[发明专利]基于显示屏的车轮显示装置及显示方法

权利要求书

1.一种基于显示屏的车轮显示装置，其特征在于，所述装置包括：

显示屏：设置在车轮上，用于显示图像；

驱动电路板，固定在轮辐上与所述显示屏连接，所述驱动电路板包括：驱动电路模块以及与所述驱动电路模块相连的供能模块、姿态传感器、光传感器以及蓝牙模块；

所述蓝牙模块用于获取待更新图像，并将所述待更新图像发送给所述驱动电路模块；

所述光传感器用于感知周围环境亮度变化，将获取的亮度信息发送给所述驱动电路模块；

所述姿态传感器根据车轮旋转角度获取相应数据，并将数据发送给所述驱动电路模块；

所述供能模块为所述驱动电路模块提供电能；

所述驱动电路模块包括FPGA驱动芯片，所述FPGA驱动芯片用于接收所述姿态传感器的数据并对待更新图像进行角度补偿，以及根据所述亮度信息对所述待更新图像进行亮度调整，将处理好的图像通过MIPI接口发送给所述显示屏；所述驱动电路模块为所述姿态传感器、所述光传感器以及所述蓝牙模块提供电能。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述FPGA驱动芯片包括：

角度计算模块，用于获取所述姿态传感器的数据，并计算出车轮的实时角度；

图像旋转计算模块，用于将所述实时角度进行像素坐标的转换；

双线性插值计算模块，对进行像素坐标转换后的图像进行失真处理，还原图像色彩；

显示模块；用于将处理好的图像，通过MIPI接口发送给所述显示屏。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述显示屏为LCD屏幕。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述显示屏为OLED屏幕。

5.一种基于显示屏的车轮显示方法，其特征在于，所述方法包括：

蓝牙模块获取待更新图像，并将所述待更新图像发送给驱动电路模块；所述驱动电路模块包括FPGA驱动芯片；

当车轮开始旋转，姿态传感器获取车轮角度信息并进行处理，得到IMU的9轴数据；

将所述9轴数据发送给所述FPGA驱动芯片，根据所述9轴数据对所述待更新图像进行进行角度补偿，得到垂直于世界坐标系重力方向的图像，对所述垂直于世界坐标系重力方向的图像进行亮度调整；

将亮度调整后的图像发送给显示屏，在车轮上进行显示。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述9轴数据发送给所述FPGA驱动芯片，根据所述9轴数据对所述待更新图像进行处理，得到垂直于世界坐标系重力方向的图像，包括：

将所述9轴数据发送给所述FPGA驱动芯片，所述FPGA驱动芯片包括角度计算模块、图像旋转计算模块、双线性插值计算模块以及显示模块；

所述角度计算模块根据所述9轴数据进行融合算法处理，得到车轮实时角度；

将车轮的实时角度发送给所述图像旋转计算模块，对所述待更新图像进行像素坐标的转换，得到垂直于世界坐标系重力方向的失真图像；

将所述垂直于世界坐标系重力方向的失真图像发送给所述双线性插值计算模块进行处理，得到垂直于世界坐标系重力方向的图像。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将车轮的实时角度发送给所述图像旋转计算模块，对所述待更新图像进行像素坐标的转换，包括：

将车轮的实时角度发送给所述图像旋转计算模块，对所述待更新图像中的像素点进行坐标转换；

对所述待更新图像中的像素点进行坐标转换，包括：

当顺时针旋转时，对待更新图像中的进行矩阵求解：

当逆时针旋转时，对待更新图像进行矩阵求解：

其中，x′,y′为待更新图像旋转过后的像素点坐标；x,y为待更新图像的原像素点坐标；α为车轮实时角度。