TW201226237A - Calibration circuit for automatically calibrating a view image around a car and method thereof - Google Patents

Description

201226237 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係《於-種自動校正環車影像之校正電路及1方去 尤指:峨含謙-術省、左謝柿驗個參考 點的衫像進仃演算，以快速自動校正包含設立於—車前方、後 =及右方的減個參相触像，並驗錢的影成 環車影像，以及輸出環車影像至車峨示器。 .^成 【先前技術】 1題的需 因為今日消費者對於汽車安全問題日益重視 ^展出即時環車影像的技術，以滿足消費者對於汽車安商 但因為每-款汽車的車财尺林盡_ 位置以及角度會隨著每一 m 攝痛女裝的 裝攝影機於汽車的車:時：=車型及尺寸而改變。另外，在安 ▲ W日7半身時，攝影機的視角以及 變。此::ί一台攝影機的鏡頭亦具有不同的鏡頭曲度參數Γ:而 以上I 4¾造商無法快速自動校正 ^ ’’Ά 造商無法大量生產具有即時環車影像的功能之^。以至於汽車製 【發明内容】 環車影像之料。該方法 本發明的一實施例提供一種自動校正 4 201226237 ^含分別安裝至少—攝影機於—車的前方、後方、左方及右方；取 2 Λ車的尺寸及该至少四攝影機的位置資訊；設立對應於每一攝影 1複數個參相；_祕频擷取包含職於簡影機的複數 考1峨目對該魏影像執行-魚眼校正，以產生-魚 ”像’根據δ亥魚眼权正影像，判斷該攝影機的影像中心是否 位於—預定範及根據—判斷結果，執行—相對應操作。 本發明的另一實施例提供一種自動校正環車影像之校正電路。 雜正電路包含—視角赃單元、—魚㈣像校正單元、一縮放引 擎二參考點_單元及-接圖單元。該視_整單元制以接收 刀别女農於I的刚方、後方、左方及右方的至少一攝影機所榻取 的:、眼影並根據對應於每—攝影機的視角調整參數，調整安裝 車的刖方、後方、左方及右方的複數個攝影機所的複數個 J艮〜像’以產生複數侧紐的魚眼影像；豸魚眼影像校正單元 係用以對该複數賴影機巾的每—攝影機賴取包含對應於該攝影 機的複數個參考點的魚眼影像，執行—魚眼校正，以產生一备眼校 正影像；該縮放引擎係_於該魚眼影像校正單元，用以縮放該魚 眼权正影像；該參考點_單接於該縮放引擎，用以偵測縮 放後的魚眼校正影像_複數個參考點，並透過—匯流排傳送至— 外4處理$ ’該觀單兀軸接於該參考點侧單元，用以根據對 應於該車的前方的至少-攝影機較眼校正影像以及―第—影像投 射方程式’產生對狀鱗㈣柯環絲像，根麟應於該車的 後方的至少—鬚彡機喊眼校正影細及—H彡倾射方程式， 201226237 產生對應於該車的後方的彡像，根 —攝影機的魚眼校正影像以及—第三影像投^ =的左方的至少 该車的左方的環景影像，根據對應於該車的=，產生對應於 魚眼校正影像以及-第四影像投射方程式，產生堂=—攝影機的 後方的％景影像、對應於該車的左方 于應於該車的 方的_㈣物她 據安 尺寸，設續料-嶋峨====== 2=賴Γ每—_峨物點㈠、眼影像，並： =嫩母-攝影機的該魚目_，產生—相對應的魚眼校正影 \本聊可根據對應於每―攝影機的該魚眼校正影像， 触正母—攝影機的影像中心、鏡頭曲度參數及視角調整參數。 如此’本發明即可快速大量生產具有即時環車影像的功能之汽車。 【實施方式】 請參照第1Α圖、第1㈣、第1C圖和第㈣，第认圖、第 1B圖和第1C圖係為說明車勘的尺寸及安裝於車觸的前方、後 =、左方及右方的攝影機CFR、CRE、咖、CRJ的位置資訊的示 意圖，第ID®係為說雜據車的尺寸、攝影機cfr、咖、 CLE、CRI的位置資訊，設置複數個參考_示意圖，其中攝影機 201226237 CFR、CRE、CLE、CRI的位置資訊包含攝影機CFR、CRE、CLE、 CRI的高度、位置及攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的安裝角度， 且攝影機CFR、CRE、CLE、CRI係為魚眼攝影機(fisheye camera)。 但本發明並不受限於在車100的前方、後方、左方及右方分別僅安 裝一攝影機。另外，車1〇〇可為任一動力車輛。如第1A圖所示， 車100的尺寸包含車1〇〇的寬度γ和長度X。如第1A圖、第1B 圖和第1C圖所示，攝影機CFR的位置資訊包含距離YFR1、 及南度HFR ’攝影機CRE的位置資訊包含距離及高 度HRE’攝影機CLE的位置資訊包含距離xlei、XLE2及高度HLE 及攝影機CRI的位置資訊包含距離XRJ1、XRI2及高度HRI。另外， 如第1B圖和帛1C圖所示，攝影機CFR的安裝角度為奸汉、攝影 機CRE的安裝角料_、攝賴CLE的絲角度為⑽和Θ 及攝影機CRI的安裝角度為^见和^ 據車100的尺寸、攝影機Cfr、cre、 。如第1D圖所示，使用者根 CLE、 裝角度’設置對應於攝影機CFR的參考點咖卿似的位置、對 應於攝影機CRE的參考點的位置

一攝影機的複數個參考點。 CRI的位置資訊和安 實^例說明一種自動校 請參照第2圖，帛2 _為本發明的— 201226237 正^車&像之技正電路2G〇的示意圖。校正電路測包含一視角調 !單元202魚眼影像校正單元204、-縮放引擎206、-參考點 偵;貝j單元施接圖單元21q、一記憶體管理單元.犯、一暫存器 '14及-匯流排216。安裝於車⑽猶方、後方、左方及右方的攝 办機CFR CRE、CLE、CRI操取包含對應於攝影機CFR、CR£、 CLE、CRI的複數個參考點之魚眼影像ficfr、ficre、观辽、 FICRI，並傳送至視角調整單元搬，而記憶體管理單元犯係用以 管理並將視角調整單元2〇2所接收的魚眼影像ficfr、ficre、 FICLE、FICRI傳送至一外部記憶體218。請參照第3八圖、第犯 圖、第3C圖和第3D圖，第3A圖係為說明攝影機CFR擷取包含對 應於攝影機CFR的參考點舰哪似之魚眼影像FICFR的示意 圖，第3B圖係為說明魚眼影像校正單元2〇4對魚眼影像執 仃一魚眼校正，所產生的一魚眼校正影像^^正尺的示意圖，第3C 圖係為說明外部處理器220在魚眼校正影中決定參考點 RFR1 RFR4的搜尋範圍的示意圖，第3d圖係為說明 外部處理器220在參考點rfR1的搜尋範圍R_内執行影像二值化 的不意圖，但本發明的每一攝影機需對應至少4個參考點。如第3B 圖所示，魚眼校正影像FCIFR已經藉由縮放引擎2〇6適當縮放。參 考點偵測單元208係耦接於縮放引擎206，用以偵測魚眼校正影像 FCIFR内的參考點RFR1’-RFR4, ’並透過匯流排216傳送至外部處 理器220，其中匯流排2丨6係為一 fc通訊匯流排或—序列周邊介 面匯流排(serial peripheral interface bus，SPI)。如第 3C 圖所示，炎考 點RFR1’的搜尋範圍R_的大小係由使用者設定。在參考點即幻， 201226237 的搜尋範圍rrfr1決定後’外部處理器22G根據一預設亮度值開始 對搜尋範圍rrfr1執行影像二值化’其巾職亮度值係由使用者設 定。因為參考點RFRr-舰4,在魚眼校正影像冗脈中的成像位置 係為4個亮點’所以影像二值化的目的係a 了減少外部處理器挪 的負擔以及加快外部處理器22〇計算參考點即幻观似，的成像位 置的座標。如第3D圖所示，搜尋範圍.R_ _ 16個像素，有 個像素的亮度係大於預設亮度值(白色錢），*另外6個像素的亮 度係小於預心度值(黑色方塊）。因此，外部處理器22Q可根據大 於預設亮度值的10個像素的座標、式⑴及式(2)，計算出對應於參 考點RFR1，的重心座標(X1,Y1)，並將參考點舰】，的重心座標/ (Χ1，Υ1)儲存於暫存器214。

Xl=(xl+x2+x3+x4+x5+ x6+x7+x8+x9+xl〇)/權重值 W ⑴

Yl=(yl+y2+y3+y4+y5+ y6+y7+y8+y9+yl0)/權重值 W (2) 其中權重值W係為1〇，但本發明的權重值…亦可隨著像素之 売度而有改變，且本發明計算參考點处幻，的重心座標(χ，γ)並不受 限於上述計算方法。另外，計算對應於參考點处幻，的重心座標 (Χ2，Υ2)、對應於參考點j^j^，的重心座標(χ3，γ3)及對應於參考點 RFR4的重心座標(χ4，γ4)的操作原理皆和計算對應於參考點即則， 的重心座標(Χ1，Υ1)相同，在此不再贅述。此外，帛3Α圖僅以攝影 機CFR所擷取的魚眼影像FICFR為例，而攝影機CRE、CLE、CRI 的操作原理皆和攝影機CFR相同，在此不再贅述。 201226237 請參照第4A圖和® 4B目’第4A圖係為說明攝影機CFR的視 角位於予員疋視角範圍外時，所擷取的魚眼影像m的示意圖，第 狃圖係為说明藉由視角調整單元搬根據對應於攝影機咖的視 角周！ >數，產生的魚眼影像Fn，的示意圖。當外部處理器咖叶 算出對應於攝韻CFR的細時考關細綠對應_影機 CRE的複數個參考點的重心座標、對應於攝影機咖的複數個參 考點的重心座標及對應於攝影機⑽的複數個參考點的重心座標 後’外部處理器22〇即可判斷攝影機CFR、CR£、cle、⑽的視 角疋否位於預定視角範圍内。如帛4A圖所示，根據魚眼影像印， 外部處理器220判斷照相機CFR的視角係位於預定視角範圍之外。 因此，外部處理器220根據魚眼影像FI1及對應於攝影機CFR的複 數個參考點的細座標，產生對應於卿機CFR的視肖調整參數並 經由=流排216傳送至暫存器214。亦即外部處理器22〇根據魚眼 权正影像FI1’ ’計算出對應於攝影機CFR的複數個參考點的重心座 標’且根據複數個參考關重^座標，產生對應於攝影機的視 角。周t參數。而視角調整單元202即可根據對應於攝影機CFR的視 角°周整參數，再次產生魚眼影像。如此，校正電路200重複上述步 驟直到視角调整早元202產生如第4B圖所示的魚眼影像fii，。但 實際上攝影機CFR的視角仍位於預定視角範圍之外。另外，第4A 圖僅以攝影機CFR所操取的魚眼影像FI1為例，攝影機cle、 CRI的操作原理皆和攝影機CFR相同，在此不再贅述。此外，外部 處理器220會將對應於攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的視角調整 10 201226237 參數儲存於暫存器214。 請參照第5A圖和第5B目，第5A圖和第5β圖係為說明魚眼 影像校正單元2〇4對攝影機CFR所操取的魚眼影像執行魚眼校正 後，產生非理想的魚眼校正影卵2、FI2，的示意圖。如第3b圖所 不的魚眼校正影像FCIFR，係為魚眼影像校正單元2〇4才艮據一預定 鏡頭曲度參數範圍所產生的一理想的魚眼校正影像。如第5A圖所 示，魚眼校正影像阳係為魚眼影像校正單元綱輯小於預定鏡 頭曲度參數範圍的攝影機CFR的鏡頭曲度參數所產生的一非理想 的魚眼校正影像；如第5B圖所示，魚眼校正影像H2,係為魚眼影 像校正單元204根據大於預定鏡頭曲度參數範圍的攝影機娜的鏡 頭曲度參數所產生的—雜想的魚眼校正影像。因此，外部處理器 22〇可根據魚眼校正雜FI2、阳，，修正攝影機cfr的鏡頭曲^ 數’並透過匯流排216將修正後的攝影機CFR賴頭曲度參數^送 至暫存器214，亦即外部處理器22〇根據魚眼校正影像n2、fi2,， 計算出對胁攝織哪賴數歸考關^驾，且根據複數 個參考重心、座標’修正攝影機咖的綱曲度參數。而魚眼影 ，父正早凡2〇4即可根據修正後的攝影機cfr的鏡頭曲度參數，再 -人產生魚眼校正影像。如此’校正電路重複上述步驟直到争眼 影像校正單元2〇4產生如第3B圖所示的理想的魚眼校正影像^另 外外精理益22〇係當對應於攝影機CFR的複數個參考點在魚眼 =正影像H2,的重心座標所蚊的複數條參考線為直糾，判斷攝 影機CFR的鏡度參數係在預定鏡頭曲度參數細之内；當對應 201226237 於攝影機CFR的複數個參考點在魚眼校正影像ρΐ2，的重心座標所決 定的複數條參考線為曲線時，判_影機哪的鏡頭曲度參數係在 預定鏡頭曲度參數範圍之外。另外，第5A圖和第犯圖僅以攝影機 CFR所擷取的魚眼影像FI2和FI2，為例，而攝影機咖、㈣、⑽ 的操作原理皆和攝_〇^_，在此不再贅述。 請參照第6A圖和第6B圖，第6A圖係為說明影像中心偏移的 攝影機CFR所擷取的魚眼影像FI3的示意圖，第犯圖係為說明备 眼影像校正單元204對魚目艮影像m執行細交正後，產生的备眼 校正影像FD，的示意圖。如第6B圖所示，魚眼校正影像阳，係為 魚眼影像校正單元204根據影像中心偏移的攝影機cfr峨取的备 眼影像ro所產生的-非理想的魚眼校正影像。因此，外部處判 220可根據魚眼校正影像FI3,，判斷攝影機的啦的影像中心是否 位於-預定麵之外。錄韻的咖的縣k餘於預定範圍 之外時’外部處理_根據魚眼校正影細，，修正攝影機CFR 的影像中心’並透過匯流排216將修正後的攝影機cfr的影像中心 傳送至暫存器214，亦即外部處理器咖根據魚眼校正影像Η3,， 計异出對躲攝職的CFR的複數個參相，且__於攝影機 的CFR的複數個參相，修正攝影機卿的影像中心、。而声眼％ 像校正單元204即可根據修正後的攝影機咖的影像中心，再= 攝影機哪所擷取的魚眼影像執行魚眼校正，以產生魚眼校正與 像。減，校正域上述㈣直物嶋校正單元 產生如第3B圖所示的理想的魚眼校正影像。另外，外部處理請 12 201226237 係當對應於攝影機的CFR的複數個參考點在魚眼校正影像FD，的重 〜座標所決定的複數條參考線為直線時’判斷攝影機Cfr的影像中 心係位於預定範圍内；當對應於攝影機的CFR的複數個參考點在魚 眼校正影像FI3,的重心座標所決定的複數條參考線為曲線時，判斷 攝影機CFR的影像中心係位於預定範圍之外。另外，第6A圖及第 6B圖僅以攝影機CFR所擷取的魚眼影像FI3和魚眼校正影像Π3, 為例，而攝影機CRE、CLE、CRI的操作原理皆和攝影機CFR相同， 在此不再贅述。 請參照第7A圖和f 7B ®，第7A圖和帛7B圖係為說明接圖 單元210根據對應於攝影機CFR的魚眼校正影像FIFR4以及一第一 影像投射方程式，產生對應於車觸的前方的環景影像avfr的示 意圖’其中接圖單元210係耦接於參考點偵測單元2〇8，且攝影機 的視角、鏡頭曲度參數及影像中心已校正。如S7A圖所示，接圖 單元根據第-影像投射方程式，將魚眼校正影像FIFR4内的參 考點RPR14-RFR44分別對應地投射至環景影像AWr内如第π圖 所示的目標點DFR1-DFr4。同理，接圖單元21〇根據第二影像投射 方私式’將魚眼校正影像FIRE4 Θ的參考點咖!4—咖^分別對 應地投射至壤景影像AVRE内的目標點dre1_DR£4 ;接圖單元训 根據第二影像投射方程式，將魚眼校正影像孤别内的參考點 RLE14-RLE44分別對應地投射至環景影像AVLE内的目標點 DLE1-DLE4 ;接圖單元別根據第四影像投射方程式，將魚眼校正 影像丽4㈣參考點麵4權44分職應地投射至環景影像 13 201226237 avri内的目標點腿_腦。另外，第7A圖和第7B圖僅以攝影 機CFR所擷取的魚眼影像歷4及環景影像AVFR為例，而攝影機 CRE、CLE、CRI的操作原理皆和攝影機咖_，在此不再資述。 請參照第8圖，第8圖係為說明接圖單以1()根據環景影像A·、 環景影像avre、環細象AVLE及環景影像avrj，產生一環車影 像船的示意圖。接圖單元21〇產生環車影像Αα後，會輸出環車 影像ACI至車1〇〇内的顯示器。 明參』、第9圖’第9圖係為本發明的另—實施例說明一種自動 心正％車衫像之方法的流程圖。第9圖之方法係利用第1圖的車削 和第2圖的校正電路2〇〇說明，詳細步驟如下： 步驟900 :開始； 步驟902 :分別安裝攝影機CFR、CRE、CLE、CRI於車1〇〇的前 方、後方、左方及右方； 步驟904 :取得車100的尺寸及攝影機CFR、CRE、CLE、crj的 位置資訊； 步驟906 :根據車100的尺寸及攝影機CFR、CRE、CLE、沉的 位置資訊，設立對應於攝影機CFR、CRE、CLE、CRI 的複數個參考點； 步驟908 :利用攝影機CFR、CRE、CLE、CR[擷取包含對應於攝 影機CFR、CRE、CLE、CRI的複數個參考點的魚眼影 像 FIFR5、FIRE5、FILE5、JFIRI5 ; 14 201226237 - 步驟910 : 步驟912 : 魚眼影像校正單元204對魚眼影像HFR5、FIRE5、 FILE5 ' FIRI5執行魚眼校正，以產生魚眼校正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FaRI5 ;

外部處理器220根據魚眼校正影像FCIFR5、FCIRE5、 FCILE5、FCIRI5 ’ 判斷攝影機 CFR、CR£、CLE、CRJ 的影像中心是否位於預定範圍内；如果是，進行步驟 914 ;如果否’進行步驟916 ; 步驟914 ·接圖單元210根據攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的魚 眼校正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5，產生 環車影像ACI，跳至步驟918 ; 步驟916 :外部處理器220校正攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的 影像中心與預定範圍之間的誤差，跳回步驟9〇8 ; 步驟918:輸出環車影像ACI至車1〇〇内的顯示器； 步驟920 :結束。 在步驟904中，攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的位置資訊包 含攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的高度及攝影機CFR、CRE、CLE、 CRI的安裝角度。在步驟912中，外部處理器22〇可根據對應於攝 影機的CFR、CRE、CLE、CRI的複數個參考齡別在魏校正影 像FCIFR5、FCIRE5、FOLE5、FCIRI5的重心座標所決定的複數條 參考線為直線時’判斷攝影機的CFR、CRE、CLE、CRI的影像中 〜疋位於預定範圍之内，以及外部處理器22()可根據對應於攝影機 的CFR、CRE、CLE、CRj的複數個參考點分別在魚眼校正影像 15 201226237 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5的重心座標所決定的複數條參 考線為曲線時，判斷攝影機的CFR、CRE、CLE、CRJ的影像中心 是位於預定範圍之外。在步驟914中，接圖單元21〇根據魚眼校正 影像FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5以及第一影像投射方程式、 第二影像投射方程式、第三影像投射方程式、第四影像投射方程式， 產生環車影像ACI，並跳至步驟918。在步驟916中，當攝影機的 CFR、CRE、CLE、CRI的f彡像巾^位於就範社料，外部處 理器220根據魚眼校正影像、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5 , 正攝滅CFR、CRE、CLE、CRI的f彡像巾^與預定範圍之間的 。吳差，亦即外部處理器22〇根據魚眼校正影像fcifr5 、FCIRE5、 FCILE5、FCIRI5 ’計算出對應於攝影機的CFR、CRE、CLE、⑽ 的複數個參考齡別在魚目隨正^FaFR5、犯脳、、 rciRi5的重^座標’且根據對應於攝影機的cfr、、⑽ 的複數個參考點分別在魚眼校正影像卿^、fcire5、fc腿、 FCIRI5的重心座標’修正攝影機cf?R、、⑽的影像中 心與預定範圍之間的誤差，跳回步驟議。 "月多照第10A圖和g ι〇Β圖，帛1〇A圖和第腦圖係為本發 另貫施例。兒明種自動校正環車影像之方法的流程圖。第 10A圖和第聰圖之方法係利用第1圖的車励和第2圖的校正電 路200說明，詳細步驟如下： 步驟1000:開始； 16 201226237 步驟1002 : 步驟1004 : 步驟1006 : 步驟1008 : 步驟1010 : 步驟1011 : 步驟1012 : 步驟1013 : 分別安裝攝影機CFR、CRE、CLE、CRI於車1〇〇的前 方、後方、左方及右方； 取得車100的尺寸及攝影機CFR、CRE、CLE、CRI 的位置資訊； 根據車100的尺寸及攝影機CFR、CRE、CLE、CRI 的位置資訊，設立對應於攝影機CFR、CRE、CLE、 CRI的複數個參考點； 利用攝影機CFR、CRE、CLE、CRI擷取包含對應於攝 景’機CFR、CRE、CLE、CRI的複數個參考點的魚眼影 像 FIFR5、FIRE5、F1LE5、FIRI5 ; 魚眼影像校正單元204對魚眼影像FIFR5、FIRE5、 FILE5、FIRI5執行魚眼校正，以產生魚眼校正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5 ; 外部處理器220根據魚眼影像FIFR5、FIRE5、FILE5、 FIRI5 ’判斷攝影機CFR、CRE、CLE、CRJ的視角是 否位於預定視域圍内；如果是，跳至步驟1013 ;如 果否’進行步驟1012 ; 外部處理器220根據魚眼影像FIFR5、FIRE5、FILE5、 FIRI5 ’校正攝影機CFR、CR£、cle、⑽的視角， 跳回步驟1008 ; 外^處理器220根據魚眼校正影像FCIFR5、FCIRE5、

FCILE5、FCIRI5 ’ 判斷攝影機 CFR、CRE、CLE、CRI 的影像中心是否位於預定範_ ;如果是 ，進行步驟 17 201226237 1014 ;如果否’進行步驟1〇16 ; 步驟1014 .接圖單元21〇根據攝影機CFR、CRE、CLE、⑽的魚 眼才父正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5，產 生環車影像ACI，跳至步驟1〇18 ;

步驟1016 :外部處㈣22G校正攝雜CFR、CRE、CLE、CRI 的影像中心與預定範圍之間的誤差，跳回步驟1008 ; 步驟1018:輸出環車影像Αα至車刚内的顯示器； 步驟1020:結束。 第10A圖和第10B圖的實施例和第9圖的實施例的差別在於在 步驟1011中’外部處理器220根據魚眼影像FIFR5、FIRE5、FILE5、 FIRJ5，觸攝影機CFR、CR£、CLE、CRI的視角是否位於預定視 角範圍内。亦即外部處理器220根據魚眼校正影像FCIFR5 ' rciRE5、FCILE5、FCIRI5，計算出對應於攝影機CFR的複數個參 考點的重心座標、對應於攝影機CRE的複數個參考點的重心座標、 對應於攝影機CLE的複數個參考點的重心座標及對應於攝影機cri 的複數個參考點的重心座標後，外部處理器22〇即可判斷攝影機 CFR、CRE'CLE、CRI的視角是否位於一預定視角範圍内。另外， 在步驟1012中，外部處理器220根據魚眼影像FIFR5、FIRE5、 FILE5、FIRI5以及對應於攝影機的CFR、CRE、CLE、CR[的複數 個參考點的重心座標，校正攝影機CFR、CRE、CLE、CRJ的視角。 此外，第10A圖和第10B圖的實施例的其餘操作原理皆和第9圖的 實施例相同，在此不再贅述。 18 201226237 請參照第ΠΑ圖和第11B圖，第11A圖和第11B圖係為本發明 的另一實施例說明一種自動校正環車影像之方法的流程圖。第11A 圖和第11B圖之方法係利用第}圖的車11〇和第2圖的校正電路2〇〇 說明，詳細步驟如下： 步驟1100:開始； 步驟1102 :分別安裝攝影機CFR、CRE、CLE、CRI於車1〇〇的前 方、後方、左方及右方； 步驟1104 :取得車1〇〇的尺寸及攝影機CFR、CRE、CLE、CRJ 的位置資訊；

步驟1106 :根據車100的尺寸及攝影機CFR、CR£、CLE、CRJ 的位置資訊，設立對應於攝影機CFR、CRE、CLE、 CRI的複數個參考點； 步驟1108 :利用攝影機CFR、CRE、CLE、CRI擷取包含對應於攝 影機CFR、CRE、CLE、CRI的複數個參考點的魚眼影 像 FIFR5、FIRE5、FILE5、FIRI5 ; 步驟1110 :魚眼影像校正單元204對魚眼影像FIFR5、FIRE5、 FILE5、FIRI5執行魚眼校正，以產生魚眼校正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5 ; 步驟1111 :外部處理器220根據魚眼校正影像FCIFR5、FCIRE5、

FCILE5、FCIRI5，判斷攝影機 CFR、CRE、CLE、CRI 的鏡頭曲度參數是否在預定鏡頭曲度參數範圍内；如 19 201226237 果是，跳至步驟1113;如果否，進行步驟1112; 步驟1112 .外部處理器22〇根據魚眼校正影像、犯腦、 FCILE5、FCIRI5 ’ 校正攝影機 CFR、CRE、CLE、CRJ 的鏡頭曲度參數，跳回步驟;

步驟1113 .外部處理器220根據魚眼校正影像FaFR5、FCIRjE5、 FCILE5、FCIRI5，判斷攝影機 CFR、CRE、CLE、CRI 的影像t心是否位於預定範圍内；如果是，進行步驟 1114，如果否，進行步驟1116 ; 步驟1114 .接圖單元21〇根據攝影機CFR、咖、cle、⑽的魚 眼校正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5，產 生環車影像ACI，跳至步驟ms ; 步驟1116 :外部處理器2如校正攝影機CFR、CRE、CLE、CRI 的影像令心與預定範圍之間的誤差，跳回步驟1108 ; 步驟1118 :輸出環車影像ACI至車1〇〇内的顯示器； 步驟1120 :結束。 第11A圖和第11B圖的實施例和第9圖的實施例的差別在於在. 步驟1111中，外部處理器220根據魚眼校正影像FCIFR5、FCIRE5、 FCIIJE5 ' FCIRI5 ’判斷攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的鏡頭曲度 參數是否介於預定鏡頭曲度參數範圍。亦即外部處理器220根據魚 眼校正影像FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5，計算出對應於攝 衫機CFR的複數個參考點的重心座標、對應於攝影機CR£的複數 個參考點的重心座標、對應於攝影機CLE的複數個參考點的重心座 20 201226237 -標及對應於攝影機cri的複數個參考點的重心座標後，外部處理器 -220即可判斷攝影機CFR、CR£、咖、CR^鏡頭曲度參數是否 介於狀鏡頭曲度參數範圍。另外，在步驟1112中，外部處理器 220根據魚眼校正影像FCIFR5、FCIRE5、FaLE5、fc腿以及對 應於攝影機的CFR、CRE、CLE、CRI的複數個參考點的重心座標， 才父正攝影機匚戶^^^咖^见的鏡頭曲度參妻^此外^以 圖和第11B_實施例的其餘操作原理皆和第9圖的實施例相同， 在此不再贅述。 凊參照第12A圖和第12B圖’第12A圖和第12B圖係為本發 明的另-實施例說明-種自動校正環車影像之方法的流程圖。第 12A圖和第12B圖之方法係利用第i圖的車1〇〇和第2圖的校正電 路200說明，詳細步驟如下： 步驟1200:開始； 步驟1202 :分別安裝攝影機CFR、CRE、CLE、CRI於車100的前 方、後方、左方及右方； 步驟1204 :取得車100的尺寸及攝影機CFR、CRE、CLE、CRI 的位置資訊；

步驟1206 :根據車100的尺寸及攝影機CFR、CRE、CLE、CRI _ 的位置資訊，設立對應於攝影機CFR、CRE、CLE、 CRI的複數個參考點； 步驟1208 :利用攝影機CFR、CRE、CLE、CRI擷取包含對應於攝 21 201226237 步驟1210 : 步驟1211 : 步驟1212 : 步驟1213 : 步驟1214 : 步驟1215 : 影機CFR、CRE、CLE、CRI的複數個參考點的魚眼影 像 FffR5、FIRE5、FILE5、HRI5 ; 魚眼影像校正單元204對魚眼影像FIFR5、FIRE5、 FILE5、FIRI5執行魚眼校正，以產生魚眼校正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5 ; 外部處理器220根據魚眼影像FIFR5、FIRE5、FILE5、 FIRI5 ’判斷攝影機CFR、CRE、CLE、CRI的視角是 否位於預定視角範圍内；如果是，跳至步驟1213 ;如 果否’進行步驟1212 ; 外部處理器220根據魚眼影像FIFR5、FIRE5、FILE5、 FIRI5，校正攝影機CFR、CR£、CLE、CRJ的視角， 跳回步驟1208 ; 外部處理器220根據魚眼校正影像FCIFR5 、FCIRE5、 FCILE5、FCIRI5，判斷攝影機 CFR、CRE、CLE、CRI 的鏡頭曲度參數是否在預定鏡頭曲度參數範圍内；如 果疋，跳至步驟1215 ;如果否，進行步驟1214 ; 外部處理器220根據魚眼校正影像FCIFR5、FCIR£5、 FCILE5、FCERJ5，校正攝影機 CFR、CRE、CLE、CRJ 的鏡頭曲度參數，跳回步驟12〇8 ; 外孩理器220根據魚眼校正影像FCIFR5、FCIRE5、 FCILE5、FCIRI5 ’ 判斷攝影機 CFR、CR£、CLE、cw 的影像中d否位於敢範如果是，進行步驟 1216 ;如果否，進行步驟1218 ; 22 201226237 '步驟1216 :接圖單元210根據攝影機dFR、CRE、CLE、CRI的魚 ' 眼校正影像 FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5，產 生環車影像ACI ’跳至步驟1220 ;

步驟1218 :外部處理器22〇校正攝影機CFR、CR£、CLE、CRI 的影像中心與預定範圍之間的誤差，跳回步驟丨2〇8 ; 步驟122〇.輸出環車影像Aq至車1〇〇内的顯示器； 步驟1222:結束。 第12A圖和第12B圖的實施例和第ι1Α圖和第11β圖的實施 例的差別在於在步驟12ιι中’外部處理器22〇根據魚眼影像

FIFR5 FIRE5、FILE5、FIRI5，判斷攝影機 CFR、CRE、CLE、CRI 的視角是否位於預定視角範圍内。亦即外部處理器22〇根據魚眼校 正影像FCIFR5、FCIRE5、FCILE5、FCIRI5，計算出對應於攝影機 CFR的複數财考闕重心、座標、對應於攝f彡機咖的複數個參 考點的重心、座標、對應於攝影機CLE的複數個參考關重心座標及 對應於攝影機CRI的複數個參考點的重心座標 即可判斷攝影機CFR、⑽、CLE、⑽的視角是否位於一預定視 角範圍内。另外’在步驟1212中，外部處理器22()根據魚眼影像 FIFR5、FIRES、删5、咖以及對應於攝影機的cfr、咖、 CLE、CRI的魏鱗考關重，讀標，校正攝额cfr、咖、 • CLE、CRI的視角。此外，第12A圖和第12B圖的實施例的其餘操 ，作原理皆和第11A圖和第11B圖的實施例_，在此不再賢述。 23 201226237 、τ上所述’本㈣所提供的自動校正環車影像之校正電路及並 =餘齡糾W嶋及車的 機對應於母—攝影機的複數個參考點。錄利用每—攝影 娜於^3對應於每—攝影機的複數個參考點的魚眼影像，並根據 影機的魚眼影像，產生相對應的她 X P可根據對胁每—攝影_魚目& 攝影機的影像中心、2 母— 即可糾y h’孤參數。如此’本發明 P7決速大I生產具有即時環車影像的功能之汽車。 以上所述僅為本發明之較佳實_，凡 所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。I專_ 【圖式簡單說明】 第U圖、第1B㈣1G _她寸及嫩 後方、左方及右方的攝影機的位置資訊的示音圖。 ㈣關細、嶋㈣ 參考點的示意圖。 貝―又置複數個 種自動校正縣之校正 第2圖係為本發明的—實施例說明— 電 路的示意圖。 第：=明攝影機_含對應於攝影機的參考點之魚眼影 所 第：==::?對._像—， 24 201226237 •/iztz部處理器在魚眼校正影像中決定參考點的搜尋 :二=明外部處理器在參考點的搜尋範園内執行影像二值 第機—定視_外時， 第由視角調整單元根據對應於攝影機的視角調整 / 產生的,，、、眼影像的示意圖。 第5圖和第5B圖係為說明魚眼影像校 眼影像勃杆备日p h Έ 4 士 了攝知钱所操取的魚 第6Α圖料咖^5縣❹、岐Μ彡像的示意圖。 圖4衫像中心偏移的攝影機所操取的魚眼影像的示意 產生的魚眼杈正影像的示意圖。 第=和第7B圖係為說明接圖單元根據對 影像以及第-影傻㈣古妒斗+ 科〜饿的展眼权正 像的示意圖。 心’生對應於車的前方的環景影 第====單元根據車的前方的環景影像、後方的環景影 圖。h影像及右方的環景影像，產生環車影像的示意 第9圖係為本發明㈣—實施例說明 的流程圖。 動投正5衣車衫像之方法 第似圖和第嶋本發_—實酬㈣—種自動校正環 25 201226237 車影像之方法的流程圖。 第11A圖和第11B圖係為本發明的另一實施例說明一種自動校玉環 車影像之方法的流程圖。 第12A圖和第12B圖係為本發明的另一實施例說明一種自動校正環 車影像之方法的流程圖。 【主要元件符號說明】 100 車 200 校正電路 202 視角調整單元 204 魚眼影像校正單元 206 縮放引擎 208 參考點偵測單元 210 接圖單元 212 記憶體管理單元 214 暫存器 216 匯流排 218 外部記憶體 220 外部處理器 ACI 環車影像 AVFR、AVRE、AVLE、AVRI 環景影像 CFR、CRE、CLE、CRI 攝影機 DFR1-DFR4、DRE1-DRE4、 目標點 26 201226237 DLE1-DLE4 > DRI1-DRI4 FICFR、FICRE、FICLE、FICRI、 Fn、ΠΓ、FI3 FCIFR、FI2、Π2’、FI3’、FIFR4 FIRE4、FILE4、FIRM HFR、HRI、HLE、HRE RFR1-RPR4 > RRE1-RRE4 > RRI1-RRI4、RLE1-RLE4、 RJFRr-RFR4,、RFR14-RFR44、 RRE14-RRE44、RLE14-RLE44、 RRI14-RRI44

RrFRI- RrFR4

X

xl、x2、x3、x4、x5、x6、x7、 x8、x9、xlO

yl、y2、y3、y4、y5、y6、y7、 y8、y9、ylO Y YFR1 > YFR2 ' YRE1 ^ YRE2 > XLE 卜 XLE2、XRH、XRI2 0FR、0RE、0LE 卜 0RI、0 900 至 920、1000 至 1020、 1100 至 1120、12⑻至 1222 魚眼影像 、魚眼校正影像 尚度 參考點 搜尋範圍 長度 X座標 Y座標 寬度 距離 安裝角度 步驟 27

Claims (1)

1. 201226237 七、申請專利範圍·· 1· 一種自動校正環車影像之方法，包含： 2安裝至少，齡—車的m 取仔該車的尺寸及駐知攝影機雜置h. 根據該車的尺寸及該至少四攝影機的資， 一攝影機的複數個參相； 對應料 利用=影機掏取包含對應於該攝影機的複數個參考點的魚眼 對該魚眼影像執行-魚眼校正，以產生— 根據該魚眼校正影像，判斷該攝 像; 定範圍内；及 彳冢中、疋否位於一預 根據-判斷結果，執行—相對應操作。 2. 3. 如4求項1所述之方法，1 操作巧摄μ 。斷結果，執行該相對應 係為田携影機的影像令心位 該至少四攝影機的# 4__時’根據 、’、μ乂正衫像，產生該環車 車影像至-車内顯示器。 ☆單〜像且輸出_ 如請求項2所述之太、'土 . ^ ( 像成為該環車影像包含:’、㈣該至少四攝影機所擷取的影 根據對應於該車的前方的至少 第一影像投射方程式 ^束、眼校正影像以及一 根據對應於該車的後絲5 於轉的前方的環景影像； 勺至v攝影機的魚眼校正影像以及一 28 201226237 第二影像投射方程式，產生對應於該車的後方的環景 根據對應於該車的左方的至少一攝影機的魚眼校正影像^^一’ 第三影像投射方程式，產生對應於該車的左方的環景影像； 根據對應於該車的右方的至少一攝影機的魚眼校正影像7以7及一’ 第四影像投射方程式，產生對應於該車的右方的環景$ 像；及 、厅、衫 銜接對應於該車的前方的環景影像、對應於該車的後方的環景 影像、對應於該車的左方的環景影像及對應於該車的右方 的環景影像，產生該環車影像且輸出該環車影像至該車内 顯示器。 4·如睛求項1所述之方法，其中根據該判斷結果，執行該相對應 操作，係為當該攝影機的影像中心位於該預定範圍外時，利用 外孩理ϋ校正賴t彡機的影像巾心麟預定細之間的誤 差後，而該攝影機根據更新後的該攝影機的影像中心，擷取包 3對應於該攝影機的複數個參考點的影像。 .如明求1員1所述之方法，其中當對應於該攝影機的複數個參考 點在該魚眼校正影像的成像位置所決定的複數條參考線係為直 線判斷§亥攝影機的影像中心係位於該預定範圍内。 6·如凊求項1所述之方法’其中當對應於該攝影機的複數個參考 點在該魚眼校正影_成像位置所決定的複數條參考線係為曲 29 201226237 線，满_影_影料心係位於該預定範圍外。 7. 如請求項1所述之方法，料含根據對應於每—攝影機的視角調 整參數，調整該魚眼影像。 8. 如請求項1所述之方法’另包含根_魚眼校正影像，調整該攝 影機的鏡頭曲度參數。 9. 如請求項1所述之方法’其中該至少四攝影機的位置資訊包含 該至少四攝影機的高度及該至少四攝影機的安裝角度。 10. 如請求項1所述之方法’其中設立對應於該攝影機的複數個參 考點係為根據-物體的Y成分，設立對應於該攝影機的複數個 參考點。 11.如請求項1所述之方法，其中 ^ a 設立對應於該攝影機的複數個參 考點係為根據一物體的U及/或V成分，Μ 士… 〇 又立對應於該攝影嬙 的複數個參考點。 1 a，求項二述之方法，其中設立對應於該攝影機的複數做 考點係為根據-物體的紅、綠及藍成分，設立對應 的複數個參考點。 域 30 201226237 13. —種自動校正環車影像之校正電路，包含： 一視角調整單元，用以接收分別安裝於一車的前方、後方、左 方及右方的至少一攝影機所擷取的魚眼影像，並根據對應 於每一攝影機的視角調整參數，調整安裝於該車的前方、 後方、左方及右方的複數個攝影機所掏取的複數個魚眼影 像，以產生複數個調整後的魚眼影像； -魚眼影像校正單元’用以賴複數個攝影機巾的每—攝影機 所擷取包含對應於該攝影機的複數個參考點的魚眼影像， 執行一魚眼校正，以產生一魚眼校正影像； 細放引擎’ _接於錢眼影像校正單元，用以縮放該魚眼校 正影像； 參考點偵測單元，祕於該縮放引縮放後的备 眼校正影像内的複數個參考點，並透過一匯流排傳送至一 外部處理器；及 接，_於該參考點_單元，用以根據對應於該車 ij方的至少—攝影機的魚眼校正影像以及—第—影像投 式’產生對應於該車㈣方的環景影像，根據對應 旦^的後方的至少—攝影機的魚眼校正影像以及一第二 ^像投射方m靖應贿車的後 據nr左方的至少—攝影機的魚眼二： 像，射方程式，產生對應於該車的左方的環景影 \康m於該車的右方的至少一攝影機㈣眼校正f 第四影像投射方程式，魅__車的右㈣ 31 201226237 環景影像’及銜接對應於該車的前方的環旦. 該車的後方㈣景影像、對應於料的^ ^對應於 對應於該車的右方的環景影像 =景影像及 環車影像至-車内顯示器。纽办轉像且輸出該 14. 如請求項13所述之校正電路 流排。 ’其中該匯流排係為-I2C通訊匯 15. 16. 17. 八 如請求項I3所述之校正電路，其巾紐流排係為—序朋邊介 面匯流排(serial peripheral interface bus，刺）。 士明求項13所述之;{^正電路，另包含—記憶體管理單元，用以 官理並將該複數賴影_擷取的綠影像及對應於該複數個 攝影機的魚眼校正影像，贿至一外部記憶體。 如請求項13所述之校正電路，另包含—暫存器，用以儲存該複 數個攝影機的視角、該複數麵影細影像巾心、的位置及該複 數個攝影機的鏡頭曲度參數。 、圖式： 32