CN115039016A - 使用电致变色元件的平视显示器 - Google Patents
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Abstract
本公开的一些实施方案涉及平视显示器(HUD)系统。该HUD系统可包括透明支撑结构、电致变色元件和HUD控制器。该电致变色元件可附连到透明材料的表面。该HUD控制器可电耦接到该电致变色元件并且被配置为经由控制信号控制该电致变色元件的半透明性。
Description
优先权声明
本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2020年1月31日提交的名称为“DISPLAY USINGTRANSPARENT ELECTROCHROMIC ELEMENTS”的美国临时专利申请序列号62/968,864的权益,该临时专利申请的公开内容据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
本公开的实施方案总体上涉及包括透明电致变色元件的平视显示器和控制该平视显示器的方法。
背景技术
电致变色是当电压施加到电致变色材料时该电致变色材料的颜色或不透明度变化的现象。电致变色材料的一种应用是将电致变色材料包括在窗户中或分层放置到窗户上作为着色材料,以提供当电致变色材料被激活时能够阻挡某些波长的光的窗户。包括电致变色材料的窗户被称为“智能窗户”。
需要在操作运载工具、进行体育活动或进行其他活动时查看极其重要的信息是造成事故的原因之一,因为用户必须停止看向他们的周围环境,以便查看显示器,诸如汽车仪表板、可穿戴装置或智能电话。平视(HUD)显示器在用户的视线中呈现信息,但本公开的发明人已知的HUD在生产方面通常不是灵活的,并且必须针对每种应用仔细地设计。本公开的发明人已知的典型HUD包括三个部件:投影仪单元、组合器和视频生成计算机,并且在光是准直(即,焦点被感知到为无穷大)的情况下产生图像。
本公开的发明人意识到,期望具有能够容易地适应多种透明介质并且任选地不具有在上面讨论的常规HUD的缺点中的一些或所有缺点(或缺点程度降低)的HUD方法和装置。
附图说明
为了容易地识别对任何特定元件或动作的讨论,参考标记中最重要的一个或多个数字是指首次介绍该元件的图号。
图1示出了根据一个或多个实施方案的包括HUD控制器和电致变色显示器的示例性HUD系统的功能框图。
图2示出了微控制器系统的功能框图,该微控制器系统在一些实施方案中可被配置为实施图1的HUD控制器的至少一些特征和功能。
图3示出了根据一个或多个实施方案的电致变色显示器的功能框图。
图4示出了可使用本公开的实施方案的环境的一个示例。
图5示出了在图4的示例性环境中在各种HUD区域处显示的信息的特定非限制性示例。
图6示出了可使用本公开的实施方案的环境的另一个示例。
图7示出了根据一个或多个实施方案的可用作HUD系统的一部分的显示元件。
图8示出了根据一个或多个实施方案的用于刷新显示器的是示例性过程的流程图。
图9是示出可用于实施一个或多个实施方案的电路的框图。
具体实施方式
在以下具体实施方式中,参考了形成本公开的一部分的附图,并且在附图中以举例的方式示出了可实施本公开的实施方案的特定示例。充分详细地描述了这些实施方案,以使本领域的普通技术人员能够实践本公开。然而,可利用本文已启用的其他实施方案,并且可在不脱离本公开内容的范围的情况下进行结构、材料和流程变化。
本文所呈现的图示并不旨在为任何特定方法、系统、装置或结构的实际视图,而仅仅是用于描述本公开的实施方案的理想化表示。在一些情况下,为了读者的方便,各附图中的类似结构或部件可保持相同或相似的编号;然而,编号的相似性并不一定意味着结构或部件在尺寸、组成、构造或任何其他属性方面是相同的。
本文所述的元件可包括相同元件的多个实例。这些元件可由数字指示符(例如110)一般地指示,并且由后接字母指示符的数字指示符(例如,110A)或后接“短划线”在前的数字指示符(例如,110-1)具体地指示。为了便于遵循该描述,在大多数情况下,元件编号指示符以引入或最充分讨论元件的附图的编号开始。因此,例如,图1上的元件标识符将主要为数字格式1xx,并且图4上的元件将主要为数字格式4xx。
以下描述可包括示例以帮助本领域的普通技术人员实践本发明所公开的实施方案。使用术语“示例性的”、“通过示例”和“例如”是指相关描述是说明性的,虽然本公开的范围旨在涵盖示例和法律等同形式,但使用此类术语并不旨在将实施方案或本公开的范围限制于指定的部件、步骤、特征或功能等。
应当容易理解,如本文一般所述并且在附图中示出的实施方案的部件可以许多种不同的配置来布置和设计。因此,对各种实施方案的以下描述并不旨在限制本公开的范围,而是仅代表各种实施方案。虽然这些实施方案的各个方面可在附图中给出,但附图未必按比例绘制,除非特别指明。
此外,所示出和描述的特定实施方式仅为示例,并且不应理解为实施本公开的唯一方式,除非本文另外指明。元件、电路和功能可以框图形式示出,以便不以不必要的细节模糊本公开。相反,所示出和描述的特定实施方式仅为示例性的,并且不应理解为实施本公开的唯一方式,除非本文另外指明。另外,块定义和各个块之间逻辑的分区是特定实施方式的示例。对于本领域的普通技术人员将显而易见的是,本公开可通过许多其他分区解决方案来实践。在大多数情况下,已省略了关于定时考虑等的细节,其中此类细节不需要获得本公开的完全理解,并且在相关领域的普通技术人员的能力范围内。
本领域的普通技术人员将会理解,可使用多种不同技术和技法中的任何一者来表示信息和信号。为了清晰地呈现和描述,一些附图可以将信号示出为单个信号。本领域的普通技术人员应当理解,信号可表示信号总线,其中总线可具有多种位宽度,并且本公开可在包括单个数据信号在内的任意数量的数据信号上实现。
结合本文所公开的实施方案描述的各种例示性逻辑块、模块和电路可以用通用处理器、专用处理器、数字信号处理器(DSP)、集成电路(IC)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、分立栅极或晶体管逻辑部件、分立硬件部件或设计成执行本文所描述的功能的其任何组合来实现或执行。通用处理器(在本文还可称为“主机处理器”或简称“主机”)可以是微处理器,但在替代方案中,该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可实现为计算装置的组合,诸如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核结合的一个或多个微处理器或任何其他此类配置。在通用计算机被配置为执行与本公开的实施方案相关的计算指令(例如,软件代码)时,包括处理器的通用计算机被认为是专用计算机。
实施方案可根据被描绘为流程图、流程示意图、结构图或框图的过程来描述。虽然流程图可将操作动作描述为连续过程,但是这些动作中的许多动作可按照另一序列、并行地或基本上同时地执行。此外,可重新安排动作的顺序。本文中的过程可对应于方法、线程、函数、过程(procedure)、子例程、子程序、其他结构或它们的组合。此外,本文公开的方法可通过硬件、软件或这两者来实施。如果在软件中实现,这些函数可作为一个或多个指令或代码存储或传输到计算机可读介质上。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,该通信介质包括有利于将计算机程序从一个位置传递到另一个位置的任何介质。
使用诸如“第一”、“第二”等名称对本文的元件的任何引用不限制那些元件的数量或顺序,除非明确陈述此类限制。相反,这些名称可在本文中用作在两个或更多个元件或元件的实例之间进行区分的便利方法。因此,提及第一元件和第二元件并不意味着在那里只能采用两个元件,或者第一元件必须以某种方式在第二元件之前。此外,除非另外指明,一组元件可包括一个或多个元件。
如本文所用,涉及给定参数、属性或条件的术语“基本上”是指并且包括在本领域的普通技术人员将会理解的给定参数、属性或条件满足小程度的方差的程度,诸如例如在可接受的制造公差内。以举例的方式,取决于基本上满足的具体参数、属性或条件,参数、属性或条件可至少满足90%、至少满足95%、或甚至至少满足99%。
本公开的一个或多个实施方案可包括HUD系统。HUD系统可包括透明材料、电致变色元件和HUD控制器。电致变色元件可附连到透明材料的表面。HUD控制器可电耦接到电致变色元件,并且被配置为经由控制信号控制电致变色元件的半透明性并且响应于控制该电致变色元件的半透明性而使显示信息可见。
本公开的一个或多个实施方案可包括HUD控制器。HUD控制器可包括微控制器。微控制器可包括处理单元、存储器和一个或多个外围设备。HUD控制器可被配置为电耦接到附连到透明材料的电致变色元件。HUD控制器可进一步被配置为生成控制信号以控制电致变色元件的半透明性来显示信息,使得所显示的信息呈现在穿过透明材料的视线中。
本公开的一个或多个实施方案可包括在穿过半透明材料的视线中显示信息的方法。该方法可任选地包括将电致变色元件附连到在穿过透明材料的表面的视线中的该透明材料的表面。该方法可包括接收用于显示的信息。该方法可包括生成用于控制电致变色元件的半透明性以显示信息的控制信号。该方法还可包括通过向位于透明表面上方并且在穿过该透明表面的视线中的电致变色元件提供来自HUD控制器的控制信号来控制该电致变色元件的半透明性,从而在透明材料的表面处显示信息。
图1示出了根据一个或多个实施方案的包括HUD控制器102和电致变色显示器106的示例性HUD系统100的功能框图。HUD控制器102可被配置为向电致变色显示器106提供控制信号。HUD控制器102可在任何合适的微控制器(例如,可从美国微芯科技公司(MicrochipTechnology Incorporated)商购获得的ATMEGA4809,但不限于此)中实施(例如,集成到该微控制器中,但不限于此)。
电致变色显示器106可包括多个单独的电致变色元件。电致变色元件中的每个电致变色元件可定位在透明材料上方或附连到该透明材料。在本公开中,“上方”可意指在……上或上方。电致变色元件可被布置成在被HUD控制器102激活时提供信息。作为非限制性示例,电致变色元件可被布置成形成一个或多个七段显示器、十六段显示器、像素矩阵显示器(例如,5×7像素矩阵显示器)、仪表显示器、二进制元件显示器和它们的组合。HUD控制器102可被配置为向电致变色显示器的每个电致变色元件发送控制信号,以设置各种电致变色元件中的每个电致变色元件的状态,并且由此使得电致变色显示器能够在透明材料处提供信息,例如,通过设置七段显示器的各种电致变色元件的状态来显示数字或字母,但不限于此。
HUD系统100可包括合适的电源104,例如能够在合适的持续时间内为HUD系统100供电的电源。作为非限制性示例,电致变色显示器106可每平方厘米消耗低至1毫瓦(mW)。HUD控制器102可消耗低至0.74mW。因此,电源104可能够通过提供小于2mW的电力来为HUD系统100供电。因此,作为非限制性示例,电源104可以是400mWh的电池,该电池可能够为示例性HUD系统100供电200小时。
除此之外或另选地,电源104可包括能够提供从光生成的电力的一个或多个太阳能电池。该一个或多个太阳能电池可被配置为向HUD系统100供电,并且/或者对包括在电源104中的电池进行充电。
HUD系统100可包括用户界面108。用户界面108可允许用户向HUD系统100提供输入。HUD控制器102可被配置为解读用于控制HUD系统100的一个或多个功能的输入。作为非限制性示例,HUD控制器102可将输入解读为用于打开或关闭电致变色显示器106或改变HUD系统100的显示模式的指令。用户界面108可包括电容表面或物理按钮,但不限于此。
HUD系统100可包括本地传感器110。本地传感器110可获取读数并且向HUD控制器102提供指示读数的输入,并且HUD控制器102可响应于这些输入而控制电致变色显示器106。作为非限制性示例,本地传感器110可包括传感器诸如:温度计、湿度传感器、气压计、风速计、空气流量传感器、光传感器、麦克风、盖革计数器、加速度计、高度计、罗盘、陀螺仪、心率传感器、气体传感器、磁力计、光电传感器、距离传感器(例如,超声波)和皮肤传导传感器。
HUD系统100可包括通信单元112。通信单元112可为其他系统提供用于与HUD系统100交互的接口。可选择任何合适的通信协议用于通信单元112,作为非限制性示例,接口、接口、远程(LoRa)接口和窄带物联网(NB-IoT)接口。作为非限制性示例,通信单元112可包括模块,例如,可从美国微芯科技公司购得的RN4871,但不限于此。作为非限制性示例,在通信单元112消耗7.4mW至11.1mW的情况下,400mWh的电池可能够为包括HUD控制器102、电致变色显示器106和通信单元112的HUD系统100供电高达25小时。
图2示出了微控制器系统200的功能框图,该微控制器系统在一些实施方案中可被配置为实施图1的HUD控制器102的至少一些特征和功能。微控制器系统200可包括核心处理单元202、存储器204、端口206、接口208和外围设备210,但不限于此。
在一些实施方案中,核心处理单元202可包括被配置为执行计算指令的一个或多个中央处理单元(CPU)。下面参照图9的处理器902给出中央处理单元的示例。当执行计算指令时,该一个或多个CPU可被理解为是专用/特定用途处理单元,例如,当执行存储在存储器204处的一个或多个应用程序212的指令时,该一个或多个CPU可被理解为是HUD控制器216和/或任选的用户界面(UI)处理器214。在一些实施方案中,核心处理单元202可包括用于实施HUD控制器216和/或任选的UI处理器214的逻辑电路(例如,逻辑门,但不限于此)。
在一些实施方案中,微控制器系统200可包括单核心处理单元202,该单核心处理单元被配置为执行使得单核心处理单元202充当HUD控制器216和/或任选的UI处理器214的指令。与包括两个核心处理单元202(其中一个核心处理单元202充当任选的UI处理器214,并且一个核心处理单元202充当HUD控制器216)的微控制器系统200相比,单个核心处理单元202可允许更低功率消耗、更具有可定制性和/或简化或水平降低的通信。
存储器204可以是任何合适形式的被配置为存储计算指令并且在执行计算指令时使用的易失性和非易失性计算机存储器,或者是该易失性和非易失性计算机存储器的组合(下面参照图9的存储装置904给出存储器的示例)。例如,并且如上面所讨论的,存储器204可存储包括应用程序212的计算指令。应用程序212可包括使核心处理单元202的处理器执行一个或多个操作的指令。作为非限制性示例,应用程序212可包括用于以下此类事项的指令–执行电容感测和触摸处理(例如,通过任选的UI处理器214,但不限于此),以及在电致变色显示器处显示信息(例如,通过HUD控制器216,但不限于此)。作为非限制性示例,任选的UI处理器214可管理微控制器系统200响应于用户输入的方式,例如通过用户界面108。作为另一个非限制性示例,HUD控制器216可管理微控制器系统200的整体操作。
接口208可包括各种接口,并且更具体地包括逻辑电路,该逻辑电路被配置为实施用于串行和/或并行通信的协议(例如,经由模拟和/或数字信号发送和/或接收信息,但不限于此)。接口208可提供核心处理单元202的元件内的内部通信,以及/或者核心处理单元202与系统的其他元件(例如,HUD系统100)之间的外部通信。包括在接口208中的协议的非限制性示例包括:内部集成电路(I2C)、Modbus、控制局域网(CAN总线)、通用异步接收器发射器(UART)、通用同步和异步接收器发射器(USART)、串行外围接口(SPI)、推荐标准232(RS-232)和推荐标准485(RS-485)。
作为非限制性示例,端口206可包括用于核心处理单元202与一个或多个其他装置(包括但不限于电致变色显示器)之间的物理连接的输入/输出引脚。
外围设备210可被配置为提供微控制器系统200的实施方案的一个或多个功能。作为非限制性示例,外围设备210可包括通用输入和输出(GPIO)控制器、定时器、脉冲宽度调制(PWM)控制器、数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)、串行通信控制器、中断控制器、外围触摸控制器(PCT)、定制可配置逻辑(CCL)和运算放大器(OPAMP)。值得注意的是,在图2的实施方案中,HUD控制器216被描绘为由核心处理单元202来实施,然而,还设想了,在一些实施方案中,HUD控制器216可由外围设备210来实施。
图3示出了根据一个或多个实施方案的电致变色显示器部分300的功能框图。电致变色显示部分300包括通过透明粘合剂306附连到透明材料302的表面并且操作地耦接到HUD控制器元件308的电致变色元件304。电致变色元件304可包括可被激活和去激活以改变其半透明性的单独的电致变色元件。术语“半透明性”可描述光穿过或不穿过物体的方式。术语“半透明性”可包括半透明性的程度,例如,从完全透明到完全不透明。此外,术语“半透明性”可以是波长相关的,即,物体可允许某些波长通过,而阻挡其他波长,这可改变物体的感知颜色。除此之外,术语“透明的”可以是指物体允许比被该物体阻挡的光更多的光穿过该物体。除此之外,术语“不透明的”可以是指物体阻挡比允许穿过物体的光更多的光。
在一些实施方案中,图1的电致变色显示器106可包括布置在例如透明材料302的连续延伸部上的多个电致变色元件304,使得该多个电致变色元件当被一起控制时,看起来会形成字母数字字符、形状和图片,但不限于此。在一些实施方案中,HUD控制器元件308可由微控制器系统200的HUD控制器216来实施(例如,HUD控制器216可包括多个HUD控制器元件308,每个HUD控制器元件用于控制电致变色显示器106的相应电致变色元件304)。例如,电致变色元件304可经由端口206中的一个或多个端口操作地耦接到HUD控制器元件308。
电致变色元件304可通过施加的电压差310来激活。HUD控制器元件308可被配置为供应施加的电压差310来激活电致变色元件304。在本公开中,施加的电压差310也可被称为控制信号。在某些实施方案中,在通过某一施加的电压差310将电致变色元件304设置为特定半透明性时,该电致变色元件可在移除施加的电压差310之后在特定时间量内维持该特定半透明性。因此,术语“激活”意指将电致变色元件304或其一个或多个元件设置为特定半透明性。有利地,通过施加的电压差310的脉冲将电致变色元件304设置为特定半透明性,该脉冲的脉冲时间与在施加后维持该特定半透明性的时间量相比相对较短。
透明粘合剂306(例如,粘合剂材料或粘合剂层,但不限于此)被布置成用于将电致变色元件304的表面附连到透明材料302的表面。虽然图3示出了电致变色元件304在透明材料302上方,但设想了其他纵向和横向邻接,包括但不限于在透明材料302下方,以及与透明材料302共面和邻近。具体地,电致变色元件304可诸如在制造过程期间施加到透明材料302的内表面或外表面,或者施加在透明材料302的层之间,但不超出该范围。
透明材料302可以是或可包括但不限于以下项的一部分:窗户窗格,包括建筑物的内部窗户和外部窗户,以及建筑物的门;运载工具的窗户,包括:汽车挡风玻璃、飞行器挡风玻璃、水运工具挡风玻璃和运载工具的其他窗户(例如,侧面窗户和后部窗户);可穿戴装置的透明表面,包括:眼镜镜片、眼罩遮阳板、护目镜、面罩或头盔的遮阳板;或覆盖在另一个表面(包括例如镜子或显示器(例如,智能手机、平板电脑、电视或可穿戴设备的显示器,但不限于此)上面的玻璃或树脂材料。现有的透明表面不必完全透明,可另选地是半透明的或具有一定程度的半透明度。
图4示出了根据一个或多个实施方案的可部署HUD系统(例如,HUD系统100,但不限于此)的示例性环境400。图4示出了挡风玻璃410。在图4所描绘的具体示例中,挡风玻璃410是汽车挡风玻璃,然而,本公开涵盖其他挡风玻璃,例如用于飞行器、太空飞行器或水运工具的挡风玻璃,但不限于此。挡风玻璃410包括若干显示区域,包括HUD区域412、414和416。相应的HUD区域412、414和416可各自包括(例如,通过透明粘合剂,例如图3的透明粘合剂306)附连到挡风玻璃410的电致变色显示器(例如,图1的电致变色显示器106,其可包括一个或多个电致变色元件,例如图3的电致变色元件304,但不限于此)。电致变色显示器中的每个电致变色显示器可由HUD控制器控制(例如,图1的HUD控制器102,其可包括图2的可被配置为HUD控制器216的微控制器系统200)。HUD区域:音频HUD区域412、安全HUD区域414和环境HUD区域416可被配置为在例如观看者的视线420内。因此,可控制HUD区域412、414和416来使得通过使HUD区域412、414和416内的电致变色元件的图案可见来向观看者显示信息。相应的HUD区域412、414和416可附连到挡风玻璃410的内表面以防止损坏,附连到挡风玻璃410的外表面,并任选地由另外的透明层覆盖,或者施加在挡风玻璃410的层之间,但不超出范围。
汽车系统402可包括汽车的一个或多个系统和/或子系统,该一个或多个系统和/或子系统结合了信息显示器作为特征或功能。作为非限制性示例,汽车系统402可包括音频子系统404、安全子系统406和环境子系统408。可包括在汽车系统402中并且可被配置为在HUD区域上显示信息的子系统的附加非限制性示例可包括:电气子系统、温度控制子系统、乘客子系统、燃料子系统、引擎子系统、制动子系统、乘客子系统、底盘子系统、娱乐子系统和安全子系统。
汽车系统402的每个子系统可包括用于(例如,在挡风玻璃410上,但不限于此)向汽车的用户显示信息的相应的HUD控制器102-1、102-2、102-3(例如,HUD控制器,其在本文中也可被称为HUD控制器102)。例如,音频子系统404可包括被配置为控制音频HUD区域412的HUD控制器102-1。音频子系统404可指示HUD控制器102-1在音频HUD区域412处显示音频信息。类似地,安全子系统406可指示HUD控制器102-2在安全HUD区域414处显示安全信息。同样,类似地,环境子系统408可指示HUD控制器102-3在环境HUD区域416处显示环境信息。另选地,在未示出的实施方案中,汽车系统402可包括单个HUD控制器102,该单个HUD控制器可控制一个或多个HUD区域并且可以从各种子系统中的一个或多个子系统接收信息。在一个实施方案中,除了HUD区域412、414和416中的第一个HUD区域之外的所有HUD区域和相应的HUD控制器102-1、102-2、102-3(如果实施了)被认为是附加HUD控制器和相应的HUD区域。
尽管将各种HUD控制器102示出为各自连接到一个HUD区域,但是在一些实施方案中,HUD控制器102可被配置为连接到两个或更多个HUD区域,并且/或者单个HUD区域可被配置为连接到两个或更多个HUD控制器102。除此之外,HUD控制器102与HUD区域之间的连接可以是可配置的。例如,在第一时间,音频HUD区域412可显示音频子系统404的信息。在稍后的时间,例如根据用户可选配置,或者基于汽车系统402的指令,音频HUD区域412可被配置为显示来自安全子系统406的信息。例如,可在各种子系统与显示区域之间存在多路复用器。
可在挡风玻璃410的HUD区域上显示的信息的非限制性示例包括:速度信息、方向信息(例如,行进方向)、导航信息(例如,行驶方向)、距离信息(例如,运载工具与在该运载工具前面、后面或侧面(例如,在运载工具的盲点中)的物体之间的距离)、引擎信息(包括例如:引擎的每分钟转数、引擎温度信息、引擎油寿命和引擎性能信息)、传动信息(例如,汽车处于哪个档位)、环境信息(包括例如:环境温度和风信息)、乘客信息(包括:车载温度;安全带信息;和安全气囊信息)、轮胎压力信息、预警、警报、维护信息、操作系统操作(例如,关于运载工具的系统的操作的信息,例如,牵引力控制、四轮驱动和车头灯是否是正常运转的或在运转中)、音频系统信息(包括:音频源;音频音量;余量信息;和淡入淡出信息)和安全信息。
除此之外,汽车系统402可被配置为从另一个装置接收信息以在HUD区域中的一个或多个HUD区域上显示。例如,汽车系统402或其子系统中的一个子系统可包括通信单元,该通信单元可被配置为与电子装置(例如,智能手机、平板电脑、游戏系统或音频播放器,但不限于此)通信。汽车系统402(或其适当的子系统)可被配置为显示关于其他装置的信息。作为非限制性示例,汽车系统402(或其适当的子系统)可被配置为在相应的HUD区域中显示包括以下项的信息:来自在装置上运行的应用程序的通知、装置的状态(包括电池寿命)、装置(例如,从蜂窝网络)接收到的信号的强度以及由装置执行的任务、来自在装置上运行的应用程序的信息(例如,来自应用程序的导航信息、来自应用程序的天气信息以及关于装置的可在运载工具音响系统上重现的音频的元数据)和/或关于来自其他装置的传感器数据的信息(例如,位置信息、加速度信息和温度信息)。
图5示出了在示例环境400中描绘的系统的所设想的操作期间在各种HUD区域412、414和416处显示的信息的特定非限制性示例。图5的示例性HUD区域包括各种显示元件作为示例。例如,音频HUD区域412包括用于显示“AUX”(例如,音频输入源)的二进制显示元件。例如,二进制显示元件可被配置为通过“在不透明状态”或“在透明状态下”显示信息。因此,“AUX”显示元件可被配置为显示音频源是辅助的(通过设置为不透明状态)还是不是辅助的(通过设置为透明状态)。各种HUD区域412、414和416可包括在图5的示例中为透明并且因此未示出的附加二进制显示元件。例如,音频HUD区域412可包括图标“AM”和/或“FM”以指示另选音频输入源。除此之外,音频显示HUD412还包括多个像素矩阵显示器。安全HUD区域414包括两个仪表显示器,以用于显示关于相对温度的信息和关于运载工具的燃料箱中的燃料的量的信息。在一些实施方案中,仪表显示器可包括彩色电致变色元件,这些彩色电致变色元件被配置为仅阻挡某些波长的光。作为非限制性示例,温度仪表显示器上的下部元件可能仅通过蓝光并且呈现蓝色,而上部元件可能仅通过红光并且呈现红色。环境HUD区域416包括用于显示数字的两个七段显示器和用于显示“MPH”或“KPH”的两个二进制显示元件。除此之外,在环境HUD区域416中示出了两个六边形二进制显示元件,这两个六边形二进制显示元件被配置为在被激活时显示数字“1”。使用虚线示出这两个六边形显示元件,以说明这些元件被设置为透明状态。为了进行示意性的说明,七段显示器中的每个七段显示器的七个元件被设置为不透明状态,而两个六边形元件被设置为透明状态)。
图6示出了可使用本公开的实施方案的环境的另一个示例。图6示出了透镜606。透镜606可用于护目镜600(其可作为非限制性示例;运动护目镜,例如跳伞护目镜、滑雪护目镜、水下护目镜、或头盔(例如摩托车头盔)的遮阳板的一部分),并且因此可以是可穿戴装置的实施方案。透镜606包括HUD区域604。HUD区域604可包括附连到透镜606的内表面或外表面的电致变色显示器(例如,图1的电致变色显示器106,但不限于此)。在某些应用中,HUD区域604可附连在透镜606的层之间。电致变色显示器可由HUD控制器620(例如,图1的HUD控制器102,该HUD控制器可包括图2的微控制器系统200)控制。HUD区域604可被配置为在例如观看者的视线616内。因此,HUD区域604可被配置为通过使HUD区域616内的电致变色元件可见(即,不透明)来向观看者显示信息。
护目镜600可包括护目镜系统602。护目镜系统602可以是图1的HUD系统100的示例或包括该HUD系统。护目镜系统602可包括HUD控制器620。护目镜系统602可从一个或多个传感器608和用户界面610接收输入。除此之外或另选地,护目镜系统602可通过通信单元612与一个或多个其他电子装置通信。除此之外,护目镜系统602可包括电源614。
作为护目镜600的所设想的操作的示例,护目镜系统602可通过用户界面610接收用户输入630(第一用户输入)。用户输入630可被护目镜系统602解读为开始在HUD区域604中显示信息的指令。护目镜系统602可向HUD控制器620提供第一类型的信息和/或第一数据。HUD控制器620可向HUD区域604中的电致变色元件发送适当的控制信号(例如,电压差)以显示信息。例如,HUD区域604可显示温度信息。在一些实施方案中,温度信息可由传感器608提供(例如,传感器608可包括温度计)。
然后,用户界面610可提供另一个用户输入630(第二用户输入)。护目镜系统602可将用户输入630解读为在HUD区域604中显示第二类型的信息的指令。护目镜系统602可向HUD控制器620提供第二类型的信息和/或第二数据。HUD控制器620可向HUD区域604中的电致变色元件发送适当的控制信号以显示第二类型的信息。例如,HUD区域604可显示方向信息,例如,向用户通知护目镜600所面向的主方向。在一些实施方案中,方向信息可由传感器608提供,该传感器可包括罗盘或具有罗盘特征的全球卫星定位系统。
可基于来自传感器608的读数并且可由护目镜600显示(例如,在HUD区域604或另一个合适的HUD区域处显示,该护目镜由HUD控制器620或另一个合适的HUD控制器102控制)的信息的非限制性示例包括:高度信息、气压信息、水下深度信息(例如,在护目镜是水下护目镜的情况下)、环境温度信息、皮肤温度信息、心跳信息、距离信息(例如,基于激光范围探测器)、方向信息(例如,护目镜所面向的方向)和速度信息(例如,基于测量的空气速度或加速度计)。
除此之外,护目镜600可被配置为显示来自另一个源(例如,经由通信单元612向护目镜系统602提供信息的源)或基于来自另一个源的数据的信息。来自另一个源的信息可包括上文参照在图4的挡风玻璃410上显示的信息描述的示例性信息中的任一个信息。除此之外,来自另一个源的信息可包括上文参照从传感器608导出的信息描述的示例性信息中的任一个信息。除此之外,可来自另一个源或基于来自另一个源的数据并且可由护目镜600显示的信息的非限制性示例包括:位置信息(例如,来自在该另一个源上运行的导航应用程序)、时间信息和预测天气信息(包括天气警报)。
除此之外,在一些实施方案中,护目镜600可生成用于在HUD区域604处显示的信息。由护目镜600生成的信息的非限制性示例包括:包括自事件发生(例如,按钮按下(例如,护目镜600可执行与秒表相关的功能))以来的时间在内的时间信息,以及关于护目镜600的电源614的电池信息。
图7示出了根据一个或多个实施方案的可用作显示系统的一部分的七段显示器。具体地,图7示出了两个七段显示器–数字702。数字702包括单独的显示元件–区段710。图7还示出了电连接线704,该电连接线可被配置为向比如数字702中的每个数字的区段710提供控制信号。电连接线706可包括用于七段显示器的数字702中的每个数字的控制线708。电连接线704包括用于区段710中的每个区段的一条线,并且并行地连接到比如数字702中的每个数字的区段710。例如,区段A区段输入线可为所有数字702的所有区段A提供控制信号,并且数字1CC输入线可为数字1的所有区段710提供控制信号。
在一些实施方案中,显示器控制器可直接或经由一个或多个多路复用器操作地耦接到电致变色显示器的电致变色元件。由显示器控制器(例如,图1的HUD控制器102)向电致变色显示器(例如,图1的电致变色显示器106)的各种电致变色元件提供的控制信号可由多路复用器路由。
示例性电致变色显示器的电致变色元件可在设置有正电压差时“打开”(变得不透明),并且在设置有负电压差时“关闭”(变得透明)。
在一些情况下,电致变色元件可在一定持续时间内保持“打开”状态。在这些情况下,即使电压差接近零伏,元件也可保持“打开”。因此,可能可通过将“公共”(CC)引脚设置为5伏并将“输入”(区段)引脚设置为0伏来关闭元件。
在这些或其他情况下,可能可刷新显示器,如图8所示并且如参照过程800所描述的。图800的操作中的至少一些操作可全部或部分地由图2的微控制器系统200控制和/或执行,该微控制器系统可实施HUD控制器216。
过程800可包括刷新显示器。刷新显示器可包括向显示器的一个或多个元件提供控制信号。在一些实施方案中,刷新可包括基于对元件的状态的期望改变来向元件提供已更新或已改变的控制信号。在其他实施方案中,刷新显示器可包括向每个元件提供控制信号,而不管该信号是否从先前信号改变了。
过程800可包括框802,在该框处,可将计数器(i)设置为1。在框804处,可将所有数字(例如,图7的数字1至N)的所有CC引脚设置为高阻抗。在框806处,可将第i个数字的CC引脚设置为零伏。在框808处,可将第i个数字的要“打开”的所有区段设置为五伏,并且可将第i个数字的要“关闭”的区段(例如,剩余区段)设置为高阻抗。在框810处,可将第i个数字的CC引脚设置为五伏。在框812处,可将第i个数字的要“关闭”的所有区段设置为零伏,并且可将第一个数字的要“打开”的区段(例如,剩余区段)设置为高阻抗。在决策框814处,可确定i是否等于最后一个数字(N),或者是否所有数字都已被刷新。如果所有数字尚未被刷新,则在框816处,可使i递增。在使i递增之后,可从框804开始重复该过程。如果所有数字都已被刷新,则过程800可在框818处结束。
在一些实施方案中,可以规则的时间间隔重复过程800。例如,可以规则的间隔(例如,每分钟一次)重复过程800。这可能导致各种电致变色元件保持其电荷,并因此保持其不透明度。在一些实施方案中,可针对所有元件以规则的间隔重复过程800。在其他实施方案中,可针对自过程800的先前常规重复以来尚未更新的元件重复过程800。
这仅仅是将来自显示器控制器的数据多路复用到电致变色显示器的一个设想方法,这与显示器控制器具有输出引脚的情况相比,可允许显示器控制器控制更多电致变色元件。可实施过程800来控制具有任何配置的显示元件,例如显示元件的像素矩阵或显示元件的仪表。
图9是在一些实施方案中可用于实施本文所公开的各种功能、操作、动作、过程和/或方法的电路900的框图。电路900包括可操作地耦接到一个或多个设备诸如数据存储装置(在本文中有时被称为“存储装置904”)的一个或多个处理器902(在本文中有时被称为“处理器902”),但不限于此。存储装置904包括存储在其上(例如,存储在计算机可读存储器上)的机器可执行代码906,并且处理器902包括逻辑电路908。机器可执行代码906包括描述可由逻辑电路908实施(例如,由该逻辑电路执行)的功能元件的信息。逻辑电路908适于实施(例如,执行)由机器可执行代码906描述的功能元件。当执行由机器可执行代码906描述的功能元件时,电路900应被视为被配置用于执行本文所公开的功能元件的专用硬件。在一些实施方案中,处理器902可被配置为按顺序、同时地(例如,在一个或多个不同的硬件平台上)或在一个或多个并行过程流中执行由机器可执行代码906描述的功能元件。
当由处理器902的逻辑电路908实施时,机器可执行代码906被配置为调整处理器902以执行本文所公开的实施方案的操作。例如,机器可执行代码906可被配置为调整处理器902以执行与图1的HUD控制器102、图2的任选的UI处理器214、图2的HUD控制器216和/或图8的过程800相关联的操作的至少一部分或全部。
处理器902可包括通用处理器、专用处理器、中央处理单元(CPU)、微控制器、可编程逻辑控制器(PLC)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑装置、分立栅极或晶体管逻辑、分立硬件部件、其他可编程装置或被设计成执行本文所公开的功能的它们的任何组合。在通用计算机被配置为执行与本公开的实施方案相关的计算指令(例如,软件代码)时,包括处理器的通用计算机被认为是专用计算机。需注意,通用处理器(在本文中也可被称为主机处理器或简称主机)可以是微处理器,但在替代方案中,处理器902可包括任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器902也可被实施为计算设备的组合,诸如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心结合的一个或多个微处理器或任何其他此类配置。
在一些实施方案中,存储器904包括易失性数据存储器(例如,随机存取存储器(RAM))、非易失性数据存储器(例如,闪存存储器、硬盘驱动器、固态驱动器、可擦除可编程只读存储器(EPROM)等)。在一些实施方案中,处理器902和存储装置904可被实施为单个装置(例如,半导体器件产品、片上系统(SOC)等)。在一些实施方案中,处理器902和存储装置904可被实施为单独的装置。
在一些实施方案中,机器可执行代码906可包括计算机可读指令(例如,软件代码、固件代码)。作为非限制性示例,计算机可读指令可由存储装置904存储,由处理器902直接访问,并且由处理器902至少使用逻辑电路908来执行。同样作为非限制性示例,计算机可读指令可被存储在存储装置904上,被传输到存储器装置(未示出)以供执行,并且由处理器902使用至少逻辑电路908来执行。因此,在一些实施方案中,逻辑电路908包括可以电的方式配置的逻辑电路908。
在一些实施方案中,机器可执行代码906可描述要在逻辑电路908中实施以执行功能元件的硬件(例如,电路)。该硬件可以从低级晶体管布局到高级描述语言的各种抽象级别中的任何一种进行描述。在高级抽象下,可使用硬件描述语言(HDL),诸如电气和电子工程师协会(IEEE)标准硬件描述语言(HDL),但不限于此。作为非限制性示例,可使用VERILOGTM、SYSTEMVERILOGTM或超大规模集成(VLSI)硬件描述语言(VHDLTM)。
HDL描述可根据需要以多种其他抽象级别中的任一种转换成描述。作为非限制性示例,高级描述可被转换为逻辑级描述诸如寄存器传送语言(RTL)、栅极级(GL)描述、布局级描述或掩模级描述。作为非限制性示例,由逻辑电路908的硬件逻辑电路(例如,栅极、触发器、寄存器,但不限于此)执行的微操作可在RTL中描述并且然后通过合成工具转换成GL描述,并且GL描述可通过安置和路由工具转换成布局级描述,该布局级描述对应于可编程逻辑装置的集成电路、分立栅极或晶体管逻辑部件、分立硬件部件或它们的组合的物理布局。因此,在一些实施方案中,机器可执行代码906可包括HDL、RTL、GL描述、掩模级描述、其他硬件描述或其任何组合。
在机器可执行代码906包括硬件描述(以任何抽象级别)的实施方案中,系统(未示出,但包括存储装置904)可被配置为实施由机器可执行代码906描述的硬件描述。作为非限制性示例,处理器902可包括可编程逻辑装置(例如,FPGA或PLC),并且逻辑电路908可被电控制以将对应于硬件描述的电路实施到逻辑电路908中。同样作为非限制性示例,逻辑电路908可包括根据机器可执行代码906的硬件描述由制造系统(未示出,但包括存储装置904)制造的硬连线逻辑部件。
无论机器可执行代码906包括计算机可读指令还是硬件描述,逻辑电路908都适于在实施机器可执行代码906的功能元件时执行由机器可执行代码906描述的功能元件。需注意,虽然硬件描述可能不直接描述功能元件,但硬件描述间接描述了由硬件描述所描述的硬件元件能够执行的功能元件。
本公开中任何将某物表征为“典型”、“常规”或“已知”不一定意味着它在现有技术中公开或在现有技术中理解所讨论的方面。此类表征也不一定意味着在相关领域中它是众所周知的、充分理解的或常规使用的。
用于本公开,尤其是所附权利要求书中的术语(例如,所附权利要求书的主体)通常旨在作为“开放”术语(例如,术语“包括”应被解释为“包括但不限于”,术语“具有”应被解释为“至少具有”,术语“包括”应被解释为“包括但不限于”等)。
另外,如果预期特定数量的引入的权利要求表述,则在权利要求中将明确叙述此类意图,并且在不进行此类表述的情况下,不存在此类意图。例如,作为对理解的辅助,以下所附权利要求书可包含使用引入性短语“至少一个”和“一个或多个”来引入权利要求叙述。然而,使用此类短语不应理解为暗示由不定冠词“一个”或“一种”引入的权利要求表述将包含此类引入的权利要求表述的任何特定权利要求限定于仅包含一个此类表述的实施方案,即使当相同的权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”和不定冠词,诸如“一个”或“一种”(例如,“一个”和/或“一种”可被解释为指的是“至少一个”或“一个或多个”);使用定冠词来引入权利要求叙述也是如此。
另外,即使明确叙述了特定数量的所引入的权利要求叙述,本领域技术人员也将认识到,此类叙述应被解译为意味着至少所叙述的数量(例如,无修饰的叙述“两项叙述”在没有其他修饰成分的情况下意味着至少两项叙述,或两项或更多项叙述)。此外,在使用类似于“A、B和C等中的至少一个”或“A、B和C等中的一个或多个”的惯例的那些情况下,通常此类构造旨在仅包括A、仅包括B、仅包括C、包括A和B两者、包括A和C两者、包括B和C两者或包括A、B和C三者等等。
此外,无论在说明书、权利要求书或附图中,呈现两个或更多个替代性术语的任何分离的词或措辞应当理解为考虑包括该术语中的一个术语、该术语中的任意一个术语或两个术语的可能性。例如,短语“A或B”应理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
如本文所用,当一个元件称为在另一个元件“上”、“连接到”另一个元件、“耦接到”另一个元件或与另一个元件“耦接”时,该元件可直接在另一元件上、与另一元件连接或与另一元件耦接,或者可存在居间元件。相比之下,当一个元件称为直接在另一个元件“上”、“直接连接到”另一个元件或与另一个元件“直接耦接”时,不存在居间元件或层。应当理解,当元件称为“连接”或“耦接”第一元件和第二元件时,则该元件连接到第一元件并且该元件连接到第二元件。
附加的非限制性实施方案包括:
实施方案1:一种平视显示器(HUD)系统,所述HUD系统包括:透明材料;电致变色元件,所述电致变色元件附连到所述透明材料的表面;和HUD控制器,所述HUD控制器电耦接到所述电致变色元件,并且被配置为经由控制信号控制所述电致变色元件的半透明性并且响应于控制所述电致变色元件的所述半透明性而使显示信息可见。
实施方案2:根据实施方案1所述的HUD系统,还包括用户界面控制器,所述用户界面控制器被配置为管理所述HUD系统响应于用户输入的方式。
实施方案3:根据实施方案1和2中任一项所述的HUD系统,还包括核心处理单元,其中所述HUD控制器和所述用户界面控制器在所述核心处理单元中实施。
实施方案4:根据实施方案1至3中任一项所述的HUD系统,其中所述电致变色元件被配置为处于透明状态和不透明状态中的一种,并且其中所述电致变色元件处于何种状态基于施加的电压差。
实施方案5:根据实施方案1至4中任一项所述的HUD系统,其中所述HUD控制器被配置为通过经由所述控制信号控制所述电致变色元件的触点两端的电压差来控制所述电致变色元件处于何种状态。
实施方案6:根据实施方案1至5中任一项所述的HUD系统,其中所述HUD控制器包括微控制器,所述微控制器包括:核心处理单元;存储器;和一个或多个外围设备。
实施方案7:根据实施方案1至6中任一项所述的HUD系统,还包括通信单元。
实施方案8:根据实施方案1至7中任一项所述的HUD系统,还包括电池,所述电池被配置为向所述HUD控制器提供电力。
实施方案9:根据实施方案1至8中任一项所述的HUD系统,还包括太阳能电池,所述太阳能电池被配置为向所述HUD控制器提供电力。
实施方案10:根据实施方案1至9中任一项所述的HUD系统,还包括传感器,所述传感器被配置为获取读数;并且其中所述HUD控制器响应于所述读数而显示所述显示信息。
实施方案11:根据实施方案1至10中任一项所述的HUD系统,还包括粘合剂,所述粘合剂被配置为将所述电致变色元件附连到所述透明材料。
实施方案12:根据实施方案1至11中任一项所述的HUD系统,其中所述透明材料包括可穿戴装置的透明表面。
实施方案13:根据实施方案1至12中任一项所述的HUD系统,其中所述透明材料是运载工具的挡风玻璃。
实施方案14:根据实施方案1至13中任一项所述的HUD系统,其中所述运载工具还包括多个子系统,所述多个子系统中的每个子系统包括相应的附加HUD控制器,所述附加HUD控制器中的每个附加HUD控制器电耦接到附连到所述挡风玻璃的附加电致变色元件,并且被配置为经由控制信号控制所述附加电致变色元件的半透明性,以使附加显示信息可见。
实施方案15:根据实施方案1至14中任一项所述的HUD系统,其中所述透明材料是以下项中的一者:眼镜镜片、护目镜的镜片或头盔的遮阳板。
实施方案16:根据实施方案1至15中任一项所述的HUD系统,所述电致变色元件还包括附连到所述透明材料的所述表面的多个电致变色元件;并且其中所述HUD控制器电耦接到所述多个电致变色元件,并且被配置为响应于控制所述多个电致变色元件的所述半透明性而使附加显示信息可见。
实施方案17:根据实施方案1至16中任一项所述的HUD系统,其中所述HUD控制器被配置为多路复用控制信号,以控制所述多个电致变色元件中的两个或更多个电致变色元件的半透明性。
实施方案18:一种平视显示器(HUD)控制器,所述HUD控制器包括:处理单元;存储器;和一个或多个外围设备;其中所述HUD控制器被配置为电耦接到附连到透明材料的表面的电致变色元件;并且其中所述HUD控制器被配置为生成控制信号以控制所述电致变色元件的半透明性来显示信息,使得所显示的信息呈现在穿过所述透明材料的视线中。
实施方案19:根据实施方案18所述的HUD控制器,其中所述HUD控制器被配置为接收指示来自传感器的读数的输入并且响应于所述读数而显示所述信息。
实施方案20:根据实施方案18和19中任一项所述的HUD控制器,还包括电池。
实施方案21:一种在穿过半透明材料的视线中显示信息的方法,所述方法包括:将电致变色元件附连到在穿过透明材料的表面的视线中的所述透明材料的所述表面;接收用于显示的信息;生成用于控制所述电致变色元件的半透明性以显示所述信息的控制信号;以及通过向所述电致变色元件提供来自平视显示器(HUD)控制器的所述控制信号来控制所述电致变色元件的所述半透明性,从而在所述透明材料的所述表面处显示所述信息。
实施方案22:根据实施方案21所述的方法,还包括通过以下方式刷新多个电致变色显示器:(i)将所述多个电致变色显示器的公共引脚设置为高阻抗;(ii)将所述多个电致变色显示器中的第i个显示器的公共引脚设置为低电压;(iii)将第一区段输入引脚设置为高电压以使所述第i个显示器的第一对应区段激活;(iv)将第二区段输入引脚设置为高阻抗;(v)将所述第i个显示器的所述公共引脚设置为所述高电压;(vi)将所述第二区段输入引脚设置为所述低电压以使所述第i个显示器的第二对应区段去激活;(vii)将所述第一区段输入引脚设置为高阻抗;以及(viii)用第(i+1)个显示器替换所述第i个显示器,重复从步骤(i)开始的所述方法。
虽然本文关于某些图示实施方案描述了本发明,但本领域的普通技术人员将认识到并理解本发明不受此限制。相反,在不脱离下文所要求保护的本发明的范围及其法律等同形式的情况下,可对图示实施方案和所述实施方案进行许多添加、删除和修改。此外,来自一个实施方案的特征可与另一个实施方案的特征组合,同时仍被包括在发明人所设想的本发明的范围内。
Claims (22)
1.一种平视显示器(HUD)系统,所述HUD系统包括:
透明材料;
电致变色元件,所述电致变色元件附连到所述透明材料的表面;和
HUD控制器,所述HUD控制器电耦接到所述电致变色元件,并且被配置为经由控制信号控制所述电致变色元件的半透明性并且响应于控制所述电致变色元件的所述半透明性而使显示信息可见。
2.根据权利要求1所述的HUD系统,还包括用户界面控制器,所述用户界面控制器被配置为管理所述HUD系统响应于用户输入的方式。
3.根据权利要求2所述的HUD系统,还包括核心处理单元,其中所述HUD控制器和所述用户界面控制器在所述核心处理单元中实施。
4.根据权利要求1所述的HUD系统,其中所述电致变色元件被配置为处于透明状态和不透明状态中的一种,并且其中所述电致变色元件处于何种状态基于施加的电压差。
5.根据权利要求4所述的HUD系统,其中所述HUD控制器被配置为通过经由所述控制信号控制所述电致变色元件的触点两端的电压差来控制所述电致变色元件处于何种状态。
6.根据权利要求1所述的HUD系统,其中所述HUD控制器包括微控制器,所述微控制器包括:
核心处理单元;
存储器;和
一个或多个外围设备。
7.根据权利要求1所述的HUD系统,还包括通信单元。
8.根据权利要求1所述的HUD系统,还包括电池,所述电池被配置为向所述HUD控制器提供电力。
9.根据权利要求1所述的HUD系统,还包括太阳能电池,所述太阳能电池被配置为向所述HUD控制器提供电力。
10.根据权利要求1所述的HUD系统,还包括传感器,所述传感器被配置为获取读数;并且其中所述HUD控制器响应于所述读数而显示所述显示信息。
11.根据权利要求1所述的HUD系统,还包括粘合剂,所述粘合剂被配置为将所述电致变色元件附连到所述透明材料。
12.根据权利要求1所述的HUD系统,其中所述透明材料包括可穿戴装置的透明表面。
13.根据权利要求1所述的HUD系统,其中所述透明材料是运载工具的挡风玻璃。
14.根据权利要求13所述的HUD系统,其中所述运载工具还包括多个子系统,所述多个子系统中的每个子系统包括相应的附加HUD控制器,所述附加HUD控制器中的每个附加HUD控制器电耦接到附连到所述挡风玻璃的附加电致变色元件,并且被配置为经由控制信号控制所述附加电致变色元件的半透明性,以使附加显示信息可见。
15.根据权利要求1所述的HUD系统,其中所述透明材料是以下项中的一者:眼镜镜片、护目镜的镜片或头盔的遮阳板。
16.根据权利要求1所述的HUD系统,所述电致变色元件还包括附连到所述透明材料的所述表面的多个电致变色元件;并且其中所述HUD控制器电耦接到所述多个电致变色元件,并且被配置为响应于控制所述多个电致变色元件的所述半透明性而使附加显示信息可见。
17.根据权利要求16所述的HUD系统,其中所述HUD控制器被配置为多路复用控制信号,以控制所述多个电致变色元件中的两个或更多个电致变色元件的半透明性。
18.一种平视显示器(HUD)控制器,所述HUD控制器包括:
处理单元;
存储器;和
一个或多个外围设备;
其中所述HUD控制器被配置为电耦接到附连到透明材料的表面的电致变色元件;并且
其中所述HUD控制器被配置为生成控制信号以控制所述电致变色元件的半透明性来显示信息,使得所显示的信息呈现在穿过所述透明材料的视线中。
19.根据权利要求18所述的HUD控制器,其中所述HUD控制器被配置为接收指示来自传感器的读数的输入并且响应于所述读数而显示所述信息。
20.根据权利要求18所述的HUD控制器,还包括电池。
21.一种在穿过半透明材料的视线中显示信息的方法,所述方法包括:
将电致变色元件附连到在穿过透明材料的表面的视线中的所述透明材料的所述表面;
接收用于显示的信息;
生成用于控制所述电致变色元件的半透明性以显示所述信息的控制信号;以及
通过向所述电致变色元件提供来自平视显示器(HUD)控制器的所述控制信号来控制所述电致变色元件的所述半透明性,从而在所述透明材料的所述表面处显示所述信息。
22.根据权利要求21所述的方法,还包括通过以下方式刷新多个电致变色显示器:
(i)将所述多个电致变色显示器的公共引脚设置为高阻抗;
(ii)将所述多个电致变色显示器中的第i个显示器的公共引脚设置为低电压;
(iii)将第一区段输入引脚设置为高电压以使所述第i个显示器的第一对应区段激活;
(iv)将第二区段输入引脚设置为高阻抗;
(v)将所述第i个显示器的所述公共引脚设置为所述高电压;
(vi)将所述第二区段输入引脚设置为所述低电压以使所述第i个显示器的第二对应区段去激活;
(vii)将所述第一区段输入引脚设置为高阻抗;以及
(viii)用第(i+1)个显示器替换所述第i个显示器,重复从步骤(i)开始的所述方法。
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