本實(shí)用新型涉及一種帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器。

背景技術(shù)：

抬頭顯示器(Head Up Display，HUD)，又稱為平視顯示器，其能將車輛狀態(tài)、導(dǎo)航、車輛故障診斷以及其他各種相關(guān)信息虛擬成像并投影到汽車前方，保持駕駛員視線不離開前方路面，從而避免駕駛者低頭或側(cè)頭觀察儀表或?qū)Ш絻x上的信息導(dǎo)致的潛在危險(xiǎn)，因此越來越受到市場(chǎng)和消費(fèi)者的青睞。

目前市場(chǎng)上的HUD產(chǎn)品在用戶界面(以下簡(jiǎn)稱UI)設(shè)計(jì)時(shí)為所投影顯示的圖像的圖形元素內(nèi)容設(shè)置特定的顏色，雖然有些品牌的HUD產(chǎn)品提供UI更換的功能，但同一套UI內(nèi)的圖形元素的顏色不能夠動(dòng)態(tài)更換，這將導(dǎo)致在有些情況下HUD投影的圖像不便于被駕駛員識(shí)別，進(jìn)而導(dǎo)致潛在的危險(xiǎn)。

例如，如果UI設(shè)計(jì)的圖形元素使用的是藍(lán)色，且前方車輛顏色也是藍(lán)色，則HUD投影出去的圖形元素會(huì)很難識(shí)別清楚；如果UI設(shè)計(jì)的圖形顏色是其它顏色，也會(huì)遇到同樣的難以識(shí)別的問題。HUD投影的圖像和圖形元素信息不能清晰有效地被識(shí)別，就無法完全實(shí)現(xiàn)HUD輔助駕駛安全的作用，這將會(huì)導(dǎo)致駕駛者仍需低頭或側(cè)頭觀察儀表或?qū)Ш絻x上的信息，進(jìn)而導(dǎo)致駕駛者視線離開路面并引起潛在的危險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供的帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器，提高了HUD產(chǎn)品投影信息的識(shí)別度，提高了HUD輔助駕駛安全的能力，降低交通事故的隱患。

本實(shí)用新型提供的一種帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器，其特征在于，包括：傳感器、主機(jī)、光學(xué)投影介質(zhì)，所述主機(jī)包括：主控電路、投影顯示模塊；所述主控電路與所述傳感器連接，所述投影顯示模塊與所述主控電路連接；所述傳感器用于獲取車輛前方顏色采樣區(qū)域的顏色，所述主控電路用于根據(jù)所述顏色采樣區(qū)域的顏色調(diào)整所述投影顯示模塊投射的圖形的顏色，所述光學(xué)投影介質(zhì)用于反射所述投影顯示模塊投射的圖形。

優(yōu)選地，所述傳感器集成在所述主機(jī)上。

優(yōu)選地，所述傳感器獨(dú)立于主機(jī)外置并設(shè)置在車輛的擋風(fēng)玻璃中間靠上位置。

優(yōu)選地，所述傳感器上設(shè)置有無線通信模塊，所述傳感器與所述無線通信模塊連接，所述主機(jī)內(nèi)設(shè)置有無線通信模塊，所述主控電路與所述無線通信模塊連接。

優(yōu)選地，所述主控電路與所述傳感器之間的連接線緊貼擋風(fēng)玻璃邊緣或采用隱藏式布線。

優(yōu)選地，所述傳感器包括：圖像傳感器、顏色傳感器、光譜傳感器、攝像頭、照相機(jī)、以及其它具備顏色感知能力的設(shè)備中的任意一種或多種。

優(yōu)選地，所述主機(jī)安裝在儀表盤上。

優(yōu)選地，所述投影顯示模塊包括LCD、OLED、LCOS、DLP、激光成像模塊中的任意一種或多種。

優(yōu)選地，所述光學(xué)投影介質(zhì)包括Combiner、擋風(fēng)玻璃、頭盔中的任意一種。

優(yōu)選地，所述主機(jī)還設(shè)置有通訊接口，所述通訊接口與所述主控電路連接，所述通訊接口用于連接汽車系統(tǒng)中已有的攝像頭或其它顏色感知設(shè)備。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器的安裝示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器的安裝示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器與汽車系統(tǒng)中已有的攝像頭連接的安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

需要注意的是，除非另有說明，本申請(qǐng)使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種帶顯示圖像顏色自適應(yīng)功能的抬頭顯示器，包括：傳感器1、主機(jī)2、光學(xué)投影介質(zhì)3，主機(jī)2包括：主控電路21、投影顯示模塊22；主控電路21與傳感器1連接，投影顯示模塊22與主控電路21連接；傳感器1用于獲取車輛前方顏色采樣區(qū)域的顏色，主控電路21用于根據(jù)顏色采樣區(qū)域的顏色調(diào)整投影顯示模塊投射的圖形的顏色；光學(xué)投影介質(zhì)3用于反射投影顯示模塊22投射的圖形。這樣得到的HUD投影信息的識(shí)別度高，提高了HUD輔助駕駛安全的能力，降低交通事故的隱患。

其中，主機(jī)2具備兩種功能，一是，直接接收傳感器1采集到的顏色數(shù)據(jù)，根據(jù)獲得的顏色采樣區(qū)域的顏色數(shù)據(jù)計(jì)算互補(bǔ)色數(shù)據(jù)，并根據(jù)互補(bǔ)色數(shù)據(jù)調(diào)整輸出圖像的顏色，輸出的圖像投射在光學(xué)投影介質(zhì)3；二是，接收傳感器采集的圖像，通過數(shù)據(jù)處理或運(yùn)算獲得圖像的顏色數(shù)據(jù)，根據(jù)獲得的顏色采樣區(qū)域的顏色數(shù)據(jù)計(jì)算互補(bǔ)色數(shù)據(jù)，并根據(jù)互補(bǔ)色數(shù)據(jù)調(diào)整輸出圖像的顏色，輸出的圖像投射在光學(xué)投影介質(zhì)3，第二種功能能夠與現(xiàn)有的行車記錄儀、智能后視鏡等設(shè)備的車載攝像頭配合使用。主機(jī)2還用于采集車輛狀態(tài)、導(dǎo)航、車輛故障診斷以及其他各種相關(guān)信息，輸出圖像并投影到汽車前方的電子、光學(xué)設(shè)備。主機(jī)2類型包含所有抬頭顯示器主機(jī)類型，包含但不限于前裝、后裝抬頭顯示器設(shè)備，投影顯示模塊22包括LCD、OLED、LCOS、DLP、激光成像模塊中的任意一種或多種。

其中，傳感器1包含所有直接采樣顏色數(shù)據(jù)的傳感器或其他通過數(shù)據(jù)處理或運(yùn)算可以獲得顏色數(shù)據(jù)的設(shè)備、元件等，包含但不限于圖像傳感器、顏色傳感器、光譜傳感器、ADAS系統(tǒng)的攝像頭、360度環(huán)視系統(tǒng)的攝像頭、智能后視鏡系統(tǒng)的攝像頭、行車記錄儀系統(tǒng)的攝像頭、照相機(jī)、以及其它具備顏色感知能力的設(shè)備等。傳感器1可以集成在主機(jī)2中，也可以為外置的獨(dú)立元件或設(shè)備通過有線或無線的通信方式向主機(jī)2傳送顏色或圖像數(shù)據(jù)。傳感器1的顏色采集方法包含但不限于全區(qū)域顏色采集、局部顏色采集、中央重點(diǎn)區(qū)域顏色采集、單點(diǎn)顏色采集、多點(diǎn)平均顏色采集等。

其中，光學(xué)投影介質(zhì)3為光學(xué)元件，是HUD投影成像光路的組成部分。光學(xué)投影介質(zhì)3包含所有光學(xué)投影介質(zhì)3，如Combine(光學(xué)合成器)、擋風(fēng)玻璃、頭盔等形式。

其中，顏色采樣區(qū)域?yàn)檐囕v正前方顏色數(shù)據(jù)的區(qū)域范圍，此區(qū)域通常為在車輛行進(jìn)方向前方特定距離處(如3米)劃定特定寬度(如寬2.5米)、特定高度(如高2米)的區(qū)域用于圖像采集；根據(jù)不同場(chǎng)景需要，顏色采樣區(qū)域與車頭的距離、寬度、高度、離地高度、區(qū)域形狀等參數(shù)可以進(jìn)行適配和修改；顏色采樣區(qū)域覆蓋的場(chǎng)景包含但不限于前方車輛、墻壁、綠化、路面、天空、等等。

如圖2所示，主機(jī)2安裝在儀表盤上，傳感器1設(shè)置在車輛的擋風(fēng)玻璃中間靠上位置，主控電路21與傳感器1之間的連接線緊貼擋風(fēng)玻璃邊緣或采用隱藏式布線，這樣能防止連接線影響駕駛員的實(shí)現(xiàn)，也更美觀。傳感器1采集車輛前方顏色采樣區(qū)域的顏色數(shù)據(jù)并發(fā)送給主機(jī)2，主機(jī)2根據(jù)獲得的顏色采樣區(qū)域的顏色數(shù)據(jù)計(jì)算互補(bǔ)色數(shù)據(jù)，并根據(jù)互補(bǔ)色數(shù)據(jù)調(diào)整輸出圖像的顏色，通過投影顯示模塊22的輸出圖像投影在光學(xué)投影介質(zhì)3Combiner上。傳感器1也可以采用現(xiàn)有的行車記錄儀的攝像頭、智能后視鏡系統(tǒng)的攝像頭等，只需將攝像頭的視頻輸出口與主機(jī)1相連即可。

如圖3所示，主機(jī)2安裝在儀表盤上，傳感器1設(shè)置在車輛的擋風(fēng)玻璃中間靠上位置，傳感器1上設(shè)置有無線通信模塊，傳感器1與無線通信模塊連接，主機(jī)2內(nèi)也包括無線通信模塊，主控電路21與無線通信模塊連接。傳感器1和主機(jī)2之間通過無線方式進(jìn)行通訊，不需要另外布線，使用更方便。其中，無線通信模塊可以是WiFi模塊、藍(lán)牙模塊等。傳感器1采集車輛前方顏色采樣區(qū)域的顏色數(shù)據(jù)并發(fā)送給主機(jī)2，主機(jī)2根據(jù)獲得的顏色采樣區(qū)域的顏色數(shù)據(jù)計(jì)算互補(bǔ)色數(shù)據(jù)，并根據(jù)互補(bǔ)色數(shù)據(jù)調(diào)整輸出圖像的顏色，通過投影顯示模塊22的輸出圖像投影在光學(xué)投影介質(zhì)3Combiner上。傳感器1也可以采用現(xiàn)有的帶有無線傳輸模塊行車記錄儀的攝像頭、智能后視鏡系統(tǒng)的攝像頭等，只需開啟攝像頭的WiFi或藍(lán)牙與主機(jī)1的WiFi或藍(lán)牙相連即可。

如圖4所示，主機(jī)2還設(shè)置有通訊接口，通訊接口與主控電路21連接，通訊接口用于連接汽車系統(tǒng)中已有的攝像頭4或傳感器1，汽車系統(tǒng)的攝像頭4位于車輛前方，傳感器1位于車輛的擋風(fēng)玻璃中間靠上位置，用來采集車輛前方顏色采樣區(qū)域的圖像并發(fā)送給主機(jī)2，主機(jī)2通過數(shù)據(jù)處理或運(yùn)算獲得圖像的顏色數(shù)據(jù)，根據(jù)獲得的顏色采樣區(qū)域的顏色數(shù)據(jù)計(jì)算互補(bǔ)色數(shù)據(jù)，并根據(jù)互補(bǔ)色數(shù)據(jù)調(diào)整輸出圖像的顏色，輸出的圖像投射在光學(xué)投影介質(zhì)3汽車擋風(fēng)玻璃上。

本實(shí)用新型能夠在僅增加很少的硬件成本或不增加硬件成本(如，使用已有車載攝像頭或照相設(shè)備)的條件下，利用軟件算法配置圖形元素的顏色，使抬頭顯示器始終輸出有利于駕駛者識(shí)別的圖像信息，從而提高抬頭顯示器的安全輔助性能，提升駕駛安全性。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。