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原文传递基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统及其方法

专利名称：	基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统及其方法
摘要：	本发明公开了基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统及其方法，通过眼球追踪单元进行驾驶员的人眼定位，并将定位信息发送给ECU单元；ECU单元接收眼球追踪单元发送过来的定位信息后，依据定位信息控制外部摄像单元运动采集A柱视野盲区的路况信息；外部摄像单元在ECU单元的控制下，跟随驾驶员的视觉，运动采集A柱视野盲区的路况信息；室内显示单元显示外部摄像单元采集到的A柱视野盲区的路况信息。本发明中的外部摄像单元可进行前后、上下、角度等多维调整，使得摄像头采集满足眼球追踪的需要，达到完全消除柱盲区的目的，实现电子透明的目标。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	广东工业大学
发明人：	袁毅;冯桑;谢浩彬;许伟全;余斌;尚福
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910440232.1
公开号：	CN110329150A
代理机构：	广东广信君达律师事务所
代理人：	杨晓松
分类号：	B60R1/00(2006.01);B;B60;B60R;B60R1
申请人地址：	510062 广东省广州市大学城外环西路100号
主权项：	1.基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统，其特征在于，包括眼球追踪单元(1)、ECU单元(2)、外部摄像单元(3)以及室内显示单元(4)；其中，所述眼球追踪单元(1)、外部摄像单元(3)、室内显示单元(4)分别与ECU单元(2)连接；所述眼球追踪单元(1)安装在汽车前挡风玻璃内侧，用于对驾驶员的眼睛进行定位，将定位信息发送给ECU单元(2)；所述ECU单元(2)，用于接收眼球追踪单元(1)发送过来的定位信息，并依据定位信息控制外部摄像单元(3)运动采集A柱视野盲区的路况信息；所述外部摄像单元(3)，安装在汽车A柱外侧，在ECU单元(2)的控制下，跟随驾驶员的视觉，运动采集A柱视野盲区的路况信息；所述室内显示单元(4)安装在汽车A柱内侧且驾驶员视野被A柱阻挡的位置，用于显示外部摄像单元(3)采集到的路况信息。 2.根据权利要求1所述的基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统，其特征在于，所述眼球追踪单元(1)为眼球追踪仪。 3.根据权利要求1所述的基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统，其特征在于，所述外部摄像单元(3)包括底板(3-1)、滑块(3-3)、摄像组件(3-4)、第一驱动电机(3-5)以及第一螺杆(3-6)；其中，底板(3-1)沿着汽车A柱的延伸方向与A柱外侧固定，第一驱动电机(3-5)置于该底板(3-1)的一端；所述第一螺杆(3-6)与第一驱动电机(3-5)的输出轴固定，其延伸方向与底板(3-1)的延伸方向一致；所述摄像组件(3-4)通过滑块(3-3)与第一螺杆(3-6)固定，第一螺杆(3-6)与该滑块(3-3)组成丝杆滑块结构，将第一螺杆(3-6)的旋转运动转化为滑块(3-3)的直线运动，从而带动摄像组件(3-4)沿着第一螺杆(3-6)的延伸方向作往返直线运动。 4.根据权利要求3所述的基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统，其特征在于，所述摄像组件(3-4)包括固定底座(3-4-1)、第二驱动电机(3-4-2)、主动齿轮(3-4-3)、从动齿轮(3-4-4)、转动轴(3-4-5)、固定中层板(3-4-6)、第三驱动电机(3-4-7)、压紧弹簧(3-4-8)、支撑转动部(3-4-9)、摄像头(3-4-10)以及升降组件(3-4-11)；所述第三驱动电机(3-4-7)和支撑转动部(3-4-9)均安装固定中层板(3-4-6)顶部；摄像头(3-4-10)通过支撑转动部(3-4-9)与固定中层板(3-4-6)固定；第三驱动电机(3-4-7)和压紧弹簧(3-4-8)均置于该摄像头(3-4-10)固定中层板(3-4-6)之间；其中，所述第三驱动电机(3-4-7)通过升降组件(3-4-11)与摄像头(3-4-10)的底部抵触，带动摄像头(3-4-10)以支撑转动部(3-4-9)为转点转动；而压紧弹簧(3-4-8)的上下两端分别与摄像头(3-4-10)的底部以及固定中层板(3-4-6)的顶部固定，使得升降组件(3-4-11)降低时摄像头(3-4-10)仍保持着与升降组件(3-4-11)接触；所述固定底座(3-4-1)固定安装在滑块(3-3)上，第二驱动电机(3-4-2)、主动齿轮(3-4-3)、从动齿轮(3-4-4)、转动轴(3-4-5)均安装在该固定底座(3-4-1)与固定中层板(3-4-6)之间；其中，所述主动齿轮(3-4-3)安装在第二驱动电机(3-4-2)的输出轴上，由第二驱动电机(3-4-2)驱动；同时，主动齿轮(3-4-3)与从动齿轮(3-4-4)啮合，带动从动齿轮(3-4-4)转动；而转动轴(3-4-5)与从动齿轮(3-4-4)同轴固定，并与固定中层板(3-4-6)的底部固定连接，实现在第二驱动电机(3-4-2)的驱动下带动固定中层板(3-4-6)上的摄像头(3-4-10)转动。 5.根据权利要求4所述的基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统，其特征在于，所述升降组件(3-4-11)包括第二螺杆和圆柱杆，第二螺杆和圆柱杆构成丝杆升降结构；第二螺杆与第三驱动电机(3-4-7)的输出端连接，圆柱杆的一端与摄像头(3-4-10)的底部滑移抵触。 6.根据权利要求3所述的基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统，其特征在于，所述第一螺杆(3-6)延伸的路径上设有限制摄像组件(3-4)位移的限位部(3-7)。 7.根据权利要求1所述的基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统，其特征在于，所述室内显示单元(4)为液晶显示屏。 8.基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统的方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：通过眼球追踪单元进行驾驶员的人眼定位，并将定位信息发送给ECU单元； S2：ECU单元接收眼球追踪单元发送过来的定位信息，并依据定位信息控制外部摄像单元运动采集A柱视野盲区的路况信息； S3：外部摄像单元在ECU单元的控制下，跟随驾驶员的视觉，运动采集A柱视野盲区的路况信息； S4：室内显示单元显示外部摄像单元采集到的A柱视野盲区的路况信息。 9.根据权利要求8所述的基于眼球追踪技术的A柱视野盲区辅助视觉系统的方法，其特征在于，所述ECU单元通过第一、二、三电机控制外部摄像单元中的摄像头作前后、上下及角度的调整；具体步骤如下：当摄像头需要向前并降低高度，或者向后并提升高度时，第一驱动电机带动第一螺杆旋转，滑块在第一螺杆的作用下，将旋转运动转化为直线运动，带着摄像组件沿着第一螺杆的延伸方向作往返运动，从而实现摄像头往前降低或往后升高的调整；调整过程中，摄像组件的位移通过限位部限制，避免摄像组件脱离第一螺杆；当摄像头需要绕着Z轴作角度调整时，第二驱动电机转动，并通过主动齿轮带动从动齿轮转动，从而将转动力传递给转动轴，由转动轴带动固定中层板及其上方的各部件转动，实现摄像头绕着Z轴作角度调整；当摄像头需要绕着X轴或Y轴作角度调整时，第三驱动电机带动第二螺杆旋转，圆柱杆在第二螺杆的作用下，将第二螺杆的转动转换成圆柱杆沿着Z轴的延伸方向移动，从而带动摄像头以支撑转动部为转点转动；绕X轴转动与绕Y轴转动之间的转变，通过第二驱动电机带动固定中层板转动90度即可；调整过程中，在压紧弹簧的作用下，圆柱杆的一端始终与摄像头的底部滑移抵触。
所属类别：	发明专利