用于图像处理的系统及方法技术方案

本发明专利技术关于一种汽车影像系统，其可包含影像传感器，以从车辆的周围环境采集影像。由于影像传感器的视野可能会有一部分被车辆的底盘所遮蔽，本汽车影像系统可包含处理电路，从影像传感器接收影像数据帧并加以处理，以产生描绘车辆周围环境中被遮蔽部分的影像数据。此处理电路在车辆的移动期间，可通过结合来自影像传感器的时间延迟影像数据与当前影像数据，来产生前述影像数据。

System and method for image processing

The invention relates to an automobile image system, which can include an image sensor to collect images from the surrounding environment of the vehicle. The image sensor may be part of a vision is obscured by the chassis of the vehicle, the vehicle system may include image processing circuit, and processing the received data frame image from the image sensor, image data part of the cover to produce vehicles in the surrounding environment description. The processing circuit generates the aforementioned image data by combining the time delayed image data from the image sensor and the current image data during the moving of the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
用于图像处理的系统及方法
本专利技术关于一种影像系统，特别是关于一种用于汽车车辆的影像系统。
技术介绍
一般车辆如汽车、卡车、或其他马达驱动车辆，经常装设采集周围环境影像或视频的一或多个摄影机。举例来说，后视摄影机可被安装在汽车的后方，用来采集汽车后方的环境的视频。当汽车在倒退驾驶模式时，可对驾驶者或乘客显示被采集的视频(例如，在中央操控显示器)。这类的影像系统有助于辅助驾驶者操驾车辆，以增进车辆的安全性。举例来说，来自后视摄影机所显示的视频影像数据，可帮助用户识别以其他方式难以可视地识别(例如，通过车辆的后挡风玻璃、后视镜或侧后视镜)行车路径上的障碍物。一般车辆亦或可装设额外的摄影机于车辆各个位置。举例来说，摄影机可安装在车辆的前、侧及后面，采集周围环境的各个区域的影像。然而，增加额外的摄影机可能所费不赀，且于各车辆装设足够数量的摄影机以采集整体车辆周围环境，可能是不切实际或造成成本过高。
技术实现思路
本专利技术的影像系统可包含一或多个影像传感器，以采集视频数据(例如，实时连续的影像数据帧(frame))。此影像系统可为车载系统，其影像传感器可从车辆的周围环境采集影像。影像传感器可安装在车辆的各个位置，如在前侧与后侧以及左侧与右侧相对设置。举例来说，左影像传感器及右影像传感器可安装在车辆的车侧后视镜。此影像系统可包含处理电路，从影像传感器接收影像数据帧并加以处理，以产生描绘车辆的周围环境中被遮蔽部分的影像数据。举例来说，车辆底盘或其他部分，可能遮蔽一或多个影像传感器的部分视野，此时处理电路在车辆的移动期间，可通过结合来自传感器的时间延迟影像数据与当前影像数据，来产生前述描绘车辆的周围环境及被遮蔽部分的影像数据。在本文中，产生的影像数据有时可被称作为遮蔽补偿影像，因为影像已经被处理，以补偿影像传感器被障碍物挡住的视野。视需求，处理电路可在所采集的影像数据上执行额外的图像处理，如对共同视角(commonperspective)的坐标转换及透镜失真校正。本专利技术的处理电路，可基于车辆的移动，识别部分被挡住的目前车辆周围环境，及识别可用来描绘车辆被挡住部分的先前采集的影像数据。本专利技术的处理电路可利用由车载行车计算机所取得的行车数据，如车辆速度、转向角、档位模式及轴距长度等，以识别车辆的移动，并判定先前采集的影像数据的哪部分，可以用来描绘车辆目前的周围环境中被挡住的部分。本专利技术的进一步特征、其性质及各种优点，由所附的图式及以下的较佳实施例的详细描述后，将更加容易理解。附图说明图1为根据本专利技术实施例的所显示的遮蔽补偿影像的示意图。图2为根据本专利技术的实施例描绘的可用以结合不同透视视角的若干个摄影机影像的影像坐标转换示意图。图3为根据本专利技术的实施例绘示的周围环境的摄影机被遮住的区域，如何可以基于转向角及车辆速度信息的时间延迟信息而更新的示意图。图4为根据本专利技术的实施例绘示的在显示车辆周围环境的遮蔽补偿影像中，影像缓冲存储器如何可以结合当前及时间延迟影像数据来更新的示意图。图5为根据本专利技术的实施例绘示的显示遮蔽补偿影像的步骤的流程图。图6为根据本专利技术的实施例的具有采集可结合以产生遮蔽补偿视频影像数据的影像数据的若干个摄影机的汽车车辆的示意图。图7为根据本专利技术实施例可用来处理摄影机影像数据以产生遮蔽补偿视频影像数据的示意影像系统的方块图。图8为根据本专利技术实施例描绘在显示车辆周围环境的遮蔽补偿影像中，若干个缓冲存储器如何可连续更新以储存目前及时间延迟摄影机影像数据的示意图。具体实施方式以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本专利技术做进一步阐述。本专利技术关于一种影像系统，且特别是关于一种通过储存及结合时间延迟影像数据与当前影像数据，而对摄影机视野被遮蔽部分作视觉补偿的影像系统。在本文中，补偿摄影机遮蔽的影像系统将与汽车车辆一同描述，但这些实施例仅是示例性的。一般来说，此遮蔽补偿方法及系统可实施于任何所需的影像系统，以显示从摄影机视野中被遮住部分的环境影像。图1为绘示使用时间延迟影像数据来产生遮蔽补偿影像100的示意图。在第1图的实例中，影像100可由安装在车辆各个位置的若干个摄影机的视频影像数据所产生。举例来说，摄影机可安装在车辆的前、后及/或侧面。影像100可包含第一影像部分104及第二影像部分106，各自由不同视角描绘周围的环境。第一影像部分104可反映车辆的前透视图及其周围环境，而第二影像部分106可描绘由上往下的视图(有时称作为鸟瞰视图，因为第二影像部分106看起来为从车辆上方的制高点所采集)。第一影像部分104及第二影像部分106可包含摄影机视野被遮蔽的周围环境部分的遮蔽区域102。具体而言，车辆可包含车架或底盘，以支承各种组件及零件(例如，用于马达、车轮、座椅等的支撑)。摄影机可直接或间接地安装在车辆底盘，且底盘本身可能遮蔽摄影机对车辆周围环境的部分视野。遮蔽区域102对应于在摄影机视野中被遮住的车辆底盘下方的部分，而其他区域108对应未被遮住的周围环境。在图1的实例中，车辆在道路上移动，而遮蔽区域102显示目前在车辆底盘下方的道路，此即安装在车辆的前、侧及/或后面的摄影机的视野中被遮住的部分。在遮蔽区域102中的影像数据，可使用从车辆摄影机接收的时间延迟影像数据来产生，而其他区域108中的影像数据，可使用来自车辆摄影机的当前影像数据来产生(例如，因其对应部分的周围环境并未从摄影机的视野中被车辆底盘遮住)。连续的影像100(例如，在连续时间产生的影像)可形成影像串流，有时称作为视频流或视频数据。图1中，由第一影像部分104及第二影像部分106构成影像100的实例仅是示意性的。影像100可由来自摄影机的影像数据产生的前透视图(例如，第一影像部分104)、鸟瞰视图(例如，第二影像部分106)或任何所需的车辆的周围环境的视图的一或多个影像部分所构成。安装在车辆的摄影机，各自具有周围环境的不同视野。有时可能需要将来自各摄影机的影像数据转换为共同视角。举例来说，来自若干个摄影机的影像数据，可各自被转换为第一影像部分104的前透视图及/或第二影像部分106的鸟瞰透视图。图2描述在第一平面202中的给定摄影机的影像数据，如何可被转换为由正交的X、Y及Z轴所定义的期望坐标平面π。作为实例，坐标平面π可为延伸在汽车车轮下的地平面。从一个坐标平面(例如，通过摄影机所采集的平面)至另一坐标平面的影像数据的转换，有时可被称作为坐标转换或投影转换。如图2中所示，通过摄影机所采集的影像，可包含在坐标系中，如在摄影机平面202中沿着向量204的点X1的影像数据(例如，像素)。向量204延伸在平面202中的点X1与在目标平面π中的对应点Xπ之间。举例来说，既然向量204被绘制于摄影机的平面202上的点与地平面的平面π之间，所以向量204可表示摄影机被安装在车子上且朝向地面的角度。在坐标平面202上通过摄影机所采集的影像数据，可根据矩阵公式Xπ=H*X1而转换(例如，投影)至坐标平面π上。矩阵「H」可通过对于摄影机的校正程序来计算及决定。举例来说，摄影机可安装在车辆上的所需位置，且校正影像可用以产生已知环境的影像。在这种情况下，可以获得若干对在平面202及平面π中的对应点(例如，点X1及点Xπ可构成一对)，而「H」可基于已知的点来计算本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车影像系统，其特征在于，包含：至少一个影像传感器，从周围环境采集视频影像以产生连续的影像数据帧，其中对于任一个所述影像数据帧，自所述至少一个影像传感器的视野遮住所述周围环境的一部分；以及处理电路，从所述至少一个影像传感器接收所述影像数据帧，其中所述处理电路处理连续的所述影像数据帧，以产生描绘所述周围环境的被挡住部分的影像数据。

【技术特征摘要】
2015.11.08 US 14/935,4371.一种汽车影像系统，其特征在于，包含：至少一个影像传感器，从周围环境采集视频影像以产生连续的影像数据帧，其中对于任一个所述影像数据帧，自所述至少一个影像传感器的视野遮住所述周围环境的一部分；以及处理电路，从所述至少一个影像传感器接收所述影像数据帧，其中所述处理电路处理连续的所述影像数据帧，以产生描绘所述周围环境的被挡住部分的影像数据。2.如权利要求1所述的汽车影像系统，其特征在于，车辆的车架自所述至少一个影像传感器挡住所述周围环境的一部分，且其中所述处理电路处理连续的所述影像数据帧，以在所述车辆的移动期间产生针对所述周围环境的被挡住部分之所述影像数据。3.如权利要求2所述的汽车影像系统，其特征在于，所述处理电路接收车辆数据，且至少部分基于所接收的所述车辆数据而对所述周围环境的被挡住部分产生所述影像数据。4.如权利要求3项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述车辆数据包含识别车辆转向角的转向数据。5.如权利要求4项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述车辆数据进一步包含车辆速度数据。6.如权利要求5项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述车辆数据识别目前的车辆档位模式。7.如权利要求6项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述车辆数据进一步包含车辆轴距长度。8.如权利要求3项所述的汽车影像系统，其特征在于，进一步包含：影像缓冲存储器，其中所述处理电路将来自先前的所述影像数据帧的时间延迟影像数据储存在所述影像缓冲存储器中以描绘被所述车辆的车架在视野所挡住的所述周围环境的一部分。9.如权利要求8项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述影像缓冲存储器包含第一缓冲存储器部分及第二缓冲存储器部分，其中所述处理电路将来自目前的所述影像数据帧的所述影像数据储存在第一缓冲存储器部分，且所述处理电路将来自先前的所述影像数据帧的所述时间延迟影像数据储存在第二缓冲存储器部分中。10.如权利要求9项所述的汽车影像系统，其特征在于，进一步包含：显示器，所述处理电路使用显示器从第一缓冲存储器部分及第二缓冲存储器部分显示合成影像。11.如权利要求8项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述处理电路以所述时间延迟影像数据重叠透视影像至所述车辆的车架处。12.如权利要求3项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述至少一个影像传感器安装在汽车车辆，且其中所述处理电路基于所述车辆数据来识别所述汽车车辆的移动，且基于所识别的所述汽车车辆的移动来识别来自先前所采集的所述影像数据帧对于所述周围环境的被挡住部分的所述影像数据。13.如权利要求12项所述的汽车影像系统，其特征在于，所述汽车车辆具有前表面、后表面、左表面及右表面，且所述至少一个影像传感器包含安装在所述汽车车辆的前表面的前影像传感器、安装在所述汽车车辆的后...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱中方，
申请(专利权)人：欧特明电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71