一种AR-HUD显示亮度的调节方法、调节系统及调节装置与流程

本发明涉及hud亮度调节，具体涉及一种ar-hud显示亮度的调节方法、调节系统及调节装置。

背景技术：

1、ar-hud是一种把增强现实(augmented reality)结合进抬头显示器(head-updisplay)的技术，以解决传统hud内容匮乏，无沉浸式体验的问题。hud通过一个投影机把所显示的图像投射在挡风玻璃上，经过光学成像后可在车窗前几米远处显示一个虚拟画面。车载计算系统通过计算把驾驶员需要的重要信息渲染在虚拟画面中，如导航信息和路况信息等，并且所渲染的信息在驾驶员的视野下能与真实的场景融合在一起，达到ar的效果。

2、但是在实际应用当中，由于实际驾驶环境复杂多样，不同的天气亮度需要相匹配的显示亮度，而在同样天气下，不同的建筑及绿化树会在挡风玻璃上投下不同的阴影，人眼视线区域内的环境亮度也存在分布不匀的情况。

3、目前，现有的技术中公开了一种基于视觉的ar-hud亮度自适应调节方法，该方法包括获取汽车车窗前的场景图像；根据所述场景图像生成hud显示图像，获取所述hud显示图像的亮度分布；将所述hud显示图像划分为一个或一个以上的图像区域；根据所述场景图像的亮度分布计算所述图像区域各自对应的目标亮度；根据所述图像区域对应的目标亮度调节所述图像区域对应的光源功率。该方法虽然能够实现对不同区域亮度的调节，但是该方法是以车窗前的场景图像为亮度调整依据，而实际人眼感受到的亮度并不完全等同于场景亮度，并没有考虑到周围物体在车窗上的投影。因此，对于驾驶员而言其显示效果还有待进一步增强。

技术实现思路

1、本发明提供的一种ar-hud显示亮度的调节方法、调节系统及调节装置，解决了现有技术中ar-hud显示系统识别的场景亮度与人眼感受到的亮度存在差异，导致人眼观察到的场景的亮度显示效果差的问题。

2、根据第一方面，一种实施例中提供一种ar-hud显示亮度的调节方法,包括：

3、采集驾驶员视野内挡风玻璃上的场景图像，所述挡风玻璃上的场景图像包括物体投射在挡风玻璃上的阴影；

4、ar-hud显示器根据所述场景图像生成ar-hud显示图像，并向亮度调节装置的透光区域发出所述ar-hud显示图像对应的光束以投射出所述ar-hud显示图像，所述光束透过所述透光区域后投射到所述挡风玻璃上呈现出所述ar-hud显示图像；所述透光区域包括多个透光率可调的子透光区域，每个子透光区域各自对应所述挡风玻璃上的一个显示区；

5、检测所述挡风玻璃上的场景图像中各个显示区的环境亮度，根据所述各个显示区的环境亮度、以及预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系，得到各个显示区的目标显示亮度；

6、根据各个显示区的目标显示亮度，调节各个显示区对应的子透光区域的透光率，使所述挡风玻璃上呈现出的ar-hud显示图像中各个显示区的图像亮度为对应的所述目标显示亮度。

7、在一种能够实现的实施方式中，所述根据所述各个显示区的环境亮度、以及预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系，得到各个显示区的目标显示亮度，包括：

8、分别将各个显示区的环境亮度代入预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系中，得到每个显示区各自对应的目标显示亮度。

9、在一种能够实现的实施方式中，所述根据各个显示区的目标显示亮度，调节各个显示区对应的子透光区域的透光率，包括：

10、分别将各个显示区的目标显示亮度代入预设的目标显示亮度与透光率之间的对应关系中，得到每个显示区对应的子透光区域的透光率。

11、在一种能够实现的实施方式中，所述根据各个显示区的目标显示亮度，调节各个显示区对应的子透光区域的透光率，包括：

12、根据各个所述显示区的目标显示亮度，调节各个所述显示区对应的子透光区域的电参数；

13、根据各个所述显示区对应的子透光区域的电参数控制各个所述显示区对应的子透光区域的透光率。

14、在一种能够实现的实施方式中，所述亮度调节装置采用电致变色液晶层。

15、根据第二方面，一种实施例中提供一种ar-hud显示亮度的调节系统，包括：

16、采集模块，用于采集驾驶员视野内挡风玻璃上的场景图像，所述挡风玻璃上的场景图像包括物体投射在挡风玻璃上的阴影；

17、ar-hud显示模块，用于根据所述场景图像生成ar-hud显示图像，并向亮度调节装置的透光区域发出所述ar-hud显示图像对应的光束以投射出所述ar-hud显示图像，所述光束透过所述透光区域后投射到所述挡风玻璃上呈现出所述ar-hud显示图像；

18、所述亮度调节装置的透光区域包括多个透光率可调的子透光区域，每个子透光区域各自对应所述挡风玻璃上的一个显示区；

19、检测处理模块，用于检测所述挡风玻璃上的场景图像中各个显示区的环境亮度，根据所述各个显示区的环境亮度、以及预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系，得到各个显示区的目标显示亮度；

20、亮度调控模块，用于根据各个显示区的目标显示亮度，调节各个显示区对应的子透光区域的透光率，使所述挡风玻璃上呈现出的ar-hud显示图像中各个显示区的图像亮度为对应的所述目标显示亮度。

21、在一种能够实现的实施方式中，所述检测处理模块中，根据所述各个显示区的环境亮度、以及预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系，得到各个显示区的目标显示亮度，包括：

22、分别将各个显示区的环境亮度代入预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系中，得到每个显示区各自对应的目标显示亮度。

23、在一种能够实现的实施方式中，所述亮度调控模块中，根据各个显示区的目标显示亮度，调节各个显示区对应的子透光区域的透光率，包括：

24、分别将各个显示区的目标显示亮度代入预设的目标显示亮度与透光率之间的对应关系中，得到每个显示区对应的子透光区域的透光率。

25、根据第三方面，一种实施例中提供一种ar-hud显示亮度的调节装置，包括图像采集器、存储器、处理器、亮度调节装置以及ar-hud显示器；

26、所述图像采集器设置于驾驶舱内，并与所述处理器电连接，所述图像采集器用于采集驾驶员视野内挡风玻璃上的场景图像，并将所述挡风玻璃上的场景图像传输至所述处理器，所述场景图像包括物体投射在挡风玻璃上的阴影；

27、所述ar-hud显示器用于根据所述场景图像生成ar-hud显示图像，并向所述亮度调节装置的透光区域发出所述ar-hud显示图像对应的光束以投射出所述ar-hud显示图像，所述光束透过所述透光区域后投射到所述挡风玻璃上呈现出所述ar-hud显示图像；所述透光区域包括多个透光率可调的子透光区域，每个子透光区域各自对应所述挡风玻璃上的一个显示区；

28、所述处理器与所述存储器电连接，所述处理器用于获取所述存储器内存储的预设的环境亮度，并用于检测所述挡风玻璃上的场景图像中各个显示区的环境亮度，根据所述各个显示区的环境亮度、以及预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系，得到各个显示区的目标显示亮度；

29、所述亮度调节装置设置于所述ar-hud显示器与所述挡风玻璃之间，所述亮度调节装置用于根据各个显示区的目标显示亮度，调节各个显示区对应的子透光区域的透光率，使所述挡风玻璃上呈现出的ar-hud显示图像中各个显示区的图像亮度为对应的所述目标显示亮度。

30、根据第四方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如上所述的方法。

31、据上述实施例的一种ar-hud显示亮度的调节方法/调节系统/调节装置，通过采集驾驶员视野内挡风玻璃上的场景图像，包括物体投射在挡风玻璃上的阴影，然后，检测挡风玻璃上的场景图像中显示区的环境亮度，并根据显示区的环境亮度、以及预设的环境亮度与目标显示亮度之间的对应关系，得到显示区的目标显示亮度，然后再根据目标显示亮度调节显示区对应的子透光区域的透光率，以使ar-hud显示图像对应的光束透过亮度调节装置的透光区域后投射至挡风玻璃的显示区的图像亮度为对应的目标显示亮度。采用本技术的方案，充分考虑到了外界物体在挡风玻璃上的投影，并且在ar-hud显示器的出光侧对亮度进行调节，能够保证ar-hud系统的独立性，使用更加灵活，应用范围广。