[发明专利]一种裸眼3D-HUD显示装置

说明书

本发明公开了一种裸眼3D‑HUD显示装置，包括3D图像显示装置和HUD光机，所述3D图像显示装置包括照明系统、显示模组和分光光栅，所述显示模组与分光光栅之间有透明介质；所述裸眼3D‑HUD显示装置通过显示模组生成图像元素，同时显示模组上的图像穿过透明介质和分光光栅，再通过HUD光机，最终将显示的HUD信息直接投射到人眼视觉系统，通过人眼视觉系统与交通状况进行融合，形成视野内的3D立体可视区域。本发明将分光光栅与HUD光机结合，使驾驶者直接观看到立体图像，并且依据不同需求可以自由切换为平面显示HUD或立体显示HUD，将图像信息精确结合于实际交通路况中，提高驾驶的安全性。

技术领域

本发明属于汽车产品技术领域，具体涉及一种裸眼3D-HUD显示装置。

背景技术

HUD全称为Head Up Display，中文叫做抬头显示器，是为让用户无需转移视线直接查看行车信息导航等信息叠加的显示器，目前很多高端车型已经配置了，它将车辆信息通过屏幕投射，显示于驾驶员前方两米左右，这样驾驶员在行车过程中就不用低头查看车辆或导航信息。

无论是普通的HUD技术还是AR-HUD技术，均为利用反射的原理，使显示器显示图像放大呈现入用户眼中，但是实际看到的图像都是平面图像，使显示的虚拟图像与实际景物无法有效结合，大大降低了用户体验。

目前车载HUD的缺点是，功能单一，投射距离短，显示的车辆信息相对较少，汽车中已经存在仪表内容，跟汽车的功能重复，虽然存在导航，但显示的却是2D图像，不够立体，对行车信息不够形象的体现。

发明内容

为了解决现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种裸眼3D-HUD显示装置。

本发明的上述目的是通过下述技术方案来实现的：

一种裸眼3D-HUD显示装置，包括3D图像显示装置和HUD光机，

所述3D图像显示装置包括照明系统、显示模组和分光光栅，所述显示模组与分光光栅之间有透明介质；所述裸眼3D-HUD显示装置通过显示模组生成图像元素，同时显示模组上的图像穿过透明介质和分光光栅，再通过HUD光机，最终将显示的HUD信息直接投射到人眼视觉系统，通过人眼视觉系统与交通状况进行融合，形成视野内的3D立体可视区域。

进一步的，所述分光光栅为可切换平面显示HUD或立体显示HUD的光栅，用户根据不同需求通过电控开关方式进行自由切换为平面显示HUD或立体显示HUD。

本发明采用如上技术方案带来的有益技术效果是：本发明通过将分光光栅与HUD光机进行结合，使驾驶者左右眼接受到具有一定视差的图像，可直接观看到立体图像，并且依据不同需求可以自由切换平面显示HUD及立体显示HUD，将图像信息精确的结合于实际交通路况中，增强了驾驶者对于实际驾驶环境的感知，提高了驾驶的安全性，而且在不需要立体显示HUD情况下，可以零损失原始分辨率切换为平面显示HUD。本发明还可与ADAS系统结合，以使这种增强的信息显示效果更容易让驾驶者建立起对于自动驾驶这种新驾驶功能的信任，也为将来的汽车智能驾驶、无人驾驶提供一个重要的技术条件。本发明分光光栅还可与常规HUD光机兼容，经济量产性佳，成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例所需要使用的附图作简单介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明裸眼3D-HUD显示装置的结构框架图；

图2是本发明一个实施例所述的裸眼3D-HUD显示装置的结构原理示意图；

图3是本发明另一实施例所述的裸眼3D-HUD显示装置的结构原理示意图；