TWI343883B - - Google Patents

Description

1343883 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係種車姉像監測_及其方法，_是指—種障礙物 偵測結合影像之車祕像監_'統，能提醒“者障礙物相對於車輛的位 【先前技術】

目前倒車辅助祕，主要有攝賴影像縣緒、倒車雷達系統及倒 雷達結合歸纽’而該三種倒車細彡統如下所述·· i攝影機影像齡祕:設置娜裝置丨姆取得車輛之影像並 且顯示於顯示器2上，如圖一所示，其攝像裝置1能取得影像之範 圍角度為167。’而該攝影機影像顯料統之缺點為顯示器2上僅 顯示車柄周圍之影像，無法偵測障礙物3距離。

置與顯示障礙物距離 2.倒車雷衫統:超音波❹旧4_得域·輯補3之直線 距離，如圖二所示，其測之的直線距離為5〇⑽及沾⑽，而該倒 車雷達祕之缺點為絲像畫面’且無法判輯礙物3的實際方 位。 3‘倒車雷達結合影像祕:將超音波4與障礙物3之距離數值 與車輛周圍之影細不於顯示器2上，而該倒車雷達結合影像系統 之缺點為顯不器2上只顯不車輛周圍之影像及障礙物3對超音波感 測器4直線距離之數值（5〇cm);但是駕驶人無法直接得知，障礙 物3垂直於車輛之距離’或是障礙物3在車輛的左後方或右後方之 距離（如圖三所示）。 3 1343883 由上述可知’目前的車輛監啦統提供給駕駛人的f訊是片段的顯 示器上只顯示車輛關之影像及障礙物對❹旧錄轉之數值但是駕 駛人卻無法直接得知障礙麵直於車輛之_，歧障雜在車輛的左後 方或右後方之距離，因此駕故人健需要花費注意力與時間，搜尋障礙物 相對於車輛的位置，故目前的車转監測系統的功能健从，有必要予以 改善。 由此可見，上述制方式仍有諸多缺失，實非—良善之設計而亟待 加以改良。 本案發明人祕上i«用之方法所衍生的各項缺點，乃轉加以改良 創新，並經多年苦錄騎叫雜，終於射衫成本縣輛影像監測 系統及其方法。 【發明内容】 本發明之目的即在於提供—種車姆像監啦統及其方法可降低駕 •驶者搜尋障礙物所花費的注意力與時間，達到辅助駕駛者辨識車柄周圍之 環境與障礙物確切位置之功能。 達成上述發明目的之車輛影像監測系統及其方法，係包含了_影像操 取單元一超音波感測單元…警示單U示單元及—處理單元，其 中該影像娜單元及超音波_單元可設置於車體外周，藉域影及超二 波之方式齡車餅《境之潍鱗車體外在魏航做輯偵測；曰 而該處理單元係鄉雜取單元、超音波感測單元' 警示翠元及』 單元相介接’喊理單·__取單元概倾後絲像書面^ 波感測單元接收車體障礙物轉㈣，透過所接㈣的超音波职 4 !343883 訊定位出障礙物的實際所在位置及障礙物距離，再配合内建之處理 將障礙物的實際所在位置轉換成影像中障礙物顯示的位置，並以—曰 號標示，整合障礙物距離與記號標示至影像畫面上，以即時標示 位置與距離’使驗者得知軸物姆於車_位置與 、 、 離，以降低 駕歇者搜尋障礙物所花費的注意力與_，來達到輔助驗者辨識車輪周 圍之環境與障礙物確切位置之功能。 ° _ 【實施方式】 請參閱圖四’為本發明車輛影像監測系統及其方法之架構圖，由圖中 可知，主要包括： ； —超音波感測單元51 ’係包含了複數個超音波感測器，而該超音波感 測單元51⑽置於車體外周，再藉由超音波對車體外在環境狀峨距軸 測，並將車體後方障礙物距離資訊傳入處理單元55 ; -影像擁取單元52，係可設置於車體外周，藉由攝影之方趣取車體 Φ 夕卜部環境之影像’並將車體後方影像畫面傳入處理單元55上，其顯示範圍 與超音波感測單元51侧之範圍部份重疊，並由處理單元55將影像操取 單元52及超音波感測單元Μ域圍之重疊部份言免定一區域，結合障礙物 實際所在位置與車輛周圍之影像； -警不單疋53 ’倾處理翠元％齡接’在車财軸物距離過近 時，發出警告予駕駛人； -顯示單元54，係可顯示即af標示之影像畫面，而該顯示單元亦可為 觸控式螢幕而直接供使用者作系統調整設定； 5 1343883 一處理單元…係與超音波感測單元5i、影像触料52、警示單 元53及顯示單元54相介接’該處理單元㈣邮波祕元51及影 像棟取單元52 Μ繼方障__資訊及車_麵面，透過 所接收到的超音波距離資訊，處理單元Μ可得知障礙物實際所在位置、障 礙物與車想的垂直距離資訊再配合内建之處理軟趙，將障礙物的實際所在

位置轉換成帽雜齡的位置鍊，並以―簡記絲*，來進行 障礙物之定位，並再脾合障礙__域標轉人齡單元上，來即 時標示出障礙物位置與距離’以達到最佳停車輔助之效。 請參閱圖五’為本發明車輛影像監測系統及其方法之實施例示意圖， 本發明藉由超音波感麟元9 _障鶴8實際所在之位置及障礙物8與 車體u的垂直距離，再於車輛影像中以之記號⑴，對應標示車 輛周圍影像巾障礙物8所在位置’並且進行整合障礙物8與車體u的垂直 距離，顯示於顯示單元7上，而實施步驟如下：

步驟.疋義世界座標系統’以座標描述實際車體U關環境之位置舉 例如圖五’若以車體u後方橫向邊緣為X軸垂直於車體^之 方向為Y轴；X軸可表示障礙物8位於車體u左側或右側的橫向 偏移距離’ Y軸可表示障礙物8與車體n的垂直距離； 步驟一.於車輛上安裝超音波感測單元9，依步驟—所述，可得感測器各別 的位置座標； 步驟三：設絲_取單元6取得林觸之影像並錢祕顯示單元7 上’疋義影像座標系統，以座標描述車體ii周圍影像環境之位置； 步驟四.崎像嫩單元6於顯科元7城示之影像細會與超音波感 1343883 測單元9偵測之範圍部份重疊； 步驟五：控制超音波感測單元9，令其一感測器輸出訊號，並以該感測器及 其相鄰的感測器接收該輸出訊號； 步驟六：該超音波感測單元9本身所接收的訊號，可得知該感測器與障礙 物之距離，再藉由與該感測器相鄰的感測器所接收的訊號，可得 知該感測器經障礙物8到相鄰的感測器之距離； 步驟七：整合超音波感測單元9位置座標及偵測距離，可得知障礙物8在 世界座標系統中之座標位置及障礙物8與車體11的垂直距離； 步驟八：透過世界座標系統與影像座標系統的座標轉換，將障礙物8的實 際所在位置轉換成影像中障礙物8顯示的位置，以一明顯記號1〇 對應標示於影像中障礙物8顯示位置上； 步驟九：整合障礙物8肖車體1!的垂直距離與對應於雜之標示記號1〇 顯不至車體周圍影像畫面上，即時標示出障礙物8位置與距離於 顯示單元上； 步驟十：當障補8與車體11雜過近時，警示單謂發出警告。 本發明所提供之車輛影像監卿統’與其他習用技術相互比較時，更 具備下列優點： L本發明之車姉像監啦統及其枝，可於車__像中障礙 物所在位置‘不-明顯之記號，駕故者可得知障礙物相對於車柄 的位置與垂直距離。 ^月之車輛讀監㈣統及其方法，可降低駕驶者搜尋障礙物 費的/主思力與時間’以達到輔助駕驶者辨識車輛周圍之環境 與障礙物確切位置之功能。 上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例 並非用以_本判之專概圍，凡未麟本發明技藝精神料之等效實 施或變更’均應包含於本案之專利範圍中。 综上所述，本案不但在技術思想上確屬創新，並能較習用物品增進上 ^多項功效，應以充分符合新雛及進錄之法定發明專财件，表依法 提出申⑺’懇μ責局核准本件發明專利中請案，以勵發明，至感德便。 【圖式簡單說明】 圖-為習用攝影機影像顯示系統之示意圖； 圖二為習用倒車雷達系統之示意圖； 圖三為習關車雷賴合影像系統之示意圖； 圖四為本發明車_像監啦統及其方法之架構圖； 圖五為本發㈣龜_物椒糊示意圖。 【主要元件符號說明】 1 攝像裝置 2 顯示器 3 障礙物 4 超音波感測器 51 超音波感測單元 52 影像擷取單元 53 警示單元

Claims (1)

1. ^(.χ).2^ΐΐι _ @ ： 「99 年 11 月磚 515^· 1 一種車輛影像監測系統，係包括： 超曰波感測單70 ’係可設置於車體外周，用以取得車體外部之障礙 離:貝並將車體後方障礙物距離資訊傳入處理單元； 〜像操取單^ ’係可設置於車體賴㈣娜車餅料境之影 像並將車體後方景》像畫面傳入處理單元； 處理早70 ’係與影麟取單元辟波❹j單元、單元相介接—，. 以進行障礙物定位與影像座標轉換，並將整合後之資訊傳入顯示單元； 』不單7L ’铜以顯示即時標示之影像畫面，以制最佳停車輔助 之效； ’、中搞理單7C整合超音波感測單元位置座標及制麟，可得知 &礙物在世界座標系統中之座標位置及障礙物與車體的垂直距離，並 透k世界座n統與像座標錢的鍊賴，㈣礙物的實際所在 置轉換成〜像中P手礙物顯示的位置並以一明顯記號對應標示於影 像中卜礙物顯讀置上’ g卩喃示出障働位置與距離於顯示單元上。 2. 如申明專利_第1項所述之車輛影像監測系統，其中該超音波感測 單元係包含複數個超音波感測器。 如申請專利範㈣1項所述之車W像監啦統，其中該處理單元係 、有丨示單;？t可在車體與障礙物距離過近時，發出警告予駕驶 人0 種車輛影像監測方法，係包括. V驟★義世界座H統，以麟描述實際車體關環境之位置； 3. 99年11月1»(日修正替換 步驟 •於車輛上安裝超音波感測單元，依步驟-所述，可得感測器 各別的位置座標； 步驟二·設置影_取單元取得車輛之影像並且顯示於顯示單元 上’定義影像座標系統，以座標描述車趙周圍影像環境之位置； ’驟四而汾像掏取單元於顯示單元上顯示之影像範圍會與超音波感 ’別勞元偏測之範圍部份重疊，· 步驟五：控制超音波_單元，令其―_輯出訊號 ，並以該感測 杰及其相鄰喊測n接收職出訊號； ^驟’、丨H本身所接收的訊號，可得知該感測器與障礙物之距 離再藉由與.亥感測益相鄰的感測器所接收的訊號，可得知該感測器 經P早礙物到相鄰的感測器之距離； 乂驟七‘整合超音波感測單元位置座標及躺㈣可得知障礙物在 世界座標系統t之座標位置及障礙物與車體㈣直距離； /驟八.透過世界越系統與影像麵系賴座標轉換將障礙物的 實際所在位置轉換絲像帽補顯示的位置，以—明敏號對應標 示於影像中障礙物顯示位置上； 步驟九：整合障礙物與車體的垂直距離麟應於影像之標示記號顯示 至車體周_像畫社，即時標示崎缝位置與絲魏*單元上； 步驟十.當障礙物與車體距離過近，警示單元將發出警告。