本發(fā)明涉及車(chē)輛安全駕駛領(lǐng)域,特別是涉及一種外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)。
背景技術(shù):
車(chē)輛后視鏡位于車(chē)輛頭部的左右兩側(cè),以及車(chē)輛內(nèi)部的前方。后視鏡反映了車(chē)輛后方、側(cè)方和下方的情況,使得駕駛員可以間接看清楚這些位置的情況,因此后視鏡擴(kuò)大了駕駛員的視野范圍。有很多駕駛員開(kāi)車(chē)前常會(huì)忘記調(diào)節(jié)后視鏡位置。或者駕駛員開(kāi)車(chē)前調(diào)節(jié)了后視鏡,但在駕駛過(guò)程中駕駛員在車(chē)內(nèi)的位置有所調(diào)整,使得開(kāi)車(chē)前調(diào)整的后視鏡視野不是最佳?;蛘唏{駛員并不了解后視鏡在什么角度視野最佳。而且,車(chē)輛在行駛過(guò)程中有轉(zhuǎn)彎、倒車(chē)、變道等形式狀態(tài),在相應(yīng)的形式狀態(tài)有其相應(yīng)的最佳后視鏡視野。因此,后視鏡的調(diào)節(jié)問(wèn)題大大影響著駕駛員的行車(chē)安全。
現(xiàn)有技術(shù)對(duì)人眼視野區(qū)域進(jìn)行檢測(cè),并以此微調(diào)后視鏡,將視野調(diào)至后視鏡中央?,F(xiàn)有技術(shù)控制芯片接收主控板控制信號(hào),兩者通過(guò)i2c相互通信,單片機(jī)接收主控板的電機(jī)轉(zhuǎn)向信號(hào),并向主控板反饋電機(jī)狀態(tài)信號(hào),為實(shí)現(xiàn)電機(jī)的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng),在電機(jī)與單片機(jī)之間也加入了轉(zhuǎn)向角度反饋。陀螺儀與六軸加速器和主控板之間的通信均使用i2c方式。i2c規(guī)程運(yùn)用主/從雙向通訊。器件同時(shí)為發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送器和接收數(shù)據(jù)的接收器。但是,車(chē)輛行駛過(guò)程中路況復(fù)雜,數(shù)據(jù)繁多,并且容易受到環(huán)境因素的干擾。因此,本發(fā)明為了解決提高在自動(dòng)調(diào)整后視鏡角度過(guò)程中的通信實(shí)時(shí)性和通訊速度靈活性的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供一種外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng),獲取駕駛員眼睛的圖像信息和駕駛員眼睛在車(chē)內(nèi)空間的位置信息,并根據(jù)這些實(shí)時(shí)變化的信息控制器能夠及時(shí)有效的控制外后視鏡調(diào)節(jié)相應(yīng)至當(dāng)前最佳角度。
特別地,本發(fā)明提供了一種外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng),用于對(duì)車(chē)輛的外后視鏡的角度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,包括:圖像獲取裝置,用于獲取包含駕駛員眼睛的圖像;距離獲取模塊,用于獲取所述駕駛員眼睛與所述圖像獲取裝置之間的距離;控制器,用于根據(jù)所述距離獲取所述駕駛員眼睛在所述車(chē)輛空間的位置,根據(jù)所述位置確定所述外后視鏡應(yīng)調(diào)節(jié)角度,根據(jù)所述外后視鏡應(yīng)調(diào)節(jié)角度對(duì)所述外后視鏡的角度進(jìn)行調(diào)節(jié),以改變所述外后視鏡的觀測(cè)范圍。
進(jìn)一步地,所述控制器配置成在所述應(yīng)調(diào)節(jié)角度不高于一預(yù)設(shè)值時(shí),則不對(duì)所述外后視鏡的角度進(jìn)行調(diào)節(jié),在所述應(yīng)調(diào)節(jié)角度高于所述預(yù)設(shè)值時(shí),則對(duì)所述外后視鏡的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步地,所述車(chē)輛的行駛模式包括轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式和變道模式,所述系統(tǒng)還包括:方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器,用于檢測(cè)所述車(chē)輛的方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,以判斷所述車(chē)輛是否處于所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式;所述控制器配置成在所述車(chē)輛處于所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式時(shí),根據(jù)所述位置和所述轉(zhuǎn)動(dòng)角度確定所述外后視鏡應(yīng)調(diào)節(jié)角度。
進(jìn)一步地,所述距離獲取模塊和所述控制器之間通過(guò)flexray總線或can總線進(jìn)行通信,所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器和所述控制器之間通過(guò)flexray總線或can總線進(jìn)行通信,以使所述距離獲取模塊獲取到的距離信號(hào)和所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器檢測(cè)到的轉(zhuǎn)動(dòng)角度信號(hào)直接傳遞到所述控制器。
進(jìn)一步地,所述控制器配置成對(duì)所述外后視鏡的角度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)或者間隔預(yù)定時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步地,還包括:開(kāi)關(guān)按鈕,用于向所述控制器發(fā)送對(duì)所述外后視鏡的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)的指令。
進(jìn)一步地,所述控制器配置成在所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式結(jié)束時(shí)將所述外后視鏡的角度恢復(fù)到所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式結(jié)束前的角度。
進(jìn)一步地,還包括:存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)所述車(chē)輛的某預(yù)定空間內(nèi)任一位置所對(duì)應(yīng)的具有最佳觀測(cè)范圍的外后視鏡的角度信息,即最佳角度;所述控制器配置成將當(dāng)前外后視鏡的角度與所述最佳角度進(jìn)行比對(duì),根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定當(dāng)前所述外后視鏡應(yīng)調(diào)節(jié)角度。
進(jìn)一步地,還包括:顯示模式,用于顯示所述車(chē)輛的當(dāng)前行駛模式和對(duì)所述外后視鏡的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式,所述方式包括手動(dòng)調(diào)節(jié)方式和自動(dòng)調(diào)節(jié)方式;其中,所述手動(dòng)調(diào)節(jié)方式配置成能夠接收手動(dòng)輸入的所述外后視鏡的角度調(diào)節(jié)的時(shí)間間隔;所述自動(dòng)調(diào)節(jié)方式配置成按照預(yù)設(shè)時(shí)間間隔對(duì)所述外后視鏡的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步地,所述圖像獲取裝置還用于對(duì)所述駕駛員進(jìn)行疲勞檢測(cè)。
由于車(chē)輛行駛過(guò)程中路況復(fù)雜,數(shù)據(jù)繁多,并且容易受到環(huán)境因素的干擾。因此,本發(fā)明利用flexray或can總線通訊方式進(jìn)行狀態(tài)信息間的傳遞和命令指令的傳遞,將大量的車(chē)輛行進(jìn)狀態(tài)信息以及駕駛員眼睛的空間位置信息及時(shí)傳遞和處理,提高了根據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行后視鏡調(diào)節(jié)的通訊速度。本發(fā)明的外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)通信實(shí)時(shí)性強(qiáng),提高了系統(tǒng)的可靠性和靈活性。
根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
附圖說(shuō)明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類(lèi)似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)的示意圖;
圖2是圖1中外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)的總線通信結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)的詳細(xì)示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)備在車(chē)輛內(nèi)的大致方位示意圖。
圖中各符號(hào)表示的含義:
1、車(chē)身動(dòng)態(tài)域控制器,101、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器,2、安全氣囊控制器,3、主動(dòng)安全域控制器,301、前視攝像頭,4、控制器,401、門(mén)模塊,5、眼睛,6、外后視鏡,7、圖像獲取裝置,8、距離獲取模塊,9、警報(bào)器,10、開(kāi)關(guān)按鈕,11、存儲(chǔ)模塊。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,還可參考圖4,本發(fā)明的外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)用于對(duì)車(chē)輛的外后視鏡的角度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)包括圖像獲取裝置7、距離獲取模塊8和控制器4。圖像獲取裝置7設(shè)置在車(chē)輛前擋風(fēng)玻璃的中間位置,也可以設(shè)置在正對(duì)駕駛員的方向盤(pán)位置,以使得所述圖像獲取裝置7能夠容易地捕捉到駕駛員的眼部、面部圖像信息。圖像獲取裝置7內(nèi)部設(shè)置有cpu。所述cpu可以識(shí)別并計(jì)算攝像頭捕捉的圖像信息,并根據(jù)疲勞監(jiān)測(cè)算法判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)?,F(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開(kāi)了很多疲勞監(jiān)測(cè)方法,例如監(jiān)測(cè)駕駛員的物理反應(yīng)——眨眼頻率、眨眼持續(xù)時(shí)間、眼睛的運(yùn)動(dòng)、頭運(yùn)動(dòng)的軌跡等。根據(jù)攝像頭捕捉的上述駕駛員物理反應(yīng)圖像信息,cpu通過(guò)算法計(jì)算并判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)。當(dāng)判斷駕駛員處于所述疲勞狀態(tài)時(shí),圖像獲取裝置7通過(guò)警報(bào)器9發(fā)出警報(bào)信號(hào),以提醒駕駛員注意。同時(shí),距離獲取模塊8及時(shí)獲取眼睛5與圖像獲取裝置7之間距離。在另一個(gè)實(shí)施例中,圖像獲取裝置7和距離獲取模塊8也可以在同一個(gè)裝置中,例如圖像獲取裝置7和距離獲取模塊8都在駕駛員疲勞監(jiān)測(cè)攝像頭中實(shí)現(xiàn)其功能。控制器4根據(jù)獲取的距離得到眼睛5在整車(chē)車(chē)輛空間內(nèi)的具體位置。確定了眼睛5在車(chē)內(nèi)的空間位置后,控制器4可以獲取眼睛5相對(duì)于后視鏡的空間位置信息,即獲取眼睛5看向后視鏡的視野信息。因此控制器4根據(jù)所述眼睛5的空間位置信息確定眼睛5的觀測(cè)視野,進(jìn)而確定外后視鏡6的角度是否符合當(dāng)前觀測(cè)視野的最佳角度。如果外后視鏡6的角度符合當(dāng)前觀測(cè)視野的最佳角度,則不需要調(diào)整;如果否,則控制器4對(duì)外后視鏡6調(diào)整設(shè)定的角度,以使得調(diào)整后的外后視鏡6滿(mǎn)足當(dāng)前最佳觀測(cè)視野。
結(jié)合圖2和圖3對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)除了根據(jù)眼睛5的空間信息來(lái)調(diào)整外后視鏡6的角度以獲得最佳觀測(cè)視野外,還受到車(chē)輛當(dāng)前的行駛模式的影響。所述車(chē)輛的行駛模式包括轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式和變道模式。為了判斷所述車(chē)輛是否處于所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式,本發(fā)明設(shè)置有方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器101,用于檢測(cè)所述車(chē)輛的方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。本發(fā)明還設(shè)置有橫擺角傳感器,橫擺角傳感器獲得橫擺角信號(hào)通過(guò)安全氣囊控制器2的總線端口發(fā)送到總線上面。本發(fā)明還設(shè)置有車(chē)輛前視攝像頭301,所述前視攝像頭301朝向車(chē)輛前方以判斷前方道路的行車(chē)線,并將車(chē)道位置信號(hào)傳遞給主動(dòng)安全域控制器3。因此,利用方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器101、橫擺角傳感器、前視攝像頭301等多個(gè)設(shè)置在車(chē)身的傳感器能夠得到車(chē)輛行進(jìn)狀態(tài)信息,并確定車(chē)輛處于轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式。所述控制器4配置成在所述車(chē)輛處于所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式時(shí),根據(jù)眼睛5在車(chē)內(nèi)的空間位置信息和方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)信息等確定所述外后視鏡6的應(yīng)調(diào)節(jié)角度。并且,控制器4配置成在所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式結(jié)束時(shí)將所述外后視鏡6的角度恢復(fù)到所述轉(zhuǎn)彎模式、倒車(chē)模式或變道模式結(jié)束前的角度。
進(jìn)一步地,控制器4對(duì)所述外后視鏡6的角度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)或者間隔預(yù)定時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此,在車(chē)身的中央控制臺(tái)上設(shè)置了一個(gè)顯示模式。所述顯示模式用于顯示所述車(chē)輛的當(dāng)前行駛模式和對(duì)所述外后視鏡6的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式。所述方式包括手動(dòng)調(diào)節(jié)方式和自動(dòng)調(diào)節(jié)方式。所述手動(dòng)調(diào)節(jié)方式配置成能夠接收手動(dòng)輸入的所述外后視鏡6的角度調(diào)節(jié)的時(shí)間間隔。而所述自動(dòng)調(diào)節(jié)方式配置成按照預(yù)設(shè)時(shí)間間隔對(duì)所述外后視鏡6的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此,控制器4能夠按照駕駛員的需求來(lái)對(duì)外后視鏡6進(jìn)行間隔或?qū)崟r(shí)的調(diào)節(jié)。在車(chē)身的中央控制臺(tái)上或車(chē)門(mén)便于駕駛員操作處還設(shè)置一個(gè)開(kāi)關(guān)按鈕10。所述開(kāi)關(guān)按鈕10用于向所述控制器4發(fā)送對(duì)所述外后視鏡6的角度進(jìn)行調(diào)節(jié)的指令。
進(jìn)一步地,判斷外后視鏡6的角度是否符合當(dāng)前觀測(cè)視野的最佳角度的方法如下。本發(fā)明設(shè)置有存儲(chǔ)模塊11。存儲(chǔ)模塊11用于存儲(chǔ)所述車(chē)輛的某預(yù)定空間內(nèi)任一位置所對(duì)應(yīng)的具有最佳觀測(cè)范圍的外后視鏡6的角度信息,即最佳角度??刂破?根據(jù)眼睛5的空間位置信息確定外后視鏡6當(dāng)前外后視鏡6的最佳角度。而當(dāng)前外后視鏡6所處的角度設(shè)為當(dāng)前角度。當(dāng)最佳角度與當(dāng)前角度的差值不高于一預(yù)設(shè)值時(shí),則不對(duì)所述外后視鏡6的角度進(jìn)行調(diào)節(jié);而在所述差值高于所述預(yù)設(shè)值時(shí),則控制器4將外后視鏡6的當(dāng)前角度調(diào)節(jié)為最佳角度。
如圖2所示,還可參見(jiàn)圖3。各類(lèi)信號(hào)在外后視鏡角度調(diào)整系統(tǒng)中的傳遞方式如下。本發(fā)明利用多個(gè)設(shè)置在車(chē)身的傳感器得到車(chē)輛行進(jìn)狀態(tài)信息。在車(chē)輛方向盤(pán)上設(shè)置的方向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器101,用于檢測(cè)方向盤(pán)的轉(zhuǎn)角信號(hào),得到方向盤(pán)當(dāng)前轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。車(chē)輛的橫擺角傳感器將橫擺角信號(hào)傳遞到安全氣囊控制器2。前視攝像頭301朝向車(chē)輛前方判斷前方道路的行車(chē)線,并將車(chē)道位置信號(hào)傳遞給主動(dòng)安全域控制器3。所述轉(zhuǎn)角信號(hào)、所述橫擺角信號(hào)、所述車(chē)道位置信號(hào)分別通過(guò)flexray或can總線發(fā)送到車(chē)身動(dòng)態(tài)域控制器1。車(chē)身動(dòng)態(tài)域控制器1根據(jù)這些車(chē)輛的狀態(tài)信號(hào)計(jì)算車(chē)的行進(jìn)狀態(tài)信息,例如倒車(chē)狀態(tài)、前進(jìn)狀態(tài)、轉(zhuǎn)向狀態(tài)、變換車(chē)道狀態(tài)等。
圖像獲取裝置7和距離獲取模塊8(參見(jiàn)圖3)測(cè)量駕駛員眼睛相對(duì)于攝像頭的位置及在整車(chē)空間的位置。確定了駕駛員眼睛的在車(chē)內(nèi)的空間位置后,可以獲取駕駛員眼睛相對(duì)于后視鏡的空間位置信息,即獲取駕駛員眼睛看向后視鏡的視野信息。并將獲得的駕駛員眼睛的空間位置信息通過(guò)flexray或can總線發(fā)送到主動(dòng)安全域控制器3。
車(chē)身動(dòng)態(tài)域控制器1將計(jì)算得到的行車(chē)狀態(tài)信息通過(guò)flexray或can總線發(fā)送到主動(dòng)安全域控制器3。主動(dòng)安全域控制器3根據(jù)所述行進(jìn)狀態(tài)信息和所述空間位置信息計(jì)算出后視鏡方向調(diào)節(jié)數(shù)據(jù),以使得后視鏡根據(jù)所述后視鏡方向數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)后能夠得到當(dāng)前人眼最佳視野。例如,所述行進(jìn)狀態(tài)信息為倒車(chē)時(shí),所述后視鏡的方向調(diào)節(jié)至所述駕駛員眼睛的視野清楚看到車(chē)位線和限位標(biāo)志。例如,所述行進(jìn)狀態(tài)信息為變換車(chē)道狀態(tài),所述后視鏡的方向調(diào)節(jié)至駕駛員能夠?qū)崿F(xiàn)完全轉(zhuǎn)向變道的視野。
控制器4接收通過(guò)flexray或can總線傳送的后視鏡方向調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)并進(jìn)行判斷。當(dāng)所述后視鏡方向調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)不大于預(yù)定值,則所述控制器4無(wú)動(dòng)作,認(rèn)為此時(shí)后視鏡視野為最佳視野;當(dāng)所述后視鏡方向調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)大于預(yù)定值,則所述控制器4向門(mén)模塊401發(fā)送移動(dòng)指令,使得門(mén)模塊401根據(jù)后視鏡方向調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)控制后視鏡移動(dòng)。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。