一種hud調節系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及抬頭顯示器技術領域，尤其涉及一種HUD調節系統。
【背景技術】
[0002]抬頭顯示器，又稱平視顯示器(Head Up Display，HUD)，是目前普遍運用在航空器上的飛行輔助儀器，能將信息以圖像、字符的形式，通過光學部件投射到座艙正前方組合玻璃上的光/電顯示裝置上。飛行員透過組合玻璃觀察艙外景物時，可以同時看到疊加在外景上的字符、圖像等信息。并且投射焦距位于成像組合玻璃前方，使飛行員幾乎不用改變眼睛焦距，即可方便的隨時察看飛行參數。
[0003]如今抬頭顯示系統快速發展，并已經應用在高端轎車上。HUD的基本架構包含兩個部分:資料處理與影像顯示。資料處理單元是將各系統的資料整合處理之後，根據選擇的模式轉換成預先設定的符號，圖形或者是以文字或者是數字的型態輸出。影像顯示裝置就是安裝在座艙前方，位于用戶與前擋風鏡之間的空間上。影像顯示裝置接收來自資料處理裝置的資訊，投射在玻璃上面。顯示裝置并且附有控制面板，能夠調解或者是改變輸出的影像。
[0004]在本發明人的仔細研究和驗證下，發現現有技術中采用投影在擋風玻璃的顯示方式的HUD系統具有如下缺陷:
[0005]HUD系統將汽車ECU數據通過Can總線傳輸的數據信號轉換生產為可顯示的圖像信號，再通過顯示單元將圖像信號投影至擋風玻璃上，形成用戶可視的系統圖像。但圖像在擋風玻璃上投影的位置和大小均恒定在一定范圍內的，也就是說人眼在一定高度范圍才能完整地接收圖像的反射光。當汽車駕駛者身高過高或過矮時，人眼處于反射光路上限或下限位置，圖像不能充分地給人眼接收，導致圖像內容顯示不完整，對駕駛者來說亮度不夠、清晰度不足，無法看清顯示信息。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的發明目的在于提供一種HUD調節系統，采用本實用新型提供的技術方案能夠對HUD系統投影在擋風玻璃上的圖像進行調整，使得HUD系統適用于不同高度的人群。
[0007]為了達到上述發明目的，本實用新型提供一種HUD調節系統，包括通過CAN信號收發單元與汽車ECU電性連接的圖像及數據處理單元，在所述圖像及數據處理單元上電性連接有用于顯示的顯示單元，包括光學成像系統;所述顯示單元的圖像光線射向所述光學成像系統，形成第一光路通道;所述光學成像系統反射所述圖像光線至擋風玻璃，形成第二光路通道;所述光學成像系統包括用于放大圖像光線的曲面反射鏡和用于調節所述曲面反射鏡的反射角度的調整系統。
[0008]由于本實用新型包括光學成像系統，使得圖像光線在顯示單元和用戶可視的擋風玻璃之間形成折射的兩個光路通道，第一光路通道射向曲面反射鏡，且方向保持不變，通過改變曲面反射鏡的反射角度，達到調節擋風玻璃上圖像的成像高度的效果，進而使得HUD系統適用于不同高度的人群。
[0009]優選的，所述調整系統包括電機驅動模組和電機調整結構;所述電機驅動模組與所述圖像及數據處理單元電性連接;所述電機調整結構分別與所述電機驅動模組和所述曲面反射鏡傳動聯接;所述曲面反射鏡能夠相對于所述第一光路通道豎直轉動。電機驅動模組用于驅動電機調整結構，電機調整結構傳動帶動曲面反射鏡豎直翻轉，達到不同的反射角度，實現圖像高度的調整。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，包括用于調節圖像顯示亮度的光亮調節裝置;所述光亮調節裝置包括分別與所述圖像及數據處理單元電性連接的光線傳感器和LED驅動模組;在所述LED驅動模組上電性連接有能夠顯示不同亮度的LED模組;所述LED模組發出的光線射向所述顯示單元，形成第三光路通道。該結構的HUD系統能夠根據環境光與人眼對設備亮度的要求調節LED模組的亮度，進而達到調節擋風玻璃上的圖像亮度的效果。
[0011]進一步的，所述顯示單元為TFT顯示屏。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本實用新型實施例結構框圖；
[0014]圖2為本實用新型實施例光路通道示意圖；
[0015]圖3為本實用新型實施例圖2中A處放大圖；
[0016]圖4為本實用新型實施例調整模式示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]實施例
[0019]如圖1所示，本實施例公開了一種HUD調節系統，包括汽車E⑶10和圖像及數據處理單元20，汽車ECUlO采集汽車的狀態信息數據，并通過CAN信號收發單元30將數據傳輸至圖像及數據處理單元20。圖像及數據處理單元20對接收到的數據進行處理并生成圖像，同時驅動在圖像及數據處理單元20上電性連接的顯示單元40。顯示單元40對圖像、圖標、符號和數字等汽車狀態信息進行顯示，該顯示單元40可以是TFT顯示屏。
[0020]如圖2所示，顯示單元40通過光學成像系統50將圖像顯示在用戶前的擋風玻璃上。顯示單元40的圖像光線射向光學成像系統50，形成第一光路通道41，光學成像系統50反射圖像光線至擋風玻璃，形成第二光路通道42。其中光學成像系統50包括用于放大圖像光線的曲面反射鏡51和用于調節曲面反射鏡51的反射角度的調整系統52。
[0021]具體的，調整系統52包括電機驅動模組53和電機調整結構54，電機驅動模組53與圖像及數據處理單元20電性連接，電機調整結構54分別與電機驅動模組53和曲面反射鏡51傳動聯接，曲面反射鏡51在電機調整結構54傳動下能夠相對于第一光路通道41豎直轉動。
[0022]第一光路通道41是顯示單元40與曲面反射鏡51之間的光路，由于顯示單元40和曲面反射鏡51的位置均不變，第一光路通道41的方向保持不變。在不同高度的用戶使用HUD系統時，需要對圖像的成像高度進行相應的調整，此時用戶需要根據自己的需要，開啟電機驅動模組53，電機驅動模組53用于驅動電機調整結構54，如圖3所示，電機調整結構54傳動帶動曲面反射鏡51相對于第一光路通道41豎直翻轉，達到不同的反射角度，將圖像光線反射至擋風玻璃的不同高度，實現圖像高度的調整，進而使得HUD系統適用于不同高度的人群。
[0023]由于擋風玻璃是傾斜的，在實際調整圖像高度的時候，在擋風玻璃上顯示的圖像會發生形變，影響用戶的觀察，通過圖像及數據處理單元20可以控制AA區域，即HUD實際顯示出來的區域進行調整。如圖4所示，其調整模式可以為放大及縮小模式、旋轉模式和梯形模式，其中旋轉模式是為了對不同高度的圖像進行補償，矯正圖像的位置;梯形模式是針對圖像變形進行矯正。
[0024]在白天或晚上使用HUD系統時，因所處環境光線亮度的不同，影響用戶對HUD系統的正常使用，為了提高HUD系統的實用性，還包括用于調節圖像顯示亮度的光亮調節裝置60，光亮調節裝置60包括分別與圖像及數據處理單元20電性連接的光線傳感器61和LED驅動模組62，在LED驅動模組62上電性連接有能夠顯示不同亮度的LED模組63，LED模組63發出的光線射向顯示單元40，形成第三光路通道43。光線傳感器61能夠檢測環境光的亮度，圖像及數據處理單元20根據環境光與人眼對設備亮度的要求對LED驅動模組62進行控制，調節LED模組63的亮度，進而達到調節擋風玻璃上的圖像亮度的效果。
[0025]以上所述的實施方式，并不構成對該技術方案保護范圍的限定。任何在上述實施方式的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在該技術方案的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種HUD調節系統，包括通過CAN信號收發單元與汽車ECU電性連接的圖像及數據處理單元，在所述圖像及數據處理單元上電性連接有用于顯示的顯示單元，其特征在于: 包括光學成像系統； 所述顯示單元的圖像光線射向所述光學成像系統，形成第一光路通道； 所述光學成像系統反射所述圖像光線至擋風玻璃，形成第二光路通道； 所述光學成像系統包括用于放大圖像光線的曲面反射鏡和用于調節所述曲面反射鏡的反射角度的調整系統。2.根據權利要求1所述的一種HUD調節系統，其特征在于: 所述調整系統包括電機驅動模組和電機調整結構； 所述電機驅動模組與所述圖像及數據處理單元電性連接； 所述電機調整結構分別與所述電機驅動模組和所述曲面反射鏡傳動聯接； 所述曲面反射鏡能夠相對于所述第一光路通道豎直轉動。3.根據權利要求1或2所述的一種HUD調節系統，其特征在于: 包括用于調節圖像顯示亮度的光亮調節裝置； 所述光亮調節裝置包括分別與所述圖像及數據處理單元電性連接的光線傳感器和LED驅動模組； 在所述LED驅動模組上電性連接有能夠顯示不同亮度的LED模組； 所述LED模組發出的光線射向所述顯示單元，形成第三光路通道。4.根據權利要求1所述的一種HUD調節系統，其特征在于: 所述顯示單元為TFT顯示屏。
【專利摘要】本實用新型涉及抬頭顯示器技術領域，尤其涉及一種HUD調節系統，包括通過CAN信號收發單元與汽車ECU電性連接的圖像及數據處理單元，在所述圖像及數據處理單元上電性連接有用于顯示的顯示單元，包括光學成像系統；所述顯示單元的圖像光線射向所述光學成像系統，形成第一光路通道；所述光學成像系統反射所述圖像光線至擋風玻璃，形成第二光路通道；所述光學成像系統包括用于放大圖像光線的曲面反射鏡和用于調節所述曲面反射鏡的反射角度的調整系統。本實用新型的發明目的在于提供一種HUD調節系統，采用本實用新型提供的技術方案能夠對HUD系統投影在擋風玻璃上的圖像進行調整，使得HUD系統適用于不同高度的人群。
【IPC分類】G02B27/01, G02B7/182
【公開號】CN205333968
【申請號】CN201521064167
【發明人】馬紅虎, 胡德雄, 蘇遠漢, 石俊, 劉鵬
【申請人】惠州市華陽多媒體電子有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月17日