行动载具辅助系统技术方案

一种行动载具辅助系统，包含一标志侦测装置，标志侦测装置包含有一影像撷取模块、一储存模块及一运算模块；该影像撷取模块具有至少两片具有屈光力的透镜，用以撷取该行动载具周围的环境影像；该储存模块中储存有多个标志图像模型，该运算模块电性连接该影像撷取模块与该储存模块。该运算模块侦测该环境影像中是否具有符合该多个标志图像模型至少其中一者的标志图像，并产生对应的一侦测信号。藉此，可有效判断行车载具周围的标志。

Mobile vehicle auxiliary system

【技术实现步骤摘要】
行动载具辅助系统
本技术是有关于一种行动载具辅助系统，且特别是有关于一种能够侦测及辨识环境影像的辅助系统。
技术介绍
随着高频的商业活动以及运输物流快速的扩张发展，人们对于例如汽机车的行动载具的依赖也越深，同时驾驶者亦越来越重视行车时的自身生命财产的保障，一般除了考虑行动载具的性能以及乘坐的舒适性外，亦会考虑欲购买的行动载具是否提供了足够的安全防护装置或辅助装置。在此潮流下，汽车制造商或车用设备设计厂商为了增进行车的安全性，纷纷发展出各种行车安全防护装置或辅助装置，例如后视镜、行车记录器、可实时显示出行车死角区域物体的环景影像或是随时记录行车路径的全球定位系统等。此外，随着数字摄影机近年来普及于日常生活以及计算机视觉领域迅速发展的发展，已被应用在驾驶辅助系统，希望藉由人工智能的应用降低交通事故的肇事率。在驾驶人驾驶车辆的过程中，驾驶人的视角会随着车速、外在的环境因素(例如天候、亮度、车况)、生理状态而改变，使得驾驶人不易注意到道路上的标志，导致错过标志或误判标志的情形。尤其在变换车道时，驾驶人同时要注意四周方车况，更不易注意到道路上的标志。因此，如何有效地开发出一种可准确侦测道路上的标志的辅助系统，以提高行车安全，便成为一个相当重要的议题。
技术实现思路
本技术实施例的态样针对一种行动载具辅助系统，其包含一标志侦测装置，包含有至少一影像撷取模块、一储存模块及一运算模块；该影像撷取模块设置于一行动载具，用以撷取该行动载具周围的环境影像；该储存模块中储存有多个标志模型；该运算模块电性连接该至少一影像撷取模块与该储存模块，以侦测该环境影像中是否具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像，并产生对应的一侦测信号；另外，该影像撷取模块包含有一透镜组，且该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜；此外，该透镜组更满足下列条件：1.0≤f/HEP≤10.0；0deg<HAF≤150deg；及0.9≤2(ARE/HEP)≤2.0。其中，f为该透镜组的焦距；HEP为该透镜组的入射瞳直径；HAF为该透镜组的最大可视角度的一半；ARE为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度处的位置为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度。前述透镜组利用结构尺寸的设计并配合两个以上的透镜的屈光力、凸面与凹面的组合(本技术所述凸面或凹面原则上指各透镜的物侧面或像侧面距离光轴不同高度的几何形状变化的描述)，同时有效地提高光学成像系统的进光量与增加光学成像镜头的视角，如此一来，便可使光学成像系统具备有一定相对照度及提高成像的总像素与品质。在本技术的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：0.9≤ARS/EHD≤2.0；其中，ARS为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以该透镜表面的最大有效半径处为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度；EHD为该透镜组中任一透镜的任一表面的最大有效半径。在本技术的一实施例中，该透镜组更满足下列条件：PLTA≤100μm；PSTA≤100μm；NLTA≤100μm；NSTA≤100μm；SLTA≤100μm；SSTA≤100μm；以及│TDT│<250％；其中，先定义HOI为该影像撷取模块的成像面上垂直于光轴的最大成像高度；PLTA为该影像撷取模块的正向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；PSTA为该影像撷取模块的正向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；NLTA为该影像撷取模块的负向子午面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；NSTA为该影像撷取模块的负向子午面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；SLTA为该影像撷取模块的弧矢面光扇的可见光最长工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；SSTA为该影像撷取模块的弧矢面光扇的可见光最短工作波长通过该入射瞳边缘并入射在该成像面上0.7HOI处的横向像差；TDT为该影像撷取模块于结像时的TV畸变。在本技术的一实施例中，该透镜组包含四片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜以及一第四透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该第一透镜的物侧面至该影像撷取模块的成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第四透镜的像侧面于光轴上的距离。在本技术的一实施例中，该透镜组包含五片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜以及一第五透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该第一透镜的物侧面至该影像撷取模块的成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第五透镜的像侧面于光轴上的距离。在本技术的一实施例中，该透镜组包含六片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜以及一第六透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该第一透镜的物侧面至该成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第六透镜的像侧面于光轴上的距离。在本技术的一实施例中，该透镜组包含七片具有屈折力的透镜，由物侧至像侧依序为一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜以及一第七透镜，且该透镜组满足下列条件：0.1≤InTL/HOS≤0.95；其中，HOS为该第一透镜的物侧面至该影像撷取模块的成像面于光轴上的距离；InTL为该第一透镜的物侧面至该第七透镜的像侧面于光轴上的距离。在本技术的一实施例中，该透镜组更包括一光圈，且该光圈满足下列公式：0.2≤InS/HOS≤1.1；其中，InS为该光圈至该影像撷取模块的成像面于光轴上的距离；HOS为该透镜组最远离该成像面的透镜表面至该成像面于光轴上的距离。本技术实施例与透镜组的光学成像系统中相关的元件参数的用语与其代号详列如下，作为后续描述的参考：与长度或高度有关的透镜参数光学成像系统的最大成像高度以HOI表示；光学成像系统的高度(即第一片透镜的物侧面至成像面的于光轴上的距离)以HOS表示；光学成像系统的第一透镜物侧面至最后一片透镜像侧面间的距离以InTL表示；光学成像系统的固定光栏(光圈)至成像面间的距离以InS表示；光学成像系统的第一透镜与第二透镜间的距离以IN12表示(例示)；光学成像系统的第一透镜于光轴上的厚度以TP1表示(例示)。与材料有关的透镜参数光学成像系统的第一透镜的色散系数以NA1表示(例示)；第一透镜的折射律以Nd1表示(例示)。与视角有关的透镜参数视角以AF表示；视角的一半以HAF表示；主光线角度以MR本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种行动载具辅助系统，包含：/n一标志侦测装置，包含有至少一影像撷取模块、一储存模块及一运算模块；该影像撷取模块设置于一行动载具，用以撷取该行动载具周围的环境影像；该储存模块中储存有多个标志模型；该运算模块电性连接该至少一影像撷取模块与该储存模块，以侦测该环境影像中是否具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像，并产生对应的一侦测信号；其特征在于：/n该影像撷取模块包含有一透镜组，且该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜；此外，该透镜组更满足下列条件：/n1.0≤f/HEP≤10.0；/n0deg<HAF≤150deg；及/n0.9≤2(ARE/HEP)≤2.0/n其中，f为该透镜组的焦距；HEP为该透镜组的入射瞳直径；HAF为该透镜组的最大可视角度的一半；ARE为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度处的位置为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度。/n

【技术特征摘要】
20190430 TW 1081150141.一种行动载具辅助系统，包含：
一标志侦测装置，包含有至少一影像撷取模块、一储存模块及一运算模块；该影像撷取模块设置于一行动载具，用以撷取该行动载具周围的环境影像；该储存模块中储存有多个标志模型；该运算模块电性连接该至少一影像撷取模块与该储存模块，以侦测该环境影像中是否具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像，并产生对应的一侦测信号；其特征在于：
该影像撷取模块包含有一透镜组，且该透镜组包含有至少两片具有屈光力的透镜；此外，该透镜组更满足下列条件：
1.0≤f/HEP≤10.0；
0deg<HAF≤150deg；及
0.9≤2(ARE/HEP)≤2.0
其中，f为该透镜组的焦距；HEP为该透镜组的入射瞳直径；HAF为该透镜组的最大可视角度的一半；ARE为以该透镜组中任一透镜的任一透镜表面与光轴的交点为起点，并以距离光轴1/2入射瞳直径的垂直高度处的位置为终点，沿着该透镜表面的轮廓所得的轮廓曲线长度。


2.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，更包含一控制装置；该控制装置设置于该行动载具并电性连接该运算模块与该储存模块；该储存模块更储存有各标志模型对应的作动模式；该控制装置用以接收到该环境影像中具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像的侦测信号时，依据所符合的该多个标志模型对应的作动模式控制该行动载具。


3.如权利要求2所述的行动载具辅助系统，其特征在于，更包含一状态侦测装置；该状态侦测装置设置于该行动载具，用以侦测该行动载具的移动状态并产生一状态信号；该控制装置更电性连接该状态侦测装置，用以接收到该环境影像中具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像的侦测信号时，依据所符合的该多个标志模型对应的作动模式以及该状态信号控制该行动载具。


4.如权利要求2所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该运算模块更侦测该行动载具与该多个标志之间的距离以及该多个标志于该环境影像中的位置，并产生对应的该侦测信号。


5.如权利要求4所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该标志侦测装置的至少一影像撷取模块的数量为两个，该运算模块通过两个影像撷取模块所撷取并构成的立体的环境影像侦测是否具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像，以及各符合对应的标志模型的标志图像与该行动载具之间的距离以及该多个标志于该环境影像中的位置，并产生对应的该侦测信号。


6.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该标志侦测装置更包含有一侦测波收发模块，该侦测波收发模块与该运算模块电性连接，该侦测波收发模块用以至少对影像撷取模块撷取影像的方向发出一侦测波，并接收反射的侦测波；该运算模块更通过反射的侦测波侦测所撷取方向中各物体的外轮廓，并依该多个外轮廓与该多个标志模型配合，分析该环境影像中是否具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像，并产生对应的侦测信号。


7.如权利要求6所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该侦测波是选自超声波、毫米波雷达、光达、红外光以及激光的任一或组合。


8.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该储存模块更储存有各标志模型对应的状态限制，且该行动载具辅助系统更包含有一状态侦测装置以及一警示模块；该状态侦测装置设置于该行动载具且电性连接该运算模块，用以侦测该行动载具的移动状态并产生一状态信号；该警示模块电性连接该运算模块、该储存模块与该状态侦测装置，用以接收到该侦测信号与该状态信号，并自该储存模块读取该侦测信号中符合的该多个标志模型对应的状态限制，且当该行动载具的移动状态不符合该状态限制时，产生一警示信息。


9.如权利要求8所述的行动载具辅助系统，其特征在于，包含一警示元件，该警示元件电性连接该警示模块，用以当该警示模块发出该警示信息时产生对应的光线与声音至少其中一者。


10.如权利要求8所述的行动载具辅助系统，其特征在于，更包含一显示设备，该显示设备电性连接该警示模块以显示该警示信息。


11.如权利要求10所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该显示设备以图像与文字至少其中一者的方式显示该警示信息。


12.如权利要求10所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该显示设备是一车用电子后视镜。


13.如权利要求12所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该显示设备包含：
一第一透光元件，其具有
一第一收光面；及
一第一出光面，一影像由该第一收光面入射至该第一透光元件，并由该第一出光面出射；
一第二透光元件，设置于该第一出光面上，并与该第一透光元件形成一间隙，并包含：
一第二收光面；及
一第二出光面，该影像由该第一出光面出射至该第二透光元件，并由该第二出光面出射；
一电光介质层，设置于该第一透光元件的该第一出光面及该第二透光元件的该第二收光面所形成的该间隙之间；
至少一透光电极，配置于该第一透光元件以及该电光介质层之间；
至少一反射层，其中该电光介质层配置于该第一透光元件以及该反射层之间；
至少一透明导电层，配置于该电光介质层以及该反射层之间；
至少一电性连接件，与该电光介质层相连接，并传输一电能至该电光介质层，改变该电光介质层的一透明度；以及
至少一控制元件，与该电性连接件相连接，当超过一亮度的光线产生于该影像时，该控制元件控制该电性连接件对该电光介质层提供该电能。


14.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，更包含一全球定位装置以及一道路图资单元，该道路图资单元电性连接该运算模块；该全球定位装置设于该行动载具并持续产生并输出一全球定位信息；该道路图资单元设于该行动载具并储存多个道路信息，且各道路信息包含至少一标志信息；该运算模块持续接收该全球定位信息并持续比对该多个道路信息，以找出该全球定位信息所对应的该道路信息，且该运算模块撷取当时所对应的该道路信息所具有的该多个标志信息，以配合判断该环境影像中是否具有符合该多个标志模型至少其中一者的标志图像，并产生对应的该侦测信号。


15.如权利要求14所述的行动载具辅助系统，其特征在于，更包含有一更新模块，该更新模块电性连接该道路图资单元，用以更新该道路图资单元所储存的该多个道路信息的至少一者，及/或该多个标志信息的至少一者。


16.如权利要求15所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该更新模块更电性连接该全球定位装置，用以依据全球定位信息所在地区或国家，对应更新该道路图资单元所储存的该多个道路信息的至少一者，及/或该多个标志信息的至少一者。


17.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，更包含有一更新模块，该更新模块电性连接该储存模块，以更新该储存模块所储存的该多个标志模型。


18.如权利要求17所述的行动载具辅助系统，其特征在于，更包含一全球定位装置，该全球定位装置设于该行动载具并持续产生并输出一全球定位信息；该更新模块更电性连接该全球定位装置，用以依据全球定位信息所在地区或国家，更新该储存模块所储存的该多个标志模型。


19.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该标志侦测装置更包含有一亮度传感器，该亮度传感器电性连接该影像撷取模块，用以至少对该影像撷取模块撷取影像的方向进行亮度侦测，且当该亮度传感器所测得的亮度大于一上阈值时，该影像撷取模块以降低进光量的方式撷取该环境影像，而当该亮度传感器所测得的亮度小于一下阈值时，该影像撷取模块以增加进光量的方式撷取该环境影像。


20.如权利要求1所述的行动载具辅助系统，其特征在于，该标志侦测装置更包含有一信息接收装置，该信息接收装置电性连接该运算模块，该信息接收装置用以通过无线通信的方式接收来自于一控制中心或一交通标志所发出的至少一标志信息；该运算模块以该多个标志信息配合判断该环境影像中是否具...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永明，赖建勋，刘燿维，
申请(专利权)人：先进光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71