CN109817006A - 一种车辆hud系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆HUD系统，通过接收处理单元接收并对导航系统、环境感知系统及V2X系统的采集信息进行相应处理；由选择单元按照导航系统的采集信息优于环境感知系统的采集信息、环境感知系统的采集信息优于V2X系统的采集信息的预设优先级，进行选择后分别得到车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息；再通过显示单元对所处车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息分别进行显示。进而将众多能够被利用的信息进行合理有效的融合，提高了HUD显示信息的准确性和稳定性。

Description

一种车辆HUD系统

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种车辆HUD(Head Up Display，平视显示器)系统。

背景技术

随着导航技术、智能驾驶技术和V2X(Vehicle to X，车对外界的信息交换)技术的发展，车辆能利用的信息越来越多。作为新一代的车辆信息显示产品，车辆HUD技术正在逐渐成为汽车的标配。

然而，面对众多能够被利用的信息，如何将其进行合理有效的融合，以提高HUD显示信息的准确性和稳定性，是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供一种车辆HUD系统，以实现多信息融合，提高HUD系统显示信息的准确性和稳定性。

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种车辆HUD系统，包括：

接收处理单元，所述接收处理单元的输入端分别接收导航系统、环境感知系统及V2X系统的采集信息；

选择单元，所述选择单元的输入端与所述接收处理单元的输出端相连；所述选择单元用于对所述导航系统、所述环境感知系统及所述V2X系统的采集信息，按照预设优先级进行选择，以得到车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息；所述预设优先级为：所述导航系统的采集信息优于所述环境感知系统的采集信息，所述环境感知系统的采集信息优于所述V2X系统的采集信息；

显示单元，所述显示单元的输入端与所述选择单元的输出端相连；所述显示单元用于对所述所处车道判断结果、所述路口距离判断结果、所述坡道信息及所述前方危险提醒信息进行显示。

优选的，所述导航系统的采集信息包括：车道级定位数据，路口距离信息，以及坡道距离和坡度信息；

所述环境感知系统的采集信息包括：车道线信息，路口停车线检测信息，前方可通行空间信息，以及前方车辆、行人、非机动车信息；

所述V2X系统的采集信息包括：路口交通灯数据，以及前方车辆、行人、非机动车信息。

优选的，所述选择单元包括：

第一选择模块，所述第一选择模块的输入端分别接收所述车道级定位数据及所述车道线信息，所述第一选择模块的输出端输出所述所处车道判断结果；

第二选择模块，所述第二选择模块的输入端分别接收所述路口距离信息、所述路口停车线检测信息及所述路口交通灯数据，所述第二选择模块的输出端输出所述路口距离判断结果；

第三选择模块，所述第三检测模块的输入端分别接收所述坡道距离和坡度信息及所述前方可通行空间信息，所述第三检测模块的输出端输出所述坡道信息；

第四选择模块，所述第四检测模块的输入端分别接收所述环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，以及所述V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，所述第四检测模块的输出端输出所述前方危险提醒信息。

优选的，在所述导航系统的采集信息满足第一预设条件时，所述所处车道判断结果为根据所述车道级定位数据进行判断得到的结果；在所述导航系统的采集信息不满足所述第一预设条件时，所述所处车道判断结果为根据所述车道线信息进行判断得到的结果。

优选的，在所述路口距离信息大于预设距离且所述路口交通灯数据为绿灯时，所述路口距离判断结果为根据所述路口距离信息进行判断得到的结果；在所述路口距离信息小于等于预设距离且所述路口交通灯数据为红灯时，所述路口距离判断结果为根据所述路口停车线检测信息进行判断得到的结果。

优选的，在所述导航系统的采集信息满足第一预设条件时，所述坡道信息为根据所述坡道距离和坡度信息进行判断得到的信息；在所述导航系统的采集信息不满足所述第一预设条件时，所述坡道信息为根据所述前方可通行空间信息进行判断得到的信息。

优选的，所述前方危险提醒信息包括目标物状态信息和目标物位置信息；

所述目标物状态信息为所述环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，以及所述V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，进行取或判断后得到的信息；

在所述环境感知系统的采集信息满足第二预设条件时，所述目标物位置信息为根据所述环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息进行判断得到的信息；在所述环境感知系统的采集信息不满足所述第二预设条件时，所述目标物位置信息为根据所述V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息进行判断得到的信息。

优选的，所述导航系统的采集信息还包括：路口导航提示信息；

所述V2X系统的采集信息还包括：前方被遮挡物的位置信息。

本发明提供的所述车辆HUD系统，通过接收处理单元接收并对导航系统、环境感知系统及V2X系统的采集信息进行相应处理；由选择单元按照导航系统的采集信息优于环境感知系统的采集信息、环境感知系统的采集信息优于V2X系统的采集信息的预设优先级，进行选择后分别得到车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息；再通过显示单元对所处车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息分别进行显示。进而将众多能够被利用的信息进行合理有效的融合，提高了HUD显示信息的准确性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术内的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述内的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的车辆HUD系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的选择单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本发明提供一种车辆HUD系统，以实现多信息融合，提高HUD系统显示信息的准确性和稳定性。

具体的，该车辆HUD系统，参见图1，包括：

接收处理单元100，接收处理单元100的输入端分别接收导航系统、环境感知系统及V2X系统的采集信息；

选择单元200，选择单元200的输入端与接收处理单元100的输出端相连，选择单元200的输出端分别输出所处车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息；

显示单元300，显示单元300的输入端与选择单元200的输出端相连，对所处车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息进行显示。

优选的，导航系统的采集信息包括：车道级定位数据，路口距离信息，以及坡道距离和坡度信息；

环境感知系统的采集信息包括：车道线信息，路口停车线检测信息，前方可通行空间信息，以及前方车辆、行人、非机动车信息；

V2X系统的采集信息包括：路口交通灯数据，以及前方车辆、行人、非机动车信息。

优选的，导航系统的采集信息还包括：路口导航提示信息；

V2X系统的采集信息还包括：前方被遮挡物的位置信息。

具体的工作原理为：

接收处理单元100分别接收上述各个信息，在具体的应用中，接收处理单元100还可以实现：对车道级定位数据进行处理，转换得到所处车道编号；对车道线信息进行处理，推断得到车辆所处车道编号；对路口停车线检测信息进行处理，转换得到路口停车线与本车的距离信息；对路口交通灯数据进行处理，转换得到路口停车线与本车的距离信息；对前方可通行空间信息进行处理，提取得到坡道信息。并且，接收处理单元100将接收的车道级定位数据，路口距离信息，坡道距离和坡度信息，车道线信息，路口停车线检测信息，前方可通行空间信息，路口交通灯数据，以及两种前方车辆、行人、非机动车信息进行相应处理后发送至选择单元200，由选择单元200进行相应选择后输出至显示单元300进行相应显示。接收处理单元100还可以将接收的路口导航提示信息及前方被遮挡物的位置信息用于其他处理和显示，此处不做具体限定。另外，该接收处理单元100的具体工作原理还可以视其具体应用环境进行设定，以适应显示单元300所显示信息的变化，均在本申请的保护范围内。

在选择单元200中，其将接收到的各类信息分别按照导航系统的采集信息优于环境感知系统的采集信息、环境感知系统的采集信息优于V2X系统的采集信息的预设优先级进行选择，分别得到所处车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息；使得显示单元300显示的信息，也即用户能够看到的信息，以导航系统的采集信息为主要依据；在导航系统出现问题，比如信号不好或者无信号时，则依据环境感知系统的采集信息；而在环境感知系统信息反馈不良或者无信息反馈时，则依据V2X系统的采集信息；进而确保HUD显示信息的准确性和稳定性。

导航系统具有GPS全球卫星定位系统功能、自动语音导航功能、最佳路径搜索功能等，使用户在驾驶汽车时能随时随地知晓自己的确切位置。环境感知系统是利用各种传感器对本车所处的周边环境进行数据采集，为相应的控制操作提供有效依据。V2X是未来智能交通运输系统的关键技术，它使得车与车、车与基站、基站与基站之间能够通信；从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，以提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、提供车载娱乐信息等。

在智能导航、智能驾驶和V2X技术日益成熟的市场条件下，带增强现实功能的HUD系统也将应运而生，通过本实施例提供的该车辆HUD系统，使得带增强现实功能的HUD系统的显示内容能够从单一的车辆内部信息，扩展到周围环境的集成信息，并通过增强现实的展示方式来显示导航、车道线偏移、前方车辆碰撞预警等功能。

本发明另一实施例还提供了一种具体的车辆HUD系统，在上述实施例及图1的基础之上，参见图2，选择单元200包括：

第一选择模块201，第一选择模块201的输入端分别接收车道级定位数据及车道线信息，第一选择模块201的输出端输出所处车道判断结果；

第二选择模块202，第二选择模块202的输入端分别接收路口距离信息、路口停车线检测信息及路口交通灯数据，第二选择模块202的输出端输出路口距离判断结果；

第三选择模块203，第三选择模块203的输入端分别接收坡道距离和坡度信息及前方可通行空间信息，第三选择模块203的输出端输出坡道信息；

第四选择模块204，第四选择模块204的输入端分别接收环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，以及V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，第四选择模块204的输出端输出前方危险提醒信息。

优选的，在导航系统的采集信息满足第一预设条件(比如信号良好)时，所处车道判断结果为根据车道级定位数据进行判断得到的结果；在导航系统的采集信息不满足第一预设条件时，所处车道判断结果为根据车道线信息进行判断得到的结果。

优选的，在路口距离信息大于预设距离且路口交通灯数据为绿灯时，路口距离判断结果为根据路口距离信息进行判断得到的结果；在路口距离信息小于等于预设距离且路口交通灯数据为红灯时，路口距离判断结果为根据路口停车线检测信息进行判断得到的结果。

优选的，在导航系统的采集信息满足第一预设条件时，坡道信息为根据坡道距离和坡度信息进行判断得到的信息；在导航系统的采集信息不满足第一预设条件时，坡道信息为根据前方可通行空间信息进行判断得到的信息。

优选的，前方危险提醒信息包括目标物状态信息和目标物位置信息；

目标物状态信息为环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，以及V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，进行取或判断后得到的信息；

在环境感知系统的采集信息满足第二预设条件(比如信息反馈良好)时，目标物位置信息为根据环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息进行判断得到的信息；在环境感知系统的采集信息不满足第二预设条件时，目标物位置信息为根据V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息进行判断得到的信息。

本实施例提供的该车辆HUD系统中，通过上述具体的多信息融合方式，能够使系统对车辆所处车道位置判断更准确和稳定，对路口距离判断更快速，近距离时精度更高；并且对驶向坡道前HUD显示内容更贴合路面，像面调节过程更稳定；另外，对前方危险车辆行人的提醒也更全面，能够提前获得危险信息。

其余连接方式及工作原理与上述实施例相同，此处不再一一赘述。

本发明中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术操作人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种车辆HUD系统，其特征在于，包括：

接收处理单元，所述接收处理单元的输入端分别接收导航系统、环境感知系统及V2X系统的采集信息；

选择单元，所述选择单元的输入端与所述接收处理单元的输出端相连；所述选择单元用于对所述导航系统、所述环境感知系统及所述V2X系统的采集信息，按照预设优先级进行选择，以得到车道判断结果、路口距离判断结果、坡道信息及前方危险提醒信息；所述预设优先级为：所述导航系统的采集信息优于所述环境感知系统的采集信息，所述环境感知系统的采集信息优于所述V2X系统的采集信息；

显示单元，所述显示单元的输入端与所述选择单元的输出端相连；所述显示单元用于对所述所处车道判断结果、所述路口距离判断结果、所述坡道信息及所述前方危险提醒信息进行显示。

2.根据权利要求1所述的车辆HUD系统，其特征在于，所述导航系统的采集信息包括：车道级定位数据，路口距离信息，以及坡道距离和坡度信息；

所述环境感知系统的采集信息包括：车道线信息，路口停车线检测信息，前方可通行空间信息，以及前方车辆、行人、非机动车信息；

所述V2X系统的采集信息包括：路口交通灯数据，以及前方车辆、行人、非机动车信息。

3.根据权利要求2所述的车辆HUD系统，其特征在于，所述选择单元包括：

第一选择模块，所述第一选择模块的输入端分别接收所述车道级定位数据及所述车道线信息，所述第一选择模块的输出端输出所述所处车道判断结果；

第二选择模块，所述第二选择模块的输入端分别接收所述路口距离信息、所述路口停车线检测信息及所述路口交通灯数据，所述第二选择模块的输出端输出所述路口距离判断结果；

第三选择模块，所述第三检测模块的输入端分别接收所述坡道距离和坡度信息及所述前方可通行空间信息，所述第三检测模块的输出端输出所述坡道信息；

第四选择模块，所述第四检测模块的输入端分别接收所述环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，以及所述V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，所述第四检测模块的输出端输出所述前方危险提醒信息。

4.根据权利要求3所述的车辆HUD系统，其特征在于，在所述导航系统的采集信息满足第一预设条件时，所述所处车道判断结果为根据所述车道级定位数据进行判断得到的结果；在所述导航系统的采集信息不满足所述第一预设条件时，所述所处车道判断结果为根据所述车道线信息进行判断得到的结果。

5.根据权利要求3所述的车辆HUD系统，其特征在于，在所述路口距离信息大于预设距离且所述路口交通灯数据为绿灯时，所述路口距离判断结果为根据所述路口距离信息进行判断得到的结果；在所述路口距离信息小于等于预设距离且所述路口交通灯数据为红灯时，所述路口距离判断结果为根据所述路口停车线检测信息进行判断得到的结果。

6.根据权利要求3所述的车辆HUD系统，其特征在于，在所述导航系统的采集信息满足第一预设条件时，所述坡道信息为根据所述坡道距离和坡度信息进行判断得到的信息；在所述导航系统的采集信息不满足所述第一预设条件时，所述坡道信息为根据所述前方可通行空间信息进行判断得到的信息。

7.根据权利要求3所述的车辆HUD系统，其特征在于，所述前方危险提醒信息包括目标物状态信息和目标物位置信息；

所述目标物状态信息为所述环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，以及所述V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息，进行取或判断后得到的信息；

在所述环境感知系统的采集信息满足第二预设条件时，所述目标物位置信息为根据所述环境感知系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息进行判断得到的信息；在所述环境感知系统的采集信息不满足所述第二预设条件时，所述目标物位置信息为根据所述V2X系统的采集信息中的前方车辆、行人、非机动车信息进行判断得到的信息。

8.根据权利要求2所述的车辆HUD系统，其特征在于，所述导航系统的采集信息还包括：路口导航提示信息；

所述V2X系统的采集信息还包括：前方被遮挡物的位置信息。