车载平视显示方法及系统技术方案

本申请公开了一种车载平视显示方法及系统，其中方法包括以下步骤：获取驾驶室外的环境亮度；将环境亮度与调光阈值进行比较，调光阈值包括强光阈值及弱光阈值，强光阈值大于弱光阈值；若环境亮度大于强光阈值，则降低平视显示区环境光的通过量；若环境亮度小于弱光阈值，则降低平视显示区图像光的反射量。上述方案，在环境亮度较高的情况下，通过降低平视显示区环境光的通过量，来降低环境光进入人眼的光量，可以在不提高背景光的情况下看清投射于平视显示区的图像，在环境亮度较低的情况下，通过降低平视显示区图像光的反射量，使平视显示区的亮度相对于环境亮度不至于过高，避免因弱光环境下平视显示区的亮度过高，而影响驾驶安全性的问题。

【技术实现步骤摘要】
车载平视显示方法及系统
本申请一般涉及车载平视显示
，尤其涉及一种车载平视显示方法及系统。
技术介绍
平视显示器(Head-upDisplay，简称HUD)是一种车载视觉辅助系统，平视显示器将车速、油量等车辆状态信息以及导航、危险警示等指示信息投影显示于驾驶员前方适宜的位置上，从而保证驾驶员视线不偏离前方路面，消除了低头查看仪表盘而产生的视觉盲区，增加了行车安全。HUD显示亮度需要根据环境亮度进行调整，使亮度对比度在适宜范围内，从而保证HUD显示信息可以看清。亮度对比度表征图像相对于外界环境背景的亮度情况：其中，LCR为亮度对比度，Ldisplay为平视显示器背光的出光亮度，Lambient为环境亮度。夜晚驾驶时环境亮度在0.1～1cd/m2之间，最大环境亮度发生在雪天且太阳光较强的情况下，其最大环境亮度可达34000cd/m2。白天情况下，LCR应当在1.15～1.5之间，计算可得HUD显示亮度至少应达到5100cd/m2，最佳亮度为17000cd/m2。目前业内通常将15000cd/m2设定为HUD最高显示亮度。对于目前典型的反射式HUD装置，图像源TFT-LCD的出光亮度需要高于20000cd/m2，远远大于TV、手机显示屏、电脑显示器等显示领域几百尼特的显示亮度需求，对功耗、散热和体积都带来挑战。特别是随着HUD的视场(FieldofView；简称FOV)逐渐增大，背光亮度需求进一步增大，高亮背光模组已经成为制约TFT-LCDHUD的关键因素之一。此外，现有的HUD显示亮度很难做到3cd/m2以下，这就导致在暗光环境下，HUD显示亮度过高，影响驾驶的安全性。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种车载平视显示方法及系统，用于满足强光及暗光环境下HUD的显示要求，且降低对背光亮度的要求。本申请一方面提供一种车载平视显示方法，包括以下步骤：获取驾驶室外的环境亮度；将所述环境亮度与调光阈值进行比较，所述调光阈值包括强光阈值及弱光阈值，所述强光阈值大于所述弱光阈值；若所述环境亮度大于所述强光阈值，则降低平视显示区环境光的通过量；若所述环境亮度小于所述弱光阈值，则降低平视显示区图像光的反射量。进一步地，所述平视显示区设置有检偏器；所述若所述环境亮度大于所述强光阈值，则降低平视显示区环境光的通过量，具体为：在所述环境亮度大于所述强光阈值时，将所述检偏器的偏振方向调节至P方向。进一步地，在形成图像光的光路上顺次设置激光器、起偏器；将所述检偏器的偏振方向调节至P方向时，转动所述起偏器使所述激光器发出的光线经过所述起偏器后的偏振方向为P方向。进一步地，所述平视显示区设置有检偏器，在形成图像光的光路上顺次设置激光器、起偏器；所述若所述环境亮度小于所述弱光阈值，则降低平视显示区图像光的反射量，具体为：在所述环境亮度小于所述弱光阈值时，将所述检偏器的偏振方向调节至S方向，转动所述起偏器使所述激光器发出的光线经过所述起偏器后的偏振方向介于P方向与S方向之间。进一步地，所述检偏器为液晶层，所述起偏器为半波片。本专利技术另一方面提供一种车载平视显示系统，包括激光器、亮度获取单元和控制单元，以及沿所述激光器光路顺次设置的起偏器、图像源、扩散屏及平视显示区；所述亮度获取单元，用于获取驾驶室外的环境亮度；所述控制单元，用于将所述环境亮度与调光阈值进行比较，所述调光阈值包括强光阈值及弱光阈值，所述强光阈值大于所述弱光阈值；若所述环境亮度大于所述强光阈值，则降低平视显示区环境光的通过量；若所述环境亮度小于所述弱光阈值，则降低平视显示区图像光的反射量。进一步地，所述控制单元用于在所述环境亮度大于所述强光阈值时，将所述检偏器的偏振方向调节至P方向。进一步地，所述控制单元还用于在将所述检偏器的偏振方向调节至P方向时，转动所述起偏器使所述激光器发出的光线经过所述起偏器后的偏振方向为P方向。进一步地，所述控制单元用于在所述环境亮度小于所述弱光阈值时，将所述检偏器的偏振方向调节至S方向，转动所述起偏器使所述激光器发出的光线经过所述起偏器后的偏振方向介于P方向与S方向之间。进一步地，所述检偏器为液晶层，所述起偏器为半波片。本申请提供的上述方案，在环境亮度较高的情况下，通过降低平视显示区环境光的通过量，来降低了环境光进入人眼的光量，可以在不提高背景光的情况下看清投射于平视显示区的图像，较之现有技术，不需要对背光亮度进一步增大，相应地本技术方案还降低了对功耗、散热和体积需求。在环境亮度较低的情况下，通过降低平视显示区图像光的反射量，使平视显示区的亮度相对于环境亮度不至于过高，避免因弱光环境下平视显示区的亮度过高，而影响驾驶安全性的问题。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术实施例提供的车载平视显示方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的车载平视显示系统强光环境的工作原理图；图3为本专利技术实施例提供的车载平视显示系统弱光环境的工作原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。如图1所示，本专利技术实施例提供的车载平视显示方法，包括以下步骤：S10：获取驾驶室外的环境亮度；另参见图2，通过设置在车辆前挡玻璃9处的光线传感器(Light-Sensor)来感知驾驶室外的环境亮度。S20：将所述环境亮度与调光阈值进行比较，所述调光阈值包括强光阈值及弱光阈值，所述强光阈值大于所述弱光阈值；为了能够同时适应弱光环境及强光环境，平视显示区10在强光环境及弱光环境下均具有理想的亮度对比度，提高平视显示区10图像的可读性，则调光阈值设置为两个，分别为强光阈值和弱光阈值，强光阈值用于表征强光条件下需要降低平视显示区光通过量的环境亮度值，弱光阈值用于表征弱光条件下需要降低图像光反射量的环境亮度值。强光环境可以但不限于为晴天逆光行驶、雪后晴天逆光行驶等，弱光环境可以是阴雨天、夜晚等。根据环境亮度与调光阈值的比较结果，选择性的执行步骤S30或S40。S30：若所述环境亮度大于所述强光阈值，则降低平视显示区10环境光的通过量；S40：若所述环境亮度小于所述弱光阈值，则降低平视显示区10图像光的反射量。其中，强光阈值及弱光阈值可以根据车载平视显示系统的背光的亮度来设定。若车载平视显示系统的背光最大亮度为15000cd/m2，则例如但不限于可以将强光阈值亦设定为14000cd/m2，在环境亮度高于14000cd/m2时，若人眼视窗8范围内的环境光直接从平视显示区10进入人眼7，由于其亮度过高会影响人眼7对平视显示区10内所投射的影像的观察，平视显示区10内所投射的影像是形成于前挡玻璃9前方的虚像11。此时通过降低平视显示区10环境光的通过量，来降低人眼7观测到平视显示区的整体亮度，提升了强光环境下的亮度对比度，以达到可以正常观察平视显示区10内所投射形成的虚像11，提升了平视显示系统的可读性。若本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载平视显示方法，其特征在于，包括以下步骤：获取驾驶室外的环境亮度；将所述环境亮度与调光阈值进行比较，所述调光阈值包括强光阈值及弱光阈值，所述强光阈值大于所述弱光阈值；若所述环境亮度大于所述强光阈值，则降低平视显示区环境光的通过量；若所述环境亮度小于所述弱光阈值，则降低平视显示区图像光的反射量。

【技术特征摘要】
1.一种车载平视显示方法，其特征在于，包括以下步骤：获取驾驶室外的环境亮度；将所述环境亮度与调光阈值进行比较，所述调光阈值包括强光阈值及弱光阈值，所述强光阈值大于所述弱光阈值；若所述环境亮度大于所述强光阈值，则降低平视显示区环境光的通过量；若所述环境亮度小于所述弱光阈值，则降低平视显示区图像光的反射量。2.根据权利要求1所述的车载平视显示方法，其特征在于，所述平视显示区设置有检偏器；所述若所述环境亮度大于所述强光阈值，则降低平视显示区环境光的通过量，具体为：在所述环境亮度大于所述强光阈值时，将所述检偏器的偏振方向调节至P方向。3.根据权利要求2所述的车载平视显示方法，其特征在于，在形成图像光的光路上顺次设置激光器、起偏器；将所述检偏器的偏振方向调节至P方向时，转动所述起偏器使所述激光器发出的光线经过所述起偏器后的偏振方向为P方向。4.根据权利要求1所述的车载平视显示方法，其特征在于，所述平视显示区设置有检偏器，在形成图像光的光路上顺次设置激光器、起偏器；所述若所述环境亮度小于所述弱光阈值，则降低平视显示区图像光的反射量，具体为：在所述环境亮度小于所述弱光阈值时，将所述检偏器的偏振方向调节至S方向，转动所述起偏器使所述激光器发出的光线经过所述起偏器后的偏振方向介于P方向与S方向之间。5.根据权利要求3或4所述的车载平视显示方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佃蒙，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11