JP6582943B2 - 描画装置及び描画方法 - Google Patents
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Description
そこで、特許文献1記載のレーザプロジェクタでは、レーザ光源から試験的にレーザ光(以下、「レーザ光の出力値を調整するためのレーザ光」又は「特性検出レーザ光」という。)を出力し、特性検出レーザ光の出力光量をフォトダイオードで測定して当該レーザ光源のI−L特性を取得し、このI−L特性に基づいてレーザ光源の駆動電流を定期的に調整するAPC(Auto Power Control)技術を採用している。
本実施の形態に係る描画装置又は描画方法は、ブランキング領域において、レーザ光の出力値を調整するためのレーザ光、すなわち、特性検出レーザ光を断続的に出力させるものである。これにより、特性検出レーザ光が仮に漏れることがあっても、特性検出レーザ光による迷光のスクリーン上での輝度は小さく、特性検出レーザ光の漏れによる、表示画像の視認性への影響を少なくすることができる。
なお、本明細書で説明する「画像」には、「静止画像」及び「動画像(映像)」が含まれる。
図1は、本実施の形態に係る描画装置1の概略構成を示すブロック図である。
描画装置1は、例えば、車両に主に搭載され、ユーザである運転者等に各種情報を虚像として提示するヘッドアップディスプレイ装置である。
描画装置1は、制御部10、レーザ光源部20、スキャナ部(走査ミラー部)30などを備える。
なお、レーザモジュール21の構成は、特許文献1記載のものと同様で良く、本明細書では、その詳細な説明を省略する。
レーザドライバ22は、制御部10からのレーザ駆動信号に基づいてレーザダイオード211を駆動する。
図2は、本実施の形態に係る光量測定部23の詳細構成を示すブロック図である。
光量測定部23は、フォトダイオード(PD)231、電流電圧変換部(IV変換部)232、平均化部(LPF)233、A/D変換部234などを備える。
電流電圧変換部232は、光電流を電圧に変換し、平均化部233に出力する。
平均化部233は、電圧値を平均し、A/D変換部234に出力する。
A/D変換部234は平均電圧値をアナログ/デジタル変換した値を光量測定結果として制御部10に出力する。
また、スキャナ31は、レーザ光を反射して垂直方向に走査する垂直ミラー311、レーザ光を反射して水平方向に走査する水平ミラー312などを備える。
なお、スキャナ部30の構成も、特許文献1記載のものと同様で良く、本明細書では、詳細な説明を省略する。
画像処理部11は、入力した表示画像データに対して、描画の形状や明るさなどの調整を行う。
具体的には、レーザ光源制御部12は、描画制御部121、出力調整制御部122などを備える。
出力調整制御部122は、比較部1221、レーザドライバ調整部1222、レーザドライバ制御部1223、APC発光制御部1224などを備える。出力調整制御部122の詳細については、後述する。
図4は、本実施の形態に係る特性検出レーザ光の出力位置を示す図である。
走査領域7は、スキャナ31によりレーザ光を走査することができる領域であり、上述したように画像描画領域71とブランキング領域72とに区分される。画像描画領域71は表示画像61を描画するためのレーザ光を出力する矩形領域である。ブランキング領域72は表示画像61を描画するためのレーザ光が出力しない領域である。ここでは、ブランキング領域72は、上ブランキング領域72U、下ブランキング領域72D、左ブランキング領域72L、右ブランキング領域72Rで構成される。
また、特性検出レーザ光を出力するタイミングの走査軌跡82(太い破線)は、ブランキング領域72内の画像描画領域71から離れた領域にある。
なお、図5中の太線は、画像描画領域71とブランキング領域72との境界を分りやすく示すためのものであって、実際にはこのような太線は存在しない。
これに対して、ブランキング領域72では、特性検出レーザ光を画素92において出力する。画素92の位置は、従来は、ブランキング領域72内の画像描画領域71から離れた1画素行又は1画素列において連続するように設定されていたが、本実施の形態に係る描画装置又は描画方法では、ブランキング領域72内の画像描画領域71から離れた1画素行又は1画素列に1画素おきに設定されている。
もちろん、特性検出レーザ光は遮蔽板などにより遮蔽されているので、画素92の位置において、特性検出レーザ光がスクリーン6上に描画することはない。
図6は、本実施の形態に係るAPC動作の処理手順を示すフローチャートである。
なお、このとき、描画制御部121は、表示画像データに基づいて、描画のためのレーザ光の発光もレーザドライバ22に指示する。
そして、出力調整制御部122が、APC動作を終了するか判断する(ステップS80)。例えば、出力調整制御部122は、光量測定結果と目標光量とが一致したときに、APC動作を終了すると判断する。
一方、出力調整制御部122がAPC動作を終了すると判断したとき(ステップS80のYes)は、APC動作を終了する。
このようにすることで、特性検出レーザ光の漏れによる迷光のスクリーン6上での輝度を1/2又は1/3にすることができる。
また、実施の形態に係る描画装置1は、出力調整制御部122が、1又は複数画素を単位として、特性検出レーザ光の出力と出力停止とを繰り返えさせることも可能である。
10 制御部
11 画像処理部
12 レーザ光源制御部
121 描画制御部
122 出力調整制御部
1221 比較部
1222 レーザドライバ調整部
1223 レーザドライバ制御部
1224 APC発光制御部
13 スキャナ制御部
20 レーザ光源部
21 レーザモジュール
22 レーザドライバ
23 光量測定部
30 スキャナ部(走査ミラー部)
6 スクリーン
61 表示画像
7 走査領域
71 画像描画領域
72 ブランキング領域
Claims (3)
- レーザ光を出力するレーザ光源部と、
前記レーザ光を反射して走査する走査ミラー部と、
表示画像データに基づいて、前記走査ミラー部が走査する範囲に対して前記レーザ光により表示画像を描画するように、前記レーザ光源部の前記レーザ光の出力値を制御する描画制御部と、
前記走査ミラー部が走査する範囲内の前記表示画像を描画する範囲外において、前記出力値を調整するための特性検出レーザ光を出力するように、前記レーザ光源部を制御する出力調整制御部とを備え、
前記出力調整制御部は、連続する所定フレーム数の期間において、前記特性検出レーザ光を出力させるタイミングがフレーム相互で重ならないように、1フレーム期間において、前記特性検出レーザ光を断続的に出力させる
描画装置。 - 前記出力調整制御部は、1又は複数画素を単位として、前記特性検出レーザ光の出力と出力停止とを繰り返えさせる
請求項1記載の描画装置。 - 表示画像データを入力するステップと、
前記表示画像データに基づいてレーザ光の出力値を制御して、前記レーザ光により表示画像を描画するステップと、
前記描画の範囲の外において、前記出力値を調整するための特性検出レーザ光を出力するステップとを有し、
前記特性検出レーザ光を出力するステップは、連続する所定フレーム数の期間において、前記特性検出レーザ光を出力させるタイミングがフレーム相互で重ならないように、1フレーム期間において前記特性検出レーザ光を断続的に出力する
描画方法。
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