CN105136151A - 3d全息车联网交互显示终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种3D全息车联网交互显示终端，包括：车载诊断系统，车载诊断系统安装于车辆内，用于采集车辆状态数据并得到车辆诊断数据；云平台，云平台与第一无线通信模块相连，用于接收并存储车辆状态数据和车辆诊断数据；3D交互全息车内导航系统，3D交互全息车内导航系统与车载诊断系统和云平台相连，且位于车辆内，其中，3D交互全息车内导航系统包括：第二无线通信模块、交互系统、投影设备、多个图像采集模块和语音采集模块。本发明可以实现将车辆和地图数据界面以3D图像形式投影到车辆空间内，驾驶员无需将视线从道路上移开，即可观察到时上述数据界面，提高了行驶安全性。

Description

3D全息车联网交互显示终端
技术领域
本发明涉及车辆定位及交互技术领域，特别涉及一种3D全息车联网交互显示终端。
背景技术
现在的车载导航有很多种形式，但无论用户使用的是独立的GPS车载导航系统、智能手机、苹果手表(AppleWatch)或者纸质地图，都需要用户将视线从道路上移开，这大大增加了开车的不安全因素。其次，现在的车载导航系统都是相对独立的，并没有将行车过程中产生的各种数据信息进行整合。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种3D全息车联网交互显示终端，可以实现将车辆和地图数据界面以3D图像形式投影到车辆空间内，驾驶员无需将视线从道路上移开，即可观察到时上述数据界面，提高了行驶安全性。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种3D全息车联网交互显示终端，包括：车载诊断系统，所述车载诊断系统安装于车辆内，用于采集车辆状态数据并对所述车辆状态数据进行分析得到车辆诊断数据，其中，所述车载诊断系统包括第一无线通信模块，所述第一无线通信模块用于传输所述车辆状态数据，云平台，所述云平台与所述第一无线通信模块相连，用于接收并存储来自所述第一无线通信模块的所述车辆诊断数据；3D交互全息车内导航系统，所述3D交互全息车内导航系统与所述第一无线通信模块和所述云平台相连，且位于所述车辆内，其中，所述3D交互全息车内导航系统包括：第二无线通信模块，所述第二无线通信模块与所述车载诊断系统和所述云平台相连，用以接收来自所述车载诊断系统的车辆状态数据和来自所述云平台的车辆诊断数据；交互系统，所述交互系统与所述第二无线通信模块相连，其中，用以对外部导航信息和接收到的所述车辆状态数据和车辆诊断数据进行分析，生成车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面；投影设备，所述投影设备与所述交互系统相连，用于将来自所述交互系统的所述车辆分析数据和当前外部环境的地图数据以3D形式投射到车辆空间内，驾驶员根据投影的3D图像接受导航；多个图像采集模块，所述多个图像采集模块与所述交互系统相连，用于采集驾驶员的手势图像，并将所述手势图像发送至所述交互系统，所述交互系统对所述手势图像进行分析出对应的手势控制指令，根据所述手势控制指令控制所述车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面的变化，并通过所述投影设备将变化过程和变化结果以3D形式投射到车辆空间内；语音采集模块，所述语音采集模块与所述交互系统相连，用于采集驾驶员的语音数据，并将所述语音数据发送至所述交互系统，所述交互系统对所述语音数据进行分析出对应的语音控制指令，根据所述语音控制指令控制所述车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面的变化，并通过所述投影设备将变化过程和变化结果以3D形式投射到车辆空间内。
进一步，所述第一无线通信模块为WiFi模块或蓝牙模块。
进一步，所述第二无线通信模块为WiFi模块或蓝牙模块。
进一步，每个所述图像采集模块为摄像机。
进一步，所述语音采集模块为麦克风。
进一步，所述投影设备为激光投影仪。
进一步，所述交互系统包括：控制器，所述控制器的输入端与所述第二通信模块相连，用以接收所述车辆状态数据和所述车辆诊断数据并进行分析，生成车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面；显示屏，所述显示屏与所述控制器的输出端相连，用于显示所述车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面，以供驾驶员查看。
进一步，所述车辆状态数据包括：车速、发动机扭矩、制动踏板数据、转向角度和CAN总线网络数据；所述车辆诊断数据包括：故障代码数据和行车路径数据。
进一步，所述显示屏为LED显示屏或LCD显示屏。
根据本发明实施例的3D全息车联网交互显示终端，将车载导航系统由单个的独立个体通过云平台相互连接成为一个整体，实现了行车过程中各种信息数据的整合交互。通过将车辆状态数据界面和地图界面以3D图像形式投影到车辆空间内，驾驶员无需低头、将视线从道路上移开，即可观察到时上述数据界面，并可以通过手势和语音操控界面时接受导航，实现对目的地的快速定位和行车路径的获取，这种方式不影响驾驶员的正常开车行驶，提高了行驶安全性。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的3D全息车联网交互显示终端的结构图；
图2为根据本发明实施例的3D交互全息车内导航系统的结构图；
图3为根据本发明实施例的交互系统的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提出一种3D全息车联网交互显示终端，由车载诊断系统OBD、云平台和3D交互全息车内导航系统组成，车载诊断系统OBD通过无线通信方式将数据实时上传到云平台，云平台再将数据与3D交互全息导航系统实时交互传递，从而实现行车过程中各种信息数据的整合。
下面参考图1至图3对本发明实施例的3D全息车联网交互显示终端进行说明。
如图1所示，本发明实施例的3D全息车联网交互显示终端，包括：车载诊断系统1、云平台2和3D交互全息车内导航系统3。
具体地，车载诊断系统(On-BoardDiagnostics，OBD)1安装于对应的车辆内，用于采集车辆状态数据并对上述车辆状态数据进行分析得到车辆诊断数据。车载诊断系统1包括第一无线通信模块11，该第一无线通信模块11用于传输车辆状态数据。其中，车辆状态数据包括：车速、刹车、转向角、故障代码、CAN总线网络数据等。
在本发明的一个实施例中，第一无线通信模块11可以为WiFi模块或蓝牙模块。
云平台2与第一无线通信模块11相连，用于接收来自第一无线通信模块11的车辆诊断数据。云平台2可以存储并转发上述车辆诊断数据。
需要说明的是，云平台2可以于多个车辆车载诊断系统1进行通信，接收多个车辆的车辆诊断数据，然后根据车辆诊断数据中的标识码发送至对应车辆的3D交互全息车内导航系统。
如图2所示，3D交互全息车内导航系统3与车载诊断系统1和云平台2相连，且位于车辆内。其中，3D交互全息车内导航系统3包括：第二无线通信模块31、交互系统32、投影设备33、多个图像采集模块34和语音采集模块35。
具体地，第二无线通信模块31与第一无线通信模块11和云平台2相连，用以接收来自车载诊断系统1的车辆状态数据和来自云平台2的车辆诊断数据。
在本发明的一个实施例中，第二无线通信模块31可以为WiFi模块或蓝牙模块。
交互系统32与第二无线通信模块31相连，其中，用以对外部导航信息和接收到的车辆状态数据和车辆诊断数据进行分析，生成车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面。
如图3所示，交互系统32包括控制器321和显示屏322。其中，控制器321的输入端与第二通信模块31相连，用以接收车辆状态数据和车辆诊断数据并进行分析，生成车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面。
在本发明的一个实施例中，车辆状态数据包括：车速、发动机扭矩、制动踏板数据、转向角度和CAN总线网络数据。车辆诊断数据包括：故障代码数据和行车路径数据。
显示屏322与控制器321的输出端相连，用于显示车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面，以供驾驶员查看。需要说明的是，显示屏呈现车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面是作为补充后备功能，在投影设备33故障无法将数据界面投射到车辆空间内时，驾驶员还可以通过显示屏322查看数据，不影响使用。
在本发明的一个实施例中，显示屏322可以为LED显示屏或LCD显示屏。
投影设备33与交互系统32相连，用于将来自交互系统32的车辆分析数据和当前外部环境的地图数据以3D形式投射到车辆空间内。
在本发明的一个实施例中，投影设备33可以为激光投影仪。优选的，投影设备33的投影角度可以为右前方，从而在不影响驾驶员正前方视角的前提下，驾驶员可以观察并以手势或语音操作投影界面。
多个图像采集模块34与交互系统32相连，用于采集驾驶员的手势图像，并将手势图像发送至交互系统32。交互系统32对手势图像进行分析出对应的手势控制指令，根据手势控制指令控制车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面的变化，并通过投影设备33将变化过程和变化结果以3D形式投射到车辆空间内。例如：手指向左滑动、手指由闭合到张开等，交互系统32可以根据上述手势图像进行分析出对应的手势控制指令为地图向左滑动、界面扩大，根据手势控制指令调整变化投影界面，投影界面的变化调整过程和结果均可以在车辆空间内以3D形式显示。
在本发明的一个实施例中，每个图像采集模块34可以为摄像机。
语音采集模块35与交互系统32相连，用于采集驾驶员的语音数据，并将语音数据发送至交互系统32。交互系统32对语音数据进行分析出对应的语音控制指令，根据语音控制指令控制车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面的变化，并通过投影设备33将变化过程和变化结果以3D形式投射到车辆空间内。例如，驾驶员可以对语音采集模块35说出“地图放大”、“向左滑动”或者直接说出目的地的名称等语音指令，交互系统32可以根据上述语音指令调整变化投影界面，投影界面的变化调整过程和结果均可以在车辆空间内以3D形式显示。
在本发明的一个实施例中，语音采集模块35可以为麦克风。
驾驶员可以对车辆内投影界面进行如上所述手势和语音操控，同时接受导航，实现对目的地的快速定位和行车路径的获取。
根据本发明实施例的3D全息车联网交互显示终端，将车载导航系统由单个的独立个体通过云平台相互连接成为一个整体，实现了行车过程中各种信息数据的整合交互。通过将车辆状态数据界面和地图界面以3D图像形式投影到车辆空间内，驾驶员无需低头、将视线从道路上移开，即可观察到时上述数据界面，并可以通过手势和语音操控界面时接受导航，实现对目的地的快速定位和行车路径的获取，这种方式不影响驾驶员的正常开车行驶，提高了行驶安全性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (9)

1.一种3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，包括：
车载诊断系统，所述车载诊断系统安装于车辆内，用于采集车辆状态数据并对所述车辆状态数据进行分析得到车辆诊断数据，其中，所述车载诊断系统包括第一无线通信模块，所述第一无线通信模块用于传输所述车辆状态数据和所述车辆诊断数据；
云平台，所述云平台与所述第一无线通信模块相连，用于接收并存储来自所述第一无线通信模块的所述车辆诊断数据；
3D交互全息车内导航系统，所述3D交互全息车内导航系统与所述车载诊断系统和所述云平台相连，且位于所述车辆内，其中，所述3D交互全息车内导航系统包括：
第二无线通信模块，所述第二无线通信模块与所述第一无线通信模块和所述云平台相连，用以接收来自所述车载诊断系统的车辆状态数据和来自所述云平台的车辆诊断数据；
交互系统，所述交互系统与所述第二无线通信模块相连，其中，用以对外部导航信息和接收到的所述车辆状态数据和车辆诊断数据进行分析，生成车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面；
投影设备，所述投影设备与所述交互系统相连，用于将来自所述交互系统的所述车辆分析数据和当前外部环境的地图数据以3D形式投射到车辆空间内，所述驾驶员根据投影的3D图像接受导航；
多个图像采集模块，所述多个图像采集模块与所述交互系统相连，用于采集驾驶员的手势图像，并将所述手势图像发送至所述交互系统，所述交互系统对所述手势图像进行分析出对应的手势控制指令，根据所述手势控制指令控制所述车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面的变化，并通过所述投影设备将变化过程和变化结果以3D形式投射到车辆空间内；
语音采集模块，所述语音采集模块与所述交互系统相连，用于采集驾驶员的语音数据，并将所述语音数据发送至所述交互系统，所述交互系统对所述语音数据进行分析出对应的语音控制指令，根据所述语音控制指令控制所述车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面的变化，并通过所述投影设备将变化过程和变化结果以3D形式投射到车辆空间内。
2.如权利要求1所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，所述第一无线通信模块为WiFi模块或蓝牙模块。
3.如权利要求1所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，所述第二无线通信模块为WiFi模块或蓝牙模块。
4.如权利要求1所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，每个所述图像采集模块为摄像机。
5.如权利要求1所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，所述语音采集模块为麦克风。
6.如权利要求1所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，所述投影设备为激光投影仪。
7.如权利要求1所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，所述交互系统包括：
控制器，所述控制器的输入端与所述第二通信模块相连，用以接收所述车辆状态数据和所述车辆诊断数据并进行分析，生成车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面；
显示屏，所述显示屏与所述控制器的输出端相连，用于显示所述车辆分析数据界面和当前外部环境的地图数据界面，以供驾驶员查看。
8.如权利要求1或7所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，所述车辆状态数据包括：车速、发动机扭矩、制动踏板数据、转向角度和CAN总线网络数据；
所述车辆诊断数据包括：故障代码数据和行车路径数据。
9.如权利要求7所述的3D全息车联网交互显示终端，其特征在于，所述显示屏为LED显示屏或LCD显示屏。
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