CN114019687B - 抬头显示器和系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种抬头显示器和系统,属于显示技术领域。该抬头显示器包括:壳体、图像生成装置和多个反射镜组;所述图像生成装置位于所述壳体内,所述图像生成装置用于发射带有图像信息的光束,所述图像信息用于显示目标图像;所述多个反射镜组间隔排布于所述壳体内,所述多个反射镜组用于将带有所述图像信息的光束反射至前挡风玻璃,且每个所述反射镜组反射的光束承载所述目标图像的一部分区域的图像信息。本公开能满足抬头显示器大FOV面积的需求的同时还缩减抬头显示器的尺寸,使抬头显示器不占用驾驶室内较多的安装空间。

Description

抬头显示器和系统
技术领域
本公开涉及显示技术领域,特别涉及一种抬头显示器和系统。
背景技术
抬头显示器(Head Up Display,简称HUD)是一种利用光学反射的原理,将汽车仪表盘信息投射在前挡风玻璃上的显示技术。驾驶者在驾驶的过程中,在望向前方的同时,还可以获取汽车仪表盘信息,这样就使得驾驶者在不低头看仪表盘的情况下,能迅速获取仪表盘信息,提高驾驶安全性。
相关技术中,抬头显示器包括:反射镜组和图像生成装置,图像生成装置发射带有图像信息的光束经反射镜组反射后投射至前挡风玻璃上,以在前挡风玻璃上成像,以便于驾驶者及时观察。
然而,该种抬头显示器的FOV(Field of view,视野)面积较小,显示效果较差,若要增大FOV面积通常需要为抬头显示器配置尺寸更大的反射镜组,这样会导致抬头显示器的体积更大,不利于抬头显示器在驾驶室的有限空间内安装。
发明内容
本公开实施例提供了一种抬头显示器和系统,能满足抬头显示器大FOV面积的需求的同时还缩减抬头显示器的尺寸,使抬头显示器不占用驾驶室内较多的安装空间。所述技术方案如下:
本公开实施例提供了一种抬头显示器,所述抬头显示器包括:壳体、图像生成装置和多个反射镜组;所述图像生成装置位于所述壳体内,所述图像生成装置用于发射带有图像信息的光束,所述图像信息用于显示目标图像;所述多个反射镜组间隔排布于所述壳体内,所述多个反射镜组用于将带有所述图像信息的光束反射至前挡风玻璃,且每个所述反射镜组反射的光束承载所述目标图像的一部分区域的图像信息。
在本公开实施例的一种实现方式中,每个所述反射镜组均包括平面镜和曲面镜,每个所述反射镜组中,所述平面镜用于将所述图像生成装置发射的光束反射至对应所述曲面镜,所述曲面镜用于将接收到的所述光束反射至前挡风玻璃。
在本公开实施例的另一种实现方式中,各所述反射镜组的曲面镜的尺寸和形状均相同;或者,所述多个反射镜组包括至少两类,不同类的所述反射镜组中的曲面镜的尺寸和形状均不同。
在本公开实施例的另一种实现方式中,多个所述反射镜组的曲面镜分布于至少两个区域,所述至少两个区域沿第一方向间隔分布,位于同一所述区域的所述曲面镜沿第二方向间隔排布。
在本公开实施例的另一种实现方式中,所述抬头显示器还包括多个调节电机,所述多个调节电机位于所述壳体内;每个所述调节电机用于驱动至少一个所述曲面镜转动,且不同的所述调节电机驱动的所述曲面镜不同。
在本公开实施例的另一种实现方式中,所述调节电机与所述区域一一对应,同一所述区域内相邻的两个所述曲面镜通过转轴相连,各所述转轴同轴,所述调节电机的输出轴与对应的所述区域内最外侧的一个所述曲面镜相连。
在本公开实施例的另一种实现方式中,所述抬头显示器还包括会聚透镜,所述会聚透镜与所述反射镜组一一对应,所述会聚透镜位于对应的所述反射镜组与所述图像生成装置之间的光束传递路径上。
在本公开实施例的另一种实现方式中,所述抬头显示器包括多个所述图像生成装置,所述图像生成装置与所述反射镜组一一对应,所述图像生成装置用于向对应的所述反射镜组发射光束,每个所述图像生成装置发射的光束承载所述目标图像的一部分区域的图像信息;或者,所述抬头显示器包括一个所述图像生成装置,所述图像生成装置用于向各所述反射镜组发射光束,所述图像生成装置发射至各所述反射镜组反射的光束承载所述目标图像的一部分区域的图像信息。
本公开实施例提供了一种抬头显示系统,所述抬头显示系统包括控制器和抬头显示器,所述抬头显示器为如前文所述的抬头显示器;所述控制器被配置为,控制所述图像生成装置发射带有图像信息的光束,所述图像信息用于显示目标图像。
在本公开实施例的另一种实现方式中,所述抬头显示系统还包括采集装置,所述采集装置与所述控制器电性连接,所述采集装置用于采集动作指令,所述动作指令为用户输入的指令;所述控制器被配置为,根据所述动作指令,控制各所述反射镜组在所述前挡风玻璃上的光束反射位置。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
本公开实施例提供的抬头显示器包括:壳体、图像生成装置和多个反射镜组,图像生成装置和多个反射镜组都设置在壳体内,图像生成装置可以发射带有图像信息的光束,各反射镜组能将光束反射至前挡风玻璃上。同时,每个反射镜组反射的光束承载目标图像的一部分区域的图像信息,这样就实现了通过多个反射镜组对同一目标图像的部分区域分别进行反射投影,以在前挡风玻璃上形成完整目标图像的目的。
相较于相关技术中采用一整个大尺寸的反射镜组,这样将反射镜组拆分为多个尺寸更小的反射镜组,不仅能降低反射镜组的制作难度,节省制作反射镜组的成本,而且由于各反射镜组尺寸更小,可以灵活地设置在壳体的任意区域,能充分合理地利用壳体中的闲散空间,缩减了抬头显示器的尺寸;这样满足抬头显示器大FOV面积的需求的同时,还有效改善了使用大尺寸反射镜组造成抬头显示器尺寸偏大的问题,使抬头显示器不占用驾驶室内较多的安装空间。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,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是本公开实施例提供的一种抬头显示器的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的一种曲面镜的分布示意图;
图3是本公开实施例提供的另一种抬头显示器的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的一种图像生成装置与反射镜组的分布位置示意图;
图5是本公开实施例提供的一种调节电机与曲面镜的连接示意图;
图6是本公开实施例提供的另一种调节电机与曲面镜的连接示意图;
图7是本公开实施例提供的一种抬头显示系统的示意图。
图中各标记说明如下:
10、壳体;
20、图像生成装置;210、背光模组;220、显示面板;
30、反射镜组;310、平面镜;320、曲面镜;330、会聚透镜;
40、前挡风玻璃;
510、控制器;520、调节电机;521、转轴;530、摄像装置;540、声音采集装置;550、机械开关。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则所述相对位置关系也可能相应地改变。
图1是本公开实施例提供的一种抬头显示器的结构示意图。如图1所示,该抬头显示器包括:壳体10、图像生成装置20和多个反射镜组30。
如图1所示,图像生成装置20位于壳体10内,图像生成装置20用于发射带有图像信息的光束,图像信息用于显示目标图像。
如图1所示,多个反射镜组30间隔排布于壳体10内,多个反射镜组30用于将带有图像信息的光束反射至前挡风玻璃40,且每个反射镜组30反射的光束承载目标图像的一部分区域的图像信息。
其中,目标图像是需要投影显示在前挡风玻璃上的图像,且光束中携带有用于显示目标图像的图像信息,这样光束投射后,就能在前挡风玻璃上形成图像信息对应的目标图像。本公开实施例中,每个反射镜组分别用来反射一部分光束,该部分光束携带有目标图像中的一部分区域的图像信息,这样就可以在前挡风玻璃上形成目标图像中的一部区域的图像,且各反射镜组一起组合反射图像生成装置发射的全部光束,以在前挡风玻璃上形成目标图像的所有区域的图像。
本公开实施例提供的抬头显示器包括:壳体、图像生成装置和多个反射镜组,图像生成装置和多个反射镜组都设置在壳体内,图像生成装置可以发射带有图像信息的光束,各反射镜组能将光束反射至前挡风玻璃上。同时,每个反射镜组反射的光束承载目标图像的一部分区域的图像信息,这样就实现了通过多个反射镜组对同一目标图像的部分区域分别进行反射投影,以在前挡风玻璃上形成完整目标图像的目的。
相较于相关技术中采用一整个大尺寸的反射镜组,这样将反射镜组拆分为多个尺寸更小的反射镜组,不仅能降低反射镜组的制作难度,节省制作反射镜组的成本,而且由于各反射镜组尺寸更小,可以灵活地设置在壳体的任意区域,能充分合理地利用壳体中的闲散空间,缩减了抬头显示器的尺寸。这样满足抬头显示器大FOV面积的需求的同时,还有效改善了使用大尺寸反射镜组造成抬头显示器尺寸偏大的问题,使抬头显示器不占用驾驶室内较多的安装空间。
可选地,如图1所示,每个反射镜组30均包括平面镜310和曲面镜320,每个反射镜组30中,平面镜310用于将图像生成装置20发射的光束反射至对应曲面镜320,曲面镜320用于将接收到的光束反射至前挡风玻璃40。
上述反射镜组在反射图像生成装置的光束时,首先,通过平面镜310接收图像生成装置20发射的光束,并将光束反射给对应的曲面镜320,最终由曲面镜320将光束反射到前挡风玻璃40上。由于多个反射镜组30反射的光束所携带的图像信息分别为同一目标图像中的一部分区域的图像信息,这样就实现了通过多个反射镜组30对同一目标图像的部分区域分别进行反射投影,以在前挡风玻璃40上形成完整的目标图像的目的。
这样将曲面镜拆分为多个尺寸更小的曲面镜320,不仅能降低制备难度,节省制作曲面镜320的成本,而且由于各曲面镜320尺寸小,可以灵活地设置在壳体10的任意区域,能充分合理地利用壳体10中的闲散空间,缩减了抬头显示器的尺寸;并且,相较于大尺寸的曲面镜320,各小尺寸的曲面镜320和图像生成装置20之间的位置距离更小,因此能进一步缩小抬头显示器的尺寸。这样满足抬头显示器大FOV面积的需求的同时,还有效改善了使用大尺寸曲面镜320造成抬头显示器尺寸偏大的问题,使抬头显示器不占用驾驶室内较多的安装空间。
在一种实现方式中,各反射镜组30的曲面镜320的尺寸和形状均相同。通过将各个曲面镜320设置成相同的尺寸和形状,这样在生产曲面镜320时,都可以采用同一模具,从而能降低开模成本,并且,各曲面镜320均采用同一模具生产也能有效提高生产效率。
在另一种实现方式中,多个反射镜组30包括至少两类,不同类的反射镜组30中的曲面镜320的尺寸和形状均不同。这样可以根据需要显示的目标图像的尺寸大小,选择合适尺寸和数量的曲面镜320以组合形成所需尺寸大小的曲面镜320,方便使用。并且,存在部分曲面镜320是采用同一模具制作的,同样能有效提高生产效率,降低开模成本。
图2是本公开实施例提供的一种曲面镜的分布示意图。如图2所示,多个反射镜组30的曲面镜320分布于至少两个区域,至少两个区域沿第一方向间隔分布,位于同一区域的曲面镜320沿第二方向间隔排布。
这样将多个曲面镜320设置在不同区域,使曲面镜320能分布在壳体10内的不同位置,以充分利用壳体10中的闲散空间,缩减了抬头显示器的尺寸;并且,设置在同一区域的曲面镜320朝一个方向间隔分布,使得位于同一区域的曲面镜320能均衡排布,以防止曲面镜320分布过于杂乱,而在壳体10内形成较多的闲散空间,有效提升壳体10的空间利用率。
其中,第一方向和第二方向之间具有非零夹角,即第一方向和第二方向是相互交叉的。
示例性地,如图2所示,多个反射镜组30分布于三个区域A、B、C,三个区域A、B、C沿着第一方向X间隔分布在壳体10中,且第一方向X相对于壳体10的侧壁倾斜,即三个区域A、B、C倾斜间隔分布在壳体10中。且每个区域内分布有多个曲面镜320,同一区域中的各曲面镜320沿第二方向Y间隔分布。参见图2,第一方向X和第二方向Y之间具有非零夹角。这样不仅让曲面镜320能填充壳体10内的闲散空间,还能让曲面镜320的分布更加均衡,提升壳体10的空间利用率。
图3是本公开实施例提供的另一种抬头显示器的结构示意图。如图3所示,反射镜组30还包括会聚透镜330,会聚透镜330与反射镜组30一一对应,会聚透镜330位于对应的反射镜组30与图像生成装置20之间的光束传递路径上。
通过在反射镜组30与图像生成装置20之间设置会聚透镜330,可以将由图像生成装置20发射的光束会聚后再出射至反射镜组,调整光束的走向,让光束经过会聚透镜330后能更加均匀地出射至反射镜组30的平面镜310。
可选地,如图1所示,抬头显示器包括多个图像生成装置20,图像生成装置20与反射镜组30一一对应,图像生成装置20用于向对应的反射镜组30发射光束,每个图像生成装置20发射的光束承载目标图像的一部分区域的图像信息。
这样每个图像生成装置20各自生成携带同一目标图像的一部分区域的图像信息的光束,以确保各反射镜组30接收对应图像生成装置20发射的光束后,经各反射镜组30反射至前挡风玻璃40的图像能一起构成需要显示的目标图像。
示例性地,各图像生成装置20可以阵列排布,以使图像生成装置20能更加整齐地分布在壳体10内,占据壳体10中的整块空间,不会在壳体10内产生过多的零散空间,而降低壳体10的空间利用率。
示例性地,各图像生成装置20也可以根据壳体10内各部件的分布情况,灵活设置在壳体10的零散空间,以充分合理地利用壳体10内的空间,缩减抬头显示器的尺寸。
在其他一些实现方式中,抬头显示器包括一个图像生成装置20,图像生成装置20用于向各反射镜组30发射光束,图像生成装置20发射至各反射镜组反射的光束承载目标图像的一部分区域的图像信息。这样仅通过一个图像生成装置20为所有的反射镜组30发射光束,而无需配置多个图形生成装置,能有效降低抬头显示器的制作成本。
图4是本公开实施例提供的一种图像生成装置20与反射镜组30的分布位置示意图。如图4所示,图像生成装置20包括背光模组210和显示面板220,背光模组210位于显示面板220的入光面,背光模组210用于向显示面板220提供面光源,显示面板220的出光面朝向对应的反射镜组30的平面镜310。
本公开实施例中,背光模组210可以是用于为显示面板220提供光源的装置,背光模组210设置在显示面板220的入光面,直接形成面光源提供给显示面板220。
作为一种示例,背光模组210可以包括多个阵列排布的LED(Light EmittingDiode,发光二极管)光珠,阵列排布的各LED光珠发出的面光源,经显示面板220的入光面进入显示面板220。
其中,显示面板220可以是液晶显示面板220,液晶显示面板220用于生成抬头显示器需要显示的图像信息,并在接收背光模组210提供的面光源后,将携带图像信息的光束从液晶显示面板220发射至反射镜组30的平面镜310。
可选地,抬头显示器还包括多个调节电机520,多个调节电机520位于壳体10内;每个调节电机520用于驱动至少一个曲面镜320转动,且不同的调节电机520驱动的曲面镜320不同。
在一些实现方式中,图5是本公开实施例提供的一种调节电机与曲面镜的连接示意图。如图5所示,抬头显示器还包括与曲面镜320一一对应的调节电机520,调节电机520位于壳体10内,各调节电机520用于驱动对应的曲面镜320转动。
示例性地,如图5所示,每个曲面镜320均配置一个调节电机520,且在曲面镜320的一侧边设有转轴521,转轴521的一端与曲面镜320相连,转轴521的另一端与调节电机520相连。这样调节电机520转动时,能通过转轴521驱动曲面镜320一起转动,从而实现调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置的目的。
在另外一些实现方式中,抬头显示器还可以包括一个调节电机520,调节电机520位于壳体内,调节电机520用于控制所有的曲面镜320同步转动。
在其他一些实现方式中,抬头显示器还包括多个调节电机520,且多个调节电机520位于壳体内,每个调节电机520用于控制至少两个曲面镜320同步转动,调节电机520的数量少于曲面镜320的数量。
这样让单个调节电机520一起驱动多个曲面镜320转动,能实现各曲面镜320同步转动的目的,由于调节电机520的数量少于曲面镜320的数量,还减少了调节电机520的设置数量,因此能降低抬头显示器的制作成本。
图6是本公开实施例提供的另一种调节电机与曲面镜的连接示意图。如图6所示,设置在同一区域且沿第二方向间隔排布的各个曲面镜320可以一起通过同一个调节电机520驱动。
示例性地,调节电机520与区域一一对应,同一区域内相邻的两个曲面镜320通过转轴521相连,各转轴521同轴,调节电机520的输出轴与对应的区域内最外侧的一个曲面镜320相连。这样调节电机520转动时,同一区域的各曲面镜320可以一起转动,以减少调节电机520的布置数量,节省成本。
参见图1,调节电机520控制曲面镜320转动的转动中轴线需要平行于前挡风玻璃40。这样调节电机520在驱动曲面镜320转动的过程中,曲面镜320将光束发射至前挡风玻璃40后,在前挡风玻璃40上的成像位置也会沿着前挡风玻璃40上下移动。
需要说明的是,在调节各曲面镜320转动时,控制器510需要标定计算好各曲面镜320的转动角度,这样在调整好所有曲面镜320的位置后,使得各曲面镜320投影在前挡风玻璃40上的图像在拼接后仍能显示完整的图像,且不会存在拼接痕迹。
图7是本公开实施例提供的一种抬头显示系统的示意图。如图7所示,该抬头显示系统包括控制器和抬头显示器,该抬头显示器为如前文所述的抬头显示器;控制器被配置为,控制图像生成装置发射带有图像信息的光束,所述图像信息用于显示目标图像。
如图7所示,控制器510与调节电机520电性连接,控制器510用于控制调节电机520驱动各曲面镜320转动。
示例性地,控制器510可以是ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元),ECU包括微控制器510、存储器、输入/输出接口、模数转换器和整形、驱动集成电路。ECU具有运算与控制的功能,在汽车启动后,它采集各传感器、电子器件的信号,进行运算,并将运算的结果转变为控制信号,控制被控对象的工作。
可选地,抬头显示系统还包括采集装置,采集装置与控制器510电性连接,采集装置用于采集动作指令,动作指令为用户输入的指令;控制器510被配置为,根据动作指令,控制各反射镜组在前挡风玻璃上的光束反射位置。
由于控制器510是基于动作指令控制调节电机520驱动曲面镜320转动,以调整成像位置的。而动作指令是驾驶者输入的指令。因此,该抬头显示器能根据驾驶者的实际需求,通过控制调节电机520动作,以灵活调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置,提升便捷度。
可选地,如图7所示,采集装置包括摄像装置530,摄像装置530与控制器510电性连接,摄像装置530用于实时拍摄包含驾驶者的图像信息,控制器510被配置为判定摄像装置530拍摄的图像信息为设定图像信息时,确定该图像信息为动作指令(即驾驶者输入的指令),并根据动作指令控制调节电机520转动。
示例性地,摄像装置530可以是摄像头,摄像头的镜头朝向驾驶者,摄像头用于实时拍摄驾驶者的图像信息。
其中,图像信息可以是包含驾驶者的至少部分身体部位的图片或者视频。控制器510实时采集图像信息,并根据图像信息分析是否需要驱动调节电机520动作。若图像信息判断为动作指令,则需要调整成像位置,此时控制器510输出指令控制调节电机520转动,以调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,若图像信息中包含上扬手势的图片或者视频,控制器510在获取该图像信息后,可以判断出此时驾驶者需要向上调整成像位置,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520带动曲面镜320转动,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,若图像信息中包含抬头姿势的图片或者视频,控制器510在获取该图像信息后,可以判断出此时驾驶者需要向上调整成像位置,因此,控制器510会输出控制指令控制调节电机520带动曲面镜320转动,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,在控制曲面镜320转动,以上移或下移显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置的过程中,当摄像装置530拍摄到的点头的图片或者视频时,控制器510可以基于该图像信息判断出此时驾驶者认为成像位置调整合适,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520停止转动,以停止调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
可选地,如图7所示,控制模块还包括声音采集装置540,声音采集装置540与控制器510电性连接,声音采集装置540用于实时录制驾驶者的声音信息,控制器510被配置为判定声音采集装置540录制的声音信息为设定声音信息时,确定该声音信息为动作指令(即驾驶者输入的指令),并根据动作指令控制调节电机520转动。
示例性地,声音采集装置540可以是麦克风,麦克风用于实时录制驾驶者的声音信息。
其中,声音信息可以是包含驾驶者的语音。控制器510实时采集声音信息,并根据声音信息分析是否需要驱动调节电机520动作。若根据判断声音信息判断需要调整成像位置,则控制器510输出指令控制调节电机520转动,以调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,若声音信息中包含上移、向上调整图像等语音,控制器510在获取该声音信息后,可以判断出此时驾驶者需要向上调整成像位置,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520带动曲面镜320转动,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,若声音信息中包含下移、向下调整图像等语音,控制器510在获取该声音信息后,可以判断出此时驾驶者需要向下调整成像位置,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520带动曲面镜320转动,以下移抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,在控制曲面镜320转动,以上移或下移显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置的过程中,当录制装置录制到的声音信息包含停止、停止移动等语音时,控制器510可以基于该声音信息判断出此时驾驶者认为成像位置调整合适,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520停止转动,以停止调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
可选地,如图7所示,采集装置还包括机械开关550,机械开关550与控制器510电性连接,机械开关550用于由驾驶者拨动,以确定驾驶者此时调整成像位置的需求,控制器510则基于机械开关550的拨动情况,控制调节电机520转动。
作为示例,若驾驶者拨动上移的开关,控制器510在获取该机械开关550的拨动情况后,可以判断出此时驾驶者需要向上调整成像位置,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520带动曲面镜320转动,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,若驾驶者拨动下移的开关,控制器510在获取该机械开关550的拨动情况后,可以判断出此时驾驶者需要向下调整成像位置,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520带动曲面镜320转动,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
作为示例,若驾驶者拨动停止的开关,控制器510在获取该机械开关550的拨动情况后,可以判断出此时驾驶者认为成像位置调整合适,因此,控制器510会输出指令控制调节电机520停止转动,以停止调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置。
以下以图7所示的抬头显示系统简要说明抬头显示系统的控制逻辑,当抬头显示系统装车且汽车启动上电后,抬头显示系统也开始启动工作,并在前挡风玻璃40上投影形成图像。
与此同时,控制器510会采集机械开关550、摄像装置530和声音采集装置540输出的动作指令。若采集到动作指令,判断出此时驾驶者有调整成像位置的需求,控制器510则控制调节电机520正转或反转,以调整抬头显示系统在前挡风玻璃40上的成像位置;若未采集到动作指令,判断出此时驾驶者无调整成像位置的需求,控制器510停止控制调节电机520转动,以使抬头显示系统将图像稳定地投影在前挡风玻璃40上。
以上,并非对本公开作任何形式上的限制,虽然本公开已通过实施例揭露如上,然而并非用以限定本公开,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本公开技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本公开技术方案的内容,依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本公开技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种抬头显示器,其特征在于,所述抬头显示器包括:壳体(10)、图像生成装置(20)和多个反射镜组(30);
所述图像生成装置(20)位于所述壳体(10)内,所述图像生成装置(20)用于发射带有图像信息的光束,所述图像信息用于显示目标图像,所述抬头显示器包括多个所述图像生成装置(20),所述图像生成装置(20)与所述反射镜组(30)一一对应,所述图像生成装置(20)用于向对应的所述反射镜组(30)发射光束,每个所述图像生成装置(20)发射的光束承载所述目标图像的一部分区域的图像信息,使得各所述反射镜组(30)接收对应所述图像生成装置(20)发射的光束后,经各所述反射镜组(30)反射至前挡风玻璃(40)的图像能一起构成需要显示的目标图像;
所述多个反射镜组(30)间隔排布于所述壳体(10)内,所述多个反射镜组(30)用于将带有所述图像信息的光束反射至前挡风玻璃(40),且每个所述反射镜组(30)反射的光束承载所述目标图像的一部分区域的图像信息;
每个所述反射镜组(30)均包括平面镜(310)和曲面镜(320),每个所述反射镜组(30)中,所述平面镜(310)用于将所述图像生成装置(20)发射的光束反射至对应所述曲面镜(320),所述曲面镜(320)用于将接收到的所述光束反射至前挡风玻璃(40);
多个所述反射镜组(30)的曲面镜(320)分布于至少两个区域,所述至少两个区域沿第一方向间隔分布,位于同一所述区域的所述曲面镜(320)沿第二方向间隔排布,所述第一方向相对于所述壳体(10)的侧壁倾斜,所述第一方向和所述第二方向之间具有非零夹角;
所述抬头显示器还包括多个调节电机(520),且多个所述调节电机(520)位于所述壳体(10)内,每个所述调节电机(520)用于控制至少两个所述曲面镜(320)同步转动,所述曲面镜(320)转动的转动中轴线平行于所述前挡风玻璃(40),所述调节电机(520)的数量少于所述曲面镜(320)的数量;
所述调节电机(520)与所述区域一一对应,同一所述区域内相邻的两个所述曲面镜(320)通过转轴(521)相连,各所述转轴(521)同轴,所述调节电机(520)的输出轴与对应的所述区域内最外侧的一个所述曲面镜(320)相连。
2.根据权利要求1所述的抬头显示器,其特征在于,各所述反射镜组(30)的曲面镜(320)的尺寸和形状均相同;或者,
所述多个反射镜组(30)包括至少两类,不同类的所述反射镜组(30)中的曲面镜(320)的尺寸和形状均不同。
3.根据权利要求1或2所述的抬头显示器,其特征在于,所述抬头显示器还包括会聚透镜(330),所述会聚透镜(330)与所述反射镜组(30)一一对应,所述会聚透镜(330)位于对应的所述反射镜组(30)与所述图像生成装置(20)之间的光束传递路径上。
4.一种抬头显示系统,其特征在于,所述抬头显示系统包括控制器(510)和抬头显示器,所述抬头显示器为如权利要求1至3任一项所述的抬头显示器;
所述控制器(510)被配置为,控制所述图像生成装置发射带有图像信息的光束,所述图像信息用于显示目标图像。
5.根据权利要求4所述的抬头显示系统,其特征在于,所述抬头显示系统还包括采集装置,所述采集装置与所述控制器(510)电性连接,所述采集装置用于采集动作指令,所述动作指令为用户输入的指令;
所述控制器(510)被配置为,根据所述动作指令,控制各所述反射镜组在所述前挡风玻璃上的光束反射位置。
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