CN107264405A - 用于消除盲区的车载系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于消除盲区的车载系统，包括覆盖在车辆表面的车体、设置在车辆内部的操纵系统和分布在车辆周围的多个盲区，其特征在于：所述车载系统由多个环境传感器、动作传感器、多个激光投影仪、人机对话装置、多个图像处理模块、中央处理模块和投影控制模块组成；基于前述系统，本发明还提供了一种用于消除盲区的车载系统的控制方法；本发明的有益效果是：有效地消除了驾驶过程中车辆的视线盲区，大大提高了驾驶安全性。

Description

用于消除盲区的车载系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及汽车电子技术领域，特别是一种用于消除盲区的车载系统及其控制方法。
背景技术
如今，机动车数量急剧增加，特别是家用轿车逐渐普及，随着技术的发展，车辆的配置不断提高，大大增加了驾乘的安全性和舒适性。尽管如此，目前几乎所有的机动车辆还存在视觉盲区的问题，驾驶员虽然能从车窗观察到大部分的车外环境，但是由于车体自身结构原因，当驾驶员位于正常的驾驶座位置时，视线被车辆自身结构遮挡，总是有部分车外环境无法直接观察到。例如，车柱作为车体结构的构成要素，要承担一定的安全保障作用，需要具有足够的强度，而车柱的强度往往和车柱的宽度成正比，然而车柱越宽对视线的遮挡越严重，给驾驶员造成的视线盲区就越大，对驾驶安全的影响就越大。如何能有效消除车辆的视线盲区，进一步提高车辆驾驶的安全性，是目前汽车制造领域中亟待解决的问题。
发明内容
针对背景技术的问题，本发明提供一种用于消除盲区的车载系统及其控制方法，以解决现有技术中由于车辆自身结构给驾驶员造成视线盲区，从而降低驾驶安全性的问题。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种用于消除盲区的车载系统，包括覆盖在车辆表面的车体、设置在车辆内部的操纵系统和分布在车辆周围的多个盲区，其创新在于：所述车载系统由多个环境传感器、动作传感器、多个激光投影仪、人机对话装置、多个图像处理模块、中央处理模块和投影控制模块组成；
所述环境传感器设置在车体的外壁上，环境传感器能对车体周围的环境信息进行检测，多个环境传感器与多个盲区一一对应，环境传感器的检测区域将相应盲区覆盖；所述动作传感器设置在操纵系统上，动作传感器能对操纵系统的动作进行检测；所述激光投影仪设置在车体顶部的下侧面上，激光投影仪的投影区域与车体上的车柱的内壁相对，多个激光投影仪与多根车柱一一对应；人机对话装置、图像处理模块、中央处理模块和投影控制模块均设置在车辆上；
所述环境传感器的输出端与图像处理模块的输入端电气连接，多个环境传感器与多个图像处理模块一一对应；所述投影控制模块内设置有多条通道，图像处理模块的输出端与所述通道的输入端电气连接，多个图像处理模块与多条通道一一对应，所述通道的输出端与激光投影仪的输入端电气连接，多条通道与多个激光投影仪一一对应；所述中央处理模块与投影控制模块的控制部电气连接，中央处理模块能控制投影控制模块对各条通道进行独立的选通或关断操作；人机对话装置与中央处理模块电气连接；动作传感器的输出端与中央处理模块电气连接。
本发明还提供了一种上述车载系统的控制方法，所述车载系统的结构如前所述，其创新点在于：所述控制方法包括：
所述车载系统启动后，环境传感器对车体周围的环境信息进行持续检测并向图像处理模块输出检测信号，图像处理模块对检测信号进行实时处理并将处理得到的图像数据实时输出至投影控制模块，动作传感器对操纵系统的动作进行实时检测并将检测结果输出至中央处理模块；初始状态下，所述多条通道均处于关断状态，所述多个激光投影仪均处于待机状态，当某一通道被选通后，该通道所对应的激光投影仪将相应图像数据所对应的图像投影在对应的车柱内壁上；
具体的控制步骤为：
1)所述车载系统启动后，操作人员通过人机对话装置进行模式设定操作，将车载系统的工作模式设定为自动模式或手动模式；若操作人员将车载系统的工作模式设定为自动模式，则进入步骤2A)，若操作人员将车载系统的工作模式设定为手动模式，则进入步骤2B)；
2A)中央处理模块周期性地对动作传感器输出的检测结果进行识别，根据识别结果，中央处理模块控制投影控制模块将相应通道的状态置为选通状态；
2B)操作人员通过人机对话装置对需要选通的通道进行选择，被选中的通道记为当前通道；中央处理模块控制投影控制模块将当前通道的状态置为选通状态。
本车载系统的控制原理如下：
本车载系统启动后，多个环境传感器就开始持续地对车辆周围的环境信息进行检测，并将检测信号持续传送至多个图像处理模块进行处理，多个图像处理模块将这些检测信号进行实时处理并将处理得到的图像数据实时输出至投影控制模块，投影控制模块能将该图像数据通过其内设置的通道传输到对应的激光投影仪，并将该图像投影到对应的车柱上。由于盲区——环境传感器——图像处理模块——通道——激光投影仪——车柱之间具有确定的一一对应关系，因此，当需要被消除的盲区被确定后，对应的车柱和应该投影到该车柱上的图像就被唯一确定了。
当操作人员通过人机对话装置对车载系统的工作模式进行设定后，系统即进入手动模式或者自动模式。当系统工作在手动模式下时，只需要操作人员通过人机对话装置对通道进行选择，中央处理模块即能控制投影控制模块将该通道选通，该通道对应的图像即能被传输到对应的激光投影仪，并被投影到对应的车柱内壁上。当系统工作在自动模式下时，中央处理模块周期性地对动作传感器输出的检测结果进行识别并得到识别结果，例如：当动作传感器检测到车辆向左前方转弯时即输出信号，中央处理模块就能根据这个信号识别出需要消除的是左前方的车柱产生的盲区，同时控制投影控制模块将该盲区对应的通道选通，该通道对应的图像即能被传输到对应的激光投影仪，并被投影到对应的车柱内壁上。由于动作传感器对操作系统的检测和信号输出是现有技术，因此在本发明中未做详细说明。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：由于本车载系统不论在手动模式或自动模式下，都能实时地将需要消除的视线盲区的图像投影在对应的车柱内壁上，有效地消除了驾驶过程中车辆的视线盲区，大大提高了驾驶安全性。
附图说明
本发明的附图说明如下。
图1为本发明提供的车载系统的结构示意图；
图2为本发明提供的车载系统的环境传感器设置示意图；
图3为本发明激光投影仪设置示意图。
图中：1、车体；2、环境传感器；3、动作传感器；4、激光投影仪；5、人机对话装置；6、图像处理模块；7、中央处理模块；8、投影控制模块；11、左A柱；12、右A柱；13、左B柱；14、右B柱；15、左C柱；16、右C柱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如附图1-2所示的用于消除盲区的车载系统，包括覆盖在车辆表面的车体1、设置在车辆内部的操纵系统和分布在车辆周围的6个盲区。本实施例所示的车体包括6个车柱，即左A柱11、左B柱13、左C柱15、右A柱12、右B柱14和右C柱16，6个盲区与这6个车柱一一对应。
所述车载系统由6个环境传感器2、动作传感器3、6个激光投影仪4、人机对话装置5、6个图像处理模块6、中央处理模块7和投影控制模块8组成；
所述6环境传感器2设置在车体1的外壁上，该环境传感器可以采用毫米波雷达、超声波雷达或光视雷达等，环境传感器2能对车体1周围的环境信息进行检测，6个环境传感器2与6个车柱盲区一一对应，环境传感器2的检测区域将相应盲区覆盖；所述动作传感器3设置在操纵系统上，动作传感器3能对操纵系统的动作进行检测；所述激光投影仪4设置在车体1顶部的下侧面上，激光投影仪4的投影区域与车体1上的车柱的内壁相对，6个激光投影仪4与6根车柱一一对应；人机对话装置5、图像处理模块6、中央处理模块7和投影控制模块8均设置在车辆上；
所述环境传感器2的输出端与图像处理模块6的输入端电气连接，6个环境传感器2与6个图像处理模块6一一对应；所述投影控制模块8内设置有6条通道，图像处理模块6的输出端与所述通道的输入端电气连接，6个图像处理模块6与6条通道一一对应，所述通道的输出端与激光投影仪4的输入端电气连接，6条通道与6个激光投影仪4一一对应；所述中央处理模块7与投影控制模块8的控制部电气连接，中央处理模块7能控制投影控制模块8对各条通道进行独立的选通或关断操作；人机对话装置5与中央处理模块7电气连接；动作传感器3的输出端与中央处理模块7电气连接。
针对上述用于消除盲区的车载系统，本发明还提供了一种控制方法，包括：
所述车载系统启动后，环境传感器2对车体1周围的环境信息进行持续检测并向图像处理模块6输出检测信号，图像处理模块6对检测信号进行实时处理并将处理得到的图像数据实时输出至投影控制模块8，动作传感器3对操纵系统的动作进行实时检测并将检测结果输出至中央处理模块7；初始状态下，所述6条通道均处于关断状态，所述6个激光投影仪4均处于待机状态，当某一通道被选通后，该通道所对应的激光投影仪4将相应图像数据所对应的图像投影在对应的车柱内壁上。
具体的控制步骤为：
所述车载系统启动后，操作人员通过人机对话装置5进行模式设定操作，将车载系统的工作模式设定为自动模式或手动模式；
若操作人员将车载系统的工作模式设定为自动模式，中央处理模块7周期性地对动作传感器3输出的检测结果进行识别，根据识别结果，中央处理模块控制投影控制模块将8相应通道的状态置为选通状态。例如：当动作传感器3识别到车辆向左前方转弯时输出检测信号，本系统就能根据这个左前方转弯的检测信号确定左A柱11所对应的盲区需要被消除，于是本车载系统就将该盲区所对应的环境传感器采集到的检测信号处理转换为图像，并通过对应的激光投影仪将该图像投影到左A柱11的内壁上。
若操作人员将车载系统的工作模式设定为手动模式，操作人员通过人机对话装置3对需要选通的通道进行选择(也即选择该通道所对应的车柱)，被选中的通道记为当前通道；中央处理模块7控制投影控制模块8将当前通道的状态置为选通状态。例如，当操作人员通过人机对话装置3选择右A柱12或该车柱所对应的通道，本车载系统根据这个选择确定右A柱12所对应的盲区需要被消除，于是本车载系统就将对应的环境传感器实时采集到的检测信号处理为对应的图像，并通过对应的激光投影仪实时地将该图像投影到右A柱11的内壁上。操作人员也可以同时选择多个车柱，本车载系统可同时将对应的多个图像实时地通过对应的激光投影仪投影到对应的车柱内壁上。

Claims (3)

1.一种用于消除盲区的车载系统，包括覆盖在车辆表面的车体(1)、设置在车辆内部的操纵系统和分布在车辆周围的多个盲区，其特征在于：所述车载系统由多个环境传感器(2)、动作传感器(3)、多个激光投影仪(4)、人机对话装置(5)、多个图像处理模块(6)、中央处理模块(7)和投影控制模块(8)组成；
所述环境传感器(2)设置在车体(1)的外壁上，环境传感器(2)能对车体(1)周围的环境信息进行检测，多个环境传感器(2)与多个盲区一一对应，环境传感器(2)的检测区域将相应盲区覆盖；所述动作传感器(3)设置在操纵系统上，动作传感器(3)能对操纵系统的动作进行检测；所述激光投影仪(4)设置在车体(1)顶部的下侧面上，激光投影仪(4)的投影区域与车体(1)上的车柱的内壁相对，多个激光投影仪(4)与多根车柱一一对应；人机对话装置(5)、图像处理模块(6)、中央处理模块(7)和投影控制模块(8)均设置在车辆上；
所述环境传感器(2)的输出端与图像处理模块(6)的输入端电气连接，多个环境传感器(2)与多个图像处理模块(6)一一对应；所述投影控制模块(8)内设置有多条通道，图像处理模块(6)的输出端与所述通道的输入端电气连接，多个图像处理模块(6)与多条通道一一对应，所述通道的输出端与激光投影仪(4)的输入端电气连接，多条通道与多个激光投影仪(4)一一对应；所述中央处理模块(7)与投影控制模块(8)的控制部电气连接，中央处理模块(7)能控制投影控制模块(8)对各条通道进行独立的选通或关断操作；人机对话装置(5)与中央处理模块(7)电气连接；动作传感器(3)的输出端与中央处理模块(7)电气连接。
2.根据权利要求1所述的用于消除盲区的车载系统，其特征在于：所述环境传感器(2)采用毫米波雷达、超声波雷达或光视雷达。
3.一种用于消除盲区的车载系统的控制方法，包括覆盖在车辆表面的车体(1)、设置在车辆内部的操纵系统和分布在车辆周围的多个盲区，其特征在于：所述车载系统由多个环境传感器(2)、动作传感器(3)、多个激光投影仪(4)、人机对话装置(5)、多个图像处理模块(6)、中央处理模块(7)和投影控制模块(8)组成；
所述环境传感器(2)设置在车体(1)的外壁上，环境传感器(2)能对车体(1)周围的环境信息进行检测，多个环境传感器(2)与多个盲区一一对应，环境传感器(2)的检测区域将相应盲区覆盖；所述动作传感器(3)设置在操纵系统上，动作传感器(3)能对操纵系统的动作进行检测；所述激光投影仪(4)设置在车体(1)顶部的下侧面上，激光投影仪(4)的投影区域与车体(1)上的车柱的内壁相对，多个激光投影仪(4)与多根车柱一一对应；人机对话装置(5)、图像处理模块(6)、中央处理模块(7)和投影控制模块(8)均设置在车辆上；
所述环境传感器(2)的输出端与图像处理模块(6)的输入端电气连接，多个环境传感器(2)与多个图像处理模块(6)一一对应；所述投影控制模块(8)内设置有多条通道，图像处理模块(6)的输出端与所述通道的输入端电气连接，多个图像处理模块(6)与多条通道一一对应，所述通道的输出端与激光投影仪(4)的输入端电气连接，多条通道与多个激光投影仪(4)一一对应；所述中央处理模块(7)与投影控制模块(8)的控制部电气连接，中央处理模块(7)能控制投影控制模块(8)对各条通道进行独立的选通或关断操作；人机对话装置(5)与中央处理模块(7)电气连接；动作传感器(3)的输出端与中央处理模块(7)电气连接；
其特征在于：所述车载系统启动后，环境传感器(2)对车体(1)周围的环境信息进行持续检测并向图像处理模块(6)输出检测信号，图像处理模块(6)对检测信号进行实时处理并将处理得到的图像数据实时输出至投影控制模块(8)，动作传感器(3)对操纵系统的动作进行实时检测并将检测结果输出至中央处理模块(7)；初始状态下，所述多条通道均处于关断状态，所述多个激光投影仪(4)均处于待机状态，当某一通道被选通后，该通道所对应的激光投影仪(4)将相应图像数据所对应的图像投影在对应的车柱内壁上；
具体的控制步骤为：
1)所述车载系统启动后，操作人员通过人机对话装置(5)进行模式设定操作，将车载系统的工作模式设定为自动模式或手动模式；若操作人员将车载系统的工作模式设定为自动模式，则进入步骤2A)，若操作人员将车载系统的工作模式设定为手动模式，则进入步骤2B)；
2A)中央处理模块(7)周期性地对动作传感器(3)输出的检测结果进行识别，根据识别结果，中央处理模块控制投影控制模块将(8)相应通道的状态置为选通状态；
2B)操作人员通过人机对话装置(3)对需要选通的通道进行选择，被选中的通道记为当前通道；中央处理模块(7)控制投影控制模块(8)将当前通道的状态置为选通状态。
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