JP6094437B2 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
尚、第1スクリーン20及び第2スクリーン21に対して投射された映像は、反射ミラー10によって反射されるので、生成される虚像は第1スクリーン20及び第2スクリーン21に対して投射された映像と上下左右がそれぞれ反転した像となる。但し、図16〜図19は説明を容易にする為に上記反転を考慮しない図とする。
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。
スクリーンは、交差方向移動手段により光源及び投射レンズを移動可能な範囲において、プロジェクタから投射される映像の全域が投射される形状とすることを特徴とする。
上記構成を有するヘッドアップディスプレイ装置によれば、光源と投射レンズとを移動させた場合であっても、移動後の投射レンズから投射された全ての映像をスクリーン上に表示することが可能であり、投射された全ての映像に基づいて適切に虚像を生成することが可能となる。
虚像を視認するユーザの視認方向の道路形状を取得する道路形状取得手段を有し、交差方向移動手段は、道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、光源及び投射レンズを移動させることを特徴とする。
上記構成を有するヘッドアップディスプレイ装置によれば、ユーザの視認方向に勾配やカーブ等の特殊な道路形状が形成されている場合であっても、該道路形状に応じて虚像が生成される位置を適切に変更することによって、生成された虚像を用いた適切な案内を行うことが可能となる。
交差方向移動手段は、道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、ユーザの視認方向に上り勾配があると判定された場合に、虚像生成手段により虚像が生成される位置が、地表面に対して上方へ移動する方向へと光源及び投射レンズを移動させることを特徴とする。
上記構成を有するヘッドアップディスプレイ装置によれば、ユーザの視認方向に上り勾配がある場合であっても、虚像が生成される位置を地表面から離れる方向へと変更することによって、生成された虚像の一部が地面内に埋め込まれることを防止できる。
交差方向移動手段は、道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、ユーザの視認方向に下り勾配があると判定された場合に、虚像生成手段により虚像が生成される位置が、地表面に対して下方へ移動する方向へと光源及び投射レンズを移動させることを特徴とする。
上記構成を有するヘッドアップディスプレイ装置によれば、ユーザの視認方向に下り勾配がある場合であっても、虚像が生成される位置を地表面側へと変更することによって、虚像を地表面から大きく離れることのない適切な位置に生成することが可能となる。
交差方向移動手段は、上り勾配又は下り勾配の角度が大きい程、光源及び投射レンズの移動量をより大きくすることを特徴とする。
上記構成を有するヘッドアップディスプレイ装置によれば、上り勾配や下り勾配の角度に応じて虚像が生成される位置を変更することが可能となる。従って、生成された虚像の一部が地面内に埋め込まれることを防止できるとともに、虚像の位置を必要以上に上方へ位置させることがなく、ユーザに視認し易い位置に虚像を生成することが可能となる。
交差方向移動手段は、道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、ユーザの視認方向にカーブがあると判定された場合に、虚像生成手段により虚像が生成される位置が、カーブの旋回方向へ移動する方向へと光源及び投射レンズを移動させることを特徴とする。
上記構成を有するヘッドアップディスプレイ装置によれば、ユーザの視認方向にカーブがある場合であっても、虚像が生成される位置をカーブの旋回方向へと変更することによって、生成された虚像の一部が壁や建物等に埋め込まれることなく、且つユーザの進行方向に表示させることが可能となる。
交差方向移動手段は、カーブの旋回半径が小さい程、光源及び投射レンズの移動量をより大きくすることを特徴とする。
上記構成を有するヘッドアップディスプレイ装置によれば、カーブの旋回半径に応じて虚像が生成される位置を変更することが可能となる。従って、生成された虚像の一部が壁や建物等に埋め込まれることを防止できるとともに、虚像の位置を必要以上に旋回方向へ位置させることがなく、ユーザに視認し易い位置に虚像を生成することが可能となる。
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
19 光源
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
26 駆動機構
31 CPU
32 RAM
33 ROM
34 フラッシュメモリ
52 光路
Claims (8)
- スクリーンと、
光源から出力される光を用いて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前記映像の虚像を生成する虚像生成手段と、
前記光源と前記投射レンズとを、前記プロジェクタの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、前記スクリーンに対して前記映像が投射される範囲を変更する交差方向移動手段と、を有し、
前記虚像生成手段は、前記スクリーンに対して前記映像が投射される範囲に応じた位置に前記虚像を生成することを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記スクリーンは、前記交差方向移動手段により前記光源及び前記投射レンズを移動可能な範囲において、前記プロジェクタから投射される映像の全域が投射される形状とす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。
- 前記虚像を視認するユーザの視認方向の道路形状を取得する道路形状取得手段を有し、
前記交差方向移動手段は、前記道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、前記光源及び前記投射レンズを移動させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記交差方向移動手段は、
前記道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、前記ユーザの視認方向に上り勾配があると判定された場合に、
前記虚像生成手段により前記虚像が生成される位置が、地表面に対して上方へ移動する方向へと前記光源及び前記投射レンズを移動させ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。 - 前記交差方向移動手段は、
前記道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、前記ユーザの視認方向に下り勾配があると判定された場合に、
前記虚像生成手段により前記虚像が生成される位置が、地表面側へ移動する方向へと前記光源及び前記投射レンズを移動させ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。 - 前記交差方向移動手段は、前記上り勾配又は前記下り勾配の角度が大きい程、前記光源及び前記投射レンズの移動量をより大きくすることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
- 前記交差方向移動手段は、
前記道路形状取得手段により取得された道路形状に基づいて、前記ユーザの視認方向にカーブがあると判定された場合に、
前記虚像生成手段により前記虚像が生成される位置が、前記カーブの旋回方向へ移動する方向へと前記光源及び前記投射レンズを移動させ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。 - 前記交差方向移動手段は、前記カーブの旋回半径が小さい程、前記光源及び前記投射レンズの移動量をより大きくすることを特徴とする請求項7に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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