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JP6729327B2 - Head-up display device, display method, and program - Google Patents
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JP6729327B2 - Head-up display device, display method, and program - Google Patents

Head-up display device, display method, and program Download PDF

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Description

本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置、表示方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a head-up display device, a display method and a program.

ヘッドアップディスプレイ(HUD:Head−Up Display)装置は、車両に搭載され、車両情報をフロントガラスなどの投射部材に虚像として表示する。これにより、運転者は、運転中に視線を移動させることなく、必要な車両情報を認識することができる。 A head-up display (HUD: Head-Up Display) device is mounted on a vehicle and displays vehicle information as a virtual image on a projection member such as a windshield. As a result, the driver can recognize necessary vehicle information without moving the line of sight during driving.

特許文献1に開示されたHUD装置は、第1の表示光を発する第1の表示器と、第2の表示光を発する第2の表示器と、第1の表示光を透過させると共に第2の表示光を反射させる透過反射板と、を備える。第1の表示器は、第1の表示光を発して、その第1の表示光を透過反射板に透過させたうえで投射部材に投射する。第2の表示器は、第2の表示光を発して、その第2の表示光を透過反射板に反射させたうえで投射部材に投射する。この構成によれば、ユーザは、異なる表示距離の2つの画像(虚像)を視認できる。 The HUD device disclosed in Patent Document 1 includes a first display device that emits a first display light, a second display device that emits a second display light, and a second display device that transmits the first display light and a second display device. And a transflective plate that reflects the display light. The first indicator emits the first display light, transmits the first display light to the transmissive reflector, and then projects the first display light onto the projection member. The second indicator emits the second display light, reflects the second display light on the transmissive reflection plate, and then projects the second display light on the projection member. With this configuration, the user can visually recognize two images (virtual images) with different display distances.

特開2007−264529号公報JP, 2007-264529, A

特許文献1に開示されたHUD装置において、何れか一つの表示器が故障した場合、故障した表示器から投射された投射光により表示されるはずであった画像(虚像)が表示されないという問題がある。 In the HUD device disclosed in Patent Document 1, when any one of the display devices fails, there is a problem that the image (virtual image) that should have been displayed by the projection light projected from the failed display device is not displayed. is there.

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、一つの表示器が故障した場合においても、故障した表示器が表示するはずであった車両情報を表示できるヘッドアップディスプレイ装置、表示方法およびプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when one display unit fails, a head-up display device capable of displaying vehicle information that the failed display unit should have displayed, The purpose is to provide methods and programs.

上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係るヘッドアップディスプレイ装置は、
車両情報に基づいて第1の画像および第2の画像を示す画像情報を出力する制御部と、
前記制御部が出力した前記画像情報に示される前記第1の画像および前記第2の画像を示す表示光を出射する表示器と、
前記表示器が出射した前記表示光を投射部材へ導くことで前記第1の画像に対応する第1の虚像および前記第2の画像に対応する第2の虚像を表示する光学系と、
前記第1の虚像が表示されているか否かを判別する判別部と、
を備え、
前記判別部は、前記第1の虚像が表示されていないと判別すると、前記第1の虚像が表示されていない旨の情報を前記制御部に出力し、
前記制御部は、前記判別部から出力された前記第1の虚像が表示されていない旨の情報に応答して、前記第1の画像に含まれる情報を前記第2の画像に含ませた画像情報として前記表示器に出力する、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the head-up display device according to the first aspect of the present invention is
A control unit that outputs image information indicating the first image and the second image based on the vehicle information;
A display that emits display light indicating the first image and the second image indicated by the image information output by the controller,
An optical system for displaying a first virtual image corresponding to the first image and a second virtual image corresponding to the second image by guiding the display light emitted from the display to a projection member;
A discriminating section for discriminating whether or not the first virtual image is displayed;
Equipped with
When the determination unit determines that the first virtual image is not displayed, the determination unit outputs information indicating that the first virtual image is not displayed to the control unit,
An image in which the information included in the first image is included in the second image in response to the information indicating that the first virtual image is not displayed, which is output from the determination unit. Output to the display as information,
It is characterized by

上記目的を達成するため、本発明の第2の観点に係るヘッドアップディスプレイ装置で虚像を表示する表示方法は、
第1の画像および第2の画像を示す表示光を出射することで、前記第1の画像に対応する第1の虚像および第2の画像に対応する第2の虚像を表示する画像表示ステップと、
前記第1の虚像が表示されているか否かを判別する判別ステップと、
を備え、
前記判別ステップで、前記第1の虚像が表示されていないと判別すると、前記画像表示ステップで、前記第1の画像に含まれる情報を前記第2の画像に含ませた第3の画像を示す表示光を出射し、前記表示光から、前記第3の画像に対応する第3の虚像を表示する、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a display method for displaying a virtual image on a head-up display device according to a second aspect of the present invention is
An image display step of displaying a first virtual image corresponding to the first image and a second virtual image corresponding to the second image by emitting display light indicating the first image and the second image. ,
A determining step of determining whether or not the first virtual image is displayed;
Equipped with
If it is determined in the determining step that the first virtual image is not displayed, the image displaying step indicates a third image in which the information included in the first image is included in the second image. Emitting display light, and displaying a third virtual image corresponding to the third image from the display light,
It is characterized by

上記目的を達成するため、本発明の第3の観点に係るプログラムは、
第1の画像および第2の画像を示す表示光を出射する表示器と、
前記表示光から、前記第1の画像に対応する第1の虚像および前記第2の画像に対応する第2の虚像を表示する光学系と、
を備えるヘッドアップディスプレイ装置を制御するコンピュータを、
前記第1の虚像が表示されているか否かを判別する判別手段、
前記表示器を制御する制御手段、
として機能させ、
前記判別手段が、前記第1の虚像が表示されていないと判別すると、前記制御手段は、前記第1の画像に含まれる情報を前記第2の画像に含ませた第3の画像を示す表示光として前記光学系に向けて前記表示器に出射させる、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a program according to a third aspect of the present invention is
A display that emits display light showing the first image and the second image;
An optical system for displaying a first virtual image corresponding to the first image and a second virtual image corresponding to the second image from the display light;
A computer for controlling a head-up display device including
Determination means for determining whether or not the first virtual image is displayed,
Control means for controlling the display,
Function as
When the determining unit determines that the first virtual image is not displayed, the control unit displays the third image in which the information included in the first image is included in the second image. Causing the display to emit toward the optical system as light,
It is characterized by

本発明によれば、一つの表示器が故障した場合においても、故障した表示器が表示するはずであった車両情報を表示できる。 According to the present invention, even when one display unit fails, the vehicle information that should have been displayed by the failed display unit can be displayed.

実施の形態に係るHUD装置が搭載された車両を示す図である。1 is a diagram showing a vehicle equipped with a HUD device according to an embodiment. 実施の形態に係るHUD装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the HUD apparatus which concerns on embodiment. 実施の形態に係るHUD装置を搭載された車両の電気的構成を示したブロック図である。1 is a block diagram showing an electrical configuration of a vehicle equipped with a HUD device according to an embodiment. 実施の形態に係る表示処理を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing a display process according to the embodiment. 実施の形態に係るHUD装置が表示する虚像を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the virtual image which the HUD apparatus which concerns on embodiment displays. 実施の形態に係るHUD装置が表示する虚像を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the virtual image which the HUD apparatus which concerns on embodiment displays. 実施の形態に係るHUD装置が表示する虚像を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the virtual image which the HUD apparatus which concerns on embodiment displays. 変形例に係るHUD装置が表示する虚像を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the virtual image which the HUD apparatus which concerns on a modification displays. 変形例に係るHUD装置が表示する虚像を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the virtual image which the HUD apparatus which concerns on a modification displays. 変形例に係るHUD装置が表示する虚像を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the virtual image which the HUD apparatus which concerns on a modification displays. (A)および(B)は、変形例に係るHUD装置の構成を示す図である。(A) And (B) is a figure showing the composition of the HUD device concerning a modification.

以下、本発明を実施するための形態に係るヘッドアップディスプレイ装置を図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a head-up display device according to an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置100(以下、HUD装置100)は、図1に示すように、自動車などの車両300のダッシュボードに搭載されている。HUD装置100は、図2に示すように、投射部材の一例であるフロントガラス310に向けて第1の画像、第2の画像を表示する表示光N1、N2を出射する。視認者(主に運転者E)は、フロントガラス310に反射した表示光N1、N2を受けて、フロントガラス310を通して見える実景に重畳する第1の虚像V1および第2の虚像V2を視認可能となる。 As shown in FIG. 1, head-up display device 100 (hereinafter, HUD device 100) according to the present embodiment is mounted on a dashboard of vehicle 300 such as an automobile. As shown in FIG. 2, the HUD device 100 emits display lights N1 and N2 that display a first image and a second image toward a windshield 310 that is an example of a projection member. The viewer (mainly the driver E) receives the display lights N1 and N2 reflected by the windshield 310 and can visually recognize the first virtual image V1 and the second virtual image V2 that are superimposed on the real scene seen through the windshield 310. Become.

HUD装置100は、各部材を収納する筐体110と、表示光L1を出射する第1の表示器120と、表示光L2を出射する第2の表示器130と、表示光L1、L2が入射することで結像し、その結像した表示画像に対応する表示光N1、N2を出射する第1のスクリーン140および第2のスクリーン150と、表示光N1を反射する第1の平面鏡160および第2の平面鏡170と、表示光N1を反射し、かつ表示光N2を透過するハーフミラー180と、ハーフミラー180から到達する表示光N1、N2をフロントガラス310へ反射する凹面鏡(反射部材)190と、フロントガラス310への虚像の表示を制御する制御部200と、第1の表示器120および第2の表示器130が故障しているか否かを判別する判別部210を備える。 The HUD device 100 includes a housing 110 that houses each member, a first display device 120 that emits the display light L1, a second display device 130 that emits the display light L2, and display lights L1 and L2. By doing so, the first screen 140 and the second screen 150 which emit the display lights N1 and N2 corresponding to the formed display image, the first plane mirror 160 which reflects the display light N1, and the first screen mirror 160 which reflects the display light N1 Two plane mirrors 170, a half mirror 180 that reflects the display light N1 and transmits the display light N2, and a concave mirror (reflection member) 190 that reflects the display lights N1 and N2 arriving from the half mirror 180 to the windshield 310. The control unit 200 that controls the display of the virtual image on the windshield 310, and the determination unit 210 that determines whether the first display device 120 and the second display device 130 are out of order.

筐体110は、箱状の形状を有し、黒色の遮光性樹脂から構成される。筐体110の一部には、第1のスクリーン140および第2のスクリーン150から出射された表示光N1、N2が通過する開口部を有する。開口部は、透明の樹脂製カバーで覆われている。 The housing 110 has a box shape and is made of black light-shielding resin. A part of the housing 110 has an opening through which the display lights N1 and N2 emitted from the first screen 140 and the second screen 150 pass. The opening is covered with a transparent resin cover.

第1の表示器120は、図3に示すように、発光素子121と表示素子122とから構成される。第2の表示器130は、発光素子131と表示素子132とから構成される。発光素子121、131は、LED(Light Emitting Diode)、ハロゲンランプなどから構成される。表示素子122、132は、液晶DMD(Digital Micro Mirror Device)、LCOS(登録商標:Liquid Crystal On Sillicon)等の反射型表示素子、またはTFT(Thin Film Transistor)液晶パネルなどの透過型表示素子から構成される。 As shown in FIG. 3, the first display device 120 includes a light emitting element 121 and a display element 122. The second display 130 includes a light emitting element 131 and a display element 132. The light emitting elements 121 and 131 are composed of LEDs (Light Emitting Diodes), halogen lamps, and the like. The display elements 122 and 132 are composed of reflective display elements such as liquid crystal DMD (Digital Micro Mirror Device) and LCOS (registered trademark: Liquid Crystal On Silicon), or transmissive display elements such as TFT (Thin Film Transistor) liquid crystal panels. To be done.

図2に戻って、第1のスクリーン140および第2のスクリーン150は、ホログラフィックディフューザ、マイクロレンズアレイ、拡散板等から構成される透過型スクリーンから構成される。第1のスクリーン140は表示光L1の光路上に設置され、第2のスクリーン150は表示光L2の光路上に設置されている。第1の表示器120から第1のスクリーン140の一方の面に表示光L1が入射すると、他方の面に画像が表示される。これに伴って、第1のスクリーン140上に表示される画像に対応する表示光N1が、第1の平面鏡170に向けて出射される。また、第2の表示器130から第2のスクリーン150の一方の面に表示光L2が入射すると、他方の面に画像が表示される。これに伴って、第2のスクリーン150上に表示される画像に対応する表示光N2が、ハーフミラー180に向けて出射される。 Returning to FIG. 2, the first screen 140 and the second screen 150 are transmissive screens including a holographic diffuser, a microlens array, a diffusion plate, and the like. The first screen 140 is installed on the optical path of the display light L1, and the second screen 150 is installed on the optical path of the display light L2. When the display light L1 is incident on one surface of the first screen 140 from the first display device 120, an image is displayed on the other surface. Along with this, the display light N1 corresponding to the image displayed on the first screen 140 is emitted toward the first plane mirror 170. When the display light L2 is incident on the one surface of the second screen 150 from the second display 130, an image is displayed on the other surface. Along with this, the display light N2 corresponding to the image displayed on the second screen 150 is emitted toward the half mirror 180.

第1の平面鏡160および第2の平面鏡170は、合成樹脂やガラスで形成された平板状の基材と、基材の表面に形成された金属の反射膜と、から構成される。第1の平面鏡160は、表示光L1を第1のスクリーン140に導くように配置される。第2の平面鏡170は、第1のスクリーン140から出射された表示光N1をハーフミラー180へ導くように配置される。すなわち、第1の平面鏡160は、第1の表示器120から出射した表示光L1を第1のスクリーン140へ向けて反射するように配置され、第2の平面鏡170は、第1のスクリーン140から入射した表示光N1を、ハーフミラー180へ向けて反射するように配置される。 The first plane mirror 160 and the second plane mirror 170 are composed of a flat plate-shaped base material made of synthetic resin or glass, and a metal reflection film formed on the surface of the base material. The first plane mirror 160 is arranged so as to guide the display light L1 to the first screen 140. The second plane mirror 170 is arranged so as to guide the display light N1 emitted from the first screen 140 to the half mirror 180. That is, the first plane mirror 160 is arranged so as to reflect the display light L1 emitted from the first display device 120 toward the first screen 140, and the second plane mirror 170 is arranged from the first screen 140. The display light N1 that has entered is arranged so as to be reflected toward the half mirror 180.

ハーフミラー180は、アクリルなどの有機ガラスと、有機ガラスの表面に形成された金属の反射膜と、から構成される。本実施の形態において、ハーフミラー180は、表示光N2を凹面鏡190に透過し、かつ表示光N1を凹面鏡190に反射するように配置される。 The half mirror 180 is composed of organic glass such as acrylic and a metal reflection film formed on the surface of the organic glass. In the present embodiment, half mirror 180 is arranged so as to transmit display light N2 to concave mirror 190 and reflect display light N1 to concave mirror 190.

凹面鏡190は、入射した2つの表示光N1、N2を、フロントガラス310へ向けて反射する。この凹面鏡190は、合成樹脂やガラス等から形成された基材と、基材の表面に形成された金属の反射膜から構成される。この凹面鏡190と、第1の平面鏡160および第2の平面鏡170と、ハーフミラー180とは、表示光N1、N2をフロントガラス310へ導く光学系を構成している。フロントガラス310に入射した表示光は、運転者Eのアイボックスに向けて反射する。これにより、運転者Eは、フロントガラス310の向こう側に虚像を視認することができる。 The concave mirror 190 reflects the two incident display lights N1 and N2 toward the windshield 310. The concave mirror 190 is composed of a base material made of synthetic resin, glass or the like, and a metal reflection film formed on the surface of the base material. The concave mirror 190, the first plane mirror 160 and the second plane mirror 170, and the half mirror 180 constitute an optical system that guides the display lights N1 and N2 to the windshield 310. The display light that has entered the windshield 310 is reflected toward the eye box of the driver E. Accordingly, the driver E can visually recognize the virtual image on the other side of the windshield 310.

HUD装置100が搭載される車両300は、図3に示すように、車両速度を検出し、検出した結果を示す信号を制御部200に送信する車両速度検出部320と、カーナビゲーション装置400(以下、カーナビ400)と、を備える。これらの装置は、HUD装置100と通信可能に構成され、HUD装置100は、これらの装置から送信された各種信号に基づいて、車両に関する各種情報を示す虚像V1、V2を表示する。虚像V1は、運転者Eから見て、運転者Eの視線方向に対して直交する面(第1の表示領域)に表示される。虚像V2は、運転者Eから見て、路面に沿うように水平面(第2の表示領域)に表示される。すなわち、2つの虚像V1、V2は、互いに交わり、運転者Eから見て互いに重なるように、かつ運転者Eから見た距離が異なるように表示される。 As shown in FIG. 3, the vehicle 300 in which the HUD device 100 is mounted detects a vehicle speed and transmits a signal indicating the detection result to the control unit 200, a vehicle speed detection unit 320, and a car navigation device 400 (hereinafter , Car navigation 400). These devices are configured to be communicable with the HUD device 100, and the HUD device 100 displays virtual images V1 and V2 indicating various information regarding the vehicle based on various signals transmitted from these devices. The virtual image V1 is displayed on a surface (first display area) orthogonal to the direction of the line of sight of the driver E when viewed from the driver E. The virtual image V2 is displayed on the horizontal plane (second display area) as viewed from the driver E so as to be along the road surface. That is, the two virtual images V1 and V2 are displayed so as to intersect with each other, overlap each other when viewed from the driver E, and have different distances viewed from the driver E.

カーナビ400は、GPS(Global Positioning System)信号を取得するGPS取得部と、地図データを記憶する地図データ記憶部と、を備える。カーナビ400は、GPS衛星から送信されたGPS信号に基づいて車両300の現在位置を特定し、現在位置から目的地までの進路を運転者Eに案内するナビ情報を制御部200に送信する。なお、ナビ情報は、次の交差点を直進、左折、右折する等の情報である。 The car navigation system 400 includes a GPS acquisition unit that acquires a GPS (Global Positioning System) signal and a map data storage unit that stores map data. The car navigation 400 specifies the current position of the vehicle 300 based on the GPS signal transmitted from the GPS satellite, and transmits navigation information for guiding the driver E the route from the current position to the destination to the control unit 200. The navigation information is information such as going straight, turning left, turning right at the next intersection.

制御部200は、CPU(Central Processing Unit)と記憶部とを備え、車両速度検出部320、カーナビ400から送信される各種信号に基づいて、記憶部に記憶されている制御プログラムを実行し、第1の表示器120および第2の表示器130に画像信号を出力する。具体的には、制御部200は、第1の表示器120に速度情報を含む第1の画像を示す画像信号を出力し、第2の表示器130にナビ情報を含む第2の画像を示す画像信号を出力する。制御部200が、後述する判別部210から第2の表示器130が故障している旨の情報を取得すると、制御部200は、第1の画像に加えて第2の画像を重畳した第3の画像を生成し、第3の画像を示す画像信号を第1の表示器120に出力する。また、制御部200は、判別部210から第1の表示器120が故障している旨の情報を取得すると、第2の画像に加えて第1の画像を重畳した第4の画像を生成し、第4の画像を示す画像信号を第2の表示器130に出力する。 The control unit 200 includes a CPU (Central Processing Unit) and a storage unit, executes a control program stored in the storage unit based on various signals transmitted from the vehicle speed detection unit 320 and the car navigation 400, and The image signal is output to the first display unit 120 and the second display unit 130. Specifically, the control unit 200 outputs an image signal indicating the first image including the speed information to the first display device 120, and indicates the second image including the navigation information on the second display device 130. Output an image signal. When the control unit 200 acquires information indicating that the second display device 130 is out of order from the determination unit 210 described below, the control unit 200 causes the third image in which the second image is superimposed in addition to the first image. Image is generated, and an image signal indicating the third image is output to the first display 120. Further, when the control unit 200 acquires information indicating that the first display device 120 is out of order from the determination unit 210, the control unit 200 generates a fourth image in which the first image is superimposed in addition to the second image. , And outputs an image signal indicating the fourth image to the second display 130.

判別部210は、第1の表示器120および第2の表示器130がそれぞれ故障しているか否かを判別する。具体的には、判別部210は、発光素子121、131に流れる電流または電圧が下限値以上、上限値未満(以下、基準値内と称する)であるか否かをそれぞれ判定し、加えて表示素子122、132の電圧が基準値内であるか否か、もしくは表示素子122の状態検出信号が正常であるか否かをそれぞれ判定し、故障しているか否かを判別する。第1の表示器120だけが故障していると判別すると、判別部210は、第1の表示器120が故障している旨の情報を制御部200に出力する。第2の表示器130だけが故障していると判別すると、判別部210は、第2の表示器130が故障している旨の情報を制御部200に出力する。第1の表示器120および第2の表示器130が故障していると判別すると、判別部210は、第1の表示器120および第2の表示器130が故障している旨の情報を制御部200に出力し、運転者Eに故障していることを音声またはインジケータランプで報知する。 The determination unit 210 determines whether or not the first display device 120 and the second display device 130 each have a failure. Specifically, the determination unit 210 determines whether or not the current or voltage flowing through the light emitting elements 121 and 131 is equal to or more than the lower limit value and less than the upper limit value (hereinafter, referred to as within the reference value), and additionally displays. It is determined whether or not the voltage of the elements 122 and 132 is within the reference value or whether or not the state detection signal of the display element 122 is normal, and it is determined whether or not there is a failure. When it is determined that only the first display device 120 has failed, the determination unit 210 outputs information indicating that the first display device 120 has failed to the control unit 200. When it is determined that only the second display device 130 is out of order, the determination unit 210 outputs information indicating that the second display unit 130 is out of order to the control unit 200. When it is determined that the first display device 120 and the second display device 130 are out of order, the determination unit 210 controls information indicating that the first display device 120 and the second display device 130 are out of order. It is output to the section 200 and the driver E is informed of the failure by voice or an indicator lamp.

次に、HUD装置100の表示処理について、本実施の形態の理解を容易にするために、図4のフローチャートおよび図5〜図7を参照しつつ説明する。 Next, the display processing of the HUD device 100 will be described with reference to the flowchart of FIG. 4 and FIGS. 5 to 7 in order to facilitate understanding of the present embodiment.

運転者Eが、車両300のイグニッションをオフからオンに切り替えると、制御部200は、表示処理を開始する。 When driver E switches the ignition of vehicle 300 from off to on, control unit 200 starts the display process.

制御部200が、表示処理を開始すると、車両速度検出部320から車両の速度情報を取得し、カーナビ400から現在位置から目的地までの進路を運転者Eに案内するナビ情報を取得する(ステップS11)。 When the control unit 200 starts the display process, it acquires vehicle speed information from the vehicle speed detection unit 320, and acquires navigation information that guides the driver E from the current position to the destination from the car navigation 400 (step). S11).

次に、制御部200は、取得した情報に基づく画像信号を第1の表示器120および第2の表示器130に出力する(ステップS12)。具体的には、第1の表示器120に速度情報に基づく第1の画像を示す画像信号を出力し、第2の表示器130にナビ情報に基づく第2の画像を示す画像信号を出力する。 Next, the control unit 200 outputs an image signal based on the acquired information to the first display device 120 and the second display device 130 (step S12). Specifically, an image signal showing the first image based on the speed information is output to the first display device 120, and an image signal showing the second image based on the navigation information is output to the second display device 130. ..

次に、第1の表示器120および第2の表示器130は、制御部200から出力された画像信号に基づく表示光L1、L2を出射する(ステップS13)。表示光L1、L2は、表示光N1、N2としてフロントガラス310へ導かれ、フロントガラス310に入射した表示光N1、N2は、運転者Eのアイボックスに向けて反射する。これにより、運転者Eは、図5に示すように、フロントガラス310の向こう側に虚像V1、V2を視認することができる。第1の表示器120から出射された表示光L1(N1)がフロントガラス310で反射することで、運転者Eは、視線方向に対して直交する面に速度を示す虚像V1を視認する。第2の表示器130から出射された表示光L2(N2)がフロントガラス310で反射することで、運転者Eは、路面に沿う面にナビ情報を示す虚像V2を視認する。 Next, the 1st indicator 120 and the 2nd indicator 130 radiate|emits the display light L1 and L2 based on the image signal output from the control part 200 (step S13). The display lights L1 and L2 are guided to the windshield 310 as the display lights N1 and N2, and the display lights N1 and N2 incident on the windshield 310 are reflected toward the eye box of the driver E. As a result, the driver E can visually recognize the virtual images V1 and V2 on the other side of the windshield 310, as shown in FIG. The display light L1 (N1) emitted from the first display device 120 is reflected by the windshield 310, so that the driver E visually recognizes the virtual image V1 indicating the speed on a plane orthogonal to the line-of-sight direction. The display light L2 (N2) emitted from the second display 130 is reflected by the windshield 310, so that the driver E visually recognizes the virtual image V2 indicating the navigation information on the surface along the road surface.

図4に戻って、判別部210は、発光素子121、131に流れる電流または電圧をそれぞれ測定し、加えて表示素子122、132に流れる電圧を測定、もしくは状態検出信号を受信する(ステップS14)。 Returning to FIG. 4, the determination unit 210 measures the current or voltage flowing through the light emitting elements 121 and 131, respectively, and additionally measures the voltage flowing through the display elements 122 and 132, or receives a state detection signal (step S14). ..

次に、判別部210は、第1の表示器120の発光素子121に流れる電流または電圧が基準値内であるか否かを判定し、加えて表示素子122の電圧が基準値内であるか否か、もしくは表示素子122の状態検出信号が正常であるか否かを判定する(以下、発光素子121および表示素子122がそれぞれの基準値内であるか否か、と記す:ステップS15)。発光素子121および表示素子122がそれぞれ基準値内であれば(ステップS15;Yes)、第1の表示器120が故障していないと判別される。次に、判別部210は、第2の表示器130の発光素子131に流れる電流または電圧が基準値内であるか否かを判定し、加えて表示素子132の電圧が基準値内であるか、もしくは表示素子132の状態検出信号が正常であるか否かを判定する(以下、発光素子131および表示素子132がそれぞれの基準値内であるか否か、と記す:ステップS16)。発光素子131および表示素子132がそれぞれ基準値内であれば(ステップS16;Yes)、第2の表示器130が故障していないと判別される。 Next, the determination unit 210 determines whether or not the current or voltage flowing through the light emitting element 121 of the first display device 120 is within the reference value, and whether the voltage of the display element 122 is within the reference value. It is determined whether or not the state detection signal of the display element 122 is normal (hereinafter, referred to as whether or not the light emitting element 121 and the display element 122 are within their respective reference values: step S15). If each of the light emitting element 121 and the display element 122 is within the reference value (step S15; Yes), it is determined that the first display 120 is not out of order. Next, the determination unit 210 determines whether or not the current or voltage flowing through the light emitting element 131 of the second display device 130 is within the reference value, and whether the voltage of the display element 132 is within the reference value. Alternatively, it is determined whether or not the state detection signal of the display element 132 is normal (hereinafter referred to as whether or not the light emitting element 131 and the display element 132 are within their respective reference values: step S16). If each of the light emitting element 131 and the display element 132 is within the reference value (step S16; Yes), it is determined that the second display 130 is not in failure.

次に、制御部200は、車両300のイグニッションがオフになっているか否かを判定する(ステップS17)。イグニッションがオフになっていない場合、ステップS11に戻る(ステップS17;No)。第1の表示器120および第2の表示器130が故障していない場合、制御部200は、イグニッションがオフになるまで、ステップS11〜ステップS17の表示処理を繰り返す。 Next, control unit 200 determines whether the ignition of vehicle 300 is off (step S17). If the ignition is not turned off, the process returns to step S11 (step S17; No). If the first display device 120 and the second display device 130 have not failed, the control unit 200 repeats the display processing of steps S11 to S17 until the ignition is turned off.

第1の表示器120のみが故障すると、発光素子121または/および表示素子122が基準値内に収まらなくなり(ステップ15;No)、第1の表示器120が故障していると判別される。次に、判別部210は、第2の表示器130の発光素子131および表示素子132がそれぞれの基準値内であるか否かを判定する(ステップS16’)。発光素子131および表示素子132がそれぞれの基準値内であるので(ステップS16’;Yes)、第2の表示器130が故障していないと判別される。 If only the first indicator 120 fails, the light emitting element 121 and/or the display element 122 will not fit within the reference value (step 15; No), and it is determined that the first indicator 120 has failed. Next, the determination unit 210 determines whether the light emitting element 131 and the display element 132 of the second display device 130 are within their respective reference values (step S16'). Since the light emitting element 131 and the display element 132 are within the respective reference values (step S16'; Yes), it is determined that the second display device 130 has not failed.

ステップS15で第1の表示器が故障していると判別され、ステップS16’で第2の表示器130が故障していないと判別されると、判別部210は、制御部200に第1の表示器120が故障している旨の情報を出力する。次に、制御部200は、第2の表示器130に、第1の表示器120で表示する第1の画像に含まれる文字を白抜き文字に変換し、第2の表示器130で表示する第2の画像に重畳した第3の画像を生成し、第3の画像を示す画像信号を出力する。 When it is determined in step S15 that the first display unit is out of order and in step S16′ that the second display unit 130 is not out of order, the determination unit 210 causes the control unit 200 to determine Information indicating that the display device 120 is out of order is output. Next, the control unit 200 converts the characters included in the first image displayed on the first display device 120 into white characters on the second display device 130 and displays the characters on the second display device 130. A third image superimposed on the second image is generated, and an image signal indicating the third image is output.

次に、第2の表示器130は、制御部200から出力された第3の画像を示す画像信号に基づく表示光L2を出射する(ステップS18)。これにより、運転者Eは、図6に示すように、フロントガラス310の向こう側に白抜き文字で示された速度情報とナビ情報とを含む虚像V2を視認することができる。 Next, the second display 130 emits the display light L2 based on the image signal indicating the third image output from the control unit 200 (step S18). As a result, the driver E can visually recognize the virtual image V2 including the speed information and the navigation information, which are shown in white letters, on the other side of the windshield 310, as shown in FIG.

第2の表示器130のみが故障すると、発光素子121または/および表示素子122が基準値内に収まらなくなり(ステップS16;No)、第2の表示器130が故障していると判別される。 If only the second indicator 130 fails, the light emitting element 121 and/or the display element 122 cannot be within the reference value (step S16; No), and it is determined that the second indicator 130 has failed.

ステップS16で第2の表示器130が故障していると判別されると、判別部210は、制御部200に第2の表示器130が故障している旨の情報を制御部200に出力する。次に、制御部200は、第2の表示器130で表示する第2の画像を点線に変換し、第1の表示器120で表示する第1の画像に重ね合わせた第4の画像を生成し、第4の画像を示す画像信号を第1の表示器120に出力する。 When it is determined in step S16 that the second display device 130 is out of order, the determination unit 210 outputs information indicating that the second display unit 130 is out of order to the control unit 200. .. Next, the control unit 200 converts the second image displayed on the second display unit 130 into a dotted line and generates a fourth image superimposed on the first image displayed on the first display unit 120. Then, the image signal indicating the fourth image is output to the first display 120.

次に、第1の表示器120は、制御部200から出力された画像信号に基づく表示光L2を出射する(ステップS19)。これにより、運転者Eは、図7に示すように、フロントガラス310の向こう側に速度情報を示す文字と点線で表示されたナビ情報を示す画像とを含む虚像V1を視認することができる。 Next, the first display device 120 emits the display light L2 based on the image signal output from the control unit 200 (step S19). As a result, the driver E can visually recognize the virtual image V1 including the character indicating the speed information and the image indicating the navigation information displayed by the dotted line on the other side of the windshield 310, as illustrated in FIG. 7.

判別部210が、ステップS15で第1の表示器120が故障していると判別し(ステップS15;No)、ステップS16’で第2の表示器130が故障していると判別した場合(ステップS16’;No)、判別部210は、第1の表示器120および第2の表示器130が故障している旨の情報を制御部200に出力し、運転者Eに故障していることを音声またはインジケータランプで報知する(ステップS20)。その後、表示処理を終了する。 When the determination unit 210 determines that the first display device 120 is out of order in step S15 (step S15; No), and determines that the second display device 130 is out of order in step S16′ (step S15). S16′; No), the determination unit 210 outputs information indicating that the first display device 120 and the second display device 130 are out of order to the control unit 200, and informs the driver E that there is a failure. Notification is made by voice or an indicator lamp (step S20). Then, the display process is ended.

運転者Eがイグニッションをオフにすると、制御部200は、イグニッションがオフになっていると判定し(ステップS17;Yes)、表示処理を終了する。 When the driver E turns off the ignition, the control unit 200 determines that the ignition is off (step S17; Yes), and ends the display process.

本実施の形態に係るHUD装置100は、第1の表示器120が故障すると、第1の表示器120で表示する予定の第1の画像を第2の表示器130で表示する。このため、運転者Eは、虚像V2に、第1の表示器120で表示する予定の速度を示す画像を視認することができる。また、第2の表示器130が故障すると、第2の表示器130で表示する予定の第2の画像を第1の表示器120より表示する。このため、運転者Eは、虚像V1に、第2の表示器130で表示する予定ナビ情報を示す画像を視認することができる。従って、HUD装置100によれば、第1の表示器120または第2の表示器130が故障したとしても、車両情報を表示できる。従って、運転者Eは、車両情報を得ることができ、運転に支障をきたすことがない。 When the first display device 120 fails, the HUD device 100 according to the present embodiment displays the first image to be displayed on the first display device 120 on the second display device 130. Therefore, the driver E can visually recognize in the virtual image V2 an image indicating the planned speed to be displayed on the first display device 120. Further, when the second display 130 fails, the second image to be displayed on the second display 130 is displayed on the first display 120. Therefore, the driver E can visually recognize the image showing the planned navigation information displayed on the second display 130 on the virtual image V1. Therefore, according to the HUD device 100, the vehicle information can be displayed even if the first display device 120 or the second display device 130 fails. Therefore, the driver E can obtain the vehicle information and does not hinder driving.

また、第1の表示器120が故障した場合、運転者Eは、速度を示す文字を白抜き文字で視認するため、虚像V1を表示するための装置が故障していることを認識できる。第2の表示器130が故障した場合、運転者Eは、ナビ情報を示す画像を点線で視認するため、虚像V2を表示するための装置が故障していることを認識できる。 Further, when the first display device 120 fails, the driver E can visually recognize the character indicating the speed as a blank character, and thus can recognize that the device for displaying the virtual image V1 has failed. When the second display device 130 has failed, the driver E visually recognizes the image indicating the navigation information with a dotted line, and thus can recognize that the device for displaying the virtual image V2 is defective.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定され
るものではなく、種々の変形および応用が可能である。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications and applications are possible.

上述の実施の形態において、判別部210が、発光素子121、131および表示素子122、132がそれぞれの基準値内に収まっているか否かにより、第1の表示器120および第2の表示器130が故障しているか否かを判別する場合について説明した。判別部210は、虚像V1および虚像V2が表示されているか否かを判別できるものであれば限定されず、判別部210は、虚像V1および虚像V2を撮像するカメラ、およびカメラで撮像した画像と制御部200から出力された画像とを比較し、虚像V1または虚像V2が表示されているか否かを判定する判定部から構成されてもよい。また、判別部210は、第1の表示器120および第2の表示器130に内蔵され、故障時に制御部200に故障した旨の信号を出力してもよい。また、判別部210は、制御部200に内蔵されてもよい。また、判別部210は、光センサで第1の表示器120および第2の表示器130が放出している光の強さ(輝度)を測定しその輝度が基準値以上であるか否かを判定することで、故障しているか否かを判別してもよい。 In the above-described embodiment, the determination unit 210 determines whether the light emitting elements 121 and 131 and the display elements 122 and 132 are within the respective reference values, and thus the first display unit 120 and the second display unit 130. The case where it is determined whether or not there is a failure has been described. The determination unit 210 is not limited as long as it can determine whether the virtual image V1 and the virtual image V2 are displayed, and the determination unit 210 includes a camera that captures the virtual image V1 and the virtual image V2, and an image captured by the camera. It may be configured by a determination unit that compares the image output from the control unit 200 and determines whether the virtual image V1 or the virtual image V2 is displayed. Further, the determination unit 210 may be built in the first display device 120 and the second display device 130, and may output a signal indicating a failure to the control unit 200 when a failure occurs. Further, the determination unit 210 may be built in the control unit 200. In addition, the determination unit 210 measures the intensity (luminance) of the light emitted from the first display device 120 and the second display device 130 with an optical sensor and determines whether the luminance is equal to or higher than a reference value. By making a determination, it may be determined whether or not there is a failure.

上述の実施の形態において、虚像V2は、運転者Eから見て路面に沿う面に表示されているため、図5に示すように、ナビ情報を示す画像は、矢印の先が根本に比べて小さく見える。これに対して、第1の表示器120が故障した場合、HUD装置100が虚像V2に表示していた画像を虚像V1に表示すると、運転者Eから見て、視線方向に対して直交する面にナビ情報を示す画像を表示するため、図7に示すように、図5に示す場合に比べて、矢印の先が大きく見える。HUD装置100は、虚像V2に表示していた画像を虚像V1に表示したときに同じ形状に見えるように、虚像V2に表示していた画像を補正して、虚像V1に表示してもよい。具体的には、図8に示すように、運転者Eからみて画像の上部を下部に比べて縮小する(矢印の先を根本に比べて小さくなるように)補正を実行し虚像V1にナビ情報を示す画像として表示してもよい。同様に、HUD装置100は、虚像V1に表示していた画像を虚像V2に表示したときに同じ形状に見えるように、虚像V1として表示していた画像を運転者Eからみて画像の上部を下部に比べて拡大する補正を実行し、虚像V2として表示してもよい。 In the above-described embodiment, the virtual image V2 is displayed on the surface along the road surface as viewed from the driver E, and therefore, as shown in FIG. It looks small. On the other hand, if the first display device 120 fails and the image displayed on the virtual image V2 by the HUD device 100 is displayed on the virtual image V1, a plane orthogonal to the line-of-sight direction seen from the driver E. Since the image showing the navigation information is displayed in FIG. 7, the tip of the arrow looks larger as compared with the case shown in FIG. 5, as shown in FIG. The HUD device 100 may correct the image displayed on the virtual image V2 and display it on the virtual image V1 so that the image displayed on the virtual image V2 has the same shape when displayed on the virtual image V1. Specifically, as shown in FIG. 8, correction is performed to reduce the upper part of the image as compared to the lower part when viewed from the driver E (so that the tip of the arrow becomes smaller than the root), and the navigation information is displayed on the virtual image V1. You may display as an image which shows. Similarly, the HUD device 100 sees the image displayed as the virtual image V1 from the driver E so that the image displayed on the virtual image V1 looks like the same shape when displayed on the virtual image V2. It may be displayed as a virtual image V2 by performing a correction that enlarges it compared to.

上述の実施の形態において、第1の表示器120が故障したとき、図6に示すように、速度を示す文字を白抜き文字で表示する例について説明したが、運転者Eが、虚像V1を表示するための装置が故障していることを認識できるように表示できればこの例に限定されない。例えば、図9に示すように、右上にアイコンIC1を表示してもよい。このアイコンIC1は、視線方向に対して直交する面に表示される虚像V1を表示する第1の表示器120が故障していることを示す目印となるものである。アイコンIC1が表示されることで、運転者Eは、虚像V1を表示するための装置が故障していることを認識できる。このとき、速度を示す文字は、白抜き文字でなく通常の文字で表示されてもよい。また、速度を示す文字を点滅させて表示することで、運転者Eに虚像V1を表示するための装置が故障していることを知らせるようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the character indicating the speed is displayed as a blank character as shown in FIG. 6 when the first display device 120 fails is described, but the driver E displays the virtual image V1. The display device is not limited to this example as long as it can be displayed so that it can be recognized that the device for display has failed. For example, as shown in FIG. 9, the icon IC1 may be displayed at the upper right. The icon IC1 serves as a mark indicating that the first display 120, which displays the virtual image V1 displayed on the plane orthogonal to the line-of-sight direction, is out of order. By displaying the icon IC1, the driver E can recognize that the device for displaying the virtual image V1 is out of order. At this time, the character indicating the speed may be displayed as a normal character instead of the blank character. Alternatively, the character indicating the speed may be displayed in a blinking manner to notify the driver E that the device for displaying the virtual image V1 is out of order.

また、第2の表示器130が故障したとき、運転者Eが、虚像V2を表示するための装置が故障していることを認識できるように、図10に示すように、右上にアイコンIC2を表示してもよい。このアイコンIC2は、路面に沿う面に表示される虚像V2を表示する第2の表示器130が故障していることを示すものである。アイコンIC2が表示されることで、運転者Eは、虚像V2を表示するための装置が故障していることを認識できる。このとき、ナビ情報を示す画像は、実線で表示されてもよい。また、ナビ情報を示す画像を点滅させて表示することで、運転者Eに虚像V1を表示するための装置が故障していることを知らせるようにしてもよい。 Further, as shown in FIG. 10, the icon IC2 is displayed in the upper right corner so that the driver E can recognize that the device for displaying the virtual image V2 is out of order when the second display device 130 is out of order. It may be displayed. The icon IC2 indicates that the second display 130, which displays the virtual image V2 displayed on the surface along the road surface, is out of order. By displaying the icon IC2, the driver E can recognize that the device for displaying the virtual image V2 is out of order. At this time, the image showing the navigation information may be displayed by a solid line. Alternatively, the image indicating the navigation information may be displayed in a blinking manner to notify the driver E that the device for displaying the virtual image V1 is out of order.

上述の実施の形態においては、第1の表示器120が故障すると(運転者Eが虚像V1を視認できない場合)、第1の表示器120で表示する予定の画像(虚像V1)を第2の表示器130により表示し、第2の表示器130が故障すると(運転者Eが虚像V2を視認できない場合)、第2の表示器130で表示する予定の画像(虚像V2)を第1の表示器120により表示する場合について説明した。虚像V2として表示される画像が表示されなくても運転に支障がない場合、HUD装置100は、第2の表示器130が故障しても画像(虚像V2)を第1の表示器120により表示せず、第1の表示器120が故障した場合にのみ、画像(虚像V1)を第2の表示器130により表示してもよい。 In the above-described embodiment, when the first display device 120 fails (when the driver E cannot visually recognize the virtual image V1), the image (virtual image V1) scheduled to be displayed on the first display device 120 is changed to the second image. When the second display 130 is displayed by the display 130 and the second display 130 fails (when the driver E cannot visually recognize the virtual image V2), the image (virtual image V2) scheduled to be displayed on the second display 130 is first displayed. The case of displaying with the device 120 has been described. When the operation is not hindered even if the image displayed as the virtual image V2 is not displayed, the HUD device 100 causes the first display 120 to display the image (virtual image V2) even if the second display 130 fails. Instead, the image (virtual image V1) may be displayed on the second display 130 only when the first display 120 fails.

上述の実施の形態においては、第1の表示器120で表示した速度情報を示す文字を第2の表示器130で表示する際、同様の文字で表示したが、例えば、アナログスピードメータの画像に変換して表示してもよい。第2の表示器130で表示したナビ情報を示す画像を第1の表示器120で表示する際、同様の画像(矢印の画像)で表示したが、例えば、直進、右折、左折などの文字情報に変換して表示してもよい。 In the above-mentioned embodiment, when displaying the character indicating the speed information displayed on the first display unit 120 on the second display unit 130, the same character is displayed. You may convert and display. When the image showing the navigation information displayed on the second display device 130 is displayed on the first display device 120, the same image (the image of the arrow) is displayed. However, for example, character information such as straight ahead, right turn, left turn, etc. It may be converted into and displayed.

上述の実施の形態においては、HUD装置100が、2つの表示器120、130を備える例によって説明したが、これに限られず、例えば、HUD装置100に代えて、1つの表示器520を備えたHUD装置500であってもよい。HUD装置500は、図11(A)に示すように、運転者Eから見て遠方に位置し、路面に沿うように水平方向に伸びる第1の表示領域A1に第1の虚像V1を表示し、運転者Eから見て第1の表示領域A1より近傍に位置し、運転者Eの視線方向に対して垂直方向に延びる第2の表示領域A2に第2の虚像V2を表示する。HUD装置500は、図11(B)に示すように、筐体510と、表示器520と、フォールドミラー530と、平坦な形状を有する第1の反射面541と曲面凸状の第2の反射面542とを有する結像位置調整ミラー540と、第1のスクリーン550と、第2のスクリーン560と、平面鏡570と、凹面鏡(反射部材)580と、制御部600と、虚像V1および虚像V2を撮像するカメラを備える判別部610と、を備える。なお、平面鏡570と、凹面鏡(反射部材)580と、は光学系を構成する。 In the above-described embodiment, the HUD device 100 is described as an example including the two displays 120 and 130, but the present invention is not limited to this. For example, the HUD device 100 is provided with one display 520. It may be the HUD device 500. As shown in FIG. 11(A), the HUD device 500 displays a first virtual image V1 in a first display area A1 that is located far from the driver E and extends horizontally along the road surface. The second virtual image V2 is displayed in the second display area A2 which is located closer to the first display area A1 when viewed from the driver E and extends in the direction perpendicular to the line-of-sight direction of the driver E. As shown in FIG. 11B, the HUD device 500 includes a housing 510, a display 520, a fold mirror 530, a first reflecting surface 541 having a flat shape, and a curved second convex reflection surface 541. An image forming position adjusting mirror 540 having a surface 542, a first screen 550, a second screen 560, a plane mirror 570, a concave mirror (reflecting member) 580, a control unit 600, a virtual image V1 and a virtual image V2. And a determination unit 610 including a camera for capturing an image. The plane mirror 570 and the concave mirror (reflecting member) 580 form an optical system.

この場合、判別部610は、カメラで撮像された虚像V1および虚像V2と、制御部600から表示器520に出力された画像と、を比較し、虚像V1および虚像V2が表示されているか否かを判別する。虚像V1が表示されていないと判別すると、その情報を制御部に出力する。制御部は、虚像V1に表示する予定の画像を虚像V2に表示するように重ね合わせた画像信号を表示器520に出力する。また、判別部610は、虚像V2が表示されていないと判別すると、その情報を制御部に出力する。制御部は、虚像V2に表示する予定の画像を虚像V1に表示するように重ね合わせた画像信号を表示器620に出力する。 In this case, the determination unit 610 compares the virtual image V1 and the virtual image V2 captured by the camera with the image output from the control unit 600 to the display 520, and determines whether the virtual image V1 and the virtual image V2 are displayed. To determine. When it is determined that the virtual image V1 is not displayed, the information is output to the control unit. The control unit outputs to the display unit 520 an image signal in which the image to be displayed on the virtual image V1 is superimposed so as to be displayed on the virtual image V2. Further, when the determination unit 610 determines that the virtual image V2 is not displayed, the determination unit 610 outputs the information to the control unit. The control unit outputs to the display device 620 an image signal in which the image to be displayed on the virtual image V2 is superimposed so as to be displayed on the virtual image V1.

上述の実施の形態においては、虚像V1が、運転者Eから見て、視線方向に対して直交する面に表示され、虚像V2が、運転者Eから見て路面に沿う面に表示される場合について説明したが、虚像V1および虚像V2は、運転者からみていずれの位置に表示されてもよい。例えば、虚像V1が、運転者Eから見て路面に沿う面に表示され、虚像V2が、運転者Eから見て、視線方向に対して直交する面に表示されてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the virtual image V1 is displayed on the surface orthogonal to the line-of-sight direction when viewed from the driver E, and the virtual image V2 is displayed on the surface along the road surface when viewed from the driver E. However, the virtual image V1 and the virtual image V2 may be displayed at any position viewed from the driver. For example, the virtual image V1 may be displayed on a surface along the road surface viewed from the driver E, and the virtual image V2 may be displayed on a surface orthogonal to the line-of-sight direction viewed from the driver E.

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。 The present invention allows various embodiments and modifications without departing from the broad spirit and scope of the present invention. Further, the above-described embodiments are for explaining the present invention and do not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is shown not by the embodiments but by the claims. Various modifications made within the scope of the claims and the scope of the invention equivalent thereto are considered to be within the scope of the present invention.

本発明は、車両に用いられるヘッドアップディスプレイ装置に適用可能である。 The present invention can be applied to a head-up display device used in a vehicle.

100 ヘッドアップディスプレイ装置(HUD装置)
110 筐体
120 第1の表示器
121 発光素子
122 表示素子
130 第2の表示器
131 発光素子
132 表示素子
140 第1のスクリーン
150 第2のスクリーン
160 第1の平面鏡
170 第2の平面鏡
180 ハーフミラー
190 凹面鏡
200 制御部
210 判別部
300 車両
310 フロントガラス
320 車両速度検出部
400 カーナビゲーション装置(カーナビ)
500 HUD装置
510 筐体
520 表示器
530 フォールドミラー
540 結像位置調整ミラー
541 第1の反射面
542 第2の反射面
550 第1のスクリーン
560 第2のスクリーン
580 凹面鏡
600 制御部
610 判別部
V1、V2 虚像
IC1、IC2 アイコン
L、L1、L2、N1、N2 表示光
E 運転者
100 Head-up display device (HUD device)
110 Housing 120 First Display 121 Light Emitting Element 122 Display Element 130 Second Display 131 Light Emitting Element 132 Display Element 140 First Screen 150 Second Screen 160 First Flat Mirror 170 Second Flat Mirror 180 Half Mirror 190 concave mirror 200 control unit 210 determination unit 300 vehicle 310 windshield 320 vehicle speed detection unit 400 car navigation device (car navigation)
500 HUD device 510 Housing 520 Display 530 Fold mirror 540 Imaging position adjusting mirror 541 First reflection surface 542 Second reflection surface 550 First screen 560 Second screen 580 Concave mirror 600 Control unit 610 Discrimination unit V1, V2 Virtual image IC1, IC2 Icon L, L1, L2, N1, N2 Display light E Driver

Claims (10)

車両情報に基づいて第1の画像および第2の画像を示す画像情報を出力する制御部と、
前記制御部が出力した前記画像情報に示される前記第1の画像および前記第2の画像を示す表示光を出射する表示器と、
前記表示器が出射した前記表示光を投射部材へ導くことで前記第1の画像に対応する第1の虚像および前記第2の画像に対応する第2の虚像を表示する光学系と、
前記第1の虚像が表示されているか否かを判別する判別部と、
を備え、
前記判別部は、前記第1の虚像が表示されていないと判別すると、前記第1の虚像が表示されていない旨の情報を前記制御部に出力し、
前記制御部は、前記判別部から出力された前記第1の虚像が表示されていない旨の情報に応答して、前記第1の画像に含まれる情報を前記第2の画像に含ませた画像情報として前記表示器に出力する、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
A control unit that outputs image information indicating the first image and the second image based on the vehicle information;
A display that emits display light indicating the first image and the second image indicated by the image information output by the controller,
An optical system for displaying a first virtual image corresponding to the first image and a second virtual image corresponding to the second image by guiding the display light emitted from the display to a projection member;
A discriminating section for discriminating whether or not the first virtual image is displayed;
Equipped with
When the determination unit determines that the first virtual image is not displayed, the determination unit outputs information indicating that the first virtual image is not displayed to the control unit,
An image in which the information included in the first image is included in the second image in response to the information indicating that the first virtual image is not displayed, which is output from the determination unit. Output to the display as information,
A head-up display device characterized by the above.
前記第1の虚像は、第1の表示領域に表示され、
前記第2の虚像は、視認者から前記第1の表示領域までの距離と異なる距離の位置の第2の表示領域に表示される、
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。
The first virtual image is displayed in the first display area,
The second virtual image is displayed in the second display area at a position different from the distance from the viewer to the first display area,
The head-up display device according to claim 1, wherein the head-up display device is a display device.
前記第1の虚像は、第1の表示領域に表示され、
前記第2の虚像は、前記第1の表示領域と交わる第2の表示領域に表示される、
ことを特徴とする請求項1または2に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
The first virtual image is displayed in the first display area,
The second virtual image is displayed in a second display area that intersects with the first display area,
The head-up display device according to claim 1, wherein the head-up display device is a display device.
前記制御部は、前記判別部から出力された前記第1の画像が表示されていない旨の情報に応答して、前記第1の画像で表示する場合と異なる態様で表された情報を前記第2の画像に含ませた第3の画像を示す画像情報として前記表示器に出力する、
ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
The control unit responds to the information indicating that the first image is not displayed, which is output from the determination unit, and displays the information represented in a different mode from the case where the first image is displayed in the first image. Output to the display device as image information indicating the third image included in the second image,
The head-up display device according to claim 1, wherein the head-up display device is a display device.
前記制御部は、前記第1の画像に含まれる情報を前記第2の画像に含ませた画像情報として前記表示器に出力するときに、視認者が前記第1の画像を虚像として視認したときの形状と同じに見えるように、前記第1の画像の形状を補正して前記第2の画像に含ませた画像情報として前記表示器に出力する、
ことを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
When the viewer visually recognizes the first image as a virtual image when outputting the information included in the first image to the display device as image information including the second image. The shape of the first image is corrected so that it looks the same as the shape of, and is output to the display as image information included in the second image.
The head-up display device according to claim 1, wherein the head-up display device is a head-up display device.
前記制御部は、前記判別部から出力された前記第1の画像が表示されていない旨の情報に応答して、前記第1の画像が表示されていない旨のアイコンを前記第2の画像に付加した画像を示す画像情報として前記表示器に出力する、
ことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
In response to the information indicating that the first image is not displayed, which is output from the determining unit, the control unit displays an icon indicating that the first image is not displayed on the second image. Output to the display as image information showing the added image,
The head-up display device according to claim 1, wherein the head-up display device is a display device.
前記表示器は、第1の表示器および第2の表示器から構成され、
前記第1の表示器は、前記第1の画像を示す第1の表示光を出射し、
前記第2の表示器は、前記第2の画像を示す第2の表示光を出射する、
ことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
The indicator comprises a first indicator and a second indicator,
The first display emits a first display light indicating the first image,
The second display emits a second display light indicating the second image,
The head-up display device according to claim 1, wherein the head-up display device is a display device.
前記表示器は、1つの表示器から構成され、
該表示器は、前記第1の画像を示す第1の表示光および前記第2の画像を示す第2の表示光を出射する、
ことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
The display comprises one display,
The display emits a first display light showing the first image and a second display light showing the second image,
The head-up display device according to claim 1, wherein the head-up display device is a display device.
第1の画像および第2の画像を示す表示光を出射することで、前記第1の画像に対応する第1の虚像および第2の画像に対応する第2の虚像を表示する画像表示ステップと、
前記第1の虚像が表示されているか否かを判別する判別ステップと、
を備え、
前記判別ステップで、前記第1の虚像が表示されていないと判別すると、前記画像表示ステップで、前記第1の画像に含まれる情報を前記第2の画像に含ませた第3の画像を示す表示光を出射し、前記表示光から、前記第3の画像に対応する第3の虚像を表示する、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置で虚像を表示する表示方法。
An image display step of displaying a first virtual image corresponding to the first image and a second virtual image corresponding to the second image by emitting display light indicating the first image and the second image. ,
A determining step of determining whether or not the first virtual image is displayed;
Equipped with
If it is determined in the determining step that the first virtual image is not displayed, the image displaying step indicates a third image in which the information included in the first image is included in the second image. Emitting display light, and displaying a third virtual image corresponding to the third image from the display light,
A display method for displaying a virtual image on a head-up display device characterized by the above.
第1の画像および第2の画像を示す表示光を出射する表示器と、
前記表示光から、前記第1の画像に対応する第1の虚像および前記第2の画像に対応する第2の虚像を表示する光学系と、
を備えるヘッドアップディスプレイ装置を制御するコンピュータを、
前記第1の虚像が表示されているか否かを判別する判別手段、
前記表示器を制御する制御手段、
として機能させ、
前記判別手段が、前記第1の虚像が表示されていないと判別すると、前記制御手段は、前記第1の画像に含まれる情報を前記第2の画像に含ませた第3の画像を示す表示光として前記光学系に向けて前記表示器に出射させる、
ことを特徴とするプログラム。
A display that emits display light showing the first image and the second image;
An optical system for displaying a first virtual image corresponding to the first image and a second virtual image corresponding to the second image from the display light;
A computer for controlling a head-up display device including
Determination means for determining whether or not the first virtual image is displayed,
Control means for controlling the display,
Function as
When the determination unit determines that the first virtual image is not displayed, the control unit displays the third image in which the information included in the first image is included in the second image. Causing the display to emit toward the optical system as light,
A program characterized by that.
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