一種汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，包括安裝在駕駛員眼睛前方的復(fù)合顯示屏、安裝在車內(nèi)或車外的攝像頭單元、影像信息處理單元，所述的影像信息處理單元分別與復(fù)合顯示屏和攝像頭單元連接。本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)平視效果的同時(shí)，帶來逼真和準(zhǔn)確的導(dǎo)航信息的效果，還可以增強(qiáng)駕駛的安全性，尤其是在夜間駕駛。
【專利說明】-種汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及汽車安全領(lǐng)域，具體是指一種汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 汽車駕駛需要駕駛員的注意力高度集中，并隨時(shí)注意路面的變化。在汽車駕駛中， 避免不了低頭查看儀表盤的情況。如果使用導(dǎo)航時(shí)，還需要扭頭去看導(dǎo)航顯示屏。這樣的 分心，勢(shì)必造成駕駛員注意力的分散，是引引發(fā)交通意外情況發(fā)生的起因。此外，在夜間行 車為了看清遠(yuǎn)處的情況，很多的駕駛員都需要借助遠(yuǎn)光燈，遠(yuǎn)光燈會(huì)影響來車方向的其他 車輛，給路面駕駛帶來諸多的不便。
[0003] 為避免駕駛員可能會(huì)低頭觀看儀表顯示或觀看中控臺(tái)的導(dǎo)航等顯示造成前方遇 有緊急情況來不及采取有效措施而造成事故發(fā)生，現(xiàn)有的車輛上裝配信息平視系統(tǒng)，也叫 抬頭數(shù)字顯示儀（Heads Up Display)，它可以把重要的信息，映射在風(fēng)窗玻璃上或半透半 反鏡上，使駕駛員不必過于低頭，就能看清重要的信息。
[0004] "信息平視顯示器〃最初的應(yīng)用是在戰(zhàn)斗機(jī)上，最早裝備該系統(tǒng)的飛機(jī)是法國的 幻影50戰(zhàn)斗機(jī)。這種由電子組件、顯示組件、控制器以及高壓電源等組成的綜合電子顯示 設(shè)備，能將飛行參數(shù)、瞄準(zhǔn)攻擊、自檢測(cè)等信息，以圖像、字符的形式，通過光學(xué)部件投射 到座艙正前方組合玻璃或者頭盔上顯示裝置上。飛行員透過組合玻璃觀察艙外時(shí)，可以同 時(shí)看到疊加在外景上的字符、圖像等信息，無需再觀察艙外目標(biāo)和艙內(nèi)儀表，因此可以提 高飛行員反應(yīng)速度，減少操作失誤。由于系統(tǒng)效果顯著，幾乎當(dāng)時(shí)世界上所有先進(jìn)的戰(zhàn)斗 機(jī)很快都開始裝備這一系統(tǒng)。80年代后，一些民用機(jī)型也開始使用該系統(tǒng)。
[0005] 目前的汽車領(lǐng)域?yàn)榱藢?shí)現(xiàn)信息平視效果，已有如下的解決方案：1、斯巴魯 EyeSight方案；2、先鋒電子投射式平顯方案；3、雪鐵龍信息平視顯示器、奔馳夜視系統(tǒng)等。 上述方案都以映射或投射作為參照。無論是映射或投射的效果都不是很理想，駕駛員仍需 要將視線從路面移開到另外的圖像顯示方向獲取需要的信息，而且還不夠直觀。夜間遇對(duì) 面的強(qiáng)光也沒有辦法觀察路面，不利于行車安全。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 本實(shí)用新型需解決的問題是提供具備各種車外信息顯示與提醒、能實(shí)時(shí)顯示前方 交通信息、提高汽車駕駛安全、減少視覺盲區(qū)的實(shí)現(xiàn)汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)。
[0007] 本實(shí)用新型可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0008] 設(shè)計(jì)一種汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，包括安裝在駕駛員眼睛前方的復(fù)合顯示屏，安 裝在車內(nèi)或車外的攝像頭單元，安裝在車內(nèi)影像信息處理單元，所述的影像信息處理單元 分別與復(fù)合顯示屏和攝像頭單元連接。
[0009] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)：所述的復(fù)合顯示屏由遮光屏和彩色屏組成，彩色屏設(shè)在 駕駛員眼睛和遮光屏之間，遮光屏和彩色屏由透明的平面或曲面顯示屏制成，并能顯示圖 像和文字的信息。
[0010] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)所述的攝像頭單元包括設(shè)在駕駛員眼睛前方兩側(cè)的主攝 像頭和副攝像頭，主攝像頭與副攝像頭間距為65毫米，主攝像頭和副攝像頭分別設(shè)有兩 組，一組安裝在復(fù)合顯示屏上，另一組在安裝在車頂或車內(nèi)或車外，兩組之間可以切換，互 為備份。
[0011] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)所述的攝像頭單元還包括若干個(gè)安裝在車輛前后方兩側(cè) 四個(gè)角、中央及右后視鏡的攝像頭，攝像頭可以為具有紅外、微光探測(cè)能力的攝像頭。
[0012] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)在車內(nèi)駕駛員的前方設(shè)置一個(gè)專門感知人眼位置和頭部 轉(zhuǎn)動(dòng)角度的輔助攝像頭，可以補(bǔ)償由于扭轉(zhuǎn)頭部造成的偏差。
[0013] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)所述的影像信息處理單元包括將地圖信息、前方車輛、行 人、道路、交通路口信息綜合比較后顯示在顯示屏上的處理器。
[0014] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)所述的處理器還與車載陀螺儀連接，處理器將陀螺儀的方 位信息與數(shù)字地圖、攝像頭單元獲取的圖像單元進(jìn)行比較和識(shí)別，并按要求在復(fù)合顯示屏 上顯示相關(guān)信息，如前進(jìn)方向、轉(zhuǎn)彎提示等。
[0015] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)所述的處理器還與GPS實(shí)景導(dǎo)航單元連接，處理器將GPS 實(shí)景導(dǎo)航單元存儲(chǔ)的地圖信息與各個(gè)攝像頭單元獲取的圖像單元進(jìn)行比較和識(shí)別，并按要 求在復(fù)合顯示屏上顯示相關(guān)信息。
[0016] 作為對(duì)上述方案的改進(jìn)所述的復(fù)合顯示屏上還包括顯示導(dǎo)航的目的地在現(xiàn)在所 處位置的方位、現(xiàn)在行車的方向、速度、俯仰角，前方路面危險(xiǎn)情況顯亮、聲光提示的顯示圖 標(biāo)或給與標(biāo)記符號(hào)。
[0017] 本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)在駕駛員眼睛前方設(shè)置一個(gè)提供導(dǎo)航圖的屏， 導(dǎo)航圖與駕駛員眼睛看到的景象完全一致，駕駛員不用轉(zhuǎn)頭觀察，導(dǎo)航圖就在眼前。在導(dǎo)航 圖上顯示目的地在現(xiàn)在位置的方位、現(xiàn)在行車的方向、速度、俯仰角、前方路面危險(xiǎn)情況顯 亮聲光提示。在沒有路燈或照明不足時(shí)，可以在屏幕上顯示圖像亮度增強(qiáng)的路面畫面，做到 不用開大燈只開普通燈光就可以安全行車，路面情況清楚、明亮。遇到對(duì)面強(qiáng)光，有遮暗屏 及時(shí)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)遮暗，同時(shí)彩色屏上仍有路面其它情況的顯示。也可以擔(dān)當(dāng)行車記錄儀的工作。
[0018] 本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)相當(dāng)于在人眼看到的前方路面交通情況中，對(duì) 有可能發(fā)生危險(xiǎn)的行人、車輛，在其上加入一個(gè)批注、或高亮有顏色的告警提示，不是顯示 整個(gè)畫面。
[0019] 本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)的導(dǎo)航圖需要經(jīng)數(shù)學(xué)運(yùn)算得到相關(guān)的坐標(biāo)、速 度、方向，結(jié)合已有的GPS(或北斗)，可以做到閉環(huán)形式的地形匹配導(dǎo)航，導(dǎo)航更安全。對(duì)處 理器要求高，運(yùn)算量大，計(jì)算方法復(fù)雜。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1是本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)應(yīng)用到車上的軸向方向的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2是圖1中A部的放大圖；
[0022] 圖3是本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)應(yīng)用到車上的側(cè)視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖4是圖3中B部的放大圖；
[0024] 圖5是本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)應(yīng)用到車上的前視方向的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖6是圖5中C部的放大圖；
[0026] 圖7是本實(shí)用新型汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)的顯示屏顯示區(qū)域劃分及顯示示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面將結(jié)合說明書附圖來對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：
[0028] 如圖1-圖6所示，本實(shí)用新型還公開了一種汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，所述的復(fù)合 顯示屏1由遮光屏2和彩色屏3組成，彩色屏3設(shè)在駕駛員眼睛和遮光屏2之間，遮光屏2 和彩色屏3由透明的平面或曲面顯示屏制成，并能顯示圖像和文字的信息。
[0029] 如圖2、圖6所示，所述的攝像頭單元包括設(shè)在駕駛員眼睛前方兩側(cè)的主攝像頭4、 6和副攝像頭5、7,主攝像頭4、6與副攝像頭5、7間距約65毫米（±5毫米），主攝像頭4、 6和副攝像頭5、7分別設(shè)有兩組，一組安裝在復(fù)合顯示屏1上，另一組在安裝在車頂或車內(nèi) 或車外，兩組之間可以切換，互為備份。
[0030] 如圖1、圖3、圖5所示，所述的攝像頭單元還包括若干個(gè)安裝在車輛前后方兩側(cè)四 個(gè)角、中央及右后視鏡的攝像頭11，攝像頭11可以為具有紅外、微光探測(cè)能力的攝像頭。
[0031] 如圖2、圖4所示，在車內(nèi)駕駛員的前方設(shè)置一個(gè)專門感知人眼位置和頭部轉(zhuǎn)動(dòng)角 度的輔助攝像頭8,可以補(bǔ)償由于扭轉(zhuǎn)頭部造成的偏差。
[0032] 如圖3、圖4所示，所述的影像信息處理單元9包括將地圖信息、前方車輛、行人、道 路、交通路口信息綜合比較后顯示在顯示屏上的處理器13。
[0033] 如圖3、圖4所示，所述的處理器13還與車載陀螺儀10連接，處理器13將陀螺儀 10的方位信息與數(shù)字地圖、攝像頭單元獲取的圖像單元進(jìn)行比較和識(shí)別，并按要求在復(fù)合 顯示屏1上顯示相關(guān)信息，如前進(jìn)方向、轉(zhuǎn)彎提示等。
[0034] 如圖3、圖4所示，所述的處理器13還與GPS實(shí)景導(dǎo)航單元12連接，處理器13將 GPS實(shí)景導(dǎo)航單元12存儲(chǔ)的地圖信息與各個(gè)攝像頭單元獲取的圖像單元進(jìn)行比較和識(shí)別， 并按要求在復(fù)合顯示屏1上顯示相關(guān)信息。
[0035] 如圖7所示，所述的復(fù)合顯示屏1上還包括顯示導(dǎo)航的目的地在現(xiàn)在所處位置的 方位、現(xiàn)在行車的方向b、速度、俯仰角、指南針，前方路面危險(xiǎn)情況顯亮、聲光提示的顯示圖 標(biāo)或給與標(biāo)記符號(hào)。在復(fù)合顯示屏1設(shè)有指南針方向指示a、目的地方向指示c、左后方提示 區(qū)域d、正后方提示區(qū)域e、右后方提示區(qū)域f，上述提示區(qū)域可以是文字，車速度、時(shí)間等。
[0036] 上述汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)中的攝像頭拍攝的圖影像和駕駛員眼睛看到的影像 可以完全重合。白天或光線好時(shí)，有條件的顯示需要的內(nèi)容，并且顯示提示信息.夜晚或 光線不好時(shí)，顯示亮度增強(qiáng)的圖像在駕駛員眼前，提高駕駛安全性，甚至不用開大燈，也 對(duì)減少使用大燈起到良好作用。
[0037] 以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上 的限制；凡本行業(yè)的普通技術(shù)人員均可按說明書附圖所示和以上所述而順暢地實(shí)施本實(shí)用 新型；但是，凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，可利用以上所 揭示的技術(shù)內(nèi)容而作出的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化，均為本實(shí)用新型的等效實(shí)施 例；同時(shí)，凡依據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與 演變等，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，其特征在于：包括安裝在駕駛員眼睛前方的復(fù)合顯示 屏（1)，安裝在車內(nèi)或車外的攝像頭單元，安裝在車內(nèi)影像信息處理單元（9)，所述的影像 信息處理單元（9)分別與復(fù)合顯示屏（1)和攝像頭單元連接，所述的復(fù)合顯示屏（1)由遮 光屏⑵和彩色屏⑶組成，彩色屏⑶設(shè)在駕駛員眼睛和遮光屏⑵之間，遮光屏⑵和 彩色屏（3)由透明的平面或曲面顯示屏制成，并能顯示圖像和文字的信息，所述的攝像頭 單元包括設(shè)在駕駛員眼睛前方兩側(cè)的主攝像頭（4、6)和副攝像頭（5、7)，主攝像頭（4、6)與 副攝像頭（5、7)間距約65毫米，主攝像頭（4、6)和副攝像頭（5、7)分別設(shè)有兩組，一組安 裝在復(fù)合顯示屏（1)上，另一組在安裝在車頂或車內(nèi)或車外，兩組之間可以切換，互為備份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，其特征在于：所述的攝像頭單元還 包括若干個(gè)安裝在車輛前后方兩側(cè)四個(gè)角、中央及右后視鏡的攝像頭（11 )，攝像頭（11)可 以為具有紅外、微光探測(cè)能力的攝像頭。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，其特征在于：在車內(nèi)駕駛員的前方 設(shè)置一個(gè)專門感知人眼位置和頭部轉(zhuǎn)動(dòng)角度的輔助攝像頭（8)，可以補(bǔ)償由于扭轉(zhuǎn)頭部造 成的偏差。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，其特征在于：所 述的影像信息處理單元（9)包括將地圖信息、前方車輛、行人、道路、交通路口信息綜合比較 后顯示在顯示屏上的處理器（13)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，其特征在于：所述的處理器（13)還 與車載陀螺儀（10)連接，處理器（13)將陀螺儀（10)的方位信息與數(shù)字地圖、攝像頭單元 獲取的圖像單元進(jìn)行比較和識(shí)別，并按要求在復(fù)合顯示屏（1)上顯示相關(guān)信息，如前進(jìn)方 向、轉(zhuǎn)彎提7]^等。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，其特征在于：所述的處理器（13)還 與GPS實(shí)景導(dǎo)航單元（12)連接，處理器（13)將GPS實(shí)景導(dǎo)航單元（12)存儲(chǔ)的地圖信息與 各個(gè)攝像頭單元獲取的圖像單元進(jìn)行比較和識(shí)別，并按要求在復(fù)合顯示屏（1)上顯示相關(guān) 信息。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車安全駕駛顯示系統(tǒng)，其特征在于：所述的復(fù)合顯示屏（1) 上還包括顯示導(dǎo)航的目的地在現(xiàn)在所處位置的方位、現(xiàn)在行車的方向、速度、俯仰角，前方 路面危險(xiǎn)情況顯亮、聲光提示的顯示圖標(biāo)或給與標(biāo)記符號(hào)。
【文檔編號(hào)】B60R1/00GK203902392SQ201320862132
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】王普 申請(qǐng)人:王普