程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的由設(shè)置在車輛中的設(shè)備生成和顯示投影的數(shù)字圖像的方法。
【具體實施方式】
[0027]以下描述本質(zhì)上僅僅是示例性的，而并非意圖限制本公開、其應(yīng)用或用途。應(yīng)當(dāng)理解，在整個附圖中，對應(yīng)的附圖標(biāo)記指示相同或?qū)?yīng)的部分和特征。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，車輛配備有包括全息圖案的全息編碼介質(zhì)。全息編碼介質(zhì)由致動器驅(qū)動以引起全息圖案相對于光源的運動，該光源可操作用于將相干光導(dǎo)向到全息圖案處。相干光是指具有共同頻率和相位的電磁輻射，并且可包括電磁頻譜的任何部分，例如可見光或不可見光以及其它已知形式的電磁輻射。光源的控制與全息編碼介質(zhì)的運動同步以在預(yù)定時間將相干光導(dǎo)向到全息編碼介質(zhì)的目標(biāo)部分處，使得全息圖案的照亮被控制以在投影表面上產(chǎn)生投影的數(shù)字圖像。全息圖案可分布在全息編碼介質(zhì)上的多個全息元件之間，并且來自光源的相干光的同步基于每個全息元件來控制。全息元件可具有尺寸不均一的不規(guī)則形狀，該形狀構(gòu)造成與投影表面的一個或多個輪廓相匹配。
[0029]圖1以方框示意圖形式描繪了配備有設(shè)備200的車輛100，設(shè)備200構(gòu)造成在可對車輛100的操作者可見的投影表面202、202’上生成并且顯示投影的數(shù)字圖像。投影表面202表示作為車輛100的一部分的表面，而投影表面202’表示在車輛100外部而不是其一部分的表面，這將在下文更詳細(xì)地討論。雖然設(shè)備200的示例性描述是關(guān)于車輛100的，但應(yīng)當(dāng)理解，設(shè)備200可用于其它非車輛環(huán)境。
[0030]在一個實施例中，設(shè)備200包括控制器204、致動器205、產(chǎn)生設(shè)置成與致動器205可操作地通信的相干光211的光源206和設(shè)置成與光源206可操作地通信的全息編碼介質(zhì)208,全息編碼介質(zhì)208包括全息圖案209。致動器205可以是操作用于控制全息編碼介質(zhì)208的運動的任何類型的裝置，包括馬達(dá)型或諸如記憶金屬裝置、壓電裝置等的非馬達(dá)型裝置。控制器204可操作用于控制來自光源206的相干光211與由致動器205驅(qū)動的全息編碼介質(zhì)208的位置的同步，以在將相干光211在不同時間導(dǎo)向到全息圖案209的不同部分的基礎(chǔ)上在投影表面202，202’上產(chǎn)生投影的數(shù)字圖像210、210’。在一個實施例中，控制器204將脈沖控制信號207驅(qū)動至光源206以控制相干光211與全息編碼介質(zhì)208的同步?？刂破?04向致動器205提供至少一個控制信號212以允許并且控制全息編碼介質(zhì)208的運動，全息編碼介質(zhì)208在聯(lián)接214處可操作地連接到致動器205?？刂破?04還可接收來自致動器205的反饋信號213以支持反饋控制環(huán)路。反饋信號213可提供與致動器205和/或全息編碼介質(zhì)208相關(guān)聯(lián)的位置或速度。
[0031]出于討論的目的，當(dāng)主要的討論涉及作為車輛100的一部分的投影表面時，在本文中將參考投影表面202上的投影的數(shù)字圖像210，當(dāng)主要的討論涉及位于車輛100的外部而不是其一部分的投影表面時，在本文中將參考投影表面202’上的投影的數(shù)字圖像210’，并且，當(dāng)主要的討論可適用于作為車輛100的一部分的投影表面或在車輛100的外部而不是其一部分的投影表面時，在本文中將參考投影表面202、202’上的投影的數(shù)字圖像210、210’。在一個實施例中，產(chǎn)生相干光的光源206為激光器。然而，應(yīng)當(dāng)理解，相干光可由其它光源產(chǎn)生。產(chǎn)生相干光的所有這些光源都被認(rèn)為在如本文所公開的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0032]在一個實施例中，投影的數(shù)字圖像210、210’可為非均勻光圖案、幾何形狀的輪廓、徽標(biāo)、一個或多個字母數(shù)字字符(alphanumeric character)、任何種類的圖像、任何種類的形狀、或上述光圖案的任意組合，并且可以是靜止的或非靜止的和動畫的，這將在下文進(jìn)一步討論。此外，投影的數(shù)字圖像210、210’可以是兩維(2D)、三維(3D)、兩維且時間上可運動(偽3D)、或三維且時間上可運動(4D)，如將從下文描述中所認(rèn)識到的。這里，動畫是指對投影的數(shù)字圖像210、210’的實例或幀的更新，所述更新使數(shù)字圖像看起來在一段時間內(nèi)變化，而動畫本身可保持在固定位置處或位置運動。
[0033]在一個實施例中，并且參照圖1和圖2，投影表面202可以是車輛100的擋風(fēng)玻璃202.1的內(nèi)表面、車輛100的后視鏡202.2、車輛100的左側(cè)視鏡202.3、車輛100的右側(cè)視鏡202.4、或車輛100的內(nèi)表面202.5。在一個實施例中，內(nèi)表面202.5可以是車輛100的儀表板或后窗，但可以是用于本文所公開的目的的車輛100的任何其它表面，例如儀表盤238。投影表面202、202’相對于光源206和全息編碼介質(zhì)208設(shè)置，使得源自于光源206的光反射離開投影表面202、202’并且可以對車輛100的操作者可見。在一個實施例中，投影表面202’是例如在車輛100的外部的地面240以在駐車操作期間照亮車輛100的預(yù)期軌跡。
[0034]如以上所討論的，投影的數(shù)字圖像210、210’可呈現(xiàn)不同的形式，但它還可在不同的形式之間交替，并且它可以以不同的時間間隔間歇地、同時地或連續(xù)地顯示相同的形式或替代的形式。例如，并且現(xiàn)在參照圖1和圖3，當(dāng)設(shè)備200用于導(dǎo)航或駕駛輔助時，投影的數(shù)字圖像210、210’可以是左轉(zhuǎn)箭頭210.1、直線箭頭210.2或右轉(zhuǎn)箭頭210.3，其中，特定箭頭210.1-210.3的顯示可基于在控制器204接收的車輛狀態(tài)信息203 (例如，導(dǎo)航系統(tǒng)數(shù)據(jù)或駐車輔助數(shù)據(jù))來確定。投影的數(shù)字圖像210、210’還可包括用來指示估計的距離、街道名稱、地標(biāo)、突出特征或其它信息的信息區(qū)域210.4。在一個實施例中，設(shè)備200可操作用于單獨地產(chǎn)生(固定的、動畫的或閃爍的)箭頭210.1-210.3中的任一個。在另一個實施例中，投影的數(shù)字圖像210、210’可在時間上從大圖案到小圖案或從小圖案到大圖案變化，并且在從第一尺寸到第二尺寸的一系列圖像之間顯示任意數(shù)量的中間尺寸的圖案。
[0035]雖然本文所公開的實施例是指用于投影的數(shù)字圖像210、210’的特定的幾何形狀(例如在圖3中示出為箭頭210.1-210.3的那些)，但應(yīng)當(dāng)理解，這樣的引用僅用于討論目的并且本發(fā)明不僅限于所提及的特定形狀。本文所討論的那些的替代形狀和尺寸可被設(shè)想并看作是在本發(fā)明所公開的范圍內(nèi)。雖然本文所公開的實施例僅指三個箭頭210.1-210.3，但應(yīng)當(dāng)理解，這樣的引用僅用于討論目的，并且本發(fā)明的范圍不僅限于三個投影的數(shù)字圖像，還涵蓋適用于本文所公開的目的的任意數(shù)量的光圖案。
[0036]作為投影的數(shù)字圖像210的又一個示例，圖4描繪了在儀表盤238 (圖2)上的投影的顯示儀表210.5。設(shè)備200可用來為儀表盤238上的單個儀表或多個儀表提供投影的顯示儀表210.5。在一個實施例中，投影的顯示儀表210.5為速度計。在另一個實施例中，投影的顯示儀表210.5為車輛健康/狀況顯示。雖然投影的顯示儀表210.5描繪為圓形儀表，但應(yīng)當(dāng)理解，配合在分配給儀表盤238的空間內(nèi)的任何形狀或圖案都可被應(yīng)用。
[0037]在一個實施例中，可以設(shè)想與擋風(fēng)玻璃202.1 (圖2)相關(guān)聯(lián)的限定的結(jié)構(gòu)特征可被利用，以通過利用與限定的結(jié)構(gòu)特征相關(guān)聯(lián)的已知的折射率和反射率來創(chuàng)建投影的數(shù)字圖像210。用于本文所公開的目的的與擋風(fēng)玻璃202.1相關(guān)聯(lián)的示例性結(jié)構(gòu)特征包括但不限于:嵌入在擋風(fēng)玻璃202.1的玻璃版內(nèi)的纖維的類型、數(shù)量、取向和/或間距；嵌入在擋風(fēng)