JP2011123119A - 表示装置、表示方法及び移動体 - Google Patents
表示装置、表示方法及び移動体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011123119A JP2011123119A JP2009278672A JP2009278672A JP2011123119A JP 2011123119 A JP2011123119 A JP 2011123119A JP 2009278672 A JP2009278672 A JP 2009278672A JP 2009278672 A JP2009278672 A JP 2009278672A JP 2011123119 A JP2011123119 A JP 2011123119A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display object
- height
- display
- video
- viewer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
- Instrument Panels (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Abstract
【課題】目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置、表示方法及び移動体を提供する。
【解決手段】映像データを生成する映像データ生成部と、映像データに基づいた映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて移動体に搭乗する観視者に向けて投影する映像投影部と、を備えた表示装置が提供される。映像データ生成部は、移動体の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトと、第1表示オブジェクトとは異なる内容を有し、異なる位置に表示される第2表示オブジェクトと、を含む映像データを生成し、観視者の目の高さが第1高さのときに、映像内において、第1表示オブジェクトよりも高い位置に第2表示オブジェクトを配置し、第1高さよりも高い第2高さのときに、第1表示オブジェクトよりも低い位置に第2表示オブジェクトを配置する。
【選択図】図1
【解決手段】映像データを生成する映像データ生成部と、映像データに基づいた映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて移動体に搭乗する観視者に向けて投影する映像投影部と、を備えた表示装置が提供される。映像データ生成部は、移動体の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトと、第1表示オブジェクトとは異なる内容を有し、異なる位置に表示される第2表示オブジェクトと、を含む映像データを生成し、観視者の目の高さが第1高さのときに、映像内において、第1表示オブジェクトよりも高い位置に第2表示オブジェクトを配置し、第1高さよりも高い第2高さのときに、第1表示オブジェクトよりも低い位置に第2表示オブジェクトを配置する。
【選択図】図1
Description
本発明は、表示装置、表示方法及び移動体に関する。
車載用のヘッドアップディスプレイ(HUD:Head-Up Display)においては、ナビゲーション情報等の表示情報をフロントガラスに投影して、外界情報と表示情報とを同時に視認する。
HUDの表示を外界の所望の位置に対応させて表示する場合、観視者の座高や、座席の背もたれの角度の設定等の違いによって目の高さが異なると、HUDの表示が重畳される外界の位置が変化する。目の高さが変わってもHUDの表示が重畳される外界の位置の変化を抑制することが望まれる。
なお、目の高さが変わると、HUDの表示を視認するときの俯角が変わるため、表示像の位置が変化する。特許文献1には、異なるアイポイントで視認しても俯角が変化しないように、表示装置の反射手段の位置を移動させ、また、発光表示器の角度を調整する方法が開示されている。しかしながら、この方法を用いて俯角の変化を抑制しても、目の高さが変わったときのHUDの表示が重畳される外界の位置の変化を抑制することには不十分である。
本発明は、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置、表示方法及び移動体を提供する。
本発明の一態様によれば、映像データを生成する映像データ生成部と、前記映像データ生成部によって生成された前記映像データに基づいた映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて前記移動体に搭乗する観視者に向けて投影する映像投影部と、を備え、前記映像データ生成部は、前記車両の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトと、前記第1表示オブジェクトとは異なる内容を有し、前記第1表示オブジェクトとは異なる位置に表示される第2表示オブジェクトと、を含む前記映像に関する前記映像データを生成し、前記観視者の目の高さが第1高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも高い位置に前記第2表示オブジェクトを配置し、前記観視者の目の高さが前記第1高さよりも高い第2高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも低い位置に前記第2表示オブジェクトを配置することを特徴とする表示装置が提供される。
本発明の別の一態様によれば、映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて前記移動体に搭乗する観視者に向けて投影する表示方法であって、前記映像は、前記車両の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトと、前記第1表示オブジェクトとは異なる内容を有し、前記第1表示オブジェクトとは異なる位置に表示される第2表示オブジェクトと、を有し、前記観視者の目の高さが第1高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも高い位置に前記第2表示オブジェクトを表示し、前記観視者の目の高さが前記第1高さよりも高い第2高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも低い位置に前記第2表示オブジェクトを表示する表示方法が提供される。
本発明の別の一態様によれば、上記の表示装置と、前記表示装置から出射される前記光束を前記観視者に向けて反射させるフロントガラス部と、を備えたことを特徴とする移動体が提供される。
本発明によれば、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置、表示方法及び移動体が提供される。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施形態に係る表示装置は、自動車、バス、鉄道車両、船舶、航空機などの移動体に搭載されるHUDの他、ドライビングシミュレータやフライトシミュレータなどのシミュレータ、さらには、ゲームなどのアミューズメント用途にも適用でき、背景の所望の位置に対応させた表示を提供できる。以下では、例として本実施形態に係る表示装置が、車載用の表示装置であるHUDとして応用される場合として説明する。
本発明の第1の実施形態に係る表示装置は、自動車、バス、鉄道車両、船舶、航空機などの移動体に搭載されるHUDの他、ドライビングシミュレータやフライトシミュレータなどのシミュレータ、さらには、ゲームなどのアミューズメント用途にも適用でき、背景の所望の位置に対応させた表示を提供できる。以下では、例として本実施形態に係る表示装置が、車載用の表示装置であるHUDとして応用される場合として説明する。
図1は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
図2は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式図である。
まず、図2により、本実施形態に係る表示装置10の構成の概要について説明する。
図2は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式図である。
まず、図2により、本実施形態に係る表示装置10の構成の概要について説明する。
図2に表したように、本実施形態に係る表示装置10は、車両730(移動体)に搭載される。表示装置10は、映像データ生成部130と、映像投影部115と、を備える。
映像データ生成部130は、映像データを生成する。
映像投影部115は、映像データ生成部130によって生成された映像データに基づいた映像を含む光束112を車両730のフロントガラス部710に反射させて車両730に搭乗する観視者100に向けて投影する。
映像投影部115は、映像データ生成部130によって生成された映像データに基づいた映像を含む光束112を車両730のフロントガラス部710に反射させて車両730に搭乗する観視者100に向けて投影する。
フロントガラス部710は、車両730のフロントガラスを含む。また、フロントガラス部710は、例えば、車両730のフロントガラスに設けられる反射部711(例えばコンバイナ)を含んでも良い。この場合には、光束112は、車両730のフロントガラスに設けられる反射部711によって反射されて、観視者100に向けて反射される。なお、反射部711は、フロントガラスよりも車両730の室内側に、フロントガラスから離間して設けられても良い。反射部711がフロントガラスから離間して設けられる場合も、反射部711は、フロントガラス部710の一部と見なされる。
光束112に含まれる映像は、表示内容180を含む。表示内容180は、表示装置10が観視者100に呈示する映像に設けられるものであり、例えば、表示装置10が搭載される車両730の運行情報に関する、進行方向を示す「矢印」や、速度や、燃料量や、目的地までの距離や時間など種々の内容を含む。表示内容180については後述する。
図2に例示したように、表示装置10の映像投影部115は、例えば車両730の中、すなわち、例えば、操縦者である観視者100から見て車両730のダッシュボード720の奥に設けられることができる。
なお、映像データ生成部130は、必ずしも映像投影部115と一体的に設けられなくてもよく、例えば、ダッシュボード720の内部ではなく、車両730の任意の場所に設置しても良い。映像データ生成部130からの映像データは、電気信号や光信号などの有線または無線の方式により、映像投影部115に供給される。
映像投影部115から出射された光束112は、フロントガラス部710で反射され、観視者100の頭部105に入射する。
このとき、光束112の発散角が制御されており、光束112が、観視者100の目101に入射するように設計できる。これにより、観視者100は、光束112に含まれる映像を片方の目101で観視することができる。
なお、フロントガラス部710は、観視者100からの距離が21.7cm以上の位置に配置される。これにより、観視者100が知覚する奥行き感が増強され、また、表示内容180を所望の奥行き位置に知覚させ易くできる。
ただし、本発明の実施形態は、これに限らず、場合によっては、映像投影部115から出射された光束112が、観視者100の両目に入射されても良い。
光束112は、表示装置10から出射した後、車両730のフロントガラス部710で反射して、観視者100の目に到る。観視者100は、フロントガラス部710を介して、像形成位置181pの位置に形成された表示内容180の像181(虚像)を知覚する。このように、表示装置10は、HUDとして使用できる。
観視者100の身長や座高、座席の背もたれの角度の設定等の違いよって、観視者100の目101の高さが変化する。観視者100の目101の高さに対応させて、表示装置10から出射される光束112の投影領域114の位置(投影位置114a)は調整される。このとき、例えば、この調整のための位置調整入力部131が設けられる。位置調整入力部131を操作することにより、例えば、映像投影部115に含まれる種々の光学部品などの角度や位置などが制御されて、映像投影部115から出射される光束112は、観視者100の目101の高さに適合するように、観視者100に向けて投影される。このような位置調整入力部131は、表示装置10に付属されても良く、また、表示装置10とは別に設けても良い。
さらに、位置調整入力部131を設けず、例えば、観視者100の頭部105を撮像して、観視者100の目101の位置(高さ)を検出し、その検出結果に基づいて、光束112の投影位置114aを調整するようにしても良い。
観視者100の目101の高さは変化する。例えば、観視者100の目101の高さが低い場合の高さを第1高さとする。そして、観視者100の目101の高さが高い場合を第2高さとする。第2高さは、第1高さよりも高い。
本実施形態に係る表示装置10は、観視者100の目101の高さが、低い場合(第1さ)と、高い場合(第2高さ)と、で表示内容180を変化させる。
ここで、表示内容180について説明する。
表示内容180である映像は、車両730の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトを有する。第1表示オブジェクトは、例えば矢印などであり、この矢印は、車両730の前方の交差点などで車両730の進行すべき方向を示すものである。第1表示オブジェクトは、このような交差点などのターゲットの位置に対応させて表示される。すなわち、観視者100が第1表示オブジェクトを見たときに、第1表示オブジェクトが交差点などのターゲットに位置に重畳して観視される。このように、矢印などの第1表示オブジェクトは、車両730の前方のターゲットの位置に対応させて表示される。
表示内容180である映像は、車両730の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトを有する。第1表示オブジェクトは、例えば矢印などであり、この矢印は、車両730の前方の交差点などで車両730の進行すべき方向を示すものである。第1表示オブジェクトは、このような交差点などのターゲットの位置に対応させて表示される。すなわち、観視者100が第1表示オブジェクトを見たときに、第1表示オブジェクトが交差点などのターゲットに位置に重畳して観視される。このように、矢印などの第1表示オブジェクトは、車両730の前方のターゲットの位置に対応させて表示される。
表示内容180である映像は、さらに第2表示オブジェクトを有する。第2表示オブジェクトは、例えば、車両730の速度、燃料などの量、目的地までの到達予想時刻、走行時間、現在の時刻、種々の警告、車両730の外部との通信状態など、任意の内容である。これらの内容は、車両730の前方の背景とは関係なく表示することができる。そして、映像内において、第2表示オブジェクトは、第1表示オブジェクトとは異なる位置に表示される。このように、第2表示オブジェクトは、第1表示オブジェクトとは異なる内容を有し、第1表示オブジェクトとは異なる位置に表示される。
図1(a)〜(d)は、表示装置10の表示状態を例示している。図1(a)及び(b)は、観視者100の目101の高さが低い第1高さの場合H1Cに対応しており、図1(c)及び(d)は、観視者100の目101の高さが第1高さよりも高い第2高さの場合H2Cに対応している。そして、図1(a)及び(c)は、観視者100が観視する映像330を例示しており、図1(b)及び(d)は、観視者100が、映像330の背景となる車両730の前方の像340と、映像330と、を同時に観視したときの像を模式的に表している。
図1(a)及び(b)に表したように、観視者100の目101の高さが低い第1高さのときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも高い位置に第2表示オブジェクト302が配置される。
そして、図1(c)及び(d)に表したように、観視者100の目101の高さが高い第2高さのときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも低い位置に第2表示オブジェクト302が配置される。
本具体例では、第1表示オブジェクト301は矢印であり、第2表示オブジェクト302は車両730の速度である。図1(b)及び(d)に表したように、第1表示オブジェクト301は、車両730の前方の像340のターゲットの位置350に対応させて表示される。本具体例では、ターゲットの位置350は、前方の像340における交差点の位置である。すなわち、交差点において右折することを促すように、第1表示オブジェクト301は、交差点の位置(ターゲットの位置350)に対応させて表示されている。
なお、ここで、映像330は、観視者100が観視するときの像である。観視者100が観視する像とは例えば上下や左右が反転した状態で、映像330となる像が生成されても良く、この生成された像が種々の光学部品やフロントガラス部710で反射されて映像330として観視者100に提供される。このように、映像330は観視者100が観視するときの像であり、映像投影部115で生成される像とは上下左右が異なっていても良い。
このように、映像データ生成部130は、車両730の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクト301と、第1表示オブジェクト301とは異なる内容を有し、第1表示オブジェクト301とは異なる位置に表示される第2表示オブジェクト302と、を含む映像に関する映像データを生成する。
そして、映像データ生成部130は、観視者100の目101の高さが第1高さのときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも高い位置に第2表示オブジェクト302を配置し、観視者100の目101の高さが第1高さよりも高い第2高さのときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも低い位置に第2表示オブジェクト302を配置する。
これにより、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置が提供できる。
ここで、第1表示オブジェクト301が配置される前方のターゲットの位置350と、観視者100と、の間の距離には、適切な値がある。例えば、ターゲットの位置350(前方の交差点などの位置)が、観視者100から見て近過ぎると、第1表示オブジェクト301によってその交差点の位置を示しても、車両730の進行方向を変えるのに間に合わない。また、ターゲットの位置350(前方の交差点などの位置)が、観視者100から見て遠過ぎると、第1表示オブジェクト301によってその交差点の位置を示しても、見難く、第1表示オブジェクト301を表示することが有効でない。
第1表示オブジェクト301が配置される前方のターゲットの位置350と、観視者100と、の間の距離は、例えば、20m〜40m程度である。ただし、この値は、一例であり、任意に設定できる。第1表示オブジェクト301が配置される前方のターゲットの位置350と、観視者100と、の間の距離の適切な値は、車両730の速度や道幅などによって変えても良い。
第1表示オブジェクト301は、このような適切な距離の前方のターゲットの位置350に対応させて表示される。
第1表示オブジェクト301は、このような適切な距離の前方のターゲットの位置350に対応させて表示される。
図3は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)は、目101の高さが異なるときの第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cの観視者100の視線を例示しており、同図(c)は、目101の高さが高い第2高さh2の場合H2Cの観視者100の視線を例示している。
すなわち、同図(a)は、目101の高さが異なるときの第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cの観視者100の視線を例示しており、同図(c)は、目101の高さが高い第2高さh2の場合H2Cの観視者100の視線を例示している。
図3(a)に表したように、目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cは、第1表示オブジェクト301が映像330内の下部に表示され、目101の高さが高い第2高さh2の場合H2Cは、第1表示オブジェクト301が映像330内の上部に表示される。このため、第1高さh1の場合H1Cと、第2高さh2の場合H2Cと、で、映像330内における第1表示オブジェクト301の表示位置(高さ)の変動幅ΔHが大きくできる。
すなわち、図3(a)に表したように、第1高さh1の場合H1Cには、第1表示オブジェクト301は、映像330内の下部から中央部に表示させることができる。そして、第2高さh2の場合H2Cには、第1表示オブジェクト301は、映像330内の中央部から上部に表示させることができる。
これにより、図3(b)に表したように、目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cは、第1表示オブジェクト301が映像330内の下部から中央部に表示されるので、第1表示オブジェクト301は、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視される。すなわち、観視者100から見て、第1距離L1aから第2距離L1bの間の適切な距離のターゲットの位置350に重畳して第1表示オブジェクト301を知覚させる。例えば、第1距離L1aは20mであり、第2距離L1bは40mである。
そして、図3(c)に表したように、目101の高さが高い第2高さh2の場合H2Cには、第1表示オブジェクト301が映像330内の中央部から上部に表示されるので、第1表示オブジェクト301は、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視される。すなわち、この場合も、観視者100から見て、第1距離L1aから第2距離L1bの間の適切な距離のターゲットの位置350に重畳して第1表示オブジェクト301を知覚させる。
図4は、第1比較例の表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)は、第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、第1高さh1の場合H1Cに対応し、同図(c)は、第2高さh2の場合H2Cに対応する。
すなわち、同図(a)は、第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、第1高さh1の場合H1Cに対応し、同図(c)は、第2高さh2の場合H2Cに対応する。
図4(a)に表したように、第1比較例の表示装置19aにおいては、第2表示オブジェクト302の表示位置は、常に第1表示オブジェクト301の下側である。このため、映像330内における第1表示オブジェクト301の表示位置(高さ)の変動幅ΔHは、小さい。すなわち、第1表示オブジェクト301が表示される位置は、映像330内の中央部から上部の小さい範囲に制限される。
すなわち、第1高さh1の場合H1C及び第2高さh2の場合H2Cの両方において、第1表示オブジェクト301は、映像330内の中央部から上部に表示される。
このため、図4(b)に表したように、目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cは、第1表示オブジェクト301は、適切な距離よりも遠くの位置に第1表示オブジェクト301が配置される。すなわち、第1表示オブジェクト301は、第1距離L1aから第2距離L1bの間の適切な距離のターゲットの位置350に重畳させることができない。
なお、図4(c)に表したように、目101の高さが高い第2高さh2の場合H2Cには、第1表示オブジェクト301は、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視される。
図5は、第2比較例の表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)は、第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、第1高さh1の場合H1Cに対応し、同図(c)は、第2高さh2の場合H2Cに対応する。
すなわち、同図(a)は、第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、第1高さh1の場合H1Cに対応し、同図(c)は、第2高さh2の場合H2Cに対応する。
図5(a)に表したように、第2比較例の表示装置19bにおいては、第2表示オブジェクト302の表示位置は、常に第1表示オブジェクト301の上側である。このため、映像330内における第1表示オブジェクト301の表示位置(高さ)の変動幅ΔHは、小さい。すなわち、第1表示オブジェクト301が表示される位置は、映像330内の下部から中央部の小さい範囲に制限される。
すなわち第1高さh1の場合H1C及び第2高さh2の場合H2Cの両方において、第1表示オブジェクト301は、映像330内の下部から中央部に表示される。
このため、図5(b)に表したように、目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cには、第1表示オブジェクト301は、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視される。
しかしながら、図5(c)に表したように、目101の高さが高い第2高さh2の場合H2Cは、第1表示オブジェクト301は、適切な距離よりも近くの位置に第1表示オブジェクト301が配置される。すなわち、第1表示オブジェクト301は、第1距離L1aから第2距離L1bの間の適切な距離のターゲットの位置350に重畳させることができない。
図6は、第3比較例の表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)は、第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、第1高さh1の場合H1Cに対応し、同図(c)は、第2高さh2の場合H2Cに対応する。
すなわち、同図(a)は、第1表示オブジェクト301の位置(高さ)の変化を例示しており、同図(b)は、第1高さh1の場合H1Cに対応し、同図(c)は、第2高さh2の場合H2Cに対応する。
図6(a)に表したように、第3比較例の表示装置19cにおいては、映像330の大きさ(高さ)を、本実施形態に係る表示装置10よりも大きくしたものである。そして、この場合には、第2表示オブジェクト302の表示位置は、常に第1表示オブジェクト301の下側である。表示装置19cにおいては、映像330自体を大きくしているので、第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302の表示の位置関係を固定しても、映像330内における第1表示オブジェクト301の表示位置(高さ)の変動幅ΔHは、大きくできる。なお、第2表示オブジェクト302の表示位置を、常に第1表示オブジェクト301の上側に配置しても同様である。
このため、図6(b)及び(c)に表したように、第1高さh1の場合H1C及び第2高さh2の場合H2Cにおいて、第1表示オブジェクト301は、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視される。
しかしながら、映像330の大きさ(高さ)大きくするためには、映像投影部115に含まれる例えば液晶表示装置などを大きくする必要があり、結果として表示装置19cの大きさが大きくなり、また、コストも上昇する。従って、映像330の大きさ(高さ)を大きくする方法を採用することは現実的でない。
これに対し、本実施形態に係る表示装置10においては、第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302の表示位置を、観視者100の目101の高さによって入れ替えることで、映像330の大きさを大きくすることなく、第1表示オブジェクト301を、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視させることができる。これにより、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置ができる。
図7は、第1の実施形態に係る別の表示装置の動作を例示する模式図である。
図7(a)〜(f)は、本実施形態に係る別の表示装置11の表示状態を例示している。図7(a)及び(b)は、観視者100の目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cに対応しており、図7(c)及び(d)は、観視者100の目101の高さが第1高さh1と第2高さh2の間の第3高さの場合H3Cに対応しており、図7(e)及び(f)は、観視者100の目101の高さが第1高さh1及び第3高さよりも高い第2高さh2の場合H2Cに対応している。そして、図1(a)、(c)及び(e)は、観視者100が観視する映像330を例示しており、図1(b)、(d)及び(f)は、観視者100が、映像330の背景となる車両730の前方の像340と、映像330と、を同時に観視したときの像を模式的に表している。
図7(a)〜(f)は、本実施形態に係る別の表示装置11の表示状態を例示している。図7(a)及び(b)は、観視者100の目101の高さが低い第1高さh1の場合H1Cに対応しており、図7(c)及び(d)は、観視者100の目101の高さが第1高さh1と第2高さh2の間の第3高さの場合H3Cに対応しており、図7(e)及び(f)は、観視者100の目101の高さが第1高さh1及び第3高さよりも高い第2高さh2の場合H2Cに対応している。そして、図1(a)、(c)及び(e)は、観視者100が観視する映像330を例示しており、図1(b)、(d)及び(f)は、観視者100が、映像330の背景となる車両730の前方の像340と、映像330と、を同時に観視したときの像を模式的に表している。
図7(a)〜(f)に表したように、本具体例においては、映像330には、第3表示オブジェクト303がさらに設けられている。第3表示オブジェクト303は、例えば、車両730の燃料の量である。
第3表示オブジェクト303が、第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302とは異なる内容を有していれば、第3表示オブジェクト303の内容は任意である。第3表示オブジェクト303は、第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302とは異なる位置に表示される。第3表示オブジェクト303は、前方のターゲットの位置350とは関係なく表示されることができる。
そして、観視者100の目101の高さが低い第1高さh1のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも高い位置に第3表示オブジェクト303が配置される。すなわち、第1高さh1の場合H1Cにおいては、第2表示オブジェクト302及び第3表示オブジェクト303が、第1表示オブジェクト301よりも上側に配置される。
そして、観視者100の目101の高さが高い第2高さh2のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも低い位置に第3表示オブジェクト303が配置される。すなわち、第2高さh2の場合H2Cにおいては、第2表示オブジェクト302及び第3表示オブジェクト303が、第1表示オブジェクト301よりも下側に配置される。
そして、観視者100の目101の高さが第1高さh1よりも高く、第2高さh2よりも低い第3高さのときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301は、第2表示オブジェクト302と第3表示オブジェクト303との間の高さの位置に配置される。
なお、第3表示オブジェクト303の表示位置は、第2表示オブジェクト302の表示位置よりも上でも良く、また下でも良い。
このように、前方のターゲットの位置350とは関係なく表示される表示オブジェクト(第2表示オブジェクト302及び第3表示オブジェクト303)が複数ある場合には、観視者100の目101の高さが中間の高さの第3高さである場合には、その表示オブジェクトを第1表示オブジェクト301の上側と下側とに分散させて表示させることができる。
そして、第1高さh1の場合H1Cに、第2表示オブジェクト302及び第3表示オブジェクト303を、第1表示オブジェクト301よりも上側に配置することで、第1表示オブジェクト301は映像330内でできるだけ下側に配置することができ、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視させることが容易になる。
また、第2高さh2の場合H2Cに、第2表示オブジェクト302及び第3表示オブジェクト303を、第1表示オブジェクト301よりも下側に配置することで、第1表示オブジェクト301は映像330内でできるだけ上側に配置することができ、適切な距離の前方のターゲットの位置350に重畳して観視させることが容易になる。
このように、映像データ生成部130は、第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302とは異なる内容を有し、第1表示オブジェクト301及び前記第2表示オブジェクト302とは異なる位置に表示される第3表示オブジェクト303をさらに含む映像330に関する映像データを生成する。
そして、観視者100の目101の高さが第1高さh1のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも高い位置に第3表示オブジェクト303をさらに配置する。そして、観視者100の目101の高さが第2高さh2のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも低い位置に第3表示オブジェクト303をさらに配置する。そして、観視者100の目101の高さが第1高さh1よりも高く、第2高さh2よりも低い第3高さのときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301を、第2表示オブジェクト302と第3表示オブジェクト303との間の高さの位置に配置する。
これにより、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置ができる。
これにより、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置ができる。
本実施形態に係る表示装置10及び11において、上記のように、観視者100の目101の高さに変化に応じて映像330の表示内容180を変化させるだけでなく、映像投影部115を制御して、映像330を含む光束112の投影位置114aを制御しても良い。
図8は、第1の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式図である。
すなわち、同図に例示した表示装置12は、上記の表示装置10及び11の具体例の1つである。
図8に表したように、表示装置12においては、映像投影部115は、映像光形成部110と、光束投影部120と、を有する。
すなわち、同図に例示した表示装置12は、上記の表示装置10及び11の具体例の1つである。
図8に表したように、表示装置12においては、映像投影部115は、映像光形成部110と、光束投影部120と、を有する。
映像光形成部110は、例えば、光源111と、映像形成部117と、を有する。
光源111は、光束112の基となる光を出射する。光源111には、LED(Light Emitting Diode)や高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、レーザなど各種のものを用いることができる。光源111にLEDを用いることで、消費電力を低減でき、また装置を軽量化でき、小型化できる。
映像形成部117には、例えば、液晶表示装置(LCD)などの光スイッチを用いることができる。そして、映像形成部117には、映像データ生成部130から映像データが供給され、映像形成部117は、その映像データに基づいて、映像330を含む光束112を生成する。
本具体例では、映像光形成部110は、光源111と映像形成部117との間に設けられたテーパライトガイド116をさらに有している。光源111から出射された光は、テーパライトガイド116において発散角がある程度の範囲に制御される。そして、その光は、映像形成部117を経ることで、映像330を含む光束112となり、この光束112の発散角はある程度の範囲に制御される。なお、光束112の発散角を制御するために、フライアイレンズなどを用いても良い。
光束投影部120は、映像光形成部110から出射した光束112を車両730のフロントガラス部710で反射させて、観視者100に向けて投影する。光束投影部120には、例えば、各種のレンズ、ミラー、及び、発散角(拡散角)を制御する各種の光学素子が用いられる。
本具体例では、光束投影部120は、光源側レンズ123と、アパーチャ124と、出射側レンズ125と、出射側ミラー126と、を含む。
本具体例では、光束投影部120は、光源側レンズ123と、アパーチャ124と、出射側レンズ125と、出射側ミラー126と、を含む。
光束112の進行方向に沿って、映像光形成部110と出射側ミラー126との間に光源側レンズ123が配置され、光源側レンズ123と出射側ミラー126との間にアパーチャ124が配置され、アパーチャ124と出射側ミラー126との間に出射側レンズ125が配置される。
本具体例では、出射側ミラー126は、凹面状であり、これにより、光束112に含まれる映像330の像を拡大して観視者100に投影できる。そして、出射側ミラー126は可動式とすることができ、例えば、観視者100の頭部105の位置や動きに合わせて、手動で、または、自動で、出射側ミラー126の位置や角度を調節し、光束112を観視者100の目101に適切に投影させることができる。
この構成により、光束112の発散角が制御され、観視者100の位置において、光束112の投影領域114は一定の範囲に制御される。そして、既に説明したように、光束112を観視者100の片方の目101に入射させることで、観視者100が知覚する奥行き感が増強され、また、表示内容180を所望の奥行き位置に知覚させ易くできる。
観視者100の両目(瞳)の間隔は、例えば、60ミリメートル(mm)〜75mmであるので、片方の目101で観視させる場合には、観視者100の位置における光束112の投影領域114の大きさ(左右方向の幅)は、例えば、60mm〜75mm程度以下に設定される。この投影領域114の大きさは、主に光束投影部120に含まれる光学素子によって制御される。
そして、観視者100の位置における光束112の投影位置114aは、例えば、映像投影部115の設置位置や角度を変えることで制御することができる。例えば、映像光形成部110の設置位置、映像光形成部110の角度、光束投影部120の設置位置、及び光束投影部120の角度の少なくともいずれかを変えることで、投影位置114aが制御できる。
例えば、光源111、テーパライトガイド116及び映像形成部117の少なくともいずれかの設置位置及び角度の少なくともいずれかを変えて、投影位置114aを制御することができる。
例えば、光源側レンズ123、アパーチャ124、出射側レンズ125及び出射側ミラー126の少なくともいずれかの設置位置及び角度の少なくともいずれかを変えて、投影位置114aを制御することができる。
例えば、表示装置12は、映像投影部115を制御して、観視者100の位置における光束112の投影位置114aを制御する制御部250をさらに備えることができる。制御部250により、例えば、出射側ミラー126の角度を制御して、投影位置114aを制御する。
例えば、制御部250は、制御信号部251と駆動部126aとを有する。制御信号部251には、位置調整入力部131からの信号が入力され、この信号に基づいて制御信号を駆動部126aに出力し、駆動部126aを動作させる。駆動部126aは、例えば、出射側ミラー126の角度や位置などを変化させるモータなどを有する。制御信号部251から出力された制御信号によって駆動部126aが動作し、出射側ミラー126の角度や位置などを変化させ、観視者100の位置における光束112の投影位置114aを変化させる。駆動部126aは、映像投影部115に含まれると見なしても良い。
このように、表示装置12においては、観視者100の目101の高さに変化に応じて映像330の表示内容180を変化させるだけでなく、映像投影部115を制御して、映像330を含む光束112の投影位置114aを制御することで、観視者100の目101に適切に光束112を投影し、その際に、観視者100の目101の高さが変わっても所望の外界の位置に表示内容を重畳させ易く制御し、さらに見易いHUD型の表示装置が提供できる。
このように、表示装置12は、観視者100の目101の高さが第1高さh1のときと第2高さh2のときとで、映像投影部115に含まれる光学素子の少なくともいずれかの角度、及び、光束112の軸に沿った位置、の少なくともいずれかを変化させる制御部250をさらに備えることができる。
映像光形成部110及び光束投影部120のそれぞれの構成は、種々の変形が可能である。映像光形成部110に含まれる要素と、光束投影部120に含まれる要素と、の配置は任意であり、例えば、光束投影部120に含まれる要素どうしの間に、映像光形成部110(及びそれに含まれる要素)が挿入されていても良い。
映像投影部115は、上記の具体例の他に、各種の変形が可能である。
映像投影部115は、上記の具体例の他に、各種の変形が可能である。
図9は、第1の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式図である。
すなわち、同図は、本実施形態に係る別の表示装置13の構成を例示している。同図は、映像投影部115の構成を例示している。表示装置13における映像データ生成部130、制御部250及び位置調整入力部131の構成は、表示装置12と同様とすることができ、同図においては、映像データ生成部130、制御部250及び位置調整入力部131は省略されている。
すなわち、同図は、本実施形態に係る別の表示装置13の構成を例示している。同図は、映像投影部115の構成を例示している。表示装置13における映像データ生成部130、制御部250及び位置調整入力部131の構成は、表示装置12と同様とすることができ、同図においては、映像データ生成部130、制御部250及び位置調整入力部131は省略されている。
図9に表したように、表示装置13においても、映像光形成部110は、光源111、テーパライトガイド116及び映像形成部117を有しており、映像光形成部110の構成は、表示装置12と同様である。
一方、表示装置13における光束投影部120の構成は、表示装置12とは異なっている。すなわち、表示装置13の光束投影部120は、光源側レンズ123と、第1ミラー124aと、出射側レンズ125と、第2ミラー125aと、出射側ミラー126と、有する。
光束112の進行方向に沿って、映像光形成部110と出射側ミラー126との間に光源側レンズ123が配置され、光源側レンズ123と出射側ミラー126との間に第1ミラー124aが配置され、第1ミラー124aと出射側ミラー126との間に出射側レンズ125が配置され、出射側レンズ125と出射側ミラー126との間に第2ミラー125aが配置される。
このように、表示装置13においては、光束112の光路は折りたたまれている。
光源側レンズ123には、例えば、平凹状のレンズが用いられる。第1ミラー124aには、例えば凹面ミラーが用いられる。第1ミラー124aは、図8に例示した表示装置12におけるアパーチャ124の機能を有している。
光源側レンズ123には、例えば、平凹状のレンズが用いられる。第1ミラー124aには、例えば凹面ミラーが用いられる。第1ミラー124aは、図8に例示した表示装置12におけるアパーチャ124の機能を有している。
出射側レンズ125には、例えば両凹状のレンズが用いられる。第2ミラー125aには、例えば平面ミラーが用いられる。出射側レンズ125には、例えば凹面ミラーが用いられる。
また、本具体例では、出射側ミラー126が、光束112の出射方向を上下方向に変化させる機能を有する。そして、第2ミラー125aが、光束112の出射方向を左右方向に変化させる機能を有する。
制御部250は、例えば出射側ミラー126の角度(光束112の軸に対する角度)を変化させて、観視者100の位置における光束112の投影位置114aを上下方向に移動させる。このとき、出射側ミラー126の角度は、図8の矢印A1に沿って変化する。
また、制御部250は、例えば映像光形成部110の角度を変化させて、観視者100の位置における光束112の投影位置114aを上下方向に移動させる。このとき、映像光形成部110の角度は、図8の矢印A2に沿って変化する。
また、制御部250は、例えば第2ミラー125aの位置(光束112の軸に沿った位置)を変化させて、観視者100の位置における光束112の投影位置114aを上下方向に移動させる。このとき、第2ミラー125aの位置は、図8の矢印A3に沿って変化する。
制御部250は、例えば出射側ミラー126の角度(光束112の軸に対する角度)を変化させつつ、第2ミラー125aの位置(光束112の軸に沿った位置)を変化させても良い。これにより、映像投影部115の全体を小型化することができる。
また、映像投影部115の全体を観視者100からみて前後に移動させても良い。このとき、映像投影部115の位置は、図8の矢印A4に沿って変化する。また、映像投影部115の全体を観視者100からみて略前後に移動させつつ、出射側ミラー126の角度(光束112の軸に対する角度)を変化させても良い。なお、映像投影部115の移動方向は、観視者100の正面方向(車両730の正面方向でも良い)から傾斜した方向でも良い。
なお、映像投影部115の全体の位置や角度を変化させる場合も、映像投影部115に含まれる光学素子の少なくともいずれかの角度、及び、光束112の軸に沿った位置、の少なくともいずれかを変化させることに含まれる。
この他、映像投影部115の構成によって、種々の変形が可能である。
この他、映像投影部115の構成によって、種々の変形が可能である。
なお、映像投影部115が車両730の例えばダッシュボード720の内部に格納されているときに、目101の高さが変わると、観視者100から見てダッシュボード720の手前から光束112が出射される場合と遠くから光束112が出射される場合とがある。そして、ダッシュボード720から光束112が出射される位置の変化は、目101の高さに合わせて映像投影部115の全体を観視者100からみて略前後や傾斜した方向に移動させる場合に特に顕著になる。
図10は、第1の実施形態に係る別の表示装置の構成を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)及び(b)は、表示装置13の映像投影部115が観視者100から見て前後に移動されたときの状態を例示している。
図10(a)及び(b)に表したように、映像投影部115の筐体115bには、光束112が出射するための映像投影部開口部115aが設けられている。映像投影部開口部115aは、光束112が通過できる透明な部分であり、例えば空気であり、また、透明なガラスやアクリル樹脂でも良い。
すなわち、同図(a)及び(b)は、表示装置13の映像投影部115が観視者100から見て前後に移動されたときの状態を例示している。
図10(a)及び(b)に表したように、映像投影部115の筐体115bには、光束112が出射するための映像投影部開口部115aが設けられている。映像投影部開口部115aは、光束112が通過できる透明な部分であり、例えば空気であり、また、透明なガラスやアクリル樹脂でも良い。
そして、ダッシュボード720にもダッシュボード開口部720aが設けられる。ダッシュボード開口部720aは、光束112が通過できる透明な部分であり、例えば空気であり、また、透明なガラスやアクリル樹脂でも良い。なお、同図においては、ダッシュボード720の上面は、観視者100の正面方向に対して平行である場合として描かれているが、傾斜していても良い。
映像投影部115の映像投影部開口部115aから出射した光束112は、ダッシュボード720のダッシュボード開口部720aを通り、その光束112がフロントガラス部710で反射して観視者100に投影される。
このとき、映像投影部115が観視者100から見て前後に移動したときに、映像投影部115から出射される光束112を遮蔽しないように、このダッシュボード開口部720aの幅は大きな幅とされている。
一方、映像投影部開口部115aの幅は、光束112が通過できれば良いので、大きく設定される必要がなく、映像投影部開口部115aの幅は、光束112が通過できる範囲でできるだけ狭く設定される。映像投影部開口部115aの幅を狭く設定することで、例えば、映像投影部開口部115aを目立ち難くし、また、反射の問題などが抑制され、より映像を見易くできる。
すなわち、車両730のうちの映像投影部115が設けられる部分(ダッシュボード720)に設けられる開口部(ダッシュボード開口部720a)の幅(観視者100から見たときの遠近方向に沿った長さ)よりも、映像投影部115が格納される筐体115bの光束112が出射するための映像投影部開口部115aの幅(観視者100から見たときの遠近方向に沿った長さ)は、小さく設定されることが望ましい。
これにより、映像投影部115が前後に移動したときにもダッシュボード720で光束112を遮蔽せず、映像投影部開口部115aの幅をできるだけ小さくして、映像投影部開口部115aを目立ち難くし、また、反射の問題などを抑制し、され、より映像を見易くできる。
なお、本発明の実施形態に係る表示装置10〜13において、映像形成部117としては、LCDの他に、DMD(Digital Micromirror Device)、及び、MEMS(Micro-electro-mechanical System)等の各種光スイッチを用いることができる。映像形成部117としてVFD、OLED、LEDなどの自発光型の表示装置を用いても良く、この場合には、光源111やテーパライトガイド116などの光学部品は省略される。また、映像光形成部110には、レーザプロジェクタやLEDプロジェクタなどを用いることもでき、その場合は、レーザビームやLEDからの光により映像を形成する。
なお、本実施形態に係る表示装置が搭載される車両730(移動体)は、四輪車だけでなく、二輪車でも良い。また、本実施形態に係る表示装置は、鉄道車両やバスなどに搭載されても良い。その場合にも、観視者100の目101の高さによって第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302の表示位置を入れ替えることで、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置が提供できる。さらに、本実施形態に係る表示装置は、車両だけでなく、航空機や船舶などを含めた任意の移動体に搭載され、同様の動作を行うことで同様の効果が得られる。
また、本実施形態に係る表示装置は、車両や航空機などを模した種々のシミュレータにも用いることができる。これにより、目の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易いHUD型の表示装置が提供できる。
さらに、本実施形態に係る表示装置は、例えば、ゲームなどの娯楽用の表示装置にも応用することが可能である。
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施形態は、表示方法である。すなわち、映像330を含む光束112を移動体(例えば車両730)のフロントガラス部710に反射させて移動体(例えば車両730)に搭乗する観視者100に向けて投影する表示方法である。
本発明の第2の実施形態は、表示方法である。すなわち、映像330を含む光束112を移動体(例えば車両730)のフロントガラス部710に反射させて移動体(例えば車両730)に搭乗する観視者100に向けて投影する表示方法である。
そして、この表示方法においては、映像330は、車両730の前方のターゲットの位置350に対応させて表示される第1表示オブジェクト301と、第1表示オブジェクト301とは異なる内容を有し、第1表示オブジェクト301とは異なる位置に表示される第2表示オブジェクト302と、を有する。
図11は、本発明の第2の実施形態に係る表示方法を示すフローチャート図である。
図11に表したように、本実施形態に係る表示方法では、観視者100の目101の高さが第1高さh1のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも高い位置に第2表示オブジェクト302を表示する(ステップS10)。
図11に表したように、本実施形態に係る表示方法では、観視者100の目101の高さが第1高さh1のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも高い位置に第2表示オブジェクト302を表示する(ステップS10)。
そして、観視者100の目101の高さが第1高さh1よりも高い第2高さh2のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも低い位置に第2表示オブジェクト302を表示する。
なお、上記のステップS10とステップS20との順序は任意であり、互いに入れ換えが可能である。
なお、上記のステップS10とステップS20との順序は任意であり、互いに入れ換えが可能である。
これにより、観視者100の目101の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易い表示方法を提供できる。
また、本実施形態に係る表示方法において、映像330は、第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302とは異なる内容を有し、第1表示オブジェクト301及び第2表示オブジェクト302とは異なる位置に表示される第3表示オブジェクト303をさらに含むことができる。
この時は、観視者100の目101の高さが第1高さh1のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも高い位置に第3表示オブジェクト303をさらに表示する。
そして、観視者100の目101の高さが第2高さh2のときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301の表示位置よりも低い位置に第3表示オブジェクト303をさらに表示する。
そして、観視者100の目101の高さが第1高さh1よりも高く、第2高さh2よりも低い第3高さのときに、映像330内において、第1表示オブジェクト301を、第2表示オブジェクト302と第3表示オブジェクト303との間の高さの位置に表示することができる。
(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施形態に係る移動体(車両)には、本発明の実施形態に係るいずれかの表示装置が搭載される。
すなわち、例えば図2に表したように、本実施形態に係る車両730(移動体)は、本発明の実施形態に係る表示装置10と、表示装置10から出射される光束112を観視者100に向けて反射させるフロントガラス部710と、を備える。なお、フロントガラス部710には、反射部711(例えばコンバイナ)が付設されても良く、フロントガラス部710は、反射部711を含む。
なお、移動体に適用される表示装置は、本発明の実施形態に係る任意の表示装置(表示装置10〜13)及び、その変形の表示装置を用いることができる。
本発明の第3の実施形態に係る移動体(車両)には、本発明の実施形態に係るいずれかの表示装置が搭載される。
すなわち、例えば図2に表したように、本実施形態に係る車両730(移動体)は、本発明の実施形態に係る表示装置10と、表示装置10から出射される光束112を観視者100に向けて反射させるフロントガラス部710と、を備える。なお、フロントガラス部710には、反射部711(例えばコンバイナ)が付設されても良く、フロントガラス部710は、反射部711を含む。
なお、移動体に適用される表示装置は、本発明の実施形態に係る任意の表示装置(表示装置10〜13)及び、その変形の表示装置を用いることができる。
本実施形態に係る移動体によれば、観視者100の目101の高さが変わっても外界の所望の位置に表示内容を重畳させ易い移動体を提供できる。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、表示装置及び移動体(車両)を構成する各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施の形態として上述した表示装置、表示方法及び移動体を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置、表示方法及び移動体も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
10、11、12、13、19a、19b、19c…表示装置、 100…観視者、 101…目、 105…頭部、 110…映像光形成部、 111…光源、 112…光束、 114…投影領域、 114a…投影位置、 115…映像投影部、 115a…映像投影部開口部、 115b…筐体、 116…テーパライトガイド、 117…映像形成部、 120…光束投影部、 123…光源側レンズ、 124…アパーチャ、 124a…第1ミラー、 125…出射側レンズ、 125a…第2ミラー、 126…出射側ミラー、 126a…駆動部、 130…映像データ生成部、 131…位置調整入力部、 180…表示内容、 181…像、 181a…像形成位置、 250…制御部、 251…制御信号部、 301…第1表示オブジェクト、 302…第2表示オブジェクト、 303…第3表示オブジェクト、 330…映像、 340…前方の像、 350…ターゲットの位置、 710…フロントガラス部、 711…反射部(コンバイナ)、 720…ダッシュボード、 720a…ダッシュボード開口部、 730…車両(移動体)、 A1、A2、A3、A4…矢印、 H1C…第1高さの場合、 H2C…第2高さの場合、 H3C…第3高さの場合、 L1a…第1距離、 L2b…第2距離、 h1…第1高さ、 h2…第2高さ、 ΔH…変動幅
Claims (6)
- 映像データを生成する映像データ生成部と、
前記映像データ生成部によって生成された前記映像データに基づいた映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて前記移動体に搭乗する観視者に向けて投影する映像投影部と、
を備え、
前記映像データ生成部は、
前記移動体の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトと、
前記第1表示オブジェクトとは異なる内容を有し、前記第1表示オブジェクトとは異なる位置に表示される第2表示オブジェクトと、
を含む前記映像に関する前記映像データを生成し、
前記観視者の目の高さが第1高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも高い位置に前記第2表示オブジェクトを配置し、
前記観視者の目の高さが前記第1高さよりも高い第2高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも低い位置に前記第2表示オブジェクトを配置することを特徴とする表示装置。 - 前記映像データ生成部は、
前記第1表示オブジェクト及び前記第2表示オブジェクトとは異なる内容を有し、前記第1表示オブジェクト及び前記第2表示オブジェクトとは異なる位置に表示される第3表示オブジェクトをさらに含む前記映像に関する前記映像データを生成し、
前記観視者の目の前記高さが前記第1高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも高い位置に前記第3表示オブジェクトをさらに配置し、
前記観視者の目の前記高さが前記第2高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも低い位置に前記第3表示オブジェクトをさらに配置し、
前記観視者の目の高さが前記第1高さよりも高く、前記第2高さよりも低い第3高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトを、前記第2表示オブジェクトと前記第3表示オブジェクトとの間の高さの位置に配置することを特徴とする請求項1記載の表示装置。 - 前記観視者の目の高さが前記第1高さのときと前記第2高さのときとで、前記映像投影部に含まれる光学素子の少なくともいずれかの角度、及び、前記光束の軸に沿った位置、の少なくともいずれかを変化させる制御部をさらに備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
- 映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて前記移動体に搭乗する観視者に向けて投影する表示方法であって、
前記映像は、
前記移動体の前方のターゲットの位置に対応させて表示される第1表示オブジェクトと、
前記第1表示オブジェクトとは異なる内容を有し、前記第1表示オブジェクトとは異なる位置に表示される第2表示オブジェクトと、
を有し、
前記観視者の目の高さが第1高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも高い位置に前記第2表示オブジェクトを表示し、
前記観視者の目の高さが前記第1高さよりも高い第2高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも低い位置に前記第2表示オブジェクトを表示する表示方法。 - 前記映像は、前記第1表示オブジェクト及び前記第2表示オブジェクトとは異なる内容を有し、前記第1表示オブジェクト及び前記第2表示オブジェクトとは異なる位置に表示される第3表示オブジェクトをさらに含み、
前記観視者の目の前記高さが前記第1高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも高い位置に前記第3表示オブジェクトをさらに表示し、
前記観視者の目の前記高さが前記第2高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトの表示位置よりも低い位置に前記第3表示オブジェクトを表示さら表示し、
前記観視者の目の高さが前記第1高さよりも高く、前記第2高さよりも低い第3高さのときに、前記映像内において、前記第1表示オブジェクトを、前記第2表示オブジェクトと前記第3表示オブジェクトとの間の高さの位置に表示することを特徴とする請求項4記載の表示方法。 - 請求項1〜3のいずれか1つに記載の表示装置と、
前記表示装置から出射される前記光束を前記観視者に向けて反射させるフロントガラス部と、
を備えたことを特徴とする移動体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009278672A JP2011123119A (ja) | 2009-12-08 | 2009-12-08 | 表示装置、表示方法及び移動体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009278672A JP2011123119A (ja) | 2009-12-08 | 2009-12-08 | 表示装置、表示方法及び移動体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011123119A true JP2011123119A (ja) | 2011-06-23 |
Family
ID=44287090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009278672A Pending JP2011123119A (ja) | 2009-12-08 | 2009-12-08 | 表示装置、表示方法及び移動体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011123119A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012032811A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-02-16 | Toshiba Corp | 表示装置、画像データ生成装置、画像データ生成プログラム及び表示方法 |
JP2013156584A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Toshiba Corp | 表示装置、移動体、及び、表示装置の設置方法 |
WO2014107014A1 (en) * | 2013-01-02 | 2014-07-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Display method and display apparatus |
WO2016067574A1 (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 表示制御装置及び表示制御プログラム |
WO2019008684A1 (ja) * | 2017-07-04 | 2019-01-10 | マクセル株式会社 | 投影光学系及びヘッドアップディスプレイ装置 |
WO2020110580A1 (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 株式会社小糸製作所 | ヘッドアップディスプレイ、車両用表示システム、及び車両用表示方法 |
CN112389423A (zh) * | 2019-08-02 | 2021-02-23 | 现代自动车株式会社 | 车辆及用于控制车辆的方法 |
US11181737B2 (en) | 2016-08-05 | 2021-11-23 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Head-up display device for displaying display items having movement attribute or fixed attribute, display control method, and control program |
-
2009
- 2009-12-08 JP JP2009278672A patent/JP2011123119A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012032811A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-02-16 | Toshiba Corp | 表示装置、画像データ生成装置、画像データ生成プログラム及び表示方法 |
JP2013156584A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Toshiba Corp | 表示装置、移動体、及び、表示装置の設置方法 |
WO2014107014A1 (en) * | 2013-01-02 | 2014-07-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Display method and display apparatus |
WO2016067574A1 (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-06 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 表示制御装置及び表示制御プログラム |
JPWO2016067574A1 (ja) * | 2014-10-29 | 2017-09-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 表示制御装置及び表示制御プログラム |
US11181737B2 (en) | 2016-08-05 | 2021-11-23 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Head-up display device for displaying display items having movement attribute or fixed attribute, display control method, and control program |
CN110869835A (zh) * | 2017-07-04 | 2020-03-06 | 麦克赛尔株式会社 | 投影光学系统和平视显示装置 |
JPWO2019008684A1 (ja) * | 2017-07-04 | 2020-03-19 | マクセル株式会社 | 投影光学系及びヘッドアップディスプレイ装置 |
WO2019008684A1 (ja) * | 2017-07-04 | 2019-01-10 | マクセル株式会社 | 投影光学系及びヘッドアップディスプレイ装置 |
US11448877B2 (en) | 2017-07-04 | 2022-09-20 | Maxell, Ltd. | Projection optical system and head-up display |
JP7217231B2 (ja) | 2017-07-04 | 2023-02-02 | マクセル株式会社 | 投影光学系及びヘッドアップディスプレイ装置 |
WO2020110580A1 (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 株式会社小糸製作所 | ヘッドアップディスプレイ、車両用表示システム、及び車両用表示方法 |
JPWO2020110580A1 (ja) * | 2018-11-30 | 2021-11-11 | 株式会社小糸製作所 | ヘッドアップディスプレイ、車両用表示システム、及び車両用表示方法 |
JP7254832B2 (ja) | 2018-11-30 | 2023-04-10 | 株式会社小糸製作所 | ヘッドアップディスプレイ、車両用表示システム、及び車両用表示方法 |
CN112389423A (zh) * | 2019-08-02 | 2021-02-23 | 现代自动车株式会社 | 车辆及用于控制车辆的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5275963B2 (ja) | 表示装置、表示方法及び移動体 | |
JP2019014474A (ja) | 動的焦点面を備える立体ヘッドアップディスプレイ | |
JP5173031B2 (ja) | 表示装置及び表示方法 | |
JP6458998B2 (ja) | ヘッドアップディスプレイ | |
US9393870B2 (en) | Volumetric heads-up display with dynamic focal plane | |
US9756319B2 (en) | Virtual see-through instrument cluster with live video | |
JP5270012B2 (ja) | 表示装置、表示方法及び移動体 | |
JP4686586B2 (ja) | 車載用表示装置及び表示方法 | |
JP2011123119A (ja) | 表示装置、表示方法及び移動体 | |
JP6342704B2 (ja) | 表示装置 | |
JP2010076533A (ja) | 車載用表示システム及び表示方法 | |
JP2012035745A (ja) | 表示装置、画像データ生成装置及び画像データ生成プログラム | |
JP2013123970A (ja) | 表示装置 | |
JP7451083B2 (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 | |
JPWO2017018122A1 (ja) | 投写型表示装置及び投写制御方法 | |
JP2021154988A (ja) | 車載表示装置、車載表示装置を制御する方法、及びコンピュータプログラム | |
JP2013242346A (ja) | 車載用表示装置 | |
JP2015034945A (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 | |
WO2021234993A1 (ja) | ヘッドアップディスプレイシステム | |
WO2011070738A1 (ja) | 表示装置、表示方法及び移動体 | |
JP2016053686A (ja) | 車両用投影表示装置 | |
WO2017086242A1 (ja) | ヘッドアップディスプレイ | |
JP2020024280A (ja) | 表示装置、表示制御方法、およびプログラム | |
JP2020024560A (ja) | 表示装置、表示制御方法、およびプログラム | |
JP7111071B2 (ja) | ヘッドアップディスプレイ装置 |