[go: up one dir, main page]

CN107683220A - 投影型显示装置以及投影显示方法 - Google Patents

投影型显示装置以及投影显示方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107683220A
CN107683220A CN201580077895.1A CN201580077895A CN107683220A CN 107683220 A CN107683220 A CN 107683220A CN 201580077895 A CN201580077895 A CN 201580077895A CN 107683220 A CN107683220 A CN 107683220A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
projection
specific wavelength
range
projected
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.)
Granted
Application number
CN201580077895.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107683220B (zh
Inventor
米山也
米山一也
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.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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 Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of CN107683220A publication Critical patent/CN107683220A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107683220B publication Critical patent/CN107683220B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/10—Input arrangements, i.e. from user to vehicle, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/21—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor using visual output, e.g. blinking lights or matrix displays
    • B60K35/23—Head-up displays [HUD]
    • B60K35/234—Head-up displays [HUD] controlling the brightness, colour or contrast of virtual images depending on the driving conditions or on the condition of the vehicle or the driver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/20—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor
    • B60K35/28—Output arrangements, i.e. from vehicle to user, associated with vehicle functions or specially adapted therefor characterised by the type of the output information, e.g. video entertainment or vehicle dynamics information; characterised by the purpose of the output information, e.g. for attracting the attention of the driver
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/40—Instruments specially adapted for improving the visibility thereof to the user, e.g. fogging prevention or anti-reflection arrangements
    • B60K35/415—Glare prevention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/60—Instruments characterised by their location or relative disposition in or on vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00—Instruments specially adapted for vehicles; Arrangement of instruments in or on vehicles
    • B60K35/80—Arrangements for controlling instruments
    • B60K35/81—Arrangements for controlling instruments for controlling displays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q3/00—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors
    • B60Q3/60—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors characterised by optical aspects
    • B60Q3/68—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors characterised by optical aspects using ultraviolet light
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q3/00—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors
    • B60Q3/70—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors characterised by the purpose
    • B60Q3/72—Arrangement of lighting devices for vehicle interiors; Lighting devices specially adapted for vehicle interiors characterised by the purpose for preventing the driver from being dazzled
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1006—Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
    • G02B27/102—Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths for generating a colour image from monochromatic image signal sources
    • G02B27/104—Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths for generating a colour image from monochromatic image signal sources for use with scanning systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1066—Beam splitting or combining systems for enhancing image performance, like resolution, pixel numbers, dual magnifications or dynamic range, by tiling, slicing or overlapping fields of view
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/10—Projectors with built-in or built-on screen
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54—Accessories
    • G03B21/56—Projection screens
    • G03B21/60—Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/02—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes by tracing or scanning a light beam on a screen
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/36—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
    • G09G5/37—Details of the operation on graphic patterns
    • G09G5/377—Details of the operation on graphic patterns for mixing or overlaying two or more graphic patterns
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3164—Modulator illumination systems using multiple light sources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3179—Video signal processing therefor
    • H04N9/3185—Geometric adjustment, e.g. keystone or convergence
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3191—Testing thereof
    • H04N9/3194—Testing thereof including sensor feedback
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/20—Optical features of instruments
    • B60K2360/33—Illumination features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/20—Optical features of instruments
    • B60K2360/33—Illumination features
    • B60K2360/334—Projection means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0118—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/014—Head-up displays characterised by optical features comprising information/image processing systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0141—Head-up displays characterised by optical features characterised by the informative content of the display
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • G02B27/141—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using dichroic mirrors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • G02B27/149—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using crossed beamsplitting surfaces, e.g. cross-dichroic cubes or X-cubes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/3413—Details of control of colour illumination sources

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

本发明提供一种投影型显示装置以及投影显示方法，其能够不妨碍车辆驾驶者的前方视场而防止高亮度外部光进入驾驶者眼部。HUD的组合器(2)中涂布有光致变色化合物的薄膜层，所述光致变色化合物中，通过紫外光的照射而光透射率减少，但通过可见光的照射而光透射率不发生变化。高亮度外部光入射于挡风玻璃(1)时紫外光照射到组合器(2)上，通过照射有紫外光的区域中组合器(2)的光透射率局部减少，能够不妨碍驾驶者的前方视场而防止高亮度外部光进入驾驶者眼部。

Description

投影型显示装置以及投影显示方法
技术领域
本发明涉及一种投影型显示装置以及投影显示方法。
背景技术
已知有如下车辆用HUD(平视显示器(Head-Up Display))装置：将汽车、电车、重型设备、农耕机械、航空器或船舶等交通工具的挡风玻璃或配置于挡风玻璃近前附近的组合器用作屏幕，并将投影光投影到该屏幕而显示图像(参照专利文献1～3)。根据该HUD，用户能够将通过从HUD投影出的投影光显示在挡风玻璃等的图像与处于该挡风玻璃侧的自身车辆的前方风景叠加而作为虚像进行视觉辨认。
专利文献1中记载有具备如下装置的HUD，所述装置从通过监控摄像机拍摄的车辆前方的图像中提取拍摄有驾驶者视场的规定范围的视野图像，并根据该视野图像的亮度检测是否有较强的外部光照射到驾驶者眼部。
专利文献2中记载有如下HUD：为了避免由光学系统反射的阳光等外部光对显示图像的视觉辨认度带来的影响，通过改变光学系统中所包含的透镜的角度来遮蔽反射光。
专利文献3中记载有如下HUD：根据太阳的位置信息、自身车辆的位置和朝向信息以及驾驶者的视点信息，将图像显示在降低阳光刺眼的影响的位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-276766号公报
专利文献2：日本特开2008-268883号公报
专利文献3：日本特开2014-201197号公报
发明内容
发明所要解决的问题
专利文献1以及专利文献3中记载的HUD是检测较强的外部光照射到驾驶者眼部的状态而改变图像显示位置的装置，但并未公开关于直接防止阳光或相向车辆的前照灯等高亮度外部光进入驾驶者眼部的防眩技术。
专利文献2中记载的HUD公开了避免由装置内的透镜反射的外部光对显示像的视觉辨认度带来的影响的技术，但未公开关于直接防止高亮度外部光进入驾驶者眼部的防眩技术。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够不妨碍交通工具驾驶者的前方视场而防止高亮度外部光进入驾驶者眼部的投影型显示装置以及投影显示方法。
用于解决问题的手段
本发明的投影型显示装置，其具备：第一光源和第二光源；投影部，将从上述第一光源射出的光中与图像信息对应的光和从上述第二光源射出的特定波长的光投影到被投影部件，所述被投影部件设置在车辆的挡风玻璃上且通过上述特定波长的光的照射而光透射率减少；以及检测部，从摄像图像数据中与设有上述被投影部件的范围对应的部分检测亮度为第一阈值以上的物体像，所述摄像图像数据是由拍摄上述车辆的行进方向的摄像部拍摄而获得的，上述投影部将上述特定波长的光投影到与由上述检测部检测到的上述物体像对应的上述被投影部件区域的至少一部分。
本发明的投影显示方法，其具备：投影步骤，将从第一光源射出的光中与图像信息对应的光和从第二光源射出的特定波长的光投影到被投影部件，所述被投影部件设置在车辆的挡风玻璃上且通过上述特定波长的光的照射而光透射率减少；以及检测步骤，从摄像图像数据中与设有上述被投影部件的范围对应的部分检测亮度为第一阈值以上的物体像，所述摄像图像数据是由拍摄上述车辆的行进方向的摄像部拍摄而获得的，上述投影步骤中，将上述特定波长的光投影到与通过上述检测步骤检测到的上述物体像对应的上述被投影部件区域的至少一部分。
发明效果
根据本发明，可提供一种能够不妨碍交通工具驾驶者的前方视场而防止高亮度外部光进入驾驶者眼部的投影型显示装置以及投影显示方法。
附图说明
图1是表示本发明的投影型显示装置的一种实施方式的HUD的结构的概念图。
图2是表示图1所示的HUD的具体结构例的框图。
图3是表示图1所示的HUD的系统控制部60的功能块的图。
图4是用于说明图1所示的HUD的工作的流程图。
图5是表示高亮度外部光与投影到组合器2的紫外光的投影范围之间的关系的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的投影型显示装置的一种实施方式的HUD的概略结构的图。该HUD是搭载于汽车而使用的，但除汽车以外，也能够搭载于电车、重型设备、农耕机械、航空器或船舶等交通工具中。
图1所示的HUD具备：被投影部件即组合器2，粘贴于汽车的挡风玻璃1的内表面或外表面；光源部4，内置于仪表盘3；扩散板5、反射镜6以及放大镜7，同样内置于仪表盘3；以及摄像部9，安装在挡风玻璃1上方的后视镜8的背面侧。
扩散板5通过使从光源部4射出的光扩散而进行面光源化。反射镜6将通过扩散板5进行了面光源化的光反射到放大镜7侧。放大镜7放大该反射光而投影到被投影部件即组合器2。
组合器2为从放大镜7投影出的可见光被投影的被投影部件。汽车驾驶者通过观察投影到组合器2并在此反射的可见光，能够视觉辨认与驾驶相关的图片或文字等信息。并且，组合器2具有透射来自挡风玻璃1的外部(外界)的可见光的功能。因此，驾驶者能够视觉辨认叠加了基于从放大镜7投影出的可见光的图像(虚像)和外界景色而成的像。
安装在后视镜8的摄像部9拍摄挡风玻璃1的前方(汽车的行进方向)的景色，并通过有线或无线方式与光源部4连接。由摄像部9获得的汽车行进方向的景色的摄像图像数据通过有线或无线方式传送至光源部4。
摄像部9可以是HUD专用的，也可以是例如以碰撞防止系统等其他目的搭载于汽车的摄像部。并且，摄像部9也可以安装在除后视镜8以外的位置，例如仪表盘3或汽车的前照灯附近等。
基于摄像部9的摄像范围设定为驾驶者通过组合器2看见的全部外界像，由摄像部9拍摄而获得的摄像图像数据中包含与上述外界像对应的部分。也就是说，该摄像图像数据的至少一部分与设有组合器2的范围对应。
粘贴于挡风玻璃1的组合器2具备光致变色化合物的薄膜层，所述光致变色化合物的薄膜层涂布于由透明树脂构成的基材的一个表面。光致变色化合物是显示通过特定波长的光的照射而光透射率减少但是通过可见光的照射而光透射率不发生变化的特性的物质。光致变色化合物除了涂布于构成组合器2的基材的透明树脂的一个表面以外，还能够例如分散于透明树脂中而使用。或者，还可以将光致变色化合物设为薄膜状而粘贴于构成基材的透明树脂上。
作为优选使用于HUD的组合器2中的光致变色化合物，能够举出具有[2,2]对环芳烷骨架的交联型六芳基二咪唑((似偕-双(二苯基咪唑)[2,2]对环芳烷)(pseudogem-Bis(diphenylimidazole)[2,2]paracyclophane))。该光致变色化合物通常是无色的，但显示在照射波长为355nm附近的紫外光时变成蓝色且在停止紫外光的照射时瞬间脱色的高速显色和脱色的特性。
作为光致变色化合物的其他例，能够举出似偕-双(3,3’,4,4’-四甲氧基二苯基咪唑)[2,2]对环芳烷(pseudogem-Bis(3,3’,4,4’-tetramethoxydiphenylimidazole)[2,2]paracyclophane)。该光致变色化合物通常是无色的，但显示在紫外光照射时变成绿色且在停止紫外光的照射时瞬间脱色的高速显色和脱色的特性。
因此，涂布有光致变色化合物的薄膜层的组合器2对从外界入射于挡风玻璃1的可见光显示较高的光透射率，但仅在照射有特定波长的光时，投影出该光部分的光透射率减少。
因此，当阳光或相向车辆的前照灯等亮度高的高亮度外部光入射于挡风玻璃1时，将特定波长的光(例如紫外光)照射于组合器2中的位于连结发出该高亮度外部光的物体(高亮度物体)和驾驶者眼部的线上的范围，并局部减少照射有该紫外光的范围的光透射率，由此，能够不妨碍驾驶者的前方视场而防止高亮度外部光进入驾驶者眼部。
图2是表示图1所示的HUD的详细结构例的示意图。
HUD的光源部4具备：第一光源单元40，具备构成射出可见光的第一光源的R光源41r、G光源41g以及B光源41b；第一驱动部45，驱动第一光源单元40中所包含的光调制元件44；第二光源单元50，具备射出作为上述特定波长的光的紫外光的第二光源即紫外光源51；第二驱动部55，驱动第二光源单元50中所包含的光调制元件54；以及系统控制部60，综合控制光源部4整体。
第一光源单元40具备：光源控制部40A；射出红色光的红色光源即R光源41r；射出绿色光的绿色光源即G光源41g；射出蓝色光的蓝色光源即B光源41b；分色棱镜43；设置在R光源41r与分色棱镜43之间的准直透镜42r；设置在G光源41g与分色棱镜43之间的准直透镜42g；设置在B光源41b与分色棱镜43之间的准直透镜42b；以及光调制元件44。
分色棱镜43是用于将分别从R光源41r、G光源41g以及B光源41b射出的光引导至同一光路的光学部件。即，分色棱镜43使被准直透镜42r平行光化的红色光透射而向光调制元件44射出。并且，分色棱镜43使被准直透镜42g平行光化的绿色光反射而向光调制元件44射出。而且，分色棱镜43使被准直透镜42b平行光化的蓝色光反射而向光调制元件44射出。作为具有这种功能的光学部件，并不限于分色棱镜。例如，也可以使用十字分色镜。
R光源41r、G光源41g以及B光源41b可分别使用激光、LED(发光二极管(LightEmitting Diode))等发光元件。本实施方式中，作为第一光源单元40的光源，以包含R光源41r、G光源41g和B光源41b这三个光源的HUD为例，但该光源的数量也可以是两个或四个以上。
光源控制部40A进行如下控制：将R光源41r、G光源41g以及B光源41b各自的发光量设定为预先确定的发光量模式，并根据该发光量模式，从R光源41r、G光源41g以及B光源41b依次射出光。
光调制元件44对从分色棱镜43射出的光进行调制，并向分色镜53射出与图像信息即投影用图像数据对应的光(红色图像光、蓝色图像光以及绿色图像光)。
作为光调制元件44，例如能够使用LCOS(硅基液晶(Liquid crystal onsilicon))、DMD(数字微镜器件(Digital Micromirror Device))、MEMS(微机电系统(MicroElectro Mechanical Systems))元件以及液晶显示元件等。
第一驱动部45根据从系统控制部60输入的投影用图像数据驱动光调制元件44，并向分色镜53射出与投影用图像数据对应的光(红色图像光、蓝色图像光以及绿色图像光)。
第二光源单元50具备：紫外光源51，射出波长为355nm附近的紫外光；准直透镜52，对从紫外光源51射出的紫外光进行平行光化；以及光调制元件54，根据防眩用图像数据调制从准直透镜52射出的紫外光，并向分色镜53射出已调制的紫外光。紫外光源51可以使用激光、LED等发光元件。
第二驱动部55根据从系统控制部60输入的防眩用图像数据驱动光调制元件54，并向分色镜53射出与防眩用图像数据对应的紫外光。
分色镜53是具有直接透射可见光且反射紫外光的特性的部件。从分色镜53透射的可见光和由分色镜53反射的紫外光入射于投影光学系统46。
投影光学系统46是用于将从第一光源单元40的光调制元件44射出的可见光和从第二光源单元50的光调制元件54射出的紫外光投影到图1所示的扩散板5的光学系统。该光学系统并不限于透镜，还能够使用扫描仪。例如，可以将从扫描型扫描仪射出的可见光和紫外光通过扩散板5扩散而进行面光源化。
系统控制部60控制第一光源单元40、第二光源单元50、第一驱动部45、第二驱动部55以及紫外光源51。
由光调制元件44、第一驱动部45、光调制元件54、第二驱动部55、分色镜53、投影光学系统46、扩散板5、反射镜6、放大镜7以及系统控制部60构成投影部，所述投影部将从第一光源单元40射出的与图像信息对应的光和从第二光源单元50射出的特定波长的光投影到被投影部件即组合器2。
图3是表示系统控制部60的功能块的图。如图3所示，系统控制部60具备摄像图像数据获取部61、投影数据生成部62以及作为检测部的物体像检测部63。
摄像图像数据获取部61获取由图1所示的摄像部9拍摄而获得的摄像图像数据，并向投影数据生成部62和物体像检测部63输出。
投影数据生成部62通过公知的图像分析处理来分析由摄像图像数据获取部61获取的摄像图像数据，并生成第一投影图像数据。具体而言，投影数据生成部62根据摄像图像数据检测行人、电线杆、行道树、事故车辆等障碍物或危险物。当检测到障碍物或危险物时，投影数据生成部62生成用于通知检测到的障碍物或危险物的第一投影图像数据。投影数据生成部62将该第一投影图像数据输出至第一驱动部45。
摄像图像数据相当于挡风玻璃1前方的景色。而且，该摄像图像数据的至少一部分对应于由驾驶者通过组合器2看见的外界像。并且，预先确定有将第一光源单元40的光调制元件44的哪个像素设为有效(使光反射或透射而从投影光学系统46射出的状态)则会使图像投影到组合器2的哪个区域的关系。因此，只要明了从摄像图像数据检测到的障碍物或危险物的区域，就能够确定应将哪种投影图像数据输出至第一驱动部45。
并且，投影数据生成部62生成用于显示引导信息的第二投影图像数据，并将该第二投影图像数据输出至第一驱动部45，所述引导信息用于对汽车的行驶速度以及目的地进行导航。
第一驱动部45根据从投影数据生成部62输入的第一投影图像数据和第二投影图像数据驱动光调制元件44，由此将基于第一投影图像数据和第二投影图像数据的可见光投影到组合器2。
物体像检测部63根据由摄像图像数据获取部61获取的摄像图像数据中与设有组合器2的范围对应的部分来检测亮度为第一阈值以上的物体像(以下，称为高亮度物体像)。
物体像是指具有预先确定的大小以上的面积的摄像图像数据上的区域。当根据摄像图像数据检测到高亮度物体像时，物体像检测部63将表示摄像图像数据中的高亮度物体像的位置坐标的信息输出至投影数据生成部62。
投影数据生成部62根据从物体像检测部63输入的高亮度物体像的位置坐标信息，生成防眩用图像数据，并将该防眩用图像数据输出至第二驱动部55，所述防眩用图像数据用于将紫外光投影到与该高亮度物体像对应的组合器2上的区域。
第二驱动部55根据从投影数据生成部62输入的防眩用图像数据驱动光调制元件54，由此，将紫外光投影到组合器2的与高亮度物体像对应的区域。
图4是用于说明图1所示的HUD的工作的流程图。
HUD启动时，摄像图像数据获取部61获取由摄像部9拍摄的摄像图像数据(步骤S1)。
接着，投影数据生成部62分析由摄像图像数据获取部61获取的摄像图像数据(步骤S2)，并根据分析结果生成投影图像数据(步骤S3)。
例如，当根据摄像图像数据分析出行人为障碍物或危险物时，生成用于通知该行人的存在及其存在位置的投影用图像数据。并且，投影数据生成部62生成用于显示汽车的行驶速度以及导航信息的投影图像数据。
并且，物体像检测部63进行根据由摄像图像数据获取部61获取的摄像图像数据来检测具有第一阈值以上亮度的高亮度物体像的处理(步骤S4)。当通过步骤S4的处理而检测到高亮度物体像时(步骤S5：是)，投影数据生成部62根据检测到的高亮度物体像的位置坐标生成防眩用图像数据(步骤S6)。
接着，投影数据生成部62将通过步骤S6生成的防眩用图像数据输入至第二驱动部55。第二驱动部55根据所输入的防眩用图像数据驱动光调制元件54，并对从第二光源单元50射出的紫外光进行调制。通过该调制，基于防眩用图像数据的紫外光投影到组合器2(步骤S7)。
由此，组合器2的投影有紫外光区域的光透射率局部减少，而其他区域的光透射率不发生变化。因此，不妨碍驾驶者的前方视场而仅有高亮度物体部分成为被减光的状态，从而能够防止高亮度外部光进入驾驶者眼部。
接着，投影数据生成部62将通过步骤S3生成的投影图像数据输入至第一驱动部45。第一驱动部45根据从投影数据生成部62输入的投影图像数据驱动光调制元件44，并对从第一从光源单元40射出的光进行调制。通过该调制，基于投影图像数据的图像投影到组合器2(步骤S8)。
该图像为例如用于通知行人存在的警告标志、显示行人位置的框图像、显示汽车的行驶速度和导航信息的图像等。
通过步骤S4的处理而未检测到高亮度物体像时(步骤S5：否)，进行步骤S8的处理。在步骤S8的处理之后返回步骤S1的处理。
如上所述，根据图1所示的HUD，在驾驶者通过组合器2看见的视场内存在太阳或相向车辆的前照灯等高亮度物体时，紫外光仅投影到该高亮度物体部分，且该部分的光透射率减少。其结果，大部分高亮度物体的光不会到达驾驶者眼部，从而得到防眩效果。
并且，在高亮度物体脱离挡风玻璃1的前方视野，且从由摄像部9拍摄而获得的摄像图像数据中与组合器2对应的范围检测不到高亮度物体像时，停止对组合器2投影紫外光。由此，组合器2中，投影有紫外光范围的光透射率瞬间回到原点。因此，驾驶者能够良好地确保视场，从而能够继续进行安全驾驶。
此外，组合器2优选设为覆盖整个挡风玻璃1的尺寸。并且，当无法用一台HUD来确保能够期待防眩效果的区域时，也可以使用多台HUD。而且，作为搭载于摄像部9的摄像透镜而使用广角透镜或鱼眼透镜，从而能够在更宽的范围内拍摄挡风玻璃1前方的景色，从而能够以良好的精度检测高亮度物体像。
防眩用图像数据设为了用于将紫外光投影到组合器2中与高亮度物体像对应的区域的数据，但即便不将紫外光投影到整个该区域，也能够得到防眩效果。
例如，如图5所示，在组合器2中存在与高亮度物体像对应的区域70时，也可以是在该区域70的内侧设有紫外光投影范围71的防眩用图像数据。也就是说，防眩用图像数据只要设为用于将紫外光投影到组合器2中与高亮度物体像对应的区域的至少一部分的数据即可。
并且，将紫外光投影到组合器2时，优选根据由物体像检测部63检测到的高亮度物体像的面积来控制投影紫外光的范围。
具体而言，投影数据生成部62中，在由物体像检测部63检测到的高亮度物体像的面积小于第二阈值的状态下，该面积变得越大，越增大投影紫外光的范围，并在该面积成为第二阈值以上的状态下，将紫外光的投影范围固定在高亮度物体像的面积达到第二阈值的状态下的大小。
通过这样，在高亮度物体像的面积非常大时，能够防止组合器2的减光范围面积变大从而确保视野。即，能够在不妨碍驾驶者前方视场的范围内，将组合器2的减光区域面积最佳化。
并且，涂布于组合器2的上述光致变色化合物也可以使用显示所照射的特定波长的光的强度越大而光透射率越减少的特性的物质。该情况下，系统控制部60也可以根据高亮度物体像的面积来控制投影到组合器2的紫外光的强度。
即，系统控制部60中，在由物体像检测部63检测到的高亮度物体像的面积小于第二阈值的状态下，与该面积无关地将投影到组合器2的紫外光强度固定在预先确定的值，并在高亮度物体像的面积成为第二阈值以上的状态下，将投影到组合器2的紫外光强度设为小于该值。
通过这样，当高亮度物体像的面积非常大时，与该高亮度物体像对应的组合器2的区域中，可见光的透射率增大。因此，能够在组合器2的较宽的范围内防止光透射率的减少，从而能够确保视野。即，能够在不妨碍驾驶者前方视场的范围内，将组合器2的光透射率最佳化。
并且，系统控制部60也可以根据高亮度物体像的亮度来控制投影到组合器2的紫外光的强度。
即，系统控制部60中，由物体像检测部63检测到的高亮度物体像的亮度越大，越增大投影到组合器2的紫外光的强度。
通过这样，来自高亮度物体像的光的亮度越大，越能够大大减少组合器2的光透射率，因此能够提高防眩效果。
投影到组合器2的紫外光强度的控制能够通过控制来自紫外光源51的紫外光的发光量来实现，或者在将液晶显示元件用作光调制元件54时通过控制像素的光透射率来实现。
并且，根据存在于挡风玻璃1前方的高亮度物体的位置，有时组合器2中的可见光的投影范围(与驾驶相关的信息被投影的范围)和紫外光的投影范围会重叠。
该情况下，系统控制部60优选通过改变投影到组合器2的可见光的投影范围中投影到与紫外光的投影范围重叠部分的可见光的亮度或颜色，来提高与驾驶相关信息的视觉辨认度。该亮度或颜色的改变能够通过控制光调制元件44的像素的光透射率来实现，或通过控制从第一光源射出的光量来实现。
或者，当可见光的投影范围和紫外光的投影范围重叠时，系统控制部60也可以通过将与投影用图像数据对应的可见光的投影范围移动到组合器2中除紫外光的投影范围以外的部分，来提高与驾驶相关信息的视觉辨认度。
或者，在图1的HUD中附加向搭载于汽车的显示部(例如，位于中心控制台的显示部)输出投影用图像数据的功能，且当可见光的投影范围和紫外光的投影范围重叠时，系统控制部60也可以停止与投影用图像数据对应的光对组合器2的投影，而通过将如下图像显示在该显示部来提高与驾驶相关信息的视觉辨认度，所述图像是预定为将该投影用图像数据输出至搭载于汽车的显示部而投影到组合器2的图像。
图1的结构例中设为，使用分色镜而将可见光和紫外光引导至同一光路的结构。作为该变形例，也可以采用将R光源41r、G光源41g以及B光源41b中的任一种替换成紫外光源51的结构。用于显示汽车的行驶速度以及导航信息等的投影图像数据无需是全彩，通过将可见光源之一作为紫外光源而能够使光源部4更加紧凑。并且，通过简化光源部4的结构而能够减少成本。
图3的投影数据生成部62设为根据高亮度物体像的位置坐标生成防眩用图像数据的部件。为了更加提高防眩效果，也可以检测驾驶者的眼部，并利用检测到的眼部的位置信息而生成防眩用图像数据。
例如，在驾驶座附近(例如方向盘部分)设置拍摄驾驶者面部的摄像部。系统控制部60进行根据由该摄像部拍摄而获得的驾驶者面部图像检测眼部的处理。而且，投影数据生成部62在根据检测到的驾驶者眼部的位置和高亮度物体像的位置坐标而算出驾驶者眼部与高亮度物体像之间的相对位置关系的基础上，确定如来自高亮度物体像的光最不会进入驾驶者眼部的投影位置，从而生成用于将紫外光投影到该投影位置的防眩用图像数据。通过这样，能够提高防眩效果。
如以上说明，本说明书中公开有以下事项。
所公开的投影型显示装置，其具备：第一光源和第二光源；投影部，将从上述第一光源射出的光中与图像信息对应的光和从上述第二光源射出的特定波长的光投影到被投影部件，所述被投影部件设置在车辆的挡风玻璃上且通过上述特定波长的光的照射而光透射率减少；以及检测部，从摄像图像数据中与设有上述被投影部件的范围对应的部分检测亮度为第一阈值以上的物体像，所述摄像图像数据是由拍摄上述车辆的行进方向的摄像部拍摄而获得的，上述投影部将上述特定波长的光投影到与由上述检测部检测到的上述物体像对应的上述被投影部件区域的至少一部分。
所公开的投影型显示装置中，上述投影部根据由上述检测部检测到的上述物体像的面积，控制投影上述特定波长的光的范围。
所公开的投影型显示装置中，上述投影部中，在由上述检测部检测到的上述物体像的面积小于第二阈值的状态下，上述面积变得越大，越增大投影上述特定波长的光的范围，并在上述面积成为上述第二阈值以上的状态下，将上述范围固定在上述物体像的面积达到上述第二阈值的状态下的大小。
所公开的投影型显示装置中，上述被投影部件是所照射的上述特定波长的光的强度越大而光透射率变得越小的部件，上述投影部根据由上述检测部检测到的上述物体像的面积，控制上述特定波长的光的强度。
所公开的投影型显示装置中，上述投影部中，在由上述检测部检测到的上述物体像的面积小于第二阈值的状态下，使上述特定波长的光的强度成为预先确定的值，并在上述面积成为上述第二阈值以上的状态下，使上述特定波长的光的强度小于上述预先确定的值。
所公开的投影型显示装置中，上述投影部根据由上述检测部检测到的上述物体像的亮度，控制上述特定波长的光的强度。
所公开的投影型显示装置中，当与上述图像信息对应的光的投影范围和上述特定波长的光的投影范围重叠时，上述投影部改变与上述图像信息对应的光中与上述特定波长的光的投影范围重叠部分的亮度或颜色。
所公开的投影型显示装置中，当与上述图像信息对应的光的投影范围和上述特定波长的光的投影范围重叠时，上述投影部将与上述图像信息对应的光的投影范围移动到上述被投影部件中除上述特定波长的光的投影范围以外的部分。
所公开的投影型显示装置中，当与上述图像信息对应的光的投影范围和上述特定波长的光的投影范围重叠时，上述投影部停止将与上述图像信息对应的光对上述被投影部件的投影，并将上述图像信息输出显示在搭载于上述车辆的显示部。
所公开的投影型显示装置还具备上述被投影部件。
所公开的投影显示方法，其具备：投影步骤，将从第一光源射出的光中与图像信息对应的光和从第二光源射出的特定波长的光投影到被投影部件，所述被投影部件设置在车辆的挡风玻璃上且通过上述特定波长的光的照射而光透射率减少；以及检测步骤，从摄像图像数据中与设有上述被投影部件的范围对应的部分检测亮度为第一阈值以上的物体像，所述摄像图像数据是由拍摄上述车辆的行进方向的摄像部拍摄而获得的，上述投影步骤中，将上述特定波长的光投影到与通过上述检测步骤检测到的上述物体像对应的上述被投影部件区域的至少一部分。
所公开的投影显示方法中，在上述投影步骤中，根据通过上述检测步骤检测到的上述物体像的面积，控制投影上述特定波长的光的范围。
所公开的投影显示方法中，在上述投影步骤中，在通过上述检测步骤检测到的上述物体像的面积小于第二阈值的状态下，上述面积变得越大，越增大投影上述特定波长的光的范围，并在上述面积成为上述第二阈值以上的状态下，将上述范围固定在上述物体像的面积达到上述第二阈值的状态下的大小。
所公开的投影显示方法中，上述被投影部件是所照射的上述特定波长的光的强度越大而光透射率变得越小的部件，在上述投影步骤中，根据通过上述检测步骤检测到的上述物体像的面积，控制上述特定波长的光的强度。
所公开的投影显示方法中，在上述投影步骤中，在通过上述检测步骤检测到的上述物体像的面积小于第二阈值的状态下，使上述特定波长的光的强度成为预先确定的值，并在上述面积成为上述第二阈值以上的状态下，使上述特定波长的光的强度小于上述预先确定的值。
所公开的投影显示方法中，在上述投影步骤中，根据通过上述检测步骤检测到的上述物体像的亮度，控制上述特定波长的光的强度。
所公开的投影显示方法中，当与上述图像信息对应的光的投影范围和上述特定波长的光的投影范围重叠时，在上述投影步骤中，改变与上述图像信息对应的光中与上述特定波长的光的投影范围重叠部分的亮度或颜色。
所公开的投影显示方法中，当与上述图像信息对应的光的投影范围和上述特定波长的光的投影范围重叠时，在上述投影步骤中，将与上述图像信息对应的光的投影范围移动到上述被投影部件中除上述特定波长的光的投影范围以外的部分。
所公开的投影显示方法中，当与上述图像信息对应的光的投影范围和上述特定波长的光的投影范围重叠时，在上述投影步骤中，停止与上述图像信息对应的光对上述被投影部件的投影，并将上述图像信息输出显示在搭载于上述车辆的显示部。
工业实用性
本发明的投影型显示装置尤其搭载于汽车而便利性高且有效。
以上，根据特定的实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于该实施方式，在不脱离所公开的发明技术思想的范围内，可以进行各种变更。
本申请基于2015年3月19日申请的日本专利申请(日本专利申请2015-056436)，其内容收入本发明中。
符号说明
2-组合器，9-摄像部，40-第一光源单元，45-第一驱动部，46-投影光学系统，50-第二光源单元，55-第二驱动部，60-系统控制部，61-摄像图像数据获取部，62-投影数据生成部，63-物体像检测部。

Claims (19)

1.一种投影型显示装置，其具备：
第一光源和第二光源；
投影部，将从所述第一光源射出的光中与图像信息对应的光和从所述第二光源射出的特定波长的光投影到被投影部件，所述被投影部件设置在车辆的挡风玻璃上且通过所述特定波长的光的照射而光透射率减少；以及
检测部，从摄像图像数据中与设有所述被投影部件的范围对应的部分检测亮度为第一阈值以上的物体像，所述摄像图像数据是由拍摄所述车辆的行进方向的摄像部拍摄而获得的，
所述投影部将所述特定波长的光投影到与由所述检测部检测到的所述物体像对应的所述被投影部件的区域的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的投影型显示装置，其中，
所述投影部根据由所述检测部检测到的所述物体像的面积，控制投影所述特定波长的光的范围。
3.根据权利要求2所述的投影型显示装置，其中，
所述投影部中，在由所述检测部检测到的所述物体像的面积小于第二阈值的状态下，所述面积变得越大，越增大投影所述特定波长的光的范围，并在所述面积成为所述第二阈值以上的状态下，将所述范围固定在所述物体像的面积达到所述第二阈值的状态下的大小。
4.根据权利要求1所述的投影型显示装置，其中，
所述被投影部件是所照射的所述特定波长的光的强度越大而光透射率变得越小的部件，
所述投影部根据由所述检测部检测到的所述物体像的面积，控制所述特定波长的光的强度。
5.根据权利要求4所述的投影型显示装置，其中，
所述投影部中，在由所述检测部检测到的所述物体像的面积小于第二阈值的状态下，使所述特定波长的光的强度成为预先确定的值，并在所述面积成为所述第二阈值以上的状态下，使所述特定波长的光的强度小于所述预先确定的值。
6.根据权利要求1所述的投影型显示装置，其中，
所述投影部根据由所述检测部检测到的所述物体像的亮度，控制所述特定波长的光的强度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的投影型显示装置，其中，
当与所述图像信息对应的光的投影范围和所述特定波长的光的投影范围重叠时，所述投影部改变与所述图像信息对应的光中与所述特定波长的光的投影范围重叠部分的亮度或颜色。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的投影型显示装置，其中，
当与所述图像信息对应的光的投影范围和所述特定波长的光的投影范围重叠时，所述投影部将与所述图像信息对应的光的投影范围移动到所述被投影部件中除所述特定波长的光的投影范围以外的部分。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的投影型显示装置，其中，
当与所述图像信息对应的光的投影范围和所述特定波长的光的投影范围重叠时，所述投影部停止与所述图像信息对应的光对所述被投影部件的投影，并将所述图像信息输出显示在搭载于所述车辆的显示部。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的投影型显示装置，其还具备所述被投影部件。
11.一种投影显示方法，其具备：
投影步骤，将从第一光源射出的光中与图像信息对应的光和从第二光源射出的特定波长的光投影到被投影部件，所述被投影部件设置在车辆的挡风玻璃上且通过所述特定波长的光的照射而光透射率减少；以及
检测步骤，从摄像图像数据中与设有所述被投影部件的范围对应的部分检测亮度为第一阈值以上的物体像，所述摄像图像数据是通过拍摄所述车辆的行进方向的摄像部拍摄而获得的，
所述投影步骤中，将所述特定波长的光投影到与通过所述检测步骤检测到的所述物体像对应的所述被投影部件的区域的至少一部分。
12.根据权利要求11所述的投影显示方法，其中，
所述投影步骤中，根据通过所述检测步骤检测到的所述物体像的面积，控制投影所述特定波长的光的范围。
13.根据权利要求12所述的投影显示方法，其中，
所述投影步骤中，在通过所述检测步骤检测到的所述物体像的面积小于第二阈值的状态下，所述面积变得越大，越增大投影所述特定波长的光的范围，并在所述面积成为所述第二阈值以上的状态下，将所述范围固定在所述物体像的面积达到所述第二阈值的状态下的大小。
14.根据权利要求11所述的投影显示方法，其中，
所述被投影部件是所照射的所述特定波长的光的强度越大而光透射率变得越小的部件，
所述投影步骤中，根据通过所述检测步骤检测到的所述物体像的面积，控制所述特定波长的光的强度。
15.根据权利要求14所述的投影显示方法，其中，
所述投影步骤中，在通过所述检测步骤检测到的所述物体像的面积小于第二阈值的状态下，使所述特定波长的光的强度成为预先确定的值，并在所述面积成为所述第二阈值以上的状态下，使所述特定波长的光的强度小于所述预先确定的值。
16.根据权利要求11所述的投影显示方法，其中，
所述投影步骤中，根据通过所述检测步骤检测到的所述物体像的亮度，控制所述特定波长的光的强度。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的投影显示方法，其中，
当与所述图像信息对应的光的投影范围和所述特定波长的光的投影范围重叠时，所述投影步骤中，改变与所述图像信息对应的光中与所述特定波长的光的投影范围重叠部分的亮度或颜色。
18.根据权利要求11至16中任一项所述的投影显示方法，其中，
当与所述图像信息对应的光的投影范围和所述特定波长的光的投影范围重叠时，所述投影步骤中，将与所述图像信息对应的光的投影范围移动到所述被投影部件中除所述特定波长的光的投影范围以外的部分。
19.根据权利要求11至16中任一项所述的投影显示方法，其中，
当与所述图像信息对应的光的投影范围和所述特定波长的光的投影范围重叠时，所述投影步骤中，停止与所述图像信息对应的光对所述被投影部件的投影，并将所述图像信息输出显示在搭载于所述车辆的显示部。
CN201580077895.1A 2015-03-19 2015-11-18 投影型显示装置以及投影显示方法 Active CN107683220B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015056436 2015-03-19
JP2015-056436 2015-03-19
PCT/JP2015/082448 WO2016147486A1 (ja) 2015-03-19 2015-11-18 投写型表示装置及び投写表示方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107683220A true CN107683220A (zh) 2018-02-09
CN107683220B CN107683220B (zh) 2019-03-08

Family

ID=56919965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580077895.1A Active CN107683220B (zh) 2015-03-19 2015-11-18 投影型显示装置以及投影显示方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10732408B2 (zh)
JP (1) JP6175589B2 (zh)
CN (1) CN107683220B (zh)
DE (1) DE112015006563B4 (zh)
WO (1) WO2016147486A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110315821A (zh) * 2018-03-28 2019-10-11 Skc株式会社 光致变色中间膜、透光性层叠体及汽车用摄像系统
CN110398837A (zh) * 2018-04-24 2019-11-01 苹果公司 具有可调节不透明度系统的头戴式设备
CN114241972A (zh) * 2021-12-28 2022-03-25 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示装置、显示装置的控制方法及电子设备

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205249324U (zh) * 2015-10-15 2016-05-18 开利公司 一种图像传感器终端以及楼宇管理系统
WO2018061690A1 (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 富士フイルム株式会社 投写型表示装置、投写型表示装置の作動方法及び作動プログラム
FR3068481B1 (fr) * 2017-06-29 2019-07-26 Airbus Operations (S.A.S.) Systeme et procede d'affichage pour un aeronef
US10377212B2 (en) * 2017-08-11 2019-08-13 The Boeing Company Dynamic anti-glare system for a windshield of a vehicle
CN107315255A (zh) * 2017-08-18 2017-11-03 四川龙华光电薄膜股份有限公司 抬头显示器的投影幕
KR102068889B1 (ko) * 2018-03-28 2020-01-21 에스케이씨 주식회사 광변색 밴드를 포함하는 중간막, 및 이를 포함하는 광투과적층체
TWI637289B (zh) * 2018-05-18 2018-10-01 緯創資通股份有限公司 基於眼球追蹤的顯示控制系統
JP6927159B2 (ja) * 2018-06-01 2021-08-25 株式会社Ｊｖｃケンウッド ヘッドアップディスプレイ装置
JP7131209B2 (ja) * 2018-08-30 2022-09-06 株式会社Ｊｖｃケンウッド ディスプレイ装置、ディスプレイ方法およびプログラム
JP7131210B2 (ja) * 2018-08-30 2022-09-06 株式会社Ｊｖｃケンウッド ディスプレイ装置、ディスプレイ方法およびプログラム
JP7028110B2 (ja) * 2018-09-04 2022-03-02 株式会社Ｊｖｃケンウッド 車両用光出力装置、光出力方法、及びプログラム
JP7035940B2 (ja) * 2018-09-28 2022-03-15 株式会社Ｊｖｃケンウッド ヘッドアップディスプレイ装置
US20200143573A1 (en) * 2018-11-05 2020-05-07 The Boeing Company Anti-glare system for aircraft
CN111029333B (zh) * 2019-11-22 2021-10-26 深圳市奥拓电子股份有限公司 一种提升显示效果的led灯珠及led显示屏
CN115151444A (zh) * 2020-02-17 2022-10-04 株式会社小糸制作所 灯具系统
US20230179748A1 (en) * 2020-05-14 2023-06-08 Lg Electronics Inc. Vehicle projector device, vehicle cabin system comprising same, and method for adjusting projection image position
JP7481225B2 (ja) 2020-10-08 2024-05-10 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド ヘッドマウントディスプレイ
JPWO2022130865A1 (zh) * 2020-12-16 2022-06-23
CN115437147A (zh) * 2021-06-02 2022-12-06 群创光电股份有限公司 车用光学系统的操作方法
CN113895228B (zh) * 2021-10-11 2022-05-17 黑龙江天有为电子有限责任公司 一种汽车组合仪表盘及汽车
US11557234B1 (en) * 2022-07-15 2023-01-17 GM Global Technology Operations LLC Windshield zone dimming and augmented reality head up display

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030169213A1 (en) * 2002-03-07 2003-09-11 Spero Yechezkal Evan Enhanced vision for driving
JP2007276766A (ja) * 2006-03-15 2007-10-25 Omron Corp 監視装置および方法、記録媒体、並びに、プログラム
JP2008290527A (ja) * 2007-05-23 2008-12-04 Panasonic Corp 車両用眩惑防止システム
US20090141496A1 (en) * 2007-11-16 2009-06-04 Kazuhisa Yamamoto Image display apparatus
JP2009269490A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Denso Corp 車両状態表示装置
CN102455575A (zh) * 2010-10-28 2012-05-16 精工爱普生株式会社 投影型显示装置及其控制方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0518948U (ja) * 1991-08-26 1993-03-09 日本精機株式会社 車両用表示装置
US8289229B2 (en) 2007-03-29 2012-10-16 Denso Corporation Head-up display apparatus
JP4325724B2 (ja) 2007-03-29 2009-09-02 株式会社デンソー ヘッドアップディスプレイ装置
JP2010072365A (ja) * 2008-09-18 2010-04-02 Toshiba Corp ヘッドアップディスプレイ
JP2010146179A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Sanyo Electric Co Ltd 車両用表示装置
JP2010188826A (ja) * 2009-02-17 2010-09-02 Mazda Motor Corp 車両用表示装置
US9329388B1 (en) * 2011-04-28 2016-05-03 Google Inc. Heads-up display for a large transparent substrate
JP6023421B2 (ja) * 2011-12-06 2016-11-09 矢崎総業株式会社 車両用表示システム
DE102012204303B4 (de) * 2012-03-19 2022-07-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Helligkeitssteuerung für ein Head-Up-Display
JP6076017B2 (ja) * 2012-09-28 2017-02-08 矢崎総業株式会社 車両用表示装置
JP2014201197A (ja) 2013-04-04 2014-10-27 トヨタ自動車株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030169213A1 (en) * 2002-03-07 2003-09-11 Spero Yechezkal Evan Enhanced vision for driving
JP2007276766A (ja) * 2006-03-15 2007-10-25 Omron Corp 監視装置および方法、記録媒体、並びに、プログラム
JP2008290527A (ja) * 2007-05-23 2008-12-04 Panasonic Corp 車両用眩惑防止システム
US20090141496A1 (en) * 2007-11-16 2009-06-04 Kazuhisa Yamamoto Image display apparatus
JP2009269490A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Denso Corp 車両状態表示装置
CN102455575A (zh) * 2010-10-28 2012-05-16 精工爱普生株式会社 投影型显示装置及其控制方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110315821A (zh) * 2018-03-28 2019-10-11 Skc株式会社 光致变色中间膜、透光性层叠体及汽车用摄像系统
CN110315821B (zh) * 2018-03-28 2021-11-02 Skc株式会社 光致变色中间膜、透光性层叠体及汽车用摄像系统
CN110398837A (zh) * 2018-04-24 2019-11-01 苹果公司 具有可调节不透明度系统的头戴式设备
US11029521B2 (en) 2018-04-24 2021-06-08 Apple Inc. Head-mounted device with an adjustable opacity system
CN110398837B (zh) * 2018-04-24 2021-10-19 苹果公司 具有可调节不透明度系统的头戴式设备
CN114241972A (zh) * 2021-12-28 2022-03-25 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示装置、显示装置的控制方法及电子设备
CN114241972B (zh) * 2021-12-28 2023-08-22 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示装置、显示装置的控制方法及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016147486A1 (ja) 2016-09-22
JPWO2016147486A1 (ja) 2017-08-31
US10732408B2 (en) 2020-08-04
DE112015006563T5 (de) 2018-03-08
US20180024359A1 (en) 2018-01-25
JP6175589B2 (ja) 2017-08-02
DE112015006563B4 (de) 2020-11-12
CN107683220B (zh) 2019-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10732408B2 (en) Projection type display device and projection display method
JP7052120B2 (ja) 車両
JP7203932B2 (ja) 画像投射装置および画像投射方法
CN101464562B (zh) 车辆用平视显示装置
KR102674556B1 (ko) 차량용 픽셀라이트 헤드램프
WO2015019567A1 (ja) 情報表示装置
WO2017138297A1 (ja) 画像表示装置及び画像表示方法
JP2006188224A (ja) 車両用暗視システム、光源操作システム及びその制御方法
CN114466761B (zh) 平视显示器及图像显示系统
JP4033170B2 (ja) 車両用表示装置
KR102598912B1 (ko) 레이저 안전 장치가 적용된 차량용 헤드업 디스플레이 장치
JP6649134B2 (ja) ヘッドアップディスプレイ装置
WO2024105899A1 (ja) ヘッドアップディスプレイ装置および乗り物
US11195439B2 (en) Head-up display apparatus
WO2024242023A1 (ja) ヘッドアップディスプレイ装置及び乗り物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant