TWM608886U - 汽車ａ柱視覺盲區顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種汽車A柱視覺盲區顯示裝置，主要包含具夜視功能攝影機、圖像傳感器、信號處理器、控制器及可撓性顯示器組成；其係由設有一個以上的攝影鏡頭裝置，藉由攝影鏡頭裝置於汽車A柱外側，將所攝取的影像透過編譯後，傳輸由另裝設在汽車A柱的背側的可撓性顯示器顯示出來，使汽車A柱所障蔽的景物顯示在可撓性顯示器，讓駕駛人由車內觀看可以與車外實景一致結合，使駕駛視野清晰，提供180度皆毫無阻礙的視野，達到行車安全功效，達到安全行車之目的者。

Description

汽車A柱視覺盲區顯示裝置

本創作係涉及一種汽車A柱視覺盲區顯示裝置，尤指一種具有攝影鏡頭裝置，可將受汽車A柱障蔽處的影像由設於車內的顯示器顯示者。

按，為支撐汽車結構，在擋風玻璃兩側、前後門之間、及後擋風玻璃兩側有三根立柱，分別稱做A、B、C柱；這三組柱子在汽車翻覆時，具有避免變形的保護作用，但卻同時造成駕駛的視線死角。目前新上市的車款中，多半會有感應器，以震動、光線、聲音等方式，警示駕駛盲點內有障礙物；而A柱是車輛擋風玻璃兩側的主要結構，為顧及車體強度多半會設計的較為粗壯，但也因此容易產生死角，左轉彎時尤其嚴重，因此駕駛人都有經驗在駕駛座上，總有一些視線死角必須要非常小心才能夠避開意外，尤其是座位左右兩邊的A柱。

為解決汽車A柱視覺盲區問題，不論學術界或業界都積極研發，期待能解決A柱視覺盲區問題，提高行車安全；其中，據報導美國女學生將車輛A柱視覺盲區景象透過Webcam攝影機取得影像，並在A柱內側裝上特殊布料，利用投影使A柱如同透明的，駕駛可以藉此看到外面的即時影像，解決視線死角的問題。

然而，上述看似簡易實施的創作，卻存在投影機架設固定問題，眾所周知，每個品牌每種車款其儀表板上方飾板，幾乎都有不同程度幅度，造成投影機安裝上的困難；再者，容易受天候影響如夜間、陰天、下雨天光源較弱時，Webcam攝影機取得之影像畫質不佳，再經過投影時，又再降低其成像畫質，因此，該創作具體實施存有疑義。

又，我國2008年台南一中的學生在發明展中，請參閱圖5亦提出利用貼附於A柱之第一鏡面60，透過簡單的角度第二鏡面70調整，便成功的使A柱變為透明，而這項發明也讓他在展覽中拿下金牌；然，日本豐田TOYOTA汽車的新專利，亦採取相同光學的角度原理，利用光線折射的技術，讓駕駛能夠看到A柱後方的景象，進而達到縮小甚至消除盲區的效果。

惟，利用光線折射的技術，讓駕駛能夠看到A柱後方的景象，看似開發成本低廉，然而幾乎所有車款的A柱都大小不一、幅度不同，成像鏡難以固定，而反射鏡亦容易因車輛震動，導致反射鏡歪斜，效果並不理想。

因此，就算近年盲點偵測技術日益普及，但A柱的盲區問題依然嚴重，而在2014年時Jaguar汽車也曾使用360º全液晶顯影的技術，試圖打造無死角視野，但高昂的成本卻使得這樣的技術難以投產，而目前其他車輛盲區偵測技術主要是利用雷達裝置、視覺原理或視覺處理來達成。基於雷達裝置的盲區偵測技術主要是通過在車輛上布置雷達系統，來偵測周圍障礙物。其優點是偵測的靈敏度高，但缺點也較為明顯，例如無法提供給駕駛員視覺上的直觀訊息、無法區分背景或移動物體，或無法依據運動方向趨勢進行警報判斷，因此可能產生較多不必要的誤報。

有鑑於此，相關業者或學術單位不斷研發相關改良技術，其中，我國專利第I696905號「車輛盲區偵測方法」，主要揭示了：一種車輛盲區偵測方法，適用於一電子裝置耦接配置於一車輛上的一或多個攝影機，該方法包括：在該攝影機所取得的一當前幀畫面中設立捕獲區域，並對進入該捕獲區域的物體進行偵測，將符合捕獲條件的該物體與該物體的位置訊息被加入跟蹤列表中；對在早於該當前幀畫面的一至多個先前幀畫面中加入該跟蹤列表的既存物體進行跟蹤運算以得到該既存物體在該當前幀畫面中的新位置訊息，並根據該既存物體的該新位置訊息與該偵測範圍判定是否繼續將該既存物體保留在該跟蹤列表中；依據該跟蹤列表中保留的所有物體在該當前幀畫面中的位置訊息做出示警判斷。

然而，上述習知技術固然可達到示警判斷要求，然而，攝影機所取得的一當前幀畫面中設立捕獲區域，並對進入該捕獲區域的物體進行偵測之技術，不僅需要配置高度運算計算機功能，且需具有以人工編寫的電腦程式，去模擬出人類的「智慧」行為，其中包含模擬人類感官的「聽音辨讀、視覺辨識」、大腦的「推理決策、理解學習」、動作類的「移動、動作控制」等邏輯運算功能，亦即所謂人工智慧(Artificial Intelligence)，如此開發成本龐大，維護成本高昂，具有不易商業化的缺點。

又如，我國第M562412號「車輛之環景偵測系統」，主要揭示：一種車輛之環景偵測系統，其設置複數個影像感測裝置於車輛之周圍進行取像偵測，該些影像感測裝置包含一影像擷取元件、一運算模組以及一警示模組，影像擷取元件擷取車輛外圍之影像，由運算模組偵測影像之至少一移動物產生一偵測訊號與至少一追蹤標記。爾後警示模組接收偵測 訊號，判斷移動物接近車輛時，產生、傳輸一警示訊號於至少一警示元件，以發出警示效果(如聲、光)。另外，該些影像感測裝置將取得之影像傳輸至一影像輸出裝置進行影像拼接，爾後顯示一環景影像和追蹤標記供駕駛者獲取車輛外部之路況。

上述習知技術，雖然可以達到警示視野盲區的難題，然而，係將影像傳輸至音響處螢幕，駕駛人必須一邊觀看螢幕一邊駕駛車輛，如此其實並未增加車輛安全係數，開發成本龐大，維護成本高昂，具有不易商業化，且影像傳輸容易受到天候影響白天、黑夜、晴天、雨天不同而產生過度曝光、曝光不足、失真的缺點。

為改善汽車A柱障蔽所帶來的不便以及危險，本創作的目的在於，利用攝影鏡頭裝置配合可撓性顯示器的技術手段，將障蔽處的影像顯示於可撓性顯示器，藉此供車內的駕駛人觀看以達到視野無死角的功效。

為達到上述目的，本創作人多方思索研究，終得以低廉成本與結構完成本創作之裝置。

本創作為一種汽車A柱視覺盲區顯示裝置，主要包含具夜視功能攝影機、一圖像傳感器、一控制器、一電源控制器及可撓性顯示器所組成；其中，係由設有一個以上的具夜視功能攝影機，該攝影機設有光敏電阻，當光敏電阻感應到環境照度低於規格的最低照度時，就會自動啟動紅外線LED燈，作為補光拍攝使用；一控制器至少包含信號處理器、編碼芯片、微處理器、記憶體；圖像信號傳感器由攝影機鏡頭輸入後，該圖像傳感器轉化為電信號，再經控制器上之信號處理器將信號轉換為數位訊 號，並由編碼芯片之編碼器按一定的編碼標準進行編碼壓縮，在控制器的控制下傳輸至顯示器；而微處理器及記憶體提供裝置運作之運算；另電源供應器接汽車電源後，同時提供攝影機、圖像傳感器、控制器及可撓性顯示器等所需電力；俾將該攝影鏡頭裝置於汽車A柱外側適當處，將所攝取的影像透過控制器編譯壓縮後，傳輸由另裝設在汽車A柱的背側的可撓性顯示器接收端解碼後顯示出來，使汽車A柱所障蔽的景物顯示在可撓性顯示器，讓駕駛人由車內觀看可以與車外實景一致結合，使駕駛視野清晰，達到行車安全功效，達到安全行車之目的者。

本創作為車A柱視覺盲區顯示裝置，其中，圖像傳感器(或稱感光元件)可為CCD或CMOS，係利用光學圖像轉換為電子信號；又，為避免白天由於紅外及各種光線對CCD的摻雜，干擾了色彩還原，攝影機反映在可撓性顯示器上的物體與人眼產生彩色失真(如人眼看到綠色，通過攝影機則變成藍色，鮮艷的色彩變灰淡)；因此本創作可於CCD加設濾光片配合一切換器，通過一電路控制板和切換器，當光線充分時，電路控制板驅使切換器中切換到紅外截止濾光片工作，CCD還原出真實彩色，當夜間光線不足時，紅外截止濾光片自動移開，能夠感應晚上紅外燈的輔光，使CCD充分利用到所有光線，從而大大提高了紅外攝影機的低照性能，整個畫面清晰自然，達到為CCD攝影機修正偏色、失焦的問題，促使擷取影像畫面不失焦、不偏色，紅外夜視更通透，解決紅外一體機，日夜圖像偏色影響，能夠過濾強光讓畫面色彩純美更柔和、達到人眼視覺色彩一致，進而達成解決了色差的問題。

又，本創作中可撓性顯示器可為OLED(Organic Light-Emitting Diode)之有機發光二極體：利用OLED薄且具有可撓性的特性，當有電流通時，依其接收的訊號不同產生紅、綠和藍RGB三原色，構成基本影像色彩者。

10:攝影機

11:紅外線LED燈

12:圖像傳感器

13:濾光片

14:切換器

15:電路控制板

20:控制器

21:信號處理器

22:編碼芯片

23:微處理器

24:記憶體

30:電源供應器

40:可撓性顯示器

50:汽車電源

60:第一鏡面

70:第二鏡面

A:A柱

〔圖1〕本創作之方塊示意圖。

〔圖2〕本創作實施例示意圖。

〔圖3〕本創作車外安裝實施例示意圖。

〔圖4〕本創作車第二實施例示意圖。

〔圖5〕習知技術示意圖。

通常根據本創作一種汽車A柱視覺盲區顯示裝置；該最佳實施例請參考圖1、圖2及圖3，實施方式包含：主要包含具夜視功能攝影機10、一圖像傳感器12、一控制器20、一電源供應器30及可撓性顯示器40所組成；

其中，攝影機10，係由設有一個以上的具夜視功能攝影機10，該攝影機10設有光敏電阻及圖像傳感器12，當光敏電阻感應到環境照度低於規格的最低照度時，就會自動啟動紅外線LED燈11，作為補光拍攝使用；而圖像傳感器12係將光學影像轉換成電子訊號，並傳遞至控制器20；

一控制器20，至少包含信號處理器21、編碼芯片22、微處理器23、記憶體24；圖像傳感器12經由攝影機10鏡頭取得光學影像後，該圖像傳感器12將之轉化為電信號，再經控制器20上之信號處理器21將 信號轉換為數位訊號，並由編碼芯片22之編碼器按一定的編碼標準進行編碼壓縮，在控制器20的控制下傳輸至可撓性顯示器40；而微處理器23及記憶體24則提供裝置運作之運算；

一電源供應器30，係連接汽車電源50後，同時提供攝影機10、圖像傳感器12、控制器20及可撓性顯示器40等所需電力；俾將該攝影機10裝置於汽車A柱外側適當處，將所攝取的影像透過控制器20編譯壓縮後，傳輸由另裝設在汽車A柱的背側的可撓性顯示器40接收端解碼後顯示出來，使汽車A柱所障蔽的景物顯示在可撓性顯示器40，讓駕駛人由車內觀看可以與車外實景一致結合，使駕駛視野清晰，達到行車安全功效，達到安全行車之目的者。

一可撓性顯示器40，係貼附於A柱內側，可為OLED(Organic Light-Emitting Diode)之有機發光二極體：利用OLED薄且具有可撓性的特性，當有電流通時，依其接收的訊號不同產生紅、綠和藍RGB三原色，構成基本影像色彩者。

另，本創作為車A柱視覺盲區顯示裝置，其中，圖像傳感器12(或稱感光元件)可為CCD或CMOS；又，為避免白天由於紅外及各種光線的對CCD的摻雜，干擾了色彩還原，攝影機10反映在可撓性顯示器40上的物體與人眼產生彩色失真；因此本創作可於CCD可加設濾光片13配合一切換器14，通過一電路控制板15和切換器14，當光線充分時，電路控制板15驅使切換器14中切換到紅外截止濾光片13工作，CCD還原出真實彩色，當夜間光線不足時，紅外截止濾光片13自動移開，能夠感應晚上紅外燈11的輔光，使CCD充分利用到所有光線，從而大大提高了紅 外攝影機10的低照性能，整個畫面清晰自然，達到為CCD攝影機修正偏色、失焦的問題，促使擷取影像畫面不失焦、不偏色，紅外夜視更通透，解決紅外一體機，日夜圖像偏色影響，能夠過濾強光讓畫面色彩純美更柔和、達到人眼視覺色彩一致，進而達成解決了色差的問題。

惟以上所述，僅為本創作之可行實施例說明，當不能以之限定本創作實施之範圍；即大凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

據上可知，本創作確實已達於突破性之結構，而具有改良之創作內容，同時又能夠達到產業上利用性與進步性，且本創作未見之於任何刊物，亦具新穎性，當符合專利法之規定，爰依法提出創作專利申請，懇請 鈞局審查委員授予合法專利權，至為感禱。

10:攝影機

12:圖像傳感器

20:控制器

21:信號處理器

22:編碼芯片

23:微處理器

24:記憶體

30:電源供應器

40:可撓性顯示器

50:汽車電源

Claims (3)

1. 一種汽車A柱視覺盲區顯示裝置；主要包含：

   攝影機，係由設有一個以上的具夜視功能攝影機，裝置於汽車A柱外側適當處，該攝影機設有光敏電阻及圖像傳感器，當光敏電阻感應到環境照度低於規格的最低照度時，就會自動啟動紅外線LED燈，作為補光拍攝使用；而圖像傳感器係將光學影像轉換成電子訊號，並傳遞至控制器；一控制器，至少包含信號處理器、編碼芯片、微處理器、記憶體；圖像傳感器經由攝影機鏡頭取得光學影像後，該圖像傳感器將之轉化為電信號，再經控制器上之信號處理器將信號轉換為數位訊號，並由編碼芯片之編碼器按一定的編碼標準進行編碼壓縮，在控制器的控制下傳輸至可撓性顯示器；而微處理器及記憶體則提供裝置運作之運算；

   一撓性顯示器，係貼附於A柱內側，由攝影機將所攝取的影像透過控制器編譯壓縮後，傳輸至該可撓性顯示器接收端解碼後顯示出來，使汽車A柱所障蔽的景物顯示在可撓性顯示器；

   一電源供應器，係連接汽車電源後，同時提供攝影機、圖像傳感器、控制器及可撓性顯示器等所需電力者。
2. 如請求項1之汽車A柱視覺盲區顯示裝置，其中，該可撓性顯示器可為OLED(Organic Light-Emitting Diode)之有機發光二極體者。
3. 如請求項1之汽車A柱視覺盲區顯示裝置，其中，圖像傳感器可加設濾光片配合一切換器，通過一電路控制板和切換器，當光線充分時，電路控制板驅使切換器中切換到紅外截止濾光片工作，CCD還原出真實彩色，當夜間光線不足時，紅外截止濾光片自動移開，能夠感應晚上紅外燈的輔光者。

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