CN110099817A - 投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装置的控制程序 - Google Patents

投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装置的控制程序 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种即使在交通工具振动的情况下，也能够继续利用且能够进行与振动相应的最佳显示的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。HUD(100)具备：投影显示部(50)，将对从光源出射的光进行空间调制而得到的图像光投影在迭像镜(12)而显示虚像；第一振动检测部(61)，检测迭像镜(12)的第一振动；第二振动检测部(62)，检测投影显示部(50)的第二振动；第三振动检测部(63)，根据第一振动和第二振动来检测投影显示部(50)相对于迭像镜(12)的第三振动；及显示控制部(64)，控制由投影显示部(50)显示的图像。显示控制部(64)根据第三振动来变更由投影显示部(50)显示的内容的显示方式。

Description

投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装 置的控制程序
技术领域
本发明涉及一种投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法、投影型显示装置的控制程序。
背景技术
已知有一种交通工具用HUD(Head-up Display(平视显示器))，其将配置于汽车、电车、船舶、施工机械、航空器或耕作用机械等交通工具的挡风玻璃或挡风玻璃的近前附近的迭像镜(combiner)用作屏幕，在该屏幕上投影光而显示图像(参考专利文献1、2)。根据该HUD，能够使驾驶员将基于从HUD投影的光的图像在屏幕上作为实像或在屏幕前方作为虚像而辨识。
在专利文献1中记载有在车辆的挡风玻璃上投影图像光而进行显示的HUD。该HUD在车辆的振动大时通过加大显示内容的尺寸来提高振动时的视觉识别性。
在专利文献2中记载有在设置于车辆的迭像镜上投影图像光而进行显示的HUD。该HUD在车辆的振动时通过使迭像镜成为关闭状态而停止显示图像来确保前方视野。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-009677号公报
专利文献2：日本特开2016-193723号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
在使用设置于车辆的迭像镜进行图像的显示的HUD中，车辆中的迭像镜的设置位置与投影HUD的图像光的单元的设置位置不同。并且，迭像镜为薄板状，与投影图像光的单元相比，容易振动。因此，由车辆的振动所引起的迭像镜的振动与单元的振动变得不同的可能性高。在重型设备、施工机械或耕作用机械等工作用机械的情况下，车身振动的情况多，因此迭像镜的振动与单元的振动的偏差尤其变大。
专利文献1中所记载的HUD根据本车辆相对于其他车辆的相对振动来控制显示内容的尺寸，但当在迭像镜上投影图像光时，迭像镜与单元会独立地振动，因此也有时无需变更显示内容的尺寸。例如，也存在即使本车辆相对于其他车辆振动，单元相对于迭像镜的摇晃也比其他车辆小的情况，在这种情况下无需变更显示。
专利文献2中所记载的HUD中，若车辆的振动大，则会停止图像的显示，例如在如工作用机械那样以车身大幅摇晃为前提的车辆中几乎无法利用HUD。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种即使在交通工具振动的情况下，也能够继续利用且能够进行与振动相应的最佳显示的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。
用于解决技术课题的手段
本发明的投影型显示装置具备：投影显示部，包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由上述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于上述图像光的图像；第一振动检测部，检测上述迭像镜的第一振动；第二振动检测部，检测上述投影显示部的第二振动；第三振动检测部，根据上述第一振动和上述第二振动来检测上述投影显示部相对于上述迭像镜的第三振动；及显示控制部，控制输入到上述光调制部的上述图像信息来控制由上述投影显示部显示的图像，上述显示控制部根据上述第三振动来变更由上述投影显示部显示的内容的显示方式。
本发明的投影型显示装置的控制方法为如下投影型显示装置的控制方法，所述投影型显示装置具有投影显示部，所述投影显示部包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由上述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于上述图像光的图像，所述投影型显示装置的控制方法具备：第一振动检测步骤，检测上述迭像镜的第一振动；第二振动检测步骤，检测上述投影显示部的第二振动；第三振动检测步骤，根据上述第一振动和上述第二振动来检测上述投影显示部相对于上述迭像镜的第三振动；及显示控制步骤，控制输入到上述光调制部的上述图像信息来控制由上述投影显示部显示的图像，在上述显示控制步骤中，根据上述第三振动来变更由上述投影显示部显示的内容的显示方式。
本发明的投影型显示装置的控制程序为如下投影型显示装置的控制程序，所述投影型显示装置具有投影显示部，所述投影显示部包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由上述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于上述图像光的图像，所述投影型显示装置的控制程序为用于使计算机执行如下步骤的程序：第一振动检测步骤，检测上述迭像镜的第一振动；第二振动检测步骤，检测上述投影显示部的第二振动；第三振动检测步骤，根据上述第一振动和上述第二振动来检测上述图像光相对于上述迭像镜的第三振动；及显示控制步骤，控制输入到上述光调制部的上述图像信息来控制由上述投影显示部显示的图像，在上述显示控制步骤中，根据上述第三振动来变更由上述投影显示部显示的内容的显示方式。
发明效果
根据本发明，能够提供一种即使在交通工具振动的情况下，也能够继续利用且能够进行与振动相应的最佳显示的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。
附图说明
图1是表示搭载本发明的投影型显示装置的一实施方式的HUD100的施工机械1的概略结构的示意图。
图2是表示图1所示的施工机械1中的驾驶室5的内部结构例的示意图。
图3是表示从图1所示的施工机械1中的驾驶室5的驾驶座6观察前挡风玻璃11的状态的示意图。
图4是表示图1及图2所示的投影单元10的内部结构的示意图。
图5是图4所示的系统控制部60的功能块图。
图6是表示通过投影显示部50以第一显示方式显示内容的例子的图。
图7是表示通过投影显示部50以第二显示方式显示内容的例子的图。
图8是用于说明HUD100的动作的流程图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示搭载本发明的投影型显示装置的一实施方式的HUD100的施工机械1的概略结构的示意图。
施工机械1为液压挖土机，其由下部行走体2、回转自如地被支撑于下部行走体2的上部回转体3及被上部回转体3支撑的前端工作部4等各部所构成。下部行走体2及上部回转体3构成施工机械1的主体部。
下部行走体2具备用于在公路及工作现场行走的金属制或橡胶制履带轮。
上部回转体3具备用于操作前端工作部4的操作装置及设置用于工作人员就座的驾驶座6的驾驶室5。
在驾驶室5中，在工作人员7就座的驾驶座6的前方设置有前挡风玻璃11，在该前挡风玻璃11与驾驶座6之间设置有迭像镜12。
构成投影型显示装置的投影单元10设置于驾驶室5内，其使得就座在驾驶座6上的工作人员7利用投影在迭像镜12的图像光在迭像镜12前方能够辨识虚像。
前端工作部4具备由上部回转体3支撑为沿重力方向和与其正交的方向(图中的上下方向)移动自如的斗杆4C、由斗杆4C支撑为相对于斗杆4C旋转自如的动臂4B及由动臂4B支撑为相对于动臂4B旋转自如的铲斗4A。铲斗4A为相对于地面或搬出物等工作对象物能够直接接触的部分，其构成工作机。
另外，也可以为钢筋切断机、混凝土轧碎机、夹钳机或冲击式破碎工具等其他工作机安装于动臂4B来代替铲斗4A的结构。
铲斗4A能够经由斗杆4C及动臂4B相对于驾驶室5沿图中的上下方向移动。并且，铲斗4A能够以与就座在驾驶座6上的工作人员的视线方向及重力方向正交的方向(与图中的纸面垂直的方向)为轴进行旋转。并且，动臂4B能够以与图中的纸面垂直的方向为轴进行旋转。
图2是表示图1所示的施工机械1中的驾驶室5的内部结构例的示意图。
如图2所示，HUD100具备投影单元10、迭像镜安装部15及迭像镜12。迭像镜安装部15固定于驾驶室5的右侧立柱13。在迭像镜安装部15能够装卸迭像镜12。
投影单元10在工作人员7就座在驾驶座6上的状态下设置于工作人员7的上方且后方，向安装于迭像镜安装部15的迭像镜12投影图像光。
施工机械1的工作人员7观察投影在安装于迭像镜安装部15的迭像镜12上并在此处反射的图像光，由此能够将用于支援基于施工机械1的工作的图标或文本等信息作为虚像而进行辨识。并且，迭像镜12具有如功能：反射从投影单元10投影的图像光，同时透射来自外部(外界)的光。因此，工作人员能够将基于从投影单元10投影的图像光的虚像与外界的景色重叠而辨识。
在图1的例子中，HUD100搭载于液压挖土机而使用，但除了在驾驶座6前方搭载工作人员能够操作的工作机的工作用机械(例如，轮式装载机、推土机、机动平路机、叉车或牵引机等)以外，同样也能够搭载于汽车、航空器、电车或船舶等交通工具。
如图2所示，将驾驶室5内的驾驶座6的正面的方向(下部行走体2前进时的移动方向)设为第二方向Y，将与驾驶座6的座面垂直的方向设为第三方向Z，将与第二方向Y和第三方向Z各自垂直的方向设为第一方向X。
图3是表示从图1所示的施工机械1中的驾驶室5的驾驶座6观察前挡风玻璃11的状态的示意图。
驾驶室5被前挡风玻璃11、右侧挡风玻璃21及左侧挡风玻璃22包围。驾驶室5在驾驶座6周围具备用于操作前端工作部4的弯曲伸展及上部回转体3的回转的左操作杆23和用于操作前端工作部4的铲斗4A的挖掘及开放的右操作杆24等。
另外，对左操作杆23和右操作杆24的操作功能的分配为一例，并不限定于此。左操作杆23和右操作杆24构成用于进行铲斗4A的移动、基于铲斗4A的挖掘及铲斗4A的开放等铲斗4A的操作的操作部件。
在前挡风玻璃11与右侧挡风玻璃21之间有右侧立柱13，该右侧立柱13上固定有迭像镜安装部15。在图3中，在迭像镜12上示出从投影单元10投影的图像光入射的投影范围12A。
并且，迭像镜12上固定有3轴加速度传感器12B。3轴加速度传感器12B分别检测迭像镜12的第一方向X的加速度、迭像镜12的第二方向Y的加速度及迭像镜12的第三方向Z的加速度。
图4是表示图1及图2所示的投影单元10的内部结构的示意图。
投影单元10具备光源单元40、光调制元件44、驱动光调制元件44的驱动部45、投影光学系统46、扩散板47、反射镜48、放大镜49、控制光源单元40及驱动部45的系统控制部60、由闪存等存储介质构成的存储部70、容纳这些的框体30及固定于框体30的3轴加速度传感器80。
光源单元40具备光源控制部40A、出射红色光的红色光源即R光源41r、出射绿色光的绿色光源即G光源41g、出射蓝色光的蓝色光源即B光源41b、二向棱镜43、设置于R光源41r与二向棱镜43之间的准直透镜42r、设置于G光源41g与二向棱镜43之间的准直透镜42g及设置于B光源41b与二向棱镜43之间的准直透镜42b。
二向棱镜43为用于将从R光源41r、G光源41g及B光源41b各自出射的光引导至同一光路的光学部件。即，二向棱镜43将由准直透镜42r平行光化的红色光透射而出射到光调制元件44。并且，二向棱镜43反射由准直透镜42g平行光化的绿色光而出射到光调制元件44。另外，二向棱镜43反射由准直透镜42b平行光化的蓝色光而出射到光调制元件44。作为具有这种功能的光学部件，并不限于二向棱镜。例如，可以使用十字分色镜。
R光源41r、G光源41g及B光源41b分别使用激光或LED(Light Emitting Diode(发光二极管))等发光元件。R光源41r、G光源41g及B光源41b构成HUD100的光源。在本实施方式中，作为HUD100的光源，设为包含R光源41r、G光源41g及B光源41b这3个光源，但光源的数量也可以为1个、2个或4个以上。
光源控制部40A将R光源41r、G光源41g及B光源41b各自的发光量设定于预先规定的发光量模式中，并按照该发光量模式进行从R光源41r、G光源41g及B光源41b依次出射光的控制。
光调制元件44根据图像信息对从二向棱镜43出射的光进行空间调制，并向投影光学系统46出射经空间调制的光(红色图像光、蓝色图像光及绿色图像光)。
作为光调制元件44，例如能够使用LCOS(Liquid crystal on silicon(硅基液晶))、DMD(Digital Micromirror Device(数字微镜器件))、MEMS(Micro ElectroMechanical Systems(微机电系统))元件或液晶显示元件等。
驱动部45根据从系统控制部60输入的图像信息来驱动光调制元件44，并向投影光学系统46出射与图像信息相应的光(红色图像光、蓝色图像光及绿色图像光)。
光调制元件44和驱动部45构成HUD100的光调制部。
投影光学系统46为用于将从光源单元40的光调制元件44出射的光投影在扩散板47上的光学系统。该光学系统并不限于透镜，也能够使用扫描器。例如，可以将从扫描型扫描器出射的光由扩散板47扩散而进行面光源化。
反射镜48向放大镜49侧反射由扩散板47扩散的光。
放大镜49放大基于由反射镜48反射的光的像而投影在投影范围12A。
光源单元40、光调制元件44、驱动部45、投影光学系统46、扩散板47、反射镜48及放大镜49构成投影显示部50，该投影显示部50根据从系统控制部60输入的图像信息对从R光源41r、G光源41g及B光源41b出射的光进行空间调制，并将进行空间调制而得到的图像光投影在安装于迭像镜安装部15的迭像镜12而显示基于该图像光的虚像。
投影显示部50、系统控制部60及存储部70容纳于框体30，在该框体30的一部分设置有用于出射来自放大镜49的图像光的开口30A。
3轴加速度传感器80固定于框体30的开口30A附近，分别检测第一方向X的加速度、第二方向Y的加速度及第三方向Z的加速度。投影显示部50被框体30支撑。因此，利用3轴加速度传感器80能够分别检测投影显示部50的第一方向X的加速度、第二方向Y的加速度及第三方向Z的加速度。
系统控制部60控制光源控制部40A及驱动部45而将基于图像信息的图像光经由投影光学系统46出射到扩散板47。
图4所示的扩散板47、反射镜48及放大镜49被光学设计成能够使基于投影在迭像镜12上的图像光的图像在迭像镜12前方的位置作为虚像而辨识。
系统控制部60在主体中构成有各种处理器，并且包括储存处理器所执行的程序等的ROM(Read Only Memory(只读存储器))及作为工作存储器的RAM(Random Access Memory(随机存取存储器))等。
作为该各种处理器，包括执行程序而进行各种处理的通用的处理器即CPU(Central Prosessing Unit(中央处理器))、FPGA(Field Programmable Gate Array(现场可编程门阵列))等在制造后能够变更电路结构的处理器即可编程逻辑器件(ProgrammableLogic Device：PLD)、或ASIC(Application Specific Integrated Circuit(专用集成电路))等具有为了执行特定的处理而以专用设计的电路结构的处理器即专用电气电路等。
更具体而言，这些各种处理器的结构为将半导体元件等电路元件组合而成的电气电路。
系统控制部60的处理器可以由各种处理器中的1个所构成，也可以由相同种类或不同种类的2个以上的处理器的组合(例如，多个FPGA的组合或CPU与FPGA的组合)所构成。
存储部70存储工作支援信息和其他相关信息。工作支援信息是指通过显示于工作人员在工作中关注得较多的铲斗4A附近而支援有效地进行工作的信息等。工作支援信息例如为表示使用铲斗4A进行挖掘的方向的文本或箭头、表示挖掘量(○○m)的文本或刻度、用于引起注意的文本或图标等警告信息等。相关信息为与工作没有直接关系的日期、时刻及燃料等信息。
图4所示的车身控制部81总括控制施工机械1。施工机械1上搭载有在图1-3中省略图示的液晶显示装置或有机EL(electro luminescence(电致发光))显示装置等显示部82。
图5是图4所示的系统控制部60的功能块图。
系统控制部60具备第一振动检测部61、第二振动检测部62、第三振动检测部63及显示控制部64。第一振动检测部61、第二振动检测部62、第三振动检测部63及显示控制部64为通过由系统控制部60的处理器执行存储于ROM的包括投影型显示装置的控制程序的程序而形成的功能块。
第一振动检测部61根据由3轴加速度传感器12B检测出的第一方向X的加速度信息来检测施加于迭像镜12的第一方向X的振动。
在本说明书中，作为物体的振动而被检测的信息为振动的频率和振幅。振动的频率能够通过时序输出的加速度信息的大小的变化来进行计算。振动的振幅通过使用振动的频率和加速度信息的运算而求出。
并且，第一振动检测部61根据由3轴加速度传感器12B检测出的第二方向Y的加速度信息来检测施加于迭像镜12的第二方向Y的振动。
另外，第一振动检测部61根据由3轴加速度传感器12B检测出的第三方向Z的加速度信息来检测施加于迭像镜12的第三方向Z的振动。
第二振动检测部62根据由3轴加速度传感器80检测出的第一方向X的加速度信息来检测施加于投影显示部50的第一方向X的振动。
并且，第二振动检测部62根据由3轴加速度传感器80检测出的第二方向Y的加速度信息来检测施加于投影显示部50的第二方向Y的振动。
另外，第二振动检测部62根据由3轴加速度传感器80检测出的第三方向Z的加速度信息来检测施加于投影显示部50的第三方向Z的振动。
第三振动检测部63根据由第一振动检测部61检测出的第一振动和由第二振动检测部62检测出的第二振动来检测投影显示部50相对于迭像镜12的第三振动(相对振动)。
具体而言，第三振动检测部63根据第一方向X的第一振动及第二振动来检测第一方向X的第三振动，根据第二方向Y的第一振动及第二振动来检测第二方向Y的第三振动，根据第三方向Z的第一振动及第二振动来检测第三方向Z的第三振动。
显示控制部64控制输入到驱动部45的图像信息来控制由投影显示部50显示的图像。并且，显示控制部64根据由第三振动检测部63检测出的第三振动来变更由投影显示部50显示的内容的显示方式。
由投影显示部50显示的内容的显示方式中设置有多个显示方式，以下假设能够切换第一显示方式与第二显示方式而进行说明。
第二显示方式为与第一显示方式相比振动时的视觉识别性高的显示方式。视觉识别性高的显示方式是指当所显示的内容振动时，观察该内容的观察者不易产生疲劳或违和感、或者能够充分识别内容的具体内容的显示方式，例如根据人机工程学来确定。
图6是表示通过投影显示部50以第一显示方式显示内容的例子的图。
如图6所示，由工作人员通过迭像镜12的投影范围12A观察铲斗4A和人等障碍物111。并且，在投影范围12A显示有内容121～125。
内容121由用于指示铲斗4A的移动方向(下方向)的箭头图像和用于指示挖掘量(△m)的文本图像所构成。
内容122为用于对工作人员进行警告的文本图像。
内容123为用于告知工作人员障碍物111的位置的包围障碍物111的框图像。
内容124为表示当前时刻的文本图像。
内容125为表示施工机械1的燃料的状态的图标图像。图标图像中的“E”表示没有燃料的状态，“F”为表示燃料装满状态的文字。
图7是表示通过投影显示部50以第二显示方式显示内容的例子图。
如图7所示，在第二显示方式中，图6的内容121被变更为内容121A。内容121A中，表示挖掘量的文本图像被删除，仅由箭头图像所构成。文本图像因振动而难以读出，视觉识别性降低。在内容121A中，省略文本图像，由此视觉识别性得到了提高。
在第二显示方式中，图6的内容122被变更为内容122A。内容122A由表示警告的图标图像所构成。文本图像因振动而难以读取，视觉识别性降低。在内容122A中，文本图像被变更为图标图像，由此视觉识别性得到了提高。
在第二显示方式中，图6的内容123被变更为内容123A。与第一显示方式相比，在内容123A中，框图像相对于障碍物111的大小变大。通过框图像变大，框图像与障碍物111之间的间隙增大。由此，内容123A振动时的内容123A的视觉识别性得到提高。
在第二显示方式中，图6的内容124被变更为内容124A。在内容124A中，与第一显示方式相比，文本的字体尺寸被放大。在字体尺寸小的文本的情况下，因振动而难以读出，但若使用字体尺寸大的文本，则即使在发生了振动的情况下也能够读取，视觉识别性得到提高。
在第二显示方式中，图6的内容125被变更为内容125A。内容125A为与第一显示方式相比，尺寸被放大且文本“E”和“F”被删除的构成。如此，通过图标图像被放大且进而文本被删除，视觉识别性得到提高。
在图7中虽未例示，但例如也可以通过在内容121A、内容122A或内容123A中比第一显示方式加粗图像的轮廓的粗细来提高视觉识别性。
并且，在第二显示方式中，与第一显示方式时相比，可以将内容121A或内容122A远离铲斗4A而进行显示。由此，即使内容121A或内容122A例如上下振动，也会防止内容121A或内容122A与铲斗4A重叠，从而能够提高内容的视觉识别性。
图8是用于说明HUD100的动作的流程图。
若HUD100被启动，则第一振动检测部61从3轴加速度传感器12B获取加速度信息，并根据所获取的加速度信息来检测迭像镜12的第一振动(第一方向X的振动、第二方向Y的振动及第三方向Z的振动)(步骤S1)。
并且，第二振动检测部62从3轴加速度传感器80获取加速度信息，并根据所获取的加速度信息来检测投影显示部50的第二振动(第一方向X的振动、第二方向Y的振动及第三方向Z的振动)(步骤S2)。
接着，第三振动检测部63根据在步骤S1中检测出的第一振动和在步骤S2中检测出的第二振动来检测投影显示部50相对于迭像镜12的振动(第一方向X的振动、第二方向Y的振动及第三方向Z的振动)(步骤S3)。
接着，显示控制部64判定在步骤S3中检测出的第一方向X的第三振动是否满足第一条件(步骤S4)。第一条件为内容的解析度有可能被辨识为与无振动的情况相比大幅降低的内容的条件，具体而言为振动的频率为频率阈值以上且振动的振幅为振幅阈值以上的条件。
当在第一方向X上施加的第三振动不满足第一条件时(步骤S4：否)，显示控制部64判定在步骤S3中检测出的第二方向Y的第三振动是否满足第二条件(步骤S5)。第二条件与第一条件相同。
当在第二方向Y上施加的第三振动不满足第二条件时(步骤S5：否)，显示控制部64判定在步骤S3中检测出的第三方向Z的第三振动是否满足第三条件(步骤S6)。第三条件与第一条件相同。第一条件、第二条件及第三条件构成预先规定的条件。
当在第三方向Z上施加的第三振动不满足第三条件时(步骤S6：否)，显示控制部64将由投影显示部50显示的内容的显示方式控制为第一显示方式(步骤S8)。
另一方面，当在第一方向X上施加的第三振动满足第一条件时(步骤S4：是)、在第二方向Y上施加的第三振动满足第二条件时(步骤S5：是)或在第三方向Z上施加的第三振动满足第三条件时(步骤S6：是)，显示控制部64将由投影显示部50显示的内容的显示方式控制为第二显示方式(步骤S7)。
在步骤S7及步骤S8之后，处理返回到步骤S1，在HUD100的动作中反复进行以上处理。
如上，根据HUD100，能够根据投影显示部50相对于迭像镜12的振动的信息(频率及振幅)，在优先信息量的第一显示方式与优先视觉识别性的第二显示方式之间进行切换而显示内容。因此，即使在施工机械1的振动加大的状况下，也能够提高内容的视觉识别性。
另外，在此，第一条件、第二条件及第三条件为相同的条件，但各自也可以为不同的条件，也可以为这些中的2个与其余1个不同的条件。
与垂直方向相比，人在水平方向上对显示图像的解析度敏感。因此，对于与第一方向X的第三振动有关的第一条件，设为比第二条件及第三条件苛刻的条件(例如，将振幅阈值设定为低的值)，由此能够提高内容的视觉识别性。
并且，当在第二方向Y上施加的第三振动的振幅大时，所显示的内容与工作人员的距离会发生变动。关于所显示的内容在纵深方向上的振动，认为对内容解析度的影响少。因此，对于与第二方向Y的第三振动有关的第二条件，设为比第一条件及第三条件缓和的条件(例如，将振幅阈值设定为高的值)，由此降低显示方式的切换频率，其结果，能够提高内容的视觉识别性。
并且，在构成投影显示部50的光学部件之中，比光调制元件44配置于后段的光学部件被框体30支撑，该光学部件根据其被支撑部分为哪个部分而确定容易振动的方向。
例如，假想放大镜49由第一方向X的两端部支撑的结构。在该结构中，对于第一方向X的振动，放大镜49难以振动，但对于第二方向Y，比第一方向X容易振动。因此，对于与第二方向Y的第三振动有关的条件，设为比第一条件苛刻的条件(例如，将振幅阈值设定为低的值)，由此能够提高内容的视觉识别性。
并且，在图8中，可以在步骤S4的判定为“是”的频率或步骤S4的判定连续为“是”的期间超过阈值时过渡到步骤S7，而不是在步骤S4的判定为“是”时立即过渡到步骤S7。由此，防止因振动的稍微变化而内容的显示方式被频繁地变更，从而能够提高内容的视觉识别性。
出于相同的原因，可以在步骤S5的判定为“是”的频率或步骤S5的判定连续为“是”的期间超过阈值时过渡到步骤S7，而不是在步骤S5的判定为“是”时立即过渡到步骤S7。
出于相同的原因，可以在步骤S6的判定为“是”的频率或步骤S6的判定连续为“是”的期间超过阈值时过渡到步骤S7，而不是在步骤S6的判定为“是”时立即过渡到步骤S7。
并且，当在步骤S3中检测出的第一方向X的第三振动的振幅或第三方向Z的第三振动的振幅超过比上述振幅阈值充分大的值时，显示控制部64可以停止基于投影显示部50的图像光的投影而停止虚像的显示。通过如此设置，能够防止工作人员产生视觉诱导晕动症，并能够提高工作效率。
并且，优选当停止了虚像的显示时，显示控制部64将基于图像信息的图像经由车身控制部81显示于显示部82。由此，能够将工作支援信息等继续提供给工作人员，并能够防止工作效率的降低。
并且，优选当在步骤S7中以第二显示方式显示内容时，在步骤S3中检测出的第一方向X的第三振动的振幅或第三方向Z的第三振动的振幅超过阈值的情况下，显示控制部64使内容在抵消该第一方向X或第三方向Z的第三振动的方向上连续移动而进行显示。
例如，在图7的显示例中，通过反复进行如下处理，能够抵消内容121A的振动：当检测出内容121A在左右方向上以指定频率移动了上述阈值量时，在内容121A向左移动的定时，将内容121A相对于原来的显示位置向右移动上述阈值量而进行显示，在内容121A向右移动的定时，将内容121A相对于原来的显示位置向左移动上述阈值量而进行显示。
如此，从第一显示方式变更为第二显示方式，进而将内容在抵消振动的方向上连续移动而进行显示，由此能够进一步提高振动施加于施工机械1时的内容的视觉识别性。
并且，可以在步骤S4、5、6中的任一判定为“是”且在步骤S3中检测出的第一方向X的第三振动的振幅或第三方向Z的第三振动的振幅超过阈值时，显示控制部64通过投影显示部50显示催促确认迭像镜12的安装状态的信息(例如，“请确认迭像镜的安装状态”之类的文本图像)。
认为第三振动的振幅变得非常大的原因之一在于，迭像镜12没有良好地安装于迭像镜安装部15。因此，在这种情况下，使工作人员确认迭像镜12的安装状态，由此能够去除迭像镜12振动的主要原因，从而能够提高内容的视觉识别性。
在以上说明中，利用3轴加速度传感器12B和3轴加速度传感器80检测投影显示部50相对于迭像镜12的3个方向的振动，但投影显示部50相对于迭像镜12的振动也可以仅检测3个方向中的任1个方向的振动。在该情况下，也能够切换内容的显示方式，能够提高振动大时的视觉识别性。
并且，在迭像镜12的振动和投影显示部50的振动的检测中所使用了加速度传感器，但也可以使用加速度传感器和角速度传感器来进一步详细地检测振动。
如以上说明，本说明书中公开以下事项。
(1)一种投影型显示装置，其具备：投影显示部，包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由上述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于上述图像光的图像；第一振动检测部，检测上述迭像镜的第一振动；第二振动检测部，检测上述投影显示部的第二振动；第三振动检测部，根据上述第一振动和上述第二振动来检测上述投影显示部相对于上述迭像镜的第三振动；及显示控制部，控制输入到上述光调制部的上述图像信息来控制由上述投影显示部显示的图像，上述显示控制部根据上述第三振动来变更由上述投影显示部显示的内容的显示方式。
(2)根据(1)所述的投影型显示装置，其中，当上述第三振动满足预先规定的条件时，上述显示控制部将上述内容的显示方式变更为视觉识别性比上述第三振动不满足上述条件时的上述内容的显示方式高的显示方式。
(3)根据(2)所述的投影型显示装置，其中，上述第一振动检测部根据由固定于上述迭像镜的3轴加速度传感器检测的第一方向、第二方向及第三方向各自的加速度信息来检测上述第一方向、上述第二方向及上述第三方向各自的上述第一振动，上述第二振动检测部根据由固定于包括上述投影显示部的框体的3轴加速度传感器检测的上述第一方向、上述第二方向及上述第三方向各自的加速度信息来检测上述第一方向、上述第二方向及上述第三方向各自的上述第二振动，上述第三振动检测部根据上述第一方向的上述第一振动及上述第二振动来检测上述第一方向的上述第三振动，根据上述第二方向的上述第一振动及上述第二振动来检测上述第二方向的上述第三振动，并根据上述第三方向的上述第一振动及上述第二振动来检测上述第三方向的上述第三振动，上述条件包含与上述第一方向的上述第三振动有关的第一条件、与上述第二方向的上述第三振动有关的第二条件及与上述第三方向的上述第三振动有关的第三条件，上述第一条件、上述第二条件及上述第三条件中的任意条件与该条件以外的条件不同，当上述第一方向的上述第三振动满足上述第一条件、上述第二方向的上述第三振动满足上述第二条件、或上述第三方向的上述第三振动满足上述第三条件时，上述显示控制部变更上述内容的显示方式。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的投影型显示装置，其中，当上述第三振动的振幅超过阈值时，上述显示控制部使由上述投影显示部显示的内容在抵消上述第三振动的方向上连续移动而进行显示。
(5)根据(1)至(3)中任一项所述的投影型显示装置，其中，当上述第三振动的振幅超过阈值时，上述显示控制部通过上述投影显示部显示催促确认上述迭像镜的安装状态的信息。
(6)一种投影型显示装置的控制方法，所述投影型显示装置具有投影显示部，所述投影显示部包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由上述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于上述图像光的图像，所述投影型显示装置的控制方法具备：第一振动检测步骤，检测上述迭像镜的第一振动；第二振动检测步骤，检测上述投影显示部的第二振动；第三振动检测步骤，根据上述第一振动和上述第二振动来检测上述投影显示部相对于上述迭像镜的第三振动；及显示控制步骤，控制输入到上述光调制部的上述图像信息来控制由上述投影显示部显示的图像，在上述显示控制步骤中，根据上述第三振动来变更由上述投影显示部显示的内容的显示方式。
(7)根据(6)所述的投影型显示装置的控制方法，其中，在上述显示控制步骤中，当上述第三振动满足预先规定的条件时，将上述内容的显示方式变更为视觉识别性比上述第三振动不满足上述条件时的上述内容的显示方式高的显示方式。
(8)根据(7)所述的投影型显示装置的控制方法，其中，在上述第一振动检测步骤中，根据由固定于上述迭像镜的3轴加速度传感器检测的第一方向、第二方向及第三方向各自的加速度信息来检测上述第一方向、上述第二方向及上述第三方向各自的上述第一振动，在上述第二振动检测步骤中，根据由固定于包括上述投影显示部的框体的3轴加速度传感器检测的上述第一方向、上述第二方向及上述第三方向各自的加速度信息来检测上述第一方向、上述第二方向及上述第三方向各自的上述第二振动，在上述第三振动检测步骤中，根据上述第一方向的上述第一振动及上述第二振动来检测上述第一方向的上述第三振动，根据上述第二方向的上述第一振动及上述第二振动来检测上述第二方向的上述第三振动，并根据上述第三方向的上述第一振动及上述第二振动来检测上述第三方向的上述第三振动，上述条件包含与上述第一方向的上述第三振动有关的第一条件、与上述第二方向的上述第三振动有关的第二条件及与上述第三方向的上述第三振动有关的第三条件，上述第一条件、上述第二条件及上述第三条件中的任意条件与该条件以外的条件不同，在上述显示控制步骤中，当上述第一方向的上述第三振动满足上述第一条件、上述第二方向的上述第三振动满足上述第二条件、或上述第三方向的上述第三振动满足上述第三条件时，变更上述内容的显示方式。
(9)根据(6)至(8)中任一项所述的投影型显示装置的控制方法，其中，在上述显示控制步骤中，当上述第三振动的振幅超过阈值时，使由上述投影显示部显示的内容在抵消上述第三振动的方向上连续移动而进行显示。
(10)根据(6)至(8)中任一项所述的投影型显示装置的控制方法，其中，在上述显示控制步骤中，当上述第三振动的振幅超过阈值时，通过上述投影显示部显示催促确认上述迭像镜的安装状态的信息。
(11)一种投影型显示装置的控制程序，所述投影型显示装置具有投影显示部，所述投影显示部包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由上述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于上述图像光的图像，所述投影型显示装置的控制程序为用于使计算机执行如下步骤的程序：第一振动检测步骤，检测上述迭像镜的第一振动；第二振动检测步骤，检测上述投影显示部的第二振动；第三振动检测步骤，根据上述第一振动和上述第二振动来检测上述图像光相对于上述迭像镜的第三振动；及显示控制步骤，控制输入到上述光调制部的上述图像信息来控制由上述投影显示部显示的图像，在上述显示控制步骤中，根据上述第三振动来变更由上述投影显示部显示的内容的显示方式。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种即使在交通工具振动的情况下，也能够继续利用且能够进行与振动相应的最佳显示的投影型显示装置、投影型显示装置的控制方法及投影型显示装置的控制程序。
以上，通过特定的实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于该实施方式，在不脱离所公开的发明的技术思想的范围内能够进行各种变更。
本申请为基于2016年12月21日申请的日本专利申请(日本专利申请2016-248112)的申请，其内容并入于此。
符号说明
100-HUD，1-施工机械，2-下部行走体，3-上部回转体，4-前端工作部，4A-铲斗，4B-动臂，4C-斗杆，5-驾驶室，6-驾驶座，7-工作人员，10-投影单元，11-前挡风玻璃，12-迭像镜，12A-投影范围，12B-3轴加速度传感器，13-右侧立柱，15-迭像镜安装部，21-右侧挡风玻璃，22-左侧挡风玻璃，23-左操作杆，24-右操作杆，30-框体，30A-开口，40-光源单元，40A-光源控制部，41r-R光源，41g-G光源，41b-B光源，42r、42g、42b-准直透镜，43-二向棱镜，44-光调制元件，45-驱动部，46-投影光学系统，47-扩散板，48-反射镜，49-放大镜，50-投影显示部，60-系统控制部，61-第一振动检测部，62-第二振动检测部，63-第三振动检测部，64-显示控制部，70-存储部，80-3轴加速度传感器，81-车身控制部，82-显示部，111-障碍物，121、122、123、124、125-内容(第一显示方式)，121A、122A、123A、124A、125A-内容(第二显示方式)。

Claims (11)

1.一种投影型显示装置，其具备：
投影显示部，包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由所述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于所述图像光的图像；
第一振动检测部，检测所述迭像镜的第一振动；
第二振动检测部，检测所述投影显示部的第二振动；
第三振动检测部，根据所述第一振动和所述第二振动来检测所述投影显示部相对于所述迭像镜的第三振动；及
显示控制部，控制输入到所述光调制部的所述图像信息来控制由所述投影显示部显示的图像，
所述显示控制部根据所述第三振动来变更由所述投影显示部显示的内容的显示方式。
2.根据权利要求1所述的投影型显示装置，其中，
当所述第三振动满足预先规定的条件时，所述显示控制部将所述内容的显示方式变更为视觉识别性比所述第三振动不满足所述条件时的所述内容的显示方式高的显示方式。
3.根据权利要求2所述的投影型显示装置，其中，
所述第一振动检测部根据由固定于所述迭像镜的3轴加速度传感器检测的第一方向、第二方向及第三方向各自的加速度信息来检测所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向各自的所述第一振动，
所述第二振动检测部根据由固定于包括所述投影显示部的框体的3轴加速度传感器检测的所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向各自的加速度信息来检测所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向各自的所述第二振动，
所述第三振动检测部根据所述第一方向的所述第一振动及所述第二振动来检测所述第一方向的所述第三振动，根据所述第二方向的所述第一振动及所述第二振动来检测所述第二方向的所述第三振动，并根据所述第三方向的所述第一振动及所述第二振动来检测所述第三方向的所述第三振动，
所述条件包含与所述第一方向的所述第三振动有关的第一条件、与所述第二方向的所述第三振动有关的第二条件及与所述第三方向的所述第三振动有关的第三条件，
所述第一条件、所述第二条件及所述第三条件中的任意条件与该条件以外的条件不同，
当所述第一方向的所述第三振动满足所述第一条件、所述第二方向的所述第三振动满足所述第二条件、或所述第三方向的所述第三振动满足所述第三条件时，所述显示控制部变更所述内容的显示方式。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的投影型显示装置，其中，
当所述第三振动的振幅超过阈值时，所述显示控制部使由所述投影显示部显示的内容在抵消所述第三振动的方向上连续移动而进行显示。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的投影型显示装置，其中，
当所述第三振动的振幅超过阈值时，所述显示控制部通过所述投影显示部显示催促确认所述迭像镜的安装状态的信息。
6.一种投影型显示装置的控制方法，所述投影型显示装置具有投影显示部，所述投影显示部包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由所述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于所述图像光的图像，
所述投影型显示装置的控制方法具备：
第一振动检测步骤，检测所述迭像镜的第一振动；
第二振动检测步骤，检测所述投影显示部的第二振动；
第三振动检测步骤，根据所述第一振动和所述第二振动来检测所述投影显示部相对于所述迭像镜的第三振动；及
显示控制步骤，控制输入到所述光调制部的所述图像信息来控制由所述投影显示部显示的图像，
在所述显示控制步骤中，根据所述第三振动来变更由所述投影显示部显示的内容的显示方式。
7.根据权利要求6所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
在所述显示控制步骤中，当所述第三振动满足预先规定的条件时，将所述内容的显示方式变更为视觉识别性比所述第三振动不满足所述条件时的所述内容的显示方式高的显示方式。
8.根据权利要求7所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
在所述第一振动检测步骤中，根据由固定于所述迭像镜的3轴加速度传感器检测的第一方向、第二方向及第三方向各自的加速度信息来检测所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向各自的所述第一振动，
在所述第二振动检测步骤中，根据由固定于包括所述投影显示部的框体的3轴加速度传感器检测的所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向各自的加速度信息来检测所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向各自的所述第二振动，
在所述第三振动检测步骤中，根据所述第一方向的所述第一振动及所述第二振动来检测所述第一方向的所述第三振动，根据所述第二方向的所述第一振动及所述第二振动来检测所述第二方向的所述第三振动，并根据所述第三方向的所述第一振动及所述第二振动来检测所述第三方向的所述第三振动，
所述条件包含与所述第一方向的所述第三振动有关的第一条件、与所述第二方向的所述第三振动有关的第二条件及与所述第三方向的所述第三振动有关的第三条件，
所述第一条件、所述第二条件及所述第三条件中的任意条件与该条件以外的条件不同，
在所述显示控制步骤中，当所述第一方向的所述第三振动满足所述第一条件、所述第二方向的所述第三振动满足所述第二条件、或所述第三方向的所述第三振动满足所述第三条件时，变更所述内容的显示方式。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
在所述显示控制步骤中，当所述第三振动的振幅超过阈值时，使由所述投影显示部显示的内容在抵消所述第三振动的方向上连续移动而进行显示。
10.根据权利要求6至8中任一项所述的投影型显示装置的控制方法，其中，
在所述显示控制步骤中，当所述第三振动的振幅超过阈值时，通过所述投影显示部显示催促确认所述迭像镜的安装状态的信息。
11.一种投影型显示装置的控制程序，所述投影型显示装置具有投影显示部，所述投影显示部包括根据所输入的图像信息对从光源出射的光进行空间调制的光调制部，并且将由所述光调制部进行空间调制而得到的图像光投影在设置于交通工具的迭像镜而显示基于所述图像光的图像，
所述投影型显示装置的控制程序为用于使计算机执行如下步骤的程序：
第一振动检测步骤，检测所述迭像镜的第一振动；
第二振动检测步骤，检测所述投影显示部的第二振动；
第三振动检测步骤，根据所述第一振动和所述第二振动来检测所述图像光相对于所述迭像镜的第三振动；及
显示控制步骤，控制输入到所述光调制部的所述图像信息来控制由所述投影显示部显示的图像，
在所述显示控制步骤中，根据所述第三振动来变更由所述投影显示部显示的内容的显示方式。
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