JP2016155427A - Image generation device, head-up display - Google Patents

Image generation device, head-up display Download PDF

Info

Publication number
JP2016155427A
JP2016155427A JP2015033525A JP2015033525A JP2016155427A JP 2016155427 A JP2016155427 A JP 2016155427A JP 2015033525 A JP2015033525 A JP 2015033525A JP 2015033525 A JP2015033525 A JP 2015033525A JP 2016155427 A JP2016155427 A JP 2016155427A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display
image generation
display area
speed
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015033525A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
一樹 本間
Kazuki Honma
一樹 本間
誠 秦
Makoto Hata
誠 秦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Seiki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Seiki Co Ltd filed Critical Nippon Seiki Co Ltd
Priority to JP2015033525A priority Critical patent/JP2016155427A/en
Publication of JP2016155427A publication Critical patent/JP2016155427A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to display a virtual image which can be easily recognized by a user even if a vehicle speed is faster.SOLUTION: An image generation device, which is mounted on a movable body, generates image data in order that a user can visually recognize a virtual image N and supplies said image data to a display, thereby displaying a display image on a display area of the display. The virtual image N based on the display image displayed by the display is displayed on a virtual display area E which is positioned in the front of the user, and a speed of a vehicle is acquired. As the speed of the vehicle is faster, the virtual display area E, on which the virtual image N is displayed, is decreased.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、虚像を表示するヘッドアップディスプレイと、この虚像を表示するための画像データを生成する画像生成装置に関するものである。   The present invention relates to a head-up display that displays a virtual image and an image generation device that generates image data for displaying the virtual image.

例えば特許文献１は、車両用画像表示装置を開示し、この車両用表示装置は、フロントウインドガラス（フロントウインドシールド）に表示画像を投射することでユーザに虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置を有している。特許文献１には、フロントウインドガラスの概ね全領域にナビゲーションに関する情報、オーディオに関する情報、車両に関する情報などを表示することができるヘッドアップディスプレイ装置を開示している。   For example, Patent Document 1 discloses an image display device for a vehicle, and the vehicle display device includes a head-up display device that allows a user to visually recognize a virtual image by projecting a display image on a front windshield (front windshield). doing. Patent Document 1 discloses a head-up display device capable of displaying navigation-related information, audio-related information, vehicle-related information, and the like in almost the entire area of the front window glass.

特開２０１１−００２６６０号公報JP 2011-002660 A

特許文献１の車両用画像表示装置において、ヘッドアップディスプレイ装置は、フロントウインドガラスの概ね全領域で表示を行うので、多くの情報をユーザに伝達することができる。しかしながら、フロントウインドガラスの広い領域で表示される画像を視認しようとすると、ユーザは車両の進行方向から視線を大きく動かす必要がある。   In the vehicle image display device disclosed in Patent Document 1, the head-up display device performs display in almost the entire area of the front windshield, and thus can transmit a large amount of information to the user. However, in order to visually recognize an image displayed in a wide area of the windshield, the user needs to move his / her line of sight greatly from the traveling direction of the vehicle.

ところで、車両を運転する際、人間の視野で重要とされるものは、有効視野である。この有効視野は、眼球運動だけでノイズの中から目的とする対象を認識することができ、左右方向にそれぞれ約１５度、上方向に約８度、下方向に約１２度以内の範囲である。この有効視野は、車両の速度が大きい程、小さくなるとされている。したがって、低速では視認しやすかった画像が、高速では視認しにくくなるという問題が生じる。   By the way, when driving a vehicle, what is important in the human field of view is the effective field of view. This effective visual field can recognize a target object from noise only by eye movement, and is within a range of about 15 degrees in the horizontal direction, about 8 degrees in the upward direction, and about 12 degrees in the downward direction. . This effective visual field is supposed to be smaller as the speed of the vehicle is higher. Therefore, there arises a problem that an image that is easy to view at low speed becomes difficult to view at high speed.

本発明の１つの目的は、車両の運転者等のユーザが認識し易い虚像を表示可能であるヘッドアップディスプレイ、及びこれら虚像を生成する表示画像の画像データを生成する画像生成装置を提供することである。   One object of the present invention is to provide a head-up display capable of displaying a virtual image that can be easily recognized by a user such as a vehicle driver, and an image generation device that generates image data of a display image for generating the virtual image. It is.

本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明は、移動体の速度情報を取得し、速度が速くなるにつれて虚像が表示される仮想的な表示エリアを小さくすることで、速度が速くなって有効視野が狭まった場合でも、ユーザが顔の向きを大きく変えなくても虚像が示す情報を容易に認識させることができる、ことをその要旨とする。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The present invention acquires the speed information of the moving body and reduces the virtual display area where the virtual image is displayed as the speed increases, so that even if the speed increases and the effective field of view narrows, The gist is that the information indicated by the virtual image can be easily recognized without greatly changing the orientation of the image.

本発明の第１の発明における画像生成装置は、ユーザに虚像を視認させるための画像データを生成し、前記画像データを供給することで表示手段の表示領域に表示画像を表示させる画像生成装置であり、移動体の速度に関する速度情報を取得する速度情報取得手段を有し、前記移動体の速度が速くなるにつれて前記表示領域を小さくするものである。   An image generation apparatus according to a first aspect of the present invention is an image generation apparatus that generates image data for allowing a user to visually recognize a virtual image and displays the display image in a display area of a display unit by supplying the image data. There is a speed information acquisition means for acquiring speed information related to the speed of the moving body, and the display area is reduced as the speed of the moving body increases.

また、本発明の第２の発明におけるヘッドアップディスプレイは、表示光を表示領域から出射する表示手段と、前記表示手段が出射する前記表示光をユーザの前面に配置される透過反射部に向けるリレー光学系と、前記ユーザに虚像を視認させるための画像データを生成し、前記画像データを前記表示手段に供給する画像生成部と、を備え、前記画像生成部は、移動体の速度に関する速度情報を取得する速度情報取得手段を有し、前記移動体の速度が速くなるにつれて前記表示領域を小さくするように前記画像データを生成するものである。   The head-up display according to the second aspect of the present invention includes a display unit that emits display light from a display area, and a relay that directs the display light emitted from the display unit to a transmission / reflection unit disposed in front of the user. An optical system; and an image generation unit that generates image data for allowing the user to visually recognize a virtual image, and supplies the image data to the display unit. The image generation unit includes speed information related to a speed of a moving object. The image data is generated so as to reduce the display area as the speed of the moving body increases.

車両の運転者等のユーザが認識し易い虚像を表示することができる。   A virtual image that can be easily recognized by a user such as a vehicle driver can be displayed.

本発明のヘッドアップディスプレイの構成の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of a structure of the head-up display of this invention. 図１に示される画像生成部の電気的構成を示す図である。It is a figure which shows the electrical structure of the image generation part shown by FIG. 図１に示されるヘッドアップディスプレイを備える車両の運転席に座るユーザから見える虚像と実景の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the virtual image seen from the user sitting in the driver's seat of a vehicle provided with the head-up display shown in FIG. 1, and a real scene. 図１に示されるヘッドアップディスプレイによって生成される仮想的な表示エリアが車両の車速により変化する様子を説明する図である。It is a figure explaining a mode that the virtual display area produced | generated by the head-up display shown by FIG. 1 changes with the vehicle speed of a vehicle. 図１に示されるヘッドアップディスプレイの動作の例を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the example of operation | movement of the head up display shown by FIG. 図１に示されるヘッドアップディスプレイの具体的な動作の例を示すタイミングチャート図である。It is a timing chart figure which shows the example of a specific operation | movement of the head up display shown by FIG. 図１に示されるヘッドアップディスプレイによって生成される仮想的な表示エリアが車速で変化する際の別の態様を示した図である。It is the figure which showed another aspect at the time of the virtual display area produced | generated by the head-up display shown by FIG. 1 changing with a vehicle speed.

以下に説明する実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられ、当業者は、本発明が以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。   The embodiments described below are used to easily understand the present invention, and those skilled in the art should note that the present invention is not unduly limited by the embodiments described below.

図１は、本発明に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Ｈｅａｄ−Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）の概略的な構成を示す図である。図１に示すように、ＨＵＤ１００は、車両（移動体の一適用例）１に搭載される。例えばＨＵＤ１００は、車両１のウインドシールド（透過反射部の一例）１ａの全領域または一部に車両情報等の表示光Ｌを投影する。ウインドシールド１ａは、表示光Ｌをアイボックス２に向けて反射する。ユーザは、視点（ユーザの眼の位置）をアイボックス２内におくことで表示光Ｌにより生成される虚像Ｎを視認することができる。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a head-up display (HUD: Head-Up Display) according to the present invention. As shown in FIG. 1, the HUD 100 is mounted on a vehicle (one application example of a moving object) 1. For example, the HUD 100 projects the display light L such as vehicle information on the entire area or a part of the windshield (an example of a transmission / reflection part) 1 a of the vehicle 1. The windshield 1 a reflects the display light L toward the eye box 2. The user can visually recognize the virtual image N generated by the display light L by placing the viewpoint (position of the user's eyes) in the eye box 2.

ＨＵＤ１００は、例えば、表示器１０、リレー光学系２０及び画像生成部３０を有する。ＨＵＤ１００は、一般的に車両１のダッシュボードの中に収納されるが、表示器１０、リレー光学系２０、画像生成部３０の全部または一部がダッシュボードの外部に配置されてもよい。ＨＵＤ１００は、車両１に搭載されるＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）２００に接続され、このＬＡＮ２００を介して車両情報の一部又は全部を入力することができる。ＬＡＮ２００には、例えば車速センサなどからなる車速検出部３００が接続される。   The HUD 100 includes, for example, a display 10, a relay optical system 20, and an image generation unit 30. Although the HUD 100 is generally housed in the dashboard of the vehicle 1, all or part of the display 10, the relay optical system 20, and the image generating unit 30 may be arranged outside the dashboard. The HUD 100 is connected to a LAN (Local Area Network) 200 mounted on the vehicle 1, and part or all of vehicle information can be input via the LAN 200. For example, a vehicle speed detection unit 300 including a vehicle speed sensor is connected to the LAN 200.

図１において、表示器１０は、画像生成部３０に接続され、この画像生成部３０から画像データＤを入力する。表示器１０は、画像データＤに基づき表示領域（図示しない）から表示光Ｌを出射する。リレー光学系２０は、表示器１０からの表示光Ｌをウインドシールド１ａに導く。なお、表示器１０には、例えば、液晶表示素子などの透過型表示パネルや、有機ＥＬ素子などの自発光表示パネルや、ＤＭＤやＬＣｏＳ（登録商標）などの反射型表示パネルや、レーザー光を走査する走査型表示装置などを適用することができる。また、リレー光学系２０には、平面鏡、曲面鏡、自由曲面鏡などの反射光学系や、曲面レンズ、自由曲面レンズなどの透過型光学系や、ハーフミラーなどの半透過型光学系などを適用可能である。リレー光学系２０は、典型的には、表示器１０が生成する表示光Ｌを拡大する機能、ウインドシールド１ａの歪みを補正し、歪みのない虚像Ｎを視認させる機能、虚像Ｎをユーザから所定の距離だけ離れた位置で結像させる機能を有する。なお、図１では、表示器１０及びリレー光学系２０を１つずつ図示してあるが、それぞれは複数設けられてもよい。   In FIG. 1, the display 10 is connected to an image generation unit 30 and receives image data D from the image generation unit 30. The display 10 emits display light L from a display area (not shown) based on the image data D. The relay optical system 20 guides the display light L from the display 10 to the windshield 1a. Note that the display 10 includes, for example, a transmissive display panel such as a liquid crystal display element, a self-luminous display panel such as an organic EL element, a reflective display panel such as DMD and LCoS (registered trademark), and laser light. A scanning display device or the like for scanning can be applied. Further, the relay optical system 20 includes a reflection optical system such as a plane mirror, a curved mirror, and a free-form surface mirror, a transmission optical system such as a curved lens and a free-form surface lens, and a semi-transmission optical system such as a half mirror. Is possible. The relay optical system 20 typically has a function of expanding the display light L generated by the display device 10, a function of correcting the distortion of the windshield 1a, and a visual function of the virtual image N without distortion, and the virtual image N is determined by the user. It has a function to form images at positions separated by a distance of. In FIG. 1, one display 10 and one relay optical system 20 are shown, but a plurality of each may be provided.

図２は、図１の画像生成部３０の概略構成例を示す。図２に示されるように、画像生成部３０は、例えば、処理部３１、記憶部３２及びインターフェース３３を含む。処理部３１は、例えばＣＰＵやＲＡＭで構成され、記憶部３２は、例えばＲＯＭで構成され、インターフェース３３は、ＬＡＮ２００に接続される入力通信インターフェースで構成される。インターフェース３３は、ＬＡＮ２００を介して車両情報等を入力することができ、記憶部３２は、入力した車両情報などに基づいて画像データＤを生成するためのデータを記憶することができ、処理部３１は、記憶部３２からのデータを読み取り、所定の動作を実行することで画像データＤを生成することができる。また、インターフェース３３は、ＬＡＮ２００を介して車速検出部３００から車速情報Ｖを入力することができ、本発明の請求項に記載の車速情報取得手段としての機能も有する。   FIG. 2 shows a schematic configuration example of the image generation unit 30 of FIG. As illustrated in FIG. 2, the image generation unit 30 includes, for example, a processing unit 31, a storage unit 32, and an interface 33. The processing unit 31 is configured by, for example, a CPU and a RAM, the storage unit 32 is configured by, for example, a ROM, and the interface 33 is configured by an input communication interface connected to the LAN 200. The interface 33 can input vehicle information and the like via the LAN 200, and the storage unit 32 can store data for generating image data D based on the input vehicle information and the like, and the processing unit 31. The image data D can be generated by reading data from the storage unit 32 and executing a predetermined operation. Further, the interface 33 can input the vehicle speed information V from the vehicle speed detection unit 300 via the LAN 200, and also has a function as vehicle speed information acquisition means described in the claims of the present invention.

図３は、図１のアイボックス２にユーザが視点を配置した際に、ウインドシールド１ａを介して視認する虚像Ｎと実景の様子を示す。ＨＵＤ１００は、表示器１０の前記表示領域に対応した仮想的な仮想表示エリアＥを生成する。ユーザは、表示器１０の前記表示領域に表示された複数の表示画像を、仮想表示エリアＥで図３の複数の虚像Ｎ１，虚像Ｎ２として視認する。なお、図３において、仮想表示エリアＥを見易くするために矩形状に図示してあるが、台形やその他の形状であってもよい。   FIG. 3 shows a virtual image N and a real scene visually recognized through the windshield 1a when the user places a viewpoint in the eye box 2 of FIG. The HUD 100 generates a virtual virtual display area E corresponding to the display area of the display 10. The user visually recognizes the plurality of display images displayed in the display area of the display device 10 as the plurality of virtual images N1 and virtual images N2 in FIG. In addition, in FIG. 3, in order to make the virtual display area E easy to see, it is illustrated in a rectangular shape, but a trapezoidal shape or other shapes may be used.

図４は、図３と比較して、仮想表示エリアＥを車両１の車速Ｖに応じて小さくした場合の虚像Ｎの様子を示す。ＨＵＤ１００は、車両１の車速Ｖが所定の速度Ｖｔｈ以上になった場合、図３の仮想表示エリアＥを、仮想表示エリアＥ内に予め設けられた所定の中心点Ｐを中心として図４の仮想表示エリアＥａに縮小し、図３の虚像Ｎ１，Ｎ２もこれに従い図４の虚像Ｎ１ａ，虚像Ｎ２ａに縮小する。虚像Ｎ（虚像Ｎ１，虚像Ｎ２）が表示される仮想表示エリアＥを小さくすることで、視線の移動距離が少なくても仮想表示エリアＥａ全体を見渡すことができる。従って、車速Ｖが速くなり、有効視野が狭くなった場合でも仮想表示エリアＥａ全体を認識しやすくすることができる。なお、図４の虚像Ｎ１ａ，虚像Ｎ２ａは、仮想表示エリアＥの縮小に合わせて縮小していたが、縮小された仮想表示エリアＥａ内に虚像Ｎがあればよいので、複数の虚像Ｎ１，虚像Ｎ２のいずれかのみが縮小するものであってもよい。また、複数の虚像Ｎ１，虚像Ｎ２のいずれも縮小せずに縮小された仮想表示エリアＥａにおさまるように移動してもよい。   FIG. 4 shows a virtual image N when the virtual display area E is reduced according to the vehicle speed V of the vehicle 1 as compared with FIG. 3. When the vehicle speed V of the vehicle 1 is equal to or higher than the predetermined speed Vth, the HUD 100 uses the virtual display area E of FIG. 3 as the center of a predetermined center point P provided in advance in the virtual display area E. The image is reduced to the display area Ea, and the virtual images N1 and N2 in FIG. 3 are also reduced to the virtual image N1a and the virtual image N2a in FIG. By reducing the virtual display area E on which the virtual image N (virtual image N1, virtual image N2) is displayed, the entire virtual display area Ea can be looked over even if the moving distance of the line of sight is small. Therefore, even when the vehicle speed V is increased and the effective visual field is narrowed, the entire virtual display area Ea can be easily recognized. Note that the virtual image N1a and the virtual image N2a in FIG. 4 have been reduced in accordance with the reduction of the virtual display area E. However, since the virtual image N only needs to be in the reduced virtual display area Ea, a plurality of virtual images N1, virtual images Only one of N2 may be reduced. Moreover, you may move so that it may fit in the reduced virtual display area Ea, without reducing any of several virtual image N1, virtual image N2.

図４の仮想表示エリアＥ内に予め設けられた所定の中心点Ｐは、車両１の進行方向に概ね一致している。従って、仮想表示エリアＥは、縮小する際に車両１の進行方向に向かって縮小する。ユーザは車両１の進行方向に視線を向けている頻度が多いため、仮想表示エリアＥを車両１の進行方向に向けて縮小することでユーザの有効視野内に虚像Ｎが配置される可能性を高くすることができる。   A predetermined center point P provided in advance in the virtual display area E of FIG. 4 substantially matches the traveling direction of the vehicle 1. Therefore, the virtual display area E is reduced in the traveling direction of the vehicle 1 when the virtual display area E is reduced. Since the user frequently looks at the direction of travel of the vehicle 1, the virtual display area E can be reduced in the direction of travel of the vehicle 1 to reduce the possibility that the virtual image N is arranged in the user's effective visual field. Can be high.

図５は、画像生成部３０が仮想表示エリアＥを縮小させる動作の例を示したフローチャート図である。画像生成部３０は、車速Ｖを入力し、このフローに基づき仮想表示エリアＥの倍率Ｒを決定し、決定した倍率Ｒに基づき表示器１０を動作させる。なお、図５のステップＳ３０に記載の倍率Ｒが１００％とは、仮想表示エリアＥを縮小しない、言い換えれば仮想表示エリアＥが最大であることを示す。また、図５のステップＳ６０に記載の倍率Ｒ１は図５のステップＳ５０に記載の倍率Ｒ２よりも大きな倍率を示す。また、図５のステップＳ２０に記載の所定の速度Ｖｔｈ及びステップＳ４０に記載の加速度Ａｔｈは、予め記憶部３２に記憶された値である。   FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an operation in which the image generation unit 30 reduces the virtual display area E. The image generation unit 30 inputs the vehicle speed V, determines the magnification R of the virtual display area E based on this flow, and operates the display 10 based on the determined magnification R. Note that the magnification R described in step S30 of FIG. 5 is 100% indicates that the virtual display area E is not reduced, in other words, the virtual display area E is the maximum. Further, the magnification R1 described in step S60 in FIG. 5 is larger than the magnification R2 described in step S50 in FIG. Further, the predetermined speed Vth described in step S20 of FIG. 5 and the acceleration Ath described in step S40 are values stored in the storage unit 32 in advance.

図５を参照し、ステップＳ１０において、処理部３１は、インターフェース３３を介して車速検出部３００から車速Ｖを入力する。次に、ステップＳ２０において、処理部３１は、入力した車速Ｖと記憶部３２に予め記憶された所定の速度Ｖｔｈとを比較する。   Referring to FIG. 5, in step S <b> 10, processing unit 31 inputs vehicle speed V from vehicle speed detection unit 300 through interface 33. Next, in step S <b> 20, the processing unit 31 compares the input vehicle speed V with a predetermined speed Vth stored in advance in the storage unit 32.

処理部３１は、入力した速度Ｖが所定の速度Ｖｔｈより小さい（ステップＳ２０でＹＥＳ）場合、ステップＳ３０に移行する。処理部３１は、ステップＳ３０において、仮想表示エリアＥの倍率Ｒを１００％に設定し、この仮想表示エリアＥに虚像Ｎが表示されるように画像データＤを生成し、表示器１０を駆動する。
他方、処理部３１は、入力した速度Ｖが所定の速度Ｖｔｈ以上である（ステップＳ２０でＮＯ）場合、ステップＳ４０に移行する。処理部３１は、ステップＳ４０において、入力した車速Ｖの時間推移から加速度Ａを算出し、この算出した加速度Ａが記憶部３２に予め記憶された所定の加速度Ａｔｈより小さい期間を計時し、予め設けられた時間Ｔ以上継続したかを判定する。 When the input speed V is smaller than the predetermined speed Vth (YES in step S20), the processing unit 31 proceeds to step S30. In step S <b> 30, the processing unit 31 sets the magnification R of the virtual display area E to 100%, generates image data D so that the virtual image N is displayed in the virtual display area E, and drives the display 10. .
On the other hand, when the input speed V is equal to or higher than the predetermined speed Vth (NO in step S20), the processing unit 31 proceeds to step S40. In step S40, the processing unit 31 calculates the acceleration A from the time transition of the input vehicle speed V, and measures the period during which the calculated acceleration A is smaller than the predetermined acceleration Ath stored in the storage unit 32 in advance. It is determined whether it has continued for a given time T or longer.

処理部３１は、算出した加速度Ａが所定の加速度Ａｔｈより小さい期間が予め設けられた時間Ｔ以内であった場合（ステップＳ４０でＮＯ）、ステップＳ５０に移行する。処理部３１は、ステップＳ５０において、仮想表示エリアＥの倍率ＲをＲ２に設定し、設定された倍率Ｒ２に従って縮小された仮想表示エリアＥに虚像Ｎが表示されるように画像データＤを生成し、表示器１０を駆動する。
他方、処理部３１は、算出した加速度Ａが所定の加速度Ａｔｈより予め設けられた時間Ｔ以上連続して小さかった場合（ステップＳ４０でＹＥＳ）、ステップＳ６０に移行する。処理部３１は、ステップＳ６０において、仮想表示エリアＥの倍率Ｒ２よりも倍率が大きい倍率Ｒ１（Ｒ１＞Ｒ２）に設定し、設定された倍率Ｒ１に従った仮想表示エリアＥに虚像Ｎが表示されるように画像データＤを生成し、表示器１０を駆動する。以上に説明した画像生成部３０の動作を、具体的に図６を用いて説明する。 When the calculated acceleration A is less than the predetermined acceleration Ath within the predetermined time T (NO in step S40), the processing unit 31 proceeds to step S50. In step S50, the processing unit 31 sets the magnification R of the virtual display area E to R2, and generates image data D so that the virtual image N is displayed in the virtual display area E reduced according to the set magnification R2. The display 10 is driven.
On the other hand, when the calculated acceleration A is continuously smaller than the predetermined acceleration Ath for a predetermined time T or longer (YES in step S40), the processing unit 31 proceeds to step S60. In step S60, the processing unit 31 sets the magnification R1 (R1> R2) that is larger than the magnification R2 of the virtual display area E, and the virtual image N is displayed in the virtual display area E according to the set magnification R1. Thus, the image data D is generated and the display 10 is driven. The operation of the image generation unit 30 described above will be specifically described with reference to FIG.

図６は、図６（ａ）が車両１の車速Ｖの時間推移を示し、図６（ｂ）が車両１の加速度Ａの時間推移を示し、図６（ｃ）が車速Ｖ及び加速度Ａにより決定される仮想表示エリアＥの倍率Ｒの推移を示す。図６に示す例では、車速Ｖに基づき倍率Ｒを変える閾値を、所定の速度Ｖｔｈａ及び速度Ｖｔｈｂの２つを設けている。   6 (a) shows the time transition of the vehicle speed V of the vehicle 1, FIG. 6 (b) shows the time transition of the acceleration A of the vehicle 1, and FIG. 6 (c) shows the vehicle speed V and the acceleration A. The transition of the magnification R of the determined virtual display area E is shown. In the example shown in FIG. 6, two threshold values, a predetermined speed Vtha and a speed Vthb, are provided for changing the magnification R based on the vehicle speed V.

処理部３１は、車速Ｖが予め記憶部３２に設けられた所定の速度Ｖｔｈａ（例えば８０ｋｍ／ｈ）より大きくなった際（時間ｔ１）、仮想表示エリアＥを倍率Ｒｂ（例えば倍率９０％）に設定する。さらに、車速Ｖが速くなり、車速Ｖが予め記憶部３２に設けられた所定の速度Ｖｔｈｂ（例えば１２０ｋｍ／ｈ）より大きくなった際（時間ｔ２）、仮想表示エリアＥを倍率Ｒｄ（例えば６０％）に設定する。   When the vehicle speed V becomes greater than a predetermined speed Vtha (for example, 80 km / h) provided in advance in the storage unit 32 (time t1), the processing unit 31 sets the virtual display area E to the magnification Rb (for example, the magnification of 90%). Set. Furthermore, when the vehicle speed V increases and the vehicle speed V becomes higher than a predetermined speed Vthb (for example, 120 km / h) provided in the storage unit 32 in advance (time t2), the virtual display area E is set to a magnification Rd (for example, 60%). ).

また、処理部３１は、車速Ｖが予め設けられた所定の速度Ｖｔｈａ以上であり、かつ加速度Ａが予め記憶部３２に記憶された所定の加速度Ａｔｈ（例えば６ｋｍ／ｈ／ｓ）以上であった場合（時間ｔ３）、倍率Ｒを通常の倍率Ｒｂよりもさらに小さくするように倍率Ｒｃ（例えば倍率８０％）に設定する。   In the processing unit 31, the vehicle speed V is equal to or higher than a predetermined speed Vtha provided in advance, and the acceleration A is equal to or higher than a predetermined acceleration Ath (for example, 6 km / h / s) stored in the storage unit 32 in advance. In this case (time t3), the magnification R is set to a magnification Rc (for example, a magnification of 80%) so as to be smaller than the normal magnification Rb.

また、処理部３１は、加速度Ａの絶対値が所定の値より小さい（０ｋｍ／ｈ／ｓも含む）期間が、記憶部３２に予め記憶された所定の期間Ｔ（例えば５秒）以上継続した場合（時間ｔ４〜ｔ５）、仮想表示エリアＥを倍率Ｒａ（例えば倍率１００％）に拡大する。   In the processing unit 31, the absolute value of the acceleration A is smaller than a predetermined value (including 0 km / h / s) for a predetermined period T (for example, 5 seconds) stored in the storage unit 32 in advance. In the case (time t4 to t5), the virtual display area E is enlarged to a magnification Ra (for example, a magnification of 100%).

以上に説明したように、車両１の車速Ｖの変化率（加速度Ａ）が、所定の加速度Ａｔｈより大きい場合、仮想表示エリアＥを通常の縮小よりもさらに小さくすることで、急激な車速Ｖの変化によりユーザの有効視野が通常の縮小よりも小さくなった場合でも情報を認識させやすくすることができる。   As described above, when the rate of change (acceleration A) of the vehicle speed V of the vehicle 1 is larger than the predetermined acceleration Ath, the virtual display area E is made smaller than the normal reduction so that the sudden vehicle speed V is increased. Even when the effective field of view of the user becomes smaller than the normal reduction due to the change, the information can be easily recognized.

また、車両１の車速Ｖの変化率（加速度Ａ）の絶対値が、所定時間Ｔ以上継続して所定の加速度より小さかった場合、仮想表示エリアＥを大きくしてもよい。   Further, when the absolute value of the rate of change (acceleration A) of the vehicle speed V of the vehicle 1 continues for a predetermined time T or longer and is smaller than the predetermined acceleration, the virtual display area E may be enlarged.

なお、上記実施形態では、仮想表示エリアＥを所定の中心点Ｐを中心に縮小していたが、仮想表示エリアＥは、図７に示すように、仮想表示エリアＥ内の所定の軸Ｅｘを中心として水平方向のみ縮小させた仮想表示エリアＥａとしてもよい。   In the embodiment described above, the virtual display area E is reduced around the predetermined center point P. However, the virtual display area E has a predetermined axis Ex in the virtual display area E as shown in FIG. The virtual display area Ea may be reduced in the horizontal direction as the center.

なお、上記実施形態は、車両１の車速Ｖが予め設定された所定の速度Ｖｔｈを超えた場合に、仮想表示エリアＥの倍率Ｒを段階的に変えるものであったが、車両１の車速Ｖに基づいてリニアに倍率Ｒを変えるものであってもよい。   In the above embodiment, when the vehicle speed V of the vehicle 1 exceeds a predetermined speed Vth set in advance, the magnification R of the virtual display area E is changed stepwise. The magnification R may be changed linearly based on the above.

本発明は上記実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において様々な改良、並びに設計の変更が可能である。   The present invention is not limited to the embodiment and the drawings. Various improvements and design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

１…車両、１ａ…ウインドシールド（透過反射部）、２…アイボックス、１０…表示器（表示手段）、２０…リレー光学系、３０…画像生成部（画像生成装置）、３１…処理部、３２…記憶部、３３…インターフェース（速度情報取得手段）、１００…ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）、２００…ＬＡＮ、３００…車速検出部、Ａ…加速度、Ａｔｈ…所定の加速度、Ｄ…画像データ、Ｅ，Ｅａ…仮想表示エリア、Ｅｘ…軸、Ｌ…表示光、Ｎ，Ｎ１，Ｎ２，Ｎ１ａ，Ｎ２ａ…虚像、Ｐ…中心点、Ｖ…車速、Ｖｔｈ（Ｖｔｈａ，Ｖｔｈｂ）…所定の速度、Ｒ（Ｒａ〜Ｒｄ）…倍率   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vehicle, 1a ... Windshield (transmission reflection part), 2 ... Eye box, 10 ... Display (display means), 20 ... Relay optical system, 30 ... Image generation part (image generation apparatus), 31 ... Processing part, 32: Storage unit, 33: Interface (speed information acquisition means), 100 ... HUD (head-up display), 200 ... LAN, 300 ... Vehicle speed detection unit, A ... Acceleration, Ath ... Predetermined acceleration, D ... Image data, E , Ea ... virtual display area, Ex ... axis, L ... display light, N, N1, N2, N1a, N2a ... virtual image, P ... center point, V ... vehicle speed, Vth (Vtha, Vthb) ... predetermined speed, R ( Ra to Rd) Magnification

Claims (12)

移動体に搭載され、ユーザに虚像を視認させるための画像データを生成し、前記画像データを供給することで表示手段の表示領域に表示画像を表示させる画像生成装置であり、
前記移動体の速度に関する速度情報を取得する速度情報取得手段を有し、前記移動体の速度が速くなるにつれて前記表示領域を小さくする、
ことを特徴とする画像生成装置。 An image generating device mounted on a moving body, generating image data for allowing a user to visually recognize a virtual image, and displaying a display image in a display area of a display unit by supplying the image data,
Having speed information acquisition means for acquiring speed information related to the speed of the moving body, and reducing the display area as the speed of the moving body increases;
An image generation apparatus characterized by that. 前記移動体の速度が速くなるにつれて前記表示領域の左右方向を小さくする、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像生成装置。 As the speed of the moving body increases, the horizontal direction of the display area is reduced.
The image generating apparatus according to claim 1. 前記移動体の直進方向を中心に前記表示領域を小さくする、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像生成装置。 Reducing the display area around the straight direction of the moving body;
The image generation apparatus according to claim 1, wherein the image generation apparatus is an image generation apparatus. 前記移動体の速度の変化率が、所定の値より大きい場合、前記表示領域の倍率を小さくする、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像生成装置。 When the rate of change of the speed of the moving body is greater than a predetermined value, the magnification of the display area is reduced.
The image generation apparatus according to claim 1, wherein the image generation apparatus is an image generation apparatus. 前記移動体の速度の変化率が、所定時間継続して所定の値より小さかった場合、前記表示領域を大きくする、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像生成装置。 When the rate of change of the speed of the moving body is smaller than a predetermined value continuously for a predetermined time, the display area is enlarged.
The image generation apparatus according to claim 1, wherein the image generation apparatus is an image generation apparatus. 前記移動体の速度の変化率が、所定の値より小さい場合、前記表示領域を小さくしない、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像生成装置。 When the rate of change of the speed of the moving body is smaller than a predetermined value, the display area is not reduced.
The image generation apparatus according to claim 1, wherein the image generation apparatus is an image generation apparatus. 表示光を表示領域から出射する表示手段と、
前記表示手段が出射する前記表示光をユーザの前面に配置される透過反射部に向けるリレー光学系と、
前記ユーザに虚像を視認させるための画像データを生成し、前記画像データを前記表示手段に供給する画像生成部と、を備え、
前記画像生成部は、移動体の速度に関する速度情報を取得する速度情報取得手段を有し、前記移動体の速度が速くなるにつれて前記表示領域を小さくするように前記画像データを生成する、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ。 Display means for emitting display light from the display area;
A relay optical system for directing the display light emitted by the display means to a transmission / reflection section disposed on the front surface of the user;
An image generation unit for generating image data for allowing the user to visually recognize a virtual image, and supplying the image data to the display unit;
The image generation unit includes speed information acquisition means for acquiring speed information related to the speed of the moving body, and generates the image data so as to reduce the display area as the speed of the moving body increases.
A head-up display. 前記画像生成部は、前記移動体の速度が速くなるにつれて前記表示領域の左右方向を小さくする、
ことを特徴とする請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ。 The image generation unit reduces the horizontal direction of the display area as the speed of the moving body increases.
The head-up display according to claim 7. 前記画像生成部は、前記移動体の直進方向を中心に前記表示領域を小さくする、
ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載のヘッドアップディスプレイ。 The image generation unit reduces the display area around the straight direction of the moving body;
The head-up display according to claim 7 or 8, wherein 前記画像生成部は、前記移動体の速度の変化率が、所定の値より大きい場合、前記表示領域の倍率を小さくする、
ことを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ。 The image generation unit reduces the magnification of the display area when the rate of change in speed of the moving body is greater than a predetermined value.
The head-up display according to any one of claims 7 to 9. 前記画像生成部は、前記移動体の速度の変化率が、所定時間継続して所定の値より小さかった場合、前記表示領域を大きくする、
ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ。 The image generation unit enlarges the display area when the rate of change of the speed of the moving body is smaller than a predetermined value for a predetermined time.
The head-up display according to any one of claims 7 to 10. 前記画像生成部は、前記移動体の速度の変化率が、所定の値より小さい場合、前記表示領域を小さくしない、
ことを特徴とする請求項７乃至１１のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ。
The image generation unit does not reduce the display area when the rate of change in speed of the moving body is smaller than a predetermined value.
The head-up display according to any one of claims 7 to 11.
JP2015033525A 2015-02-24 2015-02-24 Image generation device, head-up display Pending JP2016155427A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015033525A JP2016155427A (en) 2015-02-24 2015-02-24 Image generation device, head-up display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015033525A JP2016155427A (en) 2015-02-24 2015-02-24 Image generation device, head-up display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016155427A true JP2016155427A (en) 2016-09-01

Family

ID=56824733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015033525A Pending JP2016155427A (en) 2015-02-24 2015-02-24 Image generation device, head-up display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016155427A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110099836A (en) * 2017-01-17 2019-08-06 Lg 电子株式会社 The method of vehicle and control display therein

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110099836A (en) * 2017-01-17 2019-08-06 Lg 电子株式会社 The method of vehicle and control display therein

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9857668B2 (en) Head-up display device for vehicle displaying a virtual image ahead of a virtual line of an observer
JP6650584B2 (en) Head-up display and moving object equipped with head-up display
JP5172436B2 (en) Display device, head-up display, and moving body using the same
JP2017021302A (en) Head-up display
EP3276395B1 (en) Head-up display
KR101684939B1 (en) Apparatus and method for display considering drive mode of vehicle
JP2013123970A (en) Display apparatus
JP6963732B2 (en) Head-up display device
JP6671942B2 (en) Head-up display device
JP6482975B2 (en) Image generating apparatus and image generating method
KR102321095B1 (en) Head up display device of a vehicle and the control method thereof
JP6283826B2 (en) Head-up display and mobile body equipped with head-up display
JP2020144247A (en) Onboard display device, onboard display method, and computer program
JP2015087581A (en) Display device
KR102277685B1 (en) Head up display and control method thereof
JP2016155427A (en) Image generation device, head-up display
JP2018120141A (en) Head-up display
CN110385990B (en) Vehicle head-up display device and control method thereof
WO2018207630A1 (en) Headup display device
WO2019031291A1 (en) Vehicle display device
JP2016104603A (en) Display system for vehicle
JP2019056885A (en) Virtual image display device
JPWO2018186149A1 (en) HEAD-UP DISPLAY SYSTEM AND MOVING BODY HAVING HEAD-UP DISPLAY SYSTEM
JP6441026B2 (en) Head-up display device for vehicle
JP2016165973A (en) Image generation device and head-up display