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Dokumentenidentifikation DE102006028049A1 20.12.2007
Titel Projektionsvorrichtung zur Wiedergabe von visuellen Informationen in einem Fahrzeug
Anmelder AUDI AG, 85057 Ingolstadt, DE
Erfinder Schmitt, Andreas, 90584 Allersberg, DE
DE-Anmeldedatum 19.06.2006
DE-Aktenzeichen 102006028049
Offenlegungstag 20.12.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.12.2007
IPC-Hauptklasse B60K 35/00(2006.01)A, F, I, 20060619, B, H, DE
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Projektionsvorrichtung zur Wiedergabe von visuellen Informationen in einem Fahrzeug (1), mit einem Informationsprojektor (54) und einer separaten Anzeigeeinheit (51), wobei der Informationsprojektor (54) eine Einrichtung (56) zur Bildstabilisierung aufweist, welche zur Detektion einer Relativbewegung der Anzeigeeinheit (51) zum Informationsprojektor (54) und zur Kompensation der durch die Relativbewegung hervorgerufenen Beeinflussung der Anzeige der visuellen Informationen auf der Anzeigeeinheit (51) ausgebildet ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Projektionsvorrichtung zur Wiedergabe von visuellen Informationen in einem Fahrzeug, mit einem Informationsprojektor und einer separaten Anzeigeeinheit.

Aus der DE 202 11 819 U1 ist ein in einem Fahrzeug angeordnetes Projektionssystem bekannt, bei dem zur Bilderzeugung ein Laser-Projektor verwendet wird. Der Laser-Projektor umfasst eine integrierte Ablenkeinrichtung, mittels der ein oder mehrere Laserstrahlen rasterförmig auf Projektionsflächen im Innenbereich des Fahrzeugs gerichtet werden. Die Bildprojektion kann auf speziell vorgesehene Projektionsflächen, wie beispielsweise aufklappbare Leinwände, oder auf andere im Innenbereich vorhandene Inneneinrichtungen wie auf einer Kopfstütze, auf einer Lehne oder auf einem Dachhimmel erfolgen. Darüber hinaus kann durch eine entsprechende Ansteuerung der Laser-Ablenkeinheit auch eine Verzerrungskorrektur des dargestellten Bildes erfolgen. Kissen- oder tonnenförmige Verzerrungen der Wiedergabe, welche durch eine unebene Projektionsfläche hervorgerufen werden, können dadurch korrigiert werden.

Des Weiteren ist aus der DE 102 26 406 C1 eine Vorrichtung zum Darstellen von visuellen Informationen in Fahrzeugen bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist am Fahrzeugdach eine ausziehbare Leinwand angebracht, welche weder formstabil noch selbständig aufstellbar ist. Die Vorrichtung ist so angeordnet, dass Fahrzeuginsassen im Fondbereich visuelle Informationen wie Bilder oder sonstige Daten auf dieser vom Fahrzeugdach herabhängenden Leinwand betrachten können.

Ein wesentlicher Nachteil dieser bekannten Systeme ist darin zu sehen, dass die Anzeige auf den Leinwänden oder Projektionsflächen nur sehr ungenügend erfolgen kann, da Bewegungen des Fahrzeugs zu Bewegungen der separaten Komponenten der Projektionssysteme führen und dadurch die Bildanzeige erheblich beeinträchtigt wird.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Projektionsvorrichtung zu schaffen, mit welcher die Anzeige und Wiedergabe von visuellen Informationen in einem Fahrzeug verbessert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Projektionsvorrichtung, welche die Merkmale nach Patentanspruch 1 aufweisen, gelöst.

Eine erfindungsgemäße Projektionsvorrichtung zur Wiedergabe von visuellen Informationen in einem Fahrzeug umfasst einen Informationsprojektor und eine separate Anzeigeeinheit. Die Projektionsvorrichtung kann in beliebigen Fahrzeugen, wie in Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Schienenfahrzeugen, Luftfahrzeugen oder aber auch in Seefahrzeugen angeordnet sein. Der Informationsprojektor umfasst eine Einrichtung zur Bildstabilisierung, welche zur Detektion einer Relativbewegung der Anzeigeeinheit zum Informationsprojektor und darüber hinaus zur Kompensation der durch die Relativbewegung hervorgerufenen Beeinflussung der Anzeige der visuellen Informationen auf der Anzeigeeinheit ausgebildet ist. Durch diese Projektionsvorrichtung kann eine deutlich verbesserte Bildanzeige ermöglicht werden und die Bilddarstellung auf Grund von Relativbewegungen zwischen dem Informationsprojektor und der Anzeigeeinheit werden. So kann beispielsweise auch dann ein saubere und scharfe Bilddarstellung und Anzeige der visuellen Informationen erfolgen, wenn das Fahrzeug auf Grund eines gestarteten Motors vibriert und diese Bewegungen auf den Informationsprojektor und die Anzeigeeinheit einwirken. Auch während der Fahrt und/oder der Bewegungen von Fahrzeuginsassen, welche zu Bewegungen der Anzeigeeinheit und/oder des Informationsprojektors führen, kann die saubere und wackelfreie Darstellung der visuellen Informationen gewährleistet werden. Gerade bei Systemen, bei denen mehrere separate und unabhängig voneinander positionierte Komponenten erforderlich sind, insbesondere der Informafionsprojektor einerseits und die Anzeigeeinheit andererseits, kann der auf die Bilddarstellung störende Einfluss von Relativbewegungen dieser Komponenten zueinander eliminiert werden.

Der Informationsprojektor ist bevorzugt als LED (light-emitting diode)-Projektor ausgebildet. Bei diesen Projektoren strahlen LED-Flächenstrahler beispielsweise durch ein LCD (liquid crystal display) hindurch und erzeugen so entsprechende Bilddaten. Diese werden dann auf die Anzeigeeinheit projiziert. Im Vergleich zu Laser-Projektoren ist somit keine aufwändige Ablenkung der Laserstrahlen erforderlich und dadurch eine weitere Fehlerquelle im Hinblick auf eine ungenaue und unpräzise Anzeige nicht vorhanden.

Bevorzugt ist die Anzeigeeinheit aus einem flexiblen Material ausgebildet, welches im krafteinwirkungsfreien Zustand formsteif frei aufstellbar und bewegbar ist. Die Anzeigeeinheit ist vorteilhafterweise aus einem bei einer Krafteinwirkung reversibel verformbaren, insbesondere selbständig reversibel verformbaren Material, ausgebildet. Im Vergleich zu herkömmlichen Leinwänden, welche aus dünnen Folien oder dergleichen ausgebildet sind, und selbständig nicht frei aufstellbar sind, kann eine derartig ausgebildete Anzeigeeinheit ohne zusätzliche Rahmenelemente oder dergleichen aufgestellt werden und es sind keine weiteren Befestigungen dahingehend erforderlich, dass diese Anzeigefläche auch formsteif dauerhaft so bestehen bleibt. Dennoch ist das Material bevorzugt so gewählt, dass bei einer Krafteinwirkung eine Verformbarkeit gegeben ist. Insbesondere beim unbeabsichtigten Stoßen gegen diese Anzeigeeinheit kann dadurch die Verletzungsgefahr einerseits und die Beschädigung und Zerstörung dieser Anzeigeeinheit andererseits verhindert werden. Bevorzugt ist beispielsweise ein Material wie Schaumstoff oder dergleichen für die Anzeigeeinheit vorgesehen. Derartige Materialien gewährleisten das Anforderungsprofil im Hinblick auf eine freie selbständige Aufstellbarkeit, insbesondere vertikale Aufstellbarkeit, ohne dass die Anzeigeeinheit in sich zusammenfallen würde oder umkippen würde, und gewährleistet andererseits eine ausreichende Elastizität im Hinblick auf eine unvorhergesehene Krafteinwirkung. Darüber hinaus ist bei solchen Materialien gewährleistet, dass sie nach einer derartigen Krafteinwirkung selbständig und reversibel wieder ihre ursprüngliche Formgebung im Wesentlichen einnehmen.

In vorteilhafter Weise ist die Einrichtung zur Bildstabilisierung zur kontaktlosen Detektion der Relativbewegung zwischen der Anzeigeeinheit und dem Informationsprojektor ausgebildet. Auch über relativ große Distanzen kann somit eine zuverlässige Detektion gewährleistet werden und es müssen keine verbindenden Komponenten, welche störend im Fahrzeug wirken, ausgebildet werden. Nicht zuletzt wirkt sich dies auch positiv auf die Platzverhältnisse aus. Auch kann dadurch eine Einschränkung des Komforts und der Sicht auf die Anzeigeeinheit verhindert werden.

Die Einrichtung zur Bildstabilisierung umfasst zumindest eine IR (Infrarot)-Sende-/Empfangseinheit, welche zur Abtastung von zumindest zwei an der Anzeigeeinheit angeordneten Markerelemente ausgebildet ist. Die Bewegung der Anzeigeeinheit relativ zum Informationsprojektor kann dadurch sehr präzise bestimmt werden und dadurch eine sehr genaue Bildstabilisierung ermöglicht werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass anstatt oder zusätzlich ein optischer Bildaufnehmer angeordnet ist, welcher die Relativbewegung der Anzeigeeinheit detektieren kann. Dieser ist bevorzugt zur Aufnahme der Markerelemente ausgebildet. Über einen Soll-Ist-Vergleich und den daraus resultierenden Korrekturmöglichkeiten über ein Linsensystem oder des Bildmaterials kann in einer Steuereinheit und/oder einem Videoprozessor eine entsprechende Korrektur zur Bildstabilisierung durchgeführt werden.

Die Markerelemente sind bevorzugt an gegenüberliegenden Randbereichen der Anzeigeeinheit angeordnet. Durch eine derartige Anordnung kann die Bewegung der gesamten Anzeigeeinheit und nicht nur von lokalisierten Teilbereichen detektiert werden. Bestmöglich kann dadurch die Bewegung der Anzeigeeinheit als Ganzes detektiert und für die Bildstabilisierung berücksichtigt werden. Darüber hinaus wird durch eine solche Anordnung der Markerelemente eine größtmögliche freie Fläche der Anzeigeeinheit als Anzeigefläche gewährleistet. Störende Markerelemente bei der Betrachtung der visuell dargestellten Informationen auf der Anzeigeeinheit sind dadurch nicht vorhanden.

Die Markerelemente können als Markersystem ausgebildet sein und bevorzugt am Umfang der Anzeigeeinheit umlaufend, beispielsweise äquidistant, angeordnet sein. Das Markersystem mit den mehreren Markerelementen umrahmt dann quasi die Anzeigeeinheit. Dadurch können auch Korrekturen über den Krümmungsradius der Anzeigeeinheit und insbesondere einer Anzeigefläche ermittelt werden.

Die Anzeigeeinheit ist in bevorzugter Weise zur Betrachtung der anzuzeigenden Informationen positionsveränderlich angeordnet. So kann eine drehbare und/oder schwenkbare und/oder verschiebbare Anordnung vorgesehen sein. Abhängig davon, von wo aus eine Betrachtung erfolgt und somit wo ein Fahrzeuginsasse zur Betrachtung der visuellen Informationen sitzt, kann die Anzeigeeinheit diesbezüglich optimal positioniert werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinheit so verschoben oder geschwenkt oder versenkt wird, dass sie bei Nichtbenutzung aufgeräumt ist und platzsparend verstaut ist.

Die Anzeigeeinheit kann eine unebene Anzeigefläche aufweisen, welche beispielsweise konkav oder konvex gekrümmt sein kann. Der Informationsprojektor weist in vorteilhafter Weise eine Einheit zur Verzerrungskorrektur auf, mit welcher die auf einer derartig unebenen Anzeigefläche anzuzeigenden Informationen im Hinblick auf eine scharfe und verzerrungsfreie Anzeige ermöglicht wird. Durch diese Ausgestaltung kann die Verwendung verschiedenster Anzeigeeinheiten mit unterschiedlichsten Anzeigeflächen gewährleistet werden, wodurch auch eine platzsparende und multifunktionale Nutzung von Komponenten im Fahrzeug gewährleistet ist.

Die Anzeigeeinheit ist bevorzugt an einem zwischen den Vordersitzen angeordneten Auflageelement, insbesondere einer Armlehne oder einer Mittelkonsole, angeordnet. Die Anzeigeinheit kann dabei in diesem Auflageelement integriert sein und kann bei einer Nichtverwendung als Anzeigeeinheit als Armauflage oder sonstige Ablage verwendet werden. Wird ein Teil dieses Auflageelements dann für die Anzeige von visuellen Informationen benötigt, kann dieses dann als Anzeigeeinheit beispielsweise nach hinten geschwenkt werden und dient dann als Objekt, auf das die Informationen projiziert werden können. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinheit bei Nichtverwendung in das Auflageelement versenkt oder eingeschoben werden kann und dann darin verstaut ist. Als Anzeigeeinheit kann dabei auch eine zusammengeklappte oder zusammengerollte Teileinheit vorgesehen sein, welche beim Herausnehmen und Aufspannen selbständig expandierend ausgebildet ist. Schaumstoffelemente oder sich selbständig aufblasende Objekte können diesbezüglich vorgesehen sein.

Der Informationsprojektor ist bevorzugt im Bereich der im Fondbereich ausgebildeten Sitze angeordnet. Eine Positionierung auf einer Hutablage kann dabei vorgesehen sein. Der Informationsprojektor kann in dieser Ablage bewegbar angeordnet sein und insbesondere versenkbar sein. Bei Nichtverwendung kann somit der Informationsprojektor vor Staub oder Sonneneinstrahlung geschützt werden. Der Informationsprojektor und die Anzeigeeinheit sind bevorzugt als separate Komponenten an verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs angeordnet. Bevorzugt ist die Projektionsvorrichtung so angeordnet, dass sie für Insassen auf Rücksitzen des Fahrzeugs ausgebildet ist und für diese rückwärtig positionierten Fahrzeuginsassen die visuelle Informationsbetrachtung durchführen können.

Bevorzugt ist die Anzeigeeinheit zumindest bereichsweise vor einem Airbag angeordnet. Der Airbag kann unmittelbar an der Anzeigeeinheit angeordnet, insbesondere in die Anzeigeeinheit integriert sein. Vorteilhafter Weise ist die Anzeigeinheit so ausgebildet, dass sie im Auslösefall des Airbags durch diesen verformbar ist. Die Expansion des Airbags wird somit durch die Anzeigeinheit nicht behindert. Insbesondere dann, wenn die Anzeigeeinheit an Stellen angeordnet ist, an welchen im Falle eines Unfalls ein Fahrzeuginsasse anstoßen könnte, kann dadurch eine erhöhte Sicherheit gewährleistet werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinheit ein oder mehrere Sollbruchstellen aufweist, welche im Falle einer Airbagauslösung einfach und zuverlässig aufbrechen und die freie weitere Expansion des Airbags ermöglichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 zeigt eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Projektionsvorrichtung,

2 eine vereinfachte Darstellung einer Ausführung einer Projektionsvorrichtung;

3 eine schematische Darstellung einer weiteren Anordnung einer Projektionsvorrichtung in einem Fahrzeug; und

4 eine weitere Ausführung einer Anordnung von Teilelemente einer Projektionsvorrichtung in einem Fahrzeug.

In 1 ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug 1 gezeigt, bei welchem zur besseren Verdeutlichung der in dem Fahrzeug angeordneten Komponenten das Dach nicht dargestellt ist. In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Das Fahrzeug 1 umfasst im vorderen Bereich einen Vordersitz 2 sowie einen Beifahrersitz 3. Darüber hinaus ist das Fahrzeug 1 mit einer Rücksitzbank 4 ausgebildet. Das Fahrzeug 1 umfasst eine Projektionsvorrichtung 5 zur Wiedergabe von visuellen Informationen, insbesondere Bildern und Daten, welche in dem Fahrzeug 1 angeordnet ist. Die Projektionsvorrichtung 5 umfasst eine Anzeigeeinheit 51, welche an der dem Fondbereich zugewandten Seite eine zur Projektion dieser visuellen Informationen geeignete Anzeigefläche 53 aufweist. Darüber hinaus umfasst die Anzeigeeinheit 51 an einem oberen Randbereich ein erstes Markerelement 52a und an einem gegenüberliegenden unteren Randbereich ein zweites Markerelement 52b. Im Ausführungsbeispiel ist die Anzeigeeinheit 51 und insbesondere die Anzeigefläche 53 viereckig ausgebildet und im Wesentlichen eben. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Anzeigefläche 53 uneben, insbesondere gewölbt, ausgebildet ist.

Des Weiteren weist die Projektionsvorrichtung 5 einen als LED-Beamer ausgebildeten Informationsprojektor 54 auf, welcher im Ausführungsbeispiel auf einer Hutablage 6 des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Die Anordnung ist im Ausführungsbeispiel so, dass der Informationsprojektor 54 zwischen den Kopfstützen der Rücksitzbank 4 positioniert ist. Der Informationsprojektor 54 umfasst ein bei LED-Beamern bekanntes optisches System 55 mit LED-Flächenstrahlern, welche durch ein LCD-Display zur Erzeugung der Bilddaten strahlen. Diese Bilddaten werden dann auf die Anzeigefläche 53 projiziert.

Der Informationsprojektor 54 umfasst eine Einrichtung 56 zur Bildstabilisierung, welche zur kontaktlosen und drahtlosen Detektion der Relativbewegung der Anzeigeeinheit 51 zum Informationsprojektor 54 ausgebildet ist. Darüber hinaus ist die Einrichtung 56 zur Bildstabilisierung auch zur Kompensation der durch die Relativbewegung hervorgerufenen Beeinflussung der Anzeige der visuellen Informationen auf der Anzeigefläche 53 und somit auf der Anzeigeeinheit 51 ausgebildet.

Darüber hinaus umfasst der Informationsprojektor 54 eine Einheit 59 zur Verzerrungskorrektur der auf der Anzeigefläche 53 anzuzeigenden Informationen.

Der Einrichtung 56 zur Bildstabilisierung sind im Ausführungsbeispiel eine erste IR-Sende-/Empfangseinheit 57 und eine zweite IR-Sende-/Empfangseinheit 58 zugeordnet. Die erste IR-Sende-/Empfangseinheit 57 ist zur Abtastung des ersten Markerelements 52a ausgebildet. Entsprechend ist die zweite IR-Sende-/Empfangseinheit 58 zur Abtastung des zweiten Markerelements 52b ausgebildet. Abhängig von den dabei erhaltenen Informationen kann die Bewegung der Anzeige 51 bestimmt werden und durch die Einrichtung 56 eine entsprechende Bildstabilisierung durchgeführt werden. Die Anzahl der Markerelemente 52a und 52b sowie der IR-Sende-/Empfangseinheiten 57 und 58 ist lediglich beispielhaft. Es können auch mehrere Markerelemente ausgebildet sein. Ebenso können mehrere IR-Sende-/Empfangseinheiten oder lediglich eine IR-Sende-/Empfangseinheit ausgebildet sein. Es kann auch ein Markersystem ausgebildet sein, welches mehrere Markerelemente umfasst, die die Anzeigeeinheit 51 an deren Umfang umrahmen. Die Bewegung der Anzeigeeinheit 51 kann auch in der in 1 gezeigten Ausführung mittels eines optischen Bildaufnehmers erfolgen, in dem die Markerelemente und deren Bewegung detektiert wird.

Durch diese Ausgestaltung kann die zuverlässige und stets wackelfreie Anzeige der visuellen Informationen auf der Anzeigeeinheit 51 gewährleistet werden. Insassenbewegungen und/oder Fahrzeugbewegungen, welche beim Fahren und/oder durch Motorvibrationen und dergleichen hervorgerufen und zumindest teilweise auf die Komponenten der Projektionsvorrichtung 5 übertragen werden, können kompensiert werden und wirken somit nicht störend auf die Bildanzeige. Auch bei einer Anordnung, bei der die Anzeigeeinheit 51 und der Informationsprojektor 54 relativ weit voneinander und separat voneinander angeordnet sind, kann eine deutlich verbesserte Darstellung gewährleistet werden.

Der Informationsprojektor 54 ist bewegbar an dieser Hutablage 6 angeordnet und kann in der Figurenebene gedreht werden. Ebenso ist eine Schwenkbewegung in Richtung zum Fahrzeugdach oder nach unten möglich. Darüber hinaus ist der Informationsprojektor 54 versenkbar in dieser Hutablage 6 angeordnet, wobei dazu eine entsprechende Vertiefung in dieser Hutablage 6 ausgebildet ist. Wird dieser Informationsprojektor 54 nicht verwendet, so kann er in dieser Vertiefung versenkt angeordnet und durch eine automatische Abdeckung verschlossen werden. Dadurch ist der Informationsprojektor vor Staub oder sonstigen Verunreinigungen und auch vor anderen Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Sonneneinstrahlung, geschützt. Darüber hinaus ist auch bei Nichtbenutzung des Informationsprojektors 54 die Sicht nach hinten für den Fahrzeugführer nicht eingeschränkt.

Die Anordnung des Informationsprojektors 54 ist lediglich beispielhaft. Ebenso kann auch eine Anordnung am Fahrzeugdach, beispielsweise im Bereich einer dritten Heckleuchte, vorgesehen sein.

Wie aus der Darstellung in 1 zu erkennen ist, ist die Anzeigeeinheit 51 im Wesentlichen mittig zwischen dem Fahrersitz 2 und dem Beifahrersitz 3 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel ist die Anzeigeeinheit 51 an einer Armlehne 7 über einen Haltesteg 8 befestigt. Auch die Anzeigeeinheit 51 kann geschwenkt oder gedreht oder sogar verschoben werden. Dazu ist an dem Haltesteg 8 eine entsprechende Mechanik ausgebildet. Auch hier kann vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinheit 51 bei Nichtverwendung entsprechend weggeklappt und gegebenenfalls verstaut werden kann. Beispielsweise kann eine Verstauung in dieser Armlehne 7 vorgesehen sein.

Die Anzeigeeinheit 51 ist im Ausführungsbeispiel aus Schaumstoff ausgebildet und somit aus einem flexiblen Material ausgebildet, welches im krafteinwirkungsfreien Zustand formsteif frei aufstellbar und bewegbar ist. Darüber hinaus ist dennoch gewährleistet, dass bei einer Krafteinwirkung, wie dies beispielsweise bei einem ungewollten Anstoßen an die Anzeigeeinheit 51 der Fall sein kann, eine Verformung eintritt, so dass eine Verletzung des Anstoßenden einerseits und eine Beschädigung der Anzeigeeinheit 51 andererseits verhindert werden kann. Das Material der Anzeigeeinheit 51 ist durch die Schaumstoffausgestaltung darüber hinaus so ausgebildet, dass die durch eine derartige Krafteinwirkung hervorgerufene Verformung selbständig reversibel wieder rückgängig gemacht wird und die Anzeigeeinheit 51 in ihren ursprünglichen Zustand und Formgebung übergeht. Die Anzeigeeinheit 51 ist in der Ausführung lediglich durch den Schaumstoff und die daran angebrachte Anzeigefläche 53 ausgebildet und weist keine zusätzlichen Rahmen oder Trägerelemente auf. Die dauerhafte vertikale Anordnung der Anzeigeeinheit 51 wird durch dieses Schaumstoffmaterial ermöglicht. Im Hinblick auf die Erfüllung dieser Anfordernisse kann die Anzeigeeinheit 51 jedoch auch aus vielfältigen anderen Materialien, insbesondere Kunststoffen, ausgebildet sein. Diese sind alle durch das oben erwähnte Anforderungsprofil im vorliegenden Fall umfasst.

Neben der gezeigten Ausführung und Anordnung der Anzeigeeinheit 51 kann diese auch an der Kopfstütze 21, an der Kopfstütze 31, an der Rückenlehne 22 oder an der Rückenlehne 32 angeordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Anzeigeeinheit 51 unmittelbar durch die Kopfstützen 21, 31 oder durch die Rückenlehnen 22 bzw. 32 gebildet wird. Selbstverständlich kann die Anzeigeeinheit 51 auch an einem Dachhimmel befestigt sein. Über das Videoprojektionssystem können Videoinhalte des Fahrzeug-MMI (Mensch-Maschine-Interkommunikation)-Systems im Fahrzeug 1 dargestellt werden. Beispielsweise- kann dieses MMI-System einen TV-Tuner und/oder einen DVD-Player umfassen. Prinzipiell sind alle Informations- und/oder Entertainmentsysteme diesbezüglich mit umfasst.

In 2 ist eine schematische Darstellung eines Projektionssystems einer weiteren Ausführung gezeigt. An der Anzeigefläche 53 sind vollständig umlaufend am Randbereich eine Mehrzahl an Markerelementen angeordnet, welche ein Markersystem 52 ausbilden. Prinzipiell kann die Art der Markerelemente sowie des Markersystems 2 in vielfältiger Weise ausgebildet sein und ist im Wesentlichen davon abhängig, welche Technologie im Hinblick auf die Bildaufnahme in dem Informationsprojektor 54 ausgebildet ist.

Das optische System 55 umfasst zwei im Hinblick auf die Bildstabilisierung beweglich angeordnete Linsen 55a und 55b. Darüber hinaus ist ein optischer Sfrahlteiler 55c angeordnet, mit dem in Verbindung mit einem optischen Bildaufnehmer 57/58, welcher im Zweck den IR-Strahlern 57 und 58 gemäß der Ausführung in 1 entspricht jedoch kein IR-Detektor ist, die Anzeigeeinheit 51 und insbesondere die Anzeigefläche 53 sowie das Markersystem 52 erfasst werden können.

Die von dem Bildaufnehmer detektierten Informationen werden an eine Steuereinheit 54a weitergegeben, welche hier auch als Videoprozessor ausgebildet ist. An Hand dieser Steuereinheit wird die Eigenbewegung der Anzeigeeinheit 51 erfasst und so kompensiert, dass ein stabiler Bildeindruck für den Betrachter entsteht. Dabei können entsprechende Signale zur mechanischen Bewegung bzw. Verstellung insbesondere der Linsen 55a und 55b erzeugt werden. Darüber hinaus kann die Steuereinheit 54a auch zur Ermittlung einer erforderlichen Vorverzerrung des Bildsignals ausgebildet sein, falls die Projektionsfläche bzw. die Anzeigefläche 53 gekrümmt ist. Diese Steuereinheit 54a kann auch zur Steuerung der Fokussierungseinrichtungen und Vorverzerrung ausgebildet sein, falls die Position der Anzeigefläche 53 veränderbar ist. Der Informationsprojektor 54 umfasst des Weiteren eine Lichtquelle 54b sowie ein Bildprojektionssystem 54c. Ein von der Steuereinheit 54a erzeugtes Ausgangssignal wird an dieses Bildprojektionssystem 54c übertragen. Darüber hinaus wird ein Ausgangssignal der Steuereinheit 54a an eine Regeleinrichtung 54d übertragen, welche in Verbindung mit den Linsen 55a und 55b für eine mechanische Bildstabilisierung und/oder zur Vorentzerrung verwendet werden kann. Auf dem optischen Bildaufnehmer 57/58 werden neben den auf die Projektionsfläche bzw. die Anzeigefläche 53 dargestellten Bild-Video-Signalen auch das Markersystem 52 aufgezeichnet oder ausgewertet. Die dann von der Steuereinheit 54a ausgewerteten Informationen können dann für die weitere Steuerung der entsprechenden Komponenten verwendet werden. Wird beispielsweise durch die Auswertung der Markerelemente des Markersystems 52 eine Bewegung der Anzeigefläche 53 nach oben festgestellt, so ist es erforderlich, im Projektionssystem 54c den Bildinhalt entgegengesetzt zu bewegen. Neben einer mechanischen Bewegung, beispielsweise des optischen Systems, insbesondere der Linsen 55a und 55b, kann auch eine Verschiebung des Bild-/Videosignals im Videoprozessor, welcher in der Steuereinheit 54a angeordnet ist, durchgeführt werden.

In 3 ist eine weitere Ausführung gezeigt, bei der ein Informationsprojektor 54 an einem Dachhimmel 1a im Wesentlichen über einem Beifahrersitz 3 benachbart zu einer Frontscheibe 1b angeordnet ist.

Im Bereich einer Schalttafel 8 ist die Anzeigeeinheit 51 so angebracht, dass das von dem Informationsprojektor 54 abgestrahlte Bild darauf projiziert wird. Wie aus der Darstellung in 3 zu erkennen ist, ist hinter der Anzeigeeinheit 51 ein Airbag 7' positioniert, welcher über eine Signalverbindung 71' mit einem nicht dargestellten Airbag-Steuersystem verbunden ist. Bei dieser Ausgestaltung ist somit der Airbag 7' von der Anzeigeeinheit 51 abgedeckt. Die Anzeigeeinheit 51 ist aus einem derartigen Material ausgebildet, dass im Auslösefall des Airbags 7' dieser ungehindert expandieren kann und diese Expansion durch die Anzeigeeinheit 51 nicht behindert wird. Die Anzeigeeinheit 51 ist dabei entsprechend flexibel verformbar.

In 4 ist eine weitere Ausführung gezeigt, bei der im Fahrersitz 2 und insbesondere in der Rückenlehne 22 eine Anzeigeeinheit 51 integriert ist. Diese Anzeigeeinheit 51 ist dabei auf der Rückseite und somit auf der der Rücksitzbank 4 zugewandten Seite der Rückenlehne 22 angebracht. Bei dieser Ausgestaltung ist in die Anzeigeeinheit 61 ein Airbag 7 integriert und ebenfalls vollständig von der Anzeigeeinheit 51 abgedeckt. In dieser Ausgestaltung weist die Anzeigeeinheit 51 eine Sollbruchstelle im Material auf, wodurch bei einem Auslösefall und bei einer Expansion des Airbags 7 diese Anzeigeeinheit 51 aufreißt und in zumindest zwei Teile entlang der Sollbruchstelle auseinander gerissen wird. Auch dadurch kann die Expansion des Airbags 7 ungehindert erfolgen. Auch hier ist der Airbag 7 über eine schematisch gezeigte elektrische Steuerleitung 71 mit einem nicht dargestellten Airbag-Steuergerät verbunden. Eine Ausgestaltung, wie sie in den 3 und 4 gezeigt ist, bei denen die Anzeigeeinheit 51 vor einem Airbag 7, 7' angeordnet ist bzw. diese beiden Komponenten integral ausgebildet sind, kann auch dann angewendet werden, wenn Display-Technologien realisiert sind, deren aktive Leuchtschichten in Form von Folien realisiert sind. Beispielsweise können hierbei so genannte OLED-Foliendisplays genannt werden.


Anspruch[de]
Projektionsvorrichtung zur Wiedergabe von visuellen Informationen in einem Fahrzeug (1), mit einem Informationsprojektor (54) und einer separaten Anzeigeeinheit (51), dadurch gekennzeichnet, dass der Informationsprojektor (54) eine Einrichtung (56) zur Bildstabilisierung aufweist, welche zur Detektion einer Relativbewegung der Anzeigeeinheit (51) zum Informationsprojektor (54) und zur Kompensation der durch die Relativbewegung hervorgerufenen Beeinflussung der Anzeige der visuellen Informationen auf der Anzeigeeinheit (51) ausgebildet ist. Projektionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Informationsprojektor (54) als LED-Beamer ausgebildet ist. Projektionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (51) aus einem flexiblen Material ausgebildet ist, welches im krafteinwirkungsfreien Zustand formsteif frei aufstellbar und bewegbar ist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (51) aus einem bei einer Krafteinwirkung reversibel verformbaren Material ausgebildet ist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (56) zur Bildstabilisierung zur kontaktlosen Detektion der Relativbewegung ausgebildet ist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (56) zur Bildstabilisierung zumindest eine IR-Sende-/Empfangseinheit (57, 58) umfasst, welche zur Abtastung von zumindest zwei an der Anzeigeeinheit (51) angeordneten Markerelementen (52a, 52b) ausgebildet ist. Projektionsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Markerelemente (52a, 52b) an gegenüberliegenden Randbereichen der Anzeigeeinheit (51) angeordnet sind. Projektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (56) zur Bildstabilisierung zumindest einen optischen Bildaufnehmer (57, 58) umfasst, welche zur Abtastung von zumindest zwei an der Anzeigeeinheit (51) angeordneten Markerelemente (52a, 52b), insbesondere eines Markersystems (52), ausgebildet ist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (51) zur Betrachtung der anzuzeigenden Informationen positionsveränderlich angeordnet ist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (51) eine unebene Anzeigefläche (53) aufweist und der Informationsprojektor (54) eine Einheit (59) zur Verzerrungskorrektur der auf der Anzeigefläche (53) anzuzeigenden Informationen aufweist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (51) an einer zwischen den Vordersitzen (2, 3) angeordneten Auflageelement (7), insbesondere einer Armlehne oder Mittelkonsole, angeordnet ist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (51) zumindest bereichsweise vor einem Airbag (7, 7') angeordnet ist. Projektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (7, 7') unmittelbar an der Anzeigeeinheit (51) angeordnet ist, insbesondere in die Anzeigeeinheit (51) integriert ist. Projektionsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeinheit (51) so ausgebildet ist, dass sie im Auslösefall des Airbags (7, 7') durch diesen verformbar ist.






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