JP2006259043A - 情報表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車内での各種情報の表示がコンパクトな構成の下、一視点、二画像の関係で実現できるようにすること。
【解決手段】 一画面に二つの情報を表示可能な表示器を有する情報表示装置において、一つの情報は表示器を直視することにより得られ、もう一つの情報は表示器の表示面上方に位置する映写面を介して得られることを特徴とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複数の情報を表示することのできる情報表示装置に関する。

近年、情報の多様化の波を受けて、身近なところでは、自動車内でも運転時に得られる情報表示が増加の一途を辿っている。その情報は内容も多岐に渡っており、最近では、車載用の表示装置に、一般的なスピードメータ等の運転時の必要情報に限らず、それらの内容に加えて、ＤＶＤ映像など、娯楽性のあるものも表示させている。このような表示内容の増加に対して、一人の人間の目で、すなわち、一視点でそれぞれの表示内容を視認しようとすれば、単純に考えても、その表示内容の数だけの表示器を用意しなければならない。

しかし、表示器を複数設置するには、コストが高くなるばかりか、車内空間に表示器の占める割合が高くなり、広い設置領域が必要となる。

そこで、このような運転時の多種多量の情報表示を、少ない表示器で表示できるように考えられたのが、両眼の視差を利用してステレオ画像を表示する装置である。その例が下記の各先行文献（特許文献１、特許文献２、特許文献３）などに開示されている。
特開平７−１０３７８４号公報 特開２０００−１１１８３４号公報 特開２００１−２１８３６号公報

しかしながら、上記各公報に開示された表示システムの場合、画像は表示器の表示面の左右方向に沿って二つに分離されるが、観察者と、助手席の同乗者の見る画像は異なり、それぞれ一視点、一画像の関係となっている。すなわち、一人の人間にとっては、依然として、一つの表示器で一つの画像しか視認できていないのである。

また、上記公知文献に挙げられている両目の視差を利用してステレオ画像を表示するディスプレイは、立体表示での情報であり、異なる種類の情報を提供することはできないので、一台の表示器で二台分の情報を表示することができない。

そこで、この発明の課題は、表示システムについて、表示内容の拡大がコンパクトな装置構成で実現できるように、具体的には一視点、二画像の関係が新たな表示器を設けることなく実現できるようにし、かつ、その装置構成による表示内容の視認が、運転時にも行えるようにすることにある。

上記課題を解決するため、本願の請求項１に係る発明は画面に二つの情報を表示可能な表示器を有する情報表示装置において、一つの情報は表示器を直視することにより得られ、もう一つの情報は表示器の表示面上方に位置する映写面を介して得られることを特徴とする。

また本願の請求項２に係る発明は、二つの情報は、表示器の表示領域内で上側画像用映像と下側画像用映像の分割画像により得られることを特徴とする。

また本願の請求項３に係る発明は、映写面に関与する表示領域における映像信号は、表示器を直視する表示領域の映像信号とは反対方向に進行することを特徴とする。

請求項１および２の発明によれば、上記映写面にはフロントガラスを使用し、表示器を車の進行方向に対して傾斜させて配置して観察者がその表示器の表示面を直視できるようにすれば、その表示器の画面を直視して一つの画像を視認でき、もう一つの画像は、フロントガラスに映し出された画像として視認できる。一人で視認できる情報が一度に二つ獲得できる。また、コストの観点からも、表示器２台分が一台分で済む。

請求項３の発明によれば、映写面に関与する表示領域における映像信号は、表示器を直視する表示領域の映像信号とは反対方向に進行することにより、表示器の表示領域では逆に見える映像が、映写面に映すことにより、観察者から見て反転していない正常な映像として見ることができる。

以下、本発明の情報表示システムを車両用の表示システムに適用した実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態の車両用表示装置が車の運転席の前方のフロントパネル１周辺に設置された状態を、車の側方から観た模式図で示したものである。２はフロントガラスである。

本発明の実施形態は、運転席前方のフロントパネル１の上面に液晶表示器３を設置している。その表示器の表示面４は、車の進行方向に向かって傾斜して設置されており、運転者（観察者）がその表示器の表示面４を直接視認できるようになっている。その傾斜の角度は映写面であるフロントガラスに表示器の表示画像が映写できる範囲内で、自由に調節できるようになっている。また、その液晶表示器３の表示面４にレンチキュラーレンズ５が一体化して取り付けられている。すなわち、レンチキュラーレンズ５の表面が液晶表示器３の表面となっている。

ここで、このレンチキュラーレンズ５の表面は、シリンドリカルレンズ５ａが短冊状を成したものであるが、そのシリンドリカルレンズ５ａの配設方向及び画像信号の送信方法が従来例とは異なっている。図２は本発明の実施形態のレンチキュラーレンズ５と液晶表示器３とを一体化したものを模式的に示したものである。

先行公報に開示された従来のレンチキュラーレンズは、左右の視点に対する分割に対応したものであって、画像を左右方向に分割するため、レンチキュラーレンズ表面のシリンドリカルレンズの長手方向は表示器の表示面の上下方向に沿い、それが左右方向に並列されたものとなっている。

それに対し、本発明の実施形態における表示器のレンチキュラーレンズ５は表示器の画像を上下方向に分割するものであり、図２に示すように、シリンドリカルレンズ５ａの長手方向は表示器の表示面４の左右方向に沿い、それが上下方向に並列された構造となっている。すなわち、先行文献のものとはそのシリンドリカルレンズの長手方向の配設が９０度異なった方向の構成となっている。本発明の実施形態のレンチキュラーレンズ５の機能は、その下にある液晶表示器３が、その表示画像を表示器の表示面４の上下方向に沿って絵素６（図中、液晶表示器３の側面に白黒に交互に色分けして模式的に示している）毎に分離して、再び、交互に並べて合成した画像を上下視点用の二つの各画像に分離して出力するものである。次に、図３を参照して、本発明の実施形態の表示システムの作用を説明する。図３において、符号８を付したものは観察者の眼である。

図３に示すように、観察者は、レンチキュラーレンズ５で分離された二つの画像の内の一方の画像を前記液晶表示器３の表示器の表示面４（本実施形態では、厳密には、その面上に一体化された前記レンチキラーレンズ５の短冊状レンズ群の面）を見て直接視認する。そして、もう一方の画像は、前記レンチキュラーレンズ５を介して出射された後、フロントガラス２に映写された画像７として視認するのである。

その際、フロントガラス２に映写されて観察者の眼８に入る映像７は、前記液晶表示器３内で表示映像信号の駆動信号により上下に反転されており、観察者の眼８にはその反転像、すなわち、正立像として視認されるようになっている。図３の内容を分かりやすくするために、画像信号と表示画像との関係を模式図で表したのが図４である。表示器に送る二つの画像信号（表示器上方用画像信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（実際には反転された信号）、及び表示器直視用画像信号ａ、b、c、d）が表示器上では縦方向に交互に表示されており、フロントガラス２（映り込み領域）には正立像画像情報Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄとして映写され、直視してみる表示器には直視画像ａ、b、c、dが映写される。これら二つの画像が、フロントガラス及び表示器で上下方向において同時に観察することができるので、視認性がよい。

本実施形態では、上側のフロントガラス２の面で映写されて視認する画像（正立虚像）として、エアコンやオーディオ関係およびスピードメータの内容とし、下側の液晶表示器３の表示面４で直接視認する画像として、ナビゲーション関係の表示内容、ＤＶＤ映像、あるいはバックモニタの表示内容等としている。

また、本実施形態では、本発明を構成する表示器が、一画面の表示領域を上下の分割映像により二つの情報を表示可能とするものであるための光指向性光学素子としてレンチキュラーレンズ５を用いたが、これに限られるものではなく、他の光指向性光学素子として、透明樹脂の板体に複数のスリットを並列したもの（スリット・バリア）や、また、視差をつける他の例として、２次元と３次元に切替え可能となるシャッター液晶を用いてもよい。

さらに、表示器として液晶表示装置を用いたが、この表示器もこれに限られるものではなく、今後、普及が大いに期待される有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）を表示媒体とした表示器でもよい。

さらにまた、本発明の情報表示装置は、車載用に限らず、航空機のピット内でも構築可能であり、身近なところでは、ショウウインドウを本発明の構成要件たる映写面として、それと併せてシステムを構築すれば、展示内容を変化に富んだものにすることもできる。

本発明の実施形態の車両用表示システムを模式的に示したものである。 本発明の実施形態のレンチキュラーレンズを取り出して模式的に示したものである。 本発明の実施形態の車両用表示システムの作用を示す図である。 本発明の実施形態の画像信号と表示映像との関係を示した模式図である。

符号の説明

１ フロントパネル
２ フロントガラス
３ 液晶表示器
４ 表示器の表示面
５ レンチキュラーレンズ
５ａ シリンドリカルレンズ
６ 絵素
７ 映写された映像
８ 観察者の眼

Claims (3)

1. 一画面に二つの情報を表示可能な表示器を有する情報表示装置において、一つの情報は表示器を直視することにより得られ、もう一つの情報は表示器の表示面上方に位置する映写面を介して得られることを特徴とする情報表示装置。
2. 二つの情報は、表示器の表示領域内で上側画像用映像と下側画像用映像の分割画像により得られることを特徴とする請求項１に記載の情報表示装置。
3. 映写面に関与する表示領域における映像信号は、表示器を直視する表示領域の映像信号とは反対方向に進行することを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の情報表示装置。

Images