JP7205418B2 - virtual image display - Google Patents

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Description

この明細書による開示は、虚像表示する技術に関する。 The disclosure of this specification relates to a technique for displaying a virtual image.

特許文献1に開示の装置のように、車両に搭載されるように構成され、虚像として結像される画像を表示する虚像表示装置が知られている。特許文献1の装置は、光走査部が画像を描画するように光源から入射する光ビームを走査画角にて走査する。 2. Description of the Related Art A virtual image display device configured to be mounted on a vehicle and displaying an image formed as a virtual image, such as the device disclosed in Patent Document 1, is known. The apparatus disclosed in Patent Document 1 scans a light beam incident from a light source at a scanning angle of view so that an optical scanning unit draws an image.

特開2016-33528号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-33528

しかしながら、特許文献1では、描画の制御において、光ビームの走査画角は固定されていると認められる。このため、様々な外環境へ移動する車両への採用においては、描画の制御に改良の余地があった。 However, in Patent Document 1, it is recognized that the scanning angle of view of the light beam is fixed in drawing control. For this reason, there is room for improvement in the control of drawing when used in vehicles that travel in various external environments.

この明細書の開示による目的のひとつは、車両への採用に適した虚像表示装置を提供することにある。 One object of the disclosure of this specification is to provide a virtual image display device suitable for use in a vehicle.

ここに開示された態様のひとつは、車両(1)に搭載されるように構成され、虚像(VRI)として結像される画像を表示する虚像表示装置であって、
光ビームを発光する光源(42)と、
画像を描画するように、光源から入射する光ビームを走査画角(SA)にて走査する光走査部(46)と、
光源及び光走査部を駆動させ、画像の描画を制御する描画制御部(61)と、を備え、
描画制御部は、走査画角を広画角とする広画角状態と、広画角状態に対して走査画角を狭画角に縮小する挟画角状態と、を切り替え
光源は、ジャンクション温度が高くなる程、出力が低下する半導体発光素子(42a,42b,42c)を有し、
描画制御部は、ジャンクション温度に応じて、広画角状態と挟画角状態とを切り替える。
また、開示された態様の他のひとつは、車両(1)に搭載されるように構成され、虚像(VRI)として結像される画像を表示する虚像表示装置であって、
光ビームを発光する光源(42)と、
画像を描画するように、光源から入射する光ビームを走査画角(SA)にて走査する光走査部(46)と、
光源及び光走査部を駆動させ、走査画角を制御する描画制御部(61)と、を備え、
描画制御部は、走査画角を広画角とする広画角状態と、広画角状態に対して走査画角を狭画角に縮小する挟画角状態と、を切り替え、
光源は、発光する光ビームの色が相互に異なると共に、ジャンクション温度の高温化に対する出力の低下割合が相互に異なる複数の半導体発光素子を有し、
描画制御部は、複数の半導体発光素子のうち、低下割合が最も高い半導体発光素子のジャンクション温度に応じて、広画角状態と挟画角状態とを切り替え、低下割合が最も高い半導体発光素子のジャンクション温度に応じて、挟画角状態における走査画角を決定する。
One of the aspects disclosed herein is a virtual image display device configured to be mounted on a vehicle (1) and displaying an image formed as a virtual image (VRI),
a light source (42) for emitting a light beam;
an optical scanning unit (46) that scans a light beam incident from a light source at a scanning angle of view (SA) so as to draw an image;
A drawing control unit (61) that drives the light source and the optical scanning unit and controls image drawing,
The drawing control unit switches between a wide angle of view state in which the scanning angle of view is wide and a narrow angle of view state in which the scanning angle of view is reduced to a narrow angle of view with respect to the wide angle of view ,
The light source has semiconductor light emitting elements (42a, 42b, 42c) whose output decreases as the junction temperature increases,
The drawing control unit switches between the wide angle of view state and the narrow angle of view state according to the junction temperature .
Another disclosed aspect is a virtual image display device configured to be mounted on a vehicle (1) and displaying an image formed as a virtual image (VRI),
a light source (42) emitting a light beam;
an optical scanning unit (46) that scans a light beam incident from a light source at a scanning angle of view (SA) so as to draw an image;
A drawing control unit (61) that drives the light source and the optical scanning unit and controls the scanning angle of view,
The drawing control unit switches between a wide angle of view state in which the scanning angle of view is wide and a narrow angle of view state in which the scanning angle of view is reduced to a narrow angle of view with respect to the wide angle of view,
The light source has a plurality of semiconductor light-emitting elements that emit light beams of different colors and that have different output drop rates with increasing junction temperature,
The drawing control unit switches between a wide angle-of-view state and a narrow angle-of-view state according to the junction temperature of the semiconductor light-emitting element with the highest rate of decrease among the plurality of semiconductor light-emitting elements, and selects the semiconductor light-emitting element with the highest rate of decrease. The scanning field angle in the narrow field angle state is determined according to the junction temperature.

れらの態様によると、描画の制御において、走査画角を広画角とする広画角状態と、広画角状態に対して走査画角を狭画角に縮小する挟画角状態とが、切り替わる。こうした走査画角の切り替えによって、様々な外環境へ移動する車両に対して、相応の描画が実現可能となる。故に、虚像表示装置を、車両への採用に適したものにすることができる。 According to these aspects, in drawing control, a wide angle of view state in which the scanning angle of view is widened, and a narrow angle of view state in which the scanning angle of view is reduced to a narrow angle of view with respect to the wide angle of view state. is switched. By switching the scanning angle of view in this way, it is possible to achieve appropriate drawing for vehicles that move in various external environments. Therefore, the virtual image display device can be made suitable for use in vehicles.

なお、括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。 It should be noted that the reference numerals in parentheses exemplarily indicate the correspondence with the portions of the embodiment described later, and are not intended to limit the technical scope.

第1実施形態のHUDの車両への搭載状態を示す図である。It is a figure which shows the mounting state to the vehicle of HUD of 1st Embodiment. 第1実施形態のHCU及びHUD等の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure, such as HCU of 1st Embodiment, and HUD. 第1実施形態の光源、光走査部及びスクリーンにおける光学系を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining optical systems in a light source, an optical scanning unit, and a screen according to the first embodiment; 第1実施形態の光走査部を拡大して示す正面図である。It is a front view which expands and shows the optical scanning part of 1st Embodiment. 第1実施形態の走査画角の縮小態様の一例を示す図であって、左側が広画角状態、右側が狭画角状態をそれぞれ表している。FIG. 4 is a diagram showing an example of a mode of reducing the scanning angle of view according to the first embodiment, with the left side representing a wide angle of view state and the right side representing a narrow angle of view state. 第1実施形態の走査画角の縮小態様の他の一例を示す図であって、左側が広画角状態、右側が狭画角状態をそれぞれ表している。FIG. 10 is a diagram showing another example of a mode of reducing the scanning angle of view in the first embodiment, the left side representing a wide angle of view state and the right side representing a narrow angle of view state. 第1実施形態の走査画角の縮小態様の他の一例を示す図であって、左側が広画角状態、右側が狭画角状態をそれぞれ表している。FIG. 10 is a diagram showing another example of a mode of reducing the scanning angle of view in the first embodiment, the left side representing a wide angle of view state and the right side representing a narrow angle of view state. 第1実施形態によるフローチャートである。4 is a flow chart according to the first embodiment; 第2実施形態によるフローチャートである。Fig. 4 is a flow chart according to a second embodiment; 第3実施形態のHCU及びHUD等の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure, such as HCU and HUD of 3rd Embodiment. 第3実施形態によるフローチャートである。Fig. 9 is a flow chart according to a third embodiment;

以下、複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。 A plurality of embodiments will be described below with reference to the drawings. Note that redundant description may be omitted by assigning the same reference numerals to corresponding components in each embodiment. When only a part of the configuration is described in each embodiment, the configurations of other embodiments previously described can be applied to other portions of the configuration. In addition, not only the combinations of the configurations specified in the description of each embodiment, but also the configurations of a plurality of embodiments can be partially combined even if they are not specified unless there is a particular problem with the combination. .

(第1実施形態)
図1に示すように、本開示の第1実施形態による虚像表示装置は、車両1に搭載されるように構成されたヘッドアップディスプレイ(以下HUD)30となっている。HUD30は、車両1のインストルメントパネル2に設置されている。HUD30には、レーザスキャナモジュール(Laser Scanner Module、以下LSM)41が設けられている。LSM41は、虚像VRIとして結像される画像を光ビームの操作によって、HUD30に設けられたスクリーン32に描画する。スクリーン32に描画された画像は、スクリーン32から拡散された表示光がHUD30により車両1のウインドシールド3に向けて投射されることによって、当該ウインドシールド3を挟んで乗員のアイポイントEPとは反対側の車外に、虚像VRIとして表示される。虚像VRIは、車外の景色と重畳する重畳表示物、さらには現実を拡張する拡張現実(Augment Reality、AR)表示を実現するAR表示物を含んでいてもよい。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1 , the virtual image display device according to the first embodiment of the present disclosure is a head-up display (HUD) 30 configured to be mounted on a vehicle 1 . HUD 30 is installed on instrument panel 2 of vehicle 1 . The HUD 30 is provided with a laser scanner module (LSM hereinafter) 41 . The LSM 41 draws an image formed as a virtual image VRI on the screen 32 provided on the HUD 30 by manipulating light beams. The image drawn on the screen 32 is projected by the HUD 30 toward the windshield 3 of the vehicle 1 with the display light diffused from the screen 32, so that the image drawn on the screen 32 is opposite to the occupant's eye point EP across the windshield 3. It is displayed as a virtual image VRI outside the vehicle on the side. The virtual image VRI may include a superimposed display object that is superimposed on the scenery outside the vehicle, and an AR display object that realizes augmented reality (AR) display that augments reality.

車両1のウインドシールド3は、例えばガラスないし合成樹脂により透光性の板状に形成された透明部材であり、車両1のインストルメントパネル2よりも車両上方に配置されている。ウインドシールド3は、車両前方から車両後方へ向かう程、インストルメントパネル2とは離間するように傾斜している。なお、スクリーン32に描画された画像の投影対象は、ウインドシールド3ではなく、車両1と別体となって車内に設置されたコンバイナであってもよい。 The windshield 3 of the vehicle 1 is a translucent plate-shaped transparent member made of, for example, glass or synthetic resin, and is arranged above the instrument panel 2 of the vehicle 1 . The windshield 3 is slanted away from the instrument panel 2 from the front of the vehicle toward the rear of the vehicle. It should be noted that the image drawn on the screen 32 may be projected onto a combiner installed separately from the vehicle 1 instead of the windshield 3 .

図2に示すように、車両1には、周辺監視センサ11、光センサ12及びHCU(Human Machine Interface Control Unit)20が搭載されている。周辺監視センサ11、光センサ12及びHCU20は、車載ネットワークの通信バスに、それぞれノードとして接続されている。通信バスに接続されたこれらのノードは、相互に通信可能となっている。 As shown in FIG. 2 , the vehicle 1 is equipped with a peripheral monitoring sensor 11 , an optical sensor 12 and an HCU (Human Machine Interface Control Unit) 20 . The surroundings monitoring sensor 11, the optical sensor 12, and the HCU 20 are connected as nodes to the communication bus of the in-vehicle network. These nodes connected to the communication bus can communicate with each other.

周辺監視センサ11は、車両1の周辺環境を監視する自律センサである。周辺監視センサ11は、車両1の周囲の検出範囲から、歩行者、サイクリスト、人間以外の動物、及び他車両等の移動物体、さらに路上の落下物、ガードレール、縁石、道路標識、走行区画線等の路面標示、及び道路枠の楮物等の静止物体等を、検出可能である。周辺監視センサ11は、車両1の周囲の物体を検出した検出情報を、通信バスを通じて、HCU20等に提供する。 The surroundings monitoring sensor 11 is an autonomous sensor that monitors the surrounding environment of the vehicle 1 . The peripheral monitoring sensor 11 detects moving objects such as pedestrians, cyclists, animals other than humans, and other vehicles from the detection range around the vehicle 1, as well as falling objects on the road, guardrails, curbs, road signs, lane markings, and the like. Road markings and stationary objects such as mulberry on the road frame can be detected. The surroundings monitoring sensor 11 provides the HCU 20 and the like with detection information obtained by detecting objects around the vehicle 1 through the communication bus.

周辺監視センサ11は、物体検出のための検出構成として、フロントカメラ及びミリ波レーダを有している。フロントカメラは、車両1の前方範囲を撮影した撮像データ、及び撮像データの解析結果の少なくとも一方を、検出情報として出力する。ミリ波レーダは、例えば車両1の前後の各バンパーに互いに間隔を空けて複数配置されている。ミリ波レーダは、ミリ波又は準ミリ波を、車両1の前方範囲、前側方範囲、後方範囲及び後側方範囲等へ向けて照射する。ミリ波レーダは、移動物体及び静止物体等で反射された反射波を受信する処理により、検出情報を生成する。なお、ライダ及びソナー等の検出構成が、周辺監視センサ11に含まれていてもよい。 The perimeter monitoring sensor 11 has a front camera and a millimeter wave radar as detection components for object detection. The front camera outputs, as detection information, at least one of imaging data obtained by imaging a range in front of the vehicle 1 and an analysis result of the imaging data. A plurality of millimeter wave radars are arranged, for example, on the front and rear bumpers of the vehicle 1 at intervals. The millimeter wave radar radiates millimeter waves or quasi-millimeter waves toward the front range, the front side range, the rear range, the rear side range, and the like of the vehicle 1 . Millimeter-wave radar generates detection information by receiving reflected waves reflected by moving and stationary objects. In addition, detection configurations such as lidar and sonar may be included in the perimeter monitoring sensor 11 .

光センサ12は、例えばインストルメントパネル2においてウインドシールド3を向くように配置されている。光センサ12は、車両1の周辺(より詳細には虚像VRIの周辺)の明るさを検出する。光センサ12には、例えばフォトダイオード、CCDセンサ、又は光電子倍増管を用いた構成を採用することができる。光センサ12は、検出情報を、HUD30等に提供する。なお、光センサ12は、HUD30と一体的に形成されていることで、HUD30の構成に含まれていてもよい。 The optical sensor 12 is arranged, for example, on the instrument panel 2 so as to face the windshield 3 . The optical sensor 12 detects the brightness around the vehicle 1 (more specifically, around the virtual image VRI). The optical sensor 12 can adopt a configuration using, for example, a photodiode, a CCD sensor, or a photomultiplier tube. The optical sensor 12 provides detection information to the HUD 30 or the like. Note that the optical sensor 12 may be included in the configuration of the HUD 30 by being integrally formed with the HUD 30 .

HCU20は、HUD30による表示を制御する電子制御装置である。HCU20は、処理部、RAM(Random Access Memory)、記憶部、入出力インターフェース、及びこれらを接続するバス等を備えたコンピュータを主体として含む構成である。処理部は、RAMと結合された演算処理のためのハードウェアである。処理部は、CPU(Central Processing Unit)及びGPU(Graphic Processing Unit)等の演算コアを少なくとも1つ含む構成である。処理部は、FPGA(Field-Programmable Gate Array)及び他の専用機能を備えたIPコア等を含む構成であってもよい。処理部は、RAMへのアクセスにより、後述する各機能部の機能を実現するための種々の処理を実行する。記憶部は、例えばはんどうた不揮発性の記憶媒体を含む構成である。記憶部には、処理部によって実行される種々のプログラムが格納されている。 The HCU 20 is an electronic control unit that controls display by the HUD 30 . The HCU 20 mainly includes a computer including a processing unit, a RAM (random access memory), a storage unit, an input/output interface, and a bus connecting them. The processing unit is hardware for arithmetic processing coupled with RAM. The processing unit is configured to include at least one arithmetic core such as a CPU (Central Processing Unit) and a GPU (Graphic Processing Unit). The processing unit may have a configuration including an IP core having an FPGA (Field-Programmable Gate Array) and other dedicated functions. The processing unit accesses the RAM to execute various processes for realizing the functions of each functional unit, which will be described later. The storage unit is configured to include, for example, a non-volatile storage medium. The storage unit stores various programs executed by the processing unit.

HCU20は、記憶部に記憶されたプログラムを処理部によって実行することで、乗員としての運転者へ情報提示するための複数の機能部を有する。具体的に、HCU20は、表示レイアウト部21及び画像データ生成部22を有する。 The HCU 20 has a plurality of functional units for presenting information to a driver as a passenger by executing a program stored in a storage unit by a processing unit. Specifically, the HCU 20 has a display layout section 21 and an image data generation section 22 .

表示レイアウト部21は、HUD30に表示させる表示コンテンツを選定し、画像における複数の表示コンテンツのレイアウトを決定する。表示コンテンツは、周辺監視センサ11の検出情報、通信バスを通じて提供された車速等の車両1の状態情報及び交通情報等に基づいて選定される。 The display layout unit 21 selects display content to be displayed on the HUD 30 and determines the layout of the plurality of display content in the image. The display content is selected based on information detected by the perimeter monitoring sensor 11, state information of the vehicle 1 such as vehicle speed provided through the communication bus, traffic information, and the like.

表示コンテンツには、追従コンテンツ及び非追従コンテンツが存在する。追従コンテンツの表示位置は、AR表示物であり、例えば路面、前方他車両、歩行者等の特定の重畳対象に関連付けられている。重畳対象は、運転者から視認可能であっても、死角に隠れて視認不能であってもよい。追従コンテンツは、特定の重畳対象に重畳表示され、重畳対象を追従するように、虚像VRIの視認者からの見た目上の表示位置を移動する。非追従コンテンツは、非AR表示物であり、特定の重畳対象を追従しない。 Display content includes follow content and non-follow content. The display position of the follow-up content is an AR display object, and is associated with a specific superimposed object such as a road surface, another vehicle ahead, a pedestrian, or the like. The superimposition target may be visible to the driver or may be hidden in a blind spot and invisible to the driver. The follow-up content is superimposed and displayed on a specific superimposition target, and moves the apparent display position of the virtual image VRI from the viewer so as to follow the superimposition target. Non-following content is a non-AR display object that does not follow a specific superimposition target.

表示レイアウト部21による表示コンテンツのレイアウトは、車外の風景に重畳する虚像表示特有のレイアウトとなる。具体的に、乗員による車外の風景を視認することを、必要以上に妨げることを回避すべく、表示コンテンツが配置されない空白部分に対しては、背景色、背景模様等の表示がなされず、乗員から認識されるような表示が規制されている。画像として描画可能な領域全体に輝度が付与されることは稀であり、当該描画可能な領域の一部分にだけ表示コンテンツが浮かび上がる。 The layout of the display content by the display layout unit 21 is a layout peculiar to virtual image display superimposed on the scenery outside the vehicle. Specifically, in order to avoid unnecessarily obstructing the view of the scenery outside the vehicle by the occupants, the background color, background pattern, etc. are not displayed in the blank areas where the display content is not arranged, and the occupants The display is regulated so that it can be recognized from It is rare that brightness is applied to the entire area that can be drawn as an image, and display content emerges only in a portion of the area that can be drawn as an image.

画像データ生成部22は、画像データを生成する機能を実現し、表示レイアウト機能によりレイアウトが決定された表示コンテンツをHUD30によって表示可能な画像データに落とし込む。HCU20が生成した画像データは、LSM41の描画フレームレートに合わせて、逐次HUD30に提供される。画像データの提供に伴って、HCU20は、画像データの元となる表示コンテンツに追従コンテンツが含まれる場合には、表示サイズの縮小を禁止する禁止命令をLSM41へ出力する。一方HCU20は、画像データの元となる表示コンテンツが非追従コンテンツのみで構成されている場合には、表示サイズの縮小を許可する許可命令をLSM41へ出力する。 The image data generation unit 22 implements a function of generating image data, and converts the display content whose layout is determined by the display layout function into image data that can be displayed by the HUD 30 . The image data generated by the HCU 20 is sequentially provided to the HUD 30 in accordance with the drawing frame rate of the LSM 41 . Along with the provision of the image data, the HCU 20 outputs to the LSM 41 a prohibition command prohibiting reduction of the display size when the follow-up content is included in the display content that is the source of the image data. On the other hand, the HCU 20 outputs to the LSM 41 a permission command permitting reduction of the display size when the display content from which the image data is based consists only of non-following content.

例えばHCU20は、周辺監視センサ11の検出情報を含む車両1の周辺情報を取得する。また、HCU20は、車両1の各種機器から、車両1の状態等を示す車両情報を取得する。HCU20は、取得した周辺情報を用いて、車両1の周辺又は車両自体に異常が存在すると判断すると、当該異常を通知する異常通知コンテンツをHUD30に表示させることを決定し、当該異常通知コンテンツを含む画像データを生成する。 For example, the HCU 20 acquires peripheral information of the vehicle 1 including information detected by the peripheral monitoring sensor 11 . The HCU 20 also acquires vehicle information indicating the state of the vehicle 1 and the like from various devices of the vehicle 1 . When the HCU 20 determines that an abnormality exists in the vicinity of the vehicle 1 or in the vehicle itself using the acquired peripheral information, the HCU 20 determines to display on the HUD 30 abnormality notification content for notifying the abnormality, and includes the abnormality notification content. Generate image data.

車両1の周辺の異常としては、例えば交通事故が発生した状態、交通事故が発生する可能性が高い状態等が挙げられる。車両1の異常としては、例えばブレーキの故障、車両1を走行させるための燃料又は電池残量の枯渇等が挙げられる。 Examples of abnormalities around the vehicle 1 include, for example, a state in which a traffic accident has occurred, a state in which a traffic accident is highly likely to occur, and the like. Abnormalities of the vehicle 1 include, for example, failure of the brakes, depletion of fuel for running the vehicle 1 or depletion of remaining battery power, and the like.

異常通知コンテンツは、例えば非追従コンテンツに属する表示コンテンツである。異常通知コンテンツは、車両1の走行において緊急性及び重要性が極めて高いコンテンツである。このため、HCU20は、異常通知コンテンツを所定以上の高い要求輝度及び要求コントラストにて表示させることをHUD30に要求すると共に、運転者に注視され易い赤色にて表示させることをHUD30に要求する。 Anomaly notification content is, for example, display content belonging to non-following content. The anomaly notification content is content that has extremely high urgency and importance in driving the vehicle 1 . For this reason, the HCU 20 requests the HUD 30 to display the abnormality notification content with a required luminance and a required contrast higher than predetermined values, and also requests the HUD 30 to display the content in red, which is easy for the driver to look at.

HUD30は、スクリーン32、導光部33、メイン制御ユニット35及びLSM41等を含む構成である。こうしたスクリーン32、導光部33、メイン制御ユニット35及びLSM41は、中空形状を呈したハウジング31に収容されている。ハウジング31は、ウインドシールド3と対向する上面部に、光学的に開口する窓部31aを有している。窓部31aは、機械的に開口していてもよく、例えば表示光を透過可能な防塵シートで覆われていてもよい。 The HUD 30 includes a screen 32, a light guide section 33, a main control unit 35, an LSM 41, and the like. The screen 32, the light guide section 33, the main control unit 35 and the LSM 41 are housed in a hollow housing 31. As shown in FIG. The housing 31 has an optically open window 31a on its upper surface facing the windshield 3 . The window portion 31a may be opened mechanically, and may be covered with a dustproof sheet capable of transmitting display light, for example.

スクリーン32は、例えば合成樹脂ないしガラスからなる基材の表面に、アルミニウム等の金属膜を蒸着させること等により、マイクロミラーアレイ状に形成された反射型のスクリーンである。スクリーン32は、光を反射するミラー曲面を有するマイクロミラーを、投射対応範囲PRにて格子状に配列した板状を呈している。こうしたスクリーン32に光ビームが入射されると、当該スクリーン32は、当該ミラー曲面の近傍に光ビームを結像させつつ、当該光ビームを拡がり角を拡大させて、スクリーン32から表示光として射出させることができる。この結果、車両1内において乗員が虚像VRIを視認可能となる空間領域、すなわちアイボックスが拡大される。なお、スクリーン32としては、マイクロレンズアレイ状に形成された透過型のスクリーン、拡散板等が反射型のスクリーンの代わりに採用されてもよい。 The screen 32 is a reflective screen formed in the form of a micromirror array, for example, by evaporating a metal film such as aluminum on the surface of a substrate made of synthetic resin or glass. The screen 32 has a plate-like shape in which micromirrors having mirror curved surfaces that reflect light are arranged in a grid pattern in the projection correspondence range PR. When a light beam is incident on the screen 32, the screen 32 expands the spread angle of the light beam while forming an image of the light beam near the curved surface of the mirror, and emits the light beam from the screen 32 as display light. be able to. As a result, the spatial region within the vehicle 1 where the occupant can visually recognize the virtual image VRI, that is, the eyebox is enlarged. As the screen 32, a transmissive screen formed in a microlens array, a diffusion plate, or the like may be employed instead of the reflective screen.

導光部33は、スクリーン32から射出された表示光を、ウインドシールド3へ向けて導光する光学系である。導光部33としては、1つの凹面鏡からなる構成、1つの平面鏡と1つの凹面鏡とを組み合わせた構成、1つの凸面鏡と1つの凹面鏡とを組み合わせた構成等、各種の構成を採用することができる。導光部33は、スクリーン32に描画された画像に対して、乗員に視認される虚像VRIを、拡大する拡大機能を有していることが好ましい。 The light guide section 33 is an optical system that guides display light emitted from the screen 32 toward the windshield 3 . As the light guide section 33, various configurations can be employed, such as a configuration consisting of one concave mirror, a configuration combining one plane mirror and one concave mirror, and a configuration combining one convex mirror and one concave mirror. . The light guide section 33 preferably has an enlarging function of enlarging the virtual image VRI visually recognized by the passenger with respect to the image drawn on the screen 32 .

メイン制御ユニット35は、HUD30全体を制御する電子制御装置を主体としたユニットである。メイン制御ユニット35は、LSM41に電力を供給し、LSM41を制御する機能、及び、導光部33に可動機構が存在する場合に、当該可動機構を制御する機能等を備える。メイン制御ユニット35は、処理部、RAM、記憶部、入出力インターフェース、及びこれらを接続するバス等を備えたコンピュータを主体として含む構成である。処理部は、RAMと結合された演算処理のためのハードウェアである。処理部は、CPU等の演算コアを少なくとも1つ含む構成である。処理部は、FPGA及び他の専用機能を備えたIPコア等を含む構成であってもよい。処理部は、RAMへのアクセスにより、後述する各機能部の機能を実現するための種々の処理を実行する。記憶部は、例えばはんどうた不揮発性の記憶媒体を含む構成である。記憶部には、処理部によって実行される種々のプログラムが格納されている。 The main control unit 35 is a unit mainly composed of an electronic control device that controls the entire HUD 30 . The main control unit 35 has a function of supplying power to the LSM 41 to control the LSM 41, and a function of controlling the movable mechanism when the light guide section 33 has a movable mechanism. The main control unit 35 mainly includes a computer having a processing section, a RAM, a storage section, an input/output interface, and a bus connecting these. The processing unit is hardware for arithmetic processing coupled with RAM. The processing unit is configured to include at least one arithmetic core such as a CPU. The processing unit may be configured to include an IP core or the like with FPGA and other dedicated functions. The processing unit accesses the RAM to execute various processes for realizing the functions of each functional unit, which will be described later. The storage unit is configured to include, for example, a non-volatile storage medium. The storage unit stores various programs executed by the processing unit.

LSM41は、図2,3に示すように、光源42、レーザ案内部44、光走査部46、温度モニタ48及び駆動制御ユニット51等を含む構成である。 2 and 3, the LSM 41 includes a light source 42, a laser guide section 44, an optical scanning section 46, a temperature monitor 48, a drive control unit 51, and the like.

光源42は、複数の半導体レーザ42a,42b,42cを含む構成である。半導体レーザ42a~cは、半導体を利用し、半導体のPN結合に流れる電流のエネルギーによって、光ビームをパルス状に発振する(発光する)半導体発光素子である。半導体レーザ42a~cは、例えば3つ設けられている。 The light source 42 includes a plurality of semiconductor lasers 42a, 42b, 42c. The semiconductor lasers 42a to 42c are semiconductor light emitting devices that use semiconductors and oscillate (emits light) pulsed light beams by the energy of the current flowing through the PN junctions of the semiconductors. For example, three semiconductor lasers 42a to 42c are provided.

3つの半導体レーザ42a~cは、相互に異なる波長α,β,γの光ビームを発振するようになっている。半導体レーザ42aが発振する光ビームのピーク波長αは、例えば500~560nmの範囲、好ましくは540nmである緑色波長となっている。半導体レーザ42bが発振する光ビームのピーク波長βは、例えば430~470nmの範囲、好ましくは450nmである青色波長となっている。半導体レーザ42aが発振する光ビームのピーク波長γは、例えば600~650nmの範囲、好ましくは640nmである赤色波長となっている。 The three semiconductor lasers 42a to 42c oscillate light beams with mutually different wavelengths α, β, γ. The peak wavelength α of the light beam oscillated by the semiconductor laser 42a is, for example, a green wavelength in the range of 500 to 560 nm, preferably 540 nm. The peak wavelength β of the light beam oscillated by the semiconductor laser 42b is, for example, a blue wavelength in the range of 430 to 470 nm, preferably 450 nm. The peak wavelength γ of the light beam oscillated by the semiconductor laser 42a is, for example, a red wavelength in the range of 600 to 650 nm, preferably 640 nm.

半導体レーザ42a~cのPN接合部の温度(以下、ジャンクション温度)が高温となるに従って、単位印加電流に対する発光量は減少する。各半導体レーザ42a~cの単位入力値に対する出力値の温度特性(温度依存性ともいう)、すなわち単位印加電流に対する発光量の温度特性は、相互に異なる。すなわちジャンクション温度に対する出力の減少曲線が半導体レーザ42a~c毎に異なる。特に本実施形態では、赤色波長の光ビームを発振する半導体レーザ42cは、緑色波長の半導体レーザ42a及び青色波長の半導体レーザ42bと比較して、高温化に対する出力の低下割合が大きい。 As the temperature of the PN junctions (hereinafter referred to as junction temperature) of the semiconductor lasers 42a to 42c increases, the amount of light emitted per unit applied current decreases. The temperature characteristics (also referred to as temperature dependence) of the output values for unit input values of the semiconductor lasers 42a to 42c, ie, the temperature characteristics of the amount of light emitted for unit applied current, differ from each other. That is, the decrease curve of the output with respect to the junction temperature differs for each of the semiconductor lasers 42a to 42c. In particular, in the present embodiment, the semiconductor laser 42c that oscillates a red wavelength light beam has a larger rate of decrease in output with increasing temperature than the semiconductor laser 42a with a green wavelength and the semiconductor laser 42b with a blue wavelength.

レーザ案内部44は、各半導体レーザ42a~cから発振された各光ビームが重ね合されるように、共通の光路に案内する。レーザ案内部44は、複数の集光レンズ44a,44b,44c、折り返しミラー44d、及びダイクロイックミラー44e,44f等により構成されている。集光レンズ44a~cは、半導体レーザ42a~cと同数(例えば3つ)設けられている。ダイクロイックミラー44e,44fは、半導体レーザ42a~cよりも1つ少ない数(例えば2つ)設けられている。 The laser guide section 44 guides the light beams emitted from the semiconductor lasers 42a to 42c to a common optical path so that the light beams are superimposed. The laser guide section 44 is composed of a plurality of condenser lenses 44a, 44b, 44c, a folding mirror 44d, dichroic mirrors 44e, 44f, and the like. The condenser lenses 44a-c are provided in the same number (for example, three) as the semiconductor lasers 42a-c. The number of dichroic mirrors 44e and 44f is one less than that of the semiconductor lasers 42a to 42c (for example, two).

3つの集光レンズ44a~cは、それぞれ対応する半導体レーザ42a~cに対して、各光ビームの進行方向に所定の間隔を空けて配置されている。各集光レンズ44a~cは、例えば合成樹脂ないしガラスにより、透光性を有して形成されている。各集光レンズ44a~cは、対応する半導体レーザ42a~cからの光ビームを屈折により集光して、各光ビームのビームウエストが、スクリーン32の近傍ないしスクリーン上に位置するように、調整する。 The three condensing lenses 44a-c are arranged at predetermined intervals in the traveling direction of the respective light beams with respect to the corresponding semiconductor lasers 42a-c. Each of the condensing lenses 44a to 44c is made of, for example, synthetic resin or glass, and is translucent. Each condensing lens 44a-c collects the light beams from the corresponding semiconductor lasers 42a-c by refraction, and adjusts the beam waist of each light beam so that it is positioned near or on the screen 32. do.

折り返しミラー44dは、集光レンズ44a~cに対して、光ビームの進行方向に所定の間隔を空けて配置され、集光レンズ44aを透過した緑色波長のレーザビームを反射する。 The folding mirror 44d is arranged at a predetermined distance from the condensing lenses 44a to 44c in the traveling direction of the light beam, and reflects the green wavelength laser beam transmitted through the condensing lens 44a.

2つのダイクロイックミラー44e,44fは、それぞれ対応する集光レンズ44b,44cに対して、各光ビームの進行方向に所定の間隔を空けて配置されている。各ダイクロイックミラー44e,44fは、集光レンズ44a~cを透過した各光ビームのうち、特定波長の光ビームを反射し、その他の光ビームを透過させる。具体的に、集光レンズ44bに対応するダイクロイックミラー44eは、青色波長の光ビームを反射し、緑色波長の光ビームを透過させる。集光レンズ44cに対応するダイクロイックミラー44fは、赤色波長の光ビームを反射し、緑色波長及び青色波長の光ビームを透過させる。 The two dichroic mirrors 44e and 44f are arranged with a predetermined spacing in the traveling direction of each light beam with respect to the corresponding condenser lenses 44b and 44c. Each of the dichroic mirrors 44e and 44f reflects light beams of specific wavelengths among the light beams transmitted through the condensing lenses 44a to 44c, and transmits other light beams. Specifically, the dichroic mirror 44e corresponding to the condenser lens 44b reflects the blue wavelength light beam and transmits the green wavelength light beam. A dichroic mirror 44f corresponding to the condenser lens 44c reflects the red wavelength light beam and transmits the green and blue wavelength light beams.

ここで、折り返しミラー44dによる反射後の緑色波長の光ビームの進行方向には、ダイクロイックミラー44eが所定の間隔を空けて配置されている。また、ダイクロイックミラー44eによる反射後の青色波長の光ビームの進行方向には、ダイクロイックミラー44fが所定の間隔を空けて配置されている。これら配置形態により、折り返しミラー44dによる反射後の緑色波長の光ビームが、ダイクロイックミラー44eを透過し、ダイクロイックミラー44eによる反射後の青色波長の光ビームと重ね合される。また、緑色波長及び青色波長の光ビームが、ダイクロイックミラー44fを透過し、ダイクロイックミラー44fによる反射後の赤色波長の光ビームと重ね合される。 Here, a dichroic mirror 44e is arranged at a predetermined interval in the traveling direction of the green wavelength light beam after being reflected by the folding mirror 44d. A dichroic mirror 44f is arranged at a predetermined interval in the traveling direction of the blue wavelength light beam after being reflected by the dichroic mirror 44e. With these arrangements, the green wavelength light beam reflected by the folding mirror 44d passes through the dichroic mirror 44e and is superimposed on the blue wavelength light beam reflected by the dichroic mirror 44e. Also, the green wavelength and blue wavelength light beams are transmitted through the dichroic mirror 44f and are superimposed on the red wavelength light beam after being reflected by the dichroic mirror 44f.

また、各半導体レーザ42a~cは、駆動制御ユニット51と電気的に接続されている。各半導体レーザ42a~cは、駆動制御ユニット51からの電気信号に従って、光ビームをパルス状に発光する。そして、各半導体レーザ42a~cから発振される3色の光ビームを加色混合することで、画像において種々の色の再現が可能となる。こうして各レーザビームは、共通の光路上に重ね合された状態で、実質的に同一の方向から光走査部46へと入射することとなる。 Further, each of the semiconductor lasers 42a to 42c is electrically connected to the drive control unit 51. As shown in FIG. Each of the semiconductor lasers 42a to 42c emits a pulsed light beam in accordance with an electrical signal from the drive control unit 51. FIG. By additively mixing the three-color light beams emitted from the semiconductor lasers 42a to 42c, various colors can be reproduced in an image. In this way, the laser beams enter the optical scanning section 46 from substantially the same direction while being superimposed on the common optical path.

光走査部46は、微小電気機械システム(Micro Electro Mechanical Systems、MEMS)を用い、光ビームを時間的に走査(スキャン)可能に構成されたMEMSミラーである。光走査部46においてダイクロイックミラー44fと所定の間隔を空けて対向する面には、アルミニウムの金属蒸着等により、反射面46aが形成されている。反射面46aは、当該反射面46aの接平面に沿って、実質直交して配置された2つの回転軸Ax,Ayのまわりに揺動可能となっている。 The optical scanning unit 46 is a MEMS mirror that uses a micro-electro-mechanical system (MEMS) and is configured to be able to temporally scan a light beam. A reflective surface 46a is formed on a surface of the optical scanning unit 46 facing the dichroic mirror 44f with a predetermined gap therebetween by vapor deposition of aluminum or the like. The reflecting surface 46a can swing about two rotation axes Ax and Ay substantially perpendicular to each other along a tangential plane of the reflecting surface 46a.

図4に示すように、反射面46aは、内側の支持梁46bによって両持ち支持されている。内側の支持梁46bは、回転軸Ayに沿うように延伸して配置されている。内側の支持梁46bより外側には、反射面46aの外周を全周囲むように内枠体46cが形成されている。内枠体46cは、内側の支持梁46bを支持すると共に、外側の支持梁46dによって両持ち支持されている。外側の支持梁46dは、内側の支持梁46dとは実質直交する方向に、すなわち回転軸Axに沿うように延伸して配置されている。外側の支持梁46dよりも外側には、内枠体46cの全周を囲むように外枠体46eが形成されている。外枠体46eは、外側の支持梁46dを支持している。 As shown in FIG. 4, the reflecting surface 46a is supported on both sides by inner support beams 46b. The inner support beam 46b is arranged to extend along the rotation axis Ay. Outside the inner support beam 46b, an inner frame 46c is formed so as to entirely surround the outer periphery of the reflecting surface 46a. The inner frame 46c supports the inner support beams 46b and is supported by the outer support beams 46d. The outer support beam 46d is arranged to extend in a direction substantially perpendicular to the inner support beam 46d, that is, along the rotation axis Ax. An outer frame body 46e is formed outside the outer support beams 46d so as to surround the entire circumference of the inner frame body 46c. The outer frame body 46e supports the outer support beams 46d.

このような光走査部46の反射面46aは、駆動制御ユニット51と電気的に接続されており、その電気信号によって揺動することで、その向きを振ることができる。そして、光走査部46は、向きが制御されることで、光ビームの反射面46aへの入射箇所である偏向点TPを起点として、時間的に光ビームのスクリーン32への投射方向を偏向することが可能となる。こうして光ビームは走査画角SAの範囲に走査されて、画像を、スクリーン32上に設けられた矩形状の投射対応範囲PRに描画することができる。 The reflective surface 46a of the optical scanning unit 46 is electrically connected to the drive control unit 51, and can be oscillated by the electric signal to change its orientation. By controlling the direction of the optical scanning unit 46, the direction of projection of the light beam onto the screen 32 is temporally deflected starting from the deflection point TP where the light beam is incident on the reflecting surface 46a. becomes possible. In this way, the light beam is scanned within the range of the scanning angle of view SA, and an image can be drawn on the rectangular projection corresponding range PR provided on the screen 32 .

ここで、回転軸Ayのまわりに反射面46aが揺動されると、光ビームは、投射対応範囲PRの長手方向に走査される。投射対応範囲PRの長手方向は、虚像VRIにおける左右方向(換言すると車両1の水平方向)に対応している。偏向点TPに対して投射対応範囲PRの長手方向の両端部がなす角を、走査画角SAのうち、特に水平画角SAhと定義する。回転軸Axのまわりに反射面46aが揺動されると、光ビームは、投射対応範囲PRの短手方向に走査される。投射対応範囲PRの短手方向は、虚像VRIにおける上下方向(換言すると車両1の鉛直方向)に対応している。偏向点TPに対して投射対応範囲PRの短手方向の両端部がなす角を、走査画角SAのうち、特に垂直画角SAvと定義する。 Here, when the reflecting surface 46a is swung around the rotation axis Ay, the light beam is scanned in the longitudinal direction of the projection corresponding range PR. The longitudinal direction of the projection corresponding range PR corresponds to the horizontal direction of the virtual image VRI (in other words, the horizontal direction of the vehicle 1). The angle formed by both ends in the longitudinal direction of the projection correspondence range PR with respect to the deflection point TP is particularly defined as the horizontal angle of view SAh of the scanning angle of view SA. When the reflecting surface 46a is swung around the rotation axis Ax, the light beam is scanned in the short direction of the projection corresponding range PR. The short direction of the projection correspondence range PR corresponds to the vertical direction of the virtual image VRI (in other words, the vertical direction of the vehicle 1). The angle formed by both ends of the projection corresponding range PR in the short direction with respect to the deflection point TP is particularly defined as the vertical angle of view SAv of the scanning angle of view SA.

温度モニタ48は、半導体レーザ42cのジャンクション温度をモニタリングする。温度モニタ48は、代表される1つの半導体レーザ42cに対応して、又は半導体レーザ42a~c毎に対応して、温度センサ及び変換回路を有する。特に本実施形態では、複数の半導体レーザ42a~cのうち、赤色波長の半導体レーザ42cのジャンクション温度がモニタリングされる。代表される1つの半導体レーザ42cのジャンクション温度がモニタリングされる場合では、他の半導体レーザ42a,42bのジャンクション温度は、代表の半導体レーザ42cのジャンクション温度と同じであるとみなしてもよく、代表の半導体レーザ42cのジャンクション温度から、実験的に得られた関係式に基づいて推測されてもよい。 A temperature monitor 48 monitors the junction temperature of the semiconductor laser 42c. The temperature monitor 48 has a temperature sensor and conversion circuit corresponding to one representative semiconductor laser 42c or corresponding to each of the semiconductor lasers 42a to 42c. Especially in this embodiment, the junction temperature of the semiconductor laser 42c of the red wavelength among the plurality of semiconductor lasers 42a to 42c is monitored. When the junction temperature of one representative semiconductor laser 42c is monitored, the junction temperatures of the other semiconductor lasers 42a and 42b may be considered to be the same as the junction temperature of the representative semiconductor laser 42c. It may be estimated based on an experimentally obtained relational expression from the junction temperature of the semiconductor laser 42c.

温度センサは、例えばサーミスタ式温度センサ、熱電対等であり、各半導体レーザ42cの周囲の温度又は各半導体レーザ42cのケースの温度を検出する。変換回路は、温度センサが検出した温度及び半導体レーザ42cの消費電力から、ジャンクション温度を算出して出力する。温度モニタ48は、算出されたジャンクション温度をメイン制御ユニット35等へ出力する。 The temperature sensor is, for example, a thermistor type temperature sensor, a thermocouple, or the like, and detects the temperature around each semiconductor laser 42c or the temperature of the case of each semiconductor laser 42c. The conversion circuit calculates and outputs the junction temperature from the temperature detected by the temperature sensor and the power consumption of the semiconductor laser 42c. The temperature monitor 48 outputs the calculated junction temperature to the main control unit 35 and the like.

駆動制御ユニット51は、電圧波形を光走査部46に出力し、光走査部46の駆動を制御する。これと共に、駆動制御ユニット51は、各半導体レーザ42a~cの駆動を制御して、走査と連動した光ビームの発光タイミングによって、スクリーン32上に画像を描画させる。駆動制御ユニット51は、描画コントローラ52、発光ドライバ58、共振走査ドライバ54、及び強制駆動走査ドライバ56等により構成されている。 The drive control unit 51 outputs a voltage waveform to the optical scanning section 46 and controls driving of the optical scanning section 46 . At the same time, the drive control unit 51 controls the driving of the semiconductor lasers 42a to 42c to draw an image on the screen 32 according to the light beam emission timing linked with the scanning. The drive control unit 51 includes a drawing controller 52, a light emission driver 58, a resonant scanning driver 54, a forced scanning driver 56, and the like.

メイン制御ユニット35及び駆動制御ユニット51を合わせたHUD30の制御システムが、光源42及び光走査部46を駆動させ、画像の描画を制御する描画制御部61を構成している。描画制御部61は、メイン制御ユニット35の処理及び駆動制御ユニット51の処理によって共同で実現される機能部となっている。 A control system of the HUD 30, which includes the main control unit 35 and the drive control unit 51, drives the light source 42 and the optical scanning unit 46, and constitutes a drawing control unit 61 that controls drawing of an image. The drawing control section 61 is a functional section jointly implemented by the processing of the main control unit 35 and the processing of the drive control unit 51 .

描画コントローラ52は、例えばFPGAによってハードウェア的に実現される。FPGAは、いわゆるPLD(Programmable Logic Device)等の集積的な電子回路の一種であり、広義のプロセッサに含まれる。FPGAは、多数の論理ゲートを配列して複雑な処理を実現するものであるが、コンピュータプログラムの実行による処理よりも高速に、又は遅延を抑制しつつ、それを実行することができる。 The drawing controller 52 is implemented in hardware by an FPGA, for example. An FPGA is a type of integrated electronic circuit such as a so-called PLD (Programmable Logic Device), and is included in a broad definition of processor. An FPGA realizes complex processing by arranging a large number of logic gates, and can execute the processing at a higher speed or with less delay than processing by executing a computer program.

描画コントローラ52は、バス等により、メイン制御ユニット35、各ドライバ54,56,58と電気的に接続されている。描画コントローラ52は、メイン制御ユニット35から入力された画像信号を、発光ドライバ58を制御する信号、共振走査ドライバ54を制御する信号及び強制駆動走査ドライバ56を制御する信号へ分解及び変換して出力し、各ドライバ54,56,58を連携させつつ制御する。 The drawing controller 52 is electrically connected to the main control unit 35 and drivers 54, 56, 58 via a bus or the like. The drawing controller 52 decomposes and converts the image signal input from the main control unit 35 into a signal for controlling the light emission driver 58, a signal for controlling the resonance scanning driver 54, and a signal for controlling the forced driving scanning driver 56, and outputs the signals. and controls the drivers 54, 56 and 58 in cooperation with each other.

発光ドライバ58は、光源42を制御する回路である。具体的に発光ドライバ58は、描画コントローラ52からの信号に基づいて、各半導体レーザ42a~cの発光タイミング及び発光量を制御する。 A light emission driver 58 is a circuit that controls the light source 42 . Specifically, the light emission driver 58 controls the light emission timing and the light emission amount of each of the semiconductor lasers 42a to 42c based on the signal from the drawing controller 52. FIG.

共振走査ドライバ54は、光走査部46による走査のうち、回転軸Ayまわりの操作を制御する回路である。具体的に共振走査ドライバ54は、描画コントローラ52からの信号に基づいて、内側の支持梁46bをねじるための圧電素子へ印加する電圧波形を生成し、出力する。 The resonance scanning driver 54 is a circuit that controls operations around the rotation axis Ay in scanning by the optical scanning unit 46 . Specifically, based on the signal from the drawing controller 52, the resonance scan driver 54 generates and outputs a voltage waveform to be applied to the piezoelectric element for twisting the inner support beam 46b.

回転軸Ayまわりの走査では、圧電素子へ印加する電圧値が比較的小さな周期にて制御されることによって、内側の支持梁46bがねじられる。こうした支持梁46bのねじれによって、反射面46aは回転軸Ayのまわりに揺動する。支持梁46bがねじれると、支持梁46bの弾性反力がねじれ方向とは逆方向に作用する。この弾性反力を利用して、反射面46aを、支持梁46bのばね定数に応じた所定の固有振動周波数にて共振させることができる。したがって、光走査部46において、水平画角SAhに対応する方向での駆動は、共振現象を利用した共振駆動となっている。共振駆動させるための電圧波形は、例えば正弦波であり、正弦波の振幅を変更することで、水平画角SAhの大きさを変更することができる。 In scanning around the rotation axis Ay, the inner support beam 46b is twisted by controlling the voltage value applied to the piezoelectric element in a relatively small cycle. Due to the twisting of the support beam 46b, the reflection surface 46a swings around the rotation axis Ay. When the support beam 46b is twisted, the elastic reaction force of the support beam 46b acts in the direction opposite to the twisting direction. Using this elastic reaction force, the reflection surface 46a can be resonated at a predetermined natural vibration frequency according to the spring constant of the support beam 46b. Therefore, in the optical scanning unit 46, driving in the direction corresponding to the horizontal angle of view SAh is resonance driving using a resonance phenomenon. The voltage waveform for resonance driving is, for example, a sine wave, and by changing the amplitude of the sine wave, the magnitude of the horizontal angle of view SAh can be changed.

強制駆動走査ドライバ56は、光走査部46による走査のうち、回転軸Axまわりの走査を制御する回路である。具体的に強制駆動走査ドライバ56は、描画コントローラ52からの信号に基づいて、外側の支持梁46dをねじるための圧電素子へ印加する電圧波形を生成し、出力する。 The forced drive scanning driver 56 is a circuit that controls scanning around the rotation axis Ax among the scanning by the optical scanning unit 46 . Specifically, the forced scan driver 56 generates and outputs a voltage waveform to be applied to the piezoelectric element for twisting the outer support beam 46d based on the signal from the drawing controller 52. FIG.

回転軸Axまわりの走査では、圧電素子へ印加する電圧値が制御されることによって、外側の支持梁46dがねじられ、内枠体46cが支持梁46b及び反射面46aと共に回転軸Axのまわりに揺動する。支持梁46dの弾性反力による振れを抑制すべく、この揺動の電圧波形は、共振駆動における固有振動周期よりも十分に大きな周期を有するものとされる。故に、光走査部46において、垂直画角SAvに対応する方向での駆動は、圧電素子へ印加する電圧値が回転軸Axまわりの揺動における瞬時振幅を決定する強制駆動となっている。強制駆動させるための電圧波形は、例えば鋸歯状波となっており、鋸歯状波の振幅を変更することで、垂直画角SAvの大きさを変更することができる。 In scanning around the rotation axis Ax, the voltage applied to the piezoelectric element is controlled to twist the outer support beam 46d, and the inner frame body 46c rotates around the rotation axis Ax together with the support beam 46b and the reflecting surface 46a. swing. In order to suppress vibration due to the elastic reaction force of the support beam 46d, the voltage waveform of this oscillation has a period sufficiently larger than the natural oscillation period in resonance driving. Therefore, in the optical scanning unit 46, driving in the direction corresponding to the vertical angle of view SAv is forced driving in which the voltage value applied to the piezoelectric element determines the instantaneous amplitude of oscillation about the rotation axis Ax. The voltage waveform for forced driving is, for example, a sawtooth wave, and by changing the amplitude of the sawtooth wave, the magnitude of the vertical angle of view SAv can be changed.

こうして共振走査及び強制駆動走査が組み合わされることで、光ビームは2次元かつ周期的に走査され、水平画角SAh及び垂直画角SAvからなる走査画角SA内に、所定の描画フレームレート(例えば40~80fps程度)にて画像を描画することが可能となる。 By combining resonance scanning and forced driving scanning in this way, the light beam is scanned two-dimensionally and periodically, and a predetermined drawing frame rate (for example, 40 to 80 fps).

ここで、本実施形態では、走査画角SAを広画角とする広画角状態と、当該広画角状態に対して走査画角SAを狭画角に縮小する狭画角状態とが、上述の電圧波形の振幅を制御することによって、切り替え可能となっている。 Here, in the present embodiment, a wide angle of view state in which the scanning angle of view SA is a wide angle of view, and a narrow angle of view state in which the scanning angle of view SA is reduced to a narrow angle of view with respect to the wide angle of view state are Switching is possible by controlling the amplitude of the voltage waveform described above.

広画角状態では、狭画角状態と比べて、虚像VRIの表示サイズを大きくすることができる。一方、狭画角状態では、描画フレームレートを広画角状態に対して大幅に変更しない限り、単位立体角における描画時間(すなわち光ビームの照射時間)が長くなる、換言すると走査画角SAにおける光ビームの密度を大きくすることができるので、広画角状態と比べて虚像VRIの輝度を高くすることができる。また、狭画角状態では、広画角状態と比べて消費電力を低減することができる。 In the wide angle of view state, the display size of the virtual image VRI can be made larger than in the narrow angle of view state. On the other hand, in the narrow angle of view state, unless the drawing frame rate is significantly changed from that in the wide angle of view state, the drawing time per unit solid angle (that is, the irradiation time of the light beam) becomes longer. Since the density of the light beam can be increased, the brightness of the virtual image VRI can be increased compared to the wide angle of view state. Also, in the narrow angle of view state, power consumption can be reduced compared to the wide angle of view state.

狭画角状態においては、走査画角SAの各種縮小態様を採用することができる。例えば図5に示すように、共振走査における電圧波形の振幅が維持されると共に、強制駆動走査における電圧波形の振幅が小さくされることで、水平画角SAhは広画角状態と同じ走査画角SAを維持し、垂直画角SAvのみを縮小することができる。 In the narrow angle of view state, various modes of reducing the scanning angle of view SA can be employed. For example, as shown in FIG. 5, by maintaining the amplitude of the voltage waveform in the resonant scanning and reducing the amplitude of the voltage waveform in the forced drive scanning, the horizontal angle of view SAh is the same scanning angle of view as in the wide angle of view state. SA can be maintained and only the vertical angle of view SAv can be reduced.

また例えば図6に示すように、強制駆動走査における電圧波形の振幅が維持されると共に、共振走査における電圧波形の振幅が小さくされることで、垂直画角SAvは広画角状態と同じ画角を維持し、水平画角SAhのみを縮小することができる。 Further, as shown in FIG. 6, for example, the amplitude of the voltage waveform in forced drive scanning is maintained and the amplitude of the voltage waveform in resonance scanning is reduced, so that the vertical angle of view SAv is the same angle of view as in the wide angle of view state. can be maintained and only the horizontal angle of view SAh can be reduced.

また例えば図7に示すように、共振走査における電圧波形の振幅及び強制駆動走査における電圧波形の振幅の両方が小さくされることで、水平画角SAh及び垂直画角SAvを両方同時に縮小することができる。 Further, for example, as shown in FIG. 7, both the horizontal angle of view SAh and the vertical angle of view SAv can be reduced at the same time by reducing both the amplitude of the voltage waveform in resonant scanning and the amplitude of the voltage waveform in forced drive scanning. can.

なお、本実施形態において、広画角状態での広画角には、スクリーン32のサイズによる規制、導光部33の凹面鏡のサイズによる規制、及び虚像VRIの表示範囲の方的な規制に全て適合する画角のうちで、最大の画角が採用される。 In this embodiment, the wide angle of view in the wide angle of view state is restricted by the size of the screen 32, the size of the concave mirror of the light guide section 33, and the display range of the virtual image VRI. Among the suitable angles of view, the largest angle of view is adopted.

さて、HCU20により、異常通知コンテンツを含む画像データがメイン制御ユニット35に入力されると、メイン制御ユニット35は、温度モニタ48から半導体レーザ42cのジャンクション温度の情報を取得し、光センサ12から車両1の周辺照度の情報を取得する。メイン制御ユニット35は、周辺の周辺照度の情報に基づき、HCU20からの要求輝度又は要求コントラスト(特に本実施形態では要求コントラストとする)を達成するため虚像VRIの目標輝度を算出する。メイン制御ユニット35は、ジャンクション温度の情報から半導体レーザ42cにて発信可能な光ビームの最大出力を算出し、この光ビームを走査して上述の表示輝度を達成するための最大の画角である臨界画角を算出する。 Now, when the HCU 20 inputs the image data including the abnormality notification content to the main control unit 35, the main control unit 35 acquires information on the junction temperature of the semiconductor laser 42c from the temperature monitor 48, Acquire the information of the ambient illuminance of 1. The main control unit 35 calculates the target brightness of the virtual image VRI in order to achieve the brightness or contrast requested from the HCU 20 (particularly the contrast requested in this embodiment) based on the information about the ambient illuminance. The main control unit 35 calculates the maximum output of the light beam that can be transmitted by the semiconductor laser 42c from the junction temperature information, and scans this light beam to achieve the above-described display luminance. Calculate the critical angle of view.

狭画角状態が水平画角SAh及び垂直画角SAvの両方を縮小する場合には、この最大の画角は、立体角として算出されることが好ましい。そして、以下の判定に用いる最大の画角との比較対象の画角も、立体角として比較されることが好ましい。狭画角状態が水平画角SAh及び垂直画角SAvのうち一方を縮小する場合には、平面角によって臨界画角が算出され、判定においても平面角によって比較されてよい。 If the narrow angle of view state reduces both the horizontal angle of view SAh and the vertical angle of view SAv, this maximum angle of view is preferably calculated as a solid angle. The angle of view to be compared with the maximum angle of view used in the following determination is also preferably compared as a solid angle. When the narrow angle of view state reduces one of the horizontal angle of view SAh and the vertical angle of view SAv, the critical angle of view may be calculated according to the plane angle, and may be compared according to the plane angle in the determination.

次に、メイン制御ユニット35は、算出された表示輝度が広画角状態にて実現可能か否かを、換言すると狭画角状態に切り替えて走査画角SAを縮小する必要があるか否かを判定する。具体的に、メイン制御ユニット35は、予め算出された臨界画角が広画角状態での広画角以上であるか否かを判定する。臨界画角が広画角以上である場合、広画角状態であっても目標輝度を実現可能であるため、メイン制御ユニット35は、走査画角SAを高画角状態とすることを決定する。 Next, the main control unit 35 determines whether the calculated display brightness can be realized in the wide angle of view state, in other words, whether it is necessary to reduce the scanning angle of view SA by switching to the narrow angle of view state. judge. Specifically, the main control unit 35 determines whether or not the pre-calculated critical angle of view is greater than or equal to the wide angle of view in the wide angle of view state. If the critical angle of view is greater than or equal to the wide angle of view, the target luminance can be achieved even in the wide angle of view state, so the main control unit 35 determines to set the scanning angle of view SA to the high angle of view state. .

臨界画角が広画角未満である場合、広画角状態では目標輝度が実現不可能であるため、メイン制御ユニット35は、走査画角SAを狭画角状態とすることを決定し、縮小後の走査画角SAを上述の臨界画角又は臨界画角よりも小さな画角とすることを決定する。 If the critical angle of view is less than the wide angle of view, the target luminance cannot be achieved in the wide angle of view state. The subsequent scanning angle of view SA is determined to be the above-described critical angle of view or an angle of view smaller than the critical angle of view.

メイン制御ユニット35は、決定した縮小後の走査画角SAによってHCU20で生成した通りの異常通知コンテンツの表示サイズを実現できるか否かを、換言すると異常通知コンテンツを含む画像データを縮小処理する必要があるか否かを判定する。異常通知コンテンツを含む画像データを縮小処理する必要がある場合、メイン制御ユニット35は、表示コンテンツが狭画角内に収まるように、異常通知コンテンツの縮小後のサイズを算出し、画像の表示サイズを縮小する処理を実行する。 The main control unit 35 determines whether the display size of the abnormality notification content as generated by the HCU 20 can be realized by the determined reduced scanning angle of view SA, in other words, whether image data including the abnormality notification content needs to be reduced. It is determined whether or not there is When it is necessary to reduce the image data including the anomaly notification content, the main control unit 35 calculates the reduced size of the anomaly notification content so that the display content fits within a narrow angle of view, and determines the display size of the image. , perform the process of shrinking the

こうしてメイン制御ユニット35により、表示形態が設定され、画像データがLSM41に好適な画像信号に変換された上で、画角制御信号及び画像信号がLSM41の駆動制御ユニット51に入力される。駆動制御ユニット51は、画角制御信号及び画像信号に基づき、各ドライバを通じて半導体レーザ42a~c及び光走査部46を駆動させる。HUD30による表示される異常通知コンテンツは、複数の半導体レーザ42a~cのうち、赤色波長の半導体レーザ42c単独で描画される。 In this way, the main control unit 35 sets the display form, converts the image data into an image signal suitable for the LSM 41 , and then inputs the angle-of-view control signal and the image signal to the drive control unit 51 of the LSM 41 . The drive control unit 51 drives the semiconductor lasers 42a to 42c and the optical scanning section 46 through respective drivers based on the angle-of-view control signal and the image signal. The abnormality notification content displayed by the HUD 30 is rendered solely by the semiconductor laser 42c of the red wavelength among the plurality of semiconductor lasers 42a to 42c.

次に、HCU20、メイン制御ユニット35及び駆動制御ユニット51を用いて、画像の描画を制御する画像描画制御方法、特に異常通知コンテンツの描画を制御する方法を、図8のフローチャートにより説明する。 Next, an image drawing control method for controlling drawing of an image, particularly a method for controlling drawing of abnormality notification content, using the HCU 20, the main control unit 35 and the drive control unit 51 will be described with reference to the flowchart of FIG.

S101では、HCU20は、車両1の周辺情報を取得する。S101の処理後、S102へ移る。 In S<b>101 , the HCU 20 acquires surrounding information of the vehicle 1 . After the processing of S101, the process proceeds to S102.

S102では、HCU20は、車両1の周辺に異常が存在するか否かを判定する。S102にて肯定判定が下されると、S105へ移る。S102にて否定判定が下されると、S103へ移る。 In S<b>102 , the HCU 20 determines whether or not there is an abnormality around the vehicle 1 . If affirmative determination is made in S102, it will move to S105. If a negative determination is made in S102, the process proceeds to S103.

S103では、HCU20は、車両情報を取得する。S103の処理後、S104へ移る。 In S103, the HCU 20 acquires vehicle information. After the processing of S103, the process proceeds to S104.

S104では、HCU20は、車両1に異常が存在するか否かを判定する。S104にて肯定判定が下されると、S105へ移る、S104にて否定判定が下されると、一連の処理を終了する。 In S104, the HCU 20 determines whether or not the vehicle 1 has an abnormality. If an affirmative determination is made in S104, the process moves to S105, and if a negative determination is made in S104, the series of processes is terminated.

S105では、HCU20は、HUD30に表示させる表示コンテンツの選定において、異常通知コンテンツを選定する。S105の処理後、S106へ移る。 In S<b>105 , the HCU 20 selects anomaly notification content in selecting display content to be displayed on the HUD 30 . After the processing of S105, the process proceeds to S106.

S106では、メイン制御ユニット35は、半導体レーザ42cのジャンクション温度の情報を取得する。S106の処理後、S107へ移る。 In S106, the main control unit 35 acquires information on the junction temperature of the semiconductor laser 42c. After the processing of S106, the process proceeds to S107.

S107では、メイン制御ユニット35は、周辺の照度情報を取得する。S107の処理後、S108へ移る。 In S107, the main control unit 35 acquires surrounding illuminance information. After the processing of S107, the process proceeds to S108.

S108では、メイン制御ユニット35は、異常通知コンテンツの要求輝度又は要求コントラストを達成するための臨界画角を算出する。S108の処理後、S109へ移る。 In S108, the main control unit 35 calculates the critical angle of view for achieving the required brightness or required contrast of the anomaly notification content. After the processing of S108, the process proceeds to S109.

S109では、メイン制御ユニット35は、走査画角SAを縮小する必要があるか否かを判定する。S109にて肯定判定が下されると、S110へ移る。S109にて否定判定が下された場合、走査画角SAが広画角状態で採用する広画角とされた上で、S114へ移る。 In S109, the main control unit 35 determines whether or not it is necessary to reduce the scanning angle of view SA. If an affirmative determination is made in S109, the process proceeds to S110. If a negative determination is made in S109, the scanning angle of view SA is set to a wide angle of view adopted in the wide angle of view state, and the process proceeds to S114.

S110では、メイン制御ユニット35は、異常通知コンテンツを表示する際の走査画角SAを確定する。S110の処理後、S111へ移る。 In S110, the main control unit 35 determines the scanning angle of view SA for displaying the abnormality notification content. After the processing of S110, the process proceeds to S111.

S111では、メイン制御ユニット35は、異常通知コンテンツの表示サイズを縮小する必要があるか否か判定する。S111にて肯定判定が下されると、S112へ移る。S111にて否定判定が下されると、異常通知コンテンツの表示サイズの縮小処理がスキップされて、S114へ移る。 In S111, the main control unit 35 determines whether or not it is necessary to reduce the display size of the abnormality notification content. If an affirmative determination is made in S111, the process moves to S112. If a negative determination is made in S111, the process of reducing the display size of the abnormality notification content is skipped, and the process proceeds to S114.

S112では、メイン制御ユニット35は、縮小後の走査画角SAで表示可能な最大の異常通知コンテンツの表示サイズを算出する。S112の処理後、S113へ移る。 In S112, the main control unit 35 calculates the maximum display size of the abnormality notification content that can be displayed at the reduced scanning angle of view SA. After the processing of S112, the process proceeds to S113.

S113では、メイン制御ユニット35は、S112にて算出したサイズまで異常通知コンテンツの表示サイズを縮小する処理を実行する。S113の処理後、S114へ移る。 In S113, the main control unit 35 executes processing for reducing the display size of the abnormality notification content to the size calculated in S112. After the processing of S113, the process proceeds to S114.

S114では、駆動制御ユニット51は、メイン制御ユニット35の処理に応じて、画像を描画し、異常通知コンテンツを虚像VRIとして表示させる。S114を以って一連の処理を終了する。 In S<b>114 , the drive control unit 51 draws an image according to the processing of the main control unit 35 and displays the anomaly notification content as a virtual image VRI. A series of processing ends with S114.

なお、第1実施形態では、HUD30が描画制御部61を備える「虚像表示装置」に相当する。 Note that in the first embodiment, the HUD 30 corresponds to a “virtual image display device” including the drawing control unit 61 .

(作用効果)
以上説明した第1実施形態の作用効果を以下に改めて説明する。
(Effect)
The effects of the first embodiment described above will be described again below.

第1実施形態によると、描画の制御において、走査画角SAを広画角とする広画角状態と、広画角状態に対して走査画角SAを狭画角に縮小する挟画角状態とが、切り替わる。こうした走査画角SAの切り替えによって、様々な外環境へ移動する車両1に対して、相応の描画が実現可能となる。故に、HUD30を、車両1への採用に適したものにすることができる。 According to the first embodiment, in drawing control, a wide angle of view state in which the scanning angle of view SA is a wide angle of view, and a narrow angle of view state in which the scanning angle of view SA is reduced to a narrow angle of view with respect to the wide angle of view state. is switched. By switching the scanning angle of view SA in this way, it is possible to achieve suitable drawing for the vehicle 1 that moves in various external environments. Therefore, the HUD 30 can be made suitable for adoption in the vehicle 1 .

また、第1実施形態によると、車両1の周辺又は車両1の異常を通知する異常通知コンテンツが描画される場合に、走査画角SAが挟画角状態に切り替わる。狭画角状態にて異常通知コンテンツが描画されることで、広画角状態よりも、異常通知コンテンツの表示輝度を高めることが可能となる。故に、車両1の走行において緊急性及び重要性が極めて高い表示コンテンツである異常通知コンテンツを、乗員に注目され易い表示態様とすることができる。 Further, according to the first embodiment, when abnormality notification content for notifying the surroundings of the vehicle 1 or abnormality in the vehicle 1 is drawn, the scanning angle of view SA is switched to the narrow angle of view state. By drawing the anomaly notification content in the narrow angle of view state, the display brightness of the anomaly notification content can be made higher than in the wide angle of view state. Therefore, the abnormality notification content, which is display content with extremely high urgency and importance in traveling of the vehicle 1, can be displayed in a manner that is likely to attract the attention of the occupants.

また、第1実施形態によると、広画角状態にて描画する表示コンテンツが目標輝度で表示可能か否かが判定され、表示コンテンツが目標輝度で表示不可能な場合に、走査画角SAが狭画角状態に切り替わる。狭画角状態への切り替えによって、広画角状態では実現不可能な目標輝度又は目標輝度に近い輝度にて、表示コンテンツを表示することが可能となる。したがって、車両1において求められる表示の輝度を、容易に実現することができる。 Further, according to the first embodiment, it is determined whether or not the display content drawn in the wide angle of view state can be displayed with the target luminance. Switches to the narrow angle of view state. By switching to the narrow angle-of-view state, it is possible to display the display content with target brightness or brightness close to the target brightness that cannot be achieved in the wide-angle state. Therefore, it is possible to easily achieve the display brightness required for the vehicle 1 .

また、第1実施形態によると、狭画角状態において、表示コンテンツの表示サイズが狭画角内に収まるように縮小される。表示サイズ縮小により、表示コンテンツの全体を乗員に視認可能に表示することが可能となるので、車両1に好適な描画を実現するための走査画角SAの縮小を、表示コンテンツの全体が視認できない事態を抑制しつつ、実施することができる。 Further, according to the first embodiment, in the narrow angle of view state, the display size of the display content is reduced so as to fit within the narrow angle of view. By reducing the display size, it is possible to display the entire display content so that it can be visually recognized by the occupants. It can be implemented while controlling the situation.

(第2実施形態)
図9に示すように、第2実施形態は第1実施形態の変形例である。第2実施形態について、第1実施形態とは異なる点を中心に説明する。
(Second embodiment)
As shown in FIG. 9, the second embodiment is a modification of the first embodiment. The second embodiment will be described with a focus on points different from the first embodiment.

第2実施形態では、異常通知コンテンツに限らず、各種の表示コンテンツに対して、走査画角SAの縮小が実施され得る。メイン制御ユニット35は、温度モニタ48がモニタリングしているジャンクション温度に応じて、広画角状態と狭画角状態とを切り替える決定をする。 In the second embodiment, the reduction of the scanning angle of view SA can be implemented not only for the abnormality notification content but also for various display content. The main control unit 35 determines switching between the wide angle of view state and the narrow angle of view state according to the junction temperature monitored by the temperature monitor 48 .

赤色波長の光ビームを発振する半導体レーザ42cが、緑色波長の半導体レーザ42a及び青色波長の半導体レーザ42bと比較して、高温化に対する出力の低下割合が大きい。このため、仮に、高温時に広画角状態を維持すると、半導体レーザ42a~cの高温状態では、緑色及び青色に対して赤色の出力が足りなくなる可能性があり、この結果、表示コンテンツのホワイトバランスが崩壊する懸念がある。 The semiconductor laser 42c that oscillates a light beam with a red wavelength has a larger rate of decrease in output with increasing temperature than the semiconductor laser 42a with a green wavelength and the semiconductor laser 42b with a blue wavelength. Therefore, if the wide angle of view state is maintained at a high temperature, there is a possibility that the output of red will be insufficient with respect to the output of green and blue in the high temperature state of the semiconductor lasers 42a to 42c. is worried about collapsing.

そこで第2実施形態のメイン制御ユニット35は、赤色波長の半導体レーザ42cのジャンクション温度を把握し、当該ジャンクション温度から赤色波長の半導体レーザ42cにおいて出力可能な最大値の発光量である最大出力を算出する。そして、広画角状態にて表示コンテンツのホワイトバランスが位置可能とするための赤色の輝度が、当該最大出力以下の出力で実現可能であれば、高画角状態が選択され、そうでなければ、狭画角状態への切り替えが実施されることとなる。また同時に、メイン制御ユニット35は、狭画角状態時の表示コンテンツのホワイトバランスが破綻することがない緑色波長の半導体レーザ42a及び青色波長の半導体レーザ42bの発光量を算出する。 Therefore, the main control unit 35 of the second embodiment grasps the junction temperature of the red-wavelength semiconductor laser 42c, and calculates the maximum output, which is the maximum amount of light that can be output from the red-wavelength semiconductor laser 42c, from the junction temperature. do. Then, if the red brightness for enabling the white balance of the displayed content to be positioned in the wide angle of view state can be achieved with an output equal to or less than the maximum output, the high angle of view state is selected; , switching to the narrow angle of view state is performed. At the same time, the main control unit 35 calculates the amount of light emitted from the semiconductor laser 42a with the green wavelength and the semiconductor laser 42b with the blue wavelength so that the white balance of the displayed content in the narrow angle of view state does not collapse.

具体的に、メイン制御ユニット35は、当該最大出力により、表示コンテンツのホワイトバランスを維持できる最大の画角である臨界画角を算出する。そして、当該臨界画角に基づき、メイン制御ユニット35は、第1実施形態と同様に、算出された表示輝度が広画角状態にて実現可能か否かを、換言すると狭画角状態に切り替えて走査画角SAを縮小する必要があるか否かを判定する。 Specifically, the main control unit 35 calculates the critical angle of view, which is the maximum angle of view at which the white balance of the displayed content can be maintained, based on the maximum output. Then, based on the critical angle of view, the main control unit 35 determines whether the calculated display luminance can be realized in the wide angle of view state, in other words, switches to the narrow angle of view state, as in the first embodiment. determines whether or not it is necessary to reduce the scanning angle of view SA.

走査画角SAを縮小することにより、赤色波長の半導体レーザ42cの出力が低下していたとしても、表示コンテンツにおける赤色の輝度を維持すること又は高くすることができる。したがって、表示コンテンツのホワイトバランスを所望の状態に維持することが可能となる。 By reducing the scanning angle of view SA, even if the output of the red wavelength semiconductor laser 42c is reduced, the brightness of red in the display content can be maintained or increased. Therefore, it is possible to maintain the desired white balance of the displayed content.

次に、メイン制御ユニット35及び駆動制御ユニット51を用いて、画像の描画を制御する画像描画制御方法を、図9のフローチャートにより説明する。本フローチャートでは、HCU20が表示コンテンツを含む画像データを生成し、当該画像データがメイン制御ユニット35へ入力されたことを以って、開始される。 Next, an image drawing control method for controlling image drawing using the main control unit 35 and the drive control unit 51 will be described with reference to the flow chart of FIG. This flowchart starts when the HCU 20 generates image data including display content and the image data is input to the main control unit 35 .

S201では、メイン制御ユニット35は、赤色波長の半導体レーザ42cのジャンクション温度の情報を取得する。S201の処理後、S202へ移る。 In S201, the main control unit 35 acquires junction temperature information of the red wavelength semiconductor laser 42c. After the processing of S201, the process proceeds to S202.

S202では、メイン制御ユニット35は、ジャンクション温度から、赤色波長の半導体レーザ42cの最大出力を算出する。S202の処理後、S203へ移る。 In S202, the main control unit 35 calculates the maximum output of the red wavelength semiconductor laser 42c from the junction temperature. After the processing of S202, the process proceeds to S203.

S203では、メイン制御ユニット35は、表示コンテンツのホワイトバランスを維持可能な臨界画角を算出する。S203の処理後、S204へ移る。 In S203, the main control unit 35 calculates a critical angle of view that can maintain the white balance of the displayed content. After the processing of S203, the process proceeds to S204.

S204~S209は、第1実施形態のS109~S114と同様である。S209を以って一連の処理を終了する。 S204 to S209 are the same as S109 to S114 of the first embodiment. A series of processing ends with S209.

以上説明した第2実施形態によると、半導体レーザ42a~cのジャンクション温度に応じて、広画角状態と挟画角状態とが切り替わる。温度に応じた切り替えによって、半導体レーザ42a~cの高温時の出力低下による画像の輝度の低下を抑制することができる。 According to the second embodiment described above, the wide angle of view state and the narrow angle of view state are switched according to the junction temperature of the semiconductor lasers 42a to 42c. By switching according to the temperature, it is possible to suppress a decrease in image brightness due to a decrease in the output of the semiconductor lasers 42a to 42c at high temperatures.

また、第2実施形態によると、複数の半導体発光素子としての半導体レーザ42a~cのうち、高温化による出力の低下割合が最も高い半導体レーザ42cのジャンクション温度に応じて、広画角状態と挟画角状態とが切り替わる。さらには、半導体レーザ42cのジャンクション温度に応じて、挟画角状態における走査画角SAが決定される。最も出力低下の影響が大きな半導体レーザ42cに走査画角SAの設定が合わせ込まれることで、当該半導体レーザ42cによる色だけが適切に表示できないことによる、画像全体の表示品位の低下を抑制することができる。 Further, according to the second embodiment, among the semiconductor lasers 42a to 42c as a plurality of semiconductor light emitting elements, the semiconductor laser 42c, which has the highest rate of decrease in output due to temperature rise, is selected according to the junction temperature of the semiconductor laser 42c. The angle of view state is switched. Furthermore, the scanning angle of view SA in the narrow angle of view state is determined according to the junction temperature of the semiconductor laser 42c. By matching the setting of the scanning angle of view SA to the semiconductor laser 42c that is most affected by the decrease in output, it is possible to suppress the deterioration of the display quality of the entire image due to the inability to appropriately display only the color by the semiconductor laser 42c. can be done.

また、第2実施形態によると、挟画角状態における走査画角SAの決定において、目標のホワイトバランスを達成するように、走査画角SAが決定される。広画角状態よりも良好な表示コンテンツのホワイトバランスを実現することができるので、画像の表示品位を高く保つことができる。 Further, according to the second embodiment, in determining the scanning angle of view SA in the narrow angle of view state, the scanning angle of view SA is determined so as to achieve the target white balance. Since it is possible to realize a white balance of the displayed content that is better than in the wide-angle state, it is possible to maintain high image display quality.

(第3実施形態)
図10,11に示すように、第3実施形態は第1実施形態の変形例である。第3実施形態について、第1実施形態とは異なる点を中心に説明する。
(Third Embodiment)
As shown in FIGS. 10 and 11, the third embodiment is a modification of the first embodiment. The third embodiment will be described with a focus on points different from the first embodiment.

第3実施形態では、HCU320が画像の描画における走査画角SAの制御の実行主体となっている。HCU320は、記憶部に記憶されたプログラムを処理部によって実行することによる機能部として、図10に示す画角制御部23を有する。 In the third embodiment, the HCU 320 is the subject of control of the scanning angle of view SA in drawing an image. The HCU 320 has an angle-of-view control unit 23 shown in FIG. 10 as a functional unit for executing a program stored in a storage unit by a processing unit.

画角制御部23は、描画する画像の外周部に、表示コンテンツが配置されない空白領域が存在するか否かに基づき、広画角状態と狭画角状態とを切り替える。空白領域は、例えば、画像において乗員が認識可能な輝度よりも低い輝度であって、乗員から認識不可能な輝度となる領域である。 The angle-of-view control unit 23 switches between the wide-angle state and the narrow-angle state based on whether or not there is a blank area in which display content is not arranged in the outer periphery of the image to be drawn. A blank area is, for example, an area in an image whose brightness is lower than the brightness that can be recognized by the passenger, and which cannot be recognized by the passenger.

画角制御部23は、描画する画像の外周部にて空白領域が存在しない場合には、走査画角SAを広画角状態とする。画角制御部23は、画像の外周にて空白領域が存在する場合に、当該空白領域が走査画角SAの縮小により除外可能な領域であれば、走査画角SAを狭画角状態とする。 The angle-of-view control unit 23 sets the scanning angle-of-view SA to a wide-angle state when there is no blank area in the outer periphery of the image to be drawn. If there is a blank area on the periphery of the image and the blank area can be excluded by reducing the scanning angle of view SA, the angle of view control unit 23 sets the scanning angle of view SA to a narrow angle of view state. .

例えば、外周部のうち例えば上方部分(下方部分であってもよい)に空白領域が存在していれば、強制駆動走査の電圧波形における鋸歯状波の上方の空白領域に対応する電圧の掃引を規制することにより、空白領域に対応する描画を止めることができる。このとき、残りの部分の電圧の掃引の速度が高画角状態と同じ速度とされると、描画の1周期が短くなるので、描画のフレームレートを上げることができる。またこのとき、鋸歯状波の1周期を変更せずに、残りの部分の電圧の掃引の速度が高画角状態よりも低い速度とされると、表示コンテンツを高輝度化することができる。 For example, if there is a blank area in, for example, the upper portion (or the lower portion) of the outer peripheral portion, sweeping of the voltage corresponding to the blank area above the sawtooth wave in the voltage waveform of the forced drive scanning is performed. By restricting, drawing corresponding to the blank area can be stopped. At this time, if the speed of sweeping the voltage in the remaining portion is set to the same speed as in the high angle of view state, one cycle of drawing is shortened, so the frame rate of drawing can be increased. Further, at this time, if the speed of sweeping the voltage in the remaining portion is set to be lower than that in the high angle of view state without changing one cycle of the sawtooth wave, the brightness of the display content can be increased.

また例えば、外周部のうち右側部分及び左側部分に空白領域が存在していれば、共振駆動の電圧波形における正弦波の振幅を小さくすることにより、右側部分の空白領域及び左側部分の空白領域に対応する描画を両方止めることができる。 Further, for example, if there are blank areas on the right and left sides of the outer periphery, by reducing the amplitude of the sine wave in the voltage waveform of the resonance drive, the blank areas on the right and left sides are filled. Both corresponding drawings can be stopped.

一方、外周部のうち右側部分に空白領域が存在し、左側部分に空白領域が存在していない場合には、共振における中心の画角を変更することができないので、右側部分の空白領域の描画だけを止めることはできない。したがって、画角制御部23は、走査画角SAを広画角状態とする。 On the other hand, if there is a blank area on the right side of the outer periphery and no blank area on the left side, the view angle at the center of resonance cannot be changed. you can't just stop. Therefore, the angle-of-view control unit 23 sets the scanning angle-of-view SA to a wide-angle state.

次に、HCU320、メイン制御ユニット335及び駆動制御ユニット51を用いて、画像の描画を制御する画像描画制御方法を、図11のフローチャートにより説明する。 Next, an image drawing control method for controlling image drawing using the HCU 320, the main control unit 335, and the drive control unit 51 will be described with reference to the flowchart of FIG.

S301では、HCU320は、HUD330に表示させる表示コンテンツを選定し、選定された表示コンテンツのレイアウトを決定する。S301の処理後、S302へ移る。 In S301, the HCU 320 selects display content to be displayed on the HUD 330 and determines the layout of the selected display content. After the processing of S301, the process proceeds to S302.

S302では、HCU320は、画像の外周部に空白領域が存在するか否かを判定する。より厳密には、上述のように、当該空白領域が走査画角SAの縮小により除外可能な領域が存在するか否かが判定される。S302にて肯定判定が下されると、S303へ移る。S302にて否定判定が下されると、走査画角SAが広画角状態で採用する広画角とされた上で、S304へ移る。 In S302, the HCU 320 determines whether or not there is a blank area in the outer periphery of the image. More strictly, as described above, it is determined whether or not there is an area that can be excluded from the blank area by reducing the scanning angle of view SA. If an affirmative determination is made in S302, the process proceeds to S303. If a negative determination is made in S302, the scanning angle of view SA is set to the wide angle of view adopted in the wide angle of view state, and the process proceeds to S304.

S303では、HCU320は、空白領域の位置及びサイズに基づき、縮小後の走査画角SAを確定する。S303の処理後、S304へ移る。 In S303, the HCU 320 determines the reduced scanning angle of view SA based on the position and size of the blank area. After the processing of S303, the process proceeds to S304.

S304では、HCU320により出力された画像データ及び走査画角SAの情報を、メイン制御ユニット335が取得し、画角制御信号及び画像信号に変換する。これを取得した駆動制御ユニット51は、画像を描画し、表示コンテンツを虚像VRIとして表示させる。S304を以って一連の処理を終了する。 In S304, the main control unit 335 acquires the image data and the scanning angle of view SA information output by the HCU 320, and converts them into an angle of view control signal and an image signal. The drive control unit 51 that has obtained this draws an image and displays the display content as a virtual image VRI. A series of processing ends with S304.

なお、第3実施形態では、HCU320が、画角制御部23を備える「描画制御装置」に相当する。 Note that in the third embodiment, the HCU 320 corresponds to a “drawing control device” including the view angle control unit 23 .

以上説明した第3実施形態によると、画像に表示する表示コンテンツのレイアウトに基づき、走査画角SAを広画角とする広画角状態と、広画角状態に対して走査画角SAを狭画角に縮小する挟画角状態とが、切り替わる。車外の風景と重畳する虚像表示特有のレイアウトに対応して、走査画角SAを制御することが可能となる。故に、HCU320を、車両1への採用に適したものにすることができる。 According to the third embodiment described above, based on the layout of the display content to be displayed in the image, there is a wide angle of view state in which the scanning angle of view SA is wide, and a state in which the scanning angle of view SA is narrow with respect to the wide angle of view. The narrow angle of view state in which the angle of view is reduced is switched. It is possible to control the scanning angle of view SA in correspondence with the layout unique to virtual image display superimposed on the scenery outside the vehicle. Therefore, the HCU 320 can be made suitable for adoption in the vehicle 1 .

また、第3実施形態によると、描画する画像において外周部に空白領域が存在する場合に、空白領域に対応する部分の走査画角SAは縮小される。こうした走査画角SAの縮小によって、光走査部46が消費する消費電力を抑制することができる。消費電力の抑制により、例えば車両1に設けられた他の機器が使用できる電力を増加可能とすること、また例えば車両1の燃費を改善すること等が可能となる。故に、HCU320を、車両1への採用に適したものにすることができる。 Further, according to the third embodiment, when an image to be drawn has a blank area in the outer peripheral portion, the scanning angle of view SA of the portion corresponding to the blank area is reduced. By reducing the scanning angle of view SA in this way, the power consumption of the optical scanning unit 46 can be suppressed. By suppressing the power consumption, it is possible to increase the power that can be used by other devices provided in the vehicle 1, and to improve the fuel efficiency of the vehicle 1, for example. Therefore, the HCU 320 can be made suitable for adoption in the vehicle 1 .

(他の実施形態)
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
(Other embodiments)
Although a plurality of embodiments have been described above, the present disclosure is not to be construed as being limited to those embodiments, and can be applied to various embodiments and combinations within the scope of the present disclosure. can be done.

具体的に変形例1としては、光源42は、半導体レーザ42a~cに代えて、又は半導体レーザ42a~cと共に、半導体発光素子としてのLEDを含むものであってもよい。 Specifically, as a modification 1, the light source 42 may include an LED as a semiconductor light-emitting element instead of or together with the semiconductor lasers 42a-c.

第1実施形態に関する変形例2としては、異常通知コンテンツは、赤色ではなく、青色、緑色、白色等で表示されてもよく、複数の色によって表示されてもよい。 As a modification 2 of the first embodiment, the abnormality notification content may be displayed in blue, green, white, etc. instead of red, or may be displayed in a plurality of colors.

第1実施形態に関する変形例3としては、異常通知コンテンツが描画される場合に、稿画角状態で目標輝度を達成可能であるか否かに関係なく、狭画角状態への切り替えが実施されてもよい。 As a third modification of the first embodiment, when the abnormality notification content is drawn, switching to the narrow angle of view state is performed regardless of whether or not the target luminance can be achieved in the document angle of view state. may

第1実施形態に関する変形例4としては、異常通知コンテンツとは別の、高い要求輝度又は要求コントラストにて表示されることが要求される表示コンテンツを描画する場合に、走査画角SAが狭画角状態に切り替えられてもよい。 As a fourth modification of the first embodiment, when rendering display content that is required to be displayed with high required brightness or required contrast, different from the abnormality notification content, the scanning angle of view SA is narrow. It may be switched to the angular state.

第3実施形態に関する変形例5としては、第1,2実施形態のように、HUD30のメイン制御ユニット35が走査画角SAの制御の実行主体となる構成であってもよい。 As a fifth modified example of the third embodiment, the main control unit 35 of the HUD 30 may be the main control unit for controlling the scanning angle of view SA, as in the first and second embodiments.

第1,2実施形態に関する変形例6としては、第3実施形態のように、描画制御装置に相当するHCU320が走査画角SAの制御の実行主体となる構成であってもよい。 As a sixth modification of the first and second embodiments, the HCU 320, which corresponds to the drawing control device, may be the main body for controlling the scanning angle of view SA, as in the third embodiment.

変形例7としては、メイン制御ユニット35,335、駆動制御ユニット51及びHCU20,320のうち少なくとも1つによって提供されていた各機能は、ソフトウェア及びそれを実行するハードウェア、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの複合的な組み合わせによっても提供可能である。さらに、こうした機能がハードウェアとしての電子回路によって提供される場合、各機能は、多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路によっても提供可能である。 As a modification 7, each function provided by at least one of the main control units 35 and 335, the drive control unit 51 and the HCUs 20 and 320 is replaced by software and hardware for executing it, only software, or only hardware. , or a complex combination thereof. Furthermore, if such functions are provided by electronic circuits as hardware, each function can also be provided by digital circuits, including numerous logic circuits, or analog circuits.

変形例8としては、上述の表示制御方法を実現可能なプログラム等を記憶する記憶媒体の形態も、適宜変更されてもよい。例えば記憶媒体は、回路基板上に設けられた構成に限定されず、メモリカード等の形態で提供され、スロット部に挿入されて、HCU20,320及びメイン制御ユニット35,335の制御回路に電気的に接続される構成であってもよい。さらに、記憶媒体は、HCU20,320及びメイン制御ユニット35,335へのプログラムのコピー基となる光学ディスク及びハードディスク等であってもよい。 As an eighth modification, the form of a storage medium that stores a program or the like capable of implementing the display control method described above may be changed as appropriate. For example, the storage medium is not limited to the configuration provided on the circuit board, but is provided in the form of a memory card or the like, inserted into the slot, and electrically connected to the control circuits of the HCUs 20, 320 and the main control units 35, 335. may be configured to be connected to . Furthermore, the storage media may be optical discs, hard discs, etc., from which programs are copied to the HCUs 20, 320 and the main control units 35, 335. FIG.

変形例9としては、メイン制御ユニット35,335及び描画コントローラ52が統合され、1つの電子制御装置を構成していてもよい。また、HCU20,320が実現する機能であって、HUD30,330の表示を制御する機能がメイン制御ユニット35,335によって実現されるようにして、1つの電子制御装置が構成されていてもよい。 As a ninth modification, the main control units 35 and 335 and the drawing controller 52 may be integrated to constitute one electronic control device. In addition, the main control units 35 and 335 may implement the functions of the HCUs 20 and 320 that control the display of the HUDs 30 and 330 to form one electronic control device.

変形例10としては、HCU20,320は、HUD30,330と共に車両1に搭載されていなくてもよい。HCU20,320が車両1に搭載されず、車両1の外に固定配置されている場合又は他車両に搭載されている場合には、インターネット、路車間通信、車車間通信等の通信によって、HUD30,330による表示が遠隔制御されてもよい。 As a tenth modification, the HCUs 20 and 320 may not be mounted on the vehicle 1 together with the HUDs 30 and 330 . When the HCUs 20 and 320 are not mounted on the vehicle 1 and are fixedly arranged outside the vehicle 1 or mounted on another vehicle, the HUD 30, 320 can be connected to the HUD 30, 320 by communication such as the Internet, road-to-vehicle communication, and vehicle-to-vehicle communication. The display by 330 may be remotely controlled.

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の装置及びその手法は、専用ハードウエア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウエア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。 The controller and techniques described in this disclosure may be implemented by a special purpose computer comprising a processor programmed to perform one or more functions embodied by a computer program. Alternatively, the apparatus and techniques described in this disclosure may be implemented by dedicated hardware logic circuitry. Alternatively, the apparatus and techniques described in this disclosure may be implemented by one or more special purpose computers configured in combination with a processor executing a computer program and one or more hardware logic circuits. The computer program may also be stored as computer-executable instructions on a computer-readable non-transitional tangible recording medium.

1:車両、20,220:HCU(描画制御装置)、21:表示レイアウト部、23:画角制御部、30,330:HUD(虚像表示装置)、35,335:メイン制御ユニット(描画制御部)、42:光源、46:光走査部、51:駆動制御ユニット(描画制御部)、SA:走査画角、VRI:虚像 1: vehicle, 20, 220: HCU (drawing control unit), 21: display layout unit, 23: angle of view control unit, 30, 330: HUD (virtual image display unit), 35, 335: main control unit (drawing control unit ), 42: light source, 46: optical scanning unit, 51: drive control unit (drawing control unit), SA: scanning angle of view, VRI: virtual image

Claims (7)

車両(1)に搭載されるように構成され、虚像(VRI)として結像される画像を表示する虚像表示装置であって、
光ビームを発光する光源(42)と、
前記画像を描画するように、前記光源から入射する前記光ビームを走査画角(SA)にて走査する光走査部(46)と、
前記光源及び前記光走査部を駆動させ、前記走査画角を制御する描画制御部(61)と、を備え、
前記描画制御部は、前記走査画角を広画角とする広画角状態と、前記広画角状態に対して前記走査画角を狭画角に縮小する挟画角状態と、を切り替え
前記光源は、ジャンクション温度が高くなる程、出力が低下する半導体発光素子(42a,42b,42c)を有し、
前記描画制御部は、前記ジャンクション温度に応じて、前記広画角状態と前記挟画角状態とを切り替える虚像表示装置。
A virtual image display device configured to be mounted on a vehicle (1) and displaying an image formed as a virtual image (VRI),
a light source (42) for emitting a light beam;
an optical scanning unit (46) that scans the light beam incident from the light source at a scanning angle of view (SA) so as to draw the image;
a drawing control unit (61) that drives the light source and the optical scanning unit and controls the scanning angle of view;
The drawing control unit switches between a wide angle of view state in which the scanning angle of view is a wide angle of view and a narrow angle of view state in which the scanning angle of view is reduced to a narrow angle of view with respect to the wide angle of view state ,
The light source has a semiconductor light emitting element (42a, 42b, 42c) whose output decreases as the junction temperature increases,
The rendering control unit is a virtual image display device that switches between the wide angle of view state and the narrow angle of view state according to the junction temperature .
車両(1)に搭載されるように構成され、虚像(VRI)として結像される画像を表示する虚像表示装置であって、
光ビームを発光する光源(42)と、
前記画像を描画するように、前記光源から入射する前記光ビームを走査画角(SA)にて走査する光走査部(46)と、
前記光源及び前記光走査部を駆動させ、前記走査画角を制御する描画制御部(61)と、を備え、
前記描画制御部は、前記走査画角を広画角とする広画角状態と、前記広画角状態に対して前記走査画角を狭画角に縮小する挟画角状態と、を切り替え
前記光源は、発光する前記光ビームの色が相互に異なると共に、ジャンクション温度の高温化に対する出力の低下割合が相互に異なる複数の半導体発光素子を有し、
前記描画制御部は、前記複数の半導体発光素子のうち、前記低下割合が最も高い前記半導体発光素子の前記ジャンクション温度に応じて、前記広画角状態と前記挟画角状態とを切り替え、前記低下割合が最も高い前記半導体発光素子の前記ジャンクション温度に応じて、前記挟画角状態における前記走査画角を決定する虚像表示装置。
A virtual image display device configured to be mounted on a vehicle (1) and displaying an image formed as a virtual image (VRI),
a light source (42) for emitting a light beam;
an optical scanning unit (46) that scans the light beam incident from the light source at a scanning angle of view (SA) so as to draw the image;
a drawing control unit (61) that drives the light source and the optical scanning unit and controls the scanning angle of view;
The drawing control unit switches between a wide angle of view state in which the scanning angle of view is a wide angle of view and a narrow angle of view state in which the scanning angle of view is reduced to a narrow angle of view with respect to the wide angle of view state ,
The light source has a plurality of semiconductor light-emitting elements that emit light beams of different colors and that have different rates of decrease in output with respect to an increase in junction temperature,
The drawing control unit switches between the wide angle-of-view state and the narrow angle-of-view state according to the junction temperature of the semiconductor light-emitting element having the highest rate of decrease among the plurality of semiconductor light-emitting elements, and A virtual image display device, wherein the scanning angle of view in the narrow angle of view state is determined according to the junction temperature of the semiconductor light emitting element having the highest ratio .
前記描画制御部は、前記挟画角状態における前記走査画角の決定において、目標のホワイトバランスを達成するように、前記走査画角を決定する請求項2に記載の虚像表示装置。 3. The virtual image display device according to claim 2, wherein, in determining the scanning angle of view in the narrow angle of view state, the drawing control unit determines the scanning angle of view so as to achieve a target white balance. 前記描画制御部は、前記車両の周辺又は前記車両の異常を通知する表示コンテンツを描画する場合に、前記走査画角を前記挟画角状態に切り替える請求項1から3のいずれか1項に記載の虚像表示装置。 4. The drawing control unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the drawing control unit switches the scanning angle of view to the narrow angle of view state when drawing display content for notifying the surroundings of the vehicle or an abnormality in the vehicle. virtual image display device. 前記描画制御部は、前記広画角状態にて描画する表示コンテンツが目標輝度で表示可能か否かを判定し、前記表示コンテンツが前記目標輝度で表示不可能な場合に、前記走査画角を前記挟画角状態に切り替える請求項1から4のいずれか1項に記載の虚像表示装置。 The drawing control unit determines whether the display content drawn in the wide angle of view state can be displayed at the target brightness, and if the display content cannot be displayed at the target brightness, the scanning angle of view is changed. The virtual image display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the virtual image display device is switched to the narrow angle of view state. 前記描画制御部は、前記挟画角状態において、表示コンテンツの表示サイズを前記狭画角内に収まるように縮小する請求項1からのいずれか1項に記載の虚像表示装置。 The virtual image display device according to any one of claims 1 to 5 , wherein, in the narrow angle of view state, the drawing control unit reduces the display size of the display content so as to be within the narrow angle of view. 前記描画制御部は、描画する前記画像において外周部に空白領域が存在する場合に、前記空白領域に対応する部分の前記走査画角を縮小する請求項1からのいずれか1項に記載の虚像表示装置。 7. The drawing control unit according to any one of claims 1 to 6 , wherein when the image to be drawn has a blank region in an outer peripheral portion, the drawing control unit reduces the scanning angle of view of a portion corresponding to the blank region. Virtual image display device.
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