CN109677266A - 用于车辆的涉水状态显示方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于车辆的涉水状态显示方法，包括以下步骤：获取车辆所处位置的积水深度数据及获取车辆周围积水深度数据；根据车辆周围积水深度数据，在液晶仪表上，绘制包括路面和积水的第一3D场景；根据车辆本身的相关数据绘制第一3D对象，并将第一3D对象放置于第一3D场景中，能够以不同的视角呈现车辆的涉水状态。本发明提供的用于车辆的涉水状态显示方法，以3D方式全面、直观地呈现车辆的涉水状态，便于驾驶员采取相应的应对措施，以保证行车安全，避免对车辆造成严重损害。

Description

用于车辆的涉水状态显示方法
技术领域
本发明涉及汽车领域，具体涉及用于车辆的涉水状态显示方法。
背景技术
在暴雨天气频繁的季节，地势较低的道路，由于排水不畅，常会出现积水，有时积水非常严重，甚至会淹至车身处。
由于没有相应的检测系统，也没有显示相应提示信息，车辆在道路积水严重的道路行驶时，驾驶员无法获知准确的积水深度信息以及水面以下的路面信息。
贸然涉水行驶，可能会突然深陷其中，或是突然行驶到水位越过发动机的路段，导致发动机熄火、车辆抛锚，或是障碍物对车辆的损害。
在涉水驾驶时，驾驶员除了希望在危险来临之前收到警报，以保证行车安全，更希望能够全面、直观地了解车辆的涉水状况及周围状况，便于采取相应的应对措施，以保证安全通过涉水路段。
然而如果仅仅采用数字信息，或是二维图片信息呈现涉水状况，并不能直观地呈现当前的实际状况，有可能造成驾驶员的误判；另外无法呈现积水下的路面情况，障碍物、深坑可能对于车辆的损害。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的问题是提供一种用于车辆的涉水状态显示方法，以3D方式全面、直观地呈现车辆的涉水状态，便于驾驶员采取相应的应对措施，以保证行车安全，避免对车辆造成严重损害。
本发明提供一种用于车辆的涉水状态显示方法，包括以下步骤：
-获取车辆所处位置的积水深度数据及获取车辆周围积水深度数据；
-根据车辆所处位置与周围积水深度数据，在液晶仪表上，绘制包括路面与积水的第一3D场景；
-根据车辆本身的相关数据绘制第一3D对象，并将第一3D对象放置于第一3D场景中，能够以不同的视角呈现车辆的涉水状态。
进一步地，所述方法还包括以下步骤：
-如果存在涉水报警，涉水报警相关的车辆部件以醒目的颜色和/或方式绘制在第一3D对象上。
进一步地，涉水报警相关的车辆部件包括底盘与发动机。
进一步地，所述方法还包括以下步骤：
-获取确定车辆与水平面的夹角数据；
-根据夹角数据调整第一3D对象的姿态。
进一步地，所述方法还包括以下步骤：
-获取周围路面障碍物数据和/或周围路面凹陷数据；
-将障碍物和/或凹陷绘制到第一3D场景中。
进一步地，车辆所处位置的积水深度数据通过以下传感器中的一个或多个获得：设置于车辆底盘的传感器、设置于后视镜下方的传感器。
进一步地，车辆周围积水深度数据通过以下方式中的一个或多个获得：
-通过无线通信从路基装置获得；
-通过网络从公共服务系统系统获得；
-通过车辆上设置的摄像头获得。
进一步地，通过摄像头和/或超声波传感器获取路面障碍物数据和/或路面凹陷数据。
进一步地，呈现车辆的涉水状态的视角，通过设置于方向盘上的按键调整。
进一步地，第一3D场景中的水面以波浪形式呈现。
进一步地，波浪的幅度取决于车辆的速度和/或周围行驶车辆的状态。
进一步地，所述方法还包括以下步骤：
-在液晶仪表上，显示操作提示和/或可能的损害状况。
与现有技术相比，本发明提供的用于车辆的涉水状态显示方法，具有以下有益效果：以3D方式全面、直观地呈现车辆的涉水状态，便于驾驶员采取相应的应对措施，以保证行车安全，避免对车辆造成严重损害。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的车辆的涉水状态示意图；
图2是车辆处于倾斜积水路段的示意图；
图3是摄像头安装位置示意图；
图4是从上方俯视路面状况的示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一个实施例的车辆，为了获取车辆的涉水状态，需要获取车辆所处位置的积水深度数据及车辆周围积水深度数据。
检测车辆所处位置的积水深度，通常在车辆底盘设置有超声波传感器，还可以在后视镜下方设置传感器。另外在左右两侧后视镜下方均设置传感器，便于检测车辆两侧的积水深度，例如车辆处于倾斜路段，左右两侧的积水深度不同。
当然在其他的实施例中也可以将超声波传感器设置于车辆的其他位置，例如发动机进气口，本发明对此不作限制。
车辆周围积水深度，车辆周围积水深度数据通过以下方式中的一个或多个获得：
-通过无线通信从路基装置获得，例如进入立交桥下路段设置路基装置，通过无线通信发送当前路段的积水状况；
-通过网络从公共服务系统系统获得，例如公共服务系统的服务器通过4G网络发送的来自路基装置或遥感系统的车辆周围的积水状况；
-通过车辆上设置的摄像头获得，车辆前设置不同高度的摄像头，例如保险杠、发动机进气口等，根据拍摄到的图像可以获知该摄像头在水上还是水下，亦或是一半位于水中，一半位于水上，这些摄像头的高度是已知的，以此可以获得前方水深的大概数据；还可以在车辆后和/或两侧设置不同高度的摄像头。
本实施例中，用于车辆的涉水状态显示方法，包括以下步骤：
-获取车辆所处位置的积水深度数据及获取车辆周围积水深度数据；
-根据车辆周围积水深度数据，在液晶仪表上，绘制包括路面和积水的第一3D场景；
-根据车辆本身的相关数据绘制第一3D对象，并将第一3D对象放置于第一3D场景中，能够以不同的视角呈现车辆的涉水状态。
呈现车辆的涉水状态的视角，可以通过设置于方向盘上的按键调整，例如包括上、下、左、右四个方向的按键，驾驶员可以根据自己的需要，调整视角，从不同方向看清车辆不同位置的积水状态以及车辆周围的积水状态，便于驾驶员采取相应的应对措施，以保证车辆安全通过积水路段，避免对车辆造成严重损害。
用于车辆的涉水状态显示方法，还包括以下步骤：
-如果存在涉水报警，涉水报警相关的车辆部件以醒目的颜色和/或方式绘制在第一3D对象上。
涉水报警相关的车辆部件包括底盘与发动机进气口。
车辆的涉水深度通常指的是车辆离地间隙的距离，如果积水水面接近底盘，即接近车门下沿时，车辆内部有可能进水。此时会产生涉水报警，与该涉水报警相关的车辆部件是车辆门框的下沿，以醒目的颜色，例如红色，显示车辆底盘或门框的下沿，使驾驶员直观地看到危险的部位，以便采取相应有效的应对措施。
如果积水水面接近发动机进气口，此时有可能使发动机熄火，甚至对发动机造成永久损害，因而会产生涉水报警，与该涉水报警相关的车辆部件是发动机进气口，以醒目的颜色和/或方式，例如红色、闪烁的方式显示发动机进气口，使驾驶员直观地看到危险的部位，以便采取相应有效的应对措施。
在其他实施例中，涉水报警相关的车辆部件还可能包括电控单元等。
由于积水下车辆行驶的路面可能是坡道，车辆的姿态可能会影响车辆不同部位的涉水状态，例如在图2所示的下坡路段，车辆的前部已进入积水区域，而后部并未进入积水区域，仅仅依据来自单个传感器的积水深度数据并不能准确反映整个车辆的涉水状态。
在一个实施例中，用于车辆的涉水状态显示方法，还包括以下步骤：
-获取车辆与水平面的夹角数据；
-根据夹角数据调整第一3D对象的姿态。
可以通过车载陀螺仪的数据获得车辆与水平面的夹角数据，第一3D对象的姿态根据车辆与水平面的夹角数据进行调整，这样可以基于来自单个传感器的积水深度数据，较为准确反映整个车辆的涉水状态。
在另一个实施例中，也可以设置多个传感器获取车辆不同部位的涉水状态，第一3D对象的姿态根据多个传感器获取车辆不同部位的涉水状态进行调整，也能够较为准确反映整个车辆的涉水状态。
对于涉水行驶，驾驶员除了需要知道涉水状态，还需要知道水面下的路面状况，多数积水是浑浊的，无法看清路面状况，例如是否存在障碍物，是否存在凹陷等，这些都会影响安全通过积水路段。
因而，用于车辆的涉水状态显示方法，还包括以下步骤：
-获取周围路面障碍物数据和/或周围路面凹陷数据；
-将障碍物和/或凹陷绘制到第一3D场景中。
这里周围路面至少包括行进方向的路面，即前方路面(前进时)或后方路面(后退时)，当然还可以包括两侧路面，例如需要绕过前方障碍物时，车辆侧面是否存在安全的转向空间。
可以采用不同的方式获取路面障碍物数据和/或路面凹陷数据。
如图3所示，可通过安装在车辆前方保险杠上的水下高清摄像头CAM获取，实际安装位置与数量不定，根据需求而定。然后根据摄像头采集到的图像数据，依靠与人脸识别类似的方法，识别出障碍物或凹陷。
通过安装超声波探测器，安装位置与图3中的摄像头CAM相似，都位于前保险杠。原理与潜艇所用声呐类似，在水下发射超声波，若遇到障碍物就可以反射，根据反射后接受的时间以及超声波速度，可以知道障碍物所在位置以及形状，以便进行避让。
根据这些障碍物和/或凹陷的位置、形状、大小数据，在仪表上的对应位置绘制出相应的障碍物或凹陷，如图4所示。
以3D方式显示障碍物或凹陷，驾驶员可以从不同视角观察障碍物或凹陷，找到绕过障碍物或凹陷的最佳路径，安全通过积水路段，避免对车辆造成损害。
涉水时车辆的速度一般都会降低，以便能够找到最好的通过路线，避免走入涉水最深的地方。同时流动的水容易起波浪，涉水时需要将波浪的幅度预留出来，降低车辆的速度能够避免冲起太大的水花，避免进气口进水。
第一3D场景中的水面以波浪形式呈现，波浪的幅度取决于车辆的速度，可根据实测的波浪的幅度与车辆的速度的对应关系调整波浪的幅度。
除了车辆涉水行驶产生的波浪，车辆周围行驶的其他车辆也会造成波浪的幅度增大，如果车载摄像头识别出车辆附近有车辆行驶，例如车辆周围对面方向行驶的车辆或同向行驶的车辆，相应增大波浪的幅度。
在积水路段，大型车辆并不担心涉水深度的问题，可能在小型车辆避让深水区的同时匀速通过小型车辆避让的地方，大型车辆在通过时，溅起的波浪可能使周围的小型车辆进水。
所述方法还包括以下步骤：
-在液晶仪表上，显示操作提示和/或可能的损害状况。
例如车辆进水时，提示驾驶员关闭电子设备，以减小损失；还可以提示驾驶员可能的损害状况，例如哪些部件被水浸泡过，驶出涉水路段后，可以进行相关检查和处理。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本发明的保护范围内，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-获取车辆所处位置的积水深度数据及获取车辆周围积水深度数据；
-根据车辆所处位置与周围积水深度数据，在液晶仪表上，绘制包括路面与积水的第一3D场景；
-根据车辆本身的相关数据绘制第一3D对象，并将第一3D对象放置于第一3D场景中，能够以不同的视角呈现车辆的涉水状态。
2.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-如果存在涉水报警，涉水报警相关的车辆部件以醒目的颜色和/或方式绘制在第一3D对象上。
3.如权利要求2所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，涉水报警相关的车辆部件包括底盘与发动机。
4.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-获取车辆与水平面的夹角数据；
-根据夹角数据调整第一3D对象的姿态。
5.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-获取周围路面障碍物数据和/或周围路面凹陷数据；
-将障碍物和/或凹陷绘制到第一3D场景中。
6.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，车辆所处位置的积水深度数据通过以下传感器中的一个或多个获得：设置于车辆底盘的传感器、设置于后视镜下方的传感器。
7.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，车辆周围积水深度数据通过以下方式中的一个或多个获得：
-通过无线通信从路基装置获得；
-通过网络从公共服务系统系统获得；
-通过车辆上设置的摄像头获得。
8.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，通过摄像头和/或超声波传感器，获取路面障碍物数据和/或路面凹陷数据。
9.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，呈现车辆的涉水状态的视角，通过设置于方向盘上的按键调整。
10.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，第一3D场景中的水面以波浪形式呈现。
11.如权利要求10所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，波浪的幅度取决于车辆的速度和/或周围行驶车辆的状态。
12.如权利要求1所述的用于车辆的涉水状态显示方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
-在液晶仪表上，显示操作提示和/或可能的损害状况。
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