[发明专利]全景式倒车引导系统

说明书

所属技术领域：

本发明涉及汽车倒车时的一种安全引导装置，尤其是能给倒车司机提供直观 的引导信号和自动控制车辆运行的装置。

众所周知，目前汽车的倒车引导装置很多，但归纳起来有两种，一种是倒车 雷达，当车身靠近障碍物时能给司机提供报警信号；另一种是倒车诱导显示系统， 它将车尾摄像机摄得的画面，车辆后方的安全距离--车幅延长线-预想路线及停 车线等信息显示在驾驶室内的多媒体显示屏上。倒车雷达仅仅是一种被动的倒车 安全装置，对倒车时的引导作用并不大。倒车诱导显示系统虽然比倒车雷达进步 了不少，但也有不足之处，其一显示的图象只有车后的景物画面，并没有车子周 围的景物画面，没有一幅全景图，缺乏真实感，对司机来说光靠显示屏来了解车 后环境情况还有一定的困难，其二是在显示屏显示的图像中并没有车子在景物中 的图像，看不出车子和周围景物的关系、相对的位移，结果倒车时司机不得不一 边看显示屏，一边回头看车后，这样反而增加了倒车时的危险性。

发明内容

为克服现有倒车引导系统的不足，本发明提供一种倒车引导系统，它能将车 子两侧和车后的环境构成具有真实感的全景图显示在显示屏上，在这幅全景图有 车子的图象，可以从中看车子和周围环境的关系、相对位移，这样倒车时司机就 不必回头看车后，专注显示屏就可以将车子倒好，提高倒车时的便利性和安全性。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：本系统由三个摄像头、图像拼接 器、倒车雷达、图像显示器组成。在车子两侧的后视镜中各有一个摄像头，在车 尾有一个摄像头和一个测距雷达，三个摄像头摄得图像的信号送到图像拼接器中， 另外图像拼接器中还预存了一幅汽车的外形图像。这四幅图像经拼图像接器拼接 成一幅具有真实感的全景图显示在驾驶室的多媒体显示屏。图像拼接器由微处理 器(CPU)、A/D和D/A转换器、倒车开关、存储器及图像拼接算法程序构成。测 距雷达将车辆和障碍物之间的距离信号经A/D转换送到图像拼接器中的微处理 器中，经微处理器处理后可以将车子和障碍物的距离以标尺的形式标注全景图中 的车辆和障碍物之间，并可提前预警让司机作好刹车准备，或者通过车内的网络 总线通知车子中央控制系统及时减速或刹车。图像拼接算法程序是基于图像象素 相似性和相关性设计的。两侧摄像头摄到画面分别和车尾摄像头摄到的画面有重 叠部分。两侧的摄像头摄到的画面除了车旁和车后的景物外，还应包含车身侧面 的部分画面，而这些画面和预存在图像拼接器中的车身外形图有相同重叠的部分。 制作全景图时，先将两侧摄像头拍得画面与车尾摄像头拍得画面中的相关重叠的 部分拼接起来，再将两侧摄像头拍得的画面与预存的车辆外形图中的相关重叠的 部分拼接起来，然后加以数字化修正，就完成一幅全景图制作。图像拼接器将制 作好的全景图经D/A转换后送往图像显示器显示。由于摄像头摄得的车子侧面的 画面相对周围环境是活动的，所以倒车时从显示屏中的全景图中可以看到车子相 对周围环境的移动。倒车时开启倒车开关，系统就开始工作，倒车开关可以手动 也可以自动，自动开关与倒车档联动。

本发明的有益效果是，司机倒车时，从显示屏上就可以清楚看到车子周围的 景物和车子在周围环境中的移动情况，以及车子和车后障碍物的距离情况，这样 司机就不必回头看车后专注显示屏就可以把车子倒好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明

图1是本发明的原理结构框图

LPC2364是PHILIPSLPC2100系列32位单片机，内含10位A/D和D/A转换器，USB 和CAN总线接口，主频70MHZ。

LCD是液晶显示器

W是超声波测距仪

L、R、M分别是汽车左右侧和车尾的带USB接口的数码摄像头。

HUB是USB集线器。

U是U盘存储器

K是倒车开关

图2是摄像头和超声波侧距仪在车身上的分布图

(1)是左后视镜，(2)是右后视镜，(3)是车尾，(4)是车头

L、R、M分别是左中右摄像头

W是超声波测距仪

具体实施方式