[發(fā)明專(zhuān)利]全周影像感測(cè)系統(tǒng)與感測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310196838.8
• 申請(qǐng)日: 2013-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104104846B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾柏蒼
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): H04N5/225
• 分類(lèi)號(hào): H04N5/225;B60R1/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 史新宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種感測(cè)系統(tǒng)與感測(cè)方法，且特別是一種全周影像的感測(cè)系統(tǒng)與感測(cè)方法。

背景技術(shù)

為了避免駕駛者駕駛車(chē)輛時(shí)，因?yàn)橐暰€的死角而造成碰撞。現(xiàn)有技術(shù)提供全周影像感測(cè)(around view monitoring，簡(jiǎn)稱(chēng)為AVM)的功能，讓使用者可以在低速前進(jìn)或倒車(chē)時(shí)，通過(guò)顯示屏幕觀看車(chē)輛周邊的情形。

簡(jiǎn)而言之，全周影像感測(cè)系統(tǒng)的作法是，在車(chē)輛的前側(cè)、右側(cè)、后側(cè)與左側(cè)分別架設(shè)攝像機(jī)后，通過(guò)車(chē)內(nèi)的顯示屏幕顯示攝像機(jī)取得的感測(cè)影像。如此，便能輔助駕駛者，更容易觀察車(chē)輛周邊的狀態(tài)。

請(qǐng)參照?qǐng)D1A、圖1B、圖1C、圖1D，其繪示在車(chē)輛的前側(cè)、右側(cè)、后側(cè)與左側(cè)分別架設(shè)攝像機(jī)時(shí)，攝像機(jī)所對(duì)應(yīng)的感測(cè)區(qū)域的示意圖。

此處假設(shè)第一攝像機(jī)11設(shè)置于車(chē)輛10的前側(cè)，而第一攝像機(jī)11的感測(cè)區(qū)域?yàn)閳D1A所示的第一感測(cè)區(qū)域I；假設(shè)第二攝像機(jī)設(shè)置12于車(chē)輛10的右側(cè)，而第二攝像機(jī)12的感測(cè)區(qū)域?yàn)閳D1B所示的第二感測(cè)區(qū)域II；假設(shè)第三攝像機(jī)13設(shè)置于車(chē)輛的后側(cè)，而第三攝像機(jī)13感測(cè)區(qū)域?yàn)閳D1C所示的第三感測(cè)區(qū)域III；以及，假設(shè)第四攝像機(jī)14設(shè)置于車(chē)輛10的左側(cè)，而第四攝像機(jī)14的感測(cè)區(qū)域?yàn)榈?D圖所示的第四感測(cè)區(qū)域IV。

請(qǐng)參見(jiàn)圖2，其是全周影像感測(cè)系統(tǒng)的攝像機(jī)，其感測(cè)區(qū)域彼此交集的示意圖。

此處同樣假設(shè)車(chē)輛10的前側(cè)、右側(cè)、后側(cè)、左側(cè)分別裝設(shè)了第一攝像機(jī)21、第二攝像機(jī)22、第三攝像機(jī)23、第四攝像機(jī)24。其中，第一攝像機(jī)21輸出第一原始影像、第二攝像機(jī)22輸出第二原始影像、第三攝像機(jī)23輸出第三原始影像，以及，第四攝像機(jī)24輸出第四原始影像。

這四個(gè)攝像機(jī)的感測(cè)區(qū)域有部分的交集，這些感測(cè)區(qū)域交集的范圍為C_12、C_23、C_34、C_41。因此，在這些攝像機(jī)拍攝而得的原始影像中，也有部分的內(nèi)容會(huì)彼此重復(fù)。接著，全周影像感測(cè)系統(tǒng)再根據(jù)這些重復(fù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容，將原始影像的內(nèi)容組合而得出全周影像。

根據(jù)圖2可以看出，第一攝像機(jī)與第二攝像機(jī)所對(duì)應(yīng)的感測(cè)區(qū)域彼此迭合于區(qū)域C_12。也就是說(shuō)，第一原始影像與第二原始影像均會(huì)顯示區(qū)域C_12。

因此，通過(guò)對(duì)第一原始影像與第二原始影像進(jìn)行區(qū)域C_12的特征點(diǎn)比對(duì)后，便能參考迭合區(qū)域的影像內(nèi)容，將第一原始影像與第二原始影像結(jié)合在一起。

同樣的，類(lèi)似的流程亦被應(yīng)用于第二原始影像與第三原始影像間、第三原始影像與第四原始影像間、第四原始影像與第一原始影像間。據(jù)此，全周影像感測(cè)系統(tǒng)將產(chǎn)生在車(chē)輛周邊完整的畫(huà)面，提供使用者觀看。

承上，全周影像感測(cè)系統(tǒng)的目的是為了讓使用者駕駛車(chē)輛時(shí)更為安全。因此，當(dāng)全周影像感測(cè)系統(tǒng)無(wú)法讓使用者，以即時(shí)且清楚的方式，觀測(cè)車(chē)輛周邊的障礙物以及行駛路面的情況時(shí)，將導(dǎo)致安全輔助的效果打折，甚至產(chǎn)生危險(xiǎn)。

然而，在現(xiàn)有技術(shù)的全周影像感測(cè)系統(tǒng)中，各個(gè)攝像機(jī)的曝光時(shí)間是依視角(150度～180度)內(nèi)的環(huán)境照度獨(dú)立決定。但是，隨著攝像機(jī)所在的位置不同，其面光或逆光的狀態(tài)也不相同。因此，即使兩個(gè)攝像機(jī)拍攝的感測(cè)區(qū)域彼此交集，但是針對(duì)同一個(gè)交集區(qū)域拍攝而得的數(shù)據(jù)內(nèi)容，卻可能因?yàn)閿z像機(jī)的位置不同，而于原始影像輸出亮度差異懸殊的情形。

例如：第一攝像機(jī)的位置在面光方向，因而使第一攝像機(jī)的感測(cè)區(qū)域具有較高的照度。連帶地，由第一攝像機(jī)輸出的第一原始影像將具有較高的亮度。

又如：第二攝像機(jī)的位置在背光方向，因而使第二攝像機(jī)的感測(cè)區(qū)域具有較低的照度。連帶地，由第二攝像機(jī)輸出的第二原始影像將具有較暗的亮度。

此時(shí)，如果現(xiàn)有技術(shù)要針對(duì)第一原始影像與第二原始影像間的重疊區(qū)域進(jìn)行接合處理時(shí)，會(huì)因?yàn)樵加跋窬哂械牧炼葦?shù)值差異太大的緣故，使得對(duì)重疊區(qū)域組合的結(jié)果并不均勻。甚至，會(huì)在全周影像中，明顯的看出全周影像的不同區(qū)域間，存在相當(dāng)清晰的明暗區(qū)別。

再者，現(xiàn)有技術(shù)還可能因?yàn)閮蓮堅(jiān)加跋癖旧砑匆咽д娴木壒剩瑹o(wú)法正確還原出完整的影像。例如，因?yàn)榈谝粩z像機(jī)所對(duì)應(yīng)的感測(cè)區(qū)域的照度較高，導(dǎo)致輸出的第一原始影像具有過(guò)高的亮度。如此一來(lái)，第一原始影像將因?yàn)檫^(guò)度曝光的現(xiàn)象，使得第一原始影像的無(wú)法呈現(xiàn)影像的細(xì)節(jié)。

又如，因?yàn)榈诙z像機(jī)所對(duì)應(yīng)的感測(cè)區(qū)域的照度較低的緣故，導(dǎo)致第二原始影像的亮度過(guò)暗而不易辨識(shí)其數(shù)據(jù)內(nèi)容。

或者，因?yàn)榈谝辉加跋衽c第二原始影像的接合區(qū)的亮度不均等緣故，導(dǎo)致兩者接合區(qū)的影像產(chǎn)生較大的對(duì)比區(qū)塊。

承上，采用現(xiàn)有技術(shù)的作法時(shí)，容易造成使用者在觀看全周影像時(shí)，并不容易辨識(shí)車(chē)輛周邊的障礙物的情形。