Система индикации на лобовом стекле для отображения визуальной информации и ее калибровка

Изобретение относится к системе (11) индикации на лобовом стекле для представления визуальной информации для наблюдателя с генератором (4) изображения для излучения первого изображения, включающей частичную область многослойного стекла (10) поверхностью проекции для отклонения проекции изображения, где также предусмотрены калибровочные средства (7, 8, 9) для выявления расхождения между первым изображением и проекцией изображения, содержится детектор (7) для регистрации характеристик отражения от многослойного стекла и предусмотрен генератор (4) изображения для генерирования скорректированного изображения в зависимости от расхождения. Изобретение обеспечивает уменьшение искажений изображения и повышение его резкости. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к системе индикации на лобовом стекле, к способу калибровки системы индикации на лобовом стекле, и к ее применению.

Транспортные средства, в частности, легковые автомобили (PKW), все чаще оснащаются так называемым индикатором на лобовом стекле (Head-Up-Display, HUD). Индикаторы на лобовом стекле предусмотрены для представления визуальной информации для наблюдателя, соответственно, водителя. Посредством проектора в качестве генератора изображения, например, в области приборной панели или в области крыши, изображения проецируются на ветровое стекло, там отражаются и воспринимаются водителем в виде виртуальной картины (если смотреть с его стороны) позади ветрового стекла. Так, могут проецироваться важные сведения в поле зрения водителя, например, фактическая скорость движения, навигационная или предупредительная информация, которые водитель может воспринимать без необходимости отведения взгляда от проезжей части. Индикаторы на лобовом стекле тем самым могут значительно содействовать повышению безопасности дорожного движения.

Ветровые стекла обычно состоят из двух стеклянных пластин, которые наслоены друг на друга через термопластичную пленку. Если поверхности стеклянных пластин (панелей) должны быть размещены под углом, то обычным является применение термопластичной пленки с непостоянной толщиной. Также говорят о клиновидной пленке или клиновой пленке. Угол между обеими поверхностями пленки обозначается как угол клина. Угол клина может быть постоянным по всей пленке (линейное изменение толщины) или изменяемым в зависимости от положения (нелинейное изменение толщины).

В отношении описанного выше индикатора на лобовом стекле возникает такая проблема, что создаваемое проектором изображение отражается на обеих поверхностях ветрового стекла. Вследствие этого водитель воспринимает не только желательное основное изображение, которое обусловливается отражением на поверхности обращенной внутрь стороны ветрового стекла (первичным отражением). Водитель различает также слегка смещенное, как правило, с более слабой интенсивностью побочное изображение, которое создается отражением от поверхности наружной стороны ветрового стекла (вторичным отражением). Эта проблема обычно разрешается тем, что отражающие поверхности размещаются под преднамеренно выбранным углом относительно друг друга так, что основное изображение и побочное изображение (паразитное изображение) перекрываются, благодаря чему побочное изображение (паразитное изображение) уже не воспринимается как мешающее.

Также известно оснащение ветровых стекол прозрачными электрически проводящими покрытиями. Эти покрытия могут действовать как отражающие инфракрасное (IR, ИК) излучение, чтобы уменьшать разогревание внутреннего пространства транспортного средства и тем самым улучшать тепловой комфорт. Но покрытия также могут использоваться как нагреваемые покрытия, для чего они соединяются с источником напряжения, чтобы пропускать ток через покрытие. Подходящие покрытия содержат проводящие металлические слои на основе серебра.

Ветровые стекла с проводящими покрытиями внутри многослойного стекла имеют такую проблему в связи с индикатором на лобовом стекле, что вследствие проводящего покрытия образуется дополнительная отражающая граничная поверхность для проецируемого изображения. Это приводит к дополнительному нежелательному побочному изображению, которое также называется отражением от слоя или «призраком» слоя.

DE 102014005977 раскрывает HUD-проекционное устройство с покрытым ветровым стеклом. Для устранения мешающих изображений предлагается при резком виртуальном изображении отфильтровывать близкий к инфракрасному излучению компонент света из сформированных световых пучков. Правда, это решение имеет тот недостаток, что проектор должен иметь дополнительные поглощающие инфракрасное излучение элементы на траектории лучей.

В основу изобретения положена задача создания системы индикации на лобовом стекле, которая имеет многослойное стекло с электропроводным покрытием, причем мешающее влияние создаваемого покрытием отражения от слоя должно быть по возможности сведено к минимуму.

Задача настоящего изобретения решается соответственно изобретению посредством системы индикации на лобовом стекле согласно пункту 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты исполнения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения.

Соответствующая изобретению система индикации на лобовом стекле (HUD) для представления визуальной информации для наблюдателя включает генератор изображения для излучения первого изображения, а также включающую участок многослойного стекла поверхность проекции для отклонения проекции изображения. Соответствующая изобретению система индикации на лобовом стекле также включает калибровочные средства, которые предусмотрены для установления расхождения (отклонения) между первым изображением и проекцией изображения. Калибровочные средства имеют детекторы, которые предусматриваются для регистрации отражательных характеристик многослойного стекла. Генератор изображения предусматривается для генерирования скорректированного изображения в зависимости от расхождения.

Скорректированное изображение представляет собой изображение, которое испускается генератором изображения, и возникало при электронной предварительной коррекции или деформировании первого изображения. Искажение или деформирование изображений основывается на измеренном перед этим расхождении между первым изображением и проекцией этого первого изображения. Путем искажения или деформирования скорректированного изображения измеренное расхождение компенсируется. Подобное электронное искажение также называется предварительной коррекцией или деформированием. Другими словами, скорректированное изображение представляет собой изображение, в котором произведена электронная предварительная коррекция первого изображения. Подобное компенсирование мешающего отражения явственно улучшает резкость проецируемого изображения.

Под генератором изображения может подразумеваться создающий изображение прибор, такой как проектор, жидкокристаллический (LCD) дисплей, TFT-дисплей (на основе тонкопленочных транзисторов). Под визуальной информацией в смысле изобретения подразумеваются сведения, которые представляются наблюдателю в форме изображений. Изображение может иметь цифровые видеоданные.

Калибровочные средства предпочтительно имеют детектор, который служит для определения характеристик отражения. Калибровочные средства могут иметь компонент программного обеспечения для выяснения искажения первого изображения. При этом компонент программного обеспечения может храниться во внешнем устройстве управления на схемной базе, например, в компьютере. Устройство управления может иметь процессор ввода-вывода, через который пользователь может настраивать систему индикации на лобовом стекле с помощью калибровочного средства. Компонент программного обеспечения предусматривается для регулирования детектора, генератора изображения, а также для хранения изображений и обработки видеоданных. Это имеет то преимущество, что тем самым на излучаемое изображение оказывается такое влияние, что проецируемое изображение отличается созданием отчетливого и качественно улучшенного впечатления.

Эти видеоданные, в частности, видеоданные относительно искажения, тогда могут быть перенесены, например, на генератор изображения. Для этого генератор изображения может иметь интерфейс, на который посылаются видеоданные от устройства управления. Такой интерфейс может быть легко встроен в генератор изображения, и видеоданные могут быть простым путем переданы на генератор изображения.

Детекторы могут включать запоминающую среду, в которой могут сохраняться видеоданные отдельных изображений. Калибровочные средства также могут иметь фототехническое устройство для съемки изображений. Устройство для съемки изображений может быть выполнено как отдельное, или же как система камер с многочисленными камерами. В частности, компонент программного обеспечения служит для управления устройством для съемки, для сохранения изображений и для обработки зарегистрированных устройством для съемки изображений. Обработка зарегистрированных изображений предпочтительно выполняется посредством матричного способа расчета.

Генератор изображения благоприятным образом предусматривается для генерирования скорректированного изображения. В частности, скорректированное изображение может быть сформировано как по меньшей мере частично перекрывающее первичное отражение, вторичное отражение и/или отражение от слоя (паразитное). Это имеет то преимущество, что проецируемое изображение получает явный стереоскопический эффект.

Многослойное стекло может включать наружную стеклянную пластину (панель) и внутреннюю стеклянную пластину (панель), которые соединены друг с другом термопластичным промежуточным слоем. При этом обращенная к промежуточному слою поверхность внутренней стеклянной пластины имеет прозрачное электропроводное покрытие. Электропроводное покрытие может иметь по меньшей мере один металлический и многочисленные диэлектрические слои, которыми по существу определяются характеристики отражения многослойного стекла, в частности, цветность отражения. На цветность отражения в многослойном стекле могут влиять число, толщина и состав слоев. Коэффициент отражения покрытия не является постоянным в пределах цветового спектра, но имеет максимум в одном или многих диапазонах длин волн видимой области спектра. Вследствие этого изменение цветности белого света влияет на конкретный цвет, который называется цветностью отражения.

Калибровочные средства могут быть выполнены так, что генерирование скорректированного изображения может выполняться в зависимости от цветности отражения в многослойном стекле или от толщины внутренней стеклянной пластины. Цвет может быть отобран из цветового спектра тем, что усиленно излучается свет с определенной длиной волны. На основе цветности отражения устройство управления выбирает диапазон длин волн света, который усиленно излучается в скорректированном изображении, и эти видеоданные передаются дальше на генератор изображения. Цвет первого изображения изменяется так, что характер отражения от покрытия компенсируется. Например, в скорректированном изображении могут быть воспроизведены правильные по цветопередаче (например, белые) символы, для чего генератор изображения усиленно испускает цвет, комплементарный (например, синий) цветности отражения (например, красной) многослойного стекла. Цвет скорректированного изображения целенаправленно корректируется сообразно цветности отражения многослойного стекла.

Многослойное стекло может быть выполнено как ветровое стекло транспортного средства. Многослойное стекло предусматривается для того, чтобы в проеме, в частности, оконном проеме транспортного средства, отделять внутреннее пространство от внешней среды. Внутренней стеклянной пластиной в смысле изобретения называется стеклянная пластина многослойного стекла, обращенная к внутреннему пространству (внутренности транспортного средства). Наружной стеклянной пластиной называется стеклянная пластина, обращенная к внешней среде.

Толщина промежуточного слоя изменяется по вертикальному направлению между нижней кромкой и верхней кромкой многослойного стекла, по меньшей мере на отдельных участках. В отношении «отдельных участков» здесь подразумевается, что многослойное стекло по вертикальному направлению между нижней кромкой и верхней кромкой имеет по меньшей мере один участок, на котором толщина промежуточного слоя изменяется в зависимости от местоположения. Но толщина может изменяться также на многих участках или по всему вертикальному направлению. Вертикальным направлением называется направление между нижней кромкой и верхней кромкой с ориентацией по существу перпендикулярно указанным кромкам. Промежуточный слой с переменной толщиной обычно называется клиновидной пленкой. Угол между обеими поверхностями промежуточного слоя называется углом клина. Если угол клина не постоянен, то следует проводить измерение касательных к поверхности в данной точке.

Если для создания проекции изображения генератор изображения направляется на многослойное стекло, то создается желательное первое виртуальное изображение в результате отражения на находящей с внутренней стороны противолежащей относительно промежуточного слоя поверхности внутренней стеклянной пластины. Неотраженный частичный луч проходит сквозь многослойное стекло и еще раз отражается на находящейся с наружной стороны, обращенной от промежуточного слоя поверхности наружной стеклянной пластины. Вследствие этого создается второе виртуальное изображение (паразитное изображение). В случае параллельных поверхностей стекла изображение и паразитное изображение казались бы смещенными относительно друг друга, что было бы мешающим для наблюдателя. Благодаря углу клина второе виртуальное изображение по существу перекрывается в пространстве с первым виртуальным изображением, так что наблюдатель воспринимает только единственное изображение.

Многослойное стекло согласно изобретению имеет прозрачное, электропроводное покрытие на обращенной к промежуточному слою поверхности внутренней стеклянной пластины. Покрытием создается дополнительная граничная поверхность со значительным изменением показателя преломления. Таким образом, образуется дополнительная отражающая граничная поверхность для светового луча от генератора изображения. Тем самым покрытие создает дополнительное нежелательное паразитное изображение, так называемое отражение от слоя.

Под прозрачным покрытием подразумевается покрытие, которое имеет средний коэффициент светопропускания в видимой области спектра по меньшей мере 80%, то есть, существенно не ограничивает обзорность сквозь стекло.

Внутренняя стеклянная пластина и наружная стеклянная пластина имеют асимметричные толщины. Асимметричная комбинация толщин представляет собой систему внутренней и наружной стеклянных пластин, при которой обе пластины могут иметь различную толщину. Дополнительные асимметричные комбинации толщин (внутренняя стеклянная пластина/наружная стеклянная пластина) могут иметь следующие значения: 1,6 мм/2,1 мм; 1,4 мм/1,8 мм; 1,4 мм/2,1 мм; 2,1 мм/2,6 мм; 1,0 мм/1,4 мм.

Внутренняя стеклянная пластина предпочтительно имеет толщину менее 1,6 мм так, что общая толщина многослойного стекла может составлять по меньшей мере от 4,0 мм до 6,0 мм, предпочтительно 4,4 мм. Вследствие соответствующей изобретению клиновидной пленки толщина многослойного стекла не является постоянной. Общая толщина в смысле изобретения измеряется по самой тонкой боковой кромке, то есть, как правило, на нижней кромке многослойного стекла. Таким образом, общая толщина представляет собой минимальную образованную общую толщину.

Многослойное стекло предпочтительно является изогнутым по одному или многим направлениям в пространстве, как это обычно для автомобильных оконных стекол, причем типичные радиусы кривизны составляют величины в диапазоне от около 10 см до около 40 м. Но многослойное стекло также может быть плоским, например, когда оно предусматривается в качестве оконного стекла для автобусов, поездов или тракторов.

Область многослойного стекла, которая предусматривается для облучения проектором, чтобы создавать виртуальное изображение, называется HUD-областью многослойного стекла. В HUD-области многослойного стекла геометрия многослойного стекла благоприятным образом может иметь радиус кривизны по вертикали между 5 и 15 метрами, а также радиус кривизны по горизонтали между 1 и 5 метрами.

Система индикации на лобовом стекле предпочтительно может включать оптический модуль для отклонения образованного генератором изображения скорректированного изображения по направлению многослойного стекла. Оптический модуль может быть выполнен как сумматор (объединитель), зеркальное, призменное и/или линзовое устройство.

Кроме того, изобретение включает способ калибровки системы индикации на лобовом стекле, в котором первое изображение излучается генератором изображения, первое изображение отклоняется по меньшей мере от одной частичной области многослойного стекла как поверхности проекции, и принимается калибровочным средством как проекция изображения. При этом калибровочным средством измеряется расхождение между первым изображением и проекцией изображения. В зависимости от расхождения генератор изображения генерирует скорректированное изображение. Скорректированное изображение представляет собой изображение, в котором были произведены электронная предварительная коррекция, деформирование и/или окрашивание первого изображения.

Кроме того, изобретение включает применение соответствующей изобретению системы индикации на лобовом стекле в транспортном средстве, предпочтительно в легковом автомобиле.

Далее изобретение более подробно разъясняется посредством чертежей и примеров осуществления. Чертежи представляют собой схематическое изображение и выполнен не в масштабе. Чертежи никоим образом не ограничивает изобретение.

Показано:

Фиг.1 представляет многослойное стекло в качестве составной части соответствующей изобретению системы индикации на лобовом стекле,

Фиг.2 представляет соответствующую изобретению систему индикации на лобовом стекле,

Фиг.3 представляет технологическую блок-схему соответствующего изобретению способа в одном варианте исполнения, и

Фиг.4 схематически представляет скорректированное изображение.

Фиг.1 показывает многослойное стекло 10 как компонент системы индикации на лобовом стекле, которое состоит из наружной стеклянной пластины 1 и внутренней стеклянной пластины 2, которые соединены друг с другом термопластичным промежуточным слоем 3. Многослойное стекло 10 предусматривается в качестве ветрового стекла автомобиля, которое оснащено индикатором на лобовом стекле. Наружная стеклянная пластина 1 в смонтированном состоянии обращена к внешней окружающей среде, внутренняя стеклянная пластина 2 обращена к внутреннему пространству транспортного средства.

Кроме того, Фиг.1 показывает проектор 4 в качестве генератора изображения HUD-системы, который направлен на участок многослойного стекла. На участке (HUD-области) проектором 4 могут создаваться изображения, которые воспринимаются наблюдателем 5 (водителем транспортного средства) как виртуальные изображения на обращенной от него стороне многослойного стекла. Угол клина на участке приводит к наклонным относительно друг друга поверхностям I, IV наружной стеклянной пластины 1 и внутренней стеклянной пластины 2. Тонкая внутренняя стеклянная пластина 2 обусловливает наложение создаваемого электропроводным покрытием 6 отражения от слоя на возникающее на поверхности внутренней стороны ветрового стекла первичное изображение, а также на созданное на поверхности наружной стороны ветрового стекла вторичное изображение, которые тем самым уже больше не воспринимаются как отдельные друг от друга.

Наружная стеклянная пластина 1 имеет наружную поверхность I, которая в смонтированном состоянии обращена к внешней окружающей среде, и внутреннюю поверхность II, которая в смонтированном состоянии обращена к внутреннему пространству. Равным образом внутренняя стеклянная пластина 2 имеет наружную поверхность III, которая в смонтированном состоянии обращена к внешней окружающей среде, и внутренняя поверхность IV, которая в смонтированном состоянии обращена к внутреннему пространству. Внутренняя поверхность II наружной стеклянной пластины 1 соединяется промежуточным слоем 3 с наружной поверхностью III внутренней стеклянной пластины 2.

Толщина промежуточного слоя 3 увеличивается по вертикальному направлению от нижней кромки к верхней кромке многослойного стекла. Увеличение толщины показано в Фигуре для упрощения как линейное, но также может иметь сложный профиль. Промежуточный слой 3 выполнен из единственной пленки из поливинилбутираля (PVB) (так называемой клиновидной пленки с переменной толщиной). Угол α клина составляет между 0,25 мрад-0,8 мрад, предпочтительно между 0,35 мрад до 0,65 мрад. При HUD-системах с большей шириной изображения, например, как в HUD-системе дополненной реальности (Augmented-Reality, AR), применяется также угол клина от 0,1 мрад до 0,3 мрад. AR-HUD-системой называются HUD-системы, которые действуют с компьютеризованным расширением восприятия реальности пользователем.

Для угла клина 0,5 мрад и многослойного стекла с высотой 1 метр, то есть, средней высотой ветрового стекла легкового автомобиля (PKW), типично изменение толщины около 0,5 мм (например, 0,76 мм на нижней кромке и 1,26 мм на верхней кромке многослойного стекла). Увеличение толщины пленки, наряду с углом клина, также зависит от высоты стекла. При предпочтительной комбинации стекол из внутренней стеклянной пластины/наружной стеклянной пластины 1,6 мм/2,1 мм, совокупные толщины стекла составляли бы 4,46 мм на нижней кромке и 4,96 мм на верхней кромке многослойного стекла.

Благодаря клиновидной конфигурации промежуточного слоя 3 оба виртуальных изображения, которые создаются отражением изображения от проектора на поверхностях I и IV, накладываются друг на друга. Поэтому вторичное отражение не смещено относительно первичного отражения, так что могут быть предотвращены мешающие отраженные изображения. Более того, посредством отражения от слоя создается дополнительное виртуальное изображение, которое в результате наложения с первичным отражением и вторичным отражением результируется в виртуальном изображении.

Кроме того, многослойное стекло 10 имеет электропроводное покрытие 6 на поверхности III наружной стороны внутренней стеклянной пластины 2. Покрытие 6 является отражающим ИК-излучение и предусматривается для того, чтобы уменьшать разогревание внутреннего пространства транспортного средства ИК-компонентом солнечного излучения. Например, покрытие 6 представляет собой пакет тонких слоев, содержащий два или три слоя из серебра, и дополнительные диэлектрические слои, которые как просветляющие слои, блокирующие слои или согласующие поверхности слои оптимизируют оптические, электрические и/или механические свойства покрытия. Диэлектрические слои проводящего покрытия 6 содержат, например, нитрид кремния, оксид кремния, оксид цинка, оксид олова-цинка и нитрид алюминия.

Покрытие 6 представляет собой дополнительную отражающую граничную поверхность внутри многослойного стекла 10, на которой еще раз отражается соответствующее изобретению скорректированное изображение.

Внутренняя стеклянная пластина 2 состоит из кальциево-натриевого стекла и имеет лишь незначительную толщину, например, 1,6 мм. Тем самым гарантируется, что пространственное смещение между первичным отражением и отражением от слоя является малым, и виртуальные изображения накладываются таким образом, что в глазу наблюдателя 5 возникает резкое изображение с правильной цветопередачей.

Наружная стеклянная пластина 1 также состоит из кальциево-натриевого стекла и имеет явно бóльшую толщину, например, 2,1 мм. Тем самым обеспечивается то, что многослойное стекло 10 в целом имеет достаточную механическую стабильность, сопротивление излому и жесткость на скручивание.

Минимальная толщина промежуточного слоя 3 составляет, например, 0,76 мм (по измерению на нижней кромке U). Промежуточный слой 3 здесь составлен единственной клиновидной PVB-пленкой. Но возможна также многослойная конфигурация промежуточного слоя 3, например, из PVB-пленки с постоянной толщиной 0,36 мм, клиновидной PVB-пленки с толщиной 0,76 мм и размещенной между ними полиэтилентерефталатной (PET) пленки с толщиной 0,05 мм.

Совокупная толщина многослойного стекла 10 тем самым составляет около 4,5 мм. Совокупная толщина измеряется по самой тонкой боковой кромке, а именно, на нижней кромке.

Фиг.2 показывает соответствующую изобретению систему индикации на лобовом стекле с калибровочными средствами. Калибровочные средства включают детектор 7 для регистрации проекции первого изображения и устройство 8 управления с компонентом 9 программного обеспечения для управления детектором 7 и для оценки проекции. Детекторы 7 выполнены как система камер с многочисленными камерами для регистрации проекции. Видеоданные для регистрации затем передаются на устройство 8 управления. Устройство 8 управления представляет собой компьютер с многочисленными совместимыми интерфейсами, которые пригодны для приема видеоданных от детектора 7 и для замены видеоданных генератором изображения. Подобные интерфейсы имеют проводные соединения и/или является беспроводными, и тем самым могут действовать согласно одному из следующих стандартов: WLAN (Wi-Fi, IEEE 802.11), NFC или Bluetooth. Кроме того, устройство 8 управления имеет интерфейс пользователя, через который пользователь может взаимодействовать с системой индикации на лобовом стекле посредством калибровочных средств.

Проектор 4 излучает первое изображение, которое поворачивается многослойным стеклом 10 как виртуальное изображение. Система камер детектора 7 регистрирует изображение и записывает видеоданные виртуального изображения в память. Видеоданные затем передаются через интерфейс на устройство 8 управления. Устройство 8 управления принимает видеоданные виртуального изображения и сравнивает их с видеоданными излучаемого проектором 4 первого изображения. Обработка видеоданных производится компонентом 9 программного обеспечения посредством матричного способа расчета и сохраняется в памяти устройства 8 управления. Результат обработки видеоданных передается на проектор 4.

Фиг.3 показывает технологическую блок-схему соответствующего изобретению способа калибровки соответствующей изобретению системы индикации на лобовом стекле.

В стадии 12 способа излучается первое изображение. Первое изображение отклоняется по меньшей мере одной частичной областью многослойного стекла как поверхностью проекции и в стадии 13 регистрируется калибровочным средством как проекция первого изображения. Калибровочные средства состоят из системы 7 камер, которая принимает проекцию первого изображения и в стадии 14 передает в устройство 8 управления. Устройство 8 управления может быть выполнено как внешний компьютер с запоминающим устройством. Устройство 8 управления имеет компонент 9 программного обеспечения, который в стадии 15 сравнивает и оценивает проекцию первого изображения с излученным проектором 4 изображением. Обработка изображений в форме видеоданных выполняется компонентом 9 программного обеспечения посредством матричного способа расчета. В стадии 16 получается результат оценки расхождения, который передается устройством 8 управления на проектор 4.

Измеренное калибровочным средством расхождение между первым изображением и проекцией первого изображения может иметь результатом искривление, деформирование, изменение цветности или искажение первого изображения. На основе расхождения в стадии 17 проектор 4 генерирует из первого изображения скорректированное изображение. Скорректированное изображение представляет собой изображение, в котором произведена электронная предварительная коррекция, деформирование и/или окрашивание первого изображения. Подобное предварительное регулирование проектора 4 приводит к тому, что скорректированное изображение получается резким и имеющим правильную цветопередачу. Сведения в виртуальном изображении могут различаться наблюдателем ясными и отчетливыми.

Фиг.4 показывает результат обработки данных. Обработка данных может показать, что конфигурация первого изображения изменилась. Тогда скорректированное изображение формируется так, что первичное, вторичное отражения и отражения от слоя частично перекрываются, и в лучшем случае совпадают. Подобным наложением отражений, например, может быть на всей поверхности представлена круглая ниша, для чего проектор 4 в качестве скорректированное изображение излучает овальную базовую форму. В результате наложения овальной базовой формы с вторичным отражением и отражением от слоя овальной базовой формы у наблюдателя возникает визуальное впечатление круглой ниши. При этом в поле зрения наблюдателя могут быть введены изображения, которые создают впечатление, как если бы они представляли собой компонент окружения наблюдателя. Особенно благоприятным является применение соответствующей изобретению системы индикации на лобовом стекле с навигацией наблюдателя, соответственно, водителя транспортного средства. Навигационное направление может быть представлено в виде указывающей направление стрелки, для чего водителю проецируется изображение указывающей направление стрелки по направлению его взгляда, и у водителя возникает такое впечатление, как если бы указывающая направление стрелка была нарисована на проезжей части.

Для ситуации, когда проектор 4 не учитывает зарегистрированное до сих пор калибровочным средством расхождение при генерировании изображения, изображение отражается на многослойном стекле. При отражении изображения на многослойном стекле возникают три виртуальных изображения от первичного, вторичного отражения и отражения от слоя, которые не перекрываются надлежащим образом. Для глаза 5 водителя тогда возникало бы нерезкое, неправильно окрашенное изображение, которое не содержало бы различимую информацию.

Список ссылочных позиций

(1) наружная стеклянная пластина

(2) внутренняя стеклянная пластина

(3) термопластичный промежуточный слой

(4) проектор в качестве генератора изображения

(5) наблюдатель/водитель транспортного средства

(6) электропроводное покрытие

(7) детектор

(8) устройство управления

(9) компонент программного обеспечения

(10) многослойное стекло

(11) система индикации на лобовом стекле

(12)-(17) стадии способа

(I) наружная поверхность наружной стеклянной пластины 1, обращенная от промежуточного слоя 3

(II) внутренняя поверхность наружной стеклянной пластины 1, обращенная к промежуточному слою 3

(III) наружная поверхность внутренней стеклянной пластины 2, обращенная к промежуточному слою 3

(IV) внутренняя поверхность внутренней стеклянной пластины 2, обращенная от промежуточного слоя 3

1. Система (11) индикации на лобовом стекле для представления визуальной информации для наблюдателя, с генератором (4) изображения для излучения первого изображения, включающей частичную область многослойного стекла (10) поверхностью проекции для отклонения проекции изображения, причем

калибровочные средства (7, 8, 9) предусмотрены для выявления расхождения между первым изображением и проекцией изображения и имеют детектор (7) для регистрации характеристик отражения от многослойного стекла, и

предусмотрен генератор (4) изображения для генерирования скорректированного изображения в зависимости от расхождения.

2. Система (11) индикации на лобовом стекле по п.1, отличающаяся тем, что калибровочные средства (7, 8, 9) имеют компонент (9) программного обеспечения для определения искажения первого изображения.

3. Система (11) индикации на лобовом стекле по п.1 или 2, отличающаяся тем, что генератор (4) изображения имеет интерфейс для передачи видеоданных на компонент (9) программного обеспечения.

4. Система (11) индикации на лобовом стекле по п.2 или 3, отличающаяся тем, что генератор (4) изображения предусмотрен для генерирования скорректированного изображения на основе первого изображения и искажения.

5. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-4, отличающаяся тем, что многослойное стекло (10) включает наружную стеклянную пластину (1) и внутреннюю стеклянную пластину (2), которые соединены друг с другом термопластичным промежуточным слоем (3), и прозрачное электропроводное покрытие (6) на обращенной к промежуточному слою (3) поверхности (III) внутренней стеклянной пластины (2).

6. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что калибровочные средства (7, 8, 9) предусмотрены для определения цветности отражения от многослойного стекла (10).

7. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-6, отличающаяся тем, что калибровочные средства (7, 8, 9) включают устройство (8) управления, устройство (8) управления предусматривается для выбора диапазона длин волн света и предусматривается генератор (4) изображения для излучения скорректированного изображения в выбранном диапазоне длин волн.

8. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-7, отличающаяся тем, что многослойное стекло (10) представляет собой ветровое стекло транспортного средства.

9. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.6-8, отличающаяся тем, что калибровочные средства (7, 8, 9) предусматриваются для определения искажения первого изображения в зависимости от толщины внутренней стеклянной пластины (2).

10. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-9, отличающаяся тем, что предусматривается оптический модуль для отклонения образованного генератором (4) изображения скорректированного изображения в направлении многослойного стекла (10).

11. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-10, отличающаяся тем, что поверхность проекции многослойного стекла (10) имеет радиус кривизны по вертикали между 5 и 15 метрами и/или радиус кривизны по горизонтали между 1 и 5 метрами.

12. Система (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.6-10, отличающаяся тем, что внутренняя стеклянная пластина (2) и наружная стеклянная пластина (1) имеют асимметричные толщины.

13. Способ калибровки системы (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-12, в котором первое изображение излучают генератором (4) изображения,

первое изображение отклоняют от частичной области многослойного стекла (10) как поверхности проекции и регистрируют калибровочными средствами (7, 8, 9) как проекцию изображения, причем

калибровочными средствами (7, 8, 9) измеряют расхождение между первым изображением и проекцией первого изображения, и

в зависимости от расхождения предусматривается генератор (4) изображения для генерирования скорректированного изображения.

14. Применение системы (11) индикации на лобовом стекле по одному из пп.1-12 в транспортном средстве, предпочтительно в легковом автомобиле.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам отображения на лобовом стекле. Система содержит блок формирования изображений для создания изображения на плоскости проекции, где плоскость проекции предусмотрена для отражения по меньшей мере части изображения (23), причем в плоскости проекции содержится прозрачный стеклянный лист, который включает прозрачную подложку (1) и по меньшей мере одно электропроводящее покрытие (2) с по меньшей мере четырьмя функциональными слоями (3) на по меньшей мере одной поверхности прозрачной подложки (1).

Изобретение относится к системам отображения на лобовом стекле. Система содержит блок формирования изображений для создания изображения на плоскости проекции, где плоскость проекции предусмотрена для отражения по меньшей мере части изображения (23), причем в плоскости проекции содержится прозрачный стеклянный лист, который включает прозрачную подложку (1) и по меньшей мере одно электропроводящее покрытие (2) с по меньшей мере четырьмя функциональными слоями (3) на по меньшей мере одной поверхности прозрачной подложки (1).

Изобретение относится к объединению носимого устройства с тактильным предупреждением и системой предупреждения транспортного средства. Система управления для предупреждения водителя транспортного средства содержит: контроллер, выполненный с возможностью осуществлять связь с носимым устройством, имеющим тактильный механизм, через мобильный телефон, спаренный с контроллером и носимым устройством, и в ответ на предупредительное событие, обнаруженное транспортным средством, выводить сигнал на мобильный телефон для ввода в действие тактильного механизма.

Группа изобретений относится к системам освещения транспортного средства. Система отображения на ветровом стекле для транспортного средства содержит узел зеркала заднего вида и фотолюминесцентную структуру.

Группа изобретений относится к системам освещения транспортного средства. Система отображения на ветровом стекле для транспортного средства содержит узел зеркала заднего вида и фотолюминесцентную структуру.

Изобретение относится к системам отображения. Технический результат заключается в обеспечении системы отображения, которая может управлять видеоинформацией, отображаемой на закрепляемом на голове устройстве отображения, согласно положению и движению пользователя, носящего устройство.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат – обеспечение представления изображения на устройстве с оптимизацией перераспределения пикселей.

Способ и система проецирования изображения могут быть применены для динамического наблюдения в наземном, водном и воздушном транспорте. Способ проецирования изображения включает установку источников света инфракрасного диапазона в направлении движения транспортного средства, установку камеры ночного видения в направлении света инфракрасного диапазона, светоотражающего экрана на лобовом стекле в области визуального контроля водителя средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран.

Способ и система проецирования изображения могут быть применены для динамического наблюдения в наземном, водном и воздушном транспорте. Способ проецирования изображения включает установку источников света инфракрасного диапазона в направлении движения транспортного средства, установку камеры ночного видения в направлении света инфракрасного диапазона, светоотражающего экрана на лобовом стекле в области визуального контроля водителя средства вывода данных с камеры ночного видения на светоотражающий экран.

Изобретение относится к линии подачи данных для очков виртуальной реальности. Техническим результатом является защита внутренней схемы линии подачи данных от повреждений, обеспечение подгонки и фиксации линии подачи данных и защиты от отсоединения линии подачи данных, а также улучшение целостности между соединительной линией данных и корпусом очков.

Изобретение относится к получению монокристаллов метабората бария ΒaΒ2O4 (ВВО), применяемых в лазерных системах. Рост кристалла ВВО осуществляют в прецизионной нагревательной печи, обладающей высокой симметрией и стабильностью теплового поля из высокотемпературного раствора-расплава, включающего расплав бората бария ΒaΒ2O4 и комплексный растворитель на основе эвтектического состава LiF - NaF с избытком B2O3 от 3 до 7 вес.

Изобретение может быть использовано в космической технике, в оптическом приборостроении, в строительной индустрии. Пигмент для покрытий класса «солнечные оптические отражатели» приготовлен из порошка сульфата бария, который модифицирован наночастицами оксида алюминия в количестве 5 мас.%.

Изобретение относится к лазерно-струйной технологии и может применяться для локальной лазерной обработки. Лазерно-струйное устройство с вводом лазерного излучения в струйный лучевод содержит лазерный излучатель импульсно-периодического режима, малогабаритный мобильный инструмент, включающий узел формирования струйного лучевода и узел ввода лазерного излучения в струйный лучевод, оптоволоконный кабель для доставки излучения от лазера к мобильному модулю, систему снабжения инструмента жидкостью.

Изобретение относится к области получения наноструктурированных порошков твердых растворов на основе иттрий-алюминиевого граната, легированных редкоземельными элементами для производства керамики, используемой в качестве активной среды твердотельного лазера, термостойкого высокотемпературного электроизоляционного материала, окон или линз в оптических приборах, оптических элементах в ИК области спектра.

Изобретение относится к технологии получения соединений сложных оксидов со структурой граната, содержащих редкоземельные элементы, которые могут быть применены в технологии синтеза оптических керамических материалов лазерного качества при создании активных тел твердотельных лазеров различной геометрии.

Изобретение относится к области получения высоколегированного ионами эрбия прозрачного керамического материала со структурой иттрий-алюминиевого граната (Еr:ИАГ) для использования в качестве лазерного материала в медицине и оптической связи.

Группа изобретений относится к фарам транспортных средств. Рассеиватель фары содержит поликарбонатную подложку и внедренную защитную пленку, покрывающую поверхность поликарбонатной подложки.

Изобретение относится к линии подачи данных для очков виртуальной реальности. Техническим результатом является защита внутренней схемы линии подачи данных от повреждений, обеспечение подгонки и фиксации линии подачи данных и защиты от отсоединения линии подачи данных, а также улучшение целостности между соединительной линией данных и корпусом очков.

Способ включает напыление путем электронно-лучевого испарения материала покрытия в вакууме и осаждения паров на поверхности подложки при вращении подложек механизмом с планетарной передачей.

Изобретение относится к оптическим устройствам, применяемым в нашлемных системах индикации. Оптическая система включает светопроводящую подложку (20), имеющую как минимум две внешние основные поверхности и кромки, оптический элемент для ввода световых волн в подложку (20) посредством внутреннего отражения, как минимум одну частично отражающую поверхность, расположенную в подложке (20), для вывода световых волн из подложки (20), как минимум одну прозрачную пленку с воздушным зазором (110), включающую основание и сверхтонкую структуру (111), определяющую рельефное образование, установленное на основании.

Изобретение относится к системе индикации на лобовом стекле для представления визуальной информации для наблюдателя с генератором изображения для излучения первого изображения, включающей частичную область многослойного стекла поверхностью проекции для отклонения проекции изображения, где также предусмотрены калибровочные средства для выявления расхождения между первым изображением и проекцией изображения, содержится детектор для регистрации характеристик отражения от многослойного стекла и предусмотрен генератор изображения для генерирования скорректированного изображения в зависимости от расхождения. Изобретение обеспечивает уменьшение искажений изображения и повышение его резкости. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх