[发明专利]一种全车窗成像系统

权利要求书

1.一种全车窗成像系统，用于车辆，其特征在于，包括：挡风玻璃、信息采集设备、抬头显示设备HUD和电子控制单元ECU；

所述信息采集设备和HUD分别与所述ECU连接；

所述信息采集设备，安装在所述车辆上，用于采集所述车辆的行驶信息，并将采集的行驶信息发送给所述ECU；

所述HUD包括：图像生成设备和光线控制单元；所述图像生成设备安装在所述车辆内，所述光线控制单元，排布设置在所述车辆的中控台与所述挡风玻璃相对的表面上；所述光线控制单元的排布方式与所述挡风玻璃的可视区域相匹配；

所述ECU，用于将所述信息采集设备采集的所述行驶信息发送到所述HUD中展示出来；

其中，所述光线控制单元，用于改变所述图像生成设备发出光线的出射方向，使得所述光线在经过所述挡风玻璃反射后入射到眼盒区域中；

所述图像生成设备发出的光线经过所述挡风玻璃的反射后，入射到所述光线控制单元；所述光线控制单元对入射的光线进行反射，所述光线控制单元反射的光线在经过所述挡风玻璃反射后呈现出覆盖所述挡风玻璃的可视区域的图像。

2.根据权利要求1所述的全车窗成像系统，其特征在于，所述光线控制单元，包括：回射元件和衍射光学元件；所述衍射光学元件设置在所述回射元件上；

当有光线入射时，所述回射元件将所述光线沿所述光线的入射方向的相反方向反射至所述衍射光学元件；

所述衍射光学元件将入射的光线扩散并形成光斑。

3.根据权利要求2所述的全车窗成像系统，其特征在于，所述回射元件，包括：在光线的入射方向上依次设置的光线汇聚层、隔离层、平面反射层、以及衬底；

所述平面反射层位于所述光线汇聚层的焦平面上；

所述光线汇聚层和所述平面反射层分别采用不同的超材料制成；

所述光线汇聚层，通过改变入射的光线的相位，将入射的光线汇聚到所述平面反射层上，并将所述平面反射层反射回的光线沿光线入射所述光线汇聚层的方向的相反方向透射出去；

所述平面反射层，能够改变所述光线汇聚层汇聚的光线的相位，并将相位改变后的光线反射至所述光线汇聚层。

4.根据权利要求1所述的全车窗成像系统，其特征在于，所述信息采集设备，包括：安装在所述车辆周围的图像测距传感器；

所述ECU，用于将所述信息采集设备采集的所述行驶信息发送到所述HUD中展示出来，包括：

当获取到泊车指令时，控制所述图像测距传感器采集所述车辆的泊车图像，并根据所述泊车图像，确定所述车辆与车位之间的位置关系；

获取所述车辆的车辆图形和所述车位的车位图形；

基于确定的所述车辆与车位之间的位置关系，利用所述车辆图形和所述车位图形生成具有所述车辆与车位之间位置关系的泊车辅助示意图；

将所述泊车辅助示意图发送到所述HUD展示出来。

5.根据权利要求4所述的全车窗成像系统，其特征在于，所述ECU，用于将所述信息采集设备采集的所述行驶信息发送到所述HUD中展示出来，还包括：

获取泊车过程中所述图像测距传感器采集到的所述车辆与所述车辆周围的物体之间的距离；

当确定所述车辆与物体之间的距离小于距离阈值时，将与所述车辆距离小于距离阈值的物体确定为目标物体，确定所述目标物体的所在位置；

利用与所述距离匹配的颜色对所述车辆图形中与所述目标物体的所在位置匹配方向的轮廓边缘进行标识；

将标识出轮廓边缘的所述车辆图形在所述泊车辅助示意图中展示出来，并将所述目标物体的物体图像发送到所述HUD中展示出来。

6.根据权利要求5所述的全车窗成像系统，其特征在于，所述ECU，用于将所述信息采集设备采集的所述行驶信息发送到所述HUD中展示出来，还包括：

根据所述车辆图形中与所述目标物体的所在位置匹配方向生成泊车预警信息；

将生成的所述泊车预警信息发送到所述HUD中展示出来。