JP6241093B2 - 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2に係るヘッドアップディスプレイ装置(1)は、請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置であって、前記第1虚像と前記第2虚像が前記プロジェクタの光路に対して交差する方向に夫々平行に生成されるように、前記第1スクリーンと前記第2スクリーンを前記プロジェクタの光路に対して交差する方向に夫々平行に配置することを特徴とする。
また、請求項5に係るヘッドアップディスプレイ装置(1)は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置であって、前記距離変更手段(31)は、前記第2スクリーン(21)を光路(52)に沿って前後方向に移動させることによって、前記第1虚像から前記第2虚像までの距離を変更することを特徴とする。
また、特に第1虚像から第2虚像までの距離を変更することが可能となるので、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。その結果、ユーザは虚像を視認する際に視線移動を極力少なくすることが可能であり、負担をより少なくすることが可能となる。
また、請求項2に記載のヘッドアップディスプレイ装置によれば、第1虚像と第2虚像をプロジェクタの光路に対して交差する方向に夫々平行に生成することが可能となる。
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、ユーザからの距離を変更する必要がない情報と、ユーザからの距離を変更する必要がある情報とをそれぞれ虚像として適切に生成することが可能となる。
また、特に第1虚像8Aから第2虚像8Bまでの距離を変更することが可能となるので、乗員7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。その結果、乗員7は虚像を視認する際に視線移動を極力少なくすることが可能であり、負担をより少なくすることが可能となる。
また、乗員7からの距離が固定となる第1虚像8Aとしては、現在車速、案内標識、地図画像、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、接続されたスマートフォンの画面、テレビ番組等の乗員7からの距離を変位させる必要が無い情報の映像を表示させることによって、それらの情報が道路に埋め込まれるような不自然な虚像が生成されることを防止できる。一方で、乗員7からの距離が変位する障害物や交差点等の対象物に関する映像については、乗員7から対象物までの距離に応じた適切な位置に第2虚像8Bとして生成することが可能となる。
また、第2スクリーン21を移動させることによって第1虚像8Aから第2虚像8Bまでの距離を変更するので、プロジェクタ4の制御や光路の変更を行うことなく、第2スクリーン21の位置を変位させることによって第1虚像8Aから第2虚像8Bまでの距離を容易に制御することが可能となる。
また、第2虚像8Bを生成する位置を決定し、決定された位置に基づいて第2スクリーン21の位置を決定するので、乗員7からの距離が変位する障害物や交差点等の対象物に関する映像を虚像として表示させる場合に、乗員7から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。
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上下に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、
前記映像は第1映像と第2映像からなり、
前記虚像生成手段は、前記第1映像から前記第1映像の虚像である第1虚像を生成するとともに、前記第2映像から前記第2映像の虚像である第2虚像を生成し、
前記スクリーンは、前記第1映像が投射される第1スクリーンと前記第2映像が投射される第2スクリーンによって構成され、前記第2虚像が前記第1虚像の上方に生成されるように前記第1スクリーンと前記第2スクリーンを配置し、
上下方向に位置する前記第1虚像と前記第2虚像を、ユーザからの距離が異なる位置に同時に生成し、
前記第1虚像から前記第2虚像までの距離を変更する距離変更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虚像と前記第2虚像が前記プロジェクタの光路に対して交差する方向に夫々平行に生成されるように、前記第1スクリーンと前記第2スクリーンを前記プロジェクタの光路に対して交差する方向に夫々平行に配置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。
- 前記距離変更手段は、
前記虚像を視認するユーザから前記第1虚像までの距離を固定とするとともに、
前記ユーザから前記第2虚像までの距離を変更することによって前記第1虚像から前記第2虚像までの距離を変更す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。 - 前記第1映像は、前記ユーザから該映像に基づいて生成される虚像までの距離を変位させる必要がない情報の映像であり、
前記第2映像は、前記ユーザから該映像に基づいて生成される虚像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。 - 前記距離変更手段は、
前記第2スクリーンを光路に沿って前後方向に移動させることによって、前記第1虚像から前記第2虚像までの距離を変更することを特徴とする請求項1乃至請求項4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2虚像を生成する位置を決定する虚像位置決定手段と、
前記虚像位置決定手段によって決定された位置に基づいて、前記光路における前記第2スクリーンの位置を決定する装置位置決定手段と、を有し、
前記距離変更手段は、前記装置位置決定手段によって決定された位置に前記第2スクリーンを移動させることを特徴とする請求項5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、前記第1映像を前記第1スクリーンに投射する第1投射レンズと、前記第2映像を前記第2スクリーンに投射する第2投射レンズとを備え、
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上下方向に分割した分割形状を有することを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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