基於移動終端的全景泊車系統及方法與流程
2023-05-07 03:13:16 1
本發明屬於電子技術領域，具體涉及一種基於移動終端的全景泊車系統及其實現方法。
背景技術：
隨著圖像和計算機視覺技術的快速發展，越來越多的技術被應用到汽車電子領域，傳統的基於圖像的倒車影像系統只在車尾安裝攝像頭，只能覆蓋車尾周圍有限的區域，而車輛周圍和車頭的盲區無疑增加了安全駕駛的隱患，在狹隘擁堵的市區和停車場容易出現碰撞和刮蹭事件。並且，隨著汽車保有量的不斷增加和越來越複雜的路況，許多司機會因為無法觀察到車輛周邊的情況而發生碰撞和刮擦事故，特別是一些新司機由於經驗不足經常會在泊車時遇到困難。由此全景泊車系統應運而生，並且越來越受到廣大司機的熱愛。
如圖1所示，該系統通常由4個或多個攝像頭21、一個控制器22和一個顯示器23組成，以四個攝像頭21為例，攝像頭分別安裝於車輛的前方，兩側和後方，將車身周圍的畫面傳送給控制器22。控制器22安裝於車廂內，在接收到四個攝像21拍攝的四幅畫面後對圖像進行處理和拼接，形成一個本車的鳥瞰圖，然後將信號傳送到顯示屏23進行顯示，顯示器23安裝於車輛儀表臺，顯示器23顯示拼接後的鳥瞰圖後駕駛員就能從顯示器23上得知車輛四周的情況。此全景泊車系統因為能夠實時觀察到車輛四周的情況，對於車輛泊車入庫、進出狹窄路段時提供了非常大的便利。
但現有的全景泊車系統仍存在不足：單獨的控制器需要安裝在車廂內部，需要汽車生產商在設計時考慮額外的空間要求，在後續車輛組裝時多了一道工序，不利於生產節拍的提高。此外在後裝市場，控制器安裝會更麻煩，考慮到美觀性，需要將控制器安裝在車廂內看不到的地方，這樣勢必需要將一些車內部件拆開來尋找合適的安裝位置。安裝的時間會較長而且會有破壞其他部件的可能性。並且，現有技術的顯示器往往需要安裝在儀表臺上，除了給全景泊車 使用外，並無其他的用途。
技術實現要素：
鑑於上述現有技術存在的缺陷，本發明的目的是提供一種基於移動終端的全景泊車系統及其實現方法，解決現有全景泊車系統安裝不便、集成效果不好等問題。本發明採用的技術方案包括：
一種基於移動終端的全景泊車系統，包括攝像頭單元，還包括與所述攝像頭單元連接的移動控制終端，所述移動控制終端包括圖像解碼模塊、控制單元、顯示單元、傳感器單元和無線模塊，所述圖像解碼模塊連接攝像頭單元，所述控制單元包括中央處理器和圖像處理模塊，圖像處理模塊的數據輸出端與中央處理器的數據輸入端相連、中央處理器輸出端與顯示單元的輸入端相連，所述傳感器單元與中央處理器連接，所述無線模塊與中央處理器連接。
本發明進一步地，所述移動控制終端還包括存儲單元，所述存儲單元包括與中央處理器連接的存儲器、SD卡、外接存儲盤、快閃記憶體模塊或內存模塊中的一種或多種組合。
本發明進一步地，設置一與中央處理器連接的USB接口，所述外接存儲盤通過USB接口連接至中央處理器。
本發明進一步地，所述顯示單元包括觸控螢幕，所述觸控螢幕與中央處理器相互連接，所述觸控螢幕的輸出端分別連接至存儲器、SD卡、USB接口的輸入端。
本發明進一步地，所述移動控制終端還包括與中央處理器連接的、用於定位移動控制終端的GPS模塊。
本發明進一步地，所述移動控制終端包括音頻模塊，所述音頻模塊與中央處理器相互連接。
本發明進一步地，所述攝像頭單元包括攝像頭A、攝像頭B、攝像頭C和攝像頭D。
本發明進一步地，所述移動控制終端為平板電腦或智慧型手機。
本發明技術方案還包括實現上述基於移動終端的全景泊車系統的方法，包括以下步驟：
S1：圖像採集步驟，由攝像頭單元進行圖像採集，通過線纜或無線網將採 集到的圖像傳送給移動控制終端；
S2：圖像解碼步驟，移動控制終端的圖像解碼模塊對採集到的圖像進行解碼，解碼後的圖像輸出到控制單元；
S3：圖像處理顯示步驟，控制單元對S2解碼後的圖像進行畸變矯正、拼接或/和疊加處理，處理後的圖像輸出到顯示單元。
本發明方法進一步地，還包括存儲步驟，將S3處理後的圖像存儲至存儲單元，所述存儲單元包括存儲器、SD卡或外接存儲盤的一種或多種組合。
藉由上述方案，本發明至少具有以下優點：①本發明全景泊車系統集成度高，將控制單元集成在平板電腦或者智慧型手機等移動控制終端中，減少了整套系統的體積和重量，集成度高、節省了相應的硬體成本；②本發明全景泊車系統安裝便利，不需要在車廂內部安裝獨立的控制單元，極大搞高了安裝的便利性，節省了安裝時間，同時避免了拆卸車廂內部結構的問題，不會對車輛其他部件造成損壞；③本發明智能化程度高，該系統控制單元與移動終端相結合，除了實現一般的全景泊車系統外，還可作為普通的平板電腦或智慧型手機使用；④本發明功能性強，藉助於移動控制終端自帶的存儲空間和可擴展的外部接口，擴展了行車記錄儀功能，優化了普通的行車記錄儀一般只能記錄車輛前方的不足，實現行車記錄儀記錄車輛四周的情況；⑤本發明方法具有操作簡單、全景圖像形成穩定等特點。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。
附圖說明
圖1是現有技術全景泊車系統的結構示意圖；
圖2是本發明基於移動終端的全景泊車系統的結構示意圖；
圖3是本發明實現基於移動終端的全景泊車系統的工作流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。
參見圖2，本發明一較佳實施例的基於移動終端的全景泊車系統，包括攝像頭單元1，還包括與攝像頭單元1連接的移動控制終端2。該移動控制終端2包括圖像解碼模塊3、控制單元、顯示單元、傳感器單元4和無線模塊5，其中，圖像解碼模塊3連接攝像頭單元1，控制單元包括中央處理器6和圖像處理模塊7，圖像處理模塊7的數據輸出端與中央處理器6的數據輸入端相連、中央處理器6輸出端與顯示單元的輸入端相連，傳感器單元4與中央處理器6連接，無線模塊5與中央處理器6連接。優選地，無線模塊5包含如藍牙、WI-FI、3G、4G接口等。
本發明基於移動終端的全景泊車系統具體地，移動控制終端2還設置包括存儲單元，該存儲單元包括與中央處理器連接的存儲器8、SD卡9、外接存儲盤20、快閃記憶體模塊10或內存模塊11中的一種或多種組合，如圖2所示，本發明實施例的存儲單元設置有存儲器8、SD卡9、外接存儲盤20、快閃記憶體模塊10和內存模塊11。其中，快閃記憶體模塊10用來存放軟體程序、並存放中央處理器6在運算過程中需要實時記錄和讀取的數據，內存模塊11用來存儲移動控制終端作業系統運行時的臨時數據、和中央處理器6在運算過程中需要快速訪問的圖像和計算數據。上述外接存儲盤20通過USB接口12連接至中央處理器6。因此，SD卡9和USB接口12所接的外接存儲盤20可作為額外的數據存儲空間，存儲單元可來存放移動控制終端2如平板電腦或智慧型手機的作業系統及應用軟體、圖片、文檔、視頻等，也可做為行車記錄儀功能的存儲空間。
因此，可將移動控制終端2所含的功能部件整合為平板電腦或智慧型手機。上述圖像解碼模塊3負責將攝像頭傳送過來的視頻信號做圖像解碼，並將解碼後的圖像傳送給中央處理器6。中央處理器6是主要的運算單元，應用邏輯和速度要求高的運算均由中央處理器6來處理。中央處理器與快閃記憶體模塊10和內存模塊11相連，用來在計算過程中存儲和讀取數據。圖像處理模塊7對圖像進行必要的畸變矯正，明暗調整，圖像拼接，圖像疊加等操作，處理結束後將視頻輸出到顯示單元。
如圖2所示，本發明實施例的顯示單元包括觸控螢幕15，該觸控螢幕15與中央處理器6相互連接，觸控螢幕15的輸出端分別連接至存儲器8、SD卡9、USB接 口12的輸入端。觸控螢幕15用來做為顯示單元，如平板電腦的顯示屏的作業系統的輸入，並且用於顯示圖像。上述移動控制終端2還包括與中央處理器6連接的、用於定位移動控制終端2的GPS模塊13。移動控制終端2還可設置包括音頻模塊14，該音頻模塊14與中央處理器6相互連接，用來處理各類音頻信號。前述傳感器單元4包擴各類傳感器，如重力加速度傳感器、光線傳感器等。攝像頭單元1可如傳統全景泊車系統一般包括攝像頭A 16、攝像頭B 17、攝像頭C 18和攝像頭D 19，也可以根據車型需要增減攝像頭的數目。
如圖3所示，本發明基於移動終端的全景泊車系統的實現方法，包括以下步驟：
S1：圖像採集步驟，由攝像頭單元1進行圖像採集，通過線纜或無線網將採集到的圖像傳送給移動控制終端2；
S2：圖像解碼步驟，移動控制終端2的圖像解碼模塊3對採集到的圖像進行解碼，解碼後的圖像輸出到控制單元；
S3：圖像處理顯示步驟，控制單元對S2解碼後的圖像進行畸變矯正、拼接或/和疊加處理，處理後的圖像輸出到顯示單元。
本發明基於移動終端的全景泊車系統的實現方法還包括存儲步驟，即可將S3處理後的圖像存儲至存儲單元，所述存儲單元包括存儲器8、SD卡9、或外接存儲盤20的一種或多種組合。上述本發明基於移動終端的全景泊車系統的實現方法具有操作簡單、全景圖像形成穩定等特點。設置的存儲步驟，實現後續多種功能，既可以作為數據的儲存，也可以作為數據的二次加工使用的準備。
因此，本發明基於移動終端的全景泊車系統集成度高，將控制單元集成在平板電腦或者智慧型手機等移動控制終端中，減少了整套系統的體積和重量，集成度高、節省了相應的硬體成本。並且，本發明全景泊車系統安裝便利，不需要在車廂內部安裝獨立的控制單元，極大搞高了安裝的便利性，節省了安裝時間，同時避免了拆卸車廂內部結構的問題，不會對車輛其他部件造成損壞。由於本發明智能化程度高，該系統控制單元與移動終端相結合，除了實現一般的全景泊車系統外，還可作為普通的平板電腦或智慧型手機使用。除上，本發明還具有功能性強的特點，藉助於移動控制終端的內部存儲空間和可擴展的外部接 口，擴展了行車記錄儀功能，優化了普通的行車記錄儀一般只能記錄車輛前方的不足，實現行車記錄儀記錄車輛四周的情況。以上所述僅是本發明的優選實施方式，並不用於限制本發明，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發明的保護範圍。