JP6027498B2 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
また、請求項4に係るヘッドアップディスプレイ装置(1)は、請求項3に記載のヘッドアップディスプレイ装置であって、記第1スクリーンに投射される映像は、前記ユーザから前記第1虚像が生成される位置までの距離を変位させる必要のない情報の映像であり、前記第2スクリーンに投射される映像は、前記ユーザから前記第2虚像が生成される位置までの距離を変位させる必要がある情報の映像であることを特徴とする。
また、請求項4に記載のヘッドアップディスプレイ装置によれば、ユーザから虚像までの距離を変位させる必要のない情報を位置の固定される第1虚像として生成でき、ユーザから虚像までの距離を変位させる必要がある情報を位置が変位される第2虚像として生成できる。
また、第1スクリーン20及び第2スクリーン21を光路に対して交差する方向に沿って一体に移動させることによって投射態様を切り換えるので、プロジェクタ4の制御や光路の変更を行うことなく、スクリーンに対する映像の投射態様を容易に変更することが可能となる。
また、映像を投射するスクリーンとして位置が固定された固定スクリーンと、光路に沿って前後方向に移動する移動スクリーンとを備えるので、固定クリーンと移動スクリーンとで異なる距離に同時に複数の虚像を生成することを可能にする一方で、移動スクリーンでは、ユーザからの距離が異なる障害物や交差点等の複数の対象物に関する映像を虚像として表示させる場合に、各対象物までの距離に応じた適切な位置に虚像を生成することが可能となる。
また、第2スクリーン21を乗員から虚像までの距離が第1スクリーン20と同じ距離となる位置まで前後方向に移動させた後に交差方向に一体に移動させるので、投射対象となるスクリーンを第1スクリーン20と第2スクリーン21から第1スクリーン20のみに切り換えたとしても、投射レンズ16、17の焦点をスクリーン上に合わせた状態を維持できるので、高い品質の映像を虚像として生成することが可能となる。
また、投射態様が第1投射態様にある場合には、第1投射レンズ16から第1映像を第1スクリーン20に投射するとともに、第2投射レンズ17から第2映像を第2スクリーン21に投射し、投射態様が第2投射態様にある場合には、第1投射レンズ16から投射された第1映像と第2投射レンズ17から投射された第2映像を組み合わせた一の映像を第1スクリーン20に投射するので、スクリーンの数に応じた複数の投射レンズを備えたプロジェクタ4を用いた場合であっても、各投射レンズから投射された複数の映像を組み合わせることによって分割線の無い大きいサイズの虚像を生成することが可能となる。
更に、プロジェクタ4のレンズをスクリーンに対応させて分割することによって、異なる距離に異なる種類の映像の虚像をそれぞれ生成することが可能となる。
例えば、本実施形態ではHUD1によって車両2のフロントウィンドウ6の前方に虚像を生成する構成としているが、フロントウィンドウ6以外のウィンドウの前方に虚像を生成する構成としても良い。また、HUD1により映像を反射させる対象はフロントウィンドウ6自身ではなくフロントウィンドウ6の周辺に設置されたバイザー(コンバイナー)であっても良い。また、プロジェクタ4としてはLEDを光源とするプロジェクタ以外のプロジェクタを用いても良い。
2 車両
3 ダッシュボード
4 プロジェクタ
5 スクリーン
6 フロントウィンドウ
7 乗員
8 虚像
16 第1投射レンズ
17 第2投射レンズ
18 レンズ駆動モータ
20 第1スクリーン
21 第2スクリーン
24 スクリーン前後駆動モータ
25 スクリーン上下駆動モータ
31 CPU
32 RAM
33 ROM
34 フラッシュメモリ
Claims (7)
- スクリーンと、
映像を前記スクリーンに投射する投射レンズを用いたプロジェクタと、
前記スクリーンに投射された前記映像からユーザに視認させる前記映像の虚像を生成する虚像生成手段と、を有し、
前記スクリーンは、少なくとも一方が前記プロジェクタの光路に沿って移動する第1スクリーンと第2スクリーンとを含むとともに、前記第1スクリーンと前記第2スクリーンは前記光路に対して交差する方向にそれぞれ配設され、
前記スクリーンに対する前記映像の投射態様を、前記映像を前記第1スクリーンと前記第2スクリーンとを対象として投射する第1投射態様と、前記映像を前記第1スクリーンのみを対象として投射する第2投射態様と、の間で切り換える投射切換手段を有することを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記第1スクリーン及び前記第2スクリーンを前記光路に対して交差する方向に沿って一体に移動させる交差方向移動手段を有し、
前記投射切換手段は、前記交差方向移動手段によって前記第1スクリーン及び前記第2スクリーンを移動させることによって前記投射態様を切り換えることを特徴とする請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記第1スクリーンは、前記光路に対して位置が固定され、前記光路に対して固定された位置に前記第1スクリーンに投射された前記映像の虚像である第1虚像を生成する固定スクリーンであり、
前記第2スクリーンは、前記光路に沿って前後方向に移動することによって、前記光路に対して前記第2スクリーンに投射された前記映像の虚像である第2虚像が生成される位置を変更する移動スクリーンであることを特徴とする請求項2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記第1スクリーンに投射される映像は、前記ユーザから前記第1虚像が生成される位置までの距離を変位させる必要のない情報の映像であり、
前記第2スクリーンに投射される映像は、前記ユーザから前記第2虚像が生成される位置までの距離を変位させる必要がある情報の映像であることを特徴とする請求項3に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記第2スクリーンを前記光路に沿って前後方向に移動させる前後方向移動手段を有し、
前記交差方向移動手段は、前記前後方向移動手段によって前記第2スクリーンを、前記光路に対して前記第1スクリーンと同じ位置まで移動させた後に、前記第1スクリーン及び前記第2スクリーンを光路に対して交差する方向に沿って移動させることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記プロジェクタは、第1投射レンズと第2投射レンズとを備え、
前記投射態様が前記第1投射態様にある場合には、前記第1投射レンズから第1映像を前記第1スクリーンに投射するとともに、前記第2投射レンズから第2映像を前記第2スクリーンに投射し、
前記投射態様が前記第2投射態様にある場合には、前記第1投射レンズから投射された第1映像と前記第2投射レンズから投射された第2映像を組み合わせた一の映像を前記第1スクリーンに投射することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記第1投射レンズと前記第2投射レンズは、一の円形状のレンズを分割した分割形状を有することを特徴とする請求項6に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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