CN112041191A - 用于机动车的显示设备和机动车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于机动车(26)的显示设备,该显示设备包括用于显示至少一个图形显示对象(12)的显示屏(10)和控制装置。显示屏(10)自由地位于空间中并且包括多个预先确定的子区域(22),所述多个预先确定的子区域分别具有可调节的透光性程度,显示屏(10)的环境(14)根据透光性程度在显示屏(10)中可见。控制装置设置为用于,针对显示屏(10)的多个预先确定的子区域(22)中的每个子区域将相应的透光性个性化地调节到预先确定的程度。本发明还涉及一种具有这种显示设备的机动车(26)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的显示设备以及一种具有这种显示设备的机动车。
背景技术
显示设备——例如显示屏幕、触摸屏或显示器——目前按照标准属于机动车的装备。在此,显示设备大多时候用作在用户与机动车之间的用户接口。因此,可以为用户提供机动车的运行功能或驾驶员辅助功能以供选择。显示设备也用于显示与车辆相关的功能,例如显示组合仪表或在信息娱乐系统中选择的功能。目前的显示设备大多时候集成在机动车的仪表板或中控台内部。随着在机动车中供用户选择的运行功能和舒适功能的数量的增加,需要一方面能实现对这些功能的简单操作,并且另一方面以清楚的方式和方法呈现大量不同的信息。此外,由于越来越多地使用机动车中的自动驾驶模式,对显示设备的显示面的需求增加,从而由此随之出现机动车的内室中的实际空间和由机动车乘员主观感知的空间的损失。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种用于机动车的显示设备,该显示设备提供显示内容的清晰显示并且能实现,在机动车内室的空间损失尽可能低的情况下布置在该内室中。
该目的通过独立权利要求的主题来实现。本发明的有利的改进方案通过从属权利要求、以下说明和附图公开。
本发明基于以下认识:在机动车中通过布置在机动车中的显示设备、例如屏幕或显示器由此产生光学的以及由用户感知的空间损失,即,显示设备在驾驶员的视野中由于其大小部分地阻断或挡住驾驶员投射到机动车的挡风玻璃和/或其它空间上的视线。即在驾驶员的视野中,在显示设备后方的环境被该显示设备遮盖。如果显示设备安装在驾驶员视野中挡风玻璃后方,则驾驶员不再能感知到在挡风玻璃后方发生的交通情况的一部分。显示设备在仪表板区域中的其它布置可能性中也可能使驾驶员的视线转向挡风玻璃。此外,通过特别大面积的显示设备,主观地对于驾驶员或对于其他机动车乘员来说可能产生特别不利的空间感,因为可能由于显示设备而使乘员在其个人的自由空间方面受到影响并且由此感觉到狭窄。同样例如由于多个所显示的显示对象或者由于使用用于显示所述显示对象的显示设备的整个表面而对驾驶员施加分散注意力的效果。
为了避免限制机动车的挡风玻璃上的视野和/或限制机动车用户的空间感,本发明提出用于机动车的下述的显示设备:该显示设备包括用于显示至少一个图形显示对象的显示屏和控制装置。显示屏例如是指统一的、连续的屏幕表面或显示器表面。图形显示对象是指显示图像,该显示图像例如包括符号文字或所谓的图标。显示屏包括多个预先确定的子区域,所述多个预先确定的子区域分别具有可调节的透光性程度。例如,显示屏被划分为多个预先确定的子区域。预先确定的子区域例如可以设计为正方形的和/或矩形的和/或三角形的和/或六边形的面。此外,不同的预先确定的子区域可以具有相同的形状。但是,不同的预先确定的子区域也可以具有彼此不同的形状。例如,不同的预先确定的子区域共同产生覆盖表面的整体图案。预先确定的子区域可以共同形成显示屏的整个表面。例如多个预先确定的子区域无空隙地形成显示屏的整个表面。显示屏例如可以设计为所谓的透明有机发光二极管屏幕(T-OLED)或所谓的“聚合物分散液晶”屏幕(PDLC),或者设计为薄膜晶体管屏幕(TFT)。
显示屏自由地位于/独立位于一空间中。换句话说,显示屏的至少一个前侧和后侧暴露在一空间中。根据多个预先确定的子区域中的至少一个子区域的透光性程度,可以在显示屏本身中看到显示屏的环境。换句话说,来自显示屏的环境的光可以穿透该显示屏的至少一个子区域。例如,这是当至少一个子区域被调节为透明的透光性程度时的情况。控制装置设置为用于,针对显示屏的多个预先确定的子区域中的每个子区域将相应的透光性个性化地调节到预先确定的程度。换句话说,控制装置设置为用于,与显示屏的其它子区域无关地调节相应的子区域的透光性程度。
显示屏的相应的预先确定的子区域的透光性程度可以通过控制装置这样调节,使得相应的预先确定的子区域可以在透光性程度例如为至少40%和/或至少50%和/或至少60%的透明状态与透光性程度小于30%和/或小于20%和/或小于10%的不透明状态之间调节。因此,在透明状态中,通过显示屏可以在调节到透明状态中的预先确定的子区域中看到在显示屏后方的用户视野中的空间和/或环境。
根据本发明的显示设备提供的优点是,根据需要,显示设备的显示屏可以看上去在特定的部分中透明或甚至完全透明。因此,用户可以穿过显示屏观察显示屏的环境。如果显示屏主要被调节到透明状态中,那么显示屏可以在用户的视野中部分地或者甚至完全地在光学角度上消失。因此,与显示屏以完全不透明的状态出现相比,机动车的驾驶员例如可以较少地从显示屏分散注意力。由此产生的优点是,用户在机动车的内室中感知到较大的空间并且可以尽可能少地从显示屏分散注意力。
根据本发明的显示设备还提供以下优点:在显示屏上对显示对象进行显示时提供灵活性,因为例如显示屏的被切换到透明状态中的整个表面在其大小方面根据需要改变。因此,与当在显示屏上仅示出一个显示对象时相比,在多个显示对象在显示屏上显示时,预先确定的子区域的较大的部分被切换到透明状态中。
优选地,控制装置设置为用于,将相应的预先确定的子区域的透光性程度调节到两个可能程度之一,其中,第一可能程度对应于预先确定的子区域的透明状态,其中,第二可能程度对应于显示屏的预先确定的子区域的不透明状态。因此,通过控制装置可调节的透光性程度是二元的。
本发明也包括根据本发明的显示设备的改进方案,通过这些改进方案得出附加的优点。
本发明还包括所描述的实施方式的特征的组合。
一个实施方式规定,控制装置设置为用于,确定显示屏的哪些预先确定的子区域至少部分地显示所述至少一个图形显示对象。即在显示屏上可以根据机动车的行驶运行模式和/或所选择的机动车功能和/或所选择的信息娱乐系统功能以至少一个图形显示对象的形式显示不同的显示内容。控制装置可以确定,显示屏的哪个预先确定的子区域与在其上显示的图形显示对象重叠。这些所确定的预先确定的子区域由控制装置这样操控,使得这些子区域的透光性程度低于在没有显示图形显示对象的那些子区域中的透光性程度。
例如,所确定的子区域被调节到与不透明状态相对应的透光性程度。可以通过控制装置将不显示图形显示对象的其余子区域调节到对应于透明状态的透光性程度。因此,显示屏整体上仅在至少部分地显示图形显示对象的区域中是不透光的。所确定的、可以被调节到较低透光性程度的、预先确定的子区域可以单独地或共同地形成显示屏上的表面区域,该表面区域完全覆盖所述至少一个图形显示对象。在此,该表面区域可以大于在显示屏上的由至少一个图形显示对象所占据的显示面。但是,表面区域也可以具有与由至少一个图形显示对象所占据的显示面相同的大小和/或形状。通过降低显示屏的至少部分地显示所述至少一个图形显示对象的那些子区域的透光性程度,产生以下优点,即,所述至少一个图形显示对象对于显示设备的用户而言在显示屏中可以特别好地被识别。通过将例如其余的子区域切换为透明的,显示屏的环境仍可在该显示屏中看到。因此保持空间中的清晰性。
优选地,控制装置设置为用于,如果所述至少一个图形显示对象满足重要性标准,则降低所述至少一个所确定的子区域的预先确定的透光性程度。该重要性标准例如可以包含,应该突出地显示出仅在当前行驶情况中相关的和/或重要的显示内容,这些显示内容通过至少一个显示对象示出。因此,例如所述至少一个显示对象以被切换为透明的背景显示在显示屏上。如果所述至少一个显示对象满足该重要性标准,因为它例如示出紧急的警告或紧急消息,则至少显示屏的至少部分地显示所述至少一个显示对象的那些子区域被切换到不透明状态中。因此,可以突出由所述至少一个显示对象显示的信息的紧急程度和/或重要性。
另一个实施方式规定,控制装置设置为用于,根据预先确定的选择标准从显示屏的所述多个预先确定的子区域中选择出至少一个预先确定的子区域。控制装置还设置为用于,降低所述至少一个所选择的子区域的预先确定的透光性程度。例如,控制装置设置为用于,将至少一个所选择的子区域调节到不透明状态中。未选择的子区域还可以由控制装置切换到透明状态中。控制装置还设置为用于,这样确定所述至少一个图形显示对象的显示大小和/或显示位置,使得在显示屏上由所显示的至少一个图形显示对象占据的子表面完全由所述至少一个所选择的预先确定的子区域包围。换句话说,通过所选择的子区域,事先通过控制装置确定显示屏的如下区域,在所述区域上可以显示至少一个图形显示对象。
选择标准可以涉及车辆功能参量,例如机动车的行驶运行模式或信息娱乐系统功能。例如可以在机动车的手动驾驶模式中仅选择显示屏的有限数量的预先确定的子区域来对显示对象进行显示,而在自动的或至少半自动的驾驶模式中可以选择显示屏的多个预先确定的子区域的整体。在自动的或半自动的驾驶模式中,例如可以将整个显示屏调节到不透明状态中,以便例如显示信息娱乐系统的功能。
但是,选择标准也可以对应于能够由用户设定的个人用户设置。例如,根据用户配置文件或用户的操作选择,只有来自多个子区域的整体的特定子区域的有限选择可用于控制设备的进一步选择。
通过限制显示屏的可能的可调节到不透明状态中的子区域,产生以下优点,即,通过图形显示对象的显示使得用户的注意力分散被保持得尽可能低。因此特别是在以机动车的手动运行模式行驶时,对于驾驶员而言通过挡风玻璃观察交通情况比从显示设备的显示屏上的显示内容中分散注意力更加重要。如果显示屏在手动运行模式中主要被切换为透明的,则这种注意力分散保持得很低。另一方面,在机动车的自动驾驶模式中不再需要驾驶员特别注意交通情况,从而可以以有利的方式使用显示屏的整个表面来再现显示内容。因此,驾驶员或显示屏的另一个观察者可以使用显示设备所能提供的最佳舒适度。
另一个实施方式规定,显示设备具有用于检测用户在显示屏上的视线方向的视线检测装置。例如,显示设备具有摄像机。但是该视线检测装置也可以例如由机动车的内室中的语音识别装置来确定用户的视野。视线检测装置可以直接布置在显示屏上,或者也可以布置在显示屏的环境中,例如布置在显示屏自由放置的空间中或者布置在机动车内部的另一个位置上。换句话说,视线检测装置设置为用于,检测用户的视线对准了显示屏的哪个子区域。
控制装置设置为用于,根据所检测的视线方向选择所述至少一个图形显示对象的显示位置。换句话说,这样选择至少一个图形显示对象的显示位置,使得其位于用户的视野中。对此补充或替代地,控制装置设置为用于,根据所检测的视线方向选择所述至少一个预先确定的子区域。换句话说,用于从多个预先确定的子区域中选择预先确定的子区域的预先确定的选择标准包括,待选择的预先确定的子区域位于用户的视野中。由此得到的优点是,图形显示对象以特别清晰的方式呈现给用户。该用户不必在整个显示屏上搜索至少一个图形显示对象,而是可以在第一眼看向显示屏时就感知到至少一个图形显示对象。因此可以节省用户为了搜索图形显示对象而付出的时间,并且用户因此可以代替地将该时间用于交通情况。由此得到的优点是,提高道路交通中的安全性和显示设备的用户的操作舒适性。
另一个实施方式规定,显示设备的显示屏具有至少两个彼此平行地布置的层。至少两个平行的层可以组合地形成显示屏。至少一个第一层是导电的并且设计为用于,显示至少一个图形显示对象。由于至少一个第一层的导电性,该第一层设计为用于,通过在该层中施加电压来改变透光性程度。在此,电压可以仅在多个预先确定的子区域的唯一一个子区域中或在所选择的预先确定的子区域中施加,从而仅在提供电压的子区域中改变透光性程度。显示屏的第一层例如可以设计为薄膜晶体管屏幕或所谓的TFT屏幕。所述TFT屏幕与现有技术的常规方案相反地可以设计成没有屏幕背光装置。电压可以仅被施加到TFT屏幕的至少部分地显示至少一个图形显示对象的那些预先确定的子区域中。由此,这些预先确定的子区域可以被调节到不透明状态中。
至少一个第二层是透明的并且设计为用于,至少在显示屏的下述的预先确定的子区域中发射光,在所述预先确定的子区域中至少部分地在第一层中显示所述至少一个图形显示对象。至少一个第二层例如设计为具有多个单色有机发光二极管(OLED)的透明屏幕。有机发光二极管可以在透明屏幕的整个表面上分布地布置,从而由控制装置分别操控与在第一层中显示的图形显示对象重叠的那些有机发光二极管。因此,对于感知在至少一个第一层后方的至少一个第二层的显示屏的观察者来说,整体上至少一个图形显示对象显现为发光的显示对象。换句话说,在第一层中至少一个所显示的图形显示对象被在第二层中的至少一个有机发光二极管照亮。由此得到的优点是,所述至少一个显示对象以一亮度在显示屏上显示,并因此能被用户良好地识别。显示屏的其余子区域可以保持在透明状态中,从而其余的显示屏不干扰用户的观察范围。如果第一层例如设计为TFT屏幕,则第二层中的有机发光二极管提供了如下优点:照亮在第一层中的彩色区域和黑色区域,TFT屏幕通常本身构造为不发光的形式。然而在此,整体上产生的发光显示对象的黑色值不发射光。
另一个实施方式对此替代地规定,至少一个第一层设计为透明层并且设置为用于,将至少一个图形显示对象显示为透明的发光图像/荧光图像。例如,至少一个第一层设计为透明的OLED屏幕(T-OLED)。至少一个第二层是导电的。通过在第二层的相应的预先确定的子区域中施加电压,至少在显示屏的下述预先确定的子区域中能改变预先确定的透光性程度,在该预先确定的子区域中至少部分地显示第一层中的至少一个透明的发光图像。换句话说,第二层设计为用于,根据在至少一个预先确定的子区域中施加的电压,改变在所述至少一个预先确定的子区域中的透光性程度。例如,当在预先确定的子区域中施加电压时,预先确定的子区域从不透明状态变换到透明状态中。替代地,预先确定的子区域可以在施加电压时从透明状态变换到不透明状态中。所述至少一个第二层例如设计为所谓的可切换的薄膜。可切换的薄膜例如设计为塑料薄膜,其设置为用于传导电子脉冲。可切换的薄膜例如可以包括液晶薄膜,该液晶薄膜在两侧被涂覆成导电的并且被层压在两个塑料薄膜之间。
显示屏因此可以由被层压上可切换的薄膜的T-OLED屏幕组成。在第一层中显示的透明的发光图像通过在背景中被切换到不透明状态中的第二层在用户的视野中整体上显示为发射光的图形显示对象。由此在该实施方式中同样得到的优点是,所述至少一个显示对象以一亮度显示并且屏蔽了在显示屏上的显示对象的背景中的环境,并因此能被用户良好地识别。第二层的其余子区域可以被切换到透明状态中,从而与透明的第一层一起,其余的显示屏整体上看起来是透明的,并且因此不干扰用户的观察范围。
另一个实施方式规定,控制装置设置为用于,在将显示屏的至少一个预先确定的子区域的透光性调节到预先确定的程度时,使显示屏的所述至少一个预先确定的子区域的透光性程度从初始程度逐渐变化到待调节的预先确定的透光性程度。换句话说,控制装置这样调节预先确定的子区域的透光性,使得在该子区域的透光性初始值与透光性终值之间产生渐变的或逐步的过渡。例如,将预先确定的子区域从透明状态切换到不透明状态中。然后,控制装置可以在预先确定的时间段内逐步降低透光性程度,直到达到不透明状态。
如果所述至少一个预先确定的子区域仅能二元地从透明状态切换到不透明状态中或者从不透明状态切换到透明状态中,那么可以通过如下方式实现逐渐的或渐变的过渡,即,所述至少一个预先确定的子区域的多个相邻的子区域依次同样从透明状态切换到不透明状态中或者从不透明状态切换到透明状态中。通过逐渐的或渐变的过渡,向显示设备的用户传达,在显示设备的两种不同的运行模式之间切换,从而用户不会由于状态变换而感到意外。因此提高了显示设备的操作舒适性。
根据本发明的机动车具有根据本发明的显示设备。在此,机动车也可以具有多个根据本发明的显示设备。所述至少一个显示设备可以布置在机动车的仪表板和/或中控台的区域中和/或窗玻璃根部区域中。至少一个另外的显示设备可以布置在门区域和/或车辆座椅区域中。例如,显示设备布置在车辆座椅的头枕的后部区域中。
机动车的一个实施方式规定,所述至少一个显示设备的控制装置设置为用于,根据机动车的操作过程和/或机动车功能和/或行驶运行模式来调节显示设备的显示屏的多个预先确定的子区域的透光性的相应程度。例如在机动车的手动驾驶模式中,仅将显示屏的小区域切换到不透明状态中,而将显示屏的其余区域切换到透明状态中。然后,所述至少一个图形显示对象仅在被切换到不透明状态中的区域中显示。因此,显示屏的其余区域可以保持透明并且向显示设备的用户提供尽可能多的空间感。例如,在被切换到不透明状态中的区域中显示机动车的组合仪表。因此,当驾驶员想要读取组合仪表的信息时,机动车的驾驶员仅需瞄准该区域。以有利的方式,显示屏的其余部分不会引起注意力分散。
在机动车的自动驾驶模式中,例如可以将显示屏的整个表面切换到不透明状态中,从而该整个表面可以用于,例如显示因特网网页的影片或内容。此外,显示屏可以设计为触摸屏,从而用户可以选择因特网网页的各个内容,例如用于购物。被切换到不透明状态中的预先确定的子区域的数量可以适配于相应的所示出的显示内容。但是,相应的所示出的显示内容也可以适配于已经被切换到不透明状态中的预先确定的子区域,例如适配于被整体上切换到不透明状态中的显示屏子表面的长宽比。
另一个实施方式规定,机动车在挡风玻璃的窗玻璃根部区域中具有槽形的缺口。换句话说,在机动车的窗玻璃根部区域中设有凹处。该槽形的缺口具有至少一个侧壁,其中,该槽形的缺口朝向机动车的驾驶室的方向敞开。槽形的缺口例如具有三个侧壁,其中,与沿着窗玻璃根部延伸的那个侧壁平行地,槽形的缺口朝向驾驶室的方向敞开。显示设备的显示屏在槽形的缺口内部与所述至少一个侧壁相距预先确定的间距。例如,显示屏与沿着窗玻璃根部延伸的那个侧壁以预先确定的间距布置。预先确定的间距可以是至少10cm和/或至少20cm和/或至少30cm。显示屏可以平行于侧壁设置。从驾驶员座椅的角度看,至少一个侧壁布置在显示屏后方。因此,在显示屏的透明的子区域中可以在显示屏中看到的侧壁。但是也可以只将显示屏的子区域布置在槽形的缺口中。例如槽形的缺口也可以朝向窗玻璃根部的方向敞开。从驾驶员的角度看,可以通过挡风玻璃上的显示屏来感知位于机动车前方的环境。
槽形的缺口可以具有由例如木材制成的覆盖件。此外,显示屏可以这样布置在槽形的缺口中,使得显示屏的上边缘不突出于槽形的缺口的至少一个侧壁。因此,挡风玻璃的视线不会被显示屏干扰。从驾驶员座椅的视野看,显示屏在挡风玻璃下方位于较深地放置的槽形的缺口中。显示设备的显示屏在机动车中的这种布置能实现,为机动车的驾驶员提供较少分散注意力的显示设备。此外,通过至少一个侧壁与显示屏之间的间距,在驾驶员座椅与挡风玻璃之间产生了较大空间的视觉印象,从而使驾驶员不会获得空间受限或狭窄的感觉。
此外,另一个实施方式规定,槽形的缺口朝向挡风玻璃的方向敞开,使得挡风玻璃在布置在槽形的缺口内部的显示屏中可见。因此,从机动车驾驶员的使其视线对准显示屏的视角来看,机动车的环境透过显示屏并且透过挡风玻璃被感知。由此增大了驾驶员的主观感知的空间感,因为显示屏不限制挡风玻璃的可视范围。
此外,另一个实施方式规定,槽形的缺口和/或显示屏的纵向方向至少部分地或完全地在窗玻璃根部的整个长度上延伸。因此可以利用机动车的内室的和/或挡风玻璃的整个宽度,以便在显示屏上显示不同的图形显示对象。根据需要,可以在显示屏上显示在紧挨着驾驶员座椅前方和/或副驾驶员座椅前方的区域中的显示内容。此外,显示屏的槽形的缺口和/或纵向方向还可以从窗玻璃根部沿着机动车的侧面区域、例如机动车的车门区域延伸。显示屏还可以环绕车辆地在机动车的内部区域中延伸。
此外,另一个实施方式规定,在槽形的缺口的所述至少一个侧壁与显示设备的显示屏之间布置有储物件和/或另一个显示屏。因此可以合理地利用在至少一个侧壁与显示屏之间的空间。如果在空间中相继布置两个显示屏,则还可以生成三维显示图像,其方法是,不同的图形显示对象彼此错开地在第一和第二显示屏中显示。由此能实现多种可能的显示选项。
另一个实施方式规定,显示屏沿至少一个空间方向可运动地支承。显示设备的控制装置设计为用于,根据机动车的操作过程和/或机动车功能和/或行驶运行模式来操控显示屏沿所述至少一个空间方向的运动。显示屏例如平行于机动车的纵轴线和/或横轴线和/或竖直轴线可运动地支承。但是显示屏也可以围绕自身的轴线旋转。显示屏例如可以通过控制装置在槽形的缺口内部这样运动,使得在至少一个侧壁与显示屏之间的间距发生变化。此外,显示屏例如可以在自动驾驶模式中从槽形的缺口中移出,从而显示屏部分地被挡风玻璃覆盖。在过渡到手动驾驶模式中时,则显示屏可以再次移入槽形的缺口中,从而显示屏不会干扰投向挡风玻璃的视线。通过显示屏沿至少一个空间方向的可运动的支承,得到显示设备的多种可能的使用选项,所述使用选项可以根据用户需求来选择。
根据本发明的机动车的改进方案也属于本发明,这些改进方案具有如已经结合根据本发明的显示设备的改进方案所描述的特征。出于这个原因,在此不再描述根据本发明的机动车的相应的改进方案。根据本发明的显示设备的改进方案相应地适用于根据本发明的机动车。
附图说明
下面描述本发明的实施例。图中:
图1示出仅部分示出的显示屏的示意图,其中示出了图形显示对象和显示屏的两层组合;
图2示出不同实施方式的如图1所示的示意图;
图3示出另一个不同实施方式的如图1和图2所示的示意图;
图4示出机动车的仅部分示意性示出的车辆内室的透视图,具有布置在槽形的缺口中的显示屏;
图5示出如图4中的示意图,具有在显示屏上示出的组合仪表;
图6示出如图4中的示意图,具有在显示屏上示出的影片;
图7示出如图4中的示意图,具有在显示屏上示出的因特网网页;
图8示出如图4中的示意图,具有在机动车的仅部分示出的车辆座椅上的另一个显示屏;
图9示出机动车的仅部分示意性示出的车辆内室的透视图,具有在机动车的仪表板区域中的两个显示屏的布置;
图10示出如图4中的三个显示屏的示意图,分别具有多个预先确定的子区域,这些子区域分别被切换到透明状态或不透明状态;和
图11示出示意性示出的机动车的透视图,具有布置在槽形的缺口中的显示屏。
具体实施方式
下面说明的实施例是本发明的优选实施方式。在实施例中,实施方式的所描述的部分分别是本发明的单独的、可视为彼此独立的特征,这些特征分别也彼此独立地改进本发明并且因此也可以单独地或以与所示出的组合不同的组合被视为本发明的组成部分。此外,所述实施方式也可以通过本发明的已经描述的特征中的其它特征来补充。
在附图中,相同的附图标记分别表示功能相同的元件。
在图1中,在下部区域中仅示意性地示出显示屏10的局部,该显示屏在透明的背景上显示图形显示对象12。在此,图形显示对象12被显示为三角形形状的人工智能标志。显示屏10除了显示出图形显示对象12的区域之外是透明的,从而可以在显示屏10中识别出显示屏10的环境14。显示屏10的被图形显示对象12占据的那个区域是不透明的。显示屏10是显示设备的一部分,该显示设备通过控制装置控制要显示在显示屏10上的显示内容。
显示屏10由两个层16和18组成。这在图1的上部区域中(并且相应地也在图2和图3中)以两个层16和18的分解图示出。第一层16设计为透明的OLED屏幕。该屏幕设计为用于,将至少一个图形显示对象12显示为透明的发光图像20。换句话说,透明的OLED屏幕以至少一种预先确定的颜色发光作为图形显示对象12。透明的OLED屏幕与第二层18层压,该第二层设计为可切换的薄膜。可切换的薄膜是导电的并且被划分成多个预先确定的子区域22。在此示出,预先确定的子区域22具有三角形的形状,其中,所有三角形可以共同形成可切换的薄膜的整个表面。但是,预先确定的子区域22也可以具有正方形和/或矩形和/或六边形和/或任意几何图形的形状。
各个预先确定的子区域22能由显示设备的控制装置控制,从而电压仅能被施加在多个预先确定的子区域22中的一个子区域中或所选择的子区域中。根据所施加的电压,预先确定的子区域22从透明状态变换到不透明状态中。在此,透明状态具有至少40%和/或至少50%和/或至少60%的透明度。不透明状态具有至少70%和/或至少80%和/或至少90%的不透明度。由控制装置切换到不透明状态中的预先确定的子区域22这样选择,使得所述子区域至少部分地与在透明的OLED屏幕上显示的透明的发光图像重叠。在此示出,分别形成预先确定的子区域22的四个三角形被切换到不透明状态中,从而四个三角形共同形成与透明的OLED屏幕上的透明发光图像的三角形表面对应的三角形表面。因此,在由透明的OLED屏幕和可切换的薄膜形成的显示屏10上,整体上可以看到图形显示对象12,其中,仅显示对象12的背景是不透明的。其余的显示屏10是透明的。因为OLED屏幕不能以黑色输出显示,所以图形显示对象12的应该以黑色显示的那些子区域通过OLED屏幕作为透明区域输出,所述透明区域随后通过在背景中切换为不透明的薄膜而整体上显现为黑色。
在图2中示出显示屏10的一个替代的实施方式。其最后显示出与在图1中所示的实施方式相同的图形显示对象12。然而,显示屏10的第一层16和第二层18不同地设计。第一层16设计为TFT屏幕,该屏幕不具有背景照明。TFT屏幕设置为用于,将图形显示对象12显示为不透明的。TFT屏幕的位于图形显示对象12外部的区域是透明的。显示屏10的第二层18设计为具有单色有机发光二极管的透明屏幕。单色有机发光二极管在透明的屏幕的整个表面上这样布置,使得透明的屏幕的各一个预先确定的子区域22通过单色有机发光二极管发光。因此,在此同样可以在第二层中形成三角形的子区域22,该子区域可以分别单独地被切换为发光的或不发光的。在图2中,四个三角形的子区域22显示为发光的,所述四个子区域对应于TFT屏幕的在其上显示了图形显示对象12的那个区域。最后,图形显示对象12被在图形显示对象12的背景中发光的有机发光二极管照亮。因此,最后在显示屏10上可以看到发光且不透明的显示对象12。
在图3中示出用于实现如在图1和图2中的、在透明的显示屏10上显示图形显示对象12的第三个实施方式。在此,显示屏10如图2中所示设计为TFT屏幕,其背景由照明装置24照亮。照明装置24例如具有箱的形式,TFT屏幕被接纳在该箱内部。通过照明装置24在背景中照亮在TFT屏幕上显示的图形显示对象12。
因此,在图1、图2和图3中描述的、显示屏10的三个实施方式分别提供了用于显示设备的显示屏10,该显示屏可以在透明的背景上对至少一个图形显示对象12进行成像。在后面的图4、图5、图6和图7中示意性地示出显示屏10在机动车26中的布置可能性。在此,附图示出机动车26的仅部分示出的内室的透视图。机动车26的窗玻璃根部28具有槽形的缺口30。换句话说,直接位于机动车26的挡风玻璃下方的区域具有凹处。槽形的缺口30具有至少一个侧壁32,该至少一个侧壁在此示出为沿着挡风玻璃的宽度延伸。此外,槽形的缺口30还可以在相应的车门区域中具有两个另外的侧壁32。在此示出,槽形的缺口30被以木材装饰。
槽形的缺口30朝向驾驶室34敞开。显示设备的显示屏10布置在槽形的缺口30内部,其中,显示屏10的整个表面平行于侧壁32并且平行于朝向驾驶室敞开的侧。因此从驾驶员座椅36观察,在槽形的缺口30中可以无遮盖地看到显示屏10。显示屏10以到至少一个侧壁32的预先确定的间距布置。此外,显示屏10以到敞开侧的预先确定的间距布置。相应的预先确定的间距可以至少为10cm。机动车26的整个仪表板因此可以由槽形的缺口30和显示屏10形成。
在图4中,显示屏10的整个表面是透明的,因此,显示屏10的所有预先确定的子区域22都被切换到透明状态中。在显示屏10中可以看到显示屏10的整个环境14。显示屏10的整个透明的切换例如可以在机动车26的静止模式中——例如当机动车26停车或熄火时——通过控制装置来调节。
根据机动车26的行驶运行模式或者信息娱乐系统的所执行的功能,显示屏10的不同的预先确定的子区域22可以通过控制装置切换到不透明状态中,从而在这些子区域22中可以显示出不同的图形显示对象12。例如,在图5中,机动车26以手动驾驶模式运行。在此重要的是,为驾驶员提供组合仪表38。其它显示内容对于驾驶员而言不太重要,因为驾驶员应该将其关注重点投入到机动车26的环境中的交通情况。在这种手动驾驶模式中,显示屏10的、在驾驶员的视野中相对较小的区域被切换到不透明状态中,在该状态上显示组合仪表38的图形显示对象12。其余的显示屏10被切换到透明状态中。
在图6中,机动车26在自动驾驶模式中运行。控制装置识别出,用户例如已经选择在显示屏10上的影片40的显示。控制装置确定,显示屏10的哪些预先确定的子区域22至少部分地显示影片40,并且仅将这些子区域22切换到不透明状态中。其余的子区域22被切换到透明状态中。用户也可以例如调节影片40的显示大小和/或显示位置。控制装置将被切换到不透明状态中的预先确定的子区域22的选择与影片40的显示大小和/或显示位置相适配。
在图7中,机动车26同样在自动驾驶模式中运行。例如,用户已经选择,应该在显示屏10上显示网页内容42。为了尽可能清楚地显示该网页内容42,控制装置将显示屏10的整个表面切换为不透明的,以便在整个表面上显示网页内容42。在自动驾驶模式中,驾驶员可以将其全部注意力集中在显示屏10的显示内容上,因为持续观察交通情况不太重要。
在图8和图9中分别示出显示屏10在机动车26中的其它替代的布置可能性。在此,图8从透视图示出具有头枕区域的车辆座椅44,在该头枕区域上布置有显示设备的另一个显示屏10。例如,显示屏10集成在头枕区域中。在此,在显示屏10上显示影片40。车辆座椅44可以是机动车26的驾驶员座椅36或副驾驶员座椅。
图9在透视图中示出从机动车26的内室的视角观察的机动车的仪表板。在此,一个显示屏10布置在机动车26的方向盘后方的区域中,另一个显示屏10布置在中控台的区域中。相应的显示屏10可以显示不同的显示内容。在此示出,在每个显示屏10上,预先确定的子区域22被切换到不透明状态中。
在图10中,如在图4中从透视图中示意性地示出三个显示屏10。在此,在图10的显示屏10中可以看到所有预先确定的子区域22,显示屏10被划分成这些子区域。预先确定的子区域22中的每个子区域可以通过控制装置单独地在透明状态与不透明状态之间切换。为了例如在被完全切换为透明的显示屏10上逐渐地或逐步地将显示屏10的整个表面的至少一部分切换为不透明的,可以在时间上依次地将各个预先确定的子区域22从透明状态切换到不透明状态中。为此,图10示出显示屏10在从显示屏10的完全透明状态——如在图10的最上面的图中所示——到大部分被切换到不透明状态中的显示屏10——如在图10的最下面的图中所示——逐渐过渡时的三张瞬间拍摄照片。图10的居中的图示在此示出在这两个状态之间的中间过渡阶段,在其中仅预先确定的子区域22的一部分已经被切换为不透明的。
在图11中从前面的透视图中示意性地示出机动车26,其中,在这种实施方式中,显示屏10如图4至图7所示布置在机动车26的窗玻璃根部区域28中的槽形的缺口30内部。然而,槽形的缺口30与图4至图7的区别在于,不仅槽形的缺口30朝向驾驶员座椅36的方向的一侧敞开,而且朝向机动车26的挡风玻璃的方向的一侧也被打开。槽形的缺口30因此仅具有两个侧壁32,这两个侧壁分别位于机动车26的车门侧上。机动车26的挡风玻璃具有的特点是,其下棱边与传统的挡风玻璃相比被向下拉,以便当机动车乘员透过显示屏10的至少一个被切换为透明的、预先确定的子区域观察时,开放投向机动车26前方环境的视野。换句话说,挡风玻璃的形状适配于槽形的缺口30。挡风玻璃的深度则可以相应于槽形的缺口30的深度。
示例整体上示出,如何通过本发明提供一种用于机动车的显示设备,该显示设备能实现,减少机动车的内室的实际的和视觉上可感知的空间限制并且同时提供显示内容的清晰呈现。
Claims (15)
1.一种用于机动车(26)的显示设备,该显示设备包括用于显示至少一个图形显示对象(12)的显示屏(10)和控制装置,其中,显示屏(10)自由地位于空间中,其中,显示屏(10)包括多个预先确定的子区域(22),所述多个预先确定的子区域分别具有可调节的透光性程度,显示屏(10)的环境(14)根据透光性程度在显示屏(10)中可见,控制装置设置为用于,针对显示屏(10)的多个预先确定的子区域(22)中的每个子区域将相应的透光性个性化地调节到预先确定的程度。
2.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,控制装置设置为用于,确定显示屏(10)的哪些预先确定的子区域(22)至少部分地显示所述至少一个图形显示对象(12),并将这些预先确定的子区域(22)的预先确定的透光性程度调节到比在没有所述至少一个所显示的图形显示对象(12)的情况下更低的透光性程度。
3.根据权利要求2所述的显示设备,其特征在于,控制装置设置为用于,如果所述至少一个图形显示对象(12)满足重要性标准,则降低所确定的所述至少一个子区域(22)的预先确定的透光性程度。
4.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备,其特征在于,控制装置设置为用于,根据预先确定的选择标准从显示屏(10)的所述多个预先确定的子区域(22)中选择至少一个预先确定的子区域(22),并且降低所选择的所述至少一个子区域(22)的预先确定的透光性程度,其中,控制装置还设置为用于,这样确定所述至少一个图形显示对象(12)的显示大小和/或显示位置,使得在显示屏(10)上由所显示的至少一个图形显示对象(12)占据的子表面完全由所选择的所述至少一个预先确定的子区域(22)包围。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的显示设备,其特征在于,显示设备具有用于检测用户朝向显示屏(10)的视线方向的视线检测装置,其中,控制装置设置为用于,根据所检测的视线方向选择所述至少一个图形显示对象(12)的显示位置和/或所述至少一个预先确定的子区域(22)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备,其特征在于,显示设备的显示屏(10)具有至少两个彼此平行地布置的层(16、18),其中
-至少一个第一层(16)是导电的并且设计为用于,显示至少一个图形显示对象(12),通过在第一层(16)的相应的预先确定的子区域(22)中施加电压能改变显示屏(10)的相应的预先确定的子区域(22)的预先确定的透光性程度;
-至少一个第二层(18)是透明的并且设计为用于,至少在显示屏(10)的下述的预先确定的子区域(22)中发射光:在该预先确定的子区域中在第一层(16)中至少部分地显示所述至少一个图形显示对象(12);使得整体上在显示屏(10)上将相应的至少一个图形显示对象(12)显示作为发光的显示对象(12)。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的显示设备,其特征在于,显示设备的显示屏(10)具有至少两个彼此平行地布置的层(16、18),其中
-至少一个第一层(16)是透明的并且设计为用于,将所述至少一个图形显示对象(12)显示为透明的发光图像(20);和其中
-至少一个第二层(18)是导电的,通过在第二层(18)的相应的预先确定的子区域(22)中施加电压能至少在显示屏(10)的下述的预先确定的子区域(22)中改变预先确定的透光性程度:在该预先确定的子区域中在第一层(16)中至少部分地显示至少一个透明的发光图像;使得
整体上在显示屏(10)上将相应的至少一个图形显示对象(12)显示为发光的显示对象(12)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的显示设备,其特征在于,控制装置设置为用于,在将显示屏(10)的至少一个预先确定的子区域(22)的透光性调节到预先确定的程度时,使显示屏(10)的所述至少一个预先确定的子区域(22)的透光性程度从初始程度逐渐变化到待调节的预先确定的透光性程度。
9.一种机动车(26),该机动车具有至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的显示设备,所述至少一个显示设备布置在机动车的仪表板的区域中和/或中控台的区域中和/或窗玻璃根部的区域中和/或车门的区域中和/或车辆座椅(44)的区域中。
10.根据权利要求9所述的机动车(26),其特征在于,所述至少一个显示设备的控制装置设置为用于,根据机动车(26)的操作过程和/或机动车功能和/或行驶运行模式来调节显示设备的显示屏(10)的多个预先确定的子区域(22)的相应透光性程度。
11.根据权利要求9或10所述的机动车(26),其特征在于,机动车(26)在挡风玻璃的窗玻璃根部区域(28)中具有带有至少一个侧壁(32)的槽形的缺口(30),该槽形的缺口(30)朝向驾驶室(34)的方向敞开,显示设备的显示屏(10)在槽形的缺口(30)内部布置为与所述至少一个侧壁(32)相距预先确定的间距,使得槽形的缺口(30)的所述至少一个侧壁(32)在显示屏(10)中至少局部地可见。
12.根据权利要求11所述的机动车(26),其特征在于,槽形的缺口(30)朝向挡风玻璃的方向敞开,使得挡风玻璃在布置在槽形的缺口(30)内部的显示屏(10)中可见。
13.根据权利要求11或12所述的机动车(26),其特征在于,显示屏(10)的纵向方向和/或槽形的缺口(30)至少部分地或完全地在窗玻璃根部(28)的整个长度上延伸。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的机动车(26),其特征在于,在槽形的缺口(30)的所述至少一个侧壁(32)与显示设备的显示屏(10)之间布置有储物件和/或另一个显示屏(10)。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的机动车(26),其特征在于,显示屏(10)以沿至少一个空间方向可运动的方式支承,显示设备的控制装置设计为用于,根据机动车(26)的操作过程和/或机动车功能和/或行驶运行模式来操控显示屏(10)沿所述至少一个空间方向的运动。
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