(57)【要約】【課題】より汎用性の高いヘッドアップディスプレイを提供する。【解決手段】  車両のボンネットに搭載され、車両の運転手、及び車両の助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する第１表示部と、車両に搭載され、第１表示部及び運転手を結ぶ直線が交差する車両のフロントガラスの一部に、第１表示部により表示された画像と重畳するように、運転手に対して通知する情報を含む画像を表示し、第１表示部及び乗員を結ぶ直線が交差する車両のフロントガラスの一部に、第１表示部により表示された画像と重畳するように、乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する第２表示部と、を備える。第２表示部は、運転手と、乗員とで、異なる情報を含む画像を各々表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のボンネットに搭載され、前記車両の運転手、及び前記車両の助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する第１表示部と、
前記車両に搭載され、前記第１表示部及び前記運転手を結ぶ直線が交差する前記車両のフロントガラスの一部に、前記第１表示部により表示された画像と重畳するように、前記運転手に対して通知する情報を含む画像を表示し、前記第１表示部及び前記乗員を結ぶ直線が交差する前記車両のフロントガラスの一部に、前記第１表示部により表示された画像と重畳するように、前記乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する第２表示部と、
を具備し、
前記第２表示部は、前記運転手と、前記乗員とで、異なる情報を含む前記画像を各々表示する、
ヘッドアップディスプレイ。
【請求項２】
前記第２表示部は、
前記運転手に対して通知する情報を含む画像を前記フロントガラスに投影する第１投影機器と、
前記助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像を前記フロントガラスに投影する第２投影機器と、
を有する請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ。
【請求項３】
前記第１表示部及び前記第２表示部は、少なくとも、前記車両に搭載されるナビゲーション装置により取得された現在地、日時、方位、及び誘導中の経路を含む前記車両の経路情報、前記車両に設置されたカメラにより撮影された画像、前記車両に搭載される照度センサにより取得された車外周囲の明るさ情報、及び前記車両に搭載される車速センサにより取得された車速情報を含む前記画像を表示する請求項１、又は請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドアップディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記特許文献１に示すように、表示器に表示された映像をフロントガラスに反射させて、この反射させた映像の虚像を運転手に見せるようにしたヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）の技術が開示されている。上記ＨＵＤには、対象物までの距離に応じて、当該虚像に奥行き感を生じさせる奥行き情報を付加する機能が備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０９０６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ＨＵＤにより映像の虚像を見せる対象は運転手であり、運転手以外のその他の乗員については対象としていない。このため、映像を見ることができないその他の乗員は、ＨＵＤによる走行時等の映像表示の恩恵を受けることができない。また、上記ＨＵＤにより映像の虚像を見せる対象が運転手であるため、表示させる情報が運転手に必要となるものに偏重することとなるため、ＨＵＤの汎用性が低い。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、より汎用性が高いヘッドアップディスプレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様として実現することができる。
【０００７】
本態様に係るヘッドアップディスプレイは、車両のボンネットに搭載され、前記車両の運転手、及び前記車両の助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する第１表示部と、前記車両に搭載され、前記第１表示部及び前記運転手を結ぶ直線が交差する前記車両のフロントガラスの一部に、前記第１表示部により表示された画像と重畳するように、前記運転手に対して通知する情報を含む画像を表示し、前記第１表示部及び前記乗員を結ぶ直線が交差する前記車両のフロントガラスの一部に、前記第１表示部により表示された画像と重畳するように、前記乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する第２表示部と、を具備し、前記第２表示部は、前記運転手と、前記乗員とで、異なる情報を含む前記画像を各々表示する。
【０００８】
また、本態様に係るヘッドアップディスプレイにおいて、前記第２表示部は、前記運転手に対して通知する情報を含む画像を前記フロントガラスに投影する第１投影機器と、前記助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像を前記フロントガラスに投影する第２投影機器と、を有してもよい。
【０００９】
また、本態様に係るヘッドアップディスプレイにおいて、前記第１表示部及び前記第２表示部は、少なくとも、前記車両に搭載されるナビゲーション装置により取得された現在地、日時、方位、及び誘導中の経路を含む前記車両の経路情報、前記車両に設置されたカメラにより撮影された画像、前記車両に搭載される照度センサにより取得された車外周囲の明るさ情報、及び前記車両に搭載される車速センサにより取得された車速情報を含む前記画像を表示してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本態様に係るヘッドアップディスプレイは、従来より汎用性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）を搭載する車両を示す概略図である。
【図２】図１に示すヘッドアップディスプレイの構成を示すブロック図である。
【図３】第１表示部、及び第２表示部各々により表示された画像と、運転手の視野、及び助手席に乗車する乗員の視野との関係を示す概略図である。
【図４】運転手から見た画像の一例を示す例示図である。
【図５】助手席に乗車する乗員から見た画像の一例を示す例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施形態の説明に用いる図面は、いずれも構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。
【００１３】
まず、本実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）の概要について説明する。図１は、本実施形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）２を搭載する車両１の概要図である。本実施形態に係るＨＵＤ２は、当該車両１を運転する運転手Ｐ１、及び車両１に乗車する乗員（特に、助手席に乗車する乗員）（図１においては図示せず）各々に対して、所定の通知情報を含む画像を表示する装置である。
【００１４】
より具体的には、ＨＵＤ２は、図１に示すように、第１表示部２１、第２表示部２２、及び制御部（コントローラ）２３を備える。ＨＵＤ２は、制御部２３による制御に従い、当該車両１のボンネット３に搭載された第１表示部２１に表示された画像に、第２表示部２２からフロントガラス４に投影され、当該フロントガラス４により反射された画像（虚像）を重畳して表示する。これにより、本実施形態に係るＨＵＤ２は、運転手１及び助手席に乗車する乗員から見て、第１表示部２１に表示された画像から上記画像（虚像）が浮き出るように表示することができる。このとき、本実施形態に係るＨＵＤ２において、第２表示部２２は、上記運転手１と、助手席に乗車する乗員とで異なる情報を含む画像を各々表示する。なお、本実施形態における車両１は、エンジン、又はモータのうちの少なくとも一つを駆動源とする車両である。また、上記画像は、静止画像であっても、動画像であってもよい。
【００１５】
ここで、図１に示すＨＵＤ２の構成について、図２を参照して詳しく説明する。図２は、図１に示すＨＵＤ２の構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態に係るＨＵＤ２は、第１表示部２１、第２表示部２２、及び制御部２３を備える。
【００１６】
第１表示部２１は、車両１の運転手、及び車両１の助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する。例えば、第１表示部２１は、後述する制御部２３に接続されたナビゲーション装置（図示せず）から取得された現在地、日時、方位、及び誘導中の経路を含む経路情報等、運転手及び助手席に乗車する乗員において共有可能な情報を含む画像を表示可能である。
【００１７】
本実施形態における第１表示部２１は、表示インタフェース回路２１１、及び表示機器２１２を有する。表示インタフェース回路２１１は、表示対象を表すデータをビデオ信号に変換する。表示信号は、表示機器２１２に供給される。表示機器２１２は、表示対象を表すビデオ信号を表示する。表示機器２１２としては、例えば、ＣＲＴディスプレイ（Cathode Ray Tube Display）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electro Luminescence Display）、プラズマディスプレイ、又は当該技術分野で知られている他の任意のディスプレイが適宜利用可能である。
【００１８】
第２表示部２２は、車両１に搭載され、第１表示部２１及び上記運転手を結ぶ直線が交差するフロントガラス４の一部に、第１表示部２１により表示された画像と重畳するように、運転手に対して通知する情報を含む画像を表示する。また、第２表示部２２は、第１表示部２１及び上記助手席に乗車する乗員を結ぶ直線が交差するフロントガラス４の一部に、第１表示部２１により表示された画像と重畳するように、助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像を表示する。例えば、本実施形態における第２表示部２２は、後述する制御部２３により生成された画像をフロントガラス４に投影する。これにより、フロントガラス４に投影された画像が当該フロントガラス４により反射され、虚像となって運転手Ｐ１、及び乗員により知覚される。本実施形態における第２表示部２２は、第１投影機器２２１、及び第２投影機器２２２を有する。
【００１９】
第１投影機器２２１は、運転手Ｐ１に対して通知する情報を含む画像をフロントガラス４に投影する。より具体的には、第１投影機器２２１は、車両１に搭載される照度センサ（図示せず）により取得された車外周囲の明るさ情報、車両前方に設置されたカメラ（図示せず）から取得された車両前方画像、及び車速センサ（図示せず）から取得された車速情報等、運転手１による運転の助けとなる情報を含む画像を投影可能である。また、第１投影機器２２１は、当該車両１が走行しているエリアにおいて、走行中に見える景色等の景観情報を含む画像を投影してもよい。
【００２０】
第２投影機器２２２は、助手席に乗車する乗員に対して通知する情報を含む画像をフロントガラス４に投影する。より具体的には、第２投影機器２２２は、当該車両１が走行しているエリアの観光情報等、助手席に乗車する乗員に提示することにより有益となり得る情報を含む画像を投影可能である。また、第２投影機器２２２は、当該乗員により操作されるゲーム操作画面を含む画像を投影してもよい。
【００２１】
制御部２３は、ハードウェア資源として、所定のプロセッサを含む。制御部２３は、例えば、上記ナビゲーション装置、照度センサ、カメラ、及び車速センサ等の車両１に搭載される各種機器に、電気的、又は光学的に相互に接続される。本実施形態における制御部２３は、情報取得部２３１、及び画像生成部２３２を有する。
【００２２】
情報取得部２３１は、制御部２３に接続される機器から必要な情報を取得する。より具体的には、本実施形態における情報取得部２３１は、上記ナビゲーション装置から現在地、日時、方位、及び誘導中の経路を含む経路情報を取得する。また、情報取得部２３１は、上記照度センサから車外周囲の明るさ情報を取得する。また、情報取得部２３１は、上記カメラから車両前方画像を取得する。また、情報取得部２３１は、上記車速センサから取得された車速情報を取得する。このとき、情報取得部２３１は、当該車両１が走行しているエリアにおいて、走行中に見える景色等の景観情報を取得してもよい。また、情報取得部２３１は、当該車両１が走行しているエリアの観光情報等、助手席に乗車する乗員に提示することにより有益となり得る情報を取得してもよい。また、第２投影機器２２２は、乗員により操作されるゲーム操作画面を取得してもよい。
【００２３】
画像生成部２３２は、情報取得部２３１により取得された情報に基づいて、第１表示部２１、及び第２表示部２２に表示する各種画像を生成する。画像生成部２３２は、生成した画像を第１表示部２１、及び第２表示部２２各々へ送信する。
【００２４】
ここで、第１表示部２１、及び第２表示部２２各々により表示された画像と、運転手Ｐ１、及び助手席に乗車する乗員各々の視野との関係について、図３乃至図５を参照して説明する。
【００２５】
図３は、第１表示部２１、及び第２表示部２２各々により表示された画像と、運転手Ｐ１の視野Ｖ１、及び助手席に乗車する乗員Ｐ２の視野Ｖ２との関係を示す概略図である。なお、図３には、第１表示部２１により表示された画像Ｄ１、第２表示部２２の第１投影機器２２１による投影により表示された画像（虚像）Ｄ２、及び第２表示部２２の第２投影機器２２２による投影により表示された画像（虚像）Ｄ３が示されている。また、画像Ｄ１には、当該車両１の経路情報が含まれる。また、画像Ｄ２には、当該車両１が走行しているエリアにおいて、走行中に見える景観情報が含まれる。また、画像Ｄ３には、乗員Ｐ２により操作されるゲーム操作画面が含まれる。
【００２６】
例えば、図３に示すように、運転手Ｐ１の視野Ｖ１には、画像Ｄ１、及び画像Ｄ２が含まれている。つまり、運転手Ｐ１は、図４に示す画像Ｄ１、及び画像Ｄ２が重畳された画像を知覚することができる。また、図３に示すように、乗員Ｐ２の視野Ｖ２には、画像Ｄ１、及び画像Ｄ３が含まれている。つまり、乗員Ｐ２は、図５に示す画像Ｄ１、及び画像Ｄ３が重畳された画像を知覚することができる。すなわち、本実施形態に係るＨＵＤ２において、運転手Ｐ１と、乗員Ｐ２とで、知覚可能な画像を変えることができる。
【００２７】
従来のＨＵＤにおいて、画像表示を行う対象は運転手であり、運転手Ｐ１以外のその他の乗員については画像表示を行う対象としていない。このため、運転手Ｐ１以外のその他の乗員は、ＨＵＤによる走行時等の画像表示の恩恵を受けることができない。また、上記ＨＵＤにより画像を見せる対象が運転手Ｐ１であるため、表示させる情報が運転手に必要となるものに偏重することとなるため、ＨＵＤの汎用性が低い。
【００２８】
一方、上記構成によれば、本実施形態に係るＨＵＤ２は、運転手Ｐ１と、乗員Ｐ２とで、知覚可能な画像を変えることができるため、用途に応じて、様々な画像表示を行うことができる。また、本実施形態に係るＨＵＤ２は、運転手Ｐ１と、乗員Ｐ２とで、知覚可能な画像ごとに奥行きがあるため、３Ｄメガネ、又はＶＲゴーグル等の付属品を装備せずとも奥行きのある画像を近くすることができる。また、本実施形態に係るＨＵＤ２は、助手席に乗車する乗員Ｐ２から見える画像が運転手Ｐ１の視野の中央から外れているため、助手席に乗車する乗員Ｐ２から見える画像により運転手Ｐ１の視界を妨げることを防止することができる。
【００２９】
かくして、本実施形態に係るヘッドアップディスプレイは、従来よりも汎用性が高い。
【００３０】
なお、上記実施形態に係るＨＵＤ２において、上記第２表示部２２により投影される画像は、第２表示部２２の第１投影機器２２１及び第２投影機器２２２各々からフロントガラス４へ反射させて表示している。しかしながら、本実施形態に係るＨＵＤ２は、これに限定されない。例えば、本実施形態に係るＨＵＤ２は、第１表示部２１と同様に、フロントガラス４に第２表示部２２を直接設けて、当該第２表示部２２に画像を表示してもよい。この場合、第２表示部２２は、第１表示部２１と同様に、表示インタフェース回路、及び表示機器を備えることが好ましい。
【００３１】
また、上記実施形態に係るＨＵＤ２において、第２表示部２２は、第１投影機器２２１、及び第２投影機器２２２を用いて、運転手Ｐ１及び乗員Ｐ２各々に画像を表示している。しかしながら、本実施形態に係るＨＵＤ２は、これに限定されない。例えば、本実施形態に係るＨＵＤ２は、１、又は複数の投影機器を用いて、運転手Ｐ１及び乗員Ｐ２各々に画像を表示してもよい。これにより、本実施形態に係るＨＵＤ２は、より細かい画像表示を実現することができる。
【００３２】
また、上記説明において用いた「所定のプロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、若しくはＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の専用又は汎用のプロセッサ、又は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuit）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（ＳＰＬＤ：Simple Programmable Logic Device）、複合プログラマブル論理デバイス（ＣＰＬＤ：Complex Programmable Logic Device）、若しくはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Field Programmable Gate Array）等を意味する。また、本実施形態の各構成要素（処理部１３に含まれる各構成）は、単一のプロセッサに限らず、複数のプロセッサによって実現するようにしてもよい。
【００３３】
以上、本実施形態の実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明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ともに、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。
【符号の説明】
【００３４】
１  車両
２  ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）
３  ボンネット
４  フロントガラス
２１  第１表示部
２２  第２表示部
２３  制御部
２１１  表示インタフェース回路
２１２  表示機器
２２１  第１投影機器
２２２  第２投影機器
２３１  情報取得部
２３２  画像生成部
【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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