CN105835777A - 显示方法、装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了显示方法、装置和车辆，通过获取传感器所采集到的障碍物的数据之后，根据所述数据进行数据处理，获得障碍物信息，进而将障碍物信息投影在前挡风玻璃上，从而使得驾驶员不必查看仪表盘或者中控区域，便可以在不移动视线的情况下从前挡风玻璃位置查看到障碍物信息，提高了驾驶安全性。

Description

显示方法、装置和车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术，尤其涉及一种显示方法、装置和车辆。

背景技术

在驾驶车辆的过程中，视野情况的好坏对驾驶安全性有极大影响。例如在恶劣天气条件下，可视距离较短，驾驶员往往无法看到车辆前方的障碍物，因而极易出现意外事故。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术存在如下缺陷：现有技术中通常在仪表盘或者中控区域显示所检测到的障碍物信息，驾驶员不得不在驾驶过程中将视线从车辆前方转移到仪表盘或者中控区域去查看是否存在障碍物，这种方式导致驾驶安全性较差。

发明内容

本发明提供一种显示方法、装置和车辆，用于解决现有技术中障碍物信息显示方式所导致的用户需要频繁查看仪表盘或者中控区域，驾驶安全性较差的技术问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种显示方法，包括：

获取传感器所采集到的障碍物的数据；

根据所述数据进行数据处理，获得障碍物信息；

将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

第二方面，提供了一种显示装置，包括：

获取模块，用于获取传感器所采集到的障碍物的数据；

识别模块，用于根据所述数据进行数据处理，获得障碍物信息；

投影模块，用于将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

第三方面，提供了一种车辆，包括前述的显示装置。

本发明实施例提供的显示方法、装置和车辆，通过获取传感器所采集到的障碍物的数据之后，根据所述数据进行数据处理，获得障碍物信息，进而将障碍物信息投影在前挡风玻璃上，从而使得驾驶员不必查看仪表盘或者中控区域，便可以在不移动驾驶视线的情况下从前挡风玻璃位置查看到障碍物信息，解决了现有技术所导致的驾驶安全性不高的技术问题。另外，相较于传统的夜视增强系统，加入了数据分析提供了有效的障碍物信息，便于联动发出警报和显示。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例一提供的一种显示方法的流程示意图；

图2为实施例一的应用示意图之一；

图3为实施例一的应用示意图之二；

图4为本发明实施例二提供的一种显示装置的结构示意图；

图5为本发明实施例二提供的另一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

下面结合附图对本发明实施例提供的显示方法、装置和车辆进行详细描述。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种显示方法的流程示意图，本实施例所提供的方法，可以由车辆的先进驾驶辅助安全系统执行，如图1所示，包括：

步骤101、获取传感器所采集到的障碍物的数据。

在恶劣天气条件下，视野往往不佳，因而可以利用红外线或者雷达等传感器采集到障碍物的数据。基于这些传感器获得的障碍物的数据可以包括两种视图，一个是正视图，一个是与正视图相垂直的俯视图，从而便于进行更加准确的数据分析。

其中，红外线传感器可以检测到发热障碍物，因此，适用于对行人或者车辆进行检测。雷达传感器可以检测多种不同材质的障碍物，因此适用的检测范围较大，但所需处理的信息也就较多，需要较高的数据处理能力。因此，在传感器选择时，可以结合所需检测的障碍物以及设备的数据处理能力进行权衡。

需要说明的是，这里所说的数据可以是数据值也可以是图像数据。

步骤102、根据数据进行分析处理，获得障碍物信息。

其中，障碍物信息包括了障碍物的距离、障碍物的位置、障碍物的类别、障碍物的速度取值、障碍物的轮廓、障碍物的速度方向和/或障碍物的实际尺寸等。

具体的，数据处理可以包括多个方面，例如：

首先，可以根据所述传感器与车辆之间所呈得的角度，基于障碍物的图像采用视觉测量技术进行计算，获得障碍物与所述车辆之间的距离和/或位置。具体的，可以根据障碍物图像中的俯视图确定障碍物与传感器之间的距离，进而根据传感器与车辆之间所呈得的角度，采用三角测量方法对障碍物与传感器之间的距离进行修正，获得障碍物与车辆之间的距离。相似的，还可以根据传感器与车辆之间的位置，计算获得障碍物与车辆之间的位置。

其次，对数据进行轮廓分析，获得障碍物的轮廓。对数据进行二值化处理，然后采用边缘分析算法对图像进行轮廓分析，获得障碍物的轮廓。

进而，对障碍物的轮廓进行测量，获得障碍物的成像尺寸，对所述障碍物的成像尺寸进行换算，获得所述障碍物的实际尺寸。

另外，还可以针对障碍物的轮廓进行特征提取，获得所述障碍物的轮廓特征，将所述轮廓特征输入训练好的分类器进行聚类处理，，获得匹配中的类别。具体来说，根据障碍物的轮廓中的长度和宽度，计算长度和宽度之比，然后根据该长度和宽度之比，获得类别。或者，还可以根据障碍物的轮廓中的面积和周长，计算面积和周长之比，然后根据面积和周长之比，获得类别。

步骤103、将障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

具体的，将障碍物的距离、障碍物的位置、障碍物的轮廓、障碍物的实际尺寸和/或障碍物所属的类别等投影在前挡风玻璃上。

为了使得驾驶员能够更加清晰地观看到所投影的信息，可以首先测量驾驶员的视线焦距，然后根据焦距对障碍物信息进行变焦处理，将变焦后的碍物信息投影在前挡风玻璃上，以使障碍物信息能够成像在驾驶员视线焦点所在的焦面上。

通过获取传感器所采集到的障碍物的数据之后，根据所述数据进行数据处理，获得障碍物信息，进而将障碍物信息投影在前挡风玻璃上，从而使得驾驶员不必查看仪表盘或者中控区域，便可以在不移动驾驶视线的情况下从前挡风玻璃位置查看到障碍物信息，解决了现有技术所导致的驾驶安全性不高的技术问题。

进一步，还可以根据障碍物信息进行分析，当分析出障碍物具有较高的风险时，可以将警示信息投影在前挡风玻璃上。

例如：根据障碍物与车辆之间的距离，和当前的车辆的行驶速度进行计算，预测在预设时间段内，车辆会与障碍物相撞时，则确定障碍物具有较高的风险，需要对驾驶员进行警示。此时，可以将红色警示标识投影在前挡风玻璃上，从而实现对驾驶员进行警示。另外，相较于传统的夜视增强系统，加入了数据分析提供了有效的障碍物信息，便于联动发出警报和显示。

为了清楚说明本实施例，本实施例提供了以下具体的应用场景：

作为一种可能的应用场景，车辆在前进状态下，由于沙尘、暴雨、浓雾等恶劣天气影响，驾驶员无法看到车辆前方的障碍物的情况下，可以启动先进驾驶辅助安全系统，从而采用本实施例所提供的方案。具体来说，先进驾驶辅助安全系统通过CAN总线获取到车辆当前的行驶方向，若确定车辆当前的行驶方向为前进，而启动设置在车辆前方的红外线传感器进行拍照或摄像。由于红外线传感器能够实现热成像，反映物体表面的红外辐射场，即温度场，物体温度不同，其辐射出的红外线能量不同，温度越高，辐射出的红外线能量越大。因此，可以对红外线传感器所采集到的图像进行分析，根据热辐射的范围，确定拍摄到的障碍物的大致类别，例如：建筑、树木等静态障碍物的热辐射很低，而人体或动物等生命体的热辐射稍高，车辆发动机的热辐射最高，因此，根据所拍摄到的障碍物的热辐射程度区分障碍物属于静态障碍物、生命体或车辆。为了便于驾驶员能够迅速获取关键信息，还需要对红外线传感器所采集的图像进行图像处理，包括去噪、二值化和轮廓分析，从而仅获得障碍物的轮廓，将这一轮廓投影在车辆的前挡风玻璃上，并在轮廓旁提示该障碍物所属的类别。

需要说明的是，前述提及的前方，并不仅是车辆的正前方，本领域技术人员可以理解，还可以是车辆的侧前方。

在红外线传感器没有采集到障碍物时，前挡风玻璃上可以不对任何信息进行投影，当驾驶员看到前挡风玻璃上出现图像时，则说明出现障碍物需要谨慎驾驶，驾驶员可以减速慢行，或者选择变道躲避。

作为另一种可能的应用场景，车辆在倒车状态下，由于视野不好，同样可以启动先进驾驶辅助安全系统，从而采用本实施例所提供的方案。具体来说，先进驾驶辅助安全系统通过CAN总线获取到车辆当前的行驶方向，若确定车辆当前的行驶方向为倒退，而启动设置在车辆后方的红外线传感器进行拍照或摄像。基于前述相似的图像处理，实现将障碍物的轮廓投影在车辆的前挡风玻璃上，并在轮廓旁提示该障碍物所属的类别。另外，由于驾驶员往往完全无法看到车辆后方的障碍物，因此，还需要对障碍物与车辆之间的距离进行提示。具体可以利用安装于车辆后方的雷达进行距离的测量，将雷达所探测到的障碍物的方位和距离，与红外传感器所探测到的障碍物的方位和轮廓进行整合，获得障碍物的方位、距离和轮廓，并将障碍物的轮廓投影在前挡风玻璃上，同时，还可以将根据障碍物的方位和距离所确定出的障碍物与车辆之间的相对位置关系也投影在前挡风玻璃上。图2为实施例一的应用示意图之一，如图2所示，车辆倒车时，侧后方出现一棵树，经过如上的处理过程，可以在前挡风投影如图3所示的内容，包括图3左侧以正视图显示的障碍物的轮廓，以及图3右侧以俯视图显示的障碍物和车辆之间的相对位置关系。

其中，CAN为控制器局域网络(Controller Area Network)。

实施例二

图4为本发明实施例二提供的一种显示装置的结构示意图，本实施例所提供的装置可以集成在车辆的先进驾驶辅助安全系统中，如图4所示，包括：获取模块21、识别模块22和投影模块23。

获取模块21，用于获取传感器所采集到的障碍物的数据。

具体的，获取模块21，用于获取雷达所采集到的障碍物的距离和/或位置。

识别模块22，用于根据所述数据进行分析处理，获得障碍物信息。

投影模块23，用于将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

为了清楚说明本实施例所提供的显示装置，本实施例还提供了另一种显示装置，图5为本发明实施例二提供的另一种显示装置的结构示意图，如图5所示，在图4所提供的显示装置的基础上，识别模块22进一步包括：距离单元221、轮廓单元222、测量单元223、换算单元224和匹配单元225。

距离单元221，用于根据所述传感器与车辆之间所呈得的角度，基于所述障碍物的图像采用视觉测量技术进行计算，获得所述障碍物与所述车辆之间的距离和/或位置。

轮廓单元222，用于对所述数据进行轮廓分析，获得所述障碍物的轮廓。

测量单元223，用于对所述障碍物的轮廓进行测量，获得所述障碍物的成像尺寸。

换算单元224，用于对所述障碍物的成像尺寸进行换算，获得所述障碍物的实际尺寸。

匹配单元225，用于针对所述障碍物的轮廓进行特征提取，获得所述障碍物的轮廓特征；将所述轮廓特征输入训练好的分类器进行聚类处理，获得所述障碍物所属的类别。

投影模块23，包括：焦距单元231和投影单元232。

焦距单元231，用于测量驾驶员的视线焦距。

投影单元232，用于根据所述焦距将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上，以使所述障碍物信息成像在焦面上。

本实施例所提供的装置用于执行实施例一中所提供的方法，本实施例中各功能模块的实现请参见实施例一中的相关描述，本实施例中对此不再赘述。

实施例三

本发明实施例提供了一种车辆，包括实施例二中所提供的显示装置，也就是说该显示装置集成在车辆上。

车辆用于获取传感器所采集到的障碍物的数据；根据所述数据进行数据处理，获得障碍物信息；将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

具体的，车辆可以根据所述传感器与车辆之间所呈得的角度，基于障碍物的图像采用视觉测量技术进行计算，获得障碍物与所述车辆之间的距离和/或位置。其次，对图像进行轮廓分析，获得障碍物的轮廓。对图像进行二值化处理，然后采用边缘分析算法对图像进行轮廓分析，获得障碍物的轮廓。进而，对障碍物的轮廓进行测量，获得障碍物的成像尺寸，对所述障碍物的成像尺寸进行换算，获得所述障碍物的实际尺寸。另外，还可以将成像尺寸与预设标准库中的标准物体的尺寸进行比较，获得匹配中的类别。最后，将障碍物的距离、障碍物的位置、障碍物的轮廓、障碍物的实际尺寸和/或障碍物所属的类别等投影在前挡风玻璃上。具体来说，为了使得驾驶员能够更加清晰地观看到所投影的信息，还可以首先测量驾驶员的视线焦距，然后根据焦距对障碍物信息进行变焦处理，将变焦后的碍物信息投影在前挡风玻璃上，以使障碍物信息能够成像在驾驶员视线焦点所在的焦面上。

作为一种可能的实现形式，该显示装置可以包括传感器、处理器和投影设备。

其中，传感器用于采集数据。

处理器，具体为数字信号处理芯片(Digital Signal Processing，DSP)或者进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine，ARM)芯片，用于根据传感器所采集到的数据进行分析处理，获得障碍物信息。

投影设备，具体可以为平视显示器(head-up display，HUD)设备，用于将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种显示方法，其特征在于，包括：

获取传感器所采集到的障碍物的数据；

根据所述数据进行分析处理，获得障碍物信息；

将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

2.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，所述障碍物信息包括障碍物的距离、障碍物的类别、障碍物的位置、障碍物的速度取值、障碍物的速度方向和/或障碍物的实际尺寸。

3.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，所述障碍物信息包括障碍物的距离和/或位置，所述数据包括图像，所述根据所述数据进行分析处理，获得障碍物信息，包括：

根据所述传感器与车辆之间所呈得的角度，基于所述障碍物的图像采用视觉测量技术进行计算，获得所述障碍物与所述车辆之间的距离和/或位置。

4.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，所述传感器为雷达，所述获取传感器所采集到的障碍物的数据，包括：

获取雷达所采集到的障碍物的距离和/或位置。

5.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，所述障碍物信息包括障碍物的轮廓，所述数据包括图像，所述根据所述数据进行数据处理，获得障碍物信息，包括：

对所述图像进行轮廓分析，获得所述障碍物的轮廓。

6.根据权利要求4所述的显示方法，其特征在于，所述障碍物信息还包括障碍物的实际尺寸，所述对所述图像进行轮廓分析，获得所述障碍物的轮廓之后，还包括：

对所述障碍物的轮廓进行测量，获得所述障碍物的成像尺寸；

对所述障碍物的成像尺寸进行换算，获得所述障碍物的实际尺寸。

7.根据权利要求5所述的显示方法，其特征在于，所述障碍物信息还包括障碍物所属的类别，所述对所述图像进行轮廓分析，获得所述障碍物的轮廓之后，还包括：

针对所述障碍物的轮廓进行特征提取，获得所述障碍物的轮廓特征；

将所述轮廓特征输入训练好的分类器进行聚类处理，获得所述障碍物所属的类别。

8.根据权利要求1-7任一项所述的显示方法，其特征在于，所述将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上，包括：

测量驾驶员的视线焦距；

根据所述焦距将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上，以使所述障碍物信息成像在焦面上。

9.一种显示装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取传感器所采集到的障碍物的数据；

识别模块，用于根据所述数据进行分析处理，获得障碍物信息；

投影模块，用于将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述障碍物信息包括障碍物的距离和/或位置，所述数据包括图像，所述识别模块，包括：

距离单元，用于根据所述传感器与车辆之间所呈得的角度，基于所述障碍物的图像采用视觉测量技术进行计算，获得所述障碍物与所述车辆之间的距离和/或位置。

11.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述传感器为雷达，

所述获取模块，用于获取雷达所采集到的障碍物的距离和/或位置。

12.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述障碍物信息包括障碍物的轮廓，所述数据包括图像，所述识别模块，包括：

轮廓单元，用于对所述图像进行轮廓分析，获得所述障碍物的轮廓。

13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于，所述障碍物信息还包括障碍物的实际尺寸，所述识别模块，还包括：

测量单元，用于对所述障碍物的轮廓进行测量，获得所述障碍物的成像尺寸；

换算单元，用于对所述障碍物的成像尺寸进行换算，获得所述障碍物的实际尺寸。

14.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于，所述障碍物信息还包括障碍物所属的类别，所述识别模块，还包括：

匹配单元，用于针对所述障碍物的轮廓进行特征提取，获得所述障碍物的轮廓特征；将所述轮廓特征输入训练好的分类器进行聚类处理，获得所述障碍物所属的类别。

15.根据权利要求9-14任一项所述的显示装置，其特征在于，所述投影模块，包括：

焦距单元，用于测量驾驶员的视线焦距；

投影单元，用于根据所述焦距将所述障碍物信息投影在前挡风玻璃上，以使所述障碍物信息成像在焦面上。

16.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9-15任一项所述的显示装置。