一种增强现实抬头显示器制造技术

本实用新型专利技术提供一种增强现实抬头显示器，包括AR‑HUD显示模组和半反镜，所述AR‑HUD显示模组包括TFT显示器、第一反射镜、设有光阑的第二反射镜；所述TFT显示器用于向所述第一反射镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像；所述第一反射镜连接旋转电机，在旋转电机带动下进行第一位置和第二位置的来回旋转切换；并在第一位置时将近距离HUD影像反射至半反镜，在第二位置时将远距离HUD影像反射至开启光阑后的第二反射镜；所述第二反射镜用于将所述远距离HUD影像反射至半反镜上；所述半反镜用于将所述近距离HUD影像和所述远距离HUD影像反射，供人眼接收；本实用新型专利技术避免了近距离HUD影像和远距离HUD影像两组HUD影像光路的互相干扰，实现了AR‑HUD两个不同距离HUD影像的清晰投影。

Augmented reality head up display

The utility model provides an augmented reality head up display, including the AR HUD display module and a half mirror, the AR HUD TFT display module comprises a display, a first mirror, a secondary reflector aperture; the TFT display to the first mirror alternating projection distance and HUD image remote HUD image; the first reflecting mirror is connected with a rotary motor, rotary switch back and forth for the first position and the second position in the rotation of the motor drive; and in the first position close HUD image is reflected to the half mirror, the next position will be far from the HUD image to open the second reflection mirror aperture; the secondary mirror for the remote HUD image is reflected to the half mirror; the half mirror for the short distance and the long distance HUD image HUD image reflection, for the human eye to receive; The utility model avoids mutual interference near HUD images and HUD images of two groups of remote HUD imaging optical path, the clear projection AR HUD two different distance HUD images.

【技术实现步骤摘要】
一种增强现实抬头显示器
本技术涉及汽车抬头显示器
，尤其涉及一种增强现实抬头显示器。
技术介绍
增强现实抬头显示器(AR-HUD)通过内部特殊设计的光学系统将图像信息精确地结合在实际交通路况中，从而增强了驾驶者对于实际驾驶环境的感知。与传统功能单一的HUD相比，AR-HUD实现了包括近投影和远投影两个不同投影距离的状态投影和增强投影，视野范围较大，并且能更加真实的与周边环境融合，提高了用户体验度。但是，在现有技术中，需采用两套HUD设备才能生成两组HUD成像光路，实现增强现实抬头显示器(AR-HUD)两个不同距离的投影，具有占用较大车内空间的缺点，并且两组HUD成像光路互相干扰，无法在驾驶员前方呈现清晰的影像。
技术实现思路
本技术提供一种增强现实抬头显示器，通过TFT显示器、第一反射镜、第二反射镜向半反镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像；避免了近距离HUD影像和远距离HUD影像两组HUD影像光路的互相干扰，实现了AR-HUD两个不同距离HUD影像的清晰投影。为了解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案为：本技术提供一种增强现实抬头显示器，包括AR-HUD显示模组和半反镜，所述AR-HUD显示模组包括TFT显示器、第一反射镜、设有光阑的第二反射镜；所述TFT显示器用于向所述第一反射镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像；所述第一反射镜连接旋转电机，在所述旋转电机带动下进行第一位置和第二位置的来回旋转切换；并在第一位置时将所述近距离HUD影像反射至所述半反镜，在第二位置时将所述远距离HUD影像反射至开启光阑后的所述第二反射镜；所述第二反射镜用于将所述远距离HUD影像反射至半反镜上；所述半反镜用于将所述近距离HUD影像和所述远距离HUD影像反射，供人眼接收；并在人眼视网膜形成近距离HUD虚像和远距离HUD虚像。具体地，所述第一位置为所述第一反射镜接收TFT显示器投射的近距离HUD影像的位置，所述第二位置为所述第一反射镜接收TFT显示器投射的远距离HUD影像的位置。进一步地，所述TFT显示器向所述第一反射镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像的时间间隔小于或等于人眼视觉残余时间。又进一步地，所述第一反射镜进行第一位置和第二位置来回切换的时间间隔与所述TFT显示器交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像的时间间隔相同。具体地，所述光阑通过电机控制开启或闭合的时间间隔与所述TFT显示器交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像的时间间隔相同。具体地，所述光阑通过电机控制开启或闭合；且所述第一反射镜将所述远距离HUD影像反射至第二反射镜上时，所述第二反射镜上的光阑开启，其余时间所述光阑闭合。具体地，所述半反镜安装于驾驶员前方的中控台上或者黏贴于汽车挡风玻璃上。更进一步地，所述近距离HUD虚像的成像距离为驾驶员前方2～3m，用于显示包括即时速度信息、车载导航信息；所述远距离HUD虚像的成像距离为驾驶员前方7.5～15m，用于将增强的显示符号投射在道路上。本技术提供的一种增强现实抬头显示器与现有技术的区别及有益效果在于：一方面，本技术通过一套HUD设备(增强现实抬头显示器)同时实现两个不同距离HUD影像的清晰投影，解决了现有技术中，需采用两套HUD设备才能生成两组HUD成像光路的问题，节省了所述HUD设备占用的车内空间，实现了所述HUD设备体积的小型化；另一方面，本技术通过所述TFT显示器、第一反射镜、第二反射镜向所述半反镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像；避免了近距离HUD影像和远距离HUD影像两组HUD影像光路的互相干扰，使得AR-HUD两个不同距离的HUD影像在驾驶员前方实现清晰投影，解决了现有技术中两组HUD成像光路互相干扰，无法在驾驶员前方呈现清晰影像的问题。附图说明图1是本技术实施例提供的一种增强现实抬头显示器的结构示意图；图2是本技术实施例提供的一种增强现实抬头显示器的整体光路图；图3是本技术实施例提供的一种增强现实抬头显示器的近距离HUD影像光路图；图4是本技术实施例提供的一种增强现实抬头显示器的远距离HUD影像光路图。具体实施方式下面结合附图具体阐明本技术的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本技术专利保护范围的限制。本技术提供一种增强现实抬头显示器，如图1至图4所示，包括AR-HUD显示模组100和半反镜200，所述AR-HUD显示模组100包括TFT显示器110、第一反射镜120、设有光阑131的第二反射镜130；所述TFT显示器110用于向所述第一反射镜120交替投射近距离HUD影像A和远距离HUD影像B；需要说明的是，所述TFT显示器110内设有用于按时序交替输出近距离HUD影像和远距离HUD影像的电路板及用于将所述近距离HUD影像和远距离HUD影像投射出的TFT显示屏；所述第一反射镜120连接旋转电机121，在所述旋转电机带动下进行第一位置120a和第二位置120b的来回旋转切换；所述第一位置120a为所述第一反射镜接收TFT显示器110投射的近距离HUD影像A的位置，所述第二位置120b为所述第一反射镜接收TFT显示器110投射的远距离HUD影像B的位置；所述第一反射镜120在第一位置120a时将所述近距离HUD影像A反射至所述半反镜，在第二位置120b时将所述远距离HUD影像B反射至开启光阑后的所述第二反射镜；所述光阑通过电机控制开启或闭合；且所述第一反射镜将所述远距离HUD影像反射至第二反射镜上时，所述第二反射镜上的光阑开启，其余时间所述光阑闭合。所述第二反射镜130用于将所述远距离HUD影像B反射至半反镜200上；所述半反镜用于将所述近距离HUD影像A和所述远距离HUD影像B反射，供人眼接收；并在人眼视网膜形成近距离HUD虚像300和远距离HUD虚像400。所述近距离HUD虚像300的成像距离为驾驶员前方2～3m，用于显示包括即时速度信息、车载导航信息等信息；所述远距离HUD虚像400的成像距离为驾驶员前方7.5～15m，用于将增强的显示符号投射在道路上，在其他实施例中，所述增强的显示符号还可以投射在道路的两侧，与当前交通状况相融合，并且可以实现车距报警、车道偏移等更多功能，更加真实的与周边环境融合。优选地，所述TFT显示器110向所述第一反射镜交替投射近距离HUD影像A和远距离HUD影像B的时间间隔小于或等于人眼视觉残余时间。所述人眼视觉残余时间为根据人眼视觉惰性设定的时间，视觉惰性是人眼的一个重要特性，即当影像在人眼视网膜上形成后，人眼在视觉上对视网膜上形成的影像维持一个有限的时间，即所述人眼视觉残余时间，约为0.05至0.2秒。优选地，所述第一反射镜进行第一位置120a和第二位置120b来回切换的时间间隔与所述TFT显示器交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像的时间间隔相同。优选地，所述光阑通过电机控制开启或闭合的时间间隔与所述TFT显示器交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像的时间间隔相同。优选地，所述光阑通过电机控制开启或闭合；且所述第一反射镜将所述远距离HUD影像反射至第二反射镜上时，所述第二反射镜上的光阑开启，其余时间所述光阑闭合。优选地，所述半反镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强现实抬头显示器，其特征在于：包括AR‑HUD显示模组和半反镜，所述AR‑HUD显示模组包括TFT显示器、第一反射镜、设有光阑的第二反射镜；所述TFT显示器用于向所述第一反射镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像；所述第一反射镜连接旋转电机，在所述旋转电机带动下进行第一位置和第二位置的来回旋转切换；并在第一位置时将所述近距离HUD影像反射至所述半反镜，在第二位置时将所述远距离HUD影像反射至开启光阑后的所述第二反射镜；所述第二反射镜用于将所述远距离HUD影像反射至半反镜上；所述半反镜用于将所述近距离HUD影像和所述远距离HUD影像反射，供人眼接收；并在人眼视网膜形成近距离HUD虚像和远距离HUD虚像。

【技术特征摘要】
1.一种增强现实抬头显示器，其特征在于：包括AR-HUD显示模组和半反镜，所述AR-HUD显示模组包括TFT显示器、第一反射镜、设有光阑的第二反射镜；所述TFT显示器用于向所述第一反射镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像；所述第一反射镜连接旋转电机，在所述旋转电机带动下进行第一位置和第二位置的来回旋转切换；并在第一位置时将所述近距离HUD影像反射至所述半反镜，在第二位置时将所述远距离HUD影像反射至开启光阑后的所述第二反射镜；所述第二反射镜用于将所述远距离HUD影像反射至半反镜上；所述半反镜用于将所述近距离HUD影像和所述远距离HUD影像反射，供人眼接收；并在人眼视网膜形成近距离HUD虚像和远距离HUD虚像。2.如权利要求1所述的一种增强现实抬头显示器，其特征在于：所述第一位置为所述第一反射镜接收TFT显示器投射的近距离HUD影像的位置，所述第二位置为所述第一反射镜接收TFT显示器投射的远距离HUD影像的位置。3.如权利要求1所述的一种增强现实抬头显示器，其特征在于：所述TFT显示器向所述第一反射镜交替投射近距离HUD影像和远距离HUD影像的时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴军，马红虎，苏晓明，王波，
申请(专利权)人：惠州市华阳多媒体电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44