(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024155802
(43)【公開日】2024-10-31
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
G02B 27/01 20060101AFI20241024BHJP
B60K 35/235 20240101ALI20241024BHJP
B60K 35/40 20240101ALI20241024BHJP
【ＦＩ】
G02B27/01
B60K35/235
B60K35/40
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024066371
(22)【出願日】2024-04-16
(31)【優先権主張番号】P 2023069064
(32)【優先日】2023-04-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000004765
【氏名又は名称】マレリ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110004141
【氏名又は名称】弁理士法人紀尾井坂テーミス
(72)【発明者】
【氏名】仁井 皓大
(72)【発明者】
【氏名】山木 善規
(72)【発明者】
【氏名】江田 明浩
(72)【発明者】
【氏名】石井 美樹夫
【テーマコード（参考）】
2H199
3D344
【Ｆターム（参考）】
2H199DA02
2H199DA03
2H199DA17
2H199DA32
2H199DA36
2H199DA43
2H199DA44
2H199DA46
3D344AA21
3D344AA27
3D344AB01
3D344AC25
3D344AD05
(57)【要約】
【課題】反射板のサイズの拡大を低減しつつ、運転者のアイポイントの位置に応じて光を反射させ、画像の視認性を確保する。
【解決手段】表示装置１は、液晶ディスプレイ２と、反射板３と、制御装置５と、を備える。液晶ディスプレイ２は、画像を構成する光を出射する。反射板３は、液晶ディスプレイ２から出射された光である出射光ＯＬを運転者のアイポイントＥＰに向かって反射させる。制御装置５の位置調整部５２は、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を可変とする。
【選択図】図１
【解決手段】表示装置１は、液晶ディスプレイ２と、反射板３と、制御装置５と、を備える。液晶ディスプレイ２は、画像を構成する光を出射する。反射板３は、液晶ディスプレイ２から出射された光である出射光ＯＬを運転者のアイポイントＥＰに向かって反射させる。制御装置５の位置調整部５２は、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を可変とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像を構成する光を出射する表示部と、
前記表示部から出射された光を、車両の乗員のアイポイントに向かって反射させる反射部と、
前記反射部の一定の位置に入射した前記光が、アイレンジ内で変化する前記アイポイントの位置に向かって反射されるように、前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の前記光の出射位置を可変とする位置可変部と、を備える、表示装置。
前記表示部から出射された光を、車両の乗員のアイポイントに向かって反射させる反射部と、
前記反射部の一定の位置に入射した前記光が、アイレンジ内で変化する前記アイポイントの位置に向かって反射されるように、前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の前記光の出射位置を可変とする位置可変部と、を備える、表示装置。
【請求項2】
画像を構成する光を出射する表示部と、
前記表示部から出射された光を、車両の乗員のアイポイントに向かって反射させる反射部と、
前記表示部の前記光の出射位置を可変とする位置可変部と、を備え、
前記表示部から出射された光は、前記表示部と前記反射部との間に位置するインストルメントパネルに設けられた開口部を通過して反射部に入射し、
前記位置可変部は、前記開口部の開口面の一定の位置を通過して前記反射部に入射した前記光が、アイレンジ内で変化する前記アイポイントの位置に向かって反射されるように、前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の前記光の出射位置を可変とする、表示装置。
前記表示部から出射された光を、車両の乗員のアイポイントに向かって反射させる反射部と、
前記表示部の前記光の出射位置を可変とする位置可変部と、を備え、
前記表示部から出射された光は、前記表示部と前記反射部との間に位置するインストルメントパネルに設けられた開口部を通過して反射部に入射し、
前記位置可変部は、前記開口部の開口面の一定の位置を通過して前記反射部に入射した前記光が、アイレンジ内で変化する前記アイポイントの位置に向かって反射されるように、前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の前記光の出射位置を可変とする、表示装置。
【請求項3】
前記位置可変部は、前記表示部を制御して、前記表示部における前記光を出射可能な領域内で、前記光の出射位置を変化させる制御装置である、請求項１または２記載の表示装置。
【請求項4】
前記位置可変部は、前記表示部をスライドさせることで、前記光の出射位置を変化させるスライド機構を含む、請求項１または２記載の表示装置。
【請求項5】
前記乗員のアイポイントを検出するアイポイント検出部を備え、
前記位置可変部は、前記アイポイント検出部で検出された前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の光の出射位置を調整する、請求項１または２記載の表示装置。
前記位置可変部は、前記アイポイント検出部で検出された前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の光の出射位置を調整する、請求項１または２記載の表示装置。
【請求項6】
前記反射部は、鉛直線方向から見た場合に、前記乗員との正対位置に対して傾けて配置され、
前記アイレンジ内の前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部での出射位置を変化させて前記光を出射させた場合に、前記反射部に入射する前記光の中で、特定のアイポイントに対応する前記光が最大の光路幅を有し、
前記位置可変部は、前記特定のアイポイントに対応する前記光を、前記反射部の前記一定の位置に入射させた場合における前記最大の光路幅の範囲内で、前記特定のアイポイント以外のアイポイントに対応する前記光の前記反射部への入射位置を、前記一定の位置から可変とする、請求項１または２記載の表示装置。
前記アイレンジ内の前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部での出射位置を変化させて前記光を出射させた場合に、前記反射部に入射する前記光の中で、特定のアイポイントに対応する前記光が最大の光路幅を有し、
前記位置可変部は、前記特定のアイポイントに対応する前記光を、前記反射部の前記一定の位置に入射させた場合における前記最大の光路幅の範囲内で、前記特定のアイポイント以外のアイポイントに対応する前記光の前記反射部への入射位置を、前記一定の位置から可変とする、請求項１または２記載の表示装置。
【請求項7】
前記反射部は、少なくとも前記光が入射する位置に曲面を有し、
前記表示部の前記光の出射位置に応じて設定される歪み補正パターンに基づいて、前記画像を補正する画像補正部を備え、
前記表示部は、前記画像補正部で補正された前記画像を構成する光を出射する、請求項１または２記載の表示装置。
前記表示部の前記光の出射位置に応じて設定される歪み補正パターンに基づいて、前記画像を補正する画像補正部を備え、
前記表示部は、前記画像補正部で補正された前記画像を構成する光を出射する、請求項１または２記載の表示装置。
【請求項8】
前記歪み補正パターンは、前記位置可変部によって前記アイポイントの位置に応じて可変とされる複数の前記光の出射位置に対応して設定され、
前記画像補正部は、前記歪み補正パターンがそれぞれ設定された第１の出射位置と第２の出射位置の間に、前記歪み補正パターンが設定されていない第３の出射位置がある場合、前記第１の出射位置と前記第２の出射位置の前記歪み補正パターンを用いてスプライン補間または直線補間を行うことにより、前記第３の出射位置の歪み補正パターンを取得する、請求項７記載の表示装置。
前記画像補正部は、前記歪み補正パターンがそれぞれ設定された第１の出射位置と第２の出射位置の間に、前記歪み補正パターンが設定されていない第３の出射位置がある場合、前記第１の出射位置と前記第２の出射位置の前記歪み補正パターンを用いてスプライン補間または直線補間を行うことにより、前記第３の出射位置の歪み補正パターンを取得する、請求項７記載の表示装置。
【請求項9】
前記反射部は、車両のウインドシールドと前記乗員との間に設けられた反射板である、請求項１または２記載の表示装置。
【請求項10】
前記反射部は、車両のウインドシールドを構成するガラスの表面である、請求項１または２記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両の車室内に、表示装置が配置される。表示装置は、画像を構成する光を出射する表示部と、表示部からの光を、車両の乗員のアイポイントに向けて反射する反射部と、を有する。これによって、車両の乗員は画像の虚像を視認することができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平８－９１０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
車両の乗員のアイポイントの位置は、乗員の体格や姿勢等によって変化する。反射部が反射した光がアイポイントから外れると、画像の視認性に影響を与える可能性がある。
ここで、乗員のアイポイントの位置の変化に対応するために、反射部のサイズを大きくして、画像を反射する領域を拡大することが考えられる。
しかしながら、反射部を大きくすると、乗員が車両を運転する際の、車両前方側の視野の確保に影響を与える可能性がある。また、反射部で反射された光が、乗員のアイポイントに到達する前に、車両のインストルメントパネル等に干渉する可能性がある。
ここで、乗員のアイポイントの位置の変化に対応するために、反射部のサイズを大きくして、画像を反射する領域を拡大することが考えられる。
しかしながら、反射部を大きくすると、乗員が車両を運転する際の、車両前方側の視野の確保に影響を与える可能性がある。また、反射部で反射された光が、乗員のアイポイントに到達する前に、車両のインストルメントパネル等に干渉する可能性がある。
【0005】
表示装置において、反射部のサイズの拡大を低減しつつ、乗員のアイポイントの位置に応じて光を反射させることで、画像の視認性を確保することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る表示装置は、
画像を構成する光を出射する表示部と、
前記表示部から出射された光を、車両の乗員のアイポイントに向かって反射させる反射部と、
前記反射部の一定の位置に入射した前記光が、アイレンジ内で変化する前記アイポイントの位置に向かって反射されるように、前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の前記光の出射位置を可変とする位置可変部と、を備える。
画像を構成する光を出射する表示部と、
前記表示部から出射された光を、車両の乗員のアイポイントに向かって反射させる反射部と、
前記反射部の一定の位置に入射した前記光が、アイレンジ内で変化する前記アイポイントの位置に向かって反射されるように、前記アイポイントの位置に応じて、前記表示部の前記光の出射位置を可変とする位置可変部と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、反射部のサイズの拡大を低減しつつ、乗員のアイポイントの位置に応じて光を反射させることができ、画像の視認性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施形態に係る表示装置の構成を模式的に示す図である。
【図2】（ａ）は、アイレンジ内の各アイポイントに対応する、液晶ディスプレイにおける光の出射位置を説明する図であり、（ｂ）は、反射板からの出射光の反射角を説明する図である。
【図3】制御装置の構成を示すブロック図である。
【図4】液晶ディスプレイの出射面における出射光の断面形状を示す図である。
【図5】比較例を示す図である。
【図6】変形例１に係る表示装置の構成を示す模式図である。
【図7】変形例２に係る表示装置の構成を示す模式図である。
【図8】変形例３に係る表示装置の構成を示す模式図である。
【図9】車両の上方から見た運転者、反射板およびフロントウインドシールドの配置関係を模式的に示す図であり、（ａ）は、反射板が運転者の正対位置にある配置例を示し、（ｂ）は、反射板が運転者の正対位置に対して傾いている配置例を示している。
【図12】変形例５に係る表示装置の構成を示す模式図である。
【図13】画像補正部で行われる補正処理の概念を説明する図である。
【図14】歪み補正パターンの設定例を示す図である。
【図15】歪み補正パターンの補間処理の概念を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態に係る表示装置１を、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態に係る表示装置１の構成を模式的に示す図である。
図１に示すように、表示装置１は、自動車等の車両の車室ＶＲ内に設置される。
図面では、表示装置１の車室ＶＲへの設置状態を基準とした方向を示している。以降の説明において、「上」および「下」とは、鉛直線方向（図１の上下方向）における「上」および「下」を意味する。「前」および「後」とは、車両前後方向（図１の左右方向）における「車両前方側」と「車両後方側」を意味する。また、車両前後方向および鉛直線方向に直交する方向（紙面手前側から奥側に向かう方向）を、車幅方向という。
なお、以下の説明において、「車両前後方向に沿って」または「鉛直線方向に沿って」と言う場合は、厳密に車両前後方向または鉛直線方向に平行である場合のみに限定されず、車両前後方向または鉛直線方向に対して若干傾いている状態も含むものとする。
図１は、実施形態に係る表示装置１の構成を模式的に示す図である。
図１に示すように、表示装置１は、自動車等の車両の車室ＶＲ内に設置される。
図面では、表示装置１の車室ＶＲへの設置状態を基準とした方向を示している。以降の説明において、「上」および「下」とは、鉛直線方向（図１の上下方向）における「上」および「下」を意味する。「前」および「後」とは、車両前後方向（図１の左右方向）における「車両前方側」と「車両後方側」を意味する。また、車両前後方向および鉛直線方向に直交する方向（紙面手前側から奥側に向かう方向）を、車幅方向という。
なお、以下の説明において、「車両前後方向に沿って」または「鉛直線方向に沿って」と言う場合は、厳密に車両前後方向または鉛直線方向に平行である場合のみに限定されず、車両前後方向または鉛直線方向に対して若干傾いている状態も含むものとする。
【0010】
図１に示すように、車室ＶＲにはインストルメントパネル７とダッシュパネル８が設けられている。ダッシュパネル８は、車両前方側に設けられた、車室ＶＲと不図示のエンジンルーム（またはモータルーム）とを隔てる隔壁である。インストルメントパネル７は、車室ＶＲの前方側を覆うカバー部材であり、ダッシュパネル８とステアリングホイールＳＷの間に位置する。またインストルメントパネル７には、計器類、操作スイッチ、メインディスプレイ、オーディオ機器等が設置されている。
【0011】
ダッシュパネル８の上側には、フロントウインドシールド９が設けられている。フロントウインドシールド９は、車両前方側から後方側に向かって斜め上方に張り出すように傾斜して設けられる。すなわち、フロントウインドシールド９は、ダッシュパネル８の上側から、インストルメントパネル７の上側を、車両前後方向に横断するように張り出している。フロントウインドシールド９の下端部には、黒色のセラミック塗料が帯状に塗布された帯状部９１が形成されている。
なお、図１では、帯状部９１を、模式的にフロントウインドシールド９の表面上に図示しているが、帯状部９１は特定の態様に限定されない。帯状部９１は、例えば、フロントウインドシールド９を構成するガラス層の間に中間膜として形成しても良く、フロントウインドシールド９の車室ＶＲ側の表面上に塗装等により形成しても良い。
なお、図１では、帯状部９１を、模式的にフロントウインドシールド９の表面上に図示しているが、帯状部９１は特定の態様に限定されない。帯状部９１は、例えば、フロントウインドシールド９を構成するガラス層の間に中間膜として形成しても良く、フロントウインドシールド９の車室ＶＲ側の表面上に塗装等により形成しても良い。
【0012】
本実施形態の表示装置１は、いわゆるヘッドアップディスプレイ装置とすることができる。表示装置１は、運転者（乗員）が運転中に視線を大きく移動させることなく車両の走行情報を視認するための運転支援装置である。
表示装置１は、走行情報として、例えば、走行速度、ガソリン残量等の車両の状態に関する情報や、歩行者飛出し、車両割込み、車線逸脱等に対するアラーム等を含む画像を表示することができる。
表示装置１は、走行情報として、例えば、走行速度、ガソリン残量等の車両の状態に関する情報や、歩行者飛出し、車両割込み、車線逸脱等に対するアラーム等を含む画像を表示することができる。
【0013】
図１に示すように、表示装置１は、液晶ディスプレイ２（表示部）と、反射板３４（反射部）と、液晶ディスプレイ２を制御する制御装置５を備える。
液晶ディスプレイ２は、運転者に表示する画像を構成する光を出射する。
反射板３は、液晶ディスプレイ２が出射する光（出射光ＯＬ）を、運転者のアイポイントＥＰに向けて反射させる。出射光ＯＬが運転者のアイポイントＥＰに到達することで、運転者が、液晶ディスプレイ２の画像の虚像Ｖｉを視認する。
液晶ディスプレイ２は、運転者に表示する画像を構成する光を出射する。
反射板３は、液晶ディスプレイ２が出射する光（出射光ＯＬ）を、運転者のアイポイントＥＰに向けて反射させる。出射光ＯＬが運転者のアイポイントＥＰに到達することで、運転者が、液晶ディスプレイ２の画像の虚像Ｖｉを視認する。
【0014】
図示は省略するが、液晶ディスプレイ２は、２枚の偏光板に挟み込まれた液晶セルと、液晶セルに光を照射するバックライトと、を備えたものとすることができる。液晶ディスプレイ２は、２枚の偏光板の偏光角を制御することで、液晶セルにおける光の通過および遮断を切り替えることができる。液晶ディスプレイ２は、画像を構成する画素ごとに光の通過および遮断を切り替えることで、画像を構成する光を出射する。
【0015】
図１では、液晶ディスプレイ２が車両前後方向に延在し、光の出射面２１を上方に向けて配置される例を示している。液晶ディスプレイ２は、インストルメントパネル７の内部に配置されている。液晶ディスプレイ２の上側には、インストルメントパネル７の上面７１が位置している。上面７１には開口部７３が設けられている。
【0016】
開口部７３は、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬの光路上に形成されている。開口部７３の開口面７３ａは車両前後方向に延在方向している。すなわち、液晶ディスプレイ２から上方に出射された出射光ＯＬは、開口部７３の開口面７３ａを横切って上方に向かう。
【0017】
反射板３は、開口部７３の上方において開口面７３ａに面して配置され、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬの光路上に位置している。
反射板３は、下方から入射した出射光ＯＬを車両後方側の運転者のアイポイントＥＰに向かって反射させるために、鉛直線方向に対して傾けて配置されている。図１の例では、反射板３は、鉛直線方向の下側から上側に向かうにつれて、車両前方側から車両後方側に位置するように傾斜している。反射板３の傾斜角度は、液晶ディスプレイ２と運転者との位置関係に応じて適宜設定することができる。
反射板３は、下方から入射した出射光ＯＬを車両後方側の運転者のアイポイントＥＰに向かって反射させるために、鉛直線方向に対して傾けて配置されている。図１の例では、反射板３は、鉛直線方向の下側から上側に向かうにつれて、車両前方側から車両後方側に位置するように傾斜している。反射板３の傾斜角度は、液晶ディスプレイ２と運転者との位置関係に応じて適宜設定することができる。
【0018】
反射板３は、特定の構成に限定されないが、例えば、不透光性の薄板部材から構成することができる。反射板３の形状も限定されず、矩形、多角形、円形、楕円形等の様々な形状を採用可能である。また、図１では、反射板３が平面状の反射面を有する例を示しているが、反射板３は、湾曲した反射面を有するように構成しても良い。液晶ディスプレイ２は、反射板３の形状や、反射面の形状に応じて、表示する画像を適宜変形することができる。
【0019】
図１に示した液晶ディスプレイ２と反射板３の配置はあくまで一例に過ぎず、車室ＶＲ内のレイアウトに応じて、適宜変更可能である。例えば、図１では、反射板３を、液晶ディスプレイ２の上方に配置させる例を図示しているが、反射板３を液晶ディスプレイ２の斜め上方に配置しても良い。さらに、液晶ディスプレイ２と反射板３との間に、別の反射部を設けても良い。あるいは、反射板３で出射光ＯＬを反射させた後に、さらに別の反射部に出射光ＯＬを反射させても良い。
また、車室ＶＲ内に反射板３を設ける代わりに、フロントウインドシールド９を、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬを反射させる反射部として用いても良い。この場合、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬは、フロントウインドシールド９を構成するガラスの表面で反射され、運転者のアイポイントＥＰに向かう。
フロントウインドシールド９において反射部を構成する箇所は限定されないが、一例として、帯状部９１が形成された箇所を反射部としても良い。前記したように、帯状部９１は、フロントウインドシールド９の中間膜として形成される場合や、表面に塗装で形成される場合がある。いずれの場合も、出射光ＯＬは、帯状部９１が形成された箇所のフロントウインドシールド９の車室ＶＲ内側の表面で反射される。フロントウインドシールド９の黒色の中間膜が背景となる箇所、または黒色に塗装された箇所で出射光ＯＬが反射されるため、運転者が画像を視認しやすくなる。
また、車室ＶＲ内に反射板３を設ける代わりに、フロントウインドシールド９を、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬを反射させる反射部として用いても良い。この場合、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬは、フロントウインドシールド９を構成するガラスの表面で反射され、運転者のアイポイントＥＰに向かう。
フロントウインドシールド９において反射部を構成する箇所は限定されないが、一例として、帯状部９１が形成された箇所を反射部としても良い。前記したように、帯状部９１は、フロントウインドシールド９の中間膜として形成される場合や、表面に塗装で形成される場合がある。いずれの場合も、出射光ＯＬは、帯状部９１が形成された箇所のフロントウインドシールド９の車室ＶＲ内側の表面で反射される。フロントウインドシールド９の黒色の中間膜が背景となる箇所、または黒色に塗装された箇所で出射光ＯＬが反射されるため、運転者が画像を視認しやすくなる。
【0020】
図２の（ａ）は、アイレンジＥＲ内の各アイポイントＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿Ｃ、ＥＰ＿Ｌに対応する、液晶ディスプレイ２における光の出射位置ＯＰ＿Ｕ、ＯＰ＿Ｃ、ＯＰ＿Ｌを説明する図である。図２の（ｂ）は、反射板３からの出射光ＯＬの反射角α、β、γを説明する図である。
図１に示すように、液晶ディスプレイ２からの出射光ＯＬは、液晶ディスプレイ２が表示する画像のサイズに応じた光路幅（車両前後方向の幅）を有するが、図２では、出射光ＯＬを簡略化して単一の直線で図示している。図２に示す直線は、出射光ＯＬが有する光路幅の中心を示している。
図１に示すように、液晶ディスプレイ２からの出射光ＯＬは、液晶ディスプレイ２が表示する画像のサイズに応じた光路幅（車両前後方向の幅）を有するが、図２では、出射光ＯＬを簡略化して単一の直線で図示している。図２に示す直線は、出射光ＯＬが有する光路幅の中心を示している。
【0021】
図１では、運転者のアイポイントＥＰを一点のみ示しているが、アイポイントＥＰは、運転者の体格や姿勢によって位置が変化することがある。
図２の（ａ）では、鉛直線方向において変化するアイポイントＥＰの位置の範囲を、アイレンジＥＲとして示している。なお、アイポイントＥＰの位置は車両前後方向にも変化するが、ここでは、鉛直線方向における位置の変化に着目する。アイレンジＥＲは、例えば、車室ＶＲのレイアウトや、車両が使用される地域の乗員の体格の傾向等で変化することがある。
図２の（ａ）では、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの３つの位置として、上部アイポイントＥＰ＿Ｕ、中央アイポイントＥＰ＿Ｃ、下部アイポイントＥＰ＿Ｌを示している。なお、これらのアイポイントＥＰの位置はあくまで例に過ぎず、上部アイポイントＥＰ＿Ｕと中央アイポイントＥＰ＿Ｃの間と、中央アイポイントＥＰ＿Ｃと下部アイポイントＥＰ＿Ｌの間にも、アイポイントＥＰの位置は分布する。
図２の（ａ）では、鉛直線方向において変化するアイポイントＥＰの位置の範囲を、アイレンジＥＲとして示している。なお、アイポイントＥＰの位置は車両前後方向にも変化するが、ここでは、鉛直線方向における位置の変化に着目する。アイレンジＥＲは、例えば、車室ＶＲのレイアウトや、車両が使用される地域の乗員の体格の傾向等で変化することがある。
図２の（ａ）では、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの３つの位置として、上部アイポイントＥＰ＿Ｕ、中央アイポイントＥＰ＿Ｃ、下部アイポイントＥＰ＿Ｌを示している。なお、これらのアイポイントＥＰの位置はあくまで例に過ぎず、上部アイポイントＥＰ＿Ｕと中央アイポイントＥＰ＿Ｃの間と、中央アイポイントＥＰ＿Ｃと下部アイポイントＥＰ＿Ｌの間にも、アイポイントＥＰの位置は分布する。
【0022】
本実施形態の表示装置１は、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬが、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射し、かつアイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように構成されている。位置Ｐ１は、例えば、反射板３の鉛直線方向における中央付近に設定することができる。
反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、異なるアイポイントＥＰの位置に反射されるには、図２の（ｂ）に示すように、出射光ＯＬの位置Ｐ１からの反射角を、各アイポイントＥＰに対応して変化させる必要がある。
具体的には、反射板３の位置Ｐ１と、アイポイントＥＰの位置との鉛直線方向における距離が長くなるほど、出射光ＯＬの反射角を大きくする必要がある。各アイポイントＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿Ｃ、ＥＰ＿Ｕと位置Ｐ１との距離（Ｄ＿Ｕ、Ｄ＿Ｃ、Ｄ＿Ｌ）は、下部アイポイントＥＰ＿Ｌから上部アイポイントＥＰ＿Ｕに向かうにつれて長くなる（Ｄ＿Ｕ＞Ｄ＿Ｃ＞Ｄ＿Ｌ）。そのため、上部アイポイントＥＰ＿Ｕへの出射光ＯＬの反射角をα、中央アイポイントＥＰ＿Ｃへの出射光ＯＬの反射角をβ、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの出射光ＯＬの反射角をγとすると、α＞β＞γの関係が成り立つ。
反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、異なるアイポイントＥＰの位置に反射されるには、図２の（ｂ）に示すように、出射光ＯＬの位置Ｐ１からの反射角を、各アイポイントＥＰに対応して変化させる必要がある。
具体的には、反射板３の位置Ｐ１と、アイポイントＥＰの位置との鉛直線方向における距離が長くなるほど、出射光ＯＬの反射角を大きくする必要がある。各アイポイントＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿Ｃ、ＥＰ＿Ｕと位置Ｐ１との距離（Ｄ＿Ｕ、Ｄ＿Ｃ、Ｄ＿Ｌ）は、下部アイポイントＥＰ＿Ｌから上部アイポイントＥＰ＿Ｕに向かうにつれて長くなる（Ｄ＿Ｕ＞Ｄ＿Ｃ＞Ｄ＿Ｌ）。そのため、上部アイポイントＥＰ＿Ｕへの出射光ＯＬの反射角をα、中央アイポイントＥＰ＿Ｃへの出射光ＯＬの反射角をβ、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの出射光ＯＬの反射角をγとすると、α＞β＞γの関係が成り立つ。
【0023】
出射光ＯＬの反射板３での反射角は、反射板３への入射角に応じたものとなる。そのため、出射光ＯＬの位置Ｐ１への入射角を調整することで、位置Ｐ１からの反射角をアイポイントＥＰの位置に合わせて調整することができる。
本実施形態の表示装置１は、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とすることで、反射板３の位置Ｐ１への出射光ＯＬの入射角および反射角を調整可能としている。これによって、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内の異なるアイポイントＥＰの位置のそれぞれに向かって反射される。
本実施形態の表示装置１は、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とすることで、反射板３の位置Ｐ１への出射光ＯＬの入射角および反射角を調整可能としている。これによって、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内の異なるアイポイントＥＰの位置のそれぞれに向かって反射される。
【0024】
本実施形態では、液晶ディスプレイ２の制御装置５（図３参照）が、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする位置可変部として機能する。本実施形態では、制御装置５が、液晶ディスプレイ２自体は移動させずに、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を変化させる例を説明する。
図２の（ａ）において、液晶ディスプレイ２の出射面２１における、画像を表示可能な領域、すなわち光を出射可能な領域Ａを、ハッチングを付して示している。制御装置５は、領域Ａの範囲内で、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に応じて、光の出射位置を変化させる。
図２の（ａ）に示すように、中央アイポイントＥＰ＿Ｃに対応する出射位置ＯＰ＿Ｃは、領域Ａの車両前後方向における中央付近に位置する。出射位置ＯＰ＿Ｃから出射された出射光ＯＬは、反射板３の位置Ｐ１に入射すると、図２の（ｂ）に示すように、反射角βで反射されて中央アイポイントＥＰ＿Ｃに向かう。
アイポイントが、中央アイポイントＥＰ＿Ｃよりも上側、例えば上部アイポイントＥＰ＿Ｕに位置する場合は、出射位置を、車両前方側の出射位置ＯＰ＿Ｕまで移動させる。出射位置ＯＰ＿Ｕから出射された出射光ＯＬは、反射板３の位置Ｐ１に入射すると、反射角βよりも大きい反射角αで反射され、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに向かう。
アイポイントが、中央アイポイントＥＰ＿Ｃよりも下側、例えば下部アイポイントＥＰ＿Ｌに位置する場合は、出射位置を、車両前方側の出射位置ＯＰ＿Ｌまで移動させる。出射位置ＯＰ＿Ｌから出射された出射光ＯＬは、反射板３の位置Ｐ１に入射すると、反射角βよりも小さい反射角γで反射され、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに向かう。
図２の（ａ）において、液晶ディスプレイ２の出射面２１における、画像を表示可能な領域、すなわち光を出射可能な領域Ａを、ハッチングを付して示している。制御装置５は、領域Ａの範囲内で、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に応じて、光の出射位置を変化させる。
図２の（ａ）に示すように、中央アイポイントＥＰ＿Ｃに対応する出射位置ＯＰ＿Ｃは、領域Ａの車両前後方向における中央付近に位置する。出射位置ＯＰ＿Ｃから出射された出射光ＯＬは、反射板３の位置Ｐ１に入射すると、図２の（ｂ）に示すように、反射角βで反射されて中央アイポイントＥＰ＿Ｃに向かう。
アイポイントが、中央アイポイントＥＰ＿Ｃよりも上側、例えば上部アイポイントＥＰ＿Ｕに位置する場合は、出射位置を、車両前方側の出射位置ＯＰ＿Ｕまで移動させる。出射位置ＯＰ＿Ｕから出射された出射光ＯＬは、反射板３の位置Ｐ１に入射すると、反射角βよりも大きい反射角αで反射され、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに向かう。
アイポイントが、中央アイポイントＥＰ＿Ｃよりも下側、例えば下部アイポイントＥＰ＿Ｌに位置する場合は、出射位置を、車両前方側の出射位置ＯＰ＿Ｌまで移動させる。出射位置ＯＰ＿Ｌから出射された出射光ＯＬは、反射板３の位置Ｐ１に入射すると、反射角βよりも小さい反射角γで反射され、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに向かう。
【0025】
このように、アイレンジＥＲ内の各アイポイントに対応した液晶ディスプレイ２の光の出射位置と反射板３の位置Ｐ１における反射角とは、予めシミュレーションや試験等を行って設定することができる。そして、設定に基づいて、表示装置１における液晶ディスプレイ２および反射板３の配置を決定することができる。
【0026】
制御装置５は、例えば、運転者（乗員）の操作入力に応じて、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を変化させることができる。
図３は、制御装置５の構成を示すブロック図である。
制御装置５は、図示は省略するが、ＣＰＵ等のプロセッサと、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリと、から構成される。メモリには、制御装置５で実行される各種プログラムが格納されている。プロセッサがプログラムを実行することで、図３に示す機能構成が実現される。
制御装置５は、例えば、車両の各種の制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）の一つの機能として実現しても良い。
図３は、制御装置５の構成を示すブロック図である。
制御装置５は、図示は省略するが、ＣＰＵ等のプロセッサと、ＲＯＭおよびＲＡＭ等のメモリと、から構成される。メモリには、制御装置５で実行される各種プログラムが格納されている。プロセッサがプログラムを実行することで、図３に示す機能構成が実現される。
制御装置５は、例えば、車両の各種の制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）の一つの機能として実現しても良い。
【0027】
図３に示すように、制御装置５は、液晶ディスプレイ２と、操作部６とに接続されている。操作部６は、運転者の操作入力を受け付ける入力装置である。また、図示は省略するが、制御装置５は、画像に表示する走行情報を取得するために、車載ＬＡＮ等を介して他の車載装置に接続されている。また、制御装置５は、インターネット等を介して外部サーバ等から走行情報を取得することも可能である。
【0028】
操作部６は特定の態様に限定されないが、例えば、図２に示すように、インストルメントパネル７等に設置された物理的な操作パネルとしても良い。操作部６は、あるいは、車両のメインディスプレイ等に表示され、タッチパネルによって操作可能なＧＵＩ（Graphical User Interface）の操作パネルとしても良い。操作部６は、あるいは、ステアリングホイールＳＷに設置されたステアリングスイッチとしても良い。
【0029】
制御装置５は、画像生成部５１と、位置調整部５２と、表示制御部５３と、記憶部５４と、を備える。
画像生成部５１は、他の車載装置や外部サーバ等から取得した走行情報を用いて画像を生成する。
位置調整部５２は、操作部６を介した運転者の操作入力に応じて、液晶ディスプレイ２における画像の表示位置、すなわち光の出射位置を変位させる。
表示制御部５３は、位置調整部５２で決定された光の出射位置において、画像生成部５１が生成した画像が表示されるように、液晶ディスプレイ２を制御する。
記憶部５４には、制御装置５の各部の処理に必要なデータが格納され、各部の処理結果が一時的に記憶される。
画像生成部５１は、他の車載装置や外部サーバ等から取得した走行情報を用いて画像を生成する。
位置調整部５２は、操作部６を介した運転者の操作入力に応じて、液晶ディスプレイ２における画像の表示位置、すなわち光の出射位置を変位させる。
表示制御部５３は、位置調整部５２で決定された光の出射位置において、画像生成部５１が生成した画像が表示されるように、液晶ディスプレイ２を制御する。
記憶部５４には、制御装置５の各部の処理に必要なデータが格納され、各部の処理結果が一時的に記憶される。
【0030】
位置調整部５２は、図２の（ａ）に示すように、出射位置の初期位置を、例えば中央の出射位置ＯＰ＿Ｃに設定することができる。すなわち、出射位置ＯＰ＿Ｃから出射された出射光ＯＬが、反射板３の位置Ｐ１において反射角βで反射され、中央アイポイントＥＰ＿Ｃに到達する。
【0031】
ここで、運転者のアイポイントが中央アイポイントＥＰ＿Ｃ付近に位置している場合は、運転者は、反射板３の中央付近の適切な位置で虚像Ｖｉ全体を視認することができる。
一方、運転者のアイポイントが中央アイポイントＥＰ＿Ｃから離れている場合、虚像Ｖｉが反射板３の中央からずれて視認されたり、虚像Ｖｉの一部が欠けて視認されたりする可能性がある。
このような場合に、運転者が操作部６を介して、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を調整する。
一方、運転者のアイポイントが中央アイポイントＥＰ＿Ｃから離れている場合、虚像Ｖｉが反射板３の中央からずれて視認されたり、虚像Ｖｉの一部が欠けて視認されたりする可能性がある。
このような場合に、運転者が操作部６を介して、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を調整する。
【0032】
図３では、操作部６の構成例を示している。
図３に示すように、操作部６は、例えば、位置調整用のボタン６１、６２を備えることができる。
運転者は、反射板３に映る虚像Ｖｉ（図２参照）を見ながら、虚像Ｖｉを鉛直線方向に移動させる形で調整を行う。そのため、位置調整用のボタン６１、６２は、虚像Ｖｉの上側への移動操作を入力するボタン６１と、下側への移動操作を入力するボタン６２を含むことができる。そのため、例えば、ボタン６１は上側への矢印を表示し、ボタン６２は下側への矢印を表示するものとすることができる。ボタン６１が押下されると、位置調整部５２は液晶ディスプレイ２の光の出射位置を車両後方側に移動させ、ボタン６２が押下されると、位置調整部５２は液晶ディスプレイ２の光の出射位置を車両前方側に移動させる。
図３に示すように、操作部６は、例えば、位置調整用のボタン６１、６２を備えることができる。
運転者は、反射板３に映る虚像Ｖｉ（図２参照）を見ながら、虚像Ｖｉを鉛直線方向に移動させる形で調整を行う。そのため、位置調整用のボタン６１、６２は、虚像Ｖｉの上側への移動操作を入力するボタン６１と、下側への移動操作を入力するボタン６２を含むことができる。そのため、例えば、ボタン６１は上側への矢印を表示し、ボタン６２は下側への矢印を表示するものとすることができる。ボタン６１が押下されると、位置調整部５２は液晶ディスプレイ２の光の出射位置を車両後方側に移動させ、ボタン６２が押下されると、位置調整部５２は液晶ディスプレイ２の光の出射位置を車両前方側に移動させる。
【0033】
例えば、運転者のアイポイントが上部アイポイントＥＰ＿Ｕにある場合、初期位置である出射位置ＯＰ＿Ｃからの出射光ＯＬによる虚像Ｖｉは、反射板３の中央より上側にずれて表示される。この場合、運転者は、操作部６のボタン６２を押下する。位置調整部５２は、ボタン６２が押下されると、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を車両前方側に変位させる。これによって、運転者が視認する虚像Ｖｉが下側へ移動する。出射位置がＯＰ＿ＣからＯＰ＿Ｕへ変位するまでボタン６２を押下することで、運転者は、反射板３の中央より上側にずれていた虚像Ｖｉを、中央において適切に視認することができる。
【0034】
例えば、運転者のアイポイントが下部アイポイントＥＰ＿Ｌにある場合、初期位置である出射位置ＯＰ＿Ｃからの出射光ＯＬによる虚像Ｖｉは、反射板３の中央より下側にずれて表示される。この場合、運転者は、操作部６のボタン６１を押下する。位置調整部５２は、ボタン６１が押下されると、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を車両後方側に変位させる。これによって、運転者が視認する虚像Ｖｉが上側へ移動する。出射位置がＯＰ＿ＣからＯＰ＿Ｌへ変位するまでボタン６１を押下することで、運転者は、反射板３の中央より下側にずれていた虚像Ｖｉを、中央において適切に視認することができる。
【0035】
図４は、液晶ディスプレイ２の出射面２１における出射光ＯＬの断面形状を示す図である。
前記したように、液晶ディスプレイ２の出射面２１は、光を出射可能な領域Ａを有する。図４では、領域Ａをわかりやすくするために、領域Ａ以外の部分に、クロスハッチングを付している。
図４では、図２で示した各出射位置（ＯＰ＿Ｃ、ＯＰ＿Ｕ、ＯＰ＿Ｌ）から出射される出射光ＯＬの断面形状ＳＰ＿Ｃ、ＳＰ＿Ｕ、ＳＰ＿Ｌのアウトラインを、実線、破線、二点鎖線でそれぞれ示している。
図４では、出射光ＯＬの断面形状が矩形である例を示しており、各断面形状が示す光路幅（車両前後方向の幅）の中心が、図２で示す出射位置ＯＰ＿Ｃ、出射位置ＯＰ＿Ｕ、出射位置ＯＰ＿Ｌに対応している。
前記したように、液晶ディスプレイ２の出射面２１は、光を出射可能な領域Ａを有する。図４では、領域Ａをわかりやすくするために、領域Ａ以外の部分に、クロスハッチングを付している。
図４では、図２で示した各出射位置（ＯＰ＿Ｃ、ＯＰ＿Ｕ、ＯＰ＿Ｌ）から出射される出射光ＯＬの断面形状ＳＰ＿Ｃ、ＳＰ＿Ｕ、ＳＰ＿Ｌのアウトラインを、実線、破線、二点鎖線でそれぞれ示している。
図４では、出射光ＯＬの断面形状が矩形である例を示しており、各断面形状が示す光路幅（車両前後方向の幅）の中心が、図２で示す出射位置ＯＰ＿Ｃ、出射位置ＯＰ＿Ｕ、出射位置ＯＰ＿Ｌに対応している。
【0036】
液晶ディスプレイ２は、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの変化に応じた出射位置の変動範囲Ｒを包含できる領域Ａを有するものを用いる。
図４の例では、出射位置の変動範囲Ｒは、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する出射光ＯＬの断面形状ＳＰ＿Ｃの光路幅の車両前方側の端部から、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対応する出射光ＯＬの断面形状ＳＰ＿Ｌの光路幅の車両後方側の端部までの範囲となる。
アイレンジＥＲ、出射位置の変動範囲Ｒ、出射位置の初期位置（例えば位置ＯＰ＿Ｃ）については、シミュレーションや試験等を行って適宜設定することができる。
図４の例では、出射位置の変動範囲Ｒは、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する出射光ＯＬの断面形状ＳＰ＿Ｃの光路幅の車両前方側の端部から、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対応する出射光ＯＬの断面形状ＳＰ＿Ｌの光路幅の車両後方側の端部までの範囲となる。
アイレンジＥＲ、出射位置の変動範囲Ｒ、出射位置の初期位置（例えば位置ＯＰ＿Ｃ）については、シミュレーションや試験等を行って適宜設定することができる。
【0037】
図５は、比較例を示す図であり、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を位置ＯＰ＿Ｍに固定した場合を示している。
比較例のように出射位置が固定される場合、反射板３の一定の位置Ｐ１（図２参照）に入射する出射光ＯＬの反射角を変動させることはできない。
比較例において、出射光ＯＬをアイレンジＥＲ内の異なるアイポイントＥＰの位置に向かって反射させるためには、反射板３を鉛直線方向に拡大させて、出射光ＯＬを反射する領域を拡大することが考えられる。これによって、位置ＯＰ＿Ｍからの出射光ＯＬが、反射板３の様々な位置において反射し、各アイポイントの位置に到達しやすくなる。
この場合、図５に示すように、出射光ＯＬの反射板３への入射位置は、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰ＿Ｕ～ＥＰ＿Ｃに応じて変動する。反射板３の鉛直線方向のサイズは、この入射位置の変動範囲ＩＲｃよりも大きく設定する必要がある。
比較例のように出射位置が固定される場合、反射板３の一定の位置Ｐ１（図２参照）に入射する出射光ＯＬの反射角を変動させることはできない。
比較例において、出射光ＯＬをアイレンジＥＲ内の異なるアイポイントＥＰの位置に向かって反射させるためには、反射板３を鉛直線方向に拡大させて、出射光ＯＬを反射する領域を拡大することが考えられる。これによって、位置ＯＰ＿Ｍからの出射光ＯＬが、反射板３の様々な位置において反射し、各アイポイントの位置に到達しやすくなる。
この場合、図５に示すように、出射光ＯＬの反射板３への入射位置は、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰ＿Ｕ～ＥＰ＿Ｃに応じて変動する。反射板３の鉛直線方向のサイズは、この入射位置の変動範囲ＩＲｃよりも大きく設定する必要がある。
【0038】
しかしながら、反射板３を鉛直線方向の上側に拡大させた場合、運転者の車両前方側の視界に影響を与える可能性がある。
また、比較例では、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの出射光ＯＬは、反射板３において位置Ｐ１より下側から反射されるため、光路の見下し角が大きくなる。これによって、出射光ＯＬの光路と、インストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷとの間のクリアランスＣＬが狭くなる。光路がインストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷに干渉すると、虚像Ｖｉの視認性に影響を与える可能性がある。この場合、例えば、インストルメントパネル７の上面７１を下げてクリアランスＣＬを確保することも考えられる。しかしながら、インストルメントパネル７の内部には様々な車載部品が収容されている。インストルメントパネル７の上面７１を下げることは、インストルメントパネル７の内部の車載部品のレイアウトに制約を与える可能性がある。
また、比較例では、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの出射光ＯＬは、反射板３において位置Ｐ１より下側から反射されるため、光路の見下し角が大きくなる。これによって、出射光ＯＬの光路と、インストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷとの間のクリアランスＣＬが狭くなる。光路がインストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷに干渉すると、虚像Ｖｉの視認性に影響を与える可能性がある。この場合、例えば、インストルメントパネル７の上面７１を下げてクリアランスＣＬを確保することも考えられる。しかしながら、インストルメントパネル７の内部には様々な車載部品が収容されている。インストルメントパネル７の上面７１を下げることは、インストルメントパネル７の内部の車載部品のレイアウトに制約を与える可能性がある。
【0039】
一方、本実施形態では、図２に示すように、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬがアイレンジＥＲ内の異なるアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変としている。
すなわち、本実施形態では、反射板３は、入射位置Ｐ１を中心とした出射光ＯＬの光路幅を確保できる鉛直線方向のサイズを有するものであれば良く、比較例のように、反射板３を鉛直線方向に拡大させる必要がない。反射板３の鉛直線方向の上側への拡大を抑制することで、運転者の車両前方側の視界を良好に保つことができる。
また、本実施形態において、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対しても、反射板３の一定の位置Ｐ１から出射光ＯＬが反射されるため、光路の見下し角が比較例よりも小さくなる。これによって、出射光ＯＬの光路と、インストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷとの間のクリアランスＣＬを広くすることができる。光路がインストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷと干渉しにくくなるため、虚像Ｖｉの視認性を確保することができる。さらに、光路への干渉を避けるためにインストルメントパネル７の上面７１を下げる必要が無いため、インストルメントパネル７の内部の車載部品のレイアウトの自由度を向上することができる。
なお、本実施形態において、反射板３の鉛直線方向におけるサイズを拡大した場合は、画像の表示画角を拡大、またはアイレンジＥＲの範囲を拡大することができる。
すなわち、本実施形態では、反射板３は、入射位置Ｐ１を中心とした出射光ＯＬの光路幅を確保できる鉛直線方向のサイズを有するものであれば良く、比較例のように、反射板３を鉛直線方向に拡大させる必要がない。反射板３の鉛直線方向の上側への拡大を抑制することで、運転者の車両前方側の視界を良好に保つことができる。
また、本実施形態において、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対しても、反射板３の一定の位置Ｐ１から出射光ＯＬが反射されるため、光路の見下し角が比較例よりも小さくなる。これによって、出射光ＯＬの光路と、インストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷとの間のクリアランスＣＬを広くすることができる。光路がインストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷと干渉しにくくなるため、虚像Ｖｉの視認性を確保することができる。さらに、光路への干渉を避けるためにインストルメントパネル７の上面７１を下げる必要が無いため、インストルメントパネル７の内部の車載部品のレイアウトの自由度を向上することができる。
なお、本実施形態において、反射板３の鉛直線方向におけるサイズを拡大した場合は、画像の表示画角を拡大、またはアイレンジＥＲの範囲を拡大することができる。
【0040】
以上の通り、本実施形態に係る表示装置１は、例えば、以下の構成を有する。
（１）表示装置１は、液晶ディスプレイ２（表示部）と、反射板３（反射部）と、制御装置５（位置可変部）と、を備える。
液晶ディスプレイ２は、画像を構成する光を出射する。
反射板３は、液晶ディスプレイ２から出射された光である出射光ＯＬを運転者（乗員）のアイポイントＥＰに向かって反射させる。
制御装置５の位置調整部５２は、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を可変とする。
（１）表示装置１は、液晶ディスプレイ２（表示部）と、反射板３（反射部）と、制御装置５（位置可変部）と、を備える。
液晶ディスプレイ２は、画像を構成する光を出射する。
反射板３は、液晶ディスプレイ２から出射された光である出射光ＯＬを運転者（乗員）のアイポイントＥＰに向かって反射させる。
制御装置５の位置調整部５２は、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２における光の出射位置を可変とする。
【0041】
本実施形態の表示装置１は、反射板３のサイズの拡大を低減しつつ、運転者のアイポイントＥＰの位置に応じて光を反射させることで、画像の視認性を確保することができる。
具体的には、位置調整部５２が、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内の異なるアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする。
出射光ＯＬが反射板３の一定の位置Ｐ１に入射されるため、反射板３は、入射位置Ｐ１を中心とした出射光ＯＬの光路幅を確保できるサイズとすれば良い。すなわち、反射板３のサイズの拡大を低減することができる。
反射板３の鉛直線方向の上側への拡大を低減することで、運転者の車両前方側の視界を良好に保つことができる。
また、本実施形態では、出射光ＯＬは、アイレンジＥＲ内の下側のアイポイント（例えば、下部アイポイントＥＰ＿Ｌ）に対しても、反射板３の一定の位置Ｐ１から出射される。これによって、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの光路の見下し角が小さくなり、光路がインストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷと干渉しにくくなる。光路とのクリアランスの確保のためにインストルメントパネル７の上面７１の高さを抑制されないため、インストルメントパネル７の内部の車載部品のレイアウトの自由度を向上することができる。
具体的には、位置調整部５２が、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内の異なるアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする。
出射光ＯＬが反射板３の一定の位置Ｐ１に入射されるため、反射板３は、入射位置Ｐ１を中心とした出射光ＯＬの光路幅を確保できるサイズとすれば良い。すなわち、反射板３のサイズの拡大を低減することができる。
反射板３の鉛直線方向の上側への拡大を低減することで、運転者の車両前方側の視界を良好に保つことができる。
また、本実施形態では、出射光ＯＬは、アイレンジＥＲ内の下側のアイポイント（例えば、下部アイポイントＥＰ＿Ｌ）に対しても、反射板３の一定の位置Ｐ１から出射される。これによって、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの光路の見下し角が小さくなり、光路がインストルメントパネル７の上面７１やステアリングホイールＳＷと干渉しにくくなる。光路とのクリアランスの確保のためにインストルメントパネル７の上面７１の高さを抑制されないため、インストルメントパネル７の内部の車載部品のレイアウトの自由度を向上することができる。
【0042】
なお、前記した実施形態では、表示部として液晶ディスプレイ２を用いる例を説明したが、これに限定されない。表示部は、例えば、有機ＥＬディスプレイなどの自発光型のデバイスとしても良い。
【0043】
（３）制御装置５の位置調整部５２は、液晶ディスプレイ２の出射面２１における画像を表示可能な領域、すなわち光を出射可能な領域Ａ内で、光の出射位置を変化させる。
【0044】
本実施形態の例では、液晶ディスプレイ２自体を移動させないため、液晶ディスプレイ２の移動機構が不要となる。また、液晶ディスプレイ２を移動させる時間が不要となるため、出射位置の調整を速やかに行うことができる。
【0045】
（ｉ）制御装置５の位置調整部５２は、液晶ディスプレイ２の光の出射位置の初期位置を、例えばアイレンジＥＲ内の中央アイポイントＥＰ＿Ｃに対応する中央の出射位置ＯＰ＿Ｃに設定することができる。
初期位置を中央の出射位置ＯＰ＿Ｃに設定することで、出射位置を車両前方側（出射位置ＯＰ＿Ｕ側）または車両後方側（出射位置ＯＰ＿Ｌ側）に移動させる場合の移動量が少なくなるため、速やかに位置調整を行うことができる。
なお、初期位置は中央の出射位置ＯＰ＿Ｃに限定されない。例えば、アイレンジＥＲ内におけるアイポイントＥＰの統計分布のデータが得られている場合は、データ内で最も分布が多いアイポイントの位置を、初期位置として設定しても良い。
初期位置を中央の出射位置ＯＰ＿Ｃに設定することで、出射位置を車両前方側（出射位置ＯＰ＿Ｕ側）または車両後方側（出射位置ＯＰ＿Ｌ側）に移動させる場合の移動量が少なくなるため、速やかに位置調整を行うことができる。
なお、初期位置は中央の出射位置ＯＰ＿Ｃに限定されない。例えば、アイレンジＥＲ内におけるアイポイントＥＰの統計分布のデータが得られている場合は、データ内で最も分布が多いアイポイントの位置を、初期位置として設定しても良い。
【0046】
（９）反射部は、例えば、車両のフロントウインドシールド９（ウインドシールド）と運転者との間に設けられた反射板３とすることができる。
【0047】
反射部を、フロントウインドシールド９とは別体の反射板３とすることで、反射板３を、例えば、運転者の車両前方側の視界に干渉しにくい場所に配置することができる。
また、反射板３を、例えば不透過性の黒色とすることで、運転者が虚像Ｖｉを視認しやすくなる。
また、反射板３を、例えば不透過性の黒色とすることで、運転者が虚像Ｖｉを視認しやすくなる。
【0048】
（１０）反射部は、例えば、車両のフロントウインドシールド９を構成するガラスの表面とすることができる。
この場合、車室ＶＲ内に反射板３を別途設ける必要が無いため、他の車載部品のレイアウトの自由度を向上させることができる。また、例えば、フロントウインドシールド９の帯状部９１が形成された部分を反射部とすることで、黒色の帯状部９１が背景となるため、運転者が虚像Ｖｉを視認しやすくなる。
この場合、車室ＶＲ内に反射板３を別途設ける必要が無いため、他の車載部品のレイアウトの自由度を向上させることができる。また、例えば、フロントウインドシールド９の帯状部９１が形成された部分を反射部とすることで、黒色の帯状部９１が背景となるため、運転者が虚像Ｖｉを視認しやすくなる。
【0049】
［変形例１］
図６は、変形例１に係る表示装置１Ａの構成を示す模式図である。
なお、以降の変形例において、実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図６に示すように、鉛直線方向において、液晶ディスプレイ２と反射板３の間には、インストルメントパネル７の上面７１が位置している。インストルメントパネル７の上面７１には、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬを通過させるための開口部７３が設けられている。開口部７３の開口面７３ａは、液晶ディスプレイ２から上方に向かう出射光ＯＬを横切る形で、車両前後方向に延在している。
図６は、変形例１に係る表示装置１Ａの構成を示す模式図である。
なお、以降の変形例において、実施形態と同じ構成については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図６に示すように、鉛直線方向において、液晶ディスプレイ２と反射板３の間には、インストルメントパネル７の上面７１が位置している。インストルメントパネル７の上面７１には、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬを通過させるための開口部７３が設けられている。開口部７３の開口面７３ａは、液晶ディスプレイ２から上方に向かう出射光ＯＬを横切る形で、車両前後方向に延在している。
【0050】
変形例１の表示装置１Ａは、開口部７３の開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過して反射板３に入射した出射光ＯＬが、アイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように構成されている。
変形例１の場合でも、実施形態と同様に、制御装置５の位置調整部５２（図３参照）が、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の出射位置を可変とする。すなわち、各出射位置から出射された出射光ＯＬは、開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過し、反射板３において各アイポイントＥＰに対応した反射角で反射され、アイレンジＥＲ内の各アイポイントＥＰに向かう。
変形例１の場合でも、実施形態と同様に、制御装置５の位置調整部５２（図３参照）が、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の出射位置を可変とする。すなわち、各出射位置から出射された出射光ＯＬは、開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過し、反射板３において各アイポイントＥＰに対応した反射角で反射され、アイレンジＥＲ内の各アイポイントＥＰに向かう。
【0051】
変形例１においても、アイレンジＥＲ内の各アイポイントＥＰに対応した液晶ディスプレイ２の光の出射位置と反射板３における反射角とは、予めシミュレーションや試験等を行って設定することができる。そして、設定に基づいて、表示装置１Ａにおける液晶ディスプレイ２と反射板３の配置、開口部７３との位置関係を決定することができる。
【0052】
変形例１の場合、各出射位置からの出射光ＯＬが、開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過するように出射位置が調整される。そのため、図６に示すように、出射光ＯＬの反射板３への入射位置は一定とならず、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰ＿Ｕ～ＥＰ＿Ｃに応じて変動する。反射板３の鉛直線方向のサイズは、この入射位置の変動範囲ＩＲよりも大きく設定する必要がある。
ただし、変形例１では、各出射位置からの出射光ＯＬは、液晶ディスプレイ２と反射板３の間に位置する開口面７３ａの位置Ｐ２で光軸が一致した状態で、反射板３に入射する。そのため、変形例１における入射位置の変動範囲ＩＲは、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を固定した比較例（図５参照）の変動範囲ＩＲｃよりも狭くなる。したがって、変形例１における反射板３は、比較例よりも要求される鉛直線方向のサイズが小さくなるため、変形例１においても、反射板３のサイズを低減することができる。
ただし、変形例１では、各出射位置からの出射光ＯＬは、液晶ディスプレイ２と反射板３の間に位置する開口面７３ａの位置Ｐ２で光軸が一致した状態で、反射板３に入射する。そのため、変形例１における入射位置の変動範囲ＩＲは、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を固定した比較例（図５参照）の変動範囲ＩＲｃよりも狭くなる。したがって、変形例１における反射板３は、比較例よりも要求される鉛直線方向のサイズが小さくなるため、変形例１においても、反射板３のサイズを低減することができる。
【0053】
ここで、インストルメントパネル７の開口部７３は、液晶ディスプレイ２から反射板３までの出射光ＯＬの光路の確保のために設けられている。変形例１のように、出射光ＯＬを開口部７３の開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過させる場合、光路のために開口面７３ａの面積を広く確保する必要が無い。そのため、変形例１では、開口部７３の開口面積を縮小することができる。
【0054】
図６に示すように、車室ＶＲ内には、車外から太陽光ＳＬが入射する。太陽光ＳＬは、インストルメントパネル７の内部に配置された液晶ディスプレイ２に対しても、開口部７３を介して入射することがある。液晶ディスプレイ２に太陽光ＳＬが入射すると、液晶ディスプレイ２の温度が上昇して、動作に影響を与える可能性がある。変形例１のように、開口部７３の開口面積を縮小することで、開口部７３を介した太陽光ＳＬの入射量を低減し、液晶ディスプレイ２の温度上昇を低減することができる。
【0055】
さらに、開口部７３の開口面積が広い場合、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬが、開口部７３を通過した後、車室ＶＲ内の、反射板３以外の箇所に向かう可能性が高くなる。この迷光となった出射光ＯＬが、例えば、反射板３の上方のフロントウインドシールド９（図１参照）に反射されると、フロントウインドシールド９に虚像Ｖｉが映り込むゴースト現象が発生する可能性がある。開口部７３の開口面積を縮小させることで、反射板３以外に向かう迷光を低減することができ、結果としてゴースト現象を抑制することができる。さらにインストルメントパネル７において開口部７３の開口面積を縮小することで、インストルメントパネル７のデザイン性を向上したり、インストルメントパネル７上に配置される他の車載部品のレイアウトの自由度を向上させることができる。
【0056】
以上の通り、変形例１に係る表示装置１Ａは、例えば、以下の構成を有する。
（２）表示装置１Ａは、
画像を構成する光を出射する液晶ディスプレイ２（表示部）と、
液晶ディスプレイ２から出射された光を、車両の運転者のアイポイントＥＰに向かって反射させる反射板３（反射部）と、
液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする制御装置５（位置可変部）と、を備える。
液晶ディスプレイ２から出射された光は、液晶ディスプレイ２と反射板３との間に位置するインストルメントパネル７に設けられた開口部７３を通過して反射部に入射する。
制御装置５は、開口部７３の開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過して反射部に入射した光が、アイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする。
（２）表示装置１Ａは、
画像を構成する光を出射する液晶ディスプレイ２（表示部）と、
液晶ディスプレイ２から出射された光を、車両の運転者のアイポイントＥＰに向かって反射させる反射板３（反射部）と、
液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする制御装置５（位置可変部）と、を備える。
液晶ディスプレイ２から出射された光は、液晶ディスプレイ２と反射板３との間に位置するインストルメントパネル７に設けられた開口部７３を通過して反射部に入射する。
制御装置５は、開口部７３の開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過して反射部に入射した光が、アイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に向かって反射されるように、アイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする。
【0057】
アイレンジＥＲ内の各アイポイントＥＰに対応する出射光ＯＬを、開口部７３の一定の位置で通過させた場合、反射板３への入射位置の変動範囲ＩＲは、液晶ディスプレイ２で出射位置を固定した比較例（図５参照）の変動範囲ＩＲｃよりも狭くなる。したがって、変形例１の表示装置１Ａは、実施形態と同様に、反射板３のサイズを低減することができる。
さらに、開口部７３の開口面７３ａの面積を縮小することができるため、開口部７３を介した太陽光ＳＬの入射量を低減することができる。さらに、開口部７３を通過した出射光ＯＬが反射板３以外に向かう迷光が低減されるため、虚像Ｖｉがフロントウインドシールド９等に映り込んで発生するゴースト現象を抑制することができる。さらに開口部７３の縮小によって、インストルメントパネル７のデザイン性を向上したり、他の車載部品の配置の自由度を向上させることができる。
さらに、開口部７３の開口面７３ａの面積を縮小することができるため、開口部７３を介した太陽光ＳＬの入射量を低減することができる。さらに、開口部７３を通過した出射光ＯＬが反射板３以外に向かう迷光が低減されるため、虚像Ｖｉがフロントウインドシールド９等に映り込んで発生するゴースト現象を抑制することができる。さらに開口部７３の縮小によって、インストルメントパネル７のデザイン性を向上したり、他の車載部品の配置の自由度を向上させることができる。
【0058】
［変形例２］
図７は、変形例２に係る表示装置１Ｂの構成を示す模式図である。
図７に示すように、変形例２に係る表示装置１Ｂは、液晶ディスプレイ２をスライドさせるスライド機構２５を備える。
変形例２では、液晶ディスプレイ２自体を移動させることで、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする例を説明する。変形例２では、液晶ディスプレイ２の出射面２１における、光を出射可能な領域Ａ内における光の出射位置は固定となる。
図７は、変形例２に係る表示装置１Ｂの構成を示す模式図である。
図７に示すように、変形例２に係る表示装置１Ｂは、液晶ディスプレイ２をスライドさせるスライド機構２５を備える。
変形例２では、液晶ディスプレイ２自体を移動させることで、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を可変とする例を説明する。変形例２では、液晶ディスプレイ２の出射面２１における、光を出射可能な領域Ａ内における光の出射位置は固定となる。
【0059】
スライド機構２５は、液晶ディスプレイ２を車両前後方向に沿ってスライドさせる。
スライド機構２５は特定の構成に限定されないが、例えば、液晶ディスプレイ２の車両前後方向の移動をガイドするためのレールや、液晶ディスプレイ２をレールに沿って駆動させるモータ等の駆動部から構成することができる。
スライド機構２５は特定の構成に限定されないが、例えば、液晶ディスプレイ２の車両前後方向の移動をガイドするためのレールや、液晶ディスプレイ２をレールに沿って駆動させるモータ等の駆動部から構成することができる。
【0060】
変形例２では、制御装置５は、スライド機構２５の駆動部に接続され、スライド機構２５による液晶ディスプレイ２の移動を制御する。すなわち、変形例２において、位置可変部はスライド機構２５と、スライド機構２５を制御する制御装置５を含んでいる。
変形例２の制御装置５は、実施形態と同様の機能構成を備えるが、図７では簡略化のため位置調整部５２のみを図示している。
変形例２の位置調整部５２は、操作部６を介した運転者の操作入力に応じて、スライド機構２５を駆動し、液晶ディスプレイ２を車両前後方向にスライドさせることで、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を、アイレンジＥＲ内の各アイポイント（ＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿Ｃ、ＥＰ＿Ｌ）に応じた位置（ＯＰ＿Ｕ、ＯＰ＿Ｃ、ＯＰ＿Ｌ）に変位させる。
変形例２の制御装置５は、実施形態と同様の機能構成を備えるが、図７では簡略化のため位置調整部５２のみを図示している。
変形例２の位置調整部５２は、操作部６を介した運転者の操作入力に応じて、スライド機構２５を駆動し、液晶ディスプレイ２を車両前後方向にスライドさせることで、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を、アイレンジＥＲ内の各アイポイント（ＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿Ｃ、ＥＰ＿Ｌ）に応じた位置（ＯＰ＿Ｕ、ＯＰ＿Ｃ、ＯＰ＿Ｌ）に変位させる。
【0061】
スライド機構２５が液晶ディスプレイ２をスライドさせる距離は、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰに応じた出射位置の変動範囲Ｒ（図４参照）に基づいて設定することができる。
実施形態では、図４に示すように、液晶ディスプレイ２の光を出射可能な領域Ａが、アイレンジＥＲに対応する変動範囲Ｒを包含するように設定したが、変形例２では、液晶ディスプレイ２自体を移動させることができるため、領域Ａは、各出射位置における出射光ＯＬの断面形状（ＳＰ＿Ｕ、ＳＰ＿Ｃ、ＳＰ＿Ｌ）の光路幅を包含できるものであれば良い。すなわち、変形例２では、液晶ディスプレイ２における光を出射可能な領域Ａを縮小することができるため、液晶ディスプレイ２の小型化を図ることが可能である。
実施形態では、図４に示すように、液晶ディスプレイ２の光を出射可能な領域Ａが、アイレンジＥＲに対応する変動範囲Ｒを包含するように設定したが、変形例２では、液晶ディスプレイ２自体を移動させることができるため、領域Ａは、各出射位置における出射光ＯＬの断面形状（ＳＰ＿Ｕ、ＳＰ＿Ｃ、ＳＰ＿Ｌ）の光路幅を包含できるものであれば良い。すなわち、変形例２では、液晶ディスプレイ２における光を出射可能な領域Ａを縮小することができるため、液晶ディスプレイ２の小型化を図ることが可能である。
【0062】
以上の通り、変形例２に係る表示装置１Ｂは、以下の構成を有する。
（４）位置可変部は、制御装置５の位置調整部５２に加えて、液晶ディスプレイ２をスライドさせるスライド機構２５を含む。制御装置５の位置調整部５２は、スライド機構２５を駆動することで、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を変化させる。
（４）位置可変部は、制御装置５の位置調整部５２に加えて、液晶ディスプレイ２をスライドさせるスライド機構２５を含む。制御装置５の位置調整部５２は、スライド機構２５を駆動することで、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を変化させる。
【0063】
変形例２では、実施形態と同様に、液晶ディスプレイ２の出射位置を異ならせることでアイレンジＥＲ内で変化するアイポイントＥＰの位置に対応することができるため、反射板３のサイズの拡大を低減することができる。また、液晶ディスプレイ２自体を移動させるため、液晶ディスプレイ２に対して要求される光を出射可能な領域Ａを縮小することができるため、液晶ディスプレイ２を小型化することができる。
【0064】
［変形例３］
図８は、変形例３に係る表示装置１Ｃの構成を示す模式図である。
変形例３では、制御装置５において、運転者のアイポイントＥＰの位置を検出することで、運転者の操作入力に依らず、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を自動的に調整する例を説明する。
図８に示すように、変形例３では、車室ＶＲ内に、運転者を撮影可能なカメラ４が設置される。カメラ４は、例えば、車室ＶＲ内のルームミラーに取り付けることができる。カメラ４は、車両前方側から運転者を撮影する。
変形例３の制御装置５は、カメラ４に車載ＬＡＮ等を介して接続され、カメラ４が撮影した画像を取得することができる。
図８は、変形例３に係る表示装置１Ｃの構成を示す模式図である。
変形例３では、制御装置５において、運転者のアイポイントＥＰの位置を検出することで、運転者の操作入力に依らず、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を自動的に調整する例を説明する。
図８に示すように、変形例３では、車室ＶＲ内に、運転者を撮影可能なカメラ４が設置される。カメラ４は、例えば、車室ＶＲ内のルームミラーに取り付けることができる。カメラ４は、車両前方側から運転者を撮影する。
変形例３の制御装置５は、カメラ４に車載ＬＡＮ等を介して接続され、カメラ４が撮影した画像を取得することができる。
【0065】
図８に示すように、変形例３の制御装置５は、図３に示した機能構成に加えて、アイポイント検出部５５を備える。図８では、制御装置５の位置調整部５２とアイポイント検出部５５のみを図示している。
また、制御装置５のメモリには、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に対応する、液晶ディスプレイ２の出射位置を記録するテーブルＴが記憶されている。テーブルＴは、事前にシミュレーションや試験等を行って作成することができる。
また、制御装置５のメモリには、アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に対応する、液晶ディスプレイ２の出射位置を記録するテーブルＴが記憶されている。テーブルＴは、事前にシミュレーションや試験等を行って作成することができる。
【0066】
アイポイント検出部５５は、カメラ４で撮影された画像から、運転者のアイポイントを検出する。アイポイント検出部５５は、公知のアイトラッキングの手法等を用いて、アイポイントを検出することができる。アイポイント検出部５５は、検出したアイポイントＥＰの位置を位置調整部５２に入力する。
【0067】
位置調整部５２は、テーブルＴを参照して、アイポイント検出部５５で検出されたアイポイントＥＰの位置に対応する液晶ディスプレイ２の出射位置を設定する。表示制御部５３は、位置調整部５２で設定された液晶ディスプレイ２の出射位置において、画像を表示させる。
【0068】
テーブルＴには、例えば、３つのアイポイント（ＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿Ｃ、ＥＰ＿Ｌ）に対応する出射位置を記憶しても良い。ここで、アイポイント検出部５５で検出されたアイポイントＥＰの位置が、テーブルＴに記録されているアイポイント（ＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿Ｃ、ＥＰ＿Ｌ）と一致しない場合は、検出されたアイポイントＥＰに最も近いアイポイントに対応する出射位置を設定することができる。もちろん、テーブルＴに記録するアイポイントの数は３つに限定されず、２つまたは４つ以上としても良い。
【0069】
アイポイントＥＰの検出による出射位置の設定のタイミングは限定されるものではないが、例えば、車両の運転開始前の、運転者のシートベルトの着用が検出された際に行うことができる。さらに、運転中に運転者の姿勢が変わってアイポイントＥＰの位置が変化することもあるため、アイポイントＥＰの検出は、運転中も定期的に行うことができる。
【0070】
さらに、変形例３のアイポイント検出による出射位置の調整は、運転者の操作入力による出射位置の調整と併用しても良い。例えば、制御装置５において、アイポイントＥＰの検出によって出射位置が設定された後、運転者が反射板３に映る虚像Ｖｉを見ながら、操作部６を介して出射位置をさらに調整することもできる。
【0071】
変形例３に係る表示装置１Ｃは、例えば、以下の構成を備える。
（５）表示装置１Ｃは、
制御装置５は、運転者のアイポイントＥＰを検出するアイポイント検出部５５を備える。アイポイント検出部５５は、例えば、車室ＶＲ内に設置されたカメラ４で撮影された運転者の画像に画像解析処理を行うことで、アイポイントＥＰを検出することができる。
制御装置５の位置調整部５２は、アイポイント検出部５５で検出されたアイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を調整する。
（５）表示装置１Ｃは、
制御装置５は、運転者のアイポイントＥＰを検出するアイポイント検出部５５を備える。アイポイント検出部５５は、例えば、車室ＶＲ内に設置されたカメラ４で撮影された運転者の画像に画像解析処理を行うことで、アイポイントＥＰを検出することができる。
制御装置５の位置調整部５２は、アイポイント検出部５５で検出されたアイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２の光の出射位置を調整する。
【0072】
変形例３では、運転者の操作に依らずに、アイポイントＥＰの位置に応じた液晶ディスプレイ２の光の出射位置の設定を行うことができるため、運転者の利便性を向上させることができる。
【0073】
［変形例４］
図９は、車両の上方から見た運転者、反射板３およびフロントウインドシールド９の配置関係を模式的に示す図である。
図９の（ａ）は、反射板３が運転者の正対位置にある配置例を示し、図９の（ｂ）は、反射板３が運転者の正対位置に対して傾いている配置例を示している。
前記したように、反射板３の車室ＶＲ内におけるレイアウトは特定の態様に限定されず、様々な態様を取り得る。
例えば、図９の（ａ）に示すように、反射板３は、車両の上方から見た場合に、運転者と車幅方向に正対して配置されることがある。
また、例えば、図９の（ｂ）に示すように、反射板３は、車両の上方から見た場合に、車幅方向における運転者の正対位置に対して傾けて配置されることがある。例えば、反射板３をフロントウインドシールド９の曲面に沿って配置させる場合等に、反射板３がこのように傾けて配置されることがある。
図９は、車両の上方から見た運転者、反射板３およびフロントウインドシールド９の配置関係を模式的に示す図である。
図９の（ａ）は、反射板３が運転者の正対位置にある配置例を示し、図９の（ｂ）は、反射板３が運転者の正対位置に対して傾いている配置例を示している。
前記したように、反射板３の車室ＶＲ内におけるレイアウトは特定の態様に限定されず、様々な態様を取り得る。
例えば、図９の（ａ）に示すように、反射板３は、車両の上方から見た場合に、運転者と車幅方向に正対して配置されることがある。
また、例えば、図９の（ｂ）に示すように、反射板３は、車両の上方から見た場合に、車幅方向における運転者の正対位置に対して傾けて配置されることがある。例えば、反射板３をフロントウインドシールド９の曲面に沿って配置させる場合等に、反射板３がこのように傾けて配置されることがある。
【0074】
図９の（ｂ）の配置例では、反射板３は、車両後方側から見て、車幅方向の左側が車両後方側に位置し、右側が車両前方側に位置するように傾いて配置されている。そのため、反射板３は、車幅方向における右側より左側の方が、運転者のアイポイントＥＰとの車両前後方向の距離が短くなる。
図１０および図１１は、変形例４を、図９の（ｂ）の配置例に適用した図である。
図１０の（ａ）は、反射板３の一定の位置Ｐ１に、出射位置ＯＰ＿Ｕからの出射光ＯＬと、出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬが入射する状態を示す図である。
図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）における、反射板３に入射する出射光ＯＬの断面形状を示す図である。図１０の（ｂ）では、出射位置ＯＰ＿Ｕからの出射光ＯＬの断面形状ＳＰｂ＿Ｕと、出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬの断面形状ＳＰｂ＿Ｌのアウトラインを、破線と二点鎖線でそれぞれ示している。
図１０の（ｃ）は、反射板３への出射光ＯＬの入射角と断面形状の関係を示す模式図である。図１０の（ｃ）では、出射光ＯＬを光路幅を有する状態で図示している。図１０の（ｃ）では、わかりやすいように、反射板３を水平に示し、入射角α、γの大きさの違いを誇張して描いている。
図１０および図１１は、変形例４を、図９の（ｂ）の配置例に適用した図である。
図１０の（ａ）は、反射板３の一定の位置Ｐ１に、出射位置ＯＰ＿Ｕからの出射光ＯＬと、出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬが入射する状態を示す図である。
図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）における、反射板３に入射する出射光ＯＬの断面形状を示す図である。図１０の（ｂ）では、出射位置ＯＰ＿Ｕからの出射光ＯＬの断面形状ＳＰｂ＿Ｕと、出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬの断面形状ＳＰｂ＿Ｌのアウトラインを、破線と二点鎖線でそれぞれ示している。
図１０の（ｃ）は、反射板３への出射光ＯＬの入射角と断面形状の関係を示す模式図である。図１０の（ｃ）では、出射光ＯＬを光路幅を有する状態で図示している。図１０の（ｃ）では、わかりやすいように、反射板３を水平に示し、入射角α、γの大きさの違いを誇張して描いている。
【0075】
図１０の（ａ）に示すように、液晶ディスプレイ２からの光の出射位置に応じて、反射板３の位置Ｐ１への入射角は異なる。出射位置ＯＰ＿Ｕからの出射光ＯＬの入射角αは、出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬの入射角γよりも大きくなる（α＞γ）。
図１０の（ｃ）に示すように、反射板３への出射光ＯＬの入射角が大きくなるほど、反射板３に入射する出射光ＯＬの断面形状が大きくなる。図示の例では、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する出射位置ＯＰ＿Ｕからの出射光ＯＬが、入射角が最大となるため、断面形状ＳＰｂ＿Ｕが最も大きくなる。上部アイポイントＥＰ＿Ｕから下側のアイポイントに向かうほど、対応する出射光ＯＬの断面形状は小さくなる。そして、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対応する出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬが、入射角が最小となるため、断面形状ＳＰｂ＿Ｌが最も小さくなる。
図１０の（ｃ）に示すように、反射板３での入射位置が一定の位置Ｐ１である場合、最も大きい断面形状ＳＰｂ＿Ｕのアウトライン内に、最も小さい断面形状ＳＰｂ＿Ｌが包含された状態となる。
図１０の（ｃ）に示すように、反射板３への出射光ＯＬの入射角が大きくなるほど、反射板３に入射する出射光ＯＬの断面形状が大きくなる。図示の例では、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する出射位置ＯＰ＿Ｕからの出射光ＯＬが、入射角が最大となるため、断面形状ＳＰｂ＿Ｕが最も大きくなる。上部アイポイントＥＰ＿Ｕから下側のアイポイントに向かうほど、対応する出射光ＯＬの断面形状は小さくなる。そして、下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対応する出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬが、入射角が最小となるため、断面形状ＳＰｂ＿Ｌが最も小さくなる。
図１０の（ｃ）に示すように、反射板３での入射位置が一定の位置Ｐ１である場合、最も大きい断面形状ＳＰｂ＿Ｕのアウトライン内に、最も小さい断面形状ＳＰｂ＿Ｌが包含された状態となる。
【0076】
さらに、反射板３が運転者の正対位置から傾いている場合（図９の（ｂ）参照）、液晶ディスプレイ２における出射光ＯＬの断面形状が矩形であっても（図４参照）、反射板３での出射光ＯＬの断面形状は、図１０の（ｂ）に示すように、歪みが生じてアシンメトリな四角形となる。このようなアシンメトリな断面形状の場合、単純な矩形よりも、鉛直線方向の光路幅（紙面上下方向の幅）が拡大される。図示の例では、反射板３において、最大サイズを有する断面形状ＳＰｂ＿Ｕの左上の頂点が、最上端に位置し、右下の頂点が最下端に位置する。すなわち、図示の例において、反射板３の鉛直線方向のサイズは、少なくとも、最大サイズの断面形状ＳＰｂ＿Ｕの最上端（左上の頂点）から、最下端（右下の頂点）までの光路幅Ｗ（光路幅）以上とする必要がある。
【0077】
一方、前記したように、上部アイポイントＥＰ＿Ｕより下側のアイポイントに対応する出射光ＯＬの断面形状は、断面形状ＳＰｂ＿Ｕより小さくなる。そのため、例えば、上部アイポイントＥＰ＿Ｕより下側のアイポイントに対応する出射位置からの出射光ＯＬについては、光路幅Ｗの範囲内であれば、反射板３への入射位置を位置Ｐ１からずらすことも可能である。
【0078】
図１１の（ａ）は、出射位置ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬの反射板３における入射位置を、位置Ｐ１より上側（紙面上側）の位置Ｐ３にずらした状態を示す図である。
図１１の（ｂ）は、図１１の（ａ）における、反射板３での出射光ＯＬの断面形状を示す図である。図１１の（ｂ）に示すように、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する断面形状ＳＰｂ＿Ｌは、位置Ｐ１と位置Ｐ３の距離分、上側にずれて反射される。
断面形状ＳＰｂ＿Ｌは最大サイズの断面形状ＳＰｂ＿Ｕよりも小さいため、光路幅Ｗの範囲内の移動であれば、反射板３からはみ出すことなく光路幅全体が適切に反射される。
そして、図１１の（ａ）に示すように、入射位置を上側の位置Ｐ３とした場合、出射光ＯＬの下部アイポイントＥＰ＿Ｌまでの光路は、位置Ｐ１の場合よりも見下し角が上向きになる。前記したように、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの光路は、インストルメントパネル７の上面７１やステアリングとの干渉が問題となりやすい。したがって、光路の見下し角を上向きにすることで、光路のインストルメントパネル７の上面７１やステアリングとのクリアランスが広がるため、干渉の問題を解消しやすくなる。
図１１の（ｂ）は、図１１の（ａ）における、反射板３での出射光ＯＬの断面形状を示す図である。図１１の（ｂ）に示すように、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する断面形状ＳＰｂ＿Ｌは、位置Ｐ１と位置Ｐ３の距離分、上側にずれて反射される。
断面形状ＳＰｂ＿Ｌは最大サイズの断面形状ＳＰｂ＿Ｕよりも小さいため、光路幅Ｗの範囲内の移動であれば、反射板３からはみ出すことなく光路幅全体が適切に反射される。
そして、図１１の（ａ）に示すように、入射位置を上側の位置Ｐ３とした場合、出射光ＯＬの下部アイポイントＥＰ＿Ｌまでの光路は、位置Ｐ１の場合よりも見下し角が上向きになる。前記したように、下部アイポイントＥＰ＿Ｌへの光路は、インストルメントパネル７の上面７１やステアリングとの干渉が問題となりやすい。したがって、光路の見下し角を上向きにすることで、光路のインストルメントパネル７の上面７１やステアリングとのクリアランスが広がるため、干渉の問題を解消しやすくなる。
【0079】
このように、変形例４では、反射板３への入射位置を一定の位置Ｐ１とすることを基本としつつ、反射板３の配置例によっては、入射位置をＰ１からずらすことを可能とするものである。その際に、入射位置を一定の位置Ｐ１からずらすことが可能な範囲は、反射板３においてサイズが最大となる断面形状の光路幅Ｗの範囲内とすることができる。
【0080】
なお、ここでは、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する断面形状ＳＰｂ＿Ｕのサイズが最大となる例を示したが、この例に限定されない。反射板３と液晶ディスプレイ２の形状や配置関係によって、上部アイポイントＥＰ＿Ｕ以外のアイポイントも、断面形状のサイズが最大となる特定のポイントとなり得る。
【0081】
以上の通り、変形例４に係る表示装置は、以下の構成を有する。
（６）反射板３は、例えば、鉛直線方向から見た場合に、運転者との正対位置に対して傾けて配置することができる。
アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２での出射位置を変化させて光を出射させた場合に、反射板３に入射する各出射位置からの出射光ＯＬの中で、特定のアイポイント（例えば上部アイポイントＥＰ＿Ｕ）に対応する出射位置から出射された出射光ＯＬが、最大の光路幅Ｗを有する。
制御装置５の位置調整部５２は、特定のアイポイントに対応する出射光ＯＬを、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射させた場合における最大の光路幅Ｗの範囲内で、特定のアイポイント以外のアイポイント（例えば中央アイポイントＥＰ＿Ｃや下部アイポイントＥＰ＿Ｌ）に対応する出射光ＯＬの反射板３への入射位置を、位置Ｐ１から可変とすることができる。
（６）反射板３は、例えば、鉛直線方向から見た場合に、運転者との正対位置に対して傾けて配置することができる。
アイレンジＥＲ内のアイポイントＥＰの位置に応じて、液晶ディスプレイ２での出射位置を変化させて光を出射させた場合に、反射板３に入射する各出射位置からの出射光ＯＬの中で、特定のアイポイント（例えば上部アイポイントＥＰ＿Ｕ）に対応する出射位置から出射された出射光ＯＬが、最大の光路幅Ｗを有する。
制御装置５の位置調整部５２は、特定のアイポイントに対応する出射光ＯＬを、反射板３の一定の位置Ｐ１に入射させた場合における最大の光路幅Ｗの範囲内で、特定のアイポイント以外のアイポイント（例えば中央アイポイントＥＰ＿Ｃや下部アイポイントＥＰ＿Ｌ）に対応する出射光ＯＬの反射板３への入射位置を、位置Ｐ１から可変とすることができる。
【0082】
［変形例５］
図１２は、変形例５に係る表示装置１Ｄの構成を示す模式図である。
変形例５では、表示装置１Ｄが、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬが反射板３の曲面で反射されることで生じる、虚像Ｖｉの歪みを補正する例を説明する。
図１２では、一例として、反射板３の全体が曲面形状に構成されたものを示している。反射板３は、例えば、鉛直線方向の中心が、車両前方側に向かって凹む凹曲面を有するものを用いることができる。反射板３を凹曲面とした場合は、液晶ディスプレイ２が出射した画像が反射板３で拡大される。画像が拡大されることで、運転者の視認性の向上や、液晶ディスプレイ２の小型化に寄与することができる。
図１２は、変形例５に係る表示装置１Ｄの構成を示す模式図である。
変形例５では、表示装置１Ｄが、液晶ディスプレイ２の出射光ＯＬが反射板３の曲面で反射されることで生じる、虚像Ｖｉの歪みを補正する例を説明する。
図１２では、一例として、反射板３の全体が曲面形状に構成されたものを示している。反射板３は、例えば、鉛直線方向の中心が、車両前方側に向かって凹む凹曲面を有するものを用いることができる。反射板３を凹曲面とした場合は、液晶ディスプレイ２が出射した画像が反射板３で拡大される。画像が拡大されることで、運転者の視認性の向上や、液晶ディスプレイ２の小型化に寄与することができる。
【0083】
なお、反射板３が有する曲面は、図１２に例示したものに限定されない。例えば、反射板３は、鉛直線方向の中心が、車両後方側に向かって突出する凸曲面を有するものであっても良い。
また、反射板３の全体が曲面形状である必要は無く、少なくとも、液晶ディスプレイ２からの出射光ＯＬの入射位置を含む部分に、曲面を有するものであっても良い。
また、反射板３の曲面は、図１２で例示するような肉眼で視認しやすいものに限定されない。例えば、図１等で図示する平面状の反射板３でも、肉眼では視認しにくい凹凸によって曲面が生じることがある。
また、前記したように、反射板３の代わりに、フロントウインドシールド９を出射光ＯＬの反射部として用いることもできるが、フロントウインドシールド９は、曲率の異なる曲面が組み合わされた複雑な形状を有する傾向があり、出射光ＯＬの入射位置を含む部分に、曲面を有することがある。
また、反射板３の全体が曲面形状である必要は無く、少なくとも、液晶ディスプレイ２からの出射光ＯＬの入射位置を含む部分に、曲面を有するものであっても良い。
また、反射板３の曲面は、図１２で例示するような肉眼で視認しやすいものに限定されない。例えば、図１等で図示する平面状の反射板３でも、肉眼では視認しにくい凹凸によって曲面が生じることがある。
また、前記したように、反射板３の代わりに、フロントウインドシールド９を出射光ＯＬの反射部として用いることもできるが、フロントウインドシールド９は、曲率の異なる曲面が組み合わされた複雑な形状を有する傾向があり、出射光ＯＬの入射位置を含む部分に、曲面を有することがある。
【0084】
変形例５では、反射板３の曲面で出射光ＯＬが反射されることで、運転者が視認する虚像Ｖｉに歪みが生じる場合でも、運転者が本来の画像に近い虚像Ｖｉを視認できるように、制御装置５が、液晶ディスプレイ２から出射する画像の補正を行う。
図１２に示すように、変形例５において、制御装置５は、図３に示した機能構成に加えて、画像補正部５６を備える。なお、図１２では、図３に示した機能構成のうち、表示制御部５３については図示を省略している。
画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴに基づいて、画像生成部５１が生成した画像を補正する。歪み補正パターンＰＴは、例えば、画像を構成する各画素の位置座標を補正するためのパラメータを組み合わせて構成することができる。歪み補正パターンＰＴは、液晶ディスプレイ２の光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに応じて設定され、記憶部５４に格納されている。
図１２に示すように、変形例５において、制御装置５は、図３に示した機能構成に加えて、画像補正部５６を備える。なお、図１２では、図３に示した機能構成のうち、表示制御部５３については図示を省略している。
画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴに基づいて、画像生成部５１が生成した画像を補正する。歪み補正パターンＰＴは、例えば、画像を構成する各画素の位置座標を補正するためのパラメータを組み合わせて構成することができる。歪み補正パターンＰＴは、液晶ディスプレイ２の光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに応じて設定され、記憶部５４に格納されている。
【0085】
図１３は、画像補正部５６で行われる補正処理の概念を説明する図である。図１３では、画像生成部５１が矩形の画像Ｉｍを生成する例を示している。
図１３の（ａ）では、画像Ｉｍの補正処理を行わない場合を示している。この場合、画像生成部５１が生成した矩形の画像Ｉｍが、そのまま液晶ディスプレイ２から出射され、反射板３の曲面で反射され、運転者のアイポイントＥＰに到達する。運転者に視認される虚像Ｖｉは、元の画像Ｉｍの矩形に対して歪みが生じたものとなる。
図示した例では、画像Ｉｍの直線状の底辺と上辺が、虚像Ｖｉにおいて上側に湾曲するように歪んでいる。
なお、図示した虚像Ｖｉの歪み方はあくまで一例であり、虚像Ｖｉの歪み方は、反射板３の形状、曲率、液晶ディスプレイ２との位置関係に応じて異なったものとなる。
図１３の（ａ）では、画像Ｉｍの補正処理を行わない場合を示している。この場合、画像生成部５１が生成した矩形の画像Ｉｍが、そのまま液晶ディスプレイ２から出射され、反射板３の曲面で反射され、運転者のアイポイントＥＰに到達する。運転者に視認される虚像Ｖｉは、元の画像Ｉｍの矩形に対して歪みが生じたものとなる。
図示した例では、画像Ｉｍの直線状の底辺と上辺が、虚像Ｖｉにおいて上側に湾曲するように歪んでいる。
なお、図示した虚像Ｖｉの歪み方はあくまで一例であり、虚像Ｖｉの歪み方は、反射板３の形状、曲率、液晶ディスプレイ２との位置関係に応じて異なったものとなる。
【0086】
図１３の（ｂ）では、画像Ｉｍの補正処理を行う場合を示している。
図１３の（ｂ）に示すように、画像補正部５６は、画像生成部５１が生成した画像Ｉｍに対して、虚像Ｖｉで生じる歪みを相殺する方向の補正を行う。
図１３の（ａ）の例では、虚像Ｖｉは、矩形の画像Ｉｍに対して、底辺と上辺が歪み量λ１で上側に湾曲している。画像補正部５６は、例えば、図１３の（ｂ）に示すように、液晶ディスプレイ２に表示される矩形の画像Ｉｍの底辺と上辺を、歪み量λ２で、上側に湾曲させる。なお、図１３の（ｂ）で示した補正例はあくまで一例に過ぎない。画像Ｉｍを変形させる方向と歪み量λ２は、液晶ディスプレイ２と反射板３との位置関係に応じて適宜設定することができる。このように補正された画像Ｉｍが反射板３で反射されると、虚像Ｖｉに生じる歪みが相殺され、運転者には、元の矩形の画像に近い虚像Ｖｉが視認される。
図１３の（ｂ）に示すように、画像補正部５６は、画像生成部５１が生成した画像Ｉｍに対して、虚像Ｖｉで生じる歪みを相殺する方向の補正を行う。
図１３の（ａ）の例では、虚像Ｖｉは、矩形の画像Ｉｍに対して、底辺と上辺が歪み量λ１で上側に湾曲している。画像補正部５６は、例えば、図１３の（ｂ）に示すように、液晶ディスプレイ２に表示される矩形の画像Ｉｍの底辺と上辺を、歪み量λ２で、上側に湾曲させる。なお、図１３の（ｂ）で示した補正例はあくまで一例に過ぎない。画像Ｉｍを変形させる方向と歪み量λ２は、液晶ディスプレイ２と反射板３との位置関係に応じて適宜設定することができる。このように補正された画像Ｉｍが反射板３で反射されると、虚像Ｖｉに生じる歪みが相殺され、運転者には、元の矩形の画像に近い虚像Ｖｉが視認される。
【0087】
画像補正部５６は、具体的には、画像Ｉｍを構成する各画素の位置座標を補正することで、画像Ｉｍを変形させることができる。画像補正部５６は、記憶部５４に格納されている歪み補正パターンＰＴを取得し、歪み補正パターンＰＴに設定されているパラメータを用いて、各画素の位置座標を補正することができる。歪み補正パターンＰＴは、例えば、事前の試験やシミュレーション等で、画像Ｉｍと虚像Ｖｉの歪み方の相関関係を解析することで、設定することができる。
【0088】
ここで、虚像Ｖｉの歪み方は、運転者のアイポイントＥＰの位置によって異なることがある。
特に、図１２では、変形例５を変形例１の構成に適用した例を示している。
すなわち、表示装置１Ｄにおいて、液晶ディスプレイ２の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬが、開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過するように、各出射位置が調整される。また、出射光ＯＬの反射板３の入射位置は一定とならず、変動範囲ＩＲの間で変動する。
反射板３の各入射位置で、曲面の曲率にバラつきが生じているような場合は、運転者のアイポイントＥＰの位置ごとの、虚像Ｖｉの歪み方の違いが大きくなる傾向がある。
また、フロントウインドシールド９を出射光ＯＬの反射部として用いる場合、出射光ＯＬは、フロントウインドシールド９の曲率の異なる部分に入射する可能性がある。このような場合にも、アイポイントＥＰの位置ごとの虚像Ｖｉの歪み方の違いが大きくなる傾向がある。
特に、図１２では、変形例５を変形例１の構成に適用した例を示している。
すなわち、表示装置１Ｄにおいて、液晶ディスプレイ２の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌからの出射光ＯＬが、開口面７３ａの一定の位置Ｐ２を通過するように、各出射位置が調整される。また、出射光ＯＬの反射板３の入射位置は一定とならず、変動範囲ＩＲの間で変動する。
反射板３の各入射位置で、曲面の曲率にバラつきが生じているような場合は、運転者のアイポイントＥＰの位置ごとの、虚像Ｖｉの歪み方の違いが大きくなる傾向がある。
また、フロントウインドシールド９を出射光ＯＬの反射部として用いる場合、出射光ＯＬは、フロントウインドシールド９の曲率の異なる部分に入射する可能性がある。このような場合にも、アイポイントＥＰの位置ごとの虚像Ｖｉの歪み方の違いが大きくなる傾向がある。
【0089】
したがって、虚像Ｖｉの歪み方を適切に補正するためには、運転者のアイポイントＥＰの位置に応じて、複数の歪み補正パターンを予め設定し、記憶部５４に格納することが望ましい。
実施形態で説明したように、表示装置１Ｄでは、液晶ディスプレイ２の光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌは、予めシミュレーションや試験等を行って、運転者のアイポイントＥＰ＿Ｕ～ＥＰ＿Ｌの位置に対応付けて設定されている。そのため、光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに対応付けて複数の歪み補正パターンを設定することで、運転者のアイポイントＥＰの位置に応じた補正を行うことができる。
実施形態で説明したように、表示装置１Ｄでは、液晶ディスプレイ２の光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌは、予めシミュレーションや試験等を行って、運転者のアイポイントＥＰ＿Ｕ～ＥＰ＿Ｌの位置に対応付けて設定されている。そのため、光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに対応付けて複数の歪み補正パターンを設定することで、運転者のアイポイントＥＰの位置に応じた補正を行うことができる。
【0090】
図１４は、歪み補正パターンＰＴの設定例を示す図である。
なお、図１４は、あくまで歪み補正パターンＰＴの概念を説明する図である。図１４において、歪み補正パターンＰＴとして示しているのは、実質的には、矩形の画像Ｉｍ（図１３参照）に歪み補正パターンＰＴを用いて補正を行った後の形状である。
なお、図１４は、あくまで歪み補正パターンＰＴの概念を説明する図である。図１４において、歪み補正パターンＰＴとして示しているのは、実質的には、矩形の画像Ｉｍ（図１３参照）に歪み補正パターンＰＴを用いて補正を行った後の形状である。
【0091】
記憶部５４に予め格納しておく歪み補正パターンＰＴの数は任意であり、特定の数に限定されない。図１４では、一例として、３点の歪み補正パターンＰＴ＿Ｕ、ＰＴ＿Ｃ、ＰＴ＿Ｌを予め設定する例を示している。
具体的には、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する出射位置ＯＰ＿Ｕに対して、歪み補正パターンＰＴ＿Ｕ（破線）が設定される。中央アイポイントＥＰ＿Ｃに対応する出射位置ＯＰ＿Ｃに対して、歪み補正パターンＰＴ＿Ｃ（実線）が設定される。下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対応する出射位置ＯＰ＿Ｌに対して、歪み補正パターンＰＴ＿Ｌ（二点鎖線）が設定される。
具体的には、上部アイポイントＥＰ＿Ｕに対応する出射位置ＯＰ＿Ｕに対して、歪み補正パターンＰＴ＿Ｕ（破線）が設定される。中央アイポイントＥＰ＿Ｃに対応する出射位置ＯＰ＿Ｃに対して、歪み補正パターンＰＴ＿Ｃ（実線）が設定される。下部アイポイントＥＰ＿Ｌに対応する出射位置ＯＰ＿Ｌに対して、歪み補正パターンＰＴ＿Ｌ（二点鎖線）が設定される。
【0092】
図１４の例において、画像補正部５６は、位置調整部５２で光の出射位置が、ＯＰ＿Ｕ、ＯＰ＿ＣまたはＯＰ＿Ｌに決定された場合、記憶部５４から対応する歪み補正パターンＰＴ＿Ｕ、ＰＴ＿ＣまたはＰＴ＿Ｌを取得することで、アイポイントＥＰ＿Ｕ、ＥＰ＿ＣまたはＥＰ＿Ｌに応じた画像の補正を行うことができる。
【0093】
ここで、液晶ディスプレイ２からの光の出射位置は、運転者が操作部６（図３参照）を操作することで、例えば、ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌの範囲で変動させることができる。すなわち、実際の光の出射位置は、ＯＰ＿Ｕ、ＯＰ＿Ｃ、ＯＰ＿Ｌの３点に限定されず、歪み補正パターンが設定されていない位置となることがある。
【0094】
図１５は、歪み補正パターンＰＴの補間処理の概念を説明する図である。
画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴが設定されている２つの出射位置（第１の出射位置と第２の出射位置）の間に、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていない出射位置（第３の出射位置）がある場合、第１の出射位置と第２の出射位置に設定されている歪み補正パターンＰＴを用いた補間処理により、第３の出射位置の歪み補正パターンＰＴを取得することができる。
言い換えれば、画像補正部５６は、位置調整部５２によって、光の出射位置が、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていない位置（第３の出射位置）に決定された場合は、第３の出射位置の車両前後方向における両端側（前側と後側）の出射位置（第１の出射位置と第２の出射位置）で設定された歪み補正パターンＰＴを取得して、補間処理を行う。
画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴが設定されている２つの出射位置（第１の出射位置と第２の出射位置）の間に、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていない出射位置（第３の出射位置）がある場合、第１の出射位置と第２の出射位置に設定されている歪み補正パターンＰＴを用いた補間処理により、第３の出射位置の歪み補正パターンＰＴを取得することができる。
言い換えれば、画像補正部５６は、位置調整部５２によって、光の出射位置が、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていない位置（第３の出射位置）に決定された場合は、第３の出射位置の車両前後方向における両端側（前側と後側）の出射位置（第１の出射位置と第２の出射位置）で設定された歪み補正パターンＰＴを取得して、補間処理を行う。
【0095】
図１５の（ａ）では、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていない出射位置（第３の出射位置）として、出射位置ＯＰ＿Ｍ１と、出射位置ＯＰ＿Ｍ２と、を示している。
出射位置ＯＰ＿Ｍ１は、車両前後方向において、出射位置ＯＰ＿Ｕ（第１の出射位置）と出射位置ＯＰ＿Ｃ（第２の出射位置）の間に位置する。言い換えると、出射位置ＯＰ＿Ｍ１の車両前後方向における両端側（前側と後側）に、出射位置ＯＰ＿Ｕと出射位置ＯＰ＿Ｃが位置している。
出射位置ＯＰ＿Ｍ２は、車両前後方向において、出射位置ＯＰ＿Ｃ（第１の出射位置）と出射位置ＯＰ＿Ｌ（第２の出射位置）の間に位置する。言い換えると、出射位置ＯＰ＿Ｍ２の車両前後方向における両端側（前側と後側）に、出射位置ＯＰ＿Ｃと出射位置ＯＰ＿Ｌが位置している。
出射位置ＯＰ＿Ｍ１は、車両前後方向において、出射位置ＯＰ＿Ｕ（第１の出射位置）と出射位置ＯＰ＿Ｃ（第２の出射位置）の間に位置する。言い換えると、出射位置ＯＰ＿Ｍ１の車両前後方向における両端側（前側と後側）に、出射位置ＯＰ＿Ｕと出射位置ＯＰ＿Ｃが位置している。
出射位置ＯＰ＿Ｍ２は、車両前後方向において、出射位置ＯＰ＿Ｃ（第１の出射位置）と出射位置ＯＰ＿Ｌ（第２の出射位置）の間に位置する。言い換えると、出射位置ＯＰ＿Ｍ２の車両前後方向における両端側（前側と後側）に、出射位置ＯＰ＿Ｃと出射位置ＯＰ＿Ｌが位置している。
【0096】
図１５の（ｂ）は、位置調整部５２によって、光の出射位置が、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていないＯＰ＿Ｍ１に決定された場合の補間処理を説明する図である。画像補正部５６は、記憶部５４から、出射位置ＯＰ＿Ｍ１の両端側に位置する出射位置ＯＰ＿Ｕの歪み補正パターンＰＴ＿Ｕと、出射位置ＯＰ＿Ｃの歪み補正パターンＰＴ＿Ｃと、を取得する。画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴ＿Ｕ、ＰＴ＿Ｃを用いた補間処理を行うことで、出射位置ＯＰ＿Ｍ１の歪み補正パターンＰＴ＿Ｍ１を取得することができる。
【0097】
図１５の（ｃ）は、位置調整部５２によって、光の出射位置が、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていないＯＰ＿Ｍ２に決定された場合の補間処理を説明する図である。画像補正部５６は、記憶部５４から、出射位置ＯＰ＿Ｍ２の両端側に位置する出射位置ＯＰ＿Ｃの歪み補正パターンＰＴ＿Ｃと、出射位置ＯＰ＿Ｌの歪み補正パターンＰＴ＿Ｌと、を取得する。画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴ＿Ｃ、ＰＴ＿Ｌを用いた補間処理を行うことで、出射位置ＯＰ＿Ｍ２の歪み補正パターンＰＴ＿Ｍ２を取得することができる。
【0098】
画像補正部５６は、具体的には、歪み補正パターンＰＴを構成する各パラメータに対して、スプライン補間または直線補間等の、公知の手法による補間処理を行うことができる。
スプライン補間は、補間の精度が比較的高いため、例えば、虚像Ｖｉの歪みが大きい場合や、予め設定されている歪み補正パターンＰＴの数が少ない場合等に、好適に用いることができる。
直線補間は、計算方法がシンプルであるため、虚像Ｖｉの歪みが小さい場合や、予め設定されている歪み補正パターンＰＴの数が多い場合等に、好適に用いることができる。
スプライン補間は、補間の精度が比較的高いため、例えば、虚像Ｖｉの歪みが大きい場合や、予め設定されている歪み補正パターンＰＴの数が少ない場合等に、好適に用いることができる。
直線補間は、計算方法がシンプルであるため、虚像Ｖｉの歪みが小さい場合や、予め設定されている歪み補正パターンＰＴの数が多い場合等に、好適に用いることができる。
【0099】
以上の通り、変形例５に係る表示装置１Ｄは、以下の構成を有する。
（７）反射板３（反射部）は、少なくとも液晶ディスプレイ２からの出射光ＯＬが入射する位置に、曲面を有するものを用いることができる。
表示装置１Ｄは、液晶ディスプレイ２（表示部）の光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに応じて設定される歪み補正パターンＰＴに基づいて、画像Ｉｍを補正する画像補正部５６を備える。
画像補正部５６は、例えば、歪み補正パターンＰＴに基づいて、運転者が視認する虚像Ｖｉに生じる歪みを相殺する方向で、画像Ｉｍを補正することができる。
液晶ディスプレイ２は、画像補正部５６で補正された画像Ｉｍを構成する光を出射する。
（７）反射板３（反射部）は、少なくとも液晶ディスプレイ２からの出射光ＯＬが入射する位置に、曲面を有するものを用いることができる。
表示装置１Ｄは、液晶ディスプレイ２（表示部）の光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに応じて設定される歪み補正パターンＰＴに基づいて、画像Ｉｍを補正する画像補正部５６を備える。
画像補正部５６は、例えば、歪み補正パターンＰＴに基づいて、運転者が視認する虚像Ｖｉに生じる歪みを相殺する方向で、画像Ｉｍを補正することができる。
液晶ディスプレイ２は、画像補正部５６で補正された画像Ｉｍを構成する光を出射する。
【0100】
反射板３の曲面によって生じる虚像Ｖｉの歪みを補正する方法として、例えば、カメラ等で検出した運転者のアイポイントＥＰに合わせて、反射板３の角度を調整する等の方法も考えられる。しかしながら、この場合は、運転者のアイポイントＥＰに応じた反射板３の角度調整の精度が要求され、設備コストが増大するおそれがある。
実施形態で説明したように、表示装置１Ｄでは、液晶ディスプレイ２における光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌが、運転者のアイポイントＥＰ＿Ｕ～ＥＰ＿Ｌに対応付けて設定されている。そのため、光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに応じた歪み補正パターンＰＴを予め設定し、画像補正部５６が、位置調整部５２で決定された光の出射位置に応じた歪み補正パターンＰＴを取得して、画像を補正することができる。これによって、設備コストを低減したシンプルな処理で虚像Ｖｉの歪みを補正すること可能となる。
実施形態で説明したように、表示装置１Ｄでは、液晶ディスプレイ２における光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌが、運転者のアイポイントＥＰ＿Ｕ～ＥＰ＿Ｌに対応付けて設定されている。そのため、光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに応じた歪み補正パターンＰＴを予め設定し、画像補正部５６が、位置調整部５２で決定された光の出射位置に応じた歪み補正パターンＰＴを取得して、画像を補正することができる。これによって、設備コストを低減したシンプルな処理で虚像Ｖｉの歪みを補正すること可能となる。
【0101】
なお、図１２では、変形例５を変形例１の構成に適用する例を示したが、もちろんこの例に限定されるものではなく、変形例５は、実施形態や他の変形例に適用しても良い。前記したように、平面状の反射板３（図１等参照）でも、肉眼では視認しにくい曲面によって虚像Ｖｉの歪みが生じることがある。また、図１の例のように、出射光ＯＬの入射位置が一定の位置Ｐ１に設定されている場合でも、実際の入射位置のわずかなずれがあり、虚像Ｖｉの歪み方が出射位置によって異なることがある。これらの場合に、画像補正部５６による補正処理を有効に用いることができる。
【0102】
（８）歪み補正パターンＰＴは、位置調整部５２によってアイポイントＥＰの位置に応じて決定される複数の光の出射位置ＯＰ＿Ｕ～ＯＰ＿Ｌに対応して設定可能である。
画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴがそれぞれ設定された第１の出射位置と第２の出射位置の間に、歪み補正パターンＰＴが設定されていない第３の出射位置がある場合、第１の出射位置と第２の出射位置の歪み補正パターンＰＴを用いてスプライン補間または直線補間を行うことにより、第３の出射位置の歪み補正パターンＰＴを取得することができる。
画像補正部５６は、歪み補正パターンＰＴがそれぞれ設定された第１の出射位置と第２の出射位置の間に、歪み補正パターンＰＴが設定されていない第３の出射位置がある場合、第１の出射位置と第２の出射位置の歪み補正パターンＰＴを用いてスプライン補間または直線補間を行うことにより、第３の出射位置の歪み補正パターンＰＴを取得することができる。
【0103】
画像補正部５６における補正処理の精度を高めるために、例えば、予め設定する歪み補正パターンＰＴの数を増やすことが考えられる。ただし、この場合、事前の設定作業に時間がかかると共に、歪み補正パターンＰＴを格納する記憶部５４の記憶容量を増加させることが求められる。
画像補正部５６が、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていない第３の出射位置について、車両前後方向の前側および後側の第１の出射位置および第２の出射位置で設定されている歪み補正パターンＰＴを用いて補間処理を行うことで、歪み補正パターンを取得することができる。これによって、歪み補正パターンＰＴの記憶に必要な記憶部５４の記憶容量を削減しつつ、画像補正部５６の補正処理の精度を確保することができる。
画像補正部５６が、歪み補正パターンＰＴが予め設定されていない第３の出射位置について、車両前後方向の前側および後側の第１の出射位置および第２の出射位置で設定されている歪み補正パターンＰＴを用いて補間処理を行うことで、歪み補正パターンを取得することができる。これによって、歪み補正パターンＰＴの記憶に必要な記憶部５４の記憶容量を削減しつつ、画像補正部５６の補正処理の精度を確保することができる。
【0104】
変形例１～５は、それぞれを単独で実施形態に適用しても良く、あるいは複数の変形例を組み合わせて実施形態に適用しても良い。また、複数の変形例同士を組み合わせても良い。例えば、変形例２で説明したスライド機構２５を、変形例１、３、４に適用しても良い。
【符号の説明】
【0105】
１ 表示装置
２ 液晶ディスプレイ（表示部）
２１ 出射面
２５ スライド機構
３ 反射板（反射部）
４ カメラ
５ 制御装置（位置可変部）
５１ 画像生成部
５２ 位置調整部
５３ 表示制御部
５４ 記憶部
５５ アイポイント検出部
５６ 画像補正部
６ 操作部
６１、６２ ボタン
７ インストルメントパネル
７３ 開口部
７３ａ 開口面
８ ダッシュパネル
９ フロントウインドシールド（反射部）
９１ 帯状部
ＥＰ アイポイント
ＰＴ 歪み補正パターン
２ 液晶ディスプレイ（表示部）
２１ 出射面
２５ スライド機構
３ 反射板（反射部）
４ カメラ
５ 制御装置（位置可変部）
５１ 画像生成部
５２ 位置調整部
５３ 表示制御部
５４ 記憶部
５５ アイポイント検出部
５６ 画像補正部
６ 操作部
６１、６２ ボタン
７ インストルメントパネル
７３ 開口部
７３ａ 開口面
８ ダッシュパネル
９ フロントウインドシールド（反射部）
９１ 帯状部
ＥＰ アイポイント
ＰＴ 歪み補正パターン
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】