[发明专利]镜头图像校正系统及镜头图像校正方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种校正系统，且特别是有关于一种镜头图像校正系统及镜头图像校正方法。

背景技术

为了降低交通事故的发生，如车道偏移警示系统(Lane Departure Warning System,LDWS)以及车辆俯视图系统(bird eye view)等各种交通工具行进监控装置已被开发并受到高度重视。此外，各种交通工具在行进时，搭载偏移警示系统也能辅助驾驶良好地控制交通工具，以避免事故的发生。

然而，为了维持准确的警示功能，各种偏移警示系统的出厂校正极为重要。一般而言，目前市面上的车道偏移警示系统是通过具有特征点的定位件(如棋盘格或是具有特征点的校正板等)进行校正。然而，由于目前驾驶偏移警示系统所使用的镜头图像分辨率并不高，因此通过拍摄特征点做为镜头取像方向角度校正的方式容易产生误差而难以达到准确的警示效果，然而，若误差存在，则可能会产生误判，造成事故与无法弥补的遗憾。并且，在实际使用时，若镜头受到使用者误触或是由于其他外力偏移甚至脱落，只能再次送回校正场所，需花费大量人力、时间以及金钱。并且，若交通工具由于倾斜或环境等因素而使得镜头朝向光源时(如太阳光或路灯等)，容易因图像过曝、模糊而影响警示效果。另外，若交通工具行驶在颠簸震动的环境，由于一般的驾驶偏移警示系统的镜头与内部图像转换矩阵已在厂内校正时固定而无法动态调整之故，驾驶偏移警示系统容易受到颠簸震动环境的影响而造成误判。因此，如何有效地进行交通工具上的镜头图像的校正，已成为当前亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明提供一种镜头图像校正系统与一种镜头图像校正方法，适用于交通工具上。

本发明的实施例中的适用于交通工具上的镜头图像校正系统包括至少一取像单元、多个方向传感单元以及一处理单元。取像单元依一高度配置在交通工具上，用于预视一图像。方向传感单元分别配置在交通工具以及取像单元上，用于取得交通工具的一交通工具方向角度及取像单元的一取像方向角度。处理单元用于计算一图像转换关系，并依图像转换关系使图像符合一图像预设条件。其中，在一静态校正程序中，处理单元根据图像及交通工具方向角度与取像方向角度决定取像单元配置在交通工具内的一偏移角度，处理单元再根据高度、偏移角度与图像计算出图像转换关系。

在本发明的一实施例中，当上述的图像发生改变而不再符合图像预设条件时，镜头图像校正系统进行一动态校正程序，以改变图像转换关系与取像单元的取像方向角度其中之一，并再次进行静态校正程序，直到图像符合图像预设条件为止。

在本发明的一实施例中，当上述的图像符合图像预设条件时，图像正确地反映交通工具相对于所处环境的移动方向。

在本发明的一实施例中，当上述的交通工具晃动或倾斜程度超过一阈值时，镜头图像校正系统根据取像方向角度与交通工具方向角度之间的一方向关系调整图像转换关系，直到图像符合图像预设条件为止。

在本发明的一实施例中，上述的取像方向角度朝向交通工具的前方，方向关系为交通工具与取像方向角度之间的倾斜角(pitch)的差异。

在本发明的一实施例中，上述的至少一取像单元为多个取像单元，分别配置在交通工具上的不同位置，并且各取像单元以不同的各取像方向角度拍摄各图像，镜头图像校正系统根据这些图像转换关系分别转换这些图像为多个部分俯视图，镜头图像校正系统将这些部分俯视图拼接为一鸟瞰图。

在本发明的一实施例中，上述的这些取像方向角度至少涵盖交通工具的倾斜方向(pitch)、偏航方向(yaw)以及翻转方向(roll)。

在本发明的一实施例中，上述的镜头图像校正系统还包括至少一调整支架，其中当图像发生模糊时，镜头图像校正系统通过调整支架调整取像单元的取像方向角度，直到图像符合图像预设条件为止。

在本发明的一实施例中，上述的取像方向角度朝向交通工具的前方，调整支架调整取像单元的倾斜角(pitch)。

在本发明的一实施例中，上述的至少一取像单元为多个取像单元，至少一调整支架为多个调整支架，这些取像单元分别配置在交通工具上的不同位置，并且各取像单元以不同的各取像方向角度拍摄各图像，镜头图像校正系统根据这些图像转换关系分别转换这些图像为多个部分俯视图，镜头图像校正系统将这些部分俯视图拼接为一鸟瞰图。

在本发明的一实施例中，上述的这些取像方向角度至少涵盖交通工具的倾斜方向(pitch)、偏航方向(yaw)以及翻转方向(roll)，并且这些调整支架分别调整各取像单元的倾斜角(pitch)、偏航角(yaw)以及翻转角(roll)至少其一。