CN110089112A - 用于车辆仪表板的固定的深度显示器 - Google Patents

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Abstract

一种显示系统可包括：显示屏，其被配置成显示图像；背光，其被配置成向显示屏提供准直或基本上准直的光；以及透明的波状投影屏。透明的波状投影屏可包括在不同标高处的部分，以便以三维方式向观看者显示不同的元素。

Description

用于车辆仪表板的固定的深度显示器
技术领域
本发明整体上涉及显示器，更具体地说，涉及用于显示三维特征的显示系统和方法。
背景技术
传统上，显示器以二维方式呈现信息。由这种显示器显示的图像是缺乏深度信息的平面图像。因为人们以三维方式观察世界，所以一直在努力提供能够以三维方式显示物体的显示器。例如，立体显示器通过显示分别显示给左眼和右眼的偏移图像来传达深度信息。当观查者观看这些平面图像时，它们在大脑中结合以给出深度感。然而，这样的系统是复杂的并且需要增加的分辨率和处理器计算能力以提供对所显示物体的真实感。
已经开发出包括呈堆叠布置的多个显示屏的多部件显示器，用于以三维(3D)方式显示真实深度图像。由于显示屏的物理位移，每个显示屏可以显示其自己的图像以提供视觉深度。然而，这些系统对于某些应用来说也很复杂，并且需要增加的处理器计算以在不同的屏上显示多个图像。
发明内容
本公开的示例性实施例提供了一种简化的显示系统，其可以仅使用单个显示面板(例如，LCD或OLED面板)来提供视觉深度并描绘三维图像。示例性显示系统可以利用显示屏提供视觉深度，其中经由成形的投影屏(shaped projection screen)来观看该显示屏，该成形的投影屏具有用于显示图像的不同元素(element)的相应波状部分。例如，可以经由成形的投影屏的高标高部分来显示车辆仪表板图像的一个元素(例如，用于指示燃料水平、RPM、温度、时间等的指针)，并且可以经由成形的投影屏的低标高部分来显示车辆仪表板的第二元素(例如，文本、数字、后表面等)。本发明也适用于其他显示器，诸如可由用户佩戴的手表显示器。以这种方式，车辆仪表板的至少一部分的三维图像仅经由一个显示面板显现给观看者。换而言之，显示系统可以利用单个显示屏提供视觉深度，观看者/观察者经由定位在显示面板和观看者/观察者之间的成形的投影屏来观看该单个显示屏。
根据一个示例性实施例，显示系统可包括：显示屏，其被配置成显示图像；光源，其被配置成向显示屏提供准直光；以及透明的投影屏。透明的投影屏可以在面向显示屏的一侧上包括随机形状的或预定形状的图案，用于散射由光源提供并且穿过显示屏或由显示屏反射的准直光。投影屏可以至少包括与显示屏平行的第一表面(例如，高标高部分(highelevation portion))和与显示屏平行并且与第一表面相比更远离显示屏的第二表面(例如，低标高部分)。成角度的或垂直的壁可以提供在相应的第一表面和第二表面之间并且连接相应的第一表面和第二表面。
在本发明的示例实施例中，提供了一种用于以三维方式向观看者显示图像的显示系统，该显示系统包括：显示面板；背光(backlight)，其被配置成向显示面板提供光；透明的投影屏，其在显示面板前侧上以便定位在显示面板和观看者之间；并且其中投影屏包括相对于显示面板在第一和第二不同的相应标高处的高标高部分和低标高部分，使得投影屏被配置成经由高标高部分向观看者显示图像的第一元素，并且经由低标高部分向观看者显示图像的不同的第二元素，使得高标高部分和低标高部分之间在标高上的差导致图像向观看者显现成三维。
在示例性实施例中，系统可以包括处理系统，该处理系统包括一个或多个处理器、耦合到一个或多个处理器的存储器以及包括指令的非暂态存储设备。当处理系统执行该指令时，可以控制该处理系统以：接收包括用于显示在显示器上的多个图形的数据；使用所接收的数据在显示屏的第一部分中显示多个图形的第一图形，显示屏的第一部分对应于设置在显示屏前面的背投影屏的第一平面区段，第一平面区段平行于显示屏的表面；使用所接收的数据在与显示屏的第一部分不同的显示屏的第二部分中显示多个图形的第二图形，显示屏的第二部分对应于设置在显示屏的前面的背投影屏的第二平面区段，第二平面区段平行于显示屏的表面并且在远离显示屏的表面的方向上从第一平面区段移位；以及在显示屏的第三部分中显示第三图形，该第三部分与显示屏的第一和第二部分不同，显示屏的第三部分对应于连接背投影屏的第一区段和第二区段的背投影屏的连接区段。
本公开的实施例为简单显示器提供真实深度提示(realistic depth cues)。具有成形的投影屏的显示器可能限制该显示器在需要由固定深度显示器提供的特定深度提示的应用中的使用。然而，在显示相同类型的信息的应用(例如，仪表板)中，本公开的实施例可以提供简单且成本低于提供类似深度提示的传统三维显示器的显示器。
附图说明
因此，可以理解本发明的特征，下文描述了许多附图。然而，应注意到，附图仅示出了本发明的特定实施例，因此不应视为限制其范围，因为本发明可包括其他等效的实施例。
图1示出了根据本公开的实施例的显示系统。
图2示出了根据本公开的另一实施例的显示系统。
图3示出了根据本公开的实施例的仪表板的显示器，其可以经由图1-2或4-5的实施例中的任何一个描绘给观看者。
图4示出了根据图1-3中的任何一个在显示器上显示信息的方法。
图5示出了图1-4中的任何一个可以在其上实现的示例性处理系统。
图6是根据本发明的示例实施例的可用于准直背光和/或前波状投影屏的示例光纤阵列的俯视图。
具体实施方式
图1示出了根据本公开的实施例的显示系统100。显示系统100可以包括背光(包括至少一个光源)120、诸如LCD面板或OLED面板之类的显示面板/屏130，以及波状(contoured)投影屏140。显示面板/屏130可以设置成平行于或者基本上平行于背光120和投影屏140并在背光120和投影屏140之间，并且波状投影屏被提供在显示面板/屏130和观看者/观察者110之间。在一个实施例中，背光120、显示面板/屏130以及波状投影屏140可以设置在共同的壳体中。与可以是用户界面的情境相比，投影屏140可以被成形成允许向观看者精确表示刻度盘、滑块、警示灯、按钮或其他元素的特征。
显示系统100可以使用单个显示屏130并利用真实深度提示向观察者/观看者110显示图形信息，该单个显示屏130经由模仿真实深度提示的成形的投影屏140被观看。例如，投影屏140可以被成形成模仿在车辆仪表板或手表显示器中找到的刻度盘和仪表，并且显示屏130可以显示用于经由成形的投影屏140观看的图形信息。因此，除了车辆仪表板之外，本发明也适用于其他显示器，诸如可由用户佩戴的手表显示器。
波状/成形的投影屏140具有相应的波状部分144、146以用于显示车辆仪表板图像的不同元素，使得图像向观察者/观看者110(例如，车辆的操作者)显现成三维。例如，可以经由成形的投影屏的高标高部分146来显示车辆仪表板图像的一个元素(例如，用于指示燃料水平、RPM、温度、时间等的指针)，并可以经由成形的投影屏的低标高部分144来显示车辆仪表板的不同的第二元素(例如，文本、数字、后表面等)。(相对于背光120)在高度(height)/标高(elevation)上的差导致整个图像对观看者110显现成三维。换而言之，经由部分146显示的(多个)元素显现成比经由部分144显示的(多个)元素更靠近观看者110。因此，波状投影屏140与显示器正面上的传统漫射器相比功能不同，并且在结构上是不同的。以这种方式，车辆仪表板的至少一部分的三维图像仅经由一个显示面板130显现给观看者。在某些示例实施例中，波状投影屏140可以由如图6中所示的成形的光纤阵列构成。
背光120可以被配置成为显示系统100提供照明。背光120包括至少一个光源并且可以提供通过显示屏/面板130传输到投影屏140的准直的或基本上准直的光122，以将表示车辆仪表板的至少一部分的图像描绘给观看者110。背光120可以包括具有发散光的光源和用以提供准直光122的准直器，并且可任选地包括将光投射到光导中的一排边缘安装的LED光源，光导继而以准直或基本上准直的方式将光导向面板130。背光可以可选地包括用于以准直或基本上准直的方式将光导向面板130和投影屏140的反射准直表面，诸如抛物面镜和/或抛物面聚光器。在一个实施例中，背光可以提供显示屏130上的像素和投影屏140上的位置之间的1比1的映射。
显示面板/屏130可以包括液晶显示器(LCD)矩阵。可替代地，显示屏130可包括有机发光二极管(OLED)显示器、透明发光二极管(TOLED)显示器、阴极射线管(CRT)显示器、场发射显示器(FED)、场顺序显示器或投影显示器。显示屏130不限于所列出的显示技术，并且可以包括允许投射准直光的其他显示技术。在一个实施例中，准直光可以由包括光源和一个或多个透镜和/或透射或反射LCD矩阵的投影型系统提供。
显示屏/面板130可以被配置成显示图形信息以供观察者110观看，其中观察者可以包括例如车辆操作者、电气和/或机械光学接收装置(例如，静止图像相机、运动图像相机等)、或类似者。诸如图像的图形信息可以包括对象和/或文本的视觉显示。在一个实施例中，显示图像可以包括移动对象(例如，(多个)指针和/或文本，或者针对对象和/或文本改变或提供动画。动画可以包括改变对象或文本的颜色、位置、形状和/或尺寸。
波状投影屏140可包括透明材料(例如，透明塑料)。投影屏140的尺寸可以与显示屏130的尺寸大致相同，并且投影屏140与显示屏130的全部或基本上全部重叠。投影屏140可以包括面向观察者110的前表面和面向背光和面板/屏130的后表面。投影屏140的后/背表面可以包括随机形状的图案，以散射由背光和面板130产生的准直光。随机形状的图案可以通过喷砂或火花腐蚀技术产生。在一些实施例中，投影屏140可以是包括提供特定亮度分布光成形图案的预定图案的材料。在一个实施例中，投影屏140可以是光成形漫射器(lightshaping diffuser)，或者一个或多个光成形漫射器可以应用于投影屏140的后表面和/或前表面。光成形漫射器可以被配置成接收准直光并执行非平行的光束成形，以提供角度指定的照明模式。例如，由鲁米尼特有限责任公司(Luminit，LLC)或RPC光子学公司(RPCPhotonics，Inc)发布的光成形漫射器可以用在显示系统100中。在一个实施例中，投影屏140可以是具有嵌在较低折射率矩阵中的高折射率颗粒(诸如二氧化钛)的体漫射器。
在某些示例实施例中，投影屏140可以包括如图6中所示的光纤阵列。这种屏140可以由在整个装置上平铺在一起的成形光纤阵列块构成。例如，可以使用与后面板的尺寸近似的二维光纤阵列，并且可以塑造(sculpt)阵列的前表面以形成倾斜的、波状的和/或弯曲的投影屏表面(例如，参见图1中的元件144、146、148、140，或图2中的242)。可以在塑造的阵列的前面中添加第二显示器以显示仪表指针和/或类似物，使得它们在某些示例实施例中以三维方式浮动显现。
如图1中所示，投影屏140可以被成形为提供一个或多个特定特征142、146，特征142、146从投影屏140的后平面表面144远离显示屏130并且在观察者/观看者110的方向上突出。例如，如从观看者的角度观看到的，升高的特征142、146可以为从投影屏140的后平面表面144突出并与显示屏130平行或基本上平行的圆形、正方形、矩形或任何其他合适的形状。特定特征142、146可提供深度和其他视觉效果。例如，投影屏140的特定特征可以模仿在仪表板中找到的刻度盘、仪表、滑块、警示灯、按钮和/或其他元素的区域。可以经由成形的投影屏的高标高部分146来显示车辆仪表板或其他的图像的一个元素(例如，用于指示燃料水平、RPM、温度、时间等的指针)，并且可以经由成形的投影屏的低标高部分144来显示该图像的不同的第二元素(例如，文本、数字、背景、后表面等)。部分144和146之间(相对于背光120)在高度/标高上的差使得整个图像对观看者110显现成三维。换而言之，经由部分146所示的(多个)元素显现成比经由部分144所示的(多个)元素更靠近观看者110。以这种方式，车辆仪表板、手表等的至少一部分的三维图像经由仅具有一个显示面板/屏130的系统显现给观看者。
因此，投影屏可包括相对于显示面板130在第一和第二不同的相应标高处的高标高部分146和低标高部分144，使得投影屏被配置成经由高标高部分向观看者显示图像的第一元素，并且经由低标高部分向观看者显示图像的不同的第二元素，使得高标高部分和低标高部分之间在标高上的差导致图像向观看者显现成三维。
在本发明的某些示例实施例中，诸如对于其中正显示仪表等的车辆仪表盘应用，(多个)高标高部分146和(多个)低标高部分144之间(相对于显示面板130或230)在标高上的高度差为毫米量级，并且可以为从约4mm至20mm，更优选为从约6mm至16mm。换而言之，(多个)高标高部分的外表面与(多个)低标高部分144的外表面相比距离显示面板130更远约4-20mm(更优选距离更远约6-16mm，甚至更优选距离更远约8-15mm)。譬如，这些高度差远大于在例如传统漫射体的元件之间的高度差。在本发明的某些示例实施例中，诸如对于其中正显示时间特征的手表应用，(多个)高标高部分146和(多个)低标高部分144之间在标高上的高度差可以是从0.5至6mm，更优选为从1至6mm，并且最优选为从1至5mm。
在某些示例实施例中，后面部分144可以是平面的并且与显示屏130平行或基本上平行，并且升高部分146也可以是平面的并且与显示屏130和后面部分144平行或基本上平行(平行+/-10度)。如图1中所示的，可以提供在部分144和146之间并且连接部分144和146的成角度的连接壁148(例如，从部分146和/或144成约20-80度的角度，更优选成约30-70度的角度)。然而，在替代实施例中，连接壁148可以设置成垂直于或基本上垂直于部分144和/或146的(多个)主表面。连接壁148可以是如图1中所示的平面的，或者在本发明的不同实施例中，替代地可以是弯曲的。
显示屏130可以被配置成接收数据以在与显示屏140中的特定特征142相对应的显示屏130的部分中显示图形。例如，显示屏130可在显示屏130的与投影屏140的作为最靠近显示屏的平面表面的部分对应的部分中显示方向信息(例如，映射图和/或文本方向指令)。显示屏130可以在显示屏130的与为平面的并且更远离显示屏130的投影屏140的(多个)部分146相对应的部分中显示警告和/或刻度盘/指针(例如，燃料水平指针、RPM指针、速度计指针、使用文本和/或符号的低燃料警告或低轮胎压力)。相应地，所述方向信息和/或文本可以作为具有与所显示的刻度盘/指针和/或警告相比更远的深度而显现给观察者。
控制显示屏130的显示的处理系统可以被配置成调节显示的图形以针对由投影屏140的倾斜区段对图像造成的几何失真进行调节。调节可以包括修改显示什么数据和/或如何显示数据以补偿几何失真。例如，可以修改用于显示的图形，使得经由与显示屏130不平行的连接区段148观看的图形的部分可以考虑到几何失真。可以通过移动图像的像素、放大图像的部分和/或去除图像的部分来修改图像的部分。
在一个实施例中，可以提供用户控制以调节图像在与投影屏140的倾斜或弯曲的区段相对应的图像的部分中的显示方式。因此，观察者110可以能够调节应用到图像的部分中的图像的校正程度，该图像可能由于成形投影屏140而被观看到具有几何失真。在另一实施例中，可以分别调节图像的与投影屏140的不同区段相对应的部分。例如，响应于用户命令或检测到某个条件(例如，传感器检测到的环境光的变化)，可以改变经由第一区段144、第二区段146或者连接区段148观看的唯一图形的颜色和/或强度。
在一个实施例中，投影屏140的区段可以被配置成以不同于投影屏140的一个或多个其他区段的方式来漫射光。该种配置可以允许根据投影屏的表面是否被物理地定位成更靠近观察者110和/或提供该表面处的形状和/或角度而以不同的方式来散射光。基于观察者将经由投影屏140的每个区段观看的内容，光也可以被以不同的方式散射。例如，与投影屏140的其他区段(例如，具有视觉效果或美感的区段)相比，可能期望利用更高的亮度和/或清晰度来在投影屏140的一些区段(例如，具有详细信息的区段)中显示信息。
在一个实施例中，投影屏140的(多个)区段144可以被配置成以与(多个)区段146被配置成漫射光的方式不同的方式漫射光。在一个实施例中，第一区段144和第二区段146可以被配置成以相同的方式漫射光，而连接区段148可以被配置成以与第一区段和第二区段不同的方式漫射光。在替代的实施例中，区段144、146和148中的每一个可以被配置成以彼此不同的方式漫射光。区段可以被配置成通过以下项来以不同的方式漫射光：通过在后表面上提供不同的图案，通过在每个区段中提供不同的材料，和/或通过包括不同的光成形漫射器。
图2示出了根据本公开另一示例实施例的显示系统200。显示系统200可以包括背光220、诸如LCD或OLED面板的单个显示屏/面板230以及投影屏240。显示屏/面板230和背光220与以上结合图1描述的那些元件相同。在图2中，投影屏240可以具有用以模仿仪表板的元素的真实深度提示的弯曲表面242。可选地，投影屏可以由如图2所示的弯曲部分240、244和如图1所示的波状的部分140、144、146、148构成。例如，参照图2，可以经由表面242的最靠近观看者210的部分显示图像中的更靠近观看者显现的元素，然而可以经由该表面的更远离观看者210的部分显示图像中的更远离观看者显现的元素。例如，仍然参照图2，围绕速度表指针的波状的边缘可以以三维方式显示给观看者，使得边缘的更靠近观看者的部分可以经由弯曲表面242的最靠近观看者210的部分来显示，然而该边缘的距离观看者更远显现的部分可以通过该表面的距离观看者210更远的部分来显示。如图2所示，投影屏240也可以具有平坦表面244和从投影屏240的表面突出的分割表面246。分割表面可以模仿分隔经由平坦表面244和弯曲表面242观看的信息的分割物。
应注意到，控制显示屏230的显示的处理系统可以被配置成调节显示的图像以补偿由投影屏240的弯曲部分对图像造成的几何失真。
图1和图2中示出的实施例被显示成具有投影屏的拥有相似形状的前表面和后表面，但不限于此。例如，在一个实施例中，投影屏的整个后表面可以平行于显示屏，然而前表面可以具有特定形状以提供真实深度提示。
尽管图1和图2示出了单个显示屏130、230，但是应当理解，在其他实施例中，显示系统可以包括多个显示屏。附加显示屏可以位于所示的显示屏的后面、旁边或前面。此外，应该理解到，图1和图2中所示的元件未按比例绘制，并且因此，在其他实施例中可包括不同的形状、尺寸等。
图3示出了根据本公开的实施例的示例仪表板300的显示器。仪表板300根据本申请中公开的一个或多个实施例显示信息。仪表板300可以在经由成形的投影屏观看的显示屏上显示信息，以提供真实深度提示。
成形的投影屏(例如，140)可以在相应的不同标高处包括第一区段310、第二区段320、第三区段330、第四区段340、342、344和第五区段350。这些区段中的每一个可以相对于观看者和/或显示面板处于不同的标高处，并且可以经由诸如图1中的连接部分148彼此连接。第一区段310可以通过一个或多个连接区段322(148)耦合到第二区段320。第二区段320可以通过一个或多个连接区段332(148)耦合到第三区段330。区段310、320、220、340、342、344和350中的每一个可以与显示屏平行和/或设置在距离显示屏的不同距离处，但不限于此。在一个实施例中，区段310-350中的一个或多个可以设置在同一平面上。在一个实施例中，一个或多个区段可以具有相对于显示屏的倾斜表面和/或具有弯曲表面。
第一区段310(例如，参见图1中的144)可以对应于显示例如导航信息312、用户控制314、车辆的电量316和/或预测的行驶距离的显示屏部分。第二区段320可以对应于显示例如转速计和/或速度计的仪表的显示屏部分。第三区段330(例如，也参见图1中的144)可以对应于显示例如车辆速度的文本信息的显示屏部分。第四区段340-344(例如，参见图1中的146)可以对应于显示诸如操作条件和/或带有文本和/或图形的警告的附加信息的显示屏部分。并且第五区段350(例如，参见图1中的146)可以用于显示用于发动机速度和/或RPM的指针，或者可选地显示时钟的时间。可以提供用户控制以控制信息以及如何在每个区段中显示信息(例如，亮度、颜色、语言等)。
当第二区段320在观察者的方向上从第一区段310移位时，在显示屏的对应于第二区段320的部分中显示的转速计和/或速度计可以模仿传统机械仪表的深度。投影屏的连接区段322可以连接第一区段310和第二区段320，并且可以相对于其他区段倾斜和/或弯曲。显示屏可以被配置成在显示屏的与连接区段322相对应的部分中显示图形，以帮助可视化仪表的深度。
当第三区段330在观察者的方向上从第二区段320移位时，在显示屏的与第三区段320对应的部分中显示的转速计和/或速度计的中心可以模仿从转速表和/或速度表的表面移位的具有深度的表面。投影屏的连接区段332可以连接第二区段320和第三区段323，并且可以相对于其他区段倾斜和/或弯曲。显示屏可以被配置成在显示屏的与连接区段332相对应的部分中显示图形，以帮助可视化第三部分330从第二部分320的移位。
根据一个实施例，投影屏的区段310-350中的每一个可以从其他区段中的一个移位相同的距离。例如，第二区段320可以从第一区段310移位与第三区段330从第二区段320移位的距离相同的距离。
在另一实施例中，投影屏的区段310-350可以以不同的距离彼此移位。例如，第二区段320可以从第一区段310移位第一距离，并且第三区段330可以从第二区段320移位第二距离，该第二距离小于第一距离。第四区段340-350可以从第一区段310移位第三距离，该第三距离不同于第一距离和/或第二距离。
图4示出了根据本公开的实施例的用于在显示器上显示信息的方法400。方法400可包括接收显示数据410，在显示屏(130和/或230)的第一部分中显示第一图形420，在显示屏(130和/或230)的第二部分中显示第二图形430，并在显示屏(130和/或230)的第三部分中显示第三图形440。该方法还可以包括修改所接收的图形中的一个或多个450。
可以从耦合到处理系统的存储器和/或从另一装置中检索所接收的显示数据。可以通过可以是无线的网络接收显示数据。所接收的显示数据可以包括用于在包括成形的投影屏的显示器上显示的多个图形。多个图形中的每一个可以是单独的图像、图像序列(例如，视频)和/或文本序列。每个图形可以包括图像、对象、文本和/或动画中的一个或多个。在一个实施例中，显示数据可以包括图像，该图像包括在图像的不同位置中的多个不同图形。可以利用更新的信息周期性地或连续地接收显示数据以供显示。
方法400可以包括使用所接收的显示数据在显示屏的第一部分中显示多个图形的第一图形。显示屏的第一部分可以对应于设置在显示屏前面的背投影屏的第一平面区段。第一平面区段可以具有平行于显示屏的表面的表面。
方法400可以包括在显示屏的第二部分中使用所接收的数据显示多个图形的第二图形，该第二部分与显示屏的第一部分不同。显示屏的第二部分可以对应于设置在显示屏前面的背投影屏的第二平面区段。第二平面区段可以具有平行于显示屏的表面的表面。第二平面区段可以在远离显示屏表面的方向上或者在朝向显示屏表面的方向上从第一平面区段移位。
方法400可以包括在与显示屏的第一部分和第二部分不同的显示屏的第三部分中显示第三图形。显示屏的第三部分可以对应于连接背投影屏的第一区段和第二区段的背投影屏的连接区段。连接区段的表面可以与显示屏的表面成一角度设置。连接区段可以具有弯曲表面。由于投影屏的形状，所显示的第三图形可以帮助可视化所显示的图形的深度。
可以对所接收的图形中的一个或多个进行修改以帮助可视化所显示的信息。(多个)图形的修改可以包括修改在显示屏的第三部分中显示的第三图形。该修改可以帮助可视化所显示的图形，因为背投影屏的连接区段可能不平行于显示屏的表面。可以基于第三区段的尺寸和/或第三部分的形状来进行修改。可以在控制显示器的处理系统接收到显示数据之后进行修改。在一个实施例中，可以在控制显示器的处理系统和/或与控制显示器的处理系统不同的处理系统接收数据之前进行(多个)图形的修改。
图5示出了可以在其上实现本发明的实施例的示例性处理系统500。处理系统500可以包括一个或多个处理器510和存储器520。处理器510可以包括中央处理单元(CPU)或其他类型的处理器。取决于计算机系统环境的配置和/或类型，存储器520可以包括易失性存储器(诸如RAM)、非易失性存储器(诸如ROM、闪存、等)或者两者的某一组合。另外，存储器520可以是可移动的、不可移动的等。
在其他实施例中，处理系统可以包括附加存储设备(例如，可移动存储设备540、不可移动存储设备545等)。可移动存储设备540和/或不可移动存储设备545可包括易失性存储器、非易失性存储器或其任何组合。另外，可移动存储设备540和/或不可移动存储设备545可包括CD-ROM、数字通用盘(DVD)或其他光学存储设备、磁带盒、磁带、磁盘存储设备或其他磁存储装置、或任何可用于存储信息以供处理系统500访问的其他介质。
如图5中所示的，处理系统500可以经由通信接口570与其他系统、部件或装置通信。通信接口570可以具体化成计算机可读指令、数据结构、程序模块或者在调制的数据信号(诸如载波)或其他传输机构中的其他数据。以示例的方式，通信接口570可以耦合到有线媒介(例如，有线网络、直接有线连接等)和/或无线媒介(例如，无线网络、利用声学的无线连接、RF、红外、或其他无线信号等)。
通信接口570还可以将处理系统500耦合到一个或多个输入装置580(例如，键盘、鼠标、笔、语音输入装置、触摸输入装置等)和/或输出装置590(例如，显示器、扬声器、打印机等)。观察者可以使用输入装置590来操纵在输出装置590上显示信息的方式和/或在输出装置590的不同部分中显示什么信息和/或图形。在一个实施例中，通信接口570可以将处理系统500耦合到本申请中公开的包括显示屏和成形的投影屏的显示器。
如图5中所示，图形处理器550可以对存储在帧缓冲器560或处理系统的另一存储器中的图形数据执行图形处理操作。存储在帧缓冲器560中的图形数据可以由处理系统500的部件(例如，图形处理器550、处理器510等)和/或其他系统/装置的部件来访问、处理和/或修改。另外，图形数据可以被访问(例如，通过图形处理器550)并且被显示在耦合到处理系统500的输出装置上。相应地，存储器520、可移动存储设备540、不可移动存储设备545、帧缓冲器560或者其组合可以包括指令，当在处理器(例如，510、550等)上执行所述指令时实现用于显示器上的改进的显示质量的处理(例如，存储在帧缓冲器560中的)图形数据的方法。
如图5中所示，本发明的部分包括计算机可读和计算机可执行指令，所述指令存在于例如处理系统500中并且可以用作通用计算机网络(未示出)的一部分。应理解的是，处理系统500仅仅是示例性的。如此，本申请中的实施例可以在许多不同的系统中操作，该系统包括但不限于通用计算机系统、嵌入式计算机系统、膝上型计算机系统、手持计算机系统、便携式计算机系统、独立的计算机系统、游戏控制台、(例如，在娱乐场或其他游戏设施中找到的)游戏系统或机器或在线游戏系统。
在本发明的示例实施例中，提供了一种用于以三维方式向观看者显示图像的显示系统，该显示系统包括：显示面板；背光，其被配置成向显示面板提供光；在显示面板前侧上以便定位在显示面板和观看者之间的透明的投影屏；并且其中投影屏包括相对于显示面板在第一和第二不同的相应标高处的高标高部分和低标高部分，使得投影屏被配置成经由高标高部分向观看者显示图像的第一元素，并经由低标高部分向观看者显示图像的不同的第二元素，使得高标高部分和低标高部分之间在标高上的差导致图像向观看者显现成三维。
在紧接前一段的显示系统中，所述透明的投影屏可以进一步包括设置在所述高标高部分和低标高部分之间并连接所述高标高部分和低标高部分的成角度连接部分。连接部分可以相对于高标高部分成约30-70度的角度。
在前述两段中任一段的显示系统中，所述投影屏可以在其面向所述显示面板的后表面上包括随机形状的图案。
在前述三个段落中的任一段的显示系统中，高标高部分和/或低标高部分可以是基本上平面的和/或可以基本上平行于显示面板。
在前述四个段落中的任一段的显示系统中，高标高部分可以被配置成比低标高部分更靠近观看者。
在前五个段落中的任一段的显示系统中，图像可以构成车辆仪表板的至少一部分。
在前述六个段落中的任一段的显示系统中，所述第一元素可以是用于指示车辆的速度和/或RPM的指针，并且所述第二元素可以包括在所述指针后面的文本和/或背景。
在前七个段落中任一段的显示系统中，显示面板可以是液晶显示面板或OLED面板。
在前述八个段落中的任一段的显示系统中，显示系统可以仅具有一个显示面板。
在前九个段落中的任一段的显示系统中，(多个)高标高部分和(多个)低标高部分之间在标高上的高度差为毫米(mm)量级，并且可以为从约4mm至20mm，更优选从约6mm至16mm，并且有时约8-15mm。
本书面说明书使用示例来公开本发明，包括最佳模式，同时也使得本领域任何技术人员能够实践本发明，包括制造并使用任何装置或系统以及执行所并入的任何方法。虽然本文公开了本发明的具体示例性实施例，但是应该理解对于本领域普通技术人员来说修改、替换和替换是显而易见的，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下进行。本申请旨在涵盖本文讨论的实施例的任何改编或变型。

Claims (23)

1.一种用于以三维方式向观看者显示图像的显示系统，所述显示系统包括：
显示面板；
背光，所述背光被配置成向所述显示面板提供光；
透明的投影屏，所述透明的投影屏在所述显示面板的前侧上，以便定位在所述显示面板和所述观看者之间；以及
其中所述投影屏包括相对于所述显示面板在第一和第二不同的相应标高处的高标高部分和低标高部分，使得所述投影屏被配置成经由所述高标高部分向所述观看者显示所述图像的第一元素，并经由所述低标高部分向所述观看者显示所述图像的不同的第二元素，使得所述高标高部分和所述低标高部分之间在标高上的差导致所述图像向所述观看者显现成三维。
2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，所述透明的投影屏进一步包括成角度的连接部分，所述连接部分设置在所述高标高部分和所述低标高部分之间并连接所述高标高部分和所述低标高部分。
3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，所述连接部分相对于所述高标高部分成约30-70度的角度。
4.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述投影屏包括在其面向所述显示面板的后表面上的随机形状的图案。
5.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述高标高部分和/或所述低标高部分为基本上平面的并且基本上平行于所述显示面板。
6.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述高标高部分被配置成比所述低标高部分更靠近所述观看者。
7.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述图像是构成车辆仪表板的至少一部分的图像。
8.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述第一元素是用于指示车辆的速度和/或RPM的指针，并且其中所述第二元素包括在所述指针后面的文本和/或背景。
9.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述显示面板是液晶显示面板。
10.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述显示系统仅具有一个显示面板。
11.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述高标高部分和所述低标高部分之间相对于所述显示面板在标高上的高度差为从约4mm至20mm。
12.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述高标高部分和所述低标高部分之间相对于所述显示面板在标高上的高度差为从约6mm至16mm。
13.根据前述权利要求中任一项所述的显示系统，其中，所述投影屏包括光纤阵列。
14.一种经由显示系统以三维方式向观看者显示图像的方法，所述方法包括：
持有显示面板和背光，所述背光向所述显示面板和透明的投影屏提供光，所述透明的投影屏定位在所述显示面板的前侧上以便定位在所述显示面板和所述观看者之间；
其中，所述投影屏包括相对于所述显示面板在至少第一和第二不同的相应标高处的高标高部分和低标高部分；
经由所述高标高部分向所述观看者显示所述图像的第一元素，并且经由所述低标高部分向所述观看者显示所述图像的不同的第二元素，使得所述高标高部分和所述低标高部分之间在标高上的差导致所述图像向所述观看者显现成三维。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述透明的投影屏还包括成角度的连接部分，所述连接部分设置在所述高标高部分和所述低标高部分之间并且连接所述高标高部分和所述低标高部分。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述连接部分相对于所述高标高部分成约30-70度的角度。
17.根据权利要求14-16中任一项所述的方法，其中，所述高标高部分和/或低标高部分为基本上平面的并且基本上平行于所述显示面板。
18.根据权利要求14-17中任一项所述的方法，其中，所述高标高部分被配置成比所述低标高部分更靠近所述观看者。
19.根据权利要求14-18中任一项所述的方法，其中，所述图像是构成车辆仪表板的至少一部分的图像。
20.根据权利要求14-19中任一项所述的方法，其中，所述第一元素是用于指示车辆的速度和/或RPM的指针，并且其中所述第二元素包括在所述指针后面的文本和/或背景。
21.根据权利要求14-20中任一项所述的方法，其中，所述显示面板是液晶显示面板。
22.根据权利要求14-21中任一项所述的方法，其中，所述显示系统仅具有一个显示面板。
23.根据权利要求14-22中任一项所述的方法，其中，所述高标高部分和所述低标高部分之间相对于所述显示面板在标高上的高度差为从4mm至20mm。
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