一种输出T型图案的AR-HUD光学设备的制作方法

本发明涉及ar-hud技术领域，特别涉及一种输出t型图案的ar-hud光学设备。

背景技术：

平视显示器，简称hud，是运用在航空器上的飞行辅助仪器。平视的意思是指飞行员不需要低头就能够看到他需要的重要资讯。目前除航空外，还普遍运用于汽车上。hud是利用光学反射的原理，将重要的相关资讯投射在一片玻璃上面。这篇玻璃位于座舱前端，高度大致与眼睛成水平，投射的文字和影像调整在焦距无限远的距离上面，使用者透过hud往前方看的时候，能够轻易的将外界的景象与hud显示的资料融合在一起。而ar-hud是信息显示与驾驶辅助技术的相结合。不同之处在于，投射的内容与位置会与现实环境相结合，显示的范围也不局限在某一处，而是扩展到整个风挡玻璃。

传统的ar-hud系统只能在风挡玻璃上投射出矩形投影区，而为了令投影区与驾驶员视野中的马路相重叠，需要再通过软件手段将矩形投影区转换为t型投影区，会导致该ar-hud系统制作成本高、且操作复杂的问题。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于提供一种输出t型图案的ar-hud光学设备，采用本发明提出的技术方案解决了传统ar-hud光学设备上投影成像仍为矩形，还需要通过软件处理出t型图案，导致的系统制作成本高、操作复杂的问题。

本发明提出的一种输出t型图案的ar-hud光学设备，包括设置于汽车内部的显示单元，其特征在于：还包括第一反射镜以及第二反射镜；所述显示单元用于发出光线；所述第一反射镜用于接收所述显示单元的光线，并反射至所述第二反射镜；所述第二反射镜用于接收所述第一反射镜的光线，并反射至汽车风挡玻璃上；所述第一反射镜以及第二反射镜至少有一个为曲面反射镜。

优选地，所述第一反射镜以及第二反射镜均为曲面反射镜。

优选地，所述显示单元为tft模块、dlp模块或激光模块。

优选地，所述显示单元发出的光线为矩形；投射于所述风挡玻璃上的形状为t型。

由上可知，应用本发明提供的技术方案可以得到以下有益效果：

本发明提出的ar-hud光学设备，令经过该光学设备投影出的图像直接为t型图像，可以令投影内容清晰显示于驾驶员眼前，导航信息等可直接“躺”在路面上，增强了与现实的融合，大大提升了驾驶员的驾驶体验，也令驾驶员更容易理解显示的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的光学设备的内部光路图；

图2为本发明实施例的光学设备最终投影图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

传统的ar-hud系统只能在风挡玻璃上投射出矩形投影区，而为了令投影区与驾驶员视野中的马路相重叠，需要再通过软件手段将矩形投影区转换为t型投影区，会导致该ar-hud系统制作成本高、且操作复杂的问题。

为了解决上述问题，本实施例提出了一种输出t型图案的ar-hud光学设备，主要包括设置于汽车内部的显示单元10，还包括第一反射镜21与第二反射镜22；显示单元10用于发出光线，也即显示要投影于风挡玻璃上的内容；第一反射镜21用于接收显示单元10发出的光线，并将光线反射至第二反射镜22上；第二反射镜22用于接收第一反射镜21反射出的光线，并将光线反射至汽车风挡玻璃30上；第一反射镜21与第二反射镜22至少包括一个曲面反射镜。

在本实施例中，显示单元10发出的光线，需要经过两次反射，也即原先是单元发出的矩形图像，在反射过程中，其图像顶端变形并缩短，令矩形图像形成t型图像，与驾驶员视线中的马路相重叠，令显示图像的信息可以直接“躺”在路面上，显示的信息可以更为直观地传达给驾驶员，令驾驶员直接获取显示单元10上提示信息的对应内容，便于驾驶员在驾驶过程及时作出相关反应。

其中，第一反射镜21与第二反射镜22可均为曲面反射镜。第一反射镜21与第二反射镜22的设置令原矩形投影内容变形，因此需要至少一个曲面反射镜令投影内容变形，而设置有两个曲面反射镜，会令经过两次反射的投影图像更接近等边梯形，其投射于风挡玻璃30上的投影会与驾驶员眼中的路面更为贴合，其投影效果更好。

其中的显示单元10可以为tft模块、dlp模块或激光模块。不同的车辆上会采用不同的显示模块进行显示，不对显示单元10的类型进行限定，令本实施例可以适用于不同品牌和型号的车辆，其应用范围更广，且更为灵活。

在本实施例中，显示单元10发出的光线整体形状为矩形，再经过两次反射后，投射与汽车风挡玻璃30上的形状为t型，可以与驾驶员眼中的路面形状重叠。

综上所述，本实施例中提出的一种输出t型图案的ar-hud光学设备及其光学成像方法，可以将显示单元输出的矩形的图案，转换成t型图案并投射于汽车风挡玻璃上，令投影内容与驾驶员眼中的路面相重叠，驾驶员更容易理解投影的内容，以便驾驶员可以及时作出相应的反应。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及AR‑HUD技术领域，特别涉及一种输出T型图案的AR‑HUD光学设备，包括设置于汽车内部的显示单元，其特征在于：包括第一反射镜以及第二反射镜；所述显示单元用于发出光线；所述第一反射镜用于接收所述显示单元的光线，并反射至所述第二反射镜；所述第二反射镜用于接收所述第一反射镜的光线，并反射至汽车风挡玻璃上；所述第一反射镜以及第二反射镜至少包括一个曲面反射镜。采用本发明提出的技术方案解决了传统AR‑HUD光学设备上投影成像仍为矩形，还需要通过软件处理出T型图案，导致的系统制作成本高、操作复杂的问题。

技术研发人员：龚敬剑;黄庭康;马红虎;朱妙贤
受保护的技术使用者：惠州市华阳多媒体电子有限公司
技术研发日：2018.08.29
技术公布日：2019.02.26