具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。应理解，本发明的具体实施例仅仅用于解释本发明，而并不作为对本发明的限定。此外，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构，特此说明，本发明的所有附图中两条交叉线上有实心黑点表示交叉相连，而两条交叉线上无实心黑点则表示交叉不相连。

随着人们对汽车配置需求的不断增加，汽车不再只是一种代步工具，还是一种可供用户在出行休息时消遣的娱乐设备之一，比如，用户在驾车外出游玩时，可以利用汽车车灯的投影功能观看影片或者娱乐视频等，而目前汽车车灯的投影功能是通过在汽车前车灯内部安装投影仪单元并利用汽车前车灯作为投影仪的光源来实现汽车前车灯具有投影功能的。若用户想要利用这种具有投影功能的汽车前车灯进行照明，则需要先关闭汽车前车灯的投影功能才能开启汽车前车灯的照明功能，而不能很方便地将汽车前车灯的投影功能切换为照明功能。因此，如何实现投影车灯的投影模式和照明模式的互相切换是当前急需解决的问题。

图1是本发明实施例提供的一种投影车灯的结构示意图，该投影车灯包括：

光源101；光传输模块102，用于将光源101产生的光束传输至数字微镜器件DMD103；DMD103包括多个旋转镜面模块，多个旋转镜面模块中的第一旋转镜面模块包括凸透反射镜和平面反射镜，凸透反射镜和平面反射镜设置于第一旋转镜面模块的两个平行的表面，第一旋转镜面模块为多个旋转镜面模块中的任意一个；当投影车灯处于投影模式和近光照明模式时，第一旋转镜面模块用于通过平面反射镜将光传输模块102出射的光束反射至光输出模块105；当投影车灯处于远光照明模式时，第一旋转镜面模块用于通过凸透反射镜将光传输模块102出射的光束反射至光输出模块105。

示例性地，光源101由激光管发出的光束，该光源101包括RGB激光管(即RGB三色激光管)，其中，RGB三色激光管可以发出红光、绿光和蓝光构成的三色激光束，该三色激光束不仅用于车灯照明的光源还可以用于车灯投影的光源。此外，该光源101还包括红外激光管，该红外(Infrared，IR)激光管可以发出红外线激光，该红外线激光不用于照明，而用于检测路况，例如，投影车灯通过接收返回的红外光束，来识别行驶时周围的环境，比如，行驶过程中周围车辆以及障碍物的具体情况。

示例性地，光传输模块102，用于将光源101产生的光束传输至数字微镜器件(Digital Micromirror Device,DMD)103。例如，RGB三色激光管发出的三色激光束经过光传输模块102混合后输出白色光，该白色光传输(比如，折射)至DMD，该DMD将该白色光传输(比如，折射以及反射)至光输出模块105。

示例性地，该光传输模块102包括准直整形模块、光棒1024和第一凸透镜1025，准直整形模块用于对光源101产生的光束进行准直整形，并将准直整形后的光束传输至光棒1024；光棒1024用于对准直整形模块出射的光束进行混光处理；第一凸透镜1025用于对光棒1024出射的光束进行聚焦处理。例如，RGB三色激光管发出的三色激光束经过准直整形模块进行光束准直处理和光束整形以及匀化处理后，输出准直整形后的三色激光束，该准直整形后的三色激光束经过光棒1024进行混光处理后输出白色光束，其中，光棒1024的横截面为矩形，该矩形的长和宽与数字微镜阵列的长和宽一致。该光棒1024输出的白色光束为矩形白色光束，该矩形白色光束传输至第一凸透镜1025进行聚焦处理后并产生聚焦光束，该聚焦光束经过DMD103发生反射并产生反射光束，该反射光束经过光传输模块105进行照明或者投影。上述光输出模块105为凸透镜，该反射光束经过凸透镜进行聚焦处理后进行照明或者投影。

示例性地，准直整形模块包括准直透镜1021、第二凸透镜1022和凹透镜1023，准直透镜1021用于对光源101产生的光束进行准直处理；第二凸透镜1022用于对准直透镜1021出射的光束进行聚焦处理；凹透镜1023用于对第二凸透镜1022出射的光束进行平行光处理。上述准直透镜1021是指能将来自孔径栏中每一点的光线变成一束平行的准直光柱的仪器。该准直透镜1021用于将光源101产生的光束(比如，激光束)变成一束平行准直的光柱，以减少光束发散，从而提高对光束的使用效率。例如，RGB三色激光管发出的三色激光束经过准直透镜1021进行三色激光束的准直处理后输出三色平行激光束，该三色平行激光束经过第二凸透镜1022进行聚焦处理后输出聚焦后的三色激光束，该聚焦处理可以减少三色平行激光束的发散，该聚焦后的三色激光束经过凹透镜1023进行光束平行处理后输出一组三色平行激光束，该三色平行激光束用于进入光棒1024进行混光处理以得到白色光。

示例性地，上述投影车灯还包括全内反射(Total Internal Reflection，TIR)棱镜组104，用于将光传输模块出射的光束传输至DMD103，还用于将DMD103出射的光束传输至光输出模块105。该TIR棱镜组104包括下TIR棱镜1041和上TIR棱镜1042，该下TIR棱镜1041和上TIR棱镜1042之间存在间隙。例如，光传输模块102出射的光束经过下TIR棱镜1041第一次反射至DMD103，该光束经过DMD103进行第一次反射后产生第一次反射光束，该第一次反射光束在DMD103的镜面上发生第二次反射并生成第二次反射光束，该第二次反射光束先经过下TIR棱镜1041产生第三次全反射并生成第三次全反射光束，该第三次全反射光束再经过上TIR棱镜1042产生第四次全反射并生成第四次全反射光束，如图1所示。该第四次全反射光束经过光输出模块103进行照明或者投影。上述TIR棱镜组104将经过自身的光束尽可能的全部反射出去以减少光损耗。

上述DMD103包括多个旋转镜面模块，其中，多个旋转镜面模块中的第一旋转镜面模块包括凸透反射镜和平面反射镜，该凸透反射镜和平面反射镜设置于第一旋转镜面模块的两个平行的表面，第一旋转镜面模块为多个旋转镜面模块中的任意一个。例如，DMD103包括36个旋转镜面模块，每个旋转镜面模块都有两个平行的表面(即平面反射镜和凸透反射镜两个位置)，如图2所示，上述第一旋转镜面模块是36个旋转镜面模块中的任意一个镜面模块，则该第一旋转镜面模块的中的一个平行的表面为平面反射镜(如图3所示)而另一个平行的表面为凸透反射镜(如图4所示)，其中，平面反射镜和凸透反射镜通过旋转装置(图2未示出)进行切换。上述旋转装置可以是旋转轴，也可以其他具有旋转功能的部件，本申请对此不作限定。当投影车灯处于不同工作模式时，该第一旋转镜面所翻转的镜面位置不同。

比如，当投影车灯处于投影模式和近光照明模式时，该DMD103中36个旋转镜面模块均翻转至平面反射镜，如图3所示，此时，该DMD103用于通过该36个平面反射镜将光传输模块102出射的光束经过TIR棱镜组进行全反射后输出全反射光束，该全反射光束经过光输出模块103进行近光照明或者投影放映；当投影车灯处于远光照明模式时，该DMD103中36个旋转镜面模块均翻转至凸透反射镜，如图3所示，此时，该DMD103用于通过该36个凸透反射镜将光传输模块102出射的光束经过TIR棱镜组进行全反射后输出全反射光束，该全反射光束经过光输出模块103进行远光照明。由此可见，该投影车灯能够基于用户的需求在投影模式和照明模式之间进行切换。

上述介绍了投影车灯的具体车灯结构，下面将介绍一种车辆投影系统，如图5所示，该投影系统包括：中央处理模块、图像采集模块、图像处理模块、通讯模块、放映服务器、DMD模块、光学模块和传感器模块；中央处理模块，分别连接图像采集模块的输出端、光学模块输出端和图像处理模块的传输端，用于接收外部操作指令，以及用于处理图像采集模块发送的图像数据，还用于处理光学模块发送的环境光强数据；图像采集模块，用于采集路况图像并识别路况图像；图像处理模块，连接通讯模块的第一通信端，用于根据中央处理模块发送的控制指令控制投影车灯的工作模式；放映服务器，连接通讯模块的第二通信端，用于存储放映资源；通讯模块，连接DMD模块的输入端，用于处理图像处理模块、放映服务器和DMD模块之间的通信信息；DMD模块，连接DMD的输入端，用于控制投影车灯切换至不同的工作模式；光学模块，连接传感器模块的输出端，用于处理传感器模块发送的环境光强数据；传感器模块，用于采集环境光强数据。

示例性地，外部操作指令是指用户通过外部输入模块输入的操作指令，比如，用户在夜间驾驶过程中，若遇到照明情况差的路段，则需要将投影车灯由当前近光灯模式切换至远光灯模式，此时，用户可以通过外部输入模块输入远光灯模式的操作指令；当若遇到照明情况良好的路段，则需要将投影车灯由当前远光灯模式切换至近光灯模式，此时，用户通过外部输入模块输入近光灯模式的操作指令。

示例性地，中央处理模块在接收到用户从外部输入模块输入的操作指令后生成相应的控制指令，该控制指令用于控制投影车灯工作模式的切换。中央处理模块将该控制指令发送给图像处理模块的传输端，该图像处理模块的传输端既可以作为输入端也可以作为输出端，用于接收中央处理模块发送的控制指令。当图像处理模块的传输端接收操作指令时，该传输端作为输入端；当图像处理模块的传输端向外发送操作指令时，该传输端作为输出端。图像处理模块接收到该控制指令后，并将该控制指令发送至通讯模块，通讯模块接收到该控制指令后，向DMD模块发送该控制指令，DMD模块根据该控制指令将上述投影车灯的DMD103的镜面结构切换至目标反射镜(比如，凸透反射镜)，此时，该投影车灯从当前的工作模式切换为目标工作模式(比如，远光灯工作模式)。

示例性地，若当前投影车灯处于投影模式，若中央处理模块接收到用户输入的切换为远光照明模式的操作指令，中央处理模块根据该操作指令生成切换为远光照明模式的控制指令，并将该控制指令发送给图像处理模块，此时图像处理模块将该控制指令发送至通讯模块，通讯模块将接收到的控制指令发送给DMD控制模块，DMD模块根据该控制指令将上述投影车灯的DMD103的镜面结构切换至凸透反射镜，此时，该投影车灯从当前的投影模式切换为远光照明模式。

示例性地，图像采集模块，用于采集路况图像并识别该路况图像。该图像采集模块可以是车外的摄像头，也可以是红外成像装置，本申请对此不作任何限制。以图像采集模块是摄像头为例，该摄像头用于实时拍摄车辆行驶过程中的路况，并对路况图像进行识别，以便于中央处理模块根据图像采集模块发送的路况图像的识别结果判断是否要切换当前投影车灯的工作模式。例如，夜间，A车辆和B车辆正在相向行驶，并且，两个车辆各自的投影车灯当前为远光灯模式，随着A车辆和B车辆越来越近，摄像头拍摄此时的路况并对该路况图像的亮度进行识别。摄像头识别该路况图像并发现该路况图像的亮度越来越高。此时，摄像头将路况图像亮度越来越高的识别结果发送给中央处理模块。当中央处理模块接收到该识别结果时，中央处理模块会自动生成切换为近光灯模式的控制指令，并将该控制指令发送给图像处理模块，该图像处理模块连接通讯模块的第一通信端，图像处理模块通过通讯模块的第一通信端将该控制指令发送给通讯模块，通讯模块再将该控制指令发送给DMD模块，DMD模块根据该控制指令将上述投影车灯的DMD103的镜面结构切换至平面反射镜，此时，该投影车灯从当前的远光灯工作模式切换为近光灯工作模式。

例如，A车辆在黑暗的行驶环境中行驶时，投影车灯开启的是远光灯模式，当A车辆从黑暗的行驶环境驶向开阔的行驶环境时，摄像头通过拍摄此时的路况，并识别当前路况图像的结果为路况良好。此时，摄像头将路况良好的识别结果发送给中央处理模块，中央处理模块根据该识别结果自动生成切换近光灯模式的控制指令，并将该控制指令发送给图像处理模块，图像处理模块通过通讯模块的第一通信端将该控制指令发送给通讯模块，通讯模块将该控制指令发送给DMD模块，DMD模块根据该控制指令将上述投影车灯的DMD103的镜面结构切换至平面反射镜，此时，该投影车灯从当前的远光灯工作模式切换为近光灯工作模式。当A车辆从开阔行驶环境驶向黑暗的行驶环境时，中央处理模块控制投影车灯由当前的近光灯模式切换为远光灯模式的方式，与投影车灯从当前的远光灯工作模式切换为近光灯工作模式的方式相同，在此不再赘述。

示例性地，传感器模块，用于采集环境光强数据。该传感器模块包括多个传感器，比如，光强传感器或者色彩传感器中的一个或者多个，该传感器模块设置于灯内，或者贴设于车身外部，其中，光强传感器，用于采集周围环境的亮度光强数据，色彩传感器，用于采集周围环境的颜色光强数据。上述环境光强数据可以是亮度光强数据也可以是颜色光强数据，本申请对此不作限定。而光学模块，连接上述传感器模块的输出端，用于处理传感器模块发送的环境光强数据。例如，传感器模块为光强传感器，A车辆在夜间行驶时，图像采集模块(比如，摄像头)采集的路况图像亮度非常低，摄像头无法准确识别路况图像中A车辆周围其他车辆的行驶情况，此时，光强传感器可以采集A车辆周围的环境亮度光强数据，该光强传感器将采集的环境亮度光强数据发送给光学模块，光学模块将该环境亮度光强数据发送给中央处理模块，中央处理模块根据该环境亮度光强数据校正图像采集模块采集的路况图像的亮度。

例如，传感器模块为色彩传感器，色彩传感器用于采集周围环境的颜色光强数据，色彩传感器将采集周围环境的颜色光强数据发送给光学模块，光学模块再将该颜色光强数据发送至中央处理模块，中央处理模块根据该颜色光强数据对图像采集模块采集的路况图像的颜色进行修正，以提升图像采集模块对路况图像的识别精度。比如，在白天太阳光的光强较高的情况下，图像采集模块(比如，摄像头)采集的路况图像亮度会偏高，此时，可以利用色彩传感器采集到的颜色光强数据去修正路况图像的色彩亮度，或者用24h内的平均光强去修正路况图像的色彩亮度。

又例如，夜间，车辆行驶时，图像采集模块在采集夜间的路况图像时，由于夜间光线不足，图像采集模块采集的路况图像的亮度会偏低，以致于图像采集模块无法准确识别该路况图像中的行驶路况，此时，中央处理模块可以利用色彩传感器采集到的颜色光强数据作为补充，对采集到的路况图像的色彩亮度进行增强，以提高路况图像的识别精度。

再例如，夜间，车辆行驶时，如果路段周围的路灯为黄光路灯，则黄色光源会使图像采集模块采集到的路况图像偏黄，此时，中央处理模块可以利用色彩传感器采集到的黄色光强与基准光强中黄色光强的差值去修正路况图像的偏色。

再例如，当投影车灯处于投影模式时，色彩传感器还可以实时采集放映位置周围环境的颜色光强数据，并将该颜色光强数据发送给光学模块，光学模块将接收到的颜色光强数据发送给中央处理模块，中央处理模块根据该颜色光强数据实时修正放映视频的图片色彩亮度。

示例性地，该光学模块还可以用于处理传感器模块的工作状态，例如，用户开启或者关闭车辆时，中央处理模块向光学模块发送开启或者关闭传感器模块的控制指令，该光学模块将该控制指令发送给传感器模块，该传感器模块开始或者停止工作。比如，若中央处理模块向光学模块发送开启色彩传感器模块的控制指令，则光学模块根据该控制指令控制该色彩传感器开始工作；若中央处理模块向光学模块发送关闭色彩传感器模块的控制指令，则光学模块根据该控制指令控制该色彩传感器停止工作。

示例性地，中央处理模块可以根据传感器模块采集环境光强数据来判断是否控制投影车灯进行工作模式的切换。例如，在投影车灯处于照明模式的情况下，如果传感器模块(比如，光强传感器)采集的环境光强逐渐增加，则中央处理模块根据光学模块发送的传感器模块采集的环境光强数据生成控制指令，该控制指令依次发送给图像处理模块和通讯模块，通讯模块将该控制指令发送给DMD模块，DMD模块根据该控制指令控制上述投影车灯的DMD镜面结构切换为平面反射镜，此时该投影车灯处于近光灯模式；如果传感器模块(比如，光强传感器)采集的环境光强持续保持在较低的水平，则中央处理模块根据光学模块发送的传感器模块采集的环境光强数据生成控制指令，该控制指令依次发送给图像处理模块和通讯模块，通讯模块将该控制指令发送给DMD模块，DMD模块根据该控制指令控制上述投影车灯的DMD镜面结构切换为凸透反射镜，此时该投影车灯处于远光灯模式。

示例性地，中央处理模块根据光强传感器采集的光强数据和图像采集模块采集的路况图像数据进行结合，来提高图像采集模块对路况图像数据的识别精度。例如，中央处理模块将路况图像中的亮度与光强传感器采集的环境亮度结构进行比对，或者，将路况图像中的色彩比例与色彩传感器识别的色彩比例进行比对，以修正路况图像的亮度和颜色。

示例性地，图像处理模块用于图像处理和数据传输。通讯模块用于通讯调度，负责图像处理模块、放映服务器和DMD模块间的通讯调度，以避免不同模块之间发生通讯冲突。放映服务器，连接通讯模块的第二通信端，用于存放放映资源，该放映资源包括交通标记图像、娱乐视频、摄像头的录像，本申请对放映资源的具体内容不作任何限制。通讯模块，连接DMD模块的输入端，用于调度不同模块与DMD模块之间的通讯，以避免不同通讯指令间的冲突，从而影响DMD模块的正常工作。

例如，用户想要利用投影车灯的投影功能时，可以通过外部输入模块输入投影操作指令，该投影操作指令被外部输入模块发送至中央处理模块，中央处理模块根据投影操作指令生成投影控制指令并发送给图像处理模块，图像处理模块根据该投影控制指令生成投影资源获取指令(比如，娱乐视频获取指令)和投影放映指令，并将该投影资源获取指令和投影放映指令发送给通讯模块，通讯模块将该投影资源获取指令通过第二通信端发送给放映服务器，放映服务器根据该投影资源获取指令获取相应的放映资源(比如，娱乐视频)并将该放映资源通过该第二通信端发送给通讯模块。通讯模块将接收到的放映资源和投影放映指令均发送给DMD模块的输入端，DMD模块根据接收到的投影放映指令控制DMD103的镜面结构切换至平面反射镜结构，此时，DMD模块将放映资源通过DMD103的平面反射镜投影到目标位置，该目标位置可以是墙面或者屏幕，本申请对目标位置的具体内容不作任何限制。

例如，若同一单位时间段内，有两条操作指令发送至通讯模块，该通讯模块接收到这两条操作指令后，每次只会给DMD模块发送一条操作指令，而不是将这两条操作指令一起发送给DMD模块。比如，在同一个单位时间段内，有两条操作指令，这两条操作指令分别是切换远光灯指令和投影放映指令，若将这两条操作指令同时发送至通讯模块，而通讯模块不会将两条操作指令同时发送给DMD模块，而是每次只发一条操作指令，等DMD模块执行完这一条操作指令后再发送另一条指令，以避免将两条操作指令同时发给DMD模块而影响DMD正常工作。

为了控制该投影车灯切换至不同的工作模式，本申请提出了一种控制投影车灯的方法，如图6所示，该方法包括：

S601，接收第一控制指令，第一控制指令用于将投影车灯从远光照明模式切换为投影模式。

S602，当汽车处于行驶状态时，提示用户确认第一控制指令。

S603，接收第二控制指令，第二控制指令用于确认或撤销第一控制指令。

S604，根据第二控制指令控制投影车灯的工作模式。

示例性地，当前投影车灯处于远光照明模式，中央处理模块接收到一条切换指令，该切换指令为投影放映指令(即第一控制指令)，中央处理模块将该投影放映指令发送给图像处理模块，图像处理在接收到该投影放映指令后判断当前车辆的行驶状态。若当前车辆处于静止状态，则图像处理模块将该投影放映指令发送至通讯模块，通讯模块将该投影放映指令发送给放映服务器以获取放映资源，放映服务器将该放映资源返回给通讯模块，通讯模块将该投影放映指令和放映资源一起发送给DMD模块，DMD模块根据该投影放映指令控制上述投影车灯的DMD103的镜面结构切换为平面反射镜，该平面反射镜将放映资源反射至光输出模块，从而实现投影车灯从远光照明模式切换为投影模式。

若当前车辆处于行驶状态，则图像处理模块不会将该投影放映指令发送至通讯模块，而是向中央处理模块发送该投影放映指令的校核请求，中央处理模块根据该校核请求生成提示信息，提示用户确认该投影放映指令是否确实要执行。若用户在预设时间段内(比如，10s内)通过外部输入模块输入确认执行的指令(即第二控制指令)，则中央处理模块将该投影放映指令再次发送给图像处理模块，图像处理模块将该投影放映指令向DMD模块传送，DMD模块根据该投影放映指令控制上述投影车灯的DMD103的镜面结构切换为平面反射镜，该平面反射镜将放映资源反射至光输出模块，以将投影车灯从远光照明模式切换为投影模式。若用户在预设时间段内(比如，10s内)通过外部输入模块输入撤销执行的指令(即第二控制指令)，或者，若用户在预设时间段内(比如，10s内)未通过外部输入模块输入任何指令，则说明用户输入的投影放映指令可能是误输入，此时，中央处理模块就不会将该投影放映指令再次发送给图像处理模块，同时，投影车灯也不会从远光照明模式切换为投影模式。由此可见，通过设置第一控制指令和第二控制指令相互配合工作来确定车辆行驶过程中是否要切换投影车灯的当前工作模式，从而避免了用户因一次误操作而导致投影车灯的模式发生切换以引发生交通事故的情况。

示例性地，若当前投影车灯处于近光照明模式，则当前图像处理模块正在处理投影车灯的照明形状，比如说，近光照明形状为交通标记(比如，左转标记)。此时，若中央处理模块向图像处理模块发送投影放映指令，则此时图像处理模块不会将该投影放映指令发送至通讯模块，而是向中央处理模块发送该投影放映指令的校核请求，中央处理模块根据该校核请求生成提示信息，提示用户确认该投影放映指令是否确实要执行。若用户在预设时间段内(比如，10s内)通过外部输入模块输入确认执行的指令(即第二控制指令)，则中央处理模块将该投影放映指令再次发送给图像处理模块，图像处理模块将该投影放映指令向DMD模块传送，DMD模块根据该投影放映指令控制上述投影车灯从近光照明模式切换为投影模式。若用户在预设时间段内(比如，10s内)通过外部输入模块输入撤销执行的指令(即第二控制指令)，或者，若用户在预设时间段内(比如，10s内)未通过外部输入模块输入任何指令，则说明用户输入的投影放映指令可能是误输入，此时，中央处理模块就不会将该投影放映指令再次发送给图像处理模块，同时，投影车灯也不会从近光照明模式切换为投影模式。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。