[發明專利]一種智能夜視抬頭顯示設備

在審

• 申請號: 201910121173.1
• 申請日: 2019-02-19
• 公開（公告）號: CN109795415A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 李柏承;高明昊;郭謨強;沈宇航;陳娟;汪琪;徐夢靜;黃元申;盛斌;張大偉
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: B60R1/00
• 分類號: B60R1/00;G02B27/01
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 余昌昊

本發明提出了一種智能夜視抬頭顯示設備，所述夜視抬頭顯示設備包括被放置在汽車駕駛室中的抬頭顯示器終端和安裝在車頭的攝像頭模塊，所述抬頭顯示器終端和所述攝像頭模塊連接。本發明通過將抬頭顯示器和紅外夜視鏡頭結合起來，使得駕駛員可以在昏暗的環境中，實現保持視線不偏離行駛方向的前提下，觀察前方環境的紅外圖像，可以提醒駕駛員前方能見度低下環境中的潛在危險，防止駕駛員錯誤操作，造成事故。

技術領域

本發明涉及光機電集成技術領域，涉及紅外熱像儀，尤其涉及一種智能夜視抬頭顯示設備。

背景技術

在駕駛過程中，如果駛入照明不良的道路而造成駕駛人視線受阻，或遭遇濃霧，暴雨等極端天氣而造成環境能見度低下，都會因為無法清晰的觀察前方道路情況而發生交通事故。紅外熱成像技術可以探測物體的熱輻射，使得駕駛員可以在能見度低下的情況下觀察到前方物體，并做出駕駛判斷。目前已有車企在車輛中安裝紅外熱像儀采集裝置，并將圖像通過中控臺屏幕顯示，但駕駛人在觀察熱像圖時，視線會離開行車方向，這不僅給駕駛員造成了不便，還容易造成交通事故。

抬頭顯示器(Head Up Display，HUD)通常被安置在車輛駕駛室前方，用來顯示速度信息等，可以使得駕駛員不必低頭看儀表盤就獲得速度信息。我們把紅外熱像儀采集到的圖像通過抬頭顯示器顯示出來，可以幫助駕駛者在不偏離視線的情況下觀察到前方昏暗環境的目標。

駕駛員在駕駛車輛的過程中很難保持時刻緊張的狀態，可能會忽視前方昏暗環境中的潛在危險，語音提示可以提醒駕駛員前方的危險，引起駕駛員的注意，減少事故的發生。

發明內容

為克服現有技術中的問題，本發明提出的一種智能夜視抬頭顯示設備，所述夜視抬頭顯示設備包括被放置在汽車駕駛室中的抬頭顯示器終端和安裝在車頭的攝像頭模塊，所述抬頭顯示器終端和所述攝像頭模塊連接。

本發明提出的所述智能夜視抬頭顯示設備中，所述攝像頭模塊包括紅外熱像光學鏡頭、熱成像傳感器和雷達測距模塊；所述紅外熱像光學鏡頭和所述熱成像傳感器連接，所述雷達測距模塊和所述熱成像傳感器分別和所述抬頭顯示器終端連接。

本發明提出的所述智能夜視抬頭顯示設備中，所述紅外熱像光學鏡頭為光學口徑為20mm，焦距為12mm，光圈0.8，全視場角為160°的廣角鏡頭，工作波段為8um-12um。

本發明提出的所述智能夜視抬頭顯示設備中，所述雷達測距模塊選擇為77GHz的毫米波雷達，用于測量100米以內前方目標的距離和角度。

本發明提出的所述智能夜視抬頭顯示設備中，所述抬頭顯示器終端包括抬頭顯示器底座和顯示屏，所述顯示屏安裝在所述抬頭顯示器底座之上。

本發明提出的所述智能夜視抬頭顯示設備中，所述顯示屏為經過鍍膜的PC材質，具有半透半反的性質，用于通過所述顯示屏觀察到紅外熱像圖，或透過顯示屏觀察實際的景物。

本發明提出的所述智能夜視抬頭顯示設備中，所述抬頭顯示器底座包括底座外殼，以及設置在所述底座外殼內的處理模塊、投影模塊和語音提示模塊；所述語音提示模塊與所述處理模塊連接，所述處理模塊和所述投影模塊連接，所述投影模塊和所述顯示屏連接，用于將所成紅外圖像投影到顯示屏上，以便駕駛人在昏暗環境下觀察前方的紅外圖像。

本發明提出的所述智能夜視抬頭顯示設備中，所述處理模塊包括圖像處理模塊，目標識別模塊，智能測距模塊，GPS模塊和綜合仿真模塊；所述圖像處理模塊與所述攝像頭模塊連接，用于對所成的熱成像圖進行算法處理后傳輸至所述目標識別模塊；所述目標識別模塊連接所述語音提示模塊，所述目標識別模塊用于對目標中的輪廓進行識別；所述智能測距模塊和所述攝像頭模塊連接，用于接收和分析雷達測距模塊的信息，測量目標距離車頭的角度和距離傳輸至所述綜合仿真模塊；所述GPS模塊和所述語音提示模塊連接，所述GPS模塊可以接收車輛的位置信息，測量車輛的速度；所述綜合仿真模塊與所述投影模塊連接，用于綜合目標的信息，進行位置仿真，將目標位置直觀顯示出來。