JP2012066646A - Display device - Google Patents

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健二 高木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device in which display visibility is improved.SOLUTION: The display device installed on a moving body is provided for providing luminous flux including an image to a viewer who gets on a moving body. The display device includes: an image projection section; a first information acquiring section; a second information acquiring section; and a control section. The image projection section provides the luminous flux to the viewer. The first information acquiring section acquires first information about vehicle information including at least any of: the state of a steering device of a moving body; the speed of the moving body; the acceleration of the moving body; the change speed of a yaw angle of the moving body; the state of a direction indicator of the moving body; and the difference of right and left wheel speeds. The second information acquiring section acquires second information about the brightness of a position which is the external world position of the moving body, and the position is defined on the basis of the first information acquired by the first information acquiring section. The control section controls the image projection section, and controls the brightness of the luminous flux on the basis of the second information acquired by the second information acquiring section.

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a display device.

車載用のヘッドアップディスプレイ(HUD:Head-Up Display)においては、車速や経路案内などの表示情報を含む映像が、例えば液晶表示装置などによって生成され、この映像を含む光束がフロントガラスなどに投影される。これにより、映像に含まれる表示情報と、外界情報と、を観視者に同時に視認させる。   In an on-vehicle head-up display (HUD), an image including display information such as vehicle speed and route guidance is generated by, for example, a liquid crystal display device, and a light beam including the image is projected onto a windshield or the like. Is done. This allows the viewer to visually recognize the display information included in the video and the external world information at the same time.

HUDによる表示を観視者が見るときの背景は外界であり、外界の明るさが表示の視認性に影響する。例えば、HUDにおいて、表示を見易くするために、表示の輝度を調整することが提案されている。
しかしながら、HUDの表示の見易さのさらなる向上のためには改良の余地がある。
The background when the viewer sees the display by HUD is the outside world, and the brightness of the outside world affects the visibility of the display. For example, in HUD, in order to make the display easy to see, it has been proposed to adjust the display brightness.
However, there is room for improvement in order to further improve the visibility of the HUD display.

特開平3−227737号公報JP-A-3-227737

本発明の実施形態は、表示の見易さを向上した表示装置を提供する。   Embodiments of the present invention provide a display device with improved visibility.

本発明の実施形態によれば、移動体に搭載され、前記移動体に搭乗する観視者に映像を含む光束を提示する表示装置が提供される。前記表示装置は、映像投影部と、第1情報獲得部と、第2情報獲得部と、制御部と、を備える。前記映像投影部は、前記光束を前記観視者に提示する。前記第1情報獲得部は、前記移動体の操舵装置の状態、前記移動体の速度、前記移動体の加速度、前記移動体のヨー角の変化速度、前記移動体の方向指示器の状態、及び、左右の車輪速の差、の少なくともいずれかを含む車両情報に関する第1情報を得る。前記第2情報獲得部は、前記移動体の外界の位置であって、前記第1情報獲得部が得た前記第1情報に基づいて定められた前記位置の明るさに関する第2情報を得る。前記制御部は、前記第2情報獲得部が得た前記第2情報に基づいて、前記映像投影部を制御して、前記光束の明るさを制御する。   According to the embodiment of the present invention, there is provided a display device that is mounted on a moving body and presents a light beam including an image to a viewer who is on the moving body. The display device includes a video projection unit, a first information acquisition unit, a second information acquisition unit, and a control unit. The video projection unit presents the luminous flux to the viewer. The first information acquisition unit includes a state of a steering device of the moving body, a speed of the moving body, an acceleration of the moving body, a changing speed of a yaw angle of the moving body, a state of a direction indicator of the moving body, and First information relating to vehicle information including at least one of left and right wheel speed differences is obtained. The second information acquisition unit obtains second information relating to the brightness of the position determined based on the first information obtained by the first information acquisition unit. The control unit controls the brightness of the light flux by controlling the video projection unit based on the second information obtained by the second information acquisition unit.

本発明の実施形態によれば、移動体に搭載され、前記移動体に搭乗する観視者に映像を含む光束を提示する表示装置が提供される。前記表示装置は、映像投影部と、第1情報獲得部と、第2情報獲得部と、制御部と、を備える。前記映像投影部は、前記光束を前記観視者に提示する。前記第1情報獲得部は、前記観視者の位置及び前記観視者の視線の方向の少なくともいずれかに関する第1情報を得る。前記第2情報獲得部は、前記移動体の外界の位置であって、前記第1情報獲得部が得た前記第1情報に基づいて定められた前記位置の明るさに関する第2情報を得る。前記制御部は、前記第2情報獲得部が得た前記第2情報に基づいて、前記映像投影部を制御して、前記光束の明るさを制御する。   According to the embodiment of the present invention, there is provided a display device that is mounted on a moving body and presents a light beam including an image to a viewer who is on the moving body. The display device includes a video projection unit, a first information acquisition unit, a second information acquisition unit, and a control unit. The video projection unit presents the luminous flux to the viewer. The first information acquisition unit obtains first information regarding at least one of the position of the viewer and the direction of the line of sight of the viewer. The second information acquisition unit obtains second information relating to the brightness of the position determined based on the first information obtained by the first information acquisition unit. The control unit controls the brightness of the light flux by controlling the video projection unit based on the second information obtained by the second information acquisition unit.

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。1 is a schematic view illustrating the configuration of a display device according to a first embodiment. 第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。FIG. 6 is a schematic view illustrating the operation of the display device according to the first embodiment. 図3(a)及び図3(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。FIG. 3A and FIG. 3B are schematic views illustrating the operation of the display device according to the first embodiment. 図4(a)及び図4(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。FIG. 4A and FIG. 4B are schematic views illustrating the operation of the display device according to the first embodiment. 図5(a)及び図5(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。FIG. 5A and FIG. 5B are schematic views illustrating the operation of the display device according to the first embodiment. 第2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。It is a schematic diagram which illustrates the structure of the display apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第3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。It is a schematic diagram which illustrates the structure of the display apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第4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。It is a schematic diagram which illustrates the structure of the display apparatus which concerns on 4th Embodiment.

以下に、実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
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。
Embodiments will be described below with reference to the drawings.
Note that, in the present specification and each drawing, the same elements as those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted as appropriate.

(第1の実施の形態)
図1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。
図1に表したように、本実施形態に係る表示装置10は、移動体に搭載される。移動体は、例えば車両730を含む。移動体は、例えば、自動車、二輪車、三輪車、トラック、バスなどの人が搭乗して操縦できる任意の乗り物を含む。以下では、移動体が車両730である場合として説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view illustrating the configuration of the display device according to the first embodiment.
As shown in FIG. 1, the display device 10 according to the present embodiment is mounted on a moving body. The moving body includes a vehicle 730, for example. The mobile body includes any vehicle that can be operated by a person such as an automobile, a motorcycle, a tricycle, a truck, and a bus. Hereinafter, the case where the moving body is the vehicle 730 will be described.

表示装置10は、車両730に搭乗する観視者100に映像を含む光束112を提示する。例えば、表示装置10は、映像を含む光束112を反射部711に反射させて観視者100に向けて投影する。反射部711には、例えばコンバイナが用いられる。反射部711は、例えば、車両730のフロントガラス部710の内側(室内側)に設けられる。観視者100は、例えば車両730の操縦者(運転者)である。   The display device 10 presents a light flux 112 including an image to the viewer 100 boarding the vehicle 730. For example, the display device 10 reflects the light beam 112 including the image on the reflection unit 711 and projects it toward the viewer 100. For example, a combiner is used for the reflecting portion 711. The reflection part 711 is provided inside the windshield part 710 of the vehicle 730 (inside the room), for example. The viewer 100 is, for example, a driver (driver) of the vehicle 730.

反射部711には、車両730のフロントガラス部710を用いることができる。フロントガラス部710は、車両730のフロントガラスを含むことができる。反射部711には、フロントガラスを用いることができ、また、反射部711には、フロントガラスの内側の面に設けられた反射層を用いることができる。   The windshield part 710 of the vehicle 730 can be used for the reflection part 711. Windshield portion 710 can include the windshield of vehicle 730. A windshield can be used for the reflective portion 711, and a reflective layer provided on the inner surface of the windshield can be used for the reflective portion 711.

すなわち、反射部711は、フロントガラスよりも車両730の室内側に、フロントガラスから離間して設けられる。または、反射部711は、フロントガラスの車両730の室内側の面上に設けられる。反射部711は、表示装置10とは別体でも良い、また、反射部711は、表示装置10に含まれるものとしても良い。また、反射部711は、表示装置10に含まれる筐体に格納可能でも良い。   That is, the reflecting portion 711 is provided on the indoor side of the vehicle 730 with respect to the windshield and spaced from the windshield. Alternatively, the reflecting portion 711 is provided on the surface of the windshield vehicle 730 on the indoor side. The reflection unit 711 may be separate from the display device 10, and the reflection unit 711 may be included in the display device 10. Further, the reflection unit 711 may be storable in a housing included in the display device 10.

表示装置10は、映像投影部115と、第1情報獲得部210と、第2情報獲得部220と、制御部230と、を備える。第1情報獲得部210、第2情報獲得部220及び制御部230の構成及び動作に関しては後述する。以下では、まず、映像投影部115の構成の例と動作の例について説明する。   The display device 10 includes a video projection unit 115, a first information acquisition unit 210, a second information acquisition unit 220, and a control unit 230. The configurations and operations of the first information acquisition unit 210, the second information acquisition unit 220, and the control unit 230 will be described later. Hereinafter, an example of the configuration and operation of the video projection unit 115 will be described first.

映像投影部115は、光束112を観視者100に提示する。すなわち、映像投影部115は、映像を含む光束112を反射部711(例えば車両730のフロントガラス部710でも良い)に反射させて観視者100に向けて投影する。   The video projection unit 115 presents the light flux 112 to the viewer 100. That is, the image projection unit 115 reflects the light beam 112 including the image to the reflection unit 711 (for example, the windshield unit 710 of the vehicle 730) and projects it toward the viewer 100.

映像投影部115は、例えば、映像データ生成部130と、光源121と、映像生成部110と、投影部120と、を含む。実施形態はこれに限らず、映像データ生成部130の動作は制御部230で実施されても良い。すなわち、映像データ生成部130は制御部230に含まれても良い。以下では、映像データ生成部130が、制御部230とは別に設けられる例として説明する。   The video projection unit 115 includes, for example, a video data generation unit 130, a light source 121, a video generation unit 110, and a projection unit 120. The embodiment is not limited to this, and the operation of the video data generation unit 130 may be performed by the control unit 230. That is, the video data generation unit 130 may be included in the control unit 230. Hereinafter, an example in which the video data generation unit 130 is provided separately from the control unit 230 will be described.

映像データ生成部130は、映像を含む映像データを生成する。映像データ生成部130には例えばコンピュータが用いられる。   The video data generation unit 130 generates video data including video. For example, a computer is used for the video data generation unit 130.

光源121は、光を発生する。すなわち、光源121は光束112となる光を発生する。光源121には、LED(Light Emitting Diode)や高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、レーザなど各種のものを用いることができる。なお、例えば、光源121は、テーパライトガイドなどの光学素子を含むことができる。   The light source 121 generates light. That is, the light source 121 generates light that becomes the light flux 112. As the light source 121, various types such as an LED (Light Emitting Diode), a high-pressure mercury lamp, a halogen lamp, and a laser can be used. For example, the light source 121 can include an optical element such as a tapered light guide.

映像生成部110に、光源121で発生した光が入射する。映像生成部110は、その光と、映像データ生成部130から供給された映像データと、に基づいて映像を含む光束112を生成する。映像生成部110には、例えば液晶表示装置(LCD)などの光スイッチが用いられる。   Light generated by the light source 121 is incident on the image generation unit 110. The video generation unit 110 generates a light beam 112 including a video based on the light and the video data supplied from the video data generation unit 130. For the video generation unit 110, for example, an optical switch such as a liquid crystal display (LCD) is used.

投影部120は、映像生成部110で生成された光束112を反射部711に反射させて、光束112を観視者100に向けて投影する。   The projection unit 120 reflects the light beam 112 generated by the image generation unit 110 to the reflection unit 711 and projects the light beam 112 toward the viewer 100.

投影部120は、光源側ミラー124と、出射側ミラー126と、を含むことができる。映像生成部110で生成された光束112は、光源側ミラー124及び出射側ミラー126で反射し、反射部711に向けて出射し、反射部711で反射し、観視者100に向けて投影される。
投影部120には、上記の他、種々のレンズ、ミラー、アパーチャ、及び、発散角(拡散角)を制御する各種の光学素子を用いることができる。
The projection unit 120 can include a light source side mirror 124 and an emission side mirror 126. The light beam 112 generated by the video generation unit 110 is reflected by the light source side mirror 124 and the emission side mirror 126, emitted toward the reflection unit 711, reflected by the reflection unit 711, and projected toward the viewer 100. The
In addition to the above, the projection unit 120 can use various lenses, mirrors, apertures, and various optical elements that control the divergence angle (diffusion angle).

本具体例では、光源121と光源側ミラー124との間に映像生成部110が配置されているが、実施形態はこれに限らず、映像生成部110は、光源121から反射部711の間の任意の位置に配置されても良い。   In this specific example, the video generation unit 110 is arranged between the light source 121 and the light source side mirror 124, but the embodiment is not limited thereto, and the video generation unit 110 is provided between the light source 121 and the reflection unit 711. You may arrange | position in arbitrary positions.

なお、映像データ生成部130は、光源121、映像生成部110及び投影部120と必ずしも一体的に設けられなくても良い。例えば、映像データ生成部130は、車両730の任意の場所に設置できる。映像データ生成部130からの映像データは、電気信号や光信号などの有線または無線の方式により、映像投影部115の映像生成部110に供給される。   Note that the video data generation unit 130 is not necessarily provided integrally with the light source 121, the video generation unit 110, and the projection unit 120. For example, the video data generation unit 130 can be installed at an arbitrary location on the vehicle 730. Video data from the video data generation unit 130 is supplied to the video generation unit 110 of the video projection unit 115 by a wired or wireless system such as an electric signal or an optical signal.

映像投影部115に含まれる要素のそれぞれの構成は、種々の変形が可能である。光源121に含まれる要素と、映像生成部110に含まれる要素と、投影部120に含まれる要素と、の配置は任意であり、例えば、投影部120に含まれる要素どうしの間に、映像生成部110(または及び映像生成部110に含まれる複数の要素のうちの少なくともいずれか)が挿入されていても良い。   Various modifications can be made to the configuration of each element included in the video projection unit 115. Arrangement of the elements included in the light source 121, the elements included in the video generation unit 110, and the elements included in the projection unit 120 is arbitrary. For example, video generation is performed between the elements included in the projection unit 120. Unit 110 (and / or at least one of a plurality of elements included in video generation unit 110) may be inserted.

映像生成部110を出射した光は、所定の表示オブジェクト180(コンテンツ)を含む映像を含む光束112となる。
表示オブジェクト180は、表示装置10が観視者100に提示する映像に設けられるものである。表示オブジェクト180は、例えば、表示装置10が搭載される車両730の運行情報に関する情報を含む。表示オブジェクト180は、車両730の速度、進行方向を示す「矢印」、及び、変速機の状態などの種々の内容を含むことができる。表示オブジェクト180は、車両730の経路案内に関する情報を含むことができる。
The light emitted from the image generation unit 110 becomes a light beam 112 including an image including a predetermined display object 180 (content).
The display object 180 is provided in an image that the display device 10 presents to the viewer 100. The display object 180 includes, for example, information related to operation information of the vehicle 730 on which the display device 10 is mounted. The display object 180 may include various contents such as the speed of the vehicle 730, an “arrow” indicating the traveling direction, and the state of the transmission. Display object 180 may include information regarding route guidance for vehicle 730.

観視者100は、反射部711を介して、像形成位置181pの位置に形成された表示オブジェクト180の像181(虚像)を知覚する。このように、表示装置10は、HUDとして使用できる。   The human viewer 100 perceives the image 181 (virtual image) of the display object 180 formed at the image forming position 181p via the reflection unit 711. Thus, the display device 10 can be used as a HUD.

なお、例えば、光束112の広がりが制御され、光束112が観視者100の片方の目101に投影され、両目には投影されない。観視者100の位置における光束112の投影領域の大きさは、片方の目101が入り、両目が入らない大きさに設定されることができる。観視者100の両目(瞳)の間隔は、例えば、60ミリメートル(mm)〜75mmであるので、観視者100の位置における光束112の投影領域の大きさ(左右方向の幅)は、例えば60mm〜75mm程度以下に設定される。この投影領域の大きさは、例えば、主に投影部120に含まれる光学素子によって制御される。   Note that, for example, the spread of the light beam 112 is controlled, and the light beam 112 is projected onto one eye 101 of the viewer 100 and is not projected onto both eyes. The size of the projection region of the light beam 112 at the position of the viewer 100 can be set to a size that allows one eye 101 to enter and not both eyes. Since the distance between both eyes (pupils) of the viewer 100 is, for example, 60 millimeters (mm) to 75 mm, the size (width in the left-right direction) of the projection region of the light beam 112 at the position of the viewer 100 is, for example, It is set to about 60 mm to 75 mm or less. The size of the projection region is controlled mainly by an optical element included in the projection unit 120, for example.

反射部711は、例えば、観視者100からの距離が21.7cm以上の位置に配置される。これにより、観視者100が映像を片方の目101で観視した場合において、知覚する奥行き感が増強され、また、表示オブジェクト180を所望の奥行き位置に知覚させ易くできる。ただし、実施形態はこれに限らず、反射部711と観視者100の目101との距離は任意である。   The reflection part 711 is arrange | positioned in the position whose distance from the viewer 100 is 21.7 cm or more, for example. Thereby, when the viewer 100 views the video with one eye 101, the perceived depth is enhanced, and the display object 180 can be easily perceived at a desired depth position. However, the embodiment is not limited to this, and the distance between the reflection unit 711 and the eye 101 of the viewer 100 is arbitrary.

ただし、実施形態はこれに限らず、光束112は観視者100の両目に投影され、観視者100は両目で表示オブジェクト180を観視しても良い。   However, the embodiment is not limited thereto, and the light flux 112 may be projected onto both eyes of the viewer 100, and the viewer 100 may view the display object 180 with both eyes.

なお、ここで、説明の便宜上、車両730の後から前に向かう方向をZ軸方向とする。そして、車両730の左から右に向かう方向をX軸方向とする。車両730の下から上に向かう方向をY軸方向とする。   Here, for convenience of explanation, the direction from the rear to the front of the vehicle 730 is taken as the Z-axis direction. The direction from the left to the right of the vehicle 730 is taken as the X-axis direction. The direction from the bottom to the top of the vehicle 730 is taken as the Y-axis direction.

図2は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
すなわち、同図は、表示装置10による映像を観視者100が観視したときの像を例示している。
図2に表したように、観視者100は、反射部711(例えばフロントガラス部710)の前方の外界の像を観視する。この例では、車両730が走行している道の像751と、建造物の像752と、が観視される。さらに、観視者100は、反射部711(例えばフロントガラス部710)で反射した光束112の映像186に含まれる表示オブジェクト180を観視する。この例では、表示オブジェクト180として、左折を促す複数の三角形の図形が表示されている。さらに、この例では、表示オブジェクト180として、距離を示す図形及び文字、速度を示す文字、並びに、進行方向を示す矢印の図形などが表示されている。
FIG. 2 is a schematic view illustrating the operation of the display device according to the first embodiment.
That is, this figure illustrates an image when the viewer 100 views the video by the display device 10.
As shown in FIG. 2, the human viewer 100 views an image of the outside world in front of the reflecting portion 711 (for example, the windshield portion 710). In this example, an image 751 of a road on which the vehicle 730 is traveling and an image 752 of a building are viewed. Furthermore, the human viewer 100 views the display object 180 included in the image 186 of the light beam 112 reflected by the reflecting unit 711 (for example, the windshield unit 710). In this example, a plurality of triangular figures that prompt a left turn are displayed as the display object 180. Further, in this example, as the display object 180, a graphic and character indicating distance, a character indicating speed, an arrow graphic indicating the traveling direction, and the like are displayed.

このように、表示装置10においては、表示オブジェクト180(映像186)が、外界の背景の像に重ねられて、観視者100に観視される。背景の像は、車両730の外界に存在する道の路面、建造物及び樹木などの像となる。背景の像の明るさは、表示する映像186の表示オブジェクト180の視認性に影響を与える。   As described above, in the display device 10, the display object 180 (video 186) is superimposed on the background image of the outside world and viewed by the viewer 100. The background image is an image of a road surface, a building, a tree, or the like existing on the outside of the vehicle 730. The brightness of the background image affects the visibility of the display object 180 of the video 186 to be displayed.

視認性を向上させるために、表示する像の明るさを外界の背景の明るさに基づいて制御する方法が考えられる。しかし、従来の方法では、視認性の向上が不十分であることが分かった。   In order to improve the visibility, a method of controlling the brightness of the image to be displayed based on the brightness of the background of the outside world can be considered. However, it has been found that the conventional method is insufficient in improving the visibility.

すなわち、観視者100が車両730を実際に運転する際に、観視者100の頭部105の位置(より具体的には目101の位置)が変化し易い。本願発明者は、頭部105の位置(より具体的には目101の位置)が変化すると、映像186に重ねられる背景の位置が変化し、この変化が視認性の向上を妨げることを見出した。以下、この現象に関して説明する。   That is, when the viewer 100 actually drives the vehicle 730, the position of the head 105 (more specifically, the position of the eye 101) of the viewer 100 is likely to change. The inventor of the present application has found that when the position of the head 105 (more specifically, the position of the eye 101) changes, the position of the background superimposed on the video 186 changes, and this change hinders the improvement in visibility. . Hereinafter, this phenomenon will be described.

図3(a)及び図3(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
これらの図は、観視者100の目101の位置101pが変化したときの観視者100が観視する外界の位置の変化を示している。
FIG. 3A and FIG. 3B are schematic views illustrating the operation of the display device according to the first embodiment.
These drawings show changes in the position of the outside world viewed by the viewer 100 when the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 changes.

図3(a)に表したように、観視者100の目101の位置101pは、第1位置101aにある。観視者100は、反射部711で反射した映像186を観視し、像形成位置181pに形成される映像186の像を観視する。このとき、映像186の像は、外界の第3位置760aの位置に重ねられる。   As shown in FIG. 3A, the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 is at the first position 101a. The human viewer 100 views the image 186 reflected by the reflecting unit 711 and views the image 186 formed at the image forming position 181p. At this time, the image of the image 186 is overlaid at the position of the third position 760a in the outside world.

一方、図3(b)に表したように、目101の位置101pは、第1位置101aよりも右側の第2位置101bにある。このような目101の位置101pの移動は、例えば車両730がカーブするときなどに発生する。このとき、映像186の像は、外界の第4位置760bの位置に重ねられる。この第4位置760bは、第3位置760aから左側に移動している。   On the other hand, as shown in FIG. 3B, the position 101p of the eye 101 is in the second position 101b on the right side of the first position 101a. Such movement of the position 101p of the eye 101 occurs, for example, when the vehicle 730 curves. At this time, the image of the video 186 is overlaid at the position of the fourth position 760b in the outside world. The fourth position 760b has moved to the left from the third position 760a.

このように、観視者100の目101の位置101pが移動すると、観視者100が観視する映像186に重ねられる外界の像の位置が移動する。そして、例えば、第4位置760bの明るさが第3位置760aの明るさと異なっている場合には、観視者100の目101の位置101pが第1位置101aから第2位置101bに移動すると視認性が低下する場合があることを見出した。   As described above, when the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 moves, the position of the image of the outside world superimposed on the video 186 viewed by the viewer 100 moves. For example, when the brightness of the fourth position 760b is different from the brightness of the third position 760a, it is visually recognized that the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 moves from the first position 101a to the second position 101b. It has been found that there is a case where the property is lowered.

このように、本願発明者は、観視者100の目101の位置101pの移動に伴って映像186に重ねられる外界の像の位置が移動することによって視認性が低下するという新たな課題を発見し、本実施形態は、この課題の解決に取り組むものである。   As described above, the inventor of the present application has discovered a new problem that the visibility is lowered by the movement of the position of the image of the outside world superimposed on the video 186 with the movement of the position 101p of the eye 101 of the viewer 100. In this embodiment, however, this problem is solved.

図4(a)及び図4(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
これらの図は、外界の明るさを測定する位置(領域)を例示している。
図4(a)に表したように、観視者100の目101の位置101pが第1位置101aにあるときには、外界の明るさを測定する位置(領域)は、第5位置761aに設定される。第5位置761aの測定領域は、第3位置760aを含む領域に設定される。
FIG. 4A and FIG. 4B are schematic views illustrating the operation of the display device according to the first embodiment.
These drawings illustrate positions (areas) at which the brightness of the outside world is measured.
As shown in FIG. 4A, when the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 is at the first position 101a, the position (area) for measuring the brightness of the outside world is set to the fifth position 761a. The The measurement area at the fifth position 761a is set to an area including the third position 760a.

図4(b)に表したように、目101の位置101pが第1位置101aよりも右側の第2位置101bにあるときには、外界の明るさを測定する位置(領域)は、第6位置761bに設定される。第6位置761bは、第5位置761aよりも左側の位置である。第6位置761bの測定領域は、第4位置760bを含む領域に設定される。   As shown in FIG. 4B, when the position 101p of the eye 101 is in the second position 101b on the right side of the first position 101a, the position (area) for measuring the brightness of the outside world is the sixth position 761b. Set to The sixth position 761b is a position on the left side of the fifth position 761a. The measurement area at the sixth position 761b is set to an area including the fourth position 760b.

このように、本実施形態においては、観視者100の頭部105(具体的には目101)の位置の変化に対応させて、外界の明るさを測定する領域の位置を変化させる。これにより、目101の位置101pの変化に伴って移動する、映像186に重ねられる外界の位置の明るさに基づいて、映像の輝度を制御することで、視認性が向上できる。   As described above, in the present embodiment, the position of the area where the brightness of the outside world is measured is changed in accordance with the change in the position of the head 105 (specifically, the eye 101) of the viewer 100. Thereby, visibility can be improved by controlling the luminance of the video based on the brightness of the position of the outside world superimposed on the video 186, which moves with the change of the position 101p of the eye 101.

なお、映像186に重ねられる外界の位置は、例えば、反射部711のうちの予め設定された基準点と、目101のX軸方向の位置101pと、を結ぶ線と、Z軸方向と、の間の角度に基づいて求めることができる。このように、目101の位置101pに関する情報に基づいて、映像186に重ねられる外界の位置が導出できる。   Note that the position of the outside world superimposed on the image 186 is, for example, a line connecting a preset reference point of the reflection unit 711 and the position 101p of the eye 101 in the X-axis direction and the Z-axis direction. It can be determined based on the angle between. In this manner, the position of the outside world superimposed on the video 186 can be derived based on the information regarding the position 101p of the eye 101.

本願発明者の実験によると、観視者100の頭部105(具体的には目101)の位置は、車両730の進行方向が変化するときに発生し易い。すなわち、車両730の進行方向の変化に関する情報に基づいて、観視者100の頭部105(具体的には目101)の位置の変化を推定することができる。すなわち、車両730の進行方向の変化に関する情報に基づいて、映像186に重ねられる外界の位置の変化を推定することができる。   According to the experiment of the present inventor, the position of the head 105 (specifically, the eye 101) of the viewer 100 is likely to occur when the traveling direction of the vehicle 730 changes. That is, it is possible to estimate a change in the position of the head 105 (specifically, the eye 101) of the human viewer 100 based on information related to a change in the traveling direction of the vehicle 730. That is, based on the information related to the change in the traveling direction of the vehicle 730, the change in the position of the outside world superimposed on the video 186 can be estimated.

本実施形態においては、上記のような動作が、第1情報獲得部210、第2情報獲得部220及び制御部230によって実施される。以下、第1情報獲得部210、第2情報獲得部220及び制御部230の構成及び動作に関して、図1を参照しつつ説明する。   In the present embodiment, the above operation is performed by the first information acquisition unit 210, the second information acquisition unit 220, and the control unit 230. Hereinafter, configurations and operations of the first information acquisition unit 210, the second information acquisition unit 220, and the control unit 230 will be described with reference to FIG.

第1情報獲得部210は、車両730の操舵装置の状態(ハンドルの回転角など)、車両730の速度、車両730の加速度(例えば車両730の横方向の重力を含む)、車両730のヨー角の変化速度(ヨーレート:yaw rate)、車両730の方向指示器の状態(ウインカの操作状態)、及び、左右の車輪速の差、の少なくともいずれかを含む車両情報に関する第1情報を得る。   The first information acquisition unit 210 determines the state of the steering device of the vehicle 730 (such as the rotation angle of the steering wheel), the speed of the vehicle 730, the acceleration of the vehicle 730 (for example, including the lateral gravity of the vehicle 730), and the yaw angle of the vehicle 730. First information related to vehicle information including at least one of a change rate (yaw rate) of the vehicle, a state of the direction indicator of the vehicle 730 (a blinker operation state), and a difference between the left and right wheel speeds is obtained.

すなわち、第1情報獲得部210は、車両730の操舵装置の状態、車両730の速度、車両730の加速度、車両730のヨー角の変化速度、車両730の方向指示器の状態、及び、左右の車輪速の差、の少なくともいずれかを含む車両情報に基づいて推定された車両730の進行方向の変化に関する第1情報を得る。   That is, the first information acquisition unit 210 determines the state of the steering device of the vehicle 730, the speed of the vehicle 730, the acceleration of the vehicle 730, the change speed of the yaw angle of the vehicle 730, the state of the direction indicator of the vehicle 730, First information relating to a change in the traveling direction of the vehicle 730 estimated based on vehicle information including at least one of the wheel speed differences is obtained.

図1に例示したように、第1情報獲得部210は、例えば、車両730に設けられる車両情報制御部730aから、車両情報s01を入手し、第1情報獲得部210は、その車両情報s01に基づいて、第1情報s11を生成することで、第1情報s11を得ることができる。   As illustrated in FIG. 1, the first information acquisition unit 210 obtains vehicle information s01 from, for example, a vehicle information control unit 730a provided in the vehicle 730, and the first information acquisition unit 210 adds the vehicle information s01 to the vehicle information s01. Based on this, the first information s11 can be obtained by generating the first information s11.

または、例えば、車両730に設けられる車両情報制御部730aが、車両情報s01に基づいて第1情報s11を生成し、第1情報獲得部210は、生成された第1情報s11を車両情報制御部730aから入手することで、第1情報s11を得ても良い。   Alternatively, for example, the vehicle information control unit 730a provided in the vehicle 730 generates the first information s11 based on the vehicle information s01, and the first information acquisition unit 210 uses the generated first information s11 as the vehicle information control unit. The first information s11 may be obtained by obtaining from 730a.

第1情報s11は、例えば、車両730の進行方向の変化に関する情報を含む。既に説明したように、車両730の進行方向の変化と、観視者100の目101の位置101pの変化と、には相関があるため、この第1情報s11は、観視者100の目101の位置101pの変化に関する情報を含むと見なすことができる。   The first information s11 includes, for example, information related to a change in the traveling direction of the vehicle 730. As described above, since the change in the traveling direction of the vehicle 730 and the change in the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 have a correlation, the first information s11 is the eye 101 of the viewer 100. It can be considered that the information regarding the change of the position 101p of the

図1に例示したように、第1情報獲得部210で得られた第1情報s11は、例えば制御部230に供給される。
または、第1情報s11は、制御部230を介して、第2情報獲得部220に供給されても良い。または、第1情報獲得部210で得られた第1情報s11は、第2情報獲得部220に直接供給されても良い。
As illustrated in FIG. 1, the first information s11 obtained by the first information acquisition unit 210 is supplied to the control unit 230, for example.
Alternatively, the first information s11 may be supplied to the second information acquisition unit 220 via the control unit 230. Alternatively, the first information s11 obtained by the first information acquisition unit 210 may be directly supplied to the second information acquisition unit 220.

第2情報獲得部220は、車両730の外界の位置であって、第1情報獲得部210が得た第1情報s11に基づいて定められた位置の明るさに関する第2情報s21を得る。   The second information acquisition unit 220 obtains second information s21 regarding the brightness of the position determined based on the first information s11 obtained by the first information acquisition unit 210, which is the position of the outside world of the vehicle 730.

すなわち、第1情報s11に基づいて、外界のうちの所定の位置が定められ、この位置の明るさに関する第2情報s21を、第2情報獲得部220は得る。
例えば、第1情報s11の値と、観視者100が映像186を見たときに重ねられる外界の位置と、の関係(例えば表や関数などとして)が予め制御部230などに付設される記憶部に格納され、この関係に基づいて明るさを測定する外界の位置が定められる。
That is, a predetermined position in the outside world is determined based on the first information s11, and the second information acquisition unit 220 obtains the second information s21 related to the brightness of this position.
For example, a storage (for example, as a table or a function) between the value of the first information s11 and the position of the external environment superimposed when the viewer 100 views the video 186 is stored in the control unit 230 or the like in advance. Based on this relationship, the position of the outside world where the brightness is measured is determined.

本具体例においては、第2情報獲得部220は、測定部221と測定位置制御部222とを含む。   In this specific example, the second information acquisition unit 220 includes a measurement unit 221 and a measurement position control unit 222.

測定部221は、外界の明るさ(例えば照度)を測定する。測定部221は、例えば車両730の前部分に設置され、車両730の前方の外界の明るさ(例えば照度)を測定する。測定部221には、例えば、指向性を有する照度測定装置が用いられ、これにより、所定の領域の照度が測定される。なお、測定部221は、外界の明るさを測定できれば良く、測定部221は、外界の所定の位置(領域)の、例えば、照度(lx)及び輝度(cd/m)の少なくともいずれかを含む明るさに関する量を測定しても良い。 The measurement unit 221 measures the brightness (for example, illuminance) of the outside world. The measurement unit 221 is installed, for example, in the front portion of the vehicle 730, and measures the brightness (for example, illuminance) of the outside world in front of the vehicle 730. For example, an illuminance measurement device having directivity is used as the measurement unit 221, thereby measuring the illuminance in a predetermined region. Note that the measurement unit 221 only needs to be able to measure the brightness of the outside world, and the measurement unit 221 measures, for example, at least one of illuminance (lx) and luminance (cd / m 2 ) at a predetermined position (region) in the outside world. You may measure the quantity regarding the brightness to include.

測定位置制御部222は、測定部221が明るさ(例えば照度)を測定する外界の位置を制御する。例えば、測定位置制御部222は、測定部221の測定方向を変化させる駆動部を含む。例えば、測定位置制御部222は、測定部221の明るさを測定する向きを、左右及び上下の少なくともいずれかの方向に回転させる。これにより、測定部221が測定する外界の位置(領域)が制御される。   The measurement position control unit 222 controls the position of the outside where the measurement unit 221 measures brightness (for example, illuminance). For example, the measurement position control unit 222 includes a drive unit that changes the measurement direction of the measurement unit 221. For example, the measurement position control unit 222 rotates the direction of measuring the brightness of the measurement unit 221 in at least one of left and right and up and down directions. Thereby, the position (area) of the outside world measured by the measuring unit 221 is controlled.

例えば、制御部230から、第1情報s11に基づく駆動信号s22が測定位置制御部222に供給され、これに基づいて、測定位置制御部222は、測定部221の測定方向を変化させる。また、例えば、第1情報獲得部210から第1情報s11が測定位置制御部222に供給され、これに基づいて、測定位置制御部222が測定部221の測定方向を変化させても良い。   For example, the drive signal s22 based on the first information s11 is supplied from the control unit 230 to the measurement position control unit 222, and based on this, the measurement position control unit 222 changes the measurement direction of the measurement unit 221. Further, for example, the first information s11 may be supplied from the first information acquisition unit 210 to the measurement position control unit 222, and based on this, the measurement position control unit 222 may change the measurement direction of the measurement unit 221.

そして、測定位置制御部222で制御された外界の位置の明るさの、測定部221による測定結果に基づいて、第2情報s21が得られる。   Then, the second information s21 is obtained based on the measurement result by the measurement unit 221 of the brightness at the position of the outside world controlled by the measurement position control unit 222.

制御部230は、第2情報獲得部220が得た第2情報s21に基づいて、映像投影部115を制御して、光束112の明るさを制御する。例えば、制御部230から、第2情報s21に基づく制御信号s31が映像投影部115に供給され、映像投影部115は、制御信号s31に基づいて光束112の明るさを変化させる。例えば、外界の所定の位置の明るさが明るい第1状態のときは光束112の明るさを明るくし、外界の所定の位置の明るさが第1状態よりも暗い第2状態の時は、光束112の明るさを第1状態のときの光束112の明るさよりも暗くする。   The control unit 230 controls the brightness of the light flux 112 by controlling the image projection unit 115 based on the second information s21 obtained by the second information acquisition unit 220. For example, a control signal s31 based on the second information s21 is supplied from the control unit 230 to the video projection unit 115, and the video projection unit 115 changes the brightness of the light beam 112 based on the control signal s31. For example, the brightness of the light beam 112 is brightened when the brightness at a predetermined position in the external environment is bright, and the light flux is bright when the brightness at a predetermined position in the external environment is darker than the first state. The brightness of 112 is made darker than the brightness of the light beam 112 in the first state.

例えば、第2情報s21に基づく制御信号s31に基づいて、光源121で生成される光の強度が制御され、これにより、光束112の明るさが制御される。また、第2情報s21に基づく制御信号s31に基づいて、映像生成部110(例えばLCD)における光スイッチの特性(例えば透過率)が制御され、これにより、光束112の明るさが制御される。また、第2情報s21に基づく制御信号s31に基づいて、映像データ生成部130で生成される映像データが制御され、これにより、光束112の明るさが制御される。このように、光束112の明るさの制御の方法は任意である。   For example, the intensity of light generated by the light source 121 is controlled based on the control signal s31 based on the second information s21, and thereby the brightness of the light beam 112 is controlled. Further, based on the control signal s31 based on the second information s21, the characteristics (for example, transmittance) of the optical switch in the video generation unit 110 (for example, LCD) are controlled, and thereby the brightness of the light beam 112 is controlled. Further, the video data generated by the video data generation unit 130 is controlled based on the control signal s31 based on the second information s21, and thereby the brightness of the light beam 112 is controlled. Thus, the method of controlling the brightness of the light beam 112 is arbitrary.

このように、本実施形態に係る表示装置10においては、車両情報s01に基づいて得られた第1情報s11(例えば車両730の進行方向の変化に関する情報を含む)により、外界の明るさ(例えば照度)が測定される位置が定められ、この位置の明るさに関する第2情報s21に基づいて、光束112の明るさが制御される。
これにより、表示の見易さが向上される。
As described above, in the display device 10 according to the present embodiment, the brightness of the external environment (for example, the information about the change in the traveling direction of the vehicle 730) is obtained based on the first information s11 obtained based on the vehicle information s01. The position at which (illuminance) is measured is determined, and the brightness of the light beam 112 is controlled based on the second information s21 relating to the brightness of this position.
Thereby, the visibility of the display is improved.

図5(a)及び図5(b)は、第1の実施形態に係る表示装置の動作を例示する模式図である。
これらの図は、観視者100が知覚する前方の像(映像186及び外界の像)を例示している。本具体例では、第1位置101aが基準の位置(例えば運転者席の中央)であり、第2位置101bが基準の位置よりも右側の位置とされている。
FIG. 5A and FIG. 5B are schematic views illustrating the operation of the display device according to the first embodiment.
These drawings illustrate forward images (video 186 and an image of the outside world) perceived by the viewer 100. In this specific example, the first position 101a is a reference position (for example, the center of the driver's seat), and the second position 101b is a position on the right side of the reference position.

図5(a)に表したように、観視者100の目101の位置101pが第1位置101aにあるときには、外界の明るさを測定する位置(領域)は、第5位置761aに設定される。第5位置761aは、例えば運転席の正面の前方である。そして、第2情報獲得部220によって第5位置761aにおける明るさが測定され、この結果に基づいて光束112の明るさが制御される。   As shown in FIG. 5A, when the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 is at the first position 101a, the position (area) for measuring the brightness of the outside world is set to the fifth position 761a. The The fifth position 761a is, for example, in front of the front of the driver's seat. Then, the brightness at the fifth position 761a is measured by the second information acquisition unit 220, and the brightness of the light beam 112 is controlled based on the result.

図5(b)に表したように、目101の位置101pが第2位置101bにあるときには、外界の明るさを測定する位置(領域)は、第6位置761bに設定される。第6位置761bは、例えば運転席からみて左側の前方である。そして、第2情報獲得部220によって第6位置761bにおける明るさが測定され、この結果に基づいて光束112の明るさが制御される。   As shown in FIG. 5B, when the position 101p of the eye 101 is at the second position 101b, the position (area) for measuring the brightness of the outside world is set to the sixth position 761b. The sixth position 761b is, for example, the left front as viewed from the driver's seat. Then, the brightness at the sixth position 761b is measured by the second information acquisition unit 220, and the brightness of the light beam 112 is controlled based on the result.

このように、本実施形態においては、車両情報に関する第1情報s11(例えば、車両情報に基づいて推定された車両730の進行方向の変化に関する第1情報s11)に基づいて、外界の明るさを測定する領域の位置を変化させる。そして、外界のこの位置の明るさに基づいて、映像の輝度を制御することで、視認性が向上できる。   Thus, in the present embodiment, the brightness of the outside world is determined based on the first information s11 related to the vehicle information (for example, the first information s11 related to the change in the traveling direction of the vehicle 730 estimated based on the vehicle information). Change the position of the area to be measured. And visibility can be improved by controlling the brightness | luminance of an image | video based on the brightness of this position of the external environment.

(第2の実施の形態)
図6は、第2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。
本実施形態に係る表示装置20も車両730(移動体)に搭載され、車両730に搭乗する観視者100に映像186を含む光束112を提示する。すなわち、表示装置20は、映像を含む光束112を反射部711(例えば車両730のフロントガラス部710でも良い)に反射させて観視者100に向けて投影する。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a schematic view illustrating the configuration of a display device according to the second embodiment.
The display device 20 according to the present embodiment is also mounted on the vehicle 730 (moving body), and presents the luminous flux 112 including the image 186 to the viewer 100 who is on the vehicle 730. In other words, the display device 20 reflects the light beam 112 including the image to the reflecting unit 711 (for example, the windshield unit 710 of the vehicle 730) and projects it toward the viewer 100.

図6に表したように、本実施形態に係る表示装置20も、映像投影部115と、第1情報獲得部210と、第2情報獲得部220と、制御部230と、を備える。表示装置20における映像投影部115、第2情報獲得部220及び制御部230の構成及び動作は、表示装置10の映像投影部115、第2情報獲得部220及び制御部230の構成及び動作と同様とすることできるので、説明を省略する。   As shown in FIG. 6, the display device 20 according to the present embodiment also includes a video projection unit 115, a first information acquisition unit 210, a second information acquisition unit 220, and a control unit 230. The configurations and operations of the video projection unit 115, the second information acquisition unit 220, and the control unit 230 in the display device 20 are the same as the configurations and operations of the video projection unit 115, the second information acquisition unit 220, and the control unit 230 of the display device 10. Therefore, the description is omitted.

本実施形態における第1情報獲得部210は、観視者100の位置及び観視者100の視線の方向の少なくともいずれかに関する第1情報s11を得る。上記の観視者100の位置は、具体的には、例えば観視者100の頭部105の位置である。さらに、観視者100の位置は、例えば観視者100の目101の位置101pである。例えば、観視者100の頭部105の位置が特定できると目101の位置が推定できるので、観視者100の頭部105の位置を検出することで、目101の位置が推定できる。   The first information acquisition unit 210 in the present embodiment obtains first information s11 regarding at least one of the position of the viewer 100 and the direction of the line of sight of the viewer 100. Specifically, the position of the viewer 100 is, for example, the position of the head 105 of the viewer 100. Furthermore, the position of the viewer 100 is, for example, the position 101p of the eye 101 of the viewer 100. For example, since the position of the eye 101 can be estimated if the position of the head 105 of the viewer 100 can be specified, the position of the eye 101 can be estimated by detecting the position of the head 105 of the viewer 100.

本実施形態における第1情報獲得部210は、例えば観視者100の頭部105を撮像する観視者撮像部215(例えばカメラ)を含むことができる。観視者撮像部215で撮像された観視者100の頭部105の像に画像処理を施すことで、観視者100の位置として、観視者100の頭部105の位置が特定できる。さらに、観視者100の位置として、観視者100の目101の位置101pを特定することができる。これにより、観視者100の位置(例えば頭部105の位置であり、さらに具体的には目101の位置101p)及び観視者100の視線の方向の少なくともいずれかに関する第1情報s11が得られる。   The first information acquisition unit 210 in the present embodiment can include, for example, a viewer imaging unit 215 (for example, a camera) that images the head 105 of the viewer 100. By performing image processing on the image of the head 105 of the viewer 100 captured by the viewer imaging unit 215, the position of the head 105 of the viewer 100 can be specified as the position of the viewer 100. Further, the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 can be specified as the position of the viewer 100. Thereby, the first information s11 regarding at least one of the position of the viewer 100 (for example, the position of the head 105, more specifically, the position 101p of the eye 101) and the direction of the line of sight of the viewer 100 is obtained. It is done.

第1情報獲得部210で得られた第1情報s11は、例えば制御部230及び第2情報獲得部220の少なくともいずれかに供給される。   The first information s11 obtained by the first information acquisition unit 210 is supplied to at least one of the control unit 230 and the second information acquisition unit 220, for example.

第2情報獲得部220は、車両730の外界の位置であって、第1情報獲得部210が得た第1情報s11に基づいて定められた位置の明るさに関する第2情報s21を得る。 そして、制御部230は、第2情報獲得部220が得た第2情報s21に基づいて、映像投影部115を制御して、光束112の明るさを制御する。
表示装置20においても、表示の見易さが向上される。
The second information acquisition unit 220 obtains second information s21 regarding the brightness of the position determined based on the first information s11 obtained by the first information acquisition unit 210, which is the position of the outside world of the vehicle 730. Then, the control unit 230 controls the video projection unit 115 based on the second information s21 obtained by the second information acquisition unit 220 to control the brightness of the light flux 112.
Also in the display device 20, the visibility of the display is improved.

第1の実施形態に係る表示装置10においては、第1情報s11が車両情報に基づいて得られており、観視者100の目101の位置101pの位置が間接的に推定され、これに基づいて外界の明るさの測定位置が定められる。これに対して、第2の実施形態に係る表示装置20においては、観視者100の頭部105(具体的には例えば目101の位置101p)(視線の方向でも良い)が直接的に検出され、これに基づいて外界の明るさの測定位置が定められる。   In the display device 10 according to the first embodiment, the first information s11 is obtained based on the vehicle information, and the position of the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 is estimated indirectly, based on this. The measurement position of the brightness of the outside world is determined. In contrast, in the display device 20 according to the second embodiment, the head 105 of the viewer 100 (specifically, for example, the position 101p of the eye 101) (which may be the direction of the line of sight) is directly detected. Based on this, the measurement position of the brightness of the outside world is determined.

表示装置10においては、車両情報は車両730に設けられる種々の計器類から入手可能であり、測定器を新たに設置することを必ずしも必要としないため、構成が簡単である。一方、表示装置20においては、第1情報獲得部210の一部として、例えば観視者撮像部215が設けられるが、観視者100の位置(例えば頭部105の位置であり、さらに具体的には目101の位置101p)(視線の方向でも良い)が直接的に高精度で検出されるため、光束112の明るさの制御性をより高めることができる。   In the display device 10, the vehicle information can be obtained from various instruments provided in the vehicle 730, and the configuration is simple because it is not always necessary to newly install a measuring instrument. On the other hand, in the display device 20, for example, a viewer imaging unit 215 is provided as a part of the first information acquisition unit 210, but the position of the viewer 100 (for example, the position of the head 105, more specifically, Since the position 101p of the eye 101 (which may be the direction of the line of sight) is directly detected with high accuracy, the controllability of the brightness of the light beam 112 can be further improved.

(第3の実施の形態)
図7は、第3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。
図7に表したように、本実施形態に係る表示装置30も、映像投影部115と、第1情報獲得部210と、第2情報獲得部220と、制御部230と、を備える。表示装置30における映像投影部115、第1情報獲得部210及び制御部230の構成及び動作は、表示装置10の映像投影部115、第1情報獲得部210及び制御部230の構成及び動作と同様とすることできるので、説明を省略する。以下では、表示装置30における第2情報獲得部220について説明する。
(Third embodiment)
FIG. 7 is a schematic view illustrating the configuration of a display device according to the third embodiment.
As illustrated in FIG. 7, the display device 30 according to the present embodiment also includes a video projection unit 115, a first information acquisition unit 210, a second information acquisition unit 220, and a control unit 230. The configurations and operations of the video projection unit 115, the first information acquisition unit 210, and the control unit 230 in the display device 30 are the same as the configurations and operations of the video projection unit 115, the first information acquisition unit 210, and the control unit 230 of the display device 10. Therefore, the description is omitted. Below, the 2nd information acquisition part 220 in the display apparatus 30 is demonstrated.

図7に表したように、本実施形態においては、第2情報獲得部220は、外界撮像部225と、画像解析部226と、を含む。外界撮像部225は、外界を撮像する。画像解析部226は、外界撮像部225によって撮像された像のうちの一部の領域の明るさを導出可能である。   As illustrated in FIG. 7, in the present embodiment, the second information acquisition unit 220 includes an external imaging unit 225 and an image analysis unit 226. The outside world imaging unit 225 images the outside world. The image analysis unit 226 can derive the brightness of a part of the image captured by the external imaging unit 225.

そして、上記の第2情報s21は、画像解析部226で導出された、撮像された像の一部の領域の明るさに基づいて入手される。   The second information s21 is obtained based on the brightness of a partial area of the captured image derived by the image analysis unit 226.

例えば、外界撮像部225は、車両730の前方の広い領域を撮像する。
第1情報獲得部210によって得られた第1情報s11(例えば車両情報に基づく情報)、または、第1情報s11から導出された観視者100の目101の位置101pに関する位置情報s23が、画像解析部226に供給される。画像解析部226は、第1情報s11または位置情報s23に基づいて、外界撮像部225によって撮像された像のうちで明るさを導出すべき位置を特定する。そして、特定された位置の明るさが、第2情報s21となる。
For example, the external imaging unit 225 images a wide area in front of the vehicle 730.
The first information s11 (for example, information based on vehicle information) obtained by the first information acquisition unit 210 or the position information s23 related to the position 101p of the eye 101 of the viewer 100 derived from the first information s11 is an image. The data is supplied to the analysis unit 226. Based on the first information s11 or the position information s23, the image analysis unit 226 specifies a position from which brightness should be derived among images captured by the external imaging unit 225. The brightness at the specified position becomes the second information s21.

そして、制御部230は、第2情報獲得部220が得た第2情報s21に基づいて、映像投影部115を制御して、光束112の明るさを制御する。
これにより、表示の見易さを向上することができる。
Then, the control unit 230 controls the video projection unit 115 based on the second information s21 obtained by the second information acquisition unit 220 to control the brightness of the light flux 112.
Thereby, the visibility of display can be improved.

なお、上記では、外界撮像部225と、画像解析部226と、が第2情報獲得部220に含まれるものとしたが、外界撮像部225が第2情報獲得部220に含まれ、画像解析部226は、第2情報獲得部220とは別に設けられても良い。例えば、画像解析部226は、制御部230に含まれても良い。また、画像解析部226は、表示装置30に含まれる要素のうちのいずれかに含まれても良く、また、表示装置30の新たな要素として設けられても良い。   In the above description, the external imaging unit 225 and the image analysis unit 226 are included in the second information acquisition unit 220. However, the external imaging unit 225 is included in the second information acquisition unit 220, and the image analysis unit. 226 may be provided separately from the second information acquisition unit 220. For example, the image analysis unit 226 may be included in the control unit 230. The image analysis unit 226 may be included in any of the elements included in the display device 30 or may be provided as a new element of the display device 30.

(第4の実施の形態)
図8は、第4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。
図8に表したように、本実施形態に係る表示装置40も、映像投影部115と、第1情報獲得部210と、第2情報獲得部220と、制御部230と、を備える。
(Fourth embodiment)
FIG. 8 is a schematic view illustrating the configuration of a display device according to the fourth embodiment.
As shown in FIG. 8, the display device 40 according to the present embodiment also includes a video projection unit 115, a first information acquisition unit 210, a second information acquisition unit 220, and a control unit 230.

表示装置40においては、第1情報獲得部210として、第2の実施形態に関して説明した構成が採用されている。すなわち、第1情報獲得部210は、観視者撮像部215を含む。そして、第2情報獲得部220として、第3の実施形態に関して説明した構成が採用されている。すなわち、第2情報獲得部220は、外界撮像部225と、画像解析部226と、を含む。
このような構成を有する表示装置40においても表示の見易さを向上することができる。
In the display device 40, the configuration described in the second embodiment is employed as the first information acquisition unit 210. That is, the first information acquisition unit 210 includes a viewer imaging unit 215. As the second information acquisition unit 220, the configuration described in regard to the third embodiment is employed. That is, the second information acquisition unit 220 includes an external imaging unit 225 and an image analysis unit 226.
Even in the display device 40 having such a configuration, it is possible to improve the visibility of display.

表示装置10、20、30及び40のいずれかにおいて、制御部230は、第1情報s11に基づいて映像投影部115を制御して光束112の進行方向をさらに制御しても良い。すなわち、特に、表示装置が観視者100の片方の目101に映像を含む光束112を投影する単眼式HUDである場合、目101の位置101pの移動に応じて、光束112の投影位置を制御することで、目101の位置101pから光束112の投影位置が外れることを抑制できる。これにより、観視者100の視認性はより向上する。この光束112の進行方向(すなわち投影領域)の制御は、例えば、映像投影部115に含まれる光学素子(例えば出射側ミラー126)の角度などを制御することで実施できる。   In any one of the display devices 10, 20, 30, and 40, the control unit 230 may further control the traveling direction of the light beam 112 by controlling the video projection unit 115 based on the first information s <b> 11. That is, particularly when the display device is a monocular HUD that projects a light beam 112 including an image onto one eye 101 of the viewer 100, the projection position of the light beam 112 is controlled according to the movement of the position 101p of the eye 101. By doing so, it is possible to suppress the projection position of the light beam 112 from deviating from the position 101p of the eye 101. Thereby, the visibility of the viewer 100 is further improved. The control of the traveling direction (that is, the projection region) of the light beam 112 can be performed by controlling the angle of an optical element (for example, the output side mirror 126) included in the video projection unit 115, for example.

以上のように、実施形態に係る表示装置においては、例えば、視点の位置(観視者100の目101の位置101p)が直接的または間接的に取得される。間接的に取得する場合は、例えば、ハンドル舵角、加速度センサ及びヨーレートセンサなどが用いられる。そして、取得した視点位置に応じて、外界の明るさを測定する位置(例えば特定の領域)が変更される。すなわち、例えば、指向性の高い照度測定装置(照度センサ)の測定方向を変更することができる。また、外界の全体をカメラで撮影し、特定の領域の明るさを演算によって求めることができる。その特定の領域の位置が視点位置に応じて設定される。
これにより、視点の移動が発生した場合でも、外界の背景の明るさに応じて表示の明るさを調整でき、視認性が向上できる。
なお、上記の第1〜第4の実施形態においては、HUD型の表示装置に関して説明したが、実施形態はこれに限らず、実施形態はヘッドマウント型の表示装置にも適用できる。
As described above, in the display device according to the embodiment, for example, the position of the viewpoint (the position 101p of the eye 101 of the viewer 100) is acquired directly or indirectly. When acquiring indirectly, a steering angle, an acceleration sensor, a yaw rate sensor, etc. are used, for example. And the position (for example, specific area | region) which measures the brightness of an external field is changed according to the acquired viewpoint position. That is, for example, the measurement direction of an illuminance measuring apparatus (illuminance sensor) with high directivity can be changed. Further, the entire outside world can be photographed with a camera, and the brightness of a specific area can be obtained by calculation. The position of the specific area is set according to the viewpoint position.
Thereby, even when the viewpoint is moved, the brightness of the display can be adjusted according to the brightness of the background of the outside world, and the visibility can be improved.
In the first to fourth embodiments, the HUD type display device has been described. However, the embodiment is not limited to this, and the embodiment can also be applied to a head mounted display device.

実施形態によれば、表示の見易さを向上した表示装置が提供される。   According to the embodiment, a display device with improved visibility is provided.

以上、具体例を参照しつつ、実施の形態について説明した。しかし、実施形態は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、表示装置に含まれる映像投影部、第1情報獲得部、第2情報獲得部、制御部、観視者撮像部、外界撮像部及び画像解析部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより実施形態を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、実施形態の範囲に包含される。 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、実施形態の要旨を包含する実施形態の範囲に含まれる。   The embodiments have been described above with reference to specific examples. However, the embodiments are not limited to these specific examples. For example, regarding a specific configuration of each element such as a video projection unit, a first information acquisition unit, a second information acquisition unit, a control unit, a viewer imaging unit, an external imaging unit, and an image analysis unit included in the display device As long as a person skilled in the art can implement the embodiment in the same manner by appropriately selecting from the well-known range and obtain the same effect, the embodiment is included in the scope of the embodiment. Moreover, what combined any two or more elements of each specific example in the technically possible range is also contained in the range of embodiment which includes the summary of embodiment.

その他、実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、実施形態の要旨を包含する限り、実施形態の範囲に属する。   In addition, all display devices that can be implemented by a person skilled in the art based on the display device described above as an embodiment are included in the scope of the embodiment as long as they include the gist of the embodiment.

その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。   In addition, in the category of the idea of the present invention, those skilled in the art can conceive of various changes and modifications, and it is understood that these changes and modifications also belong to the scope of the present invention. .

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

10、20、30、40…表示装置、 100…観視者、 101…目、 101a…第1位置、 101b…第2位置、 101p…位置、 105…頭部、 110…映像生成部、 112…光束、 115…映像投影部、 120…投影部、 121…光源、 124…光源側ミラー、 126…出射側ミラー、 130…映像データ生成部、 180…表示オブジェクト、 181…像、 181p…像形成位置、 210…第1情報獲得部、 215…観視者撮像部、 220…第2情報獲得部、 221…測定部、 222…測定位置制御部、 225…外界撮像部、 226…画像解析部、 230…制御部、 710…フロントガラス部、 711…反射部、 730…車両(移動体)、 730a…車両情報制御部、 751、752…像、 760a、760b、761a、761b…第3、第4、第5、第6位置、 s01…車両情報、 s11…第1情報、 s21…第2情報、 s22…駆動信号、 s23…位置情報、 s31…制御信号   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 20, 30, 40 ... Display apparatus, 100 ... Viewer, 101 ... Eye, 101a ... 1st position, 101b ... 2nd position, 101p ... Position, 105 ... Head, 110 ... Image | video production | generation part, 112 ... Light beam, 115 ... Video projection unit, 120 ... Projection unit, 121 ... Light source, 124 ... Light source side mirror, 126 ... Emission side mirror, 130 ... Video data generation unit, 180 ... Display object, 181 ... Image, 181p ... Image forming position 210 ... first information acquisition unit, 215 ... viewer imaging unit, 220 ... second information acquisition unit, 221 ... measurement unit, 222 ... measurement position control unit, 225 ... external field imaging unit, 226 ... image analysis unit, 230 ... Control part 710 ... Front glass part 711 ... Reflection part 730 ... Vehicle (moving body) 730a ... Vehicle information control part 751, 752 ... Image, 60a, 760b, 761a, 761b ... third, fourth, fifth, sixth position, s01 ... vehicle information, s11 ... first information, s21 ... second information, s22 ... drive signal, s23 ... position information, s31 ... Control signal

Claims (5)

移動体に搭載され、前記移動体に搭乗する観視者に映像を含む光束を提示する表示装置であって、
前記光束を前記観視者に提示する映像投影部と、
前記移動体の操舵装置の状態、前記移動体の速度、前記移動体の加速度、前記移動体のヨー角の変化速度、前記移動体の方向指示器の状態、及び、左右の車輪速の差、の少なくともいずれかを含む車両情報に関する第1情報を得る第1情報獲得部と、
前記移動体の外界の位置であって、前記第1情報獲得部が得た前記第1情報に基づいて定められた前記位置の明るさに関する第2情報を得る第2情報獲得部と、
前記第2情報獲得部が得た前記第2情報に基づいて、前記映像投影部を制御して、前記光束の明るさを制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
A display device that is mounted on a moving body and presents a luminous flux including an image to a viewer who is on the moving body,
A video projection unit for presenting the luminous flux to the viewer;
The state of the moving body steering device, the speed of the moving body, the acceleration of the moving body, the changing speed of the yaw angle of the moving body, the state of the direction indicator of the moving body, and the difference between the left and right wheel speeds, A first information acquisition unit for obtaining first information on vehicle information including at least one of the following:
A second information acquisition unit that obtains second information on the brightness of the position, which is a position of the outside world of the mobile body, and is determined based on the first information obtained by the first information acquisition unit;
A control unit for controlling the brightness of the luminous flux by controlling the video projection unit based on the second information obtained by the second information acquisition unit;
A display device comprising:
移動体に搭載され、前記移動体に搭乗する観視者に映像を含む光束を提示する表示装置であって、
前記光束を前記観視者に提示する映像投影部と、
前記観視者の位置及び前記観視者の視線の方向の少なくともいずれかに関する第1情報を得る第1情報獲得部と、
前記移動体の外界の位置であって、前記第1情報獲得部が得た前記第1情報に基づいて定められた前記位置の明るさに関する第2情報を得る第2情報獲得部と、
前記第2情報獲得部が得た前記第2情報に基づいて、前記映像投影部を制御して、前記光束の明るさを制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする表示装置。
A display device that is mounted on a moving body and presents a luminous flux including an image to a viewer who is on the moving body,
A video projection unit for presenting the luminous flux to the viewer;
A first information acquisition unit for obtaining first information on at least one of the position of the viewer and the direction of the line of sight of the viewer;
A second information acquisition unit that obtains second information on the brightness of the position, which is a position of the outside world of the mobile body, and is determined based on the first information obtained by the first information acquisition unit;
A control unit for controlling the brightness of the luminous flux by controlling the video projection unit based on the second information obtained by the second information acquisition unit;
A display device comprising:
前記第2情報獲得部は、
前記外界の明るさを測定する測定部と、
前記測定部が前記明るさを測定する前記外界の位置を制御する測定位置制御部と、
を含み、
前記第2情報は、前記測定位置制御部で制御された前記外界の前記位置の明るさの前記測定部による測定結果に基づいて得られることを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
The second information acquisition unit includes:
A measuring unit for measuring the brightness of the outside world;
A measurement position control unit for controlling the position of the outside world where the measurement unit measures the brightness;
Including
3. The display device according to claim 1, wherein the second information is obtained based on a measurement result of the brightness of the position of the outside world controlled by the measurement position control unit by the measurement unit. .
前記第2情報獲得部は、
前記外界を撮像する外界撮像部と、
前記外界撮像部によって撮像された像のうちの一部の領域の明るさを導出可能な画像解析部と、
を含み、
前記第2情報は、前記画像解析部で導出された前記一部の領域の前記明るさに基づいて入手されることを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
The second information acquisition unit includes:
An external imaging unit for imaging the external world;
An image analysis unit capable of deriving the brightness of a partial area of the image captured by the external imaging unit;
Including
The display device according to claim 1, wherein the second information is obtained based on the brightness of the partial area derived by the image analysis unit.
前記制御部は、前記第1情報に基づいて前記映像投影部を制御して前記光束の進行方向をさらに制御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。   5. The display device according to claim 1, wherein the control unit further controls a traveling direction of the light beam by controlling the video projection unit based on the first information.
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