影像式车辆防撞模块的测试装置以及测试方法与流程

本发明有关于测试车辆防撞模块，特别是关于影像式车辆防撞模块的测试装置以及测试方法。

背景技术：

影像式车辆防撞模块(intelligentdetectionwarningsystem，idws)是在车辆上设置摄影镜头，持续撷取车辆前方一定视角范围内的影像，分析影像中的动态物件与车辆本身的距离。配合车辆本身的速度综合分析，评估车辆前方的动态物件与车辆本身的距离是否小于安全距离，以决定对驾驶发出警示，或由防撞系统主动介入车辆的加速、减速控制。此外，通过道路标线(车道分隔线)的辨识，也可以判断车辆是否偏离车道，从而对驾驶发出警示或是由防撞系统主动介入车辆的操控。一般的光学或声波式测距防撞系统通常需要对车辆的板件(例如保杆)进行改装以安装传感器，并配置必要线路至行车计算机。影像式车辆防撞模块的优点在于可以整合行车记录系统，并且容易安装、改装(不需变动板件，只需固定在前挡之前)，不受车辆既有线路的限制。

然而，前述影像式车辆防撞模块涉及了硬件及软件的复杂运作机制，系统总成需要抽测确认是否能发挥正常的功能。现有测试方式是系统总成于汽车组装在线安装至车辆上，再由多数车辆中进行抽样，由测试人员驾驶被抽样车辆于测试跑道或实际道路驾驶。实际驾驶车辆测试影像式车辆防撞模块非常耗时，每车至少需要超过15分钟测试，而且只能以很小的抽样比例抽测。同时，实际驾驶车辆测试的系统建置成本也相对较高。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明提出一种影像式车辆防撞模块的测试装置，用以测试一影像式车辆防撞模块的功能是否可正常运作。该测试装置包括一固定座、一显示单元、一增距镜组以及一信号产生单元。固定座，用以固定影像式车辆防撞模块，使影像式车辆防撞模块朝一撷取方向撷取影像。显示单元用以显示一测试画面，且该测试画面位于该撷取方向上，使该影像式车辆防撞模块持续由该显示单元撷取该测试画面，该测试画面的内容包含至少一待测试事件。增距镜组设置于该固定座与该显示单元之间，调整该影像式车辆防撞模块所撷取的影像大小及视野。信号产生单元，提供一对应于指定车速的车速仿真信号至该影像式车辆防撞模块；其中，该车速仿真信号与一车辆的测速机制所产生的电信号是相同形式的信号。

本发明还提出一种影像式车辆防撞模块的测试方法，用以测试一影像式车辆防撞模块，包含：固定该影像式车辆防撞模块，使其对准一显示单元撷取影像；安装一增距镜组于该影像式车辆防撞模块以及该显示单元之间，以使该影像式车辆防撞模块通过该增距镜组撷取该显示单元的放大虚像；提供一影像串流信号至该显示单元，使该显示单元显示该测试画面；其中，该测试画面的内容包含至少一待测试事件；提供一车速仿真信号至该影像式车辆防撞模块；其中，该车速仿真信号系依据一指定速度，仿真一汽车的测速机构所输出的电信号；记录在该待测试事件发生时，该影像式车辆防撞模块所作出的反应。

于一或多个具体实施例中，待测试事件包含前方车辆煞车减速、前方车辆入侵车道、行人入侵车道、以及行车动线偏离车道。

通过本发明，影像式车辆防撞模块可以直接于室内进行测试，而且是在安装至车辆之前进行测试。通过测试画面的播放，所有设定的事件都可以在短时间内逐一发生，有效地缩短整体测试时间。因此，一个批次的影像式车辆防撞模块中，被抽测的比例可以增加，甚至是整个批次都进行测试，有效地降低已安装的影像式车辆防撞模块发生可靠性问题的机率。

附图说明

图1为本发明实施例中，影像式车辆防撞模块的电路方块图。

图2为本发明实施例中，影像式车辆防撞模块的测试装置的示意图。

图3为本发明实施例中，增距镜组的成像示意图。

图4为本发明实施例中，实际物件测试的距离、高度示意图。

图5为本发明实施例中，显示单元显示待测画面的示意图。

图6为本发明实施例中，测试方法的流程图。

图7为图6中，测试方法的详细流程图。

其中附图标记为：

10影像式车辆防撞模块

12影像撷取单元14运算单元

16储存单元18总线线单元

18a速度信号传输端口18b电源传输埠

100测试装置110固定座

112夹具120显示单元

120a测试画面130增距镜组

132凸透镜140信号产生单元

142信号输出端口144操作接口

150播放装置c撷取方向

d距离f焦点

i虚像s测试目标

h中心高度step110～step156步骤

具体实施方式

如图1所示，为影像式车辆防撞模块10的基本电路方块图。影像式车辆防撞模块10包含一影像撷取单元12、一运算单元14、一储存单元16以及一总线线单元18。影像撷取单元12用以持续撷取影像，产生影像串流信号。影像撷取单元12电连接于运算单元14，而持续传送该影像串流信号至该运算单元14。储存单元16连接于运算单元14，用以储存被要的软件或韧体，并作为数据处理的暂存空间。总线线单元18电性连接于影像撷取单元12、运算单元14、储存单元16，用以提供对外连接接口，并进行必要的信号转换或电力转换。其中总线线单元18至少包含速度信号传输端口18a及电源传输埠18b。速度信号传输端口18a连接外部的信号源及运算单元14，以供运算单元14取得速度信号，以转换为车辆移动速度。电源传输埠18b用以取得电力，并进行必要的电力转换，以提供给影像撷取单元12、运算单元14、储存单元16。图1所示为影像式车辆防撞模块10的基本电路，主要系用以说明本发明所要测试的对象。不同的影像式车辆防撞模块10会有不同的附加功能以及详细电路，例如影像式车辆防撞模块10通常也作为车辆的前方摄影机，以进行行车记录，该些部分并非本发明技术特征所在，以下不再赘述。

如图2所示，为本发明实施例所揭露的一种影像式车辆防撞模块10的测试装置100，用以测试影像式车辆防撞模块10的功能是否可正常运作。

如图2所示，影像式车辆防撞模块10的测试装置100包含一固定座110、一显示单元120、一增距镜组130以及一信号产生单元140。

固定座110用以固定影像式车辆防撞模块10，并使影像式车辆防撞模块10的影像撷取单元12朝一撷取方向c撷取影像。固定座110设有夹具112，以快速地固定或拆卸影像式车辆防撞模块10。图2所示的夹具112具有螺栓及夹板的组合，该组合仅为例示，并非用以限制夹具112型态，夹具112只需要能固定影像式车辆防撞模块10即可，其具体实施方式并不限定。

显示单元120用以显示一测试画面120a，且测试画面120a位于该撷取方向c上，使得影像式车辆防撞模块10的影像撷取单元12持续由该显示单元120撷取该测试画面120a。

增距镜组130设置于该固定座110与该显示单元120之间，藉以调整影像式车辆防撞模块10的影像撷取单元12所撷取的影像大小及视野。于一具体实施例中，增距镜组130固定于固定座110的边缘，对应于影像撷取单元12。

如图2及图3所示，增距镜组130可由一或多个光学镜片组成，最简单的组成是一个凸透镜132，多个光学镜片的情况下则是合成一个等效的凸透镜132。显示单元120的位置位于增距镜组130以及其焦点f之间，从而让影像式车辆防撞模块10的影像撷取单元12撷取到该测试画面120a的放大的虚像i。

结合参阅图3及图4所示，增距镜组130主要是为了进行物距的仿真，使得影像撷取单元12通过显示单元120撷取到的测试画面120a的影像，等同于影像撷取单元12直接对实际场景的影像(物件于影像中的大小要相等或近似)。如图4中所示，在一车款上进行安装校正时，测试目标s的中心高度h会设置在离地高223公分(对应于影像撷取单元12)的设置高度，而测试目标s与影像撷取单元12的距离d则是5.2厘米。而在本发明的测试装置100中，固定座110与显示单元120之间的距离远小于1厘米，在一具体实施例中，增距镜组130与显示单元120之间的距离只有18.7公分(0.187厘米)。但是影像撷取单元12是通过增距镜组130撷取到该测试画面120a的放大的虚像i，使得影像撷取单元12可以相当于对焦于5.2厘米，而模拟对实际场景进行拍摄。如此一来，就可以通过测试画面120a，取代实际上路来测试影像式车辆防撞模块10。

如图2以及图4所示，影像式车辆防撞模块10需要的另一个条件是车辆速度。在现有的以实车进行测试方式中，系通过车辆本身的测速机制，另外拉出信号线到影像式车辆防撞模块10，提供对应速度的电信号，传送给影像式车辆防撞模块10来转换为车辆速度；前述电信号系为现有车辆的测速机制都会产生，提供给其行车计算机或速度表换算为速度。于本发明中，系以信号产生单元140来进行仿真，提供车速仿真信号，该车速仿真信号与车辆的测速机制所产生的电信号是相同形式的信号。如图4所示，信号产生单元140具有一信号输出端口142，用以连接于影像式车辆防撞模块10的信号传输端口。信号产生单元140具有一信号产生电路，用以产生对应于不同车速的车速仿真信号，使影像式车辆防撞模块10辨识为来自车辆的速度信号，从而换算为车速。前述的信号产生电路可以使用canic(控制器局域网络ic，controllerareanetworkic)实施，canic是车辆控制常用的通讯协议，可以容易的通过软件撰写产生车辆的速度信号(车速仿真信号)。此外，信号产生单元140还具有操作接口144，用以开启或关闭车速仿真信号的输出，或是提升/降低车速仿真信号所对应的车速。

如图5所示，显示单元120用以显示测试画面120a，测试画面120a的内容包含各种可能发生碰撞的内容，例如前方车辆煞车减速、前方车辆入侵车道、行人入侵车道，也可以是行车动线偏离车道。测试画面120a的内容可以是由其他车辆实际上路拍摄的影像，也可以是计算机动画(computergraphic，cg)。由于影像撷取单元12由显示单元120撷取的测试画面120a的内容，会与影像撷取单元12实际去拍相同的内容距离感(物件大小)不同，因此本发明通过增距镜组130产生虚像i进行放大。由于测试装置100配备了增距镜组130，显示单元120只要小尺寸即可，而且固定座110(或影像撷取单元12)与显示单元120之间也不需要太大的距离。于本发明的具体实施例中，显示单元120是采用9吋大小的液晶屏幕。测试画面120a的内容可以由信号产生单元140输出至显示单元120，也可以是另外连接一播放装置150，将事先录制的测试画面120a输出至显示单元120。图5所示系将前车、车道线、行人等同时绘制，实际上系针对待测试事件，显示其中之一即可。

通过本发明的测试系统，本发明进一步提出一种影像式车辆防撞模块10的测试方法，系可快速地测试影像式车辆防撞模块10，不需安装于实车实际上路测试。

如图6所示，于测试时，系先固定影像式车辆防撞模块10，以固定其的方向，使影像式车辆防撞模块10的影像撷取单元12对准显示单元120撷取影像，如步骤step110所示。

接着，安装增距镜组130于影像式车辆防撞模块10的影像撷取单元12以及显示单元120之间，使影像式车辆防撞模块10的影像撷取单元12通过增距镜组130撷取显示单元120的放大虚像i，如步骤step120所示。

然后，提供一影像串流信号至显示单元120，使该显示单元120显示测试画面120a，该测试画面120a的内容包含至少一种待测试事件，所述待测试事件包含可能发生碰撞的事件或车道偏离事件，如步骤step130所示。

提供一车速仿真信号至该影像式车辆防撞模块10，该车速仿真信号系依据一指定速度，仿真一汽车的测速机构所输出的电信号，如步骤step140所示。

依据时序记录在各待测试事件发生时，该影像式车辆防撞模块10所作出的反应，即可完成该影像式车辆防撞模块10的测试，如步骤step150所示。

如前所述，待测试事件包含前方车辆煞车减速(车辆追撞警示)、前方车辆入侵车道、行人入侵车道、行车动线偏离车道，因此，步骤step150可以细分为下列步骤。

请参阅图7，首先，测试前车车距检测功能(forwardcollisionwaring，fcw)，如步骤step151所示，此时显示单元120的测试画面120a可以是跟随前车并保持一定距离，之后距离快速缩短，测试画面120a中的前车车高会增加，至一定门坎高度时即代表与前车的车距可能会有发生碰撞的可能性。此时，记录该影像式车辆防撞模块10是否做出正确反应，如步骤step152所示。于现有测试标准的要求，在车速大于35km/h时，前车车距检测功能必须启动，且必须锁定90厘米内目标进行警示。前车车距检测功能分为三种状态，包括前车静止，本车等速前进、前车以-0.3g减速，本车等速前进以及前车慢速前进，本车等速前进。测试标准系以车速每秒10厘米(36km/h)为准，必须在与前车距离17.29厘米至20.71厘米内进行警示(系统设定值为19厘米，容许误差9％)；前车静止，本车等速前进的状态需于1.9秒内进行警示；前车以-0.3g减速，本车等速前进，需于2.2秒内进行警示；前车慢速前进，本车等速前进，前车慢速前进，需于1.8秒内进行警示。测试画面120a可以包含前述三种状态，也可以只测试其中一种。警示方式包括频率为每秒10次的警示音以及快速闪烁的灯号，所述灯号通常是通过canic发出信号至车辆本身的仪表板。

接着，测试车道偏离检测功能(lanedeparturewarningsystem，ldws)，如步骤step153所示，此时显示单元120的测试画面120a前方无车仅有车道线，且此时的测试画面可以采用计算机动画(computergraphic，cg)呈现车道线，不必然是实际上路拍摄的画面。此时，记录该影像式车辆防撞模块10是否做出正确反应，如步骤step154所示。于现有测试标准的要求，在车速大于60km/h后，车道偏离检测功能必须启动，且在车速小于52km/h之后才能关闭，检测距离设定为无前方5m至无限大。车道偏离检测功能内建一车道偏离值，例如本车与车道的距离不小于50cm，于车道偏离，且对应偏离方向的方向灯没有被开启(亦即驾驶并无变换车道的意图，或是变换车道却未打方向灯)时进行警示。警示方式包括频率为每秒3次的警示音以及慢速闪烁的灯号，所述灯号通常是通过canic发出信号至车辆本身的仪表板。

最后，测试行人(或自行车)的车距检测功能(pedestriandetectionsystem，pds)，如步骤step155所示，此时显示单元120的测试画面120a可以是行人在前方穿越，若画面中的行人高度大于一定门坎高度时即代表可能发生碰撞。此时，记录该影像式车辆防撞模块10是否做出正确反应，如步骤step156所示。于现有测试标准的要求，在车速介于0至60km/h时，行人(或自行车)的车距检测功能必须启动，且必须锁定45厘米内目标进行警示。测试标准系以车速每秒10厘米(36km/h)为准，必须在与前车距离4.48厘米至6.72厘米内进行警示(系统设定值为5.6厘米，容许误差20％)，并且需于2.8秒内进行警示。警示方式包括频率为每秒10次的警示音以及快速闪烁的灯号，所述灯号通常是通过canic发出信号至车辆本身的仪表板。

上述三种检测功能的测试顺序，并不需要如步骤step151至步骤step156的安排，三种检测功能的测试顺序可以任意变化，只需要改变针对测试画面120a的内容进行修改，并调整信号产生单元140输出的车速仿真信号即可。

以上所述，为现有影像式车辆防撞模块10的基本功能模式以及测试标准，但不排除其他检测功能模式，或其他测试标准。只需要针对测试画面120a的内容进行修改，就可以配合不同的检测模式或测试标准进行至检测，不需变更本发明的测试装置100或测试方法的流程。

通过本发明，影像式车辆防撞模块10可以直接于室内测试，而且是在安装至车辆的前进行测试。通过测试画面120a的播放，所有设定的事件都可以在短时间内逐一发生，有效地缩短整体测试时间。因此，一个批次的影像式车辆防撞模块10中，被抽测的比例可以增加，甚至是整个批次都进行测试，有效地降低已安装的影像式车辆防撞模块10发生可靠性问题的机率。