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(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】P2024093954
(43)【公開日】2024-07-09
(54)【発明の名称】ヘッドアップディスプレイ装置
(51)【国際特許分類】
B60K 35/23 20240101AFI20240702BHJP
G02B 27/01 20060101ALI20240702BHJP
【ＦＩ】
B60K35/00 A
G02B27/01
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022210622
(22)【出願日】2022-12-27
(71)【出願人】
【識別番号】000005810
【氏名又は名称】マクセル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002066
【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】下田 望
【テーマコード（参考）】
2H199
3D344
【Ｆターム（参考）】
2H199DA03
2H199DA05
2H199DA12
2H199DA15
2H199DA33
3D344AA14
3D344AB01
3D344AC25
3D344AD05
3D344AD13
(57)【要約】
【課題】乗り物への設置方法を変えることで、複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なヘッドアップディスプレイ装置において、誤って使用される可能性を低減する。また、持続可能な開発目標の「３．すべての人に健康と福祉を」に貢献する。
【解決手段】メモリ１７は、複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェア２５の中のいずれかである対象の制御ソフトウェア２５と、対象の制御ソフトウェア２５の種類を特定するソフトウェア識別情報３０と、を記憶する。ヘッドアップディスプレイ装置の起動時に、ソフトウェア識別情報３０、乗り物へのヘッドアップディスプレイ装置の設置方法を表す設置識別情報３１、および乗り物の種類を表す車両種別情報の中の少なくとも一部を互いに比較し、比較結果に基づいて通常動作へ移行するか否かを判定する。
【選択図】図６Ａ
【解決手段】メモリ１７は、複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェア２５の中のいずれかである対象の制御ソフトウェア２５と、対象の制御ソフトウェア２５の種類を特定するソフトウェア識別情報３０と、を記憶する。ヘッドアップディスプレイ装置の起動時に、ソフトウェア識別情報３０、乗り物へのヘッドアップディスプレイ装置の設置方法を表す設置識別情報３１、および乗り物の種類を表す車両種別情報の中の少なくとも一部を互いに比較し、比較結果に基づいて通常動作へ移行するか否かを判定する。
【選択図】図６Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかである対象の制御ソフトウェアと、前記対象の制御ソフトウェアの種類を特定するソフトウェア識別情報と、を記憶する記憶部と、
映像を表示し、表示した映像の映像光を出射する映像表示部と、
前記映像表示部から出射された前記映像光を表示領域に投射することで、投射された前記映像光を虚像として視認させる映像光投射部と、
を備え、
前記乗り物に前記ヘッドアップディスプレイ装置が設置された際に、用いた設置方法を表す設置識別情報が、予め登録され、
前記ヘッドアップディスプレイ装置の起動時に、前記ソフトウェア識別情報と前記設置識別情報とを比較し、一致した場合には通常動作へ移行し、不一致であった場合には前記通常動作へ移行せずにエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかである対象の制御ソフトウェアと、前記対象の制御ソフトウェアの種類を特定するソフトウェア識別情報と、を記憶する記憶部と、
映像を表示し、表示した映像の映像光を出射する映像表示部と、
前記映像表示部から出射された前記映像光を表示領域に投射することで、投射された前記映像光を虚像として視認させる映像光投射部と、
を備え、
前記乗り物に前記ヘッドアップディスプレイ装置が設置された際に、用いた設置方法を表す設置識別情報が、予め登録され、
前記ヘッドアップディスプレイ装置の起動時に、前記ソフトウェア識別情報と前記設置識別情報とを比較し、一致した場合には通常動作へ移行し、不一致であった場合には前記通常動作へ移行せずにエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項2】
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記設置識別情報は、前記記憶部に格納される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記設置識別情報は、前記記憶部に格納される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項3】
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
さらに、前記設置識別情報を登録するための機械スイッチを備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。
さらに、前記設置識別情報を登録するための機械スイッチを備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項4】
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物の種類に応じて、前記映像表示部からの前記映像光の出射方向が、前記乗り物の座標軸で第１の方向となるように設置されるか、または前記第１の方向とは逆の方向である第２の方向となるように設置される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物の種類に応じて、前記映像表示部からの前記映像光の出射方向が、前記乗り物の座標軸で第１の方向となるように設置されるか、または前記第１の方向とは逆の方向である第２の方向となるように設置される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項5】
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記複数種類の制御ソフトウェアは、種類毎に、少なくとも、前記映像表示部に表示させる前記映像の向きの仕様と、前記映像に対する歪補正の処理内容とが異なっている、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記複数種類の制御ソフトウェアは、種類毎に、少なくとも、前記映像表示部に表示させる前記映像の向きの仕様と、前記映像に対する歪補正の処理内容とが異なっている、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項6】
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、さらに、
前記映像表示部の表示を制御する制御部と、
ディスプレイを有する外部装置に接続可能な通信インタフェースと、
を備え、
前記制御部は、前記通信インタフェースを介して前記外部装置に前記エラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記映像表示部の表示を制御する制御部と、
ディスプレイを有する外部装置に接続可能な通信インタフェースと、
を備え、
前記制御部は、前記通信インタフェースを介して前記外部装置に前記エラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項7】
複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかである対象の制御ソフトウェアと、前記対象の制御ソフトウェアの種類を特定するソフトウェア識別情報と、を記憶する記憶部と、
映像を表示し、表示した映像の映像光を出射する映像表示部と、
前記映像表示部から出射された前記映像光を表示領域に投射することで、投射された前記映像光を虚像として視認させる映像光投射部と、
外部との通信によって前記乗り物の種類を表す車種識別情報を取得する情報取得部と、
を備え、
前記ヘッドアップディスプレイ装置の起動時に、前記情報取得部により取得された車種識別情報と前記ソフトウェア識別情報とを比較し、一致した場合には通常動作へ移行し、不一致であった場合には前記通常動作へ移行せずにエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかである対象の制御ソフトウェアと、前記対象の制御ソフトウェアの種類を特定するソフトウェア識別情報と、を記憶する記憶部と、
映像を表示し、表示した映像の映像光を出射する映像表示部と、
前記映像表示部から出射された前記映像光を表示領域に投射することで、投射された前記映像光を虚像として視認させる映像光投射部と、
外部との通信によって前記乗り物の種類を表す車種識別情報を取得する情報取得部と、
を備え、
前記ヘッドアップディスプレイ装置の起動時に、前記情報取得部により取得された車種識別情報と前記ソフトウェア識別情報とを比較し、一致した場合には通常動作へ移行し、不一致であった場合には前記通常動作へ移行せずにエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項8】
請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記乗り物に前記ヘッドアップディスプレイ装置が設置された際に、用いた設置方法を表す設置識別情報が、読み出し可能な状態で予め登録され、
前記車種識別情報と前記ソフトウェア識別情報とが一致し、かつ、前記車種識別情報と前記設置識別情報とが不一致であった場合には、前記通常動作へ移行した上でエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記乗り物に前記ヘッドアップディスプレイ装置が設置された際に、用いた設置方法を表す設置識別情報が、読み出し可能な状態で予め登録され、
前記車種識別情報と前記ソフトウェア識別情報とが一致し、かつ、前記車種識別情報と前記設置識別情報とが不一致であった場合には、前記通常動作へ移行した上でエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項9】
請求項８に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記設置識別情報は、前記記憶部に格納される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記設置識別情報は、前記記憶部に格納される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項10】
請求項８に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
さらに、前記設置識別情報を登録するための機械スイッチを備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。
さらに、前記設置識別情報を登録するための機械スイッチを備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項11】
請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物の種類に応じて、前記映像表示部からの前記映像光の出射方向が、前記乗り物の座標軸で第１の方向となるように設置されるか、または前記第１の方向とは逆の方向である第２の方向となるように設置される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物の種類に応じて、前記映像表示部からの前記映像光の出射方向が、前記乗り物の座標軸で第１の方向となるように設置されるか、または前記第１の方向とは逆の方向である第２の方向となるように設置される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項12】
請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記複数種類の制御ソフトウェアは、種類毎に、少なくとも、前記映像表示部に表示させる前記映像の向きの仕様と、前記映像に対する歪補正の処理内容とが異なっている、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記複数種類の制御ソフトウェアは、種類毎に、少なくとも、前記映像表示部に表示させる前記映像の向きの仕様と、前記映像に対する歪補正の処理内容とが異なっている、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項13】
請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、さらに、
前記映像表示部の表示を制御する制御部と、
ディスプレイを有する外部装置に接続可能な通信インタフェースと、
を備え、
前記制御部は、前記通信インタフェースを介して前記外部装置に前記エラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記映像表示部の表示を制御する制御部と、
ディスプレイを有する外部装置に接続可能な通信インタフェースと、
を備え、
前記制御部は、前記通信インタフェースを介して前記外部装置に前記エラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項14】
複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアを記憶する記憶部と、
映像を表示し、表示した映像の映像光を出射する映像表示部と、
前記映像表示部から出射された前記映像光を表示領域に投射することで、投射された前記映像光を虚像として視認させる映像光投射部と、
前記複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかを動作モードの設定情報に基づいて選択し、選択した制御ソフトウェアを実行することで、前記映像表示部を含めた前記ヘッドアップディスプレイ装置全体を制御する制御部と、
外部との通信によって前記乗り物の種類を表す車種識別情報を取得する情報取得部と、
を備え、
前記乗り物に前記ヘッドアップディスプレイ装置が設置された際に、用いた設置方法を表す設置識別情報が、予め登録され、
前記制御部は、前記ヘッドアップディスプレイ装置の少なくとも初回起動時に、前記車種識別情報と前記設置識別情報とを比較し、一致した場合には、一致した識別情報に該当する前記動作モードを設定して通常動作へ移行し、不一致であった場合には前記通常動作へ移行せずにエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアを記憶する記憶部と、
映像を表示し、表示した映像の映像光を出射する映像表示部と、
前記映像表示部から出射された前記映像光を表示領域に投射することで、投射された前記映像光を虚像として視認させる映像光投射部と、
前記複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかを動作モードの設定情報に基づいて選択し、選択した制御ソフトウェアを実行することで、前記映像表示部を含めた前記ヘッドアップディスプレイ装置全体を制御する制御部と、
外部との通信によって前記乗り物の種類を表す車種識別情報を取得する情報取得部と、
を備え、
前記乗り物に前記ヘッドアップディスプレイ装置が設置された際に、用いた設置方法を表す設置識別情報が、予め登録され、
前記制御部は、前記ヘッドアップディスプレイ装置の少なくとも初回起動時に、前記車種識別情報と前記設置識別情報とを比較し、一致した場合には、一致した識別情報に該当する前記動作モードを設定して通常動作へ移行し、不一致であった場合には前記通常動作へ移行せずにエラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項15】
請求項１４に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記制御部は、前記動作モードの設定情報を不揮発性の記憶領域に格納し、前記ヘッドアップディスプレイ装置の２回目以降の起動時には、前記車種識別情報と前記設置識別情報との比較を行うことなく、前記不揮発性の記憶領域に格納された前記動作モードの設定情報に基づいて前記通常動作へ移行する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記制御部は、前記動作モードの設定情報を不揮発性の記憶領域に格納し、前記ヘッドアップディスプレイ装置の２回目以降の起動時には、前記車種識別情報と前記設置識別情報との比較を行うことなく、前記不揮発性の記憶領域に格納された前記動作モードの設定情報に基づいて前記通常動作へ移行する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項16】
請求項１４に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記設置識別情報は、前記記憶部に格納される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記設置識別情報は、前記記憶部に格納される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項17】
請求項１４に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
さらに、前記設置識別情報を登録するための機械スイッチを備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。
さらに、前記設置識別情報を登録するための機械スイッチを備える、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項18】
請求項１４に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物の種類に応じて、前記映像表示部からの前記映像光の出射方向が、前記乗り物の座標軸で第１の方向となるように設置されるか、または前記第１の方向とは逆の方向である第２の方向となるように設置される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記ヘッドアップディスプレイ装置は、前記乗り物の種類に応じて、前記映像表示部からの前記映像光の出射方向が、前記乗り物の座標軸で第１の方向となるように設置されるか、または前記第１の方向とは逆の方向である第２の方向となるように設置される、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項19】
請求項１４に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
前記複数種類の制御ソフトウェアは、種類毎に、少なくとも、前記映像表示部に表示させる前記映像の向きの仕様と、前記映像に対する歪補正の処理内容とが異なっている、
ヘッドアップディスプレイ装置。
前記複数種類の制御ソフトウェアは、種類毎に、少なくとも、前記映像表示部に表示させる前記映像の向きの仕様と、前記映像に対する歪補正の処理内容とが異なっている、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項20】
請求項１４に記載のヘッドアップディスプレイ装置において、
さらに、ディスプレイを有する外部装置に接続可能な通信インタフェースを備え、
前記制御部は、前記通信インタフェースを介して前記外部装置に前記エラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
さらに、ディスプレイを有する外部装置に接続可能な通信インタフェースを備え、
前記制御部は、前記通信インタフェースを介して前記外部装置に前記エラーを出力する、
ヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、筐体を含む複数種類の部材を右ハンドル車両と左ハンドル車両との間にて共用可能にするヘッドアップディスプレイ装置が示される。具体的には、当該ヘッドアップディスプレイ装置は、筐体内に、表示器と、表示器からの光を反射する平面鏡と、平面鏡からの光をウィンドシールドに反射する凹面鏡とを備え、筐体の内部における主光路の形状が基準面に対して面対称に設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１２４８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ヘッドアップディスプレイ装置の構造の一つとして、乗り物への設置方法、例えば設置する向き等を変えることで、複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能にする構造が考えられる。このような構造を用いる場合、乗り物の種類に応じて制御ソフトウェアを変更することで、複数種類の乗り物に対応することができる。明細書では、ヘッドアップディスプレイ装置を、ＨＵＤ装置とも呼ぶ。
【0005】
このようなＨＵＤ装置は、例えば、乗り物の種類Ａ用の制御ソフトウェアが実装されたのち、種類Ａ用のＨＵＤ装置として出荷され、種類Ａの乗り物に設置される。ここで、ＨＵＤ装置を正しく使用するためには、種類Ａ用のＨＵＤ装置を、種類Ａの乗り物に、種類Ａ用の設置方法を用いて正しく設置されることが必要となる。しかしながら、特に、ＨＵＤ装置を乗り物に手動で設置する場合には、人為的な設置ミス等によって、ＨＵＤ装置が誤って使用されるおそれがあった。
【0006】
本発明は、このようなことに鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、乗り物への設置方法を変えることで、複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なヘッドアップディスプレイ装置において、誤って使用される可能性を低減することにある。
【0007】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴については、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【0009】
代表的なヘッドアップディスプレイ装置は、複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なものとなっており、記憶部と、映像表示部と、映像光投射部と、を備える。記憶部は、複数種類の乗り物にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかである対象の制御ソフトウェアと、対象の制御ソフトウェアの種類を特定するソフトウェア識別情報と、を記憶する。映像表示部は、映像を表示し、表示した映像の映像光を出射する。映像光投射部は、映像表示部から出射された映像光を表示領域に投射することで、投射された映像光を虚像として視認させる。対象の制御ソフトウェアを実行するため、ヘッドアップディスプレイ装置の起動時に、ソフトウェア識別情報、乗り物へのヘッドアップディスプレイ装置の設置方法を表す設置識別情報、および乗り物の種類を表す車両種別情報の中の少なくとも一部を互いに比較し、比較結果に基づいて通常動作へ移行するか否かを判定する。
【発明の効果】
【0010】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、乗り物への設置方法を変えることで、複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なヘッドアップディスプレイ装置において、誤って使用される可能性を低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【0013】
（実施の形態１）
＜ＨＵＤ装置の概要＞
図１は、実施の形態１によるヘッドアップディスプレイ装置を搭載した車両の構成例を示す概略図である。図１に示されるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１は、乗り物の一つである車両２に搭載される。車両２は、代表的には、自動車であるが、必ずしもこれに限定されず、鉄道車両等であってもよい。また、乗り物は、車両に限らず、航空機等であってもよい。車両２には、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれる制御ユニット２１が搭載される。
＜ＨＵＤ装置の概要＞
図１は、実施の形態１によるヘッドアップディスプレイ装置を搭載した車両の構成例を示す概略図である。図１に示されるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１は、乗り物の一つである車両２に搭載される。車両２は、代表的には、自動車であるが、必ずしもこれに限定されず、鉄道車両等であってもよい。また、乗り物は、車両に限らず、航空機等であってもよい。車両２には、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれる制御ユニット２１が搭載される。
【0014】
制御ユニット２１は、例えば、車両２の各部に設置された各種センサや、加えて、ナビゲーション装置等から車両情報４を取得する。各種センサは、例えば、車両２で生じた各種イベントを検知し、また、走行状況に関する各種パラメータ値を検知する。ＨＵＤ装置１は、制御ユニット２１によって取得された車両情報４を、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）通信等を用いて取得する。
【0015】
車両情報４には、例えば、車両２の速度情報、ギア情報、ハンドル操舵角情報、ランプ点灯情報、外光情報、距離情報、赤外線情報、エンジンＯＮ／ＯＦＦ情報、車内外のカメラ映像情報、加速度ジャイロ情報、ＧＰＳ（Global Positioning System）情報、ナビゲーション情報、車車間通信情報、および路車間通信情報等が含まれる。ＧＰＳ情報の中には、現在時刻等の情報も含まれる。また、車両情報４には、各種警告情報も含まれる。ＨＵＤ装置１は、このような車両情報４に基づいて、ウィンドシールド３などの表示領域に映像光を投射する。これにより、ＨＵＤ装置１は、運転者等の利用者に、表示領域に投射された映像光を虚像として、詳細には車両２の前方の風景に重畳された虚像として視認させる。
【0016】
図２Ａは、図１に示されるＨＵＤ装置において、主要部の構成例を示すブロック図である。図２Ａに示されるＨＵＤ装置１は、互いにバス１３で接続されるミラー駆動部１４、表示駆動部１５、通信部１６、記憶部１７および制御部２０を備える。また、表示駆動部１５は映像表示部１１を駆動し、ミラー駆動部１４はミラーＭ１を駆動する。映像表示部１１は、例えば、光源と、表示パネルとを備えた液晶ディスプレイ等である。表示パネルは、光源から照射されたバックライトを、画素毎に映像データに基づいて変調することで映像を表示する。この場合、表示駆動部１５は、ＬＣＤドライバ回路等によって実現され得る。以下、記憶部１７を、メモリとして説明する。
【0017】
ミラーＭ１は、映像表示部１１から出射された映像光をウィンドシールド３上の表示領域に投射することで、投射された映像光を利用者に虚像として視認させる映像光投射部として機能する。通信部１６は、通信インタフェース回路等によって実現される。通信部１６は、制御ユニット２１との間で、ＣＡＮ通信等を用いて各種情報を受信または送信する。つまり、制御ユニット２１と通信部１６との間は双方向で受送信できる。その一機能として、通信部１６は、制御ユニット２１から、乗り物に関する情報、すなわち車両情報４を取得または受信する情報取得部として機能する。通信部１６は、取得した車両情報４を、バス１３を介して制御部２０またはメモリ１７に送信する。
【0018】
メモリ１７は、揮発性メモリおよび不揮発性メモリの組み合わせで構成される。メモリ１７は、例えば、制御部２０で用いられる制御プログラム、言い換えれば制御ソフトウェアや、データ等を記憶する。制御部２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のプロセッサによって実現される。制御部２０は、メモリ１７が記憶している制御ソフトウェアを実行することで、映像表示部１１での表示内容を含めてＨＵＤ装置１全体を制御する。
【0019】
その制御の一つとして、制御部２０は、バス１３を介してミラー駆動部１４および表示駆動部１５を制御する。ミラー駆動部１４は、制御部２０からの信号または命令に応じて、ミラーＭ１の設置角度を調整する。ミラー駆動部１４は、ミラーＭ１の設置角度を調整するためのモータや、当該モータを駆動するモータドライバ回路等によって実現され得る。また、制御部２０は、取得した車両情報４等に基づく映像データを生成し、当該映像データをメモリ１７に格納する。表示駆動部１５は、メモリ１７に格納された映像データを、バス１３を介して読み出し、当該映像データに基づいて映像表示部１１を駆動する。
【0020】
なお、図２Ａに示される通信部１６、メモリ１７および制御部２０は、例えば、マイクロコントローラ等に搭載され得る。ただし、ＨＵＤ装置１の実装形態は、このようなマイクロコントローラを用いた形態に限らず、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等を適宜組み合わせた形態であってもよい。
【0021】
図２Ｂは、図１に示されるＨＵＤ装置において、図２Ａとは異なる主要部の構成例を示すブロック図である。図２Ｂに示されるＨＵＤ装置１は、図２Ａに示した構成例と異なり、制御部２０が設けられず、代わりに通信処理部１６ａを備える。この場合、例えば、制御ユニット２１は、図２Ａに示した制御部２０に代わって映像データを作成し、作成した映像データを、通信処理部１６ａを介してメモリ１７に格納する。
【0022】
なお、図２Ｂに示した構成例の場合、図２Ａで述べた制御部２０の機能、例えば、ミラー駆動部１４の制御機能等を、通信処理部１６ａが備えてよい。または、図２Ａで述べた制御部２０の機能を、制御ユニット２１と通信処理部１６ａとで適宜分担してもよい。通信処理部１６ａは、図２Ａに示した通信部１６と異なり、制御ユニット２１から、ＣＡＮ通信等を用いて乗り物に関する情報を受信し、受信した情報を処理し、処理した結果を、ミラー駆動部１４や表示駆動部１５に通知する。図２Ｂの通信処理部１６ａと制御ユニット２１との間は双方向で受送信できる。
【0023】
図３は、図２Ａおよび図２Ｂにおいて、制御ユニットに関わる箇所の構成例を示すブロック図である。制御ユニット２１は、主に、図１で述べたように車両情報４を取得する。車両情報４は、図３に示されるように、制御ユニット２１に接続される各種センサ等の情報取得デバイスによって生成される。図３には、当該情報取得デバイスの一例が示される。
【0024】
図３において、例えば、車速センサ１０１は、図１の車両２の速度を検知し、検知結果となる速度情報を生成する。シフトポジションセンサ１０２は、現在のギアを検知し、検知結果となるギア情報を生成する。ハンドル操舵角センサ１０３は、現在のハンドル操舵角を検知し、検知結果となるハンドル操舵角情報を生成する。ヘッドライトセンサ１０４は、ヘッドライトのＯＮ／ＯＦＦを検知し、検知結果となるランプ点灯情報を生成する。照度センサ１０５および色度センサ１０６は、外光を検知し、検知結果となる外光情報を生成する。
【0025】
測距センサ１０７は、車両２と外部の物体との間の距離を検知し、検知結果となる距離情報を生成する。赤外線センサ１０８は、車両２の近距離における物体の有無や距離等を検知し、検知結果となる赤外線情報を生成する。エンジン始動センサ１０９は、エンジンのＯＮ／ＯＦＦを検知し、検知結果となるＯＮ／ＯＦＦ情報を生成する。加速度センサ１１０およびジャイロセンサ１１１は、車両２の加速度および角速度をそれぞれ検知し、検知結果として、車両２の姿勢や挙動を表す加速度ジャイロ情報を生成する。温度センサ１１２は、車内外の温度を検知し、検知結果となる温度情報を生成する。
【0026】
路車間通信用無線受信機１１３は、車両２と、道路、標識、信号機等との間の路車間通信によって路車間通信情報を生成する。車車間通信用無線受信機１１４は、車両２と周辺の他の車両との間の車車間通信によって車車間通信情報を生成する。車内用カメラ１１５および車外用カメラ１１６は、それぞれ、車内および車外を撮影することで車内のカメラ映像情報および車外のカメラ映像情報を生成する。車内用カメラ１１５は、例えば、利用者、すなわち運転者の姿勢や、眼の位置、動き等を撮影するＤＭＳ（Driver Monitoring System）用のカメラ等である。この場合、撮像された映像を解析することで、運転者の疲労状況や視線の位置等が把握できる。
【0027】
一方、車外用カメラ１１６は、例えば、車両２の前方や後方といった周囲の状況を撮影する。この場合、撮像された映像を解析することで、周辺に存在する他の車両や人などの障害物の有無、建物や地形、雨や積雪、凍結、凹凸等といった路面状況、および道路標識等を把握することが可能になる。また、車外用カメラ１１６には、例えば、走行中の状況を映像で記録するドライブレコーダ等も含まれ得る。
【0028】
ＧＰＳ受信機１１７は、ＧＰＳ信号を受信することで得られるＧＰＳ情報を生成する。例えば、ＧＰＳ受信機１１７によって、現在時刻を取得することが可能である。ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System、登録商標）受信機１１８は、ＶＩＣＳ信号を受信することで得られるＶＩＣＳ情報を生成する。ＧＰＳ受信機１１７やＶＩＣＳ受信機１１８は、ナビゲーション装置の一部として設けられてもよい。
【0029】
なお、図３に示される各種情報取得デバイスに関しては、適宜、削除することや、他の種類のデバイスを追加することや、他の種類のデバイスに置き換えることが可能である。また、制御ユニット２１は、図３に示したような各種情報取得デバイスからの車両情報４に加えて、車両２の車種の情報、例えば、トラック、乗用車、ワンボックスカー等の情報を取得できる場合がある。
【0030】
＜ＨＵＤ装置の構造および設置方法について＞
実施の形態によるＨＵＤ装置１は、乗り物、例えば車両２への設置方法または設置状態を変えることで、複数種類の車両２でハードウェアを共用可能なものとなっている。図４Ａは、図１におけるＨＵＤ装置の主要部の構造例、および車両への設置方法の一例を示す概略図である。図４等では車両２の運転者に対して、水平方向は、左右方向、車両の横方向または車両の幅方向であり、鉛直方向は、車両の上下方向、縦方向であり、車両の横方向に対し直交する水平方向は、車両の前後方向または車両の進行方向である。
実施の形態によるＨＵＤ装置１は、乗り物、例えば車両２への設置方法または設置状態を変えることで、複数種類の車両２でハードウェアを共用可能なものとなっている。図４Ａは、図１におけるＨＵＤ装置の主要部の構造例、および車両への設置方法の一例を示す概略図である。図４等では車両２の運転者に対して、水平方向は、左右方向、車両の横方向または車両の幅方向であり、鉛直方向は、車両の上下方向、縦方向であり、車両の横方向に対し直交する水平方向は、車両の前後方向または車両の進行方向である。
【0031】
図４Ｂは、図１におけるＨＵＤ装置の主要部の構造例、および図４Ａとは異なる車両への設置方法の一例を示す概略図である。図４Ａには、例えば、トラックやワンボックスカーや鉄道の一部車両等のように、水平面を基準としたウィンドシールド３の傾きが大きい車種への設置方法が示される。一方、図４Ｂには、例えば、乗用車等のように、水平面を基準としたウィンドシールド３の傾きが図４Ａのトラック等に比べて小さい車種への設置方法が示される。
【0032】
図４Ａおよび図４Ｂに示されるＨＵＤ装置１は、共に、筐体１２内に収容された映像表示部１１、レンズＬＳ、ミラーＭ１、およびミラー駆動部１４等を備える。映像表示部１１は、全てが筐体１２に収納されなくてもよく、表示パネルだけが収納されてもよい。映像表示部１１は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬディスプレイ、またはプロジェクタ等であり、入力された映像データに基づく映像を表示し、表示した映像の映像光をミラーＭ１に向けて出射する。
【0033】
レンズＬＳ、言い換えれば光学素子は、映像表示部１１からミラーＭ１までの光路上に挿入され、例えば、映像光の広がりを調整する。レンズＬＳは、必ずしも配置されなくてもよい。ミラーＭ１は、前述したように、映像光投射部として機能する。実施の形態における映像光投射部であるミラーＭ１は、映像表示部１１から出射され、レンズＬＳを介して入射した映像光を、筐体１２に設けられる開口部７およびダッシュボード１０に設けられる開口部を介してウィンドシールド３上の表示領域５に投射する。これにより、映像光投射部は、投射された映像光を、虚像として利用者６に視認させる。
【0034】
詳細には、ミラーＭ１は、例えば、凹面鏡、すなわち拡大鏡であり、入射した映像光を反射および拡大し、開口部７を介して表示領域５に投射する。表示領域５に投射された映像光は、表示領域５で反射され、利用者６の眼に入射する。その結果、利用者６は、表示領域５に投射された映像光を、透明のウィンドシールド３の先に存在する虚像９として、車外の風景（道路や建物、人など）に重畳される形で視認する。虚像９が表す情報の中には、例えば、道路標識や、自車の現速度や、風景上の物体に付加される各種情報、すなわちＡＲ（Augmented Reality）情報等、車両情報４に基づく様々なものが含まれる。
【0035】
なお、ミラーＭ１は、例えば、自由曲面ミラーや光軸非対称の形状を有するミラー等であってよい。また、ミラーＭ１には、ミラー駆動部１４が設置される。ミラー駆動部１４は、ミラーＭ１の設置角度を可変調整する。詳細には、ミラー駆動部１４は、例えば、モータを含み、モータの回転動作によってミラーＭ１を回転させる。ミラーＭ１の設置角度を可変調整することで、ウィンドシールド３上の表示領域５の位置、すなわち、利用者６が視認する虚像の上下方向の位置を調整できる。
【0036】
さらに、ミラーＭ１の設置角度を可変調整することで、映像表示部１１を太陽光から保護することが可能になる。具体的には、太陽光は、映像光の光路を逆方向に進んで映像表示部１１に入射し得る。例えば、図２Ａに示した制御部２０は、太陽光の入射によって、映像表示部１１の破損が生じる可能性が高いと判定した場合には、太陽光が映像表示部１１に到達しないように、ミラー駆動部１４を介してミラーＭ１の設置角度を変更すればよい。
【0037】
ここで、図４Ａに示されるトラック等の車種では、ＨＵＤ装置１は、映像表示部１１からの映像光の出射方向が、車両の座標軸で第１の方向、この例では後退方向となるように設置される。一方、図４Ｂに示される乗用車等の車種では、ＨＵＤ装置１は、映像表示部１１からの映像光の出射方向が、車両の座標軸で第１の方向とは逆の方向である第２の方向、この例では前進方向となるように設置される。このように、実施の形態によるＨＵＤ装置１は、車両への設置方法、例えば、設置方向を変えることで、複数種類の車両でハードウェアを共用可能となっている。
【0038】
図５Ａは、図４Ａに示されるＨＵＤ装置において、メモリの記憶内容の一例を示す図である。図５Ｂは、図４Ｂに示されるＨＵＤ装置において、メモリの記憶内容の一例を示す図である。図５Ａに示されるＨＵＤ装置１は、メモリ１７にトラック用の制御ソフトウェア２５ａを記憶している。一方、図５Ｂに示されるＨＵＤ装置１は、メモリ１７に乗用車用の制御ソフトウェア２５ｂを記憶している。
【0039】
このように、図４Ａおよび図４Ｂに示したＨＵＤ装置１は、車両２への設置方法を変えると共に、車種に応じて制御ソフトウェアを変更することで、ハードウェアを共用した上で、複数種類の車両２に対応している。これにより、ＨＵＤ装置１の製造コスト等を低減すること等が可能になる。
【0040】
一方、このようなＨＵＤ装置１は、例えば、図５Ａおよび図５Ｂに示したような車種毎の制御ソフトウェア２５ａ，２５ｂが実装された状態で出荷され、例えば、車両２の生産工程等において、対応する車両に、図４Ａおよび図４Ｂに示したような設置方法で設置される。ただし、特に、車両２の生産工程等において、ＨＵＤ装置１を車両２に手動で設置する場合には、人為的な設置ミスが生じ得る。その結果、ＨＵＤ装置１が誤って使用されるおそれがあった。
【0041】
具体例として、ＨＵＤ装置１は、図４Ａに示したようなトラックに、図４Ｂに示したような向き、すなわち誤った向きに設置され得る。この際に、ＨＵＤ装置１には、乗用車用の制御ソフトウェア２５ａが実装されている場合も、トラック用の制御ソフトウェア２５ｂが実装されている場合もある。すなわち、ＨＵＤ装置１の設置方法が誤っており、かつ、制御ソフトウェアが正しいまたは誤っている状況が生じ得る。または、図５Ａに示したようなトラック用の制御ソフトウェア２５ａを備えたＨＵＤ装置１は、乗用車に対して、図４Ｂに示したような向きに設置され得る。すなわち、ＨＵＤ装置１の設置方法は正しいが、制御ソフトウェアが誤っている状況が生じ得る。
【0042】
＜制御部の詳細＞
そこで、制御部２０は、一例として、次のような処理を実行する。図６Ａは、図２Ａにおける制御部の処理内容の一例を示す模式図である。図６Ｂは、図６Ａにおける設置識別情報およびソフトウェア識別情報の具体例を示す図である。まず、前提として、車両２の生産工程内で車両２にＨＵＤ装置１が設置された際に、用いた設置方法または設置状態、例えば設置方向、を表す設置識別情報３１が、予め登録されている。設置識別情報３１はＨＵＤ装置１に内蔵されてもよいし、作業者等の手動により別途登録されてもよい。設置識別情報３１は、制御部２０または車両の制御ユニット２１から読み出し可能な状態である。また、識別情報に関する信号の送り先によって図２Ａの制御部２０または図２Ｂの通信処理部１６ａで比較して判断するか、車両の制御ユニット２１で比較して判断するか以外の具体的な処理は同じである。以下は制御部２０から読み出し可能な設置識別情報３１を用いて説明する。
そこで、制御部２０は、一例として、次のような処理を実行する。図６Ａは、図２Ａにおける制御部の処理内容の一例を示す模式図である。図６Ｂは、図６Ａにおける設置識別情報およびソフトウェア識別情報の具体例を示す図である。まず、前提として、車両２の生産工程内で車両２にＨＵＤ装置１が設置された際に、用いた設置方法または設置状態、例えば設置方向、を表す設置識別情報３１が、予め登録されている。設置識別情報３１はＨＵＤ装置１に内蔵されてもよいし、作業者等の手動により別途登録されてもよい。設置識別情報３１は、制御部２０または車両の制御ユニット２１から読み出し可能な状態である。また、識別情報に関する信号の送り先によって図２Ａの制御部２０または図２Ｂの通信処理部１６ａで比較して判断するか、車両の制御ユニット２１で比較して判断するか以外の具体的な処理は同じである。以下は制御部２０から読み出し可能な設置識別情報３１を用いて説明する。
【0043】
図６Ａに示される例では、設置識別情報３１は、メモリ１７またはメモリ１７にマッピングされたレジスタに格納されている。ただし、設置識別情報３１は、制御部２０から読み出し可能な状態で登録されればよく、必ずしも、メモリ１７に格納される必要はない。例えば、ＨＵＤ装置１内に、設置識別情報３１を登録するための機械スイッチ、詳細にはＤＩＰスイッチ等を設け、機械スイッチの状態を機械スイッチに接続された制御部２０から読み出すような方式であってもよい。
【0044】
また、メモリ１７は、前述したように、制御ソフトウェア２５を記憶している。明細書では、ソフトウェアをＳＷとも呼ぶ。制御ソフトウェア２５は、トラック用、乗用車用といった複数種類の制御ソフトウェア２５の中から、自身の種類を特定するＳＷ識別情報３０を含んでいる。制御部２０は、ＨＵＤ装置１の起動時に、メモリ１７に記憶されたＳＷ識別情報３０と設置識別情報３１とを比較し、一致した場合には通常動作へ移行し、不一致であった場合には通常動作へ移行せずにエラーを出力する。
【0045】
ＳＷ識別情報３０および設置識別情報３１は、図６Ｂに示されるように、車種が２種類の場合には、最低１ビットのサイズを有する。この例では、ＳＷ識別情報３０は、制御ソフトウェア２５がトラック用である場合には“０”であり、乗用車用である場合には“１”である。また、設置識別情報３１には、ＨＵＤ装置１を図４Ａに示した向きに設置した場合には“０”が登録され、図４Ｂに示した向きに設置した場合には“１”が登録される。
【0046】
なお、ここでは、２種類の車種を区別するために、各識別情報を１ビットで表した。ただし、例えば、設置識別情報３１が未登録である状態、すなわち、作業者が設置識別情報３１の登録を忘れている状態を加えた３種類を区別するために、各識別情報を２ビット等で表してもよい。
【0047】
図７は、図２Ａにおける制御部の処理内容の一例を示すフロー図である。図８Ａ、図８Ｂおよび図８Ｃは、図７におけるステップＳ１２～Ｓ１４での処理内容の具体例を示す図である。図７において、ＨＵＤ装置１が起動されると、制御部２０は、まず、通信部１６等を介して、ＨＵＤ装置１外部との通信を確立する（ステップＳ１１）。続いて、制御部２０は、各種識別情報を取得する（ステップＳ１２）。そして、制御部２０は、取得した各種識別情報を比較し（ステップＳ１３）、比較結果に応じたアクションを実行する（ステップＳ１４）。
【0048】
図８Ａに示される例では、制御部２０は、各種識別情報として、図６Ａおよび図６Ｂに示したようなＳＷ識別情報３０と設置識別情報３１とを取得する（ステップＳ１２）。そして、制御部２０は、ＳＷ識別情報３０と設置識別情報３１とが一致した場合には（ステップＳ１３）、エラーを出力せずに通常動作へ移行する（ステップＳ１４、図８ＡにおけるＮｏ．１）。ＳＷ識別情報３０と設置識別情報３１とが一致した場合、正しい制御ソフトウェア２５を実装したＨＵＤ装置１が正しい方法で設置された可能性が高い。そこで、この場合には、通常動作へ移行することで、例えば映像表示部１１への車両情報４の表示等が行われる。
【0049】
一方、制御部２０は、ＳＷ識別情報３０と設置識別情報３１とが不一致であった場合には（ステップＳ１３）、通常動作へ移行せずに、当該２個の識別情報が不一致であることを表すエラー［１］を出力する（ステップＳ１４、図８ＡにおけるＮｏ．２）。具体的には、制御部２０は、例えば、エラー［１］を、通信部１６を介してお知らせメッセージまたは音声等にて制御ユニット２１等の外部へ通知したり、または、エラーログとしてメモリ１７に格納する。
【0050】
ＳＷ識別情報３０と設置識別情報３１とが不一致であった場合、ＨＵＤ装置１に誤った制御ソフトウェア２５が実装されている可能性や、ＨＵＤ装置１が誤った方法で設置されている可能性が高い。その結果、ＨＵＤ装置１が誤って使用される可能性が高くなる。そこで、この場合には、通常動作への移行は行われない。
【0051】
図８Ｂに示される例では、制御部２０は、各種識別情報として、トラック、乗用車といった車両２の種類を表す車種識別情報と、ＳＷ識別情報３０とを取得する（ステップＳ１２）。そして、制御部２０は、車種識別情報とＳＷ識別情報３０とが一致した場合には（ステップＳ１３）、エラーを出力せずに通常動作へ移行する（ステップＳ１４、図８ＢにおけるＮｏ．１）。
【0052】
このように、ＨＵＤ装置１は、外部との通信によって車種識別情報を取得できる場合がある。具体的には、ＨＵＤ装置１は、車種識別情報を、通信部１６を介して制御ユニット２１から取得できる場合や、または、別途設けた有線通信部または無線通信部を介して外部のモバイル端末、例えばスマートフォン等から取得できる場合がある。有線通信部または無線通信部は、例えば、ＵＳＢインタフェースや、無線ＬＡＮインタフェースや、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インタフェース等である。通信部１６、有線通信部または無線通信部は、車種識別情報を取得する情報取得部として機能する。
【0053】
このようにしてＨＵＤ装置１の外部から取得された車種識別情報は、正しい情報とみなすことができる。したがって、車種識別情報とＳＷ識別情報３０とが一致した場合には、少なくとも、車両２とＨＵＤ装置１の製品自体との組み合わせは、正しいと判断できる。そこで、この場合には、通常動作への移行が行われる。
【0054】
一方、制御部２０は、車種識別情報とＳＷ識別情報３０とが不一致であった場合には（ステップＳ１３）、通常動作へ移行せずに、当該２個の識別情報が不一致であることを表すエラー［２］を出力する（ステップＳ１４、図８ＢにおけるＮｏ．２）。車種識別情報とＳＷ識別情報３０とが不一致であった場合、車両２とＨＵＤ装置１の製品自体との組み合わせが誤っていると判断できる。そこで、この場合には、通常動作への移行は行われない。
【0055】
図８Ｃに示される例では、制御部２０は、各種識別情報として、車種識別情報と、ＳＷ識別情報３０と、設置識別情報３１とを取得する（ステップＳ１２）。そして、制御部２０は、当該３個の識別情報が共に一致した場合には（ステップＳ１３）、エラーを出力せずに通常動作へ移行する（ステップＳ１４、図８ＣにおけるＮｏ．１）。
【0056】
また、制御部２０は、車種識別情報とＳＷ識別情報３０とが一致し、かつ、車種識別情報と設置識別情報３１とが不一致であった場合には（ステップＳ１３）、通常動作へ移行した上で、設置識別情報３１のみが不一致であったことを表すエラー［３］を出力する（ステップＳ１４、図８ＣにおけるＮｏ．２）。すなわち、この場合、前述したように、少なくとも、車両２とＨＵＤ装置１の製品自体との組み合わせは、正しいと判断できる。ただし、設置方法が間違っている可能性や、または、作業者が設置識別情報３１の登録自体を誤った可能性がある。そこで、この場合には、通常動作へ移行した上でエラー出力が行われる。
【0057】
また、制御部２０は、車種識別情報とＳＷ識別情報３０とが不一致であった場合には（ステップＳ１３）、設置識別情報３１に関わらず、図８Ｂの場合と同様に、通常動作へ移行せずにエラーを出力する（ステップＳ１４、図８ＣにおけるＮｏ．３，Ｎｏ．４）。この際に、制御部２０は、車種識別情報と設置識別情報３１とが一致した場合には、その旨を表すエラー［４］を出力し（図８ＣにおけるＮｏ．３）、車種識別情報と設置識別情報３１とが不一致であった場合には、その旨を表すエラー［５］を出力する（図８ＣにおけるＮｏ．４）。
【0058】
図８Ｃに示されるように、車種識別情報とＳＷ識別情報３０との比較に加えて、車種識別情報と設置識別情報３１との比較を行うことで、図８Ｂの場合と異なり、設置方法を含めて、ＨＵＤ装置１を正しく使用できる状況か否かを検証することができる。その結果、図８Ｃにおいて、３個の識別情報が全て一致した場合は、図８Ｂにおいて、２個の識別情報が一致した場合と比べて、ＨＵＤ装置１を正しく使用できることへの確実性がより高まる。
【0059】
＜実施の形態１の主要な効果＞
以上、実施の形態１の方式では、乗り物への設置方法を変えることで、複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なＨＵＤ装置１を前提として、ＳＷ識別情報３０、設置識別情報３１、車種識別情報の中の少なくとも一部を互いに比較することで、制御ソフトウェア２５および／または設置方法の正しさを検証することができる。そして、比較結果に基づいて、制御ソフトウェア２５および／または設置方法が正しいと推定される場合に、通常動作への移行が行われる。その結果、ＨＵＤ装置１が誤って使用される可能性を低減することが可能になる。
以上、実施の形態１の方式では、乗り物への設置方法を変えることで、複数種類の乗り物でハードウェアを共用可能なＨＵＤ装置１を前提として、ＳＷ識別情報３０、設置識別情報３１、車種識別情報の中の少なくとも一部を互いに比較することで、制御ソフトウェア２５および／または設置方法の正しさを検証することができる。そして、比較結果に基づいて、制御ソフトウェア２５および／または設置方法が正しいと推定される場合に、通常動作への移行が行われる。その結果、ＨＵＤ装置１が誤って使用される可能性を低減することが可能になる。
【0060】
（実施の形態２）
＜制御部の詳細＞
図９Ａは、実施の形態２によるヘッドアップディスプレイ装置において、図２Ａにおける制御部の処理内容の一例を示す模式図である。図９Ｂは、図９Ａにおけるメモリの記憶内容の一例を示す図である。図９Ａに示されるＨＵＤ装置１では、実施の形態１の場合と異なり、メモリ１７は、複数種類の車両２にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアを、共用制御ソフトウェア２５ｃとして記憶している。
＜制御部の詳細＞
図９Ａは、実施の形態２によるヘッドアップディスプレイ装置において、図２Ａにおける制御部の処理内容の一例を示す模式図である。図９Ｂは、図９Ａにおけるメモリの記憶内容の一例を示す図である。図９Ａに示されるＨＵＤ装置１では、実施の形態１の場合と異なり、メモリ１７は、複数種類の車両２にそれぞれ対応する複数種類の制御ソフトウェアを、共用制御ソフトウェア２５ｃとして記憶している。
【0061】
共用制御ソフトウェア２５ｃは、車種に依存しない共通部分３５と、車種毎の専用部分、ここではトラック専用部分３６ａおよび乗用車専用部分３６ｂとを備える。トラック専用部分３６ａと乗用車専用部分３６ｂのいずれを実行するかは、動作モード３７によって選択される。すなわち、制御部２０は、複数種類の制御ソフトウェアの中のいずれかを動作モード３７の設定情報に基づいて選択し、選択した制御ソフトウェアを実行することで、ＨＵＤ装置１全体を制御する。このような共用制御ソフトウェア２５ｃを用いることで、ＨＵＤ装置１を、ハードウェアのみならずソフトウェアを含めて複数の車種で共用でき、製品コスト等をさらに低減できる。
【0062】
また、メモリ１７は、図９Ｂに示されるように、共用制御ソフトウェア２５ｃに加えて、図６Ａおよび図６Ｂで述べたような設置識別情報３１を記憶している。共用制御ソフトウェア２５ｃは、図６Ａの場合と異なり、ＳＷ識別情報３０を含まない。ここで、制御部２０は、概略的には、ＨＵＤ装置１の起動時、望ましくは初回起動時に、図８Ｂで述べた車種識別情報と設置識別情報３１とを比較する。そして、制御部２０は、当該２個の識別情報が一致した場合には、一致した識別情報に該当する動作モード３７を設定して通常動作へ移行し、不一致であった場合には通常動作へ移行せずにエラーを出力する。
【0063】
図１０は、実施の形態２によるヘッドアップディスプレイ装置において、図２Ａにおける制御部の起動時の処理内容の一例を示すフロー図である。図１０において、制御部２０は、ＨＵＤ装置１の起動時、望ましくは初回起動時に、情報取得部、すなわち通信部１６、または、図８Ｂで述べた有線通信部、無線通信部等を介して、ＨＵＤ装置１外部との通信を確立する（ステップＳ２１）。
【0064】
続いて、制御部２０は、外部から車種識別情報を取得し（ステップＳ２２）、さらに、メモリ１７等から設置識別情報３１を読み出す（ステップＳ２３）。続いて、制御部２０は、車種識別情報と設置識別情報３１とが一致するか否かを判定する（ステップＳ２４）。当該２個の識別情報が一致した場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、制御部２０は、一致した識別情報に該当する動作モード３７を、共用制御ソフトウェア２５ｃが参照する記憶領域に設定する（ステップＳ２５）。その後、制御部２０は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示される通常動作へ移行する。
【0065】
一方、車種識別情報と設置識別情報３１とが不一致であった場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、制御部２０は、動作モード３７を設定せずに、または動作モード３７を設定できなかったことを表す情報を記憶領域に格納し、設置識別情報３１が誤っていることを表すエラーを出力する（ステップＳ２６）。この場合、制御部２０は、通常動作への移行を行わない。
【0066】
なお、ステップＳ２５において、制御部２０は、動作モード３７の設定情報を不揮発性の記憶領域、例えば、メモリ１７に含まれる不揮発性メモリに格納することが望ましい。この場合、制御部２０は、ＨＵＤ装置１の２回目以降の起動時には、図１０に示したフローを実行せずに、単に、共用制御ソフトウェア２５ｃに、不揮発性の記憶領域に格納された動作モード３７の設定情報を参照させればよい。このように、ＨＵＤ装置１の２回目以降の起動時には、図１０に示したフローを省略することで、ＨＵＤ装置１の起動時間を短縮できる。
【0067】
また、図１０に示した例では、制御部２０は、車種識別情報と設置識別情報３１とが一致した場合に、動作モード３７を設定した。これに限らずに、制御部２０は、例えば、車種識別情報のみに基づいて動作モード３７を設定することも可能である。ただし、この場合、ＨＵＤ装置１が必ずしも正しく設置されているとは限らないため、設置方法を含めて検証可能な図１０に示したフローを用いることがより望ましい。
【0068】
さらに、制御部２０は、設置識別情報３１のみに基づいて動作モード３７を設定することも可能である。例えば、車種識別情報を取得できないような場合には、このような方法が用いられてもよい。ただし、ＨＵＤ装置１は必ずしも正しく設置されているとは限らず、さらに、設置識別情報３１も、必ずしも正しく登録されているとは限らないため、車種識別情報を取得できる場合には、図１０に示したフローを用いることがより望ましい。
【0069】
＜制御部の通常動作＞
図１１Ａは、実施の形態２によるヘッドアップディスプレイ装置において、図２Ａにおける制御部の通常動作時の処理内容の一例を示すフロー図である。図１１Ｂは、図１１Ａにおける表示処理（ステップＳ３４）での処理内容の一例を示すフロー図である。図１２Ａおよび図１２Ｂは、図１１Ｂにおける一部の処理内容を説明するための補足図である。
図１１Ａは、実施の形態２によるヘッドアップディスプレイ装置において、図２Ａにおける制御部の通常動作時の処理内容の一例を示すフロー図である。図１１Ｂは、図１１Ａにおける表示処理（ステップＳ３４）での処理内容の一例を示すフロー図である。図１２Ａおよび図１２Ｂは、図１１Ｂにおける一部の処理内容を説明するための補足図である。
【0070】
図１１Ａにおいて、制御部２０は、まず、所定の記憶領域、望ましくは、不揮発性の記憶領域から動作モード３７の設定情報を取得する（ステップＳ３１）。ここで、図示は省略されるが、制御部２０は、動作モード３７の設定情報を取得できなかった、図１０におけるステップＳ２６の場合、ひいては動作モード３７が設定されていなかった場合、処理を終了する。一方、制御部２０は、動作モード３７の設定情報を取得できた場合、表示終了要求が入力されるまで（ステップＳ３５）、ステップＳ３２～Ｓ３４の処理を、所定の処理サイクル毎に繰り返し実行する。
【0071】
当該繰り返し処理において、制御部２０は、まず、通信部１６を介して制御ユニット２１から車両情報４を取得する（ステップＳ３２）。続いて、制御部２０は、取得した車両情報４に基づいて、映像表示部１１に表示させる表示コンテンツを決定し、決定した表示コンテンツに基づく映像データを作成する（ステップＳ３３）。次いで、制御部２０は、作成した映像データを用いて、表示処理を行う（ステップＳ３４）。
【0072】
表示処理（ステップＳ３４）では、図１１Ｂに示されるように、制御部２０は、まず、ステップＳ３４１で取得した動作モード３７を判別し、トラックモードである場合には、ステップＳ３４２へ、乗用車モードである場合にはステップＳ３４６へ移行する。動作モード３７がトラックモードである場合、制御部２０は、作成した映像データがトラック向けであるか否かを判定する（ステップＳ３４２）。制御部２０は、映像データがトラック向けである場合（ステップＳ３４２：Ｙｅｓ）、ステップＳ３４３へ移行し、乗用車向けである場合（ステップＳ３４２：Ｎｏ）、ステップＳ３４５を介してステップＳ３４３へ移行する。
【0073】
ステップＳ３４５において、制御部２０は、表示内容の左右反転処理、または、加えて上下反転処理を行う。図１２Ａには、トラックに設置されたＨＵＤ装置１において、映像表示部１１の表示内容と、利用者６が視認する表示内容との関係性の一例が示される。図１２Ｂには、乗用車に設置されたＨＵＤ装置１において、映像表示部１１の表示内容と、利用者６が視認する表示内容との関係性の一例が示される。
【0074】
例えば、図１２Ａに示される設置状態では、利用者６の眼に、映像表示部１１の表示パネルの表示面が正対する関係となる、つまり、映像表示部１１の表示パネルの表示面から出射する映像光の出射方向は車両２の前進方向と逆である。このため、利用者６は、映像表示部１１の表示パネルの表示面に表示された映像を、そのままの向きで視認することができる。一方、図１２Ｂに示される設置状態では、利用者６の眼に、映像表示部１１の裏面が正対する関係となる。つまり、映像表示部１１の表示パネルの表示面から出射する映像光の出射方向は、車両２の前進方向と同じである。このため、利用者６は、映像表示部１１の表示面に表示された映像を、左右反対の向きで視認することになる。そこで、制御部２０は、図１２Ｂに示されるように、予め、左右を反転させた映像を映像表示部１１に表示させる。
【0075】
このような関係性に基づいて、制御部２０は、図１１ＢでのステップＳ３４５において、表示内容の左右反転処理を行う。具体的には、制御部２０は、表示駆動部１５または映像表示部１１に左右反転機構が設けられる場合にはそれを利用し、左右反転機構が設けられない場合には、左右が反転するように映像データを加工したのちメモリ１７に格納する。
【0076】
続いて、ステップ３４３において、制御部２０は、トラック向けの歪補正処理を行う。すなわち、利用者６が視認する映像には、トラックのウィンドシールド３の形状等に応じて、歪が発生し得る。制御部２０は、このような歪を予め補正するように、映像データを加工する。その後、制御部２０は、歪補正後の映像データを用いて、映像表示部１１に表示内容を更新させる（ステップＳ３４４）。
【0077】
一方、動作モード３７が乗用車モードである場合、トラックモードの場合と同様に、制御部２０は、作成した映像データがトラック向けであるか否かを判定する（ステップＳ３４６）。制御部２０は、映像データがトラック向けである場合（ステップＳ３４６：Ｙｅｓ）、表示内容の左右反転処理を行ったのちに（ステップＳ３４７）、ステップＳ３４８へ移行し、映像データが乗用車向けである場合（ステップＳ３４６：Ｎｏ）、そのままステップＳ３４８へ移行する。そして、制御部２０は、乗用車のウィンドシールド３の形状等に基づく乗用車向けの歪補正処理を行ったのち（ステップＳ３４８）、映像表示部１１に表示内容を更新させる（ステップＳ３４４）。
【0078】
このように、共用制御ソフトウェア２５ｃは、車両２の種類毎に、少なくとも、映像表示部１１に表示させる映像の向きの仕様と、映像に対する歪補正の処理内容とが異なっている。そして、これらの違いは、図９Ａに示したトラック専用部分３６ａおよび乗用車専用部分３６ｂに反映されている。なお、共通部分３５では、例えば、車両情報４に基づいて映像データを作成する際の処理内容等が定められる。
【0079】
＜実施の形態２の主要な効果＞
以上、実施の形態２の方式を用いることでも、実施の形態１で述べた各種効果と同様の効果が得られる。さらに、共用制御ソフトウェア２５ｃを用いることで、製品コスト等の更なる低減が実現可能になる。
以上、実施の形態２の方式を用いることでも、実施の形態１で述べた各種効果と同様の効果が得られる。さらに、共用制御ソフトウェア２５ｃを用いることで、製品コスト等の更なる低減が実現可能になる。
【0080】
（実施の形態３）
＜エンジニアモードについて＞
例えば、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃ、または図１０に示したように、制御部２０は、車種識別情報、ＳＷ識別情報３０、設置識別情報３１の間で不整合が生じた場合、基本的には、通常動作へ移行せずに、制御ユニット２１等にエラーを出力する。一方、このような場合には、何らかの手段で、原因究明を含めたエラー解析や、エラー対策を行えるようにすることが望まれる。そこで、ここでは、制御部２０が実行する解析用の動作モードとして、エンジニアモードが設けられる。詳細には、制御部２０は、例えば、メモリ１７に格納されたエンジニアモード用のプログラムを実行すること等で、エンジニアモードで動作する。
＜エンジニアモードについて＞
例えば、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃ、または図１０に示したように、制御部２０は、車種識別情報、ＳＷ識別情報３０、設置識別情報３１の間で不整合が生じた場合、基本的には、通常動作へ移行せずに、制御ユニット２１等にエラーを出力する。一方、このような場合には、何らかの手段で、原因究明を含めたエラー解析や、エラー対策を行えるようにすることが望まれる。そこで、ここでは、制御部２０が実行する解析用の動作モードとして、エンジニアモードが設けられる。詳細には、制御部２０は、例えば、メモリ１７に格納されたエンジニアモード用のプログラムを実行すること等で、エンジニアモードで動作する。
【0081】
制御部２０は、エラーを出力する際に、併せてエンジニアモードに自動で遷移してもよく、エンジニアモードに遷移することを促すだけでもよい。または、制御部２０は、解析者によって、車両２の操作キーを介した特殊な操作入力が行われた場合に、エンジニアモードに遷移してもよい。この際には、あるメニューを表示中に特殊な操作入力が行われた場合のみとった、限定条件が加えられてもよい。また、操作入力は、車両２の操作キーに限らず、例えば、音声によるものや、ＨＵＤ装置１に別途接続された外部装置からの入力によるもの等であってもよい。
【0082】
制御部２０は、エンジニアモードに遷移すると、例えば、以下のようなことを実行できる。
・通常動作への移行条件が成立しない場合であっても、強制的に通常動作を行う。
・所定の表示内容を映像表示部１１に表示させる。または、ＨＵＤ装置１に外部のディスプレイを接続した状態で、外部のディスプレイで所定の表示内容を確認できるように制御する。
・ＨＵＤ装置１にＵＳＢケーブルなどを介してコンピュータシステム等の外部装置を接続した状態で、外部装置とＨＵＤ装置１との間での情報または命令の通信を制御する。外部装置は、例えば、ディスプレイと、ユーザ操作を受け付けるユーザインタフェースとを有する。
・制御ソフトウェアの更新／ダウンロード／再インストールを制御する。
・通常動作への移行条件が成立しない場合であっても、強制的に通常動作を行う。
・所定の表示内容を映像表示部１１に表示させる。または、ＨＵＤ装置１に外部のディスプレイを接続した状態で、外部のディスプレイで所定の表示内容を確認できるように制御する。
・ＨＵＤ装置１にＵＳＢケーブルなどを介してコンピュータシステム等の外部装置を接続した状態で、外部装置とＨＵＤ装置１との間での情報または命令の通信を制御する。外部装置は、例えば、ディスプレイと、ユーザ操作を受け付けるユーザインタフェースとを有する。
・制御ソフトウェアの更新／ダウンロード／再インストールを制御する。
【0083】
具体例として、制御部２０は、例えば、前述した外部装置との通信によって、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃ、または図１０で述べたような、現象を含めたエラー、例えばメモリ１７に格納されたエラーログを外部装置に出力する。または、制御部２０は、このような制御ソフトウェアに伴うエラーに限らず、ＨＵＤ装置１内の各種ハードウェアで生じたエラーを外部装置に出力してもよい。
【0084】
さらに、制御部２０は、発生したエラーを解消する方法、すなわちエラー対策の内容を、外部装置等に提示してもよい。具体的には、ＨＵＤ装置１の強制再起動、制御ソフトウェアの更新／ダウンロード／再インストール、ハードウェアの置き換え等が挙げられる。なお、制御部２０は、例えば、解析者がエンジニアモードの終了操作を行った場合や、ＨＵＤ装置１が再起動された場合や、制御ソフトウェアの更新／再インストールが完了した場合等で、エンジニアモードを終了する。
【0085】
図１３は、実施の形態３によるヘッドアップディスプレイ装置を含めたシステムの構成例を示す概略図である。実施の形態３では、一つ以上の外部装置４５を用いてヘッドアップディスプレイ装置を操作できることを説明する。つまり、有線または無線を介して一つ以上の外部装置４５とヘッドアップディスプレイ装置とが連携する一例を説明する。図１３に示されるＨＵＤ装置１は、例えば、図２Ａ等に示した構成に加えて、有線用の通信インタフェース４０、および／または、無線用の通信インタフェース４１を備える。
【0086】
有線用の通信インタフェース４０は、例えば、ＵＳＢインタフェース等であり、ＵＳＢケーブルを介して外部装置４５ａに接続される。無線用の通信インタフェース４１は、例えば、無線ＬＡＮインタフェースや、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈインタフェース等であり、必要に応じてネットワーク４６を介して、外部装置４５ｂに接続される。外部装置４５ａ，４５ｂは、例えばスマートフォンやタブレット端末等のモバイル装置であり、ディスプレイおよびユーザインタフェースを有する。
【0087】
ここでは、外部装置４５を用いたヘッドアップディスプレイ装置のエンジニアモードの制御について説明する。操作者は、外部装置４５ａ，４５ｂを用いて、制御部２０からの情報取得や、制御部２０への信号／命令送信等が可能である。また、操作者は、外部装置４５ａ，４５ｂのユーザインタフェースを用いた操作入力によって、制御部２０をエンジニアモードに遷移させることが可能である。また、制御部２０は、前述した車種識別情報を、外部装置４５ａ，４５ｂから取得することも可能である。
【0088】
図１４は、図１３において、外部装置のディスプレイに表示される画面の一例を示す図である。この例では、制御部２０は、エンジニアモードにおいて、外部装置４５ａ，４５ｂに、ＨＵＤ装置１の再起動を促す画面を提供している。なお、制御部２０は、ここでは、モバイル装置等の外部装置４５ａ，４５ｂに画面を提供したが、外部装置は、少なくともディスプレイを有するものであればよい。また、制御部２０は、場合によっては、ウィンドシールド３の先に存在する虚像９として、このような画面を表示させることも可能である。
【0089】
＜実施の形態３の主要な効果＞
以上、実施の形態３の方式を用いることで、例えば、ＨＵＤ装置１を正しく使用できない状況で、その原因等を容易に解析できるようになる。さらに、その原因等に応じて、対策を講じる、または対策内容を提供することが可能になる。有線または無線を介して外部装置とヘッドアップディスプレイ装置とが連携することにより、操作がより便利になる。
以上、実施の形態３の方式を用いることで、例えば、ＨＵＤ装置１を正しく使用できない状況で、その原因等を容易に解析できるようになる。さらに、その原因等に応じて、対策を講じる、または対策内容を提供することが可能になる。有線または無線を介して外部装置とヘッドアップディスプレイ装置とが連携することにより、操作がより便利になる。
【0090】
なお、各実施の形態の方式を用いると、利用者６は、行き先、速度等を代表とする走行に必要な各種情報を、ＨＵＤ装置１を正しく使用できる状況で、ウィンドシールド３越しの映像として視認できる。これにより、利用者６の視点移動を軽減して安全運転の支援に寄与するＨＵＤ装置１を提供できる。その結果、交通事故を防止することが可能となる。さらに、国連の提唱する持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ：Sustainable Development Goals）の「３．すべての人に健康と福祉を」に貢献することが可能になる。
【0091】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、前述した実施の形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【0092】
１…ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置、２…車両、４…車両情報、５…表示領域、１１…映像表示部、１６…通信部（情報取得部）、１７…メモリ、２０…制御部、２５…制御ソフトウェア、３０…ＳＷ識別情報、３１…設置識別情報、３７…動作モード、４５ａ，４５ｂ…外部装置、Ｍ１…ミラー（映像光投射部）
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図13】
【図14】