驶位置处的车载显示器，通过图像的方式显示车辆周围的障碍物情况，通过扩大驾驶者的视野，帮助驾驶者车辆周围情况，及时发现障碍物，从而提高驾驶者行驶汽车尤其是倒车的便利性。
传统的汽车后视系统只是将汽车后面的画面显示给驾驶者，但是，考虑到驾驶者看到的只是二维图像，并不能得知画面中障碍物与车身的距离，因此具有一定安全风险。
可见，如何提供一种显示障碍物与汽车的实时距离的汽车后视系统是丞待本领域技术人员解决的问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种汽车后视装置及汽车，用于解决传统汽车后视系统无法实时显示障碍物与汽车的距离的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种汽车后视装置，包括：摄像头、光脉冲发射器、光脉冲接收器、中央处理器和车载显示器，所述摄像头、所述光脉冲发射器、所述光脉冲接收器与所述车载显示器分别与所述中央处理器相连接；
其中，所述摄像头用于采集汽车后方障碍物的实时图像，所述光脉冲发射器用于向所述障碍物发射光脉冲，所述光脉冲接收器用于接收从所述障碍物反射回来的所述光脉冲，所述中央处理器用于记录所述光脉冲发射器发出所述光脉冲的发射时刻，和所述光脉冲接收器接收到所述光脉冲的接收时刻，并根据所述发射时刻和所述接收时刻计算得到所述汽车与所述障碍之间的实时距离，根据所述实时图像和所述实时距离生成景深图像，所述车载显示器用于显示所述景深图像。
优选的，所述中央处理器还用于根据所述实时距离规划避开所述障碍物的避障路线。
优选的，所述车载显示器还用于显示所述实时图像中所述避障路线的方向。
优选的，所述摄像头为可旋转摄像头，所述可旋转摄像头用于响应于所述中央处理器发出的旋转指令进行旋转。
优选的，还设置有警示灯，所述警示灯用于响应于所述中央处理器发出的启动指令发出光线，所述中央处理器在所述实时距离小于预设安全距离时向所述警示灯发出所述启动指令。
优选的，所述光脉冲发射器为激光二极管。
优选的，所述光脉冲接收器为感光芯片。
优选的，所述摄像头为广角摄像头。
本实用新型还提供了一种汽车，包括上述的汽车后视装置。
本实用新型所提供的一种汽车后视装置，包括摄像头、光脉冲发射器、光脉冲接收器、中央处理器和车载显示器，所述摄像头、所述光脉冲发射器、所述光脉冲接收器与所述车载显示器分别与所述中央处理器相连接。可见，本实用新型提供的汽车后视装置通过光脉冲发射器向所述障碍物发射光脉冲，光脉冲接收器用于接收从障碍物反射回来的光脉冲，中央处理器根据发射时刻和接收时刻计算得到汽车与障碍之间的实时距离，摄像头采集汽车后方障碍物的实时图像，最终根据实时图像和实时距离生成景深图像，车载显示器将景深图像显示出来，不仅反应出实时图像，还反映出实时距离。所以，本实用新型提供的汽车后视装置大大提高了汽车及驾驶者的安全性。
本实用新型还提供了一种汽车，该汽车采用了上述汽车后视装置，因此该汽车的作用与上述汽车后视装置的作用相对应，这里不再赘述。
附图说明
为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的汽车后视装置实施例的结构示意图；
图2为本实用新型提供的汽车后视装置中部分器件的工作时刻对照图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种汽车后视装置及汽车，大大提高了汽车及驾驶者的安全性。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面开始详细介绍本实用新型提供的一种汽车后视装置实施例，参见图1，该汽车后视装置包括：
摄像头100、光脉冲发射器200、光脉冲接收器300、中央处理器400和车载显示器500，所述摄像头、所述光脉冲发射器、所述光脉冲接收器与所述车载显示器分别与所述中央处理器相连接。所述摄像头用于采集汽车后方障碍物的实时图像，所述光脉冲发射器用于向所述障碍物发射光脉冲，所述光脉冲接收器用于接收从所述障碍物反射回来的所述光脉冲，所述中央处理器用于记录所述光脉冲发射器发出所述光脉冲的发射时刻，和所述光脉冲接收器接收到所述光脉冲的接收时刻，并根据所述发射时刻和所述接收时刻计算得到所述汽车与所述障碍之间的实时距离，根据所述实时图像和所述实时距离生成景深图像，所述车载显示器用于显示所述景深图像。
摄像头100，是一种视频输入设备，在过去被广泛的运用于视频会议、远程医疗及实时监控等方面。摄像头可分为数字摄像头和模拟摄像头两大类。数字摄像头可以将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号，进而将其储存在计算机里。模拟摄像头捕捉到的视频信号必须经过特定的视频捕捉卡将模拟信号转换成数字模式，并加以压缩后才可以转换到计算机上运用。数字摄像头可以直接捕捉影像，然后通过串、并口或者USB接口传到计算机里。电脑市场上的摄像头基本以数字摄像头为主，而数字摄像头中又以使用新型数据传输接口的USB数字摄像头为主，市场上可见的大部分都是这种产品。具体的，本实施例中的摄像头可以采用USB数字摄像头。
关于摄像头的安装位置，可以将摄像头安装在汽车尾部，左右各安装一个摄像头，以便获取更大的视野范围。优选的，可以选用广角摄像头。甚至可以选用可旋转摄像头，通过中央处理器控制可旋转摄像头旋转到预设角度，从而实现有选择性的采集障碍物图像。
光脉冲发射器200，是指用于发出光脉冲的设备。具体的，可以为极光二极管。本实施例中光脉冲发射器可以设置有第一光学快门，第一光学快门响应于中央处理器发出的开启指令和关闭指令，实现对光脉冲发射器的快速开启和关闭。关于光脉冲发射器的安装位置，可以将其安装在汽车尾部，接近摄像头的位置，以便保证获得的实时距离的精确性。
光脉冲接收器300，是指用于接收光脉冲的设备，具体的，可以为感光芯片。本实施例中的光脉冲接收器可以设置有第二光学快门，第二光学快门响应于中央处理器发出的开启指令和关闭指令，实现对光脉冲接收器的快速控制。所述光脉冲接收器可以安装在与所述光脉冲发射器相接近的位置，以减小实时距离的测量误差。
值得注意的是，尽管设置有第一光学快门，理论上，光脉冲发射器只在一瞬间发射出光脉冲，但是实际上，这里的一瞬间不是一个时刻点，而是一段及其短暂的时间段，因此发出的光脉冲也不可能只是一个光脉冲，而是一连串的光脉冲。同理，光脉冲接收到的也是一连串的光脉冲。
参见图2，假设光脉冲发射器发射出光脉冲的时间为t1，光脉冲从发出到被光脉冲接收器接收的时间差值为t2，第一光学快门从接收到关闭指令到实际关闭的时间差值为s1，第二光学快门从接收到关闭指令到实际关闭的时间差值为s2。那么依据公式t1*s2＝t2*(s1+s2)，在已知t1、s1和s2的前提下，可以求得从发出光脉冲到接收到光脉冲所经过的时间t2。然后再根据公式d＝t2*c/2，其中光速c为已知量，就可以求出实时距离d。
中央处理器400，是指整个汽车后视装置中控制各个器件相互配合工作的设备，具体的可以为CPU。本实施例中的中央处理器可以记录光脉冲发射器发出光脉冲的发射时刻，和光脉冲接收器接收到光脉冲的接收时刻，然后根据发射时刻和接收时刻计算出障碍物与汽车的实时距离。此外中央处理器还可以接收摄像头采集的实时图像，根据所述实时图像和所述实时距离生成景深图像，以便车载显示器将景深图像显示给驾驶者。由于景深图像将物体的三维轮廓以不同颜色代表不同距离的地形图方式呈现出来，因此驾驶者不仅可以从中获知存在什么障碍物，还可以得知障碍物与汽车的实时距离。
这种实时测量景深距离的技术叫做TOF技术，TOF是飞行时间TIme of Flight技术的缩写，即传感器发出经调制的近红外光，遇物体后反射，传感器通过计算光线发射和反射时间差或相位差，来换算被拍摄景物的距离，以产生深度信息，此外再结合传统的相机拍摄，就能将物体的三维轮廓以不同颜色代表不同距离的地形图方式呈现出来。
中央处理器除了可以实现以上功能之外，还可以根据汽车与障碍物之间的实时距离，以及汽车的当前位置，规划出一条优选的避障路线。甚至，车载显示器可以将该避障路线在显示画面中的方向标示出来，以便在驾驶者进行倒车时为其提供指引。
除此之外，可以在汽车尾部安装警示灯，当中央处理器判断实时距离小于预设安全距离时，可以启动警示灯以向车尾的行人等发出警示。此外，还可以在驾驶室安装相应的警示装置，来更加直观的告知驾驶者障碍物与汽车的当前距离小于安全距离。
车载显示器500，指的是用于显示摄像头采集的各个时刻的景深图像，或者说是实时景深视频的设备。
本实施例所提供的一种汽车后视装置，包括摄像头、光脉冲发射器、光脉冲接收器、中央处理器和车载显示器，所述摄像头、所述光脉冲发射器、所述光脉冲接收器与所述车载显示器分别与所述中央处理器相连接。其具体的工作流程可以为：
摄像头采集汽车后方障碍物的实时图像，与此同时，光脉冲发射器向所述障碍物发射光脉冲，光脉冲接收器接收从障碍物反射回来的光脉冲，中央处理器实时记录光脉冲的发射时刻和接收时刻，然后中央处理器根据发射时刻和接收时刻计算得到汽车与障碍之间的实时距离，最后根据实时图像和实时距离生成景深图像，车载显示器将景深图像显示出来。驾驶者从景深图像中，不仅可以得知障碍物的二维图像还可以得到障碍物与汽车的实时距离。
可见，本实用新型提供的汽车后视装置大大提高了汽车及驾驶者的安全性。
此外，本实用新型还提供了一种汽车，该汽车采用了如上所述的汽车后视装置，该汽车的汽车后视装置的组成、结构、连接方式以及工作流程可以参照上述实施例的描述，这里不再展开介绍。该汽车的作用与上述汽车后视装置相对应，这里也不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
以上对本实用新型所提供的汽车后视装置及汽车进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。