DE102020134545A1 - Verfahren und vorrichtung zur aufhebung eines hud-schutzmodus auf grundlage von fahrzeuginformationen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur aufhebung eines hud-schutzmodus auf grundlage von fahrzeuginformationen Download PDF

Info

Publication number
DE102020134545A1
DE102020134545A1 DE102020134545.3A DE102020134545A DE102020134545A1 DE 102020134545 A1 DE102020134545 A1 DE 102020134545A1 DE 102020134545 A DE102020134545 A DE 102020134545A DE 102020134545 A1 DE102020134545 A1 DE 102020134545A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hud
vehicle
protection mode
angle
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
DE102020134545.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Hak Yong Seo
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.)
Hyundai Mobis Co Ltd
Original Assignee
Hyundai Mobis Co Ltd
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 Hyundai Mobis Co Ltd filed Critical Hyundai Mobis Co Ltd
Publication of DE102020134545A1 publication Critical patent/DE102020134545A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Arrangement of adaptations of instruments
    • B60K35/23—
    • B60K35/50—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3667—Display of a road map
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/003—Light absorbing elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G09G3/002—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to project the image of a two-dimensional display, such as an array of light emitting or modulating elements or a CRT
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • B60K2360/166—
    • B60K2360/23—
    • B60K35/10—
    • B60K35/28—
    • B60K35/81—
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/265—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network constructional aspects of navigation devices, e.g. housings, mountings, displays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3626—Details of the output of route guidance instructions
    • G01C21/365—Guidance using head up displays or projectors, e.g. virtual vehicles or arrows projected on the windscreen or on the road itself
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/014—Head-up displays characterised by optical features comprising information/image processing systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0141—Head-up displays characterised by optical features characterised by the informative content of the display
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04—Display protection
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/144—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light being ambient light
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2380/00—Specific applications
    • G09G2380/10—Automotive applications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

Offenbart werden ein Head-Up-Display (HUD), welche einen Photosensor zur Messung der Beleuchtungsstärke von eintreffendem Licht und eine Lichtblende aufweist, um ein Abbildungselement zu schützen, welches für thermische Beschädigung von Sonnenlicht anfällig ist, welches von außen hineinscheint, sowie ein Verfahren, umfassend das Einstellen des HUD-Schutzmodus durch Betätigen der Lichtblende, das Bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, durch Schätzen der Änderung des Einfallwinkels des eintreffenden Lichts ausgehend von der Änderung des Fahrzeugausrichtungswinkels anstatt unter Verwendung des Photosensors, welcher außerstande ist, das Licht zu messen, da das eintreffende Licht blockiert wird, und zusätzlich das Bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, auf Grundlage von Fahrzeuginformationen, einschließlich Fahrzeugstandort, Navigationskarteninformationen, der Helligkeit einer Umgebung des Fahrzeugs und Regensensordetektionsinformationen.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Nutzen der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2020-0136907 , eingereicht am 21. Oktober 2020, deren Offenbarung durch Bezugnahme vollumfänglich hierin aufgenommen wird.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufhebung eines Schutzmodus eines Head-Up-Displays (HUD). Genauer gesagt betrifft die vorliegende Offenbarung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung, ob ein Schutzmodus des HUD aufzuheben ist, auf Grundlage von Fahrzeuginformationen, ohne ferner auf die Messung von einfallendem Sonnenlicht zurückzugreifen, nachdem der Schutzmodus eingestellt wird, um das Sonnenlicht zu blockieren, um jedwede thermische Beschädigung einer Bildausgabekomponente innerhalb des HUD zu verhindern.
  • 2. Beschreibung der verwandten Technik
  • Die Angaben in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen bezüglich der vorliegenden Offenbarung bereit und stellen möglicherweise nicht den Stand der Technik dar.
  • Das Head-Up-Display ist eine Vorrichtung, welche einem Fahrer Fahrtinformationen eines Fahrzeugs zum sicheren Fahren bereitstellt. Eine Bilderzeugungseinheit (Picture Generation Unit, PGU), welche eine Bildausgabekomponente ist, erzeugt ein Bild, welches die Fahrtinformationen enthält. Das erzeugte Bild durchläuft ein optisches System, um auf eine Fahrzeug-Windschutzscheibe oder einen innerhalb des Fahrzeugs angeordneten lichtdurchlässigen Reflexionsschirm projiziert zu werden.
  • Sonnenlicht 100, welches innerhalb eines konkreten Winkelbereichs durch die Fahrzeug-Windschutzscheibe scheint, kann dem Strahlengang des HUD folgen, im Wesentlichen verdichtet werden und letztlich mit einer sehr reduzierten Querschnittsfläche zu der PGU gelangen (siehe 1). Mit anderen Worten fällt das Sonnenlicht 100 mit in hohem Maße verstärkter Wärmeenergiedichte auf die PGU ein. Die PGU kann ein Flüssigkristallanzeigeelement (LCD-Element), ein Flüssigkristall-auf-Silizium-Element (LCoS-Element) oder ein digitales Lichtverarbeitungselement (DLP-Element) als Abbildungselement 12 aufweisen. Diese Abbildungselemente sind anfällig für Überhitzung und können somit verformt oder beschädigt werden, wenn sie über einen gewissen Zeitraum dem Sonnenlicht 100 ausgesetzt sind.
  • Das HUD kann eine Lichtblende aufweisen, welche eingerichtet ist, um eine thermische Beschädigung des Abbildungselements zu verhindern. Ein Photosensor, welcher eingerichtet ist, um die Beleuchtungsstärke des einfallenden Lichts zu messen, kann innerhalb der HUD enthalten sein. Wenn die gemessene Beleuchtungsstärke des Lichts einen Schwellwert übersteigt, kann die Lichtblende in einem Schutzmodus in Betrieb sein, um das einfallende Licht zu blockieren, damit dieses nicht das Abbildungselement erreicht (siehe Patentdokument 0001 und (b) in 2).
  • Eine Art und Weise, eine thermische Beschädigung des Abbildungselements zu verhindern, besteht in einer Reduzierung einer Lichtausgabe einer Hintergrundbeleuchtungseinheit (BLU) (nicht dargestellt) in der PGU, wenn der Schutzmodus eingestellt wird, womit die Wärmeenergie auf das Abbildungselement abgeschwächt wird, anstatt das einfallende Licht durch eine Lichtblende physisch zu blockieren (siehe Patentdokument 0002).
  • Eine Reduzierung der Lichtausgabe der BLU kann praktischerweise implementiert werden, da dies kein zusätzliches sich bewegendes Teil erfordert. Ein solches Verfahren funktioniert jedoch möglicherweise nicht bei einem Großbildschirm-HUD mit einem größeren Projektionsbild mit einer höheren Vergrößerung ausgehend von dem Basisbild in der PGU. Eine größere Projektionsfläche bringt auch einen größeren Winkel von einfallendem Sonnenlicht mit sich, was eine thermische Beschädigung verursachen kann. In dem Großbildschirm-HUD wird Sonnenlicht, welches die Fahrzeug-Windschutzscheibe durchläuft und in das HUD eintritt, bezüglich einer Menge erheblicher und in höherem Maße verdichtet. Somit kann das Sonnenlicht mit einer hohen thermischen Energiedichte auf das Abbildungselement einfallen. In diesem Fall kann eine thermische Beschädigung selbst dann auftreten, wenn die Lichtausgabe der BLU abgestellt wird.
  • Wenn die Lichtblende zum Einsatz kommt, kann der Photosensor vorzugsweise in Richtung des einfallenden Lichts vor der Lichtblende angeordnet sein. Dies liegt daran, dass die Beleuchtungsstärke selbst dann gemessen werden muss, wenn die Lichtblende in Betrieb ist und somit das einfallende Licht blockiert. In dem Fall des Großbildschirm-HUD ist eine Projektionsfläche an einer Position, welche näher an dem Bildschirm liegt, jedoch so groß, dass zahlreiche Photosensoren notwendig sein können, um das schädliche einfallende Licht über den gesamten Bildschirmbereich zu bestimmen. Ferner kann der Winkel des einfallenden Lichts besser bestimmt werden, nachdem das Licht zumindest einige optische Elemente durchläuft. Nachdem das Sonnenlicht eine Vielzahl von optischen Elementen durchlaufen hat und somit die Querschnittsfläche des einfallenden Lichts reduziert wird, kann der Einfallwinkel einfacher bestimmt werden. Daher ist es bevorzugt, dass der Photosensor benachbart zu dem Abbildungselement wie etwa der PGU angeordnet ist.
  • Andererseits ist es besser, dass die Lichtblende an einer Position angeordnet ist, welche auf einem Strahlengang weiter von dem Abbildungselement entfernt ist. Dies liegt daran, dass es einer kleineren Menge des einfallenden Lichts ermöglicht werden kann, in das HUD einzutreten, und das einfallende Licht auf der blockierenden Lichtblende weniger verdichtet sein kann, was zu einer geringeren thermischen Energiedichte auf der Lichtblende und einem geringeren Ausmaß an Wärmeübertragung von der Lichtblende zu dem Abbildungselement führen kann.
  • Ein Kaltlichtspiegel 22 kann beim Anordnen des Photosensors auf dem Strahlengang ebenso als optisches Element verwendet werden. Der Kaltlichtspiegel 22 ist zum Beispiel ein optisches Element, das eingerichtet ist, Infrarotlicht durchzulassen und sichtbares Licht zu reflektieren. Ein Platzieren des Photosensors 30 hinter dem Kaltlichtspiegel 22 kann es der Beleuchtungsstärke von Licht (des Infrarotlichts), das entlang des Strahlengangs übertragen wird, ermöglichen, gemessen zu werden.
  • Zusammenfassend ist die Lichtblende unerlässlich, um insbesondere in dem Großbildschirm-HUD eine thermische Beschädigung des Abbildungselements zu verhindern. Es ist bevorzugt, dass die Lichtblende in Richtung des Eingangs des einfallenden Lichts vor dem Photosensor platziert ist. Wenn ein Messwert des Photosensors einen Schwellwert übersteigt und somit der Schutzmodus eingestellt bzw. aktiviert wird, ist der Photosensor nicht imstande, das einfallende Licht zu messen. Daher erfordert eine solche Anordnung zusätzliche Mittel, um zu bestimmen, ob der Schutzmodus aufzuheben ist oder nicht.
  • Wenn der Photosensor nicht im Betriebszustand ist (siehe (b) in 2), kann die Aufhebung des Schutzmodus versucht werden, damit der Photosensor die Beleuchtungsstärke des einfallenden Lichts nach einem gewissen Zeitraum nachmisst. Diese Vorgehensweise kann jedoch häufige physische Vorgänge der Lichtblende verursachen und dies ist nicht effizient.
  • In einigen Fällen kann der Photosensor 30' benachbart zu der Oberseite des HUD platziert sein und ist somit im Wesentlichen außerhalb des HUD derart angeordnet, dass der Photosensor die Beleuchtungsstärke jederzeit messen kann. Es ist jedoch schwierig, genau zu bestimmen, ob das Sonnenlicht in einem Winkel einfällt, in welchem sich das Abbildungselement die thermische Beschädigung zuzieht (siehe 3).
  • Um zu bestimmen, ob der Schutzmodus einzustellen oder aufzuheben ist, können Fahrzeugpositionsinformationen von einem globalen Positionsbestimmungssystem (GPS) miteinbezogen und zur Schätzung des Einfallwinkels des Sonnenlichts verwendet werden. Das GPS weist jedoch bezüglich der Bestimmung der Einfallrichtung des Sonnenlichts eine geringe Zuverlässigkeit auf, da das GPS eine Empfangsverzögerung und einen Positionsfehler enthalten kann. Ferner sind Standortinformationen, welche auf das Vorhandensein des schädlichen einfallenden Lichts bezogen sein können, wie etwa Hochhäuser, Berge oder Tunnel, einschließlich gesendeter Wetterinformationen an dem Fahrzeugstandort, mit den schlichten Positionsinformationen nicht erkennbar.
  • [Literatur zum Stand der Technik]
  • [Patentdokumente]
    • Patentdokument 0001: japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2017-190000 (19. Oktober 2017); und
    • Patentdokument 0002: japanisches Patent Nr. 6,135,048 (12. Mai 2017).
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Daher erfolgte die vorliegende Offenbarung im Hinblick auf die oben genannten Probleme und eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Aufhebung eines HUD-Schutzmodus für ein HUD, aufweisend eine Lichtblende, welche eingerichtet ist, externes einfallendes Sonnenlicht zu blockieren, das eine thermische Beschädigung einer Bildausgabeeinheit in dem HUD verursachen kann, wobei, wenn die Beleuchtungsstärke des einfallenden Lichts, welche durch den innerhalb des HUD angeordneten Photosensor gemessen wird, einen Schwellwert übersteigt, der HUD-Schutzmodus eingestellt bzw. aktiviert wird und eine anschließende Fahrzeugbewegung und Änderung einer Fahrzeugausrichtung ausgehend von Fahrzeuginformationen auf Grundlage des Sonnenlichteinfallwinkels und des Fahrzeugpositionswinkels zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schutzmodus eingestellt wird, bestimmt wird, um zu bestimmen, ob der Schutzmodus aufzuheben ist, um den unnötigen Betrieb der Lichtblende zu minimieren und einem Fahrer über eine ausreichende Dauer Fahrtinformationen bereitzustellen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung können die oben genannte und andere Aufgaben durch die Bereitstellung eines Head-Up-Displays (HUD) erfüllt werden, welches aufweist: eine Bilderzeugungseinheit (PGU), aufweisend ein Abbildungselement, welches eingerichtet ist, ein Bild zu erzeugen, und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit (BLU), welche eingerichtet ist, Licht derart zu beleuchten, dass das Bild entlang eines vorwärts verlaufenden Strahlengangs projiziert wird; einen Kaltlichtspiegel, welcher entlang des vorwärts verlaufenden Strahlengangs vor der PGU angeordnet ist und eingerichtet ist, um es auf eine Vorderfläche einfallenden Infrarotstrahlen zu ermöglichen, dahindurch übertragen zu werden, und um auf die Vorderfläche einfallende sichtbare Strahlen zu reflektieren; einen Konkavspiegel, welcher entlang des vorwärts verlaufenden Strahlengangs vor dem Kaltlichtspiegel angeordnet ist und eingerichtet ist, um zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar zu sein, wobei der Konkavspiegel an der ersten Position das Bild projiziert und an der zweiten Position eintreffendes Licht blockiert; einen Photosensor, welcher benachbart zu einer Rückfläche des Kaltlichtspiegels angeordnet ist und eingerichtet ist, um eine Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts zu messen, welches entlang eines rückwärts verlaufenden Strahlengangs einfällt, welcher dem vorwärts verlaufenden Strahlengang entgegengesetzt ist; einen Fahrzeugausrichtungssensor, welcher eingerichtet ist, um einen Fahrzeugausrichtungswinkel zu messen; und einen Controller, welcher eingerichtet ist, um auf Grundlage der Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts und des Fahrzeugausrichtungswinkels eine Einstellung oder Aufhebung eines HUD-Schutzmodus zu steuern, wobei wenn die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts gleich oder größer als ein Schwellwert entsprechend einem Beleuchtungsstärkenausmaß, welches eine thermische Beschädigung des Abbildungselements verursacht, ist, der Controller eingerichtet ist, um: den Fahrzeugausrichtungswinkel als Sonnenlichteinfallwinkel aufzuzeichnen und eine Lichtblende zu steuern, um zu der zweiten Position zu schwenken, um den HUD-Schutzmodus einzustellen; den Sonnenlichteinfallwinkel ausgehend von dem Fahrzeugausrichtungswinkel zu aktualisieren; und bei Bestimmen, dass der aktualisierte Sonnenlichteinfallwinkel außerhalb eines vordefinierten Beschädigungswinkelbereichs liegt, eine Lichtblende zu steuern, um zu der ersten Position zu schwenken, um den HUD-Schutzmodus aufzuheben.
  • Der Controller kann durch ein Controller Area Network (CAN) in einem Fahrzeug oder Ethernet-Kommunikation Fahrzeuginformationen sammeln und zusätzlich auf Grundlage der Fahrzeuginformationen bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist.
  • Die Fahrzeuginformationen können erste Fahrzeuginformationen, einschließlich Informationen über einen Fahrzeugstandort und/oder einen Azimut und/oder ein Datum und/oder eine Zeit, welche durch ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) und/oder GLONASS und/oder Galileo-System ermittelt werden; und Navigationskartendaten in dem Fahrzeug umfassen.
  • Die Navigationskartendaten können hochauflösende (HD-)Karteninformationen umfassen, wobei die HD-Karteninformationen Informationen bezüglich eines Hochhauses und/oder eines hohen Bergs und/oder eines Tunnels und/oder einer Unterführung umfassen können.
  • Die Fahrzeuginformationen können zweite Fahrzeuginformationen, einschließlich eines Helligkeitswerts, welcher durch einen in dem Fahrzeug bereitgestellten Beleuchtungsstärkensensor gemessen wird; und/oder Informationen darüber, ob eine Heckleuchte, welche eingerichtet ist, um automatisch angeschaltet zu werden, wenn eine Umgebung um das Fahrzeug herum dunkel ist, angeschaltet ist, umfassen.
  • Die Fahrzeuginformationen können dritte Fahrzeuginformationen darüber, ob Regenfall durch einen Regensensor detektiert wird, umfassen.
  • Wenn auf Grundlage der ersten Fahrzeuginformationen erwartet wird, dass das Fahrzeug in den Tunnel oder die Unterführung eintritt, ist der Controller eingerichtet, um: auf Grundlage des Fahrzeugstandorts und einer Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs eine Zeitdauer zu schätzen, welche erforderlich ist, um in den Tunnel oder die Unterführung einzutreten; und wenn die erforderliche Zeitdauer innerhalb einer vordefinierten sicheren Zeitdauer liegt, bei welcher keine thermische Beschädigung des Abbildungselements verursacht wird, den HUD-Schutzmodus aufzuheben.
  • Die sichere Zeitdauer kann auf Grundlage der Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts derart berechnet werden, dass die sichere Zeitdauer festgelegt wird, um in dem Maße länger zu sein, in dem die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts schwächer ist.
  • Der Controller kann in dem HUD-Schutzmodus periodisch den Fahrzeugausrichtungswinkel erfassen.
  • Der Fahrzeugausrichtungswinkel kann einen Rollwinkel, einen Gierwinkel und einen Nickwinkel umfassen.
  • Der Beschädigungswinkelbereich kann als Winkelbereich definiert sein, welcher es dem eintreffenden Licht, welches entlang des rückwärts verlaufenden Strahlengangs einfällt und übertragen wird, ermöglicht, direkt auf das Abbildungselement einzufallen, während die Lichtblende an der ersten Position ist.
  • Das HUD kann ferner ein manuelles Aufhebungsmittel aufweisen, um den HUD-Schutzmodus manuell aufzuheben.
  • Wenn das manuelle Aufhebungsmittel in Betrieb ist, kann das HUD in Betrieb sein, um das Bild für eine vorübergehende Betriebsdauer zu projizieren. Sie kann dann in den HUD-Schutzmodus eingestellt werden, wobei die vorübergehende Betriebsdauer auf Grundlage der Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts zu einem Zeitpunkt, um einen HUD-Schutzmodus einzustellen, festgelegt werden kann, wobei die vorübergehende Betriebsdauer festgelegt werden kann, um in dem Maße länger zu sein, in dem die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts schwächer ist.
  • Für die vorübergehende Betriebsdauer des HUD kann der Photosensor die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts messen und die vorübergehende Betriebsdauer auf Grundlage der Beleuchtungsstärke nach Aktualisierung aktualisieren.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zur Aufhebung eines Schutzmodus eines Head-Up-Displays (HUD) bereitgestellt, wobei das Verfahren umfasst:
    • Initialisieren des HUD; Einstellen eines HUD-Normalbetriebsmodus; Messen einer Beleuchtungsstärke von eintreffendem Licht unter Verwendung eines Photosensors; Bestimmen, ob ein Messwert des Photosensors einen Schwellwert übersteigt; bei Bestimmen, dass der Messwert den Schwellwert nicht übersteigt, Wiederholen der Messung; bei Bestimmen, dass der Messwert den Schwellwert übersteigt, Einstellen des HUD-Schutzmodus; wenn der HUD-Schutzmodus eingestellt wird, Berechnen eines Einfallwinkels des eintreffenden Lichts auf Grundlage eines durch einen Fahrzeugausrichtungssensor gemessenen Werts; Bestimmen, ob der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts außerhalb eines Beschädigungswinkelbereichs liegt; bei Bestimmen, dass der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts außerhalb des Beschädigungswinkelbereichs liegt, Aufheben des HUD-Schutzmodus; bei Bestimmen, dass der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts innerhalb des Beschädigungswinkelbereichs liegt, Durchführen eines zusätzlichen Bestimmungsvorgangs des Sammelns von Fahrzeuginformationen und des Bestimmens, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, bei Bestimmen, den HUD-Schutzmodus aufzuheben, bei dem zusätzlichen Bestimmungsvorgang, Aufheben des HUD-Schutzmodus; und bei Bestimmen, ein Aufheben des HUD-Schutzmodus aufzuschieben, bei dem zusätzlichen Bestimmungsvorgang, Aufrechterhalten des HUD-Schutzmodus und Wiederholen der an die Einstellung des HUD-Schutzmodus anschließenden Vorgänge.
  • Die zusätzliche Bestimmung kann umfassen Vorgänge des: Sammelns von ersten Fahrzeuginformationen von einem Audio-Video-Navigationssystem (AVN-System) und Bestimmens, ob das eintreffende Licht einfällt, auf Grundlage der ersten Fahrzeuginformationen; Bestimmens, ob eine Helligkeit um das Fahrzeug herum gesunken ist, auf Grundlage von zweiten Fahrzeuginformationen darüber, ob eine Heckleuchte angeschaltet ist; und Bestimmens, ob Regen fällt, auf Grundlage von dritten Fahrzeuginformationen darüber, ob Regenfall durch einen Regensensor detektiert wird, wobei die Vorgänge parallel erfolgen können, wobei bestimmt werden kann, den HUD-Schutzmodus aufzuheben, wenn bei mindestens einem der Vorgänge bestimmt wird, dass sich eine Menge des eintreffenden Lichts verringert hat.
  • Die ersten Fahrzeuginformationen können umfassen: Informationen über einen Fahrzeugstandort und/oder einen Azimut und/oder ein Datum und/oder eine Zeit, welche durch ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) und/oder GLONASS und/oder Galileo-System ermittelt werden; und Navigationskartendaten in dem Fahrzeug.
  • Die Navigationskartendaten können hochauflösende (HD-)Karteninformationen umfassen, wobei die HD-Karteninformationen Informationen bezüglich eines Hochhauses und/oder eines hohen Bergs und/oder eines Tunnels und/oder einer Unterführung umfassen können.
  • Figurenliste
  • Die oben genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und weitere Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich, in welchen:
    • 1 ein Konzept einer thermischen Beschädigung der Bildausgabekomponente zeigt, welche dadurch verursacht wird, dass Sonnenlicht in ein HUD eintritt und zu hoher thermischer Energie verdichtet wird;
    • 2 das Schutzmodus-Betriebsprinzip für ein HUD, aufweisend einen Photosensor, welcher innerhalb der HUD angeordnet ist, um die Beleuchtungsstärke von eintreffendem Licht zu messen, und eine Blende, welche eingerichtet ist, um das einfallende Licht zu blockieren, zeigt;
    • 3 ein Beispiel einer Ausgestaltung zeigt, bei welcher der Photosensor, um die Beleuchtungsstärke des einfallenden Lichts zu messen, zu der Oberseite des HUD benachbart ist und somit im Wesentlichen außerhalb des HUD angeordnet ist;
    • 4 ein HUD, aufweisend einen Fahrzeugausrichtungssensor, um zu bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 5 durch den Fahrzeugausrichtungssensor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gemessene Winkel zeigt;
    • 6 ein Konzept des Bestimmens, ob externes Sonnenlicht in einem Winkelbereich einfällt, in welchem eine thermische Beschädigung der Bildausgabekomponente innerhalb des HUD verursacht werden kann, auf Grundlage von Winkeln, welche von dem Fahrzeugausrichtungssensor gemessen werden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 7 ein HUD, ferner aufweisend Fahrzeuginformationen, um zu bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 8 ein Hauptsteuerflussdiagramm des HUD-Schutzmodus-Betriebs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
    • 9 ein ausführliches Steuerflussdiagramm eines zusätzlichen Bestimmungsvorgangs des HUD-Schutzmodus-Betriebs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Im Folgenden werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es sei angemerkt, dass beim Hinzufügen von Bezugszeichen zu den Bestandteilen in den jeweiligen Zeichnungen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente kennzeichnen, obwohl die Elemente in unterschiedlichen Zeichnungen dargestellt sind. Ferner wird in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung auf eine ausführliche Beschreibung bekannter Funktionen und hiermit aufgenommener Ausgestaltungen verzichtet, um ein Verunklaren des Inhalts der vorliegenden Offenbarung zu vermeiden.
  • Verschiedene Begriffe wie etwa erste(-r, -s), zweite(-r,-s), A, B, (a), (b) usw. werden lediglich zu dem Zweck verwendet, eine Komponente von der anderen zu unterscheiden, nicht jedoch, um die Substanzen, Reihenfolge oder Abfolge der Komponenten anzudeuten oder nahezulegen. In dieser Beschreibung kann, wenn ein Teil eine Komponente „aufweist“, das Teil durchweg ferner weitere Komponenten aufweisen und solche weiteren Komponenten sind nicht ausgeschlossen, sofern keine konkrete Beschreibung vorhanden ist, welche dem entgegensteht. Begriffe wie etwa „Einheit“, „Modul“ und dergleichen beziehen sich auf Einheiten zur Verarbeitung mindestens einer Funktion oder eines Vorgangs, welche/-r durch Hardware, Software oder eine Kombination davon implementiert werden kann.
  • 4 zeigt ein HUD, aufweisend einen Fahrzeugausrichtungssensor, um zu bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 4 weist ein HUD 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Bilderzeugungseinheit (PGU) 10, ein optisches System 20, einen Photosensor 30, eine Lichtblende 40, einen Fahrzeugausrichtungssensor 50 und einen Controller 60 auf. Ein durch die PGU 10 erzeugtes Bild wird letztlich auf eine Windschutzscheibe 200 projiziert.
  • Die PGU 10 gibt das auf die Windschutzscheibe 200 zu projizierende Bild aus. In der vorliegenden Beschreibung wird lediglich ein Beispiel dargestellt, in dem die PGU 10 ein LCD-Element 12 als Abbildungselement aufweist. Die Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die PGU 10 kann aus anderen Typen von Bildprojektoren wie etwa einem Flüssigkristall-auf-Silizium-Element (LCoS-Element) und einem digitalen Lichtverarbeitungselement (DLP-Element) bestehen.
  • Das optische System 20 weist optische Elemente auf, um das durch die PGU 10 erzeugte Bild zu vergrößern und das vergrößerte Bild auf die Windschutzscheibe des Fahrzeugs zu projizieren. Das optische System 20 weist einen Kaltlichtspiegel 22 auf und ein Konkavspiegel 24 ist eingerichtet, um schwenkbar zu sein.
  • Der Kaltlichtspiegel 22 ist ein optisches Element, welches eingerichtet ist, um es dem Licht von Infrarotwellenlängen zu ermöglichen, dahindurch übertragen zu werden, und das Licht von sichtbaren Lichtwellenlängen zu reflektieren.
  • Der Konkavspiegel 24 ist auf einem Strahlengang 300, entlang dessen ein durch die PGU 10 erzeugtes Bild übertragen wird, vor der Windschutzscheibe 200 angeordnet. Der Konkavspiegel 24 ist eingerichtet, um zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar zu sein. Das Bild wird auf die Windschutzscheibe 200 projiziert, wenn der Konkavspiegel an der ersten Position ist, und das eintreffende Licht 100 wird blockiert, wenn der Konkavspiegel an der zweiten Position ist.
  • Der Photosensor 30 ist angeordnet, um die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts 100 zu messen. In einer Ausführungsform ist der Photosensor 30 hinter dem Kaltlichtspiegel 22 angeordnet. Der Photosensor 30 überträgt die Beleuchtungsstärkeninformationen über das eintreffende Licht 100 an den Controller 60.
  • Die Lichtblende 40 ist eingerichtet, um das eintreffende Licht 100 zu blockieren. In einer Ausführungsform ist die Lichtblende 40 als der Konkavspiegel 24 verwirklicht, welcher eingerichtet ist, schwenkbar zu sein. Auf eine separate zusätzliche Komponente kann verzichtet werden, wenn der Konkavspiegel 24, welcher ein Teil des optischen Systems ist, als die Lichtblende 40 verwendet wird.
  • Insbesondere kann das Volumen des Großbildschirm-HUD minimiert werden, um das HUD in einem begrenzten Fahrzeugraum zu verbauen. Somit ist eine Verwendung einer der Komponenten des optischen Systems, um das eintreffende Licht 100 zu blockieren, gegenüber einem Hinzufügen einer separaten großen sich bewegenden Komponente, um das eintreffende Licht 100 zu blockieren, bevorzugt. Der Konkavspiegel 2, welcher eingerichtet ist, um in Verbindung mit der Drehung eines Motors schwenkbar zu sein, kann die Lichtblendenfunktion erfüllen und gleichzeitig das Volumen des HUD-Systems einsparen.
  • Der Fahrzeugausrichtungssensor 50 misst Fahrzeugausrichtungswinkel, einschließlich eines Rollwinkels 410, eines Gierwinkels 420 und eines Nickwinkels 430, und stellt diese bereit. Die Fahrzeugausrichtungswinkel können durch einen Fahrzeugausrichtungssensor 50 vom inertialen Messeinheitstyp (IMU-Typ) wie etwa einem Gyrosensor gemessen werden.
  • Der Controller 60 vergleicht die durch den Photosensor 30 gemessene Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts 100 mit einem Schwellwert, um die Lichtblende 40 zu steuern, um den HUD-Schutzmodus einzustellen oder aufzuheben. Der Schwellwert kann als Beleuchtungsstärke definiert sein, bei welcher das auf das LCD-Element 12 der PGU 10 einfallende Licht eine irreversible Beschädigung des LCD-Elements 12 verursachen kann.
  • In einem Beispiel schließt ein Verfahren zur Aufhebung des HUD-Schutzmodus gemäß einer Ausführungsform eine Vorgehensweise, bei welcher eine Temperatur des LCD-Elements 12 unter Verwendung eines zu dem LCD-Element 12 benachbarten Temperatursensors (nicht dargestellt) gemessen wird und dann das Einstellen oder Aufheben des Schutzmodus auf Grundlage der Temperatur des LCD-Elements 12 bestimmt wird, nicht aus.
  • 4(a) zeigt einen Zustand, in welchem der HUD-Schutzmodus aufgehoben ist, und veranschaulicht, dass die Lichtblende 40 in der ersten Position ist. 4(b) zeigt einen Zustand, in welchem der HUD-Schutzmodus eingestellt ist, und veranschaulicht, dass die Lichtblende 40 in der zweiten Position ist. Wenn der HUD-Schutzmodus eingestellt wird, wird der Strahlengang derart geändert, dass das Sonnenlicht von außen nicht an die PGU 10 übertragen wird.
  • In einer Ausführungsform unterscheidet sich, wenn der HUD-Schutzmodus eingestellt ist, ein optischer Übertragungsweg des eintreffenden Lichts 100 von einem optischen Übertragungsweg, durch welchen das Bild der PGU 10 projiziert wird. Ferner wird das eintreffende Licht 100 nicht durch den Photosensor 30 gemessen. Daher sind, um als Reaktion auf eine Änderung des Einfallwinkels des eintreffenden Lichts 100 zu bestimmen, ob der Schutzmodus aufzuheben ist, andere Mittel wie etwa der Fahrzeugausrichtungssensor 50 gemäß einer Ausführungsform erforderlich.
  • 5 zeigt durch den Fahrzeugausrichtungssensor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gemessene Winkel.
  • In einer Ausführungsform werden die Fahrzeugausrichtungswinkel, einschließlich des Rollwinkels 410, des Gierwinkels 420 und des Nickwinkels 430, welche in 5 dargestellt sind, kontinuierlich gemessen. Eine Änderung eines Fahrzeugausrichtungswinkels in Bezug auf denjenigen zu dem Zeitpunkt des Eintretens in einen HUD-Schutzmodus wird verwendet, um eine Aufhebungsbedingung eines HUD-Schutzmodus zu bestimmen.
  • Um die Messgenauigkeit und -geschwindigkeit des Fahrzeugausrichtungswinkels zu steigern, können Lenkwinkelinformationen ergänzend verwendet werden. Die Lenkwinkelinformationen können verwendet werden, um eine Bewegungsrichtung des Fahrzeugs schneller zu bestimmen, bevor die Änderung der Ausrichtung des Fahrzeugs durch den Fahrzeugausrichtungssensor 50 gemessen wird. Um den Fahrzeugausrichtungswinkel genauer zu messen, kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit zusammen mit den Lenkwinkelinformationen verwendet werden.
  • 6 zeigt ein Konzept des Bestimmens, ob externes Sonnenlicht in einem Winkelbereich einfällt, in welchem eine thermische Beschädigung der Bildausgabekomponente innerhalb des HUD verursacht werden kann, auf Grundlage von Winkeln, welche von dem Fahrzeugausrichtungssensor gemessen werden, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 6 veranschaulicht einen Fall, in dem das externe einfallende Sonnenlicht 100 aufgrund einer Änderung des Nickwinkels 430 von den Fahrzeugausrichtungswinkeln verschwindet.
  • In einer Ausführungsform wird auf Grundlage der Änderung des Fahrzeugausrichtungswinkels bestimmt, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist. Wenn der Fahrzeugausrichtungswinkel aufgrund einer Fahrt oder Bewegung des Fahrzeugs in dem HUD-Schutzmodus geändert wird, das heißt wenn bestimmt wird, dass das Sonnenlicht 100 in einem Winkel außerhalb eines Beschädigungswinkelbereichs 500, in welchem die thermische Beschädigung der PGU 10 resultieren kann, auf die PGU 10 einfallen wird, hebt der Controller 60 den HUD-Schutzmodus auf.
  • Der Controller 60 ist eingerichtet, um den Fahrzeugausrichtungssensor 50 zu steuern, um den Fahrzeugausrichtungswinkel periodisch oder kontinuierlich zu messen. Der Controller 60 bestimmt einen Fahrzeugausrichtungswinkel C, welcher zu dem Zeitpunkt gegeben ist, zu dem der HUD-Schutzmodus eingestellt wird, als den Sonnenlichteinfallwinkel und zeichnet den Rollwinkel 410, den Gierwinkel 420 und den Nickwinkel 430 auf, welche diesem entsprechen.
  • Während der HUD-Schutzmodus betrieben wird, detektiert der Controller 60 kontinuierlich den Fahrzeugausrichtungswinkel gemäß der Fahrzeugbewegung und berechnet einen Sonnenlichteinfallwinkel D durch Addieren der Varianz ΔC des Winkels zu dem Fahrzeugausrichtungswinkel C zu dem Zeitpunkt des Einstellens des HUD-Schutzmodus.
  • Der Controller 60 hebt den HUD-Schutzmodus auf, wenn bestimmt wird, dass der Sonnenlichteinfallwinkel D außerhalb des Beschädigungswinkelbereichs E 500 liegt. Andererseits wird, wenn bestimmt wird, dass der Sonnenlichteinfallwinkel D innerhalb des Beschädigungswinkelbereichs E 500 liegt, der HUD-Schutzmodus aufrechterhalten.
  • Das Verfahren zur Aufhebung eines HUD-Schutzmodus gemäß einer Ausführungsform verwendet den Fahrzeugausrichtungssensor 50, welcher imstande ist, die Ausrichtung des Fahrzeugs ungeachtet dessen, ob der HUD-Schutzmodus eingestellt ist, stetig zu messen. Somit kann die Aufhebungsbedingung des HUD-Schutzmodus genau bestimmt werden.
  • Der Beschädigungswinkelbereich kann auf Grundlage der Struktur des optischen Systems des an dem Fahrzeug montierten HUD 1 vorab ermittelt und festgelegt werden. Die Fahrzeugausrichtungswinkel und der Beschädigungswinkelbereich 500 umfassen Informationen bezüglich des Rollwinkels 410, Gierwinkels 420 und Nickwinkels 430. Das heißt, in einer Ausführungsform sind der Sonnenlichteinfallwinkel D und der Beschädigungswinkelbereich E 500 als Vektoren ausgedrückte Variablen.
  • Es kann zu anderen Situationen kommen, in welchen der HUD-Schutzmodus aufgehoben werden kann, jedoch nicht nur durch die von dem Fahrzeugausrichtungssensor 50 erfassten Informationen bestimmt werden kann. Zum Beispiel kann die andere Situation einen Eintritt in einen Tunnel/eine Unterführung, eine Fahrt in einem Hochgebirgsbereich, eine Fahrt in einem Bereich mit Hochhäusern, Wetteränderungen (wolkig/regnerisch) und eine Fahrt bei Nacht umfassen.
  • 7 zeigt ein HUD, ferner aufweisend Fahrzeuginformationen, um zu bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Fahrzeuginformationen 70 sind ferner beim Aufheben des HUD-Schutzmodus gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eingebunden.
  • Die Fahrzeuginformationen 70 umfassen durch das GPS (oder GLONASS, Galileo-System) oder dergleichen ermittelte Positionsinformationen und Navigationskartendaten in dem Fahrzeug. Die Fahrzeuginformationen 70 können unter Berücksichtigung eines Falls, in dem ein GPS-Empfang nicht normal ist, durch Einbeziehen von durch den Fahrzeugausrichtungssensor 50 erlangten Informationen über die Relativbewegung des Fahrzeugs ergänzt werden. Ferner kann eine auf Grundlage eines Datums, einer Zeit, eines Standorts und eines Azimuts zu dem Messzeitpunkt berechnete Position der Sonne zusammen mit den GPS-Informationen verwendet werden, um zu bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist. Da sich die Position der Sonne mit einer konstanten Geschwindigkeit schrittweise ändert, kann eine Präzision durch wiederholte Berechnung der Position selbst dann einfach gewährleistet werden, wenn ein schwacher GPS-Empfangszustand intermittierend auftritt.
  • Die Fahrzeuginformationen 70 umfassen Informationen bezüglich Strukturen und des Geländes um das Fahrzeug herum, welche sich auf die Einfallmenge des Sonnenlichts auswirken können. Zum Beispiel können die Fahrzeuginformationen 70 Informationen bezüglich Hochhäusern, Bergen und Tunneln um die Straße, auf welcher das Fahrzeug fährt, herum umfassen.
  • Ferner können die Fahrzeuginformationen 70 ferner Informationen, welche sich auf die Menge des einfallenden Sonnenlichts auswirken können, wie etwa durch ein an dem Fahrzeug montiertes Endgerät ermittelte Wetterinformationen umfassen. Solche Informationen können eine durch einen Beleuchtungsstärkensensor (nicht dargestellt) detektierte Helligkeit um das Fahrzeug herum, ob eine Heckleuchte automatisch angeschaltet wird oder ob Regenfall durch einen Regensensor (nicht dargestellt) detektiert wird, umfassen. Diese Informationen können durch Kommunikation über ein Controller Area Network (CAN) in dem Fahrzeug oder Ethernet-Kommunikation an den Controller 60 übertragen werden. Hierbei bezeichnet das automatische Anschalten der Heckleuchte einen Fall, in dem die Vorder- und Rückleuchten aufgrund einer Verdunkelung um das Fahrzeug herum automatisch angeschaltet werden.
  • Der Controller 60 kann den HUD-Schutzmodus aufheben, wenn bestimmt wird, dass die Beleuchtungsstärke des einfallenden Sonnenlichts 100 aufgrund des Wetters und des Umgebungsumfelds des Fahrzeugs unter einen Schwellwert gesunken ist.
  • Der Beleuchtungsstärkensensor misst die Helligkeit um das Fahrzeug herum unter der Steuerung des Controllers 60. Der Beleuchtungsstärkensensor kann die Helligkeit um das Fahrzeug herum auf Grundlage des Photoleitfähigkeitseffekts unter Verwendung einer CdS-Zelle messen, welche ein optischer Halbleitersensor ist. Der Beleuchtungsstärkensensor kann um die Windschutzscheibe des Fahrzeugs herum verbaut sein, um die Helligkeit eines vorderen Umfelds zu messen, auf welches der Fahrer schaut. Ein oder mehrere Beleuchtungsstärkensensoren können je nach Bedarf verbaut sein. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Verschiedene Sensoren, welche imstande sind, die Helligkeit um das Fahrzeug herum zu messen, können zum Einsatz kommen.
  • Wenn auf Grundlage der Fahrzeuginformationen 70 in dem HUD-Schutzmodus erwartet wird, dass das Fahrzeug in einen Tunnel/eine Unterführung eintritt, kann der HUD-Schutzmodus selbst dann aufgehoben werden, bevor das Fahrzeug in den Tunnel eintritt, wenn der Controller 60 bestimmt, dass das Sonnenlicht 100 noch immer auf das HUD einfällt. Konkret kann der HUD-Schutzmodus unter Berücksichtigung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Zeit, welche das Fahrzeug erfordert, um in den Tunnel einzutreten, für eine vordefinierte sichere Zeitdauer aufgehoben werden, bei welcher keine irreversible thermische Beschädigung des LCD-Elements 12 verursacht wird. Diese Berücksichtigung kann die Dauer minimieren, für welche die Fahrtinformationen nicht auf dem HUD 1 angezeigt werden, und gleichzeitig eine thermische Beschädigung des LCD-Elements 12 verhindern.
  • Ob das Fahrzeug aus dem Tunnel/der Unterführung austritt, kann auf Grundlage der Fahrzeuginformationen 70 und der Fahrtdistanz des Fahrzeugs bestimmt werden. Ferner können eine Fahrtrichtung und ein erwarteter Ausrichtungswinkel des Fahrzeugs bei dem Austritt aus dem Tunnel/der Unterführung auf Grundlage der Fahrzeuginformationen 70 bestimmt werden. Der Controller 60 kann auf Grundlage der bestimmten Informationen die Wahrscheinlichkeit eines Einfalls des externen Sonnenlichts 100 auf das HUD 1 bestimmen, um zu bestimmen, ob der HUD-Schutzmodus einzustellen ist oder der aufgehobene Zustand des HUD-Schutzmodus aufrechtzuerhalten ist, wenn eine gewisse Zeit nach Austreten aus dem Tunnel/der Unterführung verstreicht.
  • Es kann wichtig sein, dem Fahrer beim Eintreten in den oder Austreten aus dem Tunnel durch das HUD 1 sicherheitsbezogene Informationen bereitzustellen. Das Bewusstsein des Fahrers über eine Situation kann beim Eintreten in den oder Austreten aus dem Tunnel aufgrund einer abrupten Änderung einer Umgebungshelligkeit beeinträchtigt werden. Somit kann zu diesem Zeitpunkt ein hohes Risiko einer Kollision bestehen. Daher kann das HUD 1 in Betrieb sein, um dem Fahrer sicherheitsbezogene Informationen bereitzustellen, wenn das Fahrzeug in den Tunnel eintritt oder daraus austritt.
  • Das Verfahren zur Aufhebung des HUD-Schutzmodus gemäß einer Ausführungsform kann eine Bereitstellung der Informationen auf dem HUD 1 beim Eintreten in den/die oder Austreten aus dem/der Tunnel/Unterführung auf Grundlage der Fahrzeuginformationen 70 umfassen, wodurch eine sicherere Fahrumgebung verwirklicht wird.
  • 8 zeigt ein Hauptsteuerungs-Flussdiagramm des HUD-Schutzmodus-Betriebs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 8 können Vorgänge in dem HUD-Schutzmodus gemäß einer Ausführungsform umfassen: einen Vorgang S01 des Initialisierens des HUD; einen Vorgang S02 des Eintretens in einen HUD-Normalbetriebsmodus; einen Photosensor-Messvorgang S03 des Messens einer Beleuchtungsstärke von externem schädlichem Licht; einen Schwellwert-Bestimmungsvorgang S04 des Bestimmens, ob ein Messwert des Photosensors einen Schwellwert übersteigt; einen Vorgang S05 des Wiederholens des Photosensor-Messvorgangs, wenn der Messwert des Photosensors den Schwellwert nicht übersteigt; einen Vorgang S06 des Einstellens des HUD-Schutzmodus, wenn der Messwert des Photosensors den Schwellwert übersteigt; einen Vorgang S07 des Berechnens eines Einfallwinkels des eintreffenden Lichts auf Grundlage des Messwerts des Fahrzeugausrichtungssensors, wenn der HUD-Schutzmodus eingestellt wird; einen Beschädigungswinkelbereichs-Bestimmungsvorgang S08 des Bestimmens, ob der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts außerhalb eines Beschädigungswinkelbereichs liegt; einen Vorgang S09 des Aufhebens des HUD-Schutzmodus, wenn der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts außerhalb des Beschädigungswinkelbereichs liegt; einen zusätzlichen Bestimmungsvorgang S10 des Sammelns von Fahrzeuginformationen, wenn der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts innerhalb des Beschädigungswinkelbereichs liegt, und des Bestimmens, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist; einen Vorgang S 11 des Aufhebens des HUD-Schutzmodus bei Bestimmen, den HUD-Schutzmodus aufzuheben, bei dem zusätzlichen Bestimmungsvorgang; einen Vorgang S12 des Aufrechterhaltens des HUD-Schutzmodus und des Wiederholens der an die Einstellung des HUD-Schutzmodus anschließenden Vorgänge, wenn ein Aufheben des HUD-Schutzmodus bei dem zusätzlichen Bestimmungsvorgang aufgeschoben wird. Die oben genannten Vorgänge können nacheinander, parallel oder in einer anderen Reihenfolge erfolgen.
  • Der HUD-Initialisierungsvorgang SOI initialisiert den Photosensor 30, den Fahrzeugausrichtungssensor 50, die Fahrzeugkommunikation und dergleichen und schwenkt die Blende in einen HUD-Projektionsmodus.
  • Sobald das HUD 1 in einem Normalbetriebsmodus eingestellt ist, wird ein durch die PGU 10 erzeugtes Bild auf die Windschutzscheibe projiziert.
  • Wenn der HUD-Schutzmodus eingestellt wird, wird der durch den Fahrzeugausrichtungssensor 50 gemessene Fahrzeugausrichtungswinkel aufgezeichnet, eine Ausgabe von Bildern von der PGU 10 wird gestoppt und die Lichtblende 40 wird betätigt.
  • Bei dem Vorgang S07 des Berechnens des Einfallwinkels des eintreffenden Lichts 100 wird eine Differenz zwischen dem Fahrzeugausrichtungswinkel zu dem Zeitpunkt des Einstellens des Schutzmodus und einem aktualisierten Messwert des Fahrzeugausrichtungssensors 50 berechnet und dann wird die Differenz als Änderung des Einfallwinkels des eintreffenden Lichts 100 geschätzt.
  • 9 zeigt ein ausführliches Steuerflussdiagramm des zusätzlichen Bestimmungsvorgangs des HUD-Schutzmodus-Betriebs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 9 kann der zusätzliche Bestimmungsvorgang S10 eines HUD-Schutzmodus-Betriebs gemäß einer Ausführungsform umfassen einen Vorgang S21 des Sammelns von ersten Fahrzeuginformationen von einem Audio-Video-Navigationssystem (AVN-System) und des Bestimmens, ob das eintreffende Licht 100 einfällt, auf Grundlage der ersten Fahrzeuginformationen; einen Vorgang S22 des Bestimmens, ob eine Helligkeit um das Fahrzeug herum reduziert ist, auf Grundlage von zweiten Fahrzeuginformationen darüber, ob eine Heckleuchte angeschaltet ist; und einen Vorgang S23 des Bestimmens, ob Regen fällt, auf Grundlage von dritten Fahrzeuginformationen darüber, ob ein Regensensor Regenfall detektiert. Die oben genannten Vorgänge können parallel erfolgen. Wenn bei mindestens einem der oben genannten Vorgänge bestimmt wird, dass das externe einfallende Sonnenlicht entfernt ist oder die Beleuchtungsstärke des einfallenden Sonnenlichts auf ein ausreichend niedriges Ausmaß reduziert ist, wird der HUD-Schutzmodus aufgehoben.
  • Die ersten Fahrzeuginformationen können einen durch das GPS oder dergleichen ermittelten Fahrzeugstandort, ob das Fahrzeug in einen Tunnel/eine Unterführung eintritt, Hochgebirgs- oder Hochhausinformationen und Wetterinformationen umfassen. Informationen bezüglich des Tunnels/der Unterführung können ausgehend von allgemeinen Navigationskarteninformationen erlangt werden. Informationen bezüglich hoher Strukturen um das Fahrzeug herum wie etwa hoher Berge und Hochhäusern können ausgehend von hochauflösenden (HD-)Karteninformationen erlangt werden. Von dem AVN-System erlangte Wetterinformationen können beim Bestimmen verwendet werden, wenn das auf das Fahrzeug einfallende Sonnenlicht schwach wird, da das Wetter wolkig oder regnerisch wird.
  • Die zweiten Fahrzeuginformationen können einen Helligkeitswert umfassen, welcher wie oben beschrieben durch den Beleuchtungsstärkensensor in dem Fahrzeug gemessen wird.
  • In einem Beispiel kann der HUD-Schutzmodus eingerichtet sein, um in anderen Situationen aufgehoben zu werden, einschließlich einer manuellen Aufhebung durch die Absicht des Fahrers.
  • Bei dem Verfahren zur Aufhebung des HUD-Schutzmodus gemäß einer Ausführungsform kann der HUD-Betriebsmodus auf Grundlage eines Fahrzeugmotoranlasszustands, eines Batteriestromzufuhrzustands (B+, IGN, Anlassen des Motors oder dergleichen) oder einer Funktion der manuellen AN-/AUS-Einstellung des HUD 1 beabsichtigt eingestellt werden. Zum Beispiel kann die manuelle Einstellung analog zu einer erzwungenen kurzfristigen Betätigung eines Scheibenwischers sein. Wenn der Fahrer eine betreffende Eingabevorrichtung betätigt, um das HUD 1 in dem HUD-Schutzmodus zu betätigen, kann das HUD 1 von dem HUD-Schutzmodus aufgehoben werden und für eine vordefinierte Zeitdauer in Betrieb sein, um die Fahrtinformationen auf die Windschutzscheibe zu projizieren. Hierbei bezeichnet die vordefinierte Zeitdauer eine Zeitdauer, bei welcher selbst dann keine thermische Beschädigung des LCD-Elements 12 verursacht wird, wenn das eintreffende Licht 100 in das HUD 1 eingebracht wird. Ferner kann die vordefinierte Zeitdauer gemäß der Beleuchtungsstärke des einfallenden Lichts 100, welche durch den Photosensor 30 zu dem Zeitpunkt des Einstellens des HUD-Schutzmodus gemessen wird, verlängert oder verkürzt werden. Zum Beispiel kann, wenn das einfallende Licht 100 sehr stark ist, die Dauer des manuell aufgehobenen Zustands des HUD-Schutzmodus festgelegt werden, um kurz zu sein.
  • Wie aus der obenstehenden Beschreibung ersichtlich stellt die vorliegende Offenbarung die folgenden Wirkungen bereit.
  • Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann auf das HUD einfallendes schädliches Licht wirksam blockiert werden und der HUD-Schutzmodus zum Schutz einer Bildausgabekomponente innerhalb des HUD vor thermischer Beschädigung kann effizient eingestellt und aufgehoben werden. Dementsprechend können dem Fahrer Fahrtinformationen, einschließlich Fahrzeuggeschwindigkeit, Navigation, Toter-Winkel-Kollisionswarnung (Blind-Spot Collision Warning, BCW), Abstandsregeltempomat (Smart Cruise Control, SCC), oder Autobahnfahrassistent (Highway Driving Assist, HDA), so oft wie möglich bereitgestellt werden.
  • Ferner kann die Häufigkeit von auf den Schutzmodus bezogenen Vorgängen der Lichtblende minimiert werden. Dies kann dazu beitragen, einen Stromverbrauch zu reduzieren und die Lebensdauer der Lichtblende zu erhöhen.
  • Die obenstehende Beschreibung veranschaulicht lediglich die technische Idee der vorliegenden Offenbarung und für den Fachmann, an welchen die vorliegende Offenbarung gerichtet ist, ist ersichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne von den wesentlichen Eigenschaften der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Dementsprechend sind die vorliegenden Ausführungsformen nicht dazu vorgesehen, die technische Idee des vorliegenden Ausführungsbeispiels zu beschränken, sondern sind veranschaulichend, und der Rahmen der technischen Idee der vorliegenden Offenbarung ist durch diese Ausführungsformen nicht beschränkt. Der durch die vorliegende Offenbarung angestrebte Schutzumfang sollte durch die folgenden Ansprüche ausgelegt werden und sämtliche technischen Ideen innerhalb des dazu äquivalenten Rahmens sollten insofern ausgelegt werden, als dass sie in dem Rahmen der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.
  • 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 1020200136907 [0001]
    • JP 6135048 [0015]

Claims (18)

  1. Head-Up-Display (HUD), aufweisend: eine Bilderzeugungseinheit (PGU), aufweisend ein Abbildungselement, welches eingerichtet ist, ein Bild zu erzeugen, und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit (BLU), welche eingerichtet ist, Licht derart zu beleuchten, dass das Bild entlang eines vorwärts verlaufenden Strahlengangs projiziert wird; einen Kaltlichtspiegel, welcher entlang des vorwärts verlaufenden Strahlengangs vor der PGU angeordnet ist und eingerichtet ist, um es auf eine Vorderfläche einfallenden Infrarotstrahlen zu ermöglichen, durch sie übertragen zu werden, und um auf die Vorderfläche einfallende sichtbare Strahlen zu reflektieren; einen Konkavspiegel, welcher entlang des vorwärts verlaufenden Strahlengangs vor dem Kaltlichtspiegel angeordnet ist und eingerichtet ist, zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar zu sein, wobei der Konkavspiegel an der ersten Position das Bild projiziert und an der zweiten Position eintreffendes Licht blockiert und somit als Lichtblende fungiert; einen Photosensor, welcher benachbart zu einer Rückfläche des Kaltlichtspiegels angeordnet ist und eingerichtet ist, eine Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts zu messen, welches entlang eines rückwärts verlaufenden Strahlengangs einfällt, der dem vorwärts verlaufenden Strahlengang entgegengesetzt ist; einen Fahrzeugausrichtungssensor, welcher eingerichtet ist, einen Fahrzeugausrichtungswinkel zu messen; und einen Controller, welcher eingerichtet ist, auf Grundlage der Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts und des Fahrzeugausrichtungswinkels eine Einstellung oder Aufhebung eines HUD-Schutzmodus zu steuern, wobei, wenn die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts gleich oder größer als ein Schwellwert entsprechend einem Beleuchtungsstärkenausmaß ist, welches eine thermische Beschädigung des Abbildungselements verursacht, der Controller eingerichtet ist, um: den Fahrzeugausrichtungswinkel als Sonnenlichteinfallwinkel aufzuzeichnen, und die Lichtblende zu steuern, um zu der zweiten Position zu schwenken, um den HUD-Schutzmodus einzustellen; den Sonnenlichteinfallwinkel ausgehend von dem Fahrzeugausrichtungswinkel zu aktualisieren; und bei Bestimmen, dass der aktualisierte Sonnenlichteinfallwinkel außerhalb eines vordefinierten Beschädigungswinkelbereichs liegt, die Lichtblende zu steuern, um zu der ersten Position zu schwenken, um den HUD-Schutzmodus aufzuheben.
  2. HUD nach Anspruch 1, wobei der Controller durch ein Controller Area Network (CAN) in einem Fahrzeug oder Ethernet-Kommunikation Fahrzeuginformationen sammelt und zusätzlich auf Grundlage der Fahrzeuginformationen bestimmt, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist.
  3. HUD nach Anspruch 1, wobei die Fahrzeuginformationen erste Fahrzeuginformationen umfassen, umfassend: Informationen über einen Fahrzeugstandort und/oder einen Azimut und/oder ein Datum und/oder eine Zeit, welche durch ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) und/oder GLONASS und/oder Galileo-System ermittelt werden; und Navigationskartendaten in dem Fahrzeug.
  4. HUD nach Anspruch 3, wobei die Navigationskartendaten hochauflösende (HD-)Karteninformationen umfassen, wobei die HD-Karteninformationen Informationen bezüglich eines Hochhauses und/oder eines hohen Bergs und/oder eines Tunnels und/oder einer Unterführung umfassen.
  5. HUD nach Anspruch 2, wobei die Fahrzeuginformationen zweite Fahrzeuginformationen umfassen, umfassend: einen Helligkeitswert, welcher durch einen in dem Fahrzeug bereitgestellten Beleuchtungsstärkensensor gemessen wird; und/oder Informationen darüber, ob eine Heckleuchte, welche eingerichtet ist, automatisch angeschaltet zu werden, wenn eine Umgebung um das Fahrzeug herum dunkel ist, angeschaltet ist.
  6. HUD nach Anspruch 2, wobei die Fahrzeuginformationen dritte Fahrzeuginformationen darüber, ob Regenfall durch einen Regensensor detektiert wird, umfassen.
  7. HUD nach Anspruch 4, wobei, wenn auf Grundlage der ersten Fahrzeuginformationen erwartet wird, dass das Fahrzeug in den Tunnel oder die Unterführung eintritt, der Controller eingerichtet ist, um: auf Grundlage des Fahrzeugstandorts und einer Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs eine Zeitdauer zu schätzen, welche erforderlich ist, um in den Tunnel oder die Unterführung einzutreten; und wenn die erforderliche Zeitdauer innerhalb einer vordefinierten sicheren Zeitdauer liegt, bei welcher keine thermische Beschädigung des Abbildungselements verursacht wird, den HUD-Schutzmodus aufzuheben.
  8. HUD nach Anspruch 7, wobei die sichere Zeitdauer auf Grundlage der Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts derart berechnet wird, dass die sichere Zeitdauer festgelegt ist, um in dem Maße länger zu sein, in dem die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts schwächer ist.
  9. HUD nach Anspruch 1, wobei der Controller in dem HUD-Schutzmodus periodisch den Fahrzeugausrichtungswinkel erfasst.
  10. HUD nach Anspruch 1, wobei der Fahrzeugausrichtungswinkel einen Rollwinkel, einen Gierwinkel und einen Nickwinkel umfasst.
  11. HUD nach Anspruch 1, wobei der Beschädigungswinkelbereich als Winkelbereich definiert ist, welcher es dem eintreffenden Licht, welches entlang des rückwärts verlaufenden Strahlengangs einfällt und übertragen wird, ermöglicht, direkt auf das Abbildungselement einzufallen, während die Lichtblende an der ersten Position ist.
  12. HUD nach Anspruch 1, ferner aufweisend ein manuelles Aufhebungsmittel, um den HUD-Schutzmodus manuell aufzuheben.
  13. HUD nach Anspruch 12, wobei, wenn das manuelle Aufhebungsmittel in Betrieb ist, das HUD in Betrieb ist, um das Bild für eine vorübergehende Betriebsdauer zu projizieren, und dann in den HUD-Schutzmodus eingestellt wird, wobei die vorübergehende Betriebsdauer auf Grundlage der Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts zu einem Zeitpunkt, um einen HUD-Schutzmodus einzustellen, festgelegt ist, wobei die vorübergehende Betriebsdauer festgelegt ist, um in dem Maße länger zu sein, in dem die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts schwächer ist.
  14. HUD nach Anspruch 13, wobei für die vorübergehende Betriebsdauer des HUD der Photosensor die Beleuchtungsstärke des eintreffenden Lichts misst und die vorübergehende Betriebsdauer auf Grundlage der Beleuchtungsstärke bei Aktualisierung aktualisiert.
  15. Verfahren zur Aufhebung eines Schutzmodus eines Head-Up-Displays (HUD), wobei das Verfahren umfasst: Initialisieren des HUD; Einstellen eines HUD-Normalbetriebsmodus; Messen einer Beleuchtungsstärke von eintreffendem Licht unter Verwendung eines Photosensors; Bestimmen, ob ein Messwert des Photosensors einen Schwellwert übersteigt; bei Bestimmen, dass der Messwert den Schwellwert nicht übersteigt, Wiederholen der Messung; bei Bestimmen, dass der Messwert den Schwellwert übersteigt, Einstellen des HUD-Schutzmodus; wenn der HUD-Schutzmodus eingestellt ist, Berechnen eines Einfallwinkels des eintreffenden Lichts auf Grundlage eines durch einen Fahrzeugausrichtungssensor gemessenen Werts; Bestimmen, ob der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts außerhalb eines Beschädigungswinkelbereichs liegt; bei Bestimmen, dass der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts außerhalb des Beschädigungswinkelbereichs liegt, Aufheben des HUD-Schutzmodus; bei Bestimmen, dass der Einfallwinkel des eintreffenden Lichts innerhalb des Beschädigungswinkelbereichs liegt, Durchführen eines zusätzlichen Bestimmungsvorgangs des Sammelns von Fahrzeuginformationen und des Bestimmens, ob der HUD-Schutzmodus aufzuheben ist, bei Bestimmen, den HUD-Schutzmodus aufzuheben, in dem zusätzlichen Bestimmungsvorgang, Aufheben des HUD-Schutzmodus; und bei Bestimmen, ein Aufheben des HUD-Schutzmodus aufzuschieben, in dem zusätzlichen Bestimmungsvorgang, Aufrechterhalten des HUD-Schutzmodus und Wiederholen der an die Einstellung des HUD-Schutzmodus anschließenden Vorgänge.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die zusätzliche Bestimmung die folgenden Vorgänge umfasst: Sammeln von ersten Fahrzeuginformationen von einem Audio-Video-Navigationssystem (AVN-System) und Bestimmen, ob das eintreffende Licht einfällt, auf Grundlage der ersten Fahrzeuginformationen; Bestimmen, ob eine Helligkeit um das Fahrzeug herum gesunken ist, auf Grundlage von zweiten Fahrzeuginformationen darüber, ob eine Heckleuchte angeschaltet ist; und Bestimmen, ob Regen fällt, auf Grundlage von dritten Fahrzeuginformationen darüber, ob Regenfall durch einen Regensensor detektiert wird, wobei die Vorgänge parallel erfolgen, wobei bestimmt wird, den HUD-Schutzmodus aufzuheben, wenn bei mindestens einem der Vorgänge bestimmt wird, dass sich eine Menge des eintreffenden Lichts verringert hat.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die ersten Fahrzeuginformationen umfassen: Informationen über einen Fahrzeugstandort und/oder einen Azimut und/oder ein Datum und/oder eine Zeit, welche durch ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) und/oder GLONASS und/oder Galileo-System ermittelt werden; und Navigationskartendaten in dem Fahrzeug.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Navigationskartendaten hochauflösende (HD-)Karteninformationen umfassen, wobei die HD-Karteninformationen Informationen bezüglich eines Hochhauses und/oder eines hohen Bergs und/oder eines Tunnels und/oder einer Unterführung umfassen.
DE102020134545.3A 2020-10-21 2020-12-22 Verfahren und vorrichtung zur aufhebung eines hud-schutzmodus auf grundlage von fahrzeuginformationen Pending DE102020134545A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200136907A KR102480506B1 (ko) 2020-10-21 2020-10-21 차량정보에 기반한 hud 보호모드 해제 장치 및 방법
KR10-2020-0136907 2020-10-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020134545A1 true DE102020134545A1 (de) 2022-04-21

Family

ID=80929515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020134545.3A Pending DE102020134545A1 (de) 2020-10-21 2020-12-22 Verfahren und vorrichtung zur aufhebung eines hud-schutzmodus auf grundlage von fahrzeuginformationen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11436956B2 (de)
KR (1) KR102480506B1 (de)
CN (1) CN114460744A (de)
DE (1) DE102020134545A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022127157A (ja) * 2021-02-19 2022-08-31 日本電産モビリティ株式会社 パワーウィンドウ装置
KR20240014266A (ko) * 2022-07-25 2024-02-01 현대모비스 주식회사 화상형성장치 및 이를 포함하는 헤드업 디스플레이
CN115826250B (zh) * 2023-02-14 2023-05-09 南昌龙旗智能科技有限公司 Vr设备的镜片模组调节方法与装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6135048B2 (de) 1976-12-21 1986-08-11 Taiyo Shokai Kk
JP2005331624A (ja) 2004-05-19 2005-12-02 Nippon Seiki Co Ltd 車両用ヘッドアップディスプレイ装置
US20160362118A1 (en) 2011-08-31 2016-12-15 Pulsar Informatics, Inc. Driver performance metric
DE102017206805A1 (de) 2017-04-24 2018-10-25 Continental Automotive Gmbh Head-Up-Display
JP2018205334A (ja) 2017-05-30 2018-12-27 株式会社Ｊｖｃケンウッド 虚像表示装置
JP2019163006A (ja) 2018-03-20 2019-09-26 カルソニックカンセイ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
DE102019122177A1 (de) 2018-09-05 2020-03-05 Denso Corporation Vorwärtskollisionsvermeidungsanzeige
KR20200136907A (ko) 2018-03-27 2020-12-08 배트 홀딩 아게 지지 핀을 수용하고 해제하기 위한 커플링을 갖는 핀 리프팅 장치

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100051938A (ko) * 2008-11-10 2010-05-19 주식회사 현대오토넷 차량의 헤드램프 제어 방법
DE102011105689B4 (de) * 2011-06-22 2018-11-15 Continental Automotive Gmbh Anzeigevorrichtung mit einem Flüssigkristalldisplay und Verfahren zum Schützen eines Flüssigkristalldisplays
JP2013224068A (ja) * 2012-04-20 2013-10-31 Nippon Seiki Co Ltd 車両用ヘッドアップディスプレイ装置
JP6135048B2 (ja) 2012-04-24 2017-05-31 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
US9798011B2 (en) * 2012-08-31 2017-10-24 Apple Inc. Fast GPS recovery using map vector data
DE102016203789A1 (de) * 2015-03-11 2016-09-15 Hyundai Mobis Co., Ltd. Frontscheibenanzeige für ein Fahrzeug und Steuerverfahren dafür
US9645250B2 (en) * 2015-04-07 2017-05-09 GM Global Technology Operations LLC Fail operational vehicle speed estimation through data fusion of 6-DOF IMU, GPS, and radar
JP6577342B2 (ja) * 2015-11-16 2019-09-18 株式会社村上開明堂 ヘッドアップディスプレイ装置のコールドミラー、およびヘッドアップディスプレイ装置
JP2017190000A (ja) 2016-04-11 2017-10-19 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
CN106740473A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种车载轻小型hud抬头显示系统
JP2019089436A (ja) 2017-11-14 2019-06-13 カルソニックカンセイ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
WO2019117184A1 (ja) * 2017-12-15 2019-06-20 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 車載ネットワーク異常検知システム及び車載ネットワーク異常検知方法
JP6919621B2 (ja) * 2018-04-24 2021-08-18 株式会社Ｓｏｋｅｎ 表示制御ユニット、及び表示制御プログラム
JP7182411B2 (ja) * 2018-09-21 2022-12-02 マクセル株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
US11046271B2 (en) * 2018-10-25 2021-06-29 Toyota Motor North America, Inc. Vehicle drowning sensing system
US11377022B2 (en) * 2019-11-15 2022-07-05 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Adaptive headlights

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6135048B2 (de) 1976-12-21 1986-08-11 Taiyo Shokai Kk
JP2005331624A (ja) 2004-05-19 2005-12-02 Nippon Seiki Co Ltd 車両用ヘッドアップディスプレイ装置
US20160362118A1 (en) 2011-08-31 2016-12-15 Pulsar Informatics, Inc. Driver performance metric
DE102017206805A1 (de) 2017-04-24 2018-10-25 Continental Automotive Gmbh Head-Up-Display
JP2018205334A (ja) 2017-05-30 2018-12-27 株式会社Ｊｖｃケンウッド 虚像表示装置
JP2019163006A (ja) 2018-03-20 2019-09-26 カルソニックカンセイ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
KR20200136907A (ko) 2018-03-27 2020-12-08 배트 홀딩 아게 지지 핀을 수용하고 해제하기 위한 커플링을 갖는 핀 리프팅 장치
DE102019122177A1 (de) 2018-09-05 2020-03-05 Denso Corporation Vorwärtskollisionsvermeidungsanzeige

Also Published As

Publication number Publication date
KR102480506B1 (ko) 2022-12-22
US11436956B2 (en) 2022-09-06
CN114460744A (zh) 2022-05-10
US20220122498A1 (en) 2022-04-21
KR20220052686A (ko) 2022-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102020134545A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufhebung eines hud-schutzmodus auf grundlage von fahrzeuginformationen
DE102011105689B4 (de) Anzeigevorrichtung mit einem Flüssigkristalldisplay und Verfahren zum Schützen eines Flüssigkristalldisplays
EP1923280B1 (de) Photosensibler Sensor für den Automobilsektor
JP2017159890A (ja) 車両ウィンドウのためのスマート・サンシェード
DE102016111783B4 (de) Anzeigevorrichtung zur Einblendung eines virtuellen Bildes in das Blickfeld eines Benutzers
EP1580092A2 (de) Kamera in einem Kraftfahrzeug
JP2009227018A (ja) 車両用防眩装置
KR102256987B1 (ko) 자동차 운전자의 시야 확보 장치 및 방법
DE102014222190A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Anbindung einer mobilen Kameraeinrichtung
DE102011116304A1 (de) Fahrzeug mit Sichtunterstützung für Lichtsignalanlage
DE102016012341A1 (de) Fahrerassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug mit einer belichtungskompensierten Kamera
EP3667410B1 (de) Kraftfahrzeug-sensorikkombinationsmodul
DE102013014167B4 (de) System zum Erkennen der Umgebung eines Fahrzeugs
DE102007031518A1 (de) Internes PKW-Videoüberwachungssystem für externe und/oder interne Videoüberwachung
DE102015221970A1 (de) Projektionsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102013220839B4 (de) Verfahren zum dynamischen Einstellen einer Helligkeit eines Bilds einer Rückansichts-Anzeigevorrichtung sowie entsprechendes Fahrzeugabbildungssystem
DE202011000976U1 (de) Fahrthilfsvorrichtung mit panoramischer Betrachtung und Aufnahme beim Autofahren
US7491939B2 (en) Photosensitive sensor and applications in the automotive field
CN110839143B (zh) 图像获取设备，其操作方法，及驾驶员辅助系统
DE10338764B4 (de) Verfahren und System zur Aktivierung eines Nachtsichtsystems
DE102014217749A1 (de) Streulichtblende
DE102013207916A1 (de) Optische Vorrichtung für einen Dachhimmel eines Kraftfahrzeuginnenraums
JP2009220673A (ja) 車両用防眩装置
DE102018216562A1 (de) Verfahren zum Detektieren von Lichtverhältnissen in einem Fahrzeug
DE102004026993A1 (de) Kamera

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication