使用后视镜位置的后视摄像机系统技术方案

一种用于机动车辆的后视系统，包括：靠近车辆的前挡风玻璃安装的图像显示器；具有第一视野并获得指向车辆外部的第一图像的外部图像传感器；具有第二视野并获得指向车辆内部的第二图像的内部图像传感器；根据第一视野和第二视野的预定对准合并第一图像和第二图像的图像集成器，其中第二图像在合并的图像中被柔和化以便第一图像在图像显示器上显示时被突出显示。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种用于机动车辆的后视系统，包括：靠近车辆的前挡风玻璃安装的图像显示器；具有第一视野并获得指向车辆外部的第一图像的外部图像传感器；具有第二视野并获得指向车辆内部的第二图像的内部图像传感器；根据第一视野和第二视野的预定对准合并第一图像和第二图像的图像集成器，其中第二图像在合并的图像中被柔和化以便第一图像在图像显示器上显示时被突出显示。【专利说明】使用后视镜位置的后视摄像机系统相关申请的交叉引用不可用。关于联邦政府资助的状态不可用。
本专利技术总的来说涉及驾驶员视觉系统，更具体地，涉及一种使用具有大视角的外部摄像机、内部摄像机以及向驾驶员提供环境信息的显示器的后视摄像机系统。
技术介绍
使驾驶员能够监视车辆后方和侧面的环境的传统视觉辅助设备包括安装于外部的侧视镜和安装于内部的后视镜。镜的位置和形状经过调整以试图将盲点减到最少。由于在镜的视野、安装位置和由其他固定车辆结构造成的阻碍之间存在很多权衡，可能仍然会产生盲点。例如，倾向于增加头枕的尺寸会导致对位于中央的后视镜的后方视野的遮挡增力口。通过后视镜的视野还会受到暂时位于内部中的物体(例如后座乘客和货物)的遮挡或受到来自其他车辆的前照灯的眩光的影响。另外，车辆尺寸和/或造型因素会导致使用相对较小的后窗，后视镜通过该后窗获得外部视野。除了窗户尺寸，有时积聚在后窗上的污垢、霜或雪也可能会阻碍由后视镜获得的视野。 已开始引入倒车摄像机连同提供在仪表板或仪表盘上的实时影像显示器以缓解这些问题。通常，来自倒车摄像机的图像经过水平翻转后显示在显示屏上，以便向驾驶员提供镜像图像(即，因为驾驶员的观看方向与摄像机相反，所以图像是翻转的以使显示的图像中的左侧和右侧与驾驶员的左侧和右侧对应)。当挂倒车挡时，后视显示屏被开启以帮助驾驶员察看在其倒车路径上是否有任何物体，但是在向前行驶的过程中通常会关闭显示屏，这是因为，由于将相反的摄像机图像整合于头脑中的环境参考系中可能存在困难，所以视频影像可能会分散驾驶员的注意力或者可能会迷惑驾驶员。
技术实现思路
本专利技术配置了后视摄像机系统以向驾驶员呈现图像，使用显示器安装位置和/或视觉提示改善它们用于说明显示的图像的参考系。 本专利技术的一方面提供了一种用于机动车辆的后视系统，其包括靠近车辆的前挡风玻璃安装的图像显示器。具有第一视野并获得指向车辆外部的第一图像的外部图像传感器。具有第二视野并获得指向车辆内部的第二图像的内部图像传感器。根据第一视野和第二视野的预定对准合并第一图像和第二图像的图像集成器，其中第二图像在合并的图像中被柔和化以便在图像显示器上显示时突出显示第一图像。 根据本专利技术的一个方面，图像显示器位于挡风玻璃的与传统后视镜的位置对应的顶部、中央位置。 根据本专利技术的一个方面，内部图像传感器与图像显示器结合在一起。 根据本专利技术的一个方面，图像显示器包括IXD屏幕。 根据本专利技术的一个方面，图像集成器包括增强现实应用。 根据本专利技术的一个方面，第一图像和第二图像包括各自的像素，并且第二图像的柔和化包括降低第二图像的像素作用于合并的图像上的强度。 根据本专利技术的一个方面，第一图像和第二图像包括各自的像素，并且第二图像的柔和化包括降低第二图像的像素的饱和度。 根据本专利技术的一个方面，第二图像的柔和化程度可调。 根据本专利技术的一个方面，第二图像的柔和化包括使部分第二图像变成透明的。 根据本专利技术的一个方面，图像集成器在第二图像中识别选定物体，并且透明的部分包括第二图像中不含被识别物体的所有部分。 根据本专利技术的一个方面，第一视野和第二视野是固定的。 根据本专利技术的一个方面，第一视野相对于车辆可转向，第一视野限定了将在图像显示器上示出的可见区域，第二视野映射到第一视野上以将第二图像与第一图像合并。 根据本专利技术的一个方面，该系统还包括:提供集合视野的多个外部图像传感器；以及用于在集合视野中选择第一视野的用户HMI。 根据本专利技术的一个方面，该系统还包括:提供集合视野的多个外部图像传感器；以及用于响应于车辆的驾驶状态确定集合视野中的第一视野的自动视野选择器。 根据本专利技术的一个方面，图像集成器修改第一图像、第二图像或合并的图像中的一个，以编码关于在上述图像中的一个中检测到的物体的信息。 根据本专利技术的一个方面，图像集成器将位置参考标记覆盖在合并的图像中。 根据本专利技术的另一方面，提供了一种将后视信息显示给车辆的驾驶员的方法，该方法包括:获得指向驾驶员后方的车辆内部图像；获得指向车辆后方的车辆外部图像；根据预定对准合并上述图像；以及将合并的图像显示在安装用于驾驶员观察的显示器上。 根据本专利技术的一个方面，显示器靠近车辆的前挡风玻璃安装。 根据本专利技术的一个方面，该方法还包括步骤:柔和化合并的图像中的内部图像，以便在合并的图像中突出显示外部图像。 根据本专利技术的一个方面，内部图像和外部图像包括各自的像素，并且内部图像的柔和化包括:降低内部图像的像素作用于合并的图像的强度。 根据本专利技术的一个方面，图像显示器位于挡风玻璃的与传统后视镜的位置对应的顶部、中央位置。 【专利附图】【附图说明】 图1描述了朝向前挡风玻璃和后视镜的驾驶员视野； 图2描述了驾驶员在后视镜中看到的图像； 图3是由外部后视摄像机拍摄的实时拍摄影像； 图4示出了合并的内部拍摄影像和外部拍摄影像； 图5是示出了本专利技术的一个优选装置的框图； 图6示出了用于本专利技术的一些在车辆上的可能的摄像机位置； 图7是由外部侧视摄像机拍摄的实时拍摄影像； 图8示出了内部摄像机和多个外部摄像机的集合视野； 图9示出了集合视野中的显示给驾驶员的选定视野。 【具体实施方式】 在本专利技术的一个主要的实施例中，传统的(视角相对狭窄的)后视镜由LCD屏幕替代，其中，LCD屏幕显示来自后视摄像机和/或侧视摄像机的180°或更大角度的后方图像。能够获得足够宽的视野，这能够允许除去安装于车门的侧视镜。例如，枢转地安装具有与传统的后视镜相似的尺寸、形状和位置的平板显示屏，并且平板显示屏提供车后和/或车辆侧面的实时拍摄图像。这提供了不会被后排乘客、车座头枕或车顶立柱遮挡的图像。在寒冷气候中，对摄像机镜头清洁/除冰会比对整个后窗清洁/除冰快得多。此外，本专利技术降低了会存在于镜系统中的与后方视野/遮蔽相关的造型限制。 除了来自安装于外部的后视摄像机的无遮挡的图像以外，本专利技术还通过在内部摄像机图像中显示后排头枕、D或C车顶立柱和/或存在的乘客来向驾驶员提供车辆参考。在一个实施例中，使用了增强现实将来自内部后视摄像机的后排头枕、立柱和/或乘客的半透明的覆盖层或阴影提供到外部摄像机图像上，以产生“透视”效果。 外部图像传感器和内部图像传感器可包括标准的日间摄像机、夜视摄像机、盲点检测传感器、横向交通警报传感器或者这些的结合。一个或多个摄像机可以选择地基于驾驶员的控制或者自动控制提供可调的焦距(光学地或者通过图像的数字处理)。当使用多个外部摄像机提供较宽的视野时，将单独的图像进行后处理以使得侧面图像与后方图像无缝拼接在一起。在拖车拖拽的情况下，可在拖车的后部安装补充摄像机系统，以获得无遮挡的后方观察。 图像显示设备可优选地包括安装于后视镜所在的位置或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆的后视系统，包括：安装用于驾驶员观察的图像显示器；具有第一视野并用于获得指向所述车辆外部的第一图像的外部图像传感器；具有第二视野并用于获得指向所述车辆内部的第二图像的内部图像传感器；以及根据所述第一视野和所述第二视野的预定对准合并所述第一图像和所述第二图像的图像集成器，其中，所述第二图像在合并的图像中被柔和化以便所述第一图像在所述图像显示器上显示时被突出显示。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：马克·G·沃伊塔塞克，迈克尔·J·米勒，卡拉·A·盖尔，理查德·A·克雷德尔，玛丽·C·斯皮思，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US