[发明专利]一种全液晶仪表虚拟指针运动规划方法及装置

说明书

本发明涉及一种全液晶仪表虚拟指针运动规划方法及装置，虚拟指针的运动轨迹为直线型，本发明实时的根据车载系统输出确定虚拟指针的目标位置；根据虚拟指针当前位置、当前运动速度以及目标位置计算减速点，并按加速度限制值对虚拟指针进行加速直到虚拟指针到达减速点，然后按加速度限制值对虚拟指针进行减速，直至虚拟指针运动到目标位置。若虚拟指针的运动方式为旋转式，则将目标位置与当前位置的差值为角度差值，虚拟指针的运动速度为角速度，加速度为角加速度。整个运算过程不涉及正余弦/开方等复杂运算，单步计算中计算量很小，非常适合性能较低的平台使用，对虚拟仪表整体性能占用较小。

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种全液晶仪表虚拟指针运动规划方法及装置。

背景技术

随着目前的汽车仪表的不断发展，汽车仪表已经越来越多的采用液晶屏幕来显示相关的信息。相对于传统仪表，液晶仪表具有显示效果美观多样、内容表达简洁具体，功能扩展性强等优点，在未来汽车行业尤其是智能汽车上必将获得越来越广泛的应用。

液晶仪表不像传统仪表一样受指针表盘限制，但大多数汽车驾驶员依然习惯于指针式表盘显示信息，因此在全液晶仪表中虚拟指针表盘依然广泛存在。现阶段大多数全液晶仪表普遍采用虚拟指针式表盘与数值显示相结合的方式来进行显示。

在传统仪表中指针运动受实物限制运动过程天然连续，虚拟仪表中的虚拟指针运动不受实物限制运动更加迅速精准，但其运动过程需要人工规划运动路径以保持运动平滑和合理。如果规划不当则可能会出现指针卡顿、抖动、运动过程生硬等问题影响用户体验；严重者可能导致整个仪表运行卡顿、显示混乱，直接影响行车安全。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种全液晶仪表虚拟指针运动规划方法及装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种全液晶仪表虚拟指针运动规划方法，所述虚拟指针的运动轨迹为直线型，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，实时的根据车载系统输出确定虚拟指针的目标位置；

步骤2，根据虚拟指针当前位置、当前运动速度以及目标位置计算减速点作为加速过程的标志位置，并按加速度限制值对虚拟指针进行加速直到虚拟指针到达减速点，然后跳转至步骤3；

步骤3，按加速度限制值对虚拟指针进行周期性减速，并实时更新虚拟指针的输出位置，直至虚拟指针运动到目标位置；所述的周期为液晶仪表刷新周期。

进一步的，当按加速度限制值对虚拟指针进行减速并实时更新虚拟指针的输出位置时，若当虚拟指针运动速度小于等于第二预设阈值，或虚拟指针当前位置与目标位置的差值小于等于第一预设阈值，或目标位置位于一个减速周期的中间点，则进入跳转至步骤4；

步骤4，将目标位置设置为虚拟指针当前位置或通过一阶滤波算法使得虚拟指针快速逼近目标位置：

Dn＝k×Dt+(1-k)×Dc

式中：Dn表示虚拟指针经当前计算周期所计算的位置；Dc表示虚拟指针的当前位置；Dt表示虚拟指针的目标位置；k为滤波系数。

进一步的，所述步骤1还包括：

实时的根据当前指针状态进行如下判断：

判断一：若指针的目标位置与当前位置的差值小于等于第一预设阈值且指针的当前运动速度小于等于第二预设阈值，则执行步骤4；

判断二：若指针当前的运动方向与目标方向相反，或运动方向与目标方向相同但按加速度限制值进行减速，指针依然会运动过位，则利用设定的加速度限制值减小当前指针的运动速度，并实时更新虚拟指针的输出位置；若当前指针的运动速度小于等于第二预设阈值则跳转至步骤2；