Brevet FR3140178A1 — publié le 20240329

L’invention concerne un procédé et un dispositif d'affichage pour un véhicule automobile, définissant au moins une zone d'affichage (40) agencée dans le champ de vision d'un utilisateur, et comprenant : - un premier écran d’affichage (50), agencé dans la zone d'affichage (40) pour afficher des premières informations - un deuxième écran d’affichage (10), agencé hors de la zone d'affichage (40), et comprenant une surface d'affichage (11) agencée pour afficher des deuxièmes informations (20) ; caractérisé en ce qu’il comprend en outre : - un écran transparent (30), agencé entre ladite au moins une zone d'affichage (40) et l'utilisateur, comprenant une surface réfléchissante, et incliné par rapport audit deuxième écran d’affichage (10), de sorte à afficher pour l'utilisateur des deuxièmes informations (20), dans une image virtuelle (21), positionnée dans la zone d'affichage (40), l’écran transparent (30) étant agencé pour afficher des troisièmes informations. Figure pour l’abrégé : Figure 1 D ispositif d’affichage comprenant plusieurs plans La présente invention concerne de manière générale un dispositif d'affichage monté sur un véhicule automobile. Arrière-plan technologique Il est connu dans l’art antérieur des dispositifs d'affichage pour véhicule qui comprennent une zone d'affichage située dans un champ de vision du conducteur, avec un écran masqué au conducteur, et avec un miroir semi réfléchissant (positionné entre la zone d'affichage et l'utilisateur), qui réfléchit vers l'utilisateur les informations affichées par l'écran masqué, ce qui donne l'impression qu'elles viennent de la zone d'affichage. Un tel système est par exemple divulgué dans le document WO2009138369 qui décrit un dispositif d’affichage avec deux écrans numériques perpendiculaires et un miroir semi-réfléchissant à 45° entre les deux écrans numériques. Ce système présente notamment l'inconvénient d’offrir uniquement deux plans distincts pour produire un effet de profondeur. Ceci est parfois insuffisant pour donner un effet de profondeur suffisant. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients de l’art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un dispositif d'affichage permettant d’afficher plus de deux plans d’affichage pour fournir des effets de profondeur convainquant. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un dispositif d'affichage pour un véhicule automobile, définissant au moins une zone d'affichage agencée dans le champ de vision d'un utilisateur, et comprenant : - un premier écran d’affichage, agencé dans la zone d'affichage pour afficher des premières informations, - un deuxième écran d’affichage, agencé hors de la zone d'affichage, et comprenant une surface d'affichage agencée pour afficher des deuxièmes informations ; caractérisé en ce qu’il comprend en outre : - un écran transparent, agencé entre ladite au moins une zone d'affichage et l'utilisateur, comprenant une surface réfléchissante, et incliné par rapport audit deuxième écran d’affichage, de sorte à afficher pour l'utilisateur des deuxièmes informations, dans une image virtuelle, positionnée dans la zone d'affichage, l’écran transparent étant agencé pour afficher des troisièmes informations. L’invention permet de fournir un affichage comprenant trois plans distincts. Ceci contribue à donner un effet de profondeur à l’affichage. L’affichage sur plusieurs plan permet de hiérarchiser l’information par exemple en affichant les informations les plus prioritaires (par exemple une alerte) au premier plan. Avantageusement, l’écran transparent est un écran MicroLED ou un écran MiniLED. Avantageusement, le premier écran d’affichage et le deuxième écran d’affichage sont inclinés l'un par rapport à l'autre, et dans lequel l’écran transparent est agencé entre l'utilisateur et le premier écran d’affichage. Avantageusement, le premier écran d’affichage est perpendiculaire au deuxième écran d’affichage. Avantageusement, la surface réfléchissante est obtenue par application d’une couche de substance réfléchissante sur l’écran transparent. Un deuxième aspect de l'invention est un véhicule automobile comportant au moins un dispositif d'affichage selon le premier aspect de l'invention. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par le dessin annexé : - la représente un dispositif d'affichage selon la présente invention, et regardé par un utilisateur. La représente un dispositif d'affichage selon la présente invention, intégré dans une planche de bord 60, et qui définit une zone d'affichage 40, à regarder par un utilisateur 100, et donc située dans le champ de vision de ce dernier. Le dispositif d'affichage comprend un premier écran 50, dont la surface d'affichage est située dans la zone d'affichage 40 pour afficher des premières informations, telles que la vitesse ou la température de l'air extérieur par exemple. Afin de compléter si besoin les premières informations, il est prévu un deuxième écran d’affichage10, masqué de l'utilisateur (c’est-à-dire que l'écran secondaire n'est pas orienté par rapport à l'utilisateur pour être directement regardé par ce dernier), qui comprend une surface d'affichage 11, sur laquelle des deuxièmes informations 20 peuvent être affichées. Afin de compléter si besoin les premières et deuxièmes informations, il est prévu un troisième écran d’affichage transparent 30, visible de l'utilisateur, qui comprend une surface d'affichage, sur laquelle des troisièmes informations peuvent être affichées. L’écran transparent 30 est disposé entre le premier écran d’affichage 50 et, l’utilisateur. Les premières informations étant visibles par transparence, au travers de l’écran transparent 30. Afin de rendre les deuxièmes informations 20 visibles par l'utilisateur, il est prévu une surface réfléchissante qui réfléchit au moins partiellement les deuxièmes informations 20 vers l'utilisateur. Pour compléter les premières informations efficacement, il est prévu de superposer les deuxièmes informations 20 sur les premières informations, et la surface réfléchissante est agencé sur la surface de l’écran transparent 30 et donc entre la zone d'affichage 40 et l'utilisateur 100. En conséquence, il se forme une image virtuelle 21 des deuxièmes informations 20 dans la zone d'affichage 40. Cette image virtuelle "flotte" devant l'écran primaire 50, à environ 20mm de l'écran primaire 50 par exemple. Autrement dit, les deuxièmes informations 20, par le biais de l'image virtuelle 21 sont ajustées sur la zone d'affichage 40 et les premières informations. Par exemple, si ces dernières sont une vitesse ou une température extérieure, on peut envisager de superposer la limitation de vitesse de la route empruntée par le véhicule dans le premier cas, une représentation du véhicule et une représentation de la route étant affichées dans des plans différents. On peut également envisager de superposer un sigle de gel s'il y a un risque de verglas dans le deuxième cas. Selon un autre exemple, la vitesse est affichée sur un plan perçu visuellement le plus proche, l’unité de la vitesse (km ou mph) est affichée sur un plan intermédiaire, et une information telle que le régime moteur ou le niveau d’essence est affichée sur un plan perçu le plus lointain. L’invention comporte de trois écrans : Le premier 50 est orienté vers l’utilisateur 100, face à ce dernier 100. L’utilisateur 100 perçoit l’image « au travers » de l’écran transparent 30. Le deuxième 10 est orienté « horizontalement » regardant vers le bas, dont l’image diffusée est reflétée sur une surface réflective émissive (écran transparent 30), positionnant l’image virtuelle ainsi créée juste devant ou juste derrière l’image du premier écran 50. Un troisième écran transparent par exemple microLED, recouvert d’une couche réfléchissante permettant de réfléchir l’image du deuxième écran 10, permet aussi de voir par transparence l’image du premier écran 50, et dont l’utilisateur 100 perçoit sa propre image. La superposition des images permet d’avoir un ensemble créant une image en trois dimensions (autrement dit, une image comportant des plans d’affichage distincts) sans fatiguer les yeux de l’utilisateur, et visible en permanence. Cela créé un effet de profondeur, accentué par l’angle différent de l’affichage des deux premiers écrans et du troisième écran. L’utilisateur perçoit donc une image avec trois plans différents, permettant ensuite d’astucieusement afficher des informations avec différents niveaux de priorités ou d’importance selon le plan sur lequel elles seront affichées. L’utilisation d’un tel système dans le cadre d’un combiné d’instrumentation numérique est donc particulièrement propice, puisque les trois niveaux permettent de mettre en scène différentes informations avec différents niveaux de criticité. Avantageusement, les trois écrans sont commandés par une même calculateur. On peut ainsi dynamiquement faire passer une information d’un plan à l’autre en l’affichant sur un écran puis sur un autre. L’effet de profondeur et de dynamisme est ainsi accentué. La couche réfléchissante est appliquée en couche mince en usine (ou coating), sur l’écran transparent. Ce traitement est similaire au type de traitements appliqués sur les écrans dans les voitures (traitement AR/AG). Ici, on y ajoute les particules pour le côté réfléchissant en plus. Avantageusement, les premier 50 et deuxième 10 écrans sont de préférence basés sur la technologie d'affichage à cristaux liquides LCD (« Light Crystal Display » en anglais), à matrice active TFT (« Thin film transistor » en anglais) ou à LED, ce type d'écran ayant pour avantages d'offrir une très bonne qualité d'image en termes de résolution, de contraste et de luminosité. Le dispositif comporte une partie supérieure et une partie inférieure. Dans l’exemple de la , le deuxième écran est disposé en partie supérieure du dispositif. Mais cette caractéristique n’est pas obligatoire. En effet, le deuxième écran peut aussi se trouver en partie inférieure du dispositif. Dans ce cas, l’inclinaison de l’écran transparent est adaptée de sorte à afficher pour l'utilisateur des deuxièmes informations. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l’invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention. Dispositif d'affichage pour un véhicule automobile, définissant au moins une zone d'affichage (40) agencée dans le champ de vision d'un utilisateur, et comprenant : - un premier écran d’affichage (50), agencé dans la zone d'affichage (40) pour afficher des premières informations - un deuxième écran d’affichage (10), agencé hors de la zone d'affichage (40), et comprenant une surface d'affichage (11) agencée pour afficher des deuxièmes informations (20) ; caractérisé en ce qu’il comprend en outre : - un écran transparent (30), agencé entre ladite au moins une zone d'affichage (40) et l'utilisateur, comprenant une surface réfléchissante, et incliné par rapport audit deuxième écran d’affichage (10), de sorte à afficher pour l'utilisateur des deuxièmes informations (20), dans une image virtuelle (21), positionnée dans la zone d'affichage (40), l’écran transparent (30) étant agencé pour afficher des troisièmes informations. Dispositif d'affichage selon la revendication précédente, dans lequel l’écran transparent (30) est un écran MicroLED ou un écran MiniLED. Dispositif d'affichage selon la revendication précédente, dans lequel le premier écran d’affichage (50) et le deuxième écran d’affichage (10) sont inclinés l'un par rapport à l'autre, et dans lequel l’écran transparent (30) est agencé entre l'utilisateur et le premier écran d’affichage (50). Dispositif d'affichage selon la revendication précédente, dans lequel le premier écran d’affichage (50) est perpendiculaire au deuxième écran d’affichage (10). Dispositif d'affichage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la surface réfléchissante est obtenue par application d’une couche de substance réfléchissante sur l’écran transparent (30). Véhicule automobile comportant au moins un dispositif d'affichage selon l'une des revendications précédentes.