用于显示车辆俯视图像的方法和装置与流程

1.本发明涉及一种车辆驾驶员的驾驶员辅助系统(das)，更具体涉及一种用于显示车辆的俯视图像的方法和装置。


背景技术：

2.近来，为了提高驾驶安全性，车辆上安装了高级驾驶员辅助系统(advanced driver assistance system,adas)。
3.adas包括车道偏离警告系统(ldws)、前方碰撞警告系统(fcws)、驾驶员睡意检测系统、行人检测(pd)系统、交通信号识别(tsr)系统、盲点视野监测(bvm)系统，或全景监测(svm)系统。
4.svm系统是一种图像系统，可以一目了然地监测周围区域的360度视野，并且用于拍摄周围区域的图像并在视觉上检查所拍摄的图像。
5.本背景技术部分公开的以上信息，仅为加强对本背景技术的了解。因而，背景部分可包含的信息不构成本领域技术人员已知的现有技术。


技术实现要素：

6.提出本发明以提供一种用于显示车辆的俯视图像的方法和装置。该方法和装置能够将车辆俯视图像的未获取图像区域(或拍摄盲区)替换为替换图像区域，以与车辆周围图像相协调。
7.本发明的实施例提供一种显示车辆俯视图像的方法，该方法包括以下步骤：通过控制器提取由摄像头生成的车辆俯视图像的最高分辨率位置；通过控制器在车辆俯视图像的最高分辨率位置处设置替换图像区域，该替换图像区域比包含在车辆俯视图像中的车辆图像区域大参考值；以及通过控制器将车辆俯视图像的未获取图像区域替换为替换图像区域，其中，该参考值是大于未获取图像区域的值。
8.该显示车辆俯视图像的方法，还包括以下步骤：通过控制器，根据因车辆移动导致的车辆图像移动，将车辆俯视图像的未获取图像区域替换为替换图像区域。
9.控制器基于由距离传感器检测的车辆的移动距离和由转向角传感器检测的车辆方向盘的转向角，确定车辆图像的移动方向。
10.控制器通过使用车辆图像的位置坐标、车辆俯视图像的未获取图像区域的位置坐标、以及替换图像区域的位置坐标，将车辆俯视图像的未获取图像区域替换为替换图像区域。
11.该摄像头包括用于获取车辆前方图像的第一摄像头、用于获取车辆后方图像的第二摄像头、用于获取车辆左侧图像的第三摄像头、以及用于获取车辆右侧图像的第四摄像头。
12.当第三摄像头发生故障时，控制器通过使用第一摄像头的车辆前方图像和第二摄像头的车辆后方图像生成车辆左侧图像。
13.控制器在由替换图像区域包围的车辆图像的边界上生成阴影图像。
14.根据本发明另一实施例提供一种用于显示车辆俯视图像的装置，该装置包括：摄像头，被配置为拍摄车辆的周围区域；以及控制器，被配置为提取由摄像头生成的车辆俯视图像的最高分辨率位置，该控制器在车辆俯视图像的最高分辨率位置处设置替换图像区域，该替换图像区域比包含在车辆俯视图像中的车辆图像区域大参考值，并且其中参考值是大于车辆俯视图像的未获取图像区域的值，并且控制器将车辆俯视图像的未获取图像区域替换为替换图像区域，并控制显示装置以显示所替换的车辆俯视图像。
15.控制器根据因车辆移动导致的车辆图像移动，将车辆俯视图像的未获取图像区域替换为替换图像区域，并控制显示装置以显示所替换的车辆俯视图像。
16.控制器可基于由距离传感器检测的车辆的移动距离和由转向角传感器检测的车辆方向盘的转向角，确定车辆图像的移动方向。
17.控制器可通过使用车辆图像的位置坐标、车辆俯视图像的未获取图像区域的位置坐标、以及替换图像区域的位置坐标，将车辆俯视图像的未获取图像区域替换为替换图像区域。
18.摄像头包括用于获取车辆前方图像的第一摄像头、用于获取车辆后方图像的第二摄像头、用于获取车辆左侧图像的第三摄像头、以及用于获取车辆右侧图像的第四摄像头。
19.当第三摄像头发生故障时，控制器通过使用第一摄像头的车辆前方图像和第二摄像头的车辆后方图像生成车辆左侧图像。
20.控制器在由替换图像区域包围的车辆图像的边界上生成阴影图像。
21.根据本发明的实施例，用于显示车辆俯视图像的方法和装置，可将车辆俯视图像的未获取图像区域(或拍摄盲区)替换为替换图像区域，以与车辆的周围图像相协调。
附图说明
22.为了帮助更全面地理解本发明的详细描述中使用的附图，下面提供了每张附图的简要描述，其中：
23.图1是描述根据本发明实施例的显示车辆俯视图像的方法的流程图；
24.图2是描述显示车辆俯视图像的装置的图示，该车辆应用了图1所示的显示车辆俯视图像的方法；
25.图3是描述图1所示的替换图像区域设置操作的图示；
26.图4是描述图1所示的未获取图像区域替换操作的图示；
27.图5是描述图1所示的未获取图像区域替换操作的图示。
具体实施方式
28.为了充分理解本发明概念和通过执行本发明所实现的目的，参考附图说明本发明的实施例和附图中公开的内容。
29.下文中，本发明通过参考附图描述本发明的实施例而进行详细描述。在以下对这些实施例的描述中，已省略本文所包含的已知配置或功能的详细描述，因经判断这些详细描述可使本发明的主题变得不清楚。此外，在整个说明书中，出现在每张附图中的相似的附图标记指定相似的元件。
30.本说明书中使用的术语只用于描述特定的实施例，并非旨在限制本发明。除非在上下文中明确表示相反，否则单数形式也包括复数形式。应理解，在本说明书中，术语“包括”和“具有”旨在指定本说明书中描述的特征、数字、步骤、操作、构成元件和组件或它们的组合的存在。这些术语不排除存在或添加一个或多个其他特征、数字、步骤、操作、构成元件和组件或它们的组合的可能。
31.在整个说明书中，当一个元件被描述为“结合”到另一个元件时，该元件可“直接结合”到该另一个元件，或者“电结合或机械结合”到该另一个元件，其中还可以有另一个元件插入在它们之间。
32.本文使用的所有术语(包括技术或科学术语)的含义与和本发明相关的领域的技术人员一般所理解的含义相同，除非另行限定。常用字典中限定的术语应解释为具有与相关领域上下文相匹配的含义，并且不应解释为具有理想或过于正式的含义，除非在本发明中有明确限定。当本发明的组件、装置、元件等等被描述为具有目的或执行操作、功能等等时，该组件、装置或元件在此应视为被“配置(构造)”达到该目的或执行该操作或功能。
33.由于车身包括保险杠，因此在车辆的俯视图像中产生(出现)无法通过全景监测系统(svm)的摄像头拍摄的区域。在相关现有技术中在车辆俯视图像上以特定颜色(例如黑色)显示具有未获取图像区域(或阴影区域)的车辆图像，或者显示其尺寸大于需要显示在俯视图像上车辆图像的车辆图像。
34.当以特定颜色表示未获取图像区域时，特定颜色可能与车辆的周围图像不协调。当显示具有比需要在俯视图像上显示车辆图像更大的车辆图像时，车辆的宽度可能被夸大并显示。
35.图1是描述根据本发明实施例的显示车辆俯视图像的方法的流程图；图2是描述显示车辆俯视图像的装置的图示，该车辆应用了图1所示的显示车辆俯视图像的方法；图3是描述图1所示的替换图像区域设置操作的图示；图4是描述图1所示的未获取图像区域替换操作的图示；图5是描述图1所示的未获取图像区域替换操作的图示。
36.参考图1至图5，在提取操作100中，控制器260可从拍摄车辆周围区域(周围图像或周围情况)的摄像头生成的车辆俯视图像中提取最高分辨率位置(或者位置坐标)。车辆俯视图像可以是从车辆顶部观察的车辆周围区域的虚拟二维图像。例如，控制器260可基于第一至第四摄像头200、210、220和230的位置、类型(或规格(性能))或光轴方向，从车辆俯视图像中提取最高分辨率位置，该第一至第四摄像头200、210、220和230是用于生成车辆俯视图像的摄像头。
37.用于显示车辆俯视图像的装置可包括第一摄像头200(诸如广角摄像头)、第二摄像头210(例如广角摄像头)、第三摄像头220(例如广角摄像头)和第四摄像头230(例如广角摄像头)、距离传感器230、转向角传感器(sas)250、控制器260和显示装置270。
38.第一摄像头200是前置摄像头，位于车辆的前部表面上，并可用于获取(抓拍)车辆前方图像。例如，前置摄像头200可位于车辆的两个前照灯之间的中央部分。
39.第二摄像头210是后置摄像头，位于车辆的后部表面上，并可用于获取车辆的后方图像。例如，后置摄像头210可位于车辆两个尾灯之间的中央部分。
40.第三摄像头220是左置摄像头，位于车辆的左侧表面上，并可获取车辆左侧图像(左向图像)。例如，左置摄像头220可位于车辆的左侧后视镜处。例如，当第三摄像头220出
现故障时，控制器260可通过使用第一摄像头200的车辆前方图像和第二摄像头210的车辆后方图像合成或生成车辆左侧图像。当控制器260通过使用车辆左侧图像显示车辆的俯视图像时，控制器260可通过显示装置270显示车辆的左侧图像，即虚拟图像。
41.第四摄像头230是右置摄像头，位于车辆的右侧表面上，并可获得车辆右侧图像(右向图像)。例如，右置摄像头230可位于车辆的右侧后视镜处。
42.控制器260可作为电子控制单元(ecu)，控制用于显示车辆俯视图像的装置的全部操作。例如，控制器260可以是一个或多个通过程序(控制逻辑)操作的微处理器，或者包括微处理器的硬件(例如微计算机)。根据本发明的实施例，该程序可包括一系列指令，用以执行显示车辆俯视图像的方法。该指令可存储在用于显示车辆俯视图像的装置或控制器260的存储器中。
43.控制器260可通过组合(合成)第一摄像头200的车辆前方图像、第二摄像头210的车辆后方图像、第三摄像头220的车辆左侧图像、以及第四摄像头230的车辆右侧图像来生成车辆的俯视图像。
44.显示装置270可显示车辆俯视图像，并可显示第一摄像头200的车辆前方图像、第二摄像头210的车辆后方图像、第三摄像头220的车辆左侧图像、以及第四摄像头230的车辆右侧图像。例如，显示装置270可以是车辆的仪表群。
45.第一摄像头200、第二摄像头210、第三摄像头220、第四摄像头230、控制器260以及显示装置270可配置全景监测器(svm)系统。svm系统可以是停车辅助系统，其提供车辆周围环境的360度情况的实时图像，如同从车辆上方向下观察。svm系统可以是通过安装在车辆上的四个摄像头能够看到前方、后方、左侧和右侧的装置。
46.根据操作120，如图3所示，控制器260可以在车辆俯视图像中最高分辨率位置处设置替换图像区域320，该替换图像区域320大于包含在车辆俯视图像中的车辆图像310的区域(例如宽度)。替换图像区域320的区域(例如，宽度)可以比车辆图像310的宽度大参考值。该参考值是大于车辆俯视图像的未获取图像区域(或拍摄盲区)300的值。(例如，通过对未获取图像区域的左侧宽度和右侧宽度求和而获取的值)。该参考值可通过测试(或实验)确定。未获取图像区域300可以是用特定颜色(例如黑色)表示的阴影区域，该区域因车辆的车身包含保险杠而无法由摄像头拍摄。未获取图像区域300可包围车辆的图像310。在图3中，附图标记330可以是停车线。控制器260可从车辆俯视图像中提取车辆图像310的位置坐标、替换图像区域320的位置坐标、以及车辆俯视图像的未获取图像区域300的位置坐标。
47.根据操作140，如图4和图5所示，控制器260可根据因车辆移动导致的车辆图像310移动，将车辆俯视图像的未获取图像区域300替换(或替代)为替换图像区域320。控制器260可控制显示装置270，以便显示所替换的车辆俯视图像。控制器260可在由替换图像区域320包围的车辆图像310的边界(例如车辆图像的左侧边界)上生成阴影图像。该阴影图像可以将车辆图像310与车辆图像的周围图像相协调。
48.由替换图像区域320包围的车辆图像310可存储在存储器中，以备后用。控制器260可通过使用车辆图像310的位置坐标、车辆俯视图像的未获取图像区域300的位置坐标、以及替换图像区域320的位置坐标，将车辆俯视图像的未获取图像区域300替换(或替代)为替换图像区域320。
49.控制器260可基于由距离传感器240检测的车辆移动距离和由转向角传感器250检
测的车辆方向盘(或手柄)的转向角，确定或计算车辆图像310的移动方向。距离传感器240可通过使用车辆速度来检测车辆的移动距离。
50.在本发明的另一实施例中，控制器260可将车辆俯视图像的未获取图像区域300替换(或替代)为替换图像区域320，并可控制显示装置270，以便即使在车辆图像310不移动时，也显示所替换的车辆俯视图像。
51.本发明的实施例可应用到通过第一摄像头200、第二摄像头210、第三摄像头220、第四摄像头230以及控制器260生成的车辆的三维视图图像。例如，第一摄像头200、第二摄像头210、第三摄像头220和第四摄像头230可包括三维摄像头。车辆的三维视图图像可以是从车辆上方观察的车辆周围区域的虚拟三维图像。
52.例如，本发明实施例中所使用的
“…
单元”、块、模块等构成元件，可通过诸如在存储器的预定区域中执行的任务、类型、子程序、过程、对象、执行线程和程序等软件或者诸如现场可编程门阵列(fpga)或专用集成电路(asic)等硬件来实现。本发明实施例中所使用的
“…
单元”、块、模块等构成元件，也可通过软件和硬件的组合来实现。例如，
“…
单元”、块、模块等构成元件也可包含在计算机可读存储介质(如非暂时性存储介质)中，并且其一部分可分布在多个计算机中。
53.如上所述，已在附图和本说明书中公开实施例。本文使用了特定术语，但仅用于描述本发明的目的，并且不应用于限制权利要求书中描述的本发明的意义或范围。因此，本领域技术人员应当明白，在不偏离本发明的范围和精神的情况下，可以做出各种修改和等效实施例。因而，本发明的技术保护范围应由所附权利要求书的技术精神所限定。