TWM557685U - 駕駛輔助系統 - Google Patents

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TWM557685U TW106210517U TW106210517U TWM557685U TW M557685 U TWM557685 U TW M557685U TW 106210517 U TW106210517 U TW 106210517U TW 106210517 U TW106210517 U TW 106210517U TW M557685 U TWM557685 U TW M557685U
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Abstract

駕駛輔助系統包含一感測器、一熱影像擷取裝置、一顯示裝置以及一處理器。該感測器用以偵測一車輛前方之環境可視數據。該熱影像擷取裝置用以擷取該車輛前方之熱影像。該處理器耦接於該感測器、該熱影像擷取裝置及該顯示裝置。該處理器用以根據該環境可視數據得到一判斷值，以及用以於該判斷值大於一預設值時控制該顯示裝置自動顯示該車輛前方之熱影像。

Description

駕駛輔助系統
本創作係關於一種駕駛輔助系統，尤指一種能根據可視程度主動提供熱影像的駕駛輔助系統。
現有的駕駛輔助系統中具有提供車輛前方熱影像之功能，以讓駕駛員在視線不良的時候能根據熱影像判斷車輛前方的路況。舉例來說，中國專利公開號CN106114365A揭露一種汽車安全駕駛輔助系統，其能拍攝車輛前方熱成像圖。以及根據熱成像圖判斷車輛前方是否有障礙物以提醒駕駛員注意。然而，習知的駕駛輔助系統仍需要駕駛員手動啟動熱影像顯示功能，造成駕駛員分心，進而影響行車安全。
本創作提供一種駕駛輔助系統，包含一感測器，一熱影像擷取裝置，一顯示裝置以及一處理器。該感測器用以偵測一車輛前方之環境可視數據。該熱影像擷取裝置用以擷取該車輛前方之熱影像。該處理器耦接於該感測器、該熱影像擷取裝置及該顯示裝置，用以根據該環境可視數據得到一判斷值以及用以於該判斷值大於一預設值時控制該顯示裝置自動顯示該車輛前方之熱影像。
請參考第1圖。第1圖是本創作駕駛輔助系統的示意圖。如第1圖所示，本創作駕駛輔助系統100是設置於一車輛10上。本創作駕駛輔助系統100包含一感測器110，一熱影像擷取裝置120，一顯示裝置130以及一處理器140。感測器110用以偵測車輛10前方之環境可視數據。熱影像擷取裝置120用以擷取車輛10前方之熱影像。處理器140是耦接於感測器110、熱影像擷取裝置120及顯示裝置130。處理器140用以根據感測器110偵測到的環境可視數據得到一判斷值，以及用以於判斷值大於一預設值時控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像。
舉例來說，在本創作駕駛輔助系統100的第一實施例中，感測器110是一影像感測器，用以擷取車輛10前方之可見光影像。處理器140用以根據車輛10前方之可見光影像中的眩光面積大小得到判斷值。請參考第2圖。第2圖是本創作駕駛輔助系統的第一實施例判斷可見程度的示意圖。如第2圖所示，在感測器110擷取的可見光影像P1中，對向來車20的車燈產生眩光而影響駕駛人視線。處理器140可以根據感測器110擷取的可見光影像P1得到眩光影像G的面積大小(或眩光影像G的畫素數目)以作為判斷值。當眩光影像G的面積大小(或眩光影像G的畫素數目)大於一預設值時，代表眩光已嚴重影響駕駛人視線，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛10前方之路況。或者，處理器140可以根據感測器110擷取的可見光影像P1得到眩光影像G的面積大小佔總畫面的比例(或眩光影像G的畫素數目佔總畫面畫素的比例)以作為判斷值。當眩光影像G的面積大小佔總畫面的比例大於一預設值時(例如大於10%)，代表眩光已嚴重影響駕駛人視線，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛10前方之路況。
在本創作駕駛輔助系統100的第二實施例中，感測器110是一影像感測器，用以擷取車輛10前方之可見光影像。處理器140用以根據車輛10前方之可見光影像中的物件邊緣模糊程度得到判斷值。請參考第3圖。第3圖是本創作駕駛輔助系統的第二實施例判斷可見程度的示意圖。如第3圖所示，在感測器110擷取的可見光影像P2中，車輛10前方有煙霧區域S1、S2，煙霧區域S1、S2遮蔽了前方車輛30導致駕駛人無法清楚看見前方車輛30的狀況。處理器140可以根據感測器110擷取的可見光影像P2得到前方車輛30影像邊緣的模糊程度以作為判斷值。當前方車輛30影像邊緣的模糊程度大於一預設值時，代表煙霧區域S1、S2已經嚴重影響駕駛人視線，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛10前方之路況。舉例來說，處理器140可以根據感測器110擷取的可見光影像P2得到前方車輛30影像邊緣的畫素的亮度值及前方車輛30影像邊緣附近背景的畫素的亮度值，處理器140再根據前方車輛30影像邊緣的畫素的亮度值及前方車輛30影像邊緣附近背景的畫素的亮度值以計算出亮度變化率以判斷前方車輛30影像邊緣的畫素是否被模糊化。當前方車輛30影像邊緣的畫素及前方車輛30影像邊緣附近背景的畫素之間的亮度變化率小於一預設比例時(例如小於60%)，代表前方車輛30邊緣的畫素已被煙霧模糊化使得駕駛人很難分辨出前方車輛30和前方車輛30周圍背景之間的差異。處理器140再進一步判斷前方車輛30影像邊緣的所有畫素被模糊化的比例以作為判斷值，當前方車輛30影像邊緣的所有畫素被模糊化的比例大於一預設值時(例如大於50%)，表示駕駛人無法看清楚前方車輛30。此時，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛10前方之路況。
在本創作駕駛輔助系統100的第三實施例中，感測器110是一光強度感測器，用以偵測車輛10前方之環境光強度，處理器140用以根據車輛10前方之環境光強度得到判斷值。舉例來說，當車輛10於夜晚環境中行駛在道路上，感測器110可以偵測車輛10前方的環境光強度，處理器140再根據感測器110所偵測到的環境光強度作為判斷值。當環境光強度小於一預設值時(例如小於30 nits)，代表車輛10前方的環境光太過微弱導致駕駛人無法清楚看到車輛10前方路況和物件，已嚴重影響駕駛人視線，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛10前方之路況。或者，當環境光強度大於一預設值時(例如大於2000 nits)，代表車輛10前方的環境光太強(例如對向來車造成的眩光)導致駕駛人無法清楚看到車輛10前方路況和物件，已嚴重影響駕駛人視線，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛10前方之路況。
在本創作駕駛輔助系統100的第四實施例中，感測器110是一懸浮微粒感測器，用以偵測車輛10前方之懸浮微粒濃度，處理器140用以根據車輛10前方之懸浮微粒濃度得到判斷值。舉例來說，當車輛10於霧霾環境中行駛在道路上，感測器110可以偵測車輛10前方之懸浮微粒濃度，處理器140再根據感測器110所偵測到的懸浮微粒濃度作為判斷值。當懸浮微粒濃度大於一預設值時(例如大於50微克/立方公尺)，代表懸浮微粒濃度過高導致車輛10前方物件影像模糊，已嚴重影響到駕駛人視線，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛10前方之路況。
在本創作駕駛輔助系統100的第五實施例中，感測器110用以偵測車輛10前方之溫度及濕度，處理器140用以根據車輛10前方之溫度及濕度得到判斷值。舉例來說，當車輛10於濃霧環境中行駛在道路上，感測器110可以偵測車輛10前方之溫度及濕度，處理器140再根據感測器110所偵測到的溫度及濕度作為判斷值。當車輛10前方之溫度及濕度符合一預設條件時(例如在相對溼度80%下，空氣溫度低於露點溫度15度C)，代表符合這個溫度和濕度條件的環境已經是一個濃霧環境，這個濃霧環境會遮蔽車輛10前方物件導致車輛10前方物件影像呈現模糊狀況，已嚴重影響到駕駛人視線，處理器140可以控制顯示裝置130自動顯示車輛10前方之熱影像，以讓駕駛人能根據熱影像立即得知車輛前方之路況。
在上述實施例中，本創作駕駛輔助系統100是於判斷值大於預設值時控制顯示裝置自動顯示車輛前方之熱影像，但本創作不以此為限。本創作駕駛輔助系統100亦可以將車輛前方之熱影像進行進一步處理，以於顯示裝置130上顯示處理過後之影像。其中，處理器140可以根據感測器110擷取的可見光影像和熱影像擷取裝置所擷取之熱影像產生處理過後之影像。當可見光影像和熱影像的解析度不同時，處理器140可以利用內差法讓可見光影像和熱影像的解析度相同，之後再將可見光影像和熱影像進行處理。舉例來說，請同時參考第4圖至第6圖。第4圖為第1圖之感測器所擷取之可見光影像P3的示意圖，第5圖為第1圖之熱影像擷取裝置所擷取之熱影像P4的示意圖，而第6圖為第1圖之處理器產生之疊加影像P5的示意圖。在此實施例中，感測器110是一影像感測器，用以擷取車輛10前方之可見光影像P3，而處理器140則用以將熱影像擷取裝置120所擷取之熱影像P4疊加至可見光影像P3以產生一疊加影像P5。當處理器140根據環境可視數據得到一判斷值，且判斷值大於一預設值時，處理器140可控制顯示裝置130自動顯示疊加影像P5。其中，處理器140可用以分析出熱影像P4中的高溫區域H1、H2、H3，以及將熱影像P4中高溫區域H1、H2、H3之影像疊加至可見光影像P3中的相對應位置以產生疊加影像P5。一般而言，動物之體溫較無生命之物體的溫度高，因此熱影像P4中溫度較高之區域很有可能是行人、動物或發動中的車輛。當處理器140分析出熱影像P4中之溫度較高之區域H1、H2、H3時，處理器140可將熱影像P4中之高溫區域H1、H2、H3之影像疊加至可見光影像P3中相對應之位置以產生疊加影像P5。如第6圖所示，在疊加影像P5中，相對應於高溫區域之影像區域H1、H2、H3之物體被標示出來，以讓駕駛人立即得知前方物體是行人、動物、甚至是發動中之汽車。另外，在產生疊加影像時，疊加區域中的畫素灰階值可以是將可見光影像的畫素灰階值和熱影像的畫素灰階值分別乘以一預定權重所產生。再者，疊加區域不限於高溫區域，疊加區域亦可以是整個畫面或是其他特定區域。
另外，本創作駕駛輔助系統100可另包含一儲存單元150，用以儲存熱影像、可見光影像及/或疊加影像，以作為行車紀錄。
另外，在上述實施例中，熱影像擷取裝置120可以一直被開啟以隨時擷取車輛10前方之熱影像，或者，熱影像擷取裝置120可以在判斷值大於預設值時被開啟以擷取車輛10前方之熱影像，但本創作不以此為限。熱影像擷取裝置120可以依據需求於不同時間點被開啟。
請參考第7圖。第7圖是本創作駕駛輔助方法的流程圖200。本創作駕駛輔助方法的流程如下列步驟：
步驟210：一感測器偵測一車輛前方之環境可視數據；
步驟220：一熱影像擷取裝置擷取該車輛前方之熱影像；
步驟230：一處理器根據該環境可視數據得到一判斷值；以及
步驟240：該處理器於該判斷值大於一預設值時控制一顯示裝置自動顯示該車輛前方之熱影像。
另外，本創作駕駛輔助方法並不一定要依照以上順序，且其他步驟也可以介於上述步驟之間。
相較於先前技術，本創作駕駛輔助系統及駕駛輔助方法能根據車輛前方環境的可視程度主動顯示熱影像，以讓駕駛員在視線不佳的狀況下能根據熱影像立即得知車輛前方之路況，而不需由駕駛員手動啟動熱影像顯示功能。因此，本創作駕駛輔助系統及駕駛輔助方法能避免駕駛員在視線不佳的環境之下分心，以提高行車安全。
100‧‧‧駕駛輔助系統
110‧‧‧感測器
120‧‧‧熱影像擷取器
130‧‧‧顯示裝置
140‧‧‧處理器
150‧‧‧儲存單元
10‧‧‧車輛
20‧‧‧對向來車
30‧‧‧前方車輛
P1,P2,P3‧‧‧可見光影像
P4‧‧‧熱影像
P5‧‧‧疊加影像
G‧‧‧眩光影像
S1,S2‧‧‧煙霧區域
H1,H2,H3‧‧‧高溫區域
200‧‧‧流程圖
210至240‧‧‧步驟
第1圖是本創作駕駛輔助系統的示意圖。 第2圖是本創作駕駛輔助系統的第一實施例判斷可見程度的示意圖。 第3圖是本創作駕駛輔助系統的第二實施例判斷可見程度的示意圖。 第4圖為第1圖之感測器所擷取之可見光影像P3的示意圖。 第5圖為第1圖之熱影像擷取裝置所擷取之熱影像P4的示意圖。 第6圖為第1圖之處理器產生之疊加影像P5的示意圖。 第7圖是本創作駕駛輔助方法的流程圖。

Claims (9)

  1. 一種駕駛輔助系統，包含 : 一感測器，用以偵測一車輛前方之環境可視數據； 一熱影像擷取裝置，用以擷取該車輛前方之熱影像； 一顯示裝置；以及 一處理器，耦接於該感測器、該熱影像擷取裝置及該顯示裝置，用以根據該環境可視數據得到一判斷值，以及用以於該判斷值大於一預設值時控制該顯示裝置自動顯示該車輛前方之熱影像。
  2. 如請求項1所述之駕駛輔助系統，其中該感測器是一影像感測器，用以擷取該車輛前方之可見光影像，該處理器用以根據該車輛前方之可見光影像中的眩光面積大小得到該判斷值。
  3. 如請求項1所述之駕駛輔助系統，其中該感測器是一影像感測器，用以擷取該車輛前方之可見光影像，該處理器用以根據該車輛前方之可見光影像中的物件邊緣模糊程度得到該判斷值。
  4. 如請求項1所述之駕駛輔助系統，其中該感測器是一光強度感測器，用以偵測該車輛前方之環境光強度，該處理器用以根據該車輛前方之環境光強度得到該判斷值。
  5. 如請求項1所述之駕駛輔助系統，其中該感測器是一懸浮微粒感測器，用以偵測該車輛前方之懸浮微粒濃度，該處理器用以根據該車輛前方之懸浮微粒濃度得到該判斷值。
  6. 如請求項1所述之駕駛輔助系統，其中該感測器用以偵測該車輛前方之溫度及濕度，該處理器用以根據該車輛前方之溫度及濕度得到該判斷值。
  7. 如請求項1所述之駕駛輔助系統，其中該感測器是一影像感測器用以擷取該車輛前方之可見光影像，該處理器另用以將該熱影像疊加至該可見光影像以產生一疊加影像，以及用以於該判斷值大於該預設值時控制該顯示裝置自動顯示該疊加影像。
  8. 如請求項7所述之駕駛輔助系統，其中該處理器是用以分析出該熱影像中的至少一高溫區域，以及將該至少一高溫區域之影像疊加至該可見光影像以產生該疊加影像。
  9. 如請求項7所述之駕駛輔助系統，另包含一儲存單元，用以儲存該熱影像、該可見光影像及/或該疊加影像。
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