显示检测装置、显示检测系统和显示检测方法与流程

本技术涉及显示，尤其涉及一种显示检测装置、显示检测系统和显示检测方法。

背景技术：

1、近年来，随着经济的不断发展，各地的汽车保有量也在逐年攀高，汽车已经成为最受青睐的现代化交通工具。

2、抬头显示(head up display，以下简称为hud)作为一种驾驶辅助工具，其可以将时速、导航、油量等行驶信息，以虚像形式投射至驾驶员的正前方，让驾驶员尽量做到不低头、不转头，就能看到上述行驶信息，提高车辆驾驶安全性。

3、hud包括显示器，若显示器出现故障，则hud投射的虚像将不能正确显示行驶信息。

技术实现思路

1、本技术提供一种显示检测装置、显示检测系统和显示检测方法，可以根据第一显示信息与参考显示信息的比较结果，确定显示器是否显示异常。

2、第一方面，本技术提供一种显示检测装置，显示检测装置包括既有的hud，hud可以包括目标处理器、显示器和光路调节组件。目标处理器与显示器耦合，用于控制显示器显示画面；显示器在目标处理器的控制下，出射显示光，显示与终端相关的重要信息；光路调节组件设置于显示光的出射光路上，显示光投射至光路调节组件后，经光路调节组件调节，在终端的目标位置成虚像，以在用户使用终端时，被用户看到该虚像。

3、在一些可能实现的方式中，上述hud除了包括目标处理器、显示器和光路调节组件以外，还可以包括支持安全功能的桥接芯片和显示控制器。

4、桥接芯片可以集成在目标处理器与显示器的信号传输路径之间，用于在安全告警信息等不能正确显示时，使显示检测系统进入安全状态，安全状态表现为：能够告知驾驶员，当前的显示检测系统出现异常。

5、示例的，驾驶员未系安全带告警、刹车系统故障等相关图标不能正常显示时，桥接芯片可以向显示器发送信号，控制显示器显示显示开机图标或其他特殊图标(例如叹号)，以进入安全状态。当然，也可以以其他方式体现上述安全状态，例如汽车内部声音提醒、震动方向盘或座椅、点亮汽车内灯光等。

6、显示控制器可以集成在桥接芯片与显示器的信号传输路径之间，用于在目标处理器的控制下，控制显示器显示画面。在显示检测系统处于安全状态时，还可以在桥接芯片的控制下，控制显示器显示开机图标或其他特殊图标。

7、在hud中，若目标处理器、显示器和桥接芯片中的任意一个出现故障，将导致显示器不能正确显示上述行驶信息，驾驶员看到的虚像内容有误，可能发生不必要的安全事故。因此，应及时检测目标处理器、显示器和桥接芯片是否出现故障。在本技术实施例中，显示检测系统除了在终端的目标位置成虚像以外，还还可以检测目标处理器、显示器和桥接芯片是否出现故障。

8、对于目标处理器、桥接芯片和显示控制器，可以采用在目标处理器中集成第一比较模块、在桥接芯片中集成第二比较模块、在显示控制器中集成第三比较模块的方式，来分别检测目标处理器、桥接芯片和显示控制器是否出现故障。

9、具体的，目标处理器可以向第一比较模块发送第一实际数据和第一控制信号，在第一控制信号的控制下，第一比较模块可以产生第一理想数据。第一比较模块对接收到的第一实际数据与第一理想数据进行比较，若第一实际数据与第一理想数据之间的差值超出第一阈值范围，则说明目标处理器出现故障，第一比较器向桥接芯片发送第一理想数据；反之，目标处理器正常，第一比较器向桥接芯片发送第一理想数据或者第一实际数据。

10、桥接芯片接收到第一理想数据或第一实际数据后，产生第二实际数据，并将第二实际数据发送至第二比较模块。目标处理器还可以向第二比较模块发送第二控制信号，在第二控制信号的控制下，第二比较模块可以产生第二理想数据。第二比较模块对接收到的第二实际数据与第二理想数据进行比较，若第二实际数据与第二理想数据之间的差值超出第二阈值范围，则说明桥接芯片，和/或，第一比较模块到桥接芯片的传输路径出现故障，第二比较模块向显示控制器发送第二理想数据；反之，桥接芯片和第一比较模块到桥接芯片的传输路径正常，第二比较模块向显示控制器发送第二理想数据或者第二实际数据。

11、显示控制器接收到第二理想数据或第二实际数据后，产生第三实际数据，并将第三实际数据发送至第三比较模块。目标处理器还可以向第三比较模块发送第三控制信号，在第三控制信号的控制下，第三比较模块可以产生第三理想数据。第三比较模块对接收到的第三实际数据与第三理想数据进行比较，若第三实际数据与第三理想数据之间的差值超出第三阈值范围，则说明显示控制器，和/或，第二比较模块到显示控制器的传输路径出现故障，第三比较模块向显示器发送第三理想数据；反之，显示控制器和第二比较模块到显示控制器的传输路径正常，第三比较模块向显示器发送第三理想数据或者第三实际数据。

12、前文介绍了目标处理器、显示器、桥接芯片和显示控制器中的任意一个出现故障，即可导致显示器不能正确显示行驶信息。并且，介绍了检测目标处理器、桥接芯片和显示控制器是否出现故障的方法。而对于显示器，一方面，各个供应商提供的显示器的参数不同，无法如前述目标处理器、桥接芯片和显示控制器，统一在数字端对显示器进行检测；另一方面，发明人发现，当前显示检测系统的设计，均未部署回采显示光的器件及检测显示光的电路。因此，对于显示检测系统中显示器的检测，仍处于技术空白状态。

13、基于此，在既有hud的基础上，上述显示检测装置还可以包括光线采集器和检测电路。显示器包括多个显示分区，所述显示器的至少一个所述显示分区出射显示光。光线采集器，所述光线采集器设置于所述显示光的出射光路上，用于采集从至少一个所述显示分区出射的显示光，并将采集的所述显示光转换为电信号形式的第一显示信息，向所述检测电路发送所述第一显示信息。检测电路，所述光线采集器与所述检测电路耦合，用于接收所述第一显示信息，并将所述第一显示信息与相应的所述显示分区的参考显示信息进行比较，以指示所述显示器是否显示异常。

14、本技术中，检测电路接收至少一个显示分区的参考显示信息以及光线采集器发送的第一显示信息，并对同一显示分区的第一显示信息与参考显示信息进行比较。若目标处理器直接与显示器耦合，并直接控制显示器显示画面，则在第一显示信息与参考显示信息之间的差值超出第四阈值范围的情况下，说明显示器，和/或，目标处理器到显示器的传输路径出现故障，导致显示器显示异常；反之，显示器和目标处理器到显示器的传输路径正常。或者，若目标处理器间接与显示器耦合，并通过桥接芯片和/或显示控制器控制显示器显示画面，则在第一显示信息与参考显示信息之间的差值超出第四阈值范围的情况下，说明显示器，和/或，显示控制器(或者桥接芯片)到显示器的传输路径出现故障，导致显示器显示异常；反之，显示器和显示控制器(或者桥接芯片)到显示器的传输路径正常。

15、在一些可能实现的方式中，显示检测装置还可以包括安全处理模块。安全处理模块与检测电路耦合。检测电路可以将显示器是否正常显示的比较结果发送至安全处理模块。当比较结果为指示显示器显示异常时，安全处理模块可以针对显示器显示异常采取一系列措施，以提醒用户。另外，前述显示控制器、第二比较模块到显示控制器的传输路径、桥接芯片、第一比较模块到桥接芯片的传输路径、目标处理器中的任意一个出现故障，也可以通过安全处理模块采取上述措施，以提醒用户。

16、在一些可能实现的方式中，上述显示检测装置还包括光路调节组件和反射镜。光路调节组件设置于显示光的出射光路上，用于调节显示光的光路；光路调节组件包括半透半反镜，反射镜设置于半透半反镜与光线采集器之间的光路上。反射镜用于将透过半透半反镜的至少一个显示分区的显示光，反射至光线采集器。

17、显示器出射的显示光投射到透镜组后，经透镜组调节，投射到半透半反镜上。投射到半透半反镜上的部分显示光经半透半反镜反射，投射到人眼，在驾驶员的正前方成虚像；投射到半透半反镜上的另一部分显示光从半透半反镜透射、并投射到反射镜上，该部分显示光经反射镜反射后，投射至光线采集器。其中，半透半反镜可以是汽车的前挡风玻璃。

18、光线采集器通过采集透过半透半反镜且被浪费掉的显示光，作为用于检测的显示光，可以在不影响投射至人眼的显示光的强度的情况下，对显示器进行检测。

19、在一些可能实现的方式中，上述显示检测装置还包括导光纤维。导光纤维设置于显示器的出光侧，用于将至少一个显示分区的显示光传输至光线采集器。本技术通过将导光纤维设置于显示器的出光侧，可以利用导光纤维将从至少一个显示分区出射的显示光传输至光线采集器。

20、在一些可能实现的方式中，上述检测电路还包括第一图像处理模块；每一显示分区包括至少一个像素区；第一图像处理模块，用于将第一显示信息转换为第二显示信息，每一像素区的第二显示信息的像素数据量，小于该像素区的第一显示信息的像素数据量。

21、可以利用第一图像处理模块对第一显示信息进行降维处理，以得到降维后的第二显示信息。这样一来，通过减小第二显示信息的像素数据量，可以降低检测电路比较过程中的计算量。

22、一些可能实现的方式中，在第一显示信息对应的子像素的数量，相较于显示器中子像素的实际数据不变或减小的情况下，将第一显示信息转换为像素数据量更小的第二显示信息，具体的，可以是降低每一子像素(例如红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素)的数据位宽。

23、另一些可能实现的方式中，在第一显示信息对应的子像素的数量，相较于显示器102中子像素的实际数据不变或减小的情况下，将第一显示信息转换为像素数据量更小的第二显示信息，具体的，也可以是降低每一子像素(例如红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素)的灰阶位宽。

24、在一些可能实现的方式中，光线采集器采集显示光的同时，可能会有部分环境光也被光线采集器采集到，从而影响检测电路的比较结果。基于此，上述检测电路还包括第二图像处理模块。第二图像处理模块，用于对第一显示信息或第二显示信息进行滤波处理，以得到第三显示信息。经过滤波处理后的第三显示信息，滤除了除显示光以外的环境光，提高检测电路的检测精确度。

25、具体的，上述第二图像处理模块对第一显示信息或第二显示信息进行滤波处理，以得到第三显示信息的过程，具体包括：第二图像处理模块，用于获取第一显示信息或第二显示信息的第一特征值；第一特征值用于指示显示器的显示数据；第二图像处理模块，还用于根据第一特征值和参考显示信息，对第一显示信息或第二显示信息进行滤波处理，以得到第三显示信息。

26、此外，在一些可能实现的方式中，显示光在投射至光线采集器之前，部分颜色子像素可能会发生色偏，例如红色子像素发生色偏，从而影响比较结果。基于此，若显示器显示全彩画面，检测电路还可以对第一显示信息(或者第二显示、第三显示信息)进行灰度转换，灰度转换后的第一显示信息(或者第二显示、第三显示信息)可以指示黑白画面，从而提高比较结果的准确性。

27、在一些可能实现的方式中，上述目标处理器还用于向检测电路发送参考显示信息。

28、第一种情况，目标处理器发出第一理想数据或第一实际数据时，即可将参考显示信息发送至检测电路，由检测电路存储。检测电路接收到光线采集器发送的第一显示信息，便可直接调用预先存储的参考显示信息。

29、第二种情况，目标处理器也可以在发出第一理想数据或第一实际数据之后，在检测电路接收第一显示信息之前，向检测电路发送参考显示信息。

30、第三种情况，检测电路接收光线采集器发送的第一显示信息，即可从目标处理器获取参考显示信息。

31、在一些可能实现的方式中，上述检测电路包括处理电路。处理电路，用于接收第二显示信息或第三显示信息。在对第二显示信息(或者第三显示信息)与参考显示信息进行比较的过程通过软件代码实现的情况下，处理电路还用于执行该软件代码，对相应显示分区的第二显示信息(或者第三显示信息)与参考显示信息进行比较，以指示显示器是否显示异常。

32、在一些可能实现的方式中，上述检测电路包括处理电路和比较电路。处理电路，用于接收第二显示信息或第三显示信息；处理电路，还用于响应于第二显示信息或第三显示信息，向比较电路发送控制信号；比较电路，用于响应于控制信号，对相应显示分区的第二显示信息或第三显示信息，与参考显示信息进行比较，以指示显示器是否显示异常。

33、在一些可能实现的方式中，检测电路集成于目标处理器中，以缩短目标处理器与检测电路之间的路径。

34、此外，显示检测装置还可以包括存储器，在前述第一图像处理模块、第二图像处理模块、比较模块中的任意一个，以软件代码形式存在时，也可以说，在前述第一图像处理模块、第二图像处理模块、比较模块中的任意一个，以计算机程序形式存在时，计算机程序或者说软件代码还可以存储在存储器上，当计算机程序或者说软件代码被执行时，使得显示检测装置执行各自的步骤，以实现前述功能。

35、第二方面，本技术提供一种显示检测系统，该显示检测系统包括终端和第一方面所述的显示检测装置；显示检测装置的显示器出射的显示光，在终端的目标位置成虚像；显示检测装置的检测电路，用于指示显示器是否显示异常。

36、本技术中，上述显示检测装置的检测电路接收至少一个显示分区的参考显示信息以及光线采集器发送的第一显示信息，并对同一显示分区的第一显示信息与参考显示信息进行比较。若目标处理器直接与显示器耦合，并直接控制显示器显示画面，则在第一显示信息与参考显示信息之间的差值超出第四阈值范围的情况下，说明显示器，和/或，目标处理器到显示器的传输路径出现故障，导致显示器显示异常；反之，显示器和目标处理器到显示器的传输路径正常。或者，若目标处理器间接与显示器耦合，并通过桥接芯片和/或显示控制器控制显示器显示画面，则在第一显示信息与参考显示信息之间的差值超出第四阈值范围的情况下，说明显示器，和/或，显示控制器(或者桥接芯片)到显示器的传输路径出现故障，导致显示器显示异常；反之，显示器和显示控制器(或者桥接芯片)到显示器的传输路径正常。

37、在一些可能实现的方式中，终端为汽车、飞机和头显设备中的至少一种。

38、以终端为汽车或飞机为例，虚像可以成在汽车或飞机驾驶室的正前方，虚像的显示内容可以包括汽车或飞机当前的时速、油量等行驶信息。

39、以终端为头显设备为例，虚像可以成在佩戴头显设备的用户的眼睛正前方，虚像的显示内容可以是电影、游戏等。

40、第三方面，本技术提供一种显示检测方法，应用于显示检测装置，显示检测装置包括显示器、光线采集器和检测电路；显示器包括多个显示分区，光线采集器位于显示光的传出射光路上，光线采集器与检测电路耦合；上述显示检测方法包括：通过显示器的至少一个显示分区出射显示光；通过光线采集器采集从至少一个显示分区出射的显示光，并将采集的显示光转换为电信号形式的第一显示信息，向检测电路发送第一显示信息；通过检测电路接收第一显示信息，并将第一显示信息与相应的显示分区的参考显示信息进行比较，以指示显示器是否显示异常。

41、本技术中，检测电路接收至少一个显示分区的参考显示信息以及光线采集器发送的第一显示信息，并对同一显示分区的第一显示信息与参考显示信息进行比较。若目标处理器直接与显示器耦合，并直接控制显示器显示画面，则在第一显示信息与参考显示信息之间的差值超出第四阈值范围的情况下，说明显示器，和/或，目标处理器到显示器的传输路径出现故障，导致显示器显示异常；反之，显示器和目标处理器到显示器的传输路径正常。或者，若目标处理器间接与显示器耦合，并通过桥接芯片和/或显示控制器控制显示器显示画面，则在第一显示信息与参考显示信息之间的差值超出第四阈值范围的情况下，说明显示器，和/或，显示控制器(或者桥接芯片)到显示器的传输路径出现故障，导致显示器显示异常；反之，显示器和显示控制器(或者桥接芯片)到显示器的传输路径正常。

42、在一些可能实现的方式中，显示检测装置还包括反射镜和调节显示光的光路调节组件，光路调节组件包括半透半反镜；光线采集器采集从至少一个显示分区出射的显示光，包括：利用反射镜将透过半透半反镜的至少一个显示分区的显示光，反射至光线采集器。

43、显示器出射的显示光投射到透镜组后，经透镜组调节，投射到半透半反镜上。投射到半透半反镜上的部分显示光经半透半反镜反射，投射到人眼，在驾驶员的正前方成虚像；投射到半透半反镜上的另一部分显示光从半透半反镜透射、并投射到反射镜上，该部分显示光经反射镜反射后，投射至光线采集器。其中，半透半反镜可以是汽车的前挡风玻璃。

44、光线采集器通过采集透过半透半反镜且被浪费掉的显示光，作为用于检测的显示光，可以在不影响投射至人眼的显示光的强度的情况下，对显示器进行检测。

45、在一些可能实现的方式中，显示检测装置还包括导光纤维；光线采集器采集从至少一个显示分区出射的显示光，包括：利用导光纤维将至少一个显示分区的显示光传输至光线采集器。本技术通过将导光纤维设置于显示器的出光侧，可以利用导光纤维将从至少一个显示分区出射的显示光传输至光线采集器。

46、在一些可能实现的方式中，通过检测电路接收第一显示信息，并将第一显示信息与相应的显示分区的参考显示信息进行比较，以指示显示器是否显示异常，包括：通过检测电路接收第一显示信息，并对第一显示信息进行图像处理；通过检测电路，根据参考显示信息，指示显示器是否正常显示。

47、第一种情况，每一显示区分包括至少一个像素区；通过检测电路接收第一显示信息，并对第一显示信息进行图像处理，包括：通过检测电路将第一显示信息转换为第二显示信息；每一像素区的第二显示信息的像素数据量，小于该像素区的第一显示信息的像素数据量。

48、可以利用第一图像处理模块对第一显示信息进行降维处理，以得到降维后的第二显示信息。这样一来，通过减小第二显示信息的像素数据量，可以降低检测电路比较过程中的计算量。

49、一些可能实现的方式中，在第一显示信息对应的子像素的数量，相较于显示器中子像素的实际数据不变或减小的情况下，将第一显示信息转换为像素数据量更小的第二显示信息，具体的，可以是降低每一子像素(例如红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素)的数据位宽。

50、另一些可能实现的方式中，在第一显示信息对应的子像素的数量，相较于显示器中子像素的实际数据不变或减小的情况下，将第一显示信息转换为像素数据量更小的第二显示信息，具体的，也可以是降低每一子像素(例如红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素)的灰阶位宽。

51、第二种情况，光线采集器采集显示光的同时，可能会有部分环境光也被光线采集器采集到，从而影响检测电路的比较结果。基于此，还可以通过上述检测电路对第一显示信息或第二显示信息进行滤波处理，以得到第三显示信息。经过滤波处理后的第三显示信息，滤除了除显示光以外的环境光，提高检测电路的检测精确度。

52、具体的，通过上述检测电路对第一显示信息或第二显示信息进行滤波处理，以得到第三显示信息的过程，具体包括：通过检测获取第一显示信息或第二显示信息的第一特征值；第一特征值用于指示显示器的显示数据；通过检测电路，根据第一特征值和参考显示信息，对第一显示信息或第二显示信息进行滤波处理，以得到第三显示信息。

53、此外，在一些可能实现的方式中，显示光在投射至光线采集器之前，部分颜色子像素可能会发生色偏，例如红色子像素发生色偏，从而影响比较结果。基于此，若显示器显示全彩画面，还可以通过检测电路对第一显示信息(或者第二显示、第三显示信息)进行灰度转换，灰度转换后的第一显示信息(或者第二显示、第三显示信息)可以指示黑白画面，从而提高比较结果的准确性。

54、在一些可能实现的方式中，显示检测装置还包括目标处理器。

55、通过显示器的至少一个显示分区出射显示光，包括：通过目标处理器控制显示器的至少一个显示分区出射显示光。通过检测电路将第一显示信息与相应的显示分区的参考显示信息进行比较，以指示显示器是否显示异常之前，所述显示检测方法还包括：通过目标处理器向检测电路发送参考显示信息。

56、第一种情况，通过目标处理器发出第一理想数据或第一实际数据时，即可通过目标处理器将参考显示信息发送至检测电路，由检测电路存储。通过检测电路接收到光线采集器发送的第一显示信息，便可直接调用预先存储的参考显示信息。

57、第二种情况，也可以在通过目标处理器发出第一理想数据或第一实际数据之后，在通过检测电路接收第一显示信息之前，通过目标处理器向检测电路发送参考显示信息。

58、第三种情况，通过检测电路接收光线采集器发送的第一显示信息时，即可从目标处理器获取参考显示信息。

59、在一些可能实现的方式中，通过检测电路对相应显示分区的第二显示信息与参考显示信息进行比较，以指示显示器是否正常显示，包括：通过检测电路接收第二显示信息或第三显示信息；通过检测电路响应于第二显示信息或第三显示信息，在对第二显示信息(或者第三显示信息)与参考显示信息进行比较的过程通过软件代码实现的情况下，处理电路还用于执行该软件代码，对相应显示分区的第二显示信息(或者第三显示信息)与参考显示信息进行比较，以指示显示器是否显示异常。

60、在一些可能实现的方式中，上述检测电路包括处理电路和比较电路；通过检测电路对相应显示分区的第二显示信息与参考显示信息进行比较，以指示显示器是否正常显示，包括：通过处理电路接收第二显示信息或第三显示信息；通过处理电路响应于第二显示信息或第三显示信息，向比较电路发送控制信号；通过比较电路响应于控制信号，对相应显示分区的第二显示信息或第三显示信息，与参考显示信息进行比较，以指示显示器是否显示异常。

61、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，包括计算机程序或者说软件代码，当所述计算机程序或者说软件代码在显示检测装置上运行时，使得所述显示检测装置执行如第一方面所述的步骤。

62、第五方面，本技术提供一种计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面的任意可能的实现方式中的步骤的指令。