全景攝像頭的原理是什麼?是怎樣實現車輛俯視視角的?

羊舌弘致


現在汽車除了普通的倒車影像外,在一些中配或高配版本上還會提供360度全景影像。

這種全景影像的工作原理其實很簡單,在車輛的中網、左右後視鏡、車尾各安裝一個廣角攝像頭,攝像頭拍攝到的畫面交由電腦拼接,在中控屏上呈現出車輛俯視角的全景影像。

360度全景影像的出現確實給許多倒車苦手解決了倒車難的問題,不過卻並非車輛必備的一項配置。一般的倒車雷達或是倒車影像也基本都夠用。比起過分依賴全景影像,練好自己的車感和駕駛能力更為重要。


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☆汽車的360°全景影像是通過電腦的無縫拼接後期合成出來的,而不是從高空中俯拍的真實影像。360°全景影像儘管有一定的形變,但是可以讓駕駛員實時的觀測到車輛周圍的情況,為駕駛員的行車、泊車和倒車提供幫助。是一種更先進,更高級的行車輔助系統。


360°全景影像的原理是什麼?

大部分安裝有360°全景影像的汽車,會在車頭、車尾及左右兩側的倒車鏡上各安裝一個廣角攝像頭,這4個攝像頭拍攝的畫面在回傳給影像系統的主機後先被轉化為數字信號,並經過電腦處理、拼接、合成,形成最後的可以觀測到全車周圍情況的全景影像,並通過顯示屏顯示出來,給駕駛員的行車提供參考。

全景影像也有一定的缺點,首先全景影像所使用的攝像頭都是廣角攝像頭,如果這個角度過大,拍攝到的物體就會有一定的畸變,如果角度過小,又存在一定的死角,必須再加裝攝像頭才可以實現車輛周圍無盲點的監測。



其次,全景影像的攝像頭成本較高,如果使用低端的產品,又會使全景影像的畫面模糊變形,影響駕駛員的判斷。


最後,全景影像這樣的電子產品在使用中會不可避免的出現故障,穩定性差,可靠性不高,只能作為一種輔助手段拓展駕駛員的視野。想要提高車輛的安全性,最終還是要依靠駕駛員自身過硬的技術才行。


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全景攝像頭會安裝4個廣角攝像頭(160-180度),分佈於車輛的前後左右,攝像頭採集的圖像信息會彙總成一張合成圖,顯示在屏幕上。


原理

全景攝像頭在車頭,車的兩側會增加攝像頭,當這些圖像回傳之後,電腦會進行無縫拼接處理,得到一張從車頂向下看的俯視角圖,從而可以幫助駕駛員瞭解車輛周邊視線盲區。

兩側的攝像頭位於後視鏡位置,拍出的圖像信號會轉化為電信號,然後經數模轉換再由電腦做合成,變成圖像信號。

一般來說,4個攝像頭並不能完全無死角拍攝,需要做部分的虛擬合成。比如說兩側後視攝像頭是後向拍攝,不能捕捉到兩側車頭翼子板位置,真實的全景攝像,應該分佈6個攝像頭,不過,就一般的駕駛輔助而言,四個已經足夠。


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咱們大部分車輛安裝最多的就是倒車後視,顧名思義就是在汽車尾部安裝攝像頭,通過轉接線連接到中控屏幕上,當車輛掛上倒擋之後,倒車燈供電從而開啟攝像頭並在中控屏幕上成像,而大部分攝像頭都是廣角攝像頭最大的角度可以達到170度。

360全景攝像頭工作原理其實和倒車後視工作原理基本相同,只不過360全景攝像頭是由四個探頭組成,分別安裝在前中網logo附近,左右倒車鏡底部以及後備箱開關處,但是我個人不會選擇安裝360全景後視,也不建議大家安裝,主要還是因為弊端比較多。

360全景後視工作原理

1、大部分車型為了區分高低配,往往在高配車型上配套原車中控屏幕(但是不帶倒車後視功能);在低配車型上則簡配中控屏幕變成傳統的CD機。這兩者在安裝過程中就有區別了。原車帶屏幕的車型只需要安裝一個解碼器和四個攝像頭就可以在原車屏幕上實現360全景後視的功能,而原車不帶屏幕的話,只需要將原車CD機更換為安卓大屏機,然後在安裝四個攝像頭即可。

2、由於大部分廣角的魚眼攝像頭基本可以達到170度以上的照射範圍,因此我們在車輛的前後左右各安裝一個攝像頭就可以達到車輛一週360度無縫拍攝了。

3、車輛周圍4個攝像頭在採集完錄像之後,通過解碼器來消除四個畫面接縫處的畸變現象,然後呈現在中控屏幕上的畫面就相當於“上帝視角”的鳥瞰圖。

4、車輛在安裝好360全景後視之後並不是可以直接使用,還需要使用幕布來定位前後左右的畫面,從而讓咱們行車的時候,畫面上呈現與障礙物的距離更加的精準。

5、合格的360全景後視必須具備寬動態以及無延遲的效果,寬動態指的是車輛攝像頭遇到強光照射不會出現畫面過白或者過黑的情況;無延遲指的是車輛行駛超過1分鐘,而畫面還停留在一分鐘之前。

如何標定攝像頭的位置

  • 進入車載導航的通用設置裡面,將錄像的清晰度調到最高,同時更改全景時間即可。

  • 全經調校的時候,模擬車大小調到100或者最大,車長度設置為5100,寬度設置為1850。

  • 系統維護設置選項設置為默認值720x576。

  • 在車輛四周擺放標定的幕布,前後擺佈以汽車為中心,前後距離車輛保險槓30cm左右。

  • 選擇菜單鍵,進入全景調試,選擇手動拼接,遙控前後左右畫面逐一開始標定。每一個攝像頭的畫面都要完全看到幕布。

  • 選擇菜單鍵,進入全景調試,選擇手動拼接,遙控控制前後左右攝像頭開始標定每一塊幕布上的黑色方框四個點,逐一標定,前後左右一共32個點,標定好之後可以開機實際測試一下距離是否標準。

雖然360全景大大方便了駕駛者的操控,但是我完全不建議大家安裝360全景後視

1、360全景行車記錄儀在安裝過程中需要拆卸左右門板,後期異響嚴重,還需要拆卸倒車鏡外殼,在拆卸的過程中非常容易將卡扣扯壞,會造成鬆動的情況。

2、360全景後視後期維護起來非常的困難,大家都知道只要是電子產品,就會有損壞的時候,一旦出現損壞,再次拆裝對於汽車內飾會造成二次傷害。

3、市面上存在很多假360全景後視,雖然也是由四個攝像頭組成的畫面,但是解碼器處理的效果不好,在畫面的接縫處容易出現畸變的情況,顯示效果非常的一般。

4、與其安裝360全景後視,不如加裝前後倒車雷達就可以了,方便實用。

總結

360全景屬於汽車後市場跨時代的產物,我印象最深的就是寶馬配套的360全景後視,做到了低延遲和寬動態,車輛在行是過程中畫面延遲低,並且在強光狀態下畫面不會出現過白或者過黑的情況。咱們自己家用車的話,我覺得沒必要花三四千安裝這樣的全景後視,新車拆的零零散散,後期異響不必說,還不如安裝一套前後倒車雷達來的方便實用。


陳先森說車


近幾年在眾多的汽車配置當中,全景攝像頭的普及率已經越來越高,特別是在很多國產車型中,全景攝像頭已經成為他們一個吸引消費者的重要宣傳手段。當然,全景攝像頭可以給車主帶來車身的360°全方位俯視視角,極大的提高了我們在進行倒車時的安全性。

那麼全景攝像頭都是安裝在車身某些特定位置上的,它又是怎麼實現360°俯視全景視角的呢?

壹車熱評今天就來解釋一下,全景攝像頭的工作原理。

首先,全景攝像頭所使用的都是廣角攝像頭,想要形成最終的360°環視視角,那麼我們需要在車身上至少安裝4個廣角攝像頭,不過為了保證成影質量和圖像拼接效果,多數車企會採用6個攝像頭的方式。

廣角攝像頭是一種焦距短於標準鏡頭、視角大於標準鏡頭、焦距長於魚眼鏡頭、視角小於魚眼鏡頭的攝影鏡頭。它具有增加拍攝空間縱深度,景深較長,鏡頭覆蓋範圍較大,相同拍攝距離下比標準鏡頭成影小等優點。

全景攝像頭的360°成影基本原理是:

1、車頭和車尾的攝像頭將拍攝到的圖像轉換為電子信號。

2、數模轉換過程中,確定車身的畫面尺寸原點位置,也就是將車身作為整個畫面的中心點位置。

3、對拍攝到的圖像信號進行數據分析,並通過程序算法開始優化圖像。

4、根據既定程序,將各個位置拍攝到的,並算法優化後的圖像進行拼接。

5、在數據模型中加入車型和拍攝到的圖像信息,並在中控屏幕中呈現最終的360°立體成像效果。

所以通過全景攝像頭的工作原理了解,投影到屏幕上的360°俯視畫面是一張虛擬的鳥瞰圖。所以為了保證360°成影效果無死角,六個攝像頭的方式是最佳也是最經濟的選擇,而4個攝像頭的全景模式則容易出現部分位置不真實,或者圖像拼接有誤的情況。

全景攝像頭存在的意義是徹底消滅駕駛員在泊車時的視線盲區,提供比傳統倒車影像更加全方位的視角環境,可以讓很多新手司機在屏幕成影的指示下,輕容完成倒車入庫、泊車等操作。


壹車熱評


全景攝像頭原理很簡單,就是把車先後,左右後視鏡下的攝像頭映像拼接到一起。

一般,這四個攝像頭角度都是固定的,不可調節,後攝像頭有的車可以調的(很少)

這裡主要體現兩個要素,一攝像頭質量(像素,廣角)2圖像拼接算法(你看到的圖像不是曲面,近似平面,環繞車身)

以上兩項是決定汽車環映效果的主要因素

你看沃爾沃,奔馳,國產,你對比發現。效果都不一樣的。

當然車型不一樣也會不同,SUV效果和轎車也不一樣的。


看起來很忙


俯視圖其實是通過四個攝像頭,將四個視角合成。從視覺上感覺車輛上方有一個攝像頭在拍攝的視覺效果。原理很簡單,四個攝像頭,分別裝在前中網,左後外後視鏡,後備箱車牌照上方。相比傳統的倒車影像,減少了更多的盲區,提高了駕駛安全。


車探大橙子


汽車全景攝像頭的原理是錄入是拼接,實現盲區可視是需要四個攝像頭。

全景影像的原理是通過兩側後視鏡攝像頭、車頭和車位攝像頭同時拍攝,拍攝出的圖像信號轉化為電信號,數模轉換後經處理器再次合成為圖像信號,最終通過車載顯示屏形成一張模擬的鳥瞰圖。

信息轉換的速度極其快一般全景可視也沒有延遲,所以即使是拼接的圖像也準確的反映出車輛周邊的信息,在輔助以前後雷達的距離偵測提醒,對於新手司機而言這些配置是非常實用的。


不過全景影像畢竟是拼接合成的影響,必須要有六個攝像頭才能保證前後左右無死角的拍攝,但也有部分車輛是四個攝像頭尤其是改裝全景的車,這類車會有即使看得到也有部分位置是不真實的。

兩側後視鏡攝像頭只能朝一個角度拍攝,一般都是往車位的部位採集,這樣就造成了兩側車頭翼子板位置只能虛擬合成,也就是說這一位置即使有障礙物也不能判斷;而且車頭車尾的攝像頭即使用大廣角拍攝方位也僅是在150度左右,號稱170的會有明顯的畸變,在四個拐角也不能排除有一定盲區的可能性,作為駕駛員仍需要提前預判。

判斷全景影像是否為真全景方法很簡單,倒車時在車頭兩側放一些障礙物看一看是否能顯示即可,電子配置目前還是以輔助使用為主,傳統的駕駛方式還是要保留的。個人觀點、僅供參考。



天和Auto


為了解決倒車影像系統不能全面照顧周圍視角的問題,很多廠家為車輛配備了全景攝像頭。而對於不少新手司機或者是車技不好的司機來說,全景攝像頭簡直就是福音,無論是在倒車還是通過狹窄路面的時候,全景攝像頭都可以幫助車主洞悉車輛周邊路況,減少剮蹭的發生。

我們先來了解一下,全景攝像頭的工作原理。首先,車輛周邊的景物通過攝像頭生成的光學圖像投射到圖像傳感器表面上,然後轉為電信號,經過模數轉換後變為數字圖像信號,再送到數字信號處理芯片中加工處理,再通過USB接口傳輸到電腦中處理,通過顯示器就可以看到圖像了。

主要原理是將安裝在車輛前後以及兩側的4個180度廣角攝像機所提供的圖像,合成為車輛的俯視圖顯示在車內的顯示器上。

要說明的是,攝像頭所收集的這些圖像數據會先被回傳給圖像處理單元。在圖像處理單元中,電腦將對它們進行變形、拼接處理,從而形成一張從車頂鳥瞰的俯視圖。如此一來,你從車內中控屏上看到的就是車輛的俯視圖了。

再者,之所以全景攝像頭要形成這樣獨特的視角,主要是俯視視角可以很好地幫助缺乏“車感”的駕駛員去理解自己的走向和位置。此外,如果車主朋友擔心鳥瞰圖會影響對細節的觀察,還可以通過切換畫面在顯示器中選擇其他方向獨立的視圖。這就保障了在倒車時可以兼顧多個方向的情況,再輔以雷達測距,倒車入位的難度大大降低。

綜上所述,全景攝像頭的原理以及實現車輛俯視角的實現辦法並不難。如果有朋友對自己倒車不夠自信,可以選擇配有全景攝像頭的車輛。


汽車觀察家


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