(57)【要約】【課題】運転室内の居住性が良好となる表示装置を提供する。【解決手段】表示装置１０は、ドライバの視点Ｅの水平方向前方かつ鉛直方向下方に設けられ、表示光２０を上方に向かって投射する投影器１１と、投影器１１の鉛直方向上方に設けられ、投影器１１から投射された表示光２０を迂回させる発光側反射部１３及び結像側反射部１５と、発光側反射部１３及び結像側反射部１５の鉛直方向上方に設けられ、迂回された表示光２０をフロントガラス４の所定位置に投影する調整レンズ部１９と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測者の視点の鉛直方向下方に設けられ、表示光を上方に向かって投射する投影手段と、
前記投影手段の鉛直方向上方に設けられ、前記投影手段から投射された前記表示光を迂回させる迂回手段と、
前記迂回手段の鉛直方向上方に設けられ、前記迂回手段により迂回された前記表示光を被投影部の所定位置に投影するレンズ手段と、
を備える表示装置。
【請求項２】
前記迂回手段は、前記投影手段から投射された前記表示光を水平方向後方の前記観測者側に迂回させる
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記レンズ手段は、目的に応じた複数のレンズを有し、
前記複数のレンズの中から所望のレンズに切替える切替手段をさらに備える請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記観測者を撮像して、前記観測者の画像を生成する画像取得手段と、
前記画像取得手段により生成される前記画像に基づいて前記観測者の年齢を推定し、前記推定された年齢に基づいて、前記レンズ手段が有する前記複数のレンズから所望のレンズを決定する制御手段と、
をさらに備える請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記観測者の周囲の輝度を取得する輝度取得手段をさらに備え、
前記輝度取得手段により取得される輝度に基づいて、前記レンズ手段が有する前記複数のレンズから所望のレンズを決定する制御手段と、
をさらに備える請求項３又は４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、表示装置に関し、特に車両のフロントガラスに運転情報等を含む表示光を投影するヘッドアップディスプレイ（Head-up Display：以下、ＨＵＤという）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＨＵＤでは、車速や各種警報等の運転情報を含む表示光（以下、単に表示光と記す）を車両のフロントガラスに投影して、フロントガラスの外側前方に表示像として結像させる。フロントガラスに投影された表示光は、フロントガラスで反射して運転者の肉眼に到達するが、この際、運転者にはフロントガラスの前方に表示像が虚像として視認される。ＨＵＤでは、運転中に運転者が視野を大きく移動することなく運転情報を認識することができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−５４６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
表示光は、一般的に、運転席の天井や運転者の頭上後方に配置されたプロジェクタ等の投影器から投射される。しかし、この投影器の存在によって運転者が圧迫感を感じることがあり、運転室内の居住性が害される可能性がある。
【０００５】
本開示の技術は、運転室内の居住性が良好となる表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の技術は、観測者の視点の鉛直方向下方に設けられ、表示光を上方に向かって投射する投影手段と、前記投影手段の鉛直方向上方に設けられ、前記投影手段から投射された前記表示光を迂回させる迂回手段と、前記迂回手段の鉛直方向上方に設けられ、前記迂回手段により迂回された前記表示光を被投影部の所定位置に投影するレンズ手段と、を備える表示装置である。
【０００７】
前記迂回手段は、前記投影手段から投射された前記表示光を水平方向後方の前記観測者側に迂回させることが好ましい。
【０００８】
前記レンズ手段は、目的に応じた複数のレンズを有し、前記複数のレンズの中から所望のレンズに切替える切替手段をさらに備えることが好ましい。
【０００９】
前記観測者を撮像して、前記観測者の画像を生成する画像取得手段と、前記画像取得手段により生成される前記画像に基づいて前記観測者の年齢を推定し、前記推定された年齢に基づいて、前記レンズ手段が有する前記複数のレンズから所望のレンズを決定する制御手段と、をさらに備えることが好ましい。
【００１０】
前記観測者の周囲の輝度を取得する輝度取得手段をさらに備え、前記輝度取得手段により取得される輝度に基づいて、前記レンズ手段が有する前記複数のレンズから所望のレンズを決定する制御手段と、をさらに備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の技術によれば、運転室内の居住性が良好となる表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一実施形態に係る表示装置を搭載した車両前側の概略図である。
【図２】第一実施形態に係る表示装置の概略図である。
【図３】第一実施形態に係る表示装置の一部の具体例であり、（Ａ）は結像側反射部の一例、（Ｂ）は調整レンズ部の一例である。
【図４】比較例としての表示装置の概略図である。
【図５】第二実施形態に係る表示装置を搭載した車両前側の概略図である。
【図６】第二実施形態に係る表示装置における調整レンズを決定する処理を示すブロック図である。
【図７】第二実施形態に係る表示装置の作用を示す概略図である。
【図８】第三実施形態に係る表示装置を搭載した車両前側の概略図である。
【図９】第三実施形態に係る表示装置における調整レンズを決定する処理を示すブロック図である。
【図１０】第三実施形態に係る表示装置の作用を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る表示装置について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１４】
［第一実施形態］
図１は、第一実施形態に係る表示装置を搭載した車両前側の概略図である。
【００１５】
車両１は、例えば、前端側にキャブ（運転室）２が搭載されたキャブオーバ型のトラックである。キャブ２の前面側は、フロントパネル３と、フロントパネル３よりも上方側に配されたフロントガラス４とを備えている。キャブ２にはドライバ（観測者）Ｄが着席するシート５が設けられている。シート５に臨むフロントパネル３の背面には、ダッシュボード６が設けられている。なお、車両１は、トラックに限定されず、バス等の他の商用車であってもよい。
【００１６】
ダッシュボード６は、その上側に、車速メータ等の複数の計器類が配置される表示部６ａと、表示部６ａよりもドライバＤ側に設けられたクリアプレート部６ｂとを含んでいる。表示部６ａとクリアプレート部６ｂとで閉空間が形成されており、閉空間内の空気の流通は抑制されている。また、キャブ２内のシート５とダッシュボード６との間には、ドライバＤにより操作されるステアリングホイール７と、一端側をステアリングホイール７に連結されたステアリングコラム８とが設けられている。
【００１７】
さらに、ダッシュボード６には、制御装置１００と接続された表示装置１０が設けられている。
【００１８】
（表示装置）
図２は、第一実施形態に係る表示装置の概略図である。表示装置１０は、キャブ２の車体上下方向（鉛直方向）下側から上側へ向かって、投影器１１と、発光側反射部１３及び結像側反射部１５と、偏光素子１７と、調整レンズ部１９とを備えている。以下、各要素について詳しく説明する。
【００１９】
投影器１１（投影手段）は、ダッシュボード６の下側に、表示光２０を投射する側を上方に向けて設置される。投影器１１は、共に不図示の液晶表示部と光源部とを備えている。液晶表示部は制御装置１００と接続されており、運転状況に応じた運転情報等が液晶表示部に表示されるようになっている。また、光源部には、例えば、レーザ光が用いられる。光源部から投射された光は、液晶表示部を通過することにより表示光２０となり、投影器１１の端部から投射される。
【００２０】
なお、光源部も制御装置１００と接続して、運転状況に応じてレーザ光の光量等を調整できるようにしても良い。
【００２１】
本実施形態では、迂回手段として発光側反射部１３及び結像側反射部１５を備え、これらに反射鏡が用いられる。これらの反射鏡は、投影器１１から投射された表示光２０をキャブ２内で迂回させ、調整光路２０Ａを形成することによって光路を長く確保するとともに、表示光２０をフロントガラス４（被投影部）の所定の位置に投影させるために用いられる。
【００２２】
発光側反射部１３は、ダッシュボード６内で投影器１１の車体上下方向上方に設けられる。発光側反射部１３は、投影器１１から上方に投射された表示光２０を受光して車体前後方向（水平方向）後方（ドライバＤ側）へと反射させるものである。本実施形態の発光側反射部１３は、一枚の反射鏡で構成されているが、枚数は限定されない。また、その反射鏡の反射面の水平方向に対する角度は、予め固定された固定式又はモータ等を用いて変動可能な可変式のいずれであってもよい。
【００２３】
結像側反射部１５は、発光側反射部１３よりも車体前後方向後方（ドライバＤ側）に設けられる。結像側反射部１５は、発光側反射部１３によって反射された表示光２０を受光して上方に向けて反射させるものである。また、結像側反射部１５は、反射鏡切替機構２１に接続されており、ドライバＤが視認する虚像の大きさを変更できるようになっている。
【００２４】
具体的には、結像側反射部１５は、図３（Ａ）に示すように、反射鏡切替機構２１に接続された移動板１５ａに、曲率の異なる複数枚のミラー（図示では、１５ｂと１５ｃの２枚）が装着されている。このため、反射鏡切替機構２１を用いて移動板１５ａをスライド移動させることにより、希望する大きさの虚像を視認できる曲率のミラーを選択可能になっている（図示では、光路２０Ａ用として予めミラー１５ｂが選択されている）。
【００２５】
ここで、反射鏡切替機構２１は、ドライバＤによる手動の操作によってミラーの切替えが容易となるように、ステアリングコラム８の外周面に取付けてもよい。また、これとは別に、反射鏡切替機構２１を制御装置１００と接続してミラーの切替えを自動で行うようにしてもよい。
【００２６】
なお、反射鏡切替機構２１によって移動板１５ａの水平方向に対する角度を変更させて、虚像の視認位置を変更するようにしてもよい。
【００２７】
図２において、偏光素子１７は、ドライバＤが表示部６ａを見る際の視線方向への散乱光を低減する目的で設けられる。偏光素子１７は、表示部６ａよりも下方の位置、例えば、クリアプレート部６ｂの下面に固定される。なお、偏光素子１７を取付ける位置は、調整光路２０Ａがクリアプレート部６ｂを通過する手前側であれば、特に限定されない。
【００２８】
本実施形態において、調整レンズ部１９（レンズ手段）は、クリアプレート部６ｂの上面に、表示光２０の光路と平行な方向に移動可能に設置される。また、調整レンズ部１９は、調整レンズ移動・切替機構２３（切替手段）に接続され、ドライバＤが視認する虚像のピントの微調整ができるようにされている。
【００２９】
調整レンズ移動・切替機構２３には、共に不図示のつまみやボタンが設けられており、ドライバＤがつまみを回転又はボタンを押すことによって、内部に設けられた不図示のモータが駆動して、調整レンズ部１９を表示光２０の光路と平行な方向に移動可能に構成されている。
【００３０】
また、調整レンズ部１９では、図３（Ｂ）に示すように、回転軸１９ａを中心として回転可能に設けられた回転板１９ｂに、用途の異なる複数枚のレンズが装着されている。例えば、健常者用かつ晴天用レンズ１９ｃ、健常者用かつ曇天用レンズ１９ｄ、老眼者用かつ晴天用レンズ１９ｅ及び老眼者用かつ曇天用レンズ１９ｆのように、焦点距離や透過率の異なる４種類のレンズが装着されている。ここで、老眼者用レンズは、健常者用レンズよりも虚像の焦点距離が長くなるように設計されている。また、曇天用レンズは、晴天用レンズよりも透過率が高くなるように設計されている。
【００３１】
このため、調整レンズ移動・切替機構２３を用いて回転軸１９ａを中心として回転板１９ｂを所定量回転させることにより、希望する用途のレンズを選択可能になっている（図示では、光路２０Ａ用として予め健常者用かつ晴天用レンズ１９ｃが選択されている）。
【００３２】
なお、調整レンズ部１９の他に、表示光２０の光路と平行な方向に移動可能な他のレンズをさらに加えて、調整レンズ部１９内のレンズと他のレンズとの距離を変えることにより、ドライバＤが視認する虚像の大きさを変更できるようにしてもよい。
【００３３】
図２に示すように、フロントガラス４において、表示光２０が投影される箇所には、反射フィルム２５が形成されている。反射フィルム２５を設けない場合は、フロントガラス４の内側面で反射する表示光２０とフロントガラス４の外側面で反射する表示光２０によって、ドライバＤの見る角度によっては二重に虚像が視認されることがある。このため、フロントガラス４に反射フィルム２５を形成し、表示光２０の大部分をフロントガラス４の前側面で反射させることによって、二重虚像の生成を抑制することができる。
【００３４】
上記のように構成された表示装置１０においては、図２に示すように、投影器１１から上方に投射された表示光２０は、発光側反射部１３でドライバＤ側に一旦迂回された後、結像側反射部１５によってさらに上方へと投射され、偏光素子１７を経由した後、光路に対して直交するように設けられたクリアプレート部６ｂ内部を通過して調整レンズ部１９に至ることになる。表示光２０が上記のように迂回されることによって、調整光路２０Ａが形成されている。
【００３５】
なお、図２では、調整光路２０Ａは、クリアプレート６ｂの下面から上面に至るまでクリアプレート６ｂ内の空間を通過しているが、クリアプレート６ｂの下面から上面に至る空間の一部のみを通過するものであってもよい。
【００３６】
また、例えば右ハンドルの場合、上方へと向かう調整光路２０Ａは、キャブ２内の中央側（ハンドルの車体幅方向左側）を通過しても、右ドア側（ハンドルの車体幅方向右側）を通過しても、いずれであってもよい。左ハンドルの場合も同様である。
【００３７】
図４は、比較例としての表示装置の概略図である。
【００３８】
この表示装置１０’では、キャブ２の上部に設けられた投影器１１から下方に向かって表示光２０’が投射され、クリアプレート部６ｂ上に設けられた反射鏡１６によって表示光２０’が反射されてフロントガラス４に投影される点が上記実施形態の表示装置１０とは異なっている。
【００３９】
（作用・効果）
以下、本実施形態に係る表示装置１０の作用・効果について、比較例としての表示装置１０’と対比しつつ説明する。
【００４０】
（１）居住性
比較例としての表示装置１０’では、図４に示すように、ドライバＤの頭上近傍に投影器１１が配置されているため、この投影器１１の存在によってドライバＤが圧迫感を感じることがあり、キャブ２内の居住性が害されてしまう。
【００４１】
これに対して、本実施形態の表示装置１０では、図２に示すように、投影器１１をダッシュボード６内の下部に配置するようになっている。これにより、ドライバＤが圧迫感を感じることがなく、キャブ２内の居住性が良好となる。
【００４２】
（２）光路
ドライバＤが視認する虚像を大きくするには、投影器１１からの表示光２０の光路をキャブ２内で、できるだけ長く取ることが望ましい。しかし、比較例としての表示装置１０’では、図４に示すように、ドライバＤの頭上近傍に設けられた投影器１１から下方に向かって表示光２０’が投射され、クリアプレート部６ｂ上に設けられた反射鏡１６によって表示光２０’が反射されてフロントガラス４に投影されるため、光路の迂回がなく、距離を稼ぐことができない。
【００４３】
これに対して、本実施形態の表示装置１０では、図２に示すように、ダッシュボード６内の下部に配置された投影器１１から上方に向かって表示光２０を投射した後、一旦、ドライバＤ側に迂回させる調整光路２０Ａを経由しフロントガラス４に投射するようになっている。これにより、キャブ２内で光路を稼ぐことができ、ドライバＤが視認する虚像を大きくすることが可能になる。
【００４４】
（３）投影位置
トラック等の商用車のフロントガラス４は乗用車に比べてより垂直に設けられているため、投影器１１をダッシュボード６内の下部に置いて、単に表示光２０を上方へと照射しても、乗用車の場合のようにドライバＤの視野位置のフロントガラス４に表示光２０を投影することは一般に困難である。
【００４５】
これに対して、本実施形態の表示装置１０では、投影器１１からの表示光２０を上方へと投射した後、調整光路２０ＡとしてドライバＤ側に迂回させてから、クリアプレート６ｂ内の空間を通過させるようになっている。これにより、投影光２０のフロントガラス４への投影高さを稼ぎ、ドライバＤの視線移動量の少ない位置に投影することが可能になる。また、表示部６ａとクリアプレート６ｂとで形成される閉空間は空気の流通が抑制されており、塵の移動が当該閉空間の外部よりも少ないので、投影器１１による表示光２０を遮らずに投射できる。
【００４６】
（４）視野角
トラック等の商用車のＨＵＤでは、表示光２０をフロントガラス４に投影する際に、ドライバＤの視線移動の少ない位置、具体的には視野角（ドライバＤの視点Ｅにおける虚像表示位置Ａまでの視線の水平方向に対する角度θ）を１０度程度に小さくすると、認知効果が高くなる。しかし、投影器１１をキャブ２の天井や運転者の頭上後方に配置した場合は、一般的に視野角が２５度程度になってしまい、認知効果の高い領域を活用できない。
【００４７】
比較例としての表示装置１０’においても、ドライバＤの頭上近傍に配置された投影器１１から下方に向かって表示光２０’が投射されるため、図４に示すように、フロントガラス４に投影される位置をキャブ２前面の高い位置にすることができない。このため、視点Ｅにおける虚像表示位置Ａ’ までの視線の水平方向に対する視野角θ’が大きくなってしまい、認知効果を高めることができない。
【００４８】
これに対して、本実施形態の表示装置１０では、図２に示すように、ダッシュボード６内の下部に配置された投影器１１から上方に向かって表示光２０を投射した後、一旦、ドライバＤ側に迂回させてから、再度上方に向かって表示光２０を投射するようになっている。これにより、表示光２０をフロントガラス４の高いもの位置に投影することができ、視野角θを小さくすることができ、虚像認知効果を高めることが可能になる。
【００４９】
以上のことにより、本実施形態に係る表示装置１０によれは、ドライバの居住性に影響を与えることなく、映像を大きく表示させつつ視野角θを小さくすることができ、ドライバＤの虚像認知効果を高めることが可能になる。
【００５０】
［第二実施形態］
図５は、第二実施形態に係る表示装置を搭載した車両前側の概略図である。
【００５１】
本実施形態では、ドライバＤの年齢を考慮して調整レンズを自動で切替えることにより虚像認知性を高めるものである。本実施形態では、キャブ２の前側上部にドライバカメラ３１（画像取得手段）が設けられ、キャブ２の後側に情報入力部３２及びＩＤ(identification)情報取得部３３が設けられ、これらが制御装置１００に接続されている以外は、第一実施形態と同様に構成されている。以下、第一実施形態と同様の構成部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００５２】
ドライバカメラ３１は、例えば、ＣＣＤ(Charged Coupled Devices)カメラ等であって、ドライバＤの少なくとも顔を撮像すると共に、顔画像データを生成する。ドライバカメラ３１により生成される顔画像データは制御装置１００に送信される。情報入力部３２は、例えば、タッチパネル等の入力装置であって、ドライバＤの入力操作に応じた情報を制御装置１００に送信する。本実施形態において、情報入力部３２にはドライバＤの操作に応じた年齢が入力される。ＩＤ情報取得部３３は、ドライバＤのＩＤ情報を読み取ると共に、当該情報を制御装置１００に送信する。
【００５３】
図６は、第二実施形態に係る表示装置における調整レンズを決定する処理を示すブロック図である。
【００５４】
制御装置１００（制御手段）は、例えば、コンピュータ等の演算を行う装置であり、互にバス等で接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入力ポート、出力ポート等を備え、制御プログラムを実行する。また、制御装置１００は、制御プログラムの実行により、顔画像データ取得部１１０、年齢推定部１２０、調整レンズ決定部１３０及び調整レンズ切替調整部１４０を備える装置として機能する。
【００５５】
顔画像データ取得部１１０は、ドライバカメラ３１から送信される顔画像データを取得する。顔画像データ取得部１１０により取得された顔画像データは、年齢推定部１２０に送信される。
【００５６】
年齢推定部１２０は、顔画像データ取得部１１０より送信されるドライバの顔画像データに対し、画像認識処理を施すことで、ドライバの年齢を推定する。例えば、この画像認識処理として、ドライバの顔画像から特徴量を抽出する。この特徴量には、目、鼻、口等の形状や位置関係、頬のライン等の濃淡値を利用するものが挙げられる。これらの抽出された特徴量を、あらかじめ登録された年齢推定データベースと比較することで、ドライバの年齢が推定される。なお、年齢推定部１２０は、ドライバの年齢推定情報を蓄積し、画像認識処理によりドライバが以前のドライバと同一と判定した場合には、カレンダ機能により年齢推定情報を更新してもよい。なお、年齢推定部１２０は、ドライバの年齢を１歳間隔で推定してもよく、又は５歳間隔、１０歳間隔等、所定の間隔で推定してもよい。
【００５７】
調整レンズ決定部１３０は、年齢推定部１２０により推定されたドライバの推定年齢に基づいて、調整レンズ部１９内に装着されている複数枚のレンズから所望のレンズを決定する。
【００５８】
具体的には、調整レンズ部１９には、図３（Ｂ）に示すように、回転板１９ｂに、健常者用かつ晴天用レンズ１９ｃ、健常者用かつ曇天用レンズ１９ｄ、老眼者用かつ晴天用レンズ１９ｅ及び老眼者用かつ曇天用レンズ１９ｆが装着されており、通常時は、健常者用かつ晴天用レンズ１９ｃが調整光路２０Ａ用レンズとして設定されている。
【００５９】
調整レンズ決定部１３０は、年齢推定部１２０により推定されたドライバの推定年齢に基づいて、上記４種類のレンズのうちのいずれのレンズを用いるかを決定する（図示の場合では、健常者用か老眼者用のいずれかが選択される）。なお、回転板１９ｂに装着されるレンズの枚数は任意に変更してもよい。例えば、推定年齢が１０歳単位で異なる毎に異なる焦点距離となる（推定年齢が高くなる程、焦点距離が長くなる）ように、推定年齢に対応させて設計した複数枚のレンズを用意しておき、これらから選択されるようにしてもよい。
【００６０】
また、調整レンズ決定部１３０は、ＩＤ情報取得部３３がドライバの年齢を取得した場合には、年齢推定部１２０によるドライバの推定年齢よりも優先して、当該年齢に基づいて所望の調整レンズを決定する。また、調整レンズ決定部１３０は、情報入力部３２がドライバの入力操作により、ドライバの年齢を取得した場合には、年齢推定部１２０によるドライバの推定年齢及びＩＤ情報取得部３３が取得したドライバの年齢よりも優先して、当該年齢に基づいて調整レンズを決定する。
【００６１】
調整レンズ切替調整部１４０は、調整レンズ移動・切替機構２３を駆動させ、回転軸１９ａを中心として回転板１９ｂを所定量回転させることにより、決定されたレンズが調整光路２０Ａ用レンズとして適用されるように制御する。
【００６２】
この結果、ドライバＤが高齢者等の老眼者であって、フロントガラス４の前方の所定の位置Ａに表示された虚像を視認しづらい場合には、老眼者用レンズ１９ｅ又は１９ｆを用いることにより、図７に示すように、虚像がより遠方の位置Ｂに表示されるようになる。これにより、ドライバＤが高齢者の場合であっても、容易に虚像認知性を高めることが可能になる。
【００６３】
以上詳述した本実施形態によれば、顔画像データから推定される推定年齢、ＩＤ情報から取得した年齢、ドライバの入力操作により取得した年齢に応じて所望のレンズに切り替えるように構成されている。すなわち、ドライバＤが高齢者の場合は、虚像をフロントガラス４の前方のより遠くに表示するようになっている。これにより、ドライバＤの遠方視力に合わせて車両１の前後方向における虚像の表示位置を自動的に調整することが可能となり、ヘッドアップディスプレイの虚像認知性を効果的に向上することができる。
【００６４】
また、ドライバＤの入力操作により、情報入力部３２がドライバの年齢を取得した場合には、年齢推定部１２０によるドライバの推定年齢及びＩＤ情報取得部３３が取得したドライバの年齢よりも優先して、当該年齢に基づいて調整レンズが決定されるようになっている。これにより、ドライバＤの年齢に応じて一律に決定されるレンズによる虚像の表示位置がドライバＤ個人に適さない場合であっても、ドライバＤの実視力を優先して虚像を表示できるようになり、虚像認知性を個別的に高めることができる。
【００６５】
［第三実施形態］
図８は、第三実施形態に係る表示装置を搭載した車両前側の概略図である。
【００６６】
本実施形態では、天候に応じて調整レンズを自動で切替えることにより虚像認知性を高めるものである。本実施形態では、キャブ２内に輝度センサ３５（輝度取得手段）と、天気情報取得部３６が設けられ、これらが制御装置１００に接続されている以外は、第一実施形態と同様に構成されている。以下、第一実施形態と同様の構成部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００６７】
輝度センサ３５は、車両１の外部又は内部の輝度を検出する。輝度センサ３５の検出値は、制御装置１００に送信される。
【００６８】
天気情報取得部３６は、インターネット等から天気情報を取得する。天気情報取得部３６が取得した天気情報は制御装置１００に送信される。
【００６９】
図９は、第三実施形態に係る表示装置における調整レンズを決定する処理を示すブロック図である。
【００７０】
輝度取得部１５０は、輝度センサ３５により検出された車両１の外部又は内部の輝度を取得すると共に、天気情報取得部３６が取得した天気情報を取得し、車両１の周囲の輝度を推定する。輝度取得部１５０が取得した車両１の外部又は内部の輝度と、推定した車両１の周囲の輝度は、調整レンズ決定部１３０に送信される。
【００７１】
調整レンズ決定部１３０は、輝度取得部１５０から送信された輝度に基づいて、調整レンズ部１９内に装着されている複数枚のレンズから所望のレンズを決定する。
【００７２】
具体的には、調整レンズ部１９には、図３（Ｂ）に示すように、回転板１９ｂに、健常者用かつ晴天用レンズ１９ｃ、健常者用かつ曇天用レンズ１９ｄ、老眼者用かつ晴天用レンズ１９ｅ及び老眼者用かつ曇天用レンズ１９ｆが装着されており、通常時は、健常者用かつ晴天用レンズ１９ｃが調整光路２０Ａ用レンズとして設定されている。
【００７３】
調整レンズ決定部１３０は、輝度取得部１５０から送信された輝度に基づいて、上記４種類のレンズのうちのいずれのレンズを用いるかを決定する。（図示の場合では、晴天用か曇天用のいずれかが選択される）。なお、回転板１９ｂに装着されるレンズの枚数は任意に変更してもよい。例えば、輝度が所定量異なる毎に異なる透過率となる（輝度が低くなる程、透過率を高くして明るくする）ように、輝度に対応させて設計した複数枚のレンズを用意しておき、これらから選択されるようにしてもよい。
【００７４】
調整レンズ切替調整部１４０は、調整レンズ移動・切替機構２３を駆動させ、回転軸１９ａを中心として回転板１９ｂを所定量回転させることにより、決定された調整レンズが調整光路２０Ａ用レンズとして適用されるように制御する。
【００７５】
この結果、曇天等のためドライバＤがフロントガラス４の前方の所定の位置Ａに表示された虚像を視認しづらい場合には、曇天用レンズ１９ｄ又は１９ｆを用いることにより、図１０に示すように、虚像の明度が向上するため、より鮮明に表示されるようになる。これにより、天候によって虚像を視認しづらい場合であっても、容易に虚像認知性を高めることが可能になる。
【００７６】
以上詳述した本実施形態によれば、車両１の外部又は内部の輝度に応じて像の明度が自動調整されるように構成されている。すなわち、輝度が高い程、虚像の明度を低く表示し、輝度が低い程、虚像の明度を高く表示するようになっている。これにより、輝度に応じてドライバＤが認識する像の明度を自動的に調整することが可能となり、ヘッドアップディスプレイの虚像認知性を効果的に向上することができる。
【００７７】
また、輝度に応じて自動調整された虚像の明度に対しては、ドライバＤの手動による調整によって、任意の明度に調整できるように構成してもよい。これにより、自動調整された虚像の明度が、ドライバＤに適さない場合には、ドライバＤの好みに応じて虚像の明度を変更することが可能になる。
【００７８】
［他の実施形態］
以上、本開示の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【００７９】
例えば、上記実施形態では、調整光路２０Aとして、表示光２０を車体前後方向後方（ドライバＤ側）へと迂回させたが、車体幅方向両端（ドライバＤの左右側）の空間を用いて迂回させてもよい。
【００８０】
また、上記実施形態では、天候により輝度が変化する場合を例にして説明したが、日中と夜間のように、一日の時間帯によって輝度が変化する場合にも適用することができる。この場合には、日中は虚像がより明るく、夜間は虚像がより暗くなるように、透過率を変化させたレンズを用いればよい。
【００８１】
さらに、上記実施形態では、トラック等の商用車を例に説明したが、これらの実施形態の思想は商用車のみならず、乗用車や航空機等のＨＵＤを利用可能な乗り物等にも同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１    車両
２  キャブ
３  フロントパネル
４  フロントガラス（被投影部）
５  ドライバーシート
６  ダッシュボード
６ａ  表示部
６ｂ  クリアプレート部
６ｃ  計器類
７  ステアリングホイール
８  ステアリングコラム
１０  表示装置
１１  投影器（投影手段）
１３  発光側反射部（迂回手段）
１５  結像側反射部（迂回手段）
１７  偏光素子
１９  調整レンズ部（レンズ手段）
２０  表示光
２０Ａ  調整光路
２１  反射鏡切替機構
２３  調整レンズ移動・切替機構（切替手段）
２５  反射フィルム
３１  ドライバカメラ（画像取得手段）
３５  輝度センサ（輝度取得手段）
１００  制御装置（制御手段）
１２０  年齢推定部
１３０  調整レンズ決定部
１５０  輝度取得部
Ｅ      視点
θ      視野角
Ａ，Ｂ  虚像表示位置
Ｄ      ドライバ（観測者）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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