KR20190020900A - 헤드업 디스플레이 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20190020900A KR1020170105789A KR20170105789A KR20190020900A KR 20190020900 A KR20190020900 A KR 20190020900A KR 1020170105789 A KR1020170105789 A KR 1020170105789A KR 20170105789 A KR20170105789 A KR 20170105789A KR 20190020900 A KR20190020900 A KR 20190020900A
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Abstract

헤드업 디스플레이 장치 및 방법에 연관되며, 제안되는 헤드업 디스플레이 장치는 이미지 광이 입사되어 스크린에 영상을 투사하는 투사광학계; 및 상기 영상의 크기가 변하지 않도록 하면서, 상기 투사광학계 및 스크린의 반사 미러에 대한 거리를 이동시키는 이동부를 포함한다.

Description

헤드업 디스플레이 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR HEAD UP DISPLAY}
헤드업 디스플레이를 제공하는 장치 및 방법에 연관되며, 보다 특정하게는 운전에 필요한 운전 정보 영상을 차량 등의 윈드실드에 허상을 표시하는 장치 및 방법에 연관된다.
항공기로부터 시작된 헤드업 디스플레이 장치를 차량에 적용하는 연구가 수년 전부터 활발하게 진행되고 있다. 차량용 헤드업 디스플레이 장치는 차량의 현재 상태, 교통 상황, 길 안내, 주행 속도 등을 표시하여 제공할 수 있고, 나아가서는 차량에 관한 종합적인 정보를 표시하는 것도 가능하다.
근래에는 윈드실드를 통해 보여지는 실제 사물과 헤드업 디스플레이 장치를 이용한 허상의 융합을 통해 증강현실(Augmented Reality)을 구현하는 연구도 진행중이다. 그에 따라 차량 내에서 운전자에게 다양한 정보를 제시할 때, 차량이 진행하고 있는 속도 따라 상이 멀리 혹은 가까이 맺히도록 하는 조절이나, 운전자의 눈높이에 따른 허상의 높이 조절도 필요하다.
일본 공개특허 2009-150947호 (공고일자 2009년07월09일)는 헤드업 디스플레이 장치를 제시한다. 스크린의 위치를 가변으로 하는 가동기구를 갖추고 있는 헤드업 디스플레이에 관한 발명이다.
일실시예에 따르면 이미지 광이 입사되어 스크린에 영상을 투사하는 투사광학계; 및 상기 영상의 크기가 변하지 않도록 하면서, 상기 투사광학계 및 스크린의 반사 미러에 대한 거리를 이동시키는 이동부를 포함하는 헤드업 디스플레이 장치가 개시된다.
다른 일실시예에 따르면 상기 이동부는, 상기 투사광학계를 상기 스크린의 이동 거리 및 이동 방향에 대응하여 이동시키는 헤드업 디스플레이 장치도 개시된다.
또 다른 일실시예에 따르면 상기 투사광학계는, 이미지광의 양을 조절하는 조리개; 및 상기 영상의 초점과 크기를 조절하는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다.
또는 조명광학계로부터 입사되는 빛의 방향을 바꾸어 상기 투사광학계로 상기 이미지 광을 입사시키는 광경로 변환부를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 장치도 가능하다.
다른 일실시예에 따르면 광원으로부터 나오는 빛을 다이크로익 필터가 필터링하여 상기 광경로 변환부로 입사시키는 조명광학계를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 장치가 개시된다.
일측에 따르면 투사광학계가 이미지 광이 입사되어 스크린에 영상을 투사하는 단계; 및 이동부가 상기 영상의 크기가 변하지 않도록 하면서, 상기 투사광학계 및 스크린의 반사 미러에 대한 거리를 이동시키는 단계를 포함하는 헤드업 디스플레이 방법이 개시된다.
다른 일측에 따르면 상기 반사 미러에 대한 거리를 이동시키는 단계는, 상기 투사광학계를 상기 스크린의 이동 거리 및 이동 방향에 대응하여 이동시키는 헤드업 디스플레이 방법도 가능하다.
또 다른 일측에 따르면 상기 스크린에 영상을 투사하는 단계는, 조리개가 이미지광의 양을 조절하는 단계; 및 복수의 렌즈가 상기 영상의 초점과 크기를 조절하는 단계를 더 포함도록 구성될 수 있다.
일측에 따르면 광경로 변환부가 조명광학계로부터 입사되는 빛의 방향을 바꾸어 상기 투사광학계로 상기 이미지 광을 입사시키는 단계를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 방법도 가능하다.
또 다른 일측에 따르면 조명광학계가 광원으로부터 나오는 빛을 다이크로익 필터가 필터링하여 상기 광경로 변환부로 입사시키는 단계를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 방법이 개시된다.
상기 헤드업 디스플레이 방법을 수행하는 프로그램을 수록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체도 제시된다.
도 1은 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이가 동작중인 윈드실드를 도시한다.
도 2는 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이가 동작중인 다른 윈드실드를 도시한다.
도 3은 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치가 부착된 차량 내부 모습을 도시한다.
도 4는 일실시예에 따른 스크린에 투영되는 크기 변화 없이 상의 거리를 조절하는 방법을 도시한다.
도 5는 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 일부 구성을 도시한다.
도 6은 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 전체 구성을 도시한다.
이하에서, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 권리범위는 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
아래 설명에서 사용되는 용어는, 연관되는 기술 분야에서 일반적이고 보편적인 것으로 선택되었으나, 기술의 발달 및/또는 변화, 관례, 기술자의 선호 등에 따라 다른 용어가 있을 수 있다. 따라서, 아래 설명에서 사용되는 용어는 기술적 사상을 한정하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 실시예들을 설명하기 위한 예시적 용어로 이해되어야 한다.
또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.
헤드업 디스플레이 장치는 차량 자체의 정보와 주행 관련 정보를 표시할 수 있다. 상기 차량 자체의 정보는 엔진의 온도, 연료 잔여량, 차량의 이상 유무 등에 관한 정보일 수 있다. 또한 상기 주행 관련 정보는 예시적으로 차량의 속도, 차선 내 차량의 위치, 주행 중인 차선, 예상 경로, 방향 전환까지의 거리, 앞 차와의 거리, 앞 차의 속도 등에 관한 정보일 수 있다.
차량의 속도가 느린 경우에는 헤드업 디스플레이의 상이 가까이에 맺혀야 한다. 앞 차와의 거리가 가깝기 때문에 윈드실드에 근접하여 허상이 맺혀야 한다. 반대로 차량의 속도가 빠른 경우에는 헤드업 디스플레이의 상이 멀리 맺혀야 한다. 앞 차와의 거리가 멀기 때문에 윈드실드에서 멀리 허상이 맺혀야 한다.
상이 가까이 또는 멀리 맺혀야 하는 이유는 반드시 앞 차와의 거리 때문만은 아니며, 차량의 속도에 따라 운전자가 느끼는 거리감이 상이하기 때문에 그에 맞게 조절하는 것이 필요하다.
도 1은 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이가 동작중인 윈드실드를 도시한다. 보다 구체적으로 차량의 속도가 느린 경우에 상이 가까이에 맺히는 상황을 나타낸다.
헤드업 디스플레이 화면(100)은 차량의 차선 내 위치, 차량의 속도, 네비게이션 등을 도시한다.
도 2는 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이가 동작중인 다른 윈드실드를 도시한다. 구체적으로 도 2는 차량의 빠른가 느린 경우에 상이 윈드실드에서 멀리 맺히는 상황을 나타낸다.
제안되는 헤드업 디스플레이 장치는 상이 윈드실드로부터 허상이 맺히는 거리에 무관하게 항상 일정한 크기의 상을 제공한다. 즉, 도 2에서 상이 윈드실드에서 멀리 맺히더라도, 도 1에서의 상의 크기와 동일한 상이 맺히게 된다.
도 3은 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치가 부착된 차량 내부 모습을 도시한다. 헤드업 디스플레이 장치(310)는 스크린(310)과 반사 미러(330)를 포함할 수 있다. 상기 스크린(310)에 맺히는 상이 상기 반사 미러(330)에서 반사되어 차량의 윈드실드에 맺힌다. 윈드실드에 맺힌 상(340)에는 주행 경로, 차량의 속도 등이 표시될 수 있다.
보다 구체적으로 헤드업 디스플레이 장치(310)는 차량의 대시보드(Dashboard)위에 위치할 수 있다. 상기 반사 미러(330)에 대한 상기 스크린(320)의 거리를 조절하여 허상(340)이 맺히는 위치를 조절할 수 있다.
제안되는 헤드업 디스플레이 장치는 상기 반사 미러(330)와 상기 스크린(320)사이의 거리를 변경하더라도 윈드실드에 맺히는 허상(340)의 크기가 변하지 않도록 한다. 허상의 크기가 변하지 않기 때문에 휘도(Luminance)의 변화도 없다.
상기 반사 미러(330)와 상기 스크린(320)사이의 거리를 변경하더라도 허상(340)의 크기가 변하지 않도록 제안되는 헤드업 디스플레이 방법은 도 4에서 설명하도록 한다.
일반적으로 윈드실드에 맺히는 상의 거리를 조절하기 위해 스크린과 반사 미러 사이의 거리만을 조정하는 경우에는 상의 크기와 휘도가 달라지게 된다. 구체적으로 스크린과 반사 미러 사이의 거리가 가까워 지는 경우에 허상은 윈드실드 가까이에 맺히고 상의 크기는 작아지며 휘도는 커진다. 이와 반대로 스크린과 반사 미러 사이의 거리가 멀어 지는 경우에 허상은 윈드실드에서 멀리 맺히고 상의 크기는 커지며 휘도는 작아진다.
상의 거리를 조절하기 위한 다른 방법으로는 헤드업 디스플레이 장치 전체를 이동하는 방법이 존재한다. 구체적으로 헤드업 디스플레이 장치 전체를 원하는 방향으로 이동시키면 스크린에 투영되는 상의 크기 변화 없이 허상의 거리 조절이 가능하다. 다만 헤드업 디스플레이 장치 전체를 이동하기 어렵고 이동을 위해 많은 부재가 필요하다.
도 4는 일실시예에 따른 상이 스크린에 투영되는 크기 변화 없이 윈드실드의 허상의 거리를 조절하는 방법을 도시한다.
제안되는 헤드업 디스플레이 장치는 투사광학계(410), 스크린(420) 및 이동부재(미도시)를 포함할 수 있다. 윈드실드에 맺히는 허상의 거리를 조절하기 위해서는 반사 미러와 스크린(420) 사이의 거리(D1, D2)를 조절해야 한다. 상기 반사 미러와 스크린 사이의 거리가 가까운 경우(D1)에는 윈드실드와 허상의 거리가 가깝다. 반면에 상기 반사 미러와 스크린 사이의 거리가 먼 경우(D2)에는 윈드실드와 허상의 거리가 멀다.
제안되는 헤드업 디스플레이 장치는 반사 미러와 스크린 사이의 거리에 무관하게 스크린에 투영되는 화면의 크기(400)가 일정하게 유지된다. 화면의 크기(400)가 일정하게 유지되기 때문에 휘도의 변화도 없다. 다만 반사 미러와 스크린 사이의 거리가 달리짐에 따라 윈드실드에 허상이 맺히는 거리의 변화는 발생한다.
투사광학계와 스크린을 동일한 방향으로 동일 거리만큼 이동시킴으로써 스크린에 맺히는 상의 크기는 일정하게 유지하면서 반사 미러와 스크린 사이의 거리를 조절한다. 투사광학계가 스크린에 투사하는 이미지 광의 크기가 변하지 않도록 하기 위해 이동부(미도시)는 상기 투사광학계와 스크린을 동일한 방향으로 이동시키고 상기 투사광학계를 구성하는 복수의 렌즈간 거리를 조정한다.
상기 이동부는 광경로 변환부(미도시)로부터 전달받는 이미지 광을 동일한 크기로 맺히도록 복수의 렌즈(411) 및 스크린(420)을 이동시킨다. 상기 이동부는 상기 복수의 렌즈(411)가 스크린(420)에 초점이 맺히고 스크린에 맺히는 상의 크기가 일정하도록 위치를 조절한다.
결과적으로 반사 미러와 스크린 사이의 거리(D1, D2)가 변하더라도, 상기 스크린(420)과 상기 투사광학계(410)의 위치를 이동부가 조절함으로써 스크린에 투사되는 이미지의 크기(400)는 일정하게 유지할 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 원리를 설명하기 위한 일부 구성을 도시한다.
제안되는 헤드업 디스플레이 장치는 투사광학계(510), 스크린(520) 및 이동부(미도시)로 구성될 수 있다. 반사 미러와 스크린 사이의 거리(D)에 따라 윈드실드에 맺히는 상의 거리가 달라진다. 상기 윈드실드에 맺히는 상의 거리는 상기 반사 미러와 스크린 사이의 거리(D)에 비례하여 변한다.
이동부는 상기 투사광학계(510)와 상기 스크린(520)을 지정되는 방향으로 지정되는 거리만큼 이동시킨다. 상기 이동부는 상기 투사광학계(510)를 상기 스크린(520)의 이동 거리 및 이동 방향에 대응하여 이동시킨다. 예시적으로 이동부는 상기 투사광학계(510)와 상기 스크린(520)을 동일한 방향으로 이동시킬 수 있으며, 상기 투사광학계(510)를 상기 스크린(530)의 이동 거리만큼 이동시킬 수 있다.
상기 투사광학계(510) 및 상기 스크린(530)의 위치가 변화함에 따라 상기 투사광학계(510) 내부에 존재하는 복수의 렌즈 및 조리개의 위치도 조정될 수 있다. 이동부는, 투사광학계로 입사되는 이미지 광이 복수의 렌즈를 통해 최종적으로 스크린(530)에 투사되는 화면의 크기가 변화하지 않도록 상기 복수의 렌즈의 위치를 조절할 수 있다. 또한 화면의 크기가 변화하지 않으면서 스크린(530)에 초점이 맺히도록 조절할 수 있다.
도 6은 일실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치의 전체 구성을 도시한다.
제안되는 헤드업 디스플레이 장치는 이동부(미도시)와 투사광학계(610)로 구성될 수 있으며, 경우에 따라서는 스크린(620), 및 기타부재(630)를 더 포함할 수 있다.
상기 투사광학계(610)는 조리개와 복수의 렌즈(611)로 구성될 수 있다. 또한 기타부재(630)에는 복수의 LED 광원 및 다이크로익 필터를 포함하는 조명광학계와 광경로 변환부로 구성될 수 있다. 구체적으로 상기 조명광학계는 플라이아이렌즈 및 릴레이렌즈를 더 포함할 수 있고, 상기 광경로 변환부는 릴레이렌즈와 프리즘으로 구성될 수 있다. 위 제시되는 구성은 예시적일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 구성을 더 포함하거나, 일부 구성이 없는 경우도 가능하다.
복수의 LED 광원에서 나오는 빛이 다이크로익 필터와 복수의 렌즈를 통해 광경로 변환부로 입사되고, 광경로 변환부는 입사되는 빛을 이미지 광으로 만들어 투사광학계로 전달한다. 이 때 DMD(Digital Micromirror Device) 소자가 더 포함될 수 있다.
이미지 광은 투사광학계(610)를 구성하는 조리개 및 복수의 렌즈(611)를 통과하여 스크린(620)에 투사된다. 상기 스크린(620)에 투사되는 화면의 크기(600)는 스크린과 반사미러 사이의 거리(D)가 변화하더라도 일정하게 유지되며, 화면의 크기(600)가 일정하기 때문에 휘도의 변화도 없다.
화면의 크기(600)가 일정하도록 유지하면서 반사미러와 스크린 사이의 거리(D)를 변경하기 위해서는 이동부(미도시)가 상기 스크린(620) 및 투사광학계(620)의 거리를 적절히 조절하며, 스크린(620)의 이동 방향 및 이동 거리에 대응하도록 투사광학계를 위치를 조절할 수 있다. 또한 상기 투사광학계 내부의 복수의 렌즈들은 광경로 변환부로부터 입사되는 이미지 광을 크기 변화 없이 스크린에 투영되도록 이동부에 의해 위치가 조절된다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100, 200, 340: 헤드업 디스플레이 화면
310: 헤드업 디스플레이 장치, 320: 스크린, 330: 반사 미러
400, 500, 600: 스크린에 투영되는 화면의 크기
410, 510, 610: 투사광학계
420, 520, 620: 스크린

Claims (11)

  1. 이미지 광이 입사되어 스크린에 영상을 투사하는 투사광학계; 및
    상기 영상의 크기가 변하지 않도록 하면서, 윈드실드에 맺히는 허상의 깊이에 대응하여 상기 투사광학계 및 스크린의 반사 미러에 대한 거리를 이동시키는 이동부
    를 포함하는 헤드업 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이동부는, 상기 투사광학계를 상기 스크린의 이동 거리 및 이동 방향에 대응하여 이동시키는 헤드업 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 투사광학계는,
    이미지광의 양을 조절하는 조리개; 및
    상기 영상의 초점과 크기를 조절하는 복수의 렌즈
    를 포함하는 헤드업 디스플레이 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    조명광학계로부터 입사되는 빛의 방향을 바꾸어 상기 투사광학계로 상기 이미지 광을 입사시키는 광경로 변환부
    를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    광원으로부터 나오는 빛을 다이크로익 필터가 필터링하여 상기 광경로 변환부로 입사시키는 조명광학계
    를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 장치.
  6. 투사광학계가 이미지 광이 입사되어 스크린에 영상을 투사하는 단계; 및
    이동부가 상기 영상의 크기가 변하지 않도록 하면서, 윈드실드에 맺히는 허상의 깊이에 대응하여 상기 투사광학계 및 스크린의 반사 미러에 대한 거리를 이동시키는 단계
    를 포함하는 헤드업 디스플레이 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 반사 미러에 대한 거리를 이동시키는 단계는,
    상기 투사광학계를 상기 스크린의 이동 거리 및 이동 방향에 대응하여 이동시키는 헤드업 디스플레이 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스크린에 영상을 투사하는 단계는,
    조리개가 이미지광의 양을 조절하는 단계; 및
    복수의 렌즈가 상기 영상의 초점과 크기를 조절하는 단계
    를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    광경로 변환부가 조명광학계로부터 입사되는 빛의 방향을 바꾸어 상기 투사광학계로 상기 이미지 광을 입사시키는 단계
    를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    조명광학계가 광원으로부터 나오는 빛을 다이크로익 필터가 필터링하여 상기 광경로 변환부로 입사시키는 단계
    를 더 포함하는 헤드업 디스플레이 방법.
  11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항의
    헤드업 디스플레이 방법을 수행하는 프로그램을 수록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115113394A (zh) * 2021-03-23 2022-09-27 群创光电股份有限公司 抬头显示系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220134106A (ko) 2021-03-26 2022-10-05 현대자동차주식회사 차량용 헤드업 디스플레이 장치 및 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009150947A (ja) 2007-12-19 2009-07-09 Hitachi Ltd 車両用ヘッドアップディスプレイ装置
JP2014153578A (ja) * 2013-02-11 2014-08-25 Nippon Seiki Co Ltd ヘッドアップディスプレイ
JP5615449B2 (ja) * 2011-12-01 2014-10-29 三菱電機株式会社 投写光学系および投写型画像表示装置
JP2015011211A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2015090375A (ja) * 2013-11-05 2015-05-11 株式会社Ｓｕｗａオプトロニクス 投影光学系
JP2017021302A (ja) * 2015-07-15 2017-01-26 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ
JP2017044805A (ja) * 2015-08-25 2017-03-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 画像表示装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009150947A (ja) 2007-12-19 2009-07-09 Hitachi Ltd 車両用ヘッドアップディスプレイ装置
JP5615449B2 (ja) * 2011-12-01 2014-10-29 三菱電機株式会社 投写光学系および投写型画像表示装置
JP2014153578A (ja) * 2013-02-11 2014-08-25 Nippon Seiki Co Ltd ヘッドアップディスプレイ
JP2015011211A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2015090375A (ja) * 2013-11-05 2015-05-11 株式会社Ｓｕｗａオプトロニクス 投影光学系
JP2017021302A (ja) * 2015-07-15 2017-01-26 日本精機株式会社 ヘッドアップディスプレイ
JP2017044805A (ja) * 2015-08-25 2017-03-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 画像表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115113394A (zh) * 2021-03-23 2022-09-27 群创光电股份有限公司 抬头显示系统

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