FR2974190A1

FR2974190A1 - Head-up display device for car, has reflective translucent surface whose isolation unit isolates image from background, where device superimposes image emitted by light source with background located behind surface through mirror effect

Info

Publication number: FR2974190A1
Application number: FR1153282A
Authority: FR
Inventors: Guen Laurent Le
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2011-04-15
Filing date: 2011-04-15
Publication date: 2012-10-19
Anticipated expiration: 2031-04-15
Also published as: FR2974190B1

Abstract

The device has a reflective translucent surface (10) and a light source (30), where the device superimposes an image (20) emitted by the light source with a background located behind the surface through a magnetic mirror effect created by the surface. The surface comprises an isolation unit to isolate the image from the background by variable coloring of the surface. The coloring of the surface is realized based on elements located at the background of the surface, luminosity of the light source, and the projected image, where the background is formed by a fascia (230).

Description

DISPOSITIF D'AFFICHAGE TETE HAUTE La présente invention concerne de manière générale un dispositif d'affichage tête haute monté sur un véhicule automobile. Il est connu dans l'art antérieur des dispositifs d'affichage tête haute qui consistent à utiliser une source lumineuse pour superposer des images sur l'environnement extérieur. A cet effet, certains de ces dispositifs utilisent un miroir semi réfléchissant ou lame séparatrice de lumière pour créer une image réfléchie, ou image virtuelle, superposée à l'environnement situé derrière le miroir semi réfléchissant. En contrepartie, cette superposition présente notamment l'inconvénient de créer une gêne pour le conducteur car les informations ne sont pas forcément lisibles, en fonction de l'arrière-plan. Plus précisément, en fonction de contraintes d'encombrement ou réglementaires, ou simplement en fonction de l'environnement extérieur du véhicule, l'emplacement du miroir sans tain peut impliquer que l'arrière-plan n'est pas uniforme ou homogène : une partie peut être le véhicule lui-même et l'autre partie l'extérieur du véhicule. La lisibilité des informations est fortement diminuée, de sorte que la fonction d'information du conducteur est compromise et peut même ne pas être remplie. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un dispositif d'affichage tête haute qui fournit une image réfléchie derrière un miroir sans tain, tout en garantissant que la lisibilité de cette image sera correcte sans fatigue ou gêne pour le conducteur, quel que soit l'environnement à l'arrière-plan du miroir. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un dispositif d'affichage tête haute pour véhicule comprenant une surface translucide réfléchissante et une source lumineuse, le dispositif étant apte à superposer une image émise par la source lumineuse à un arrière-plan situé derrière la The present invention relates generally to a head-up display device mounted on a motor vehicle. It is known in the prior art head-up display devices that consist of using a light source to superimpose images on the external environment. For this purpose, some of these devices use a semi-reflective mirror or light-splitting plate to create a reflected image, or virtual image, superimposed on the environment behind the semi-reflective mirror. In return, this superposition has the particular disadvantage of creating discomfort for the driver because the information is not necessarily legible, depending on the background. Specifically, depending on congestion or regulatory constraints, or simply depending on the external environment of the vehicle, the location of the one-way mirror may imply that the background is not uniform or homogeneous: a part can be the vehicle itself and the other part the outside of the vehicle. The legibility of the information is greatly diminished, so that the driver information function is compromised and may not even be fulfilled. An object of the present invention is to meet the disadvantages mentioned above and in particular, first of all, to provide a head-up display device which provides a reflected image behind a one-way mirror, while ensuring that readability This image will be correct without fatigue or inconvenience for the driver, regardless of the environment in the background of the mirror. For this purpose, a first aspect of the invention concerns a head-up display device for a vehicle comprising a reflective translucent surface and a light source, the device being able to superpose an image emitted by the light source to a background located behind the light source.

surface translucide réfléchissante par un effet miroir créé par la surface translucide réfléchissante, caractérisé en ce que la surface translucide réfléchissante comporte des moyens d'isolement aptes à isoler l'image de l'arrière-plan. L'affichage tête haute selon l'invention améliore l'ergonomie du système en fournissant des moyens d'isolement de l'image qui reste une image réfléchie par la surface translucide réfléchissante, donc une image virtuelle. Mais cette dernière est isolée de l'arrière-plan pour en être facilement distinguée afin d'être parfaitement lisible. La lecture de l'image virtuelle de l'affichage tête haute est possible quel que soit l'arrière-plan, de sorte que la sécurité est améliorée en toutes circonstances. Avantageusement, les moyens d'isolement sont une coloration de la surface translucide réfléchissante. La surface translucide réfléchissante selon l'invention est économique à fabriquer, et permet de détacher l'image réfléchie de l'arrière-plan, tout en conservant l'aspect image réfléchie ou virtuelle de l'affichage tête haute. Une réalisation particulièrement intéressante consiste en que ce les moyens d'isolement sont une coloration variable de la surface translucide réfléchissante. L'invention propose de varier la coloration, ou le taux de transmission de lumière, ainsi l'image pourra être efficacement isolée de l'arrière plan, afin d'apporter une lisibilité adaptée et optimale pour l'utilisateur en toutes circonstances. Il peut être envisagé d'utiliser une surface avec des cristaux liquides aptes à obturer une partie de la surface, ou de fabriquer la surface avec du verre photosensible, par exemple. Avantageusement, la coloration de la surface translucide réfléchissante est fonction des éléments situés à l'arrière-plan de la surface translucide réfléchissante. L'invention prend en compte l'environnement situé derrière la surface translucide réfléchissante pour déterminer le taux de transmission de lumière, afin de faire ressortir au mieux l'image. Ainsi, si l'arrière plan est une partie d'un élément du véhicule, l'utilisateur ne sera pas gêné pour lire l'image car la coloration sera adaptée pour isoler correctement l'image de l'arrière-plan. reflective translucent surface by a mirror effect created by the reflective translucent surface, characterized in that the reflective translucent surface comprises isolation means capable of isolating the image from the background. The head-up display according to the invention improves the ergonomics of the system by providing means for isolating the image which remains an image reflected by the reflecting translucent surface, thus a virtual image. But it is isolated from the background to be easily distinguished in order to be perfectly readable. Reading the virtual image of the HUD is possible regardless of the background, so that security is improved in all circumstances. Advantageously, the isolation means are a coloration of the reflective translucent surface. The reflective translucent surface according to the invention is economical to manufacture, and makes it possible to detach the reflected image from the background, while maintaining the reflected or virtual image aspect of the head-up display. A particularly interesting embodiment is that the isolation means are a variable color of the reflective translucent surface. The invention proposes to vary the coloring, or the light transmission rate, so that the image can be effectively isolated from the background, in order to provide readability adapted and optimal for the user in all circumstances. It may be envisaged to use a surface with liquid crystals able to seal off part of the surface, or to manufacture the surface with photosensitive glass, for example. Advantageously, the coloration of the reflective translucent surface is a function of the elements situated in the background of the reflecting translucent surface. The invention takes into account the environment located behind the reflective translucent surface to determine the light transmission rate, in order to bring out the image better. Thus, if the background is a part of an element of the vehicle, the user will not be embarrassed to read the image because the coloring will be adapted to properly isolate the image of the background.

Avantageusement, la coloration de la surface translucide réfléchissante est fonction de la luminosité de la source lumineuse. La coloration est adaptée à la puissance de la source lumineuse, celle-ci peut donc être réduite car le contraste sera également amélioré par la coloration de la surface translucide réfléchissante. Avantageusement, la coloration de la surface translucide réfléchissante est fonction de l'image projetée. L'invention propose d'améliorer l'ergonomie des affichages tête haute en faisant varier la couleur de la surface translucide réfléchissante en fonction de l'image affichée. Par exemple, il est envisageable d'appliquer une couleur rouge à la surface translucide réfléchissante si l'information affichée est liée à la sécurité. Il peut être également envisagé d'appliquer une couleur verte si l'information affichée indique qu'il n'y a aucune alerte relative à la sécurité du véhicule. Un second aspect de l'invention est un véhicule automobile 15 comportant au moins un dispositif d'affichage tête haute selon le premier aspect de l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement 20 limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une première mise en oeuvre de l'invention dans un véhicule ; - la figure 2 représente une deuxième mise en oeuvre de l'invention dans un autre véhicule. 25 La figure 1 représente un dispositif d'affichage tête haute selon l'invention. Une image 20 est superposée à l'environnement d'un véhicule grâce à une source lumineuse 30 intégrée à la planche de bord 230 et projetant des rayons lumineux sur une surface translucide réfléchissante 10, de sorte que l'oeil 100 de l'utilisateur voit l'image 20 virtuelle située derrière la 30 surface translucide réfléchissante 10. Dans la configuration du véhicule Advantageously, the coloration of the reflective translucent surface is a function of the brightness of the light source. The coloration is adapted to the power of the light source, it can be reduced because the contrast will also be improved by the color of the reflective translucent surface. Advantageously, the coloration of the reflective translucent surface is a function of the projected image. The invention proposes to improve the ergonomics of head-up displays by varying the color of the reflective translucent surface according to the displayed image. For example, it is conceivable to apply a red color to the reflective translucent surface if the information displayed is related to security. It may also be considered to apply a green color if the displayed information indicates that there is no alert regarding the safety of the vehicle. A second aspect of the invention is a motor vehicle comprising at least a head-up display device according to the first aspect of the invention. Other features and advantages of the present invention will emerge more clearly on reading the following detailed description of an embodiment of the invention given by way of non-limiting example and illustrated by the appended drawings, in which: FIG. 1 represents a first implementation of the invention in a vehicle; - Figure 2 shows a second implementation of the invention in another vehicle. Figure 1 shows a head-up display device according to the invention. An image 20 is superimposed on the environment of a vehicle thanks to a light source 30 integrated in the dashboard 230 and projecting light rays on a translucent reflecting surface 10, so that the eye 100 of the user sees the virtual image behind the reflective translucent surface 10. In the vehicle configuration

présenté, le capot 220 est visible de l'utilisateur, au travers du pare-brise 210 et constitue un arrière plan sur lequel l'image 20 est superposée à l'attention de l'utilisateur. Dans ce cas, les informations superposées en partie au capot et à la chaussée devant le véhicule par exemple seraient peu lisibles et l'invention, par la coloration de la surface translucide réfléchissante 10 permet de diminuer la distance d entre l'image virtuelle 20 et la surface translucide réfléchissante 10, de sorte que l'image 20 est isolée de l'arrière plan, ce qui en facilite la lecture. La figure 2 représente une variante de la figure 1, où l'architecture véhicule est particulière. La planche de bord 230, pour des raisons d'encombrement présente un bourrelet à proximité du pare-brise 110, pour loger un système de ventilation par exemple. Dans ce cas, la surface translucide réfléchissante 10 est un peu plus colorée que dans l'exemple précédent, pour qu'elle transmette moins la lumière et l'image 20 sera proche de la surface translucide réfléchissante 10, de sorte qu'elle apparaîtra toujours derrière la surface translucide réfléchissante 10, mais détachée ou isolée de l'arrière-plan formé par la planche de bord 230. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. presented, the hood 220 is visible to the user, through the windshield 210 and is a background on which the image 20 is superimposed to the attention of the user. In this case, the information superimposed in part on the hood and the roadway in front of the vehicle, for example, would be difficult to read and the invention, by coloring the reflecting translucent surface 10 makes it possible to reduce the distance d between the virtual image 20 and the translucent reflecting surface 10, so that the image 20 is isolated from the background, which facilitates reading. Figure 2 shows a variant of Figure 1, where the vehicle architecture is particular. The dashboard 230, for reasons of space has a bead near the windshield 110, to accommodate a ventilation system for example. In this case, the reflective translucent surface 10 is a little more colored than in the previous example, so that it transmits less light and the image 20 will be close to the reflective translucent surface 10, so that it will always appear behind the reflective translucent surface 10, but detached or isolated from the background formed by the dashboard 230. It will be understood that various modifications and / or improvements obvious to those skilled in the art can be made to the various embodiments of the invention described in the present description without departing from the scope of the invention defined by the appended claims.

Claims

REVENDICATIONS1. Head-up display device for a vehicle comprising a reflective translucent surface (10) and a light source (30), the device being able to superimpose an image (20) emitted by the light source (30) to a background behind the reflecting translucent surface (10) by a mirror effect created by the reflecting translucent surface (10), characterized in that the reflecting translucent surface (10) comprises isolation means capable of isolating the image (20) of the background.

Head-up display device according to claim 1, characterized in that the isolation means are a coloration of the reflecting translucent surface (10).

3. Head-up display device according to claim 1 or 2, characterized in that the isolation means are a variable coloring of the reflecting translucent surface (10).

4. A head-up display device according to claim 2 or 3, characterized in that the coloration of the translucent reflecting surface (10) is a function of the elements located in the background of the reflecting translucent surface (10). 20

5. Head-up display device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the coloration of the translucent reflecting surface (10) is a function of the brightness of the light source (30).

6. Head-up display device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the coloration of the translucent reflecting surface (10) is a function of the image (20) projected.

7. Motor vehicle comprising at least a head-up display device according to one of claims 1 to 6.