[發明專利]用于透視變換和顯示圖像內容的方法和平視顯示器以及車輛

在審

• 申請號: 201680083399.1
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108780566A
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: S·布朗;C·齊斯拉;T·拜爾
• 申請（專利權）人: 寶馬股份公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G02B27/01
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 劉盈

本發明涉及用于透視變換和顯示被呈現的圖像內容的方法和平視顯示器，以及具有這樣的平視顯示器的相應車輛。在用于透視變換和顯示的方法中，將要顯示的圖像內容分為多個小塊并且通過各一個透視變換來透視變換各個小塊。接著將各個經透視變換的小塊組合為一個經變換的圖像內容；以及將經透視變換的圖像內容投影到配置給平視顯示器的投影面上。

技術領域

本發明涉及用于透視變換和顯示被呈現的圖像內容的方法和平視顯示器以及帶有這樣的平視顯示器的車輛。

背景技術

車輛特別是機動車通常具有用于顯示信息的裝置。信息可以不僅涉及車輛的運行狀態，例如油液位、速度、燈光設備的狀態等，而且也對于駕駛員簡化車輛的運行，例如通過顯示導航信息、顯示停車信息等來進行簡化。為了給駕駛員盡可能舒適地顯示信息，應用平視顯示器，其將要顯示的信息投影到駕駛員的自然的視野中，在這里駕駛員將所述信息作為虛擬圖像從視覺上感知。自然的視野在此相應于對于運行車輛首先要注意的車輛環境，特別是位于車輛之前的道路走向。在信息例如投影到車輛的前擋風玻璃的情況下，駕駛員可以讀取這些信息，而無需將視線由道路挪開，這提高車輛使用的安全性。

通過平視顯示器的光學元件和前擋風玻璃的彎曲以及如下情況——即駕駛員通常有角度地注視前擋風玻璃——使得要顯示信息的成像變形。為了不變形地亦即清晰且可容易識別地給駕駛員表示信息，信息的成像因此必須匹配于平視顯示器的產生圖像的裝置的光路，該光路經由平視顯示器的光學元件和車輛的前擋風玻璃直至駕駛員的眼睛。

為了匹配于光路，要顯示的信息作為被呈現的圖像內容傳遞給圖形模塊(Graphik-Engine)，該圖形模塊使得被呈現的圖像內容經受變換。所述變換設計為，補償如下變形，該變形特別是通過彎曲的光學元件、彎曲的前擋風玻璃和到前擋風玻璃上非垂直的視角生成。換言之，通過圖形模塊的變換被呈現的圖像內容變形，以便對于觀察者特別是駕駛員能實現視覺上感知被呈現的圖像內容的矯正的成像。

發明內容

本發明的任務在于，提出一種方法、一種平視顯示器以及一種車輛，其中更靈活且更快速實施被呈現的圖像內容的變換和顯示，且變換可以特別是更簡單地匹配于光路的變化，例如通過在投影面上成像的位置的變化。

該任務通過按照獨立權利要求的方法和平視顯示器以及相應的車輛解決。本發明有利的設計方案是從屬權利要求的技術方案。以說明書的一部分明確權利要求書的公開內容。

根據本發明的第一方面，在按照本發明的用于通過平視顯示器透視變換和顯示被呈現的圖像內容的方法中，將被呈現的、亦即要顯示的圖像內容分為多個區域、特別是小塊(Kacheln)或矩形。小塊或包含在各個小塊中的圖像內容優選分別通過一個透視變換來變換，并且將各個經透視變換的小塊或包含在經透視變換的小塊中的經透視變換的圖像內容組合為一個經透視變換的圖像內容。將經透視變換的圖像內容投影到配置給平視顯示器的投影面上。

根據本發明的第二方面，按照本發明的用于透視變換和顯示被呈現的圖像內容的平視顯示器具有控制單元以及投影單元。特別是按照本發明的平視顯示器設置為，根據本發明的第一方面實施透視變換和顯示被呈現的圖像內容。優選地，控制單元具有：第一模塊，所述第一模塊設置為用于將被呈現的亦即要顯示的圖像內容分為多個區域、特別是小塊或矩形；第二模塊、特別是圖形模塊，其設置為用于通過各一個透視變換特別是經由圖形編程接口變換各個小塊或包含在各個小塊中的圖像內容；以及第三模塊，所述第三模塊設置為用于將各個經透視變換的小塊組合為一個經變換的圖像內容。此外，投影單元優選設置為用于將經透視變換的圖像內容投影到配置給平視顯示器的投影面上。

第一、第二和第三模塊分別可以構成為硬件或軟件模塊。特別是一個或兩個模塊可以構成為軟件模塊，而剩余的一個或多個模塊可以構成為硬件模塊。

優選地，構成為軟件模塊的第一、第二或第三模塊實現在控制單元的一個或多個處理器、特別是一個或多個主處理器(CPU)上。