一种车辆用影像处理方法及装置与流程

本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种车辆用影像处理方法及装置。

背景技术

现有车载视频系统有很多种，如倒车影像系统，前车防撞影像系统，两侧盲区监测系统，车载行车记录仪，车载360度环视影像系统，以上系统都是利用车载原有的显示屏或加装的显示屏来显示各个位置摄像头的图像。以上显示技术主要作用是帮助车辆倒车时实时显示车辆周围路况，减少盲区，提高倒车安全性。一般分2种方式显示：

(1)单画面显示：

一般车载显示屏只有两个av输入口，其中一个为优先输入，即当有av信号进入时，显示屏主动切换到该信号源，显示该信号源的画面。另一个av输入需要手动切换画面才能进入显示画面。

一般来讲倒车影像会接入优先输入口，在车辆挂倒档的时候后摄像头的电源打开，后摄像头的画面通过显示屏实时显示出来。而当车辆有其他画面需求时，需要只能用手动切换的方式来切换另一组摄像头的画面。

该显示方案缺点是，只有在倒车时才能自动切换至后摄像头画面，其他任何画面显示都只能用手动切换的方式切换，操作麻烦，而且如果车辆出厂时如果没有标配以上功能，用户在加装的时候为了给摄像头取电，需要破开原车线路的绝缘层，产生安全隐患。

(2)360度环视：

360度环视通过安装在车身前后左右的摄像头对周围路面情况进行拍摄，然后利用图像处理技术将其合成为一个完整的画面在显示屏上。这一系统安装在仪表台上的显示屏显示了车辆四周的俯视情况。然而，这种方案只有在倒车时才能自动切换至后摄像头画面，特别是对左右两侧的画面显示不足，且因为摄像头安装角度为垂直下方画面，对侧后方的监测不足。而且如果车辆出厂时如果没有标配以上功能，用户在加装的时候为了取电，需要破开原车线路的绝缘层，产生安全隐患。且360度环视系统，因为最后需要把几组图片进行整合，对每个摄像头的安装角度有严格的要求，否则整合后的图像会有缺失变形重叠等问题。

综上所述，现有的影像显示存在下述弊端：

1.无法根据不同行车指令进行影像的任意切换；

2.加装过程需要破开原车线路的绝缘层，产生安全隐患。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种车辆用影像处理方法及装置。

本发明是以如下技术方案实现的：

一种车辆用影像处理方法，包括：

监听车辆使用过程中各部件的状态数据；

提取目标状态数据；

根据预设的影像数据源与目标状态数据的对应关系，选择与所述目标状态数据对应的目标影像数据源；

将所述目标影像数据源与车载显示屏接通，以使得所述车载显示屏能够显示所述目标影像数据源产生的影像数据。

进一步地，还包括：

汽车熄火，进入待机休眠状态，在待机休眠状态下仍然监听车辆产生的数据；

分析所述数据，判断所述车辆是否被启动；

若是，则进入工作状态。

进一步地，还包括：

监听车载电脑广播的数据；

对所述数据进行分析，提取目标状态数据。

进一步地，所述对所述数据进行分析，提取目标状态数据包括：

按照第一预设时间获取第一数据包；

执行目标状态数据对应的行车指令，并监听在发布行车指令的第二预设时间内的数据获取第二数据包；

对第一数据包和第二数据包进行横向比较，得到第一范围。

进一步地，一个目标状态数据可以对应一个或多个摄像头编号。

进一步地，一个目标状态数据对应一个或多个目标影像数据源。

一种车辆用影像处理装置，包括：

状态数据获取模块，用于获取车辆使用过程中各部件的状态数据；

提取模块，用于提取目标状态数据；

目标影像数据源选择模块，用于根据预设的影像数据源与目标状态数据的对应关系，选择与所述目标状态数据对应的目标影像数据源；

显示模块，用于将所述目标影像数据源与车载显示屏接通，以使得所述车载显示屏能够显示所述目标影像数据源产生的影像数据。

进一步地，统一由obd接口取电。

本发明的有益效果是：

本发明实施例公开了一种车辆用影像处理方法及装置，能够基于监听模式及时得到各部件的状态数据，并及时进行影像切换，保证用户能够观看到与行车指令相符的影像。通过采用obd接口配合电源管理策略，避免了现有技术中破线的弊端，能够为用户自动提供持续性的服务。此外，本发明实施例不需要对摄像头的安装进行过多要求，相对于现有技术中的360环视，本发明实施例安装简单，无需对摄像头做校准，只要安装到位就可以正常使用，大大降低安装难度及节省安装工时，从而降低成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种车辆用影像处理方法流程图；

图2是本发明实施例提供的电源管理策略流程图；

图3是本发明实施例提供的一种基于监听模式提取目标状态数据的方法流程图；

图4是本发明实施例提供的目标状态数据抽取方法流程图；

图5是本发明实施例提供的一种车辆用影像处理装置。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明实施例提供一种车辆用影像处理方法，如图1所示，包括：

s101.监听车辆使用过程中各部件的状态数据。

s102.提取目标状态数据。

具体地，所述目标状态数据具体可以为车辆行进过程中的行车指令对应的状态数据，所述行车指令可以是倒车、前进、左转和右转。

s103.根据预设的影像数据源与目标状态数据的对应关系，选择与所述目标状态数据对应的目标影像数据源。

不同的行车指令发出后，用户所需观察到的影像数据是不同的。比如，当发布倒车指令后，用户需要观察的是车辆后部的情况；当前进指令发布后，用户需要观察的是车辆前部的情况；当左转或右转指令发布后，用户需要观察的是车辆左边或右边的情况。

当然，在一种更为优选的实施例中，当前进指令发布后，用户可以观察到前部，左边和右边的情况，当左转或右转指令发布后，用户需要观察的是车辆左边或右边的更广视角的情况。

而为了使得用户可以观察到的情况与用户发布的行车指令形成对应关系，以便于根据行车指令进行及时的数据源切换，本发明实施例将预设的影像数据源与目标状态数据的对应关系预选存储在车辆之中。

s104.将所述目标影像数据源与车载显示屏接通，以使得所述车载显示屏能够显示所述目标影像数据源产生的影像数据。

与当前发布的行车指令对应的状态数据为目标状态数据，目标状态数据对应的影像数据源即为目标影像数据源，将目标影像数据源与车载显示屏接通，用户即可观察到所需观察的情况。

与上文描述相对应的是，目标影像数据源可以有一个或多个。

在一个可行的实施例中，在车辆前后预设前后左右四个摄像头，并且在车辆前部设置一个行车记录仪，从而得到五个影像数据源。当前进指令发布后，前部摄像头拍摄的场景被切换到车载显示屏之上；当倒车指令发布后，后部摄像头拍摄的场景被切换到车载显示屏之上；当左转或右转指令发布后，左部摄像头或右部摄像头拍摄的场景被切换到车载显示屏之上。当用户发布行车记录仪查看指令时，行车记录仪拍摄的画面被切换到车载显示屏之上。

需要强调的是，本发明实施例中并不限定具体的摄像头安装位置。但是为了基于用户行车指令实现摄像头的实时切换，必须预先定义摄像头编号与目标状态数据的对应关系，一个目标状态数据可以对应一个或多个摄像头编号，即在发布行车指令后，可以选择一个或多个目标影像数据源，并将其切换至车载显示屏。

为了实现对于行车指令的及时响应，又不破坏原车线路的绝缘层，本发明实施例采用区别于现有技术的供电方式。具体地，本发明实施例涉及的所有设备的电源都统一由obd接口取电，不用做破线的动作，不会造成安全隐患。且可对所有设备的电源做统一控制，做到低待机电流，降低车辆熄火时耗电的风险。本发明实施例中不论汽车是否启动，均采用obd接口取电，为了避免对于汽车电瓶电量的过度消耗，本发明实施例还设计了电源管理策略，如图2所示，包括：

(1)汽车熄火，本发明实施例涉及的所有设备进入待机休眠状态。在待机休眠状态下仍然监听车辆产生的数据；

(2)分析所述数据，判断所述车辆是否被启动；

(3)若是，则进入工作状态。

本发明实施例公开了一种车辆用影像处理方法，能够基于监听模式及时得到行车指令，并及时进行影像切换，保证用户能够观看到与行车指令相符的影像。通过采用obd接口配合电源管理策略，避免了现有技术中破线的弊端，能够为用户自动提供持续性的服务。此外，本发明实施例不需要对摄像头的安装进行过多要求，相对于现有技术中的360环视，本发明实施例安装简单，无需对摄像头做校准，只要安装到位就可以正常使用，大大降低安装难度及节省安装工时，从而降低成本。

本发明实施例使用监听模式进行目标状态数据的提取，而现有技术通常使用诊断模式获取车辆的内部数据，为了便于突出本发明实施例的技术优势，对诊断模式和监听模式进行如下概述：

诊断模式：

在硬件连接完成后，向车载电脑请求连接，响应于车载电脑的确认指令后建立双向通信链路。在诊断模式下，车辆内部数据的获取基于与车载电脑之间的交互实现，并且每次请求只能够得到一次回复，为了获取多种内部数据则需要进行多次请求。

诊断模式的优势在于能够获取明确的目标数据。劣势在于：

(1)如果车载电脑处于繁忙状态，则无法及时响应，从而导致获取内部数据滞后甚至失败。

(2)频繁的查询会导致车载电脑超负荷运行，并由此带来车辆安全隐患，最常见的故障是车辆报故障码，安全气囊灯亮，esp工作异常等。严重的情况下，车载电脑出于防盗等原因，可能会锁死发动机，导致车辆不能点火。

(3)如果向车载电脑请求车辆的内部数据的相关指令发送错误，可能导致对电脑的异常控制，后果无法预测。

(4)基于诊断模式所遵循的协议，每一次查询数据的时间间隔必须大于50ms，并且发送查询后，车载电脑平均需要10～30ms给出答复，一次交互流程耗时将近70ms，获取车辆内部数据以消耗大量时间为代价，及时性较差。

举例而言：以需要获取车辆内部的五种数据为例，若每个数据需要70ms才能够获取，则获取上述五种数据需要至少350ms。车辆运行过程中，车辆内部数据需要循环获取，那就意味着每个循环之间会有350ms以上的间隔，这对于及时性要求较高的应用场景而言是不能接受的。比如车速，正常车辆起步由静止加速的时候，车速应该是由0-9顺序渐进显示，而如果车速延迟过大，就会出现0直接到10，中间没有过度的跳跃式显示，用户体验感显著下降。

(5)诊断模式下，车载电脑输出的内部数据类型有限，根据不同汽车厂家的不同大致能够输出20种左右的数据，无法满足显示需要。

监听模式：

监听在车辆内部网络中传输的数据。

监听模式的劣势在于监听到的数据是原始数据，无法直接得到目标数据。优势在于：

(1)单向通讯，不受车载电脑负荷状态的限制，不存在向车载电脑发送错误指令导致产生严重后果的可能性，不对车载电脑产生干扰。

(2)不受限于诊断模式对于通信间隔时间的限制，及时性较好。

(3)不受限于诊断模式中车载电脑输出内容的限制，可以得到更多种类的内部数据。

具体地，为了评估基于监听模式获取车辆内部数据的性能，本发明实施例对此进行了大量测试，测试到最快的一组数据包间隔只有5ms，而一组数据包内含有多个不同数据。监听模式的数据获取速度在诊断模式的数十倍以上。

以福克斯为例，若在诊断模式下获取车速和转速，则需要先隔50ms询问车速，等20ms得到回复，再隔50ms询问转速，等20ms得到回复，再等50ms询问车速，在等20ms得到回复，以此类推，则连续两次读取车速的时间间隔就是50+20+50+20+50+20＝210ms。而监听方式只需要监听数据包，并从中分析出车速和转速即可，对福克斯而言只需5ms。

在对于车辆内部数据进行显示时，基于vga视屏最低标准是1秒24帧图片，这样眼睛看到的影响才是连贯的，因此，图像的变化间隔要小于1000/24＝41ms，诊断方式完全无法达到这样的显示速度，而监听方式则完全没有问题。

进一步地，本发明实施例提供一种基于监听模式提取目标状态数据的方法，如图3所示，所述方法包括：

s201.监听车载电脑广播的数据。

具体地，本发明实施例中通过监听车辆can总线和/或lin总线获取车载电脑广播的数据。

以can总线为例，在s101中首先进行硬件连接，在相关硬件连接完成后并进行参数配置后即可开始监听，所述参数包括通讯频率和协议规范。

在监听过程中，不需要与车载电脑进行任何双向通信即可接收到大量车辆数据。这些数据本身就需要在车辆工作时有规律的大量传输，比如发动机的数据需要传输给仪表做显示，变速箱数据需要发送到车载电脑做数据整理，车载电脑需要对车辆进行各种控制。这些数据都需要在车身内部网络里传输，也都可以通过监听方式被获取。

s202.对所述数据进行分析，提取目标状态数据。

不同车型规范不同，目标状态数据的格式可能完全不同。需要对数据做大量的对比分析，找出原始数据和真实数据之间的规律才能得到正确的行车指令数据。有鉴于此，本发明实施例进一步提供了目标状态数据的抽取方法。

所述目标状态数据的抽取方法以车型为研究对象，旨在在每个车型的汽车中准确获取目标状态数据。

所述目标状态数据抽取方法具体包括，如图4所示：

s2021.按照第一预设时间获取第一数据包。

不同车型对应的第一预设时间可能不同。不同车型中数据包的内容格式也可能不同。

s2022.执行目标状态数据对应的行车指令，并监听在发布行车指令的第二预设时间内的数据获取第二数据包。

s2023.对第一数据包和第二数据包进行横向比较，得到第一范围。

因为发布了行车指令，因此变化的数据可能是与行车指令对应的目标状态数据，这部分数据组成了第一范围。将s2021-s2023反复执行，不断缩小第一范围，最后得到与行车指令对应的目标状态数据。行车指令包括但不限于前进，后退，左转，右转。不仅如此，还可以通过变换不同的行车指令，重复执行s2021-s2023，得到不同行车指令与其对应的目标状态数据的对应关系，从而生成目标状态数据提取规则，基于所述规则，才能够执行步骤s102。

具体地，为了实现上述方法实施例，本发明实施例提供了一种车辆用影像处理装置，如图5所示，包括：

状态数据获取模块501，用于获取车辆使用过程中各部件的状态数据。

提取模块502，用于提取目标状态数据。

目标影像数据源选择模块503，用于根据预设的影像数据源与目标状态数据的对应关系，选择与所述目标状态数据对应的目标影像数据源。

显示模块504，用于将所述目标影像数据源与车载显示屏接通，以使得所述车载显示屏能够显示所述目标影像数据源产生的影像数据。

本发明装置实施例与方法实施例基于相同的发明构思。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。