CN111347976A - 车载显示系统及车辆 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种车载显示系统及车辆。显示系统包括有处理芯片、采集模组、传输芯片及显示模组。其中，处理芯片用于生成并发出显示信号，采集模组用于采集视频数据并生成视频信号，传输芯片分别与所述采集模组和处理芯片通信连接，传输芯片能够同时支持显示信号及视频信号传输，显示模组与传输芯片连接，用于接收传输芯片传输的显示信号或视频信号以进行显示。本申请通过对车载显示系统的设置，使得显示系统可以对高分辨率、高帧率的视频图像进行传输以及显示，并且，传输芯片于同时支持显示信号和视频信号传输而无需增加采集模组与传输芯片连接的线束和连接器，降低了成本。

Description

车载显示系统及车辆
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，特别是一种显示屏组件的控制电路、显示屏组件及车辆。
背景技术
随着车辆电子技术的发展，车辆变得越来越智能。为保证驾驶员行车安全而减少交通事故的风险，越来越多的车辆安装有显示系统，显示系统通过监控摄像头获取视频图像，再将视频图像传输至处理模块处理并由显示模块进行显示。相关技术中，显示系统无法对高分辨率、高帧率的视频图像进行传输以及显示，并且，监控摄像头通常采用同轴传输，需要采用视频线束以及连接器，成本较高。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请需要提供一种车载显示系统及车辆。
本申请实施方式的车载显示系统包括：
处理芯片，用于生成并发出显示信号；
采集模组，用于采集视频数据并生成视频信号；
传输芯片，分别与所述采集模组和处理芯片通信连接，所述传输芯片能够同时支持显示信号及视频信号传输；
显示模组，与所述传输芯片连接，用于接收所述传输芯片传输的所述显示信号或所述视频信号以进行显示。
在某些实施方式中，所述传输芯片包括：
串行器，所述串行器与所述处理芯片通信连接，所述串行器用于将所述处理芯片发送的并行信号转换为串行信号以及将所述视频信号解串为以太网信号以传输至处理芯片；
解串器，所述解串器分别与所述采集模组和显示模组通信连接，所述解串器用于将所述串行信号转换至所述并行信号。
在某些实施方式中，所述传输芯片还包括同轴线束，所述串行器通过所述同轴线束与所述解串器通信连接。
在某些实施方式中，所述显示模组包括：
协处理器，所述协处理器与所述解串器通信连接，所述协处理器能够检测所述显示模组的工作状态并生成诊断信息以发送至所述解串器。
在某些实施方式中，所述处理芯片还能够生成并发出控制信号或者诊断信号并通过所述传输芯片传输至所述协处理器。
在某些实施方式中，所述显示模组包括电源模块，所述电源模块与所述协处理器通信连接，所述协处理器控制所述电源模块以给所述显示模组上电。
在某些实施方式中，所述显示模组还包括：
触摸屏组件，所述触摸屏组件分别与所述协处理器和所述电源模块连接，所述处理芯片根据所述触摸屏组件生成并发出第一处理信号。
在某些实施方式中，所述显示模组还包括：
显示屏组件，所述显示屏组件与所述协处理器和所述电源模块连接。
在某些实施方式中，所述显示模组还包括：
触摸按键，所述触摸按键与所述协处理器和所述电源模块连接，所述处理芯片还用于根据所述触摸按键生成并发出第二处理信号。
在某些实施方式中，所述处理芯片还用于根据所述视频信号生成并发出第三处理信号。
本申请实施方式的车辆包括如上任一实施方式所述的显示系统。
本申请实施方式的车载显示系统以及车辆中，通过对处理芯片、采集模组、传输芯片及显示模组模块化的设置，高分辨率、高帧率的视频图像可以通过传输芯片在处理芯片、采集模块以及显示模组之间进行无损及高速传输，使得处理芯片可以对视频图像进行处理以及可以由显示模块进行显示，并且，由于传输芯片同时支持视频信号和显示信号的传输，无需额外增加线束和连接器连接，降低了成本。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请实施方式的车载显示系统的模块示意图。
图2是本申请实施方式的采集模组的模块示意图。
图3是本申请实施方式的传输芯片的模块示意图。
图4是本申请实施方式的显示模组的模块示意图。
图5是本申请实施方式的车辆的模块示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
随着车辆电子技术的发展，车辆的功能越来越多，车辆也变得越来越智能。为保证驾驶员行车安全而减少交通事故的风险，越来越多的车辆安装有显示系统，显示系统通过监控摄像头可以获取驾驶员驾驶过程中的视频图像，再通过同轴传输将视频图像传输至处理模块或显示模块，处理模块可以根据视频图像进行识别分析以针对驾驶员做出相应的措施，例如，处理模块检测到视频图像中驾驶员疲劳驾驶，则可生成提醒指令以对驾驶员提醒，显示模块则可以将视频图像显示或者做出提醒。
相关技术中，显示系统无法对高分辨率、高帧率的视频图像进行传输以及显示，例如，显示系统无法对分辨率2400*1200和帧率60FPS以上的视频图像的传输和显示，而造成用户体验不佳，并且，监控摄像头将视频图像进行传输时需要增加额外的视频线束和连接器，成本较高。
请参阅图1和图2，本申请提供了一种车载显示系统100。显示系统100包括有处理芯片10、采集模组20、传输芯片30以及显示模组40。其中，处理芯片10用于生成并发出显示信号，采集模组20用于采集视频数据并生成视频信号，传输芯片30分别与所述采集模组20和处理芯片10通信连接，传输芯片30能够同时支持显示信号及视频信号传输，显示模组40与传输芯片30连接，用于接收传输芯片30传输的显示信号或视频信号以进行显示。
具体地，采集模组20可以采集具有高分辨率和高帧率的视频图像，例如，在本申请中，采集模组20可以采集分辨率2400*1200及帧率60FPS以上的视频图像。采集模组20设置于车辆的驾驶室内，以用于监控驾驶室的状况并得到驾驶室内的视频数据而生成视频信号。
采集模组20包括有图像传感器21、图像信号处理器22(Image SignalProcessing，ISP)和集成于图像信号处理器22上的精简吉比特介质独立接口(ReducedGigabit Media Independent Interface,RGMII)或者简化媒体独立接口(Reduced MediaIndependent Interface，RMII)。其中，采集模组20通过RGMII或者RMII与传输芯片30通信连接，RGMII或者RMII能够对视频信号向传输芯片30进行高速传输。图像传感器21获取驾驶室内的视频数据并传输至图像信号处理器22以进行处理而生成视频信号，最后由RGMII或者RMII发送至传输芯片30进行传输。
在一些示例中，采集模组20还可包括有光感元件或者LED灯等。采集模组20可以为高清监控摄像头，并且，采集模组20可以与显示模组40集成化设置而以便节省成本。
传输芯片30可以同时支持视频信号和显示信号等数据的双向传输。传输芯片30包括有多个通信接口，多个通信接口分别与处理芯片10、采集模组20以及显示模组40通信连接，从而处理芯片10、采集模组20以及显示模组40相互之间可以实现高速通信，使得采集模组20可以将从驾驶室内获取的高分辨率及高帧率的视频图像传输至处理芯片10或者显示模组40，处理芯片10可根据视频图像进行处理而生成显示信号，显示模组40可将视频图像显示。
在本申请中车载显示系统100中，通过对处理芯片10、采集模组20、传输芯片30及显示模组40模块化的设置，高分辨率、高帧率的视频图像可以通过传输芯片30在处理芯片10、采集模块以及显示模组40之间进行无损传输，处理芯片10可以对视频图像进行处理以及视频图像可以由显示模组40进行显示，并且，通过对显示系统100模块化的设置，便于方案移植及对显示系统进行检测，同时，还可以减少连接线束和连接器，降低了成本。
请参阅图3，在某些实施方式中，传输芯片30包括有串行器31，串行器31与处理芯片10通信连接，串行器31用于将处理芯片10发送的并行信号转换为串行信号以及将视频信号解串为以太网信号以传输至处理芯片10。
具体地，串行器31与处理芯片10都包括有并行接口，串行器31与处理芯片10通过并行接口进行并行通信以进行信号传输,而由于传输芯片30对信号进行传输时是通过串行通信传输,使得串行器31需要将并行信号转换为串行信号，例如，将并行显示信号转换为串行显示信号。以使得处理芯片10的显示信号可以在传输芯片30内传输。
需要进行说明地是，串行通信是指是指通信双方按位进行，遵守时序的一种通信方式。串行通信中，将数据按位依次传输，每位数据占据固定的时间长度，即可使用少数几条通信线路就可以完成系统之间交换信息。并行通信是指多比特数据同时通过并行线进行传送。串行信号是指用串行通信传输的信号，并行信号是指用并行通信传输的信号，例如，显示信号若是进行串行通信传输，则为串行显示信号。若显示信号进行并行通信传输，则为并行显示信号。
此外，串行器31还将视频信号转化为以太网信号以传输至处理芯片10，从而处理芯片10可以对以太网信号解析得到视频图像以对视频图像进行处理。
在某些实施方式中，传输芯片30还包括解串器32，解串器32分别与采集模组20和显示模组40通信连接，解串器32用于将串行信号转换至并行信号。
具体地，解串器32、采集模组20及显示模组40都包括有并行接口，解串器32分别与采集模组20以及显示模组40通过并行接口连以进行并行通信，从而传输芯片30可以将串行信号转化为并行信号以通过解串器32传输至采集模组20或者显示模组40，例如，处理芯片10的显示信号由传输芯片30的解串器32传输至显示模组40以进行视频图像显示。
在某些实施方式中，传输芯片30还包括同轴线束33，串行器31通过同轴线束33与解串器32通信连接。
具体地，串行器31通过同轴线束33与解串器32连接以进行串行通信，使得串行器31可以与解串器32之间进行信号传输。在本申请中，同轴线束33可以为带屏蔽的同轴电缆，同轴电缆(Coaxial Cable)是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆，同轴电缆可以支持传输显示信号以及视频信号等多种类型的数据。
请参阅图4，在某些实施方式中，显示模组40包括有协处理器41，协处理器41与解串器32通信连接，协处理器41能够检测显示模组40的工作状态并生成诊断信息以发送至解串器32。
协处理器41和解串器32都包括有串行外设接口(Serial Peripheral Interface，SPI)，协处理器41与解串器32通过串行外设接口进行串行连接以进行串行通信，从而协处理器41与处理芯片10相联通以便于之间进行通信。
进一步地，协处理器41可用于检测显示模组40的工作状态，以及根据显示模组40的工作状态确认工作状态是否异常而生成诊断信息并发送至解串器32，传输芯片30将诊断信息传输至处理芯片10进行处理，例如，协处理器41可以用于检测显示模组40是否正常显示视频图像，再生成诊断信息并由传输芯片30传输至处理模块。在本申请中，采用单片机作为显示模组40的协处理器41。如此，通过对显示模组40中设置协处理器41，使得显示模组40可以通过协处理器41进行自行诊断而减少了处理芯片10的运行负荷，同时可以减少显示模组40与处理芯片10之间的数据传输。
在某些实施方式中，处理芯片10还能够生成并发出控制信号或者诊断信号，通过传输芯片30传输至协处理器41。
具体地，处理芯片10可以对视频图像中进行识别分析以确定驾驶员的状态，并生成控制信号，再通过传输芯片30传输至协处理器41，从而协处理器41可根据控制信号而对显示模组40进行控制。例如，根据驾驶员的动作或者脸部表情进行判断驾驶员是否进行疲劳驾驶，若确定驾驶员疲劳驾驶，则可生成控制信号并通过传输芯片30传输至协处理器41以对显示模组40进行控制，使得显示模组40可做出提醒警报。此外，处理芯片10还可根据诊断信息生成诊断信号并通过传输芯片30传输至协处理器41，使得协处理器41可以根据诊断信号而控制显示模组40。
在另一些示例中，处理芯片10还能生成并发出控制信号，通过传输芯片30传输至采集模组20以对采集模组20进行控制，例如，处理芯片10可以生成开关控制信号而通过传输芯片30传输至采集模组20，进而控制采集模组20的开启或者关闭。
在某些实施方式中，显示模组40包括电源模块42，电源模块42与协处理器41通信连接，协处理器41控制电源模块42以给显示模组40上电。
电源模块42可生成高电平和低电平。协处理器41可配置电源模块42的逻辑电源电压，从而控制电源模块42向显示模组40的输出电平。电源模块42还与解串器32电性连接以给传输芯片30供电。如此，通过写处理器41和电源模块42的设置，使得协处理器41可以控制电源模块42的电源逻辑，而无需通过处理芯片10对电源模块42进行控制，减少了电源模块42与处理芯片10之间的数据传输以及降低了处理芯片10的运行负荷。
在某些实施方式中，显示模组40还包括有触摸屏组件43，触摸屏组件43分别与协处理器41和电源模块42连接，处理芯片10根据触摸屏组件43生成并发出第一处理信号。
触摸屏组件43包括有IC芯片(Integrated Circuit Chip)和触控屏。其中，触控屏可以为电容式触控屏。触摸屏组件43通过IC芯片与协处理器41和电源模块42连接。电源模块42可以为触摸屏组件43上电，协处理器41可控制触摸屏组件43的上电时序，并且检测IC芯片的初始化配置以及状态检测。触控屏可生成触摸信号，再由IC芯片将触摸信号传输至协处理器41，协处理器41可对触摸信号进行处理或者发送至传输芯片30进而传输至处理芯片10，处理芯片10根据触摸信号而生成第一处理信号。
在某些实施方式中，显示模组40还包括显示屏组件44，显示屏组件44与协处理器41和电源模块42连接。
具体地，显示屏组件44可显示高分辨率、高帧率的视频图像。电源模块42与显示屏组件44电信连接以给显示屏组件44供电。协处理器41与显示屏组件44通信连接以用于对显示屏组件44初始化配置以及状态监测，并将显示屏组件44状态通过传输芯片30传输至处理芯片10。显示屏组件44还与解串器32通信连接，使得显示屏组件44可通过传输芯片30与采集模组20和处理芯片10通信，进而显示屏组件44可根据处理芯片10的显示信号或者采集模组20的视频信号而显示视频图像。在本申请中，显示屏组件44可采用薄膜场效应晶体管(Thin Film Transistor，TFT)式显示屏。
在某些实施方式中，显示模组40还包括触摸按键45，触摸按键45与协处理器41和电源模块42连接。处理芯片10用于根据触摸按键45生成并发出第二处理信号。
电源模块42与触摸按键45电性连接以给触摸按键45供电。协处理器41与触摸按键45通信连接以用于对触摸按键45初始化配置以及状态监测，并将触摸按键45的状态通过传输芯片30传输至处理芯片10，从而处理芯片10根据触摸按键45的状态生成第二处理信号。
请参阅图5，本申请实施方式的车辆1000，包括如上任一实施方式的车载显示系统100。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种车载显示系统，其特征在于，所述显示系统包括：
处理芯片，用于生成并发出显示信号；
采集模组，用于采集视频数据并生成视频信号；
传输芯片，分别与所述采集模组和处理芯片通信连接，所述传输芯片能够同时支持显示信号及视频信号传输；
显示模组，与所述传输芯片连接，用于接收所述传输芯片传输的所述显示信号或所述视频信号以进行显示。
2.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，所述传输芯片包括：
串行器，所述串行器与所述处理芯片通信连接，所述串行器用于将所述处理芯片发送的并行信号转换为串行信号以及将所述视频信号解串为以太网信号以传输至处理芯片；
解串器，所述解串器分别与所述采集模组和显示模组通信连接，所述解串器用于将所述串行信号转换至所述并行信号。
3.如权利要求2所述的显示系统，其特征在于，所述传输芯片还包括同轴线束，所述串行器通过所述同轴线束与所述解串器通信连接。
4.如权利要求3所述的显示系统，其特征在于，所述显示模组包括：
协处理器，所述协处理器与所述解串器通信连接，所述协处理器能够检测所述显示模组的工作状态并生成诊断信息以发送至所述解串器。
5.如权利要求4所述的显示系统，其特征在于，所述处理芯片还能够生成并发出控制信号或者诊断信号并通过所述传输芯片传输至所述协处理器。
6.如权利要求5所述的显示系统，其特征在于，所述显示模组包括电源模块，所述电源模块与所述协处理器通信连接，所述协处理器控制所述电源模块以给所述显示模组上电。
7.如权利要求6所述的显示系统，其特征在于，所述显示模组还包括：
触摸屏组件，所述触摸屏组件分别与所述协处理器和所述电源模块连接，所述处理芯片根据所述触摸屏组件生成并发出第一处理信号。
8.如权利要求6所述的显示系统，其特征在于，所述显示模组还包括：
显示屏组件，所述显示屏组件与所述协处理器和所述电源模块连接。
9.如权利要求6所述的显示系统，其特征在于，所述显示模组还包括：
触摸按键，所述触摸按键与所述协处理器和所述电源模块连接，所述处理芯片还用于根据所述触摸按键生成并发出第二处理信号。
10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-9所述的显示系统。
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Assignee: Zhaoqing Xiaopeng New Energy Investment Co.,Ltd.

Assignor: GUANGZHOU XPENG AUTOMOBILE TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2020440000167

Denomination of invention: On board display system and vehicle

License type: Common License

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