車載抬頭顯示系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來，道路交通技術(shù)和汽車安全技術(shù)已經(jīng)成為研究的熱點，尤其是基于汽車輔助駕駛技術(shù)的研究更是引起了全世界的關(guān)注。車載視覺輔助駕駛系統(tǒng)是一種基于增加道路交通安全的技術(shù)手段，旨在增大駕駛員的視覺范圍，消除駕駛視野盲區(qū)，縮短視覺干擾時間。本文所研究的抬頭顯示器系統(tǒng) HUD是一種車載視覺輔助系統(tǒng)，駕駛員通過該系統(tǒng)即可在平視范圍內(nèi)觀察到疊加在路況上的重要行車信息的虛像，消除了因低頭而產(chǎn)生的視覺盲區(qū)，增加了行車安全。
　　本文針對車載抬頭顯示系

2、統(tǒng)展開研究，主要工作有以下幾個方面：
　　第一，介紹了車載抬頭顯示系統(tǒng)的圖像源—DLP微型投影機的光學(xué)設(shè)計方案，投影機采用 RTIR的結(jié)構(gòu)形式，照明部分采用復(fù)眼透鏡進行勻光和光斑尺寸的調(diào)整，投影成像鏡頭為三片式遠心光路設(shè)計。成像效果表明，此投影成像系統(tǒng)的像質(zhì)均勻性好、對比度高、分辨率優(yōu)，滿足作為車載抬頭顯示系統(tǒng)圖像源的使用要求。
　　第二，進行了車載抬頭顯示系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計，利用ZEMAX多重結(jié)構(gòu)設(shè)計功能模擬了人眼在EYEBO

3、X內(nèi)不同位置處的觀察情形，結(jié)合設(shè)計指標(biāo)要求和像差與性能分析圖對不同結(jié)構(gòu)組態(tài)的光路系統(tǒng)進行了成像質(zhì)量分析，結(jié)果表明，系統(tǒng)很好得平衡了像差，光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計合理，設(shè)計結(jié)果滿足車輛人機工程學(xué)的要求，駕駛員可以獲得較好的視覺效果。
　　第三，提出了基于柱面變形投影鏡頭的后裝車載抬頭顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，分析了在引入柱面變形投影鏡頭前后抬頭顯示系統(tǒng)尺寸的變化，分析結(jié)果證明柱面變形投影鏡頭可有效減小抬頭顯示裝置的厚度。設(shè)計了應(yīng)用于抬頭顯示系統(tǒng)的柱面變形