JP2014201197A - Head-up display apparatus - Google Patents

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雅也 渡辺
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a head-up display apparatus which can output a display at a position where influence of the dazzle of the sun is reduced, without a camera for capturing image of the outside of a vehicle.SOLUTION: A head-up display apparatus changes an output position of a display, on the basis of position information of the sun, position information of a mobile body, orientation information of the mobile body, and viewpoint information about a viewpoint of a driver in the mobile body, so as to separate the display from a straight line between the sun and the viewpoint of the driver.

Description

本開示は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。   The present disclosure relates to a head-up display device.

従来から、カメラで撮像した画像の輝度に基づいてフロントガラスを透過する背景の輝度情報を作成すると共に、乗員の目の動きに基づいて視点情報を作成し、作成した輝度情報及び視点情報に基づいて乗員のフロントガラスの視点の位置に近い、輝度が高くないスクリーン上に情報表示部を移動させる情報表示装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, the brightness information of the background that passes through the windshield is created based on the brightness of the image captured by the camera, and the viewpoint information is created based on the movement of the occupant's eyes, and based on the created brightness information and viewpoint information. There is known an information display device that moves an information display unit on a screen that is close to the viewpoint of the occupant's windshield and does not have high brightness (see, for example, Patent Document 1).

また、移動体の進行方向と太陽光の照射方向を検出し、太陽光の照射方向に向く移動体の窓ガラスの透光量を調整する技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。   Moreover, the technique which detects the advancing direction of a moving body and the irradiation direction of sunlight, and adjusts the light transmission amount of the window glass of the moving body which faces the irradiation direction of sunlight is known (for example, refer patent document 2). .

特開2008-285105号公報JP 2008-285105 A 特開平01-168520号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 01-168520

しかしながら、上記の特許文献1に記載の構成では、フロントガラスを透過する背景の輝度情報を作成するために、車外を撮影するカメラを必要とする。   However, the configuration described in Patent Document 1 requires a camera that captures the outside of the vehicle in order to create luminance information of the background that passes through the windshield.

そこで、本開示は、車外を撮影するカメラを必要とすることなく、太陽の眩しさの影響が低減される位置に表示を出力することができるヘッドアップディスプレイ装置の提供を目的とする。   Therefore, an object of the present disclosure is to provide a head-up display device capable of outputting a display at a position where the influence of sun glare is reduced without requiring a camera for photographing outside the vehicle.

本開示の一局面によれば、太陽の位置情報と、移動体の位置情報と、前記移動体の向き情報と、前記移動体内の運転者の視点に関する視点情報とに基づいて、太陽と前記運転者の視点とを結ぶ直線から離間するように表示の出力位置を変更する、ヘッドアップディスプレイ装置が提供される。   According to one aspect of the present disclosure, the sun and the driving based on the position information of the sun, the position information of the moving body, the orientation information of the moving body, and the viewpoint information related to the viewpoint of the driver in the moving body. There is provided a head-up display device that changes the output position of the display so as to be separated from the straight line connecting the person's viewpoint.

本開示によれば、車外を撮影するカメラを必要とすることなく、太陽の眩しさの影響が低減される位置に表示を出力することができるヘッドアップディスプレイ装置が得られる。   According to the present disclosure, it is possible to obtain a head-up display device that can output a display to a position where the influence of sun glare is reduced without requiring a camera that captures the outside of the vehicle.

ヘッドアップディスプレイ装置10の一例のシステム構成図である。1 is a system configuration diagram of an example of a head-up display device 10. FIG. HUDユニット40の一例を概略的に示す断面図である。2 is a cross-sectional view schematically showing an example of a HUD unit 40. FIG. ECU12により実行される処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the process performed by ECU12. HUD表示の表示位置の変更例を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the example of a change of the display position of HUD display.

以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、ヘッドアップディスプレイ装置10の一例のシステム構成図である。ヘッドアップディスプレイ装置10は、電子制御ユニット12(以下、「ECU12」という)を備えている。ヘッドアップディスプレイ装置10の動作は、ECU12により制御される。ECU12は、図示しないバスを介して互いに接続されたCPU、ROM、及びRAM等からなるマイクロコンピュータとして構成されている。また、ECU12は、内部に時計を有してよい。ROMには、CPUが実行する各種プログラムが格納されている。尚、ECU12の各種機能(以下で説明する機能を含む)は、任意のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はそれらの組み合わせにより実現されてもよい。例えば、ECU12の機能の任意の一部又は全部は、特定用途向けASIC(application-specific integrated circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)により実現されてもよい。また、ECU12は、複数のECUにより実現されてもよい。   FIG. 1 is a system configuration diagram of an example of the head-up display device 10. The head-up display device 10 includes an electronic control unit 12 (hereinafter referred to as “ECU 12”). The operation of the head-up display device 10 is controlled by the ECU 12. The ECU 12 is configured as a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like connected to each other via a bus (not shown). The ECU 12 may have a clock inside. Various programs executed by the CPU are stored in the ROM. Note that various functions (including functions described below) of the ECU 12 may be realized by arbitrary hardware, software, firmware, or a combination thereof. For example, any or all of the functions of the ECU 12 may be realized by an application-specific integrated circuit (ASIC) or a field programmable gate array (FPGA). The ECU 12 may be realized by a plurality of ECUs.

ECU12には、GPS(Global Positioning System)受信機20、照度センサ22、ジャイロセンサ24、傾斜センサ26、シートポジションセンサ28等が接続されてよい。尚、この接続態様は必ずしも直接である必要は無く、間接的な接続であってもよい。例えば、ECU12には、ナビゲーションECUを介してGPS受信機20が接続されてもよく、この場合、ECU12は、ナビゲーションECUから自車位置情報を取得すればよい。   The ECU 12 may be connected to a GPS (Global Positioning System) receiver 20, an illuminance sensor 22, a gyro sensor 24, a tilt sensor 26, a seat position sensor 28, and the like. Note that this connection mode is not necessarily direct, and may be indirect. For example, the GPS receiver 20 may be connected to the ECU 12 via the navigation ECU. In this case, the ECU 12 may acquire the vehicle position information from the navigation ECU.

GPS受信機20は、GPSアンテナを介してGPS衛星から受信するGPS信号に基づいて、自車位置を測位・演算する。測位方法は、単独測位や相対測位(干渉測位を含む)等の如何なる方法であってもよい。この際、自車位置は、車速センサやジャイロセンサ24等の各種センサの出力や、ビーコン受信機及びFM多重受信機を介して受信される各種情報に基づいて補正されてよい。   The GPS receiver 20 measures and calculates its own vehicle position based on a GPS signal received from a GPS satellite via a GPS antenna. The positioning method may be any method such as single positioning or relative positioning (including interference positioning). At this time, the vehicle position may be corrected based on outputs from various sensors such as the vehicle speed sensor and the gyro sensor 24, and various information received via the beacon receiver and the FM multiplex receiver.

照度センサ22は、日照量を検出する。ジャイロセンサ24は、車両に発生する角速度(ヨーレート)を検出する。ジャイロセンサ24は、車両の重心軸回りに生ずる角速度に応じた信号を出力する。傾斜センサ26は、車両の傾斜を検出する。傾斜センサ26は、3軸の加速度センサであってよい。また、傾斜センサ26は、ジャイロセンサ24と一体に構成されてもよい。例えば、傾斜センサ26及びジャイロセンサ24は、SOI(Silicon on Insulator)ウェーハを用いたマイクロマシーン技術によって製造されてもよい。この場合、傾斜センサ26及びジャイロセンサ24は、車両の重心位置付近(フロアトンネル等)に設けられ、当該搭載位置に発生するヨーレート及び加速度を検出する。検出されたヨーレート及び加速度は、例えば、横滑り等を防止して車両の挙動を安定化させる車両走行制御に利用されてよい。シートポジションセンサ28は、運転席シートのシートポジションを検出する。   The illuminance sensor 22 detects the amount of sunlight. The gyro sensor 24 detects an angular velocity (yaw rate) generated in the vehicle. The gyro sensor 24 outputs a signal corresponding to the angular velocity generated around the center of gravity axis of the vehicle. The inclination sensor 26 detects the inclination of the vehicle. The tilt sensor 26 may be a triaxial acceleration sensor. Further, the tilt sensor 26 may be integrated with the gyro sensor 24. For example, the tilt sensor 26 and the gyro sensor 24 may be manufactured by micromachine technology using an SOI (Silicon on Insulator) wafer. In this case, the inclination sensor 26 and the gyro sensor 24 are provided in the vicinity of the center of gravity position (floor tunnel or the like) of the vehicle, and detect the yaw rate and acceleration generated at the mounting position. The detected yaw rate and acceleration may be used, for example, for vehicle travel control that prevents side slipping and stabilizes the behavior of the vehicle. The seat position sensor 28 detects the seat position of the driver's seat.

ECU12には、HUD(ヘッドアップディスプレイ)ユニット40が接続されている。HUDユニット40は、ECU12による制御下で、各種の表示(以下、「HUD表示」という)を出力する。   An HUD (head up display) unit 40 is connected to the ECU 12. The HUD unit 40 outputs various displays (hereinafter referred to as “HUD display”) under the control of the ECU 12.

図2は、HUDユニット40の一例を概略的に示す断面図である。HUDユニット40は、例えば、図2に示すように、インストルメントパネル内に設けられる。   FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an example of the HUD unit 40. The HUD unit 40 is provided in an instrument panel, for example, as shown in FIG.

HUDユニット40は、表示器(投光器)42を含む。表示器42は、運転者に情報を伝達するための可視光線(表示光)を発生させる。表示光は、ECU12から供給される画像信号に応じて生成される。尚、表示器42は、任意の構成であってよいが、例えばドットVFD(Vacuum Fluorescent Display)であってもよい。   The HUD unit 40 includes a display (light projector) 42. The display 42 generates visible light (display light) for transmitting information to the driver. The display light is generated according to an image signal supplied from the ECU 12. The display 42 may have any configuration, but may be, for example, a dot VFD (Vacuum Fluorescent Display).

表示器42により生成されるHUD表示の種類は任意であってよい。例えば、表示器42は、メータECUからのメータ情報(例えば車速等)を伝達するための表示光を投射してもよい。その他、表示器42は、車両前方風景を撮影する赤外線カメラ(図示せず)から受信した映像信号に含まれる情報(即ち前方環境情報)を含む表示光を投射してもよい。また、表示器42は、ナビゲーション装置からのナビゲーション情報を伝達するための表示光を投射してもよい。また、表示器42は、空調装置やオーディオ機器等の状態を伝達するための表示光を投射してもよい。   The type of HUD display generated by the display 42 may be arbitrary. For example, the display device 42 may project display light for transmitting meter information (for example, vehicle speed) from the meter ECU. In addition, the display device 42 may project display light including information (that is, front environment information) included in a video signal received from an infrared camera (not shown) that captures a landscape in front of the vehicle. The display 42 may project display light for transmitting navigation information from the navigation device. Further, the display device 42 may project display light for transmitting the state of an air conditioner, an audio device, or the like.

表示器42から投射された表示光は、フロントウインドシールドガラスの映像投影面に到達する。表示光は、フロントウインドシールドガラスの映像投影面によって観測者P(主に運転者)方向に回折され、観測者Pの前方にHUD表示(虚像)が生成される。尚、図2には、観測者P(正確にはその目の位置P)を基準とした表示光の投射範囲(光路)が点線内で示されている。尚、図2に示す例では、HUDユニット40は、凹面鏡44を含み、表示器42から投射された表示光は、凹面鏡44で反射してからフロントウインドシールドガラスの映像投影面に到達する。表示光は、凹面鏡44により、フロントウインドシールドガラスの曲率に合わせた拡大像とされてもよい。   The display light projected from the display 42 reaches the image projection surface of the front windshield glass. The display light is diffracted in the direction of the observer P (mainly the driver) by the image projection surface of the front windshield glass, and a HUD display (virtual image) is generated in front of the observer P. In FIG. 2, the projection range (optical path) of the display light with reference to the observer P (exactly the position P of the eye) is shown within a dotted line. In the example shown in FIG. 2, the HUD unit 40 includes a concave mirror 44, and the display light projected from the display 42 is reflected by the concave mirror 44 and then reaches the image projection plane of the front windshield glass. The display light may be converted into an enlarged image in accordance with the curvature of the front windshield glass by the concave mirror 44.

尚、フロントウインドシールドガラスの映像投影面には、コンバイナが設けられてもよい。コンバイナは、任意のタイプのコンバイナであってよく、例えば、ハーフミラーから形成されてもよいし、ホログラムを用いたホログラフィックコンバイナであってもよい。ホログラフィックコンバイナの場合、ホログラムは、フロントウインドシールドガラスの層間に封入されてもよい。また、コンバイナは、フロントウインドシールドガラスを構成する複層ガラスの合わせ面側等に蒸着される反射膜により構成されてもよい。或いは、フロントウインドシールドガラスの映像投影面には、コンバイナが設けられなくてもよい。この場合、フロントウインドシールドガラスは、二重像(フロントウインドシールドガラスの表面と裏面の各面での反射に起因して二重に見える像)を防止するために、厚みが異なる中間膜(複層ガラスのガラス間に封入される中間膜)を有してよい。例えば、中間膜は、フロントウインドシールドガラスの上側から下側に向かうにつれて厚みが徐々に低減するもの(楔形の断面)であってよい。   A combiner may be provided on the image projection surface of the front windshield glass. The combiner may be any type of combiner, and may be formed from, for example, a half mirror or a holographic combiner using a hologram. In the case of a holographic combiner, the hologram may be enclosed between layers of the front windshield glass. Moreover, a combiner may be comprised by the reflective film vapor-deposited on the laminated surface side etc. of the multilayer glass which comprises front windshield glass. Alternatively, the combiner may not be provided on the image projection surface of the front windshield glass. In this case, in order to prevent double images (images that appear double due to reflections on the front and back surfaces of the front windshield glass), the front windshield glass has an intermediate film with different thickness (multiple films). An interlayer film) sealed between the glass layers may be included. For example, the intermediate film may have a thickness (wedge-shaped cross section) that gradually decreases in thickness from the upper side to the lower side of the front windshield glass.

図3は、ECU12により実行される処理の一例を示すフローチャートである。図3に示す処理ルーチンは、ヘッドアップディスプレイ装置10がオンされている間、所定周期毎に繰り返し実行されてよい。   FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of processing executed by the ECU 12. The processing routine shown in FIG. 3 may be repeatedly executed at predetermined intervals while the head-up display device 10 is turned on.

ステップ300では、GPS受信機20からGPS情報を取得する。GPS情報は、自車位置情報等を含んでよい。   In step 300, GPS information is acquired from the GPS receiver 20. The GPS information may include vehicle position information and the like.

ステップ302では、日時情報を取得する。日時情報は、任意の情報源から取得されてもよい。例えば、日時情報は、ECU12内部の時計から取得されてもよい。或いは、日時情報は、外部電波(電波時計等で受信する標準電波)を受信して取得されてもよい。   In step 302, date and time information is acquired. The date / time information may be acquired from any information source. For example, the date / time information may be acquired from a clock inside the ECU 12. Alternatively, the date / time information may be acquired by receiving external radio waves (standard radio waves received by a radio clock or the like).

ステップ304では、上記ステップ300及びステップ302で取得した情報に基づいて、現時点が昼か夜かの昼夜判定を行う。尚、自車位置情報を考慮するのは、地域差を考慮するためであるが、日時情報のみで昼夜判定を行うこととしてもよい。現時点が昼の場合は、ステップ306に進み、夜の場合は、後述のHUD表示の表示位置の変更(ステップ318の処理)は不要であるため、そのまま終了する。   In step 304, based on the information acquired in step 300 and step 302, day / night determination is performed as to whether the current time is day or night. Note that the vehicle position information is taken into consideration in order to take into account regional differences, but day / night determination may be performed using only the date / time information. If the current time is noon, the process proceeds to step 306, and if it is night, it is not necessary to change the display position of the HUD display described later (the process of step 318), so the process ends.

ステップ306では、太陽の位置を特定する。太陽の位置は、例えば、上記ステップ300及びステップ302で取得した情報に基づいて、自車に対する太陽の位置として特定されてもよい。太陽の位置は、自車位置(緯度、経度)と日時との関係でマップ(テーブル)として保持されてもよい。太陽の位置は、夏至、春分、秋分、冬至毎に用意された時刻別の太陽位置情報に基づいて特定されてもよい。   In step 306, the position of the sun is specified. The position of the sun may be specified as the position of the sun with respect to the host vehicle based on the information acquired in step 300 and step 302, for example. The position of the sun may be held as a map (table) in relation to the vehicle position (latitude, longitude) and date / time. The position of the sun may be specified based on time-specific sun position information prepared for each summer solstice, spring equinox, autumn equinox, and winter solstice.

ステップ308では、照度センサ22からの入力を受ける。即ち、照度センサ22を介して自車の照度情報を取得する。   In step 308, an input from the illuminance sensor 22 is received. That is, the illuminance information of the own vehicle is acquired via the illuminance sensor 22.

ステップ310では、上記ステップ308で取得した照度情報に基づいて、直射日光が自車に当たっているか否かを判定する。例えば、照度センサ22の出力値が所定閾値以上である場合は、直射日光が自車に当たっていると判定してもよい。直射日光が自車に当たっている場合は、ステップ312に進み、それ以外の場合は、後述のHUD表示の表示位置の変更(ステップ318の処理)は不要であるため、そのまま終了する。   In step 310, based on the illuminance information acquired in step 308, it is determined whether direct sunlight is hitting the vehicle. For example, when the output value of the illuminance sensor 22 is equal to or greater than a predetermined threshold value, it may be determined that the direct sunlight is hitting the host vehicle. If the direct sunlight is hitting the host vehicle, the process proceeds to step 312; otherwise, the change in the display position of the HUD display described later (the process in step 318) is unnecessary, and the process is terminated.

ステップ312では、傾斜センサ26及びジャイロセンサ24からの入力を受ける。即ち、傾斜センサ26及びジャイロセンサ24を介して車両の傾斜及び方向(3次元での向き)に関する情報(以下、3次元向き情報という)を取得する。   In step 312, inputs from the tilt sensor 26 and the gyro sensor 24 are received. That is, information (hereinafter referred to as three-dimensional orientation information) related to the inclination and direction (three-dimensional orientation) of the vehicle is acquired via the inclination sensor 26 and the gyro sensor 24.

ステップ314では、運転者の視点を特定する。運転者の視点は、任意の方法で特定されてもよい。例えば、簡易的な方法として、運転者の視点は、運転席シートのシートポジション(シートポジションセンサ28からの情報)に基づいて特定されてもよい。運転者の視点は、運転者の身長の相違に起因して変化するので、運転者の視点は、平均的な運転者の身長を仮定して特定されてもよいし、若しくは、運転者の視点は、存在する場合は運転者情報(例えば初期設定時に入力した情報)における身長情報を使用し、身長が加味される態様で特定されてもよい。また、運転者の視点は、インナミラーの向きやサイドミラーの向きの検出結果(例えばセンサにより検出)に基づいて特定されてもよい。これは、運転者の視点とインナミラーの向きとは相関があり、また、運転者の視点とサイドミラーの向きとは相関があるためである。或いは、運転者の視点は、車内カメラにより検出されてもよい。   In step 314, the viewpoint of the driver is specified. A driver's viewpoint may be specified by arbitrary methods. For example, as a simple method, the driver's viewpoint may be specified based on the seat position of the driver's seat (information from the seat position sensor 28). Since the driver's viewpoint changes due to differences in the driver's height, the driver's viewpoint may be specified assuming the average driver's height, or the driver's viewpoint If present, the height information in the driver information (for example, information input at the time of initial setting) may be used, and the height may be specified in a manner that takes into account the height. The driver's viewpoint may be specified based on the detection result (for example, detected by a sensor) of the direction of the inner mirror or the direction of the side mirror. This is because there is a correlation between the viewpoint of the driver and the direction of the inner mirror, and there is a correlation between the viewpoint of the driver and the direction of the side mirror. Alternatively, the driver's viewpoint may be detected by an in-vehicle camera.

ステップ316では、上記ステップ306で特定した太陽の位置と、上記ステップ312で取得した車両の3次元向き情報と、上記ステップ314で特定した運転者の視点とに基づいて、HUD表示が太陽と重なっているか否かを判定する。具体的には、上記ステップ306で特定した太陽の位置と、運転者の視点とを結ぶ直線(以下、「太陽−視点直線」という)上又はその周辺に、HUD表示が存在するか否かを判定する。例えば、運転者の視点を原点として車両の3次元向きに基づく車両の進行方向をY軸としたローカル座標系を想定し、当該ローカル座標系におけるHUD表示の位置ベクトルと、当該ローカル座標系における太陽の位置ベクトルとのなす角度が、所定角度以下であるか否かを判定してもよい。所定角度は、HUD表示が太陽の存在により見難くなる角度範囲の上限値に対応してよく、試験等により適合されてもよい。所定角度は、0であってもよいが、現実的には、太陽−視点直線周辺にHUD表示が存在する場合も運転者は眩しさを感じるため、所定角度は0より大きい値であってよい。HUD表示が太陽と重なっている場合は、ステップ318に進み、それ以外の場合は、後述のHUD表示の表示位置の変更(ステップ318の処理)は不要であるため、そのまま終了する。   In step 316, the HUD display overlaps with the sun based on the position of the sun specified in step 306, the three-dimensional orientation information of the vehicle acquired in step 312, and the driver's viewpoint specified in step 314. It is determined whether or not. Specifically, whether or not there is a HUD display on or around a straight line connecting the position of the sun specified in step 306 and the driver's viewpoint (hereinafter referred to as “sun-view straight line”). judge. For example, assuming a local coordinate system in which the driver's viewpoint is the origin and the vehicle traveling direction based on the three-dimensional direction of the vehicle is the Y axis, the position vector of the HUD display in the local coordinate system and the sun in the local coordinate system It may be determined whether the angle formed with the position vector is equal to or smaller than a predetermined angle. The predetermined angle may correspond to an upper limit value of an angle range in which the HUD display becomes difficult to see due to the presence of the sun, and may be adapted by a test or the like. The predetermined angle may be 0, but in reality, the driver feels dazzling even when the HUD display is present around the sun-view line, and thus the predetermined angle may be a value greater than 0. . If the HUD display overlaps with the sun, the process proceeds to step 318. Otherwise, the change of the display position of the HUD display (the process in step 318) described later is unnecessary, and the process is terminated.

ステップ318では、HUD表示の表示位置を変更する。具体的には、HUD表示の表示位置を太陽−視点直線から離間する方向に変更する。例えば、上述のローカル座標系を想定した場合、ローカル座標系におけるHUD表示の位置ベクトルと、ローカル座標系における太陽の位置ベクトルとのなす角度が、所定角度より大きくなるように、HUD表示の表示位置を変更してよい。HUD表示の表示位置の変更方向は、左右方向であってもよいし、上下方向であってもよいし、これらの組合せであってもよい。HUD表示の表示位置の左右方向の変更は、表示器42の左右方向の出力画素位置(HUD表示に係る表示光を発生する画素位置)を変化させることで実現されてもよい。この目的のため、表示器42は、左右方向に十分なサイズ(表示光出力範囲)を有するように構成されてよい。或いは、かかる移動は、表示器42の左右方向の位置を移動させることで機械的に実現されてもよい。また、HUD表示の表示位置の上下方向の変更は、表示器42の上下方向の出力画素位置(HUD表示に係る表示光を発生する画素位置)を変化させることで実現されてもよい。この目的のため、表示器42は、上下方向に十分なサイズを有するように構成されてよい。或いは、かかる移動は、表示器42の上下方向の位置を移動させることで機械的に実現されてもよい。いずれの場合も、HUD表示の表示位置の移動範囲は、表示器42のサイズ等により決まる。従って、HUD表示の表示位置は、移動範囲内で、太陽−視点直線から最も離間する方向に変更(移動)されてよい。   In step 318, the display position of the HUD display is changed. Specifically, the display position of the HUD display is changed in a direction away from the sun-view line. For example, assuming the local coordinate system described above, the display position of the HUD display is such that the angle formed by the position vector of the HUD display in the local coordinate system and the position vector of the sun in the local coordinate system is greater than a predetermined angle. May be changed. The change direction of the display position of HUD display may be the left-right direction, the up-down direction, or a combination thereof. The change in the horizontal direction of the display position of the HUD display may be realized by changing the horizontal output pixel position of the display device 42 (a pixel position that generates display light according to the HUD display). For this purpose, the indicator 42 may be configured to have a sufficient size (display light output range) in the left-right direction. Alternatively, such movement may be mechanically realized by moving the position of the display 42 in the left-right direction. Further, the change in the vertical direction of the display position of the HUD display may be realized by changing the vertical output pixel position of the display device 42 (the pixel position that generates display light related to the HUD display). For this purpose, the indicator 42 may be configured to have a sufficient size in the vertical direction. Alternatively, such movement may be realized mechanically by moving the position of the display 42 in the vertical direction. In any case, the moving range of the display position of the HUD display is determined by the size of the display 42 and the like. Therefore, the display position of the HUD display may be changed (moved) in a direction farthest from the sun-view line within the movement range.

図4は、図3の説明図であり、HUD表示の表示位置の変更例を概略的に示す図である。尚、図4は、運転者の視点からのHUD表示の表示状態を概略的に示す。図4において、運転者から見える風景(実像)として、太陽がある。点線での丸の囲みQ1は、実像ではなく、表示でもなく、説明上の囲みであり、矢印P1は、表示でもなく、説明上の矢印である。図4に示す例では、HUD表示は、車速情報を伝達する表示であり、ここでは「60km/h」である。   FIG. 4 is an explanatory diagram of FIG. 3 and is a diagram schematically illustrating an example of changing the display position of the HUD display. FIG. 4 schematically shows a display state of the HUD display from the viewpoint of the driver. In FIG. 4, the sun is a landscape (real image) that can be seen by the driver. A circled circle Q1 with a dotted line is not a real image and is not a display but an explanatory box, and an arrow P1 is not a display but an explanatory arrow. In the example illustrated in FIG. 4, the HUD display is a display that transmits vehicle speed information, and is “60 km / h” in this example.

図4において、701は、HUD表示の変更前の表示位置を示し、702は、HUD表示の変更後の表示位置を示す。図4に示す例では、変更前の表示位置701では、HUD表示が、太陽−視点直線を中心として所定範囲Q1内に位置する。このため、図3のステップ316では肯定判定され、ステップ318の処理が実行される。この結果、HUD表示は、表示位置702で出力される。即ち、HUD表示は、矢印P1にて示すように、表示位置701から表示位置702へと移動される。このようにして、図3に示す処理によれば、HUD表示の表示位置は、太陽の影響が低減される位置に移動される。   In FIG. 4, 701 indicates a display position before the change of the HUD display, and 702 indicates a display position after the change of the HUD display. In the example shown in FIG. 4, at the display position 701 before the change, the HUD display is located within the predetermined range Q1 with the sun-view line as the center. For this reason, an affirmative determination is made in step 316 in FIG. 3, and the processing in step 318 is executed. As a result, the HUD display is output at the display position 702. That is, the HUD display is moved from the display position 701 to the display position 702 as indicated by the arrow P1. Thus, according to the process shown in FIG. 3, the display position of the HUD display is moved to a position where the influence of the sun is reduced.

以上説明した本実施例のヘッドアップディスプレイ装置10によれば、とりわけ、以下のような優れた効果が奏される。   According to the head-up display device 10 of the present embodiment described above, the following excellent effects are achieved, among others.

上述の如く、HUD表示の表示位置が、運転者の視点と太陽の位置との関係に応じて変化されるので、HUD表示を見るときの運転者の眩しさを低減し、HUD表示の視認性を高めることができる。即ち、HUD表示の表示位置を、太陽の影響が低減される位置に移動することで、HUD表示の表示位置を常に同一位置に表示する構成に比べて、太陽の影響を低減してHUD表示の視認性を高めることができる。   As described above, since the display position of the HUD display is changed according to the relationship between the driver's viewpoint and the sun position, the glare of the driver when viewing the HUD display is reduced, and the visibility of the HUD display is reduced. Can be increased. That is, by moving the display position of the HUD display to a position where the influence of the sun is reduced, the influence of the sun is reduced and the display position of the HUD display is reduced compared to the configuration in which the display position of the HUD display is always displayed at the same position. Visibility can be improved.

また、本実施例では、HUD表示の表示位置を変更するための情報取得手段として、車外を撮影するカメラを使用しないので、簡易な構成を実現することができる。尚、ヘッドアップディスプレイ装置10が搭載される車両は、他の目的(例えば、白線認識や障害物認識等)のために車外を撮像するカメラが搭載されてもよい。   Further, in this embodiment, since a camera for photographing outside the vehicle is not used as information acquisition means for changing the display position of the HUD display, a simple configuration can be realized. The vehicle on which the head-up display device 10 is mounted may be mounted with a camera that captures the outside of the vehicle for other purposes (for example, white line recognition or obstacle recognition).

以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。   Although each embodiment has been described in detail above, it is not limited to a specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope described in the claims. It is also possible to combine all or a plurality of the components of the above-described embodiments.

例えば、図3に示す処理は、多様な変更が可能である。例えば、ステップ304の判定及びステップ310の判定のいずれか若しくは双方は省略されてもよい。ステップ310の判定を省略する場合は、それに伴ってステップ308の処理が省略されてもよい。また、太陽の位置情報は、外部(例えば、センタサーバー)から無線通信を介して取得してもよい。この場合、ステップ302の処理は省略されてもよい。   For example, the process shown in FIG. 3 can be variously changed. For example, either or both of the determination in step 304 and the determination in step 310 may be omitted. When the determination at step 310 is omitted, the process at step 308 may be omitted accordingly. Further, the position information of the sun may be acquired from outside (for example, a center server) via wireless communication. In this case, the process of step 302 may be omitted.

また、上述した実施例では、ヘッドアップディスプレイ装置10は車両用であったが、他の移動体に搭載することができる。例えば、ヘッドアップディスプレイ装置10は、自動車以外の他の車両(鉄道、建設機械)のみならず、航空機や船舶等に搭載されてもよい。   In the above-described embodiment, the head-up display device 10 is for a vehicle, but can be mounted on another moving body. For example, the head-up display device 10 may be mounted not only on vehicles other than automobiles (railroads and construction machines) but also on aircrafts and ships.

10 ヘッドアップディスプレイ装置
12 ECU
20 GPS受信機
22 照度センサ
24 ジャイロセンサ
26 傾斜センサ
28 シートポジションセンサ
40 HUDユニット
42 表示器
44 凹面鏡
10 Head-up display device 12 ECU
20 GPS receiver 22 Illuminance sensor 24 Gyro sensor 26 Tilt sensor 28 Seat position sensor 40 HUD unit 42 Indicator 44 Concave mirror

Claims (3)

太陽の位置情報と、移動体の位置情報と、前記移動体の向き情報と、前記移動体内の運転者の視点に関する視点情報とに基づいて、太陽と前記運転者の視点とを結ぶ直線から離間するように表示の出力位置を変更する、ヘッドアップディスプレイ装置。   Based on the position information of the sun, the position information of the moving body, the direction information of the moving body, and the viewpoint information on the viewpoint of the driver in the moving body, the distance from the straight line connecting the sun and the viewpoint of the driver A head-up display device that changes the output position of the display so as to. 太陽と前記運転者の視点とを結ぶ直線に対して、表示の出力位置が所定基準以上近い場合に、前記表示の出力位置の変更を行う、請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置。   The head-up display device according to claim 1, wherein the display output position is changed when a display output position is close to a predetermined reference or more with respect to a straight line connecting the sun and the driver's viewpoint. 前記移動体は、車両であり、
前記視点情報は、運転席シートのシートポジション、インナミラーの向き、サイドミラーの向きのうちの少なくともいずれか1つに関する情報に基づいて取得される、請求項1又は2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
The moving body is a vehicle,
The head-up display device according to claim 1, wherein the viewpoint information is acquired based on information related to at least one of a seat position of a driver's seat, an inner mirror orientation, and a side mirror orientation. .
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