CN113311648A - 一种用于车辆的全息投影系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于车辆的全息投影系统和方法，该系统包含：设置在车辆上的投影装置；设置在车辆上的用于产生水雾的水雾生成装置；以及分别与投影装置和水雾生成装置通信连接的控制器，该控制器配置为检测与车辆接近度相关的信号，并且基于检测到的信号分别启用水雾生成装置和投影装置，使得投影装置将图像投影到水雾上。此外，本发明还提供一种包含上述系统的车辆。通过本发明的系统和方法，尤其能够在阴天、夜晚或其他光线不足的情况下，帮助车辆乘员毫不费力地找到自己的车辆，并且能够给人们留下深刻的印象，同时增加车辆乘员与车辆的互动。

Description

一种用于车辆的全息投影系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的全息投影系统和方法。
背景技术
当车辆停放在停车场时，车辆驾驶员通常会返回停车场取回车辆，但是在阴天、夜晚或其他光线不足的情况下，寻找自己的车辆通常存在困难，而且车辆驾驶员通常还需要回想停车场分区号、车位号等信息，在此过程中还要不断寻找到达车辆的正确路线，这往往给车辆驾驶员带来困扰和挫败感。
此外，现有的车辆具有有限的个性和定制功能，而且与车辆乘员(例如驾驶员)之间缺少互动性。
因此，需要一种能够帮助车辆乘员容易地找到车辆的系统和方法，而且在此过程中，最好能够增加车辆与乘员之间的互动性，并提高车辆的个性和定制功能。
发明内容
本发明总结了实施例的各方面，并且不应当用于限制权利要求。根据在此描述的技术可设想到其他实施方式，这对于本领域技术人员来说在研究以下附图和具体实施方式后将是显而易见的，并且这些实施方式意图被包含在本发明的范围内。
本发明的发明人认识到，需要一种用于车辆的全息投影系统和方法，使得通过该系统和方法，尤其能够在阴天、夜晚或其他光线不足的情况下，帮助车辆乘员毫不费力地找到自己的车辆，并且能够给人们留下深刻的印象，同时增加车辆乘员与车辆的互动。
根据本发明，提供一种用于车辆的全息投影系统，其包含：
设置在车辆上的投影装置；
设置在车辆上的用于产生水雾的水雾生成装置；以及
分别与投影装置和水雾生成装置通信连接的控制器，控制器配置为检测与车辆接近度相关的信号，并且基于检测到的信号分别启用水雾生成装置和投影装置，使得投影装置将图像投影到水雾上。
在本发明的一个或多个实施例中，全息投影系统进一步包含与水雾生成装置连接的水箱，水箱设置在车辆上并且配置用于向水雾生成装置供应水。
在本发明的一个或多个实施例中，水箱与车辆的雨水收集系统和/或车辆的空调系统连接并且配置为储存来自雨水收集系统的雨水和/或来自空调系统的冷凝水。
在本发明的一个或多个实施例中，雨水收集系统包括：
排水孔，排水孔设置在车辆的挡风玻璃和引擎盖之间并且配置用于收集雨水；以及
雨水收集阀，雨水收集阀设置在排水孔和水箱之间并且配置为当水箱中的雨水达到阈值水位时自动关闭。
在本发明的一个或多个实施例中，空调系统包括设置在车辆的发动机舱中的空调冷凝水回收系统，空调冷凝水回收系统配置为回收空调系统产生的冷凝水。
在本发明的一个或多个实施例中，投影装置设置在车辆的顶部，并且水雾生成装置包括至少一个水雾喷射器，水雾喷射器设置在顶部上邻近投影装置的位置。
在本发明的一个或多个实施例中，投影装置集成在车辆的车顶天线中，并且多个水雾喷射器设置在车辆的车顶纵梁上。
在本发明的一个或多个实施例中，投影装置设置在车辆的外部后视镜上，并且水雾生成装置设置在车辆的车身侧并且包括至少一个水雾喷射器。
在本发明的一个或多个实施例中，投影装置集成在外部后视镜中，并且多个水雾喷射器沿着车身侧设置在车辆的门槛下方。
在本发明的一个或多个实施例中，投影装置设置在车辆的顶部邻近挡风玻璃的位置，并且水雾生成装置包括至少一个水雾喷射器，多个水雾喷射器沿车辆的横向方向设置在前保险杠罩上。
在本发明的一个或多个实施例中，投影装置设置在车辆的徽标上，并且水雾生成装置包括至少一个水雾喷射器，多个水雾喷射器沿车辆的横向方向设置在前保险杠罩上位于投影装置的上方。
在本发明的一个或多个实施例中，与车辆接近度相关的信号来自以下中的一种：
车载摄像机；
便携式设备；以及
车辆钥匙，
其中，便携式设备包括：智能手机钥匙(PAAK)、智能电话、移动电话、个人数字助理(PDA)、MP3、平板电脑或便携式多媒体播放器(PMP)。
在本发明的一个或多个实施例中，图像包括：车辆徽标的图像。
在本发明的一个或多个实施例中，图像可由车辆的乘员定制。
根据本发明，提供一种车辆，其包含本发明的用于车辆的全息投影系统。
根据本发明，提供一种用于车辆的全息投影方法，其包含：
检测与车辆接近度相关的信号；
基于检测到的信号启用设置在车辆上的第一水雾生成装置以产生水雾；以及
启用设置在车辆上的第一投影装置以将图像投影到水雾上。
在本发明的一个或多个实施例中，方法包含：
基于检测到的信号在第一阈值范围内而分别启用第一水雾生成装置和第一投影装置。
在本发明的一个或多个实施例中，第一水雾生成装置和第一投影装置均设置在车辆的车顶上。
在本发明的一个或多个实施例中，方法包含：
基于检测到的信号在第二阈值范围内而停用第一水雾生成装置和第一投影装置并且分别启用第二水雾生成装置和第二投影装置，
其中，第二阈值小于第一阈值。
在本发明的一个或多个实施例中，第二投影装置设置在车辆的外部后视镜上，并且第二水雾生成装置设置在车辆的车身侧上。
附图说明
为了更加完整地理解本发明的实施例，应参考在附图中更为详细地说明以及下文中通过示例描述的实施例，其中：
图1示出了包括根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影系统的机动车辆的示意图；
图2示出了根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影系统的框图；
图3示出了根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影系统的示意图；
图4示出了根据本发明一实施例的机动车辆的车顶纵梁的剖视图；
图5示出了根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影系统的示意图；
图6示出了根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影系统的示意图；
图7示出了根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影系统的示意图；
图8示出了根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影方法的流程图；以及
图9示出了根据本发明一实施例的用于车辆的全息投影方法的流程图。
具体实施方式
以下描述了本公开的实施例。然而，应该理解，所公开的实施例仅仅是示例，并且其他实施例可以采取各种替代形式。附图不一定按比例绘制；某些功能可能被夸大或最小化以显示特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是作为用于教导本领域技术人员以各种方式使用本发明的代表性基础。如本领域技术人员将理解的，参考任何一个附图所示出和描述的各种特征可以与一个或多个其他附图中所示的特征组合以产生没有明确示出或描述的实施例。所示特征的组合为典型应用提供了代表性实施例。然而，与本公开的教导相一致的特征的各种组合和修改对于某些特定应用或实施方式可能是期望的。
此外，在本文中，如第一和第二等的关系术语仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不一定要求或意味着处于这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或其任何其它变形旨在涵盖非排他性的包括，以使包含一系列要素的过程、方法、物品或装置不仅包括那些要素，也可以包括未明确列出的或这些过程、方法、物品或装置所固有的要素。
下面将结合附图说明本发明的一个或多个实施例。流程图说明根据本发明的系统所执行的过程，可以理解的是，流程图的执行并不需要按照顺序进行，可以省略一个或多个步骤，也可以增加一个或多个执行的步骤，以及可以以顺序或者相反的顺序，甚至在一些实施例中可以同时来执行一个或多个步骤。
下面的实施例中所涉及的车辆，可以是标准的汽油动力车辆、混合动力车辆、电动车辆、燃料电池车辆、两轮或三轮车辆和/或任何其他类型的车辆。车辆可以包括与机动性有关的部件，诸如发动机、电动马达、变速器、悬架、驱动轴和/或车轮等。车辆还可以包括与车辆控制相关的部件，例如车辆控制器、车辆总线等，车辆控制器可通过车辆总线与车内部件连接，从而实现对这些部件的控制。车辆可以是非自主的、半自主的(例如一些常规运动功能由车辆控制)或自主的(例如运动功能由车辆控制，无需驾驶员的直接输入)。
下面首先阐述本发明的第一个方面，参考图1和图2，提供根据本发明的实施例的用于车辆100的全息投影系统10，其包含：设置在车辆100上的投影装置110；设置在车辆100上的用于产生水雾的水雾生成装置120；以及分别与投影装置110和水雾生成装置120通信连接的控制器105，控制器105配置为检测与车辆接近度相关的信号，并且基于检测到的信号分别启用水雾生成装置120和投影装置110，使得投影装置110将图像投影到水雾上。
在本发明的一些实施例中，投影装置110和水雾生成装置120可以均设置在车辆100的顶部40，水雾生成装置120可以包括至少一个水雾喷射器。水雾生成装置120可以处于邻近投影装置110的位置，例如，多个水雾喷射器可以围绕投影装置110设置。投影装置110可以包括所属领域中已知的任何能够利用全息投影技术在空气中投影成像的合适的投影装置，包括例如水雾投影器、烟雾投影器等。水雾生成装置120可以包括所属领域中已知的任何能够使例如水等的液体雾化的装置。
在如图3所示的实施例中，投影装置110可以与车顶天线140集成在一起并且朝向车辆100的前进方向定向。水雾生成装置120可以包括多个水雾喷射器135，这些水雾喷射器135可以设置在车顶纵梁80上。如图所示，8个水雾喷射器135间隔设置在车辆100一侧的车顶纵梁80上。虽然图3中仅示出了车辆100的一侧，但可以想到的是，车辆100的另一相对侧上水雾喷射器的设置方式可以与所示出的一侧相同。因此，当控制器105检测到与车辆接近度相关的信号而分别启用水雾生成装置120和投影装置110时，车顶两侧的水雾喷射器135将喷出水雾，在车辆100的顶部40上方形成水雾氛围，例如“水雾屏”，并且投影装置110将图像125投影在该“水雾屏”上。如图所示，图像125可以是车辆100的徽标145的图像。这是非常有利的，尤其是在阴天、夜晚或其他光线不足的情况下，当车辆乘员(例如驾驶员)需要在停车场从众多车辆中找到自己的车辆时，投影到车顶上方的图像125可以以明显且吸引人的方式提示车辆乘员车辆所在的位置，以便车辆乘员毫不费力地找到自己的车辆。
本领域技术人员能够理解的是，附图仅以示例性方式示出，投影装置110和水雾喷射器135的具体位置和相对设置方式可以根据实际需要来设置而并不限制于示出或举例说明的实施例，并且水雾喷射器的数量还可以为一个或其他任意数量。当水雾喷射器的数量为一个时，该水雾喷射器可以是能够产生足够水雾氛围的大功率喷射器。此外，虽然图中示出了车顶天线140位于车辆100的顶部40的后部，但是车辆100可以除此之外或作为替换地包括设置在顶部40的前部的车顶天线，并且投影装置110可以集成在该前部的车顶天线中，并且朝向车辆100的倒车方向定向。另外，投影装置100还可以单独设置在车顶上而不是与车顶天线140集成。
全息投影系统10还可以包括用于向水雾生成装置120供应水的水箱130以及连接水箱130和水雾生成装置120的水管150。水箱130可以设置在车辆100中并且可以与车辆100的雨水收集系统20连接并且配置为储存来自雨水收集系统20的雨水。作为选择地或者附加地，水箱130可以与车辆100的空调系统30连接并且配置为储存来自空调系统30的冷凝水。
如图3所示，水箱130可以设置在车辆100的发动机舱内。雨水收集系统20可以包括设置在车辆100的挡风玻璃85和引擎盖90之间并且配置用于收集雨水的排水孔155。排水孔155例如可以是直接设置在挡风玻璃85和引擎盖90之间的凹部95上的孔。当下雨时，雨水会直接落入该凹部95中并且车顶上的雨水也会沿着挡风玻璃85落下最后汇集到凹部95中，落入或汇集到凹部95中的雨水将通过排水孔155进入水管180并最终进入水箱130。雨水收集系统20还可以包括设置在排水孔155和水箱130之间的雨水收集阀160，当水箱130中的水达到阈值水位(例如最大水位)时雨水收集阀160将自动关闭，阻止雨水流向水箱130，从而防止水箱130中储存的水因过多而溢出。可选地，雨水收集系统20还可以包括过滤器165，过滤器165可以设置在水箱130与雨水收集阀160之间，以便对将要进入水箱130中的雨水进行过滤。
空调系统30可以包括设置在车辆100的发动机舱中的空调冷凝水回收系统170，空调冷凝水回收系统170可以与空调系统30的冷凝器(未示出)连接并且配置为回收空调系统30产生的冷凝水。可选地，空调系统30还可以包括冷凝水收集阀(未示出)，其可以设置在水箱130和空调冷凝水回收系统170，当水箱130中的水达到阈值水位(例如最大水位)时冷凝水收集阀将自动关闭，从而防止水箱130中储存的水因过多而溢出。
此外，全息投影系统10还可以包括设置在水雾生成装置120与水箱130之间的泵175，泵175用于确保将水箱130中的水通过水管150顺利地输送到水雾生成装置120。在图3所示的实施例中，示出了两个泵175，但是在其他实施例中，也可以仅设置一个泵，该泵的一端可以与水箱130连接，其另一端与水管连接，该水管可以包括多个支路，该多个支路可以分别连接到水雾生成装置120。另外，根据空调冷凝水回收系统170与水箱130的设置位置的不同(例如在如图3所示的实施例中，当空调冷凝水回收系统170设置在水箱130的下游时)，空调冷凝水回收系统170与水箱130之间也可以设置额外的泵，从而确保将空调冷凝水回收系统170中的冷凝水顺利地输送到水箱130中。
由于水箱130可以与雨水收集系统20和/或空调系统30连接并以它们之一或二者为水源，因此在不需要对水雾生成装置120额外提供水源的情况下能够确保水雾生成装置120的有效运行，而且回收空调系统30产生的冷凝水也能够最大化车辆的能源回收利用率并节约成本。
应该理解的是，虽然图3所示的附图中示出了水箱130、空调冷凝水回收系统170等多个部件的具体位置和相对设置方式，但这些部件的具体位置和相对设置方式可以根据实际需要来设置而并不限制于示出或举例说明的实施例。此外，虽然图3中示出了水箱130同时连接到雨水收集系统20和空调系统30二者，但根据需要，水箱130也可以仅与二者之一连接。
图4示出了车顶纵梁80的剖面图。如图4所示，车顶纵梁80上设置有至少一个孔190，一个或多个水雾喷射器135通过孔190安装到车顶纵梁80。水雾喷射器135可以包括喷头或喷嘴136，喷头或喷嘴136的方向可以是可调整的，以便能够根据需要朝向所需方向定向。水管150的至少一部分可以包括一个或多个支路152，该一个或多个支路可以与一个或多个水雾喷射器135流体连接，以便向该一个或多个水雾喷射器135提供液体来源。水管150未包括支路的部分(未示出)可以固定在车顶纵梁80上。本领域技术人员能够理解的是，附图仅以示例性方式示出，车顶纵梁80、水雾喷射器135和水管150的形状和相对设置方式可以根据实际需要来设置而并不限制于示出或举例说明的实施例，并且水雾喷射器的数量还可以为一个或其他任意数量。例如，在另外的实施例中，车顶纵梁80可以是空心管状结构，水管150可以设置在该空心管状结构中，水管150的未通过一个或多个支路与水雾喷射器连接的一侧可以支承在车顶纵梁的内壁上。
在本发明的一些实施例中，投影装置110可以设置在车辆100的外部后视镜50上，并且水雾生成装置120可以设置在车辆100的车身侧60并且包括至少一个水雾喷射器135。
在图5所示的实施例中，投影装置110可以集成在外部后视镜50中，并且多个水雾喷射器135可以沿着车身侧60设置在车辆100的门槛70下方。虽然图中示出了九个水雾喷射器，但是一个或其他数量的水雾喷射器同样在本发明所要求保护的范围内。水雾生成装置120可以通过水管185与水箱130连接，与图3类似地，水雾生成装置120和水箱130之间还可以设置泵175。此外，水箱130还可以与雨水收集系统20和/或空调系统30连接，设置方式可以与图3所示的实施例类似，因此在图5中进行省略。并且与图4类似地，车身侧60可以包括一个或多个孔(未示出)，一个或多个水雾喷射器135可以通过该孔与安装在车身侧60，水管185还可以包括一个或多个与该一个或多个水雾喷射器连接的支路(未示出)。另外，虽然图5中仅示出了车辆100的一侧，但可以想到的是，车辆100的另一相对侧上水雾喷射器和投影装置的设置方式可以与所示出的一侧相同。在另一实施例中，可以仅车辆100的驾驶员侧设置有该投影装置110和水雾生成装置120。当控制器105检测到与车辆接近度相关的信号而分别启用水雾生成装置120和投影装置110时，车辆100车身侧60的水雾喷射器135将喷出水雾，在车辆100的左侧和/或右侧形成水雾氛围，例如“水雾屏”，并且投影装置110能够将图像(未示出)投影在该“水雾屏”上。根据水雾喷射器135的设置位置，图像可以悬浮在空中的不同高度。图像可以是车辆100的徽标145的图像，作为选择地，图像可以是迎宾地毯的图像。在另外的实施例中，图像可由车辆100的乘员定制。这是非常有利的，例如当车辆乘员(例如驾驶员)接近自己的车辆后，生成迎宾地毯或生成其他车辆乘员根据个人喜好定制的图案能够显著提高车辆乘员的满意度并且带来引人注目的外观。
在本发明的一些实施例中，投影装置110可以设置在车辆100的顶部40邻近挡风玻璃85的位置，并且水雾生成装置120可以包括至少一个水雾喷射器135，多个水雾喷射器135可以沿车辆100的横向方向设置在前保险杠罩35上。
在图6所示的实施例中，投影装置110可以设置在车辆100的顶部40，例如顶部40的前部居中的位置，并且朝向车辆前进方向定向，同时五个水雾喷射器135以一定间隔设置在前保险杠罩35上。虽然图中示出了五个水雾喷射器，但是一个或其他数量的水雾喷射器同样在本发明所要求保护的范围内。除了投影装置110与水雾生成装置120的设置位置不同之外，例如水箱、雨水收集装置和/或空调系统等的设置可以与图3类似。此外，与图4类似地，前保险杠罩35可以包括一个或多个孔(未示出)，一个或多个水雾喷射器135可以通过该孔安装在前保险杠罩35上，水雾生成装置120和水箱(未示出)之间还可以设置有水管，该水管还可以包括一个或多个与一个或多个水雾喷射器135连接的支路(未示出)。当控制器105检测到与车辆接近度相关的信号或者检测到由车辆乘员发起的信号而分别启用水雾生成装置120和投影装置110时，车辆100的前保险杠罩35上的水雾喷射器135将喷出水雾，通过调整水雾喷射器135的喷射方向，在车辆100的引擎盖90上方形成水雾氛围，例如“水雾屏”，并且投影装置110能够将图像125投影在该“水雾屏”上。图像125可以是车辆100的徽标145的图像，这样能够实现位于引擎盖90上方的立起来的动态徽标。在另外的实施例中，图像可由车辆100的乘员定制。这是非常有利的，例如当车辆乘员(例如驾驶员)接近自己的车辆或进入车辆后，生成的立在引擎盖上方的动态徽标能够显著提高车辆乘员的满意度并且带来引人注目的外观，就像一个有生命力的伙伴，始终陪伴在车辆乘员身边。
作为替代地，投影装置110还可以集成在前部车顶天线中，并且朝向车辆前进方向定向，以便在启用设置在前保险杠罩35上的水雾生成装置120时在车辆100的引擎盖90上方投影出图像。
在本发明的一些实施例中，投影装置110可以设置在车辆100的徽标145上，并且水雾生成装置120可以包括至少一个水雾喷射器135，多个水雾喷射器135沿车辆的横向方向设置在前保险杠罩35上位于投影装置110的上方。
在图7所示的实施例中，投影装置110可以集成在徽标145中，并且六个水雾喷射器135可以以一定间隔设置在前保险杠罩35上，位于徽标145的上方。虽然图中示出了六个水雾喷射器，但是一个或其他数量的水雾喷射器同样在本发明所要求保护的范围内。除了投影装置110与水雾生成装置120的设置位置不同之外，其余部件的设置方式可以与图6类似，因此不再赘述。
作为替代地，前保险杠罩35可以包括上部部分和下部部分，并且投影装置110可以设置在该下部部分中，而水雾生成装置120可以设置在该上部部分中，通过调整水雾生成装置120的喷射方向，使得在启用水雾生成装置120和投影装置110时能够在车辆100的引擎盖90上方投影出图像。
本领域技术人员应当理解的是，虽然上述实施例中给出了投影装置、水雾生成分别在车顶、车身侧和车辆引擎盖上方投影图像的例子，但可以想到的是，可以根据需要在车顶、车身侧和车辆引擎盖上方以及它们的不同的组合上投影图像。此外，根据需要，还可以在车辆的其他位置，例如车辆的尾部，设置根据本发明的投影装置和水雾生成装置，从而在所需位置生成投影图像。
再次参考图2，控制器105可以通信地与投影装置110和水雾生成装置130、便携式设备300以及云端400连接。控制器105可以包括用于通信地连接投影装置110和水雾生成装置130、便携式设备300或传统车辆钥匙、云端400以及车辆100上的其他部件(例如车载摄像机、座椅传感器、人机界面(Human Machine Interface，HMI)、车辆距离传感器等)的硬件和软件。例如，控制器105可以与人机界面通信地连接，当车辆100的乘员通过人机界面输入、选择或定制希望投影的图像时，该信息被传输并储存在控制器105中，之后控制器105根据需要将图像传输至本发明所述的投影装置进行投影。作为选择地或替代地，系统105还可以储存有车辆徽标、迎宾地毯等的图像。系统105还可以包括处理器115和存储器120，存储器120可以存储有处理器115可执行指令，指令被处理器115执行时可以实现根据本发明的用于车辆的全息投影方法800的以下步骤：在810处检测与车辆接近度相关的信号；在815处基于检测到的信号启用设置在车辆100上的第一水雾生成装置以产生水雾；以及在820处启用设置在车辆100上的第一投影装置以将图像投影到所述水雾上，如图8所示。
在一些实施例中，控制器105可以是车辆100中的车载计算机系统(vehiclecomputing system，VCS)的一部分，或者与VCS独立并连接到VCS以共享其部分功能。如本领域技术人员可以理解的，VCS可以包含处理器、存储器、定位设备、通信设备、人机界面等，并能够通过车辆网络(诸如但不限于控制器局域网(controller area network，CAN)总线、局域互联网络(Local Interconnect Network，LIN)总线、面向媒体的系统传输(MediaOriented System Transport，MOST)总线、或以太网总线等)与各种车辆组件和辅助组件通信，以将数据传送至VCS(或其组件)或从VCS(或其组件)传送出去。VCS还能够使用各种无线通信标准或协议与云端400和其他信息源进行通信，以在其间传递各种信息。无线通信标准或协议可以包括蜂窝通信标准(包括全球移动通信(Global System For MobileCommunications，GSM)系统、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)系统、时分多址(Time Division Multiple Address，TDMA)系统、通用移动电信系统、3G或4G或5G系统等)、IEEE 802.11标准(802.11b、802.11g和802.11n等)、蓝牙标准(蓝牙和/或蓝牙低功耗等)、专用短程通信(Dedicated Short Range Communications，DSRC)等等。
在一些实施例中，与车辆接近度相关的信号可以来自车载摄像机(未示出)、便携式设备300以及车辆钥匙(未示出)中的一种。
车载摄像机可以设置在车辆100上，例如，设置在车顶上，以便实时检测车辆100周围的情况并捕捉车辆100周围的图像。在本发明的非限制性实施例中，车载摄像机可以与控制器105通信地连接，并且控制器105可以提前储存与车辆100的乘员(例如驾驶员)相关的图像。当车载摄像机在车辆100周围一定范围内捕捉到人的图像时，将捕捉到的图像传送至控制器105，控制器105可以将收到的图像与储存的图像相比较。如果比较结果表明捕捉到的人是车辆100的乘员，则控制器105将进一步执行根据本发明的用于车辆的全息投影方法800的其它步骤，如本发明其它部分所述。
便携式设备300至少可以包括：智能手机钥匙(PAAK)、智能电话、移动电话、个人数字助理(PDA)、MP3、平板电脑或便携式多媒体播放器(PMP)。在本发明的非限制性实施例中，便携式设备300可以由车辆100的乘员携带，并且控制器105可以检测来自便携式设备300的信号。此外，车辆100的乘员也可以通过按下便携式装置300上的按钮和/或激活其上的应用程序而产生信号。当控制器105检测到来自便携式设备300的信号时，控制器105将进一步执行根据本发明的用于车辆的全息投影方法800的其它步骤，如本发明其它部分所述。
参考图9，其示出了根据本发明的用于车辆100的全息投影方法800的一个非限制性实施例900的流程图。方法900开始于框905。在一个实施例中，方法900可以响应于车辆关闭而开始。例如，车辆乘员关闭车辆100的点火开关，并且将车辆100停放在停车场中。可替换地或附加地，方法900可以响应于车辆乘员(例如驾驶员)发起而开始，例如，通过驾驶员按下设置在车辆上的车辆关闭按钮、驾驶员的语音命令或者手势而开始。
接下来，在框910，检测与车辆接近度相关的信号。在一些实施例中，控制器105可以以固定间隔时间(例如，每二十秒)检测信号。当携带例如智能手机钥匙(PAAK)的车辆100的乘员进入车辆100所在的停车场并处于距离车辆100一定范围内时，控制器105可以检测到来自该智能手机钥匙(PAAK)的信号。
之后，在框915中，可以判断检测到的信号是否在第一阈值范围内。在一个实施例中，可以根据控制器105检测到来自智能手机钥匙(PAAK)的信号是否在距离车辆100第一阈值范围内来进行判断。第一阈值例如可以是约5-10米，或者大于10米。根据需要，第一阈值范围可以通过经验获得并预先储存在车辆系统内。在一个实施例中，第一阈值范围可以基于智能手机钥匙(PAAK)等便携式设备300的最大通信范围。可替代地，第一阈值范围可以通过机器学习获得。如果检测到的信号在第一阈值范围内，则方法900前进至框920；否则，方法900回到框910。
在框920中，分别启用第一水雾生成装置和第一投影装置。在本发明的非限制性实施例中，第一水雾生成装置和第一投影装置可以均设置在车辆100的车顶上。例如，第一水雾生成装置可以包括参考图3所述的水雾生成装置，并且第一投影装置可以包括参考图3所述的投影装置。作为替代，还可以响应于车辆100的乘员的指令而分别启用第一水雾生成装置和第一投影装置，例如，通过按下便携式装置300上的按钮和/或激活其上的应用程序而产生信号。在分别启用第一水雾生成装置和第一投影装置之后，车辆100的乘员能够快速准确地找到自己的车辆100所在的位置，并且逐渐接近车辆100。
随着车辆100的乘员进一步接近车辆100，方法900还可以进一步判断检测到的信号是否在第二阈值范围内，如框925所示。在一个实施例中，可以根据控制器105检测到来自智能手机钥匙(PAAK)的信号是否在距离车辆100第二阈值范围内来进行判断。第二阈值范围可以小于上述第一阈值范围，并且第二阈值范围例如可以是约1-5米。根据需要，第二阈值范围可以通过经验获得并预先存储在车辆系统内。在一个实施例中，第二阈值范围可以通过机器学习获得。如果检测到的信号在第二阈值范围内，则方法900前进至框930；否则，方法900可以继续判断检测到的信号是否在第二阈值范围内。
在框930，停用第一水雾生成装置和第一投影装置并且分别启用第二水雾生成装置和第二投影装置。在本发明的非限制性实施例中，第二水雾生成装置可以设置在车辆100的车身侧60，并且第二投影装置可以设置在车辆100的外部后视镜上。例如，第二水雾生成装置可以包括参考图5所述的水雾生成装置，并且第二投影装置可以包括参考图5所述的投影装置。当车辆100的乘员非常接近车辆100，例如与车辆100之间的距离约为一米五时，可以停用第一水雾生成装置和第一投影装置，与此同时或紧接着启用第二水雾生成装置和第二投影装置，在车辆100的左侧或/或右侧(例如驾驶员车门侧或副驾驶车门侧)投影例如迎宾地毯的图案，以独特且吸引人的方式欢迎车辆100的乘员。在本发明的非限制性实施例中，方法900还可以包括利用设置在车辆100上的距离传感器或其他传感器检测车辆乘员与车辆的接近。例如，可以在车辆两侧的车门上设置距离传感器，当仅驾驶员车门侧检测到乘员的接近而副驾驶侧没有检测到乘员的接近时，可以仅启用驾驶员车门侧的投影装置和水雾生成装置。
随着车辆100的乘员进一步接近车辆100，方法900还可以进一步判断检测到的信号是否在第三阈值范围内，如框935所示。例如，可以根据控制器105检测到来自智能手机钥匙(PAAK)的信号是否在距离车辆100第三阈值范围内来进行判断。第三阈值范围可以小于上述第二阈值范围，并且第三阈值范围例如可以为大约0.5米到一米。根据需要，第三阈值范围可以通过经验获得并预先存储在车辆系统内。在一个实施例中，第三阈值范围可以通过机器学习获得。如果检测到的信号在第三阈值范围内，则方法900前进至框940；否则，方法900可以保持第一水雾生成装置和第一投影装置的停用以及第二水雾生成装置和第二投影装置的启用。例如，方法900可以回到框930。
在框940，停用第二水雾生成装置和第二投影装置。在本发明的非限制性实施例中，当车辆100的乘员距离车辆100约0.5米时，停用第二水雾生成装置和第二投影装置，以免水雾生成装置120喷出的水雾弄湿车辆100的乘员。之后，方法900可以结束。可替换地或附加地，方法900可以响应于车辆乘员(例如驾驶员)的指示而结束，例如，通过按下便携式装置300上的按钮和/或激活其上的应用程序而结束。
可选择地，方法900还可以包括在车辆100的乘员接近车辆100过程中和/或进入车辆100并就坐后启用第三水雾生成装置和第三投影装置的步骤。在非限制性实施例中，第三投影装置可以设置在车辆100的顶部邻近挡风玻璃的位置，并且第三水雾生成装置可以设置在前保险杠罩上。例如，第三水雾生成装置可以包括参考图6所述的水雾生成装置，并且第三投影装置可以包括参考图6所述的投影装置。作为替代地，第三投影装置可以设置在车辆100的徽标上，并且第三水雾生成装置可以设置在前保险杠罩上位于第三投影装置的上方。例如，第三水雾生成装置可以包括参考图7所述的水雾生成装置，并且第三投影装置可以包括参考图7所述的投影装置。当车辆100的乘员非常接近车辆100(例如与车辆100之间的距离约为一米五)和/或进入车辆100中并就坐时，可以启用第三水雾生成装置和第三投影装置，在车辆100的引擎盖90上方投影图像。可替换地或附加地，第三水雾生成装置和第三投影装置可以响应于车辆乘员的指示而启用。
本领域技术人员能够理解的是，虽然以上实施例以水雾生成装置120进行说明，但能够配合投影装置使用并且利用全息投影技术在空气中投影成像的其他装置同样包括在本发明的范围内。例如，通过烟雾生成装置产生烟雾氛围，并且通过投影装置在烟雾氛围中投影图像同样包括在本发明的范围内。在这样的实施例中，可以以例如干冰为原料产生烟雾。烟雾生成装置可以与水雾生成装置类似地相对于投影装置设置在车辆100上的不同位置，从而在例如车辆100的顶部、车身侧、引擎盖上方或其他需要的位置成像。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种车辆100，如图1所示。车辆100可以至少包括本发明所述的用于车辆的全息投影系统10。
应当理解，在不相互冲突的情况下，以上针对根据本发明的用于车辆的全息投影系统10阐述的所有实施方式、特征和优势同样地适用于根据本发明的车辆100。也就是说，上面所述的用于车辆的全息投影系统10的所有实施例及其变化都可以直接移转应用于根据本发明的车辆100中，并直接结合于此，为了本公开的简洁起见，在此不再重复阐述。
综上，相比于现有技术，本发明提出了一种用于车辆的全息投影系统10和方法800以及相应的车辆100。通过本发明所述的用于车辆的全息投影系统和方法，尤其能够在阴天、夜晚或其他光线不足的情况下，帮助车辆乘员毫不费力地找到自己的车辆，并且能够给人们留下深刻的印象，同时增加车辆乘员与车辆的互动。
在技术上可行的前提下，以上针对不同实施例所列举的技术特征可以相互组合，从而形成本发明范围内的另外实施例。
在本发明中，反意连接词的使用旨在包括连接词。定或不定冠词的使用并不旨在指示基数。具体而言，对“该”对象或“一”和“一个”对象的引用旨在表示多个这样对象中可能的一个。此外，可以使用连接词“或”来传达同时存在的特征，而不是互斥方案。换句话说，连接词“或”应理解为包括“和/或”。术语“包括”是包容性的并且具有与“包含”相同的范围。
上述实施例是本发明的实施方式的可能示例，并且仅是为了使本领域技术人员清楚地理解本发明的原理而给出。本领域技术人员应当理解：以上针对任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的整体构思下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以彼此进行组合，并产生如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在具体实施方式中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明所要求的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种用于车辆的全息投影系统，其特征在于，包含：
设置在所述车辆上的投影装置；
设置在所述车辆上的用于产生水雾的水雾生成装置；以及
分别与所述投影装置和所述水雾生成装置通信连接的控制器，所述控制器配置为检测与车辆接近度相关的信号，并且基于检测到的信号分别启用所述水雾生成装置和所述投影装置，使得所述投影装置将图像投影到所述水雾上。
2.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，进一步包含与所述水雾生成装置连接的水箱，所述水箱设置在所述车辆上并且配置用于向所述水雾生成装置供应水。
3.根据权利要求2所述的全息投影系统，其特征在于，所述水箱与所述车辆的雨水收集系统和/或所述车辆的空调系统连接并且配置为储存来自所述雨水收集系统的雨水和/或来自所述空调系统的冷凝水。
4.根据权利要求3所述的全息投影系统，其特征在于，所述雨水收集系统包括：
排水孔，所述排水孔设置在所述车辆的挡风玻璃和引擎盖之间并且配置用于收集雨水；以及
雨水收集阀，所述雨水收集阀设置在所述排水孔和所述水箱之间并且配置为当所述水箱中的雨水达到阈值水位时自动关闭。
5.根据权利要求3所述的全息投影系统，其特征在于，所述空调系统包括设置在所述车辆的发动机舱中的空调冷凝水回收系统，所述空调冷凝水回收系统配置为回收所述空调系统产生的冷凝水。
6.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，所述投影装置设置在所述车辆的顶部，并且所述水雾生成装置包括至少一个水雾喷射器，所述水雾喷射器设置在所述顶部上邻近所述投影装置的位置。
7.根据权利要求6所述的全息投影系统，其特征在于，所述投影装置集成在所述车辆的车顶天线中，并且多个所述水雾喷射器设置在所述车辆的车顶纵梁上。
8.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，所述投影装置设置在所述车辆的外部后视镜上，并且所述水雾生成装置设置在所述车辆的车身侧并且包括至少一个水雾喷射器。
9.根据权利要求8所述的全息投影系统，其特征在于，所述投影装置集成在所述外部后视镜中，并且多个所述水雾喷射器沿着所述车身侧设置在所述车辆的门槛下方。
10.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，所述投影装置设置在所述车辆的顶部邻近挡风玻璃的位置，并且所述水雾生成装置包括至少一个水雾喷射器，多个所述水雾喷射器沿所述车辆的横向方向设置在前保险杠罩上。
11.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，所述投影装置设置在所述车辆的徽标上，并且所述水雾生成装置包括至少一个水雾喷射器，多个所述水雾喷射器沿所述车辆的横向方向设置在所述前保险杠罩上位于所述投影装置的上方。
12.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，所述与车辆接近度相关的信号来自以下中的一种：
车载摄像机；
便携式设备；以及
车辆钥匙，
其中，所述便携式设备包括：智能手机钥匙(PAAK)、智能电话、移动电话、个人数字助理(PDA)、MP3、平板电脑或便携式多媒体播放器(PMP)。
13.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，所述图像包括：车辆徽标的图像。
14.根据权利要求1所述的全息投影系统，其特征在于，所述图像可由所述车辆的乘员定制。
15.一种车辆，其特征在于，包含前述权利要求1-14中任一项所述的用于车辆的全息投影系统。
16.一种用于车辆的全息投影方法，其特征在于，包含：
检测与车辆接近度相关的信号；
基于检测到的信号启用设置在所述车辆上的第一水雾生成装置以产生水雾；以及
启用设置在所述车辆上的第一投影装置以将图像投影到所述水雾上。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，包含：
基于检测到的信号在第一阈值范围内而分别启用所述第一水雾生成装置和所述第一投影装置。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第一水雾生成装置和所述第一投影装置均设置在所述车辆的车顶上。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，包含：
基于检测到的信号在第二阈值范围内而停用所述第一水雾生成装置和所述第一投影装置并且分别启用第二水雾生成装置和第二投影装置，
其中，所述第二阈值小于所述第一阈值。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第二投影装置设置在所述车辆的外部后视镜上，并且所述第二水雾生成装置设置在所述车辆的车身侧上。
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