CN112255788A - 一种反射镜不翻转的hud图像调节方法 - Google Patents

一种反射镜不翻转的hud图像调节方法 Download PDF

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CN112255788A CN202011049207.XA CN202011049207A CN112255788A CN 112255788 A CN112255788 A CN 112255788A CN 202011049207 A CN202011049207 A CN 202011049207A CN 112255788 A CN112255788 A CN 112255788A
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张涛
吕涛
杨立波
郑天策
徐峰
韩清爽
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Jiangsu Zejing Automobile Electronic Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种反射镜不翻转的hud图像调节方法，具体包括如下步骤：1)将显示像源、反射镜一、反射镜二固定安装于汽车上且位于风挡玻璃的下方，反射镜一和反射镜二按照光学设计位置装配、固定，并且反射镜二不能进行翻转调节；2)改变显示像源的显示区域，使得不同位置的眼盒能够观察到HUD的图像显示。本发明在光学设计时，取消了反射镜二的翻转系统，通过对像源显示区域的调整，达到图像调节的作用，从而满足不同身高驾驶者的观看需求；同时不需要对反射镜进行翻转，从而简化了HUD的系统设计，减少了零件个数，从设计上改变了反射镜翻转功能所带来的系统复杂性，有效降低了HUD的成本。

Description

一种反射镜不翻转的hud图像调节方法
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种反射镜不翻转的hud图像调节方法。
背景技术
HUD产品作为驾驶辅助，从最初的战斗机应用走入汽车驾驶应用，在汽车驾驶辅助系统中扮演着非常重要的角色，以其出色的安全辅助性能，多样的显示性能，酷炫的科技感，受到各大车企的追捧以及消费者的喜爱。
为了满足不同身高消费者的驾驶体验，HUD的图像可以进行一定的高度调节，其调节作用主要是通过HUD反射镜的翻转来实现。如附图1所示，附图3所示，附图1为典型WHUD的成像系统，包括一个显示像源，反射镜一，反射镜二，风挡玻璃，99％眼椭圆，虚像。通过反射镜二的翻转调节图像高低，即如图所示光线覆盖99％的眼椭圆。附图3为典型CHUD的成像系统，包括一个显示像源，反射镜一，反射镜二，99％眼椭圆，虚像，通过反射镜二的翻转调节图像高低，即如图所示光线覆盖99％的眼椭圆，在典型WHUD与CHUD成像系统中，图像高低的调整，均需要通过反射镜一的翻转完成，反射镜二需要在4-1～4-3位置可持续翻转，来满足99％眼椭圆内都可观看到图像，反射镜二翻转需要一套复杂的系统设计，其中包括电源管理系统，驱动系统，传动系统，反射镜翻转，感应系统，其工作原理如附图5所示，其运行需要5个系统协同工作，需要设计、装配至少7种不同的模块。此种设计系统复杂繁琐，不仅在设计时需要考虑多种因素，耗时耗力，且装配同样复杂繁琐，对零件要求高，成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种反射镜不翻转的hud图像调节方法。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种反射镜不翻转的hud图像调节方法，具体包括如下步骤：
1)将显示像源、反射镜一、反射镜二固定安装于汽车上且位于风挡玻璃的下方，反射镜一和反射镜二按照光学设计位置装配、固定，并且反射镜二为不翻转调节设置；
2)改变显示像源的显示区域，调整图像高低，使得不同位置的眼盒能够观察到HUD的图像显示。
进一步的，不同位置眼盒所适用的像源显示区域存在重叠，所述重叠的显示区域由眼盒的视角决定。
进一步的，所述显示像源可为TFT-LCD、LCOS或DLP光机中的一种。
本发明在光学设计时，通过对像源显示区域的调整，达到图像调节的作用，从而满足不同身高驾驶者的观看需求，不需要对反射镜进行翻转，从而简化了HUD的系统设计，减少了零件个数，从设计上改变了反射镜翻转功能所带来的系统复杂性，有效降低了HUD的成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为典型WHUD的光路示意图；
图2为满足不同眼盒的WHUD内部光路示意图；
图3为典型CHUD的光路示意图；
图4为满足不同眼盒的CHUD内部光路示意图；
图5为反射镜二翻转系统图；
图6为本发明WHUD光路示意图；
图7为本发明CHUD光路示意图；
图8为本发明不同眼盒像源显示区域示意图。
图中，1-眼椭圆2-风挡玻璃3-虚像4-反射镜二5-显示像源6-反射镜一7-成像光线8-下眼盒像源显示区域9-中心眼盒像源显示区域10-下眼盒像源显示区域。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图6和7所示，本实施例提供一种反射镜不翻转的hud图像调节方法，具体包括如下步骤：
将显示像源5、反射镜一6、反射镜二4固定安装于汽车上且位于风挡玻璃2的下方，反射镜一6和反射镜二4按照光学设计位置装配、固定，并且反射镜二4不能进行翻转调节；反射镜一6可为平面反射镜或曲面反射镜，曲面反射镜面型可以为柱面、球面、非球面或自由曲面；反射镜二4为曲面镜，曲面反射镜面型为非球面或自由曲面，取消了反射镜二的翻转系统，较少系统模块，降低了设计复杂性，有效降低成本；
2)改变显示像源5的显示区域，使得不同位置的眼盒能够观察到HUD的图像显示。
在典型的WHUD系统中，需要不同位置的眼盒光线在反射镜二4上形成汇聚作用，尽可能减小反射镜二4的大小。在典型的CHUD系统中，需要不同眼盒光线在反射镜一6上形成汇聚作用，尽可能减小反射镜一6的大小。
优选的，为了尽可能利用像源显示区域，从而达到不同眼盒图像调整的目的，如图8所示，不同位置眼盒所适用的显示区域存在重叠，所述重叠的显示区域由眼盒的视角决定。
优选的，显示像源5可为TFT-LCD、LCOS或DLP光机中的一种。
如图2、4所示，4-1～4-3为反射镜二翻转时所处的不同位置。
如下表所示为示例一种，不同位置的眼盒所对应不同的图像视角，从而达到观察到不同的虚像的目的。
Active:1/3 Config1 Config2 Config3
1 眼盒 中心眼盒 上眼盒 下眼盒
2 相对高度 0.000 50.000 -50.000
3 图像视角 -4.400 -5.400 -3.310
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (3)

1.一种反射镜不翻转的hud图像调节方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
1)将显示像源、反射镜一、反射镜二固定安装于汽车上且位于风挡玻璃的下方，反射镜一和反射镜二按照光学设计位置装配、固定，并且反射镜二为不翻转调节设置；
2)改变显示像源的显示区域，调整图像高低，使得不同位置的眼盒能够观察到HUD的图像显示。
2.根据权利要求1所述的一种反射镜不翻转的hud图像调节方法，其特征在于：不同位置眼盒所适用的像源显示区域存在重叠，所述重叠的显示区域由眼盒的视角决定。
3.根据权利要求1所述的一种反射镜不翻转的hud图像调节方法，其特征在于：所述显示像源可为TFT-LCD、LCOS或DLP光机中的一种。
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