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一种智能显示系统

阅读：1034发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种智能显示系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种智能显示系统，包括影像采集装置；所述影像采集装置的输出端电性连接有主控DSP芯片，所述主控DSP芯片的输出端电性连接有检测模块，主控DSP芯片的输出端电性连接有图像处理芯片；所述影像采集装置的视频信息输入至图像处理芯片内，影像采集装置包括鱼眼摄像头。本发明可以完成镜头前全景图像或视频的采集，并处理后以不同角度的显示，方便了直观判断障碍物所在位置及周边环境情况，方便更清晰的观察远距离及近距离时不同角度的障碍物情况，用在汽车后视监控控制、车辆停车入位或通过复杂拥挤路段，有效减少刮擦、碰撞、陷落等事故的发生。也可以用在家居安防监控等。，下面是一种智能显示系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种智能显示系统，其特征在于：包括影像采集装置(1)；所述影像采集装置(1)的输出端电性连接有主控DSP芯片(2)，所述主控DSP芯片(2)的输出端电性连接有检测模块(5)，主控DSP芯片(2)的输出端电性连接有图像处理芯片(6)；所述影像采集装置(1)的视频信息输入至图像处理芯片(6)内，影像采集装置(1)包括鱼眼摄像头(11)；所述图像处理芯片(6)的输出端电性连接有显示屏(7)，该图像处理芯片(6)用于将鱼眼摄像头(11)采集的视频数据处理后在显示屏(7)清晰显示，且图像处理芯片(6)依据检测模块(5)采集的信息实现远距离平视显像与近距离俯视显像的切换输出。
2.根据权利要求1所述的智能显示系统，其特征在于：所述图像处理芯片接收检测模块(5)的检测信息并实现远距离平视显像和近距离俯视显像的切换输出到显示屏(7)上，当采用远距离平视显像时采用CVBS数据线输出；当采用近距离俯视显像时采用AHD 信号数据线输出，所述鱼眼摄像头(11)距离障碍物0.5～3米时影像角度由水平向下转动。
3.根据权利要求1所述的智能显示系统，其特征在于：所述鱼眼摄像头(11)自2米开始显像角度从水平向下转动，随着距离的不断接近于倒车时障碍物，显像角度由水平向下转动直至距离鱼眼摄像头(11)达到0.5米时俯视显像角度达到最大。
4.根据权利要求1所述的智能显示系统，其特征在于：所述鱼眼摄像头(11)的输出端与主控DSP芯片(2)电性相连，鱼眼摄像头(11)用于实现180度景象摄像以采集外界影像视频信息；所述鱼眼摄像头(11)包括微控制器(111)和缓冲控制器(115)；所述微控制器(111)的输出端双向连接有SPI-DMA 接口(113)；所述SPI-DMA接口(113)的输出端双向连接有SPI闪光灯(114)，SPI-DMA接口(113)的另一输出端与缓冲控制器(115)电性相连。
5.根据权利要求1所述的智能显示系统，其特征在于：所述鱼眼摄像头(11)还包括并行接口、缩小比例、VOFEC、FEC、显示DMA、多重移幅键控制和线路OSD，波分多址与缓冲控制器(115)相连，缓冲控制器(115)与FEC双向连接，波分多址与VOFEC相连。
6.根据权利要求4所述的智能显示系统，其特征在于：所述缓冲控制器(115)的输出端依次通过激光二极管与DISP连接有数模转换器(116)，DISP将数据信息数字输出至主控DSP芯片(2)，数模转换器(116)将数据信息模拟输出至主控DSP芯片(2)。
7.根据权利要求4所述的智能显示系统，其特征在于：所述微控制器(111)的输出端连接有存储器(112)，微控制器(111)双向连接有CFG，微控制器(111)的一处输出端设有JTAG接口。
8.根据权利要求1所述的智能显示系统，其特征在于：所述显示屏(7)采用车载显示屏，该车载显示屏采用TFT液晶显示屏。
9.根据权利要求1所述的智能显示系统，其特征在于：所述主控DSP芯片(2)采用并行方式与图像处理芯片(6)相连接，主控DSP芯片(2)控制图像处理芯片(6)选择视频信息进行处理后显示；所述主控DSP芯片(2)的一处输入端电性连接有车载控制单元(3)，车载控制单元(3)包括ACC供电单元(31)；主控DSP芯片(2)的另一处输出端电性连接有存储模块(4)；所述主控DSP芯片(2)与图像处理芯片(6)相互配合以完成鱼眼摄像头(11)远距离平视摄像与近距离俯视摄像的视场切换，鱼眼摄像头(11)用于将采集的前端视频景象进行三份的分割；
远距离平视摄像使显示屏(7)呈现上三分之二清晰景象，近距离俯视摄像使显示屏(7)呈现下三分之二清晰景象。
10.根据权利要求1所述的智能显示系统，其特征在于：所述检测模块(5)包括雷达传感器(51)和速度传感器(52)，雷达传感器(51)与速度传感器(52)的输出端均连接在主控DSP芯片(2)的输入端。

说明书全文

一种智能显示系统

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车后视或安防监控技术领域，具体为一种智能显示系统。

背景技术

[0002] 随着我国经济的高速发展和人民生活水平的提高，视频监控领域越来越多应用于生活的各个方面，例如汽车以及安防监控，汽车已经成为人们生活中的一个重要部分，越来越多的家庭拥有私家轿车，伴随而来的也是大量的交通事故，如何增进驾驶安全以降低交通意外的发生日益受到人们的关注。在倒车过程中，通常驾驶员是利用汽车左右二侧的后视镜，以辅助倒车。

[0003] 但是，后视镜所呈现的视野角度有限，因而存在许多视野死角，这些视野死角在汽车倒车过程中，潜藏着相当危险性，驾驶员经常在倒车时遇到无法看清左右侧及后方动态而发生意外，如何改善现有通过照后镜的倒车模式，成为汽车安全驾驶中亟待解决的问题；前进容易，倒车难，这是很多驾驶员驾驶技术的真实反映；不少驾驶员前进时很顺溜，丝毫没有问题，可遇到停车入库时就发怵，尤其是在车多、车位紧张情况下，不是前保险杠撞了，就是后视镜蹭了。

[0004] 然而，倒车雷达也有“瞎眼”的时候，“盲区”让倒车雷达无能为力，时常让不少车主停车未成反撞花了车尾；通过倒车影像可以看到远距离的影像，当后车距离小于0.5米后就看不到(看不清楚)摄像头以下的部分是否有碰到或者倒车入库中，距离物体太近时，看不到距离地面附近的物体是否已经碰到车子了。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种智能显示系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0007] 一种智能显示系统，包括影像采集装置；所述影像采集装置的输出端电性连接有主控DSP芯片，所述主控DSP芯片的输出端电性连接有检测模块，主控DSP芯片的输出端电性连接有图像处理芯片；所述影像采集装置的视频信息输入至图像处理芯片内，影像采集装置包括鱼眼摄像头；所述图像处理芯片的输出端电性连接有显示屏，该图像处理芯片用于将鱼眼摄像头采集的视频数据处理后在显示屏清晰显示，且图像处理芯片依据检测模块采集的信息实现远距离平视显像与近距离俯视显像的切换输出；所述鱼眼摄像头距离障碍物0.1～3米时显像角度由水平向下转动。

[0008] 优选的，所述鱼眼摄像头的输出端与主控DSP芯片电性相连，鱼眼摄像头用于实现180度景象摄像以采集外界影像视频信息；所述鱼眼摄像头包括微控制器和缓冲控制器；所述微控制器的输出端双向连接有SPI-DMA 接口；所述SPI-DMA接口的输出端双向连接有SPI闪光灯，SPI-DMA接口的另一输出端与缓冲控制器电性相连。

[0009] 优选的，所述鱼眼摄像头自2米开始显像角度从水平向下转动，随着距离的不断接近于倒车时障碍物，显像角度由水平向下转动直至距离鱼眼摄像头达到0.5米时俯视显像角度达到最大。

[0010] 优选的，所述鱼眼摄像头还包括并行接口、缩小比例、VOFEC、FEC、显示DMA、多重移幅键控制和线路OSD，波分多址与缓冲控制器相连，缓冲控制器与FEC双向连接，波分多址与VOFEC相连。

[0011] 优选的，所述缓冲控制器的输出端依次通过激光二极管与DISP连接有数模转换器，DISP将数据信息数字输出至主控DSP芯片，数模转换器将数据信息模拟输出至主控DSP芯片。

[0012] 优选的，所述微控制器的输出端连接有存储器，微控制器双向连接有CFG，微控制器的一处输出端设有JTAG接口。

[0013] 优选的，所述显示屏采用车载显示屏，该车载显示屏采用TFT液晶显示屏。

[0014] 优选的，所述主控DSP芯片采用并行方式与图像处理芯片相连接，主控DSP芯片控制图像处理芯片选择视频信息进行处理后显示；所述主控DSP芯片的一处输入端电性连接有车载控制单元，车载控制单元包括ACC供电单元，主控DSP芯片的另一处输出端电性连接有存储模块；所述主控DSP芯片与图像处理芯片相互配合以完成鱼眼摄像头远距离平视摄像与近距离俯视摄像的视场切换，鱼眼摄像头用于将采集的前端视频景象进行三份的分割；远距离平视摄像使显示屏呈现上三分之二清晰景象，近距离俯视摄像使显示屏呈现下三分之二清晰景象。

[0015] 优选的，所述检测模块包括雷达传感器和速度传感器，雷达传感器与速度传感器的输出端均连接在主控DSP芯片的输入端。

[0016] 本发明的有益效果是：

[0017] 本发明本可以完成镜头前四周全景图像或视频的采集，方便了直观判断障碍物所在位置及周边环境情况，方便更清晰的观察远距离及近距离时不同角度的障碍物情况，用在汽车后视监控控制、车辆停车入位或通过复杂拥挤路段，有效减少刮擦、碰撞、陷落等事故的发生。用在家居安防可以更清晰和不同角度的观察门外来访者全身的状态及所携带的物品，并可留影保留证据。附图说明

[0018] 图1为本发明结构系统控制流程图；

[0019] 图2为本发明鱼眼摄像头的控制原理图；

[0020] 图3为本发明鱼眼摄像头采集视频经图像处理芯片处理后显像示意图。

[0021] 图中：1影像采集装置、11鱼眼摄像头、111微控制器、112存储器、113SPI-DMA接口、114SPI闪光灯、115缓冲控制器、116数模转换器、2主控DSP芯片、3车载控制单元、31ACC供电电源、4存储模块、5检测模块、51雷达传感器、52速度传感器、6图像处理芯片、7显示屏。

具体实施方式

[0022] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0023] 请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种智能显示系统，包括影像采集装置1；影像采集装置1的输出端电性连接有主控DSP芯片2，主控DSP芯片2的输出端电性连接有检测模块5，检测模块5包括雷达传感器51和速度传感器52，雷达传感器51与速度传感器52的输出端均连接在主控DSP芯片2的输入端；主控DSP芯片2的输出端电性连接有图像处理芯片6；影像采集装置1的视频信息输入至图像处理芯片6内，影像采集装置1包括鱼眼摄像头
11；图像处理芯片6的输出端电性连接有显示屏7，该图像处理芯片6用于将鱼眼摄像头11采集的视频数据处理后在显示屏7清晰显示，且图像处理芯片6依据检测模块5采集的信息实现远距离平视显像与近距离俯视显像的切换输出；当鱼眼摄像头11距离障碍物较近时开始切换处理显示向下的俯视图像，一般在0.3～3米距离时显像角度由水平开始向下移动。

[0024] 本具体实施例在鱼眼摄像头11自距离障碍物2米时开始显像角度从水平向下显示，图像处理芯片6通过雷达传感器51感测障碍物的距离，当随着距离的不断接近，显像角度由水平向下转动直至距离鱼眼摄像头11达到0.5米时俯视显像角度达到最大；根据不同的环境可以设置在不同的距离达到最低角度，例如家居安防监控条件下，最近距离可以设置到0.1至0.3米，例如门外的人距离门上的鱼眼摄像头只有0.1米的情况下达到最低角度的影像；鱼眼摄像头本身固定设置在门外的角度也可以由高处略向下倾斜(一般向下略倾斜的角度为20到30度之间)。当用在汽车盲区监控时，显示屏7采用车载显示屏，该车载显示屏可以采用TFT液晶显示屏；其中，雷达传感器51采用DX-LLX-1型传感器，速度传感器52采用773-50型三轴向低g值DC传感器。

[0025] 请参阅图1-3所示，图像处理芯片6的输出端电性连接有显示屏7；显示屏7采用TFT液晶显示屏；影像采集装置1分四路视频信息输入至图像处理芯片6内，影像采集装置1包括鱼眼摄像头11；鱼眼摄像头11的输出端与主控DSP芯片2电性相连，鱼眼摄像头11用于实现180度景象摄像以采集外界影像视频信息；鱼眼摄像头11包括微控制器111和缓冲控制器
115；微控制器111的输出端双向连接有SPI-DMA接口113；SPI-DMA接口113的输出端双向连接有SPI闪光灯114，SPI-DMA接口113的另一输出端与缓冲控制器115电性相连，鱼眼摄像头
11还包括并行接口、缩小比例、VOFEC、FEC、显示DMA、多重移幅键控制和线路OSD，波分多址与缓冲控制器115相连，缓冲控制器115与FEC双向连接，波分多址与VOFEC相连；缓冲控制器
115的输出端依次通过激光二极管与DISP连接有数模转换器116，DISP将数据信息数字输出至主控DSP芯片2，数模转换器116将数据信息模拟输出至主控DSP芯片2；微控制器111的输出端连接有存储器112，微控制器111双向连接有CFG，微控制器111的一处输出端设有JTAG接口；主控DSP芯片2采用并行方式与图像处理芯片6相连接，主控DSP芯片2控制图像处理芯片6选择视频信息进行处理后显示；主控DSP芯片2的一处输入端电性连接有车载控制单元
3，车载控制单元3包括ACC供电单元31；主控DSP芯片2的另一处输出端电性连接有存储模块
4；主控DSP芯片2与图像处理芯片6相互配合以完成鱼眼摄像头11远距离平视摄像与近距离俯视摄像的视场切换，鱼眼摄像头11用于将采集的前端视频景象进行三份的分割；远距离平视摄像使显示屏7呈现上三分之二清晰景象，近距离俯视摄像使显示屏7呈现下三分之二清晰景象。

[0026] 本发明采用品牌ISSI,IS61LV25616AL-10BLI型的存储器112，存储模块4采用6ES79548LC030AA0型存储模块；缓冲控制器115采用TSC2020IRTVR型控制器；其中，微控制器111采用CY8C20534-12PVXI型控制器；图像处理芯片6是显卡的核心，显卡的主要技术规格和性能基本上取决于图形处理芯片6的技术类型和性能；衡量显示处理芯片的技术先进性主要是看其所具有的二维/三维图形处理能力、芯片图形处理引擎的数据位宽度、与显示存储器之间数据总线宽度和所支持的显存类型容量、内部RAMDAC(模/数转换器)的工作时钟频率、具备几条像素渲染处理流水线、所支持的图形应用程序接口(API)种类以及芯片生产工艺技术水平等，图像处理芯片6采用ISP-FH8510型芯片。

[0027] 实施例1：汽车在倒车时使用该智能显示系统，倒车时障碍物远距离，保持远距离平视摄像障碍物(这时是CVBS输出)，靠近时自动切换到近距离俯视摄像状态(切换到俯视状态，AHD 信号输出)鱼眼摄像头11实现全景实时摄像，如上所述；以上应用在汽车倒车后视摄像监控情况，提供两种接线方式，分别是倒车供电和ACC供电单元31两种；倒车供电只是在倒车时工作，汽车本身有其ACC供电单元31，ACC供电单元31状态下车辆行驶速度小于20公里，如有车辆或障碍物靠近至0.5米或者轻微碰撞自动切换到倒车视频监控状态；该工作方式非常适合堵车拥挤的场景，另外，还可以通过雷达传感器51雷达感应到车靠近后自动闪光，提醒后车保持距离；技术方案有两个问题，一是系统启动运行的条件，要加上移动速度低于20公里/小时这一条，二是行进途中智能显示系统的运行过程中，通过速度传感器52的作用，检测汽车倒车时速并限定20公里/小时以下，则汽车的倒车和行进两种情况可统一概括成一种。

[0028] 实施例2：将该智能显示系统应用到门口安防监控，鱼眼摄像头11远距离可以全景摄像，近距离可以观察平面和调整到下半角度，即俯视状态；当家居室内监控，还可以实现达到警戒区域通过网络自动拍照报警；在安防领域的应用原理是一样的；都是通过鱼眼摄像头11的180度全景摄像，通过图形处理芯片6进行处理后在显示屏7上显示不同角度后经过处理后的图像。实施例1中的车载控制单元3可以发改为室内监控控制单元。

[0029] 本发明采用鱼眼摄像头11，可以设置在汽车的四周所有盲区位置，可以完成车辆四周全景图像或视频的采集，方便了驾驶者直观判断车辆所在位置及车辆周边环境情况，方便控制车辆停车入位或通过复杂拥挤路段，有效减少刮擦、碰撞、陷落等事故的发生；

[0030] 如图3所示，鱼眼摄像头11可以实现180度的景象摄像，但是本身成像是有变形的，不够清晰，经过图像处理芯片6的处理后可以清晰的显示在显示器上，如图中所示意的，假设将180度的前端景象进行三份的分割，当远距离(实现平视)显示上三分之二的景象12,或者是整个景象中间的三分之二的部分，使得在显示器上的影像更清晰，使得整个成像的中心位置在水平方向，当近距离时呈现下三分二的景象13，整个成像的中心位置向下成俯视效果，这样经过处理后的影像，进过切换显示会更清楚。当然更优化的方案是，当障碍物由远距离不断接近鱼眼摄像头时，达到较近距离后(一般雷达探测数据为2米的距离时)，经过处理的景象的中心位置开始渐进的向下呈俯视效果，处理的图像一般保持在整个180度摄像的三分之二的部分，并保持中心位置向下移动，而且此时输出到显示器上的图像转换为AHD信号输出，使得影像更清晰。直到障碍物靠近鱼眼摄像头11的距离达到0.5米以内后，达到最低角度的影像。此时180度景象的最低端也清晰显示。

[0031] 尽管已示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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