(57)【要約】  画像を投影する光を射出し、虚像を構成して前記画像を表示する画像表示装置であって、光を射出する角度を複数の条件に設定する制御モジュールと、複数の条件のうちの一つを選択する視点位置検出モジュールと、を備え、選択された条件により光を射出して前記画像を表示する、画像表示装置が開示されている。
2017061026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を投影する光を射出し、虚像を構成して前記画像を表示する画像表示装置であって、
前記光を射出する角度を複数の条件に設定する制御モジュールと、
前記複数の条件のうちの一つを選択する視点位置検出モジュールと、
を備え、
選択された条件により前記光を射出して前記画像を表示する、
画像表示装置。
【請求項２】
映像処理モジュールをさらに備え、
前記映像処理モジュールは、
前記複数の条件ごとに異なる画像を表示し、
前記視点位置検出モジュールは、
ユーザにより前記異なる画像のうち特定の一つを指定されることにより、当該指定された画像に対応する条件を選択する、
請求項1記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記視点位置検出モジュールは、
ユーザにより前記複数の条件のうちの特定の一つに設定されているタイミングを指定されることにより、当該タイミングに対応する条件を選択する、
請求項1記載の画像表示装置。
【請求項４】
ユーザの眼の画像を取得するカメラをさらに備え、
前記視点位置検出モジュールは、
前記ユーザの眼の画像から、ユーザの瞳孔が収縮するタイミングを検出することにより、当該タイミングに対応する条件を選択する、
請求項1記載の画像表示装置。
【請求項５】
ユーザの眼の画像を取得するカメラをさらに備え、
前記視点位置検出モジュールは、
前記ユーザの眼の画像から、ユーザの瞳孔が拡大するタイミングを検出することにより、当該タイミングに対応する条件のひとつ前の条件を選択する、
請求項1記載の画像表示装置。
【請求項６】
外部の光の状態を検知するセンサをさらに備え、
前記視点位置検出モジュールは、
外部の光の状態に基づいて、前記選択を無効化する、
請求項５記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記制御モジュールは、
前記光を反射させるミラーの角度を制御することにより、前記光を射出する角度を複数の条件に設定する、
請求項１記載の画像表示装置。
【請求項８】
歪み補正モジュールをさらに備え、
前記歪み補正モジュールは、
前記光を射出する角度の条件に対応して、前記画像の歪み補正の設定を変更する、
請求項７記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記画像の歪み補正の設定は、
前記投影する光によって搬送される元画像を変換する変換ルールである、
請求項８記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、航空機や車両等に搭載し、各種情報を表示するのに好適な、いわゆるヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤ:Head Up Display）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像情報を現実空間に重ねて表示する技術が、エンターテイメントや作業支援システムの分野で注目されている。この一例として、光学的に生成した画像を光分岐素子などで使用者側に反射させて虚像を生成し、虚像と現実空間を重ねて使用者に見せる表示装置がある（例えば特許文献１参照）。【０００３】
このような技術は、例えば自動車の乗員に対して、各種情報を表示する装置として、実用化が進んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2014-225017号公報
【特許文献２】特開2011-105306号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記背景技術に記載の技術は、見る者（例えば、自動車の場合は乗員）の目の位置（視点）、例えば高さによって、画像情報の見え方が異なってくる。すなわち、ＨＵＤが形成する虚像の位置と、乗員の目の位置の関係により、乗員の網膜に結像される像の状態が定まる。また、ＨＵＤが形成する虚像の位置と、乗員の目の位置が所定の関係を満たさない場合には、乗員が画像情報を視認できない場合もある。画像を視認するために、乗員の目の位置がその中に入らなければならない範囲は、アイボックス（Ｅｙｅｂｏｘ）と呼ばれる。【０００６】
特許文献１には、乗員が目の高さに依存せずに、画像情報を視認できるように、乗員の視点に対して画像情報の投影を調整するために、光学系を移動させる機構を有する装置が提案されている。【０００７】
特許文献２には、フロントガラス上に投影させた虚像を、乗員の視点のばらつきやフロントガラスの形状の相違にフレキシブルに対応させる技術が開示されている。【０００８】
しかしながら、自動車等の使用環境を考えると、例えば乗員が自動車に乗り込み、運転席に座った時点で画像情報が視認できなければ、そもそもその自動車にＨＵＤが備わっていることを認識できない。また、何らかの方法でＨＵＤの存在を認識できたとしても、ＨＵＤを使用する前に、自分の眼をアイボックスに位置づけるための調整が必要である。また、眼をアイボックスに位置づけた後に、視点に虚像を対応させることも煩雑である。【０００９】
本発明の課題は、ＨＵＤのユーザが、より簡単な操作でＨＵＤを容易に使用できるシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する発明の一側面は、画像を投影する光を射出し、虚像を構成して前記画像を表示する画像表示装置であって、光を射出する角度を複数の条件に設定する制御モジュールと、複数の条件のうちの一つを選択する視点位置検出モジュールと、を備え、選択された条件により光を射出して前記画像を表示する、画像表示装置である。【００１１】
具体的な構成例を示せば、この装置は、映像処理モジュールをさらに備え、映像処理モジュールは、複数の条件ごとに異なる画像を表示し、視点位置検出モジュールは、ユーザにより異なる画像のうち特定の一つを指定されることにより、指定された画像に対応する条件を選択する。【００１２】
他の具体的な構成例を示せば、視点位置検出モジュールは、ユーザにより複数の条件のうちの特定の一つに設定されているタイミングを指定されることにより、当該タイミングに対応する条件を選択する。【００１３】
他の具体的な構成例を示せば、ユーザの眼の画像を取得するカメラをさらに備え、視点位置検出モジュールは、ユーザの眼の画像から、ユーザの瞳孔が収縮するタイミングを検出することにより、当該タイミングに対応する条件を選択する。【００１４】
他の具体的な構成例を示せば、ユーザの眼の画像を取得するカメラをさらに備え、視点位置検出モジュールは、ユーザの眼の画像から、ユーザの瞳孔が拡大するタイミングを検出することにより、当該タイミングに対応する条件のひとつ前の条件を選択する。【００１５】
他の具体的な構成例を示せば、
歪み補正モジュールをさらに備え、光を射出する角度の条件に対応して、画像の歪み補正の設定を変更する。
【発明の効果】
【００１６】
ＨＵＤのユーザが、より簡単な操作でＨＵＤを容易に使用できるシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例を説明する概念図
【図２】本発明の実施例１を説明する流れ図
【図３】本発明の実施例１を説明するシステムブロック図
【図４】本発明の実施例１を説明するブロック図
【図５】本発明の実施例１が用いるデータを説明する表図
【図６】本発明の実施例２を説明するブロック図
【図７】本発明の実施例３を説明する流れ図
【図８】本発明の実施例４を説明する流れ図
【図９】本発明の実施例４を説明するブロック図
【図１０】本発明の実施例５を説明する概念図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。本発明の思想ないし趣旨から逸脱しない範囲で、その具体的構成を変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。
【００１９】
以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、重複する説明は省略することがある。
【００２０】
本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」などの表記は、構成要素を識別するために付するものであり、必ずしも、数または順序を限定するものではない。また、構成要素の識別のための番号は文脈毎に用いられ、一つの文脈で用いた番号が、他の文脈で必ずしも同一の構成を示すとは限らない。また、ある番号で識別された構成要素が、他の番号で識別された構成要素の機能を兼ねることを妨げるものではない。
【００２１】
図面等において示す各構成の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。
【実施例１】
【００２２】
図１を用いて、本発明の一実施例を説明する。図１は自動車の運転席に乗車した運転者（あるいは乗員）101が、画像情報を視認する状況を説明する模式図である。102は自動車のフロントガラスであり、フロントガラス102に対して、図示しない光源から照射される、画像情報を投影するための光103を、第１のミラー（たとえばフォールディングミラー：Folding Mirror、以下フォールディングミラー：Folding Mirrorを用いて説明する）104、第２のミラー（たとえばコンケーブミラー：Concave mirror、以下コンケーブミラー：Concave mirrorを用いて説明する）105で反射させて照射する。ＨＵＤはフォールディングミラー104、コンケーブミラー105、光源の他、投影する画像を表示する透過型液晶パネル、レンズその他の光学系を含むが、公知の部分は説明を省略する。  なお、投影する画像を表示させる透過型液晶パネルは、反射型液晶パネルやＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ：登録商標）パネル、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）などに置き換えてもよい。【００２３】
光103はフロントガラス102で反射され、乗員101の眼106に入射し、網膜上に像を結ぶことにより、乗員101は画像情報を視認することができる。このとき、乗員101は、フロントガラス102の向こう側にある虚像107を見ていることになる。【００２４】
乗員101は座高や姿勢により図１中Person A, Person B, Person Cのように眼の位置（高さ）が異なる場合がある。この場合、形成される虚像107の位置（高さ）によっては、乗員101は画像情報を視認できない。【００２５】
図１の上部に虚像107を拡大して示した図を示す。ＨＵＤが形成する虚像の大きさは、図に示す実線で示す矩形108aの大きさであり、点線で示す矩形108b,108cはＨＵＤが虚像の位置を移動させた状態を示している。すなわち、同時に現れる虚像（画像情報）は、108a,108b,108cのうち、いずれか一つの矩形で示される。図１の例では、虚像の移動に伴って、投影する画像を丸付の番号１、番号２、番号３のように切り換えている。【００２６】
虚像を108a,108b,108cのように順番に投影していくと、乗員A（Person A)は図１の画像情報の丸付の番号２を視認できるが、番号１と番号３の画像情報を視認できない。また、乗員B（Person B)は図１の番号３の画像情報を視認できるが、番号２と番号４の画像情報を視認できない。【００２７】
すなわち、例えば、虚像107の位置が108bに固定されている場合、乗員B（Person B)は画像情報が見えるが、乗員A（Person A)と乗員C（Person c)は画像情報が見えないことになる。【００２８】
ここで、虚像107の位置を移動させることは、例えばコンケーブミラー105の角度を変えることによって可能となる。例えば、図の紙面に垂直な方向にミラー面と回転軸を想定し、回転軸を回転させることにより、虚像107の結像位置は上下方向に変化させることができる。【００２９】
以下では、いずれの乗員でもＨＵＤの画像情報を認識し、容易な操作でＨＵＤを適切な状態に設定できる実施例を説明する。【００３０】
図２に本発明の実施例のシステムの制御フローを示す。ここでは、自動車に乗員が乗り込んだ直後の、ＨＵＤの初期設定を想定して説明する。【００３１】
まずシステムが初期設定を開始する（S201）。設定の開始は、乗員が能動的にコマンドを入力することで開始してもよいし、例えば、乗員が着席し、シートベルトを装着したことを契機に開始してもよい。乗員の姿勢（眼の位置）が安定した後に初期設定を行うことが望ましいので、シートベルトを装着した後の開始が望ましい。また、設定開始時に、「これからＨＵＤの初期設定を開始します。」等の音声ガイダンスにより注意喚起を行うことも、眼の位置を安定にするためには望ましい。【００３２】
次にコンケーブミラー105をホームポジションへ移動する（S202）。ホームポジションは任意であるが、その後の動作において、コンケーブミラー105の可動範囲全体にわたって駆動することが望ましいため、可動範囲の上限または下限であることが望ましい。ただし、図２では、ホームポジションは可動範囲の中間の任意の位置にあることを想定しており、そのような形態でも実施可能である。【００３３】
次にシステムは、現在のミラー角度に対応する識別画像を表示する（S203）。画像はアイコン、ＩＤ番号等何でもよい。例えば、図１で説明したような番号でもよい。表示後、乗員（ユーザ）には、自分が視認した識別画像を特定する情報をシステムに入力させる。入力方法としては、「２番」のように見えた識別情報を発声し、音声認識によりシステムに入力させることができる。あるいは、車載カメラにより、ユーザのジェスチャを認識させてもよい。あるいは、タッチパネルのような入力手段から、入力させてもよい。あるいは、ユーザに、認識画像が見えたタイミングでボタンを押すように操作させてもよい。この方法は、ユーザに煩雑な操作を強いるが、識別画像を変える必要がないという長所がある。【００３４】
なお、上記のようにユーザに所定の操作をさせるためには、音声ガイダンス等により「フロントガラスに見えた番号を入力してください」等の指示を与えることが望ましい。【００３５】
角度変更後、ユーザの操作の有無を検出する（S206）。【００３６】
いままでの設定動作中にユーザ操作があった場合には、その操作によりユーザによるミラー角度の指定を受けたかどうかを判定する（S207）。すなわち、ユーザが「２番」のように見えた識別情報を入力することにより、システムは「２番」の識別情報を表示していた時点のミラー角度、すなわち虚像の投影位置を指定したことを認識することができる。【００３７】
ユーザによるミラー角度の指定がない場合には、システムはコンケーブミラー105の角度を変更する（S204）。角度変更の量は任意であるが、変更量を小さくすれば、乗員の座高や姿勢により適合した設定が可能になる反面、設定に時間がかかる。変更量を大きくすれば、その逆である。【００３８】
ミラー角度の変更後、ミラー角度が可動範囲の上限または下限に達したかどうかを判定し（S205）、ミラー角度が上限または下限に達するまでミラー角度に対応する画像の表示と、ミラー角度の変更、およびユーザ操作の有無検出を続ける（S203〜S206）。【００３９】
処理S207でミラー角度の指定があった場合、システムは、指定を受けたミラー角度を、当該ユーザのための固定ポジションとして設定する（S208）。また、必要に応じて、ミラー角度に対応した歪補正の設定を実施する（S209）。歪補正については後述する。その後、当該ミラー角度で通常のＨＵＤ動作を実行する（S210）。【００４０】
また、角度が可動範囲の上限または下限に達したかどうかの判定（S205）で、上限または下限に達した場合には、コンケーブミラー105の角度の変更方向を逆転させる（S211）。そして、ミラーの可動範囲全域にわたって、識別画像の表示（S203）を実行する。【００４１】
なお、可動範囲全域にわたって識別画像の表示を実行しても、ユーザによるミラー角度の指定が認識できない場合は、S205の判定処理により、ミラー角度の変更(増加/減少)を継続し続けるが、処理S201に戻って最初から操作をやり直すか、「認識ができませんでした」等の警告を発するか、もしくはミラー角度をホームポジションに変更しＨＵＤ動作を実施する、ことにしてもよい。【００４２】
図３は本実施例のシステムの全体構成図である。ＨＵＤを自動車に搭載したイメージである。図１と同じ構成は同じ番号を付して説明は省略する。ＨＵＤ301は、例えばフォールディングミラー104、コンケーブミラー105を内蔵する。ＨＵＤ301の構成自体は、特許文献１など既知のシステム構成と同様でよいが、本実施例では、情報処理装置302の制御を受け、虚像107の投影位置を制御可能となっている。【００４３】
情報処理装置302は、入力装置303、出力装置304、処理装置305、記憶装置306を備えるマイクロコンピュータとして構成することができる。マイクロコンピュータはＨＵＤ制御専用のものでもよいし、カーステレオやエンジンを制御するものと共用でもよい。入力装置303は図示しない、既知の音声入力装置やキーボードやタッチパネルを備えていてもよい。出力装置304は、ＨＵＤ301を制御するためのインタフェースを含む。制御内容には、ＨＵＤで表示する画像の画像信号や、コンケーブミラー105の角度調整のための制御信号を含む。また、出力装置304は、音声で乗員に指示を行う音声出力インタフェースや、ＨＵＤ以外の表示装置を含んでもよい。【００４４】
図４は図３の構成のうち、初期設定を実行する部分を詳細に説明したブロック図である。図４の例では、ＨＵＤの制御機能は、情報処理装置302の記憶装置306に格納されたプログラムが、処理装置305によって実行されることで、定められた処理を他のハードウェアと協働して実現する。処理装置305などが実行するプログラムまたはその機能を実現する手段を、「機能」、「手段」、「部」、「モジュール」等と呼ぶ場合がある。【００４５】
記憶装置306が備えるプログラムは、視点位置検出モジュール401、視点位置検出モジュール401の一部を構成する音声認識モジュール402、映像処理モジュール403、歪み補正モジュール404、ミラー制御モジュール405を含む。また、入力装置303として、マイク407を備える。また、ＨＵＤ301は、映像表示部406とミラー部407を含む。【００４６】
図４の例では、初期設定開始後、視点位置検出モジュール401は、映像処理モジュール403とミラー制御モジュール405に命令し、ミラー制御モジュール405がコンケーブミラー105を駆動させながら、映像処理モジュール403がコンケーブミラーの位置に応じた表示(番号１、番号２、番号３など)を出力する。乗員にとって最適な表示位置に来た場合の数字を、音声でマイク407に入力すると、音声認識モジュール402が入力された数字を認識する。ミラー制御部405により、認識した数字に対応するミラーの角度へ表示位置を調整し初期設定が完了する。【００４７】
なお、この例では、ミラー制御部405はコンケーブミラー105の角度調整をすることとしたが、虚像の位置を変更できるのであれば、レンズやプリズムなど他の光学系を駆動してもよい。また、映像表示部406は光源や映像を表示する液晶パネル等で構成されるが、公知のものを使用すればよいので、詳細は省略する。歪み補正モジュール404については、後に説明する。【００４８】
図５は、記憶装置306に格納されるデータの内容を示す表図である。コンケーブミラー105の角度501に応じて、初期設定時の処理S203で投影する識別画像502を格納する。また、コンケーブミラー105の角度501に応じて、歪み補正情報503を格納する。歪み補正情報については後述する。また、コンケーブミラー105の角度501に応じて、使用者ＩＤ504を格納する。図２の初期設定において、ユーザによるミラーの角度指定を受けた場合（S207）同じユーザについては、再度初期設定をせずに同じ設定を用いるようにすれば便利である。よって、ミラーを指定角度へ設定する処理(S208）において、当該ユーザのＩＤを登録しておく。登録は、ユーザに自分のＩＤをタッチパネル等の入力装置303から入力させればよい。あるいは、エンジンキーに紐づけられたＩＤを自動で格納する等してもよい。使用者ＩＤのＨＰはホームポジションを意味し、ＩＤ登録のないユーザの場合に設定する角度を示す。【００４９】
記憶装置306としては、磁気ディスク装置や不揮発性の半導体メモリを用いることができる。
【実施例２】
【００５０】
図６に実施例２を説明する。図４と同じ構成は同じ番号を付して説明は省略する。この例では、初期設定開始後、ミラー105を駆動させながら特定の映像を出力する。ユーザにとって最適な表示位置に来た際に、入力装置303の一部であるハードスイッチ601を押す。スイッチの入力をスイッチ検出モジュール602で検出し、そのタイミングでミラー制御を停止し、表示位置を止めることができる。スイッチ601にはプッシュスイッチやタクトスイッチを使用してもよく、ペダル操作などで検出してもよい。【００５１】
図５の例では、映像処理モジュール403では、ミラー角度により映像を変える必要がないが、スイッチ601のタイミングでミラー制御を停止するので、ユーザに負担を強いる課題がある。
【実施例３】
【００５２】
図７は実施例３の全体の処理フローである。実施例３では、画像認識を利用した例を説明する。図２と同じ構成は同じ番号を付して説明は省略する。この例では、ミラー角度によって表示する画像は変えなくてもよい（S710）。【００５３】
こちらでは、ユーザからの所定の操作を検出する代わりに、車内（例えば運転席）の画像を取得する（S701）。このためには、車内の画像を撮影するための車載カメラを、例えばルームミラーの位置に設置しておく。【００５４】
取得した画像から、ユーザ（ドライバ）の瞳孔を検出する（S702）。瞳孔部分を検出するためには、既知の顔認証技術を適用して、顔画像から眼の部分を切り出せばよい。なお、瞳孔部分の検出のために、「これからＨＵＤの初期設定を開始します。日光が直接当たらない場所に車を止めてください。正面を見て頭を動かさないでください。」のような音声によるガイダンスを行うことも望ましい。【００５５】
瞳孔を検出した後、ユーザの瞳孔が変化したかどうかの判定を行う（S703）。このためには、例えば、取得画像からユーザの眼の部分を切り出し、瞳孔と虹彩の部分を検出し、両者の径の比を判定することにより判定することができる。【００５６】
ユーザの眼にＨＵＤからの光が入射すると、生理反応として、入射光の明るさによりユーザの瞳孔が絞られる。例えば、瞳孔の径が虹彩の径の半分より小さくなった場合、ユーザの眼にＨＵＤからの光が入射した（すなわち、像を視認した）と判定することができる。よって、ユーザの瞳孔が絞られた角度へミラー角度を調整し（S704）、ミラー角度に対応した歪み補正の設定を実施後（S209）、ＨＵＤ通常動作へ移行する（S210）
【実施例４】
【００５７】
図８は実施例４の全体の処理フローである。実施例４では、画像認識を利用した別の例を説明する。図２、図７と同じ構成は同じ番号を付して説明は省略する。この例では、ミラー角度によって表示する画像は変えなくてもよい（S710）。【００５８】
図８の例では、ユーザの瞳孔の変化を検出し（S710）、瞳孔が開くタイミングを検出する（S803）。すなわち、ミラー角度を変更し（S204）画像を表示していくと、あるタイミングでユーザは画像を視認する。視認すると瞳孔が収縮するが、さらにミラー角度を変更すると、画像を視認できなくなる（光が眼に入らなくなる）ので瞳孔が開く。このタイミングを処理S803で検出する。【００５９】
瞳孔が開いた場合、それが外光の影響か否かを判定するために、外光を検出する（S804）。外光が暗くなっていた場合（S805）、外光の影響で瞳孔が開いた可能性があるので、誤判定として結果を無視して、ミラー角度の変更を継続する（S204）。【００６０】
外光が暗くなっていない場合には（S805）、ミラー角度を１段階戻して画像が見えるようにする（S806）。この角度で、ＨＵＤ通常動作へ移行する（S210）。【００６１】
実施例３、実施例４のように、瞳孔の変化によってミラーの適正位置を検出する方法では、ミラー適正位置で最も明るく見える為、ユーザの瞳孔が最も閉じることになる。画像の明るさの設定は任意であるが、瞳孔の変化を大きくするためには、画面が明るくなる方が好ましい。一方、明るすぎるとユーザが眩しく感じる場合があるので、上限を設定するのが望ましい。また、初期設定中に外光の影響を避け、安全に留意するために、「日光が直接当たらない場所に車を止めてください。」のように音声ガイダンスを行い、また、サイドブレーキが引いてある状態でないと初期設定を行わないように構成してもよい。【００６２】
図９は図８の処理を実行するためのブロック図である。図４と同じ構成は同じ番号を付して説明は省略する。図９の例では、入力装置303として、処理S701でユーザの画像を取得するための視点計測用カメラ901と、外光検出センサ902を備える。視点計測用カメラ901で取得された画像は、視点位置検出部401の瞳孔検出部903に入力される。瞳孔検出部903では、S702とS803の処理を行う。映像処理モジュール403では、ミラー角度により映像を変える必要がないが、瞳孔変化を検出することを容易にするために、通常時よりも初期設定時には画像の明るさを強くする処理を行ってもよい。【００６３】
外光検出センサ902で測定された外光を用いて、外光検出部904で処理S804,S805の処理を行う。
【実施例５】
【００６４】
実施例５では、図２、図７、図８の歪み補正処理S209、図４、図６、図９の歪み補正モジュールについて説明する。実施例１〜４では必ずしも上記歪み補正は必要ではなく、オプション的な位置づけである。【００６５】
図１０は、歪み補正の趣旨を説明するための概念図であり、ユーザの眼106と虚像107の位置関係と、ユーザからの虚像の見え方を説明している。図１０に示されているように、虚像107に対して眼106の位置（視点）が上下すると、虚像の見え方1001は歪む。【００６６】
このような現象は、実施例１〜４にて、ミラー角度を変更（S204）させることにより、光源から眼に至る光路が変化することにより、像の形が変わることにより生じる。特に、ＨＵＤがフロントガラス102の反射を利用して像を形成している場合、自動車のフロントガラスは複雑な曲面形状をしており、また、車種により形状も異なる。このため、ミラー角度を変更することにより、フロントガラス102への光の入射位置や角度が複雑に変化する。従って、ミラー角度の変化により、像の見え方が異なる（すなわち歪む）ことになる。このような画像の歪みを相殺するように、投影する画像を予め歪ませる技術は特許文献２に開示がある。【００６７】
実施例１（図２〜図５）の例で説明すると、ミラーを指定角度へ設定する処理（S208）により、光源、虚像、眼の位置が一意に定まる。この位置関係において、歪みのない画像を視認できるように、投影する画像を予め歪ませる。どのように元画像を歪ませるかは、実機にて実験的に定めることができる。例えば、複数の視点において、ミラーを指定角度へ設定する処理（S208）を行い、その位置において真円の画像を投影する。画像が歪んで見えた場合には、真円に見えるように元画像を変換する。【００６８】
当該変換ルール（例えば関数）は、図５に示すようにミラー角度毎に歪み補正情報503として格納しておく。あるいは、画像そのものを格納してもよい。【００６９】
本実施例中、ソフトウェアで構成した機能と同等の機能は、FPGA（Field Programmable Gate Array）、ASIC（Application Specific Integrated Circuit）などのハードウェアでも実現できる。そのような態様も本願発明の範囲に含まれる。【００７０】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の実施例の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
自動車等の情報表示に用いる、ＨＵＤに利用することができる。
【符号の説明】
【００７２】
運転者（あるいは乗員）101、フロントガラス102、画像情報を投影するための光103、フォールディングミラー（Folding Mirror）104、コンケーブミラー（Concave mirror）105
眼106、虚像107
【図１】
2017061026.tif 000003
【図２】
2017061026.tif 000004
【図３】
2017061026.tif 000005
【図４】
2017061026.tif 000006
【図５】
2017061026.tif 000007
【図６】
2017061026.tif 000008
【図７】
2017061026.tif 000009
【図８】
2017061026.tif 000010
【図９】
2017061026.tif 000011
【図１０】
2017061026.tif 000012
【国際調査報告】
2017061026.tif 000013
2017061026.tif 000014
2017061026.tif 000015
2017061026.tif 000016