CN115617156A - 用于信息显示的方法、装置、设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开的各实施例涉及用于信息显示的方法、装置、设备和计算机可读存储介质。一种用于信息显示的方法。该方法包括：确定与用户的视野相关联的交通对象；获取用于描述交通对象的对象信息，对象信息的至少部分在用户的视野中是不可见的；以及在视野中与交通对象相对应的显示位置处，叠加地呈现用于指示对象信息的视觉元素。本公开的实施例利用视觉元素向用户呈现交通对象的、通过视野无法获取的对象信息，从而使得用户能够更为有效地获取周围环境的信息。

Description

用于信息显示的方法、装置、设备和计算机可读存储介质

技术领域

本公开的实施例涉及计算机领域，并且更具体地涉及用于信息显示的方法、装置、设备和计算机可读存储介质。

背景技术

在交通出行场景中，交通工具上的驾驶员的视线常常会受到物体(例如，车身、房屋、树木、山体等)的阻挡，从而使得驾驶员无法充分了解路况信息，这也导致了许多交通事故的发生。

近年来，随着增强现实(AR)技术的不断发展，增强现实技术也逐渐被应用在交通工具中。增强现实技术将由计算机生成的虚拟信息与真实世界的信息相叠加，扩展了用户对于周围环境的感知能力。

因此，期望的是，将增强现实技术应用于交通出行场景中，以便为用户提供关于交通环境的更多信息，从而提高出行的安全性。

发明内容

根据本公开的示例实施例，提供了一种用于信息显示的方案。该方案利用视觉元素向用户呈现交通对象的、通过视野无法获取的对象信息，从而使得用户能够更为有效地获取周围环境的信息。

在本公开的第一方面中，提供了一种用于信息显示的方法。该方法包括：确定与用户的视野相关联的交通对象；获取用于描述所述交通对象的对象信息，所述对象信息的至少部分在所述用户的所述视野中是不可见的；以及在所述视野中与所述交通对象相对应的显示位置处，叠加地呈现用于指示所述对象信息的视觉元素。

在一些实施例中，该方法还包括：确定所述用户的位置和朝向；以及基于所述用户的所述位置和所述朝向，确定所述视野。

在一些实施例中，确定交通对象包括：基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内被至少部分遮挡的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

在一些实施例中，所述交通对象包括道路区段，并且获取对象信息包括：从路侧设备接收指示所述道路区段的可行驶区域的边界信息。

在一些实施例中，所述交通对象包括交通信号灯，并且获取对象信息包括：从路侧设备接收指示所述交通信号灯的信号灯状态的信号灯信息。

在一些实施例中，所述交通对象包括交通参与者，并且获取对象信息包括：从路侧设备或与所述用户有关的交通设备接收指示所述交通参与者的类型和位置的参与者信息。

在一些实施例中，确定交通对象包括：基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内可见的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

在一些实施例中，获取对象信息包括：接收指示所述交通对象的运行状态的状态信息。

在一些实施例中，所述交通对象包括交通信号灯，并且所述状态信息指示所述交通信号灯的倒计时或信号灯状态。

在一些实施例中，该方法还包括：响应于确定与所述视野相关联的能见度低于预定水平，获取与所述视野相关联的一组对象；以及在所述视野中叠加地呈现与所述一组对象对应的视觉元素。

在一些实施例中，该方法还包括：获取与所述用户相关联的导航信息；以及在所述视野中叠加地呈现用于指示所述导航信息的导航元素。

在一些实施例中，该方法还包括：确定所述交通对象在世界坐标系中的物理位置；以及基于所述世界坐标系与所述视觉元素所在显示平面的显示坐标系之间的转换关系，根据所述物理位置确定所述显示位置。

在本公开的第二方面中，提供了一种用于信息显示的装置。该装置包括：交通对象确定模块，被配置为确定与用户的视野相关联的交通对象；对象信息获取模块，被配置为获取用于描述所述交通对象的对象信息，所述对象信息的至少部分在所述用户的所述视野中是不可见的；以及第一视觉元素呈现模块，被配置为在所述视野中与所述交通对象相对应的显示位置处，叠加地呈现用于指示所述对象信息的视觉元素。

在一些实施例中，该装置还包括：位置朝向确定模块，被配置为确定所述用户的位置和朝向；以及视野确定模块，被配置为基于所述用户的所述位置和所述朝向，确定所述视野。

在一些实施例中，所述交通对象确定模块包括：第一对象确定模块，被配置为基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内被至少部分遮挡的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

在一些实施例中，所述交通对象包括道路区段，并且所述对象信息获取模块包括：边界信息接收模块，被配置为从路侧设备接收指示所述道路区段的可行驶区域的边界信息。

在一些实施例中，所述交通对象包括交通信号灯，并且所述对象信息获取模块包括：信号灯信息接收模块，被配置为从路侧设备接收指示所述交通信号灯的信号灯状态的信号灯信息。

在一些实施例中，所述交通对象包括交通参与者，并且所述对象信息获取模块包括：参与者信息接收模块，被配置为从路侧设备或与所述用户有关的交通设备接收指示所述交通参与者的类型和位置的参与者信息。

在一些实施例中，所述交通对象确定模块包括：第二对象确定模块，被配置为基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内可见的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

在一些实施例中，所述对象信息获取模块包括：状态信息接收模块，被配置为接收指示所述交通对象的运行状态的状态信息。

在一些实施例中，所述交通对象包括交通信号灯，并且所述状态信息指示所述交通信号灯的倒计时或信号灯状态。

在一些实施例中，该装置还包括：对象获取模块，被配置为响应于确定与所述视野相关联的能见度低于预定水平，获取与所述视野相关联的一组对象；以及第二视觉元素呈现模块，被配置为在所述视野中叠加地呈现与所述一组对象对应的视觉元素。

在一些实施例中，该装置还包括：导航信息获取模块，被配置为获取与所述用户相关联的导航信息；以及导航元素呈现模块，被配置为在所述视野中叠加地呈现用于指示所述导航信息的导航元素。

在一些实施例中，该装置还包括：物理位置确定模块，被配置为确定所述交通对象在世界坐标系中的物理位置；以及显示位置确定模块，被配置为基于所述世界坐标系与所述视觉元素所在显示平面的显示坐标系之间的转换关系，根据所述物理位置确定所述显示位置。

在本公开的第三方面中，提供了一种用于信息显示的设备。该设备包括：至少一个处理单元；以及至少一个存储器，所述至少一个存储器被耦合到所述至少一个处理单元并且存储用于由所述至少一个处理单元执行的指令，所述指令当由所述至少一个处理单元执行时，使得所述设备执行根据本公开的第一方面所述的方法。

在本公开的第四方面中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由设备执行时使得所述设备执行根据本公开的第一方面所述的方法。

通过以上描述可以看到，根据本公开的实施例的用于信息显示的方案利用视觉元素向用户呈现交通对象的、通过视野无法获取的对象信息，从而使得用户能够更为有效地获取周围环境的信息。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其他特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了根据本公开的实施例的示例环境的框图；

图2示出了根据本公开的实施例的用于信息显示的方法的流程图；

图3A示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第一示例场景；

图3B示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第二示例场景；

图3C示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第三示例场景；

图4示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第四示例场景；

图5示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第五示例场景；

图6示出了根据本公开实施例的用于信息显示的示例装置的框图；以及

图7示出了可以用于实施本公开的实施例的示例设备的示意性框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

在本公开的实施例的描述中，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。

如上文所提及的，在交通出行场景中，用户的视线常常会受到环境中的其他物体的阻挡，使得用户无法全面地了解路况信息，这为潜在的交通事故埋下了隐患。

现有技术中的常规方案往往只能向用户呈现视野内可见的对象的信息，而无法向用户呈现由于物体遮挡而形成的视觉盲区中的对象的信息。

有鉴于此，本公开的实施例提供了一种用于信息显示的方案。在该方案中，首先确定与用户的视野相关联的交通对象。然后，获取用于描述所确定的交通对象的对象信息，该对象信息的至少部分在用户的视野内是不可见的。在获取对象信息之后，在视野中与该交通对象相对应的显示位置处，叠加地呈现用于指示对象信息的视觉元素。

根据这样的方案，本公开的实施例能够利用视觉元素向用户呈现交通对象的、在视野内无法获取的信息，从而使得用户能够更为有效地获取周围环境的信息。

以下将继续参考附图描述本公开的一些示例实施例。

图1示出了根据本公开的实施例的示例环境100的框图。如图1所示，示例环境100总体上可以包括交通工具110、用户130以及用户130周边的一个或多个交通对象。在本公开的上下文中，交通对象表示用户所在的交通环境中会对用户的行为产生影响的对象，交通对象的示例包括但不限于交通参与者150-1、150-2(单独或统一称为交通参与者150)、交通信号灯160、道路区段的可行驶区域、行车道的车道线、以及交通标志等等。

如图1所示，用户130可以由交通工具110搭载，其例如可以是交通工具110的驾驶者或者乘客。虽然在图1中，用户130被示出为汽车的驾驶者，但交通工具110还可以包括任何适当类型的机动车辆或非机动车辆，其示例包括但不限于小汽车、轿车、卡车、公交车、电动车、摩托车、自行车，等等。然而，应当理解，车辆仅仅是交通工具的一个示例。本公开的实施例同样适用于除车辆之外的其他交通工具，诸如船、火车、飞机等。

例如，交通工具110可以包括自行车，用户130可以是自行车的骑行者。在一些实施例中，用户130还可以是交通工具110上的其他乘员。应当理解，根据本公开的实施例的用于信息显示的方案还可以应用于其他适当的用户，本公开的范围在此方面不受限制。

如图1所示，用户130可以佩戴有头戴设备120，该头戴设备120可以被耦合至控制设备140。该控制设备140可以被配置为获取特定交通对象的对象信息，并相应地在用户130的视野中叠加地呈现指示该对象信息的视觉元素。

如图1所示，头戴设备120被示出为增强现实眼镜。用户130可以通过该增强现实眼镜看到真实世界以及叠加在真实世界的对象上的视觉元素。应当理解，根据本公开的实施例的用于信息显示的方案还可以应用于其他能够叠加地显示视觉元素的适当的显示设备，本公开的范围在此方面不受限制。

应当理解，图1中所示出的环境100仅是示例性地。用户130例如还可以包括步行中的用户，其佩戴了头戴设备120，并能够查看由控制设备140所生成的叠加在用户130的视野中的、指示特定交通对象信息的视觉元素。

图2示出了根据本公开的实施例的用于信息显示的方法200的流程图。例如，方法200可以由如图1所示的控制设备140执行。应当理解，方法200还可以包括未示出的附加框，和/或可以省略所示出的框。

在框202处，控制设备140确定与用户130的视野相关联的交通对象。在一些实施例中，控制设备140可以确定用户130的位置和朝向，并基于位置和朝向来确定用户130的视野。示例性地，控制设备140可以利用适当的定位设备(其例如可以被安装在头戴设备120中)来确定用户130的位置。或者，控制设备140也可以从其他设备获取用户130的位置信息。例如，控制设备140可以基于车联网(V2X)而从路侧设备获取用户130的位置。

在一些实施例中，当用户130位于交通工具110中时，控制设备140还可以例如利用交通工具110中所部署的摄像头(例如，驾驶员监控系统)来确定用户130的朝向。备选地，控制设备140也可以利用安装在头戴设备120中的姿态传感器来确定用户130的朝向。

在一些实施例中，控制设备140可以确定在用户130的视野中被至少部分地遮挡的交通对象。控制设备140例如可以从路侧设备接收指示用户130的位置周围的对象分布的环境信息。基于用户130的位置和朝向，控制设备140可以利用该环境信息来确定在用户130的视野中被至少部分地遮挡的对象(例如，被山体遮挡的道路区段、被交通工具110的A柱遮挡的交通参与者150、以及被树枝遮挡的交通信号灯160等)，以便为用户130提供这些对象的信息，从而使得用户130能够提前执行相应的操纵。

在一些实施例中，控制设备140也可以确定在用户130的视野中可见的交通对象。控制设备140例如可以从路侧设备接收指示用户130的位置周围的对象分布的环境信息。基于用户130的位置和朝向，控制设备140可以利用该环境信息来确定在用户130的视野中可见的对象(例如，交通信号灯160、行车道的车道线等)，以便为用户130提供这些对象的附加的信息，从而使得用户130能够更为全面的了解路况。

在一些实施例中，响应于确定用户130的视野的能见度低于预定水平，可以获取用户130的视野中的一组对象(例如，车道线、交通标志、交通参与者等)。随后，借助于头戴设备120在用户130的视野中叠加地呈现与该组对象对应的视觉元素，从而使能用户130即使在能见度较低的情况下也能够清晰地辨认各种对象。

在一个实施例中，交通对象可以包括交通信号灯160，该交通信号灯160调节交通工具110所在行车道的车流。在另一实施例中，交通对象可以包括交通工具110所在的行车道。在又一实施例中，交通对象可以包括交通工具110周围环境中的交通参与者150。交通参与者150包括但不限于行人、自行车骑行者以及车辆。

应当理解，除了以上所列举的示例交通对象之外，本公开中的“交通对象”还可以包括与用户130的交通环境相关联的其他任何合适的交通对象。在一些实施例中，由控制设备140所确定的交通对象可以包括多种交通对象的组合。例如，控制设备140可以确定交通信号灯160和交通参与者150作为交通对象。

在一些实施例中，待确定的交通对象的类型还可以由用户130预先地或者实时地个性化地设置，以避免在特定路况下过多的交通对象对用户130产生不必要的干扰。

在框204处，控制设备140获取用于描述交通对象的对象信息，该对象信息的至少部分在用户130的视野中是不可见的。在确定交通对象之后，控制设备140可以借助于与其耦合的各种现有设备来获取描述该交通对象的对象信息。

在一个实施例中，在交通工具110的前方道路的道路区段被山体遮挡的情况下，控制设备140可以从路侧设备接收指示该道路区段的可行驶区域的边界信息。在另一实施例中，在交通参与者150被交通工具110的A柱遮挡的情况下，控制设备140可以从路侧设备或交通工具110上的传感器接收指示交通参与者150的类型和位置的参与者信息。在又一实施例中，在交通信号灯未示出倒计时信息的情况下，控制设备140可以从路侧设备接收指示交通信号灯160的倒计时或信号灯状态的状态信息。在再一实施例中，在周围环境的能见度较低的情况下，控制设备140可以借助于交通工具110上的激光雷达传感器和/或雷达传感器来获取交通工具110所在的行车道的车道线信息。应当理解，除了以上所列举的示例对象信息之外，本公开中的“对象信息”还可以包括与交通对象相关联的其他任何合适的对象信息。

在一些实施例中，待获取的对象信息还可以由用户130预先地或实时地选择，以便用户130可以获取其更感兴趣的信息。

在框206处，控制设备140在视野中与交通对象相对应的显示位置处叠加地呈现用于指示对象信息的视觉元素。在一些实施例中，视觉元素可以包括文本、图形或者动画等。

在一个实施例中，控制设备140可以呈现与交通信号灯160的倒计时信息相对应的文本视觉元素，该文本视觉元素指示当前信号灯状态还将持续的时间，并且可以具有与信号灯状态相对应的颜色。控制设备140还可以呈现与交通信号灯160的信号灯状态相对应的图形视觉元素，该图形视觉元素具有与信号灯状态相对应的颜色。在另一实施例中，控制设备140可以呈现与行车道的车道线信息相对应的图形视觉元素，该车道线信息可以指示行车道的车道线的走向和宽度。在又一实施例中，控制设备140可以呈现与交通参与者150相对应的图形视觉元素，该图形视觉元素可以指示交通参与者150的类型和尺寸。应当理解，除了以上所列举的示例视觉元素之外，本公开中的“视觉元素”还可以包括与交通对象相关联的其他任何合适的视觉元素。

在一些实施例中，用户130还可以预先地或实时地设置视觉元素的种类、颜色、尺寸、亮度等配置信息，以便获得更加个性化的用户130体验。

在一些实施例中，为了确定视觉元素的显示位置，控制设备140可以从路侧设备或者定位系统(例如，GPS或北斗卫星导航系统)接收指示用户130和所确定的交通对象的位置的位置信息。基于交通对象的位置信息，控制设备140可以确定该交通对象在世界坐标系中的物理位置。控制设备140还可以借助于传感器获取关于用户130的姿势的信息。基于描述用户130的位置和姿态的位姿信息，控制设备140可以求取世界坐标系与用于呈现视觉元素的显示平面的显示坐标系之间的转换关系。基于该转换关系，控制设备140根据交通对象的物理位置而确定用于呈现视觉元素的显示位置，从而使得用户能够更加有效地将视觉元素的信息与相应的交通对象相关联。

在一些实施例中，用户130还可以预先地或实时地设置呈现视觉元素的显示位置，以便以更加用户友好的方式呈现交通对象的信息。

通过以上描述能够看出，根据本公开的实施例的用于信息显示的方法200能够至少部分地解决现有技术中存在的问题。该方法200能够利用视觉元素向用户呈现交通对象的、通过视野无法获取的对象信息，从而使得用户能够更为有效地获取周围环境的信息。

以下将结合图3A至图3C、图4以及图5来更详细地描述根据本公开的实施例的用于信息显示的方案。

图3A示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第一示例场景300-1。在该示例场景中，交通工具110在山路上行驶，并且前方道路的部分道路区段由于山体和树木的遮挡而不可见。

在图3A所示的示例场景中，控制设备140可以从路侧设备接收指示用户130的位置周围的对象分布的环境信息。基于用户130的位置和朝向，控制设备140可以利用该环境信息来确定前方道路的部分道路区段由于山体和树木的遮挡而不可见，并且将该道路区段确定为交通对象。

随后，控制设备140可以例如从路侧设备接收指示该道路区段的可行驶区域的边界信息。例如，该道路区段的可行驶区域向左延伸并且没有拐弯。基于该边界信息，控制设备140可以生成与该道路区段的可行驶区域相对应的图形视觉元素310。控制设备140还可以基于该道路区段的物理位置，例如通过坐标变换来确定图形视觉元素310在用户130的视野内的显示位置。控制设备140将关于图形视觉元素310和显示位置的信息发送至头戴设备120，以通过增强现实技术在头戴设备120的显示平面上呈现图形视觉元素310。例如，头戴设备120可以在遮挡道路区段的山体上显示指示道路区段的可行驶区域的多边形图案，从而向用户130传达被遮挡的道路区段的可行驶区域的边界信息。通过这种方式，使得用户130可以提前执行相应的操纵，以提高安全性。

在图3A所示的示例场景中，基于用户130的位置和朝向，控制设备140还可以利用该环境信息来确定前方道路上的交通参与者150由于山体和树木的遮挡而不可见，并且将该交通参与者150确定为交通对象。

控制设备140可以从路侧设备接收指示该交通参与者150的类型和位置的参与者信息。例如，交通参与者150是汽车还是行人。然后，控制设备140可以生成与交通参与者150的类型相对应的图形视觉元素315。该图形视觉元素315可以具有与交通参与者150的类型相关联的形状和尺寸。例如，在该交通对象是汽车的情况下，图形视觉元素315可以具有汽车的形状。控制设备140还可以基于该交通参与者150的物理位置，例如通过坐标变换来确定图形视觉元素315在用户130的视野内的显示位置。控制设备140将关于图形视觉元素315和显示位置的信息发送至头戴设备120，以通过增强现实技术在头戴设备120中叠加地显示图形视觉元素315。例如，头戴设备120可以上述指示被遮挡的道路区段的可行驶区域的图形视觉元素310旁的对应位置处显示该指示交通参与者150的图形视觉元素315，以便更加直观地向用户130传达被遮挡的道路区段的路况信息。通过这种方式，使得用户130可以提前执行相应的操纵，以提高安全性。

图3B示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第二示例场景300-2。在该示例场景中，交通工具110在城市道路行驶，并且用户130由于准备向左转弯而向左前方看，但是由于交通工具110的A柱的存在，使得用户130的视野存在盲区。应当注意的是，为了便于说明，在图3B中A柱被示出为半透明的，以示出用户130的视线盲区中的对象。

在图3B所示的示例场景中，借助于头戴设备120中的惯性测量单元以及交通工具110内的摄像头(例如，驾驶员监控系统)，控制设备140可以确定用户130当前朝向右前方，并且基于预先训练的空间投影模型确定用户130的视线受到A柱的阻挡。随后，控制设备140可以从路侧设备或者交通工具110的激光雷达传感器接收指示用户130的位置周围的对象分布的环境信息。基于用户130的位置和朝向，控制设备140可以利用该环境信息来确定被A柱遮挡的交通参与者150，并且将该交通参与者150确定为交通对象。

然后，控制设备140可以从路侧设备以及激光雷达传感器接收指示被遮挡的交通参与者150的类型和位置的参与者信息。例如，交通参与者150是汽车还是行人。然后，控制设备140可以生成与交通参与者150的类型相对应的图形视觉元素340、345。图形视觉元素340、345可以具有与交通参与者150的类型相关联的形状和尺寸。例如，在被遮挡的交通参与者150为行人的情况下，图形视觉元素340、345可以具有相应的长方形的形状。控制设备140还可以基于该交通参与者150的物理位置，例如通过坐标变换来确定图形视觉元素340、345在用户130的视野内的显示位置。控制设备140将关于图形视觉元素340、345和显示位置的信息发送至头戴设备120，以通过增强现实技术在头戴设备120中叠加地显示图形视觉元素340、345。例如，头戴设备120可以在汽车A柱上叠加指示行人的显示图形视觉元素340、345，以便更加直观地向用户130传达被遮挡的交通参与者150的信息。通过这种方式，使得用户130可以提前执行相应的操纵，以提高安全性。

应当注意的是，在上文和图3B中以A柱为例示出并说明了根据本公开的用于信息显示的方法，本领域技术人员基于本公开的教导容易想到在B柱、C柱等类似的障碍物的情况下的实施方式，并且旨在被包括在本公开的范围内。

图3C示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第三示例场景300-3。在该示例场景中，交通工具110在城市道路上行驶，并且在交通信号灯160前停下。交通信号灯160在用户130的视野范围内，但是该交通信号灯160旁边并未设置用于显示当前信号灯状态的倒计时的显示器。

在图3C所示的示例场景中，在该示例场景中，控制设备140可以从路侧设备接收指示用户130的位置周围的对象分布的环境信息。基于用户130的位置和朝向，控制设备140可以利用该环境信息来确定前方路口的交通信号灯160未受到遮挡，并且将该交通信号灯160确定为交通对象。

随后，控制设备140可以例如从路侧设备接收指示该交通信号灯160的运行状态的状态信息。该状态信息可以指示交通信号灯160的当前信号灯状态的倒计时，例如还剩45秒。基于该倒计时信息，控制设备140可以生成与倒计时信息相对应的文本视觉元素360，例如“45SECONDS”。控制设备140可以基于交通信号灯160的物理位置，例如通过坐标变换来确定文本视觉元素360在用户130的视野内的显示位置。控制设备140将关于文本视觉元素360和显示位置的信息发送至头戴设备120，以通过增强现实技术在头戴设备120中叠加地显示文本视觉元素360。例如，头戴设备120可以在对应的交通信号灯160旁边显示“45SECONDS”字样，从而向用户130传达当前的红灯还剩45秒的信息。

在一些实施例中，状态信息可以指示交通信号灯160的信号灯状态。控制设备140可以基于信号灯状态来生成文本视觉元素360，使得文本视觉元素360具有与信号灯状态相对应的颜色。例如，在交通信号灯160为红灯时，控制设备140可以生成红色的文本视觉元素360，并且在当交通信号灯160为绿灯时，控制设备140可以生成绿色的文文本视觉元素360。通过这种方式，可以以更加直观的方式来向用户130显示交通信号灯160的状态信息。

通过这种方式，在交通信号灯160本身未示出信号灯状态的倒计时信息的情况下，用户130能够获知关于当前信号灯状态的倒计时信息，从而执行相应的操纵。例如，当用户130得知红灯还将持续的时间较长时，用户130可以选择熄火停车以便节省燃油或电能。又例如，当用户130得知绿灯即将变为红灯时，用户130可以执行提前减速的操纵。

在另一示例场景中，用户130的视线可能会受到诸如树枝等障碍物的遮挡，使得用户130无法看到前方的交通信号灯160的状态。在该示例场景中，控制设备140还可以基于信号灯状态生成与信号灯状态相对应的图形视觉元素，使得头戴设备120在遮挡交通信号灯160的障碍物上叠加显示该图形视觉元素，以便用户130得知交通信号灯160的状态。

应当注意的是，上面所提及的关于交通状态灯的状态信息以及视觉元素的显示位置仅是示例性的，本领域技术人员基于本公开的教导容易想到其他的实施方式，并且旨在被包括在本公开的范围内。

图4示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第四示例场景400。在图4所述的示例场景中，交通工具110在雾天在郊外道路上行驶，并且由于雾天而导致能见度较低。

在该示例场景中，控制设备140可以首先从交通工具110的周围环境传感器以及路侧设备获取交通工具110的物理环境信息。物理环境信息可以包括天气、湿度、能见度等。响应于确定用户130视野内的能见度低于预定水平(例如，能见度低于50米)，控制设备140可以例如通过激光雷达传感器或雷达传感器来获取交通工具110所在的行车道的车道线，并接收关于该车道线的走向、宽度等的车道线信息。基于车道线信息，控制设备140可以生成与该车道线信息相对应的图形视觉元素410。图形视觉元素410例如可以是与车道线具有相同走向的条带。控制设备140可以基于车道线的物理位置，例如通过坐标变换来确定图形视觉元素410在用户130的视野内的显示位置。控制设备140将关于图形视觉元素410和显示位置的信息发送至头戴设备120，以通过增强现实技术在头戴设备120中叠加地显示图形视觉元素410。例如，头戴设备120可以对应的车道线上叠加地显示图形视觉元素410。该图形视觉元素410可以具有相对较高的亮度，以锐化车道线的边缘。

通过这种方式，可以在雾天、雨天等能见度较低的天气条件下，使得用户130能够更加一目了然地得知路况信息，从而减小了发生交通事故的可能性。

应当注意，在图4所述的示例场景中，除了车道线之外，控制设备140还可以获取前方道路的交通标志、交通参与者等对象，并且在用户130的视野中叠加地呈现与这些对象相对应的视觉元素，本公开的范围在此方面不受限制。

图5示出了可以应用根据本公开的实施例的用于信息显示的方案的第五示例场景500。在该示例场景中，交通工具110在往目的地位置行驶，并且用户130激活了导航系统的导航功能。

在该示例场景中，控制设备140响应于用户130激活导航功能而获取指示用户130的行驶路径的导航信息，并且基于导航信息而生成用于引导交通工具110行进到目的地位置的导航元素。这样的导航元素例如可以是由适当的计算设备(例如，终端设备或提供导航服务的服务器)基于交通工具110的当前位置和目的地位置来确定的。

如图5所示，头戴设备120可以将导航元素叠加在用户130的视野内的道路上，以显示用于指示交通工具110的行进方向的引导线510、以及示出转弯信息的信息框520。应当注意的是，图5中示出的信息类型以及信息的呈现方式仅是示例性的，本领域技术人员基于本公开的教导容易想到其他实施方式，并且旨在被包括在本公开的范围内。

在使用常规的导航设备(例如，导航仪和终端设备)进行导航时，用户130通常需要将视线从前方道路移至导航设备，以获取导航信息。这可能会使得用户130从驾驶任务分心，进而提高了发生交通事故的可能性。通过根据本公开的实施例的用于信息显示的方案，能够在用户130的视野范围内显示相应的导航信息，从而可以高效地将用户130引导到目的地位置，并且提高的驾驶的安全性。

在一些实施例中，头戴设备120本身还可以包括摄像头，使得头戴设备120可以实时捕获用户130的视野的实景图像。头戴设备120还可以例如经由无线通信等方式将所捕获的实景图像发送给交通工具110外的第三方(例如，乘员的亲友、驾校教练、车辆管理方)，从而使得第三方可以远程地获取用户130的实时视野信息。例如，在前方存在危险情况时，第三方可以及时向用户130发出预警信息，敦促或指导用户130采取相应的操纵，从而降低发生交通事故的可能性。

在一些实施例中，交通工具110内的摄像头(例如，驾驶员监控系统)可以记录包含交通工具110内的用户130的实景图像信息，并且将该实景图像信息发送给交通工具110外的第三方(例如，乘员的亲友、驾校教练、车辆管理方)，从而使得第三方可以远程地监控用户130的当前状态。例如，在发现用户130疲劳驾驶或者精神状态不佳时，第三方可以敦促用户130靠边停车休息，从而降低发生交通事故的可能性。

通过以上描述能够看出，根据本公开的实施例的用于信息显示的方案，能够解决传统方案中的种种问题。本公开的实施例能够利用视觉元素向用户呈现交通对象的、通过视野无法获取的对象信息，从而使得用户能够更为有效地获取周围环境的信息。

图6示出了根据本公开实施例的用于信息显示的示例装置600的框图。该装置600例如可以用于实现如图1所示的控制设备。如图6所示，装置600可以包括交通对象确定模块602，被配置为确定与用户的视野相关联的交通对象。装置600还包括对象信息获取模块604，被配置为获取用于描述所述交通对象的对象信息，所述对象信息的至少部分在所述用户的所述视野中是不可见的。此外，装置600还包括第一视觉元素呈现模块606，被配置为在所述视野中与所述交通对象相对应的显示位置处，叠加地呈现用于指示所述对象信息的视觉元素。

在一些实施例中，装置600还包括：位置朝向确定模块，被配置为确定用户的位置和朝向；以及视野确定模块，被配置为基于用户的位置和朝向，确定视野。

在一些实施例中，交通对象确定模块602包括：第一对象确定模块，被配置为基于用户的位置和朝向，利用环境信息确定视野内被至少部分遮挡的交通对象，环境信息至少指示在位置周围的一组对象的分布。

在一些实施例中，交通对象包括道路区段，并且对象信息获取模块604包括：边界信息接收模块，被配置为从路侧设备接收指示道路区段的可行驶区域的边界信息。

在一些实施例中，交通对象包括交通信号灯，并且对象信息获取模块604包括：信号灯信息接收模块，被配置为从路侧设备接收指示交通信号灯的信号灯状态的信号灯信息。

在一些实施例中，交通对象包括交通参与者，并且对象信息获取模块604包括：参与者信息接收模块，被配置为从路侧设备或与用户有关的交通设备接收指示交通参与者的类型和位置的参与者信息。

在一些实施例中，交通对象确定模块602包括：第二对象确定模块，被配置为基于用户的位置和朝向，利用环境信息确定视野内可见的交通对象，环境信息至少指示在位置周围的一组对象的分布。

在一些实施例中，对象信息获取模块604包括：状态信息接收模块，被配置为接收指示交通对象的运行状态的状态信息。

在一些实施例中，交通对象包括交通信号灯，并且状态信息指示交通信号灯的倒计时或信号灯状态。

在一些实施例中，装置600还包括：对象获取模块，被配置为响应于确定与视野相关联的能见度低于预定水平，获取与视野相关联的一组对象；以及第二视觉元素呈现模块，被配置为在视野中叠加地呈现与一组对象对应的视觉元素。

在一些实施例中，装置600还包括：导航信息获取模块，被配置为获取与用户相关联的导航信息；以及导航元素呈现模块，被配置为在视野中叠加地呈现用于指示导航信息的导航元素。

在一些实施例中，装置600还包括：物理位置确定模块，被配置为确定交通对象在世界坐标系中的物理位置；以及显示位置确定模块，被配置为基于世界坐标系与视觉元素所在显示平面的显示坐标系之间的转换关系，根据物理位置确定显示位置。

装置600中所包括的模块和/或单元可以利用各种方式来实现，包括软件、硬件、固件或其任意组合。在一些实施例中，一个或多个单元可以使用软件和/或固件来实现，例如存储在存储介质上的机器可执行指令。除了机器可执行指令之外或者作为替代，装置600中的部分或者全部单元可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑组件来实现。作为示例而非限制，可以使用的示范类型的硬件逻辑组件包括现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)，等等。

图6中所示的这些模块和/或单元可以部分或者全部地实现为硬件模块、软件模块、固件模块或者其任意组合。特别地，在某些实施例中，上文描述的流程、方法或过程可以由存储系统或与存储系统对应的主机或独立于存储系统的其他计算设备中的硬件来实现。

图7示出了可以用于实施本公开的实施例的示例设备700的示意性框图。设备700可以用于实现如图1所示的控制设备。如图7所示，设备700包括中央处理单元(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的计算机程序指令或者从存储单元708加载到随机访问存储器(RAM)703中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。CPU 701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。

设备700中的多个部件连接至I/O接口705，包括：输入单元706，例如键盘、鼠标等；输出单元707，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元708，例如磁盘、光盘等；以及通信单元709，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元709允许设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理单元701执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法200。例如，在一些实施例中，方法200可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元708。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 702和/或通信单元709而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序加载到RAM 703并由CPU 701执行时，可以执行上文描述的方法200的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，CPU 701可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法200。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)等等。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。

尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (26)

1.一种用于信息显示的方法，包括：

确定与用户的视野相关联的交通对象；

获取用于描述所述交通对象的对象信息，所述对象信息的至少部分在所述用户的所述视野中是不可见的；以及

在所述视野中与所述交通对象相对应的显示位置处，叠加地呈现用于指示所述对象信息的视觉元素。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定所述用户的位置和朝向；以及

基于所述用户的所述位置和所述朝向，确定所述视野。

3.根据权利要求1所述的方法，其中确定交通对象包括：

基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内被至少部分遮挡的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述交通对象包括道路区段，并且获取对象信息包括：

从路侧设备接收指示所述道路区段的可行驶区域的边界信息。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述交通对象包括交通信号灯，并且获取对象信息包括：

从路侧设备接收指示所述交通信号灯的信号灯状态的信号灯信息。

6.根据权利要求3所述的方法，其中所述交通对象包括交通参与者，并且获取对象信息包括：

从路侧设备或与所述用户有关的交通设备接收指示所述交通参与者的类型和位置的参与者信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其中确定交通对象包括：

基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内可见的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

8.根据权利要求7所述的方法，其中获取对象信息包括：

接收指示所述交通对象的运行状态的状态信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述交通对象包括交通信号灯，并且所述状态信息指示所述交通信号灯的倒计时或信号灯状态。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括：

响应于确定与所述视野相关联的能见度低于预定水平，获取与所述视野相关联的一组对象；以及

在所述视野中叠加地呈现与所述一组对象对应的视觉元素。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

获取与所述用户相关联的导航信息；以及

在所述视野中叠加地呈现用于指示所述导航信息的导航元素。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定所述交通对象在世界坐标系中的物理位置；以及

基于所述世界坐标系与所述视觉元素所在显示平面的显示坐标系之间的转换关系，根据所述物理位置确定所述显示位置。

13.一种用于信息显示的装置，包括：

交通对象确定模块，被配置为确定与用户的视野相关联的交通对象；

对象信息获取模块，被配置为获取用于描述所述交通对象的对象信息，所述对象信息的至少部分在所述用户的所述视野中是不可见的；以及

第一视觉元素呈现模块，被配置为在所述视野中与所述交通对象相对应的显示位置处，叠加地呈现用于指示所述对象信息的视觉元素。

14.根据权利要求13所述的装置，还包括：

位置朝向确定模块，被配置为确定所述用户的位置和朝向；以及

视野确定模块，被配置为基于所述用户的所述位置和所述朝向，确定所述视野。

15.根据权利要求13所述的装置，其中所述交通对象确定模块包括：

第一对象确定模块，被配置为基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内被至少部分遮挡的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述交通对象包括道路区段，并且所述对象信息获取模块包括：

边界信息接收模块，被配置为从路侧设备接收指示所述道路区段的可行驶区域的边界信息。

17.根据权利要求15所述的装置，其中所述交通对象包括交通信号灯，并且所述对象信息获取模块包括：

信号灯信息接收模块，被配置为从路侧设备接收指示所述交通信号灯的信号灯状态的信号灯信息。

18.根据权利要求15所述的装置，其中所述交通对象包括交通参与者，并且所述对象信息获取模块包括：

参与者信息接收模块，被配置为从路侧设备或与所述用户有关的交通设备接收指示所述交通参与者的类型和位置的参与者信息。

19.根据权利要求13所述的装置，其中所述交通对象确定模块包括：

第二对象确定模块，被配置为基于所述用户的位置和朝向，利用环境信息确定所述视野内可见的所述交通对象，所述环境信息至少指示在所述位置周围的一组对象的分布。

20.根据权利要求19所述的装置，其中所述对象信息获取模块包括：

状态信息接收模块，被配置为接收指示所述交通对象的运行状态的状态信息。

21.根据权利要求20所述的装置，其中所述交通对象包括交通信号灯，并且所述状态信息指示所述交通信号灯的倒计时或信号灯状态。

22.根据权利要求13所述的装置，还包括：

对象获取模块，被配置为响应于确定与所述视野相关联的能见度低于预定水平，获取与所述视野相关联的一组对象；以及

第二视觉元素呈现模块，被配置为在所述视野中叠加地呈现与所述一组对象对应的视觉元素。

23.根据权利要求13所述的装置，还包括：

导航信息获取模块，被配置为获取与所述用户相关联的导航信息；以及

导航元素呈现模块，被配置为在所述视野中叠加地呈现用于指示所述导航信息的导航元素。

24.根据权利要求13所述的装置，还包括：

物理位置确定模块，被配置为确定所述交通对象在世界坐标系中的物理位置；以及

显示位置确定模块，被配置为基于所述世界坐标系与所述视觉元素所在显示平面的显示坐标系之间的转换关系，根据所述物理位置确定所述显示位置。

25.一种用于信息显示的设备，包括：

至少一个处理单元；以及

至少一个存储器，所述至少一个存储器被耦合到所述至少一个处理单元并且存储用于由所述至少一个处理单元执行的指令，所述指令当由所述至少一个处理单元执行时，使得所述设备执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法。

26.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由设备执行时使得所述设备执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法。

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