專利名稱：車載夜視輔助裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機動車夜視裝置。更具體地，涉及一種使用近紅外成像原理方便駕駛員觀察路況的機動車夜視裝置。
背景技術：
目前，機動車夜間行駛時，主要靠近光燈或遠光燈照明。其中，近光燈的有效照射距離是40m左右，而遠光燈的有效照射距離是100m左右，從人眼觀察到路況到采取措施的反映距離是70m左右。由于車燈的照明亮度是有限的，同時駕駛員視力也有限，從而導致可視距離近。并且當遇上對面突如其來的強光時會出現(xiàn)盲區(qū)，由于看不清路況而手足失措。此外在雨、雪、霧等惡劣天氣情況下，可視距離更近，視線模糊極易疲勞。上述各種情況都使駕駛員緊張，易于發(fā)生危險情況或交通事故。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種車載夜視輔助裝置以解決上述技術問題，它能夠使駕駛員在夜間、雨雪天或霧天都能夠清楚地看清路況，提高路況觀察能力。當機動車用近光燈時，該裝置會顯示出超出燈光照射范圍的不易看到的行人及障礙物和道路。這樣，即使不使用遠光燈，駕駛員也可了解遠處的情況。使用遠光燈時，該裝置會將由于距離太遠而無法直接看到的對象物體顯示成映像，將信息提供給駕駛員。從而能夠提高夜間、雨雪天或霧天時的行駛安全，為車輛導航，減輕駕駛強度，同時還能方便停車入位的操作。并且該輔助裝置可以根據(jù)路況的不同情況，使駕駛員能夠看到比現(xiàn)有的機動車前視照明距離遠3-5倍的距離以內的路況，從而為駕駛員提供常規(guī)駕駛時眼睛無法看見的視覺信息。
具體地，根據(jù)本實用新型的一方面，提供一種車載夜視輔助裝置，該車載夜視輔助裝置包括安裝在機動車內前部的前光敏攝像機，用于拍攝機動車前方的圖像；在前光敏攝像機的鏡頭端部上安裝的濾波片；在機動車前部安裝一個或多個近紅外線前投射裝置；監(jiān)視顯示器，用于顯示機動車前方或后方物體的映像，其中紅外線前投射裝置、前光敏攝像機、監(jiān)視顯示器的電源線通過控制開關與汽車鑰匙開關相連接，前光敏攝像機的視頻線輸出端與監(jiān)視顯示器的輸入端相連。


通過參考附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例的詳細描述，本實用新型的上述目的和優(yōu)點將變得更加清楚，其中圖1是根據(jù)本實用新型的車載夜視輔助裝置的電路圖；圖2是可加裝在根據(jù)本實用新型的車載夜視輔助裝置上的防撞報警雷達裝置的示意圖。
具體實施方式
在下文中，將參考附圖，詳細描述本實用新型的優(yōu)選實施例。
圖1是根據(jù)本實用新型的車載夜視輔助裝置的電路圖。參照圖1，本實用新型的車載夜視輔助裝置包括安裝在機動車內前部的前光敏攝像機1，用于前視；安裝在機動車后部的后光敏攝像機2，用于后視倒車用；在前光敏攝像機1的鏡頭端部上安裝的濾波片(未示出)；在機動車前部安裝一個或多個近紅外線投射裝置3(圖1中為2個)；監(jiān)視顯示器5，用于顯示機動車前方或后方物體的黑白映像；在車內前方適當位置安裝手動控制開關6，用于控制車載夜視輔助裝置的工作。
其中紅外線投射裝置3、監(jiān)視顯示器5的電源線與開關6相連接；前光敏攝像機1的視頻線輸出端與二變一視頻線插頭7的一個輸入端相連，后光敏攝像機2的視頻線輸出端與二變一視頻線插頭7的另一個輸入端相連，二變一視頻線插頭7的輸出端與監(jiān)視顯示器5的輸入端相連，前、后光敏攝像機1和2共用監(jiān)視顯示器5；前光敏攝像機1、后光敏攝像機2的電源線通過單刀雙置電控控制開關4與開關6相連接，前光敏攝像機1的電源線連接在電控控制開關4的常閉端，后光敏攝像機2的電源線連接在電控控制開關4的常開端，電控控制開關4的閉開由倒車燈信號進行控制。電控控制開關4的公共端與開關6相連接，開關6與汽車鑰匙開關8相連接。
在正常行駛時，監(jiān)視顯示器5上顯示的是前方物體圖像，在倒車時，前攝像機1的電源斷開，后攝像機2的電源接通，監(jiān)視顯示器5上顯示的是后方物體的圖像。當駕駛員對開關6進行操作時，可以對整個輔助裝置是否工作進行控制。
注意本實用新型的車載夜視輔助裝置的上述各組成部件安裝的位置要方便駕駛員觀察路況，不能阻礙其視線。
前、后光敏攝像機1和2可以采用CCD攝像機或CMOS攝像機，它們具有靈敏度高、分辨率強、壽命長、抗震動、抗磁場的特點。其中CCD攝像機(可為黑白攝像機)對可見光及近紅外波段(780-940nm)都有較高的靈敏度。
帶通濾波片可采用先進的鍍膜技術。只有符合工作要求的近紅外波長的光線才可以通過濾波片，從而使前光敏攝像機1只對透過帶通濾波片的光線有感應。
采用紅外燈等的近紅外線投射裝置3所投射的紅外線波長與帶通濾波片的透光性相匹配，并且有一定發(fā)散角度(10度-30度)，照射距離在150m以外。覆蓋前光敏攝像機1鏡頭的接收范圍。
具體的紅外燈具有相應的較窄的一個工作光譜范圍，如發(fā)光光譜標定為800nm的紅外燈，其有效發(fā)光光譜范圍為790～810nm，在此范圍之外的光線強度急劇衰減，因此為了整個裝置工作的有效性，要求帶通濾波片的透光范圍必須與紅外燈的光譜范圍嚴格匹配。
本實用新型的車載夜視輔助裝置的具體工作過程如下當夜間正常行車時，接通開關6后，紅外線投射裝置3、前光敏攝像機1、監(jiān)視顯示器5工作。
由于前光敏攝像機1的鏡頭上加裝濾波片后，前光敏攝像機1只感應本車安裝的根據(jù)本實用新型的車載夜視輔助裝置中的近紅外線投射裝置3所使用的近紅外波段的光線，因此前方物體反射紅外燈光線經(jīng)過前光敏攝像機1并形成圖像信號，輸出給監(jiān)視顯示器5，監(jiān)視顯示器5上顯示前方物體的黑白映像供駕駛員參考。當對面出現(xiàn)強光時，如汽車燈，通常為全光譜，但該強光的近紅外波段的光線相對近紅外線投射裝置3的光線來說是很弱的，因此不會對成像造成影響，也就避免了強光干擾。同時，因近紅外線投射裝置3發(fā)出的為不可見光，因此，在不受對面來車燈光干擾的同時，也不會給對面來車駕駛員造成干擾。
當駕駛員掛倒車擋時，前光敏攝像機1的電源自動斷開，來自前光敏攝像機1的視頻信號中止。后光敏攝像機2的電源自動接通，監(jiān)視顯示器5顯示后部情況，方便倒車。由于后光敏攝像機2采用的是低照度攝像機，所以倒車燈的光線足夠成像照度，當然在白天也是可以使用的。其中后光敏攝像機2的電源線也可以通過另一個開關連接到其它可用的電源線上，從而光敏攝像機2的工作可以單獨進行，以方便駕駛員的操作靈活性。
此外，在本實用新型的車載夜視輔助裝置中，根據(jù)經(jīng)濟成本的考慮，方便駕駛員觀察機動車后方物體的光敏攝像機2是可以選裝的，此時，紅外線前投射裝置3、前光敏攝像機1、監(jiān)視顯示器5的電源線通過控制開關與汽車鑰匙開關相連接，前光敏攝像機的視頻線輸出端與監(jiān)視顯示器的輸入端相連。
采用上述方案，機動車駕駛員在夜間行駛時，該輔助夜視裝置可提供正常情況下無法看到的視覺信息，能夠增加可視距離，避免強光干擾。由于紅外線具有穿透雨、雪、霧的能力，因而也提高了在惡劣駕駛條件下的行車的安全性。駕駛員能夠通過輔助裝置準確判斷路況，減少夜間或惡劣天氣條件下的交通事故。
此外本實用新型的車載夜視輔助裝置還可以與常用的防撞報警雷達裝置一起組合使用。在雨、雪、霧煙等黑暗環(huán)境條件下，當汽車前方設定的范圍內如150m出現(xiàn)障礙物時，如車輛、行人、樹木、建筑物等障礙物時，自動發(fā)出聲光報警信號。防撞報警雷達裝置配合本實用新型的車用輔助夜視裝置使用，可大大提高夜間行車安全性。當駕駛員聽到或看到防撞報警雷達裝置的報警信號后，可以得知前方預定的范圍內出現(xiàn)障礙物，并能夠通過車載夜視輔助裝置的顯示器觀察前方的具體情況，進行準確判斷，以便采取適當?shù)拇胧?br> 圖2是可加裝在根據(jù)本實用新型的車載夜視輔助裝置上的防撞報警雷達裝置的示意圖。防撞雷達報警裝置的組成包括毫米波發(fā)射和接收裝置11和12、開關13、高速DSP數(shù)字信號處理器14、聲光報警器15。毫米波發(fā)射和接收裝置11和12安裝于車前部，高速DSP數(shù)字信號處理器14安裝于車內適當?shù)奈恢谩Ｂ暪鈭缶?5置于儀表板上，防撞雷達報警裝置的開關13置于駕駛員便于操作的地方。諸如夜間在高速公路上行駛時，需要使用防撞雷達報警裝置的情況下，駕駛員可選擇使用該防撞雷達報警裝置。即當駕駛員選擇使用該防撞雷達報警裝置時，該防撞雷達報警裝置可在探測到前方障礙物時，給出報警信息，通知駕駛員通過本實用新型的車載夜視輔助裝置進行路況觀察。
上述防撞雷達報警裝置以雷達測距為基礎，雷達是利用目標對電磁波反射來發(fā)現(xiàn)目標并測定其位置的。毫米波雷達探測性能穩(wěn)定，不易受表面形狀和顏色影響，不受大氣流影響，環(huán)境適應性好，雨、雪、霧等對其干擾小，主要用于防撞報警。作為車載測距雷達，目前適用的主要有脈沖多普勒雷達、雙頻CW雷達和FM雷達等等。當然，也可以使用其他類型的雷達。
發(fā)射裝置11發(fā)射毫米波信號，頻率30GHz以上，接收裝置12接收前方障礙物反射的雷達波。高速DSP數(shù)字信號處理器14分析接收到的信號，計算出本車與前方障礙物的距離，當前方目標處于本實用新型的車用輔助夜視裝置的工作范圍后，進行報警提示，提醒駕駛員注意觀察顯示器。
此外，本實用新型的車載夜視輔助裝置還可附加下列配置可加裝DVD解碼裝置，與上述監(jiān)視顯示器5一起組成車載DVD再現(xiàn)裝置。
可加裝硬盤錄象系統(tǒng)，進行實時錄象。
此外上述監(jiān)視顯示器5還可以顯示通過車載電視信號接收裝置接收的電視信號，從而形成車載電視接收機。
在附圖和說明書中，公開了本實用新型的典型優(yōu)選實施例，上述實施例和優(yōu)點僅是示范性的。盡管使用了特定術語，它們只是用于一般的和描述性的而不限制本實用新型，本實用新型的范圍由所附權利要求確定。
權利要求1.一種車載夜視輔助裝置，其特征在于，包括在機動車前部安裝一個或多個近紅外線前投射裝置；安裝在機動車內前部的前光敏攝像機；在前光敏攝像機的鏡頭端部上安裝的帶通濾波片；監(jiān)視顯示器；其中紅外線前投射裝置、前光敏攝像機、監(jiān)視顯示器的電源線通過一控制開關與汽車鑰匙開關相連接，前光敏攝像機的視頻線輸出端與監(jiān)視顯示器的輸入端相連。
2.如權利要求1所述的車載夜視輔助裝置，其特征在于，還包括安裝在機動車后部的低照度的后光敏攝像機；電控控制開關，該控制開關在倒車信號的控制下，控制前、后光敏攝像機的接通和斷開；二變一視頻線插頭，前光敏攝像機的視頻線輸出端與二變一視頻線插頭的一個輸入端相連，后光敏攝像機的視頻線輸出端與二變一視頻線插頭的另一個輸入端相連，二變一視頻線插頭的輸出端與監(jiān)視顯示器的輸入端相連；其中紅外線前投射裝置、前光敏攝像機、后光敏攝像機、監(jiān)視顯示器的電源線通過一控制開關與汽車鑰匙開關相連接。
3.如權利要求2所述的車載夜視輔助裝置，其特征在于，所述后光敏攝像機的電源線通過另一個開關連接到可用的電源線。
4.如權利要求1、2或3所述的車載夜視輔助裝置，其特征在于，所述紅外線投射裝置使用的近紅外線的波長范圍為780～940nm。
5.如權利要求1、2或3所述的車載夜視輔助裝置，其特征在于，還包括防撞雷達報警裝置，所述防撞雷達報警裝置包括毫米波發(fā)射和接收裝置；用于接通防撞雷達報警裝置的電源的開關；高速DSP數(shù)字信號處理器；聲光報警器；其中毫米波發(fā)射和接收裝置安裝于車前部。
專利摘要本實用新型提供一種車載夜視輔助裝置，該裝置包括安裝在機動車內前部的前光敏攝像機，用于拍攝機動車前方的圖像；在前光敏攝像機的鏡頭端部上安裝的帶通濾波片；在機動車前部安裝一個或多個近紅外線前投射裝置；監(jiān)視顯示器，用于顯示機動車前方或后方物體的映像，其中紅外線前投射裝置、前光敏攝像機、監(jiān)視顯示器的電源線通過控制開關與汽車鑰匙開關相連接，前光敏攝像機的視頻線輸出端與監(jiān)視顯示器的輸入端相連。
文檔編號B60R1/10GK2606694SQ03264120
公開日2004年3月17日 申請日期2003年5月30日 優(yōu)先權日2003年5月30日
發(fā)明者陳湘云 申請人:陳湘云