本实用新型涉及汽车配件技术领域,特别涉及一种汽车影像显示系统、汽车。
背景技术:
汽车外外后视镜用于观察车辆后方情况,摄像头也越来越多地应用到汽车领域中,并且摄像头的应用出现了完全相反的两种技术路径:第一种是采用摄像头完全取代外后视镜,该技术路径的优点是能够减小车身宽度并降低风阻,但出于驾驶习惯及可靠性的考虑,目前还难以被驾驶者普遍接受;第二种是采用摄像头辅助外后视镜,根据驾驶员姿势、道路状况、障碍物检测等信号自动调节影像,该技术路径的优点是能够实现外后视镜系统的自动调节,但是限制了驾驶员根据不同的情况采取不同观察策略的控制灵活性。
另外,A柱盲区的问题也越来越被人们所重视。现有技术中为了解决A柱盲区问题,一种方式是采用距离传感器报警,但在路口转弯时,经常会产生驾驶员收到报警信号时距离已经过近而无反应时间的问题;另一种方式是增加前摄像头来辅助显示A柱盲区图像,但一般图像是显示在驾驶室内部,例如A柱内侧或者中控屏幕上,但驾驶员转弯时还需要关注外后视镜中显示的侧后方影像,因此在该方式下驾驶员需要同时关注驾驶室内部屏幕、驾驶室外后视镜两个显示装置,虽然技术人员主观认为驾驶员在观察外后视镜时视线扫过A柱的显示屏就能够观察到A柱盲区影响,但实际上驾驶员在看到A柱显示屏影像时很容易忽视外后视镜影像,反之亦然,很容易造成驾驶员精力不集中,只关注一个方向的影像而忽视另一个。
现有技术中存在为外后视镜配置屏幕以辅助显示盲区的技术方案,但是该方案一般显示的是后方区域,并且采用该方案的话,在外后视镜处于收起状态时,无法进行辅助盲区显示。例如,在车辆转弯时,虽然此时车速较低,但因逆风行驶且风速较大,造成外后视镜收起,则外后视镜丧失了A柱盲区辅助显示功能,影响驾驶员判断。
综上所述,在现有技术中,驾驶员的控制灵活性,驾驶员的驾驶体验、安全性与实际驾驶情况得不到有效平衡。
技术实现要素:
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是:为解决现有汽车后视镜若采用摄像头完全取代镜面,驾驶员难以被接受的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种汽车影像显示系统,包括:设置于车内的中控显示屏、铰接于车身外侧的外后视镜、设置于铰接点处的外后视镜检测模块,所述中控显示屏包括相互连接的控制模块和车内显示组件;
所述外后视镜上设有:镜面、后摄像头、风力传感器,镜面安装在外后视镜后侧,后摄像头和风力传感器均与控制模块连接,后摄像头安装在外后视镜远离车身的一侧,风力传感器用于检测外后视镜处受到的风力、并将检测结果传输给控制模块;当风力传感器检测到的风力大于预设风力时,控制模块将外后视镜从展开状态切换至收起状态;
外后视镜检测模块用于检测外后视镜是否已转至镜面与车身相对或紧贴的收起状态、并将检测结果传输至控制模块;当检测到外后视镜进入收起状态后,控制模块开启后摄像头并将拍摄结果通过车内显示组件予以显示。
其中,还包括与控制模块连接的折叠机构,所述折叠机构用于根据驾驶员发出的操作指令自动将外后视镜转至收起状态或从收起状态转至镜面朝后的展开状态。
其中,所述折叠机构具有手动模式和自动模式两种模式,当折叠机构切换至手动模式时,只能通过手动的方式将外后视镜转至展开状态或收起状态。
其中,还包括:用于检测方向盘转角的方向盘检测模块、用于拍摄A柱盲区影像的前摄像头、安装于所述外后视镜或A柱上的辅助显示屏,所述方向盘检测模块、前摄像头、辅助显示屏均与所述控制模块连接;当方向盘检测模块检测到方向盘的转角超过设定角度时,所述前摄像头开启;当所述外后视镜处于展开状态时,所述前摄像头拍摄到的A柱盲区的影像显示在辅助显示屏上,当所述外后视镜处于收起状态时,前摄像头与后摄像头的拍摄内容同时显示在车内显示组件上。
其中,当所述辅助显示屏安装于所述外后视镜上时,所述辅助显示屏设置在所述镜面上,辅助显示屏的面积小于镜面的面积;当所述辅助显示屏安装于A柱上时,所述辅助显示屏设置在A柱的内壁上。
其中,所述外后视镜检测模块为角度传感器,当外后视镜与车身夹角小于预设夹角时,判定外后视镜进入收起状态。
其中,所述外后视镜检测模块为距离传感器,距离传感器设置在铰接点处的外后视镜或车身上,当距离传感器检测到外后视镜与车身的距离小于设定距离时,判定外后视镜进入收起状态。
其中,所述风力传感器设置于外后视镜上朝前的一侧。
其中,所述风力传感器为压力传感器或风速传感器。
其中,所述车身上设有与所述外后视镜相匹配的凹陷区,当外后视镜进入收起状态时,所述外后视镜部分嵌入所述凹陷区内。
本实用新型还公布了一种汽车,所述汽车上安装有如上所述的汽车影像显示系统。
(三)有益效果
上述技术方案具有如下优点:本实用新型一种汽车影像显示系统、汽车,通过采用风力传感器实时检测外后视镜处受到的风力,当风力过大时则将摄外后视镜收起,外后视镜上的后摄像头及时打开继续拍摄车后的路况并将结果通过车内显示组件予以显示;当然驾驶员也可以在需要时手动将外后视镜收起,由于有外后视镜检测模块的存在,后摄像头仍然可以自动开启,从而保证驾驶员随时可以查看车后的路况;这样不仅可以保护后摄像头,又不会影响驾驶员观察车后的路况;A柱盲区的影像与车身侧后方的影像均通过同一位置予以显示,方便集中查看,保证转弯过程中的驾驶安全;折叠机构具有两种模式,驾驶员可自行选择是否开启自动模式,控制方式更加灵活,驾驶员可以根据不同的情况采取不同的观察策略;自动模式下,优先判断是否需要开启前摄像头,然后再判断是否需要收起外后视镜,保证转弯时前摄像头是开启的,保证转弯行驶安全;即使开启自动模式,也只有在外后视镜受到的风力较大的情况下才需要通过后摄像头观察,这种现象出现的几率较低,通常情况下都是通过镜面观察的,这样驾驶员更容易接受,驾驶体验好。
附图说明
图1是本实用新型所述外后视镜的结构示意图;
图2是本实用新型所述外后视镜的侧视图;
图3是本实用新型所述外后视镜的正视图;
图4是本实用新型所述汽车影像显示系统的控制原理图。
其中,1、后摄像头;2、外后视镜;3、车身;4、镜面;5、距离传感器;6、铰接点;7、风力传感器;8、辅助显示屏。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一:
如图1-图3所示,本实用新型公布了一种汽车影像显示系统,包括:设置于车内的中控显示屏、铰接于车身3外侧的外后视镜2、设置于铰接点6处的外后视镜检测模块,所述中控显示屏包括相互连接的控制模块和车内显示组件;
所述外后视镜2上设有:镜面4、后摄像头1、风力传感器7,镜面4安装在外后视镜2后侧,后摄像头1和风力传感器7均与控制模块连接,后摄像头1安装在外后视镜2远离车身3的一侧,风力传感器7用于检测外后视镜2处受到的风力、并将检测结果传输给控制模块;当风力传感器7检测到的风力大于预设风力时,控制模块将外后视镜2从展开状态切换至收起状态;
外后视镜检测模块用于检测外后视镜2是否已转至镜面4与车身3相对或紧贴的收起状态、并将检测结果传输至控制模块;当检测到外后视镜2进入收起状态后,控制模块开启后摄像头1并将拍摄结果通过车内显示组件予以显示。
风力传感器7实时检测外后视镜2处受到的风力,若车速过快或外界风力过大时,风力传感器7检测到的风力增大,控制模块接收到风力传感器7传来的风力值,并将该风力值与预设风力值进行比较,若检测到的当前风力值大于预设风力值时,说明外后视镜2受到的风阻过大,这种情况既不利于保护外后视镜2,也会影响行车速度、增大噪声;所以通过控制模块将外后视镜2从展开状态切换至收起状态,迎风面积大大减小,车身3受到的风阻也大大减小,噪声减小;外后视镜2展开时,驾驶员可以利用镜面4观察到车身3侧后方的情景;外后视镜2收起后,外后视镜检测模块通过检测外后视镜2或镜面4与车身3之间的距离、外后视镜2与车身3之间的夹角等方式确定外后视镜2是否已经进入收起状态,当外后视镜检测模块检测到外后视镜2已经进入收起状态,则控制模块立即开启后摄像头1拍摄车后的影像,并将拍摄内容通过车内显示组件进行同步显示,驾驶员在车内观看车内显示组件就可以观察到与镜面4视野相近的内容。当然,如果遇到雨雪天气,水滴会落在镜面4上影响驾驶员观察的情况下,或者会车等容易碰到两侧的障碍物的情况下,驾驶员也可以手动将外后视镜2转至收起状态,外后视镜检测模块一旦检测到外后视镜2进入收起状态,就会立刻向控制模块发送信号,控制模块开启后摄像头1,不会导致失去车后视野的现象发生,保证行驶安全。即驾驶员可以主动将外后视镜2切换成后摄像头1,在风力较大等少数情况下外后视镜2才自动会收起,正常情况下还是使用传统的镜面4进行观察。这样既可以在特殊情况下对外后视镜2进行保护,降低车身3所受风阻,又不会影响驾驶员观察车后的路况;而且这种情况并不经常出现,发生的几率较小,不会影响驾驶员的驾驶体验。
具体的,该系统还包括与控制模块连接的折叠机构,所述折叠机构用于根据驾驶员发出的操作指令自动将外后视镜2转至收起状态或从收起状态转至镜面4朝后的展开状态。转动外后视镜2必然要通过一定的机构实现,纯靠指令是无法完成的,比如结合液压与齿轮将驱动提供的直线运动转化为旋转运动带动外后视镜2转动,只要能够实现收起或展开外后视镜2的功能即可;即控制模块通过折叠机构驱动外后视镜2转动,从而带动外后视镜2在收起状态与展开状态之间进行切换。
进一步的,所述折叠机构具有手动模式和自动模式两种模式,当折叠机构切换至手动模式时,只能手动将外后视镜2转至展开状态或收起状态。手动模式的优先级较高,即只要是在手动模式下,即使控制模块判定风力传感器7检测到的风力要大于预设风力值,控制模块也无法将外后视镜2转至收起状态,只能手动切换外后视镜2的状态。一些无法适应后摄像头1取景的驾驶员可以直接切换到手动模式,这种模式下,除非驾驶员手动将外后视镜2转至收起状态才会开启后摄像头1,不会出现外后视镜2自动收起的现象,保证安全驾驶,同时也不会影响驾驶体验。
实施例二:
本实施例能够单独实施、或者结合实施例一的技术方案而实施,具体内容:该实施例的汽车影像显示系统包括:用于检测方向盘转角的方向盘检测模块、用于拍摄A柱盲区影像的前摄像头、安装于所述外后视镜2上的辅助显示屏8,所述方向盘检测模块、前摄像头、辅助显示屏8均与所述控制模块连接;当方向盘检测模块检测到方向盘的转角超过设定角度时,所述前摄像头开启;当所述外后视镜2处于展开状态时,所述前摄像头拍摄到的A柱盲区的影像显示在辅助显示屏8上,当所述外后视镜2处于收起状态时,前摄像头与后摄像头1的拍摄内容同时显示在车内显示组件上。
优选的,所述辅助显示屏8设置在所述镜面4上,辅助显示屏8的面积小于镜面4的面积。
无论是在自动模式还是在手动模式下,如果外后视镜2未收起,则当检测到方向盘转角超过预定值时,控制前摄像头开启,将A柱盲区影像显示在外后视镜2的辅助显示屏8上,这样驾驶员能够将注意力集中在外后视镜2上,就能够同时观察到侧后方及A柱盲区的情况;如果外后视镜2收起,则首先打开后摄像头1,在车内显示组件上显示侧后方影像,起到传统外后视镜2作用,但驾驶员的注意力集中在车内;此时,如果进一步检测到方向盘转角超预定值,再打开前摄像头,将A柱盲区影像显示在同一块车内显示组件上,驾驶员能够将注意力集中在车内显示组件上,就能够同时观察到侧后方及A柱盲区的情况。也就是说,在本实用新型的实施例中,无论如何,侧后方和A柱盲区的影像仅显示在一块整体屏幕上,而无需驾驶员分散注意力,提高了行车安全性。
实施例三:
本实施例与实施例二基本相同,区别仅在于,系统还包括:用于检测方向盘转角的方向盘检测模块、用于拍摄A柱盲区影像的前摄像头、安装于车内A柱上的辅助显示屏8,所述方向盘检测模块、前摄像头、辅助显示屏8均与所述控制模块连接;当方向盘检测模块检测到方向盘的转角超过设定角度时,所述前摄像头开启;当所述外后视镜2处于展开状态时,所述前摄像头拍摄到的A柱盲区的影像显示在辅助显示屏8上,当所述外后视镜2处于展开状态时,前摄像头与后摄像头1的拍摄内容同时显示在车内显示组件上。
在A柱内侧单独设置辅助显示屏8以显示前摄像头拍摄的影像,拐弯时,只要驾驶员视线扫过A柱,就可以看到A柱外侧盲区内的影像,可以更加直观地查看车外的路况,驾驶员能够在转弯时依赖其习惯性转头动作进行观察,降低了驾驶员在驾驶传统后视镜汽车与驾驶摄像头成像的汽车之间转换的困难度。
优选的,车辆外部的前摄像头共有两个,可安装于左右两个A柱上,也可安装于发动机舱左右前端,在检测到车辆转弯时,控制模块开启前摄像头以拍摄A柱盲区影像。
优选的,所述外后视镜检测模块为角度传感器,当外后视镜2与车身3夹角小于预设夹角时,判定外后视镜2进入收起状态。即利用角度传感器实时检测外后视镜2的状态,一旦发现外后视镜2转至靠近车身3的状态且夹角小于某一设定值时,控制模块即可判定外后视镜2进入收起状态,这种结构几乎不受外界影响,可靠性高。
优选的,所述外后视镜检测模块为距离传感器5,距离传感器5设置在铰接点6处的外后视镜2或车身3上,当距离传感器5检测到外后视镜2与车身3的距离小于设定距离时,判定外后视镜2进入收起状态。即通过距离传感器5实时检测外后视镜2与车身3时间的距离,当距离小于设定距离时,控制模块即可判定外后视镜2进入收起状态,但是这种结构容易受外界影响,比如距离传感器5的探头处被飞到空中的垃圾等外物阻挡时,就会出现误判现象,导致后摄像头1意外开启,浪费电能,影响后摄像头1的使用寿命。
如图1-图3所示,所述风力传感器7设置于外后视镜2上朝前的一侧。外后视镜2前侧受到的风阻最大,将风力传感器7设置在这里,保证测量结果准确无误,保护外后视镜2。
优选的,所述风力传感器7为压力传感器或风速传感器。当外后视镜2处的风力过大的时候,经过外后视镜2的气流速度较高,外后视镜2受到的阻力也比较大,无论测量外后视镜2收到的压力,还是测量外后视镜2处的风速,最终反映出来的都是外后视镜2处受到的风的作用力,所以都可以采用。测量风力可以保证环境风速较大的情况下,无论车速高低,只要外后视镜2受到的压力足够大,控制模块就会将外后视镜2转至收起状态;即使车速非常慢,是要外后视镜2处的风力大于设定风力值,外后视镜2就会进入收起状态,保护外后视镜2。
优选的,所述车身3上设有与所述外后视镜2相匹配的凹陷区,当外后视镜2进入收起状态时,所述外后视镜2部分嵌入所述凹陷区内。在保证后摄像头1能够正常取景的前提下,尽可能地将外后视镜2收入车身3内,这样可以最大限度地减小风阻,不影响车辆的行驶。
实施例四:
本实施例公布了一种汽车,所述汽车上安装有如实施例一至实施例三任一项所述的汽车影像显示系统。
实施例五:
另外,如图4所示,本实用新型还公布了一种汽车影像显示系统的控制方法,汽车影像显示系统通过控制模块控制折叠机构,以便将外后视镜2切换至收起状态或展开状态,折叠机构具有手动模式和自动模式两种模式:
手动模式下:驾驶员根据行驶环境判断需要将外后视镜2切换至收起状态时,手动将外后视镜2转至镜面4与车身3相对或紧贴的收起状态,外后视镜2与车身3铰接点6处的外后视镜检测模块检测到外后视镜2进入收起状态后,反馈至控制模块,控制模块开启外后视镜2上的后摄像头1,并将后摄像头1拍摄到的车身3后侧的画面通过设置在车内的车内显示组件予以显示;手动模式下,外后视镜2不会主动收回来,只能手动将外后视镜2转至收起状态;当车辆高速行驶导致外后视镜2处受到的风力较大时,或是遇到雨雪天气水滴落到镜面4上影响驾驶员观察的现象,或者在会车、道路较狭窄等情况下,为了避免后外后视镜2被碰到,驾驶员手动将外后视镜2转至收起状态,外后视镜检测模块判断外后视镜2已经进入收起状态后才会启动后摄像头1;假如外后视镜2没有转到位,外后视镜检测模块则不会触发收起外后视镜2的动作;外后视镜检测模块的存在就是为控制模块提供一个参数值以启动后摄像头1,避免后摄像头1误开启而浪费电能,保护后摄像头1;外后视镜检测模块可以是角度传感器或距离传感器5。
自动模式下:外后视镜2上的风力传感器7检测外后视镜2处的风力并传输给控制模块,当控制模块接收到的风力值超过预设风力值时,控制模块通过折叠机构将外后视镜2由展开状态切换至收起状态;外后视镜检测模块检测到外后视镜2进入收起状态后,反馈至控制模块,控制模块开启后摄像头1,并将后摄像头1拍摄到的车身3后侧的画面通过设置在车内的车内显示组件予以显示。自动模式下,控制模块先获取风速传感器的参数,风力超过预设风力后,再看外后视镜2有没有收起,若没有收起,则不开启后摄像头1,驾驶员仍然通过镜面4观察车后的路况;若外后视镜2处于收起状态,则开启后摄像头1,驾驶员通过车内的车内显示组件进行观察。具体的,风力传感器7检测外后视镜2处的风力,并判断折叠模块是否处于手动模式;若是,则继续检测外后视镜2处的风力;若并没有处于手动模式,则进步一步判断检测到的风力值有没有超过设定风力值,若没有超过,则继续检测风力,若检测到的风力超过了设定风力,则通过控制模块控制折叠机构将外后视镜2切换至收起状态;然后利用外后视镜检测模块判断外后视镜2是否已经进入收起状态,若不是,则后摄像头1保持关闭,避免浪费电能;若外后视镜检测模块判定外后视镜2已经进入收起状态,则通过控制器开启后摄像头1,驾驶员可在车内通过车内显示组件查看后摄像头1拍摄到的车后的路况,不会出现驾驶员无法查看后侧路况的现象,保证驾驶安全。
进一步的,无论手动模式还是自动模式,当方向盘的转角超过设定角度时,用于拍摄A柱盲区影像的前摄像头开启,外后视镜21处于展开状态时,前摄像头的拍摄内容通过外后视镜21上的辅助显示屏8予以显示,外后视镜21处于收起状态时,前摄像头与后摄像头12的拍摄内容通过车内显示组件同时显示。
无论是在自动模式还是在手动模式下,如果外后视镜2未收起,则当检测到方向盘转角超过预定值时,控制前摄像头开启,将A柱盲区影像显示在外后视镜2的辅助显示屏8上,这样驾驶员能够将注意力集中在外后视镜2上,就能够同时观察到侧后方及A柱盲区的情况;如果外后视镜2收起,则首先打开后摄像头1,在车内显示组件上显示侧后方影像,起到传统外后视镜2作用,但驾驶员的注意力集中在车内;此时,如果进一步检测到方向盘转角超预定值,再打开前摄像头,将A柱盲区影像显示在同一块车内显示组件上,驾驶员能够将注意力集中在车内显示组件上,就能够同时观察到侧后方及A柱盲区的情况。也就是说,在本实用新型的实施例中,无论如何,侧后方和A柱盲区的影像仅显示在一块整体屏幕上,而无需驾驶员分散注意力,提高了行车安全性。
更进一步的,在自动模式下,先判断是否需要开启前摄像头,然后判断是否需要将外后视镜2切换至收起状态。现实驾驶情况中会遇到侧向风问题,如果采用自动模式时,在侧向风条件下即使低速转弯,依然会导致外后视镜2意外收起,这会导致A柱盲区影像显示突然消失,因此优选的是,在自动模式下,优先判断方向盘转角是否超过预定值,如果是,则判断出驾驶员将要转弯,此时打开前摄像头,然后再考虑风速问题,如果风速未超过预定值,即未达到使外后视镜2收起的程度,则以外后视镜2上的辅助显示屏8显示A柱盲区影像,如果风速超过预定值,即达到能够促使外后视镜2收起的程度,则将A柱盲区影像显示在舱内屏幕(例如,中控屏幕)上。这样,即使在转弯时遇到侧风问题导致外后视镜2突然收起,此时A柱盲区影像会迅速切换到驾驶舱内的显示屏,而不会导致A柱盲区影像短暂消失。
由以上实施例可以看出,本实用新型通过采用风力传感器7实时检测外后视镜2处受到的风力,当风力过大时则将摄外后视镜2收起,外后视镜2上的后摄像头1及时打开继续拍摄车后的路况并将结果通过车内显示组件予以显示;当然驾驶员也可以在需要时手动将外后视镜2收起,由于有外后视镜检测模块的存在,后摄像头1仍然可以自动开启,从而保证驾驶员随时可以查看车后的路况;这样不仅可以保护后摄像头1,又不会影响驾驶员观察车后的路况;A柱盲区的影像与车身3侧后方的影像均通过同一位置予以显示,方便集中查看,保证转弯过程中的驾驶安全;折叠机构具有两种模式,驾驶员可自行选择是否开启自动模式,控制方式更加灵活,驾驶员可以根据不同的情况采取不同的观察策略;自动模式下,优先判断是否需要开启前摄像头,然后再判断是否需要收起外后视镜2,保证转弯时前摄像头是开启的,保证转弯行驶安全;即使开启自动模式,也只有在外后视镜2受到的风力较大的情况下才需要通过后摄像头1观察,这种现象出现的几率较低,通常情况下都是通过镜面4观察的,这样驾驶员更容易接受,驾驶体验好;也可以将辅助显示屏8设置在A柱内壁上,驾驶员目光扫过即可查看A柱盲区处的影响,驾驶员能够在转弯时依赖其习惯性转头动作进行观察,降低了驾驶员在驾驶传统后视镜汽车与驾驶摄像头成像的汽车之间转换的困难度。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。