CN112109550A - 基于ar-hud的预警信息的显示方法、装置、设备及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种基于AR‑HUD的预警信息的显示方法、装置、设备及车辆。包括：获取预警目标的第一位置坐标及预警信息；获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标；根据所述第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标；控制所述AR‑HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示。本方面实施例公开的基于AR‑HUD的预警信息的显示方法，将预警信息投影到由预警目标的位置坐标和驾驶员眼睛的位置坐标确定的位置坐标上，使得驾驶员看到的预警信息与预警目标重合，使得驾驶员将预警信息和预警目标建立了关联，从而提高预警信息显示的可靠性。

Description

基于AR-HUD的预警信息的显示方法、装置、设备及车辆
技术领域
本发明实施例涉及智能驾驶技术领域，尤其涉及一种基于AR-HUD的预警信息的显示方法、装置、设备及车辆。
背景技术
增强现实抬头显示器(Augmented Reality-Head Up Display，AR-HUD)是虚拟的显示系统，利用汽车的风窗玻璃作为投影介质，利用光学反射原理，在驾驶员视线区域内投影一些驾驶信息。信息显示在前挡风玻璃上，就可以在保持驾驶员视线不变的同时获取信息，从而缩短反应时间。
现有技术中，在基于AR-HUD显示预警信息时，预警信息会显示在固定的位置上，使得驾驶员无法将预警信息和目标车辆建立关联，一定程度上，降低了预警的可靠性。
发明内容
本发明实施例提供一种基于AR-HUD的预警信息的显示方法、装置、设备及车辆，可以提高预警信息显示的可靠性。
第一方面，本发明实施例提供了一种基于AR-HUD的预警信息的显示方法，包括：
获取预警目标的第一位置坐标及预警信息；
获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标；
根据所述第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标；
控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示。
进一步地，在获取预警目标的第一位置坐标信息及预警信息之前，还包括：
根据本车与目标的距离、碰撞时间及本车车速确定预警目标。
进一步地，获取预警目标的第一位置坐标，包括：
将预警目标在前视摄像头坐标系下的第一位置坐标转换为整车坐标系下的第一位置坐标；
获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标，包括：
将驾驶员眼睛在DFMS坐标系下的第二位置坐标转化为整车坐标系下的第二位置坐标。
进一步地，根据所述第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标，包括：
获取所述第一位置坐标和所述第二位置坐标间的连线；
将所述连线与车辆前挡风玻璃的交点确定为投影画面所在的第三位置坐标。
进一步地，控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示，包括：
控制所述AR-HUD将由所述预警信息构成的画面投影至所述第三位置坐标上，使得由所述预警信息构成的画面中心与所述第三位置坐标重合。
进一步地，在控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示之前，还包括：
将整车坐标系下的第三位置坐标转换为AR-HUD坐标系下的第三位置坐标。
第二方面，本发明实施例还提供了一种基于AR-HUD的预警信息的显示装置，包括：
第一位置坐标获取模块，用于获取预警目标的第一位置坐标及预警信息；
第二位置坐标获取模块，用于获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标；
第三位置坐标获取模块，用于根据所述第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标；
投影模块，用于控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示。
进一步地，还包括：
预警目标确定模块，用于根据本车与目标的距离、碰撞时间及本车车速确定预警目标。
第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明实施例所述的基于AR-HUD的预警信息的显示方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种车辆，包括基于AR-HUD的预警信息的显示装置，所述基于AR-HUD的预警信息的显示装置用于实现如本发明实施例所述的基于AR-HUD的预警信息的显示方法。
本发明实施例公开了一种基于AR-HUD的预警信息的显示方法、装置、设备及车辆。首先获取预警目标的第一位置坐标及预警信息，然后获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标，再然后根据第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标，最后控制AR-HUD将预警信息投影至第三位置坐标上进行显示。本方面实施例公开的基于AR-HUD的预警信息的显示方法，将预警信息投影到由预警目标的位置坐标和驾驶员眼睛的位置坐标确定的位置坐标上，使得驾驶员看到的预警信息与预警目标重合，使得驾驶员将预警信息和预警目标建立了关联，从而提高预警信息显示的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种基于AR-HUD的预警信息的显示方法的流程图；
图2是本发明实施例一中的确定投影画面所在的第三位置坐标的示例图；
图3是本发明实施例二中的一种基于AR-HUD的预警信息的显示装置的结构示意图；
图4是本发明实施例三中的一种计算机设备的结构示意图；
图5是本发明实施例四中的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种基于AR-HUD的预警信息的显示方法的流程图，本实施例可适用于将预警信息通过AR-HUD进行投影显示的情况，该方法可以由基于AR-HUD的预警信息的显示装置来执行，如图1所示，该方法具体包括如下步骤：
步骤110，获取预警目标的第一位置坐标及预警信息。
其中，预警目标可以是由自动驾驶系统触发预警的目标，可以是车辆或者行人等。第一位置坐标可以是与预警目标当前基于本车的整车坐标系下的位置坐标。预警信息可以包括预警目标按设定比例缩放的尺寸信息，尺寸信息可以包括长宽高信息。
本实施例中，车辆在行驶过程中，安装在车辆上的雷达对车辆周围的目标进行实时的检测，当本车与目标的距离、碰撞时间及本车车速满足设定条件时，该目标被确定为预警目标。预警信息可以是前方碰撞预警(FCW)或者自适应巡航/高级巡航(ACC/SACC)预警。
具体的，获取预警目标的第一位置坐标的方式可以是：将预警目标在前视摄像头坐标系下的第一位置坐标转换为整车坐标系下的第一位置坐标。
本实施例中，前视摄像头识别的预警目标是以前视摄像头所在位置为坐标原点输出的，如果前视摄像头输出的预警目标的坐标为(x2,y2,z2)且前视摄像头在整车坐标系下的坐标为(x1,y1,z1)，则预警目标在整车坐标系下的坐标为(x2-x1,y2-y1,z2-z1)。
步骤120，获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标。
其中，第二位置坐标可以理解为驾驶员眼睛在整车坐标系下的坐标。本实施例中，驾驶员眼睛的位置坐标由疲劳驾驶预警系统(Driver Fatigue Monitor System，DFMS)来采集。
具体的，获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标的方式可以是：将驾驶员眼睛在DFMS坐标系下的第二位置坐标转化为整车坐标系下的第二位置坐标。
本实施例中，DFMS系统采集的驾驶员眼睛的位置坐标是以DFMS系统的监测摄像头为原点输出的，如果DFMS系统输出的坐标为(x4,y4,z4)，且DFMS系统检测摄像头在整车坐标系下的坐标为(x3,y3,z3)，则驾驶员眼睛在整车坐标系下的坐标为(x4-x3,y4-y3,z4-z3)。
步骤130，根据第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标。
本实施例中，AR-HUD将预警信息投影在前挡风玻璃上，因此，需要计算投影画面在前挡风玻璃上的位置坐标。
具体的，根据第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标的方式可以是：获取第一位置坐标和第二位置坐标间的连线；将连线与车辆前挡风玻璃的交点确定为投影画面所在的第三位置坐标。
其中，第三位置坐标可以理解为投影画面中心的坐标。第一位置坐标、第二位置坐标和第三位置坐标分别对应的三个点在一条直线上。示例性的，图2是本实施例中确定投影画面所在的第三位置坐标的示例图。如图2所示，驾驶员眼睛的位置和/或预警目标的位置发生变化时，投影画面的位置也会变化，使得驾驶员眼睛、投影画面及预警目标在同一条直线上。
步骤140，控制AR-HUD将预警信息投影至第三位置坐标上进行显示。
具体的，控制AR-HUD将预警信息投影至第三位置坐标上进行显示的过程可以是：控制AR-HUD将由预警信息构成的画面投影至第三位置坐标上，使得由预警信息构成的画面中心与第三位置坐标重合。
可选的，在控制AR-HUD将预警信息投影至第三位置坐标上进行显示之前，还包括如下步骤：将整车坐标系下的第三位置坐标转换为AR-HUD坐标系下的第三位置坐标。
本实施例的技术方案，首先获取预警目标的第一位置坐标及预警信息，然后获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标，再然后根据第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标，最后控制AR-HUD将预警信息投影至第三位置坐标上进行显示。本方面实施例公开的基于AR-HUD的预警信息的显示方法，将预警信息投影到由预警目标的位置坐标和驾驶员眼睛的位置坐标确定的位置坐标上，使得驾驶员看到的预警信息与预警目标重合，使得驾驶员将预警信息和预警目标建立了关联，从而提高预警信息显示的可靠性。
实施例二
图3是本发明实施例二提供的一种基于AR-HUD的预警信息的显示装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：第一位置坐标获取模块210，第二位置坐标获取模块220，第三位置坐标获取模块230和投影模块240。
第一位置坐标获取模块210，用于获取预警目标的第一位置坐标及预警信息；
第二位置坐标获取模块220，用于获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标；
第三位置坐标获取模块230，用于根据第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标；
投影模块240，用于控制AR-HUD将预警信息投影至第三位置坐标上进行显示。
可选的，还包括：预警目标确定模块，用于根据本车与目标的距离、碰撞时间及本车车速确定预警目标。
可选的，第一位置坐标获取模块210，还用于：
将预警目标在前视摄像头坐标系下的第一位置坐标转换为整车坐标系下的第一位置坐标；
获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标，包括：
将驾驶员眼睛在DFMS坐标系下的第二位置坐标转化为整车坐标系下的第二位置坐标。
可选的，第三位置坐标获取模块230，还用于：
获取第一位置坐标和第二位置坐标间的连线；
将连线与车辆前挡风玻璃的交点确定为投影画面所在的第三位置坐标。
可选的，投影模块240，还用于：
控制AR-HUD将由预警信息构成的画面投影至第三位置坐标上，使得由预警信息构成的画面中心与第三位置坐标重合。
可选的，还包括：坐标转换模块，用于：
将整车坐标系下的第三位置坐标转换为AR-HUD坐标系下的第三位置坐标。
上述装置可执行本发明前述所有实施例所提供的方法，具备执行上述方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明前述所有实施例所提供的方法。
实施例三
图4为本发明实施例三提供的一种计算机设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的计算机设备312的框图。图4显示的计算机设备312仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。设备312是典型的基于AR-HUD的预警信息的显示功能的计算设备。
如图4所示，计算机设备312以通用计算设备的形式表现。计算机设备312的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器316，存储装置328，连接不同系统组件(包括存储装置328和处理器316)的总线318。
总线318表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture，ISA)总线，微通道体系结构(Micro Channel Architecture，MCA)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics Standards Association，VESA)局域总线以及外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线。
计算机设备312典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备312访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
存储装置328可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)330和/或高速缓存存储器332。计算机设备312可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统334可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如只读光盘(Compact Disc-Read Only Memory，CD-ROM)、数字视盘(Digital Video Disc-Read Only Memory，DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线318相连。存储装置328可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块326的程序336，可以存储在例如存储装置328中，这样的程序模块326包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块326通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机设备312也可以与一个或多个外部设备314(例如键盘、指向设备、摄像头、显示器324等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备312交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备312能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口322进行。并且，计算机设备312还可以通过网络适配器320与一个或者多个网络(例如局域网(Local AreaNetwork，LAN)，广域网Wide Area Network，WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器320通过总线318与计算机设备312的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机设备312使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays of IndependentDisks，RAID)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理器316通过运行存储在存储装置328中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明上述实施例所提供的基于AR-HUD的预警信息的显示方法。
实施例四
图5是本发明实施例提供的一种车辆的结构示意图，如图5所示，该车辆包括本发明实施例的基于AR-HUD的预警信息的显示装置，该装置包括：第一位置坐标获取模块，用于获取预警目标的第一位置坐标及预警信息；第二位置坐标获取模块，用于获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标；第三位置坐标获取模块，用于根据第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标；投影模块，用于控制AR-HUD将预警信息投影至第三位置坐标上进行显示。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种基于AR-HUD的预警信息的显示方法，其特征在于，包括：
获取预警目标的第一位置坐标及预警信息；
获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标；
根据所述第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标；
控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取预警目标的第一位置坐标信息及预警信息之前，还包括：
根据本车与目标的距离、碰撞时间及本车车速确定预警目标。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取预警目标的第一位置坐标，包括：
将预警目标在前视摄像头坐标系下的第一位置坐标转换为整车坐标系下的第一位置坐标；
获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标，包括：
将驾驶员眼睛在DFMS坐标系下的第二位置坐标转化为整车坐标系下的第二位置坐标。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标，包括：
获取所述第一位置坐标和所述第二位置坐标间的连线；
将所述连线与车辆前挡风玻璃的交点确定为投影画面所在的第三位置坐标。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示，包括：
控制所述AR-HUD将由所述预警信息构成的画面投影至所述第三位置坐标上，使得由所述预警信息构成的画面中心与所述第三位置坐标重合。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示之前，还包括：将整车坐标系下的第三位置坐标转换为AR-HUD坐标系下的第三位置坐标。
7.一种基于AR-HUD的预警信息的显示装置，其特征在于，包括：
第一位置坐标获取模块，用于获取预警目标的第一位置坐标及预警信息；
第二位置坐标获取模块，用于获取当前驾驶员眼睛的第二位置坐标；
第三位置坐标获取模块，用于根据所述第一位置坐标和第二位置坐标确定投影画面所在的第三位置坐标；
投影模块，用于控制所述AR-HUD将所述预警信息投影至所述第三位置坐标上进行显示。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
预警目标确定模块，用于根据本车与目标的距离、碰撞时间及本车车速确定预警目标。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任一所述的基于AR-HUD的预警信息的显示方法。
10.一种车辆，其特征在于，包括基于AR-HUD的预警信息的显示装置，所述基于AR-HUD的预警信息的显示装置用于实现如权利要求1-6任一所述的基于AR-HUD的预警信息的显示方法。
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