一种更新抬头显示器校准数据的方法与流程

1.本发明涉及汽车领域，具体涉及一种更新抬头显示器校准数据的方法。


背景技术：

2.越来越多的车辆安装抬头显示器，抬头显示器的图像生成单元生成的图像，经光学组件的反射到车辆的挡风玻璃，在驾驶员的前方形成虚像，呈现行车、导航的状态及数据。
3.由于挡风玻璃为曲面，会使形成的虚像发生扭曲，通常会采用预畸变数据进行校准，例如生成的图像为矩形，在长度方向取i个点，在高度方向取j个点，也就是共取i*j个点作为参考点。
4.通过检测设备或光学仿真系统，获取抬头显示器显示规整矩形时参考点的偏移，取反后得到预畸变数据。显示图像时先根据预畸变数据调整图像，图1示出了装配偏转角为
‑
2度规则矩形的预畸变示意图，对于参考点直接使用相应点的数据调整，参考点之间的点使用进行插值后的数据调整，即进行预先畸变，经曲面的挡风玻璃反射后，呈现规整的图像。
5.抬头显示器装配到整车上，每个抬头显示器会有不同的装配偏转角，针对当前抬头显示器的偏转角，需要进行相应的预畸变，以保证显示的效果。
6.另外部分抬头显示器还具有根据驾驶员身高调整虚像的高度，对于不同的驾驶员需要针对驾驶员眼睛的位置进行相应的预畸变。
7.例如一组预畸变数据包括21*9个点的偏移数据为1.6k，一般存储在eeprom中，抬头显示器的装配偏转角精度为1度，提供[
‑
2，
‑
1，0，1，2]多个偏转角对应的预畸变数据。如果提高偏转角精度，例如为0.1度，可能需要提供[
‑
2.0，
‑
1.9，
…
，
‑
0.1，0，0.1，
…
，1.9，2.0]，需要存储的预畸变数据量更大。


技术实现要素：

[0008]
针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的问题是提供一种更新抬头显示器预畸变数据的方法，仅保存对应于当前抬头显示器的偏转角的预畸变数据，不仅降低了预畸变数据占用的空间，而且当偏转角的精度提高时，不会增大预畸变数据占用的空间。
[0009]
本发明提供一种更新抬头显示器校准数据的方法，诊断装置或校准数据写入模块与抬头显示器连接，所述方法包括以下步骤：
[0010]
获取当前抬头显示器的偏转角；
[0011]
从诊断装置或校准数据写入模块存储的多个第一校准数据中，获取第二校准数据，第二校准数据为对应于所述偏转角的校准数据；
[0012]
将第二校准数据存储于抬头显示器中；
[0013]
使用第二校准数据对抬头显示器的图像进行预畸变。
[0014]
进一步地，获取抬头显示器的偏转角包括：从偏转角检测设备获取或通过与诊断
装置的通信获取。
[0015]
进一步地，每个第一校准数据对应一个偏转角。
[0016]
进一步地，第一校准数据包括一个或多个预畸变数据。
[0017]
进一步地，第一校准数据包括n个预畸变数据时，n为大于或等于2的整数，第二校准数据包括m个预畸变数据，m小于或等于n。
[0018]
进一步地，m大于或等于2时，使用m个预畸变数据进行身高调整。
[0019]
进一步地，m等于3时，使用对应于上、中、下三个位置的预畸变数据进行身高调整。
[0020]
进一步地，诊断装置或校准数据写入模块通过线缆或总线与抬头显示器连接。
[0021]
进一步地，诊断装置或校准数据写入模块包括偏转角精度不同的多套校准数据，更新抬头显示器校准数据时，从对应偏转角相等或差值最小的第一校准数据中，获取第二校准数据。
[0022]
进一步地，诊断装置或校准数据写入模块包括参考点不同的多套校准数据，更新抬头显示器校准数据时，从适合当前抬头显示器的参考点的第一校准数据中，获取第二校准数据。
[0023]
与现有技术相比，本发明提供的更新抬头显示器校准数据的方法，具有以下有益效果：仅保存对应于当前抬头显示器的偏转角的预畸变数据，不仅降低了预畸变数据占用的空间，而且当偏转角的精度提高时，不会增大预畸变数据占用的空间。
附图说明
[0024]
图1是装配偏转角为
‑
2度规则矩形的预畸变示意图；
[0025]
图2是图1左侧部分的局部放大图；
[0026]
图3是本发明的一个实施例的抬头显示器校准数据的更新示意图；
[0027]
图4是本发明的另一个实施例的抬头显示器校准数据的更新示意图；
[0028]
图5是本发明的又一个实施例的抬头显示器校准数据的更新示意图；
[0029]
图6是本发明的又一个实施例的抬头显示器校准数据的更新示意图；
[0030]
图7是本发明的又一个实施例的抬头显示器校准数据的更新示意图。
具体实施方式
[0031]
如图3所示，诊断装置dd或校准数据写入模块(例如上位机或通过can连接的软件模块)与抬头显示器hud连接，诊断装置或校准数据写入模块的存储中包括5个第一校准数据，每个第一校准数据对应一个偏转角，5个第一校准数据分别对应于偏转角
‑
2、
‑
1、0、1、2。
[0032]
本实施例中，每个第一校准数据包括一个预畸变数据，据此预畸变数据对需要显示的图像进行预畸变(即将规则的矩形预调整到图1中的形状)，在该驾驶员前方呈现规整的图像(通过挡风玻璃反射形成的虚像是规则的矩形)。
[0033]
具体地，对于21*9参考点，第一校准数据包括每个参考点的预畸变数据，例如：
[0034]
{a11，b11，a12，b12，
…
，a121，b121，
[0035]
a21，b21，a22，b22，
…
，a221，b221，
[0036]
…
，
[0037]
a91，b91，a92，b92，
…
，a921，b921}
[0038]
本发明的一个实施例的更新抬头显示器校准数据的方法，所述方法包括以下步骤：
[0039]
获取当前抬头显示器的偏转角，例如当前抬头显示器的偏转角为
‑
2度，获取抬头显示器的偏转角，可以从以线缆或网络连接的偏转角检测设备获取，或者通过与诊断装置的通信获取；
[0040]
从诊断装置或校准数据写入模块存储的多个第一校准数据中，获取第二校准数据，第二校准数据为对应于所述偏转角(
‑
2度)的校准数据；
[0041]
将第二校准数据存储于抬头显示器中；
[0042]
使用第二校准数据对抬头显示器的图像进行预畸变。
[0043]
当前抬头显示器的偏转角为
‑
2度，只存储对应于
‑
2度的校准数据，无需保存诊断装置中所有的5个第一校准数据，仅在当前抬头显示器中保存对应于偏转角的预畸变数据，降低了预畸变数据占用的空间。
[0044]
如图4所示，如果提高了偏转角精度，例如0.1度，诊断装置中存储了对应于偏转角[
‑
2.0，
‑
1.9，
…
，
‑
0.1，0，0.1，
…
，1.9，2.0]的预畸变数据，因而保存了41组预畸变数据。
[0045]
当前抬头显示器hud的偏转角为0.1(例如可以是顺时针为正方向，逆时针为负方向)，表示该抬头显示器的装配偏转角为
‑
0.1，即向左偏转了0.1度，对应于0.1度的预畸变数据保存在抬头显示器hud相应的存储单元即可。
[0046]
当检测到当前抬头显示器的偏转角为0.1度，仅在当前抬头显示器中保存对应于偏转角(0.1度)的预畸变数据，即当偏转角的精度提高时，不会增大预畸变数据占用的空间。
[0047]
诊断装置中可以同时存储偏转角精度为1度的第一校准数据与偏转角精度为0.1度的第一校准数据，即诊断装置或校准数据写入模块包括偏转角精度不同的多套校准数据，更新抬头显示器校准数据时，从对应偏转角相等或差值最小的第一校准数据中，获取第二校准数据。
[0048]
驾驶员身高不同，适合于该驾驶员抬头显示器虚像的在高度上也会调整，会投射在挡风玻璃的相应位置，抬头显示器hud需针于不同身高进行校准。
[0049]
如图5所示，诊断装置中存储了对应于偏转角[
‑
2，
‑
1，0，1，2]的第一校准数据，每个第一校准数据包括高位(h)预畸变数据和低位(l)预畸变数据，例如对应于偏转角1度的高位预畸变数据1h与低位预畸变数据1l，第一校准数据包括2个预畸变数据。
[0050]
当前抬头显示器hud的偏转角为1度，从对应于偏转角1度的第一校准数据中获取高位预畸变数据1h与低位预畸变数据1l，作为第二校准数据，保存于当前抬头显示器hud中。
[0051]
也就是，第一校准数据包括n(n＝2)个预畸变数据时，n为大于或等于2的整数，第二校准数据包括m(m＝2)个预畸变数据，m等于n。m大于或等于2时，可以使用m个预畸变数据进行身高调整。
[0052]
根据驾驶员身高，对高位预畸变数据1h与低位预畸变数据1l进行线性差值，得到预畸变数据dat，校准时使用预畸变数据dat进行校准。
[0053]
在另一个实施例中，如图6所示，诊断装置中存储了对应于偏转角[
‑
2，
‑
1，0，1，2]的第一校准数据，每个第一校准数据包括高位(h)预畸变数据、中位(m)预畸变数据和低位
(l)预畸变数据，第一校准数据包括3个预畸变数据。
[0054]
当前抬头显示器hud的偏转角为1度，获取对应于偏转角1度的高位预畸变数据1h、中位预畸变数据1m与低位预畸变数据1l，作为第二校准数据，保存于当前抬头显示器hud中。
[0055]
根据驾驶员身高，对高位预畸变数据1h、中位预畸变数据1m与低位预畸变数据1l进行线性差值，得到预畸变数据dat，校准时使用预畸变数据dat进行校准。
[0056]
当然也可以根据需要，例如控制器的性能较低时不进行身高调整，如图7所示，仅获取对应于偏转角的中位(m)预畸变数据作为第二校准数据，保存于当前抬头显示器hud中。
[0057]
或者仅获取对应于偏转角的高位预畸变数据1h与低位预畸变数据1l作为第二校准数据，保存于当前抬头显示器hud中。
[0058]
也就是，第一校准数据包括n(n＝3)个预畸变数据时，n为大于或等于2的整数，第二校准数据包括m(m＝1或m＝2)个预畸变数据，m小于n。m大于或等于2时，可以使用m个预畸变数据进行身高调整，m＝1时不进行身高调整。
[0059]
在又一个实施例中，采用与抬头显示器连接的校准数据写入模块，例如安装在电脑、平板电脑或手机上的应用程序，通过通信从抬头显示器获取偏转角，从应用程序存储的数据中获取相应的预畸变数据，传送给抬头显示器hud，更新校准数据。
[0060]
由于存储的数据没有复杂的逻辑结构，可以用于售后、抬头显示器后装等，例如更换了挡风玻璃，可以通过存储了该挡风玻璃对应的预畸变数据的诊断装置或校准数据写入模块，更新抬头显示器的预畸变数据，改善抬头显示器的图像显示质量。
[0061]
在又一个实施例中，诊断装置或校准数据写入模块包括参考点不同的多套校准数据，参考点越多，校准的效果越好，例如参考点为21*9的预畸变数据，校准的效果好于参考点为15*7(宽度方向的参考点个数为15，高度方向的参考点个数为7)的预畸变数据，图像显示的质量越好。
[0062]
然而，参考点越多，校准的计算量也会越大，不一定适合于计算性能较低的抬头显示器。
[0063]
因此，更新抬头显示器校准数据时，从适合当前抬头显示器的参考点的第一校准数据中，获取第二校准数据。
[0064]
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本发明的保护范围内，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。