CN109689433A - 图像显示系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够容易地变更图像并且能够使该图像被适当地视觉识别的图像显示系统。本发明的图像显示系统(1A)的特征在于，具备：显示装置(30)，其设置于车辆(C)，并显示图像(3)；以及光学成像构件(40)，其以与显示装置(30)分离的方式设置于车辆(C)，其中，光学成像构件(40)使显示装置(30)所显示的图像(3)在车辆(C)的后方的空中成像。

Description

图像显示系统
技术领域
本发明涉及一种图像显示系统。
背景技术
专利文献1中记载有以下技术：在车辆的后面设置全息图，在后续车辆进入特定的车间距离的范围时，将预先记录在全息图中的内容立体地显示于全息图面，由此使后续车辆的驾驶员引起注意。另外，专利文献1中还记载有以下内容：以使制动踏板与全息图联动的方式使该制动踏板的操作结果(警告信息)点亮或熄灭。
专利文献1：日本特开平6-12599号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1所记载的技术中，能够作为警告信息显示的内容限定于预先存储在全息图中的内容。另外，存在以下问题：通过全息图对警告信息进行立体显示，因此，后续车辆能够进行视觉识别的区域狭小。
另外，在设置于车辆的后面的光学元件中显示全息图中的警告信息，因此担心在光学元件产生划痕、脏污(尘埃等)等的情况下，警告信息的可视性降低。
本发明是鉴于所述问题点而完成的，其课题在于提供一种能够容易地变更图像并且能够使该图像被适当地视觉识别的图像显示系统。
用于解决问题的方案
为了解决所述课题，本发明的图像显示系统具备：显示装置，其设置于车辆，并显示图像；以及光学成像构件，其以与所述显示装置分离的方式设置于所述车辆。本发明的图像显示系统的特征在于，所述光学成像构件使由所述显示装置显示的所述图像在所述车辆的后方的空中成像。
发明的效果
根据本发明，能够容易地变更图像，并且能够使该图像被适当地视觉识别。
附图说明
图1是示意性地表示应用了本发明的第一实施方式所涉及的图像显示系统的车辆的侧视图。
图2是示意性地表示应用了本发明的第一实施方式所涉及的图像显示系统的车辆的后视图。
图3是表示本发明的实施方式所涉及的图像显示系统的框图。
图4是示意性地表示应用了本发明的第二实施方式所涉及的图像显示系统的车辆的侧视图。
图5是示意性地表示应用了本发明的第三实施方式所涉及的图像显示系统的车辆的侧视图。
具体实施方式
参照附图来详细地说明本发明的实施方式。在说明中，对相同要素标注相同附图标记，并省略重复的说明。
<第一实施方式>
如图1和图2所示，本发明的第一实施方式所涉及的图像显示系统1A是以下的系统：设置于车辆C，在车辆C的后方显示图像3，并使所显示的图像3被后续车辆CX的驾驶员D视觉确认。如图3所示，本发明的第一实施方式所涉及的图像显示系统1A具备制动踏板传感器11、雨滴传感器12、控制装置20、左右一对显示装置30以及左右一对光学成像构件40(参照图1)。
<收容部>
如图1所示，显示装置30和光学成像构件40收容在形成于车辆C的车身后部的左右一对收容部2内。收容部2由形成在车身后部的左右端部的凹部2a和覆盖该凹部2a的后部开口的透明树脂制的透光窗2b构成。
<制动踏板传感器>
如图3所示，制动踏板传感器11检测车辆C的驾驶员对制动踏板(未图示)的踩踏(行程)，并将检测结果输出到控制装置20。
<雨滴传感器>
雨滴传感器12设置于车辆C的前挡风玻璃(未图示)的表面等，探测雨天时的雨滴，并将探测结果输出到控制装置20。
<控制装置>
控制装置20由CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read-OnlyMemory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)以及输入输出电路等构成。控制装置20既可以是车辆C的ECU(Electrical Control Unit：电子控制单元)，也可以是与显示装置30一体设置的控制装置。控制装置20获取制动踏板传感器11的检测结果和雨滴传感器12的探测结果，并基于所获取的制动踏板传感器11的检测结果和雨滴传感器12的探测结果来控制显示装置30。在本实施方式中，在制动踏板传感器11被踩踏的情况下，控制装置20向显示装置30输出与雨滴传感器12的探测结果相应的控制信号。
<显示装置>
显示装置30是获取来自控制装置20的控制信号并基于所获取的控制信号来显示图像的监视器(例如，背光式监视器)。在本实施方式中，在制动踏板传感器11被踩踏的情况下，显示装置30显示与雨滴传感器12的探测结果相应的种类的图像3。更详细地说，在雨滴传感器12的探测结果表示非雨天(晴天或阴天)的情况(也包括雨滴传感器12的探测结果未被输入至控制装置20的情况)下，显示装置30显示图2的左侧所示的“！”标记3a。另外，在雨滴传感器12的探测结果表示雨天(包括下雪)的情况下，显示装置30显示图2的右侧所示的“！！”标记3b。此外，显示装置30的图像3不限定于“！”，也可以是文字、图案等。即，能够根据图像显示系统1A的用途来适当地设定显示装置30的图像3。
<光学成像构件>
如图1所示，光学成像构件40是以下的板状构件：以与显示装置30分离的方式配置，使显示装置30所显示的图像3经由透光窗2b在车辆C的后方成像。作为光学成像构件40，能够适当地使用AI(Aerial Imaging：航空成像)板(Asukanet Co.,ltd生产：日本专利第4865088号公报等)。该光学成像构件40使在该光学成像构件40的一面侧的与光学成像构件40相距距离L1的位置处配置的显示装置30中显示的图像3在该光学成像构件40的另一面侧的与光学成像构件40相距距离L1的场所以与显示装置30中显示的大小相同的大小成像。将显示装置30和光学成像构件40的姿势(设置角度)设定为，使成像得到的图像3能被后续车辆CX的驾驶员D适当地视觉识别。例如，使成像得到的图像3显示在与车辆C的前后方向正交的虚拟平面上。
本发明的第一实施方式所涉及的图像显示系统1A通过光学成像构件40使显示装置30所显示的图像3在比车辆C的车身后端部靠后方的空中成像。因而，图像显示系统1A能够(在本实施方式中，根据制动踏板传感器11的检测结果和雨滴传感器12的探测结果)适当地变更使后续车辆CX的驾驶员D视觉识别的图像3。另外，图像显示系统1A使图像3(警告信息)在比车辆C的后端部靠后方(后续车辆CX侧)的位置处成像，因此，能够使图像3被后续车辆CX的驾驶员D适当地视觉识别，能够催促后续车辆CX的驾驶员D尽早引起注意。另外，与使用全息图的情况相比，图像显示系统1A能够使图像3(警告图像)在更宽的车间距离范围内被后续车辆CX的驾驶员D视觉识别。另外，在图像显示系统1A中，由于光学成像构件40被收容在收容部2内，因此能够保护该光学成像构件40，防止异物(尘埃等)附着于光学成像构件40、产生划痕等。
<第二实施方式>
接着，以与第一实施方式所涉及的图像显示系统1A的不同点为中心对本发明的第二实施方式所涉及的图像显示系统进行说明。如图4所示，本发明的第二实施方式所涉及的图像显示系统1B还具备收容在收容部2(参照图1)内的左右一对光学系统50B。
<光学系统>
光学系统50B是对构成显示装置30所显示的图像3的光在到达光学成像构件40之前经过的路径的距离进行变更的构件。在本实施方式中，光学系统50B构成为：使构成显示装置30所显示的图像3的光在达到光学成像构件40之前经过的路径的距离比未设置光学系统50B的情况下的该距离长。
在本实施方式中，光学系统50B是设置于显示装置30与光学成像构件40之间的平面镜(反射构件)。另外，将显示装置30、光学系统50B以及光学成像构件40的姿势(设置角度)设定为，使成像得到的图像3能被后续车辆CX的驾驶员D适当地视觉识别。
显示装置30所显示的图像3经由光学系统50B被输入至光学成像构件40，并在车辆C的后方成像。在本实施方式中，从光学成像构件40到成像得到的图像3的距离L4等于距离L2与距离L3之和(L4＝L2+L3)，距离L2是显示装置30与光学系统50B的之间距离，距离L3是光学系统50B与光学成像构件40之间的距离。在此，距离L2+L3是从显示装置30经由光学系统50B的反射构件(平面镜)而到光学成像构件40的距离。另外，从显示装置30经由光学系统50B而到光学成像构件40的距离L2+L3比显示装置30与光学成像构件40之间的直线距离大。另外，成像得到的图像3的大小与显示装置30所显示的图像3的大小相等。此外，在本实施方式中，光学系统50B由一个反射构件(平面镜)构成，但光学系统50B也可以采用具有多个反射构件(平面镜等)的结构。在该情况下，构成显示装置30所显示的图像3的光被多个反射构件依次反射后输入至光学成像构件40。
本发明的第二实施方式所涉及的图像显示系统1B能够通过光学系统50B来适当地设定使图像3成像的位置。因而，图像显示系统1B能够使图像3在对于后续车辆CX的驾驶员D而言适当的距离处成像/显示。
<第三实施方式>
接着，以与第二实施方式所涉及的图像显示系统1B的不同点为中心对本发明的第三实施方式所涉及的图像显示系统进行说明。如图5所示，本发明的第三实施方式所涉及的图像显示系统1C具备收容在收容部2(参照图1)内的左右一对光学系统50C来代替光学系统50B(参照图4)。
<光学系统>
光学系统50C是将显示装置30所显示的图像3变更大小后输入至光学成像构件40的构件。在本实施方式中，光学系统50C构成为：使向光学成像构件40输入的图像3比未设置光学系统50C的情况的该图像3大。
在本实施方式中，光学系统50C是设置于显示装置30与光学成像构件40之间的凹面镜(反射构件以及放大构件)。另外，将显示装置30、光学系统50C以及光学成像构件40的姿势(设置角度)设定为，使成像得到的图像3能被后续车辆CX的驾驶员D适当地视觉识别。
显示装置30所显示的图像3经由光学系统50C被输入至光学成像构件40，并在车辆C的后方成像。在本实施方式中，从光学成像构件40到成像得到的图像3的距离L4等于距离L2与距离L3之和(L4＝L2+L3)，距离L2是显示装置30与光学系统50C之间的距离，距离L3是光学系统50C与光学成像构件40之间的距离。另外，从显示装置30经由光学系统50C而到光学成像构件40的距离L2+L3比显示装置30与光学成像构件40之间的直线距离大。另外，通过作为凹面镜的光学系统50C将成像得到的图像3的大小放大，因此成像得到的图像3的大小比大于显示装置30所显示的图像3的大小大。
本发明的第三实施方式所涉及的图像显示系统1C能够通过光学系统50C来适当地设定使图像3成像的位置，并且适当地设定成像得到的图像的大小。因而，图像显示系统1C能够使图像3在对于后续车辆CX的驾驶员D而言适当的距离处以对于后续车辆CX的驾驶员D而言适当的大小成像/显示。另外，图像显示系统1C能够实现显示装置30的小型化。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限定于所述实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内适当变更。例如，在第三实施方式中，也能够不通过凹面镜而是通过凸透镜来实现光学系统50C。另外，在第二实施方式和第三实施方式中，光学系统50B、50C也可以是将多个透镜、反射镜等组合而构成的。特别是，通过在光学系统50B中设置多个反射镜(反射构件)等，即使收容部2是狭小的空间，也能够使距离L4长。
另外，在本发明的图像显示系统1A～1C中，控制装置20可以采用以下结构：基于检测车辆C的车轮速度的车轮速度传感器、检测车辆C的车速的车速传感器、检测车辆C的转轮角的转轮角传感器等的检测结果等，来对显示装置30所显示的图像3进行变更。
另外，图像显示系统也可以采用以下结构：具备能够由驾驶员操作的操作部，控制装置使显示装置显示与操作部的操作结果相应的图像。
另外，图像显示系统也可以采用以下结构，该结构具备：传感器，其检测与后续车辆之间的车间距离；光学系统，其具有光学系统50B、50C中的至少一方的功能；以及光学系统驱动部。在此，光学系统驱动部通过控制装置的控制来驱动该光学系统，对成像得到的图像的大小和距光学成像构件的距离中的至少一方进行变更。根据该结构，能够实现：与后续车辆之间的车间距离越大，则使成像得到的图像越大；以及/或者与后续车辆之间的车间距离越大，则使图像在距光学成像构件越远的位置处成像。因而，能够适当地设定对后续车辆的驾驶员的可视性。
另一方面，本发明的图像显示系统也可以省略各种传感器(制动踏板传感器11和雨滴传感器12)以及控制装置20，由显示装置和光学成像装置构成。
另外，本发明的图像显示系统也能应用于除在车辆C的后方显示图像3的系统以外的系统。例如，本发明的图像显示系统也能够应用于对包含车载导航系统中的地图信息的图像进行显示的情况。例如，作为该情况下的显示装置，能够使用智能电话等平板终端装置。也就是说，该情况下的图像显示装置构成为具备平板终端装置(显示装置)以及使该显示装置所显示的图像在空中成像的光学成像构件。
在该情况下，通过使设置在车厢内的仪表台上等的平板终端装置所显示的图像例如在驾驶员的斜前方的空间(车厢内或车厢外)成像，能够使该图像被该车辆的驾驶员适当地视觉识别。
以往，在仪表台上设置监视器或平板终端装置等来显示车载导航系统中的地图信息，但在该方法中，监视器或平板终端装置可能会妨碍驾驶员的前方的可视性。但是，本发明的图像显示系统能够使地图信息在空间中成像，因此能够既不妨碍驾驶员的前方的可视性又不妨碍地图信息的可视性。此外，所显示/成像的图像不限定于平板终端装置的图像，也可以是内置于车辆的车载导航系统的图像。
另外，作为本发明的参考方式，也能够通过将光源与赛璐珞(celluloid)画组合来将显示装置具体化。另外，本发明的图像显示系统不仅能够应用于车辆，还能够应用于游戏机、展板(poster)、向导板或各种触摸面板等。
附图标记说明
1A、1B、1C：图像显示系统；11：制动踏板传感器；12：雨滴传感器；20：控制装置；30：显示装置；40：光学成像构件；50B：光学系统(反射构件)；50C：光学系统。

Claims (5)

1.一种图像显示系统，其特征在于，具备：
显示装置，其设置于车辆，并显示图像；以及
光学成像构件，其以与所述显示装置分离的方式设置于所述车辆，
其中，所述光学成像构件使所述显示装置所显示的所述图像在所述车辆的后方的空中成像。
2.根据权利要求1所述的图像显示系统，其特征在于，
具备光学系统，该光学系统具有设置于所述显示装置与所述光学成像构件之间的一个以上的反射构件，并将所述显示装置所显示的所述图像经由一个以上的所述反射构件输入至所述光学成像构件，
从所述光学成像构件到成像得到的所述图像的距离与从所述显示装置经由一个以上的所述反射构件而到所述光学成像构件的距离相等。
3.根据权利要求1所述的图像显示系统，其特征在于，
具备光学系统，该光学系统将所述显示装置所显示的所述图像变更大小后输入至所述光学成像构件，
所述光学成像构件成像出与被输入至该光学成像构件的所述图像大小相同的所述图像。
4.一种图像显示系统，其特征在于，具备：
显示装置，其显示图像；
光学成像构件，其以与所述显示装置分离的方式配置，使所述显示装置所显示的所述图像在空中成像；以及
光学系统，其具有设置于所述显示装置与所述光学成像构件之间的一个以上的反射构件，并将所述显示装置所显示的所述图像经由一个以上的所述反射构件输入至所述光学成像构件，
其中，从所述光学成像构件到成像得到的所述图像的距离与从所述显示装置经由一个以上的所述反射构件而到所述光学成像构件的距离相等。
5.一种图像显示系统，其特征在于，具备：
显示装置，其显示图像；
光学成像构件，其以与所述显示装置分离的方式配置，使所述显示装置所显示的所述图像在空中成像；以及
光学系统，其设置于所述显示装置与所述光学成像构件之间，将所述显示装置所显示的所述图像变更大小后输入至所述光学成像构件，
其中，所述光学成像构件成像出与被输入至该光学成像构件的所述图像大小相同的所述图像。
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