(57)【要約】    【課題】異なる画像を複数の視認範囲に提供する画像表示装置において、視認範囲を変更できるものを提供する。    【解決手段】表示モニタ２０の運転席用表示、助手席用表示および黒表示の表示幅Ｄ，ＰおよびＢと、遮光フィルタ３０のスリット間隔Ｕおよびスリット幅Ｑを様々に変化させることにより、運転者と同乗者に対してそれぞれ異なる画像を見せるときの視認範囲Ｅ１〜Ｅ５を変化させる。【選択図】図４
2005165228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２種類の異なる画像を表示する表示手段と、
前記表示手段と観察者との間に配設され、前記少なくとも２種類の画像をそれぞれ異なる方向から前記観察者に択一的に視認させるように、前記表示手段から出射される観察像の光束の透過と遮断を制御する光束制御手段と、
前記画像を視認させる方向を変更するように、前記表示手段に表示される画像と、前記光束制御手段による前記光束の透過、遮断を制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
請求項１の画像表示装置において、
前記表示手段は、表示される少なくとも２種類の画像を分離する分離画像を併せて表示することを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
請求項２の画像表示装置において、
前記制御手段は、前記観察者に視認させる画像のなかに前記分離画像が含まれないように、前記表示手段に画像を表示するとともに、前記光束の透過、遮断を制御することを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの画像表示装置において、
車両が走行中か停車中かを判定する判定手段をさらに有し、
前記制御手段は、
（ａ）前記判定手段で走行中と判定されると、前記表示手段が少なくとも２種類の異なる画像を表示し、前記光束制御手段が前記異なる方向からそれらの異なる画像を択一的に視認させるように前記光束の透過と遮断を制御し、
（ｂ）前記判定手段で停車中と判定されると、前記表示手段が同一の画像を表示し、前記光束制御手段が前記異なる方向で同一の画像を視認させるように前記光束の透過と遮断を制御することを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の方向に対して異なる画像を視認できるようにした画像表示装置に関する。特に、車両に搭載されて運転者や搭乗者に異なる各種の画像情報をそれぞれ表示提供する車両用の画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される液晶ディスプレイなどの表示装置において、走行中に運転とは直接関係のない表示を運転者に対して行うと、運転動作に対する悪影響が懸念される。そこで、表示画面の前面にオンオフ制御が可能な視角制御フィルタを設け、車両走行中にはこの視角制御フィルタをオンすることにより、運転席方向からの視認識を制限する車両用表示装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１−２４８８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の表示装置は、運転席方向の一定の範囲に対して、その方向からの視認識を制限し、表示画面が見えないようにする。このとき表示画面が見える範囲は固定されている。しかし、表示する画像の内容や、運転者または他の乗員の乗車位置などによっては、画像の見える範囲を変更したい場合があり、不便が生じている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による画像表示装置は、少なくとも２種類の異なる画像を表示する表示手段と、表示手段と観察者との間に配設され、少なくとも２種類の画像をそれぞれ異なる方向から観察者に択一的に視認させるように、表示手段から出射される観察像の光束の透過と遮断を制御する光束制御手段と、画像を視認させる方向を変更するように、表示手段に表示される画像と光束制御手段による光束の透過、遮断を制御する制御手段とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、表示手段に表示される少なくとも２種類の異なる画像をそれぞれ異なる方向から観察者に択一的に視認させるようにし、さらに、その視認させる方向を変更するように、表示手段に表示される画像と光束制御手段による光束の透過と遮断を制御するようにした。このようにしたので、表示手段と光束制御手段の間隔を固定したままで、表示する画像の内容や乗員の乗車位置などに応じて、画像の視認範囲を変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明による車両用表示装置の一実施形態（以下、本装置という）を図１に示す。本装置は、走行状態検出部１０、画像入力部１１、遮光フィルタ制御部１２、表示制御部１３、表示モニタ２０および遮光フィルタ３０を有しており、車両のナビゲーション情報やＴＶ画像などの各種画像情報を表示して車両の乗員に提供する。さらに、異なる視角方向、具体的には運転席方向と助手席方向に対して、それぞれ異なる画像が見えるようにする。以下に、本装置の各部の動作についてそれぞれ説明する。
【０００８】
走行状態検出部１０は、車両の走行状態を検出するための各種信号、たとえば、車両から出力される車速パルスやパーキングブレーキ信号などを検出し、その検出結果を表示制御部１３へ出力する。画像入力部１１は、表示モニタ２０に表示するための各種画像情報を、外部に接続された図示しない各種機器から入力する。たとえば、カーナビゲーション装置から出力される、地図上に経路を図示した画像などのナビゲーション画像や、ＴＶチューナから出力されるＴＶ画像などを入力する。画像入力部１１に入力されたこれらの画像情報は、表示制御部１３へ出力される。
【０００９】
遮光フィルタ制御部１２は、表示制御部１３から出力される制御信号に基づいて、遮光フィルタ３０の遮光特性を制御する。この制御信号は、遮光フィルタ３０における遮光エリアと透過エリアの配置を決定するための信号であり、たとえば、信号電圧の変化や周波数の変化などによって、これらの配置を表している。すなわち、表示制御部１３から出力される制御信号の内容に応じて、遮光フィルタ制御部１２により、遮光フィルタ３０における遮光エリアと透過エリアの配置を変化させる。なお、遮光フィルタ３０の動作については、後で説明する。
【００１０】
表示制御部１３は、画像入力部１１より入力された画像情報により、表示モニタ２０に画面表示を行うための画像信号を出力する。このとき、走行状態検出部１０において検出された信号により、車両が走行中であるか否かを判断し、その判断結果により、表示モニタ２０に対して出力する画像信号の内容を変化する。これにより、表示モニタ２０の表示内容を変化させる。またこのとき、上記で説明したように、遮光フィルタ制御部１２に対して出力する制御信号を変化する。これにより、遮光フィルタ３０の遮光特性も合わせて変化させる。
【００１１】
上記のように、表示モニタ２０の表示内容と遮光フィルタ３０の遮光特性を変化させることにより、車両の走行中には、異なる視角方向の視認範囲に対してそれぞれ異なる画像を提供し、停車中には、同一の画像を提供することができる。たとえば走行中において、運転席側に対しては運転に悪影響を与えないよう、運転に必要なナビゲーション情報を提供し、助手席側に対しては、ＴＶ画像などを提供する。なお、このときの表示モニタ２０と遮光フィルタ３０の動作については、後で詳しく説明する。
【００１２】
表示モニタ２０は、前述したように、表示制御部１３から出力される画像信号によって画像表示を行う装置であり、車室内の見やすい位置、たとえばインストルメントパネル面などに設置される。この表示モニタ２０には、たとえば、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）方式やＳＴＮ（Super Twisted Nematic）方式などに代表される各種の方式を用いた液晶モニタを使用することができる。あるいは、背面から表示光を投影してスクリーンで拡散することにより画像を表示する、リアプロジェクション方式の表示モニタなどを用いてもよい。後述するように、複数の表示部分によって構成され、その表示部分ごとに表示する内容を制御できるものである限り、どのようなものを用いてもよい。
【００１３】
遮光フィルタ３０は、表示モニタ２０の一部分を遮蔽してその部分からのモニタ出力光を遮光する遮光エリアと、モニタ出力光を透過する透過エリアとが、左右方向に交互に、いわゆるストライプ状に配置されている遮光フィルタである。すなわち、遮光エリアの間に透過エリアがスリット状に形成されている。遮光エリアと透過エリアの配置は、前述したように遮光フィルタ制御部１２によって制御されることにより変化し、これによって、遮光フィルタ３０の遮光特性（透過エリアのスリット幅）を変化させることができる。全てを透過エリアとすることもできるし、その逆も可能である。遮光フィルタ３０には、たとえば、液晶を用いて単位領域ごとに遮光特性または透過特性を電気的に切り替え、これによって、遮光エリアと透過エリアの配置を変化させることができる、液晶型の遮光フィルタなどが用いられる。なお、遮光フィルタ３０は、表示モニタ２０と観察者との間に配設され、表示モニタ２０の画面全体を覆っている。
【００１４】
車両の走行中と停車中に、表示モニタ２０の表示内容および遮光フィルタ３０の遮光特性を変化させるときの動作を、図２を用いて説明する。図２（ａ）には、車両の走行中における様子を示しており、図２（ｂ）には、停車時における様子を示している。これらの図はいずれも、車室内の設置状態を上空方向から見たときの断面図を表している。図の左側方向が車両の前方であり、右側方向には運転席と助手席があって、それぞれに運転者１００と同乗者２００が搭乗している。表示モニタ２０は図の右側方向に向けられており、この運転者１００と同乗者２００に対して画像表示を行う。
【００１５】
図２（ａ）に示すように、車両走行中には表示モニタ２０に３種類の表示部分が交互に配置される。１つ目は、符号２１Ｄおよび２２Ｄに示す運転席用の表示部分であり、２つ目は、符号２１Ｐおよび２２Ｐに示す助手席用の表示部分である。３つ目は、画面に向かって運転席用表示２１Ｄ，２２Ｄの右側（図の上側方向）と、助手席用表示２１Ｐ，２２Ｐの左側（図の下側方向）とに挟まれている、符号２１Ｂおよび２２Ｂに示す黒表示部分である。なお、図２（ａ）は表示モニタ２０の一部分のみを示している。実際は、上記のような各表示部分が表示モニタ２０の左右方向、すなわち図の上下方向に対して、ストライプ状に繰り返されている。以下、この３種類の各表示部分をそれぞれ代表して、運転席用表示２１Ｄ、助手席用表示２１Ｐ、および黒表示２１Ｂを用いて、各表示部分における表示内容を説明する。
【００１６】
運転席用表示２１Ｄには、運転者１００に対して提供する画像の一部が表示される。その表示内容は、表示モニタ２０上における運転席用表示２１Ｄの位置と対応しており、表示モニタ２０の各運転席用表示を全てつなぎ合わせることによって、１枚の画像が構成される。この画像（以下、運転席用画像という）では、前述したように、運転に必要なナビゲーション情報などを提供する。
【００１７】
助手席用表示２１Ｐには、同乗者２００に対して提供する画像の一部が表示される。その表示内容は、運転席用表示２１Ｄと同様に、表示モニタ２０上における位置に対応しており、各助手席用表示を全てつなぎ合わせることによって、前述した運転席用の画像とは異なる１枚の画像が構成される。この画像（以下、助手席用画像という）では、たとえば運転に直接関係のないＴＶ画像などを提供する。
【００１８】
黒表示２１Ｂには黒表示が行われる。この黒表示によって、運転席用表示と助手席用表示を分離し、これらが混在して見えるのを防ぐことができる。すなわち、この黒表示によって構成される１枚の黒表示画像は、運転席用画像と助手席用画像を分離するための画像である。なお、黒表示によって運転席用表示と助手席用表示を分離できる理由については、後で詳しく説明する。
【００１９】
以上説明したように、表示モニタ２０には３種類の表示部分が交互に配置される。一方、遮光フィルタ３０には、図２（ａ）に示すように透過エリア３１および３２と、遮光エリア４１、４２および４３がそれぞれ交互に配置される。これらの配置位置は、表示モニタ２０の黒表示部分の位置と対応している。透過エリア３１，３２は、黒表示２１Ｂ，２２Ｂにそれぞれ対応する位置に配置され、遮光エリア４１，４２，４３は、それ以外の位置に配置される。なお、図２（ａ）は上記の表示モニタ２０と同様に、遮光フィルタ３０の一部分のみを示している。実際には、このような遮光エリアと透過エリアが遮光フィルタ３０の左右方向、すなわち図の上下方向に対して、ストライプ状に繰り返し配置されている。
【００２０】
ここで、透過エリア３１に着目し、運転者１００が透過エリア３１を通して矢印１０１の方向に沿って表示モニタ２０を見ると、運転席用表示２１Ｄが視認され、助手席用表示２１Ｐは視認されない。一方、同乗者２００が透過エリア３１を通して矢印２０１の方向に沿って表示モニタ２０を見ると、助手席用表示２１Ｐが視認され、運転席用表示２１Ｄは視認されない。これと同様に、全ての透過エリアを通して、運転者１００からは各運転席用表示が視認されるように、また同乗者２００からは各助手席用表示が視認されるように、モニタ２０の各表示部分と、遮光フィルタ３０の透過エリアおよび遮光エリアとを配置する。これにより、運転者１００には、運転席用表示による運転席用画像のみが見え、助手席用画像は見えない。逆に、同乗者２００には、助手席用表示による助手席用画像のみが見える。このようにして、車両走行中には運転者１００と同乗者２００に対してそれぞれ異なる画像内容を択一的に視認させるように、表示モニタ２０から出射される観察像の光束の透過と遮断を遮光フィルタ３０によって制御する。
【００２１】
なお、運転者１００と同乗者２００の中間の位置から、透過エリア３１を通して矢印３０１の方向に沿って表示モニタ２０を見た場合には、黒表示２１Ｂが視認される。そのため、運転席用画像と助手席用画像のいずれも見ることができない。また、運転者１００の位置から同乗者２００の方へ視点が移動していくにしたがって、運転席用表示２１Ｄの見える割合が徐々に減っていき、その分黒表示２１Ｂが見えてくるようになる。これを画面全体で見ると、運転席用画像の輝度が低下していくように見える。逆に、同乗者２００の位置から運転者１００の方に寄っていくと、助手席用表示２１Ｐが徐々に見えなくなり、画面全体では助手席用画像の輝度が低下していくように見える。このようにして、運転者１００と同乗者２００の間の位置において、運転席用画像と助手席用画像が混在して見えることを防ぐ。
【００２２】
停車時には、表示モニタ２０の表示内容と遮光フィルタ３０の遮光特性が、図２（ａ）から（ｂ）に示すように変化する。このとき、表示モニタ２０には、上記の３種類の表示部分に変わって共通表示５１〜５６が配置される。この共通表示５１〜５６に代表される表示部分を表示モニタ２０全体でつなぎ合わせると、前述した運転席用画像と助手席用画像のいずれとも異なる画像（以下、共通画像という）が構成される。この共通画像は、運転者１００と同乗者２００の両方に提供するための画像である。なお、図２（ｂ）は表示モニタ２０の一部分を示しており、実際にはこのような共通表示部分が表示モニタ２０の全面に拡がっている。
【００２３】
このとき、遮光フィルタ３０は、その全面が符合３３に示すような透過エリアとなる。すなわち、遮光エリアの幅が実質的にゼロとなる。これにより、運転者１００と同乗者２００のいずれからも、表示モニタ２０の全ての表示部分、すなわち前述の共通表示を視認することができ、その共通表示による共通画像を見ることができる。このようにして、停車時には、運転者１００と同乗者２００に対して同じ共通の画像内容を提供する。言い換えると、停車時には、視角制御を行わない通常の表示モニタと同様に作用する。
【００２４】
以上説明したように、本装置は、走行中または停車中のいずれであるかを判断し、その判断結果に応じた画像を、運転者と助手席の同乗者に対してそれぞれ提供する。図３に、本装置において実行される処理のフローチャートを示す。この処理フローは、図１の表示制御部１３において実行されるものであり、本装置が電源投入されていれば、所定の動作周期で常に実行されている。
【００２５】
ステップＳ１では、画像入力部１１より、表示モニタ２０に表示するための画像情報を取得する。この画像情報により、前述した運転席用画像、助手席用画像、および共通画像がそれぞれ表示される。ステップＳ２では、走行状態検出部１０から出力される各種信号の検出結果により、車両が走行中と停車中のいずれであるかを判定する。たとえば、所定時間あたりの車速パルスの検出数が基準値以上である場合や、パーキングブレーキ信号が検出されていない場合などは、車両が走行中であると判定してステップＳ３へ進む。そうでない場合は、車両が停車中であると判断し、ステップＳ６へ進む。
【００２６】
ステップＳ３では、ステップＳ１において取得した画像情報により、運転席用画像と助手席用画像をそれぞれ生成する。ここで、画像入力部１１における入力ソースの違い（たとえば、カーナビゲーション装置とＴＶチューナなど）によって、取得した画像情報を運転席用画像と助手席用画像に分けることができる。あるいは、単一または複数の入力ソースからの画像情報を入力し、その画像情報を再構築することにより、運転席用画像と助手席用画像をそれぞれ生成することとしてもよい。
【００２７】
ステップＳ４では、遮光フィルタ制御部１２に制御信号を出力することにより、遮光フィルタ３０の遮光特性を制御し、遮光エリアと透過エリアの配置を図２（ａ）で説明したように設定する。これにより、遮光フィルタ３０に、表示モニタ２０の各表示部分に対応した所定のスリット幅の透過エリアが形成される。ステップＳ５では、ステップＳ３において生成した運転席用画像と助手席用画像に基づいて、表示モニタ２０への表示を行う。このとき、図２（ａ）で説明したように、運転席用表示、助手席用表示、および黒表示の各表示部分を交互に配置する。これにより、運転者１００に対して運転席用画像が提供され、同乗者２００に対しては、助手席用画像が提供される。ステップＳ５を実行した後は、ステップＳ１へ戻る。
【００２８】
ステップＳ６では、ステップＳ１において取得した画像情報により、共通画像を生成する。この共通画像は、ステップＳ３において生成される運転席用画像および助手席用画像と同様に、画像入力部１１に入力される画像情報のいずれかをそのまま用いてもよいし、その画像情報を再構築して生成してもよい。また、運転席用画像と助手席用画像のいずれかと同一の画像でもよく、いずれとも異なる画像でもよい。
【００２９】
ステップＳ７では、遮光フィルタ制御部１２に制御信号を出力することにより、遮光フィルタ３０の遮光特性を制御し、図２（ｂ）で説明したように、遮光フィルタ２０の全面を透過エリアに設定する。ステップＳ８では、ステップＳ６において生成した共通画像に基づいて、図２（ｂ）で説明したように表示モニタ２０の全面に共通表示を配置することにより、表示モニタ２０の表示を行う。これにより、運転者１００と同乗者２００に対して、同じ共通画像が提供される。ステップＳ８を実行した後は、ステップＳ１へ戻る。
【００３０】
以上説明したように、表示モニタ２０に表示するための画像情報を外部より取得し（ステップＳ１）、走行中か否かを判断する（ステップＳ２）。走行中である場合は、遮光フィルタ３０に所定のスリット幅の透過エリアを配置し（ステップＳ４）、表示モニタ２０に運転席用表示と助手席用表示を交互に配置することにより（ステップＳ５）、運転者１００と同乗者２００に対して、運転席用画像と助手席用画像をそれぞれ提供する。また、停車中である場合は、遮光フィルタ３０の全面を透過エリアとし（ステップＳ７）、運転者１００と同乗者２００に対して、同一の共通画像を提供する（ステップＳ８）。
【００３１】
図２（ａ）の状態において、表示モニタ２０における各表示部分の幅と、遮光フィルタ３０におけるスリット幅（透過エリアの幅）との関係を変化させると、表示モニタ２０と遮光フィルタ３０の間隔を変化させなくても、固定したままで運転席用画像と助手席用画像がそれぞれ見える範囲を変化させることができる。これを、図４を用いて以下に説明する。なお、図４における透過エリア（スリット）３１と、これに対応する１組の表示部分である運転席用表示２１Ｄ、助手席用表示２１Ｐおよび黒表示２１Ｂは、全スリットおよび表示部分を代表して表したものである。すなわち、遮光フィルタ３０および表示モニタ２０における全スリットと表示部分の位置関係は、運転者１００または同乗者２００から見て、以下に説明する内容と同様であるものとする。
【００３２】
直線状のアイポイント６０は、表示モニタ２０を見る位置を表している。運転者１００と同乗者２００は、このアイポイント６０上のいずれかの位置より表示モニタ２０を見る。直線６１〜６４は、運転席用表示２１Ｄまたは黒表示２１Ｂと、透過エリア３１との位置関係によって引かれる直線である。図中に示すように、運転席用表示２１Ｄと黒表示２１Ｂとの境界点を点Ｈとし、運転席用表示２１Ｄと黒表示２１Ｂのもう一方の端点（点Ｈと反対側の端点）をそれぞれ点Ｉ，Ｊとする。また、透過エリア３１の端点を、運転席用表示２１Ｄに近い方を点Ｋ、もう一方を点Ｍとする。直線６１〜６４はそれぞれ、点Ｉと点Ｋ、点Ｈと点Ｍ、点Ｈと点Ｋ、点Ｊと点Ｍをつなぐ直線である。なお、直線６５については後で説明する。
【００３３】
アイポイント６０が直線６１〜６４によって区切られる範囲は、画像の見え方が切り替わる範囲を表している。直線６１と６２の間の範囲（視認範囲１とする）では、透過エリア３１を通して運転席用表示２１Ｄのみが視認され、運転席用画像を一定の輝度で見ることができる。
【００３４】
直線６２と６３の間の範囲（視認範囲２とする）では、透過エリア３１を通して運転席用表示２１Ｄの一部と黒表示２１Ｂの一部が視認される。このとき、直線６３側に近づくにしたがって、運転席用表示２１Ｄの見える割合が徐々に減り、その分黒表示２１Ｂの見える割合が増加する。そのため、範囲２では運転席用画像を見ることができるが、図の下側方向に行くにつれて、その輝度が徐々に低下する。
【００３５】
直線６３と６４の間の範囲（視認範囲３とする）では、透過エリア３１を通して黒表示２１Ｂのみが視認される。そのため、画像を見ることができない。なお、直線６１よりも図の上側の範囲では、運転席用表示２１Ｄの隣に配置されている助手席用表示（不図示）が見えてしまうため、運転席用画像と助手席用画像が混在して見えることとなる。しかし、この範囲が車両の外側になるようにすれば、混在して見える範囲を実質的に無くすことができる。また、直線６４よりも図の下側の範囲では、助手席用表示２１Ｐが見え、助手席用画像を見ることができる。
【００３６】
以上説明した図４により、三角形の相似関係を用いて下記の式（１）〜（５）を導くことができる。
Ｅ１：Ｌ１＝Ｄ：（Ｒ−Ｌ１）            ・・・・・（１）
Ｑ：（Ｒ−Ｌ１−Ｓ）＝Ｄ：（Ｒ−Ｌ１）  ・・・・・（２）
Ｅ２：Ｒ＝Ｑ：Ｓ                        ・・・・・（３）
Ｅ３：Ｌ３＝Ｂ：（Ｒ−Ｌ３）            ・・・・・（４）
Ｑ：（Ｒ−Ｌ３−Ｓ）＝Ｂ：（Ｒ−Ｌ３）  ・・・・・（５）
ただし
Ｅ１：視認範囲１の幅
Ｅ２：視認範囲２の幅
Ｅ３：視認範囲３の幅
Ｄ：運転席用表示２１Ｄの幅
Ｂ：黒表示２１Ｂの幅
Ｑ：透過エリア３１の幅
Ｒ：表示モニタ２０とアイポイント６０の距離
Ｓ：表示モニタ２０と遮光フィルタ３０の距離
Ｌ１：直線６１と６２の交点と、アイポイント６０との距離
Ｌ２：直線６３と６４の交点と、アイポイント６０との距離
【００３７】
上記の式（１）および（２）より、下記の式（６）が求められ、上記の式（３）より、下記の式（７）が求められる。また、上記の式（４）および（５）より、下記の式（８）が求められる。
Ｅ１＝（Ｒ／Ｓ）・（Ｄ−Ｑ）−Ｄ        ・・・・・（６）
Ｅ２＝（Ｒ／Ｓ）・Ｑ                    ・・・・・（７）
Ｅ３＝（Ｒ／Ｓ）・（Ｂ−Ｑ）−Ｂ        ・・・・・（８）
【００３８】
また、助手席側についても、上記と同様の方法で計算することにより、下記の式（９）および（１０）が求められる。
Ｅ４＝（Ｒ／Ｓ）・Ｑ                    ・・・・・（９）
Ｅ５＝（Ｒ／Ｓ）・（Ｐ−Ｑ）−Ｐ        ・・・・・（１０）
ただし
Ｅ４：助手席用画像を見ることができ、図の上側方向に向かうにつれて、その輝度が
徐々に低下する範囲（視認範囲４とする）の幅
Ｅ５：助手席用画像を一定の輝度で見ることができる範囲（視認範囲５とする）の幅
【００３９】
上記の式（６）〜（１０）から、運転席用表示２１Ｄの幅Ｄ、黒表示２１Ｂの幅Ｂ、および助手席用表示２１Ｐの幅Ｐと、透過エリア３１の幅Ｑとを変化させることによって、視認範囲１〜５の幅Ｅ１〜Ｅ５を任意の値にできることが分かる。すなわち、表示モニタ２０の各表示部分の表示幅と、遮光フィルタ３０のスリット幅とを制御することにより、運転席用画像と助手席用画像の表示エリアを任意に設定することができる。このとき、表示モニタ２０と遮光フィルタ３０の設置間隔Ｓは固定とする。
【００４０】
なお、遮光フィルタ３０のスリット間隔Ｕについては、次のように表すことができる。直線６５は、直線６１とアイポイント６０の交点から、透過エリア３２の端点（透過エリア３１側）を通って、助手席用表示２１Ｐの端点（黒表示２１Ｂの反対側）につながる。この直線６５と直線６１を用いて、三角形の相似関係から下記の式（１１）が成り立つ。
（Ｄ＋Ｐ＋Ｂ）：Ｒ＝（Ｕ＋Ｑ）：（Ｒ−Ｓ）  ・・・（１１）
【００４１】
上記の式（１１）から、下記の式（１２）が求められる。スリット間隔Ｕには、この式（１２）を満たす値が設定される。
Ｕ＝｛（Ｒ−Ｓ）／Ｒ｝・（Ｄ＋Ｐ＋Ｂ）―Ｑ  ・・・（１２）
【００４２】
表示モニタ２０の各表示部分の表示幅は、表示制御部１３により次のようにして制御することができる。表示モニタ２０に液晶モニタを用いている場合は、各表示部分を複数の画素により構成し、その横方向の構成画素数を変えるようにする。すなわち、たとえばある状態では横方向の画素数を１画素とし、別の状態では横方向の画素数を２画素とする。表示モニタ２０が液晶モニタでない場合も、同じようにして、そのモニタの表示分解能によって定まる表示単位を複数集めて各表示部分を構成し、その横方向の構成数を変化させることにより、各表示部分の表示幅を制御することができる。表示モニタ２０に表示される画像をこのように制御することで、表示幅Ｄ，Ｐ，Ｂを任意の値とすることができる。
【００４３】
また、遮光フィルタ３０のスリット幅およびスリット間隔についても、表示モニタ２０と同様の制御が表示制御部１３により可能である。すなわち、液晶型の遮光フィルタの場合には、透過エリアと遮光エリアの横方向の画素数をそれぞれ変化させることによって、スリット幅とスリット間隔を変えることができる。なお、それ以外の方法、たとえば機械的構造を用いてスリット幅とスリット間隔を変えるようなものであってもよい。遮光フィルタ３０による表示モニタ２０からの観察像の光束の透過と遮断をこのように制御することで、スリット幅Ｑとスリット間隔Ｕを任意の値とすることができる。
【００４４】
図５〜７に、上記のようにして表示部分の幅とスリット幅を様々に変化させたときの例を示す。図５は、Ｄ＝Ｐ＝Ｂとし、さらにＥ１＝Ｅ３＝Ｅ５＝０としたときの例である。このときのスリット幅Ｑには、式（６），（８），（１０）より求められる下記の式（１３）を満たす値が設定される。
Ｄ＝Ｐ＝Ｂ＝｛Ｒ／（Ｒ−Ｓ）｝・Ｑ      ・・・・・（１２）
【００４５】
図５の場合は、運転者１００から幅Ｅ２の視認範囲で運転席用画像を見ることができ、その輝度は助手席側に近づくにしたがって低下する。また、同乗者２００からは幅Ｅ４の視認範囲で助手席用画像を見ることができ、その輝度は運転席側に近づくにしたがって低下する。なお、図５において幅Ｅ２とＥ４は同じ値となる。
【００４６】
図６は、Ｄ＝Ｐ、およびＢ＝０としたときの例である。このとき、運転席と助手席の間の所定範囲では、運転席用画像と助手席用画像が混在して見えることとなる。この範囲の幅Ｅ６は、下記の式（１３）によって表される。
Ｅ６＝Ｅ２＋Ｅ３＋Ｅ４＝（Ｒ／Ｓ）・Ｑ    ・・・・（１３）
【００４７】
図６において、さらにＥ１＝Ｅ５＝Ｅ６とすると、スリット幅Ｑの値に対する下記の条件式（１４）が成り立つ。すなわち、ＤとＰの値が同じであるとすると、図５の場合と比べてスリット幅Ｑの値は半分になる。
Ｄ＝Ｐ＝｛Ｒ／（Ｒ−Ｓ）｝・２Ｑ      ・・・・・（１４）
【００４８】
図６の場合、運転者１００からは幅Ｅ１の視認範囲で、また同乗者２００からは幅Ｅ５の視認範囲で、運転席用画像と助手席用画像に黒表示画像が含まれないように視認することができ、運転席用画像と助手席用画像をそれぞれ一定の輝度で見ることができる。
【００４９】
図７は、Ｄ＝Ｐ＝２Ｂとし、さらにＥ３＝０としたときの例である。このときのスリット幅Ｑには、式（８）より求められる下記の式（１５）を満たす値が設定される。すなわち、ＤとＰの値が同じであるとすると、この場合も図６と同様に、図５の場合と比べてスリット幅Ｑの値は半分になる。
Ｄ＝Ｐ＝２Ｂ＝｛Ｒ／（Ｒ−Ｓ）｝・２Ｑ      ・・・・・（１５）
【００５０】
図７の場合、運転者１００からは幅Ｅ１の視認範囲で、また同乗者２００からは幅Ｅ５の視認範囲で、運転席用画像と助手席用画像をそれぞれ一定の輝度で見ることができる。また、それよりも車両の中央寄りの位置では、幅Ｅ２とＥ４の視認範囲でそれぞれの画像の輝度が徐々に低下して見え、両方の画像が混在して見えることはない。なお、図７において、幅Ｅ１，Ｅ２，Ｅ４およびＥ５は全て同じ値となる。
【００５１】
以上説明した例の他にも、表示幅Ｄ，ＰおよびＢとスリット幅Ｑとを様々な組み合わせで設定することにより、視認範囲の幅Ｅ１〜Ｅ５を様々に変化させることができる。したがって、運転者１００と同乗者２００からそれぞれ見える画像の視認範囲を、任意に変化させることが可能となる。なお、上記のような視認範囲の変化は、ユーザの操作に応じて行うようにしてよい。あるいは、画像の内容や乗員の乗車位置などを判断することにより、自動的に適切な視認範囲を設定するようにしてもよい。
【００５２】
以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）表示制御部１３によって、表示モニタ２０に表示される画像と、遮光フィルタ３０による表示モニタ２０からの観察像の光束の透過と遮断を制御することにより、異なる２方向から択一的に２つの異なる画像を視認させ、さらにその方向を変更するようにした。具体的には、表示モニタ２０の各表示部分の表示幅と、遮光フィルタ３０の各遮光エリアと透過エリアの幅とを変化させることにより、運転者と同乗者に対してそれぞれ異なる画像を見せ、その画像の視認範囲を変化させることとした。このようにしたので、表示モニタ２０と遮光フィルタ３０の間隔を固定したままで、表示する画像の内容や乗員の乗車位置などによって、画像の見える範囲を変更することができる。
（２）表示モニタ２０の表示部分の一部を黒表示部分とし、この黒表示によって構成される黒表示画像を併せて表示することとすれば、２つの異なる画像を分離することによってそれらが混在して見えるのを防ぐことができ、画像の内容を認識しやすくできる。
（３）特定の視認範囲では視認される画像のなかに黒表示画像が含まれないように、表示モニタ２０の各表示部分の表示幅と、遮光フィルタ３０の各遮光エリアと透過エリアの幅とを設定すれば、その視認範囲では画像を一定の輝度で見ることができ、画像が暗くて見にくくなることを防ぐことができる。
（４）車両が走行中であると判定した場合は、運転者と同乗者に異なる画像を見せるように表示モニタ２０と遮光フィルタ３０を制御し、また停車中であると判定した場合は、運転者と同乗者に同じ画像を見せるように、表示モニタ２０と遮光フィルタ３０を制御することとした。このようにしたので、運転中には運転者に対して不必要な画像を見せないようにし、運転に影響がない停車中には運転者も同乗者と同じ画像を見ることができる。
【００５３】
なお、上記実施の形態では、画像入力部１１において外部の各種機器から入力した画像情報に基づいて表示画像を生成する例について説明したが、本発明はこの内容に限定されない。たとえば、車速、エンジン回転数、エアコンの調節状態などの様々な車両状態を外部から取り入れ、それに基づく情報を画像化して提供するものについても、同様に本発明を適用できる。あるいは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、インターネット等からの各種データや、内部に記録された情報などに基づいて画像を提供するものについても、本発明は適用可能である。
【００５４】
また、上記実施の形態では、表示モニタ２０に２種類の表示部分（運転席用表示、助手席用表示）と黒表示を交互に配置し、その表示幅と遮光フィルタ３０のスリット幅を制御することにより、運転席方向と助手席方向の２方向に対して異なる画像を提供する例について説明した。しかし、３種類以上の表示部分を黒表示と交互に配置することにより、前述の２方向に加えてさらに別の方向、たとえば後部座席方向に対しても、異なる画像を提供することができる。
【００５５】
さらに、上記実施の形態では、左右方向に分割した視認範囲に対してそれぞれ異なる画像を提供する例を説明したが、それ以外の方向、たとえば上下方向に対して、異なる画像を提供することとしてもよい。
【００５６】
上記実施の形態では車両に搭載した例を説明したが、複数の視認範囲に対してそれぞれ異なる画像を提供し、その画像の視認範囲を任意に変化させる点において、本発明は車両に搭載されていることに限定されず、様々な画像表示装置に対して適用できる。
【００５７】
上記実施の形態では、光束制御手段を遮光フィルタ３０により実現し、制御手段および判定手段を表示制御部１３で実現している。しかし、上記実施の形態は一例であり、本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素は上記実施の形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】表示モニタの表示内容と遮光フィルタの遮光特性を示す図であり、（ａ）は車両の走行中の様子を示し、（ｂ）は停車時の様子を示している。
【図３】本発明の一実施形態による処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】表示モニタの各表示部分の表示幅と遮光フィルタのスリット幅を変化させることにより、画像の視認範囲が変化することを説明するための図である。
【図５】各表示部分の表示幅とスリット幅の設定の一例を示す図であり、視認位置によって画像輝度が徐々に低下する例を示している。
【図６】図５とは別の一例を示す図であり、所定範囲で画像輝度が一定の輝度で見える例を示している。
【図７】図５および６とは異なる一例を示す図であり、所定範囲で画像輝度が一定の輝度で見え、かつ画像が混在して見えない例を示している。
【符号の説明】
【００５９】
１０：走行状態検出部
１１：画像入力部
１２：遮光フィルタ制御部
１３：表示制御部
２０：表示モニタ
３０：遮光フィルタ
【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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