特許ウォッチ

公開番号2025087947
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2022101909
出願日2022-06-24
発明の名称ヘッドアップディスプレイ装置
出願人マクセル株式会社
代理人弁理士法人筒井国際特許事務所
主分類B60K 35/23 20240101AFI20250604BHJP(車両一般)
要約【課題】より好適なHUD領域を形成できる技術を提供する。本発明によれば、持続可能な開発目標の「3すべての人に健康と福祉を」に貢献する。
【解決手段】HUD装置は、映像表示装置と、映像投射部とを備える。映像投射部から反射された映像光に基づいてHUD領域が形成される。HUD領域における水平方向に対応した横方向を第1方向、垂直方向に対応した縦方向を第2方向とする。HUD領域の形成の左右方向での位置として、初期位置である第1位置と、左右位置である第2位置とを有する。所定条件を満たした場合には、映像投射部を駆動することで、HUD領域の位置を第1位置から第2位置に移動させ、第2位置のHUD領域に虚像を表示させる。
【選択図】図20
特許請求の範囲【請求項１】
映像表示装置と、
前記映像表示装置からの映像光を反射する映像投射部と、を備え、
前記映像投射部から反射された映像光に基づいて、虚像が表示可能な表示エリアであるヘッドアップディスプレイ領域が形成され、
前記ヘッドアップディスプレイ領域における水平方向に対応した横方向を第１方向、垂直方向に対応した縦方向を第２方向とした場合に、
前記ヘッドアップディスプレイ領域の形成の位置である、前記第１方向に対応する左右方向での位置として、少なくとも、初期位置である第１位置と、前記第１位置に対し左または右の位置である第２位置とを有し、
前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第１位置から前記第２位置に移動させるための所定条件を満たした場合には、前記映像投射部を駆動することで、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第１位置から前記第２位置に移動させ、前記第２位置の前記ヘッドアップディスプレイ領域に前記虚像を表示させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、コントローラを備え、
前記コントローラは、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第１位置から前記第２位置に移動させるための所定条件を判断する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項３】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ領域における水平方向に対応した横方向を第１方向、垂直方向に対応した縦方向を第２方向とした場合に、
前記映像投射部は、
前記第１方向に延在する第１回転軸と、
前記第１回転軸に設けられた第１駆動機構と、
前記第２方向に延在する第２回転軸と、
前記第２回転軸に設けられた第２駆動機構と、
を有し、
前記映像投射部を前記第２駆動機構によって前記第２回転軸の周りに回転させることで、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記左右方向で移動させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ領域における水平方向に対応した横方向を第１方向、垂直方向に対応した縦方向を第２方向とした場合に、
前記映像投射部は、
前記第２方向に延在する回転軸と、
前記回転軸に設けられた駆動機構と、
を有し、
前記映像投射部を前記駆動機構によって前記回転軸の周りに回転させることで、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記左右方向で移動させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第２位置から前記第１位置に移動させるための条件を判断し、
前記条件を満たした場合には、前記映像投射部を前記回転軸の周りに回転させるように駆動制御することで、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第２位置から前記第１位置に移動させ、前記第１位置の前記ヘッドアップディスプレイ領域に前記虚像を表示させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項６】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ領域の前記左右方向での位置として、前記第１位置と前記第２位置との間に複数の段階の位置を有し、
前記所定条件に応じて、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第１位置から前記第２位置までの間の指定された段階の位置に移動させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項７】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記所定条件は、前記ヘッドアップディスプレイ装置が搭載される車両の走行に関するナビゲーション情報または走行方向情報と、前記車両の運転者によるマニュアル操作の操作情報と、前記運転者の目線情報と、前記車両に対する対象物の検知情報またはアラート情報と、前記車両の走行車線情報または道路情報と、前記車両の自動運転情報と、のうちの少なくとも１つの情報の内容に関する条件である、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項８】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第１位置と前記第２位置との間で選択された位置に固定して設定するためのユーザ・インタフェースを提供し、
前記ユーザ・インタフェースでの設定に基づいて、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記選択された位置に移動させ、前記選択された位置の前記ヘッドアップディスプレイ領域に前記虚像を表示させる、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項９】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ領域に、対象物の位置に合わせて前記虚像を表示させるＡＲの機能を有し、
前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記左右方向に移動させる際に、前記ヘッドアップディスプレイ領域に表示される前記虚像が前記ＡＲの虚像である場合には、前記左右方向の移動の前後で前記ＡＲの虚像の見た目上の位置が変化しないように、前記映像表示装置での映像の表示を調整する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項１０】
請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ領域内の所定の位置に前記虚像を表示させる非ＡＲの機能を有し、
前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記左右方向に移動させる際に、前記ヘッドアップディスプレイ領域に表示される前記虚像が前記非ＡＲの虚像である場合には、前記左右方向の移動の前後で前記非ＡＲの虚像の見た目上の位置が変化しないように、前記映像表示装置での映像の表示を調整する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ヘッドアップディスプレイ装置（Head-Up Display：ＨＵＤと記載する場合がある）の技術に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
先行技術例としては、特開２０１０－７００６６号公報（特許文献１）が挙げられる。特許文献１には、「単眼ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）において投影する映像の投影位置が、車両の振動や運転者の姿勢の変化により一方の目（単眼）の視線上からずれることを低減し、表示される情報の視認性を高める」旨が記載されている。特許文献１には、「１つの実施の形態は、投影情報を発生する表示情報発生手段３２と、表示情報発生手段により発生された表示すべき情報を運転者の視線に沿ってフロントシールド上で重ね合わせるコンバイナ１１と、車両の振動を検出するために運転者の視線に入る風景を取り込む前方カメラ３と、運転者と車両の相対位置の変化を取り込むドライバーカメラ５とを有し、前方カメラとドライバーカメラにより取得した情報に基づいて、コンバイナに投影する情報の位置を変化する」旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－７００６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両に搭載されるＨＵＤ装置は、実際の風景の対象物とは別に車速などの情報に対応した虚像（言い換えると非ＡＲの虚像）を所定の位置に表示させる機能の他に、実際の風景の対象物に対し位置を合わせるようにして虚像を重畳表示する機能であるＡＲ（Augmented Reality）機能を有するものがある。ＡＲ機能を有するＨＵＤ装置をＡＲ－ＨＵＤと記載する場合がある。ＡＲ－ＨＵＤは、運転席の運転者の視点から見える対象物に対し、アラート情報やナビゲート情報などのＡＲの虚像を重ね合わせて表示させることができる。これにより、ＡＲ－ＨＵＤは、運転者による安全運転を支援できる。
【０００５】
より好適なＡＲまたは非ＡＲに対応した虚像を表示させるために、ＨＵＤ装置には、より広い視野（ＦＯＶ：Field of View）に対応したＨＵＤ領域が求められる。なお、ＨＵＤ装置において、ウィンドシールドやコンバイナ（専用の表示板）等の透明部材の透明領域に対して虚像を表示できる領域や範囲を、ＨＵＤ領域（ヘッドアップディスプレイ領域）、ＨＵＤ表示領域、表示範囲、あるいは表示エリアなどと記載する場合がある。
【０００６】
ＨＵＤ領域に運転支援などのための虚像を表示するＨＵＤ装置は、運転者の視点（ここでは車両内の目の位置ではなく、視線の先の注視点などの点）の移動をなるべく少なくさせることが望ましい。しかしながら、一般的なＨＵＤ領域の位置およびサイズは固定的であるため、運転者の視点（視線先）は、状況に応じて、例えばＨＵＤ領域内の虚像とＨＵＤ領域外の対象物との間での移動が大きくなってしまう場合がある。
【０００７】
例えば、車両が右折する際、一般的に、運転者の視線先の点は、右折先の方向へ移動してその方向を注視する。その場合、ＨＵＤ領域内に表示されている虚像と、視線の移動先の注視点とで、距離の差が大きくなってしまい、望ましくない。ＨＵＤ領域内に虚像を表示している時に、視線の先がＨＵＤ領域外に移動した場合、運転者はＨＵＤ領域内の虚像を良好に視認することはできない。また、右折などの状況に応じて、ＨＵＤ領域外に、アラートなどのＡＲの虚像を表示させたい対象物があったとしても、ＨＵＤ領域によるＦＯＶが限られているので、ＨＵＤ領域内にそのＡＲの虚像を表示させることはできない。
【０００８】
本開示の目的は、ＨＵＤ装置の技術に関して、より好適なＨＵＤ領域を形成できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示のうち代表的な実施の形態は以下に示す構成を有する。実施の形態のヘッドアップディスプレイ装置は、映像表示装置と、前記映像表示装置からの映像光を反射する映像投射部と、を備え、前記映像投射部から反射された映像光に基づいて、虚像が表示可能な表示エリアであるヘッドアップディスプレイ領域が形成され、前記ヘッドアップディスプレイ領域における画面内水平方向に対応した横方向を第１方向、画面内垂直方向に対応した縦方向を第２方向とした場合に、前記ヘッドアップディスプレイ領域の形成の位置である、前記第１方向に対応する左右方向での位置として、少なくとも、初期位置である第１位置と、前記第１位置に対し左または右の位置である第２位置とを有し、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第１位置から前記第２位置に移動させるための所定条件を判断し、前記所定条件を満たした場合には、前記映像投射部を駆動することで、前記ヘッドアップディスプレイ領域の位置を前記第１位置から前記第２位置に移動させ、前記第２位置の前記ヘッドアップディスプレイ領域に前記虚像を表示させる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示のうち代表的な実施の形態によれば、ＨＵＤ装置の技術に関して、より好適なＨＵＤ領域を形成できる。上記した以外の課題、構成および効果等については、発明を実施するための形態において示される。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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