[發明專利]一種具有安全距離提示的抬頭顯示系統

在審

• 申請號: 202110730489.8
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113449646A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 王方;尹嘉杰;王明亮;胡林
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06K9/62;G06N3/04;G06T19/00;G06T19/20;B60K35/00;B60R1/00
• 代理公司: 長沙明新專利代理事務所(普通合伙) 43222
• 代理人: 葉舟

本發明公開了一種具有安全距離提示的抬頭顯示系統，包括圖像捕捉模塊、深度學習模塊和投影模塊。本發明在車輛前置擋風玻璃左下角投影了駕駛員所需的當前車速，導航等信息減少了駕駛員因低頭所造成的安全隱患；AR投影將前方車輛、行人等目標的類別，距離信息以標注的形式投影在前置擋風玻璃上并在進入危險距離時給予危險提示。使駕駛員能更好的感知前方車輛環境，提高駕駛安全性。

技術領域

本發明涉及一種車載抬頭顯示裝備，尤其涉及一種具有安全距離提示的抬頭顯示系統。

背景技術

1、近年來車輛駕駛時的安全受到越來越多人的重視，而駕駛員在低頭看導航信息，或儀表盤時會有短暫的盲操作時間，對于高速行駛的汽車來說具有很大的安全隱患。

2、抬頭顯示簡稱HUD，其作用是把車輛儀表盤上的信息以及導航信息投影到前擋風玻璃上，在玻璃上形成影像使駕駛員可以將注意力一直集中在前方，盡量避免低頭操作，可以大大提高駕駛的安全性。

3、隨著高級駕駛輔助系統(ADAS)的不斷發展，車輛裝備越來越多的先進輔助駕駛系統，其中前車防撞預警系統(FCWS)表現尤為出。具有安全距離提示的抬頭顯示系統可以視為防撞提示的一種，其相比于普通的抬頭顯示在增加少量的計算和感知硬件成本的同時還可以配合現有的先進輔助駕駛系統使用。具有安全距離提示的抬頭顯示系統可以將前方車輛、行人和障礙物等目標的類別、距離信息利用AR投影技術投影在車輛前擋風玻璃上。讓駕駛員對環境有更強的感知，對車輛有更好的把控，對道路交通安全起了極大的作用。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種具有安全距離提示的抬頭顯示系統及其制作方法。本發明在車輛前置擋風玻璃左下角投影了駕駛員所需的當前車速，導航等信息減少了駕駛員因低頭所造成的安全隱患；AR投影將前方車輛、行人等目標的類別，距離信息以標注的形式投影在前置擋風玻璃上并在進入危險距離時給予危險提示。使駕駛員能更好的感知前方車輛環境，提高駕駛安全性。

為達到上述技術效果，本發明的技術方案是：

一種具有安全距離提示的抬頭顯示系統，包括圖像捕捉模塊、深度學習模塊和投影模塊；所述圖像捕捉模塊包括安置在車輛上的攝像頭，用于獲取車輛前方的路面情況、車輛儀表盤上的信息圖像；所述深度學習模塊用于處理圖像捕捉模塊獲取的圖像信息，通過深度神經網絡對圖像內的車輛進行檢測并生成檢測結果輸出給投影模塊；投影模塊用于將深度神經網絡的檢測結果、車速和導航信息圖像投影到前擋風玻璃上；所述深度神經網絡的檢測結果包括前方車輛、行人、障礙物的位置和距離信息、當前的車速以及導航信息。

進一步的改進，所述前方車輛、行人和障礙物的目標的檢測與測距都由深度學習模塊完成，對于前方車輛深度學習模塊輸出車輛的邊界框，然后輸出道路圖像深度估計來獲取前方車輛的與本車的距離。

進一步的改進，所述攝像頭僅為一個。

進一步的改進，所述深度學習模塊，使用在自動駕駛KITTI數據集下進行訓練的預訓練模型進行訓練，得到訓練好的訓練模型。

進一步的改進，所述車速和投影模塊導航信息圖像有藍牙模塊自手機中得到；所述投影模塊具有兩個獨立的投影裝置：由藍牙模塊輸入的普通抬頭顯示圖像和由深度學習模塊輸入的AR抬頭顯示圖像。

進一步的改進，還包括提示模塊，提示模塊通過改變AR抬頭顯示圖像的顏色來進行提示作用，在車輛、行人或障礙物進入危險距離時，將對應的AR投影圖像由綠色變為紅色；所述AR投影圖像與駕駛員視角的物體重合；所述普通抬頭顯示投影，根據需要可以調節投影圖像的亮度，大小和投影位置。

進一步的改進，所述投影模塊中包括光敏傳感器，光敏傳感器感應外部光線，投影模塊根據外部光線的強弱調節投影圖像的亮度。