JP6760311B2 - 画像表示装置、車載システム及び画像表示方法 - Google Patents
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Description
(1)自車両301の周囲(前方、側方、後方)に存在する他車両、歩行者、建造物(ガードレールや電柱等)との距離を検出するレーザレーダ装置や撮像装置、自車両の外部環境情報(外気温、明るさ、天候等)を検出するためのセンサ
(2)運転者300の運転動作(ブレーキ走査、アクセル開閉度等)を検出するためのセンサ
(3)自車両301の燃料タンク内の燃料残量を検出するためのセンサ
(4)エンジンやバッテリー等の各種車載機器の状態を検出するセンサ
このようなセンサを含むセンサ装置500が情報を検出して制御系250へ送ることで、それらの情報を虚像GとしてHUD装置200により表示して運転者300へ提供することができる。
(1)実施形態1において、ROM253内の光量テーブル253t及び環境光センサ150(ただし、照度のみを検出するセンサであってよい)を用いる。従って、前方撮影用カメラ110は備えなくてもよい。
(2)実施形態2において、ROM253内の光量テーブル253t及び前方撮影用カメラ110を用いる。従って、環境光センサ150は備えなくてもよい。
実施形態1の説明では、図2のHUD装置200において、急激な外光の変化及び温度変化があっても適切な輝度で色ずれなく表示画像を表示する方法について説明する。以下、図面を参照して本実施形態を説明する。図7Aは、実施形態1に係る制御系250により実行される光量テーブル更新処理例を示すフローチャートである。図8は、図3の光走査装置208による走査領域600の一例を示す図である。
このようにして、光量テーブル253tにより随時、温度変化によるレーザ光源201R,201G,201Bの応答特性の変動等を補正することによってホワイトバランスを維持し得る状態に更新される。その結果、外光の変化に応じてパルス駆動条件を切り替えた際にも即座に適切な輝度で色ずれなく表示画像を高精度に表示することができる。制御系250は、階調毎の光量と各レーザ光源201R,201G,201Bの制御電流とを関連付けた光量テーブル253tを用いて制御電流を制御することにより、ホワイトバランスを維持しながら所望の階調及び色を有する表示画像を表示することができる。
実施形態1では、全てのパルス駆動条件の光量テーブル253tを例えば周期的に更新した。実施形態2では、道路等の周囲環境に基づきパルス駆動条件を切り替えることを予測する。そして予測された切り替えタイミング前に、予測された切り替えタイミングで選択される予定のパルス駆動条件に対応する光量テーブル253tを更新する。以下、図14A及び図14Bを参照して本実施形態を説明する。
このようにして、選択予定の光量テーブル253tが選択直前に更新されるので、効率良くホワイトバランスを維持しながら高精度の表示画像を表示することができる。
上記実施形態1と実施形態2とを組み合わせることが可能である。
150…環境光センサ
200…自動車用HUD装置
201R,201G,201B…レーザ光源
206…パワーモニタ用PD
208…光走査装置
212…遮光部材
250…制御系
251…FPGA
252…CPU
253…ROM
253t…光量テーブル
254…RAM
300…運転者
301…自車両
302…フロントガラス
400…車両ナビゲーション装置
Claims (12)
- 互いに異なる波長を有する複数色の光を出射する複数の光源素子を含む光源と、
前記光源からの光で所定の走査領域を走査して表示画像を描画する光走査部と、
前記光源からの光の前記光源素子毎の光量を検出する光量検出部と、
前記光源が出射する光を前記光源素子毎にパルス変調して前記表示画像の輝度を制御する制御部と、
前記光源が出射する光を前記光源素子毎にパルス変調するパルス駆動条件であって外光の変化に応じて切り替えるパルス駆動条件毎に、前記光源素子毎に、供給される制御電流と光量との関係を記憶する記憶部と、を含み、
前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記制御電流と光量との関係に基づき、前記光源からの光によって前記表示画像を表示するように前記制御電流を制御し、
前記制御部はさらに、前記光走査部が前記表示画像の外部の領域を走査する際、当該走査する光の光量を前記光量検出部によって検出し、検出した光量に基づき前記記憶部に記憶された制御電流と光量との関係を更新する、画像表示装置。 - 前記制御電流と光量との関係は、前記パルス駆動条件毎に前記制御電流と光量とを関連付けたデータテーブルとして前記記憶部に記憶される、請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記制御部は、前記光走査部が前記表示画像の外部の領域を走査する際、前記表示画像を表示するパルス駆動条件とは異なるパルス駆動条件で前記光源が出射する光をパルス変調し、当該出射された光の光量を前記光量検出部で検出する、請求項1又は2に記載の画像表示装置。
- 前記制御部は、前記各光源素子について前記制御電流と光量との関係を更新する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記走査領域における前記表示画像の外部の領域を走査する際の光を、前記表示画像を視認する視認者に対して遮光する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記制御部は、前記光走査部が前記表示画像の外部の領域を走査する際、前記光量検出部が検出する当該走査する光の光量が所定の光量に到達するように前記制御電流を徐々に変化させる、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記光源は、前記制御電流に基づき、前記表示画像に含まれる画素毎に時分割で光を出射する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記制御部は、前記表示画像を表示している期間中に前記記憶部に記憶された前記制御電流と光量との関係を更新し、更新した関係を用いて前記表示画像を表示する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記画像表示装置は、車両のフロントガラス又はコンバイナに前記表示画像を表示するヘッドアップディスプレイである、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の画像表示装置と、
前記表示画像によって車両の運転者に提供する情報を取得する情報取得部と、を含む車載システム。 - 前記画像表示装置は、前記情報取得部から取得した道路状況に関する情報に基づいて前記記憶部に記憶された関係の更新を実行するか否かを判断する、請求項10に記載の車載システム。
- 画像表示装置が実行する画像表示方法であって、
複数の光源素子を含む光源から互いに異なる波長を有する複数色の光を出射するステップと、
前記光源からの光で所定の走査領域を走査して表示画像を描画するステップと、
前記光源が出射する光を前記光源素子毎にパルス変調して前記表示画像の輝度を制御するステップと、
前記光源からの光の前記光源素子毎の光量を検出するステップと、
前記光源が出射する光を前記光源素子毎にパルス変調するパルス駆動条件であって外光の変化に応じて切り替えるパルス駆動条件毎に、前記光源素子毎に、供給される制御電流と光量との関係を記憶部に記憶するステップと、
前記記憶された関係に基づき、前記光源からの光によって前記表示画像を表示するように前記制御電流を制御するステップと、
前記表示画像の外部の領域を走査する際、当該走査する光の光量を、前記光量を検出するステップで検出し、検出した光量に基づき前記記憶部に記憶された制御電流と光量との関係を更新するステップと、を含む、画像表示方法。
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