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一种车载AR-HUD的杂散光分析方法技术

技术编号：40648743 阅读：4 留言：0更新日期：2024-03-13 21:27

本发明专利技术涉及图像显示技术领域，具体涉及一种车载AR‑HUD的杂散光分析方法，包括模拟多个杂散光光源设置；AR‑HUD零件表面特性设置；对多个杂散光光源进行分析；根据对多个杂散光光源分析的结果，合理设计仪表台遮光罩，避免杂散光对车载AR‑HUD产品观测效果的影响。本发明专利技术通过模拟杂散光分析，合理设计仪表台遮光罩，避免杂散光对车载AR‑HUD产品观测效果的影响。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像显示，具体涉及一种车载ar-hud的杂散光分析方法。

技术介绍

1、汽车平视显示器(hud)是一种让驾驶员在行车过程中视线不需要离开路面就可以读取到汽车的各种信息，如车速，转速，水温，油量等信息的装置。

2、ar-hud即ar技术与抬头显示的结合体。ar技术，全称augmented reality，翻译一下就是增强现实。是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。hud，就是把时速、导航等重要的行车信息，投影到驾驶员前面的风挡玻璃上，让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息。ar-hud是在hud光学投影系统中融入ar技术，在我们看到的真实世界中覆盖上数字图像，使得hud投射出来的信息与真实的驾驶环境融为一体。

3、车辆在正常行驶过程中，前方太阳光、路灯等的光源透过风挡玻璃后，一部分光线会经过防尘镜、风挡玻璃反射镜进入人眼，影响驾驶员观察正常ar-hud显示画面，因此必须进行拦光消除。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本专利技术主要针对车辆在正常行驶过程中，前方太阳光、路灯等的光源透过风挡玻璃后，一部分光线会经过防尘镜、风挡玻璃反射镜进入人眼，影响驾驶员观察正常ar-hud显示画面的技术问题。而提供一种车载ar-hud的杂散光分析方法，该方法通过模拟杂散光分析，合理设计仪表台遮光罩，避免杂散光对车载ar-hud产品观测效果的影响。

<p>2、本专利技术的目的是提供一种车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，用于汽车平视显示器杂散光分析，包括：

3、模拟多个杂散光光源设置；

4、ar-hud零件表面特性设置；

5、对多个杂散光光源进行分析；

6、根据对多个杂散光光源分析的结果，合理设计仪表台遮光罩，避免杂散光对车载ar-hud产品观测效果的影响。

7、优选的，所述模拟多个杂散光光源设置，包括：

8、在arhud系统从前往后180°范围内设置多个光源；其中，多个光源包括各种使用场景外部光源；所述光源类型设置为朗博体型，可模拟各个发光角度。

9、优选的，多个光源包括太阳光、路灯以及车灯。

10、优选的，多个杂散光光源包括光源ⅰ、光源ⅱ、光源ⅲ、光源ⅳ、光源ⅴ；

11、其中，所述光源ⅰ为汽车前风挡玻璃的正前方光源；

12、光源ⅱ为在汽车前风挡玻璃的左右斜前方的光源；

13、光源ⅲ为汽车前风挡玻璃的正上方的光源；

14、光源ⅳ为汽车左右斜后方的光源；

15、光源ⅴ为汽车正后方的光源。

16、优选的，所述ar-hud零件包括壳体、遮光罩、防尘镜以及光路组件；

17、所述光路组件从像源起依次包括小反射镜、大反射镜。

18、优选的，所述光源ⅰ分析，正前方光源的部分光线通过遮光罩上边沿入射到防尘镜，防尘镜后端上翘0.7度后，眼盒内无杂散光。

19、优选的，所述光源ⅱ分析，左右斜前方的光源，有少部分光线直接入射到像源上，入射角度较大，经反射后入射到壳体上，眼盒内无杂散光。

20、优选的，所述光源ⅲ分析，正上方的光源的光线通过前风挡玻璃入射进入hud光学系统时，经过内部光路反射，会在像源面形成一个会聚光斑，为光线倒灌，在ar-hud非使用状态时可通过转动大反射镜的方式避免。

21、优选的，所述光源ⅳ分析，左右斜后方光源的部分光线依次经过天窗、风挡玻璃透射、防尘镜透射、大反射镜、防尘镜反射、小反射镜后入射到像源，该部分光线能量较弱，且无法通过机械结构遮挡，可忽略不计。

22、优选的，所述光源ⅴ分析，正后方光源的部分光线依次经过后车窗、前风挡玻璃透射、防尘镜、大反射镜、小反射镜、像源、小反射镜、大反射镜、防尘镜以及前风挡玻璃反射后进入眼盒，该部分杂散光能量较弱，且往往被车内机械结构遮挡，可忽略。

23、本专利技术至少具有如下有益效果：

24、本专利技术提供了一种车载ar-hud的杂散光分析方法，该方法通过模拟杂散光分析，合理设计仪表台遮光罩，避免杂散光对车载ar-hud产品观测效果的影响。该方法可以全方位的模拟不同角度(0-180°)杂散光对hud产品性能的影响。通过选取5个光源，模拟不同角度杂散光，进而据此设计hud光学系统，消除杂散光对hud产品光学性能的不良干扰。驾驶员在驾驶车辆使用hud抬头显示期间，既能沉浸式体验，又能避免杂散光对驾驶员影响。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，用于汽车平视显示器杂散光分析，包括：

2.根据权利要求1所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，所述模拟多个杂散光光源设置，包括：

3.根据权利要求1所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，多个光源包括太阳光、路灯以及车灯。

4.根据权利要求1所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，多个杂散光光源包括光源Ⅰ、光源Ⅱ、光源Ⅲ、光源Ⅳ、光源Ⅴ；

5.根据权利要求4所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，所述AR-HUD零件包括壳体、遮光罩、防尘镜以及光路组件；

6.根据权利要求5所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，所述光源Ⅰ分析，正前方光源的部分光线通过遮光罩上边沿入射到防尘镜，防尘镜后端上翘0.7度后，眼盒内无杂散光。

7.根据权利要求5所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，所述光源Ⅱ分析，左右斜前方的光源，有少部分光线直接入射到像源上，入射角度较大，经反射后入射到壳体上，眼盒内无杂散光。

8.根据权利要求5所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，所述光源Ⅲ分析，正上方的光源的光线通过前风挡玻璃入射进入HUD光学系统时，经过内部光路反射，会在像源面形成一个会聚光斑，为光线倒灌，在AR-HUD非使用状态时可通过转动大反射镜的方式避免。

9.根据权利要求5所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，所述光源Ⅳ分析，左右斜后方光源的部分光线依次经过天窗、风挡玻璃透射、防尘镜透射、大反射镜、防尘镜反射、小反射镜后入射到像源，该部分光线能量较弱，且无法通过机械结构遮挡，可忽略不计。

10.根据权利要求5所述的车载AR-HUD的杂散光分析方法，其特征在于，所述光源Ⅴ分析，正后方光源的部分光线依次经过后车窗、前风挡玻璃透射、防尘镜、大反射镜、小反射镜、像源、小反射镜、大反射镜、防尘镜以及前风挡玻璃反射后进入眼盒，该部分杂散光能量较弱，且往往被车内机械结构遮挡，可忽略。

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【技术特征摘要】

1.一种车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，用于汽车平视显示器杂散光分析，包括：

2.根据权利要求1所述的车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，所述模拟多个杂散光光源设置，包括：

3.根据权利要求1所述的车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，多个光源包括太阳光、路灯以及车灯。

4.根据权利要求1所述的车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，多个杂散光光源包括光源ⅰ、光源ⅱ、光源ⅲ、光源ⅳ、光源ⅴ；

5.根据权利要求4所述的车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，所述ar-hud零件包括壳体、遮光罩、防尘镜以及光路组件；

6.根据权利要求5所述的车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，所述光源ⅰ分析，正前方光源的部分光线通过遮光罩上边沿入射到防尘镜，防尘镜后端上翘0.7度后，眼盒内无杂散光。

7.根据权利要求5所述的车载ar-hud的杂散光分析方法，其特征在于，所述光源ⅱ分析，左右斜前方的光源，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阎得科，张红洛，郭伟，孙路通，罗辉，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：发明
国别省市：

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