一種結(jié)合語音和視頻識別的hud顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于車載HUD顯示技術領域，尤其涉及一種結(jié)合語音和視頻識別的HUD顯示裝置。
【背景技術】
[0002]HUD(Heads Up Display)抬頭數(shù)字顯示，又叫平視顯示系統(tǒng)，它可以把重要的信息，如轉(zhuǎn)速、導航、時間，利用光學鏡面反射的原理投射到汽車擋風或立起來的小屏幕上讓人感覺圖像是在車頭前方幾米的距離內(nèi)，使駕駛員不必低頭，就能看清重要的信息。也有在原來擋風玻璃成像的基礎上加入透鏡，將顯示的內(nèi)容放大到更遠的地方，駕駛員在行駛過程中可以不調(diào)節(jié)視線的焦距，向前看清路面情況的同時平行看到HUD顯示的車況信息。
[0003]現(xiàn)有的HUD顯示系統(tǒng)無法結(jié)合實際環(huán)境僅能顯示有限的內(nèi)容，駕駛員在行駛過程中不能與HUD顯示的內(nèi)容進行有效交互和控制。如需駕駛員回應HUD顯示內(nèi)容還得視線離開前方，手動接觸相關操作界面，使得駕駛員應用該系統(tǒng)受到局限性，難以保障駕駛安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術的不足的問題，HUD顯示系統(tǒng)無法結(jié)合實際環(huán)境僅能顯示有限的內(nèi)容，駕駛員在行駛過程中不能與HUD顯示的內(nèi)容進行有效交互和控制，如需駕駛員回應HUD顯示內(nèi)容還得視線離開前方，手動接觸相關操作界面，使得駕駛員應用該系統(tǒng)受到局限性，難以保障駕駛安全，本發(fā)明提供了一種結(jié)合語音和視頻的HUD顯示裝置，用以解決現(xiàn)有技術中的技術問題。
[0005]本發(fā)明為達到上述目的提供的技術方案是:一種結(jié)合語音和視頻識別的HUD顯示裝置，具有用于將車輛信息投射到車輛前擋風玻璃上的HUD模塊，還包括:
[0006]攝像模塊，用于拍攝車輛和駕駛員狀態(tài)的圖像，并將圖像轉(zhuǎn)化為圖像信號；
[0007]語音模塊，用于記錄駕駛員輸入的語音，并將語音轉(zhuǎn)化為語音信號；
[0008]電路模塊，所述電路模塊集成GPU、ARM處理器、加速度傳感器、GPS傳感器、無線WIFI和藍牙模塊，其中GPU獲取攝像模塊傳送的圖像信號與預設圖像信號進行匹配，ARM處理器識別麥克風采集聲音樣本獲取語音模塊傳送的語音信號與預設語音信號進行匹配，得到相匹配的動作指令；ARM處理器將駕駛員采取的手勢、眼睛的動作，或者錄入的語音進行識別得到動作指令并自動執(zhí)行該動作，通過WIF或藍牙獲取手機相關的數(shù)據(jù)，結(jié)合電路模塊的其他傳感器狀態(tài)，如GPS傳感器，加速度傳感器，形成最終顯示的界面，由投影模塊投影到HUD模塊上顯示給駕駛員。
[0009]進一步的，駕駛員通過該HUD顯示裝置與汽車進行互動，采取手勢動作是該HUD顯示裝置內(nèi)部預設的可識別動作之一，用于電路模塊對手勢動作進行分析；采集的語音是包含語音激活詞在內(nèi)的語音信號，語音識別模塊對語音進行特征值分析。該HUD顯示裝置最終結(jié)合手勢和語音的結(jié)果得到相匹配的動作指令。
[0010]進一步的，所述攝像模塊通過CSI接口，或者MIPI視頻接口，或者BNC接口，或者USB接口，或者無線模塊與電路模塊電性連接，該攝像模塊包括:彩色攝像頭和紅外攝像頭。彩色攝像頭設置在擋風玻璃正前方，用于拍攝車輛周圍的環(huán)境狀態(tài)；紅外攝像頭面對駕駛員設置拍攝駕駛員手勢的輪廓及用于分析司機疲勞狀態(tài)的眼睛眨眼頻率。
[0011]進一步的，彩色攝像頭拍攝周圍環(huán)境的狀態(tài)包括但不限于，前車路口紅綠燈情況，前車距離，行人狀況，采集到的各項數(shù)據(jù)ARM處理器根據(jù)不同場景的設定顯示在HUD顯示模塊。
[0012]進一步的，所述紅外攝像頭的周側(cè)具有LED紅外光源，LED紅外光源主動發(fā)出紅外線，利用紅外攝像裝置內(nèi)的CCD或CMOS可以感受周圍景物和環(huán)境反射回來的紅外光的光譜特性，配合紅外燈作為“照明源”實現(xiàn)夜視監(jiān)控。紅外攝像頭采集手勢的輪廓影像和眼睛的動作影像為RAW光學信號，RAW光學信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后，將數(shù)字信號傳送給電路模塊的GPU進行信號分類及指令識別。LED紅外光源下方還設置一紅外透視層，用于阻隔可見光以及消除可見光對視頻識別的干擾。該紅外濾光層可以由透紅外聚碳酸酯制成，也可以由透紅外亞克力制成，也可以由塑料透紅外濾光片制成。
[0013]進一步的，GPU獲取攝像模塊傳送的數(shù)字信號進行信號分類及指令識別包括:提取紅外拍攝的手勢或者眼睛圖像進行背景分離，用于消除背景對圖形過濾的影響；將背景分離后的圖像與預設圖像對比進行分類；將分類后的圖片根據(jù)手勢或者眼睛的運動軌跡進行指令識別，確定運動軌跡代表的動作指令。
[0014]進一步的，HUD模塊包括光學顯示結(jié)構(gòu)、投影模塊，其中光學顯示結(jié)構(gòu)包括正投成像膜和光學透鏡，投影模塊是基于帶有DLP技術的微投模塊或者基于激光投影的微投模塊或者高亮度的液晶屏幕；投影模塊將成像投射到相對投影模塊的正投成像膜，該正投成像膜就是在膜的表面使用芯片印刷工藝在上面印刷接近納米級別的超過10萬個以上的凸面結(jié)構(gòu)，再通過真空磁控濺射鍍膜工藝鍍制納米級的感光涂層，保證對投影到成像膜有很好的漫反射效果又具備高光學增益。正投成像膜再將成像光線反射到相對正投成像膜的HUD模塊的光學透鏡上，駕駛員透過該光學透鏡可在汽車擋風玻璃前看到投影模塊發(fā)送光線的最終成像。
[0015]進一步的，所述光學透鏡兩面具有相同的曲率，厚薄一致，且內(nèi)弧面鍍膜的反射率高于外弧面鍍膜的反射率，如:內(nèi)弧面的反射率是30 %，外弧面的反射率I %，保證駕駛員看車外有70%透光率的正常影像，而正透成像膜上成的像能在內(nèi)弧面上有30%的光線反射到駕駛員眼睛，具備放大成虛像的效果。
[0016]進一步的，HUD模塊懸掛在駕駛員位置的遮陽板下方或者中控臺正前方。
[0017]進一步的，汽車或者智能終端可以通過無線控制HUD的顯示內(nèi)容。用戶通過汽車上的按鍵或者智能終端通過車聯(lián)網(wǎng)與汽車的HUD模塊進行通訊，可以調(diào)整HUD所顯示的內(nèi)容。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:相比當前車載HUD的顯示技術，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0019]1、通過語音和加速度傳感器等的數(shù)據(jù)極大豐富了 HUD顯示的內(nèi)容。
[0020]2、駕駛員通過HUD觀看展現(xiàn)的內(nèi)容視線不離開路面，可以安全及時地獲取車輛及周邊信息，人機互動，迅速便捷。
[0021]3、駕駛員通過和車載HUD系統(tǒng)進行信息交互，聯(lián)網(wǎng)分享路況信息，提高了交通行駛效率。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明提供的一種結(jié)合語音和視頻識別的HUD顯示裝置的模塊構(gòu)成圖；
[0023]圖2為本發(fā)明實施例一提供的一種結(jié)合語音和視頻識別的HUD顯示裝置的安裝方式圖；
[0024]圖3為為本發(fā)明實施例一提供的一種結(jié)合語音和視頻識別的HUD顯示裝置的硬件構(gòu)成圖；
[0025]圖中標識說明:1、HUD申吳塊，2、攝像申吳塊，3、語音申吳塊，4、電路申吳塊，5、汽車如擋風玻璃，6、彩色攝像頭拍攝角度，7、遮陽板，8、紅外攝像頭拍攝角度，9、光學透鏡，10、彩色攝像頭，11、紅外攝像頭，12、紅外透視層，13、投影模塊，14、正投成像膜。
【具體實施方式】
[0026]以下將結(jié)合附圖1至附圖3對本發(fā)明做進一步的說明，但不應以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0027]參考附圖1，本發(fā)明提供一種結(jié)合語音和視頻識別的HUD顯示裝置，具有用于將車輛信息投射到車輛前擋風玻璃上的HUD模塊1，其特征在于，還包括:
[0028]攝像模塊2，用于拍攝車輛和駕駛員狀態(tài)的圖像，并將圖像轉(zhuǎn)化為圖像信號；
[0029]語音模塊3，用于記錄駕駛員的語音，并將語音轉(zhuǎn)化為語音信號；
[0030]電路模塊4，所述電路模塊4集成GPU、ARM處理器、加速度傳感器、GPS傳感器、無線WIFI和藍牙模塊，其中GPU獲取攝像模塊2傳送的圖像信號與預設圖像信號進行匹配，ARM處理器識別麥克風采集聲音樣本獲取語音模塊3傳送的語音信號與預設語音信號進行匹配，得到相匹配的動作指