JPH09149409A - 暗視エンハンスメントシステムのディスプレイ最適化 - Google Patents
暗視エンハンスメントシステムのディスプレイ最適化Info
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- JPH09149409A JPH09149409A JP8114022A JP11402296A JPH09149409A JP H09149409 A JPH09149409 A JP H09149409A JP 8114022 A JP8114022 A JP 8114022A JP 11402296 A JP11402296 A JP 11402296A JP H09149409 A JPH09149409 A JP H09149409A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、広角光学系13を含むセンサ11および
可視ディスプレイ23を使用した暗視システムのディスプ
レイの深度感覚を改善することを目的とする。 【解決手段】選択された水平方向の大きさの視界を有す
るようにセンサを構成し、この水平方向の大きさに基づ
いてディスプレイのアスペクト比を選択することを特徴
とする。センサ11は風防の上方（例えば自動車の屋根）
に取付けられ、観察者が風防を通して裸眼で見えるのと
同じ情報量しか提供しないように、水平方向の大きさが
狭くなるときディスプレイアスペクト比が減少するよう
に（例えば情報として必要のない近距離の部分をカット
するように）ディスプレイのアスペクト比を選択する。
可視ディスプレイ23を使用した暗視システムのディスプ
レイの深度感覚を改善することを目的とする。 【解決手段】選択された水平方向の大きさの視界を有す
るようにセンサを構成し、この水平方向の大きさに基づ
いてディスプレイのアスペクト比を選択することを特徴
とする。センサ11は風防の上方（例えば自動車の屋根）
に取付けられ、観察者が風防を通して裸眼で見えるのと
同じ情報量しか提供しないように、水平方向の大きさが
狭くなるときディスプレイアスペクト比が減少するよう
に（例えば情報として必要のない近距離の部分をカット
するように）ディスプレイのアスペクト比を選択する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は暗視システムに関
し、特にこのようにシステムにおけるディスプレイの寸
法および性能を最適化する方法および装置に関する。
し、特にこのようにシステムにおけるディスプレイの寸
法および性能を最適化する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、暗視システムは、旅客車両および
船舶と関連した使用のために設計されてきている。この
ようなシステムは、例えば1994年 4月12日に出願された
米国特許出願第08/226,728号明細書（Atty.Dkt.No.PD-9
4072）およびその継続出願明細書（Atty.Dkt.No.PD-940
58）に記載されている。このようなシステムは、外部に
取付けられた暗視センサ（赤外線カメラ）およびディス
プレイを使用し、このディスプレイは典型的に車両また
は船舶内に取付けられ、車両または船舶のオペレータに
対して外部情景の画像を表示する。
船舶と関連した使用のために設計されてきている。この
ようなシステムは、例えば1994年 4月12日に出願された
米国特許出願第08/226,728号明細書（Atty.Dkt.No.PD-9
4072）およびその継続出願明細書（Atty.Dkt.No.PD-940
58）に記載されている。このようなシステムは、外部に
取付けられた暗視センサ（赤外線カメラ）およびディス
プレイを使用し、このディスプレイは典型的に車両また
は船舶内に取付けられ、車両または船舶のオペレータに
対して外部情景の画像を表示する。
【０００３】本発明以前には、暗視エンハンスメントの
ために修正された車両はセンサ（カメラ）視界に関わら
ず、標準的な４：３のアスペクト比（画面の水平対垂直
比）のディスプレイが使用されている。このような固定
した視界には、いくつかの欠点がある。一般に、ディス
プレイは、ドライバーを混乱させる可能性のある過剰な
情報を提供する。深度感覚は歪められる可能性があり、
その結果ドライバーは例えば後続車両までの距離のよう
な距離の判断をすることができない。このような問題
は、特にシステム倍率が１より小さい適用において重大
であり、この条件は典型的な自動車およびその他の適用
に適合させるために必要とされる寸法にディスプレイ寸
法を減少させるために望ましい。
ために修正された車両はセンサ（カメラ）視界に関わら
ず、標準的な４：３のアスペクト比（画面の水平対垂直
比）のディスプレイが使用されている。このような固定
した視界には、いくつかの欠点がある。一般に、ディス
プレイは、ドライバーを混乱させる可能性のある過剰な
情報を提供する。深度感覚は歪められる可能性があり、
その結果ドライバーは例えば後続車両までの距離のよう
な距離の判断をすることができない。このような問題
は、特にシステム倍率が１より小さい適用において重大
であり、この条件は典型的な自動車およびその他の適用
に適合させるために必要とされる寸法にディスプレイ寸
法を減少させるために望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は暗視システムを改良することである。本発明の別
の目的は、暗視システムに関連して使用されるディスプ
レイを改良することである。本発明のさらに別の目的
は、改良された深度感覚を有する暗視システムディスプ
レイを提供することである。本発明の別の目的は、改良
された情報伝達能力を備えた暗視システムディスプレイ
を提供することである。
目的は暗視システムを改良することである。本発明の別
の目的は、暗視システムに関連して使用されるディスプ
レイを改良することである。本発明のさらに別の目的
は、改良された深度感覚を有する暗視システムディスプ
レイを提供することである。本発明の別の目的は、改良
された情報伝達能力を備えた暗視システムディスプレイ
を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によると、ディス
プレイおよびセンサ視界が暗視エンハンスメントのため
に最適化された暗視システムディスプレイが提供され
る。選択されたセンサ視界と、車両上のそのセンサの特
定の位置に対するその選択に応じて実施されたディスプ
レイのアスペクト比との間において、本発明にしたがっ
てある関係が定められる。この関係によると、オペレー
タまたはドライバーが通常裸眼で風防を通して見たのと
同じ情報量だけを提供するように、選択された視界が狭
くなるにつれて、ディスプレイのアスペクト比は減少す
る。したがって、ドライバーの目におけるディスプレイ
の垂直方向の視界の角度幅は、ドライバーに有効な情報
だけを与えるように選択され、例えば車両の直ぐ前の道
路領域は視界から取除かれる。これは、それが有効な情
報を提供せず、実際に高速度の運動のために目の注意力
を散漫にする可能性が高いためである。ドライバーの深
度感覚を歪める、ディスプレイにおける過剰な垂直方向
の情報が取除かれるため、深度感覚が改良される。ディ
スプレイに与えられた情報をドライバーが吸収するのに
必要とされる時間も減少され、さらにドライバーによる
表示の理解が改良される。
プレイおよびセンサ視界が暗視エンハンスメントのため
に最適化された暗視システムディスプレイが提供され
る。選択されたセンサ視界と、車両上のそのセンサの特
定の位置に対するその選択に応じて実施されたディスプ
レイのアスペクト比との間において、本発明にしたがっ
てある関係が定められる。この関係によると、オペレー
タまたはドライバーが通常裸眼で風防を通して見たのと
同じ情報量だけを提供するように、選択された視界が狭
くなるにつれて、ディスプレイのアスペクト比は減少す
る。したがって、ドライバーの目におけるディスプレイ
の垂直方向の視界の角度幅は、ドライバーに有効な情報
だけを与えるように選択され、例えば車両の直ぐ前の道
路領域は視界から取除かれる。これは、それが有効な情
報を提供せず、実際に高速度の運動のために目の注意力
を散漫にする可能性が高いためである。ドライバーの深
度感覚を歪める、ディスプレイにおける過剰な垂直方向
の情報が取除かれるため、深度感覚が改良される。ディ
スプレイに与えられた情報をドライバーが吸収するのに
必要とされる時間も減少され、さらにドライバーによる
表示の理解が改良される。
【０００６】本発明の目的および特徴は、特に添付され
た特許請求の範囲に記載されている。本発明のその他の
目的および利点、並びにその構成および動作方法は、以
下の説明および添付図面を参照することによってよく理
解されることができる。
た特許請求の範囲に記載されている。本発明のその他の
目的および利点、並びにその構成および動作方法は、以
下の説明および添付図面を参照することによってよく理
解されることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下の説明は、当業者が本発明を
形成し、使用することを可能にするために与えられ、発
明者が考える最良のモードを示している。しかしなが
ら、本発明の一般的な原理は特に容易に製造可能で実現
可能な商業的な実施形態を提供するように定められてい
るため、当業者は種々の修正を容易に認識するであろ
う。図１は、一般的な安全な自動車（鎖線で示された）
における安価な暗視エンハンスメントシステムを示した
概略図である。システム100 は、一般的な安全な自動車
1010の上部の指向装置500 中に取付けられた暗視カメラ
１を含む。暗視カメラ１および指向装置500 は、適切な
取付けハードウェア（示されていない）1012によって自
動車1010の上部に固定される。
形成し、使用することを可能にするために与えられ、発
明者が考える最良のモードを示している。しかしなが
ら、本発明の一般的な原理は特に容易に製造可能で実現
可能な商業的な実施形態を提供するように定められてい
るため、当業者は種々の修正を容易に認識するであろ
う。図１は、一般的な安全な自動車（鎖線で示された）
における安価な暗視エンハンスメントシステムを示した
概略図である。システム100 は、一般的な安全な自動車
1010の上部の指向装置500 中に取付けられた暗視カメラ
１を含む。暗視カメラ１および指向装置500 は、適切な
取付けハードウェア（示されていない）1012によって自
動車1010の上部に固定される。
【０００８】さらに図１に示されているように、暗視カ
メラ１はビデオケーブルによって表示装置に接続され、
この表示装置は、示された実施例においてヒューズ・エ
アクラフト社から入手可能な“データビジョン”ヘッド
アップディスプレイ（ＨＵＤ）として構成されてもよ
い。データビジョンＨＵＤは、プロジェクタ587 、結合
器1030、トランクの中に配置された表示電子装置1040、
およびデータハーネスおよび電力ハーネスケーブル103
8，1039を含む。結合器1030は、自動車1010の風防1032
（鎖線で示された）上に取付けられ、プロジェクタ587
からの実像を表示する。ケーブル1038，1039はシールド
され、適切な取付けブラケット中に収容される。
メラ１はビデオケーブルによって表示装置に接続され、
この表示装置は、示された実施例においてヒューズ・エ
アクラフト社から入手可能な“データビジョン”ヘッド
アップディスプレイ（ＨＵＤ）として構成されてもよ
い。データビジョンＨＵＤは、プロジェクタ587 、結合
器1030、トランクの中に配置された表示電子装置1040、
およびデータハーネスおよび電力ハーネスケーブル103
8，1039を含む。結合器1030は、自動車1010の風防1032
（鎖線で示された）上に取付けられ、プロジェクタ587
からの実像を表示する。ケーブル1038，1039はシールド
され、適切な取付けブラケット中に収容される。
【０００９】ビデオディスプレイはデータビジョンＨＵ
Ｄに限定される必要はない。その代わりとして、自動車
のダッシュボード上に取付けられた能動マトリクス液晶
ディスプレイ（ＬＣＤ）がカメラからの実像を表示する
ために使用されることができる。能動マトリクスＬＣＤ
は、シチズン、シャープおよび東芝社から入手できる。
Ｄに限定される必要はない。その代わりとして、自動車
のダッシュボード上に取付けられた能動マトリクス液晶
ディスプレイ（ＬＣＤ）がカメラからの実像を表示する
ために使用されることができる。能動マトリクスＬＣＤ
は、シチズン、シャープおよび東芝社から入手できる。
【００１０】実像を表示する代わりに、ビデオディスプ
レイは、虚像を表示することができる。虚像は、ワシン
トン州レッドモンドのヴァーチャル・ビジョン社から入
手できる“虚像ガラス”によって表示されることができ
る。虚像ガラスは、自動車のバンパーの正面にテレビジ
ョンのようなワイドスクリーン画像を投影する。観察者
はガラスを身に付けて、前方の情景を見る。カメラから
ガラスにハード配線された接続または無線（例えば、拡
散スペクトル）伝送のいずれかによりデータが伝送され
る。ガラスの代わりに、自動車のバンパーの正面にテレ
ビジョンのようなワイドスクリーン画像を投影するため
にヘルメット固定バイザーが使用されることができる。
レイは、虚像を表示することができる。虚像は、ワシン
トン州レッドモンドのヴァーチャル・ビジョン社から入
手できる“虚像ガラス”によって表示されることができ
る。虚像ガラスは、自動車のバンパーの正面にテレビジ
ョンのようなワイドスクリーン画像を投影する。観察者
はガラスを身に付けて、前方の情景を見る。カメラから
ガラスにハード配線された接続または無線（例えば、拡
散スペクトル）伝送のいずれかによりデータが伝送され
る。ガラスの代わりに、自動車のバンパーの正面にテレ
ビジョンのようなワイドスクリーン画像を投影するため
にヘルメット固定バイザーが使用されることができる。
【００１１】その代わりとして、米国特許出願第07/97
1,799号明細書に記載されているように、虚像ディスプ
レイによって自動車の風防上に虚像が直接表示されるこ
とができる。このシステムは、ソースとしてミラーおよ
び能動マトリクスＬＣＤを含み、自動車製造業者によっ
て設置されるか、或はそれは追加機器として設置される
ことができる。
1,799号明細書に記載されているように、虚像ディスプ
レイによって自動車の風防上に虚像が直接表示されるこ
とができる。このシステムは、ソースとしてミラーおよ
び能動マトリクスＬＣＤを含み、自動車製造業者によっ
て設置されるか、或はそれは追加機器として設置される
ことができる。
【００１２】システム1000は、自動車1010の内側に取付
けられた遠隔制御装置566 によって制御される。好まし
い実施例において、遠隔制御装置566 は、ジョイスティ
ック568 および複数のスイッチ572 により構成されてい
る。カメラ１、遠隔制御装置566 および投影装置は、デ
ータハーネスケーブル1038および電力ハーネスケーブル
1039によって自動車の車体1010のトランク中に配置され
た表示電子装置1040に接続される。上述された米国特許
出願明細書を参照することによって、ビジョンエンハン
スメントシステム２の詳細がここでは参照とされる。
けられた遠隔制御装置566 によって制御される。好まし
い実施例において、遠隔制御装置566 は、ジョイスティ
ック568 および複数のスイッチ572 により構成されてい
る。カメラ１、遠隔制御装置566 および投影装置は、デ
ータハーネスケーブル1038および電力ハーネスケーブル
1039によって自動車の車体1010のトランク中に配置され
た表示電子装置1040に接続される。上述された米国特許
出願明細書を参照することによって、ビジョンエンハン
スメントシステム２の詳細がここでは参照とされる。
【００１３】図２は、図１の暗視エンハンスメントシス
テムにおいて使用されたカメラ１のような赤外線センサ
11を使用する光学系13を概略的に示す。光学系13は、道
路17に沿った等間隔の地点15の焦点を焦点平面アレイ19
上に結ぶ。上述の米国特許出願明細書に記載されている
ように、焦点平面アレイ19は、イメージが適切なケーブ
ル21を介して最終的にディスプレイ23に供給される冷却
されていない検出器のアレイであってもよい。
テムにおいて使用されたカメラ１のような赤外線センサ
11を使用する光学系13を概略的に示す。光学系13は、道
路17に沿った等間隔の地点15の焦点を焦点平面アレイ19
上に結ぶ。上述の米国特許出願明細書に記載されている
ように、焦点平面アレイ19は、イメージが適切なケーブ
ル21を介して最終的にディスプレイ23に供給される冷却
されていない検出器のアレイであってもよい。
【００１４】図２の光学系13は広角の光学系、すなわち
近および遠フィールドの両者を含み、自動車1010の前方
を向いたものである。このようなシステムにおいて、目
標空間における等間隔の地点15は、焦点平面アレイ19上
に非直線的に分配される。この非直線的な主要光線の分
配のために、ドライバーは距離を誤って判断する。図２
のシステムを解析すると、センサ視界の水平方向の大き
さが狭くなると、ディスプレイのアスペクト比は、同じ
量の垂直方向の情報をドライバーに提供するように増加
しなければならないこと（すなわち、一定の垂直方向の
フィールド角度）が認められる。したがって、同じ自動
車のレンズ角度が変わる一連の写真において、レンズ角
度が広くなるにつれて、自動車がどれだけ離れているか
を判断することは次第に困難になる。画像情景中の情報
が膨大過ぎるために、観察者は表示された画像を実世界
に関連させる能力を失う。さらに、自動車の寸法はレン
ズ角度が広くなるにつれて次第に小さくなるが、ドライ
バーはそれぞれの観察において基本的に同じ相対“距
離”を見ている。上記では、自動車の寸法がどのドライ
バーにも比較的知られていると仮定している。
近および遠フィールドの両者を含み、自動車1010の前方
を向いたものである。このようなシステムにおいて、目
標空間における等間隔の地点15は、焦点平面アレイ19上
に非直線的に分配される。この非直線的な主要光線の分
配のために、ドライバーは距離を誤って判断する。図２
のシステムを解析すると、センサ視界の水平方向の大き
さが狭くなると、ディスプレイのアスペクト比は、同じ
量の垂直方向の情報をドライバーに提供するように増加
しなければならないこと（すなわち、一定の垂直方向の
フィールド角度）が認められる。したがって、同じ自動
車のレンズ角度が変わる一連の写真において、レンズ角
度が広くなるにつれて、自動車がどれだけ離れているか
を判断することは次第に困難になる。画像情景中の情報
が膨大過ぎるために、観察者は表示された画像を実世界
に関連させる能力を失う。さらに、自動車の寸法はレン
ズ角度が広くなるにつれて次第に小さくなるが、ドライ
バーはそれぞれの観察において基本的に同じ相対“距
離”を見ている。上記では、自動車の寸法がどのドライ
バーにも比較的知られていると仮定している。
【００１５】上記の解析は、センサとディスプレイの視
界の間の固有の関係を示す。この関係は、以下の表にお
いて実験的に計量化される。ここで、“ＨＦＯＶ”は水
平方向の視界を示す。
界の間の固有の関係を示す。この関係は、以下の表にお
いて実験的に計量化される。ここで、“ＨＦＯＶ”は水
平方向の視界を示す。
【００１６】表 Ｉ センサＨＦＯＶ 最適ディスプレイ （°） アスペクト比 ５８ ５：２ ３３ ４：２ ２７ ５：３ １６ ４：３ 表Ｉに与えられた全てのアスペクト比は、図１に示され
ているように、自動車の屋根に取付けられたカメラまた
はセンサによりほぼ30インチの箇所で観察された水平幅
が8.5 インチのディスプレイに対するものである。ディ
スプレイアスペクト比を深度感覚に対して最適化する
と、表示された情報の絶対的最小量がドライバーに提供
されることをシステム設計者が保障されることができ
る。このような最適化は、ドライバーが通常裸眼で風防
を通して見るのと同程度の情報量しか表示しない。
ているように、自動車の屋根に取付けられたカメラまた
はセンサによりほぼ30インチの箇所で観察された水平幅
が8.5 インチのディスプレイに対するものである。ディ
スプレイアスペクト比を深度感覚に対して最適化する
と、表示された情報の絶対的最小量がドライバーに提供
されることをシステム設計者が保障されることができ
る。このような最適化は、ドライバーが通常裸眼で風防
を通して見るのと同程度の情報量しか表示しない。
【００１７】ディスプレイ23を観察するために必要とさ
れる目の固定点の数を最少にすることも望ましいと考え
られる。航空電子工学ディスプレイを設計し、航空機と
一体化する技術において、ディスプレイから情報を理解
するために必要とされる目の固定点の数は、角度領域に
正比例することが知られている。経験に基づく良好な方
法は、１つの目の固定点が３つまでの微細な眼球運動ま
たはサッカード（目が１点から１点へ急速に移る運動）
から成り、各サッカードが５°の角度（円形）領域にわ
たって有効な情報を提供することである。したがって、
航空機、乗用車、トラック、レクリエーション用車両ま
たは他の形態の移動装置のディスプレイにおける安全性
および能率のために、目の固定点の数を最少化すること
が望ましい。好ましい実施形態は、観察者が処理しなけ
ればならない表示された情報の量を最小にすることによ
って目の固定点の数を最少化する。
れる目の固定点の数を最少にすることも望ましいと考え
られる。航空電子工学ディスプレイを設計し、航空機と
一体化する技術において、ディスプレイから情報を理解
するために必要とされる目の固定点の数は、角度領域に
正比例することが知られている。経験に基づく良好な方
法は、１つの目の固定点が３つまでの微細な眼球運動ま
たはサッカード（目が１点から１点へ急速に移る運動）
から成り、各サッカードが５°の角度（円形）領域にわ
たって有効な情報を提供することである。したがって、
航空機、乗用車、トラック、レクリエーション用車両ま
たは他の形態の移動装置のディスプレイにおける安全性
および能率のために、目の固定点の数を最少化すること
が望ましい。好ましい実施形態は、観察者が処理しなけ
ればならない表示された情報の量を最小にすることによ
って目の固定点の数を最少化する。
【００１８】また、実世界における物体とディスプレイ
で観察される物体との間の全体的なシステム倍率の重要
性に留意すべきである。システム倍率は、次のように計
算される： システム倍率＝θO ／θD ここで、 θO ＝目標空間中の特徴の角度幅 θD ＝ディスプレイ上においてドライバーの目の位置で
観察された特徴の角度幅 θD ＝２ｔａｎ-1［（Ａ／２）／Ｂ］ ここで、 Ａ＝表示された特徴の直線的な大きさ（単位インチ） Ｂ＝ディスプレイまでの目の距離（単位インチ） 上記の関係を与えると、１より小さいシステム倍率は、
ディスプレイ23の深度の判定において問題を生じさせる
ことが認められる。システム倍率が常に値“１”に維持
されるならば、センサ11の視界は重要ではない。しかし
ながら、これはセンサ11の広い視界角度に対して非常に
大きいディスプレイ23を必要とする。大きいディスプレ
イは多くの自動車中におけるパッケージにとって実際的
ではないため、ここに記載された関係は、センサ11の水
平方向の視界に対して広い角度が所望された場合に非常
に有効になる。
で観察される物体との間の全体的なシステム倍率の重要
性に留意すべきである。システム倍率は、次のように計
算される： システム倍率＝θO ／θD ここで、 θO ＝目標空間中の特徴の角度幅 θD ＝ディスプレイ上においてドライバーの目の位置で
観察された特徴の角度幅 θD ＝２ｔａｎ-1［（Ａ／２）／Ｂ］ ここで、 Ａ＝表示された特徴の直線的な大きさ（単位インチ） Ｂ＝ディスプレイまでの目の距離（単位インチ） 上記の関係を与えると、１より小さいシステム倍率は、
ディスプレイ23の深度の判定において問題を生じさせる
ことが認められる。システム倍率が常に値“１”に維持
されるならば、センサ11の視界は重要ではない。しかし
ながら、これはセンサ11の広い視界角度に対して非常に
大きいディスプレイ23を必要とする。大きいディスプレ
イは多くの自動車中におけるパッケージにとって実際的
ではないため、ここに記載された関係は、センサ11の水
平方向の視界に対して広い角度が所望された場合に非常
に有効になる。
【００１９】本発明にしたがって構成された特に好まし
い実施例において、センサ11の視界は水平方向に27°で
あり、垂直方向に 9°である。ディスプレイ23からドラ
イバーの目24までの平均距離22が30インチ、およびイメ
ージ倍率５：１により、ディスプレイのアスペクト比は
３：１で選択され、結果として図３に示されているよう
な、幅（水平方向）7.2 インチ、高さ（垂直方向）2.4
インチのディスプレイ23が生成される。ディスプレイ23
は、通常の自動車計器パネルクラスタの代わりに、ドラ
イバーの直ぐ前方に配置される。もっとも、これはディ
スプレイ23の唯一可能な位置ではない。
い実施例において、センサ11の視界は水平方向に27°で
あり、垂直方向に 9°である。ディスプレイ23からドラ
イバーの目24までの平均距離22が30インチ、およびイメ
ージ倍率５：１により、ディスプレイのアスペクト比は
３：１で選択され、結果として図３に示されているよう
な、幅（水平方向）7.2 インチ、高さ（垂直方向）2.4
インチのディスプレイ23が生成される。ディスプレイ23
は、通常の自動車計器パネルクラスタの代わりに、ドラ
イバーの直ぐ前方に配置される。もっとも、これはディ
スプレイ23の唯一可能な位置ではない。
【００２０】上記の技術は、車両において可能な全ての
形態のディスプレイに適用されると考えられる。フラッ
トパネル、ＣＲＴ、投影または直視装置は、車両におけ
るディスプレイ位置にかかわりなく、このようにして構
成されてもよい。車両の前方のドライビング“情景画
像”に関して遠近法でセンサまたはカメラがある程度変
化すると、アスペクト比とセンサまたはカメラ視界（カ
メラが可視であるならば）との間の実験的に導出された
関係もある程度変化する。一般的な公式は今日まで導出
されていないが、適用された三角法により幾何学的に容
易に導出することが可能である。ディスプレイのアスペ
クト比（この場合は３：１）を選択する時の重要な考慮
事項は、垂直方向の視界の過剰な情報によりドライバー
を混乱させることを回避することである。したがって、
センサの水平方向の視界が広くなると、それだけディス
プレイの高さは狭くなる。
形態のディスプレイに適用されると考えられる。フラッ
トパネル、ＣＲＴ、投影または直視装置は、車両におけ
るディスプレイ位置にかかわりなく、このようにして構
成されてもよい。車両の前方のドライビング“情景画
像”に関して遠近法でセンサまたはカメラがある程度変
化すると、アスペクト比とセンサまたはカメラ視界（カ
メラが可視であるならば）との間の実験的に導出された
関係もある程度変化する。一般的な公式は今日まで導出
されていないが、適用された三角法により幾何学的に容
易に導出することが可能である。ディスプレイのアスペ
クト比（この場合は３：１）を選択する時の重要な考慮
事項は、垂直方向の視界の過剰な情報によりドライバー
を混乱させることを回避することである。したがって、
センサの水平方向の視界が広くなると、それだけディス
プレイの高さは狭くなる。
【００２１】実験的なテストで決定されたように、好ま
しい実施例では 9°の垂直方向の視界が最適である。好
ましい装置では、特定の対物レンズがドライバーの視線
が風防を通して見る情景から外れて表示された画像に注
がれる時間を減少させた。
しい実施例では 9°の垂直方向の視界が最適である。好
ましい装置では、特定の対物レンズがドライバーの視線
が風防を通して見る情景から外れて表示された画像に注
がれる時間を減少させた。
【００２２】当業者は、本発明の技術的範囲を逸脱する
ことなく、ここに記載された好ましい実施例の種々の適
用および修正が実施されることが可能であることを理解
するであろう。したがって、本発明は、添付された特許
請求の範囲内で特にここに記載された以外に実施される
ことができることが理解されるべきである。
ことなく、ここに記載された好ましい実施例の種々の適
用および修正が実施されることが可能であることを理解
するであろう。したがって、本発明は、添付された特許
請求の範囲内で特にここに記載された以外に実施される
ことができることが理解されるべきである。
【図１】好ましい実施例が使用される暗視エンハンスメ
ントシステムの斜視図。
ントシステムの斜視図。
【図２】好ましい実施例による光学系の概略図。
【図３】好ましい実施例による最適化されたディスプレ
イパネルの斜視図。
イパネルの斜視図。
Claims (6)
- 【請求項１】 広角光学系を含むセンサおよび可視ディ
スプレイを使用したシステムによって観察者に提供され
た情景画像を最適化する方法において、 選択された水平方向の大きさの視界を有するようにセン
サを構成し、 前記水平方向の大きさに基づいたディスプレイに対して
前記ディスプレイのアスペクト比を選択するステップを
含んでいることを特徴とする情景画像の最適化方法。 - 【請求項２】 前記センサは風防の上方に取付けられ、
観察者が風防を通して裸眼で見えるのと同じ情報量しか
提供しないように前記水平方向の大きさが狭くなると
き、前記ディスプレイアスペクト比が減少するような関
係にしたがって前記ディスプレイのアスペクト比を選択
する請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 さらに、前記センサの垂直方向の視界を
９度であるように選択するステップを含んでいる請求項
２記載の方法。 - 【請求項４】 さらに、前記センサの水平方向の視界を
２７度であるように選択するステップを含んでいる請求
項３記載の方法。 - 【請求項５】 さらに、ディスプレイから観察者の目ま
での平均距離を３０インチに、シスムイメージ倍率を
５：１に、およびディスプレイのアスペクト比を３：１
に選択するステップを含んでいる請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 さらに、以下の表にしたがってセンサの
水平方向の視界ＨＦＯＶに対してディスプレイの水平対
垂直比であるアスペクト比を選択するステップを含む請
求項２記載の方法。： センサＨＦＯＶ（度） ディスプレイのアスペクト比 ５８ ５：２ ３３ ４：２ ２７ ５：３ １６ ４：３
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| US438135 | 1995-05-08 |
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-
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