[发明专利]用于基于增强现实技术辅助驾驶的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于基于增强现实技术辅助驾驶的方法，所述方法包括以下步骤：获取驾驶员期望关注的目标对象，例如借助图像采集装置(5)采集目标对象的图像；借助眼动追踪装置(1)监测驾驶员眼球的注视方向，以标定出待通过增强现实显示的内容在风挡屏幕(2)上的对应区域，所述内容与所述目标对象相关；在风挡屏幕(2)中的对应区域中以增强现实的方式显示相应的信息。本发明还涉及一种基于增强现实技术辅助驾驶的设备、一种具有这样的设备的车辆。通过本发明的某些实施例，能够有效地实现驾驶舱的基于增强现实技术的辅助驾驶。

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体涉及一种用于基于增强现实技术辅助驾驶的方法以及一种用于实施这种方法的设备和具有这种设备的车辆。

背景技术

随着汽车电子产品的飞速发展，抬头显示器(Head Up Display，HUD)在汽车上逐渐得到广泛应用。这种抬头显示器通常采用增强现实(Augmented Reality，AR)技术成像并且在汽车挡风玻璃上投影出具有增强现实效果的信息，用于辅助驾驶员驾驶车辆。然而，现有的显示界面多为固定式的，即投影区域的位置受限，而且所显示的内容多为有限的常规物理值信息，例如车速、里程等或简单的虚拟图像，例如交通标志。此外，现有的这种技术会投射太多的虚拟成像信号，给驾驶员带来视野干扰。同时，这些信息并非直接呈现在挡风玻璃上，即不能与挡风玻璃本身良好地结合。例如，如果HUD界面太小，则能够投影的信息过小，从而导致不方便识别；如果增大HUD的面积，则需要特殊曲率的玻璃，而且挡风玻璃的曲率会随着驾驶员的眼睛位置相对运动而产生变化，从而导致这种挡风玻璃制造复杂并且价格昂贵。

发明内容

因此，鉴于以上缺点之一和/或在此未提及的其他可能的缺点，本发明的目的是提供一种基于增强现实技术辅助驾驶的方法，在此尤其能够直接在挡风玻璃上显示具有增强现实效果的信息，尤其还能基于所显示的车内对象和/或车外对象的信息执行人机交互操作，用于辅助驾驶。此外，本发明还提供实施所述方法的相应设备和具有这种设备的车辆。

根据本发明的第一方面，提供一种用于基于增强现实技术辅助驾驶的方法，所述方法包括以下步骤：

-获取驾驶员期望关注的目标对象；

-监测驾驶员眼球的注视方向，以标定出待通过增强现实显示的内容在风挡屏幕上的对应区域，所述内容与所述目标对象相关；和

-在所述对应区域中以增强现实的方式显示相应的信息。

根据本发明的方法从一种结合眼动追踪技术和半透明屏幕的、基于AR技术辅助驾驶的方案出发。通过眼球追踪技术判断出驾驶员的眼球位置，从而计算出驾驶员所关注的目标对象，通过由半透明屏幕制成的汽车风挡，即风挡屏幕以AR方式呈现出关于目标对象的信息，尤其是包含车辆导航信息、道路标识信息和车联网交互信息等车辆个性化信息的实时路况信息，从而可以有效地实现驾驶舱的AR信息显示。

与现有技术相比，通过直接在风挡屏幕上显示具有AR效果的信息，完全消除了投影产生的伪像。这种伪像形成的原因在于，投影图像一方面出现在挡风玻璃内侧，而另一方面由于挡风玻璃的厚度也出现在挡风玻璃外侧的略微偏移的位置处。此外，通过风挡屏幕能够方便地调节显示屏亮度和对比度等，由此能够很大程度上避免由于挡风玻璃的过大亮度，例如当太阳直接照射到挡风玻璃上时，由于投影图像的相对强度显著降低而导致驾驶员在观察图像方面比较困难。通过仅在驾驶员注视的区域中以AR方式显示实时路况信息，能够优化图像处理的计算工作，同时减少对驾驶员视野的干扰，从而提高驾驶安全性。