[发明专利]用于透视变换和输出图像内容的方法、平视显示器和输出系统以及车辆

说明书

本发明涉及用于透视变换和输出被呈现或检测的图像内容的方法、平视显示器和输出系统，以及具有这样的平视显示器或这样的输出系统的相应车辆。在用于透视变换和输出的方法中，将要显示的图像内容分为多个小块并且通过各一个透视变换来透视变换各个小块。接着将各个经透视变换的小块组合为一个经变换的图像内容；以及将经透视变换的图像内容投影到平视显示器的投影面上或显示在显示单元上。

技术领域

本发明涉及用于透视变换和输出、特别是显示被呈现的和/或检测的图像内容的方法、平视显示器和输出系统以及带有这样的平视显示器或输出系统的车辆。

背景技术

车辆特别是机动车通常具有用于显示信息的装置。信息可以不仅涉及车辆的运行状态，例如油箱液位、速度、灯光设备的状态等，而且也对于驾驶员简化车辆的运行，例如通过显示导航信息，显示停车信息等。特别是可能的是，通过传感器例如通过一个或多个摄像机检测车辆的环境，且将该车辆环境例如表示为在车辆中显示器上的水平投影。为了给驾驶员尽可能舒适地显示信息，应用平视显示器，其将要显示的信息投影到驾驶员的自然的视野中，在这里驾驶员将这些信息作为虚拟图像从视觉上感知。自然的视野在此相应于对于运行车辆首先要注意的车辆环境，特别是位于车辆之前的道路走向。在信息例如投影到车辆的前挡风玻璃的情况下，驾驶员可以读取这些信息，而无需将视线由道路挪开，这提高车辆使用的安全性。

通过平视显示器的光学元件和前挡风玻璃的弯曲以及如下情况——即驾驶员通常有角度地注视前挡风玻璃——使得要显示信息的成像变形。同样但是通过传感器特别是通过一个或多个摄像机检测的车辆环境由于进行检测的传感器机构的成像元件的弯曲而变形，例如通过一个或多个带有鱼眼透镜的摄像机。为了以期望的方式、特别是不变形地亦即清晰和可容易识别地给驾驶员表示信息，特别是车辆环境的要显示的信息的成像因此必须一方面匹配于平视显示器的产生图像的装置的光路——该光路经由平视显示器的光学元件和车辆的前挡风玻璃直至驾驶员的眼睛——或者另一方面匹配于产生图像的装置的成像特性。

为了匹配于光路或产生图像的装置的成像特性，要显示的信息作为被呈现的或检测的图像内容传递给图形模块(Graphik-Engine)，该图形模块使得被呈现的或检测的图像内容经受变换。所述变换设计为，补偿如下变形，该变形例如通过平视显示器或产生图像的装置的弯曲的特别是光学元件、弯曲的前挡风玻璃和/或到前挡风玻璃上非垂直的视角生成。换言之，通过图形模块的变换被呈现的图像内容变形，以便对于观察者特别是驾驶员能实现可见感知被呈现的图像内容的矫正的成像。相应地但是也可以通过变换如此准备特别是通过传感器检测的图像内容，使得图像内容特别是可以直接在产生图像的装置上受矫正地由驾驶员可见感知。

发明内容

本发明的任务在于，提出一种方法、一种平视显示器、一种显示系统以及一种车辆，其中更灵活且更快速实施被呈现的和/或通过传感器检测的图像内容的变换和输出特别是显示。

本发明的另一任务在于，使得变换被呈现的图像内容的变换更简单地匹配于在平视显示器的光路中例如由于被呈现的图像内容在平视显示器的投影面上的成像位置的变化而引起的变化。

本发明的另一任务在于，使得变换被呈现的图像内容的变换更简单地匹配于产生图像的装置的成像特性，特别是如果通过传感器检测的图像内容将在产生图像的装置上变形地播放的话。

该任务通过按照本发明的第一方面或第二方面的方法、按照本发明的第三方面的平视显示器和按照本发明的第四方面的显示系统以及按照本发明的第五方面的相应的车辆解决。

本发明的第一方面涉及一种用于通过平视显示器透视变换和显示被呈现的图像内容的方法，其中，将被呈现的亦即要显示的图像内容分为多个区域、优选小块(Kacheln)或矩形。小块或包含在各个小块中的图像内容优选分别通过一个透视变换进行变换，且将各个经透视变换的小块或包含在经透视变换的小块中的经透视变换的图像内容组合为一个经透视变换的图像内容。将经透视变换的图像内容投影到配置给平视显示器的投影面上。