DE102018201267A1 - Means of transport and projection surface for use in a means of transport - Google Patents

Means of transport and projection surface for use in a means of transport Download PDF

Info

Publication number
DE102018201267A1
DE102018201267A1 DE102018201267.9A DE102018201267A DE102018201267A1 DE 102018201267 A1 DE102018201267 A1 DE 102018201267A1 DE 102018201267 A DE102018201267 A DE 102018201267A DE 102018201267 A1 DE102018201267 A1 DE 102018201267A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
projection surface
transport
projector
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018201267.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Jasper Stern
Julian Eichhorn
Andre Hartwig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102018201267.9A priority Critical patent/DE102018201267A1/en
Publication of DE102018201267A1 publication Critical patent/DE102018201267A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54Accessories
    • G03B21/56Projection screens
    • G03B21/60Projection screens characterised by the nature of the surface

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Projektionsfläche für die Verwendung in einem Transportmittel zur Darstellung eines von einem Projektor (40) erzeugten Bilds (B). Die Projektionsfläche umfasst eine erste Schicht (10) mit reflektierenden Eigenschaften und eine zweite Schicht (20) mit winkelabhängigen Lichtdurchtrittseigenschaften. Die zweite Schicht (20) ist derart ausgebildet, dass sie, wenn die Projektionsfläche (1) und der Projektor (40) in dem Transportmittel bestimmungsgemäß verbaut sind, Störlicht (SL), das mit einem Einfallswinkel, der in einem ersten vorgegebenen Einfallswinkelbereich liegt, auf die Projektionsfläche (1) trifft, filtert und von dem Projektor (40) ausgesendetes Projektorlicht (PL) durchlässt, um von der ersten Schicht (10) in einem Sichtwinkel reflektiert zu werden. Hierdurch lassen sich kontrastreiche Bilder auch bei starkem Umgebungslicht realisieren.The invention relates to a projection surface for use in a means of transport for displaying an image (B) generated by a projector (40). The projection surface comprises a first layer (10) with reflective properties and a second layer (20) with angle-dependent light transmission properties. The second layer (20) is designed in such a way that, when the projection surface (1) and the projector (40) are intended to be installed in the means of transport, interference light (SL) which is at an angle of incidence which is in a first predetermined range of angles of incidence, meets with the projection surface (1), filters and transmits projector light (PL) emitted by the projector (40) so as to be reflected by the first layer (10) at a viewing angle. As a result, high-contrast images can be realized even in strong ambient light.

Description

Die Erfindung betrifft eine Projektionsfläche für die Verwendung in einem Transportmittel zur Darstellung eines von einem Projektor erzeugten Bilds sowie ein Transportmittel, insbesondere ein für die Personenbeförderung vorgesehenes Transportmittel.The invention relates to a projection surface for use in a means of transport for displaying an image generated by a projector and a means of transport, in particular provided for the transport of persons transport.

Die Darstellung verschiedenster Informationen in einem für die Personenbeförderung vorgesehenen Transportmittel, wie z.B. einem Kraft- und Nutzfahrzeug, einem Schienenverkehrsmittel oder einem Flugzeug, erfolgt durch das Vorsehen eines oder mehrerer Displays. Mit Hilfe des oder der Displays ist es in dem Transportmittel möglich, statische oder bewegte Bildinhalte wiederzugeben. Die darstellbaren Inhalte sind dabei im Wesentlichen von der Anzahl und der Größe eines jeweiligen Displays begrenzt. Da die Kosten mit zunehmender Größe eines Displays überproportional ansteigen, werden in der Regel Displays mit standardisierten Größen (Bildschirmdiagonalen) verwendet. Dies schränkt jedoch die Gestaltungsfreiheit bei der Integration des oder der Displays in dem Transportmittel ein. Ein weiterer Nachteil von Displays besteht darin, dass diese aus Kostengründen in der Regel lediglich eine ebene Oberfläche aufweisen. Darüber hinaus ist es aus technischen Gründen erforderlich, dass das Display mit einem Rand versehen ist, der nicht zur Darstellung von Informationen genutzt werden kann. Auch dies schränkt die gestalterische Freiheit ein, insbesondere dann, wenn das Display freistehend im Raum vorgesehen sein soll, wie dies zuletzt vermehrt im Umfeld von Personenkraftfahrzeugen der Fall ist.The presentation of a wide variety of information in a provided for the transport of people, such. A commercial and commercial vehicle, a rail transport or an aircraft, carried out by the provision of one or more displays. With the help of the display or displays, it is possible in the means of transport to reproduce static or moving image content. The displayable contents are essentially limited by the number and size of a respective display. Since the costs increase disproportionately with increasing size of a display, displays with standardized sizes (screen diagonals) are generally used. However, this limits the freedom of design in integrating the display or displays in the means of transport. Another disadvantage of displays is that they usually have only a flat surface for cost reasons. In addition, for technical reasons, it is necessary for the display to have an edge that can not be used to display information. This also restricts the freedom of design, especially when the display is to be provided free-standing in the room, as is increasingly the case in the vicinity of passenger vehicles.

Durch die Verwendung sog. Projektionsleinwände (nachfolgend: Leinwand) ist es möglich, die Bildschirmgröße sowie das Seitenverhältnis der Projektion in nahezu beliebiger Weise zu variieren. Dies erfolgt einerseits durch den Abstand zwischen der Leinwand und einem Projektor sowie ggf. einer Maskierung nicht darzustellender Bildbereiche, um beispielsweise ein bestimmtes Seitenverhältnis zwischen Breite und Höhe realisieren zu können. Dies ermöglicht vielfältige gestalterische Freiheitsgrade, insbesondere auch gewölbte Leinwandoberflächen.Through the use of so-called projection screens (hereafter: screen), it is possible to vary the screen size and the aspect ratio of the projection in almost any way. This is done on the one hand by the distance between the screen and a projector and possibly a masking of image areas not to be displayed in order to realize, for example, a specific aspect ratio between width and height. This allows a variety of creative degrees of freedom, especially curved canvas surfaces.

Die Nutzung eines Projektors in Verbindung mit einer Leinwand, die insbesondere aus dem Entertainmentbereich oder von Besprechungssituationen bekannt ist, erfordert in der Regel entweder die Verdunkelung der Umgebung des Projektionssystems oder die Verwendung äußerst starker Projektoren. Für den Einsatz von Projektoren, deren Lichtstärke begrenzt ist, wurden Leinwandmaterialien entwickelt, welche die Bildqualität auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen verbessern. Bekannte Leinwandtechnologien für verschiedene Umgebungsbedingungen sind beispielsweise sog. Silver Screens, Aluminized Screens, Pearlescent Screens, Glass-Beaded Screens, Grey Screens oder Matte White Screens. Manche der genannten Leinwandmaterialien sind dazu entwickelt worden, bei störendem Umgebungslicht den Kontrast zu verbessern. Allerdings können sie das von dem Projektor abgegebene Projektorlicht „schlucken“ und erfordern dadurch wiederum lichtstarke Projektoren. Manche der angegebenen Leinwandmaterialien sind dazu entwickelt worden, Licht in gerichteter Weise zum Empfänger zurückzusenden, was die Verwendung lichtschwächerer Projektoren ermöglicht. Bei allen Leinwänden besteht jedoch das Problem, dass der Kontrast der dargestellten Bildinformation z.B. bei direktem Sonneneinfall nicht akzeptabel ist oder nur mit sehr lichtstarken Projektoren erreicht werden kann.The use of a projector in conjunction with a screen, which is known in particular from entertainment or meeting situations, usually requires either the darkening of the environment of the projection system or the use of extremely strong projectors. For the use of projectors whose light intensity is limited, screen materials have been developed which improve the image quality even under unfavorable environmental conditions. Known screen technologies for various environmental conditions are, for example, so-called silver screens, aluminized screens, pearlescent screens, glass-beaded screens, gray screens or matt white screens. Some of the mentioned screen materials have been developed to improve the contrast in the case of disturbing ambient light. However, they can "swallow" the projector light emitted from the projector, which in turn requires high-brightness projectors. Some of the indicated canvas materials have been developed to return light in a directional manner to the receiver, allowing for the use of fainter projectors. For all screens, however, there is the problem that the contrast of the displayed picture information, e.g. in direct sunlight is not acceptable or can only be achieved with very bright projectors.

Die oben beschriebene Problematik führt dazu, dass sich Bildprojektoren und Projektionsflächen, die insbesondere im Bereich von Personentransportmittel als freistehende Flächen ausgebildet sind, bislang nicht durchsetzen konnten.The problem described above leads to the fact that image projectors and projection surfaces, which are designed in particular in the field of passenger transport means as freestanding surfaces, so far could not prevail.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Projektionsfläche sowie ein Transportmittel, insbesondere zur Beförderung von Personen, anzugeben, welche die Verwendung in dem Transportmittel auch unter ungünstigen Lichtbedingungen ermöglichen und dabei die Wahrnehmung eines kontrastreichen Bildes durch einen Betrachter zulassen.It is an object of the invention to provide a projection surface and a means of transport, in particular for the transportation of persons, which allow the use in the means of transport even under unfavorable lighting conditions and thereby allow the perception of a high-contrast image by a viewer.

Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Projektionsfläche gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Transportmittel gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils in den abhängigen Ansprüchen angegeben.These objects are achieved by a projection surface according to the features of claim 1 and a transport means according to the features of claim 14. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims, respectively.

Es wird eine Projektionsfläche für die Verwendung in einem Transportmittel zur Darstellung eines von einem Projektor erzeugten Bildes vorgeschlagen. Die Projektionsfläche umfasst eine erste Schicht mit reflektierenden Eigenschaften und eine zweite Schicht mit winkelabhängigen Lichtdurchtrittseigenschaften. Die zweite Schicht ist derart ausgebildet, dass sie, wenn die Projektionsfläche und der Projektor in dem Transportmittel bestimmungsgemäß verbaut sind, Störlicht, das mit einem Einfallswinkel, der in einem ersten vorgegebenen Einfallswinkelbereich liegt, auf die Projektionsfläche trifft, filtert. Dagegen lässt die zweite Schicht von dem Projektor ausgesendetes Projektorlicht durch, um von der ersten Schicht in einem Sichtwinkel reflektiert und einem Betrachter wahrgenommen zu werden.A projection surface is proposed for use in a means of transport for displaying an image generated by a projector. The projection surface comprises a first layer with reflective properties and a second layer with angle-dependent light transmission properties. The second layer is designed such that, when the projection surface and the projector are installed in the means of transport as intended, it filters stray light incident on the projection surface with an angle of incidence lying in a first predetermined angle of incidence range. On the other hand, the second layer transmits projector light emitted from the projector so as to be reflected from the first layer in a viewing angle and perceived to a viewer.

Die zweischichtig aufgebaute Projektionsfläche ermöglicht das Filtern von ambienten Störlicht aus vorgegebenen Einfallswinkeln heraus, so dass lediglich das Projektorlicht aus einem anderen bestimmten und definierten Einfallswinkel von der dahinterliegenden ersten Schicht in Richtung des Insassen reflektiert wird. In welchem Einfallswinkelbericht das Störlicht gefiltert wird und in welchem Sichtwinkelbereich das Projektorlicht durchgelassen wird, ergibt sich aus dem Aufbau der zweiten Schicht. Damit werden sehr kleine, an sich lichtschwache Projektoren befähigt, auch bei störendem Umgebungslicht kontrastreiche Bilder zu erzeugen, was den Einsatz in (Personen-)Transportmitteln ermöglicht. Hierdurch wird die Verwendung von großen Projektionsflächen mit anstelle von herkömmlichen Displays in (Personen-)Transportmitteln ermöglicht. Dabei können (nahezu) beliebige Seitenverhältnisse realisiert werden. Bezogen auf die Größe der Bildfläche, können Kosten in einem Transportmittel zur Darstellung von statischen und bewegten Bildinhalten gesenkt werden. Da eine Projektionsfläche, welche von einem Projektor belichtet wird, aus technischen Gründen keine nicht nutzbaren Randbereiche benötigt, können Bauräume in einem Transportmittel optimiert werden. Darüber hinaus ergeben sich viele gestalterische Freiräume, die mit einem Display zu wirtschaftlichen Bedingungen nicht zur Verfügung stehen.The two-layered projection surface allows the filtering of ambient stray light from predetermined angles of incidence, so that only the projector light from another specific and defined angle of incidence of the underlying first layer is reflected towards the occupant. In which incident angle report the disturbing light is filtered and in which viewing angle range the projector light is transmitted, the structure of the second layer results. This enables very small, low-fidelity projectors to produce high-contrast images even in the case of disturbing ambient light, which enables their use in (passenger) means of transport. This allows the use of large projection screens instead of conventional displays in (passenger) means of transport. In doing so, (almost) any aspect ratios can be realized. Based on the size of the image area, costs in a means of transport for displaying static and moving image contents can be reduced. Since a projection surface, which is exposed by a projector, for technical reasons no non-usable edge areas needed, space can be optimized in a means of transport. In addition, there are many creative freedom that are not available with a display on economic terms.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist die zweite Schicht zwischen dem Projektor und der ersten Schicht angeordnet, wenn die Projektionsfläche und der Projektor in dem Transportmittel bestimmungsgemäß verbaut sind. Mit anderen Worten ist die erfindungsgemäß beschriebene Projektionsfläche für eine sog. Front- oder Auflichtprojektion vorgesehen.In an expedient embodiment, the second layer is arranged between the projector and the first layer when the projection surface and the projector are installed as intended in the means of transport. In other words, the projection surface described according to the invention is intended for a so-called front or reflected light projection.

Gemäß einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung grenzen die erste Schicht und die zweite Schicht unmittelbar, d.h. ohne einen Luftspalt oder eine andere Mediengrenze, aneinander. Beispielsweise können die erste und die zweite Schicht dazu miteinander verklebt oder laminiert werden. Wenn die erste und die zweite Schicht unmittelbar aneinander grenzen, lässt sich auf besonders einfache Weise eine definierte Filterung von ambientem Störlicht, das in dem ersten vorgegebenen Einfallswinkelbereich auf die Projektionsfläche trifft, realisieren, wohingegen das Projektorlicht in dem Sichtwinkelbereich von der ersten Schicht reflektiert werden kann.According to another expedient embodiment, the first layer and the second layer are immediately adjacent, i. without an air gap or other media boundary, to each other. For example, the first and the second layer can be glued or laminated together. If the first and the second layer adjoin one another directly, a defined filtering of ambient interference light which strikes the projection surface in the first predefined angle of incidence range can be realized in a particularly simple manner, whereas the projector light can be reflected in the viewing angle range of the first layer ,

Gemäß einer anderen Ausgestaltung können die erste und die zweite Schicht über einen gleichmäßig breiten Luftspalt voneinander beabstandet angeordnet sein. Unter einem gleichmäßig breiten Luftspalt ist ein Luftspalt zwischen der ersten und der zweiten Schicht zu verstehen, welcher über die gesamte Fläche der beabstandeten Schichten die gleiche Dicke aufweist.According to another embodiment, the first and the second layer may be arranged spaced apart from each other over a uniformly wide air gap. A uniformly wide air gap is to be understood as meaning an air gap between the first and the second layer, which has the same thickness over the entire area of the spaced-apart layers.

Die erste Schicht kann eine herkömmliche Leinwand sein oder aus einem herkömmlichen Leinwandmaterial bestehen. Wahlweise kann die erste Schicht weiß sein oder eingefärbt sein oder eine eingefärbte Reflexionsoberfläche aufweisen. Eine Einfärbung kann insbesondere in grauer Farbe erfolgen, da hierdurch gute Kontrasteigenschaften erzielt werden. Die erste Schicht kann gemäß diesen Varianten beispielsweise als Matte White Screen, Grey Screen, Silver Screen oder Aluminized Screen ausgebildet sein. Die von den jeweiligen Leinwandmaterialien bekannten Eigenschaften liegen dann auch bei der erfindungsgemäßen Projektionsfläche vor.The first layer can be a conventional canvas or consist of a conventional canvas material. Optionally, the first layer may be white or colored or have a colored reflection surface. A coloring can be done in particular in gray color, as this good contrast properties are achieved. The first layer can be designed according to these variants, for example as a Matte White Screen, Gray Screen, Silver Screen or Aluminized Screen. The properties known from the respective screen materials then also exist in the case of the projection surface according to the invention.

Die erste Schicht kann auch retro-reflektive Eigenschaften aufweisen. Weist die erste Schicht retro-reflektive Eigenschaften der Oberfläche auf, so ergibt sich eine verstärkte Reflektivität, da das Projektorlicht, das in einem bestimmten Winkel auf die Projektionsfläche und damit die erste Schicht trifft, parallel zum Einfallswinkel zurück reflektiert wird. Als Leinwandtypen können z.B. die bekannten Pearlescent Screens oder Glass-beaded Screens zur Verwendung gelangen.The first layer may also have retro-reflective properties. If the first layer has retro-reflective properties of the surface, this results in increased reflectivity since the projector light, which strikes the projection surface and thus the first layer at a specific angle, is reflected back parallel to the angle of incidence. As screen types, e.g. the known pearlescent screens or glass-beaded screens are used.

Die erste Schicht kann eine holographische Schicht umfassen. Dazu kann die erste Schicht mehrschichtig aufgebaut sein, wobei die holographische Schicht beispielsweise zwischen zwei Glasschichten oder transparenten Folien eingebettet sein kann. Die von der zweiten Schicht abgewandte Schicht kann optional auch aus einem nicht-transparenten Material bestehen. Die holographische Schicht kann durch eine transparente holographische Folie oder Glasplatte gebildet sein. Durch die Verwendung einer holographischen Schicht ist es möglich, auf die erste Schicht auftreffendes Projektorlicht in einer gewünschten und durch die holographische Schicht vorgegebenen Weise zu beugen, da die holographische Schicht in einer dem Fachmann bekannten Weise Abschnitte unterschiedlicher Lichtleiteigenschaften aufweist. Die Verwendung einer holographischen Schicht ermöglicht eine sehr effiziente Reflexion, wodurch insbesondere lichtschwächere Projektoren nutzbar werden.The first layer may comprise a holographic layer. For this purpose, the first layer can be constructed in multiple layers, wherein the holographic layer can be embedded, for example, between two glass layers or transparent films. The layer facing away from the second layer can optionally also consist of a non-transparent material. The holographic layer may be formed by a transparent holographic foil or glass plate. By using a holographic layer, it is possible to diffract projector light incident on the first layer in a desired and holographic layer predetermined manner, since the holographic layer has portions of different light guiding properties in a manner known to those skilled in the art. The use of a holographic layer allows a very efficient reflection, which in particular less fuzzy projectors are available.

Die zweite Schicht kann durch eine Lamellenfolie oder einen sog. Light Control Film (LCF) gebildet sein. Lamellenfolien sind beispielsweise aus dem Bereich der EDV bekannt und werden üblicherweise bei Bildschirmen verwendet, um seitliche Einblicke zu vermeiden. Bei einem LCF wird durch Mikrostrukturen Streulicht geblockt. Dadurch können Störreflexe und Spiegelungen unterdrückt werden, sowie Halbschatten vermieden werden. Die Folge ist eine Erhöhung des Kontrasts. Eine Abdunkelung der Bildinformation kann bei beiden Varianten durch einen etwas lichtstärkeren Projektor kompensiert werden.The second layer can be formed by a lamellar film or a so-called light control film (LCF). Lamellar films are known, for example, in the field of EDP and are usually used in screens to avoid lateral insights. In an LCF, stray light is blocked by microstructures. As a result, disturbing reflections and reflections can be suppressed, and partial shadows can be avoided. The result is an increase in contrast. A darkening of the image information can be compensated in both variants by a slightly brighter projector.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass eine Außenseite der zweiten Schicht, die auf der von der ersten Schicht abgewandten Seite liegt, mattiert ist. Hierdurch ergibt sich eine Projektionsfläche mit nicht spiegelnder Oberfläche. Werden besonders scharfe und farbtreue Bildwiedergaben erwünscht, ist es zweckmäßig, die Außenseite hochglänzend auszuführen. Welche Oberflächenbeschaffenheit für den jeweiligen Einsatzzweck optimal ist, ergibt sich insbesondere aus der Gesamtkonfiguration aus dem verwendeten Projektor, dem Material der ersten Schicht sowie dem bestimmungsgemäßen Verbau in dem Transportmittel, worunter die Anordnung der Projektionsfläche in einem Raumkoordinatensystem des Transportmittels sowie die relative Positionierung des Projektors dazu zu verstehen ist.A further embodiment provides that an outside of the second layer, which lies on the side facing away from the first layer, is frosted. This results in a projection surface with non-reflective surface. Become special sharp and true color image reproduction desired, it is expedient to perform the outside high gloss. Which surface finish is optimal for the particular application results in particular from the overall configuration of the projector used, the material of the first layer and the intended installation in the means of transport, including the arrangement of the projection in a spatial coordinate system of the transport and the relative positioning of the projector to to understand.

Es kann weiterhin zweckmäßig sein, auf der Außenseite der zweiten Schicht, die auf der von der ersten Schicht abgewandten Seite liegt, eine Anti-Reflexbeschichtung vorzusehen, um eine Entspiegelung zu erzielen.It may also be expedient to provide an anti-reflection coating on the outside of the second layer, which lies on the side facing away from the first layer, in order to achieve an antireflection coating.

Die Lamellen der Lamellenfolie oder Prismenkanten des LCF verlaufen zweckmäßigerweise in etwa parallel zu einer Bewegungsebene des Transportmittels. Hierdurch kann von oben einfallendes Umgebungslicht in wirksamer Weise ausgefiltert werden. Bei Versuchen hat sich herausgestellt, dass bei der Verwendung einer Projektionsfläche in einem Transportmittel, wie z.B. einem Fahrzeug, das durch die Frontscheibe und/oder ein Glasdacht einfallende Umgebungs- oder Sonnenlicht von oben die größte Auswirkung auf die Sichtbarkeit des von der Projektionsfläche wiedergegebenen Bildes hat. Die in etwa parallel zur Bewegungsebene des Transportmittels (und somit in etwa waagerecht verlaufenden) Lamellen der Lamellenfolie oder Prismenkanten des LCF sorgen dann für die gewünschte Filterung des Störlichts.The lamellae of the lamellar foil or prism edges of the LCF expediently run approximately parallel to a plane of movement of the transport means. As a result, incident from the top incident ambient light can be effectively filtered out. In experiments, it has been found that when using a projection surface in a means of transport, e.g. a vehicle that has the greatest impact on the visibility of the image reproduced by the projection screen from above or from above through the windscreen and / or a glass roof. The lamellae of the lamellar foil or prism edges of the LCF which are approximately parallel to the plane of movement of the means of transport (and therefore approximately horizontal) then provide the desired filtering of the disturbing light.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Transportmittel vorgeschlagen, das einen Projektor und eine Projektionsfläche der hierin beschriebenen Art umfasst.According to another aspect of the invention, a transport means is proposed which comprises a projector and a projection surface of the type described herein.

Der Projektor ist zweckmäßigerweise derart in dem Transportmittel angeordnet, dass Projektorlicht in Richtung eines Lichtstrahls eines Insassen des Transportmittels ausgesendet wird. Hierdurch ergibt sich eine sog. Front- oder Auflichtprojektion, bei der das Projektorlicht durch die zweite Schicht der Projektionsfläche hindurch tritt und dann an der Reflexionsfläche der ersten Schicht zurück in Richtung des Betrachters bzw. des Projektors reflektiert wird.The projector is expediently arranged in the transport means such that projector light is emitted in the direction of a light beam of an occupant of the means of transport. This results in a so-called front or incident light projection in which the projector light passes through the second layer of the projection surface and is then reflected back to the reflection surface of the first layer in the direction of the viewer or the projector.

Es ist zweckmäßig, wenn der Sichtwinkel, in dem das Projektorlicht auf die Projektionsfläche trifft bzw. in dem das Projektorlicht von der ersten Schicht reflektiert wird, einen vorgegebenen Winkelbereich, insbesondere ±30°, bevorzugt ±20°, weiter bevorzugt ±15°, um einen Sichtstrahl des Insassen des Transportmittels umfasst, wobei der Sichtstrahl eine Verbindung zwischen einem Augpunkt des Insassen und einem Bezugspunkt, insbesondere der Mitte, der Projektionsfläche darstellt, wobei der Sichtstrahl in einem Winkel von etwa 90° (±5°) auf die Projektionsfläche trifft. Der Einfallswinkelbereich des Störlichts erfasst den Winkelbereich, der den zwischen der Ebene der Projektionsfläche und dem durch den Sichtwinkel begrenzten Sichtwinkelbereich umfasst.It is expedient if the viewing angle, in which the projector light impinges on the projection surface or in which the projector light is reflected by the first layer, a predetermined angular range, in particular ± 30 °, preferably ± 20 °, more preferably ± 15 ° a visual beam of the occupant of the means of transport, wherein the visual beam is a connection between an eye point of the occupant and a reference point, in particular the center of the projection surface, wherein the visual beam at an angle of about 90 ° (± 5 °) hits the projection surface. The incident angle range of the disturbing light detects the angular range which includes the viewing angle range defined between the plane of the projection surface and the viewing angle limited by the viewing angle.

Insbesondere ist das Transportmittel ein für die Personenbeförderung geeignetes Transportmittel, insbesondere ein Kraft- oder Nutzfahrzeug oder ein Schienenverkehrsmittel oder ein Flugzeug.In particular, the means of transport is a means of transport suitable for passenger transport, in particular a motor vehicle or commercial vehicle or a rail transport or an aircraft.

Weitere Merkmale sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Querschnittsdarstellung eines aus dem Stand der Technik bekannten Projektionssystems, das einen Projektor und eine Projektionsfläche umfasst;
  • 2 eine sich aus dem Projektionssystem gemäß 1 ergebende kontrastschwache Bilddarstellung;
  • 3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Projektionssystems gemäß einer ersten Ausgestaltungsvariante;
  • 4 eine sich aus dem Projektionssystem gemäß 3 ergebende kontrastreiche Bilddarstellung;
  • 5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Projektionssystems gemäß einer zweiten Ausgestaltungsvariante; und
  • 6 eine sich aus dem Projektionssystem gemäß 5 ergebende kontrastreiche Bilddarstellung.
Further features and advantages of the invention will be described below with reference to the drawings. Show it:
  • 1 a schematic cross-sectional view of a known from the prior art projection system comprising a projector and a projection surface;
  • 2 one out of the projection system according to 1 resulting low-contrast image representation;
  • 3 a schematic representation of a projection system according to the invention according to a first embodiment variant;
  • 4 one out of the projection system according to 3 resulting high-contrast image representation;
  • 5 a schematic representation of a projection system according to the invention according to a second embodiment variant; and
  • 6 one out of the projection system according to 5 resulting high-contrast image representation.

1 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung des prinzipiellen Aufbaus eines aus dem Stand der Technik bekannten Projektionssystems, das eine Projektionsfläche 1 und einen Projektor 40 umfasst. Der Projektor 40 kann ein herkömmlicher Projektor oder Beamer sein, wie z.B. ein LCD (Liquid Crystal Display)-Projektor, ein Laser-Beamer oder ein Weitwinkel-Projektor (Short-Throw-Projector). Die Projektionsfläche 1 besteht aus einem beliebigen Leinwandmaterial, welches von dem Projektor 40 ausgesendetes Projektorlicht PL an einer Reflexionsoberfläche 2 in Richtung einer Person 30 reflektiert. Das von der Reflexionsoberfläche 2 der Projektionsfläche 1 reflektierte Projektorlicht PL ist mit PL' gekennzeichnet. Bei dem in 1 dargestellten Projektionssystem handelt es sich um eine Frontprojektion, bei der sich der Projektor 40 und die Person 30 auf der gleichen Seite der Projektionsfläche 1 befinden. Im Folgenden soll von einem derartigen „Frontprojektionssystem“ ausgegangen werden. 1 shows a schematic cross-sectional view of the basic structure of a known from the prior art projection system, which has a projection surface 1 and a projector 40 includes. The projector 40 can be a conventional projector or projector, such as a LCD (Liquid Crystal Display) projector, a laser projector or a wide-angle projector (Short Throw Projector). The projection screen 1 consists of any canvas material used by the projector 40 sent out projector light PL on a reflection surface 2 in the direction of a person 30 reflected. That of the reflection surface 2 the projection surface 1 reflected projector light PL is marked with PL '. At the in 1 The projection system shown is a front projection in which the projector 40 and the person 30 on the same side of the screen 1 are located. In the following, it should be assumed that such a "front projection system".

Das Projektionssystem soll in einem Transportmittel, wie z.B. einem Kraft- oder Nutzfahrzeug, einem Schienenverkehrsmittel oder einem Flugzeug, zur Anwendung kommen, bei der die Reflexionsoberfläche 2 der Projektionsfläche 1, insbesondere von oben (beispielsweise durch ein Glasdach und/oder eine Frontscheibe), aber auch von der Seite, mit Störlicht SL beaufschlagt ist. In der zeichnerischen Darstellung befinden sich der Projektor 40 und die Person 30 beispielhaft in einem etwa gleichen Abstand vor der Projektionsfläche 1. Dies ist jedoch nicht zwingend. The projection system is to be used in a means of transport, such as a motor vehicle or commercial vehicle, a rail vehicle or an aircraft, in which the reflection surface 2 the projection surface 1 , in particular from above (for example, by a glass roof and / or a windshield), but also from the side, with stray light SL is charged. In the graphic representation are the projector 40 and the person 30 by way of example at approximately the same distance in front of the projection surface 1 , However, this is not mandatory.

Die Anordnung der Projektionsfläche 1 bezüglich einer Bezugsebene und des Projektors 40 erfolgt derart, dass das von der Reflexionsfläche 2 reflektierte Projektorlicht PL' visuell durch die Person 30, einen Insassen des Transportmittels, wahrgenommen werden kann. Die Bezugsebene liegt in einer vertikalen Ebene eines Raumkoordinatensystems des Transportmittels, die in der zeichnerischen Darstellung von oben nach unten und senkrecht in die Zeichenebene hinein verläuft. Das Raumkoordinatensystem weist in Bezug auf eine Bewegungsebene des Transportmittels eine feste Orientierung auf. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Projektionsfläche 1 beispielhaft derart angeordnet, dass die Reflexionsfläche 2 in der Bezugsebene liegt, d.h. eine senkrechte Orientierung in Bezug auf das Raumkoordinatensystem und die Bewegungsebene des Transportmittels aufweist. Es versteht sich, dass die Reflexionsfläche zu der Bezugsfläche auch eine (geringe) Neigung aufweisen könnte.The arrangement of the projection screen 1 with respect to a reference plane and the projector 40 takes place in such a way that that of the reflection surface 2 reflected projector light PL 'visually by the person 30 , an occupant of the means of transport, can be perceived. The reference plane lies in a vertical plane of a spatial coordinate system of the means of transport, which in the drawing is from top to bottom and perpendicular to the plane of the drawing. The spatial coordinate system has a fixed orientation with respect to a plane of movement of the means of transport. In the in 1 the embodiment shown is the projection surface 1 exemplarily arranged such that the reflection surface 2 lying in the reference plane, ie having a vertical orientation with respect to the spatial coordinate system and the plane of movement of the means of transport. It is understood that the reflection surface to the reference surface could also have a (slight) inclination.

Die Verwendung eines herkömmlichen Projektionssystems bringt es mit sich, dass von der Reflexionsfläche 2 nicht das Projektionslicht PL des Projektors 40 reflektiert wird, sondern zudem Störlicht SL reflektiert wird, welches als reflektiertes Störlicht SL' von der Person 30 wahrgenommen wird. Störlicht SL kann von jeder ambienten Lichtquelle, wie z.B. Umgebungslicht, ausgehen. Zu Zwecken der Illustration ist als Störlichtquelle 50 eine Sonne dargestellt, deren Störlicht SL im Vergleich zu dem von dem Projektor 40 ausgesendeten Projektorlicht PL eine sehr viel größere Helligkeit aufweisen kann.The use of a conventional projection system entails that of the reflecting surface 2 not the projection light PL of the projector 40 is reflected, but also stray light SL which is reflected as reflected stray light SL ' from the person 30 is perceived. stray light SL can emanate from any ambient light source, such as ambient light. For purposes of illustration is as a source of disturbing light 50 a sun is represented, its stray light SL compared to that of the projector 40 emitted projector light PL can have a much greater brightness.

Eine von dem Projektor 40 ausgesendete Bildinformation, die das in 2 exemplarisch dargestellte Bild B umfasst, wird daher von der Person 30 als kontrastarmes Bild B wahrgenommen. Beispielhaft umfasst das Bild B drei Bildinformationen BI1, BI2 und BI3. Die Bildinformation BI1 stellt einen Text „Helle World!“ dar. Die Bildinformation BI2 stellt eine graphische Information, hier ein Fahrzeug, dar. Die Bildinformation BI3 ist der gegenüber den Bildinformation BI1 und BI2 farblich abgesetzte Hintergrund. Schematisch ist zu erkennen, dass durch das von der Reflexionsfläche 2 reflektierte Störlicht SL', das zusammen mit dem reflektierten Projektorlicht PL' durch die Person 30 wahrgenommen wird, die Bildinformation ggf. sehr schlecht wahrnehmbar ist, in jedem Fall jedoch geringe Kontraste zwischen den Bildinformationen BI1, BI2 und BI3 aufweist.One from the projector 40 emitted image information that the in 2 exemplified picture B therefore, is covered by the person 30 as a low-contrast image B perceived. By way of example, the picture includes B three picture information BI1 . BI2 and BI3 , The picture information BI1 represents a text "Bright World!". The image information BI2 represents a graphical information, here a vehicle dar. The image information BI3 is the opposite of the image information BI1 and BI2 contrasting background. Schematically it can be seen that by the reflection surface 2 reflected interfering light SL ', which together with the reflected projector light PL ' by the person 30 is perceived, the image information may be very badly perceptible, in each case, however, low contrasts between the image information BI1 . BI2 and BI3 having.

Damit ist das in 1 gezeigte, herkömmliche Projektionssystem für die Verwendung in einem Transportmittel, bei dem über Seiten- und/oder Frontscheiben ambientes Störlicht auf die Reflexionsfläche 2 der Projektionsfläche 1 treffen kann, schlecht geeignet.This is the in 1 shown, conventional projection system for use in a means of transport, in which on the side and / or front panels ambientes stray light on the reflection surface 2 the projection surface 1 can meet, poorly suited.

Zur Lösung dieser Problematik umfasst eine erfindungsgemäße Projektionsfläche 1 eine erste Schicht 10 mit reflektierenden Eigenschaften und eine zweite Schicht 20 mit winkelabhängigen Lichtdurchtrittseigenschaften. Projektionssysteme mit einer jeweiligen erfindungsgemäßen Projektionsfläche 1 sind in den 3 und 5 dargestellt. Ansonsten entspricht der Aufbau der Projektionssysteme denen aus 1 To solve this problem, a projection surface according to the invention comprises 1 a first layer 10 with reflective properties and a second layer 20 with angle-dependent light transmission properties. Projection systems with a respective projection surface according to the invention 1 are in the 3 and 5 shown. Otherwise, the structure of the projection systems corresponds to those 1

Die Projektionsfläche 1 ist als Auflicht-Projektionsfläche ausgebildet, d.h. die zweite Schicht 20 der Projektionsfläche ist zwischen dem Projektor 40 und der ersten Schicht 10 angeordnet, wenn die Projektionsfläche 1 und der Projektor 40 in dem Transportmittel bestimmungsgemäß verbaut sind.The projection screen 1 is designed as incident light projection surface, ie the second layer 20 the screen is between the projector 40 and the first layer 10 arranged when the projection screen 1 and the projector 40 are installed as intended in the means of transport.

Die erste Schicht 10 und die zweite Schicht 20 können unmittelbar aneinander grenzen. Hierzu können die erste und die zweite Schicht 10, 20 miteinander verklebt oder laminiert sein. Alternativ, und in den Figuren nicht dargestellt, kann zwischen der ersten Schicht 10 und der zweiten Schicht 20 auch ein gleichmäßig breiter Luftspalt vorgesehen sein, so dass die erste und die zweite Schicht 10, 20 voneinander beabstandet angeordnet sind.The first shift 10 and the second layer 20 can border directly on each other. For this purpose, the first and the second layer 10 . 20 be glued or laminated together. Alternatively, and not shown in the figures, between the first layer 10 and the second layer 20 Also be provided a uniformly wide air gap, so that the first and the second layer 10 . 20 are arranged spaced from each other.

Das Leinwandmaterial der ersten Schicht 10 ermöglicht eine diffus streuende Reflexion des Projektorlichts PL. Als erste Schicht 10 wird in der Regel ein beschichtetes Glasfasergewebe verwendet, um Verformungen zu vermeiden. Die Reflexionsfläche 11 der ersten Schicht 10 kann eben oder gekrümmt sein. Allgemein weist die Reflexionsfläche 11 der ersten Schicht 10 ein hohes Reflexionsvermögen auf und stellt gleichzeitig eine gleichmäßige Verteilung des auf sie treffenden Lichts sicher.The canvas material of the first layer 10 allows a diffuse scattering reflection of the projector light PL , As first layer 10 As a rule, a coated glass fiber fabric is used to avoid deformation. The reflection surface 11 the first layer 10 can be flat or curved. Generally, the reflection surface 11 the first layer 10 high reflectivity while ensuring uniform distribution of the light impinging on it.

Die erste Schicht 10 ist aus einem herkömmlichen, aus dem Stand der Technik bekannten Leinwandmaterial gebildet und kann von einem der folgenden Typen sein: The first shift 10 is formed from a conventional screen material known in the art and may be of one of the following types:

Typ D: Leinwandmaterial vom Typ D umfassen diffus reflektierende Tuch- und Wandsorten mit mattem weißen Anstrich, die durch ihre breite Streuung für einen großen Betrachtungswinkel geeignet sind.Type D: canvas material of the type D include diffusely reflecting cloth and wall types with matte white paint, characterized by their wide Scattering are suitable for a large viewing angle.

Typ B: Leinwandmaterial vom Typ B (B: „beaded“) umfassen retro-reflektive Tuchsorten. Dafür werden Glasperlen eingesetzt, die das Licht bevorzugt in Richtung der Lichtquelle reflektieren. Jede Glaskugel wirkt wie ein Rückstrahler, daher wirkt die Streuverteilung dieser Bildwand vorzugsweise in Richtung der Lichtquelle. Projektionsflächen vom Typ B besitzen neben höherem Kontrast einen größeren Leuchtdichtefaktor, wodurch der Betrachtungswinkel jedoch verringert ist.Type B : Canvas material of the type B (B: "beaded") include retro-reflective cloths. For this purpose, glass beads are used, which preferably reflect the light in the direction of the light source. Each glass sphere acts like a retroreflector, therefore the scattering distribution of this image wall preferably acts in the direction of the light source. Projection surfaces of the type B In addition to higher contrast have a larger luminance factor, whereby the viewing angle is reduced.

Typ S: Leinwandmaterial vom Typ S (S: „specular“) reflektieren das projizierte Licht ähnlich einem Spiegel in eine bevorzugte Raumrichtung. Auf der Oberfläche dieser sog. Silberleinwände ist eine dünne Schicht aus Metallteilchen (Alu-Flitter in Kunstharzlack) angebracht. Zusätzlich können Riffelungen und Rasterstrukturen angebracht sein, die den Streubereich für die horizontale und die vertikale Richtung definiert verteilen.Type S: canvas of the type S (S: "specular") reflect the projected light like a mirror in a preferred spatial direction. On the surface of these so-called silver screens, a thin layer of metal particles (aluminum tinsel in synthetic resin lacquer) is attached. In addition, corrugations and grid structures can be applied, which distribute the spreading area for the horizontal and the vertical direction in a defined manner.

Leinwände der genannten Typen sind unter den allgemein üblichen Begriffen „Silver Screen“, „Aluminized Screen“, „Pearlescent Screen“, „Glass-beaded Screen“, „Grey Screen“, „Matte White Screen“ bekannt.Screens of the types mentioned are known by the commonly used terms "Silver Screen", "Aluminized Screen", "Pearlescent Screen", "Glass-beaded Screen", "Gray Screen", "Matte White Screen".

Bevorzugt ist die erste Schicht 10 eingefärbt. Durch die Einfärbung, insbesondere mit einem Grauton, lässt sich ein kontrastreicheres Bild B darstellen. Die Verwendung eines Leinwandmaterials mit retro-reflektiven Eigenschaften als erste Schicht 10 erlaubt es vergleichsweise lichtschwache Projektoren 40 zu verwenden, da das reflektierte Projektorlicht parallel zu dem von dem Projektor 40 ausgesendeten Projektorlicht PL reflektiert wird.The first layer is preferred 10 inked. By coloring, especially with a gray tone, can be a high-contrast image B represent. The use of a canvas material with retro-reflective properties as the first layer 10 allows comparatively faint projectors 40 because the reflected projector light is parallel to that of the projector 40 emitted projector light PL is reflected.

Die erste Schicht 10 kann auch eine holographische Schicht (nicht dargestellt) umfassen. Für den Fall, dass die erste Schicht 10 eine holographische Schicht umfasst, ist die erste Schicht 10 mehrschichtig aufgebaut. In diesem Fall ist die holographische Schicht beispielsweise zwischen einer an die zweite Schicht 20 grenzenden, transparenten Schicht und einer rückwärtigen Deckschicht eingebettet. Im einfachsten Fall ist die holographische Schicht zwischen zwei Glasschichten oder transparenten Folien eingebettet. Die holographische Schicht selbst kann durch eine transparente holographische Folie oder Glasplatte gebildet sein. Die Verwendung einer holographischen Schicht ermöglicht es, auf die erste Schicht 10 auftreffendes Projektorlicht PL in einer durch die holographische Schicht vorgegebenen Weise zu beugen, wodurch eine sehr effiziente Reflexion des eingestrahlten Projektorlichts PL ermöglicht wird. Insbesondere können dadurch lichtschwächere Projektoren 40, wie z.B. Laser-Projektoren, genutzt werden.The first shift 10 may also comprise a holographic layer (not shown). In the event that the first layer 10 comprising a holographic layer, is the first layer 10 multi-layered. In this case, the holographic layer is, for example, between one to the second layer 20 bordering, transparent layer and a rear cover layer embedded. In the simplest case, the holographic layer is embedded between two glass layers or transparent foils. The holographic layer itself may be formed by a transparent holographic foil or glass plate. The use of a holographic layer allows for the first layer 10 striking projector light PL in a predetermined manner by the holographic layer, whereby a very efficient reflection of the irradiated projector light PL is possible. In particular, this may result in light-attenuating projectors 40 , such as laser projectors used.

Die zweite Schicht 20 ist derart ausgebildet, dass sie, wenn die Projektionsfläche 1 und der Projektor 40 in dem Transportmittel bestimmungsgemäß verbaut sind, das Licht filtert, wenn dieses mit einem Einfallswinkel a2, der innerhalb eines vorgegebenen Einfallswinkelbereichs W2 liegt, auf die Projektionsfläche 1 trifft. Wie den 3 und 5 unschwer zu entnehmen ist, trifft das von der Störlichtquelle 50 abgegebene Störlicht SL innerhalb des definierten Einfallswinkelbereichs W2 auf die Projektionsfläche. Der vorgegebene Einfallswinkelbereich W2 ist in den 3 und 5 mit einer von links unten nach rechts oben verlaufenden Schraffur gekennzeichnet und erstreckt sich ausgehend von der Ebene der Projektionsfläche 1 (d.h. einer Außenseite 21 der zweiten Schicht 20) in Richtung eines Sichtstrahls ISS (eigentlich: einer Ebene, in der der Sichtstrahl ISS liegt), welcher die Verbindung zwischen den Augen der Person 30 und einem Bezugspunkt BP, insbesondere in der Mitte, der Projektionsfläche 1 darstellt.The second layer 20 is designed so that when the projection surface 1 and the projector 40 are properly installed in the means of transport, the light filters, if this with an angle of incidence a2, within a predetermined incident angle range W2 lies on the screen 1 meets. Like that 3 and 5 It is not difficult to deduce, this is true of the source of disturbance light 50 emitted stray light SL within the defined angle of incidence range W2 on the projection screen. The predetermined angle of incidence range W2 is in the 3 and 5 with hatching running from bottom left to top right and extending from the plane of the screen 1 (ie an outside 21 the second layer 20 ) in the direction of a sight beam ISS (actually: a plane in which the visual beam ISS lies), which is the connection between the eyes of the person 30 and a reference point BP , especially in the middle, the projection surface 1 represents.

Um den Sichtstrahl ISS (eigentlich: der Ebene, in der der Sichtstrahl ISS liegt) erstreckt sich ein Winkelbereich W1, in dem das Projektorlicht PL durch die zweite Schicht 20 hindurch treten kann. Der Winkelbereich W1 (sog. Sichtwinkelbereich) umfasst einen Winkelbereich von insbesondere +- 30°, bevorzugt +- 20°, weiter bevorzugt +- 15°, um den Sichtstrahl ISS der Person 30 in Richtung der Projektionsfläche 1. Der Winkelbereich 1 ist mit einer von links oben nach rechts unten verlaufenden Schraffur gekennzeichnet.Around the sight line ISS (actually: the plane in which the visual beam ISS lies) extends an angular range W1 in which the projector light PL through the second layer 20 can pass through. The angle range W1 (so-called viewing angle range) comprises an angle range of in particular + - 30 °, preferably + - 20 °, more preferably + - 15 °, around the viewing beam ISS the person 30 in the direction of the projection surface 1 , The angle range 1 is marked with hatching running from top left to bottom right.

Die zweite Schicht 20 ist gemäß der Ausgestaltung in 3 eine sog. Lamellenfolie. Lamellen 23 der Lamellenfolie verlaufen in etwa parallel zu einer Bewegungsebene des Transportmittels, d.h. sie liegen in einer Ebene, die in der Zeichnung von links nach rechts und senkrecht in die Zeichenebene hinein verläuft. Abhängig von der Stärke (d.h. der in der Zeichnung von links nach rechts verlaufenden Dicke) der zweiten Schicht kann die Größe des Einfallswinkelbereichs W2 definiert werden, in dem einfallendes Licht durch die zweite Schicht 20 ausgefiltert wird, so dass dieses nicht auf die Reflexionsfläche 11 der ersten Schicht 10 trifft. Demgegenüber wird das Projektionslicht PL, das in dem Sichtwinkelbereich W1 auf die Projektionsfläche 1 trifft, durch die zweite Schicht hindurch gelassen, so dass es auf die Reflexionsfläche 11 trifft und von dieser in Richtung des Insassen 30 reflektiert wird.The second layer 20 is according to the embodiment in 3 a so-called lamellar film. slats 23 The lamellar foil extend approximately parallel to a plane of movement of the transport means, ie they lie in a plane which runs in the drawing from left to right and perpendicular to the plane of the drawing. Depending on the thickness (ie, the left-to-right thickness in the drawing) of the second layer, the size of the angle of incidence range can be W2 be defined in the incident light through the second layer 20 is filtered out, so this does not affect the reflection surface 11 the first layer 10 meets. In contrast, the projection light PL in the field of view W1 on the projection screen 1 passes through the second layer, leaving it on the reflective surface 11 and from this towards the occupant 30 is reflected.

Das gleiche Prinzip wird durch eine Ausbildung der zweiten Schicht als Light Control Film (LCF) gemäß der Darstellung in 5 realisiert. Bei dem LCF wird durch Mikrostrukturen Streulicht geblockt. In 5 sind die Mikrostrukturen durch eine Prismenstruktur 24 gebildet, die sich durch zwei aneinandergrenzende Teilschichten 24-1, 24-2 mit zueinander korrespondierender Oberflächenstruktur ergibt. Die Prismenstruktur der LCF weist in der Querschnittsdarstellung gemäß 5 eine Sägezahnform auf, welche sich senkrecht zur Bewegungsebene des Transportmittels erstreckt. Durch die Mikrostrukturen können Störreflexe und Spiegelungen unterdrückt werden, da Störlicht SL, das mit einem Winkel a2 innerhalb des Einfallswinkelbereichs W2 auf die Prismenstruktur trifft, in der Teilschicht 24-1 durch Totalreflexion „gefangen“ ist.The same principle is achieved by training the second layer as a light control film (LCF) as shown in 5 realized. In the LCF, stray light is blocked by microstructures. In 5 are the microstructures through a prism structure 24 formed by two adjacent sublayers 24 - 1 . 24 - 2 with corresponding surface structure results. The prism structure of the LCF has in the cross-sectional view according to 5 a sawtooth on which extends perpendicular to the plane of movement of the transport. By the microstructures disturbing reflections and reflections can be suppressed, since stray light SL with an angle a2 within the angle of incidence range W2 meets the prism structure, in the sub-layer 24 - 1 is "caught" by total reflection.

Sowohl Lamellenfolien als auch LCFs sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik, z.B. der EDV, bekannt, so dass auf detailliertere technische Ausführungen an dieser Stelle verzichtet wird.Both lamellar films and LCFs are well known to those skilled in the art, e.g. EDP, so that more detailed technical explanations are omitted here.

Die 4 und 6 die auch in 2 dargestellte Bildinformation, wobei nun jedoch die Bildinformationen BI1 und BI2 gegenüber dem Hintergrund (Bildinformation BI3) einen wesentlich größeren Kontrast aufweisen.The 4 and 6 which also in 2 represented image information, but now the image information BI1 and BI2 opposite the background (image information BI3 ) have a much greater contrast.

Da das Projektorlicht PL durch die zweite Schicht 20 hindurchtreten muss, bevor dieses von der ersten Schicht 10 reflektiert wird, ergibt sich für den Betrachter ein abgedunkeltes Bild. Die durch die zweite Schicht 20 resultierende Abdunkelung der Bildinformationen kann durch die Art und Ausgestaltung der zweiten Schicht 20 und/oder durch einen vergleichsweise lichtstärkeren Projektor 40 zumindest teilweise kompensiert werden.Because the projector light PL through the second layer 20 must pass before this from the first layer 10 is reflected, results for the viewer a darkened image. The through the second layer 20 resulting darkening of the image information may be due to the nature and design of the second layer 20 and / or by a comparatively brighter projector 40 be at least partially compensated.

Zusammenfassend wird durch das Vorsehen einer zweiten Schicht (z.B. in Gestalt einer Lamellenfolie oder eines LCF), die auf einem herkömmlichen Leinwandmaterial aufgebracht ist, ambientes Störlicht aus bestimmten, definierbaren Einfallswinkeln herausgefiltert, so dass lediglich Projektorlicht aus einem anderen bestimmten, definierbaren Einfallswinkel von der dahinterliegenden ersten Schicht in Richtung der betrachtenden Person reflektiert wird. Damit werden sehr kleine, an sich lichtschwache Projektoren befähigt, auch bei störendem Umgebungslicht kontrastreiche Bilder zu erzeugen.In summary, by providing a second layer (eg in the form of a lamellar foil or LCF) applied to a conventional screen material, ambient stray light is filtered out of certain definable angles of incidence so that only projector light from another definite definable angle of incidence from the underlying one first layer is reflected in the direction of the person watching. This enables very small, low-fidelity projectors to produce high-contrast images even in the presence of disturbing ambient light.

Die Verwendung von Projektionsflächen in Verbindung mit einem Projektor ermöglicht es, im Vergleich zu herkömmlichen Bildschirmen größere Projektionsflächen bereitzustellen. Dabei kann insbesondere die gesamte Projektionsfläche zur Wiedergabe von Bildinformation genutzt werden. Insbesondere sind aus technischen Gründen keine Umrandungen erforderlich, was die gestalterische Freiheit erhöht.The use of projection surfaces in conjunction with a projector makes it possible to provide larger projection areas compared to conventional screens. In particular, the entire projection surface can be used to reproduce image information. In particular, no borders are required for technical reasons, which increases the freedom of design.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Projektionsflächeprojection
22
Reflexionsflächereflecting surface
1010
erste Schichtfirst shift
1111
Reflexionsflächereflecting surface
2020
zweite Schichtsecond layer
2121
Außenseiteoutside
2323
Lamellenslats
2424
Prismenstrukturprismatic structure
24-124-1
Teilschicht der zweiten Schicht mit PrismenstrukturPartial layer of the second layer with prism structure
24-224-2
korrespondierende Teilschicht der zweiten Schicht mit korrespondierender Prismenstruktur corresponding sub-layer of the second layer with corresponding prism structure
3030
Personalinsassepersonal inmate
4040
Projektorprojector
5050
Störlichtquelleinterference light source
BB
Bildimage
B'B '
Bildimage
SLSL
Störlichtstray light
SL'SL '
reflektiertes Störlichtreflected stray light
PLPL
Projektorlichtprojector light
PL'PL '
reflektiertes Projektorlichtreflected projector light
W1W1
Winkelbereich, in dem Projektorlicht durch die zweite Schicht hindurchtreten kannAngle range in which projector light can pass through the second layer
W2W2
Winkelbereich, in dem Störlicht nicht durch die zweite Schicht hindurchtreten kannAngular range in which stray light can not pass through the second layer
ISSISS
Sichtstrahl des Insassen 30 Visual beam of the occupant 30
BPBP
Bezugspunktreference point

Claims (18)

Projektionsfläche für die Verwendung in einem Transportmittel zur Darstellung eines von einem Projektor (40) erzeugten Bilds (B), die eine erste Schicht (10) mit reflektierenden Eigenschaften und eine zweite Schicht (20) mit winkelabhängigen Lichtdurchtrittseigenschaften umfasst, wobei die zweite Schicht (20) derart ausgebildet ist, dass sie, wenn die Projektionsfläche (1) und der Projektor (40) in dem Transportmittel bestimmungsgemäß verbaut sind, Störlicht (SL), das mit einem Einfallswinkel, der in einem ersten vorgegebenen Einfallswinkelbereich liegt, auf die Projektionsfläche (1) trifft, filtert und von dem Projektor (40) ausgesendetes Projektorlicht (PL) durchlässt, um von der ersten Schicht (10) in einem Sichtwinkel reflektiert zu werden.Projection surface for use in a means of transport for displaying an image (B) produced by a projector (40) comprising a first layer (10) with reflective properties and a second layer (20) with angle-dependent light transmission properties, the second layer (20 ) is designed such that, when the projection surface (1) and the projector (40) are installed in the means of transport, stray light (SL) incident on the projection surface (1) at an angle of incidence which is in a first predetermined angle of incidence range ), filters and transmits projector light (PL) emitted by the projector (40), to be reflected from the first layer (10) in a viewing angle. Projektionsfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht (20), wenn die Projektionsfläche (1) und der Projektor (40) in dem Transportmittel bestimmungsgemäß verbaut sind, zwischen dem Projektor (40) und der ersten Schicht (10) angeordnet ist.Projection surface after Claim 1 , characterized in that the second layer (20), when the projection surface (1) and the projector (40) are installed as intended in the means of transport, between the projector (40) and the first layer (10) is arranged. Projektionsfläche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (10) und die zweite Schicht (20) unmittelbar aneinandergrenzen.Projection surface after Claim 1 or 2 , characterized in that the first layer (10) and the second layer (20) directly adjoin one another. Projektionsfläche nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Schicht (10, 20) miteinander verklebt oder laminiert sind.Projection surface after Claim 3 , characterized in that the first and the second layer (10, 20) are glued or laminated together. Projektionsfläche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (10) und die zweite Schicht (20) über einen gleichmäßig breiten Luftspalt voneinander beabstandet angeordnet sind.Projection surface after Claim 1 or 2 , characterized in that the first layer (10) and the second layer (20) are arranged spaced apart over a uniformly wide air gap. Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (10) eine Leinwand ist oder aus einem Leinwandmaterial besteht.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that the first layer (10) is a canvas or consists of a canvas material. Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (10) weiß ist oder eingefärbt ist oder eine eingefärbte Reflexionsoberfläche aufweist.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that the first layer (10) is white or colored or has a colored reflection surface. Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (10) retro-reflektive Eigenschaften aufweist.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that the first layer (10) has retro-reflective properties. Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (10) eine holographische Schicht umfasst.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that the first layer (10) comprises a holographic layer. Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht (20) eine Lamellenfolie oder ein Light Control Film ist.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that the second layer (20) is a lamellar film or a light control film. Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenseite (21) der zweiten Schicht (20), die auf der von der ersten Schicht (10) abgewandten Seite liegt, mattiert oder hochglänzend ist.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that an outer side (21) of the second layer (20) which lies on the side facing away from the first layer (10), is frosted or high gloss. Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Außenseite (21) der zweiten Schicht (20), die auf der von der ersten Schicht (10) abgewandten Seite liegt, eine Anti-Reflexbeschichtung vorgesehen ist.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that an anti-reflective coating is provided on an outer side (21) of the second layer (20) which lies on the side facing away from the first layer (10). Projektionsfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Lamellen (23) der Lamellenfolie oder Prismenkanten des Light Control Films in etwa parallel zu einer Bewegungsebene des Transportmittels verlaufen.Projection surface according to one of the preceding claims, characterized in that lamellas (23) of the lamellar foil or prism edges of the light control film run approximately parallel to a plane of movement of the transport means. Transportmittel, umfassend einen Projektor (40) und eine Projektionsfläche (1), die gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.Transport means comprising a projector (40) and a projection surface (1) formed according to one of the preceding claims. Transportmittel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Projektor (40) derart in dem Transportmittel angeordnet ist, dass das Projektorlicht (PL) in Richtung eines Sichtstrahls (ISS) eines Insassen (30) des Transportmittels ausgesendet wird.Transport to Claim 14 , characterized in that the projector (40) is arranged in the transport means such that the projector light (PL) is emitted in the direction of a viewing beam (ISS) of an occupant (30) of the means of transport. Transportmittel nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Sichtwinkel einen vorgegebenen Winkelbereich (W1), insbesondere ± 30°, bevorzugt ± 20°, weiter bevorzugt ± 15°, um einen Sichtstrahl des Insassen (30) des Transportmittels umfasst, wobei der Sichtstrahl (ISS) eine Verbindung zwischen einem Augpunkt des Insassen (30) und einem Bezugspunkt, insbesondere der Mitte, der Projektionsfläche (1) darstellt, wobei der Sichtstrahl (ISS) in einem Winkel von etwa 90° auf die Projektionsfläche (1) trifft.Transport to Claim 14 or 15 , characterized in that the viewing angle a predetermined angular range (W1), in particular ± 30 °, preferably ± 20 °, more preferably ± 15 ° to a viewing beam of the occupant (30) of the means of transport, wherein the viewing beam (ISS) a connection between an eye point of the occupant (30) and a reference point, in particular the center, of the projection surface (1), the viewing beam (ISS) impinging on the projection surface (1) at an angle of approximately 90 °. Transportmittel nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfallswinkelbereich (W2) den Winkelbereich erfasst, der den zwischen der Ebene der Projektionsfläche (1) und dem durch den Sichtwinkel (W1) begrenzten Winkelbereich umfasst.Means of transport according to one of Claims 14 to 16 , characterized in that the incident angle range (W2) detects the angular range which comprises the angle range bounded between the plane of the projection surface (1) and the angle of view bounded by the viewing angle (W1). Transportmittel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein Kraft- oder Nutzfahrzeug oder Schienenverkehrsmittel oder Flugzeug ist.Transport to Claim 17 , characterized in that this is a motor vehicle or commercial vehicle or rail transport or aircraft.
DE102018201267.9A 2018-01-29 2018-01-29 Means of transport and projection surface for use in a means of transport Pending DE102018201267A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018201267.9A DE102018201267A1 (en) 2018-01-29 2018-01-29 Means of transport and projection surface for use in a means of transport

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018201267.9A DE102018201267A1 (en) 2018-01-29 2018-01-29 Means of transport and projection surface for use in a means of transport

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018201267A1 true DE102018201267A1 (en) 2019-08-01

Family

ID=67223991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018201267.9A Pending DE102018201267A1 (en) 2018-01-29 2018-01-29 Means of transport and projection surface for use in a means of transport

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018201267A1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20210601U1 (en) * 2002-07-02 2003-11-20 Unicontrol Systemtechnik Gmbh Information and data display using projection screen for motor vehicle, has holographic-optical elements which deflect light beam from projection unit to observer, and expand it
DE202005019292U1 (en) * 2005-12-09 2006-02-02 Dr. Schneider Engineering Gmbh Video audio information representing device for passenger in back seat of motor vehicle, has projection device coupled electrically or mechanically with projection surface and is activated when surface is taken from storage space
US20060274411A1 (en) * 2005-06-01 2006-12-07 Naofumi Yamauchi Directional screen and image projection system
US20080304150A1 (en) * 2007-03-02 2008-12-11 Naofumi Yamauchi Screen and projection system using the same
DE102009008543A1 (en) * 2009-02-11 2010-08-19 Airbus Deutschland Gmbh Interior projection for aircraft
DE102011008471A1 (en) * 2011-01-13 2012-07-19 Carl Zeiss Ag Projection surface for, e.g. planetarium dome, has retroreflector structure that is provided with two reflecting surfaces arranged below entrance surface and light conductor respectively to form specific angle
US20150160459A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-11 Thales Display system comprising a screen comprising an array of three-dimensional scattering patterns
DE102014216661A1 (en) * 2014-08-21 2016-02-25 Volkswagen Ag Device and method for operating multimedia content in a means of transportation
DE102016007945A1 (en) * 2016-06-29 2017-02-09 Daimler Ag Device for displaying a projection on a projection surface for a vehicle

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20210601U1 (en) * 2002-07-02 2003-11-20 Unicontrol Systemtechnik Gmbh Information and data display using projection screen for motor vehicle, has holographic-optical elements which deflect light beam from projection unit to observer, and expand it
US20060274411A1 (en) * 2005-06-01 2006-12-07 Naofumi Yamauchi Directional screen and image projection system
DE202005019292U1 (en) * 2005-12-09 2006-02-02 Dr. Schneider Engineering Gmbh Video audio information representing device for passenger in back seat of motor vehicle, has projection device coupled electrically or mechanically with projection surface and is activated when surface is taken from storage space
US20080304150A1 (en) * 2007-03-02 2008-12-11 Naofumi Yamauchi Screen and projection system using the same
DE102009008543A1 (en) * 2009-02-11 2010-08-19 Airbus Deutschland Gmbh Interior projection for aircraft
DE102011008471A1 (en) * 2011-01-13 2012-07-19 Carl Zeiss Ag Projection surface for, e.g. planetarium dome, has retroreflector structure that is provided with two reflecting surfaces arranged below entrance surface and light conductor respectively to form specific angle
US20150160459A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-11 Thales Display system comprising a screen comprising an array of three-dimensional scattering patterns
DE102014216661A1 (en) * 2014-08-21 2016-02-25 Volkswagen Ag Device and method for operating multimedia content in a means of transportation
DE102016007945A1 (en) * 2016-06-29 2017-02-09 Daimler Ag Device for displaying a projection on a projection surface for a vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60205312T2 (en) BACK TRANSFER SCREEN
DE69832565T2 (en) Rear projection screen
DE3417058A1 (en) VISUAL SIMULATOR
DE4104233A1 (en) REFLECTION TYPE VEHICLE DISPLAY DEVICE
DE10135342C1 (en) Projection device for automobile head-up display has projected light beams for each image point reflected by rear mirror at projection surface for convergence in planar viewing field infront of driver
WO2019243250A1 (en) Visual field display device for a motor vehicle
DE102019210718A1 (en) Display device with a privacy screen element, and motor vehicle with a display device
EP3847498A1 (en) Display apparatus comprising a self-illuminated screen element, motor vehicle comprising a display apparatus, and associated operating method
DE10200134A1 (en) Hologram screen and hologram display
DE102011116675A1 (en) Vehicle display system
DE112019004715B4 (en) HEAD-UP DISPLAY
DE102020000347A1 (en) Process and screen for displaying image content in at least two operating modes
DE69929622T2 (en) PROJECTION SYSTEM
DE102011075887A1 (en) Head-up-display for displaying e.g. speed information over windscreen of passenger car, has achromatic-LCD formed such that illumination with light of back-lighting unit at surface areas of color-LCD is preventable by achromatic-LCD
DE102018201267A1 (en) Means of transport and projection surface for use in a means of transport
DE112019003192T5 (en) Head-up display device
DE102019121048A1 (en) Waveguide-based direct view display
DE112008003216T5 (en) Optical system with high contrast
DE102017204435A1 (en) Arrangement for driving simulation of glare effects or glare-like effects
EP1016901B1 (en) Image reproduction device with projection screen for back-projection and sound emission
EP0880722B1 (en) Device for representing moving images in planes located one behind the other
DE102020205437B3 (en) Head-up display with lamellar element and a method for producing a corresponding lamellar element
WO2019238856A1 (en) Apparatus for generating a virtual image, having micro-light sources
DE102021108786B4 (en) Lighting device for a screen for a clear and a restricted view mode and use of such a lighting device
DE10136786B4 (en) Holographic screen for front projection, projection system and method for image projection

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified