JP2011121401A - 表示装置、表示方法及び移動体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】映像データを生成する映像データ生成部と、映像データに基づいた映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて移動体に搭乗する観視者に向けて投影する映像投影部と、を備えた表示装置が提供される。進行経路に基づいて移動体の進行方向が変更されると予想される進行方向変更地点と、移動体と、の間の距離が第1距離のときに、進行方向変更地点における移動体の進行方向を示す第1表示オブジェクトが表示される。進行方向変更地点と移動体との間の距離が第1距離よりも短い第2距離のときに、進行方向変更地点における移動体の進行方向を示し、第1表示オブジェクトとは異なる形状を有し、進行方向変更地点の位置に対応させて表示される第2表示オブジェクトが表示される。
【選択図】図1
Description
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
本発明の第1の実施形態に係る表示装置は、車載用のHUDの他、ドライビングシミュレータやフライトシミュレータなどのシミュレータ、さらには、ゲームなどのアミューズメント用途にも適用でき、移動体を操縦する観視者の判断を容易化した表示を提供できる。以下では、例として本実施形態に係る表示装置が、車載用の表示装置であるHUDとして応用される場合として説明する。
図2は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式図である。
まず、図2により、本実施形態に係る表示装置10の構成の概要について説明する。
映像投影部115は、映像データ生成部130によって生成された映像データに基づいた映像を含む光束112を車両730のフロントガラス部710に反射させて車両730に搭乗する観視者100に向けて投影する。
表示内容180である映像は、車両730に関して定められた進行経路に基づいて車両730の進行方向が変更されると予想される進行方向変更地点における車両730の進行方向を示す表示オブジェクトを含む。なお、表示内容180である映像は、例えば、車両730の速度、燃料などの量、目的地までの到達予想時刻、走行時間、現在の時刻、種々の警告、車両730の運行状況(例えば燃費の良好な運行状況か否かなど)、車両730の外部との通信状態など、任意の内容をさらに含んでも良い。
このように、交差点である進行方向変更地点351が車両730(観視者100)から見て遠いときに、第1表示オブジェクト301が表示される。
これにより、移動体(車両730)を操縦する観視者100の判断を容易化したHUD型の表示装置を提供できる。
図3は、第1の実施形態に係る表示装置の別の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)〜(e)は、表示装置10における第2表示オブジェクト302の表示状態を例示している。同図(b)は、同図(a)よりも後の時間に対応し、同図(c)は、同図(b)よりも後の時間に対応し、同図(d)は、同図(c)よりも後の時間に対応し、同図(e)は、同図(d)よりも後の時間に対応する。
すなわち、同図(a)〜(e)は、本実施形態に係る別の表示装置10aにおける第2表示オブジェクト302の表示状態を例示している。同図(b)は、同図(a)よりも後の時間に対応し、同図(c)は、同図(b)よりも後の時間に対応し、同図(d)は、同図(c)よりも後の時間に対応し、同図(e)は、同図(d)よりも後の時間に対応する。表示装置10aの構成は、表示装置10と同様であり、表示装置10aにおいては、第2表示オブジェクト302の表示が表示装置10とは異なる。
すなわち、同図(a)〜(d)は、本実施形態に係る別の表示装置11の表示状態を例示している。同図(a)及び(b)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が長い場合L1Cに対応し、同図(c)及び(d)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が短い場合L2Cに対応している。そして、同図(a)及び(c)は、観視者100が観視する映像330を例示し、同図(b)及び(d)は、観視者100が、車両730の前方の像340と、映像330と、を同時に観視したときの像を模式的に表している。
これにより、進行方向変更地点351及びそこでの進行方向の変更方向をより認識し易くできる。
図6は、第1の実施形態に係る表示装置の別の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)〜(e)は、表示装置11における第2表示オブジェクト302の表示状態を例示している。同図(b)は、同図(a)よりも後の時間に対応し、同図(c)は、同図(b)よりも後の時間に対応し、同図(d)は、同図(c)よりも後の時間に対応し、同図(e)は、同図(d)よりも後の時間に対応する。
すなわち、同図(a)〜(f)は、本実施形態に係る別の表示装置20の表示状態を例示している。同図(a)及び(b)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が長い場合L1Cに対応し、同図(c)及び(d)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が中間の場合L3Cに対応し、同図(e)及び(f)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が短い場合L2Cに対応している。そして、同図(a)、(c)及び(e)は、観視者100が観視する映像330を例示し、同図(b)(d)及び(f)は、観視者100が、車両730の前方の像340と、映像330と、を同時に観視したときの像を模式的に表している。
図8は、第1の実施形態に係る別の表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)〜(d)は、表示装置20における第1表示オブジェクト301及び第3表示オブジェクト303の表示状態を例示している。同図(b)は、同図(a)よりも後の時間に対応し、同図(c)は、同図(b)よりも後の時間に対応し、同図(d)は、同図(c)よりも後の時間に対応する。
その後、図8(b)に表したように、第1表示オブジェクト301の上部が奥側に倒れるように、すなわち、第1表示オブジェクト301の上部が下部よりも相対的に小さくなるように、第1表示オブジェクトが変形され、中間状態の第1中間表示オブジェクト303aが表示される。
すなわち、同図(a)〜(f)は、本実施形態に係る別の表示装置21の表示状態を例示している。同図(a)及び(b)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が長い場合L1Cに対応し、同図(c)及び(d)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が中間の場合L3Cに対応し、同図(e)及び(f)は、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が短い場合L2Cに対応している。そして、同図(a)、(c)及び(e)は、観視者100が観視する映像330を例示し、同図(b)(d)及び(f)は、観視者100が、車両730の前方の像340と、映像330と、を同時に観視したときの像を模式的に表している。
そして、本具体例では、第3表示オブジェクト303は、進行方向変更地点351の位置に対応させて表示される例である。
図10は、第1の実施形態に係る別の表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図(a)〜(f)は、表示装置21における第1表示オブジェクト301及び第3表示オブジェクト303の表示状態を例示している。同図(b)は、同図(a)よりも後の時間に対応し、同図(c)は、同図(b)よりも後の時間に対応し、同図(d)は、同図(c)よりも後の時間に対応し、同図(e)は、同図(d)よりも後の時間に対応し、同図(f)は、同図(e)よりも後の時間に対応する。
その後、図10(e)に表したように、第1中間表示オブジェクト303aの上部が下部よりも相対的にさらに小さくなるように第1中間表示オブジェクト303aが変形され、第2中間表示オブジェクト303bが表示される。
その後、図10(f)に表したように、第2中間表示オブジェクト303bの上部が下部よりも相対的にさらに小さくなるように第2中間表示オブジェクト303bが変形され、最終表示オブジェクト303cが表示される。
このように、第1表示オブジェクト301から第3表示オブジェクト303への移行を連続的に行うことで、違和感がより低減でき、車両730を操縦する観視者100の判断がより容易化できる。
これにより、車両730を操縦する観視者100の判断がより容易化できる。
すなわち、同図(a)〜(f)は、本実施形態に係る別の表示装置22の表示状態を例示している。
すなわち、同図(a)〜(f)は、本実施形態に係る別の表示装置23の表示状態を例示している。
図12(c)及び(d)に表したように、進行方向変更地点351と車両730との間の距離が中間の場合L3Cに、第5表示オブジェクト315が表示されている。
そして具体例では、第4表示オブジェクト314及び第5表示オブジェクト315は、図形(バーグラフ)で表示される例である。
このように、本実施形態に係る表示装置は、第1表示オブジェクト301、第2表示オブジェクト302及び第3表示オブジェクト303に加え、任意の表示オブジェクトを表示することができる。
すなわち、同図は、既に説明した表示装置20の第1表示オブジェクト301の別の表示状態を例示している。この例では、進行方向変更地点351において左方向に進行方向を変更する場合に、進行方向変更地点351(交差点)に近接して、進行方向を変更して分岐する分岐道342以外に、左方向に延びる他の分岐道がある場合の例である。
すなわち、同図(a)〜(f)は、本実施形態に係る表示装置20の別の表示状態を例示している。本具体例では、左側の通行区分が昇り坂になり、その下を潜って右側の通行区分から左方向に進行方向を変える場合の例である。
すなわち、同図(a)〜(f)は、本実施形態に係る表示装置20の別の表示状態を例示している。本具体例では、進行方向変更地点351において、直進する道341と、道341から左方向に伸びる分岐道342と、道341から右方向に伸びる分岐道343と、が存在していている場合であって、道341から分岐道343への進入が禁止されている場合の例である。
すなわち、同図(a)及び(b)は、本実施形態に係る表示装置20の別の表示状態を例示している。本具体例では、車両730が、進行方向変更地点351において、進入禁止の右側の分岐道343に向かって進行方向を変更しようとした場合の表示を例示している。
すなわち、同図に例示した表示装置30は、上記の表示装置10、10a、20、21、22及び23の具体例の1つである。
図17に表したように、表示装置30においては、映像投影部115は、映像光形成部110と、光束投影部120と、を有する。
本具体例では、光束投影部120は、光源側レンズ123と、アパーチャ124と、出射側レンズ125と、出射側ミラー126と、を含む。
映像投影部115は、上記の具体例の他に、各種の変形が可能である。
すなわち、同図は、本実施形態に係る別の表示装置31の構成を例示している。同図は、映像投影部115の構成を例示している。表示装置31における映像データ生成部130、制御部250及び経路生成部450の構成は、表示装置30と同様とすることができ、同図においては、映像データ生成部130、制御部250及び経路生成部450は省略されている。
この他、映像投影部115の構成によって、種々の変形が可能である。
本発明の第2の実施形態は、表示方法である。すなわち、映像330を含む光束112を移動体(例えば車両730)のフロントガラス部710に反射させて移動体(例えば車両730)に搭乗する観視者100に向けて投影する表示方法である。
図19に表したように、本実施形態に係る表示方法では、移動体(車両730)に関して定められた進行経路に基づいて移動体(車両730)の進行方向が変更されると予想される進行方向変更地点351と、移動体(車両730)と、の間の距離が第1距離のときに、進行方向変更地点351における移動体(車両730)の進行方向を示す第1表示オブジェクト301を表示する(ステップS10)。
これにより、移動体を操縦する観視者の判断を容易化した表示方法が提供できる。
本実施形態に係る表示方法によれば、より連続的な(よりシームレスな)表示が可能になり、移動体を操縦する観視者の判断がより容易化できる。
本発明の第3の実施形態に係る移動体(車両730)には、本発明の実施形態に係るいずれかの表示装置が搭載される。
すなわち、例えば図2に表したように、本実施形態に係る移動体(車両730)は、本発明の実施形態に係る表示装置10と、表示装置10から出射される光束112を観視者100に向けて反射させるフロントガラス部710と、を備える。なお、フロントガラス部710には、反射部711(例えばコンバイナ)が付設されても良く、フロントガラス部710は、反射部711を含む。なお、移動体に適用される表示装置は、本発明の実施形態に係る任意の表示装置(表示装置10、10a、20、21、22、30及び31)及び、その変形の表示装置を用いることができる。
本実施形態に係る移動体によれば、移動体を操縦する観視者の判断を容易化した移動体を提供できる。
また、各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
Claims (10)
- 映像データを生成する映像データ生成部と、
前記映像データ生成部によって生成された前記映像データに基づいた映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて前記移動体に搭乗する観視者に向けて投影する映像投影部と、
を備え、
前記映像データ生成部は、
前記移動体に関して定められた進行経路に基づいて前記移動体の進行方向が変更されると予想される進行方向変更地点と、前記移動体と、の間の距離が第1距離のときに、前記進行方向変更地点における前記移動体の前記進行方向を示す第1表示オブジェクトを含む前記映像に関する前記映像データを生成し、
前記進行方向変更地点と、前記移動体と、の間の距離が前記第1距離よりも短い第2距離のときに、前記進行方向変更地点における前記移動体の前記進行方向を示し、前記第1表示オブジェクトとは異なる形状を有し、前記進行方向変更地点の位置に対応させて表示される第2表示オブジェクトを含む前記映像に関する前記映像データを生成することを特徴とする表示装置。 - 前記映像投影部は、前記第2表示オブジェクトを有する前記映像を含む前記光束を前記観視者の片目に投影することを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記進行方向変更地点に対応する前記映像内の第1映像内位置の側における前記第2表示オブジェクトの大きさは、前記進行方向変更地点よりも前記移動体に近い地点に対応する前記映像内の第2映像内位置の側における前記第2表示オブジェクトよりも小さいことを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
- 前記第2表示オブジェクトは、時間的に変化することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の表示装置。
- 前記映像データ生成部は、
前記進行方向変更地点と前記移動体との間の距離が前記第1距離と前記第2距離との間の第3距離のときに、前記進行方向変更地点における前記移動体の前記進行方向を示し、前記第1表示オブジェクト及び前記第2表示オブジェクトとは異なる形状を有する第3表示オブジェクトを含む前記映像に関する前記映像データをさらに生成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の表示装置。 - 前記進行方向変更地点に対応する前記映像内の第1映像内位置の側における前記第3表示オブジェクトの大きさは、前記進行方向変更地点よりも前記移動体に近い地点に対応する前記映像内の第2映像内位置の側における前記第3表示オブジェクトの大きさよりも小さいことを特徴とする請求項5記載の表示装置。
- 前記第3表示オブジェクトは、時間的に変化することを特徴とする請求項5または6に記載の表示装置。
- 映像を含む光束を移動体のフロントガラス部に反射させて前記移動体に搭乗する観視者に向けて投影する表示方法であって、
前記移動体に関して定められた進行経路に基づいて前記移動体の進行方向が変更されると予想される進行方向変更地点と、前記移動体と、の間の距離が第1距離のときに、前記進行方向変更地点における前記移動体の前記進行方向を示す第1表示オブジェクトを表示し、
前記進行方向変更地点と、前記移動体と、の間の距離が前記第1距離よりも短い第2距離のときに、前記進行方向変更地点における前記移動体の前記進行方向を示し、前記第1表示オブジェクトとは異なる形状を有する第2表示オブジェクトを前記進行方向変更地点の位置に対応させて表示することを特徴とする表示方法。 - 前記進行方向変更地点と前記移動体との間の距離が前記第1距離と前記第2距離との間の第3距離のときに、前記進行方向変更地点における前記移動体の前記進行方向を示し、前記第1表示オブジェクト及び前記第2表示オブジェクトとは異なる形状を有する第3表示オブジェクトをさらに表示することを特徴とする請求項4記載の表示装置。
- 請求項1〜7のいずれか1つに記載の表示装置と、
前記表示装置から出射される前記光束を前記観視者に向けて反射させるフロントガラス部と、
を備えたことを特徴とする移動体。
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