[發明專利]一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統

在審

• 申請號: 201611142422.8
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106740473A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 張川;羅輝;范利洪;周亮;鄒慶元;孫可;張海軍
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所
• 主分類號: B60R1/00
• 分類號: B60R1/00;B60R16/023
• 代理公司: 西北工業大學專利中心61204
• 代理人: 陳星

技術領域

本發明涉及車輛增強顯示(AR)領域，具體為一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統。

背景技術

車輛在高速行駛時，特別是夜間高速行車時，駕駛員可能會低頭觀看儀表顯示或觀看中控臺的導航等顯示，此時如果前方遇有緊急情況就有可能因來不及采取有效措施而造成事故。假設車輛行駛速度為120KM/H，即使駕駛員的視線被干擾1S，這也就意味著有33米的視線盲區，有重大的安全隱患。而車載抬頭顯示系統(HUD)可以有效避免這種情況的發生。

車載抬頭顯示系統是一種增強現實型車載顯示設備，其從航空機載平顯技術衍生而來，利用離軸光學系統將車速、油耗、發動機轉速等車況信息以及路徑導航信息顯示在駕駛員前方平視范圍內，有效的縮短了駕駛員對前方視野的盲區時間，可以真正的做到駕駛時“眼不離路面、手不離方向盤”。同時車載平顯還結合行車攝像頭傳感器、電子探測傳感器的使用，為駕駛者提供更多的安全駕駛體驗。

發明內容

為解決現有技術存在的問題，本發明提出一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統。本發明的技術方案為：

所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：包括電子組件、投影組件以及OBD模塊；電子組件接受車況信息以及傳感器信息，生成畫面并驅動投影組件中像源，將畫面經過投影組件光學系統成平視虛像；整個裝置安裝在駕駛員正前方儀表臺上方。

進一步的優選方案，所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：所述車況信息包括車速、轉速、水溫、油耗、剎車系統、動力系統信息；所述車況信息通過OBD模塊通訊接口從車輛CAN總線讀取。

進一步的優選方案，所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：OBD模塊讀取的車況信息通過藍牙傳輸至電子組件。

進一步的優選方案，所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：傳感器信息包括GPS導航信息、行車記錄攝像頭信息、電子狗信息。

進一步的優選方案，所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：投影組件中像源使用DLP投影或LCOS成像。

進一步的優選方案，所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：投影組件中光學系統由反射板、成像板、彎月形球面鏡構成；像源發出光線經過反射鏡后在漫反射成像板上成像，經過透過率為60％～80％的彎月形球面鏡在駕駛員前方平視范圍內成虛像。

進一步的優選方案，所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：彎月形球面鏡下方使用阻尼轉軸安裝固定，實現前后30度調節范圍。

進一步的優選方案，所述一種車載輕小型HUD抬頭顯示系統，其特征在于：電子組件通過無線與智能手機互聯，通過智能手機能夠設置抬頭顯示系統顯示亮度、導航信息以及查看攝像頭所記錄的視頻。

有益效果

本發明專利與現有技術相比，具有的優點如下：

1.能夠將車速、轉速、水溫、油耗、剎車系統、動力系統信息車況信息和傳感器采集的導航信息、電子狗信息投影在駕駛員平視范圍內，避免了視線干擾所帶來的安全隱患，極大的提高了行駛安全；

2.輕小型光學系統的設計保證了抬頭顯示系統外觀小巧，安裝便利；

3.通過調整彎月形球面鏡下方使用阻尼轉軸，可調整虛擬圖像在駕駛員前方位置，從而使得不同身高的駕駛員均可調整為最適合自己的視覺效果；

4.DLP或LCOS顯示技術的使用保證成像質量清晰，色彩飽和度逼真。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為系統框架圖。

圖2為系統安放位置示意圖。

圖3為光學系統構型圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

如圖1所示，本實施例中車載輕小型HUD抬頭顯示系統包括：電子組件、投影組件以及OBD模塊。安放位置在駕駛員正前方儀表臺上方。如圖2所示，系統安放位置為駕駛員正前方儀表臺上方與風擋之間的位置。

電子組件能接受車況信息以及傳感器信息，由GPU組織生成畫面，驅動投影組件中像源，經過投影組件光學系統最終成平視虛像。