JP6868047B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

従来、車両用表示装置において、画像の歪を抑制する技術がある。特許文献１には、表示光を発する表示器と、表示光をフロントガラスに反射させる反射部材と、反射部材の角度を変える駆動手段と、反射部材の角度を検出する角度検出手段と、フロントガラスによる虚像の歪みが小さくなるように反射部材の角度に応じて表示器の画像を変形させる制御手段と、を有するヘッドアップディスプレイ装置の技術が開示されている。

特開２００３−１０７３９１号公報

液晶等の画像表示部に対して背面側から光を照射して画像を投影する場合、画像を表示する領域の外側において、光源の光が前面側に漏れる漏れ光が発生する。漏れ光に対して搭乗者が煩わしさを感じる可能性がある。例えば、漏れ光の形状が歪んでいる場合、搭乗者が漏れ光に対して煩わしさを感じることがある。

本発明の目的は、漏れ光に対して煩わしさを感じさせにくくすることができる車両用表示装置を提供することである。

本発明の車両用表示装置は、画像を表示する透光性の画像表示部と、前記画像表示部に対して背面側、または前面側から光を照射する光源と、前記画像表示部の前面に配置され、開口を有する遮光性のカバーと、を有し、車両における搭乗者の前方に配置された反射部に対して画像を投影する投影装置を備え、前記投影装置を前面側から見た場合に、前記開口の形状は、前記画像表示部における画像表示領域の形状と相似した形状であり、かつ前記開口は、前記画像表示領域の外縁から離間して前記画像表示領域を囲んでいることを特徴とする。

本発明に係る車両用表示装置は、画像を表示する透光性の画像表示部と、画像表示部に対して背面側、または前面側から光を照射する光源と、画像表示部の前面に配置され、開口を有する遮光性のカバーと、を有し、車両における搭乗者の前方に配置された反射部に対して画像を投影する投影装置を備える。投影装置を前面側から見た場合に、開口の形状は、画像表示部における画像表示領域の形状と相似した形状であり、かつ開口は、画像表示領域の外縁から離間して画像表示領域を囲んでいる。本発明に係る車両用表示装置によれば、開口の形状と画像表示領域の形状とが相似であることから、漏れ光に対して煩わしさを感じさせにくくすることができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係る車両用表示装置の概略構成を示す斜視図である。 図２は、実施形態に係る表示装置および光源の斜視図である。 図３は、実施形態に係る車両用表示装置のブロック図である。 図４は、実施形態に係る表示装置の正面図である。 図５は、実施形態に係る複数の領域の一例を示す正面図である。 図６は、実施形態において搭乗者に視認される画像を示す図である。 図７は、比較例に係る表示装置の正面図である。 図８は、比較例において搭乗者に視認される画像を示す図である。 図９は、開口の形状の決め方を説明する図である。 図１０は、包括領域の決め方を説明する図である。 図１１は、実施形態の第１変形例に係る車両用表示装置のブロック図である。 図１２は、実施形態の第１変形例に係る複数の領域を示す図である。 図１３は、実施形態の第１変形例に係る包括領域を示す図である。

以下に、本発明の実施形態に係る車両用表示装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１から図１０を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、車両用表示装置に関する。図１は、実施形態に係る車両用表示装置の概略構成を示す斜視図、図２は、実施形態に係る表示装置および光源の斜視図、図３は、実施形態に係る車両用表示装置のブロック図、図４は、実施形態に係る表示装置の正面図、図５は、実施形態に係る複数の領域の一例を示す正面図、図６は、実施形態において搭乗者に視認される画像を示す図、図７は、比較例に係る表示装置の正面図、図８は、比較例において搭乗者に視認される画像を示す図、図９は、開口の形状の決め方を説明する図、図１０は、包括領域の決め方を説明する図である。

図１に示すように、本実施形態に係る車両用表示装置１は、投影装置３０を有する。投影装置３０は、表示装置１０、光源２０、およびミラー２を有する。表示装置１０は、図２に示すように、筐体１１、画像表示部１２、およびカバー１３を有する。筐体１１およびカバー１３は、遮光性の部材であり、例えば、金属によって形成されている。筐体１１は、断面形状が矩形の筒状の部材である。

画像表示部１２は、画像を生成して表示する。画像表示部１２は、例えば、ＴＦＴ−ＬＣＤ（Thin Film Transistor−Liquid Crystal Display）等の液晶表示装置である。画像表示部１２は、透光性を有しており、光源２０からの光によって画像を投射する。平面視における画像表示部１２の形状は、例えば、矩形である。画像表示部１２は、表示可能領域１２ａを有する。表示可能領域１２ａは、画像表示部１２において画像を表示することが可能な領域である。表示可能領域１２ａの形状は、例えば、矩形である。表示可能領域１２ａは、例えば、画像表示部１２の略全面である。画像表示部１２は、表示可能領域１２ａの任意の領域に任意の画像を表示することができる。

図２に示すように、画像表示部１２は、筐体１１における一方の開口部１１ａに配置される。以下の説明では、筐体１１の軸方向において画像表示部１２が配置された側を「前面側」と称し、前面側と反対側を「背面側」と称する。カバー１３は、画像表示部１２を前面側から覆い、開口部１１ａを閉塞する。

光源２０は、画像表示部１２に対して背面側から光を照射する。本実施形態の光源２０は、表示装置１０の筐体１１に対して背面側に接続されている。光源２０は、筐体２１と、筐体２１の内部に配置された複数の発光体とを有する。発光体は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子である。複数の発光体は、例えば、画像縦方向および画像横方向に沿って配列されている。複数の発光体は、画像表示部１２に対して背面側から光を照射する。発光体から照射された光により、画像表示部１２に表示された画像が前面側に向けて投射される。なお、光源２０は、画像表示部１２に対して前面側から光を照射するように構成されてもよい。この場合、光源２０は、例えば、画像表示部１２に対して前面側から光を照射できるように、筐体１１の内部に配置される。光源２０は、画像表示部１２に対して前面側および背面側の両側から光を照射してもよい。

図３に示すように、車両用表示装置１は、制御部６０を有する。制御部６０は、画像表示部１２および光源２０を制御する。制御部６０は、画像表示部１２における画像表示領域１２ｂを設定する。画像表示領域１２ｂは、図４に示すように、表示可能領域１２ａの一部の領域である。本実施形態の画像表示領域１２ｂは、第一の辺１２ｃ、第二の辺１２ｄ、第三の辺１２ｅ、および第四の辺１２ｆによって囲まれる。第一の辺１２ｃおよび第二の辺１２ｄは、画像横方向に沿った辺である。第三の辺１２ｅおよび第四の辺１２ｆは、画像縦方向に沿った辺である。

本実施形態の車両用表示装置１は、画像表示領域１２ｂの候補として、予め定められた複数の領域を記憶している。図５には、複数の領域の一例が示されている。図５には、第一領域１２１、第二領域１２２、および第三領域１２３が示されている。第一領域１２１、第二領域１２２、および第三領域１２３は、車両上下方向における異なる視点位置に対応している。

第一領域１２１は、視点位置が第一の高さ位置である場合に搭乗者２００から見た画像の形状が所望の形状となるように定められている。第一領域１２１の形状は、例えば、第一領域１２１の全域から表示光を照射させた場合に、その表示光による画像の形状が第一の高さ位置から見て矩形となるように定められる。第二領域１２２は、視点位置が第二の高さ位置である場合に搭乗者２００から見た画像の形状が所望の形状となるように定められている。同様に、第三領域１２３は、視点位置が第三の高さ位置である場合に搭乗者２００から見た画像の形状が所望の形状となるように定められている。

各領域１２１，１２２，１２３の形状は、例えば、ウインドシールドＷＳの表面形状に基づいて設計される。本実施形態のウインドシールドＷＳの形状は、湾曲形状である。各領域の形状は、ウインドシールドＷＳにおける画像が反射される部分の表面形状に基づき、当該表面形状によって発生する画像の歪みを補正するように定められる。言い換えると、各領域１２１，１２２，１２３の形状は、搭乗者２００によって視認される画像の形状が所望の形状となるように、所望の形状に対して歪んだ形状となっている。

第二の高さ位置は、例えば、想定される最も高い視点位置と、最も低い視点位置との中間位置であってもよい。第一の高さ位置は、想定される最も高い視点位置および最も低い視点位置の一方であってもよい。第三の高さ位置は、想定される最も高い視点位置および最も低い視点位置の他方であってもよい。

制御部６０は、複数の領域１２１，１２２，１２３の何れかを画像表示領域１２ｂとして設定する。本実施形態に係る車両用表示装置１は、図３に示すように、視点位置検出部５を有する。視点位置検出部５は、搭乗者２００の視点位置を検出する。検出対象の搭乗者２００は、典型的には運転者である。視点位置検出部５は、例えば、搭乗者２００の顔を前方から撮像するカメラを有する。視点位置検出部５は、搭乗者２００の顔を撮像した画像データに基づいて、搭乗者２００の視点位置や視線方向を検出する。視点位置検出部５は、検出された視点位置の情報を制御部６０に送る。

制御部６０は、取得した視点位置に基づいて、複数の領域１２１，１２２，１２３の何れかを画像表示領域１２ｂとして設定する。例えば、検出された視点位置が第一の高さ位置、第二の高さ位置、および第三の高さ位置のうち第一の高さ位置に最も近い場合、第一領域１２１が画像表示領域１２ｂとして設定される。制御部６０は、設定した画像表示領域１２ｂに画像を表示させるように画像表示部１２を制御する。この場合、制御部６０は、画像表示領域１２ｂの外側に位置する画素が光源２０の光を通過させないように画像表示部１２を制御する。

図２および図４に示すように、本実施形態のカバー１３は、開口１４を有する。開口１４は、カバー１３における画像表示部１２と対向する位置に設けられている。開口１４の形状は、画像表示領域１２ｂの形状と相似した形状である。より詳しく説明すると、図４に示すように、本実施形態の画像表示領域１２ｂは、画像横方向に沿って第四の辺１２ｆへ近づくに従って画像縦方向の上側へ向かうように湾曲している。開口１４の形状は、画像表示領域１２ｂの湾曲形状と対応した湾曲形状である。開口１４は、画像横方向に沿って第四の辺１４ｆへ近づくに従って画像縦方向の上側へ向かうように湾曲している。

また、開口１４は、画像表示領域１２ｂの外縁から離間して画像表示領域１２ｂを囲む。画像表示領域１２ｂの外縁は、第一の辺１２ｃ、第二の辺１２ｄ、第三の辺１２ｅ、および第四の辺１２ｆである。開口１４は、第一の辺１４ｃ、第二の辺１４ｄ、第三の辺１４ｅ、および第四の辺１４ｆを有する。第一の辺１４ｃ、第二の辺１４ｄ、第三の辺１４ｅ、および第四の辺１４ｆは、それぞれ第一の辺１２ｃ、第二の辺１２ｄ、第三の辺１２ｅ、および第四の辺１２ｆと対応する。

図４に示すように、投影装置３０を前面側から見た場合に、開口１４の第一の辺１４ｃの形状は、画像表示領域１２ｂの第一の辺１２ｃの形状と相似している。また、第一の辺１４ｃは、第一の辺１２ｃに対して画像縦方向において離間している。

同様に、第二の辺１４ｄ、第三の辺１４ｅ、および第四の辺１４ｆの形状は、それぞれ第二の辺１２ｄ、第三の辺１２ｅ、および第四の辺１２ｆの形状と相似している。また、第二の辺１４ｄは、第二の辺１２ｄに対して画像縦方向において離間している。第三の辺１４ｅおよび第四の辺１４ｆは、第三の辺１２ｅおよび第四の辺１２ｆに対して画像横方向において離間している。

本実施形態に係る車両用表示装置１は、このように開口１４の形状が画像表示領域１２ｂの形状と相似した形状であることから、以下に説明するように、搭乗者２００に対して煩わしさや違和感を与えにくい。図６には、本実施形態の車両用表示装置１によって搭乗者２００に視認させることができる画像４０が示されている。図７には、比較例に係る表示装置１００が示されている。図８には、比較例の表示装置１００に対応する画像５０が示されている。図７に示すように、比較例の表示装置１００では、開口１４の形状が矩形である。

図６に示すように、本実施形態の車両用表示装置１によって投影された表示光は、搭乗者２００によって画像４０として視認される。画像表示領域１２ｂの全域が表示光を投射した場合、画像４０の形状は、矩形または実質的に矩形の形状である。画像４０の周囲には、漏れ光４１が存在する。漏れ光４１は、画像表示領域１２ｂの範囲外から漏れた光である。画像表示部１２では、画像を表示させていない部分であっても、光源２０の光がわずかに前面側に漏れる。この漏れた光により、画像４０の周囲に漏れ光４１がうっすらと見える。夜間等の背景が暗いときには、漏れ光４１が目立ちやすい。

漏れ光４１の外縁の形状は、開口１４の形状に応じて決まる。ここで、本実施形態では、開口１４の形状が画像表示領域１２ｂの形状と相似である。従って、図６に示すように、画像４０の外縁の形状と、漏れ光４１の外縁の形状とが相似となる。よって、搭乗者２００が漏れ光４１に対して煩わしさを感じたり違和感を覚えたりすることが抑制される。

一方、比較例に係る表示装置１００では、図７に示すように開口１４の形状が画像表示領域１２ｂの形状と非相似である。すなわち、画像表示領域１２ｂの形状が湾曲した形状であるのに対して、開口１４の形状が矩形である。その結果、図８に示すように、搭乗者２００が視認する画像５０の形状に対して漏れ光５１の形状が歪んだ形状となる。漏れ光５１の形状が歪んでいることや、漏れ光５１の幅が不均等であることにより、搭乗者２００が漏れ光５１に対して煩わしさを感じたり違和感を覚えたりする。

上記のように、本実施形態の車両用表示装置１は、漏れ光４１に起因する煩わしさを抑制することができる。また、本実施形態の車両用表示装置１では、開口１４が画像表示領域１２ｂの外縁から離間しているため、画像の視認性を向上させることができる。例えば、組み付け公差により、画像縦方向や画像横方向に沿って開口１４に対して画像表示部１２の位置ずれが発生することがある。本実施形態の車両用表示装置１は、このような位置ずれが発生したとしても、カバー１３が画像表示領域１２ｂを覆い隠してしまうことが抑制される。また、搭乗者２００の視点位置が車両上下方向や車幅方向に沿って変化したとしても、カバー１３が画像表示領域１２ｂを覆い隠してしまうことが抑制される。よって、本実施形態の車両用表示装置１は、画像の視認性を向上させることができる。

ここで、開口１４の形状を決定する方法の一例について説明する。図９は、開口１４の形状の決定方法を説明する図である。本実施形態では、図９に示す包括領域１２４に基づいて開口１４の形状が決定される。包括領域１２４は、第一領域１２１、第二領域１２２、および第三領域１２３を包括する領域である。開口１４の形状は、包括領域１２４の形状と相似な形状である。包括領域１２４は、第一の辺１２４ｃ、第二の辺１２４ｄ、第三の辺１２４ｅ、および第四の辺１２４ｆを有する。四つの辺１２４ｃ，１２４ｄ，１２４ｅ，１２４ｆは、画像表示領域１２ｂの四つの辺１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆと対応する辺である。

図１０を参照して、包括領域１２４の第一の辺１２４ｃの決め方について説明する。第一の辺１２４ｃは、第一領域１２１の第一の辺１２１ｃ、第二領域１２２の第一の辺１２２ｃ、および第三領域１２３の第一の辺１２３ｃに基づいて決められる。第一領域１２１の第一の辺１２１ｃは、二つの端点１２１ｇ，１２１ｈおよび中点１２１ｋを有する。第二領域１２２の第一の辺１２２ｃは、二つの端点１２２ｇ，１２２ｈおよび中点１２２ｋを有する。第三領域１２３の第一の辺１２３ｃは、二つの端点１２３ｇ，１２３ｈおよび中点１２３ｋを有する。

本実施形態では、上記の三つの端点１２１ｇ，１２２ｇ，１２３ｇから、包括領域１２４の第一の辺１２４ｃを決定するための第一の点が選択される。第一の点として、三つの端点１２１ｇ，１２２ｇ，１２３ｇのうち、画像縦方向の最も上側、言い換えると画像表示部１２の最も外側に位置する端点１２２ｇが選択される。同様に、第一の辺１２４ｃを決定するための第二の点として、三つの端点１２１ｈ，１２２ｈ，１２３ｈのうち、画像縦方向の最も上側、言い換えると画像表示部１２の最も外側に位置する端点１２１ｈが選択される。第一の辺１２４ｃを決定するための第三の点として、三つの中点１２１ｋ，１２２ｋ，１２３ｋのうち、画像縦方向の最も上側、言い換えると画像表示部１２の最も外側に位置する中点１２１ｋが選択される。

第一の辺１２４ｃは、選択された第一の点１２２ｇ、第二の点１２１ｈ、および第三の点１２１ｋにより決定される。本実施形態では、三つの点１２２ｇ，１２１ｈ，１２１ｋを通る円弧が第一の辺１２４ｃとして設定される。設定された第一の辺１２４ｃは、三本の第一の辺１２１ｃ，１２２ｃ，１２３ｃの最外点を結んだ線と実質的に等しい。同様の方法により、包括領域１２４を囲む他の三つの辺１２４ｄ，１２４ｅ，１２４ｆが決定される。つまり、本実施形態の包括領域１２４は、四つの円弧によって囲まれた領域である。このようにして決定された包括領域１２４は、第一領域１２１、第二領域１２２、および第三領域１２３を実質的に内包している。また、包括領域１２４の四つの辺１２４ｃ，１２４ｄ，１２４ｅ，１２４ｆは、第一領域１２１、第二領域１２２、および第三領域１２３の最外点を結んだ線となっている。

開口１４の形状は、包括領域１２４の形状と相似な形状である。開口１４の形状は、例えば、包括領域１２４を画像縦方向および画像横方向に向けて均等に拡大した形状とされる。開口１４は、例えば、包括領域１２４の第一の辺１２４ｃと開口１４の第一の辺１４ｃとの間隔Ｇ１が均一または実質的に均一となるように定められる。包括領域１２４の第二の辺１２４ｄと開口１４の第二の辺１４ｄとの間隔Ｇ２が均一または実質的に均一とされてもよい。包括領域１２４の第三の辺１２４ｅと開口１４の第三の辺１４ｅとの間隔Ｇ３が均一または実質的に均一とされてもよい。包括領域１２４の第四の辺１２４ｆと開口１４の第四の辺１４ｆとの間隔Ｇ４が均一または実質的に均一とされてもよい。四つの間隔Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４が同じ値とされてもよい。

開口１４の形状が包括領域１２４の外縁の形状と相似であることにより、第一領域１２１、第二領域１２２、および第三領域１２３の何れの領域が画像表示領域１２ｂとして設定された場合にも、漏れ光４１の幅が一定の幅以上となる。よって、画像表示領域１２ｂが切り替えられた場合に、漏れ光４１の形状の変化に搭乗者２００が気づきにくい。その結果、搭乗者２００が漏れ光４１に対して煩わしさを感じたり違和感を覚えたりすることが抑制される。

また、開口１４の形状が包括領域１２４の外縁の形状と相似であることから、開口１４の形状は、第一領域１２１の形状、第二領域１２２の形状、および第三領域１２３の形状の何れとも相似であるといえる。例えば、図９に示すように、開口１４の第一の辺１４ｃおよび第二の辺１４ｄは、同じ方向に向けて湾曲している。第一の辺１４ｃおよび第二の辺１４ｄの湾曲形状は、三つの領域１２１，１２２，１２３の対応する辺の湾曲形状と相似し、または実質的に相似し、または類似している。従って、三つの領域１２１，１２２，１２３の何れが画像表示領域１２ｂとして設定された場合にも、搭乗者２００が漏れ光４１に対して煩わしさを感じにくい。

以上説明したように、本実施形態の車両用表示装置１は、画像表示部１２と、光源２０と、カバー１３と、を含む投影装置３０を有する。画像表示部１２は、透光性であり、画像を表示する。光源２０は、画像表示部１２に対して背面側、または前面側から光を照射する。カバー１３は、遮光性であり、かつ開口１４を有し、画像表示部１２の前面に配置される。投影装置３０は、ウインドシールドＷＳに対して画像を投影する。ウインドシールドＷＳは、車両における搭乗者２００の前方に配置された反射部の一例である。

投影装置３０を前面側から見た場合に、開口１４の形状は、画像表示部１２における画像表示領域１２ｂの形状と相似した形状である。更に、投影装置３０を前面側から見た場合に、開口１４は、画像表示領域１２ｂの外縁から離間して画像表示領域１２ｂを囲んでいる。本実施形態の車両用表示装置１によれば、画像表示領域１２ｂの形状と開口の形状とが相似であることから、画像表示領域１２ｂの周囲の漏れ光４１に対して煩わしさを感じさせにくくすることができる。

本実施形態の画像表示領域１２ｂの形状は、搭乗者２００によって視認される画像の形状を所望の形状とするように所望の形状に対して湾曲した形状である。開口１４の辺１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆは、画像表示領域１２ｂにおける対応する辺１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆと同様に湾曲している。従って、搭乗者２００によって視認される画像の形状が所望の形状となり、かつ画像の外縁形状と漏れ光の外縁形状とが相似な形状となる。その結果、本実施形態の車両用表示装置１は、漏れ光に対する煩わしさを搭乗者２００に感じさせにくくすることができる。

本実施形態の車両用表示装置１は、更に、投影装置３０を制御し、画像表示領域１２ｂを予め定められた複数の領域１２１，１２２，１２３の何れかに設定する制御部６０を有する。開口１４の形状は、複数の領域１２１，１２２，１２３を包括する包括領域１２４の形状と相似している。開口１４の形状が包括領域１２４の形状と相似していることで、漏れ光に対する煩わしさを搭乗者２００に感じさせにくくすることができる。

本実施形態の制御部６０は、画像表示領域１２ｂを複数の領域１２１，１２２，１２３のうち搭乗者２００の視点位置に応じた領域に設定する。視点位置に応じて画像表示領域１２ｂを切り替えることで、搭乗者２００によって視認される画像の形状を最適な形状とすることができる。

［実施形態の第１変形例］
実施形態の第１変形例について説明する。図１１は、実施形態の第１変形例に係る車両用表示装置のブロック図、図１２は、実施形態の第１変形例に係る複数の領域を示す図、図１３は、実施形態の第１変形例に係る包括領域を示す図である。実施形態の第１変形例において、上記実施形態と異なる点は、例えば、画像の傾きを調整するために複数の領域が定められている点である。

図１１に示すように、実施形態の第１変形例に係る車両用表示装置１は、スイッチ６を有する。スイッチ６は、搭乗者２００による操作入力がなされるスイッチである。スイッチ６に対する操作入力を示す信号は、制御部６０に送られる。スイッチ６は、物理的なスイッチ機構であっても、タッチパネル等に表示されるタッチ式のスイッチであってもよい。スイッチ６は、車両用表示装置１によって表示される画像の傾きを調節するためのスイッチである。車両用表示装置１は、スイッチ６に対する操作入力に応じて、画像を時計回りに回転させ、あるいは反時計回りに回転させる。

図１２に示すように、画像表示領域１２ｂの候補として、第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７が定められている。第五領域１２６は、上記実施形態の第二領域１２２と同じ領域であってもよい。第四領域１２５および第六領域１２７は、第五領域１２６を回転させた領域である。例えば、第四領域１２５は、第五領域１２６を図１２における反時計回りに所定の角度回転させた領域である。第六領域１２７は、第五領域１２６を図１２における時計回りに所定の角度回転させた領域である。第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７の中心位置は実質的に共通である。また、本実施形態では、第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７の形状は実質的に同じである。従って、第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７は、実質的に形状が同じでかつ画像表示部１２の横方向に対する傾斜角度が互いに異なる領域である。

制御部６０は、スイッチ６に対する操作入力に応じて、第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７の何れかの領域を画像表示領域１２ｂとして設定する。画像表示領域１２ｂが三つの領域１２５，１２６，１２７の一つの領域から他の領域に切り替わると、搭乗者２００によって視認される画像が時計回りあるいは反時計回りに回転する。言い換えると画像表示領域１２ｂが三つの領域１２５，１２６，１２７の一つの領域から他の領域に切り替わることで、車幅方向に対する画像の傾きが変化する。

実施形態の第１変形例に係る包括領域１２８は、図１３に示すように、第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７を包括する領域である。包括領域１２８の定め方は、上記実施形態における包括領域１２４の定め方と実質的に同じである。すなわち、包括領域１２８における外側の境界線は、三つの領域１２５，１２６，１２７の最外点を結ぶように定められる。開口１４の形状は、包括領域１２８の形状と相似である。開口１４は、包括領域１２８の外縁から離間して包括領域１２８を囲んでいる。開口１４と包括領域１２８の外縁との間隔Ｇ６は、例えば、一定とされる。

実施形態の第１変形例に係る車両用表示装置１は、画像の傾きを調整する機能を実現しつつ、漏れ光に対する煩わしさを搭乗者２００に感じさせにくくすることができる。

なお、例示した第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７によれば、画像の傾きを時計方向および反時計方向に１段階調節することができるが、調節の段階数はこれには限定されない。例えば、画像の傾きを時計方向および反時計方向にそれぞれ２段階以上調節できるように、五つ以上の領域が定められてもよい。

なお、第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７の形状は同じでなくてもよい。例えば、第四領域１２５、第五領域１２６、および第六領域１２７の形状は互いに異なっていてもよい。

車両用表示装置１は、視点位置に応じた画像表示領域１２ｂの設定、および画像の傾きを調整するための画像表示領域１２ｂの設定の両方が実現できるように構成されてもよい。例えば、上記実施形態の第一領域１２１、第二領域１２２、第三領域１２３のそれぞれに対して、画像の傾きを調節する領域が設けられてもよい。例えば、第一領域１２１に対して、第一領域１２１と形状が同じで第一領域１２１と傾斜角度が異なる複数の領域が用意されてもよい。同様に、第二領域１２２および第三領域１２３に対しても、形状が同じでかつ傾斜角度が異なる複数の領域が用意されてもよい。この場合、包括領域は、全ての領域を包括するように定められることが好ましい。

［実施形態の第２変形例］
実施形態の第２変形例について説明する。車両用表示装置１は、ミラー２の角度を変化させる機構を有していてもよい。ミラー２の角度を変化させる機構としては、例えば、モータが挙げられる。車両用表示装置１は、搭乗者２００の操作によってミラー２の角度を変えても、視点位置検出部５の検出結果に応じてミラー２の角度を変えてもよい。

制御部６０は、ミラー２の角度に応じて画像表示領域１２ｂを変化させてもよい。例えば、上記実施形態においては、制御部６０は、ミラー２の角度に応じて第一領域１２１、第二領域１２２、および第三領域１２３の何れかを画像表示領域１２ｂとして設定する。

［実施形態の第３変形例］
開口１４の形状の決め方は、実施形態等で例示した方法には限定されない。例えば、開口１４の形状は、包括領域１２４，１２８と相似の形状に代えて、中間ラインと相似の形状とされてもよい。上記実施形態のように三つの領域１２１，１２２，１２３がある場合、三つの領域１２１，１２２，１２３を囲むラインに基づいて中間ラインが決められる。一例として、中間ラインは、三つの領域１２１，１２２，１２３を囲むラインのうち最も外側に位置するラインと最も内側に位置するラインとの中間点を結んだラインとされる。

開口１４の形状は、視点位置が車両上下方向における中間位置にある場合の画像表示領域１２ｂの形状と相似な形状とされてもよい。例えば、上記実施形態において、第二の高さ位置は、視点位置が想定する最も高い視点位置と最も低い視点位置との中間位置であるとする。この場合、開口１４の形状は、第二領域１２２の形状と相似な形状とされてもよい。

開口１４の形状は、視点位置が車両上下方向における標準的な位置である場合の画像表示領域１２ｂの形状と相似な形状とされてもよい。例えば、上記実施形態において、車両上下方向における標準的な高さ位置が第二の高さ位置であるとする。この場合、開口１４の形状は、第二領域１２２の形状と相似な形状とされてもよい。

画像表示領域１２ｂを変化させる機能を有していない車両用表示装置１では、一種類の画像表示領域１２ｂに基づいて開口１４の形状が定められてもよい。すなわち、画像表示領域１２ｂの形状が一つだけである場合、開口１４の形状は、その画像表示領域１２ｂの形状と相似な形状とされてもよい。

［実施形態の第４変形例］
実施形態の第４変形例について説明する。上記実施形態において、複数の領域１２１，１２２，１２３は、視点位置に対応したものでなくてもよい。例えば、車両用表示装置１は、搭乗者２００が画像表示領域１２ｂの形状を複数の領域１２１，１２２，１２３から任意に選択できるように構成されてもよい。この場合、搭乗者２００の操作入力により、画像表示領域１２ｂが複数の領域１２１，１２２，１２３のうち任意の領域に切り替えられる。搭乗者２００は、搭乗者２００にとって画像の見え方が最適となる領域を複数の領域１２１，１２２，１２３から選択する。

このように搭乗者２００が画像表示領域１２ｂを選択できるようにすることで、画像の視認性を向上させることができる。なお、複数の領域１２１，１２２，１２３は、画像の歪みを補正する度合いが互いに異なるように定められてもよい。例えば、第一領域１２１は、歪みを補正する度合いが最も高く、第三領域１２３は、歪みを補正する度合いが最も低くてもよい。

［実施形態の第５変形例］
搭乗者２００によって視認される画像４０（図６参照）の形状は、矩形には限定されない。言い換えると、搭乗者２００によって視認される画像表示領域の形状は、矩形以外の形状であってもよい。例えば、画像４０の形状は、複数の矩形を組み合わせた形状や、矩形以外の多角形等であってもよい。

［実施形態の第６変形例］
実施形態の第６変形例について説明する。包括領域の決め方は、実施形態において例示した方法には限定されない。包括領域の形状は、漏れ光４１に対する搭乗者の煩わしさを軽減したり煩わしさを解消したりできるように適宜定められる。

なお、複数の領域の個数は、例示した三つには限定されない。例えば、上記実施形態や実施形態の第１変形例において、複数の領域の個数が二つであっても、四つ以上であってもよい。

画像が投影される対象の反射部は、ウインドシールドＷＳには限定されない。反射部は、搭乗者の前方に配置されたコンバイナ等であってもよい。反射部は、搭乗者の前方に配置されたメータ装置に設けられたハーフミラー等であってもよい。

上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

１ 車両用表示装置
２ ミラー
５ 視点位置検出部
６ スイッチ
１０ 表示装置
１１ 筐体
１１ａ 開口部
１２ 画像表示部
１２ａ 表示可能領域
１２ｂ 画像表示領域
１２ｃ：第一の辺、 １２ｄ：第二の辺、 １２ｅ：第三の辺、 １２ｆ：第四の辺
１３ カバー
１４ 開口
２０ 光源
２１ 筐体
３０ 投影装置
４０，５０ 画像
４１，５１ 漏れ光
６０ 制御部
１２１ 第一領域
１２２ 第二領域
１２３ 第三領域
１２４ 包括領域
１２５ 第四領域
１２６ 第五領域
１２７ 第六領域
ＷＳ ウインドシールド

Claims (4)

1. 画像を表示する透光性の画像表示部と、前記画像表示部に対して背面側、または前面側から光を照射する光源と、前記画像表示部の前面に配置され、開口を有する遮光性のカバーと、を有し、車両における搭乗者の前方に配置された反射部に対して画像を投影する投影装置を備え、
   前記投影装置を前面側から見た場合に、前記開口の形状は、前記画像表示部における画像表示領域の形状と相似した形状であり、かつ前記開口は、前記画像表示領域の外縁から離間して前記画像表示領域を囲んでおり、
   更に、前記投影装置を制御し、前記画像表示領域を予め定められた複数の領域の何れかに設定する制御部を備え、
   前記開口の形状は、前記複数の領域を包括する包括領域の形状と相似している
   ことを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記画像表示領域の形状は、前記搭乗者によって視認される画像の形状を所望の形状とするように前記所望の形状に対して湾曲した形状であり、
   前記開口の辺は、前記画像表示領域における対応する辺と同様に湾曲している
   請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記制御部は、前記画像表示領域を前記複数の領域のうち前記搭乗者の視点位置に応じた領域に設定する
   請求項１または２に記載の車両用表示装置。
4. 前記複数の領域は、実質的に形状が同じでかつ前記画像表示部の横方向に対する傾斜角度が互いに異なる二つ以上の領域を含む
   請求項１から３の何れか１項に記載の車両用表示装置。

Images