DE102016203789A1

DE102016203789A1 - Frontscheibenanzeige für ein Fahrzeug und Steuerverfahren dafür

Info

Publication number: DE102016203789A1
Application number: DE102016203789.7A
Authority: DE
Inventors: Sang Hoon Han; Jung Hoon Seo; Chul Hyun LEE; Uhn Yong SHIN
Original assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Current assignee: Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date: 2015-03-11
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2016-09-15
Also published as: CN105974583B; US20160266391A1; CN105974583A

Abstract

Eine Frontscheibenanzeige (HUD) für ein Fahrzeug kann aufweisen: einen asphärischen Spiegel, der ausgebildet ist, ein HUD-Bild auf eine Frontscheibe zu reflektieren; eine Bilderzeugungseinheit (PGU), die ausgebildet ist, das HUD-Bild direkt auf den asphärischen Spiegel zu projizieren; und eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, eine Anzeigehöhe des auf der Frontscheibe anzuzeigenden HUD-Bildes auf der Grundlage einer Augenhöheninformation eines Fahrers zu berechnen, und die PGU so zu steuern, dass sie das HUD-Bild an einer Position und in einem Bereich ausgibt, die der berechneten Anzeigehöhe entsprechen.

Description

QUERVERWEISE AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Anmeldung mit der Nummer 10-2015-0033835 , die am 11. März 2015 eingereicht wurde, und der koreanischen Anmeldung mit der Nummer 10-2015-0042211 , die am 26. März 2015 eingereicht wurde, die hiermit in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme mit eingeschlossen sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Frontscheibenanzeige bzw. Head-Up-Anzeige (HUD) für ein Fahrzeug und ein Steuerverfahren dazu und betrifft insbesondere eine HUD für ein Fahrzeug, die HUD-Information auf einer Frontscheibe des Fahrzeuges anzeigt, während die Höhe eines Blickbereichs durch eine Software eingestellt wird.
In jüngerer Zeit hat eine HUD bei Nutzern eine höhere Aufmerksamkeit erreicht, nachdem Fahrzeuge mit einer darin montierten HUD auf den Markt gebracht wurden.
Die HUD bezeichnet eine Einrichtung, die Fahrtinformation eines Fahrzeugs oder Betriebsinformation des Fahrzeugs, etwa Navigationsinformation, in einem derartigen Bereich bereitstellt, der nicht von der vor dem Fahrer liegenden Bereich oder dem Hauptblickfeld des Fahrers während des Führens des Fahrzeugs abweicht. In früheren Zeiten wurde die HUD entwickelt, um Fluginformation für den Piloten während des Fliegens in einem Zustand bereitzustellen, in welchem die HUD an einem zivilen Flugzeug oder Kampfflugzeug angebracht ist. Dieses Prinzip wurde auf ein Fahrzeug übertragen, um die HUD für ein Fahrzeug zu entwickeln.
Es sei beispielsweise angenommen, dass ein Fahrer zwei Sekunden benötigt, um eine Instrumententafel zu überprüfen und danach seinen/ihren Blick auf die Straße zu richten, wenn das Fahrzeug bei ungefähr 100 km/h gefahren wird. In diesem Falle legt das Fahrzeug ungefähr 55 m während dieser Zeit zurück. Daher ist die Wahrscheinlichkeit für einen Unfall jederzeit gegeben. Als eines der Verfahren zur Verringerung eines derartigen Risikos ist die HUD für ein Fahrzeug entwickelt worden. Die HUD zeigt Information der Instrumententafel (Geschwindigkeit, Kilometerstand oder RPM) oder Navigationsinformation auf dem Hauptblickfeld eines Fahrers auf der Frontscheibe an. Da sodann der Fahrer wichtige Betriebsinformationen oder Wegeinformation für das Fahrzeug erkennen kann, ohne seinen Blick von der Straße während des Fahrens abzuwenden, macht es die HUD möglich, dass der Fahrer sicher fährt.
Die HUD muss eine Funktion zum Einstellen der Anzeigehöhe der HUD-Information entsprechend der Augenhöhe eines Fahrers aufweisen.
Wie in 1 dargestellt, reflektiert die konventionelle HUD eine HUD-Information, die von einer PGU (Bildgrafikeinheit) über einen asphärischen Spiegel projiziert wird, und zeigt die HUD-Information auf der Frontscheibe an. Die HUD stellt den Reflexionswinkel des asphärischen Spiegels durch Drehung mittels eines Motors, der mit dem asphärischen Spiegel verbunden ist, ein, wodurch die Anzeigehöhe der HUD-Information, die auf der Frontscheibe angezeigt wird, eingestellt wird.
Da jedoch die Frontscheibe in einer asphärischen Form ausgebildet ist, reflektiert eine tatsächliche HUD für ein Fahrzeug die HUD-Information durch einen asphärischen Spiegel für die HUD, der der asphärischen Form (d. h., einer gekrümmten Oberfläche) einer Frontscheibe für alle Arten von Fahrzeugen entspricht, und zeigt die HUD-Information auf der Frontscheibe an. Wenn jedoch die Anzeigehöhe der HUD-Information, die auf der Frontscheibe angezeigt wird, geändert wird, beispielsweise wenn die Anzeigehöhe der HUD-Information größer wird als eine Referenzposition, kann eine Verzerrung bis nahezu maximal 30% aufgrund der asphärischen Eigenschaft der Frontscheibe auftreten.
Der Stand der Technik bezüglich der vorliegenden Erfindung ist in dem koreanischen Patent mit der Nummer 10-0928262 , das am 17. November 2009 mit dem Titel „Anzeigeeinrichtung” veröffentlicht wurde, offenbart.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung richten sich an eine HUD für ein Fahrzeug, das HUD-Information auf einer Frontscheibe des Fahrzeugs einstellt, während die Höhe eines Blickbereichs (das Sichtfeld eines Fahrers) durch eine Software eingestellt wird, ohne dass ein Antriebsmotor für eine physikalische asphärische Linse verwendet wird, und betrifft ein Steuerungsverfahren dafür.
In einer Ausführungsform kann eine HUD für ein Fahrzeug aufweisen: einen asphärischen Spiegel, der ausgebildet ist, ein HUD-Bild auf eine Frontscheibe zu reflektieren; eine Bilderzeugungseinheit (PGU), die ausgebildet ist, das HUD-Bild direkt auf den asphärischen Spiegel zu projizieren; und eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, eine Anzeigehöhe des HUD-Bildes, das auf der Frontscheibe anzuzeigen ist, auf der Grundlage einer Augenhöheninformation eines Fahrers zu berechnen, und die PGU so zu steuern, dass sie das HUD-Bild an einer Position und einem Bereich ausgibt, die der berechneten Anzeigehöhe entsprechen.
Die Steuereinheit kann Links und Rechts des HUD-Bildes, das durch die PGU auszugeben ist, invertieren bzw. vertauschen.
Die HUD kann ferner einen oder mehrere Spiegel zum Reflektieren des HUD-Bildes, das von der PGU ausgegeben wird, auf den asphärischen Spiegel.
Entsprechend der Augenhöhe des Fahrers kann die Steuereinheit das HUD-Bild auf der Grundlage einer beliebigen Achse so drehen, dass das HUD-Bild scheinbar in der horizontalen Richtung liegt.
Die Anzeigehöhe des HUD-Bildes, das auf der Frontscheibe anzuzeigen ist, und die Fläche und die Positionsinformation, die der Anzeigehöhe entsprechen, können in Form einer Nachschlagtabelle in einem internen Speicher gespeichert sein.
Die HUD kann ferner aufweisen: eine oder mehrere Augenhöheninformationseingabeeinheiten; eine Informationseinstelleinheit, die ausgebildet ist, die Anzeigehöhe des HUD-Bildes einzustellen; und eine oder mehrere Informationseingabeeinheiten, die in AVN-(Audio, Video und Navigations-)Einrichtungen innerhalb des Fahrzeugs ausgebildet sind.
Die Augenhöheninformation kann direkt von dem Fahrer über eine Informationseingabeeinheit oder Informationseinstelleinheit eingegeben werden, ein Augenhöhen-Detektor kann automatisch die Augenhöheninformation erfassen und eingeben, oder die Steuereinheit kann Augenhöheninformation, die in einem internen Speicher für jeden Fahrer gespeichert ist, auslesen.
Die PGU kann eine transparente MEMS-(Micro-elektro-mechanische System-)Anzeigeeinrichtung aufweisen.
Die Steuereinheit kann das Einschalten/Ausschalten von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, steuern oder kann das Öffnen/Schließen der Verschlüsse der Pixel auf der Grundlage des Anzeigebereichs und der Positionsinformation des HUD-Bildes steuern, das auf der Frontscheibe durch die PGU anzuzeigen ist.
Die Steuereinheit kann die Helligkeit des HUD-Bildes durch Einstellung der Verschlussöffnungen von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, steuern.
In einer weiteren Ausführungsform kann ein Steuerverfahren für eine HUD für ein Fahrzeug umfassen: Empfangen, in einer Steuereinheit, einer Augenhöheninformation eines Fahrers; Berechnen einer Anzeigehöhe eines auf einer Frontscheibe anzuzeigenden HUD-Bildes in der Steuereinheit; und Steuern, mittels der Steuereinheit, einer HUD, um das HUD-Bild an einer Position und in einem Bereich auszugeben, die der berechneten Anzeigehöhe auf der Frontscheibe entsprechen.
Die PGU kann ausgebildet sein, das HUD-Bild direkt auf einen asphärischen Spiegel der HUD zu projizieren.
Bei der Steuerung der PGU zur Ausgabe des HUD-Bildes kann, wenn die PGU ausgebildet ist, das HUD-Bild direkt auf einen asphärischen Spiegel der HUD zu projizieren, die Steuereinheit Links und Rechts des HUD-Bildes, das durch die PGU auszugeben ist, vertauschen.
Bei der Steuerung der PGU zur Ausgabe des HUD-Bildes kann gemäß der Augenhöhe des Fahrers die Steuereinheit das HUD-Bild auf der Grundlage einer beliebigen Achse derart drehen, dass das HUD-Bild scheinbar in der horizontalen Richtung liegt.
Die Anzeigehöhe des HUD-Bildes, das auf der Frontscheibe anzuzeigen ist, und die Fläche bzw. der Bereich und die Positionsinformation, die der Anzeigehöhe entsprechen, können in Form einer Nachschlagtabelle in einem internen Speicher gespeichert sein.
Beim Empfang der Augenhöheninformation des Fahrers kann die Steuereinheit direkt die Augenhöheninformation von dem Fahrer durch eine Informationseingabeeinheit oder Informationseinstelleinheit empfangen, oder es kann ein externer Augenhöhen-Detektor automatisch die Augenhöheninformation erfassen und einspeisen, oder die Steuereinheit kann Augenhöheninformation, die in einem internen Speicher für jeden Fahrer hinterlegt ist, auslesen.
Die PGU kann eine transparente MEMS-Anzeigeeinrichtung aufweisen.
Bei der Steuerung der PGU zum Ausgeben des HUD-Bildes kann die Steuereinheit das Einschalten/Ausschalten von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, steuern oder kann das Öffnen/Schließen der Verschlüsse der Pixel auf der Grundlage des Anzeigebereichs und der Positionsinformation des HUD-Bildes steuern, das auf der Frontscheibe durch die PGU zu projizieren ist.
Bei der Steuerung der PGU zur Ausgabe des HUD-Bildes kann die Steuereinheit die Helligkeit des HUD-Bildes steuern, indem die Verschlussöffnungen von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, eingestellt werden.
In einer weiteren Ausführungsform kann eine HUD für ein Fahrzeug aufweisen: eine Bildausgabeeinheit, die ausgebildet ist, ein auf eine Frontscheibe zu projizierendes Bild auszugeben; einen asphärischen Spiegel, der ausgebildet ist, das von der Bildausgabeeinheit ausgegebene Bild auf die Frontscheibe zu reflektieren; und eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, die Projektionsposition von Inhalten, die auf die Frontscheibe zu projizieren sind, zu ermitteln, einen aktiven Bereich zur Ausgabe eines Bildes in einem verfügbaren Ausgabebereich für die Bildausgabeeinheit auf der Grundlage der ermittelten Projektionsposition zu ermitteln, und die Bildausgabeeinheit auf der Grundlage des ermittelten aktiven Bereichs zu steuern.
In einer weiteren Ausführungsform kann ein Steuerverfahren für eine Anzeigeeinrichtung aufweisen: Ermitteln, durch eine Steuereinheit, der Projektionsposition von Inhalten, die auf eine Frontscheibe zu projizieren sind; Ermitteln, durch die Steuereinheit, eines aktiven Bereichs zur Ausgabe eines Bildes in einem verfügbaren Ausgabebereich auf der Grundlage der ermittelten Projektionsposition; und Ausgeben, durch die Steuereinheit, eines Bildes auf der Grundlage des ermittelten aktiven Bereichs.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Aufbaus, der die Anzeigehöhe einer HUD-Information durch Drehen eines asphärischen Spiegels in einer konventionellen HUD einstellt.
2 ist eine Ansicht, die einen schematischen Aufbau einer HUD für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
3 ist eine Ansicht, die einen schematischen Aufbau einer weiteren HUD für ein Fahrzeug gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
4 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Steuerverfahrens einer HUD gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Steuerverfahrens für eine PUG (Bilderzeugungseinheit) der HUD gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung der Anzeigehöhe von HUD-Information, die auf einer Frontscheibe anzuzeigen ist, in der HUD gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine Ansicht, die einen schematischen Aufbau einer HUD für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
8 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Verfahrens zur Einstellung einer Projektionsposition von Inhalten, die auf einer Frontscheibe durch die HUD für ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angezeigt werden.
9 ist eine Ansicht zur Beschreibung der Form eines Bildes, das von der HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung projiziert wird.
10 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Steuerverfahrens zur Helligkeitsreduzierung in einer Bildausgabeeinheit in der HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Steuerverfahrens für eine HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG SPEZIELLER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es werden nun mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass die Zeichnungen nicht genau maßstabsgemäß sind und bezüglich der Dicke der Linien oder Größen von Komponenten zum Zwecke der Beschreibung und der Klarheit übertrieben sein können. Ferner sind die hierin verwendeten Begriffe unter Berücksichtigung der Funktionen der Erfindung definiert und können entsprechend der Gewohnheit oder der Absicht von Nutzern oder Bedienern geändert werden. Daher soll die Definition der Begriffe entsprechend der gesamten Offenbarung, die hier angegeben ist, verstanden werden.
Erste Ausführungsform
2 ist eine Ansicht, die einen schematischen Aufbau einer Frontscheibenanzeige bzw. Head-Up-Display (HUD) für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Wie in 2 gezeigt, kann die HUD für ein Fahrzeug gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Steuereinheit 110, eine Ansteuereinheit 120 für eine Bilderzeugungseinheit (PGU), eine PGU 130 aufweisen.
Die Steuereinheit 110 kann ein auf einer Frontscheibe zu projizierendes Bild entsprechend der Augenhöhe eines Fahrers erzeugen, wobei das Bild HUD-Information enthält. Danach berechnet die Steuereinheit 110 einen Anzeigebereich bzw. eine Anzeigefläche und eine Position (oder Koordinaten) des auf der Frontscheibe zu projizierenden HUD-Bildes.
Entsprechend der Augenhöhe des Fahrers kann die Steuereinheit 110 das auf der Frontscheibe zu projizierende HUD-Bild auf der Grundlage einer einzelnen Achse (beispielsweise X-Achse) drehen.
Wenn beispielsweise die Augenhöhe des Fahrers hoch ist, kann die Anzeigenhöhe der HUD-Information, die auf der Frontscheibe angezeigt wird, tief sein. Somit kann der Hintergrundbereich (beispielsweise der Straßenbereich unter dem Horizont), auf welchem die HUD-Information angezeigt werden kann, erweitert werden im Vergleich zu der Referenzhöhe (beispielsweise eine Zwischenhöhe). Wenn andererseits die Augenhöhe des Fahrers tief liegt, kann die Anzeigehöhe der HUD-Information, die auf der Frontscheibe angezeigt wird, hoch werden. Daher kann der Hintergrundbereich (beispielsweise der Straßenbereich unter dem Horizont), auf welchem die HUD-Information angezeigt werden kann, eingeschränkt werden im Vergleich zu der Referenzhöhe. Daher kann entsprechend der Größe des Hintergrundbereichs (beispielsweise Straßenbereich) die Steuereinheit 110 das auf der Frontscheibe zu projizierende HUD-Bild auf der Grundlage einer einzelnen Achse (beispielsweise die X-Achse) einstellen und das HUD-Bild in Form einer virtuellen Realität anzeigen. D. h., wenn die Augenhöhe des Fahrers tief ist, kann die Steuereinheit 110 den Drehwinkel des HUD-Bildes merklich so einstellen, dass ein natürliches HUD-Bild angezeigt wird. Der Drehwinkel kann einen Winkel angeben, bei welchem das HUD-Bild scheinbar in der horizontalen Richtung liegt.
Um ein HUD-Bild, das auf der Frontscheibe zu projizieren ist, zu erzeugen, kann die Steuereinheit 110 HUD-Information aus elektronischen Einrichtungen innerhalb des Fahrzeugs, beispielsweise von einem Navigationssystem, einer Instrumententafel, einer Multimedia-Einrichtung und dergleichen, empfangen.
Die HUD-Information kann Information kennzeichnen, die durch die HUD auf der Frontscheibe zu projizieren ist, und das auf der Frontscheibe zu projizierende HUD-Bild kann ein zusammengesetztes Bild umfassen, das eine oder mehrere einzelne HUD-Informationen enthält.
Die PGU-Ansteuereinheit 120 kann das Einschalten/Ausschalten von Pixel, die die HUD 130 bilden, auf der Grundlage eines Anzeigebereichs bzw. einer Anzeigefläche und einer Positions-(oder Koordinaten-)Information eines auf der Frontscheibe durch die PGU 130 zu projizierende HUD-Bild steuern, d. h., ein Bild mit HUD-Information, wobei dies durch Steuerung der Steuereinheit 110 erfolgt, oder sie steuert das Öffnen/Schließen der Verschlüsse der jeweiligen Pixel (siehe 5).
Dabei kann, wie in 2 dargestellt ist, die HUD gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das HUD-Bild, das von der PGU 130 auf den asphärischen Spiegel projiziert wird, durch einen fallenden Spiegel reflektieren, und das durch den asphärischen Spiegel reflektierte HUD-Bild kann auf der Frontscheibe angezeigt werden. Alternativ kann, wie in 3 dargestellt ist, die PGU 130 direkt ein HUD-Bild auf dem asphärischen Spiegel derart projizieren, dass das durch den asphärischen Spiegel reflektierte HUD-Bild auf der Frontscheibe angezeigt werden kann.
Wenn in 3 jedoch das von der PGU 130 projizierte HUD-Bild nur einmal durch den asphärischen Spiegel reflektiert und auf der Frontscheibe projiziert wird, sind Links und Rechts des HUD-Bildes vertauscht. Daher müssen Links und Rechts des von der PGU 130 projizierten Bildes zuvor vertauscht werden. Daher kann die Steuereinheit 110 die PGU 130 so steuern, dass diese ein Bild ausgibt, auf welchem Links und Rechts vertauscht sind.
Die Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes), die der Augenhöhe des Fahrers entspricht, und der PGU-Bereich und die Koordinateninformation, die der Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes) entsprechen, können zuvor in Form einer Nachschlagtabelle in einem internen Speicher (nicht dargestellt) gespeichert werden.
Ferner kann die Augenhöheninformation des Fahrers direkt von dem Fahrer eingegeben werden, oder kann automatisch von einem Augenhöhen-Detektor (nicht dargestellt), der einen oder mehrere Sensoren aufweist (beispielsweise einen Infrarot-Sensor und einen Kamerasensor), erfasst und dann eingegeben werden. Alternativ gibt der Fahrer die Augenhöheninformation nicht ein, aber justiert seine/ihre Augenhöhe, während er/sie selbst die Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes) persönlich betrachtet.
Daher kann die HUD gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ferner eine Informationseingabeeinheit (beispielsweise einen Schalter oder einen Knopf) oder eine Justiereinheit (beispielsweise einen Schalter oder einen Knopf zur Einstellung der Anzeigehöhe der HUD-Information) aufweisen. Die Informationseingabeeinheit und die Justiereinheit sind nicht dargestellt. Alternativ kann Augenhöheninformation für jeden Fahrer oder Information zur Einstellung der Anzeigehöhe der HUD-Information durch eine oder mehrere Informationseingabeeinheiten einschließlich von AVN-(Audio, Video, Navigations-)Einrichtungen innerhalb des Fahrzeugs oder eine Informationsausgabeeinheit mit einer Eingabefunktion (beispielsweise einem berührungsempfindlichen Bildschirm) eingegeben werden.
Die PGU 130 kann eine MEMS-(transparente mikro-elektro-mechanische System-)Anzeigeeinrichtung oder LCD aufweisen. Die maximale Helligkeit der transparenten MEMS kann deutlicher verbessert werden als bei anderen Anzeigeeinrichtungen (beispielsweise LCD) und kann eine hohe Auflösung bereitstellen. Daher kann die transparente MEMS ein Blickfeld mit einer Größe verkörpern, die der Größe der gesamten Frontscheibe (volles Blickfeld) entspricht. Da das Blickfeld so festgelegt ist, dass es eine Größe entsprechend der Größe der gesamten Frontscheibe hat, kann die Steuereinheit 110 die HUD-Information auf eine gewünschte Größe einstellen und das HUD-Bild an einer gewünschten Position auf der Frontscheibe auf der Grundlage von Software anzeigen. Ferner kann das transparente MEMS die RGB-Farben in einem einzelnen Pixel entsprechend einem Zeitsequenzverfahren unter Anwendung eines mechanischen Verschlussverfahrens umsetzen. Somit kann das transparente MEMS in der Größe reduziert werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist beschrieben, dass die PGU-Ansteuereinheit 120 das Einschalten/Ausschalten der jeweiligen Pixel, die die PGU 130 bilden, steuert oder das Öffnen/Schließen der Verschlüsse der jeweiligen Pixel steuert. In der Praxis kann jedoch die Steuereinheit 110 die Funktion der PGU-Ansteuereinheit 120 ausführen.
4 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Steuerverfahrens einer HUD gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 4 dargestellt, kann die Steuereinheit 110 die Augenhöheninformation eines Fahrers im Schritt S101 empfangen.
Die Augenhöheninformation kann direkt von dem Fahrer eingespeist werden, oder kann automatisch durch den Augenhöhen-Detektor (nicht dargestellt) erfasst und eingegeben werden. Alternativ kann die Augenhöheninformation, die in dem internen Speicher (nicht dargestellt) für jeden Fahrer gespeichert ist, ausgelesen und eingegeben werden.
Die Steuereinheit 110 kann die Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes) entsprechend der Augenhöheninformation des Fahrers im Schritt S102 berechnen. Die Anzeigehöhe kann die Anzeigehöhe der HUD-Information, die auf der Frontscheibe anzuzeigen ist, kennzeichnen.
Beispielsweise kann die Steuereinheit 110 die Anzeigehöhe der HUD-Information entsprechend der Augenhöheninformation des Fahrers unter Anwendung einer Nachschlagtabelle oder einer vorgegebenen Gleichung berechnen. Die Anzeigehöhe kann die Anzeigehöhe der HUD-Information angeben, die auf der Frontscheibe anzuzeigen ist.
Wenn die Anzeigehöhe der HUD-Information, d. h., die Anzeigehöhe der auf der Frontscheibe anzuzeigenden HUD-Information berechnet ist, kann die Steuereinheit 110 einen aktiven Bereich der PGU entsprechend der berechneten Anzeigehöhe der HUD-Information und die Position des aktiven Bereichs der PGU im Schritt S130 berechnen (siehe 5).
Wenn beispielsweise die Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes) klein ist, kann die Steuereinheit 110 den aktiven Bereich der PGU und die Position des aktiven Bereichs der PGU derart berechnen, dass die HUD-Information an einem unteren Teil des vollen Blickfelds angezeigt werden kann, wie in 6A dargestellt ist. Wenn beispielsweise die Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes) groß bzw. hoch ist, kann die Steuereinheit 110 den aktiven Bereich der PGU und die Position des aktiven Bereichs der PGU derart berechnen, dass die HUD-Information in dem oberen Teil des vollen Blickfeldes angezeigt werden kann, wie in 6C dargestellt ist. Wenn ferner die Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes) ein Zwischenwert ist (oder gleich der Referenzlinie ist), dann kann die Steuereinheit 110 den aktiven Bereich der PGU und die Position des aktiven Bereichs der PGU derart berechnen, dass die HUD-Information in dem Zwischenbereich des vollen Blickfeldes angezeigt werden kann, wie in 6B dargestellt ist.
Wenn der aktive Bereich der PGU und die Position des aktiven Bereichs der PGU, die der Anzeigehöhe der HUD-Information (oder des HUD-Bildes) entsprechen, berechnet sind, schaltet die Steuereinheit 110 nur Pixel ein, die dem aktiven Bereich der PGU und der Position des aktiven Bereichs der PGU entsprechen, wobei dies im Schritt S104 erfolgt.
Das heißt, die Steuereinheit 110 öffnet gegebenenfalls nur die Verschlüsse der Pixel, die dem aktiven Bereich der PGU und seiner Position entsprechen. Wenn die Verschlüsse der Pixel, die dem aktiven Bereich der PGU entsprechen, geöffnet sind, wie zuvor beschrieben ist, wird die HUD-Information lediglich auf dem entsprechenden Bereich projiziert, in welchem die Verschlüsse geöffnet sind. Anders ausgedrückt, die Steuereinheit 110 kann die gesamte Anzeigefläche der PGU 130 (d. h., die gesamte Anzeigefläche, auf die die HUD-Information projiziert werden kann) unterteilen und gibt die HUD-Information (oder das HUD-Bild) nur durch einen Teilbereich aus, der dem aktiven Bereich der PGU entspricht. In der gesamten Anzeigefläche der PGU 130 können alle Pixel, die einem inaktiven Bereich entsprechen, abgeschaltet werden, um die Leistungsaufnahme zu reduzieren.
Dabei kann die Steuereinheit 110 die Helligkeit einstellen, indem die Verschlussöffnung der PGU 130 gesteuert wird. Eine Öffnung bzw. Aperture von 100% kann offen bezeichnen, und eine Aperture von 0% kann geschlossen angeben.
Es sei angemerkt, dass zur Minimierung eines Helligkeitsverlustes in jedem Pixel der PGU 130 der Verschluss und die TFT-Schicht (reflektierender Teil) mit einem reflektierenden Spiegel beschichtet sein können. Damit kann ein Reflektionsgrad von 90% oder mehr erreicht werden.
Ferner kann die Steuereinheit 110 die HUD-Information (das HUD-Bild) auf eine Größe einstellen, die dem aktiven Bereich bzw. der aktiven Fläche der PGU 130 entspricht, und kann die HUD-Information (oder das HUD-Bild) im Schritt S105 projizieren.
Somit kann die HUD-Information (oder das HUD-Bild) an einer Position auf der Frontscheibe angezeigt werden, die der Augenhöhe des Fahrers entspricht.
Gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die HUD und sein Steuerverfahren HUD-Information auf der Frontscheibe des Fahrzeugs anzeigen, indem die Höhe des Blickfelds durch eine Software entsprechend der Augenhöhe des Fahrers eingestellt wird, ohne dass ein physikalischer Antriebsmotor für eine asphärische Linse verwendet wird. Obwohl ferner die Anzeigehöhe der HUD-Information, die auf der Frontscheibe angezeigt wird, eingestellt wird, können die HUD und das Steuerverfahren eine Verzerrung verhindern. Des Weiteren kann die Anzahl an Spiegeln zum Reflektieren der HUD-Information verringert werden, und es kann eine Hintergrundbeleuchtung des Kantentyps verwendet werden. Somit können das Volumen und das Gewicht des HUD-Moduls reduziert werden.
Zweite Ausführungsform
7 ist eine Ansicht, die einen schematischen Aufbau einer HUD für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 8 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Verfahrens zum Einstellen einer Projektionsposition von Inhalten, die auf einer Frontscheibe durch die HUD für ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angezeigt werden. 9 ist eine Ansicht zur Beschreibung der Form eines Bildes, das von der HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung projiziert wird. 10 ist eine Ansicht zur Beschreibung eines Steuerverfahrens zur Verringerung einer Helligkeit in einer Bildausgabeeinheit in der HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Mit Bezug zu 7 bis 10 wird nunmehr die HUD für ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nachfolgend beschrieben.
Wie in 7 dargestellt ist, kann die HUD für ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Bildausgabeeinheit 10 und eine Steuereinheit 20 aufweisen.
Die Bildausgabeeinheit 10 kann ein auf eine Frontscheibe zu projizierendes Bild entsprechend der Steuerung der Steuereinheit 20 ausgeben. D. h., die Steuereinheit 20 kann die Bildausgabeeinheit 10 so ansteuern, dass sie ein Bild derart ausgibt, dass das Bild in einem Sichtbereich eines Fahrers projiziert wird. Ferner kann das von der Bildausgabeeinheit 10 ausgegebene Bild mittels eines asphärischen Spiegels reflektiert und auf die Frontscheibe projiziert werden.
Die HUD kann ferner einen oder mehrere Spiegel zum Reflektieren eines von der Bildausgabeeinheit 10 ausgegebene Bildes auf den asphärischen Spiegel aufweisen.
Wie in 10 dargestellt ist, kann die Bildausgabeeinheit 10 Pixel, die die Bildausgabeeinheit 10 bilden, auf der Grundlage der Anzeigefläche bzw. des Anzeigebereichs und der Positionsinformation eines auf der Frontscheibe auszugebenden Bildes entsprechend der Steuerung der Steuereinheit 20 einschalten/ausschalten. Dabei kann die Bildausgabeeinheit 10 eine LCD-(Flüssigkristallanzeige-)Einrichtung aufweisen, und jedes Pixel kann eine LED (lichtemittierende Diode) aufweisen. In diesem Falle können die LEDs in mehreren Zeilen angeordnet sein und können kanten-emittierende LEDs aufweisen, die das Licht zur Mitte auszusenden, das Licht durch ein Lichtleiterpanel reflektieren und das reflektierte Licht nach vorne aussenden. Ferner kann jedes RGB-(Rot-Grün-Blau-)Segment der LCD-Einrichtung ein einzelnes Pixel bilden.
Die Steuereinheit 20 kann die Position von Inhalten, die auf der Frontscheibe zu projizieren sind, ermitteln. Die Projektionsposition kann direkt von einem Fahrer über eine Informationseingabeeinheit oder Informationseinstelleinheit eingegeben werden, oder kann automatisch auf der Grundlage einer Augenhöhe eingegeben werden, die mittels eines externen Augenhöhen-Detektors (nicht dargestellt) erfasst wird, oder eine Projektionsposition für jeden Fahrer kann im Voraus in einer Speichereinheit (nicht dargestellt) gespeichert und durch die Steuereinheit 20 abgerufen werden.
Somit kann gemäß einer Augenhöhe, die für das komfortabelste Sichtfeld für den Fahrer geeignet ist, die Steuereinheit 20 ein auf der Frontscheibe zu projizierendes Bild erzeugen und kann den Anzeigebereich und die Position des auf der Frontscheibe zu projizierenden Bildes berechnen.
Wie beispielsweise in 8 dargestellt ist, kann die Anzeigehöhe der auf der Frontscheibe angezeigten Informationen abgesenkt werden, wenn die Augenhöhe des Fahrers hoch ist (Höhe: niedrig), und kann angehoben werden, wenn die Augenhöhe des Fahrers tief ist (Höhe: hoch).
Die Steuereinheit 20 kann Information aus elektronischen Einrichtungen (beispielsweise Navigationssystem, Instrumententafel und Multimedia-Einrichtung) in dem Fahrzeug empfangen, um ein auf der Frontscheibe zu projizierendes Bild zu erzeugen. Die Information kann Information kennzeichnen, die auf der Frontscheibe durch die HUD zu projizieren ist, und das Bild, das auf der Frontscheibe für alle Arten von Fahrzeugen zu projizieren ist, kann ein zusammengesetztes Bild umfassen, das eine oder mehrere einzelne Informationen enthält.
Die Steuereinheit 20 kann einen aktiven Bereich zur Ausgabe eines Bildes in einem verfügbaren Ausgabebereich für die Bildausgabeeinheit 10 auf der Grundlage der ermittelten Projektionsposition bestimmen bzw. ermitteln. Anschließend kann die Steuereinheit 20 die Bildausgabeeinheit 10 auf der Grundlage des ermittelten aktiven Bereichs steuern. Dabei kann der verfügbare Ausgabebereich für die Bildausgabeeinheit 10 das volle Blickfeld, das in dem Sichtbereich eines Fahrers ausgebildet ist, bezeichnen, und die Steuereinheit 20 kann einen aktiven Bereich innerhalb des Bildes des vollen Blickfeldes ermitteln.
Wenn der aktive Bereich zur Ausgabe eines Bildes ermittelt ist, kann die Steuereinheit 20 die Bildausgabeeinheit 10 so steuern, dass sie ein Bild nur in dem aktiven Bereich ausgibt. Wie beispielsweise in 10 dargestellt ist, kann die Steuereinheit 20 Pixel einschalten, die dem aktiven Bereich entsprechen, und kann Pixel ausschalten, die nicht in dem aktiven Bereich enthalten sind. Der aktive Bereich kann einen Ausgabebereich der Bildausgabeeinheit 10 bezeichnen, der einem tatsächlichen Anzeigebereich des auf der Frontscheibe zu projizierenden Bildes entspricht.
Die Steuereinheit 20 kann den aktiven Bereich auf der Grundlage einer in der Speichereinheit (nicht dargestellt) gespeicherten Nachschlagtabelle ermitteln.
Dabei kann, wie in 7 dargestellt ist, die HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein von der Bildausgabeeinheit 10 auf den asphärischen Spiegel projiziertes Bild durch einen festgestellten Spiegel reflektieren derart, dass das von dem asphärischen Spiegel reflektierte Bild auf der Frontscheibe angezeigt werden kann. Alternativ kann die Bildausgabeeinheit 10 ein Bild direkt auf den asphärischen Spiegel projizieren, so dass das durch den asphärischen Spiegel reflektierte Bild auf der Frontscheibe angezeigt werden kann.
Die Projektionsposition von Inhalten, die der Augenhöhe eines Fahrers entspricht, und der aktive Bereich und die Koordinateninformation der Bildausgabeeinheit 10, die der Projektionsposition entsprechen, können im Voraus in Form einer Nachschlagtabelle in der Speichereinheit (nicht dargestellt) gespeichert werden.
Die Information über die Projektionsposition kann von einem Fahrer direkt eingegeben werden, oder kann automatisch auf der Grundlage einer Augenhöhe, die über den Augenhöhen-Detektor (nicht dargestellt) erfasst wird, der einen oder mehrere Sensoren (beispielsweise einen Infrarot-Sensor und einen Kamerasensor) enthält, eingegeben werden, oder ein Fahrer gibt die Information über die Projektionsposition nicht ein, stellt aber manuell die Information über die Projektionsposition ein, indem die Anzeigehöhe persönlich geprüft wird.
Somit kann die HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ferner eine Informationseingabeeinheit (beispielsweise einen Schalter oder einen Knopf) oder eine Informationseinstelleinheit zum Einstellen der Anzeigehöhe (beispielsweise einen Schalter oder einen Knopf) aufweisen. Die Informationseingabeeinheit und die Einstelleinheit sind nicht dargestellt. Alternativ kann eine Information über die Projektionsposition oder eine Einstellinformation für die Anzeigehöhe für jeden Fahrer eingegeben werden über eine oder mehrere Informationseingabeeinheiten einschließlich einer AVN-(Audio-, Video-, Navigations-)Einrichtung innerhalb des Fahrzeugs oder durch eine Informationsausgabeeinheit, die eine Eingabefunktion (beispielsweise einen berührungsempfindlichem Bildschirm) aufweist.
Wie zuvor beschrieben ist, wird in der HUD für ein Fahrzeug gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Antriebsmotor für eine physikalische asphärische Linse nicht verwendet, wenn Inhalte auf die Frontscheibe projiziert werden. Daher tritt eine Bildschirmverzerrung in einem auf der Frontscheibe angezeigten Bild nicht auf.
Ferner kann die HUD den aktiven Bereich der Anzeigeeinrichtung so steuern, dass das Blickfeld angezeigt wird, während die Höhe des Blickfeldes durch Software eingestellt wird, wodurch das Kontrastverhältnis eines Ausgabebildes verbessert wird.
Ferner kann die HUD ein Bild mit hoher Qualität bereitstellen, da das Kontrastverhältnis verbessert ist und ein Bildverlust aufgrund der Verzerrungskorrektur nicht hervorgerufen wird.
Da ferner die Einstellfunktion für die Augenhöhe durch eine Funktion zur Aufteilung des Bildschirmes der Einrichtung ersetzt werden kann, kann die HUD rasch die Höhe des Blickfeldes einstellen, wodurch der Komfort verbessert wird.
Ferner kann der Montageprozess vereinfacht werden, und Gewicht und Kosten des Produkts können reduziert werden.
11 ist ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Steuerverfahrens einer HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 11 dargestellt ist, kann die Steuereinheit 20 die Projektionsposition von Inhalten, die auf der Frontscheibe zu projizieren sind, im Schritt S10 berechnen. Die Projektionsposition kann von einem Fahrer direkt über eine Informationseingabeeinheit oder Informationseinstelleinheit eingegeben werden, oder kann automatisch auf der Grundlage einer Augenhöhe, die durch einen externen Augenhöhen-Detektor (nicht dargestellt) erfasst wird, eingegeben werden, oder eine Projektionsposition für jeden Fahrer, die in der Speichereinheit (nicht dargestellt) gespeichert ist, kann ausgelesen und eingegeben werden. Dabei kann die Projektionsposition mittels einer Nachschlagtabelle, die in der Speichereinheit (nicht dargestellt) gespeichert ist oder durch eine vorgegebene Gleichung berechnet werden.
Wenn die Projektionsposition der Inhalte im Schritt S10 berechnet ist, kann die Steuereinheit 20 einen aktiven Bereich der Bildausgabeeinheit 10 entsprechend der Projektionsposition der Inhalte im Schritt S20 berechnen. Die Steuereinheit 20 kann einen aktiven Bereich zur Ausgabe eines Bildes in dem verfügbaren Ausgabebereich für die Bildausgabeeinheit 10 auf der Grundlage der im Schritt S10 ermittelten Projektionsposition ermitteln. Anschließend kann die Steuereinheit 20 die Bildausgabeeinheit 10 auf der Grundlage des ermittelten aktiven Bereichs steuern. Dabei kann der verfügbare Ausgabebereich für die Bildausgabeeinheit 10 das volle Blickfeld, das in dem Sichtbereich eines Fahrers gebildet ist, kennzeichnen, und die Steuereinheit 20 kann einen aktiven Bereich im Bild des vollen Blickfelds ermitteln. Ferner kann die Steuereinheit 20 den aktiven Bereich auf der Grundlage der Nachschlagtabelle, die in der Speichereinheit (nicht dargestellt) gespeichert ist, ermitteln.
Wenn der aktive Bereich der Bildausgabeeinheit 10 im Schritt S20 ermittelt ist, kann die Steuereinheit 20 Pixel, die dem aktiven Bereich entsprechen, im Schritt S30 einschalten. D. h., die Steuereinheit 20 kann die Bildausgabeeinheit 10 so steuern, dass sie ein Bild nur in dem aktiven Bereich ausgibt. Dabei kann die Steuereinheit 20 Pixel, die nicht in dem aktiven Bereich enthalten sind, ausschalten. Der aktive Bereich kann einen Ausgabebereich der Bildausgabeeinheit bezeichnen, der einem tatsächlichen Anzeigebereich des auf der Frontscheibe zu projizierenden Bildes entspricht.
Aufgrund der Steuerung im Schritt S30 kann die Steuereinheit 20 das Bild im Schritt S40 auf die Frontscheibe projizieren.
Wie zuvor beschrieben ist, wird in dem Steuerverfahren der HUD gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Antriebsmotor für eine physikalische asphärische Linse nicht verwendet, wenn Inhalte auf die Frontscheibe projiziert werden. Somit tritt eine Bildschirmverzerrung in einem Bild, das auf der Frontscheibe angezeigt wird, gegebenenfalls nicht auf.
Des Weiteren kann das Steuerverfahren den aktiven Bereich der Anzeigeeinrichtung so steuern, dass das Blickfeld angezeigt wird, während die Höhe des Blickfeldes durch Software justiert wird, wodurch das Kontrastverhältnis eines Ausgabebildes verbessert wird.
Ferner kann das Steuerverfahren ein Bild mit hoher Qualität bereitstellen, da das Kontrastverhältnis verbessert ist und ein Bildverlust aufgrund der Verzerrungskorrektur nicht hervorgerufen wird.
Da ferner die Einstellfunktion für die Augenhöhe durch die Funktion der Bildschirmaufteilung der Einrichtung ersetzt werden kann, kann das Steuerverfahren rasch die Höhe des Blickfeldes einstellen, wodurch der Komfort verbessert wird.
Des Weiteren kann der Montageprozess vereinfacht werden, und Gewicht und Kosten des Produkts können reduziert werden.
Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung für anschauliche Zwecke offenbart sind, erkennt der Fachmann, dass diverse Modifizierungen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem Bereich und dem Grundgedanken der Erfindung, wie sie in den begleitenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 10-2015-0033835 [0001]
KR 10-2015-0042211 [0001]
KR 10-0928262 [0009]

Claims

Eine Frontscheibenanzeige (HUD) für ein Fahrzeug, mit: einem asphärischen Spiegel, der ausgebildet ist, ein HUD-Bild auf eine Frontscheibe zu reflektieren; einer Bilderzeugungseinheit (PGU), die ausgebildet ist, das HUD-Bild direkt auf den asphärischen Spiegel zu projizieren; und einer Steuereinheit, die ausgebildet ist, eine Anzeigehöhe des HUD-Bildes, das auf der Frontscheibe anzuzeigen ist, auf der Grundlage einer Augenhöheninformation eines Fahrers zu berechnen und die PUG so zu steuern, dass sie das HUD-Bild an einer Position und in einem Bereich ausgibt, die der berechneten Anzeigehöhe entsprechen.
Die HUD nach Anspruch 1, wobei gemäß der Augenhöhe des Fahrers die Steuereinheit das HUD-Bild auf Basis einer beliebigen Achse dreht, so dass das HUD-Bild als in der horizontalen Richtung liegend erscheint.
Die HUD nach Anspruch 1, wobei die Anzeigehöhe des auf der Frontscheibe anzuzeigenden HUD-Bildes und der Bereich und die Positionsinformation entsprechend der Anzeigehöhe in Form einer Nachschlagtabelle in einem internen Speicher abgelegt sind.
Die HUD nach Anspruch 1, die ferner umfasst: eine oder mehrere Augenhöhen-Informationseingabeeinheiten; eine Informationseinstelleinheit, die ausgebildet ist, die Anzeigehöhe des HUD-Bildes einzustellen; und eine oder mehrere Informationseingabeeinheiten, die in AVN-(Audio-, Video- und Navigations-)Einrichtungen innerhalb des Fahrzeugs ausgebildet sind.
Die HUD nach Anspruch 1, wobei die Augenhöheninformation von dem Fahrer direkt über eine Informationseingabeeinheit oder eine Informationseinstelleinheit eingegeben wird, ein externer Augenhöhen-Detektor automatisch die Augenhöheninformation erfasst und eingibt, oder die Steuereinheit Augenhöheninformation, die in einem internen Speicher für jeden Fahrer gespeichert ist, ausliest.
Die HUD nach Anspruch 1, wobei die PGU eine transparente MEMS-(Mikro-elektro-mechanische System-)Anzeigeeinrichtung oder eine LCD umfasst.
Die HUD nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit das Einschalten/Ausschalten von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, oder das Öffnen/Schließen der Verschlüsse der Pixel steuert auf der Grundlage des Anzeigebereichs und der Positionsinformation des HUD-Bildes, das auf der Frontscheibe durch die PGU zu projizieren ist, wobei die Steuereinheit die Helligkeit des HUD-Bildes steuert, indem sie Verschlussöffnungen von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, einstellt.
Ein Steuerverfahren einer HUD für ein Fahrzeug, mit: Empfangen, durch eine Steuereinheit, von Augenhöheninformation eines Fahrers; Berechnen, durch die Steuereinheit, einer Anzeigehöhe eines auf einer Frontscheibe anzuzeigenden HUD-Bildes; und Steuern, durch die Steuereinheit, einer PGU derart, dass diese das HUD-Bild an einer Position und in einem Bereich, die der berechneten Anzeigehöhe auf der Frontscheibe entsprechen, ausgibt.
Das Steuerverfahren nach Anspruch 8, wobei bei der Steuerung der PGU zur Ausgabe des HUD-Bildes die Steuereinheit das HUD-Bild auf Basis einer beliebigen Achse entsprechend der Augenhöhe des Fahrers derart dreht, dass das HUD-Bild als in der horizontalen Richtung liegend erscheint.
Das Steuerverfahren nach Anspruch 8, wobei die Anzeigehöhe des auf der Frontscheibe anzuzeigenden HUD-Bildes und der Bereich und die Positionsinformation, die der Anzeigehöhe entsprechen, in Form einer Nachschlagtabelle in einem internen Speicher gespeichert sind.
Das Steuerverfahren nach Anspruch 8, wobei die PGU eine transparente MEMS-Anzeigeeinrichtung umfasst.
Das Steuerverfahren nach Anspruch 8, wobei bei dem Steuern der PGU zur Ausgabe des HUD-Bildes die Steuereinheit das Einschalten/Ausschalten von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, oder das Öffnen/Schließen der Verschlüsse der Pixel auf der Grundlage des Anzeigebereichs und der Positionsinformation des durch die PGU auf der Frontscheibe zu projizierenden HUD-Bildes steuert. Wobei die Steuereinheit die Helligkeit des HUD-Bildes steuert, indem die Verschlussöffnungen von Pixel einer transparenten MEMS-Anzeigeeinrichtung, die in der PGU enthalten ist, eingestellt werden.
Eine HUD für ein Fahrzeug, mit: einer Bildausgabeeinheit, die ausgebildet ist, ein auf einer Frontscheibe zu projizierendes Bild auszugeben; einem asphärischen Spiegel, der ausgebildet ist, das von der Bildausgabeeinheit ausgegebene Bild auf die Frontscheibe zu reflektieren; und einer Steuereinheit, die ausgebildet ist, eine Projektionsposition von Inhalten, die auf die Frontscheibe zu projizieren sind, zu ermitteln, einen aktiven Bereich zur Ausgabe eines Bildes in einem verfügbaren Ausgabebereich für die Bildausgabeeinheit auf der Grundlage der ermittelten Projektionsposition zu ermitteln, und die Bildausgabeeinheit auf der Grundlage des ermittelten aktiven Bereichs zu steuern.
Die HUD nach Anspruch 13, wobei die Steuereinheit die Projektionsposition direkt von einem Fahrer über eine Informationseingabeeinheit oder eine Informationseinstelleinheit empfängt, eine Projektionsposition automatisch auf der Grundlage einer Augenhöhe, die mittels eines externen Augenhöhen-Detektors erfasst ist, eingibt oder Information über eine Projektionsposition für jeden Fahrer, die in einer Speichereinheit gespeichert ist, abruft.
Die HUD nach Anspruch 13, wobei die Bildausgabeeinheit eine LCD-Einrichtung umfasst und eine lokale Helligkeitsreduzierung durch Eingabedaten von Pixel auf der Grundlage mehrerer Anzeigeblöcke ausführt, die individuell Licht über mehrere Pixelblöcke ausstrahlen, und Bei Steuerung der Bildausgabeeinheit die Steuereinheit Pixel einschaltet, die in dem aktiven Bereich enthalten sind, und Pixel ausschaltet, die nicht in dem aktiven Bereich enthalten sind.
Die HUD nach Anspruch 13, die ferner umfasst: eine oder mehrere Projektionspositions-Eingabeeinheiten; eine Informationseinstelleinheit zur Einstellung der Anzeigehöhe des Bildes; und eine oder mehrere Informationseingabeeinheiten, die in einer VAN-(Video-, Audio-, Navigations-)Einrichtung in dem Fahrzeug enthalten sind.
Die HUD nach Anspruch 13, die ferner eine Speichereinheit umfasst, die ausgebildet ist, die Projektionsposition von Inhalten, die auf der Frontscheibe zu projizieren sind, und die Positionsinformation des aktiven Bereichs, der der Projektionsposition entspricht, in Form einer Nachschlagtabelle zu speichern.
Ein Steuerverfahren einer Anzeigeeinrichtung, mit: Ermitteln, durch eine Steuereinheit, der Projektionsposition von Inhalten, die auf einer Frontscheibe zu projizieren sind; Ermitteln, durch die Steuereinheit, eines aktiven Bereichs zur Ausgabe eines Bildes in einem verfügbaren Ausgabebereich auf der Grundlage der ermittelten Projektionsposition; und Ausgeben, durch die Steuereinheit, eines Bildes auf der Grundlage des ermittelten aktiven Bereichs.
Das Steuerverfahren nach Anspruch 18, wobei beim Ermitteln der Projektionsposition der Inhalte die Steuereinheit die Projektionsposition direkt von einem Fahrer mittels einer Informationseingabeeinheit oder einer Informationseinstelleinheit empfängt, eine Projektionspositionen auf der Grundlage einer Augenhöhe, die durch einen externen Augenhöhen-Detektor erfasst wird, automatisch eingibt oder Information über die Projektionsposition für jeden Fahrer, die in einer Speichereinheit gespeichert ist, abruft.
Das Steuerverfahren nach Anspruch 18, wobei beim Ausgeben des Bildes die Steuereinheit eine lokale Helligkeitsreduzierung ausführt, um das Kontrastverhältnis eines Ausgabebildes zu verbessern, und bei der Steuerung der Bildausgabeeinheit die Steuereinheit Pixel einschaltet, die in dem aktiven Bereich enthalten sind, und Pixel ausschaltet, die nicht in dem aktiven Bereich enthalten sind.