JP6711291B2 - Vehicle heads up display - Google Patents
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Description
本発明は、車両のヘッドアップディスプレイに関する。 The present invention relates to a vehicle head-up display.
車両のヘッドアップディスプレイとしては、情報を光線として発光させる発光部を備え、その発光部からの光線を複数の反射鏡で反射させて車両のウインドシールドガラスに投射するものが知られている。こうしたヘッドアップディスプレイが設けられた車両の運転者からは、ウインドシールドガラス上における上記情報の投射位置から前方に向けて離れた位置に、その情報の虚像が見えるようになる。そして、ウインドシールドガラス上における上記情報の投射位置から同情報の虚像が見える位置までの距離(以下、深度という)は、発光部からウインドシールドガラス上における上記情報の投射位置に至るまでの上記光線の長さと等しくなる。 2. Description of the Related Art As a vehicle head-up display, there is known a vehicle including a light emitting unit that emits information as a light beam, and the light beam from the light emitting unit is reflected by a plurality of reflecting mirrors and projected onto a windshield glass of the vehicle. A driver of a vehicle provided with such a head-up display can see a virtual image of the information at a position distant forward from the projection position of the information on the windshield glass. The distance from the projection position of the information on the windshield glass to the position where the virtual image of the information can be seen (hereinafter referred to as depth) is the light ray from the light emitting portion to the projection position of the information on the windshield glass. Is equal to the length of.
車両の運転者は、同車両の前方とヘッドアップディスプレイによる上記情報の虚像とを交互に見る場合がある。この場合における運転者の目の疲れを軽減するためには、運転者における視線上の焦点位置の前後方向への変化を小さくすることが好ましい。そして、上述した運転者における視線上の焦点位置の変化を小さくするためには、ヘッドアップディスプレイにおける上記光線の長さを長くして上記情報の虚像の深度を大きくすることが考えられる。ただし、ヘッドアップディスプレイにおいて上記光線の長さを長くするためには、設置場所に制限がある観点から反射鏡の数を増やして上記光線の反射回数を多くしなければならないが、反射鏡の数及び光線の反射回数を増やすことにも限界がある。 The driver of the vehicle may alternately see the front of the vehicle and the virtual image of the above information on the head-up display. In this case, in order to reduce the tiredness of the driver's eyes, it is preferable to reduce the change in the focal position on the line of sight of the driver in the front-back direction. Then, in order to reduce the change in the focus position on the line of sight of the driver, it is conceivable to increase the length of the light beam in the head-up display to increase the depth of the virtual image of the information. However, in order to increase the length of the light rays in the head-up display, it is necessary to increase the number of reflecting mirrors and increase the number of reflections of the light rays from the viewpoint of the installation location, but the number of reflecting mirrors is increased. Also, there is a limit in increasing the number of reflections of light rays.
また、設置場所をとることなく上記光線の長さを長くすることができるヘッドアップディスプレイとしては、例えば特許文献1に示されるような光ファイバを用いたヘッドアップディスプレイをあげることができる。このヘッドアップディスプレイは、発光部に一方の端部が接続されて同発光部からの光線を伝達する光ファイバと、その光ファイバの他方の端部に設けられて上記光線をウインドシールドガラスに投射する投射部と、を備えている。この場合、光ファイバを長くすることによって上記光線を長くすることができるとともに、その光ファイバを巻いた状態とすることによって設置場所をとらないようにすることができる。 Further, as a head-up display capable of increasing the length of the light beam without taking a place for installation, for example, a head-up display using an optical fiber as disclosed in Patent Document 1 can be cited. This head-up display is provided with an optical fiber having one end connected to a light emitting part and transmitting a light beam from the light emitting part, and the other end of the optical fiber provided to project the light beam onto a windshield glass. And a projection unit that In this case, the light beam can be lengthened by lengthening the optical fiber, and by setting the optical fiber in a wound state, it is possible to save the installation place.
ところで、運転者が視線を向ける方向は、車両の状況に応じて同車両の上下方向及び幅方向に頻繁に変わる。このため、車両の状況によっては、運転者が視線を向ける方向とヘッドアップディスプレイにおける上記情報の虚像が見える位置とが大きく食い違ってしまい、運転者が車両の前方と上記情報の虚像とを交互に見る場合に視線の移動量が大きくなるという問題がある。 By the way, the direction in which the driver's line of sight changes frequently in the vertical direction and the width direction of the vehicle depending on the state of the vehicle. Therefore, depending on the condition of the vehicle, the direction in which the driver directs his or her eyes and the position where the virtual image of the above information can be seen on the head-up display are largely different from each other, and the driver alternates between the front of the vehicle and the above virtual image of the above information. There is a problem that the amount of movement of the line of sight increases when looking.
本発明の目的は、運転者が車両の前方とヘッドアップディスプレイによる情報の虚像とを交互に見る場合の視線の移動量を少なくすることができる車両のヘッドアップディスプレイを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a vehicle head-up display that can reduce the amount of movement of the line of sight when the driver alternately sees the front of the vehicle and a virtual image of information by the head-up display.
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する車両のヘッドアップディスプレイは、情報を光線として発生させる発光部と、その発光部に一方の端部が接続されて上記光線を伝達する光ファイバと、その光ファイバの他方の端部に設けられて上記光線を車両のウインドシールドガラスに投射する投射部と、を備える。更に、上記ヘッドアップディスプレイは、ウインドシールドガラスにおける上記光線の投射位置が変更されるよう上記投射部を変位させる変位装置を備える。
Hereinafter, the means for solving the above problems and the effects thereof will be described.
A vehicle head-up display that solves the above-mentioned problems is a light emitting unit that generates information as a light beam, an optical fiber having one end connected to the light emitting unit and transmitting the light beam, and the other end of the optical fiber. And a projection unit that is provided in the unit and projects the light beam onto the windshield glass of the vehicle. Further, the head-up display includes a displacement device that displaces the projection unit so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed.
この構成によれば、車両の運転者からは、ウインドシールドガラス上における上記情報(光線)の投射位置から前方に向けて離れた位置に、その情報の虚像が見えるようになる。この虚像の見える位置は、ウインドシールドガラス上における上記情報(光線)の投射位置に合わせて変化する。このため、上記変位装置を通じて上記投射部を変位させることにより、運転者における上記情報の虚像が見える位置を変化させることが可能になる。そして、車両の前方を見ている運転者の視線の向う方向に上記情報の虚像の見える位置が変化するよう上記変位装置を通じて上記投射部を変位させることにより、運転者が車両の前方とヘッドアップディスプレイによる情報の虚像とを交互に見る場合の視線の移動量を少なくすることができる。 According to this configuration, the driver of the vehicle can see the virtual image of the information at a position distant from the projection position of the information (light ray) on the windshield glass toward the front. The position where this virtual image is seen changes according to the projection position of the above information (light ray) on the windshield glass. Therefore, by displacing the projection unit through the displacement device, it is possible to change the position where the virtual image of the information is visible to the driver. Then, by displacing the projection unit through the displacing device so that the position where the virtual image of the information can be seen changes in the direction in which the line of sight of the driver who is looking ahead of the vehicle changes, the driver heads up in front of the vehicle. It is possible to reduce the amount of movement of the line of sight when alternately viewing the virtual image of information on the display.
上記ヘッドアップディスプレイは、上記変位装置を車両の運転者の視線の移動に関係する車両状況に応じて制御する制御部を備えるものとすることが考えられる。
この構成によれば、運転者の視線の移動が生じる車両状況となったとき、その車両状況に合わせて上記変位装置を制御することにより、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置が変化するよう上記投射部を変位させることが可能となる。このように投射部を変位させることにより、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置を速やかに変化させることができる。
It is conceivable that the head-up display includes a control unit that controls the displacement device according to a vehicle condition related to movement of the line of sight of the driver of the vehicle.
According to this configuration, when a vehicle situation in which the driver's line of sight moves occurs, by controlling the displacement device in accordance with the vehicle situation, the virtual image of the information can be seen in the direction in which the driver's line of sight is directed. It is possible to displace the projection unit so that the position changes. By displacing the projection unit in this manner, the position where the virtual image of the information can be seen can be rapidly changed in the direction in which the driver's line of sight is facing.
上記ヘッドアップディスプレイにおいて、上記変位装置をウインドシールドガラスにおける上記光線の投射位置が少なくとも車両の幅方向に変更されるよう上記投射部を車両の幅方向に回転させるものとすることが考えられる。この場合、上述した車両の運転者の視線に関係する車両状況は、車両におけるステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角とすることが考えられる。そして、上記制御部は、ウインドシールドガラスにおける上記光線の投射位置がステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角に応じて変更されるよう、上記変位装置の制御を通じて上記投射部を車両の幅方向に回転させるよう構成される。 In the head-up display, it is conceivable that the displacement device rotates the projection unit in the vehicle width direction so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed at least in the vehicle width direction. In this case, it is conceivable that the vehicle condition related to the line of sight of the driver of the vehicle is the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel in the vehicle. Then, the control unit controls the displacement unit so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed according to the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel. Configured to rotate in a direction.
車両の運転者は、ステアリングホイールを中立位置から右回転させたとき、視線を車両の幅方向右側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量をステアリングホイールの中立位置からの回転角の増大に伴って大きくする。また、運転者は、ステアリングホイールを中立位置から左回転させたとき、視線を車両の幅方向左側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量をステアリングホイールの中立位置からの回転角の増大に伴って大きくする。上記構成によれば、ステアリングホイールの中立位置からの所定回転角分の右回転が行われたとき、ウインドシールドガラスにおける上記光線の投射位置が、上記所定回転角分に対応した分、車両の幅方向右側に変更されるように、変位装置の制御を通じて投射部を車両の幅方向右側に回転させることが可能となる。また、ステアリングホイールの中立位置からの所定回転角分の左回転が行われたときには、ウインドシールドガラスにおける上記光線の投射位置が、上記所定回転角分に対応した分、車両の幅方向左側に変更されるように、変位装置の制御を通じて投射部を車両の幅方向左側に回転させることが可能となる。そして、上述したように投射部を回転させることにより、運転者のステアリングホイールの回転に伴う視線の移動方向及び移動量に対応して上記情報の虚像が見える位置を変化させることができる。その結果、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置が移動するようになる。 When the steering wheel is rotated clockwise from the neutral position, the driver of the vehicle moves the line of sight to the right side in the width direction of the vehicle, and the amount of movement of the line of sight at that time is used to increase the rotation angle from the neutral position of the steering wheel. Along with it. Further, when the driver rotates the steering wheel to the left from the neutral position, the driver moves the line of sight to the left side in the width direction of the vehicle, and the amount of movement of the line of sight at that time increases the rotation angle from the neutral position of the steering wheel. Along with it. According to the above configuration, when the steering wheel is rotated to the right by the predetermined rotation angle from the neutral position, the projection position of the light beam on the windshield glass corresponds to the predetermined rotation angle and the width of the vehicle is reduced. The projection unit can be rotated to the right in the width direction of the vehicle by controlling the displacement device so that the projection unit is changed to the right in the direction. Further, when the steering wheel is rotated leftward by a predetermined rotation angle from the neutral position, the projection position of the light beam on the windshield glass is changed to the left side in the vehicle width direction by an amount corresponding to the predetermined rotation angle. As described above, it is possible to rotate the projection unit to the left side in the width direction of the vehicle by controlling the displacement device. Then, by rotating the projection unit as described above, it is possible to change the position where the virtual image of the information can be seen in accordance with the moving direction and the moving amount of the line of sight accompanying the rotation of the steering wheel of the driver. As a result, the position where the virtual image of the above information can be seen moves in the direction in which the driver's line of sight is facing.
上記ヘッドアップディスプレイにおいて、車両の運転者の視線に関係する車両状況に車速を含むものとし、上記制御部を次のように構成することが考えられる。すなわち、上記制御部については、ウインドシールドガラスにおける上記光線の投射位置がステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角に応じて変更されるよう、上記変位装置の制御を通じて上記投射部を車両の幅方向に回転させる際、車速が速いほど上記投射部の回転量を大きくするものとする。 In the above head-up display, it is conceivable that the vehicle condition related to the line of sight of the driver of the vehicle includes the vehicle speed, and the control unit is configured as follows. That is, regarding the control unit, the projection unit of the vehicle is controlled by the displacement device so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed according to the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel. When rotating in the width direction, the rotation amount of the projection unit is increased as the vehicle speed increases.
車速が速いほど、ステアリングホイールの回転操作に対して車両の進行方向が大きく変わるため、ステアリングホイールの回転に伴う運転者の視線の移動量が大きくなる。上記構成によれば、ステアリングホイールの回転に合わせて上記投射部を車両の幅方向に回転させる際、その投射部の回転量を車速が速いほど大きくするようにしているため、上述したように車速の増速に伴ってステアリングホイールを回転させる際の運転者の視線の移動量が大きくなるとしても、それに合わせて上記情報の虚像が見える位置を変化させることができる。 As the vehicle speed increases, the traveling direction of the vehicle changes greatly with respect to the rotation operation of the steering wheel, and thus the amount of movement of the line of sight of the driver accompanying the rotation of the steering wheel increases. According to the above configuration, when the projection unit is rotated in the width direction of the vehicle in accordance with the rotation of the steering wheel, the rotation amount of the projection unit is increased as the vehicle speed increases. Even if the amount of movement of the driver's line of sight when the steering wheel is rotated increases as the speed increases, the position where the virtual image of the information can be seen can be changed accordingly.
なお、上記車両は、ヘッドランプの光軸が前記ステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角に応じて車両の幅方向に変位するよう、上記ヘッドランプを動作させるものとすることが考えられる。 In the vehicle, it is conceivable that the headlamp is operated so that the optical axis of the headlamp is displaced in the width direction of the vehicle according to the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel. ..
この構成によれば、ステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角に応じてヘッドランプを変位させるため、ステアリングホイールの上記回転方向及び上記回転角を検出するためのセンサ等が車両に設けられている。従って、ステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角に応じて、上記投射部を車両の幅方向に回転させるに当たり、上記センサ等を流用することができるようになる。 According to this configuration, since the headlamp is displaced according to the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel, the vehicle is provided with a sensor or the like for detecting the rotation direction and the rotation angle of the steering wheel. ing. Therefore, in rotating the projection unit in the width direction of the vehicle in accordance with the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel, the sensor and the like can be used.
上記ヘッドアップディスプレイは、上記光ファイバとして長さの異なる複数の光ファイバを具えるとともに、上記複数の光ファイバのうちのいずれかが前記光線を伝達する光ファイバとして選択されるよう切り換え動作する切換装置を備えるものとすることが考えられる。 The head-up display includes a plurality of optical fibers having different lengths as the optical fibers, and a switching operation is performed so that any one of the plurality of optical fibers is selected as an optical fiber for transmitting the light beam. It is conceivable to equip it with a device.
この構成によれば、切換装置の切り換え動作を通じて、光線を伝達する光ファイバとして長さの異なる複数の光ファイバのうちのいずれかを選択することにより、発光部からウインドシールドガラス上における上記情報の投射位置に至るまでの上記光線の長さを変えることができる。そして、上記光線の長さを変えることにより、ウインドシールドガラス上における上記情報の投射位置から同情報の虚像が見える位置までの距離(深度)を変えることができる。従って、車両状況に応じて運転者が車両の前方に向う視線上の焦点位置を同車両の前後方向に変えるとき、それに合わせて上記情報の虚像の深度を変えることが可能となる。このように上記情報の虚像の深度を変えることにより、運転者が車両の前方と上記情報の虚像とを交互に見る場合に、運転者における視線上の焦点位置の前後方向への変化を小さくし、運転者の目の疲れを軽減することができる。 According to this configuration, through the switching operation of the switching device, by selecting any one of the plurality of optical fibers having different lengths as the optical fiber for transmitting the light beam, the above-mentioned information on the windshield glass from the light emitting unit is displayed. It is possible to change the length of the above-mentioned light rays up to the projection position. Then, by changing the length of the light beam, the distance (depth) from the projection position of the information on the windshield glass to the position where the virtual image of the information is visible can be changed. Therefore, when the driver changes the focus position on the line of sight toward the front of the vehicle in the front-rear direction of the vehicle according to the vehicle situation, it is possible to change the depth of the virtual image of the information in accordance with it. By changing the depth of the virtual image of the information in this way, when the driver alternately views the front of the vehicle and the virtual image of the information, the change in the front-back direction of the focal position on the line of sight of the driver is reduced. , It is possible to reduce the eyestrain of the driver.
上記ヘッドアップディスプレイは、上記変位装置を車両の運転者の視線の移動に関係する車両状況に応じて制御するとともに、上記切換装置を車両の運転者における視線上の焦点位置に関係する車両状況に応じて制御する制御部を備えるものとすることが考えられる。 The head-up display controls the displacement device according to a vehicle condition related to movement of the line of sight of the driver of the vehicle, and switches the switching device to a vehicle condition related to the focal position on the line of sight of the driver of the vehicle. It is conceivable to provide a control unit that controls according to the above.
この構成によれば、運転者における視線上の焦点位置の変化が生じる車両状況となったとき、その車両状況に合わせて上記切換装置を制御することにより、運転者の視線上の焦点位置が変化する方向に、上記情報の虚像の見える位置が変化するよう同虚像の深度を変えることが可能となる。このように上記情報の虚像の深度を変えることにより、運転者の視線上の焦点位置が変化する方向に上記情報の虚像の見える位置を速やかに変化させることができる。 According to this configuration, when the driver's line-of-sight focal position changes in a vehicle situation, the switching device is controlled according to the vehicle state to change the driver's line-of-sight focal position. It is possible to change the depth of the virtual image so that the position where the virtual image of the information can be seen changes in the direction. By changing the depth of the virtual image of the information in this way, the visible position of the virtual image of the information can be rapidly changed in the direction in which the focal position on the line of sight of the driver changes.
上記ヘッドアップディスプレイにおいて、車両の運転者の視線上の焦点位置の変化に関係する車両状況とは車速であり、上記制御部を車速が速いほど上記光線を伝達する光ファイバとして長さの長い光ファイバが選択されるよう上記切換装置を制御するものとすることが考えられる。 In the head-up display, the vehicle condition related to the change of the focus position on the line of sight of the driver of the vehicle is the vehicle speed, and as the vehicle speed is higher, the control unit causes the longer optical fiber to transmit the light beam. It is conceivable to control the switching device so that a fiber is selected.
車速が速いほど、運転者が車両の前方を見るときの運転者の視線上の焦点位置が前方側に変化する。上記構成によれば、車速が速いほど上記光線を伝達する光ファイバとして長さの長い光ファイバが選択されるため、上述したように車速の増速に合わせて運転者の視線上の焦点位置が前方側に変化するとしても、それに合わせて上記情報の虚像の深度を大きくして、その虚像の見える位置を前方側に変化させることができる。 As the vehicle speed increases, the focus position on the driver's line of sight when the driver looks ahead of the vehicle changes to the front side. According to the above configuration, as the vehicle speed becomes faster, the optical fiber having a longer length is selected as the optical fiber for transmitting the light rays. Therefore, as described above, the focus position on the line of sight of the driver is adjusted according to the increase in the vehicle speed. Even if it changes to the front side, it is possible to increase the depth of the virtual image of the information in accordance with it and change the visible position of the virtual image to the front side.
本発明によれば、運転者が車両の前方とヘッドアップディスプレイによる情報の虚像とを交互に見る場合の視線の移動量を少なくすることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the amount of movement of the line of sight when the driver alternately sees the front of the vehicle and the virtual image of information by the head-up display.
以下、車両のヘッドアップディスプレイの一実施形態について、図1〜図4を参照して説明する。
図1に示す車両1は、運転席のユーザーによって操作されるステアリングホイール2と、そのステアリングホイール2の中立位置からの回転方向及び回転角に応じてヘッドランプ3の光軸が車両1の幅方向に変位するよう同ヘッドランプ3を動作させるアクチュエータ4と、車両1の前方(図1の上方)を撮影するカメラ5と、を備えている。更に、車両1には、情報(車速等)を光線として発生させて同光線を車両1のウインドシールドガラス6に投射するヘッドアップディスプレイ7が設けられている。こうしたヘッドアップディスプレイ7が設けられた車両1の運転者からは、ウインドシールドガラス6上における上記情報の投射位置P1から前方に向けて離れた位置P2に、その情報の虚像が見えるようになる。
Hereinafter, an embodiment of a vehicle head-up display will be described with reference to FIGS.
A vehicle 1 shown in FIG. 1 has a
図2に示すように、ヘッドアップディスプレイ7は、上記情報を光線として発生させる発光部8と、その発光部8に一方の端部が切換装置12を介して接続されて上記光線を伝達する光ファイバ9,10と、その光ファイバ9,10の他方の端部に設けられて上記光線を車両1のウインドシールドガラス6に投射する投射部11と、を備えている。複数の光ファイバ9,10はそれぞれ長さが異なっており、光ファイバ9の長さよりも光ファイバ10の長さの方が長くされている。また、上記切換装置12は、複数の光ファイバ9,10のうちのいずれかが上記光線を伝達する光ファイバとして選択されるよう切り換え動作するものである。
As shown in FIG. 2, the head-up
ウインドシールドガラス6上におけるヘッドアップディスプレイ7による上記情報の投射位置P1から同情報の虚像が見える位置P2までの距離(以下、深度という)は、発光部8からウインドシールドガラス6上における上記情報の投射位置P1に至るまでの上記光線の長さと等しくなる。従って、複数の光ファイバ9,10のうち上記光線を伝達する光ファイバとして光ファイバ10が選択された場合には、上記光線を伝達する光ファイバとして光ファイバ9が選択された場合と比較して、上記情報の虚像の深度が大きくされるようになる。
The distance from the projection position P1 of the above information by the head-up
ヘッドアップディスプレイ7は、ウインドシールドガラス6における上記光線の投射位置P1が変更されるよう投射部11を変位させる変位装置13を備えている。この変位装置13は、車両1の幅方向に延びる回転軸14周りに回転する方向に変位可能なベース部材15と、そのベース部材15を上記回転軸14周りに回転させるよう駆動されるモータ16と、を具えている。更に、変位装置13は、上記ベース部材15に設けられて上下方向に延びる回転軸17と、上記投射部11を支持するとともに上記回転軸17周りに回転することが可能である回転体18と、その回転体18(投射部11)を上記回転軸17周りに回転させるよう駆動されるモータ19と、を備えている。なお、回転体18の外周面には光ファイバ9,10が巻かれており、それによって光ファイバ9,10の設置場所が小さく抑えられている。
The head-up
ヘッドアップディスプレイ7において、モータ19の駆動を通じて回転体18を回転軸17周りに回転させると、ウインドシールドガラス6における上記光線の投射位置P1が車両1の幅方向に変更されるよう投射部11が車両1の幅方向に回転する。また、モータ16の駆動を通じてベース部材15を回転軸14周りに回転する方向に変位させると、ウインドシールドガラス6における上記光線の投射位置P1が上下に変更されるよう投射部11が上下方向に回転する。
In the head-up
次に、ヘッドアップディスプレイ7の電気的構成について説明する。
図3に示す電子制御装置20は、車両1に搭載されており、同車両1に設けられた各種機器を制御するためのものである。
Next, the electrical configuration of the head-up
The
電子制御装置20には、車両1の駆動系の回転に基づいて車速を検出する車速センサ21からの検出信号、車両1におけるステアリングホイール2の中立位置に対する回転方向及び回転角を検出する回転角センサ24からの検出信号、及び、水平面に対する車両1の傾きを検出する傾斜角センサ22からの検出信号が入力される。更に、電子制御装置20には、上記カメラ5からの映像信号、及び、地図情報及び車両1の現在位置等に基づき運転者に対し車両1を運転する際のサポート情報を提供するナビゲーション装置23からのサポート情報(地図情報、現在位置等)が入力される。
The
電子制御装置20は、入力された各種の信号及び情報に基づき、アクチュエータ4、モータ16,19、切換装置12、及び発光部8といった各種機器の駆動回路に対し指令信号を出力し、それら機器の動作を制御する。
The
詳しくは、電子制御装置20は、運転者によってステアリングホイール2が中立位置から回転したとき、その回転方向及び回転角に応じてヘッドランプ3(図1)の光軸が車両1の幅方向に変位するようアクチュエータ4の駆動を通じてヘッドランプ3を動作させる。これにより、ステアリングホイール2を右回転させたときには同ホイール2の回転角に応じた分、ヘッドランプ3の光軸が車両1の幅方向右側に変位する。一方、ステアリングホイール2を左回転させたときには同ホイール2の回転角に応じた分、ヘッドランプ3の光軸が車両1の幅方向左側に変位する。
Specifically, when the driver rotates the
電子制御装置20(図3)は、車速センサ21によって検出された車速等の情報やナビゲーション装置23からのサポート情報等を、光線として発生させるよう発光部8を動作させる。なお、発光部8はこのときに発生させる光線の色を変更することが可能となっており、電子制御装置20は発光部8によって発生する上記光線の色を制御することが可能となっている。
The electronic control unit 20 (FIG. 3) operates the
発光部8が上記情報を光線として発生させると、その光線が図2に示す光ファイバ9もしくは光ファイバ10により伝達されて投射部11からウインドシールドガラス6上の投射位置P1に投射される。このとき、運転者からは、上記投射位置P1から前方に向けて離れた位置P2に、その情報の虚像が見えるようになる。また、このときの情報の虚像の深度は、上記光線を伝達する光ファイバとして光ファイバ9を選択するか、あるいは光ファイバ10を選択するかによって変わる。そして、光ファイバ9よりも長くされている光ファイバ10を選択した場合には、光ファイバ9を選択した場合よりも、上記情報の虚像の深度が大きくなる。
When the
電子制御装置20は、車両1の運転者の視線上の焦点位置の変化に関係する車両状況に応じて、複数の光ファイバ9,10のうちのいずれかが上記光線を伝達する光ファイバとして選択されるよう切換装置12を切り換え動作させる。なお、運転者の視線上の焦点位置の変化に関係する車両状況としては、例えば車速があげられる。電子制御装置20は、車速が予め定められた閾値未満であるときには上記光線を伝達する光ファイバとして短い方の光ファイバ9が選択されるよう切換装置12を動作させる一方、車速が予め定められた閾値以上であるときには上記光線を伝達する光ファイバとして長い方の光ファイバ10が選択されるよう切換装置12を動作させる。
The
このときの電子制御装置20は、運転者の視線上の焦点位置の変化に関係する車両状況に応じて切換装置12を制御する制御部として機能し、更には車速が速いほど上記光線を伝達する光ファイバとして長さの長い光ファイバが選択されるよう切換装置12を制御する制御部として機能する。
At this time, the
電子制御装置20は、車両1の運転者の視線の移動に関係する車両状況に応じて、変位装置13のモータ16,19を制御する。このときの電子制御装置20は、変位装置13を車両1の運転者の視線の移動に関係する車両状況に応じて制御する制御部としての役割を担う。なお、運転者の視線の移動に関係する車両状況としては、例えばステアリングホイール2の中立位置からの回転方向及び回転角、車速、並びに車両1の水平面に対する傾斜角があげられる。
The
電子制御装置20は、ステアリングホイール2の中立位置に対する回転方向及び回転角に応じて、ウインドシールドガラス6における上記光線の投射位置P1が変更されるよう、モータ19の駆動を通じて投射部11(回転体18)を回転軸17周りであって車両1の幅方向に回転させる。このときの電子制御装置20は、投射位置P1がステアリングホイール2の中立位置からの回転方向及び回転角に応じて変更されるよう、変位装置13(モータ19)の制御を通じて投射部11を車両1の幅方向に回転させる制御部としての役割を担う。
The
電子制御装置20は、ステアリングホイール2が中立位置に対し右回転されたときには、同ホイール2の回転角に対応した分、上記投射位置P1が車両1の幅方向右側に移動するよう、モータ19の駆動を通じて投射部11(回転体18)を回転させる。また、ステアリングホイール2が中立位置に対し左回転されたときには、同ホイール2の回転角に対応した分、上記投射位置P1が車両1の幅方向左側に移動するよう、モータ19の駆動を通じて投射部11(回転体18)を回転させる。更に、電子制御装置20は、上述したように投射部11を回転させる際、車速が速いほど投射部11の回転量を大きくする。
When the
電子制御装置20は、水平面に対する車両1の傾斜角に応じて、ウインドシールドガラス6における上記光線の投射位置P1が変更されるよう、モータ16の駆動を通じて投射部11(ベース部材15)を回転軸14周りで上下方向に回転させる。
The
詳しくは、車両1の前端が水平面よりも上となるよう同車両1が傾斜しているときには、そのときの車両1の傾斜角に対応した分、上記投射位置P1が上側に移動するよう、モータ16の駆動を通じて投射部11(ベース部材15)が回転される。また、車両1の前端が水平面よりも下となるよう同車両1が傾斜しているときには、そのときの車両1の傾斜角に対応した分、上記投射位置P1が下側に移動するよう、モータ19の駆動を通じて投射部11(回転体18)が回転される。 Specifically, when the vehicle 1 is tilted so that the front end of the vehicle 1 is above the horizontal plane, the motor is moved so that the projection position P1 moves upward by an amount corresponding to the tilt angle of the vehicle 1 at that time. The projection unit 11 (base member 15) is rotated through the driving of 16. When the vehicle 1 is tilted so that the front end of the vehicle 1 is below the horizontal plane, the motor is moved so that the projection position P1 moves downward by an amount corresponding to the tilt angle of the vehicle 1 at that time. The projection unit 11 (rotating body 18) is rotated through the driving of 19.
次に、ヘッドアップディスプレイ7の動作について説明する。
図4は、ヘッドアップディスプレイ7の動作手順を示すフローチャートである。電子制御装置20は、このフローチャートのステップ101(S101)の処理として、回転角センサ24によって検出されたステアリングホイール2の中立位置に対する回転方向及び回転角を取り込み、S102の処理として車速センサ21によって車速を取り込む。続いて、電子制御装置20は、S103の処理として傾斜角センサ22によって検出された車両1の傾斜角を取り込み、S104の処理としてカメラ5によって撮影された映像を取り込む。その後、S105に進む。
Next, the operation of the head-up
FIG. 4 is a flowchart showing an operation procedure of the head-up
電子制御装置20は、S105の処理として、車速に応じて光ファイバ9,10のうちのいずれかを上記光線を伝達する光ファイバとして選択する。詳しくは、車速が上記閾値未満であるときには上記光線を伝達する光ファイバとして短い方の光ファイバ9を選択する。これにより、運転者から見える上記情報の虚像の深度が小さくなる、言い換えればウインドシールドガラス6上における上記情報の投射位置P1から同情報の虚像が見える位置P2までの距離が短くなる。一方、車速が上記閾値以上であるときには上記光線を伝達する光ファイバとして長い方の光ファイバ10を選択する。これにより、運転者から見える上記情報の虚像の深度が大きくなる、言い換えればウインドシールドガラス6上における上記情報の投射位置P1から同情報の虚像が見える位置P2までの距離が長くなる。
The
ここで、運転者が車両1の前方を見るときの運転者の視線上の焦点位置は、車速が速いほど前方側に変化する。このため、上述したように車速が閾値以上という速い値であるとき、上記光線を伝達する光ファイバとして光ファイバ9よりも長い光ファイバ10を選択することにより、車速の増速に合わせて運転者の視線上の焦点位置が前方側に変化するとしても、それに合わせて上記情報の虚像の深度が大きくされて同虚像の見える位置が前方側に変化する。 Here, the focus position on the line of sight of the driver when the driver looks ahead of the vehicle 1 changes to the front side as the vehicle speed increases. Therefore, as described above, when the vehicle speed is a high value equal to or higher than the threshold value, the optical fiber 10 that is longer than the optical fiber 9 is selected as the optical fiber that transmits the light beam, so that the driver can increase the vehicle speed. Even if the focal position on the line of sight changes to the front side, the depth of the virtual image of the information is increased accordingly, and the position where the virtual image is visible changes to the front side.
一方、車速が遅いときには、運転者が車両1の前方を見るときの運転者の視線上の焦点位置が、車両1の後方側に変化する(車両1側に近づく)。このため、上述したように車速が閾値未満という遅い値であるとき、上記光線を伝達する光ファイバとして光ファイバ10よりも短い光ファイバ9を選択することにより、車両1の減速に合わせて運転者の視線上の焦点位置が車両1側に近づくとしても、それに合わせて上記情報の虚像の深度が小さくされて同虚像の見える位置が車両1近くに変化する。 On the other hand, when the vehicle speed is slow, the focus position on the driver's line of sight when the driver looks ahead of the vehicle 1 changes to the rear side of the vehicle 1 (closer to the vehicle 1 side). Therefore, as described above, when the vehicle speed is slower than the threshold value, by selecting the optical fiber 9 shorter than the optical fiber 10 as the optical fiber for transmitting the light beam, the driver can be adjusted according to the deceleration of the vehicle 1. Even if the focal position on the line of sight approaches the vehicle 1 side, the depth of the virtual image of the above information is reduced accordingly, and the position where the virtual image is visible changes to near the vehicle 1.
電子制御装置20は、続くS106の処理として、車速、並びに、ステアリングホイール2の中立位置に対する回転方向及び回転角に応じて、モータ19の駆動により投射部11を回転軸14周りに且つ車両1の幅方向に回転させる。
The
詳しくは、ステアリングホイール2が中立位置に対し右回転されたときには、同ホイール2の回転角に対応した分、上記投射位置P1が車両1の幅方向右側に移動するよう投射部11を回転させる。更に、このときの投射部11の回転量を車速が速いほど大きくする。一方、ステアリングホイール2が中立位置に対し左回転されたときには、同ホイール2の回転角に対応した分、上記投射位置P1が車両1の幅方向左側に移動するよう投射部11を回転させる。更に、このときの投射部11の回転量を車速が速いほど大きくする。
Specifically, when the
ここで、車両1の運転者は、ステアリングホイール2を中立位置から右回転させたとき、視線を車両1の幅方向右側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量をステアリングホイール2の中立位置からの回転角の増大に伴って大きくする。また、運転者は、ステアリングホイール2を中立位置から左回転させたとき、視線を車両1の幅方向左側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量をステアリングホイールの中立位置からの回転角の増大に伴って大きくする。更に、車速が速いほど、ステアリングホイール2の回転操作に対して車両1の進行方向が大きく変わるため、ステアリングホイール2の回転に伴う運転者の視線の移動量が大きくなる。
Here, the driver of the vehicle 1 moves the line of sight to the right in the width direction of the vehicle 1 when the
従って、上述したように投射部11を回転させることにより、運転者のステアリングホイール2の回転に伴う視線の移動方向及び移動量に対応して、上記情報の虚像が見える位置P2を変化させることができる。その結果、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置P2が移動するようになる。
Therefore, by rotating the
電子制御装置20は、続くS107の処理として、車両1の水平面に対する傾斜角に応じて、モータ16の駆動により投射部11を上下方向に回転させる。詳しくは、車両1の前端が水平面よりも上となるよう同車両1が傾斜しているときには、そのときの車両1の傾斜角に対応した分、上記投射位置P1が上側に移動するよう、投射部11が回転される。また、車両1の前端が水平面よりも下となるよう同車両1が傾斜しているときには、そのときの車両1の傾斜角に対応した分、上記投射位置P1が下側に移動するよう、投射部11が回転される。
The
ここで、車両1の運転者は、車両1の前端が水平面よりも上となるよう同車両1が傾斜しているときには視線を上側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量を車両1の傾斜角の増大に伴って大きくする。また、運転者は、車両1の前端が水平面よりも下となるよう同車両1が傾斜しているときには視線を下側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量を車両1の傾斜角の減少に伴って小さくする。従って、上述したように投射部11を回転させることにより、車両1の水平面に対する傾斜角に対応して上記情報の虚像が見える位置P2を変化させることができ、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置P2が移動するようになる。
Here, the driver of the vehicle 1 moves the line of sight to the upper side when the vehicle 1 is tilted so that the front end of the vehicle 1 is above the horizontal plane, and the amount of movement of the line of sight at that time is changed. Increase with increasing tilt angle. In addition, the driver moves the line of sight downward when the vehicle 1 is tilted so that the front end of the vehicle 1 is below the horizontal plane, and the amount of movement of the line of sight at that time is determined by the tilt angle of the vehicle 1. Decrease with decreasing. Therefore, by rotating the
電子制御装置20は、続くS108の処理として、発光部8で発生する光線(情報)の色を、車両1の前方を撮影するカメラ5からの映像に応じて調整する。ここで、車両1の前方に位置する風景や路面の色等によっては、それらが上記情報の虚像と重なって運転者から見えにくくなるおそれがある。S108の処理では、こうしたことに対処するためにカメラ5からの映像に応じて発光部8で発生する光線(情報)の色を調整し、それによって上記情報の虚像が運転者から見えにくくなることを抑制するようにしている。
The
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)ヘッドアップディスプレイ7が搭載された車両1の運転者からは、ウインドシールドガラス6上における上記情報(光線)の投射位置P1から前方に向けて離れた位置P2に、その情報の虚像が見えるようになる。そして、ヘッドアップディスプレイ7においては、変位装置13を通じて投射部11を変位させることにより、運転者における上記情報の虚像が見える位置を変化させることが可能になる。従って、車両1の前方を見ている運転者の視線の向う方向に上記情報の虚像の見える位置が変化するよう上記変位装置13を通じて上記投射部11を変位させることにより、運転者が車両1の前方とヘッドアップディスプレイ7による情報の虚像とを交互に見る場合の視線の移動量を少なくすることができる。
According to this embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1) From the driver of the vehicle 1 in which the head-up
(2)上記変位装置13は、電子制御装置20を通じて、車両1の運転者の視線の移動に関係する車両状況に応じて制御される。このため、運転者の視線の移動が生じる車両状況となったとき、その車両状況に合わせて上記変位装置13を制御することにより、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置P2が変化するよう上記投射部11を変位させることが可能となる。このように投射部11を変位させることにより、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置を速やかに変化させることができる。
(2) The
(3)車両の運転者の視線の移動に関係する車両状況としては、車両1におけるステアリングホイール2の中立位置からの回転方向及び回転角があげられる。そして、ステアリングホイール2の中立位置からの所定回転角分の右回転が行われたときには、上記情報の投射位置P1が、上記所定回転角分に対応した分、車両1の幅方向右側に変更される。一方、ステアリングホイール2の中立位置からの所定回転角分の左回転が行われたときには、上記情報の投射位置P1が、上記所定回転角分に対応した分、車両1の幅方向左側に変更される。これにより、運転者のステアリングホイール2の回転に伴う視線の移動方向及び移動量に対応して、上記情報の虚像が見える位置P2を変化させることができる。その結果、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置P2を移動させることができる。従って、運転者が視線を向ける方向と上記情報の虚像が見える位置P2とが大きく食い違ってしまい、運転者が車両1の前方と上記情報の虚像とを交互に見る場合に視線の移動量が大きくなることを抑制できる。
(3) As the vehicle condition related to the movement of the line of sight of the driver of the vehicle, there are the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the
(4)車両の運転者の視線の移動に関係する車両状況としては車速もあり、車速が速いほどステアリングホイール2の回転操作に対して車両の進行方向が大きく変わるため、ステアリングホイール2の回転に伴う運転者の視線の移動量が大きくなる。このことを考慮して、ステアリングホイール2の回転に合わせて上記投射部を車両の幅方向に回転させる際、上記情報の投射位置P1を車両1の幅方向に変更するための投射部11の回転量を車速が速いほど大きくする。このため、上述したように車速の増速に伴ってステアリングホイール2を回転させる際の運転者の視線の移動量が大きくなるとしても、それに合わせて上記情報の虚像が見える位置P2を変化させることができる。
(4) There is also the vehicle speed as a vehicle condition related to the movement of the line of sight of the driver of the vehicle. The faster the vehicle speed, the more the traveling direction of the vehicle changes with respect to the rotational operation of the
(5)車両1にはステアリングホイール2の中立位置からの回転方向及び回転角に応じてヘッドランプ3を変位させるため、ステアリングホイール2の上記回転方向及び上記回転角を検出するためのセンサ(回転角センサ24)が設けられている。従って、ステアリングホイール2の中立位置からの回転方向及び回転角に応じて、ヘッドアップディスプレイ7の投射部11を回転軸17周りであって車両1の幅方向に回転させるに当たり、上記センサ(回転角センサ24)を流用することができ、そうした流用によって部品点数の増加を抑制することができる。
(5) Since the headlamp 3 is displaced in the vehicle 1 according to the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the
(6)切換装置12の切り換え動作を通じて、光線を伝達する光ファイバとして長さの異なる複数の光ファイバ9,10のうちのいずれかを選択することにより、上記情報の虚像の深度を変えることができる。従って、車両状況に応じて運転者が車両1の前方に向う視線上の焦点位置を同車両1の前後方向に変えるとき、それに合わせて上記情報の虚像の深度を変えることが可能となる。このように上記情報の虚像の深度を変えることにより、運転者が車両1の前方と上記情報の虚像とを交互に見る場合に、運転者における視線上の焦点位置の前後方向への変化を小さくし、運転者の目の疲れを軽減することができる。
(6) It is possible to change the depth of the virtual image of the information by selecting one of the plurality of optical fibers 9 and 10 having different lengths as the optical fiber for transmitting the light through the switching operation of the
(7)上記切換装置12は、電子制御装置20を通じて、運転者における視線上の焦点位置の変化に関係する車両状況に応じて制御される。このため、運転者における視線上の焦点位置の変化が生じる車両状況となったとき、その車両状況に合わせて上記切換装置12を制御することにより、運転者の視線上の焦点位置が変化する方向に、上記情報の虚像の見える位置P2が変化するよう同虚像の深度を変えることが可能となる。このように上記情報の虚像の深度を変えることにより、運転者の視線上の焦点位置が変化する方向に上記情報の虚像の見える位置P2を速やかに変化させることができる。
(7) The
(8)車両1の運転者における視線上の焦点位置の変化に関係する車両状況としては例えば車速があげられ、同車速が速いほど運転者が車両1の前方を見るときの運転者の視線上の焦点位置が前方側に変化する。そして、車速が閾値以上という速い値であるときには上記光線を伝達する光ファイバとして光ファイバ9よりも長い光ファイバ10が選択される一方、車速が閾値未満という遅い値であるときには上記光線を伝達する光ファイバとして光ファイバ10よりも短い光ファイバ9が選択される。これにより、車速の増速に合わせて運転者の視線上の焦点位置が前後方向に変化するとしても、それに合わせて上記情報の虚像の深度を変化させることができ、同虚像の見える位置を前後方向に変化させることができる。 (8) The vehicle condition related to the change of the focal position on the line of sight of the driver of the vehicle 1 is, for example, the vehicle speed. The faster the vehicle speed, the more the driver sees the front of the vehicle 1 on the line of sight of the driver. The focus position of changes to the front side. Then, when the vehicle speed is equal to or higher than the threshold value, the optical fiber 10 longer than the optical fiber 9 is selected as the optical fiber for transmitting the light beam, while when the vehicle speed is lower than the threshold value, the light beam is transmitted. The optical fiber 9 shorter than the optical fiber 10 is selected as the optical fiber. As a result, even if the focus position on the line of sight of the driver changes in the front-back direction as the vehicle speed increases, the depth of the virtual image of the above information can be changed accordingly, and the position where the virtual image can be seen is changed back and forth. You can change the direction.
(9)車両1の運転者は、車両1の前端が水平面よりも上となるよう同車両1が傾斜しているときには視線を上側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量を車両1の傾斜角の増大に伴って大きくする。また、運転者は、車両1の前端が水平面よりも下となるよう同車両1が傾斜しているときには視線を下側に移動させるとともに、そのときの視線の移動量を車両1の傾斜角の減少に伴って小さくする。こうしたことを考慮して、車両1の前端が水平面よりも上となるよう同車両1が傾斜しているときには、そのときの車両1の傾斜角に対応した分、上記投射位置P1が上側に移動するよう、投射部11が回転される。また、車両1の前端が水平面よりも下となるよう同車両1が傾斜しているときには、そのときの車両1の傾斜角に対応した分、上記投射位置P1が下側に移動するよう、投射部11が回転される。上述したように投射部11を回転させることにより、車両1の水平面に対する傾斜角に対応して上記情報の虚像が見える位置P2を変化させることができ、運転者の視線が向う方向に上記情報の虚像の見える位置P2を移動させることができるようになる。
(9) The driver of the vehicle 1 moves the line of sight to the upper side when the vehicle 1 is tilted so that the front end of the vehicle 1 is above the horizontal plane, and at the same time, the amount of movement of the line of sight of the vehicle 1 is changed. Increase with increasing tilt angle. In addition, the driver moves the line of sight downward when the vehicle 1 is tilted so that the front end of the vehicle 1 is below the horizontal plane, and the amount of movement of the line of sight at that time is determined by the tilt angle of the vehicle 1. Decrease with decreasing. In consideration of this, when the vehicle 1 is tilted so that the front end of the vehicle 1 is above the horizontal plane, the projection position P1 moves upward by an amount corresponding to the tilt angle of the vehicle 1 at that time. The
(10)車両1の前方に位置する風景や路面の色等によっては、それらが上記情報の虚像と重なって運転者から見えにくくなるおそれがある。このことに対処するため、カメラ5からの映像に応じて発光部8で発生する光線(情報)の色を調整することにより、上記情報の虚像が運転者から見えにくくなることを抑制するようにしている。従って、運転者は、車両1の前方に位置する風景や路面の色等から影響を受けることなく、上記情報の虚像を見ることができる。
(10) Depending on the scenery located in front of the vehicle 1, the color of the road surface, etc., they may overlap the virtual image of the above information and may be difficult for the driver to see. In order to deal with this, the color of the light beam (information) generated by the
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・カメラ5からの映像に応じて発光部8で発生する光線(情報)の色を調整することは必須ではない。
The above embodiment can be modified as follows, for example.
It is not essential to adjust the color of the light beam (information) generated by the
・カメラ5からの映像に応じて発光部8で発生する光線(情報)の色を調整する代わりに、投射部11を変位させて投射位置P1を移動させて上記情報の虚像の位置P2をずらすことにより、上記情報の虚像が運転者から見えにくくなることを抑制するようにしてもよい。
Instead of adjusting the color of the light beam (information) generated by the
・長さの異なる三つ以上の光ファイバを設け、車速が速くなるほど長い光ファイバを選択して用いるようにしてもよい。この場合、車速の増速に合わせて運転者の視線上の焦点位置が前方側に変化するとしても、それに合わせて運転者から見える情報の虚像の深度を大きくすることができる。 -Three or more optical fibers having different lengths may be provided, and a longer optical fiber may be selected and used as the vehicle speed increases. In this case, even if the focus position on the line of sight of the driver changes forward as the vehicle speed increases, the depth of the virtual image of the information seen by the driver can be increased accordingly.
・用いられる光ファイバの選択は、車速に基づいて行うだけでなく、車両1の前方に位置する風景や路面の色等に応じて行うことも可能である。
・運転者の視線上の焦点位置の変化に関係する車両状況として、例えば先行車両との間の距離を用いるようにしてもよい。この距離が短くなるほど運転者における視線上の焦点位置が車両1に近くなるため、上記距離が短いほど短い光ファイバが選択されて用いられることとなる。なお、先行車両との間の距離については、例えばカメラ5によって撮影された映像に基づき求めることが可能である。
The optical fiber to be used can be selected not only based on the vehicle speed, but also according to the scenery located in front of the vehicle 1 or the color of the road surface.
-For example, the distance to the preceding vehicle may be used as the vehicle state related to the change in the focus position on the line of sight of the driver. The shorter the distance is, the closer the focus position on the line of sight of the driver is to the vehicle 1. Therefore, the shorter the distance is, the shorter the optical fiber is selected and used. The distance to the preceding vehicle can be calculated based on, for example, an image captured by the
・切換装置12は、その切り換え動作が手動によって行われるものであってもよい。この場合、運転者が自身の視線上の焦点位置の前後方向への変化に応じて切換装置12を切り換え動作させる。
The switching
・光ファイバを一つだけにしてもよい。この場合には切換装置12を省略することができるようになる。
・ステアリングホイール2の中立位置からの回転方向及び回転角に応じてヘッドランプ3を変位させる機能を有する車両1に本発明を適用したが、そうした機能のない車両に適用することも可能である。
-There may be only one optical fiber. In this case, the switching
Although the present invention is applied to the vehicle 1 having the function of displacing the headlamp 3 in accordance with the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the
・ステアリングホイール2の回転に合わせて投射部11を車両1の幅方向に回転させる際、そのときの回転量を必ずしも車速に応じて変える必要はない。
・傾斜角センサによって車両1の水平面に対する傾斜角を検出する代わりに、ナビゲーション装置23からのサポート情報(地図情報、車両の現在位置)に基づき上記傾斜角を推定するようにしてもよい。
When the
-Instead of detecting the inclination angle of the vehicle 1 with respect to the horizontal plane by the inclination angle sensor, the inclination angle may be estimated based on the support information (map information, current vehicle position) from the navigation device 23.
・上記傾斜角に応じて投射部11を上下方向に回転させることは必須ではない。投射部11を上下方向に回転させない場合、モータ16及び回転軸14等を省略することが可能となる。
-It is not essential to rotate the
・運転者の視線をカメラ等を用いて判別し、判別した視線の向う方向に上記情報の虚像が変位するよう投射部11を変位させてもよい。
・投射部11は手動によって変位させられるものであってもよい。この場合、運転者が自身の視線の移動に伴って投射部11を変位させる。
The driver's line of sight may be determined using a camera or the like, and the
The
・車両1の幅方向についての投射位置P1の移動については、投射部11の回転軸17周りの回転によって実現する代わりに、投射部11の車両1の幅方向についてのスライド移動によって実現するようにしてもよい。
The movement of the projection position P1 in the width direction of the vehicle 1 should be realized by sliding movement of the
1…車両、2…ステアリングホイール、3…ヘッドランプ、4…アクチュエータ、5…カメラ、6…ウインドシールドガラス、7…ヘッドアップディスプレイ、8…発光部、9…光ファイバ、10…光ファイバ、11…投射部、12…切換装置、13…変位装置、14…回転軸、15…ベース部材、16…モータ、17…回転軸、18…回転体、19…モータ、20…電子制御装置、21…車速センサ、22…傾斜角センサ、23…ナビゲーション装置、24…回転角センサ。 1... Vehicle, 2... Steering wheel, 3... Headlamp, 4... Actuator, 5... Camera, 6... Windshield glass, 7... Head-up display, 8... Light emitting part, 9... Optical fiber, 10... Optical fiber, 11 ... Projection unit, 12... Switching device, 13... Displacement device, 14... Rotation shaft, 15... Base member, 16... Motor, 17... Rotation shaft, 18... Rotating body, 19... Motor, 20... Electronic control device, 21... Vehicle speed sensor, 22... Inclination angle sensor, 23... Navigation device, 24... Rotation angle sensor.
Claims (7)
前記ウインドシールドガラスにおける前記光線の投射位置が変更されるよう前記投射部を変位させる変位装置と、
前記光ファイバとして長さの異なる複数の光ファイバを具えるとともに、前記複数の光ファイバのうちのいずれかが前記光線を伝達する光ファイバとして選択されるよう切り換え動作する切換装置とを備えることを特徴とする車両のヘッドアップディスプレイ。 A light emitting unit for generating information as a light beam, an optical fiber having one end connected to the light emitting unit for transmitting the light beam, and a light emitting unit provided at the other end of the optical fiber for transmitting the light beam to a vehicle windshield. In a head-up display of a vehicle that includes a projection unit that projects on glass,
A displacement device that displaces the projection unit so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed ,
A plurality of optical fibers having different lengths are provided as the optical fibers, and a switching device that performs a switching operation such that any one of the plurality of optical fibers is selected as an optical fiber that transmits the light beam is provided. Characteristic vehicle heads-up display.
車両の運転者の視線の移動に関係する前記車両状況とは、車両におけるステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角であり、
前記制御部は、前記ウインドシールドガラスにおける前記光線の投射位置が前記ステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角に応じて変更されるよう、前記変位装置の制御を通じて前記投射部を車両の幅方向に回転させるものである請求項2に記載の車両のヘッドアップディスプレイ。 The displacement device rotates the projection unit in the vehicle width direction so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed at least in the vehicle width direction,
The vehicle condition related to the movement of the driver's line of sight of the vehicle, the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel in the vehicle,
The control unit controls the displacement unit so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed according to the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel. The head-up display for a vehicle according to claim 2, which is rotated in a direction.
前記制御部は、前記ウインドシールドガラスにおける前記光線の投射位置が前記ステアリングホイールの中立位置からの回転方向及び回転角に応じて変更されるよう、前記変位装置の制御を通じて前記投射部を車両の幅方向に回転させる際、車速が速いほど前記投射部の回転量を大きくする請求項3に記載の車両のヘッドアップディスプレイ。 The vehicle condition related to the movement of the line of sight of the driver of the vehicle includes vehicle speed,
The control unit controls the displacement unit so that the projection position of the light beam on the windshield glass is changed according to the rotation direction and the rotation angle from the neutral position of the steering wheel. The head-up display of the vehicle according to claim 3, wherein when the vehicle is rotated in the direction, the rotation amount of the projection unit is increased as the vehicle speed is increased.
前記制御部は、車速が速いほど、前記光線を伝達する光ファイバとして長さの長い光ファイバが選択されるよう前記切換装置を制御する請求項6に記載の車両のヘッドアップディスプレイ。 The vehicle condition related to the change of the focus position on the line of sight of the driver of the vehicle is the vehicle speed,
The vehicle head-up display according to claim 6 , wherein the control unit controls the switching device such that an optical fiber having a long length is selected as an optical fiber that transmits the light beam as a vehicle speed increases.
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