DE102004007802A1

DE102004007802A1 - Display device for motor vehicle has projection system consisting of individual, independent projection units arranged in row that is horizontal relative to bottom of vehicle and transverse to direction of travel

Info

Publication number: DE102004007802A1
Application number: DE200410007802
Authority: DE
Inventors: Winfried KÖNIG; Johannes Eschler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-02-18
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2005-09-08

Abstract

The device has a projection system (1) for projecting a real image onto a light scattering device for a reflection of the real image in the direction of the windscreen of the motor vehicle. The projection system consists of a number of individual, independent projection units (2a-2e) arranged in a row that is horizontal relative to the bottom of the vehicle and transverse to the direction of travel. An independent claim is also included for a motor vehicle with an inventive device.

Description

STAND DER TECHNIKSTATE OF TECHNOLOGY

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, und ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Anzeigevorrichtung.The The present invention relates to a display device in one Vehicle, in particular in a motor vehicle, and a motor vehicle with such a display device.

Derartige Vorrichtungen sind alternativ zu den im allgemeinen in Fahrzeugen vorgesehenen Zeigerarmaturen als Anzeigevorrichtung für die Darstellung von vielfältigen Fahrzeugzustandsdaten, wie Fahrgeschwindigkeit, Drehzahl, Kraftstoffmenge und Motortemperatur, und eines Warnsignals für beispielsweise offene Fenster bekannt. Üblicherweise werden VFDs (Vakuum Fluoreszenzanzeigen) oder LCD's (Liquid Crystal Displays) in dem Bilderzeuger zur Darstellung der Betriebsdaten angeordnet.such Devices are alternative to those generally in vehicles provided pointer armatures as a display device for display of diverse Vehicle condition data, such as vehicle speed, engine speed, fuel quantity and engine temperature, and a warning signal for, for example, open windows known. Usually VFDs (Vacuum Fluorescence Displays) or LCDs (Liquid Crystal Displays) in the Imager to Representation of the operating data arranged.

Nach einem Ansatz gemäß dem Stand der Technik werden die Betriebsdaten des Fahrzeugs unterhalb der Oberkante des Armaturenbretts, dessen vertikale Ausdehnung durch die Größe des erforderlichen Gesichtsfeldes durch die Windschutzscheibe begrenzt wird, angezeigt. Da der Führer des Fahrzeugs die Betriebsdaten, insbesondere die Geschwindigkeit, während der Fahrt häufig überwachen muß, muß er seinen Blick von der Straße abwenden und auf die Anzeigevorrichtung richten. Dies kann besonders in kritischen Situation, wie beispielsweise in Kurven, während eines Überholmanövers oder in Baustellen gefährlich sein, da dann der Fahrer den Blickkontakt zu dem Geschehen auf der Straße verliert und sich somit z.B. seine Reaktionszeit verlängert.To an approach according to the state the technology, the operating data of the vehicle below the Upper edge of the dashboard, whose vertical extent through the size of the required Field of view is limited by the windshield, displayed. Because the leader the vehicle's operating data, in particular the speed, while Often needing to watch the ride, he must have his View from the street turn away and aim at the display. This can be special in critical situations, such as in turns, during an overtaking maneuver or dangerous in construction sites be because then the driver's eye contact with the action on the Street loses and thus, e.g. his reaction time extended.

Ferner sind Anzeigevorrichtungen in Fahrzeugen bekannt, bei denen ein für einen Beobachter sichtbares virtuelles Bild im Bereich der Windschutzscheibe erzeugt wird. Durch die Lage des Bilds bleibt bei der Kontrolle der Betriebsdaten das Blickfeld des Fahrers auf die Straße gerichtet, so dass eine derartige Vorrichtung ein Betreiben des Fahrzeugs mit erhöhter Sicherheit ermöglicht. Derartige Vorrichtungen werden als Head-Up Displays (HUDs) bezeichnet.Further Display devices are known in vehicles, in which one for a Watcher visible virtual image in the area of the windshield is produced. Due to the location of the image remains in control the operating data the driver's field of view is directed to the road so that such a device operating the vehicle increased Security possible. Such devices are referred to as head-up displays (HUDs).

Das virtuelle Bild kann dadurch erzeugt werden, dass von einer Projektionseinheit Licht auf eine verspiegelte Fläche projiziert wird. Hinter der Ebene des Spiegels entsteht hierbei ein für einen Betrachter sichtbares virtuelles Bild, das über eine Reflexion auf der Oberfläche der Windschutzscheibe sichtbar ist. Eine hierfür erforderliche Einheit zur Lichterzeugung bzw. -projektion ist im allgemeinen in der Instrumententafel des Fahrzeugs, also hinter dem Lenkrad, und unterhalb der Windschutzscheibe angeordnet. Alternativ kann das virtuelle Bild erzeugt werden, indem das von einer Projektionseinheit abgestrahlte Licht auf einem zusätzlichen reflektierenden Element, einen sogenannten Combiner, reflektiert wird.The Virtual image can be generated by a projection unit Light on a mirrored surface is projected. Behind the level of the mirror arises here one for a viewer visible virtual image that has a Reflection on the surface the windshield is visible. A unit required for this purpose Light generation or projection is generally in the instrument panel of the vehicle, so behind the wheel, and below the windshield arranged. Alternatively, the virtual image can be generated by the light emitted by a projection unit on an additional reflecting element, a so-called combiner, reflected becomes.

Alternativ kann das virtuelle Bild erzeugt werden, indem ein reelles Bild auf eine lichtstreuende Fläche unterhalb der Windschutzscheibe projiziert wird. Das Bild ist über eine Reflexion auf der Oberfläche der Windschutzscheibe sichtbar.alternative The virtual image can be generated by taking a real picture a light-scattering surface projected below the windshield. The picture is about one Reflection on the surface the windshield visible.

Ebenfalls auf dem Markt bekannt sind Systeme zur Verbesserung der Fahrersicht bei Nacht, wobei ein permanent vorhandenes Videobild in der Windschutzscheibe gezeigt wird. Diese Systeme umfassen einen horizontalen Sichtwinkel von etwa 11° und einen vertikalen Sichtwinkel von etwa 4° bei ausreichender Helligkeit nur für den Nachtbetrieb. Somit besteht ein Nachteil an diesem Ansatz darin, dass keine Tauglichkeit bei Tageslicht besteht. Ferner bewirkt ein derartiges System eine hohe visuelle Belastung, die der Fahrer durch die Beobachtung eines permanent vorhandenen Videobildes hat.Also Known in the market are systems for improving the driver's view at night, taking a permanent video image in the windshield will be shown. These systems include a horizontal viewing angle from about 11 ° and a vertical viewing angle of about 4 ° with sufficient brightness only for the night mode. Thus, a disadvantage of this approach is that that there is no fitness in daylight Furthermore, a such system a high visual burden that the driver through has the observation of a permanently existing video image.

Ferner sind Vorrichtungen bekannt, welche einen Bildprojektor (oftmals als Projektions-HUD bezeichnet) aufweisen, welcher ein deutlich größeres Bildformat erlaubt als die aufgeführten Vorrichtungen. Dazu wird ein Bildprojektor in der Instrumententafel oder am vorderen Rand des Fahrzeugdachs angebracht, welcher auf eine spezielle Reflexions- bzw. Streufolie projiziert. Die Reflexions- bzw. Streufolie ist beispielsweise auf der Oberfläche der Instrumententafel aufgebracht. Das auf die Streufolie projizierte reelle Bild wird gezielt in Richtung der Windschutzscheibe gestreut bzw. reflektiert, so dassfür den Fahrer ein virtuelles Bild im unteren Bereich der Windschutzscheibe sichtbar ist.Further Devices are known which use an image projector (often as a projection HUD designated), which allows a much larger image format than the listed Devices. This will be an image projector in the instrument panel or mounted on the front edge of the vehicle roof, which on a special reflection or Scattering film projected. The reflection or scattering film is for example on the surface the instrument panel applied. That projected on the scattering film Real image is purposefully scattered towards the windshield or reflected, so that for the Driver takes a virtual picture at the bottom of the windshield is visible.

Nachteilig an diesem Ansatz hat sich allerdings die Tatsache herausgestellt, dass bei derartig verwendeten Projektoren sehr große Ablenkwinkel und eine starke Vergrößerung des zu projizierenden Bildes erforderlich sind. Eine gerichtete Abstrahlung des Lichts zum Fahrer stellt ein großes Problem derartiger Projektoren dar. Ferner weisen die Projektoreinheiten große Abmessungen auf, wodurch ein großes Einbauvolumen benötigt wird, was im Kraftfahrzeugbereich von jeher als nachteilig anzusehen ist. Zusätzlich entstehen durch die aufwendige Projektionsoptik hohe Kosten, da für eine Tageslicht-Tauglichkeit eine leistungsstarke Lichtquelle mit hohe Lichtstärke benötigt wird, um ausreichend helle Bilder erzeugen zu können.adversely However, this approach has revealed the fact that that with such projectors used very large deflection angle and a strong enlargement of the required to be projected image. A directed radiation of the Light to the driver poses a big problem with such projectors Furthermore, the projector units have large dimensions, whereby a big Installation volume needed what has always been regarded as disadvantageous in the automotive sector is. additionally caused by the elaborate projection optics high costs because for one Daylight suitability a powerful high-intensity light source is needed to be able to produce sufficiently bright images.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Problematik besteht also allgemein darin, eine Anzeigevorrichtung zu schaffen, welche zur Anzeige fahrdynamischer Daten, wie beispielsweise Navigationsdaten, der Fahrgeschwindigkeit, etc. geeignet ist, wobei die Vorrichtung zudem eine Tageslicht-Tauglichkeit, geringere Herstellungskosten und geringere Abmessungen aufweist als die Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik.The problem underlying the present invention is thus generally to provide a display device which for display vehicle dynamics data, such as navigation data, the driving speed, etc., the device also has a daylight capability, lower production costs and smaller dimensions than the devices according to the prior art.

VORTEILE DER ERFINDUNGADVANTAGES OF INVENTION

Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und das entsprechende Kraftfahrzeug mit einer derartigen Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 21 weisen gegenüber den bekannten Lösungsansätzen den Vorteil auf, dass eine gerichtete Projizierung bestimmter Zustandsgrößen, symbolhafter Darstellungen, Warnsignale, oder dergleichen möglich ist, wobei die einzelnen Projektionseinheiten lediglich gemäß ihrer vorbestimmten Funktionalitäten ausgelegt werden müssen.The Display device according to the invention the features of claim 1 and the corresponding motor vehicle with such a display device according to claim 21 have against the known solution approaches the Advantageous that a directed projection of certain state variables, symbolic Representations, warning signals, or the like is possible, with the individual Projection units designed only according to their predetermined functionalities Need to become.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, dass die Anzeigevorrichtung ein Projektionssystem zum Projizieren eines reellen Bildes auf eine Lichtstreuungseinrichtung für eine Reflexion des Bildes in Richtung der Windschutzscheibe des Fahrzeugs aufweist, wobei das Projektionssystem aus mehreren einzelnen, selbständigen Projektionseinheiten besteht.The The idea underlying the present invention is that in that the display device is a projection system for projecting a real image on a light scattering device for a reflection of the image towards the windshield of the vehicle, wherein the projection system consists of several separate, independent projection units consists.

Somit wird eine kostengünstige Anzeigevorrichtung mit einzelnen einfach aufgebauten Projektionseinheiten geschaffen, welche jeweils unterschiedliche Anforderungen erfüllen können und demnach entsprechend ausgebildet sind. Durch die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung reichen kleinere Optiken der einzelnen Projektionseinheiten aus. Dies verringert die Abmessungen und die entstehenden Kosten des gesamten Systems. Ferner ist es möglich, in bestimmten Bereichen des projizierten Bildes, z.B. in den Außenbereichen, lediglich eine zeitrichtige Darstellung einfacher graphischer Symbole vorzusehen. Lediglich im zentralen Bereich vor dem Fahrer kann eine graphisch aufwändigere Darstellung projiziert werden. Somit können Video-Daten abstrahiert und in eine symbolhafte Darstellung gewandelt werden, die richtungs- oder deckungsgleich mit dem vor dem Fahrzeug vorhandenen Objekten beispielsweise bei einer Nachtsicht-/Kollisionswarnungsanlage sind. Die Darstellung der symbolhaften Daten eines derartigen Nachtsicht-/Kollisionswarnungssystems kann in kontakt- und/oder richtungsanaloger Weise des darzustellenden Objektes erfolgen.Consequently will be a cost effective Display device with individual simply constructed projection units created, each of which can meet different requirements and accordingly designed accordingly. By the display device according to the invention Smaller optics of the individual projection units are sufficient. This reduces the dimensions and the costs of the entire system. Furthermore, it is possible in certain areas the projected image, e.g. in the outdoor areas, only one provide timely representation of simple graphical symbols. Only in the central area in front of the driver can a graphically more elaborate Representation be projected. Thus, video data can be abstracted and transformed into a symbolic representation, the directional or congruent with the objects present in front of the vehicle For example, in a night vision / collision warning system. The Representation of the symbolic data of such a night vision / collision warning system can in a contact and / or directional manner of the displayed Object made.

Zusätzlich kann vorteilhaft eine Anzeige der Daten über den Fahrzeugzustand und die Fahrdynami in einem kleinen Winkelbereich vor dem Fahrer erfolgen.In addition, can advantageous an indication of the data about the vehicle condition and the driving dynamics take place in a small angular range in front of the driver.

In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der im Anspruch 1 angegebenen Anzeigevorrichtung.In the dependent claims find advantageous developments and refinements of Indicated in claim 1 display device.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung sind die einzelnen Projektionseinheiten in einer Reihe horizontal zur Bodenfläche des Fahrzeugs und quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs nebeneinander angeordnet. Somit kann eine Projektion dahingehend erfolgen, dass eine gerichtete Darstellung im unteren Bereich der Windschutzscheibe mit einer größeren horizontalen Ausdehnung und einer vertikalen verkürzten Breite erfolgt, um das Sichtfeld des Fahrer möglichst wenig zu beeinträchtigen.According to one preferred development are the individual projection units in a row horizontal to the floor surface of the vehicle and across arranged side by side to the direction of travel of the vehicle. Consequently a projection can be made that a directed Representation at the bottom of the windshield with a larger horizontal Extension and a vertical shortened width takes place to the Field of vision of the driver as possible little to impair.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen die einzelnen Projektionseinheiten jeweils eine Lichterzeugungseinrichtung auf. Die Lichterzeugungseinrichtung kann beispielsweise ein Laser, eine LED (Light Emitting Diode), eine Kaltkathoden-Lampe, oder dergleichen sein. Ferner weisen die einzelnen Projektionseinheiten vorzugsweise jeweils eine Bilderzeugungseinrichtung auf. Eine derartige Bilderzeugungseinrichtung kann beispielsweise eine Lichtkammer mit festen Symbolen, ein Dia, ein graphikfähiges oder ein nicht-graphikfähiges Display, oder dergleichen sein. Die Bilderzeugungseinrichtung weist vorteilhaft entweder ein transmissives Display oder ein reflektives Display auf, welches jeweils entsprechend ausgebildet und für eine Projektion eines Bildes auf der Lichtstreuungseinrichtung geeignet relativ zu dieser positioniert ist. Vorzugsweise weisen die einzelnen Projektionseinheiten jeweils zusätzlich eine Projektionsoptik für eine reelle Abbildung der jeweiligen Bilder auf der Lichtstreuungseinrichtung auf. Wahlweise können die einzelnen Projektionseinheiten zudem eine Kollimationseinrichtung, falls vorteilhaft, aufweisen.According to one another preferred embodiment the individual projection units each have a light generating device on. The light generating device may be, for example, a laser, a LED (Light Emitting Diode), a cold cathode lamp, or the like be. Furthermore, the individual projection units preferably each an image forming device. Such an imaging device may, for example, a light chamber with fixed symbols, a slide, a graphics capability or a non-graphics-capable Display, or the like. The image forming device has advantageous either a transmissive display or a reflective Display, which respectively formed accordingly and for a projection an image on the light scattering device suitable relative is positioned to this. Preferably, the individual projection units each in addition a projection optics for a real image of the respective images on the light scattering device on. Optionally, you can the individual projection units also have a collimation device, if advantageous, have.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist mindestens eine Projektionseinheit, vorzugsweise die in der Reihe der Projektionseinheiten mittig angeordnete Projektionseinheit, für eine Darstellung von Video-Bildern ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens eine Projektionseinheit, vorzugsweise die in der Reihe der Projektionseinheiten mittig angeordnete Projektionseinheit und/oder die daran jeweils benachbart angeordneten Projektionseinheiten, für eine Darstellung unterschiedlicher Graphiken, beispielsweise als miniaturisierter LCD-Display (Liquid Crystal Display) ausgebildet sein. Vorteilhaft ist mindestens eine Projektionseinheit, vorzugsweise die außen in der Reihe der Projektionseinheiten angeordneten Projektionseinheiten, für eine Darstellung fester Symbole ausgebildet. Derartige feste Symbole können beispielsweise Warndreiecke für einen Warnhinweis von in Fahrtrichtung vorhandenen Objekten sein.According to one another preferred embodiment is at least one projection unit, preferably in the Row of projection units centered projection unit, for a presentation trained by video pictures. Alternatively or additionally at least one projection unit, preferably in the row the projection units centrally arranged projection unit and / or the projection units respectively adjacent thereto, for one Presentation of different graphics, for example as miniaturized LCD display (Liquid Crystal Display) be formed. Advantageous is at least one projection unit, preferably the outside in the Row of projection units arranged projection units, for one Representation of solid symbols formed. Such fixed symbols can for example, warning triangles for be a warning of objects in the direction of travel.

Vorzugsweise weist eine Lichterzeugungseinrichtung mehrere Lichtquellen unterschiedlicher Farben auf. Somit können verschiedenfarbige Darstellungen durch eine einzige Lichterzeugungseinrichtung erzielt werden. Allerdings ist auch eine Lichterzeugungseinrichtung mit einer Lichtquelle vorstellbar, welche ein monochromatisches Bild erzeugt.Preferably, a light generating device has a plurality of light sources different Colors on. Thus, different colored representations can be achieved by a single light generating device. However, a light generating device with a light source is conceivable, which generates a monochromatic image.

Vorteilhaft sind die einzelnen Projektionseinheiten auf einer gemeinsamen Platinenanordnung montiert. Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung sind die einzelnen Projektionseinheiten in einem gemeinsamen Gehäuse vorgesehen, welches beispielsweise an der Innenseite der vorderen Dachkante des Fahrzeugs angebracht ist. Somit entsteht eine kompakte Einheit mit einem verringerten Arbeitsaufwand.Advantageous the individual projection units are mounted on a common board arrangement. According to one Another preferred development is the individual projection units in a common housing provided, for example, on the inside of the front Roof edge of the vehicle is attached. This creates a compact Unit with a reduced workload.

Der optische Strahlengang der einzelnen Projektionseinheiten verläuft entweder parallel oder divergent. Vorzugsweise verläuft der Weg des projizierten Lichts von den einzelnen Projektionseinheiten zu der Lichtstreuungseinrichtung in etwa parallel zu der Windschutzscheibe des Fahrzeugs. Somit wird der Strahlengang nicht durch den Fahrer gestört, da er für gewöhnlich in einem Abstand von der Windschutzscheibe sitzt.Of the optical beam path of the individual projection units runs either parallel or divergent. Preferably, the path of the projected Light from the individual projection units to the light scattering device approximately parallel to the windshield of the vehicle. Thus, the Beam path is not disturbed by the driver, as he is usually at a distance of the windshield sits.

Vorteilhaft weist die Lichtstreuungseinrichtung eine auf der Oberfläche der Instrumententafel des Fahrzeugs aufgebrachte Reflexions- bzw. Streufolie auf, welche das reelle projizierte Bild auf einen vorbestimmten Abbildungsbereich der Windschutzscheibe, vorzugsweise einen im unteren Bereich der Windschutzscheibe angeordneten Abbildungsbereich, gerichtet streut und reflektiert. Für eine bessere Sicht des Streubildes kann der Abbildungsbereich der Windschutzscheibe, beispielsweise mit einer Beschichtung aus einer Metallverbindung versehen sein.Advantageous has the light scattering device on the surface of the Instrument panel of the vehicle applied reflection or scattering film on which the real projected image to a predetermined Image area of the windshield, preferably one in the lower Area of the windshield arranged imaging area, directed scatters and reflects. For a better view of the scattering image, the imaging area of the Windscreen, for example with a coating of a Be provided metal compound.

ZEICHNUNGENDRAWINGS

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments The invention are illustrated in the figures of the drawing and explained in more detail in the following description.

In den Figuren zeigen:In show the figures:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung und ihre Anordnung in einem Kraftfahrzeug in schematischer Darstellung; 1 a first embodiment of the display device according to the invention and its arrangement in a motor vehicle in a schematic representation;

2 eine Seitenansicht einer Projektionseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2 a side view of a projection unit according to an embodiment of the present invention;

3 eine Draufsicht auf ein Projektionssystem bestehend aus mehreren Projektionseinheiten gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 3 a plan view of a projection system consisting of a plurality of projection units according to an embodiment of the present invention;

4 eine schematische Darstellung eines Abbildungsbereiches auf der Windschutzscheibe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und 4 a schematic representation of an imaging area on the windshield according to an embodiment of the present invention; and

5 eine schematische Darstellung eines Abbildungsbereiches auf der Windschutzscheibe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung 5 a schematic representation of an imaging area on the windshield according to another embodiment of the present invention

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDESCRIPTION THE EMBODIMENTS

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.In the same reference numerals designate the same or functionally identical Components, unless stated otherwise.

1 illustriert ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, bei welcher die Anzeigevorrichtung ein Projektionssystem 1 umfasst, das aus mehreren einzelnen Projektionseinheiten besteht, wie weiter unten detaillierter beschrieben werden wird. Das Projektionssystem 1 ist beispielsweise am vorderen Randbereich der Dachinnenseite 10 des Fahrzeugs über einem Fahrersitz 11 im Passagierabteil des Fahrzeugs befestigt. An einer Instrumententafel 12 ist vorzugsweise eine lichtstreuende Einrichtung 3 fest angeordnet. Die Projektionseinheiten des Projektionssystems 1 sind derart positioniert, dass sie auf der Lichtstreuungseinrichtung 3 ein reelles Bild projizieren, welches durch die Lichtstreuungseinrichtung 3 in Richtung der Windschutzscheibe 13 umgelenkt wird. Die Lichtstreuungseinrichtung 3 ist beispielsweise eine spezielle Reflexions- bzw. Streufolie, welche auf der Oberfläche der Instrumententafel 12 aufgebracht ist. Die Lichtstreuungseinrichtung 3 ist vorteilhaft derart ausgeführt, dass möglichst viel Licht in Richtung der Windschutzscleibe 13 des Fahrzeugs und möglichst wenig Licht zu einem Beobachter, d.h. beispielsweise dem Fahrer des Fahrzeugs, direkt umgelenkt wird, um eine möglichst hohe Helligkeit des virtuellen Bildes zu erreichen. Die Lichtstreuungseinrichtung 3 kann eine lichtbeugende, lichtbrechende, reflektierende oder lichtstreuende Struktur sowie eine Kombination dieser Strukturen aufweisen. Beispielsweise besteht die Lichtstreuungseinrichtung 3 aus einer ersten Schicht und einer zweiten Schicht, wobei die Grenzfläche zwischen der ersten Schicht und der zweiten Schicht durch Sägezähne gebildet ist. Dadurch kommt es an der Grenzschicht von der ersten Schicht zu der zweiten Schicht aufgrund unterschiedlich gewählter Brechungsindizes zu einer Totalreflexion des von dem Projektionssystem 1 auftreffenden Lichtstrahls 7 an der Grenzfläche zwischen der ersten Schicht zu der zweiten Schicht. Hierdurch ist eine gerichtete Lichtumlenkung je nach Ausrichtung der Sägezähne in Richtung der Windschutzscheibe 13 des Fahrzeugs, dargestellt durch den Lichtstrahl 8, möglich. Die erste Schicht und die zweite Schicht sind vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet, wobei die Struktur holographisch strukturiert sein kann. Anstelle der oben beschriebenen Sägezähne sind auch symmetrisch ausgestaltete Prismen oder andere Strukturen möglich, wie für einen Fachmann auf diesem Gebiet ohne weiteres erkennbar. Die Lichtstreuungseinrichtung 3 kann beispielsweise auch als streuende Reflexionsfläche bzw. -folie ausgeführt, die z.B. durch Aufrauhen einer Oberfläche eines transparenten Kunststoffmaterials dargestellt wird. Vorzugsweise ist die Lichtstreuungseinrichtung 3 mittels einer Halterung (nicht dargestellt) in ihrem Neigungswinkel verstellbar, so dass die Richtung der Reflexion durch eine Neigung der Halterung auf die Augenhöhe des Beobachters eingestellt werden kann. Die Lichtstreuungseinrichtung 3 ist vorzugsweise immer derart ausgebildet, dass eine gerichtete Abstrahlung des Lichts möglich ist, wodurch vermieden wird, dass z.B. Licht in Richtung des Fahrers direkt abgestrahlt wird. 1 illustrates an embodiment of a display device according to the invention, in which the display device is a projection system 1 which consists of several individual projection units, as will be described in more detail below. The projection system 1 is for example at the front edge area of the roof inside 10 of the vehicle over a driver's seat 11 fastened in the passenger compartment of the vehicle. At an instrument panel 12 is preferably a light-scattering device 3 firmly arranged. The projection units of the projection system 1 are positioned so that they are on the light scattering device 3 to project a real image, which through the light scattering device 3 towards the windshield 13 is diverted. The light scattering device 3 is, for example, a special reflection or scattering foil, which on the surface of the instrument panel 12 is applied. The light scattering device 3 is advantageously carried out such that as much light in the direction of the windscreen 13 of the vehicle and as little light as possible to an observer, ie for example the driver of the vehicle, is deflected directly in order to achieve the highest possible brightness of the virtual image. The light scattering device 3 may comprise a light-diffractive, refractive, reflective or light-diffusing structure and a combination of these structures. For example, the light scattering device exists 3 a first layer and a second layer, wherein the interface between the first layer and the second layer is formed by saw teeth. As a result, at the boundary layer from the first layer to the second layer, owing to differently selected refractive indices, a total reflection from that of the projection system occurs 1 incident light beam 7 at the interface between the first layer and the second layer. This is a directed light deflection depending on the orientation of the saw teeth in Direction of the windshield 13 of the vehicle, represented by the light beam 8th , possible. The first layer and the second layer are preferably formed from a plastic material, wherein the structure may be holographically structured. Instead of the saw teeth described above, symmetrically configured prisms or other structures are also possible, as will be readily apparent to one skilled in the art. The light scattering device 3 For example, it can also be embodied as a scattering reflection surface or foil, which is represented, for example, by roughening a surface of a transparent plastic material. Preferably, the light scattering device 3 by means of a holder (not shown) in its inclination angle adjustable, so that the direction of reflection can be adjusted by an inclination of the holder to the eye level of the observer. The light scattering device 3 is preferably always designed such that a directional radiation of the light is possible, thereby avoiding, for example, that light is emitted directly in the direction of the driver.

Wie in 1 ferner ersichtlich ist, wird der auf die Windschutzscheibe 13 umgelenkte Strahlengang 8 durch die Windschutzscheibe 13 oder durch eine darauf speziell angebrachte zumindest teilreflektierende Schicht in Richtung des Beobachters bzw. des Fahrers 14, vorzugsweise in Augenhöhe des Fahrers 14, umgelenkt, wobei dieser Strahlengang in 1 durch das Bezugszeichen 9 gekennzeichnet ist. Durch die Reflexion an der Windschutzscheibe 13 bzw. der darauf aufgebrachten reflektierenden bzw. teilreflektierenden Schicht entsteht für den Fahrer 14 ein virtuelles Bild, das dem Fahrer 14 auf der dem Fahrer abgewandten Seite der Windschutzscheibe 13 liegend erscheint. Ferner ist es möglich, eine Schicht zu verwenden, die lediglich Licht einer vorgegebenen Polarisationsrichtung des Lichtstrahls 8, das von der Lichtstreuungseinrichtung 3 reflektiert wird, reflektiert und zu dem Fahrer 14 umlenkt. Eine Polarisationsrichtung des von den Projektionseinheiten des Projektionssystems 1 abgestrahlten Lichts ist hierbei an die Polarisationsrichtung der teilreflektierenden Schicht anzupassen, bzw. umgekehrt. Wie oben bereits erläutert, ist es ebenfalls möglich, vollständig auf eine teilreflektierende Schicht zu verzichten und ein Bild lediglich durch eine Reflexion an der Windschutzscheibe 13 zu erzeugen.As in 1 it can also be seen that is on the windshield 13 deflected beam path 8th through the windshield 13 or by a specially applied at least partially reflective layer in the direction of the observer or the driver 14 , preferably at eye level of the driver 14 , deflected, this beam path in 1 by the reference numeral 9 is marked. Through the reflection on the windshield 13 or the reflective or partially reflecting layer applied thereto is created for the driver 14 a virtual picture to the driver 14 on the side facing away from the driver of the windshield 13 lying down. Further, it is possible to use a layer which only has light of a predetermined polarization direction of the light beam 8th that of the light scattering device 3 is reflected and reflected to the driver 14 deflects. A polarization direction of the projection units of the projection system 1 radiated light is in this case to adapt to the polarization direction of the partially reflecting layer, or vice versa. As explained above, it is also possible to dispense completely with a partially reflective layer and an image only by a reflection on the windshield 13 to create.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Anzeige verschiedener Bilder und Daten in einem Fahrzeug verwendet werden. Neben Fahrzeugparametern, wie z.B. der Motordrehzahl, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Umgebungstemperatur des Fahrzeugs, der Ölanzeige, der Aktivierung bestimmter Funktionalitäten des Kraftfahrzeuges, etc. (siehe 4) kann auch das Bild einer Kamera, z.B. das Bild einer Rück- und/oder Seitenkamera sowie das Bild einer Infrarot-Kamera, dargestellt werden. Insbesondere die Anzeige des von einer Infrarot-Kamera aufgenommenen Bildes ermöglicht es einem Fahrzeugbenutzer, auch bei schlechten Sichtverhältnissen, wie z.B. Nebel oder Dunkelheit, sich einen guten Überblick über den Fahrweg und über etwaige in dem Fahrweg existierende Objekte zu verschaffen. Ferner kann die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung auch als Ausgabeeinheit einer Navigationsvorrichtung einer Anzeige einer zu fahrenden Fahrstrecke dienen.The device according to the invention can be used to display various images and data in a vehicle. In addition to vehicle parameters, such as the engine speed, the vehicle speed, the ambient temperature of the vehicle, the oil gauge, the activation of certain functions of the motor vehicle, etc. (see 4 ), the image of a camera, such as the image of a rear and / or side camera and the image of an infrared camera, can be displayed. In particular, the display of the image taken by an infrared camera allows a vehicle user, even in poor visibility conditions, such as fog or darkness, to get a good overview of the track and about any existing in the driveway objects. Furthermore, the display device according to the invention can also serve as an output unit of a navigation device of a display of a driving route to be traveled.

Vorzugsweise ist der Bereich der Windschutzscheibe 13, in welchem das reelle Bild von der Lichtstreuungseinrichtung 3 reflektiert wird, welcher im folgenden als Abbildungsbereich 15 bezeichnet wird, im unteren Abschnitt der Windschutzscheibe 13 derart angeordnet, dass der Fahrer beim Geradeausschauen nicht in seinem Sichtfeld beeinflußt wird, wie oben bereits erläutert.Preferably, the area of the windshield is 13 in which the real image of the light scattering device 3 is reflected, which in the following as an imaging area 15 is referred to, in the lower portion of the windshield 13 arranged such that the driver is not influenced in his field of vision when looking straight ahead, as already explained above.

Vorzugsweise verläuft der Strahlengang 7 von dem Projektionssystem 1 zu der Lichtstreuungseinrichtung 3 in etwa parallel zur Windschutzscheibe 13 und relativ eng beabstandet von der Windschutzscheibe 13, wie in 1 ersichtlich ist, so dass Körperteile des Fahrers 14, wie beispielsweise sein Kopf, nicht den Strahlengang 7 unterbrechen können.Preferably, the beam path runs 7 from the projection system 1 to the light scattering device 3 roughly parallel to the windshield 13 and relatively closely spaced from the windshield 13 , as in 1 is apparent, leaving body parts of the driver 14 , such as his head, not the beam path 7 can interrupt.

In 1 ist beispielsweise eine Spannungsversorgungsleitung und eine Datenleitung, durch welche die anzuzeigenden Bilddaten an die Projektionseinheiten des Projektionssystems 1 übermittelt werden, nicht dargestellt. Beispielsweise sind die Spannungsversorgungsleitung und die Datenleitungen für einen Benutzer nicht sichtbar in das Fahrzeugdach integriert und werden von dem Fahrzeugdach aus durch eine Säule geführt.In 1 is, for example, a power supply line and a data line through which the image data to be displayed is applied to the projection units of the projection system 1 be transmitted, not shown. For example, the power supply line and the data lines for a user are not visibly integrated in the vehicle roof and are guided from the vehicle roof by a column.

Erfindungsgemäß besteht das Projektionssystem 1, wie oben bereits erläutert, aus mehreren einzelnen, voneinander unabhängigen Projektionseinheiten 2 bzw. 2a bis 2e, welche unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren näher erläutert werden. Die Projektionseinheiten 2 können sich dabei voneinander unterscheiden, um unterschiedlichen Anforderungen an gewünschte Darstellungen gerecht zu werden. Beispielsweise können bestimmte Projektionseinheiten 2 derart ausgebildet sein, dass sie für eine Darstellung von Video-Bildern tauglich sind. Somit können insbesondere bei schlechten Sichtverhältnissen, wie z.B. Nebel oder Dunkelheit, mittels beispielsweise Infrarot-Kameras Bilder aufgenommen und als Video-Bilder auf dem Abbildungsbereich 15 der Windschutzscheibe 13 dargestellt werden, um dem Fahrer einen guten Überblick zu verschaffen.According to the invention, the projection system 1 as already explained above, from a plurality of individual, independent projection units 2 respectively. 2a to 2e , which will be explained in more detail with reference to the following figures. The projection units 2 can differ from each other to meet different requirements for desired representations. For example, certain projection units 2 be designed so that they are suitable for a display of video images. Thus, especially in poor visibility conditions, such as fog or darkness, for example, using infrared cameras taken pictures and as video images on the imaging area 15 the windshield 13 presented to give the driver a good overview.

Ferner können bestimmte Projektionseinheiten 2 derart ausgebildet werden, dass sie für eine Darstellung unterschiedlicher Graphiken tauglich sind. Derartige Graphiken können beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, Navigationsdaten, Ölstandsdaten, etc. sein. Eine derartige Graphik-Tauglichkeit erfordert nicht notwendigerweise eine Video-Tauglichkeit, wodurch derartige Projektionseinheiten 2 geringeren Anforderungen gerecht werden müssen und somit vorteilhaft einfacher und kostengünstiger herstellbar sind.Furthermore, certain projection units 2 be formed so that they are for a Representation of different graphics are suitable. Such graphics may be, for example, the vehicle speed, navigation data, oil level data, etc. Such graphics usability does not necessarily require video capability, resulting in such projection units 2 lower requirements must be met and thus advantageous easier and cheaper to produce.

Zusätzlich können bestimmte Projektionseinheiten 2 des Projektionssystems 1 derart ausgebildet werden, dass sie lediglich für eine Darstellung fester Symbole tauglich sind. Derartige feste Symbole können beispielsweise ein Warndreieck, vorzugsweise in verschiedenen Farben, darstellen, um den Fahrer beispielsweise auf bestimmte, sich im Fahrweg befindliche Objekte hinzuweisen.In addition, certain projection units 2 of the projection system 1 be designed so that they are suitable only for a representation of fixed symbols. Such fixed symbols may, for example, represent a warning triangle, preferably in different colors, in order to alert the driver, for example, to certain objects located in the travel path.

Vorteilhaft reicht in bestimmten Bereichen des auf dem Abbildungsbereich 15 der Windschutzscheibe 13 abgebildeten virtuellen Bildes, beispielsweise in den Außenbereichen, eine zeitrichtige Darstellung einfacher graphischer Symbole aus. Lediglich im zentrierten Bereich des virtuellen Gesamtbildes vor dem Fahrer 14 ist eine graphisch aufwändigere Darstellung notwendig und zumeist sinnvoll. Somit können die einzelnen Projektionseinheiten 2 entsprechend ihren Anforderungen kostengünstig mit einer einfachen Projektionsoptik, beispielsweise mit kleinen Abmessungen, relativ niedriger Qualität, mit einfachen Lichterzeugern, beispielsweise herkömmlichen LEDs, Laser, mit einfachen Bilderzeugern, wie beispielsweise Lichtkammern mit festen Symbolen, wie beispielsweise in einem Kombi-Instrument, oder kleine Anzeigen, wie beispielsweise LCD, LCOS, OLED, Laser-Scanner, mit geringer Bildpunktzahl und/oder mit einem kleinen Einbauvolumen, d.h. mit kleinen Bilderzeugern mit einem einfachen Lichterzeuger und kleinen Projektionsoptiken mit einer geringen Brennweite, ausgelegt und hergestellt werden. Das physikalische Prinzip vorteilhafter Projektionseinheiten 2 gleicht beispielsweise dem eines Dia- oder Video-Projektors.Advantageously ranges in certain areas of the imaging area 15 the windshield 13 imaged virtual image, for example, in the outdoor areas, a timely representation of simple graphical symbols. Only in the centered area of the virtual picture in front of the driver 14 is a graphically elaborate presentation necessary and mostly useful. Thus, the individual projection units 2 inexpensive according to their requirements with a simple projection optics, for example, with small dimensions, relatively low quality, with simple light generators, such as conventional LEDs, lasers, with simple imagers, such as light boxes with fixed symbols, such as in a combination instrument, or small displays , such as LCD, LCOS, OLED, laser scanner, with low pixel count and / or with a small installation volume, ie with small imagers with a simple light generator and small projection optics with a short focal length, designed and manufactured. The physical principle of advantageous projection units 2 is similar to a slide or video projector.

Somit können die für beispielsweise eine zentrale Darstellung einer aufwändigeren Graphik, beispielsweise eines Navigations-Displays, und die zur Darstellung von einfachen Warnsymbolen vorgesehenen Projektionseinheiten 2 unterschiedlich zueinander ausgebildet werden. Dadurch kann erreicht werden, dass beispielsweise lediglich im zentralen Bereich für beispielsweise eine Graphik-Anzeige eine genügende Helligkeit für eine Tageslicht-Tauglichkeit und in den äußeren Bereichen feste Graphiken mit einer geringeren Lichtintensität durch entsprechend zugeordnete Projektionseinheiten 2 erzeugt werden, wie in den 5 und 6 schematisch dargestellt ist.Thus, for example, a central representation of a more elaborate graphics, such as a navigation display, and provided for the presentation of simple warning symbols projection units 2 be formed different from each other. It can thereby be achieved that, for example, only in the central region for a graphic display, for example, a sufficient brightness for daylight capability and in the outer regions solid graphics with a lower light intensity by correspondingly assigned projection units 2 be generated, as in the 5 and 6 is shown schematically.

2 illustriert eine schematische Seitenansicht einer Projektionseinheit 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Von einer nicht dargestellten Steuereinheit werden beispielsweise Signale einer Video-Kamera und/oder von Fahrzeugsensoren erfasst, verarbeitet und für eine Anzeige an eine Bildverarbeitungseinheit weitergeleitet. Die Bildverarbeitungseinheit bereitet beispielsweise von der Video-Kamera aufgenommene Bildsignale gegebenenfalls digital nach oder ordnet bestimmten Objekten vorbestimmte feste Symbole zu und rechnet die von den Fahrzeugsensoren erfaßten Fahrzeuggrößen in eine Bilddarstellung um. Ferner weist die Bildverarbeitungseinheit vorzugsweise eine Ansteuerungseinheit auf, welche Bilddaten an die Projektionseinheiten 2 jeweils übermittelt und die Projektionseinheit 2 steuert. Die Steuereinheit und die Bildverarbeitungseinheit sind beispielsweise in dem Armaturenbrett des Fahrzeugs oder in dem Fahrzeugdach angeordnet. 2 illustrates a schematic side view of a projection unit 2 according to a first embodiment of the present invention. By a control unit, not shown, for example, signals of a video camera and / or vehicle sensors are detected, processed and forwarded for display to an image processing unit. The image processing unit, for example, optionally digitally prepares image signals recorded by the video camera or assigns predetermined fixed symbols to certain objects and converts the vehicle variables detected by the vehicle sensors into an image representation. Furthermore, the image processing unit preferably has a drive unit which supplies image data to the projection units 2 each transmitted and the projection unit 2 controls. The control unit and the image processing unit are arranged, for example, in the dashboard of the vehicle or in the vehicle roof.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in 2 weist eine Projektionseinheit 2 ein Gehäuse 40 auf, in welchem eine Lichtquelle 44 angeordnet ist. Die Lichtquelle 44 ist beispielsweise als LED oder als Laser ausgebildet, welche monochromatisches Licht oder Licht mit verschiedenen Farben emittieren. Als Lichtquelle 44 können auch Glühlampen bzw. Kaltkathoden-Lampen oder dergleichen vorgesehen werden. Das Licht der Lichtquelle 44 ist durch eine optionale Kollimationsoptik 43 geführt, welche einem in etwa parallelen Verlauf der einzelnen Strahlengänge des ausgestrahlten Lichts der Lichtquelle 44 dient.According to the first embodiment in 2 has a projection unit 2 a housing 40 on, in which a light source 44 is arranged. The light source 44 is designed, for example, as an LED or as a laser, which emit monochromatic light or light with different colors. As a light source 44 also incandescent or cold cathode lamps or the like can be provided. The light of the light source 44 is through an optional collimation optics 43 guided, which an approximately parallel course of the individual beam paths of the emitted light of the light source 44 serves.

Des weiteren ist das Licht der Lichtquelle 44 durch eine Bilderzeugungseinrichtung 45 geführt. Die Bilderzeugungseinrichtung 45 kann für eine Darstellung fester Symbole, beispielsweise als Lichtkammer mit festen Symbolen, analog zu einer Dia-Abbildung ausgestaltet werden. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere für im Außenbereich angeordnete Projektionseinheiten vorteilhaft, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Die Bilderzeugungseinrichtung 45 kann auch als graphikfähiges Display, beispielsweise als LCD-Display (Liquid Crystal Display), ausgebildet werden. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere für eine im zentralen Bereich des Projektionssystems 1 angeordnete Projektionseinheit 2 vorteilhaft, wie ebenfalls weiter unten ausführlicher beschrieben wird. Ferner durchläuft das Licht der Lichtquelle 44 eine Projektionsoptik 46, welche beispielsweise als Linse mit einer der jeweiligen Projektionseinheit 2 angepassten Brennweite ausgebildet ist, beispielsweise in Abhängigkeit von der Größe der darzustellenden Symbole bzw. Graphiken und dem Abstand zu der zugeordneten Lichtstreuungseinrichtung 3. Der Abstand der Bilderzeugungseinrichtung 45 zu der Projektionsoptik 46 ist im Zusammenhang mit der Brennweite der Linse derart gewählt, dass eine Abbildung des von der Bilderzeugungseinrichtung 45 erzeugten Bildes auf der Lichtstreuungseinrichtung 3 erfolgt.Furthermore, the light is the light source 44 by an image forming device 45 guided. The image forming device 45 can be configured for a representation of fixed symbols, for example as a light chamber with fixed symbols, analogous to a slide image. Such a configuration is particularly advantageous for externally arranged projection units, as will be described in more detail below. The image forming device 45 can also be designed as a graphics-capable display, for example as an LCD display (Liquid Crystal Display). Such a configuration is in particular for a in the central region of the projection system 1 arranged projection unit 2 advantageous, as also described in more detail below. Furthermore, the light passes through the light source 44 a projection optics 46 which, for example, as a lens with one of the respective projection unit 2 adapted focal length is formed, for example, depending on the size of the symbols or graphics to be displayed and the distance to the associated light scattering device 3 , The distance of the image forming device 45 to the projection optics 46 is chosen in connection with the focal length of the lens such that an image of the Bilderzeu supply device 45 generated image on the light scattering device 3 he follows.

Für den Fall, dass die Bilderzeugungseinrichtung 45 als Flüssigkristall-Display (LCD-Display) ausgebildet ist, kann als Display ein transmissives Display, d.h. ein durchleuchtbares Display, oder ein reflektives Display, d.h. ein die Strahlung reflektierendes Display, verwendet werden. Die Bilderzeugungseinrichtung 45 ist entsprechend relativ zu den übrigen Bauteilen anzuordnen. Für einen Fachmann auf diesem Gebiet ist es hinlänglich bekannt, dass für unterschiedliche Displays unterschiedliche Anordnungen und Bauteile für die jeweilige Projektionseinheit verwendet werden müssen.In the event that the imaging device 45 As a liquid crystal display (LCD display) is formed, can be used as a display, a transmissive display, ie a transilluminable display, or a reflective display, ie, a radiation-reflecting display. The image forming device 45 is to be arranged accordingly relative to the other components. For a person skilled in the art, it is well known that different arrangements and components for the respective projection unit must be used for different displays.

3 illustriert eine schematische Draufsicht auf ein Projektionssystem 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Projektionssystem 1 besteht gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus fünf Projektionseinheiten 2a, 2b, 2c, 2d und 2e, welche vorzugsweise in einer Reihe horizontal zur Bodenfläche des Fahrzeugs und quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs nebeneinander in einem gemeinsamen Gehäuse 4 angeordnet sind. 3 illustrates a schematic plan view of a projection system 1 according to an embodiment of the present invention. The projection system 1 consists of five projection units according to the present embodiment 2a . 2 B . 2c . 2d and 2e which preferably in a row horizontal to the bottom surface of the vehicle and transversely to the direction of travel of the vehicle side by side in a common housing 4 are arranged.

Wie in 3 ferner ersichtlich ist, sind die einzelnen Projektionseinheiten 2a bis 2e vorzugsweise auf einer gemeinsamen Platine 5 modular montiert, um ein kompaktes und leicht herstellbares, kostengünstiges Projektionssystem 1 zu liefern.As in 3 it can also be seen that the individual projection units 2a to 2e preferably on a common board 5 Modular mounted to a compact and easy to manufacture, cost-effective projection system 1 to deliver.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die mittlere Projektionseinheit 2c vorzugsweise im Unterschied zu den übrigen äußeren Projektionseinheiten 2a, 2b, 2d und 2e aus einer als Flüssigkristall-Display ausgebildeten Bilderzeugungseinrichtung 45c, beispielsweise in miniaturisierter Form. Dadurch können aufwändigere Graphiken durch die Projektionseinheit 2c, wie beispielsweise das in 4 schematisch dargestellte Bild, geliefert werden, welches die gefahrenen Kilometer, die augenblickliche Fahrgeschwindigkeit, einen notwendigen Ölwechsel, oder dergleichen graphisch im zentralen Bereich des Abbildungsbereiches 15 auf der Windschutzscheibe 13 darstellt. Es ist für einen Fachmann offensichtlich, dass andere Bilderzeugungseinrichtungen 45 ebenfalls verwendet werden können, entsprechend der gewünschten zentralen Abbildung auf dem Abbildungsbereich 15.According to a preferred embodiment, the middle projection unit 2c preferably in contrast to the other outer projection units 2a . 2 B . 2d and 2e from an image forming device designed as a liquid crystal display 45c , for example in miniaturized form. This allows more complex graphics through the projection unit 2c , such as the one in 4 schematically represented image, which are the driven kilometers, the current driving speed, a necessary oil change, or the like graphically in the central region of the imaging area 15 on the windshield 13 represents. It is obvious to a person skilled in the art that other imaging devices 45 can also be used, according to the desired central image on the image area 15 ,

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die im äußeren Bereich des Projektionssystems 1 angeordneten Projektionseinheiten 2a, 2b, 2d und 2e einheitlich und mit zumindest dem Unterschied bezüglich der Projektionseinheit 2c ausgebildet, dass die Bilderzeugungseinrichtungen 45a, 45b, 45d und 45e jeweils derart ausgebildet sind, um für eine Darstellung von festen Symbolen tauglich zu sein. Wie in 5 ersichtlich ist, kann beispielsweise durch die äußerste Projektionseinheit 2e ein Warnsymbol im linken Bereich des Abbildungsbereiches 15 auf der Windschutzscheibe 13 projiziert werden, welches beispielsweise ein sich in dieser Richtung im Fahrweg des Fahrzeug befindliches Objekt signalisiert. Im Falle eines Bewegens dieses Objektes zur rechten Seite aus Sicht des Fahrers hin kann das Warnsymbol beispielsweise durch die gegenüberliegende äußere Projektionseinheit 2a im rechten Bereich des Abbildungsbereiches 15 auf der Windschutzscheibe 13 projiziert werden, um dem Fahrer wiederum die Position des zu signalisierenden Objektes kenntlich zu machen. Für derartige Symboldarstellungen können die entsprechenden Projektionseinheiten 2a und 2e mit einfachen Komponenten, beispielsweise einer bedruckten Folie, analog einer Dia-Darstellung, oder dergleichen, mit schwächeren, kleineren Lichtquellen und/oder einer günstigeren und kleineren Optik ausgestattet werden, um die Herstellungskosten und die Bauraumgrößen zu reduzieren.According to a preferred embodiment, they are in the outer region of the projection system 1 arranged projection units 2a . 2 B . 2d and 2e uniform and with at least the difference in the projection unit 2c trained that the imaging devices 45a . 45b . 45d and 45e are each designed so as to be suitable for a representation of fixed symbols. As in 5 can be seen, for example, by the outermost projection unit 2e a warning symbol in the left area of the image area 15 on the windshield 13 be projected, which signals, for example, located in this direction in the track of the vehicle object. In the case of moving this object to the right side from the driver's point of view, the warning symbol can, for example, by the opposite outer projection unit 2a in the right area of the image area 15 on the windshield 13 be projected to turn the driver again to identify the position of the object to be signaled. For such symbol representations, the corresponding projection units 2a and 2e be equipped with simple components, such as a printed film, analogous to a slide representation, or the like, with weaker, smaller light sources and / or a cheaper and smaller optics to reduce manufacturing costs and space sizes.

Der optische Strahlengang der einzelnen Projektionseinheiten kann parallel oder divergent sein, wobei im Falle eines divergenten Strahlengangs die einzelnen Projektionseinheiten näher zueinander benachbart positioniert werden können, wodurch die gesamte Abmessung des Projektionssystems 1 verringert werden kann.The optical beam path of the individual projection units can be parallel or divergent, wherein in the case of a divergent beam path, the individual projection units can be positioned closer to each other, whereby the entire dimension of the projection system 1 can be reduced.

Somit schafft die vorliegende Erfindung eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige von beispielsweise Nachtsichtdaten und Fahrdynamikdaten, welche kostengünstig umsetzbar ist und für sämtliche Nachtsicht-/Kollisionsvermeidungssysteme geeignet ist. Ferner lässt sich die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung auf besonders vorteilhafte Weise in Personenkraftfahrzeuge integrieren und leicht benutzerorientiert ausbilden.Consequently The present invention provides a display device for display for example, night vision data and vehicle dynamics data, which economical is feasible and for all Night vision / collision avoidance systems is suitable. Furthermore, it is possible the display device according to the invention integrate in a particularly advantageous manner in passenger vehicles and easily user-oriented.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.Even though the present invention with reference to preferred embodiments As described above, it is not limited thereto on diverse Modifiable way.

Beispielsweise sind die einzelnen Projektionsoptiken 46a, 46b, 46c, 46d und 46e der einzelnen Projektionseinheiten 2a bis 2e als gemeinsame einteilige Projektionsoptik ausgebildet, welche vorteilhaft als gemeinsames Kunststoffteil mit Bereichen unterschiedlicher Brennweiten ausgebildet ist.For example, the individual projection optics 46a . 46b . 46c . 46d and 46e the individual projection units 2a to 2e formed as a common one-piece projection optics, which is advantageously designed as a common plastic part with areas of different focal lengths.

Ferner ist das Projektionssystem 1 vorzugsweise durch den Fahrer zuschaltbar bzw. abschaltbar.Further, the projection system 1 preferably switched on or off by the driver.

Die Anzahl der in einem gemeinsamen Projektionssystem 1 vorgesehenen Projektionseinheiten kann beliebig variiert werden, ebenso wie die unterschiedliche Ausgestaltung der einzelnen Projektionseinheiten. Beispielsweise kann die mittig angeordnete Projektionseinheit derart ausgebildet sein, dass sie für eine Darstellung von Video-Bildern tauglich ist. Benachbart zu dieser Projektionseinheit können Projektionseinheiten zur Darstellung von Graphiken und dazu wiederum benachbart Projektionseinheiten zur Darstellung von festen Symbolen sein. Es ist für einen Fachmann offensichtlich, dass es eine Vielzahl an verschiedenen Möglichkeiten der Ausgestaltungen der einzelnen Projektionseinheiten gibt. Entscheidend ist lediglich, dass das Projektionssystem 1 nicht aus einer einzigen, hohen Anforderungen genügenden und mit großen Abmessungen versehenen Projektionseinheit, sondern aus einer Kombination mehrerer einzelner Projektionseinheiten aufgebaut ist, welche somit jeweils geringeren Anforderungen genügen müssen und mit geringeren Abmessungen und kostengünstiger hergestellt werden können.The number of in a common projection system 1 provided projection units can be varied as desired, as well as the under different design of the individual projection units. For example, the centrally arranged projection unit can be designed such that it is suitable for displaying video images. Adjacent to this projection unit can be projection units for displaying graphics and, in turn, adjacent projection units for displaying fixed symbols. It will be apparent to one skilled in the art that there are a variety of different ways of designing the individual projection units. The only thing that matters is that the projection system 1 not from a single, high requirements and provided with large dimensions projection unit, but is composed of a combination of several individual projection units, which thus each have to meet lower requirements and can be produced with smaller dimensions and more cost-effective.

Claims

Display device in a vehicle with a projection system ( 1 ) for projecting a real image onto a light scattering device ( 3 ) for a reflection of the real image in the direction of the windshield ( 13 ) of the vehicle, characterized in that the projection system ( 1 ) from several separate, independent projection units ( 2 ; 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) consists.

Display device according to claim 1, characterized in that the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) are arranged in a row horizontal to the bottom surface of the vehicle and transverse to the direction of travel of the vehicle side by side.

Display device according to claim 1 or 2, characterized in that the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) a light generating device ( 44a . 44b , ..., 44e ), For example, a laser, a LED (Light Emitting Diode), a cold cathode lamp, a light bulb, or the like.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) an image forming device ( 45a . 45b , ..., 45e ), preferably a fixed-symbol lighting chamber, a slide, a graphics-capable or non-graphics-capable display, a video-picture display device, or the like.

Display device according to claim 4, characterized in that the image generating device ( 45a . 45b , ..., 45e ) is a transmissive or reflective display suitable for projecting an image on the light scattering device ( 3 ) is positioned relative to this.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) each a projection optics ( 46a . 46b , ..., 46e ) for a real mapping of the respective generated images on the light scattering device ( 3 ) exhibit.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) each optionally a collimation device ( 43a . 43b , ..., 43e ) exhibit.

Display device according to at least one of claims 2 to 7, characterized in that at least one projection unit, preferably in the row of the projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) centrally arranged projection unit ( 2c ), is designed for displaying video images.

Display device according to at least one of claims 2 to 8, characterized in that at least one projection unit, preferably in the row of the projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) centrally arranged projection unit ( 2c ) and / or the respective adjacent projection units ( 2 B . 2d ), for displaying different graphics, for example, as a miniaturized LCD liquid crystal display (Liquid Crystal Display) is formed.

Display device according to at least one of claims 2 to 9, characterized in that at least one projection unit, preferably the outside in the row of the projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) arranged projection units ( 2a . 2e ), is designed for a representation of fixed symbols.

Display device according to at least one of claims 3 to 10, characterized in that at least one light generating device ( 44a . 44b , ..., 44e ) has a plurality of light sources of different colors.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the individual projection units ( 2 ) modular on a common board arrangement ( 5 ) are mounted.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) in a common housing ( 4 ) of the projection system ( 1 ) are mounted.

Display device according to claim 13, characterized in that the housing ( 4 ) on the inside of the front roof edge ( 10 ) of the vehicle is mounted.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the path of the projected light from the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) to the light scattering device ( 3 ) approximately parallel to the windshield ( 13 ) of the vehicle.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the optical beam paths of the individual projection units ( 2a . 2 B . 2c . 2d . 2e ) parallel or divergent to each other.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light scattering device ( 3 ) one on the surface of the instrument panel ( 12 ) of the vehicle has applied reflection or scattering film.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the light scattering device ( 3 ) the real image towards a lower imaging area ( 15 ) of the windscreen ( 13 ) of the vehicle.

Display device according to claim 18, characterized in that the imaging area ( 15 ) of the windscreen ( 13 ), for example with a coating of a metal compound.

Display device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the projection system ( 1 ) preferably by the driver ( 14 ) can be switched on or off.

Motor vehicle with a display device, which is designed according to at least one of the preceding claims.