JP7425179B2 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施の形態によるヘッドアップディスプレイ装置を搭載した車両の構成例を示す概略図である。図1のヘッドアップディスプレイ(HUD)装置1は、車両2に搭載される。車両2は、代表的には、自動車であるが、必ずしもこれに限定されず、場合によっては鉄道車両等であってもよい。HUD装置1は、車両2の各部に設置された各種センサなどから車両情報4を取得する。各種センサは、例えば、車両2で生じた各種イベントを検出したり、走行状況に係る各種パラメータの値を定期的に検出したりする。
図5は、図1のヘッドアップディスプレイ装置に含まれる制御系の主要部の構成例を示すブロック図である。図6は、図5において、車両情報の取得に関わる箇所の構成例を示すブロック図である。図5に示すヘッドアップディスプレイ(HUD)装置1は、制御部(ECU:Electronic Control Unit)10と、スピーカ11と、映像表示ユニット12と、図4で述べた日射センサ66とを備える。映像表示ユニット12は、図3に示したような、映像表示装置35や、駆動機構62付きの反射ミラーM1等を含む。
図7は、図5において、保護処理部の主要部の動作例を示す模式図である。図7では、動作モードとして、通常モードMN、保護モードMPおよび縮退モードMDが設けられる。まず、通常モードMNにおいて、太陽光が入射されない場合(日射センサ66による太陽光強度が例えばゼロの場合)、表示パネル64の定常状態での温度は、光源65の輝度Lと、周囲温度Taとによって定まる。この太陽光が入射されない場合の定常状態での表示パネル64の温度を、飽和温度Tsatと呼ぶ。飽和温度Tsatは、この例では80℃である。通常モードMNでは、図3の遮断機構67はオフ(すなわち、反射ミラーM1の設置角度は初期状態)であり、光源65は、輝度Lが制限されない状態で駆動される。
図9は、図5における保護処理部の処理内容の一例を示すフロー図である。図10は、図9における保護要否判定の処理内容の一例を示すフロー図である。図11は、図9における復帰可否判定の処理内容の一例を示すフロー図である。図12は、図11における復帰可否判定[1]の処理内容の一例を示すフロー図である。図13は、図12における縮退解除判定の処理内容の一例を示すフロー図である。図14Aおよび図14Bは、図11における復帰可否判定[2]の処理内容の一例を示すフロー図である。これらのフローは、所定の制御周期で繰り返し実行される。
以上、実施の形態のHUD装置を用いることで、代表的には、太陽光に伴う破損を防止すると共に、ユーザの利便性を確保することが可能になる。すなわち、表示パネル64の保護を図りつつ、HUDの使用不可の時間帯を可能な限り短くする、言い換えれば、HUDを使用可能な時間帯(表示領域5の投影映像が表示される時間帯)を延ばすことができる。
2 車両
3 ウィンドシールド
4 車両情報
5 表示領域
6 運転者
7 開口部
10 制御部(ECU)
11 スピーカ
12 映像表示ユニット
15 車両情報取得部
16 マイクロコントローラ(MCU)
17 不揮発性メモリ
18 揮発性メモリ
19 音声用ドライバ
20 表示用ドライバ
21 通信部
27 音声データ生成部
28 映像データ生成部
29 歪み補正部
30 光源調整部
31 ミラー調整部
35 映像表示装置
41 車速センサ
42 シフトポジションセンサ
43 ハンドル操舵角センサ
44 ヘッドライトセンサ
45 照度センサ
46 色度センサ
47 測距センサ
48 赤外線センサ
49 エンジン始動センサ
50 加速度センサ
51 ジャイロセンサ
52 温度センサ
53 路車間通信用無線送受信機
54 車車間通信用無線送受信機
55 車内用カメラ
56 車外用カメラ
57 GPS受信機
58 VICS受信機
60 太陽
61 筐体
62 駆動機構
63 集光レンズ
64 表示パネル
65 光源
66 日射センサ
67 遮断機構
70 太陽光検出範囲
71 カバー部材
75 保護処理部
76 タイマ
Ioff オフ強度
Ion オン強度
M1,M2 反射ミラー
MD 縮退モード
MN 通常モード
MP 保護モード
TOFF オフ時間
TON オン時間
Ta 周囲温度
tON’ 保護オン時刻
Claims (5)
- ウィンドシールドの表示領域へ映像を投影することで、前記映像が重畳された風景を車両の運転者に視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、
光を発する光源と、
前記光源からの光を変調することで前記表示領域へ投影するための映像を作成する表示パネルと、
太陽の位置が所定の検出範囲内に存在する場合に太陽光強度を検出する日射センサと、
前記表示パネルで作成された前記映像を反射して前記表示領域へ投影する反射ミラーと、前記反射ミラーを駆動する駆動機構とを有し、オフ時に、前記表示領域と前記表示パネルとの間の前記映像の投影光路を形成し、オン時に、前記映像の投影光路、およびその逆向きとなる太陽光の入射光路を遮断する遮断機構と、
保護処理部と、
を有し、
動作モードとして、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が制限されない通常モードと、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が前記通常モード時よりも低い値に制限される縮退モードと、前記遮断機構がオンかつ前記光源の駆動が停止される保護モードとが設けられ、
前記保護処理部は、前記動作モードを制御し、前記太陽光強度が予め定めたオフ強度以下の状態であり、当該状態が予め定めたオフ時間継続した場合に、前記保護モードから前記縮退モードへ移行させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。 - 請求項1記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記反射ミラーには、設置角度を変更するための前記駆動機構が取り付けられ、
前記遮断機構は、前記オン時に、前記駆動機構を介して前記反射ミラーの設置角度を変更することで前記太陽光の入射光路を遮断する、
ヘッドアップディスプレイ装置。 - ウィンドシールドの表示領域へ映像を投影することで、前記映像が重畳された風景を車両の運転者に視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、
光を発する光源と、
前記光源からの光を変調することで前記表示領域へ投影するための映像を作成する表示パネルと、
太陽光強度を検出する日射センサと、
前記表示パネルで作成された前記映像を反射して前記表示領域へ投影する反射ミラーと、前記反射ミラーを駆動する駆動機構とを有し、オフ時に、前記表示領域と前記表示パネルとの間の前記映像の投影光路を形成し、オン時に、前記映像の投影光路、およびその逆向きとなる太陽光の入射光路を遮断する遮断機構と、
保護処理部と、
を有し、
動作モードとして、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が制限されない通常モードと、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が前記通常モード時よりも低い値に制限される縮退モードと、前記遮断機構がオンかつ前記光源の駆動が停止される保護モードとが設けられ、
前記保護処理部は、前記動作モードを制御し、前記縮退モードでの動作が予め定めた待機時間継続した後の期間で、前記車両の電源の再投入が検出された場合に前記縮退モードから前記通常モードへ移行させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。 - ウィンドシールドの表示領域へ映像を投影することで、前記映像が重畳された風景を車両の運転者に視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、
光を発する光源と、
前記光源からの光を変調することで前記表示領域へ投影するための映像を作成する表示パネルと、
太陽光強度を検出する日射センサと、
前記表示パネルで作成された前記映像を反射して前記表示領域へ投影する反射ミラーと、前記反射ミラーを駆動する駆動機構とを有し、オフ時に、前記表示領域と前記表示パネルとの間の前記映像の投影光路を形成し、オン時に、前記映像の投影光路、およびその逆向きとなる太陽光の入射光路を遮断する遮断機構と、
保護処理部と、
を有し、
動作モードとして、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が制限されない通常モードと、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が前記通常モード時よりも低い値に制限される縮退モードと、前記遮断機構がオンかつ前記光源の駆動が停止される保護モードとが設けられ、
前記保護処理部は、前記動作モードを制御し、前記縮退モードにおける前記光源の最大輝度を、周囲温度に応じて可変制御する、
ヘッドアップディスプレイ装置。 - ウィンドシールドの表示領域へ映像を投影することで、前記映像が重畳された風景を車両の運転者に視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、
光を発する光源と、
前記光源からの光を変調することで前記表示領域へ投影するための映像を作成する表示パネルと、
前記表示パネルで作成された前記映像を反射して前記表示領域へ投影する反射ミラーと、前記反射ミラーを駆動する駆動機構とを有し、オフ時に、前記表示領域と前記表示パネルとの間の前記映像の投影光路を形成し、オン時に、前記映像の投影光路、およびその逆向きとなる太陽光の入射光路を遮断する遮断機構と、
太陽光強度を検出する日射センサと、
保護処理部と、
を有し、
動作モードとして、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が制限されない通常モードと、前記遮断機構がオフかつ前記光源の輝度が前記通常モード時よりも低い値に制限される縮退モードと、前記遮断機構がオンかつ前記光源の駆動が停止される保護モードとが設けられ、
前記反射ミラーを用いて前記表示領域と前記表示パネルとの間の前記映像の投影光路を形成しないようにするか否かを定めるための太陽光強度が予め設定され、
前記保護処理部は、前記動作モードを制御し、前記検出された太陽光強度が前記設定された太陽光強度以上の状態であり、当該状態が予め定めた時間継続した場合に、前記通常モードまたは前記縮退モードから前記保護モードへ移行させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。
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