超宽幅抬头显示系统及其显示方法技术方案

本发明专利技术提供一种超宽幅抬头显示系统及其显示方法。超宽幅抬头显示系统显示的超宽幅图像画面被分割成多个独立的抬头显示画面，各抬头显示画面所负责显示的信息类型依据车辆的使用状态动态地被切换，其中各抬头显示画面内嵌于对应的外框中，各外框由未显示图像的显示区域所形成。

【技术实现步骤摘要】
超宽幅抬头显示系统及其显示方法
本专利技术涉及一种显示装置，且特别涉及一种超宽幅抬头显示系统及其显示方法。
技术介绍
抬头显示器(HeadUpDisplay；HUD)原是军用战斗机上的显示系统，让飞行员不必低头，就能够看到飞行任务所需要的重要信息，以降低飞行员需要低头查看仪表的频率，避免注意力中断以及丧失对状态意识(SituationAwareness)的掌握。由于抬头显示器能提供高度的安全性，此技术亦开始运用至汽车市场中，以提高行车安全，降低车祸发生机率。随着行车状况日益复杂，驾驶在高速驾驶下仍需掌握多种行车信息，但传统单屏幕抬头显示器仅有单一画面显示，且无针对扁长型区块设计的抬头显示器，不易满足驾驶者的需求。此外，目前法规允许的车用抬头显示器的显示区域，主要在挡风玻璃上方或下方的细长区域，而目前惯用的投影机或显示器的显示比例，均为16：9或4：3，若欲以惯用的显示比例于法规限制的细长区域进行显示，将仅有少部分的区域可进行显示，而无法充分地运用整个细长区域。
技术实现思路
本专利技术一实施例提供一种超宽幅抬头显示系统及其显示方法，可提供扁长型的超宽幅图像画面，超宽幅图像画面可分割成多个独立的抬头显示画面，而具有最佳的画面比例，并可充分运用法规限制的可显示区域，进而大幅提升行车安全。本专利技术一实施例的超宽幅抬头显示系统，适于配置于一车辆内，超宽幅抬头显示系统包括显示装置以及控制装置。显示装置包括抬头显示器，且具有用以显示画面的显示区域。控制装置耦接显示装置，控制显示装置显示超宽幅图像画面，超宽幅图像画面包括至少一抬头显示画面，控制装置依据车辆的使用状态动态地切换各抬头显示画面所负责显示的信息类型，其中各抬头显示画面内嵌于对应的外框中，各外框由未显示图像的显示区域所形成。在本专利技术的一实施例中，显示装置还包括光学镜片，光学镜片将抬头显示器提供的图像光束引导至驾驶者的眼睛，以形成虚像画面。在本专利技术的一实施例中，光学透镜片包括凹面镜、凸透镜或平面镜。在本专利技术的一实施例中，控制装置依据车辆的使用状态调整至少一外框的数量、尺寸及/或比例，并依据车辆的使用状态决定各抬头显示画面所负责显示的信息类型。在本专利技术的一实施例中，车辆的使用状态包括车辆的行驶状态、车辆的系统配备及/或周边配备的使用状态。在本专利技术的一实施例中，控制装置依据车辆的使用状态自多个图像输入源选择至少一图像画面，将选择的图像画面合成为合并画面，并控制显示装置显示合并画面。在本专利技术的一实施例中，显示装置显示的画面内容包括合并画面以及无图像内容的显示画面。在本专利技术的一实施例中，控制装置还依据选择的图像画面数量调整合并画面的比例，以产生预扭曲画面，控制装置依据预扭曲画面控制显示装置显示超宽幅图像画面。在本专利技术的一实施例中，控制装置还依据选择的图像画面数量沿合并画面的短边的延伸方向拉长合并画面，以降低合并画面的长宽比，而产生预扭曲画面。在本专利技术的一实施例中，控制装置更依据选择的图像画面数量调整超宽幅图像画面的画面分辨率。在本专利技术的一实施例中，显示装置包括激光微投影机，控制装置还控制激光微投影机增加在水平方向上投射的光点密度，以提高超宽幅图像画面在水平方向上的分辨率，而维持超宽幅图像画面中各选择的图像画面的分辨率。在本专利技术的一实施例中，超宽幅图像画面的长宽比大于等于3。在本专利技术的一实施例中，显示装置包括液晶显示器、硅基液晶显示器、数字光学处理器投影机或微发光二极管显示器，显示装置的显示区域的一部分显示超宽幅图像画面。在本专利技术的一实施例中，超宽幅图像画面占显示区域的1/3。在本专利技术的一实施例中，显示区域包括无图像内容的第一区域与第二区域，第一区域与第二区域分别位于超宽幅图像画面的第一长边侧与第二长边侧。在本专利技术的一实施例中，显示装置包括激光微投影机以及至少一反射镜，激光微投影机经由至少一反射镜投影超宽幅图像画面。本专利技术一实施例的超宽幅抬头显示系统的显示方法，超宽幅抬头显示系统包括显示装置且适于配置于车辆内，显示装置具有用以显示画面的显示区域，超宽幅抬头显示系统的显示方法包括下列步骤。判断车辆的使用状态。依据车辆的使用状态控制显示装置显示超宽幅图像画面，其中超宽幅图像画面包括至少一抬头显示画面，各抬头显示画面所负责显示的信息类型依据车辆的使用状态动态地被切换，各抬头显示画面内嵌于对应的外框中，各外框由未显示图像的显示区域所形成。在本专利技术的一实施例中，超宽幅抬头显示系统的显示方法还包括，依据车辆的使用状态调整至少一外框的数量、尺寸及/或比例，并依据车辆的使用状态决定各抬头显示画面所负责显示的信息类型。在本专利技术的一实施例中，超宽幅抬头显示系统的显示方法还包括以下步骤。依据车辆的使用状态自多个图像输入源选择至少一图像画面。将选择的图像画面合成为合并画面。显示合并画面。在本专利技术的一实施例中，超宽幅抬头显示系统的显示方法还包括以下步骤。依据选择的图像画面数量调整合并画面的比例，以产生预扭曲画面。依据预扭曲画面控制显示装置显示超宽幅图像画面。在本专利技术的一实施例中，超宽幅抬头显示系统的显示方法还包括，依据选择的图像画面数量沿合并画面的短边的延伸方向拉长合并画面，以降低合并画面的长宽比，而产生预扭曲画面。在本专利技术的一实施例中，超宽幅抬头显示系统的显示方法还包括，依据选择的图像画面数量调整超宽幅图像画面的画面分辨率。在本专利技术的一实施例中，显示装置包括激光微投影机，超宽幅抬头显示系统的显示方法还包括，控制激光微投影机增加在水平方向上投射的光点密度，以提高超宽幅图像画面在水平方向上的分辨率，而维持超宽幅图像画面中各选择的图像画面的分辨率。本专利技术一实施例的超宽幅抬头显示系统，适于配置于一车辆内，超宽幅抬头显示系统包括显示装置以及控制装置。显示装置包括抬头显示器。控制装置耦接显示装置，控制显示装置显示超宽幅图像画面以及增强现实图像画面，超宽幅图像画面包括至少一抬头显示画面，控制装置依据车辆的使用状态动态地切换各抬头显示画面所负责显示的信息类型，其中各抬头显示画面内嵌于对应的外框中，各外框由未显示图像的显示区域所形成。增强现实图像画面包括至少一抬头显示提示画面，控制装置依据全球定位系统信息、三维地图信息以及车辆的驾驶者的眼睛的位置调整抬头显示提示画面的显示位置，以使驾驶者的眼睛、抬头显示提示画面与提示目标呈一直线。本专利技术实施例的超宽幅抬头显示系统可显示超宽幅图像画面，其中超宽幅图像画面可分割成多个独立的抬头显示画面，而具有最佳的画面比例，并可依据车辆的使用状态动态地切换各抬头显示画面所负责显示的信息类型，如此可充分运用法规限制的可显示区域，进而大幅提升行车安全。为让本专利技术能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1是依照本专利技术一实施例的超宽幅抬头显示系统的示意图。图2是依照本专利技术一实施例的超宽幅图像画面的示意图。图3是依照本专利技术一实施例的显示装置的示意图。图4是依照本专利技术一实施例的超宽幅抬头显示系统的显示区域示意图。图5是依照本专利技术一实施例的超宽幅图像画面的图像处理的示意图。图6A～6D示依照本专利技术实施例的超宽幅图像画面的示意图。图7是依照本专利技术一实施例的超宽幅抬头显示系统显示增强现实图像画面的示意图。图8是依照本专利技术一实施例的超宽幅抬头显示系统的显示方法。【符号说明】本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超宽幅抬头显示系统，适于配置于车辆内，该超宽幅抬头显示系统的特征在于，包括：显示装置，包括抬头显示器，具有用以显示画面的显示区域；以及控制装置，耦接该显示装置，控制该显示装置显示超宽幅图像画面，该超宽幅图像画面包括至少一抬头显示画面，该控制装置依据该车辆的使用状态动态地切换各该抬头显示画面所负责显示的信息类型，其中各该抬头显示画面内嵌于对应的外框中，各该外框由未显示图像的该显示区域所形成。

【技术特征摘要】
2017.10.03 TW 106134276;2018.05.11 TW 1071160811.一种超宽幅抬头显示系统，适于配置于车辆内，该超宽幅抬头显示系统的特征在于，包括：显示装置，包括抬头显示器，具有用以显示画面的显示区域；以及控制装置，耦接该显示装置，控制该显示装置显示超宽幅图像画面，该超宽幅图像画面包括至少一抬头显示画面，该控制装置依据该车辆的使用状态动态地切换各该抬头显示画面所负责显示的信息类型，其中各该抬头显示画面内嵌于对应的外框中，各该外框由未显示图像的该显示区域所形成。2.如权利要求1所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该显示装置还包括：光学镜片，将该抬头显示器提供的图像光束引导至驾驶者的眼睛，以形成虚像画面。3.如权利要求2所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该光学透镜片包括凹面镜、凸透镜或平面镜。4.如权利要求1所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该控制装置依据该车辆的使用状态调整该至少一外框的数量、尺寸及/或比例，并依据该车辆的使用状态决定各该抬头显示画面所负责显示的信息类型。5.如权利要求4所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该车辆的使用状态包括该车辆的行驶状态、该车辆的系统配备及/或周边配备的使用状态。6.如权利要求1所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该控制装置依据该车辆的使用状态自多个图像输入源选择至少一图像画面，将选择的图像画面合成为合并画面，并控制该显示装置显示该合并画面。7.如权利要求6所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该显示装置显示的画面内容包括该合并画面以及无图像内容的显示画面。8.如权利要求6所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该控制装置还依据选择的图像画面数量调整该合并画面的比例，以产生预扭曲画面，该控制装置依据该预扭曲画面控制该显示装置显示该超宽幅图像画面。9.如权利要求8所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，其中该控制装置还依据选择的图像画面数量沿该合并画面的短边的延伸方向拉长该合并画面，以降低该合并画面的长宽比，而产生该预扭曲画面。10.如权利要求8所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该控制装置更依据选择的图像画面数量调整该超宽幅图像画面的画面分辨率。11.如权利要求10所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该显示装置包括激光微投影机，该控制装置还控制该激光微投影机增加在水平方向上投射的光点密度，以提高该超宽幅图像画面在该水平方向上的分辨率，而维持该超宽幅图像画面中各该选择的图像画面的分辨率。12.如权利要求1所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该超宽幅图像画面的长宽比大于等于3。13.如权利要求1所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该显示装置包括液晶显示器、硅基液晶显示器、数字光学处理器投影机或微发光二极管显示器，该显示装置的该显示区域的一部分显示该超宽幅图像画面。14.如权利要求13所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该超宽幅图像画面占该显示区域的1/3。15.如权利要求13或14所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该显示区域包括无图像内容的第一区域与第二区域，该第一区域与该第二区域分别位于该超宽幅图像画面的第一长边侧与第二长边侧。16.如权利要求1所述的超宽幅抬头显示系统，其特征在于，该显示装置包括激光微投影机以及至少一反射镜，该激光微投影机经由该至少一反射镜投影该超宽幅图像画面。17.一种超宽幅抬头显示系统的显示方法，该超宽幅抬头显示系统包括显示装置且适于配置于车辆内，该显示装置具有用以显示画面的显示区域，该超宽幅抬头显示系统的显示方法的特征在于，包括：判断该车辆的使用状态；以及依据该车辆的使用状态控制该显示装置显示超宽幅图像画面，其中该超宽幅图像画面包括至少一抬头显示画面，各该...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，陈易呈，李耀辉，王国智，萧右杰，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71