[發明專利]一種基于全息投影與AR結合的汽車輔助駕駛系統

在審

• 申請號: 202010077525.0
• 申請日: 2020-01-30
• 公開（公告）號: CN111231833A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 胡軍;郇海瑤;梁康玉;高云博;楊俊杰;郭成成;施斌緣;徐帆;倉尖措
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: B60R1/00
• 分類號: B60R1/00;B60Q9/00;B60R16/023;H04N7/18;G02B27/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于全息投影與AR結合的汽車輔助駕駛系統，在汽車車頂前、左、右三個方向安裝三個相同的攝像頭來采集汽車的路況圖像信息，并將采集到的圖像信息傳輸給控制電路板進行圖像處理，增強駕駛員的視覺感知，并利用K波段雷達將采集到汽車距離前車、左車、右車的車距信息傳輸給控制電路板，在實像上畫出道路標志線和車距信息，當汽車與其他車輛車距低于預設值時向駕駛員提供視覺和聽覺上的報警信息，當控制電路板識別到車輛超出道路標志線時，控制電路板控制語音報警器發出偏移的信息，并將圖像上標記出的道路標志線顯示為紅色，提醒司機超出了道路標志線的信息，將虛像疊加到實像上的方案以達到增強現實環境的目的。

技術領域

本發明涉及全息投影和AR領域，尤其涉及一種基于全息投影與AR結合的汽車輔助駕駛系統。

背景技術

隨著我國經濟發展，汽車越來越多的汽車進入尋常百姓家，為公路運營帶來了一定的壓力。車輛的虛擬儀表將車輛的工作狀態展現給駕駛人員，是駕駛人員與車輛進行信息交流的重要接口和界面，是車輛安全行駛的重要保障。同時行車輔助駕駛系統為駕駛人員提供車輛以外的環境信息，為駕駛人員提供更高的預見能力。

駕駛人員在駕駛汽車的過程中，常常因駕駛車頭限制視線導致車輪壓標志線行駛，占用其他車道，影響了其他車輛的正常行駛，極易造成車輛刮擦事故。此外，公路上畫出的邊緣線主要用于為駕駛員提供路邊緣參考線，防止駕駛員因不能夠準確識別出道路邊緣而發生側翻、碰撞等交通事故。

現有技術中，主要采用車載顯示屏顯示攝像頭采集到的道路圖像信息，用于為駕駛員提供道路標志線信息，該方法給駕駛員的視覺感知較差，且需要駕駛員低頭查看顯示屏，容易分散駕駛員的注意力，尤其是在高速公路上行駛時，視線短暫的轉移都將可能造成交通安全事故。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種基于全息投影與AR結合的汽車輔助駕駛系統，采用全息投影技術和AR技術相結合的方式將虛像與實像結合起來輔助駕駛員行駛，將當前車輛與附近車輛間距信息標記在實像上，并在實像上畫出道路標志線，增強駕駛員的視覺感知，使駕駛員更加準確的得知當前車輛所處環境。AR為增強現實技術，可用于輔助駕駛員駕駛車輛，將駕駛員所需要得知的路況信息凸顯在駕駛員視線前方，增強駕駛員的視覺感知能力，大大提高了駕駛員駕駛車輛的警覺性。

為了實現上述目的，本發明提供的一種基于全息投影與AR結合的汽車輔助駕駛系統是這樣實現的：

一種基于全息投影與AR結合的汽車輔助駕駛系統，包括語音報警器、控制電路板、投影儀、透明全息膜、攝像頭、激光發射器、擴束鏡、K波段雷達，在汽車頂蓋上安裝三個相同的攝像頭，分別采集汽車前、左、右三個方位的道路圖像信息，攝像頭與控制電路板連接在一起，攝像頭將采集到的圖像信息傳輸給控制電路板，由控制電路板對三個攝像頭采集到的圖像信息進行融合，將汽車前、左、右三個方位的道路圖像信息顯示在一張圖片上，采用三個K波段雷達檢測汽車距前車距離、左車距離、右車距離，檢測前車距離的K波段雷達安裝在汽車前面品牌標志下方，檢測左車距離的K波段雷達安裝在汽車左前門防擦條上，檢測右車距離的K波段雷達安裝在汽車右前門防擦條上，語音報警器、控制電路板、投影儀安裝在汽車上面雜物箱中，透明全息膜貼附在前風擋玻璃內側，激光發射器安裝在室內鏡上方，用于向透明全息膜發射激光束，激光發射器鏡頭上安裝擴束鏡，用于對激光發射器發出的激光束進行擴束后照射到透明全息膜上，控制電路板控制投影儀將處理后的圖像信息投射到透明全息膜上，投影儀投射出的圖像光線和激光發射器發出的激光束在透明全息膜上產生干涉反應，將攝像頭采集到的圖像再現出來，駕駛員透過透明全息膜即可查看到汽車當前的路況信息，K波段雷達將采集到的車間距信息傳輸給控制電路板，由控制電路板在融合后的圖像上標記出汽車與前車、左車、右車的距離信息，并在圖像上標記道路標志線，并將道路標志線標志成白色或者藍色圖案，增加駕駛員的視覺感知，當識別到車間距低于預設值時或者汽車超出標志線時，控制電路板控制語音報警器為駕駛員提供報警信息。