一种智能座舱车内智能感知系统

技术领域

本发明涉及车载电子领域，特别涉及一种智能座舱车内智能感知系统。

背景技术

智能座舱是指配备了智能化和网联化的车载产品，从而可以与人、路、车本身进行智能交互的座舱，是人车关系从工具向伙伴演进的重要纽带和关键节点。智能座舱的未来形态是“智能移动空间”。在5G和车联网高度普及的前提下，汽车座舱将摆脱“驾驶”这一单一场景，逐渐进化成集“家居、娱乐、工作、社交”为一体的智能空间。

国内外汽车行业企业越来越重视智能座舱控制器，在给用户带来安全驾乘体验的同时显著提高了娱乐舒适性。目前行业内其他车厂均在布局规划及推动落地智能座舱产品，包含信息娱乐域控制器、全液晶仪表、多媒体显示屏、卧铺多媒体屏、HUD、电子后视镜、3D 智驾伴侣、NFC 进入、驾驶员识别（指纹、人脸）、360 全景、驾驶辅助 FCW/LDW/PCW/AEB/ACC 等。

智能座舱域控制器相比之前的车机系统，更突出智能的人机交互，温馨的座舱空间，现代化的科技感，主动的安全防护。智能座舱系统对车内智能感知系统提出了更高的挑战。

目前车内外智能视觉技术功能应用繁多，常见的有360环视，ADAS等，新技术领域的应用更为广泛，如DMS，FACE ID，手势识别等，每一项根据其功能特点对摄像头传感器的参数要求和布置都有不同的要求，导致摄像头复用性低，常常需要通过多个摄像头、多个控制器满足不同功能，除了成本增加，对车内造型布置等都带来一定挑战。

发明内容

本发明目的是：提供一种智能座舱车内智能感知系统，采用一组广角双目摄像头和一个控制器完成对驾驶员、副驾驶位置及后排状态的综合感知，完成疲劳驾驶、人脸识别、情绪识别、手势识别、副驾状态识别、遗留物体检测等多个功能，显著提高集成度，降低系统成本，方便布置安装。

本发明的技术方案是：

一种智能座舱车内智能感知系统，包括外壳及其内部固定的主控电路板和折弯铝合金基板，折弯铝合金基板上左右对称固定两个摄像头驱动电路板，两个摄像头驱动电路板上各安装一个广角镜头；所述外壳端部设置一个与两个广角镜头相对、带有滤光涂层的玻璃镜片。

优选的，所述折弯铝合金基板上还固定有若干红外补光灯珠模组。

优选的，所述主控电路板的端口连接的电源与信号线束，透过外壳上的穿孔引出。

优选的，所述外壳下方还有支架部分，支架部分包括一个带凹槽的铁垫片、一个永磁体磁铁球、一个金属底座和一块双面胶；外壳与铁垫片通过螺丝固定，永磁体磁铁球和铁垫片的凹槽通过磁力吸附在一起，永磁体磁铁球底部开有螺纹孔，通过螺丝与金属底座固定，金属底座底部通过双面胶贴在中控上。

优选的，所述折弯铝合金基板两边对称，折弯角度为140°～160°，两个摄像头视场角为110°～130°。

优选的，所述带有滤光涂层的玻璃镜片的透光范围为850nm以上的红外光，截止850nm以下波长的光。

优选的，所述铁垫片的凹槽在永磁体磁铁球上转动调节智能座舱车内智能感知系统的姿态。

本发明的优点是：

1．本发明的智能座舱车内智能感知系统，采用一组广角双目摄像头和一个控制器完成对驾驶员、副驾驶位置及后排状态的综合感知，完成疲劳驾驶、人脸识别、情绪识别、手势识别、副驾状态识别、遗留物体检测等多个功能，显著提高集成度，降低系统成本，方便布置安装。

2. 本发明的折弯铝基板倾斜安装双目摄像头及红外灯珠的设计使本发明区别于普通双目系统，只有中间约90°区域为两摄像头视场重合区域，可以进行视差计算，用于非常依赖深度信息的手势识别及后排活体检测应用。倾斜安装的摄像头扩大了水平视场角，双摄像头拼接可以实现150°以上的大视场，同时相对于单目150°视场的摄像头又具有很小的畸变。红外灯珠贴合在倾斜的铝基板上，相比于直线安装扩大了照射角度。

3. 本发明的永磁体磁铁球作为主要的姿态调节件，省去了万向节或多级连杆机构等复杂的结构调节装置，使产品更紧凑。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的智能座舱车内智能感知系统的结构图；

图2为智能座舱车内智能感知系统的双摄像头水平视场分析图；

图3为智能座舱车内智能感知系统的在汽车上安装的实例图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的一种智能座舱车内智能感知系统，包括：一个外壳1，一个主控电路板2，一个电源与信号线束3，一个折弯铝合金基板4，两个摄像头驱动电路板5，两个广角镜头6，一个带有滤光涂层的玻璃镜片7，若干红外补光灯珠模组8，一个带凹槽的铁垫片9，一个永磁体磁铁球10，一个金属底座11，一块双面胶12。

所述两个摄像头驱动板5和两个广角镜头6组装在折弯铝合金基板4上；若干红外补光灯珠模组8组装在折弯铝合金基板4上，完成摄像头模组的组装；之后，将折弯铝合金基板4和主控电路板2固定在外壳1上；电源与信号线束3从主控电路板2端口连接，透过外壳1引出；带有滤光涂层的玻璃镜片7固定在外壳1上；外壳1与带凹槽的铁垫片9通过螺丝固定，永磁体磁铁球10和带凹槽的铁垫片9通过磁力吸附在一起，永磁体磁铁球10底部开有螺纹孔，通过螺丝与金属底座11固定，金属底座11底部通过双面胶12贴在中控上。

所述折弯铝合金基板4两边对称，折弯角度约150°，两个摄像头视场角约120°，如图2所示。这种设计使本发明区别于普通双目系统，只有中间约90°区域为两摄像头视场重合区域，可以进行视差计算，用于非常依赖深度信息的手势识别及后排活体检测应用。倾斜安装的摄像头扩大了水平视场角，双摄像头拼接可以实现150°以上的大视场，同时相对于单目150°视场的摄像头又具有很小的畸变。红外灯珠贴合在倾斜的铝基板上，相比于直线安装扩大了照射角度。

带有滤光涂层的玻璃镜片7表现为高通滤光片，可透过850nm以上的红外光，截止850nm以下波长的光。一方面，以人眼看，镜片是不透光的，无法看到内部结构，有助于产品的美观；另一方面，抑制了白天可见光的干扰，红外补光也保证了白天晚上成像的一致性。

如图3所示，本发明的智能座舱车内智能感知系统通过双面胶12贴合在中控台上。永磁体磁铁球10作为主要的姿态调节件，省去了万向节或多级连杆机构等复杂的结构调节装置，使产品更紧凑。安装完毕后，上电启动。左摄像头负责驾驶员监控，完成疲劳驾驶、人脸识别、情绪识别、是否系安全带等功能；右摄像头完成副驾驶位置状态监测，完成副驾是否坐人，是否系安全带等检测；两摄像头视场重合的区域用于手势识别、活体检测等依赖深度位置信息的应用场景。

本发明还可将信号线连接至显示屏查看图像及视频流，用手握住系统外壳可调节摄像头的水平及垂直角度，根据驾驶员座椅状态、车辆型号及应用场景调整至合适的状态。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。