JP6455230B2 - Head-up display system - Google Patents
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Description
本発明は、車両におけるウィンドシールド(フロントガラス)に画像を映し出すことで、ウィンドシールドの前方の所定距離の位置に虚像を表示するヘッドアップディスプレイ(以下、HUDという)システムに関するものである。 The present invention relates to a head-up display (hereinafter referred to as HUD) system that displays a virtual image at a predetermined distance in front of a windshield by displaying an image on a windshield (front glass) in a vehicle.
従来、車両に用いられているHUDなどのプロジェクタ装置において、走行中の振動などで画像が揺れると乗り物酔いの原因になることから、画像の揺れをフィードバックし、RGB(Red Green Blue)光源のレーザ走査位置を補正して画像の揺れを抑制している。例えば、特許文献1において、RGB光源以外に赤外レーザを設けると共に、画像の表示エリア外に赤外センサを設け、赤外レーザの揺れに基づいて画像の揺れを検出し、揺れ分を補正してレーザ走査位置を設定する技術が開示されている。このように、揺れ分を補正してレーザ走査位置を設定することで、揺れによる虚像位置の変動を抑制している。
Conventional projector devices such as HUDs used in vehicles cause motion sickness due to vibrations during running, etc., so the image vibrations are fed back, and lasers of RGB (Red Green Blue) light sources The scanning position is corrected to suppress image shaking. For example, in
HUDシステムは、航空機のコックピット用に広く利用されているが、空においては地上のような障害物が存在しないことから、HUDシステムにより表示される虚像位置は基本的にできる限り遠方となるように設定される。 Although the HUD system is widely used for aircraft cockpits, since there are no obstacles like the ground in the sky, the virtual image position displayed by the HUD system is basically as far as possible. Is set.
ところが、地上での走行を行う車両においては、前方車両が数メートル先に存在していたり、周囲の建物や歩行者が存在していたりするため、車両の走行環境に合わせて虚像位置を変更する必要がある。 However, in a vehicle that travels on the ground, the vehicle ahead is present several meters away, and surrounding buildings and pedestrians exist, so the virtual image position is changed according to the traveling environment of the vehicle. There is a need.
虚像位置は、図8に示すように、画像を出力するLED(発光ダイオード)面光源J1からミラーJ2までの距離をL1、ミラーJ2からウィンドシールドJ3までの距離をL2、ウィンドシールドJ3から虚像J4までの距離をL、反射鏡J2の拡大率をMとして、次式で表される。 8, the distance from the LED (light emitting diode) surface light source J1 that outputs an image to the mirror J2, L1, the distance from the mirror J2 to the windshield J3, L2, and the virtual image J4 from the windshield J3 to the virtual image J4, as shown in FIG. Where L is the distance up to and M is the magnification of the reflecting mirror J2.
(数1)
L=L2+L1×M
ここで、距離Lの範囲を大きく変更するためには、距離L1もしくは拡大率Mを変更することが効果的であるが、ミラーJ2として拡大率Mの異なる様々な面を有する大きさのミラーを適用することは現実的ではないため、距離L1を変更することが一般的である。しかし、この場合には、距離L1を大きくするためにLED面光源J1をミラーJ2から離した位置に搭載しなければならず、広い搭載スペースが必要になるなどの光学系での問題が発生する。
(Equation 1)
L = L2 + L1 × M
Here, in order to greatly change the range of the distance L, it is effective to change the distance L1 or the enlargement factor M. However, as the mirror J2, mirrors having various sizes with different enlargement factors M are used. Since it is not realistic to apply, it is common to change the distance L1. However, in this case, in order to increase the distance L1, the LED surface light source J1 must be mounted at a position away from the mirror J2, which causes a problem in the optical system such as requiring a large mounting space. .
したがって、ミラーJ2の反射面の形状を可変できるものを開発して、光学系の問題を解消することが検討されている。例えば、イオン伝導性アクチュエータを用いてミラーJ2を構成することで、ミラーJ2の反射面の形状を可変することができると考えられる。その場合、ミラーJ2への印加電圧を変化させることで反射面の形状を変化させることになる。ただし、ミラーJ2への印加電圧に対して反射面の形状が一定に決まらないため、ミラーJ2の反射面の形状をフィードバックできる構成が必要になる。 Accordingly, it has been studied to develop a mirror that can change the shape of the reflection surface of the mirror J2 to solve the problem of the optical system. For example, it is considered that the shape of the reflecting surface of the mirror J2 can be varied by configuring the mirror J2 using an ion conductive actuator. In that case, the shape of the reflecting surface is changed by changing the voltage applied to the mirror J2. However, since the shape of the reflecting surface is not fixed with respect to the voltage applied to the mirror J2, a configuration capable of feeding back the shape of the reflecting surface of the mirror J2 is required.
上記した特許文献1に示す技術では、振動による虚像位置の揺れを検出し、それをフィードバックすることで揺れによる虚像位置の変動を抑制している。しかしながら、特許文献1に示す技術は、同一面上における虚像位置の移動、つまりドライバに対しての上下左右移動を検出するものであり、車両の前後方向において虚像位置を制御することはできない。
In the technique disclosed in
本発明は上記点に鑑みて、虚像位置の前後位置を的確に制御することができるHUDシステムを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the HUD system which can control the front-back position of a virtual image position exactly in view of the said point.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、レーザを出力するレーザ出力部(1)と、レーザ出力部を駆動してレーザを制御するレーザ駆動部(6)と、レーザ出力部から出力されたレーザによって虚像(10)とする画像が描かれるスクリーン(2)と、スクリーンに描かれた画像を凹面鏡によって拡大反射して、拡大反射させた画像を車両におけるウィンドシールド(9)に対して映し出すことで、該ウィンドシールドから所定距離前方に虚像を映し出し、凹面鏡の曲率が制御されることで虚像が映し出される距離を調整する可変形状ミラー(3)と、可変形状ミラーが構成する凹面鏡の曲率を制御するミラー駆動部(7)と、レーザ出力部から出力されるレーザをセンシングレーザとして、可変形状ミラーで拡大反射させられたセンシングレーザを検知するレーザ検知部(5)と、レーザ検知部で検知されたセンシングレーザに基づいて凹面鏡の曲率を検出し、該検出した曲率に基づいてミラー駆動部を制御する制御部(8)と、を有することを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a laser output unit (1) for outputting a laser, a laser drive unit (6) for controlling the laser by driving the laser output unit, and a laser output unit A screen (2) on which an image to be a virtual image (10) is drawn by the laser output from the camera, and the image drawn on the screen is magnified and reflected by a concave mirror, and the magnified reflected image is applied to the windshield (9) in the vehicle. A deformable mirror (3) that projects a virtual image forward from the windshield by a predetermined distance by adjusting the curvature of the concave mirror and adjusts the distance at which the virtual image is projected, and a concave mirror formed by the deformable mirror The mirror drive unit (7) for controlling the curvature of the laser beam and the laser output from the laser output unit as a sensing laser can be magnified and reflected by a deformable mirror. And a control unit (8) for detecting the curvature of the concave mirror based on the sensing laser detected by the laser detection unit and controlling the mirror driving unit based on the detected curvature. ).
このような構成により、レーザ検知部によってセンシングレーザを検知することで、可変形状ミラーの曲率を検出することができ、その検出結果に基づいて制御部がミラー駆動部を制御することで、可変形状ミラーの曲率を制御できる。これにより、虚像を的確な表示場所に表示でき、ウィンドシールドから虚像までの距離、つまり虚像位置の前後位置を的確に制御することができるHUDシステムとすることが可能となる。 With such a configuration, it is possible to detect the curvature of the deformable mirror by detecting the sensing laser by the laser detection unit, and the control unit controls the mirror driving unit based on the detection result, thereby changing the variable shape mirror. The curvature of the mirror can be controlled. As a result, a virtual image can be displayed at an appropriate display location, and a distance from the windshield to the virtual image, that is, a front and back position of the virtual image position can be accurately controlled.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows an example of a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。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、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態にかかるHUDシステムについて、図1〜図3を参照して説明する。
(First embodiment)
A HUD system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1に示すように、HUDシステムには、レーザスキャンモジュール1、スクリーン2、可変形状ミラー3、ミラー4およびレーザ検知部5が備えられている。また、図2に示すように、HUDシステムには、レーザ駆動ユニット6、ミラー駆動ユニット7および制御部8も備えられている。これらの構成により、HUDシステムは、車両に備えられるウィンドシールド9に対して画像を映し出すことで、虚像10を生成する。
As shown in FIG. 1, the HUD system includes a
レーザスキャンモジュール1およびスクリーン2は、画像を形成する画像形成部を構成するものである。レーザスキャンモジュール1は、レーザ出力部に相当し、スクリーン2に対して、画像を描くためのものとして用いられ、例えば画像の画素毎にレーザを走査することで画像をスクリーン2に描いていく。具体的には、レーザスキャンモジュール1は、赤色(Red)、緑色(Green)および青色(Blue)の三色を発光できるLED光源などによって構成されており、所望の形状の虚像10を映し出すためのレーザを出力する。スクリーン2は、虚像10とする画像を表示する部分であり、本実施形態の場合はレーザスキャンモジュール1が出力するレーザが照射されることで虚像10とする画像を表示する。
The
スクリーン2は、図3に示すように、表示部2aと、表示部2aとは異なる位置、本実施形態の場合は表示部2aの周囲に配置されたセンサレーザ反射部2bとを有した構成とされている。
As shown in FIG. 3, the
表示部2aは、画面表示を行う部分であり、例えば四角形状の平面とされている。この表示部2aに表示された画像が可変形状ミラー3にて反射させられ、ウィンドシールド9に映し出される。
The
センサレーザ反射部2bは、レーザスキャンモジュール1から出力されるレーザを反射し、ミラー4を介して、可変形状ミラー3に導く。レーザスキャンモジュール1で出力されるレーザのうち、センサレーザ反射部2bで反射させられるレーザは、センシングレーザとして用いられ、ミラー4および可変形状ミラー3で反射させられてレーザ検知部5に導かれる。センサレーザ反射部2bと表示部2aのなす角度は、可変形状ミラー3、ミラー4、レーザ検知部5の位置関係によって決定される。
The
可変形状ミラー3は、スクリーン2に映し出された画像を拡大反射し、ウィンドシールド9に対して画像を映し出すものである。このようにしてウィンドシールド9に対して画像が映し出されることで、ドライバに対してウィンドシールド9から所定距離離れた位置に虚像10が生成される。可変形状ミラー3は、スクリーン2と対向する表面が凹面鏡とされ、凹面鏡の曲率が可変となるもので構成されていて、可変形状ミラー3が構成する凹面鏡の曲率に応じて、ウィンドシールド9から虚像10の表示位置までの距離が変化させられるようになっている。
The
可変形状ミラー3は、例えばイオン伝導性アクチュエータを用いて構成することができる。例えば、複数のアクチュエータが備えられたアクチュエータパネルを2枚用意し、アクチュエータパネルを重ね合わせて1枚の板状にして、ミラーとする面にAgやAlなどの反射率の高い膜を形成することで、可変形状ミラー3を構成することができる。
The
例えば、アクチュエータパネルとして、四角形状、より詳しくは上面形状が2組の相対する平行な二辺を有する正方形状もしくは長方形板状のものを用いる。各アクチュエータパネルは、相対する二組の平行な辺のうちの一組は直線状を保ちつつ、他方の組を湾曲させる機能を有している。このようなアクチュエータパネルを2枚用意しつつ、互いの湾曲する辺が直交するように重ねることで、その中心を固定点として四隅が持ち上がるように湾曲させることができ、凹面鏡を構成できる。凹面鏡の曲率は、基本的には各アクチュエータパネルを構成する複数のアクチュエータの表裏面に形成された両電極間の電位差に基づいて制御可能であることから、複数のアクチュエータへの印加電圧を制御することで調整可能である。ただし、曲面鏡の曲率を的確に制御するためには、その時々の曲率を検出してフィードバックし、複数のアクチュエータへの印加電圧を制御することが必要である。 For example, a quadrangular shape, more specifically, a square or rectangular plate shape having two sets of two parallel sides facing each other is used as the actuator panel. Each actuator panel has a function of curving the other set while keeping one set of two parallel sides facing each other in a straight line. By preparing two such actuator panels and stacking them so that their curved sides are orthogonal to each other, the four corners can be curved so that the four corners are raised, thereby forming a concave mirror. The curvature of the concave mirror is basically controllable based on the potential difference between the electrodes formed on the front and back surfaces of the plurality of actuators constituting each actuator panel, so that the voltage applied to the plurality of actuators is controlled. Can be adjusted. However, in order to accurately control the curvature of the curved mirror, it is necessary to detect and feed back the curvature at that time and control the voltage applied to the plurality of actuators.
ミラー4は、スクリーン2におけるセンサレーザ反射部2bから反射してきたレーザを可変形状ミラー3に導く。
The
レーザ検知部5は、スクリーン2におけるセンサレーザ反射部2bやミラー4および可変形状ミラー3で反射してきたレーザを入力し、入力したレーザ画像を制御部8に伝えるものである。例えば、カメラなどによってレーザ検知部5を構成できる。そして、制御部8において入力したレーザ画像が解析されて、可変形状ミラー3の曲率が検出される。すなわち、レーザスキャンモジュール1から出力されたレーザがセンサレーザ反射部2bやミラー4で反射され、さらに可変形状ミラー3で反射されたときに、可変形状ミラー3の曲率に応じてレーザが拡大した状態でレーザ検知部5に入力される。このため、レーザスキャンモジュール1の出力したレーザ画像とレーザ検知部5に入力されたレーザ画像とを比較することで、可変形状ミラー3の曲率を検出することが可能となる。
The
なお、レーザ検知部5に入力させるレーザ画像については、どのようなものであっても良く、例えば虚像10として表示する画像の一部を用いることができるが、青色レーザを用いると良い。青色レーザは、最も空間分解能が高いことから、より正確に曲率を検出することが可能となる。
In addition, what kind of thing may be sufficient as the laser image input into the
レーザ駆動ユニット6は、レーザスキャンモジュール1から出力するレーザを制御するレーザ駆動部に相当するものである。具体的には、レーザ駆動ユニット6は、赤色レーザ駆動ユニット、緑色レーザ駆動ユニット、青色レーザ駆動ユニットによって構成されている。これら各色レーザ駆動ユニットによって赤色、緑色、青色の各色のレーザ出力が調整されることで、スクリーン2に所望の色彩とされた画像が映し出される。各色レーザ駆動ユニットは、制御部8からの画像信号によって制御されることで、レーザスキャンモジュール1から出力するレーザを制御している。
The
ミラー駆動ユニット7は、可変形状ミラー3の形状を制御するミラー駆動部に相当するものである。例えば、上記したように、可変形状ミラー3がイオン伝導性アクチュエータによって構成される場合、ミラー駆動ユニット7は、アクチュエータパネルに備えられる複数のアクチュエータへの印加電圧を制御する制御回路によって構成される。ミラー駆動ユニット7は、制御部8からの制御信号によって制御されることで、可変形状ミラー3の形状を制御し、可変形状ミラー3が構成する凹面鏡の曲率を調整している。
The mirror drive unit 7 corresponds to a mirror drive unit that controls the shape of the
制御部8は、ナビゲーションシステムなどから虚像10として表示させたい画像信号や表示位置信号を含む各種情報を入力し、各種情報が示す内容に従った虚像10が表示されるようにレーザ駆動ユニット6およびミラー駆動ユニット7を制御する。例えば、ナビゲーションシステムから伝えられる虚像10として表示させたい各種情報としては、地図情報に基づく経路案内情報などが挙げられる。ナビゲーションシステムがGPS(Global Positioning System)信号に基づいて自車両の位置を認識し、地図情報に基づいて、どの位置にどの画像を表示すべきかを確認していることから、ナビゲーションシステムから制御部8に対して経路案内情報が入力される。これに基づいて、制御部8はレーザ駆動ユニット6およびミラー駆動ユニット7を制御して経路案内情報と対応する虚像10を表示させる。
The
具体的には、制御部8は、各種情報から画像信号、つまり表示する画像の内容を示した画像データを抽出し、レーザ駆動ユニット6に対して画像信号を出力する。これにより、レーザ駆動ユニット6では、レーザスキャンモジュール1からその画像信号に対応したレーザ出力が発生させられるように各色レーザ駆動ユニットが制御される。また、制御部8は、各種情報から表示位置信号、つまり虚像10の表示位置がどこであるかを示す表示位置データを抽出し、ミラー駆動ユニット7に対して表示位置信号を出力する。これにより、ミラー駆動ユニット7は、虚像10がその表示位置に表示されるように可変形状ミラー3が構成する凹面鏡の曲率を制御する。
Specifically, the
また、制御部8には、レーザ検知部5での検知結果がフィードバックされている。制御部8は、レーザ検知部5で検知されたレーザが示す画像と、制御部8が有する画像信号が示す画像とを比較し、その比較結果に基づいて可変形状ミラー3が構成する凹面鏡の曲率を検出する。そして、制御部8は、表示位置信号に基づきミラー駆動ユニット7を制御することで調整した凹面鏡の曲率と、実際の曲率との差を抑制するようにフィードバック制御を行うことで、虚像10の表示位置をより的確な位置に調整する。
Further, the detection result of the
さらに、制御部8は、レーザ駆動ユニット6に対して画像信号を出力しているにもかかわらず、レーザ検知部5から検知結果のフィードバックが無い場合、虚像10の表示を停止させる機能を有している。このような場合、何らかの原因でレーザ照射が行われていないか、もしくは、レーザが適切な方向に出力されていない可能性がある。レーザが適切な方向に出力されていない場合、その理由が事故などであったときには、レーザが乗員や車外に向けて出力されるのは好ましくなく、レーザ照射を停止するのが好ましい。したがって、このような場合には虚像10の表示を停止させることで、誤ってレーザがドライバや車外に向けて出力されないようにしている。
Further, the
以上のようにして、本実施形態にかかるHUDシステムが構成されている。このような構成によって虚像10を的確な表示場所に表示できる。すなわち、ウィンドシールド9から虚像10までの距離(車両前後方向と同方向の距離)を的確に制御することが可能となる。
As described above, the HUD system according to the present embodiment is configured. With this configuration, the
例えば、ナビゲーションシステムから2つ目の交差点を右折するという情報がHUDシステムに伝えられた場合には、実際の風景に合わせて、2つ目の交差点と重なる位置に右矢印の画像を虚像10として表示する。このとき、ウィンドシールド9から虚像10までの距離を2つ目の交差点までの距離に対応させることで、あたかも2つ目の交差点に矢印が記されているようにドライバに認識させることが可能となる。そして、車両が進んで2つ目の交差点までの距離が徐々に近づいてくると、制御部8がミラー駆動ユニット7を制御することで可変形状ミラー3が構成する凹面鏡の曲率を制御する。これにより、2つ目の交差点までの距離の変化に合わせて、図1中に示したようにウィンドシールド9から虚像10までの距離が調整され、右矢印の画像も2つ目の交差点と共に移動表示させられる。
For example, if the navigation system informs the HUD system that the second intersection is turned to the right, the image of the right arrow is set as a
したがって、ウィンドシールド9から虚像10までの距離、つまり虚像位置の前後位置を的確に制御することができるHUDシステムとすることが可能となる。
Therefore, it is possible to provide a HUD system that can accurately control the distance from the windshield 9 to the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対してレーザ検知部5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。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the configuration of the
図4に示すように、本実施形態では、スクリーン2を単なる平板状のもので構成すると共にミラー4を無くし、レーザ検知部5を可変形状ミラー3とウィンドシールド9との間に配置している。
As shown in FIG. 4, in the present embodiment, the
本実施形態の場合、レーザ検知部5を透明な材質で構成された位置センサによって構成しており、可変形状ミラー3で反射したレーザがウィンドシールド9に届くまでの間に、レーザを受光することで可変形状ミラー3が構成する凹面鏡の曲率を検知する。
In the case of the present embodiment, the
例えば、本実施形態のレーザ検知部5は、図5に示す構成とされる。具体的には、絶縁性の透明基板20上に透明電極によって構成されるゲート電極21が複数本(M本)ストライプ状に配置してある。このゲート電極21の上に、図示しないゲート絶縁膜を介してグラフェンなどの有機半導体薄膜22が複数に分割された状態で配置されている。そして、有機半導体薄膜22の両端を通過するように、透明電極によって構成されるソース電極23およびドレイン電極24が交互に順番に合計N本配置されている。このようにして、ドット状に複数の位置センサを構成するトランジスタが備えられたレーザ検知部5が構成されている。
For example, the
このように構成されるレーザ検知部5において、各トランジスタは透過する光の波長毎に出力信号の強度を変化させる。すなわち、各トランジスタに備えられる有機半導体薄膜22の抵抗値が透過する光の波長に応じて変化することから、各トランジスタのソース−ドレイン間に流れる電流値もしくは電圧値が変化し、それを出力信号として取り出すことで、透過する光の波長が分かる。
In the
したがって、レーザ検知部5では、可変形状ミラー3で反射したレーザを透過する際に、複数のトランジスタのうちレーザを透過した領域のものが、透過したレーザの波長に応じて出力信号を変化させることで、透過したレーザを検知できる。これが制御部8に伝えられ、透過したレーザと出力した画像信号との比較により、可変形状ミラー3の曲率を検出することが可能となる。
Therefore, in the
このように、可変形状ミラー3とウィンドシールド9との間に、レーザを透過させることで透過したレーザの検知を行うレーザ検知部5を備えるようにしても良い。このような構成としても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
As described above, the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対してレーザ検知部5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。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the configuration of the
図6に示すように、本実施形態でも、第2実施形態と同様、ミラー4を無くし、レーザ検知部5を可変形状ミラー3とウィンドシールド9との間に配置している。ただし、本実施形態では、可変形状ミラー3からウィンドシールド9のうち画像表示を行いたい領域を通過する経路内にはレーザ検知部5を配置せず、その経路の周囲にレーザ検知部5を配置している。
As shown in FIG. 6, in this embodiment as well, as in the second embodiment, the
本実施形態では、レーザ検知部5を例えば図7に示すように枠体状に複数のフォトセンサ5aを配置することによって構成している。そして、レーザ検知部5が構成する枠体の内部をレーザが通過することで、可変形状ミラー3から反射したレーザがウィンドシールド9に届いて画像表示を行いつつ、曲率を検知する際には、意図的にレーザがレーザ検知部5に照射されるようにレーザスキャンモジュール1を走査する。
In this embodiment, the
このように、可変形状ミラー3とウィンドシールド9との間のうち、レーザが画像表示のために通過する経路とは異なる部分に、レーザ検知部5を備えるようにしても良い。このような構成としても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
As described above, the
(他の実施形態)
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。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.
すなわち、第1〜第3実施形態で説明したレーザ検知部5の構成については一例を示したに過ぎない。例えば、第1実施形態のレーザ検知部5を第3実施形態で説明したフォトセンサで構成するなど、各実施形態で説明したレーザ検知部5を構成できるセンサ等のいずれを用いてレーザ検知部5を構成しても良い。
That is, the configuration of the
また、本発明では、車両の前後方向において虚像10が表示される虚像位置を調整する場合について説明したが、表示位置を変更するのではなく、虚像10の大きさを調整することで、擬似的に車両の前後方向の距離を変えて表示したような状況を作り出しても良い。
Further, in the present invention, the case of adjusting the virtual image position where the
また、レーザ出力部として、1つのレーザスキャンモジュール1で画像を描くことができる構成を例に挙げたが、虚像10を描くための光源にレーザを用いるものであれば、他の構成であっても良い。
In addition, as a laser output unit, a configuration capable of drawing an image with one
さらに、上記各実施形態では、レーザ駆動ユニット6やミラー駆動ユニット7および制御部8を別々に構成したが、これらのいずれかもしくは全部が一つで構成されていても良い。
Furthermore, in each said embodiment, although the
1 レーザスキャンモジュール
2 スクリーン
2a 表示部
2b センサレーザ反射部
3 可変形状ミラー
5 レーザ検知部
6 レーザ駆動ユニット
7 ミラー駆動ユニット
8 制御部
9 ウィンドシールド
10 虚像
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記レーザ出力部を駆動して前記レーザを制御するレーザ駆動部(6)と、
前記レーザ出力部から出力されたレーザによって虚像(10)とする画像が描かれるスクリーン(2)と、
前記スクリーンに描かれた前記画像を凹面鏡によって拡大反射して、拡大反射させた前記画像を車両におけるウィンドシールド(9)に対して映し出すことで、該ウィンドシールドから所定距離前方に前記虚像を映し出し、前記凹面鏡の曲率が制御されることで前記虚像が映し出される距離を調整する可変形状ミラー(3)と、
前記可変形状ミラーが構成する前記凹面鏡の曲率を制御するミラー駆動部(7)と、
前記レーザ出力部から出力されるレーザをセンシングレーザとして、前記可変形状ミラーで拡大反射させられた前記センシングレーザを検知するレーザ検知部(5)と、
前記レーザ検知部で検知された前記センシングレーザに基づいて前記凹面鏡の曲率を検出し、該検出した曲率に基づいて前記ミラー駆動部を制御する制御部(8)と、を有することを特徴とするヘッドアップディスプレイシステム。 A laser output unit (1) for outputting a laser;
A laser driving section (6) for controlling the laser by driving the laser output section;
A screen (2) on which an image to be a virtual image (10) is drawn by the laser output from the laser output unit;
The image drawn on the screen is magnified and reflected by a concave mirror, and the magnified and reflected image is projected onto the windshield (9) in the vehicle, so that the virtual image is projected forward by a predetermined distance from the windshield, A deformable mirror (3) for adjusting a distance at which the virtual image is projected by controlling a curvature of the concave mirror;
A mirror drive unit (7) for controlling the curvature of the concave mirror formed by the deformable mirror;
A laser detector (5) for detecting the sensing laser that is magnified and reflected by the deformable mirror, using the laser output from the laser output unit as a sensing laser;
And a controller (8) for detecting a curvature of the concave mirror based on the sensing laser detected by the laser detector and controlling the mirror driving unit based on the detected curvature. Head-up display system.
前記レーザ検知部は、前記レーザ反射部で反射されてからさらに前記可変形状ミラーで反射された前記センシングレーザを入力す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システム。 The screen reflects the display unit in which the image for drawing the virtual images are displayed as (2a), is arranged at a position different from the said display unit, said sensing laser wherein the laser output unit by Ride force And a laser reflecting portion (2b) that leads to the deformable mirror.
Head-up display system according to claim 1 wherein the laser sensing unit, characterized that you enter the sensing laser reflected by further said deformable mirror after being reflected by the laser reflector unit.
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