Beschreibung

Die Erfindung umfasst ein HUD-System sowie ein Verfahren zur HUD- Bilderzeugung.

Head-up-Displays (kurz: HUDs) sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Ein konventionelles Head-up-Display (HUD) wird beispielsweise in der

WO 2016/091435 AI beschrieben. Derartige konventionelle HUDs werden üblicherweise für Statusanzeigen, wie beispielsweise eine (aktuelle)

Geschwindigkeit verwendet. Weiterhin sind auch sogenannte Augmented-Reality- HUDs (im Folgenden : AR-HUD) bekannt, in denen kontaktanaloge Darstellungen, wie beispielsweise Navigations- und ACC-Hinweise (wobei ACC für Adaptive Cruise Con trol steht) verwendet werden. Ein AR-HUD wird beispielsweise in der

WO 2016/198678 AI beschrieben. DE 10 2014 212 186 AI beschreibt u.a. eine holographische Optik für verschiedene Anwendungszwecke, beispielsweise für ein herkömmliches Head-up-Display, ein kontaktanaloges Head-up-Display oder dergleichen.

Um sowohl ein HUD für Statusanzeigen als auch ein AR-HUD (gleichzeitig) bereitzustellen, sind grundsätzlich zwei Bildquellen in einem HUD-Projektor notwendig (eine für das Standard-HUD und eine für das AR-HUD). Da sich jedoch Bildweite von Standard-HUD und AR-HUD üblicherweise deutlich voneinander unterscheiden, müssten dazu zwei unterschiedliche Keilwinkel in eine (Fahrzeug-) Scheibe eingebracht werden, um eine optimale Bildqualität für beide HUDs zu gewährleisten. Dabei ist insbesondere problematisch, dass sich Anzeigebereiche des Standard-HUD und des AR-HUD (teilweise) überlappen können.

Neben HUDs, die mit einer konventionellen Optik arbeiten, ist es auch bekannt, mit Hologrammen zu arbeiten. Beispielsweise aus der DE 10 2014 224 189 AI ist ein HUD-System bekannt, bei dem ein Gesamtbild durch den Einsatz von Teil- Hologrammen realisiert wird. In der DE 10 2014 224 189 AI wird auch im

Allgemeinen darauf hingewiesen, dass eine hologramm-basierte Anzeige mit einer mittels geometrischer Projektionsoptik erzeugten Anzeige kombiniert werden kann. Auf ähnliche Art und Weise beschreibt EP 2 894 509 AI mehrere Anzeigen, nämlich eine Kombination aus Windschutzscheiben-Blickfeldanzeige und in die Windschutzscheibe eingebetteter holographischer Projektionsanzeige im Bereich einer Scheibenwurzel. Grundsätzlich erfordert jedoch eine Anzeige mittels Hologrammen (wie beispielsweise in der DE 10 2014 224 189 AI beschrieben) einen nicht unerheblichen Aufwand, so dass konventionelle Systeme (die ohne Hologramm arbeiten) oftmals bevorzugt werden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein HUD-System und ein

entsprechendes Verfahren vorzuschlagen, das mit möglichst geringem Aufwand und insbesondere möglichst geringem Platzbedarf in der Lage ist, ansprechende Bilder zu erzeugen, und zwar sowohl für Statusanzeigen (wie beispielsweise eine aktuelle Geschwindigkeit) als auch eine AR-Anzeige.

Diese Aufgabe wird durch ein HUD-System nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Bilderzeugung nach Anspruch 11 gelöst. Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug wird in Anspruch 10 vorgeschlagen. Bevorzugte Ausführungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Das erfindungsgemäße HUD-System umfasst mindestens eine erste HUD- Einrichtung, nämlich eine AR-HUD-Einrichtung, mit mindestens einer ersten Bildquelle zur Anzeige eines mittels mindestens eines Hologramms erzeugten ersten Bildes in einem ersten Anzeigeabschnitt eines Anzeigebereiches und mindestens eine zweite HUD-Einrichtung zur Anzeige eines (konventionell bzw. in geometrischer Projektionsoptik) erzeugten zweiten Bildes in einem zweiten Anzeigeabschnitt des Anzeigebereiches.

Unter einer AR-HUD-Einrichtung (augmented reality head-up display) wird im Sinne der Erfindung eine sogenannte kontaktanaloge HUD-Einrichtung

verstanden, bei der (im Gegensatz zu einem klassischen HUD) nicht lediglich eine Information auf einen begrenzten Bereich der Windschutzscheibe projiziert wird, sondern Elemente der äußeren Umgebung in die Darstellung einbezogen werden. Beispiele hierfür sind die Markierung eines Fußgängers, die Anzeige des Abstands zu einem vorausfahrenden Fahrzeug oder die Projektion einer Navigationsangabe direkt auf die Fahrbahn, beispielsweise zur Markierung der zu wählenden

Fahrspur. Das kontaktanaloge HUD weist insbesondere eine Projektionsdistanz von mindestens 5 m auf, während bei einem statischen HUD die

Projektionsdistanz deutlich geringer, typischerweise etwa 2 m, beträgt. Mit Projektionsdistanz wird im Sinne der Erfindung der Abstand zwischen dem virtuellen Bild und dem Betrachter, also in der Regel der Kopf des Fahrers, bezeichnet. Die Projektionsdistanz beträgt bevorzugt mindestens 7 m. Die

Projektionsdistanz beträgt bevorzugt höchstens 15m.

Ein Kerngedanke der Erfindung liegt darin, ein spezielles Hybrid-HUD-System vorzuschlagen, bei dem zumindest AR-Bilder unter Einsatz mindestens eines Hologramms erzeugt werden können und gleichzeitig Bilder ohne ein Hologramm (in konventioneller Projektionsoptik), insbesondere für eine Statusanzeige, erzeugt werden können. Dabei wurde erfindungsgemäß erkannt, dass durch eine derartige Kombination sowohl optisch ansprechende AR-HUD-Bilder als auch gut erkennbare Standard-Bilder, insbesondere für Statusanzeigen, erzeugt werden können. Dabei wurde berücksichtigt, dass für authentische AR-HUD-Bilder vergleichsweise große Projektionsweiten notwendig sind (wie z. B. in der

WO 2016/198678 AI beschrieben). Andererseits ist es eben auch vorteilhaft (beispielsweise für Statusanzeigen), eine Möglichkeit zu haben, Bilder mit einer anderen (insbesondere geringeren) Projektionsweite anzuzeigen (wie z. B. in der WO 2016/091435 AI beschrieben). Insbesondere wurde erfindungsgemäß auch erkannt, dass bei einem zufriedenstellenden Einsatz von AR-HUD und Standard- HUD (für Statusanzeigen und Ähnliches) bei einer konventionellen Bildgebung zwei unterschiedliche Keilwinkel in die Scheibe eingebracht werden müssten, um eine optimale Bildqualität für beide HUDs zu gewährleisten. Wie bereits oben beschrieben, ist es dabei jedoch problematisch, dass sich die Anzeigebereiche von Standard-HUD und AR-HUD auch teilweise überlappen können. Durch die

Verwendung von Hologrammen entfällt für das AR-HUD die Notwendigkeit einer Keileinrichtung (z. B. Keilfolie, vgl. beispielsweise WO 2016/091435 AI, dort als thermoplastische Zwischenschicht bezeichnet). Anders ausgedrückt kann durch die Verwendung der Hologramm-Technik die Keilform einer derartigen

Keileinrichtung (optimal) an die zweite HUD-Einrichtung angepasst werden. Eine Überlappung der Anzeigeabschnitte ist dann nicht problematisch. Ein Gedanke der Erfindung liegt zusätzlich auch darin, dass nicht gänzlich auf konventionelle HUD- Technik (ohne Hologramme) verzichtet wurde, sondern sehr wohl die zweite HUD- Einrichtung insbesondere auch ohne Hologramme arbeitet. Dadurch kann (vorzugsweise für Statusanzeigen) eine vergleichsweise einfache und robuste Struktur verwendet werden. Grundsätzlich ist zwar mit konventionellen Systemen ein vergleichsweise hoher Platzbedarf verbunden. Nachdem jedoch nur für bestimmte Bilder (insbesondere Statusanzeigen) die zweite HUD-Einrichtung eingesetzt wird, bleibt der Platzbedarf in einem akzeptablen Rahmen, da man sich auf einen bestimmten (geringen) Projektionsweitenbereich beschränken kann. Insgesamt wird damit durch das vorliegende System ein vorteilhafter Kompromiss zwischen Aufwand (insbesondere in der Herstellung) und Platzbedarf erzielt, so dass ein variables, kostengünstig herstellbares und dennoch wenig Bauraum beanspruchendes System realisiert werden kann. Dabei wird insbesondere auch ausgenutzt, dass ein zweiter Projektor, der in einem konventionellen HUD zum Einsatz kommt, vergleichsweise kostengünstig umzusetzen ist (im Vergleich zu einem zweiten Hologramm). Aufgrund der AR-HUD-Einrichtung können ggf.

vergleichsweise komplexe Geometrien und Designs des Anzeigebereiches (z. B. der Windschutzscheibe) realisiert werden. Der vertikale Krümmungsradius aktueller Standard-HUD Scheiben liegt bei 4000-12000 mm. Mit der AR-HUD-Einrichtung können ggf. Radien (deutlich) unter 4000 mm (ohne starke Verzeichnungen des HUD-Bildes) realisiert werden.

Unter einem in geometrischer Projektionsoptik erzeugten Bild ist insbesondere ein Bild zu verstehen, das ohne den Einsatz von Hologrammen erzeugt wird. Ein zentrales Element einer konventionellen Projektionsoptik kann ein

Reflexionselement (Spiegel, insbesondere Hohlspiegel) sein, über das das Bild vergrößert wird. Bei einem holographischen HUD können beispielsweise einzelne holographische optische Elemente (HOE) diese Funktion übernehmen. Die erste HUD-Einrichtung (HOE-HUD) umfasst vorzugsweise einen Projektor

(beispielsweise im Armaturenbrett eines Fahrzeugs) und eine holographische Einrichtung (Folie) mit einem darin gespeicherten Hologramm, beispielsweise in der Windschutzscheibe. Analog zu einem HUD mit klassischer Optik kann in dem Projektor ein Bild erzeugt werden und ggf. über Plan- und/oder Hohlspiegel vergrößert und zum Anzeigebereich (Scheibe) gelenkt werden. Trifft dieses Licht auf die vorzugsweise im Anzeigebereich (in der Scheibe) integrierte

Hologrammfolie, kann es an Interferenzmustern, die in der Hologrammeinrichtung (Hologrammfolie) gespeichert sind, gebeugt werden. Durch den physikalischen Effekt der Beugung können dabei unterschiedliche optische Funktionen vom Hologramm übernommen werden, u.a. ggf. auch die Aufgabe komplexer Linsen, Spiegel und/oder Prismen. Da, wie oben erläutert, die HOEs die optische Funktion insbesondere eines Hohlspiegels übernehmen können, sinkt der für eine

bestimmte (virtuelle) Bildgröße benötigte Bauraum im Armaturenbrett

entsprechend, da die optischen Elemente (z. B. Plan- und/oder Hohlspiegel) in einem AR-HUD-Projektor kleiner als bei einem HUD mit klassischer Optik geschaltet werden können. Zumindest einen Großteil einer Bildvergrößerung kann dabei das Hologramm im Anzeigebereich (in der Windschutzscheibe) übernehmen. Durch den Effekt der Beugung können jedoch ggf. nicht nur optische Funktionen vom Hologramm übernommen werden, sondern auch optional Einfalls- und Ausfallswinkel des Lichts entkoppelt werden (beim HUD mit klassischer Optik gilt bei der Reflexion an der Scheibe immer„Einfallswinkel=Ausfallswinkel", beide Winkel sind also aneinander gekoppelt). Somit entfällt beim erfindungsgemäßen AR-HUD (HOE-HUD) die Notwendigkeit einer Keileinrichtung (z. B. Keilfolie bzw. keilförmige PVB, wobei PVB für Polyvinylbutyral steht).

Der erste und der zweite Anzeigeabschnitt können sich teilweise (insbesondere nur teilweise) oder vollständig überlappen. Alternativ können erster und zweiter Anzeigeabschnitt (gänzlich) voneinander getrennt sein. In einer konkreten

Ausführungsform liegt ein unteres Ende des ersten Anzeigeabschnittes unter einem unteren Ende des zweiten Anzeigeabschnittes (beispielsweise bei einer Windschutzscheibe). Gerade bei sich überlappenden Anzeigeabschnitten ist es besonders vorteilhaft, die erfindungsgemäße erste und zweite HUD-Einrichtung einzusetzen, da bei der vorgeschlagenen Kombination der HUD-Einrichtungen ein einzelner Keilwinkel im Anzeigebereich (Windschutzscheibe) ausreichen kann.

Gegebenenfalls kann eine vollständige Überlappung von zwei (virtuellen) Bildern mit zwei unterschiedlichen Bildweiten erreicht werden. Beispielsweise kann eine (zeichen- bzw. piktogrammbasierte) kontaktanaloge Darstellung zum Einen und ein erläuternder Text, der das Piktogramm überlagert und somit beschriftet, zum Anderen realisiert sein.

Im Allgemeinen kann der Anzeigebereich durch eine Fahrzeugscheibe

(vorzugsweise durch eine Windschutzscheibe) definiert sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Anzeigebereich durch eine andere Fahrzeugscheibe (z. B.

Rückwand-, Seiten- und/oder Dachscheibe) definiert sein.

Der Anzeigebereich kann in einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, vorzugsweise PKW und/oder LKW, in einem Schiff und/oder in einer Bahn (bzw. Zug) und/oder in einem Fluggerät, insbesondere zur Personen- und/oder

Lastenbeförderung (z. B. Flugzeug und/oder Hubschrauber) zum Einsatz kommen.

Die Fahrzeugscheibe (Windschutzscheibe) kann eine Außenscheibe und eine Innenscheibe umfassen, die ggf. über eine vorzugsweise thermoplastische Zwischenschicht miteinander verbunden sind. Die Fahrzeugscheibe

(Windschutzscheibe) ist dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung eines

Fahrzeugs den Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen. Mit Innenscheibe wird die dem Innenraum (Fahrzeuginnenraum) zugewandte Scheibe der Verbundscheibe bezeichnet. Mit Außenscheibe wird die der äußeren

Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet.

Die Fahrzeugscheibe (Windschutzscheibe) kann eine Oberkante und eine

Unterkante aufweisen. Mit Oberkante wird diejenige Seitenkante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach oben zu weisen. Mit Unterkante wird diejenige Seitenkante bezeichnet, welche dafür vorgesehen ist, in Einbaulage nach unten zu weisen. Die Oberkante wird häufig auch als Dachkante und die Unterkante als Motorkante bezeichnet. Der Strahl, der zwischen dem Projektor und der Mitte der Eyebox verläuft, wird gemeinhin als Mittenstrahl bezeichnet. Er ist ein charakteristischer Bezugsstrahl für die Konzeption einer HUD- Projektionsanordnung. Der Punkt, an dem der Mittenstrahl auf die Innenscheibe trifft, kann als HUD-Referenzpunkt bezeichnet werden. Der HUD- Referenzpunkt liegt vorzugsweise innerhalb des HUD-Bereichs, typischerweise in etwa mittig.

Eine Dicke der Zwischenschicht kann im vertikalen Verlauf zwischen der

Oberkante und der Unterkante der Windschutzscheibe zumindest abschnittsweise veränderlich sein. Mit„abschnittsweise" ist hier insbesondere gemeint, dass der vertikale Verlauf zwischen Oberkante und Unterkante zumindest einen Abschnitt aufweist, in dem sich die Dicke der Zwischenschicht ortsabhängig ändert, die Zwischenschicht also einen Keilwinkel aufweist. Die Dicke der Zwischenschicht ist vorzugsweise mindestens im HUD-Bereich veränderlich. Die Dicke kann sich aber auch in mehreren Abschnitten ändern oder im gesamten vertikalen Verlauf, beispielsweise von der Unterkante zur Oberkante monoton zunehmen. Mit vertikalem Verlauf ist der Verlauf zwischen Oberkante und Unterkante mit

Verlaufsrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Oberkante bezeichnet. Da die Oberkante bei Windschutzscheiben stark von einer Geraden abweichen kann, ist der vertikale Verlauf präziser ausgedrückt senkrecht zur Verbindungslinie zwischen den Ecken der Oberkante ausgerichtet. Die Zwischenschicht weist zumindest abschnittsweise einen endlichen Keilwinkel auf, also einen Keilwinkel größer 0°, nämlich in dem Abschnitt, in dem die Dicke veränderlich ist.

Mit Keilwinkel wird der Winkel zwischen den beiden Oberflächen der

Zwischenschicht bezeichnet. Ist der Keilwinkel nicht konstant, so sind zu seiner Messung an einem Punkt die Tangenten an die Oberflächen heranzuziehen.

Der Keilwinkel ist vorzugsweise zumindest im zweiten Anzeigeabschnitt

veränderlich. Bevorzugt nimmt der Keilwinkel im vertikalen Verlauf von einem oberen Ende des zweiten Anzeigeabschnitts zu einem unteren Ende des zweiten Anzeigeabschnitts, insbesondere monoton, zu. Mit einem solchen Keilwinkelprofil können Geisterbilder infolge von Doppelreflexion des Projektorbildes wirksam für verschiedene Augpositionen vermieden werden.

Der Anzeigebereich, insbesondere die Fahrzeugscheibe (Außenscheibe und/oder Innenscheibe) enthält (enthalten) bevorzugt Glas, insbesondere Kalk-Natron-Glas. Der Anzeigebereich, insbesondere die Fahrzeugscheibe (Außenscheibe und/oder Innenscheibe) kann (können) aber grundsätzlich auch andere Glassorten enthalten, wie Quarzglas oder Borosilikatglas, oder auch starre klare Kunststoffe, insbesondere Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat. Die Dicke des

Anzeigebereiches, insbesondere der Fahrzeugscheibe (Außenscheibe und/oder Innenscheibe) kann (breit) variieren. Vorteilhaft haben die Einzelscheiben jeweils eine Dicke, die maximal 5 mm, vorzugsweise maximal 3 mm beträgt.

Vorzugsweise werden Scheiben mit einer Dicke im Bereich von 0,8 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1,4 mm bis 2,5 mm verwendet, beispielsweise die mit den

Standarddicken 1,6 mm oder 2,1 mm.

Die (thermoplastische) Zwischenschicht enthält vorzugsweise zumindest ein thermoplastisches Polymer, bevorzugt Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB) oder Polyurethan (PU) oder Gemische oder Copolymere oder Derivate davon, besonders bevorzugt PVB. Die minimale Dicke der (thermoplastischen) Verbindungsschicht (Verbindungsfolie) beträgt bevorzugt von 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 1 mm. Mit minimaler Dicke wird die Dicke an der dünnsten Stelle der Zwischenschicht bezeichnet. Die (thermoplastische) Zwischenschicht wird vorzugsweise durch mindestens eine thermoplastische Verbindungsfolie mit variabler Dicke ausgebildet, eine sogenannte Keilfolie mit zumindest abschnittsweise veränderlichem Keilwinkel. Die Dicke der Zwischenschicht kann in horizontalen Schnitten (das heißt Schnitte etwa parallel zu Oberkante und Unterkante) konstant sein. Dann ist das Dickenprofil über die Breite des Verbundglases konstant. Die Dicke kann aber auch in horizontalen Schnitten veränderlich sein. Dann ist die Dicke nicht nur im vertikalen, sondern auch im horizontalen Verlauf veränderlich.

Die Zwischenschicht kann durch eine einzelne Folie ausgebildet sein oder auch durch mehr als eine Folie. In letzterem Fall kann mindestens eine der Folien mit dem Keilwinkel ausgebildet sein. Die Zwischenschicht kann auch aus einer sogenannten akustischen Folie ausgebildet sein, welche eine geräuschdämpfende Wirkung hat, oder eine solche Folie enthalten. Solche Folien bestehen

insbesondere aus mindestens drei Lagen, wobei die mittlere Lage eine höhere Plastizität oder Elastizität aufweist als die sie umgebenden äußeren Lagen, beispielsweise infolge eines höheren Anteils an Weichmachern.

Das zweite Bild umfasst vorzugsweise mindestens eine Statusanzeige (wie beispielsweise eine Geschwindigkeit, einen Kilometerstand, eine Drehzahl, eine (Innen- und/oder Außen-)Temperatur und/oder eine Tankanzeige). Das erste Bild umfasst vorzugsweise mindestens eine Markierung eines Elementes einer

Fahrzeugumgebung, wie beispielsweise einer Fahrbahnbegrenzung, eines anderen Verkehrsteilnehmers, z. B. eines Fußgängers, und/oder eines anderen Fahrzeuges und/oder einen Navigationshinweis (direkt) auf einer Oberfläche der

Fahrzeugumgebung, insbesondere Fahrbahn, beispielsweise ein oder mehrere Pfeile für eine Richtungsangabe und/oder Fahrbahnbegrenzungssymbole. Das erste Bild (oder Element des ersten Bildes) ist vorzugsweise mit einer ersten Projektionsdistanz erzeugbar. Das zweite Bild (oder ein Element des zweiten Bildes) ist vorzugsweise mit einer zweiten Projektionsdistanz erzeugbar.

Besonders bevorzugt ist die erste Projektionsdistanz größer als die zweite

Projektionsdistanz. Mit Projektionsdistanz ist insbesondere der Abstand zwischen dem (virtuellen) Bild (insbesondere einem unteren Rand bzw. Ende des Bildes) und dem Betrachter, also in der Regel dem Kopf des Betrachters, zu verstehen. Als Ort des Betrachters (Kopf des Betrachters) kann beispielsweise ein Ort angenommen werden, der einen (horizontalen) Abstand von (ca.) einem Meter zu einem Mittelpunkt einer linken (ggf. rechten) Hälfte des Anzeigebereiches (der Windschutzscheibe) aufweist. Vorzugsweise ist ein Bild mit einer Projektionsdistanz von mindestens 5 Meter, vorzugsweise mindestens 10 m, als das erste Bild (oder als ein Element des ersten Bildes) erzeugbar. Alternativ oder zusätzlich ist ein Bild mit einer

Projektionsdistanz von höchstens 4,5 Meter, vorzugsweise höchstens 2,5 Meter als das zweite Bild (oder als ein Element des zweiten Bildes) erzeugbar.

Die Projektionsdistanz des ersten Bildes (oder eines Elementes des ersten Bildes) kann vorzugsweise variieren (beispielsweise über einen Bereich von mindestens 10 Meter, also beispielsweise zwischen 5 - 15 Meter) oder konstant sein. Die Projektionsdistanz des ersten Bildes (oder eines Elementes des ersten Bildes) kann ggf. ebenfalls variieren (zumindest über einen geringen Bereich von beispielsweise 0,5 Meter, also z. B. 1,5 - 2,5 Meter). Die Projektion des zweiten Bildes (oder eines Elementes des zweiten Bildes) kann jedoch auch festgelegt sein (beispielsweise auf 2 Meter).

Die erste HUD-Einrichtung kann auch als kontaktanaloge HUD-Einrichtung angesehen werden. Die zweite HUD-Einrichtung kann auch als statische HUD- Einrichtung angesehen werden.

In einer konkreten Ausführungsform ist eine Keileinrichtung, insbesondere eine Keilfolie, in den Anzeigebereich, insbesondere zumindest den zweiten

Anzeigeabschnitt, eingebracht.

Erste und zweite HUD-Einrichtung können (zumindest teilweise) in einer gemeinsamen Baueinheit (insbesondere einem gemeinsamen Projektor) untergebracht sein. Alternativ oder zusätzlich können erste und zweite HUD- Einrichtungen mindestens eine gemeinsame Komponente, wie beispielsweise mindestens einen gemeinsamen Reflektor, insbesondere einen gemeinsamen (letzten) asphärischen Spiegel, und/oder mindestens eine gemeinsamen Linse aufweisen. Die HUD-Einrichtungen unterscheiden sich insbesondere durch eine jeweils eigene Bildquelle und eine Hologrammeinrichtung (z. B. Hologrammfolie) als Bestandteil der ersten HUD-Einrichtung und vorzugsweise einen Hohlspiegel, der nur der zweiten HUD-Einrichtung zugeordnet ist (wobei der Hohlspiegel ggf. nicht von Licht zur Erzeugung des ersten Bildes durchlaufen wird). Auch die Keileinrichtung (Keilfolie) ist insbesondere Bestandteil der zweiten HUD- Einrichtung, was jedoch nicht ausschließt, dass auch Licht aus der ersten

Bildquelle die Keileinrichtung durchläuft. Erste und zweite Bildquelle können in einer gemeinsamen Baueinheit (z. B. einem gemeinsamen Projektor) untergebracht sein. Alternativ können erste und zweite Bildquelle räumlich getrennt sein (z. B. einen Abstand von mindesten 30 cm oder mindestens 50 m oder mindestens 100 cm aufweisen). Beispielsweise kann die erste Bildquelle am oder im Dach (Dachhimmel) eines Fahrzeugs positioniert sein. Insbesondere für vergleichsweise steil (z. B. in einem Winkel von weniger als 45° oder weniger als 20° oder weniger als 10° zur Vertikalen) stehende

Anzeigebereiche (in einem LKW oder einem anderen Fahrzeuge mit

vergleichsweise steil stehender Windschutzscheibe) ist dies vorteilhaft.

Erfindungsgemäß wird weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug vorgeschlagen, das ein HUD-System der obigen Art umfasst. Konkret kann es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Kraftfahrzeug mit Windschutzscheibe (die dann vorteilhafterweise den Anzeigebereich ausbildet bzw. definiert) handeln.

Die obengenannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur HUD- Bilderzeugung, insbesondere unter Verwendung eines HUD-Systems oder

Fahrzeuges der obigen Art, umfassend die Schritte:

- Erzeugung eines ersten Bildes, nämlich eines AR-HUD-Bildes, unter

Verwendung mindestens eines Hologramms und

- Erzeugung eines zweiten Bildes, ohne die Verwendung eines Hologramms.

Das erste Bild (oder ein Element des ersten Bildes) wird mit einer ersten

Projektionsdistanz erzeugt. Das zweite Bild (oder ein Element des zweiten Bildes) wird mit einer zweiten Projektionsdistanz erzeugt. Die erste Projektionsdistanz ist vorzugsweise größer als die zweite Projektionsdistanz.

Vorzugsweise wird ein Bild in einer Projektionsdistanz von mindestens 5 Metern, vorzugsweise mindestens 10 Meter als das erste Bild (oder als ein Element des ersten Bildes) erzeugt. Alternativ oder zusätzlich wird ein Bild mit einer

Projektionsdistanz von höchstens 4,5 Metern, vorzugsweise höchstens 2,5 Metern als das zweite Bild (oder als ein Element des zweiten Bildes) erzeugt.

Ermittlung und Bestimmung der Projektionsdistanz kann insbesondere auch aus der WO 2016/198678 abgeleitet werden. Die AR-HUD-Einrichtung wird vorzugsweise, z. B. durch Verwendung von

Berechnungen und/oder Simulationen auf den individuellen Einsatzort (z. B.

Fahrzeug) angepasst.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung entspricht einer schematischen Darstellung und ist nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen HUD-Systems.

Ein Projektor 10 umfasst eine erste Bildquelle 11 sowie eine zweite Bildquelle 12. Die erste Bildquelle 11 sendet Strahlen über einen beispielhaft dargestellten ersten Strahlengang 13 in Richtung einer holographischen Folie 14 in einer Windschutzscheibe 15 eines (nicht in Gänze dargestellten) Fahrzeugs. In der holographischen Folie (insbesondere dem Polymerfilm) 14 ist ein Hologramm gespeichert. Analog zu einem HUD-System mit klassischer Optik wird im Projektor 10 ein Bild erzeugt, über (nicht im Detail dargestellte) Plan- und Hohlspiegel vergrößert und zur Scheibe gelenkt. Trifft dieses Licht (beispielhaft über den Strahlengang 13) auf die in die Scheibe integrierte holographische Folie 14 (Hologrammfolie), wird es an Interferenzmustern, die in der Hologrammfolie gespeichert sind, gebeugt. Dabei übernimmt die holographische Folie 14 auch die Funktion eines Hohlspiegels, da das (virtuelle) HUD-Bild um ein Vielfaches vergrößert werden kann. Der für eine bestimmte (virtuelle) Bildgröße benötigte Bauraum (beispielsweise im Armaturenbrett) sinkt entsprechend, da die Plan- und Hohlspiegel im Projektor 10 (nicht im Detail gezeigt) kleiner als bei einem HUD mit (rein) klassischer Optik gestaltet werden können. Einen Großteil der

Bildvergrößerung übernimmt die holographische Folie 14 in der

Windschutzscheibe 15. Der Kopf des Betrachters wird durch das Bezugszeichen 18 schematisch illustriert. Der Einsatz einer Keileinrichtung (z. B. Keilfolie) ist für diese holographische Bilderzeugung nicht notwendig.

Parallel ist im Projektor 10 auch eine zweite Bildquelle 12 vorgesehen, für die zumindest teilweise die gleichen Spiegel im Projektor genutzt werden können wie für die erste Bildquelle 11 (z. B. ein letzter asphärischer Spiegel). Da Bildgröße und -weite beim Standard-HUD vergleichsweise gering sind, vergrößert sich der Bauraumanspruch im Armaturenbrett nicht (oder kaum). Das Licht aus der zweiten Bildquelle 12 wird über einen zweiten Strahlengang 16 ebenfalls auf die Windschutzscheibe 15 gelenkt, und zwar über einen Hohlspiegel 17. Weiterhin ist in der Windschutzscheibe 15 eine Keilform (beispielsweise über eine Keilfolie, wie beispielsweise in der WO 2016/198678 AI beschrieben) eingebracht. Diese Keilform beeinträchtigt die Funktion des HOE-HUD jedoch nicht.

Bilder aus der ersten Bildquelle können in einem ersten Anzeigeabschnitt 19 angezeigt werden. Bilder aus der zweiten Bildquelle können in einem zweiten Anzeigeabschnitt 20 angezeigt werden.

Im Ergebnis lassen sich mit dieser Kombination aus HOE-HUD und HUD mit klassischer Optik ein hohen Anforderungen genügendes Hybrid-HUD herstellen.

Bezugszeichenliste:

10 Projektor

11 Erste Bildquelle

12 Zweite Bildquelle

13 Erster Strahlengang

14 Holographische Folie

15 Windschutzscheibe

16 Zweiter Strahlengang

17 Hohlspiegel

18 Betrachter

19 Erster Anzeigeabschnitt

20 Zweiter Anzeigeabschnitt