(57)【要約】【課題】簡単な処理で、虚像表示のジェスチャによる空間操作を行うこと。【解決手段】コンバイナ１３に画像光を投射して、画像光に基づく虚像を表示する車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、コンバイナ１３に画像光を投射する表示装置１２と、コンバイナ１３に赤外線を照射する赤外線発光部１６と、赤外線発光部１６から照射され戻ってきた赤外線を受光する赤外線受光部１７と、を備え、表示装置１２および赤外線発光部１６は、表示装置１２による画像光の投射光軸と、赤外線発光部１６による赤外線の光軸とが平行となるように設置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンバイナに画像光を投射して、画像光に基づく虚像を表示する車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、
前記コンバイナに画像光を投射する表示装置と、前記コンバイナに検出光を照射する検出光発光部と、前記検出光発光部から照射され戻ってきた検出光を受光する検出光受光部と、を備え、
前記表示装置および前記検出光発光部は、前記表示装置による前記画像光の投射光軸と、前記検出光発光部による前記検出光の光軸とが平行となるように設置されていることを特徴とする車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項２】
前記検出光受光部により受光された検出結果に基づいて、前記虚像のどの位置が指示されたかを判断する制御部を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項３】
前記検出光受光部により受光された検出結果に基づいて、検出光の反射像を抽出する反射像抽出部と、前記反射像抽出部による反射像に基づいて座標値に変換する座標変換部とを備え、
前記制御部は、前記座標変換部による座標値に基づいて前記虚像における指示位置を判断することを特徴とする請求項２に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
前記検出光は、赤外線光であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項５】
前記コンバイナは、傾き調整可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項６】
前記制御部は、画像補正部を備え、前記画像補正部は、前記コンバイナの傾きに応じて画像を補正することを特徴とする請求項５に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項７】
前記画像補正部は、前記コンバイナの傾きに応じて台形補正およびパース補正を行うことを特徴とする請求項６に記載の車両用ヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される車両用ヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００５−１９６５３０号公報（特許文献１）がある。この公報には、「立体虚像１０を表示する立体虚像表示部２と、表示された立体虚像１０への接触を、複数設けられた操作点１２で検出する空間位置検出部３と、接触を検出した操作点１２と、操作点１２の検出順序とから入力された指示を解析し、指示された処理を行う制御部４とを有して構成される。接触を検出した操作点１２と、操作点１２の検出順序とから入力された指示を解析するため、複数の入力パターンを設けて指示を入力することが可能となる。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９６５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１においては、立体虚像と空間操作位置を一致させるものである。この技術では、センサ部は別位置に固定しており、表示部とは別の光路での検出になるため、表示部による虚像位置と、センサ部とを一致させるためには多くの処理が必要となるという問題がある。例えば、ジェスチャ判定条件に関して、表示部とセンサ部とが別位置にあるため空間ジェスチャ判別が困難であり、またジェスチャ判定を２層に分けているため、距離の判定が必要になる。また、センサ部は別位置に固定しているため、正確に検出するためには、センサ部固定位置の制限があることも問題となっている。
さらに、表示部とセンサ部との光路が異なっているため、位置を変えたりそれぞれ独立で位置誤差が生じた場合の補正が必要であり、また、光路が異なることにより、虚像とセンサの位置座標を一致させるのにも多くの処理を要するという問題がある。
本発明は、前記した事情に鑑みてなされたものであり、簡単な処理で、虚像表示のジェスチャによる空間操作を行うことのできる車両用ヘッドアップディスプレイ装置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】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明は、コンバイナに画像光を投射して、画像光に基づく虚像を表示する車両用ヘッドアップディスプレイ装置において、前記コンバイナに画像光を投射する表示装置と、前記コンバイナに検出光を照射する検出光発光部と、前記検出光発光部から照射され戻ってきた検出光を受光する検出光受光部と、を備え、前記表示装置および前記検出光発光部は、前記表示装置による前記画像光の投射光軸と、前記検出光発光部による前記検出光の光軸とが平行となるように設置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、空間における指示操作による座標位置の把握を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る車両用ヘッドアップディスプレイ装置を示す概略斜視図である。
【図２】表示装置の概略図である。
【図３】表示装置および赤外線発光部による光照射状態を示す説明図である。
【図４】表示装置および赤外線発光部による指による指示状態を示す説明図である。
【図５】コンバイナにおける表示例を示す説明図である。
【図６】コンバイナ駆動装置を示す側面断面図である。
【図７】制御構成を示すブロック図である。
【図８】表示画像例を示す説明図である。
【図９】表示画像における指示操作表示例を示す説明図である。
【図１０】表示画像におけるジェスチャ操作表示例を示す説明図である。
【図１１】コンバイナの傾きと画像表示例を示す説明図である。
【図１２】初期設定動作を示すフローチャートである。
【図１３】指示操作動作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】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明に係る車両用ヘッドアップディスプレイ装置の実施形態を示す概略斜視図である。
【０００９】
図１に示すように、車両用ヘッドアップディスプレイ装置１は、装置本体１０を備えている。装置本体１０の一端部分には、上方に突出する投射部１１が一体に配設されている。投射部１１の装置本体１０における内側の面は、中央部分がわずかに窪んだ形状を有しており、この投射部１１の内側の面の中央部分には、表示装置１２が設置されている。本実施形態においては、この表示装置１２として、液晶表示装置が用いられている。
なお、表示装置１２としては、これに限定されるものではなく、例えば、光透過型の液晶表示パネルに光を照射するか、または、光源からのビーム光をＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラー、ガルバノミラー、ポリゴンミラーあるいは、これらの走査手段を複数組み合わせて用いた走査手段により二次元状に走査させて画像を形成する、いわゆるプロジェクター式の表示装置１２を用いるようにしてもよい。
【００１０】
また、装置本体１０の他端部分には、表示装置１２から画像光が投射されるコンバイナ１３が立設されている。本実施形態においては、コンバイナ１３は、例えば、ガラスなどからなるハーフミラーで構成されており、所定の曲率をもって曲面状に形成されている。また、コンバイナ１３は、後述するコンバイナ駆動装置１５により、傾き調整が可能とされている。
ここで、表示装置１２から画像光がコンバイナ１３に投射されて虚像を表示する場合には、以下の関係式が成り立つ。
１／ａ＋１／ｂ＝１／ｆ＝２／Ｒ
ここで、ａは、表示装置１２からコンバイナ１３までの距離、ｂはコンバイナ１３から虚像が結像する位置までの距離、ｆは反射ミラーの焦点距離（曲率の１／２）、Ｒはコンバイナ１３の曲率である。
コンバイナ１３は、一定の曲率をもって形成されており、凹面鏡としての機能を備えている。そして、凹面鏡が作る像は、物体が焦点位置よりも凹面鏡側にあるとき虚像、物体が焦点位置よりも遠い位置にあるとき実像となる。そのため、虚像を形成するためには、表示装置１２は、焦点より内側の距離であるａに設置することになる。
【００１１】
また、図２は、表示装置１２の拡大図である。図２に示すように、表示装置１２の下端部の両側には、検出光発光部としての赤外線発光部１６が表示装置１２と一体に設けられるとともに、各赤外線発光部１６の間には、検出光受光部としての赤外線受光部１７が表示装置１２と一体に設けられている。赤外線発光部１６は、表示装置１２により投射される画像光の投射光軸と平行な光軸をもって赤外線を発光するように設置されている。そして、赤外線発光部１６から照射され反射されて戻ってきた赤外線を赤外線受光部１７により受光するものである。
【００１２】
ここで、赤外線発光部１６としては、例えば、赤外線波長ＬＥＤなどが用いられるものであり、赤外線としては、近赤外線波長である８００ｎｍ〜２μｍが好適である。すなわち、ガラスの透過率は、可視光から近赤外線までは透過率が一定である。逆に、反射率も同様であり、可視光から近赤外線までの範囲の光であれば、一定の反射率を得ることができる。一般的なコンバイナ１３の透過率は約７０％、反射率約３０％で、可視光も近赤外線光も同様に透過または反射する。車両用ヘッドアップディスプレイ装置１は、虚像として表示される情報と、使用者の視線の先の背景とを重ねて表示するため、コンバイナ１３の透過率は高いことが好ましく、例えば、透過率が約７０％であり、かつ反射率が約３０％であれば、可視光も近赤外線も同様に透過または反射する。
なお、赤外線の反射率が不足する場合には、コンバイナ１３の表面に赤外線反射コーティングを施し、反射率を高めるようにしてもよい。また、本実施形態においては、検出光として赤外線光を用いる場合について説明しているが、可視光など他の検出光を用いるようにしてもよい。
【００１３】
図３および図４は、表示装置１２からの画像光の投射状態および赤外線発光部１６からの赤外線の照射状態を示す説明図である。
図３に示すように、表示装置１２からコンバイナ１３に投射される画像光の入射角度と、コンバイナ１３により反射されて使用者のアイポイントＥに至る画像光の反射角度とは、同角となる。また、赤外線発光部１６は、表示装置１２により投射される画像光の投射光軸と平行に赤外線を照射するものであるため、赤外線発光部１６からコンバイナ１３に照射される赤外線の入射角度およびコンバイナ１３で反射される赤外線の反射角度は、表示装置１２の画像光と同角度で照射および反射されることになる。
【００１４】
そして、図４に示すように、使用者が表示装置１２による画像光に基づく虚像に指Ｆなどをかざすと、赤外線を指Ｆで遮ることになるため、これを赤外線受光部１７が検出することにより、指Ｆがあることを認識することができる。
ここで、図５はコンバイナ１３における画像光および赤外線の照射領域を示す説明図である。図５に示すように、コンバイナ１３に表示装置１２から画像が投射されると、コンバイナ１３の画像投射領域Ａに対して、コンバイナ１３の曲率に応じて拡大された虚像領域Ｂが形成される。使用者は、虚像領域Ｂに形成された虚像を画像として視認するものである。そして、コンバイナ１３には、虚像領域Ｂより広い領域に赤外線が照射される赤外線照射領域Ｃが形成されるように構成されている。
そのため、使用者がコンバイナ１３の虚像領域Ｂに指Ｆなどをかざした場合に、赤外線受光部１７は、赤外線照射領域Ｃのどの位置に指Ｆが存在するか否か、指Ｆなどが上下左右方向に移動したかを判断することができるように構成されている。
【００１５】
図６は、コンバイナ駆動装置１５を示す側面断面図である。
図６に示すように、コンバイナ１３の下端辺には、コンバイナ１３を保持する保持部材２０が取付けられている。保持部材２０の両端部には、揺動支持板２１が取付けられており、揺動支持板２１は、装置本体１０の図示しないフレームに、支持軸２２を中心として揺動自在に支持されている。
また、揺動支持板２１には、下方に延在する揺動用アーム２３が一体に取付けられている。揺動用アーム２３を揺動動作させることにより、コンバイナ１３を支持軸２２を中心として揺動動作させるように構成されている。
また、装置本体１０の下方に設置された基台２４には、駆動アーム２５が図示しないモータなどにより進退動作自在に取付けられており、駆動アーム２５の先端部には、上方に立設する駆動板２６が取付けられている。駆動板２６には、上下方向に延在する長穴２７が形成されており、この長穴２７には、揺動用アーム２３の下端部に取付けられた係合ピン２８が係合されている。
そして、駆動アーム２５を進退動作させて駆動板２６を進退動作させることにより、長穴２７に係合した係合ピン２８を介して揺動用アーム２３を揺動させ、これにより、コンバイナ１３を揺動動作させることができるように構成されている。
【００１６】
次に、本実施形態における制御構成について、図７を参照して説明する。
車両用ヘッドアップディスプレイ装置１は、各機器を総括的に制御する制御部３０を備えている。制御部３０は、例えば、ＭＣＵ機能を有し、映像制御が可能なＩＣなどで構成されている。メモリ３１には、制御部３０のプログラムおよび画像データが記憶されている。なお、制御部３０ではなく、外部入力側にＭＣＵ機能を有し、制御部３０は、メモリ３１と外部入力とのどちらの映像を出力するかなどの制御をさせてもよい。
車両用ヘッドアップディスプレイ装置１は、車両のバッテリ（図示せず）などから電源が供給される電源部３２を備えている。
また、制御部３０は、表示装置１２に、表示を制御する信号とバックライト照明を制御する信号などを出力するように構成される。具体的には、制御部３０は、表示装置１２にメモリ３１に記憶されている画像データまたは外部のナビゲーション装置３３から送られる画像に基づく表示制御信号を出力するものであり、表示装置１２は、表示制御信号に基づいた画像光をコンバイナ１３に投射するものである。なお、ナビゲーション装置３３の代わりに、車両周囲を撮影するカメラなどの外部入力装置を適用してもよい（ナビゲーション装置３３も外部入力装置の一態様である）。
【００１７】
また、制御部３０は、コンバイナ駆動装置１５を動作制御する。すなわち、使用者のアイポイントＥが変わった場合など、コンバイナ駆動装置１５を駆動制御することにより、コンバイナ１３を虚像を視認する最適な角度に調整することができる。
【００１８】
また、制御部３０は、赤外線発光部１６に赤外線の発光動作信号を出力するように構成される。赤外線受光部１７は、赤外線発光部１６から照射され戻ってきた赤外線を受光してその検出信号を反射像抽出部３４に出力する。反射像抽出部３４は、赤外線受光部１７で検出した検出信号に基づいて、赤外線発光部１６から照射され戻ってきた赤外線の強弱を検出することにより、赤外線が遮られた位置を判断して赤外線による反射像を抽出する。すなわち、戻ってきた赤外線が強い場合には、何も遮られずに反射されたものと判断し、戻ってきた赤外線が弱いかあるいは戻ってこなかった場合には、例えば、指Ｆなどにより赤外線が遮られたものと判断する。
【００１９】
また、反射像抽出部３４は、抽出した反射像の情報を座標変換部３５に出力する。座標変換部３５は、抽出した反射像を、コンバイナ１３の虚像領域の座標位置に変換する。なお、座標変換部３５は、制御部３０に内蔵するようにしてもよい。
図８は表示装置１２からコンバイナ１３に投射される画像の例を示す説明図である。この画像は、メモリ３１に記憶された画像データの例である。
図８に示すように、本実施形態においては、表示された画像（虚像）の左下を座標原点として、ｘ，ｙ＝０，０と設定する。また、画像の右上をｘ，ｙ＝２０，１２と設定する。座標値の設定は、表示画面に対して充分操作可能な値が望ましく、本実施形態においては、ｘ方向に２０、ｙ方向に１２の座標に分割されている。
なお、この座標の設定値は、今回の操作の必要分解能値であって、操作仕様に応じて座標の値を増減してもよい。また、一般的にタッチパネルによる表示装置１２においては、位置補正微調整を実施しており、本実施形態においても、同様の位置補正微調整を用いるようにしてもよい。
【００２０】
また、図８に示すように、本実施形態においては、画像の座標領域のうち、ｘ，ｙ＝２〜８，１〜５の座標領域を「ＴＩＬＴ（傾き動作）」操作領域４０とし、ｘ，ｙ＝２〜８，７〜１１の座標領域を「ＮＡＶＩ（ナビゲーション）」操作領域４１とし、ｘ，ｙ＝１２〜１８，１〜５の座標領域を「ＳＥＴＴＩＮＧ（各種設定）」操作領域４２とし、ｘ，ｙ＝１２〜１８，７〜１１の座標領域を「ＩＮＦＯ（インフォメーション）」操作領域４３としている。
そして、座標変換部３５が反射像をコンバイナ１３の虚像領域の座標位置に変換し、制御部３０がこの座標位置を解析することにより、制御部３０は、使用者の指Ｆが、どの操作領域４０，４１，４２，４３を指示しているかを判断することができるものである。
なお、使用者の指Ｆで操作領域４０，４１，４２，４３を指示した場合、指Ｆの全体あるいは手自体が反射像として認識されることがある。この場合に、赤外線受光部１７による赤外線の受光強度が所定のしきい値より強いか弱いかを判断することにより、赤外線の受光強度の境界部分を判定することができ、これにより、制御部３０は、使用者の指Ｆの先端部分を判定して、指Ｆの先端部分により指示された領域を指示された領域として判断するようにすればよい。
【００２１】
また、制御部３０は、使用者の指Ｆにより指示された操作領域４０，４１，４２，４３に従って、表示装置１２の画像を切り換えるように制御する。例えば、「ＴＩＬＴ」の操作領域４０が指示された場合は、制御部３０は、コンバイナ１３の駆動装置を操作する画像を表示させるように制御する。また、「ＮＡＶＩ」の操作領域４１が指示された場合は、制御部３０は、表示装置１２に、ナビゲーション装置３３から送られる画像を表示させるように制御する。また、「ＳＥＴＴＩＮＧ」の操作領域４２が指示された場合は、制御部３０は、例えば、明るさなどの各種設定を行う画像を表示させるように制御する。さらに、「ＩＮＦＯ」の操作領域４３が指示された場合は、制御部３０は、インフォメーションを表示させるように制御する。
この場合に、使用者の指Ｆによる操作は、アイポイントＥとコンバイナ１３との間の空間で行われるため、誤操作が想定される。そのため、本実施形態においては、一般的に長押しと呼ばれる操作のように、一定時間（例えば、２秒）の間、所定の操作領域４０，４１，４２，４３に指Ｆが存在していると判断した場合にのみ、指示操作が有効であると判断して画像の切り換えなどの処理を行うようにしている。
【００２２】
また、制御部３０は、例えば、使用者の指Ｆが虚像の左から右あるいは右から左に移動した場合などのジェスチャ操作を行った場合に、特定の処理を行わせるようにしてもよい。この特定の処理としては、例えば、虚像の左から右に移動した場合は、表示装置１２を動作させて画像を表示させ、虚像の右から左に移動した場合は、表示装置１２の動作を停止させて画像を消すなどの処理が考えられる。
【００２３】
具体的には、例えば、制御部３０は、空間上に指Ｆをかざし、ｘ，ｙ＝５，３付近にて２秒以上経過した場合、ｘ，ｙ＝２〜８，１〜５で割り当てられている「ＴＩＬＴ」操作領域を指示しているものと判断し、ＴＩＬＴ機能を実行するように制御する。このとき、図９に示すように、例えば、指示された「ＮＡＶＩ」操作領域４１の色を変更したり、反転表示することにより、使用者が指示した操作領域４１の確認を行うことが可能となる。
また、制御部３０は、ｘ，ｙ＝０，３を２秒以内で検知しその後、ｘの値が増加し、ｘ，ｙ＝２０，４を検知した場合、左から右へのジェスチャ操作が行われたと判断し、例えば、表示装置１２の動作を停止して画像を消すように制御する。このとき、図１０に示すように、行われたジェスチャ操作（左から右への操作）に応じて矢印表示４４を行うことにより、使用者が行ったジェスチャ操作の確認を行うことが可能となる。
矢印表示４４の表示時間としては、確実に認識できるように１秒以上とする。また、操作領域４０，４１，４２，４３の表示画面と、ジェスチャ操作の矢印表示４４とは、メモリ３１の容量を節約するため同プレーンで実現するようになっている。ただし、メモリ３１の容量を考慮する必要がないのであれば、別プレーン表示で描画を重ねて表示させるようにしてもよい。
【００２４】
なお、この場合における、ｙ座標はあまり重要ではなく、例えば、ｙ座標は０〜１２の範囲内であればよいし、これ以上に範囲を絞ってもよい。
このように、表示装置１２と赤外線受光部１７とを一体に構成し、コンバイナ１３に対する照射角度および反射角度を一致させるようにしているので、容易に虚像操作が可能になる。
【００２５】
なお、画像の操作領域の設定としては、前述の例に限定されるものではなく、必要に応じて種々の設定が可能である。例えば、ｘｙ座標の数も表示装置１２の解像度や虚像の拡大率などに応じて任意に設定することができ、また、操作領域も４つに限定されるものではなく、３つ以下または５つ以上の領域を設定するようにしてもよい。さらに、操作領域の例も、例示した操作に限定されるものではなく、機能に応じて任意に設定することができる。また、ジェスチャ操作も、左右のジェスチャ操作に限定されるものではなく、上下方向など種々のジェスチャ操作に応じて種々の処理を行わせることが可能である。
【００２６】
また、制御部３０は、画像補正部３６を備えている。画像補正部３６は、所定の表示画像情報に基づいて表示装置１２に送る画像情報の補正を行う。画像補正部３６は、例えば、表示画像情報の拡大・縮小補正、投射画像の歪み補正などの各種補正を行う。
図１１は画像情報の補正の例を示す説明図である。本実施形態においては、コンバイナ駆動装置１５によりコンバイナ１３の傾きを調整することが可能としたため、コンバイナ１３の傾きによって画像光により表示される虚像に歪みが生じる場合がある。
図１１に示すように、例えば、コンバイナ１３が基準位置状態の場合は、コンバイナ１３における虚像領域の上部における距離と、下部における距離とが等しいため、虚像は歪みのない状態となる。
【００２７】
これに対して、コンバイナ１３の上部が後方に傾く後傾状態の場合は、コンバイナ１３における虚像領域の上部および下部における距離が、ともに基準位置状態より長くなるが、虚像領域の上部における距離の方がより長くなるため、虚像は、上部の幅が短い台形表示となる歪みが生じる。また、上下に遠近が発生するため、台形補正に加えパース補正が必要になる。
また、コンバイナ１３の上部が前方に傾く前傾状態の場合は、コンバイナ１３における虚像領域の上部および下部における距離が、ともに基準位置状態より短くなるが、虚像領域の上部における距離の方がより短くなるため、虚像は、上部の幅が長い台形表示となる歪みが生じる。また、上下に遠近が発生するため、台形補正に加えパース補正が必要になる。
画像補正部３６は、コンバイナ駆動装置１５によるコンバイナ１３の傾きに応じて、台形補正およびパース補正を行うように構成されている。
【００２８】
次に、本実施形態の動作について説明する。
まず、初期設定を行う場合の動作について図１２に示すフローチャートを参照して説明する。
本実施形態においては、電源をＯＮにすると（ＳＴ１）、制御部３０は、メモリ３１に記憶されている初期設定画像を表示装置１２により表示させる（ＳＴ２）。
使用者は、指Ｆにより初期設定画像の上下左右の四角および中央部を指示する（ＳＴ３）。この指Ｆにより指示した座標位置が所定のしきい値以内か否かを判断する（ＳＴ４）。しきい値を超えた場合は（ＳＴ４：ＮＯ）、座標の読み取りが異常であると判断し、再度、初期設定をやり直す。
また、しきい値以内である場合には（ＳＴ４：ＹＥＳ）、上下左右の四角および中央部の座標位置を座標値として設定する（ＳＴ５）。座標値は、表示画面に対して充分操作可能な値に分割する。本実施形態においては、左下の角をｘ，ｙ＝０，０と設定し、右上の角をｘ，ｙ＝２０，１２と設定する。
【００２９】
続いて、操作指示の動作について図１３に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、制御部３０は、表示装置１２によりコンバイナ１３に画像光を投射して虚像を表示させる（ＳＴ１０）。そして、制御部３０は、赤外線発光部１６を動作させることにより、赤外線をコンバイナ１３に照射し、赤外線受光部１７で戻ってきた赤外線を監視する（ＳＴ１１）。
制御部３０は、操作領域に指示があったと判断した場合には（ＳＴ１２：ＹＥＳ）、指示が２秒以上継続したか否かを判断する（ＳＴ１３）。そして、制御部３０は、２秒以上継続して指示があったと判断した場合には（ＳＴ１３：ＹＥＳ）、指示された操作領域の処理を実行する（ＳＴ１４）。
一方、制御部３０は、指示が２秒以上継続していないと判断した場合には（ＳＴ１３：ＮＯ）、ジェスチャ操作がされたか否か判断し（ＳＴ１５）、ジェスチャ操作がされたと判断した場合には（ＳＴ１５：ＹＥＳ）、ジェスチャ操作に応じた処理を実行する（ＳＴ１６）。制御部３０は、ジェスチャ操作がされていないと判断した場合には（ＳＴ１５：ＮＯ）、再度、赤外線受光部１７による監視を行う（ＳＴ１１）。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態に係る車両用ヘッドアップディスプレイ装置１は、表示装置１２と赤外線発光部１６を、表示装置１２による画像光の投射光軸と、赤外線発光部１６による赤外線の光軸とが平行となるように設置しているので、表示装置１２による虚像と赤外線受光部１７による検出領域を一致させることができ、空間における指示操作よる座標位置の把握を正確に行うことができ、多くの処理を必要とせずに、空間操作が可能になる。
また、表示装置１２と赤外線発光部１６とをその光軸が平行となるように設置しているので、コンバイナ１３の角度が変わっても、補正をすることなく、アイポイントＥから空間操作を行うことができる。また、距離座標ｚの座標遷移を、ジェスチャ判定条件に盛り込む必要もない。
【００３１】
また、本実施形態は、赤外線受光部１７（検出光受光部）により受光された検出結果に基づいて、虚像のどの位置が指示されたかを判断する制御部を備えている。
この実施形態によれば、制御部３０により、虚像のどの位置が指示されたかを判断することができる。
【００３２】
また、本実施形態は、赤外線受光部１７（検出光受光部）により受光された検出結果に基づいて、検出光の反射像を抽出する反射像抽出部３４と、反射像抽出部３４による反射像に基づいて座標値に変換する座標変換部３５とを備え、制御部３０は、座標変換部３５による座標値に基づいて虚像における指示位置を判断する。
この実施形態によれば、制御部３０により虚像における指示位置を判断することができる。
【００３３】
また、本実施形態は、検出光は、赤外線光である。
この実施形態によれば、可視光から近赤外線までのガラスの透過率および反射率を同様にすることができ、可視光と同様に扱うことができる。
【００３４】
また、本実施形態は、コンバイナ１３は、傾き調整可能に構成されている。
この実施形態によれば、使用者のアイポイントＥが変わった場合など、コンバイナ駆動装置１５を駆動制御することにより、コンバイナ１３を虚像を視認する最適な角度に調整することができる。
【００３５】
また、本実施形態は、制御部３０は、画像補正部３６を備え、画像補正部３６は、コンバイナ１３の傾きに応じて画像を補正する。
この実施形態によれば、制御部３０により、表示画像情報の拡大・縮小補正、投射画像の歪み補正などの各種補正を行うことができる。
【００３６】
また、本実施形態は、画像補正部３６は、コンバイナ１３の傾きに応じて台形補正およびパース補正を行う。
この実施形態によれば、コンバイナ１３の傾きに応じて正しい画像を表示させることができる。
【００３７】
なお、前記実施形態においては、コンバイナ１３駆動装置を設置した車両用ヘッドアップディスプレイ装置１について説明したが、アイポイントＥが固定であり調整が不要な場合や、手動で調整する場合には、必ずしもコンバイナ１３駆動装置を設置しなくてもよい。
また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１  車両用ヘッドアップディスプレイ装置
１０  装置本体
１１  投射部
１２  表示装置
１３  コンバイナ
１５  コンバイナ駆動装置
１６  赤外線発光部
１７  赤外線受光部
３０  制御部
３１  メモリ
３２  電源部
３３  ナビゲーション装置
３４  反射像抽出部
３５  座標変換部
３６  画像補正部
４０，４１，４２，４３  操作領域
４４  表示矢印
Ｅ  アイポイント
Ｆ  指
【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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図９】
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