WO2021157531A1 - 表示装置及び表示システム - Google Patents

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WO2021157531A1
WO2021157531A1 PCT/JP2021/003559 JP2021003559W WO2021157531A1 WO 2021157531 A1 WO2021157531 A1 WO 2021157531A1 JP 2021003559 W JP2021003559 W JP 2021003559W WO 2021157531 A1 WO2021157531 A1 WO 2021157531A1
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brightness
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ambient light
projector
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PCT/JP2021/003559
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泰弘 小野
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株式会社東海理化電機製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a display device and a display system.
  • Patent Document 1 describes a display system that controls the light transmittance of a dimming member.
  • the dimming member is controlled to be opaque when projecting a projected image, and to be transparent when not projecting an image.
  • the projected image gives a different impression to the user who sees the image depending on the brightness of the surrounding environment of the dimming member. Therefore, it may be necessary to display an image that is easy to see depending on the brightness of the surrounding environment.
  • An object of the present invention is to provide a display device and a display system capable of improving visibility.
  • the display device for solving the above-mentioned problems is a display device for displaying an image by projecting an image from a projector onto a dimming member having a variable light transmittance provided on a base material, and the dimming member. Based on the input unit that inputs the detection signal from the detection unit that can detect the brightness of the ambient light around the light and the detection signal input by the input unit, the light transmission rate of the dimming member and the projector. A control unit that adjusts the image projected on the dimming member to a display state according to the brightness of the ambient light by controlling at least one of the operations of the light control member.
  • a display system for solving the above-mentioned problems includes a dimming member provided on a base material and having a variable light transmission rate, and a projector that projects an image onto the dimming member, and provides the dimming member with an image.
  • a display system that displays an image, the detection unit capable of detecting the brightness of the ambient light around the dimming member, and the detection signal input from the detection unit, based on the input detection signal.
  • a display that adjusts the image projected on the dimming member to a display state according to the brightness of the ambient light by controlling at least one of the light transmission rate of the dimming member and the operation of the projector. It is equipped with a device.
  • the display device and display system of the present invention can improve visibility.
  • a block diagram showing the configuration of a display system The schematic diagram which shows the projection of an image on a display screen.
  • the display system 1 includes a display screen 2, a projector 3 that projects an image on the display screen 2, and a display device 4 that controls image display.
  • the projector 3 is, for example, a laser projector.
  • the display device 4 outputs the image data D of the image to be projected on the projector 3.
  • the projector 3 projects an image corresponding to the input image data D on the display screen 2.
  • the display screen 2 is provided on the vehicle and displays an image to a user who is in the vehicle.
  • the image includes a video, a still image, a moving image, a character information, and the like showing various information.
  • the display screen 2 includes a base material 5 made of a transparent member such as transparent glass, and a dimming member 6 having a variable light transmittance.
  • the dimming member 6 is bonded on the base material 5.
  • the base material 5 is a glass material of the vehicle such as the side glass of the rear seat of the vehicle.
  • the dimming member 6 is a liquid crystal material whose light transmittance decreases according to, for example, an applied voltage.
  • the dimming member 6 becomes easier to project an image projected from the projector 3, for example, as the light transmittance decreases and becomes opaque.
  • the display device 4 outputs a control voltage V to the dimming member 6 to control the light transmittance.
  • the projector 3 is provided on the ceiling or the like in the vehicle interior, and projects an image from the vehicle interior side onto the display screen 2. That is, the projector 3 is a front projection type arranged on the same side as the user with respect to the display screen 2.
  • the projector 3 irradiates the display screen 2 with the image light L1 based on the image data D.
  • the image light L1 is divided into reflected light L2 diffusely reflected by the dimming member 6 and transmitted light L3 transmitted through the display screen 2 according to the light transmittance of the dimming member 6 of the display screen 2.
  • the user who sees the display screen 2 perceives the reflected light L2 and recognizes the image projected on the display screen 2.
  • the projector 3 intermittently displays an image on the dimming member 6. In the intermittent display, the timing at which the image is not displayed, that is, the timing at which the image light L1 is not irradiated from the projector 3, is generated periodically or irregularly.
  • ambient light E emitted from light sources outside and inside the vehicle is irradiated around the dimming member 6.
  • An example of the ambient light E is sunlight emitted from the outside of the vehicle or external light due to lighting outside the vehicle.
  • the ambient light E from the outside of the vehicle enters the vehicle interior through the display screen 2.
  • the brightness A of the ambient light E affects the brightness of the image perceived by the user. For example, when the brightness A of the ambient light E is brighter than the reflected light L2, the projected image feels dark, and when the brightness A of the ambient light E is darker than the reflected light L2, the projected image is It feels bright. Therefore, the display system 1 of the present embodiment is provided with a function of controlling the display state of the image according to the brightness A of the ambient light E.
  • the display system 1 includes a detection unit 7 capable of detecting the brightness A of the ambient light E around the dimming member 6.
  • the detection unit 7 is, for example, an illuminance meter that detects the illuminance in the vehicle interior as the brightness A around the dimming member 6.
  • the illuminometer is provided so as to detect, for example, the illuminance of the light shining on the display screen 2 or the illuminance of the light shining on the user.
  • the detection unit 7 outputs the detection signal S as the detection result to the display device 4.
  • the display device 4 adjusts the display state of the projected image based on the input unit 11 for inputting the detection signal S from the detection unit 7 and the detection signal S input by the input unit 11. It includes a control unit 12.
  • the control unit 12 controls at least one of the light transmittance of the dimming member 6 and the operation of the projector 3 based on the detection signal S, so that the projected image corresponds to the brightness A of the ambient light E. Control the display state.
  • the control unit 12 controls the light transmittance of the dimming member 6 by the control voltage V, and controls the operation of the projector 3 by the image data D.
  • the display device 4 includes a memory 13 as a storage unit capable of writing and reading various data.
  • a control map used for adjusting the display state of the image is stored in the memory 13 in advance.
  • the relationship between the brightness A of the ambient light E, the voltage value of the control voltage V output to the dimming member 6, and the image brightness Db of the image projected from the projector 3 is shown in the control map. It is shown.
  • the voltage value of the control voltage V corresponds to the "first command value” used for controlling the dimming member 6.
  • the image brightness Db corresponds to the "second command value” used for controlling the projector 3.
  • the image brightness Db is, for example, the brightness value of the pixels in the image data D output to the projector 3.
  • the brightness value may be a statistical value such as a maximum value, a minimum value, or an average value between a plurality of pixels.
  • control unit 12 When the control unit 12 acquires the brightness A of the ambient light E based on the detection signal S, the control unit 12 obtains the control voltage V corresponding to the brightness A of the ambient light E and the image brightness Db using the control map. .. Then, the control unit 12 adjusts the display state of the image according to the obtained control voltage V and the image brightness Db.
  • the control unit 12 readjusts the display state of the image based on the detection signal S detected at the timing when the image is not displayed due to the intermittent display of the projector 3.
  • the timing at which the image is not displayed may be generated periodically by inserting the black image data D in the middle of the image data D by the control unit 12, or may be generated irregularly by switching screens or the like. May be generated in.
  • the control unit 12 repeats the readjustment at a predetermined timing. For example, the control unit 12 makes readjustments every time the image is not displayed due to the intermittent display.
  • the conversion map used for readjustment is stored in advance in the memory 13 of the display device 4.
  • the conversion map shows the relationship between the detection value Sa of the detection signal S, the current value of the control voltage V set at the time of detection, and the conversion value Sc of the detection signal S.
  • the control unit 12 inputs the detection signal S while the dimming member 6 is being controlled by the control voltage V, the control unit 12 converts the detected value Sa into the converted value Sc using the conversion map, and converts this converted value Sc into ambient light.
  • E be the brightness A.
  • a new control voltage V and an image brightness Db corresponding to the brightness A of the ambient light E acquired by the converted value Sc are obtained from the control map, and the new control voltage V and the image brightness Db are used to obtain the image. Readjust the display status.
  • control voltage V and the image data D are not output from the display device 4, that is, the display device 4 is in an uncontrolled state. Further, in the uncontrolled state, it is assumed that the image light L1 is not emitted from the projector 3.
  • the display device 4 performs an image projection start process.
  • the projection start process is performed based on, for example, a user operation.
  • the projection start process for example, the display device 4 takes in the image data D to be projected, or the display device 4 reads out the image data D stored in advance in the memory 13.
  • the detection unit 7 detects the brightness A of the ambient light E around the dimming member 6.
  • the detection unit 7 of the present embodiment detects the illuminance in the vehicle interior and outputs a detection signal S including the detected detection value Sa to the display device 4.
  • control unit 12 of the display device 4 adjusts the display state of the image based on the detection signal S input by the input unit 11.
  • the control unit 12 obtains the control voltage V and the image brightness Db using the control map, and displays the image display state by the control voltage V and the image brightness Db. adjust.
  • the light transmittance of the dimming member 6 is related to the display state of the image. Assuming that the brightness of the ambient light E and the image light L1 is constant, when the light transmittance of the dimming member 6 increases, the reflected light L2 decreases and the transmitted light L3 increases, so that the display screen 2 The display state of the image projected on is dark. Further, when the light transmittance of the dimming member 6 decreases, the reflected light L2 increases and the transmitted light L3 decreases, so that the display state of the image projected on the display screen 2 becomes bright.
  • the control voltage V is associated with the brightness A of the ambient light E so that the light transmittance of the dimming member 6 decreases as the brightness A of the ambient light E becomes brighter.
  • the control unit 12 controls the dimming member 6 so that the light transmittance of the dimming member 6 increases as the brightness A of the ambient light E becomes darker, and the brightness of the ambient light E E.
  • the dimming member 6 is controlled so that the light transmittance of the dimming member 6 decreases as A becomes brighter.
  • the image brightness Db is also related to the display state of the image. Assuming that the brightness A of the ambient light E and the light transmittance of the dimming member 6 are constant, when the image brightness Db becomes bright, the display state of the image becomes bright and the image brightness Db becomes dark. When it becomes, the display state of the image becomes dark.
  • the image brightness Db is associated with the brightness A of the ambient light E so that the image brightness Db becomes brighter as the brightness A of the ambient light E becomes brighter.
  • the control unit 12 controls the projector 3 so that the image brightness Db of the image projected from the projector 3 becomes darker as the brightness A of the ambient light E becomes darker.
  • the projector 3 is controlled so that the image brightness Db becomes brighter as the brightness A of E becomes brighter.
  • the control map shows the relationship between the brightness A of the ambient light E, the control voltage V, and the image brightness Db as described above.
  • the control unit 12 acquires the detection value Sa included in the detection signal S as the brightness A of the ambient light E.
  • the control unit 12 obtains the control voltage V and the image brightness Db corresponding to the brightness A of the ambient light E by using the control map. For example, when the brightness A of the ambient light E is "A1", the control unit 12 obtains "V1" and "Db1" as the control voltage V and the image brightness Db, respectively.
  • the control unit 12 outputs the control voltage V to the dimming member 6 so that the control voltage V becomes “V1”, and controls the light transmittance.
  • control unit 12 supplies the control voltage V having the voltage value “V1” to the dimming member 6. Further, the control unit 12 processes the image data D so that the image brightness Db becomes “Db1”, and outputs the processed image data D to the projector 3.
  • the projector 3 projects the processed image data D onto the dimming member 6 of the display screen 2 to display the image.
  • the brightness of the projected image is a brightness corresponding to the light transmittance of the dimming member 6 controlled by the control voltage V and the image brightness Db of the image data D.
  • the display state of the image is adjusted by the control voltage V and the image brightness Db associated with the brightness A of the ambient light E using the control map, so that the brightness of the ambient light E is adjusted. It is possible to control the display state of the image according to A.
  • the ambient light E includes, for example, outside light from outside the vehicle interior.
  • the brightness of the outside light changes depending on the running of the vehicle and the passage of time. Therefore, the brightness A of the ambient light E also changes during use of the display device 4.
  • the display device 4 of the present embodiment readjusts the display state in response to such a change in the brightness A of the ambient light E.
  • the projector 3 performs intermittent display of the image while displaying the image.
  • the timing at which the image light is not projected is generated.
  • the projector 3 periodically performs intermittent display by, for example, a black image inserted into the image data D by the control unit 12.
  • the display time of the intermittent display is preferably extremely short so that the user cannot perceive it.
  • the detection unit 7 detects the brightness A of the ambient light E at the timing when the image is not displayed, and outputs the detection value Sa to the display device 4 by the detection signal S.
  • the detection unit 7 is controlled by the control unit 12, for example, so as to detect the brightness A of the ambient light E at a timing when the intermittent display image is not displayed. As a result, the control unit 12 inputs the detection signal S detected at the timing when the image is not displayed.
  • control unit 12 confirms the current value of the control voltage V set at the time of detecting the detection signal S. For example, the control unit 12 rereads the voltage value of the control voltage V obtained from the control map last time, and confirms this voltage value as the current value.
  • control unit 12 converts the detected value Sa using the conversion map.
  • the control unit 12 uses the conversion map to obtain the conversion value Sc corresponding to the detection value Sa included in the detection signal S and the current value of the control voltage V.
  • the control unit 12 acquires the obtained conversion value Sc as the brightness A of the ambient light E.
  • the light transmittance of the dimming member 6 when detecting the brightness A of the ambient light E affects the detected value Sa of the brightness A of the ambient light E.
  • the ambient light E incident on the vehicle interior through the display screen 2 increases, and the ambient light E becomes Brightness A becomes brighter.
  • the light transmittance of the dimming member 6 decreases, the ambient light E incident on the vehicle interior through the display screen 2 decreases, and the brightness A of the ambient light E becomes dark.
  • the conversion map shows the relationship between the detected value Sa, the current value of the control voltage V, and the converted value Sc.
  • the detected value Sa and the converted value Sc are linked so that the converted value Sc becomes brighter as the detected value Sa becomes brighter.
  • the current value of the control voltage V and the converted value Sc are linked so that the converted value Sc becomes brighter when the current value of the control voltage V changes in the direction of lowering the light transmittance. Has been done.
  • the control unit 12 obtains the converted value Sc from the detected value Sa and the current value of the control voltage V using the conversion map. For example, when the detected value Sa is "Sa1" and the current value of the control voltage V is "V1", the control unit 12 obtains "Sc11” as the converted value Sc. Further, for example, when the detected value Sa is “Sa1” and the current value of the control voltage V is "V2", the control unit 12 obtains "Sc12" as the converted value Sc. The control unit 12 acquires the obtained conversion value Sc as the brightness A of the ambient light E of the control map.
  • control unit 12 obtains a new control voltage V and an image brightness Db corresponding to the brightness A of the ambient light E acquired from the converted value Sc, and these new control voltage V and the image.
  • the display state of the image is readjusted according to the brightness Db.
  • the projector 3 projects the image light corresponding to the image data D processed by readjustment onto the dimming member 6 of the display screen 2.
  • the brightness of the projected image is a brightness corresponding to the light transmittance of the dimming member 6 controlled by the control voltage V and the image brightness Db of the image data D.
  • the control unit 12 repeats the readjustment process of S201 to S206 at a predetermined timing. For example, the control unit 12 makes readjustments every time the image is not displayed due to the intermittent display. In this way, in order to readjust the change in the brightness A of the ambient light E during the image display, it is possible to control the display state of the image according to the brightness A of the ambient light E. can.
  • control unit 12 adjusts the image projected on the dimming member 6 to the display state according to the brightness A of the ambient light E by using the control map, so that the surroundings of the dimming member 6 are adjusted.
  • the brightness of the image felt by the user can be adjusted according to the brightness A of the ambient light E. Further, even when the brightness A of the ambient light E changes, the display state can be readjusted.
  • the control unit 12 readjusts the image based on the detection signal S detected at the timing when the image is not displayed due to the intermittent display of the image while the image is being displayed. As a result, the image light L1 emitted from the projector 3 does not affect the detection result of the detection unit 7, so that the brightness A of the ambient light E can be correctly detected.
  • the control unit 12 controls both the light transmittance of the dimming member 6 and the operation of the projector 3 by using the control map. According to this, the degree of brightness of the image can be controlled in a wide range as compared with the case of controlling either the light transmittance of the dimming member 6 or the operation of the projector 3.
  • the control unit 12 obtains the conversion value Sc of the detection signal S from the detection value of the detection signal S and the current value of the control voltage V using the conversion map. Then, the control unit 12 obtains a new control voltage V and an image brightness Db using the control map with the converted value Sc as the brightness A of the ambient light E, and uses these new control voltage V and the image brightness Db. , Readjust the image display status. According to this, when the dimming member 6 is controlled, the detection value Sa of the detection unit 7 that changes depending on the light transmittance of the dimming member 6 is converted using a conversion map, and the converted conversion value Sc. By readjusting using the control map based on the above, the display state of the image can be suitably readjusted.
  • control unit 12 processes the image data D of the image projected on the dimming member 6 as the control of the operation of the projector 3, the projector 3 side only needs to project the input image data D.
  • the processing on the projector 3 side can be simplified.
  • the display device 4 includes an input unit 11 for inputting a detection signal S from a detection unit 7 capable of detecting the brightness A of the ambient light E around the dimming member 6. Further, the display device 4 projects onto the dimming member 6 by controlling at least one of the light transmittance of the dimming member 6 and the operation of the projector 3 based on the detection signal S input by the input unit 11. It is provided with a control unit 12 that adjusts the image to be displayed in a display state according to the brightness A of the ambient light E. According to this configuration, the brightness of the image felt by the user can be adjusted according to the brightness A of the ambient light E around the dimming member 6. Thereby, visibility can be improved.
  • the projector 3 intermittently displays an image on the dimming member 6. Further, the control unit 12 readjusts the display state based on the detection signal S detected at the timing when the image is not displayed, and repeats the readjustment at a predetermined timing. According to this configuration, readjustment is performed for a change in the brightness A of the ambient light E during use of the display device 4. Therefore, it is possible to control the display state of the image according to the change in the brightness A of the ambient light E. Further, by readjusting the image based on the detection signal S detected at the timing when the image is not displayed, the image light L1 emitted from the projector 3 does not affect the detection result of the detection unit 7. Therefore, the brightness A of the ambient light E can be detected correctly. As a result, the display state of the image can be readjusted with high accuracy. Thereby, visibility can be improved.
  • the control unit 12 obtains the converted value Sc from the detected value Sa and the current value of the control voltage V using the conversion map. Further, when the obtained conversion value Sc is set to the brightness A of the ambient light E, the control unit 12 sets a new control voltage V and an image brightness Db corresponding to the brightness A of the ambient light E as a control map. The display state is readjusted by these new control voltage V and image brightness Db.
  • the detection value Sa of the detection unit 7 that changes depending on the light transmittance of the dimming member 6 is converted using a conversion map, and the converted value is converted.
  • the display state of the image can be suitably readjusted. This can contribute to the improvement of visibility.
  • the control unit 12 controls so that the light transmittance of the dimming member 6 increases as the brightness A of the ambient light E becomes darker, and as the brightness A of the ambient light E becomes brighter.
  • the light transmittance of the dimming member 6 is controlled to decrease. According to this configuration, when the brightness A of the ambient light E is dark, the light transmittance is increased to darken the display state of the image, so that it is possible to suppress the image from being bright and dazzling. Further, when the brightness A of the ambient light E is bright, the light transmittance is lowered to brighten the display state of the image, so that it is possible to prevent the image from becoming dark and difficult to see. As a result, visibility can be improved.
  • the control unit 12 controls so that the image brightness Db of the image projected from the projector 3 becomes darker as the brightness A of the ambient light E becomes darker, and the brightness A of the ambient light E becomes darker.
  • the image brightness Db of the image projected from the projector 3 is controlled to become brighter as it becomes brighter. According to this configuration, when the brightness A of the ambient light E is dark, the image brightness Db is darkened to darken the display state of the image, so that it is possible to suppress the image from being bright and dazzling. Further, when the brightness A of the ambient light E is bright, the image brightness Db is brightened to brighten the display state of the image, so that it is possible to prevent the image from becoming dark and difficult to see. As a result, visibility can be improved.
  • the control unit 12 processes the image data D of the image projected on the dimming member 6 as the control of the operation of the projector 3. According to this configuration, the projector 3 side only needs to project the input image data D, the processing on the projector 3 side can be simplified, and the configuration of the projector 3 can be simplified accordingly.
  • the dimming member 6 is provided on the glass of the vehicle. According to this configuration, it is possible to improve the visibility of the image displayed on the glass of the vehicle.
  • the control unit 12 is not limited to processing the image data D as the control of the operation of the projector 3, and may control the irradiation intensity of the light source of the projector 3.
  • the control unit 12 controls so that the display state of the image is darkened when the brightness A of the ambient light E is bright, and the display state of the image is brightened when the brightness A of the ambient light E is dark. May be good.
  • the image brightness Db may be a value related to the brightness of the projected image. For example, it may be the brightness value of the pixel of the image data D, the irradiation intensity of the light source of the projector 3, or the intensity of the brightness filter.
  • the first command value used for controlling the light transmittance of the dimming member 6 is not limited to this embodiment.
  • the second command value used to control the operation of the projector 3 is not limited to this embodiment.
  • the control unit 12 may detect and confirm the voltage value of the output control voltage V in the confirmation of the current value of the control voltage V.
  • the control unit 12 may check the current value of the control voltage V and obtain the converted value Sc in the uncontrolled state. That is, every time the display state of the image is controlled, the current value of the control voltage V may be confirmed and the converted value Sc may be obtained.
  • control map there may be a region in which control is performed by only one of the control voltage V and the image brightness Db and the other is not changed according to the brightness A of the ambient light E. That is, in the control map, when the brightness A of the ambient light E is in a certain region, only one of the control voltage V and the image brightness Db changes, and the other does not change, even if they are linked. good.
  • the relationship between the control voltage V and the conversion value Sc is not limited to this embodiment.
  • the conversion value Sc becomes darker as the control voltage V changes in the direction in which the light transmittance decreases. It may be tied as follows.
  • the detected value Sa before conversion and the converted value Sc after conversion may be the same.
  • the relationship between the brightness A of the ambient light E, the control voltage V, and the image brightness Db is not particularly limited and can be changed as appropriate.
  • the relationship between the detected value Sa, the current value of the control voltage V, and the converted value Sc is not particularly limited and can be changed as appropriate.
  • the control by the control unit 12 is not limited to using the control map and the conversion map, and is controlled so as to increment or decrement the control voltage V or the image brightness Db according to the brightness of the ambient light E, for example. May be good.
  • the control unit 12 may check the detection timing of the detection signal S and identify the detection signal S detected at the timing when the image is not displayed. That is, as long as the brightness A of the ambient light E at the timing when the image is not displayed can be detected, the detection method is not particularly limited.
  • the control unit 12 is not limited to performing control based on the detection signal S detected at the timing when the image is not displayed due to the intermittent display during the period of projecting the image. Readjustment may be performed based on the detection signal S detected while the image light is being irradiated.
  • the control unit 12 may control only one of the light transmittance of the dimming member 6 and the operation of the projector. That is, the control unit 12 may control at least one of the light transmittance of the dimming member 6 and the operation of the projector.
  • the ambient light E is not limited to the light that passes through the display screen 2 from the outside of the vehicle and enters the vehicle, may include the light from the light source in the vehicle interior, or may include the light from the light source inside the vehicle, or through a glass different from the display screen 2. It may contain incident external light.
  • the detection unit 7 is not limited to detecting the brightness of the ambient light in the vehicle interior as the periphery of the dimming member 6, and even if the detection unit 7 detects the brightness of the ambient light outside the vehicle interior of the dimming member 6. good.
  • the detection unit 7 is not limited to detecting the illuminance.
  • the brightness of the light emitted from the display screen 2 side to the user may be detected.
  • the detection unit 7 may be an illuminometer provided in the vehicle interior, a camera aimed at the user, or the like, and various devices capable of detecting the brightness can be applied.
  • the base material 5 of the display screen 2 is not limited to the transparent member, and may be, for example, a mirror.
  • the display screen 2 may be a side mirror, a room mirror, or the like.
  • the display system 1 may be provided with an operation unit capable of changing the brightness of the image projected by the user operation.
  • the operation unit may be a physical switch or the like, a touch operation unit that is touch-operated, or a camera that detects a gesture operation.
  • the dimming member 6 may be transparent when there is no applied voltage and the light transmittance may decrease according to the applied voltage, or may be opaque when there is no applied voltage and the light transmittance may increase according to the applied voltage. May be good.
  • the dimming member 6 may be a liquid crystal material, an electrochromic material, or a photochromic material.
  • the projector 3 may be a front projection type that projects an image from the same side as the user with respect to the display screen 2, or a rear projection type that projects an image from the opposite side to the user.
  • the projector 3 is not limited to a laser projector, and various projectors can be applied.
  • the mounting position of the projector 3 is not particularly limited.
  • the projector 3 may be installed in the vehicle interior or outside the vehicle interior, may be installed on the ceiling inside the vehicle interior, or may be installed on a side mirror outside the vehicle interior. It may be provided.
  • the trigger for starting the projection of the image may be a user operation, a power transition of the vehicle, or communication with another device, and is not particularly limited.
  • the content of the projected image is not particularly limited.
  • the content of the projected image may be one that displays various information or images in conjunction with an in-vehicle device such as a navigation system or audio, or one that displays road information, information on surrounding facilities, advertisements, and the like. But it may be.
  • the projected image may include video, still images, moving images, text information, and the like.
  • the display system 1 is not limited to being applied to a vehicle, and may be provided in various devices and devices, or buildings and equipment.
  • the display device 4 is one or more processors that execute various processes according to a computer program (software), an application specific integrated circuit (ASIC) that executes at least a part of the various processes, and the like. It can be configured as a circuitry containing one or more dedicated hardware circuits of the above, or a combination thereof.
  • the processor includes a CPU (Central Processing Unit) and memories such as a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory), and the memory stores a program code or a command configured to cause the CPU to execute processing. is doing.
  • Memory or computer-readable medium includes any available medium accessible by a general purpose or dedicated computer.
  • the base material is a display device that is a transparent material. According to this configuration, it is possible to improve the visibility of an image displayed on a transparent material such as transparent glass.
  • a display device that projects an image from a projector onto a dimming member with variable light transmission rate provided on the base material to display the image, and is the brightness of the ambient light around the dimming member.
  • the said A display device including a circuit configured to adjust the image projected on the dimming member to a display state according to the brightness of the ambient light.

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Abstract

表示装置４は、調光部材６の周囲の環境光の明るさを検出可能な検出部７から検出信号Ｓを入力する入力部１１を備える。また、表示装置４は、入力部１１で入力した検出信号Ｓを基に、調光部材６の光透過率と投影機３の作動との少なくとも一方を制御することにより、調光部材６に投影される画像を環境光の明るさに応じた表示状態に調整する制御部１２とを備える。

Description

表示装置及び表示システム
　本発明は、表示装置及び表示システムに関する。
　従来、光透過率を可変な調光部材に投影機から画像を投影して画像表示を行う表示システムが知られている。特許文献１には、調光部材の光透過率を制御する表示システムが記載されている。調光部材は、投影された画像を映す場合には、不透明になるように制御され、画像を映さない場合には、透明になるように制御される。
特開２０１７－９０６１７号公報
　ところで、投影された画像は、調光部材の周囲環境の明るさによって、画像を見るユーザに異なる印象を与える。したがって、周囲環境の明るさに応じて、視認し易い画像表示を行うことが必要となる場合がある。
　本発明の目的は、視認性を向上可能にした表示装置及び表示システムを提供することにある。
　上記課題を解決するための表示装置は、基材に設けられた光透過率を可変な調光部材に、投影機から画像を投影して画像表示を行う表示装置であって、前記調光部材の周囲の環境光の明るさを検出可能な検出部から検出信号を入力する入力部と、前記入力部で入力した前記検出信号を基に、前記調光部材の前記光透過率と前記投影機の作動との少なくとも一方を制御することにより、前記調光部材に投影される前記画像を前記環境光の明るさに応じた表示状態に調整する制御部と、を備える。
　上記課題を解決するための表示システムは、基材に設けられ、光透過率を可変な調光部材と、前記調光部材に画像を投影する投影機と、を備え、前記調光部材への画像表示を行う表示システムであって、前記調光部材の周囲の環境光の明るさを検出可能な検出部と、前記検出部から検出信号を入力し、入力した前記検出信号を基に、前記調光部材の前記光透過率と前記投影機の作動との少なくとも一方を制御することにより、前記調光部材に投影される前記画像を前記環境光の明るさに応じた表示状態に調整する表示装置と、を備える。
　本発明の表示装置及び表示システムは、視認性を向上可能にする。
表示システムの構成を示すブロック図。 表示スクリーンへの画像の投影を示す模式図。 制御マップを示す表。 換算マップを示す表。 画像表示の調整手順を示すフロー図。 画像表示の再調整の手順を示すフロー図。
　以下、表示装置及び表示システムの一実施形態を、図面を参照して説明する。
　図１に示すように、表示システム１は、表示スクリーン２と、表示スクリーン２に画像を投影する投影機３と、画像表示の制御を行う表示装置４とを備えている。投影機３は、例えばレーザプロジェクタである。表示装置４は、投影機３へ投影する画像の画像データＤを出力する。投影機３は、入力した画像データＤに対応する画像を、表示スクリーン２に投影する。本実施形態の場合、表示スクリーン２は、車両に設けられ、車両に乗車中のユーザに対して画像の表示を行う。なお、画像は、種々の情報を示す映像、静止画、動画、及び文字情報などを含む。
　図２に示すように、表示スクリーン２は、透明なガラスなどの透明部材からなる基材５と、光透過率を可変な調光部材６とを備えている。調光部材６は、基材５上に貼り合わされている。本実施形態の場合、基材５は、車両後部座席のサイドガラスなどの車両のガラス材である。調光部材６は、例えば印加電圧に応じて、光透過率が低下する液晶材料である。調光部材６は、例えば光透過率が低下して不透明になるに従い、投影機３から投影される画像を映し出しやすくなる。表示装置４は、調光部材６へ制御電圧Ｖを出力し、光透過率を制御する。
　投影機３は、車室内において、天井などに設けられ、表示スクリーン２に対して車室内側から画像を投影する。すなわち、投影機３は、表示スクリーン２に対して、ユーザと同じ側に配置されたフロントプロジェクション型である。投影機３は、画像データＤを基に、表示スクリーン２へ画像光Ｌ１を照射する。画像光Ｌ１は、表示スクリーン２の調光部材６の光透過率に応じて、調光部材６によって拡散反射された反射光Ｌ２と、表示スクリーン２を透過する透過光Ｌ３とに分かれる。表示スクリーン２を見るユーザは、反射光Ｌ２を知覚し、表示スクリーン２上に映し出された画像を認識する。また、投影機３は、調光部材６に画像を間欠表示する。間欠表示では、画像の表示がない、すなわち投影機３から画像光Ｌ１の照射がないタイミングが、定期的、又は非定期的に生成される。
　調光部材６の周囲には、画像光Ｌ１の他に、車両の外側及び内側の光源から発される環境光Ｅが照射される。環境光Ｅの一例は、車両外から照射される太陽光や車両外の照明による外光である。車両外からの環境光Ｅは、表示スクリーン２を通じて、車室内へと入射する。また、環境光Ｅの明るさＡは、ユーザが知覚する画像の明るさに影響を与える。例えば、環境光Ｅの明るさＡが反射光Ｌ２に対して明るい場合、投影された画像が暗く感じられ、環境光Ｅの明るさＡが反射光Ｌ２に対して暗い場合、投影された画像が明るく感じられる。そのため、本実施形態の表示システム１は、環境光Ｅの明るさＡに応じた画像の表示状態に制御する機能が設けられている。
　表示システム１は、調光部材６の周囲の環境光Ｅの明るさＡを検出可能な検出部７を備えている。検出部７は、例えば、調光部材６の周囲の明るさＡとして、車室内の照度を検出する照度計である。照度計は、例えば表示スクリーン２に照射される光の照度、又はユーザに照射される光の照度を検出するように設けられる。検出部７は、検出結果としての検出信号Ｓを、表示装置４へ出力する。
　図１に示す通り、表示装置４は、検出部７からの検出信号Ｓを入力する入力部１１と、入力部１１で入力した検出信号Ｓを基に、投影される画像の表示状態を調整する制御部１２とを備えている。制御部１２は、検出信号Ｓを基に、調光部材６の光透過率及び投影機３の作動の少なくとも一方を制御することにより、投影される画像を、環境光Ｅの明るさＡに応じた表示状態に制御する。本実施形態の場合、制御部１２は、制御電圧Ｖによって調光部材６の光透過率を制御するとともに、画像データＤによって投影機３の作動を制御する。
　表示装置４は、各種データの書き込み及び読み出しが可能な記憶部としてのメモリ１３を備えている。メモリ１３には、画像の表示状態の調整に用いる制御マップが予め記憶されている。
　図３に示すように、制御マップには、環境光Ｅの明るさＡ、調光部材６へ出力する制御電圧Ｖの電圧値、及び投影機３から投影される画像の画像明るさＤｂの関係が示されている。制御電圧Ｖの電圧値が、調光部材６の制御に用いる「第１指令値」に該当する。また、画像明るさＤｂが、投影機３の制御に用いる「第２指令値」に該当する。画像明るさＤｂは、例えば投影機３に出力される画像データＤにおける画素の輝度値である。なお、輝度値は、複数の画素間の最大値、最小値、又は平均値などの統計値であってもよい。
　制御部１２は、検出信号Ｓを基に、環境光Ｅの明るさＡを取得すると、制御マップを用いて、環境光Ｅの明るさＡに対応する制御電圧Ｖ、及び画像明るさＤｂを求める。そして、制御部１２は、求めた制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂによって、画像の表示状態の調整を行う。
　制御部１２は、投影機３の間欠表示により画像の表示がないタイミングで検出された検出信号Ｓを基に、画像の表示状態の再調整を行う。なお、画像の表示がないタイミングは、制御部１２によって画像データＤの途中に黒色の画像データＤを差し込むことなどにより、定期的に生成されてもよいし、画面の切り替わりなどにより、非定期的に生成されてもよい。また、制御部１２は、再調整を規定のタイミングで繰り返す。例えば、制御部１２は、間欠表示により画像が表示されないタイミングの度に、再調整を行う。表示装置４のメモリ１３には、再調整に用いる換算マップが予め記憶されている。
　図４に示すように、換算マップには、検出信号Ｓの検出値Ｓａ、及び検出時に設定されている制御電圧Ｖの現在値、検出信号Ｓの換算値Ｓｃの関係が示されている。制御部１２は、制御電圧Ｖによって調光部材６を制御しているときに検出信号Ｓを入力すると、換算マップを用いて検出値Ｓａを換算値Ｓｃへ換算し、この換算値Ｓｃを環境光Ｅの明るさＡとする。そして、換算値Ｓｃにより取得した環境光Ｅの明るさＡに対応する新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂを、制御マップから求め、これら新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂによって、画像の表示状態を再調整する。
　以下、本実施形態の作用について説明する。ここでは、表示装置４から制御電圧Ｖ及び画像データＤが出力されていない、つまり、表示装置４は未制御の状態であると仮定する。また、未制御の状態では、投影機３から画像光Ｌ１が照射されていないものと仮定する。
　図５に示すように、Ｓ１０１（Ｓはステップの略、以下同様）では、表示装置４は、画像の投影開始処理を行う。投影開始処理は、例えばユーザの操作に基づいて行われる。投影開始処理では、例えば、表示装置４が、投影する画像データＤを取り込み、又は表示装置４が、メモリ１３に予め記憶されていた画像データＤを読み出す。
　Ｓ１０２では、検出部７は、調光部材６の周囲の環境光Ｅの明るさＡを検出する。本実施形態の検出部７は、車室内の照度を検出し、検出した検出値Ｓａを含んだ検出信号Ｓを、表示装置４に出力する。
　Ｓ１０３では、表示装置４の制御部１２は、入力部１１によって入力した検出信号Ｓを基に、画像の表示状態を調整する。本実施形態では、制御部１２は、検出信号Ｓを入力すると、制御マップを用いて、制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂを求め、これら制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂによって、画像の表示状態を調整する。
　画像の表示状態の考え方について、以下に説明する。
　調光部材６の光透過率は、画像の表示状態に関係する。環境光Ｅ及び画像光Ｌ１の明るさが一定であると仮定すれば、調光部材６の光透過率が上昇した場合、反射光Ｌ２が減少し、透過光Ｌ３が増加するため、表示スクリーン２に映し出される画像の表示状態は、暗くなる。また、調光部材６の光透過率が低下した場合、反射光Ｌ２が増加し、透過光Ｌ３が減少するため、表示スクリーン２に映し出される画像の表示状態は、明るくなる。
　したがって、制御マップでは、環境光Ｅの明るさＡが明るくなるに従って、調光部材６の光透過率が低下するように、環境光Ｅの明るさＡに制御電圧Ｖが紐付けられている。このように、制御部１２は、環境光Ｅの明るさＡが暗くなるに連れて、調光部材６の光透過率が上昇するように調光部材６を制御し、環境光Ｅの明るさＡが明るくなるに連れて、調光部材６の光透過率が低下するように調光部材６を制御する。
　また、画像明るさＤｂも、画像の表示状態に関係する。環境光Ｅの明るさＡ及び調光部材６の光透過率が一定であると仮定すれば、画像明るさＤｂが明るくなった場合、画像の表示状態は、明るくなり、画像明るさＤｂが暗くなった場合、画像の表示状態は、暗くなる。
　したがって、制御マップでは、環境光Ｅの明るさＡが明るくなるに従って、画像明るさＤｂが明るくなるように、環境光Ｅの明るさＡに画像明るさＤｂが紐付けられている。このように、制御部１２は、環境光Ｅの明るさＡが暗くなるに連れて、投影機３から投影される画像の画像明るさＤｂが暗くなるように投影機３を制御し、環境光Ｅの明るさＡが明るくなるに連れて、画像明るさＤｂが明るくなるように投影機３を制御する。
　図３に示す通り、制御マップには、上記の通り、環境光Ｅの明るさＡ、制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂの関係が示されている。制御部１２は、未制御の状態下で、検出信号Ｓを入力すると、検出信号Ｓに含まれる検出値Ｓａを、環境光Ｅの明るさＡとして取得する。制御部１２は、制御マップを用いて、環境光Ｅの明るさＡに対応する、制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂを求める。制御部１２は、例えば環境光Ｅの明るさＡが、「Ａ１」であった場合、「Ｖ１」及び「Ｄｂ１」を、それぞれ制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂとして求める。制御部１２は、制御電圧Ｖが「Ｖ１」となるように制御電圧Ｖを調光部材６へ出力し、光透過率を制御する。言い換えると、制御部１２は、電圧値「Ｖ１」の制御電圧Ｖを調光部材６に供給する。また、制御部１２は、画像明るさＤｂが「Ｄｂ１」となるように、画像データＤを加工し、加工した画像データＤを投影機３へ出力する。
　図５に戻り、Ｓ１０４では、投影機３は、加工された画像データＤを、表示スクリーン２の調光部材６へ投影して画像表示を行う。投影される画像の明るさは、制御電圧Ｖによって制御された調光部材６の光透過率と、画像データＤの画像明るさＤｂとに応じた明るさとなっている。このように、画像の表示状態は、制御マップを用いて、環境光Ｅの明るさＡに対して紐づけられた制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂによって調整されるので、環境光Ｅの明るさＡに応じた画像の表示状態に制御することができる。
　ここで、図２に示した通り、環境光Ｅには、例えば車室外からの外光が含まれている。外光の明るさは、車両の走行や時間の経過などによって変化する。そのため、環境光Ｅの明るさＡも、表示装置４の使用中に変化する。このような環境光Ｅの明るさＡの変化に対して、本実施形態の表示装置４は、表示状態の再調整を行う。
　図６に示すように、Ｓ２０１では、投影機３は、画像表示を行っている間、画像の間欠表示を行う。間欠表示では、画像光が投影されないタイミングが生成される。投影機３は、例えば制御部１２が画像データＤに差し込む黒色画像によって、定期的に間欠表示を行う。なお、間欠表示の表示時間は、ユーザが知覚できないほど極短時間であることが好ましい。
　Ｓ２０２では、検出部７は、画像が表示されないタイミングで環境光Ｅの明るさＡを検出し、検出信号Ｓにより検出値Ｓａを表示装置４へ出力する。検出部７は、例えば、間欠表示の画像が表示されないタイミングで環境光Ｅの明るさＡを検出するように、制御部１２によって制御される。これにより、制御部１２は、画像が表示されないタイミングで検出された検出信号Ｓを入力する。
　Ｓ２０３では、制御部１２は、検出信号Ｓの検出時に設定されていた制御電圧Ｖの現在値を確認する。制御部１２は、例えば前回、制御マップから求めた制御電圧Ｖの電圧値を再度読み出し、この電圧値を現在値として確認する。
　Ｓ２０４では、制御部１２は、換算マップを用いて、検出値Ｓａを換算する。制御部１２は、換算マップを用いて、検出信号Ｓに含まれる検出値Ｓａ及び制御電圧Ｖの現在値に対応する換算値Ｓｃを求める。制御部１２は、求めた換算値Ｓｃを環境光Ｅの明るさＡとして取得する。
　以下、換算値Ｓｃの考え方について説明する。
　環境光Ｅの明るさＡを検出する際の調光部材６の光透過率は、環境光Ｅの明るさＡの検出値Ｓａに影響を与える。例えば画像光Ｌ１が照射されていないことを前提に、調光部材６の光透過率が上昇した場合、表示スクリーン２を通って車室内へと入射する環境光Ｅが増加し、環境光Ｅの明るさＡが明るくなる。また、調光部材６の光透過率が低下した場合、表示スクリーン２を通って車室内へと入射する環境光Ｅが減少し、環境光Ｅの明るさＡが暗くなる。
　図４に示すように、換算マップには、検出値Ｓａ、制御電圧Ｖの現在値、及び換算値Ｓｃの関係が示されている。本実施形態の場合、換算マップでは、検出値Ｓａが明るくなるのに従って、換算値Ｓｃが明るくなるように、検出値Ｓａ及び換算値Ｓｃが紐付けられている。また、同じ検出値Ｓａのとき、光透過率が低くなる方向に制御電圧Ｖの現在値が変化すると、換算値Ｓｃが明るくなるように、制御電圧Ｖの現在値、及び換算値Ｓｃが紐付けられている。
　制御部１２は、換算マップを用いて、検出値Ｓａ及び制御電圧Ｖの現在値から、換算値Ｓｃを求める。例えば、制御部１２は、検出値Ｓａが「Ｓａ１」で、制御電圧Ｖの現在値が「Ｖ１」だった場合、換算値Ｓｃとして「Ｓｃ１１」を求める。また、例えば検出値Ｓａが「Ｓａ１」で、制御電圧Ｖの現在値が「Ｖ２」だった場合、制御部１２は、換算値Ｓｃとして、「Ｓｃ１２」を求める。制御部１２は、求めた換算値Ｓｃを、制御マップの環境光Ｅの明るさＡとして取得する。
　図６に戻り、Ｓ２０５では、制御部１２は、換算値Ｓｃから取得した環境光Ｅの明るさＡに対応する新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂを求め、これら新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂによって、画像の表示状態を再調整する。
　Ｓ２０６では、投影機３は、再調整により加工された画像データＤに対応する画像光を、表示スクリーン２の調光部材６へ投影する。投影される画像の明るさは、制御電圧Ｖによって制御された調光部材６の光透過率と、画像データＤの画像明るさＤｂとに応じた明るさとなっている。
　制御部１２は、Ｓ２０１～Ｓ２０６の再調整の処理を規定のタイミングで繰り返す。例えば、制御部１２は、間欠表示により画像が表示されないタイミングの度に、再調整を行う。このように、画像表示を行っている間の環境光Ｅの明るさＡの変化に対して、再調整を行うため、環境光Ｅの明るさＡに応じた画像の表示状態に制御することができる。
　上記のように、制御部１２は、制御マップを用いて、調光部材６に投影される画像を環境光Ｅの明るさＡに応じた表示状態に調整するので、調光部材６の周囲の環境光Ｅの明るさＡに応じて、ユーザが感じる画像の明るさを調整することができる。また、環境光Ｅの明るさＡが変化した場合にも、表示状態を再調整することができる。
　制御部１２は、画像表示を行っている間、画像の間欠表示によって画像が表示されないタイミングで検出された検出信号Ｓを基に、画像の再調整を行う。これにより、投影機３から照射される画像光Ｌ１が検出部７の検出結果に影響を及ぼすことがないので、環境光Ｅの明るさＡを正しく検出することができる。
　制御部１２は、制御マップを用いて、調光部材６の光透過率と、投影機３の作動との両方を制御する。これによれば、調光部材６の光透過率と、投影機３の作動とのいずれかを制御する場合と比較して、画像の明るさの度合いを広い範囲で制御できる。
　制御部１２は、換算マップを用いて、検出信号Ｓの検出値、及び制御電圧Ｖの現在値から、検出信号Ｓの換算値Ｓｃを求める。そして、制御部１２は、換算値Ｓｃを環境光Ｅの明るさＡとして、制御マップを用いて新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂを求め、これら新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂによって、画像の表示状態の再調整を行う。これによれば、調光部材６を制御している場合に、調光部材６の光透過率によって変化する検出部７の検出値Ｓａを、換算マップを用いて換算し、換算した換算値Ｓｃを基に、制御マップを用いて再調整することで、画像の表示状態を好適に再調整できる。
　制御部１２は、投影機３の作動の制御として、調光部材６へ投影される画像の画像データＤを加工するので、投影機３側は、入力した画像データＤを投影するだけでよく、投影機３側での処理を簡略にできる。
　以下、本実施形態の効果について説明する。
　（１）表示装置４は、調光部材６の周囲の環境光Ｅの明るさＡを検出可能な検出部７から検出信号Ｓを入力する入力部１１を備える。また、表示装置４は、入力部１１で入力した検出信号Ｓを基に、調光部材６の光透過率と投影機３の作動との少なくとも一方を制御することにより、調光部材６に投影される画像を環境光Ｅの明るさＡに応じた表示状態に調整する制御部１２とを備える。この構成によれば、ユーザが感じる画像の明暗を、調光部材６の周囲の環境光Ｅの明るさＡに応じて調整できる。これにより、視認性を向上できる。
　（２）投影機３は、調光部材６に画像を間欠表示する。また、制御部１２は、画像が表示されないタイミングで検出された検出信号Ｓを基に表示状態の再調整を行い、再調整を規定のタイミングで繰り返す。この構成によれば、表示装置４の使用中における環境光Ｅの明るさＡの変化に対して、再調整を行う。そのため、環境光Ｅの明るさＡの変化に応じた画像の表示状態に制御することができる。また、画像が表示されないタイミングで検出された検出信号Ｓを基に画像の再調整を行うことで、投影機３から照射される画像光Ｌ１が検出部７の検出結果に影響を及ぼすことがないので、環境光Ｅの明るさＡを正しく検出することができる。これにより、画像の表示状態を精度よく再調整できる。これにより、視認性を向上できる。
　（３）制御部１２は、制御電圧Ｖによって調光部材６を制御している場合、換算マップを用いて、検出値Ｓａ及び制御電圧Ｖの現在値から、換算値Ｓｃを求める。さらに、制御部１２は、求めた換算値Ｓｃを環境光Ｅの明るさＡとしたときに、この環境光Ｅの明るさＡに対応する新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂを、制御マップから求め、これら新たな制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂにより、表示状態の再調整を行う。この構成によれば、調光部材６を制御している場合に、調光部材６の光透過率によって変化する検出部７の検出値Ｓａを、換算マップを用いて換算し、換算した換算値Ｓｃを基に、制御マップを用いて再調整することで、画像の表示状態を好適に再調整できる。これは、視認性の向上に寄与できる。
　（４）制御部１２は、環境光Ｅの明るさＡが暗くなるに連れて調光部材６の光透過率が上昇するように制御し、環境光Ｅの明るさＡが明るくなるに連れて調光部材６の光透過率が低下するように制御する。この構成によれば、環境光Ｅの明るさＡが暗い場合に、光透過率を上昇させて画像の表示状態を暗くするので、画像が明るくて眩しさ感じさせることを抑制できる。また、環境光Ｅの明るさＡが明るい場合に、光透過率を低下させて画像の表示状態を明るくするので、画像が暗くて見難くなることを抑制できる。これらにより、視認性を向上できる。
　（５）制御部１２は、環境光Ｅの明るさＡが暗くなるに連れて投影機３から投影される画像の画像明るさＤｂが暗くなるように制御し、環境光Ｅの明るさＡが明るくなるに連れて投影機３から投影される画像の画像明るさＤｂが明るくなるように制御する。この構成によれば、環境光Ｅの明るさＡが暗い場合に、画像明るさＤｂを暗くして画像の表示状態を暗くするので、画像が明るくて眩しさ感じさせることを抑制できる。また、環境光Ｅの明るさＡが明るい場合に、画像明るさＤｂを明るくして画像の表示状態を明るくするので、画像が暗くて見難くなることを抑制できる。これらにより、視認性を向上できる。
　（６）制御部１２は、投影機３の作動の制御として、調光部材６へ投影される画像の画像データＤを加工する。この構成によれば、投影機３側は、入力した画像データＤを投影するだけでよく、投影機３側での処理を簡略にでき、それだけ投影機３の構成を簡易にできる。
　（７）調光部材６は、車両のガラスに設けられている。この構成によれば、この構成によれば、車両のガラスに表示された画像の視認性を向上できる。
　なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
　・制御部１２は、投影機３の作動の制御として、画像データＤを加工することに限定されず、投影機３の光源の照射強度を制御してもよい。
　・制御部１２は、環境光Ｅの明るさＡが明るい場合に、画像の表示状態を暗くし、環境光Ｅの明るさＡが暗い場合に、画像の表示状態を明るくするように制御してもよい。
　・画像明るさＤｂは、投影される画像の明るさに関係する値であればよい。例えば、画像データＤの画素の輝度値でもよいし、投影機３の光源の照射強度でもよいし、明るさフィルタの強度でもよい。
　・調光部材６の光透過率の制御に用いる第１指令値は、本実施形態に限定されない。
　・投影機３の作動の制御に用いる第２指令値は、本実施形態に限定されない。
　・制御部１２は、制御電圧Ｖの現在値の確認において、出力している制御電圧Ｖの電圧値を検出して、確認してもよい。
　・制御部１２は、未制御の状態において、制御電圧Ｖの現在値を確認し、換算値Ｓｃを求めてもよい。すなわち、画像の表示状態を制御する際に、毎回制御電圧Ｖの現在値を確認し、換算値Ｓｃを求めてもよい。
　・制御マップにおいて、環境光Ｅの明るさＡに応じて、制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂのうち一方のみで制御を行い、他方を変化させない領域があってもよい。すなわち、制御マップにおいて、環境光Ｅの明るさＡが或る領域にあるとき、制御電圧Ｖ及び画像明るさＤｂのうち一方のみが変化し、他方が変化しないように、紐付けられていてもよい。
　・換算マップにおいて、制御電圧Ｖと換算値Ｓｃとの関係は本実施形態に限定されず、例えば、光透過率が低下する方向に制御電圧Ｖが変化するに連れて、換算値Ｓｃが暗くなるように紐付けられていてもよい。
　・換算マップにおいて、換算前の検出値Ｓａと、換算後の換算値Ｓｃとが同じであってもよい。
　・制御マップにおいて、環境光Ｅの明るさＡ、制御電圧Ｖ、及び画像明るさＤｂの関係は、特に限定されず、適宜変更可能である。
　・換算マップにおいて、検出値Ｓａ、制御電圧Ｖの現在値、及び換算値Ｓｃの関係は、特に限定されず、適宜変更可能である。
　・制御部１２による制御は、制御マップ及び換算マップを用いることに限定されず、例えば環境光Ｅの明るさに応じて制御電圧Ｖ又は画像明るさＤｂをインクリメント又はディクリメントするように制御してもよい。
　・制御部１２は、制御電圧Ｖによって調光部材６を制御している場合、検出信号Ｓの検出タイミングを確認し、画像が表示されないタイミングで検出された検出信号Ｓを識別してもよい。すなわち、画像が表示されないタイミングにおける環境光Ｅの明るさＡを検出できれば、その検出方法は特に限定されない。
　・制御部１２は、画像を投影している期間において、間欠表示により画像が表示されないタイミングで検出された検出信号Ｓを基に制御を行うことに限定されない。画像光が照射されている間に検出された検出信号Ｓを基に再調整を行ってもよい。
　・制御部１２は、調光部材６の光透過率と投影機の作動とのいずれか一方のみを制御してもよい。すなわち、制御部１２は、調光部材６の光透過率と投影機の作動との少なくとも一方を制御すればよい。
　・環境光Ｅは、車両の外から表示スクリーン２を通過して車内に入射する光に限定されず、車室内にある光源からの光を含んでもよいし、表示スクリーン２とは別のガラスを通じて入射する外光を含んでもよい。
　・検出部７は、調光部材６の周囲として、車室内の環境光の明るさを検出することに限定されず、調光部材６の車室外側の環境光の明るさを検出してもよい。
　・検出部７は、照度を検出することに限定されない。例えば、表示スクリーン２側からユーザへと照射される光の輝度を検出してもよい。
　・検出部７は、車室内に設けられた照度計でもよいし、ユーザに向けられたカメラなどでもよく、明るさを検出することができる種々の機器が適用できる。
　・表示スクリーン２の基材５は、透明部材に限定されず、例えば鏡などでもよい。例えば、表示スクリーン２は、サイドミラーやルームミラーなどであってもよい。
　・表示システム１には、ユーザ操作により投影される画像の明るさを変更可能な操作部が設けられていてもよい。また、操作部は、物理的なスイッチなどでもよいし、タッチ操作されるタッチ操作部でもよいし、ジェスチャ操作を検出するカメラなどでもよい。
　・調光部材６は、印加電圧が無い時に透明で、印加電圧に従って光透過率が低下するものでもよいし、印加電圧が無い時に不透明で、印加電圧に従って光透過率が上昇するものであってもよい。
　・調光部材６は、液晶材料でもよいし、エレクトロクロミック材料でもよいし、フォトクロミック材料でもよい。
　・投影機３は、表示スクリーン２に対して、ユーザと同じ側から画像を投影するフロントプロジェクション型でもよいし、ユーザと反対側から画像を投影するリアプロジェクション型でもよい。
　・投影機３は、レーザプロジェクタに限定されず、種々のプロジェクタを適用可能である。
　・投影機３の搭載位置は、特に限定されず、例えば車両において、車室内及び車室外のいずれに設けられてもよく、車室内の天井に設けられてもよいし、車室外のサイドミラーに設けられてもよい。
　・画像の投影開始のトリガは、ユーザの操作でもよいし、車両の電源遷移でもよいし、他の機器との通信でもよく、特に限定されない。
　・投影される画像の内容は特に限定されない。例えば、投影される画像の内容は、ナビゲーションシステムやオーディオなどの車載機器に連動して各種の情報や映像などを表示するものでもよいし、道路情報や周辺施設の情報及び広告などを表示するものでもよい。
　・投影される画像には、映像、静止画、動画、及び文字情報などが含まれてもよい。
　・表示システム１は、車両に適用されることに限定されず、種々の機器や装置、又は建造物や設備に設けられてもよい。
　・表示装置４は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサ、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ASIC:Application Specific Integrated Circuit）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、或いはそれらの組み合わせ、を含む回路（circuitry）として構成し得る。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）並びに、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。
　次に、上記実施形態及び変形例から把握できる技術的思想について記載する。
　（イ）前記基材は、透明材料である表示装置。この構成によれば、この構成によれば、透明ガラスなどの透明材料に表示された画像の視認性を向上できる。
　（ロ）基材に設けられた光透過率を可変な調光部材に、投影機から画像を投影して画像表示を行う表示装置であって、前記調光部材の周囲の環境光の明るさを検出可能な検出部から検出信号を入力することと、入力した前記検出信号を基に、前記調光部材の前記光透過率と前記投影機の作動との少なくとも一方を制御することにより、前記調光部材に投影される前記画像を前記環境光の明るさに応じた表示状態に調整することと、を行うように構成された回路を備える表示装置。
　１…表示システム、２…表示スクリーン、３…投影機、４…表示装置、５…基材、６…調光部材、７…検出部、１１…入力部、１２…制御部、１３…メモリ、Ｄ…画像データ、Ｅ…環境光、Ｌ１…画像光、Ｓ…検出信号、Ｖ…制御電圧。

Claims (8)

  1. 　基材に設けられた光透過率を可変な調光部材に、投影機から画像を投影して画像表示を行う表示装置であって、
    　前記調光部材の周囲の環境光の明るさを検出可能な検出部から検出信号を入力する入力部と、
    　前記入力部で入力した前記検出信号を基に、前記調光部材の前記光透過率と前記投影機の作動との少なくとも一方を制御することにより、前記調光部材に投影される前記画像を前記環境光の明るさに応じた表示状態に調整する制御部と、を備える表示装置。
  2. 　前記投影機は、前記調光部材に前記画像を間欠表示し、
    　前記制御部は、前記画像が表示されないタイミングで検出された前記検出信号を基に前記表示状態の再調整を行い、前記再調整を規定のタイミングで繰り返す
    請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記環境光の明るさ、前記調光部材の前記光透過率の制御に用いる第１指令値、及び前記投影機の作動の制御に用いる第２指令値の関係を示す制御マップと、前記検出信号の検出値、検出時に設定されている前記第１指令値の現在値、及び前記検出信号の換算値の関係を示す換算マップと、を予め記憶した記憶部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記第１指令値によって前記調光部材を制御している場合、前記換算マップを用いて、前記検出値及び前記現在値から、前記換算値を求め、求めた前記換算値を前記環境光の明るさとしたときに、この環境光の明るさに対応する新たな前記第１指令値及び前記第２指令値を、前記制御マップから求め、求められた新たな第１指令値及び前記第２指令値により、前記表示状態の前記再調整を行う
    請求項２に記載の表示装置。
  4. 　前記制御部は、前記環境光の明るさが暗くなるに連れて前記調光部材の前記光透過率が上昇するように前記調光部材を制御し、前記環境光の明るさが明るくなるに連れて前記調光部材の前記光透過率が低下するように前記調光部材を制御する
    請求項１又は請求項３に記載の表示装置。
  5. 　前記制御部は、前記環境光の明るさが暗くなるに連れて前記投影機から投影される前記画像の画像明るさが暗くなるように前記投影機を制御し、前記環境光の明るさが明るくなるに連れて前記投影機から投影される前記画像の前記画像明るさが明るくなるように前記投影機を制御する
    請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の表示装置。
  6. 　前記制御部は、前記投影機の作動の制御として、前記調光部材へ投影される前記画像の画像データを加工する
    請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の表示装置。
  7. 　前記調光部材は、車両のガラスに設けられている
    請求項１から請求項６のうちいずれか一項に記載の表示装置。
  8. 　基材に設けられ、光透過率を可変な調光部材と、前記調光部材に画像を投影する投影機と、を備え、前記調光部材への画像表示を行う表示システムであって、
    　前記調光部材の周囲の環境光の明るさを検出可能な検出部と、
    　前記検出部から検出信号を入力し、入力した前記検出信号を基に、前記調光部材の前記光透過率と前記投影機の作動との少なくとも一方を制御することにより、前記調光部材に投影される前記画像を前記環境光の明るさに応じた表示状態に調整する表示装置と、を備える表示システム。
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