一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法與系統(tǒng)(修改)

1、本發(fā)明公開了一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法及系統(tǒng)，通過以 下步驟實(shí)現(xiàn)倒車軌跡視像的生成：預(yù)存車輛倒車軌跡線圖片；通過慣性傳感 器獲取車輛的位置變化信息；調(diào)取與所述位置變化信息對應(yīng)的預(yù)存軌跡線 圖片，并將所述軌跡線圖片疊加于顯示器顯示的圖像上。檢測車體的實(shí)時(shí)位置變化量是否大于預(yù)存與存儲器內(nèi)的車體相對位置變化參數(shù)，若是，說 明車體有向某一個(gè)方向運(yùn)動的趨勢，切換車體運(yùn)行軌跡線圖片，并將此時(shí) 的車體位置相對變化參數(shù)作為下一次車體運(yùn)行軌跡變化的參考值，直至結(jié)束生成視像。該一體化東臺倒車軌跡視像生成方法及系統(tǒng)安裝方便，不依 賴車身自帶的軟件，適用于所有車型。S11、一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法，

2、包括如下步驟：S1 :預(yù)存車輛倒車軌跡線圖片，其中，每兩張軌跡線的曲率最接近的 軌跡線圖片對應(yīng)的位置變化信息為一定值；S2:獲取車輛的位置變化信息，其中，所述 位置變化信息來自于內(nèi)置 于一體化攝像頭的慣性傳感器；S3:調(diào)取與所述 位置變化信息 對應(yīng)的預(yù)存軌跡線圖片，并將其疊加于 顯示器顯示的圖像上，其中，所述顯示器顯示的圖像為設(shè)置于車輛后方的 攝像頭采集的圖像信息；S4：檢測車輛的位置變化量是否大于預(yù)存與存儲器內(nèi)的預(yù)設(shè)參數(shù)，若 是，說明車體有向某一個(gè)方向運(yùn)動的趨勢，切換車體運(yùn)行軌跡線圖片，并 將此時(shí)的車體位置相對變化參數(shù)作為下一次車體運(yùn)行軌跡變化的參考值， 重復(fù)步驟S4,直至結(jié)束生成視像。2、

3、按照權(quán)利要求1所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法，其特征在 于：所述步驟S2具體包括如下步驟：S201 :采集車輛的三軸加速度信息、三軸角速度信息及三軸地磁信息；S202:根據(jù)所述三軸加速度信息、三軸角速度信息及三軸地磁信息通 過算法計(jì)算出車輛的位置變化信息。3、按照權(quán)利要求2所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法，其特征在 于：所述步驟S201還包括對采集的車輛的三軸加速度信息、三軸角速度信 息及三軸地磁信息的濾波處理。4、按照權(quán)利要求1所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法，其特征在 于：所述車體相對位置變化參數(shù)可通過輸入單元更新，且輸入的值為其上 的軌跡線的曲率最接近的兩張預(yù)存的軌跡線圖片對應(yīng)的

4、位置變化信息的整 數(shù)倍。5、按照權(quán)利要求1所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法，其特征在 于：所述預(yù)存的車輛倒車軌跡線圖片可通過串口更新。6、一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)，其特征在于，包括：用 于獲取車輛后方圖像的攝像頭（1），用于采集與車輛的位置變化信息相關(guān) 數(shù)據(jù)的信息采集單元（2），用于存儲車輛倒車軌跡線圖片的第一存儲單元（3），控制器（4）,數(shù)據(jù)處理單元（5），用于實(shí)時(shí)顯示所述攝像頭（1） 采集到的圖像的顯示器（6），用于存儲當(dāng)前顯示圖片對應(yīng)的航向角信息的 第二存儲單元（7），用于檢測航向角變化量的檢測單元（8）及用于存儲 航向角差值預(yù)設(shè)值的第三存儲單元（9），其中，所述存儲器（4）

5、中每兩 張軌跡線的曲率最接近的軌跡線圖片對應(yīng)的航向變化值為一定值，所述控 制器（4）實(shí)時(shí)接收所述信息采集單元（2）采集的數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至數(shù)據(jù) 處理單元（5），所述數(shù)據(jù)處理單元（5）根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)計(jì)算出當(dāng)前的 航向角信息并回傳至所述控制器（4），所述控制器（4）根據(jù)獲得的當(dāng)前 航向角信息從所述第一存儲單元（3）提取與當(dāng)前航向角對應(yīng)的軌跡線圖 片，并將其發(fā)送至顯示器（6），使其與攝像頭（1）采集的圖像疊加顯示， 同時(shí)，所述控制器（4）還將獲得的當(dāng)前航向角信息發(fā)送至第二存儲單元 （7） 及檢測單元（8），當(dāng)所述檢測單元（8）檢測到從所述控制器（4）接收到 的航向角信息與第二存儲單元（7）存儲的航向

6、角信息的差值與所述第三存 儲單元（9）中預(yù)設(shè)的差值相等時(shí)，向所述控制器發(fā)送信號，所述控制器接 收到該信號后，將當(dāng)前的航向角信息存儲到第二存儲單元中（7），同時(shí)， 從所述第一存儲單元（3）中提取與當(dāng)前航向角對應(yīng)的軌跡線圖片并使其顯 示于顯示器（6）上。7、按照權(quán)利要求6所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)，其特征在 于：所述信息采集單元（2）包括三軸加速度計(jì)（21）、三軸陀螺儀（22） 及三軸地磁傳感器（23）。8按照權(quán)利要求6所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)，其特征在 于：所述數(shù)據(jù)處理單元（5）包括濾波單元，用于對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩 選。9、按照權(quán)利要求6所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)，其

7、特征在 于：還包括與所述控制器（4）連接的輸入單元（10），用于更新所述第三 存儲單元（9）中存儲的航向角差值的預(yù)設(shè)值，其中，所述輸入的預(yù)設(shè)值為 所述存儲器（4）中每兩張軌跡線的曲率最接近的軌跡線圖片對應(yīng)的航向變 化值的整數(shù)倍。10、按照權(quán)利要求6所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)，其特征 在于：還包括與所述控制器（4）連接的圖片更新單元（11），用于更新所 述第一存儲單元（3）中存儲的車輛倒車軌跡線圖片。一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及車輛倒車軌跡輔助領(lǐng)域，特別提供了一種一體化動態(tài)倒車 軌跡視像生成方法及系統(tǒng)。背景技術(shù)在現(xiàn)今的社會中，公民汽車保有量越來越多，由倒車引

8、發(fā)的安全事故 問題也在呈現(xiàn)遞增趨勢，倒車安全問題也越來越受到社會的關(guān)注。倒車輔助系統(tǒng)，可以直觀的將車后方的情況以視覺圖像效果反饋給駕駛員，同 時(shí)又能實(shí)時(shí)動態(tài)的顯示倒車軌跡線，以輔助駕駛員安全倒車。但在現(xiàn)有市場上的倒車停車輔助系統(tǒng)均是需要采用 OBD解碼盒與攝像頭共同相輔而實(shí) 現(xiàn)的，使用時(shí)，OBD解碼盒需要與原車通訊來讀取汽車方向盤轉(zhuǎn)角信息， 進(jìn)而得到倒車軌跡，其存在的缺陷是需要改裝原車的線路，由于原線路比 較多且復(fù)雜，如果隨意改裝線路會讓原車存在安全隱患；且需要專業(yè)人員 來安裝OBD解碼盒，其安裝難度較大且花費(fèi)成本較高；另外，OBD解碼盒有一定的局限性，僅適于帶有ESP/VSC系統(tǒng)的車型，其他

9、車型無法使用OBD 系統(tǒng)的倒車停車輔助系統(tǒng)。因此，如何研發(fā)一種可適合所有車型的倒車軌跡視像系統(tǒng)，成為人們亟待解決的問題。發(fā)明內(nèi)容鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方 法及系統(tǒng)，以至少解決現(xiàn)有的倒車軌跡視像系統(tǒng)只能依賴于車身自帶的軟 件，需要改裝原車的線路，擴(kuò)展性差等問題。為解決上述問題，本發(fā)明一方面提供了一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像 生成方法，包括如下步驟：S1 :預(yù)存車輛倒車軌跡線圖片，其中，每兩張軌跡線的曲率最接近的 軌跡線圖片對應(yīng)的航向變化值為一定值；S2:獲取車輛的位置變化信息，其中，所述 位置變化信息來自于設(shè)置 于車身的慣性傳感器；S3:調(diào)取與所述 位置變化信息

10、 對應(yīng)的預(yù)存軌跡線圖片，并將其疊加于 顯示器顯示的圖像上，其中，所述顯示器顯示的圖像為設(shè)置于車輛后方的 攝像頭采集的圖像信息；S4：檢測車輛的位置變化量是否大于位置變化量預(yù)設(shè)值，若是，切換 疊加于攝像頭采集的圖像信息上的預(yù)存軌跡線圖片，并將此時(shí)的 位置變化 數(shù)值作為下一次航向變化的比較值，重復(fù)步驟 S4,直至結(jié)束生成視像。其中，所述步驟S2具體包括如下步驟：S201 :采集車輛的三軸加速度信息，三軸角速度信息及三軸地磁信息；S202:根據(jù)所述三軸加速度信息，三軸角速度信息及三軸地磁信息獲 取車輛的位置變化量信息。其中，所述步驟S201還包括對采集的車輛的三軸加速度信息，三軸角 速度信息及三軸地

11、磁信息的濾波處理。優(yōu)選，所述航向變化預(yù)設(shè)值可通過輸入單元更新，且輸入的值為其上 的軌跡線的曲率最接近的兩張預(yù)存的軌跡線圖片對應(yīng)的航向變化值的整數(shù) 倍。進(jìn)一步優(yōu)選，所述預(yù)存的車輛倒車軌跡線圖片可通過串口更新。本發(fā)明另一方面提供了一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)，包括: 用于獲取車輛后方圖像的攝像頭，用于采集與車輛的航向角相關(guān)數(shù)據(jù)的信 息采集單元，用于存儲車輛倒車軌跡線圖片的第一存儲單元，控制器，數(shù) 據(jù)處理單元，用于實(shí)時(shí)顯示所述攝像頭采集到的圖像的顯示器，用于存儲 當(dāng)前顯示圖片對應(yīng)的航向角信息的第二存儲單元，用于檢測航向角變化量 的檢測單元及用于存儲航向角差值預(yù)設(shè)值的第三存儲單元，其中，所述存

12、儲器中每兩張軌跡線的曲率最接近的軌跡線圖片對應(yīng)的航向變化值為一定 值，所述控制器實(shí)時(shí)接收所述信息采集單元采集的數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至數(shù)據(jù) 處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)計(jì)算出當(dāng)前的航向角信息 并回傳至所述控制器，所述控制器根據(jù)獲得的當(dāng)前航向角信息從所述第一 存儲單元提取與當(dāng)前航向角對應(yīng)的軌跡線圖片，并將其發(fā)送至顯示器，使 其與攝像頭采集的圖像疊加顯示，同時(shí)，所述控制器還將獲得的當(dāng)前航向 角信息發(fā)送至第二存儲單元及檢測單元，當(dāng)所述檢測單元檢測到從所述控 制器接收到的航向角信息與第二存儲單元存儲的航向角信息的差值與所述 第三存儲單元中預(yù)設(shè)的差值相等時(shí)，向所述控制器發(fā)送信號，所述控制器 接收到

13、該信號后，將當(dāng)前的航向角信息存儲到第二存儲單元中，同時(shí)，從 所述第一存儲單元中提取與當(dāng)前航向角對應(yīng)的軌跡線圖片并使其顯示于顯其中，所述信息采集單元包括三軸加速度計(jì)、三軸陀螺儀及三軸地磁 傳感器。其中，所述數(shù)據(jù)處理單元包括濾波單元，用于對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩 選。優(yōu)選，所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)還包括與所述控制器連 接的輸入單元，用于更新所述第三存儲單元中存儲的航向角差值的預(yù)設(shè) 值，其中，所述輸入的預(yù)設(shè)值為所述存儲器中每兩張軌跡線的曲率最接近 的軌跡線圖片對應(yīng)的航向變化值的整數(shù)倍。進(jìn)一步優(yōu)選，所述一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)還包括與所述控 制器連接的圖片更新單元，用于更新所述第一存儲單元

14、中存儲的車輛倒車 軌跡線圖片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明高度集成化，不需要獨(dú)立的 OBD解碼裝置，不需要對原車的 線路進(jìn)行改裝，故對汽車通訊電路無任何損失，可實(shí)現(xiàn)無損安裝；2、本發(fā)明通過慣性傳感器采集車輛的航向信息，實(shí)現(xiàn)了對行車狀態(tài)的獨(dú)立偵測，適用于所有車輛，可移植性強(qiáng)，便于推廣普及；3、本發(fā)明通過檢測航向角的變化值，實(shí)時(shí)更新顯示的圖片，倒車影像 更直觀，對司機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)引導(dǎo)；附圖說明下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：圖1為本發(fā)明一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法流程圖；圖2為圖1中步驟S2的流程圖；圖3為本發(fā)明一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成系統(tǒng)示意圖；圖4為信息采集

15、單元的示意圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合具體的實(shí)施方案對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的解釋，但并不局限本 發(fā)明。如圖1所示，本發(fā)明提供了一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法包括 如下步驟：S1 :預(yù)存車輛倒車軌跡線圖片，其中，每兩張軌跡線的曲率最接近的 軌跡線圖片對應(yīng)的航向變化值為一定值；S2:獲取車輛的航向信息，其中，所述航向信息來自于設(shè)置于車身的 慣性傳感器；S3:調(diào)取與所述航向信息對應(yīng)的預(yù)存軌跡線圖片，并將其疊加于顯示 器顯示的圖像上，其中，所述顯示器顯示的圖像為設(shè)置于車輛后方的攝像 頭采集的圖像信息；S4：檢測車輛的航向變化值是否大于航向變化預(yù)設(shè)值，若是，切換疊 加于攝像頭采集的圖像信息上的預(yù)存軌跡線圖

16、片，并將此時(shí)的航向值作為 下一次航向變化的比較值，重復(fù)步驟 S4,直至結(jié)束生成視像。該一體化動態(tài)倒車軌跡視像生成方法，通過設(shè)置于車身的慣性傳感器（如：三軸陀螺儀）獲取車輛的航向信息，然后根據(jù)獲得的航向信息調(diào)取 對應(yīng)的預(yù)存軌跡圖片，并將調(diào)取的圖片疊加顯示于實(shí)時(shí)顯示位于車輛后方 的攝像頭發(fā)送的圖像信息的顯示器上，同時(shí)，實(shí)時(shí)檢測車輛的航向變化值， 其中，所述航向變化值是指實(shí)時(shí)的航向角與實(shí)現(xiàn)顯示的預(yù)存軌跡線對應(yīng)的 航向角的差值，當(dāng)檢測到所述航向變化值大于預(yù)設(shè)值時(shí)，更換與實(shí)時(shí)航向 角對應(yīng)的預(yù)存軌跡線圖片，并更新實(shí)現(xiàn)顯示的預(yù)存軌跡線對應(yīng)的航向角， 然后繼續(xù)進(jìn)行下一次檢測，直至結(jié)束生成視像。其中，如圖2所示

17、，所述步驟S2具體包括如下步驟：S201 :采集車輛的三軸加速度信息，三軸角速度信息及三軸地磁信息；S202:根據(jù)所述三軸加速度信息，三軸角速度信息及三軸地磁信息獲 取車輛的位置變化量信息。其中，車輛的航向角信息可通過三軸陀螺儀測得的三軸角速度信息獲 得，但是陀螺儀的誤差會隨時(shí)間累計(jì)，為了校準(zhǔn)陀螺儀的姿態(tài)角，可通過 三軸加速度計(jì)及三軸地磁傳感器測得的三軸加速度信息及三軸地磁信息對 陀螺儀測得的姿態(tài)進(jìn)行校準(zhǔn)，具體的校準(zhǔn)方法可通過現(xiàn)有的基于四元數(shù)的 梯度下降法進(jìn)行校準(zhǔn)。為了保證航向角計(jì)算的準(zhǔn)確性，作為技術(shù)方案的改進(jìn)，所述步驟S201還包括對采集的車輛的三軸加速度信息，三軸角速度信息及三軸地磁信息

18、的濾波處理，用于對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選。作為技術(shù)方案的改進(jìn)，所述航向變化預(yù)設(shè)值可通過輸入單元更新，另 外，因?yàn)轭A(yù)存的軌跡線圖片對應(yīng)的航向角的差值是定值，優(yōu)選為1度2度，為了保證需要顯示的軌跡線圖片能從預(yù)存的軌跡線圖片中找到，所述輸入 單元輸入的預(yù)設(shè)值為其上的軌跡線的曲率最接近的兩張預(yù)存的軌跡線圖片 對應(yīng)的航向變化值的整數(shù)倍。為了使不同的車型都可以使用該方法生成倒車軌跡視像，作為技術(shù)方 案的改進(jìn)，所述預(yù)存的車輛倒車軌跡線圖片可通過串口更新。如圖3所示，本發(fā)明的另一方面提供了一種一體化動態(tài)倒車軌跡視像 生成系統(tǒng)，包括：用于獲取車輛后方圖像的攝像頭1,用于采集與車輛的航向角相關(guān)數(shù)據(jù)的信息采集單元 2

19、，用于存儲車輛倒車軌跡線圖片的第一 存儲單元3,控制器4,數(shù)據(jù)處理單元5,用于實(shí)時(shí)顯示所述攝像頭1采集到的圖像的顯示器6,用于存儲當(dāng)前顯示圖片對應(yīng)的航向角信息的第二存 儲單元7，用于檢測航向角變化量的檢測單元 8及用于存儲航向角差值預(yù)設(shè) 值的第三存儲單元9,其中，所述存儲器4中每兩張軌跡線的曲率最接近的 軌跡線圖片對應(yīng)的航向變化值為一定值，所述控制器4實(shí)時(shí)接收所述信息采集單元2采集的數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至數(shù)據(jù)處理單元 5，所述數(shù)據(jù)處理單元5 根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)計(jì)算出當(dāng)前的航向角信息并回傳至所述控制器4,所述控制器4根據(jù)獲得的當(dāng)前航向角信息從所述第一存儲單元3提取與當(dāng)前航向角對應(yīng)的軌跡線圖片，并將其發(fā)送

20、至顯示器 6,使其與攝像頭1采集的圖 像疊加顯示，同時(shí)，所述控制器 4還將獲得的當(dāng)前航向角信息發(fā)送至第二 存儲單元7及檢測單元8，當(dāng)所述檢測單元8檢測到從所述控制器4接收到 的航向角信息與第二存儲單元7存儲的航向角信息的差值與所述第三存儲 單元9中預(yù)設(shè)的差值相等時(shí)，向所述控制器發(fā)送信號，所述控制器接收到 該信號后，將當(dāng)前的航向角信息存儲到第二存儲單元中乙同時(shí)，從所述第一存儲單元3中提取與當(dāng)前航向角對應(yīng)的軌跡線圖片并使其顯示于顯示 器6上。作為技術(shù)方案的改進(jìn)，如圖4所示，所述信息采集單元2包括三軸加 速度計(jì)21、三軸陀螺儀22及三軸地磁傳感器23,其中，車輛的航向角信 息可通過三軸陀螺儀測得的三軸角速度信息獲得，但是陀螺儀的誤差會隨 時(shí)間累計(jì)，為了校準(zhǔn)陀螺儀的姿態(tài)角，可通過三軸加速度計(jì)及三軸地磁傳 感器測得的三軸加速度信息及三軸地磁信息對陀螺儀測得的姿態(tài)進(jìn)行校 準(zhǔn)，具體的校準(zhǔn)方法