JP2002234360A - Display device for vehicle and its display method - Google Patents

Display device for vehicle and its display method

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JP2002234360A
JP2002234360A JP2001033613A JP2001033613A JP2002234360A JP 2002234360 A JP2002234360 A JP 2002234360A JP 2001033613 A JP2001033613 A JP 2001033613A JP 2001033613 A JP2001033613 A JP 2001033613A JP 2002234360 A JP2002234360 A JP 2002234360A
Authority
JP
Japan
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projection
light
display
vehicle
image
Prior art date
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Pending
Application number
JP2001033613A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoru Hirose
悟 広瀬
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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Publication of JP2002234360A publication Critical patent/JP2002234360A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent visibility of display from deteriorating without increasing a power consumption of a light source. SOLUTION: An image is projected and displayed to a whole image plane of a convex screen 5 by a first projection means 7 provided with the light source, and an image obtained by a second projection means 9 provided with a laser 45 is superposed on a certain part of the image obtained by the first projection means 7, thereby carrying out an image display.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、使用者に対し情
報を表示により提示する車両用表示装置およびその表示
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device for a vehicle that presents information to a user by display and a display method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の車両用表示装置としては、例えば
図10に示すようなものがある(特開平6−26296
4号公報参照)。この車両用表示装置は、メータケース
1の前面に装着した曲面形状のスクリーン3上に、メー
タケース1内に配置した投影器5により車両に必要な情
報を投影して写し出すものである。
2. Description of the Related Art As a conventional vehicle display device, for example, there is one as shown in FIG. 10 (JP-A-6-26296).
No. 4). This vehicle display device projects and projects information necessary for a vehicle on a curved screen 3 mounted on the front surface of a meter case 1 by a projector 5 arranged in the meter case 1.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の投影型の車両用表示装置にあっては、外来光によ
る表示の視認性悪化を防止するためには、表示の輝度を
高める必要がある。
By the way, in such a conventional projection type vehicle display device, it is necessary to increase the display brightness in order to prevent the display visibility from being deteriorated by extraneous light. is there.

【0004】しかしながら、投影型の表示装置において
表示の輝度を高めるためには、投影器5における光源の
電力を大きくする必要があることから、消費電力が大き
くなる上、発熱量も多くなって光源の放熱性を考慮する
と装置全体の大型化を招いてしまう。
However, in order to increase the brightness of the display in the projection type display device, it is necessary to increase the power of the light source in the projector 5, so that the power consumption increases and the amount of heat generated also increases. Considering the heat dissipation of the device, the size of the entire device is increased.

【0005】そこで、この発明は、光源の消費電力を大
きくすることなく、表示の視認性悪化を防止することを
目的としている。
Accordingly, an object of the present invention is to prevent the visibility of a display from deteriorating without increasing the power consumption of a light source.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、投影画像を表示する表示手段
と、この表示手段に表示情報を投影する第1の投影手段
と、前記表示手段の画面の少なくとも一部に、表示情報
を投影する第2の投影手段と、この第2の投影手段によ
る投影画像を、前記第1の投影手段による投影画像の特
定部位に重ね合わせるよう制御する投影画像制御手段と
を有する構成としてある。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a display means for displaying a projection image, a first projection means for projecting display information on the display means, A second projection unit that projects display information on at least a part of a screen of the display unit, and a control that superimposes a projection image by the second projection unit on a specific portion of the projection image by the first projection unit. And a projection image control unit that performs the control.

【0007】請求項2の発明は、請求項1の発明の構成
において、第1の投影手段と第2の投影手段とを同一の
保持部材に保持した構成としてある。
According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the first projection means and the second projection means are held by the same holding member.

【0008】請求項3の発明は、請求項1または2の発
明の構成において、車両の使用環境を検出する車両使用
環境検出手段を設け、投影画像制御手段は、前記車両使
用環境検出手段が検出した車両使用環境に基づいて、第
1の投影手段による投影画像と第2の投影手段による投
影画像との少なくともいずれか一方を制御する構成とし
てある。
According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first or second aspect, a vehicle use environment detecting means for detecting a use environment of the vehicle is provided, and the projection image control means detects the vehicle use environment by the vehicle use environment detection means. Based on the vehicle use environment, at least one of the projection image by the first projection unit and the projection image by the second projection unit is controlled.

【0009】請求項4の発明は、請求項3の発明の構成
において、投影画像制御手段は、車両使用環境検出手段
が検出した車両使用環境に基づいて、第1の投影手段に
よる投影動作を停止させる構成としてある。
According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration of the third aspect, the projection image control means stops the projection operation by the first projection means based on the vehicle use environment detected by the vehicle use environment detection means. There is a configuration to make it.

【0010】請求項5の発明は、請求項4の発明の構成
において、車両使用環境検出手段は、車両に搭載される
エンジンの作動状態を検出するエンジン作動状態検出手
段で構成され、このエンジン作動状態検出手段がエンジ
ンの停止状態を検出したときに、第1の投影手段による
投影動作を停止させる構成としてある。
According to a fifth aspect of the present invention, in the configuration of the fourth aspect of the invention, the vehicle operating environment detecting means comprises engine operating state detecting means for detecting an operating state of an engine mounted on the vehicle. When the state detection means detects the stop state of the engine, the projection operation by the first projection means is stopped.

【0011】請求項6の発明は、請求項3ないし5のい
ずれかの発明の構成において、車両使用環境検出手段
は、周囲の照度を検出する照度センサで構成され、投影
画像制御手段は、前記照度センサの検出値に応じて第2
の投影手段による投影画像の輝度を調整する構成として
ある。
According to a sixth aspect of the present invention, in the configuration of any one of the third to fifth aspects, the vehicle use environment detecting means comprises an illuminance sensor for detecting ambient illuminance, and the projection image control means comprises: The second according to the detection value of the illuminance sensor
The brightness of the image projected by the projection means is adjusted.

【0012】請求項7の発明は、請求項1ないし6のい
ずれかの発明の構成において、第1の投影手段と表示手
段との間に、第1の投影手段の投影光を透過させる一
方、第2の投影手段の投影光を反射させて前記第1の投
影手段の投影光に合成させる偏光手段を設けた構成とし
てある。
According to a seventh aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the first to sixth aspects, while the projection light of the first projection means is transmitted between the first projection means and the display means, Polarizing means for reflecting the projection light of the second projection means and combining it with the projection light of the first projection means is provided.

【0013】請求項8の発明は、請求項1ないし7のい
ずれかの発明の構成において、第1の投影手段により表
示手段に投影された投影画像上の基準位置に検査光を投
射する検査光投射手段と、この検査光投射手段により投
射された基準位置を検出する基準位置検出手段と、この
基準位置検出手段により検出された基準位置と投影画像
制御手段が第2の投影手段で表示手段上に表示させる特
定部位の位置とを比較する比較手段と、この比較手段の
比較結果に基づいて前記特定部位の位置が前記基準位置
に一致するよう調整する表示位置調整手段とを設けた構
成としてある。
According to an eighth aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the first to seventh aspects, inspection light is projected onto a reference position on a projection image projected on the display means by the first projection means. Projecting means, reference position detecting means for detecting a reference position projected by the inspection light projecting means, and a reference position detected by the reference position detecting means and a projection image control means on a display means by a second projecting means. And a display position adjusting means for adjusting the position of the specific part to match the reference position based on the comparison result of the comparing means. .

【0014】請求項9の発明は、請求項8の発明の構成
において、第1の投影手段と表示手段との間に、第1の
投影手段の投影光を透過させる一方、第2の投影手段の
投影光を反射させて前記第1の投影手段の投影光に合成
させるとともに、前記第1の投影手段により表示手段に
投影される投影画像上の基準位置に対して検査光投射手
段から投射される検査光を反射させる偏光手段を設け、
この偏光手段と前記第2の投影手段との間に、前記第2
の投影手段の投影光を反射させて前記偏光手段に導くと
ともに、この偏光手段で反射した前記検査光投射手段か
らの検査光を透過させる第2の偏光手段を設け、この第
2の偏光手段を透過した検査光の進行方向前方に基準位
置検出手段を配置した構成としてある。
According to a ninth aspect of the present invention, in the configuration of the eighth aspect, while the projection light of the first projection means is transmitted between the first projection means and the display means, the second projection means is provided. Is reflected and combined with the projection light of the first projection unit, and is projected from the inspection light projection unit to a reference position on a projection image projected on the display unit by the first projection unit. Polarizing means for reflecting inspection light,
Between the polarizing means and the second projecting means, the second
A second polarizing means for reflecting the projection light of the projection means and guiding the light to the polarization means, and transmitting the inspection light from the inspection light projection means reflected by the polarization means; and The reference position detecting means is arranged in front of the transmitted inspection light in the traveling direction.

【0015】請求項10の発明は、請求項8または9の
発明の構成において、検査光投射手段からの検査光は、
可視光成分を含んでいる構成としてある。
According to a tenth aspect of the present invention, in the configuration of the eighth or ninth aspect, the inspection light from the inspection light projecting means is:
The configuration includes a visible light component.

【0016】請求項11の発明は、第1の投影手段によ
り表示手段に投影された投影画像上の基準位置に検査光
を投射してこの投射した基準位置を検出し、この検出し
た基準位置と投影画像制御手段が第2の投影手段で表示
手段上に投影画像を表示させる特定部位の位置との比較
結果に基づいて、前記特定部位の位置が前記基準位置に
一致するよう調整する車両用表示装置の表示方法として
ある。
According to an eleventh aspect of the present invention, the inspection light is projected onto a reference position on a projection image projected on the display means by the first projection means, and the projected reference position is detected. A display for a vehicle in which the projection image control means adjusts the position of the specific part to match the reference position based on the result of comparison with the position of the specific part for displaying the projection image on the display means by the second projection means. As a display method of the device.

【0017】[0017]

【発明の効果】請求項1の発明によれば、第1の投影手
段による表示手段上の投影画像の特定部位に、第2の投
影手段の投影画像を重ね合わせて表示するようにしたた
め、第2の投影手段による特定部位の画像については、
例えば省電力の小型レーザスキャナなどにより高輝度の
表示ができて外来光があっても視認性が向上するととも
に、発熱量も抑制されて装置全体の大型化も回避するこ
とができる。
According to the first aspect of the present invention, since the projection image of the second projection means is superimposed and displayed on a specific portion of the projection image on the display means by the first projection means. Regarding the image of the specific part by the projection means of 2,
For example, high-luminance display can be performed by a power-saving small laser scanner or the like, so that visibility can be improved even when extraneous light is present.

【0018】請求項2の発明によれば、第1の投影手段
と第2の投影手段とを同一の保持部材に保持するように
したため、第1の投影手段と第2の投影手段との間で、
投影画像のずれを防止することができる。
According to the second aspect of the present invention, since the first projection means and the second projection means are held by the same holding member, the distance between the first projection means and the second projection means is reduced. so,
The displacement of the projected image can be prevented.

【0019】請求項3の発明によれば、車両の使用環境
に基づいて、第1の投影手段による投影画像と第2の投
影手段による投影画像との少なくともいずれか一方を制
御するようにしたため、車両使用環境に応じた適切な表
示を行うことができる。
According to the third aspect of the present invention, at least one of the image projected by the first projecting means and the image projected by the second projecting means is controlled based on the use environment of the vehicle. Appropriate display according to the vehicle usage environment can be performed.

【0020】請求項4の発明によれば、車両使用環境に
基づいて、第1の投影手段による投影動作を停止させる
ようにしたため、第2の投影手段による投影画像のみの
表示が可能となり、より低消費電力化が可能となる。
According to the fourth aspect of the present invention, the projection operation by the first projection unit is stopped based on the vehicle usage environment, so that only the projection image by the second projection unit can be displayed. Low power consumption can be achieved.

【0021】請求項5の発明によれば、車両に搭載され
るエンジンが停止しているときに、第1の投影手段によ
る投影動作を停止させるようにしたため、第2の投影手
段による投影画像のみの表示が可能となり、バッテリの
負荷を低減することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the projection operation by the first projection means is stopped when the engine mounted on the vehicle is stopped. Can be displayed, and the load on the battery can be reduced.

【0022】請求項6の発明によれば、照度センサが検
出する周囲の照度に応じて第2の投影手段の輝度を調整
するようにしたため、視認性をより向上させることがで
きる。
According to the sixth aspect of the present invention, the brightness of the second projection means is adjusted according to the surrounding illuminance detected by the illuminance sensor, so that the visibility can be further improved.

【0023】請求項7の発明によれば、偏光手段によ
り、第1の投影手段および第2の投影手段の各投影光を
合成して表示手段に投影するようにしたため、偏光手段
から表示手段までの光学系を第1の,第2の各投影手段
で共用でき、部品点数の削減および装置全体の小型化を
達成することができる。
According to the seventh aspect of the present invention, the respective projection lights of the first projection means and the second projection means are combined and projected on the display means by the polarization means. Can be shared by the first and second projection means, and the number of parts can be reduced and the size of the entire apparatus can be reduced.

【0024】請求項8の発明によれば、第1の投影手段
による投影画像が投影されている表示手段上の検査光が
投射される基準位置に対し、第2の投影手段により投影
される投影画像の特定部位のずれを調整するようにした
ため、第2の投影手段による画像投影位置を適切とする
ことができる。
According to the eighth aspect of the present invention, the projection projected by the second projection means to the reference position where the inspection light is projected on the display means on which the projection image projected by the first projection means is projected. Since the displacement of the specific part of the image is adjusted, the image projection position by the second projection unit can be made appropriate.

【0025】請求項9の発明によれば、偏光手段によ
り、第1の投影手段および第2の投影手段の各投影光を
合成して表示手段に投影するとともに、第1の投影手段
による投影画像が投影されている表示手段上の検査光が
投射される基準位置に対し、第2の投影手段により投影
された投影画像の特定部位のずれを調整するようにした
ため、偏光手段から表示手段までの光学系を第1の,第
2の各投影手段で共用でき、部品点数の削減および装置
全体の小型化を達成できるとともに、第2の投影手段に
よる画像投影位置を適切とすることができる。
According to the ninth aspect of the present invention, the projection means combines the respective projection lights of the first projection means and the second projection means and projects the combined light on the display means, and the image projected by the first projection means. Is adjusted with respect to the reference position where the inspection light is projected on the display means on which the projection light is projected, so that the deviation of the specific portion of the projection image projected by the second projection means is adjusted. The optical system can be shared by the first and second projection units, so that the number of components can be reduced and the size of the entire apparatus can be reduced, and the image projection position of the second projection unit can be made appropriate.

【0026】請求項10の発明によれば、検査光投射手
段からの検査光は、可視光成分を含んでいるため、使用
者は検査光の投射位置を確実に認識することができ、第
2の投影手段による画像投影位置をより適切とすること
ができる。
According to the tenth aspect of the present invention, since the inspection light from the inspection light projection means includes a visible light component, the user can reliably recognize the projection position of the inspection light, The image projection position by the projection means can be made more appropriate.

【0027】請求項11の発明によれば、第1の投影手
段による投影画像が投影されている表示手段上の検査光
が投射される基準位置に対し、第2の投影手段により投
影される投影画像の特定部位のずれを調整するようにし
たため、第2の投影手段による画像投影位置を適切とす
ることができる。
According to the eleventh aspect of the present invention, the projection projected by the second projection means to the reference position where the inspection light is projected on the display means on which the projection image projected by the first projection means is projected. Since the displacement of the specific part of the image is adjusted, the image projection position by the second projection unit can be made appropriate.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0029】図1は、この発明の第1の実施形態を示す
車両用表示装置の車両取り付け状態での概略図で、図2
は、この車両用表示装置の詳細を示す構成図である。図
1に示すように、車室1内における運転者や同乗者を含
む使用者のアイポイント3の前方下部には、凸曲面状の
表示手段としてのスクリーン5が配置されている。この
スクリーン5に、後述する第1の投影手段7および第2
の投影手段9による投影画像が実像として結像され、そ
の画像が使用者に提示される。11は、フロントガラス
である。
FIG. 1 is a schematic view of a vehicle display device according to a first embodiment of the present invention in a state where the vehicle is mounted.
FIG. 2 is a configuration diagram showing details of the vehicle display device. As shown in FIG. 1, a screen 5 as a convex curved display means is arranged in a lower portion in front of an eye point 3 of a user including a driver and a passenger in a vehicle compartment 1. On this screen 5, a first projection means 7 and a second
Is projected as a real image, and the image is presented to the user. 11 is a windshield.

【0030】スクリーン5は、図2に詳細を示すよう
に、第1,第2の各投影手段7,9からの光を限られた
範囲に偏光(拡散)して、各投影手段7,9からの光を
使用者が画像として見えるように使用者方向に拡散させ
たり、光の方向や配光を制御する光拡散板13を備えて
いる。この光拡散板13は、光を拡散するために表面が
ブラスト処理された透明プラスチック板や、乳白色プラ
スチック板、拡散型液晶などが用いられる。また、光拡
散板13は、2枚の透明ガラスやプラスチック板で紙な
どからなる拡散層を挟持させたものでもよく、フレネル
レンチキュラーレンズを用いたものでもよい。
As shown in detail in FIG. 2, the screen 5 polarizes (diffuses) the light from the first and second projection units 7 and 9 to a limited range, and A light diffusing plate 13 is provided for diffusing light from the user in the direction of the user so that the user can view the image as an image, and for controlling the direction and distribution of light. As the light diffusing plate 13, a transparent plastic plate whose surface is blasted to diffuse light, a milky white plastic plate, a diffusion type liquid crystal, or the like is used. Further, the light diffusion plate 13 may be one in which a diffusion layer made of paper or the like is sandwiched between two transparent glasses or plastic plates, or one using a Fresnel lenticular lens.

【0031】上記した光拡散板13の第1,第2の各投
影手段7,9側には、干渉膜などからなる光低反射膜1
5が設けられている。この光低反射膜15は、表面反射
率を低減するための光干渉膜や低屈折率透明薄膜で構成
される光学膜であり、第1,第2の各投影手段7,9か
らの光が装置内部で迷光となるのを防ぎ、光拡散板13
の光(画像)の二重反射像を低減する役目を果たす。
On the first and second projection means 7 and 9 sides of the light diffusing plate 13, the light low reflection film 1 made of an interference film or the like is provided.
5 are provided. The light low-reflection film 15 is an optical film composed of a light interference film for reducing the surface reflectance or a transparent film having a low refractive index. Light from the first and second projection units 7 and 9 is used for the light low reflection film 15. The light diffusion plate 13 prevents stray light inside the device.
And serves to reduce the double reflection image of the light (image).

【0032】上記光拡散板13の光低反射膜15と反対
側の表面には、外来光の反射や映り込みを低減するため
のルーバなどの視角制御光学フィルタや半透明なスモー
クフィルタで構成される光吸収層17が設けられてい
る。
On the surface of the light diffusion plate 13 on the side opposite to the low light reflection film 15, a viewing angle control optical filter such as a louver for reducing reflection and reflection of extraneous light or a translucent smoke filter is provided. A light absorbing layer 17 is provided.

【0033】光吸収層17の表面には、光低反射膜19
が設けられ、さらにその表面には、傷や汚れがつきにく
くなるように、ハードコート膜や、撥水効果がありかつ
触媒機能を有する透明薄膜21が設けられている。
On the surface of the light absorbing layer 17, a low light reflection film 19 is provided.
Further, a hard coat film and a transparent thin film 21 having a water repellent effect and having a catalytic function are provided on the surface thereof so as to prevent scratches and dirt.

【0034】このように、上記したスクリーン5は、5
層構造となっているが、透明薄膜21のさらに表面に電
磁ノイズを低減するためのITO(Indium Tin Oxide)
膜:などの透明で電気伝導性を有する透明導電膜(画素
電極)からなる薄膜を設けてもよい。
As described above, the screen 5 described above
Although it has a layered structure, ITO (Indium Tin Oxide) for reducing electromagnetic noise is further provided on the surface of the transparent thin film 21.
A thin film made of a transparent and electrically conductive transparent conductive film (pixel electrode) such as a film may be provided.

【0035】さらに、表面反射と室内の窓映りを防ぐた
め、例えば、アリサワオプテック社製のNEXYシート
をスクリーン5の表面に貼付してもよい。このシート
は、図3に示すように、表面が鋸刃状となっており、外
来光は黒塗装面Bによって遮光、吸光することで入射せ
ず、矢印Pで示すアイポイント3方向からは確実に表示
が見えるようにしたものである。
Further, in order to prevent surface reflection and reflection of windows in a room, for example, a NEXY sheet manufactured by Arisawa Optec may be attached to the surface of the screen 5. As shown in FIG. 3, the surface of this sheet has a saw-tooth shape, and the external light is blocked by the black painted surface B and absorbed, so that it does not enter and is reliably seen from the eye point 3 direction indicated by the arrow P. is obtained by the display does appear to be.

【0036】また、スクリーン5の曲率に応じて、透過
率のピークが使用者方向となるように、ルーバの方向が
スクリーン位置に応じて変化するようにしたり、投影光
学系33とスクリーン5との間に、指向性変換微小プリ
ズム群や光の回析現象を利用して偏向させる(光の進行
方向を変える)ホログラムを介装してもよい。
The direction of the louver may be changed according to the screen position so that the peak of the transmittance may be directed to the user in accordance with the curvature of the screen 5, or the distance between the projection optical system 33 and the screen 5 may be changed. A hologram that is deflected (changes the traveling direction of light) using a group of directivity-converting micro prisms or a light diffraction phenomenon may be interposed therebetween.

【0037】なお、上記したスクリーン5は、凸曲面形
状に限らず、凹曲面と平面との複合面など、インストル
メントパネルのデザイン性に依存して、種々のものが考
えられる。
The screen 5 is not limited to a convex curved surface, but may be of various types depending on the design of the instrument panel, such as a composite surface of a concave curved surface and a flat surface.

【0038】第1の投影手段7は、図2に詳細を示すよ
うに、光源23と、反射鏡25と、カラーホイール27
と、インテグレータ29と、画像表示素子31と、投影
光学系33とをそれぞれ備えている。
As shown in detail in FIG. 2, the first projection means 7 includes a light source 23, a reflecting mirror 25, and a color wheel 27.
, An integrator 29, an image display element 31, and a projection optical system 33.

【0039】光源23は、ハロゲンランプや高圧放電灯
などから構成され、光源制御回路35により、明るさ
や、オン・オフが制御される。反射鏡25は、光源23
からの光を反射させる回転放物面、回転楕円面やその他
複合面から構成されている。
The light source 23 is composed of a halogen lamp, a high-pressure discharge lamp or the like, and the brightness and on / off of the light source 23 are controlled by a light source control circuit 35. The reflecting mirror 25 is
It is composed of a paraboloid of revolution, a spheroidal surface, and other complex surfaces that reflect light from the surface.

【0040】カラーホイール27は、反射鏡25からの
光の焦点付近に配置され、反射鏡25からの白色光を、
RGB(赤、緑、青)の3色に時間的に分割する光学素
子であり、カラーホイール制御回路37により駆動制御
される。このカラーホイール27は、RGB3色のカラ
ーフィルタからなり、高速回転で光源23の光を3原色
に時間分割して、その混色でカラー表示するもので、こ
の表示方式は、時間分割合成(混色)方式またはカラー
シーケンシャル方式と呼ばれる。
The color wheel 27 is disposed near the focal point of the light from the reflecting mirror 25, and converts the white light from the reflecting mirror 25 into
An optical element that temporally divides the color into three colors of RGB (red, green, and blue), and is driven and controlled by a color wheel control circuit 37. The color wheel 27 is composed of color filters of three colors of RGB, and time-divides the light of the light source 23 into three primary colors by high-speed rotation, and performs color display by mixing the colors. This display method is time-division synthesis (mixed color). System or color sequential system.

【0041】この方式は、一般的にRGB3色の光源を
持ち、かつカラーホイール27が不要なRGB同時混色
方式(図4に示すように、3色の光源R,G,Bからの
各光を、反射もしくは透過させることによって混色にす
る)よりも安価であるが、RGB同時混色方式は、各色
の光源がカラーシーケンシャル方式に用いる白色光源と
同じ光量の場合には、輝度はカラーシーケンシャル方式
に対して3倍となる。図4に示すRGB同時混色方式に
用いる光源としては、LEDやネオン管などがある。
This system generally has RGB three-color light sources and does not require the color wheel 27. The RGB simultaneous color mixing system (as shown in FIG. 4, each light from the three-color light sources R, G, and B is Color is mixed or reflected or transmitted), but the RGB simultaneous color mixing method uses the same intensity as the white light source used for the color sequential method when the light source of each color is the same as the color sequential method. 3 times. The light source used in the RGB simultaneous color mixing system shown in FIG. 4 includes an LED and a neon tube.

【0042】インテグレータ29は、光源23からの光
を効率よく前方の画像表示素子31に投射するための光
学素子で、光源23からの光を画像光学素子31の表面
で均一な明るさでかつほぼ平行光として、画像光学素子
31上に点光源の実像を結ぶ機能を備えており、微小レ
ンズがアレイ状に整列配置されている。
The integrator 29 is an optical element for efficiently projecting the light from the light source 23 to the front image display element 31. The light from the light source 23 has a uniform brightness on the surface of the image optical element 31 and is almost uniform. It has a function of forming a real image of a point light source on the image optical element 31 as parallel light, and the minute lenses are arranged in an array.

【0043】画像表示素子31は、TFT液晶、強誘電
性液晶、LCOS(反射型液晶:Siウエハ上に液晶を
乗せ、ON−OFFする反射型の表示素子)、DMD
(Digital Micromirror Device)などの透過または反射
による画像表示素子で、画像表示素子制御回路39によ
って駆動が制御される。この画像表示素子31は、スク
リーン5上に投影表示される画像データ41に応じて電
気信号に変換する投影画像制御手段としての描画制御回
路43により、画像の各画素に応じた液晶セルまたは微
小ミラーがON−OFFし、RGB各色に時間分割され
た光の量をさらに、前記ON−OFFの時間幅をPWF
(Pulse Width Modulation)制御して調整し、その具合
で再現する色を制御、選択する。すなわちこれは、RG
B各色のONの時間長で明るさおよび色が制御できる加
法混色である。
The image display element 31 includes a TFT liquid crystal, a ferroelectric liquid crystal, an LCOS (reflection type liquid crystal: a reflection type display element which puts a liquid crystal on a Si wafer and turns on and off), a DMD.
(Digital Micromirror Device) or the like, and the driving is controlled by an image display element control circuit 39. The image display element 31 is provided with a liquid crystal cell or a micromirror corresponding to each pixel of an image by a drawing control circuit 43 as a projection image control means for converting into an electric signal according to image data 41 projected and displayed on the screen 5. Is turned on and off, the amount of light that is time-divided into each color of RGB is further represented by the PWF
(Pulse Width Modulation) Controlling and adjusting, and controlling and selecting the color to be reproduced in that condition. That is, this is RG
B is an additive color mixture in which brightness and color can be controlled by the ON time length of each color.

【0044】上記した画像データ41は、スクリーン5
の形状に合わせてあらかじめ歪ませておく、例えば、ス
クリーン5の形状の逆変換で歪ませる。これにより、曲
面上でも直線は直線として表示することができる。また
は、投影光学系33とスクリーン5との間に、非球面の
(反射)光学系を介装し、光学的に歪みを補正してもよ
い。
The image data 41 described above is transmitted to the screen 5
The shape is preliminarily distorted in accordance with the shape of the screen 5, for example, by inverting the shape of the screen 5. Thus, a straight line can be displayed as a straight line even on a curved surface. Alternatively, an aspherical (reflective) optical system may be interposed between the projection optical system 33 and the screen 5 to optically correct distortion.

【0045】投影光学系33は、画像表示素子31から
の光をスクリーン5に投影するためのもので、投影レン
ズ群やミラー群で構成されている。投影光学系33から
スクリーン5までの距離は、装置全体を小さくするため
に短くしており、この場合に表示サイズを大きくする
と、画角が大きくなり、これに伴い投影画像の収差(実
像となる結像点位置が、光軸からの距離(傾角)が大き
くなるに従い理想点から離れてしまう度合い)が大きく
なる。
The projection optical system 33 is for projecting the light from the image display element 31 onto the screen 5 and comprises a projection lens group and a mirror group. The distance from the projection optical system 33 to the screen 5 is shortened in order to reduce the size of the entire apparatus. In this case, if the display size is increased, the angle of view increases, and accordingly, the aberration of the projected image (actual image becomes a real image). As the distance (tilt angle) from the optical axis increases, the position of the imaging point becomes farther away from the ideal point (the degree of deviation).

【0046】通常の投影型の表示装置、すなわちプロジ
ェクタでは、この収差を小さくするために、いろいろな
光学レンズを組み合わせている。ところが、この収差
は、曲面形状のスクリーン5には都合がよく、特に像面
湾曲に対応した曲面のスクリーンでは、シャープな画像
が投影される上、収差補正用の光学系が不要となる(像
面湾曲の収差補正制御は、凸面凹面レンズの組合せやレ
ンズの焦点距離、レンズ材料(屈折率や、光学材料の光
波長に対する屈折率変化を表す値アッベ数など)、投影
光学系の開口径の調整などによって行われる。)。これ
により、機器の低コスト化、軽量化、省スペース化が実
現できる。
In a normal projection type display device, that is, a projector, various optical lenses are combined to reduce this aberration. However, this aberration is convenient for the curved screen 5. In particular, a curved screen corresponding to the curvature of field not only projects a sharp image but also eliminates the need for an optical system for aberration correction (image). The aberration correction control of the surface curvature includes the combination of convex and concave lenses, the focal length of the lens, the lens material (such as the refractive index and the Abbe number representing the change in the refractive index of the optical material with respect to the light wavelength), and the aperture diameter of the projection optical system. It is done by adjustment etc.). Thereby, cost reduction, weight reduction, and space saving of the device can be realized.

【0047】第2の投影手段9は、図2に詳細を示すよ
うに、指向性の強い光線を放射するレーザ45と、レー
ザ45からの光線を2次元的に走査するためのスキャナ
47とを備えている。レーザ45は、その明るさ変調
や、ON−OFFが、レーザ制御回路49により制御さ
れ、スキャナ47は、スキャナ制御回路51によって駆
動が制御される。
As shown in detail in FIG. 2, the second projection means 9 includes a laser 45 for emitting a highly directional light beam and a scanner 47 for two-dimensionally scanning the light beam from the laser 45. Have. The brightness modulation and ON-OFF of the laser 45 are controlled by a laser control circuit 49, and the driving of the scanner 47 is controlled by a scanner control circuit 51.

【0048】レーザ45には、超小型の半導体レーザを
用いる。一般的に長波長(赤色)に放射強度の高いもの
があるので、光強度が必要な場合にはこの長波長のもの
を使用する。さらに光強度が必要な場合には、ペンシル
形状の小型のHe−Neレーザ(波長:632.8n
m)を用いてもよい。光線の色は、赤に限るものではな
く、緑、青、白などを用いてもよい。
As the laser 45, a very small semiconductor laser is used. In general, there is a long wavelength (red) having a high radiation intensity. Therefore, when a light intensity is required, this long wavelength is used. If further light intensity is required, a small pencil-shaped He-Ne laser (wavelength: 632.8 n
m) may be used. The color of the light beam is not limited to red, and green, blue, white, and the like may be used.

【0049】スキャナ47には、ポリゴンミラーや、ミ
ラーをモータで振動(回転)させるもの、静電力によっ
てミラー角度を変化させるもの、ホログラム(回析格
子)を利用するもの、ピエゾ素子を用いて常に振動走査
するものなどを用いる。スキャナ47が常に振動走査す
るものでは、ミラー角度を検出する装置を設け、描画位
置のモニタを行うようにする。また、画像として必要な
部分のみでレーザ光のON−OFFをして描画する。任
意にX,Y座標を走査できるものは、一筆書きのような
方法で、より効率的で明るい表示を提供することができ
る。
The scanner 47 includes a polygon mirror, a mirror whose mirror is vibrated (rotated) by a motor, a mirror whose angle is changed by electrostatic force, a hologram (diffraction grating), and a piezo element. A device that performs vibration scanning is used. In the case where the scanner 47 always performs the vibration scanning, a device for detecting the mirror angle is provided to monitor the drawing position. In addition, the laser light is turned on and off only at a portion required as an image to be drawn. Those that can arbitrarily scan the X and Y coordinates can provide a more efficient and bright display in a single-stroke method.

【0050】上記した第1の投影手段7と第2の投影手
段9とは、図示しない同一の保持部材に保持されている
ものとする。保持部材としては、これら各投影手段7,
9を収容固定する筐体でよい。
It is assumed that the first projection means 7 and the second projection means 9 are held by the same holding member (not shown). As the holding member, each of these projection means 7,
A housing for housing and fixing 9 may be used.

【0051】次に作用を説明する。図2に示すように、
光源23からの光が反射鏡25で反射してカラーホイー
ル27に達し、ここで光源23の光が、RGB3原色に
時間分割され、さらにインテグレータ29、画像表示素
子31および投影光学系33を経て、画像データ41の
画像としてスクリーン5に投影される。このスクリーン
5は、そのゲイン特性にも依存するが、表示面が凸状曲
面であるが故に、観察者(使用者)の位置によって見え
ない(見えにくい)部分がある。これを逆手にとって、
必要な人に必要な情報を提供することができるようにな
り、不要な無駄な表示情報による混乱や認識低下を防ぐ
ことができる。
Next, the operation will be described. As shown in FIG.
The light from the light source 23 is reflected by the reflecting mirror 25 and reaches the color wheel 27, where the light from the light source 23 is time-divided into three primary colors of RGB, and further passes through the integrator 29, the image display element 31, and the projection optical system 33. The image is projected on the screen 5 as an image of the image data 41. Although this screen 5 also depends on its gain characteristics, since the display surface is a convex curved surface, there are portions that are not visible (or hard to see) depending on the position of the observer (user). Take this as a reverse hand,
Necessary information can be provided to a necessary person, and confusion and a decrease in recognition due to unnecessary useless display information can be prevented.

【0052】例えば、図示しないが、車両左右方向に凸
状曲面のスクリーンの場合、運転者には、車速やエンジ
ン回転数、走行距離などが必要だが、助手席などの同乗
者には、テレビ放送番組や車載ゲーム機のゲーム画面、
インタネット検索画面などが有用である。また、ナビゲ
ーションシステムにおける道路案内情報でも、運転者に
は現在地のすぐ先の道路情報が有用だが、同乗者には、
車で通り過ぎた各所の詳細情報や、観光地の駐車混雑状
況の詳細情報など、運転者には複雑だが同乗者にとって
はそれほど複雑でない情報が有用である。
For example, although not shown, in the case of a screen having a curved surface convex in the left-right direction of the vehicle, the driver needs the vehicle speed, the number of engine revolutions, the mileage, and the like. Programs and game screens of in-vehicle game machines,
Internet search screens are useful. In addition, for road guidance information in the navigation system, the road information immediately ahead of the current location is useful for the driver, but for the passenger,
Information that is complicated for the driver but not so complicated for the passenger, such as detailed information on various places that have passed by car and detailed information on the traffic congestion at the sightseeing spot, is useful.

【0053】このような運転者や同乗者にとってそれぞ
れ有用な情報を、凸状曲面としたスクリーン5上の最適
位置に表示することで、運転者や同乗者にとっては、有
用でない情報が視界に入り込むことなく、有用な情報の
み認識することができ、情報の収集がしやすく役に立つ
表示情報が得られることになる。
By displaying such useful information for the driver and the passenger at the optimal position on the screen 5 having the convex curved surface, information that is not useful for the driver and the passenger enters the field of view. Without this, only useful information can be recognized, and information can be easily collected and useful display information can be obtained.

【0054】一方、第2の投影手段9におけるレーザ4
5からの光線は、スキャナ47に入射してX軸とY軸の
2次元に走査された後、スクリーン5に投影され、画像
データ41から描画制御回路43で処理されたものが描
画される。描画する画像は、第1の投影手段7による画
像と完全に同じであったり、使用者の「注意を引く」た
めに、図形や文字などによるアイコンやメニュー、ナビ
ゲーション情報における自車位置や目的地などであった
り、第1の投影手段7の光源23の破損に基づく走行に
最低限必要な情報であったり(フェイルセーフ機構とし
て機能する)する。
On the other hand, the laser 4 in the second projection means 9
The light beam 5 is incident on the scanner 47 and scanned two-dimensionally in the X-axis and the Y-axis. Then, the light beam is projected on the screen 5, and the image data 41 processed by the drawing control circuit 43 is drawn. The image to be drawn is completely the same as the image by the first projecting means 7, or an icon or menu of a figure or a character, or a vehicle position or a destination in navigation information in order to “get attention” of the user. Or the minimum necessary information for traveling based on the damage of the light source 23 of the first projection unit 7 (functioning as a fail-safe mechanism).

【0055】また、例えばエンジン停止中はオルタネー
タによるバッテリ充電ができないので、省電力のレーザ
45のみで描画することで、バッテリ保護が行える。さ
らに、乗員が降車後の数分間はアート的な幾何図形など
をレーザ45のみによる描画を行ったり、あるいは照度
センサの信号で、輝度コントロールするのはもちろん、
環境光の色合いによって表示をその色の反対色系統にし
て表示してもよい。つまり、エンジンの停止を検知する
エンジン作動状態検出手段や照度センサは、車両の使用
環境を検出する車両使用環境検出手段を構成している。
Further, for example, since the battery cannot be charged by the alternator while the engine is stopped, the battery can be protected by drawing only with the power saving laser 45. Furthermore, for a few minutes after the passenger gets off the vehicle, he or she draws an artistic geometric figure or the like using only the laser 45 or controls the luminance with the signal of the illuminance sensor.
The display may be displayed in a color system opposite to the color depending on the color of the ambient light. That is, the engine operating state detecting means for detecting the stop of the engine and the illuminance sensor constitute a vehicle use environment detecting means for detecting the use environment of the vehicle.

【0056】また、第1の投影手段7と第2の投影手段
9とは、同一の筐体などからなる保持部材に保持されて
いるため、第1の投影手段7による投影画像と第2の投
影手段9による投影画像との間でのずれを防止すること
ができる。
Since the first projecting means 7 and the second projecting means 9 are held by a holding member composed of the same casing or the like, the image projected by the first projecting means 7 and the second A deviation from the image projected by the projection means 9 can be prevented.

【0057】上記したように、光源23を備えた第1の
投影手段7による投影画像に、低消費電力のレーザ45
からなる第2の投影手段9による投影画像を重ね合わせ
ることで、光源23の電力を大きくすることなく、レー
ザ45により高輝度の表示が可能となり、発熱量も抑制
されて装置全体の大型化も回避しつつ、外来光による表
示の視認性悪化を防止することができる。
As described above, a low power consumption laser 45 is added to the image projected by the first projection means 7 having the light source 23.
By superimposing the images projected by the second projecting means 9 consisting of a laser, it is possible to display with high brightness by the laser 45 without increasing the power of the light source 23, to suppress the heat generation, and to increase the size of the entire apparatus. It is possible to prevent the visibility of the display from deteriorating due to extraneous light while avoiding it.

【0058】なお、上記実施の形態では、第1の投影手
段7として、スクリーン5を透過型スクリーンとしたリ
アプロジェクション方式を採用しているが、常に光路遮
断が発生しないような状況が車室内に確保できるのであ
れば、反射型スクリーンを用いたフロントプロジェクシ
ョン方式を採用してもよい。
In the above embodiment, the rear projection system in which the screen 5 is a transmissive screen is employed as the first projection means 7. However, a situation in which the light path is not always interrupted in the vehicle interior. If it can be ensured, a front projection system using a reflective screen may be adopted.

【0059】図5は、この発明の第2の実施形態を示す
車両用表示装置の車両取り付け状態での概略図でる。こ
の実施形態は、前記図1の第1の実施形態における画像
表示素子31と投影光学系33との間に、偏光手段とし
てのビームスプリッタ(分離合成素子)53を介装して
いる。ビームスプリッタ53は、偏光や光波長に選択性
を持たせたものや、単純なハーフミラーを用いる。この
ビームスプリッタ53により、図6の模式図で示すよう
に、第1の投影手段7からの光を透過させる一方、第2
の投影手段9からの光を反射させて、これらの各光相互
が合成され、同一の投影光学系33を通過して同一のス
クリーン5に画像が投影される。
FIG. 5 is a schematic view of a vehicle display device according to a second embodiment of the present invention in a state where the vehicle is mounted. In this embodiment, a beam splitter (separation / combination element) 53 as polarization means is interposed between the image display element 31 and the projection optical system 33 in the first embodiment shown in FIG. As the beam splitter 53, one having selectivity in polarization or light wavelength or a simple half mirror is used. As shown in the schematic diagram of FIG. 6, the light from the first projection unit 7 is transmitted by the beam splitter 53 while the second
The light from the projection means 9 is reflected, these lights are combined with each other, and passes through the same projection optical system 33 to project an image on the same screen 5.

【0060】スキャナ47の種類によっては、走査可能
な角度が±5ないし10度と狭いものがあり、スクリー
ン5までの距離が短い場合は、投影レンズが必要にな
る。この投影レンズを、第1の投影手段7の投影光学系
33と共用する。
Depending on the type of the scanner 47, the scannable angle is as narrow as ± 5 to 10 degrees, and when the distance to the screen 5 is short, a projection lens is required. This projection lens is shared with the projection optical system 33 of the first projection means 7.

【0061】スクリーン5における表示素子が液晶の場
合には、光源23からの光は直線偏光となるので、ビー
ムスプリッタ53はこの偏光成分を透過させ、一方レー
ザ光からの光も直線偏光であるが、その偏光成分はビー
ムスプリッタ53で反射される。
When the display element of the screen 5 is a liquid crystal, the light from the light source 23 is linearly polarized light, so that the beam splitter 53 transmits this polarized light component, while the light from the laser light is also linearly polarized light. The polarization component is reflected by the beam splitter 53.

【0062】スクリーン5における表示素子に、DMD
のような偏光成分に無関係なものを使用する場合には、
光の波長選択性を利用したビームスプリッタ53を用
い、特定波長の光のみ反射させ他の波長のものは透過さ
せる。この場合、レーザ光は波長の広がりがほとんどな
いため、干渉膜によるものや、ホログラムなどをビーム
スプリッタ53に用いる。
The display element on the screen 5 has DMD
When using something unrelated to the polarization component like
Using a beam splitter 53 utilizing the wavelength selectivity of light, only light of a specific wavelength is reflected and light of another wavelength is transmitted. In this case, since the wavelength of the laser beam has almost no spread, a beam formed by an interference film or a hologram is used for the beam splitter 53.

【0063】上記した第2の実施形態によれば、スクリ
ーン5までの投影光学系33を第1の投影手段7と第2
の投影手段9とで共用でき、部品点数の削減および装置
全体の小型化を達成することができる。
According to the second embodiment, the projection optical system 33 up to the screen 5 is connected to the first projection unit 7 and the second
, And the number of parts and the size of the entire apparatus can be reduced.

【0064】図7は、この発明の第3の実施形態を示す
車両用表示装置の車両取り付け状態での概略図である。
この実施形態は、図5に示した第2の実施形態の構成
に、使用者側からスクリーン5に向けて、検査光となる
レーザ光を投射する検査光投射手段としてのIR(赤
外)レーザ55と、第2の偏光手段としての第2のビー
ムスプリッタ57と、基準位置検出手段としてのCCD
センサ59と、CCDセンサ59を制御するCCDセン
サ制御回路61と、比較手段としての比較回路63とを
それぞれ付加したもので、第2の投影手段9によるスク
リーン5上の投影位置を基準位置となるよう調整するも
のである。
FIG. 7 is a schematic diagram of a vehicle display device according to a third embodiment of the present invention in a state where the vehicle is mounted.
This embodiment differs from the configuration of the second embodiment shown in FIG. 5 in that an IR (infrared) laser as inspection light projection means for projecting laser light serving as inspection light from the user side toward the screen 5. 55, a second beam splitter 57 as a second polarizing means, and a CCD as a reference position detecting means
A sensor 59, a CCD sensor control circuit 61 for controlling the CCD sensor 59, and a comparison circuit 63 as comparison means are added, and the projection position on the screen 5 by the second projection means 9 becomes the reference position. It is adjusted as follows.

【0065】IRレーザ55のレーザ光は、スクリーン
5上に投射している位置が使用者に認識できるように可
視光成分を含んでいる。第2のビームスプリッタ57
は、IR光を透過させ、可視光を反射させる特性を備え
ている。CCDセンサ59は、IRレーザ55の波長域
に感度のあるCCDセンサで、2次元的な空間位置を検
出する。比較回路63は、CCDセンサ59が検出した
IRレーザ55による投射位置と、スキャナ47による
スクリーン5上の描画位置とを比較し、その差を出力す
る。
The laser light of the IR laser 55 contains a visible light component so that a user can recognize the position projected on the screen 5. Second beam splitter 57
Have the property of transmitting IR light and reflecting visible light. The CCD sensor 59 is a CCD sensor sensitive to the wavelength range of the IR laser 55, and detects a two-dimensional spatial position. The comparison circuit 63 compares the projection position of the IR laser 55 detected by the CCD sensor 59 with the drawing position on the screen 5 by the scanner 47, and outputs the difference.

【0066】次に上記した第3の実施形態における表示
位置の調整方法を、図8のフローチャートおよび図9の
動作説明図にて説明する。まず、使用者が図示しない表
示位置調整スイッチをONにすると(ステップ80
1)、第1の投影手段7により調整用映像がスクリーン
5上に表示される(ステップ803)。ここで、IRレ
ーザ55により、図9(a)におけるスクリーン5の表
示画像中の基準位置となる点A(Xa,Ya)に向けてレ
ーザ光を投射する(ステップ805)。このとき、振動
などにより、A点への投射が困難な場合には、IRレー
ザ55を車両本体やシートなどの構造体に固定し、ユニ
バーサルジョイントなどを介して投射方向を自由に変え
られるような機構とすればよい。
Next, a method of adjusting the display position in the third embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 8 and the operation explanatory diagram of FIG. First, when the user turns on a display position adjustment switch (not shown) (step 80).
1) The adjustment image is displayed on the screen 5 by the first projection means 7 (step 803). Here, the IR laser 55, a point serving as a reference position in the display image on the screen 5 in FIG. 9 (a) A (X a , Y a) toward projecting a laser beam (step 805). At this time, if the projection to the point A is difficult due to vibration or the like, the IR laser 55 is fixed to a structure such as a vehicle body or a seat, and the projection direction can be freely changed via a universal joint or the like. What is necessary is just a mechanism.

【0067】IRレーザ光は、スクリーン5で拡散され
るが、その多くの光は投影光学系33を透過して、波長
選択性のあるビームスプリッタ53で反射して第2のビ
ームスプリッタ57に向かう。第2のビームスプリッタ
57は、可視光成分を反射し、IRレーザ光を透過する
特性を有しているので、IRレーザ光は第2のビームス
プリッタ57を透過して、IR領域に感度のあるCCD
センサ59に達する。
The IR laser light is diffused by the screen 5, but most of the light passes through the projection optical system 33, is reflected by the wavelength-selective beam splitter 53, and travels to the second beam splitter 57. . Since the second beam splitter 57 has a characteristic of reflecting a visible light component and transmitting an IR laser beam, the IR laser beam passes through the second beam splitter 57 and has sensitivity in an IR region. CCD
Sensor 59 is reached.

【0068】CCDセンサ59は、受光したIRレーザ
光の位置を検出し、この検出値と第2の投影手段9によ
る図9(b)中の描画位置に相当する点A(XL
)とを比較回路63により比較する(ステップ80
7)。ここで、A(Xa,Ya)−A(XL,Y)が許
容範囲かどうかを判断し(ステップ809)、許容範囲
を外れている場合には、点A(XL,Y)が点A
(Xa,Ya)に重なるよう画像信号の位置を調整を行う
(ステップ811)。
The CCD sensor 59 detects the position of the received IR laser light, and detects the detected value and a point A ( XL ,) corresponding to the drawing position in FIG.
Y L ) is compared with the comparison circuit 63 (step 80).
7). Here, A (X a, Y a ) -A (X L, Y L) is to determine whether the allowable range (step 809), if you are out of the allowable range, the point A (X L, Y L ) is point A
(X a, Y a) adjusts the position of the image signals so as to overlap (step 811).

【0069】一方、A(Xa,Ya)−A(XL,Y
が許容範囲内にある場合には、OK表示を行い(ステッ
プ813)、続いてIRレーザ55により図9(a)中
の他の基準位置となる点B(Xb,Yb)を投射する(ス
テップ815)。この投射されたIRレーザ光は、前記
点A(Xa,Ya)を投射したときのIRレーザ光と同様
にCCDセンサ59に達し、CCDセンサ59はこの受
光したIRレーザ光の位置を検出し、この検出値と第2
の投影手段9による図9(b)中の描画位置に相当する
点B(XL、Y)とを比較回路63により比較する
(ステップ817)。
On the other hand, A (X a , Y a ) −A (X L , Y L )
There if within the allowable range, performs an OK display (step 813), followed by point the other reference position in FIG. 9 (a) in the IR laser 55 B (X b, Y b) projecting the (Step 815). The projected IR laser beam, the point A (X a, Y a) the reaching CCD sensor 59 similarly to the IR laser beam when the projection, the CCD sensor 59 detects the position of the IR laser beam light-receiving Then, this detected value and the second
Projection means 9 according to FIG. 9 (b) corresponding to a point B (X L, Y L) at the writing position in the compared by the comparison circuit 63 (step 817).

【0070】ここで、B(Xb,Yb)−B(XL
)が許容範囲かどうかを判断し(ステップ81
9)、許容範囲を外れている場合には、点B(XL、Y
)を、点A(Xa,Ya)を中心に回転する方向に移動
させて点B(Xb,Yb)に回転方向が一致するよう画像
信号の位置調整を行う(ステップ821)。許容範囲内
にある場合には、スクリーン5に調整終了の表示を行う
(ステップ823)。画像信号の位置調整は、描画制御
回路43によりなされ、したがって描画制御回路43は
表示位置調整手段を含んでいる。
[0070] Here, B (X b, Y b ) -B (X L,
(Y L ) is within the allowable range (step 81).
9) If it is out of the allowable range, the point B ( XL , Y
The L), adjust the position of the image signals so that the point A (X a, Y a) is moved in the direction of rotation about the in point B (X b, the rotational direction Y b) matching (step 821) . If it is within the permissible range, the completion of adjustment is displayed on the screen 5 (step 823). The position adjustment of the image signal is performed by the drawing control circuit 43. Therefore, the drawing control circuit 43 includes a display position adjusting unit.

【0071】このように、第3の実施形態においては、
使用者がIRレーザ光をスクリーン5の表示すべき基準
となる位置に投射することで、第2の投影手段9による
スクリーン5上の画像投影位置を、適切に調整すること
ができる。このとき、IRレーザ光には可視光分が含ま
れているので、使用者はIRレーザ光の投射位置を確実
に認識することができ、表示位置の調整が容易なものと
なる。
As described above, in the third embodiment,
By projecting the IR laser beam on the screen 5 as a reference position to be displayed, the user can appropriately adjust the image projection position on the screen 5 by the second projection means 9. At this time, since the IR laser light contains a visible light component, the user can reliably recognize the projection position of the IR laser light, and the display position can be easily adjusted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の第1の実施形態を示す車両用表示装
置の車両取り付け状態での概略図である。
FIG. 1 is a schematic view of a vehicle display device according to a first embodiment of the present invention in a state where the vehicle is mounted.

【図2】図1の詳細を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing details of FIG. 1;

【図3】図1の車両用表示装置に使用されるスクリーン
に貼付可能なシートの断面図である。
FIG. 3 is a sectional view of a sheet that can be attached to a screen used in the vehicle display device of FIG. 1;

【図4】RGB同時混色方式の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of an RGB simultaneous color mixture method.

【図5】この発明の第2の実施形態を示す車両用表示装
置の車両取り付け状態での概略図である。
FIG. 5 is a schematic view of a vehicle display device according to a second embodiment of the present invention in a state where the vehicle is mounted.

【図6】第2の実施形態における光の進行状態を示す説
明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a traveling state of light according to a second embodiment.

【図7】この発明の第3の実施形態を示す車両用表示装
置の車両取り付け状態での概略図である。
FIG. 7 is a schematic diagram of a vehicle display device according to a third embodiment of the present invention in a state where the vehicle is mounted.

【図8】第3の実施形態における表示位置調整方法を示
すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a display position adjusting method according to a third embodiment.

【図9】第3の実施形態の表示位置調整方法の動作説明
図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an operation of a display position adjusting method according to the third embodiment.

【図10】従来例を示す車両用表示装置の断面図であ
る。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a vehicle display device showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5 スクリーン(表示手段) 7 第1の投影手段 9 第2の投影手段 43 描画制御回路(投影画像制御手段、表示位置調整
手段) 53 ビームスプリッタ(偏光手段) 55 IRレーザ(検査光投射手段) 57 第2のビームスプリッタ(第2の偏光手段) 59 CCDセンサ(基準位置検出手段) 63 比較回路(比較手段)
Reference Signs List 5 screen (display means) 7 first projection means 9 second projection means 43 drawing control circuit (projection image control means, display position adjustment means) 53 beam splitter (polarization means) 55 IR laser (inspection light projection means) 57 Second beam splitter (second polarizing means) 59 CCD sensor (reference position detecting means) 63 Comparison circuit (comparing means)

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 投影画像を表示する表示手段と、この表
示手段に表示情報を投影する第1の投影手段と、前記表
示手段の画面の少なくとも一部に、表示情報を投影する
第2の投影手段と、この第2の投影手段による投影画像
を、前記第1の投影手段による投影画像の特定部位に重
ね合わせるよう制御する投影画像制御手段とを有するこ
とを特徴とする車両用表示装置。
1. A display means for displaying a projection image, a first projection means for projecting display information on the display means, and a second projection means for projecting display information on at least a part of a screen of the display means. And a projection image control means for controlling the projection image by the second projection means to be superimposed on a specific portion of the projection image by the first projection means.
【請求項2】 第1の投影手段と第2の投影手段とを同
一の保持部材に保持したことを特徴とする請求項1記載
の車両用表示装置。
2. The vehicle display device according to claim 1, wherein the first projection means and the second projection means are held by a same holding member.
【請求項3】 車両の使用環境を検出する車両使用環境
検出手段を設け、投影画像制御手段は、前記車両使用環
境検出手段が検出した車両使用環境に基づいて、第1の
投影手段による投影画像と第2の投影手段による投影画
像との少なくともいずれか一方を制御することを特徴と
する請求項1または2記載の車両用表示装置。
3. A vehicle use environment detecting means for detecting a use environment of a vehicle, wherein the projection image control means detects a projection image by the first projection means based on the vehicle use environment detected by the vehicle use environment detection means. 3. The vehicle display device according to claim 1, wherein at least one of the control unit and the image projected by the second projection unit is controlled.
【請求項4】 投影画像制御手段は、車両使用環境検出
手段が検出した車両使用環境に基づいて、第1の投影手
段による投影動作を停止させることを特徴とする請求項
3記載の車両用表示装置。
4. The vehicle display according to claim 3, wherein the projection image control means stops the projection operation by the first projection means based on the vehicle use environment detected by the vehicle use environment detection means. apparatus.
【請求項5】 車両使用環境検出手段は、車両に搭載さ
れるエンジンの作動状態を検出するエンジン作動状態検
出手段で構成され、このエンジン作動状態検出手段がエ
ンジンの停止状態を検出したときに、第1の投影手段に
よる投影動作を停止させることを特徴とする請求項4記
載の車両用表示装置。
5. The vehicle operating environment detecting means comprises an engine operating state detecting means for detecting an operating state of an engine mounted on a vehicle. When the engine operating state detecting means detects an engine stop state, The vehicle display device according to claim 4, wherein the projection operation by the first projection unit is stopped.
【請求項6】 車両使用環境検出手段は周囲の照度を検
出する照度センサで構成され、投影画像制御手段は、前
記照度センサの検出値に応じて第2の投影手段による投
影画像の輝度を調整することを特徴とする請求項3ない
し5のいずれかに記載の車両用表示装置。
6. The vehicle use environment detecting means comprises an illuminance sensor for detecting the illuminance of the surroundings, and the projection image control means adjusts the brightness of the projection image by the second projection means according to the detection value of the illuminance sensor. The vehicle display device according to any one of claims 3 to 5, wherein:
【請求項7】 第1の投影手段と表示手段との間に、第
1の投影手段の投影光を透過させる一方、第2の投影手
段の投影光を反射させて前記第1の投影手段の投影光に
合成させる偏光手段を設けたことを特徴とする請求項1
ないし6のいずれかに記載の車両用表示装置。
7. The first projection unit transmits the projection light of the first projection unit and reflects the projection light of the second projection unit between the first projection unit and the display unit. 2. A polarizing means for combining light with projection light.
7. The display device for a vehicle according to any one of claims 6 to 6.
【請求項8】 第1の投影手段により表示手段に投影さ
れた投影画像上の基準位置に検査光を投射する検査光投
射手段と、この検査光投射手段により投射された基準位
置を検出する基準位置検出手段と、この基準位置検出手
段により検出された基準位置と投影画像制御手段が第2
の投影手段で表示手段上に表示させる特定部位の位置と
を比較する比較手段と、この比較手段の比較結果に基づ
いて前記特定部位の位置が前記基準位置に一致するよう
調整する表示位置調整手段とを設けたことを特徴とする
請求項1ないし7のいずれかに記載の車両用表示装置。
8. An inspection light projection means for projecting inspection light on a reference position on a projection image projected on a display means by a first projection means, and a reference for detecting a reference position projected by the inspection light projection means. The position detection means, the reference position detected by the reference position detection means and the projection image control means
Comparing means for comparing the position of the specific part to be displayed on the display means with the projection means, and display position adjusting means for adjusting the position of the specific part to match the reference position based on the comparison result of the comparing means. The vehicle display device according to any one of claims 1 to 7, further comprising:
【請求項9】 第1の投影手段と表示手段との間に、第
1の投影手段の投影光を透過させる一方、第2の投影手
段の投影光を反射させて前記第1の投影手段の投影光に
合成させるとともに、前記第1の投影手段により表示手
段に投影される投影画像上の基準位置に対して検査光投
射手段から投射される検査光を反射させる偏光手段を設
け、この偏光手段と前記第2の投影手段との間に、前記
第2の投影手段の投影光を反射させて前記偏光手段に導
くとともに、この偏光手段で反射した前記検査光投射手
段からの検査光を透過させる第2の偏光手段を設け、こ
の第2の偏光手段を透過した検査光の進行方向前方に基
準位置検出手段を配置したことを特徴とする請求項8記
載の車両用表示装置。
9. A method for transmitting the projection light of the first projection means and reflecting the projection light of the second projection means between the first projection means and the display means so as to reflect the light of the first projection means. Polarizing means for combining the projection light with the projection light and reflecting the inspection light projected from the inspection light projection means with respect to a reference position on the projection image projected on the display means by the first projection means; And the second projection means, reflects the projection light of the second projection means and guides the light to the polarization means, and transmits the inspection light reflected by the polarization means from the inspection light projection means. 9. The vehicle display device according to claim 8, wherein a second polarizing means is provided, and the reference position detecting means is disposed in front of the traveling direction of the inspection light transmitted through the second polarizing means.
【請求項10】 検査光投射手段からの検査光は、可視
光成分を含んでいることを特徴とする請求項8または9
記載の車両用表示装置。
10. The inspection light from the inspection light projecting means includes a visible light component.
The display device for a vehicle as described in the above.
【請求項11】 第1の投影手段により表示手段に投影
された投影画像上の基準位置に検査光を投射してこの投
射した基準位置を検出し、この検出した基準位置と投影
画像制御手段が第2の投影手段で表示手段上に投影画像
を表示させる特定部位の位置との比較結果に基づいて、
前記特定部位の位置が前記基準位置に一致するよう調整
することを特徴とする車両用表示装置の表示方法。
11. An inspection light is projected onto a reference position on a projection image projected on the display means by the first projection means, and the projected reference position is detected. On the basis of the result of comparison with the position of the specific part for displaying the projection image on the display means by the second projection means,
A display method for a vehicle display device, wherein the position of the specific part is adjusted to match the reference position.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008265444A (en) * 2007-04-18 2008-11-06 Yazaki Corp Vehicular display unit
JP2011006059A (en) * 2009-05-25 2011-01-13 Nippon Seiki Co Ltd Display device for vehicle
US8107165B2 (en) 2008-02-29 2012-01-31 Yazaki Corporation Projector screen and display system
CN103064238A (en) * 2011-10-18 2013-04-24 扬明光学股份有限公司 Projection system for vehicle
JP2013535019A (en) * 2010-05-26 2013-09-09 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー Displays, especially vehicle head-up displays
JP2014177217A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Fujitsu Ten Ltd Display system
KR101500399B1 (en) * 2013-12-02 2015-03-09 현대자동차 주식회사 Curved display apparatus for providing rear combination lamp function
US9036261B2 (en) 2012-09-11 2015-05-19 Ricoh Company, Ltd. Optical element, light diffusing element, and image display apparatus
WO2017006506A1 (en) * 2015-07-03 2017-01-12 株式会社デンソー On-vehicle display device
JP2017144924A (en) * 2016-02-18 2017-08-24 株式会社デンソー Display device
JP2020116991A (en) * 2019-01-21 2020-08-06 トヨタ自動車株式会社 Vehicle display device

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008265444A (en) * 2007-04-18 2008-11-06 Yazaki Corp Vehicular display unit
US8107165B2 (en) 2008-02-29 2012-01-31 Yazaki Corporation Projector screen and display system
JP2011006059A (en) * 2009-05-25 2011-01-13 Nippon Seiki Co Ltd Display device for vehicle
JP2013535019A (en) * 2010-05-26 2013-09-09 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー Displays, especially vehicle head-up displays
US9541758B2 (en) 2010-05-26 2017-01-10 Bernd Ludewig Display, in particular head-up-display of a vehicle
CN103064238A (en) * 2011-10-18 2013-04-24 扬明光学股份有限公司 Projection system for vehicle
JP2013088817A (en) * 2011-10-18 2013-05-13 Young Optics Inc Projection system used in vehicle
US9036261B2 (en) 2012-09-11 2015-05-19 Ricoh Company, Ltd. Optical element, light diffusing element, and image display apparatus
JP2014177217A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Fujitsu Ten Ltd Display system
KR101500399B1 (en) * 2013-12-02 2015-03-09 현대자동차 주식회사 Curved display apparatus for providing rear combination lamp function
US9591252B2 (en) 2013-12-02 2017-03-07 Hyundai Motor Company Curved display apparatus for providing rear combination lamp function
WO2017006506A1 (en) * 2015-07-03 2017-01-12 株式会社デンソー On-vehicle display device
JP2017144924A (en) * 2016-02-18 2017-08-24 株式会社デンソー Display device
JP2020116991A (en) * 2019-01-21 2020-08-06 トヨタ自動車株式会社 Vehicle display device

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