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申请/专利权人：海信集团控股股份有限公司

摘要：本申请公开了一种车辆及光学自由曲面的确定方法，属于光学技术领域。所述方法包括：基于HUD所需呈现的虚拟影像的尺寸和光学成像模块所能提供的放大倍率，确定该光学成像模块所需的影像源尺寸，基于投影仪的成像尺寸和投影仪的像距，确定该投影仪在扩散膜上所能投射的影像源尺寸，基于光学成像模块所需的影像源尺寸和投影仪在扩散膜上所能投射的影像源尺寸，确定第一自由曲面反射镜所需的放大倍率，基于第一自由曲面反射镜所需的放大倍率，确定该第一自由曲面反射镜的自由曲面。本申请通过对第一自由曲面反射镜的自由曲面进行设计，使投影仪投射到扩散膜上的影像源与光学成像模块所需的影像源的比例匹配，从而使投影仪的分辨率充分被利用。

主权项：1.一种车辆，其特征在于，所述车辆内具有抬头显示器HUD，所述HUD包括图像生成模块和光学成像模块，所述光学成像模块用于将所述图像生成模块提供的影像源投射至所述车辆的前挡风玻璃上，以在所述车辆前方形成虚拟影像；所述图像生成模块包括沿光路依次排布的投影仪、第一自由曲面反射镜和扩散膜，所述投影仪的像距固定，所述像距是指从投影仪镜头发出沿光轴传播的光束到所述第一自由曲面反射镜所经过的距离与所述光束从所述第一自由曲面反射镜垂直入射到像面所经过的距离之和，所述像面是指所述投影仪物面透过所述投影仪的镜头能清晰成像的面，所述投影仪的像距为目标像距范围内的最小值，所述目标像距范围是指不会出现像差的像距范围，所述投影仪内部数字显微装置像比例为16：9，所述投影仪镜头出射的光束经过所述第一自由曲面反射后倾斜目标角度入射至所述扩散膜，所述目标角度为8度至20度之间的任意一个数值；所述第一自由曲面反射镜的自由曲面为多项式系数已知的目标自由曲面方程所表征的自由曲面，所述多项式系数已知的目标自由曲面方程是将所述目标自由曲面方程中的目标多项式系数作为变量，并基于所述第一自由曲面反射镜所需的放大倍率确定的，所述目标多项式系数是指所述目标自由曲面方程中影响曲面放大倍率的多项式系数，所述目标自由曲面方程中的各个多项式系数未知，所述目标自由曲面方程是基于目标面型信息所指示的自由曲面方参数设置界面中输入的多项式系数的数量确定的，所述参数设置界面是响应于目标面型信息的选择操作显示的，所述目标面型信息为多个面型信息中的一个，所述多个面型信息是面型选择界面包括的，所述面型信息用于指示自由曲面所满足的自由曲面方程；所述第一自由曲面反射镜所需的放大倍率是基于所述第一自由曲面镜在水平方向所需的放大倍率和所述第一自由曲面镜在垂直方向所需的放大倍率确定的，所述第一自由曲面镜在水平方向所需的放大倍率是将所述光学成像模块所需的影像源在水平方向的尺寸除以所述投影仪在所述扩散膜上所能投射的影像源在水平方向的尺寸后得到的，所述第一自由曲面镜在垂直方向所需的放大倍率是将所述光学成像模块所需的影像源在垂直方向的尺寸除以所述投影仪在所述扩散膜上所能投射的影像源在垂直方向的尺寸后得到的，所述第一自由曲面反射镜所需的放大倍率用于调整所述投影仪在所述扩散膜上所能投射的影像源尺寸，使得所述投影仪在所述扩散膜上所能投射的影像源尺寸与所述光学成像模块所需的影像源尺寸匹配，所述第一自由曲面反射镜所需的放大倍率是基于所述光学成像模块所需的影像源尺寸和所述投影仪在所述扩散膜上所能投射的影像源尺寸确定得到，所述投影仪在所述扩散膜上所能投射的影像源尺寸是基于所述投影仪的成像尺寸和所述像距确定得到，所述光学成像模块所需的影像源尺寸是基于所述HUD所需呈现的虚拟影像的尺寸和所述光学成像模块所能提供的放大倍率确定得到。

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