CN219958199U - 一种显示设备和交通工具 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种显示设备和交通工具，用于实现虚像显示以及与用户的交互。本申请实施例提供的显示设备包括：虚像显示单元(2100)，用于向人眼投射成像光以显示虚像。实像显示单元(2200)，用于在目标区域显示交互图像，实像显示单元(2200)在收纳单元(2400)与目标区域之间移动。其中，目标区域在成像光的投射路径上。触控单元(2300)，用于在目标区域接收来自用户的触控指令。收纳单元(2400)，用于收纳上述实像显示单元(2200)。

Description

一种显示设备和交通工具

技术领域

本申请实施例涉及显示器领域，尤其涉及一种显示设备和交通工具。

背景技术

虚像显示技术将所要显示的画面以虚像的形式显示，由于虚像显示技术通过投影实现，难以获取与虚像显示画面对应的交互界面，因此难以实现与用户之间的交互。

当前常用的交互方式为通过人眼追踪实现，但是人眼追踪对算力的要求高，且受到图像精度的制约，导致人眼追踪的精度不高，交互效果较差。

发明内容

本申请实施例提供了一种显示设备和交通工具，用于实现虚像显示设备与用户之间的交互。

第一方面，本申请实施例提供了一种显示设备。该显示设备包括虚像显示单元、实像显示单元和收纳单元。其中，虚像显示单元用于向人眼投射成像光，以显示虚像。实像显示单元用于在目标区域显示交互图像，并接收来自用户的交互指令。实像显示单元在收纳单元与目标区域之间移动。目标区域在成像光的投射路径上，且与虚像显示单元的显示平面平行。收纳单元用于收纳实像显示单元。

在本申请实施例中，若需要进行与用户的交互，使实像显示单元向目标区域移动，即可通过实像显示单元与触控单元的配合，在目标区域上实现与用户的交互。由于实像显示单元与触控单元可以在不同的观看视角下呈现统一的交互界面，因此可以实现不同观看视角下稳定、准确、高效的触控交互，可以保证良好的交互效果。

在不需要进行交互的时候，可以使实像显示单元向收纳单元移动，将实像显示单元收纳到收纳单元中，防止实像显示单元影响成像光的投射，从而保证良好的虚像显示效果。本申请实施例提供的显示设备，兼具虚像显示的画面优势与实像显示的交互优势，可以实现良好的交互效果和显示效果。

在一种可选的实现方式中，实像显示单元包括柔性显示单元。柔性显示单元用于在目标区域上显示交互图像。柔性显示单元在弯曲后，收纳在收纳单元中。

在本申请实施例中，将实像显示单元做成柔性的结构，将柔性显示单元卷曲后收纳，则可以减小收纳后的实像显示单元的体积，从而减小收纳单元乃至整个显示设备的体积。

在一种可选的实现方式中，触控单元包括与柔性显示单元贴合的柔性触控单元，柔性显示单元和柔性触控单元在弯曲后，收纳在收纳单元中。

在本申请实施例中，使柔性触控单元与柔性显示单元贴合，可以更好的保证实像显示与触控区域之间所构成的交互界面在不同视角下的一致性，从而实现更好的交互效果。

在一种可选的实现方式中，虚像显示单元包括透反模块，成像光经透反模块入射至人眼，触控单元与透反模块贴合。

在本申请实施例中，使触控单元与透反模块贴合，在实像显示单元移动的过程中，触控单元可以静止，从而降低显示设备的结构复杂度。并且，由于触控单元静止，可以降低触控单元的成本，延长使用寿命，从而使显示设备的成本更低、使用寿命更长。

在一种可选的实现方式中，收纳单元包括转轴。柔性显示单元的一端与转轴连接，转轴用于带动柔性显示单元以转轴为轴心卷曲。

在本申请实施例中，通过卷曲的方式进行收纳，可以使收纳单元的体积更小，从而减小整个显示设备的体积。并且，通过转轴旋转的方式带动实像显示单元实现收纳，可以较为平稳地实现实像显示单元的移动，保证显示设备的运行稳定性。

在一种可选的实现方式中，收纳单元包括转轴，所述显示设备还包括传动单元。传动单元与柔性显示单元贴合，且传动单元的一端与转轴连接。传动单元用于带动柔性显示单元以转轴为轴心卷曲。

在本申请实施例中，在目标区域上,传动单元可以起到一定的支撑作用，使得柔性显示单元平整。

在一种可选的实现方式中，传动单元包括传动链条或传动带。

在一种可选的实现方式中，传动链条包括：依次相连的首链节、中间链节和尾链节。其中，首链节与转轴连接，从首链节到尾链节，链节的体积逐渐增大。

在本申请实施例中，通过大小不一的链节设计，可以防止在柔性显示单元卷曲后，传动单元与柔性触控单元或柔性显示单元接触，从而避免柔性触控单元或柔性显示单元的磕碰、磨损等。以及，还可以防止柔性显示单元与柔性触控单元发生弯折。

在一种可选的实现方式中，柔性显示单元在弯曲后，收纳在收纳单元中。收纳单元包括间隔层，间隔层用于在柔性显示单元卷曲的状态下，间隔传动单元与柔性显示单元。

在本申请实施例中，通过间隔层，可以防止在柔性显示单元卷曲后，传动单元与柔性显示单元接触，从而避免柔性显示单元的磕碰、磨损等。以及，还可以防止柔性显示单元发生弯折。

在一种可选的实现方式中，柔性显示单元和柔性触控单元在弯曲后，收纳在收纳单元中。收纳单元包括间隔层，间隔层用于在柔性显示单元和柔性触控单元卷曲的状态下，间隔传动单元与柔性触控单元。

在本申请实施例中，通过间隔层，可以防止在柔性显示单元卷曲后，传动单元与柔性触控单元或柔性显示单元接触，从而避免柔性触控单元或柔性显示单元的磕碰、磨损等。以及，还可以防止柔性显示单元与柔性触控单元发生弯折。

在一种可选的实现方式中，显示设备还包括带凹槽的滑轨，柔性显示单元沿该凹槽的延伸方向滑动。

在本申请实施例中，柔性显示单元在目标区域上时，位于滑轨的凹槽内，使得柔性显示单元(和柔性触控单元，若触控单元与柔性显示单元贴合的话)可以平整展示在用户面前，实现良好的交互效果。

在一种可选的实现方式中，显示设备还包括折叠模块，折叠模块与柔性显示单元贴合，折叠模块用于带动柔性显示单元折叠。柔性显示单元在折叠后，收纳在收纳单元中。

在本申请实施例中，通过折叠的方式实现柔性显示单元的收纳，可以减小收纳单元的厚度，从而减小整个显示设备的厚度。

在一种可选的实现方式中，虚像显示单元包括透反模块，成像光从第一方向经透反模块透射至人眼。实像显示单元位于透反模块的入光侧或出光侧。

在一种可选的实现方式中，若实像显示单元在目标区域上，虚像显示单元停止出射成像光。

在本申请实施例中，若实像显示设备在目标区域上，通知虚像显示，可以防止由于实像显示设备的遮挡造成虚像显示不清晰，提升虚像显示的效果。

在一种可选的实现方式中，实像显示单元包括透明显示单元。

在本申请实施例中，透明的实像显示单元可以在目标区域上，与虚像显示单元实现虚像与实像融合的显示效果。

第二方面，本申请实施例提供了一种交通工具，该交通工具包括第一方面所述的显示设备，该显示设备安装在交通工具的仪表盘台或座椅上。

附图说明

图1为本申请的虚像显示设备的结构示意图；

图2a为本申请实施例提供的显示设备的一个结构示意图；

图2b为本申请实施例提供的显示设备的另一结构示意图；

图3为本申请的交互界面的示意图；

图4为本申请实施例提供的触控单元与透反模块贴合的显示设备的结构示意图；

图5a为本申请实施例提供的包括柔性显示单元的显示设备的结构示意图；

图5b为本申请实施例提供的柔性显示单元收纳后的结构示意图；

图6a为本申请实施例提供的链节大小不一的传动链条的结构示意图；

图6b为本申请实施例提供的包括间隔层的显示设备的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的包括支撑单元的显示设备的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的柔性显示单元展开的三视图；

图9为本申请实施例提供的柔性显示单元收纳在收纳单元中的三视图；

图10为本申请实施例提供的包括折叠模块的显示设备的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的包括折叠模块的显示设备的收纳过程示意图；

图12为本申请实施例提供的通过拉伸的方式收纳的显示设备的结构示意图；

图13为本申请实施例提供的显示设备的拉伸收纳方式的示意图；

图14为本申请实施例提供的包括非柔性显示单元的显示设备的结构示意图；

图15为本申请实施例提供的交通工具的结构示意图；

图16为本申请实施例提供的显示设备的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本申请的实施例进行描述。本领域普通技术人员可知，随着技术的发展和新场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，这仅仅是描述本申请的实施例中对相同属性的对象在描述时所采用的区分方式。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，其目的在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它单元。另外，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

虚像显示技术由于具有大视场角、大画幅等优势，因此广泛应用在各种显示设备上。如图1所示，虚像显示设备包括：图像源、反射模块和透反模块。其中，图像源发出的成像光经透反模块、反射模块、透反模块的光路，投射至人眼，实现成像。

虚像显示设备所显示的虚像显示画面，其光源来自图像源。在不同的观看视角下，所能看到的虚像显示画面具有一定的角度差异。导致不同观看视角对应的虚像显示画面，难以对应同一个交互界面。因此难以实现虚像显示画面与用户之间的映射，难以实现交互。

目前常用的交互方式是通过人眼追踪技术，根据人眼的移动、转动等获取交互指令。由于人眼追踪需要进行大量的计算，对算力的消耗大。并且，受制于图像清晰度，导致交互的准确度不高。目前亟需一种算力消耗低、交互效果好的虚像显示设备的交互方式。

本申请实施例提供了一种显示设备，通过虚像显示单元来显示虚像，在需要交互的时候将实像显示单元移动至虚像显示单元的显示区域上，通过实像显示单元与触控单元的配合来实现与用户的交互，可以兼具虚像显示的画面优势与实像显示的交互优势。

如图2a所示，本申请实施例提供的显示设备2000包括：虚像显示单元2100、实像显示单元2200、触控单元2300和收纳单元2400。

其中，虚像显示单元2100用于向人眼投射成像光，以实现虚像显示。实像显示单元2200在收纳单元2400与目标区域之间移动(例如在图2b中上下移动)。其中，目标区域在成像光的投射路径上。实像显示单元2200用于在目标区域上显示交互图像。触控单元2300用于在目标区域上接收来自用户的触控指令(例如图2a中，接收用户手指接触实像显示单元2200所产生的触控指令)。收纳单元2400用于收纳实像显示单元2200。

其中，虚像显示单元2100可以包括图像源2110、透反模块2120和反射模块2130。

如图2b所示，实像显示单元2200收纳在收纳单元2400中的时候，成像光可以经透反模块2120透射至人眼，即人眼在透反模块2120的出光侧(例如图2b为左侧)。在本申请实施例中，实像显示单元2200用于向人眼显示交互画面，因此人眼也在实像显示单元2200的出光侧(例如图2b为左侧)。也就是说，实像显示单元2200的出光侧与透反模块2120的出光侧一致。值得注意的是，本申请实施例所述的出光侧(以及对应的入光侧)，指的是相对于透反模块2120、展开后的实像显示单元2200等的某一侧，并不限定为光束投射的具体方向。

例如图2b中，实像显示单元2200和透反模块2120的出光侧均为左侧，虚像的成像光的投射方向可以如图2b所示是斜向左上的方向，实像显示单元2200的光束的投射方向可以是斜向左上、斜向左下，水平向左的方向等，本申请对此不做限定。

可选的，虚像显示单元2100可以是抬头显示(head up display，HUD)单元、桌上显示单元等；实像显示单元2200可以是有机发光半导体(organic light-emitting diode，OLED)、微米发光二极管(micro light emitting diode，micro LED)、液晶显示器(liquidcrystal display，LCD)等；触控单元2300可以是电容触控单元、电阻触控单元等，本申请对此不做限定。

如图3所示，实像显示单元2200可以在目标区域上显示a1图的显示画面，该画面为交互的画面，用于告知用户确认与退出选项所对应的位置。对应的，用户触碰触控单元上与确认对应的区域(即a2图中所示的触控单元中左侧的小框)，即可向显示设备2000下达确认的指示。退出选项同理，此处不再赘述。

若用虚像显示交互的方式投射图3中的交互界面，则交互的显示画面在不同观看视角下，与触控区域之间的位置关系不相同。例如b1图中，视角1和视角2是不同的观看视角。视角1所能观看到的交互界面如c1图所示，视角2所能观看到的交互界面如c2图所示。在两个视角下，显示画面与触控区域(例如a2图中与确认或退出对应的小框)之间的对应关系不相同，无法在不同视角下获取统一的交互界面，实现准确、稳定的交互。

在本申请实施例中，将实像显示单元2200移动至目标区域，即可通过b2图所示的实像显示交互的方式实现交互。当实像显示单元2200在目标区域上时，交互界面就在实像显示电源2200上。实像显示单元2200与触控单元2300之间的位置关系是固定的，因此交互的显示画面与触控单元2300之间的位置关系也是固定的，从不同视角看到的交互界面中，显示画面与触控区域(例如a2图中与确认或退出对应的小框)之间都具有相同的对应关系。因此通过本申请实施例提供的显示设备2000，当实像显示单元移动至目标区域时，可以在不同视角下获取统一的交互界面，实现准确且稳定的交互。

值得注意的是，上述确认和退出仅是对交互的示例，并不造成交互区域、交互内容等的限定。

在本申请实施例中，若需要进行与用户的交互，使实像显示单元2200向目标区域移动，即可通过实像显示单元2200与触控单元2300的配合，在目标区域上实现与用户的交互。由于实像显示单元2200与触控单元2300可以在不同的观看视角下呈现统一的交互界面，因此可以实现不同观看视角下稳定、准确、高效的触控交互，可以保证良好的交互效果。

在不需要进行交互的时候，可以将实像显示单元2200向收纳单元2400移动，将实像交互单元2200收纳到收纳单元2400中，防止实像显示单元2200影响成像光的投射，从而保证良好的虚像显示效果。本申请实施例提供的显示设备2000，兼具虚像显示的画面优势与实像显示的交互优势，可以实现良好的交互效果和显示效果。

可选的，触控单元2300可以如图2a和图2b所示，与实像显示单元2200贴合，在实像显示单元2200移动的过程中，与实像显示单元2200一起移动。可选的，触控单元2300也可以如图4所示，与虚像显示单元2100的透反模块2120贴合，本申请对此不做限定。

若触控单元2300与透反单元2120贴合，则在实像显示单元2200移动的过程中，触控单元2300可以静止，从而降低显示设备2000的结构复杂度。并且，由于触控单元2300静止，可以降低触控单元2300的成本，延长使用寿命，从而使显示设备2000的成本更低、使用寿命更长。

在本申请实施例中，不限定虚像显示单元2100、实像显示单元2200与触控单元2300之间的位置关系。若成像光经透反模块2120透射至人眼，则虚像显示单元2100、实像显示单元2200与触控单元2300之间可以有多种位置关系。

例如，若触控单元2300与实像显示单元2200贴合，则触控单元2300在实像显示单元2200的出光侧(例如图2b中，实像显示单元2200的出光侧为左侧)。可选的，实像显示单元2200(以及与实像显示单元贴合的触控单元2300)可以在透反模块2120的出光侧(例如图2b所示)，也可以在透反模块2120的入光侧，本申请对此不做限定。

例如，若触控单元2300与透反模块2120贴合，则触控单元2300可以贴合在透反模块2120出光侧的那一面上(例如图4所示)，也可以贴合在透反模块2120入光侧的那一面上，本申请对此不做限定。可选的，实像显示单元2200可以在透反模块2120(以及与透反模块2120贴合的触控单元2300)的出光侧(例如图4所示)，也可以在透反模块2120(以及与透反模块2120贴合的触控单元2300)的入光侧，本申请对此不做限定。

在本申请实施例中，实像显示单元2200可以是柔性显示单元2210，以便实现对实像显示单元2200的收纳。可选的，柔性显示单元2210可以是OLED、micro LED等，本申请对此不做限定。

在本申请实施例中，柔性显示单元2210可以弯曲后收纳在收纳单元2400中，例如通过卷曲、折叠等方式弯曲实现收纳，接下来将分别展开描述。

可选的，柔性显示单元2210可以通过卷曲的方式进行收纳。如图5a所示，收纳单元2400可以包括收纳仓2410，柔性显示单元2210卷曲后可以收纳在收纳仓2410内。

在本申请实施例中，柔性显示单元2210在目标区域与收纳单元2400之间的移动，可以通过传动单元带动。如图5a所示，显示设备2000还可以包括传动单元2500，收纳单元2400还可以包括转轴2420和电机2430。

传动单元2500与柔性显示单元2210贴合，且传动单元2500的一端与收纳单元2400的转轴2420连接。收纳单元2400的电机2430可以带动转轴2420转动，从而带动传动单元2500转动。传动单元2500即可带动柔性显示单元2210以转轴2420为轴心卷曲，从而将柔性显示单元2210卷曲收纳在收纳单元2400中。

可选的，传动单元2500可以是传动链条、传动带等，本申请对此不做限定。例如，若传动单元2500为平行排布的多串传动链条(例如图5b中为7串链条)，则柔性显示单元2210卷曲收纳后的结构如图5b所示。

可选的，传动单元2500可以通过锁付、卡扣等方式，实现与柔性显示单元2210的贴合。

可选的，电机2430可以双向驱动，从而驱动柔性显示单元2210实现收纳与展开(展开即柔性显示单元2210向目标区域移动)。例如，在图5a所示的结构中，电机2430驱动转轴2420逆时针转动，即可驱动柔性显示单元2210收纳到收纳仓2410中；电机2430驱动转轴2420顺时针转动，即可驱动柔性显示单元2210展开移动至目标区域，实现交互。

值得注意的是，若触控单元2300与柔性显示单元2210贴合，则在柔性显示单元2210向收纳单元2400卷曲收纳的过程中，触控单元2300可以与柔性显示单元2210一同卷曲收纳至收纳单元2400中(例如图5a所示)。在这种情况下，触控单元2300可以是柔性触控单元2310(如图5a所示)。可选的，在图5a所示的结构中，触控单元2300也可以不与柔性显示单元2210贴合，从而不与柔性显示单元2210一同卷曲收纳在收纳单元2400中，本申请对此不做限定。

可选的，本申请实施例还可以通过链节大小不一的链条结构、间隔层等设计，来防止在柔性显示单元2210卷曲后，传动单元2500与柔性触控单元2310或柔性显示单元2210接触，从而避免柔性触控单元2310或柔性显示单元2210的磕碰、磨损等。

可选的，传动单元2500可以是传动链条2510，可以通过传动链条2510中大小不同的链节设计来防止传动链条2510触碰柔性触控单元2310或柔性显示单元。接下来以柔性触控单元2310与柔性显示单元2210贴合的结构为例，说明大小不一的了解设计如何保护柔性触控单元2310。

如图6a所示，传动链条2510可以包括依次相连的首链节2511、中间链节2512和尾链节2513。其中，首链节2511是与转轴2420连接的链节，也是传动链条2510的首端。尾链节2513是传动链条2510尾端的链节，中间链节2512是首链节2511与尾链节2513之间的链节。中间链节2512可以是一个或多个，本申请对此不做限定。

在传动链条2510中，从首链节2511到尾链节24513，链节的体积逐渐增大。由于柔性显示单元2210卷曲后是一圈套一圈的状态(如图6a所示)，为了防止外圈的链条触碰内圈的柔性触控单元，可以使外圈链条的内侧边缘线的曲率小于内圈柔性触控单元的外侧边缘线的曲率。即可防止外圈的链节触碰内圈的柔性触控单元，从而防止内圈的柔性触控单元发生磕碰、磨损等，延长显示设备2000的使用寿命。

可选的，在图6a所示的结构中，触控单元2300也可以不与柔性显示单元2210贴合。则大小不同的链节设计可以防止传动链条2510接触柔性显示单元2210，从而防止柔性显示单元2210发生磕碰、磨损等，延长显示设备2000的使用寿命。具体的，通过大小不一的链节设计，可以使得外圈链条的内侧边缘线的曲率小于内圈柔性显示单元的外侧边缘线的曲率。即可防止外圈的链节触碰内圈的柔性显示单元，从而防止内圈的柔性显示单元发生磕碰、磨损等，延长显示设备2000的使用寿命。

可选的，通过大小不同的链节设计，还可以防止柔性显示单元2210与柔性触控单元2310发生弯折。具体的，通过大小不同的链节设计，可以使柔性显示单元2210的内圈边缘线的曲率大于柔性显示单元2210的最小弯折半径；若触控单元2300与柔性显示单元2210贴合，则可以使柔性触控单元2310的内圈边缘线的曲率大于柔性触控单元2310的最小弯折半径。

由于柔性显示单元2210和柔性触控单元2310的内圈边缘线曲率最大的地方是最内圈，因此可以通过控制转轴2420的直径和最内圈链条的体积，使得最内圈的柔性显示单元2210的内圈边缘线的曲率大于柔性显示单元2210的最小弯折半径；若触控单元2300与柔性显示单元2210贴合，使得最内圈的柔性触控单元2310的内圈边缘线的曲率大于柔性触控单元2310的最小弯折半径，从而防止柔性显示单元2210和柔性触控单元2310发生弯折，延长显示设备2000的使用寿命。

可选的，还可以通过在收纳单元2400中设置间隔层，来防止传动单元2500触碰柔性显示单元2210或柔性触控单元2310。如图6b所示，收纳仓2410还可以包括间隔层2440，间隔层2440用于在柔性显示单元2210卷曲的状态下，间隔传动单元2500(例如图中的传动链条2510)与柔性触控单元2310(若触控单元2300与柔性显示单元2210贴合)，或者间隔传动单元2500(例如图中的传动链条2510)与柔性显示单元2210(若触控单元2300不与柔性显示单元2210贴合)。

可选的，除了传动链条2510，该结构中的传动单元也可以是传动带等，本申请对此不做限定。

在本申请实施例中，间隔层2430(图中为深灰色)类似于蜗牛壳的形状，是一圈套一圈的。在柔性显示单元2210向收纳单元2400(例如图6b中的收纳仓2410)收纳的过程中，柔性显示单元2210和传动单元2500(例如图6b中的传动链条2510)从间隔层2440的外圈移动至内圈。

可选的，在与转轴2420连接的那一端，可以使传动单元2500(例如图中的传动链条2410)的长度大于柔性显示单元2210的长度。例如图6b中虚线所示的传动单元2500的预留段2520。在柔性显示单元2210完全展开在目标区域上的时候，可以通过预留段2520连接转轴2420与柔性显示单元2210。

可选的，预留段2520可以是链条、传送带等，本申请对此不做限定。

可选的，在本申请实施例中，除了通过传动单元2500带动柔性显示单元2210实现卷曲，也可以直接通过转轴带动，本申请对此不做限定。具体的，柔性显示单元2210的一端可以直接与转轴2420连接，电机2430带动转轴2420转动，转轴2420即可带动柔性显示单元2210实现卷曲或展开。

可选的，若触控单元2300与透反模块2120贴合，则收纳仓2410不需要收纳触控单元2300，可以减小收纳仓2410的体积、厚度等，从而减小整个显示设备2000的体积与厚度。并且，触控单元2300不需要卷曲，可以做成非柔性的结构，从而降低触控单元2300的成本，延长触控单元2300的使用寿命，使得显示设备2000的成本更低、寿命更长。

由于柔性显示单元2210是柔性结构，因此为了在柔性显示单元2210展开的过程中保证柔性显示单元2210的平整，本申请实施例还提供了一种包括支撑单元的显示设备结构。

在本申请实施例中，显示设备2000还可以包括支撑单元2600。支撑单元2600用于支撑柔性显示单元2210，以保证柔性显示单元2210(和柔性触控单元2310，若触控单元2300与柔性显示单元2210贴合的话)在目标区域上的平整性，实现更好的显示与交互效果。

如图7所示，支撑单元2600可以是带凹槽2610的滑轨，凹槽2610从目标区域延伸至收纳单元2400。柔性显示单元2210(和柔性触控层2310，若触控单元2300与柔性显示单元2210贴合的话)可以沿凹槽2610的延伸方向滑动，实现在收纳单元2400与目标区域之间的移动。

图8为柔性显示单元2210移动至目标区域后的三视图。在图8的主视图中，柔性显示单元2210所在的位置为目标区域。在需要进行与用户的交互的时候，将柔性显示单元2210移动至目标区域上。柔性显示单元2210位于支撑单元2600的凹槽内，使得柔性显示单元2210(和柔性触控单元2310，若触控单元2300与柔性显示单元2210贴合的话)可以平整展示在用户面前，实现良好的交互效果。

图9为柔性显示单元2210移动至收纳单元2400后的三视图。在图9的主视图中，支撑单元2600中间的区域为目标区域，也是虚像显示单元2100所发出的成像光所经过的区域。若柔性显示单元2210为非透明的材质，则如图9所示的将柔性显示单元2210收纳至收纳单元2400中(柔性显示单元2210以收纳单元2400中较粗的实现表示)，即可避免柔性显示单元2210遮挡成像光，实现良好的虚像显示效果。

可选的，柔性显示单元2210也可以是透明的材质，可以将柔性显示单元2210移动至目标区域。在目标区域上，柔性显示单元2210可以显示交互画面。与此同时，虚像显示单元2100可以发出成像光，以显示虚像画面，从而实现实像画面与虚像画面的融合显示。

例如，若通过虚像显示单元2100播放一段视频，可以在该视频的末尾、转场等处，通过实像显示单元2200显示控件(例如切换控件、重播控件等)，实现对后续播放源的控制(例如切换视频、重播该视频等)。

可选的，在本申请实施例中，除了通过卷曲，还可以通过折叠、翻折、拉伸等方式将柔性显示单元2210收纳起来。

如图10所示，传动单元2500可以是与柔性显示单元2210贴合的折叠模块2530，收纳单元2400可以位于柔性显示单元2210和透反模块2120的底部。柔性显示单元2210可以通过转轴2420与收纳单元2400连接。

如图11所示，在柔性显示单元2210向收纳单元2400收纳的过程中，可以通过折叠模块2530带动柔性显示单元2210折叠。折叠后的柔性显示单元2210可以沿转轴2420旋转，实现向底部的翻折，从而收纳到收纳单元2400中。柔性显示单元2210向目标区域展开的过程即为图11所示流程的反向执行，此处不再赘述。

可选的，在本申请实施例中，还可以通过拉伸等方式将柔性显示单元2210收纳起来。如图12所示，传动单元2500可以是与柔性显示单元2210贴合的传动链条等，传动单元2500的一端与收纳单元2400中的转轴2420连接。

如图13所示，在柔性显示单元2210向收纳单元2400收纳的过程中，可以通过传动单元2500带动柔性显示单元2210弯曲，收纳单元2400同时向下移动，从而将柔性显示单元2210收纳至收纳单元2400中。柔性显示单元2210完全收纳至收纳单元2400中后，收纳单元2400移动至柔性显示单元2210的底部，得到图13中右图所示的状态(图中用粗实线表示收纳后的柔性显示单元2210)。柔性显示单元2210向目标区域展开的过程即为图13所示流程的反向执行，此处不再赘述。

值得注意的是，在图10至图13所示的实施例中，触控单元2300也可以与柔性显示单元2210贴合，从而与柔性显示单元2210一同折叠、移动或拉伸，实现向收纳单元2400的收纳，以及反向的展开，本申请对此不做限定。在这种情况下，触控单元2300为柔性触控单元2310。

可选的，除了柔性显示单元2210，实像显示单元2200也可以是非柔性显示单元2220，通过升降、旋转、滑动等方式实现收纳(例如图14所示)，本申请对此不做限定。

如图14中的a图所示，收纳单元2400可以位于非柔性显示单元2220的下方，当不需要进行交互的时候，非柔性显示单元2220可以向下移动收纳至收纳单元2400中。当需要进行交互的时候，非柔性显示单元2220可以从收纳单元2400向上方的目标区域移动。在本申请实施例中，不限定收纳单元2400与非柔性显示单元2220之间的位置关系，例如收纳单元2400也可以在非柔性显示单元2220的上方、右侧等，本申请对此不做限定。

如图14中的b图所示，收纳单元2400可以位于非柔性显示单元2220的右下方，两者通过转轴2420连接。当不需要进行交互的时候，非柔性显示单元2220可以顺时针旋转收纳至收纳单元2400中。当需要进行交互的时候，非柔性显示单元2220可以从收纳单元2400逆时针旋转至目标区域。在本申请实施例中，不限定收纳单元2400与非柔性显示单元2220之间的位置关系，例如收纳单元2400也可以在非柔性显示单元2220的左下方、右上方等，本申请对此不做限定。

如图14中的c图所示，收纳单元2400可以位于非柔性显示单元2220的右下方，两者通过第一滑块2450、第二滑块2460、和对应的转轴连接。当不需要进行交互的时候，第一滑块2450可以向下移动，第二滑块2460可以向右移动，从而带动非柔性显示单元2220收纳至收纳单元2400中。当需要进行交互的时候，第一滑块2450可以向上移动，第二滑块2460可以向左移动，从而带动非柔性显示单元2220从收纳单元2400移动至目标区域。在本申请实施例中，不限定收纳单元2400与非柔性显示单元2220之间的位置关系，例如收纳单元2400也可以在非柔性显示单元2220的左下方、右上方等，本申请对此不做限定。

值得注意的是，上述实施例中的图片，仅是对本申请实施例提供的显示设备2000结构的示意，并不造成对显示设备2000中各部件的长度、体积、数量等的限定。

可选地，本申请实施例提供的显示设备2000可以是投影仪、AR眼镜、桌上显示设备、抬头显示设备(head up display，HUD)、电视、平板电脑(tablet personal computer，tablet PC)等，本申请对此不做限定。

示例性地，若显示设备2000为HUD，透反模块2120可以是风挡玻璃。

如图15所示，本申请实施例还提供了一种交通工具，该交通工具包括上述显示设备2000。显示设备2000安装在该交通工具的仪表盘台上。

可选的，除了安装在仪表盘台上，本申请实施例提供的显示设备2000也可以安装在交通工具的其他结构设备上，例如椅背、交通工具内壁、操作台、处理台等，本申请对此不做限定。

可选的，操作台可以是救护车上的抢救操作台、房车上的厨房操作台等；处理台可以是房车上的吧台、客舱中的餐桌、办工桌等，本申请对此不做限定。

可选的，本申请实施例提供的交通工具，可以是机动车、火车、飞机等，本申请对此不做限定。

在该交通工具上，显示设备2000可以是HUD、投影仪、桌上显示设备等，本申请对此不做限定。

图16是本申请实施例提供的显示设备2000的电路示意图。如图16所示，显示设备2000中的电路主要包括包含主处理器(host CPU)1101，外部存储器接口1102，内部存储器1103，音频模块1104，视频模块1105，电源模块1106，无线通信模块1107，I/O接口1108、视频接口1109、显示电路1110和调制器1111等。其中，主处理器1101与其周边的元件，例如外部存储器接口1102，内部存储器1103，音频模块1104，视频模块1105，电源模块1106，无线通信模块1107，I/O接口1108、视频接口1109、显示电路1110可以通过总线连接。主处理器1101可以称为前端处理器。

另外，本申请实施例示意的电路图并不构成对显示设备2000的具体限定。在本申请另一些实施例中，显示设备2000可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

其中，主处理器1101包括一个或多个处理单元，例如：主处理器1101可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphicsprocessing unit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

主处理器1101中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，主处理器1101中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存主处理器1101刚用过或循环使用的指令或数据。如果主处理器1101需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了主处理器1101的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，显示设备2000还可以包括多个连接到主处理器1101的输入输出(input/output，I/O)接口1108。I/O接口1108可以包括集成电路(inter-integratedcircuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuit sound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universalasynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobileindustry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purpose input/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。上述I/O接口1108可以连接鼠标、触摸板、键盘、摄像头、扬声器/喇叭、麦克风等设备，也可以显示设备2000上的物理按键(例如音量键、亮度调节键、开关机键等)。

在本申请实施例中，I/O接口1108可以与实像显示单元2200连接，获取来自实像显示单元2200的触控指令，并将该触控指令传送至主处理器1101进行处理。

可选的，也可以单独设置一个系统级芯片(system on chip，SOC)处理器用来处理(来自触控单元2300的)触控指令，本申请对此不做限定。

外部存储器接口1102可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展显示设备2000的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口1102与主处理器1101通信，实现数据存储功能。

内部存储器1103可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。内部存储器1103可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如通话功能，时间设置功能等)等。存储数据区可存储显示设备2000使用过程中所创建的数据(比如电话簿，世界时间等)等。此外，内部存储器1103可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。主处理器1101通过运行存储在内部存储器1103的指令，和/或存储在设置于主处理器1101中的存储器的指令，执行显示设备2000的各种功能应用以及数据处理。

显示设备2000可以通过音频模块1104以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，通话等。

音频模块1104用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块1104还可以用于对音频信号编码和解码，例如进行放音或录音。在一些实施例中，音频模块1104可以设置于主处理器1101中，或将音频模块1104的部分功能模块设置于主处理器1101中。

视频接口1109可以接收外部输入的音视频信号，其具体可以为高清晰多媒体接口(high definition multimedia interface，HDMI)，数字视频接口(digital visualinterface，DVI)，视频图形阵列(video graphics array，VGA)，显示端口(display port，DP)等，视频接口1109还可以向外输出视频。当显示设备2000作为抬头显示使用时，视频接口1109可以接收周边设备输入的速度信号、电量信号，还可以接收外部输入的AR视频信号。当显示设备2000作为投影仪使用时，视频接口1109可以接收外部电脑或终端设备输入的视频信号。

视频模块1105可以对视频接口1109输入的视频进行解码，例如进行H.264解码。视频模块还可以对显示设备2000采集到的视频进行编码，例如对外接的摄像头采集到的视频进行H.264编码。此外，主处理器1101也可以对视频接口1109输入的视频进行解码，然后将解码后的图像信号输出到显示电路1110。

显示电路1110和调制器1111用于显示对应的图像。在本实施例中，视频接口1109接收外部输入的视频源信号，视频模块1105进行解码和/或数字化处理后输出一路或多路图像信号至显示电路1110，显示电路1110根据输入的图像信号驱动调制器1111将入射的偏振光进行成像，进而输出成像光。此外，主处理器1101也可以向显示电路1110输出图像信号。此外，显示电路1110也可以根据输入的图像信号驱动实像显示单元2200显示交互图像。

可选的，也可以单独设置实像显示的电路，用于驱动实像显示单元2200显示交互图像，本申请对此不做限定。

电源模块1106用于根据输入的电力(例如直流电)为主处理器1101和光源110提供电源，电源模块1106中可以包括可充电电池，可充电电池可以为主处理器1101和光源110提供电源。光源110发出的光可以传输到调制器1111进行成像，从而形成图像光信号。

无线通信模块1107可以使得显示设备2000与外界进行无线通信，其可以提供无线局域网(wireless local area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(Bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near fieldcommunication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块1107可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块1107经由天线接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到主处理器1101。无线通信模块1107还可以从主处理器1101接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线转为电磁波辐射出去。

另外，视频模块1105进行解码的视频数据除了通过视频接口1109输入之外，还可以通过无线通信模块1107以无线的方式接收或从外部存储器中读取，例如显示设备2000可以通过车内的无线局域网从终端设备或车载娱乐系统接收视频数据，显示设备2000还可以读取外部存储器中存储的音视频数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (16)

1.一种显示设备(2000)，其特征在于，包括：

虚像显示单元(2100)，用于向人眼投射成像光以显示虚像；

实像显示单元(2200)，用于在目标区域显示交互图像，所述实像显示单元(2200)在收纳单元(2400)与所述目标区域之间移动；其中，所述目标区域在所述成像光的投射路径上；

触控单元(2300)，用于在所述目标区域接收来自用户的触控指令；

所述收纳单元(2400)，用于收纳所述实像显示单元(2200)。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述实像显示单元(2200)包括：

柔性显示单元(2210)，用于在所述目标区域上显示所述交互图像；

所述柔性显示单元(2210)在弯曲后，收纳在所述收纳单元(2400)中。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述触控单元(2300)包括：

与所述柔性显示单元(2210)贴合的柔性触控单元(2310)，所述柔性显示单元(2210)和所述柔性触控单元(2310)在弯曲后，收纳在所述收纳单元(2400)中。

4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，

所述虚像显示单元(2100)包括透反模块(2120)，所述成像光经所述透反模块(2120)入射至人眼；

所述触控单元(2300)与所述透反模块(2120)贴合。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述收纳单元(2400)包括转轴(2420)；

所述柔性显示单元(2210)的一端与所述转轴(2420)连接，所述转轴(2420)用于带动所述柔性显示单元(2210)以所述转轴为轴心卷曲。

6.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述收纳单元(2400)包括转轴(2420)；

所述显示设备(2000)还包括：

传动单元(2500)，所述传动单元(2500)与所述柔性显示单元(2210)贴合，且所述传动单元(2500)的一端与所述转轴(2420)连接，所述传动单元(2500)用于带动所述柔性显示单元(2210)以所述转轴(2420)为轴心卷曲。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述传动单元(2500)包括：

传动链条(2510)或传动带。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述传动链条(2510)包括：

依次相连的首链节(2511)、中间链节(2512)和尾链节(2513)，所述首链节(2511)与所述转轴(2420)连接，从所述首链节(2511)到所述尾链节(2513)，链节的体积逐渐增大。

9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述收纳单元(2400)包括：

间隔层(2440)，所述间隔层(2440)用于在所述柔性显示单元(2210)卷曲的状态下，间隔所述传动单元(2500)与所述柔性显示单元(2210)。

10.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述触控单元(2300)包括：

与所述柔性显示单元(2210)贴合的柔性触控单元(2310)，所述柔性显示单元(2210)和所述柔性触控单元(2310)在弯曲后，收纳在所述收纳单元(2400)中；

所述收纳单元(2400)包括：

间隔层(2440)，所述间隔层(2440)用于在所述柔性显示单元(2210)和所述柔性触控单元(2310)卷曲的状态下，间隔所述传动单元(2500)与所述柔性触控单元(2310)。

11.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述显示设备(2000)还包括：

带凹槽(2610)的滑轨，所述柔性显示单元(2210)沿所述凹槽(2610)的延伸方向滑动。

12.根据权利要求2至4中任一项所述的设备，其特征在于，还包括：

折叠模块(2530)，所述折叠模块(2530)与所述柔性显示单元(2210)贴合，所述折叠模块(2530)用于带动所述柔性显示单元(2210)折叠。

13.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，

所述虚像显示单元(2100)包括透反模块(2120)，所述成像光经所述透反模块(2120)透射至所述人眼；

所述实像显示单元(2200)位于所述透反模块(2120)的入光侧或出光侧。

14.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，若所述实像显示单元(2200)在所述目标区域上，所述虚像显示单元(2100)停止出射所述成像光。

15.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述实像显示单元(2200)包括透明显示单元。

16.一种交通工具，其特征在于，包括如权利要求1至15中任一项所述的显示设备(2000)，所述显示设备安装在所述交通工具的仪表盘台或座椅上。