(57)【要約】【課題】表示画像を見やすくすると共に、運転者の視界を確保することで安全性を高めることの可能なウィンドシールドディスプレイを提供する。【解決手段】表示装置４、２０、４０は、ウィンドシールド１の全部または一部に画像を表示可能であり、且つ、ウィンドシールド１の一部に表示した画像の位置を移動することが可能である。調光フィルム５は、ウィンドシールド１のうち画像が表示される面よりも車外側に設けられ、ウィンドシールド１を複数の領域に分割した領域ごとに透過率を調整可能である。制御装置７は、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出し、その画像が表示される領域の透過率を低下し、残りの領域の透過率を低下しないように調光フィルム５の動作を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のウィンドシールド（１）に画像を表示するウィンドシールドディスプレイにおいて、
前記ウィンドシールドの全部または一部に画像を表示可能であり、且つ、前記ウィンドシールドの一部に表示した画像の位置を移動することが可能な表示装置（４、２０、４０）と、
前記ウィンドシールドのうち画像が表示される面よりも車外側に設けられ、前記ウィンドシールドを複数の領域に分割した領域ごとに透過率を調整可能な調光フィルム（５）と、
前記ウィンドシールドに画像が表示される領域を検出し、その画像が表示される領域の透過率を低下し、残りの領域の透過率を低下しないように前記調光フィルムの動作を制御する制御装置（７）と、を備えるウィンドシールドディスプレイ。
【請求項２】
前記表示装置は、前記ウィンドシールドに設けられたスクリーンフィルム（９）に画像を投射表示するスキャナ式のプロジェクタ（２０）、または、前記ウィンドシールドに設けられた透明ディスプレイ（４０）であり、
前記制御装置は、前記スキャナ式のプロジェクタのコントローラ（２４）または前記透明ディスプレイのコントローラ（４１）から伝送される表示画像の位置情報に基づき、前記ウィンドシールドに画像が表示される領域を検出するように構成されている、請求項１に記載のウィンドシールドディスプレイ。
【請求項３】
前記ウィンドシールドを撮影するカメラ（６）、または、前記ウィンドシールドに表示される画像の位置を検出可能なセンサをさらに備え、
前記制御装置は、前記カメラまたは前記センサから伝送される情報に基づき、前記ウィンドシールドに画像が表示される領域を検出するように構成されている、請求項１に記載のウィンドシールドディスプレイ。
【請求項４】
前記表示装置は、前記ウィンドシールドに設けられたスクリーンフィルムに画像を投射表示するプロジェクタ（４、２０）であり、
前記ウィンドシールドは、車外側から、外側積層ガラス（１０）、前記調光フィルム、前記スクリーンフィルム、内側積層ガラス（１１）の順に貼り合わされて構成されている、請求項１に記載のウィンドシールドディスプレイ。
【請求項５】
前記表示装置は、前記ウィンドシールドに設けられた透明ディスプレイであり、
前記ウィンドシールドは、車外側から、外側積層ガラス、前記調光フィルム、前記透明ディスプレイ、内側積層ガラスの順に貼り合わされて構成されている、請求項１に記載のウィンドシールドディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウィンドシールドディスプレイに関するものである。なお、以下の説明では、ウィンドシールドディスプレイを「ＷＳＤ」ということがある。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のウィンドシールドに画像を表示するＷＳＤが知られている。車両の運転者を含む乗員は、ウィンドシールドに表示される画像と車外の光景とを同時に視認することが可能である。なお、以下の説明では、ウィンドシールドに表示される画像を、単に「表示画像」ということがある。
【０００３】
車両のウィンドシールドに関する技術として、上述したＷＳＤとは異なるものであるが、特許文献１には、日射や対向車のヘッドランプなどによる眩しさから運転者の視界を保護するための調光ガラス装置が記載されている。この調光ガラス装置は、乗員の眼の位置を検出するセンサ、光源の位置を検出するセンサ、ウィンドシールドの透過率を調整可能な調光フィルム、および、各センサから入力される情報に応じて調光フィルムの動作を制御する制御装置を備えている。調光フィルムは、ウィンドシールドを６個の領域に分割し、その領域ごとに透過率を調整可能に構成されている。そして、調光ガラス装置は、ウィンドシールドを分割した６個の領域の中で、運転者の眼が向けられている領域を除き、乗員の眼と光源とを結ぶ線上にある領域の透過率を低下させて遮光する構成となっている。
【０００４】
また、船舶のフロントガラスに関する技術として、上述したＷＳＤとは異なるものであるが、特許文献２には、船舶において太陽光および海からの反射光による眩しさから操舵者の視界を保護するための防眩装置が記載されている。この防眩装置は、船舶の操舵者を撮影するカメラ、太陽の位置を検出するカメラ、フロントガラスの透過率を調整可能な調光フィルム、および、各カメラから入力される情報に応じて調光フィルムの動作を制御する制御装置を備えている。調光フィルムは、フロントガラスを複数の領域に分割し、その領域ごとに透過率を調整可能に構成されている。そして、防眩装置は、フロントガラスを分割した複数の領域の中で、操舵者の眼と光源とを結ぶ線上にある領域の透過率を低下させると共に、その直下の領域の透過率を低下させる構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１４３４６３号公報
【特許文献２】特開２０１６−３７１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ＷＳＤでは、表示画像の輝度が日射よりも小さいことから、日射によって表示画像が見辛くなるといった課題を有している。表示画像が見辛くなると、ＷＳＤにより乗員に対する注意喚起または道案内などを確実に行うことが困難になる恐れがある。
【０００７】
それに対し、上述した特許文献１および特許文献２に記載の技術は、日射、対向車のヘッドライト、または反射光などの眩しさから運転者等などの視界を保護するものであり、ＷＳＤが有する課題を解決するものではない。また、特許文献１および特許文献２に記載の技術は、運転者等の眼の位置と光源の位置を検出するために２個のセンサまたは２個のカメラを必要としており、その構成が複雑なものとなっている。さらに、特許文献１の技術では、ウィンドシールドを比較的大きい領域で分割していることから、遮光領域のうち運転者の眼が向けられていない方向から人や車の飛出しなどの危険が迫ったときに、その危険を運転者が見落とすことも懸念される。また、特許文献２の技術では、太陽光および海からの反射光から操舵者の視界を保護するためにフロントガラスを広範囲に遮光する必要があることから、このような技術をＷＳＤに適用すれば、安全性が低下する恐れがある。
【０００８】
本発明は上記点に鑑みて、表示画像を見やすくすると共に、運転者の視界を確保することで安全性を高めることの可能なウィンドシールドディスプレイ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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明によると、車両のウィンドシールド（１）に画像を表示するウィンドシールドディスプレイは、次の構成を備える。表示装置（４、２０、４０）は、ウィンドシールドの全部または一部に画像を表示可能であり、且つ、ウィンドシールドの一部に表示した画像の位置を移動することが可能である。調光フィルム（５）は、ウィンドシールドのうち画像が表示される面よりも車外側に設けられ、ウィンドシールドを複数の領域に分割した領域ごとに透過率を調整可能である。制御装置（７）は、ウィンドシールドに画像が表示される領域を検出し、その画像が表示される領域の透過率を低下し、残りの領域の透過率を低下しないように調光フィルムの動作を制御する。
【００１０】
これによれば、ウィンドシールドに表示される画像の車外側の面（以下、「背後面」という）を調光フィルムで遮光することで、その表示画像が日射などの外光によって見辛くなることが防がれる。また、ウィンドシールドのうち表示画像を除く領域は調光フィルムの透過率を低下せず、調光フィルムによる遮光領域を最小限にすることで、運転者の視界が確保される。そのため、運転中に危険が迫ったときにも、運転者はその危険に気付くことができる。したがって、このＷＳＤは、表示画像の背後面のみを遮光して表示画像を見やすくし、運転者に注意喚起または道案内などを確実に行うと共に、その遮光領域を最小限に抑えることで運転者の視界を確保し、安全性を高めることができる。
【００１１】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係るＷＳＤを車室内から視た模式図である。
【図２】図１のＩＩ―ＩＩ線の断面を示す模式図である。
【図３】第１実施形態に係るＷＳＤの制御系を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係るＷＳＤが実行する遮光処理を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係るＷＳＤが備えるスキャナ式のプロジェクタの一例を示す構成図である。
【図６】第２実施形態に係るＷＳＤの制御系を示すブロック図である。
【図７】第２実施形態に係るＷＳＤが実行する遮光処理を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態に係るＷＳＤを車室内から視た模式図である。
【図９】図８のＩＸ―ＩＸ線の断面を示す模式図である。
【図１０】第３実施形態に係るＷＳＤの制御系を示すブロック図である。
【図１１】第３実施形態に係るＷＳＤが実行する遮光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】
【００１３】
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。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１４】
（第１実施形態）
第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１に示すように、本実施形態のウィンドシールドディスプレイ（以下、「ＷＳＤ」という）は、車両のウィンドシールド１に画像を表示するものである。車両の運転者２および助手席の搭乗者３を含む乗員は、ウィンドシールド１に表示される画像（以下、「表示画像」という）と車外の光景とを同時に視認することが可能である。なお、以下の説明では、ＷＳＤが画像を表示するウィンドシールド１として、フロントウィンドシールドを例にして説明する。
【００１５】
図１および図２に示すように、第１実施形態のＷＳＤは、表示装置としてのプロジェクタ４、ウィンドシールド１に設けられた調光フィルム５、表示位置検出カメラ６またはセンサ、および、制御装置７を備えている。なお、以下の説明では、制御装置７を、ＥＣＵ７という。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略である。
【００１６】
プロジェクタ４は、例えば車両のインストルメントパネル８に設置される。そして、プロジェクタ４は、ウィンドシールド１に設けられたスクリーンフィルム９に画像を投射表示する。プロジェクタ４は、ウィンドシールド１の全部または一部に画像を投射表示することが可能である。また、プロジェクタ４は、ウィンドシールド１の一部に表示した画像の位置を移動することも可能である。
プロジェクタ４として、例えば、一般的な液晶（ＬＣＤ）またはデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を使用した方式や、第２実施形態で述べるようなスキャナ式のプロジェクタなど、種々の方式のものを使用することが可能である。
【００１７】
なお、図１では、プロジェクタ４によりウィンドシールド１に表示される画像コンテンツの一例を示している。この例では、プロジェクタ４からウィンドシールド１のうち上方左寄りに、車両が走行中の道路の「最高速度」を知らせる画像コンテンツＣ１（具体的には、円形および４０の数字）が表示されている。また、ウィンドシールド１のうち運転者２の略正面に「経路案内」を知らせる画像コンテンツＣ２（具体的には、右折の矢印）が表示されている。このような表示により、ＷＳＤは安全かつ快適な運転の支援情報を乗員に提供することができる。なお、ＷＳＤは、上記の画像コンテンツの他にも、例えばナイトビジョン表示、警報、車両情報、インフラからの情報などを表示することができる。なお、本明細書において、画像コンテンツとは、絵および文字による情報を含んでいる。
【００１８】
図２に示すように、ウィンドシールド１は、車外側から、外側積層ガラス１０、調光フィルム５、スクリーンフィルム９、内側積層ガラス１１の順に貼り合わされて構成されている。調光フィルム５に対して車室内側に設けられるスクリーンフィルム９は、外光を透過すると共に、プロジェクタ４から投射される画像光を反射するフィルムである。プロジェクタ４から投射される画像光は、そのスクリーンフィルム９に反射して乗員に視認される。
【００１９】
調光フィルム５は、スクリーンフィルム９に対して車外側に設けられている。調光フィルム５は、無電荷のときに透明であり、電圧を印加したときに遮光状態になるものを用いることが好ましい。調光フィルム５として、例えば、ＰＤＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）やＧＨＬＣ（Ｇｅｓｔ  Ｈｏｓｔ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）等の液晶方式、エレクトロクロミック、ガスクロミックなどを用いることができる。
【００２０】
調光フィルム５は、ウィンドシールド１を複数の領域に分割した領域ごとに透過率を調整可能に構成されている。図１では説明のために、調光フィルム５が透過率を調整可能な複数の領域を、格子状に仕切られた複数のマス目により表している。ただし、図１に示した複数のマス目を仕切る縦線および横線は、領域ごとの境界を説明するためのものであり、実際には乗員に視認されないものである。
【００２１】
調光フィルム５は、ウィンドシールド１に画像コンテンツが表示されている領域の透過率を低下し、残りの領域の透過率を低下しないように動作することが可能である。以下の説明では、調光フィルム５が透過率を調整可能な複数の領域のうち、調光フィルム５が透過率を低下する領域を「遮光領域」という。調光フィルム５は、印加される電圧に応じて遮光領域における透過率を任意に調整可能である。
【００２２】
図１では、調光フィルム５が透過率を低下している遮光領域Ｂ１、Ｂ２を、説明のためにハッチングを付して示している。なお、ハッチング内に表示された画像コンテンツＣ１、Ｃ２にはハッチングを付していないが、その部分（すなわち、画像コンテンツＣ１、Ｃ２の背後面）についても調光フィルム５は透過率を低下しているものとする。
図１に示したように、遮光領域Ｂ１、Ｂ２は、画像コンテンツＣ１、Ｃ２を網羅する領域のみに形成され、それ以外は透明領域とされている。このように、調光フィルム５による遮光領域を最小限にすることで運転者２の視界を確保することが可能である。
【００２３】
第１実施形態のＷＳＤは、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出するための表示位置検出カメラ６（以下、単に「カメラ６」という）を備えている。カメラ６は、例えばインストルメントパネル８に設けられ、ウィンドシールド１を撮影する。カメラ６により撮影された画像データは、ＥＣＵ７に伝送される。
【００２４】
なお、ＷＳＤは、カメラ６に代えて、例えばレーザレーダなどのセンサを備えてもよい。そのようなセンサを用いることで、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出することが可能である。そのセンサにより取得される情報も、ＥＣＵ７に伝送される。
【００２５】
図３は、第１実施形態に係るＷＳＤの制御系を示すブロック図である。
上述したように、カメラ６により撮影されたウィンドシールド１の画像データ、または、センサにより取得された表示画像の位置情報は、ＥＣＵ７に伝送される。ＥＣＵ７は、図示しないＣＰＵ、およびＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶部を備えた電子制御装置である。ＣＰＵは、記憶部に格納された各種プログラム（例えば、後述する遮光処理のプログラム）を実行する。記憶部は、非遷移的実体的記憶媒体で構成されている。ＥＣＵ７は、カメラ６から伝送される画像データ、またはセンサから伝送される位置情報に基づき、調光フィルム５の動作を制御するための遮光処理を実行する。これにより、調光フィルム５は、ウィンドシールド１に表示された画像の背後面の領域のみを遮光するように動作する。
【００２６】
次に、本実施形態のＷＳＤが実行する遮光処理を、図４のフローチャートを参照しつつ詳細に説明する。
【００２７】
まず、ステップＳ１０で、プロジェクタ４からウィンドシールド１に向けて画像光が投射され、ウィンドシールド１の一部に画像が表示される。
【００２８】
次に、ステップＳ２０でＥＣＵ７は、カメラ６から入力される画像データ、または、センサから入力される位置情報に基づき、ウィンドシールド１に画像が表示されている位置を算出する。
【００２９】
続いて、ステップＳ３０でＥＣＵ７は、調光フィルム５の複数の領域のうち、表示画像を網羅する領域のみ透過率を下げて遮光状態とするように調光フィルム５の動作を制御する。それと共に、ＥＣＵ７は、調光フィルム５の複数の領域のうち、表示画像を除く領域については透過率を低下することなく透明状態を維持するように調光フィルム５の動作を制御する。
【００３０】
なお、ウィンドシールド１に表示される画像コンテンツは、運転状況などに応じてその形状、位置、大きさなどが変更されることがある。そのため、遮光処理では、上述したステップＳ１０〜ステップＳ３０の処理を所定の制御周期ごとに繰り返し実行する。これにより、ウィンドシールド１に表示される画像コンテンツの形状、位置、大きさなどが変更された場合でも、その表示画像の背後面を調光フィルム５で遮光することが可能である。
【００３１】
以上説明した第１実施形態のＷＳＤは、次の作用効果を奏する。
（１）第１実施形態では、ＥＣＵ７は、ウィンドシールド１に画像が表示される領域の透過率を低下し、残りの領域の透過率を低下しないように調光フィルム５の動作を制御する。
これにより、ウィンドシールド１の表示画像の背後面を調光フィルム５で遮光することで、その表示画像が日射などの外光によって見辛くなることが防がれる。また、ウィンドシールド１のうち表示画像を除く領域は調光フィルム５の透過率を低下せず、調光フィルム５による遮光領域を最小限にすることで、運転者２の視界が確保される。そのため、運転中に危険が迫ったときにも、運転者２はその危険に気付くことができる。したがって、このＷＳＤは、表示画像の背後面のみを遮光して表示画像を見やすくし、運転者２に注意喚起または道案内などを確実に行うと共に、その遮光領域を最小限に抑えることで運転者２の視界を確保し、安全性を高めることができる。
【００３２】
（２）第１実施形態では、ＷＳＤは、ウィンドシールド１を撮影するカメラ６、または、ウィンドシールド１に表示される画像の位置を検出可能なセンサをさらに備える。そして、ＥＣＵ７は、カメラ６またはセンサから伝送される情報に基づき、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出する。
これにより、カメラ６またはセンサにより、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出することができる。
【００３３】
（３）第１実施形態では、ウィンドシールド１は、車外側から、外側積層ガラス１０、調光フィルム５、スクリーンフィルム９、内側積層ガラス１１の順に貼り合わされて構成されている。
これにより、プロジェクタ４からスクリーンフィルム９に投射表示される画像の背後面（すなわち、車外側の面）を調光フィルム５で遮光し、表示画像が日射などの外光によって見辛くなることを防ぐことができる。
【００３４】
（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対してプロジェクタの方式などを変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００３５】
第２実施形態のＷＳＤは、表示装置としてのスキャナ式のプロジェクタ２０を備えている。
図５に示すように、スキャナ式のプロジェクタ２０は、レーザ光源２１、光学部２２、ＭＥＭＳスキャナユニット２３およびコントローラ２４などを備えている。
【００３６】
レーザ光源２１は、例えば３つのレーザ投射部２５〜２７等によって構成されており、各レーザ投射部２５〜２７からレーザ光を断続的にパルス点灯させることにより、表示画像を生成するためのレーザ光を投射する。なお、各レーザ投射部２５〜２７は、それぞれ、青色、赤色、緑色のレーザ光を投射する。各レーザ投射部２５〜２７が投射するレーザ光の出力は、コントローラ２４から出力される画像コンテンツのデータ信号に基づいて決められる。そして、レーザ光源２１から投射された異なる色相のレーザ光は、光学部２２に設けられた反射鏡２８〜３０とレンズ３１を介して混合され、種々の色を生成する。光学部２２を通過したレーザ光は、ＭＥＭＳスキャナユニット２３に導入される。
【００３７】
ＭＥＭＳスキャナユニット２３は、ミラー部３２などを有し、光学部２２から導入されたレーザ光を走査し、ウィンドシールド１に設けられたスクリーンフィルム９に向けて投射することで、ウィンドシールド１に画像を表示するものである。ＭＥＭＳスキャナユニット２３のミラー部３２は、半導体基板に対して微細加工技術によりミラー、駆動素子などが集積化されたものであり、例えば、半導体基板の中央部に配置されたミラーが駆動素子への電圧印加などに基づいて駆動されるようになっている。なお、駆動素子として、圧電素子、静電駆動素子または電磁駆動素子などが採用される。
【００３８】
レーザ光を反射させるミラー部３２には、共振走査軸３３、および、それに直交する強制走査軸３４が設けられている。ミラー部３２は、共振走査軸３３周りに共振振動すると共に、強制走査軸３４周りに強制振動することで、レーザ光を走査して画像をウィンドシールド１に投射表示する。
【００３９】
コントローラ２４は、プロセッサおよびメモリなどによって構成されている。コントローラ２４は、レーザ光源２１に対し画像のデータ信号を出力し、各レーザ投射部２５〜２７によるレーザ光の投射を制御する。また、コントローラ２４は、ＭＥＭＳスキャナユニット２３に対してミラー部３２を共振振動および強制振動させるための駆動信号を出力し、ＭＥＭＳスキャナユニット２３による光走査を制御する。
【００４０】
ここで、第２実施形態のＷＳＤは、ウィンドシールド１を撮影するカメラ６、および、ウィンドシールド１に画像が表示される位置を検出するためのセンサを備えていない。ＥＣＵ７は、上述したスキャナ式プロジェクタ２０のコントローラ２４から入力される信号により、表示画像の位置を検出可能である。
【００４１】
図６は、第２実施形態に係るＷＳＤの制御系を示すブロック図である。
第２実施形態では、上述したスキャナ式プロジェクタ２０のコントローラ２４から表示画像の位置情報がＥＣＵ７に伝送されるように構成されている。ＥＣＵ７は、そのコントローラ２４から伝送される位置情報に基づき、調光フィルム５の動作を制御するための遮光処理を実行する。これにより、調光フィルム５は、ウィンドシールド１に表示された画像の背後面を遮光するように動作する。
【００４２】
続いて、第２実施形態のＷＳＤが実行する遮光処理を、図７のフローチャートを参照しつつ詳細に説明する。
【００４３】
まず、ステップＳ１１０で、スキャナ式プロジェクタ２０からウィンドシールド１に向けて画像光が投射され、ウィンドシールド１の一部に画像が表示される。
【００４４】
次に、ステップＳ１２０でＥＣＵ７は、スキャナ式プロジェクタ２０のコントローラ２４から入力される表示画像の位置情報に関する信号に基づき、ウィンドシールド１に画像が表示されている位置を算出する。
【００４５】
続いて、ステップＳ１３０でＥＣＵ７は、調光フィルム５の複数の領域のうち表示画像を網羅する領域のみ透過率を低下して遮光状態とするように調光フィルム５の動作を制御する。それと共に、ＥＣＵ７は、調光フィルム５の複数の領域のうち、表示画像を除く領域については透過率を低下することなく透明状態を維持するように調光フィルム５の動作を制御する。
【００４６】
第２実施形態の遮光処理においても、上述したステップＳ１１０〜ステップＳ１３０の処理を所定の制御周期ごとに繰り返し実行する。
【００４７】
以上説明した第２実施形態のＷＳＤは、表示装置としてスキャナ式のプロジェクタ２０を備えている。そして、ＥＣＵ７は、スキャナ式のプロジェクタ２０のコントローラ２４から伝送される表示画像の位置情報に基づき、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出する。
これにより、ＷＳＤは、表示装置としてスキャナ式のプロジェクタ２０を適用した場合、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出するためのカメラ６またはセンサなどを備えることなく、構成を簡素なものにすることができる。
【００４８】
（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。第３実施形態も、第１実施形態に対して表示装置などの構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００４９】
図９に示すように、第３実施形態のＷＳＤは、表示装置としての透明ディスプレイ４０を備えている。透明ディスプレイ４０は、外光を透過すると共に、画像を表示可能なデバイスであり、ウィンドシールド１の一部を構成している。透明ディスプレイ４０として、例えば、透明無機ＥＬディスプレイ、または透明有機ＥＬディスプレイ（すなわちＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）などを用いることができる。それらのＥＬディスプレイは、そのコントローラ４１から伝送される画像のデータ信号に基づいて自発光素子であるＥＬ素子を発光させて画像を表示する。
【００５０】
なお、図８では、透明ディスプレイ４０によりウィンドシールド１に表示される画像コンテンツの一例を示している。図８に例示した画像コンテンツＣ１、Ｃ２は、第１実施形態で説明したものと同様であるので、説明を省略する。
【００５１】
図９に示すように、ウィンドシールド１は、車外側から、外側積層ガラス１０、調光フィルム５、透明ディスプレイ４０、内側積層ガラス１１の順に貼り合わされて構成されている。すなわち、調光フィルム５は、透明ディスプレイ４０に対して車外側に設けられている。
【００５２】
調光フィルム５は、第１実施形態と同様に、ウィンドシールド１を複数の領域に分割した領域ごとに透過率を調整可能に構成されている。具体的には、調光フィルム５は、ウィンドシールド１に画像コンテンツが表示されている領域の透過率を低下し、残りの領域の透過率を低下しないように動作することが可能である。図８に示すように、遮光領域Ｂ１、Ｂ２は、画像コンテンツＣ１、Ｃ２を網羅する領域のみに形成され、それ以外は透明領域とされている。このように、調光フィルム５による遮光領域を最小限にすることで運転者２の視界を確保することが可能である。
【００５３】
ここで、第３実施形態のＷＳＤも、第２実施形態と同様に、ウィンドシールド１を撮影するカメラ６、および、ウィンドシールド１に画像が表示される位置を検出するためのセンサを備えていない。ＥＣＵ７は、上述した透明ディスプレイ４０のコントローラ４１から入力される信号により、表示画像の位置を検出可能である。
【００５４】
図１０は、第３実施形態に係るＷＳＤの制御系を示すブロック図である。
第３実施形態では、上述した透明ディスプレイ４０のコントローラ４１から表示画像の位置情報がＥＣＵ７に伝送されるように構成されている。ＥＣＵ７は、そのコントローラ４１から伝送される位置情報に基づき、調光フィルム５の動作を制御するための遮光処理を実行する。これにより、調光フィルム５は、ウィンドシールド１に表示された画像の背後面を遮光するように動作する。
【００５５】
次に、第３実施形態のＷＳＤが実行する遮光処理を、図１１のフローチャートを参照しつつ詳細に説明する。
【００５６】
まず、ステップＳ２１０で、透明ディスプレイ４０によりウィンドシールド１の一部に画像が表示される。
【００５７】
次に、ステップＳ２２０でＥＣＵ７は、透明ディスプレイ４０のコントローラ４１から入力される表示画像の位置情報に関する信号に基づき、ウィンドシールド１に画像が表示されている位置を算出する。
【００５８】
続いて、ステップＳ２３０でＥＣＵ７は、調光フィルム５の複数の領域のうち表示画像を網羅する領域のみ透過率を低下して遮光状態とするように調光フィルム５の動作を制御する。それと共に、ＥＣＵ７は、調光フィルム５の複数の領域のうち、表示画像を除く領域については透過率を低下することなく透明状態を維持するように調光フィルム５の動作を制御する。
【００５９】
第３実施形態の遮光処理においても、上述したステップＳ２１０〜ステップＳ２３０の処理を所定の制御周期ごとに繰り返し実行する。
【００６０】
以上説明した第３実施形態のＷＳＤは、表示装置として透明ディスプレイ４０を備えている。そして、ＥＣＵ７は、透明ディスプレイ４０のコントローラ４１から伝送される表示画像の位置情報に基づき、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出する。
これにより、ＷＳＤは、表示装置として透明ディスプレイ４０を適用した場合、ウィンドシールド１に画像が表示される領域を検出するためのカメラ６またはセンサなどを備えることなく、構成を簡素なものにすることができる。
【００６１】
また、第３実施形態では、ウィンドシールド１は、車外側から、外側積層ガラス１０、調光フィルム５、透明ディスプレイ４０、内側積層ガラス１１の順に貼り合わされて構成されている。
これにより、透明ディスプレイ４０により表示される画像の背後面を調光フィルム５で遮光し、表示画像が日射などの外光によって見辛くなることを防ぐことができる。
【００６２】
（他の実施形態）
（１）上記各実施形態では、ＷＳＤは、フロントウィンドシールドに画像を表示するものとして説明したが、それに限らず、サイドウィンドシールドまたはリヤウィンドシールドに画像を表示してもよい。
【００６３】
（２）上記各実施形態では、調光フィルム５は、電圧を印加したときに遮光状態になるものを用いることが好ましいと説明したが、それに限らず、調光フィルム５は、無電荷のときに遮光状態であり、電圧を印加したときに透明になるものを用いることも可能である。
【００６４】
（３）上記各実施形態では、ＷＳＤは、ウィンドシールド１の一部に画像を表示するものとして説明したが、これに限らず、例えば車両が駐車状態にあるときや、自動運転車においてシステムが全ての運転操作を実行する場合には、ウィンドシールド１の全部に画像を表示してもよい。
【００６５】
（４）上記第１実施形態では、プロジェクタとして、一般的な液晶またはＤＭＤを使用した方式などを例示し、上記第２実施形態ではスキャナ方式のものを例示したが、それに限らず、プロジェクタは、どのような方式のものを使用してもよい。
【００６６】
（５）上記第２実施形態では、ＷＳＤが備えるＥＣＵ７とスキャナ式のプロジェクタ２０が備えるコントローラ２４とを別部材として構成したが、それに限らず、ＥＣＵ７とコントローラ２４とは一体に構成してもよい。
【００６７】
また、上記第３実施形態では、ＷＳＤが備えるＥＣＵ７と透明ディスプレイ４０が備えるコントローラ４１とを別部材として構成したが、それに限らず、ＥＣＵ７とコントローラ４１とは一体に構成してもよい。
【００６８】
（６）上記第３実施形態では、透明ディスプレイ４０としてＥＬディスプレイが用いられるものとして説明したが、それに限らず、透明ディスプレイ４０としてＬＣＤ（liquid crystal display）を用いてもよい。
【００６９】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
【００７０】
本発明に記載の制御装置及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本発明に記載の制御装置及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本発明に記載の制御装置及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１    ウィンドシールド
４    プロジェクタ（表示装置）
５    調光フィルム
７    制御装置
２０  スキャナ式プロジェクタ（表示装置）
４０  透明ディスプレイ（表示装置）
【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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