[发明专利]一种车辆投影面积测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种车辆投影面积测量装置及方法，涉及汽车数据测量领域，该装置包括呈间隔设置的平行光源、投影幕和相机；所述平行光源由多个呈矩阵排列的点光源组成，所述平行光源用于向待测车辆照射平行光；所述投影幕位于平行光源和相机之间，所述投影幕与平行光源间隔设置以形成用于放置待测车辆的空间，所述投影幕上设有标准块；所述相机正对投影幕，所述相机用于对待测车辆被平行光源照射后投影于投影幕上的阴影轮廓进行拍摄。本发明能够有效降低测试设备的成本投入费用，降低测量成本。

技术领域

本发明涉及汽车数据测量领域，具体涉及一种车辆投影面积测量装置及方法。

背景技术

在汽车数据测量领域，车辆投影面积具体是指车辆阴影外轮廓线包围的面积，车辆投影面积包括迎风面投影面积和侧向投影面积，其中，在车辆行驶方向上的正向投影面积叫做迎风面投影面积，与地面平行且与车辆行驶方向垂直方向的投影面积叫做侧向投影面积。迎风面投影面积和侧向投影面积这两个面积参数能够为车辆动力学的研究提供强有力的支撑。

当前，对于车辆投影面积的测量方法，主要包括经验评估法、风洞测试法、3D扫描方法和理论投影法。对于经验评估法，即用汽车外廓高宽的积乘以一个经验系数，该方法虽然快捷，但误差较大，可信度低；对于风洞测试法，即风洞试验，该方法周期长，且性价比较低，在实际的运用过程中，仅一台样车进行一次风洞试验便需要四十万左右的费用；对于3D扫描方法，即通过使用3D扫描设备获取车辆外部特征的点云数据，然后将点云数据在软件中处理后获得车辆的3D数模，最后通过软件计算车辆的各向投影面积，该方法虽然精度较高，但点云数据处理周期长，且3D扫描系统投入及维护费用高，动辄几百万，对于一般车企而言，性价比不高；对于理论投影法，即通过光线投射或相机拍照来获取车辆的投影轮廓数据，然后再通过计算封闭轮廓的面积来获得车辆的投影面积，该方法虽然周期短、费用低，但精度较差。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种车辆投影面积测量装置及方法，能够有效降低测试设备的成本投入费用，降低测量成本。

为达到以上目的，本发明提供的一种车辆投影面积测量装置，包括呈间隔设置的平行光源、投影幕和相机；

所述平行光源由多个呈矩阵排列的点光源组成，所述平行光源用于向待测车辆照射平行光；

所述投影幕位于平行光源和相机之间，所述投影幕与平行光源间隔设置以形成用于放置待测车辆的空间，所述投影幕上设有标准块；

所述相机正对投影幕，所述相机用于对待测车辆被平行光源照射后投影于投影幕上的阴影轮廓进行拍摄；

其中，在对待测车辆进行投影面积测量时，所述平行光源、待测车辆和投影幕的宽度方向上的中线与相机位于同一直线上，所述待测车辆和标准块的高度方向上的中线与相机位于同一水平线上。

在上述技术方案的基础上，所述投影幕包括正面和背面，在对待测车辆进行投影面积测量时，所述投影幕的正面朝向待测车辆，所述投影幕的背面朝向相机。

在上述技术方案的基础上，所述投影幕为半透射状，所述投影幕的幕面与平行光源照射的平行光所在方向垂直。

在上述技术方案的基础上，所述标准块所在平面与投影幕的幕面所在平面位于同一平面上。

在上述技术方案的基础上，所述点光源包括光源和球凹面镜，所述光源位于所述球凹面镜的焦点处。

在上述技术方案的基础上，所述相机的高度可调。

在上述技术方案的基础上，所述车辆投影面积测量装置位于光线可密闭的室内。