(57)【要約】【課題】好適な天地方向でユーザに情報を表示する表示制御装置のユーザインターフェースを提供する。【解決手段】表示制御装置１０００は、表示画像の画像信号を生成する画像処理部１１４０と、画像処理部１１４０が生成した表示画像の画像信号を取得し、第１取付面と、第１取付面に対向する第２取付面のいずれか一方を取付部材に取り付け可能な光学ユニットに、表示画像の画像表示光を投射させる画像表示部１２００と、を備える。画像処理部１１４０は、第１選択肢を示す第１画像と、第１画像と天地を逆にした第２選択肢を示す第２画像とを含む天地設定画像を生成し、画像表示部１２００は、光学ユニットの第１取付面を取付部材に取り付けた場合、天地設定画像の画像表示光を投射させ、光学ユニットの第２取付面を取付部材に取り付けた場合、天地設定画像を天地反転させた画像の画像表示光を投射させる。【選択図】図１６
2014021392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画像の画像信号を生成する画像処理部と、
前記画像処理部が生成した表示画像の画像信号を取得し、第１取付面と、第１取付面に対向する第２取付面のいずれか一方を取付部材に取り付け可能な光学ユニットに、前記表示画像の画像表示光を投射させる画像表示部と、
を備える表示制御装置であって、
前記画像処理部は、第１選択肢を示す第１画像と、第１画像と天地を逆にした第２選択肢を示す第２画像とを含む天地設定画像を生成し、
前記画像表示部は、
前記光学ユニットの第１取付面を前記取付部材に取り付けた場合と、前記光学ユニットの第２取付面を前記取付部材に取り付けた場合のいずれの場合であっても、前記天地設定画像を構成する第１画像もしくは第２画像のいずれか一方が正立した画像の画像表示光を投射させることを特徴とする表示制御装置。
【請求項２】
ユーザから前記第１選択肢または前記第２選択肢の選択操作を受け付ける操作受付部と、
前記操作受付部が前記第２選択肢の選択操作を受け付けた場合、前記画像表示部に表示画像の天地反転を指示する制御部と、
をさらに備え、
前記画像表示部は、前記制御部から表示画像の天地反転を指示された場合に、前記画像処理部から取得した表示画像の画像信号を天地反転処理することにより、天地反転していない表示画像の画像表示光を投射させることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項３】
前記画像処理部は、
外部機器から画像信号を取得する画像取得部と、
前記操作受付部が受け付けた操作に応じて画像を生成する操作画像生成部と、
前記操作画像生成部が生成する画像と、前記画像取得部が外部機器から取得した画像とを重畳させた画像信号を合成する画像合成部と、
を備え、
前記制御部は、
前記操作受付部が前記第１選択肢または前記第２選択肢の選択操作を受け付ける前は、前記画像表示部に、前記操作画像生成部が生成した画像信号を取得させ、
前記操作受付部が前記第１選択肢または前記第２選択肢の選択操作を受け付けた後は、前記画像表示部に、前記画像合成部が合成した画像信号を取得させることを特徴とする請求項２に記載の表示制御装置。
【請求項４】
前記第１画像と前記第２画像は、特定の方向を示す情報を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の表示制御装置。
【請求項５】
前記第１画像と前記第２画像は、左右を示す情報を含むことを特徴とする請求項４に記載の表示制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドアップディスプレイと呼ばれる車両用表示装置が知られている。ヘッドアップディスプレイは、車外から入る光を透過すると共に、車内に配置された光学ユニットから投射された画像を反射するコンバイナと呼ばれる光学素子を用いて、車外の風景に重畳して、情報を表示する表示装置である。ヘッドアップディスプレイは、車外の景色を視認している運転者が視線や焦点をほとんど変化させることなく光学ユニットから投射された画像の情報を認識することができるため、車両用の表示装置として近年注目を集めている。
【０００３】
特許文献１は、車両のダッシュボードに搭載させるヘッドアップディスプレイにおいて、Ｘ軸ステージ、Ｚ軸ステージ及び回転ステージを用いることにより、視認できる空間を調整することについて開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２７８６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ヘッドアップディスプレイは、車外の風景に重畳して情報を表示するため、適切な天地方向でユーザに情報を表示することが望ましい。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、好適な天地方向でユーザに情報を表示する表示制御装置のユーザインターフェースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の表示制御装置は、表示画像の画像信号を生成する画像処理部と、画像処理部が生成した表示画像の画像信号を取得し、第１取付面と、第１取付面に対向する第２取付面のいずれか一方を取付部材に取り付け可能な光学ユニットに、表示画像の画像表示光を投射させる画像表示部と、を備える表示制御装置であって、画像処理部は、第１選択肢を示す第１画像と、第１画像と天地を逆にした第２選択肢を示す第２画像とを含む天地設定画像を生成し、画像表示部は、光学ユニットの第１取付面を取付部材に取り付けた場合と、光学ユニットの第２取付面を取付部材に取り付けた場合のいずれの場合であっても、天地設定画像を構成する第１画像もしくは第２画像のいずれか一方が正立した画像の画像表示光を投射させる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、好適な天地方向でユーザに情報を表示する表示制御装置のユーザインターフェースを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る画像表示装置であるヘッドアップディスプレイの構成を示す図である。
【図２】図１のヘッドアップディスプレイについてのウィンドシールド側からの視野により示す斜視図である。
【図３】光学ユニットの内部構成を光の経路と共に示す図である。
【図４】光学ユニットの内部構成を光の経路と共に示す図である。
【図５】光学ユニットの内部の一部及び基板収納部の内部の一部について示す図である。
【図６】図５において、ヒートシンク及びフレキシブルケーブルを取り外した際の様子について示す図である。
【図７】ルームミラーに取付けられたヘッドアップディスプレイの側面図である。
【図８】ルームミラーに取付けられたヘッドアップディスプレイの正面図である。
【図９】コンバイナに投射される画像（虚像）の視認領域について示す図である。
【図１０】コンバイナに投射される画像（虚像）の視認領域について示す図である。
【図１１】右ハンドル車用に取付けられたヘッドアップディスプレイにおいて、投射部及びコンバイナが取り外されたときの様子を示す図である。
【図１２】左ハンドル車用に基板収納部を付け替えたときの様子を示す図である。
【図１３】左ハンドル車用に付け替えられたヘッドアップディスプレイを示す図である。
【図１４】右ハンドル車用に取り付けた場合において、画像表示素子で変調される表示画像と、コンバイナに提示される投射画像の関係を示す図である。
【図１５】左ハンドル車用に取り付けた場合において、画像表示素子で変調される表示画像と、コンバイナに提示される投射画像の関係を示す図である。
【図１６】表示制御装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１７】操作機器として用いられるリモコンを示す図である。
【図１８】画像処理部の機能構成を示すブロック図である。
【図１９】操作画像生成部が生成する天地設定画像を示す図である。
【図２０】第１選択肢が選択可能な状態の天地設定画像を示す図である。
【図２１】第２選択肢が選択可能な状態の天地設定画像を示す図である。
【図２２】操作画像生成部が生成する操作画像を示す図である。
【図２３】図２２の操作画像の生成中に、下方向の入力操作を受け付けた後の操作画像を示す図である。
【図２４】図２３の操作画像の生成中に、決定の入力操作を受け付けた後の操作画像を示す図である。
【図２５】図２４の操作画像の生成中に、上方向の入力操作を受け付けた後の操作画像を示す図である。
【図２６】画像取得部が外部機器から取得する取得画像を示す図である。
【図２７】操作画像と取得画像とが重畳された合成画像を示す図である。
【図２８】表示制御装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図２９】右ハンドル車用に取り付けた場合において、第１選択肢を選択した後の投射画像を示す図である。
【図３０】右ハンドル車用に取り付けた場合において、第２選択肢を選択した後の投射画像を示す図である。
【図３１】左ハンドル車用に取り付けた場合において、第１選択肢が選択可能な状態を提示する投射画像を示す図である。
【図３２】左ハンドル車用に取り付けた場合において、第２選択肢が選択可能な状態を提示する投射画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。かかる実施形態に示す具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１１】
［本実施形態に係る車両用表示装置の外観構成］
本実施形態に係る車両用表示装置として、車両が備えるルームミラー（バックミラー）に取り付けられて使用されるヘッドアップディスプレイを例に挙げ、図１及び図２を参照して、その外観構成について説明する。図１は、本実施形態に係るヘッドアップディスプレイ１０を、このヘッドアップディスプレイ１０が取り付けられたルームミラー６００から車両の図示しないウィンドシールドの方（車両前方）に向かう視野により観察するよう設置した態様を示す斜視図である。また図２は、同じく図示しないウィンドシールドからルームミラー６００の方に向かう視野により、ヘッドアップディスプレイ１０を観察した態様を示す斜視図である。以後の説明において、前、後、左、右及び上、下で示される方向は、それぞれ車両の前方、後方、車両の左側方向、右側方向、車両が配置された路面に垂直で当該面から車両側の方向及びその反対方向を意味する。
【００１２】
ヘッドアップディスプレイ１０は、外部からの画像信号を受信し、コンバイナ４００に虚像として表示される画像に係る画像信号を生成する画像生成基板収納部１５０と、画像生成基板収納部１５０において生成された画像信号を、ケーブル１９０を介して受信し、受信した画像信号を光学ユニット２００に出力する画像表示基板が収納された画像表示基板収納部１００とを備える。この画像表示基板収納部１００が、取付部材（不図示）を介してルームミラー６００に保持されることで、ヘッドアップディスプレイ１０がルームミラー６００に取り付けられる。
【００１３】
ヘッドアップディスプレイ１０は、画像表示基板１１１から出力された画像信号が入力される光学ユニット２００を備える。光学ユニット２００は、光学ユニット本体２１０、及び投射部３００を備える。光学ユニット本体２１０には、後述する光源２３１、画像表示素子２４０、及び各種光学レンズなどが収納される。投射部３００には、後述する各種投射ミラー及び中間像スクリーン３６０が収納される。画像表示基板１１１が出力した画像信号は、光学ユニット本体２１０の上記各デバイス、及び投射部３００の上記各デバイスを介して、投射口３０１から凹面形状を有するコンバイナ４００に画像表示光として投射される。なお、本実施形態では画像表示素子２４０として反射型液晶表示パネルであるＬＣＯＳ（Liquid crystal on silicon）を用いる場合を例示するが、画像表示素子２４０としてＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）を用いてもよい。その場合、適用する表示素子に応じた光学系及び駆動回路で構成するものとする。また、MEMS（Micro Electro Mechanical Systems）等を用いたレーザ型の表示装置であってもよい。
【００１４】
運転者であるユーザは投射された画像表示光をコンバイナ４００を介して虚像として認識する。図１では、投射部３００が「Ａ」の文字の画像表示光をコンバイナ４００に投射している。ユーザはコンバイナ４００を見ることで、「Ａ」の文字が、ユーザから例えば１．７ｍ〜２．０ｍ前方（車両前方）に表示されているかのように認識する、すなわち虚像４５０を認識することができる。ここで、投射部３００からコンバイナ４００に投射される画像表示光の中心軸を投射軸３２０と定義する。
【００１５】
詳細は後述するが、光学ユニット２００は画像表示基板収納部１００に対して回動可能な構成となっている。さらに、本実施形態に係るヘッドアップディスプレイ１０では、投射部３００及びコンバイナ４００は光学ユニット本体２１０の所定の面に対して取付け向きが変更可能、また脱着可能な構成となっている。
【００１６】
［本実施形態に係る車両用表示装置の内部構成：光学系］
次にヘッドアップディスプレイ１０の内部構成について説明する。図３及び図４は、上述したヘッドアップディスプレイ１０の光学ユニット２００の内部構成について説明するための図である。図３は光学ユニット本体２１０の内部構成、及び投射部３００の内部構成の一部を画像表示光に係る光路とともに示す図である。図４は投射部３００の内部構成、及び光学ユニット本体２１０の内部構成の一部を、コンバイナ４００まで投射される画像表示光に係る光路とともに示す図である。
【００１７】
まず図３を参照して光学ユニット本体２１０の内部構成及び画像表示光に係る光路について説明する。光学ユニット本体２１０は、光源２３１、コリメートレンズ２３２、ＵＶ−ＩＲ（Ultra Violet-Infrared Ray）カットフィルタ２３３、偏光子２３４、フライアイレンズ２３５、反射鏡２３６、フィールドレンズ２３７、ワイヤーグリッド偏向ビームスプリッタ２３８、１／４波長板２３９、検光子２４１、投射レンズ群２４２、及びヒートシンク２４３を備える。
【００１８】
光源２３１は白色、又は青色、緑色、及び赤色の三色の光を発する発光ダイオードからなる。光源２３１には発光に伴い発生する熱を放熱するためのヒートシンク２４３が取り付けられている。光源２３１が発光した光は、コリメートレンズ２３２によって平行光に変えられる。ＵＶ−ＩＲカットフィルタ２３３は、コリメートレンズ２３２を通過した平行光から紫外光及び赤外光を吸収し除去する。偏光子２３４は、ＵＶ−ＩＲカットフィルタ２３３を通過した光を乱れのないＰ偏光へと変える。そしてフライアイレンズ２３５が、偏光子２３４を通過した光の明るさを均一に整える。
【００１９】
反射鏡２３６は、フライアイレンズ２３５の各セルを通過した光の光路を９０度変更する。反射鏡２３６で反射された光はフィールドレンズ２３７によって集光される。フィールドレンズ２３７が集光した光は、Ｐ偏光を透過するワイヤーグリッド偏向ビームスプリッタ２３８及び１／４波長板２３９を介して、画像表示素子２４０に照射される。
【００２０】
画像表示素子２４０は、画素毎に赤色、緑色、及び青色のカラーフィルタを備えている。画像表示素子２４０に照射された光は、各画素に対応する色となり、画像表示素子２４０の備える液晶組成物によって変調が施され、Ｓ偏光の画像表示光となってワイヤーグリッド偏向ビームスプリッタ２３８に向けて出射される。出射されたＳ偏光の光はワイヤーグリッド偏向ビームスプリッタ２３８で反射され、光路を変えて検光子２４１を通過した後に投射レンズ群２４２へ入射される。
【００２１】
投射レンズ群２４２を透過した画像表示光は、光学ユニット本体２１０を出て投射部３００に入る。そして投射部３００が備える第１投射ミラー３５１が、入ってきた画像表示光の光路を変更する。
【００２２】
次に図４を参照して投射部３００の内部構成及び画像表示光に係る光路について説明する。投射部３００は、第１投射ミラー３５１、第２投射ミラー３５２、及び中間像スクリーン３６０を備える。
【００２３】
上述の通り、光学ユニット本体２１０の備えるワイヤーグリッド偏向ビームスプリッタ２３８、検光子２４１、及び投射レンズ群２４２を通過した画像表示光の光路は、第１投射ミラー３５１及び第２投射ミラー３５２によって、コンバイナ４００へと向かう光路に変更される。その間で、第２投射ミラー３５２で反射された画像表示光に基づく実像が中間像スクリーン３６０で結像する。中間像スクリーン３６０で結像した実像に係る画像表示光は、中間像スクリーン３６０を透過し、コンバイナ４００に投射される。ユーザは上述の通り、コンバイナ４００を介して、この投射された画像表示光に係る虚像を前方に認識することになる。
【００２４】
以上のような内部構成とすることで、ユーザは、画像表示基板１１１から出力された画像信号に基づく虚像を、コンバイナ４００を介して現実の風景に重畳して視認することができる。
【００２５】
［本実施形態に係る車両用表示装置の内部構成：光学ユニット２００の内部構成詳細］
光学ユニット２００は画像表示基板収納部１００に対して回動可能な構成となっている。次に図５を参照して光学ユニット２００及び画像表示基板収納部１００の内部構成について、光学ユニット２００及び画像表示基板収納部１００の連接箇所の付近を中心に詳述する。
【００２６】
図５は、光学ユニット２００の内部の一部及び画像表示基板収納部１００の内部の一部について示す図である。この図５では、光学ユニット２００と画像表示基板収納部１００の連接箇所の付近が主に示されている。光学ユニット２００の備える光学系配置部２４５は、上述したヒートシンク２４３を除く各種デバイスが収納されている。そして、光学ユニット２００内における光学系配置部２４５の画像表示基板収納部１００側である画像表示基板収納部１００との連接箇所の付近には、ヒートシンク２４３と空間部２４８が設けられている。
【００２７】
画像表示基板１１１は、光学系配置部２４５に収納された画像表示素子２４０及び光源２３１を電気的に制御する。画像表示基板１１１と光学系配置部２４５に収納された画像表示素子２４０とは、配線であるフレキシブルケーブル２４６で接続されている。ここで、フレキシブルケーブル２４６は一例であり、フレキシブル基板その他の電気信号を伝達する配線を使用することができる。光学ユニット２００は筐体の一面に光学ユニット側開口部２４７が形成され、画像表示基板収納部１００は筐体の一面に基板収納部側開口部１１２が形成されている。フレキシブルケーブル２４６は、これらの光学ユニット側開口部２４７及び基板収納部側開口部１１２を介して画像表示基板１１１と画像表示素子２４０を接続している。フレキシブルケーブル２４６は、画像表示基板収納部１００と光学ユニット２００の回動を自在にできるような長さを有することが好ましい。
【００２８】
図６は、図５の光学ユニット２００の内部の一部及び画像表示基板収納部１００の内部の一部について、上述したヒートシンク２４３及びフレキシブルケーブル２４６を取り外した際の様子について示す図である。
【００２９】
光学ユニット側開口部２４７及び基板収納部側開口部１１２はそれぞれ、所定の角度で広がる対向する２辺を有する形状、一例として所定の角度を有する略扇形の形状で形成されている。これによって、後述するように光学ユニット２００が画像表示基板収納部１００に対して回動された場合に、光学ユニット２００の光学ユニット側開口部２４７が設けられた面に係る筺体、ないし画像表示基板収納部１００の基板収納部側開口部１１２が設けられた面に係る筺体が、フレキシブルケーブル２４６に加える力を軽減することができる。従って、回動に伴いフレキシブルケーブル２４６が各筺体によって破損又は切断されることを防止することができる。
【００３０】
また、上述の通り光学ユニット２００内の画像表示基板収納部１００の連接箇所の付近には空間部２４８が設けられており、フレキシブルケーブル２４６は、光学ユニット２００内では主にこの空間部２４８に収納される。この空間部２４８を設けることで、フレキシブルケーブルの長さを余裕をもって確保することができる。従って、光学ユニット２００が画像表示基板収納部１００に対して回動された場合に、フレキシブルケーブル２４６に加えられる張力を軽減することができる。よって、回動に伴う張力でフレキシブルケーブル２４６が破損又は切断されることを防止することができる。
【００３１】
光学ユニット２００及び画像表示基板収納部１００とは、互いの回動の回動軸となる回動部材であるヒンジ１１３と、回動の角度範囲を制限する回動止め機構１１４とで連接されている。光学ユニット２００は、このヒンジ１１３を中心として所定の角度だけ、画像表示基板収納部１００に対して回動する。ここで、本実施形態ではヒンジ１１３を用いているが、その他の回動部材を使用することができる。
【００３２】
画像表示基板収納部１００の基板収納部側開口部１１２及び光学ユニット２００の光学ユニット側開口部２４７は上述した通り略扇形の形状からなる。画像表示基板収納部１００が光学ユニット２００に対して回動する場合には、基板収納部側開口部１１２及び光学ユニット側開口部２４７の両方により形成されるフレキシブルケーブル２４６を通すための開口は狭められることとなるが、基板収納部側開口部１１２及び光学ユニット側開口部２４７が略扇形の形状からなることにより、回動止め機構１１４による制限された角度範囲において、フレキシブルケーブル２４６を通すのに十分な開口は維持される。
【００３３】
なお、上述した基板収納部側開口部１１２及び光学ユニット側開口部２４７の形状は例示に過ぎず、回動に伴いフレキシブルケーブル２４６を破損等しない形状であればいかなる形状であってもよい。例えば、基板収納部側開口部１１２及び光学ユニット側開口部２４７の一方のみを所定の角度で広がる対向する２辺を有する形状に形成して、フレキシブルケーブル２４６に負荷がかからないようにしてもよい。
【００３４】
上述した通り、ヘッドアップディスプレイ１０は、光学ユニット２００と画像表示基板収納部１００とがヒンジ１１３を中心として回動可能な構成となっている。そしてコンバイナ４００は光学ユニット２００に設けられ、画像表示基板収納部１００は取付部材５００によってルームミラー６００に取り付けられている。以上のようにすることで、ユーザはルームミラーの観察角度の調整と、コンバイナ４００の観察角度の調整をそれぞれ独立して行うことができる。従って、ユーザはルームミラー６００を車両後方を適切に確認できる角度に調整するとともに、コンバイナ４００の視認角度を調整して歪みのない適切な画像（虚像）の認識を行うことが可能となる。
【００３５】
また、余裕のある長さが確保されたフレキシブルケーブル２４６を収納するための空間部２４８を光学ユニット２００内に設けたことで、光学ユニット２００の画像表示基板収納部１００に対する回動が自在となりユーザは上記各観察角度の調整を適切に実施することができ、回動により生じる張力がフレキシブルケーブル２４６を破損又は切断するのを防止することができる。
【００３６】
さらに、基板収納部側開口部１１２及び光学ユニット２００の光学ユニット側開口部２４７を上述した略扇形の形状とすることで、光学ユニット２００の画像表示基板収納部１００に対する回動により、光学ユニット２００及び画像表示基板収納部１００の各筺体外壁がフレキシブルケーブル２４６を破損又は切断するのを防止することができ、ユーザは上記各観察角度の調整を適切に実施することができる。
【００３７】
また、図３に示されたように、本実施形態では、反射鏡２３６及びワイヤーグリッド偏向ビームスプリッタ２３８を用いることにより、画像表示光の光路を２回９０度方向に曲げている。そして、画像表示光は光源２３１での光の出射方向とは逆向き方向で投射部３００に出射される。このように画像表示光の経路をコの字型とすることにより、フレキシブルケーブル２４６を光源２３１とを近接させないように配線することができる（図５参照）。これにより、光源２３１から発生する電磁波による雑音が画像信号へ混入することを防ぐことができると共に、光源２３１で発生する熱によりフレキシブルケーブル２４６が損傷することも防ぐことができる。更に、光源２３１に近接して設置されるヒートシンク２４３もフレキシブルケーブル２４６から離れて配置されるため、フレキシブルケーブル２４６を収納する空間部２４８を設けることができる。
【００３８】
［ヒンジを用いた角度調整］
次に上述した光学ユニット２００の画像表示基板収納部１００に対する回動について詳述する。図７は、ルームミラー６００に取付けられたヘッドアップディスプレイ１０の側面図である。この図に示されるように、ルームミラー６００は、通常、運転者が車両後方を視認できるように運転者側に向けられる。つまり、ルームミラー６００のミラー面６０２が車両底面ないし走行路面に対し垂直な状態で運転者が運転を行うことはまれであり、通常、運転者はルームミラー６００のミラー面６０２を車両底面等と垂直な面に対して角度を有するように、ルームミラー６００の向きを傾ける。このためルームミラー６００にヘッドアップディスプレイ１０を取り付けると、ルームミラー６００の傾きに伴って画像表示基板収納部１００も車両底面等と平行な面に対して角度を有する。
【００３９】
本願の発明者は、多くの車両および様々なユーザに対してコンバイナ４００が提示する虚像を認識させる実験を行った結果、ルームミラー６００の長手方向と画像表示基板収納部１００の長手方向とが同じ方向となるようにヘッドアップディスプレイ１０を設置したときに、ユーザが虚像を歪みなく認識する位置となるようにコンバイナ４００および光学ユニット２００の角度を調整すると、多くの場合、ミラー面６０２と光学ユニット本体２１０の基準面２１２とのなす角度がおよそ１００度となることを実験により確認した。
【００４０】
ここで光学ユニット本体２１０の「基準面」とは、ルームミラー６００のミラー面６０２に対する光学ユニット本体２１０の傾きを測定するための基準として用いられる角度測定基準面である。基準面２１２の一例としては、光学ユニット本体２１０の光軸を含む平面またはそれと平行な平面である。基準面２１２の別の例としては、ヘッドアップディスプレイ１０を右ハンドル車用に取り付けた際の下側の面である第１本体面２２１または第１本体面２２１と対向する面である第２本体面２２２、あるいはそれらの面と平行な平面である。光学ユニット本体２１０の「基準面」は、光学ユニット２００の基準面としてもよい。
【００４１】
上記の実験結果を鑑みて、実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ１０は、ルームミラー６００の長手方向と画像表示基板収納部１００の長手方向とが同じ方向となるように、取付部材５００や取付プレート５７１、５８１等を用いてヘッドアップディスプレイ１０をルームミラー６００に取り付けたときに、ミラー面６０２と基準面２１２とのなす角度が所定の基準角度となるときに歪みのない最適な映像が提示できるように設計されている。具体的には、上述の条件において最適な映像が提示できるように、ヘッドアップディスプレイ１０の光学系を成す光学部の設計がなされている。
【００４２】
ここで「ヘッドアップディスプレイ１０の光学系を成す光学部」とは、画像表示基板収納部１００に収納されている画像表示基板１１１が出力した画像信号に基づいて画像表示光を生成して投射する系である。より具体的には、光学ユニット本体２１０中の、光源２３１、コリメートレンズ２３２、ＵＶ−ＩＲカットフィルタ２３３、偏光子２３４、フライアイレンズ２３５、反射鏡２３６、フィールドレンズ２３７、ワイヤーグリッド偏向ビームスプリッタ２３８、１／４波長板２３９、検光子２４１、および投射レンズ群２４２、投射部３００中の第１投射ミラー３５１、第２投射ミラー３５２、および中間像スクリーン３６０、ならびにコンバイナ４００の全てまたは、所定の一部分である。
【００４３】
また「所定の基準角度」とは、ミラー面６０２と基準面２１２とのなす角度であって、ヘッドアップディスプレイ１０の光学設計時に設計基準として想定する角度である。「所定の基準角度」は、多くの車両および様々なユーザに対して歪みのない最適な映像が提示できるように実験により定めればよい。所定の基準角度の一例としては鈍角であり、より具体的には１００度である。また、「所定の基準角度」は、図７においてはφを用いて示されている。
【００４４】
このように、実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ１０はミラー面６０２と基準面２１２とのなす角度が所定の基準角度となるときを基準として光学系を成す光学部が設計されているので、通常の使用状態で想定されるルームミラー６００の傾きに対応して最適に光学設計されていることになる。多くの車両および様々なユーザ実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ１０を歪みのない最適な映像が提示できるように取り付けると、多くの場合、光学ユニット２００は水平付近に保たれる。光学ユニット２００がユーザの方向を向かないため、運転者であるユーザが受ける圧迫感を低減することができる。
【００４５】
図７では不図示の取付部材５００を介して取付けられる画像表示基板収納部１００は、上記のようにユーザの方に向けられるルームミラー６００に固定的に設置される。このため、画像表示基板収納部１００はルームミラー６００に加えられる向きの変更と同様の向きの変更を加えられることになる。一方で、上述したように、投射部３００を含む光学ユニット２００及びコンバイナ４００は、画像表示基板収納部１００に対してヒンジ１１３で一体的に回動可能である。したがって、運転者は、ルームミラー６００の調整角度にかかわらず、コンバイナ４００に投射された画像（虚像）に歪みを生じさせることなく、視認できる位置に調整することができる。
【００４６】
図８は、ルームミラー６００に取付けられたヘッドアップディスプレイ１０のルームミラー６００のミラー面６０２側からの視野による図である。この図に示されるように、ヒンジ１１３による回動により形成される画像表示基板収納部１００及び光学ユニット２００の境界面であるヒンジ１１３の回動面は、ミラー面６０２と垂直でかつ投射軸３２０と平行な面であることにより、ルームミラー６００を横切らない位置にある。従って、画像表示基板収納部１００がルームミラー６００に固定されたまま、ルームミラー６００に接触することなく光学ユニット２００及びコンバイナ４００を一体的に回動させることができる。
【００４７】
図９及び図１０は、コンバイナ４００に投射される画像（虚像）の視認可能な空間について示す図であり、上述したヒンジ１１３によって回動された光学ユニット２００及びコンバイナ４００の運転者の観察方向の変化を説明するための図である。例えば、運転者Ａより眼の位置の高い運転者Ｂの両者が同じ車両に取付けられたヘッドアップディスプレイ１０を使用する場合、運転者Ａが使用するときのヒンジ１１３による調整角度は図９に示されるように、角度φ１となる。この角度で運転者Ａにコンバイナ４００に投射された画像（虚像）を歪みなく視認させることができる。一方、運転者Ｂが使用するときのヒンジ１１３による調整角度は、図１０に示されるように角度φ１より大きい角度φ２であり、この角度φ２で運転者Ｂにコンバイナ４００に投射された画像（虚像）を歪みなく視認させることができる。この角度φ１から角度φ２へのヒンジ１１３の回動は、コンバイナ４００により虚像として表示される画像が認識される位置を、主に回動面とルームミラー６００のミラー面６０２とで形成される直線に平行な方向で変化させる。
【００４８】
したがって、本実施形態のヘッドアップディスプレイ１０は、車両内の狭い空間に設置されていたとしても、省スペースで投射部３００からの画像表示光の投射方向、及び画像表示光が投射されるコンバイナ４００の調節をすることができる。また、ヘッドアップディスプレイ１０の全体を動かすことなく、光学ユニット２００及びコンバイナ４００のみを一体的に動かすことができるため、容易に表示画像を視認できる空間を調整することができる。
【００４９】
［コンバイナ及び投射部の回動及び脱着］
図１１、図１２、及び図１３は、ヘッドアップディスプレイ１０を右ハンドルの車両に対応した取付位置と左ハンドルの車両に対応した取付位置に取り付けた場合について説明するための図である。図１１には、右ハンドルの車両用に取付けられたヘッドアップディスプレイ１０において、投射部３００及びコンバイナ４００を光学ユニット本体２１０から取り外したときの様子が示されている。右ハンドル車用に取付けられたヘッドアップディスプレイ１０では、光学ユニット本体２１０及びコンバイナ４００は運転者側から見てルームミラー６００の運転者側である右側に配置される。画像表示基板収納部１００は、第１取付面１１５と、第１取付面１１５と対向する第２取付面１１７とを有しており、図１１において、第１取付面１１５が不図示の取付部材５００に接する向きでルームミラー６００に取付けられている。また、光学ユニット本体２１０は、画像表示基板収納部１００の第１取付面１１５と同じ側に第１本体面２２１を有する。第１本体面２２１に対向する光学ユニット本体２１０の面を、第２本体面２２２とする。
【００５０】
図１１に示されるヘッドアップディスプレイ１０は、画像表示基板収納部１００の第１取付面１１５と光学ユニット本体２１０の第１本体面２２１とが下側に向き、投射部３００の投射口３０１及びコンバイナ４００の下端４０４が第１本体面２２１側にある配置状態で、ルームミラー６００に取付けられている。従って投射軸３２０は第１本体面２２１側にある（図１参照）。
【００５１】
図１２には、左ハンドル車用に取り付けられたヘッドアップディスプレイ１０が示されている。この図に示されるように、左ハンドル車用に取り付ける場合には画像表示基板収納部１００の第２取付面１１７を下側にして、第２取付面１１７が不図示の取付部材５００に接する向きでルームミラー６００に取付けられる。この場合には、運転者側から見た場合にルームミラー６００の運転者側である左側に光学ユニット本体２１０及びコンバイナ４００が配置される。
【００５２】
図１３は、左ハンドル車用に取り付けられたヘッドアップディスプレイ１０を示す図である。画像表示基板収納部１００の第２取付面１１７と光学ユニット本体２１０の第２本体面２２２とが同じ側である下側にあり、投射部３００の投射口３０１及びコンバイナ４００の下端４０４が、第２本体面２２２側にある配置状態で、ヘッドアップディスプレイ１０はルームミラー６００に取付けられている。
【００５３】
図１１及び図１３に示すように、投射部３００及びコンバイナ４００は、投射口３０１と下端４０４とが光学ユニット本体２１０の第１本体面２２１側または第２本体面２２２側のいずれの側にある状態でも、光学ユニット本体２１０に対して配置可能である。また図１１及び図１２に示すように、光学ユニット本体２１０から投射部３００及びコンバイナ４００を取り外してそれぞれの取付方向を変更することも可能であり、図示を省略するが光学ユニット本体２１０と投射部３００及びコンバイナ４００は回動部材にて連接され、回動部材を介してそれぞれの取付方向を変更することも可能である。すなわち、ヘッドアップディスプレイ１０では投射部３００及びコンバイナ４００はそれぞれ光学ユニット本体２１０に対して取付の向きを変えて取付けられることが可能であり、取付の向きを変更することにより、投射部３００からコンバイナ４００に投射される画像表示光を出射する投射口３０１の配置及び画像表示光の投射方向に関する投射軸３２０を第１本体面２２１側とすることも、第２本体面２２２側とすることもできる。
【００５４】
図１３に示されるように、第２取付面１１７が下側になった場合であっても、投射部３００の投射口３０１が光学ユニット本体２１０の第２本体面２２２側にある状態で投射部３００を配置できるため、光学ユニット本体２１０から画像表示光が下方向に投射される。従って投射軸３２０は第２本体面２２２側にある。
【００５５】
上述したように、投射部３００及びコンバイナ４００は、投射口３０１と下端４０４とが光学ユニット本体２１０の第１本体面２２１側または第２本体面２２２側のいずれの側にある状態でも、光学ユニット本体２１０に対して配置可能である。すなわち、投射部３００の投射口３０１及びコンバイナ４００の下端４０４が光学ユニット本体２１０の一方の面（第１本体面２２１または第２本体面２２２）に対して、１８０°回転させた位置にて、投射部３００及びコンバイナ４００を取付可能である。光学ユニット本体２１０に対する投射部３００及びコンバイナ４００の取付位置が変更でき、画像表示基板収納部１００の第１取付面１１５（または第２取付面１１７）に対する投射部３００及びコンバイナ４００の取付位置も変更できる。
【００５６】
［表示制御装置］
投射部３００及びコンバイナ４００を、それぞれ光学ユニット本体２１０に対して１８０°回転させて取付けた場合には、コンバイナ４００で視認される画像（虚像）は、取付を変更する前と比較して向きが天地が反転することとなる。そこでヘッドアップディスプレイ１０では、運転者がリモコン（後述の図１７）等の操作機器を介して設定することにより、画像表示基板１１１が取付変更前とは画像の天地を反転した画像信号を出力する。
【００５７】
以下、画像の「天地反転」とは、元の画像の上下方向と左右方向の双方を反転することを意味する。いいかえれば、元の画像を１８０°回転させることである。
【００５８】
図１４は、右ハンドル車用に取り付けた場合において、画像表示素子で変調される表示画像７００と、コンバイナに提示される投射画像７６０の関係を示す図である。図１１に示すように、ヘッドアップディスプレイ１０を右ハンドル車用に取り付けた場合、第１本体面２２１が下側となる。このとき、画像表示素子２４０で変調された表示画像７００である「Ａ」の文字は、投射部３００により上下反転されて、投射画像７６０としてコンバイナ４００に投射される。そのため、図１４の例では、画像表示素子２４０が表示するべき表示画像「Ａ」を予め上下反転し、光源からの光を変調することでコンバイナ４００に適切な画像を表示する。
【００５９】
図１５は、左ハンドル車用に取り付けた場合において、画像表示素子で変調される表示画像７００と、コンバイナに提示される投射画像７６０の関係を示す図である。図１３に示すように、ヘッドアップディスプレイ１０を左ハンドル車用に取り付けた場合、第２本体面２２２が下側となる。このとき、図１４と同様に、表示画像「Ａ」を予め上下反転し、光源からの光を変調すると、投射部３００により上下反転されて、投射画像７６０は天地反転した状態でコンバイナ４００に投射される。したがって、光学ユニット２００の取付方に応じて、投射画像の天地を適切にするための制御が必要となる。以下、その制御について説明する。
【００６０】
図１６は、表示制御装置１０００の構成を示すブロック図である。表示制御装置１０００は、画像生成部１１００と、画像表示部１２００とを備え、ヘッドアップディスプレイ１０が提示する表示画像に関する制御を行う。
【００６１】
画像生成部１１００は、ナビゲーションシステムやスマートフォン等の外部機器１６００から出力される画像信号を受信し、コンバイナ４００に投射する画像の画像信号を生成する。また、画像生成部１１００は、リモコン等の操作機器１４００からの操作信号や、車載センサー群１５００からの車両情報を取得し、生成する画像信号を制御する。
【００６２】
画像表示部１２００は、画像生成部１１００から出力される画像信号や制御信号を受信し、光学ユニット２００が有する光源や画像表示素子を駆動する。また、画像表示部１２００は、画像表示基板収納部１００または光学ユニット２００に設けられる光学ユニットセンサー群１３００からの検知情報を取得し、光学ユニット２００に投射させる画像表示光を制御する。
【００６３】
本実施形態においては、画像生成部１１００は、画像生成基板収納部１５０に含まれる画像生成基板により実現され、画像表示部１２００は、画像表示基板収納部１００に含まれる画像表示基板により実現される機能ブロックとして説明する。画像生成部１１００と画像表示部１２００を備える表示制御装置１０００は、画像表示基板収納部１００と画像生成基板収納部１５０の双方に分散して配置される機能ブロックであってもよいし、統合して一つの収納部に配置されるものであってもよい。
【００６４】
以下、本明細書のブロック図において示される各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組み合わせによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者に理解されるところである。
【００６５】
画像生成部１１００は、外部機器１６００からの入力信号などを用いて画像生成する画像処理部１１４０と、ユーザからの操作を受け付ける操作受付部１１７０と、車載センサー群１５００からの車両情報を取得する情報取得部１１８０と、画像処理部１１４０の処理を制御する画像制御部１１１０と、を有する。
【００６６】
情報取得部１１８０は、車載センサー群１５００から車両情報を取得し、取得した車両情報を画像制御部１１１０に送信する。車載センサー群１５００から取得する車両情報の具体例としては、車速情報、蛇角情報、ＧＰＳ信号、パーキングブレーキの状態情報などである。
【００６７】
操作受付部１１７０は、リモコン１４１０等の操作機器１４００からの操作信号を受け付けし、受け付けた信号を画像制御部１１１０に送信する。操作受付部１１７０は、リモコン１４１０からの操作信号を受け付けるため、図示しない赤外線受光部を有する。なお、ユーザが操作入力する機器として、表示制御装置１０００に図示しない操作ボタンが設けられ、この操作ボタンからの信号を受信してもよい。
【００６８】
図１７は、操作機器１４００として用いられるリモコン１４１０を示す図である。リモコン１４１０は、方向操作を入力する十字キー１４１５と、選択操作を入力する決定キー１４１６と、キー入力を赤外線信号として操作受付部１１７０に送信する赤外線送信部１４１８とを備える。十字キー１４１５は、それぞれが上下左右の方向を表す方向キー１４１１〜１４１４を有する。
【００６９】
図１８は、画像処理部１１４０の機能構成を示すブロック図である。画像処理部１１４０は、操作画像生成部１１４２と、画像取得部１１４４と、画像合成部１１４６と、画像伝送部１１４８と、を有する。
【００７０】
操作画像生成部１１４２は、オンスクリーンディスプレイと呼ばれる操作画像を、画像生成部１１００が有する図示しないメモリに保持された画像情報を参照して生成する。操作画像生成部１１４２は、生成した画像信号を画像伝送部１１４８に送信する。
【００７１】
図１９は、操作画像生成部１１４２が生成する天地設定画像７３０を示す図である。天地設定画像７３０は、第１選択肢を示す第１画像７１０と、第２選択肢を示す画像を天地反転させた第２画像７２０を含む。例えば、第１画像７１０は、「Ｒｉｇｈｔ」の表示であり、第１画像７１０に対応する第１選択肢とは、右ハンドル車用の設定を行うことを示す。また、第２画像７２０は、「Ｌｅｆｔ」の表示を天地反転させたものであり、第２画像７２０に対応する第２選択肢とは、左ハンドル車用の設定を行うことを示す。
【００７２】
操作画像生成部１１４２は、操作受付部１１７０が受け付けた操作信号に応じて、生成する画像を切り替える。図２０は、第１選択肢が選択可能な状態を示す天地設定画像７３０を示す図であり、図２１は、第２選択肢が選択可能な状態を示す天地設定画像７３０を示す図である。ユーザがリモコン１４１０を操作することにより、操作受付部１１７０が第１選択肢の選択操作を受け付けた場合、操作画像生成部１１４２は、第１画像７１０がハイライトされた図２０の天地設定画像７３０を生成する。一方、操作受付部１１７０が第２選択肢の選択操作を受け付けた場合、操作画像生成部１１４２は、第２画像７２０がハイライトされた図２１の天地設定画像７３０を生成する。
【００７３】
また、操作画像生成部１１４２は、操作受付部１１７０が受け付けた操作信号に応じて、操作画像を生成する。図２２は、操作画像生成部１１４２が生成する操作画像７３１を示す図である。図２２は、ヘッドアップディスプレイ１０が投射する表示画像に含まれる言語を選択するための操作画像７３１を示している。図２２では、言語選択のための操作画像７３１であることがわかるように、「Ｌａｎｇｕａｇｅ」の表示が選択画像７３５としてハイライトされている。なお、選択画像７３５の上下には、ユーザが上下方向の操作が可能であることを示す方向画像７３９が含まれていてもよい。
【００７４】
操作画像生成部１１４２は、操作受付部１１７０が受け付けた操作信号に応じて、生成する操作画像を変化させる。図２３は、図２２の操作画像７３１の表示中に、下方向の入力操作を受け付けた後の操作画像７３２を示す図である。図２２の操作画像７３１が表示されているときに、ユーザがリモコン１４１０の下方向キー１４１２を押下すると、操作受付部１１７０が操作信号を受け付け、操作画像生成部１１４２は、図２３に示す操作画像７３２を生成する。例えば、ハイライトされていた選択画像７３５を、「Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ」の表示である選択画像７３６に切り替える。これにより、ユーザに対し、ヘッドアップディスプレイ１０が投射する表示画像光の照度調整が可能であることを示すことができる。
【００７５】
図２４は、図２３の操作画像７３１の表示中に、決定の入力操作を受け付けた後の操作画像７３３を示す図である。図２３の操作画像７３１が表示されているときに、ユーザがリモコン１４１０の決定キー１４１６を押下すると、操作受付部１１７０が操作信号を受け付け、操作画像生成部１１４２は、図２４に示す操作画像７３３を生成する。例えば、ハイライトされていた選択画像７３５を、「２５」の表示である選択画像７３７に切り替える。また、方向画像７３９の表示位置を、選択画像７３７の上下位置に切り替える。これにより、ユーザに対し、照度の数値が変更可能であることを示すことができる。
【００７６】
図２５は、図２４の操作画像７３３の表示中に、上方向の入力操作を受け付けた後の操作画像７３４を示す図である。図２５は、図２４の操作画像７３３に対して、選択画像７３７が「２６」の表示である選択画像７３８に切り替えられている。これにより、ユーザに対し、照度の数値を高く設定することが可能であることを示すことができる。なお、ユーザがさらに上下方向の入力操作を行うと、入力操作に応じて、照度の数値が変化する。
【００７７】
画像取得部１１４４は、画像制御部１１１０からの指示に基づき、ナビゲーションシステムやスマートフォン等の外部機器１６００から出力される画像信号を取得する。図２６は、画像取得部１１４４が外部機器１６００から取得する取得画像７４０を示す図である。画像取得部１１４４は、ナビゲーションシステムが生成した図２２に示すナビゲーション画像を取得し、画像合成部１１４６に送信する。
【００７８】
なお、画像取得部１１４４は、表示制御装置１０００に設けられる不図示のコンポジット映像端子（ＲＣＡ端子）やセパレート映像端子（Ｓ端子）などを通じて、アナログの画像信号を取得する。その他、ＵＳＢ（universal serial bus）端子やＨＤＭＩ(High Definition Multimedia Interface)端子などを通じて、デジタルの画像信号を取得してもよい。
【００７９】
画像合成部１１４６は、画像制御部１１１０からの指示に基づき、操作画像生成部１１４２が生成した画像と、画像取得部１１４４が取得した画像とを重畳した合成画像信号を合成する。画像合成部１１４６は、合成した合成画像信号を画像伝送部１１４８に送信する。
【００８０】
図２７は、操作画像と取得画像とが重畳された合成画像を示す図である。図２７の合成画像７５０は、画像取得部１１４４が取得した図２６に示す取得画像７４０の上に、操作画像生成部１１４２が生成した図２３に示す操作画像７３２が重畳されている。なお、図２７に示す合成画像は、その一例であり、画像合成部１１４６により重畳される合成画像は、そのときに取得する取得画像や操作画像に応じて変化する。
【００８１】
画像伝送部１１４８は、操作画像生成部１１４２が生成した画像信号と、画像合成部１１４６が合成した画像信号とを受信し、画像表示部１２００に送信する。このとき、画像制御部１１１０の指示に基づき、画像表示部１２００に送信する画像信号を切り替える。
【００８２】
図１６に戻り、画像制御部１１１０について説明する。
画像制御部１１１０は、操作受付部１１７０や情報取得部１１８０から取得した信号をもとに、画像処理部１１４０および画像表示部１２００に制御信号を送信する。例えば、操作受付部１１７０がリモコン１４１０を介してユーザからの入力操作を受け付けた場合、画像制御部１１１０は、画像処理部１１４０に対し、ユーザからの入力操作の内容に応じた画像信号の生成を指示する。具体的には、図１９〜２７などの画像を表示するための画像信号の生成を指示する。
【００８３】
このとき、第１選択肢または第２選択肢が選択される前後で、ユーザからの入力操作に対する画像処理部１１４０への指示の仕方を変更する。第１選択肢または第２選択肢が選択される前は、ユーザがリモコン１４１０の十字キー１４１１〜１４１４のどれを入力操作したとしても、画像制御部１１１０は、画像処理部１１４０に対して生成する画像信号を図２０と図２１との間で切り替えるよう指示する。一方、第１選択肢または第２選択肢が選択された後は、ユーザが入力した方向キーに応じて、対応する入力方向に応じた操作画像を生成するよう画像処理部１１４０に指示する。
【００８４】
画像制御部１１１０は、ユーザからの入力操作に応じ、画像表示部１２００に照度、色彩、コントラストの調整を指示したり、画像処理部１１４０が生成する操作画像に含まれる言語の変更を指示したりする。
【００８５】
また、画像制御部１１１０は、画像表示部１２００が画像伝送部１１４８から取得する画像信号の制御をする。例えば、第１選択肢または第２選択肢が選択される前は、操作画像生成部１１４２が生成した画像信号を、画像表示部１２００に取得させ、第１選択肢または第２選択肢が選択された後は、画像合成部１１４６が合成した画像信号を画像表示部１２００に取得させる。
【００８６】
さらに、画像制御部１１１０は、画像表示部１２００に対し、光学ユニット２００に投射させる表示画像の天地反転を指示する。画像制御部１１１０は、図２０または図２１に示す天地設定画像７３０を表示させているとき、画像表示部１２００に対して表示画像の天地反転の指示をしない。その後、ユーザからの入力操作により、図２０に示す第１画像７１０に対応する第１選択肢が選択され、決定された場合、画像表示部１２００に対して表示画像の天地反転の指示をしないままとする。一方、図２１に示す第２画像７２０に対応する第２選択肢が選択され、決定された場合、画像表示部１２００に対して表示画像の天地反転を指示する。
【００８７】
なお、画像制御部１１１０は、画像生成部１１００に含まれる図示しないメモリに、第１選択肢と第２選択肢のいずれが選択、決定されたかについての情報を保持する。表示制御装置１０００の起動時において、メモリに第１選択肢または第２選択肢の選択結果が保持されていない場合、画像処理部１１４０に、図２０に示す天地設定画像７３０の生成を指示する。一方、表示制御装置１０００の起動時において、メモリに第１選択肢または第２選択肢の選択結果が保持されている場合、選択結果に応じて、画像表示部１２００に対して、表示画像を天地反転させるか否かの指示を行う。この場合、画像処理部１１４０に対して、図２０に示す天地設定画像７３０の生成を指示しない。
【００８８】
画像表示部１２００は、光学ユニット２００に含まれる素子を駆動する駆動部１２７０と、画像生成部１１００から取得した画像信号を調整する表示調整部１２４０と、それらを制御する表示制御部１２１０とを備える。
【００８９】
表示調整部１２４０は、表示制御部１２１０からの指示に基づき、画像処理部１１４０から画像信号を取得し、取得した画像の明るさ調整や天地反転処理をする。表示調整部１２４０は、明るさ調整および天地反転処理した画像信号をもとに、駆動部１２７０に制御信号を送信する。
【００９０】
表示制御部１２１０は、画像生成部１１００から取得した指示や、光学ユニットセンサー群１３００から取得した情報に基づき、表示調整部１２４０および駆動部１２７０を制御する。光学ユニットセンサー群１３００には、コンバイナ４００の周辺の明るさを検知する照度センサー１３１０や、光源の温度を検知する温度センサー１３５０が含まれる。
【００９１】
例えば、表示制御部１２１０は、照度センサー１３１０が検知した照度に基づき、表示調整部１２４０に対して明るさ調整の指示を行う。晴天の日中で外光の照度が高い場合、ユーザの視認性を上げるため、表示調整部１２４０に対し、光学ユニット２００が投射する画像表示光の明るさを上げるように指示する。一方、雨天時や夜間で外光の照度が低い場合は、ユーザが画像表示光を眩しく感じないよう、画像表示光の明るさを下げるように指示する。また、温度センサー１３５０が検知した光源の温度が高い場合に、表示調整部１２４０に対し、光源の温度を下げるために光源の明るさを下げるように指示をしてもよい。
【００９２】
表示制御部１２１０は、画像生成部１１００からの指示に基づき、表示調整部１２４０に対して表示画像の反転を指示する。ユーザにより前述の第１選択肢が決定された場合に、画像生成部１１００からの指示に基づき、表示画像の反転を指示しないが、ユーザにより第２選択肢が決定された場合には、表示画像の反転を指示する。
【００９３】
駆動部１２７０は、表示制御部１２１０および表示調整部１２４０から取得した制御信号をもとに、光学ユニット２００に含まれる光源および画像表示素子を駆動させる。例えば、表示調整部１２４０から天地反転されていない画像信号を取得した場合、光学ユニット２００に対して、天地反転されていない表示画像を投射させる。一方、表示調整部１２４０から天地反転がなされた画像信号を取得した場合、光学ユニット２００に対して天地反転された表示画像を投射させる。表示制御部１２１０からの明るさ調整の指示に基づき、光源の出力を調整したり、画像表示素子への制御信号を調整したりする。
【００９４】
以上の構成による表示制御装置１０００の動作を説明する。
図２８は、表示制御装置１０００の処理の流れを示すフローチャートである。はじめに、右ハンドル車用にヘッドアップディスプレイ１０を取り付けた場合について説明をする。
【００９５】
ヘッドアップディスプレイ１０の起動時に、画像制御部１１１０は初期設定が必要であるか否かを判断する（Ｓ１０）。画像生成部１１００のメモリに第１選択肢または第２選択肢の選択結果が保持されていない場合、画像制御部１１１０は初期設定が必要であると判断する（Ｓ１０のＹ）。画像処理部１１４０は、図２０に示す天地設定画像７３０を生成し、画像表示部１２００は、光学ユニット２００に天地設定画像７３０の画像表示光を投射させる（Ｓ１２）。このとき、ヘッドアップディスプレイ１０は、右ハンドル車用に取り付けられているため、図２０に示す天地設定画像７３０は、天地方向が適切な投射画像が投射される。
【００９６】
ユーザがリモコン１４１０の十字キー１４１５を操作すると（Ｓ１４のＹ）、図２０の天地設定画像７３０が切り替わり、図２１に示す天地設定画像７３０の画像表示光が投射される（Ｓ１６）。このとき、十字キー１４１１〜１４１４のどの方向を入力しても、図２０と図２１とが交互に切り替わる。十字キー１４１５を操作しない場合、天地設定画像７３０は切り替わらない（Ｓ１４のＮ）。
【００９７】
ユーザがリモコン１４１０の決定キー１４１６を操作すると（Ｓ１８のＹ）、画像制御部１１１０は、第１選択肢または第２選択肢のどちらが選択されたかを判断する（Ｓ２０）。図２０に示すように、第１選択肢に対応する第１画像７１０が選択された状態で決定キー１４１６が操作された場合、第１選択肢が選択されたと判断する（Ｓ２０のＹ）。一方、図２１に示すように、第２選択肢に対応する第２画像７２０が選択された状態で決定キー１４１６が操作された場合、第２選択肢が選択されたと判断する（Ｓ２０のＮ）。なお、決定キー１４１６が操作されない場合（Ｓ１８のＮ）、十字キー１４１５の入力操作を待つ（Ｓ１４）。
【００９８】
第１選択肢が選択された場合（Ｓ２０のＹ）、画像制御部１１１０は、画像表示部１２００に対して表示画像の天地反転を指示しないため、天地方向が適切な投射画像が投射される（Ｓ２２）。図２９は、右ハンドル車用に取り付けた場合において、第１選択肢を選択した後の投射画像７６０を示す図である。このときの投射画像７６０は、画像合成部１１４６が合成した画像信号によるものである。右ハンドル車用に取り付けたユーザは、初期設定において第１選択肢を選択することで、適切な天地方向で投射される投射画像７６０を視認することができる。
【００９９】
第２選択肢が選択された場合（Ｓ２０のＮ）、画像制御部１１１０は、画像表示部１２００に対して表示画像の天地反転を指示するため、天地が反転した表示画像が投射される。図３０は、右ハンドル車用に取り付けた場合において、第２選択肢を選択した後の投射画像７６０を示す図である。右ハンドル車用に取り付けたユーザは、初期設定において第２選択肢を選択すると、投射画像７６０は天地反転してしまい、適切な天地方向の投射画像７６０を視認できない。
【０１００】
なお、初期設定が既にされている場合、画像制御部１１１０は初期設定が不要と判断し（Ｓ１０のＮ）、メモリに保持されている選択肢の内容を確認する（Ｓ２６）。このとき、第１選択肢が保持されている場合には（Ｓ２０のＹ）、天地反転をせずに表示画像を投射し、第２選択肢が保持されている場合には（Ｓ２０のＮ）、天地反転をして表示画像を投射する。これにより、一度初期設定を行えば、ヘッドアップディスプレイ１０の起動時に毎回設定を行う必要がなく、いつも適切な天地方向で投射画像が投射される。
【０１０１】
また、第１選択肢または第２選択肢が選択された後は、ユーザからの十字キーの入力方向に応じて、入力方向に対応した操作画像を表示する（Ｓ２６）。これにより、ユーザの入力操作の方向と、ハイライト表示の位置の変化方向とを一致させることができ、ユーザは違和感なく操作画像を操作できる。
【０１０２】
次に、左ハンドル車用にヘッドアップディスプレイ１０を取り付けた場合について説明をする。以下、右ハンドル車用と異なる点を中心に説明する。
【０１０３】
図３１は、左ハンドル車用に取り付けた場合において、第１選択肢が選択可能な状態を提示する投射画像を示す図である。左ハンドル車用に取り付けた場合、光学ユニット２００の取付面が反対になるため、Ｓ１２で投射される天地設定画像７３０は、図３１に示すように、図２０を天地反転したものとなる。したがって、第１選択肢を示す第１画像７１０は天地反転して下側に投射され、第２選択肢を示す第２画像７２０が天地反転しないで上側に投射される。
【０１０４】
図３２は、左ハンドル車用に取り付けた場合において、第２選択肢が選択可能な状態を提示する投射画像を示す図である。ユーザは、十字キー１４１５を操作することで（Ｓ１４のＹ）、図３２の天地設定画像７３０が投射される（Ｓ１６）。
【０１０５】
このとき、投射画像は天地反転して投射されているため、ユーザが投射画像に対して認識する上下左右の方向と、操作受付部１１７０が受け付ける上下左右の方向は反転することとなる。しかし、十字キー１４１１〜１４１４のどの方向を入力しても、図３１と図３２とが交互に切り替わるため、ユーザは、違和感なく操作を行い、第２選択肢を選択することができる。
【０１０６】
その後、決定キー１４１６を操作すると（Ｓ１８のＹ）、第２選択肢が選択されたと判断し（Ｓ２０のＮ）、表示画像が天地反転される（Ｓ２４）。すると、図２９に示すように、正しい天地方向で投射される投射画像７６０を視認することができる。
【０１０７】
また、第２選択肢が選択された後は、ユーザからの十字キーの入力方向に応じて、入力方向に対応した操作画像を表示する（Ｓ２６）。このとき、投射画像は天地反転しないで投射されているため、ユーザが投射画像に対して認識する上下左右の方向と、操作受付部１１７０が受け付ける上下左右の方向は一致する。したがって、ユーザの入力操作の方向と、操作画像の変化とを一致させることができ、ユーザは違和感なく操作画像を操作できる。
【０１０８】
右ハンドル車用に取り付けたユーザは、図２０に示す、天地方向が適切な第１画像７１０を選択することで、適切な天地方向で投射される投射画像７６０を視認することができる。また、左ハンドル車用に取り付けたユーザは、図３２に示す、天地方向が適切な第２画像７２０を選択することで、適切な天地方向で投射される投射画像７６０を視認することができる。したがって、どちらの方向に取り付けたとしても、天地方向が適切な画像を選択することで、初期設定を適切に行うことができ、ユーザにとって非常にわかりやすい。
【０１０９】
また、第１選択肢または第２選択肢を選択する天地設定画像においては、十字キー１４１１〜１４１４のどの方向を入力しても、天地設定画像が交互に切り替わるため、ユーザは、違和感なく入力操作を行い、第１選択肢または第２選択肢を選択することができる。その後、第１選択肢または第２選択肢を選択した後は、右ハンドル車用に取り付けた場合も、左ハンドル車用に取り付けた場合も、ユーザが投射画像に対して認識する上下左右の方向と、操作受付部１１７０が受け付ける上下左右の方向は一致するため、ユーザは、違和感なく入力操作できる。
【０１１０】
なお、操作画像生成部１１４２が生成する第１画像および第２画像は、図１９に示す画像に限られない。例えば、日本語表記の「右」「左」の表示を採用してもよく、その他の言語で左右を示す文字の表示を採用してもよい。また、左右の矢印を示す表示を採用してもよい。また、第１画像として採用する画像に応じて、第１画像に対応する第１選択肢が意味する内容は、ヘッドアップディスプレイ１０を使用する環境に応じて、適宜変更してもよい。
【０１１１】
また、操作受付部１１７０が受け付ける入力操作の方向は十字方向に限られない。上下の二方向のみを受け付けてもよいし、斜めの方向入力を受け付けてもよい。
【０１１２】
また、上述の実施形態においては、ルームミラー６００は、車両においてその後方を確認するために用いられるミラーであればよく、車両内部におけるミラーの位置等は限定されない。また、ヘッドアップディスプレイ１０は、ルームミラー６００に取付けることとしたが、ダッシュボード上においても使用してもよい。また、コンバイナ４００の位置に液晶表示装置又は有機ＥＬ表示装置等の表示装置を配置し、車両用表示装置とするものであってもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１０  ヘッドアップディスプレイ、  ２００  光学ユニット、  ７００  表示画像、  ７１０  第１画像、  ７２０  第２画像、  ７３０  天地設定画像、  ７３１，７３２，７３３，７３４  操作画像、  １０００  表示制御装置、  １１００  画像生成部、  １１１０  画像制御部、  １１４０  画像処理部、  １１４２  操作画像生成部、  １１４４  画像取得部、  １１４６  画像合成部、  １１７０  操作受付部、  １２００  画像表示部、  １２１０  表示制御部、  １２４０  表示調整部、  １２７０  駆動部、  １６００  外部機器。
【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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【図１１】
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【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】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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