矢量投射显示的畸变和透视校正制造技术

技术编号:4020650 阅读:216 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及矢量投射显示的畸变和透视校正。一种在车辆的透明挡风玻璃平视显示器上显示描述车辆的运行环境的图形图像的方法,该方法包括:监测描述车辆运行环境中的关键信息的数据,监测车辆操作者的观查点位置,基于所述数据和观查点确定所需图像以在观察空间中显示上述关键信息,将观察空间中的所需图像转化成由挡风玻璃的表面限定的投射空间中的投射图像,将投射空间中的投射图像转化成投射器空间中的投射光模式,并基于投射光模式为图形投射系统生成指令。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开的内容涉及机动车辆中的挡风玻璃上的图形成像。
技术介绍
该部分中的叙述仅仅提供与本专利技术公开的内容有关的背景信息,并且不构成现有 技术。以有效的方式向车辆的操作者提供信息是令人期望的,并且减轻了操作者的疲 劳。显示技术是已知的,其中,光被投射到屏幕上,并且光被转变为屏幕上的可视的显示。用 于运输用途的这样的显示器被公知为平视显示器,其中,信息被投射到遮阳板、操作者和挡 风玻璃之间的屏幕上、或直接被投射到挡风玻璃上。但是,将光直接投射到挡风玻璃上的已 知的系统通常需要大大降低挡风玻璃的透明度的涂层或材料。结果,平视显示器通常被限 制于挡风玻璃上的有限的区域。车辆系统监测大量的信息。特别地,使用驾驶辅助(例如自适应巡航控制(ACC)、 自动侧向控制、防撞系统或碰撞准备系统)和车道保持辅助的车辆系统监测和处理与车辆 周围运行环境相关的信息。此外,可利用来自多种信息源的信息相对于3D地图数据库来定 位车辆,计划至目的地的车辆行驶路线,并将该行驶路线与关于路线的可利用信息进行关 联。此外,车载车辆系统提供可用于改善车辆控制的多种信息。此外,公知的车辆与车辆之 间的通讯是使用在一个车辆上收集的数据与道路上其它位置的车辆进行通讯。
技术实现思路
—种在车辆透明的挡风玻璃平视显示器上显示描述车辆运行环境的图形图像的 方法,该方法包括监测描述车辆运行环境中的关键信息的数据;监测车辆操作者的观察 点位置;基于所述数据和观察点确定在观察空间中显示上述关键信息的所需图形;将观察 空间中的所需图形转化成由挡风玻璃表面所限定的投射空间中的投射图形;将投射空间中 的投射图形转化成投射器空间中的投射光模式;以及,基于投射光模式为图形投射系统生 成指令。本专利技术还提供以下方案。方案1 一种在车辆的透明挡风玻璃平视显示器上呈现描述车辆运行环境的图形 图像的方法,该方法包括监测描述车辆运行环境中的关键信息的数据;监测车辆操作者 的观察点位置;基于所述数据和观察点确定所需图形以在观察空间中呈现所述关键信息; 将观察空间中的所需图形转化成由挡风玻璃的表面限定的投射空间中的投射图形;将投射 空间中的投射图形转化成投射器空间中的投射光模式;以及,基于投射光模式为图形投射系统生成指令。方案2 如方案1的方法,其中投射图形是基于所述数据和观察点的配准图形。方案3 如方案1的方法,其中将所需图形转化成投射图形包括将所需图形转化 成位于挡风玻璃附近的虚拟显示器平面中的中间投射图形;以及,将虚拟显示器平面中的 中间投射图形转化成投射空间中的投射图形。方案4 如方案1的方法,其中所需图形包括非均勻有理b样条参数曲线。方案5 如方案1的方法,其中所需图形包括几何形状;并且其中将观察空间中的 所需图形转化成投射空间中的投射图形基于观察点保持了几何形状的外观。方案6 如方案1的方法,其中监测车辆操作者的观察点位置包括监测操作者的头 部位置。方案7 如方案1的方法,其中监测车辆操作者的观察点位置包括监测操作者的眼 睛位置。方案8 如方案1的方法,其中投射空间由位于挡风玻璃附近的A柱进一步限定。方案9 如方案1的方法,其中投射空间由车辆内的其他表面进一步限定。方案10 如方案1的方法,其中还根据在与车辆中的其他表面相关联的另一投射 空间中的另一投射图形来为图形投射系统生成指令。方案11 一种在车辆的透明挡风玻璃平视显示器上呈现描述车辆运行环境的图 形图像的方法,该方法包括执行第一阶段计算循环,其包括确定所需图形的观察空间、将 来自观察空间的所需图形转化成位于挡风玻璃附近的虚拟显示器平面中的中间投射图形、 并将虚拟显示器平面中的中间投射图形转化成由挡风玻璃的表面限定的投射空间中的投 射图形;执行第二阶段计算循环,包括将投射空间中的投射图形转化成投射器空间中的投 射光模式;以及,基于投射光模式为图形投射系统生成指令。方案12 —种在车辆的挡风玻璃上显示描述车辆运行环境的图形图像的系统,包 括挡风玻璃,其包括透明挡风玻璃平视显示器;车辆传感器系统,其监测运行环境中的状 况;增强视觉系统系统管理器,其监测车辆传感器系统、基于所监测的车辆传感器系统确定 允许显示在挡风玻璃上的关键信息、和基于所述关键信息生成显示需求;乘员观察点感测 系统;图形系统,其监测乘员观察点感测系统、监测增强视觉系统系统管理器、基于来自乘 员观察点感测系统的显示需求和数据确定所需图形以在观察空间中呈现关键信息、将观察 空间中的所需图形转化成由挡风玻璃的表面限定的投射空间中的投射图形、将投射空间中 的投射图形转化成投射器空间中的投射光模式、以及基于投射光模式为图形投射系统生成 指令。方案13 如方案12中的系统,其中将所需图形转化成投射图形包括将所需图形 转化成位于挡风玻璃附近的虚拟显示器平面中的中间投射图形;和将虚拟显示器平面中的 中间投射图形转化成投射空间中的投射图形。方案14 如方案12中的系统,其中所需图形包括矢量投射。方案15 如方案12中的系统,其中所需图形包括非均勻有理b样条参数曲线。附图说明下面将结合附图以示例的方式描述一个或多个实施方式,其中图1显示了根据本专利技术装配有EVS系统的示例性车辆;图2显示了根据本专利技术实质上透明的显示器的示例性示意图;图3显示了根据本专利技术在表面上的示例性图形投射;图4显示了根据本专利技术使用激励(激发)光以从HUD发出可见光的示意图;图5显示了根据本专利技术发光粒子在基板上的示例性布置;图6显示了根据本专利技术层叠在基板上的不同类型的发光材料;图7显示了根据本专利技术不同发光材料的激励与发射关系的示例图;图8显示了根据本专利技术分散在实质上透明或半透明基板内的微结构的模式的示 例图;图9显示了根据本专利技术类似于图8的,布置在实质上透明或半透明基板的表面上 的微结构的模式的示例图;图10显示了根据本专利技术类似于图8的,分散在实质上透明或半透明基板中的微结 构的成角度模式的示例图;图11显示了根据本专利技术基于FC显示子系统的二维光束的示例性实施方式;图12显示了根据本专利技术车辆系统10的示意图,该车辆系统已构造有目标跟踪系 统;图13显示了根据本专利技术在创建轨迹列表中使用的信息流;图14显示了根据本专利技术示例性的数据融合方法;图15显示了根据本专利技术使得能够联合跟踪和传感器配准(记录)的示例性数据 流;图16示意性地显示了根据本专利技术传感器输入被融合成适用于碰撞准备系统的对 象轨迹的示例性系统;图17示意性地显示了根据本专利技术的示例性图像融合模块;图18示意性地描述了根据本专利技术的示例性Kalman滤波器组,所述滤波器操作以 估计群组对象的位置和速度;图19显示了根据本专利技术适用于各种目标对象的系统内部分析的覆盖在相应图像 平面上的示例性范围数据;图20显示了根据本专利技术使用传感器来获取车辆前方道路几何数据的示例性车 辆;图21显示了根据本专利技术示例性的前进车道估计处理;图22显示了根据本专利技术的示例性处理,其中来自地图数据库的信息可被用于构 造车辆区域内的道路几何模型;图23图示了根据本专利技术的示例性迭代方法,其相对于估计的道路几何来寻找车 辆的近似位置;图24显示了根据本专利技术的示例性车辆姿态定位处理;图25显示了根据本专利技术在车辆的侧向模型内作出的示例性确定;图26显示了根据本专利技术示例性使用沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在车辆的透明挡风玻璃平视显示器上呈现描述车辆运行环境的图形图像的方法,该方法包括:监测描述车辆运行环境中的关键信息的数据;监测车辆操作者的观察点位置;基于所述数据和观察点确定所需图形以在观察空间中呈现所述关键信息;将观察空间中的所需图形转化成由挡风玻璃的表面限定的投射空间中的投射图形;将投射空间中的投射图形转化成投射器空间中的投射光模式;和基于投射光模式为图形投射系统生成指令。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:D崔TA塞德JF什切巴
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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