JP6027878B2 - 複合表示装置 - Google Patents
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Description
(1) 光を反射および透過する光学コンバイナと、
任意の表示情報を含む像を前記光学コンバイナの表面に向けて投射し、前記像による虚像である第1表示像を表示する第1表示部と、
前記光学コンバイナの背面側に配置され、実像である第2表示像を表示する第2表示部と、
前記第1表示像および前記第2表示像が互いに相似もしくは類似する形状であって表示サイズが異なる形状であると共に、前記第1表示像および前記第2表示像を観察者の視線の軸と直交する方向において相対的に異なる位置に表示することによって前記第1表示像と前記第2表示像との間に視差を形成するように、前記第1表示部および前記第2表示部を制御する複合表示制御部と、を備える、こと。
(2) 上記(1)に記載の複合表示装置であって、
前記第1表示像および前記第2表示像の表示輝度が異なるように、前記第1表示部および前記第2表示部を制御する、こと。
(3) 上記(1)又は(2)に記載の複合表示装置であって、
前記複合表示制御部が、
前記第1表示像および前記第2表示像の少なくとも一方を前記光学コンバイナ上の所定位置に表示するとき、表示される前記第1表示像および前記第2表示像の少なくとも一方に関連する第3表示像を、前記光学コンバイナ上の前記所定位置とは異なる位置に、ほぼ同時に表示する、こと。
更に、互いにサイズの異なる状態で前記第1表示像と第2表示像とを表示しこれらを合成するので、より効果的に立体感を演出することが可能になる。
上記(2)の構成の複合表示装置によれば、互いに表示輝度の異なる状態で前記第1表示像と第2表示像とを表示しこれらを合成するので、より効果的に立体感を演出することが可能になる。
上記(3)の構成の複合表示装置によれば、互いに関連のある表示情報を複数の箇所でほぼ同時に表示することが可能になる。従って、例えば、観察者(運転者等)が前記第1表示部又は第2表示部の箇所と異なる場所に注目している場合であっても、前記第3表示部が見える場所に視線が向いている時には、前記第3表示部の表示の認識により、前記第1表示部および前記第2表示部の表示にも気づくことになるので、視認性が向上する。また、表示の強調や演出の効果も得られる。
<装置の外観>
メータユニット10の外観の具体例を図1に示す。このメータユニット10は、車載装置として自動車などの車両に搭載される。すなわち、車両の運転に必要な情報を表示して運転者に情報を伝達するために、メータユニット10は車両の運転席の前方にある計器板の箇所に設置される。
図1におけるII−II線から見た複合表示部14の断面構造を図2に示す。図2に示すように、複合表示部14には虚像投射部20、実像表示部30、およびコンバイナ15が設けてある。実像表示部30は、右側表示部13と共通の部品であり、液晶表示器31を有している。液晶表示器31の表面にある画面には、様々な可視情報を実像として表示することができる。
図1に示したメータユニット10の複合表示部14の表示内容の具体例を図3に示す。図3に示した例では、可視情報として「OFF」の文字列を複合表示部14が表示する場合を想定している。この場合、液晶表示器21および31のそれぞれが可視情報として「OFF」の文字列を表示する。
図1に示したメータユニット10に含まれる複合表示装置の電気回路の構成例を図4に示す。すなわち、図1に示した複合表示部14の表示が、図4の複合表示装置により実現される。また、図4に示した複合表示装置の他に、図1に示したメータユニット10には、左側表示部11および中央表示部12に対応する表示回路も含まれている。右側表示部13については、複合表示装置と共通の回路により構成されている。
図4に示すように、虚像投射部20は液晶表示器(LCD)21、マイクロコンピュータ(CPU)22、LCDドライバ23、モータドライバ24、電気モータ25、読み出し専用メモリ(EEPROM)26、照度センサ27、および入出力回路(I/O)28を備えている。
図4に示すように、実像表示部30は液晶表示器(LCD)31、マイクロコンピュータ(CPU)32、インタフェース(I/F)33、37、41、42、LCDドライバ34、LCD駆動電源35、温度センサ36、読み出し専用メモリ(EEPROM)38、および電源回路39を備えている。
電子制御ユニットECUは、メータユニット10に内蔵され、もしくは車両側に搭載され、車上通信網50を介してメータユニット10と接続される。この電子制御ユニットECUは、図示しないマイクロコンピュータおよび通信機能を搭載し、予め組み込まれたプログラムを実行することにより、様々な制御を実現することができる。
<虚像投射部20および実像表示部30の基本的な動作>
虚像投射部20および実像表示部30の主要な動作を図5に示す。基本的な動作に関しては、虚像投射部20と実像表示部30とが互いに同じように動作する。つまり、虚像投射部20のマイクロコンピュータ22が図5に示すような制御を実施する。また、実像表示部30のマイクロコンピュータ32も図5に示すような制御を実施する。
虚像投射部20のマイクロコンピュータ22は、車上通信網50から入出力回路28を経由して入力される信号を監視して、電子制御ユニットECUから入力された信号を処理する(S01)。
実像表示部30のマイクロコンピュータ32は、車上通信網50からインタフェース42を経由して入力される信号を監視して、電子制御ユニットECUから入力された信号を処理する(S01)。
図4に示した電子制御ユニットECUの主要な動作を図6に示す。電子制御ユニットECUの動作について以下に説明する。
図6に示した動作の変形例(1)を図7に示す。図7に示した動作においては、ステップS13B、S14Bが図6と異なっている。
<外観の説明>
本実施形態におけるメータユニット10Bの外観の具体例を図8に示す。図8に示すメータユニット10Bは、図1に示したメータユニット10の変形例であり、左側表示部11、中央表示部12B、および右側表示部13Bを備えている。また、右側表示部13Bの一部分については、前述の複合表示部14と同様に実像と虚像とを重ね合わせて表示することもできる。
本実施形態の複合表示装置は、図4に示した構成と同様に、虚像投射部20、実像表示部30、および電子制御ユニットECUを備えている。また、本実施形態の虚像投射部20は、中央表示部12Bの全体の虚像表示および連動表示部13bの虚像表示を制御することができ、実像表示部30は連動表示部13bを含む右側表示部13Bの実像表示を制御することができる。
図6に示した動作の変形例(2)を図9に示す。すなわち、本実施形態においても、図4に示した電子制御ユニットECUが図9に示す動作を行うことにより、虚像投射部20の虚像表示と、実像表示部30の実像表示とをそれぞれ制御する。図9に示した動作においては、ステップS13C、S14Cが図6と異なっている。
(1) 図1〜図4に示した複合表示装置は、光を反射および透過する光学コンバイナ(15)と、任意の表示情報を含む像を、前記光学コンバイナの表面に向けて投射して虚像を表示する第1表示部(20)と、前記光学コンバイナの背面側の位置に配置され、実像を表示する第2表示部(30)と、前記第1表示部および前記第2表示部に、表示情報として互いに同一もしくは形状が類似したパターンを同時に与えると共に、前記第1表示部により虚像として形成される第1表示像(14b)と、前記第2表示部により実像として形成される第2表示像(14a)との間に、観察者の視線の軸(A2)と直交する方向に対して相対的に位置の変位を与えて、前記第1表示像と第2表示像との間に視差(Δx、Δy)を形成する複合表示制御部(ECU)とを備えている。
11 左側表示部
11a 警告表示部
12,12B 中央表示部
12a 水温表示部
12b 車速表示部
12c 燃料表示部
12d,13b 連動表示部
13,13B 右側表示部
13a 方向表示部
14 複合表示部
14a 実像表示
14b 虚像表示
15 コンバイナ
15a 表面
15b 背面
20 虚像投射部
21 液晶表示器
22 マイクロコンピュータ
23 LCDドライバ
24 モータドライバ
25 電気モータ
26 読み出し専用メモリ
27 照度センサ
28 入出力回路
30 実像表示部
31 液晶表示器
32 マイクロコンピュータ
33,37,41,42 インタフェース
34 LCDドライバ
35 LCD駆動電源
36 温度センサ
38 読み出し専用メモリ
39 電源回路
50 車上通信網
A1 光軸
A2 視線
ECU 電子制御ユニット
EP 視点
Claims (3)
- 光を反射および透過する光学コンバイナと、
任意の表示情報を含む像を前記光学コンバイナの表面に向けて投射し、前記像による虚像である第1表示像を表示する第1表示部と、
前記光学コンバイナの背面側に配置され、実像である第2表示像を表示する第2表示部と、
前記第1表示像および前記第2表示像が互いに相似もしくは類似する形状であって表示サイズが異なる形状であると共に、前記第1表示像および前記第2表示像を観察者の視線の軸と直交する方向において相対的に異なる位置に表示することによって前記第1表示像と前記第2表示像との間に視差を形成するように、前記第1表示部および前記第2表示部を制御する複合表示制御部と、を備える、
複合表示装置。 - 前記複合表示制御部が、
前記第1表示像および前記第2表示像の表示輝度が異なるように、前記第1表示部および前記第2表示部を制御する、
請求項1に記載の複合表示装置。 - 前記複合表示制御部が、
前記第1表示像および前記第2表示像の少なくとも一方を前記光学コンバイナ上の所定位置に表示するとき、表示される前記第1表示像および前記第2表示像の少なくとも一方に関連する第3表示像を、前記光学コンバイナ上の前記所定位置とは異なる位置に、ほぼ同時に表示する、
請求項1又は請求項2に記載の複合表示装置。
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