一种车载投影系统、生成方法以及汽车

技术领域

本发明涉及车载投影技术领域，特别是涉及一种车载投影系统、生成方法以及汽车。

背景技术

随着汽车科技化的发展，汽车在人们日常生活中已经不只是仅仅起到交通工具的作用，甚者有成为“移动房子”的趋势，因此，汽车的娱乐性也逐渐成为购车需求点。

然而，现有的汽车上的娱乐系统大多通过显示屏实现，且由于车内空间有限，因此通过车载显示屏给予用户的观看体验有限，导致汽车的娱乐交互性较差，因此，存在待改进之处。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种车载投影系统、生成方法以及汽车，改善了汽车的娱乐交互性较差的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种车载投影系统，包括：

信息获取模块，设于汽车内，用以获取待投影信息；

投影处理模块，通信连接于所述信息获取模块，用以对所述待投影信息进行初始投影处理，生成可视投影信息和初始投影信息；

现实增强模块，通信连接于所述投影处理模块，用以采集所述可视投影信息，接收所述初始投影信息，并对所述可视投影信息和所述初始投影信息进行初始现实增强处理，生成现实增强投影信息；以及

手势交互模块，通信连接于所述投影处理模块，用以采集手势信息，并对所述手势信息进行解析处理，生成中间手势指令信息；

其中，所述投影处理模块还用以根据所述中间手势指令信息对所述初始投影信息进行页面变换处理，生成中间投影信息，所述现实增强模块还用以对所述中间投影信息进行目标现实增强处理，生成目标投影信息。

在本发明一实施例中，所述车载投影系统还包括：

供电模块，设于所述汽车内，且所述供电模块分别电连接于所述信息获取模块、所述投影处理模块和所述手势交互模块，用以为所述信息获取模块、所述投影处理模块和所述手势交互模块分别提供电源。

在本发明一实施例中，所述信息获取模块包括：

车载传感器，设于汽车上，用以获取所述汽车的车身状态信息；

车载控制器，分别通信连接于所述车载传感器和所述投影处理模块，用以对所述车身状态信息进行处理，生成待投影状态信息；

移动终端设备，通信连接于所述投影处理模块，用以提供第三方投影信息；

其中，所述待投影信息包括所述待投影状态信息和所述第三方投影信息。

在本发明一实施例中，所述车身状态信息包括车速信息、车内温度信息、车内空气湿度信息中的至少一种。

在本发明一实施例中，所述投影处理模块包括：

处理器，通信连接于所述信息获取模块；以及

光学投影单元，设于所述汽车天窗上，所述光学投影单元通信连接于所述处理器，用以将所述可视投影信息投射至所述汽车的车窗上；

在本发明一实施例中，所述现实增强模块包括：

信息采集单元，用以采集所述可视投影信息，并接收所述初始投影信息；

信息处理单元，分别通信连接于所述信息采集单元和处理器，用以对所述可视投影信息和所述初始投影信息进行现实增强处理，生成中间增强投影信息；

光学接收单元，通信连接于所述信息处理单元，用以对所述中间增强投影信息进行光学处理，生成所述现实增强投影信息。

在本发明一实施例中，所述手势交互模块包括：

多个摄像单元，用以采集所述手势信息；以及

手势解析单元，通信连接于所述摄像单元，用以对所述手势信息进行解析处理，以生成所述中间手势指令信息。

本发明还提供一种车载投影生成方法，包括：

获取待投影信息；

对所述待投影信息进行初始投影处理，生成可视投影信息和初始投影信息；

对所述可视投影信息和所述初始投影信息进行初始现实增强处理，生成现实增强投影信息；

采集手势信息，并对所述手势信息进行解析处理，生成中间手势指令信息；

根据所述中间手势指令信息对所述初始投影信息进行页面变换处理，生成中间投影信息；以及

对所述中间投影信息进行目标现实增强处理，生成目标投影信息。

在本发明一实施例中，所述对所述可视投影信息和所述初始投影信息进行初始现实增强处理，生成现实增强投影信息的步骤包括：

采集所述可视投影信息，并接收所述初始投影信息；

对所述可视投影信息和所述初始投影信息进行现实增强处理，生成中间增强投影信息；以及

对所述中间增强投影信息进行光学处理，生成所述现实增强投影信息。

本发明还提供一种汽车，包括如上任意一项所述的车载投影系统。

如上所述，本发明提供一种车载投影系统、生成方法以及汽车，能够提升车内乘客的投影观看体验，进而提高汽车的娱乐交互性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1显示为本发明的一种车载投影系统的示意图。

图2显示为本发明的一种车载投影生成方法的流程图；

图3显示为图2的步骤S230的流程图；

图4显示为本发明的一种汽车的示意图。

元件标号说明：

100、车载投影系统；

110、信息获取模块；111、车载传感器；112、车载控制器；113、移动终端设备；

120、投影处理模块；121、处理器；122、光学投影单元；

130、现实增强模块；131、信息采集单元；132、信息处理单元；133、光学接收单元；

140、手势交互模块；141、摄像单元；142、手势解析单元；

150、供电模块；

300、汽车。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图4，本发明提供了一种车载投影系统，其可以应用于汽车中，以通过将智能显示设备或车机系统界面投影至车窗上，并进行现实增强处理，提升汽车的娱乐交互性。车载投影系统100可以包括但不限于信息获取模块110、投影处理模块120、现实增强模块130、手势交互模块140以及供电模块150。其中，信息获取模块110可以设于汽车内，用以获取待投影信息。

请参阅图1，进一步地，信息获取模块110可以包括但不限于车载传感器111、车载控制器112以及移动终端设备113。待投影信息可以包括待投影状态信息和第三方投影信息。其中，车载传感器111可以设置有多个，且多个车载传感器111的种类可以不相同，用以获取汽车的车身状态信息。例如，车载传感器111可以为速度传感器，用以获取汽车的车速信息。车载传感器111也可以为温度传感器，还可以为湿度传感器，分别用以获取车内的温度信息和空气湿度信息。然不限于此，车载传感器111还可以为其他类型的传感器。

请参阅图1，更进一步地，车载控制器112可以通信连接于车载传感器111，用以对车身状态信息进行处理，以生成待投影状态信息。此外，车载控制器112还用以提供车机投影信息。移动终端设备113可以为智能手机、也可以为电脑，还可以为其他智能显示设备，只要能够支持投影，以提供第三方投影信息即可。其中，第三方投影信息可以为智能显示设备的主界面，也可以为智能显示设备的操作界面，即第三方投影信息的内容可以不做具体限制。

请参阅图1，投影处理模块120可以通信连接于信息获取模块110，用以接收待投影信息，并对待投影信息进行初始投影处理，以生成可视投影信息和初始投影信息。其中，投影处理模块120可以包括但不限于处理器121以及光学投影单元122。处理器121设于光学投影单元122内，且处理器121与光学投影单元122通信连接。此外，处理器121还可以分别通信连接于车载控制器112和移动终端设备113，用以对待投影状态信息和第三方投影信息进行初始投影处理，以生成初始投影信息，并将生成的初始投影信息发送至光学投影单元122中。例如，初始投影信息可以为带有车速信息、车内温度信息以及车内空气湿度信息的车载车机界面信息，也可以为手机或其他智能显示设备的界面信息。

请参阅图1，进一步地，光学投影单元122可以设置在汽车内的天窗上，且光学投影单元122可以将初始投影信息投射至汽车的侧窗玻璃上，以生成可视投影信息，便于当车辆处于行驶状态时，汽车内的后排乘坐人员能够实时使用该车载投影系统100。然不限于此，光学投影单元122也可以将初始投影信息投射至汽车的前挡风玻璃或后挡风玻璃上，即光学投影单元122的可视投影信息的成像位置可以不做具体限定。光学投影单元122可以为投影仪，也可以为其他投影单元，即光学投影单元122的类型可以不做具体限定。

请参阅图1，现实增强模块130可以通信连接于投影处理模块120，用以采集可视投影信息，接收初始投影信息，并对可视投影信息和初始投影信息进行初始现实增强处理，生成现实增强投影信息。现实增强模块130可以与投影处理模块120有线通信连接，也可以无线通信连接。当现实增强模块130与投影处理模块120无线通信连接时，无线通信连接可以为WIFI连接，也可以为蓝牙连接，还可以同时支持WIFI连接和蓝牙连接。其中，现实增强模块130可以为增强现实眼镜(Augmented Reality Glasses)，也可以为虚拟现实眼镜(VirtualRealityHead-MountedDisplay)。然不限于此，现实增强模块130也可以为其他现实增强仪器，只要能够对可视投影信息和初始投影信息进行现实增强处理，以使用户能够获得较为真实的虚拟信息即可。例如，当现实增强模块130为增强现实眼镜时，增强现实眼镜可以与投影处理模块120无线通信连接，以便于扩大增强现实眼镜的使用范围，提升汽车的娱乐性。

请参阅图1，进一步地，现实增强模块130可以包括但不限于信息采集单元131、信息处理单元132以及光学接收单元133，且信息采集单元131、信息处理单元132以及光学接收单元133可以依次通信连接。信息采集单元131可以为环视摄像头，用以采集可视投影信息。然不限于此，信息采集单元131还可以为其他摄像元件，只要能够采集可视投影信息即可。信息处理单元132可以分别通信连接于处理器121和信息采集单元131，用以对可视投影信息和初始投影信息进行初始现实增强处理，生成中间增强投影信息；信息处理单元132可以为中央处理器(Central Processing Unit)，也可以为其他处理单元，只要能够进行现实增强处理即可。光学接收单元133可以通信连接于信息处理单元132，用以对中间增强投影信息进行光学处理，生成现实增强投影信息，并将现实增强投影信息投射至用户眼睛中，以提升车内用户的娱乐体验感。

请参阅图1，手势交互模块140可以通信连接于投影处理模块120，用以采集手势信息，并对手势信息进行解析处理，以生成中间手势指令信息。其中，手势交互模块140可以设置在汽车内，且手势交互模块140位于光学投影单元122的投影所在平面上，以便于采集获取用户的手势信息。手势交互模块140可以包括但不限于多个摄像单元141和手势解析单元142，且摄像单元141通信连接于手势解析单元142。多个摄像单元141可以并排设置在汽车内，且多个摄像单元141位于光学投影单元122的投影所在平面上，用以对手势信息进行采集，并发送至手势解析单元142中。具体的，摄像单元141可以为3D深度摄像头，也可以为其他传感器件或摄像器件，只要能够采集手势信息即可。手势解析单元142可以分别通信连接于摄像单元141和处理器121，用以对手势信息进行解析处理，以生成中间手势指令信息，并将中间手势指令信息发送至投影处理模块120内的处理器121中。此外，手势解析单元142与处理器121之间可以通过有线通信连接，也可以通过无线通信连接。

请参阅图1，值得进一步说明的是，当手势解析单元142解析生成中间手势指令信息后，可以将中间手势指令信息发送至投影处理模块120内的处理器121中，进而使得处理器121能够根据中间手势指令信息对初始投影信息进行页面变换处理，以获得中间投影信息。此外，处理器121还可以将生成的中间投影信息分别发送至光学投影单元122以及信息处理单元132中，光学投影单元122能够将中间投影信息投射至车窗中，信息处理单元132可以对中间投影信息进行目标现实增强处理，以生成目标投影信息。具体的，目标现实增强处理指的是现实增强技术(Augmented Reality，AR)，信息处理单元132可以对中间投影信息进行目标现实增强处理，以生成目标投影信息可以包括但不限于信息处理单元132对中间投影信息进行场景分析处理，以生成场景分析数据。场景分析处理可以包括识别物体、估计位置、提取特征点并进行场景理解等。其次，信息处理单元132还可以对场景分析数据进行三维重建与定位，以确定虚拟对象在实际环境中的准确位置和方向，其中包括空间映射(Spatial Mapping)和同时定位与地图构建(SLAM)技术。随后信息处理单元132可以将场景分析数据以及三维重建后的数据与实际环境信息相结合，并准确地叠加到现实世界周围环境的视图中，以生成半虚拟数据。信息处理单元132还需要将半虚拟数据与实时环境数据进行结合，并进行实时渲染，以生成渲染数据。其中，实时渲染可以包括对数据进行图像处理、遮挡处理以及光影效果合成等。最后，信息处理单元132还需要根据生成的渲染数据处理用户交互信息，以生成目标投影信息。用户交互信息可以包括但不限于手势、触摸、语音命令等。

总的来说，现实增强技术是一种将虚拟信息与真实世界相结合的技术，通过各种技术手段，将虚拟信息融入真实世界，为用户提供更加丰富的视觉和交互体验。信息处理单元132可以将生成的目标投影信息发送至光学接收单元133，并通过光学接收单元133投射至用户的眼睛中，从而完成车载投影，提升车内用户的使用车载投影系统100时的真实体验感，进而提升了汽车的娱乐交互性。

请参阅图1，供电模块150可以设于汽车内，且供电模块150可以分别电连接于信息获取模块110、投影处理模块120和手势交互模块140，用以为信息获取模块110、投影处理模块120和手势交互模块140分别提供电源。其中，供电模块150可以为汽车的电瓶，然不限于此，供电模块150也可以为汽车内的独立电源。

请参阅图1、图2和图3，本发明还提供一种车载投影生成方法，该控制方法可以对应于上述实施例中的车载投影系统100。该方法包括步骤S210至步骤S230，详细介绍如下：

步骤S210、获取待投影信息。

步骤S220、对待投影信息进行初始投影处理，生成可视投影信息和初始投影信息。

步骤S230、对可视投影信息和初始投影信息进行初始现实增强处理，生成现实增强投影信息。

步骤S240、采集手势信息，并对手势信息进行解析处理，生成中间手势指令信息。

步骤S250、根据中间手势指令信息对初始投影信息进行处理，生成中间投影信息。

步骤S260、对中间投影信息进行目标现实增强处理，生成目标投影信息。

在本发明的一个实施例中，当执行步骤S210时，具体的，待投影信息可以通过信息获取模块110采集获取。信息获取模块110可以包括但不限于车载传感器111、车载控制器112以及移动终端设备113。待投影信息可以包括待投影状态信息和第三方投影信息。其中，车载传感器111可以设置有多个，且多个车载传感器111的种类可以不相同，用以获取汽车的车身状态信息。例如，车载传感器111可以为速度传感器，用以获取汽车的车速信息。车载传感器111也可以为温度传感器，还可以为湿度传感器，分别用以获取车内的温度信息和空气湿度信息。然不限于此，车载传感器111还可以为其他类型的传感器。

更进一步地，车载控制器112可以通信连接于车载传感器111，用以对车身状态信息进行处理，以生成待投影状态信息。此外，车载控制器112还用以提供车机投影信息。移动终端设备113可以为智能手机、也可以为电脑，还可以为其他智能显示设备，只要能够支持投影，以提供第三方投影信息即可。其中，第三方投影信息可以为智能显示设备的主界面，也可以为智能显示设备的操作界面，即第三方投影信息的内容可以不做具体限制。

请参阅图1和图2，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S220时，具体的，可以通过投影处理模块120对待投影信息进行初始投影处理，以生成可视投影信息和初始投影信息。其中，投影处理模块120可以包括但不限于处理器121以及光学投影单元122。处理器121设于光学投影单元122内，且处理器121与光学投影单元122通信连接。此外，处理器121还可以分别通信连接于车载控制器112和移动终端设备113，用以对待投影状态信息和第三方投影信息进行初始投影处理，以生成初始投影信息，并将生成的初始投影信息发送至光学投影单元122中。例如，初始投影信息可以为带有车速信息、车内温度信息以及车内空气湿度信息的车载车机界面信息，也可以为手机或其他智能显示设备的界面信息。

进一步地，光学投影单元122可以设置在汽车内的天窗上，且光学投影单元122可以将初始投影信息投射至汽车的侧窗玻璃上，以生成可视投影信息，便于当车辆处于行驶状态时，汽车内的后排乘坐人员能够实时使用该车载投影系统100。然不限于此，光学投影单元122也可以将初始投影信息投射至汽车的前挡风玻璃或后挡风玻璃上，即光学投影单元122的可视投影信息的成像位置可以不做具体限定。光学投影单元122可以为投影仪，也可以为其他投影单元，即光学投影单元122的类型可以不做具体限定。

请参阅图1、图2和图3，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S230时，即对可视投影信息和初始投影信息进行初始现实增强处理，生成现实增强投影信息，步骤S230可包括如下步骤：

步骤S231、采集可视投影信息，并接收初始投影信息。

步骤S232、对可视投影信息和初始投影信息进行现实增强处理，生成中间增强投影信息。

步骤S233、对中间增强投影信息进行光学处理，生成现实增强投影信息。

在本发明的一个实施例中，当执行步骤S231时，具体的，可以通过现实增强模块130实现对可视投影信息和初始投影信息进行初始现实增强处理。其中，现实增强模块130可以与投影处理模块120有线通信连接，也可以无线通信连接。当现实增强模块130与投影处理模块120无线通信连接时，无线通信连接可以为WIFI连接，也可以为蓝牙连接，还可以同时支持WIFI连接和蓝牙连接。其中，现实增强模块130可以为增强现实眼镜(AugmentedReality Glasses)，也可以为虚拟现实眼镜(VirtualRealityHead-MountedDisplay)。然不限于此，现实增强模块130也可以为其他现实增强仪器，只要能够对可视投影信息和初始投影信息进行现实增强处理，以使用户能够获得较为真实的虚拟信息即可。例如，当现实增强模块130为增强现实眼镜时，增强现实眼镜可以与投影处理模块120无线通信连接，以便于扩大增强现实眼镜的使用范围，提升汽车的娱乐性。

进一步地，现实增强模块130可以包括但不限于信息采集单元131、信息处理单元132以及光学接收单元133，且信息采集单元131、信息处理单元132以及光学接收单元133可以依次通信连接。信息采集单元131可以为环视摄像头，用以采集可视投影信息。然不限于此，信息采集单元131还可以为其他摄像元件，只要能够采集可视投影信息即可。

在本发明的一个实施例中，当执行步骤S232时，具体的，可以通过信息处理单元132可以分别通信连接于处理器121和信息采集单元131，以对可视投影信息和初始投影信息进行现实增强处理，生成中间增强投影信息。信息处理单元132可以为中央处理器(Central Processing Unit)，也可以为其他处理单元，只要能够进行现实增强处理即可。

在本发明的一个实施例中，当执行步骤S233时，具体的，可以通过光学接收单元133通信连接于信息处理单元132，以对中间增强投影信息进行光学处理，生成现实增强投影信息，并将现实增强投影信息投射至用户眼睛中，以提升车内用户的娱乐体验感。

请参阅图1和图2，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S240时，具体的，可以通过手势交互模块140实现对手势信息的采集获取。手势交互模块140可以包括多个摄像单元141，多个摄像单元141可以并排设置在汽车内，且多个摄像单元141位于光学投影单元122的投影所在平面上，用以对手势信息进行采集。具体的，摄像单元141可以为3D深度摄像头，也可以为其他传感器件或摄像器件，只要能够采集手势信息即可。

进一步地，可以通过手势交互模块140中的手势解析单元142实现对手势信息的解析处理。手势解析单元142可以分别通信连接于摄像单元141和处理器121，用以对手势信息进行解析处理，以生成中间手势指令信息，并将中间手势指令信息发送至投影处理模块120内的处理器121中。此外，手势解析单元142与处理器121之间可以通过有线通信连接，也可以通过无线通信连接。

请参阅图1和图2，在本发明的一个实施例中，当执行步骤S250时，具体的，可以通过投影处理模块120实现根据中间手势指令信息对初始投影信息进行页面变换处理，以获得中间投影信息。当手势解析单元142解析生成中间手势指令信息后，可以将中间手势指令信息发送至投影处理模块120内的处理器121中，进而使得处理器121能够根据中间手势指令信息对初始投影信息进行页面变换处理，以获得中间投影信息。

在本发明的一个实施例中，当执行步骤S260时，具体的，处理器121还可以将生成的中间投影信息分别发送至光学投影单元122以及信息处理单元132中，光学投影单元122能够将中间投影信息投射至车窗中，信息处理单元132可以对中间投影信息进行目标现实增强处理，以生成目标投影信息。信息处理单元132可以将生成的目标投影信息发送至光学接收单元133，并通过光学接收单元133投射至用户的眼睛中，从而完成车载投影，提升车内用户的使用车载投影系统100时的真实体验感，进而提升了汽车的娱乐交互性。

请参阅图1、图2和图4，本发明还提供一种汽车，汽车300可以包括但不限于至少一个车载投影系统100，用以提升汽车的娱乐交互性。具体的，当汽车300处于行驶状态时，后排用户可以开启车载投影系统100，并将智能手机界面信息通过信息获取模块110发送至投影处理模块120中进行初始投影处理，以获得可视投影信息和初始投影信息。其中，可视投影信息可以通过投影处理模块120中的光学投影单元122直接投射至车窗上，以便于其他用户的观看。为实现更好的观看交互体验，用户还可以开启并佩戴现实增强模块130。现实增强模块130可以通过信息采集单元131采集获取可视投影信息，并发送至信息处理单元132中。此外，信息处理单元132还接收初始投影信息，并对可视投影信息和初始投影信息进行现实增强处理，以生成中间增强投影信息，并将中间增强投影信息发送至光学接收单元133中进行光学处理，以生成现实增强投影信息，并将其投射至佩戴用户的眼睛中，以提升用户的观看体验效果，进而提升汽车300的娱乐交互性。

需要进一步说明的是，为进一步提升交互体验感，还可以通过手势交互模块140采集手势信息，并对其进行解析处理，生成中间手势指令信息。投影处理模块120可以根据中间手势指令信息对初始投影信息进行页面变换处理，以生成中间投影信息，并将中间投影信息投射至车窗中。此外，还可以通过现实增强模块130对中间投影信息进行目标现实增强处理，以获得目标投影信息，并将其投射至佩戴用户的眼睛中，提升用户的观看体验。

综上所述，通过本发明提供的一种车载投影系统、生成方法以及汽车，能够提升车内乘客的投影观看体验，进而提高汽车的娱乐交互性。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明实施例只是用于帮助阐述本发明。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。