一种异形显示装置和系统的制作方法

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种异形显示装置和系统。

背景技术：

为了改进驾驶员的便利性，车辆可以提供具有向驾驶员显示信息的抬头显示器(HUD)。通过HUD显示的信息可以在驾驶员驾驶时投影在车辆的挡风玻璃上以方便在驾驶员的视线范围内进行显示。使得驾驶员不需要远离挡风玻璃并朝向中央仪表盘上的仪器中看需要的信息。

其中，HUD可以呈现典型的在车辆中央仪表盘中显示的车辆信息，如车辆速度、燃油液位、发送机温度等相关信息。另外，HUD可以向驾驶员呈现地图信息和通信事件，如导航指令、驾驶指令、警告和报警等。

然而，现有技术中，HUD设备显示的信息均为矩形，不能根据HUD显示的图像的形状实现不同形状的显示。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种异形显示装置和系统，用以提供一种实现不同形状显示的异形显示装置。

本发明实施例提供的一种异形显示装置，包括抬头显示器HUD和位于所述HUD的出光面侧的遮光板；

所述HUD用于显示图像，并将所述图像的形状和位置的信息发送给所述遮光板；

所述遮光板用于接收所述图像的形状和位置的信息，并根据所述信息形成与所述图像的形状和位置均相同的透光区域。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，所述遮光板为常白液晶显示屏或常黑液晶显示屏。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，所述常白液晶显示屏具体用于：对与所述图像的形状和位置相对应的区域不施加电压，形成透光区域，对所述透光区域周围的区域施加电压，形成遮光区域。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，所述常白液晶显示屏还用于：在夜晚或光线小于或等于光线预设值的环境中，对所述透光区域施加电压使所述透光区域的透过率降低。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，所述常黑液晶显示屏用于：对与所述图像的形状和位置相对应的区域施加电压，形成透光区域，对所述透光区域周围的区域不施加电压，形成遮光区域。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，所述常黑液晶显示屏还用于：在白天或光线大于光线预设值的环境中，增加对所述透光区域施加的电压。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，所述遮光板的面积大于或等于所述HUD的显示屏的面积。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，所述图像的形状为圆形、三角形、菱形或六边形。

相应地，本发明实施例还提供了一种异形显示系统，包括本发明实施例提供的任一种的异形显示装置。

在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述异形显示系统中，所述异形显示系统还包括位于所述异形显示装置的光路上的光学系统，所述光学系统用于将所述遮光板透过的光输出到车载装置的挡风玻璃上。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供了一种异形显示装置和系统，所述异形显示装置包括：抬头显示器HUD和位于所述HUD的出光面侧的遮光板；所述HUD用于显示图像，并将所述图像的形状和位置的信息发送给所述遮光板；所述遮光板用于接收所述图像的形状和位置的信息，并根据所述信息形成与所述图像的形状和位置均相同的透光区域。因此，本发明实施例提供的异形显示装置中，通过在HUD出光面侧设置一个遮光板，且该遮光板的透光区域的形状和位置是根据HUD中显示的图像的形状和位置进行设置，使得经过本发明实施例提供的遮光板透射出来的光线形成的形状与HUD显示的图像的形状相同，从而过滤掉与图像无关的背景区域，实现不同形状的显示，提高了用户的体验感。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种异形显示装置的结构示意图；

图2为图1所示的异形显示装置的立体示意图；

图3为本发明实施例提供的第二种异形显示装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种异形显示系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种异形显示装置和系统，用以提供一种实现不同形状显示的异形显示装置。

下面结合附图，对本发明实施例提供的异形显示装置和系统的具体实施方式进行详细地说明。

附图中各部件的形状和大小不反映异形显示装置的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。

参见图1和图2，本发明实施例提供的一种异形显示装置，包括抬头显示器HUD11和位于HUD的出光面侧的遮光板12；

HUD用于显示图像，并将图像的形状和位置的信息发送给遮光板12；

遮光板12用于接收图像的形状和位置的信息，并根据信息形成与图像的形状和位置均相同的透光区域121。

其中，图1为本发明实施例提供的异形显示装置的截面示意图，为了进一步解释本发明实施例提供的异形显示装置的结构，参见图2所示的异形显示装置的立体结构，且图2中仅以圆形为示意了图像的形状，但不限于圆形的形状。且参见图1或图2，遮光板12包括透光区域121和遮光区域122。其中，图2中为了从立体效果说明本发明实施例提供的异形显示装置的结构，将遮光板与HUD之间示意了一定的距离，在实际应用中，本发明实施例提供的遮光板可以紧贴在HUD出光面侧，或者遮光板位于HUD出光面侧且具有固定的距离，或者遮光板固定在HUD出光面侧的基板上，成为HUD设备的一部分。在此不作具体限定。其中，遮光板和HUD之间通过硬件或软件进行连接，实现相互之间的通信。

具体地，HUD显示视频或者图片信息时，包括需要显示的图像的显示区域和该图像的显示区域周围的背景区域，为了仅将HUD中显示的图像进行显示，较佳地，HUD仅将显示的图像的形状和位置发送给遮光板，遮光板根据该图像的形状和位置形成位置和形状均相同的透光区域，其中，遮光板还包括位于透光区域周围的遮光区域，且该遮光区域将HUD显示的图像的背景区域过滤掉。或者，HUD显示图像时，可以将包括图像的形状和位置的信息发送给遮光板，其中，图像的形状信息可以根据实际需要进行设定固定的形状，在此不作具体限定。

通过本发明实施例提供的一种异形显示装置包括：抬头显示器HUD和位于HUD的出光面侧的遮光板；HUD用于显示图像，并将图像的形状和位置的信息发送给遮光板；遮光板用于接收图像的形状和位置的信息，并根据信息形成与图像的形状和位置均相同的透光区域。因此，本发明实施例提供的异形显示装置中，通过在HUD出光面侧设置一个遮光板，且该遮光板的透光区域的形状和位置是根据HUD中显示的图像的形状和位置进行设置，使得经过本发明实施例提供的遮光板透射出来的光线形成的形状与HUD显示的图像的形状相同，从而过滤掉与图像无关的背景区域，实现不同形状的显示，提高了用户的体验感。

在具体实施例中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，遮光板为常白液晶显示屏或常黑液晶显示屏。较佳地，由于常白液晶显示屏或常黑液晶显示屏能够灵活控制液晶显示屏的透光和遮光的功能，且常白液晶显示屏或者常黑液晶显示屏中不需要使用彩膜，仅需要一块透过率高的玻璃作为上基板，从而省去了彩膜的制作工序，使得在增加透过率的同时还降低了成本。因此，本发明实施例中将遮光板用常白液晶显示屏或常黑液晶显示屏代替，从而有利于遮光板形成不同形状的透光区域且增加了透光区域的透过率。其中，遮光板也可以根据图像的形状设置为具有相同形状的基板。

在具体实施例中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，常白液晶显示屏具体用于：对与图像的形状和位置相对应的区域不施加电压，形成透光区域，对透光区域周围的区域施加电压，形成遮光区域。

具体地，通过常白液晶显示屏作为遮光板，由于常白液晶显示屏在液晶之间不施加电压时液晶透光，显示亮的画面，透过率高，可以作为透光区域，当在液晶之间施加电压时液晶不透光，显示暗的画面，透过率低，可以作为遮光区域。具体地，在常白液晶显示屏中，当液晶之间不施加电压，液晶会以沿着水平方向进行排列，这时光线可以最大程度的通过上下偏振片，呈现为亮态；当液晶之间施加电压时，液晶会随着电压的不同，呈现不同的角度排列，电压越大，液晶的排列方向越趋向于竖直方向，光线穿透液晶上下偏振片就越少，直至液晶的排列方向为竖直方向，光线几乎不能通过，呈现为暗态。

在具体实施例中，为了避免在夜晚或光线较暗的环境中，透过透光区域的图像的亮度太刺眼，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，常白液晶显示屏还用于：在夜晚或光线小于或等于光线预设值的环境中，对所述透光区域施加电压使所述透光区域的透过率降低。其中，光线预设值可以根据所处环境的不同而进行设定，在此不作具体限定。

具体地，根据灰阶显示原理，在夜晚或光线较暗的环境中，可以通过改变透光区域的透过率，从而改变图像的亮度。例如，在透光区域的液晶之间施加电压，使得透光区域的液晶的排列方向从水平方向逐渐趋向与水平方向呈一定角度的方向排列，从而遮挡一部分光线，从而减小透光区域的透过率，减小经过透光区域出射的光的亮度，避免了光线太亮刺激用户的眼睛。然而，当从而夜晚的环境中逐渐变为白天或者光线大于预设值的环境中时，也可以通过改变透光区域的透过率，从而改变图像的亮度。例如，可以减小施加在液晶之间的电压，使得透光区域的液晶的排列方向从水平方向呈一定角度的方向排列逐渐趋向水平方向，从而增加光线的透光率，增加透光区域初设的光的亮度，避免看不清图像的现象。

在具体实施例中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，常黑液晶显示屏用于：对与图像的形状和位置相对应的区域施加电压，形成透光区域，对透光区域周围的区域不施加电压，形成遮光区域。

具体地，通过常黑液晶显示屏作为遮光板，由于常黑液晶显示屏在液晶之间不施加电压时液晶不透光，显示暗的画面，透过率低，可以作为遮光区域，当在液晶之间施加电压时液晶透光，显示亮的画面，透过率高，可以作为透光区域。具体地，在常黑液晶显示屏中，当液晶之间不施加电压，液晶会以沿着竖直方向进行排列，由于液晶的遮挡，这时光线不能通过上下偏振片，呈现为暗态；当液晶之间施加电压时，液晶会随着电压的不同，呈现不同的角度排列，电压越大，液晶的排列方向越趋向于水平方向，光线穿透液晶上下偏振片就越多，直至液晶的排列方向为水平方向，光线全部不能通过，呈现为亮态。

在具体实施例中，为了避免在白天或者光线好的环境中，显示的图像不清楚的现象，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，常黑液晶显示屏还用于：在白天或光线大于光线预设值的环境中，增加对透光区域施加的电压。其中，光线预设值可以根据所处环境的不同而进行设定，在此不作具体限定。

具体地，根据灰阶显示原理，在白天或光线在较亮的环境中，可以通过改变透光区域的透过率，从而改变图像的亮度。例如，增加在透光区域的液晶之间施加的电压，使得透光区域的液晶的排列方向从竖直方向逐渐趋向水平方向排列，从而使得光线全部透光上下偏振片，从而增加透光区域的透过率，增加经过透光区域出射的光的亮度，避免了光线太暗而显示不清楚的问题。然而，当从白天或光线大于预设值的环境中变到夜晚或者光线小于预设值的环境中时，也可以通过改变透光区域的透过率，从而改变图像的亮度，如减小增加在透光区域的液晶之间的电压，使得透光区域的液晶的排列方向从水平方向逐渐区域竖直方向，从而使得部分光线不能透光上下偏振片，从而减小透光区域的透过率，从而减小透光区域出射的光的亮度，避免光线太亮刺激用户眼睛的现象。

在具体实施例中，为了避免遮光板形成的形状小于HUD显示的图像的形状，导致丢失显示的图像信息，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，遮光板的面积大于或等于HUD的显示屏的面积。具体地，参见图3，遮光板12的面积大于HUD11的显示屏的面积。其中，遮光板的厚度可以根据实际情况进行设置，在此不作具体限定。

在具体实施例中，本发明实施例提供的上述异形显示装置中，图像的形状为圆形、三角形、菱形或六边形。其中，HUD显示的图像可以为任意形状的图形，且可以为规则的形状或者不规则的形状。例如，若HUD显示的图像仅为几个数字，则该图像的形状为不规则的图形，且为数字的形状，遮光板中的透光区域根据数字的形状而变化。若HUD显示的图像为山路的形状，则该图像的形状为不规则的图形，且遮光板中透光区域也为与山路的形状相同的图形。具体地，HUD显示的图像的形状在此不作具体限定。

综上，本发明实施例提供的异形显示装置，包括HUD和位于HUD出光面侧的遮光板，且遮光板包括透光区域和遮光区域，其中，透光区域的形状和位置是根据HUD中显示的图像的形状和位置进行设置，使得经过本发明实施例提供的遮光板透射出来的光线形成的形状与HUD显示的图像的形状相同，从而过滤掉与图像无关的背景区域和其他区域，实现不同形状的显示，提高了用户的体验感。其中，遮光板可以采用常白液晶显示屏或常黑液晶显示屏，从而可以灵活控制遮光板的透光区域的形状，且节省了遮光板的成本。

基于同一发明思想，本发明实施例还提供了一种异形显示系统，包括本发明实施例提供的任一种的异形显示装置。其中，该异形显示系统中异形显示装置的实施例可以参见上述的描述，重复之处不再赘述。

在具体实施例中，本发明实施例提供的上述异形显示系统中，参见图4，异形显示系统还包括位于异形显示装置31的光路上的光学系统32，光学系统用于将遮光板12透过的光输出到车载装置的挡风玻璃33上。其中，图4中，34为人眼在挡风玻璃上看到的图像。其中，光学系统根据异形显示装置出光侧的位置以及挡风玻璃的位置，将遮光板透过的光显示在挡风玻璃上，从而进入人眼的视线中，视线了异形显示的效果。

综上所述，本发明实施例提供的一种异形显示装置和系统，所述异形显示装置包括：抬头显示器HUD和位于所述HUD的出光面侧的遮光板；所述HUD用于显示图像，并将所述图像的形状和位置的信息发送给所述遮光板；所述遮光板用于接收所述图像的形状和位置的信息，并根据所述信息形成与所述图像的形状和位置均相同的透光区域。因此，本发明实施例提供的异形显示装置中，通过在HUD出光面侧设置一个遮光板，且该遮光板的透光区域的形状和位置是根据HUD中显示的图像的形状和位置进行设置，使得经过本发明实施例提供的遮光板透射出来的光线形成的形状与HUD显示的图像的形状相同，从而过滤掉与图像无关的背景区域，实现不同形状的显示，提高了用户的体验感。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。