CN105818689A - 车载微型投影仪显示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车载微型投影仪显示系统，利用信号处理模块通过信号接收模块接收控制终端发出的图像信号并进行处理，将图像信号输出至激光头上；激光头安装在汽车后视镜的支架上或汽车雨量感应器外罩内等部件上，将图像信号透射至第一反射镜上；第一反射镜将图像信号反射至位于驾驶员视线与挡风玻璃的交汇点处的半透反射膜上进行显示；另外，激光头还可以在后视镜壳体内，将图像信号经该壳体内的液晶凸透镜投射至第二反射镜上，第二反射镜将图像信号通过投射孔投射至第一反射镜上。本发明通过一块或者两块反射镜，使投射光源经过多次反射，实际成像在离挡风玻璃较远的位置，使驾驶员观察更加舒适，保证了行车安全。

Description

车载微型投影仪显示系统
技术领域
本发明涉及车载投射显示技术领域，尤其是涉及一种车载微型投影仪显示系统。
背景技术
抬头显示技术(HUD)最早出现在飞机上，利用光学反射的原理，将重要的飞行相关资讯投射在一片玻璃上面。这片玻璃位于座舱前端，高度大致与飞行员的眼睛成水平，投射的文字和影像调整在焦距无限远的距离上面，飞行员透过HUD往前方看的时候，能够轻易的将外界的景象与HUD显示的资料融合在一起。
随着科技的不断发展，抬头显示技术已经逐步应用到汽车上，现有汽车的抬头显示(HUD)成像原理是，投影源在在司机的正前方，由下往上投影到自带屏幕或者挡风玻璃上。另一种是投影激光头固定在后视镜上，朝贴在司机正前方的特殊膜投影成像。两种显示方法信号源要么来自于OBD接口，要么来自于设备自身。
汽车上引入HUD抬头显示器其主要目的当然不只是为了突显好看，更重要是保证司机安全稳定的驾驶。使驾驶员不用低头就可以看到相关信息，将更多的精力放到观察路面情况上，与此同时其也可以减少驾驶员观察远处道路情况与近距离查看导航、车辆信息视线频繁转换引发的视觉疲劳。而对于那些经常使用手机导航软件的车主来说，一款功能齐全品质可靠的抬头显示器，可以更为直观的显示导航信息，从而提高的行车安全性。
现有投影源离屏幕距离太近，导致成像在驾驶员正常视线偏下，导致驾驶员看显示信息是需要收回视线，从而导致分心不利于行车安全。同时现有抬头显示设备信号源来源于OBD接口或者其自身或者设备本身，这样像导航这类信息无法进行联网获得实时更新。同时现有的很多技术，HUD成像都太近，造成驾驶员必须调整自己眼睛的焦距到很近的位置，才可以看到影像，这很不安全。而成像很远的现有HUD，都是将光源和反射系统，装在汽车前仪表板下方，经过多次反射后，达到将HUD的像拉远的目的。但是这种方式成本太高，而且之后汽车原厂才可以这样做。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构合理、简单、更适合驾驶员观察，有效保障行车安全的一种车载微型投影仪显示系统。
本发明公开的一种车载微型投影仪显示系统，包括：
控制终端，用于向信号处理模块发出图像信号；
信号接收模块，用于连接控制终端与信号处理模块，将图像信号从控制终端传递到信号处理模块；
信号处理模块，用于接收图像信号并进行处理，将控制终端输出的图像信号输出至激光头上；
激光头，用于接收信号处理模块的图像信号，并将所述图像信号透射至第一反射镜上；
第一反射镜，安装在驾驶员正前方的仪表台上，所述第一反射镜用于接收激光头投射的图像信号并进行反射；
半透反射膜，安装在挡风玻璃上，且位于驾驶员视线与挡风玻璃的交汇点处，所述半透反射膜用于显示第一反射镜反射的图像信号。
进一步的，所述信号接收模块采用蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink进行与控制终端进行信号传输。
进一步的，所述第一反射镜采用凸透镜或者凹透镜，所述第一反射镜底部通过角度调节装置安装在仪表台上，通过角度调节装置对反射镜的投射角度进行调整。
进一步的，所述信号处理模块能够自动识别接收的信号格式，以对投射图像信号进行相应的筛选。
进一步的，所述控制终端包括智能手机、智能导航仪、电脑、IPAD和车载系统。
进一步的，所述激光头安装在汽车后视镜壳体的支架处。
进一步的，所述激光头安装在汽车雨量感应器外罩内，所述汽车雨量感应器外罩上设有用于透过反射光线的投射孔。
进一步的，所述激光头安装在后视镜壳体内，所述后视镜壳体上正对于所述激光头位置设有用于透过反射光线的投射孔，所述激光头将图像信号通过投射孔投射至第一反射镜上。
进一步的，所述激光头安装在后视镜壳体内，所述后视镜壳体内还固设有液晶凸透镜和第二反射镜，所述后视镜壳体上正对于所述第二反射镜的反射角处设有用于透过反射光线的投射孔，所述激光头将图像信号经液晶凸透镜投射至第二反射镜上，所述第二反射镜将图像信号通过投射孔投射至第一反射镜上。
进一步的，所述激光头安装在容置盒内，所述容置盒固接于汽车挡风玻璃上，所述容置盒上设有用于透过激光的通孔。
采用上述技术方案，本发明产生的技术效果有：
本专利安装了一块或者两块反射镜，使投射光源经过多次反射后，实际成像在离挡风玻璃较远的位置(即驾驶员视线与挡风玻璃的交汇点处)，使驾驶员观察起来更加舒适，不用将视线调整观察，进而保证了行车安全；同时，信号处理模块通过信号接收模块与控制终端可以通过蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink等方式进行数据传输，进而将各类影像内容显示出来。本专利实施简单、容易操作，并且可以将图像投射到较远的位置，便于驾驶员进行观察。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为本发明实施例二的结构示意图；
图3为本发明实施例二中雨量感应器外罩的结构示意图；
图4为本发明实施例三的结构示意图；
图5为本发明实施例中后视镜壳体的结构示意图；
图6为本发明实施三中后视镜壳体的另一种结构示意图；
图7为本发明实施例四的结构示意图；
图8为本发明实施例中容置盒的结构示意图。
附图标记：
1-激光头；2-第一反射镜；3-半透反射膜；
4-后视镜壳体；5-挡风玻璃；6-支架；
7-仪表台；8-雨量感应器外罩；9-液晶凸透镜；
10-第二反射镜；11-容置盒；111-通孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参照图1所示；
本发明公开的一种车载微型投影仪显示系统，包括控制终端，信号接收模块、信号处理模块、激光头1、第一反射镜2和半透反射膜3；
控制终端，用于向信号处理模块发出图像信号；本实施例的控制终端可以采用智能手机、智能导航仪、电脑、IPAD和智能车载系统；
信号接收模块，用于连接控制终端与信号处理模块，将智能手机、智能导航仪、电脑和智能车载系统等控制终端输出的控制图像信号传递到信号处理模块；
所述信号接收模块与控制终端之间可以采用目前通用的信号传输方式进行信号传输，优选地，信号接收模块可以采用蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink等方式进行与控制终端进行信号传输。
信号处理模块，用于接收图像信号并进行处理，将控制终端输出的图像信号输出至激光头1上；
优选地，所述信号处理模块中可以集成信息识别模块，该信息识别模块能够自动识别接收的信号格式，以对投射图像信号进行相应的筛选。具体的，可以在该信息识别模块中预设相应的图像显示格式，信号处理模块与控制终端连接时，利用信息识别模块可以自动识别到控制终端输出的信号是要(否)符合预设的图像显示格式，进而将需要的图像信息投射到挡风玻璃5上。设置该自动识别接收的信号格式的目的是自动限制个别娱乐类软件，不予进行显示。因为驾驶过程中，驾驶员不可以观看娱乐类或与驾驶无关的信息。
激光头1，用于接收信号处理模块的图像信号，并将所述图像信号透射至第一反射镜2上；
优选地，所述激光头1安装在汽车后视镜壳体4与挡风玻璃5连接的支架6处。
第一反射镜2，安装在驾驶员正前方的仪表台7上，所述第一反射镜2用于接收激光头1投射的图像信号并进行反射；优选地，上述仪表台7上的第一反射镜2，根据实际需要，可以是凸透镜，也可以是凹透镜。仪表台7上的第一反射镜2的角度是可以调整的，具体可以在第一反射镜2底部设置角度调节装置，利用该角度调节装置对第一反射镜2的实际投射角度进行实时调整。本专利中采用的角度调节装置为目前市面上通用的角度调节结构；例如，该角度调节结构可以是由安装在仪表台上的底座以及铰装在底座上的转轴组成，将第一反射镜底部与转轴连接以实现对第一反射镜角度的调节功能；本领域技术人员应当理解，本实施例的角度调节装置的结构并不局限于此，也可以利用其他常见角度调节装置对第一反射镜的角度进行调节。
半透反射膜3，贴附在在挡风玻璃5上，所述半透反射膜3用于显示第一反射镜2反射的图像信号，并且，半透反射膜3位于驾驶员视线与挡风玻璃5的交汇点处，使成像在驾驶员正常视线角度上，驾驶员在正常行驶过程中看显示信息时不必调整视线，避免导致分心而产生不利于行车安全的问题。
实施例二
请参照图2和图3所示；
本发明公开的一种车载微型投影仪显示系统，包括控制终端，信号接收模块、信号处理模块、激光头1、第一反射镜2和半透反射膜3；
控制终端，用于向信号处理模块发出图像信号；本实施例的控制终端可以采用智能手机、智能导航仪、电脑、IPAD和智能车载系统；
信号接收模块，用于连接控制终端与信号处理模块，将智能手机、智能导航仪、电脑和智能车载系统等控制终端输出的控制图像信号传递到信号处理模块；
所述信号接收模块与控制终端之间可以采用目前通用的信号传输方式进行信号传输，优选地，信号接收模块可以采用蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink等方式进行与控制终端进行信号传输。
信号处理模块，用于接收图像信号并进行处理，将控制终端输出的图像信号输出至激光头1上；
优选地，所述信号处理模块中可以集成信息识别模块，该信息识别模块能够自动识别接收的信号格式，以对投射图像信号进行相应的筛选。具体的，可以在该信息识别模块中预设相应的图像显示格式，信号处理模块与控制终端连接时，利用信息识别模块可以自动识别到控制终端输出的信号是要(否)符合预设的图像显示格式，进而将需要的图像信息投射到挡风玻璃5上。设置该自动识别接收的信号格式的目的是自动限制个别娱乐类软件，不予进行显示。因为驾驶过程中，驾驶员不可以观看娱乐类或与驾驶无关的信息。
激光头1，用于接收信号处理模块的图像信号，并将所述图像信号透射至第一反射镜2上；
优选地，鉴于一些在后视镜的与挡风玻璃5连接的支架6处连接有汽车雨量感应器外罩8的汽车，所述激光头1安装在与汽车雨量感应器外罩8内，另外在所述汽车雨量感应器外罩8上设有用于透过反射光线的投射孔。
第一反射镜2，安装在驾驶员正前方的仪表台7上，所述第一反射镜2用于接收激光头1投射的图像信号并进行反射；优选地，上述仪表台7上的第一反射镜2，根据实际需要，可以是凸透镜，也可以是凹透镜。仪表台7上的第一反射镜2的角度是可以调整的，具体可以在第一反射镜2底部设置角度调节装置，利用该角度调节装置对第一反射镜2的实际投射角度进行实时调整。
半透反射膜3，贴附在在挡风玻璃5上，所述半透反射膜3用于显示第一反射镜2反射的图像信号，并且，半透反射膜3位于驾驶员视线与挡风玻璃5的交汇点处，使成像在驾驶员正常视线角度上，驾驶员在正常行驶过程中看显示信息时不必调整视线，避免导致分心而产生不利于行车安全的问题。
实施例三
请参照图4-图6所示；
本发明公开的一种车载微型投影仪显示系统，包括控制终端，信号接收模块、信号处理模块、激光头1、第一反射镜2和半透反射膜3；
控制终端，用于向信号处理模块发出图像信号；本实施例的控制终端可以采用智能手机、智能导航仪、电脑、IPAD和智能车载系统；
信号接收模块，用于连接控制终端与信号处理模块，将智能手机、智能导航仪、电脑和智能车载系统等控制终端输出的控制图像信号传递到信号处理模块；
所述信号接收模块与控制终端之间可以采用目前通用的信号传输方式进行信号传输，优选地，信号接收模块可以采用蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink等方式进行与控制终端进行信号传输。
信号处理模块，用于接收图像信号并进行处理，将控制终端输出的图像信号输出至激光头1上；
优选地，所述信号处理模块中可以集成信息识别模块，该信息识别模块能够自动识别接收的信号格式，以对投射图像信号进行相应的筛选。具体的，可以在该信息识别模块中预设相应的图像显示格式，信号处理模块与控制终端连接时，利用信息识别模块可以自动识别到控制终端输出的信号是要(否)符合预设的图像显示格式，进而将需要的图像信息投射到挡风玻璃5上。设置该自动识别接收的信号格式的目的是自动限制个别娱乐类软件，不予进行显示。因为驾驶过程中，驾驶员不可以观看娱乐类或与驾驶无关的信息。
激光头1，用于接收信号处理模块的图像信号，并将所述图像信号透射至第一反射镜2上；
请参照图5，优选地，所述激光头1安装在后视镜壳体4内，所述后视镜壳体4上正对于所述激光头1位置设有用于透过反射光线的投射孔81，所述激光头1将图像信号通过投射孔81投射至第一反射镜2上。
请参照图6，作为另一个优选实施例，所述激光头1安装在后视镜壳体4内，所述后视镜壳体4内还固设有液晶凸透镜9和第二反射镜10，后视镜壳体4上正对于所述第二反射镜10的反射角处设有用于透过反射光线的投射孔81，激光头1将图像信号经液晶凸透镜9投射至第二反射镜10上，第二反射镜10将图像信号通过投射孔81投射至第一反射镜2上。
第一反射镜2，安装在驾驶员正前方的仪表台7上，所述第一反射镜2用于接收激光头1投射的图像信号并进行反射；优选地，上述仪表台7上的第一反射镜2，根据实际需要，可以是凸透镜，也可以是凹透镜。仪表台7上的第一反射镜2的角度是可以调整的，具体可以在第一反射镜2底部设置角度调节装置，利用该角度调节装置对第一反射镜2的实际投射角度进行实时调整。
半透反射膜3，贴附在在挡风玻璃5上，所述半透反射膜3用于显示第一反射镜2反射的图像信号，并且，半透反射膜3位于驾驶员视线与挡风玻璃5的交汇点处，使成像在驾驶员正常视线角度上，驾驶员在正常行驶过程中看显示信息时不必调整视线，避免导致分心而产生不利于行车安全的问题。
实施例四
请参照图7和图8所示；
本发明公开的一种车载微型投影仪显示系统，包括控制终端，信号接收模块、信号处理模块、激光头1、第一反射镜2和半透反射膜3；
控制终端，用于向信号处理模块发出图像信号；本实施例的控制终端可以采用智能手机、智能导航仪、电脑、IPAD和智能车载系统；
信号接收模块，用于连接控制终端与信号处理模块，将智能手机、智能导航仪、电脑和智能车载系统等控制终端输出的控制图像信号传递到信号处理模块；
所述信号接收模块与控制终端之间可以采用目前通用的信号传输方式进行信号传输，优选地，信号接收模块可以采用蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink等方式进行与控制终端进行信号传输。
信号处理模块，用于接收图像信号并进行处理，将控制终端输出的图像信号输出至激光头1上；
优选地，所述信号处理模块中可以集成信息识别模块，该信息识别模块能够自动识别接收的信号格式，以对投射图像信号进行相应的筛选。具体的，可以在该信息识别模块中预设相应的图像显示格式，信号处理模块与控制终端连接时，利用信息识别模块可以自动识别到控制终端输出的信号是要(否)符合预设的图像显示格式，进而将需要的图像信息投射到挡风玻璃5上。设置该自动识别接收的信号格式的目的是自动限制个别娱乐类软件，不予进行显示。因为驾驶过程中，驾驶员不可以观看娱乐类或与驾驶无关的信息。
激光头1，用于接收信号处理模块的图像信号，并将所述图像信号透射至第一反射镜2上；
优选地，所述激光头1安装在容置盒11内，所述容置盒11固接于汽车挡风玻璃5上，所述容置盒11上设有用于透过激光的通孔111。
第一反射镜2，安装在驾驶员正前方的仪表台7上，所述第一反射镜2用于接收激光头1投射的图像信号并进行反射；优选地，上述仪表台7上的第一反射镜2，根据实际需要，可以是凸透镜，也可以是凹透镜。仪表台7上的第一反射镜2的角度是可以调整的，具体可以在第一反射镜2底部设置角度调节装置，利用该角度调节装置对第一反射镜2的实际投射角度进行实时调整。
半透反射膜3，贴附在在挡风玻璃5上，所述半透反射膜3用于显示第一反射镜2反射的图像信号，并且，半透反射膜3位于驾驶员视线与挡风玻璃5的交汇点处，使成像在驾驶员正常视线角度上，驾驶员在正常行驶过程中看显示信息时不必调整视线，避免导致分心而产生不利于行车安全的问题。
采用上述实施例一到实施例四的技术方案，
本专利安装了一块或者两块反射镜，使投射光源经过多次反射后，实际成像在离挡风玻璃较远的位置(即驾驶员视线与挡风玻璃的交汇点处)，使驾驶员观察起来更加舒适，不用将视线调整观察，进而保证了行车安全；同时，信号处理模块通过信号接收模块与控制终端可以通过蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink等方式进行数据传输，进而将各类影像内容显示出来。本专利实施简单、容易操作，并且可以将图像投射到较远的位置，便于驾驶员进行观察。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (10)

1.一种车载微型投影仪显示系统，其特征在于，包括：
控制终端，用于向信号处理模块发出图像信号；
信号接收模块，用于连接控制终端与信号处理模块，将图像信号从控制终端传递到信号处理模块；
信号处理模块，用于接收图像信号并进行处理，将控制终端输出的图像信号输出至激光头上；
激光头，用于接收信号处理模块的图像信号，并将所述图像信号透射至第一反射镜上；
第一反射镜，安装在驾驶员正前方的仪表台上，所述第一反射镜用于接收激光头投射的图像信号并进行反射；
半透反射膜，安装在挡风玻璃上，且位于驾驶员视线与挡风玻璃的交汇点处，所述半透反射膜用于显示第一反射镜反射的图像信号。
2.根据权利要求1所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述信号接收模块采用蓝牙、Wifi、Carplay、androidauto或者mirrorlink进行与控制终端进行信号传输。
3.根据权利要求1所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述第一反射镜采用凸透镜或者凹透镜，所述第一反射镜底部通过角度调节装置安装在仪表台上，通过角度调节装置对反射镜的投射角度进行调整。
4.根据权利要求1所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述信号处理模块能够自动识别接收的信号格式，以对投射图像信号进行相应的筛选。
5.根据权利要求1所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述控制终端包括智能手机、智能导航仪、电脑、IPAD和车载系统。
6.根据权利要求1-5任一项所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述激光头安装在汽车后视镜壳体的支架处。
7.根据权利要求1-5任一项所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述激光头安装在汽车雨量感应器外罩内，所述汽车雨量感应器外罩上设有用于透过反射光线的投射孔。
8.根据权利要求1-5任一项所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述激光头安装在后视镜壳体内，所述后视镜壳体上正对于所述激光头位置设有用于透过反射光线的投射孔，所述激光头将图像信号通过投射孔投射至第一反射镜上。
9.根据权利要求1-5任一项所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述激光头安装在后视镜壳体内，所述后视镜壳体内还固设有液晶凸透镜和第二反射镜，所述后视镜壳体上正对于所述第二反射镜的反射角处设有用于透过反射光线的投射孔，所述激光头将图像信号经液晶凸透镜投射至第二反射镜上，所述第二反射镜将图像信号通过投射孔投射至第一反射镜上。
10.根据权利要求1-5任一项所述的车载微型投影仪显示系统，其特征在于：所述激光头安装在容置盒内，所述容置盒固接于汽车挡风玻璃上，所述容置盒上设有用于透过激光的通孔。
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