[发明专利]利用鸟瞰影像判断障碍物的系统及方法

说明书

技术领域

本发明有关障碍物检测系统，尤其是一种应用于驾驶车辆时所使用的障碍物检测系统。

背景技术

摄影机的成本日渐下降，摄影器材现已普遍应用于车辆行车辅助上，然大多仅单纯被动的提供车辆周围的影像以辅助驾驶者避免事故的发生。由于驾驶者难以同时监视多个摄影画面，且传统平面影像应用于停车辅助时的视觉死角仍大，因此目前也有业者开发出可透过安置于车身周围的多个摄影机，将其所取得的多个影像整合并转换其视角而成为一由车顶俯视的虚拟环场鸟瞰影像系统，此较为符合人眼视觉习惯且也能进一步克服视觉死角的技术手段。

但是，一般环场鸟瞰系统在转换平面影像为环场鸟瞰影像时，因需同时复合多张影像，因此若于影像重叠区域出现具有高度的物体时，则会因为影像缝合的死角而无法显示此有高度的障碍物于环场影像上，故此，习知环场影像技术仍有其须改善之处。

有鉴于此，为能够检测影像缝合处的障碍物且佐以画面警示或声音警示提醒辅助驾驶者该处有障碍物，则传统技术多使用雷达或超声波装置来检测障碍物再与摄影影像结合，以补足习知环场鸟瞰影像技术的缺失。如专利公开号JP2007041791(A)的申请专利所揭示，一种显示鸟瞰影像的系统及方法，其先以多个摄影机采集车辆四周的影像，将其影像缝合成一环场鸟瞰影像，以影像得知车辆前、后、左、右附近是否存在障碍物，而为克服在影像缝合处难以显示具有高度障碍物的问题，该专利则以四个超声波装置检测该死角区域来解决。但是此种方式虽然可克服上述问题，但相对会增加超声波装置的成本。

再者，习知技术中二维鸟瞰环场影像系统多将虚拟视点设定在车辆上方，然而，在车辆前进、后退或转弯移动时，驾驶者所需要移动方向的影像区域视野大小也自不同，但习知技术却仅使用一固定虚拟视角的鸟瞰画面，难以符合驾驶者需求。

因此，本发明提出一种利用鸟瞰影像判断障碍物系统及方法，可有效解决先前技术的缺点。

发明内容

本发明的主要目的为提出一种利用鸟瞰影像判断障碍物的系统及方法，其采集具有重复区域的两张鸟瞰影像，并比较其重复区域影像的相关性以判断具高度的障碍物出现位置。

本发明的另一目的为提出一种利用鸟瞰影像判断障碍物的系统及方法，以鸟瞰影像直接判断障碍物位置，无须增添雷达或超声波其他障碍物检测仪器，可降低生产/组装成本。

本发明的再一目的为提出一种利用鸟瞰影像判断障碍物的系统及方法，在影像信号输入时藉由映射表的使用来达到快速转换以节省系统运算时间。

本发明的又一目的为提出一种利用鸟瞰影像判断障碍物的系统及方法，其藉由车辆行驶状况来搭配一组对应方向盘角度与虚拟摄影机俯视角度的映射表，而输出不同的环场鸟瞰影像，以提供不同视觉角度的鸟瞰影像给驾驶者。

本发明的再一目的为提出一种利用鸟瞰影像判断障碍物的系统及方法，其结合可变换视角的环场鸟瞰影像与利用鸟瞰影像判断障碍物技术，进而可在转弯或倒车时提供更具弹性的障碍物检测区域以及鸟瞰视野给驾驶者参考。

为达到上述的目的本发明揭示一种利用鸟瞰影像判断障碍物的系统，包含：

多个影像采集器，其设于一车辆上，该等影像采集器取得多个该车辆周围的影像；

一影像处理器，将该等影像分别转换成多个独立鸟瞰影像，其中二相邻的该独立鸟瞰影像包含一重复区域；以及

一障碍物计算单元，比较二相邻的该独立鸟瞰影像的该重复区域的相关性，由该相关性来判断是否有障碍物。

由架设于车辆上的多个影像采集器采集影像，并透过影像处理器将该等影像转换为多个独立鸟瞰影像，再由障碍物计算单元比对计算二相邻的独立鸟瞰影像的重复区域以获得重复区域的相关系数，加以判断该区域是否有障碍物出现；同时影像处理器结合该多个鸟瞰影像为一车辆环场鸟瞰影像，于摄影区域检测出障碍物时，将障碍物标示于该环场鸟瞰影像上，藉以提醒驾驶人。

此外，本发明也揭示一种利用鸟瞰影像判断障碍物的方法，包括采集一车辆的车身信号，并选择所对应的映射表，并采集该车辆附近的多个影像，根据该映射表建立一环场鸟瞰影像，其中二相邻的该影像包含一重复区域；

分别将该等影像转换为多个独立鸟瞰影像；

判断相邻的该独立鸟瞰影像的该重复区域的相关性；

判断该重复区域是否有障碍物；以及

若有该障碍物，将该障碍物标示于该环场鸟瞰影像中。