本发明涉及dlp光学系统技术领域，具体地涉及一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统。
背景技术：
随着时代发展汽车数量的增多，行车路况越来越复杂，人们越来越需要获取更多的行车周边信息以减小行车事故。而汽车a柱作为很重要的结构安全保障装置，车辆结构中不可或缺。但也由于其对强度的要求，导致其不可能用强度较差透明材料替代，会在汽车行驶中遮挡人眼观察区域，从而导致驾驶员的视觉盲区增大行车风险。
现有技术中透明a柱的显示系统主要为柔性屏方案，将柔性屏贴合在汽车a柱上。两个摄像系统分别对两侧a柱遮挡部分进行摄录，摄录的信息分别进行图像处理，然后将两路信号分别输入给显示屏显示，从而达到较小视觉盲区效果。
在现有的技术中，对于双透明a柱采用的是在a柱贴合柔性屏的方式，目前柔性屏的产能不足导致柔性屏的价格居高不下成本短时间内无法压缩，继而影响整车装配的可行型。在行车过程中如果出现碰撞或其他意外，柔性屏可能出现破屏现象进而会影响行车安全。
为了解决这一问题出现了投影系统替代柔性屏显示的方案，但目前对于双透明a柱采用的是双投影系统设计，如：授权公告号为cn206623756u的发明专利，该设计会占据车内较大的空间，继而会影响驾驶员驾车体验。而且两路光机对于线路的布置要求也会比较复杂，会大大降低安装时的便捷性，从而影响整车装配效率。两路光机也需要较高的功耗，才可以输出人眼可识别的图像亮度，另外，两路投影系统成本也较高。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，解决现有双投影系统设计所带来的两路光机对于线路的布置要求复杂，会大大降低安装时的便捷性，从而影响整车装配效率；两路投影系统成本也较高的技术问题。
本发明所采用的技术方案是：
一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，包括摄像系统、dms人眼追踪捕捉系统、图像处理系统、dlp投影光机和异型v字反射棱镜，其中，
所述摄像系统分别安装在左右两侧的后视镜处，所述摄像系统用于对左右两侧进行摄像处理，并将所摄信息作为图像信号向外输出给图像处理系统；
所述dms人眼追踪捕捉系统安装在左侧a柱上方，所述dms人眼追踪捕捉系统与图像处理系统相连接，用以捕捉人眼位置将人眼位置信号输出给图像处理系统；
所述图像处理系统安装在汽车整体包络内，所述图像处理系统用于接收dms人眼追踪捕捉系统输出的人眼位置信息以及摄像系统输出的图像信号，并根据dms人眼追踪捕捉系统的信号计算出人眼被左右a柱分别遮挡的角度，然后根据该角度从摄像系统给出的图像信号中提取遮挡部分的图像信息；再将两路图像信息合并、旋转处理，将处理过的图像信号反馈至dlp投影光机的dmd芯片上；
所述dlp投影光机安装于左右a柱的正中间位置，所述dlp投影光机用于将两路图像输出给异型v字反射棱镜；
所述异型v字反射棱镜设置在dlp投影光机投影的光信号的正前方，所述异型v字反射棱镜用于将由dlp投影光机的投影镜头输出的一路光信号分开，将左右a柱需要显示的部分提取出来，并将其反射投影在左右a柱的内衬上。
进一步地，所述摄像系统由2个单独的广角相机组成。
进一步地，所述摄像系统的广角镜头的视场角覆盖人在车内移动时被a柱遮挡的视角范围。
进一步地，所述异型v字反射棱镜由两个成一定角度的反射工作面组成。
作为优选地，两个所述反射工作面的角度为65°-160°。
本发明的有益效果：
本发明公开的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，通过dms人眼追踪捕捉系统确定人眼位置，并将位置信息输出给图像处理系统。摄像系统获取包含被a柱遮挡的外部信息并将其作为图像信息输出给图像处理系统。图像处理系统接收到dms人眼追踪捕捉系统和摄像系统输入的信号，需要图像处理系统先根据dms人眼追踪捕捉系统读取的人眼位置，确定人眼被左、右两侧a柱遮挡的角度，从而将摄像系统输入的图像信息进行提取以获取当前人眼位置被左、右两侧a柱遮挡的外界信息。再将提取的两组信息压缩旋转并合并成一路信息输给dmd芯片，dmd芯片在通过光学引擎将图像信息转化为光信息输出给投影镜头。投影镜头将所需图像放大并输出给异型v字反射棱镜，反射棱镜再将合并的光信号进行提取分离，将左侧a柱需显示图像反射并投影在左侧a柱内衬上，同时将右侧a柱需显示图像反射并投影在右侧a柱内衬上。从而达到单dlp投影光机实现双透明a柱的效果，使a柱透明化设备达到易安装、高效率、低成本、低功耗，提高了整车配装的可行性。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的实施例提供的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统的结构侧视示意图；
图2为本发明的实施例提供的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统的结构正视示意图；
图3为本发明的实施例提供的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统的结构俯视示意图；
图4为本发明的实施例提供的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统的分解的原理示意图。
图中，1-摄像系统2-dms人眼追踪捕捉系统3-图像处理系统4-dlp投影光机5-异型v字反射棱镜6-a柱。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1-3所示，本发明一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，包括摄像系统1、dms人眼追踪捕捉系统2、图像处理系统3、dlp投影光机4和异型v字反射棱镜5，其中，
摄像系统1分别安装在左右两侧的后视镜处，摄像系统1用于对左右两侧进行摄像处理，并将所摄信息作为图像信号向外输出给图像处理系统3；
dms人眼追踪捕捉系统2安装在左侧a柱6上方，dms人眼追踪捕捉系统2与图像处理系统3相连接，用以捕捉人眼位置将人眼位置信号输出给图像处理系统3；
图像处理系统3安装在汽车整体包络内，图像处理系统3用于接收dms人眼追踪捕捉系统2输出的人眼位置信息以及摄像系统1输出的图像信号，并根据dms人眼追踪捕捉系统2的信号计算出人眼被左右a柱6分别遮挡的角度，然后根据该角度从摄像系统1给出的图像信号中提取遮挡部分的图像信息；再将两路图像信息合并、旋转处理，将处理过的图像信号反馈至dlp投影光机4的dmd芯片上；
dlp投影光机4安装于左右a柱6的正中间位置，dlp投影光机4用于将两路图像输出给异型v字反射棱镜5；
异型v字反射棱镜5设置在dlp投影光机4投影的光信号的正前方，异型v字反射棱镜5用于将由dlp投影光机4的投影镜头输出的一路光信号分开，将左右a柱6需要显示的部分提取出来，并将其反射投影在左右a柱6的内衬上。
本发明中，摄像系统1由2个单独的广角相机组成，广角相机的镜头焦距很短，视角较宽，而景深却很深，比较适合拍摄较大场景的照片，可以覆盖汽车a柱遮挡的视角范围。
本发明中，摄像系统的广角镜头的视场角覆盖人在车内移动时被a柱遮挡的视角范围。
本发明中，异型v字反射棱镜5由两个成一定角度的反射工作面组成，两个反射工作面的角度为65°-160°，反射工作面的角度主要影响的是投影出来的图像位置是否能覆盖在a柱上。对于一个车型基本都是固定的角度，如果角度对应不正确可能无法达到透明化的效果。65°-160°的反射工作面的设置可以适配更多车型的a柱位置。
本发明中，图像处理系统3主要由三部分组成：图像输入、图像处理分析和图像输出。
图像输入部分，完成图像获取，接收dms人眼追踪捕捉系统输出的人眼位置信息以及摄像系统输出的图像信号。
图像处理分析部分，包括计算机、dsp芯片等硬件设备以及通用软件，用来完成各种各样的处理目的，本发明中，根据dms人眼追踪捕捉系统的信号计算出人眼被左右a柱分别遮挡的角度，然后根据该角度从摄像系统给出的图像信号中提取遮挡部分的图像信息；再将两路图像信息合并、旋转处理。
图像输出部分，将处理过的图像信号反馈至dlp投影光机的dmd芯片上，由dlp投影光机将两路图像输出给异型v字反射棱镜。
如图4所示，dms人眼追踪捕捉系统2确定人眼位置信息，并传输给图像处理系统3，两个摄像系统1分别拍摄左侧图像信号和右侧图像信号，将拍摄的图像信号传输给图像处理系统3，图像处理系统3经过分析处理输出被a柱遮挡视角图像，经过dlp投影光机4的投影镜头放大图像并输出给异型v字反射棱镜5，异型v字反射棱镜5分别将左侧遮挡图像、右侧遮挡图像投影到左侧a柱表面、右侧a柱表面。
本发明的具体实施例是，通过dms人眼追踪捕捉系统2确定人眼位置，并将位置信息输出给图像处理系统3。摄像系统1获取包含被a柱遮挡的外部信息并将其作为图像信息输出给图像处理系统3。图像处理系统3接收到dms和摄像系统1输入的信号，需要图像处理系统1先根据dms读取的人眼位置，确定人眼被左、右两侧a柱6遮挡的角度，从而将摄像系统1输入的图像信息进行提取以获取当前人眼位置被左、右两侧a柱6遮挡的外界信息。再将提取的两组信息压缩旋转并合并成一路信息输给dmd芯片，dmd芯片在通过光学引擎将图像信息转化为光信息输出给投影镜头。投影镜头将所需图像放大并输出给异型v字反射棱镜5，反射棱镜再将合并的光信号进行提取分离，将左侧a柱6需显示图像反射并投影在左侧a柱6内衬上，同时将右侧a柱6需显示图像反射并投影在右侧a柱6内衬上。从而达到单dlp实现双透明a柱的效果。
要说明的是，以上所述实施例是对本发明技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其他修改，只要没超出本发明技术方案的思路和范围，均应包含在本发明所要求的权利范围之内。
1.一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，其特征在于：包括摄像系统、dms人眼追踪捕捉系统、图像处理系统、dlp投影光机和异型v字反射棱镜，其中，
所述摄像系统分别安装在左右两侧的后视镜处，所述摄像系统用于对左右两侧进行摄像处理，并将所摄信息作为图像信号向外输出给图像处理系统；
所述dms人眼追踪捕捉系统安装在左侧a柱上方，所述dms人眼追踪捕捉系统与图像处理系统相连接，用以捕捉人眼位置将人眼位置信号输出给图像处理系统；
所述图像处理系统安装在汽车整体包络内，所述图像处理系统用于接收dms人眼追踪捕捉系统输出的人眼位置信息以及摄像系统输出的图像信号，并根据dms人眼追踪捕捉系统的信号计算出人眼被左右a柱分别遮挡的角度，然后根据该角度从摄像系统给出的图像信号中提取遮挡部分的图像信息；再将两路图像信息合并、旋转处理，将处理过的图像信号反馈至dlp投影光机的dmd芯片上；
所述dlp投影光机安装于左右a柱的正中间位置，所述dlp投影光机用于将两路图像输出给异型v字反射棱镜；
所述异型v字反射棱镜设置在dlp投影光机投影的光信号的正前方，所述异型v字反射棱镜用于将由dlp投影光机的投影镜头输出的一路光信号分开，将左右a柱需要显示的部分提取出来，并将其反射投影在左右a柱的内衬上。
2.根据权利要求1所述的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，其特征在于：所述摄像系统由2个单独的广角相机组成。
3.根据权利要求1或2所述的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，其特征在于：所述摄像系统的广角镜头的视场角覆盖人在车内移动时被a柱遮挡的视角范围。
4.根据权利要求1所述的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，其特征在于：所述异型v字反射棱镜由两个成一定角度的反射工作面组成。
5.根据权利要求4所述的一种单dlp投影光机实现双透明a柱的系统，其特征在于：两个所述反射工作面的角度为65°-160°。
技术总结