DE20211819U1

DE20211819U1 - Projektionssystem

Info

Publication number: DE20211819U1
Application number: DE20211819U
Authority: DE
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2003-12-11
Anticipated expiration: 2012-08-01

Abstract

Projektionseinrichtung zur Wiedergabe von Bildern oder Daten in Personentransportmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bilderzeugung ein Laser-Projektor vorhanden ist, der eine integrierte Ablenkeinrichtung aufweist, mittels der ein oder mehrere Laser-Strahlen rasterförmig auf Projektionsflächen im Innenbereich des Personentransportmittels gerichtet werden, wobei die Projektionsflächen durch die in den Personentransportmitteln in üblicher weise vorhandene Inneneinrichtungen gebildet werden, insbesondere durch Kopfstützen, Rückenlehnen, Türverkleidungen oder den Armaturenbereich.

Description

Die Erfindung betrifft Projektionssysteme zur optischen Wiedergabe von Informations- oder Entertainment-Daten. Insbesondere betrifft die Erfindung Projektionseinrichtungen, die für einen Einsatz im Bereich Personentransport (Flugzeug-, Bahn-, Automobilbereich) geeignet sind.
Systeme dieser Art werden zunehmend als Alternative zu Monitoren verwendet und können beispielsweise in Fahrzeugen zur Darstellung von Informationen (Fahrtdaten, Internet), zur Unterhaltung (Wiedergabe von Videos) und für Kommunikationszwecke (Bildtelefon) eingesetzt werden.
Das Gebrauchsmuster Nr. 200 18 644.2 beschreibt eine solche Vorrichtung zur Projektion von Bilddaten, die für den Einsatz in Kraftfahrzeugen vorgesehen ist. Dieses System besteht aus einer im Innenbereich des Fahrzeugs am Dach befestigten Projektionsfläche, die mechanisch aufgeklappt oder aufgerollt werden kann, und einem Projektor, der hinter den betrachtenden Fahrzeuginsassen, beispielsweise auf der Hutablage oder am Fahrzeugdach, installiert ist.
Die in diesem Gebrauchsmuster offenbarte Vorrichtung hat den Nachteil, dass zur Bildwiedergabe eine speziell hierfür vorgesehene Projektionsfläche (beispielsweise eine Leinwand) erforderlich ist. Damit diese Projektionsfläche nur für die Zeit einer Bildwiedergabe im – räumlich zumeist eingeschränkten – Innenbereich des Fahrzeugs aufgespannt ist, ist bei diesem System ein Aufklapp- bzw. Aufrollmechanismus für die Projektionsfläche vorgesehen.
Zudem definiert die starre Anordnung von Projektor und Projektionsfläche die Position der Betrachter für einen optimalen Projektionswinkel.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Projektionseinrichtung zur Wiedergabe optischer Informations-und Entertainment-Daten zu entwickeln, welche die genannten Nachteile weitgehend überwindet und weitere Vorzüge aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einer Projektionseinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Weitere Einzel heiten der Erfindung und Vorzüge verschiedener Ausführungsformen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Projektionseinrichtung wird zur Projektion ein LASER-Projektor eingesetzt. Im Unterschied zu einem üblichen Projektor erfolgt hier die Erzeugung einer Bildwiedergabe durch Rastern eines oder mehrerer LASER-Strahlen, so dass das Bild zeilenweise aus einzelnen Bildpunkten (Pixel) aufgebaut wird, wie beispielsweise bei einem PC- oder TV-Monitor. Dabei kann durch Wahl der Zeilenzahl und Pixel-Dichte die Auflösung des wiedergegebenen Bildes in weiten Grenzen variiert werden.
Ebenso kann bei einem solchen LASER-Projektor die Bildgröße in einem großen Bereich frei verändert werden, da sie nur abhängig ist von den jeweils gewählten maximalen X und Y Ansteuerwerten der im Projektorkopf integrierten LASER-Ablenkeinrichtung (z.B. reflektierendes Schwingspiegelsystem).
Bei dem erfindungsgemäßen System kann die Bild-Projektion auf eine hierfür speziell vorgesehene Projektionsfläche (z.B. aufklappbare Leinwand) erfolgen, aber auch auf andere, im Innenbereich üblicherweise bereits vorhandene Inneneinrichtungen (Armaturbereich, Kopfstütze, Rückenlehne, Türverkleidung, Dachhimmel usw.). Hierzu ist es nur erforderlich, die jeweiligen Oberflächen so auszugestalten, dass sie eine ausreichende Reflektivität für das eingesetzte LASER-Licht aufweisen.
In einer erweiterten Ausführungsform kann durch eine entsprechende Ansteuerung der LASER-Ablenkeinheit des Projek tionskopfes auch eine Verzerrungskorrektur des dargestellten Bildes erfolgen. Damit lassen sich beispielsweise kissen- oder tonnenförmige Verzeichnungen der Wiedergabe, hervorgerufen durch eine Projektion auf konkav bzw. konvex gewölbten Oberflächen (beispielsweise konvexe Oberflächen einer Kopfstütze) ebenso kompensieren wie eine trapezförmige Verzerrung des Bildes bei Schrägprojektionen.
Bei einer vordefinierten Auswahl an Oberflächen des Innenraums, die für eine Wiedergabe zur Verfügung stehen, können die jeweiligen Korrekturparameter einmal werkseitig meßtechnisch erfaßt und später als gespeicherte Daten zur Verfügung stehen.
Ein besonderer Vorteil besteht in der Möglichkeit, auch bei unveränderter Position des Projektors (z.B. am Dach des Fahrzeugs) die Projektionsrichtung und damit die Lage des projizierten Bildes durch entsprechende Ansteuerung des Ablenksystems in einem relativ weiten Bereich zu wählen bzw. zu verschieben. Mit einer solchen Anordnung kann für einen Betrachter individuell die jeweils optimale Bildwiedergabeposition eingestellt werden.
Eine weitere Besonderheit des erfindungsgemäßen Systems besteht darin, dass bereits mit nur einem LASER-Projektor simultan auch zwei (oder mehr) unterschiedliche visuelle Informationen an verschiedenen Positionen generiert werden können (z.B. eine Wiedergabe von Internet-Daten für den linken Fondpassagier und gleichzeitig eine Video-Wiedergabe für den rechten Fondpassagier). Hierzu wird die LASER-Ablenkvorrichtung des Projektors so angesteuert, dass mit einem entsprechenden Abstrahlwinkel ein relativ großes Feld überstrichen wird (z.B. über linke bzw. rechte Rückenlehne der Vordersitze hinweg), wobei jedoch eine Lichtabstrahlung nur während des Überstreichens der verschiedenen Teilbereiche (jeweilige Rückenlehne) mit den zugeordneten Bilddaten erfolgt.
Eine darüber hinausgehende Erweiterung des Projektionsbereichs kann dadurch erreicht werden, dass der LASER-Projektor drehbar und schwenkbar montiert ist. Bei einer Rotationsfähigkeit um 360° und einem maximalen Schwenkwinkel von 90° können an praktisch allen erdenklichen Stellen in einem Fahrzeug Bildwiedergaben erfolgen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Position des LASER-Projektors im Innenraum veränderbar, beispielsweise durch einen Verfahrmechanismus entlang einer Laufschiene. Werden Bildinformationen für den Fahrer oder Beifahrer angeboten, so fährt der Profektionskopf des LASER-Beamers entlang der Laufschiene an Dachhimmel nach vorne und projiziert die gewünschte Information z.B. auf das Armaturenbrett. Möchten anschließend die Passagiere im Fondbereich einen Film anschauen, so ist dies durch eine Drehung des Projektionskopfes um 180° nach hinten möglich, durch Rückprojektion auf eine vorhandene Leinwand (z.B. am Dachhimmel elektrisch ausfahrbar angebracht). Ist keine Leinwand vorhanden, so kann alternativ der Projektionskopf entlang der Laufschiene nach hinten fahren und die Bildwiedergabe beispielsweise durch Projektion auf die Rückseite des Fahrer- bzw. Beifahrersitzes erfolgen.
Im Falle dass gleichzeitig für die vorderen und rückwärtigen Insassen Bildwiedergaben erfolgen sollen, ist auch ein Einsatz von zwei (oder mehr) unabhängig ansteuerbaren LASER-Projektoren möglich.
Die heute verfügbaren LASER-Quellen erzeugen sehr hohe Lichtleistungen, so dass mit dem erfindungsgemäßen System eine kontrastreiche, auch unter Tageslichtbedingungen gut sichtbare Bildwiedergabe erreicht wird. Dabei sind diese Quellen (z.B. LASER-LEDs) sehr klein und leicht, so dass der erfindungsgemäße Projektor aufgrund seines geringen Volumens im eingeschränkten Innenraum eines Fahrzeugs nicht als störend empfunden wird.
Auch unter sicherheitstechnischen Aspekten bietet das vorgeschlagene System Vorteile. Die geringen Abmessungen und das geringe Gewicht des Projektors tragen bei einem Unfall wesentlich zur Vermeidung von Verletzungen bei.
Auch der mögliche Verzicht auf gesonderte Projektionsleinwände (mit entsprechenden Klapp- oder Rollmechanismen) dient einer Erhöhung der Crashsicherheit.
Grundsätzlich bietet das erfindungsgemäße System den Vorteil der in weiten Grenzen freien Wahl von Projektions- bzw. Visualisierungbereichen, da bei entsprechender Ausgestaltung eine Bildwiedergabe an nahezu allen geeigneten Oberflächen im Innenbereich eines Fahrzeugs erfolgen kann.

Claims

Projektionseinrichtung zur Wiedergabe von Bildern oder Daten in Personentransportmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bilderzeugung ein Laser-Projektor vorhanden ist, der eine integrierte Ablenkeinrichtung aufweist, mittels der ein oder mehrere Laser-Strahlen rasterförmig auf Projektionsflächen im Innenbereich des Personentransportmittels gerichtet werden, wobei die Projektionsflächen durch die in den Personentransportmitteln in üblicher weise vorhandene Inneneinrichtungen gebildet werden, insbesondere durch Kopfstützen, Rückenlehnen, Türverkleidungen oder den Armaturenbereich.
Projektionseinrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet,dass der Laser-Projektor eine Rotations- oder Schwenkvorrichtung aufweist, mittels der die Projektionsrichtung verändert werden kann.
Projektionseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionseinrichtung einen Verstellmechanismus (z.B. eine oder mehrere Schienen) aufweist, mittels der die Position des Laser-Projektors im Innenbereich des Personentransportmittels veränderbar ist.
Projektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind, über die bei Schrägprojektion oder nicht-planaren Projektionsflächen die Ablenkeinrichtung des Laser-Projektors derart angesteuert wird, dass eine Kompensation der durch die Schrägprojektion bzw. nicht-planaren Projektionsflächen hervorgerufenen Verzerrung der Projektion erfolgt.