[0033] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0034] 需要说明的是,在本发明的描述中,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向,术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0035] 本发明具体实施方式提供了一种汽车反光镜智能调节装置,如图1所示,是本发明装置实施例的整体结构示意图,所述装置包括处理单元6以及分别与其电性连接的座椅位
置采集单元3、驾驶员坐高采集单元4、图像采集单元5、反光镜调节单元。驾驶员座椅1通过座椅导轨2与汽车滑动连接,所述座椅位置采集单元3为设于座椅导轨2上的滑动变阻器,用于获取驾驶员座椅位置,并传送给处理单元6。驾驶员坐高采集单元4用于获取驾驶员坐高,并传送给处理单元6,可采用安装于驾驶员座椅1椅背或汽车顶盖内侧的红外测距仪,通过
检测驾驶员头顶高度来获取驾驶员坐高,处理单元6可根据驾驶员坐高数据推测出驾驶员
人眼位置高度数据。所述图像采集单元5安装于驾驶员座椅1右侧,用于根据驾驶员座椅位
置和驾驶员人眼位置数据模拟驾驶员人眼位置的视角,摄录从反光镜7中所能观察到的影
像,并传送给处理单元6。处理单元6根据所摄录影像,通过反光镜调节单元对反光镜7进行调节。
[0036] 更具体地,如图2所示,是本发明装置实施例中所述座椅位置采集单元的电路示意图,图中,RP即前述滑动变阻器,其电阻丝材料由康铜丝或镍铬合金丝绕制在绝缘筒上,两端用引线引出电源正极和地,滑动变阻器RP的滑片接触电阻丝固定在座椅脚上并取样座椅
位置数据输入到运放芯片LM324的2脚,LM324的3脚R1、R2和RF2设置运放偏值,LM324的1脚反向输出座椅位置信号电压U0,传输至处理单元6,处理单元6便可获知驾驶员座椅位置。
[0037] 更具体地,如图3所示,是本发明装置实施例中所述图像采集单元的结构示意图,本实施例中,所述图像采集单元5包括2个摄像头511,该2个摄像头511各自对应摄录2个反
光镜7中所能观察到的影像,并传送给处理单元6。该2个摄像头511对应传动连接有升降机
构和偏转机构,升降机构用于调整摄像头511的升降高度,偏转机构用于调整摄像头511的
偏转角度,具体连接结构如下:所述升降机构包括设于驾驶员座椅1右侧的步进电机501,所述步进电机501的动力输出端固定连接有丝杆502,所述丝杆502螺纹连接有丝母506,所述
丝母506固定连接有滑块505,所述滑块505与竖直轴向的导轨504滑动连接,导轨504对于滑块505起到导向和限制其旋转的作用,滑块505与偏转机构传动连接;所述偏转机构包括与
滑块505固定连接的水平方向调节电机507,所述水平方向调节电机507的动力输出端传动
连接有水平方向调节轴508,所述水平方向调节轴508固定连接有俯角调节电机509,所述俯角调节电机509的动力输出端通过俯角调节导轨510与摄像头511传动连接;步进电机501、
水平方向调节电机507和俯角调节电机509分别与处理单元6电性连接。前述步进电机501、
丝杆502、导轨504、滑块505、丝母506、水平方向调节电机507均收容于外壳503,起到保护内部结构的作用。
[0038] 升降机构和偏转机构带动摄像头511运动的具体过程如下:步进电机501带动丝杆502转动,丝杆502驱动丝母506作竖直方向直线运动,丝母506带动滑块505作竖直方向直线运动,滑块505通过偏转机构带动摄像头511作竖直方向直线运动,从而调整摄像头511的升降高度。水平方向调节电机507带动水平方向调节轴508绕竖直轴向转动,从而调整摄像头
511的水平方向偏转角度;俯角调节电机509通过俯角调节导轨510带动摄像头511绕水平轴
向转动,从而调整摄像头511的俯仰偏转角度。前述步进电机501、水平方向调节电机507和俯角调节电机509均由处理单元6进行控制,控制依据是座椅位置采集单元3所采集到的驾
驶员座椅位置、驾驶员坐高采集单元4所采集到的驾驶员坐高。
[0039] 本发明具体实施方式还提供了一种汽车反光镜智能调节方法,本发明方法基于前述发明装置加以实现。如图4所示,是本发明方法实施例的原理示意图,下面结合该图对本发明方法作详细叙述。
[0040] 步骤一,座椅位置采集单元3获取驾驶员座椅位置传输至处理单元6,驾驶员坐高采集单元4获取驾驶员坐高传输至处理单元6。
[0041] 步骤二,首先,处理单元6根据驾驶员坐高可推测出驾驶员人眼高度;接着,根据驾驶员座椅位置和驾驶员人眼高度可推测出驾驶员人眼位置00;然后,根据驾驶员人眼位置00与图像采集单元5之间的相对位置,测算出摄像头511的升降高度和偏转角度,所述偏转
角度包括水平偏转角度α和俯仰偏转角度β,在该升降高度和偏转角度下,摄像头511能够模拟驾驶员人眼位置00的视角,即摄像头511从反光镜7中所能摄录到的影像,与驾驶员人眼
位置00从反光镜7中所能看到的视野基本一致。
[0042] 步骤三,处理单元6根据所测算出的摄像头511的升降高度、水平偏转角度α和俯仰偏转角度β,分别向向步进电机501、水平方向调节电机507和俯角调节电机509发出控制信号,由升降机构带动摄像头511移动至所测算的升降高度,由偏转机构带动摄像头511偏转至测算的水平偏转角度α和俯仰偏转角度β,从而实现由摄像头511模拟驾驶员人眼位置00的视角。
[0043] 步骤四,摄像头511拍摄获取反光镜7中的影像,并将所拍摄的影像实时传输至处理单元6,由处理单元6对所拍摄的影像进行识别,提取影像中的标识物及其位置,同时通过反光镜调节单元调节反光镜7,直至影像中的标识物出现在对应位置时,则可认定已正确调节反光镜7。本实施例中,所述标识物为门把手01,当左侧反光镜7中的门把手01出现在影像中的右下角位置,则可认定左侧反光镜7已调节完毕;当右侧反光镜7中的门把手01出现在
影像中的左下角位置,则可认定右侧反光镜7已调节完毕。具体识别方法如下:
[0044] (1)对影像进行灰度化处理,其公式为:
[0045] Y=0.30R+0.59G+0.11B,
[0046] 式中,Y为灰度化处理后影像的灰度,R为灰度化处理前影像在红色通道上的亮度,G为灰度化处理前影像在绿色通道上的亮度,B为灰度化处理前影像在蓝色通道上的亮度;
[0047] (2)设影像中任意像素点(x,y)的灰度值为f(x,y),在区间[x1,x2]和[y1,y2]内的垂直积分投影函数和水平积分投影函数分别表示为Sv(x)和Sh(y),公式如下:
[0048]
[0049]
[0050] 平均积分投影函数Mv(x)和Mh(y)分别表示为:
[0051]
[0052]
[0053] 考虑到在均值相同的情况下,积分投影函数会失效,因而采用方差投影函数代替积分投影函数才避免这种情况的发生,设区间[x1,x2]和[y1,y2]内的垂直方差投影函数和
水平方差投影函数分别为 和 则有:
[0054]
[0055]
[0056] (3)对于给定阀值T,找出所有满足以下条件的连续区间:
[0057]
[0058] 式中, 为任一量词,X为像素点(x,y)的x的取值范围,Δ为很小的量。对于离散的数字图像来说,一般Δ=1,然后找出所有满足条件的X区间中的最大值x0,即x0应满足以下条件:
[0059]
[0060] 则x=x0处为不同区域的边界的横坐标。同理可得y=y0处为不同区域的边界的纵坐标;
[0061] (4)比较所有x0,得到x0的最小值即为X的左边界,x0的最大值即为X的右边界。同理可得Y的上边界和下边界,即可得到门把手的图像位置。其中Y为像素点(x,y)的y的取值范围。
[0062] 本发明装置及方法利用座椅位置采集单元3获取驾驶员座椅位置,利用驾驶员坐高采集单元4获取驾驶员坐高,处理单元6根据驾驶员座椅位置和取驾驶员坐高可以推测出
驾驶员人眼位置00,再根据驾驶员人眼位置00与图像采集单元5之间的相对位置,通过升降机构和偏转机构对应调节摄像头511的升降高度和偏转角度,通过摄像头511模拟驾驶员人
眼位置00的视角以摄录反光镜7中的影像,再对影像进行识别并同步对反光镜7进行调节,
直至汽车的门把手01出现在影像中的对应位置,从而完成对反光镜7的智能调节。采用本发明装置及方法自动调节反光镜7无需预先提取驾驶员的个人信息,同时也摆脱了网络限制,极大提高了适用性。
[0063] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。