JP6978988B2 - 表示装置、表示制御方法、およびプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置、表示制御方法、およびプログラムに関する。
従来、フロントウインドシールドに運転者向けの基本的な情報に関する画像を表示するヘッドアップディスプレイ装置(以下、HUD(Head Up Display)装置と称する)が知られている(例えば、特許文献1参照)。このHUD装置を用いて、障害物や注意喚起、進行方向を示す各種マークを車両前方の風景と重ねて表示させることで、運転者は、運転時の視線の方向を前方に維持しながら、表示される各種情報を把握することができる。
特開2017−91115号公報
しかしながら、従来の技術では、情報の表示態様が、乗員の好みに合わない場合があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、乗員の好みにあった表示態様で情報を提供することができる表示装置、表示制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。
この発明に係る表示装置、表示制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
(1):この発明の一態様に係る表示装置は、入射した光を観者の目に向けて反射する反射体に向けて、画像を含む光を出力することで、風景に重畳させて観者に視認させる虚像を生成する画像生成部であって、所定の位置から前記光が虚像として形成される位置までの虚像視認距離および前記虚像が観者に視認される位置の俯角を調節可能な画像生成部と、前記虚像が観者に視認される位置の俯角の調節を受け付ける第1受付部と、少なくとも車両の状態に基づいて、前記画像生成部に虚像を生成させ、前記第1受付部の受付結果に基づいて、前記俯角を調節する制御部と、を備え、前記制御部は、前記虚像視認距離が所定距離でない場合において、前記第1受付部の受付結果に基づいて前記俯角を調節した場合に、前記調節後の俯角を最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させるものである。
(2):上記(1)の態様において、前記制御部は、第1虚像視認距離において第1俯角で前記虚像を生成させ、前記第1受付部の受付結果に基づいて前記俯角を前記第1俯角より大きい第2俯角に調節した場合に、前記調節後の第2俯角を最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させ、前記最小俯角を設定していない場合、前記第1虚像視認距離とは異なる虚像視認距離において、前記虚像の位置の俯角を前記最小俯角より小さい俯角になるように前記画像生成部に虚像を生成させるものである。
(3):上記(1)または(2)の態様において、前記車両の状態は、前記車両の速度であり、前記制御部は、前記車両の速度が速いほど前記虚像視認距離を長くするものである。
(4):上記(1)から(3)のいずれかの態様において、前記所定距離は、予め規定された最短の前記虚像視認距離であるものである。
(5):上記(1)から(4)の態様のいずれかにおいて、前記制御部は、複数の、前記虚像視認距離と前記俯角との関係が規定された制御情報のうち、設定された制御情報と、前記少なくとも車両の状態とに基づいて、前記俯角を設定するものである。
(6):上記(5)の態様において、前記制御部は、第2虚像視認距離以上の虚像視認距離において、前記俯角を変更せずに前記画像生成部に虚像を生成させ、第2虚像視認距離未満の虚像視認距離において、前記制御情報に基づいて前記画像生成部に虚像を生成させ、前記第2虚像視認距離は、前記制御情報において前記設定された最小俯角に相当する俯角に対応付けられた距離であるものである。
(7):上記(5)の態様において、前記制御部は、前記調節後の俯角を最小俯角として設定した場合、前記俯角を変更せずに前記画像生成部に虚像を生成させるものである。
(8):上記(1)から(7)の態様のいずれかにおいて、前記制御部は、前記調節後の俯角を最小俯角として設定し、且つ前記画像生成部に前記虚像を生成させる処理を終了させた後、再度、前記画像生成部に虚像を生成させる処理を開始させる場合、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させるものである。
(9):上記(8)の態様において、前記再度、前記画像生成部に虚像を生成させる処理を開始させる場合、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させるか否かを受け付ける第2受付部を更に備え、前記制御部は、前記第2受付部によって、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させることが受け付けられた場合に、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させるものである。
(10):上記(1)から(9)の態様のいずれかにおいて、前記画像を光として出力する投光装置と、前記光の経路上に設けられ、所定の位置から前記光が虚像として結像する位置までの距離を調節可能な光学機構と、前記光学機構を通過した光を反射体に向けて反射する凹面鏡と、前記光学機構における前記位置を調節する第1アクチュエータと、前記凹面鏡の反射角度を調節する第2アクチュエータとを有するものである。
(11):この発明の一態様に係る表示制御方法は、表示装置のコンピュータが、少なくとも車両の状態に基づいて、入射した光を観者の目に向けて反射する反射体に向けて、画像を含む光を出力することで、風景に重畳させて観者に視認させる虚像を生成する画像生成部であって、所定の位置から前記光が虚像として形成される位置までの虚像視認距離および前記虚像が観者に視認される位置の俯角を調節可能な画像生成部に虚像を生成させ、前記虚像が観者に視認される位置の俯角の調節を受け付ける受付部の受付結果に基づいて、前記俯角を調節し、前記虚像視認距離が所定距離でない場合において、前記受付部の受付結果に基づいて前記俯角を調節した場合に、前記調節後の俯角を最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させるものである。
(12):この発明の一態様に係るプログラムは、表示装置のコンピュータに、少なくとも車両の状態に基づいて、入射した光を観者の目に向けて反射する反射体に向けて、画像を含む光を出力することで、風景に重畳させて観者に視認させる虚像を生成する画像生成部であって、所定の位置から前記光が虚像として形成される位置までの虚像視認距離および前記虚像が観者に視認される位置の俯角を調節可能な画像生成部に虚像を生成させ、前記虚像が観者に視認される位置の俯角の調節を受け付ける受付部の受付結果に基づいて、前記俯角を調節させ、前記虚像視認距離が所定距離でない場合において、前記受付部の受付結果に基づいて前記俯角を調節した場合に、前記調節後の俯角を最小俯角として設定させ、設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させるものである。
(1)〜(12)の態様によれば、乗員の好みにあった表示態様で情報を提供することができる。
実施形態に係る表示装置100が搭載された車両Mの車室内の構成を例示した図である。 実施形態の操作スイッチ130について説明するための図である。 表示装置100の部分構成図である。 表示制御装置150を中心とした表示装置100の構成例を示す図である。 制御モードの内容の一例を示す図である。 乗員が観る画像の俯角を概念的に示す図である。 乗員の操作によって最長距離Dmaxにおける画像の位置が位置P4−2#に変更された様子を示す図である。 俯角の制御について説明するための図である。 乗員が見る画像の一例を示す図(その1)である。 乗員が見る画像の一例を示す図(その2)である。 乗員が見る画像の一例を示す図(その3)である。 表示制御装置150により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 中間距離Dmidの他の一例を示す図である。 俯角の調整を受け付ける範囲Rの一例を示す図である。 乗員の操作によって俯角θが位置P2−1に変更された場合の俯角θの制御について説明するための図(その1−1)である。 乗員の操作によって俯角θが位置P2−1に変更された場合の俯角θの制御について説明するための図(その1−2)である。 乗員の操作によって俯角が位置P5−1に変更された場合の俯角の制御について説明するための図である。 操作スイッチ130Aの一例を示す図である。
以下、図面を参照し、本発明の表示装置、表示制御方法、およびプロブラムの実施形態について説明する。表示装置は、例えば、車両(以下、車両Mと称する)に搭載され、風景に重畳させて画像を視認させる装置である。表示装置は、HUD装置と称することができる。一例として、表示装置は、車両Mのフロントウインドシールドに画像を含む光を投光することで、観者に虚像を視認させる装置である。観者は、例えば運転者であるが、運転者以外の乗員であってもよい。また、表示装置は、人が身体に装着するデバイスが有する透明な部材(バイザー、眼鏡のレンズなど)に投光されることにより実現されてもよい。以下の説明では、表示装置は、車両Mに搭載され、フロントウインドシールドに画像を含む光を投光する装置であるものとする。
以下の説明において、適宜、XYZ座標系を用いて位置関係等を説明する。また、以下の説明では、「虚像」を「画像」と称する場合がある。
[全体構成]
図1は、実施形態に係る表示装置100が搭載された車両Mの車室内の構成を例示した図である。車両Mには、例えば、車両Mの操舵を制御するステアリングホイール10と、車外と車室内とを区分するフロントウインドシールド(反射体の一例)20と、インストルメントパネル30とが設けられる。フロントウインドシールド20は、光透過性を有する部材である。表示装置100は、例えば、運転席40の前方のフロントウインドシールド20の一部に設けられる表示可能領域A1に画像を含む光を投射する(投光する)ことで、運転席40に着座した運転者に虚像VIを視認させる。
表示装置100は、例えば、運転者の運転を支援するための情報や所定のイベントに関する情報を含む像(画像)を、虚像IVとして運転者に視認させる。運転者の運転を支援するための情報には、例えば、車両Mの速度、駆動力配分比率、エンジン回転数、運転支援機能の動作状態シフト位置、標識認識結果、交差点位置等の情報が含まれてもよい。運転支援機能とは、例えば、方向指示機能、ACC(Adaptive Cruise Control)、LKAS(Lane Keep Assist System)、CMBS(Collision Mitigation Brake System)、トラフィックジャムアシスト機能等である。
また、車両Mには、表示装置100の他に、第1表示部50−1や第2表示部50−2が設けられてよい。第1表示部50−1は、例えば、インストルメントパネル30における運転席40の正面付近に設けられ、運転者がステアリングホイール10の間隙から、或いはステアリングホイール10越しに視認可能な表示装置である。また、第2表示部50−2は、例えば、インストルメントパネル30の中央部に取り付けられる。第2表示部50−2は、例えば、車両Mに搭載されるナビゲーション装置(不図示)により実行されるナビゲーション処理に対応する画像、またはテレビ電話における相手の映像等を表示する。また、第2表示部50−2は、テレビ番組を表示したり、DVDを再生したり、ダウンロードされた映画等のコンテンツを表示してもよい。
また、車両Mには、表示装置100による表示のオン/オフの切り替え指示や、虚像VIの位置を調節する指示を受け付ける操作スイッチ(操作部の一例)130が設けられる。操作スイッチ130は、例えば、運転席40に着座した運転者が大きく体勢を変えることなく操作可能な位置に取り付けられている。操作スイッチ130は、例えば、第1表示部50−1の前方に設けられていてもよいし、ステアリングホイール10のボス部に設けられていてもよい。また、操作スイッチ130は、ステアリングホイール10とインストルメントパネル30とを連結するスポークに設けられていてもよい。
図2は、実施形態の操作スイッチ130について説明するための図である。操作スイッチ130は、例えば、メインスイッチ132と、調節スイッチ134と、調節スイッチ136とを含む。メインスイッチ132は、表示装置100のオン・オフを切り替えるスイッチである。
調節スイッチ134は、例えば、運転者の視線位置F1からフロントウインドシールド20を透過した空間にあるように視認される虚像VIの位置を、鉛直方向Zに関して上側(以下、上方向と称する)に移動させる指示を受け付けるためのスイッチである。運転者は、調節スイッチ134を押し続けることで、表示可能領域A1内で虚像VIの視認位置を上方向に継続して移動させることができる。
調節スイッチ136は、前述した虚像VIの位置を鉛直方向Zに関して下側(以下、下方向と称する)に移動させる指示を受け付けるためのスイッチである。運転者は、調節スイッチ136を押し続けることで、表示可能領域A1内で虚像VIの視認位置を下方向に継続して移動させることができる。
また、調節スイッチ134は、虚像VIの位置を上方向に移動させるのに代えて(または加えて)、視認される虚像VIの輝度を上げるためのスイッチであってもよい。また、調節スイッチ136は、虚像VIの位置を下方向に移動するのに代えて(または加えて)、視認される虚像VIの輝度を下げるためのスイッチであってもよい。調節スイッチ134、136が受け付ける指示の内容は、何らかの操作に基づいて切り替えられてもよい。何らかの操作とは、例えば、メインスイッチ132の長押し操作である。また、操作スイッチ130は、図2に示す各スイッチに加えて、例えば、表示内容を選択するスイッチや、専ら表示される虚像の輝度、虚像の大きさを調節するスイッチを含んでよい。
図3は、表示装置100の部分構成図である。表示装置100は、例えば、表示器110と、表示制御装置150とを備える。表示器110は、例えば、例えば、筐体115を有する。筐体115内には、投光装置120と、光学機構122と、平面鏡124と、凹面鏡126と、透光カバー128とが収納される。これらの他、表示装置100は、各種センサやアクチュエータを備えるが、これらについては後述する。また、表示装置100は、光学機構122が設けられない構成であってもよい。
投光装置120は、例えば、光源120Aと、表示素子120Bとを備える。光源120Aは、例えば、冷陰極管であり、運転者に視認させる虚像VIに対応する可視光を出力する。表示素子120Bは、光源120Aからの可視光の透過を制御する。表示素子120Bは、例えば、薄膜トランジスタ(TFT)型の液晶表示装置(LCD)である。また、表示素子120Bは、複数の画素のそれぞれを制御して、光源120Aからの可視光の色要素ごとの透過程度を制御することで、虚像IVに画像要素を含ませ、虚像IVの形態(見え方)を決定付ける。以下では、表示素子120Bを透過し画像が含まれた可視光を画像光ILという。なお、表示素子120Bが、有機ELディスプレイである場合、光源120Aは省略されてよい。
光学機構122は、投光装置120が出力する光の経路上に設けられ、所定の位置から光が虚像として形成される位置までの距離を調節する。光学機構122は、例えば、一以上のレンズを含む。各レンズの位置は、例えば光軸方向に調節可能となっている。光学機構122は、例えば、投光装置120が出力する画像光ILの経路上に設けられ、投光装置120から入射した画像光ILを通過させて、フロントウインドシールド20に向けて出射する。光学機構122は、例えば、レンズの位置を変更することで、運転者の視線位置F1から、画像光ILが虚像として形成される形成位置F2までの距離(以下、虚像視認距離Dと称する)を調節することができる。運転者の視線位置F1は、凹面鏡126およびフロントウインドシールド20によって反射され画像光ILが集光される位置であり、運転者の目が存在することが想定される位置である。虚像視認距離Dは、厳密には上下方向の傾きを持つ線分の距離であるが、以下の説明において「虚像視認距離Dが7[m]」などと表現する場合、その距離は水平方向の距離を意味してもよい。
以下の説明において、俯角θを、視線位置F1を通る水平面と、運転者の視線位置F1から形成位置F2までの線分とがなす角度と定義する。虚像VIが下方に形成されているほど、すなわち、運転者が虚像VIを見る視線方向が下向きであるほど、俯角θは大きくなる。俯角θは、凹面鏡126の反射角度φと、表示素子120Bにおける元画像の表示位置とに基づいて決定される。反射角度φは、平面鏡124により反射された画像光ILが凹面鏡126に入射する入射方向と、凹面鏡126が画像光ILを出射する出射方向とのなす角である。
平面鏡124は、光源120Aにより出射され表示素子120Bを通過した可視光(すなわち、画像光IL)を凹面鏡126の方向に反射させる。
凹面鏡126は、平面鏡124から入射した画像光ILを反射し、フロントウインドシールド20に向かって出射する。凹面鏡126は、車両Mの幅方向の軸であるY軸回りに回転(回動)可能に支持される。
透光カバー128は、凹面鏡126からの画像光ILを透過させてフロントウインドシールド20に到達させると共に、筐体115内に埃や塵、水滴などの異物が入り込むことを抑制する。透光カバー128は、筐体115の上側部材に形成された開口部に設けられる。また、インスツルメントパネル30にも開口部あるいは光透過性部材が設けられ、画像光ILは、透光カバー128とインスツルメントパネルIPの開口部或いは光透過性部材を透過してフロントウインドシールド20に到達する。
フロントウインドシールド20に入射した画像光ILは、フロントウインドシールド20によって反射され、運転者の視線位置F1に集光する。このとき、運転者は、画像光ILによって写し出される画像が車両Mの前方に表示されているように感じる。
表示制御装置150は、運転者に視認させる虚像VIの表示を制御する。図4は、表示制御装置150を中心とした表示装置100の構成例を示す図である。図4の例では、表示制御装置150に加えて、表示装置100に含まれるレンズ位置センサ170と、凹面鏡角度センサ172と、環境センサ174と、光学系コントローラ176と、ディスプレイコントローラ178と、レンズアクチュエータ(第1アクチュエータの一例)180と、凹面鏡アクチュエータ(第2アクチュエータの一例)182と、投光装置120とを示している。
レンズ位置センサ170は、光学機構122に含まれる一以上のレンズの位置を検出する。凹面鏡角度センサ172は、凹面鏡126の前述した図3に示すY軸回りの回転角度を検出する。環境センサ174は、例えば、投光装置120や光学機構122の温度を検出する。また、環境センサ174は、車両Mの周囲の照度を検出したり、車両Mの速度、操舵角を検出したり、周辺に存在する物体(例えば、他車両、歩行者等の障害物)を検出してもよい。
光学系コントローラ176は、駆動制御部158により出力された制御信号に基づいて、レンズアクチュエータ180を駆動させて、虚像視認距離Dを調節する。また、光学系コントローラ176は、駆動制御部158により出力された制御信号に基づいて凹面鏡アクチュエータ182を駆動させて、凹面鏡126の回転角度を調節する。
ディスプレイコントローラ178は、表示制御装置150の指示に基づいて、投光装置120により出力される画像の内容や表示態様を制御する。画像の表示態様とは、例えば、輝度、表示位置、大きさ、俯角θのうち表示位置によって調節する分の制御量等である。
レンズアクチュエータ180は、光学系コントローラ176からの駆動信号を取得し、取得した駆動信号に基づいて、モータ等を駆動させて光学機構122に含まれる一以上のレンズの位置を移動する。これにより、虚像視認距離Dが調節される。
凹面鏡アクチュエータ182は、光学系コントローラ176からの駆動信号を取得し、取得した駆動信号に基づいて、モータ等を駆動させて凹面鏡アクチュエータ182をY軸回りに回転させて、凹面鏡126の反射角度φを調節する。これにより、俯角θが調節される。
本実施形態において、投光装置120における可視光の透過態様(例えば表示素子120Bにおける元画像の表示位置)と、凹面鏡126の回転角度とが、運転者に視認される虚像IVの見え方を決定する。例えば、投光装置120における可視光の透過態様と、凹面鏡126の回転角度とのうち、少なくとも一方が変化すると、虚像VIの俯角θが変化する。
表示制御装置150は、例えば、判定部152と、処理部154と、表示制御部156と、駆動制御部158と、受付処理部160と、記憶部164を備える。これらの構成要素は、それぞれ、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)等のハードウェア(回路部;circuitryを含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め表示制御装置150のHDDやフラッシュメモリ等の記憶装置(不図示)に格納されていてもよいし、DVDやCD−ROM等の着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることで表示制御装置150のHDDやフラッシュメモリにインストールされてもよい。
記憶部164は、例えば、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等の記憶装置により実現される。記憶部164には、例えば、対応テーブル166が格納されている。対応テーブル166は、画像と、イベントとが互いに対応付けられた情報である。画像は、表示装置100によって乗員に提供される画像である。
イベントとは、車両の状態によって生じるイベントである。イベントは、例えば、ブレーキの点検が必要になったことや、エンジンに関する点検が必要になったこと、前走車両との距離が閾値以下になったこと、ACC、LKAS、またはCMBSに関して点検が必要になったことなどのように、所定の機能に関して点検が必要になったり、警告が生じたりしたことである。
また、イベントは、例えば、ヘッドライトがハイビームに設定されていることや、ACC、LKAS、またはCMBSがオン状態に設定されていること、ドアロックがされていないこと、ドアが完全に閉まっていないこと、フォグランプが点灯していること、車両に搭載された電話機能において着信が生じたこと、ナビゲーション装置に設定された目的地に向かうために右左折するタイミングに近づいたこと、目的地に向かう分岐路に近づいたこと、予め設定された外気温を表示するタイミングであること、車両に搭載された眠気検知装置によって眠気が検知されたこと等である。
なお、イベントは、駆動源がオン状態に制御されたこと(または制御されていること)や、車両がアクセサリオン状態に制御されたこと(または制御されていること)であってもよいし、その他、車両に関する種々のイベントであってもよい。
以下の説明では、イベントに応じて表示される画像の位置が制御される例について説明するが、位置が制御される画像は、表示器110によって定常的に表示される画像であってもよい。
判定部152は、表示装置100をオン状態にする操作がされたか否かを判定する。判定部152は、車両制御装置200から取得した情報に基づいて、車両の駆動源がオン状態に制御されたか否か、または予め設定されたイベントが発生したか否かを判定する。
処理部154は、対応テーブル166を参照して、イベントの種別、およびイベントの種別に応じた画像を特定する。
表示制御部156は、予め定められたイベントの発生タイミングでイベントに関連付けられた画像を表示器110に出力させる。表示制御部156は、調節スイッチ134または調節スイッチ136に対してなされた操作に応じて画像が観者に視認される位置の俯角θを制御する。表示制御部156の処理の詳細については後述する。
駆動制御部158は、表示制御部156による制御情報に基づいて、光学機構122に含まれる一以上のレンズの位置を移動させるための制御信号(第1制御信号)や凹面鏡126の回転角度を調節させるための制御信号(第2制御信号)を生成し、生成した制御信号を光学系コントローラ176に出力する。また、駆動制御部158は、レンズ位置センサ170により検出されたレンズ位置、凹面鏡角度センサ172により検出された凹面鏡126の反射角度φに基づいて、表示制御部156により指示された位置または虚像視認距離Dに画像を含む虚像VIが視認されるように、第1制御信号または第2制御信号を生成し、生成した制御信号を光学系コントローラ176に出力する。例えば、駆動制御部158は、車両の速度が速いほど虚像視認距離Dが長くなるように、光学機構122を制御する。また、例えば、駆動制御部158は、虚像視認距離Dが長くなるほど、俯角θが小さくなるように投光装置120や凹面鏡126を制御する。これによって、路面の下の深い位置に虚像VIが見えるような現象(めり込み)を抑制すると共に、運転者の視線の知覚に虚像VIを形成することができる。この結果、視認性を向上させることができる。
また、駆動制御部158は、操作スイッチ130により受け付けられた操作内容に基づいて、虚像VIの位置または虚像視認距離Dを調節する。例えば、駆動制御部158は、調節スイッチ134の操作が受け付けられた場合に、虚像VIの位置を表示可能領域A1内の上方向に移動させる第1制御信号を光学系コントローラ176に出力する。また、駆動制御部158は、調節スイッチ136の操作が受け付けられた場合に、虚像VIの位置を表示可能領域A1内の下方向に移動させる第1制御信号を光学系コントローラ176に出力する。
受付処理部160は、操作スイッチ130に対して行われた指示を受け付ける。
車両制御装置200は、車両を制御したり、車両に搭載された各種センサの検知結果を取得したりする。例えば、車両制御装置200は、車両Mの運転者の運転を支援する運転支援機能を実行する。運転支援機能が実行される場合、例えば、車両Mは、運転者による運転操作子(例えば、ステアリングホイール10、アクセルペダル、ブレーキペダル)の操作によらずに、操舵制御または速度制御のうち、一方または双方を制御する。車両制御装置200は、例えば、運転支援機能として、ACCを実行する際には、車両Mに搭載される物体認識装置(不図示)を介して入力される情報に基づいて、車両と、前走車両との車間距離を一定に保った状態で走行するように、前走車両との車間距離に基づく加減速制御(速度制御)を行う。また、車両制御装置200は、運転支援機能として、LKASを実行する際には、車両Mが、現在走行中の走行車線を維持(レーンキープ)しながら走行するように操舵制御を行う。また、車両制御装置200は、運転支援機能として、CMBSを実行する際には、前走車両との車間距離が所定距離未満になった場合に、車両Mの減速制御または停止制御を行う。また、車両制御装置200は、例えば、運転支援機能の状態を表示制御装置150に出力する。また、車両制御装置200は、LKASやCMBSを実行する前に運転者に警告するための情報(警告情報)を表示制御装置150に出力する。警告情報とは、例えば、車線逸脱警報、前走車両接近警報等である。
[画像の位置の調整]
表示制御部156は、乗員による操作に基づいて俯角θを制御する。表示制御部156は、乗員による操作に応じて、例えば有限数の俯角θのパターンのうちいずれかを選択する。以下、この俯角θのパターンのことを制御モードと称する。それぞれの制御モードは、虚像視認距離Dに対して俯角θの位置が規定されたモードである。
例えば、車両が停止した状態で乗員がメインスイッチ132を操作すると表示器110により生成された虚像が表示される。この状態で、乗員が調節スイッチ134または136を操作すると、最短距離Dminにおける俯角θが調節され、最短距離Dminにおける俯角θに対応した制御モードが設定される。
図5は、制御モードの内容の一例を示す図である。図5の縦軸は俯角θを示し、図5の横軸は虚像視認距離Dを示している。例えば、図5の例では、最短距離Dminに対応した有限数の俯角θのパターンに対応する制御モード1〜制御モード5が存在する。制御モード1〜制御モード5は、それぞれ図5で示す制御線CL1〜CL5で制御傾向が示される。各制御線は、虚像視認距離Dが長くなるほど、俯角θが小さくなる(乗員から見て、より上側に見える)ように規定されている。制御線CL1〜CL5の傾きは同様に設定されてもよいし、制御モードによって異なってもよい。最短距離Dminは、所定距離の一例である。
図6は、乗員が観る画像の俯角を概念的に示す図である。ここでは、制御モード4が設定されており、制御線CL4に基づいて画像が表示されるものとする。この場合、最短距離Dminでは画像は位置P4−1に表示され、このときの俯角は俯角θ4−1である。また、最長距離Dmaxでは画像は位置P4−2に表示され、この時の俯角は俯角θ4−2である。
図7は、虚像視認距離Dが最長距離Dmaxである状態において乗員の操作によって最長距離Dmaxにおける画像の位置が位置P4−2から位置P4−2#に変更された様子を示す図である。この場合、表示制御部156は、乗員の操作によって調整された調節後の俯角θ4−2#を最小俯角として設定し、虚像視認距離Dに拘わらず、設定した最小俯角θ4−2よりも俯角θが小さくならないように表示器110に画像を生成させる。なお、図7の最長距離Dmaxは「第1虚像視認距離」の一例であり、図7の位置P4−2に対応する俯角θは「第1俯角」の一例であり、図7の位置P4−2#に対応する俯角θは「第2俯角」の一例である。
具体的には、以下のように俯角θが制御される。図8は、俯角の制御について説明するための図である。表示制御部156は、制御線CL4を制御線CL4#に変更する。制御線CL4#は、中間距離Dmid以上の距離における俯角θが、最小俯角θ4−2#を下限として制限された制御線である。中間距離Dmidは、制御線CL4が俯角θ4−2#に相当する制御線CL4#と交わる位置P4−3に対応する距離である。なお、図中の位置P4−4、P4−4#については、後述する図11で説明する。
仮に、最小俯角を設定していない場合、虚像視認距離Dmax〜中間距離Dmidまでの間において、画像の位置の俯角θは最小俯角より小さい俯角になるが、最小俯角が設定される場合は、俯角θが最小俯角よりも小さくならないように制御される。
図9〜図11を参照して、図8で説明した制御がされた場合に、乗員が視認する画像について説明する。例えば、時刻tにおいて、車両の速度がゼロである場合において、図9に示すように位置P4−1に画像VIx1が表示される。車両の速度が速くなり、虚像視認距離Dが長くなると、変更前の制御線CL4に従って位置P4−2に画像VIx2が表示される。
例えば、時刻t+1において、位置P4−2に画像VIx2が表示された状態で、乗員が俯角θを大きくする操作を調節スイッチ136に対して行った場合、図10に示すように位置P4−2#に画像VIx2が表示される。
例えば、時刻t+2において、車両の速度が時刻t+1の車両の速度よりも遅くなった場合、虚像視認距離Dは時刻t+1のとき虚像視認距離Dよりも短くなり、図11に示すように位置P4−4#に画像VIx3が表示される。位置P4−4#の俯角θ4−2#は、制御線CL4に基づく位置P4−4の俯角θよりも大きい(図8参照)。
上述したように、最短距離Dminとは異なる虚像視認距離Dで画像が表示された場合において、乗員が、俯角θを調節する操作を行った場合、表示制御部156が、調節後の俯角θを最小俯角として設定することにより、乗員の好みにあった表示態様で情報を提供することができる。例えば、中間距離Dmidと最長距離Dmaxとの間において、制御情報に基づいて画像が表示される位置よりも、下方向に画像が表示される。例えば、乗員が画像の表示が煩わしいと考え、俯角θを調節した場合に、煩わしさを低減することができる。
[フローチャート]
図12は、表示制御装置150により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、表示制御部156が、表示装置100をオン状態にする操作がされたか否かを判定する(ステップS100)。表示装置100をオン状態にする操作がされた場合、表示制御部156は、表示器110をオン状態にする操作がされたか否かを判定する(ステップS102)。
次に、表示制御部156は、予め設定された制御モードに基づいて画像を表示する(ステップS104)。次に、表示制御部156は、車両の状態に応じて画像を表示する(ステップS106)。次に、表示制御部156は、最短距離Dminとは異なる虚像視認距離Dにおいて、俯角θが調整されたか否かを判定する(ステップS108)。
俯角θが調整された場合、表示制御部156は、俯角θが調整された際の虚像視認距離Dが最短距離Dminでないか否を判定する(ステップS110)。俯角θが調整された際の虚像視認距離Dが最短距離Dminである場合、表示制御部156は、調整された俯角θに基づいて、制御モードを変更する(ステップS110)。例えば、俯角θが制御線CL4に規定された俯角θから制御線CL3に規定された俯角θに調整された場合、制御モードは、制御モード4から制御モード3に変更される。
俯角θが調整された際の虚像視認距離Dが最短距離Dminでない場合、表示制御部156は、調整された俯角θに基づいて最小俯角を設定する(ステップS112)。次の、表示制御部156は、俯角θが最小俯角よりも小さくならないように、制御モードの制御線を変更する(ステップS112)。これにより本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。
また、ステップS100、S102、またはS108で否定的な判定がなされた場合、本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。
上述した処理により、乗員の好みにあった表示態様で情報を提供することができる。
なお、上述した処理で設定された最小俯角は、乗員に対応付けられて最小俯角情報として記憶部164に記憶されてもよい。この場合、画像を表示させる処理が終了し、表示器110の出力をオフ状態にした後、次に、その乗員が表示器110をオン状態に制御した場合、表示制御部156は、最小俯角情報(変更された制御線)に基づいて、俯角θを制御してもよい。
また、上記の実施形態では、図8で示したように中間距離Dmidは、制御線CL4と制御線CL4#とが交わる位置P4−3に対応する距離であるものとしたが、これに代えて、中間距離Dmidは、制御線CL1〜CL5のうち、制御線CL4#と、その制御線CL4#と最初に交わる制御線とが交わる位置Pxに対応する距離であってもよい。図13は、中間距離Dmidの他の一例を示す図である。例えば、図13に示すように中間距離Dmidが設定された場合、図13の(1)〜(4)の順で俯角θが制御される。
また、中間距離Dmidは、制御線CL1〜CL5のうち、制御線CL4#と、その制御線CL4#と第N番目に交わる制御線とが交わる位置に対応する距離であってもよい。「N」は、任意の自然数である。また、中間距離Dmidは、制御線CL1〜CL5のうち、制御線CL4#と、予め設定された制御モードの制御線の直前に交わる制御線とが交わる位置に対応する距離であってもよい。また、制御線は、線形に代えて、非線形であってもよい。
[最小俯角の設定後に俯角が調整される範囲]
表示制御部156は、制御線CL4#に基づいて俯角θを制御した場合、例えば、最短距離Dminにおいて最小俯角よりも俯角θが小さくならない範囲で、乗員の操作による俯角の調整を受け付ける。
図14は、俯角の調整を受け付ける範囲Rの一例を示す図である。例えば、最小俯角θ4−2#より大きい俯角θとなる位置P2−1〜P5−1の範囲Rで俯角θを調整する操作が行われた場合、表示制御部156は、操作に応じた俯角θの調整を行う。例えば、最小俯角θ4−2#より小さい俯角θとなる位置P1−1に調整するような俯角θの操作が行われた場合、表示制御部156は、その操作を無効とし、俯角θの調整を範囲R内に制限する。なお、図14の(1)、(2)は、俯角θが変化する順を示している。以降の図15〜17の(n)は、俯角θが変化する順を示している(「n」は(1)〜(5)のいずれかである)。
なお、上述した制御に代えて、例えば、最小俯角θ4−2#より小さい俯角θとなる位置P1−1に俯角θを調整するような操作が行われた場合、表示制御部156は、最小俯角の設定をキャンセルして、操作に応じた俯角θの調整を行ってもよい。
[最小俯角の設定後に俯角が調整された際の処理(その1−1)]
制御線CL4#に基づいて俯角θが制御された場合、虚像視認距離Dminにおいて俯角θを位置4−1に対応する俯角θから位置2−1に対応する俯角θに調整する操作が行われた場合について説明する。
図15は、乗員の操作によって俯角θが位置P2−1に変更された場合の俯角θの制御について説明するための図(その1−1)である。この場合、表示制御部156は、最短距離Dminから最長距離Dmaxの間において最小俯角θ4−2の位置で画像を表示させる。
[最小俯角の設定後に俯角が調整された際の処理(その1−2)]
図16は、乗員の操作によって俯角θが位置P2−1に変更された場合の俯角θの制御について説明するための図(その1−2)である。この場合、表示制御部156は、最短距離Dminから最長距離Dmaxの間において、位置P2−1に対応する制御線CL2に規定された俯角θに基づいて画像を表示させてもよい。
[最小俯角の設定後に俯角が調整された際の処理(その2)]
制御線CL4#に基づいて俯角θが制御された場合、虚像視認距離Dminにおいて俯角θを位置4−1に対応する俯角θから位置P5−1に対応する俯角θに調整する操作が行われた場合について説明する。
図17は、乗員の操作によって俯角が位置P5−1に変更された場合の俯角の制御について説明するための図である。この場合、表示制御部156は、最短距離Dminから虚像視認距離Dxまでの間では制御線CL5に規定された俯角θに基づいて画像を表示させ、虚像視認距離Dxから最長距離Dmaxまでの間において最小俯角θ4−2#の位置で画像を表示させる。虚像視認距離Dxは、制御線CL5に規定された俯角θが最小俯角よりも小さくなる虚像視認距離Dである。
以上説明した第1実施形態によれば、表示制御部156が、虚像視認距離Dが所定距離でない場合において、操作スイッチ130の受付結果に基づいて俯角θを調節した場合に、調節後の俯角θを最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角θが小さくならないように表示器110に画像を生成させることにより、乗員の好みにあった表示態様で情報を提供することができる。
<第2実施形態>
第2実施形態について説明する。第2実施形態では、表示制御部156は、俯角θが設定された最小俯角よりも小さくならないように制御する処理を継続するか否かを、乗員の選択に基づいて決定する。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
表示装置100は、俯角θを最小俯角として設定した後、表示器110に画像を生成させる処理を終了させた後、再度、表示器110に画像を生成させる処理を開始させる場合、設定した最小俯角よりも俯角θが小さくならないように表示器110に画像を生成させるか否かを受け付ける維持スイッチ138を備える。
操作スイッチ130Aは、例えば、メインスイッチ132と、調節スイッチ134と、調節スイッチ136と、上記の維持スイッチ138とを備える。図18は、操作スイッチ130Aの一例を示す図である。
表示制御部156は、維持スイッチ138によって、設定した最小俯角よりも俯角θが小さくならないように表示器110に画像を生成させることが受け付けられた場合に、俯角θを最小俯角として設定し、且つ表示器110に画像を生成させる処理を終了させた後、再度、表示器110に画像を生成させる処理を開始させる場合、設定した最小俯角よりも俯角θが小さくならないように表示器110に画像を生成させる。すなわち、表示制御部156は、再度、表示器110に画像を生成させる処理を開始させる場合、設定した最小俯角をリセットして、予め設定された制御モードに基づいて制御するか否かを、維持スイッチ138に対する操作に基づいて決定する。
「表示器110に画像を生成させる処理を終了させた後、再度、表示器110に画像を生成させる処理を開始させる場合」とは、メインスイッチ132がオフに制御された後、再度、オン状態に制御された場合である。
また、維持スイッチ138は、俯角θを最小俯角として設定した後、虚像視認距離Dが最短距離Dmin(または設定された虚像視認距離D)に制御された場合に、その後、最小俯角の設定を維持するか否かを受け付けるスイッチであってもよい。この場合、表示制御部156は、維持スイッチ138によって最小俯角の設定を維持する操作が受け付けられた場合に、最小俯角の設定を維持し、維持スイッチ138によって最小俯角の設定を維持する操作が受け付けられていない場合に、最小俯角の設定をリセットする。
以上説明した第2実施形態によれば、乗員の意志に応じて、最小俯角の設定を維持するかが決定されるため、より乗員の好みにあった表示態様で情報を提供することができる。
以上説明した各実施形態によれば、表示装置100は、入射した光を観者の目に向けて反射する反射体に向けて、画像を含む光を出力することで、風景に重畳させて観者に視認させる虚像を生成する表示器110であって、所定の位置から光が虚像として形成される位置までの虚像視認距離Dおよび虚像が観者に視認される位置の俯角θを調節可能な表示器110と、虚像が観者に視認される位置の俯角θの調節を受け付ける操作スイッチ130と、少なくとも車両の状態に基づいて、表示器110に虚像を生成させ、操作スイッチ130の受付結果に基づいて、俯角θを調節する表示制御部156と、を備え、表示制御部156が、虚像視認距離Dが所定距離でない場合において、操作スイッチ130の受付結果に基づいて俯角θを調節した場合に、調節後の俯角θを最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角θが小さくならないように表示器110に虚像を生成させることにより、乗員の好みにあった表示態様で情報を提供することができる。
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
10…ステアリングホイール、20…フロントウインドシールド、30…インストルメントパネル、40…運転席、50−1…第1表示部、50−2…第2表示部、100…表示装置、110…表示器、115…筐体、120…投光装置、122…光学機構、124…平面鏡、126…凹面鏡、128…透光カバー、130…操作スイッチ、152…判定部、154…処理部、156…表示制御部、160…受付処理部、164…記憶部、166…対応テーブル、180…レンズアクチュエータ、182…凹面鏡アクチュエータ、M…車両

Claims (12)

  1. 入射した光を観者の目に向けて反射する反射体に向けて、画像を含む光を出力することで、風景に重畳させて観者に視認させる虚像を生成する画像生成部であって、所定の位置から前記光が虚像として形成される位置までの虚像視認距離および前記虚像が観者に視認される位置の俯角を調節可能な画像生成部と、
    前記虚像が観者に視認される位置の俯角の調節を受け付ける第1受付部と、
    前記虚像視認距離と前記俯角との関係が規定された制御情報と少なくとも車両の状態に基づいて設定された俯角において前記画像生成部に虚像を生成させる生成処理を実行する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記生成処理を実行し且つ前記虚像視認距離が前記制御情報に対応する最短の虚像視認距離でない状態で、前記第1受付部の受付結果に基づいて前記俯角を大きくする調節した場合に、前記調節がされた前記虚像視認距離よりも短い前記虚像視認距離において、前記生成処理に関わらず、前記調節後の俯角を最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させる、
    表示装置。
  2. 前記制御部は、前記生成処理を実行している状態で、
    前記虚像視認距離が前記制御情報に対応する最短の虚像視認距離でない第1虚像視認距離において第1俯角で前記虚像を生成させ、
    前記第1受付部の受付結果に基づいて前記俯角を前記第1俯角より大きい第2俯角に調節した場合に、前記調節がされた前記第1虚像視認距離よりも短い前記虚像視認距離において、前記生成処理に関わらず、前記調節後の第2俯角を最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させ、
    前記最小俯角を設定していない場合、前記生成処理に基づいて前記第1虚像視認距離よりも短い虚像視認距離において前記虚像の位置の俯角を前記最小俯角より小さい俯角前記画像生成部に虚像を生成させる、
    請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記車両の状態は、前記車両の速度であり、
    前記制御部は、前記車両の速度が速いほど前記虚像視認距離を長くする、
    請求項1または2に記載の表示装置。
  4. 前記制御部は、前記最短の前記虚像視認距離でない場合に、前記調節がされたことを条件に、前記調節がされた前記虚像視認距離よりも短い前記虚像視認距離において、前記生成処理に関わらず、前記調節後の俯角を最小俯角として設定し、設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させる、
    請求項1から3のうちいずれか1項に記載の表示装置。
  5. 前記制御部は、複数の、前記虚像視認距離と前記俯角との関係が規定された制御情報のうち、設定された制御情報と、前記少なくとも車両の状態とに基づいて、前記俯角を設定する、
    請求項1から4のうちいずれか1項に記載の表示装置。
  6. 前記制御部は、
    第2虚像視認距離以上の虚像視認距離において、前記俯角を変更せずに前記画像生成部に虚像を生成させ、
    第2虚像視認距離未満の虚像視認距離において、前記制御情報に基づいて前記画像生成部に虚像を生成させ、
    前記第2虚像視認距離は、前記制御情報において前記設定された最小俯角に相当する俯角に対応付けられた距離である、
    請求項5に記載の表示装置。
  7. 前記制御部は、前記調節後の俯角を最小俯角として設定した場合、前記俯角を変更せずに前記画像生成部に虚像を生成させる、
    請求項5に記載の表示装置。
  8. 前記制御部は、前記調節後の俯角を最小俯角として設定し、且つ前記画像生成部に前記虚像を生成させる処理を終了させた後、再度、前記画像生成部に虚像を生成させる処理を開始させる場合、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させる、
    請求項1から7のうちいずれか1項に記載の表示装置。
  9. 前記再度、前記画像生成部に虚像を生成させる処理を開始させる場合、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させるか否かを受け付ける第2受付部を更に備え、
    前記制御部は、前記第2受付部によって、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させることが受け付けられた場合に、前記設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させる、
    請求項8に記載の表示装置。
  10. 前記画像を光として出力する投光装置と、
    前記光の経路上に設けられ、所定の位置から前記光が虚像として結像する位置までの距離を調節可能な光学機構と、
    前記光学機構を通過した光を反射体に向けて反射する凹面鏡と、
    前記光学機構における前記位置を調節する第1アクチュエータと、
    前記凹面鏡の反射角度を調節する第2アクチュエータと、
    を有する、
    請求項1から9のうちいずれか1項に記載の表示装置。
  11. 表示装置のコンピュータが、
    少なくとも車両の状態に基づいて、入射した光を観者の目に向けて反射する反射体に向けて、画像を含む光を出力することで、風景に重畳させて観者に視認させる虚像を生成する画像生成部であって、所定の位置から前記光が虚像として形成される位置までの虚像視認距離および前記虚像が観者に視認される位置の俯角を調節可能な画像生成部に虚像を生成させ、
    前記虚像が観者に視認される位置の俯角の調節を受け付ける受付部の受付結果に基づいて、前記俯角を調節し、
    前記虚像視認距離と前記俯角との関係が規定された制御情報と少なくとも車両の状態とに基づいて設定された俯角において前記画像生成部に虚像を生成させる生成処理を実行し、
    前記生成処理を実行し且つ前記虚像視認距離が前記制御情報に対応する最短の虚像視認距離でない状態で、前記受付部の受付結果に基づいて前記俯角を大きくする調節した場合に、前記調節がされた前記虚像視認距離よりも短い前記虚像視認距離において、前記生成処理に関わらず、前記調節後の俯角を最小俯角として設定し、
    設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させる、
    表示制御方法。
  12. 表示装置のコンピュータに、
    少なくとも車両の状態に基づいて、入射した光を観者の目に向けて反射する反射体に向けて、画像を含む光を出力することで、風景に重畳させて観者に視認させる虚像を生成する画像生成部であって、所定の位置から前記光が虚像として形成される位置までの虚像視認距離および前記虚像が観者に視認される位置の俯角を調節可能な画像生成部に虚像を生成させ、
    前記虚像が観者に視認される位置の俯角の調節を受け付ける受付部の受付結果に基づいて、前記俯角を調節させ、
    前記虚像視認距離と前記俯角との関係が規定された制御情報と少なくとも車両の状態とに基づいて設定された俯角において前記画像生成部に虚像を生成させる生成処理を実行させ、
    前記生成処理を実行し且つ前記虚像視認距離が前記制御情報に対応する最短の虚像視認距離でない状態で、前記受付部の受付結果に基づいて前記俯角を大きくする調節した場合に、前記調節がされた前記虚像視認距離よりも短い前記虚像視認距離において、前記生成処理に関わらず、前記調節後の俯角を最小俯角として設定させ、
    設定した最小俯角よりも俯角が小さくならないように前記画像生成部に虚像を生成させる、
    プログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113276774B (zh) * 2021-07-21 2021-10-26 新石器慧通(北京)科技有限公司 无人车远程驾驶过程中视频画面的处理方法、装置及设备

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60192912A (ja) * 1984-03-14 1985-10-01 Nissan Motor Co Ltd 車両用表示装置
JPS60192912U (ja) * 1984-05-31 1985-12-21 カルソニックカンセイ株式会社 自動車用空気調和装置のモ−タ冷却構造
JPH0332423Y2 (ja) * 1985-02-12 1991-07-10
JP3462227B2 (ja) * 1992-11-13 2003-11-05 矢崎総業株式会社 車両用表示装置
JP2005096664A (ja) * 2003-09-26 2005-04-14 Nippon Seiki Co Ltd 車両用表示装置
US10338385B2 (en) * 2011-12-14 2019-07-02 Christopher V. Beckman Shifted reality display device and environmental scanning system
JP2015054598A (ja) * 2013-09-11 2015-03-23 本田技研工業株式会社 車両用表示装置
US20170309257A1 (en) * 2014-10-29 2017-10-26 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Display control device
JP6512475B2 (ja) * 2015-04-30 2019-05-15 株式会社リコー 情報提供装置、情報提供方法及び情報提供用制御プログラム
EP3093194B1 (en) * 2015-04-24 2021-09-22 Ricoh Company, Ltd. Information provision device
JP2017091115A (ja) 2015-11-06 2017-05-25 トヨタ自動車株式会社 車両用表示装置
JP6369487B2 (ja) * 2016-02-23 2018-08-08 トヨタ自動車株式会社 表示装置
WO2017163288A1 (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置、及び車両
CN118124380A (zh) * 2016-08-29 2024-06-04 麦克赛尔株式会社 平视显示装置

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