CN111267616A - 一种车载抬头显示模块、方法及车辆 - Google Patents

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CN111267616A CN202010130595.8A CN202010130595A CN111267616A CN 111267616 A CN111267616 A CN 111267616A CN 202010130595 A CN202010130595 A CN 202010130595A CN 111267616 A CN111267616 A CN 111267616A
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Abstract

本发明属于汽车主动安全领域,公开了一种车载抬头显示模块、方法及车辆,所述系统适于获取车辆驾驶员视野下的空间实景信息,根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的虚像,并适于实时根据驾驶员的坐高将该虚像投射至车辆前风挡的合适位置,使所述虚像与所述空间实景信息中的真实路况无视差融合。本发明可消除不同身高的人观看虚像的视角差异,增强驾驶员的AR体验,有效提升驾驶员视觉体验,设计合理,结构简单,操作方便,实用性强。

Description

一种车载抬头显示模块、方法及车辆
技术领域
本发明涉及一种车载抬头显示模块、方法及车辆,属于汽车主动安全领域。
背景技术
近年来,开始在车辆中使用抬头显示模块(Head Up Display,HUD),将车速、油耗及导航等信息显示在驾驶员视线前方,与仪表台显示相比更有利于驾驶安全。
随着技术的进步,提出了抬头显示模块(HUD)以AR(Augmented Reality,增强现实)的方式将交通环境中的障碍物标志、警示标志以及其他信息在抬头显示模块(HUD)的显示画面中进行标注,使人眼视角下抬头显示模块(HUD)显示的虚像画面与环境中的真实路况重合,实现增强现实功能,提高人机交互体验和驾驶安全性。
针对不同身高的驾驶员,现有HUD的光学系统中,通过旋转主镜来调整HUD虚像的上下位置,从而使不同身高的人都能看到虚像,但是不同身高的人观看虚像的视角差异很大,虚像与真实路况结合的位置偏差很大,无法实现虚像显示与真实路况结合的增强现实功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种车载抬头显示模块、方法及车辆,针对车辆驾驶员的不同坐高实时调节虚像的投射位置,实现虚像与真实路况的无视差结合。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种车载抬头显示模块,所述系统适于获取车辆驾驶员视野下的空间实景信息,根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的虚像,并适于实时根据驾驶员的坐高将该虚像投射至车辆前风挡的合适位置,使所述虚像与所述空间实景信息中的真实路况无视差融合。
进一步地,所述系统包括人脸识别模块、前视感知模块、计算模块、显示模块和移动控制模块;所述人脸识别模块用于确定驾驶员的脸部及眼部位置;所述前视感知模块用于获取所述空间实景信息;所述计算模块用于生成所述虚像,并根据所述驾驶员眼部位置及空间实景信息计算所述虚像的目标投射位置;所述显示模块用于对所述虚像进行处理,并将处理后的虚像投射出去;所述移动控制模块用于根据所述虚像的目标投射位置调整所述显示模块的水平位置和投射角度。
进一步地,还包括个人调节模块;所述个人调节模块适于手动输入个人信息并接收所述人脸识别模块输出的人脸信息,将所述个人信息或人脸信息与预存的个人注册信息进行比对,若一致,则将其预存的个人调节量传送至所述计算模块;若不一致,则询问是否进行个人调节量注册及存储。
进一步地,所述显示模块包括图像显示控制单元、图像显示校正单元、显示单元、主镜和次镜;所述图像显示控制单元用于控制虚像的生成和显示,包括控制显示区域、显示位置以及显示内容;所述图像显示校正单元用于调整显示内容的形状,包括调整立体效果、畸变变化以及路面贴合;所述显示单元用于显示所述虚像;所述次镜用于将所述显示单元显示的虚像反射至所述主镜;所述主镜用于将所述虚像反射至车辆前风挡。
进一步地,所述计算模块包括相对视角计算单元、水平位移计算单元、主镜翻转角度计算单元和虚像生成单元;所述相对视角计算单元用于根据所述驾驶员眼部位置及空间实景信息计算相对视角,并根据所述相对视角计算所述目标投射位置;所述水平位移计算单元用于根据所述目标投射位置计算所述显示单元的水平位移;所述主镜翻转角度计算单元用于根据所述目标投射位置计算所述主镜的翻转角度;所述虚像生成单元用于根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的所述虚像。
进一步地,所述移动控制模块包括水平位置调整单元和投射角度调整单元;所述水平位置调整单元用于使所述显示单元沿导轨移动所述水平位移,以调整虚像显示内容的水平位置;所述投射角度调整单元用于使所述主镜绕转轴旋转所述翻转角度,以调整虚像显示内容的投射角度,即通过水平移动和翻转运动二者共同作用实现虚像投射位置的调整。
本发明第二方面提供一种车载抬头显示方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)获取车辆驾驶员视野下的空间实景信息;(2)根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的虚像;(3)根据驾驶员的坐高将该虚像投射至车辆前风挡的合适位置,使所述虚像与所述空间实景信息中的真实路况无视差融合。
进一步地,步骤(3)中所述驾驶员的坐高通过脸部及眼部位置来确定。
进一步地,步骤(3)中所述虚像的投射位置实时根据所述驾驶员眼部位置及空间实景信息计算确定。
发明第三方面提供一种车辆,包括第一方面任一技术方案所述的车载抬头显示模块,并适于通过所述车载抬头显示模块执行第二方面任一技术方案所述的车载抬头显示方法。
通过本发明的上述技术方案,通过移动控制模块对显示模块水平位移及投射角度的调节实现不同坐高驾驶员观察HUD的视角不变,再通过AR显示调节实现HUD准确标注交通参与物,解决传统虚像调节方法的AR标注难题,消除不同身高的人观看虚像的视角差异,增强驾驶员的AR体验,有效提升驾驶员视觉体验,设计合理,结构简单,操作方便,实用性强。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1为本发明系统实施例一的原理框图;
图2为本发明系统实施例二的原理框图;
图3为本发明系统实施例三的原理框图;
图4为本发明系统实施例四的原理框图;
图5为本发明系统/方法一实施例的光路原理图;
图6为本发明系统/方法一实施例中不同坐高驾驶员的视角分布对比图;
图7为本发明系统/方法一实施例中驾驶员的视角分布图;
图8为本发明系统/方法一实施例中坐高较高驾驶员观察交通参与物与显示标注物AR标记的效果示意图;
图9为本发明系统/方法一实施例中坐高中等驾驶员观察交通参与物与显示标注物AR标记的效果示意图;
图10为本发明系统/方法一实施例中坐高较矮驾驶员观察交通参与物与显示标注物AR标记的效果示意图;
图11为本发明方法一实施例的流程图;
图12为本发明方法一实施例中个人调节的流程图。
附图标记说明
人脸识别模块1;前视感知模块2;计算模块3;移动控制模块4;转轴4-1;导轨4-2;显示模块5、51、52;主镜5-1、51-1、52-1;次镜5-2;显示单元5-3;虚像50、501、502;虚像显示内容50-1;虚像落地距离D;个人调节模块6;车辆7;前风挡7-1;驾驶员8、81、82;眼睛8-1、81-1、82-1;个人调节开关10;车前道路11;。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。
在本发明车载抬头显示模块的一个实施例中,车载抬头显示模块,适于获取车辆驾驶员视野下的空间实景信息,根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的虚像,并适于实时根据驾驶员的坐高将该虚像投射至车辆前风挡的合适位置,使所述虚像与所述空间实景信息中的真实路况无视差融合。当环境光不好或者驾驶员没有注意到,或者自动驾驶时前方突然出现问题需要驾驶员接管驾驶时,在驾驶员不知道外界发生了什么的情况下,通过虚像的标注提醒驾驶员,外界的物和人在什么地方。做AR标注的意义就是通过机器感知系统感知到驾驶员不容易感知到的事物,标注出来提醒驾驶员;另外一个意义就是比如导航,将导航信息虚像贴合在路面上,增强驾驶体验。现有技术中HUD解决了需要经常低头看仪表和导航等信息的问题,本发明实施例的ARHUD解决了外部信息获取问题,可以反馈给驾驶员更多影响安全的信息,同时能更好地做好标注与提示。
如图1所示,在本发明车载抬头显示模块的一个实施例中,车载抬头显示模块包括人脸识别模块、前视感知模块、计算模块、显示模块和移动控制模块;所述人脸识别模块用于确定驾驶员的脸部及眼部位置;所述前视感知模块用于获取所述空间实景信息;所述计算模块用于生成所述虚像,并根据所述驾驶员眼部位置及空间实景信息计算所述虚像的目标投射位置;所述显示模块用于对所述虚像进行处理,并将处理后的虚像投射出去;所述移动控制模块用于根据所述虚像的目标投射位置调整所述显示模块的水平位置和投射角度。比如导航,常规的HUD就是一个垂直箭头导航没有和路面以及外部实物有任何联系的一个信息;本实施例的ARHUD做了虚像显示区域显示效果的处理,如,前方有三根车道,左转、直行、右转,如果右转,就在右侧车道处显示贴合路面的右转箭头,并做一些其他视觉效果,比如律动、闪烁、前进效果。眼部位置具体可采用眼球追踪系统来确定。对虚像的处理包括:显示控制,就是控制虚像的显示和生成,显示区域和显示位置以及显示内容的控制;显示校正:显示内容形状的变化,做立体效果或者做畸变变化,或者做路面贴合等;AR跟踪显示:就是随着车的移动和人眼的移动,图形需要实时跟踪,以达到完全跟随的效果。
如图2所示,在本发明车载抬头显示模块的一个实施例中,还包括个人调节模块;所述个人调节模块适于手动输入个人信息并接收所述人脸识别模块输出的人脸信息,将所述个人信息或人脸信息与预存的个人注册信息进行比对,若一致,则将其预存的个人调节量传送至所述计算模块;若不一致,则询问是否进行个人调节量注册及存储。新车未注册状态下,可以人脸信息和调节记录进行注册,在个人调节模块存储相关信息;后续有其他人上车驾驶时,人脸识别对比后未发现相关信息,个人调节模块会询问是否做个人调节量注册并储存。
如图5-7所示,在本发明车载抬头显示模块的一个实施例中,HUD显示模块5包括主镜5-1、次镜5-2、显示单元5-3,显示单元5-3的显示发光光线通过次镜5-2和主镜5-1的反射后光线打在车辆7的挡风玻璃7-1上,打在挡风玻璃7-1上的光线形成反射进入驾驶员8的眼睛8-1里,在车辆7的前进方向,驾驶员8视野前方形成虚像50,通过挡风玻璃7-1光线能够实现部分投射和部分反射,驾驶员8能够同时看到车前的虚像50和车前道路11和交通参与物等,通过控制HUD显示模块5的显示单元5-3的显示内容即虚像50的虚像显示内容50-1可以实现人眼看到的虚像显示内容50-1与交通参与物完美结合即AR显示和AR标注。如图6所示,由于不同驾驶员的身高或者坐姿喜好不同,不同驾驶员的坐高也不同,坐高不同驾驶员的视角也会不同;驾驶员81和驾驶员82所示两位驾驶员坐高不同,对应的眼睛81-1和眼睛82-1的位置也不同,HUD显示模块5通过移动导轨4-2调节位置到HUD显示模块51和HUD显示模块52等不同的位置,通过调节HUD显示模块5到HUD显示模块51的位置,旋转主镜5-1到主镜51-1的位置,可以实现通过挡风玻璃7-1的反射后驾驶员81的眼睛81-1所看到的虚像为501;通过调节HUD显示模块5到AR显示模块52的位置,旋转主镜5-1到主镜52-1的位置,可以实现通过挡风玻璃7-1的反射后驾驶员82的眼睛82-1所看到的虚像为502;驾驶员81的眼睛81-1看到的虚像501的相对于眼睛81-1观看路面的虚像落地距离D,驾驶员82的眼睛82-1看到的虚像502的相对于眼睛82-1观看路面的虚像落地距离D,虚像落地距离D相同,即驾驶员81看虚像501和驾驶员82看虚像502的相对路面的虚像落地距离相同。如图7所示,不同坐高的驾驶员看到的HUD显示的虚像50的相对地面的虚像落地距离一样,消除不同身高的人观看虚像相对地面落地距离的差异,对HUD显示模块实现AR显示和AR标注提供了可能。
如图3和5所示,本发明车载抬头显示模块的一个实施例,包括人脸识别模块1、前视感知模块2、AR HUD计算模块3、移动控制模块4、HUD显示模块5;人脸识别模块1包括识别单元1.1和眼睛位置检测1.2;前视感知模块2包括实感知单元2.1、信息采集单元2.2;ARHUD计算模块3为整机系统的核心值算法单元,分析采集的信息,判断并做出相应的AR显示内容,可以实现相对角度视角计算、整机移动量计算、主镜翻转角度计算、AR图像生成等功能;移动控制模块4为硬件执行端,包括水平位置调整单元4.1,实现显示模块5整机沿着移动导轨4-2移动,主镜投射角度调整单元4.2实现显示模块5的主镜5-1的翻转;HUD显示模块5包括主镜5-1、次镜5-2、显示单元5-3和图像显示控制单元5.1、图像显示校正5.2单元。
如图3、5和11所示,驾驶员8上车后,车辆启动状态,人脸识别模块1通过识别单元1.1确定人脸的位置,眼睛位置检测单元1.2检测得出人眼的位置,人脸识别模块1将检测内容传输给AR HUD计算模块3;前视感知模块2通过感知单元2.1感知前方交通参与环境中的参与物、行人等信息,信息采集单元2.2采集获取交通参与环境中的信息,前视感知模块2将获取的交通参与环境的中信息传递给AR HUD计算模块3,AR HUD计算模块3计算分析人眼空间位置、HUD显示空间分布和空间实物位置,通过相对视角计算单元3.1实现相对视觉角度计算,通过水平位移计算单元3.2进行整机移动量计算,通过主镜翻转角度计算单元3.3计算主镜翻转角度,通过虚像生成单元3.4生成AR图像。AR HUD计算模块3的目的是为了让人眼看到的HUD显示虚像与交通参与环境中的实物有效的统一结合,实现AR显示和AR标注的功能;计算模块3将计算的信息传输给移动控制模块4,移动控制模块4通过水平位置调整单元4.1控制HUD显示模块5在移动导轨4-2上做移动,移动控制模块4通过主镜投射角度调整单元4.2控制HUD显示模块5的主镜5-1做翻转,具体是绕转轴4-1翻转;AR HUD计算模块3将计算的信息传递给HUD显示模块5,HUD显示模块通过图像显示控制单元5.1、图像显示校正单元5.2来控制显示单元5-3的显示内容和显示位置,从而实现控制虚像50的虚像显示内容50-1的AR显示效果和AR标注功能,能够实现驾驶员眼睛8-1、虚像显示内容50-1及交通参与物三点一线的视角重合,从而实现HUD显示模块的AR显示和AR标注功能。
相对视角的含义解释如下:外部物体的位置、人眼的位置、虚像需要投影角度位置,人眼、虚像、外界事物三者都是相对人眼的高矮不同角度关系是变化的,如图8-10所示。举例来说,车不变、外界人的高度不变,但是人的座高变化的话,人眼观看外界人的相对视角就是不同的,虚像的投影也是要做调整的。
如图8-10所示,驾驶员8上车后,车辆启动状态,人脸识别模块1通过识别单元1.1确定人脸的位置,眼睛位置检测单元1.2检测得出人眼的位置,人脸识别模块1将检测内容传输给AR HUD计算模块3;前视感知模块2通过感知单元2.1感知前方交通参与环境中的参与物、行人等信息,信息采集单元2.2采集获取交通参与环境中的信息,前视感知模块2将获取的交通参与环境的中信息传递给AR HUD计算模块3,AR HUD计算模块3计算分析人眼空间位置、HUD显示空间分布、空间实物位置,实现相对视觉角度计算、整机移动量计算、主镜翻转角度计算和AR图像生成功能,AR HUD计算模块3的目的是为了让人眼看到的HUD显示虚像与交通参与环境中的实物有效的统一结合,实现AR显示和AR标注的功能;计算模块3将计算的信息传输给移动控制模块4,移动控制模块4通过水平位置调整单元4.1控制HUD显示模块5在移动导轨4-2上做移动,移动控制模块4通过主镜投射角度调整单元4.2控制HUD显示模块5的主镜5-1做翻转;AR HUD计算模块3将计算的信息传递给HUD显示模块5,HUD显示模块通过图像显示控制单元5.1、图像显示校正单元5.2来控制显示单元5-3的显示内容和显示位置,从而实现控制虚像50的虚像显示内容50-1的AR显示效果和AR标注功能,能够实现驾驶员眼睛8-1、虚像显示内容50-1及交通参与物三点一线的视角重合,从而实现HUD显示模块的AR显示和AR标注功能。
如图4所示,本发明系统的实施例,包括个人调节开关10、人脸识别模块1、前视感知模块2、计算模块3、移动控制模块4、AR显示控制系统5、个人调节模块6;个人调节开关10为手动控制系统,人脸识别模块1包括识别单元1.1和眼睛位置检测单元1.2;前视感知模块2通过感知单元2.1感知前方交通参与环境中的参与物、行人等信息,信息采集单元2.2采集获取交通参与环境中的信息,前视感知模块2将获取的交通参与环境的中信息传递给ARHUD计算模块3;计算模块3为软件计算模块,可以实现相对角度视角计算、整机移动量计算、主镜翻转角度计算等功能;移动控制模块4为硬件执行端,包括水平位置调整单元4.1,实现显示模块5整机沿着移动导轨4-2移动,主镜投射角度调整单元4.2实现显示模块5的主镜5-1的翻转;HUD显示模块5包括主镜5-1、次镜5-2、显示单元5-3和图像显示控制单元5.1、图像显示校正5.2单元;个人调节模块6包括个人数据注册单元6.1、人脸信息存储单元6.2、个人调节存储单元6.3。
如图4和12所示,自动调节装置个人手动调节逻辑如下:驾驶员8上车后,车辆启动状态,系统运行,驾驶员手动开启个人调节开关10,手动输入个人信息或者通过人脸识别模块1检测出人脸信息,人脸识别模块1将检测的人脸信息传输给个人调节模块6,个人调节模块6根据手动输入的个人信息或人脸识别模块1发来的人脸信息与个人注册数据或人脸信息做比对,比对结果显示个人信息认证完成状态为否,则进入AR显示自动校正。如图3、5和11所示,人脸识别模块1通过识别单元1.1确定人脸的位置,眼睛位置检测单元1.2检测得出人眼的位置,人脸识别模块1将检测内容传输给AR HUD计算模块3;前视感知模块2通过感知单元2.1感知前方交通参与环境中的参与物、行人等信息,信息采集单元2.2采集获取交通参与环境中的信息,前视感知模块2将获取的交通参与环境的中信息传递给AR HUD计算模块3,AR HUD计算模块3计算分析人眼空间位置、HUD显示空间分布、空间实物位置,实现相对视觉角度计算、整机移动量计算、主镜翻转角度计算和AR图像生成功能,AR HUD计算模块3的目的是为了让人眼看到的HUD显示虚像与交通参与环境中的实物有效的统一结合,实现AR显示和AR标注的功能;计算模块3将计算的信息传输给移动控制模块4,移动控制模块4通过水平位置调整单元4.1控制HUD显示模块5在移动导轨4-2上移动,移动控制模块4通过主镜投射角度调整单元4.2控制HUD显示模块5的主镜5-1翻转;AR HUD计算模块3将计算的信息传递给HUD显示模块5,HUD显示模块5通过图像显示控制单元5.1、图像实现显示校正单元5.2来控制显示单元5-3的显示内容和显示位置,从而实现控制虚像50的虚像显示内容50-1的AR显示效果和AR标注功能;在AR显示自动校正的基础上,驾驶员进行手动调节虚像显示空间分布,驾驶员的手动调节量传输给计算模块3,计算模块3实现相对视觉角度计算、整机移动量计算和主镜翻转角度计算和AR图像生成,计算模块3将计算的信息传输给个人调节模块6;AR HUD计算模块3将计算的信息传输给移动控制模块4,移动控制模块4通过水平位置调整单元4.1控制HUD显示模块5在移动导轨4-2上移动,移动控制模块4通过主镜投射角度调整单元4.2控制HUD显示模块5的主镜5-1翻转;AR HUD计算模块3将计算的信息传递给HUD显示模块5,HUD显示模块5通过图像显示控制单元5.1、图像显示校正单元5.2来控制显示单元5-3的显示内容和显示位置来实现控制虚像50的虚像显示内容50-1的AR显示效果和AR标注功能,个人调节结束。
安装有本发明车载抬头显示模块的车辆,主动安全性能有较大的提升。
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式,但是,本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明实施例的技术构思范围内,可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明实施例的思想,其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

Claims (10)

1.一种车载抬头显示模块,其特征在于,所述系统适于获取车辆驾驶员视野下的空间实景信息,根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的虚像,并适于实时根据驾驶员的坐高将该虚像投射至车辆前风挡的合适位置,使所述虚像与所述空间实景信息中的真实路况无视差融合。
2.根据权利要求1所述的车载抬头显示模块,其特征在于,所述系统包括人脸识别模块、前视感知模块、计算模块、显示模块和移动控制模块;
所述人脸识别模块用于确定驾驶员的脸部及眼部位置;
所述前视感知模块用于获取所述空间实景信息;
所述计算模块用于生成所述虚像,并根据所述驾驶员眼部位置及空间实景信息计算所述虚像的目标投射位置;
所述显示模块用于对所述虚像进行处理,并将处理后的虚像投射出去;
所述移动控制模块用于根据所述虚像的目标投射位置调整所述显示模块的水平位置和投射角度。
3.根据权利要求2所述的车载抬头显示模块,其特征在于,还包括个人调节模块;所述个人调节模块适于手动输入个人信息并接收所述人脸识别模块输出的人脸信息,将所述个人信息或人脸信息与预存的个人注册信息进行比对,若一致,则将其预存的个人调节量传送至所述计算模块;若不一致,则询问是否进行个人调节量注册及存储。
4.根据权利要求2或3所述的车载抬头显示模块,其特征在于,所述显示模块包括图像显示控制单元、图像显示校正单元、显示单元、主镜和次镜;
所述图像显示控制单元用于控制虚像的生成和显示,包括控制显示区域、显示位置以及显示内容;
所述图像显示校正单元用于调整显示内容的形状,包括调整立体效果、畸变变化以及路面贴合;
所述显示单元用于显示所述虚像;
所述次镜用于将所述显示单元显示的虚像反射至所述主镜;
所述主镜用于将所述虚像反射至车辆前风挡。
5.根据权利要求3所述的车载抬头显示模块,其特征在于,所述计算模块包括相对视角计算单元、水平位移计算单元、主镜翻转角度计算单元和虚像生成单元;
所述相对视角计算单元用于根据所述驾驶员眼部位置及空间实景信息计算相对视角,并根据所述相对视角计算所述目标投射位置;
所述水平位移计算单元用于根据所述目标投射位置计算所述显示单元的水平位移;
所述主镜翻转角度计算单元用于根据所述目标投射位置计算所述主镜的翻转角度;
所述虚像生成单元用于根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的所述虚像。
6.根据权利要求5所述的车载抬头显示模块,其特征在于,所述移动控制模块包括水平位置调整单元和投射角度调整单元;
所述水平位置调整单元用于使所述显示单元沿导轨移动所述水平位移,以调整虚像显示内容的水平位置;
所述投射角度调整单元用于使所述主镜绕转轴旋转所述翻转角度,以调整虚像显示内容的投射角度。
7.一种车载抬头显示方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)获取车辆驾驶员视野下的空间实景信息;
(2)根据所述空间实景信息中的人及物生成与其对应的虚像;
(3)根据驾驶员的坐高将该虚像投射至车辆前风挡的合适位置,使所述虚像与所述空间实景信息中的真实路况无视差融合。
8.根据权利要求7所述的车载抬头显示方法,其特征在于,步骤(3)中所述驾驶员的坐高通过脸部及眼部位置来确定。
9.根据权利要求8所述的车载抬头显示方法,其特征在于,步骤(3)中所述虚像的投射位置实时根据所述驾驶员眼部位置及空间实景信息计算确定。
10.一种车辆,其特征在于,包括权利要求1-6任一项所述的车载抬头显示模块,并适于通过所述车载抬头显示模块执行权利要求7-9任一项所述的车载抬头显示方法。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112114427A (zh) * 2020-09-08 2020-12-22 中国第一汽车股份有限公司 Hud投影高度的调节方法、装置、设备及车辆
CN112947761A (zh) * 2021-03-26 2021-06-11 芜湖汽车前瞻技术研究院有限公司 Ar-hud系统的虚像位置调整方法、装置及存储介质
CN114035884A (zh) * 2021-12-07 2022-02-11 深圳市锐思华创技术有限公司 一种ar hud列控系统的ui交互设计方法
CN114489332A (zh) * 2022-01-07 2022-05-13 北京经纬恒润科技股份有限公司 Ar-hud输出信息的显示方法及系统
CN114609785A (zh) * 2022-03-16 2022-06-10 青岛虚拟现实研究院有限公司 一种增强现实车载抬头显示系统
CN114820504A (zh) * 2022-04-22 2022-07-29 江苏泽景汽车电子股份有限公司 图像融合偏差的检测方法、装置、电子设备及存储介质
CN115202476A (zh) * 2022-06-30 2022-10-18 泽景(西安)汽车电子有限责任公司 显示图像的调整方法、装置、电子设备及存储介质
CN115933185A (zh) * 2022-06-27 2023-04-07 华为技术有限公司 虚像显示装置、图像数据的生成方法、装置和相关设备
US11990066B2 (en) 2022-03-18 2024-05-21 Honda Motor Co., Ltd. System and method to adjust inclined heads-up display perspective

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5052764A (en) * 1989-08-31 1991-10-01 Hughes Aircraft Company System and method for forming a holographic exposure with a simulated source
CN101464562A (zh) * 2007-12-19 2009-06-24 株式会社日立制作所 车辆用平视显示装置
CN105301775A (zh) * 2015-11-19 2016-02-03 望新(上海)科技有限公司 一种高分辨率低畸变的全挡风玻璃hud成像装置
CN107968940A (zh) * 2017-11-24 2018-04-27 惠州市华阳多媒体电子有限公司 一种基于以太网的ar-hud视频图像传输系统与方法
CN108243332A (zh) * 2016-12-23 2018-07-03 深圳点石创新科技有限公司 车载抬头显示系统影像调节方法及车载抬头显示系统
CN108459414A (zh) * 2017-02-17 2018-08-28 矽创电子股份有限公司 具投射定位的光学成像装置
CN109828375A (zh) * 2019-03-28 2019-05-31 麦格纳斯太尔汽车技术(上海)有限公司 一种抬头显示与人脸监测集成系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5052764A (en) * 1989-08-31 1991-10-01 Hughes Aircraft Company System and method for forming a holographic exposure with a simulated source
CN101464562A (zh) * 2007-12-19 2009-06-24 株式会社日立制作所 车辆用平视显示装置
CN105301775A (zh) * 2015-11-19 2016-02-03 望新(上海)科技有限公司 一种高分辨率低畸变的全挡风玻璃hud成像装置
CN108243332A (zh) * 2016-12-23 2018-07-03 深圳点石创新科技有限公司 车载抬头显示系统影像调节方法及车载抬头显示系统
CN108459414A (zh) * 2017-02-17 2018-08-28 矽创电子股份有限公司 具投射定位的光学成像装置
CN107968940A (zh) * 2017-11-24 2018-04-27 惠州市华阳多媒体电子有限公司 一种基于以太网的ar-hud视频图像传输系统与方法
CN109828375A (zh) * 2019-03-28 2019-05-31 麦格纳斯太尔汽车技术(上海)有限公司 一种抬头显示与人脸监测集成系统

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112114427A (zh) * 2020-09-08 2020-12-22 中国第一汽车股份有限公司 Hud投影高度的调节方法、装置、设备及车辆
CN112947761A (zh) * 2021-03-26 2021-06-11 芜湖汽车前瞻技术研究院有限公司 Ar-hud系统的虚像位置调整方法、装置及存储介质
CN114035884A (zh) * 2021-12-07 2022-02-11 深圳市锐思华创技术有限公司 一种ar hud列控系统的ui交互设计方法
CN114489332A (zh) * 2022-01-07 2022-05-13 北京经纬恒润科技股份有限公司 Ar-hud输出信息的显示方法及系统
CN114489332B (zh) * 2022-01-07 2024-08-06 北京经纬恒润科技股份有限公司 Ar-hud输出信息的显示方法及系统
CN114609785A (zh) * 2022-03-16 2022-06-10 青岛虚拟现实研究院有限公司 一种增强现实车载抬头显示系统
US11990066B2 (en) 2022-03-18 2024-05-21 Honda Motor Co., Ltd. System and method to adjust inclined heads-up display perspective
CN114820504A (zh) * 2022-04-22 2022-07-29 江苏泽景汽车电子股份有限公司 图像融合偏差的检测方法、装置、电子设备及存储介质
CN115933185A (zh) * 2022-06-27 2023-04-07 华为技术有限公司 虚像显示装置、图像数据的生成方法、装置和相关设备
CN115933185B (zh) * 2022-06-27 2024-06-04 华为技术有限公司 虚像显示装置、图像数据的生成方法、装置和相关设备
CN115202476A (zh) * 2022-06-30 2022-10-18 泽景(西安)汽车电子有限责任公司 显示图像的调整方法、装置、电子设备及存储介质

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