图像处理系统、智能座舱系统、车辆和图像处理方法与流程

本申请涉及汽车智能座舱技术领域，具体而言，涉及一种图像处理系统、智能座舱系统、车辆和图像处理方法。

背景技术：

在汽车智能座舱技术中，座舱中的功能越来越丰富，例如，全景影像(aroundviewmonitor，avm)、行车记录(digitalvideorecorders，dvr)等功能都已在汽车中普遍应用。

目前上述功能应用中，普遍的实现方式如下图1所示，其中，在全景影像功能中，导航端是通过一个系统级芯片(systemonchip，soc)和一个软件操作系统(图1所示的实例中，软件操作系统为安卓操作系统)实现，全景影像盒端则需要另一个系统级芯片和软件操作系统，全景影像盒端负责图像的抓取和图像处理，摄像头采集到图像后，通过图像解串芯片处理，后传输给系统级芯片，然后通过接口输出至图像加串芯片，图像加串芯片和导航端图像解串芯片通过链路进行连接，导航端图像解串芯片解串图像信号通过串行接口输入至导航端的系统级芯片，导航端的系统级芯片负责将图像输出显示在显示屏。其中，行车记录功能也采用与全景影像功能实现相似的实现方式。上述的实现方式需要相对较多的硬件结构，实现起来相对复杂。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种图像处理系统、智能座舱系统、车辆和图像处理方法，能够解决现有的智能座舱中各功能的硬件结构实现的难度高的问题。

第一方面，本发明提供一种图像处理系统，所述图像处理系统包括：

系统级芯片，所述系统级芯片上设置有相机串行接口；

与所述相机串行接口连接的采集设备，所述采集设备用于采集汽车周边环境数据；

运行在所述系统级芯片上的第一操作系统和第二操作系统，所述第一操作系统的启动所需时长小于所述第二操作系统的启动所需时长；

所述第一操作系统用于获取所述采集设备采集的图像进行处理，以为所述汽车提供第一类功能，所述第一类功能包括全景影像功能；

所述第二操作系统用于获取所述采集设备采集的图像进行处理，以为所述汽车提供第二类功能，所述第二类功能包括硬盘录像功能。

在可选的实施方式中，还包括：

连接在所述相机串行接口和所述采集设备之间的解串芯片。

在可选的实施方式中，所述系统级芯片上设置多个相机串行接口；

所述解串芯片的数量与所述相机串行接口的数量相同；

每个解串芯片与一个或多个采集设备连接。

在上述实施方式中，通过设置多个相机串行接口以为不同功能连接不同的采集设备。

在可选的实施方式中，所述多个相机串行接口包括：第一相机串行接口和第三相机串行接口；

多个所述解串芯片包括：第一解串芯片和第三解串芯片；

与所述第一相机串行接口连接的第一解串芯片，用于与一个或多个第一采集设备连接，所述第一采集设备用于采集硬盘录像功能所需图像；

与所述第三相机串行接口连接的第三解串芯片，用于与一个或多个第三采集设备连接，所述第三采集设备用于采集全景影像功能所需图像。

在可选的实施方式中，所述第一解串芯片上设置有备用的输入采集设备的链路通道，用于连接备用采集设备。

在可选的实施方式中，所述第二类功能还包括：驾驶员状态监测功能、车内监控功能和夜视功能；所述多个相机串行接口包括：第二相机串行接口和第四相机串行接口；

多个所述解串芯片包括：第二解串芯片和第四解串芯片；

与所述第二相机串行接口连接的第二解串芯片，用于与一个或多个第二采集设备连接，所述第二采集设备用于采集驾驶员状态监测功能所需图像和车内监控功能所需图像；

与所述第四相机串行接口连接的第四解串芯片，用于与一个或多个第四采集设备连接，所述第四采集设备用于采集夜视功能所需图像。

在上述实施方式中，通过不同的相机串行接口和解串芯片用于连接采集不同需求的图像数据，从而可以为各个不同的功能提供适用性更好的图像数据，从而也可以提高各个功能实现的准确性。

在可选的实施方式中，所述第二解串芯片上设置有备用的输入采集设备的链路通道，用于连接备用采集设备。

在上述实施方式中，通过增设备用的采集设备的连接通道，可以在需要增加摄像输入的功能时，还可以通过连接通道实现摄像输入的增加，则不需要对整体的系统的结构的改变，就能实现摄像输入，使图像处理系统的扩展性更好。

第二方面，本发明提供一种智能座舱系统，包括：

前述实施方式任意一项所述的图像处理系统；

与所述系统级芯片连接的显示屏，用于显示所述第一操作系统或所述第二操作系统的处理结果。

在可选的实施方式中，所述显示屏包括：仪表屏、中控屏、娱乐导航屏和副驾屏中的一个或多个。

第三方面，本发明提供一种车辆，包括：前述实施方式所述的智能座舱系统。

第四方面，本发明提供一种图像处理方法，应用于前述实施方式任意一项所述的图像处理系统，所述方法包括：

通过所述采集设备采集指定区域的环境数据；

使用所述第一操作系统或所述第二操作系统对所述环境数据进行处理。

本申请实施例的有益效果是：实现智能座舱的全景影像和行车记录功能不需要额外增设全景影像盒和行车记录模块，可以仅使用一个系统级芯片，省去了全景影像盒和行车记录模块的外围电路连接线路，省去了各外置模块与导航端系统间交互的硬件通信，降低智能座舱中的各个功能实现的难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为一现有技术中的智能座舱中的方框示意图。

图2为本申请实施例提供的图像处理系统的方框示意图。

图3为本申请实施例提供的智能座舱系统的方框示意图。

图4为本申请实施例提供的图像处理方法的流程图。

主要元件符号说明：110-系统级芯片；111-第一操作系统；112-第二操作系统；121-第一采集设备；122-第二采集设备；123-第三采集设备；124-第四采集设备；131-第一解串芯片；132-第二解串芯片；133-第三解串芯片；134-第四解串芯片；210-仪表屏；220-中控屏；230-导航屏；240-副驾屏。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一

本申请实施例提供一种图像处理系统，如图2所示，本实施例中的图像处理系统包括：系统级芯片110和采集设备。

本实施例中的图像处理系统可以安装在车辆内，用于实现车辆所需的一些图像处理的功能。

本实施例中，系统级芯片110上设置有相机串行接口。

可选地，上述的相机串行接口可以是mipicsi(mobileindustryprocessorinterfacecameraserialinterface，移动产业处理器相机串行接口)接口。

其中，采集设备与所述相机串行接口连接，所述采集设备用于采集汽车周边环境数据。

该采集设备用于采集汽车周边或汽车内的环境数据。

可选地，该采集设备可以是图像采集设备，如摄像头。

本实施例中，上述的系统级芯片110上可以运行有两个第一操作系统111和第二操作系统112。

其中，该第一操作系统111的启动所需时长小于所述第二操作系统112的启动所需时长。

示例性地，该第一操作系统111可以是qnxhypervisor系统，该第二操作系统112可以是android操作系统。其中，该qnxhypervisor系统的启动所需时长小于android操作系统。在一些实例中，该qnxhypervisor操作系统的启动可以在两秒内，android操作系统的启动需要十秒以上。

可选地，该第二操作系统112可以运行在一虚拟机上。

由于第一操作系统111的启动所需时长较短，则可以由该第一操作系统111实现一些对时间有限定的第一类功能。例如，全景影像功能。

由于第二操作系统112的启动所需时长相对较长，则可以由该第二操作系统112实现一些对时间要求不高的第二类功能。例如，行车记录功能。

可再次参阅图2所示，图像处理系统还可以包括：解串芯片。

上述解串芯片连接在所述相机串行接口和所述采集设备之间。

示例性地，解串芯片连接的采集设备可以通过fpd-link链路实现与采集设备的连接。

可选地，该解串芯片的数量可以根据系统级芯片110上设置的相机串行接口数量匹配。

在一实施方式中，需要为车辆提供多个需要使用到图像识别的功能。则该系统级芯片110上可以设置多个相机串行接口。

本实施例中，每个相机串行接口可以连接一个解串芯片。

基于不同的需求，每个解串芯片可以连接一个或多个采集设备连接。图2所示的实例中，每个解串芯片均连接了多个采集设备。

在一实施方式中，若安装有图像处理系统的车辆需要实现的功能包括行车记录功能和全景影像功能。则图像处理系统的系统级芯片110则可以设置有第一相机串行接口和第三相机串行接口。

图像处理系统可以包括与多个所述解串芯片包括：与所述第一相机串行接口连接的第一解串芯片131和与所述第三相机串行接口连接的第三解串芯片133。

上述的第一解串芯片131用于与一个或多个第一采集设备121连接，该第一采集设备121用于采集行车记录功能所需图像。

可选地，该第一解串芯片131可以连接至少两个第一采集设备121，其中，一个第一采集设备121用于采集车辆前方的图像数据，另一个第一采集设备121用于采集车辆后方的图像数据。当然，基于不同的需要还可以设置更多的第一采集设备121采集车辆的各个方向的图像数据。

在图2或3所示的实例中，该图像处理系统可以包括三个第一采集设备121，分别为采集设备a、采集设备b和采集设备c。

本实施例中，该第一采集设备121采集到的图像可以经过该第一解串芯片131处理后，再使用第二操作系统112进行处理。

示例性地，该第二操作系统112中可以运用一用于对第一采集设备121采集的图像进行处理的应用程序。示例性地，该第一采集设备121采集的图像可以用作行车记录，用于记录车辆周边发生的事件。该应用程序则可以将第一采集设备121采集的图像存储至车辆内置的存储空间，或外接的安全数码卡(securedigitalmemorycard，sd)。

可选地，该第一解串芯片131还可以包括备用的输入摄像头的链路通道。在一些可选的实施方式中，可以在需要增设其它基于图像采集的功能时，可以在该闲置的输入摄像头的链路通道连接备用的采集设备。

示例性地，该第一采集设备121在采集到图像后，可以经过该第一解串芯片131传输给第二操作系统112进行处理。

上述的第三解串芯片133用于与一个或多个第三采集设备123连接，所述第三采集设备123用于采集全景影像功能所需图像。

在图2或3所示的实例中，该图像处理系统可以包括四个第三采集设备123，分别表示为采集设备g、采集设备h、采集设备i和采集设备j。

可选地，该第三解串芯片133可以连接多个第三采集设备123。示例性地，该第三采集设备123采集车辆各个方位的图像数据，以将各个方位的图像进行拼接以得到车辆周围的全景影像。

可选地，该第三采集设备123可以是鱼眼相机。

为了方便采集到车辆各个方位的图像数据，第三采集设备123可以安装在车辆的各个方位。例如，各个第三采集设备123可以安装在车辆的外壳的四角。

示例性地，各个第三采集设备123采集到图像，经过第三解串芯片133的处理后，通过第一操作系统111对得到的图像进行拼接可以得到车辆周围的全景影像。

可选地，该第一操作系统111上可以运行有实现全景影像功能的应用程序。该应用程序可以对第三采集设备123采集到图像进行拼接处理，得到车辆周围的全景影像。示例性地，该实现全景影像功能的应用程序还可以对第三采集设备123采集到图像进行畸变处理、校正处理等。通过畸变处理、校正处理使拼接得到的车辆周围的全景影像能够更加真实，从而可以更好地反应车辆周边的情况。

本实施例中，第二类功能还包括：驾驶员状态监测功能、车内监控功能和夜视功能。多个相机串行接口包括：第二相机串行接口和第四相机串行接口。

图像处理系统还可以包括与所述第二相机串行接口连接的第二解串芯片132，和与所述第四相机串行接口连接的第四解串芯片134。

上述的第二解串芯片132用于与一个或多个第二采集设备122连接，该第二采集设备122用于采集驾驶员状态监测功能所需图像和车内监控功能所需图像。

在图2或3所示的实例中，该图像处理系统可以包括三个第二采集设备122，分别为采集设备d、采集设备e和采集设备f。

本实施例中，该第二采集设备122用户实现车辆内部数据的采集，则该第二采集设备122可以安装在车辆内部。

示例性地，用于辅助实现驾驶员状态监测功能的第二采集设备122可以安装在能采集到驾驶员的面部图像的位置。例如，该用于辅助实现驾驶员状态监测功能的第二采集设备122可以安装在车辆挡风玻璃的上边缘。

示例性地，用于辅助车内监控功能的第二采集设备122可以安装在能采集到车辆内更多角度的位置。该用于辅助车内监控功能的第二采集设备122可以安装在车辆内部的顶部。

本实施例中，该第二操作系统112中可以运行有对车辆内部环境识别的应用程序。该应用程序用于对第二采集设备122采集到的图像进行识别，以确定出当前车辆是否存在潜在危险因素。例如，可以通过该应用程序识别驾驶员面部图像，以确定驾驶员是否存在危险驾驶。再例如，可以通过该应用程序识别车辆是否存在无驾驶员的情况下，却存在婴幼儿等现象。

上述的第四解串芯片134用于与一个或多个第四采集设备124连接，该第四采集设备124用于采集夜视功能所需图像。

在图2或3所示的实例中，该图像处理系统可以包括四个第三采集设备123，分别表示为采集设备k、采集设备l、采集设备m和采集设备n。

可选地，该第二类功能还可以包括手势识别。第四采集设备124中还可以包括用于实现手势识别的图像采集设备。

可选地，该第二类功能还可以包括盲区检测。第四采集设备124中还可以包括用于实现盲区检测的图像采集设备。

可选地，该第二操作系统112中还可以运行有实现夜视功能所需的图像识别的应用程序。该应用程序可以实现第四采集设备124采集的夜间图像进行识别，以确定该当前识别的夜间环境是否存在驾驶隐患。

可选地，该第二操作系统112中还可以运行有实现手势识别功能所需的图像识别的应用程序。该应用程序可以实现第四采集设备124采集的指定区域图像进行识别，以确定该当前识别的指定区域是否存在交通指挥手势。

可选地，该第二操作系统112中还可以运行有实现盲区检测功能所需的图像识别的应用程序。该应用程序可以实现第四采集设备124采集的盲区图像进行识别，以确定该当前识别的盲区内是否存在驾驶隐患。

可选地，上述用于实现夜视功能所需的图像识别、手势识别功能所需的图像识别和盲区检测功能所需的图像识别也可以由三个不同的应用程序实现，也可以集成在一个应用程序中，还可以将任意两项识别集成在一个应用程序中，将另一项识别通过另一个应用程序实现。

本实施例中，第四解串芯片134可以连接有多个第四采集设备124，其中一个第四采集设备124用于采集夜间图像，另一个第四采集设备124用于采集车辆指定区域的图像，另一个或两个第四采集设备124用于采集车辆盲区的图像。

可选地，该第二解串芯片132还可以包括闲置的输入摄像头的链路通道。在一些可选的实施方式中，可以在需要增设其它基于图像采集的功能时，可以在该闲置的输入摄像头的链路通道连接摄像头。

实施例二

请参阅图3，是本申请实施例提供的智能座舱系统的方框示意图。本实施例中的智能座舱系统可以包括：图像处理系统和显示屏。

该显示屏可以与图像处理系统的系统级芯片110连接，用于显示所述第一操作系统111或所述第二操作系统112的处理结果。

本实施例提供的图像处理系统与实施例一提供的图像处理系统相似，关于本实施例中的图像处理系统的其它细节可以参阅实施例一中的图像处理系统的描述，在此不再赘述。

可选地，该显示屏可以包括：仪表屏210、中控屏220、娱乐导航屏230和副驾屏240中的一个或多个(图3所示的智能座舱系统示出了四个显示屏)。

本实施例中，第一操作系统111处理后得到的全景影像，可以显示在仪表屏210或中控屏220上。

实施例中，第二操作系统112处理后得到的图像，可以显示在导航屏230或副驾屏240上。

实施例三

本申请实施例还提供一种车辆。本实施例中的车辆可以包括：智能座舱系统。

本实施例提供的智能座舱系统与实施例二提供的智能座舱系统相似，关于本实施例中的智能座舱系统的其它细节可以参阅实施例二中的智能座舱系统的描述，在此不再赘述。

本实施例提供的车辆可以是四轮汽车也可以是两轮汽车。

本申请实施例提供的图像处理系统、智能座舱系统、车辆，实现智能座舱的全景影像和行车记录功能不需要额外增设全景影像盒和行车记录模块，可以只使用一个系统级芯片110，省去了全景影像盒和行车记录模块的外围电路连接线路，省去了各外置模块与导航端系统间交互的硬件通信，降低智能座舱中的各个功能实现的难度。

进一步地，由于不需要额外增加avm&dms盒和dvr模块，也就省去了avm&dms盒和dvr模块的soc及外围电路、连接线路、主机结构等硬件成本。

进一步地，针对需要快速处理的功能，采用第一操作系统111，而该第一操作系统111的开机速度快，从而也可以提高对时限有要求的功能的处理效率，满足了快速处理的要求，同时，第一操作系统111和第二操作系统112都可以对每路摄像输入进行控制，这样可以保证输入图像显示在任一显示屏中。因此，智能座舱系统可以实现除了有全景影像功能、驾驶员状态监测系统功能和行车记录功能外，还可以实现带有夜视功能、手势识别功能、车内监控功能和盲区检测功能等需要摄像辅助的功能。

实施例四

本申请实施例提供一种图像处理方法，本实施例中的图像处理方法应用于实施例一提供的图像处理系统。

示例性地，如图4所示，本实施例中的方法可以包括以下步骤。

步骤302，通过所述采集设备采集指定区域的环境数据。

示例性地，该采集设备采集到环境数据可以是图片，也可以是视频。

本实施例中，可以将采集的图像存放至缓存区。

步骤304，使用所述第一操作系统或所述第二操作系统对所述环境数据进行处理。

本实施例中，该第一操作系统或第二操作系统对环境数据进行处理后，可以将处理后的数据发送给显示屏进行显示。

可选地，在执行本申请实施例提供的图像处理方法中的各个步骤之前还可以包括：步骤301，先对图像处理系统进行初始化处理。

示例性地，可以对各个相机串行接口、各个采集设备、运行在第一操作系统和第二操作系统中的应用程序进行初始化处理。

可选地，可以将连接的各个采集设备的设备信息，与第一操作系统和第二操作系统中的应用程序进行绑定，以使各个应用程序处理对应采集设备采集的图像。

通过初始化，为各个采集设备配置对应的应用程序。不同的应用程序可以用于处理不同的采集设备采集到的图像。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。