(57)【要約】小型なヘッドアップディスプレイ装置を提供する。  本開示のヘッドアップディスプレイ装置Ｈは、表示領域１０に画像ＩＭＧ１を表示する表示部１と、表示領域１０よりも小さい画像ＩＭＧ１を表示部１に表示させる表示制御部４０と、画像ＩＭＧ１上の四隅及び中心の点を含む格子状に分布したワープメッシュ点Ｗを基準に画像ワーピングを画像ＩＭＧ１に実行してワーピング後画像ＩＭＧ２を生成する表示画像変形部４０と、表示部１から発せられた表示光Ｌを車両の風防ガラスＷＳに反射させる反射部２と、反射部２を回動させ風防ガラスＷＳにおける表示光Ｌが投射される位置を変更する投射位置変更部３と、を備える。表示制御部４０は、表示領域１０の中心点１０Ｃよりも下方にワープメッシュ点Ｗの中心点ＷＣが位置するようにワーピング後画像ＩＭＧ２を表示領域１０内に表示させる。
2019181926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域に画像を表示する表示部と、
表示画像を表示部に表示させる表示制御部と、
前記表示画像上の四隅及び中心の点を含む格子状に分布したワープメッシュ点を基準に画像ワーピングを前記表示画像に実行してワーピング後画像を生成する表示画像変形部と、
前記表示部から発せられた表示光を車両の風防ガラスに反射させる反射部と、
前記反射部を回動させ前記風防ガラスにおける前記表示光が投射される位置を変更する投射位置変更部と、を備え、
前記表示制御部は、前記表示領域の中心点よりも下方に前記ワープメッシュ点の中心点が位置するように前記ワーピング後画像を前記表示領域内に表示させる、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項２】
前記表示領域の中心点と前記ワーピング後画像のワープメッシュ点の中心点との距離は、前記反射部の回転角度に応じて定められる、
ことを特徴とする請求項１に記載の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、車両の風防ガラスによって生じる虚像の歪みを画像補正するヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のヘッドアップディスプレイ装置として、特許文献１に開示されたものがある。このヘッドアップディスプレイ装置は、表示光が投射される風防ガラスの位置に合わせて表示器に表示される画像を予め変形させて、風防ガラスに表示される虚像の歪みを小さくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１０７３９１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、画像を変形可能な程度にあらかじめ表示領域の大きい表示器を選定しなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示のヘッドアップディスプレイ装置は、
表示領域に画像を表示する表示部と、
表示画像を表示部に表示させる表示制御部と、
前記表示画像上の四隅及び中心の点を含む格子状に分布したワープメッシュ点を基準に画像ワーピングを前記表示画像に実行してワーピング後画像を生成する表示画像変形部と、
前記表示部から発せられた表示光を車両の風防ガラスに反射させる反射部と、
前記反射部を回動させ前記風防ガラスにおける前記表示光が投射される位置を変更する投射位置変更部と、を備え、
前記表示制御部は、前記表示領域の中心点よりも下方に前記ワープメッシュ点の中心点が位置するように前記ワーピング後画像を前記表示領域内に表示させる、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の効果】
【０００６】
本開示のヘッドアップディスプレイ装置によれば、小型なヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示のヘッドアップディスプレイ装置の構成概略図。
【図２】同ヘッドアップディスプレイ装置の電気的構成図。
【図３】同ヘッドアップディスプレイの画像ワーピングを示す図。
【図４】同ヘッドアップディスプレイの画像ワーピング後画像の表示位置を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
ヘッドアップディスプレイ装置Ｈを添付図面を参照して説明する。
【０００９】
図１を参照する。ヘッドアップディスプレイ装置Ｈは、表示部１、反射部２、投射位置変更部３、制御部４、を有する。ヘッドアップディスプレイ装置Ｈは、表示部１から発せられた表示光Ｌを反射部２で反射した後、車両の風防ガラスＷＳに投射し、風防ガラスＷＳ前方に視認者Ｅに虚像Ｖを視認させる。ヘッドアップディスプレイ装置Ｈは、車両の走行速度やエンジン回転数、車両に関する各種警告情報や経路案内情報などの各種情報を虚像Ｖとして表示する。
【００１０】
表示部１は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示領域１０に画像ＩＭＧを表示する表示器である。
【００１１】
反射部２は、表示部１から発せられた表示光Ｌを風防ガラスＷＳの所定の位置に反射する凹面鏡である。
【００１２】
投射位置変更部３は、例えばモータであり、制御部４に制御されて反射部２を回転させる。投射位置変更部３により反射部２が回転することにより、視認者Ｅ１〜Ｅ３の目の高さに合わせて表示光Ｌが投射される風防ガラスＷＳの位置を調整できる。
【００１３】
制御部４は、表示部１及び投射位置変更部３を制御するための各種制御素子や回路を有する回路基板である。制御部４は、マイクロコントローラ４０と、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２を有する。
【００１４】
マイクロコントローラ４０は、コントローラエリアネットワークＣＡＮと接続されており、外部コントローラＥＣＵから車両の走行速度やエンジン回転数、車両に関する各種警告情報や経路案内情報などの各種情報を取得する機能を有する。マイクロコントローラ４０は、取得した各種情報を表す画像ＩＭＧとして表示部１に表示させる表示制御機能を有する。
【００１５】
マイクロコントローラ４０は、車両のステアリングに設けられたスイッチＳＷの操作に応じて、投射位置変更部３を制御して反射部２を回転させて、視認者Ｅの目の高さに合わせた虚像Ｖの表示位置を調整する機能を有する。
【００１６】
マイクロコントローラ４０は、各種情報を表す画像ＩＭＧ１を四隅及び中心の点を含む格子状に分布したワープメッシュ点Ｗを基準に画像ワーピングにより変形させたワーピング後画像ＩＭＧ２を生成する表示画像変形機能を有する。マイクロコントローラ４０は、生成されたワーピング後画像ＩＭＧ２を表示部１に表示させることで、表示光Ｌが投射される風防ガラスＷＳの曲面に起因する歪みを相殺して虚像Ｖが歪みなく表示される。
【００１７】
車両の風防ガラスに表示光Ｌを投射するヘッドアップディスプレイ装置においては、歪みを相殺するワーピング後画像ＩＭＧ２は、ワーピング前の画像ＩＭＧ１に対し左右のワープメッシュ点が上方向に大きく変形し、横の変化量（ＤＷ２−ＤＷ１）に対し縦の変化量（ＤＨ２−ＤＨ１）が大きい傾向にある。
【００１８】
図４を参照する。従来はマイクロコントローラ４０は、図４（ａ）に示すように、ワーピング後画像ＩＭＧ２のワープメッシュ点Ｗの中心ＷＣが表示部１の表示領域１０の中心１０Ｃに位置するように表示させる。しかしながら、横の変化量に対し縦の変化量が大きい傾向にあることから、表示領域１０に収まらないことがあった。そこで、本開示のマイクロコントローラ４０は、図４（ｂ）に示すように、ワーピング後画像ＩＭＧ２のワープメッシュ点Ｗの中心ＷＣが表示部１の表示領域１０の中心１０Ｃよりも下方に移動量ＤＣだけ平行移動させて表示領域１０内に表示させる。つまり、表示領域１０の上端とワープメッシュ点Ｗの最上端点ＷＵとの距離が、表示領域１０の下端とワープメッシュ点Ｗの最下端点ＷＬとの距離よりも長くなるため、表示領域１０の上方側の変形許容量が大きくとれる。このように構成することで、より小さな表示領域１０の表示部１でワーピング後画像ＩＭＧ２を表示可能に構成できる。
【００１９】
マイクロコントローラ４０は、ワーピング後画像ＩＭＧ２を下方に平行移動させる移動量ＤＣを、風防ガラス（あるいはコンバイナ）の仰俯角などの傾斜角度に基づいて算出することが好ましい。
【００２０】
また、マイクロコントローラ４０は、ワーピング後画像ＩＭＧ２を下方に平行移動させる移動量ＤＣを、投射位置変更部３が移動させる反射部２の角度（あるいは、表示光Ｌが投射される風防ガラスの位置）に応じて定めるものとしてもよい。この場合、少なくとも２つの角度に対応した移動量をＲＯＭ４１に記憶し、線形補間やスプライン補間等の種々の補間法により反射部２の角度に合わせた移動量を算出することが好ましい。
【符号の説明】
【００２１】
Ｈ        ヘッドアップディスプレイ装置
１        表示部
１０      表示領域
１０Ｃ    中心点
２        反射部
２０      モータ（投射位置変更部）
３        投射位置変更部
４        回路基板
４０      制御部（表示制御部，表示画像変形部）
４１      ＲＡＭ
４２      ＲＯＭ
ＷＳ      風防ガラス
ＩＭＧ１  画像
ＩＭＧ２  ワーピング後画像
Ｗ      ワープメッシュ点
ＷＵ    最上端点
ＷＣ    中心点
ＷＬ    最下端点
【図１】
2019181926.tif 000003
【図２】
2019181926.tif 000004
【図３】
2019181926.tif 000005
【図４】
2019181926.tif 000006
【国際調査報告】
2019181926.tif 000007
2019181926.tif 000008
2019181926.tif 000009
2019181926.tif 000010