CN107444283B - 车用投影系统和具有该车用投影系统的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车用投影系统和汽车。其中，所述车用投影系统包括投影装置和投影荧幕，其中，投影装置通过可移动支架设置于汽车内壳表面，投影装置用于投射出预畸变图像；投影荧幕设置于汽车的挡风玻璃内侧，投影荧幕用于接收预畸变图像，并通过挡风玻璃的倾斜角度对预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像。本发明实施例可以大大节省人力自行调节的时间，更加方便使用者的使用，并且投影装置体积小易收纳，大大节省了汽车的内部空间。

Description

车用投影系统和具有该车用投影系统的汽车

技术领域

本发明涉及一种图像处理技术领域，尤其涉及一种车用投影系统以及一种具有该车用投影系统的汽车。

背景技术

随着人们生活水平需求的不断提高，汽车已经成为人们生活中不可或缺的交通工具。目前在汽车上需要显示的信息也越来越多，如导航信息等，因此大量的车载投影装置涌上市场，如抬头显示装置(Heads Up Display，英文简称为HUD)等。然而，目前市场上的HUD产品体积庞大，且自带显示屏，影响驾驶员观看，用户体验变差。

发明内容

本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种车用投影系统。该系统可以大大节省人力自行调节的时间，更加方便使用者的使用，并且投影装置体积小易收纳，大大节省了汽车的内部空间。

本发明的第二个目的在于提出一种汽车。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的车用投影系统，包括投影装置和投影荧幕，其中，所述投影装置通过可移动支架设置于汽车内壳表面，所述投影装置用于投射出预畸变图像；所述投影荧幕设置于所述汽车的挡风玻璃内侧，所述投影荧幕用于接收所述预畸变图像，并通过所述挡风玻璃的倾斜角度对所述预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的汽车，包括：本发明第一方面实施例所述的车用投影系统。

根据本发明实施例的车用投影系统以及汽车，可通过将投影装置通过可移动支架设置于汽车内壳表面，将投影荧幕设置于汽车的挡风玻璃内侧，这样，投影荧幕在接收到投影装置投射出的预畸变图像时，可通过挡风玻璃的倾斜角度对预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像，即通过对可移动支架进行调整以实现将投影图像投影到使用者需要投影的位置，大大节省了人力自行调节的时间，使用更加方便，并且投影装置体积小易收纳，大大节省了汽车的内部空间。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的车用投影系统的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的投影装置与可移动支架之间的结构关系的示例图；

图3是根据本发明实施例的投影装置与可移动支架之间的结构关系的后视图；

图4是根据本发明实施例的投影装置的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的旋转支架的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的投影荧幕的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的车用投影系统的示例图；

图8是根据本发明一个实施例的汽车的结构示意图。

附图标记：

车用投影系统100、投影装置110、投影荧幕120、滑道130、底座111、旋转支架112、投影仪113、俯仰旋转机构112a、左右旋转机构112b、前挡风玻璃140、信号发射装置121、光学薄膜122、内后视镜壳150和汽车200。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的车用投影系统和具有该车用投影系统的汽车。

图1是根据本发明一个实施例的车用投影系统的结构示意图。如图1所示，该车用投影系统100可以包括：投影装置110和投影荧幕120。其中，投影装置110可通过可移动支架设置于汽车内壳表面，投影荧幕120可设置于汽车的挡风玻璃内侧。也就是说，投影装置110可通过可移动支架设置于汽车的内壳表面，以使投影装置110可位于汽车的内部空间中，投影荧幕120可设置于汽车的挡风玻璃的内侧表面。例如，该投影荧幕120可设置于汽车的前挡风玻璃，以方便驾驶员通过该投影荧幕120查看投影装置110所投射的图像信息。

具体地，投影装置110可用于投射出预畸变图像。投影荧幕120可用于接收所述预畸变图像，并通过所述挡风玻璃的倾斜角度对所述预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像。

需要说明的是，由于汽车的挡风玻璃具有一定倾斜角度，投影装置110直接投射到该挡风玻璃上的图像会出现一定的畸变。因此，在本发明的实施例中，可预先将需要投射的图像均设置为投影装置110所需要的预畸变图像。由于图像本身即为已经畸变的图像，通过投影装置110再投射到挡风玻璃上的投影荧幕110上即可抵消因挡风玻璃的几何形转所造成的投影图像的畸变，使得使用者可以看到无畸变的图像，从而最终实现投影图像畸变的几何校正。

也就是说，可预先将具有畸变状态的图像预先存储于投影装置110中，这样，在使用该车用投影系统100进行投影图像时，投影装置110可投射出该预先存储的预畸变图像。投影荧幕120可接收该预畸变图像，由于该投影荧幕120设置于挡风玻璃的内侧，而该挡风玻璃具有一定的倾斜角度，因此，可利用该挡风玻璃的倾斜角度即可对该预畸变图像进行几何校正，进而可以向使用者提供无畸变的图像。

可以理解，本发明实施例的投影装置110可通过可移动支架设置于汽车内壳表面。其中，该汽车内壳表面可理解是汽车内壳面向驾驶员侧的表面，该表面可通过移动支架即可将该投影装置110设置于汽车的内部空间中。可选地，在本发明的一个实施例中，投影装置110可通过所述可移动支架设置于所述汽车的内后视镜的上方。这样，通过将投影装置110设置于汽车内部空间的前上方(即汽车内的后视镜的上方)，可以通过调整投影装置110的角度即可实现各个方向的投影。

在本发明的实施例中，上述可移动支架的结构设计可不做具体限定，只要将投影装置110通过该可移动支架能够设置于汽车内壳表面，并能够进行左右移动即可。下面将给出该可移动支架的结构设计的两种不同示例：

作为一种示例，上述可移动支架可为滑道，该滑道可设置于汽车内壳表面。其中，在本示例中，投影装置110可沿所述滑道进行左右移动。例如，如图2所示，所述可移动支架可为滑道130，该滑道130可设置于汽车的内后视镜壳150的外侧表面。其中，投影装置110可滑道130进行左右移动。

也就是说，如图3所示，该滑道130可由两个滑道杆组成，投影装置110通过其底座111嵌入该滑道130中，使得投影装置110可沿着该滑道130进行左右移动。

作为另一种示例，上述可移动支架可为滑道杆，投影装置110的底部可设有凹槽。其中，在本示例中，所述凹槽与所述滑道杆相互作用以使投影装置110进行左右移动。也就是说，上述可移动支架可由单个的滑道杆组成，投影装置110的底部可开设有凹槽，这样，滑道杆可嵌入到该凹槽，使得投影装置110可以通过该凹槽沿着滑道杆进行左右移动。

为了能够在汽车内部实现多个角度的任意投影，进一步地，在本发明的一个实施例中，如图4所示，该投影装置110可包括底座111、旋转支架112和投影仪113。其中，旋转支架112可设置于底座111之上，投影仪113可设置于旋转支架112上。其中，在本发明的实施例中，旋转支架112可用于对投影仪113进行旋转。

在本发明的实施例中，如图5所示，该旋转支架112可包括俯仰旋转机构112a和左右旋转机构112b。其中，俯仰旋转机构112a可用于对投影仪113进行预设角度的旋转。其中，该预设角度可以是任意角度，可以根据实际需求进行调整。作为一种示例，该俯仰旋转机构112a可由嵌入式小球实现各个角度旋转。左右旋转机构112b可用于对投影仪113进行左右旋转。这样，投影仪113可根据实际需求通过旋转支架112进行预设角度和/或左右旋转，从而能够实现多个角度的投影。

可选地，在本发明的一个实施例中，该投影荧幕120可为多个。其中，在本发明的实施例中，该多个投影荧幕120可分别设置于汽车的多个挡风玻璃的内侧。

在本发明的实施例中，该投影装置110可包括接收装置，每个投影荧幕120均可包括信号发射装置。其中，信号发射装置可用于在使用者对信号发射装置进行触发操作时，发送投影信号。接收装置可用于接收投影信号。其中，在本发明的实施例中，投影装置还可用于根据投影信号确定目标投影荧幕的位置，并根据目标投影荧幕的位置对可移动支架和/或旋转支架进行调整，以使预畸变图像投射至目标投影荧幕上。

也就是说，投影装置110中可配置有接收装置，每个投影荧幕120中可配置有信号发射装置，例如，可在每个投影荧幕120的下方设置一信号发射装置。当使用者需要启动车用投影系统进行投影时，使用者可触发该信号发射装置，该信号发射装置在接收到使用者的触发操作时，可发送投影信号。投影装置110中的接收装置可接收该投影信号。投影装置110根据该投影信号确定出目标投影荧幕的位置，该目标投影荧幕可理解为该投影信号的发射点所对应的投影荧幕，并根据该目标投影荧幕的位置对可移动支架和/或旋转支架进行调整，以寻找目标投影荧幕的中心点进行投影(可以理解，由于发射信号点为固定位置，即可确定出投影荧幕的中心点)。这样，通过使用者的触发操作，即可通过对可移动支架和旋转支架进行调整以实现将投影图像投影到使用者需要投影的位置，大大节省了人力自行调节的时间，使用更加方便。

作为一种示例，该投影荧幕120可为光学薄膜。与以往HUD显示不同，因为HUD投影受投影角度及尺寸限制，为虚像成像，且成像角度不可调节，位置固定。而本发明实施例的光学薄膜主要为一种基于PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal，聚合物分散液晶)液晶技术的高科技产品，该光学薄膜在通电时可处于透明状态，在断电时可呈磨砂效果之灰白不透明状。其中，该光学薄膜可实现两种情景模式：一种主要为使用者提供导航等信息，该情景模式下光学薄膜可为透明状态，可有效的将投影信息与道路情况相结合，并不影响驾驶员的视线；另外一种为光学薄膜是磨砂状态，在投影装置110投射出投影图像时，该光学薄膜可为其他乘客播放视频等；两种方式可根据不同的使用需求进行切换。

也就是说，光学薄膜的两种状态(即透明状态和磨砂状态)可通过通电和断点来实现。作为一种示例，该光学薄膜可与汽车的供电模块相连，在汽车启动时，该供电模块可为该光学薄膜进行供电，以使该光学薄膜处于透明状态，进而为使用者提供导航等信息。在信号发射装置接收到使用者对信号发射装置进行触发操作时，可向汽车的整车控制器发送信号，整车控制器根据该信号断开供电模块为光学薄膜的供电，以使该光学薄膜处于磨砂效果之灰白不透明状，进而投影装置110投射出的投影图像可在该光学薄膜中呈现出现，以方便使用者观看该投影图像。

可选地，在本发明的一个实施例中，该投影荧幕120可为多个。其中，在本发明的实施例中，该多个投影荧幕120分别设置于汽车的前挡风玻璃的内侧。也就是说，该多个投影荧幕120可同时设置在汽车的同一个挡风玻璃的内侧，例如，可同时设置在前挡风玻璃的内侧，或者，驾驶员侧的挡风玻璃的内侧，或者副驾驶座侧的挡风玻璃的内侧，或者其他乘客座位侧的挡风玻璃的内侧。

举例而言，如图6所示，以该多个投影荧幕120为两个为例，假设该两个投影荧幕120均设置在前挡风玻璃140的内侧。每个投影荧幕120的下方均设置有信号发射装置121。在信号发射装置121接收到使用者对信号发射装置121进行触发操作时，发送投影信号，投影装置110中的接收装置接收该投影信号。投影装置110可根据投影信号确定目标投影荧幕的位置，并根据目标投影荧幕的位置对可移动支架和/或旋转支架进行调整，以使预畸变图像投射至目标投影荧幕上。

又如，如图7所示，投影装置110可设置与汽车的内后视镜的上方，投影荧幕120可为光学薄膜122。投影装置110可投射出预畸变图像。光学薄膜122在断开情况下，呈磨砂效果之灰白不透明状，进而可以接收所述预畸变图像，并通过前挡风玻璃的倾斜角度对所述预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像。其中，光学薄膜122在前挡风玻璃的位置，可根据驾驶员坐在驾驶座位上的高度来决定，进而可以使得驾驶员坐在驾驶座位上通过平视即可查看投影装置投射的投影图像，进而方便驾驶员的观看。

根据本发明实施例的车用投影系统，通过将投影装置通过可移动支架设置于汽车内壳表面，将投影荧幕设置于汽车的挡风玻璃内侧，这样，投影荧幕在接收到投影装置投射出的预畸变图像时，可通过挡风玻璃的倾斜角度对预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像，即通过对可移动支架进行调整以实现将投影图像投影到使用者需要投影的位置，大大节省了人力自行调节的时间，使用更加方便，并且投影装置体积小易收纳，大大节省了汽车的内部空间。

为了实现上述实施例，本发明还提出了一种汽车。

图8是根据本发明一个实施例的汽车的结构示意图。如图8所示，该汽车200可包括车用投影系统100。其中，该车用投影系统100的具体功能可参见本发明上述图1至图7中任一实施例所示的车用投影系统的功能描述。

根据本发明实施例的汽车，通过将投影装置通过可移动支架设置于汽车内壳表面，将投影荧幕设置于汽车的挡风玻璃内侧，这样，投影荧幕在接收到投影装置投射出的预畸变图像时，可通过挡风玻璃的倾斜角度对预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像，即通过对可移动支架进行调整以实现将投影图像投影到使用者需要投影的位置，大大节省了人力自行调节的时间，使用更加方便，并且投影装置体积小易收纳，大大节省了汽车的内部空间。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种车用投影系统，其特征在于，包括投影装置和投影荧幕，其中，

所述投影装置通过可移动支架设置于汽车内壳表面，所述投影装置用于投射出预畸变图像，其中，预先将需要投射的图像均设置为所述投影装置所需要的预畸变图像；

所述投影荧幕设置于所述汽车的挡风玻璃内侧，所述投影荧幕用于接收所述预畸变图像，并通过所述挡风玻璃的倾斜角度对所述预畸变图像进行几何校正以向使用者提供无畸变的图像；所述投影荧幕为多个，其中，多个所述投影荧幕分别设置于所述汽车的多个挡风玻璃的内侧；

其中，所述投影装置包括接收装置，每个投影荧幕均包括信号发射装置，其中，

所述信号发射装置，用于在所述使用者对所述信号发射装置进行触发操作时，发送投影信号；

所述接收装置，用于接收所述投影信号；

其中，所述投影装置还用于根据所述投影信号确定目标投影荧幕的位置，并根据所述目标投影荧幕的位置对所述可移动支架和/或旋转支架进行调整，以使所述预畸变图像投射至所述目标投影荧幕上。

2.如权利要求1所述的车用投影系统，其特征在于，所述可移动支架为滑道，所述滑道设置于所述汽车内壳表面，其中，所述投影装置沿所述滑道进行左右移动。

3.如权利要求1所述的车用投影系统，其特征在于，所述可移动支架为滑道杆，所述投影装置的底部设有凹槽，其中，所述凹槽与所述滑道杆相互作用以使所述投影装置进行左右移动。

4.如权利要求1至3中任一项所述的车用投影系统，其特征在于，其中，所述投影装置通过所述可移动支架设置于所述汽车的内后视镜的上方。

5.如权利要求1所述的车用投影系统，其特征在于，所述投影装置包括底座、旋转支架和投影仪，其中，

所述旋转支架设置于所述底座之上；

所述投影仪设置于所述旋转支架上，其中，所述旋转支架用于对所述投影仪进行旋转。

6.如权利要求5所述的车用投影系统，其特征在于，所述旋转支架包括俯仰旋转机构和左右旋转机构，其中，所述俯仰旋转机构用于对所述投影仪进行预设角度的旋转；所述左右旋转机构用于对所述投影仪进行左右旋转。

7.如权利要求1所述的车用投影系统，其特征在于，所述投影荧幕为光学薄膜。

8.一种汽车，其特征在于，包括：如权利要求1至7中任一项所述的车用投影系统。