平视显示设备制造技术

根据本发明专利技术的一种HUD设备(10)具有背光灯(13)和显示器(14)，显示器(14)通过辐射与第一显示图像(P1A)和三个第二显示图像(P2aA至P2cA)相对应的显示光(L)，而将第一显示图像的虚像显示在与基准面(P0)大致垂直的第一显示面(P1)中，并且将三个第二显示图像(P2aA至P2cA)的虚像沿着基准面(P0)显示。在该HUD设备(10)中，三个第二显示图像的虚像显示在三个第二层显示面(P2a至P2c)中，该三个第二层显示面(P2a至P2c)与基准面(P0)大致垂直，并且以层叠方式沿着前后方向布置。

Head-up Display Equipment

【技术实现步骤摘要】
平视显示设备本申请是基于2015年9月25日提交的专利申请号为201580045813.5(PCT/JP2015/077185)、名为“平视显示设备”的申请(进入中国国家阶段日期：2017年2月24日)的分案申请。
本专利技术涉及一种平视显示设备。
技术介绍
传统地，已经提出了平视显示设备(在下文中称为“HUD设备”)作为车辆用显示设备。在能够以将信息叠置在外部景物上的方式显示信息的情况下，这样的HUD设备不迫使驾驶员大幅度移动他们的视线，并且能够提高在驾驶车辆期间的信息的可辨识性。这样的HUD设备包括用于发出与规定的显示图像一致的显示光的显示单元，并且将从显示单元发出的显示光投射到反射部件(挡风玻璃或组合器)上。从而，驾驶员将由显示单元显示的显示图像视觉识别为在反射部件的前方的虚像。专利文献1公开了一种平视显示设备，该平视显示设备使得能够容易地识别车间距离控制设备的操作信息。当车间距离控制设备没有检测到前方车辆时，该平视显示设备将前方车辆标记或车间距离标记显示在第一显示面上。当车间距离控制设备检测到前方车辆时，平视显示设备将前方车辆标记显示在第二显示面上，并且将表示车间距离的多个标记显示在第三显示面上。第三显示面是大致水平面。另一方面，第一显示面和第二显示面是与第三显示面大致垂直的平面。并且第二显示面从第一显示面向前隔开规定的间隔。现有技术文献专利文献专利文献1：JP-A-2011-73466
技术实现思路
本专利技术要解决的问题然而，在专利文献1中公开的HUD设备中，显示在第三显示面中的多个标记被显示在同一平面上。此外，由于显示在第三平面上从而在前后方向上彼此相邻的标记具有小的间隙，所以这些标记仅在它们的视觉距离之间提供了小的差距。结果，出现了这样的问题：不能容易地将多个标记识别为3D图像，并且因此，难以得到立体显示效果。而且，在专利文献1中公开的HUD设备在使驾驶员识别到显示面的距离方面仍有改进空间，该显示面用于诸如前方车辆标记这样的标记的显示，并且该显示面与车辆前后方向大致垂直。已经鉴于以上情况做出了本专利技术，并且因此，本专利技术的目的是提供一种能够提供立体显示效果的平视显示设备。另一个目的是提供一种能够给予驾驶员更好的距离感的平视显示设备。解决问题的方案为了解决该问题，本专利技术的平视显示设备包括下面的构造。(1)一种平视显示设备，该平视显示设备通过将显示光投射到反射部件上而以虚像的形式将信息显示给驾驶员，该平视显示设备包括：显示装置，该显示装置通过发射包括第一显示图像的显示光而将所述第一显示图像的虚像显示在第一显示面中，并且该显示装置通过发出包括多个第二显示图像的显示光束而将所述多个第二显示图像的虚像分别显示在多个第二显示面中，其中，所述第一显示面与基准面大致垂直，并且其中，所述第二显示面与所述基准面大致垂直，并且以层叠方式布置在所述驾驶员的前后方向上，并且其中，所述多个第二显示图像的所述虚像被显示为沿着所述基准面布置。(2)根据条目(1)的平视显示设备，还包括：多个光路长度调整装置，该多个光路长度调整装置安置在所述显示设备与所述驾驶员的视点之间的光路中，并且该多个光路长度调整装置调整从所述显示装置发出的显示光束的光路长度，其中，所述多个光路长度调整装置根据到所述第一显示面和所述第二层显示面的距离，对与所述第一显示图像和所述多个第二显示图像对应的所述显示光束分别提供不同的光路长度。(3)根据条目(1)或(2)的平视显示设备，其中，所述显示装置包括多个显示单元，该多个显示单元发出与所述第一显示图像和所述多个第二显示图像相对应的显示光束，并且其中，所述多个显示单元被分别安置在互相偏移的位置处，从而使相应的光路长度根据到所述第一显示面和所述第二层显示面的距离而互相不同。(4)根据条目(1)至(3)的任意一项所述的平视显示设备，其中，所述多个第二显示图像被绘制为使得所述多个第二显示图像的左右轮廓沿着与规定的消失点对应地设定的各透视线延伸。(5)根据条目(1)至(4)的任意一项所述的平视显示设备，其中，所述多个第二显示图像以图像密度随着位置朝着驾驶员前进而减小的方式绘制。(6)一种平视显示设备，该平视显示设备通过将显示光投射到反射部件上而将信息显示给驾驶员，该平视显示设备包括：视点检测单元，该视点检测单元检测驾驶员的视点，第一照射单元，该第一照射单元投射第一照射光，所述第一照射光用于使驾驶员视觉识别与车辆前后方向大致垂直的平面显示；第二照射单元，该第二照射单元投射第二照射光，所述第二照射光用于使驾驶员视觉识别包括在所述车辆前后方向上的分量的深度显示；以及投射控制单元，该投射控制单元控制所述第二照射单元的所述第二照射光，使得所述深度显示的一部分与所述平面显示重叠，并且使得所述深度显示在与由所述视点检测单元所检测到的驾驶员的视点的移动方向相同的方向上移动。(7)根据条目(6)的平视显示设备，还包括：选择单元，该选择单元使得能够在强调显示与普通显示之间进行选择，在所述强调显示中，所述深度显示与所述平面显示重叠；在上述普通显示中，所述深度显示与所述平面显示相邻地显示，其中，所述投射控制单元调整所述第二照射单元的投射方向，使得如果所述选择单元选择所述强调显示，则所述深度显示的一部分与所述平面显示重叠，并且所述投射控制单元调整所述第二照射单元的所述投射方向，使得如果所述选择单元选择所述普通显示，则所述深度显示与所述平面显示相邻地显示。专利技术的优点在本专利技术中，三个第二显示图像沿着基准面显示从而与基准面大致垂直，并且以层叠方式布置在前后方向上，从而能够得到立体显示效果。此外，在该显示形态中，第二显示图像之间的视觉距离差是大的。从而，第二显示图像中的相邻的第二显示图像在前后方向上具有大的间隙，从而能够更加适当地得到立体显示效果。此外，本专利技术能够提供一种能够给予驾驶员更好的距离感的平视显示设备。附图说明图1是示出根据第一实施例的HUD设备应用到的车辆的示意图。图2是示出显示单元的构造的块图。图3(a)和3(b)是用于描述与四个光路长度调整装置相关的功能的说明图。图4是图示出层之间的视觉距离差的说明图。图5是图示出传统显示形态中的层之间的视觉距离差的说明图。图6(a)和6(b)是图示出要由驾驶员识别的图像的改进版本的说明图。图7是示出改进的照射设备的构造的块图。图8是示出根据第二实施例的HUD系统应用到的车辆室内的样子的示意图。图9是示出HUD系统的构造的块图。图10示出图8和9所示的照射单元的详细构造。图11是示出第二显示器绕着图10所示的旋转轴旋转的状态的构造图。图12是示出图10所示的显示状态的示意性前视图。图13(a)和13(b)是示出图10所示的显示状态的示意图；图13(a)示出视点向右移动一点的情况，并且图13(b)示出视点向左移动一点的情况。图14是示出图11所示的显示状态的示意性前视图。图15(a)和15(b)是示出图11所示的显示状态的示意图；图15(a)示出视点向右移动一点的情况，并且图15(b)示出视点向左移动一点的情况。图16是图示出根据第二实施例的HUD设备的控制方法的流程图。参考标记列表3：仪表面板3a：开口4：挡风玻璃10：HUD设备11：照射设备12：显示单元13：背光灯14：显示器15a至15d：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平视显示设备，该平视显示设备通过将显示光投射到反射部件上而将信息显示给驾驶员，该平视显示设备包括：视点检测单元，该视点检测单元检测所述驾驶员的视点，第一照射单元，该第一照射单元投射第一照射光，所述第一照射光用于使所述驾驶员视觉识别与车辆前后方向大致垂直的平面显示；第二照射单元，该第二照射单元投射第二照射光，所述第二照射光用于使所述驾驶员视觉识别包括在所述车辆前后方向上的分量的深度显示；以及投射控制单元，该投射控制单元控制所述第二照射单元的所述第二照射光，使得所述深度显示的一部分与所述平面显示重叠，并且使得所述深度显示在与所述视点检测单元所检测到的所述驾驶员的视点的移动方向相同的方向上移动。

【技术特征摘要】
2014.09.26 JP 2014-196374;2014.09.26 JP 2014-196371.一种平视显示设备，该平视显示设备通过将显示光投射到反射部件上而将信息显示给驾驶员，该平视显示设备包括：视点检测单元，该视点检测单元检测所述驾驶员的视点，第一照射单元，该第一照射单元投射第一照射光，所述第一照射光用于使所述驾驶员视觉识别与车辆前后方向大致垂直的平面显示；第二照射单元，该第二照射单元投射第二照射光，所述第二照射光用于使所述驾驶员视觉识别包括在所述车辆前后方向上的分量的深度显示；以及投射控制单元，该投射控制单元控制所述第二照...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉山哲也，荻巣拓磨，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP