用于车辆的周围视域监控系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种利用周围视域监控系统(20)示出车辆(10)下方地面的方法。周围视域监控系统(20)包括至少一个摄像机(21,22,23,24)、处理单元(100)和显示单元(140)。所述方法包括：利用至少一个摄像机(21,22,23,24)在地面(21”,22”,23”,24”)上拍摄至少一个图像，跟踪相对于车辆(10)的地面位置并且如果车辆(10)在地面(21”,22”,23”,24”)的至少一部分上移动则将地面显像为车下视域并且作为车速的函数。还提供了一种周围监控系统。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的周围视域监控系统和方法
本专利技术涉及一种利用周围视域监控系统(aroundviewmonitoringsystem)示出车辆下方地面的方法和用于车辆的周围视域监控系统。所述方法和周围视域监控系统适于通过利用例如前、后或侧摄像机为驾驶员提供车下视域。
技术介绍
周围视域监控系统通常用于监控车辆的环境。不仅从当停车时安全性的角度而且当为车辆提供附加功能时，监控车辆环境已经变得越来越重要了。附加功能可为车道检测，这仅是举例。车辆因而设置有定位在车辆周围不同位置处的摄像机从而得到车辆周围的全视图。周围视域监控系统可围绕车辆的鸟瞰视域投影的捕获图像从而为驾驶员提供从上方观察车辆的感知。已经发现当倒车或停车时这是特别有用的。美国专利申请号US2016/0101734A1公开了车下图像供给仪器。仪器包括安装于车辆底部的多个底视摄像机。底视摄像机提供了车下图像，驾驶员可由其观察例如车辆的轮胎。但是提出的方案仍然具有某些缺陷。首先，当行驶时定位在车辆下方的摄像机很可能受到来自轮胎的污物、碎石乃至溅水的影响。更不用说来自其它车辆的污物、碎石或水的影响。摄像头过于靠近道路时具有被覆盖乃至损坏的高风险。第二：公开的仪器需要若干附加的摄像机才能得到车下全视图。看起来本系统相对地敏感并且不必要地昂贵。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是消除或至少减少上述缺陷或提供有用的可选方案。通过示出车下地面的方法和用于车辆的周围视域监控系统至少部分地满足至少一个目的。周围视域监控系统包括至少一个摄像机、处理单元和显示单元。所述方法包括利用至少一个摄像机拍摄地面上的至少一个图像。跟踪地面相对于车辆的位置并且如果车辆在至少一部分地面之上移动则将地面显像为车下视域且作为车速的函数。所述方法提供了一种在实际上没有车下摄像机的情况下提供车下视域的容易和便宜的方式。当相对于车下地面上的目标定位车辆时例如当停车时所述方法和系统是非常有用的。这种目标可以是充电站、车辆升降机、车辆维修坑，仅作为示例。车辆例如可以是汽车、休闲客货车、运货汽车、公交车、小船、拖车。车辆优选陆地行驶车辆例如汽车。根据一个方面，所述方法可包括提供来自至少一个摄像机的直播流(livestream)的步骤。图像可有利地与来自摄像机的直播流组合。这样，为驾驶员提供了在以前几个时刻拍摄的图像与来自摄像机的直播流组合的视域。至少一个图像可与从至少一个摄像机供给的直播流拼合。这样，驾驶车辆的驾驶员可同时拥有例如车辆的鸟瞰视域、其环境和车下视域。这可简化当停车时车辆的驾驶和定位。所述方法可包括在代表车辆的图像上叠置至少一个图像的步骤。这就为驾驶员提供了基准点并且将车辆轮廓关联于摄像机捕获的图像。当然，图像可适于关联于代表车辆的图像和/或代表车辆的图像可关联于另一个图像。代表车辆的图像优选是实际车辆的剪影(silhouette)、透明图片、轮廓等等或至少其类似物。所述至少一个图像可以是静止图像例如快照或临时存储的流。所使用的特定图像类型根据期望的功能而改变。有时，单个的静止图像连续地被更新就足够了，并且有时期望具有高帧率。流可被限定为具有20每秒帧数以上的帧率。周围视域监控系统可包括一个或多个摄像机例如至少一个前向摄像机、后向摄像机、第一和第二侧摄像机。第一和第二摄像机优选是相对侧摄像机即左右侧摄像机。至少两个所述摄像机拍摄的一个或多个图像可被组合以形成例如拼合的至少一个图像。当车辆转弯且车辆在两个视野重叠处的一部分地面(即穿过两个摄像机视野可能重叠的地面)之上行驶时这是非常有用的。至少一个图像可被显象(visualized)为车速和可选择的更多车辆参数的函数。当车辆移动时，至少一个图像可在显示单元上移动从而示出或复制车辆运动。可选择地，如果车辆转弯，则该转弯应当通过类似的图像移动示出或复制在显示单元上。其它车辆参数例如可以是行进距离和/或转向角。通过车辆例如经由车轮滴答(wheelticks)即车轮旋转的圈数或经由GPS定位或其它定位单元和方法测量行进距离。藉此，当驾驶时驾驶员能够得到很好的鸟瞰视域。当从上方观察时车辆限定地面上的车辆周缘。优选在车辆周缘之外的地面上拍摄至少一个图像。周围视域监控系统不需要车下摄像机来形成车下视域。相反，驾驶员只需要驶过已经成像的地面就能将图像显示为车下视域。至少一个图像有利地与直播流拼合从而形成遵循车辆周缘的接缝。这样，驾驶员将从显示单元得到很好的驾驶辅助。至少一个图像被显象为3D图像。车辆可从上方被显象以形成鸟瞰视域，但车辆可选择地或附加地从侧面被显象。当从侧面显象时，如果地面上的目标例如充电站或石头被显象为3D目标，则可能是有利的。可利用3D摄像机或从两个不同的位置成像的两个独立摄像机形成目标的3D图像。至少一个图像可设置有选定的每秒帧数，选定的每秒帧数被设定为车速的函数。在快速下，例如可在每秒高速下提供图像。车辆行进的越快，期望的每秒帧数越多。提供用于车辆的周围视域监控系统也在本专利技术的范围内。周围视域监控系统包括至少一个摄像机、处理单元和显示单元。处理单元适于基于所述至少一个图像成像的地面相对于车辆跟踪地面区域并且如果车辆在地面区域的至少一部分上移动则将至少一个图像显象为车下视域。所述系统提供了不需要车下摄像机的便宜系统。车下摄像机常常受到污物、碎石、水和雪特别是来自轮胎的飞溅的影响。本系统消除了对定位在车辆下方甚至车辆下侧处的摄像机的需要，从而为驾驶员提供车下视域。附图说明将参照附图详细公开本专利技术的非限定性实施例，其中：图1示出具有周围视域监控系统和朝向侧面的视域的车辆；图2示出从上方观察的图1的车辆；图3示出图2的车辆同时示出摄像机视野；图4示出用于车辆的周围视域监控系统的示意性方框图；图5a示出带有所示摄像机视野的车辆，图5a还示出显示在显示单元上的可选显示视域；图5b示出图5a的车辆，其中示出前摄像机视野，图5b还示出显示在显示单元上的可选显示视域；图6a示出在已经移动之后图5a的车辆；图6b示出在已经移动之后图5b的车辆；图7a示出在已经移动更远之后图6a的车辆；图7b示出在已经移动更远之后图6b的车辆，并且；图8示出用于示出车下地面的方法的实施例的示意性方框图。具体实施方式图1示出形式为带有朝向侧面的视域的汽车的车辆10。车辆10包括具有多个摄像机的周围视域监控系统20。利用周围视域监控系统，驾驶员可得到例如鸟瞰视域，辅助驾驶员，例如当停车时。图2示出从上面观察的车辆10。周围视域监控系统20在所示实施例中具有四个摄像机：前摄像机21、后摄像机22以及第一和第二侧摄像机23、24(也称为左和右摄像机23、24)。应注意到，周围视域监控系统20可设置有一个或多个摄像机并且所述实施例中为了简单起见仅示出四个摄像机。周围视域监控系统20可设置有1、2、3、4、5、6、7、8、9或更多摄像机，仅作为示例。通过利用一个或多个摄像机，有可能拍摄图像并且处理图像例如将所述图像叠加在表示车辆的图像上。还可能作为车速和/或一个或多个附加车辆参数的函数移动地显像图像。相对于车辆跟踪已经成像的地面位置。这将提供车辆的虚拟车辆下方图像，同时给出了驶过地面的车辆的外观的延时透视。图像可进一步与车辆同步移动以加强在地面上驶过的车辆的外观。图3示出带有前、后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用周围视域监控系统(20)示出车辆(10)下方地面的方法，所述周围视域监控系统(20)包括至少一个摄像机(21,22,23,24)、处理单元(100)和显示单元(140)，其特征在于所述方法包括：‑利用至少一个摄像机(21,22,23,24)拍摄地面(21”,22”,23”,24”)上的至少一个图像；‑跟踪所述地面相对于所述车辆(10)的位置，以及；‑如果所述车辆(10)在所述地面(21”,22”,23”,24”)的至少一部分上移动，则将所述地面显像为车下视域并且作为车速的函数。

【技术特征摘要】
2016.06.27 EP 16176408.91.一种利用周围视域监控系统(20)示出车辆(10)下方地面的方法，所述周围视域监控系统(20)包括至少一个摄像机(21,22,23,24)、处理单元(100)和显示单元(140)，其特征在于所述方法包括：-利用至少一个摄像机(21,22,23,24)拍摄地面(21”,22”,23”,24”)上的至少一个图像；-跟踪所述地面相对于所述车辆(10)的位置，以及；-如果所述车辆(10)在所述地面(21”,22”,23”,24”)的至少一部分上移动，则将所述地面显像为车下视域并且作为车速的函数。2.根据权利要求1所述的方法，藉此所述方法包括提供来自至少一个摄像机(21,22,23,24)的直播流的步骤。3.根据权利要求2所述的方法，藉此所述至少一个图像与从所述至少一个摄像机(21,22,23,24)供给的直播流拼合。4.根据前述权利要求任意一项所述的方法，藉此所述方法包括将所述至少一个图像叠置在代表所述车辆的图像上的步骤。5.根据前述权利要求任意一项所述的方法，藉此所述至少一个图像是静止图像或临时存储的流。6.根据前述权利要求任意一项所述的方法，藉此所述周围视域监控系统(20)包括至少一个前向摄像机(21)、一个后向摄像机(22)、第一和第二侧摄像机(23,24)，优选通过至少两个所述摄像机(21,22,23,24)拍摄所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·施特维克，N·拉奇克，
申请(专利权)人：沃尔沃汽车公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE