行车影像辅助系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及影像辅助系统的领域，尤其是关于一种行车影像辅助系统。
【背景技术】
[0002]车辆是现代人代步的最佳选择之一，而当到达目的地时，人们便需要停置车辆，一般来说，倒车的困难度会远高于开车前进，因此在倒车入库或是路边停车时，常常会发生碰撞的意外，而随着人们越来越重视行车便利性与安全性，现已有越来越多人会在车辆上设置倒车雷达系统或是倒车影像系统。
[0003]其中，倒车雷达系统会于设置在车辆后方的雷达靠近其它物体时发出警示音，而倒车影像系统则是藉由配备于车辆内的显示器来显示设置于车辆后方的摄像镜头所拍摄到的影像，驾驶人就可依据倒车雷达系统所发出的警示音以及显示器所显示的影像来进行倒车。
[0004]然而，目前的倒车雷达系统的雷达具有侦测死角，而倒车影像系统的摄像镜头也具有先天的限制如下:(I)在环境光线不足的地方，摄像头无法正常的成像，导致显示器的画面看起来一片漆黑；(2)在低反差环境的地方，如雪地场景，障碍物与平地都被冰雪覆盖，导致显示器的画面看起来一片雪白；(3)显示器所呈现的平面(二维)影像无法显示障碍物的远近，导致驾驶人发生误判，如很近的铁线以及远方的电线杆从显示器看起来极为相近，不容易分辨。
[0005]从以上的说明可知，就算车辆上配置有倒车雷达系统及倒车影像系统，驾驶人在倒车时仍容易发生行车意外。所以，现有辅助驾驶人倒车的装置及系统还具有改善的空间。
【发明内容】
[0006]本发明的主要目的在提供一种行车影像辅助系统，特别是一种能够结合平面影像以及三维影像的行车影像辅助系统。
[0007]在一较佳实施例中，本发明提供一种行车影像辅助系统，包括:
[0008]一平面影像撷取单元，用以获得一场景的一平面影像；
[0009]一三维影像建置单元，用以建置该场景中的至少一物体的一三维影像；
[0010]一控制单元，连接在该平面影像撷取单元以及该三维影像建置单元，用以依据该平面影像以及该三维影像中的至少一个而产生一行车辅助信息；以及
[0011]一显示单元，连接在该控制单元，用以接收该行车辅助信息，并显示相对应于该行车辅助信息的一影像辅助画面。
[0012]本发明通过让平面影像撷取单元撷取车辆后方的场景的平面影像，并使三维影像建置单元对车辆后方的场景进行扫描，以建置车辆后方的场景的三维影像。接者，控制单元依据平面影像撷取单元所获得的平面影像以及三维影像建置单元所建置的三维影像而产生一行车辅助信息，并予以传输至显示单元，使得显示单元能够显示相对于行车辅助信息的影像辅助画面供车辆的驾驶人观看，进而辅助车辆的驾驶人进行倒车。这样就算在场景识别度低，甚至一片漆黑的情况下，控制单元也会驱动三维影像建置单元对场景进行全景扫描，进而依据三维影像建置单元所建置的全景三维影像产生行车辅助信息供显示单元显示，进而辅助车辆的驾驶人进行倒车。同时，通过每一物体的每一表面都会层叠其与三维影像建置单元的距离的颜色，使驾驶人可参考影像辅助画面中的颜色来进行倒车距离判断。
【附图说明】
[0013]图1:为本发明行车影像辅助系统在一第一较佳实施例的系统方块图。
[0014]图2:为应用图1所示行车影像辅助系统的车辆的侧视图。
[0015]图3:为应用图1所示行车影像辅助系统的车辆的后视图。
[0016]图4:为欲停放在斜线区域的车辆在倒车时的后方场景。
[0017]图5:为平面影像撷取单元所截取到的平面影像。
[0018]图6:为三维影像建置单元所建置的全景三维影像。
[0019]图7:为图1所示影像辅助系统的显示单元在一第一较佳实施方式中所显示的影像辅助画面的示意图。
[0020]图8:为图1所示影像辅助系统的显示单元在一第二较佳实施方式中所显示的影像辅助画面的示意图。
[0021]图9:为图1所示影像辅助系统的显示单元在一第三较佳实施方式中所显示的影像辅助画面的示意图。
[0022]图10:为图9所示显示单元被点击后所显示的影像辅助画面的示意图。
[0023]图11:为本发明行车影像辅助系统在一第二较佳实施例的系统方块图。
[0024]其中，附图标记说明如下:
[0025]IA行车影像辅助系统IB行车影像辅助系统
[0026]2车辆3场景
[0027]4平面影像5三维影像
[0028]11平面影像撷取单元12三维影像建置单元
[0029]13控制单元14显示单元
[0030]15场景判断单元 31车辆
[0031]32儿童33路灯杆
[0032]51三维影像141影像辅助画面
[0033]142影像辅助画面 143影像辅助画面
[0034]331杆座A虚线区域
[0035]M虚线区块SI行车辅助信息
[0036]S2行车辅助信息
【具体实施方式】
[0037]请参阅图1?图3，图1为本发明行车影像辅助系统在一第一较佳实施例的系统方块图，图2为应用图1所示行车影像辅助系统的车辆的侧视图，图3为应用图1所示行车影像辅助系统的车辆的后视图。行车影像辅助系统IA包括平面影像撷取单元11、三维影像建置单元12、控制单元13以及显示单元14。且控制单元13连接于平面影像撷取单元11、三维影像建置单元12以及显示单元14。
[0038]其中，显示单元14安装于车辆2内，且平面影像撷取单元11以及三维影像建置单元12设置于车辆2的后方，目的在于让平面影像撷取单元11可撷取车辆2后方的场景的平面影像，并使三维影像建置单元12可对车辆2后方的场景进行扫描，以建置车辆2后方的场景的三维影像。接着，控制单元13会依据平面影像撷取单元11所获得的平面影像以及三维影像建置单元12所建置的三维影像而产生一行车辅助信息SI，并予以传输至显示单元14，使得显示单元14能够显示相对于行车辅助信息SI的影像辅助画面供车辆2的驾驶人观看，进而辅助车辆2的驾驶人进行倒车。
[0039]特别说明的是，三维影像建置单元12的用途是建立场景中的任一物体几何表面的点云(point cloud),并靠这些点云插补成任一物体的表面形状；其中，三维影像扫描技术可模拟为平面影像撷取技术，二者的视线范围都是呈现圆锥状，而二者不同之处在于平面影像撷取技术能够获得的是颜色信息，而三维影像扫描技术则是能够获得三维影像建置单元12与场景中任一物体的表面的距离；目前三维影像扫描技术包含有激光扫描技术、红外线扫描技术以及超音波扫描技术等，都是熟知本技艺人士所知道的，在此就不再予以赘述。
[0040]此外，在本较佳实施例中，显示单元14为一触控式液晶屏幕，且平面影像撷取单元11以及三维影像建置单元12呈上下排列关系，并大致位于车辆2后方的中央处，但上述仅为一实施例，并不以此为限，熟知本技艺人士可依据实际应用需求进行任何等同的变更设计。
[0041]接下来以一场景为例来说明本发明行车影像辅助系统1A。请参阅图4?图6，图4示意了将停放在虚线区域A的车辆2在倒车时的后方场景3，且场景3中的物体(障碍物)包括有位于虚线区域A后方的另一车辆31、儿童32以及路灯杆33 ;图5示意了平面影像撷取单元11对场景3所截取到的平面影像4，且平面影像4中包含有任一物体的颜色信息(图中未标示)；而图6示意了三维影像建置单元12在对场景3进行扫描的过程中因获得三维影像建置单元12与场景3中的每一物体31?33的距离而建置的全景三维影像5。
[0042]请参阅图7，其为图1所示影像辅助系统的显示单元在一第一较佳实施方式中所显示的影像辅助画面的示意图，图7示意了显示单元14显示相对应于行车辅助信息SI的影像辅助画面141，且行车辅助信息SI是由控制单元13依据图5所示平面影像4以及图6所示三维影像5所产生；其中，影像辅助画面141所显示的内容为，平面影像4的每一物体31?33的各表面分别层叠上代表其与三维影像建置单元12的距离的颜色。
[0043]特别说明的是，为了更清楚说明图7，图7中仅三处有层叠颜色(斜条纹部份、直条纹部份以及横条纹部份)，但在正常情况下，每一物体的每一表面都会层叠其与三维影像建置单元12的距离的颜色。在本实施方式中，图7中的斜条纹部份、直条纹部份以及横条纹部份分别代表红色、绿色以及蓝色，且红色、绿色以及蓝色分别代表的距离值为600cm、500cm以及400cm，如此一来，驾驶人就可参考影像辅助画面141中的颜色来进行倒车。
[0044]较佳者，但不以此为限，当设置在车辆2后方的三维影像建置单元12因车辆2进行倒车而与场景3中任一物体的距离小于一预定值时，影像辅助画面141中层叠在该物体上的颜色则会开始闪烁，如此一来，可警示驾驶人其驾驶的车辆2已逐渐逼近该物体，藉此以避免碰撞的发生。当然，警示驾驶人车辆2太靠近物体的方式并不以上述为限，熟知本技艺人士可依据实际应用需求而进行任何等同的变更设计，举例来说，可变更设计为，行车影像辅助系统IA以声音或语音播放的方式提醒驾驶人。
[0045]请参阅图8，其为图1所示影像辅助系统的显示单元在一第二较佳实施方式中所显示的影像辅助画面的示意图，图8示意了显示单元14显示相对应于行车辅助信息SI的影像辅助画面142，且行车辅助信息SI是由控制单元13依据图5所示平面影像4以及图6所示三维影像5所产生；其中，影像辅助画面142所显示的内容为，平面影像4的每一物体31?33的各表面分别层叠上代表其与三维影像建置单元12的距离的标注。
[0046]特别说明的是，为了更清楚说明图8，图8中仅三处有层叠标注，但在正常情况下，每一物体的每一表面都会层叠其与三维影像建置单元12的距离的标注。在本实施方式中，三个距离标柱分别为600cm、500cm以及400cm，如此一来，驾驶人就可参考影像辅助画面142中的标注来进行倒车。
[0047]较佳地，但不以此为限，当设置在车辆2后方的三维影像建置单元12因车辆2进行倒车而与场景3中任一物体的距离小于一预定值时，影像辅助画面