DE102023106443A1

DE102023106443A1 - Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102023106443A1
Application number: DE102023106443.6A
Authority: DE
Inventors: Takashi Nakamura
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2022-03-28
Filing date: 2023-03-15
Publication date: 2023-09-28
Also published as: JP2023144173A; CN116819776A

Abstract

Es wird eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt, bei der auch bei einer Straße, bei der die Fahrspurbreite schmal ist, die Erkennbarkeit einer tatsächlichen Aussicht sichergestellt werden kann.[Lösungsmittel]Eine Anzeigevorrichtung besteht aus einem Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a, das aktuelle Fahrinformationen eines Fahrzeugs erwirbt, einem Straßenforminformation-Erwerbteil 61b, das Straßenforminformationen erwirbt, die aktuelle Positionsinformationen des Fahrzeugs sowie die Spurbreite einer Fahrroute in der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs umfassen, einem Bilderzeugungsteil 62, das Bilddaten erzeugt, einem Anzeigeteil 2, das die Bilddaten anzeigt, und einem Steuerteil 61, das auf Basis von Informationen von dem Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a und dem Straßenforminformation-Erwerbteil 61b das Bilderzeugungsteil 62 die Bilddaten erzeugen lässt und die Bilddaten auf dem Anzeigeteil 2 anzeigt, wobei das Steuerteil 61, wenn die Spurbreite einen vorbestimmten Schwellwert oder weniger beträgt, das Bilderzeugungsteil 62 die Bilddaten, bei denen die Erkennbarkeit verringert wurde, erzeugen lässt.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug usw.
[Technischer Hintergrund]
Als bisherige Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug ist z. B. eine Technik bekannt, bei der, wie bei einem Head-Up-Display, Bilder von verschiedenen Informationen sich mit einer tatsächlichen Aussicht überlappend angezeigt werden. In Patentdokument 1 ist ein Head-Up-Display offenbart, bei dem auf einer Windschutzscheibe zusätzlich zu Bildern der Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. der Grenzgeschwindigkeit usw. Bilder, die die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs zeigen, usw. entlang eines Fahrwegs eines Ego-Fahrzeugs angezeigt werden.
[Dokument zum Stand der Technik]
[Patentdokument]
[Patentdokument 1] JP 2020-060435 A
[Zusammenfassung der Erfindung]
[Zu lösende Aufgabe der Erfindung]
Allerdings verringert sich bei einer Straße, bei der die Fahrspurbreite schmal ist, durch die auf dem Head-Up-Display angezeigten Bilder die Erkennbarkeit der Fahrspur usw., bei der es sich um die tatsächliche Aussicht handelt, und es bestand das Problem, dass die Bilder für den Fahrer als störend empfunden werden.
Die vorliegende Offenbarung wurde unter Berücksichtigung eines solchen Sachverhalts geschaffen und das Ziel besteht darin, eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, bei der auch bei einer Straße, bei der die Fahrspurbreite schmal ist, die Erkennbarkeit der tatsächlichen Aussicht sichergestellt werden kann.
[Mittel zum Lösen der Aufgabe]
Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, besteht die Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung aus einem Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a, das aktuelle Fahrinformationen eines Fahrzeugs erwirbt, einem Straßenforminformation-Erwerbteil 61b, das Straßenforminformationen erwirbt, die aktuelle Positionsinformationen des Fahrzeugs sowie die Spurbreite einer Fahrroute in der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs umfassen, einem Bilderzeugungsteil 62, das Bilddaten erzeugt, einem Anzeigeteil 2, das die Bilddaten anzeigt, und einem Steuerteil 61, das auf Basis von Informationen von dem Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a und dem Straßenforminformation-Erwerbteil 61b das Bilderzeugungsteil 62 die Bilddaten erzeugen lässt und die Bilddaten auf dem Anzeigeteil 2 anzeigt, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil 61, wenn die Spurbreite einen vorbestimmten Schwellwert oder weniger beträgt, das Bilderzeugungsteil 62 die Bilddaten, bei denen die Erkennbarkeit verringert wurde, erzeugen lässt.
[Kurze Beschreibung der Zeichnungen]

[1] Ansicht, die ein Beispiel des Systemaufbaus gemäß einer ersten Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
[2] Ansicht, die ein Anzeigebeispiel gemäß der obigen Ausführungsform zeigt.
[3] Diagramm, das eine Spurbreite und einen Leuchtstärkenprozentsatz eines Bildes gemäß der obigen Ausführungsform zeigt.
[4] Diagramm, das eine Spurbreite und einen Größenprozentsatz eines Bildes gemäß der obigen Ausführungsform zeigt.
[5] Ansicht, die ein Anzeigebeispiel zeigt, bei dem die vorliegende Erfindung gemäß der obigen Ausführungsform angewandt wurde.
[6] Diagramm, das eine Spurbreite und einen Leuchtstärkenprozentsatz zeigt, bei denen eine zweite Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung angewandt wurde.
[7] Diagramm, das eine Spurbreite und einen Leuchtstärkenprozentsatz zeigt, bei denen eine dritte Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung angewandt wurde.
[8] Diagramm, das eine Spurbreite und einen Leuchtstärkenprozentsatz zeigt, bei denen eine vierte Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung angewandt wurde.
[9] Ansicht, die einen Blickwinkel nach unten gemäß einer neunten Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.

[Ausführungsformen der Erfindung]
Ausführungsformen der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung werden auf Basis der beigefügten Zeichnungen erläutert. Die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann auf eine Anzeigevorrichtung, die in einem Fahrzeug, wie einem Kraftfahrzeug bzw. einem zweirädrigen Fahrzeug usw., bzw. einem Schiff, einer Landwirtschaftsmaschine, einer Baumaschine installiert ist, angewandt werden. Die vorliegenden Ausführungsformen werden unter Verwendung eines Beispiels erläutert, bei dem die Anzeigevorrichtung in einem Fahrzeug, bei dem es sich um ein Kraftfahrzeug handelt, installiert ist und eine Head-Up-Display (HUD: Head-Up-Display)-Vorrichtung ist, bei der auf Basis von verschiedenen Informationen usw., die von einem Fahrzeug erworben wurden, erforderliche Informationen angezeigt werden.
In der nachstehenden Erläuterung entsprechen „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „rechts“ und „links“ den Begriffen „Fr.“, „Re.“, „To.“, „Bo.“, „R“ und „L“ in den Figuren. „Vorne“ ist die Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs und die Blickrichtung des Fahrers, der die Fortbewegungsrichtung sieht, „oben“ ist die Richtung des Kopfes des Fahrers und „rechts“ ist die rechte Seite des Fahrers.
(Erste Ausführungsform)
Wie in 1 gezeigt, weist das Fahrzeug eine HUD-Vorrichtung 100, eine Windschutzscheibe 200, ein Betätigungsteil 300, eine Fahrzeug-ECU 400, eine Navigationsvorrichtung 500, eine vordere Bildgebungsvorrichtung 600, einen Nickwinkelsensor 700, einen Blicksensor 800 und ein Armaturenbrett (nicht dargestellt) auf.
Die Windschutzscheibe 200 besteht aus vorderhalb eines auf einem Fahrersitz des Fahrzeugs sitzenden Fahrers (Erkennender) M angeordnetem transparenten Glas oder Kunstharz. Die Windschutzscheibe 200 reflektiert ein Anzeigelicht L von einem Hohlspiegel 3 zum Fahrer M des Fahrzeugs.
Das Betätigungsteil 300 besteht aus einem an dem Armaturenbrett bzw. der Lenkung angeordneten Schalter usw. und kann den Einstellwert der Helligkeit des Bildes der HUD-Vorrichtung 100 ändern.
Die Fahrzeug-ECU (Electronic Control Unit) 400 erwirbt von am Fahrzeug vorgesehenen verschiedenen Sensoren Zustandsinformationen (z. B. EIN/AUS-Zustand des ACC-Schalters bzw. des IGN-Schalters, Fahrstrecke, Fahrzeuggeschwindigkeit, Öffnungsgrad des Gaspedals, Öffnungsgrad des Bremspedals, Öffnungsgrad der Verbrennungsmotordrosselklappe, Kraftstoff-Einspritzmenge der Einspritzdüsen, Drehzahl des Verbrennungsmotors, Drehzahl des Motors, Lenkwinkel, Schaltposition, Fahrmodus, verschiedene Warnzustände, Haltung (Nickwinkel, Rollwinkel, Gierwinkel), Schwingungsinformationen des Fahrzeugs usw.) des Ego-Fahrzeugs und steuert den Betrieb des Fahrzeugs.
Die Navigationsvorrichtung 500 ist ein an dem Armaturenbrett zwischen dem Fahrersitz und dem Beifahrersitz angeordnetes Fahrzeugnavigationssystem und auf Basis eines durch ein GPS (Global Positioning System)-Empfangsteil (nicht dargestellt) empfangenen GPS-Signals und Uhrzeitinformationen wird die aktuelle Position des Fahrzeugs bestimmt und angezeigt und zugleich wird auf Basis der aktuellen Position des Fahrzeugs und der in der Vorrichtung gespeicherten geografischen Informationen die Fahrroutenführung des Fahrzeugs zum Zielort durchgeführt.
Die vordere Bildgebungsvorrichtung 600 besteht z. B. aus einer Kamera, einem vorderen Millimeterwellenradar, einem Ultraschallsensor, einem Infrarotsensor usw., es sind mehrere davon innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs angeordnet und sie erfasst Positionen von in der Umwelt außerhalb des Fahrzeugs vorhandenen Objekten, wie Menschen, Konstruktionen, andere Fahrzeuge usw., bzw. deren Inhalte.
Der Nickwinkelsensor 700 ist ein Sensor, der an dem Fahrgestell des Fahrzeugs angeordnet ist, und er erfasst durch den Nickwinkel die Haltung des Fahrzeugs, die sich durch das Gleichgewicht des Insassen des Fahrzeugs bzw. das Gleichgewicht der Ladung usw. verändert. Konkret erfasst der Nickwinkelsensor 700 eine Neigung nach oben oder nach unten in der Längsrichtung des Fahrzeugs und sie wird z. B. in einem Fall, in dem das Vordere des Fahrzeugs sich mehr als das Hintere nach oben richtet, +2° und wird in einem Fall, in dem das Vordere des Fahrzeugs sich mehr als das Hintere nach unten richtet, -2°.
Der Blicksensor 800 ist an dem Armaturenbrett oder der HUD-Vorrichtung 100 usw. angeordnet, besteht hauptsächlich aus einer nahen Infrarotlichtquelle und einer Kamera und erfasst die Position der Augen bzw. die Blickrichtung des Fahrers M.
Die HUD-Vorrichtung 100 ist in dem Armaturenbrett des Fahrzeugs installiert. Die HUD-Vorrichtung 100 weist hauptsächlich eine Lichtquelle 1, ein Anzeigegerät (Anzeigeteil) 2, einen Hohlspiegel (Reflexionsbauteil) 3, ein Antriebsteil 4, ein Gehäuse 5 und eine Leiterplatine 6 auf.
Die HUD-Vorrichtung 100 erhält Licht, das die Lichtquelle 1 emittiert hat, und das Anzeigelicht L, das ein Bild zeigt, das das Anzeigegerät 2 angezeigt hat, wird durch den Hohlspiegel 3, bei dem es sich um ein Relaisoptiksystem handelt, reflektiert und auf die Windschutzscheibe 200 (Projektionsbauteil) projiziert. Der Fahrer M erkennt das durch die Windschutzscheibe 200 reflektierte Anzeigelicht L als Virtuellbild V. Dadurch wird das Bild über die Windschutzscheibe 200 (vorderhalb der Windschutzscheibe 200) in einem virtuellen Bereich angezeigt, der sich mit der tatsächlichen Landschaft, die vom Fahrer M erkannt wird, überlappt.
Bei den auf der HUD-Vorrichtung 100 angezeigten Bildern (virtuelles Objekt oder Content) gibt es z. B. Fahrzeuggeschwindigkeit, Drehzahl des Verbrennungsmotors, Restkraftstoffmenge (Energie-Restmenge), Kilometerzähler (ODO)/Tageskilometerzähler (TRIP), Kraftstoffverbrauch, Umgebungstemperatur, Informationen zur Navigation (Fahrbahn), Active Cruise Control-Anzeige, Verkehrszeichen (Grenzgeschwindigkeit, Bahninformationen, Stoppschild, Überholverbot, Einfahrtsverbot usw.), Warnungen, die die Nähe zu einem vorderen Fahrzeug mitteilen, Warnungen vor überholenden Fahrzeugen, Warnungen vor einer Abweichung von der Spur, Handbremsenanzeigen, Sicherheitsgurt-Warnungen, weitere Informationen bezüglich der Fahrt, Mitteilung eines Eintreffens eines Telefonanrufs bzw. einer E-Mail, Textinformationen, wie Musik bzw. Radio bzw. Fernsehen, die aktuelle Uhrzeit usw.
Die Lichtquelle 1 besteht z. B. aus einer lichtemittierenden Diode (LED: Light Emitting Diode) vom Chip-Typ und emittiert Licht in Richtung auf das Anzeigegerät 2.
Das Anzeigegerät 2 besteht z. B. aus einem Flüssigkristall-Anzeigegerät vom TFT (Thin Film Transistor)-Typ, zeigt ein Bild auf einer viereckigen Anzeigefläche an, erhält das Licht, das die Lichtquelle 1 emittiert hat, und strahlt das Anzeigelicht L, das ein Bild zeigt, in Richtung auf den Hohlspiegel 3 aus. Das Anzeigegerät 2 kann auch ein Projektor oder ein Gegenstand, der einen eine Anzeigefläche aufbauenden Bildschirm aufweist, sein.
Der Hohlspiegel 3 besteht z. B. aus einem Spiegel mit einer dreidimensionalen gekrümmten Fläche, weist eine Funktion als Vergrößerungsspiegel auf, vergrößert das auf dem Anzeigegerät 2 angezeigte Anzeigelicht L und reflektiert es zur Seite der Windschutzscheibe 200. D. h. das vom Fahrer M erkannte Virtuellbild V wird ein Bild, bei dem das auf dem Anzeigegerät 2 angezeigte Bild vergrößert wurde.
Das Antriebsteil 4 besteht z. B. aus einer Antriebsvorrichtung mit beweglichen Magneten, einem Schrittmotor usw., dreht durch ein Signal vom Steuerteil 61 die Position des Hohlspiegels 3, ändert die Position des auf die Windschutzscheibe 200 projizierten Anzeigelichts L und lässt den Fahrer M das Anzeigelicht L erkennen.
Das Gehäuse 5 besteht aus einem kastenförmigen Kunstharz und nimmt in seinem Inneren die Lichtquelle 1, das Anzeigegerät 2, den Hohlspiegel 3, das Antriebsteil 4 und die Leiterplatine 6 auf. Das Gehäuse 5 wird über ein Anbringungsbauteil (nicht dargestellt) an dem Armaturenbrett fixiert.
Die Leiterplatine 6 besteht z. B. aus einer hochfesten Druckplatine aus Glasepoxid-Basismaterial usw. in Form einer flachen Platte, wie FR-4 (Flame Retardant-4) usw. In der Leiterplatine 6 sind verschiedene Leiterkomponenten, wie die Lichtquelle 1, ein IC (Integrated Circuit)-Chip, ein Widerstand, ein Kondensator usw. integriert, die verschiedenen Leiterkomponenten werden durch ein Verdrahtungsmuster verbunden und es wird eine Leitung aufgebaut. Der IC-Chip weist das Steuerteil 61 und das Bilderzeugungsteil 62 auf. Die Leiterplatine 6 ist mit dem Anzeigegerät 2 und dem Antriebsteil 4 elektrisch verbunden und steuert den Betrieb von ihnen und der Lichtquelle 1. Die Leiterplatine 6 ist mit dem Betätigungsteil 300, der Fahrzeug-ECU 400, der Navigationsvorrichtung 500, der vorderen Bildgebungsvorrichtung 600, dem Nickwinkelsensor 700 und dem Blicksensor 800 z. B. über einen CAN (Controller Area Network)-Bus verbunden.
Das Steuerteil 61 besteht z. B. aus einem Microcomputer, der aus einer CPU (Central Processing Unit), einem RAM (Random Access Memory), einem ROM (Read Only Memory), einer Schnittstelle zur Ein- und Ausgabe usw. aufgebaut wird. Das Steuerteil 61 führt vorbestimmte Rechenprozesse gemäß einem in dem ROM eingetragenen Programm aus. Das Steuerteil 61 weist zumindest das Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a und das Straßenforminformation-Erwerbteil 61b auf. Das ROM speichert Programme bzw. Daten und speichert die in den 4 und 5 gezeigten Daten (Diagramme) bzw. Bilder, die mit den Informationen des Fahrzeuginformation-Erwerbteils 61a bzw. des Straßenforminformation-Erwerbteils 61b in Beziehung gesetzt wurden. Das Steuerteil 61 lässt zu einem Zeitpunkt, an dem eine Notwendigkeit entstanden ist, Informationen an den Fahrer M zu übertragen, das Bilderzeugungsteil 62 ein Bild erzeugen und führt eine Steuerung durch, bei der das erzeugte Bildsignal auf dem Anzeigegerät 2 angezeigt wird.
Das Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a erwirbt Fahrinformationen des Ego-Fahrzeugs von der Fahrzeug-ECU 400 und dem Nickwinkelsensor 700 und sammelt und verwaltet sie (einschließlich der Steuerung).
Das Straßenforminformation-Erwerbteil 61b erwirbt von den aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs und den Informationen der Fahrroute Straßenforminformationen in der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs. Hier sind Straßenforminformationen Informationen bezüglich der Form der Route (einschließlich der Kurvenform) in der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs auf der Fahrroute, auf der das Ego-Fahrzeug fährt bzw. der Straßenform bezüglich der Fahrspurbreite usw. Die aktuellen Positionsinformationen des Fahrzeugs bzw. die Informationen der Fahrroute werden von der Navigationsvorrichtung 500 bzw. der vorderen Bildgebungsvorrichtung 600 erworben.
Das Bilderzeugungsteil 62 besteht aus einem IC-Chip, der als GDC (Graphics Display Controller) bezeichnet wird, liest auf Basis eines Befehls des Steuerteils 61 notwendige Informationen aus dem ROM heraus, führt einen Zeichnungsprozess des auf dem Anzeigegerät 2 angezeigten Bildes aus und erzeugt ein Bild. Z. B. erzeugt das Bilderzeugungsteil 62, wie in 1 gezeigt, auf Basis der Fahrposition des Ego-Fahrzeugs und der Straßenforminformationen ein Fahrroutenbild G1, bei dem es sich um ein Bild handelt, das die Fahrroute zeigt, und erzeugt auf Basis der Straßenverkehrsinformationen bezüglich der Geschwindigkeitsbegrenzung ein Zeichenbild G2, bei dem es sich um ein Bild handelt, das die Grenzgeschwindigkeit zeigt. Das Bilderzeugungsteil 62 wandelt die erzeugten Bilddaten in ein Bildsignal zum Zeichnen eines Bildes in Bezug auf die Windschutzscheibe 200 um.
Die HUD-Vorrichtung 100 erzeugt z. B. ein Bild mit einem Standard von 3,5 m, wobei es sich um die Breite einer allgemeinen Nationalstraße oder die Breite einer Schnellstraße in Japan handelt. Deshalb bedeckt das Fahrroutenbild G1, wie in 2 gezeigt, wenn die Breite der Straße, schmaler als 3,5 m, 2,5 m betragen hat, den Großteil der Breite der Straße, weshalb das Problem besteht, dass die Erkennbarkeit der Straße für den Fahrer M verringert wird. Ferner ragt das Fahrroutenbild G1 aus der Straße heraus und erreicht den Gehweg oder den Seitenstreifen, weshalb das Problem besteht, dass der Fahrer M Objekte auf dem Gehweg bzw. dem Seitenstreifen, wie Menschen bzw. Konstruktionen, andere Fahrzeuge usw., schwer bemerkt.
Unter Berücksichtigung dieser Aspekte wurde bei der HUD-Vorrichtung 100 in der vorliegenden Ausführungsform die Erkennbarkeit des Bildes verringert, wenn die Spurbreite einen vorbestimmen Schwellwert oder weniger beträgt.
Das Steuerteil 61 weist Erkennbarkeitsinformationen in Bezug auf das Bild auf. Die Erkennbarkeitsinformationen umfassen Leuchtstärkeinformationen, bei denen es sich um die Helligkeit des Bildes handelt, Größeninformationen, bei denen es sich um die Größe des Bildes handelt, und Kontrastinformationen usw., bei denen es sich um den Farbton des Bildes handelt. Diese Erkennbarkeitsinformationen weisen Prioritätsstufen auf, wobei sie so eingestellt werden, dass bei den Leuchtstärkeinformationen die Prioritätsstufe am höchsten ist, bei den Größeninformationen die Prioritätsstufe am nächsthöchsten ist und bei den Kontrastinformationen die Prioritätsstufe am niedrigsten ist.
Das Steuerteil 61 weist für jede dieser Erkennbarkeitsinformationen einen Zahlenwert auf, der einem Schwellwert der Breite der Straße entspricht. Die Leuchtstärkeinformationen weisen, wie in 3 gezeigt, die vorbestimmten Schwellwerte 3,5 m, 2,75 m und 2 m auf und die Leuchtstärke des Bildes wird, wenn die Breite der Straße 3,5 m oder mehr beträgt, mit einem Prozentsatz von 100% angezeigt, wenn sie 3,5 m oder weniger und 2,75 m oder mehr beträgt, mit einem Prozentsatz von 90% angezeigt, wenn sie 2,75 m oder weniger und 2 m oder mehr beträgt, mit einem Prozentsatz von 80% angezeigt, und wenn sie 2 m oder weniger beträgt, mit einem Prozentsatz von 70% angezeigt.
Die Größeninformationen weisen, wie in 4 gezeigt, Daten auf, bei denen die Größe des Bildes, wenn die Breite der Straße 3,5 m oder mehr beträgt, mit einem Prozentsatz von 100% angezeigt wird, wenn sie 3,5 m oder weniger und 2,75 m oder mehr beträgt, mit einem Prozentsatz von 95% angezeigt wird, wenn sie 2,75 m oder weniger und 2 m oder mehr beträgt, mit einem Prozentsatz von 90% angezeigt wird, und wenn sie 2 m oder weniger beträgt, mit einem Prozentsatz von 85% angezeigt wird. Es ist nicht dargestellt, aber genauso weisen ferner auch die Kontrastinformationen Kontrastprozentsätze auf, die der Breite der Straße entsprechen.
Das Steuerteil 61 erlangt Breiteninformationen der Straße von dem Straßenforminformation-Erwerbteil 61b und zeigt ein Bild mit einer Erkennbarkeit, die an die Breite der Straße angepasst wurde, auf dem Anzeigegerät 2 an. Z. B. bei den Leuchtstärkeinformationen beurteilt das Steuerteil 61, wenn sich die Breite während der Fahrt des Fahrzeugs verändert, ob die Breite 3,5 m oder mehr beträgt, und zeigt, wenn sie 3,5 m oder mehr betragen hat, ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 100% an, und wenn sie 3,5 m oder weniger betragen hat, beurteilt es, ob die Breite 2,75 m oder mehr beträgt. Als Nächstes wird, wenn die Breite 2,75 m oder mehr betragen hat, ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 90% angezeigt, und wenn sie 2,75 m oder weniger betragen hat, wird beurteilt, ob die Breite 2 m oder mehr beträgt. Als Nächstes wird, wenn die Breite 2 m oder mehr betragen hat, ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 80% angezeigt, und wenn sie 2 m oder weniger betragen hat, wird ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 70% angezeigt. Das Steuerteil 61 zeigt auch bei den Größeninformationen und bei den Kontrastinformationen durch denselben Vorgang ein Bild an.
Das Steuerteil 61 verändert, wenn sich die Breite während der Fahrt des Fahrzeugs verändert, die Leuchtstärkeinformationen und verändert gleichzeitig die Größeninformationen bzw. die Kontrastinformationen. Z. B. ist in 5 ein Beispiel einer Anzeige gezeigt, bei der die vorliegende Erfindung in Bezug auf 1 angewandt wurde. Das Steuerteil 61 zeigt, wenn die Breite der Straße 2,5 m betragen hat, ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 80% und einem Größenprozentsatz von 90% an. Das Fahrroutenbild G1 und das Zeichenbild G2 werden zu einem Fahrroutenbild G11 und einem Zeichenbild G21, bei denen die Leuchtstärke und die Größe verringert wurden.
Durch eine solche Anzeige kann das Fahrroutenbild G11 innerhalb der Breite der Straße angezeigt werden, weshalb sowohl die Erkennbarkeit der Straße als auch die des Bildes erreicht werden kann. Ferner kann sowohl die Erkennbarkeit der Menschen bzw. Strukturen auf dem Gehweg bzw. dem Seitenstreifen als auch die des Bildes erreicht werden.
(Zweite Ausführungsform)
Eine zweite Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird auf Basis von 6 erläutert. Teile, die mit der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform identisch sind, und äquivalente Stellen werden mit identischen Bezugszeichen versehen und erläutert.
Das Steuerteil 61 wies, wie in 3 bzw. 5 gezeigt, Erkennbarkeitsinformationen auf, bei denen für jeden vorbestimmten Schwellwert die Erkennbarkeit stufenweise verringert wird, aber in der vorliegenden Ausführungsform verändert das Steuerteil 61 die Verringerung der Erkennbarkeitsinformationen durch nichtlineare Eigenschaften.
Z. B bei den Leuchtstärkeinformationen weist das Steuerteil 61, wie in 6 gezeigt, die vorbestimmten Schwellwerte 3,5 m und 2 m auf und zeigt die Leuchtstärke des Bildes, wenn die Breite der Straße 3,5 m oder mehr beträgt, mit einem Prozentsatz von 100% an, wenn sie 3,5 m oder weniger und 2 m oder mehr beträgt, zeigt es den Leuchtstärkenprozentsatz mit einer als Gammakurve bezeichneten nichtlinearen Eigenschaft an, und wenn sie 2 m oder weniger beträgt, mit einem Prozentsatz von 85% an.
Hier wird der Leuchtstärkenprozentsatz auf der Gammakurve in der folgenden Formel gezeigt. In der vorliegenden Offenbarung wird γ (Gamma) = 2,2 eingestellt. $\begin{array}{l} Leuchtst \ddot{a} rkenprozensatz (%) nach der \ddot{A} nderung = ((Leuchtst \ddot{a} rkenprozensatz vor der \\ \ddot{A} nderung / 100) (1 / γ)) * 100 \end{array}$
Das Steuerteil 61 beurteilt, wenn sich die Breite während der Fahrt des Fahrzeugs verändert, ob die Breite 3,5 m oder mehr beträgt, und wenn sie 3,5 m oder mehr betragen hat, zeigt es ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 100% an, und wenn sie 3,5 m oder weniger betragen hat, beurteilt es, ob die Breite 2 m oder mehr beträgt. Als Nächstes wird, wenn die Breite 2 m oder mehr betragen hat, die obige Formel berechnet und es wird ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz, das dem Berechnungsergebnis entspricht, angezeigt (wenn z. B. die Breite 2,75 m betragen hat, wird ein Bild von 88% angezeigt), und wenn sie 2 m oder weniger beträgt, wird ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 80% angezeigt. Das Steuerteil 61 zeigt auch bei den Größeninformationen und bei den Kontrastinformationen durch denselben Vorgang ein Bild an.
Durch eine solche Anzeige sieht es für die Augen des Fahrers (Mensch) M so aus, als ob sich die Veränderung (Sensibilität) der Erkennbarkeitsinformationen sanft (natürlich) ändert, weshalb ein fremdartiges Gefühl der Veränderung der Erkennbarkeit reduziert werden kann.
(Dritte Ausführungsform)
Eine dritte Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird auf Basis von 7 erläutert. Teile, die mit der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform identisch sind, und äquivalente Stellen werden mit identischen Bezugszeichen versehen und erläutert.
Das Steuerteil 61 erwirbt Nickwinkelinformationen von dem Nickwinkel des Fahrzeugs des Fahrzeuginformation-Erwerbteils 61a und verringert, wenn die Nickwinkelinformationen einen vorbestimmten Schwellwert oder mehr betragen haben, die Erkennbarkeit weiter. Z. B. verringert das Steuerteil 61, wenn der Schwellwert des Nickwinkels auf +1 Grad eingestellt wurde, wenn der von dem Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a erlangte Nickwinkel +1,2 Grad beträgt, die Erkennbarkeitsinformationen weiter.
Z. B. bei den Leuchtstärkeinformationen beurteilt das Steuerteil 61, wie in 7 gezeigt, wenn sich die Breite während der Fahrt des Fahrzeugs verändert, ob die Breite 3,5 m oder mehr beträgt, und wenn sie 3,5 m oder mehr betragen hat, zeigt es ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 100% an, und wenn sie 3,5 m oder weniger betragen hat, beurteilt es, ob die Breite 2,75 m oder mehr beträgt. Als Nächstes wird, wenn die Breite 2,75 m oder mehr betragen hat, ein Bild von 85% angezeigt, bei dem ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 90% um 5% weiter verringert wurde, und wenn sie 2,75 m oder weniger betragen hat, wird beurteilt, ob die Breite 2 m oder mehr beträgt. Genauso verhält es sich im Nachstehenden.
Durch eine solche Anzeige nähert sich, wenn sich das Vordere des Fahrzeugs nach oben richtet, die Position des Bildes vom Fahrer M aus gesehen an eine fernere Position (mittleres Blickfeld) an und die Erkennbarkeit der fernen tatsächlichen Aussicht wird verringert, aber die Erkennbarkeit des Bildes wird weiter verringert, weshalb sowohl die Erkennbarkeit der Straße als auch die des Bildes erreicht werden kann.
(Vierte Ausführungsform)
Eine vierte Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird auf Basis von 8 erläutert. Teile, die mit der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform identisch sind, und äquivalente Stellen werden mit identischen Bezugszeichen versehen und erläutert.
Das Steuerteil 61 unterdrückt, wenn die Breite des Seitenstreifens von den Seitenstreifeninformationen des Straßenforminformation-Erwerbteils 61b einen vorbestimmten Schwellwert oder mehr betragen hat, die Verringerung der Erkennbarkeitsinformationen. Z. B. unterdrückt das Steuerteil 61, wenn der Schwellwert der Breite des Seitenstreifens auf 0,5 m eingestellt wurde, wenn die von dem Straßenforminformation-Erwerbteil 61b erlangte Breite des Seitenstreifens 1 m beträgt, die Verringerung der Erkennbarkeitsinformationen.
Z. B. bei den Leuchtstärkeinformationen beurteilt das Steuerteil 61, wie in 8 gezeigt, wenn sich die Breite während der Fahrt des Fahrzeugs verändert, ob die Breite 3,5 m oder mehr beträgt, und wenn sie 3,5 m oder mehr betragen hat, zeigt es ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 100% an, und wenn sie 3,5 m oder weniger betragen hat, beurteilt es, ob die Breite 2,75 m oder mehr beträgt. Als Nächstes wird, wenn die Breite 2,75 m oder mehr betragen hat, ein Bild von 95% angezeigt, bei dem ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 90% um 5% erhöht wurde, und wenn sie 2,75 m oder weniger betragen hat, wird beurteilt, ob die Breite 2 m oder mehr beträgt. Genauso verhält es sich im Nachstehenden.
Durch eine solche Anzeige kann das Fahrroutenbild G11 innerhalb der Breite einer einen Seitenstreifen umfassenden Straße angezeigt werden, weshalb sowohl die Erkennbarkeit der Straße als auch die des Bildes erreicht werden kann.
(Fünfte Ausführungsform)
Eine fünfte Ausführungsform der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird auf Basis der 7 und 9 erläutert. Teile, die mit der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform identisch sind, und äquivalente Stellen werden mit identischen Bezugszeichen versehen und erläutert.
Das Steuerteil 61 berechnet, wie in 9 gezeigt, durch die Position der Augen des Fahrers M des Fahrzeuginformation-Erwerbteils 61a und die Anzeigeposition des aus dem Drehwinkel des Antriebsteils 4 geschätzten Virtuellbilds V einen Blickwinkel θ nach unten, bei dem es sich um einen Winkel zwischen der Richtung, in der der Fahrer M die Straße horizontal sieht, und der Richtung, in der der Fahrer M das Virtuellbild V sieht, handelt. Das Steuerteil 61 verringert, wenn der Blickwinkel θ nach unten einen vorbestimmten Schwellwert oder weniger beträgt, die Erkennbarkeitsinformationen weiter. Z. B. unterdrückt das Steuerteil 61, wenn der Schwellwert des Blickwinkels θ nach unten auf 1 Grad eingestellt wurde, wenn der von dem Fahrzeuginformation-Erwerbteil 61a erworbene Blickwinkel θ nach unten 2 Grad beträgt, die Verringerung der Erkennbarkeitsinformationen.
Z. B. bei den Leuchtstärkeinformationen beurteilt des Steuerteil 61, wie in 7 gezeigt, wenn sich die Breite während der Fahrt des Fahrzeugs verändert, ob die Breite 3,5 m oder mehr beträgt, und wenn sie 3,5 m oder mehr betragen hat, zeigt es ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 100% an, und wenn sie 3,5m oder weniger betragen hat, beurteilt es, ob die Breite 2,75 m oder mehr beträgt. Als Nächstes wird, wenn die Breite 2,75 m oder mehr betragen hat, ein Bild von 85% angezeigt, bei dem ein Bild mit einem Leuchtstärkenprozentsatz von 90% um 5% weiter verringert wurde, und wenn sie 2,75 m oder weniger betragen hat, wird beurteilt, ob die Breite 2 m oder mehr beträgt. Genauso verhält es sich im Nachstehenden.
Durch eine solche Anzeige nähert sich, wenn der Blickwinkel θ nach unten größer wird, die Position des Bildes vom Fahrer M aus gesehen an eine fernere Position (mittleres Blickfeld) an und die Erkennbarkeit der fernen tatsächlichen Aussicht wird verringert, aber die Erkennbarkeit des Bildes wird weiter verringert, weshalb sowohl die Erkennbarkeit der Straße als auch die des Bildes erreicht werden kann.
Es wurden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert, aber diese Ausführungsformen wurden als Beispiele aufgezeigt und es wird nicht beabsichtigt, den Umfang der Erfindung zu beschränken. Diese neuen Ausführungsformen können in weiteren unterschiedlichen Formen ausgeführt werden und im Umfang, in dem nicht vom Wesen der Erfindung abgewichen wird, können verschiedenartige Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen durchgeführt werden. Diese Ausführungsformen und deren Variationen werden in dem Umfang und dem Wesen der Erfindung umfasst und zugleich werden sie im Umfang der in den Patentansprüchen angegebenen Erfindungen und ihrer Entsprechungen umfasst.
Die vorliegende Erfindung kann neben den vorliegenden Ausführungsformen auch auf ein HUD, bei dem eine sogenannte Laserlichtquelle verwendet wird, ein HUD, das eine AR-Anzeige tätigt, ein HUD, das eine 3D-Anzeige tätigt, ein HUD, bei dem ein DMD-Element benutzt wird, ein HUD, bei dem das Virtuellbild V in Bezug auf die Blicklinie des Fahrers M geneigt angezeigt wird, einem HUD, das mehrere Virtuellbilder V aufweist, usw. angewandt werden.
Es wurde ein Beispiel erläutert, bei dem das Projektionsbauteil der HUD-Vorrichtung 100 die Windschutzscheibe 200 ist, aber z. B. kann stattdessen auch auf einen Combiner projiziert werden.
Es wurde ein Beispiel aufgezeigt, bei dem die vorliegende Erfindung auf die HUD-Vorrichtung 100 angewandt wurde, aber sie kann z. B. auch auf Bilder angewandt werden, die auf einem Flüssigkristall-Display bzw. einem organischen Elektrolumineszenz-Display angezeigt werden.
In der ersten Ausführungsform wurden, wie in den 3 und 4 gezeigt, bei den Erkennbarkeitsinformationen für jeden vorbestimmten Schwellwert die Prozentsätze von ihnen stufenweise geändert, aber sie können z. B. auch durch lineare Eigenschaften geändert werden.
In der vierten Ausführungsform wurde die Breite eines Seitenstreifens auf einen vorbestimmten Schwellwert gesetzt, aber es kann z. B. auch eine Breite, die einen Gehweg und einen Seitenstreifen umfasst, auf einen vorbestimmten Schwellwert gesetzt werden.
In der fünften Ausführungsform wurde der Blickwinkel θ nach unten auf einen vorbestimmten Schwellwert gesetzt, aber z. B. kann auch die Auf- und Abwärtsposition der Augen des Fahrers M auf einen vorbestimmten Schwellwert gesetzt werden. Wenn z. B. die mittlere Position des Augenpunkts des Fahrers M auf einen vorbestimmten Schwellwert eingestellt wird, können, wenn die Position der Augen des Fahrers M niedriger ist als dieser Schwellwert, die Erkennbarkeitsinformationen weiter verringert werden.
[Bezugszeichen liste]

1: Lichtquelle
2: Anzeigegerät (Anzeigeteil)
3: Hohlspiegel
4: Antriebsteil
5: Gehäuse
6: Leiterplatine
61: Steuerteil
61a: Fahrzeuginformation-Erwerbteil
61b: Straßenforminformation-Erwerbteil
62: Bilderzeugungsteil
100: HUD-Vorrichtung
200: Windschutzscheibe
300: Betätigungsteil
400: Fahrzeug-ECU
500: Navigationsvorrichtung
600: vordere Bildgebungsvorrichtung
700: Nickwinkelsensor
800: Blicksensor
G1: Fahrroutenbild
G11: Fahrroutenbild
G2: Zeichenbild
G21: Zeichenbild
L: Anzeigelicht
M: Fahrer (Erkennender)
V: Virtuellbild
θ: Blickwinkel nach unten

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2020060435 A [0003]

Claims

Anzeigevorrichtung, bestehend aus einem Fahrzeuginformation-Erwerbteil, das aktuelle Fahrinformationen eines Fahrzeugs erwirbt, einem Straßenforminformation-Erwerbteil, das Straßenforminformationen erwirbt, die aktuelle Positionsinformationen des Fahrzeugs sowie die Spurbreite einer Fahrroute in der Fortbewegungsrichtung des Fahrzeugs umfassen, einem Bilderzeugungsteil, das Bilddaten erzeugt, einem Anzeigeteil, das die Bilddaten anzeigt, und einem Steuerteil, das auf Basis von Informationen von dem Fahrzeuginformation-Erwerbteil und dem Straßenforminformation-Erwerbteil das Bilderzeugungsteil die Bilddaten erzeugen lässt und die Bilddaten auf dem Anzeigeteil anzeigt, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil, wenn die Spurbreite einen vorbestimmten Schwellwert oder weniger beträgt, das Bilderzeugungsteil die Bilddaten, bei denen die Erkennbarkeit verringert wurde, erzeugen lässt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil die Verringerung der Erkennbarkeitsinformationen durch nichtlineare Eigenschaften verändert.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuginformation-Erwerbteil Nickwinkelinformationen, bei denen es sich um einen Nickwinkel des Fahrzeugs handelt, erwirbt, wobei das Steuerteil, wenn der Nickwinkel einen vorbestimmten Schwellwert oder mehr beträgt (das Vordere des Fahrzeugs sich nach oben richtet), die Erkennbarkeitsinformationen weiter verringert.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Straßenforminformation-Erwerbteil Seitenstreifeninformationen, bei denen es sich um die Breite eines Seitenstreifens handelt, erwirbt, wobei das Steuerteil, wenn die Breite einen vorbestimmten Schwellwert oder mehr beträgt, die Verringerung der Erkennbarkeitsinformationen unterdrückt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeuginformation-Erwerbteil die Position der Augen eines Fahrers eines Fahrzeugs erfasst, wobei das Steuerteil aus der Position der Augen einen Blickwinkel nach unten des Fahrers berechnet, und wenn der Blickwinkel nach unten einen vorbestimmten Schwellwert oder weniger beträgt, die Erkennbarkeitsinformationen verringert.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennbarkeit eine Leuchtstärke, eine Größe und einen Kontrast der Bilddaten umfasst und eine Prioritätsstufe der Verringerung bei der Leuchtstärke am höchsten ist und bei dem Kontrast am niedrigsten ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Schwellwert die Breite einer allgemeinen Nationalstraße oder die Breite einer Schnellstraße ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass sie versehen ist mit einem Projektionsbauteil, das vorderhalb eines Fahrers des Fahrzeugs angeordnet wird, einem Reflexionsbauteil, das das Bild des Anzeigeteils zum Projektionsbauteil reflektiert, und einem Antriebsteil, das die Position des Reflexionsbauteils ändert und die Position, in der der Fahrer das Bild erkennt, ändert.