CN116300094A - 一种用于抬头显示装置的可视化分析方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种用于抬头显示装置的可视化分析方法及相关设备，该方法包括：获取抬头显示系统的三维虚拟模型；抬头显示系统包括抬头显示装置和成像组件，抬头显示装置包括像源模块和反射镜组件；利用可视化分析工具，对三维虚拟模型进行参数配置，使得像源模块发出的测试光线经反射镜组件和成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像；根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像。本公开的至少一张观察图像可以直观地呈现抬头显示装置的成像效果，如此有利于快速、便捷地对HUD进行成像效果分析，对改进及提升HUD成像效果具有重要的作用。
Description
技术领域
本公开涉及抬头显示装置技术领域，尤其涉及一种用于抬头显示装置的可视化分析方法及相关设备。
背景技术
汽车上引入HUD(Heads Up Display)抬头显示器，主要目的是为了保证司机安全稳定的驾驶，使驾驶员不用低头就可以看到相关信息，将更多的精力放到观察路面情况上，同时也可以减少驾驶员观察远处道路情况与近距离查看导航、车辆信息视线频繁转换引发的视觉疲劳。
HUD是目视成像系统，成像效果的好坏将对使用者的使用体验和感受产生直接的影响，对HUD成像效果进行分析在HUD的开发过程中是十分重要的。
相关技术中，在对HUD进行成像效果分析时，大多采用数据表格呈现HUD性能数据的方式，分析HUD成像效果的过程就变得复杂且庞大，不同成像需求采用的数据分析方法也不同，分析HUD成像效果的方法也不直观。
发明内容
本申请提供一种用于抬头显示装置的可视化分析方法及相关设备，本申请的技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种用于抬头显示装置的可视化分析方法，包括：
获取抬头显示系统的三维虚拟模型；抬头显示系统包括抬头显示装置和成像组件，抬头显示装置包括像源模块和反射镜组件；
利用可视化分析工具，对三维虚拟模型进行参数配置，使得像源模块发出的测试光线经反射镜组件和成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像；
根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像；眼盒区域表征能够看到测试虚像的眼睛范围；至少一张观察图像用于对抬头显示装置进行成像效果分析。
在一些可能的实施例中，像源模块包括显示面板和光源；三维虚拟模型包括光学结构模型和虚拟光源；虚拟光源用于发射测试光线；
获取抬头显示系统的三维虚拟模型，包括：
基于像源模块的光学结构参数、反射镜组件的光学结构参数和成像组件的光学结构参数，利用光学设计工具，生成光学结构模型；光学结构模型包括显示面板对应的显示面板结构模型；光学结构模型包括光源发出的光线在显示面板结构模型上形成的发光点；
利用三维绘制工具，在显示面板结构模型上基于发光点绘制虚拟光源。
在一些可能的实施例中，成像组件包括挡风玻璃；反射镜组件包括曲面镜；光学结构模型包括挡风玻璃对应的挡风玻璃结构模型和曲面镜对应的曲面镜结构模型；
对三维虚拟模型进行参数配置，包括：
对挡风玻璃结构模型和曲面镜结构模型进行材质参数设置；
对虚拟光源和成像平面进行颜色参数设置。
在一些可能的实施例中，光源为预设尺寸的光源阵列；虚拟光源为预设尺寸的虚拟光源阵列；
利用三维绘制工具，在显示面板结构模型上基于发光点绘制虚拟光源，包括：
利用三维绘制工具，在显示面板结构模型上绘制多个发光点，基于光源阵列形成的发光点绘制多个虚拟光源，形成预设尺寸的虚拟光源阵列。
在一些可能的实施例中，眼盒区域包括至少一个预设眼位；至少一张观察图像与至少一个预设眼位一一对应；
根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像，包括：
针对至少一个预设眼位中每个预设眼位，将测试虚像的观察窗口固定设置在每个预设眼位对应的位置处，采集观察窗口中的图像，得到每个预设眼位对应的观察图像。
在一些可能的实施例中，至少一张观察图像包括连续的多张观察图像；
根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像，包括：
将测试虚像的观察窗口以动态平移的方式，在预设平移时间内从眼盒区域的一侧移动到眼盒区域的另一侧，采集预设平移时间内观察窗口中的图像，得到连续的多张观察图像。
在一些可能的实施例中，至少一个预设眼位中包括中心预设眼位；方法还包括：
基于中心预设眼位将至少一张观察图像进行重叠处理，得到重叠图像；
基于重叠图像确定测试虚像的重影状态；
根据重影状态确定抬头显示装置的成像效果。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种用于抬头显示装置的可视化分析装置，包括：
获取模块，用于获取抬头显示系统的三维虚拟模型；抬头显示系统包括抬头显示装置和成像组件，抬头显示装置包括像源模块和反射镜组件；
配置模块，用于利用可视化分析工具，对三维虚拟模型进行参数配置，使得像源模块发出的测试光线经反射镜组件和成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像；
设置模块，用于根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像；眼盒区域表征能够看到测试虚像的眼睛范围；至少一张观察图像用于对抬头显示装置进行成像效果分析。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，处理器被配置为执行指令，以实现本公开实施例第一方面的用于抬头显示装置的可视化分析方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，当计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行本公开实施例第一方面的用于抬头显示装置的可视化分析方法。
本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
通过可视化分析工具，对抬头显示系统的三维虚拟模型进行参数配置，以获得测试虚像；然后，在可视化分析工具中，根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像，至少一张观察图像可以直观地呈现抬头显示装置的成像效果，如此有利于快速、便捷地对HUD进行成像效果分析，对改进及提升HUD成像效果具有重要的作用。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理，并不构成对本公开的不当限定。
图1是根据一示例性实施例示出的一种应用环境的示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种用于抬头显示装置的可视化分析方法的流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种获取抬头显示系统的三维虚拟模型的流程图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种光学结构模型的示意图；
图5是根据一示例性实施例示出的一种显示面板结构模型的示意图；
图6是根据一示例性实施例示出的一种眼盒区域的示意图；
图7是根据一示例性实施例示出的一种观察窗口的示意图；
图8是根据一示例性实施例示出的一种观察窗口中图像的示意图；
图9是根据一示例性实施例示出的另一种观察窗口的示意图；
图10是根据一示例性实施例示出的一种连续的多张观察图像的示意图；
图11是根据一示例性实施例示出的一种确定抬头显示装置的成像效果的流程图；
图12是根据一示例性实施例示出的一种重叠图像的示意图；
图13是根据一示例性实施例示出的一种用于抬头显示装置的可视化分析装置的框图；
图14是根据一示例性实施例示出的一种用于抬头显示装置的可视化分析的电子设备的框图。
具体实施方式
为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案，下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的第一对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
请参阅图1，图1是本公开实施例提供的一种抬头显示装置的应用场景示意图，抬头显示装置(Head Up Display，HUD)可以运用在汽车上，作为驾驶辅助仪器。HUD能将车速、导航信息、告警信息等，以图像、字符的形式，通过光学部件投射到驾驶员前方，在驾驶员视线前方形成虚像。
目前，在对HUD进行成像效果分析时，分析过程较为复杂且繁琐。基于此，本公开实施例提供了一种可视化分析方法，用于对HUD的成像效果进行分析，该方法可以以比较直观的方式呈现HUD的成像效果，从而可以快速的对成像效果的优劣进行初步判断，在设计前期可以快速、有效地分析HUD成像效果，对改进及提升HUD成像效果具有重要的作用。
下面将介绍本申请提供的一种用于抬头显示装置的可视化分析方法的具体实施例，该方法可以在终端设备上实现。图2是根据一示例性实施例示出的一种用于抬头显示装置的可视化分析方法的流程图，如图2所示，用于抬头显示装置的可视化分析方法可以包括以下步骤：
S201：获取抬头显示系统的三维虚拟模型。
本公开实施例中，在对抬头显示装置进行成像效果分析时，终端设备首先需要先对抬头显示装置(HUD)所处的抬头显示系统进行建模，建模过程中，基于抬头显示系统的实际构造建立抬头显示系统的三维虚拟模型。一般地，抬头显示系统包括HUD和成像组件，HUD包括像源模块和反射镜组件，像源模块用于生成图像，像源模块生成的图像通过反射镜组件反射至成像组件，再经过成像组件的反射于成像平面内形成虚像。当HUD应用在如图1所示的汽车或其他载具上时，成像组件可以是前挡风玻璃。
在一些可能的实施例中，上述像源模块包括显示面板和光源；终端设备通过建模工具，构建抬头显示系统的三维虚拟模型，三维虚拟模型包括光学结构模型和虚拟光源；其中，光学结构模型通过光学设计工具生成，虚拟光源通过三维绘制工具绘制；通过模拟虚拟光源发射测试光线，测试光线经光学结构模型形成测试光路，最终在成像平面内形成测试虚像，以进行成像效果的分析；
具体的，上述步骤S201获取抬头显示系统的三维虚拟模型，可以包括如图3所示的以下步骤：
S301：基于像源模块的光学结构参数、反射镜组件的光学结构参数和成像组件的光学结构参数，利用光学设计工具，生成光学结构模型。
如图4所示，图4是本公开实施例提供的一种光学结构模型的示意图；在步骤S301中，终端设备首先获取像源模块的光学结构参数、反射镜组件的光学结构参数和成像组件的光学结构参数，然后利用光学设计工具，生成光学结构模型；其中，像源模块的光学结构参数可以包括光源的结构参数、显示面板的折射率和曲率等，反射镜组件的光学结构参数可以包括曲面镜的近似曲率和光程等，成像组件的光学结构参数可以包括挡风玻璃的折射率、曲率等；光学设计工具可以是CODE V软件，相应的，光学结构模型以codev文件形式存储。CODE V是全球一流光学设计软件，以其直观、智能的工具帮助开发者快速地设计出光学方案。
其中，光学结构模型包括显示面板对应的显示面板结构模型。如图5所示，图5是本公开实施例提供的一种显示面板结构模型的示意图，光学结构模型还包括光源发出的光线在显示面板结构模型上形成的发光点。
S303：利用三维绘制工具，在显示面板结构模型上基于发光点绘制虚拟光源。
在步骤S303中，终端设备利用三维绘制工具加载光学结构模型，在显示面板结构模型上的发光点的对应位置处绘制虚拟光源。其中，三维绘制工具可以是CATIA软件。CATIA软件可以提供汽车、航空航天、造船等领域的三维设计和模拟解决方案。
在一个具体的例子中，光源为预设尺寸的光源阵列，预设尺寸可以是11*11；相应的，虚拟光源为该预设尺寸的虚拟光源阵列；则，步骤S303具体可以包括，利用三维绘制工具，在显示面板结构模型上，基于11*11的光源阵列形成的发光点，绘制121个虚拟光源，形成11*11的虚拟光源阵列。进一步地，在绘制虚拟光源时，还可以以发光点为球心，绘制半径为1mm的球体，作为虚拟光源。
S203：利用可视化分析工具，对三维虚拟模型进行参数配置，使得像源模块发出的测试光线经反射镜组件和成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像。
本公开实施例中，终端设备在获取到抬头显示系统的三维虚拟模型后，通过步骤S203，利用可视化分析工具加载三维虚拟模型，在可视化分析工具中，对三维虚拟模型进行参数配置，使得像源模块发出的测试光线经反射镜组件和成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像。其中，可视化分析工具可以是KeyShot软件，KeyShot是一个互动性的光线追踪与全域光渲染程序，无需复杂的设定即可产生相片般真实的3D渲染影像。
在一些可能的实施例中，以成像组件包括挡风玻璃，反射镜组件包括曲面镜为例进行说明。相应的，光学结构模型包括挡风玻璃对应的挡风玻璃结构模型和曲面镜对应的曲面镜结构模型；
则，上述对三维虚拟模型进行参数配置，可以包括以下步骤：对挡风玻璃结构模型和曲面镜结构模型进行材质参数设置；对虚拟光源和成像平面进行颜色参数设置。具体的，可以将曲面镜结构模型中曲面镜的材质设置为铝抛光材质，将挡风玻璃结构模型中挡风玻璃的材质设置为白色基底的玻璃材质；将虚拟光源与成像平面用两种易于分辨的颜色进行设置，例如，将虚拟光源设置为红色，将成像平面的底色设置为黑色。
S205：根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像。
本公开实施例中，眼盒区域表征能够看到测试虚像的眼睛范围；在可视化分析工具中，完成对三维虚拟模型的一系列参数设置后，虚拟光源经曲面镜结构模型和挡风玻璃结构模型的反射，于成像平面上形成测试虚像；然后，在可视化分析工具中，根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，即可在观察窗口内呈现实际人眼从眼盒区域看虚像的情况。通过采集观察窗口中的图像，得到至少一张观察图像，然后根据该至少一张观察图像对抬头显示装置进行成像效果分析。
在一些可能的实施例中，眼盒区域包括至少一个预设眼位；如图6所示，图6是本公开实施例提供的一种眼盒区域的示意图，一般地，眼盒区域为一矩形，该示意图中眼盒区域内设有9个预设眼位，9个预设眼位分布于矩形的边缘位置和中心位置。
下面介绍上述步骤S205的两种具体实施例。
在第一种具体实施例中，至少一张观察图像与至少一个预设眼位一一对应；相应的，上述S205，可以包括：针对至少一个预设眼位中每个预设眼位，将测试虚像的观察窗口固定设置在每个预设眼位对应的位置处，采集观察窗口中的图像，得到每个预设眼位对应的观察图像。
具体的，结合图6所示的眼盒区域进行详细说明。在11*11的虚拟光源阵列下，如图7所示，在KeyShot软件中，将观察窗口分别设置到9个预设眼位处(图7以观察窗口放置在中心预设眼位处为例)，采集每个预设眼位下观察窗口中的图像，得到每个预设眼位对应的观察图像；即，将人眼观察点拉到眼盒区域的各个预设眼位，使人眼尽量贴近各预设眼位，模拟人眼从预设眼位看虚像的情况。例如，将观察窗口设置到中心预设眼位处，观察窗口中可以呈现如图8所示的图像，即121个虚拟光源所呈现的虚像；同理，将观察窗口设置到其他预设眼位处，也可观察到其他眼位下所看到的虚像。
在第二种具体实施例中，至少一张观察图像包括连续的多张观察图像；相应的，上述S205，可以包括：将测试虚像的观察窗口以动态平移的方式，在预设平移时间内从眼盒区域的一侧移动到眼盒区域的另一侧，采集预设平移时间内观察窗口中的图像，得到连续的多张观察图像。
具体的，结合图6所示的眼盒区域进行详细说明。在11*11的虚拟光源阵列下，如图9所示，在KeyShot软件中，将观察窗口先放置在眼盒区域的最左侧，设置预设平移时间以及平移距离，以保证在预设平移时间内观察窗口能够从眼盒区域的一侧移动到眼盒区域的另一侧；即，将人眼观察点拉倒眼盒区域的最左边眼位，模拟人眼从眼盒区域逇最左边的眼位移动到最右边的眼位看虚像的情况。连续采集预设平移时间内观察窗口中的图像，得到如图10所示的连续的多张观察图像，相当于人眼从眼盒最左边位置移动到最右边的位置，观察到的虚像的情况。在采集观察窗口中的图像时可以设置合适的分辨率，最后可以以视频形式输出该连续的多张观察图像。其中，预设平移时间可以是20s，平移距离可以是130mm，该平移距离根据实际应用场景中驾驶员眼睛在真实三维空间中的横向移动距离确定。
上述两种实施例中，通过在可视化分析工具中对三维虚拟模型进行设置，生成测试虚像并生成测试虚像的观察图像，以模拟实际成像效果，如此，将HUD的成像效果以可视化的方式呈现，有利于快速、有效地对HUD成像效果的好坏进行判断。在上述第一种具体实施例中，以静态图片的形式呈现眼盒区域各个预设眼位处的测试虚像，便于直观地确认各个眼位处HUD的成像效果。在上述第二种具体实施例中，以视频形式呈现从眼盒区域的一侧到另一侧这一动态过程中的测试虚像，可以直观地看到各虚拟光源对应虚像的位置变化以及形状变化，即在一定程度上反映动态畸变的大小。
在进一步可能的实施例中，至少一个预设眼位中包括中心预设眼位，如图6所示中心预设眼位为9个预设眼位中处于中央位置的预设眼位；针对上述第一种实施例，本公开实施例的可视化分析方法还可以包括如图11所示的以下步骤：
S1101：基于中心预设眼位将至少一张观察图像进行重叠处理，得到重叠图像。
在步骤S1101中，终端设备可以将中心预设眼位作为参考中心，将至少一张观察图像进行重叠处理，得到重叠图像；后续可以基于重叠图像判断HUD的成像效果。
S1103：基于重叠图像确定测试虚像的重影状态。
S1105：根据重影状态确定抬头显示装置的成像效果。
一般地，若HUD的成像效果较好，则在眼盒区域的各个预设眼位处观察的测试虚像的位置和大小应该均无明显变化，即重叠图像中测试虚像不存在重影；基于此，在步骤S1103～S1105中，终端设备可以基于重叠图像确定测试虚像的重影状态，测试虚像的重影状态包括存在重影和不存在重影；然后，终端设备可以根据重影状态确定抬头显示装置的成像效果，若重叠图像中测试虚像存在重影，则确定HUD的成像效果较差；若重叠图像中测试虚像不存在重影，则确定HUD的成像效果较好；具体判定标准可以根据实际应用进行调整。
实际应用中，可以通过人工方式判定重叠图像中测试虚像是否存在重影，具体的，一般重影易发生在边缘部位，可以重点关注图像的边缘部分是否出现重影；或者，通过自动化方式判定重叠图像中测试虚像是否存在重影；在一些可能的实施例中，终端设备可以从至少一张观察图像中随机选取一张观察图像作为标准图像；然后将重叠图像与标准图像进行自动对比；具体的，将重叠图像的每个像素位置(或边缘像素位置)对应的像素数据与标准图像中相应像素位置的像素数据进行比对，得到像素数据比对结果；若像素数据比对结果中存在同一像素位置的像素数据不一致的情况，则确定测试虚像存在重影。
具体的，将上述9个预设眼位对应的9张观察图像进行重叠处理，可以得到如图12所示的重叠图像；由于每张观察图像均是121个虚拟光源反射的测试虚像形成的，将观察图像进行重叠后，观察测试虚像的重影状态，若测试虚像没有重影，表征9个眼位下所看到的虚像位置、大小统一，即HUD的成像效果较好；反之，若出现图12所示的重影，表征不同眼位观察的虚像位置出现偏移，则HUD的成像效果较差。
在进一步可能的实施例中，针对上述第二种实施例，后续还可以将连续的多张观察图像以视频形式输出，通过人工方式观察各虚拟光源对应虚像的位置变化以及形状变化；若虚拟光源对应虚像的位置和形状均为出现变化，表示HUD的成像效果较好；若虚拟光源对应虚像的位置或者形状出现变化，表示HUD的成像效果较差；如图10所示，通过观察左上角虚拟光源的虚像看出，左侧的虚像呈向左偏移的状态，表示HUD的成像效果较差。
综上，本公开实施例提供的一种用于抬头显示装置的可视化分析方法，通过可视化分析工具，对抬头显示系统的三维虚拟模型进行参数配置，以获得测试虚像；然后，在可视化分析工具中，根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像，至少一张观察图像可以直观地呈现抬头显示装置的成像效果，如此有利于快速、便捷地对HUD进行成像效果分析，对改进及提升HUD成像效果具有重要的作用。
图13是根据一示例性实施例示出的一种用于抬头显示装置的可视化分析装置框图。参照图13，该装置包括获取模块1301、配置模块1302和设置模块1303；
获取模块1301，用于获取抬头显示系统的三维虚拟模型；抬头显示系统包括抬头显示装置和成像组件，抬头显示装置包括像源模块和反射镜组件；
配置模块1302，用于利用可视化分析工具，对三维虚拟模型进行参数配置，使得像源模块发出的测试光线经反射镜组件和成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像；
设置模块1303，用于根据抬头显示系统的眼盒区域，设置测试虚像的观察窗口，得到测试虚像的至少一张观察图像；眼盒区域表征能够看到测试虚像的眼睛范围；至少一张观察图像用于对抬头显示装置进行成像效果分析。
在一些可能的实施例中，像源模块包括显示面板和光源；三维虚拟模型包括光学结构模型和虚拟光源；虚拟光源用于发射测试光线；
获取模块1301，还用于基于像源模块的光学结构参数、反射镜组件的光学结构参数和成像组件的光学结构参数，利用光学设计工具，生成光学结构模型；光学结构模型包括显示面板对应的显示面板结构模型；光学结构模型包括光源发出的光线在显示面板结构模型上形成的发光点；利用三维绘制工具，在显示面板结构模型上基于发光点绘制虚拟光源。
在一些可能的实施例中，成像组件包括挡风玻璃；反射镜组件包括曲面镜；光学结构模型包括挡风玻璃对应的挡风玻璃结构模型和曲面镜对应的曲面镜结构模型；
配置模块1302，还用于对挡风玻璃结构模型和曲面镜结构模型进行材质参数设置；对虚拟光源和成像平面进行颜色参数设置。
在一些可能的实施例中，光源为预设尺寸的光源阵列；虚拟光源为预设尺寸的虚拟光源阵列；获取模块1301，还用于利用三维绘制工具，在显示面板结构模型上绘制多个发光点，基于光源阵列形成的发光点绘制多个虚拟光源，形成预设尺寸的虚拟光源阵列。
在一些可能的实施例中，眼盒区域包括至少一个预设眼位；至少一张观察图像与至少一个预设眼位一一对应；
设置模块1303，还用于针对至少一个预设眼位中每个预设眼位，将测试虚像的观察窗口固定设置在每个预设眼位对应的位置处，采集观察窗口中的图像，得到每个预设眼位对应的观察图像。
在一些可能的实施例中，至少一张观察图像包括连续的多张观察图像；
设置模块1303，还用于将测试虚像的观察窗口以动态平移的方式，在预设平移时间内从眼盒区域的一侧移动到眼盒区域的另一侧，采集预设平移时间内观察窗口中的图像，得到连续的多张观察图像。
在一些可能的实施例中，至少一个预设眼位中包括中心预设眼位；装置还包括确定模块，用于基于中心预设眼位将至少一张观察图像进行重叠处理，得到重叠图像；基于重叠图像确定测试虚像的重影状态；根据重影状态确定抬头显示装置的成像效果。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图14是根据一示例性实施例示出的一种用于抬头显示装置的可视化分析的电子设备的框图，该电子设备可以是终端，其内部结构图可以如图14所示。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种用于抬头显示装置的可视化分析方法。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是电子设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图14中示出的结构，仅仅是与本公开方案相关的部分结构的框图，并不构成对本公开方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在示例性实施例中，还提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储该处理器可执行指令的存储器；其中，该处理器被配置为执行该指令，以实现如本公开实施例中的用于抬头显示装置的可视化分析方法。
在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，当该存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行本公开实施例中的用于抬头显示装置的可视化分析方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，计算机设备的至少一个处理器从可读存储介质读取并执行计算机程序，使得计算机设备执行本公开实施例的用于抬头显示装置的可视化分析方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种用于抬头显示装置的可视化分析方法，其特征在于，包括：
获取抬头显示系统的三维虚拟模型；所述抬头显示系统包括抬头显示装置和成像组件，所述抬头显示装置包括像源模块和反射镜组件；
利用可视化分析工具，对所述三维虚拟模型进行参数配置，使得所述像源模块发出的测试光线经所述反射镜组件和所述成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像；
根据所述抬头显示系统的眼盒区域，设置所述测试虚像的观察窗口，得到所述测试虚像的至少一张观察图像；所述眼盒区域表征能够看到所述测试虚像的眼睛范围；所述至少一张观察图像用于对所述抬头显示装置进行成像效果分析。
2.根据权利要求1所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法，其特征在于，所述像源模块包括显示面板和光源；所述三维虚拟模型包括光学结构模型和虚拟光源；所述虚拟光源用于发射所述测试光线；
所述获取抬头显示系统的三维虚拟模型，包括：
基于所述像源模块的光学结构参数、所述反射镜组件的光学结构参数和所述成像组件的光学结构参数，利用光学设计工具，生成所述光学结构模型；所述光学结构模型包括所述显示面板对应的显示面板结构模型；所述光学结构模型包括所述光源发出的光线在所述显示面板结构模型上形成的发光点；
利用三维绘制工具，在所述显示面板结构模型上基于所述发光点绘制所述虚拟光源。
3.根据权利要求2所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法，其特征在于，所述成像组件包括挡风玻璃；所述反射镜组件包括曲面镜；所述光学结构模型包括所述挡风玻璃对应的挡风玻璃结构模型和所述曲面镜对应的曲面镜结构模型；
所述对所述三维虚拟模型进行参数配置，包括：
对所述挡风玻璃结构模型和所述曲面镜结构模型进行材质参数设置；
对所述虚拟光源和所述成像平面进行颜色参数设置。
4.根据权利要求2所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法，其特征在于，所述光源为预设尺寸的光源阵列；所述虚拟光源为所述预设尺寸的虚拟光源阵列；
所述利用三维绘制工具，在所述显示面板结构模型上基于所述发光点绘制所述虚拟光源，包括：
利用所述三维绘制工具，在所述显示面板结构模型上，基于所述光源阵列形成的发光点绘制多个虚拟光源，形成所述预设尺寸的虚拟光源阵列。
5.根据权利要求1所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法，其特征在于，所述眼盒区域包括至少一个预设眼位；所述至少一张观察图像与所述至少一个预设眼位一一对应；
所述根据所述抬头显示系统的眼盒区域，设置所述测试虚像的观察窗口，得到所述测试虚像的至少一张观察图像，包括：
针对所述至少一个预设眼位中每个预设眼位，将所述测试虚像的观察窗口固定设置在所述每个预设眼位对应的位置处，采集所述观察窗口中的图像，得到所述每个预设眼位对应的观察图像。
6.根据权利要求1所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法，其特征在于，所述至少一张观察图像包括连续的多张观察图像；
所述根据所述抬头显示系统的眼盒区域，设置所述测试虚像的观察窗口，得到所述测试虚像的至少一张观察图像，包括：
将所述测试虚像的观察窗口以动态平移的方式，在预设平移时间内从所述眼盒区域的一侧移动到所述眼盒区域的另一侧，采集所述预设平移时间内所述观察窗口中的图像，得到所述连续的多张观察图像。
7.根据权利要求5所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法，其特征在于，所述至少一个预设眼位中包括中心预设眼位；所述方法还包括：
基于所述中心预设眼位将所述至少一张观察图像进行重叠处理，得到重叠图像；
基于所述重叠图像确定所述测试虚像的重影状态；
根据所述重影状态确定所述抬头显示装置的成像效果。
8.一种用于抬头显示装置的可视化分析装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取抬头显示系统的三维虚拟模型；所述抬头显示系统包括抬头显示装置和成像组件，所述抬头显示装置包括像源模块和反射镜组件；
配置模块，用于利用可视化分析工具，对所述三维虚拟模型进行参数配置，使得所述像源模块发出的测试光线经所述反射镜组件和所述成像组件的反射，于成像平面上形成测试虚像；
设置模块，用于根据所述抬头显示系统的眼盒区域，设置所述测试虚像的观察窗口，得到所述测试虚像的至少一张观察图像；所述眼盒区域表征能够看到所述测试虚像的眼睛范围；所述至少一张观察图像用于对所述抬头显示装置进行成像效果分析。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如权利要求1-7中任一项所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行如权利要求1-7中任一项所述的用于抬头显示装置的可视化分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310295516.2A CN116300094A (zh) | 2023-03-17 | 2023-03-17 | 一种用于抬头显示装置的可视化分析方法及相关设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310295516.2A CN116300094A (zh) | 2023-03-17 | 2023-03-17 | 一种用于抬头显示装置的可视化分析方法及相关设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116300094A true CN116300094A (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=86801179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310295516.2A Pending CN116300094A (zh) | 2023-03-17 | 2023-03-17 | 一种用于抬头显示装置的可视化分析方法及相关设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116300094A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116974417A (zh) * | 2023-07-25 | 2023-10-31 | 江苏泽景汽车电子股份有限公司 | 显示控制方法及装置、电子设备、存储介质 |
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2023
- 2023-03-17 CN CN202310295516.2A patent/CN116300094A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116974417A (zh) * | 2023-07-25 | 2023-10-31 | 江苏泽景汽车电子股份有限公司 | 显示控制方法及装置、电子设备、存储介质 |
| CN116974417B (zh) * | 2023-07-25 | 2024-03-29 | 江苏泽景汽车电子股份有限公司 | 显示控制方法及装置、电子设备、存储介质 |
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