本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用發(fā)射顯示器的冗余顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

顯示系統(tǒng)廣泛的包括發(fā)射顯示器和非發(fā)射顯示器。這種發(fā)射顯示器指的不需要背光、直接產(chǎn)生圖像的顯示器。場(chǎng)發(fā)射顯示器領(lǐng)域的研究，例如，提供各種典型類型的發(fā)射顯示器。其它類型的顯示器，例如發(fā)光二極管（LED）顯示器，有機(jī)-發(fā)光二極管（OLED）顯示器，表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器（SEDs）以及類似的，一般也可稱為發(fā)射顯示器。另一方面，非發(fā)射顯示器指的是需要光源的顯示器。光調(diào)制顯示裝置，例如以液晶顯示器（LCDs）為例，它們就是非發(fā)射顯示器。

在工程中，冗余是系統(tǒng)中關(guān)鍵部件的備用，目的是為了提高系統(tǒng)的可靠性。冗余用于許多飛機(jī)系統(tǒng)，包括用于提供關(guān)鍵的主要飛行信息的顯示系統(tǒng)。飛機(jī)顯示系統(tǒng)的常規(guī)執(zhí)行通常包括橫向定位在儀表板上的多個(gè)顯示器。這些顯示器被固定在固定的位置，并且不能夠被重新配置。通過配置一個(gè)或者更多相鄰的顯示器可以提供冗余，所述相鄰的顯示器能夠進(jìn)入復(fù)歸模式并且能夠在主顯示器故障的情況下，作為主顯示器的備用。進(jìn)入復(fù)歸模式的相鄰顯示器能夠允許飛行員在降級(jí)狀態(tài)下保持飛機(jī)的控制并且繼續(xù)飛行。

然而，值得注意的是，相鄰顯示器（現(xiàn)在作為主顯示器的備用）的位置相比于主顯示器的位置是次優(yōu)的。利用位于次優(yōu)位置的備用顯示器存在幾個(gè)缺點(diǎn)。例如，儀表板上主要飛行信息的重新定位（遷移）可能影響飛行員的交叉檢查習(xí)慣模式，以及可能導(dǎo)致在高負(fù)載期間擴(kuò)展視覺搜索。為了查看詳細(xì)的系統(tǒng)信息，飛行員還需要執(zhí)行附加動(dòng)作，這是由于顯示器正在使用復(fù)歸模式。此外，需要安裝具有多個(gè)顯示器的儀表板（因此相鄰的顯示器可以作為備用）可能導(dǎo)致重量的增加以及大量的儀表板雜亂。進(jìn)而，作為備用顯示器的顯示器需要以一種方式配置，這種方式能夠使備用顯示器在擴(kuò)展的視野中保持可讀性，這將導(dǎo)致額外功率的需求或者單位成本的增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一方面，本發(fā)明涉及一種設(shè)備。所述設(shè)備包括主顯示器和至少一個(gè)次級(jí)顯示器。所述主顯示器和至少一個(gè)次級(jí)顯示器可以相對(duì)用戶視線串聯(lián)堆疊，以及所述至少一個(gè)次級(jí)顯示器可以被構(gòu)形用以在所述主顯示器故障時(shí)用作所述主顯示器的備用。

在另一方面，本發(fā)明涉及一種設(shè)備。所述設(shè)備可以包括主顯示器和至少一個(gè)次級(jí)顯示器，所述次級(jí)顯示器相對(duì)用戶視線串聯(lián)設(shè)置在所述主顯示器后面。所述主顯示器可被構(gòu)形用以在所述主顯示器故障時(shí)大體顯示透明，以及所述至少一個(gè)次級(jí)顯示器可以被構(gòu)形用以在所述主顯示器故障時(shí)用作所述主顯示器的備用。

在又一方面，本發(fā)明涉及一種設(shè)備。所述設(shè)備可包括主顯示器和至少一個(gè)次級(jí)顯示器，所述次級(jí)顯示器相對(duì)用戶視線串聯(lián)設(shè)置在所述主顯示器前面。所述至少一個(gè)次級(jí)顯示器可以被構(gòu)形用以在主顯示器故障時(shí)用作所述主顯示器的備用。

應(yīng)當(dāng)理解，以上概述及以下的詳細(xì)說明僅為本發(fā)明的示范和解釋，并不用以限制本發(fā)明，附圖被納入并構(gòu)成說明書的一部分，與說明書共同解釋本發(fā)明的實(shí)施例，說明本發(fā)明的原理。

附圖說明

通過參考下列附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員可更好理解本發(fā)明的多個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例所示的一種包括堆疊顯示器的顯示裝置的橫截面圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例所示的一種包括可移動(dòng)顯示器的典型的顯示裝置的前視圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例所示的一種具有可移動(dòng)顯示器的典型的顯示裝置的側(cè)視圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明概念的另一個(gè)示例性實(shí)施例所示的一種具有可移動(dòng)顯示器的典型的顯示裝置的側(cè)視圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例所示的是本發(fā)明實(shí)施例所述的另一種典型的顯示裝置的橫截面圖；以及

圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例所示的一種典型的顯示裝置提供的不同操作模式的說明示意圖。

具體實(shí)施方式

詳細(xì)參考在此公開本發(fā)明內(nèi)容的示例性實(shí)施例，其中的例子已在附圖中進(jìn)行說明。

本發(fā)明所述的實(shí)施例涉及用于提供顯示器冗余的系統(tǒng)和方法，并且沒有傳統(tǒng)冗余顯示器實(shí)施方式的缺點(diǎn)?？梢岳弥黠@示器和至少一個(gè)備用顯示器。所述主顯示器和至少一個(gè)備用顯示器可以通過單獨(dú)的圖像處理器進(jìn)行控制。在一些實(shí)施例中，當(dāng)主顯示器出現(xiàn)故障時(shí)，備用顯示器可以在原位提供所需的冗余而不影響飛行員交叉檢查習(xí)慣模式。所述原位備用顯示器可被構(gòu)形用以全模式操作（相對(duì)于復(fù)歸模式，相鄰顯示器被迫用作備用）。此外，所述備用顯示器能夠以多種方式被提供而不使儀表板雜亂。

如圖1所示，顯示裝置100的實(shí)施例，包括堆疊在第二顯示器104頂部（關(guān)于圖1中顯示方向）的第一顯示器102。所述第一（頂部）顯示器102可被構(gòu)形以具有一定透明和/或透射性質(zhì)，并相對(duì)于觀察者視線（例如，飛行員，或者通常更多用戶）所述的兩個(gè)顯示器102和104串聯(lián)堆疊，所述第二（底部）顯示器104設(shè)置在第一顯示器102的后面，并在必要時(shí)可對(duì)用戶可視。

第一顯示器102和第二顯示器104都可以利用薄面板發(fā)射顯示技術(shù)實(shí)施。例如，第一顯示器102和/或第二顯示器104可以作為場(chǎng)發(fā)射顯示器、發(fā)光二極管（LED）、有機(jī)-發(fā)光二極管（OLEDs）、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器（SEDs）或類似實(shí)施?？蛇x擇的，第一顯示器102和/或第二顯示器104可以作為薄面板非發(fā)射型顯示器使用，例如液晶顯示器（LEDs）或者類似的?？梢灶A(yù)見的是，在特定的使用中，主顯示器102和/或次級(jí)顯示器104能夠支持三維（3D）觀看；然而，據(jù)了解3D觀看功能是不需要的。

在一些實(shí)施例中，第一顯示器102可以用作主顯示器，第二顯示器104可以作為次級(jí)顯示器，從而為第一顯示器102提供原位備用。例如，在正常運(yùn)行中，如果第一顯示器102是發(fā)射顯示器，第二顯示器104可能被關(guān)閉（例如，脫離），并且如果/當(dāng)?shù)谝伙@示器102出現(xiàn)故障時(shí)，第二顯示器就可作為第一顯示器102的備用。可以預(yù)見的是，第一顯示器102可被構(gòu)形用以當(dāng)?shù)谝伙@示器102出現(xiàn)故障時(shí)，顯現(xiàn)大體透明基板給用戶。從用戶的角度看，顯示裝置100可以完全操作，但是從操作的視角看，此時(shí)提供的圖像是通過代替第一顯示器102的第二顯示器104提供的。

在另一個(gè)例子中，如果第一顯示器102是非發(fā)射型顯示器（例如，液晶面板），在正常操作中，第二顯示器104可被構(gòu)形用以作為光源（例如，均勻背光源）來照亮第一顯示器102。在第一顯示器102不能夠正常操作時(shí)，第一顯示器102可能無法達(dá)到發(fā)射狀態(tài)，這就允許第一顯示器102以基本透明基板顯現(xiàn)，并允許第二顯示器104作為上述的備用。

可以預(yù)見的是所述顯示裝置100還可以包括設(shè)置在第一顯示器102和第二顯示器104之間的一個(gè)或者更多濾光片106。所述一個(gè)或者更多的濾光片106可提供適合不同操作條件的不同光譜性質(zhì)。例如，如果顯示裝置100需要夜視兼容，以及如果第二顯示器104被用于為第一顯示器102提供照明，然后一個(gè)或者多個(gè)夜視兼容濾光片106可以被用于改變第二顯示器104以夜視兼容模式提供的照明。可以理解的是在此引用的夜視兼容僅是示范性的；在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，能夠改變光的方向和/或其它的光譜性質(zhì)（例如，包括一個(gè)或者更多的偏振濾光片、三維投影濾光片，彩色濾光片以及類似的）得其它類型的濾光片都可以被使用。可以理解的是，在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，一個(gè)或多個(gè)這樣的濾光片106可被安裝在第一顯示器頂部。

此外，可以預(yù)見的是第二顯示器104可以被配置為除僅僅提供冗余之外的某些附加功能。例如，第二顯示器104可以作為附加圖像形成層與第一顯示器102配合使用?？梢灶A(yù)見的是，在各種情況下提供多個(gè)圖像形成層是有利的。例如，在第一亮度設(shè)置情況下，利用第一顯示器102能夠顯示導(dǎo)航地圖，并且任何通信量和/或天氣信息均可利用第二顯示器104在不同的亮度設(shè)置情況下進(jìn)行顯示，有效增加了提供信息的可讀性。在另一個(gè)例子中，僅從某些指定視角或者當(dāng)某些兼容的可視設(shè)備使用時(shí)，第二顯示器104（在一個(gè)或者多個(gè)濾光片106的幫助下）可以配置用于顯示圖像。以這種方式，人觀看顯示裝置100將僅僅能夠看到第一顯示器102提供的圖像，卻不能夠看到有第二顯示器104提供的圖像，除非這個(gè)人是通過指定的觀察角度或者利用兼容觀看裝置觀看顯示裝置100，從而有效防范了未經(jīng)許可的顯示信息的查看。

可以理解的是，在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，第二顯示器104可以被用于提供不同的其它附加功能。還可以理解的是，當(dāng)?shù)诙@示器104被用于提供不同的其它功能時(shí)，為第一顯示器102提供冗余仍然可被配置為第二顯示器104的主要功能。更確切的說，如果第一顯示器102出現(xiàn)故障時(shí)，第二顯示器104可以終止提供所有的它的附加功能，并且開始作為第一顯示器102的備用。

現(xiàn)在參考圖2和3，顯示的是附屬于儀表板108的顯示裝置100A的另一個(gè)實(shí)施例。顯示裝置100A可以包括與上述的顯示裝置100類似的第一顯示器102和第二顯示器104，。然而，人們注意到第一顯示器102可相對(duì)第二顯示器104移動(dòng)。以這種方式，當(dāng)?shù)谝伙@示器102出現(xiàn)故障時(shí)，用戶可從儀表板108中移動(dòng)第一顯示器102，并除去第一顯示器102，從而進(jìn)行第二顯示器104運(yùn)行，然后如前所述可作為第一顯示器102備用。

可以預(yù)見的是，當(dāng)它移除時(shí)，可為裝載第一顯示器102提供不同的選擇。例如，第一顯示器102可沿著支點(diǎn)的邊緣配置，直到第一顯示器102幾乎垂直于它原來的位置，在這個(gè)位置，第一顯示器102可成為滑動(dòng)的，并且以相似于一個(gè)支點(diǎn)滑動(dòng)門的方式裝載成儲(chǔ)藏室。在另一個(gè)例子中，第一顯示器102可以是柔性顯示器（例如，柔性發(fā)射顯示器），所述柔性顯示器能夠旋轉(zhuǎn)或者朝著邊緣的方向重疊以顯露第二顯示器104。在另一個(gè)例子中，第一顯示器102可以是從儀表板108中物理分離出來并作為存放位置。可以理解的是，上述的存儲(chǔ)選擇僅僅是示例，在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，其它的存儲(chǔ)選擇也是可以被實(shí)施的。

可以理解的是，當(dāng)圖3顯示的第一顯示器102作為移動(dòng)的顯示器使用時(shí)，這樣的一種實(shí)施僅僅是例子?？蛇x擇的，如圖4所示，顯示裝置100B的另一個(gè)實(shí)施例可以包括可配置為固定的第一顯示器102和配置為替代的可移動(dòng)的第二顯示器104。第二顯示器104可以相似于上述不同選擇的方式裝載，且需要時(shí)第二顯示器104可選擇性運(yùn)行。

在一些實(shí)施例中，用戶可能通過在第一顯示器102頂部疊加第二顯示器104來運(yùn)行第二顯示器104。一旦第二顯示器運(yùn)行，有線或無線電氣和/或信號(hào)連接可被建立，允許第二顯示器104作為第一顯示器102的備用運(yùn)行?？梢灶A(yù)見的是，然而，第二顯示器104不需要覆蓋在第一顯示器102的頂部。更確切地說，用戶能夠在用戶選擇的任何位置設(shè)置第二顯示器104并且仍然能夠運(yùn)行作為備用顯示器的第二顯示器104。

可以進(jìn)一步預(yù)見的是，當(dāng)允許時(shí)，用戶還可以選擇利用第二顯示器104去提供附加功能。例如，用戶可利用第二顯示器104作為與第一顯示器102相結(jié)合的附加顯示器。在一些實(shí)施例中，第一顯示器102可被用作顯示第一組數(shù)據(jù)（例如，主要的飛行信息），而第二顯示器104被用作顯示第二組數(shù)據(jù)（例如輔助飛行信息），所述第二組數(shù)據(jù)相對(duì)于第一組數(shù)據(jù)來說，重要性次之。然而，在第一顯示器102無法正常操作的情況下，第二顯示器104可以終止提供它的附加功能，并且開始作為第一顯示器102的備用。

還可以預(yù)見的是，如圖4所示，可以看到將第二顯示器104作為可移動(dòng)的顯示器可能是沒有必要的配置。換言之，如圖5中實(shí)施例100C所示，第二顯示器104能夠以不移動(dòng)的形式粘合在第一顯示器102上。如前所述，如果/當(dāng)?shù)谝伙@示器102出現(xiàn)故障時(shí)，第二顯示器104可以自動(dòng)作為第一顯示器102的備用。更具體地說，當(dāng)它處于待機(jī)模式時(shí)，第二顯示器104可以關(guān)閉（例如，脫離），在正常操作時(shí)，允許第二顯示器104以大體透明基板狀態(tài)顯示給用戶。如果/當(dāng)?shù)谝伙@示器102出現(xiàn)故障時(shí)，第二顯示器104可以自動(dòng)開啟（例如，運(yùn)行）。

如圖5所示的是獨(dú)立控制器（也可以被稱為圖像處理器）110和112被用于獨(dú)立地供電和分別控制第一顯示器102和第二顯示器104。在一些實(shí)施例中，第二顯示器104可以被隱藏的第二控制器112驅(qū)動(dòng)，所述第二控制器112通過主顯示器后面的扁平電纜或者彎曲的連接器與第二顯示器104交流耦合?？蛇x擇的，次級(jí)控制器112可以集成到主顯示單元中，但是配置為維持它的獨(dú)立的/冗余的內(nèi)部電路。在一些實(shí)施例中，次級(jí)控制器112可以直接的監(jiān)控第一顯示器102的運(yùn)行以及它的控制器110，如果/當(dāng)檢測(cè)到故障時(shí)，允許次級(jí)控制器112去觸發(fā)第二顯示器104?？蛇x擇的和/或額外的，當(dāng)它出現(xiàn)故障時(shí)，主控制器110可配置用于通知次級(jí)控制器，并且當(dāng)被通知時(shí)，次級(jí)控制器112可以依次觸發(fā)次級(jí)顯示器104。此外，專用電路（也稱為檢測(cè)器）116可被用于檢測(cè)第一顯示器102和它的控制器110的運(yùn)行，并且當(dāng)檢測(cè)到故障時(shí)，通知次級(jí)控制器112。此外，如果/當(dāng)需要時(shí)，用戶能夠控制次級(jí)控制器112并且觸發(fā)第二顯示器104?？梢灶A(yù)見的是，在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，次級(jí)控制器112能夠以不同的其它方式被配置和控制。還可以預(yù)見的是，次級(jí)控制器112并非是所有顯示器都需要的。換言之，在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，本發(fā)明在此公開的某些實(shí)施例中的顯示裝置可以或者可能不用次級(jí)控制器112。

可以進(jìn)一步預(yù)見的是，某些顯示器的操作可能為觸動(dòng)輸入提供支持?？梢岳斫獾氖牵?dāng)可選接觸層114被描述為如圖5所示的用途，這樣接觸層114的具體位置和實(shí)施（例如，電阻式感應(yīng)，電容式感應(yīng)，光學(xué)圖像傳感或者類似的）是可以改變的。

值得注意的是，在此公開的本發(fā)明的不同的實(shí)施例都能夠提供單一顯示裝置100，其能夠滿足在不利用相鄰顯示器情況下的冗余需求。還值得注意的是，在此公開的本發(fā)明中的顯示裝置100的實(shí)施可以替換兩個(gè)或者更多的設(shè)置于飛機(jī)儀表板上的顯示器。這樣的顯示裝置100不僅減少了儀器面板雜亂，而且提供了理想位置的原位備用，進(jìn)而減小主顯示器故障對(duì)用戶產(chǎn)生的影響。

進(jìn)一步可以預(yù)見的是，當(dāng)在此公開的本發(fā)明的顯示裝置提供的功能之一是有能力提供全模式備用功能，提供這樣的功能并不意味著對(duì)于所有顯示器來說都是必需的。對(duì)于成本和/或者其它原因，在上述描述中的第二顯示器104可以包括活動(dòng)顯示區(qū)域，它是小于第一顯示器102的活動(dòng)顯示區(qū)域，并且如圖6的示例所示，如果/當(dāng)?shù)谝伙@示器102發(fā)生故障時(shí)，第二顯示器104可以啟用，并且飛行信息能夠以復(fù)歸（備用）模式顯示。

可以理解的是，本發(fā)明在此公開的兩個(gè)發(fā)射或者非發(fā)射顯示器都被用作第二顯示器104時(shí)，發(fā)射顯示器相比于非發(fā)射顯示器可以提供某些有益的特征。例如，發(fā)射顯示器可以被建立為非常薄和/或者彎曲，能夠依次減少顯示裝置100的疊加尺寸。此外，事實(shí)上，發(fā)射顯示器可以作為如前面所述的有益的光源?？梢岳斫獾氖牵诓幻撾x在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，發(fā)射顯示器的其它特性也可能是有益的。

還可以預(yù)見的是，在本發(fā)明在此公開的內(nèi)容中，某些顯示裝置100的實(shí)施可包括兩個(gè)或者更多的次級(jí)顯示器可以配置用于提供附加冗余和/或者進(jìn)一步擴(kuò)展次級(jí)顯示器能夠提供的附加的功能?？梢岳斫獾氖?，無論顯示裝置100執(zhí)行一個(gè)或者更多次級(jí)顯示器都是基于不同因素被確定的，并且在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，次級(jí)顯示器的數(shù)量是可以改變的。

可以理解的是，當(dāng)飛機(jī)顯示系統(tǒng)是上述例子中相關(guān)的，這樣的顯示系統(tǒng)僅僅是示例性的。本發(fā)明在此公開的顯示裝置可應(yīng)用于不同類型的交通工具，并且在不同類型的情況下提供可被識(shí)別的信息顯示器最快的的替換和/或者冗余。可以預(yù)見的是，在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)，顯示裝置的具體應(yīng)用是可以改變的。

可以理解的是，本發(fā)明在此公開的實(shí)施例不限于任何潛在的實(shí)施技術(shù)。本發(fā)明在此公開的實(shí)施例可以利用任何軟件或硬件技術(shù)的結(jié)合，并且在不脫離在此公開的本發(fā)明概念的廣泛范圍內(nèi)或者不影響所有物質(zhì)優(yōu)勢(shì)的情況下，通過使用各種技術(shù)來實(shí)施。

這是可以理解的，公開過程中步驟的特定順序或?qū)哟问鞘痉缎苑椒ǖ睦印＿@同樣也是可以理解的，過程中的步驟的特定順序或?qū)哟文軌蛑嘏牛瑫r(shí)保持本發(fā)明在此公開的發(fā)明構(gòu)思的范圍之內(nèi)。補(bǔ)充的方法要求樣品順序中各步驟現(xiàn)有的元素，并不意味著被限制于特定的順序或?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)。

人們認(rèn)為在此公開的本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思和許多隨之而來的優(yōu)點(diǎn)將通過前面的描述被理解，并且在形式，構(gòu)建，和組件的排列方面可做出不同的變化，并且不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思的范圍或不犧牲所有材料的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，這將是很明顯的。在此之前，僅僅是一個(gè)解釋性的實(shí)施例描述的形式，這是后面的包括這些變化的權(quán)力要求的意圖。