一種車載視頻投射系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車載電子系統(tǒng)，尤其是一種車載視頻投射系統(tǒng)。其特征在于所述車載視頻投射系統(tǒng)包括用于接收各種視頻信號并顯示的顯示機構(gòu)、用于投射顯示機構(gòu)視頻信號的透明反光鏡機構(gòu)、用于調(diào)整透明反光鏡機視角的轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)、用于承載顯示機構(gòu)、透明反光鏡機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)并調(diào)整上述機構(gòu)與駕駛者之間相對位置的伸縮傳動機構(gòu)、和安裝于伸縮傳動機構(gòu)上托板上、用于將整個車載視頻投射系統(tǒng)夾持固定在汽車遮陽板上的固定支架，所述顯示機構(gòu)為一個帶視頻信號接收端口的顯示器。是一種高效低廉的車載平視裝置，方案成熟穩(wěn)定，能更好地滿足用戶需求。
【專利說明】一種車載視頻投射系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車載電子系統(tǒng)，尤其是一種車載視頻投射系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當今的車載電子信息系統(tǒng)內(nèi)容豐富多彩，有車載多媒體影音娛樂技術(shù):包括CD/DVD影碟播放，MP3、MP4、USB和SD等高容量存儲裝置的多媒體播放功能；GPS無線導航系統(tǒng)，實現(xiàn)即時定位和連續(xù)定位；行車記錄儀等車輛行駛監(jiān)控技術(shù)；無線上網(wǎng)和車載電話等高新技術(shù)的應(yīng)用及夜視設(shè)備；前后方雷達測距系統(tǒng)，倒車后視系統(tǒng)等安全駕駛輔助設(shè)備。
[0003]這些功能的實現(xiàn)一般要由各自IXD顯示器來實現(xiàn)視頻信號再現(xiàn)，而且顯示終端的位置設(shè)置在駕駛室的中間或右側(cè)，駕駛?cè)藛T在觀看視頻圖像時，必須右視或者下視，這將對行駛過程中造成不方便，并且?guī)聿话踩[患。
[0004]近年來，隨著用戶對平視顯示技術(shù)的要求，人們也在尋求HUD抬頭顯示系統(tǒng)(Heads up Dispolay)，又稱平視顯示系統(tǒng)，它可以把視頻信息通過光學部件投射在方向盤正前方的透明反射鏡上，使駕駛員不必低頭就能看清楚視頻信息，給駕駛員帶來了方便，更重要的是提高了行駛的安全性。
[0005]但是市場仍缺乏這種產(chǎn)品的成熟方案。
[0006]中國專利文獻CN103402066涉及一種車用抬頭顯示系統(tǒng)，包括車載終端主機與圖像投射裝置。其中，車載終端主機包括車用總線信息收發(fā)器、內(nèi)建功能模塊、圖像處理模塊。其中，車用總線信息收發(fā)器用以接收車用總線信息而產(chǎn)生第一顯示信息；內(nèi)建功能模塊用以產(chǎn)生第二顯示信息；圖像處理模塊信息連接至車用總線信息收發(fā)器與內(nèi)建功能模塊，其接收顯示信息，并將顯示信息轉(zhuǎn)為至少一個視頻圖像陣列的圖像數(shù)據(jù)。另外，圖像投射裝置利用視頻圖像陣列輸入端口與圖像處理模塊連接，用以接收圖像處理模塊所輸出的圖像數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)成顯示畫面而投射在擋風玻璃上。該方案可以充分整合多元的車用顯示信息，并可提升顯示畫面的清晰度。
[0007]但是上述方案將顯示畫面投射在擋風玻璃上，受外界因素干擾較多，如擋風玻璃的光潔度等，對顯示效果有很大影響；過大的顯示面積將嚴重影響駕駛者的注意力，造成安全隱患；再者，其圖像對焦方式完全依賴電子器件，在車載使用環(huán)境中，振動因素將影響其對焦準確度，反復自動對焦將大大縮短電子器件的使用壽命；現(xiàn)有技術(shù)投射系統(tǒng)造價高昂，不利于推廣使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明人研制的車載視頻投射系統(tǒng)，是一種高效低廉的車載平視裝置，方案成熟穩(wěn)定，能更好地滿足用戶需求。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種車載視頻投射系統(tǒng)，其特征在于所述車載視頻投射系統(tǒng)包括用于接收各種視頻信號并顯示的顯示機構(gòu)、用于投射顯示機構(gòu)視頻信號的透明反光鏡機構(gòu)、
用于調(diào)整透明反光鏡機視角的轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)、
用于承載顯示機構(gòu)、透明反光鏡機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)并調(diào)整上述機構(gòu)與駕駛者之間相對位置的伸縮傳動機構(gòu)、
和安裝于伸縮傳動機構(gòu)上托板上、用于將整個車載視頻投射系統(tǒng)夾持固定在汽車遮陽板上的固定支架，
所述顯示機構(gòu)為一個帶視頻信號接收端口的顯示器。
[0010]所述透明反光鏡機構(gòu)包括一個折射率介于1.8^2.2之間的球面型透明反光鏡和一個用于調(diào)整透明反光鏡進光量的遮光器。
[0011]所述轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)是一個雙擺臂雙支點的搖擺裝置，兩組擺臂的
前臂首端固定在透明反光鏡的固定孔內(nèi)，前臂和后臂間連接成一個自由傳動支點，而后臂末端與轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)安裝板間連接成第二個自由傳動支點。
[0012]所述伸縮傳動機構(gòu)是一個前后伸縮運動載體，顯示器安裝在伸縮板后端，帶有透明反光鏡機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)固定在伸縮板前端，卡裝在上托板的伸縮滑動槽口中。
[0013]本方案屬于汽車駕駛輔助系統(tǒng)，尤其是對于GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)顯示的導航圖像信息和用紅外夜視設(shè)備提供的夜視圖像信號的呈現(xiàn)，駕駛員不需要扭頭或者低頭去看顯示器畫面，在平視前方路況的同時，上視一下固定在遮陽板上的有顯示器投射于透明反光鏡上的畫面，就能獲得所需的導航信息和夜視路況信息，從而使車輛駕駛更為舒適高效并且大大減少了交通事故的發(fā)生和走錯路的概率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)總裝圖。
[0015]其中:1、遮光板，2、透明反光鏡，3、前擺臂，4、后擺臂，5、伸縮傳動機構(gòu)，6、2.7寸IXD顯示器，7、固定支架。
【具體實施方式】
[0016]由圖1所示，本系統(tǒng)由五大部件組成:
2.8寸高亮度LCD顯示器:這是本系統(tǒng)的信號源，是一個視頻終端器件。將各種視頻信號按照需要分別輸入終端顯示器。因而得到了高亮度高清晰度的圖像信號，通過光路輸入至透明反光鏡。
[0017]透明反光鏡和遮光器組成的透明反光鏡機構(gòu):這是HUD系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，是一種透明的高折射率(鍍膜)球面型亞克力材料(有機玻璃`)構(gòu)成，采用先進的壓注工藝制造，由于它含有氧化物Ti和Si成分，其折射率介于1.8^2.2之間，大于普通亞克力材料1.5的折射率，所以表面反射率增大了許多，再經(jīng)過多次光干擾就能在遠處成像，由于球面型的反射工作面的設(shè)置，將對原圖像信號進行放大，在聚焦正確調(diào)整的情況下，圖像的放大量可達5倍左右，因而在駕駛?cè)藛T前面呈現(xiàn)的將是清晰的放大了的圖像。與現(xiàn)有技術(shù)相比，對焦系統(tǒng)更為穩(wěn)定，可以不用調(diào)整就適應(yīng)不同的車型使用；克服了外界環(huán)境因素對投射系統(tǒng)的影響；可以提供多種投射模式，第一，投射在前擋玻璃上，第二，投射在透明反光鏡上，在外界使用環(huán)境惡劣的情況下，仍可以提供給駕駛者良好的投射圖像。[0018]轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu):是一個雙擺臂雙支點的轉(zhuǎn)軸搖擺裝置，透明反光鏡固定在前擺臂上，因而可以輕松調(diào)節(jié)透明反光鏡沿著垂直方向作180度方位的調(diào)整，確保反射圖像在駕駛?cè)藛T平視范圍內(nèi)舒適顯示。
[0019]伸縮傳動機構(gòu):安裝了 2.8寸高亮度IXD顯示器，透明反光鏡組合件，和轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)等部件，伸縮傳動機構(gòu)的前后位移，帶動組合件的前后伸縮運動。使駕駛?cè)藛T和視覺圖像信號間形成最佳的位置狀態(tài)。
[0020]固定支架:固定支架安裝在伸縮傳動機構(gòu)的上托板上，用于將整個系統(tǒng)夾持在汽車遮陽板上，使之安裝牢固可靠，并具有減震的作用。
[0021]透明反光鏡機構(gòu)實現(xiàn)了兩個功能:經(jīng)過透鏡工作面能看到前方景物和路況，在IXD顯示器工作時必須顯現(xiàn)清晰的圖像。這就需要反光鏡有一定的透光度，同時應(yīng)具備良好的折射率。因此透明反光鏡是HUD系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，它是有特種亞克力(有機玻璃)采用特殊的壓注工藝制造，其工作面設(shè)置一定的弧度，球面體結(jié)構(gòu)確保畫面的清晰度和放大量，由于選用的亞克力材料含有氧化物Ti和Si和成份，其折射率介于1.8^2.2之間，大于普通有機玻璃材料的折射率。所以工作面的反射率顯著提高，光路信號經(jīng)過幾次光干擾處理后，就能在遠處成像且有良好的圖像清晰度，具有設(shè)定弧度的球面體工作面，將對圖像信號作放大處理，因而能呈現(xiàn)出良好的圖像質(zhì)量。
[0022]在白天工作時，透光反射鏡易受到外界強光干擾而影響圖像清晰度，因此在透光反射鏡前方設(shè)置了一塊遮光器，可以隨意設(shè)置其位置狀態(tài)，需要使用時將其扇面向下至垂直位置，容易遮蔽陽光直射，操作也很方便。
[0023]轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)的作用是:透明反光鏡工作面在垂直方向的調(diào)整是通過轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)來進行的，轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)是一個雙擺臂雙支點的搖擺裝置，兩組擺臂的前臂首端固定在透明反光鏡的固定孔內(nèi)，前臂和后臂間連接成一個自由傳動支點，而后臂末端與轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)安裝板間連接成第二個自由傳動支點。二個傳動可實現(xiàn)透明反光鏡在垂直方向上的自由傳動，直至調(diào)整到反光鏡的工作面與駕駛?cè)藛T前方視線的最佳位置，在系統(tǒng)的非工作狀態(tài)，透明反光鏡可方便的傳動至水平狀態(tài)并與上托板吻合，展寬了駕駛?cè)藛T的前方視野，所以轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)是一個在垂直方向上`作180度角度范圍內(nèi)的搖擺自由臂，使用起來十分便利。
[0024]伸縮傳動機構(gòu)是一個前后伸縮運動載體，2.8寸LCD終端安裝在伸縮板后端，帶有透明反光鏡組件的轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)固定在伸縮板前端，伸縮的安裝在上托板的伸縮滑動槽口中，當伸縮板前后位移時，可調(diào)節(jié)整個光路裝置的前后移動，直至到駕駛?cè)藛T感覺最佳的視覺位置狀態(tài)，當伸縮傳動調(diào)整機構(gòu)調(diào)整至合適位置時，將鎖定裝置固定定位保證在汽車行駛過程中不會造成機構(gòu)移位。由于各種車型駕駛室的前方尺寸不同，前擋風玻璃的尺寸傾斜角和位置不同，因此這一伸縮傳動機構(gòu)的應(yīng)用是十分必要的。
[0025]視頻投射系統(tǒng)的種類較多，但用于車載狀態(tài)的產(chǎn)品還不多見。本申請這款產(chǎn)品主要解決了以往駕駛?cè)藛T獲取視頻信息必須低頭看的不安全因素，尤其是在夜視儀使用狀態(tài)和GPS衛(wèi)星導航工作模式，視頻信號圖像呈現(xiàn)在前方視野位置，也就是這個HUD系統(tǒng)(抬頭看)給用戶帶來了方便感和安全感。
【權(quán)利要求】
1.一種車載視頻投射系統(tǒng)，其特征在于所述車載視頻投射系統(tǒng)包括用于接收各種視頻信號并顯示的顯示機構(gòu)、 用于投射顯示機構(gòu)視頻信號的透明反光鏡機構(gòu)、 用于調(diào)整透明反光鏡機視角的轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)、 用于承載顯示機構(gòu)、透明反光鏡機構(gòu)和轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)并調(diào)整上述機構(gòu)與駕駛者之間相對位置的伸縮傳動機構(gòu)、 和安裝于伸縮傳動機構(gòu)上托板上、用于將整個車載視頻投射系統(tǒng)夾持固定在汽車遮陽板上的固定支架， 所述顯示機構(gòu)為一個帶視頻信號接收端口的顯示器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載視頻投射系統(tǒng)，其特征在于所述透明反光鏡機構(gòu)包括一個折射率介于1.8^2.2之間的球面型透明反光鏡和一個用于調(diào)整透明反光鏡進光量的遮光器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載視頻投射系統(tǒng)，其特征在于所述轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)是一個雙擺臂雙支點的搖擺裝置，兩組擺臂的前臂首端固定在透明反光鏡的固定孔內(nèi)，前臂和后臂間連接成一個自由傳動支點，而后臂末端與轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)安裝板間連接成第二個自由傳動支點。
4.根據(jù)權(quán)利要 求1所述的車載視頻投射系統(tǒng)，其特征在于所述伸縮傳動機構(gòu)是一個前后伸縮運動載體，顯示器安裝在伸縮板后端，帶有透明反光鏡機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸調(diào)整機構(gòu)固定在伸縮板前端，卡裝在上托板的伸縮滑動槽口中。
【文檔編號】B60R1/00GK103813120SQ201410010537
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】季石安 申請人:杭州新星光電有限公司