用于觀察客車的中門的觀察鏡設計方法以及客車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛領域，具體地，涉及一種用于觀察客車的中門的觀察鏡設計方法以及客車。
【背景技術】
[0002]目前客車特別是城市公交車在中門位置布置攝像頭，駕駛員通過直接觀察儀表板上的顯示攝像頭拍攝的圖像的顯示屏來觀察乘客上下車情況。但是攝像頭、線束和顯示及控制裝置成本較高，導致整車成本較高。
[0003]因此，現有技術存在為觀察中門情況而設置攝像頭等裝置導致的成本較高的問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種用于觀察客車的中門的觀察鏡設計方法，使得通過觀察鏡即可觀察中門情況，降低成本。
[0005]為了實現上述目的，本發明提供一種用于觀察客車的中門的觀察鏡設計方法，所述方法包括:
[0006]Al、將所述觀察鏡設置為具有形成為球冠的鏡面和形成圓形的鏡面邊緣輪廓，所述球冠的半徑為R，所述圓形的半徑為r，并將所述觀察鏡設定在客車前部內的安裝位置，該安裝位置為所述鏡面的鏡面邊緣輪廓的中心；
[0007]A2、在所述鏡面邊緣輪廓上設定η個入射點，分別連接眼點和每個入射點以得到入射光線，分別連接所述鏡面的球心安裝位置和每個入射點以得到法線；
[0008]A3、根據每個入射點的入射光線和法線做出反射光線，并根據η條反射光線確定反射光線區域；
[0009]Α4、調整所述觀察鏡的安裝位置，使得客車的中門位于所述反射光線區域內。
[0010]優選地，在步驟Al中，將所述安裝位置設置在客車內的左前部。
[0011 ] 優選地，步驟Al包括:
[0012]All、從客車的原點向客車前側偏置平面YZ，以得到第一平面；從所述原點向客車左側偏置平面XZ，以得到第二平面；從所述原點向客車上側偏置平面XY，以得到第三平面；其中，原點為整車坐標原點，X、Y和Z分別為客車的寬度方向、長度方向和高度方向坐標軸；
[0013]Α12、以第一平面、第二平面和第三平面的交點為球心、R為半徑做第一球面，并獲得第一平面與第一球面相交的第一曲線；
[0014]Α13、以穿過所述交點且平行于Z軸的直線為旋轉軸線使第一曲線旋轉Θ角，以獲得控制曲線；
[0015]Α14、在控制曲線a’ b’上任取一點作為安裝位置。
[0016]優選地，以所述安裝位置為球心、r為半徑做第二球面，以第一球面與第二球面相交的第二曲線近似作為所述鏡面邊緣輪廓，在步驟A2中，在第二曲線上設定所述入射點。
[0017]優選地，在步驟A2之前，根據所述第二曲線相對于客車的位置，調整第一平面、第二平面、第三平面中的至少一者相對于相應的平面YZ、平面XZ、平面XY的偏置距離，以使所述第二曲線與客車內的其它布置不干涉。
[0018]優選地，在步驟A4中:當所述中門沿客車的長度方向偏離所述反射光線區域時，通過調整Θ角的大小來使得所述中門位于所述反射光線區域內；當所述中門沿客車的高度方向偏離所述反射光線區域時，通過調整所述安裝位置在所述控制曲線上的位置來使得所述中門位于所述反射光線區域內。
[0019]優選地，在步驟A2中，沿所述鏡面邊緣輪廓均勻設定η個所述入射點，其中η為大于15的自然數。
[0020]優選地，步驟A3包括:在反射光線的延伸到客車外部的位置取連接點，連接相鄰兩條反射光線的連接點，以獲得所述反射光線區域。
[0021]優選地，所述反射光線區域與支撐客車的平面相交于第三曲線，在步驟Α4中，調整所述觀察鏡的安裝位置以使第三曲線距客車最近的距離不小于lm。
[0022]優選地，R為 400-1200mm，并且 / 或者，r 為 60_100mm。
[0023]本發明還提供一種客車，其中，所述客車設置有觀察鏡，所述觀察鏡設置為能夠在所述客車的眼點觀察到所述客車的中門。
[0024]優選地，所述觀察鏡設置為具有形成為球冠的鏡面和形成圓形的鏡面邊緣輪廓，所述球冠的半徑為R，所述圓形的半徑為r，其中，R為400_1200mm，r為60-100mmo
[0025]優選地，所述觀察鏡的安裝位置為通過本發明的用于觀察客車的中門的觀察鏡設計方法確定的安裝位置，所述安裝位置為所述鏡面邊緣輪廓的中心。
[0026]通過上述技術方案，在通過上述方法確定的安裝位置設置觀察鏡，駕駛員在駕駛位置即可通過觀察鏡觀察到中門的情況，無需設置攝像頭等裝置，兼顧了效率和成本。
[0027]本發明的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0028]附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0029]圖1是說明根據本發明的設計方法的優選實施方式設定第一平面、第二平面和第三平面的示意圖；
[0030]圖2是說明根據本發明的設計方法的優選實施方式設定第一球面的示意圖；
[0031]圖3是說明圖2中第一球面上的第一曲線和控制曲線的示意圖；
[0032]圖4是說明第二球面和第二曲線的示意圖；
[0033]圖5是說明在第二曲線上設置入射點的示意圖；
[0034]圖6是說明在圖5的第二曲線上的入射點做出入射光線的示意圖；
[0035]圖7是說明在圖6中的第二曲線上的入射點做出法線的示意圖；
[0036]圖8是說明在圖7中的第二曲線上的入射點做出反射光線的示意圖；
[0037]圖9是說明通過圖8的反射光線獲得的反射光線區域的示意圖；
[0038]圖10和圖11是說明反射光線區域和中門位置的關系的示意圖；
[0039]圖11是說明圖10中反射管線區域與地面交予第三曲線的示意圖。
[0040]附圖標記說明
[0041]I客車2中門
[0042]G安裝位置(即觀察鏡的幾何中心)
[0043]M第一平面N第二平面P第三平面
[0044]O交點(即鏡面的球心)SI第一球面S2第二球面
[0045]ab第一曲線a’ b’控制曲線ef第二曲線mn第三曲線
[0046]RZ反射光線區域
【具體實施方式】
[0047]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0048]在本發明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內、外。
[0049]其中，“眼點”指駕駛員眼睛的位置，即GB 11562-1994中規定的E點。
[0050]根據本發明的一個方面，提供一種用于觀察客車的中門的觀察鏡設計方法，所述方法包括:
[0051]Al、將所述觀察鏡設置為具有形成為球冠的鏡面和形成圓形的鏡面邊緣輪廓，所述球冠的半徑為R，所述圓形的半徑為r，并將所述觀察鏡設定在客車前部內的安裝位置G，該安裝位置G為所述鏡面邊緣輪廓的中心(即半徑為r的圓形的圓心，可以稱其為觀察鏡的幾何中心)；
[0052]A2、如圖6所示，在所述鏡面邊緣輪廓上設定η個入射點，分別連接眼點和每個入射點以得到入射光線，如圖7所示，安裝位置所述鏡面的球心(即下文中交點O)和每個入射點以得到法線，其中η為大于15的自然數；
[0053]A3、如圖8所示，根據每個入射點的入射光線和法線做出反射光線，并根據η條反射光線確定反射光線區域RZ ；
[0054]Α4、調整所述觀察鏡的安裝位置G，使得客車I的中門2位于所述反射光線區域RZ內。
[0055]通過本發明的方法，可以確定能夠在眼點觀察到中門2的觀察鏡的安裝位置(即觀察鏡的鏡面邊緣輪廓的中心位置，即上述的觀察鏡的幾何中心的位置)，將具有半徑為R的鏡面和半徑為r的鏡面邊緣輪廓的觀察鏡安裝為使得鏡面的球心位于所述安裝位置，即可確保在眼點能夠通過觀察鏡觀察到中門2。
[0056]其中，通過設定安裝位置G，實際上可以模擬出觀察鏡安裝在客車I內的成像情況。具體地，通過在鏡面邊緣輪廓上做η個入射點，從而得到相應的η條反射光線，由于這η條反射光線是經過限定鏡面的極限位置的鏡面邊緣輪廓上的點反射獲得，因而能夠基本上限定觀察鏡的反射光線區域RZ (也即通過觀察鏡所能觀測到的區域)。通過調整安裝位置G，可以相應調整反射光線區域RZ的位置，當中門2位于反射光線區域RZ中時，則說明當觀察鏡安裝為使得鏡面邊