CN107472140B - 一种眼控车载hud系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种眼控车载HUD系统，包括视线追踪模块，车载终端模块和HUD显示模块，视线追踪模块包括红外光源、图像采集器、数据处理器和控制器，车载终端模块包括车载终端和第一数据通信模块，HUD显示模块包括HUD交互显示屏及第二数据通信模块。上述眼控车载HUD系统，可以解决汽车使用者与HUD显示模块和车载终端模块通过视线进行交互的问题。

Description

一种眼控车载HUD系统
技术领域
本发明属于汽车电子领域，尤其涉及一种眼控车载HUD系统。
背景技术
HUD(Head Up Display)，又称平视显示器或抬头显示系统，较早是运用在航空器上的飞行辅助仪器的一种技术。HUD最早出现在军用飞机上，用来降低飞行员需要低头查看仪表的频率，避免注意力中断。
随着科技的发展，HUD被应用到了汽车领域，HUD可以帮助驾驶员识别车辆的重要运行信息或路径信息，而不必在运行过程中将眼睛从道路转移，提高驾驶的安全性，但是，现有的车载HUD系统不能很好的实现与驾驶员的交互操作。
近年来，眼控技术受到国内外科研人员的普遍关注，市场上也出现了一些基于眼控技术的产品，尤其在一些发达国家，眼控技术的应用已日臻成熟。
将眼控技术应用于车载HUD系统是本发明的关注点，解决了汽车使用者与HUD显示模块以及车载终端模块通过视线进行交互的问题。
发明内容
本发明的技术方案可以解决汽车使用者与HUD显示模块以及车载终端模块通过视线进行交互的问题，本发明的具体技术方案为：
一种眼控车载HUD系统，包括视线追踪模块，车载终端模块和HUD显示模块，视线追踪模块包括红外光源、图像采集器、数据处理器和控制器，车载终端模块包括车载终端和第一数据通信模块，HUD显示模块包括HUD交互显示屏及第二数据通信模块。
第二数据通信模块接收第一数据通信模块发出的车载终端初始数据信息，并将车载终端初始数据信息显示在HUD交互显示屏。
视线追踪模块追踪汽车使用者的视线，确定汽车使用者注视位置(在HUD交互显示屏上的注视点)，控制器根据汽车使用者注视位置与HUD交互显示屏各车载终端显示位置计算汽车使用者在HUD交互显示屏上的注视目标。
视线追踪模块追踪汽车使用者的视线特征，控制器根据视线特征向第一数据通信模块发出控制指令，车载终端执行控制指令，第一数据通信模块将车载终端执行控制指令后的状态信息发送至第二数据通信模块，第二数据通信模块将接收到的状态信息显示在HUD交互显示屏。
作为本发明的进一步优化，眼控车载HUD系统还包括HUD显示模块虚拟开关装置，虚拟开关装置根据汽车使用者视线特征开启或关闭车载终端系统。汽车使用者可以根据实际需要用视线打开或关闭眼控车载HUD系统。
作为本发明的进一步优化，车载终端包括拍摄汽车外部物体的场景摄像机，场景摄像机捕捉的画面信息储存至第二数据通信模块。
作为本发明的进一步优化，车载终端包括拍摄汽车后面物体的场景摄像机，场景摄像机捕捉的画面信息储存至第二数据通信模块。眼控车载HUD系统可以将汽车后面的场景显示在HUD交互显示屏，实现后视的功能。
作为本发明的进一步优化，车载终端包括车载导航装置。眼控车载HUD系统可以实现汽车导航功能。
作为本发明的进一步优化，车载终端包括车载多媒体终端。汽车使用者可以通过眼控车载HUD系统实现对车载多媒体终端的操控。
本发明披露的眼控车载HUD系统，可以解决汽车使用者与HUD显示模块以及车载终端模块通过视线进行交互的问题。
附图说明
图1为本发明眼控车载HUD系统框架示意图；
具体实施方式
为详细说明本发明的技术方案，现结合附图说明本发明优选的实施例。
实施例中公开了一种眼控车载HUD系统，如图1所示，包括视线追踪模块，车载终端模块和HUD显示模块。
视线追踪模块包括红外光源、图像采集器、数据处理器和控制器，车载终端模块包括车载终端和第一数据通信模块，所述HUD显示模块包括HUD交互显示屏及第二数据通信模块。
第二数据通信模块接收第一数据通信模块发出的车载终端初始数据信息，并将车载终端初始数据信息显示在HUD交互显示屏。第一数据模块记录并存储车载终端的数据信息，车载终端启动后，第一数据模块将数据与车载终端初始状态数据进行同步，并将同步后的初始数据发送至第二数据通信模块。
汽车使用者注视某一物体时，视线追踪模块追踪汽车使用者视线注视位置，具体为，视线追踪模块的红外光源发射的光线在汽车使用者的眼睛外角膜上反射后形成普尔钦斑，图像采集器捕捉普尔钦斑并根据普尔钦斑及瞳孔中心的位置确定汽车使用者视线注视的方向，进而确定其注视位置，控制器根据汽车使用者注视位置与HUD交互显示屏各车载终端显示位置计算汽车使用者在HUD交互显示屏上的注视目标。
视线追踪模块追踪汽车使用者的视线特征，在本实施例中，汽车使用者的视线特征为在1S的时间周期内眨眼两次，控制器根据该视线特征向第一数据通信模块发出控制指令，车载终端执行该控制指令，第一数据通信模块将车载终端执行控制指令后的状态信息发送至第二数据通信模块，第二数据通信模块将接收到的状态信息显示在HUD交互显示屏。
在本发明的其他优选实施例中，眼控车载HUD系统还包括HUD显示模块开关装置，所述开关装置根据汽车使用者视线特征开启或关闭车载终端系统。
在本发明的其他优选实施例中，车载终端包括拍摄汽车外部物体的场景摄像机，场景摄像机捕捉的画面信息储存至第二数据通信模块。
在本发明的其他优选实施例中，车载终端包括拍摄汽车后面物体的场景摄像机，场景摄像机捕捉的画面信息储存至第二数据通信模块。
在本发明的其他优选实施例中，车载终端包括车载导航装置。
在本发明的其他优选实施例中，车载终端包括车载多媒体终端。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (6)

1.一种眼控车载HUD系统，包括视线追踪模块，车载终端模块和HUD显示模块，所述视线追踪模块包括红外光源、图像采集器、数据处理器和控制器，车载终端模块包括车载终端和第一数据通信模块，所述HUD显示模块包括HUD交互显示屏及第二数据通信模块；
其特征在于，所述第二数据通信模块接收第一数据通信模块发出的车载终端初始数据信息，并将车载终端初始数据信息显示在HUD交互显示屏；
所述视线追踪模块追踪汽车使用者的视线，确定汽车使用者注视位置，控制器根据汽车使用者注视位置与HUD交互显示屏各车载终端显示位置计算汽车使用者在HUD交互显示屏上的注视目标；
所述视线追踪模块追踪汽车使用者的视线特征，所述控制器根据视线特征向第一数据通信模块发出控制指令，所述车载终端执行控制指令，所述第一数据通信模块将车载终端执行控制指令后的状态信息发送至第二数据通信模块，第二数据通信模块将接收到的状态信息显示在HUD交互显示屏。
2.根据权利要求1所述的眼控车载HUD系统，其特征在于，所述眼控车载HUD系统还包括HUD显示模块虚拟开关装置，所述虚拟开关装置根据汽车使用者视线特征开启或关闭车载终端系统。
3.根据权利要求1所述的眼控车载HUD系统，其特征在于，所述车载终端包括拍摄汽车外部物体的场景摄像机，场景摄像机捕捉的画面信息储存至第二数据通信模块。
4.根据权利要求1所述的眼控车载HUD系统，其特征在于，所述车载终端包括拍摄汽车后面物体的场景摄像机，场景摄像机捕捉的画面信息储存至第二数据通信模块。
5.根据权利要求1所述的眼控车载HUD系统，其特征在于，所述车载终端包括车载导航装置。
6.根据权利要求1所述的眼控车载HUD系统，其特征在于，所述车载终端包括车载多媒体终端。
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从专利视角关注车载平视显示系统的发展;张旻玥;《中小企业管理与科技(中旬刊)》(第09期);第244页 *

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