構(gòu)成為在前車窗6以外的車窗的前方生成虛像。另外，通過HUD1使影像反射的對象也可以不是前車窗6自身而是設置于前車窗6的周邊的遮陽板(組合器)。
[0088]另外，在本實施方式中，構(gòu)成為相對于車輛2設置HUD1，但也可以構(gòu)成為設置于車輛2以外的移動體。例如，也能夠相對于船舶、飛機等設置。另外，也可以設置于娛樂施設的騎乘式景點。該情況下，能夠在騎乘的周圍生成虛像，使騎乘的乘客視認虛像。
[0089]另外，在本實施方式中作為第一虛像8A，顯示當前車速、引導標志、地圖圖像、交通信息、新聞、天氣預報、時刻、連接的智能手機的畫面、電視節(jié)目等不需要使生成距離移動的信息的影像，但也可以成為第一虛像8A也與第二虛像8B同樣顯示距車輛的距離移動的障礙物、交叉點等對象物所相關的影像(即需要使生成距離移動的信息)的結(jié)構(gòu)。
[0090]另外，在本實施方式中，構(gòu)成為僅使第二屏幕21能夠沿著光路在前后方向移動，但也可以構(gòu)成為第一屏幕20也能夠移動。同樣，也可以構(gòu)成為第一投射透鏡16也能夠移動。該情況下，第一虛像8A的生成距離L1能夠變更。
[0091]另外，在本實施方式中，使屏幕由第一屏幕20和第二屏幕21兩個屏幕構(gòu)成，使投影儀4的透鏡由第一投射透鏡16和第二投射透鏡17兩個透鏡構(gòu)成，但屏幕與透鏡數(shù)量也可以在三對以上。
[0092]另外，針對將本發(fā)明的平視顯示裝置具體化的實施例在上述進行了說明，但平視顯示裝置也能夠具有以下的結(jié)構(gòu)，該情況起到以下的效果。
[0093]例如，第一結(jié)構(gòu)如以下所述。
[0094]其特征在于，具有:屏幕；投影儀，其使用使影像投射于上述屏幕的投射透鏡；虛像生成單元，其根據(jù)投射于上述屏幕的上述影像生成使用戶視認的上述影像的虛像；虛像位置決定單元，其決定生成上述虛像的位置；以及移動單元，其使上述投射透鏡以及上述屏幕沿著光路在前后方向移動，上述移動單元基于由上述虛像位置決定單元決定的位置使上述投射透鏡以及上述屏幕沿著上述光路移動。
[0095]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的平視顯示裝置，使投射透鏡以及屏幕沿著光路分別移動，因此使屏幕移動，由此能夠?qū)挠脩糁凉┯脩粢曊J的虛像的距離進行調(diào)整，另一方面，在使屏幕移動的情況下也能夠使從投射透鏡投射的影像在屏幕上對焦，因此能夠?qū)⒏咂焚|(zhì)的影像作為虛像生成。
[0096]另外，第二結(jié)構(gòu)如以下所述。
[0097]其特征在于，上述移動單元使上述投射透鏡以及上述屏幕沿著上述光路相互向不同方向移動，由此使從上述投射透鏡投射的上述影像在上述屏幕上對焦。
[0098]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的平視顯示裝置，使投射透鏡以及屏幕沿著光路相互向不同方向移動，由此使從投射透鏡投射的影像在屏幕上對焦，因此使投射透鏡以及屏幕的移動成為最小限，并且無論屏幕沿著光路向哪一個方向移動，均能夠使從投射透鏡投射的影像在屏幕上對焦。
[0099]另外，第三結(jié)構(gòu)如以下所述。
[0100]其特征在于，上述虛像位置決定單元作為生成上述虛像的位置來決定從視認上述虛像的用戶至上述虛像的距離，具有屏幕位置決定單元，其基于由上述虛像位置決定單元決定的上述距離來決定上述屏幕在上述光路中的位置，上述移動單元使上述屏幕移動至由上述屏幕位置決定單元決定的位置。
[0101]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的平視顯示裝置，作為生成虛像的位置來決定從用戶至虛像的距離，基于決定的距離來決定屏幕的位置，因此在使距用戶的距離變化的障礙物、交叉點等對象物所相關的影像作為虛像顯示的情況下，能夠在與從用戶至對象物的距離對應的適當?shù)奈恢蒙商撓瘛?br>[0102]另外，第四結(jié)構(gòu)如以下所述。
[0103]其特征在于，具有透鏡位置決定單元，其基于由上述屏幕位置決定單元決定的上述屏幕的位置決定上述投射透鏡在上述光路中的位置，上述移動單元使上述投射透鏡移動至由上述透鏡位置決定單元決定的位置。
[0104]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的平視顯示裝置，基于決定的屏幕的位置決定投射透鏡的位置，因此能夠在與從用戶至對象物的距離對應的適當位置生成虛像，并且能夠使從投射透鏡投射的影像在屏幕上對焦。
[0105]另外，第五結(jié)構(gòu)如以下所述。
[0106]其特征在于，具有獲得從上述用戶至對象物的距離的距離獲得單元，上述虛像位置決定單元基于由上述距離獲得單元獲得的距離來決定生成上述虛像的位置。
[0107]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的平視顯示裝置，例如在將處于用戶的周邊的障礙物等對象物所相關的影像作為虛像生成的情況下，能夠在對象物存在的位置生成虛像。其結(jié)果，用戶在視認虛像時能夠極力減少視線移動，從而能夠進一步減少負擔。
[0108]另外，第六結(jié)構(gòu)如以下所述。
[0109]其特征在于，具有移動結(jié)束判定單元，其判定上述投射透鏡以及上述屏幕基于上述移動單元的移動是否結(jié)束，在由上述移動結(jié)束判定單元判定為上述投射透鏡以及上述屏幕的移動結(jié)束后，上述投影儀投射上述影像。
[0110]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的平視顯示裝置，在投射透鏡以及屏幕的移動結(jié)束后，開始基于投影儀的影像的投射，因此生成的虛像的位置不會擺動，從而能夠在設定的位置適當?shù)厣商撓瘛?br>[0111]另外，第七結(jié)構(gòu)如以下所述。
[0112]其特征在于，使上述投射透鏡以及上述屏幕沿著光路移動的驅(qū)動源是步進馬達，上述移動單元將使上述投射透鏡以及上述屏幕從當前位置移動至目標位置的脈沖信號發(fā)送至上述步進馬達，由此使上述投射透鏡以及上述屏幕移動。
[0113]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的平視顯示裝置，將步進馬達作為驅(qū)動源來使投射透鏡以及屏幕移動，因此不需要復雜的處理而能夠使投射透鏡以及屏幕正確地定位。
[0114]附圖標記的說明
[0115]1...平視顯示裝置;2...車輛；3...儀表盤；4...投影儀；5...屏幕；6...前車窗；7...乘客;8...虛像;16...第一投射透鏡;17...第二投射透鏡;18...透鏡驅(qū)動馬達；20...第一屏幕；21...第二屏幕；24...屏幕前后驅(qū)動馬達；25...屏幕上下驅(qū)動馬達；31...CPU ；32...RAM ；33...ROM ；34...閃存。
【主權(quán)項】
1.一種平視顯示裝置，其特征在于，具有: 屏幕； 投影儀，其使用使影像投射于所述屏幕的投射透鏡； 虛像生成單元，其根據(jù)投射于所述屏幕的所述影像生成使用戶視認的所述影像的虛像； 虛像位置決定單元，其決定生成所述虛像的位置；以及 移動單元，其使所述投射透鏡以及所述屏幕沿著光路在前后方向移動， 所述移動單元基于由所述虛像位置決定單元決定的位置，使所述投射透鏡以及所述屏幕沿著所述光路移動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平視顯示裝置，其特征在于， 所述移動單元使所述投射透鏡以及所述屏幕沿著所述光路相互向不同方向移動，由此使從所述投射透鏡投射的所述影像在所述屏幕上對焦。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的平視顯示裝置，其特征在于， 所述虛像位置決定單元作為生成所述虛像的位置來決定從視認所述虛像的用戶至所述虛像的距離， 所述平視顯示裝置具有屏幕位置決定單元，該屏幕位置決定單元基于由所述虛像位置決定單元決定的所述距離來決定所述屏幕在所述光路中的位置， 所述移動單元使所述屏幕移動至由所述屏幕位置決定單元決定的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平視顯示裝置，其特征在于， 所述平視顯示裝置具有透鏡位置決定單元，該透鏡位置決定單元基于由所述屏幕位置決定單元決定的所述屏幕的位置，決定所述投射透鏡在所述光路中的位置， 所述移動單元使所述投射透鏡移動至由所述透鏡位置決定單元決定的位置。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的平視顯示裝置，其特征在于， 所述平視顯示裝置具有獲得從所述用戶至對象物的距離的距離獲得單元， 所述虛像位置決定單元基于由所述距離獲得單元獲得的距離來決定生成所述虛像的位置。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的平視顯示裝置，其特征在于， 所述平視顯示裝置具有移動結(jié)束判定單元，該移動結(jié)束判定單元判定所述投射透鏡以及所述屏幕基于所述移動單元的移動是否結(jié)束， 在由所述移動結(jié)束判定單元判定為所述投射透鏡以及所述屏幕的移動結(jié)束時，所述投影儀投射所述影像。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項所述的平視顯示裝置，其特征在于， 使所述投射透鏡以及所述屏幕沿著光路移動的驅(qū)動源是步進馬達， 通過向所述步進馬達發(fā)送使所述投射透鏡以及所述屏幕從當前位置移動至目標位置的脈沖信號，從而所述移動單元使所述投射透鏡以及所述屏幕移動。
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠防止斑點噪聲的產(chǎn)生，并且將高品質(zhì)的影像作為虛像生成的平視顯示裝置。從使用了LED光源的投影儀4，經(jīng)由第一投射透鏡16以及第二投射透鏡17分別將影像投射于第一屏幕20以及第二屏幕21，使投射于第一屏幕20以及第二屏幕21的影像反射于車輛2的前車窗6而供車輛的乘客7視認，由此生成供車輛的乘客7視認的影像的虛像。另外，構(gòu)成為，通過使第二屏幕21移動來對從乘客至虛像的距離進行調(diào)整，并且以使從第二投射透鏡17投射的影像在第二屏幕21上對焦的方式伴隨著第二屏幕21的移動而使第二投射透鏡17移動。
【IPC分類】G02B27/01, B60K35/00, H04N5/74
【公開號】CN105283795
【申請?zhí)枴緾N201480032888
【發(fā)明人】渡邊賢二, 三宅廣之
【申請人】愛信艾達株式會社
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年3月28日
【公告號】EP3015905A1, US20160134848, WO2014208164A1