基于ccd的車輛側方圖像顯示及預警裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，包括用于獲取車輛側方圖像的CCD圖像傳感器，CCD圖像傳感器通過圖像解碼器和DSP數(shù)字信號處理器相連，DSP數(shù)字信號處理器還連接顯示器以及預警模塊；其中CCD圖像傳感器安裝在車輛后視鏡外殼下方，且采用WAT?231S2工業(yè)攝像機；DSP數(shù)字信號處理器通過用于降壓的電源管理模塊連接車載蓄電池。本實用新型通過CCD圖像傳感器采集圖像，經處理后顯示在顯示屏上，能夠消除車輛側方的視覺死區(qū)，將車輛側方的圖像直觀的顯示在顯示屏上，使駕駛員可以充分、全面的了解車輛側方情況，克服反光鏡的不足；同時CCD圖像傳感器安裝在車輛后視鏡外殼下方，能夠方便地獲取車輛側方圖像，采集迅速。
【專利說明】
基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置【
技術領域
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[0001]本實用新型屬于汽車安全駕駛輔助裝置領域，涉及一種基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置。
【【背景技術】】
[0002]近年來，隨著我國汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，汽車保有量迅速上升，使得汽車的使用環(huán)境變得狹窄擁擠。由于駕駛員不明側方道路狀況而發(fā)生事故的頻率逐漸上升。為保證車輛安全行駛，駕駛員必須全方位了解路況，目前駕駛員了解車輛側方信息主要是通過車輛兩側的反光鏡，由于反光鏡位置、大小以及光線發(fā)射角的原因，側方圖像往往不能通過反光鏡反映給駕駛員。
【
【發(fā)明內容】
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[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的問題，提供一種基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，能夠將車輛側方的圖像直觀的進行顯示。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0005]包括用于獲取車輛側方圖像的CCD圖像傳感器，CXD圖像傳感器通過圖像解碼器和DSP數(shù)字信號處理器相連，DSP數(shù)字信號處理器還連接顯示器以及預警模塊;其中CXD圖像傳感器安裝在車輛后視鏡外殼下方，且采用WAT-231S2工業(yè)攝像機;DSP數(shù)字信號處理器通過用于降壓的電源管理模塊連接車載蓄電池。
[0006]進一步地，圖像解碼器的型號為TVP5145。
[0007]進一步地，DSP數(shù)字信號處理器采用Blackf in561雙核高速數(shù)字信號處理芯片。
[0008]進一步地，DSP數(shù)字信號處理器包括用于對圖像進行二值化處理的二值化處理模塊、用于檢測道路邊緣得到圖像坐標的sobel算子模塊、用于將圖像坐標轉換為世界坐標得到車輪與道路邊緣實際距離的圖像坐標轉換單元，以及用于比較實際距離與設定值大小并控制預警模塊啟閉的主控制模塊。
[0009]進一步地，顯示器采用液晶顯示器，液晶顯示器的型號為TVG-800。
[0010]進一步地，預警模塊包括發(fā)光二極管以及蜂鳴器。
[0011]進一步地，發(fā)光二極管的型號為SMD0805，蜂鳴器的型號為CY-12055。
[0012 ]進一步地，DSP數(shù)字信號處理器上設置有開關，開關采用電容式數(shù)字觸摸開關。
[0013]進一步地，電池管理模塊采用型號為JYX的12V/24v轉5V降壓模塊。
[0014]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益的技術效果:
[0015]本實用新型通過CCD圖像傳感器采集圖像，經處理后直接顯示在顯示屏上，能夠消除車輛側方的視覺死區(qū)，將車輛側方的圖像直觀的顯示在顯示屏上，使駕駛員可以充分、全面的了解車輛側方情況，完全可以克服反光鏡的不足；同時CCD圖像傳感器安裝在車輛后視鏡外殼下方，能夠方便地獲取車輛側方圖像，且采用WAT-231S2工業(yè)攝像機，采集迅速，利于顯示，避免圖像延遲而出現(xiàn)反應不及時的現(xiàn)象。DSP數(shù)字信號處理器通過用于降壓的電源管理模塊連接車載蓄電池，該車載蓄電池為汽車自身配備，不再需要額外電池，減輕重量。DSP數(shù)字信號處理器還連接有預警模塊，能夠提前進行警示。
[0016]進一步地，本實用新型DSP數(shù)字信號處理器包括二值化處理模塊、SObeI算子模塊、圖像坐標轉換單元以及主控制模塊，能夠及時預警，保證車輪與道路邊緣有安全距離，從而使得車輛處于安全狀況。
【【附圖說明】】
[0017]圖1為本實用新型的結構連接示意圖。
[0018]圖中，I為車載蓄電池，2為開關，3為CCD圖像傳感器，4為電源管理模塊，5為DSP數(shù)字信號處理器，6為預警模塊，7為液晶顯示器。
【【具體實施方式】】
[0019]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0020]如圖1所示，本實用新型包括車載蓄電池I，開關2，CCD圖像傳感器3，電源管理模塊4，DSP數(shù)字信號處理器5，預警模塊6，液晶顯示器7。其中，車載蓄電池I的輸出端與電源管理模塊4的輸入端相連，電源管理模塊4的輸出端與DSP數(shù)字信號處理器5的電源輸入端相連，開關2與DSP數(shù)字信號處理器5相連，CCD圖像傳感器3的輸出端與圖像解碼器的輸入端相連，圖像解碼器的輸出端與DSP數(shù)字信號處理器5的輸入端相連，DSP數(shù)字信號處理器5的輸出端與液晶顯示器7的輸入端以及預警模塊6的輸入端相連。
[0021]本實用新型中的車載蓄電池I采用汽車自身配備的蓄電池，用于為DSP數(shù)字信號處理器5供電。
[0022]開關2采用電容式數(shù)字觸摸開關，用于控制DSP數(shù)字信號處理器5的開啟和關閉。
[0023]CCD圖像傳感器3采用1/4” SONY機器視覺專用的WAT-231S2工業(yè)攝像機，并安裝在車輛后視鏡外殼下方，用于獲取車輛側方圖像，并將采集到的圖像經過圖像解碼器TVP5145傳輸?shù)紻SP數(shù)字信號處理器5。
[0024]電池管理模塊4采用型號為JYX的12V/24v轉5V降壓模塊，用于將車載蓄電池I的12V電壓降壓至5V，然后供給DSP數(shù)字信號處理器5。
[0025]DSP數(shù)字信號處理器5采用Blackf in561雙核高速數(shù)字信號處理芯片，用于圖像的處理以及輸出信號的控制ASP數(shù)字信號處理器5中含有二值化處理模塊、sobe I算子模塊、圖像坐標轉換單元以及主控制模塊，其中二值化處理模塊可以采用直方圖灰度變換來改善圖像的對比度。
[0026]預警模塊6包括發(fā)光二極管和蜂鳴器，其中發(fā)光二極管采用SMD0805，蜂鳴器采用CY-12055，用于在危險狀況下提醒駕駛員。
[0027]顯示器7采用TVG-800液晶顯示器，用于顯示車輛側方圖像。
[0028]本實用新型的工作原理是:當駕駛員按下開關2時，本實用新型開始工作，CXD圖像傳感器3在短時間內拍攝車輛側方的圖像，然后通過圖像解碼器將圖像信號傳輸給DSP數(shù)字信號處理器5，DSP數(shù)字信號處理器5輸出兩路信號，其中:一路信號直接傳輸?shù)揭壕э@示器進行車輛側方圖像顯示，使得駕駛員直接可以觀看側方的視野;另一路信號傳送到預警模塊6，是通過DSP數(shù)字信號處理器5對圖像進行二值化處理以及利用sobel算子模塊檢測到道路邊緣，得到圖像坐標，再根據(jù)CCD圖像傳感器3標定得到的各個參數(shù)，利用DSP數(shù)字信號處理器5的圖像坐標轉換單元將圖像坐標變換為世界坐標，得到車輪與道路邊緣的實際距離，通過主控制模塊將該實際距離與設定安全距離進行比較，從而發(fā)送指令到預警模塊6控制預警模塊6是否工作，當車輪與道路邊緣距離小于設定安全距離時，進行預警，提醒駕駛員，保證車輛處于安全位置。
[0029]本實用新型能夠消除車輛側方的視覺死區(qū)，同時能夠保證車輪與道路邊緣有安全距離，從而使得車輛處于安全狀況。
[0030]其中CCD圖像傳感器3的標定:制作標定板，并在標定板上設置標定圖像，變換標定位置，利用CCD圖像傳感器3拍攝標定板，采集圖像進行標定。標定圖形選用黑白相間的正方形方框，正方形的邊長為10cm，每個方向上有5個方框，在CCD圖像傳感器3的可視范圍內變換標定板位置，然后在不同位置采集標定板圖像，將采集的圖像導入MATLAB軟件中進行標定，得到CCD圖像傳感器3的各個參數(shù)。其中，內部參數(shù)主要有:畸變系數(shù)、扭曲系數(shù)和有效有效焦距，這些參數(shù)反應圖像畸變;外部參數(shù)主要有:攝像機的高度、距車側距離、俯仰角。
[0031]本實用新型能夠顯示車輛副駕駛員位置的側方圖像，使駕駛員在狹窄空間或道路會車時可以很好的了解這一側的圖像，消除視覺死區(qū)；同時，本實用新型還能夠根據(jù)圖像處理信息和中央處理芯片程序，得到車輪與道路邊緣的距離，在實際距離小于設定的安全距離時進行預警。
【主權項】
1.基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:包括用于獲取車輛側方圖像的CXD圖像傳感器⑶，CXD圖像傳感器⑶通過圖像解碼器和DSP數(shù)字信號處理器(5)相連，DSP數(shù)字信號處理器(5)還連接顯示器(7)以及預警模塊(6);其中CCD圖像傳感器(3)安裝在車輛后視鏡外殼下方，且采用WAT-231S2工業(yè)攝像機;DSP數(shù)字信號處理器(5)通過用于降壓的電源管理模塊(4)連接車載蓄電池(I)。2.根據(jù)權利要求1所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:圖像解碼器的型號為TVP5145。3.根據(jù)權利要求1所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:DSP數(shù)字信號處理器(5)采用Blackfin561雙核高速數(shù)字信號處理芯片。4.根據(jù)權利要求1所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:DSP數(shù)字信號處理器(5)包括用于對圖像進行二值化處理的二值化處理模塊、用于檢測道路邊緣得到圖像坐標的sobel算子模塊、用于將圖像坐標轉換為世界坐標得到車輪與道路邊緣實際距離的圖像坐標轉換單元，以及用于比較實際距離與設定值大小并控制預警模塊(6)啟閉的主控制模塊。5.根據(jù)權利要求1所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:顯示器(7)采用液晶顯示器，液晶顯示器的型號為TVG-800。6.根據(jù)權利要求1所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:預警模塊(6)包括發(fā)光二極管以及蜂鳴器。7.根據(jù)權利要求6所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:發(fā)光二極管的型號為SMD0805，蜂鳴器的型號為CY-12055。8.根據(jù)權利要求1所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:DSP數(shù)字信號處理器(5)上設置有開關(2)，開關(2)采用電容式數(shù)字觸摸開關。9.根據(jù)權利要求1所述的基于CCD的車輛側方圖像顯示及預警裝置，其特征在于:電池管理模塊(4)采用型號為JYX的12V/24v轉5V降壓模塊。
【文檔編號】B60R1/00GK205632291SQ201620501153
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】堯玲, 張雯, 李旺
【申請人】長安大學