DE102021213836A1 - Method, computer program and device for controlling an imaging unit of a display device, and display device - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, ein Computerprogramm mit Instruktionen und eine Vorrichtung zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung. Die Erfindung betrifft zudem eine Anzeigevorrichtung zur Verwendung mit einem solchen Verfahren oder einer solchen Vorrichtung. In einem ersten Schritt wird ein Betrachter erfasst (S1). Anschließend wird eine Augenposition des Betrachters in Bezug auf eine Eyebox bestimmt (S2). Eine Beleuchtungscharakteristik einer Beleuchtungseinheit der bildgebenden Einheit wird dann derart angepasst (S3), dass ein von der bildgebenden Einheit in die Eyebox austretender Lichtkegel auf einen Bereich um die Augenposition eingeschränkt ist.The present invention relates to a method, a computer program with instructions and a device for controlling an imaging unit of a display device. The invention also relates to a display device for use with such a method or such a device. In a first step, a viewer is detected (S1). An eye position of the viewer with respect to an eyebox is then determined (S2). An illumination characteristic of an illumination unit of the imaging unit is then adapted (S3) in such a way that a light cone emerging from the imaging unit into the eyebox is restricted to an area around the eye position.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, ein Computerprogramm mit Instruktionen und eine Vorrichtung zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung. Die Erfindung betrifft zudem eine Anzeigevorrichtung zur Verwendung mit einem solchen Verfahren oder einer solchen Vorrichtung.The present invention relates to a method, a computer program with instructions and a device for controlling an imaging unit of a display device. The invention also relates to a display device for use with such a method or such a device.
Derartige Anzeigevorrichtungen können beispielsweise für ein Head-Up-Display für ein Fortbewegungsmittel verwendet werden. Unter einem Head-Up-Display, auch als HUD bezeichnet, wird ein Anzeigesystem verstanden, bei dem der Betrachter seine Blickrichtung beibehalten kann, da die darzustellenden Inhalte in sein Sichtfeld eingeblendet werden. Während derartige Systeme aufgrund ihrer Komplexität und Kosten ursprünglich vorwiegend im Bereich der Luftfahrt Verwendung fanden, werden sie inzwischen auch im Automobilbereich in Großserie verbaut.Such display devices can be used, for example, for a head-up display for a means of transportation. A head-up display, also referred to as a HUD, is understood to mean a display system in which the viewer can maintain his line of sight, since the content to be displayed is displayed in his field of vision. While such systems were originally used mainly in the aviation sector due to their complexity and costs, they are now also being installed in large series in the automotive sector.
Head-Up-Displays umfassen im Allgemeinen eine bildgebende Einheit oder PGU (Picture Generating Unit), eine Optikeinheit und eine Spiegeleinheit. Die bildgebende Einheit erzeugt das Bild und nutzt dazu zumindest ein Anzeigeelement. Die Optikeinheit leitet das Bild auf die Spiegeleinheit. Die Spiegeleinheit ist eine teilweise spiegelnde, lichtdurchlässige Scheibe. Der Betrachter sieht also die von der bildgebenden Einheit dargestellten Inhalte als virtuelles Bild und gleichzeitig die reale Welt hinter der Scheibe. Als Spiegeleinheit dient im Automobilbereich oftmals die Windschutzscheibe, deren gekrümmte Form bei der Darstellung berücksichtigt werden muss. Durch das Zusammenwirken von Optikeinheit und Spiegeleinheit ist das virtuelle Bild eine vergrößerte Darstellung des von der bildgebenden Einheit erzeugten Bildes. Die bildgebende Einheit und die Optikeinheit werden in der Regel durch ein Gehäuse mit einer transparenten Abdeckung gegen die Umgebung abgegrenzt. Für Head-Up-Displays wird derzeit üblicherweise eine Flüssigkristallanzeige (LCD: Liquid Crystal Display) mit einer Beleuchtungseinheit für die bildgebende Einheit genutzt.Head-up displays generally include an imaging unit or PGU (Picture Generating Unit), an optics unit, and a mirror unit. The imaging unit generates the image and uses at least one display element for this purpose. The optics unit directs the image to the mirror unit. The mirror unit is a partially reflective, translucent disc. The viewer thus sees the content displayed by the imaging unit as a virtual image and at the same time the real world behind the pane. In the automotive sector, the windshield is often used as a mirror unit, and its curved shape must be taken into account in the display. Due to the interaction of the optics unit and the mirror unit, the virtual image is an enlarged representation of the image generated by the imaging unit. The imaging unit and the optics unit are generally separated from the environment by a housing with a transparent cover. A liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display) with a lighting unit for the imaging unit is currently usually used for head-up displays.
Der Betrachter kann das virtuelle Bild nur aus der Position der sogenannten Eyebox betrachten. Als Eyebox wird ein Bereich bezeichnet, dessen Höhe und Breite einem theoretischen Sichtfenster entspricht. So lange sich ein Auge des Betrachters innerhalb der Eyebox befindet, sind alle Elemente des virtuellen Bildes für das Auge sichtbar. Befindet sich das Auge hingegen außerhalb der Eyebox, so ist das virtuelle Bild für den Betrachter nur noch teilweise oder gar nicht sichtbar. Je größer die Eyebox ist, desto weniger eingeschränkt ist der Betrachter somit bei der Wahl seiner Sitzposition. Die Größe der Eyebox wird konstruktionsbedingt eingeschränkt durch Begrenzungen des Lichtpfades im Gerät und im Einbauschacht. Unter den konstruktiven Gegebenheiten wird in der Regel die Eyebox zur Anpassung an Betrachter in unterschiedlichen Sitzpositionen nachführbar ausgelegt. Für die Anpassung der Position der Eyebox wird üblicherweise eine Verstellung eines der Spiegel im Head-Up-Display eingesetzt.The viewer can only look at the virtual image from the position of the so-called eyebox. An area is referred to as an eyebox, the height and width of which corresponds to a theoretical viewing window. As long as one eye of the viewer is within the eyebox, all elements of the virtual image are visible to the eye. If, on the other hand, the eye is outside of the eyebox, the virtual image is only partially or not at all visible to the viewer. The larger the eyebox, the less restricted the viewer is when choosing his seating position. Due to the design, the size of the eyebox is limited by the limitations of the light path in the device and in the installation slot. Under the structural conditions, the eyebox is usually designed so that it can be tracked to adapt to viewers in different seating positions. Adjusting one of the mirrors in the head-up display is usually used to adjust the position of the eyebox.
In manchen Fällen, z.B. für Augmented-Reality-Anwendungen oder aus Komfortgründen, wird eine große und statische Eyebox verwendet, aus der der Betrachter das virtuelle Bild sehen kann. Der zur Darstellung des virtuellen Bildes benötigte Lichtstrom wächst mit der Ausdehnung der statischen Eyebox, und damit auch die Leistungsaufnahme der Beleuchtungseinheit und die Wärmeentwicklung im Head-Up-Display. Als Folge daraus wird der Temperaturbereich für den Betrieb des Head-Up-Displays stark eingeschränkt. Zudem kann bei zusätzlicher Sonneneinstrahlung in das Head-Up-Display die bildgebende Einheit temporär oder dauerhaft beeinträchtigt oder gar zerstört werden.In some cases, e.g. for augmented reality applications or for comfort reasons, a large and static eyebox is used from which the viewer can see the virtual image. The luminous flux required to display the virtual image increases with the expansion of the static eyebox, and with it the power consumption of the lighting unit and the heat generated in the head-up display. As a result, the temperature range for operating the head-up display is severely restricted. In addition, the imaging unit can be temporarily or permanently impaired or even destroyed in the event of additional solar radiation in the head-up display.
Vor diesem Hintergrund beschreibt
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, alternative Lösungen zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide alternative solutions for controlling an imaging unit of a display device.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Computerprogramm mit Instruktionen mit den Merkmalen des Anspruchs 7, durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie durch eine Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a method having the features of
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung die Schritte:
- - Bestimmen einer Augenposition eines Betrachters in Bezug auf eine Eyebox; und
- - Anpassen einer Beleuchtungscharakteristik einer Beleuchtungseinheit der bildgebenden Einheit derart, dass ein von der bildgebenden Einheit in die Eyebox austretender Lichtkegel auf einen Bereich um die Augenposition eingeschränkt ist.
- - determining an eye position of a viewer with respect to an eyebox; and
- - Adaptation of an illumination characteristic of an illumination unit of the imaging unit in such a way that a light cone exiting from the imaging unit into the eyebox is restricted to an area around the eye position.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Computerprogramm Instruktionen, die bei Ausführung durch einen Computer den Computer zur Ausführung der folgenden Schritte zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung veranlassen:
- - Bestimmen einer Augenposition eines Betrachters in Bezug auf eine Eyebox; und
- - Anpassen einer Beleuchtungscharakteristik einer Beleuchtungseinheit der bildgebenden Einheit derart, dass ein von der bildgebenden Einheit in die Eyebox austretender Lichtkegel auf einen Bereich um die Augenposition eingeschränkt ist.
- - determining an eye position of a viewer with respect to an eyebox; and
- - Adaptation of an illumination characteristic of an illumination unit of the imaging unit in such a way that a light cone exiting from the imaging unit into the eyebox is restricted to an area around the eye position.
Der Begriff Computer ist dabei breit zu verstehen. Insbesondere umfasst er auch Steuergeräte, eingebettete Systeme und andere prozessorbasierte Datenverarbeitungsvorrichtungen.The term computer is to be understood broadly. In particular, it also includes control units, embedded systems and other processor-based data processing devices.
Das Computerprogramm kann beispielsweise für einen elektronischen Abruf bereitgestellt werden oder auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein.The computer program can be provided for electronic retrieval, for example, or it can be stored on a computer-readable storage medium.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist eine Vorrichtung zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung auf:
- - ein Auswertemodul zum Bestimmen einer Augenposition eines Betrachters in Bezug auf eine Eyebox; und
- - ein Steuermodul zum Anpassen einer Beleuchtungscharakteristik einer Beleuchtungseinheit der bildgebenden Einheit derart, dass ein von der bildgebenden Einheit in die Eyebox austretender Lichtkegel auf einen Bereich um die Augenposition eingeschränkt ist.
- - an evaluation module for determining an eye position of a viewer in relation to an eyebox; and
- - a control module for adapting an illumination characteristic of an illumination unit of the imaging unit in such a way that a light cone exiting from the imaging unit into the eyebox is restricted to an area around the eye position.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist eine Anzeigevorrichtung eine bildgebende Einheit auf, wobei eine Beleuchtungscharakteristik einer Beleuchtungseinheit der bildgebenden Einheit derart anpassbar ist, dass ein von der bildgebenden Einheit in eine Eyebox austretender Lichtkegel auf einen Bereich um eine Augenposition eines Betrachters eingeschränkt ist.According to a further aspect of the invention, a display device has an imaging unit, wherein an illumination characteristic of an illumination unit of the imaging unit can be adjusted in such a way that a light cone exiting from the imaging unit into an eyebox is restricted to an area around an eye position of a viewer.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung sorgt eine variable Beleuchtungscharakteristik einer Beleuchtungseinheit der bildgebenden Einheit dafür, dass nur im relevanten Teil der Eyebox, in dem sich die Augen des Betrachters befinden, Licht bereitgestellt wird. Der Rest der Eyebox bleibt dunkel. Auf diese Weise wird die Helligkeit der Anzeige für den Betrachter nicht verringert, d.h. für den Betrachter erscheint weiterhin der gesamte Anzeigebereich beleuchtet. Für einen weiteren Betrachter, dessen Augen sich außerhalb des Lichtkegels befinden, erscheint die Anzeige allerdings dunkel. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird die Effizienz der Anzeigevorrichtung gesteigert und damit die Leistungsaufnahme und Wärmeentwicklung reduziert. Dies sorgt dafür, dass die Arbeitstemperatur der bildgebenden Einheit verringert wird und eine ausreichende Robustheit gegen Sonneneinstrahlung sichergestellt wird. Ein kleinerer ausgeleuchteter Bereich der Eyebox benötigt zudem weniger Lichtquellen in der Beleuchtungseinheit. Dies reduziert die Anzahl der benötigten Teile, wie z.B. Linsen, Stromzuleitungen oder Controller, und somit die Kosten.In the solution according to the invention, a variable lighting characteristic of a lighting unit of the imaging unit ensures that light is provided only in the relevant part of the eyebox, in which the viewer's eyes are located. The rest of the eyebox remains dark. In this way, the brightness of the display is not reduced to the viewer, i.e. the entire display area continues to appear illuminated to the viewer. However, the display appears dark to another observer whose eyes are outside the cone of light. The solution according to the invention increases the efficiency of the display device and thus reduces the power consumption and heat generation. This ensures that the working temperature of the imaging unit is reduced and sufficient robustness against solar radiation is ensured. A smaller illuminated area of the eyebox also requires fewer light sources in the lighting unit. This reduces the number of parts required, such as lenses, power supply lines or controllers, and thus the costs.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst das Anpassen der Beleuchtungscharakteristik eine Anpassung einer Richtung des Lichtkegels. Eine derartige Anpassung der Richtung des Lichtkegels, d.h. eine Änderung der Winkelverteilung des Lichts der Beleuchtungseinheit, kann ohne großen Aufwand realisiert werden. Die Richtung des Lichtkegels kann beispielsweise so eingestellt werden, dass die Achse des Kegels im Wesentlichen mittig eine Verbindungslinie zwischen den Augen des Betrachters schneidet.According to one aspect of the invention, the adjustment of the lighting characteristic includes an adjustment of a direction of the light cone. Such an adjustment of the direction of the light cone, i.e. a change in the angular distribution of the light from the lighting unit, can be implemented without great effort. For example, the direction of the cone of light can be set such that the axis of the cone intersects a connecting line between the viewer's eyes essentially in the middle.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die Anpassung der Richtung des Lichtkegels eine Ansteuerung von ausgewählten Lichtquellen der bildgebenden Einheit. Eine einfache Möglichkeit für die Anpassung der Richtung des Lichtkegels besteht darin, einzelne Lichtquellen bzw. Gruppen von Lichtquellen mit unterschiedlichen Abstrahlcharakteristiken gezielt ein- oder auszuschalten. Die unterschiedlichen Abstrahlcharakteristiken können beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Lichtquellen unterschiedlich in Bezug auf eine optische Platte positioniert sind, die z.B. eine Kombination aus einer Linse und einem Streuelement bildet.According to one aspect of the invention, the adjustment of the direction of the light cone includes an activation of selected light sources of the imaging unit. A simple way of adjusting the direction of the light cone is to switch individual light sources or groups of light sources with different radiation characteristics on or off in a targeted manner. The different radiation characteristics can be realized, for example, by the light sources being positioned differently in relation to an optical plate which, for example, forms a combination of a lens and a scattering element.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst die Anpassung der Richtung des Lichtkegels eine mechanische Verstellung eines winkeländernden Elements auf einer Beleuchtungsseite der bildgebenden Einheit. Bei dem winkeländernden Element kann es sich beispielsweise um einen Spiegel oder eine optische Platte handeln. Zur Verstellung ist ein ansteuerbares Stellelement vorgesehen, z.B. ein Linearmotor. Durch das Verkippen eines Spiegels kann die Richtung des vom Spiegel reflektierten Lichts gezielt gesteuert werden. Ebenso kann durch das Verschieben einer optischen Platte, z.B. einer Kombination aus einer Linse und einem Streuelement, gegenüber einer Lichtquelle, die Richtung des durch die optische Platte transmittierten Lichts eingestellt werden. In beiden Fällen sind lediglich kostengünstige mechanische Einstellmöglichkeiten erforderlich.According to one aspect of the invention, the adjustment of the direction of the light cone comprises a mechanical adjustment of an angle-changing element on an illumination side of the imaging unit. The angle-changing element can be, for example, a mirror or an optical disk. A controllable actuating element, for example a linear motor, is provided for the adjustment. By tilting a mirror, the direction of the light reflected by the mirror can be controlled in a targeted manner. Likewise, the direction of the light transmitted through the optical plate can be adjusted by displacing an optical plate, for example a combination of a lens and a diffusing element, relative to a light source. In both cases, only inexpensive mechanical adjustment options are required.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden von einem Anzeigeelement der bildgebenden Einheit angezeigte Inhalte entsprechend eines ausgeleuchteten Bereichs des Anzeigeelements nachgeführt. Auf diese Weise lässt sich, mit einem entsprechenden Abstand zwischen dem Anzeigeelement und dem winkeländernden Element, eine Verschiebung der Eyebox realisieren.According to one aspect of the invention, content displayed by a display element of the imaging unit is tracked according to an illuminated area of the display element. In this way, with a corresponding distance between the display element and the element that changes the angle, a displacement of the eyebox can be implemented.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird der Betrachter zum Bestimmen der Augenposition mit einer Kamera erfasst. Durch die Auswertung von Bildern einer Kamera kann die Augenposition leicht bestimmt werden. Darüber hinaus sind Kameras bereits in vielen Anwendungsumgebungen, in denen eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung zum Einsatz kommen kann, verfügbar. Beispielsweise weisen aktuelle Kraftfahrzeuge oftmals eine Kamera zur Innenraum- bzw. Fahrerüberwachung auf, sodass keine zusätzliche Sensorik für die Bestimmung der Augenposition benötigt wird.According to one aspect of the invention, the viewer is captured with a camera to determine the eye position. The eye position can be easily determined by evaluating images from a camera. In addition, cameras are already available in many application environments in which a display device according to the invention can be used. For example, current motor vehicles often have a camera for monitoring the interior or the driver, so that no additional sensors are required to determine the eye position.
Vorzugsweise wird eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung in einem Head-Up-Display für ein Fortbewegungsmittel verwendet, z.B. einem Head-Up-Display für ein Kraftfahrzeug.A display device according to the invention is preferably used in a head-up display for a means of transportation, e.g. a head-up display for a motor vehicle.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung und den angehängten Ansprüchen in Verbindung mit den Figuren ersichtlich.Further features of the present invention will become apparent from the following description and the appended claims in conjunction with the figures.
Figurenlistecharacter list
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1 zeigt schematisch ein Head-Up-Display gemäß dem Stand der Technik für ein Kraftfahrzeug;1 shows schematically a head-up display according to the prior art for a motor vehicle; -
2 zeigt schematisch ein Head-Up-Display mit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung;2 shows schematically a head-up display with a display device according to the invention; -
3 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer ersten Ausführungsform einer bildgebenden Einheit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung;3 shows an enlarged view of a first embodiment of an imaging unit of a display device according to the invention; -
4 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer bildgebenden Einheit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung;4 shows an enlarged view of a second embodiment of an imaging unit of a display device according to the invention; -
5 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer dritten Ausführungsform einer bildgebenden Einheit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung;5 shows an enlarged view of a third embodiment of an imaging unit of a display device according to the invention; -
6 zeigt schematisch ein Fortbewegungsmittel mit einem Head-Up-Display, das eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung nutzt;6 shows schematically a means of locomotion with a head-up display that uses a display device according to the invention; -
7 zeigt schematisch ein Verfahren zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung;7 shows schematically a method for controlling an imaging unit of a display device; -
8 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung; und8th shows schematically a first embodiment of a device for controlling an imaging unit of a display device; and -
9 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform einer Vorrichtung zum Steuern einer bildgebenden Einheit einer Anzeigevorrichtung.9 12 schematically shows a second embodiment of a device for controlling an imaging unit of a display device.
Figurenbeschreibungcharacter description
Zum besseren Verständnis der Prinzipien der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren detaillierter erläutert. Gleiche Bezugszeichen werden in den Figuren für gleiche oder gleichwirkende Elemente verwendet und nicht notwendigerweise zu jeder Figur erneut beschrieben. Es versteht sich, dass sich die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt und dass die beschriebenen Merkmale auch kombiniert oder modifiziert werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie er in den angehängten Ansprüchen definiert ist.For a better understanding of the principles of the present invention, embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. The same reference symbols are used in the figures for the same or equivalent elements and are not necessarily described again for each figure. It goes without saying that the invention is not limited to the illustrated embodiments and that the features described can also be combined or modified without going beyond the protective scope of the invention as defined in the appended claims.
Der Betrachter 3 sieht ein virtuelles Bild VB, welches sich außerhalb des Kraftfahrzeugs oberhalb der Motorhaube oder sogar vor dem Kraftfahrzeug befindet. Durch das Zusammenwirken von Optikeinheit 13 und Spiegeleinheit 2 ist das virtuelle Bild VB eine vergrößerte Darstellung des vom Anzeigeelement 11 angezeigten Bildes. Hier sind symbolisch eine Geschwindigkeitsbegrenzung, die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit sowie Navigationsanweisungen dargestellt. So lange sich das Auge des Betrachters 3 innerhalb einer durch ein Rechteck angedeuteten Eyebox 4 befindet, sind alle Elemente des virtuellen Bildes VB für den Betrachter 3 sichtbar. Befindet sich das Auge des Betrachters 3 außerhalb der Eyebox 4, so ist das virtuelle Bild VB für den Betrachter 3 nur noch teilweise oder gar nicht sichtbar. Je größer die Eyebox 4 ist, desto weniger eingeschränkt ist der Betrachter bei der Wahl seiner Sitzposition.The
Die Krümmung des gekrümmten Spiegels 22 ist an die Krümmung der Windschutzscheibe 20 angepasst und sorgt dafür, dass die Bildverzeichnung über die gesamte Eyebox 4 stabil ist. Der Faltspiegel 21 dient dazu, dass der vom Strahlenbündel SB1 zurückgelegte Weg zwischen Anzeigeelement 11 und gekrümmtem Spiegel 22 lang ist, und gleichzeitig die Optikeinheit 13 dennoch kompakt ausfällt. Die bildgebende Einheit 10 und die Optikeinheit 13 werden durch ein Gehäuse 14 mit einer transparenten Abdeckung 23 gegen die Umgebung abgegrenzt. Die optischen Elemente der Optikeinheit 13 sind somit beispielsweise gegen im Innenraum des Fahrzeugs befindlichen Staub geschützt. Auf der Abdeckung 23 befindet sich weiterhin eine optische Folie bzw. ein Polarisator 24. Das Anzeigeelement 11 ist typischerweise polarisiert und die Spiegeleinheit 2 wirkt wie ein Analysator. Zweck des Polarisators 24 ist es daher, die Polarisation zu beeinflussen, um eine gleichmäßige Sichtbarkeit des Nutzlichts zu erzielen. Ein Blendschutz 25 dient dazu, das über die Grenzfläche der Abdeckung 23 reflektierte Licht sicher zu absorbieren, sodass keine Blendung des Betrachters hervorgerufen wird. Außer dem Sonnenlicht SL kann auch das Licht einer anderen Störlichtquelle 5 auf das Anzeigeelement 11 gelangen. In Kombination mit einem Polarisationsfilter kann der Polarisator 24 zusätzlich auch genutzt werden, um einfallendes Sonnenlicht SL zu reduzieren.The curvature of the
Tatsächlich ist die benötigte Winkeländerung sehr gering, sodass sich bei dem in der Regel auch sehr kleinen Abstand zwischen der optischen Platte 170 und dem Anzeigeelement 11 die Mitte des Lichtkegels 15 nur unwesentlich verschiebt.In fact, the change in angle required is very small, so that the center of the
Das Auswertemodul 52 und das Steuermodul 53 können von einem Kontrollmodul 54 gesteuert werden. Über eine Benutzerschnittstelle 57 können gegebenenfalls Einstellungen des Auswertemoduls 52, des Steuermoduls 53 oder des Kontrollmoduls 54 geändert werden. Die in der Vorrichtung 50 anfallenden Daten können bei Bedarf in einem Speicher 55 der Vorrichtung 50 abgelegt werden, beispielsweise für eine spätere Auswertung oder für eine Nutzung durch die Komponenten der Vorrichtung 50. Das Auswertemodul 52, das Steuermodul 53 sowie das Kontrollmodul 54 können als dedizierte Hardware realisiert sein, beispielsweise als integrierte Schaltungen. Natürlich können sie aber auch teilweise oder vollständig kombiniert oder als Software implementiert werden, die auf einem geeigneten Prozessor läuft, beispielsweise auf einer GPU oder einer CPU. Der Eingang 51 und der Ausgang 56 können als getrennte Schnittstellen oder als eine kombinierte Schnittstelle implementiert sein.The
Der Prozessor 62 kann eine oder mehrere Prozessoreinheiten umfassen, beispielsweise Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren oder Kombinationen daraus.
Die Speicher 55, 61 der beschriebenen Vorrichtungen können sowohl volatile als auch nichtvolatile Speicherbereiche aufweisen und unterschiedlichste Speichergeräte und Speichermedien umfassen, beispielsweise Festplatten, optische Speichermedien oder Halbleiterspeicher.The
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Anzeigevorrichtungdisplay device
- 22
- Spiegeleinheitmirror unit
- 33
- Betrachterviewer
- 44
- Eyeboxeyebox
- 55
- Störlichtquelle stray light source
- 1010
- Bildgebende Einheitimaging unit
- 1111
- Anzeigeelementdisplay element
- 1212
- Beleuchtungseinheitlighting unit
- 1313
- Optikeinheitoptical unit
- 1414
- GehäuseHousing
- 1515
- Lichtkegelcone of light
- 1616
- Lichtquellelight source
- 1717
- Winkeländerndes ElementAngle changing element
- 170170
- Optische Platteoptical disc
- 171171
- SpiegelMirror
- 1818
- Stellelement actuator
- 2020
- Windschutzscheibewindshield
- 2121
- Faltspiegelfolding mirror
- 2222
- Gekrümmter Spiegelcurved mirror
- 2323
- Transparente AbdeckungTransparent cover
- 2424
- Optische Folie/PolarisatorOptical film/polarizer
- 2525
- Blendschutz glare protection
- 4040
- Fortbewegungsmittelmeans of transportation
- 4141
- Sensoriksensors
- 4242
- Kameracamera
- 4343
- Navigationssystemnavigation system
- 4444
- Datenübertragungseinheitdata transfer unit
- 4545
- SpeicherStorage
- 4646
- Netzwerk network
- 5050
- Vorrichtungcontraption
- 5151
- EingangEntry
- 5252
- Auswertemodulevaluation module
- 5353
- Steuermodulcontrol module
- 5454
- Kontrollmodulcontrol module
- 5555
- SpeicherStorage
- 5656
- AusgangExit
- 5757
- Benutzerschnittstelle user interface
- 6060
- Vorrichtungcontraption
- 6161
- SpeicherStorage
- 6262
- Prozessorprocessor
- 6363
- EingangEntry
- 6464
- Ausgang Exit
- BB
- Kamerabildcamera image
- SBSB
- Steuerbefehlcontrol command
- SB1SB1
- Strahlenbündelbundle of rays
- SB2SB2
- Strahlenbündelbundle of rays
- SLSL
- Sonnenlichtsunlight
- VBvb
- Virtuelles Bild virtual image
- S1S1
- Erfassen eines Betrachterscapturing a viewer
- S2S2
- Bestimmen einer Augenpositiondetermining an eye position
- S3S3
- Anpassen einer BeleuchtungscharakteristikAdjusting a lighting characteristic
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- DE 102013001380 A1 [0007]DE 102013001380 A1 [0007]
Claims (11)
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Also Published As
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