显示系统和方法技术方案

本公开内容涉及用于生成在牵引挂车(T)的车辆(V)后面的区域的合成视图的显示系统(1)。设置第一相机(C1)以用于输出与第一图像(IMG1)对应的第一图像数据，第一相机(C1)被配置成以面向后方的取向安装至车辆(V)。设置第二相机(C2)以用于输出与第二图像(IMG2)对应的第二图像数据，第二相机(C2)被配置成以面向后方的取向安装至挂车(T)。图像处理器(5)接收第一图像数据和第二图像数据。图像处理器(5)被配置成将第一图像数据和第二图像数据进行结合以生成与合成图像(IMG3)对应的合成图像数据。本公开内容还涉及生成合成图像(IMG3)的相应方法以及由车辆(V)和挂车(T)构成的装备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容涉及用于牵引挂车的车辆的显示系统、生成合成图像的方法以及包括车辆和挂车的装备。
技术介绍
在车辆后面牵引挂车是一种常见做法。在牵引时遇到的特定问题是车辆后面的可见性降低。特别地，挂车呈现为部分地影响驾驶员在车辆后面的视场的障碍物。大型和小型挂车通常会降低可见性并且在车辆后面造成盲点。例如，缺乏可见性所产生的结果可能会例如危及以下机动的安全：车道变换、超车、停车、加入机动车道(高速公路)和退出交叉路口。为了缓解上述问题，通常的做法是向车辆的侧镜安装所谓的牵引镜。牵引镜横向向外延伸以提供沿着挂车侧面的改进的可见性。然而，牵引镜具有几个缺点，特别是它们增加了车辆宽度并且会降低在有限空间中的机动性。此外，牵引镜并不很适合于提供位于挂车正后方的其他车辆的视图。牵引镜还可能会经受振动，从而使图像模糊。已知在车辆上提供面向后方的相机以使得能够在车辆驾驶室中例如在电子显示器上显示后视图像。然而，当挂车正在车辆后面被牵引时，由面向后方的相机生成的图像将至少部分地被遮掩。因此，图像可能会包括盲点，例如在挂车旁边的侧向区域中。在这种背景下构思了本专利技术。至少在某些实施方式中，本专利技术寻求克服或改善与现有技术装置相关联的前述问题中的至少一些。
技术实现思路
本专利技术的各方面涉及用于牵引挂车的车辆的显示系统、生成合成图像的方法、包括车辆和挂车的装备。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于车辆的显示系统，该显示系统包括：第一相机，被配置成以面向后方的取向安装至车辆并且输出第一图像数据；第二相机，被配置成以面向后方的取向安装至由车辆牵引的挂车并且输出第二图像数据；以及处理器装置，用于接收第一图像数据和第二图像数据以及根据第一图像数据和第二图像数据来生成合成图像。根据本专利技术的寻求保护的另一方面，提供了一种用于车辆的处理器或控制模块，该处理器或控制模块被配置和/或布置成：从相对于车辆以面向后方的取向设置的第一相机接收第一图像数据以及从相对于由车辆牵引的挂车以面向后方的取向设置的第二相机接收第二图像数据；以及根据第一图像数据和第二图像数据来生成合成图像。处理器或控制模块可以被配置成将合成图像输出到显示系统，例如车辆的屏幕或数字显示器。显示系统可以包括后视显示系统。所得到的合成图像可以是后向合成图像，在至少某些实施方式中，后向合成图像可以便于牵引挂车。在使用时，第一相机可以安装至车辆，并且第一图像的至少一部分可以包括挂车的前部的视图。第二相机可以安装至挂车的后部使得第二图像是无阻挡的。然而，第二图像不向驾驶员提供挂车的相对位置和/或取向的指示。因此，车辆的驾驶员会发现使用第二图像难以判断障碍物和/或其他车辆相对于挂车的相对位置。通过将第一图像数据和第二图像数据进行结合，可以将来自第一图像的挂车的前部的视图与无阻挡的第二视图进行合成。第一图像可以例如作为透明或半透明层被显示，该透明或半透明层覆盖第二图像(例如以提供挂车的幻像或幻影图像)。合成图像数据可以被输出到显示屏以显示合成图像。图像处理器可以被配置成将第一图像数据和第二图像数据进行结合使得第一图像和第二图像中一者的至少一部分叠加到第一图像和第二图像中的另一者上。第一图像和第二图像中一者的所述至少一部分可以作为透明或半透明图像叠加到第一图像和第二图像中的另一者上。在一个实现中，图像处理器可以被配置成将第一图像的至少一部分叠加到第二图像上以形成合成图像数据。图像处理器可以被配置成根据图像掩模来选择第一图像的或第二图像的要被叠加的部分。图像掩模可以是预定义的或者可以是根据第一图像数据生成的。可以分析第一图像数据以识别第一图像中的挂车。图像掩模可以与在第一图像中识别的挂车对应。对第一图像的分析可以例如包括执行边缘检测或特征识别。图像处理器可以被配置成将第一图像数据和第二图像数据进行结合使得第一图像的或第二图像的一部分被第一图像和第二图像中的另一者的至少一部分替换。图像处理器可以被配置成分析第一图像数据和第二图像数据以识别第一图像和第二图像二者共有的一个或更多个特征。图像处理器可以被配置成根据所识别的一个或更多个特征来匹配(对准)第一图像和第二图像。图像处理器可以被配置成对第一图像和/或第二图像执行以下变换中的一个或更多个：图像旋转、缩放、裁剪、放大、倾斜校正和平移。这些变换例如可以补偿第一相机和第二相机的不同视角和/或成像特性。图像处理器可以被配置成根据限定第一相机和第二相机的相对位置的位置数据来生成合成图像。位置数据可以包括纵向位置数据和/或竖向位置数据和/或横向位置数据。可以使用第一相机与第二相机之间的纵向偏移来促进第一图像和第二图像的配准。可替选地或另外地，图像处理器可以补偿第一相机与第二相机之间的横向偏移和/或竖向偏移。第一相机可以包括用于将第一图像数据发送到图像处理器的第一无线发送器，并且/或者第二相机可以包括用于将第二图像数据发送到图像处理器的第二无线发送器。可替选地，可以在图像处理器与第一相机和/或第二相机之间建立有线连接。图像处理器可以被配置成用以下中的一个或更多个来增强合成图像：正在由车辆牵引的挂车的图形表示；在倒车操作期间挂车的计划路径的图形表示；在倒车操作期间导引挂车的车辆控制指令；以及挂车的接近信息。图像处理器可以是数字图像处理器。替选地，图像处理器可以是被配置成生成合成图像数据的模拟图像处理器。图像处理器可以被配置成输出合成图像数据以用于在显示屏上显示。显示屏可以例如设置在车辆的中央控制台、仪表组或后视镜中。替选地，图像处理器可以被配置成无线地输出合成图像数据，例如以在网络设备如蜂窝电话或所谓的“智能电话”、个人计算机或平板计算机上显示。根据本专利技术的另一方面，提供了一种包括车辆和挂车的装备，其中，所述装备包括如本文所描述的显示系统。第一相机可以安装至车辆，第二相机可以安装至挂车。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于提供在车辆后面的区域的视图的显示系统，该显示系统包括：相机，其以面向后方的取向安装至挂车，该相机能够操作成输出与图像对应的图像数据；图像处理器，用于接收图像数据；其中，图像处理器被配置成将挂车的图形表示叠加到图像数据上以形成增强图像用于显示。根据本专利技术的另一方面，提供了一种生成在牵引挂车的车辆后面的区域的合成图像的方法，该方法包括：使用设置在车辆上的第一相机来生成第一图像；使用设置在挂车上的第二相机来生成第二图像；使用图像处理器来将第一图像和第二图像进行结合以形成合成图像。该方法可以包括将第一图像和第二图像中一者的至少一部分叠加到第一图像和第二图像中的另一者上。要被叠加到另一图像上的图像可以被修改成以透明或半透明形式呈现。第一图像和第二图像中一者的所述至少一部分可以作为半透明图像叠加到第一图像和第二图像中的另一者上。可以使用图像掩模来选择第一图像的或第二图像的要被叠加的部分。可以根据第一图像数据来生成图像掩模。将第一图像和第二图像进行结合的处理可以包括使第一图像的或第二图像的一部分被第一图像和第二图像中的另一者的至少一部分替换。该方法可以包括识别第一图像和第二图像二者共有的一个或更多个特征。该方法可以包括根据所识别的一个或更多个特征来匹配第一图像和第二图像。该方法可以包括执行图像配准以使第一图像与第二图像彼此匹配(对准)。可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生成在牵引挂车的车辆后面的区域的合成视图的显示系统，所述显示系统包括：第一相机，用于输出与第一图像对应的第一图像数据，所述第一相机被配置成以面向后方的取向安装至所述车辆；第二相机，用于输出与第二图像对应的第二图像数据，所述第二相机被配置成以面向后方的取向安装至所述挂车；图像处理器，用于接收所述第一图像数据和所述第二图像数据；其中，所述图像处理器被配置成将所述第一图像数据和所述第二图像数据进行结合以生成与合成图像对应的合成图像数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.05 EP PCT/EP2015/068080;2014.08.18 GB 14141.一种用于生成在牵引挂车的车辆后面的区域的合成视图的显示系统，所述显示系统包括：第一相机，用于输出与第一图像对应的第一图像数据，所述第一相机被配置成以面向后方的取向安装至所述车辆；第二相机，用于输出与第二图像对应的第二图像数据，所述第二相机被配置成以面向后方的取向安装至所述挂车；图像处理器，用于接收所述第一图像数据和所述第二图像数据；其中，所述图像处理器被配置成将所述第一图像数据和所述第二图像数据进行结合以生成与合成图像对应的合成图像数据。2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成将所述第一图像数据和所述第二图像数据进行结合使得所述第一图像和所述第二图像中一者的至少一部分叠加到所述第一图像和所述第二图像中的另一者上。3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述第一图像和所述第二图像中一者的所述至少一部分作为半透明图像叠加到所述第一图像和所述第二图像中的另一者上。4.根据权利要求2或3所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成根据图像掩模来选择所述第一图像的或所述第二图像的要被叠加的部分。5.根据权利要求4所述的显示系统，其中，根据所述第一图像数据来生成所述图像掩模。6.根据任一前述权利要求所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成将所述第一图像数据和所述第二图像数据进行结合使得所述第一图像的或所述第二图像的一部分被所述第一图像和所述第二图像中的另一者的至少一部分替换。7.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成分析所述第一图像数据和所述第二图像数据以识别所述第一图像和所述第二图像二者共有的一个或更多个特征。8.根据权利要求7所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成根据所识别的一个或更多个特征来匹配所述第一图像和所述第二图像。9.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成对所述第一图像和/或所述第二图像执行以下变换中的一个或更多个：图像旋转、缩放、裁剪、放大、倾斜校正和平移。10.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成根据限定所述第一相机和所述第二相机的相对位置的位置数据来生成所述合成图像。11.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述第二相机包括用于将所述第二图像数据发送到所述图像处理器的无线发送器。12.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成用以下中的一个或更多个来增强所述合成图像：正在由所述车辆牵引的所述挂车的图形表示；在倒车操作期间所述挂车的计划路径的图形表示；在倒车操作期间导引所述挂车的车辆控制指令；以及所述挂车的接近信息。13.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述图像处理器被配置成输出所述合成图像数据以用于在显示屏上显示。14.一种包括车辆和挂车的装备，其中，所述装备包括根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述第一相机安装至所述车辆，所述第二相机安装至所述挂车。15.一种用于提供在牵引挂车的车辆后面的区域的视图的显示系统，所述显示系统包括：相机，其以面向后方的取向安装至挂车，所述相机能够操作成输出与图像对应的图像数据；图像处理器，用于接收所述图像数据；其中，所述图像处理器被配置成将所述挂车的图形表示叠加到所述图像数据上以形成增强图像用于显示。16.一种生成在牵引挂车的车辆后面的区域的合成图像的方法，所述方法包括：使用设置在所述车辆上的第一相机来生成第一图像；使用设置在所述挂车上的第二相机来生成第二图像；使用图像处理器来将所述第一图像和所述第二图像进行结合以形成合成图像。17.根据权利要求16所述的方法，其中，将所述第一图像和所述第二图像进行结合包括将所述第一图像和所述第二图像中一者的至少一部分叠加到所述第一图像和所述第二图像中的另一者上。18.根据权利要求16所述的方法，其中，将所述第一图像和所述第二图像中一者的所述至少一部分作为半透明图像叠加到所述第一图像和所述第二图像中的另一者上。19.根据权利要求17或18所述的方法，其中，使用图像掩模来选择所述第一图像的或所述第二图像的要被叠加的部分。20.根据权利要求19所述的方法，其中，根据所述第一图像数据来生成所述图像掩模。21.根据权利要求16所述的方法，其中，将所述第一图像和所述第二图像进行结合包括使所述第一图像的或所述第二图像的一部分被所述第一图像和所述第二图像中的另一者的至少一部分替换。22.根据权利要求16至21中任一项所述的方法，包括识别所述第一图像和所述第二图像二者共有的一个或更多个特征。23.根据权利要求22所述的方法，包括根据所识别的一个或更多个特征来匹配所述第一图像和所述第二图像。24.根据权利要求16至23中任一项所述的方法，包括对所述第一图像和/或所述第二图像执行以下变换中的一个或更多个：图像旋转、缩放、裁剪、放大、倾斜校正和平移。25.根据权利要求16至24中任一项所述的方法，其中，根据限定所述第一相机和所述第二相机的相对位置的位置数据来生成所述合成图像。26.根据权利要求16至25中任一项所述的方法，包括用以下中的一个或更多个来增强所述合成图像：正在由所述车辆牵引的所述挂车的图形表示；在倒车操作期间所述挂车的计划路径的图形表示；在倒车操作期间导引所述挂车的车辆控制指令；以及所述挂车的接近信...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰里米·格林伍德，吉奥范尼·斯特拉诺，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB