CN109881605B - 混合现实道路隔离栏调整车辆 - Google Patents

Abstract

一种混合现实道路隔离栏调整车辆，包括定位模块，控制模块，所述定位模块用于获取车辆自身的定位信息，所述控制模块用于根据定位信息，消除车辆前方的道路隔离栏混合现实模型，在车辆后方新建道路隔离栏混合现实模型。区别于现有技术，上述技术方案通过设计调整车辆实时共享自己的位置，并以所在位置为基础改变附近的混合现实道路隔离栏模型，最终达到在保证安全的同时改变混合现实的道路隔离栏的效果。

Description

混合现实道路隔离栏调整车辆

技术领域

本发明涉及混合现实领域，尤其涉及应用混合现实的道路指示标志显示领域。

背景技术

混合现实(MR)(既包括增强现实和增强虚拟)指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。系统通常的特点有：

它结合了虚拟和现实；在现实的三维空间投射虚拟；实时运行。

混合现实(MR)的实现需要在一个能与现实世界各事物相互交互的环境中。如果一切事物都是虚拟的那就是VR的领域了。如果展现出来的虚拟信息只能简单叠加在现实事物上，那就是AR。MR的关键点就是与现实世界进行交互和信息的及时获取。

现有的技术文献已经公开了通过在道路附近建立路边中转站共享混合现实模型，并通过车载可视化单元进行虚拟的道路指示信息的显示，能够有效减少设置成本。为了更好地利用混合现实的道路指示信号容易调整的特性，我们可以尝试将混合现实的道路显示栏进行调整。

发明内容

为此，需要提供一种能够辅助混合现实道路隔离栏进行调整的调整用车辆。

为实现上述目的，发明人提供了一种混合现实道路隔离栏调整车辆，包括定位模块，控制模块，所述定位模块用于获取车辆自身的定位信息，所述控制模块用于根据定位信息，消除车辆前方的道路隔离栏混合现实模型，在车辆后方新建道路隔离栏混合现实模型。

进一步地，包括通讯模块，所述通讯模块用于将控制模块变更的道路隔离栏混合现实模型信息向外发送用于共享。

具体地，所述车辆俯视态下中心对称设置。

具体地，朝向行驶方向的一侧面的右方向前突出，朝向行驶方向的一侧面显示有警示信息。

进一步地，还设置有近场感应模块，所述近场感应模块用于接收路面设置的调整车辆预设道路感应信息。

区别于现有技术，上述技术方案通过设计调整车辆实时共享自己的位置，并以所在位置为基础改变附近的混合现实道路隔离栏模型，最终达到在保证安全的同时改变混合现实的道路隔离栏的效果。

附图说明

图1为本发明具体实施方式所述的混合现实道路隔离栏调整方法流程图；

图2为本发明具体实施方式所述的混合现实道路隔离栏调整车辆模块图；

图3为本发明具体实施方式所述的混合现实道路隔离栏调整车辆俯视示意图；

图4a为本发明具体实施方式所述的信标车辆一工作状态示意图；

图4b为本发明具体实施方式所述的信标车辆一工作状态示意图；

图5a为本发明具体实施方式所述的信标车辆一工作状态示意图；

图5b为本发明具体实施方式所述的信标车辆一工作状态示意图；

图6为本发明具体实施方式所述的混合现实的隔离栏调整道路截面示意图。

附图标记说明

6、道路；

60、近场感应芯片；

61、凸起；

62、信标车辆。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

本发明方案所述的方案适用于通过混合现实方案来显示路政相关指示牌、信号灯以及道路间隔离栏等等，相关方案可以参考已有专利方案，

现有的技术方案旨在通过在现实空间中的特定位置显示特定的混合现实虚拟模型，然后通过特定的混合现实显示设备进行相关混合现实的显示。所述显示设备为，能够允许现实物体产生或反射的光线透过，同时能够产生虚拟的、辅助的能够被视网膜接受的光信号(无论是需要个显示屏作为介质的还是直接视网膜投射成像的)的电子设备，一般为头戴式，优选的实施例中甚至可以是借助车辆的挡风玻璃来实现等等，所述加载虚拟道路混合信息为，只需要相对人眼产生光影使得人们“觉得”某个位置确实存在一个一定形状的模型显示即可。这里不排除简单地进行虚拟模型的显示的AR技术及AR设备，其实到目前为止，AR与MR并没有一个完全定义上的区分，甚至多为不同公司之间“声称”效果的不同。在我们的方案中只需要最终达到将所述虚拟道路混合信息与现实空间模型信息混合显示的效果即可。这里的虚拟道路混合信息包括虚拟混合模型信息及坐标信息；所述虚拟混合模型信息为若干个能够发光的点，这些像素点在虚拟空间中表现为二维平面内的二维混合信息或具有一定空间结构的三维混合信息。虚拟混合模型可用于起到道路交通指示作用，如虚拟混合模型可以为路标、交通标志牌、地上的车道线、直行/转弯标志符号等二维画面。也可以为护栏、隔离带、三角锥、安全岛等三维模型。则坐标信息即这些虚拟混合模型相对于前述的现实空间模型的位置信息，可以是所有模型内光点的位置信息，也可以是不同模型内特征点的坐标信息。通过虚拟混合模型信息与现实空间模型的混合显示，包括步骤，计算虚拟混合模型与显示设备的相对位置，在相对位置显示虚拟混合模型。

现有技术的方案中的应用级系统，可以包括云端服务器，用于存储大量的现实空间模型信息，显示设备可以设置在车载端，还可以包括沿道路设置的中继站点，这些中继站点还可以用于存储部分路段的混合现实空间模型信息，通过显示设备在现实空间模型中定位自己的位置，虚拟混合模型也包含在现实空间模型中的坐标信息，从而通过计算坐标变换得出虚拟混合模型与显示设备的实时相对位置，来进行流畅显示即可。

在相关方案的基础上，我们已有的方案中，由于混合现实模型中道路隔离栏的设置位置可以通过预制模型通过更改坐标、更改是否显示的属性等方式进行更改显示位置，在本发明方案中，我们需要一种更为安全的更改道路隔离栏的方法，请参阅图1，我们提出一种混合现实道路隔离栏调整方法，包括如下步骤，S100将信标设置于路面，所述信标沿道路方向移动，S102消除信标前方的道路隔离栏混合现实模型，并进行S104在信标后方新建道路隔离栏混合现实模型。通过上述方案，将信标设置于路面上，信标沿道路方向移动，一面消除其前方的道路隔离栏的混合现实模型，一面在其后新建新的道路隔离栏模型。信标能够作为道路变化的基准点，在基准点附近进行道路隔离栏的调整，能够给驾驶员起到一个足够的警示作用，从而能够达到避免在信标附近的道路隔离栏模型变更的时候附近行驶的车辆受到不当的影响，导致道路交通事故的发生。因此本发明的设计方案提高了混合现实路政信息显示方案的安全性。

在上述的方案中，信标可以有多重形式，其需要满足可以移动即可，其上可以通过设立标志杆、标识牌或电子显示牌等方式提供警示信息，能够提供相应的安全保障。在其他一些实施例中，我们的信标可以设计为一种专用车辆。以下是一种实施方案中，采用车载信标的实施方案。

在图2所示的实施例中，我们介绍一种基于混合现实显示路政信息的技术方案中的混合现实道路隔离栏模型调整车辆，也可以称为信标车辆，包括定位模块200，控制模块202，所述定位模块用于获取车辆自身的定位信息，该定位模块可以是主动获取位置信息，如通过GPS、北斗系统通信获取自身的位置信息，也可以是主动向外发送射频信号，通过某些路边接收单元接收该射频信号从而将信标车辆的位置通过运算进行确定。在我们的实施例中，控制模块需要获取到定位模块的位置信息，在主动获取的方式中，定位模块的位置计算结果可以直接传输给控制模块，而在主动发送的方式中，路边单元可以将信标车辆的位置运算结果发送给控制模块等等，不一而足，此处不再列举。我们的信标车辆沿着随即，控制模块用于根据定位信息，消除车辆前方的道路隔离栏混合现实模型，在车辆后方新建道路隔离栏混合现实模型。结合背景技术方案我们可以知道，道路隔离栏模型作为路政指示信息的一种，有其相对确定的位置，而控制模块在获取到自身的位置之后，就可以通过计算，消除(自身中心位置+半车长+预设距离)范围内的道路隔离栏模型，即车头前方预设距离内的道路隔离栏模型就会被清除掉，再向后方(自身中心位置+半车长+预设距离)范围外新建道路隔离栏模型。即在车尾后方重新建立道路隔离栏。上述过程中变化的道路隔离栏模型当然要与整个混合现实的路政指示显示系统进行共享。从而使所有其他单位都能够收到变化后的道路隔离栏的信息。

在其他一些实施例中，车辆包括通讯模块204，车辆通过通讯模块将道路隔离栏的变更信息向外发送，具体地，通讯模块用于将控制模块变更的道路隔离栏混合现实模型信息向外发送用于共享。可以发送给云端服务器再通过云端服务器广播到整个系统，也可以赋予信标车辆数据包较高的优先级，车辆的通讯模块直接广播到整个系统中进行数据迭代，当然我们只需要信标车辆做出的变动被认可即可，具体设计的信息交互的问题可以通过现有方法解决。

在图3所示的一些优选的实施例中，我们对信标车辆的外观有更进一步的设计理念。在图3的俯视图中，所述车辆俯视态下旋转对称设置。车辆的俯视结构呈旋转对称，且优选设置为180度的旋转对称，这样能够使得信标车辆在工作时候可以在不用掉头的情况下，向正反两个方向前进，前后方向相互切换，能够方便地达到根据需要向不同方向调整道路隔离栏的技术效果。

其中一种旋转对称设置的设置方式为，朝向行驶方向的一侧面的左方向前突出，朝向行驶方向的一侧面显示有警示信息，如图4a中所示，我们以中国大陆的驾驶规则右行左舵为例，若信标车辆正处于某一路段的中段，其两向的道路隔离栏如图中所示，在路口处有倾向右侧车道的拓宽车道的设置。我们的道路隔离栏简单地表示为双黄线地标，当然在设计的混合现实模型中，道路隔离栏模型可以设置为多样化的虚线、黄实线、白实线、混合现实栅栏、混合现实的草地图样隔离带等等。这里请看图4a，当信标车辆向图中上方进行移动时，其前方的道路隔离栏模型被慢慢消除，并在后方新建道路隔离栏，变更后的道路隔离栏如图4b所示，从图4b中我们可以看到，随着车辆向上方移动，则向上方向的右侧道路缩小了约为一个车道的距离，同时相应地，分道的混合现实指示标志也将会得到相应修改，如原来显示为直行道的车道由于改变了道宽而处在了变换后的右侧车道的最左边，因此还可以包括步骤，改变变换后车道的道路指示标识，将原来的直行车道标志更改为左转标志显示，其余车道对应变更显示。在可选择的实施例中，信标后方新建的道路隔离栏混合现实模型与信标前方的道路隔离栏混合现实模型可以处于相同车道分界线(图4b中线A)，也可以与信标前方的道路隔离栏不处于相同车道分界线(图4b中线B)。从而通过上述变更车道显示的方案，达到限制该向路段进入路口的车流的效果。同时从图中我们可以看到，能够设计的向下方向的等待区的长度也能够得到延长，相当于缓解了向下方向车道的堵车问题。当需要复原时，只需要让信标车辆向下方移动即可，同样的，当信标车辆移动到该路段的最下方，则能够达到限制下行车辆进入路口，减少下行车道数，同时缓解上行路段的拥堵问题的技术效果。而为了防止从路口中进入该路段的其他车辆看不到正在变动的隔离栏或信标车辆从而导致安全问题，信标车辆在朝向其形式方向的正面或侧面均可以设置醒目的警示信息如显示屏、灯光、文字印刷涂装等等，不失为一种较佳的实施方式。

在如图5a、5b所示的具体的实施例中，仍然以右行左舵为例，在本实施例中信标车辆的朝向行驶方向的一侧面的右方向前突出，当这种信标车辆刚进入某路段时，如图5a所示，这一路段的道路隔离栏呈图中样式，信标车辆可以沿着道路隔离栏的左侧进行行驶。在信标车辆进入路段后，进行工作消除其右侧、前方的道路隔离栏模型显示，并在其左后侧新建新的道路隔离栏模型。即新建的道路隔离栏混合现实模型与信标前方的道路隔离栏混合现实模型不处于相同车道分界线。当信标车辆从该路段中驶离后，道路分割情况又如图5b所示。这种消除信标车辆右侧隔离栏的设置以及道路隔离栏方式的好处就在于信标车辆可以穿过多个路段，一次进行多个路段的调整功能。而上一实施例中的信标车辆，则主要用于在图中所示的单个路段内进行相关的调整。具以上实例是想说明，信标车辆的突出部分主要是用于对接前方即将被消除的虚拟道路模型，便于行驶车辆注意这部分将要发生的变化，提高安全性。而左右侧向前突出的设计能够造成前面及后面有一定的倾斜度，从而构成很好的背景板左右，这一倾斜面上涂装双斜杠“》”或“《”形的标志来更好地为道路车辆提供指引。当预设为右行左舵的道路前提下无论是信标车辆的前端是右突或是左突，均能够通过在前后方向的运行调整前后方向的道路隔离栏模型的显示，通过像“拉链”一般的作用效果，“进、退”自如地调整路面上的道路隔离栏从而达到提供不同分割路面模式的技术效果。同样地，在右突的信标车辆设计方案中，朝向行驶方向的一侧面显示有警示信息。通过设计警示信息，同样能够达到提高安全性的效果，所述警示信息可以为显示屏、灯光、文字印刷涂装等等。举一反三地，将上述实例镜像地用于左行右舵的其他国家和地区，同样能够收获相同的效果。

关于借助信标车辆进行道路隔离栏的相关变动的方式还有其他一些实现办法。从上例中我们可以看到信标车辆需要满足的功能包括提供警示以及定位自身，并根据自身位置来消除及生成道路隔离栏的模型。而在下面的一些实施例中，我们将可以看到这些功能部分或全部地剥离，如通过更高权限的服务器进行。在一实施例中，还包括步骤，信标共享自身位置，系统中设置于云端的处理单元根据信标所在位置消除其前方预设范围内的道路隔离栏混合现实模型。在这一方案中，信标车辆并不需要负责混合现实的道路隔离栏模型的变更运算，而只需要将自身的位置信息和或移动方向信息上传到云端，云端根据信标的位置信息和或移动方向信息进行道路隔离栏模型的消除与重建。在另一些实施例中，信标提供警示的功能可以通过系统生成变更道路隔离栏模型警示标志的混合现实模型来实现。例如，系统在路面的待变换道路隔离栏模型附近生成混合现实的，表面显示有“请注意变换道路隔离栏”字样的大箱子模型、路牌模型、地面上或立体显示的发光标识，这些变更道路隔离栏模型警示标志的混合现实模型也可以是“信标”这一功能的潜在实施例，当云端服务器这些信标改变显示位置的同时，云端服务器可以根据信标的实时显示位置在信标位置前后分别消除、新建新的道路隔离栏模型显示。信标的显示位置及相关道路隔离栏模型的变换通过路边的中继站点进行共享。也能够达到进行道路隔离栏变换显示的技术效果。这种非信标车辆的设置方式相对也更节省成本，方案也由于能够直接在云端执行而将更为便捷。

在本方法的另一些实施例中，信标车辆还设置有近场感应模块，所述近场感应模块用于接收路面设置的调整车辆预设道路感应信息。为此还包括一种用于调整混合现实道路隔离栏模型的专用道路设计。具体在如图6所示的实施例中，包括一种混合现实道路隔离栏调整用道路6，包括路基、路面，所述路面设置在路基的上方，路面上设置有混合现实道路隔离栏调整用车道，该混合现实道路隔离栏调整用车道的两侧的路面下设置有可被读取的近场感应芯片60。这里的近场感应芯片能够被信标车辆所识别、扫描或读取，可以设置为LoRa、RFID芯片等等。该近场感应芯片至少设置在路口处的路面下方，如上述的图5a、b的一种信标车辆实用例中，信标车辆在改变某路段的混合显示道路隔离栏之后需要向上行驶入下一路段，在此过程中可能并无法准确地行进在预设轨道中，我们可以在信标车辆的车头或车轮处集成近场感应模块，通过近场感应模块感应设置在路面下的近场感应芯片60，并据此来微调自己的行驶轨迹，从而使得信标车辆能够准确地在混合现实道路隔离栏调整用车道内行进。解决穿过多个路段的信标车辆的行驶定位问题。

在图6所示的实施例中我们还可以看到，混合现实道路隔离栏调整用车道的两侧，近场感应芯片的上方的路面设置有凸起61。图6为调整混合现实道路隔离栏模型的专用道路的纵截面示意图，从中我们可以看到，在隔离栏调整用车道的两侧的凸起定义了隔离栏调整用车道的范围，在其间提供给信标车辆62进行行驶。凸起不用太高，只需要让正常行驶的车辆有所颠簸即可，能够为路面上的行驶车辆在变道隔离栏调整用车道时注意的效果，以免追尾信标车辆62。凸起的另外一项作用在于，提供一个现实空间被扫描后的模型基准(相关技术方案可以参见相关专利文献)，使得混合现实显示系统在考虑在何处生成道路隔离栏时能够更容易定位，例如通过对现实模型的梯度进行计算就能够更好地定位凸起位置并在其上建立混合现实的道路隔离栏模型。可以想见，在混合现实的道路显示系统应用的场景下道路路面上的可用信息会远小于我们现今习惯的路面环境(如金属栅栏可能永远退出舞台)，因此设计一些可探测建模的现实空间的道路凸起对更好地进行新的道路隔离栏模型的建立是很有效果的。

在进一步的实施例中，所述凸起至少为两条，在混合现实道路隔离栏调整用车道两侧分界线处平行设置。不仅可以在一个路段中用两条连续设置的凸起来限定该车道的范围，也可以采用多个不连续的凸起形成的虚线沿道路隔离栏调整车道两侧的分界线设置。

在其他一些具体地实施例中，本发明还提供一种混合现实道路隔离栏调整系统，包括信标位置获取模块，所述信标设置于路面，所述信标沿道路方向移动，还包括隔离栏消除模块，隔离栏生成模块；

所述信标位置获取模块用于获取信标当前位置信息，所述隔离栏消除模块用于根据信标当前位置信息消除信标前方的道路隔离栏混合现实模型，所述隔离栏生成模块用于根据信标当前位置信息在信标后方新建道路隔离栏混合现实模型。

具体地，所述隔离栏生成模块在信标后方新建的道路隔离栏混合现实模型与所述隔离栏消除模块在信标前方消除的道路隔离栏混合现实模型不处于相同车道分界线。

优选地，所述信标为车辆。

进一步地，信标车辆还包括位置共享模块，所述位置共享模块用于共享自身位置。

具体地，还包括信标生成模块，信标投影模块；所述信标生成模块用于生成混合现实道路模型作为信标；所述信标投影模块用于将信标投影于路面，沿道路方向移动投影。

一种混合现实道路隔离栏显示调整系统，包括信标车辆，云端服务器、所述信标车辆包括定位模块，控制模块，所述定位模块用于获取车辆自身的定位信息，所述控制模块用于根据定位信息，消除车辆前方的道路隔离栏混合现实模型，在车辆后方新建道路隔离栏混合现实模型。

具体地，所述信标车辆包括通讯模块，所述通讯模块用于将控制模块变更的道路隔离栏混合现实模型信息向外发送用于共享。

具体地，所述还设置有近场感应模块，所述近场感应模块用于接收路面设置的调整车辆预设道路感应信息，所述路面上还设置有混合现实道路隔离栏调整用车道，车道两侧的路面下设置有可被读取的近场感应芯片。

具体地，所述混合现实道路隔离栏调整用车道的两侧，近场感应芯片的上方的路面设置有凸起。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

本领域内的技术人员应明白，上述各实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。这些实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。上述各实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中，用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备，包括但不限于：个人计算机、服务器、通用计算机、专用计算机、网络设备、嵌入式设备、可编程设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等；所述的存储介质，包括但不限于：RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储等。

上述各实施例是参照根据实施例所述的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到计算机设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机设备以特定方式工作的计算机设备可读存储器中，使得存储在该计算机设备可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机设备上，使得在计算机设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (4)

1.一种混合现实道路隔离栏调整车辆，其特征在于，包括定位模块、控制模块、通讯模块，所述定位模块用于获取车辆自身的定位信息，所述控制模块用于根据定位信息，消除车辆前方的道路隔离栏混合现实模型，在车辆后方新建道路隔离栏混合现实模型，车辆后方新建的道路隔离栏混合现实模型与车辆前方的道路隔离栏混合现实模型不处于相同车道分界线，所述通讯模块用于将控制模块变更的道路隔离栏混合现实模型信息向外发送用于共享。

2.根据权利要求1所述的混合现实道路隔离栏调整车辆，其特征在于，所述车辆俯视态下中心对称设置。

3.根据权利要求1所述的混合现实道路隔离栏调整车辆，其特征在于，朝向行驶方向的一侧面的右方向前突出，朝向行驶方向的一侧面显示有警示信息。

4.根据权利要求1所述的混合现实道路隔离栏调整车辆，其特征在于，还设置有近场感应模块，所述近场感应模块用于接收路面设置的调整车辆预设道路感应信息。

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