(57)【要約】【課題】虚像の位置を変更することが可能な虚像表示装置を提供する。【解決手段】虚像表示装置は、車両に乗車している人によって視認される虚像を風景に重畳させて表示し、車両に用いられる装置であって、映像光を出射する映像投射部（１１１）と、映像光が投射されて像が形成されるスクリーンを含むスクリーン部（１２０、１２０ａ）と、像を投影することによって虚像を生成する投影部（１４０）と、スクリーンの位置を変更する制御部（１３０）とを備え、スクリーン部は、複数のスクリーン（１２１、１２２Ｒ、１２２Ｌ）を含み、複数のスクリーンのうちの少なくとも１つのスクリーンは、可動スクリーン（１２２Ｒ、１２２Ｌ）であり、可動スクリーンは、可動スクリーンの端部を回転軸として回転し且つ映像投射部（１１１）から出射され可動スクリーンの端部を通過する映像光の投射方向に移動可能である。【選択図】図５
2020204773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に乗車している人によって視認される虚像を風景に重畳させて表示し、前記車両に用いられる虚像表示装置において、
映像光を出射する映像投射部と、
前記映像光が投射されて像が形成されるスクリーンを含むスクリーン部と、
前記像を投影することによって前記虚像を生成する投影部と、
前記スクリーンの位置を変更する制御部と
を備え、
前記スクリーン部は、複数のスクリーンを含み、
前記複数のスクリーンのうちの少なくとも１つのスクリーンは、可動スクリーンであり、
前記可動スクリーンは、前記可動スクリーンの端部を回転軸として回転し且つ前記映像投射部から出射され前記可動スクリーンの端部を通過する前記映像光の投射方向に移動可能である
ことを特徴とする虚像表示装置。
【請求項２】
前記複数のスクリーンは、前記可動スクリーンに隣接して固定配置された固定スクリーンを含み、
前記可動スクリーンは、前記可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部を前記回転軸として回転し且つ前記映像投射部から出射され前記可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部を通過する前記映像光の前記投射方向に移動可能である
ことを特徴とする請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項３】
前記複数のスクリーンは、前記可動スクリーンに隣接して固定配置された固定スクリーンを含み、
前記固定スクリーン及び前記可動スクリーンは、上下方向に並ぶように配置され、
前記映像投射部から出射され前記可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部を通過する前記映像光の前記投射方向は、前記映像投射部から出射された前記映像光の光束の中心光線に対して上下方向に傾斜している
ことを特徴とする請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項４】
前記複数のスクリーンは、前記可動スクリーンに隣接して固定配置された固定スクリーンを含み、
前記可動スクリーンは、前記乗車している人が前方を見た場合の左右方向に並ぶように配置される第１の可動スクリーンと第２の可動スクリーンとを含み、
前記第１の可動スクリーンは、前記第１の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部を第１の回転軸として回転し且つ前記映像投射部から出射され前記第１の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部を通過する映像光の前記投射方向に移動し、
前記第２の可動スクリーンは、前記第２の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部を第２の回転軸として回転し且つ前記映像投射部から出射され前記第２の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部を通過する映像光の前記投射方向に移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項５】
前記可動スクリーンは、前記乗車している人が前方を見た場合の左右方向に並ぶように配置される第１の可動スクリーンと第２の可動スクリーンとを含み、
前記第１の可動スクリーンは、前記第１の可動スクリーンの端部を第１の回転軸として回転し且つ前記映像投射部から出射され前記第１の可動スクリーンの端部を通過する映像光の投射方向に移動し、
前記第２の可動スクリーンは、前記第２の可動スクリーンの端部を第２の回転軸として回転し且つ前記映像投射部から出射され前記第２の可動スクリーンの端部を通過する映像光の投射方向に移動し、
前記制御部は、前記乗車している人の目から前記虚像までの距離である虚像距離に基づいて、前記第１の可動スクリーン及び前記第２の可動スクリーンを移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項６】
前記第１の可動スクリーンの前記第２の可動スクリーン側の端部及び前記第２の可動スクリーンの前記第１の可動スクリーン側の端部の位置は、前記左右方向の中心位置を基準に左又は右のいずれかにオフセットされている
ことを特徴とする請求項５に記載の虚像表示装置。
【請求項７】
前記可動スクリーンは、前記可動スクリーンに隣接して固定配置された固定スクリーンを含み、
前記第１の回転軸は、前記第１の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部に配置された
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の虚像表示装置。
【請求項８】
前記可動スクリーンは、前記可動スクリーンに隣接して固定配置された固定スクリーンを含み、
前記第２の回転軸は、前記第２の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部に配置された
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の虚像表示装置。
【請求項９】
前記可動スクリーンは、前記可動スクリーンに隣接して固定配置された固定スクリーンを含み、
前記第１の回転軸は、前記第１の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部に配置され、
前記第２の回転軸は、前記第２の可動スクリーンの前記固定スクリーン側の端部に配置された
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の虚像表示装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１の可動スクリーンが回転、移動、若しくは回転と移動したとき、又は前記第２の可動スクリーンが回転、移動、若しくは回転と移動したときに、前記第１の可動スクリーンによって表示される虚像の位置と前記第２の可動スクリーンによって表示される虚像の位置とを一致させる制御を行うことを特徴とする請求項９に記載の虚像表示装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第１の可動スクリーンが回転、移動、若しくは回転と移動したとき、又は前記第２の可動スクリーンが回転、移動、若しくは回転と移動したときに、前記第１の可動スクリーンによって表示される虚像の表示サイズと前記第２の可動スクリーンによって表示される虚像の表示サイズとを変更する制御を行うことを特徴とする請求項９に記載の虚像表示装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記乗車している人の目から前記虚像までの距離である虚像距離と、前記投影部から前記第１及び第２の可動スクリーンまでの距離である投射距離の逆数との関係を示す式又はテーブルを保持し、前記式又はテーブルを用いて得られた前記投射距離に基づいて前記第１及び第２の可動スクリーンの傾き及び前記投射距離の制御を行うことを特徴とする請求項９に記載の虚像表示装置。
【請求項１３】
前記複数のスクリーンの各々は台形形状であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の虚像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、自動車又は列車などで用いられるヘッドアップディスプレイ等の虚像を表示するための表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両用のヘッドアップディスプレイ（Ｈｅａｄ  Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ、以下、ＨＵＤと称する）は、運転者から見てフロントウィンドウの前方に、運転支援情報などの情報を虚像として表示する。運転支援情報は、例えば、速度表示又はナビゲーション情報などである。運転者は、車両の前景と運転支援情報とを視認することができる。車両の前景と運転支援情報とは、重ね合わされている。このため、運転者は、運転中の視線の移動又は焦点の調整時間を短縮することができる。これによって、運転者の疲労の軽減又は安全性の向上を図ることができる。「前景」とは、前方に見える景色のことである。
【０００３】
運転者は周囲の状況を見ながら運転を行う。このため、運転者の視点は固定されずに、様々な箇所に移動する。また、運転者の目の位置から視点までの距離は、近距離から遠距離まで変動する。また、虚像として表示する運転支援情報が目標対象物を示す場合、その目標対象物までの距離に応じて、虚像が表示される距離を変更することで、運転者にとって見やすく表示することができる。そのため、運転者から虚像までの距離を変更可能な方法が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
例えば、特許文献１では、光源からの光を走査してスクリーン上に形成した像を、反射手段により運転者に虚像として視認させ、スクリーンを移動させることで虚像の距離を制御している。
【０００５】
また、運転者から前景を見た場合に、運転者から近い距離の対象物は下側に、運転者から遠い距離の対象物は上側に視認され、前方の道路は運転者から見て、傾いた状態で視認される。そのため、経路案内を虚像として矢印で表示する場合にも、虚像を傾けることでより自然な表示を行う方法が提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００６】
特許文献２では、２つの表示パネルに表示した映像を、拡大光学系としての反射鏡と車両のウインドシールドを通して虚像として運転者に視認させており、２つの表示パネルの内、一方の表示パネルを回転し傾斜させることで、運転者から視認される虚像を傾けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１７６１３０号公報（第３−８頁、図１）
【特許文献２】特開２０１６−０５３６９１号公報（第６−１４頁、図１、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、虚像としての運転支援情報は、例えば速度メーター、経路案内矢印、又は注意喚起のためのマーカーなど、様々な情報を示す可能性があり、情報に応じて適切な虚像距離（すなわち、運転者の目から虚像の位置までの距離）及び虚像の傾き（すなわち、虚像の表示角度）となるように虚像としての運転支援情報を表示することが求められている。
【０００９】
本開示は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、虚像の位置を変更することが可能な虚像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】
【００１０】
本開示の虚像表示装置は、車両に乗車している人によって視認される虚像を風景に重畳させて表示し、前記車両に用いられる装置であって、映像光を出射する映像投射部と、前記映像光が投射されて像が形成されるスクリーンを含むスクリーン部と、前記像を投影することによって前記虚像を生成する投影部と、前記スクリーンの位置を変更する制御部とを備え、前記スクリーン部は、複数のスクリーンを含み、前記複数のスクリーンのうちの少なくとも１つのスクリーンは、可動スクリーンであり、前記可動スクリーンは、前記可動スクリーンの端部を回転軸として回転し且つ前記映像投射部から出射され前記可動スクリーンの端部を通過する前記映像光の投射方向に移動可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本開示によれば、虚像の位置を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の実施の形態１に係る虚像表示装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【図２】虚像表示装置の制御部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】虚像表示装置のスクリーン駆動部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】虚像表示装置の拡大ミラー駆動部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、光源部から映像光がスクリーン部に向けて出射されている状態における光源部及びスクリーンの位置関係を示す図である。
【図６】虚像表示装置によって表示される虚像の一例を示す図である。
【図７】虚像表示装置によって表示される虚像の他の例を示す図である。
【図８】虚像表示装置によって表示される虚像のさらに他の例を示す図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、虚像表示装置によって表示される虚像のさらに他の例を示す図である。
【図１０】虚像表示装置によって表示される虚像のさらに他の例を示す図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、虚像表示装置によって表示される虚像の他の例を示す図である。
【図１２】虚像距離と投射距離との関係の一例を示す図である。
【図１３】虚像距離の逆数と、投射距離の逆数との関係を示す図である。
【図１４】虚像距離の位置に虚像を表示するためのスクリーンの制御方法の一例を示すフローチャートである。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は、スクリーン部の他の例を示す図である。
【図１６】（ａ）及び（ｂ）は、本開示の実施の形態２に係る虚像表示装置の映像表示部の構成を概略的に示す図である。
【図１７】（ａ）及び（ｂ）は、図１６（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン部の他の例を示す図である。
【図１８】実施の形態１及び２に係る虚像表示装置の変形例の制御部を示すハードウェア構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
＜虚像表示装置１００の構成＞
図１は、本開示の実施の形態１に係る虚像表示装置１００の構成の一例を模式的に示す図である。
図２は、図１の制御部１３０の構成を概略的に示すブロック図である。
図３は、図２のスクリーン駆動部１４２の構成を概略的に示すブロック図であり、図４は、図２の拡大ミラー駆動部１４１の構成を概略的に示すブロック図である。
図５（ａ）は、映像投射部である光源部１１１から映像光がスクリーン部１２０に向けて出射されている状態における光源部１１１、スクリーン１２１、及びスクリーン１２２（図５（ａ）に示される例ではスクリーン１２２Ｌ）の位置関係を示す図である。図５（ａ）は、光源部１１１及びスクリーン部１２０をｘ軸方向に見た図である。
図５（ｂ）は、光源部１１１から映像光がスクリーン部１２０に向けて出射されている状態における光源部１１１、スクリーン１２１、及びスクリーン１２２の位置関係を示す図である。図５（ｂ）は、光源部１１１及びスクリーン部１２０をｙ軸方向に見た図である。
【００１４】
本実施の形態において各図に示されるｘ軸は、虚像表示装置１００のユーザとしての運転者５００が車両６００（「自車」ともいう）内からウインドシールド３００を通して前方を見た場合の左右方向の軸を示し、右側（すなわち、右方向）は正方向を示す。本実施の形態において各図に示されるｙ軸は、運転者５００が車両６００内からウインドシールド３００を通して前方を見た場合の上下方向の軸を示し、上側（すなわち、上方向）は正方向を示す。本実施の形態において各図に示されるｚ軸は、運転者５００が車両６００内からウインドシールド３００を通して前方を見た場合の奥行方向（前後方向）の軸を示し、奥側（前側）は正方向を示す。本実施の形態では、ｘ軸方向及びｚ軸方向は水平方向であり、ｙ軸方向は鉛直方向である。ただし、車両６００の状態によっては、必ずしもｘ軸方向及びｚ軸方向は水平方向と一致していなくてもよく、同様に、ｙ軸方向も鉛直方向と一致していなくてもよい。虚像表示装置１００のユーザは運転者５００に限らない。虚像表示装置１００のユーザは、例えば同乗者などの乗車している人を含む。
【００１５】
虚像表示装置１００は、車両６００の運転者５００によって視認される虚像（図１における虚像エリア４０１及び４０２に形成される）を風景に重畳させて表示する。虚像表示装置１００は、例えば、車両６００のダッシュボード６１０に搭載されている。ただし、虚像表示装置１００は、ヘッドアップディスプレイに限るものではなく、設置場所もダッシュボードに限るものではない。
【００１６】
虚像表示装置１００は、映像表示部１１０と、映像表示部１１０を制御する制御部１３０（スクリーン制御部）と、反射ミラーとしての拡大ミラー１４０とを備える。映像表示部１１０は、映像投射部としての光源部１１１と、スクリーン１２１及び位置を変更することができるスクリーン１２２を含むスクリーン部１２０とを有する。また、虚像表示装置１００は、スクリーンの位置を変更するスクリーン駆動部１４２（図２、図３）を備える。また、虚像表示装置１００は、拡大ミラーの位置を変更する拡大ミラー駆動部１４１（図２、図４）を備えてもよい。
【００１７】
スクリーン駆動部１４２は、スクリーン部１２０のスクリーン１２２の位置及び傾きを変更するための手段としてモーター、その駆動回路、及び駆動機構等を有してもよい。図１に示される例では、光源部１１１は、映像表示部１１０内に備えられているが、映像表示部１１０の外部に備えられていてもよい。
【００１８】
図１に示されるように、本実施の形態では、スクリーン部１２０は、第１のスクリーンとしてのスクリーン１２２Ｒ（「右側スクリーン」又は「第１の可動スクリーン」ともいう）と、第２のスクリーンとしてのスクリーン１２２Ｌ（「左側スクリーン」又は「第２の可動スクリーン」ともいう）と、第３のスクリーンとしてのスクリーン１２１（「上側スクリーン」又は「基準スクリーン」ともいう）とを有する。本実施の形態では、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌの一組を「スクリーン１２２」又は「可動スクリーン１２２」と称する。本実施の形態では、スクリーン１２１に形成された像は、拡大ミラー１４０によってウインドシールド３００に向けて投影され、その結果、運転者５００に近い一定の位置（虚像エリア４０１）に虚像が表示される。また、スクリーン１２２に形成された像は、拡大ミラー１４０によってウインドシールド３００に向けて投影され、その結果、運転者５００から遠く且つ変更可能な位置（虚像エリア４０２）に虚像が表示される。このように、拡大ミラー１４０は、スクリーン１２１，１２２上に形成された像をウインドシールド３００に向けて投影するので、「投影部」ともいう。
【００１９】
光源部１１１は、光出射口１１１ａを有し、スクリーン部１２０に向けて光出射口１１１ａから映像光を出射する。光源部１１１は、例えば、プロジェクターのように、映像光を出射する。「映像光」とは、映像情報を有する光、すなわち、映像情報に基づいて変調された光のことである。光源部１１１が出射する映像光は、虚像として映し出される映像の情報を有している。なお、映像光は、例えば、静止している画像の情報を含むことができる。
【００２０】
図５（ａ）に示されるように、ｙ軸方向において投射方向Ｍ（すなわち、映像光の中心光線の投射方向）を中心として、上側の投射方向Ｕと下側の投射方向Ｂとの間の範囲で、光源部１１１から映像光が出射され、スクリーン部１２０に投射される。
【００２１】
図５（ｂ）に示されるように、ｘ軸方向において投射方向Ｃ（すなわち、映像光の中心光線の投射方向）を中心として、右側の投射方向Ｒと左側の投射方向Ｌとの間の範囲で、光源部１１１から映像光が出射され、スクリーン部１２０に投射される。ここで、映像光の投射方向Ｃは、映像光の中心光線の方向としている。
【００２２】
光源部１１１から出射された映像光は、スクリーン部１２０内のスクリーン（例えば、スクリーン１２１若しくは１２２、又はそれらの全て）に投射される。その映像光に基づく映像は、スクリーン部１２０内のスクリーン上に結像される。光源部１１１側からスクリーン部１２０に入射した映像光は、スクリーン部１２０内のスクリーンを透過する。
【００２３】
上述のように、スクリーン部１２０には、映像光が投射される。スクリーン１２１及び１２２は、透過型のスクリーンである。「投射」とは、映像光を出射すること、又は映像光によって映像を表示することである。ここで、映像は虚像を含む。そのため「投射」は、出射された映像光、又は映像光によって表示される映像（虚像を含む）に対して用いられる。
【００２４】
スクリーン部１２０内のスクリーン１２１は、近距離に（すなわち、運転者５００に近い位置に）虚像を表示するための虚像用スクリーンである。スクリーン１２２は、遠距離に（すなわち、運転者５００から遠い位置に）虚像を表示するための虚像用スクリーンである。
【００２５】
スクリーン駆動部１４２は、スクリーン部１２０内において、スクリーン１２２を映像光の投射方向Ｓに移動（スライド）させるスクリーン駆動手段である。スクリーン駆動部１４２は、モーター、その駆動回路、及び駆動機構などを有することができる。図３に示されるように、スクリーン駆動部１４２は、スクリーン（第１の可動スクリーン）１２２Ｒを投射方向Ｓに沿って移動させる第１のスクリーン移動部１４５Ｒと、スクリーン（第２の可動スクリーン）１２２Ｌを投射方向Ｓに沿って移動させる第２のスクリーン移動部１４５Ｌとを有する。第１のスクリーン移動部１４５Ｒ及び第２のスクリーン駆動部１４５Ｌの各々は、例えば、スクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌを投射方向Ｓに移動可能（スライド可能）に支持する支持機構であるスクリーン支持部と、スクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌを移動させる駆動力を発生するモーターなどの駆動力発生手段と、この駆動力をスクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌに伝達するギヤなどの駆動力伝達機構とを有する。
【００２６】
また、図３に示されるように、スクリーン駆動部１４２は、スクリーン１２２Ｒをｘ軸に平行な中心軸を中心にして回転させることでスクリーン１２２Ｒの傾きを変える第１のスクリーン回転部１４６Ｒと、スクリーン１２２Ｌをｘ軸に平行な中心軸を中心にして回転させることでスクリーン１２２Ｌの傾きを変える第２のスクリーン回転部１４６Ｌとを有してもよい。第１のスクリーン回転部１４６Ｒ及び第２のスクリーン回転部１４５Ｌの各々は、例えば、スクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌをｘ軸に平行な中心軸を中心にして回転可能に支持する支軸（図５（ａ）における１２２１）と、スクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌを回転させる駆動力を発生するモーターなどの駆動力発生手段と、この駆動力をスクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌに伝達するギヤなどの駆動力伝達機構とを有する。
【００２７】
また、拡大ミラー駆動部１４１は、駆動機構と駆動回路などを有することができる。図４に示されるように、拡大ミラー駆動部１４１は、拡大ミラー１４０を支軸を中心に回転させることで拡大ミラー１４０の傾きを変える拡大ミラー回転部１４４と、拡大ミラー１４０を投射方向Ｓに沿って移動させる拡大ミラー移動部１４３とを有してもよい。拡大ミラー回転部１４４は、例えば、拡大ミラー１４０をｘ軸に平行な中心軸を中心にして回転可能に支持する支軸と、拡大ミラー１４０を回転させる駆動力を発生するモーターなどの駆動力発生手段と、この駆動力を拡大ミラー１４０に伝達するギヤなどの駆動力伝達機構とを有する。拡大ミラー移動部１４３は、例えば、拡大ミラー１４０を投射方向に移動可能（スライド可能）に支持する支持機構である拡大ミラー支持部と、拡大ミラー１４０を移動させる駆動力を発生するモーターなどの駆動力発生手段と、この駆動力を拡大ミラー１４０に伝達するギヤなどの駆動力伝達機構とを有する。
【００２８】
図５（ａ）において、スクリーン１２２は投射方向Ｓに移動可能である。投射方向Ｓは、スクリーン１２２のスクリーン１２１側の端部１２２０における映像光の投射方向である。スクリーン１２２は、投射方向Ｓに平行に移動する。投射方向Ｓは、映像光の光束の中心光線の投射方向Ｍに対して傾斜している。ここで、中心光線とは、光束の中心を通る光線である。図５（ａ）では、投射方向Ｓは、例えば、投射方向Ｍに対して＋ｙ軸方向に傾斜している。
【００２９】
拡大ミラー１４０は、負のパワーを有する反射面（具体的には、凹面）を備える。拡大ミラー１４０は、スクリーン１２２Ｒを透過した映像光を反射することで（すなわち、スクリーン１２２Ｒ上に形成された像を投影することで）虚像エリア４０２に第１の虚像を形成し、スクリーン１２２Ｌを透過した映像光を反射することで（すなわち、スクリーン１２２Ｌ上に形成された像を投影することで）虚像エリア４０２に第２の虚像を形成し、スクリーン１２１を透過した映像光を反射することで（すなわち、スクリーン１２１上に形成された像を投影することで）虚像エリア４０１に第３の虚像を形成する。
【００３０】
拡大ミラー１４０は、スクリーン部１２０を透過した映像光を拡大させ、ウインドシールド３００に向けて投射する。ウインドシールド３００は、例えば、車両６００のフロントガラスである。ウインドシールド３００は、拡大ミラー１４０からの映像光を反射して虚像表示装置１００のユーザとしての運転者５００へ導く。
【００３１】
言い換えれば、拡大ミラー１４０は、スクリーン部１２０を透過した映像光を投射する。つまり、拡大ミラー１４０は、スクリーン部１２０に形成された像を虚像として投影する。このように、拡大ミラー１４０は、スクリーン部１２０に形成された像を投影する機能を有する投影部である。投影部は、複数のミラーを備えることができる。つまり、拡大ミラー１４０は、複数のミラーを有することができる。
【００３２】
なお、本実施の形態では、一例として、虚像表示装置１００がフロントガラス型のヘッドアップディスプレイである場合を説明する。しかし、虚像表示装置１００は、コンバイナー型のヘッドアップディスプレイへの適用も可能である。コンバイナー型のヘッドアップディスプレイの場合は、コンバイナーが、拡大ミラー１４０とフロントガラス（例えば、ウインドシールド３００）の代わりとなり、スクリーン部１２０のスクリーンに結像された映像を拡大すると共に、反射し、運転者５００へ導く。
【００３３】
スクリーン部１２０のスクリーン１２２及び１２２上に結像された映像は、虚像エリア４０１、４０２を含む虚像形成領域４００内に虚像として表示される。虚像形成領域４００は、運転者５００から見てウインドシールド３００の前方に位置している。なお、虚像エリア４０１，４０２とは、虚像が表示される面状のエリアである。
【００３４】
スクリーン１２１上の映像は、虚像エリア４０１に虚像として表示される。また、スクリーン部１２０内のスクリーン（例えば、スクリーン１２２Ｒ若しくは１２２Ｌ、又はそれらの両方）が第１の位置１２２ａに位置するとき、そのスクリーン上の映像は、虚像エリア４０２内の虚像エリア４０２ａに虚像として表示される。虚像エリア４０２は、スクリーン１２２（例えば、スクリーン１２２Ｒ若しくは１２２Ｌ、又はそれらの両方）を透過した映像光に基づく虚像の表示位置（例えば、虚像エリア４０２ａ，４０２ｂ，又は４０２ｃ）である。
【００３５】
図１の構成においては、スクリーン部１２０のスクリーン上に結像された映像は、上下が反転されて虚像形成領域４００内に虚像として表示される。そのため、光源部１１１からスクリーン部１２０に投射された映像光によってスクリーン１２１及び１２２上に形成された映像は、拡大ミラー１４０によって上下反転した映像となり、この上下反転した映像に基づく虚像が虚像形成領域４００内に形成される。
【００３６】
スクリーン部１２０内のスクリーンが第１の位置１２２ａから第２の位置１２２ｂに移動（光源部１１１に向けて投射方向Ｓに平行な方向に移動）した場合、虚像エリア４０２ａよりも遠方の虚像エリア４０２ｂに虚像が移動する。すなわち、第１の位置１２２ａは虚像エリア４０２ａに対応し、第２の位置１２２ｂは虚像エリア４０２ｂに対応する。
【００３７】
スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは回転可能であり、例えば、スクリーン部１２０内のスクリーン（スクリーン１２２Ｒ若しくは１２２Ｌ、又はそれらの両方）の下側が第２の位置１２２ｂに位置するようにスクリーンを傾けた場合、虚像エリア４０２ｃの位置に、傾いた虚像が表示される。ここで、虚像エリア４０２ｃの虚像は、まっすぐに傾く（すなわち、平面のまま傾く）のではなく、図１に示されるように、運転者５００に向かう距離方向に凸状部を向けるカーブした状態（すなわち、曲面の状態）で傾く。
【００３８】
図５（ａ）及び（ｂ）に示したスクリーン構成においては、スクリーン１２１に結像された映像は、図１に示される虚像エリア４０１に表示される。すなわち、図１に示されるように、スクリーン１２１に結像された映像は、虚像形成領域４００内の下側の位置で、且つ虚像エリア４０２よりも運転者５００に近い位置に表示される。スクリーン１２１は移動しないため、虚像エリア４０１の位置は変わらない。虚像エリア４０１には、例えば、速度情報など、運転者５００が適時確認する情報が表示される。ただし、本開示は、スクリーン１２１が移動又は回転できるように構成された虚像表示装置にも適用可能である。
【００３９】
図５（ｂ）に示されるように、スクリーン部１２０は、左右に分割されたスクリーン１２２Ｒ及びスクリーン１２２Ｌを有する。スクリーン１２２Ｒ及びスクリーン１２２Ｌは、互いに独立して位置及び傾きが変更される。したがって、虚像エリア４０２も、運転者５００から前方を見た場合に左右に分割されている。虚像エリア４０２では、スクリーン１２２Ｒの位置及び傾きに応じた虚像距離及び虚像の傾きを持つ第１の虚像及びスクリーン１２２Ｌの位置及び傾きに応じた虚像距離及び虚像の傾きを持つ第２の虚像が表示される。ただし、本開示は、スクリーン１２２が分割されていない虚像表示装置、又は、スクリーン１２２が３つ以上に分割されている虚像表示装置にも適用可能である。
【００４０】
虚像エリア４０２に表示する虚像の表示方法として、例えば、ＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ  Ｒｅａｌｉｔｙ；拡張現実）技術が用いられる。ＡＲ技術は、現実の風景にデジタル情報を重ね合わせて表示する技術である。ＡＲ表示は、ＡＲ技術を用いて、現実の風景にデジタル情報を重ね合わせた表示方法である。
【００４１】
本実施の形態で用いられるＡＲ表示では、運転者５００の視線の先に、背景（すなわち、現実の風景）に重畳された虚像を表示する。具体的には、ｘ軸方向及びｙ軸方向における虚像の位置のみではなく、虚像の距離（ｚ軸方向）も背景と合わせる（すなわち、背景の位置又は形状に応じて、虚像の位置及び形状、並びに運転者から虚像までの距離を設定する）ことで、運転者５００は虚像が示す情報を認識し易くなる。例えば、車外カメラ又はセンサー（例えば、図３におけるカメラ１５１）などで検知した歩行者又は障害物などの対象物の距離に応じて、左右の虚像の虚像距離を別々に調整することが可能である。
【００４２】
虚像距離Ｌ１、すなわち、運転者５００の目から虚像形成領域４００内の虚像エリア４０２ａ、４０２ｂ又は４０２ｃの位置までの距離は、拡大ミラー１４０の焦点距離ｆ及び、拡大ミラー１４０からスクリーン部１２０内のスクリーンまでの投射距離Ｄにより決定される。虚像距離Ｌ１はｚ軸に平行な方向における距離である。
【００４３】
虚像距離Ｌ１、拡大ミラー１４０の焦点距離ｆ、及び投射距離Ｄの関係は、式（１）で近似的に表すことができる。
１／ｆ  ＝  １／Ｄ  ＋  １／Ｌ１          （１）
ここで、投射距離Ｄと虚像距離Ｌ１との関係は線形ではないため、スクリーン部１２０内のスクリーン（例えば、スクリーン１２２Ｒ若しくは１２２Ｌ、又はそれらの両方）を傾けた場合、図１に示される虚像エリア４０２ｃのようにカーブした虚像が表示される。
【００４４】
運転者５００は、ウインドシールド３００の前方の風景と、その風景に重畳された虚像とを同時に視認できる。
【００４５】
拡大ミラー１４０の反射面は、自由曲面で形成されてもよい。拡大ミラー１４０の反射面をウインドシールド３００の曲率に応じた適切な形状の曲面で形成すれば、拡大ミラー１４０によって、ウインドシールド３００の曲率による映像の歪みを補正することができる。
【００４６】
制御部１３０は、拡大ミラー駆動部１４１を制御することで、拡大ミラー１４０の傾き（すなわち、映像光の反射角度）及び位置を変更（例えば、移動及び回転）することができる。制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２を制御することで、スクリーン部１２０内のスクリーン（具体的には、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌ）の位置及び傾きを変更（例えば、移動及び回転）することができる。具体的には、制御部１３０は、スクリーン１２２Ｒの位置及び傾きの少なくとも一方を制御することができ、スクリーン１２２Ｌの位置及び傾きの少なくとも一方を制御することができる。制御部１３０の構成に関しては後述する。
【００４７】
光源部１１１から出射された映像光が、運転者５００に到達するまでの間の装置の構成は、図１に示す構成に限らない。例えば、映像光は、拡大ミラー１４０又はウインドシールド３００以外の反射面で反射される構成でもよい。また、スクリーン部１２０内のスクリーンは、透過型に限られず、反射型であってもよい。ダッシュボード６１０の空きスペース及び拡大ミラー１４０などの光学部品の大きさを考慮して、装置の構成は変更することができる。
【００４８】
＜制御部１３０の構成＞
図２に示されるように、制御部１３０は、映像データ変換部１３１、光源制御部１３２、虚像制御部１３３、及び投射位置制御部１３４を備える。制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２（スクリーン駆動回路を含む）、及び拡大ミラー駆動部１４１（拡大ミラー駆動回路を含む）を備えても良い。
【００４９】
映像データ変換部１３１は、虚像として表示される映像の元となる映像信号データを、光源制御部１３２及び虚像制御部１３３で扱える形式に変換する。映像信号データは、例えば、虚像用の映像、映像の拡大率、及び虚像の表示方向若しくは遠近方向の虚像の表示距離を示す距離データなどのデータを含む。
【００５０】
映像データ変換部１３１は、虚像表示装置１００の内部で生成された映像信号データを受け取ることができる。また、例えば、映像データ変換部１３１は、制御部１３０で生成された映像信号データを受け取ることができる。
【００５１】
虚像表示装置１００又は制御部１３０は、例えば、車両６００の走行速度の情報又は外気温度の情報などを外部の機器から受け取る。虚像表示装置１００又は制御部１３０は、それらの情報を基にして虚像用の映像などを含む映像信号データを生成する。虚像表示装置１００又は制御部１３０は、生成した映像信号データを、映像データ変換部１３１に渡す。
【００５２】
また、例えば、映像データ変換部１３１は、虚像表示装置１００の外部の機器で生成された映像信号データを受け取ることができる。虚像表示装置１００の外部の機器は、例えば、車両６００を制御する部分又はナビゲーションシステムなどである。
【００５３】
また、映像データ変換部１３１は、車両６００の外部から映像信号データを受け取ることができる（例えば、通信装置によって映像信号データなどを受信することができる）。車両６００の外部から受け取る映像信号データは、例えば、インターネットを介して受信した情報などを基に生成されるデータである。
【００５４】
映像データ変換部１３１は、光源制御部１３２と虚像制御部１３３とに映像信号データＳ１及びＳ２を送る。
【００５５】
光源制御部１３２は、光源部１１１からの映像光の出射を制御する。光源制御部１３２は、映像データ変換部１３１から映像信号データＳ１を受け取る。光源制御部１３２は、映像信号データＳ１に基づき、光源部１１１から出射される映像光の基となる映像データを生成する。光源制御部１３２が映像データを生成するとき、表示される虚像の方向又は奥行き又はこれらの両方を考慮して、映像のサイズ又は映像の表示される位置などが決定される。これにより、映像データが生成される。光源制御部１３２は、生成された映像データを制御信号Ｓ３として光源部１１１に送る。
【００５６】
光源部１１１は、映像光を出射する。光源部１１１は、制御信号Ｓ３に基づき、映像光を出射する。光源部１１１は、制御信号Ｓ３を光源制御部１３２から受け取る。制御信号Ｓ３は、映像データを基にして光源部１１１を制御する信号である。
【００５７】
虚像制御部１３３は、スクリーン１２２の位置又は傾き（すなわち、位置又は傾き又はそれらの両方）を制御するための制御信号Ｓ４（位置又は傾き又はそれらの両方を示す指示情報）を生成する。虚像制御部１３３は、映像データ変換部１３１から映像信号データＳ２を受け取る。虚像制御部１３３は、映像信号データＳ２に基づき、制御信号Ｓ４をスクリーン駆動部１４２に送る。
【００５８】
例えば、図１において、遠距離の虚像を表示するため、第２の位置１２２ｂに、スクリーン部１２０内のスクリーン（例えば、スクリーン１２２Ｒ若しくは１２２Ｌ、又はそれらの両方）を移動することで、虚像は遠距離の虚像エリア４０２ｂの位置に表示される。これによって運転者５００には、虚像が遠方に表示されているように見える。
【００５９】
運転者５００から虚像までの虚像距離Ｌ１は、拡大ミラー１４０からスクリーン１２２までの光路長、及び拡大ミラー１４０の拡大率などによって決まる。遠距離用の第２の位置１２２ｂから拡大ミラー１４０までの光路長は、近距離用の第１の位置１２２ａから拡大ミラー１４０までの光路長よりも長い。このため、遠距離の虚像エリア４０２ｂは、近距離の虚像エリア４０２ａよりも、運転者５００から遠い位置にある。
【００６０】
虚像制御部１３３は、映像データ変換部１３１からの映像信号データＳ２に基づき、運転者５００から虚像エリア４０２ａまでの距離及び運転者５００から虚像エリア４０２ｂまでの距離を決定する。運転者５００から虚像エリア４０２ａ及び４０２ｂまでの距離の決定は、映像信号データＳ２以外の情報（例えば、カメラ１５１が撮影した画像情報又はセンサーが検出した検出情報などの風景情報Ｓ７）に基づいて行われても良い。ただし、この場合には、虚像表示装置１００で表示する映像と、距離の情報とを互いに関連付ける処理が必要である。
【００６１】
スクリーン駆動部１４２は、スクリーン部１２０内のスクリーン（例えば、スクリーン１２２Ｒ若しくは１２２Ｌ、又はそれらの両方）の位置を調整する。図２に示される例では、スクリーン駆動部１４２は、制御部１３０の内部に備えられているが、スクリーン駆動部１４２の一部（例えば、モーターの駆動回路）は、制御部１３０又は映像表示部１１０の内部などの他の場所に備えられてもよい。スクリーン駆動部１４２は、制御部１３０の外部に備えられてもよい。
【００６２】
スクリーン駆動部１４２は、制御信号Ｓ４に基づき、スクリーン１２２の位置及び傾きを調整する。これにより、虚像は、スクリーン部１２０内のスクリーン（例えば、スクリーン１２２Ｒ若しくは１２２Ｌ、又はそれらの両方）の位置又は傾き又はそれらの両方に応じて、運転者の目の位置を基準とする遠近の方向（例えば、虚像エリア４０２ａと虚像エリア４０２ｂとの間の任意の位置）又は傾き（例えば、虚像エリア４０２ｃの角度）が変化する。ここで「遠近の方向」とは、図１に示される例では、車両６００の進行方向（ｚ軸方向）である。スクリーン駆動部１４２は、制御信号Ｓ４を、虚像制御部１３３から受け取る。制御信号Ｓ４は、スクリーン１２２の位置を調整する位置情報又はスクリーン１２２の傾きを調整する傾き情報である。
【００６３】
投射位置制御部１３４は、拡大ミラー１４０の位置又は傾き（すなわち、反射角度）を変更するための制御信号Ｓ５（すなわち、位置又は傾き又はそれらの両方を示す指示情報）を生成する。投射位置制御部１３４は、入力器１５０から、拡大ミラー１４０を調整するための信号Ｓ６を受け取る。
【００６４】
入力器１５０は、例えば、入力ボタン、スイッチ、又はダイアル等のようなユーザー操作装置である。入力器１５０は、車両６００に、虚像の投射位置の制御用として設けられている。入力器１５０は、例えば、運転者５００によって操作される。
【００６５】
投射位置制御部１３４は、信号Ｓ６を制御信号Ｓ５に変換する。制御信号Ｓ５は、拡大ミラー１４０の位置又は傾きを変更するための信号である。投射位置制御部１３４は、制御信号Ｓ５を拡大ミラー駆動部１４１に送る。
【００６６】
拡大ミラー駆動部１４１は、拡大ミラー１４０の位置又は傾きを調整する。図２に示される例では、拡大ミラー駆動部１４１は、制御部１３０の内部に備えられているが、拡大ミラー駆動部１４１の一部（例えば、モーターの駆動回路）は、制御部１３０又は映像表示部１１０の内部などの他の場所に備えられてもよい。拡大ミラー駆動部１４１は、制御部１３０の外部に備えられてもよい。
【００６７】
拡大ミラー駆動部１４１は、制御信号Ｓ５に基づき、拡大ミラー１４０の位置又は傾きを調整する。制御信号Ｓ５に応じて、虚像が表示される位置又は傾き（例えば、虚像エリア４０２ａ，４０２ｂ，又は４０２ｃ）が変化する。これにより、運転者５００の体格の違い又は座席位置設定などによって運転者５００の視点が変わった場合でも、虚像を視認できるように、虚像の位置及び傾きを調整することができる。運転者５００は、虚像を確認しながら、最適な虚像位置を入力器１５０を用いて調整することができる。拡大ミラー駆動部１４１は、制御信号Ｓ５を、投射位置制御部１３４から受け取る。制御信号Ｓ５は、拡大ミラー１４０の位置又は傾きを調整するための信号である。ただし、本開示は、拡大ミラー駆動部１４１を備えておらず拡大ミラー１４０の位置が固定されている虚像表示装置にも適用可能である。
【００６８】
＜スクリーンの構成＞
図５（ａ）に示されるように、スクリーン１２１は、ｙ軸方向においてスクリーン１２２と隣接している。具体的には、スクリーン１２１は、ｙ軸方向におけるスクリーン１２２の上側に備えられている。図５（ｂ）に示されるように、スクリーン１２１は、投射方向Ｒから投射方向Ｌまでの範囲でｘ軸方向に延在している。スクリーン１２１は、スクリーン部１２０内で固定されている。
【００６９】
スクリーン１２２は、ｙ軸方向におけるスクリーン１２１の下側に備えられている。具体的には、図５（ａ）に示されるように、スクリーン部１２０では、投射方向Ｓを境として、上側にスクリーン１２１が配置されており、下側にスクリーン１２２が配置されている。投射方向Ｓは、スクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線に平行な方向である。また、投射方向Ｓは、光源部１１１から出射された映像光の内のスクリーン１２２のスクリーン１２１側の端部１２２０を通過する光束の方向でもある。さらに、図５（ｂ）に示されるように、スクリーン部１２０では、投射方向Ｃを境として、右側にスクリーン１２２Ｒが配置されており、左側にスクリーン１２２Ｌが配置されている。投射方向Ｃは、ｚ軸方向と同じである。
【００７０】
スクリーン１２２は、スクリーン１２１よりも光源部１１１の近くに位置する。ｙ軸方向におけるスクリーン１２１の下端は、投射方向Ｓの延長線上に位置する。
【００７１】
ｙ軸方向におけるスクリーン１２２の上端（端部１２２０）は、スクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線に略一致又はこの直線よりも下側に位置することが望ましい。図５（ａ）では、スクリーン１２２の上端は、投射方向Ｓの延長線上に位置している。
【００７２】
スクリーン１２２は、第１の位置１２２ａと第２の位置１２２ｂとの間で移動可能である。図５（ｂ）に示される例では、スクリーン１２２Ｒは、第１の位置１２２Ｒａと第２の位置１２２Ｒｂとの間を移動可能である。図５（ｂ）に示される第１の位置１２２Ｒａは、図５（ａ）に示される第１の位置１２２ａに対応し、図５（ｂ）に示される第２の位置１２２Ｒｂは、図５（ａ）に示される第２の位置１２２ｂに対応する。
【００７３】
同様に、図５（ｂ）に示される例では、スクリーン１２２Ｌは、第１の位置１２２Ｌａと第２の位置１２２Ｌｂとの間を移動可能である。図５（ｂ）に示される第１の位置１２２Ｌａは、図５（ａ）に示される第１の位置１２２ａに対応し、図５（ｂ）に示される第２の位置１２２Ｌｂは、図５（ａ）に示される第２の位置１２２ｂに対応する。
【００７４】
スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、互いに独立して移動可能である。
【００７５】
スクリーン１２２の移動方向は、図５（ａ）において矢印で示されるように、投射方向Ｓと平行である。具体的には、スクリーン１２２Ｒは、ｙ軸方向におけるスクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線（図５（ａ）においては、ｙ軸方向におけるスクリーン１２２Ｒの上側の端部１２２０と光出射口１１１ａとを通る直線）と平行に移動する。同様に、スクリーン１２２Ｌは、ｙ軸方向におけるスクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線（図５（ａ）においては、ｙ軸方向におけるスクリーン１２２Ｌの上側の端部１２２０と光出射口１１１ａとを通る直線）と平行に移動する。したがって、スクリーン１２２の上端側に投影される映像光の位置は、スクリーン１２２の位置が変更された場合でも、スクリーン１２２の上端側に投影される。ただし、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌの移動方向は、スクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線よりも下側を移動することが望ましく、投射方向Ｓと厳密に平行でなくてもよい。スクリーン１２２がスクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線よりも下側を移動すれば、スクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌが移動しているとき、光源部１１１からスクリーン１２１に投射される映像光が、スクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌによって遮られることを防止することができる。
【００７６】
さらに、スクリーン１２２Ｒの移動方向は、図５（ｂ）において矢印で示されるように投射方向Ｃと平行である。投射方向Ｃは、ｚ軸方向と平行である。ただし、スクリーン１２２Ｒの移動方向は、投射方向Ｃと厳密に平行でなくてもよい。同様に、スクリーン１２２Ｌの移動方向は、図５（ｂ）において矢印で示されるように投射方向Ｃと平行である。ただし、スクリーン１２２Ｌの移動方向は、投射方向Ｃと厳密に平行でなくてもよい。
【００７７】
スクリーン１２２は、ｙ軸方向における上端近傍に位置する支軸１２２１を回転中心として回転する。すなわち、スクリーン１２２Ｒは、ｙ軸方向における上端近傍の支軸を回転中心として回転する。同様に、スクリーン１２２Ｌは、ｙ軸方向における上端近傍の支軸を回転中心として回転する。スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、互いに独立して回転可能である。これにより、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、互いに独立して傾きを変更することができる。
【００７８】
スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、上端側を回転中心として回転することで、例えば、第３の位置１２２ｃなどに位置するように傾くことができる。これにより、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、ｙ軸方向における下側が光源部１１１に近づくように傾く。スクリーン１２２の上端側が回転中心であるので、スクリーン１２２の上端側に投影される映像光は、スクリーン１２２の傾きが変更された場合でも、スクリーン１２２の上端側に投影される。
【００７９】
制御部１３０は、スクリーン１２２Ｒの位置を移動させるようにスクリーン駆動部１４２を制御することによりスクリーン１２２Ｒから拡大ミラー１４０までの距離を変更し、第１の虚像（虚像エリア４０２内における虚像）の位置を変更する。同様に、制御部１３０は、スクリーン１２２Ｌの位置を移動させるようにスクリーン駆動部１４２を制御することによりスクリーン１２２Ｌから拡大ミラー１４０までの距離を変更し、第２の虚像（虚像エリア４０２内における虚像）の位置を変更する。制御部１３０は、スクリーン部１２０内のスクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌの位置を別々に制御することができる。これにより、制御部１３０は、運転者５００の目の位置から第１の虚像の位置までの虚像距離（第１の虚像距離）と運転者５００の目の位置から第２の虚像の位置までの虚像距離（第２の虚像距離）とが互いに異なるようにスクリーン１２２Ｒの位置及びスクリーン１２２Ｌの位置を制御することができる。
【００８０】
制御部１３０は、運転者５００に案内する情報（例えば、運転者５００に提供される注意情報などの内容）に応じて、運転者５００の目の位置から第１の虚像の位置までの第１の虚像距離と運転者５００の目の位置から第２の虚像の位置までの第２の虚像距離との差を制御することができる。
【００８１】
制御部１３０は、スクリーン部１２０内のスクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌの傾きを別々に制御することができる。これにより、制御部１３０は、第１の虚像の傾きと第２の虚像の傾きとが互いに異なるようにスクリーン１２２Ｒの傾き及びスクリーン１２２Ｌの傾きを制御することができる。
【００８２】
制御部１３０は、運転者５００に案内する情報に応じて、第１の虚像と第２の虚像とが成す角度を制御することができる。第１の虚像と第２の虚像とが成す角度は、例えば、図１において、虚像エリア４０２ａの位置に第１の虚像が表示され、虚像エリア４０２ｃの位置に第２の虚像が表示される場合には、虚像エリア４０２ａの面と虚像エリア４０２ｃの面とが成す角度である。運転者５００からは、言い換えれば、第１の虚像と第２の虚像とが成す角度の調整によって、運転者５００からは、第１の虚像が表示されている面の傾斜と第２の虚像が表示されている面の傾斜との違いを視覚的に認識することができる。
【００８３】
次に、虚像表示装置１００の動作についていくつかの例を説明する。
＜虚像表示例１；注意喚起＞
図６は、虚像表示装置１００によって表示される虚像の一例を示す図である。
図６に示される例は、前方の歩行者及び車両などに対する注意喚起の表示を行う例である。図６に示されるように、運転者５００が前方方向を見た場合の風景に、虚像表示装置１００によって生成された虚像が重畳されている。
【００８４】
図６では、車両６００（自車）から近い距離の位置において、道路の右端７００Ｒから、対象物である歩行者７０１が道路を横断しようとしている状態を示している。同時に、図６では、車両６００（自車）から遠い距離の位置において、道路の左端７００Ｌから、他の対象物である車両７０２（他車）が道路に進入しようとしている状態を示している。
【００８５】
図６では、歩行者７０１及び車両７０２に対して走行中の進路に進入する可能性がある注意喚起の対象として、虚像表示装置１００は注意喚起のための虚像表示を行っている。具体的には、歩行者７０１に対しては、近い距離である虚像エリア４０２Ｒａ上に、虚像である注意喚起マーク４１０を表示している。車両７０２に対しては、遠い距離である虚像エリア４０２Ｌｂに、虚像である注意喚起マーク４１１を表示している。
【００８６】
すなわち、制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２を制御することによって、運転者５００の目の位置から第１の虚像の位置（図６に示される例では、虚像エリア４０２Ｒａ）までの第１の虚像距離と運転者５００の目の位置から第２の虚像の位置（図６に示される例では、虚像エリア４０２Ｌｂ）までの第２の虚像距離とが互いに異なるようにスクリーン１２２Ｒの位置（図５（ｂ）に示される例では、第１の位置１２２Ｒａ）及びスクリーン１２２Ｌの位置（図５（ｂ）に示される例では、第２の位置１２２Ｌｂ）を制御する。
【００８７】
さらに図６に示される例では、制御部１３０は、運転者５００に案内する情報（図６に示される例では、前方の歩行者７０１及び車両７０２などに対する注意喚起）に応じて、運転者５００の目の位置から第１の虚像の位置（すなわち、虚像エリア４０２Ｒａ）までの第１の虚像距離と運転者５００の目の位置から第２の虚像の位置（すなわち、虚像エリア４０２Ｌｂ）までの第２の虚像距離との差を制御する。
【００８８】
虚像エリア４０２Ｒａが表示される虚像距離は、例えば、車両６００に搭載されたカメラ又はセンサー（例えば、図２のカメラ１５１）などによる画像データ又は検出データから測定又は推定（算出）した歩行者７０１までの距離に基づいて決定する。同様に、虚像エリア４０２Ｌｂが表示される虚像距離も、車両７０２までの距離に基づいて決定する。
【００８９】
注意喚起マーク４１０及び４１１の表示サイズは、距離及び対象物（図６に示される例では、歩行者７０１及び車両７０２）の距離及び大きさに基づいて決定し、注意喚起マーク４１０及び４１１の表示位置（対象物を基準にして上下左右の方向）については、運転者５００が対象物を見た場合の視線方向において対象物に近い位置に決定する。
【００９０】
運転者５００から近い距離である虚像エリア４０１には、車両６００の走行速度又は走行道路の情報（図６に示される例では道路名）などが表示される。なお、運転者５００が見ている対象物（視線上にある対象物）と虚像の表示位置とを完全に合わせる（一致させる）必要はなく、むしろ対象物の下側など、対象物から少しずらした位置に虚像を表示することで、運転者５００にとって対象物の視認を容易にすることができる。
【００９１】
上述のように、対象物に近い位置に虚像である注意喚起マーク４１０及び４１１を表示することで、運転者５００は対象物及び注意喚起マーク４１０及び４１１を同時に視認しやすくなり、対象物及び注意喚起マーク４１０及び４１１の認識率が向上する。また、虚像表示装置１００は、左右の虚像エリアで互いに異なる距離に虚像を表示することが可能なため、互いに異なる距離に位置する対象物に関する注意喚起を適切な表示位置で行うことが可能となる。
【００９２】
なお、虚像表示装置１００で表示できる最大の虚像距離が対象物までの距離（すなわち、ｚ軸方向における距離）よりも短い場合、対象物までの距離に合わせた表示位置に虚像を表示することが困難である。この場合、例えば、虚像表示装置１００が表示可能な虚像距離の範囲において、虚像エリア４０２Ｒａから歩行者７０１までの距離Ａ１と、虚像エリア４０２Ｌｂから車両７０２までの距離Ａ２との間の相似関係が維持されるように、虚像エリア４０２Ｒａの虚像距離と虚像エリア４０２Ｌｂの虚像距離とを設定し、注意喚起マーク４１０及び４１１を表示する。つまり、図６において、虚像エリア４０２Ｌｂから虚像エリア４０２Ｒａまでの距離Ａ３と、車両７０２から歩行者７０１までの距離Ａ４との間の相似関係が維持されるようにする。
【００９３】
虚像に対応した対象物とは、虚像を表示する対象となるものである。この例では、歩行者７０１及び車両７０２が、虚像に対応した対象物となる。
【００９４】
また、虚像表示装置１００で表示できる最小の虚像距離が、自車の運転者５００の目から対象物までの距離より大きい場合についても、同様に対応する。この場合には、例えば、虚像エリア４０２Ｌｂを、虚像表示装置１００で表示可能な虚像距離の範囲内に移動する。例えば、図６において、虚像エリア４０２Ｌｂから虚像エリア４０２Ｒａまでの距離Ａ３と、車両７０２から歩行者７０１までの距離Ａ４との間の相似関係が維持されるようにする。つまり、虚像エリア４０２Ｒａから歩行者７０１までの虚像距離Ａ１と、虚像エリア４０２Ｌｂから車両７０２までの虚像距離Ａ２との間の相似関係が維持されるように、虚像エリア４０２Ｒａの虚像距離を決定する。
【００９５】
つまり、虚像距離の異なる２つの虚像のどちらかが虚像表示装置１００の表示可能な範囲外にある場合、虚像表示装置１００は次のように動作する。虚像表示装置１００は、２つの虚像の虚像距離の差（図６における距離Ａ３に対応）を確保しながら、虚像表示装置１００の表示可能な範囲に２つの虚像の虚像距離を変更して表示する。言い換えれば、制御部１３０は、図６における虚像エリア４０２Ｌｂから虚像エリア４０２Ｒａまでの距離（２つの位置座標の差）Ａ３を確保しながら、虚像エリア４０２Ｌｂと虚像エリア４０２Ｒａの両方を表示可能な位置に、虚像エリア４０２Ｌｂと虚像エリア４０２Ｒａを移動させるように、スクリーン駆動部１４２を制御する。こうすることで、２つの虚像の虚像距離の差（図６におけるＡ３）を確保しながら２つの虚像を同時に表示することができる。
【００９６】
なお、２つより多い対象物がある場合には、例えば、優先される２つの対象物（例えば、危険度の高い２つの対象物、或いは車両６００に近い２つの対象物など）を選択して表示するようにしても良い。
【００９７】
また、注意喚起すべき対象物が１つだけである場合、対象物に近い位置に注意喚起マークを表示可能であれば、注意喚起マークを表示するのみで良い。対象物に近い位置に注意喚起マークを表示することができない場合は、注意喚起マーク以外に、目印となる対象物マーク（例えば、交差点位置又は特定の距離を示すマークなど）を表示し、注意喚起マークの距離と目印となる対象物マークとの距離差により、対象物までの距離感を運転者５００に認識しやすくすることができる。
【００９８】
＜虚像表示例２；交差点での経路案内＞
図７は、虚像表示装置１００によって表示される虚像の他の例を示す図である。
図７に示される例は、対象物である交差点での右折時に経路案内を表示する例である。図７に示されるように、車両６００（自車）の運転者５００が前方方向を見た場合の風景に、虚像表示装置１００によって生成された虚像が重畳されている。
【００９９】
道路７００では、車両６００に近い位置で右折可能であり、車両６００から遠い位置に交差点がある。この場合において、虚像表示装置１００は、遠い位置の交差点で右折を行うための経路案内として虚像の表示を行う。図７に示される例では、運転者５００が前方方向を見た場合の路面の傾斜と虚像エリア４０２Ｌｃの傾斜とは互いに同じである。
【０１００】
図７に示される例では、車両６００が進むべき経路（図７に示される例では、左車線）を案内する虚像である経路案内矢印４２１が、傾いて視認されるように虚像エリア４０２Ｌｃに表示されている。虚像エリア４０２Ｒｂには、車両６００から交差点までの距離と同じ距離の位置に虚像である案内矢印４２２が表示されている。
【０１０１】
すなわち、制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２を制御することによって、第１の虚像（図７に示される例では、案内矢印４２２）の傾きと第２の虚像（図７に示される例では、経路案内矢印４２１）の傾きとが互いに異なるようにスクリーン１２２Ｒの傾き及びスクリーン１２２Ｌの傾きを制御する。
【０１０２】
＜虚像表示例３；交差点での経路案内＞
図８は、虚像表示装置１００によって表示される虚像のさらに他の例を示す図である。
図８は、図７と同様に対象物である交差点での右折時に経路案内を表示する例である。図８に示されるように、車両６００（自車）の運転者５００が前方方向を見た場合の風景に、虚像表示装置１００によって生成された虚像が重畳されている。図８に示される例では、左側の虚像エリア４０２Ｌｃに表示する内容が図７に示される例と異なる。
【０１０３】
虚像エリア４０２Ｌｃには、前景の右折交差点を含めた簡略化した略地図である地図情報４２３ａと、経路案内矢印４２３ｂと、車両６００の現在位置を表す自車マーク４２３ｃとを含む表示内容４２３が虚像で表示されている。表示内容４２３を傾斜させて表示することで、運転者５００は、前方背景と対比しやすくなる。
【０１０４】
右側の虚像エリア４０２Ｒｂ内の案内矢印４２２は、右折交差点までの距離が虚像表示装置１００で表示可能な虚像距離範囲（虚像を表示できる距離範囲）内となった場合に、右折交差点までの距離に合わせて虚像距離が調整され、表示される。なお、右折交差点までの距離が虚像表示装置１００で表示可能な虚像距離範囲内となるまでは、虚像距離は最長の状態で、表示サイズを小さくし、表示位置を運転者５００の視線に合わせて変更するようにすれば良い。また、虚像距離範囲外か虚像距離範囲内かによって、画像の鮮明さ及び表示色などを変えることで、運転者５００に、対象物（交差点）と案内矢印４２２との距離が合っているか否かを認識させるようにしても良い。
【０１０５】
＜虚像表示例４＞
図９（ａ）及び（ｂ）は、虚像表示装置１００によって表示される虚像のさらに他の例を示す図である。図９（ａ）及び（ｂ）は、図８と同様に、左車線を走行する車両６００（自車）が交差点４２７で右折する際に経路案内を表示する例を示している。ここで、交差点４２７は対象物である。図９（ａ）及び（ｂ）に示される例では、車両６００の現在位置を表す自車マーク４２４が右側の虚像エリア４０２Ｒｄ、４０２Ｒｅに虚像として表示されている点が、図８に示される例と異なる。
【０１０６】
図９（ａ）及び（ｂ）に示される例では、制御部１３０は、運転者５００の目から虚像が表示される虚像エリア４０２Ｌｃまでの距離である虚像距離Ｂ１（又はＢ１′）の縮尺を示す指示情報に基づいて、運転者５００の目から虚像が表示される虚像エリア４０２Ｒｄ、４０２Ｒｅまでの距離である第２の虚像距離Ｂ２（又はＢ２′）を決定する。
【０１０７】
図９（ａ）及び（ｂ）は、交差点４２７の右折を案内する場合の表示例である。図９（ａ）及び（ｂ）の左側の虚像エリア４０２Ｌｃには、案内する交差点４２７の略地図４２５が傾斜した（すなわち、遠距離の点が近距離の点より高い位置に見えるように傾斜した）虚像として表示されている。略地図４２５の下側が近距離の位置として表示され、上側が遠距離の位置として表示されている。図９（ａ）及び（ｂ）の右側の虚像エリア４０２Ｒｄ、４０２Ｒｅには、自車の位置を表す自車マーク４２４が虚像として表示されている。
【０１０８】
図９（ａ）は、自車が、案内する交差点４２７から離れている場合を示す。この場合には、自車マーク４２４は、案内する交差点４２７よりも近距離の位置に虚像として表示される。図９（ｂ）は、自車が案内する交差点４２７に近づいた場合を示す。この場合には、自車マーク４２４は、左側の略地図４２５の案内矢印４２６が虚像として表示されたときの案内矢印４２６の虚像距離Ｂ１′の位置の付近（すなわち、虚像距離Ｂ１′にほぼ等しい虚像距離Ｂ２′の位置の付近）に表示される。
【０１０９】
さらに、図９（ｂ）では、自車マーク４２４の先端を右側に向けて、交差点４２７が右折するポイントであることを示している。
【０１１０】
なお、自車マーク４２４の形状は、図示の形状に限定されず、車の形状に似たアイコン又は矢印などの他の形状であっても良い。また、案内交差点に近づいた場合には、自車マーク４２４の形状を変更して（例えば、右折を示す右方向の矢印変更して）又は自車マーク４２４を強調表示して（例えば、輝度を上げる、色を変えて）、運転者５００に右折するポイントであることを確実に通知するようにしても良い。
【０１１１】
図９（ａ）及び（ｂ）では、略地図４２５は、傾斜して表示されている。そのため、略地図４２５は、近距離の位置４２５ａから遠距離の位置４２５ｂまで連続した形状の虚像である。また、図９（ａ）及び（ｂ）では、略地図４２５は移動しない。このため、略地図４２５上の任意の点の虚像距離（すなわち、運転者の目から虚像上の点までの距離）は、図９（ａ）と図９（ｂ）との間で変化していない。
【０１１２】
なお、略地図４２５の下側（近距離）の位置４２５ａの虚像距離と上側（遠距離）の位置４２５ｂの虚像距離との間の差である距離差は、実際の距離差と異なってもよい。そのため、略地図４２５上の点の虚像距離は、実際の距離とは異なる。図９（ａ）及び（ｂ）では、自車マーク４２４は、虚像エリア４０２Ｒｅにおいて、略地図４２５上の自車の位置４２４ａの虚像距離に合わせた位置に表示される。つまり、自車マーク４２４の虚像距離Ｂ２（又はＢ２′）は、略地図４２５上で自車の位置４２４ａの虚像距離Ｂ１（又はＢ１′）と同じである。
【０１１３】
つまり、この虚像表示例では、経路案内矢印４２６で示される案内表示のポイントの虚像距離Ｂ１（又はＢ１′）と、自車を示す表示である自車マーク４２４の虚像距離Ｂ２（又はＢ２′）とを合わせる、すなわち、一致させる。ここで、案内表示のポイントは、自車が曲がる位置である。そして、経路案内矢印４２６は、傾斜させて示した左画面の虚像エリア４０２Ｌｃ内に虚像で表示されている。左画面の虚像は、近距離の位置４２５ａから遠距離の位置４２５ｂにわたって表示されている。そして、自車を示す自車マーク４２４は、右画面の虚像エリア４０２Ｒｅ内に表示されている。これによって、案内位置に対する距離感を虚像エリア４０２Ｌｃ内の虚像で把握しやすくなる効果があり、運転者５００に分かりやすく経路案内を行うことができる。
【０１１４】
また、虚像表示装置１００において、虚像を表示できる距離範囲（ｚ軸方向の範囲）は限られた狭い範囲である。例えば、装置の仕様又は設計によって、虚像を表示できる距離範囲は決まる。そのため、例えば、虚像を表示する２つの対象物の間の距離に応じて、虚像を表示できる距離範囲内で、２つの虚像（例えば、略地図４２５と自車マーク４２４）の間の距離を決定してもよい。この処理は、例えば、以下のように行われる。
【０１１５】
最初に、２つの対象物の内の一方の対象物（例えば、交差点４２７）に対する虚像（例えば、略地図４２５）の虚像距離を、虚像を表示できる距離範囲内で決定する。次に、２つの対象物の内の他方の対象物（例えば、自車）に対する虚像（例えば、自車マーク４２４）の虚像距離を、例えば、２つの対象物の距離と２つの虚像の間の距離との相似関係が維持されるように、虚像距離を決定する。
【０１１６】
或いは、以下のように２つの虚像の距離を決定してもよい。図９（ａ）及び（ｂ）の例では、左画面の経路案内の虚像の虚像距離Ｂ１（又はＢ１′）が、傾斜状況と表示位置に応じて決定される。右画面の自車マーク４２４の虚像の虚像距離Ｂ２（又はＢ２′）は、虚像距離Ｂ１（又はＢ１′）に応じて制御される。つまり、自車から交差点４２７までの距離に応じて、図９（ａ）における自車マーク４２４の位置と図９（ｂ）における自車マーク４２４の位置との間の距離が設定される。
【０１１７】
このように、制御部１３０は、左画面における略地図４２５の虚像距離の縮尺に応じて、自車マーク４２４の虚像距離を決定し、決定された虚像距離を持つ位置に虚像を表示する。
【０１１８】
＜虚像表示例５；傾斜差による経路案内＞
図１０は、虚像表示装置１００によって表示される虚像のさらに他の例を示す図である。
図１０に示される例は、高速道路の入口などのように、傾いている道路に対する案内を表示する例である。図１０に示されるように、車両６００（自車）の運転者５００が前方方向を見た場合の風景に、虚像表示装置１００によって生成された虚像が重畳されている。
【０１１９】
図１０に示される対象物である道路７００は、右側の登りの（すなわち、上り勾配の）道路と左側の平坦な（すなわち、ほぼ水平な）道路とに分岐している。虚像エリア４０２Ｒｃ及び虚像エリア４０２Ｌｃは、背景の道路７００（すなわち、路面）に合わせて傾いている。具体的には、虚像エリア４０２Ｒｃよりも、虚像エリア４０２Ｌｃの方が大きく傾いている。
【０１２０】
すなわち、制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２を制御することで、第１の虚像（図１０に示される例では、経路案内矢印４３２の虚像）の傾きと第２の虚像（図１０に示される例では、略地図である地図情報４３１の虚像）の傾きとが互いに異なるように、スクリーン１２２Ｒの傾き及びスクリーン１２２Ｌの傾きを制御する。
【０１２１】
さらに、図１０に示される例では、制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２を制御することで、運転者５００に案内する情報（図１０に示される例では、傾いている道路に対する案内）に応じて、第１の虚像（すなわち、経路案内矢印４３２の虚像）と第２の虚像（すなわち、地図情報４３１の虚像）とが成す角度を制御する。具体的には、制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２を制御することで、スクリーン１２２Ｌを、スクリーン１２２Ｒよりも、鉛直方向に対して大きく傾くように制御している。
【０１２２】
第２の虚像は、左側の水平な路面上に表示される。第１の虚像は、左側の水平な路面に対して角度（上り勾配）を有する右側の路面上に表示される。経路案内矢印４３２は、右側の路面に対応させるように傾斜して表示するための傾き情報を有する。左側の路面は、例えば、水平である。地図情報４３１は、左側の路面に対応させるように虚像を傾斜して表示するための傾き情報を有さない、もしくは傾きがないことを示す傾き情報、若しくは傾きが第１の虚像の傾きよりも小さいことを示す傾き情報を有する。
【０１２３】
虚像表示装置１００では、傾き情報に基づき、左側の路面上の第２の虚像の傾きよりも右側の路面上の第１の虚像の傾きを大きくする。虚像表示装置１００では、地図情報４３１を路面に沿って表示するために、スクリーン１２２Ｌを所定の角度に傾斜させる。虚像表示装置１００の制御部１３０は、スクリーン駆動部１４２を制御することで、経路案内矢印４３２の傾き情報に基づき、スクリーン１２２Ｒを傾ける。スクリーン１２２Ｒの傾き量は、スクリーン１２２Ｌの傾き量よりも大きい。つまり、虚像表示装置１００の制御部１３０は、は、傾き情報の差に基づき、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの傾きの差を制御する。
【０１２４】
この例では、虚像に対応した対象物は、左右の路面である。制御部１３０は、虚像に対応した対象物の位置及び傾きに対応して、スクリーン１２２Ｒ及びスクリーン１２２Ｌの位置又は傾きを制御する。つまり、制御部１３０は、左右の路面の位置及び傾きに、虚像の位置及び傾きを対応させている。
【０１２５】
虚像エリア４０２Ｌｃには、左側の平坦な道路に関する簡略化した地図情報４３１が表示されている。虚像エリア４０２Ｒｃには、右側の登りの道路に関する簡略化した地図情報と経路案内矢印４３２とが表示されている。
【０１２６】
経路案内矢印４３２の虚像距離及び傾きが、道路７００の右側の登り部分の距離及び傾きと等しく、且つ運転者５００の視線と合致する場所に経路案内矢印４３２を表示できる場合、虚像エリア４０２Ｒｃ内の簡略化した地図情報及び虚像エリア４０２Ｌｃの簡略化した地図情報４３１の表示を省略しても良い。
【０１２７】
虚像表示装置１００の制約で、道路７００とずれた距離又は位置で虚像を表示せざるを得ない場合、上述の簡略化した地図情報も矢印と共に表示するのが望ましい。特に、虚像エリア４０２Ｌｃの地図情報４３１を経路案内矢印４３２と同時に表示することで、虚像エリア４０２Ｌｃ内の虚像と虚像エリア４０２Ｒｃ内の虚像との傾斜差から、一方の経路案内（図１０に示される例では、道路７００の右側）が登りを示すことを認識しやすくなる。そのため、右側と左側とで異なる傾きの虚像を表示する場合、必ずしも背景の傾斜の角度と合わせる必要はなく、運転者５００にとって右側と左側とでどちらかの傾斜の方が急であるかが認識可能であれば良い。
【０１２８】
＜虚像表示例６；高速道路情報＞
図１１（ａ）及び（ｂ）は、虚像表示装置１００によって表示される虚像の他の例を示す図である。
図１１（ａ）及び（ｂ）に示される例は、高速道路を走行中にＳＡ（サービスエリア）又はＰＡ（パーキングエリア）などの情報を表示する例である。図１１（ａ）及び（ｂ）に示されるように、運転者５００が前方方向を見た場合の風景に、虚像表示装置１００によって生成された虚像が重畳されている。
【０１２９】
図１１（ａ）及び（ｂ）に示される例は、３車線の高速道路において、中央の車線を走行している場合の風景を示す。傾いている虚像エリア４０２Ｒｃには、ＳＡ及びＰＡを示す虚像であるリスト表示４４１が表示されている。リスト表示４４１では、上下３段にＳＡとＰＡを表示しており、傾斜させて表示しているため、上段に示したＳＡが遠くに表示され、下段に示したＰＡが近くに表示される。虚像エリア４０２Ｒｃ内のリスト表示４４１の位置関係と、実際のＳＡ及びＰＡの位置関係とを合わせている。すなわち、車両６００から近い位置にあるＳＡ又はＰＡを近距離の位置（すなわち、手前側の位置）に表示し、車両６００から遠い位置にあるＳＡ又はＰＡを遠距離の位置（すなわち、奥側の位置）に表示する。これにより、運転者５００は、実際のＳＡ及びＰＡが、現在の位置から遠いか近いかを把握しやすくなる。
【０１３０】
図１１（ａ）では、上段のＳＡの表示を、中段のＳＡ及び下段のＰＡに比べて濃く表示（すなわち、強調表示）している。具体的には、上段の虚像表示を中段及び下段の虚像表示よりも明るく表示したり、上段の虚像表示を中段及び下段よりも目立つ色（例えば、より原色に近い色など）で表示したりする。これにより、立ち寄り予定であるＳＡ（すなわち、目標地）であることを示すことができ、情報を必要として選択されたＳＡであることを示すことができる。
【０１３１】
虚像エリア４０２Ｌｂは、リスト表示４４１の上段に示したＳＡが表示される虚像距離と同じ虚像距離に表示される。従って、虚像エリア４０２Ｌｂの虚像距離は遠くに設定されている。虚像エリア４０２Ｌｂ内の詳細情報４４２は、ＳＡの情報を示している。具体的には、詳細情報４４２は、現在の車両６００の位置からのＳＡまでの距離情報と、ＳＡの施設情報とを表示している。
【０１３２】
図１１（ｂ）では、車両６００が走行により、図１１（ａ）の位置よりも目標地であるＳＡに近づいた位置における背景が示されている。この場合、ＳＡに近づいた状態のリスト表示４４１ｂが虚像エリア４０２Ｒｃに表示される。図１１（ｂ）の位置では、図１１（ａ）の中段及び下段で示していたＰＡを通り過ぎているため、目標地であるＳＡが下段に表示され、目標地であるＳＡよりも遠方に位置するＰＡ及びＳＡが新たに中段及び上段に表示されている。虚像エリア４０２Ｌａでは、目標地であるＳＡが表示された下段の虚像距離に対応する虚像距離に詳細情報４４２ｂが表示される。
【０１３３】
＜虚像距離からスクリーン設定を決定する方法＞
上述のいくつかの表示例においては、虚像表示装置１００によって生成される虚像の虚像距離を、背景の対象物までの距離と同じになるように調整している。この様な表示を行うためには、スクリーン１２２の位置を適切に設定する必要がある。以下に、この方法について説明する。
【０１３４】
虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄ（拡大ミラー１４０からスクリーン１２２までの距離）との関係は、上記式（１）で近似的に示される。ただし、上記式（１）は、拡大ミラー１４０の形状を球形として近似的に表した式である。したがって、実際には拡大ミラー１４０又はこれに代わるコンバイナーなどは、球面ではなく自由曲面の形状であるため、式（１）をそのまま利用することはできない。
【０１３５】
したがって、虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとの関係は、拡大ミラー１４０の形状を考慮した光学シミュレーションにより予め関係を導出しておくか、又は実測により関係を求めておく必要がある。導出した虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとの関係を近似し、予め関係式を求める。虚像表示装置１００は、必要とする虚像距離Ｌ１から、予め求められた関係式を使って、投射距離Ｄを求め、その投射距離Ｄになるようにスクリーン１２２の位置及び傾きを制御する。
【０１３６】
図１２は、虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとの関係の一例を示す図である。
投射距離Ｄが長くなるにつれ、虚像距離Ｌ１の変化量が大きくなる。この特性は、式（１）の関係と似ているが、式（１）の関係と同一にはならない。そのため、虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとの関係をそのまま多項式などで近似した場合、特に虚像距離Ｌ１の変化量が大きい範囲では、近似誤差が大きくなってしまう。
【０１３７】
そのため、近似誤差をできるだけ小さくする為に、例えば以下のように近似を行う。
図１３は、虚像距離Ｌ１の逆数（すなわち、１／虚像距離Ｌ１）と、投射距離Ｄの逆数（すなわち、１／投射距離Ｄ）との関係を示す図である。
図１３に示されるように、虚像距離Ｌ１の逆数と、投射距離Ｄの逆数との関係は比例に近い関係である。この関係を、例えば、３次又は４次の多項式で近似することで、両者の関係を精度良く近似することが可能となる。多項式の次数は、予め求めた虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとによって適時選定すれば良い。同様に、多項式以外の近似式を使うかどうかは、予め求めた虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとによって適時選定すれば良い。
【０１３８】
なお、虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとの関係をテーブルで保持して使用するようにしても良い。この場合、投射距離Ｄの変化に対して、虚像距離Ｌ１の変化が大きくなる（すなわち、感度が高くなる）範囲においては、両者の関係を細かくテーブル化するのが望ましい。
【０１３９】
＜スクリーン設定のフロー＞
図１４は、虚像距離Ｌ１の位置に虚像を表示するためのスクリーン１２２の制御方法の一例を示すフローチャートである。
虚像表示装置１００によって生成される虚像の虚像距離Ｌ１は、例えば、制御部１３０で決定される。
【０１４０】
ステップＳ１０では、映像データ変換部１３１は、虚像の表示位置を虚像距離Ｌ１に変更する。
【０１４１】
ステップＳ２０では、虚像制御部１３３は、映像データ変換部１３１からの映像信号データＳ２に基づき、虚像距離Ｌ１を設定する。
【０１４２】
ステップＳ３０では、虚像制御部１３３は、ステップＳ２０で設定された虚像距離Ｌ１と上述の式（１）などを用いて、投射距離Ｄを算出する。
【０１４３】
ステップＳ４０では、虚像制御部１３３は、ステップＳ３０で算出された投射距離Ｄに基づき、スクリーン１２２の位置及び傾きの設定値を算出する。
【０１４４】
ステップＳ５０では、虚像制御部１３３は、ステップＳ４０で得られた設定値に基づいて、スクリーン駆動部１４２を通してスクリーン１２２の位置及び傾きを制御する。これにより、虚像表示装置１００によって生成される虚像は、虚像距離Ｌ１に表示される。
【０１４５】
なお、ステップＳ４０におけるスクリーン１２２の設定値の算出では、スクリーン１２２の傾斜及び光源部１１１からの映像光の投射角度などを考慮する必要がある。例えば、スクリーン１２２の設定値は、例えば光源部１１１からの映像光の投射角度、スクリーン１２２から光源部１１１までの距離、スクリーン１２２の傾き、スクリーン１２２の位置の移動量及び方向などの設計情報を用いて求めることができる。なお、制御部１３０は、投射距離Ｄとスクリーン１２２の位置及び傾きとの関係を、テーブルとして保持しても良い。
【０１４６】
＜実施の形態１の変形例＞
図１５（ａ）及び（ｂ）は、スクリーン部１２０の他の例を示す図である。
実施の形態１の変形例では、上述の実施の形態１に係る虚像表示装置１００におけるスクリーン部１２０の構成及び動作と異なる構成及び動作について以下に説明する。
【０１４７】
図１５（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン部１２０ａでは、投射方向Ｃではなく投射方向Ｃ１を境として、スクリーン１２２Ｒ及びスクリーン１２２Ｌが配置されている点で、図５（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン部１２０と異なる。投射方向Ｃ１は、ｘｚ平面上において投射方向Ｃに対して傾斜している。スクリーン部１２０ａは、スクリーン部１２０の代わりに図１に示される映像表示部１１０に適用可能である。
【０１４８】
さらに、図１５（ｂ）に示されるスクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、ｘ軸方向における長さが互いに異なる点で、図５（ｂ）に示されるスクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌと異なる。具体的には、ｘ軸方向においてスクリーン１２２Ｒは、スクリーン１２２Ｌよりも長い。
【０１４９】
スクリーン１２２の移動方向は、図１５（ｂ）において矢印で示されるように、投射方向Ｃ１と平行である。具体的には、スクリーン１２２Ｒは、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの境界と光出射口１１１ａとを通る直線と平行に移動する。同様に、スクリーン１２２Ｌは、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの境界と光出射口１１１ａとを通る直線と平行に移動する。したがって、光源部１１１からの映像光は、分割されたスクリーン（すなわち、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌ）の移動及び傾きに影響されない。
【０１５０】
図５（ｂ）に示される例では、運転者５００から見た正面（例えば、中央を境界にして）で虚像の映像が分割される。これに対して、図１５（ａ）及び（ｂ）に示される例では、２つのスクリーンの分割位置（すなわち、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの境界）を左右（すなわち、ｘ軸方向）のどちらかにオフセットさせることで、運転者５００から見て虚像が分割されないようにすることができる。そのため、例えば、運転者５００の正面には、傾斜させた案内矢印を表示し、スクリーン１２２Ｌにより補足情報、距離差、又は傾斜差が分かるような比較情報を表示するようにすれば良い。
【０１５１】
なお、図１５（ａ）及び（ｂ）の例では、２つのスクリーンの分割位置を左側にオフセットさせた位置としているが、右側にオフセットさせた位置としても良い。オフセット量は任意の量とすることができる。スクリーン１２１とスクリーン１２２との間、及びスクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの間などのスクリーンの分割位置では、隙間が少なからず発生するため、スクリーンの分割位置に相当する領域は、光源部１１１からの映像光が出力されないように、映像情報で制限するのが望ましい。
【０１５２】
＜実施の形態１及びその変形例の効果＞
以上に説明したように、スクリーン部１２０内のスクリーンを３分割に配置し、虚像として表示する情報に応じて、その内の２つのスクリーン（すなわち、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌ）の位置及び傾きを変更できるようにしたため、虚像表示装置１００によって生成される第１の虚像と第２の虚像との間に距離差及び傾斜差を設けることができる。これにより、案内表示などをわかり易く表示することができる。
【０１５３】
また、スクリーン１２２の移動方向を、光源部１１１からの映像光の投射方向を考慮した方向とすることで、スクリーン１２２を移動させた場合に、映像光が別のスクリーンによって遮られることを防ぐことができる。
【０１５４】
また、映像光が別のスクリーンによって遮られることを防ぐことができるため、１個の光源部１１１からの映像光を複数に分割したスクリーンに投影できる。これにより、少ない光源部で複数の虚像距離及び傾きに虚像を表示することができる。
【０１５５】
車載用途においては、信頼性などの点で、可動機構部品は避けられがちであるが、本実施の形態では、スクリーンのような軽い部品の位置及び傾きを変更するので、虚像表示装置を動かすような方式に比べ、信頼性を確保しやすい。
【０１５６】
また、虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとの関係を予め近似しておくことで、所望の虚像距離Ｌ１に精度良く虚像を表示できる。
【０１５７】
虚像表示装置で表示する距離差及び傾斜差が表現できるようになるため、虚像距離及び虚像の傾きが背景と完全に一致していなくても、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの間における距離差及び傾斜差により、背景と虚像との関連性を運転者にわかり易く伝えることができる。そのため、虚像表示装置１００の設置位置調整及び虚像の表示位置調整が簡易になり、運転者により好みの位置に表示するようにしても、わかり易く表示することができる。
【０１５８】
実施の形態２．
図１６（ａ）及び（ｂ）は、本開示の実施の形態２に係る虚像表示装置の映像表示部の構成を概略的に示す図である。
具体的には、図１６（ａ）は、光源部１１１から映像光がスクリーン部１２０ｂに向けて出射されている状態における光源部１１１、スクリーン１２１、及びスクリーン１２２の位置関係を示す図である。
具体的には、図１６（ｂ）は、光源部１１１から映像光がスクリーン部１２０ｂに向けて出射されている状態における光源部１１１、第１のスクリーンとしてのスクリーン１２２Ｒ（右側スクリーンともいう）、第２のスクリーンとしてのスクリーン１２２Ｌ（左側スクリーンともいう）、第３のスクリーンとしてのスクリーン１２１（上側スクリーンともいう）、及び第４のスクリーンとしてのスクリーン１２３（傾斜スクリーンともいう）の位置関係を示す図である。
【０１５９】
本実施の形態において各図に示されるｘ軸は、運転者５００が前方を見た場合の左右方向の軸を示し、右側（すなわち、右方向）は正方向を示す。本実施の形態において各図に示されるｙ軸は、運転者５００が前方を見た場合の上下方向の軸を示し、上側（すなわち、上方向）は正方向を示す。本実施の形態において各図に示されるｚ軸は、運転者５００が前方を見た場合の奥行方向（前後方向）の軸を示し、奥側（前側）は正方向を示す。本実施の形態では、ｘ軸方向及びｚ軸方向は水平方向であり、ｙ軸方向は鉛直方向である。ただし、車両６００の状態によっては、必ずしもｘ軸方向及びｚ軸方向は水平方向と一致していなくてもよく、同様に、ｙ軸方向も鉛直方向と一致していなくてもよい。
【０１６０】
実施の形態２では、実施の形態１に係る虚像表示装置１００の構成及び動作と異なる構成及び動作について以下に説明する。実施の形態２に係る虚像表示装置において、映像表示部以外の構成は、実施の形態１と同じである。実施の形態２に係る虚像表示装置の映像表示部は、図１に示される映像表示部１１０に適用可能である。
【０１６１】
図１６（ａ）及び（ｂ）に示されるように、実施の形態２に係る虚像表示装置の映像表示部は、光源部１１１と、スクリーン部１２０ｂとを有する。
【０１６２】
図１６（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン部１２０ｂは、第１のスクリーンとしてのスクリーン１２２Ｒ、第２のスクリーンとしてのスクリーン１２２Ｌ、及び第３のスクリーンとしてのスクリーン１２１に加えて、第４のスクリーンとしてのスクリーン１２３（傾斜スクリーンともいう）を有する点で、図５（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン部１２０と異なる。スクリーン部１２０ｂは、スクリーン部１２０の代わりに図１に示される映像表示部１１０に適用可能である。
【０１６３】
本実施の形態では、スクリーン１２２Ｒ、スクリーン１２２Ｌ、及びスクリーン１２３の一組を「スクリーン１２２」と称する。
【０１６４】
図１６（ａ）に示されるように、ｙ軸方向において投射方向Ｍを中心として、上側の投射方向Ｕと下側の投射方向Ｂとの間の範囲で、光源部１１１から映像光が出射され、スクリーン部１２０ｂに投射される。
【０１６５】
図１６（ｂ）に示されるように、ｘ軸方向において投射方向Ｃを中心として、右側の投射方向Ｒと左側の投射方向Ｌとの間の範囲で、光源部１１１から映像光が出射され、スクリーン部１２０ｂに投射される。スクリーン１２１は、投射方向Ｒから投射方向Ｌまでの範囲でｘ軸方向に延在している。
【０１６６】
スクリーン１２２は、ｙ軸方向においてスクリーン１２１と隣接している。具体的には、スクリーン１２２は、ｙ軸方向におけるスクリーン１２１の下側に備えられている。図１６（ａ）に示されるように、スクリーン部１２０ｂでは、投射方向Ｓを境として、上側にスクリーン１２１が配置されており、下側にスクリーン１２２が配置されている。さらに、図１６（ｂ）に示されるように、スクリーン部１２０ｂでは、投射方向Ｃを境として、右側にスクリーン１２２Ｒが配置されており、左側にスクリーン１２２Ｌが配置されており、スクリーン１２３は、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの間に配置されている。さらに、スクリーン１２２Ｒ、スクリーン１２２Ｌ、及びスクリーン１２３は、ｘ軸方向に配列されている。
【０１６７】
スクリーン部１２０ｂをｘ軸方向に見たとき、スクリーン１２３は、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌに対して傾斜した状態で固定されている。ただし、スクリーン部１２０ｂをｘ軸方向に見たとき、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、スクリーン１２３と平行になるように傾くことができる。
【０１６８】
拡大ミラー１４０は、スクリーン１２２Ｒを透過した映像光を第１の虚像として反射し、スクリーン１２２Ｌを透過した映像光を第２の虚像として反射し、スクリーン１２１を透過した映像光を第３の虚像として反射し、スクリーン１２３を透過した映像光を第４の虚像として反射する。
【０１６９】
スクリーン１２３は、台形形状である。これにより、光源部１１１から出射される映像光のｘｙ平面上の形状に合わせることができる。
【０１７０】
スクリーン１２３の上側は、運転者５００から見て近距離側である下側の虚像表示に対応し、スクリーン１２３の下側は、運転者５００から見て遠距離側である上側の虚像表示に対応している。遠近表示を行う場合、一般的に遠距離を小さく表示することが自然であるため、遠距離側の表示エリアに相当するスクリーン１２３の下側のサイズ（具体的には、ｘ軸方向における長さ）は、スクリーン１２３の上側のサイズ（具体的には、ｘ軸方向における長さ）に比べて小さい。光源部１１１からの投射方向に応じてスクリーン１２３の形状を決定することで、スクリーン１２３の両側に設置されたスクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌの移動方向を、投射方向に合わせることができる。これにより、スクリーン１２３に投射される映像光がスクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌによって遮られることを防ぐことができる。
【０１７１】
スクリーン１２２Ｒは、第１の位置１２２Ｒａと第２の位置１２２Ｒｂとの間を移動可能である。具体的には、制御部１３０が、スクリーン１２２Ｒの位置を移動させることによりスクリーン１２２Ｒから拡大ミラー１４０までの距離を制御し、第２の虚像の位置を変更する。この場合、スクリーン１２２Ｒの移動方向は、図１６（ａ）に示される投射方向Ｓと平行である。具体的には、スクリーン１２２Ｒは、ｙ軸方向におけるスクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線と平行に移動する。ただし、スクリーン１２２Ｒの移動方向は、スクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線よりも下側を移動すれば、投射方向Ｓと厳密に平行でなくてもよい。
【０１７２】
さらに、スクリーン１２２Ｒの移動方向は、図１６（ｂ）において矢印で示されるように投射方向Ｃ３と平行である。投射方向Ｃ３は、スクリーン１２３の側面（具体的には、＋ｘ軸方向の側面）と平行である。ただし、スクリーン１２２Ｒの移動方向は、投射方向Ｃ３と厳密に平行でなくてもよい。
【０１７３】
スクリーン１２２Ｌも、第１の位置１２２Ｌａと第２の位置１２２Ｌｂとの間を移動可能である。具体的には、制御部１３０が、スクリーン１２２Ｌの位置を移動させることによりスクリーン１２２Ｌから拡大ミラー１４０までの距離を制御し、第３の虚像の位置を変更する。この場合、スクリーン１２２Ｌの移動方向は、図１６（ａ）に示される投射方向Ｓと平行である。具体的には、スクリーン１２２Ｌは、ｙ軸方向におけるスクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線と平行に移動する。ただし、スクリーン１２２Ｌの移動方向は、スクリーン１２１の下端と光出射口１１１ａとを通る直線よりも下側を移動すれば、投射方向Ｓと厳密に平行でなくてもよい。
【０１７４】
さらに、スクリーン１２２Ｌの移動方向は、図１６（ｂ）において矢印で示されるように投射方向Ｃ２と平行である。投射方向Ｃ２は、スクリーン１２３の側面（具体的には、−ｘ軸方向の側面）と平行である。ただし、スクリーン１２２Ｌの移動方向は、投射方向Ｃ２と厳密に平行でなくてもよい。
【０１７５】
スクリーン１２２Ｒは、ｙ軸方向における上端を回転中心として回転する。スクリーン１２２Ｒは上端側を回転中心として回転することで、図１６（ａ）に示される第３の位置１２２ｃに位置するように傾斜することができる。これにより、スクリーン１２２Ｒが回転した場合においても、スクリーン１２２Ｒの上端側に投影される映像光は、スクリーン１２２Ｒの傾きが変更された場合でも、スクリーン１２２Ｒの上端側に投影される。
【０１７６】
スクリーン１２２Ｒと同様に、スクリーン１２２Ｌは、ｙ軸方向における上端を回転中心として回転する。スクリーン１２２Ｌは上端側を回転中心として回転することで、図１６（ａ）に示される第３の位置１２２ｃに位置するように傾斜することができる。すなわち、図１６（ｂ）に示される例では、スクリーン１２２Ｌは上端側を回転中心として回転することで、第３の位置１２２Ｌｃに位置するように傾くことができる。図１６（ｂ）に示される第３の位置１２２Ｌｃは、図１６（ａ）に示される第３の位置１２２ｃに対応する。これにより、スクリーン１２２Ｌが回転した場合においても、スクリーン１２２Ｌの上端側に投影される映像光は、スクリーン１２２Ｌの傾きが変更された場合でも、スクリーン１２２Ｌの上端側に投影される。
【０１７７】
スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、互いに独立して回転する。これにより、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌは、互いに独立して傾きを変更することができる。
【０１７８】
スクリーン１２２Ｒを傾ける場合、スクリーン１２２Ｒの回転によってスクリーン１２２Ｒの下側は投射方向Ｃ３から離れ、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２３との間に大きな隙間が生じる。したがって、その隙間には、映像光を投影しないように、光源部１１１を制御することが望ましい。同様に、スクリーン１２２Ｌを傾ける場合、スクリーン１２２Ｌの回転によってスクリーン１２２Ｌの下側は投射方向Ｃ２から離れ、スクリーン１２２Ｌとスクリーン１２３との間に大きな隙間が生じる。したがって、その隙間には、映像光を出射しないように、光源部１１１を制御することが望ましい。
【０１７９】
＜実施の形態２の変形例＞
図１７（ａ）及び（ｂ）は、図１６（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン部１２０ｂの他の例を示す図である。
実施の形態２の変形例では、上述の実施の形態２に係る虚像表示装置におけるスクリーン部１２０ｂの構成及び動作と異なる構成及び動作について以下に説明する。
【０１８０】
図１７（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン部１２０ｃでは、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌの配置が図１６（ａ）及び（ｂ）に示されるスクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌと異なる。スクリーン部１２０ｃは、スクリーン部１２０の代わりに図１に示される映像表示部１１０に適用可能である。
【０１８１】
図１７（ｂ）に示されるように、スクリーン１２２Ｒは、投射方向Ｃ３と垂直に配置されている。言い換えると、スクリーン１２３は、スクリーン１２２Ｒに面する側面１２３Ｒ（第１の側面）を有し、スクリーン１２２Ｒは、スクリーン１２３の側面１２３Ｒと垂直に配置されている。これにより、スクリーン１２２Ｒが傾いたときに、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２３との間の隙間が大きくならないので、その隙間に映像光が入りにくくなる。したがって、スクリーン１２２Ｒの傾きに応じて光源部１１１からの映像光がその隙間に入らないように制御する必要がない。ただし、スクリーン１２２Ｒは、投射方向Ｃ３及び側面１２３Ｒと厳密に垂直に配置されていなくてもよい。
【０１８２】
図１７（ｂ）に示されるように、スクリーン１２２Ｌは、投射方向Ｃ２と垂直に配置されている。言い換えると、スクリーン１２３は、スクリーン１２２Ｌに面する側面１２３Ｌ（第２の側面）を有し、スクリーン１２２Ｌは、スクリーン１２３の側面１２３Ｌと垂直に配置されている。これにより、スクリーン１２２Ｌが傾いたときに、スクリーン１２２Ｌとスクリーン１２３との間の隙間が大きくならないので、その隙間に映像光が入りにくくなる。したがって、スクリーン１２２Ｌの傾きに応じて光源部１１１からの映像光がその隙間に入らないように制御する必要がない。ただし、スクリーン１２２Ｌは、投射方向Ｃ２及び側面１２３Ｌと厳密に垂直に配置されていなくてもよい。スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌの移動方向は、図１６（ａ）及び（ｂ）に示される例と同じである。
【０１８３】
スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌが傾いているとき、運転者から視認される虚像の左右（すなわち、ｘ軸方向における外側）の領域が遠くに視認される。したがって、虚像の内容を運転者にとって見やすい内容にすることが望ましい。
【０１８４】
＜実施の形態２及びその変形例の効果＞
以上に説明したように、スクリーン部１２０内のスクリーンを４分割に配置し、虚像として表示する情報に応じて、その内の２つのスクリーン（すなわち、スクリーン１２２Ｒ及び１２２Ｌ）の位置及び傾きを変更できるようにしたため、虚像表示装置１００によって生成される第１の虚像と第２の虚像との間に距離差及び傾斜差を設けることができる。これにより、案内表示などをわかり易く表示することができる。
【０１８５】
また、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの間にスクリーン１２３を設けているため、運転者５００から見てｘ軸方向における画像が途切れることがなく、傾斜した経路案内矢印を運転者５００の正面に表示することができ、視認性を向上できる。
【０１８６】
また、スクリーン１２３を投射方向に合わせた台形形状とし、スクリーン１２２の移動方向を、光源部１１１からの映像光の投射方向を考慮した方向に設定することで、スクリーン１２２を移動させた場合に、スクリーン１２３に投射される映像光がスクリーン１２２Ｒ又は１２２Ｌによって遮られることを防ぐことができる。
【０１８７】
また、映像光が別のスクリーンによって遮られることを防ぐことができるため、１個の光源部１１１からの映像光を複数に分割したスクリーンに投影できる。これにより、少ない光源部で複数の虚像距離及び傾きに虚像を表示することができ、虚像表示装置を小型化することができる。
【０１８８】
車載用途においては、信頼性などの点で、可動機構部品は避けられがちであるが、本実施の形態では、スクリーンのような軽い部品の位置及び傾きを変更するので、虚像表示装置を動かすような方式に比べ、信頼性を確保しやすい。
【０１８９】
また、虚像距離Ｌ１と投射距離Ｄとの関係を予め近似しておくことで、所望の虚像距離Ｌ１に精度良く虚像を表示できる。
【０１９０】
虚像表示装置で表示する距離差及び傾斜差が表現できるようになるため、虚像距離及び虚像の傾きが背景と完全に一致していなくても、スクリーン１２２Ｒとスクリーン１２２Ｌとの間における距離差及び傾斜差により、背景と虚像との関連性を運転者にわかり易く伝えることができる。そのため、虚像表示装置１００の設置位置調整及び虚像の表示位置調整が簡易になり、運転者により好みの位置に表示するようにしても、わかり易く表示することができる。
【０１９１】
上述の各実施の形態及び各変形例では、スクリーン部の構成例を示したが、スクリーン部の構成は、これらの限りではない。例えば、２つのスクリーンを左右に分割するのではなく、上下に分割するようにしても良い。また、左右対称なスクリーン構成とするのではなく、非対称なスクリーン構成としても良く、様々なスクリーンの組み合わせが可能である。
【０１９２】
なお、上述の各実施の形態及び各変形例においては、「平行」又は「垂直」などの部品間の位置関係又は部品の形状を示す用語を用いており、「平行」及び「垂直」の表現は、製造上の公差又は組み立て上のばらつきなどを考慮した範囲を含む。
【０１９３】
また、以上に本開示の実施の形態について説明したが、適用可能な形態は上記のものに限るものではない。
【０１９４】
以上に説明した各実施の形態における特徴及び各変形例における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。
【０１９５】
＜実施の形態１及び２の変形例＞
図１８は、実施の形態１及び２に係る虚像表示装置１００の変形例の制御部１３０を示すハードウェア構成図である。図２に示される制御部１３０は、ソフトウェアとしてのプログラムを格納する記憶装置としてのメモリ９１と、メモリ９１に格納されたプログラムを実行する情報処理部としてのプロセッサ９２とを用いて（例えば、コンピュータにより）実現することができる。この場合には、図２に示される制御部１３０は、図１８に示されるメモリ９１と、プログラムを実行するプロセッサ９２とによって実現されることができる。また、図１８に示される制御部１３０の一部を、図１８に示されるメモリ９１と、プログラムを実行するプロセッサ９２とによって実現してもよい。
【０１９６】
以上の各実施の形態を基にして、以下に開示の他の形態の内容を付記として記載する。
【０１９７】
＜付記１＞
第１のスクリーン及び第２のスクリーンを有するスクリーン部と、
前記スクリーン部に向けて映像光を出射する映像投射部と、
前記第１のスクリーンを透過した前記映像光を第１の虚像として反射し、前記第２のスクリーンを透過した前記映像光を第２の虚像として反射する反射ミラーと、
前記第１のスクリーンの位置及び傾きの少なくとも一方を制御し、前記第２のスクリーンの位置及び傾きの少なくとも一方を制御するスクリーン制御部と
を備える虚像表示装置。
【０１９８】
＜付記２＞
前記スクリーン制御部は、前記第１のスクリーンの位置を移動させることにより前記第１のスクリーンから前記反射ミラーまでの距離を制御し、前記第１の虚像の位置を変更することを特徴とする付記１に記載の虚像表示装置。
【０１９９】
＜付記３＞
前記スクリーン制御部は、前記第２のスクリーンの位置を移動させることにより前記第２のスクリーンから前記反射ミラーまでの距離を制御し、前記第２の虚像の位置を変更することを特徴とする付記１又は２に記載の虚像表示装置。
【０２００】
＜付記４＞
前記スクリーン部は、鉛直方向における前記第１のスクリーン及び前記第２のスクリーンの上側に備えられた第３のスクリーンを有し、
前記反射ミラーは、前記第３のスクリーンを透過した前記映像光を第３の虚像として反射する
ことを特徴とする付記１から３のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２０１】
＜付記５＞
前記映像投射部は光出射口を有し、
前記第１のスクリーンは、鉛直方向における前記第３のスクリーンの下端と前記光出射口とを通る直線と平行に移動することを特徴とする付記４に記載の虚像表示装置。
【０２０２】
＜付記６＞
前記第２のスクリーンは、鉛直方向における前記第３のスクリーンの下端と前記光出射口とを通る直線と平行に移動することを特徴とする付記５に記載の虚像表示装置。
【０２０３】
＜付記７＞
前記第１のスクリーンは、鉛直方向における上端を回転中心として回転することを特徴とする付記１から６のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２０４】
＜付記８＞
前記第２のスクリーンは、鉛直方向における上端を回転中心として回転することを特徴とする付記１から７のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２０５】
＜付記９＞
前記スクリーン制御部は、ユーザの目の位置から前記第１の虚像の位置までの第１の虚像距離と前記ユーザの目の位置から前記第２の虚像の位置までの第２の虚像距離とが互いに異なるように前記第１のスクリーンの位置及び前記第２のスクリーンの位置を制御することを特徴とする付記１から８のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２０６】
＜付記１０＞
前記スクリーン制御部は、ユーザに案内する情報に応じて、前記ユーザの目の位置から前記第１の虚像の位置までの第１の虚像距離と前記ユーザの目の位置から前記第２の虚像の位置までの第２の虚像距離との差を制御することを特徴とする付記１から９のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２０７】
＜付記１１＞
前記スクリーン制御部は、前記第１の虚像の傾きと前記第２の虚像の傾きとが互いに異なるように前記第１のスクリーンの傾き及び前記第２のスクリーンの傾きを制御することを特徴とする付記１から１０のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２０８】
＜付記１２＞
前記スクリーン制御部は、ユーザに案内する情報に応じて、前記第１の虚像と前記第２の虚像とが成す角度を制御することを特徴とする付記１から１１のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２０９】
＜付記１３＞
前記スクリーン部は、第４のスクリーンを有し、
前記反射ミラーは、前記第４のスクリーンを透過した前記映像光を第４の虚像として反射する
ことを特徴とする付記１から１２のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２１０】
＜付記１４＞
前記第１のスクリーン、前記第２のスクリーン、及び前記第４のスクリーンは、水平方向に配列されており、
前記第４のスクリーンは、前記第１のスクリーンと前記第２のスクリーンとの間に配置されている
ことを特徴とする付記１３に記載の虚像表示装置。
【０２１１】
＜付記１５＞
前記第４のスクリーンは、前記第１のスクリーンに面する第１の側面を有し、
前記第１のスクリーンは、前記第１の側面と垂直に配置されている
ことを特徴とする付記１３又は１４に記載の虚像表示装置。
【０２１２】
＜付記１６＞
前記第４のスクリーンは、前記第２のスクリーンに面する第２の側面を有し、
前記第２のスクリーンは、前記第２の側面と垂直に配置されている
ことを特徴とする付記１３から１５のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【０２１３】
＜付記１７＞
前記第４のスクリーンは、前記第１のスクリーン及び前記第２のスクリーンに対して傾斜していることを特徴とする付記１３から１６のいずれか１つに記載の虚像表示装置。
【符号の説明】
【０２１４】
１００  虚像表示装置、  １１０  映像表示部、  １１１  光源部（映像投射部）、  １２０，１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ  スクリーン部、  １２１  スクリーン（基準スクリーン）、  １２２  スクリーン（可動スクリーン）、  １２２Ｒ  スクリーン（第１の可動スクリーン、右側スクリーン）、  １２２Ｌ  スクリーン（第２の可動スクリーン、左側スクリーン）、  １２３  スクリーン、  １２２ａ  第１の位置、  １２２ｂ  第２の位置、  １２２ｃ  第３の位置、  １３０  制御部、  １３１  映像データ変換部、  １３２  光源制御部、  １３３  虚像制御部、  １３４  投射位置制御部、  １４０  拡大ミラー（投影部）、  １４１  拡大ミラー駆動部、  １４２  スクリーン駆動部、  １５０  入力器、  ３００  ウインドシールド、  ４００  虚像表示領域、  ４０１，４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ  虚像エリア、  ５００  運転者、  ６００  車両（自車）、  ６１０  ダッシュボード、  ７００  道路、  ７０１  歩行者、  ７０２  車両、  Ｓ１，Ｓ２  映像信号データ、  Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５  制御信号、  Ｓ６  信号。
【図１】
2020204773.tif 000003
【図２】
2020204773.tif 000004
【図３】
2020204773.tif 000005
【図４】
2020204773.tif 000006
【図５】
2020204773.tif 000007
【図６】
2020204773.tif 000008
【図７】
2020204773.tif 000009
【図８】
2020204773.tif 000010
【図９】
2020204773.tif 000011
【図１０】
2020204773.tif 000012
【図１１】
2020204773.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2020204773.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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