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用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法和系统制造方法及图纸

技术编号:41833130 阅读:16 留言:0更新日期:2024-06-27 18:17
本公开涉及一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法和系统。方法包括:通过所述抬头显示装置投射图像,所述图像包括特征点;获得所述特征点的俯仰角,所述俯仰角包括所述特征点与第一位置的连线相对于水平面的第一俯仰角,或所述特征点与第二位置的连线相对于所述水平面的第二俯仰角;获得所述特征点与所述第一位置的连线相对于所述车辆的横向铅垂面的第一水平角;获得所述特征点与所述第二位置的连线相对于所述横向铅垂面的第二水平角;基于所述俯仰角、所述第一水平角和所述第二水平角,确定所述特征点的坐标;基于所述特征点的坐标,确定所述特征点距所述驾驶员眼点的距离,以获得所述虚像距离。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及尤其用于车辆的抬头显示装置,更具体地,涉及一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法和系统


技术介绍

1、车辆等各类交通工具已成为现代社会生活必不可缺少的一部分,但驾驶安全问题也成为了威胁人身安全的重大问题。通常在驾驶过程中,驾驶员会通过密切关注交通工具仪表盘上相关驾驶信息来保证可靠驾驶,然而由于交通工具本身体积受限,仪表盘均被设计在操控台下方,由此驾驶员在驾驶过程中需要低头看仪表盘上的相关信息,并且在实际驾驶中,这种低头查看仪表盘上信息的动作频率非常高,驾驶员在低头过程中很有可能会导致分心,从而引发交通事故。

2、在例如交通工具中通常使用抬头显示装置(hud,即,head up display)将待显示的内容插入到驾驶员的视野中,从而允许交通工具的驾驶员在驾驶员的视线中观察到该内容。这可以在一定程度上降低驾驶员由于频繁低头造成的眼睛离开行驶路线的时间。


技术实现思路

1、本公开的实施例提供一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法和系统。

2、在本公开的一方面,提供一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法,所述方法可以包括:通过所述抬头显示装置投射图像,所述图像包括特征点;获得所述特征点的俯仰角,所述俯仰角包括所述特征点与第一位置的连线相对于水平面的第一俯仰角,或所述特征点与第二位置的连线相对于所述水平面的第二俯仰角,其中,所述第一位置与驾驶员眼点的连线和所述第二位置与所述驾驶员眼点的连线均垂直于车辆的纵向对称面,并且所述驾驶员眼点位于所述第一位置和所述第二位置之间;获得所述特征点与所述第一位置的连线相对于所述车辆的横向铅垂面的第一水平角;获得所述特征点与所述第二位置的连线相对于所述横向铅垂面的第二水平角;基于所述俯仰角、所述第一水平角和所述第二水平角,确定所述特征点的坐标;基于所述特征点的坐标,确定所述特征点距所述驾驶员眼点的距离,以获得所述虚像距离。

3、在本公开的另一方面,提供一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的系统,所述系统可以包括:位于第一位置处的第一装置,其被配置为测量由所述抬头显示装置投射的图像上的特征点与所述第一位置的连线相对于车辆的横向铅垂面的第一水平角,其中,所述第一位置与驾驶员眼点的连线垂直于所述车辆的纵向对称面;位于第二位置处的第二装置,其被配置为测量所述图像上的所述特征点与所述第二位置的连线相对于所述横向铅垂面的第二水平角,其中,所述第二位置与所述驾驶员眼点的连线垂直于所述纵向对称面,并且所述驾驶员眼点位于所述第一位置和所述第二位置之间,其中,所述第一装置和所述第二装置之一还被配置为测量所述特征点的俯仰角,所述俯仰角包括所述特征点与第一位置的连线相对于水平面的第一俯仰角,或所述特征点与第二位置的连线相对于所述水平面的第二俯仰角,在所述俯仰角包括所述第一俯仰角的情况下,所述第一俯仰角通过所述第一装置测量,在所述俯仰角包括所述第二俯仰角的情况下,所述第二俯仰角通过所述第二装置测量;以及计算装置,其被配置为执行根据本公开中任一实施例的用于测量抬头显示装置的下视角的方法。

4、在本公开的又一方面,提供一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的装置,所述装置可以包括:图像投射单元,其被配置为使所述抬头显示装置投射图像,所述图像包括特征点;俯仰角获得单元,其被配置为获得所述特征点的俯仰角,所述特征点的所述俯仰角包括所述特征点与第一位置的连线相对于水平面的第一俯仰角,或所述特征点与第二位置的连线相对于所述水平面的第二俯仰角,其中,所述第一位置与驾驶员眼点的连线和所述第二位置与所述驾驶员眼点的连线均垂直于车辆的纵向对称面,并且所述驾驶员眼点位于所述第一位置和所述第二位置之间;第一水平角获得单元,其被配置为获得所述特征点与所述第一位置的连线相对于所述车辆的横向铅垂面的第一水平角;第二水平角获得单元,其被配置为获得所述特征点与所述第二位置的连线相对于所述横向铅垂面的第二水平角;坐标确定单元,其被配置为基于所述俯仰角、所述第一水平角和所述第二水平角,确定所述特征点的坐标;以及虚像距离确定单元,其被配置为基于所述特征点的坐标,确定所述特征点距所述驾驶员眼点的距离,以获得所述虚像距离。

5、根据本公开的又一方面,提供了一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及与该至少一个处理器通信连接的存储器;其中,该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令,该指令被该至少一个处理器执行,以使该至少一个处理器能够执行本公开中任一实施例的方法。

6、根据本公开的又一方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,该计算机指令用于使该计算机执行根据本公开中任一实施例的方法。

7、根据本公开的又一方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序在被处理器执行时实现根据本公开中任一实施例的方法。

8、根据本公开的实施例提供的用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法、系统、装置、电子设备、计算机可读存储介质以及计算机程序产品,可以快速准确地获得抬头显示装置的虚像距离,而无需进行复杂的图像分析。此外,由于特征点的选取与图像的形状以及取向无关,即使图像存在畸变或者图像平面与车辆的行驶方向不垂直,也能够快速准确地获得抬头显示装置的虚像距离。

9、适应性的进一步的方面和范围从本文中提供的描述变得明显。应当理解,本申请的各个方面可以单独或者与一个或多个其他方面组合实施。还应当理解,本文中的描述和特定实施例旨在仅说明的目的并不旨在限制本申请的范围。

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【技术保护点】

1.一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述特征点的坐标为所述特征点在参考坐标系中的坐标,其中,所述参考坐标系的坐标原点位于所述第一位置或所述第二位置,所述参考坐标系具有分别垂直于所述车辆的X基准平面、Y基准平面和Z基准平面的x轴、y轴和z轴,其中,所述Y基准平面为所述车辆的所述纵向对称平面,所述X基准平面为垂直于所述Y基准平面且通过所述车辆的前轮中心的横向铅垂面,并且所述Z基准平面为垂直于所述Y基准平面和所述X基准平面的所述水平面。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,在所述俯仰角包括所述第一俯仰角的情况下,获得所述特征点的所述第一俯仰角和所述第一水平角,包括:

4.根据权利要求2或3所述的方法,其中,在所述俯仰角包括第二俯仰角的情况下,获得所述特征点的所述第二俯仰角和所述第二水平角,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其中,通过位于所述第一位置处的第一装置来获得所述第一俯仰角和所述第一水平角,

6.根据权利要求4所述的方法,其中,通过位于所述第二位置处的第二装置来获得所述第二俯仰角和所述第二水平角,

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中,通过三角测量原理基于所述俯仰角、所述第一水平角和所述第二水平角,来确定所述特征点的坐标。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中,所述驾驶员眼点位于所述第一位置和所述第二位置之间的中点处。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中,所述特征点包括所述图像的中心点,将所述中心点距所述驾驶员眼点的距离确定为所述虚像距离。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中,所述图像包括多个特征点。

11.根据权利要求10所述的方法,其中,将所述多个特征点中的任一特征点距所述驾驶员眼点的距离确定为所述虚像距离;

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中,所述第一位置和所述第二位置之间的距离范围为40mm-90mm。

13.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中,所述第一位置和所述第二位置之间的距离等于所述驾驶员的两只眼瞳之间的距离。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法,其中,通过以所述多个特征点的不同顺序多次测量每个特征点的俯仰角,并对多次测得的每个特征点的俯仰角求平均来确定每个特征点的所述俯仰角;以及通过以所述多个特征点的不同顺序多次测量每个特征点的第一水平角和第二水平角,并对多次测得的每个特征点的第一水平角和第二水平角求平均来确定每个特征点的所述第一水平角和所述第二水平角。

15.一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的系统,包括:

16.一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的装置,包括:

17.一种电子设备,包括:

18.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使计算机执行根据权利要求1至14中任一项所述的方法。

19.一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1至14中任一项所述的方法。

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【技术特征摘要】

1.一种用于测量抬头显示装置的虚像距离的方法,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述特征点的坐标为所述特征点在参考坐标系中的坐标,其中,所述参考坐标系的坐标原点位于所述第一位置或所述第二位置,所述参考坐标系具有分别垂直于所述车辆的x基准平面、y基准平面和z基准平面的x轴、y轴和z轴,其中,所述y基准平面为所述车辆的所述纵向对称平面,所述x基准平面为垂直于所述y基准平面且通过所述车辆的前轮中心的横向铅垂面,并且所述z基准平面为垂直于所述y基准平面和所述x基准平面的所述水平面。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,在所述俯仰角包括所述第一俯仰角的情况下,获得所述特征点的所述第一俯仰角和所述第一水平角,包括:

4.根据权利要求2或3所述的方法,其中,在所述俯仰角包括第二俯仰角的情况下,获得所述特征点的所述第二俯仰角和所述第二水平角,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其中,通过位于所述第一位置处的第一装置来获得所述第一俯仰角和所述第一水平角,

6.根据权利要求4所述的方法,其中,通过位于所述第二位置处的第二装置来获得所述第二俯仰角和所述第二水平角,

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中,通过三角测量原理基于所述俯仰角、所述第一水平角和所述第二水平角,来确定所述特征点的坐标。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中,所述驾驶员眼点位于所述第一位置和所述第二位置之间的中点处。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中,所述特征点包括所...

【专利技术属性】
技术研发人员:余道和
申请(专利权)人:大陆汽车车身电子系统芜湖有限公司
类型:发明
国别省市:

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