JP2002144914A - 車内における情報を表示するための装置 - Google Patents
車内における情報を表示するための装置Info
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 眼の遠近調節が不要で迅速に読取りができる
ような、車内における情報を表示するための装置を提供
する。 【解決手段】 注視方向検出装置１０，１１と接続可能
なプロセッサ１２が設けられており、該プロセッサ１２
は、注視方向検出装置１０，１１からの信号に応じて表
示器１，２を制御する。
ような、車内における情報を表示するための装置を提供
する。 【解決手段】 注視方向検出装置１０，１１と接続可能
なプロセッサ１２が設けられており、該プロセッサ１２
は、注視方向検出装置１０，１１からの信号に応じて表
示器１，２を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車内における情報
を表示するための装置であって、ドライバの２次的な視
界に、第１の虚像を示す表示器が設けられており、この
虚像は、前記表示器によって、少なくとも２つの画像を
重ね合わせることにより生ぜしめられる形式のものに関
する。
を表示するための装置であって、ドライバの２次的な視
界に、第１の虚像を示す表示器が設けられており、この
虚像は、前記表示器によって、少なくとも２つの画像を
重ね合わせることにより生ぜしめられる形式のものに関
する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３７１
２６６３号明細書には、目が遠くを見るように調節され
ている場合に、できるだけ眼の遠近調節をする必要なし
に情報を読取るための表示システムが開示されている。
１次視界であるフロントガラスでは、いわゆるヘッドア
ップ・ディスプレイが相応に調節される。または２次視
界では、ホログラフィック光学エレメントまたはレンズ
システムまたはミラーシステムによって、計器盤の領域
における眼の遠近調節の不要な読取りが可能とされる。
即ち２次視界の概念は、計器盤の領域の表示部材のこと
である。
２６６３号明細書には、目が遠くを見るように調節され
ている場合に、できるだけ眼の遠近調節をする必要なし
に情報を読取るための表示システムが開示されている。
１次視界であるフロントガラスでは、いわゆるヘッドア
ップ・ディスプレイが相応に調節される。または２次視
界では、ホログラフィック光学エレメントまたはレンズ
システムまたはミラーシステムによって、計器盤の領域
における眼の遠近調節の不要な読取りが可能とされる。
即ち２次視界の概念は、計器盤の領域の表示部材のこと
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の車内における情報を表示するための装置
を改良して、眼の遠近調節が不要で迅速に読取りができ
るような装置を提供することにある。
で述べた形式の車内における情報を表示するための装置
を改良して、眼の遠近調節が不要で迅速に読取りができ
るような装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、注視方向検出装置と接続可能なプ
ロセッサが設けられており、該プロセッサは、注視方向
検出装置からの信号に応じて表示器を制御するようにし
た。
に本発明の構成では、注視方向検出装置と接続可能なプ
ロセッサが設けられており、該プロセッサは、注視方向
検出装置からの信号に応じて表示器を制御するようにし
た。
【０００５】
【発明の効果】本発明による、車内における情報を表示
するための装置は、２次的な視界において３次元的な効
果を生ぜしめる重ね合わされた画像が、常に注視方向に
追従する。これにより特に、３次元的な効果により生ぜ
しめらる深さ情報が有効に知覚可能である。これによっ
ても使用者は深さ情報も得られ、眼の遠近調節を改めて
行う必要はない。本発明による装置をナビゲーション装
置のために使用する場合には、有利には誤判断を回避す
ることができる。何故ならば使用者としてのドライバ
は、重ね合わされた画像を、常に注視方向に応じて示さ
れた状態で見ることができ、正確な情報を受け取ること
ができるからである。
するための装置は、２次的な視界において３次元的な効
果を生ぜしめる重ね合わされた画像が、常に注視方向に
追従する。これにより特に、３次元的な効果により生ぜ
しめらる深さ情報が有効に知覚可能である。これによっ
ても使用者は深さ情報も得られ、眼の遠近調節を改めて
行う必要はない。本発明による装置をナビゲーション装
置のために使用する場合には、有利には誤判断を回避す
ることができる。何故ならば使用者としてのドライバ
は、重ね合わされた画像を、常に注視方向に応じて示さ
れた状態で見ることができ、正確な情報を受け取ること
ができるからである。
【０００６】従属請求項に記載された手段および別の構
成により、請求項１に記載した、車内における情報を表
示するための装置の有利な構成が得られる。
成により、請求項１に記載した、車内における情報を表
示するための装置の有利な構成が得られる。
【０００７】注視方向が２次視界の外側に位置している
場合、示された画像の調整が不要であり、例えば目の中
央における標準調節が行われるならば特に有利である。
このことにより別の観察者への刺激も回避され、側縁に
位置するドライバが、示された画像の激しい位置変化を
知覚し、気が逸れることも回避される。
場合、示された画像の調整が不要であり、例えば目の中
央における標準調節が行われるならば特に有利である。
このことにより別の観察者への刺激も回避され、側縁に
位置するドライバが、示された画像の激しい位置変化を
知覚し、気が逸れることも回避される。
【０００８】特に有利には、移行領域、即ち、空間的に
見て、一方の目だけが対象物の後方を見ることができる
ところ、ひいてはいわゆる遮蔽効果が生じるところで
は、この遮蔽された領域が暗くされる。これにより有利
にはいわゆる影のようにされる。さらに有利には、視準
光学系により、図示の虚像は、画像平面に関してさらに
遠くに示されて、従って、遠見のために調節された目
は、できるだけ眼の調節を行うことなしに情報を読み取
ることができる。
見て、一方の目だけが対象物の後方を見ることができる
ところ、ひいてはいわゆる遮蔽効果が生じるところで
は、この遮蔽された領域が暗くされる。これにより有利
にはいわゆる影のようにされる。さらに有利には、視準
光学系により、図示の虚像は、画像平面に関してさらに
遠くに示されて、従って、遠見のために調節された目
は、できるだけ眼の調節を行うことなしに情報を読み取
ることができる。
【０００９】さらに、重ね合わせるために使用される画
像がそれぞれ光学的に表示器に入力されても有利であ
る。これにより半透過性のミラーのように簡単な重畳技
術により画像を生ぜしめることができる。
像がそれぞれ光学的に表示器に入力されても有利であ
る。これにより半透過性のミラーのように簡単な重畳技
術により画像を生ぜしめることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に図面につき本発明の実施の形
態を詳しく説明する。
態を詳しく説明する。
【００１１】自動車における２次的な視界の種々異なる
表示装置を読み取る際には、人間の目の焦点は、走行周
囲を注視する場合の殆ど無限から、比較的短い距離に調
節されなければならない。２次的な視界とは即ち計器盤
の表示器である。このような遠近調節には、特に高齢者
や、著しいストレスがある者、即ち疲労の程度が高い者
にとっては、長時間を要する。このような時間中は、ド
ライバは道路交通に集中することができない。焦点調節
適合装置を備えた表示装置によって、読取を加速するこ
とができる。この場合、表示器の画像は、実際のディス
プレイの距離よりも遠い距離で虚像的に示される。２次
視界ではこのためにいわゆる多層ディスプレイを使用す
ることができる。この場合、複数のディスプレイ平面を
深さ方向で段状に重ねることができる。しかしながら個
々のディスプレイ平面は透過性であって、下層の層が、
前方の層を透過して見える。
表示装置を読み取る際には、人間の目の焦点は、走行周
囲を注視する場合の殆ど無限から、比較的短い距離に調
節されなければならない。２次的な視界とは即ち計器盤
の表示器である。このような遠近調節には、特に高齢者
や、著しいストレスがある者、即ち疲労の程度が高い者
にとっては、長時間を要する。このような時間中は、ド
ライバは道路交通に集中することができない。焦点調節
適合装置を備えた表示装置によって、読取を加速するこ
とができる。この場合、表示器の画像は、実際のディス
プレイの距離よりも遠い距離で虚像的に示される。２次
視界ではこのためにいわゆる多層ディスプレイを使用す
ることができる。この場合、複数のディスプレイ平面を
深さ方向で段状に重ねることができる。しかしながら個
々のディスプレイ平面は透過性であって、下層の層が、
前方の層を透過して見える。
【００１２】本発明によれば、このような多層ディスプ
レイは、ドライバの目の位置を算出し、このような目の
位置に応じて多層ディスプレイの表示器を制御するため
のアイトラッカ（Eye-Tracker)、即ち、注視方向検出装
置と組み合わされる。これにより特別な遮蔽効果と、ひ
いては深さ情報が表示器においてドライバに正確に示さ
れる。
レイは、ドライバの目の位置を算出し、このような目の
位置に応じて多層ディスプレイの表示器を制御するため
のアイトラッカ（Eye-Tracker)、即ち、注視方向検出装
置と組み合わされる。これにより特別な遮蔽効果と、ひ
いては深さ情報が表示器においてドライバに正確に示さ
れる。
【００１３】図１には、情報を表示するための装置が概
略的に示されている。ディスプレイ１は画像を生ぜしめ
る。この場合、ここではディスプレイ１として例えばプ
ラズマスクリーンが使用される。光線６，７，８はディ
スプレイ１によって生ぜしめられる画像を表している。
この画像は、ミラー３によって半透過性のミラー４へと
変向案内される。この場合、半透過性のミラー４は、自
動車内のドライバの２次的な視界に存在している。半透
過性のミラー４は、ディスプレイ１によって生ぜしめら
れた画像をドライバの目５に反射する。ミラー４によっ
て、ディスプレイ１によって生ぜしめられた画像の画像
位置が、大きく後方に移される。画像位置は、ここでは
符号９によって示されている。これによりディスプレイ
１によって生ぜしめられた画像は、情報をできるだけ調
節不要に示すために、大きく離れたところに示すことが
できる。ディスプレイ１によって生ぜしめられた画像
は、ディスプレイ２からの別の画像によって重ねられ
る。従ってミラー４は、ディスプレイ２によって生ぜし
められた画像の重畳を可能にするために半透過性であ
る。ディスプレイ１によって生ぜしめられた画像の画像
位置９は、ディスプレイ２によって生ぜしめられた画像
の後方に存在しているので、ディスプレイ２によって生
ぜしめられる対象物は、ディスプレイ１によって生ぜし
められる対象物よりも前方に現れる。視準光学系によっ
て、この場合、凸レンズ１５によって、重畳によって生
じる画像を、さらに後方に移すことができる。例えば良
好なナビゲーション補助を実現するために、例えばディ
スプレイ１によって地図を生ぜしめることができ、ディ
スプレイ２によって矢印を生ぜしめることができる。デ
ィスプレイ２によって生ぜしめられる矢印は、実際には
前面に、即ちディスプレイ１によって生ぜしめられる地
図の前方に現れる。このような空間的な効果を行う場合
には、深さ情報も信頼性高く示すために、遮蔽効果を考
慮することが必要である。このことは本発明によれば、
図１に示した装置と視線方向検出装置とを組み合わせる
ことにより可能となる。
略的に示されている。ディスプレイ１は画像を生ぜしめ
る。この場合、ここではディスプレイ１として例えばプ
ラズマスクリーンが使用される。光線６，７，８はディ
スプレイ１によって生ぜしめられる画像を表している。
この画像は、ミラー３によって半透過性のミラー４へと
変向案内される。この場合、半透過性のミラー４は、自
動車内のドライバの２次的な視界に存在している。半透
過性のミラー４は、ディスプレイ１によって生ぜしめら
れた画像をドライバの目５に反射する。ミラー４によっ
て、ディスプレイ１によって生ぜしめられた画像の画像
位置が、大きく後方に移される。画像位置は、ここでは
符号９によって示されている。これによりディスプレイ
１によって生ぜしめられた画像は、情報をできるだけ調
節不要に示すために、大きく離れたところに示すことが
できる。ディスプレイ１によって生ぜしめられた画像
は、ディスプレイ２からの別の画像によって重ねられ
る。従ってミラー４は、ディスプレイ２によって生ぜし
められた画像の重畳を可能にするために半透過性であ
る。ディスプレイ１によって生ぜしめられた画像の画像
位置９は、ディスプレイ２によって生ぜしめられた画像
の後方に存在しているので、ディスプレイ２によって生
ぜしめられる対象物は、ディスプレイ１によって生ぜし
められる対象物よりも前方に現れる。視準光学系によっ
て、この場合、凸レンズ１５によって、重畳によって生
じる画像を、さらに後方に移すことができる。例えば良
好なナビゲーション補助を実現するために、例えばディ
スプレイ１によって地図を生ぜしめることができ、ディ
スプレイ２によって矢印を生ぜしめることができる。デ
ィスプレイ２によって生ぜしめられる矢印は、実際には
前面に、即ちディスプレイ１によって生ぜしめられる地
図の前方に現れる。このような空間的な効果を行う場合
には、深さ情報も信頼性高く示すために、遮蔽効果を考
慮することが必要である。このことは本発明によれば、
図１に示した装置と視線方向検出装置とを組み合わせる
ことにより可能となる。
【００１４】図２には本発明による装置がブロック図と
して示されている。この場合、ドライバの目の位置を撮
影するカメラ１０は、データアウトプットを介して信号
処理装置１１と接続されている。信号処理装置１１はデ
ータアウトプットを介してプロセッサ１２に接続されて
いる。プロセッサ１２は第１のデータアウトプットを介
して信号処理装置１３に接続されていて、第２のデータ
アウトプットを介して信号処理装置１４に接続されてい
る。信号処理装置１３はディスプレイ２のデータインプ
ットに接続されていて、信号処理装置１４はディスプレ
イ１のデータインプットに接続されている。
して示されている。この場合、ドライバの目の位置を撮
影するカメラ１０は、データアウトプットを介して信号
処理装置１１と接続されている。信号処理装置１１はデ
ータアウトプットを介してプロセッサ１２に接続されて
いる。プロセッサ１２は第１のデータアウトプットを介
して信号処理装置１３に接続されていて、第２のデータ
アウトプットを介して信号処理装置１４に接続されてい
る。信号処理装置１３はディスプレイ２のデータインプ
ットに接続されていて、信号処理装置１４はディスプレ
イ１のデータインプットに接続されている。
【００１５】即ちカメラ１０はドライバの目の位置を撮
影する。どの方向でドライバがまっすぐに見ているかを
確認するために、瞳孔の中心点と、視線の方向を検出し
なければならない。この場合、瞳孔の目下の空間位置を
まず検出し、目の旋回運動を検出する。この場合、無接
触のビデオトラッカーが使用される。この場合、選択的
には、特別な照射装置と接続させて目の反射現象を調整
することもできる。例えばこのために赤外線光源が使用
される。カメラのデータは信号処理装置１１によってプ
ロセッサ１２のために処理される。これによりプロセッ
サ１２のために公知のフォーマットにあるデータが信号
処理装置１１からプロセッサ１２に転送される。信号処
理装置１１は例えば、カメラ１０のために設定された信
号プロセッサである。プロセッサ１２は検知された注視
方向検知に応じて、表示器１，２を信号処理装置１３，
１４によって制御する。これにより、表示器１，２によ
り生ぜしめられる画像が重なっている場合の遮蔽効果
は、注視方向に応じて調節される。
影する。どの方向でドライバがまっすぐに見ているかを
確認するために、瞳孔の中心点と、視線の方向を検出し
なければならない。この場合、瞳孔の目下の空間位置を
まず検出し、目の旋回運動を検出する。この場合、無接
触のビデオトラッカーが使用される。この場合、選択的
には、特別な照射装置と接続させて目の反射現象を調整
することもできる。例えばこのために赤外線光源が使用
される。カメラのデータは信号処理装置１１によってプ
ロセッサ１２のために処理される。これによりプロセッ
サ１２のために公知のフォーマットにあるデータが信号
処理装置１１からプロセッサ１２に転送される。信号処
理装置１１は例えば、カメラ１０のために設定された信
号プロセッサである。プロセッサ１２は検知された注視
方向検知に応じて、表示器１，２を信号処理装置１３，
１４によって制御する。これにより、表示器１，２によ
り生ぜしめられる画像が重なっている場合の遮蔽効果
は、注視方向に応じて調節される。
【００１６】注視方向検出のための選択的な方法がさら
に存在する。この方法では、パターン検出または地標に
よる目の位置の検出が行われる。
に存在する。この方法では、パターン検出または地標に
よる目の位置の検出が行われる。
【００１７】図３には、双眼及び単眼のオーバラップが
示されている。表示１７は背景（地図）である。この背
景には、別の表示器によって示された対象物（矢印）１
６が重ねられる。ドライバの目１８，１９が概略的に示
されている。この場合、目１８は視線２１によりシンボ
ル化されて示されていて、対象物１６の後方を見ること
ができる。一方、目１９はこの領域は、対象物１６によ
って見ることができない。視線２０は、目１９が見るこ
とのできる領域と、見ることができない領域との間の境
界を示している。視線２０の左側は、対象物１６によっ
て遮蔽されるので、目１９は見ることができない。両目
が検出することができない領域、即ち、視線２１の左側
の領域は黒く示されていて、線２０，２１の間の領域
は、単眼のオーバラップが存在しているので、暗く示さ
れている。即ち、プロセッサ１２によって、この領域の
輝度が減じられる。
示されている。表示１７は背景（地図）である。この背
景には、別の表示器によって示された対象物（矢印）１
６が重ねられる。ドライバの目１８，１９が概略的に示
されている。この場合、目１８は視線２１によりシンボ
ル化されて示されていて、対象物１６の後方を見ること
ができる。一方、目１９はこの領域は、対象物１６によ
って見ることができない。視線２０は、目１９が見るこ
とのできる領域と、見ることができない領域との間の境
界を示している。視線２０の左側は、対象物１６によっ
て遮蔽されるので、目１９は見ることができない。両目
が検出することができない領域、即ち、視線２１の左側
の領域は黒く示されていて、線２０，２１の間の領域
は、単眼のオーバラップが存在しているので、暗く示さ
れている。即ち、プロセッサ１２によって、この領域の
輝度が減じられる。
【図１】情報を表示するための装置を概略的に示した図
である。
である。
【図２】本発明による装置のブロック図である。
【図３】双眼と単眼のオーバラップを示した図である。
１，２ ディスプレイ、 ３，４ ミラー、 ５ 目、
６，７，８ 光線、９ 画像位置、 １０ カメラ、
１１ 信号処理装置、 １２ プロセッサ、 １３，
１４ 信号処理装置、 １６ 対象物、 １７ 表示
器、 １８，１９ 目、 ２０ 視線、 ２１ 視線
６，７，８ 光線、９ 画像位置、 １０ カメラ、
１１ 信号処理装置、 １２ プロセッサ、 １３，
１４ 信号処理装置、 １６ 対象物、 １７ 表示
器、 １８，１９ 目、 ２０ 視線、 ２１ 視線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スフェン バウアー ドイツ連邦共和国 ヒルデスハイム ライ プニッツシュトラーセ 23 (72)発明者 ホルガー クスマン ドイツ連邦共和国 ギーゼン シュタイン シュトラーセ ４ Ｆターム(参考） 3D044 BA04 BA14 BA21 BA26 BA30 BB01 BC25
Claims (5)
- 【請求項１】 車内における情報を表示するための装置
であって、ドライバの２次的な視界に、第１の虚像を示
す表示器が設けられており、この虚像は、前記表示器に
よって、少なくとも２つの画像を重ね合わせることによ
り生ぜしめられる形式のものにおいて、 注視方向検出装置（１０，１１）と接続可能なプロセッ
サ（１２）が設けられており、該プロセッサ（１２）
は、注視方向検出装置（１０，１１）からの信号に応じ
て表示器（１，２）を制御することを特徴とする、車内
における情報を表示するための装置。 - 【請求項２】 プロセッサ（１２）が、２次的な視界の
外側にドライバの注視方向がある場合に、表示器（１，
２）を標準調節に従って制御する、請求項１記載の装
置。 - 【請求項３】 表示器（１，２）が移行領域のために、
第１の虚像における遮蔽効果のもとでは、移行領域を暗
く示すように、プロセッサ（１２）が表示器（１，２）
を制御する、請求項１又は２記載の装置。 - 【請求項４】 表示器（１，２）の前方に視準光学系
（１５）を有している、請求項１から３までのいずれか
１項記載の装置。 - 【請求項５】 少なくとも２つの別の画像を、少なくと
も１つの半透過性のミラー（４）と表示面（２）とを備
えた表示器（１，２）に光学的に入力可能である、請求
項１から４までのいずれか１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10050174A DE10050174C1 (de) | 2000-10-11 | 2000-10-11 | Vorrichtung zur Anzeige von Informationen in einem Fahrzeug |
| DE10050174.5 | 2000-10-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002144914A true JP2002144914A (ja) | 2002-05-22 |
Family
ID=7659291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001313163A Pending JP2002144914A (ja) | 2000-10-11 | 2001-10-10 | 車内における情報を表示するための装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002144914A (ja) |
| DE (1) | DE10050174C1 (ja) |
| FR (1) | FR2815142B1 (ja) |
| IT (1) | ITMI20012054A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105116546A (zh) * | 2015-09-11 | 2015-12-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种车载平视显示装置及显示方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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