[发明专利]一种基于全息投影与AR结合的汽车辅助驾驶系统

说明书

本发明公开了一种基于全息投影与AR结合的汽车辅助驾驶系统，在汽车车顶前、左、右三个方向安装三个相同的摄像头来采集汽车的路况图像信息，并将采集到的图像信息传输给控制电路板进行图像处理，增强驾驶员的视觉感知，并利用K波段雷达将采集到汽车距离前车、左车、右车的车距信息传输给控制电路板，在实像上画出道路标志线和车距信息，当汽车与其他车辆车距低于预设值时向驾驶员提供视觉和听觉上的报警信息，当控制电路板识别到车辆超出道路标志线时，控制电路板控制语音报警器发出偏移的信息，并将图像上标记出的道路标志线显示为红色，提醒司机超出了道路标志线的信息，将虚像叠加到实像上的方案以达到增强现实环境的目的。

技术领域

本发明涉及全息投影和AR领域，尤其涉及一种基于全息投影与AR结合的汽车辅助驾驶系统。

背景技术

随着我国经济发展，汽车越来越多的汽车进入寻常百姓家，为公路运营带来了一定的压力。车辆的虚拟仪表将车辆的工作状态展现给驾驶人员，是驾驶人员与车辆进行信息交流的重要接口和界面，是车辆安全行驶的重要保障。同时行车辅助驾驶系统为驾驶人员提供车辆以外的环境信息，为驾驶人员提供更高的预见能力。

驾驶人员在驾驶汽车的过程中，常常因驾驶车头限制视线导致车轮压标志线行驶，占用其他车道，影响了其他车辆的正常行驶，极易造成车辆刮擦事故。此外，公路上画出的边缘线主要用于为驾驶员提供路边缘参考线，防止驾驶员因不能够准确识别出道路边缘而发生侧翻、碰撞等交通事故。

现有技术中，主要采用车载显示屏显示摄像头采集到的道路图像信息，用于为驾驶员提供道路标志线信息，该方法给驾驶员的视觉感知较差，且需要驾驶员低头查看显示屏，容易分散驾驶员的注意力，尤其是在高速公路上行驶时，视线短暂的转移都将可能造成交通安全事故。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于全息投影与AR结合的汽车辅助驾驶系统，采用全息投影技术和AR技术相结合的方式将虚像与实像结合起来辅助驾驶员行驶，将当前车辆与附近车辆间距信息标记在实像上，并在实像上画出道路标志线，增强驾驶员的视觉感知，使驾驶员更加准确的得知当前车辆所处环境。AR为增强现实技术，可用于辅助驾驶员驾驶车辆，将驾驶员所需要得知的路况信息凸显在驾驶员视线前方，增强驾驶员的视觉感知能力，大大提高了驾驶员驾驶车辆的警觉性。

为了实现上述目的，本发明提供的一种基于全息投影与AR结合的汽车辅助驾驶系统是这样实现的：

一种基于全息投影与AR结合的汽车辅助驾驶系统，包括语音报警器、控制电路板、投影仪、透明全息膜、摄像头、激光发射器、扩束镜、K波段雷达，在汽车顶盖上安装三个相同的摄像头，分别采集汽车前、左、右三个方位的道路图像信息，摄像头与控制电路板连接在一起，摄像头将采集到的图像信息传输给控制电路板，由控制电路板对三个摄像头采集到的图像信息进行融合，将汽车前、左、右三个方位的道路图像信息显示在一张图片上，采用三个K波段雷达检测汽车距前车距离、左车距离、右车距离，检测前车距离的K波段雷达安装在汽车前面品牌标志下方，检测左车距离的K波段雷达安装在汽车左前门防擦条上，检测右车距离的K波段雷达安装在汽车右前门防擦条上，语音报警器、控制电路板、投影仪安装在汽车上面杂物箱中，透明全息膜贴附在前风挡玻璃内侧，激光发射器安装在室内镜上方，用于向透明全息膜发射激光束，激光发射器镜头上安装扩束镜，用于对激光发射器发出的激光束进行扩束后照射到透明全息膜上，控制电路板控制投影仪将处理后的图像信息投射到透明全息膜上，投影仪投射出的图像光线和激光发射器发出的激光束在透明全息膜上产生干涉反应，将摄像头采集到的图像再现出来，驾驶员透过透明全息膜即可查看到汽车当前的路况信息，K波段雷达将采集到的车间距信息传输给控制电路板，由控制电路板在融合后的图像上标记出汽车与前车、左车、右车的距离信息，并在图像上标记道路标志线，并将道路标志线标志成白色或者蓝色图案，增加驾驶员的视觉感知，当识别到车间距低于预设值时或者汽车超出标志线时，控制电路板控制语音报警器为驾驶员提供报警信息。