CN114996183A - 一种车载增强现实系统、车辆以及通信实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车载增强现实系统、车辆以及通信实现方法，该车载增强现实系统包括中央处理端、车体设备、扩展接口、适配器以及至少一个头戴式显示设备，车体设备具有头戴式显示设备接口，中央处理端与头戴式显示设备接口连接，头戴式显示设备接口与扩展接口连接，至少一个头戴式显示设备通过适配器与扩展接口连接。本发明能够在实现多台头戴式显示设备连接的同时，降低硬件成本。

Description

一种车载增强现实系统、车辆以及通信实现方法
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种车载增强现实系统、车辆以及通信实现方法。
背景技术
随着新能源汽车越来越普及，用户越来越希望新能源汽车能够满足更多的娱乐性需求，而在日常生活中，VR/AR眼镜恰好能够满足用户大多数的娱乐需求，因此，将VR/AR眼镜与新能源汽车相结合具备较大的市场潜力，但具体如何将新能源汽车与VR/AR眼镜结合起来又具有很大挑战。
为了将新能源汽车与VR/AR眼镜相结合，实现车载增强现实系统，现有技术通常在车机端额外增加车规级芯片，用于实现与VR/AR眼镜的通信以及数据传输，但这种方式需要对车机端进行改造，导致成本较高，此外，这种方式无法实现多台VR/AR眼镜同时连接，适配成本较高，对车规级芯片也有较高要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车载增强现实系统、车辆以及通信实现方法，以在实现多台头戴式显示设备连接的同时，降低硬件成本。
本发明的目的是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种车载增强现实系统，包括中央处理端、车体设备、扩展接口、适配器以及至少一个头戴式显示设备，所述车体设备具有头戴式显示设备接口，所述中央处理端与所述头戴式显示设备接口连接，所述头戴式显示设备接口与所述扩展接口连接，至少一个所述头戴式显示设备通过所述适配器与所述扩展接口连接。
在一些实施方式中，所述扩展接口包括至少两个接口，所述接口与所述适配器连接。
在一些实施方式中，所述接口以及所述头戴式显示设备接口均采用USB接口。
在一些实施方式中，所述中央处理端、所述车体设备、所述扩展接口、至少一个所述头戴式显示设备以及所述适配器均被配置USB接口网卡。
在一些实施方式中，所述中央处理端、所述车体设备、所述扩展接口、至少一个所述头戴式显示设备以及所述适配器均连接同一WIFI。
在一些实施方式中，所有所述USB接口网卡连接成一个总USB接口网卡，并且所有所述USB接口网卡配置在同一局域网内。
在一些实施方式中，所述USB接口网卡为ECM网卡。
在一些实施方式中，所述中央处理端包括接口主控器以及车机主控器，所述车机主控器与所述接口主控器连接，所述接口主控器与所述头戴式显示设备接口连接。
在一些实施方式中，所述适配器与所述头戴式显示设备为一体设备。
本发明还提供一种车辆，包括前述的车载增强现实系统。
本发明还提供一种车载增强现实系统的通信实现方法，包括以下步骤：S101、在linux驱动中建立并启动网络设备；S102、在linux驱动中启动USB网络适配器；S103、在linux驱动中启用并配置通讯设备类以太网支持；以及S104、创建网桥并将各个头戴式显示设备的网卡加入到所述网桥中。
本发明的有益效果至少包括：
1、本发明所述的车载增强现实系统通过中央处理端与车体设备的头戴式显示设备接口连接、头戴式显示设备接口与扩展接口连接且至少一个头戴式显示设备通过适配器与扩展接口的接口连接，实现了在不需要额外增加其他车规级芯片的同时，允许车载内容与多个AR或VR设备进行共享，不需要改动车机端，从而降低了硬件成本。
2、本发明所述的车体设备的头戴式显示设备接口以及扩展接口的接口均采用usb3.0接口，因此能够支持热插拔，降低了适配难度和适配成本。
3、本发明通过中央处理端、车体设备的头戴式显示设备接口、扩展接口、适配器以及至少一个头戴式显示设备均配置有USB接口网卡、所有USB接口网卡通过网桥桥接成一个总USB接口网卡并且所有USB接口网卡被配置在同一局域网内，使得中央处理端可经由总USB接口网卡直接将控制信号或者数据传输至每个头戴式显示设备，从而避免了对各个头戴式显示设备分别传输控制信号或者分别发送数据，各个头戴式显示设备也可通过总USB接口网卡直接向中央处理端反馈信号以及数据，从而大大降低了通信复杂度，节约了通信成本。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1示出了根据本发明一个实施方式的车载增强现实系统的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明的技术手段，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种车载增强现实系统、车辆以及通信实现方法的具体实施方式详细说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“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,或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是桥接，亦或网络连接；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实施例中的具体含义。
如图1所示，本发明所述的车载增强现实系统包括中央处理端1、车体设备2、扩展接口3、适配器4以及至少一个头戴式显示设备5，其中，中央处理端1为车机端，用于控制整车的信号以及数据的传输，例如，音频数据、视频数据、调控车载空调的温度的信号以及调控AR眼镜的亮度的信号等。车体设备2具有头戴式显示设备接口21，头戴式显示设备接口21可优选为车体设备2上的usb3.0接口，在一些其他实施例中，车体设备2还可包括其他接口。在一些其他实施例中，头戴式显示设备接口21也可选用Type-c接口。中央处理端1与头戴式显示设备接口21连接，用于向头戴式显示设备接口21以及所连接的头戴式显示设备5传输控制信号以及数据。头戴式显示设备接口21与扩展接口3连接，扩展接口3包括至少两个接口31，扩展接口3用于将单个头戴式显示设备接口21扩展成至少两个接口31，扩展接口3的接口31可优选为usb3.0接口。在一些其他实施例中，扩展接口3的接口31也可选用Type-c接口。至少一个头戴式显示设备5通过适配器4与扩展接口3的接口31连接，头戴式显示设备5可以为AR或VR等设备，适配器4与头戴式显示设备5为一体设备，用于向AR或VR提供所需图像。
本发明所述的车载增强现实系统通过中央处理端1与车体设备2的头戴式显示设备接口21连接、头戴式显示设备接口21与扩展接口3连接且至少一个头戴式显示设备5通过适配器4与扩展接口3的接口31连接，实现了在不需要额外增加其他车规级芯片的同时，允许车载内容与多个AR或VR设备进行共享，不需要改动车机端，从而降低了硬件成本。
本发明所述的车体设备2的头戴式显示设备接口21以及扩展接口3的接口31均采用usb3.0接口，因此能够支持热插拔，降低了适配难度和适配成本。
本发明所述的车载增强现实系统的中央处理端1、车体设备2的头戴式显示设备接口21、扩展接口3、适配器4以及至少一个头戴式显示设备5均配置有USB接口网卡，用于实现ECM(以太网络控制模型)或NCM(网络控制模型)的网络协议栈，中央处理端1、车体设备2的头戴式显示设备接口21、扩展接口3、适配器4以及至少一个头戴式显示设备5的USB接口网卡通过网桥桥接成一个总USB接口网卡，并且所有USB接口网卡配置在同一局域网内。
本发明通过中央处理端1、车体设备2的头戴式显示设备接口21、扩展接口3、适配器4以及至少一个头戴式显示设备5均配置有USB接口网卡、所有USB接口网卡通过网桥桥接成一个总USB接口网卡并且所有USB接口网卡被配置在同一局域网内，实现了利用网桥将各个USB接口节点加入到网桥节点上，以使得所有USB接口网卡桥接成一个总USB接口网卡，当运行车载应用时，中央处理端1可经由总USB接口网卡直接将控制信号或者数据传输至每个头戴式显示设备5，从而避免了对各个头戴式显示设备5分别传输控制信号或者分别发送数据，各个头戴式显示设备5也可通过总USB接口网卡直接向中央处理端1反馈信号以及数据，从而大大降低了通信复杂度，节约了通信成本。
在一些其他实施例中，本发明所述的车载增强现实系统的中央处理端1、车体设备2的头戴式显示设备接口21、扩展接口3、适配器4以及至少一个头戴式显示设备5均连接至同一WIFI。
本发明通过中央处理端1、车体设备2的头戴式显示设备接口21、扩展接口3、适配器4以及至少一个头戴式显示设备5均连接至同一WIFI，当运行车载应用时，中央处理端1可经由该WIFI直接将控制信号或者数据通过传输至每个头戴式显示设备5，从而避免了对各个头戴式显示设备5分别传输控制信号或者分别发送数据。
本发明所述的中央处理端1包括接口主控器11以及车机主控器12，车机主控器12用于控制整车的信号以及数据的传输，车机主控器11与接口主控器12连接，接口主控器12与头戴式显示设备接口21连接，用于控制各个头戴式显示设备5的信号以及数据的传输。接口主控器12配置有USB接口网卡。
本发明还提供一种车辆，包括以上所述的车载增强现实系统。
基于以上所述的车载增强现实系统，本发明还提供一种车载增强现实系统的通信实现方法，在该车载增强现实系统中，优选地，中央处理端1与车体设备2的头戴式显示设备接口21连接，头戴式显示设备接口21与扩展接口3连接，至少一个头戴式显示设备5通过适配器4与扩展接口3的接口31连接，中央处理端1以及头戴式显示设备端5均需要配置CDC/ECM或CDC/NCM的协议支持，该通信实现方法具体包括以下步骤：
S101、在linux驱动中建立并启动网络设备；
S102、在linux驱动中启动USB网络适配器；
S103、在linux驱动中启用并配置通讯设备类以太网支持(CDC Ethernet support(smart devices such as cable modems))；以及
S104、创建网桥并将各个头戴式显示设备5的网卡加入到网桥中。
可以理解的是，本发明所述的车载增强现实系统的通信实现方法并不仅限应用于本发明所述的车载增强现实系统中，在其他类似的车载增强现实系统的实施例中，该方法同样适用。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够实施本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此，本发明不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

Claims (11)

1.一种车载增强现实系统，其特征在于，包括中央处理端、车体设备、扩展接口、适配器以及至少一个头戴式显示设备，所述车体设备具有头戴式显示设备接口，所述中央处理端与所述头戴式显示设备接口连接，所述头戴式显示设备接口与所述扩展接口连接，至少一个所述头戴式显示设备通过所述适配器与所述扩展接口连接。
2.根据权利要求1所述的车载增强现实系统，其特征在于，所述扩展接口包括至少两个接口，所述接口与所述适配器连接。
3.根据权利要求2所述的车载增强现实系统，其特征在于，所述接口以及所述头戴式显示设备接口均采用USB接口。
4.根据权利要求3所述的车载增强现实系统，其特征在于，所述中央处理端、所述车体设备、所述扩展接口、至少一个所述头戴式显示设备以及所述适配器均被配置USB接口网卡。
5.根据权利要求1所述的车载增强现实系统，其特征在于，所述中央处理端、所述车体设备、所述扩展接口、至少一个所述头戴式显示设备以及所述适配器均连接同一WIFI。
6.根据权利要求4所述的车载增强现实系统，其特征在于，所有所述USB接口网卡连接成一个总USB接口网卡，并且所有所述USB接口网卡配置在同一局域网内。
7.根据权利要求4所述的车载增强现实系统，其特征在于，所述USB接口网卡为ECM网卡。
8.根据权利要求1所述的车载增强现实系统，其特征在于，所述中央处理端包括接口主控器以及车机主控器，所述车机主控器与所述接口主控器连接，所述接口主控器与所述头戴式显示设备接口连接。
9.根据权利要求1所述的车载增强现实系统，其特征在于，所述适配器与所述头戴式显示设备为一体设备。
10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的车载增强现实系统。
11.一种车载增强现实系统的通信实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101、在linux驱动中建立并启动网络设备；
S102、在linux驱动中启动USB网络适配器；
S103、在linux驱动中启用并配置通讯设备类以太网支持；以及
S104、创建网桥并将各个头戴式显示设备的网卡加入到所述网桥中。
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