车辆外侧相机系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆外侧相机系统和方法。描述一种车辆外部观察系统。显示的图像表示车辆周围的外部环境。通过检测驾驶员眼睛视线和头部位置中的至少一个来控制显示的图像。外部观察成像系统可生成图像数据，并可包括相机和支撑相机的万向支架。至少一个显示器适于显示来自成像系统的外部图像。跟踪系统感测驾驶员的位置和/或眼睛视线。控制器接收来自跟踪器和成像系统的数据，以基于来自跟踪器的数据改变显示器上的图像。在示例中，成像系统包括布置在车辆驾驶员侧以提供车辆驾驶员侧的观察的驾驶员侧成像器以及布置在车辆乘客侧以提供车辆乘客侧的观察的乘客侧成像器。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及为驾驶员看到车辆外部环境而提供观察的面向外部的相机。
技术介绍
车辆包括允许驾驶员部分地看到车辆的侧方和后方的镜子。镜子可以是可调节的，以便每个单独的驾驶员可以看到车辆旁边或后方。然而，许多驾驶员调节侧视镜，以便他们可以看见他们自己的车辆和车辆旁边，以提供可见的以自我为中心的参照系来理解镜子中的观察结果。这可能导致在车辆侧方以及车辆后方的盲点。
技术实现思路
描述一种车辆外部观察系统。显示的图像表示车辆周围的外部环境。通过检测眼睛视线、头部位置、驾驶员位置和驾驶员方向中的至少一个来控制显示的图像。车辆外部观察成像系统可以生成图像数据，并可以包括相机和支撑相机的万向支架。至少一个显示器适于显示来自成像系统的外部图像。跟踪系统感测驾驶员的位置和/或眼睛视线。控制器接收来自跟踪器和成像系统的数据，以基于来自跟踪器的数据改变显示器上的图像。在示例中，成像系统包括位于车辆驾驶员侧以提供车辆驾驶员侧的观察的驾驶员侧成像器、以及位于车辆乘客侧以提供车辆乘客侧的观察的乘客侧成像器。在示例中，一种车辆外部观察系统包括：外部观察成像系统，包括相机和支撑相机的万向支架；显示器，适于显示来自成像系统的外部图像；跟踪器，感测驾驶员位置；控制器，基于来自跟踪器的数据改变显示器上的图像。成像系统可包括驾驶员侧成像器和乘客侧成像器两者。在示例中，所述控制器基于跟踪器确定驾驶员正在观察显示器并正在移动以观察车辆外部的不同位置，而在显示器上移动图像。在示例中，所述控制器基于跟踪的驾驶员的位置而发送信号，以控制连接到万向支架的致动器移动相机。在示例中，所述成像系统包括后视成像器，后视成像器提供车辆后方的后视图像。在示例中，所述控制器将驾驶员侧图像和后视图像进行组合，以在显示器上进行显示。在示例中，所述显示器包括多个屏幕，所述多个屏幕包括第一屏幕和第二屏幕，第一屏幕适于显示驾驶员侧的观察，并且第二屏幕适于显示乘客侧的观察。在示例中，所述多个屏幕包括中间的第三屏幕，并且其中，所述控制器显示在第一屏幕和第三屏幕上的重叠的观察，以降低车辆驾驶员侧的盲点的可能性，并且所述控制器显示在第二屏幕和第三屏幕上的重叠的观察，以降低车辆乘客侧的盲点的可能性。在示例中，所述控制器使用与座椅位置相关的数据来调节相机的视场。在示例中，所述跟踪器跟踪驾驶员座椅上的驾驶员的眼睛视线，以调节相机的视场。在示例中，所述万向支架包括制动器，所述制动器响应于来自控制器的基于跟踪器检测到的驾驶员眼睛视线位置的信号而调节相机的横摆和俯仰。在示例中，所述控制器可以接收被处理以显示车辆周围环境的相关部分的图像。所述控制器还可以接收多个图像，并将所述多个图像进行组合，以创建显示车辆周围环境的相关部分的显示器图像。根据本公开，提供一种车辆外部观察系统，所述车辆外部观察系统包括：外部观察成像系统，包括驾驶员侧成像器，乘客侧成像器和后成像器；控制器，被配置为接收来自驾驶员侧成像器、乘客侧成像器和后成像器的图像数据，并将来自驾驶员侧成像器、乘客侧成像器和后成像器中的至少两个的图像数据进行组合，以生成输出图像；显示器，适于显示来自所述控制器的输出图像。根据本公开的一个实施例，所述显示器包括中间显示器，中间显示器被配置为显示包括驾驶员侧、后侧和乘客侧的车辆外部的全景观察。根据本公开的一个实施例，所述控制器包括跟踪驾驶员移动的跟踪系统，并且被配置为基于来自跟踪系统的跟踪数据控制输出图像。根据本公开的一个实施例，所述控制器以与跟踪到的驾驶员移动相反的方向改变显示器上的图像，当驾驶员被跟踪到向上时显示器上的图像下移，
并且当驾驶员被跟踪到向下时显示器上的图像上移。根据本公开的一个实施例，所述控制器以与跟踪到的驾驶员移动相反的方向改变显示器上的图像，当驾驶员被跟踪到向右时显示器上的图像左移，并且当驾驶员被跟踪到向左时显示器上的图像右移。根据本公开的一个实施例，所述控制器被配置为将输出图像发送到包括驾驶员侧显示器、中间显示器和乘客侧显示器的多个显示器。根据本公开的一个实施例，驾驶员侧显示器、中间显示器和乘客侧显示器中的每个具有所述输出图像的独特部分。根据本公开的一个实施例，输出图像的第一部分被显示在驾驶员侧显示器和中间显示器两者上，并且输出图像的第二部分被显示在乘客侧显示器和中间显示器两者上。根据本公开，提供一种车辆外部观察系统，所述车辆外部观察系统包括：外部观察成像系统，包括驾驶员侧成像器和乘客侧成像器；控制器，被配置为接收来自驾驶员侧成像器和乘客侧成像器的图像数据，并将来自驾驶员侧成像器和乘客侧成像器的图像数据进行组合，以生成输出图像；显示器，适于显示来自所述控制器的输出图像。附图说明图1是使用成像系统观察车辆外部环境的车辆的视图。图2是用于车辆的成像系统的示意图。图3是用于车辆的成像器的视图。图4是用于车辆的成像器的视图。图5是车辆内部的视图。图6是视线跟踪系统的视图。图7是用于车辆的图像系统的示意图。具体实施方式根据需要，在此公开本专利技术的示例性实施例；然而，应理解的是，所公开的实施例仅为本专利技术的示例，本专利技术可包括各种可替代形式。附图不必按比例绘制；可夸大或缩小一些特征以示出特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅为用于教导本领域技术人员
以多种形式采用本公开的代表性基础。车辆显示系统以及操作该车辆显示系统的方法描述了提供在所述车辆周围的外部环境的改进的观察。将成像器安装到所述车辆，并拍摄可显示给驾驶员的外部图像。外部图像可以是车辆外部环境的视图。成像器可包括相机和支撑相机的万向支架(gimbal)，以使相机可以沿多个轴移动，以提供比通常可由驾驶员调整的传统侧视镜更完整的车辆外部观察。还可以操作所述万向支架来保持成像器水平，以更好地观察车辆外部环境。所述车辆显示系统可以包括具有传感器的驾驶员头部跟踪器，用于监测驾驶员的头部位置或驾驶员的眼睛位置；显示器，用于为车辆驾驶员显示来自车辆外部的图像；以及控制器，用于取决于来自成像器的图像位置和驾驶员位置控制显示器中的至少一个更改显示的信息)。驾驶员跟踪系统可以是自动化的，以使驾驶员在驾驶的同时不需要调节。可以通过连接到万向支架的致动器改变成像器的位置，这将因此改变相机图像视点，使显示器能够为驾驶员显示不同的视角。在示例中，可以在头部或眼睛在车辆的横向上的侧移被跟踪器检测到时，改变显示器视点图像。此外，可以在跟踪器检测到头部或眼睛在车辆的纵向上的运动时，改变显示器图像的变焦距离。图1示出了车辆100(诸如汽车、卡车或诸如此类)的示意图。车辆100包括具有座位103的车厢101，驾驶员可以坐在座位上操作车辆。在车辆运行期间并且更具体地在驾驶车辆移动时，为了安全操作，驾驶员需要看到车辆的外部环境。车辆100可包括在车辆驾驶员侧和乘客侧两者上的侧视镜。车辆100可包括后视镜，以允许驾驶员看到车辆后方。然而，如果驾驶员不把镜子放到适当的位置以看到车辆外部环境的全部，则镜子可能有缺陷。已知的是，驾驶员可能不总是调节镜子以消除车辆周围在镜子中不能被看到的盲点。此外，在车辆运行期间，车辆100外部的侧视镜产生阻力并降低里程数。车辆100包括成像系统，所述成像系统可包括至少一个驾驶员侧成像器105、至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆外部观察系统，包括：外部观察成像系统，包括相机以及支撑和定位所述相机的万向支架；显示器，适于显示来自所述成像系统的外部图像；跟踪器，感测驾驶员的位置；控制器，基于来自所述跟踪器的数据改变显示器上的图像。

【技术特征摘要】
2015.04.09 US 14/682,9771.一种车辆外部观察系统，包括：外部观察成像系统，包括相机以及支撑和定位所述相机的万向支架；显示器，适于显示来自所述成像系统的外部图像；跟踪器，感测驾驶员的位置；控制器，基于来自所述跟踪器的数据改变显示器上的图像。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述成像系统包括：驾驶员侧成像器，布置在车辆的驾驶员侧以提供车辆驾驶员侧的观察；乘客侧成像器，布置在车辆的乘客侧以提供车辆乘客侧的观察。3.如权利要求2所述的系统，其中，所述控制器基于跟踪器确定驾驶员正在观察显示器并正在移动以观察车辆外部的不同位置，而在显示器上移动图像。4.如权利要求3所述的系统，其中，所述控制器基于驾驶员的位置发送信号，以控制连接到万向支架的致动器移动相机。5.如权利要求2所述的系统，其中，所述成像系统包括后视成像器，后视成像器提供车辆后方的后视图像。6.如权利要求5所述的系统，其中，所述控制器将驾驶员侧的图像和后视图像进行组合，以在显示器上进行显示。7.如权利要求2所述的系统，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：路易斯·蒂赫里纳，约翰·舒特科，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US