(57)【要約】【課題】インストルメントパネルのより広い領域に画像を表示することができる技術を提供する。【解決手段】車両内に設けられたスクリーンと、前記スクリーンに画像を投影する複数の投影手段と、を備え、前記複数の投影手段は、前記スクリーンに対して座席と反対側の位置に設けられている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示システムであって、
車両内に設けられたスクリーンと、
前記スクリーンに画像を投影する複数の投影手段と、を備え、
前記複数の投影手段は、前記スクリーンに対して座席と反対側の位置に設けられていることを特徴とする表示システム。
【請求項２】
請求項１に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段は、移動可能に設けられていることを特徴とする表示システム。
【請求項３】
請求項２に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段が投影する画像の種類と、スクリーンへの投影領域と、投影手段の位置とが対応付けられた投影制御用データを予め有しており、
前記複数の投影手段は、投影する画像の種類に応じて、前記投影制御用データに基づいた位置に移動して画像を投影することを特徴とする表示システム。
【請求項４】
請求項２に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段の少なくとも１つに異常が生じた場合における、投影する画像の種類と、スクリーンへの投影領域と、投影する投影手段と、投影手段の位置とが対応付けられた異常時用データを予め有しており、
前記複数の投影手段のいずれかの投影手段に異常が生じた場合には、異常が生じていない投影手段が、前記異常時用データに基づいて画像を投影することを特徴とする表示システム。
【請求項５】
請求項２に記載の表示システムにおいて、
前記画像の種類に応じた優先順位が付与されており、
前記複数の投影手段のいずれかの投影手段に異常が生じた場合には、異常が生じていない投影手段が、優先順位に基づいて画像を投影することを特徴とする表示システム。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段が画像を投影するタイミングを制御するタイミング制御手段をさらに備えていることを特徴とする表示システム。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段は、投影する画像に関する各種パラメータを調整する調整手段をさらに備えていることを特徴とする表示システム。
【請求項８】
請求項２ないし７のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段が互いに接触することを防止する接触防止手段をさらに備えていることを特徴とする表示システム。
【請求項９】
請求項２ないし８のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段が移動して接触した際に、接触による衝撃を吸収する緩衝手段をさらに備えていることを特徴とする表示システム。
【請求項１０】
請求項２ないし９のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段は、投影する画像を補正する補正手段を備え、
前記補正手段は、前記投影手段の停止位置毎にスクリーンの形状に対応付けられた補正値に基づいて画像を補正することを特徴とする表示システム。
【請求項１１】
請求項２ないし１０のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段の停止位置は、隣接する停止位置で前記隣接する投影手段が投影する画像同士の一部が重畳する位置であることを特徴とする表示システム。
【請求項１２】
請求項２ないし１１のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段は、移動時は画像の投影を停止することを特徴とする表示システム。
【請求項１３】
請求項２ないし１１のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段は、移動時は移動中である旨を示す画像を投影することを特徴とする表示システム。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、
ユーザが前記スクリーンをタッチした位置を判定するタッチ位置判定手段と、
前記タッチ位置に表示された画像に対応付けられた機能を実行する操作制御手段と、を備え、
前記タッチ位置判定手段は、
ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別すると共に、ユーザがタッチした時点において前記識別された投影手段が画像を投影しているスクリーン上の位置を導出し、
前記導出したスクリーン上の位置をタッチ位置として判定することを特徴とする表示システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段が画像を投影するタイミングを制御するタイミング制御手段を備えており、
前記タイミング制御手段は、前記画像を投影するタイミングを投影手段毎に異ならせることを特徴とする表示システム。
【請求項１６】
請求項１４に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段が画像を投影するタイミングを制御するタイミング制御手段を備えており、
前記タイミング制御手段は、ユーザによるスクリーンへのタッチが検出された場合に、前記画像を投影するタイミングを投影手段毎に異ならせることを特徴とする表示システム。
【請求項１７】
請求項１４に記載の表示システムにおいて、
ユーザのスクリーンへの近接を検出する近接センサをさらに備え、
前記タッチ位置判定手段は、前記近接センサの検出結果に基づいて、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別することを特徴とする表示システム。
【請求項１８】
請求項１４に記載の表示システムにおいて、
前記タッチ位置判定手段は、各投影手段が投影している画像の内容に基づいて、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別することを特徴とする表示システム。
【請求項１９】
請求項１４に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段が画像を投影するために照射した光がスクリーンで反射した際の反射光を受光する受光手段を複数備え、
前記タッチ位置判定手段は、前記複数の受光手段の受光レベルに基づいて、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別することを特徴とする表示システム。
【請求項２０】
請求項１４に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段は、画像を投影するための光を照射する投影用光源と、投影手段を識別するための光を照射する識別用光源とを備え、
前記各識別用光源は、各々異なる変調方式の光を照射することを特徴とする表示システム。
【請求項２１】
請求項１４に記載の表示システムにおいて、
前記複数の投影手段は、画像を投影するための光を照射する投影用光源と、投影手段を識別するための光を照射する識別用光源とを備え、
前記各識別用光源は、各々異なる周波数の光を照射することを特徴とする表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報を表示する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車内で用いられる表示装置として、例えばインストルメントパネルに設置されたナビゲーション装置が備える表示装置やスピードメータ等の計器類を含む表示装置がある。これらの表示装置は、ナビゲーション用の地図や走行速度等を表示することができる。ただし、近年、自動車内においても報知する情報が高度化し、情報量も増大してきていることに伴い、これらの表示装置では十分に対応できないものとなってきている。このため、インストルメントパネルのより広い領域に情報を表示することが望まれている。インストルメントパネルに画像を表示する手法としては、インストルメントパネルにスクリーンを配置して、プロジェクタで画像を投影することにより画像を表示する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2005-186784号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、インストルメントパネル内にプロジェクタを固定して配置すると共に、インストルメントパネルの一部分に配置されたスクリーンに画像を投影するものである。このため、表示領域は限定されたものとなり、インストルメントパネルの広い領域を十分に活用したものとは言えず、依然として高度化・増大化した情報の表示に十分対応できない。
【０００５】
また、プロジェクタをスクリーンから遠ざけて配置すれば、スクリーンへの投影領域が広がるため、インストルメントパネルの広い領域に画像を表示することが可能になるとも思われる。しかしながら、インストルメントパネル内部は奥行きが狭く、プロジェクタをスクリーンから離すことには限界があり、この方法でインストルメントパネルの広い領域に画像を表示することも困難である。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、インストルメントパネルのより広い領域に画像を表示することができる技術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】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、表示システムであって、車両内に設けられたスクリーンと、前記スクリーンに画像を投影する複数の投影手段と、を備え、前記複数の投影手段は、前記スクリーンに対して座席と反対側の位置に設けられている表示システムである。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段は、移動可能に設けられている。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段が投影する画像の種類と、スクリーンへの投影領域と、投影手段の位置とが対応付けられた投影制御用データを予め有しており、前記複数の投影手段は、投影する画像の種類に応じて、前記投影制御用データに基づいた位置に移動して画像を投影する。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項２に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段の少なくとも１つに異常が生じた場合における、投影する画像の種類と、スクリーンへの投影領域と、投影する投影手段と、投影手段の位置とが対応付けられた異常時用データを予め有しており、前記複数の投影手段のいずれかの投影手段に異常が生じた場合には、異常が生じていない投影手段が、前記異常時用データに基づいて画像を投影する。
【００１１】
また、請求項５の発明は、請求項２に記載の表示システムにおいて、前記画像の種類に応じた優先順位が付与されており、前記複数の投影手段のいずれかの投影手段に異常が生じた場合には、異常が生じていない投影手段が、優先順位に基づいて画像を投影する。
【００１２】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段が画像を投影するタイミングを制御するタイミング制御手段をさらに備えている。
【００１３】
また、請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段は、投影する画像に関する各種パラメータを調整する調整手段をさらに備えている。
【００１４】
また、請求項８の発明は、請求項２ないし７のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段が互いに接触することを防止する接触防止手段をさらに備えている。
【００１５】
また、請求項９の発明は、請求項２ないし８のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段が移動して接触した際に、接触による衝撃を吸収する緩衝手段をさらに備えている。
【００１６】
また、請求項１０の発明は、請求項２ないし９のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段は、投影する画像を補正する補正手段を備え、前記補正手段は、前記投影手段の停止位置毎にスクリーンの形状に対応付けられた補正値に基づいて画像を補正する。
【００１７】
また、請求項１１の発明は、請求項２ないし１０のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段の停止位置は、隣接する停止位置で前記隣接する投影手段が投影する画像同士の一部が重畳する位置である。
【００１８】
また、請求項１２の発明は、請求項２ないし１１のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段は、移動時は画像の投影を停止する。
【００１９】
また、請求項１３の発明は、請求項２ないし１１のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段は、移動時は移動中である旨を示す画像を投影する。
【００２０】
また、請求項１４の発明は、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の表示システムにおいて、ユーザが前記スクリーンをタッチした位置を判定するタッチ位置判定手段と、前記タッチ位置に表示された画像に対応付けられた機能を実行する操作制御手段と、を備え、前記タッチ位置判定手段は、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別すると共に、ユーザがタッチした時点において前記識別された投影手段が画像を投影しているスクリーン上の位置を導出し、前記導出したスクリーン上の位置をタッチ位置として判定する。
【００２１】
また、請求項１５の発明は、請求項１４に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段が画像を投影するタイミングを制御するタイミング制御手段を備えており、前記タイミング制御手段は、前記画像を投影するタイミングを投影手段毎に異ならせる。
【００２２】
また、請求項１６の発明は、請求項１４に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段が画像を投影するタイミングを制御するタイミング制御手段を備えており、前記タイミング制御手段は、ユーザによるスクリーンへのタッチが検出された場合に、前記画像を投影するタイミングを投影手段毎に異ならせる。
【００２３】
また、請求項１７の発明は、請求項１４に記載の表示システムにおいて、ユーザのスクリーンへの近接を検出する近接センサをさらに備え、前記タッチ位置判定手段は、前記近接センサの検出結果に基づいて、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別する。
【００２４】
また、請求項１８の発明は、請求項１４に記載の表示システムにおいて、前記タッチ位置判定手段は、各投影手段が投影している画像の内容に基づいて、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別する。
【００２５】
また、請求項１９の発明は、請求項１４に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段が画像を投影するために照射した光がスクリーンで反射した際の反射光を受光する受光手段を複数備え、前記タッチ位置判定手段は、前記複数の受光手段の受光レベルに基づいて、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別する。
【００２６】
また、請求項２０の発明は、請求項１４に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段は、画像を投影するための光を照射する投影用光源と、投影手段を識別するための光を照射する識別用光源とを備え、前記各識別用光源は、各々異なる変調方式の光を照射する。
【００２７】
また、請求項２１の発明は、請求項１４に記載の表示システムにおいて、前記複数の投影手段は、画像を投影するための光を照射する投影用光源と、投影手段を識別するための光を照射する識別用光源とを備え、前記各識別用光源は、各々異なる周波数の光を照射する。
【発明の効果】
【００２８】
請求項１ないし２１の発明によれば、複数の投影手段を用いて画像を投影するため、スクリーンの広い領域に画像を表示することが可能になる。
【００２９】
また、特に請求項２の発明によれば、スクリーンのより広い領域に画像を表示することが可能になる。また。特に請求項３の発明によれば、予め、画像の種類や投影領域等が対応付けられた表示制御用データを有しているため、画像投影の際の制御の負荷を低減することができると共に、システムを簡略化することができる。
【００３０】
また、特に請求項４又は５の発明によれば、投影手段に異常が生じた場合に使用する異常時用データを有しているため、優先順位の高い画像を表示している投影手段に異常が発生した場合などにおいても、他の正常な投影手段で投影させることが可能になる。
【００３１】
また、特に請求項６の発明によれば、複数の投影手段が画像を投影する際に、そのタイミングを制御するため、各投影手段が互いに関連性の高い画像を投影する際などに、画像がずれて表示されることを回避することができる。このため、違和感のある画像が表示されてしまうことを防止することが可能になる。
【００３２】
また、特に請求項７の発明によれば、投影手段毎に画像に関する各種パラメータを調整することができるため、各投影手段から投影された画像の輝度等がばらつくことで、違和感のある画像が表示されてしまうことを防止することができる。
【００３３】
また、特に請求項８の発明によれば、投影手段の接触による破損を防止することができる。また、特に請求項９の発明によれば、仮に投影手段が接触してしまったとしても、衝撃を吸収することができるため、投影手段の破損を防止することができる。
【００３４】
また、特に請求項１０の発明によれば、投影手段の停止位置毎にスクリーンの形状に対応付けられた補正値に基づいて画像を補正するため、スクリーンが例えば曲面形状を有している等、平面形状を有していない場合であっても適切な画像を表示することが可能になる。
【００３５】
また、特に請求項１１の発明によれば、投影手段の隣接する位置において投影された画像の一部が重畳しているため、ユーザにとって表示画像の認識が容易になると共に、表示不可領域を無くすことができる。
【００３６】
また、特に請求項１２の発明によれば、投影手段の移動中に違和感のある画像を表示することを防止することができる。また、特に請求項１３の発明によれば、投影手段が移動中であることをユーザに報知することができる。
【００３７】
また、特に請求項１４の発明によれば、ユーザがスクリーンをタッチした位置を判定し、その位置に表示された画像に対応する機能を実行することが可能となるため、スクリーンをタッチパネルと同様に用いることが可能になる。また、ユーザがスクリーンをタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別すると共に、その投影手段が投影しているスクリーン上の位置を導出することが可能であるため、複数の投影手段を用いて画像を投影表示する場合であっても、確実にタッチ位置を判定することができる。
【００３８】
また、特に請求項１５の発明によれば、画像を投影するタイミングを投影手段毎に異ならせるため、投影手段が複数ある場合であっても、あるタイミングで投影している投影手段は１つであり、投影手段の識別を容易に行うことができる。
【００３９】
また、特に請求項１６の発明によれば、ユーザがスクリーンをタッチした場合にのみ投影タイミングを制御するため、常に投影タイミングを制御している場合と比較して、輝度等が低下するといった影響を防止することができる。
【００４０】
また、特に請求項１７の発明によれば、近接センサがユーザの近接を検出することにより、ユーザがスクリーンをタッチしたおおよその位置を導出することが可能となるため、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別することが可能になる。
【００４１】
また、特に請求項１８の発明によれば、投影している画像にユーザがタッチする可能性が高い画像が含まれている場合などには、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別することが可能になる。
【００４２】
また、特に請求項１９の発明によれば、ユーザがスクリーンをタッチした位置との距離に応じて受光部の受光レベルが異なるため、受光レベルを用いることでユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別することが可能になる。
【００４３】
また、特に請求項２０又は２１の発明によれば、投影用光源とは別に識別用光源を設けておき、投影手段毎に照射する光を異ならせることにより、ユーザがタッチした位置に画像を投影している投影手段を識別することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、表示システムの概略を示す図である。
【図２】図２は、表示システムの概略を示す図である。
【図３】図３は、表示システムの概略を示す図である。
【図４】図４は、表示システムの概略構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、表示システムの概略構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、移動機構の概略を示す図である。
【図７】図７は、画像を投影する処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は、補正テーブルの例を示す図である。
【図９】図９は、移動処理を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、プロジェクタユニットの異常の有無の判断時のフローチャートである。
【図１１】図１１は、車両の異常の有無の判断時のフローチャートである。
【図１２】図１２は、表示システムの概略を示す図である。
【図１３】図１３は、表示システムの概略構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、画像を投影する処理を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、タッチ操作処理を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、タッチ操作処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００４６】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１−１．システムの概要＞
図１は、本実施の形態に係る表示システム１００の概要を示す図である。表示システム１００は、自動車などの車両内において使用され、車室内のドライバなどのユーザに対して各種の情報を表示するものである。表示システム１００は、自動車のインストルメントパネルのほぼ全面をスクリーン３として用い、複数のプロジェクタユニット２ａ〜２ｃがインストルメントパネルの内側に設けられている。このようにして、表示システム１００は、インストルメントパネルとして構成されたスクリーン３に対して、ユーザの反対側から（つまり、インストルメントパネルの内部から）画像を投影することによって、インストルメントパネル上に画像を表示する。
【００４７】
表示システム１００は、例えば、車両の走行速度を示す画像や地図画像、ナビゲーション画像などを表示したり、テレビや動画等のコンテンツを表示することができるようになっている。図２及び図３は、表示システム１００が各種の情報を表示している例を示す図である。図２に示すように、表示システム１００は、インストルメントパネルのほぼ全面に複数種類の画像を表示することが可能である。図２は車両の走行中における表示例であり、ドライバには車両の走行状態を示す画像（例えば、走行速度や地図画像）を表示し、助手席側の同乗者にはコンテンツ画像を表示している。また、図３に示すように、表示システム１００は、インストルメントパネルのほぼ全面を一画面として画像を表示させることも可能である。図３は車両の停止中における表示例であり、インストルメントパネルのほぼ全面にコンテンツ画像を一画面で表示しており、ドライバや同乗者が同じ画像を大画面で視聴できるようになっている。
【００４８】
図４は、本実施の形態に係る表示システム１００の概略構成を示すブロック図である。表示システム１００は、入力した画像データを表示制御装置１が切り出して第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに分配し、移動機構４が各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを所定の位置に移動させた後に、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが各々の画像データをスクリーン３に投影することにより画像を表示するシステムである。以下、各構成について詳細に説明する。
【００４９】
＜１−２．システムの構成＞
本実施の形態に係る表示システム１００の構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る表示システム１００の概略構成を示すブロック図である。図５に示すように、表示システム１００は、表示制御装置１、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃ、スクリーン３、及び移動機構４を備えている。
【００５０】
表示制御装置１は、外部から入力した元の画像データに対して種々の制御を行い、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに対して、画像データや表示に関する制御信号などを出力する。また、表示制御装置１は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影位置を決定する制御や、画像データを投影するタイミングを決定する制御も行う。
【００５１】
表示制御装置１は、表示制御用ビデオメモリ１０、画像切出分配部１１、記憶部１２、タイミング制御部１３、及び移動制御部１４を備えている。
【００５２】
表示制御用ビデオメモリ１０は、表示システム１００に入力された元の画像データを保持するメモリである。そして、表示制御用ビデオメモリ１０は、画像種別が認識可能な状態で画像データを記憶する。例えば、画像種別毎に記憶領域を定める方法や、画像データの記憶時に別途、画像種別と記憶領域とを関係付けて記憶する方法等により、画像種別が認識可能な状態で画像データを記憶する。
【００５３】
表示システム１００にて表示する画像データは、まず表示制御用ビデオメモリ１０に入力され、表示制御用ビデオメモリ１０は、入力した画像データをバッファリングする。なお、表示制御用ビデオメモリ１０は、車両の走行速度の画像データや地図の画像データ、コンテンツの画像データといった全ての種類（種別）の画像データが入力される。これら画像データは、各画像の表示タイミングに応じて入力されるため、別々に入力されることもあるし、同時に入力されることもある。また、表示制御用ビデオメモリ１０は、バッファリングした画像データを画像切出分配部１１に対して出力する。なお、表示制御用ビデオメモリ１０としては、例えばＲＡＭを用いることができる。
【００５４】
画像切出分配部１１は、表示制御用ビデオメモリ１０から入力された画像データの一部を切り出す（抽出する）処理を行うものである。また、画像切出分配部１１は、切り出された画像データを所定のプロジェクタユニットに分配する処理も行う。つまり、画像切出分配部１１は、元の画像データを投影する画像データに切り出すと共に、投影させるプロジェクタユニットを選択して画像データを出力する処理を行う。
【００５５】
具体的には、表示制御装置１には全ての種類の画像データが入力されるため、画像の種類毎に分離することが必要になる。また、画像の種類に応じてスクリーン３の表示領域が異なるため、表示領域に応じた大きさに切り出す必要がある。このため、画像切出分配部１１は、画像の種類と表示領域とが対応付けられた表示パターンデータに基づいて、元の画像データを種類毎に分離すると共に、表示領域に対応する大きさの画像データに切り出す処理を行う。
【００５６】
また、画像切出分配部１１は、切り出した画像データをいずれかのプロジェクタユニットに分配する。すなわち、画像切出分配部１１は、切り出した画像データを投影させるプロジェクタユニットを選択する。具体的には、画像切出分配部１１は、画像の種類と投影するプロジェクタユニットとが対応付けられた表示パターンデータに基づいて、画像の種類に応じて投影させるプロジェクタユニットを選択する。そして、画像切出分配部１１は、切り出した画像データを投影対象のプロジェクタユニットに対して出力（分配）する。
【００５７】
記憶部１２は、例えばフラッシュメモリなど、各種のデータを記憶可能な不揮発性の記憶媒体である。記憶部１２には、表示制御装置１の動作に必要な各種のデータや、表示パターンデータ１２ａ、及び異常時パターンデータ１２ｂが記憶されている。
【００５８】
表示パターンデータ１２ａは、画像の種類と、その画像を表示する領域と、投影するプロジェクタユニットとが対応付けられたデータである。表示パターンデータ１２ａは、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが画像を投影する際に用いられる投影制御用データである。表示パターンデータ１２ａは、例えば、走行速度の画像の場合には、スクリーン３の運転者側の位置の所定の領域に表示させることと、運転席側のプロジェクタユニットを用いて投影させることを示すデータとなる。また、地図の画像の場合には、スクリーン３の中央の位置の所定の領域に表示させることと、中央部分のプロジェクタユニットを用いて表示させることを示すデータとなる。
【００５９】
なお、プロジェクタユニットは、その表示可能範囲を走査するものであるため、プロジェクタユニットの位置及び向きを規定することによって、表示領域（当該プロジェクタユニットがその際に受け持つ表示領域）を設定することも可能である。したがって、表示パターンデータ１２ａとしては、画像の種類と、投影するプロジェクタユニットと、そのプロジェクタユニットの位置及び向きとが対応付けられたデータとしてもよい。また、ユーザの見た目には、プロジェクタユニットが投影した画像の周囲の黒色部分は無表示と同様になるので、その影響も含めた領域をユーザの見た目の表示領域としてもよい。
【００６０】
異常時パターンデータ１２ｂは、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに異常が発生した時に使用するパターンデータである。具体的には、異常時パターンデータ１２ｂは、いずれかのプロジェクタユニットが故障などの理由により正常な投影ができない場合に使用するパターンデータであって、その故障したプロジェクタユニットで投影していた画像（投影する予定であった画像も含む）と、代わりに表示するプロジェクタユニットと、表示領域とを対応付けたデータである。すなわち、異常時パターンデータ１２ｂは、いずれかのプロジェクタユニットに異常が生じた際に用いられる異常時用データである。
【００６１】
また、異常時パターンデータ１２ｂは、画像の種類毎に表示する優先順位が付けられている。故障したプロジェクタユニットで投影していた画像と、他のプロジェクタユニットで投影していた画像との優先順位に応じて、故障したプロジェクタユニットで投影していた画像を他のプロジェクタユニットで代わりに表示するか否かが判断される。また、プロジェクタユニットの１つが故障し、２つが正常に投影している場合には、優先順位の最も高い画像を１つのプロジェクタユニットで表示し、残りの２種類の画像を残りの１つのプロジェクタユニットで表示する（例えば２分割表示など）といった判断も可能になる。
【００６２】
このように、本実施の形態では、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが正常に投影している間は表示パターンデータ１２ａを使用し、いずれかのプロジェクタユニットが異常状態になった際には、異常時パターンデータ１２ｂを使用する。
【００６３】
タイミング制御部１３は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが画像を投影するタイミングを制御する。つまり、表示制御装置１は、画像切出分配部１１が画像データを各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに出力すると共に、その画像が適切に表示されるように、タイミング制御部１３が各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影タイミングを制御する。
【００６４】
特に、本実施の形態では、複数のプロジェクタユニットを用いて画像を表示するため、例えば、インストルメントパネルの全面を一画面として画像を表示する場合や、インストルメントパネルの右端から左端に流れるような画像を表示する場合には、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの表示タイミングが合わないと正確な表示ができないことになる。そこで、このような場合も含めて常に適切な表示が可能となるように、タイミング制御部１３が各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影タイミングを制御するようになっている。
【００６５】
移動制御部１４は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを移動させる移動機構４を制御する。具体的には、移動制御部１４は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが、所定の表示領域に画像データを表示するように移動機構４を制御する。
【００６６】
第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、表示制御装置１から入力した画像データに所定の処理を施して、その画像をスクリーン３に投影するものである。なお、本実施の形態では、３つのプロジェクタユニットを備えた構成について説明するが、これに限定されるものではなく、複数のプロジェクタユニットを備えていれば、その数は任意でよい。また、本実施の形態では、プロジェクタユニットとしてレーザープロジェクタを用いて説明するが、これに限定されるものではなく、他の方式のプロジェクタを用いることもできる。また、本実施の形態では、第１プロジェクタユニット２ａが運転席側に設けられ、第２プロジェクタユニット２ｂが中央部分に設けられ、第３プロジェクタユニット２ｃが助手席側に設けられている。これら第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、全て同様の構成を有しているため、以下では第１プロジェクタユニット２ａについて説明する。
【００６７】
第１プロジェクタユニット２ａは、プロジェクタ用ビデオメモリ２０、記憶部２１、画像補正部２２、発光部２３、走査部２４、及び投影制御部２５を備えている。
【００６８】
プロジェクタ用ビデオメモリ２０は、画像切出分配部１１にて切り出して分配された画像データを保持するメモリである。プロジェクタ用ビデオメモリ２０は、入力した画像データをバッファリングし、バッファリングした画像データを画像補正部２２に対して出力する。なお、プロジェクタ用ビデオメモリ２０としては、例えばＲＡＭを用いることができる。
【００６９】
記憶部２１は、例えばフラッシュメモリなど、各種のデータを記憶可能な不揮発性の記憶媒体である。記憶部２１には、第１プロジェクタユニット２ａの動作に必要な各種のデータや、補正テーブル２１ａが記憶されている。
【００７０】
補正テーブル２１ａは、切り出した画像をスクリーン３に表示する際に画像データを補正するための補正値を格納したテーブルである。本発明では、インストルメントパネルをスクリーン３として用いているが、インストルメントパネルは曲面形状を有しているため、通常の画像データをそのまま投影すると表示が歪んでしまう。このため、本実施の形態では画像データを補正する処理を行っており、補正テーブル２１ａは、そのための補正値を格納したテーブルである。したがって、補正値は、第１プロジェクタユニット２ａが画像を投影する位置におけるスクリーン３の形状に対応付けられた値となっている。
【００７１】
画像補正部２２は、切り出された画像データを補正する。上述のように、スクリーン３が曲面形状を有しているため、画像補正部２２は、その曲面に対応した補正を行い投影用の画像データを生成する。画像補正部２２は、プロジェクタ用ビデオメモリ２０から画像データを入力すると、補正テーブル２１ａの中から対応する補正値を取得する。そして、その補正値に基づいて画像データを補正した後に、投影用の画像データとして投影制御部２５に対して出力する。
【００７２】
発光部２３は、レーザー光源であり、ＲＧＢの三色の光源を備えている。また、走査部２４は、画像データに基づいてスクリーン３にレーザー光を走査するものであり、例えばＭＥＭＳ（micro electro mechanical system）ミラーを用いることができる。すなわち、画像データに基づいて発光部２３から照射されたレーザー光が走査部２４にて反射されてスクリーン３を走査する。
【００７３】
投影制御部２５は、発光部２３及び走査部２４を含む画像の投影に関する機能全般を制御する。投影制御部２５は、画像補正部２２から投影用の画像データを入力すると、この画像データに基づいて発光部２３及び走査部２４に対して駆動信号を送信して、駆動制御を行う。発光部２３及び走査部２４は、この駆動信号に基づいてスクリーン３に対する画像投影を実行する。また、投影制御部２５は、移動機構４から第１プロジェクタユニット２ａの移動の開始又は停止の情報を入力すると共に、タイミング制御部１３から投影タイミングの制御に関する情報を入力し、これら各情報に基づいて投影制御を行う。
【００７４】
スクリーン３は、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃから投影された画像を映し出すものである。本実施の形態のスクリーン３は、インストルメントパネルの一部又は全部を構成している。すなわち、スクリーン３が配置された部分は、スクリーン３そのものがインストルメントパネルとして機能する。
【００７５】
スクリーン３は、ユーザの位置に対して反対側の位置に設けられた各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃから投影された画像を映し出すことができるものであればよく、例えばプロジェクタ用の透過スクリーン等を用いることができる。すなわち、インストルメントパネルとして必要な強度を持つ半透明な樹脂材でスクリーン３を形成したり、透明樹脂材で整形して表面に半透明層を塗布等する方法によりスクリーン３を形成したりすることができる。例えば、インストルメントパネル表面側を構成する透明板材（有色・無色共に可、また通常表面の外来光の反射の防止等の表面加工有）の裏面に拡散透光層（例えば、透明シートの表面に視認できない微細な凹凸加工（乱反射層の生成）を施した構造）を設置すること等により実現できる。
【００７６】
このように、インストルメントパネル表面を、その表面に反射防止加工や傷防止加工等を施した透明材（有色・無色共に可）で覆うようにすれば、スクリーン面を保護する観点、また視認性を向上させる観点からより好ましい。なお、スクリーン３は、インストルメントパネルの一部又は全部を構成しており、平面形状ではなく曲面形状を有している。
【００７７】
移動機構４は、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを移動させる機構であり、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃと機械的に接続されている。本実施の形態では、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、インストルメントパネルの内側に設けられ、車両に対して上下左右方向に移動及び揺動が可能となるように構成されている。また、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、レーザー光の光軸を中心として回動可能に構成されている。移動機構４は、これら移動や揺動や回動を機械的に実現する機構である。また、移動機構４には、機構部分の駆動を制御する駆動制御部（不図示）も含まれている。
【００７８】
ここで、移動機構４について図６を用いて説明する。図６は、移動機構の外観の概略を示す図である。図６に示すように、移動機構４は、主にモータや歯車、ガイド軸などによって構成されている。
【００７９】
第１プロジェクタユニット２ａは、移動機構４と機械的に接続されており、モータの駆動により歯車が回転し、いわゆるラック・アンド・ピニオンで可動するようになっている。つまり、歯車の回転力が左右方向の直線力に変換されることで、第１プロジェクタユニット２ａは、ガイド軸を基準にして直線的にスライド移動する。
【００８０】
また、本実施の形態では、第１プロジェクタユニット２ａは、左右方向にスライド移動するのみならず、上下方向や前後方向に移動することも可能である。なお、これらの移動動作も、ラック・アンド・ピニオン機構等により実現可能である。これにより、第１プロジェクタユニット２ａの高さを変えたり、スクリーン３との距離を変えたりすることができる。また、第１プロジェクタユニット２ａは、上下方向や左右方向に揺動（いわゆる、首振り）することもできるため、第１プロジェクタユニット２ａを移動させない場合においても、レーザー光の光軸の向きを変えることができる。また、第１プロジェクタユニット２ａは、レーザー光の光軸を中心として回動することもできるため、スクリーン３に投影する画像を回転表示させることが可能になる。
【００８１】
なお、移動機構４は、本実施の形態に係る構成に限定されるものではなく、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが移動、揺動及び回動できる機構を有していればよい。
【００８２】
本実施の形態では、さらに、隣り合うプロジェクタユニット同士が接触することの無いように、仕切り板７が設けられている。これにより、第１プロジェクタユニット２ａは、仕切り板７を超えてスライド移動することがないため、第２プロジェクタユニット２ｂと接触して故障することを回避することができる。
【００８３】
なお、接触防止のための構成は、仕切り板に限定されるものではない。例えば、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに位置を検出するセンサを設ける構成としてもよい。この構成の場合、例えば、第１プロジェクタユニット２ａが、第２プロジェクタユニット２ｂと衝突する可能性のある位置に移動してしまった場合に、その旨を移動機構４に出力し、移動機構４が第１プロジェクタユニット２ａの移動を停止させることで接触を防止することができる。
【００８４】
また、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに隣接するプロジェクタユニットを検出するセンサを設ける構成としてもよい。この構成の場合、例えば、第１プロジェクタユニット２ａが第２プロジェクタユニット２ｂに近づきすぎて、第２プロジェクタユニットを検出した場合に、その旨を移動機構４に出力し、移動機構４が第１プロジェクタユニット２ａの移動を停止させることで接触を防止することができる。
【００８５】
また、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが衝突してしまった際に、破損や故障しないように各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに緩衝部材などを設ける構成としてもよい。緩衝部材としては、例えばダンパーを用いることができる。これにより、仮に第１プロジェクタユニット２ａが第２プロジェクタユニット２ｂに衝突したとしても、緩衝部材により衝撃が吸収されるため、破損や故障してしまうことを防止することができる。
【００８６】
＜１−３．動作の流れ＞
次に、表示システム１００の動作の流れについて説明する。図７は、表示システム１００が画像を表示する際の動作の流れを示すフローチャートである。この動作は、表示システム１００の電源が入力されると開始される。
【００８７】
表示システム１００が起動すると、表示制御装置１は、画像データの入力の有無を判断する（ステップＳ１０）。例えば、表示制御装置１は、外部から地図等の画像データの入力があったか否かを判断する。表示制御装置１は、画像データの入力がないと判断した場合には（ステップＳ１０でＮｏ）、再度入力の有無を判断する。この判断は定期的に実行される。
【００８８】
一方、表示制御装置１は、画像データの入力があると判断した場合には（ステップＳ１０でＹｅｓ）、画像データを表示制御用ビデオメモリ１０に記憶させた後に、画像切出分配処理を実行する（ステップＳ１１）。これは、画像切出分配部１１が、表示制御用ビデオメモリ１０から読み出した画像データを切り出す（抽出する）処理と、投影するプロジェクタユニットに分配（選択して出力）する処理である。
【００８９】
具体的には、画像データの入力があると、画像切出分配部１１は、表示制御用ビデオメモリ１０から画像データを読み出すと共に、記憶部１２から表示パターンデータ１２ａを読み出す。表示パターンデータ１２ａは、上述のように投影するプロジェクタユニットと、表示する領域（大きさや位置）とが画像の種類に対応付けられたデータである。画像切出分配部１１は、その表示パターンデータ１２ａに基づいて、読み出した画像データを切り出す処理と投影するプロジェクタユニットに分配する処理とを行う。
【００９０】
例えば、走行速度を示す画像データと、地図を示す画像データとが同時に入力されて、読み出された場合には、画像切出分配部１１は、各々の画像データを分離することの他に、表示する際の表示領域に合わせた大きさの画像データに抽出する処理を行う。そして、画像切出分配部１１は、分離及び抽出後の走行速度に関する画像データを第１プロジェクタユニット２ａに出力し、地図に関する画像データを第２プロジェクタユニット２ｂに出力する。
【００９１】
次に、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが、入力した画像データに対して補正処理を行う（ステップＳ１２）。以下では、第１プロジェクタユニット２ａを例に説明するが、第２及び第３プロジェクタユニット２ｂ・２ｃも同様である。具体的には、第１プロジェクタユニット２ａの画像補正部２２が、プロジェクタ用ビデオメモリ２０から画像データを読み出すと共に、記憶部２１から補正テーブル２１ａを読み出す。
【００９２】
ここで、補正テーブル２１ａについて説明する。図８は、補正テーブル２１ａの概要を示す図である。補正テーブルは、プロジェクタユニット２ａ〜２ｃ毎に各々設けられている。図８では、説明の便宜上、第１プロジェクタユニット２ａに対応する補正テーブル２１ａのみ記載しているが、他のプロジェクタユニットに対応する補正テーブルも同様である。
【００９３】
補正テーブル２１ａは、第１プロジェクタユニット２ａが移動する範囲内における任意の位置と、その位置における仰角とに対応付けられた補正値が格納されたテーブルである。例えば、第１プロジェクタユニット２ａが、車両の左右方向にスライド移動する場合に、停止する位置として位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｃ・・・があるとする。また、スクリーン３にレーザー光を照射する手段（例えば走査部２４）が車両の上下方向に揺動する場合に、レーザー光を照射する角度（仰角）として仰角ａ、仰角ｂ・・・があるとする。この場合、各位置と各仰角との組み合わせ毎に対応付けられた補正値が設定される。
【００９４】
これは、スクリーン３はインストルメントパネルとして設けられるが、上述のようにインストルメントパネルは平面形状ではなく曲面形状を有している。したがって、平面形状の表示パネルに表示することを前提としている画像データをそのままスクリーン３に投射しても画像が歪んでしまい正常な画像が表示されない。このため、曲面形状のスクリーン３に対して歪みのない画像を表示するために画像データを補正する必要がある。また、インストルメントパネル（スクリーン３）は、場所によっても湾曲の状況が異なる。すなわち、プロジェクタユニットが停止する位置とその仰角が異なれば、照射対象のスクリーン３の形状も異なる。このため、位置と仰角との組み合わせ毎に、スクリーン３に画像を投影した際に歪みのない表示を可能とする補正値が設定される。
【００９５】
図７に戻り、画像補正部２２は、読み出した画像の種類に応じて第１プロジェクタユニット２ａの停止位置及び仰角を判断し、補正テーブル２１ａから対応する補正値を読み出す。なお、画像補正部２２は、画像の種類に応じて停止位置と仰角とを判断してもよいし、画像切出分配部１１が、停止位置と仰角とに関する情報を付加した画像データを各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに出力してもよい。また、移動制御部１４が、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを移動させる制御に用いた停止位置と仰角とに関する情報を各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに出力してもよい。
【００９６】
そして、画像補正部２２は、読み出した補正値に基づいて画像データを補正し、投影制御部２５に出力する。例えば、画像データが車両の走行速度の画像データである場合には、インストルメントパネルの運転席側の中央部分の領域に表示するものとして、画像補正部２２は、それに対応する位置Ａ・仰角ｂの補正値Ａｂを読み出す。そして、画像補正部２２は、画像データをこの補正値Ａｂを用いて補正する。この補正された画像データが投影用の画像データとして投影制御部２５に出力される。
【００９７】
なお、スクリーン３にレーザー光を照射する手段（例えば走査部２４）が車両の左右方向にも揺動する場合には、レーザー光を照射する横方向の角度（方位角）としての方位角ａ、方位角ｂ・・・を、各位置や各仰角との組み合わせ毎に対応付けた補正値を設定すればよい。この場合、画像補正部２２は、画像データに対応する位置と仰角と方位角とを読み出し、その補正値を用いて画像データを補正する。そして、この補正された画像データが投影用の画像データとして投影制御部２５に出力されることとなる。
【００９８】
次に、第１プロジェクタユニット２ａの移動処理を行う（ステップＳ１３）。移動処理については、図９を用いて説明する。図９は、移動処理の流れを示すフローチャートである。表示制御装置１は、画像切出分配処理（ステップＳ１１）にて読み出した画像の表示領域に基づいて、第１プロジェクタユニット２ａの移動が必要であるか否かを判断する（ステップＳ２０）。なお、表示制御装置１は、画像データが入力されると、画像切出分配処理とは別に、表示パターンデータ１２ａの中から表示領域に関するデータを読み出して、第１プロジェクタユニット２ａの移動が必要であるか否かを判断してもよい。
【００９９】
移動は必要ないと判断した場合には（ステップＳ２０でＮｏ）、次の処理に進む。一方、移動が必要であると判断した場合には（ステップＳ２０でＹｅｓ）、表示制御装置１は、第１プロジェクタユニット２ａが画像を投影中であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。これは、第１プロジェクタユニット２ａから投影信号が出力されているか否かを判断することにより行うことができる。また、第１プロジェクタユニット２ａに対して、投影中であるか否かを問い合わせる信号を出力し、それに対する返信信号により判断する構成としてもよい。
【０１００】
第１プロジェクタユニット２ａが画像を投影中である場合には（ステップＳ２１でＹｅｓ）、表示制御装置１は、第１プロジェクタユニット２ａに対して画像の投影の停止を指示し、第１プロジェクタユニット２ａは、停止指示に基づいて画像の投影の停止処理を実行する（ステップＳ２２）。これは、画像を投影した状態で第１プロジェクタユニット２ａを移動させると、スクリーン３に表示される画像も移動してしまい、違和感のある画像が表示されてしまうこととなる。このため、第１プロジェクタユニット２ａの移動中は画像の投影を停止することとしている。
【０１０１】
一方、第１プロジェクタユニット２ａが画像の投影中でない場合（ステップＳ２１でＮｏ）、又は、第１プロジェクタユニット２ａが画像の投影を停止した後に、表示制御装置１は、第１プロジェクタユニット２ａの移動処理を実行する（ステップＳ２３）。すなわち、移動制御部１４から移動機構４に対して移動指令が出力される。この場合の移動指令は、例えば、第１プロジェクタユニット２ａを移動させる旨の信号と停止位置データなどである。移動機構４は、機構部分の駆動を制御する駆動制御部が、停止位置データに基づいて機構部分を駆動させ、第１プロジェクタユニット２ａを移動させる。具体的には、駆動制御部は、現在の位置から移動先の位置までの距離を算出し、第１プロジェクタユニット２ａをその距離だけ移動させる。
【０１０２】
また、表示制御装置１は、第１プロジェクタユニット２ａの仰角変更処理を実行する（ステップＳ２４）。すなわち、移動制御部１４から移動機構４に対して仰角変更指令が出力される。この場合の仰角変更指令は、例えば、第１プロジェクタユニット２ａの仰角を変更させる旨の信号と変更後の角度データなどである。移動制御部１４は、表示パターンデータ１２ａ内の表示領域に対応するデータ等から角度データを導出する。この場合も移動機構４の駆動制御部が、角度データに基づいて機構部分を駆動し、第１プロジェクタユニット２の仰角を変更させる。
【０１０３】
その他、移動機構４は、必要に応じて第１プロジェクタユニット２ａの揺動や回動の制御を行う。なお、駆動制御部は、第１プロジェクタユニット２ａの移動処理及び仰角変更処理を実行している間は、その旨を示す信号を第１プロジェクタユニット２ａに送信する。これは、移動中などには画像の投影を行わないように、移動中又は仰角変更中であることを第１プロジェクタユニット２ａに知らせるためである。
【０１０４】
そして、図７に戻り、表示制御装置１は、投影タイミング制御を行う（ステップＳ１４）。上述のように、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、所定の位置に移動した後に投影を開始することとしているため、表示制御装置１は、その投影を開始するタイミングを制御する。また、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが移動しない場合であっても、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃ同士で投影タイミングを合わせる必要がある場合には、表示制御装置１は、投影を開始するタイミングを制御する。
【０１０５】
具体的には、表示制御装置１は、移動機構４から第１プロジェクタユニット２ａの移動を停止した旨の情報を入力した後に、第１プロジェクタユニット２ａに対して投影を開始する旨の指示を出力する。これにより、第１プロジェクタユニット２ａが移動中に画像を投影してしまうことを回避することができる。
【０１０６】
また、インストルメントパネルの全面を一画面として画像を表示する場合には、他のプロジェクタユニットの投影開始タイミングを考慮する必要がある。すなわち、プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの各々は、画面のうちの一部分の画像を表示することになるため、ドライバ等のユーザが一画面であると認識できるようなタイミングで画像を投影する必要がある。したがって、このような場合には、タイミング制御部１３は、プロジェクタユニットの移動の有無に関わらず、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが、対応する画像をほぼ同じタイミングで投影するように制御する。
【０１０７】
また、インストルメントパネルの右端から左端に流れるような画像を表示する場合には、タイミング制御部１３は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに対して、対応する画像を連続的に表示するように制御する。つまり、このような場合にも、タイミング制御部１３は、プロジェクタユニットの移動の有無に関わらず、投影するプロジェクタユニットを切り替える際に、画像が途切れることなく連続的に投影するように各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを制御する。
【０１０８】
タイミング制御部１３には、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが投影する画像の種類や表示領域に関するデータが入力される。また、タイミング制御部１３には、移動機構４から各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの移動情報（移動の開始情報や停止情報）も入力される。タイミング制御部１３は、これら各情報に基づいて、画像を投影するタイミングを制御する。つまり、タイミング制御部１３は、画像を投影するタイミングを制御する信号を各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに出力し、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、その制御信号に基づいて投影処理を行う。
【０１０９】
次に、第１プロジェクタユニット２ａは、投影処理を行う（ステップＳ１５）。すなわち、第１プロジェクタユニット２ａは、表示制御装置１から投影を開始する旨の制御信号を入力すると、補正後の画像データをスクリーン３に投影する。これは、第１プロジェクタユニット２ａが、入力した補正後の画像データに基づいて、発光部２３の発光制御と、走査部２４への走査制御とを行うことにより実行される。これにより、スクリーン３に画像が表示される。
【０１１０】
なお、本実施の形態では、表示制御装置１は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの異常の有無を常に監視しており、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに異常が有った場合には、表示する画像や表示領域、その画像を投影するプロジェクタユニットを変えている。そこで、プロジェクタユニットの異常時の投影処理について説明する。図１０は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの異常の有無の判断時のフローチャートである。
【０１１１】
まず、表示制御装置１は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃのいずれかに異常が発生しているか否かを判断する（ステップＳ３０）。プロジェクタユニットの異常の有無の判断は、例えば、プロジェクタユニットから異常である旨の信号が出力され、表示制御装置１がそれを入力した場合に、異常が発生したと判断することができる。また、プロジェクタユニットから出力される投影データを表示制御装置１に入力させる構成とし、正常な投影データが入力されない場合や、投影データ自体が入力されない場合などにプロジェクタユニットが異常であると判断してもよい。
【０１１２】
全てのプロジェクタユニットで異常が発生していない場合には（ステップＳ３０でＮｏ）、表示制御装置１は、異常時の処理は行わない。すなわち、表示制御装置１は、表示パターンデータ１２ａを用いた通常の投影制御を行う。一方、いずれかのプロジェクタユニットに異常が発生していると判断した場合には（ステップＳ３０でＹｅｓ）、表示制御装置１は、異常時の処理を行う。異常時の処理として、表示制御装置１は、まず異常データを取得する（ステップＳ３１）。異常データとは、異常が発生したプロジェクタユニットを特定するためのデータや、異常が発生したプロジェクタユニットが投影していた画像データなどである。
【０１１３】
そして、表示制御装置１は、取得した異常データに基づいて異常時投影制御を行う（ステップＳ３２）。すなわち、表示制御装置１は、記憶部１２に記憶されている異常時パターンデータ１２ｂを用いてプロジェクタユニットによる投影処理を制御する。
【０１１４】
具体的には、表示制御装置１は、取得した異常データから異常が発生したプロジェクタユニットと、投影していた画像の種類とを特定し、異常時パターンデータ１２ｂに基づいて、その画像を他の正常なプロジェクタユニットで表示するか否かを判断する。すなわち、表示制御装置１は、異常が発生したプロジェクタユニットで投影していた画像（以下「異常画像」という）と、他の正常なプロジェクタユニットで投影していた画像（以下「正常画像」という）との優先順位を比較して、優先順位の高い方の画像を投影させる制御を行う。
【０１１５】
例えば、表示制御装置１は、異常画像の優先順位の方が高い場合には、他の正常なプロジェクタユニットのいずれかを用いて異常画像を投影させ、残りの正常なプロジェクタユニットには、正常画像のいずれか一方又は双方を投影させる制御を行う。また、表示制御装置１は、正常画像の優先順位の方が高い場合には、その優先順位の高い画像を正常なプロジェクタユニットで継続して投影させ、他の正常なプロジェクタユニットには、異常画像及び残りの正常画像のいずれか一方又は双方を投影させる。
【０１１６】
また、正常なプロジェクタユニットで異常画像を投影させる場合には、表示制御装置１は、投影させるプロジェクタユニットを移動、揺動又は回動させることが好ましい。これにより、できるだけ元の表示領域に近い箇所に表示させることができる。
【０１１７】
なお、表示制御装置１は、異常時投影制御として、投影させる画像やプロジェクタユニット、表示領域を決定すると、その制御信号を対応するプロジェクタユニットや移動機構に出力する。そして、制御信号を入力したプロジェクタユニットや移動機構が、対応する画像を投影し、プロジェクタユニットを所定の位置に移動、揺動又は回動させる処理を実行する。
【０１１８】
このように、プロジェクタユニットの異常発生時には、表示制御装置１は、正常なプロジェクタユニットに投影させる画像データを決定し、対応するプロジェクタユニットを投影制御することで、優先順位の高い画像などユーザにとって重要な画像の表示を継続させることができる。なお、この異常の有無の監視は一定の間隔で行ってもよく、監視は行わずに、表示制御装置１がプロジェクタユニットの異常データを入力したときに異常が有ったとして異常時の投影制御を実行してもよい。
【０１１９】
また、本実施の形態では、表示制御装置１は、車両の異常の有無を常に監視しており、車両の異常の有無に応じて各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃによる投影の許否を判断している。そこで、車両の異常時の投影処理について説明する。図１１は、車両の異常の有無の判断時のフローチャートである。
【０１２０】
まず、表示制御装置１は、起動すると車両の異常の有無を監視する（ステップＳ４０）。車両に異常が有る場合とは、例えばエアバッグが展開した場合であり、この場合には、表示制御装置１は、エアバッグの展開情報を取得すると、車両に異常が有ると判断する。ただし、車両の異常は他のものであってもよく、これらの各異常の有無は、車両からの異常情報を取得することにより判断可能である。
【０１２１】
車両に異常がない場合には（ステップＳ４０でＮｏ）、表示制御装置１は、異常時の処理は行わず、通常の投影制御を行う。一方、車両に異常が有る場合には（ステップＳ４０でＹｅｓ）、表示制御装置１は、全てのプロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影を停止させる制御を行う（ステップＳ４１）。すなわち、表示制御装置１は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに対して、投影停止の指示信号を出力する。各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、投影停止の指示信号を入力すると、投影を停止する。具体的には、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、各々のレーザー光の発光を停止する。
【０１２２】
車両に異常が発生すると、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃにも異常が発生する場合がある。このため、車両の異常時にレーザー光の発光を継続すると、プロジェクタユニットにも異常が発生した場合に、レーザー光が外部に漏光してしまう可能性がある。これを防止するために、車両の異常時には、プロジェクタユニットの投影を停止してレーザー光の発光を停止することとしている。
【０１２３】
以上のように、本実施の形態に係る表示システム１００は、複数のプロジェクタユニットを用いて画像を投影し、かつ、そのタイミング制御なども適切に行うことで、インストルメントパネルの広い領域に高精度の画像を表示することが可能になる。
【０１２４】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、複数のプロジェクタユニットを用いてインストルメントパネルの略全面をスクリーンとして画像を表示する構成について説明した。第１の実施の形態のようにインストルメントパネルのスクリーンにナビゲーション画像やコンテンツ画像を表示する場合には、目的地設定や経路選択、コンテンツ画像の再生又は停止などの操作を行う場合がある。このため、スクリーンをタッチパネルとして機能させ、ユーザがスクリーンを直接タッチすることで目的地設定等の操作を行うことができる構成とすることが好ましい。
【０１２５】
ユーザがスクリーンをタッチすると、画像を投影するために走査したレーザー光が、スクリーンのタッチした位置にて反射するため、例えば、表示システムに受光部を設けておき、その反射光を受光部が受光する構成とすることが考えられる。この場合、表示システムは、受光部が反射光を受光したタイミングに基づいて、プロジェクタユニットがスクリーンを走査した位置を検出することができるため、ユーザが表示画像の中でタッチした位置を検出することが可能になる。これにより、タッチパネルと同様の操作が可能となる。
【０１２６】
しかしながら、このようなタッチ位置の検出は、プロジェクタユニットが１つの場合には可能であるが、プロジェクタユニットが複数ある場合には、複数のレーザー光が走査用に照射されるため、受光部が受光した反射光がいずれのプロジェクタユニットから照射されたレーザー光であるかを判別することができず、ユーザがタッチした位置を検出することができない。そこで、第２の実施の形態では、複数のプロジェクタユニットを用いてスクリーンに画像を投影表示する場合であっても、スクリーンをタッチパネルとして用いることができる表示システムについて説明する。
【０１２７】
＜２−１．システムの概要＞
図１２は、第２の実施の形態に係る表示システム２００の概要を示す図である。表示システム２００は、第１の実施の形態の表示システム１００と同様に、自動車などの車両内において使用され、車室内のドライバなどのユーザに対して各種の情報を表示するものである。すなわち、表示システム２００は、自動車のインストルメントパネルのほぼ全面をスクリーン３として用い、複数のプロジェクタユニット２ａ〜２ｃがインストルメントパネルの内側に設けられている。そして、表示システム２００は、インストルメントパネルとして構成されたスクリーン３に対して、ユーザの反対側から（つまり、インストルメントパネルの内部から）画像を投影することによって、インストルメントパネル上に画像を表示する。
【０１２８】
また、表示システム２００は、図２及び図３で説明した表示システム１００と同様に、例えば、車両の走行速度を示す画像や地図画像、ナビゲーション画像などを表示したり、テレビや動画等のコンテンツを表示することができるようになっている。さらに、表示システム２００は、ユーザがスクリーン３をタッチした位置を検出できるようになっており、タッチパネルと同様の機能を有している。すなわち、本実施の形態における表示システム２００では、スクリーン３上に表示された画像をユーザがタッチして操作することができるようになっている。なお、図１２は、ユーザがスクリーン３上に表示された画像をタッチして操作する例を示している。
【０１２９】
＜２−２．システムの構成＞
次に、第２の実施の形態に係る表示システム２００の構成について説明する。図１３は、本実施の形態に係る表示システム２００の概略構成を示すブロック図である。表示システム２００は、第１の実施の形態の表示システム１００と基本的な構成は同じであるが、スクリーンをタッチパネルとして用いるための構成を有する点で相違する。このため、第２の実施の形態では、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明することとし、第１の実施の形態における表示システム１００と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する場合がある。以下、表示システム２００の構成について説明する。
【０１３０】
図１３に示すように、表示システム２００は、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃ、スクリーン３、移動機構４、受光部５、及び表示制御装置６を備えている。このうち、第１〜第３プロジェクタユニット２ａ〜２ｃ、スクリーン３、及び移動機構４は、第１の実施の形態と同様の構成である。したがって、以下では受光部５及び表示制御装置６の構成について説明する。
【０１３１】
受光部５は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの発光部２３から照射された走査用のレーザー光が、スクリーン３で反射した際の反射光を受光するものである。受光部５は、ユーザがスクリーン３をタッチした際に、タッチした位置のスクリーン３で反射した反射光を受光できるものであればどのようなものでも用いることができる。
【０１３２】
なお、レーザー光がスクリーン３で反射する角度は不確定であり、インストルメントパネル内のいずれの方向に反射するかはタッチした位置毎に異なる。これは、ユーザがスクリーン３をタッチした指の角度やユーザがタッチした位置におけるスクリーン３の形状に応じて反射する角度が異なるからである。このため、表示システム２００では、レーザー光がインストルメントパネルのいずれの方向に反射されたとしても、その反射波を確実に受光できる位置に１つ又は複数の受光部５が配置されている。
【０１３３】
表示制御装置６は、外部から入力した元の画像データに対して種々の制御を行い、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに対して、画像データや表示に関する制御信号などを出力する。表示制御装置６は、表示制御用ビデオメモリ１０、画像切出分配部１１、記憶部１２、タイミング制御部１３、移動制御部１４、タッチ位置判定部１５、及び操作制御部１６を備えている。本実施の形態における表示制御装置６は、タッチ位置判定部１５及び操作制御部１６を備えている点が第１の実施の形態における表示制御装置１と相違する。
【０１３４】
タッチ位置判定部１５は、ユーザがスクリーン３をタッチ操作した際の位置を判定する。すなわち、タッチ位置判定部１５は、ユーザがスクリーン３に表示された画像中のどの位置をタッチしたかを判定するものである。タッチ位置判定部１５は、受光部５から受光信号を入力する。受光信号とは、受光部５がレーザー光の反射光を受光したことと、受光したタイミングを示す信号である。また、タッチ位置判定部１５は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃから、走査位置情報を入力する。走査位置情報とは、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃがどのタイミングでどの位置を走査しているかを示す情報である。
【０１３５】
タッチ位置判定部１５は、これら各情報に基づいて、ユーザがスクリーン３をタッチした際にその位置を走査していたプロジェクタユニットを識別すると共に、そのプロジェクタユニットが走査していた位置を導出する。そして、タッチ位置判定部１５は、導出した走査位置に基づいて、ユーザがタッチした表示画像中の位置を判定する。タッチ位置判定部１５は、このユーザがタッチした表示画像中の位置に関する情報をタッチ位置の情報として操作制御部１６に出力する。
【０１３６】
操作制御部１６は、ユーザがタッチした位置の画像に対応する機能の実行を制御する。すなわち、操作制御部１６は、タッチ位置判定部１５によって導出されたユーザのタッチ位置に表示されたボタン等に対応する機能を実行する。例えば、スクリーン３にナビゲーション画像が表示されている場合において、ユーザが目的地設定ボタンをタッチした場合には、タッチ位置判定部１５は目的地設定ボタンが表示されている位置をタッチしたと判定し、操作制御部１６は目的地設定画面に表示を切り替えるように制御する。この場合、操作制御部１６は、切り替える画像に関する信号を画像切出分配部１１に対して出力する。
【０１３７】
なお、タイミング制御部１３は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの画像投影タイミングを制御するものである。本実施の形態におけるタイミング制御部１３は、第１の実施の形態と同様に、スクリーン３に表示する画像が適切な画像となるように投影タイミングを制御するものであると共に、ユーザがタッチした際に走査しているプロジェクタユニットを識別するための投影タイミング制御も行う。この制御の詳細は後述する。
【０１３８】
＜２−３．動作の流れ＞
次に、表示システム２００の動作の流れについて説明する。図１４は、表示システム２００が画像を表示する際の動作の流れを示すフローチャートである。この動作は、表示システム２００の電源が入力されると開始される。なお、本実施の形態においても、第１プロジェクタユニット２ａを例に説明するが、第２及び第３プロジェクタユニット２ｂ・２ｃも同様である。
【０１３９】
表示システム２００が起動すると、表示制御装置６は、画像データの入力の有無を判断する（ステップＳ５０）。表示制御装置６は、画像データの入力があると判断した場合には（ステップＳ５０でＹｅｓ）、画像データを表示制御用ビデオメモリ１０に記憶させた後に、画像切出分配処理を実行する（ステップＳ５１）。次に、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが、入力した画像データに対して補正処理を行う（ステップＳ５２）。そして、第１プロジェクタユニット２ａの移動処理を行う（ステップＳ５３）。これら各処理ステップＳ５０〜ステップＳ５３は、上述したステップＳ１０〜ステップＳ１３と同様の処理である。
【０１４０】
次に、表示制御装置６は、投影タイミング制御を行う（ステップＳ５４）。ここでは、上述したステップＳ１４の処理と同様の処理を行うと共に、本実施の形態では、さらにタッチ操作された際に、画像を投影していたプロジェクタユニットを識別するためのタイミング制御も行う。そこで、プロジェクタユニット識別用のタイミング制御について説明する。
【０１４１】
本実施の形態では、タイミング制御部１３は、プロジェクタユニットを識別するために、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影タイミングを各々異ならせている。具体的には、タイミング制御部１３は、まず第１プロジェクタユニット２ａのみに投影処理を実行させた後に、第２プロジェクタユニット２ｂのみに投影処理を実行させ、その後第３プロジェクタユニット２ｃのみに投影処理を実行させる。そしてこれらを繰り返す。すなわち、タイミング制御部１３は、全てのプロジェクタユニットを同時に投影させることなく順番に投影させる。これは、投影対象のプロジェクタユニットに対して投影を開始する旨の制御信号を出力することにより行われる。このように、いずれか１つのプロジェクタユニットのみが投影するように制御することで、ユーザがスクリーン３をタッチ操作した際にその位置を投影しているプロジェクタユニットを識別することが可能になる。
【０１４２】
なお、この投影タイミングの切り替えは、ユーザの視覚には認識できない程度の周波数で行われる。したがって、ユーザに対しては違和感のない正常な画像を表示させることができる。すなわち、タイミング制御部１３は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃで投影する画像が全体として正常な画像となるように投影タイミングを制御すると共に、プロジェクタユニットを識別するために投影タイミングを制御する。これにより、ユーザに対しては正常な画像を表示しながら、投影しているプロジェクタユニットを識別することが可能になる。
【０１４３】
次に、第１プロジェクタユニット２ａは、投影処理を行う（ステップＳ５５）。すなわち、第１プロジェクタユニット２ａは、表示制御装置６から投影を開始する旨の制御信号を入力すると、補正後の画像データをスクリーン３に投影する。この処理も上述したステップＳ１５の処理と同様に、タイミング制御部１３からの制御信号に基づいて、発光部２３及び走査部２４を制御することにより行われる。これにより、スクリーン３に画像が表示される。
【０１４４】
その後、表示制御装置６は、タッチ操作処理を行う（ステップＳ５６）。これは、ユーザのタッチ操作の有無や、操作内容の実行処理である。ここで、タッチ操作処理について、図１５を用いて説明する。図１５は、タッチ操作処理を示すフローチャートである。
【０１４５】
表示制御装置６は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃによる画像の投影処理が開始されると、ユーザによるタッチ操作の有無を判断する（ステップＳ６０）。これは、受光部５による反射光の受光の有無に基づいて判断される。具体的には、受光部５は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃから照射されたレーザー光のスクリーン３での反射光を受光した際には、その旨を示す信号を表示制御装置６に出力する。表示制御装置６は、受光部５から反射光を受光した旨の信号を入力すると、ユーザによるタッチ操作があったと判断する。
【０１４６】
タッチ操作がないと判断した場合には（ステップＳ６０でＮｏ）、タッチ操作処理を終了する。一方、タッチ操作があったと判断した場合には（ステップＳ６０でＹｅｓ）、プロジェクタ識別処理を行う（ステップＳ６１）。すなわち、タッチ位置判定部１５が、ユーザがスクリーン３にタッチ操作をした際に、投影していたプロジェクタユニットを識別する処理を行う。
【０１４７】
具体的には、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、投影処理を行う際に、自装置が投影している旨を示す信号をタッチ位置判定部１５に出力する。タッチ位置判定部１５は、受光部５から反射光を受光した旨の信号を入力した際（受光部５が反射光を受光したタイミングと略同じ）に、投影している旨を示す信号を出力しているプロジェクタユニットを特定することにより、ユーザがタッチ操作した際に、画像を投影しているプロジェクタユニットを識別する。
【０１４８】
次に、タッチ位置判定部１５は、タッチ位置判定処理を行う（ステップＳ６２）。すなわち、実際にユーザがタッチしたスクリーン上の位置を判定する。具体的には、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃは、投影の際には一定の周期でレーザー光を走査しているため、どのタイミングでどの位置を走査しているかを特定することができるようになっている。このため、タッチ位置判定部１５は、対象とするプロジェクタユニットが走査を開始してから、受光部５から反射光を受光した旨の信号を入力するまで時間に基づいて、ユーザがタッチ操作した時点において、プロジェクタユニットが走査していた位置を特定することができる。これにより、ユーザがタッチした位置を判定することができる。
【０１４９】
そして、操作制御部１６が、操作制御処理を実行する（ステップＳ６３）。すなわち、ユーザがタッチした位置に表示された画像内容に基づいた処理を実行する。例えば、ナビゲーション画像が表示されている際に、ユーザが目的地設定ボタンの表示されている領域をタッチした場合には、操作制御部１６は、目的地設定画面を表示するように制御する。この場合には、操作制御部１６は、画像を切り替えて表示する旨の信号を画像切出分配部１１に対して出力する。
【０１５０】
また、オーディオ画像が表示されている際に、ユーザが再生ボタンや停止ボタンの表示されている領域をタッチした場合には、操作制御部１６は、オーディオ機能を再生又は停止するように制御する。この場合には、操作制御部１６は、再生や停止する旨の信号をオーディオ機能の制御部に対して出力する。このようにして、スクリーン３をタッチパネルとして機能させることが可能となる。
【０１５１】
なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、表示制御装置６は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの異常の有無を常に監視しており、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃに異常が有った場合には、表示する画像や表示領域、その画像を投影するプロジェクタユニットを変えている。つまり、表示制御装置６は、図１０に示す処理と同様の処理を実行している。
【０１５２】
また、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、表示制御装置６は、車両の異常の有無も常に監視しており、車両の異常の有無に応じて各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃによる投影の許否を判断している。つまり、表示制御装置６は、図１１に示す処理と同様の処理を実行している。
【０１５３】
以上のように、本実施の形態に係る表示システム２００は、複数のプロジェクタユニットを用いて画像を投影し、かつ、そのタイミング制御なども適切に行うことで、インストルメントパネルの広い領域に高精度の画像を表示することが可能になる。また、本実施の形態の表示システム２００は、さらに、インストルメントパネル（スクリーン）をタッチパネルとして機能させることができるため、複数のプロジェクタユニットを用いて画像を投影する構成としながらタッチ操作をすることが可能になる。
【０１５４】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。以下では、このような変形例について説明する。上記実施の形態及び以下で説明する形態を含む全ての形態は、適宜に組み合わせ可能である。
【０１５５】
上記各実施の形態では、画像補正処理の後に移動処理を実行する内容について説明したが、処理の順序はこれに限定されるものではない。例えば、移動処理の後に画像補正処理を実行してもよいし、画像切出処理の後に画像補正処理と移動処理とを同時に実行してもよい。
【０１５６】
また、上記各実施の形態では、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの移動処理において、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを停止させる位置は任意であるものとして説明した。これにより、表示に適した位置に各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを停止させることができる。ただし、停止位置はこれに限定されるものではない。例えば、プロジェクタユニットの停止位置を予め数箇所に設定しておいてもよい。この場合、プロジェクタユニットの停止位置が予め決められているため、停止位置毎に設定される補正テーブルの数を抑制することができる。
【０１５７】
また、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃが隣接する停止位置としては、そのプロジェクタユニットから投影された画像とそれに隣接するプロジェクタユニットから投影された画像との一部が重畳するような位置とすることが好ましい。このようにすると、画像の一部が重なり合うことで、移動後に表示された画像の認識が容易になると共に、表示領域の全面に表示することが可能となる（表示不可領域がない）。
【０１５８】
また、上記各実施の形態においては、プロジェクタユニットの停止位置に、プロジェクタユニットの位置の検出値を補正するためのセンサを設置して、位置検出値を校正する構成としてもよい。これにより、プロジェクタユニットの停止位置をより正確な位置にすることができるため、画像補正をより適切に行うことが可能となり、より良好な画像表示を実現することができる。なお、このようなセンサとしては、例えば、当該位置でＯＮ又はＯＦＦするスイッチ等を用いることができる。
【０１５９】
また、インストルメントパネル内には、エアコンのダクト等、様々な構造物が配置されることがある。これに対応するため、プロジェクタユニットや、その移動機構の移動軌跡を制御することが好ましい。つまり、図示はしていないが、移動機構全体を移動させる機構をさらに設け、プロジェクタユニットの移動に合わせて構造物に接触しないように移動させたり、プロジェクタユニットの上下位置及び仰角等もプロジェクタユニットの移動に合わせて変化させて、インストルメントパネル内の構造物を回避するように移動させる。これにより、プロジェクタユニットや移動機構が、インストルメントパネル内の構造物に接触してしまうことを回避できる。なお、この移動軌跡制御は、移動機構についての位置に対応する制御データや、プロジェクタユニットの上下位置及び仰角に対応する制御データを記憶しておき、移動に伴いこれらを制御するような方法等により実現可能である。
【０１６０】
また、上記各実施の形態では、プロジェクタユニットの移動中は画像の投影を中止する構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、プロジェクタユニットの移動中に、移動中であることを示す画像を表示してもよい。移動中であることを示す画像は、ユーザにとって移動表示が気にならない画像であることが好ましい。このような画像としては、例えば、コントラストを落とした画像や、モザイク画像、単色画像等であり、スクリーンの曲面に表示しても画像の歪みが分かりにくい画像であることが好ましい。これにより、プロジェクタユニットが移動中であることをユーザに報知することが可能になると共に、違和感のある画像を表示することを防止することができる。
【０１６１】
また、上記各実施の形態においては、複数のプロジェクタユニットを用いて画像を表示するため、各プロジェクタユニットで投影した画像の輝度や色にばらつきがあると、例えばインストルメントパネルの全面を一画面として画像を表示する場合などに違和感のある画像が表示されてしまう場合がある。このため、本発明では、プロジェクタユニット毎に輝度や色、画素位置などの投影する画像に関する各種パラメータを独立して調整可能な構成としてもよい。
【０１６２】
この場合、例えば、表示制御装置に調整用画像データを格納しておき、各プロジェクタユニットには、各パラメータの調整値を保持すると共に、この調整値に基づいて表示画像の輝度等を調整する調整部を設けておく構成とする。そして、画像の調整時には、調整用画像をプロジェクタユニットから投影表示させ、その調整用画像にしたがってプロジェクタユニットの調整値を変更することで、適宜調整することが可能となる。この調整は、ユーザが調整用画像を見ながら行ってもよく、各プロジェクタユニットが他のプロジェクタユニットの調整値に基づいて自動で調整する構成としてもよい。また、この調整は、車両への搭載時又はユーザの使用時に、自動又は手動で行うことができる。
【０１６３】
また、上記第２の実施の形態では、ユーザがタッチ操作した際に投影処理を実行しているプロジェクタユニットを識別するために、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影タイミングを常に異ならせる構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ユーザがタッチ操作をしていないときには、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影タイミングを異ならせることなく投影処理を実行し、ユーザのタッチ操作を検出した場合にのみ投影タイミングを異ならせる構成としてもよい。
【０１６４】
この構成の場合、投影タイミング制御（ステップＳ５４）においては、タイミング制御部１３は、ステップＳ１４と同様に正常な画面を表示するようなタイミング制御を行うが、ステップＳ５４のようなプロジェクタユニットを識別するためのタイミング制御は行わない。プロジェクタユニットを識別するためのタイミング制御は、タッチ操作処理（ステップＳ５６）にて行う。ここで、この構成について図１６を用いて具体的に説明する。図１６は、タッチ操作処理（ステップＳ５６）を示すフローチャートである。
【０１６５】
表示制御装置６は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃによる画像の投影処理が開始されると、ユーザによるタッチ操作の有無を判断する（ステップＳ７０）。これは、上述したステップＳ６０と同様の処理である。そして、タッチ操作があると判断された場合には（ステップＳ７０でＹｅｓ）、タイミング制御部１３は、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影タイミングを変更する（ステップＳ７１）。すなわち、タイミング制御部１３は、ユーザがタッチ操作した際に走査しているプロジェクタユニットを識別するためのタイミング制御を行う。この場合のタイミング制御は、ステップＳ５４と同様に、各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃを順番に投影させる制御である。また、この投影タイミングの切り替えは、ユーザの視覚には認識できない程度の周波数で行われる。
【０１６６】
そして、プロジェクタ識別処理と、タッチ位置判定処理と、操作制御処理とを実行する（ステップＳ７２〜ステップＳ７４）。これら各処理は、上述したステップＳ６１〜ステップＳ６３と同様の処理である。そして、操作制御処理が終了すると、表示制御装置６は、プロジェクタユニットを識別するための投影タイミング制御を終了し、通常の投影タイミング制御に復帰させる（ステップＳ７５）。
【０１６７】
このように、ユーザがタッチ操作した場合にのみ各プロジェクタユニット２ａ〜２ｃの投影タイミングをずらすことにより、タッチ操作時には投影しているプロジェクタユニットを識別することが可能になると共に、タッチ操作時以外には、投影画像の輝度が低下してしまうことを防止することが可能になる。
【０１６８】
また、プロジェクタユニットを識別するための投影タイミングの制御を行うことなく、各プロジェクタユニットが同時に画像を投影している状態であっても、プロジェクタユニットを識別することができる構成としてもよい。
【０１６９】
例えば、ユーザがタッチ操作した際に投影処理を実行しているプロジェクタユニットを識別するために近接センサを設ける構成としてもよい。具体的には、インストルメントパネル内に複数の近接センサを設けておき、ユーザがタッチ操作をした際には、近接センサがユーザのタッチ操作（近接）を検出する。そして、近接センサの検出結果に基づいて、ユーザがタッチ操作した画像を投影しているプロジェクタユニットを識別する構成である。例えば、ユーザの近接を検出した近接センサに最も近いプロジェクタユニットが投影処理を実行しているプロジェクタユニットであると識別するなどである。これにより、プロジェクタユニット識別用の投影タイミング制御を行うことなく、タッチ操作を検出した近接センサの位置に応じて、ユーザがタッチ操作した画像を投影しているプロジェクタユニットを識別することが可能になる。
【０１７０】
また、表示画像の内容に応じてプロジェクタユニットを識別する構成としてもよい。具体的には、ユーザがタッチ操作を行う可能性のあるボタン等を含む画像を投影しているプロジェクタユニットを、ユーザがタッチ操作した画像を投影しているプロジェクタユニットであるとして識別する構成である。この場合には、各プロジェクタユニットで投影する画像の情報に基づいて判断すればよく、識別用のセンサ等を別途設けることなくソフト処理にて識別可能になる。
【０１７１】
また、受光部の受光レベルに応じてプロジェクタユニットを識別する構成としてもよい。ユーザがスクリーン３をタッチ操作した際の反射光は、複数方向に反射する。インストルメントパネル内に複数の受光部が設けられている場合には、複数方向に反射した反射光は、各々複数の受光部にて受光される。この場合、タッチ位置からの距離に応じて受光部が受光する反射光の受光レベルが異なる。そこで、受光レベルの強い受光部が設けられた位置に近い箇所を投影しているプロジェクタユニットを、ユーザがタッチ操作した画像を投影しているプロジェクタユニットであるとして識別することができる。
【０１７２】
また、プロジェクタユニットを識別するための光源を、画像を投影するための光源とは別に設ける構成としてもよい。プロジェクタユニットを識別するための光源としては赤外光レーザーなどを用いることができる。この場合、各プロジェクタユニットの発光部に、赤外光レーザーの発光手段をさらに設け、画像の投影処理の際に、プロジェクタユニット識別用の赤外光レーザーも併せて照射する。この際には、プロジェクタユニット毎で異なる変調方式（変調周波数）の赤外光レーザーを照射するようにする。すると、受光部が受光した反射光に含まれる赤外光の変調周波数を解析することで、いずれのプロジェクタユニットから照射された赤外光であるかを判別することができるようになる。これにより、ユーザがタッチ操作した画像を投影しているプロジェクタユニットを識別することが可能になる。なお、変調方式による識別方法としては、パルス変調におけるパルスパターンを変える等、変調内容を識別できる方法であれば他の方法であっても用いることができる。
【０１７３】
また、プロジェクタユニットを識別するために光源として赤外光レーザーを用いる構成においては、プロジェクタユニット毎に変調方式を異ならせる構成の他に、各プロジェクタユニットから照射する赤外光レーザーの周波数（周波数帯域）を異ならせる構成としてもよい。この場合には、各プロジェクタユニットの発光部には、周波数の異なる赤外光レーザーの発光手段が設けられる。そして、画像の投影処理の際には、各プロジェクタユニットは、プロジェクタユニット識別用として、プロジェクタユニット毎に周波数の異なる赤外光レーザーを併せて照射する。すると、受光部が受光した反射光に含まれる赤外光の周波数を解析することで、いずれのプロジェクタユニットから照射された赤外光であるかを判別することができる。これにより、ユーザがタッチ操作した画像を投影しているプロジェクタユニットを識別することが可能になる。
【０１７４】
なお、上記各実施の形態では、インストルメントパネルをスクリーンとして用いて画像を表示する構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、家庭や会社などで使用される通常のプロジェクタ用スクリーンを用いることもできるし、壁や机上などの建築物や構造物などをスクリーンとして用いることもできる。本発明のスクリーンとしては、プロジェクタを用いて画像を投影することができるものであればどのようなものでも実現可能である。
【０１７５】
また、上記各実施の形態では、プログラムに従ったＣＰＵの演算処理によってソフトウェア的に各種の機能が実現されると説明したが、これら機能のうちの一部は電気的なハードウェア回路により実現されてもよい。また逆に、ハードウェア回路によって実現されるとした機能のうちの一部は、ソフトウェア的に実現されてもよい。
【符号の説明】
【０１７６】
１・６    表示制御装置
２ａ    第１プロジェクタユニット
２ｂ    第２プロジェクタユニット
２ｃ    第３プロジェクタユニット
３    スクリーン
４    移動機構
５    受光部
１０    表示制御用ビデオメモリ
１１    画像切出分配部
１２    記憶部
１３    タイミング制御部
１４    移動制御部
１５    タッチ位置判定部
１６    走査制御部
２０    プロジェクタ用ビデオメモリ
２１    記憶部
２２    画像補正部
２３    発光部
２４    走査部
２５    投影制御部
【図１】
2015047894.tif 000003
【図２】
2015047894.tif 000004
【図３】
2015047894.tif 000005
【図４】
2015047894.tif 000006
【図５】
2015047894.tif 000007
【図６】
2015047894.tif 000008
【図７】
2015047894.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2015047894.tif 000012
【図１１】
2015047894.tif 000013
【図１２】
2015047894.tif 000014
【図１３】
2015047894.tif 000015
【図１４】
2015047894.tif 000016
【図１５】
2015047894.tif 000017
【図１６】
2015047894.tif 000018