專利名稱：一種停車輔助裝置及停車輔助方法
技術領域：
本發明涉及汽車電子技術領域，特別涉及一種用于停車后視影像系統的停車輔助裝置及停車輔助方法。
背景技術：
隨著經濟的快速發展，汽車越來越多，停車區域也越來越小。安全、準確、快速地把車停到指定的停車區域，往往是令駕駛員比較頭疼的事。停車過程中，很容易發生刮擦事件損壞自己或他人的汽車，從而引來不必要的糾紛。現有的一種停車后視影像系統通過在現場后視影像上添加CVBS (Composite Video Broadcast Signal，復合視頻廣播信號)，使顯示器輸出的畫面上形成有一條或三條相互平行的停車輔助線，用于指示汽車尾部與車尾障礙物的安全距離。但是這個系統沒有提供汽車停車時何時轉向的導向信息。

發明內容
本發明的目的在于提供一種具有車輛轉向導向功能的停車輔助裝置。一種停車輔助裝置，其包括攝像裝置、處理器和顯示裝置。攝像裝置設置在車輛尾部，對車輛后方進行攝像。處理器將用于輔助駕駛者進行車輛停放的輔助導向疊加在由所述攝像裝置攝取的圖像上。顯示裝置顯示疊加了輔助導向的由所述攝像裝置攝取的圖像。 其中，所述輔助導向包括第一導向標識，所述第一導向標識定義了一條位于車尾部的第一直線，所述第一直線距車尾部的距離為下列中的一種(1)比車輛長度至少長1米；(2)與車輛長度的比為1.2^1.3 ； (3) 600^650厘米。在優選的實施例中，所述第一導向標識包括處于所述第一直線上的兩條第一線段，該第一線段對稱地位于車尾部的兩側，且該兩條第一線段的相鄰的端部之間的距離為下列中的一種
(1)比車輛寬度至少寬80厘米；
(2)與車輛寬度的比例為1.5 1.6;
(3)270^290 厘米。在優選的實施例中，所述每條第一線段的長度為下列中的一種
(1)比所述車輛寬度至少寬45厘米，
(2)與車輛寬度的比例為1.25^1. 4 ；
(3)230^260 厘米。在優選的實施例中，所述輔助導向還包括用于指示車輛平行停車時的最小安全輔助區域的第二導向標識，所述第二導向標識定義了兩個對稱地位于車尾部兩側的矩形區域；矩形區域的寬度不小于標準停車位的寬度，其長度大于標準停車位的長度；兩個矩形區域的相鄰的側邊之間的距離大于車輛寬度，其靠近車輛尾部的邊距離車輛尾部的距離至少為40厘米。
在優選的實施例中，所述矩形區域的寬度為下列中的一種
(1)比所述車輛寬度至少寬45厘米，
(2)與車輛寬度的比例為1.25^1. 4 ；
(3)230^260 厘米。在優選的實施例中，所述矩形區域的長度為下列中的一種
(1)比所述車輛長度至少長150厘米，
(2)與車輛長度的比例為1.3 1. 45 ；
(3)650 725 厘米。在優選的實施例中，兩個矩形區域的相鄰的側邊之間的距離為下列中的一種
(1)比車輛寬度至少寬80厘米；
(2)與車輛寬度的比例為1.5 1.6;
(3)270^290 厘米。在優選的實施例中，所述輔助導向還包括用于指示車輛平行停車時轉向的第三導向標識，所述第三導線線包括兩條曲線，該兩條曲線定義了位于車尾部的兩條圓弧，這兩條圓弧離車輛尾部的最遠點距離車尾約為車輛寬度的兩倍，且其所處的圓的圓心靠近后車輪內側。在優選的實施例中，所述兩條弧形的外側端點基本位于車輛側邊線上。本發明還提供了一種停車輔助方法，該方法包括以下步驟 對車輛后方進行攝像；
將用于輔助駕駛者進行車輛停放的輔助導向疊加在由所述攝像裝置攝取的圖像上；以
及
在位于駕駛室的顯示裝置上顯示疊加了輔助導向的由所述攝像裝置攝取的圖像； 所述輔助導向包括第一導向標識，所述第一導向標識定義了一條位于車尾部的第一直線，所述第一直線距車尾部的距離為下列中的一種
(1)比車輛長度至少長1米；
(2)與車輛長度的比為1.2 1.3;
(3)600^650 厘米。本發明的停車輔助裝置在車輛后方的圖像上疊加了用于在車輛停車時指導駕駛員轉向的第一導向標識，從而使駕駛員在車輛的平行停車或垂直停車的過程中知道何時轉向最佳，可以安全、準確、快速地把車輛停到位。


圖1為一實施例的停車輔助裝置的結構圖。圖2為圖1所示的停車輔助裝置的顯示裝置顯示的輔助導向示意圖。圖3為圖2中輔助導向定義的輔助線在現實中的投影示意圖。圖4、圖5和圖6為停車輔助裝置輔助在平行停車時的輔助方法說明圖。圖7、圖8和圖9為停車輔助裝置輔助在垂直停車時的輔助方法說明圖。
具體實施方式
下面將結合具體實施例及附圖對本發明停車輔助裝置及方法作進一步詳細描述。如圖1所示，停車輔助裝置主要包括設置在車輛尾部的攝像裝置、設置在駕駛艙內的顯示裝置以及連接在攝像裝置和顯示裝置之間的處理器。攝像裝置用于對車輛后方進行攝像。處理器用于將輔助導向疊加在由攝像裝置攝取的圖像上。顯示裝置用于顯示由攝像裝置攝取的、疊加了輔助導向的圖像。其中，輔助導向用于輔助駕駛者進行車輛停放，主要包括平行停車和垂直停車兩種情況。平行停車是指將車輛停入與車輛平行的停車位的情況。垂直停車是指將車輛停入與車輛垂直的停車位的情況。圖2為根據本發明的一個實施例的停車輔助裝置的顯示裝置顯示的輔助導向示意圖。圖3為圖2中輔助導向定義的輔助線在現實中的投影示意圖。根據本發明的一個實施例，輔助導向主要包括第一導向標識10、第二導向標識20、第三導向標識30和第四導向標識40。第一導向標識10用于指示車輛平行停車時的第一次最佳轉向時機，還可用于指示車輛垂直停車時的最佳轉向時機。第二導向標識20用于指示車輛平行停車時的最小安全輔助區域。第三導向標識30用于指示車輛平行停車時的第二次最佳轉向時機。第四導向標識40用于指示車輛尾部與障礙物的最小安全距離。第一導向標識10定義了一條位于車尾部的第一直線。本實施例中，第一導向標識 10包括處于該第一直線上的兩條第一線段。第一線段對稱地位于車尾部的兩側。該兩條第一線段距車尾部的距離與車輛長度的比在1. 2^1. 3，優選的為1. 2即可讓車輛在垂直停車時以最大轉向角一次性后退入停車位。若以其他標準衡量，第一線段距車尾部的距離要比車輛長度至少長1米，或在60(Γ650厘米范圍(適用于普通小汽車)內可讓車輛在垂直停車時以最大轉向角一次性后退入停車位。此外，該兩條第一線段的相鄰的端部之間的距離與車輛寬度的比例為1. 5^1. 6，優選為1. 5。若以其他標準衡量，第一線段的相鄰的端部之間的距離應比車輛寬度至少寬80厘米，或在27(Γ290厘米范圍(適用于普通小汽車)內，可使車輛在停車時，第一導向標識10 —定與目標停車位兩邊的障礙物相接觸。其他實施例中， 第一導向標識10可為一條直線，或與上述第一線段類似的虛線段，只要其定義的直線距離車尾部的距離滿足上述要求即可。第二導向標識20定義了兩個對稱地位于車尾部兩側的矩形區域，第一導向標識 10的兩條第一線段分別位于這兩個矩形區域內。本實施例中，第二導向標識20為兩個矩形框，其他實施例中，第二導向標識20可以是位于該矩形區域四角的四條線段(與本實施例的矩形框的長邊平行或與短邊平行)，也可以是位于四角的四個L形或T型或十字形標記， 或者僅包括現有矩形框的兩條相對的長邊或短邊的全部或部分，只要其組成組件可以定義兩個矩形區域即可。該兩個矩形區域的寬度應不小于標準停車位的寬度，其長度應大于標準停車位的長度。具體來說，矩形區域的寬度與第一導向標識10的第一線段的寬度相同， 其與車輛寬度的比例為1. 25^1. 4，優選為1. 3。若以其他標準衡量，矩形區域的寬度比車輛寬度應至少寬45厘米，或在23(Γ260厘米范圍(適用于普通小汽車)內。矩形區域的長度與車輛長度的比例為1. 3^1. 45，優選為1. 4。若以其他標準衡量，矩形區域的長度比車輛長度應至少長150厘米，或在65(Γ725厘米范圍(適用于普通小汽車)內。兩個矩形區域的相鄰的側邊之間的距離與第一導向標識10的兩個第一線段之間的距離相同。矩形區域的靠近車輛尾部的邊距離車輛尾部的距離至少為40厘米。第三導向標識30包括兩條曲線，該兩條曲線定義了位于車尾部的兩條圓弧。這兩條圓弧位于兩個矩形區域之間，其一端交叉，另一端(外側端點)向矩形區域的內側邊延伸， 且基本位于車輛側邊線(車輛側面的延伸線)上。兩條圓弧離車輛尾部的最遠點距離車尾約為車輛寬度的兩倍，且其所處的圓(見圖3中虛線)的圓心靠近后車輪內側。若以其他標準衡量，兩條圓弧離車輛尾部的最遠點距離車尾約為36(Γ380里面范圍(適用于普通小汽車) 內。本實施例中，兩條圓弧所處的圓的半徑約等于車輛寬度，且分別與矩形區域的內側邊及車尾部相切。其他實施例中，第三導向標識的曲線可有多種變形，只要其位于所述圓的遠離車輛尾部的一側、且位于兩個矩形區域之間即可。第四導向標識40包括一條第二線段，該第二線段定義了一條位于車尾部的直線， 該直線距離車尾部至少40厘米，為車輛的尾部與障礙物的最小安全距離。下面以平行停車和垂直停車為例對本發明的停車輔助裝置的應用進行詳細說明。平行停車請參考圖3至圖6，車輛80在進入倒車狀態時停車輔助裝置開始工作， 此時車輛與目標停車位平行，車輛80緩慢倒車，直至第二導向標識20定義的區域與目標停車位基本重合。如果第二導向標識20定義的區域內沒有障礙物，說明車輛80可停入該目標停車位內，否則車輛不可停入該目標停車位。繼續倒車，當第一導向標識10接近障礙物 (目標停車位后停留的車輛)時(見圖4)，使車輛80以最大轉向角后退并開始進入目標停車位。當第三導向標識30與目標停車位的外側邊(或路緣)相切時(見圖5)，旋轉方向盤，使車輛80以另一個方向的最大轉向角后退，直到車輛80與車位平行(第二導向標識20的內側邊與路緣或停車位的側邊平行時，見圖6)，將方向盤復位，調整車輛前后位置即可。如此， 在利用本發明的停車輔助裝置時，只需要兩個步驟即可實現安全、準確、快速地停車到位。垂直停車請參考圖7至圖9，車輛90在進入倒車狀態時停車輔助裝置開始工作， 此時車輛90與目標停車位垂直行，車輛90緩慢倒車，直至第一導向標識10接近障礙物(目標停車位旁邊停留的車輛或目標停車位的側邊框外側)時(見圖7)，使車輛90以最大轉向角后退并開始進入目標停車位(見圖8)。在后退的過程中，不斷減小轉向角或改變轉向，使車輛90逐漸與車位的側邊框平行(第二導向標識20的靠近車尾部的一邊與路緣或停車位的后邊緣平行時，見圖9)，此時修正方向盤，將車輛前輪擺正，完成停車。如此，在利用本發明的停車輔助裝置時，只需要參考第一導向標識10即可實現安全、準確、快速地一步停車到位。綜上，本發明提供了一種停車輔助方法，該方法包括步驟 步驟一對車輛后方進行攝像。步驟二 將用于輔助駕駛者進行車輛停放的輔助導向疊加在由所述攝像裝置攝取的圖像上。步驟三在位于駕駛室的顯示裝置上顯示疊加了輔助導向的由所述攝像裝置攝取的圖像。其中，輔助導向至少包括第一導向標識，該第一導向標識定義了一條位于車尾部的第一直線。該第一直線距車尾部的距離為下列中的一種
(1)比車輛長度至少長1米；
(2)與車輛長度的比為1.2 1.3;
(3)600^650 厘米。該輔助導向還可包括用于指示車輛平行停車時的最小安全輔助區域的第二導向標識。第二導向標識定義了兩個對稱地位于車尾部兩側的矩形區域。矩形區域的寬度不小于標準停車位的寬度，其長度大于標準停車位的長度；兩個矩形區域的相鄰的側邊之間的距離大于車輛寬度，其靠近車輛尾部的邊距離車輛尾部的距離至少為40厘米。該輔助導向還可包括用于指示車輛平行停車時轉向的第三導向標識。第三導線線包括兩條曲線，該兩條曲線定義了位于車尾部的兩條圓弧。這兩條圓弧位于兩個矩形區域之間，且兩條圓弧離車輛尾部的最遠點距離車尾約車輛寬度的兩倍，且其所處的圓的圓心靠近后車輪內側。優選的，兩條圓弧所處的圓的半徑約等于車輛寬度，所述圓分別與所述矩形區域的內側邊及車尾部相切。雖然對本發明的描述是結合以上具體實施例進行的，但是，熟悉本技術領域的人員能夠根據上述的內容進行許多替換、修改和變化、是顯而易見的。因此，所有這樣的替代、 改進和變化都包括在附后的權利要求的精神和范圍內。
權利要求
1.一種停車輔助裝置，包括攝像裝置，其設置在車輛尾部，對車輛后方進行攝像；處理器，其將用于輔助駕駛者進行車輛停放的輔助導向疊加在由所述攝像裝置攝取的圖像上；顯示裝置，其顯示由所述攝像裝置攝取的、疊加了輔助導向的圖像；其特征在于所述輔助導向包括第一導向標識，所述第一導向標識定義了一條位于車尾部的第一直線，所述第一直線距車尾部的距離為下列中的一種(1)比車輛長度至少長1米；(2)與車輛長度的比為1.2 1.3;(3)600~650 厘米。
2.根據權利要求1所述的停車輔助裝置，其特征在于，所述第一導向標識包括處于所述第一直線上的兩條第一線段，該第一線段對稱地位于車尾部的兩側，且該兩條第一線段的相鄰的端部之間的距離為下列中的一種(1)比車輛寬度至少寬80厘米；(2)與車輛寬度的比例為1.5 1.6;(3)270^290 厘米。
3.根據權利要求2所述的停車輔助裝置，其特征在于，所述每條第一線段的長度為下列中的一種(1)比所述車輛寬度至少寬45厘米，(2)與車輛寬度的比例為1.25~1. 4 ；(3)230~260 厘米。
4.根據權利要求1所述的停車輔助裝置，其特征在于，所述輔助導向還包括用于指示車輛平行停車時的最小安全輔助區域的第二導向標識，所述第二導向標識定義了兩個對稱地位于車尾部兩側的矩形區域；矩形區域的寬度不小于標準停車位的寬度，其長度大于標準停車位的長度；兩個矩形區域的相鄰的側邊之間的距離大于車輛寬度，其靠近車輛尾部的邊距離車輛尾部的距離至少為40厘米。
5.根據權利要求4所述的停車輔助裝置，其特征在于，所述矩形區域的寬度為下列中的一種(1)比所述車輛寬度至少寬45厘米，(2)與車輛寬度的比例為1.25~1. 4 ；(3)230~260 厘米。
6.根據權利要求4所述的停車輔助裝置，其特征在于，所述矩形區域的長度為下列中的一種(1)比所述車輛長度至少長150厘米，(2)與車輛長度的比例為1.3 1. 45 ；(3)650 725 厘米。
7.根據權利要求4所述的停車輔助裝置，其特征在于，兩個矩形區域的相鄰的側邊之間的距離為下列中的一種(1)比車輛寬度至少寬80厘米；(2)與車輛寬度的比例為1.5 1.6;(3)270^290 厘米。
8.根據權利要求1所述的停車輔助裝置，其特征在于，所述輔助導向還包括用于指示車輛平行停車時轉向的第三導向標識，所述第三導線線包括兩條曲線，該兩條曲線定義了位于車尾部的兩條圓弧，這兩條圓弧離車輛尾部的最遠點距離車尾約為車輛寬度的兩倍， 且其所處的圓的圓心靠近后車輪內側。
9.根據權利要求8所述的停車輔助裝置，其特征在于，所述兩條弧形的外側端點基本位于車輛側邊線上。
10.一種停車輔助方法，其特征在于包括 對車輛后方進行攝像；將用于輔助駕駛者進行車輛停放的輔助導向疊加在由所述攝像裝置攝取的圖像上；以及在位于駕駛室的顯示裝置上顯示疊加了輔助導向的由所述攝像裝置攝取的圖像； 所述輔助導向包括第一導向標識，所述第一導向標識定義了一條位于車尾部的第一直線，所述第一直線距車尾部的距離為下列中的一種(1)比車輛長度至少長1米；(2)與車輛長度的比為1.2 1.3;(3)600^650 厘米。
全文摘要
本發明涉及一種停車輔助裝置，其包括攝像裝置、處理器和顯示裝置。攝像裝置設置在車輛尾部，對車輛后方進行攝像。處理器將用于輔助駕駛者進行車輛停放的輔助導向疊加在由攝像裝置攝取的圖像上。顯示裝置顯示疊加了輔助導向的由攝像裝置攝取的圖像。其中，輔助導向包括第一導向標識，第一導向標識定義了一條位于車尾部的第一直線，第一直線距車尾部的距離為下列中的一種(1)比車輛長度至少長1米；(2)與車輛長度的比為1.2~1.3；(3)600~650厘米。本發明的停車輔助裝置使駕駛員在車輛的平行停車或垂直停車的過程中知道何時轉向最佳，可以安全、準確、快速地把車輛停到位。
文檔編號B60R1/00GK102529813SQ201210015229
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者李曉威, 黃東明 申請人:惠州市華陽數碼特電子有限公司