[go: up one dir, main page]

WO2020076193A1 - Method for projecting an image from an infrared night vision system onto the internal surface of a vehicle windscreen - Google Patents

Method for projecting an image from an infrared night vision system onto the internal surface of a vehicle windscreen Download PDF

Info

Publication number
WO2020076193A1
WO2020076193A1 PCT/RU2019/050174 RU2019050174W WO2020076193A1 WO 2020076193 A1 WO2020076193 A1 WO 2020076193A1 RU 2019050174 W RU2019050174 W RU 2019050174W WO 2020076193 A1 WO2020076193 A1 WO 2020076193A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
night vision
reflective screen
vision camera
night
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2019/050174
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Максим Ярославич Кузьмин
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2020076193A1 publication Critical patent/WO2020076193A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0179Display position adjusting means not related to the information to be displayed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles

Definitions

  • the group of inventions relates to the field of optical observation in low light conditions and can be used for dynamic observation in land, water and air transport.
  • a method of displaying infrared night vision system data on a car dashboard including installing infrared lamps in the head optics of a car, installing a night vision camera above the interior rearview mirror of a car, and outputting an image obtained from a night vision camera to a display installed in the car dashboard [htp: //www.mercedes-benz.tj/new- cars / model-overview / item / 788-sistema-nochnogo-videniya-night-view-assist-plus-optsiya, publication date: 12/31/2017] .
  • a disadvantage of the known technical solutions is their limited scope, due to the fact that the methods discussed in these technical solutions relate to full-time automotive systems whose components cannot be dismantled and installed on other vehicles without major changes to their design.
  • a method of projecting an image of an infrared night vision system on the inner surface of a car windshield includes installing infrared light sources in the direction of vehicle movement, installing a night vision camera in the vehicle compartment in the direction of infrared light, installing a reflective screen on the vehicle windshield in the constant area visual control of the driver of the vehicle and the installation of data output from EASURES night vision reflective screen in the vehicle cabin, and the night vision camera installed in the lower right corner of the windshield reflective screen installed on the left side of the windshield, and a means of outputting data from the night-vision camera is installed in the central part of the vehicle dashboard [RU121092, publication date: 03/20/2015, IPC: G02F 1/01].
  • the advantage of the prototype is its wide scope due to the versatility of the system components.
  • its disadvantage is the distortion of the image of objects and the difference in the position of objects projected on a reflective screen from their actual position on the road in front of the vehicle. This is due to the multi-plane arrangement of the geometric centers of the night vision camera, the data output means and the reflective screen, which is due to the fact that the installation of these devices is carried out, in fact, in different parts of the vehicle.
  • the technical problem to which the group of inventions is directed is to improve the quality of projection of the image of the infrared night vision system on the inner surface of the windshield of the vehicle.
  • the technical result which the group of inventions aims to achieve, is to reduce the risk of distortion of the image of an object when it is projected onto a reflective screen.
  • a method of projecting an image of an infrared night vision system on the inner surface of a vehicle’s windshield includes installing infrared light sources in the direction of vehicle movement, installing a night vision camera in the direction of infrared light, installing a reflective screen on the vehicle’s windshield in the area of constant visual control of the driver vehicle and installation of a means of outputting data from a night vision camera on the reflective screen in the cabin vehicle.
  • the night-vision camera, the reflective screen and the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen are mounted in the longitudinal vertical plane of the vehicle.
  • the projection system of the infrared night vision image on the inner surface of the windshield of the vehicle consists of infrared light sources mounted in the direction of travel of the vehicle, a night vision camera mounted in the direction of infrared light, a reflective screen mounted on the windshield of the vehicle, and output means data from the night-vision camera on a reflective screen installed in the passenger compartment.
  • the night-vision camera, the reflective screen and the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen are located in the longitudinal vertical plane of the vehicle.
  • infrared light sources in the direction of vehicle movement enables the illumination of objects on the vehicle path in low light conditions without interfering with oncoming traffic.
  • the main beam lamps of the vehicle configured in the infrared light emission mode can be used as infrared light sources.
  • a night-vision camera in the vehicle interior in the direction of infrared light allows light reflected from objects to enter the optical circuit of the night-vision camera.
  • the camera can be fixed by means of fastening, which can be represented by brackets, flexible holders or silicone inserts on the camera body.
  • the installation of the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen in the passenger compartment of the vehicle provides the ability to convert data from the night-vision camera to a video image.
  • a monitor or projector can be used as a means of outputting data.
  • the installation of a reflective screen on the windshield of the vehicle in the field of constant visual control of the driver of the vehicle provides the driver with the possibility of obtaining data about objects on the way of the vehicle.
  • the reflective screen can be mounted on the windshield by an adhesive layer on the back of the screen or double-sided tape, and a retroreflective film based on lavsan, polyester or polypropylene can be used as a reflective screen.
  • the installation of a night vision camera, a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera to a reflective screen in the longitudinal vertical plane of the vehicle implies such arrangement of devices relative to each other, in which their geometric centers will be located on one line, while the devices themselves can be on different heights and can be installed in different parts of the vehicle.
  • This arrangement provides the ability to project images of objects on the road onto a reflective screen located in the visual control area of the vehicle driver without distorting their actual position in the horizontal plane.
  • Installation of devices can be carried out in a vertical plane along the longitudinal axis of symmetry of the vehicle and / or through the geometric center of the interior rear view mirror and / or through the center of the steering wheel and / or through the geometric center of the windshield.
  • Installing devices in a vertical plane passing through the geometric center of the vehicle’s interior rear-view mirror reduces the risk of image distortion when projecting onto a reflective screen in vehicles whose width exceeds 2200 mm, which is caused by the location of the interior rear-view mirror in the area of constant visual control the driver of the vehicle.
  • Installing devices in a vertical plane passing through the center of the steering wheel reduces the risk of image distortion when projecting onto a reflective screen in vehicles whose width exceeds 2200 mm and / or in the absence of a rear-view mirror.
  • Installing devices in a vertical plane passing through the geometric center of the windshield provides the opportunity to reduce the risk of distortion of the image of the object when it is projected onto a reflective screen in vehicles with a cabin offset from the axis of symmetry of the vehicle. Additionally, to reduce the risk of image distortion, the devices can be installed in a vertical plane passing through the geometric center of the bottom of the windshield from the driver’s side of the vehicle
  • the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen can be located in space so that the angle of reflection of the image from the reflective screen is parallel to the horizontal plane of the vehicle.
  • the group of inventions possesses previously unknown from the prior art significant distinguishing features, namely, that the night vision camera, a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera to the reflective screen are installed in the longitudinal vertical plane of the vehicle, thereby eliminating the risk of image distortion, obtained by the night-vision camera when projecting it by means of outputting data to a reflective screen.
  • the prior art methods for projecting images of infrared night vision systems on the inner surface of the windshield of a vehicle which include installing a night vision camera in the lower right part of the windshield and installing a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera in the field of constant visual control the driver of the vehicle. Also known from the prior art is a method that It includes installing a night-vision camera above the vehicle’s rear-view mirror and outputting data from the night-vision camera to the vehicle dashboard.
  • the method of projecting an image of an infrared night vision system on the inner surface of the windshield comprising installing a night vision camera, a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera on the reflective screen in the longitudinal vertical plane of the vehicle, reducing the risk of image distortion when projecting it onto reflective screen, the prior art is not known, which allows us to conclude that the group of inventions meets the criterion patentability "inventive step".
  • the group of inventions can be implemented using known means, materials and technologies, which indicates the compliance of the group of inventions with the patentability criterion of "industrial applicability".
  • the group of inventions is interconnected and forms a single inventive concept, since the system for projecting an infrared night vision image on the inner surface of the windshield of a vehicle is designed to implement a method for projecting an infrared night vision image on the inner surface of a windshield of a vehicle, which allows us to conclude that it meets the criterion “Unity of invention”.
  • Figure 1 Layout of the longitudinal axis of symmetry of the vehicle.
  • Figure 2 Arrangement of devices in one vertical plane parallel to the longitudinal axis of symmetry of the vehicle.
  • Fig.Z - Arrangement of devices in one vertical plane passing through the geometric center of the cabin rear view mirror.
  • Figure 4 Layout of the center of the steering wheel of the vehicle.
  • Figure 5 Arrangement of devices in one vertical plane passing through the center of the steering wheel.
  • the projection system of the infrared night vision image on the inner surface of the windshield of the vehicle includes infrared light sources 1, a night vision camera 2, a reflective screen 3 and a data output means 4 from the night vision camera 2 to the reflective screen 3.
  • the infrared light sources 1 are installed in the direction of movement of the vehicle 5, the night vision camera 2 is mounted in the IR light direction and connected to the data output means 4 to the reflective screen 3, while sources 1, camera 2 and data output means 4 are connected to the vehicle electrical system 5.
  • a method for projecting an infrared night vision image onto an inner surface of a vehicle windshield is implemented as follows.
  • the night vision camera 2, the data output means 4 and the reflective screen 3 are oriented in space so that they are mounted in the longitudinal vertical plane of the vehicle 5 (FIG. 2).
  • FIG. 2 shows the longitudinal vertical plane of the vehicle 5
  • several layouts were used, including the installation of devices in one vertical plane passing through the geometric center of the rear-view mirror 6 (Fig. 3) and through the center of the steering wheel 7 (Fig. 4).
  • To change the layout we changed the location of camera 2, data output means 4 and reflective screen 3 under the windshield 8.
  • PC light sources 1 were activated and objects 9 were illuminated. The light was reflected from objects 9 and hit the camera lens 2 at night vision, it was processed and projected by means of data output 4 to the reflective screen 3.
  • the position of the objects 9 on the reflective screen 3 completely coincided with their position in front of the transport 5.
  • the technical result is achieved, which consists in reducing the risk of distortion of the image of the object when it is projected onto the reflective screen, thereby improving the quality of projecting the image of the infrared night vision system on the inner surface of the windshield of the vehicle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

The group of inventions relates to the field of optical surveillance in conditions of insufficient illumination and can be used for dynamic surveillance in transport on land, water and in the air. The technical result which the group of inventions is directed towards achieving is a reduction in the risk of distortion arising in the image of an object as the image is being projected onto a light-reflecting screen. The essence of the group of inventions consists in a method for projecting an image from an infrared night vision system onto the internal surface of a vehicle windscreen, which method comprises mounting infrared-range light sources in the direction of travel of the vehicle, mounting a night vision camera in the direction of infrared-range light, mounting a light-reflecting screen on a vehicle windscreen in an area of constant visual monitoring by the vehicle driver and mounting a means for outputting data from the night vision camera onto the light-reflecting screen inside the vehicle, characterized in that the night vision camera, the light-reflecting screen and the means for outputting data from the night vision camera onto the light-reflecting screen are mounted in a longitudinal vertical plane of the vehicle.

Description

СПОСОБ ПРОЕЦИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ СИСТЕМЫ ИНФРАКРАСНОГО НОЧНОГО ВИДЕНИЯ НА ВНУТРЕННЮЮ ПОВЕРХНОСТЬ ЛОБОВОГО СТЕКЛА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА  METHOD FOR PROJECTING THE IMAGE OF THE INFRARED NIGHT VISION SYSTEM ON THE INTERIOR SURFACE OF THE VEHICLE WINDSHIELD

Группа изобретений относится к области оптического наблюдения в условиях недостаточной освещенности и может быть применена для динамического наблюдения в наземном, водном и воздушном транспорте. The group of inventions relates to the field of optical observation in low light conditions and can be used for dynamic observation in land, water and air transport.

Известен способ отображения данных системы инфракрасного ночного видения на приборную панель автомобиля, включающий установку ламп инфракрасного диапазона в фары автомобиля, установку камеры ночного видения в левую часть решетки радиатора автомобиля и вывод изображения с камеры ночного видения на приборную панель автомобиля [https://www.youtube.com/watch?v=_OwwcU_IlwE, дата публикации: 01.07.2011 г.].  There is a method of displaying infrared night vision system data on a car dashboard, including installing infrared lamps in a car headlight, installing a night vision camera on the left side of the car radiator grill, and outputting an image from a night vision camera to a car dashboard [https: // www. youtube.com/watch?v=_OwwcU_IlwE, publication date: July 1, 2011].

Известен способ отображения данных системы инфракрасного ночного видения на приборной панели автомобиля, включающий установку ламп инфракрасного диапазона в головной оптике автомобиля, установку камеры ночного видения над салонным зеркалом заднего вида автомобиля и вывод изображения, получаемого с камеры ночного видения на дисплей, установленный в приборной панели автомобиля [htp://www.mercedes-benz.tj/new- cars/model-overview/item/788-sistema-nochnogo-videniya-night-view-assist-plus-optsiya, дата публикации: 31.12.2017 г.].  There is a method of displaying infrared night vision system data on a car dashboard, including installing infrared lamps in the head optics of a car, installing a night vision camera above the interior rearview mirror of a car, and outputting an image obtained from a night vision camera to a display installed in the car dashboard [htp: //www.mercedes-benz.tj/new- cars / model-overview / item / 788-sistema-nochnogo-videniya-night-view-assist-plus-optsiya, publication date: 12/31/2017] .

Недостатком известных технических решений является их ограниченная область применения, обусловленная тем, что рассмотренные в этих технических решениях способы касаются автомобильных штатных систем, составные компоненты которых не могут быть демонтированы и установлены на другие транспортные средства без внесения серьезных изменений в их конструкцию.  A disadvantage of the known technical solutions is their limited scope, due to the fact that the methods discussed in these technical solutions relate to full-time automotive systems whose components cannot be dismantled and installed on other vehicles without major changes to their design.

Способ проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла автомобиля включает установку источников света инфракрасного диапазона в направлении движения транспортного средства, установку камеры ночного видения в салоне транспортного средства в направлении света инфракрасного диапазона, установку светоотражающего экрана на лобовом стекле транспортного средства в области постоянного визуального контроля водителя транспортного средства и установку средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран в салоне транспортного средства, при этом камеру ночного видения устанавливают в правом нижнем углу лобового стекла, светоотражающий экран устанавливают в левой части лобового стекла, а средство вывода данных с камеры ночного видения устанавливают в центральной части приборной панели транспортного средства [RU121092, дата публикации: 20.03.2015 г., МПК: G02F 1/01]. A method of projecting an image of an infrared night vision system on the inner surface of a car windshield includes installing infrared light sources in the direction of vehicle movement, installing a night vision camera in the vehicle compartment in the direction of infrared light, installing a reflective screen on the vehicle windshield in the constant area visual control of the driver of the vehicle and the installation of data output from EASURES night vision reflective screen in the vehicle cabin, and the night vision camera installed in the lower right corner of the windshield reflective screen installed on the left side of the windshield, and a means of outputting data from the night-vision camera is installed in the central part of the vehicle dashboard [RU121092, publication date: 03/20/2015, IPC: G02F 1/01].

Преимуществом прототипа является его широкая область применения за счет универсальности компонентов системы. Однако его недостатком является искажение изображения объектов и отличие положения объектов, проецируемых на светоотражающий экран, от их реального положения на дороге перед транспортным средством. Это происходит из-за разноплоскостного расположения геометрических центров камеры ночного видения, средства вывода данных и светоотражающего экрана, которое обусловлено тем, что установку этих устройств, осуществляют, по сути, в разных частях транспортного средства. Вследствие этого недостатка при использовании водителем транспортного средства системы инфракрасного ночного видения в условиях недостаточной освещенности затрудняется его зрительно-пространственное ориентирование на дороге, а также не верно производится оценка дорожной обстановки и расчет расстояния и положения от транспортного средства до объекта, находящегося на дороге, что в условиях недостаточной освещенности может привести к непреднамеренному наезду транспортного средства на объект, а также травмированию водителя транспортного средства и других участников дорожного движения. Ввиду указанного недостатка возникает необходимость в способе, обеспечивающем возможность снижения риска возникновения искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран.  The advantage of the prototype is its wide scope due to the versatility of the system components. However, its disadvantage is the distortion of the image of objects and the difference in the position of objects projected on a reflective screen from their actual position on the road in front of the vehicle. This is due to the multi-plane arrangement of the geometric centers of the night vision camera, the data output means and the reflective screen, which is due to the fact that the installation of these devices is carried out, in fact, in different parts of the vehicle. Due to this drawback, when using the vehicle driver's infrared night vision system in low light conditions, its visual and spatial orientation on the road is difficult, and the traffic situation is not correctly estimated and the distance and position from the vehicle to the object located on the road are calculated, which in low light conditions can lead to an unintentional collision of the vehicle on the object, as well as injuring the driver of the conveyor tnoy means and other road users. In view of this drawback, there is a need for a method that provides the opportunity to reduce the risk of distortion of an image of an object when it is projected onto a reflective screen.

Техническая проблема, на решение которой направлена группа изобретений, заключается в улучшении качества проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства.  The technical problem to which the group of inventions is directed is to improve the quality of projection of the image of the infrared night vision system on the inner surface of the windshield of the vehicle.

Технический результат, на достижение которого направлена группа изобретений, заключается в снижении риска возникновения искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран.  The technical result, which the group of inventions aims to achieve, is to reduce the risk of distortion of the image of an object when it is projected onto a reflective screen.

Сущность группы изобретений заключается в следующем.  The essence of the group of inventions is as follows.

Способ проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства включает установку источников света инфракрасного диапазона в направлении движения транспортного средства, установку камеры ночного видения в направлении света инфракрасного диапазона, установку светоотражающего экрана на лобовом стекле транспортного средства в области постоянного визуального контроля водителя транспортного средства и установку средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран в салоне транспортного средства. В отличие от прототипа камеру ночного видения, светоотражающий экран и средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран устанавливают в продольной вертикальной плоскости транспортного средства. A method of projecting an image of an infrared night vision system on the inner surface of a vehicle’s windshield includes installing infrared light sources in the direction of vehicle movement, installing a night vision camera in the direction of infrared light, installing a reflective screen on the vehicle’s windshield in the area of constant visual control of the driver vehicle and installation of a means of outputting data from a night vision camera on the reflective screen in the cabin vehicle. Unlike the prototype, the night-vision camera, the reflective screen and the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen are mounted in the longitudinal vertical plane of the vehicle.

Система проецирования изображения инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства состоит из источников света инфракрасного диапазона, установленных в направлении движения транспортного средства, камеры ночного видения, установленной в направлении света инфракрасного диапазона, светоотражающего экрана, установленного на лобовом стекле транспортного средства и средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран, установленного в салоне транспортного средства. В отличие от прототипа камера ночного видения, светоотражающий экран и средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран расположены в продольной вертикальной плоскости транспортного средства.  The projection system of the infrared night vision image on the inner surface of the windshield of the vehicle consists of infrared light sources mounted in the direction of travel of the vehicle, a night vision camera mounted in the direction of infrared light, a reflective screen mounted on the windshield of the vehicle, and output means data from the night-vision camera on a reflective screen installed in the passenger compartment. Unlike the prototype, the night-vision camera, the reflective screen and the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen are located in the longitudinal vertical plane of the vehicle.

Установка источников света инфракрасного диапазона в направлении движения транспортного средства обеспечивает возможность подсвечивания объектов на пути транспортного средства в условиях недостаточной освещенности без создания помех встречному транспорту. При этом для обеспечения возможности автоматической регулировки направления света ИК-диапазона во время движения транспортного средства и снижения риска искажения изображения объекта в качестве источников света инфракрасного диапазона могут быть использованы лампы дальнего света транспортного средства, настроенные в режим излучения света ИК-диапазона.  The installation of infrared light sources in the direction of vehicle movement enables the illumination of objects on the vehicle path in low light conditions without interfering with oncoming traffic. At the same time, to ensure the automatic adjustment of the direction of light of the infrared range while the vehicle is moving and to reduce the risk of distortion of the image of the object, the main beam lamps of the vehicle configured in the infrared light emission mode can be used as infrared light sources.

Установка камеры ночного видения в салоне транспортного средства в направлении света инфракрасного диапазона обеспечивает возможность попадания света, отраженного от объектов, в оптическую схему камеры ночного видения. При этом камера может быть зафиксирована средствами крепления, которые могут быть представлены кронштейнами, гибкими держателями или силиконовыми вставками на корпусе камеры.  Installing a night-vision camera in the vehicle interior in the direction of infrared light allows light reflected from objects to enter the optical circuit of the night-vision camera. In this case, the camera can be fixed by means of fastening, which can be represented by brackets, flexible holders or silicone inserts on the camera body.

Установка средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран в салоне транспортного средства обеспечивает возможность преобразования данных с камеры ночного видения в видеоизображение. При этом в качестве средства вывода данных могут быть использован монитор или проектор.  The installation of the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen in the passenger compartment of the vehicle provides the ability to convert data from the night-vision camera to a video image. At the same time, a monitor or projector can be used as a means of outputting data.

Установка светоотражающего экрана на лобовом стекле транспортного средства в области постоянного визуального контроля водителя транспортного обеспечивает возможность получения водителем данных об объектах на пути транспортного средства. При этом светоотражающий экран может быть закреплен на лобовом стекле посредством клеевого слоя на обратной стороне экрана или двустороннего скотча, а в качестве светоотражающего экрана может быть использована световозвращающая пленка на основе лавсана, полиэстера или полипропилена. The installation of a reflective screen on the windshield of the vehicle in the field of constant visual control of the driver of the vehicle provides the driver with the possibility of obtaining data about objects on the way of the vehicle. In this case, the reflective screen can be mounted on the windshield by an adhesive layer on the back of the screen or double-sided tape, and a retroreflective film based on lavsan, polyester or polypropylene can be used as a reflective screen.

Установка камеры ночного видения, светоотражающего экрана и средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран в продольной вертикальной плоскости транспортного средства подразумевает такую компоновку устройств друг относительно друга, при которой их геометрические центры будут расположены на одной линии, при этом сами устройства могут находиться на разной высоте и могут быть установлены в разных частях транспортного средства. Такая компоновка обеспечивает возможность проецирования изображения объектов, находящихся на дороге, на светоотражающий экран, находящий в области визуального контроля водителя транспортного средства без искажения их реального положения в горизонтальной плоскости.  The installation of a night vision camera, a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera to a reflective screen in the longitudinal vertical plane of the vehicle implies such arrangement of devices relative to each other, in which their geometric centers will be located on one line, while the devices themselves can be on different heights and can be installed in different parts of the vehicle. This arrangement provides the ability to project images of objects on the road onto a reflective screen located in the visual control area of the vehicle driver without distorting their actual position in the horizontal plane.

Установку устройств могут осуществлять в вертикальной плоскости, проходящей вдоль продольной оси симметрии транспортного средства и/или через геометрический центр салонного зеркала заднего вида, и/или через центр рулевого колеса, и/или через геометрический центр лобового стекла.  Installation of devices can be carried out in a vertical plane along the longitudinal axis of symmetry of the vehicle and / or through the geometric center of the interior rear view mirror and / or through the center of the steering wheel and / or through the geometric center of the windshield.

Установка устройств в вертикальной плоскости, проходящей через ось симметрии транспортного средства, снижает риск искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран в транспортных средствах, ширина которых не превышает 2200 мм. При ширине транспортного средства, превышающей 2200 мм, такая компоновка устройств может привести к затрудненному восприятию водителем транспортного средства изображения, проецируемого на светоотражающий экран.  The installation of devices in a vertical plane passing through the axis of symmetry of the vehicle reduces the risk of distortion of the image of the object when it is projected onto a reflective screen in vehicles whose width does not exceed 2200 mm. With a vehicle width exceeding 2200 mm, this arrangement of devices may lead to a difficulty in perceiving the driver of the vehicle an image projected onto a reflective screen.

Установка устройств в вертикальной плоскости, проходящей через геометрический центр салонного зеркала заднего вида транспортного средства, снижает риск искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран в транспортных средствах, ширина которых превышает 2200 мм, что обуславливается расположением салонного зеркала заднего вида в зоне постоянного визуального контроля водителя транспортного средства.  Installing devices in a vertical plane passing through the geometric center of the vehicle’s interior rear-view mirror reduces the risk of image distortion when projecting onto a reflective screen in vehicles whose width exceeds 2200 mm, which is caused by the location of the interior rear-view mirror in the area of constant visual control the driver of the vehicle.

Установка устройств в вертикальной плоскости, проходящей через центр рулевого колеса, снижет риск искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран в транспортных средствах, ширина которых превышает 2200 мм и/или при отсутствии салонного зеркала заднего вида.  Installing devices in a vertical plane passing through the center of the steering wheel reduces the risk of image distortion when projecting onto a reflective screen in vehicles whose width exceeds 2200 mm and / or in the absence of a rear-view mirror.

Установка устройств в вертикальной плоскости, проходящей через геометрический центр лобового стекла, обеспечивает возможность снижения риска возникновения искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран в транспортных средствах с кабиной, смещенной относительно оси симметрии транспортного средства. Дополнительно для снижения риска возникновения искажения изображения устройства могут быть установлены в вертикальной плоскости, проходящей через геометрический центр нижней части лобового стекла со стороны водителя транспортного средства Installing devices in a vertical plane passing through the geometric center of the windshield provides the opportunity to reduce the risk of distortion of the image of the object when it is projected onto a reflective screen in vehicles with a cabin offset from the axis of symmetry of the vehicle. Additionally, to reduce the risk of image distortion, the devices can be installed in a vertical plane passing through the geometric center of the bottom of the windshield from the driver’s side of the vehicle

Дополнительно для снижения риска возникновения искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран может быть расположено в пространстве таким образом, чтобы угол отражения изображения от светоотражающего экрана был направлен параллельно горизонтальной плоскости транспортного средства.  Additionally, to reduce the risk of distortion of the image of the object when it is projected onto the reflective screen, the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen can be located in space so that the angle of reflection of the image from the reflective screen is parallel to the horizontal plane of the vehicle.

Группа изобретений обладает ранее неизвестными из уровня техники существенными отличительными признаками, заключающимися в том, что камеру ночного видения, светоотражающий экран и средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран устанавливают в продольной вертикальной плоскости транспортного средства, благодаря чему исключается риск искажения изображения объекта, получаемого камерой ночного видения, при его проецировании средством вывода данных на светоотражающий экран. Это происходит за счет расположения оптического центра камеры ночного видения и центра поля ее визуального охвата в одной плоскости с геометрическими центрами изображения, проецируемого средством вывода данных, и изображения, спроецированного на светоотражающий экран, что позволяет добиться того, что расположение объекта на изображении на светоотражающем экране полностью соответствует положению объекта на дороге, благодаря чему обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в снижении риска возникновения искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран, тем самым улучшая качество проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства.  The group of inventions possesses previously unknown from the prior art significant distinguishing features, namely, that the night vision camera, a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera to the reflective screen are installed in the longitudinal vertical plane of the vehicle, thereby eliminating the risk of image distortion, obtained by the night-vision camera when projecting it by means of outputting data to a reflective screen. This is due to the location of the optical center of the night-vision camera and the center of the field of its visual coverage in the same plane as the geometric centers of the image projected by the data output means and the image projected onto the reflective screen, which makes it possible to ensure that the location of the object on the image on the reflective screen fully corresponds to the position of the object on the road, thereby ensuring the achievement of a technical result, which consists in reducing the risk of distortion Nia image object when it Front projection, thereby improving the image quality of the projection system infrared night vision on the inner surface of the vehicle windshield.

Наличие новых отличительных существенных признаков свидетельствует о соответствии группы изобретений критерию патентоспособности «новизна».  The presence of new distinctive essential features indicates the compliance of the group of inventions with the patentability criterion of "novelty."

Из уровня техники известны способы проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства, которые включают установку камеры ночного видения в правой нижней части лобового стекла и установку светоотражающего экрана и средства вывода данных на него с камеры ночного видения в области постоянного визуального контроля водителя транспортного средства. Также из уровня техники известен способ, который включает установку камеры ночного видения над салонным зеркалом заднего вида транспортного средства и вывод данных с камеры ночного видения на приборную панель транспортного средства. Однако способ проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла, включающий установку камеры ночного видения, светоотражающего экрана и средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран в продольной вертикальной плоскости транспортного средства, снижающий риск возникновения искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран, из уровня техники не известно, что позволяет сделать вывод о соответствии группы изобретений критерию патентоспособности «изобретательский уровень». The prior art methods for projecting images of infrared night vision systems on the inner surface of the windshield of a vehicle, which include installing a night vision camera in the lower right part of the windshield and installing a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera in the field of constant visual control the driver of the vehicle. Also known from the prior art is a method that It includes installing a night-vision camera above the vehicle’s rear-view mirror and outputting data from the night-vision camera to the vehicle dashboard. However, the method of projecting an image of an infrared night vision system on the inner surface of the windshield, comprising installing a night vision camera, a reflective screen and means for outputting data from the night vision camera on the reflective screen in the longitudinal vertical plane of the vehicle, reducing the risk of image distortion when projecting it onto reflective screen, the prior art is not known, which allows us to conclude that the group of inventions meets the criterion patentability "inventive step".

Группа изобретений может быть реализована при помощи известных средств, материалов и технологий, что свидетельствует о соответствии группы изобретений критерию патентоспособности «промышленная применимость».  The group of inventions can be implemented using known means, materials and technologies, which indicates the compliance of the group of inventions with the patentability criterion of "industrial applicability".

Группа изобретений связана между собой и образует единый изобретательский замысел, поскольку система проецирования изображения инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства предназначена для реализации способа проецирования изображения инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства, что позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «единство изобретения».  The group of inventions is interconnected and forms a single inventive concept, since the system for projecting an infrared night vision image on the inner surface of the windshield of a vehicle is designed to implement a method for projecting an infrared night vision image on the inner surface of a windshield of a vehicle, which allows us to conclude that it meets the criterion “Unity of invention”.

Группа изобретений поясняется следующими фигурами.  The group of inventions is illustrated by the following figures.

Фиг.1 - Схема расположения продольной оси симметрии транспортного средства. Figure 1 - Layout of the longitudinal axis of symmetry of the vehicle.

Фиг.2 - Схема расположения устройств в одной вертикальной плоскости параллельно продольной оси симметрии транспортного средства. Figure 2 - Arrangement of devices in one vertical plane parallel to the longitudinal axis of symmetry of the vehicle.

Фиг.З - Схема расположения устройств в одной вертикальной плоскости, проходящей через геометрический центр салонного зеркала заднего вида.  Fig.Z - Arrangement of devices in one vertical plane passing through the geometric center of the cabin rear view mirror.

Фиг.4 - Схема расположения центра рулевого колеса транспортного средства. Figure 4 - Layout of the center of the steering wheel of the vehicle.

Фиг.5 - Схема расположения устройств в одной вертикальной плоскости, проходящей через центр рулевого колеса. Figure 5 - Arrangement of devices in one vertical plane passing through the center of the steering wheel.

Система проецирования изображения инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства включает источники 1 света инфракрасного диапазона, камеру 2 ночного видения, светоотражающий экран 3 и средство 4 вывода данных с камеры 2 ночного видения на светоотражающий экран 3. Источники 1 света ИК -диапазона установлены в направлении движения транспортного средства 5, камера 2 ночного видения, установлена в направлении света ИК-диапазона и соединена со средством 4 вывода данных на светоотражающий экран 3, при этом источники 1, камера 2 и средство 4 вывода данных подключены к бортовой сети транспортного средства 5. The projection system of the infrared night vision image on the inner surface of the windshield of the vehicle includes infrared light sources 1, a night vision camera 2, a reflective screen 3 and a data output means 4 from the night vision camera 2 to the reflective screen 3. The infrared light sources 1 are installed in the direction of movement of the vehicle 5, the night vision camera 2 is mounted in the IR light direction and connected to the data output means 4 to the reflective screen 3, while sources 1, camera 2 and data output means 4 are connected to the vehicle electrical system 5.

Способ проецирования изображения инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства реализуется следующим образом.  A method for projecting an infrared night vision image onto an inner surface of a vehicle windshield is implemented as follows.

Камеру 2 ночного видения, средство 4 вывода данных и светоотражающий экран 3 ориентируют в пространстве таким образом, чтобы они были установлены в продольной вертикальной плоскости транспортного средства 5 (Фиг.2). При этом в зависимости от конфигурации транспортного средства 5 использовали несколько компоновок, включающих установку устройств в одной вертикальной плоскости, проходящей через геометрический центр салонного зеркала 6 заднего вида (Фиг.З) и через центр рулевого колеса 7 (Фиг.4). Для изменения компоновки меняли расположение камеры 2, средства 4 вывода данных и светоотражающего экрана 3 под лобовым стеклом 8. При наступлении темного времени суток активировали источники 1 света ПК -диапазона и подсвечивали объекты 9. Свет отражался от объектов 9 и попадал в объектив камеры 2 ночного видения, обрабатывался и проецировался средством 4 вывода данных на светоотражающий экран 3. При этом во всех рассмотренных компоновках положение объектов 9 на светоотражающем экране 3 полностью совпадало с их положением перед транспортным средством 5.  The night vision camera 2, the data output means 4 and the reflective screen 3 are oriented in space so that they are mounted in the longitudinal vertical plane of the vehicle 5 (FIG. 2). In this case, depending on the configuration of the vehicle 5, several layouts were used, including the installation of devices in one vertical plane passing through the geometric center of the rear-view mirror 6 (Fig. 3) and through the center of the steering wheel 7 (Fig. 4). To change the layout, we changed the location of camera 2, data output means 4 and reflective screen 3 under the windshield 8. At nightfall, PC light sources 1 were activated and objects 9 were illuminated. The light was reflected from objects 9 and hit the camera lens 2 at night vision, it was processed and projected by means of data output 4 to the reflective screen 3. Moreover, in all the considered layouts, the position of the objects 9 on the reflective screen 3 completely coincided with their position in front of the transport 5.

Таким образом достигается технический результат, заключающийся в снижении риска возникновения искажения изображения объекта при его проецировании на светоотражающий экран, тем самым улучшая качество проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства.  Thus, the technical result is achieved, which consists in reducing the risk of distortion of the image of the object when it is projected onto the reflective screen, thereby improving the quality of projecting the image of the infrared night vision system on the inner surface of the windshield of the vehicle.

Claims

Формула группы изобретений The formula of the group of inventions 1. Способ проецирования изображения системы инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства, включающий установку источников света инфракрасного диапазона в направлении движения транспортного средства, установку камеры ночного видения в направлении света инфракрасного диапазона, установку светоотражающего экрана на лобовом стекле транспортного средства в области постоянного визуального контроля водителя транспортного средства и установку средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран в салоне транспортного средства, отличающийся тем, что камеру ночного видения, светоотражающий экран и средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран устанавливают в продольной вертикальной плоскости транспортного средства. 1. The method of projecting an image of an infrared night vision system on the inner surface of the windshield of a vehicle, including installing infrared light sources in the direction of movement of the vehicle, installing a night vision camera in the direction of infrared light, installing a reflective screen on the windshield of the vehicle in the constant area visual control of a driver of a vehicle and installation of a means of outputting data from a night view camera the display on the reflective screen in the passenger compartment of the vehicle, characterized in that the night-vision camera, the reflective screen and the means for outputting data from the night-vision camera to the reflective screen are mounted in a longitudinal vertical plane of the vehicle. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для установки устройств выбирают вертикальную плоскость, проходящую через продольную ось симметрии транспортного средства.  2. The method according to claim 1, characterized in that for the installation of devices choose a vertical plane passing through the longitudinal axis of symmetry of the vehicle. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для установки устройств выбирают вертикальную плоскость, проходящую через геометрический центр салонного зеркала заднего вида транспортного средства.  3. The method according to claim 1, characterized in that for the installation of devices choose a vertical plane passing through the geometric center of the cabin rear view mirror of the vehicle. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для установки устройств выбирают вертикальную плоскость, проходящую через геометрический центр лобового стекла транспортного средства.  4. The method according to claim 1, characterized in that for the installation of devices choose a vertical plane passing through the geometric center of the windshield of the vehicle. 5. Система проецирования изображения инфракрасного ночного видения на внутреннюю поверхность лобового стекла транспортного средства, состоящая из источников света инфракрасного диапазона, установленных в направлении движения транспортного средства, камеры ночного видения, установленной в направлении света инфракрасного диапазона, светоотражающий экран, установленный на лобовом стекле транспортного средства и средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран, установленное в салоне транспортного средства, отличающаяся тем, что камера ночного видения, светоотражающий экран и средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран расположены в продольной вертикальной плоскости транспортного средства.  5. The projection system of the infrared night vision image on the inner surface of the windshield of the vehicle, consisting of infrared light sources mounted in the direction of travel of the vehicle, a night vision camera mounted in the direction of infrared light, a reflective screen mounted on the windshield of the vehicle and means for outputting data from a night vision camera to a reflective screen installed in the vehicle interior, o Leach in that the night vision camera, a reflective screen and data output means with night vision cameras on a reflective screen disposed in a longitudinal vertical plane of the vehicle. 6. Система по п.5, отличающаяся тем, что геометрические центры камеры ночного видения, светоотражающего экрана, средства вывода данных с камеры ночного  6. The system according to claim 5, characterized in that the geometric centers of the night vision camera, reflective screen, means for outputting data from the night camera 8 eight ЗАМЕНЯЮЩИЕ ЛИСТЫ (ПРАВИЛО 26) видения на светоотражающий экран и салонного зеркала заднего вида транспортного средства расположены в одной вертикальной плоскости. SUBSTITUTE SHEETS (RULE 26) Visions on the reflective screen and the interior rear-view mirror of the vehicle are located in one vertical plane. 7. Система по п.5, отличающаяся тем, что источники света инфракрасного диапазона представлены лампами дальнего света транспортного средства, настроенными в режим излучения света ИК -диапазона.  7. The system according to claim 5, characterized in that the infrared light sources are represented by high-beam lamps of the vehicle, configured to emit infrared light. 8. Система по п.5, отличающаяся тем, что средство вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран представлено монитором или проектором.  8. The system according to claim 5, characterized in that the means for outputting data from the night vision camera to the reflective screen is represented by a monitor or projector. 9. Система по п.5, отличающаяся тем, что светоотражающий экран представлен световозвращающей пленкой на основе лавсана.  9. The system according to claim 5, characterized in that the reflective screen is a retroreflective film based on lavsan. 9 nine ЗАМЕНЯЮЩИЕ ЛИСТЫ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEETS (RULE 26)
PCT/RU2019/050174 2018-10-08 2019-10-04 Method for projecting an image from an infrared night vision system onto the internal surface of a vehicle windscreen Ceased WO2020076193A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018135298 2018-10-08
RU2018135298A RU2692819C1 (en) 2018-10-08 2018-10-08 Method of projecting an infrared night vision system image onto an inner surface of a windshield of a vehicle and a system for realizing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020076193A1 true WO2020076193A1 (en) 2020-04-16

Family

ID=67251715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/050174 Ceased WO2020076193A1 (en) 2018-10-08 2019-10-04 Method for projecting an image from an infrared night vision system onto the internal surface of a vehicle windscreen

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2692819C1 (en)
WO (1) WO2020076193A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2705293A1 (en) * 1993-05-18 1994-11-25 Valeo Vision System for assisting vision in a motor vehicle
US5414439A (en) * 1994-06-09 1995-05-09 Delco Electronics Corporation Head up display with night vision enhancement
US5729016A (en) * 1994-04-12 1998-03-17 Hughes Aircraft Company Low cost night vision system for nonmilitary surface vehicles
RU121092U1 (en) * 2012-05-05 2012-10-10 Максим Ярославич Кузьмин CAR NIGHT VISION SYSTEM

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3172613A4 (en) * 2014-07-22 2018-06-20 Navdy Inc. Compact heads-up display system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2705293A1 (en) * 1993-05-18 1994-11-25 Valeo Vision System for assisting vision in a motor vehicle
US5729016A (en) * 1994-04-12 1998-03-17 Hughes Aircraft Company Low cost night vision system for nonmilitary surface vehicles
US5414439A (en) * 1994-06-09 1995-05-09 Delco Electronics Corporation Head up display with night vision enhancement
RU121092U1 (en) * 2012-05-05 2012-10-10 Максим Ярославич Кузьмин CAR NIGHT VISION SYSTEM

Also Published As

Publication number Publication date
RU2692819C1 (en) 2019-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7015944B2 (en) Device for improving visibility in vehicles
US9884591B2 (en) Display system for displaying images acquired by a camera system onto a rearview assembly of a vehicle
EP3508379B1 (en) Display device for vehicle
JP5694243B2 (en) Obstacle detection device having an imaging system for automobiles
US11772545B2 (en) Apparatus, system and method for controlling lighting using gated imaging
US20180072156A1 (en) A-Pillar Video Monitor System
US9506803B2 (en) Vehicle optical sensor system
GB2402572A (en) Car night vision system with illuminator and detector mounted in passenger compartment
US20160082877A1 (en) Vehicle headlight
US7365303B2 (en) Optical sensor device to be installed on board a motor-vehicle for aid in driving and/or for automatic activation of systems provided on the motor-vehicle
JP2006188224A (en) Night vision system for vehicle, light source operation system and its control method
US6795237B1 (en) Overhead console active night vision system for an interior cabin of a vehicle
CN109899760B (en) Vehicle lamp device
US20200377009A1 (en) Luminaire, rear view device, and motor vehicle having luminaire
JP4688196B2 (en) Night vision system for automobile
JP6114545B2 (en) Light distribution variable lighting mounted in the passenger compartment
TWI476437B (en) Visual enhancement system and device thereof
WO2020076193A1 (en) Method for projecting an image from an infrared night vision system onto the internal surface of a vehicle windscreen
JP2023505027A (en) Systems for monitoring the surroundings of automobiles
EA034332B1 (en) Method to project the image of infrared night vision system on internal surface of transport vehicle windshield and system for its implementation
EP4660014A1 (en) Vehicular imaging device
JP4122991B2 (en) Automotive outside mirror
CN116710808A (en) Light assembly integrating lidar and light
US20060187667A1 (en) Component alignment maintaining module for an active night vision system mounted within an interior cabin of a vehicle
US12134354B2 (en) Vehicle tracking for a camera wing system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19871292

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19871292

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1