JPH086593Y2 - ヘッドアップディスプレイ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 A.考案の目的 １）産業上の利用分野 本考案は、乗物の操縦者が前方外界の情景を見ながら
操縦する際に、その操縦者が見ている前方の外界の情景
に種々の情報を重ねて表示するヘッドアップディスプレ
イに関する。

このようなヘッドアップディスプレイを用いれば、操
縦者は一々外界から視線をそらせて計器類を見る必要が
なくなるので、外界から視線をそらせている間に生じる
不慮の事故を防ぐことができる。

２）従来の技術 前記従来のヘッドアップディスプレイは、普通、操縦
者の視野前方にハーフミラーまたはホログラム素子等の
コンバイナを配置し、そのコンバイナは外界の情景から
出射した光線を操縦者の方向に透過させるとともに操縦
室内側から前記コンバイナに入射した情報表示光を操縦
者の方向に反射または回析させるように構成されてい
る。そして、前記情報表示光をコンバイナに入射させる
情報投光装置は、CRT、透過型の液晶表示パネル、プラ
ズマディスプレイまたは発光ダイオードディスプレイ等
の光学的情報表示手段とこの光学的情報表示手段から出
射した光を前記コンバイナに入射させる光学部材とを備
えている。そして、前記光学部材は、普通、レンズおよ
び反射鏡等から構成されており、前記情報表示光を操縦
者が正面の視野の中に視認できるように構成されてい
る。

３）考案が解決しようとする課題 ところで、操縦者は、通常は、表示面の通常の表示領
域に表示された表示情報を視認しているが、時と場合に
よっては通常の表示情報以外の情報を視認する必要が生
じる。たとえば、高速の航空機を操縦している場合、遠
方の情景を早く確認したい場合がある。特に、航空機が
夜間等の周囲の見通しの悪いときに飛行する際、操縦者
は航空機前方の情景、目標または障害物等を早期に確認
することができないと事故になることもあるので、航空
機前方の情景を遠方から確認する必要がある。このよう
な、通常は表示する必要が無いが、時々表示する必要が
生じるような情報は、通常のヘッドアップディスプレイ
の表示領域に表示せずに、表示領域周辺部の表示が目立
たないような領域に表示した方が、外界の情景の視認の
妨げにならないので、都合が良い。またこのようにする
と、前記通常の表示領域には重要性の高い情報を常時表
示することができるので都合が良い。

本考案は、前述の事情に鑑みてなされたもので、乗物
用のヘッドアップディスプレイにおいて、時々表示の必
要性が生じるような情報を他の頻繁に表示の必要性が生
じる情報の表示に支障をきたさないように、しかも操縦
者による外界の情景の確認の妨げとならないように表示
できるようにすることを課題とする。

B.考案の構成 １）課題を解決するための手段 前記課題を解決するために、本考案のヘッドアップデ
ィスプレイは、表示信号出力手段から出力される表示信
号に応じた情報が表示される表示面を有する光学的情報
表示手段と前記表示面から出射した情報表示光を所定の
方向に投光する光学部材とを備えた情報投光装置と、 操縦者の前方に傾斜して設けられ、前方の外界の情景
を操縦者が視認できるように前記外界からの光線を前方
から後方に透過させるとともに、前記情報投光装置から
投光された情報表示光を操縦者が視認できる方向に反射
または回析するコンバイナとを備えたヘッドアップディ
スプレイにおいて、 前記表示信号出力手段は、表示の中心部の通常表示領
域に表示される通常表示情報信号を出力する手段と、前
記通常表示領域の外側の領域部分に表示される挿入画面
ビデオ信号を出力する手段と、前記挿入画面ビデオ信号
を前記通常表示情報信号に合成して前記表示信号を出力
する信号合成手段とを有することを特徴とする。

２）作用 前述の特徴を備えた本考案のヘッドアップディスプレ
イは、表示信号を出力する表示信号出力手段が、表示の
中心部の通常表示領域に表示される通常表示情報信号を
出力する手段と、前記通常表示領域の外側の領域部分に
表示される挿入画面ビデオ信号を出力する手段と、前記
挿入画面ビデオ信号を前記通常表示情報信号に合成して
前記表示信号を出力する信号合成手段とを有するので、
必要に応じて通常表示領域以外の領域部分に挿入画面を
表示することができる。

３）実施例 以下、図面により本考案の実施例を説明する。

第１図は本考案の第１実施例の構成説明図、第２図は
その表示画面の一例を示す図、である。

第１図において、航空機の操縦者Ｐの前方に配置され
たヘッドアップディスプレイＨは、コンバイナＣの下方
に配置された情報投光装置Ｋを備えている。この情報投
光装置Ｋは光学的情報表示手段としてのCRTディスプレ
イＤと光学部材Ａとを有している。光学部材Ａは凹レン
ズA1、凸レンズA2およびミラーA3を有している。そし
て、前記CRTディスプレイＤの表示面には後述の表示信
号出力手段Ｓから出力された表示信号に応じた情報、た
とえば、航空機の姿勢、高度、速度情報または赤外線カ
メラで撮像した航空機前方の情景等が表示されるように
なっている。

前記CRTディスプレイＤの表示面から出射した情報表
示光Ｌは、光学部材ＡによりコンバイナＣに投射され、
その一部はコンバイナＣを透過するが残部は反射して操
縦者Ｐにより視認される。

前記表示信号出力手段Ｓは、姿勢センサ、速度センサ
等の各種センサから入力された信号に応じて、前記CRT
ディスプレイＤの表示面Ｆ（第２図参照）の中央部の通
常表示領域F1に表示されるラスタビデオ信号（通常表示
情報信号）を出力する手段S1を備えている。また、前記
表示信号出力手段Ｓは、赤外線カメラ１およびビデオメ
モリ２を有する挿入画面ビデオ信号出力手段S2を備えて
いる。この挿入画面ビデオ信号出力手段S2のビデオメモ
リは、書き込み読み出し制御回路S3の書き込み信号によ
って赤外線カメラ１の撮像信号データを書き込まれ、読
み出し信号によって所定の撮像部分のデータが読み出さ
れる。このビデオメモリ２から読み出されたデータすな
わち挿入画面ビデオ信号と、前記通常表示情報信号出力
手段S1から出力された前記ラスタビデオ信号とはアナロ
グスイッチS4に入力されている。このアナログスイッチ
S4は、前記書き込み読み出し制御回路S3の出力する切替
信号によって制御され、前記CRTディスプレイＤの表示
面Ｆの表示領域F2を走査する期間は挿入画面ビデオ信号
をCRTディスプレイＤのカソードに出力する。そして、
アナログスイッチS4は前記CRTディスプレイＤの前記表
示領域F2以外の領域を走査する期間は前記ラスタビデオ
信号をCRTディスプレイＤのカソードに出力するように
構成されている。

次に、前述の構成を備えた実施例の作用について説明
する。

第１図中左側に在る外界からフロントガラスＣに向っ
て進んで来た外部光線Ｊは、一部はフロントガラスＣで
外界に反射し、残部はそのままフロントガラスＣを透過
して直進し、操縦者Ｐの眼に至る。これにより操縦者Ｐ
は外界の情景をそのまま視認することができる。

一方、前記CRTディスプレイＤの表示面Ｆには、第２
図に例示するような表示が行われる。第２図において、
表示面Ｆの中心部の通常表示領域F1には、前記ラスタビ
デオ信号により高度スケール３、ヘディング４およびピ
ッチラダー５等がラスタ表示される。また、前記通常表
示領域F1の外側にある表示領域F2には前記挿入画面ビデ
オ信号により前記赤外線カメラ１で撮像された航空機前
方遠方の情景の一部が表示される。なお、前記赤外線カ
メラ１で撮像された航空機前方遠方の情景の一部を表示
する場合、前記挿入画面ビデオ信号出力手段S2のビデオ
メモリから所定の撮像部分のデータを読み出すときに、
たとえば同じデータを２度読み出せば横方向に拡大され
た画像を表示することもできる。

次に第３図により本考案の第２実施例を説明する。

この第２実施例も前記第１実施例の第２図に示す表示
と同様の表示を行うように構成されているが、前記第２
図の表示領域F1の表示をストローク走査により表示する
ようにした点で第１実施例と相違している。すなわち、
通常表示情報信号出力手段S1がストロークブランキング
信号を出力しており、アナログスイッチS4は、前記表示
領域F1の表示を行う期間は通常表示情報信号（ストロー
クブランキング信号）を選択通過させ、前記表示領域F2
の表示を行う期間は挿入画面ビデオ信号を選択通過させ
るように構成されている。

以上、本考案の実施例を詳述したが、本考案は、前記
実施例に限定されるものではなく、実用新案登録請求の
範囲に記載された本考案を逸脱することなく種々の設計
変更を行うことが可能である。

例えば、CRTディスプレイＤの表示面Ｆの表示領域F1
およびF2に表示する情報は、速度情報、高度情報、位置
情報、油圧情報、燃料情報、または撮像手段によって撮
像した航空機前方の情景等種々の情報を選択して表示す
ることが可能である。その場合、必要度の多い情報は通
常表示情報として表示面Ｆの中心部の通常表示領域に表
示し、必要度の少ない情報は通常表示領域の外側に表示
することにより、情報表示光が外界の情景の視認の妨げ
とならないようにすることができる。また、本考案は航
空機以外の各種の乗物に適用することができる。さら
に、前方撮像手段によって撮像した画像を横方向だけで
なく、縦方向、または縦横両方向に拡大表示することも
可能である。さらに、前記光学的情報表示手段として、
CRTディスプレイの代わりに、液晶ディスプレイ、プラ
ズマディスプレイ等を採用することも可能である。

C.考案の効果 前述の本考案のヘッドアップディスプレイは、必要に
応じて光学的表示手段の表示中央部の通常表示領域の外
側の領域部分に挿入画面を表示することができる。した
がって、時々表示の必要性が生じるような情報を他の頻
繁に必要性の生じる情報の表示に支障をきたさないよう
に、しかも操縦者による外界の情景の確認の妨げとなら
ないように表示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のヘッドアップディスプレイの第１実施
例の構成説明図、第２図は同実施例の表示例の説明図、
第３図は第２実施例の説明図、である。 Ａ…光学部材、Ｃ…コンバイナ（フロントガラス）、Ｄ
…光学的情報表示手段（CRTディスプレイ）、Ｆ…表示
面、F1…通常表示領域、F2…通常表示領域の外側の表示
領域部分、Ｈ…ヘッドアップディスプレイ、Ｋ…情報投
光装置、Ｌ…情報表示光、Ｐ…操縦者、Ｓ…表示信号出
力手段、１…赤外線カメラ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】表示信号出力手段から出力される表示信号
   に応じた情報が表示される表示面を有する光学的情報表
   示手段と前記表示面から出射した情報表示光を所定の方
   向に投光する光学部材とを備えた情報投光装置と、操縦
   者の前方に傾斜して設けられ、前方の外界の情景を操縦
   者が視認できるように前記外界からの光線を前方から後
   方に透過させるとともに、前記情報投光装置から投光さ
   れた情報表示光を操縦者が視認できる方向に反射または
   回析するコンバイナとを備えたヘッドアップディスプレ
   イにおいて、前記表示信号出力手段は、表示の中心部の
   通常表示領域に表示される通常表示情報信号を出力する
   手段と、前記通常表示領域の外側の領域部分に表示され
   る挿入画面ビデオ信号を出力する手段と、前記挿入画面
   ビデオ信号を前記通常表示情報信号に合成して前記表示
   信号を出力する信号合成手段とを有することを特徴とす
   るヘッドアップディスプレイ。