抬头显示装置的制作方法

1.本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种抬头显示装置。


背景技术：

2.随着技术的发展，hud(head up display，抬头显示)从战斗机下方到民用汽车，前期受限于车载产品的算力及hud的可视角度(hud的视场角一般在6*3度左右)，hud只能显示一些基本信息，例如速度、转向、距离等，大大限制了hud的显示和交互效果。
3.随着hud技术的发展，更大视场角的arhud(增强现实抬头显示)开始在汽车上装配，ar导航成为可能。
4.但是现有的hud显示存在以下问题：
5.1)多数应用都是从车机等其他设备直接迁移到hud上，没有发挥hud显示的优势；
6.2)hud只是作为一种显示方案，是车机、仪表等设备的拓展显示，只能显示一些箭头类的指示行信息。
7.公开于本技术背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本技术的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

8.本公开实施例提供一种抬头显示装置，能够至少克服现有技术中存在的部分问题。
9.本公开实施例提供一种抬头显示装置,包括：
10.显示模块，所述显示模块包括至少一片增强现实显示镜片，用于根据控制模块传输的控制信息显示与所述控制信息对应的显示信息；
11.控制模块，所述控制模块用于响应用户的交互操作，将用户的交互操作转换为第一控制信息，并将所述第一控制信息传输至所述显示模块；
12.传感模块，所述传感模块用于获取所述抬头显示装置所在环境的传感信息，将所述传感信息发送至所述控制模块，以使所述控制模块根据所述传感信息生成第二控制信息；
13.连接模块，所述连接模块用于连接外部设备，并将外部设备拟显示的显示信息传输至所述显示模块。
14.在一种可选的实施方式中，
15.所述显示模块还包括：
16.图像生成单元，所述图像生成单元用于将所述控制信息转换为显示信息，生成所述抬头显示装置显示的图像信息和/或视频信息；
17.光学器件，所述光学器件用于将所述图像信息和/或视频信息传输至人眼；
18.结构器件，所述结构器件包括固定器件和/或调节器件，所述固定器件用于固定所
述图像生成单元和所述光学器件，所述调节器件用于调节所述图像生成单元和所述光学器件的控制机构。
19.在一种可选的实施方式中，
20.所述控制模块包括：
21.计算单元，所述计算单元用于控制所述抬头显示装置的工作逻辑，和/或所述抬头显示装置的显示内容、显示方式以及显示逻辑中至少一种；
22.连接单元，所述连接单元用于实现所述控制模块与所述显示模块以及所述传感模块的信息传输。
23.在一种可选的实施方式中，
24.所述传感模块包括：
25.摄像头，所述摄像头用于获取所述抬头显示装置所需的图像数据；
26.环境光传感器，所述环境光传感器用于获取所述抬头显示装置的环境光数据；
27.温度传感器，所述温度传感器用于获取所述抬头显示装置的环境温度数据；
28.镜片位置传感器，所述镜片位置传感器用于获取所述抬头显示装置的空间位置数据。
29.在一种可选的实施方式中，
30.所述第一控制信息包括控制所述抬头显示装置的开启和/或关闭、控制所述抬头显示装置的显示角度、控制所述抬头显示装置的连接设备中至少一种。
31.在一种可选的实施方式中，
32.所述第二控制信息包括控制所述抬头显示装置显示其所在的位置信息、控制所述抬头显示装置显示其所在的方向信息、控制所述抬头显示装置显示其状态信息、控制所述抬头显示装置显示其对应的导航信息中至少一种。
33.在一种可选的实施方式中，
34.所述抬头显示装置还包括语音交互模块，所述语音交互模块与所述控制模块连接，所述语音交互模块用于：
35.获取用户的语音信息，并将所述语音信息传输至所述控制模块，以使所述控制模块根据所述语音信息将其转换为对应的第三控制信息，
36.其中，所述第三控制信息用于响应用于的语音信息，控制所述显示模块显示与所述语音信息对应的显示信息。
37.在一种可选的实施方式中，所述连接模块与所述外部设备的连接方式包括有线连接和/或无线连接；
38.所述显示模块不重叠地显示所述外部设备拟显示的显示信息。
39.本公开实施例提供一种抬头显示装置，包括：
40.显示模块，所述显示模块包括至少一片增强现实显示镜片，用于根据控制模块传输的控制信息显示与所述控制信息对应的显示信息；
41.控制模块，所述控制模块用于响应用户的交互操作，将用户的交互操作转换为第一控制信息，并将所述第一控制信息传输至所述显示模块；
42.传感模块，所述传感模块用于获取所述抬头显示装置所在环境的传感信息，将所述传感信息发送至所述控制模块，以使所述控制模块根据所述传感信息生成第二控制信
息；
43.连接模块，所述连接模块用于连接外部设备，并将外部设备拟显示的显示信息传输至所述显示模块。
44.本公开的抬头显示装置能够通过增强显示的方法，将导航信息叠加到实景上，用户无需进行图像到实景的繁琐匹配即可实现导航；交互体验更加自然。
附图说明
45.图1为本公开实施例抬头显示装置的逻辑示意图；
46.图2为本公开实施例抬头显示装置的结构示意图。
具体实施方式
47.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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他实施例，都属于本公开保护的范围。
48.本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
49.应当理解，在本公开的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。
50.应当理解，在本公开中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
51.应当理解，在本公开中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含a、b和c”、“包含a、b、c”是指a、b、c三者都包含，“包含a、b或c”是指包含a、b、c三者之一，“包含a、b和/或c”是指包含a、b、c三者中任1个或任2个或3个。
52.应当理解，在本公开中，“与a对应的b”、“与a相对应的b”、“a与b
53.相对应”或者“b与a相对应”，表示b与a相关联，根据a可以确定b。根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其他信息确定b。a与b的匹配，是a与b的相似度大于或等于预设的阈值。
54.取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
55.下面以具体地实施例对本公开的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
56.图1示例性地示出本公开实施例抬头显示装置的逻辑示意图，如图1所示，所述抬头显示装置包括：
57.显示模块11，所述显示模块11包括至少一片增强现实显示镜片，用于根据控制模块12传输的控制信息显示与所述控制信息对应的显示信息；
58.控制模块12，所述控制模块12用于响应用户的交互操作，将用户的交互操作转换为第一控制信息，并将所述第一控制信息传输至所述显示模块11；
59.传感模块13，所述传感模块13用于获取所述抬头显示装置所在环境的传感信息，将所述传感信息发送至所述控制模块12，以使所述控制模块12根据所述传感信息生成第二控制信息；
60.连接模块14，所述连接模块14用于连接外部设备，并将外部设备拟显示的显示信息传输至所述显示模块11。
61.在一种可选的实施方式中，
62.所述第一控制信息包括控制所述抬头显示装置的开启和/或关闭、控制所述抬头显示装置的显示角度、控制所述抬头显示装置的连接设备中至少一种。
63.在一种可选的实施方式中，
64.所述第二控制信息包括控制所述抬头显示装置显示其所在的位置信息、控制所述抬头显示装置显示其所在的方向信息、控制所述抬头显示装置显示其状态信息、控制所述抬头显示装置显示其对应的导航信息中至少一种。
65.本公开的抬头显示装置能够通过增强显示的方法，将导航信息叠加到实景上，用户无需进行图像到实景的繁琐匹配即可实现导航；交互体验更加自然。
66.图2示例性地示出本公开实施例抬头显示装置的结构示意图，如图2所示，所述抬头显示装置包括显示模块11、控制模块12以及传感模块13。
67.在一种可选的实施方式中，
68.所述显示模块11还包括：
69.图像生成单元111，所述图像生成单元111用于将所述控制信息转换为显示信息，生成所述抬头显示装置显示的图像信息和/或视频信息；
70.光学器件112，所述光学器件112用于将所述图像信息和/或视频信息传输至人眼；
71.结构器件113，所述结构器件113包括固定器件和/或调节器件，所述固定器件用于固定所述图像生成单元111和所述光学器件112，所述调节器件用于调节所述图像生成单元111和所述光学器件112的控制机构。
72.示例性地，图像生成单元111，负责生成hud显示的图像，方案包括不限于tft、dlp投影、激光投影等方案，需要说明的是，本公开实施例中图像生成单元111的显示方案只是示例性地说明，本公开实施例对图像生成单元111的显示方案并不进行限定。
73.示例性地，光学器件112，负责将图像生成单元111的图像传输到人眼，可以是反射光路，也可以是衍射光路，本公开实施例对光学器件112的光路类型并不进行限定。
74.示例性地，结构器件113，包括不限于固定图像生成单元111、光学器件112的结构件，以及调节图像的控制机构，例如马达、按键、旋钮等。
75.在一种可选的实施方式中，
76.所述控制模块12包括：
77.计算单元121，所述计算单元121用于控制所述抬头显示装置的工作逻辑，和/或所述抬头显示装置的显示内容、显示方式以及显示逻辑中至少一种；
78.连接单元122，所述连接单元122用于实现所述控制模块12与所述显示模块11以及所述传感模块13的信息传输。
79.示例性地，控制模块12，包含不限于hud的计算单元121(包括不限于cpu、内存、存储等)和连接单元122。其中，hud的计算单元121负责hud的工作逻辑控制和显示控制；连接单元122包括不限于电源连接、数据连接、图像连接等接口和功能。
80.在一种可选的实施方式中，
81.所述传感模块13包括：
82.摄像头131，所述摄像头131用于获取所述抬头显示装置所需的图像数据；
83.环境光传感器132，所述环境光传感器132用于获取所述抬头显示装置的环境光数据；
84.温度传感器133，所述温度传感器133用于获取所述抬头显示装置的环境温度数据；
85.镜片位置传感器134，所述镜片位置传感器134用于获取所述抬头显示装置的空间位置数据。
86.示例性地，传感模块13，除了摄像头131，还包括但不限于环境光传感器132、温度传感器133、镜片位置传感器134等中的一种或多种；
87.其中摄像头131用于采集前方的图像数据，经过计算单元121(可以是控制模块12中的计算单元121，也可以是单独的计算单元121)分析处理后，分析出图像的颜色分布和光线强度；
88.可选的，通过环境光传感器132也能感知外界的环境光亮度。
89.在一种可选的实施方式中，
90.所述抬头显示装置还包括语音交互模块，所述语音交互模块与所述控制模块12连接，所述语音交互模块用于：
91.获取用户的语音信息，并将所述语音信息传输至所述控制模块12，以使所述控制模块12根据所述语音信息将其转换为对应的第三控制信息，
92.其中，所述第三控制信息用于响应用于的语音信息，控制所述显示模块11显示与所述语音信息对应的显示信息。
93.在一种可选的实施方式中，
94.所述连接模块与所述外部设备的连接方式包括有线连接和/或无线连接；
95.所述显示模块不重叠地显示所述外部设备拟显示的显示信息。
96.需要说明的是，连接模块可以通过无线或有线连接的方式连接外部设备，其中，无线连接可以包括wifi连接方式等。
97.在实际应用中，用户可以直接通过语音的方式发出对应的控制指令，在车机交互领域，用户无需手动操作，即可通过语音的方式实现相应的控制，不仅有利于提高用户体验，还能够避免危险驾驶的风险。
98.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。