顯示系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在汽車前擋風(fēng)玻璃上生成顯示圖像的顯示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代車輛中為了顯示諸如速度或者導(dǎo)航設(shè)備的駕駛指引這種車輛信息，而常使用像平視顯示器(HUD)這樣的顯示系統(tǒng)，其在前擋風(fēng)玻璃上生成顯示圖像。在已知的平視顯示器中，顯示圖像通過(guò)鏡或者鏡系統(tǒng)這樣投影在擋風(fēng)玻璃上，使駕駛員能識(shí)別自己前方的、在方向盤(pán)上方的該圖像。
[0003]在DE112009003557T5中對(duì)一種顯示系統(tǒng)進(jìn)行了說(shuō)明，其采集駕駛員的眼球相對(duì)于車輛的位置，并且基于檢測(cè)到的眼球位置在豎直方向上調(diào)整所顯示的圖像相對(duì)于車輛的顯示位置。這樣可以確保，任何駕駛員，無(wú)關(guān)于其身體大小，都可以在他向前看的時(shí)候能看到顯示的圖像。為了避免在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)尤其在駛過(guò)路口時(shí)駕駛員視線方向快速變化可能產(chǎn)生的圖像位置變換對(duì)駕駛員產(chǎn)生刺激，在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)不顯示出圖像。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提出一種用于在車輛的前擋風(fēng)玻璃上生成顯示圖像的顯示系統(tǒng)和為此提出一種操作方法，實(shí)現(xiàn)使駕駛員在轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)也能夠看到顯示圖像。
[0005]該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)本發(fā)明的設(shè)計(jì)解決，即通過(guò)一種顯示系統(tǒng)解決，該顯示系統(tǒng)具有用于在車輛的前擋風(fēng)玻璃上聲成顯示圖像的圖像輸出器和和提供關(guān)于正在進(jìn)行的或者預(yù)期的轉(zhuǎn)彎行駛的信息的信息源，其中顯示系統(tǒng)被設(shè)置為，根據(jù)信息源的信息而改變顯示圖像在前擋風(fēng)玻璃上的、在水平方向上的位置。如果車輛是在轉(zhuǎn)彎行駛或者是駕駛員計(jì)劃拐彎，則假設(shè)駕駛員主要看向想去的新行駛方向。顯示圖像可以這樣定位，使其自身位于駕駛員的視線方向上。然而同時(shí)也避免顯示圖像追隨駕駛員的每一次視線方向的改變并不斷在駕駛員眼前浮動(dòng)而對(duì)駕駛員形成刺激。尤其是為了安全起見(jiàn)向旁邊方向的觀察不被顯示圖像阻擋。
[0006]圖像輸出器可以有和信息源連接的驅(qū)動(dòng)器和鏡，其中驅(qū)動(dòng)器被設(shè)置為，根據(jù)信息源的信息改變鏡的位置。圖像輸出器的圖像源發(fā)出光，發(fā)出的光在鏡上被反射并在前擋風(fēng)玻璃上生成顯示圖像。這里，在前擋風(fēng)玻璃上的顯示圖像的位置決定于鏡的位置。
[0007]還有可能的是，圖像輸出器具有帶有用于圖像信號(hào)的輸入端的驅(qū)動(dòng)器和用于顯示從圖像信號(hào)導(dǎo)出的原始圖像的內(nèi)部屏幕，并且驅(qū)動(dòng)器和信息源連接并被設(shè)置為，根據(jù)信息源的信息而改變屏幕上原始圖像的位置?？梢栽O(shè)有透鏡，用于將原始圖像投影到前擋風(fēng)玻璃上并在那里生成顯示圖像。
[0008]信息源可以說(shuō)明轉(zhuǎn)向燈控制桿的所選擇的位置并以此給驅(qū)動(dòng)器提供關(guān)于預(yù)想的轉(zhuǎn)彎行駛的信息。
[0009]信息源可以說(shuō)明轉(zhuǎn)向角度和/或轉(zhuǎn)向方向并以此給驅(qū)動(dòng)器提供關(guān)于正在進(jìn)行的轉(zhuǎn)彎行駛的信息。
[0010]圖像輸出器可以有用于控制信號(hào)的輸入端并被設(shè)置為，根據(jù)控制信號(hào)改變顯示圖像在豎直方向上的位置。這是有利的，使顯示圖像在豎直方向上顯示在對(duì)駕駛員比較方便的位置上。
[0011]控制信號(hào)可以說(shuō)明遠(yuǎn)光燈開(kāi)關(guān)的所選擇的位置。在遠(yuǎn)光燈打開(kāi)的情況下假設(shè)駕駛員看向比打開(kāi)近光燈時(shí)更遠(yuǎn)的距離，并且因此駕駛員的視線方向和前擋風(fēng)玻璃相交在更高的位置。因此在打開(kāi)遠(yuǎn)光燈的情況下，應(yīng)該使得顯示圖像在前擋風(fēng)玻璃上定位的高于近光燈打開(kāi)的情況下。
[0012]控制信號(hào)可以包括關(guān)于車輛速度的信息。駕駛員看向前擋風(fēng)玻璃上的點(diǎn)的豎直位置取決于車輛速度。速度高時(shí)駕駛員看向前擋風(fēng)玻璃上或者穿過(guò)前擋風(fēng)玻璃的點(diǎn)比速度低時(shí)或車輛靜止時(shí)的更高。在速度高時(shí)應(yīng)該將顯示圖像高于速度低時(shí)定位，以便將圖像引入駕駛員的相應(yīng)的視線方向。
[0013]該技術(shù)問(wèn)題此外還通過(guò)控制用于車輛的顯示系統(tǒng)的方法解決，步驟為:
[0014]確定關(guān)于正在進(jìn)行的或者期望的轉(zhuǎn)彎行駛的信息；
[0015]根據(jù)這些信息，對(duì)在車輛前擋風(fēng)玻璃上顯示圖像的位置在水平方向上進(jìn)行改變。
[0016]本發(fā)明還包括:
[0017]-計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品所包含的指令時(shí)，使得該計(jì)算機(jī)能夠作為驅(qū)動(dòng)器在顯示系統(tǒng)中進(jìn)行如上所述的工作或者執(zhí)行如上所述的方法；
[0018]-計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體，在所述計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體上記錄了程序指令，所述程序指令使計(jì)算機(jī)能夠作為驅(qū)動(dòng)器在顯示系統(tǒng)中進(jìn)行如上所述的工作或者執(zhí)行如上所述的方法。
[0019]此外建議一種用于控制用于車輛的顯示系統(tǒng)的設(shè)備，所述設(shè)備具有:
[0020]用于確定關(guān)于正在進(jìn)行的或者期望的轉(zhuǎn)彎行駛的裝置，和
[0021]用于根據(jù)這些信息，對(duì)在車輛前擋風(fēng)玻璃上顯示圖像的位置在水平方向上進(jìn)行改變的裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0022]本發(fā)明其他的特征和優(yōu)點(diǎn)由以下參照附圖進(jìn)行的對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明中得出。在附圖中:
[0023]圖1示出按照本發(fā)明第一設(shè)計(jì)的具有顯示裝置的車輛的側(cè)面示意圖；
[0024]圖2示出車輛俯視示意圖；
[0025]圖3示出沿車輛縱向剖切車輛的剖面圖；
[0026]圖4示出顯示裝置的控制流程圖；
[0027]圖5示出按照第二種設(shè)計(jì)的屏幕上原始圖像的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0028]圖1以示意圖顯示了具有圖像輸出器15的車輛1，所述圖像輸出器15包括圖像源2、屏幕3、集成在儀表板4內(nèi)的鏡5、驅(qū)動(dòng)器7。圖像源2給屏幕3輸出圖像信號(hào)用于以原始圖像的形式輸出車輛儀表的數(shù)據(jù)。原始圖像可以包括的數(shù)據(jù)可以是多媒體儀器、控制儀器和顯示儀器的數(shù)據(jù)，比如速度和轉(zhuǎn)數(shù)、導(dǎo)航儀的信息或者其他數(shù)據(jù)，比如媒體數(shù)據(jù)。鏡5將原始圖像反射在車輛1的前擋風(fēng)玻璃8上并在那里生成顯示圖像9。
[0029]鏡5是萬(wàn)向式(kardanisch)安置的并可以通過(guò)兩個(gè)調(diào)整機(jī)構(gòu)6、6a進(jìn)行調(diào)整，以使顯示圖像9在前擋風(fēng)玻璃8上水平或者豎直移動(dòng)。調(diào)整機(jī)構(gòu)6、6a和驅(qū)動(dòng)器7連接。
[0030]如果車輛1直行，則假設(shè)駕駛員10的視線方向沿車輛縱向FL延伸，如圖2中車輛1俯視圖中所示。駕駛員10的視線和前擋風(fēng)玻璃8相交的點(diǎn)，被確定為零位置0。在直行情況下顯示圖像9被圖像輸出器15定位在0點(diǎn)。以使駕駛員10直接在自己面前看到顯示圖像9。
[0031]如果車輛1是在轉(zhuǎn)彎行駛或者是車輛1的駕駛員10計(jì)劃拐彎，則假設(shè)駕駛員10將其視線方向轉(zhuǎn)向旁邊。駕駛員10的視線和前擋風(fēng)玻璃相交于K點(diǎn)。
[0032]和驅(qū)動(dòng)器7連接的傳感器11檢測(cè)轉(zhuǎn)向角度。驅(qū)動(dòng)器7從轉(zhuǎn)向角度中外推出車輛1行駛的街道的后續(xù)走向，并假設(shè)駕駛員看向這條街道的方向然后據(jù)此估算K點(diǎn)在前擋風(fēng)玻璃8上的水平位置，駕駛員10的視線方向可能和前擋風(fēng)玻璃8相交在該K點(diǎn)上。根據(jù)該位置數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)器7為鏡5的位置確定設(shè)置數(shù)據(jù)并提供給鏡5的調(diào)整機(jī)構(gòu)6、6a。鏡5通過(guò)調(diào)整機(jī)構(gòu)如此地被設(shè)置，使顯示圖像9被定位在前擋風(fēng)玻璃8上的K點(diǎn)處。顯示圖像9就會(huì)總出現(xiàn)在駕駛員10視線內(nèi)，即使當(dāng)他因?yàn)檗D(zhuǎn)彎行駛而將視線方向在水平方向內(nèi)改變時(shí)。
[0033]驅(qū)動(dòng)器7和速度表13連接并得到描述車輛行駛速度的控制信號(hào)。如果驅(qū)動(dòng)器7識(shí)別出車輛未開(kāi)動(dòng)，就會(huì)請(qǐng)求得到和驅(qū)動(dòng)器7連接的轉(zhuǎn)向燈控制桿12的位置。如果轉(zhuǎn)向燈控制桿12在“右轉(zhuǎn)向”或者“左轉(zhuǎn)向”的位置，就假設(shè)車輛正停在路口并且很快就會(huì)向所顯示的方向轉(zhuǎn)彎，并且駕駛員因此看向這個(gè)方向或者很快就會(huì)看向這個(gè)方向。因此為轉(zhuǎn)向燈控制桿12的“右轉(zhuǎn)向”或者“左轉(zhuǎn)向”的位置分別對(duì)應(yīng)于在前擋風(fēng)玻璃8上的點(diǎn)K的水平位置，所述的點(diǎn)就是駕駛員10的視線可能會(huì)和前擋風(fēng)玻璃8相交的點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)器7控制鏡5的位置，使顯示圖像9定位在前擋風(fēng)玻璃8上的K點(diǎn)處。
[0034]當(dāng)然也可以對(duì)行駛著的車輛的轉(zhuǎn)向燈控制桿12的位置進(jìn)行評(píng)估，以推測(cè)即將發(fā)生的轉(zhuǎn)彎。在這里，可以根據(jù)速度預(yù)先給定驅(qū)動(dòng)器7將顯示圖像9從零位置0向旁邊偏移的程度，這是考慮到這樣的實(shí)際情況，即駕駛員將會(huì)根據(jù)即將發(fā)生的轉(zhuǎn)彎的半徑對(duì)速度進(jìn)行調(diào)整，就是說(shuō)，速度越快，顯示圖像9的偏移越小。
[0035]圖3在沿車輛縱向剖切車輛1的剖面圖中顯示了駕駛員10的視線和前擋風(fēng)玻璃8相交點(diǎn)的豎直位置。所述豎直位置以高度h標(biāo)示并同樣關(guān)聯(lián)于車輛速度。高速情況下駕駛員必須注意比慢速行駛情況下距車輛更遠(yuǎn)距離的物體。因此可以設(shè)定，平均來(lái)看在慢速行駛時(shí)駕駛員10看向行駛路線上的點(diǎn)XI，所述點(diǎn)XI比在高速情況下的點(diǎn)X2更靠近車輛。在較低速度時(shí)，駕駛員10的視線和前擋風(fēng)玻璃8相交的位置01在高度hi。在較高速度時(shí)，駕駛員10的視線和前擋風(fēng)玻璃8相交在高度h2的位置02。驅(qū)動(dòng)器7從相連接的速度表13得到描述車輛行駛速度的控制信號(hào)。速度和駕駛員10的視線方向與前擋風(fēng)玻璃8相交點(diǎn)的位置的