一种车载平视显示器视差检测装置的制作方法

专利2024-10-02  16


本实用新型涉及光学设备领域,具体涉及一种车载平视显示器视差检测装置。



背景技术:

平视显示器可将车辆关键信息投影至挡风玻璃前,驾驶员视线无需低头即可获得车辆关键信息,提高了行车安全。车载平视显示器有别于机载平视显示器的成像原理,不是依据准直原理设计而成,其成像距离是有限远的,故而存在视差。过大视差会导致人眼的视疲劳,影响行车安全;同时视差过大,会导致平视显示器像质的下降。

专利cn109493321a、cn109506893a和cn108734729a都是对车载平视显示器双目视差的计算方法的介绍,其方法是利用单目或双目摄像头采集平视显示器图像源的特征点,通过计算特征点在感光面板上的偏移量来计算双目视差。由于车载平视显示器现在的成像距离是两米到十几米不等,因此,针对以上专利的测量及计算方法,单一的定焦摄像头是无法同时满足所有车载平视显示器视差测量的图像要求的。另外,选取的特征点的样式会对测量精度造成影响,因此需要一种通用性高的车载平视显示器视差检测装置。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的是提出了一种车载平视显示器视差检测装置,可以有效解决背景技术中的问题。

为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:

一种车载平视显示器视差检测装置,包括平视显示器,所述平视显示器包括将光机发出的光波进行光路转换形成射至车辆挡风玻璃的准直光的光路转换装置,其特征在于:所述平视显示器固定安装在操作台上,所述平视显示器发出的光波被车辆挡风玻璃反射至波前探测器,所述波前探测器固定卡装在移动支架上;

所述波前探测器用于探测平视显示器发出光波的离焦量,所述离焦量与平视显示器的视差值的关系满足公式(1):

其中f为平视显示器的焦距,d为平视显示器的光学孔径,b为光波的离焦量,q为平视显示器的视差值。

优选的,所述移动支架包括伸缩杆,所述伸缩杆底部固定安装有滑动轮,所述伸缩杆顶部固定安装有角度调节装置。

优选的,所述角度调节装置包括固定板,所述固定板固定安装在伸缩杆上,所述固定板上开设有滑槽,所述滑槽内转动安装有支撑板,所述波前探测器固定安装在支撑板上。

优选的,所述波前探测器采用夏克-哈特曼波前探测器。

本实用新型提供了一种车载平视显示器视差检测装置,具备以下有益效果:通过设置在移动支架上的波前探测器,计算出平视显示器发出光波的离焦量,从而根据公式计算出平视显示器的视差值;不同于现有技术,波前探测器能够测出多个特征点的离焦量,调整移动支架的位置,能够测出平视显示器光波覆盖区域的光波离焦量,而不需要更换定焦摄像头。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型的原理示意图;

图2为离焦量与视差值的计算方法示意图;

图3为固定板的结构示意图;

图4为滑槽的结构示意图;

图中:1、平视显示器;2、挡风玻璃;3、波前探测器;4、移动支架;5、伸缩杆;6、固定板;7、滑槽;8、支撑板。

具体实施方式

为使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一,如图1所示,一种车载平视显示器1视差检测装置,包括平视显示器1,所述平视显示器1包括将光机发出的光波进行光路转换形成射至车辆挡风玻璃2的准直光的光路转换装置,所述平视显示器1固定安装在操作台上,所述平视显示器1发出的光波被车辆挡风玻璃2反射至波前探测器3,所述波前探测器3固定卡装在移动支架4上;

如图2所示,所述波前探测器3用于探测平视显示器1发出光波的离焦量,所述离焦量与平视显示器1的视差值的关系满足公式(1):

其中f为平视显示器1的焦距,d为平视显示器1的光学孔径,b为光波的离焦量,q为平视显示器1的视差值。f和d是平视显示器1的固有属性,则测量平视显示器1在不同位置的视差,只需要测出平视显示器1在该位置的离焦量即可。通过移动支架4可实现波前探测器3在人眼可视范围内任意点的视差测量。不同于现有技术,波前探测器3能够测出多个特征点的离焦量,调整移动支架4的位置,能够测出平视显示器1光波覆盖区域的光波离焦量,而不需要更换定焦摄像头。

工作过程:待测视差的平视显示器1装置固定安装在车辆的操作台上,平视显示器1发出的光波射在挡风玻璃2后被波前探测器3接收,波前探测器3通过波前重构算法进一步测出光波的离焦量,根据测量视差值的测算公式对视差值进行计算,从而得到平视显示器1的视差值。

车载平视显示器1有别于机载平视显示器1的成像原理,不是依据准直原理设计而成,其成像距离是有限远的,故而存在视差。平视显示器1发出的光波在挡风玻璃2反射后形成反射区,调整移动支架4的位置来调整波前探测器3的位置,在反射区不同位置的光波测出的离焦量的数据不同,从而通过公式计算出出不同位置的视差。

实施例二,本实施例作为实施例一的一种优选的技术方案,所述移动支架4包括伸缩杆5,所述伸缩杆5底部固定安装有滑动轮,所述伸缩杆5顶部固定安装有角度调节装置。调节伸缩杆5能够调节波前探测器3的高度,从而能够测试不同位置高度的光波的离焦量,通过设置角度调节装置能够调节波前探测器3相对挡风玻璃2的位置角度。

实施例三,如图3及图4所示,本实施例作为实施例二的一种优选的技术方案,所述角度调节装置包括固定板6,所述固定板6固定安装在伸缩杆5上,所述固定板6上开设有滑槽7,所述滑槽7内转动安装有支撑板8,所述波前探测器3固定安装在支撑板8上。波前探测器3安装在支撑板8上,通过调节支撑板8在固定板6上滑槽7内的位置,进而调节波前探测器3相对挡风玻璃2的位置角度,从而测出波前探测器3相对于不同角度的平视显示器1的光波的离焦量。

实施例四,本实施例作为实施例一的一种优选的技术方案,所述波前探测器3采用夏克-哈特曼波前探测器3。采用夏克-哈特曼波前探测器3能够测试平视显示器1的光波的离焦量,还可以使用其他同类型的探测器。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;本实用新型附图中的图案填充不代表结构的材料,仅对结构进行区分;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。


技术特征:

1.一种车载平视显示器视差检测装置,包括平视显示器,所述平视显示器包括将光机发出的光波进行光路转换形成射至车辆挡风玻璃的准直光的光路转换装置,其特征在于:所述平视显示器固定安装在操作台上,所述平视显示器发出的光波被车辆挡风玻璃反射至波前探测器,所述波前探测器固定卡装在移动支架上;

所述波前探测器用于探测平视显示器发出光波的离焦量,所述离焦量与平视显示器的视差值的关系满足公式(1):

其中f为平视显示器的焦距,d为平视显示器的光学孔径,b为光波的离焦量,q为平视显示器的视差值。

2.根据权利要求1所述的一种车载平视显示器视差检测装置,其特征在于:所述移动支架包括伸缩杆,所述伸缩杆底部固定安装有滑动轮,所述伸缩杆顶部固定安装有角度调节装置。

3.根据权利要求2所述的一种车载平视显示器视差检测装置,其特征在于:所述角度调节装置包括固定板,所述固定板固定安装在伸缩杆上,所述固定板上开设有滑槽,所述滑槽内转动安装有支撑板,所述波前探测器固定安装在支撑板上。

4.根据权利要求1所述的一种车载平视显示器视差检测装置,其特征在于:所述波前探测器采用夏克-哈特曼波前探测器。

技术总结
本实用新型公开了一种车载平视显示器视差检测装置,包括平视显示器,所述平视显示器固定安装在操作台上,所述平视显示器发出的光波被车辆挡风玻璃反射至波前探测器,所述波前探测器固定卡装在移动支架上。本实用新型通过设置在移动支架上的波前探测器,计算出平视显示器发出光波的离焦量,从而根据公式计算出平视显示器的视差值;不同于现有技术,波前探测器能够测出多个特征点的离焦量,调整移动支架的位置,能够测出平视显示器光波覆盖区域的光波离焦量,而不需要更换定焦摄像头。

技术研发人员:解洪升
受保护的技术使用者:萤欧(上海)汽车科技有限公司
技术研发日:2020.06.01
技术公布日:2021.04.06

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