CN113071414A - 一种车辆智能遮阳板***及其图像获取方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种车辆智能遮阳板***及其图像获取方法，该***包括第一摄像头和遮阳板，其中，所述遮阳板包括中央处理器、显示屏和第二摄像头；所述第一摄像头与所述遮阳板电连接，所述中央处理器分别于所述显示屏和所述第二摄像头电连接；所述第一摄像头，用于采集车辆的外部图像，并将所述外部图像传输至所述遮阳板；所述显示屏，用于显示所述外部图像；所述第二摄像头，用于采集车辆的驾驶员的头部位置图像，并将所述头部位置图像传输至所述中央处理器；所述中央处理器，用于根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。

Description

一种车辆智能遮阳板***及其图像获取方法
技术领域
本申请涉及车辆领域，尤其涉及一种车辆智能遮阳板***及其图像获取方法。
背景技术
驾驶员在开车的过程中受到阳光的照射，会影响到其视线，从而导致事故的发生。为应对此问题，车辆前窗设置有遮阳板来遮挡强烈的阳光，以减少阳光对驾驶员的不利影响。
但是，由于遮阳板的遮挡，被遮挡的的区域也成为了驾驶员的视野盲区，而红绿灯，指示路牌，以及载货时货物较高的大卡车上方都在此视野盲区，因此存在较高的安全风险。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种车辆智能遮阳板***及其图像获取方法，能够解决因遮阳板遮挡而导致的驾驶员的视野盲区问题。
为了解决上述问题，本申请采用下述技术方案：
第一方面，本申请实施例公开了一种车辆智能遮阳板***，包括第一摄像头、遮阳板，其中，所述遮阳板包括中央处理器、显示屏和第二摄像头；所述第一摄像头与所述遮阳板电连接，所述中央处理器分别于所述显示屏和所述第二摄像头电连接；所述第一摄像头，用于采集车辆的外部图像，并将所述外部图像传输至所述遮阳板；所述显示屏，用于显示所述外部图像；所述第二摄像头，用于采集车辆的驾驶员的头部位置图像，并将所述头部位置图像传输至所述中央处理器；所述中央处理器，用于根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。
第二方面，本申请实施例公开了一种图像获取方法，该方法包括：获取第一摄像头采集的外部图像；将所述外部图像传输至车辆的遮阳板的显示屏上显示；获取第二摄像头采集到的车辆的驾驶员的头部位置图像；根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。
本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：
本申请提供了一种车辆智能遮阳板***，在遮阳板上安装一块显示屏，通过第一摄像头采集车辆的外部图像，第二摄像头采集驾驶员的头部位置图像，然后中央处理器根据头部位置图像确定头部位置，并根据头部位置调整显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度，从而将驾驶员的视野盲区影像显示在显示屏上。通过以上方案，第二摄像头能够实时监控驾驶员的头部位置图像，中央处理器根据头部位置图像实时确定头部位置，并调控显示屏显示的外部图像的画面和角度，从而使遮阳板在达到遮阳目的的同时，还解决了因遮阳板遮挡而导致的驾驶员的视野盲区问题。
附图说明
图1是本申请实施例公开的车辆智能遮阳板***的一种结构示意图；
图2是本申请实施例公开的车辆智能遮阳板***的另一种结构示意图；
图3是本申请实施例公开的车辆智能遮阳板***的又一种结构示意图；
图4是本申请实施例公开的图像获取方法的一种流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的一种车辆智能遮阳板***进行详细地说明。
图1是本申请实施例公开的车辆智能遮阳板***的一种结构示意图，如图1所示，该***主要包括第一摄像头100和遮阳板200，其中，遮阳板200包括中央处理器220、显示屏210和第二摄像头230。第一摄像头100与遮阳板200电连接，中央处理器220分别于显示屏210和第二摄像头230电连接。
在本申请实施例中，第一摄像头100用于采集车辆的外部图像，并将外部图像传输至遮阳板，显示屏210用于显示第一摄像头100采集到的外部图像；第二摄像头230用于采集车辆的驾驶员的头部位置图像，并将头部位置图像传输至中央处理器220；中央处理器220用于根据头部位置图像，确定驾驶员的头部位置，并根据驾驶员的头部位置调整显示屏210显示的外部图像的区域范围和显示角度。
在本申请实施例中，显示屏210上显示的可以是第一摄像头100采集到的部分或全部外部图像。在本申请实施例中，中央处理器220根据驾驶员的头部位置调整显示屏210上显示的外部图像的区域范围和显示角度，以使得显示屏上面显示的图像画面，正好是驾驶员视野前方被遮阳板遮挡区域的景象，以免显示屏显示的画面与前风挡前方眼部获取的景象重叠，或者遗漏应该获取的影像信息，最大化的保证遮阳板区域的“透明化”和显示合理化。
在具体应用中，同一台车辆会有不同的驾驶员驾驶，不同的驾驶员的身高不同，因此不同的驾驶员的头部位置会有所不同。另外，同一驾驶员在驾驶的过程中，经常会做出偏头、上抬头、下低头、摆头、背部立起来或者躺坐等姿势，因此其头部的位置也在不时的发生变化。由于车辆的遮阳板200的位置是固定的，所以对于不同的驾驶员其遮挡的角度和范围是不同的，对于同一驾驶员的不同姿势其遮挡的角度和范围也是不同的。
在本申请实施例中，针对不同的驾驶员和同一驾驶员的不同姿态，通过第一摄像头100采集车辆外部图像，第二摄像头230实时监控驾驶员的头部位置图像，中央处理器220根据驾驶员头部位置图像确定头部位置，并实时调控显示屏210显示的外部图像的区域范围和显示角度，解决了因遮阳板200遮挡而导致的驾驶员的视野盲区问题。
在一种可能的实现方式中，如图2所示，该车辆遮阳板***还可以包括控制单元300，该控制单元300包括低电压差分信号LVDS线330、图像处理单元310和第一无线通讯单元320，其中，图像处理单元310通过LVDS线330与第一摄像头100连接，第一无线通讯单元320与图像处理单元310电连接，图像处理单元310用于接收并处理外部图像，并将处理后的外部图像传输至第一无线通讯单元320；第一无线通讯单元320用于将处理后的外部图像传输至遮阳板200。
在上述可能实现的方式中，可选的，遮阳板200还可以包括第二无线通讯单元240，第二无线通讯单元240与第一无线通讯单元320建立无线通信连接，遮阳板200的中央处理器220与第二无线通讯单元240电连接，第二无线通讯单元240用于接收经图像处理单元310处理后的外部图像，并将处理后的外部图像传输至中央处理器220。
其中，可选的，第一无线通讯单元320和第二无线通讯单元240可以包括WiFi通讯单元。
在具体应用中，第一摄像头100采集外部图像，通过LVDS线330将外部图像传输至图像处理单元310，图像处理单元310通过LVDS接口接收第一摄像头100采集到的外部图像，之后，图像处理单元310将接收到的外部图像进行处理(例如，图像畸变纠正)，并将处理后的图像传输至第一无线通讯单元320。由于第一无线通讯单元320和第二无线通讯单元240设置有WiFi通讯单元，因此第一无线通讯单元320通过Wifi无线信号将处理后的外部图像传输至第二无线通讯单元240，第二无线通讯单元240将处理后的外部图像传输至中央处理器220，中央处理器220控制显示屏210显示外部图像。与此同时，第二摄像头230采集驾驶员的头部位置图像，并将头部位置图像传输至中央处理器220，然后中央处理器220确定头部位置，并根据头部位置调整所述显示屏210显示的外部图像的区域范围和显示角度。
在上述可能的实现方式中，LVDS线330具有低功耗、低误码率、低串扰和低辐射等特点，因此通过LVDS线330的连接方式，图像处理单元310可以得到高质量的外部图像。另外，通过第一无线通讯单元320和第二无线通讯单元240的通信连接方式，有效避免了有线连接第一摄像头100和遮阳板200时，因翻转遮阳板200而导致的遮阳板易损害的问题。
上述可能的实现方式当中，可选的，图像处理单元310可以为***级芯片(SOC)。
在一种可能的实现方式中，第一摄像头100可以设置在车辆前方挡上方，遮阳板200周边，以便更好的采集车辆外部图像，同时保证第一摄像头100与遮阳板200之间的正常通信。例如，第一摄像头100可以设置在车辆内部后视镜的周边，具体布置位置可结合车辆的布置空间来决定，本申请实施例不作具体限定。
在一种可能的实现方式中，第二摄像头230设置在遮阳板200的显示屏上，可选的，第二摄像头230可以设置在显示屏20的靠边位置，以便不影响显示屏200显示画面效果的同时，更好的采集驾驶员的头部位置图像。
另外，如图3所示，控制单元300还可以包括电源供给单元340，遮阳板200还可以包括电池单元250和电容开关260，电容开关260用于打开车辆智能遮阳板。
本申请实施例还提供了一种图像获取方法，该方法可以应用于上述实施例中所述的车辆智能遮阳板***。
图4为本申请实施例公开的图像获取方法的一种流程图，如图4所示，该图像获取方法主要包括以下步骤。
S410，获取第一摄像头100采集的外部图像。
在具体应用中，当所述***不包括控制单元300时，步骤S410可以由上述图1所示的中央处理器220执行，当所述***包括控制单元300时，步骤S410可以由上述图2所示的图像处理单元310执行，具体实现方式可以参见上述车辆智能遮阳板***的实施例中的描述，在此不再赘述。
S420，将所述外部图像传输至车辆的遮阳板200的显示屏210上显示。
在具体应用中，步骤S420可以由上述图1和图2所示的中央处理器220执行，具体实现方式可以参见上述车辆智能遮阳板***的实施例中的描述，在此不再赘述。
S430，获取第二摄像头230采集到的车辆的驾驶员的头部位置图像。
在具体应用中，第二摄像头230采集驾驶员的头部位置图像，并将头部位图像传输至中央处理器220，中央处理器220执行步骤S430，具体实现方式可以参见上述车辆智能遮阳板***的实施例中的描述，在此不再赘述。
S440，根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。
在具体应用中，步骤S440可以由上述图1和图2所示的中央处理器220执行，具体实现方式可以参见上述车辆智能遮阳板***的实施例中的描述，在此不再赘述。
通过本申请实施例提供的上述图像获取方法，通过第一摄像头100采集车辆外部图像，第二摄像头230实时监控驾驶员的头部位置图像，中央处理器220根据驾驶员头部位置图像确定头部位置，并实时调控显示屏210显示的外部图像的区域范围和显示角度，解决了因遮阳板200遮挡而导致的驾驶员的视野盲区问题。
在一种可能的实现方式中，S440中根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏210显示的外部图像的区域范围和显示角度，可以包括：
步骤1，比较当前时刻与上一时刻的头部位置图像的灰度帧差值与阈值的关系，当前时刻与上一时刻的头部位置图像的灰度帧差值大于阈值时，则判定所述头部位置坐标发生改变；当前时刻与上一时刻的头部位置图像的灰度帧差值不大于阈值时，则判定所述头部位置坐标未发生改变。
步骤2，在判定所述头部位置坐标发生改变的情况下，获取当前时刻下的头部位置坐标相对于上一时刻下的头部位置坐标的位移值。
步骤3，根据所述位移值确定所述头部位置坐标；
步骤4，根据所述头部坐标值调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。
具体的，上述步骤可以用以下算法过程实现。
(1)用Pt(x,y)、Pt-1(x,y)分别表示图像序列中t、t-1时刻对应的头部位置图像灰度帧，t为当前时刻，t-1为上一时刻，则相邻两时刻下的头部位置图像灰度帧差值为：
V(x,y)＝Pt(x,y)-Pt-1(x,y)。
(2)设定阈值T，当V(x,y)>T，则判定头部位置发生改变，反正，则判定为静止。
(3)在判定头部位置发生改变的情况下，提取运动目标的位移值；
X＝Zt-Zt-1；
按照每秒一次的速度提取，其方案为提取头部位置图像边缘的点的位置的位移值，来计算位移的多少。Zt-1为上1秒时头部位置图像边缘某点的位置,Zt为当前1秒该点的位置。
(4)逐点提取各边缘点的X值的大小，调整第二摄像头230获取的头部位置图像的裁剪范围及大小，通过算法标定，在遮阳板200的显示屏210上面显示基于X值的最佳视角下的外部图像。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种车辆智能遮阳板***，其特征在于，包括：第一摄像头和遮阳板，其中，所述遮阳板包括中央处理器、显示屏和第二摄像头；所述第一摄像头与所述遮阳板电连接，所述中央处理器分别于所述显示屏和所述第二摄像头电连接；
所述第一摄像头，用于采集车辆的外部图像，并将所述外部图像传输至所述遮阳板；
所述显示屏，用于显示所述外部图像；
所述第二摄像头，用于采集车辆的驾驶员的头部位置图像，并将所述头部位置图像传输至所述中央处理器；
所述中央处理器，用于根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：控制单元，所述控制单元包括：低电压差分信号LVDS线、图像处理单元和第一无线通讯单元，其中，
所述图像处理单元通过所述LVDS线与所述第一摄像头连接，所述第一通讯单元与所述图像处理单元电连接；
所述图像处理单元用于接收并处理所述外部图像，并将处理后的外部图像传输至所述第一无线通讯单元；
所述第一无线通讯单元用于将所述处理后的外部图像传输至所述遮阳板。
3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述遮阳板还包括：第二无线通讯单元，其中，
所述第二无线通讯单元与所述第一通讯通讯单元通信连接，所述中央处理器与所述第二无线通讯单元电连接；
所述第二无线通讯单元，用于将接收到的所述处理后的外部图像传输至所述中央处理器。
4.根据权利要求3所述的***，其特征在于，所述第一无线通讯单元和所述第二无线通讯单元包括：WiFi通讯单元。
5.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述图像处理单元为***级芯片SOC。
6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述第一摄像头设置在所述遮阳板周边。
7.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述第二摄像头设置在所述显示屏上。
8.一种图像获取方法，其特征在于，应用于权利要求1至6任一项所述的***，所述方法包括：
获取第一摄像头采集的外部图像；
将所述外部图像传输至车辆的遮阳板的显示屏上显示；
获取第二摄像头采集到的车辆的驾驶员的头部位置图像；
根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据所述头部位置图像，确定所述驾驶员的头部位置，并根据所述头部位置调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度包括：
比较当前时刻与上一时刻的头部位置图像的灰度帧差值与阈值的关系，当前时刻与上一时刻的头部位置图像的灰度帧差值大于阈值时，则判定所述头部位置坐标发生改变；当前时刻与上一时刻的头部位置图像的灰度帧差值不大于阈值时，则判定所述头部位置坐标未发生改变；
在判定所述头部位置坐标发生改变的情况下，获取当前时刻下的头部位置坐标相对于上一时刻下的头部位置坐标的位移值；
根据所述位移值确定所述头部位置坐标；
根据所述头部坐标值调整所述显示屏显示的外部图像的区域范围和显示角度。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的车辆智能遮阳板***。
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