本發(fā)明涉及一種投影型顯示裝置以及使用了投影型顯示裝置的駕駛輔助方法。
背景技術(shù):
已知有如下交通工具用hud(平視顯示器(head-updisplay))裝置:將汽車(chē)、電車(chē)、重型設(shè)備、飛機(jī)以及船舶等由人駕駛的交通工具的擋風(fēng)玻璃或配置于擋風(fēng)玻璃的近前附近的組合器用作屏幕,并將投影光投影到該屏幕而顯示圖像(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1~6)。
根據(jù)該hud,用戶能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)從hud投影出的投影光顯示在擋風(fēng)玻璃等的圖像與該擋風(fēng)玻璃側(cè)的前方風(fēng)景疊加而進(jìn)行視覺(jué)辨認(rèn)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載有如下hud:當(dāng)組合器中產(chǎn)生夾持或機(jī)械干渉等異常時(shí),檢測(cè)該異常并通知乘客。
專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載有如下技術(shù):當(dāng)駕駛者在駕駛中用手指操作汽車(chē)導(dǎo)航或音頻裝置等電子設(shè)備時(shí),用傳感器檢測(cè)該手指的動(dòng)作,并將此前顯示在hud的信息顯示于儀表板內(nèi)的儀表顯示部,由此防止由駕駛者引起的電子設(shè)備的誤操作。
專(zhuān)利文獻(xiàn)3中記載有如下hud:其具備重疊顯示相同的警告圖像的兩個(gè)投影部,當(dāng)一個(gè)投影部發(fā)生故障時(shí),用另一個(gè)正常工作的投影部進(jìn)行輔助顯示。
專(zhuān)利文獻(xiàn)4中記載有如下hud:當(dāng)在驅(qū)動(dòng)顯示元件的像素的信號(hào)中檢測(cè)到異常時(shí),通過(guò)熄滅顯示元件的光源,不會(huì)使駕駛者視覺(jué)辨認(rèn)錯(cuò)誤的顯示像。
專(zhuān)利文獻(xiàn)5中記載有如下車(chē)輛用顯示裝置:其具備具有自我診斷功能的hud以及與該hud不同的液晶顯示部,當(dāng)hud變得不可用時(shí),將該內(nèi)容顯示在液晶顯示部。
專(zhuān)利文獻(xiàn)6中記載有如下車(chē)輛用顯示系統(tǒng):其具備包含hud的多個(gè)信息顯示構(gòu)件,并根據(jù)信息的種類(lèi)和重要度等來(lái)將信息顯示在最佳的信息顯示構(gòu)件中。
以往技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2014-234088號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2014-144693號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2013-137355號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2010-064633號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2005-343343號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)6:日本特開(kāi)2005-297810號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)課題
通常,hud包含:光源單元;光調(diào)制部,根據(jù)圖像信息對(duì)從光源單元射出的光進(jìn)行空間調(diào)制;圖像信息輸入部,向光調(diào)制部發(fā)送圖像信息;以及投影部,將由光調(diào)制部進(jìn)行了空間調(diào)制的光投影到組合器。
并且,認(rèn)為以汽車(chē)為代表的車(chē)輛用hud不僅顯示車(chē)輛的行駛速度、用于進(jìn)行到目的地的導(dǎo)航的引導(dǎo)信息,還附加檢測(cè)行人、電線桿、行道樹(shù)、事故車(chē)輛等障礙物或危險(xiǎn)物的存在并提醒駕駛者注意的駕駛輔助功能。
在這種hud中,若在裝置內(nèi)的光調(diào)制部和圖像信息輸入部中產(chǎn)生異常,則有可能在組合器中顯示有錯(cuò)誤的圖像,或者根據(jù)情況會(huì)在組合器中投影有過(guò)多的光從而妨礙前方的視場(chǎng)。
因此,在產(chǎn)生這種異常時(shí),例如,需要通過(guò)斷開(kāi)hud的電源來(lái)不顯示可以顯示于組合器的錯(cuò)誤的圖像,或熄滅可以投影到組合器的過(guò)多的光而恢復(fù)前方視場(chǎng)。
然而,在具備駕駛輔助功能的hud的情況下,若因光調(diào)制部和圖像信息輸入部的異常而導(dǎo)致異常的圖像光被投影到組合器,則由此會(huì)妨礙前方的視場(chǎng)。在從異常的圖像光被投影到組合器開(kāi)始至該圖像光熄滅而恢復(fù)前方的視場(chǎng)為止期間,駕駛者無(wú)法識(shí)別障礙物或危險(xiǎn)物的存在。
并且,若在投影到組合器的異常的圖像光熄滅而恢復(fù)前方的視場(chǎng)之后hud的電源也處于斷開(kāi)狀態(tài),則組合器中不顯示圖像,因此駕駛者無(wú)法享有hud的駕駛輔助功能,必須用肉眼視覺(jué)辨認(rèn)障礙物或危險(xiǎn)物的存在。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1和專(zhuān)利文獻(xiàn)5中公開(kāi)有通知駕駛者在hud中產(chǎn)生了異常的情況的技術(shù)。但是,該技術(shù)中,只能使駕駛者識(shí)別產(chǎn)生了異常而無(wú)法享有hud的駕駛輔助功能。
專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)有在hud中產(chǎn)生了異常時(shí)通過(guò)斷開(kāi)光源來(lái)防止誤顯示的技術(shù)。但是,該技術(shù)中,從產(chǎn)生異常開(kāi)始至光源斷開(kāi)為止的微小期間,有可能妨礙前方的視場(chǎng)。而且,在前方的視場(chǎng)恢復(fù)之后組合器中也不顯示圖像,因此駕駛者無(wú)法享有hud的駕駛輔助功能。
專(zhuān)利文獻(xiàn)2和專(zhuān)利文獻(xiàn)6中公開(kāi)有也能夠?qū)@示在hud的組合器中的圖像顯示在其他圖像顯示裝置中的技術(shù)。但是,專(zhuān)利文獻(xiàn)2和專(zhuān)利文獻(xiàn)6中,未考慮hud發(fā)生故障時(shí)的工作。
專(zhuān)利文獻(xiàn)3中記載的hud是在兩個(gè)hud中的一個(gè)發(fā)生故障時(shí)通過(guò)另一個(gè)hud維持顯示的裝置。但是,該hud進(jìn)行圖像顯示的區(qū)域尚不清楚是否假定擋風(fēng)玻璃,并未認(rèn)識(shí)到上述課題。并且,hud顯示的警告圖像是表示打開(kāi)前照燈的圖像、表示油壓警告的圖像以及表示剎車(chē)警告的圖像,均為用于警告車(chē)輛其本身的異常的圖像。因此,不會(huì)產(chǎn)生無(wú)法享有hud的駕駛輔助功能這一課題。
在此,作為關(guān)于汽車(chē)等的車(chē)輛用hud的課題而進(jìn)行了說(shuō)明,但該課題會(huì)在包含汽車(chē)、電車(chē)、重型設(shè)備、飛機(jī)以及船舶等的由人駕駛的所有交通工具中產(chǎn)生。
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種即使在駕駛交通工具時(shí)光調(diào)制部和圖像信息輸入部中的至少一者上產(chǎn)生異常時(shí),也能夠使駕駛者享有駕駛輔助功能的投影型顯示裝置以及駕駛輔助方法。
用于解決技術(shù)課題的手段
本發(fā)明的投影型顯示裝置,其具備:圖像信息生成部,生成圖像信息;光調(diào)制部,根據(jù)上述圖像信息對(duì)從光源單元射出的光進(jìn)行空間調(diào)制;圖像信息輸入部,向上述光調(diào)制部輸入上述圖像信息;投影部,將由上述光調(diào)制部進(jìn)行了空間調(diào)制的光投影到設(shè)置在交通工具的擋風(fēng)玻璃上的投影面;異常檢測(cè)部,檢測(cè)上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常;以及控制部,當(dāng)由上述異常檢測(cè)部檢測(cè)到上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常時(shí),使上述光調(diào)制部和上述光源單元中的至少一者停止,而且,當(dāng)由上述圖像信息生成部生成的圖像信息包含提醒上述交通工具的駕駛者注意上述交通工具的行進(jìn)方向上的視野的圖像信息時(shí),進(jìn)行用于提醒駕駛者注意上述視野的輸出。
本發(fā)明的駕駛輔助方法,其使用了搭載于交通工具的投影型顯示裝置,上述投影型顯示裝置包含:圖像信息生成部,生成圖像信息;光調(diào)制部,根據(jù)上述圖像信息對(duì)從光源單元射出的光進(jìn)行空間調(diào)制;圖像信息輸入部,向上述光調(diào)制部輸入上述圖像信息;以及投影部,將由上述光調(diào)制部進(jìn)行了空間調(diào)制的光投影到設(shè)置在上述交通工具的擋風(fēng)玻璃上的投影面,所述駕駛輔助方法具備如下步驟:異常檢測(cè)步驟,檢測(cè)上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常;以及控制步驟,當(dāng)通過(guò)上述異常檢測(cè)步驟檢測(cè)到上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常時(shí),使上述光調(diào)制部和上述光源單元中的至少一者停止,而且,當(dāng)由上述圖像信息生成部生成的圖像信息包含提醒上述交通工具的駕駛者注意上述交通工具的行進(jìn)方向上的視野的圖像信息時(shí),進(jìn)行用于提醒駕駛者注意上述視野的輸出。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種即使在駕駛交通工具時(shí)光調(diào)制部和圖像信息輸入部中的至少一者產(chǎn)生異常時(shí),也能夠使駕駛者享有駕駛輔助功能的投影型顯示裝置以及駕駛輔助方法。
附圖說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的投影型顯示裝置的一種實(shí)施方式的hud的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示圖1所示的hud的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)例的示意圖。
圖3是表示圖2所示的光源部4的系統(tǒng)控制部47的功能塊的圖。
圖4是用于說(shuō)明圖1所示的hud的工作的流程圖。
圖5是表示在圖4的步驟s6中顯示在液晶顯示裝置61的圖像的一例的圖。
圖6是表示在圖4的步驟s6中顯示在液晶顯示裝置61的圖像的一例的圖。
圖7是表示在圖4的步驟s6中顯示在液晶顯示裝置61的圖像的一例的圖。
圖8是表示本發(fā)明的投影型顯示裝置的一種實(shí)施方式的hud的其他結(jié)構(gòu)例的概念圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是表示本發(fā)明的投影型顯示裝置的一種實(shí)施方式的hud的概略結(jié)構(gòu)的圖。該hud搭載于汽車(chē)而使用,但也能夠搭載于除汽車(chē)以外的電車(chē)或重型設(shè)備或船舶等交通工具中。
圖1所示的hud具備:組合器2,粘貼于汽車(chē)的擋風(fēng)玻璃1的內(nèi)表面或外表面;光源部4,內(nèi)置于儀表盤(pán)3;擴(kuò)散板5、反射鏡6及放大鏡7,相同地內(nèi)置于儀表盤(pán)3;以及攝像部9,安裝在擋風(fēng)玻璃1上方的后視鏡8的背面?zhèn)取?/p>
擴(kuò)散板5通過(guò)使從光源部4射出的光擴(kuò)散而進(jìn)行面光源化。反射鏡6將通過(guò)擴(kuò)散板5進(jìn)行了面光源化的光反射到放大鏡7側(cè)。放大鏡7放大該反射光而投影到組合器2。
組合器2構(gòu)成從放大鏡7投影出的光被投影的投影面。汽車(chē)駕駛者通過(guò)觀察投影到組合器2并在此反射的圖像光,能夠視覺(jué)辨認(rèn)與駕駛相關(guān)的圖片或文字等信息。并且,組合器2具有透射來(lái)自擋風(fēng)玻璃1的外部(外界)的光的功能。因此,駕駛者能夠視覺(jué)辨認(rèn)疊加了基于從放大鏡7投影出的光的圖像和外界景色而成的像。
安裝在后視鏡8的攝像部9拍攝擋風(fēng)玻璃1前方(汽車(chē)的行進(jìn)方向)的景色,并通過(guò)有線或無(wú)線方式與光源部4連接。由攝像部9獲得的汽車(chē)的行進(jìn)方向的景色的攝像圖像信息通過(guò)有線或無(wú)線方式傳送至光源部4。
攝像部9可以是hud專(zhuān)用的,也可以是例如以碰撞防止系統(tǒng)等其他目的搭載于汽車(chē)的攝像部。并且,攝像部9也可以安裝在除后視鏡8以外的位置,例如儀表盤(pán)3或汽車(chē)的前照燈附近等。
基于攝像部9的攝像范圍設(shè)定為由駕駛者通過(guò)組合器2而看見(jiàn)的全部外界像,由攝像部9拍攝而獲得的攝像圖像信息中包含與上述外界像對(duì)應(yīng)的部分。也就是說(shuō),該攝像圖像信息的至少一部分與設(shè)有組合器2的范圍對(duì)應(yīng)。
駕駛座正面的儀表盤(pán)3(駕駛方向盤(pán)的前方部分)的組合儀表區(qū)域中設(shè)有與hud不同的顯示裝置即液晶顯示裝置61。該液晶顯示裝置61與hud通過(guò)有線或無(wú)線方式連接,不僅顯示配置于一般的組合儀表板上的車(chē)速表、轉(zhuǎn)速表、燃油表、水溫表等各種測(cè)量?jī)x表類(lèi)的圖像,還顯示與投影到hud的組合器2的圖像對(duì)應(yīng)的圖像。液晶顯示裝置61并不限于使用液晶顯示元件的裝置,也可以是使用基于有機(jī)電致發(fā)光元件的顯示元件的裝置。
圖2是表示圖1所示的hud的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)例的示意圖。
hud的光源部4具備光源單元40、光調(diào)制元件44、驅(qū)動(dòng)光調(diào)制元件44的驅(qū)動(dòng)部45以及綜合控制hud整體的系統(tǒng)控制部47。
光源單元40具備:光源控制部40a;射出紅色光的紅色光源即r光源41r;射出綠色光的綠色光源即g光源41g;射出藍(lán)色光的藍(lán)色光源即b光源41b;分色棱鏡43;設(shè)置在r光源41r與分色棱鏡43之間的準(zhǔn)直透鏡42r;設(shè)置在g光源41g與分色棱鏡43之間的準(zhǔn)直透鏡42g;以及設(shè)置在b光源41b與分色棱鏡43之間的準(zhǔn)直透鏡42b。
分色棱鏡43是用于將分別從r光源41r、g光源41g以及b光源41b射出的光引導(dǎo)至同一光路的光學(xué)部件。即,分色棱鏡43使被準(zhǔn)直透鏡42r平行光化的紅色光透射而向光調(diào)制元件44射出。并且,分色棱鏡43使被準(zhǔn)直透鏡42g平行光化的綠色光反射而向光調(diào)制元件44射出。而且,分色棱鏡43使被準(zhǔn)直透鏡42b平行光化的藍(lán)色光反射而向光調(diào)制元件射出。作為具有這種功能的光學(xué)部件,并不限于分色棱鏡。例如,也可以使用十字分色鏡。
光源單元40的r光源41r、g光源41g以及b光源41b可使用激光、led(發(fā)光二極管(lightemittingdiode))等發(fā)光元件。本實(shí)施方式中,作為光源單元40的光源,以包含r光源41r、g光源41g和b光源41b這三個(gè)光源的hud為例,但光源的數(shù)量也可以是兩個(gè)或四個(gè)以上。
光源控制部40a進(jìn)行如下控制:將r光源41r、g光源41g以及b光源41b各自的發(fā)光量設(shè)定為預(yù)先確定的發(fā)光量模式,并根據(jù)該發(fā)光量模式,從r光源41r、g光源41g以及b光源41b依次射出光。
光調(diào)制元件44對(duì)從分色棱鏡43射出的光進(jìn)行空間調(diào)制,并向投影光學(xué)系統(tǒng)46射出與圖像信息即投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的光(紅色圖像光、藍(lán)色圖像光以及綠色圖像光)。
作為光調(diào)制元件44,例如能夠使用lcos(硅基液晶(liquidcrystalonsilicon))、dmd(數(shù)字微鏡器件(digitalmicromirrordevice))、mems(微機(jī)電系統(tǒng)(microelectromechanicalsystems))元件以及液晶顯示元件等。
驅(qū)動(dòng)部45根據(jù)從系統(tǒng)控制部47輸入的投影用圖像信息驅(qū)動(dòng)光調(diào)制元件44,并向投影光學(xué)系統(tǒng)46射出與投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的光(紅色圖像光、藍(lán)色圖像光以及綠色圖像光)。由光調(diào)制元件44和驅(qū)動(dòng)部45構(gòu)成光調(diào)制部,所述光調(diào)制部根據(jù)投影用圖像信息,對(duì)從光源單元40射出的光進(jìn)行空間調(diào)制。
投影光學(xué)系統(tǒng)46是用于將從光調(diào)制元件44射出的光投影到擴(kuò)散板5的光學(xué)系統(tǒng)。由投影光學(xué)系統(tǒng)46、擴(kuò)散板5、反射鏡6以及放大鏡7構(gòu)成投影部,所述投影部將由光調(diào)制部進(jìn)行了空間調(diào)制的光投影到設(shè)置在汽車(chē)的擋風(fēng)玻璃1的投影面。
系統(tǒng)控制部47控制光源單元40的光源控制部40a、驅(qū)動(dòng)部45以及內(nèi)置于圖1所示的儀表盤(pán)3的組合儀表中的液晶顯示裝置61。
圖3是表示圖2所示的光源部4的系統(tǒng)控制部47的功能塊的圖。
光源部4的系統(tǒng)控制部47具備攝像圖像信息獲取部51、投影用圖像信息生成部52、異常檢測(cè)部53以及控制部54。系統(tǒng)控制部47為以處理器為主體的計(jì)算機(jī),這些各部為通過(guò)使該計(jì)算機(jī)執(zhí)行程序來(lái)顯現(xiàn)的功能塊。
攝像圖像信息獲取部51從攝像部9獲取由攝像部9拍攝而獲得的攝像圖像信息,并輸出至投影用圖像信息生成部52。
投影用圖像信息生成部52通過(guò)公知的圖像分析處理分析從攝像圖像信息獲取部51獲取的攝像圖像信息,并生成投影用圖像信息。
具體而言,投影用圖像信息生成部52從攝像圖像信息獲取部51獲取的攝像圖像信息中檢測(cè)行人、電線桿、行道樹(shù)、事故車(chē)輛等障礙物或危險(xiǎn)物,當(dāng)檢測(cè)到障礙物或危險(xiǎn)物時(shí),生成第一投影用圖像信息,所述第一投影用圖像信息用于通知駕駛者檢測(cè)到的障礙物或危險(xiǎn)物的有無(wú)及其位置。投影用圖像信息生成部52將該第一投影用圖像信息輸入于驅(qū)動(dòng)部45。
該第一投影用圖像信息為用于提醒汽車(chē)的駕駛者注意汽車(chē)的行進(jìn)方向(擋風(fēng)玻璃1的前方)上的視野的圖像信息。
由攝像部9拍攝而獲得的攝像圖像信息相當(dāng)于擋風(fēng)玻璃1的前方的景色。而且,預(yù)先確定了將光調(diào)制元件44的哪個(gè)像素設(shè)為有效(反射或透射光而射出于投影光學(xué)系統(tǒng)46的狀態(tài)),才會(huì)使圖像投影到組合器2的哪個(gè)區(qū)域的關(guān)系。因此,只要知道從攝像圖像信息中檢測(cè)到的障礙物或危險(xiǎn)物的區(qū)域,就能夠確定應(yīng)向驅(qū)動(dòng)部45輸出哪種第一投影用圖像信息。
并且,投影用圖像信息生成部52生成第二投影用圖像信息,所述第二投影用圖像信息表示汽車(chē)的行駛速度以及用于進(jìn)行到目的地的導(dǎo)航的引導(dǎo)信息,并將第二投影用圖像信息輸入于驅(qū)動(dòng)部45。投影用圖像信息生成部52作為圖像信息生成部和圖像信息輸入部發(fā)揮作用。
異常檢測(cè)部53時(shí)常監(jiān)視由光調(diào)制元件44以及驅(qū)動(dòng)部45構(gòu)成的光調(diào)制部和投影用圖像信息生成部52各自是否正常工作,在存在異常時(shí)檢測(cè)該情況。
光調(diào)制部的異常是指,光調(diào)制元件44沒(méi)有按照從驅(qū)動(dòng)部45發(fā)出的命令進(jìn)行空間調(diào)制的狀態(tài)。
例如,異常檢測(cè)部53從光調(diào)制元件44獲取表示光調(diào)制元件44的各像素的狀態(tài)的信號(hào),并獲取由投影用圖像信息生成部52生成而輸入于驅(qū)動(dòng)部45的投影用圖像信息。而且,異常檢測(cè)部53根據(jù)表示從光調(diào)制元件44獲取的各像素的狀態(tài)的信號(hào)對(duì)投影用圖像信息進(jìn)行倒算,在倒算出的投影用圖像信息與從投影用圖像信息生成部52獲取的投影用圖像信息的一致度超過(guò)閾值時(shí),判定為光調(diào)制部沒(méi)有異常,并在該一致度為閾值以下時(shí),判定為光調(diào)制部存在異常。
投影用圖像信息生成部52的異常是指,從投影用圖像信息生成部52輸入于驅(qū)動(dòng)部45的投影用圖像信息成為通常的駕駛狀態(tài)下不可能存在的內(nèi)容的狀態(tài)。
例如,異常檢測(cè)部53獲取從投影用圖像信息生成部52輸入于驅(qū)動(dòng)部45的投影用圖像信息,在構(gòu)成已獲取的投影用圖像信息的各像素的值全部為閾值以上時(shí),判定為投影用圖像信息生成部52存在異常。當(dāng)構(gòu)成投影用圖像信息的各像素的值全部為閾值以上時(shí),基于根據(jù)該投影用圖像信息進(jìn)行了空間調(diào)制的光的圖像成為在組合器2的整個(gè)面上顯示單色圖像的圖像。由于無(wú)論是哪種障礙物也不可能存在這種狀態(tài),因此,通過(guò)檢測(cè)處于該狀態(tài)的情況,能夠檢測(cè)投影用圖像信息生成部52的異常。
此外,在汽車(chē)內(nèi)(例如駕駛座的上方)設(shè)置拍攝組合器2整體的攝像部。而且,異常檢測(cè)部53可以為,將通過(guò)該攝像部拍攝組合器2而得到的攝像圖像信息與根據(jù)表示光調(diào)制元件44的各像素的狀態(tài)的信號(hào)進(jìn)行倒算而得的投影用圖像信息或輸入于驅(qū)動(dòng)部45的投影用圖像信息進(jìn)行比較,并在兩者的一致度超過(guò)閾值時(shí),檢測(cè)光調(diào)制部和投影用圖像信息生成部52中的至少一者不存在異常,在兩者的一致度為閾值以下時(shí),檢測(cè)光調(diào)制部和投影用圖像信息生成部52中的至少一者存在異常。
當(dāng)由異常檢測(cè)部53檢測(cè)到光調(diào)制部和投影用圖像信息生成部52中的至少一者異常時(shí),控制部54使光調(diào)制部和光源單元40中的至少一者停止。而且,當(dāng)由投影用圖像信息生成部52生成的投影用圖像信息包含提醒汽車(chē)的駕駛者注意汽車(chē)的行進(jìn)方向上的視野的圖像信息即第一投影用圖像信息時(shí),控制部54進(jìn)行用于提醒駕駛者注意前方的視野的輸出。
接著,對(duì)如上構(gòu)成的hud的工作進(jìn)行說(shuō)明。
圖4是用于說(shuō)明圖1所示的hud的工作的流程圖。
若引入hud的電源,則通過(guò)投影用圖像信息生成部52生成投影用圖像信息(步驟s1),根據(jù)該投影用圖像信息進(jìn)行了空間調(diào)制的光投影到組合器2(步驟s2)。
若在駕駛汽車(chē)時(shí)在光調(diào)制部和投影用圖像信息生成部52中的至少一者中產(chǎn)生異常,則異常檢測(cè)部53檢測(cè)該異常(步驟s3:是)。
若由異常檢測(cè)部53檢測(cè)到異常,則系統(tǒng)控制部47進(jìn)行使光調(diào)制元件44以及驅(qū)動(dòng)部45和光源單元40中的至少一者的工作停止的控制(步驟s4)。
例如,控制部54向驅(qū)動(dòng)部45發(fā)出將光調(diào)制元件的所有像素設(shè)為例如非透射狀態(tài)的命令,以便來(lái)自光源單元40的光不到達(dá)組合器2?;蛘撸刂撇?4向光源單元40的光源控制部40a發(fā)出使r光源41r、g光源41g以及b光源41b停止的命令,以成為不使光從光源單元40入射于光調(diào)制元件44的狀態(tài)。由此,光不會(huì)投影到組合器2中。
接著,控制部54獲取投影用圖像信息生成部52所生成的投影用圖像信息,并判定已獲取的投影用圖像信息是否包含第一投影用圖像信息(步驟s5)。
當(dāng)步驟s5的判定為“是”時(shí),控制部54將與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像信息輸出至液晶顯示裝置61。若與第一投影圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像信息輸入于液晶顯示裝置61,則液晶顯示裝置61顯示基于該圖像信息的警告圖像(步驟s6)。
圖5表示在圖4的步驟s6中顯示在液晶顯示裝置61的圖像的一例。液晶顯示裝置61中時(shí)常顯示除了包含車(chē)速表61b和轉(zhuǎn)速表61a的警告圖像以外的圖像。
與顯示在該液晶顯示裝置61的第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的警告圖像為提醒駕駛者注意的圖標(biāo)和消息。例如,當(dāng)?shù)谝煌队坝脠D像信息是用于通知行人的存在的信息時(shí),包含表示行人的圖標(biāo)和提示注意行人的消息的警告圖像61c顯示在液晶顯示裝置61。
如上所述,圖1的hud中,即使因光調(diào)制部和投影用圖像信息生成部52中的至少一者的異常而導(dǎo)致在組合器2中不顯示圖像,也能夠通過(guò)液晶顯示裝置61顯示提醒駕駛者注意前方視野的警告圖像。因此,駕駛者能夠得知從光調(diào)制部和光源單元40中的至少一者停止開(kāi)始至實(shí)際顯示在組合器2中的圖像消失為止期間的前方視野的狀況,從而能夠享有hud的駕駛輔助功能。
與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的警告圖像的液晶顯示裝置61中的顯示位置優(yōu)選與光的組合器2中的投影位置對(duì)應(yīng),所述光與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)。
例如,當(dāng)在擋風(fēng)玻璃1前方的左側(cè)存在行人,且生成用于通知該行人的存在的信息作為第一投影用圖像信息時(shí),與該第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的光被投影的位置成為比組合器2的中央靠左側(cè)。因此,如圖6所示,在比液晶顯示裝置61的中央靠左側(cè)的任意位置上顯示警告圖像61c。若與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的光被投影的位置在比組合器2的中央靠右側(cè),則在比液晶顯示裝置61的中央靠右側(cè)的任意位置上顯示警告圖像61c。由此,駕駛者能夠快速掌握行人的實(shí)際位置,因此能夠迅速進(jìn)行躲開(kāi)該行人的駕駛操作。
圖5和圖6所示的顯示例中設(shè)為,將警告圖像61c顯示在不與測(cè)量?jī)x表類(lèi)的其他圖像重疊的位置。作為該變形例,如圖7所示,也可以將顯示在液晶顯示裝置61的一部分圖像(車(chē)速表、轉(zhuǎn)速表、燃油表、水溫表等測(cè)量?jī)x表類(lèi)中即使暫時(shí)不顯示也不會(huì)妨礙駕駛的測(cè)量?jī)x表類(lèi)(例如,燃油表、轉(zhuǎn)速表等)的圖像)替換為警告圖像61c而顯示。
并且,設(shè)為在用于顯示各種測(cè)量?jī)x表類(lèi)的信息的液晶顯示裝置61中顯示與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的警告圖像,但并不限于此。
例如,如圖8所示,在儀表盤(pán)3或中心控制臺(tái)等中安裝有汽車(chē)導(dǎo)航裝置用顯示裝置70時(shí),可以在顯示裝置70中顯示與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的警告圖像。
并且,當(dāng)在汽車(chē)上設(shè)置兩個(gè)圖1所示的hud,且一個(gè)hud的光調(diào)制部和投影用圖像信息生成部52中的至少一者產(chǎn)生異常時(shí),可以將該一個(gè)hud的組合器2中的圖像顯示設(shè)為不顯示而確保前方的視野,并且在另一個(gè)hud的組合器2中顯示與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的警告圖像。該情況下,與在組合儀表的液晶顯示裝置61或顯示裝置70中顯示圖像信息的情況相比,視線的移動(dòng)減少,因此,能夠更進(jìn)一步迅速地進(jìn)行躲開(kāi)障礙物或危險(xiǎn)物的駕駛操作。
并且,也可以在汽車(chē)內(nèi)設(shè)置用于顯示與第一投影用圖像信息對(duì)應(yīng)的警告圖像的專(zhuān)用顯示裝置,并且控制部54使該顯示裝置顯示警告圖像。根據(jù)在位于駕駛方向盤(pán)前方的液晶顯示裝置61中顯示警告圖像的結(jié)構(gòu),能夠使駕駛者的視線不移動(dòng)而提醒駕駛者注意。
至此,設(shè)為通過(guò)警告圖像的顯示而提醒駕駛者注意的結(jié)構(gòu),但也可以通過(guò)語(yǔ)音輸出來(lái)提醒注意。例如,控制部54根據(jù)第一投影用圖像信息,通過(guò)汽車(chē)收音機(jī)和車(chē)載立體聲揚(yáng)聲器輸出提醒駕駛者注意的語(yǔ)音信息。同時(shí)進(jìn)行液晶顯示裝置61中的警告圖像61c的顯示和語(yǔ)音信息的輸出也是有效的。
控制部54也可以將用于通知由異常檢測(cè)部53檢測(cè)到的異常的圖像(例如,表示光調(diào)制元件44發(fā)生故障的圖標(biāo))顯示在液晶顯示裝置61。通過(guò)這樣,駕駛者能夠立即得知hud發(fā)生故障的情況,能夠迅速進(jìn)行修復(fù)應(yīng)對(duì)。并且,駕駛者能夠得知在基于hud的組合器2中不再進(jìn)行圖像顯示的原因,從而能夠?qū)P鸟{駛。
如以上所說(shuō)明,本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)有以下事項(xiàng)。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置,其具備:圖像信息生成部,生成圖像信息;光調(diào)制部,根據(jù)上述圖像信息對(duì)從光源單元射出的光進(jìn)行空間調(diào)制;圖像信息輸入部,向上述光調(diào)制部輸入上述圖像信息;投影部,將由上述光調(diào)制部進(jìn)行了空間調(diào)制的光投影到設(shè)置在交通工具的擋風(fēng)玻璃上的投影面;異常檢測(cè)部,檢測(cè)上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常;以及控制部,當(dāng)由上述異常檢測(cè)部檢測(cè)到上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常時(shí),使上述光調(diào)制部和上述光源單元中的至少一者停止,而且,當(dāng)由上述圖像信息生成部生成的圖像信息包含提醒上述交通工具的駕駛者注意上述交通工具的行進(jìn)方向上的視野的圖像信息時(shí),進(jìn)行用于提醒駕駛者注意上述視野的輸出。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,上述控制部將與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像顯示在搭載于上述交通工具的顯示裝置中。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,上述控制部在上述顯示裝置中與光的上述投影面內(nèi)的投影位置對(duì)應(yīng)的位置上,顯示與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像,所述光與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,作為與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像,上述控制部將進(jìn)行提醒注意的圖標(biāo)和進(jìn)行提醒注意的消息顯示在上述顯示裝置中。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,上述顯示裝置還顯示除了與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像以外的圖像,上述控制部將顯示在上述顯示裝置中的除了與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像以外的一部分圖像替換為與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,上述顯示裝置為具有上述圖像信息生成部、上述光調(diào)制部、上述圖像信息輸入部、上述投影部、上述異常檢測(cè)部以及上述控制部的投影型顯示裝置。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,上述控制部將用于通知由上述異常檢測(cè)部檢測(cè)到的異常的圖像還顯示在上述顯示裝置中。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,上述控制部進(jìn)行用于提醒駕駛者注意上述視野的語(yǔ)音輸出。
所公開(kāi)的投影型顯示裝置中,包含上述交通工具為汽車(chē)的情況。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法,其使用了搭載于交通工具的投影型顯示裝置,上述投影型顯示裝置包含:圖像信息生成部,生成圖像信息;光調(diào)制部,根據(jù)上述圖像信息對(duì)從光源單元射出的光進(jìn)行空間調(diào)制;圖像信息輸入部,向上述光調(diào)制部輸入上述圖像信息;以及投影部,將由上述光調(diào)制部進(jìn)行了空間調(diào)制的光投影到設(shè)置在上述交通工具的擋風(fēng)玻璃上的投影面,所述駕駛輔助方法具備如下步驟:異常檢測(cè)步驟,檢測(cè)上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常;以及控制步驟,當(dāng)通過(guò)上述異常檢測(cè)步驟檢測(cè)到上述光調(diào)制部和上述圖像信息輸入部中的至少一者的異常時(shí),使上述光調(diào)制部和上述光源單元中的至少一者停止,而且,當(dāng)由上述圖像信息生成部生成的圖像信息包含提醒上述交通工具的駕駛者注意上述交通工具的行進(jìn)方向上的視野的圖像信息時(shí),進(jìn)行用于提醒駕駛者注意上述視野的輸出。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,在上述控制步驟中,將與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像顯示在搭載于上述交通工具的顯示裝置中。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,在上述控制步驟中,在上述顯示裝置中與光的上述投影面內(nèi)的投影位置對(duì)應(yīng)的位置上,顯示與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像,所述光與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,在上述控制步驟中,作為與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像,將進(jìn)行提醒注意的圖標(biāo)和進(jìn)行提醒注意的消息顯示在上述顯示裝置中。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,上述顯示裝置還顯示除了與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像以外的圖像,在上述控制步驟中,將顯示在上述顯示裝置中的除了與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像以外的一部分圖像替換為與上述提醒注意的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,上述顯示裝置為具有上述圖像信息生成部、上述光調(diào)制部、上述圖像信息輸入部以及上述投影部的投影型顯示裝置。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,在上述控制步驟中,將用于通知通過(guò)上述異常檢測(cè)步驟檢測(cè)到的異常的圖像還顯示在上述顯示裝置中。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,在上述控制步驟中進(jìn)行用于提醒駕駛者注意上述視野的語(yǔ)音輸出。
所公開(kāi)的駕駛輔助方法中,包含上述交通工具為汽車(chē)的情況。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明尤其適用于具備駕駛輔助功能的汽車(chē)用hud,便利性高且有效。
符號(hào)說(shuō)明
1-擋風(fēng)玻璃,2-組合器,3-儀表盤(pán),4-光源部,9-攝像部,40-光源單元,44-光調(diào)制元件,45-驅(qū)動(dòng)部,46-投影光學(xué)系統(tǒng),47-系統(tǒng)控制部,52-投影用圖像信息生成部,53-異常檢測(cè)部,54-控制部,61-液晶顯示裝置,70-顯示裝置。