CN114035332A - 抬头显示器、控制方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种抬头显示器、控制方法和系统,属于显示技术领域。该抬头显示器包括:多个投影装置,所述多个投影装置间隔分布,所述多个投影装置分别用于将一携带有图像信息的光束投射至前挡风玻璃;各所述投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为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,且使抬头显示器不占用驾驶室内较多的安装空间。
Description
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、控制方法和系统。
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、控制方法和系统,能满足抬头显示器大FOV面积的需求,且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多个投影装置,所述多个投影装置间隔分布,所述多个投影装置分别用于将一携带有图像信息的光束投射至前挡风玻璃;各所述投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为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,所述投影装置包括:壳体、图像生成组件和反射镜组,所述图像生成组件和所述反射镜组均位于所述壳体内,所述图像生成组件与所述反射镜组一一对应;所述图像生成组件用于生成所述光束,所述反射镜组包括平面镜和曲面镜,所述平面镜用于将所述图像生成组件生成的所述光束反射至所述曲面镜,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,所述抬头显示器还包括转向件,所述转向件与至少一个所述投影装置的壳体相连,所述转向件用于驱动相连的所述壳体转动。
在本公开实施例的另一种实现方式中,各所述投影装置的曲面镜的尺寸和形状均相同;或者,多个所述投影装置包括至少两类,不同类的所述投影装置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,所述投影装置还包括会聚透镜,所述会聚透镜位于所述壳体内且位于所述平面镜与所述图像生成组件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,所述抬头显示器还包括与所述投影装置一一对应的调节电机,各所述调节电机位于对应的所述投影装置的壳体内,各所述调节电机用于控制对应的所述投影装置的曲面镜转动;或者,所述抬头显示器还包括调节电机,所述调节电机位于各所述投影装置的壳体外,所述调节电机用于控制至少两个所述曲面镜同步转动,所述调节电机的数量少于所述曲面镜的数量,所述调节电机驱动的所述曲面镜包括所有的所述曲面镜。
本公开实施例提供了一种抬头显示器的控制方法,所述控制方法适用于控制如前文所述的抬头显示器,包括:获取目标图像的图像数据;将所述目标图像的图像数据划分为多组,每组图像数据对应一个所述投影装置;基于各组所述图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射所述光束,各所述投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为目标图像的一部分区域的图像信息。
在本公开实施例的另一种实现方式中,所述将所述目标图像的图像数据划分为多组,包括:确定参与投射光束的所述投影装置的目标数量和位置;将所述目标图像的图像数据划分为所述目标数量的组,各组所述图像数据分别为所述目标图像的一个区域对应的图像数据,每个所述位置对应所述目标图像的一个区域。
在本公开实施例的另一种实现方式中,所述基于各组所述图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射所述光束,包括:根据用户输入的动作指令,控制各投影装置在所述前挡风玻璃上的光束投射位置。
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,获取目标图像的图像数据;将所述目标图像的图像数据划分为多组,每组图像数据对应一个所述投影装置;基于各组所述图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射所述光束,各所述投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为目标图像的一部分区域的图像信息。
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多个间隔布置的投影装置,每个投影装置能分别将一携带有图像信息的光束投射至前挡风玻璃。同时,各投影装置射的光束所携带的图像信息分别为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投影装置对同一目标图像的一部分区域的图像分别进行投影,以在前挡风玻璃上形成完整的目标图像的目的。
相较于相关技术中采用一整个大尺寸的反射镜组实现投影反射的方案,这样将抬头显示器拆分为多个尺寸更小的投影装置,通过多个投影装置分别投影目标图像信息中的部分图像,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,而且由于各投影装置尺寸更小,可以灵活地设置在汽车仪表台内的任意区域,能充分合理地利用仪表台中的闲散空间,缩减了安装抬头显示器所需占用的空间。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,也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投影装置的分布示意图;
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组件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器的结构示意图;
图8是本公开实施例提供的一种抬头显示器的控制方法的流程图;
图9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、投影装置;110、壳体;111、投射开口;120、图像生成组件;121、背光模组;122、显示面板;130、反射镜组;131、平面镜;132、曲面镜;133、会聚透镜;140、透光防尘膜;
20、前挡风玻璃;
310、控制器;320、调节电机;321、转轴;322、传动齿轮;323、连接齿轮;330、摄像装置;340、声音采集装置;350、机械开关;
40、转向件。
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。
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,该抬头显示器包括多个投影装置10,多个投影装置10间隔分布,多个投影装置10分别用于将一携带有图像信息的光束投射至前挡风玻璃20。
本公开实施例中,各投影装置10所投射的光束所携带的图像信息分别为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,每个投影装置分别用来投射一部分光束,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,且各投影装置一起组合就能投射携带目标图像的所有区域的图像信息的光束,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多个间隔布置的投影装置,每个投影装置能分别将一携带有图像信息的光束投射至前挡风玻璃。同时,各投影装置射的光束所携带的图像信息分别为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投影装置对同一目标图像的一部分区域的图像分别进行投影,以在前挡风玻璃上形成完整的目标图像的目的。
相较于相关技术中采用一整个大尺寸的反射镜组实现投影反射的方案,这样将抬头显示器拆分为多个尺寸更小的投影装置,通过多个投影装置分别投影目标图像信息中的部分图像,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,而且由于各投影装置尺寸更小,可以灵活地设置在汽车仪表台内的任意区域,能充分合理地利用仪表台中的闲散空间,缩减了安装抬头显示器所需占用的空间。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,也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,投影装置10包括:壳体110、图像生成组件120和反射镜组130,图像生成组件120和反射镜组130均位于壳体110内,图像生成组件120与反射镜组130一一对应。
其中,图像生成组件120用于生成光束。如图1所示,反射镜组130包括平面镜131和曲面镜132,平面镜131用于将图像生成组件120生成的光束反射至曲面镜132,曲面镜132用于将接收到的光束反射至前挡风玻璃20。
本公开实施例中,每个投影装置10都包括壳体110,以及设置在壳体110内的图像生成组件120和反射镜组130。图像生成组件120可以将生成的带有目标图像中的一部分区域的图像信息的光束发射至平面镜131,平面镜131接受图像生成组件120发射的光束后,将光束反射给曲面镜132,最终由曲面镜132将光束反射到前挡风玻璃20上,以在前挡风玻璃20上显示目标图像信息中的部分图像信息。这样在所有的投影装置10均完成投影后,就能在前挡风玻璃20上形成完整图像。
与直接采用大尺寸的曲面镜132形成抬头显示器相比,这样将抬头显示器拆分为多个尺寸更小的投影装置10,且由于每个投影装置10中的各曲面镜132的尺寸也更小,因此能有效节省制作曲面镜132的成本,且各投影装置10也可以灵活地设置在仪表台内的任意区域,能充分合理地利用仪表台中的闲散空间,缩减了安装抬头显示器所需占用的空间。
在一种实现方式中,各投影装置10的曲面镜132的尺寸和形状均相同。通过将各个曲面镜132设置成相同的尺寸和形状,这样在生产曲面镜132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132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,多个投影装置10包括至少两类,不同类的投影装置10的曲面镜132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132以组合形成所需尺寸大小的曲面镜132,方便使用。并且,存在部分曲面镜132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投影装置10的分布示意图。如图2所示,多个投影装置10整列排布。这样能使各投影装置10更加集中地分布在一起,缩减了抬头显示器占用的安装空间;同时也使得位于投影装置10能均衡排布,以防止投影装置10分布过于杂乱,而在仪表台内形成较多的闲散空间,有效提升仪表台的空间利用率。
在其他一些实现方式中,各投影装置10也可以根据仪表台内各部件的分布情况,灵活设置在仪表台的零散空间,以充分合理地利用仪表台内的空间。
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130还包括会聚透镜133,会聚透镜133位于平面镜131与图像生成组件120之间的光束传递路径上。
通过在平面镜131与图像生成组件120之间设置会聚透镜133,可以将由图像生成组件120发射的光束转变成平行的光束,调整光束的走向,让光束经过会聚透镜133后能更加均匀地出射至平面镜131。
示例性地,会聚透镜133可以是会聚透镜。会聚透镜可以使经过其中的光束均匀透射,同时,会聚透镜还可以调整光束走向,让光束经过会聚透镜后能均匀地出射。
如图3所示,壳体110的侧壁设有投射开口111,投射开口111上设有封堵投射开口111的透光防尘膜140,曲面镜132用于通过投射开口111将光束反射至前挡风玻璃20。
本公开实施例中,投射开口111可以设置在壳体110上朝向前挡风玻璃20的侧壁,且曲面镜132可以设置在投射开口111的下方。这样曲面镜132就能将光束通过投射开口111反射到前挡风玻璃20上,以显示图像。
示例性地,透光防尘膜140可以是聚酯薄膜。通过在投射开口111设置透光防尘膜140能避免灰尘或空气中的杂质进入到仪表台内。
图4是本公开实施例提供的一种图像生成组件120与反射镜组130的分布位置示意图。如图4所示,图像生成组件120包括背光模组121和显示面板122,背光模组121位于显示面板122的入光面,背光模组121用于向显示面板122提供面光源,显示面板122的出光面朝向对应的反射镜组130的平面镜131。
本公开实施例中,背光模组121可以是用于为显示面板122提供光源的装置,背光模组121设置在显示面板122的入光面,直接形成面光源提供给显示面板122。
作为一种示例,背光模组121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122的入光面进入显示面板122。
其中,显示面板122可以是液晶显示面板122,液晶显示面板122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121提供的面光源后,将携带图像信息的光束从液晶显示面板122发射至反射镜组130的平面镜131。
可选地,抬头显示器还包括与投影装置一一对应的调节电机,各调节电机位于对应的投影装置的壳体内,各调节电机用于控制对应的投影装置的曲面镜转动。这样通过控制调节电机驱动对应的曲面镜转动,就实现调整抬头显示器在前挡风玻璃上的成像位置的目的。
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,每个投影装置10配置有一个调节电机320,在曲面镜132的非反射面设有转轴321,转轴321的一端与曲面镜132相连,转轴321的另一端与调节电机320相连。这样调节电机320转动时,能通过转轴321驱动曲面镜132一起转动,从而实现调整抬头显示系统在前挡风玻璃20上的成像位置的目的。
需要说明的是,在调节各曲面镜132转动时,控制器310需要标定计算好各曲面镜132的转动角度,这样在调整好所有曲面镜132的位置后,使得各曲面镜132投影在前挡风玻璃20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。
在另一些示例中,抬头显示器还包括调节电机320,调节电机320位于各投影装置10的壳体110外,调节电机320用于控制至少两个投影装置10的曲面镜132同步转动,调节电机320的数量少于投影装置10的数量。
这样让单个调节电机320一起驱动多个投影装置10的曲面镜132转动,能实现各曲面镜132同步转动的目的,由于调节电机320的数量少于投影装置10的数量,还减少了调节电机320的设置数量,因此能降低抬头显示器的制作成本。
作为示例,抬头显示器可以包括多行沿同一方向间隔排布的投影装置,且每行投影装置间隔排布。
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,沿同一方向间隔排布投影装置10中的曲面镜132之间可以通过转轴321连接,且转轴321的两端分别与相邻的两个曲面镜132相连。其中,连接两个曲面镜132的转轴321是穿过投影装置10的壳体110后,与壳体110内的曲面镜132相连,即在壳体110的侧壁上还可以开设有供转轴321通过的通孔,且通孔内安装有轴承,以便于转轴321可转动地安装在壳体110上。
示例性地,如图6所示,该抬头显示系统包括三行沿同一方向间隔排布投影装置,每行投影装置10的曲面镜132中相邻的两个曲面镜132之间均设有转轴321。且每一行投影装置10的曲面镜132中位于最边缘位置的一个投影装置10的曲面镜132通过转轴321与传动齿轮322连接,相邻的两个传动齿轮322之间通过连接齿轮323啮合。并且,调节电机320的输出轴通过齿轮与其中一个传动齿轮322或连接齿轮323传动连接,这样在调节电机320转动时,就能控制各个传动齿轮322同步转动,且确保各传动齿轮322的转动方向一致,以实现调整抬头显示器在前挡风玻璃20上的成像位置的目的。这样通过一个调节电机320所有曲面镜132,能大幅减少调节电机320的布置数量,节省成本。
图7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7所示,抬头显示器还包括转向件40,转向件40与至少一个投影装置10的壳体110相连,转向件40用于驱动相连的壳体110转动。
示例性地,如图7所示,转向件40可以与投影装置10一一对应,转向件40设置在对应的壳体110外,且转向件40与壳体110相连。这样转向件40转动时,能驱动投影装置10转动,以改变投影装置10投射方向,从而实现调整抬头显示器在前挡风玻璃20上的成像位置的目的。
这样将转向件设置在壳体外,并控制壳体转动,而不是设置在壳体内,控制曲面镜转动,以避免将转向件设置小尺寸的壳体里面,使投影装置能保持较小的尺寸,方便布置和安装。
示例性地,转向件40可以是电机,电机的输出轴与壳体相连,以驱动壳体转动。
需要说明的是,抬头显示器中,每个投影装置通过转向件和调节电机中的一个实现投影方向的调整。
例如,所有的投影装置均配置转向件来调整投影方向;或者,所有投影装置均配置调节电机来调整投影方向。
例如,投影装置中的一部分配置转向件来调整投影方向,投影装置中的另一部分配置调节电机来调整投影方向。
图8是本公开实施例提供的一种抬头显示器的控制方法的流程图。如图8所示,该控制方法可以由电子控制单元(Electronic Control Unit,简称ECU)执行,包括:
步骤S1:获取目标图像的图像数据。
其中,图像数据是用数值表示的各像素的灰度值的集合,图像数据用于指示投影装置生成携带图像信息的光束。
步骤S2:将目标图像的图像数据划分为多组,每组图像数据对应一个投影装置。
步骤S3:基于各组图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射光束。
其中,各投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为目标图像的一部分区域的图像信息。
该控制方法通过将目标图像的图像数据划分为多组,其中,每个组图像数据与一个投影装置对应,并将根据图像数据控制对应的投影装置生成光束,由于各投影装置生成的光束所携带的图像信息分别为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投影装置对同一目标图像的一部分区域的图像分别进行投影,以在前挡风玻璃上形成完整的目标图像的目的。
可选地,将目标图像的图像数据划分为多组,包括:
确定参与投射光束的投影装置的目标数量和位置;将目标图像的图像数据划分为目标数量的组,各组图像数据分别为目标图像的一个区域对应的图像数据,每个位置对应目标图像的一个区域。
本公开实施例中,可以仅采用部分投影装置参与光束的投射,在保证显示效果的前提下,尽可能采用较少的投影装置投影,避免过多的投影装置一起参与投影,提升投影装置的使用效率。
并且,划分的多组图像数据分别为目标图像的一个区域对应的图像数据,每个位置对应目标图像的一个区域,以便于根据投影装置的位置确定对应的一组图像数据,从而使各投影装置投射目标图像中对应区域的图像,以在前挡风玻璃上形成完整的目标图像。
可选地,基于各组图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射光束,包括:
根据用户输入的动作指令,控制各投影装置在前挡风玻璃上的光束投射位置。
其中,动作指令可以包括用户输入的身体姿态、声音信息和开关信号。
示例性地,身体姿态可以是指用户的至少部分身体部位的姿态。
作为示例,若身体姿态包含上扬手势、抬头姿势的图片或者视频,电子控制单元在获取该身体姿态后,可以判断出此时用户需要向上调整成像位置。为控制目标图像整体上移,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或者各转向件动作,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
作为示例,在控制各投影装置在前挡风玻璃上的光束投射位置的过程中,若采集到身体姿态包含点头的图片或者视频,电子控制单元可以基于该身体姿态判断出此时用户认为成像位置调整合适,因此,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或各转向件停止转动,以停止调整抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
示例性地,声音信息可以是用户的语音。
作为示例,若声音信息中包含上移、向上调整图像等语音,电子控制单元在获取该声音信息后,可以判断出此时用户需要向上调整成像位置。为控制目标图像整体上移,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或者各转向件动作,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
作为示例,若声音信息中包含下移、向下调整图像等语音,电子控制单元在获取该声音信息后,可以判断出此时用户需要向下调整成像位置。为控制目标图像整体下移,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或者各转向件动作,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
作为示例,在控制各投影装置在前挡风玻璃上的光束投射位置的过程中,若声音信息包含停止、停止移动等语音,电子控制单元可以基于该身体姿态判断出此时用户认为成像位置调整合适,因此,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或各转向件停止转动,以停止调整抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
示例性地,开关信号可以是用户拨动机械开关输入的指令。
作为示例,若用户拨动上移的开关,电子控制单元在获取该机械开关的拨动情况后,可以判断出此时用户需要向上调整成像位置。为控制目标图像整体上移,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或者各转向件动作,以上移抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
作为示例,若用户拨动下移的开关,电子控制单元在获取该机械开关的拨动情况后,可以判断出此时用户需要向下调整成像位置。为控制目标图像整体下移,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或者各转向件动作,以下移抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
作为示例,若用户拨动停止的开关,电子控制单元在获取该机械开关的拨动情况后,可以判断出此时用户认为成像位置调整合适,因此,电子控制单元会输出指令控制各投影装置的调节电机或各转向件停止转动,以停止调整抬头显示系统在前挡风玻璃上的成像位置。
图9是本公开实施例提供的一种抬头显示系统的示意图。如图9所示,该抬头显示系统包括前文所述的抬头显示器和控制器。
其中,控制器被配置为,获取目标图像的图像数据;将目标图像的图像数据划分为多组,每组图像数据对应一个投影装置;基于各组图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射光束,各投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为目标图像的一部分区域的图像信息。
通过将目标图像的图像数据划分为多组,其中,每个组图像数据与一个投影装置对应,并将根据图像数据控制对应的投影装置生成光束,由于各投影装置生成的光束所携带的图像信息分别为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投影装置对同一目标图像的一部分区域的图像分别进行投影,以在前挡风玻璃上形成完整的目标图像的目的。
如图9所示,控制器310与调节电机320电性连接,控制器310用于控制调节电机320驱动各曲面镜132转动。
示例性地,控制器310可以是ECU。
可选地,抬头显示系统还包括采集装置,采集装置与控制器310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310被配置为,根据采集装置采集到的动作指令,控制调节电机320转动。
由于控制器310是基于动作指令控制调节电机320驱动曲面镜132转动,以调整成像位置的。而动作指令是用户输入的指令。因此,该抬头显示器能根据用户的实际需求,通过控制调节电机320动作,以灵活调整抬头显示系统在前挡风玻璃20上的成像位置,提升便捷度。
可选地,如图9所示,采集装置包括摄像装置330,摄像装置330与控制器310电性连接,摄像装置330用于实时拍摄包含用户的身体姿态,控制器310用于判定摄像装置330拍摄的身体姿态为设定图像时,确定该身体姿态为动作指令(即用户输入的指令),并根据动作指令控制调节电机320转动。
示例性地,摄像装置330可以是摄像头,摄像头的镜头朝向用户,摄像头用于实时拍摄用户的身体姿态。
其中,身体姿态可以是包含用户的至少部分身体部位的图片或者视频。基于身体姿态控制各投影装置在前挡风玻璃上的光束投射位置的方法,可参见前述抬头显示器的控制方法部分,本公开实施例不做赘述。
可选地,如图9所示,控制模块还包括声音采集装置340,声音采集装置340与控制器310电性连接,声音采集装置340用于实时录制用户的声音信息,控制器310被配置为判定声音采集装置340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(即用户输入的指令),并根据动作指令控制调节电机320转动。
示例性地,声音采集装置340可以是麦克风,麦克风用于实时录制用户的声音信息。
其中,声音信息可以是包含用户的语音。基于声音信息控制各投影装置在前挡风玻璃上的光束投射位置的方法,可参见前述抬头显示器的控制方法部分,本公开实施例不做赘述。
可选地,如图9所示,采集装置还包括机械开关350,机械开关350与控制器310电性连接,机械开关350用于由用户拨动,以确定用户此时调整成像位置的需求,控制器310则基于机械开关350的拨动情况,控制各投影装置的调节电机320转动。
其中,机械开关350的拨动情况为开关信号,基于开关信号控制各投影装置在前挡风玻璃上的光束投射位置的方法,可参见前述抬头显示器的控制方法部分,本公开实施例不做赘述。
以下以图8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20上投影形成图像。
与此同时,控制器310会采集机械开关350、摄像装置330和声音采集装置340输出的动作指令。若采集到动作指令,判断出此时用户有调整成像位置的需求,控制器310则控制各投影装置10的调节电机320正转或反转,以调整抬头显示系统在前挡风玻璃20上的成像位置;若未采集到动作指令,判断出此时用户无调整成像位置的需求,控制器310控制各投影装置10的调节电机320停止转动,以使抬头显示系统将图像稳定地投影在前挡风玻璃20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 (10)
1.一种抬头显示器,其特征在于,所述抬头显示器包括多个投影装置(10),所述多个投影装置(10)间隔分布,所述多个投影装置(10)分别用于将一携带有图像信息的光束投射至前挡风玻璃(20);
各所述投影装置(10)所投射的光束所携带的图像信息分别为目标图像的一部分区域的图像信息。
2.根据权利要求1所述的抬头显示器,其特征在于,所述投影装置(10)包括:壳体(110)、图像生成组件(120)和反射镜组(130),所述图像生成组件(120)和所述反射镜组(130)均位于所述壳体(110)内,所述图像生成组件(120)与所述反射镜组(130)一一对应;
所述图像生成组件(120)用于生成所述光束,所述反射镜组(130)包括平面镜(131)和曲面镜(132),所述平面镜(131)用于将所述图像生成组件(120)生成的所述光束反射至所述曲面镜(132),所述曲面镜(132)用于将接收到的所述光束反射至前挡风玻璃(20)。
3.根据权利要求2所述的抬头显示器,其特征在于,所述抬头显示器还包括转向件(40),所述转向件(40)与至少一个所述投影装置(10)的壳体(110)相连,所述转向件(40)用于驱动相连的所述壳体(110)转动。
4.根据权利要求2所述的抬头显示器,其特征在于,各所述投影装置(10)的曲面镜(132)的尺寸和形状均相同;或者,
多个所述投影装置(10)包括至少两类,不同类的所述投影装置(10)的曲面镜(132)的尺寸和形状均不同。
5.根据权利要求2所述的抬头显示器,其特征在于,所述投影装置(10)还包括会聚透镜(133),所述会聚透镜(133)位于所述壳体内且位于所述平面镜(131)与所述图像生成组件(120)之间的光束传递路径上。
6.根据权利要求2至5任一项所述的抬头显示器,其特征在于,所述抬头显示器还包括与所述投影装置(10)一一对应的调节电机(320),各所述调节电机(320)位于对应的所述投影装置(10)的壳体(110)内,各所述调节电机(320)用于控制对应的所述投影装置(10)的曲面镜(132)转动;或者,
所述抬头显示器还包括调节电机(320),所述调节电机(320)位于各所述投影装置(10)的壳体(110)外,所述调节电机(320)用于控制至少两个所述曲面镜(132)同步转动,所述调节电机(320)的数量少于所述曲面镜(132)的数量,所述调节电机(320)驱动的所述曲面镜(132)包括所有的所述曲面镜(132)。
7.一种抬头显示器的控制方法,其特征在于,所述控制方法适用于控制如权利要求1至6任一项所述的抬头显示器,包括:
获取目标图像的图像数据;
将所述目标图像的图像数据划分为多组,每组图像数据对应一个所述投影装置;
基于各组所述图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射所述光束,各所述投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为目标图像的一部分区域的图像信息。
8.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述将所述目标图像的图像数据划分为多组,包括:
确定参与投射光束的所述投影装置的目标数量和位置;
将所述目标图像的图像数据划分为所述目标数量的组,各组所述图像数据分别为所述目标图像的一个区域对应的图像数据,每个所述位置对应所述目标图像的一个区域。
9.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述基于各组所述图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射所述光束,包括:
根据用户输入的动作指令,控制各投影装置在所述前挡风玻璃上的光束投射位置。
10.一种抬头显示系统,其特征在于,所述抬头显示系统包括控制器和抬头显示器,所述抬头显示器为如权利要求1至6任一项所述的抬头显示器;
所述控制器被配置为,获取目标图像的图像数据;将所述目标图像的图像数据划分为多组,每组图像数据对应一个所述投影装置;基于各组所述图像数据控制对应的投影装置生成携带图像信息的光束,并投射所述光束,各所述投影装置所投射的光束所携带的图像信息分别为目标图像的一部分区域的图像信息。
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