平视显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种平视显示装置，其结构简单且光损失小，能够使虚像的显示位置和距离变化。为了实现上述目的，提供一种投影虚像的平视显示装置，其包括：图像处理部，其对要显示为虚像的图像进行图像处理；图像显示部，其将进行了图像处理后的图像投影；和显示控制部，其进行图像显示部的显示控制，图像显示部具有：投射影像的投影仪；使由投影仪投射的影像成像的扩散板；和引导由扩散板形成的影像的透镜，扩散板包括与透镜的距离不同的多片功能性液晶膜，显示控制部通过控制功能性液晶膜的透射状态和白色状态而使虚像的显示位置和距离变化。

Head up display

【技术实现步骤摘要】
平视显示装置
本专利技术涉及平视显示装置，特别涉及能够改变虚像的显示位置和距离的平视显示装置。
技术介绍
已知作为平视显示装置(HeadUpDisplay：以下简称为HUD)中的一种的例如车辆用HUD，将驾驶所需的驾驶信息经由挡风玻璃作为虚像显示在远方从而能够尽量减少驾驶员的视线移动。作为本
的
技术介绍
，有日本特开2004-168230号公报(专利文献1)。专利文献1中公开了如下结构：为了不使用可动机构就能够切换地显示从驾驶员的眼睛的位置到显示的虚像的距离各不相同的虚像，设置多个光路距离不同的显示板，通过切换显示信息的显示板，不使用可动机构就能够改变从驾驶员的眼睛的位置到显示虚像的位置的距离。专利文献1：日本特开2004-168230号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术课题专利文献1中，作为显示板，设想了需要背光源的液晶显示装置、荧光显示管、和使用了电致发光的显示元件，用显示板生成图像，但是存在如下问题：与显示板的面数相应地显示板的控制变得复杂，并且例如与从液晶显示装置透射的量相应地，透射率降低，光损失增大。本专利技术是鉴于上述技术课题而完成的，其目的在于提供一种结构简单且光损失小的虚像的显示位置和距离能够改变的HUD。用于解决技术课题的技术手段本专利技术为了解决上述技术课题，列举一个例子，是一种投影虚像的平视显示装置，其包括：图像处理部，其对要显示为虚像的图像进行图像处理；图像显示部，其将进行了图像处理后的图像投影；和显示控制部，其进行图像显示部的显示控制，图像显示部具有：投射影像的投影仪；使由投影仪投射的影像成像的扩散板(也称为“散射板”)；和引导由扩散板形成的影像的透镜，扩散板包括与透镜的距离不同的多片功能性液晶膜，显示控制部通过控制功能性液晶膜的透射状态和白色状态而使虚像的显示位置和距离变化。此处，功能性液晶膜指的是能够通过电控来控制透射状态和白色状态的液晶膜。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供一种结构简单且光损失小的、虚像的显示位置和距离能够被改变的HUD。附图说明图1A是实施例1中按照车辆速度的变化改变到虚像的显示位置的距离的示意图。图1B是实施例1中按照车辆速度的变化改变虚像的显示位置和距离而使得驾驶员的眼睛的俯视(往下看)角度可改变的示意图。图1C是实施例1中按照车辆速度的变化使虚像的显示区域可改变的示意图。图2是实施例1中的HUD的功能框图。图3是实施例1中的HUD的处理流程图。图4A是实施例1中的图像显示部的结构图。图4B是表示使实施例1中的功能性液晶膜的白色状态与图4A不同的情况下的虚像的显示位置和距离的说明图。图5A是说明在实施例1中在使显示画面按每个部分不同的显示位置和距离显示该显示画面的情况的说明图。图5B是说明在实施例1中在使显示画面按每个部分不同的显示位置和距离显示该显示画面的其他例子的说明图。图6是实施例2中的图像显示部的结构图。图7是实施例3中的图像显示部的结构图。图8A是实施例4中的图像显示部的结构图。图8B是表示实施例4中使调光反射镜的状态与图8A不同的情况下的虚像的显示位置和距离的说明图。图9A是说明在实施例4中在使显示画面按每个部分不同的显示位置和距离显示该显示画面的情况的说明图。图9B是说明在实施例4中在使显示画面按每个部分不同的显示位置和距离显示该显示画面的其他例子的说明图。图10是实施例5中的图像显示部的结构图。图11A是实施例6中的图像显示部的结构图。图11B是表示使实施例6中的可动式光学滤光器从图11A的状态移动了的情况下的虚像的显示位置和距离的说明图。图12是实施例7中的图像显示部的结构图。图13是实施例8中的图像显示部的结构图。图14是实施例8中的虚像显示的示意图。具体实施方式下面用附图说明本专利技术的实施例。实施例1本实施例中，说明在车辆用HUD中，与车辆速度的变化相应地改变虚像的显示位置和虚像到驾驶员的眼睛的距离的例子。作为本实施例的前提的车辆用HUD，从驾驶员观看时，在挡风玻璃的对面侧的前方视野的前景，作为虚像重叠地投影驾驶信息(例如速度显示、导航显示等)。需要适当地设定投影驾驶信息的虚像的显示位置和距离、即从驾驶员的眼睛到虚像的显示位置的距离，以使得在观察驾驶信息时驾驶员的视线移动尽量少，即，使得能够在驾驶员的眼睛的焦点与前方视野的前景一致的状态下看清楚驾驶信息。此处，一般而言，驾驶员的视线与车辆速度的增大相应地向远方变化，因此优选虚像的显示位置和距离根据车辆速度而变化。于是，通过使车辆前方显示的虚像的显示位置和距离与车辆速度的增大相应地变化，能够提高显示虚像的清晰度。图1A表示与车辆速度相应地改变从驾驶员的眼睛到虚像的显示位置的距离的示意图。图1A中，1是驾驶员，2是挡风玻璃，a、b、c分别是与车辆速度的增大相应地改变了的虚像的显示位置。a的显示位置表示到驾驶员的距离近、车辆速度是低速的情况。b的显示位置是与a的情况相比车辆速度更快的中速的情况下的显示位置，控制为与a的显示位置相比到驾驶员的距离更远。c的显示位置是与b的情况相比车辆速度是高速的情况下的显示位置，控制为与b的显示位置相比到驾驶员的距离更远。另外，因为驾驶员的视线与车辆速度的增大相应地向远方变化，所以优选相对于从驾驶员的眼睛对虚像的显示位置的水平线往下看的方向的角度(之后称为俯视角度)也可改变。图1B表示与车辆速度的变化相应地改变虚像的显示位置、使驾驶员的眼睛的俯视角度改变的示意图。图1B中，a的显示位置表示驾驶员的眼睛的俯视角度高、车辆速度为高速的情况。b的显示位置是与a的情况相比车辆速度更慢的中速的情况下的显示位置，控制为与a的显示位置相比驾驶员的眼睛的俯视角度更低。c的显示位置是与b的情况相比车辆速度为低速的情况下的显示位置，控制为与b的显示位置相比驾驶员的眼睛的俯视角度更低。另外，因为驾驶员的视线与车辆速度的增大相应地向远方变化，所以优选虚像的显示范围也可改变。图1C表示与车辆速度的变化相应地改变虚像的显示区域的示意图。图1C示出了从驾驶员观看到的、作为重叠地显示在挡风玻璃2的对面侧的前方视野的前景上的虚像而投影的HUD的显示区域4。3是仪表盘。图1C中，例如在车辆速度是45km/h的情况下，HUD的显示区域4是图示的粗线框的显示区域，与此相对，当车辆速度是100km/h为高速时，HUD的显示区域4缩小为图示的虚线框的显示区域。图2表示如上所述与车辆速度的变化相应地使虚像的显示位置和距离、范围改变的情况下的HUD的功能框图，图3表示处理流程图。图2中，10是检测车辆速度的车速检测部，11是进行用于显示要作为虚像显示的图像信息的图像处理的图像处理部，12是由后述的投影仪和液晶显示装置等构成的投影图像的图像显示部，13是为了使虚像的显示位置和范围发生变化而进行图像显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影虚像的平视显示装置，其特征在于，包括：/n图像处理部，其对要显示为虚像的图像进行图像处理；/n图像显示部，其将进行了该图像处理后的图像投影；和/n显示控制部，其进行所述图像显示部的显示控制，/n所述图像显示部具有：投射影像的投影仪；使由该投影仪投射的影像成像的扩散板；和引导由该扩散板形成的影像的可动式光学滤光器和透镜，/n所述显示控制部通过在所述透镜与所述扩散板之间插拔所述可动式光学滤光器而使虚像的显示位置和距离变化。/n

【技术特征摘要】
1.一种投影虚像的平视显示装置，其特征在于，包括：
图像处理部，其对要显示为虚像的图像进行图像处理；
图像显示部，其将进行了该图像处理后的图像投影；和
显示控制部，其进行所述图像显示部的显示控制，
所述图像显示部具有：投射影像的投影仪；使由该投影仪投射的影像成像的扩散板；和引导由该扩散板形成的影像的可动式光学滤光器和透镜，
所述显示控制部...

【专利技术属性】
技术研发人员：三泽昭央，花田真希，藤田裕司，
申请(专利权)人：麦克赛尔株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP