增强视觉系统全挡风玻璃hud
2019-11-22

增强视觉系统全挡风玻璃hud

本发明涉及增强视觉系统全挡风玻璃HUD。一种在车辆透明的挡风玻璃平视显示器上显示图形图像的方法,所述方法包括:监测描述车辆运行环境的信息输入,处理所述信息输入以合成运行环境模型,监测关于乘员眼睛位置的数据;将所述模型转换为图形图像,所述图形图像基于关于乘员眼睛位置的监测数据在透明的挡风玻璃平视显示器上根据环境模型配准关键信息,以及在所述透明挡风玻璃平视显示器上显示所述图形图像。

图16示意性地显示了根据本发明传感器输入被融合成在碰撞准备系统中可用的对象轨迹的示例性系统。与车辆周围环境中的对象相关的输入被数据融合模块监测。数据融合模块分析、过滤、或相对于各种输入的可靠性按优先顺序区分所述输入,被区分优先顺序或加权的输入被加起来以产生针对车辆前方的对象的轨迹估计。这些对象轨迹随后被输入到碰撞威胁评估模块,其中每个轨迹都用来评估碰撞的可能性。这种对于碰撞的可能性可以被评价,例如,相对于碰撞可能性的阈值来评价,并且如果碰撞被确定为可能,则碰撞对策可被启动。

用于部分或定向透明屏幕的玻璃可以包括对可见光而言是透明或半透明的无机固体。这种无机固体的例子是氧化物和卤化物。所述玻璃可以包括硅酸盐,硼硅酸盐,铅晶体,氧化铝,硅石,熔凝硅石,石英,玻璃陶瓷,金属氟化物,以及其它类似材料。这些类型的玻璃可以用作房间、建筑物、和/或运动车辆中的窗户。用于部分或定向透明屏幕的塑料可以包括对可见光而言是透明或半透明的有机和聚合固体。用于荧光屏的热塑性塑料可包括特殊的热固性固体,例如透明的凝胶体。所述塑料的一些例子包括聚丙烯酸、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、PVC、硅酮和其它类似材料。微结构可以一体形成在屏幕板中或表面上,以从一角度偏转被投射的图像,同时允许在法线视角位置实质上可见的透明度。不透明的漫射网格可以被嵌在薄玻璃或塑料片中。来自站在屏幕前的观察者的光散射网格的面积实质上小于来自图像投射器的光散射网格的面积。

图24显示了根据本发明的示例性车辆姿态定位处理;

图36显示了在HUD上显示导航方向的示例性视图。图36中透过挡风玻璃的景象包括具有5个街道共用交叉的复杂的交叉口(路口)262。视图260包括:交叉口262,通过挡风玻璃是直接可视的;建筑物266,通过挡风玻璃是直接可视的;交通信号灯268,通过挡风玻璃是直接可视的;以及多个下文中描述的图形。导航箭头264被描述,其记录(配准)到将要在交叉口262所转弯到的具体街道。此外,包括3D地图的导航数据被用来识别具体的建筑物266作为目的地,包括框体和文本的目的地指示符267被描述。此外,基于车辆信息或提供给操作者的交叉口的复杂性,通过警示文本269的指示作为关键信息被显示,传递命令停止的交通信号的确定,作为驾驶辅助。

图35显示了示例性的状态,其中外围突出特征增强特征与估计的操作者注视部位一起使用,以警告操作者注意关键信息;

方案9:如方案I的方法,其中确定所述信息输入以指示关键信息包括识别关键的对象跟踪数据。

图16示意性地显示了根据本发明传感器输入被融合成在碰撞准备系统中可用的对象轨迹的示例性系统。与车辆周围环境中的对象相关的输入被数据融合模块监测。数据融合模块分析、过滤、或相对于各种输入的可靠性按优先顺序区分所述输入,被区分优先顺序或加权的输入被加起来以产生针对车辆前方的对象的轨迹估计。这些对象轨迹随后被输入到碰撞威胁评估模块,其中每个轨迹都用来评估碰撞的可能性。这种对于碰撞的可能性可以被评价,例如,相对于碰撞可能性的阈值来评价,并且如果碰撞被确定为可能,则碰撞对策可被启动。

关于车道几何参数和相对于车道的车辆位置和方位的实时且可靠的信息在多种应用或车辆控制方案中可以是有用的。例如,这种信息可以被用于在车道保持,前灯调节,改善的导航辅助,和瞌睡警报的应用中辅助操作者。然而,本领域技术人员应当理解,多种应用可以利用这些信息,本发明不限于这里描述的具体实施方式。

关于车辆周围环境的信息的相关实施方式是可以想到的。例如,感兴趣的点(名胜、古迹)可以被选择为关键信息而显示在HUD上。游览不熟悉的城市的家庭可以接收关于路线上遇到的路界标识的信息。对路界标识的类似方向或建议的旅游路线可以通过EVS被选择并显示。运动爱好者在经过体育场或竞技场的时候可以选择感兴趣的球队或运动,通过无线通讯的访问可以用来查看比赛日程,票价,和当前的入座情况,其可以自动投射在HUD上。古董收集者可以在经过古董店、房地产销售或跳蚤市场内的特定距离时请求通知,位置(地点)的图形方向可以基于请求被显示。寻找新住宅的乘员可以在所发布的新的在售房屋满足选择标准时请求通知和导向,以便获得最新的列表。汽车爱好者可以请求通过视觉识别所认出的车标或模型由图形图像来识别。多种识别感兴趣的点的应用是可以预期的,本发明不限于上述具体的实施方式。

如上所述,乘客可以在特定的环境中看到信息娱乐型信息。明确的且有些时候为法规所要求,分散驾驶员精力的事物必须被最小化。当车辆运动时,例如视频内容或e-maiI通讯之类的信息对操作者可见的话将是不可取的。然而,当允许的时候这样的应用可以是可利用的,例如,当车辆信息表明车辆处于停止状态,或者如果车辆的停车制动器被接合时。向操作者提供有限的信息而不会导致不合适的分心的其它的应用也是可能的,例如包括:来自互联网的比赛比分,来自互联网的新闻标题,或车辆中当前播放的音乐信息,例如在HUD上以最小的图形给出歌名和艺术家的名字。

图14显示了根据本发明示例性的数据融合方法;

方案24:如方案I的方法,其中将所述环境模型转换为图形图像包括将红外摄像机信息转换为图形绘图。

可以想到其它方法将发光材料一体形成在基板14的表面上。类似于图2所示的实施方式,每个发光材料可以是不同类型的发光材料,它们响应于激励光(例如紫外或红外光)的波长的不同范围发出不同波长范围的可见光。发光材料可以是突光材料,其响应于电磁辐射(例如可见光,紫外光,或红外光)的吸收而发出可见光,所述电磁辐射与发出的可见光相比具有不同的波长。发光材料可以包括发光粒子。

增强视觉系统全挡风玻璃hud

本发明涉及增强视觉系统全挡风玻璃HUD。一种在车辆透明的挡风玻璃平视显示器上显示图形图像的方法,所述方法包括:监测描述车辆运行环境的信息输入,处理所述信息输入以合成运行环境模型,监测关于乘员眼睛位置的数据;将所述模型转换为图形图像,所述图形图像基于关于乘员眼睛位置的监测数据在透明的挡风玻璃平视显示器上根据环境模型配准关键信息,以及在所述透明挡风玻璃平视显示器上显示所述图形图像。

图28显示了示例性状态,其中相应的数据点会正确地指示对操作者而言关键的/[目息;以及

对信息使用关键信息阈值的其它示例是可以预期的。与路面上车辆具体位置对应的地址信息可以由GPS数据和3D地图数据库的应用来确定。包括图像识别程序的可视数据可以被用来描述估计成包括目的地地址的建筑物或建筑物的范围。历史数据可以被监测,而且如果车辆之前从来没有行驶到目的地或目的地在特别紧密布置的建筑物中,那么这种目的地描述可以被考虑为关键信息。在替代方案中,来自操作者的声音命令可以作为关键用来确定目的地描述。在另一替代方案中,操作者头部位置和眼睛取向(方位)可以根据下述的方法监测,并且基于指示寻找地址的操作者头部和眼睛运动,目的地描述可以被当作关键信息。

图14显示了根据本发明示例性的数据融合方法;

增强视觉系统全挡风玻璃HUD

关于车道几何参数和相对于车道的车辆位置和方位的实时且可靠的信息在多种应用或车辆控制方案中可以是有用的。例如,这种信息可以被用于在车道保持,前灯调节,改善的导航辅助,和瞌睡警报的应用中辅助操作者。然而,本领域技术人员应当理解,多种应用可以利用这些信息,本发明不限于这里描述的具体实施方式。

方案22:如方案21的方法,其中显示虚拟后视镜包括车辆侧部和车辆后部区域的全景图。

上述公开了可以通过EVS在HUD上信息的选择性投射来实现的多种不用的用途。图32-37显示了根据本发明的,可以投射在HUD上的关键信息的选择示例性显示。图32描述了示例性的包括对车辆操作者而言期望视觉可接受的特征的未增强的外部视图。视图200包括路面206,路面包括第一车道标记202和第二车道标记204;也在车道上的车辆208;行人210;限速标志214;和即将到来的路面中的弯道216。视图200中的所有对象和特征都是直接可见的,没有绘出经过EVS描述的图形显示。