用于防止车辆事故的车辆安装式显示系统和方法技术方案

一种用于增强驾驶员的前向可视性的车辆安装式显示系统，该车辆安装式显示系统包括：安装在车辆内部的前向指向摄像头，用于对驾驶员的前向指向预期视野(EFOV)进行成像；图像生成器；以及处理单元，该处理单元与前向指向摄像头和图像生成器都进行数据通信。处理单元能操作成：监测指示驾驶员通过前挡风玻璃对车辆在运输操作期间行进的路的前向可视性的参数，并且在监测参数的值偏离车辆内部的预定参数值时命令图像生成器生成EFOV相关图像，该EFOV相关图像对驾驶员可见并且基于从前向指向摄像头接收的图像数据，以确保驾驶员在运输操作过程期间的前向可视性。

A Vehicle Installation Display System and System for Preventing Vehicle Accidents

A vehicle-mounted display system for enhancing the driver's forward visibility includes a forward-pointing camera installed inside the vehicle for imaging the driver's forward-pointing expected field of view (EFOV); an image generator; and a processing unit for data communication with both the forward-pointing camera and the image generator. \u3002 The processing unit can be operated as follows: monitoring the parameters that instruct the driver to use the front windshield to monitor the forward visibility of the vehicle during the transportation operation, and commanding the image generator to generate EFOV-related images when the values of the monitoring parameters deviate from the predetermined parameters in the vehicle. The EFOV-related images are visible to the driver and are based on the image data received from the forward-pointing camera. To ensure the driver's forward visibility during the transportation operation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于防止车辆事故的车辆安装式显示系统和方法
本专利技术涉及交通安全领域。更具体地，本专利技术涉及显示系统，用于避免易于由未沿着车辆的运动方向专注于道路上的驾驶员引起的车辆事故。
技术介绍
许多交通事故是由于驾驶员的无意识造成的。如今，沿着道路有很多物体、例如广告吸引驾驶员的注意力。引起驾驶员注意力的方法是放置大型广告牌，这些广告牌即使在白天也很明显，因此，驾驶员并不总是专注于车辆的运动方向。这个问题在夜间当这些广告牌被强光照亮时甚至更加严重。一些广告牌是计算机化的或者连接至具有广告服务器的数据网络，使得所显示的广告是动态的并且包括通告或短视频剪辑。这些种类的广告牌能更加长久地吸引驾驶者的注意力。因此，正常驾驶员的注意力及其对车辆运动方向的关注会受到几秒钟的强烈干扰，在此期间驾驶员不会意识到前方的交通状态。这当然增加了卷入事故的风险。分心驾驶的另一个重要原因是使用移动电话。当驾驶员在发送短信或者甚至查看呼叫者的姓名的同时专注于其移动电话时，他显然无法适当地察觉危险或道路标志，并且有卷入事故的风险。例如由暴风雪引起的较差的驾驶员可见性是导致交通事故的另一个影响因素。当较差的驾驶员可见性与诸如挡风玻璃刮水器或除霜器的可见性增强装置的故障相结合时，驾驶员可见性不足可能具有致命的后果。驾驶员可见性不足的另一种危险情况是在驾驶时不可改正，因此在诸如石头之类的坚硬物体从经过的卡车上坠落并粉碎前挡风玻璃时危及生命。所有现有的方法都尚未对防止由于驾驶员没有沿着车辆的运动方向专注于道路而引起车辆之间或车辆与物体之间即将发生碰撞的问题提供令人满意的解决方案。因此，本专利技术的目的是提供一种用于避免易于由驾驶员分心或可见性差引起的车辆事故的车辆安装式显示系统和方法。本专利技术的其它目的和优点将随着描述的进行而变得明显。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于增强驾驶员的前向可视性的车辆安装式显示系统，该车辆安装式显示系统包括：安装在车辆内部的前向指向摄像头，该前向指向摄像头用于对驾驶员的前向指向预期视野(EFOV)进行成像；图像生成器；以及处理单元，该处理单元与所述前向指向摄像头和所述图像生成器进行数据通信，其中，所述处理单元能够操作成监测指示驾驶员通过前挡风玻璃对车辆在运输操作期间行进的道路的前向可视性的参数，并且在所述监测参数的值偏离车辆内部的预定参数范围时命令所述图像生成器生成对驾驶员可见并且基于从所述前向指向摄像头接收的图像数据的EFOV相关图像，以确保驾驶员在运输操作过程期间的前向可视性。在一个实施方式中，显示系统还包括多个面部指向的摄像头，所述多个面部指向的摄像头与处理单元进行数据通信并且安装在车辆内部，以用于拍摄驾驶员面部的图像，其中，监测参数是驾驶员的瞬时观察方向，并且其中，处理单元能够操作成从所述多个面部指向的摄像头中的每个获取图像数据，并且从所述多个面部指向的摄像头中的每个获取的图像数据生成瞬时观察方向。图像生成器可以是可重新定位的投影仪，其中，处理单元还能够操作成：当驾驶员的瞬时观察方向偏离预期前向指向视线多于预定值时将从前向指向摄像头接收的EFOV相关图像数据中的至少一部分传送至所述投影仪，并且命令重新定位和操作所述投影仪，以将EFOV相关图像中的至少一部分投影到与瞬时观察方向一致的车辆图像表面上。在一个实施方式中，显示系统还包括在前挡风玻璃外部安装于车辆的支承元件上并与处理单元进行数据通信的前向指向摄像头，其中，处理单元能够操作成：当从安装在车辆内部的前向指向摄像头获取的图像数据指示前挡风玻璃已经变得模糊时，命令图像生成器生成EFOV相关图像，该EFOV相关图像基于从安装在前挡风玻璃外部的所述前向指向摄像头接收的图像数据。本专利技术还涉及一种用于保持驾驶员的前向可视性的方法，该方法包括以下步骤：监测指示驾驶员通过前挡风玻璃对车辆在运输操作期间行进的道路的前向可视性的参数；以及如果监测参数值的值偏离预定参数范围，则执行改正动作，以在车辆内部显示EFOV相关图像，该EFOV相关图像将确保驾驶员在运输操作过程期间的前向可视性。附图说明在附图中：图1是根据本专利技术的一个实施方式的用于防止车辆事故的车辆安装式显示系统的示意图；图2示意性地示出了图1的显示系统的实施方案；图3是图1的显示系统在安装于车辆的内部内时的示意图；图4是与图1的显示系统结合使用的投影仪的示意图；图5是根据本专利技术的实施方式的用于将拍摄的前向指向图像投影到车辆图像表面上的方法；图6是根据本专利技术的实施方式的用于保持驾驶员的前向可视性的方法；以及图7是根据本专利技术的另一实施方式的用于防止车辆事故的车辆安装式显示系统的示意图。具体实施方式本专利技术是一种用于在驾驶员分心或挡风玻璃模糊期间增强驾驶员的前向可视性的车辆安装式显示系统。概括地说，图6中所示的方法用于保持驾驶员的前向可视性。在步骤62中，前向指向摄像头(即相对于车辆的运动方向)连续地对驾驶员的前向指向预期视野(EFOV)进行成像。例如，居中定位的前向指向摄像头可以覆盖关于驾驶员的预期前向指向视线(该预期前向指向视线与法向于下面的路面并且与前挡风玻璃重合的平面大致垂直)的80°±40°的前向指向扇区。在步骤64中，连续地或间歇地监测指示驾驶员的前向可视性的参数。如果由于某种原因，在步骤66中发现驾驶员的前向可视性受损，例如当检测到的参数值偏离预定参数范围时，则在步骤68中显示系统执行如下文将描述的改正动作，以在车辆内部显示EFOV相关图像，EFOV相关图像将确保驾驶员在运输操作过程期间的前向可视性。图1示意性地示出了根据本专利技术的一个实施方式的总体上以附图标记10表示的显示系统，通过该显示系统确定驾驶员的瞬时观察方向。显示系统10包括一个或更多个光学传感器4，例如2D或3D摄像头，这些摄像头以不同的角度指向驾驶员33的面部。每个光学传感器4安装在车辆的内部并且能够在图像分析之后提供二维或三维数据。处理单元(PU)6获取由每个光学传感器4拍摄的图像，并根据存储在专用软件模块(SM)7中的指令对所获取的图像数据进行分析，以通过对驾驶员观察方向的方位角或三维角度进行计算来估算驾驶员在任意时间正在向哪个方向观察。另一摄像头5安装在车辆内并前向指向，使得该摄像头5连续地对驾驶员的前向指向EFOV进行成像。在检测到驾驶员的瞬时观察方向(LD)偏离预期前向指向视线多于预定值时，处理单元6从由摄像头5拍摄的图像中裁剪一部分(例如，总前向指向视野中的60°的前向指向视野)并且将该裁剪部分(CP)经由信号(无论是有线信号还是无线信号)传送至也可以安装在车辆内的可旋转投影仪9。投影仪9被配置成响应于驾驶员33的瞬时观察方向而自动地重新定位、例如围绕竖向轴线可枢转地重新定位，使得投影仪9在需要的情况下将裁剪部分或整个拍摄的前向指向图像(CFDI)17投影到车辆图像表面8上，例如投影到前挡风玻璃的一部分、侧窗或侧门上，当驾驶员的头部在瞬时观察方向上倾斜时可以看到车辆图像表面8。这样，即使驾驶员33的瞬时观察方向大体上偏离预期前向指向方向，他也总是能够沿着预期前向指向视野看到路。车辆图像表面8可以设置有反射或偏光层，以增强投影图像的可见性，特别是在图像表面是透明或半透明时增强投影图像的可见性。替代性地，图像表面可以是专用表面，该专用表面粘附或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于增强驾驶员的前向可视性的车辆安装式显示系统，所述车辆安装式显示系统包括：a)安装在车辆内部的前向指向摄像头，用于对驾驶员的前向指向预期视野(EFOV)进行成像；b)图像生成器；以及c)处理单元，所述处理单元与所述前向指向摄像头和所述图像生成器都进行数据通信，其中，所述处理单元能够操作成：监测指示驾驶员通过前挡风玻璃对车辆在运输操作期间行进的道路的前向可视性的参数，并且当所述监测参数的值在所述车辆内部的预定参数范围偏离时命令所述图像生成器生成EFOV相关图像，所述EFOV相关图像对驾驶员可见并且基于从所述前向指向摄像头接收的图像数据的，以确保在运输操作过程期间驾驶员的前向可视性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.08 IL 2461291.一种用于增强驾驶员的前向可视性的车辆安装式显示系统，所述车辆安装式显示系统包括：a)安装在车辆内部的前向指向摄像头，用于对驾驶员的前向指向预期视野(EFOV)进行成像；b)图像生成器；以及c)处理单元，所述处理单元与所述前向指向摄像头和所述图像生成器都进行数据通信，其中，所述处理单元能够操作成：监测指示驾驶员通过前挡风玻璃对车辆在运输操作期间行进的道路的前向可视性的参数，并且当所述监测参数的值在所述车辆内部的预定参数范围偏离时命令所述图像生成器生成EFOV相关图像，所述EFOV相关图像对驾驶员可见并且基于从所述前向指向摄像头接收的图像数据的，以确保在运输操作过程期间驾驶员的前向可视性。2.根据权利要求1所述的显示系统，还包括多个面部指向的摄像头，所述多个面部指向的摄像头与所述处理单元进行数据通信并且安装在所述车辆内部，用于拍摄驾驶员面部的图像，其中，所述监测参数是驾驶员的瞬时观察方向，并且其中，所述处理单元能够操作成从所述多个面部指向的摄像头中的每个获取图像数据，并且从所述多个面部指向的摄像头中的每个获取的所述图像数据生成所述瞬时观察方向。3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述多个面部指向的摄像头中的每个是二维摄像头或三维摄像头。4.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述图像生成器是可重新定位的投影仪，并且其中，所述处理单元还能够操作成：当驾驶员的所述瞬时观察方向偏离预期前向指向视线多于预定值时将从...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·西博尼，L·兹鲁亚，
申请(专利权)人：福塞特汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL