一种辅助倒车数字图像系统的设计和实现

　　1 、引言

　　随着我国经济的腾飞和老百姓生活水平的提高，越来越多的汽车已经进入普通家庭。据统计，截至2009年底，我国民用汽车保有量达到7619万辆，其中私人轿车保有量已达2605万辆，而且此数字还会继续增长。在此背景下，越来越多的新驾驶者上路，城市的泊车空间也越来越拥挤。

　　在普通汽车中，驾驶者主要是靠后视镜来判断后方的情况和自身的定位。然而，由于后视镜存在着不同程度的失真率，造成物像畸变，可能使驾驶者判断不准;并且，车内、车外存在着许多部件(如头枕、遮阳板、后风窗刮水器、示廓灯、转向指示灯、后保险杠两端等)，致使后视镜的可视有效面积相应减低。再者，无论设计多完美的后视镜，车辆正后方都会有一大片区域不能被观测到，这就是所谓的盲区。

　　基于上述种种原因，推动了辅助倒车产品--倒车辅助系统(Parking Assist System)的普及，倒车辅助系统以图象、声音的直观形式告知驾驶者车与障碍物的相对位置，解除因后视镜存在盲区带来的困扰，从而为驾驶者倒车泊车提供方便，消除安全隐患。

　　2、系统概述

　　系统以S3C2410为主控制器，主频最高可达266MHz,选用Linux2.6.14.1操作系统，系统总体设计可以被分为三个部分：

　　1) 图像数据实时显示模块设计;

　　2) 测距报警模块设计;

　　3) 人机交互界面设计。

　　图像数据实时显示模块主要是实现图像数据实时采集并显示在LCD显示器上，系统通过装在汽车尾部的摄像头采集车后实时图像，并将图像显示在终端 LCD上。测距报警模块以超声波测距电路来进行测距，当所测距离值超过系统设定的安全距离时实施语音报警，人机交互界面模块为系统提供了一个良好的人机交互界面，配合触摸屏，操作便利、简洁。其系统框架结构图如图1所示。

　　3、图像数据实时显示模块实现

　　图像数据实时显示模块采用Linux内核公开支持ov511芯片的网眼公司的v3000USB摄像头来采集图像，其实现分为两部分，Linux内核中摄像头驱动程序模块的加载和基于Qt的可视倒车应用程序设计。

　　3.1 USB驱动模块动态加载

　　在嵌入式Linux的内核定制和编译时，加入对Video4Linux模块及OV511设备的支持，通过Video4Linux模块提供的编程接口(API)从OV511设备中获取图像帧。如下配置Linux内核：Multimedia device->< M >VideoforLinux; usb support->usb camera ov511,采用模块方式编译video4Linux驱动和OV511摄像头驱动，用命令insmod加载USB及OV511设备驱动模块。加载驱动后将 OV511摄像头插入USB接口，摄像头将被正确识别并生成 /dev/v4l/video设备。