一种具有声控显示功能的智能骑行头盔制造技术

本发明专利技术提供的具有声控显示功能的智能骑行头盔，包括图像获取单元和虚像产生单元；图像获取单元用于获取需要显示的图像；虚像产生单元包括控制模块，投影模块以及设置在盔壳上位于挡风玻璃和人脸之间的能够覆盖人双眼的透光显示镜；控制模块用于处理获取的图像，并控制投影模块将图像在透光显示镜前方的任一位置形成虚像。该头盔能够在头盔前方的任何位置显示图像，满足不同人对视觉习惯的需求，解决现有技术缺乏一种显示方便，图片投影方式灵活，适用于不同人的智能头盔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及摩托车配件领域，尤其涉及智能骑行头盔领域。
技术介绍
头盔是用来保护头部的护具，是人们交通中不可或缺的工具，主要由盔壳、衬里和悬挂系统等构成。由于从事各种活动使用要求不同，头盔的结构和式样很多。现有头盔的盔壳都由强度较高的材料制成，如金属、工程塑料、凯芙拉纤维等等，通过它的变形来吸收大部分冲击力。衬里材料具有吸汗、保暖、减震的功能，悬挂系统则是介于壳体与内衬之间的部分，通常可以调节，以适应不同的佩戴者头型的差别。由于现有的头盔只具有保护头部的功能，随着人们生活水平的提高，越来越注重骑行的便利，骑行者对陌生的旅程都是前期从网上了解，包括提前下载好的景点图片、住宿酒店图片、饮食饭店图片或具体的路线图。这样，在骑行过程中，骑行者就可以对照这些图片寻找到指定的酒店饭店，或者是按照具体的路线图找到目的地。一般情况下，骑行者需要查看图片或路线图时，可能是停车查看后再继续行驶，或者是将手机固定在车前端，需要查看时低头查看手机，这样，一方面，停车会造成时间浪费，耽误行程。另一方面，边骑行边低头看手机，增加了骑行危险，不安全。为此，现有技术提出了可在头盔上显示图片的智能头盔，如申请号为201510826452.x的申请提出的智能头盔，可将拍摄的影像通过眼前的穿透式光学模块播放出来，但是该智能头盔的光机固定头盔前方的某一侧，一方面，显示范围太小，不方便。另一方面，图片投影方式不够灵活，不同人的视觉习惯不同，因此不同的骑行者习惯的图片投影位置大小都不一样。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足，本专利技术专利目的在于怎么提供一种智能骑行头盔，能够在头盔前方显示图像，且图像的位置大小可调节，满足不同人对视觉习惯的需求，解决现有技术缺乏一种显示方便，图片投影方式灵活，适用于不同人的智能头盔。为解决上述技术问题，实现专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种具有声控显示功能的智能骑行头盔，由盔壳、衬里和悬挂系统构成，盔壳的正前方位置上设有挡风玻璃，其特征在于，包括图像获取单元和虚像产生单元；图像获取单元用于获取需要显示的图像；虚像产生单元包括控制模块，投影模块以及设置在盔壳上位于挡风玻璃和人脸之间的能够覆盖人双眼的透光显示镜；控制模块用于处理获取的图像，并控制投影模块将图像在透光显示镜前方的任一位置形成虚像。作为上述方案的进一步优化，所述透光显示镜整体为竖向设置的棱柱结构，且其中一侧棱朝向人眼设置。作为上述方案的进一步优化，所述透光显示镜为由双数个相同的竖向设置的三棱镜构成的两列多排的棱镜阵列，其中同列相邻的两个三棱镜中相邻底面正对设置，同排相邻的两个三棱镜中相邻侧面正对设置。作为上述方案的进一步优化，所述三棱镜为4个，所述投影模块包括盔壳在左右两侧上靠近透光显示镜的位置各设置有两个投影仪，其中4个投影仪分别与4个三棱镜对应，且每个投影仪的入射光以同样的角度入射到对应的三棱镜中朝向人脸侧面上。作为上述方案的进一步优化，所述“控制模块处理获取的图像，并控制投影模块将图像在透光显示镜前方的任一位置形成虚像”具体为：控制模块扫描图像得到像素点，并通过像素点对图像进行缩放平移处理，并将处理后的图像按两行两列平分为四个区域，将每个区域内的像素点的像素信息分别保存在对应的投影仪的存储空间中；投影仪在获取对应存储空间中存储的像素点的像素信息后，在透光显示镜前方形成虚像。作为上述方案的进一步优化，控制模块扫描图像得到行数*列数为M*N个像素点；控制模块对图像进行缩放平移处理的步骤如下：1)计算从图像的像素点中选取的候选像素点的行数x和列数y：x＝M/p1，y＝N/p2,其中p1为预设的行缩放系数，p2为预设的列缩放系数；2)从图像的像素点中选出x*y个候选像素点，候选像素点的坐标为(xi,yj)，其中，xi＝1*p1,2*p1,......,x*p1；xi∈M；i∈[1,x]；yj＝1*p2,2*p2,......,y*p2；yj∈N；j∈[1,y]；3)对候选像素点的坐标进行缩放坐标变换；首先通过下式计算缩放坐标变换后候选像素点的坐标：xi/＝i+M/2(1-1/p1)，yj/＝j+N/2(1-1/p2)，其中，xi/和yj/分别为缩放坐标变换后候选像素点的横坐标和纵坐标；4)对候选像素点的坐标进行平移坐标变换：通过下式计算平移坐标变换后像素点的坐标：xi//＝xi/+Δx，yj//＝yj/+Δy，xi//，yj//分别为平移坐标变换后像素点的横坐标和纵坐标；Δx,Δy分别为预设的行平移系数和列平移系数；5)存储所有的候选像素点；将候选像素点(xi，yj)的像素信息，更新到(xi//，yj//)坐标对应的存储区内。作为上述方案的进一步优化，所述控制模块“将处理后的图像按两行两列平分为四个区域，将每个区域内的像素点的像素信息分别保存在对应的投影仪的存储空间中”的步骤具体为：将处理后的图像中坐标处于0≤xi//＜M/2，0≤yj//＜N/2范围内的像素点保存在第一存储空间，将坐标处于M/2≤xi//＜M，0≤yj//＜N/2范围内的像素点保存在第二存储空间，将坐标处于0≤xi//＜M/2，N/2≤yj//＜N范围内的像素点保存在第三存储空间，将坐标处于M/2≤xi//＜M，N/2≤yj//＜N范围内的像素点保存在第四存储空间；与透光显示镜中左上方的三棱镜对应的投影仪投影第一存储空间中保存的像素点，与透光显示镜中左下方的三棱镜对应的投影仪投影第二存储空间中保存的像素点，与透光显示镜中右上方的三棱镜对应的投影仪投影第三存储空间中保存的像素点，与透光显示镜中右下方的三棱镜对应的投影仪投影第四存储空间中保存的像素点。作为上述方案的进一步优化，所述控制模块中还预存有多种显示模式及其对应的显示系数，显示系数包括行缩放系数，列缩放系数，行平移系数和列平移系数；控制模块还用于接收识别穿戴者的语音信号后，判断获得当前穿戴者设置的显示模式及其对应的显示系数，控制模块根据显示系数控制投影模块将图像在透光显示镜前方的任一位置形成虚像。相比于现有技术，本专利技术具有如下优点：本专利技术提供的智能骑行头盔，能够在头盔前方的任何位置显示图像，不仅能够满足不同人对视觉习惯的需求，同时对于摩托车骑行者而言，很有必要结合当前路况来改变图像显示的位置或大小，例如爬坡的时候可能希望成像偏下一些，观察红路灯时希望成像不要影响到骑行者的视觉等。该方法解决现有技术缺乏一种显示方便，图片投影方式灵活，适用于不同人的智能头盔，同时还提供了声控功能，通过识别穿戴者的语音命令得到显示系数，根据显示系数控制图像在头盔前方的任一位置形成虚像。附图说明图1为实施例中智能骑行头盔的结构示意图。图2为实施例中智能骑行头盔的虚像产生单元的结构示意图。图3为实施例中智能骑行头盔的虚像产生单元的成像原理示意图。图4为本实施例中智能骑行头盔的结构框图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。一种具有声控显示功能的智能骑行头盔，如图1-4所示，由盔壳、衬里和悬挂系统构成，盔壳的正前方位置上设有挡风玻璃，包括图像获取单元和虚像产生单元；图像获取单元用于获取需要显示的图像；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有声控显示功能的智能骑行头盔，由盔壳、衬里和悬挂系统构成，盔壳的正前方位置上设有挡风玻璃，其特征在于，包括图像获取单元和虚像产生单元；图像获取单元用于获取需要显示的图像；虚像产生单元包括控制模块，投影模块以及设置在盔壳上位于挡风玻璃和人脸之间的能够覆盖人双眼的透光显示镜；控制模块用于处理获取的图像，并控制投影模块将图像在透光显示镜前方的任一位置形成虚像。

【技术特征摘要】
1.一种具有声控显示功能的智能骑行头盔，由盔壳、衬里和悬挂系统构成，盔壳的正前方位置上设有挡风玻璃，其特征在于，包括图像获取单元和虚像产生单元；图像获取单元用于获取需要显示的图像；虚像产生单元包括控制模块，投影模块以及设置在盔壳上位于挡风玻璃和人脸之间的能够覆盖人双眼的透光显示镜；控制模块用于处理获取的图像，并控制投影模块将图像在透光显示镜前方的任一位置形成虚像。2.如权利要求1所述的具有声控显示功能的智能骑行头盔，其特征在于，所述透光显示镜整体为竖向设置的棱柱结构，且其中一侧棱朝向人眼设置。3.如权利要求2所述的具有声控显示功能的智能骑行头盔，其特征在于，所述透光显示镜为由双数个相同的竖向设置的三棱镜构成的两列多排的棱镜阵列，其中同列相邻的两个三棱镜中相邻底面正对设置，同排相邻的两个三棱镜中相邻侧面正对设置。4.如权利要求3所述的具有声控显示功能的智能骑行头盔，其特征在于，所述三棱镜为4个，所述投影模块包括盔壳在左右两侧上靠近透光显示镜的位置各设置有两个投影仪，其中4个投影仪分别与4个三棱镜对应，且每个投影仪的入射光以同样的角度入射到对应的三棱镜中朝向人脸侧面上。5.如权利要求4所述的具有声控显示功能的智能骑行头盔，其特征在于，所述“控制模块处理获取的图像，并控制投影模块将图像在透光显示镜前方的任一位置形成虚像”具体为：控制模块扫描图像得到像素点，并通过像素点对图像进行缩放平移处理，并将处理后的图像按两行两列平分为四个区域，将每个区域内的像素点的像素信息分别保存在对应的投影仪的存储空间中；投影仪在获取对应存储空间中存储的像素点的像素信息后，在透光显示镜前方形成虚像。6.如权利要求5所述的具有声控显示功能的智能骑行头盔，其特征在于，控制模块扫描图像得到行数*列数为M*N个像素点；控制模块对图像进行缩放平移处理的步骤如下：1)计算从图像的像素点中选取的候选像素点的行数x和列数y：x＝M/p1，y＝N/p2,其中p1为预设的行缩放系数，p2为预设的列缩放系数；2)从图像的像素点中选出x*y个候选像素点，候选像素点的坐标为(xi,yj)，其中，xi＝1*p1,2*p1,......,x*p1；xi∈M；i∈[1,x]；y...

【专利技术属性】
技术研发人员：王牛，方钰，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50