CN205333968U - 一种hud调节系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及抬头显示器技术领域，尤其涉及一种HUD调节系统，包括通过CAN信号收发单元与汽车ECU电性连接的图像及数据处理单元，在所述图像及数据处理单元上电性连接有用于显示的显示单元，包括光学成像系统；所述显示单元的图像光线射向所述光学成像系统，形成第一光路通道；所述光学成像系统反射所述图像光线至挡风玻璃，形成第二光路通道；所述光学成像系统包括用于放大图像光线的曲面反射镜和用于调节所述曲面反射镜的反射角度的调整系统。本实用新型的发明目的在于提供一种HUD调节系统，采用本实用新型提供的技术方案能够对HUD系统投影在挡风玻璃上的图像进行调整，使得HUD系统适用于不同高度的人群。

Description

一种HUD调节系统

技术领域

本实用新型涉及抬头显示器技术领域，尤其涉及一种HUD调节系统。

背景技术

抬头显示器，又称平视显示器(HeadUpDisplay，HUD)，是目前普遍运用在航空器上的飞行辅助仪器，能将信息以图像、字符的形式，通过光学部件投射到座舱正前方组合玻璃上的光/电显示装置上。飞行员透过组合玻璃观察舱外景物时，可以同时看到叠加在外景上的字符、图像等信息。并且投射焦距位于成像组合玻璃前方，使飞行员几乎不用改变眼睛焦距，即可方便的随时察看飞行参数。

如今抬头显示系统快速发展，并已经应用在高端轿车上。HUD的基本架构包含两个部分：资料处理与影像显示。资料处理单元是将各系统的资料整合处理之後，根据选择的模式转换成预先设定的符号，图形或者是以文字或者是数字的型态输出。影像显示装置就是安装在座舱前方，位于用户与前挡风镜之间的空间上。影像显示装置接收来自资料处理装置的资讯，投射在玻璃上面。显示装置并且附有控制面板，能够调解或者是改变输出的影像。

在本发明人的仔细研究和验证下，发现现有技术中采用投影在挡风玻璃的显示方式的HUD系统具有如下缺陷：

HUD系统将汽车ECU数据通过Can总线传输的数据信号转换生产为可显示的图像信号，再通过显示单元将图像信号投影至挡风玻璃上，形成用户可视的系统图像。但图像在挡风玻璃上投影的位置和大小均恒定在一定范围内的，也就是说人眼在一定高度范围才能完整地接收图像的反射光。当汽车驾驶者身高过高或过矮时，人眼处于反射光路上限或下限位置，图像不能充分地给人眼接收，导致图像内容显示不完整，对驾驶者来说亮度不够、清晰度不足，无法看清显示信息。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于提供一种HUD调节系统，采用本实用新型提供的技术方案能够对HUD系统投影在挡风玻璃上的图像进行调整，使得HUD系统适用于不同高度的人群。

为了达到上述发明目的，本实用新型提供一种HUD调节系统，包括通过CAN信号收发单元与汽车ECU电性连接的图像及数据处理单元，在所述图像及数据处理单元上电性连接有用于显示的显示单元，包括光学成像系统；所述显示单元的图像光线射向所述光学成像系统，形成第一光路通道；所述光学成像系统反射所述图像光线至挡风玻璃，形成第二光路通道；所述光学成像系统包括用于放大图像光线的曲面反射镜和用于调节所述曲面反射镜的反射角度的调整系统。

由于本实用新型包括光学成像系统，使得图像光线在显示单元和用户可视的挡风玻璃之间形成折射的两个光路通道，第一光路通道射向曲面反射镜，且方向保持不变，通过改变曲面反射镜的反射角度，达到调节挡风玻璃上图像的成像高度的效果，进而使得HUD系统适用于不同高度的人群。

优选的，所述调整系统包括电机驱动模组和电机调整结构；所述电机驱动模组与所述图像及数据处理单元电性连接；所述电机调整结构分别与所述电机驱动模组和所述曲面反射镜传动联接；所述曲面反射镜能够相对于所述第一光路通道竖直转动。电机驱动模组用于驱动电机调整结构，电机调整结构传动带动曲面反射镜竖直翻转，达到不同的反射角度，实现图像高度的调整。

作为本实用新型的进一步改进，包括用于调节图像显示亮度的光亮调节装置；所述光亮调节装置包括分别与所述图像及数据处理单元电性连接的光线传感器和LED驱动模组；在所述LED驱动模组上电性连接有能够显示不同亮度的LED模组；所述LED模组发出的光线射向所述显示单元，形成第三光路通道。该结构的HUD系统能够根据环境光与人眼对设备亮度的要求调节LED模组的亮度，进而达到调节挡风玻璃上的图像亮度的效果。

进一步的，所述显示单元为TFT显示屏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例结构框图；

图2为本实用新型实施例光路通道示意图；

图3为本实用新型实施例图2中A处放大图；

图4为本实用新型实施例调整模式示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示，本实施例公开了一种HUD调节系统，包括汽车ECU10和图像及数据处理单元20，汽车ECU10采集汽车的状态信息数据，并通过CAN信号收发单元30将数据传输至图像及数据处理单元20。图像及数据处理单元20对接收到的数据进行处理并生成图像，同时驱动在图像及数据处理单元20上电性连接的显示单元40。显示单元40对图像、图标、符号和数字等汽车状态信息进行显示，该显示单元40可以是TFT显示屏。

如图2所示，显示单元40通过光学成像系统50将图像显示在用户前的挡风玻璃上。显示单元40的图像光线射向光学成像系统50，形成第一光路通道41，光学成像系统50反射图像光线至挡风玻璃，形成第二光路通道42。其中光学成像系统50包括用于放大图像光线的曲面反射镜51和用于调节曲面反射镜51的反射角度的调整系统52。

具体的，调整系统52包括电机驱动模组53和电机调整结构54，电机驱动模组53与图像及数据处理单元20电性连接，电机调整结构54分别与电机驱动模组53和曲面反射镜51传动联接，曲面反射镜51在电机调整结构54传动下能够相对于第一光路通道41竖直转动。

第一光路通道41是显示单元40与曲面反射镜51之间的光路，由于显示单元40和曲面反射镜51的位置均不变，第一光路通道41的方向保持不变。在不同高度的用户使用HUD系统时，需要对图像的成像高度进行相应的调整，此时用户需要根据自己的需要，开启电机驱动模组53，电机驱动模组53用于驱动电机调整结构54，如图3所示，电机调整结构54传动带动曲面反射镜51相对于第一光路通道41竖直翻转，达到不同的反射角度，将图像光线反射至挡风玻璃的不同高度，实现图像高度的调整，进而使得HUD系统适用于不同高度的人群。

由于挡风玻璃是倾斜的，在实际调整图像高度的时候，在挡风玻璃上显示的图像会发生形变，影响用户的观察，通过图像及数据处理单元20可以控制AA区域，即HUD实际显示出来的区域进行调整。如图4所示，其调整模式可以为放大及缩小模式、旋转模式和梯形模式，其中旋转模式是为了对不同高度的图像进行补偿，矫正图像的位置；梯形模式是针对图像变形进行矫正。

在白天或晚上使用HUD系统时，因所处环境光线亮度的不同，影响用户对HUD系统的正常使用，为了提高HUD系统的实用性，还包括用于调节图像显示亮度的光亮调节装置60，光亮调节装置60包括分别与图像及数据处理单元20电性连接的光线传感器61和LED驱动模组62，在LED驱动模组62上电性连接有能够显示不同亮度的LED模组63，LED模组63发出的光线射向显示单元40，形成第三光路通道43。光线传感器61能够检测环境光的亮度，图像及数据处理单元20根据环境光与人眼对设备亮度的要求对LED驱动模组62进行控制，调节LED模组63的亮度，进而达到调节挡风玻璃上的图像亮度的效果。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种HUD调节系统，包括通过CAN信号收发单元与汽车ECU电性连接的图像及数据处理单元，在所述图像及数据处理单元上电性连接有用于显示的显示单元，其特征在于：

包括光学成像系统；

所述显示单元的图像光线射向所述光学成像系统，形成第一光路通道；

所述光学成像系统反射所述图像光线至挡风玻璃，形成第二光路通道；

所述光学成像系统包括用于放大图像光线的曲面反射镜和用于调节所述曲面反射镜的反射角度的调整系统。

2.根据权利要求1所述的一种HUD调节系统，其特征在于：

所述调整系统包括电机驱动模组和电机调整结构；

所述电机驱动模组与所述图像及数据处理单元电性连接；

所述电机调整结构分别与所述电机驱动模组和所述曲面反射镜传动联接；

所述曲面反射镜能够相对于所述第一光路通道竖直转动。

3.根据权利要求1或2所述的一种HUD调节系统，其特征在于：

包括用于调节图像显示亮度的光亮调节装置；

所述光亮调节装置包括分别与所述图像及数据处理单元电性连接的光线传感器和LED驱动模组；

在所述LED驱动模组上电性连接有能够显示不同亮度的LED模组；

所述LED模组发出的光线射向所述显示单元，形成第三光路通道。

4.根据权利要求1所述的一种HUD调节系统，其特征在于：

所述显示单元为TFT显示屏。