CN114283602A - 一种基于微透镜阵列的v2x路况投影系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通过微透镜阵列实现路况信息投影领域，涉及一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统。包括路况感知系统，数据服务系统，车机系统和投影系统；路况感知系统收集道路数据，根据位置信息，上传道路数据至数据服务系统，车机系统根据位置信息，向数据服务系统发送路况数据请求，数据服务系统返回当前位置路况信息，输入车机系统，车机系统将路况信息及指令输入投影系统，投影系统将当前路况信息投影至前方地面。本发明可快速将道路状况传递给驾驶员，提供了道路坑洼，雨水、冰雪路面，路况不佳，施工，交通事故等信息，驾驶员可根据提示信息，提前躲避不良路况，保障行车安全。
Description
技术领域
本发明涉及通过微透镜阵列实现路况信息投影领域，尤其是涉及一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统。
背景技术
V2X，意为vehicle to everything，即车对外界的信息交换。使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信。从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，从而提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、提供车载娱乐信息等。在日常生活中，驾驶员需要提前了解前方路况，提前作出反应或规避。为保证所需数据来源准确真实，可采用系统中其他车辆实况采集获得。此系统可快速将道路状况传递给驾驶员，提供了道路坑洼，雨水、冰雪路面，路况不佳，施工，交通事故等信息，驾驶员可根据提示信息，提前躲避不良路况，保障行车安全。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，通过投影路况信息于前方地面，满足车主对前方路况的需求。
为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：
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、物品或者设备所固有的要素。
为解决上述技术问题，一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，包括有路况感知系统，数据服务系统，车机系统和投影系统。路况感知系统收集道路数据，根据位置信息，上传道路数据至数据服务系统，车机系统根据位置信息，向数据服务系统发送路况数据请求，数据服务系统返回当前位置路况信息，输入车机系统，车机系统将路况信息及指令输入投影系统，投影系统将当前路况信息投影至前方地面。
一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，包括路况感知系统，数据服务系统，车机系统和投影系统；
路况感知系统收集道路数据，根据位置信息，上传道路数据至数据服务系统，车机系统根据位置信息，向数据服务系统发送路况数据请求，数据服务系统返回当前位置路况信息，输入车机系统，车机系统将路况信息及指令输入投影系统，投影系统将当前路况信息投影至前方地面。
所述路况感知系统收集道路数据，记录当前位置信息，上传至数据服务系统。
所述数据服务系统实时接收车机系统请求，车机系统根据位置信息，向数据服务系统发送路况数据请求，数据服务系统返回当前位置路况信息，输入车机系统。
所述车机系统向数据服务系统发送路况数据请求，并接受道路数据及位置信息，将路况信息及指令输入投影系统。
所述投影系统，对光源进行投射，折射等光路调整，改变结构参数，调整光源至投影面距离Ls与各图像中心距离δT(n)使各微透镜成像图像重合，将路况信息投影至汽车前方地面。
所述投影系统，对光源进行投射，折射等光路调整，改变结构参数，具体内容如下：
步骤一、通过测距传感器或距离传感器获得光源至投影面距离Ls；
步骤二、调整光源模组结构，使得模组参数满足
(Lc-L1)＝r1×(r2·ln(Ls)-L2)
其中Lc为光源模组结构到成像面的距离，Ls为光源到透镜阵列的距离，L2为透镜阵列之间的距离，L1为光源到透镜出光面间的距离，r1，r2为常量参数；
光源模组结构包括车机系统和投影系统；
投影系统包括透镜阵列；
步骤三、调整微透镜之间距离，使各微透镜所成图像重合，满足
δT(n)＝k(n)×δp
其中δT(n)为调整后的各微透镜之间距离，n为微透镜总数量，δp为微透镜之间标准距离，k(n)为常量参数。
与现有技术相比本发明的有益效果是：
本发明可快速将道路状况传递给驾驶员，提供了道路坑洼，雨水、冰雪路面，路况不佳，施工，交通事故等信息，驾驶员可根据提示信息，提前躲避不良路况，保障行车安全。
附图说明
图1为本发明一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统结构示意图；
图2为本发明一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统效果示意图；
图3为本发明一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统控制流程图；
图4为本发明光源及成像系统结构示意图；
其中：101—路况感知系统；102—数据服务系统；103—车机系统；104—投影系统。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，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。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明保护范围的限制。
下面结合附图对本发明作详细的描述：
如图1所示，是本发明的一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，包括有101—路况感知系统；102—数据服务系统；103—车机系统；104—投影系统；道路数据通过路况感知系统101收集，车机系统103发送数据请求，从数据服务系统102接收道路数据，输入投影系统104，投影系统104执行点亮及显示的指令，经光路调整后，将路况信息投影至前方地面。
本发明一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统效果示意如图2所示。
如图1、3所示，道路数据通过路况感知系统101收集，车机系统103发送数据请求，从数据服务系统102接收道路数据，输入投影系统104，投影系统104执行点亮及显示的指令，经光路调整后，将路况信息投影至前方地面。
如图4所示，投影系统104执行点亮及显示的指令，经光路调整后，将路况信息投影至前方地面，包含以下步骤：
步骤一、通过传感器或其他测量方式获得光源至投影面距离Ls；
步骤二、调整光源模组结构，使得模组参数满足
(Lc-L1)＝r1×(r2·ln(Ls)-L2)
其中Lc为光源模组到成像面的距离，Ls为光源到透镜阵列的距离，L2为透镜阵列之间的距离，L1为光源到透镜出光面间的距离，r1，r2为常量参数；
步骤三、调整微透镜之间距离，使各透镜所成图像重合，满足
δT(n)＝k(n)×δp
其中δT(n)为调整后的各微透镜之间距离，n为微透镜总数量，δp为微透镜之间标准距离，k(n)为常量参数。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (6)
1.一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，其特征在于：包括路况感知系统，数据服务系统，车机系统和投影系统；
路况感知系统收集道路数据，根据位置信息，上传道路数据至数据服务系统，车机系统根据位置信息，向数据服务系统发送路况数据请求，数据服务系统返回当前位置路况信息，输入车机系统，车机系统将路况信息及指令输入投影系统，投影系统将当前路况信息投影至前方地面。
2.根据权利要求1所述的一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，其特征在于：所述路况感知系统收集道路数据，记录当前位置信息，上传至数据服务系统。
3.根据权利要求2所述的一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，其特征在于：所述数据服务系统实时接收车机系统请求，车机系统根据位置信息，向数据服务系统发送路况数据请求，数据服务系统返回当前位置路况信息，输入车机系统。
4.根据权利要求3所述的一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，其特征在于：所述车机系统向数据服务系统发送路况数据请求，并接受道路数据及位置信息，将路况信息及指令输入投影系统。
5.根据权利要求4所述的一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，其特征在于：所述投影系统，对光源进行投射，折射等光路调整，改变结构参数，调整光源至投影面距离Ls与各图像中心距离δT(n)使各微透镜成像图像重合，将路况信息投影至汽车前方地面。
6.根据权利要求5所述的一种基于微透镜阵列的V2X路况投影系统，其特征在于：所述投影系统，对光源进行投射，折射等光路调整，改变结构参数，具体内容如下：
步骤一、通过测距传感器或距离传感器获得光源至投影面距离Ls；
步骤二、调整光源模组结构，使得模组参数满足
(Lc-L1)＝r1×(r2·ln(Ls)-L2)
其中Lc为光源模组结构到成像面的距离，Ls为光源到透镜阵列的距离，L2为透镜阵列之间的距离，L1为光源到透镜出光面间的距离，r1，r2为常量参数；
光源模组结构包括车机系统和投影系统；
投影系统包括透镜阵列；
步骤三、调整微透镜之间距离，使各微透镜所成图像重合，满足
δT(n)＝k(n)×δp
其中δT(n)为调整后的各微透镜之间距离，n为微透镜总数量，δp为微透镜之间标准距离，k(n)为常量参数。
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