一種平視顯示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型適用于電子顯示【技術領域】，提供了一種平視顯示系統(tǒng)，包括：光學傳感器；與所述光學傳感器連接的中央處理器CPU；與所述CPU連接的光量控制器；與所述光量控制器連接的一個以上微型投影儀。本實用新型根據(jù)環(huán)境光的亮度來控制一個以上微型投影儀的光通量輸出，使一個以上微型投影儀的光通量輸出適應不同亮度的環(huán)境光，再通過一個以上微型投影儀將行車信息投影在擋風玻璃上，由此顯示出更加清楚以及柔和的行車信息圖像，大大提高了平視顯示的顯示效果，并在保證顯示效果的前提下，節(jié)省了平視顯示系統(tǒng)的能耗。
【專利說明】一種平視顯示系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電子顯示【技術領域】，尤其涉及一種平視顯示系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]汽車的平視顯示系統(tǒng)所采用的普遍方法是利用汽車擋風玻璃的反射，在擋風玻璃前方形成虛像，由此將行車信息投射到駕駛員的前方，使駕駛員在行車過程中需要參考行車信息時無需低頭，從而專心關注行駛前方的路況。國家標準要求汽車的擋風玻璃的透射率必須大于70%，以保障駕駛員能夠看清前方路況。也就是說，擋風玻璃的反射率低于30%，到達人眼的圖像的反射光強較弱。
[0003]人眼能夠感知的圖像的明亮程度并不僅僅取決于圖像的亮度，而與人眼觀察圖像時環(huán)境光的売度的大小有很大關系。環(huán)境光的売度越大，人眼感知的圖像売度越暗淡；環(huán)境光的亮度越小，人眼感知的圖像亮度越明亮。因此，當環(huán)境光的亮度過大時，現(xiàn)有的平視顯示系統(tǒng)的顯示效果差。
實用新型內容
[0004]本實用新型實施例的目的在于提供一種平視顯示系統(tǒng)，旨在解決當環(huán)境光的亮度過大時，現(xiàn)有的平視顯示系統(tǒng)的顯示效果差的問題。
[0005]本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，一種平視顯示系統(tǒng)，包括:
[0006]光學傳感器；
[0007]與所述光學傳感器連接的中央處理器CPU ；
[0008]與所述CPU連接的光量控制器；
[0009]與所述光量控制器連接的I個以上微型投影儀。
[0010]進一步地,所述系統(tǒng)還包括:
[0011]與所述CPU連接的I個以上圖像處理器。
[0012]進一步地，所述圖像處理器與所述微型投影儀一一連接。
[0013]進一步地，所述微型投影儀包括光學部件。
[0014]進一步地，所述光學部件包括不規(guī)則曲面透鏡、曲面反射鏡和I個以上反射鏡。
[0015]進一步地，所述光學傳感器包括環(huán)境光傳感器。
[0016]進一步地，所述微型投影儀包括激光投影儀。
[0017]本實用新型實施例通過根據(jù)環(huán)境光的亮度來控制I個以上微型投影儀的光通量輸出，使I個以上微型投影儀的光通量輸出適應不同亮度的環(huán)境光，再通過I個以上微型投影儀將行車信息投影在擋風玻璃上，由此顯示出更加清楚以及柔和的行車信息圖像，使得人眼觀察起來更為清晰以及舒適，大大提高了平視顯示的顯示效果，并在保證顯示效果的前提下，節(jié)省了平視顯示系統(tǒng)的能耗。
【專利附圖】

【附圖說明】[0018]圖1是本實用新型實施例提供的平視顯示系統(tǒng)的結構框圖；
[0019]圖2是本實用新型另一實施例提供的平視顯示系統(tǒng)的結構框圖；
[0020]圖3是本實用新型實施例提供的光學部件的結構框圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0022]本實用新型實施例通過根據(jù)環(huán)境光的亮度來控制I個以上微型投影儀的光通量輸出，使I個以上微型投影儀的光通量輸出適應不同亮度的環(huán)境光，再通過I個以上微型投影儀將行車信息投影在擋風玻璃上，由此顯示出更加清楚以及柔和的行車信息圖像，使得人眼觀察起來更為清晰以及舒適，大大提高了平視顯示的顯示效果，并在保證顯示效果的前提下，節(jié)省了平視顯示系統(tǒng)的能耗。
[0023]本實用新型實施例提供的平視顯示系統(tǒng)可以應用于汽車、飛機等領域，在此不作限定。
[0024]圖1示出了本實用新型實施例提供的平視顯示系統(tǒng)的結構框圖，包括:
[0025]光學傳感器11。
[0026]在本實用新型實施例中，平視顯示系統(tǒng)采用光學傳感器11探測環(huán)境光的亮度。光學傳感器11通過光電元件探測環(huán)境光，再通過光電元件將探測到的光信號轉換為電信號。
[0027]作為本實用新型的一個優(yōu)選的實施例，設定探測環(huán)境光的固定周期，以使光學傳感器11根據(jù)固定周期探測環(huán)境光的亮度。在這里，平視顯示系統(tǒng)可以默認設定探測環(huán)境光的亮度的固定周期，例如，固定周期為5秒；平視顯示系統(tǒng)還可以向駕駛員提供多個固定周期選項，例如，固定周期分別為5秒、10秒或者30秒，以使駕駛員選定固定周期。
[0028]作為本實用新型的另一個實施例，根據(jù)駕駛員的探測環(huán)境光的指令來探測環(huán)境光的亮度。在這里，平視顯示系統(tǒng)向駕駛員提供探測環(huán)境光的按鈕，使駕駛員通過該探測環(huán)境光的按鈕來發(fā)出探測環(huán)境光的指令。
[0029]作為本實用新型的另一個實施例，設定探測環(huán)境光的固定周期，同時，可接收駕駛員的探測環(huán)境光的指令，使光學傳感器11探測環(huán)境光的亮度。例如，平視顯示系統(tǒng)默認設定探測環(huán)境光的亮度的周期為5秒，車輛在一條長長的隧道中行駛時，平視顯示系統(tǒng)通過探測環(huán)境光的亮度，將I個以上微型投影儀的光通量輸出降低，當車輛駛出隧道時，尚未到達探測環(huán)境光的亮度的時刻，而此時I個以上微型投影儀的光通量輸出不能滿足平視顯示系統(tǒng)清晰顯示的需求，則駕駛員可以通過探測環(huán)境光的按鈕來發(fā)出探測環(huán)境光的指令，使平視顯示系統(tǒng)控制I個以上微型投影儀提高光通量的輸出。
[0030]優(yōu)選地，所述光學傳感器11包括環(huán)境光傳感器。
[0031]在本實用新型實施例中，平視顯示系統(tǒng)采用環(huán)境光傳感器探測環(huán)境光的亮度。環(huán)境光傳感器相對于其他光敏器件具有較好的光譜響應。
[0032]與所述光學傳感器11連接的中央處理器CPU12。
[0033]作為本實用新型的一個實施例，平視顯示系統(tǒng)中的CPU12 (Central ProcessingUnit,中央處理器)預先設定環(huán)境光亮度級數(shù)的閾值范圍，例如，CPU12將環(huán)境光的亮度分為5個級數(shù)，分別為I級、2級、3級、4級和5級，每個級數(shù)分別對應一個預設的閾值范圍，例如，I級對應超低光，2級對應低光，3級對應中光，4級對應高光，5級對應超高光。CPU12根據(jù)光學傳感器11探測的環(huán)境光的亮度，判定環(huán)境光的亮度所述的亮度級數(shù)。在這里，不對預設的環(huán)境光亮度的級數(shù)個數(shù)作限定。
[0034]與所述CPU連接的光量控制器13。
[0035]與所述光量控制器連接的I個以上微型投影儀14。
[0036]需要說明的是，圖2僅示出了平視顯示系統(tǒng)包括2個微型投影儀14的情況，在實際應用中，不對微型投影儀14的個數(shù)作限定。
[0037]作為本實用新型的一個實施例，不同亮度級數(shù)的環(huán)境光對應微型投影儀14不同的光通量輸出，環(huán)境光的亮度所屬的亮度級數(shù)越大，CPU12通過光量控制器13控制的I個以上微型投影儀14的光通量輸出越大。
[0038]例如，當陽光明媚的時段，CPU12通過光量控制器13控制I個以上微型投影儀14提高光通量的輸出；當進入夜晚時，CPU12通過光量控制器13控制I個以上微型投影儀14降低光通量的輸出。由此在不同的環(huán)境光的亮度的情況下，平視顯示系統(tǒng)自動探測環(huán)境光的亮度，并且自適應地控制I個以上微型投影儀14的光通量輸出，從而在保證平視顯示系統(tǒng)的顯示效果的前提下，降低了總功耗。
[0039]圖2示出了本實用新型另一實施例提供平視顯示系統(tǒng)的結構框圖，詳述如下:
[0040]進一步地,所述系統(tǒng)還包括:
[0041]與所述CPU連接的I個以上圖像處理器15。
[0042]需要說明的是，圖2僅示出了平視顯示系統(tǒng)包括2個微型投影儀14和2個圖像處理器15的情況，在實際應用中，不對微型投影儀14和圖像處理器15的個數(shù)作限定。
[0043]作為本實用新型的一個實施例，CPU12將平視顯示系統(tǒng)接收到的行車信息進行計算處理分析，通過圖像處理器15將處理分析后的行車信息轉換成圖文信息。
[0044]本實用新型實施例通過采用多個微型投影儀14來增強圖像源的光亮度，從而增強擋風玻璃形成的虛像的光亮度。但是，由于多個微型投影儀14放置的位置不可能重合，因此，如果使用同一圖像源數(shù)據(jù)，可能會導致投影圖像不重合，造成重影現(xiàn)象或者圖像錯位。作為本實用新型的一個實施例，根據(jù)每個微型投影儀14放置的相對偏移量，通過每個微型投影儀14對應的圖像處理器15來分別調整每個微型投影儀14的投影圖像，從而使所有投影圖像重合。
[0045]進一步地，所述圖像處理器15與所述微型投影儀14 一一連接。
[0046]作為本實用新型的實施例，圖像處理器15與微型投影儀14的數(shù)量相同，且圖像處理器15與微型投影儀14 一一連接，每個圖像處理器15將進行圖像處理后得到的行車信息對應的圖文信息傳輸給與該圖像處理器15連接的微型投影儀14，使該微型投影儀14將行車信息對應的圖文信息投影在擋風玻璃上。
[0047]進一步地，所述微型投影儀14包括光學部件141。
[0048]在這里，光學部件141用于將I個以上微型投影儀14投影的圖像投射到擋風玻璃上。
[0049]圖3示出了本實用新型實施例提供的光學部件141的結構框圖，參照圖3:
[0050]進一步地，所述光學部件包括不規(guī)則曲面透鏡1411、曲面反射鏡1412和I個以上反射鏡1413。
[0051]作為本實用新型的一個實施例，微型投影儀14投射的圖像光源在不規(guī)則曲面透鏡1411形成實圖像源，實圖像源經(jīng)反射鏡1413多次反射，經(jīng)曲面反射鏡1412放大、修正反射，可把圖像投射到擋風玻璃。
[0052]優(yōu)選地，所述微型投影儀包括激光投影儀。
[0053]進一步地，所述I個以上微型投影儀14包括激光二極管。
[0054]作為本實用新型的一個優(yōu)選地實施例，微型投影儀14采用激光二極管(LaserDiode, LD)作為光源?？紤]到一般的微型投影儀14采用的激光二極管的光通量為15?30LM (Lumen，流明)，因此，單個微型投影儀14的光通量輸出無法滿足強光下的圖像質量要求，所以可采用兩個或者多個微型投影儀14。
[0055]本實用新型實施例通過根據(jù)環(huán)境光的亮度來控制I個以上微型投影儀的光通量輸出，使I個以上微型投影儀的光通量輸出適應不同亮度的環(huán)境光，再通過I個以上微型投影儀將行車信息投影在擋風玻璃上，由此顯示出更加清楚以及柔和的行車信息圖像，使得人眼觀察起來更為清晰以及舒適，大大提高了平視顯示的顯示效果，并在保證顯示效果的前提下，節(jié)省了平視顯示系統(tǒng)的能耗。
[0056]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種平視顯示系統(tǒng)，其特征在于，包括: 光學傳感器； 與所述光學傳感器連接的中央處理器CPU ； 與所述CPU連接的光量控制器； 與所述光量控制器連接的I個以上微型投影儀。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括: 與所述CPU連接的I個以上圖像處理器。
3.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像處理器與所述微型投影儀一一連接。
4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微型投影儀包括光學部件。
5.如權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述光學部件包括不規(guī)則曲面透鏡、曲面反射鏡和I個以上反射鏡。
6.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述光學傳感器包括環(huán)境光傳感器。
7.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微型投影儀包括激光投影儀。
【文檔編號】G02B27/01GK203688971SQ201420031740
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權日:2014年1月17日
【發(fā)明者】張佳, 康棟, 李關 申請人:深圳市矽韋氏科技有限公司