[发明专利]一种物理镜与电子镜结合的车载后视镜

说明书

本发明公开了一种物理镜与电子镜结合的车载后视镜。所述车载后视镜提供的物理视镜采用五片式全玻结构，前两片采光透镜采用自由光学曲面优化设计，通过特别设计的各透镜的形状、焦距、折射率、阿贝系数、曲率半径、中心厚度，光阑位置以及各透镜及光阑间的空气间隔的配合，对捕获的信息的空间尺寸和亮度信息需要有较高的还原度，减少了图像畸变与暗角的发生，形成较好的成像效果。本发明可以减少边缘远景光线到达感光器件上出现暗角、畸变的可能性，克服了现有全球面透镜系统存在的远景成像畸变以及亮度不均匀，远近成像效果差异大的问题，同时其类似后视镜的镜头设计可直接用于模块化汽车车载电子仪，有利于车载辅助系统与机车的一体化设计。

技术领域

本发明涉及光学镜头的技术领域，特别涉及一种物理镜与电子镜结合的车载后视镜。

背景技术

相关数据表明，大多数道路安全事故直接或间接由驾驶员危险驾驶导致，其中重要的事故缘由是驾驶员对车厢外驾车环境的判断不准而失误，车厢内只能查看两边反射镜面的后视镜，视觉盲区大，镜面成像小，极易导致驾驶员误判行车状况，造成交通事故。

近年来，在智能设备与无人驾驶技术的融合趋势下，车载辅助视觉系统在汽车电子领域得到快速发展，为了避免行车过程中的视觉盲区，超后视镜头成为车载摄像头采用的第一首选。其具有较大光圈、高分辨率，在与之匹配的结构光和算法结合下，可以很好的识别空间深度，为后续的物空间建模提供精准的三维初始数据。在制造电子后视镜过程中，具有众多技术方法和手段，其中，车辆电子后视镜的控制方法、装置及车辆(2022115040627)，一种车载电子后视镜及其控制电路(2022111921993)，一种隐藏式电子外后视镜、一种车及其控制方法(2022109890179)，车用电子后视系统(2021103925964)，电子后视镜系统、电子后视镜图像卡滞检测方法和装置(202210762635X)，基于FPGA的电子后视镜系统(2022109030172)，均有独立的技术点。但是，一般的车载后视镜头具有光学总长大，远景成像畸变以及亮度不均匀，远近成像效果差异大的问题，具体应用到车载电子领域值得商榷。因此，如何提高后视车载后视镜的成像质量，改善图像畸变问题，同时把设计感与车载辅助视觉系统相结合，是车载摄像头领域亟待解决的技术问题。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种物理镜与电子镜结合的车载后视镜后视，其中基于物理镜面设计的第一透镜和第二透镜具有自由光学曲面，其与成像系统中其他经过设计的透镜配合，有效地在大光圈下矫正成像畸变，减少光学总长，使成像系统满足高质量成像。同时可以减少边缘远景光线到达感光器件上出现暗角、畸变的可能性，克服了现有全球面透镜系统存在的远景成像畸变以及亮度不均匀，远近成像效果差异大的问题。其类似后视镜的镜头设计可直接用于模块化汽车车载电子仪，有利于车载辅助系统与机车的一体化设计。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

一种物理镜与电子镜结合的车载后视镜，包括ARM中央处理器、DDR3数据存储器，摄像头、接口电路、TF卡储存器、TFT显示屏、物理视镜、移动和旋转控制、电加热控制电路、CAN总线；

物理镜与电子镜结合的车载后视镜工作原理，ARM中央处理器启动系统工作，摄像头采集图像信息，通过接口电路存储在TF卡储存器内部，以备汽车总控调用及记录，ARM中央处理器接收摄像头的图像信息，对图像进行剪切和处理，之后发送到TFT显示屏，实现电子视镜实时显示图像；物理视镜是通过镜面正常工作，ARM中央处理器与移动和旋转控制电气连接、ARM中央处理器与电加热控制电路；CAN总线串行进行数据传输，均衡结果与图像增强，数据位宽增大，显示质量提高，有效提升图像读写与处理速度，实现高速行驶路况的图像显示识别；

摄像头沿光轴从物侧至像侧依次包括：

具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；

具有正光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；