基于導(dǎo)航系統(tǒng)的hud抬頭顯示系統(tǒng)引導(dǎo)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車GPS導(dǎo)航系統(tǒng)，特別涉及一種基于導(dǎo)航系統(tǒng)的HUD抬頭顯示系統(tǒng)引導(dǎo)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車GPS導(dǎo)航系統(tǒng)由兩部分組成:
[0003]一部分由安裝在汽車上的GPS接收機(jī)和顯示設(shè)備組成；另一部分由計算機(jī)控制中心組成，兩部分通過定位衛(wèi)星進(jìn)行聯(lián)系。
[0004]計算機(jī)控制中心是由機(jī)動車管理部門授權(quán)和組建的，它負(fù)責(zé)隨時觀察轄區(qū)內(nèi)指定監(jiān)控的汽車的動態(tài)和交通情況，因此整個汽車導(dǎo)航系統(tǒng)起碼有兩大功能:一個是汽車蹤跡監(jiān)控功能，只要將已編碼的GPS接收裝置安裝在汽車上，該汽車無論行駛到任何地方都可以通過計算機(jī)控制中心的電子地圖指示出它的所在方位；另一個是駕駛指南功能，車主可以將各個地區(qū)的交通線路電子圖存儲在軟盤上，只要在車上接收裝置中插入軟盤，顯示屏上就會立即顯示出該車所在地區(qū)的位置的交通狀態(tài)，既可輸入要去的目的地，預(yù)先編制出最佳行駛路線，又可接受計算機(jī)控制中心的指令，選擇汽車行駛的路線和方向。
[0005]HUD是平視顯示器-(Head Up Display)的簡稱，是利用光學(xué)反射的原理，將重要的飛行相關(guān)資訊投射在一片玻璃上面。這片玻璃位於座艙前端，高度大致與飛行員的眼睛成水平，投射的文字和影像調(diào)整在焦距無限遠(yuǎn)的距離上面，飛行員透過HUD往前方看的時候，能夠輕易的將外界的景象與HUD顯示的資料融合在一起。是目前普遍運用在航空器上的飛行輔助儀器。平視的意思是指飛行員不需要低頭就能夠看到他需要的重要資訊。平視顯示器最早出現(xiàn)在軍用飛機(jī)上，降低飛行員需要低頭查看儀表的頻率，避免注意力中斷以及喪失對狀態(tài)意識的掌握。因為HUD的方便性以及能夠提高飛行安全，民航機(jī)也紛紛跟進(jìn)安裝。
[0006]目前的導(dǎo)航系統(tǒng)一般設(shè)置在中控臺屏幕上，駕駛員在不熟悉的道路上行駛時，如僅根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)的語音提示，容易錯過該進(jìn)入或轉(zhuǎn)彎的路口。如駕駛員結(jié)合導(dǎo)航屏幕判斷行駛路線，則需要駕駛員的視線經(jīng)常轉(zhuǎn)移，容易發(fā)生事故危險。且語音提示頻繁容易造成駕駛員反感，影響駕乘舒適感。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的是基于導(dǎo)航系統(tǒng)的HUD抬頭顯示系統(tǒng)，應(yīng)用到汽車GPS導(dǎo)航系統(tǒng)中作為車輛行駛中的安全引導(dǎo)系統(tǒng)。
[0008]本實用新型的結(jié)構(gòu)組成為:
[0009]一種基于導(dǎo)航系統(tǒng)的HUD抬頭顯示系統(tǒng)引導(dǎo)系統(tǒng)，由車用導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)置的GPS天線、電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元、車輛定位與地圖匹配處理單元、導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)、路徑信息處理單元和HUD投射顯示裝置組成，GPS天線和電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元分別與車輛定位與地圖匹配處理單元連接，將GPS天線接收到數(shù)據(jù)信息和電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元存儲的地圖數(shù)據(jù)輸送給車輛定位與地圖匹配處理單元；導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)與車輛定位與地圖匹配處理單元雙向連接，用于選擇及顯示出目的地和路徑方案；路徑信息處理單元也與地圖匹配處理單元連接，同時連接到和HUD投射顯示裝置。
[0010]HUD影像顯示裝置附有控制面板。
[0011]本實用新型的引導(dǎo)系統(tǒng)通過將駕駛員出發(fā)時設(shè)定好的導(dǎo)航路線，將路線信息簡單轉(zhuǎn)化為前方道路實時路況，例如彎道，擁堵等。通過光線投射在駕駛員前方擋風(fēng)玻璃上，駕駛員不需要低頭查看屏幕顯示的導(dǎo)航信息，始終保持抬頭的姿態(tài)，降低低頭與抬頭之間忽略外界環(huán)境的快速變化以及眼睛焦距需要不斷調(diào)整產(chǎn)生的延遲與不適，并有助于駕駛員提前預(yù)知前方路況，提前對車輛進(jìn)行減速或選擇其他路線等相應(yīng)操控，保證了車輛的安全行駛。
【附圖說明】
[0012]圖1是基于導(dǎo)航系統(tǒng)的HUD抬頭顯示系統(tǒng)引導(dǎo)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖中:1、電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元，2、GPS天線，3、車輛定位與地圖匹配處理單元，
4、導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)，5、路徑信息處理單元，6、HUD投射顯示裝置。
【具體實施方式】
[0014]本實用新型公開了一種基于導(dǎo)航系統(tǒng)的HUD抬頭顯示系統(tǒng)引導(dǎo)系統(tǒng)。系統(tǒng)具體組成架構(gòu)圖如圖1所示:
[0015]本實用新型由車用導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)置的GPS天線1、電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元2、車輛定位與地圖匹配處理單元3、導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)4、路徑信息處理單元5和HUD投射顯示裝置6組成。GPS天線I和電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元2分別與車輛定位與地圖匹配處理單元3連接，將GPS天線I接收到數(shù)據(jù)信息和電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元2存儲的地圖數(shù)據(jù)輸送給車輛定位與地圖匹配處理單元3。導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)4與車輛定位與地圖匹配處理單元3雙向連接，用于選擇及顯示出目的地和路徑方案。路徑信息處理單元5也與地圖匹配處理單元3連接，同時連接到和HUD投射顯示裝置6。上述各部件均是現(xiàn)有的設(shè)備和系統(tǒng)，本實用新型的設(shè)計是提供了一種新的連接方案。
[0016]本實用新型的原理為:車用導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)置的GPS天線I接收到來自環(huán)繞地球的24顆GPS衛(wèi)星中的至少3顆所傳遞的數(shù)據(jù)信息，由此測定汽車當(dāng)前所處的位置。電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元2用于存儲下載所存儲的電子地圖信息。車輛定位與地圖匹配處理單元3通過GPS衛(wèi)星信號確定的位置坐標(biāo)與所下載儲存的電子地圖信息匹配，便可確定汽車在電子地圖中的準(zhǔn)確位置。
[0017]導(dǎo)航系統(tǒng)顯示及操控系統(tǒng)4用于駕駛員設(shè)定路徑目的地，并給出多種規(guī)劃路徑方案供駕駛員選擇。將信息傳送給車輛定位與地圖匹配處理單元3，由車輛定位與地圖匹配處理單元3將信息顯示在導(dǎo)航系統(tǒng)顯示及操控系統(tǒng)4的屏幕上。
[0018]路徑信息處理單元5用于將系統(tǒng)默認(rèn)的路徑或駕駛員選擇的路徑信息進(jìn)行處理，簡單轉(zhuǎn)化為單路徑圖像信息，此信息僅顯示未來2公里以內(nèi)的路徑，同時將車輛位置標(biāo)于當(dāng)前顯示路徑信息起始點，并通過顏色表示前方2公里的道路擁堵情況。綠色代表通暢，黃色代表車流量大，紅色代表擁堵。HUD影像顯示裝置6安裝在駕駛艙前方，位于駕駛員與前擋風(fēng)玻璃之間，接收來自路徑信息處理單元的信息，將上述信息投射在前擋風(fēng)玻璃上。HUD影像顯示裝置6并附有控制面板，能夠?qū)敵龅挠跋襁M(jìn)行調(diào)節(jié)。
【主權(quán)項】
1.一種基于導(dǎo)航系統(tǒng)的HUD抬頭顯示系統(tǒng)引導(dǎo)系統(tǒng)，由車用導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)置的GPS天線(I)、電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元(2)、車輛定位與地圖匹配處理單元(3)、導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)(4)、路徑信息處理單元(5)和HUD投射顯示裝置(6)組成，其特征在于:GPS天線(I)和電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元(2)分別與車輛定位與地圖匹配處理單元(3)連接，將GPS天線(I)接收到數(shù)據(jù)信息和電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元(2)存儲的地圖數(shù)據(jù)輸送給車輛定位與地圖匹配處理單元(3);導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)(4)與車輛定位與地圖匹配處理單元(3)雙向連接，用于選擇及顯示出目的地和路徑方案；路徑信息處理單元(5)也與地圖匹配處理單元⑶連接，同時連接到和HUD投射顯示裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于:HUD影像顯示裝置(6)附有控制面板。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于導(dǎo)航系統(tǒng)的HUD抬頭顯示系統(tǒng)引導(dǎo)系統(tǒng),由車用導(dǎo)航系統(tǒng)內(nèi)置的GPS天線、電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元、車輛定位與地圖匹配處理單元、導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)、路徑信息處理單元和HUD投射顯示裝置組成。GPS天線接收到數(shù)據(jù)信息和電子地圖數(shù)據(jù)存儲單元存儲的地圖數(shù)據(jù)輸送給車輛定位與地圖匹配處理單元；導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示及操控系統(tǒng)與車輛定位與地圖匹配處理單元雙向連接，用于選擇及顯示出目的地和路徑方案；路徑信息處理單元也與地圖匹配處理單元連接，同時連接到和HUD投射顯示裝置。駕駛員在行駛中不需要低頭查看屏幕顯示的導(dǎo)航信息，始終保持抬頭的姿態(tài)，保證了車輛的安全行駛。
【IPC分類】G01C21-36, G01C21-34
【公開號】CN204439090
【申請?zhí)枴緾N201420688438
【發(fā)明人】柯南極, 朱波, 曹琛, 王可峰
【申請人】北京新能源汽車股份有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年11月17日