[發明專利]用于駕駛員輔助系統的圖像合成裝置

有效

• 申請號: 201680023715.6
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN107548501B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: M·哲埃里;H·內梅特
• 申請（專利權）人: 克諾爾商用車制動系統有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 周家新

公開了一種圖像合成裝置(100)，其用于車輛(500)的駕駛員輔助系統。駕駛員輔助系統包括配置成能從第一場景拍攝第一圖像(211)的第一攝像機(201)和配置成能從第二場景拍攝第二圖像(212)的第二攝像機(202)，第一場景和第二場景在重疊區域(213)中重疊，且重疊區域(213)包括混合區域(235)。圖像合成裝置(100)包括：接收模塊(110)，其配置成能從第一攝像機(201)接收第一圖像(211)以及從第二攝像機(202)接收第二圖像(212)；和組合模塊(120)，其配置成能在重疊區域(213)中通過應用混合掩模(130)來組合第一圖像(211)和第二圖像(212)。混合掩模(130)應用于混合區域(235)，并在繪制在混合區域(235)的相反側上的第一圖像(211)與第二圖像(212)之間沿著插補方向(W)提供插補。混合區域(235)包括一寬度，該寬度大于沿著由第一攝像機(201)或第二攝像機(202)從混合區域(235)接收的任何光路的最小寬度(Dmin)。

技術領域

本發明涉及一種圖像合成裝置和一種用于合成圖像的方法，尤其涉及用于車輛中的環視系統的基于靠近車輛的寬混合的圖像合成。

背景技術

用于乘用車的從鳥瞰圖顯示車輛的環視系統可從多個制造商獲得。對于商用車也可獲得幾種解決方案，其中，采用多個攝像機來覆蓋車輛的各側。這些多個攝像機可產生部分地重疊的視圖，所述視圖應當在重疊區域中組合(合成)以獲得組合圖像。否則的話，同一對象的兩個單獨的視圖會使駕駛員困惑。

盡管形成車輛的鳥瞰圖是通常的駕駛員輔助應用，但是，在兩個攝像機的視圖要被組合起來的區域中，對象的可視性仍不是最佳的。由于攝像機圖像到地面的投影，豎直對象在鳥瞰圖圖像中投影成使得它們看起來沿著遠離攝像機(即，從攝像機地面點徑向地)延伸的線。因此，在兩個攝像機的視圖相交的位置處，對象投影到另一攝像機可見的區域中，但是另一攝像機不顯示對象在該位置處。這可在鳥瞰圖中導致對象的消失。

可獲得的系統使用了不同的方法來將圖像合成為單個鳥瞰圖。例如，一種簡單的方式是通過直線分離圖像的重疊部分，從而回避該問題，盡管代價是在對象穿過該線時在視圖中產生突變。另一方式是允許圖像重疊，但是圍繞接合線應用不同類型的混合方法，以便獲得從一個攝像機視圖到另一攝像機視圖的過渡。

傳統的混合方法通過在重疊區域中添加不同視圖的平滑變化的比例而從一個圖像到另一圖像形成梯度過渡來組合圖像。該梯度混合區域可窄(產生急劇的過渡)或者可寬(產生緩慢的過渡)。

圖8A和8B示出了寬混合的示例(圖8A中)和窄混合的示例(圖8B 中)。

在這些示例中，第一攝像機201從對象400拍攝第一圖像211，且第二攝像機202從同一對象400、但是從不同的視角拍攝第二圖像212。雖然對象400可能是直立的人，但是在第一和第二圖像211，212中，對象400看起來遠離第一和第二攝像機201，202的位置延伸。因此，對象400似乎在不同方向上延伸。所繪制的對象400的長度取決于各種量，例如第一攝像機201的位置(或攝像機位置與人的高度之間的高度差)和對象400與第一和第二攝像機201，202的距離。

為了獲得鳥瞰圖，應將第一圖像211和第二圖像212組合成組合圖像123。在該示例中，第一圖像211和第二圖像212完全重疊，從而應該對由第一圖像211和第二圖像212覆蓋的整個區域213應用混合程序。混合掩模230用于從白色(右側)平滑地插補到黑色(左側)的混合程序。掩模的顏色與兩個圖像或它們各自的圖像數據相關聯。因此，從白色到黑色的平滑過渡對應于從一個圖像到另一個圖像的平滑過渡。