特開 2025-9461 屋外プロジェクタ、及び屋外投射表示制御方法

(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】P2025009461

(43)【公開日】2025-01-20

(54)【発明の名称】屋外プロジェクタ、及び屋外投射表示制御方法

(51)【国際特許分類】

   B60Q 1/26 20060101AFI20250110BHJP

   B60Q 1/28 20060101ALI20250110BHJP

   B60Q 1/30 20060101ALI20250110BHJP

   B60Q 1/32 20060101ALI20250110BHJP

   B60Q 1/44 20060101ALI20250110BHJP

   B60Q 1/46 20060101ALI20250110BHJP

   B60Q 1/50 20060101ALI20250110BHJP

【ＦＩ】

B60Q1/26 Z

B60Q1/28

B60Q1/30

B60Q1/32

B60Q1/44 Z

B60Q1/46

B60Q1/50 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023112481

(22)【出願日】2023-07-07

(71)【出願人】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067356

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 容一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100160004

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 憲雅

(74)【代理人】

【識別番号】100120558

【弁理士】

【氏名又は名称】住吉 勝彦

(74)【代理人】

【識別番号】100148909

【弁理士】

【氏名又は名称】瀧澤 匡則

(74)【代理人】

【識別番号】100192533

【弁理士】

【氏名又は名称】奈良 如紘

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 一

【テーマコード（参考）】

3K339

【Ｆターム（参考）】

3K339AA32

3K339AA33

3K339AA34

3K339AA39

3K339AA43

3K339BA02

3K339BA08

3K339BA10

3K339BA11

3K339BA12

3K339BA22

3K339BA24

3K339BA25

3K339DA05

3K339EA01

3K339EA02

3K339GB01

3K339GB16

3K339GB21

3K339JA22

3K339KA02

3K339KA04

3K339KA09

3K339KA11

3K339MA05

3K339MA06

3K339MC17

3K339MC36

3K339MC92

(57)【要約】

【課題】 屋外プロジェクタを大型化することなく、光源の発光強度を従来よりも高め、周囲照度（周囲の明るさ）等に起因する表示画像の視認性の低下を抑制する。
【解決手段】 屋外プロジェクタ１０は、光源６１と、駆動部５０と、制御部４４と、を有し、制御部４４は、光源６１を、第１の駆動電流値により電流駆動させる第１の駆動モードと、光源６１を、第１の駆動電流値よりも大きい第２の駆動電流値で電流駆動させると共に、所定のデューティで間欠的に駆動させる第２の駆動モードと、を切り替えることが可能であり、第２の駆動モードでは、画像の輝度を向上させる視認性向上表示期間としての第１の期間と、第１の期間における光源の駆動によって上昇した光源の温度を低下させる冷却期間としての第２の期間と、が繰り返され、第２の期間は、光源の温度が、許容上限温度を超えないように設定される。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載され、前記車両外の対象物に対して光の投射により画像を表示する屋外プロジェクタであって、
光源と、
前記光源の駆動電流値を調整することにより、前記光源の出力を変化させることが可能な駆動部と、
前記駆動部を制御して、前記光源の出力を可変に制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記光源を、第１の駆動電流値により電流駆動させる第１の駆動モードと、
前記光源を、前記第１の駆動電流値よりも大きい第２の駆動電流値で電流駆動させると共に、所定のデューティで間欠的に駆動させる第２の駆動モードと、
を切り替えることが可能であり、
前記第２の駆動モードでは、前記所定のデューティに対応して、
前記第２の駆動電流値による駆動によって前記光源の出力を高め、前記画像の輝度を向上させる視認性向上表示期間としての第１の期間と、
前記光源を非発光として前記第１の期間において上昇した前記光源の温度を低下させる冷却期間としての第２の期間と、が繰り返されると共に、
前記第２の期間は、前記光源の温度が、許容上限温度を超えないように設定される、
屋外プロジェクタ。

【請求項2】

前記制御部は、
前記車両の周囲の照度、及び前記照度を推定可能な情報の少なくとも一方を含む照度関連情報に基づく判定によって、第１の明るさ環境であると判定される場合は、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させ、
前記第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であると判定される場合は、前記第２の駆動モードで前記光源を駆動させる、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項3】

前記制御部は、
前記光源の温度、及び前記車両の周囲温度の少なくとも一方を含む温度関連情報に基づく判定によって、第１の温度環境であると判定される場合は、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させ、
前記第１の温度環境よりも高い温度の第２の温度環境であると判定される場合は、前記第２の駆動モードで前記光源を駆動させる、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項4】

前記制御部は、
前記第２の駆動モードにより前記光源の出力を制御している場合において、前記光源の冷却を強化する必要があると判定される場合には、前記第２の駆動電流値を、より電流値が低い第３の駆動電流値に変更する、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項5】

前記制御部は、
前記画像の種類に応じて、前記第１の駆動モードと前記第２の駆動モードを切り替える制御を実施する、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項6】

前記制御部は、
前記第２の駆動モードにおける前記デューティを５０％以上として前記画像を点滅させることで、前記画像を、視認者の注意を喚起する注意喚起性が高い画像として表示する、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項7】

前記第２の駆動モードにおける前記光源の間欠駆動の周波数は、６０Ｈｚ以下である、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項8】

前記第２の駆動モードにおける前記第２の駆動電流値は、
前記光源の温度が、許容上限温度を超えず、かつ前記第２の駆動モードにおける前記デューティが５０％以上であることを条件として、
前記第１の駆動モードにおける前記第１の駆動電流値の１．２倍以上に設定される、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項9】

前記光源を冷却する冷却部を有し、
前記制御部は、
前記車両の周囲の照度、及び前記照度を推定可能な情報の少なくとも一方を含む照度関連情報に基づく判定によって第１の明るさ環境であると判定される場合、又は、前記光源の温度、及び前記車両の周囲温度の少なくとも一方を含む温度関連情報に基づく判定によって、第１の温度環境であると判定される場合は、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させ、
前記照度関連情報に基づく判定によって、前記第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であると判定される場合、又は、前記温度関連情報に基づく判定によって、前記第１の温度環境よりも高い温度の第２の温度環境であると判定される場合であって、かつ前記冷却部が動作している場合には、前記第２の駆動モードで前記光源を駆動させ、
前記照度関連情報に基づく判定によって、前記第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であると判定される場合、又は、前記温度関連情報に基づく判定によって、前記第１の温度環境よりも高い温度の第２の温度環境であると判定される場合であって、かつ前記冷却部が動作していない場合には、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させる、
請求項１に記載の屋外プロジェクタ。

【請求項10】

車両に搭載される屋外プロジェクタから、前記車両外の対象物に対して光を投射して画像を表示する場合における表示を制御する屋外投射表示制御方法であって、
前記車両の周囲の照度、前記照度を推定可能な情報、光源の温度、及び前記車両の周囲温度の少なくとも１つに基づいて、前記画像の視認性が低下するか否かを判定する第１のステップと、
前記画像の視認性が低下すると判定される場合において、前記画像の視認性が低下しないと判定される場合における前記光源の第１の駆動電流値よりも大きい第２の駆動電流値を設定して、前記光源を所定のデューティで間欠的に駆動し、画像の輝度を向上させる視認性向上表示期間としての第１の期間と、前記第１の期間における前記光源の駆動によって上昇した前記光源の温度を低下させる冷却期間としての第２の期間とを繰り返し、これによって、前記光源を、前記光源の温度が許容上限温度を超えないように間欠駆動する第２のステップと、
を含む、屋外投射表示制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載され、車両外の対象物に対して光の投射により画像を表示する屋外プロジェクタ、及び屋外投射表示制御方法等に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１（例えば図１、図２等)には、各種の情報を、路面や壁面等に投射して表示する車両用の画像投射装置が示されている。

【0003】

特許文献２の段落[０００６]には、「プロジェクタは、光源装置と、画像情報の階調レベルに応じて前記光源装置から射出された光束の光透過率または光反射率を変化させることで光変調を実施して光学像を形成する電気光学装置と、電気光学装置にて形成された光学像を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、光源装置を間欠点灯制御する光源駆動制御部と、光源装置近傍に配置され光源装置の温度を検出する温度検出部とを備え、光源駆動制御部は、光源装置を所定のデューティ比で間欠点灯させるデューティ比制御を実施するデューティ比制御部と、デューティ比制御部による制御状態を切り替える制御状態切替部とを備え、制御状態切替部は、温度検出部にて検出された検出温度と所定の第１温度閾値とを比較し、検出温度が第１温度閾値を超えた場合に、光源装置を間欠点灯させる際の単位時間当りの点灯時間を短くするデューティ比抑制制御をデューティ比制御部に実施させる」旨が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第７２０３９３２号公報

【特許文献2】特開２００５－１８９３２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本明細書では、「車両（四輪車の自動車の他、自動三輪車、自動二輪車等も含む）に搭載され、車両外の対象物（路面や壁の他、自車両のドアや窓の外面等もこの対象物に含まれるものとする）に対して光の投射により画像を表示するプロジェクタ」を「屋外プロジェクタ（言い換えれば、車外プロジェクタ、路面投射プロジェクタ等）」と称する。但し、説明の便宜上、単に「プロジェクタ」と称する場合がある。

【0006】

例えば、車両のドア横の路面に所定の画像を表示する場合、車両の周囲の照度が高い場合（例えば、陽ざしが強く周囲が明るい場合）には、その画像の視認性は低下し、車両の乗員等が画像を視認しづらくなる場合があり、また、画像を正確に認識できない場合等も想定され得る。

【0007】

また、プロジェクタの光源（レーザーダイオード等）の発光強度は、光源の温度が高くなると低下する。車両の周囲温度が高い場合（例えば、夏の晴天の環境下にある場合）、あるいは長時間の車両の運転によってプロジェクタ内の温度が上昇した場合等においては、光源の温度も上昇し、これに伴って光源の発光強度が低下し、その画像の視認性が低下し、車両の乗員が画像をしづらくなる場合があり、また、画像を正確に認識できない場合等も想定され得る。

【0008】

この対策としては、光源の温度上昇を抑制するために、光源を冷却する機能を強化することが考えられるが、この場合は、冷却部が大型化し、これに伴いプロジェクタのサイズも大型化し、車両への搭載が難しくなる場合がある。

【0009】

一方、小型のプロジェクタでは、冷却部の大型化ができず、光源の温度上昇を抑制する能力が弱まり、許容される温度条件に基づいて光源の発熱量が制限され、よって、例えば高い照度の環境下では、表示される画像の輝度が不足して視認性が低下したり、視認が難しくなったりするという課題が生じる。

【0010】

上記の特許文献２は、屋内で使用される一般的なプロジェクタを対象としており、屋外プロジェクタにおける、「周囲照度（周囲の明るさ）等に起因して表示画像の輝度が不足する状態となり、画像の視認性に問題が生じる場合がある」という独自の課題については記載がなく、その対策についても言及がない。

【0011】

また、特許文献２は、「検出温度が温度閾値を超えた場合に、光源の点灯デューティを低下させる技術」を開示するが、この技術では、光源の温度が高い状況下では、光源の発光強度が低下することになり、画像の輝度がますます低下する。よって、特許文献２は、上記の課題に対する対策にはなり得ない。

【0012】

本発明は、屋外プロジェクタを大型化することなく、光源の発光強度を従来よりも高め、周囲照度（周囲の明るさ）等に起因する表示画像の視認性の低下を抑制することを目的とする。

【0013】

本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び最良の実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0014】

以下に、本発明の概要を容易に理解するために、本発明に従う態様を例示する。

【0015】

第１の態様において、屋外プロジェクタは、車両に搭載され、前記車両外の対象物に対して光の投射により画像を表示する屋外プロジェクタであって、光源と、前記光源の駆動電流値を調整することにより、前記光源の出力を変化させることが可能な駆動部と、前記駆動部を制御して、前記光源の出力を可変に制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記光源を、第１の駆動電流値により電流駆動させる第１の駆動モードと、前記光源を、前記第１の駆動電流値よりも大きい第２の駆動電流値で電流駆動させると共に、所定のデューティで間欠的に駆動させる第２の駆動モードと、を切り替えることが可能であり、前記第２の駆動モードでは、前記所定のデューティに対応して、前記第２の駆動電流値による駆動によって前記光源の出力を高め、前記画像の輝度を向上させる視認性向上表示期間としての第１の期間と、前記光源を非発光として前記第１の期間において上昇した前記光源の温度を低下させる冷却期間としての第２の期間と、が繰り返されると共に、前記第２の期間は、前記光源の温度が、許容上限温度を超えないように設定される。

【0016】

第１の態様では、アナログ調光を採用すると共に、光源の駆動方法として、第１、第２の各駆動モードを備える新方式の駆動方法を採用する。
第１の駆動モードでは、第１の駆動電流値により光源を駆動し、第２の駆動モードでは、光源を所定のデューティで間欠的に駆動する。
なお、第１の駆動モードでは、光源は所定の駆動電流値（オン電流値）で定常的に駆動（連続駆動）されるのが原則であるが、但し、例えば光量の調整等のために、光源を所定のデューティで間欠的に駆動する場合もあり得る。

【0017】

本態様では、光源の発光強度を高める必要がある場合には、第２の駆動モードが採用される。第２の駆動モードでは、第１の駆動電流値よりも大きい第２の電流値により光源を駆動して画像の輝度を向上させる視認性向上表示期間としての第１の期間と、光源を非発光として第１の期間において上昇した光源の温度を低下させる冷却期間としての第２の期間とが繰り返される。
ここで、第２の期間として適切な長さを設定することで、光源の温度が許容上限温度を超えないようにすることができる。

【0018】

本態様では、第１の期間において光源の発光強度を高めることで、屋外プロジェクタによって表示される画像の輝度を高めて視認性を向上させる。
一方、発光強度を高めたことに伴う温度の急上昇については、第１の期間の直後に、光源を非点灯として光源を冷却する第２の期間を設けることで対策し、これによって、光源の温度が許容上限温度を超えないようにすることができ、よって、光源の高温による特性劣化や故障等を確実に抑制することができる。

【0019】

このように、本態様によれば、光源の発光強度の向上と、光源の温度が許容上限温度を超えないようにすること、を両立させることができる。
よって、屋外プロジェクタを大型化（言い換えれば、冷却部を大型化）することなく、光源の発光強度を従来よりも高め、周囲照度（周囲の明るさ）等に起因する表示画像の視認性の低下を抑制することが可能となる。

【0020】

第１の態様に従属する第２の態様において、前記制御部は、前記車両の周囲の照度、及び前記照度を推定可能な情報の少なくとも一方を含む照度関連情報に基づく判定によって、第１の明るさ環境であると判定される場合は、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させ、前記第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であると判定される場合は、前記第２の駆動モードで前記光源を駆動させてもよい。

【0021】

第２の態様では、照度関連情報に基づいて、車両の周囲の照度が第１の明るさ環境であるか、第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であるかを判定し、第２の明るさ環境であると判定される場合において、第２の駆動モードによる光源の間欠駆動を実施する。

【0022】

例えば、車両のドア横の路面に所定の画像を表示する場合、車両の周囲の照度が高い場合（例えば、陽ざしが強く周囲が明るい場合）には、その画像の視認性は低下し、車両の乗員等が画像を視認しづらくなる場合があり、また、画像を正確に認識できない場合等も想定され得る。
そこで、例えば車両の周囲の照度が照度判定閾値以上となる場合には、第２の駆動モードを採用し、光源が発光している期間（第１の期間）における発光強度を高めることで、画像の視認性を改善することができる。
ここで、車両の周囲の照度は、照度センサにより直接的に測定してもよく、また例えば車内に設けられた外光センサ等によって照度を検出し、その検出値（言い換えれば、車両の周囲の照度を推定可能な情報）に基づいて車両の周囲の照度（明るさ）を推定し、上記の駆動モードの切り替えを実施してもよい。また、直接的に車両の周囲照度を測定した測定値、及び車両の周囲の照度を推定可能な情報の双方を用いてもよい。

【0023】

第１の態様に従属する第３の態様において、前記制御部は、前記光源の温度、及び前記車両の周囲温度の少なくとも一方を含む温度関連情報に基づく判定によって、第１の温度環境であると判定される場合は、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させ、前記第１の温度環境よりも高い温度の第２の温度環境であると判定される場合は、前記第２の駆動モードで前記光源を駆動させてもよい。

【0024】

第３の態様では、温度関連情報に基づいて、車両の周囲の温度が第１の温度環境であるか、第１の温度環境よりも高い温度である第２の温度環境であるかを判定し、第２の温度環境であると判定される場合において、第２の駆動モードによる光源の間欠駆動を実施する。

【0025】

光源の温度が上昇すると発光強度が低下することから、表示画像の輝度不足が生じる場合があり得る。また、光源の温度は、車両の周囲温度とも関係し、車両の周囲温度が上昇すれば、これに伴って光源の温度も上昇する。この点を考慮し、本態様では、光源の温度、及び車両の周囲温度の少なくとも一方を含む温度関連情報に基づいて、画像の視認性の低下が生じ得るかを判定し、この判定結果に基づいて、第２の駆動モードを選択的に実施することとした。

【0026】

例えば光源の温度（あるいは車両の周囲の温度）が所定の温度閾値以上となる場合には、第２の駆動モードを採用し、光源が発光している期間（第１の期間）における発光強度を高めることで、画像の視認性を改善することが可能となる。

【0027】

第１乃至第３の何れか１つの態様に従属する第４の態様において、前記制御部は、前記第２の駆動モードにより前記光源の出力を制御している場合において、前記光源の冷却を強化する必要があると判定される場合には、前記第２の駆動電流値を、より電流値が低い第３の駆動電流値に変更してもよい。

【0028】

第４の態様では、第２の駆動モードによる光源の駆動を実施中において、例えば、光源の温度上昇の程度が大きくなり、光源の冷却期間（第２の期間）をより長くする必要が生じる場合等においては、第２の駆動電流値を、より電流値が低い第３の駆動電流値に変更し、光源の温度上昇を抑制する。
これにより、光源の高温による特性劣化や故障等を抑制することができる。

【0029】

第１乃至第４の何れか１つの態様に従属する第５の態様において、前記制御部は、前記画像の種類に応じて、前記第１の駆動モードと前記第２の駆動モードとを切り替える制御を実施してもよい。

【0030】

第５の態様では、画像の種類に応じて、第１、第２の各駆動モードを使い分けすることができる。表示画像は、表示の緊急度や重要度の観点から、例えば、「広告画像や演出画像（例えばウェルカム演出用の画像）」と、「注意喚起画像」と、に大別することができる。
一例として、広告画像や演出画像（例えばウェルカム演出用の画像）については第１の駆動モードで表示し、注意喚起画像については、人が視認できる可能性を高めるために、第２の駆動モードで表示する場合が想定され得る。

【0031】

第１乃至第５の何れか１つの態様に従属する第６の態様において、前記制御部は、前記第２の駆動モードにおける前記デューティを５０％以上として前記画像を点滅させることで、前記画像を、視認者の注意を喚起する注意喚起性が高い画像として表示してもよい。

【0032】

第６の態様では、画像を表示する際、デューティ（言い換えれば、光源の発光／非発光のデューティ、表示デューティ、又は光源のオン／オフデューティ）を５０％以上として点滅させることで、人（視認者）に、その画像が、注意喚起性が高い画像であるという心証を与えることで、視認性を向上させる。

【0033】

画像によって人（視認者）に注意喚起を促すとき、画像を点滅させることが行われることがある。但し、注意を喚起するためには、その画像の表示が、人（視認者）に安定的に視認されることが必要である。
ここで、デューティが５０％未満となると、表示デューティの１周期当たりにおける非表示期間（光源の消灯期間：第２の期間）の方が、表示期間（光源の点灯期間：第１の期間）よりも長くなる。
言い換えれば、表示期間が短いことから、人（視認者）が、その画像の意味を知ることが難しくなり、また、点滅する表示としては不安定、不自然であることから、人（視認者）は違和感を覚える可能性が高く、注意喚起表示である、という心証は受けづらくなる。
そこで、本態様では、５０％以上のデューティを確保して、表示期間が非表示期間よりも長くなるようにし、人(視認者)に安定した視覚を与えて画像の意味を分かりやすくすると共に、その点滅が注意喚起を促すという心証を与えて、人の注意を、その画像に引きつけることで、心理的な要因により、画像の視認性をさらに高めることができる。

【0034】

第１乃至第６の何れか１つの態様に従属する第７の態様において、前記第２の駆動モードにおける前記光源の間欠駆動の周波数は、６０Ｈｚ以下としてもよい。

【0035】

第７の態様では、第２の駆動モードにおける光源の間欠駆動の周波数は、６０Ｈｚ以下に設定される。第２の駆動モードにおける間欠駆動は、一例として、自動車のワイパーが振動する場合のように、かなりゆっくりと行われるのが好ましい。
間欠駆動の周波数が６０Ｈｚである場合、その周期は約０．０２秒であり、デューティを５０％とすると、発光期間（第１の期間）として０．０１秒を確保することができ、人（視認者）は、画像を視認することができ、また、その意味内容を理解することが可能である。
一方、非表示期間（第２の期間）として０．０１秒を確保することができ、この期間において、光源からの放熱によって光源の温度を所望の水準（所望の閾値温度）まで下げることが可能である。
このように、間欠駆動の周波数を６０Ｈｚ以下とすることで、画像の視認性の確保と、光源の冷却と、を両立させることができる。

【0036】

第１乃至第７の何れか１つの態様に従属する第８の態様において、前記第２の駆動モードにおける前記第２の駆動電流値は、前記光源の温度が、許容上限温度を超えず、かつ前記第２の駆動モードにおける前記デューティが５０％以上であることを条件として、前記第１の駆動モードにおける前記第１の駆動電流値の１．２倍以上に設定されてもよい。

【0037】

第８の態様によれば、第２の駆動モードにおける第２の駆動電流値は、第１の駆動モードにおける第１の駆動電流値の１．２倍以上に設定される。
少なくとも駆動電流値を１．２倍に増加することによって、画像の視認性の向上効果が得られる。好ましくは、２倍以上とすることが好ましい。
但し、光源の温度が許容上限温度を超えることがなく、かつ、第６の態様で示したように、安定的な画像の視認には５０％以上のデューティが必要と考えられることから、この５０％のデューティを下回らないという条件を満たすように、倍率を設定するのが好ましい。

【0038】

第１乃至第８の何れか１つの態様に従属する第９の態様において、前記光源を冷却する冷却部を有し、前記制御部は、前記車両の周囲の照度、及び前記照度を推定可能な情報の少なくとも一方を含む照度関連情報に基づく判定によって第１の明るさ環境であると判定される場合、又は、前記光源の温度、及び前記車両の周囲温度の少なくとも一方を含む温度関連情報に基づく判定によって、第１の温度環境であると判定される場合は、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させ、前記照度関連情報に基づく判定によって、前記第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であると判定される場合、又は、前記温度関連情報に基づく判定によって、前記第１の温度環境よりも高い温度の第２の温度環境であると判定される場合であって、かつ前記冷却部が動作している場合には、前記第２の駆動モードで前記光源を駆動させ、前記照度関連情報に基づく判定によって、前記第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であると判定される場合、又は、前記温度関連情報に基づく判定によって、前記第１の温度環境よりも高い温度の第２の温度環境であると判定される場合であって、かつ前記冷却部が動作していない場合には、前記第１の駆動モードで前記光源を駆動させてもよい。

【0039】

第９の態様では、第１の駆動モードから第２の駆動モードに切り替える条件に、冷却部が動作していることを含める。
また、第９の態様では、冷却部は常時、動作するのではなく、例えば光源の温度が許容上限温度に近づいた場合に動作することを想定する。また、ここでは、連続的に光を投射するような第１の駆動モードによる画像形成が好ましい場合が多いことを想定している。

【0040】

第１の明るさ環境から第２の明るさ環境に移行した際に、第１駆動モードを維持できるのが好ましいが、しかし、冷却部が動作している場合は、つまり光源の温度が許容上限温度に近い状況であることを意味するため、冷却部が動作している状況においては、第２の駆動モードが選択される。

【0041】

このように、第９の態様によれば、原則的に第１の駆動モードを使用して安定的な画像表示を行い、一方、第１の明るさ環境から第２の明るさ環境に移行し、かつ冷却部が動作していて光源の温度が高い場合に第２の駆動モードに移行し、これによって、画像の視認性の低下の抑制と高温による光源の劣化や故障の防止とを両立させることができる。

【0042】

第１０の態様において、車両に搭載される屋外プロジェクタから、前記車両外の対象物に対して光を投射して画像を表示する場合における表示を制御する屋外投射表示制御方法であって、前記車両の周囲の照度、前記照度を推定可能な情報、光源の温度、及び前記車両の周囲温度の少なくとも１つに基づいて、前記画像の視認性が低下するか否かを判定する第１のステップと、前記画像の視認性が低下すると判定される場合において、前記画像の視認性が低下しないと判定される場合における前記光源の第１の駆動電流値よりも大きい第２の駆動電流値を設定して、前記光源を所定のデューティで間欠的に駆動し、画像の輝度を向上させる視認性向上表示期間としての第１の期間と、前記第１の期間における前記光源の駆動によって上昇した前記光源の温度を低下させる冷却期間としての第２の期間とを繰り返し、これによって、前記光源を、前記光源の温度が許容上限温度を超えないように間欠駆動する第２のステップと、を含む。

【0043】

第１０の態様によれば、屋外プロジェクタを大型化することなく、光源の発光強度を従来よりも高め、周囲照度（周囲の明るさ）等に起因する表示画像の視認性の低下を抑制することができる。

【0044】

当業者は、例示した本発明に従う態様が、本発明の精神を逸脱することなく、さらに変更され得ることを容易に理解できるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0045】

【図1】図１は、車載される屋外プロジェクタによる表示例を示す図である。

【図2】図２は、車両の周囲の照度が高い場合において、第２の駆動モードを採用した場合の、第１、第２の各期間における画像表示の例を示す図である。

【図3】図３（Ａ）は、屋外プロジェクタを含む車載投射システムの構成の一例を示す図、図３（Ｂ）は、屋外プロジェクタにおける投射部の構成例を示す図である。

【図4】図４は、屋外プロジェクタの内部構成例を示す図である。

【図5】図５は、屋外プロジェクタにおける、光源の駆動部、及び制御部の構成例を示す図である。

【図6】図６は、第１、第２の各駆動モードにおける、制御電圧、光源の駆動信号のデューティ、光源の光出力、及び光源の温度変化の一例を示す図である。

【図7】図７は、光源の駆動方法（屋外投射表示制御方法）の手順例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0046】

以下に説明する最良の実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。

【0047】

（第１の実施形態）
図１を参照する。図１は、車載される屋外プロジェクタによる表示例を示す図である。図１では、３つの表示例を示している。各表示例は各々独立であるが、図１では、説明の便宜上、３つをまとめて示している。

【0048】

また、図１において、破線で示される扇形の領域は、車両に搭載される（言い換えれば、車両に一体的に固定された）屋外プロジェクタ（ここでは、路面に画像を投射する路面投射表示装置とする）の各々の表示領域の一例を示す。

【0049】

図１の例では、車両１には、６個の屋外プロジェクタ１０ａ～１０ｆが搭載されている。なお、屋外プロジェクタの数は、この例に限定されるものではない。また、屋外プロジェクタとしては、個別の灯体（灯具）を有するプロジェクタであってもよく、また、例えば前照灯２を光源として利用するようなタイプのプロジェクタであってもよい。図１の例では、６個の屋外プロジェクタ１０ａ～１０ｆは各々、個別の灯体（灯具）を有するプロジェクタである。

【0050】

図１において、車両１の前方の右端部に搭載されている屋外プロジェクタ１０ａは、人８に対して一時的な停止をうながして、道路４への進入を防止する停止線（例えば白線）の画像１２を路面上に表示している。

【0051】

また、車両１の右ドアに装着されている屋外プロジェクタ１０ｂは、車両１が目的に到着した際に到着を歓迎する、いわゆるウェルカム演出用の画像（「Ｗｅｌｃｏｍｅ」という文字画像）を路面上に表示している。

【0052】

また、車両１の後方の右端部に搭載されている屋外プロジェクタ１０ｃは、車両１を後進させて道路６に出る際に、後方より走ってくる車両や自転車等の乗員に対して、車両が後進して道路に出ようとしていることを示す矢印の画像１６を路面上に表示している。

【0053】

なお、図１の表示例は一例であり、これらに限定されるものではなく、屋外プロジェクタは、種々の画像を、路面や壁（あるいは自車両のドアの外面や窓の外面）等の屋外対象物に表示することができる。

【0054】

図２を参照する。図２は、車両の周囲の照度が高い場合において、第２の駆動モードを採用した場合の、第１、第２の各期間における画像表示の例を示す図である。なお、図２において、図１と共通する部分には、同じ符号を付している。

【0055】

図２のＡ－１に示されるように、図２の例では、車両１の右ドアの横の路面にウェルカム演出用の画像（「Ｗｅｌｃｏｍｅ」という文字画像）を表示することを想定する。

【0056】

図２のＡ－２に示されるように、陽ざしが強く車両１の周囲が明るい（周囲の照度が高い）ために、「Ｗｅｌｃｏｍｅ」という文字画像１４’は周囲の明るさの中に埋没して視認性がかなり低下しており、場合によっては、車両１の乗員が、その画像を視認（確認）することが困難となる場合も想定され得る。

【0057】

そこで、図２の例では、図２のＡ－３～Ａ－６に示すように、光源の駆動電流値を上昇させると共に、光源を間欠的に駆動する新しい光源駆動方法（駆動モード）を採用する。

【0058】

この新しい駆動モードは、「第２の駆動モード」と称される。
本実施形態の屋外プロジェクタ１０ａ～１０ｆの各々に搭載される制御部は、光源を、第１の駆動電流値により電流駆動させる「第１の駆動モード」と、光源を、第１の駆動電流値よりも大きい第２の駆動電流値で電流駆動させると共に、所定のデューティで間欠的に駆動させる第２の駆動モードと、を切り替えることが可能であり、第２の駆動モードでは、所定のデューティに対応して、第２の駆動電流値による駆動によって光源の出力を高め、画像の輝度を向上させる視認性向上表示期間（言い換えれば画像表示期間）としての第１の期間と、光源を非発光として第１の期間において上昇した光源の温度を低下させる冷却期間（非表示期間）としての第２の期間と、が繰り返されると共に、第２の期間は、光源の温度が、許容上限温度を超えないように設定される。

【0059】

光源の駆動周波数は、好ましくは６０Ｈｚ以下に設定され、表示画像は、かなりゆっくりとした周期で点滅を繰り返す。また、以下の説明では、光源の駆動デューティは５０％を想定する。

【0060】

光源の駆動周期の前半が、上記の第１の期間（視認性向上表示期間（言い換えれば画像表示期間）であり、後半が、上記の第２の期間（光源の温度を低下させる冷却期間（言い換えれば非表示期間）である（具体的な動作は図６のＡ－２参照）。

【0061】

第１の期間（図２のＡ－３、Ａ－５）においては、光源の駆動電流値（第２の駆動電流値）は、通常の駆動時（図２のＡ－１）の光源の駆動電流値（第１の駆動電流値）の少なくとも１．２倍以上、好ましくは２倍以上に設定される。但し、光源の温度が許容上限温度を超えず、かつ所定のデューティ（ここでは５０％）が維持可能であるという条件の範囲内での駆動となる。

【0062】

なお、屋外プロジェクタの具体的な構成と動作については、図３～図６を用いて後述する。

【0063】

図２のＡ－３では、第２の駆動モードが採用されたことで、光源（例えばレーザーダイオード（ＬＤ））の駆動周期の前半である第１の期間において光源の出力（光源の発光強度）が上昇し、よって、ウェルカム演出用の画像（「Ｗｅｌｃｏｍｅ」という文字画像）１４’’は、図２のＡ－１における通常時の文字画像１４の輝度よりも低いものの、図２のＡ－２の文字画像１４’と比較すると、輝度が向上している。
言い換えれば、視認性が改善されており、車両１の乗員が、その画像１４’’を視認（目視）し、確認することは十分に可能である。

【0064】

図２のＡ－４では、光源の駆動周期の後半である第２の期間において、光源（ここではＬＤ）が非発光状態となる。これに伴い、図２のＡ－３で表示されていた画像１４’’は、図２のＡ－４では非表示となる。
この第２の期間において、第１の期間における高出力の発光に伴い上昇した光源（ＬＤ）の温度を低下させる光源の冷却が実施される。この第２の期間では、例えばペルチエ素子等で構成される冷却部をオンさせて光源を冷却し、光源の温度を効率的に低下させるのが好ましい。

【0065】

次に、図２のＡ－５では、第１の期間において、光源は再び高出力の発光状態となり、図２のＡ－３で示した画像１４’’が表示される。

【0066】

次に、図２のＡ－６では、第２の期間において、光源は非発光状態（低出力状態）となり、画像１４’’は非表示となる。以下、同様に、光源は所定のデューティで間欠駆動され、これによって、第１の期間における画像の表示と、第２の期間における画像の非表示とが繰り返される。

【0067】

このように、第１の期間（図２のＡ－３、Ａ－５）において光源の発光強度を高めることで、屋外プロジェクタ１０ｂによって表示される画像（ウェルカム演出用の画像）の輝度を高めて視認性を向上させる。

【0068】

一方、発光強度を高めたことに伴う温度の急上昇については、第１の期間の直後に、光源を非点灯（あるいは低出力）として光源を冷却する第２の期間を設けることで対策し、これによって、光源の温度が許容上限温度を超えないようにすることができ、よって、光源の高温による特性劣化や故障等を確実に抑制することができる。

【0069】

このように、図２のＡ－３～Ａ－６に示される光源の間欠的な駆動（第２の駆動モードによる駆動）によれば、光源の発光強度の向上と、光源の温度が許容上限温度を超えないようにすること、を両立させることができる。
よって、屋外プロジェクタを大型化（言い換えれば、冷却部を大型化）することなく、光源の発光強度を従来よりも高め、周囲照度（周囲の明るさ）等に起因する表示画像の視認性の低下を抑制することが可能となる。

【0070】

また、デューティ（言い換えれば、光源の発光／非発光のデューティ、表示デューティ、又は光源のオン／オフのデューティ）を５０％以上として光源を点滅させることで、人（視認者）に、その画像が、注意喚起性が高い画像であるという心証を与えることができ、心理的な側面からも、視認性を向上させることができる（この点の詳細については後述する）。

【0071】

次に、図３を参照する。図３（Ａ）は、屋外プロジェクタを含む車載投射システムの構成の一例を示す図、図３（Ｂ）は、屋外プロジェクタにおける投射部の構成例を示す図である。

【0072】

図３（Ａ）において、屋外プロジェクタを含む車載投射システム７は、配光制御ＥＣＵ２０と、情報取得部３０と、アンテナＡＮを備える通信部３２と、車両制御ＥＣＵ３４と、屋外プロジェクタ１０と、センサ部（照度センサ７２と、周囲温度センサ７４を備える）７０と、を有する。

【0073】

配光制御ＥＣＵ２０は、ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）２１と、ＲＡＭ２３と、ＲＯＭ２５と、システムバス２６と、配光制御部２７と、を有する。

【0074】

情報取得部３０は、車両制御ＥＣＵ３４から車両（自車両）１についての各種の情報を取得する。また、情報取得部３０は、センサ部７０から、照度センサ７２、及び周囲温度センサ７４の各検出情報（各検出信号）を取得する。

【0075】

配光制御部２７は、情報取得部３０（及び通信部３２）から各種の情報の提供を受け、これに基づいて、車両１に搭載される複数の屋外プロジェクタ１０ａ～１０ｆ（図１参照）のうちの何れのプロジェクタを使用して表示を行うかを決定する。この決定の後、配光制御部２７は、使用することが決定された屋外プロジェクタ１０（１０ａ～１０ｆの何れか）に対して、その旨を通知すると共に、その屋外プロジェクタ１０（１０ａ～１０ｆの何れか）の屋外表示制御装置４２（の制御部４４）に、センサ部７０から得た各種のセンサ（照度センサ７２、周囲温度センサ７４を含む）の検出情報を供給する。

【0076】

屋外プロジェクタ１０は、屋外表示制御装置４２（制御部４４を有する）と、光源を駆動する駆動部５０と、光源６１と、冷却部６３と、光源の温度を検出する光源温度センサ（サーミスタ等）６４と、画像の表示光を路面等に投射する投射部（投射光学系を含む）７１と、を有する。

【0077】

上記の駆動部５０は、ＡＰＣ回路（自動パワー制御回路）５２を備える。このＡＰＣ回路は、光源６１の駆動電流を生成する駆動電流生成部５４を備える。

【0078】

また、光源温度センサ６４の検出温度情報、及び、冷却部６３の動作／非動作（オン／オフ）の情報は、屋外表示制御装置４２の制御部４４に供給される。

【0079】

ここで、制御部４４は、車両１の周囲の照度、及び照度を推定可能な情報の少なくとも一方を含む照度関連情報に基づく判定によって、第１の明るさ環境であると判定される場合は、第１の駆動モードで光源を駆動させ、第１の明るさ環境よりも明るい第２の明るさ環境であると判定される場合は、第２の駆動モードで光源を駆動させてもよい。

【0080】

ここで、車両１の周囲の照度は、照度センサ７２により直接的に測定してもよく、また例えば車両１の内部に設けられた外光センサ等（不図示）によって照度を検出し、その検出値（言い換えれば、車両１の周囲の照度を推定可能な情報）に基づいて車両１の周囲の照度（明るさ）を推定し、上記の駆動モードの切り替えを実施してもよい。また、直接的に車両１の周囲照度を測定した測定値、及び車両の周囲の照度を推定可能な情報の双方を用いてもよい。

【0081】

また、制御部４４は、光源の温度、及び車両の周囲温度の少なくとも一方を含む温度関連情報に基づく判定によって、第１の温度環境であると判定される場合は、第１の駆動モードで光源を駆動させ、第１の温度環境よりも高い温度の第２の温度環境であると判定される場合は、第２の駆動モードで光源を駆動させてもよい。

【0082】

光源の温度が上昇すると発光強度が低下することから、表示画像の輝度不足が生じる場合があり得る。また、光源の温度は、車両の周囲温度とも関係し、車両の周囲温度が上昇すれば、これに伴って光源の温度も上昇する。この点を考慮し、制御部４４は、光源の温度、及び車両の周囲温度の少なくとも一方を含む温度関連情報に基づいて、画像の視認性の低下が生じ得るかを判定し、この判定結果に基づいて、第２の駆動モードを選択的に実施してもよい。

【0083】

例えば光源の温度（あるいは車両の周囲の温度）が所定の温度閾値以上となる場合には、第２の駆動モードを採用し、光源が発光している期間（第１の期間）における発光強度を高めることで、画像の視認性を改善することが可能となる。

【0084】

次に、図３を参照する。図３（Ｂ）において、投射部７１は、集光光学系８１と、光変調部８２（ここでは、チップ上に多数の微細なミラー（表示素子）が形成されているデジタルマイクロミラーデバイスが使用される）と、画像の表示光８８を投射する投射光学系８４と、表示素子駆動部８６と、を有する。表示素子駆動部８６の動作は、制御部４４によって制御される。

【0085】

次に、図４を参照する。図４は、屋外プロジェクタの内部構成例を示す図である。図４において、図３と共通する部分には同じ符号を付している。

【0086】

屋外プロジェクタ１０は、屋外表示制御装置４２（制御部４４を含む）と、駆動部５０と、投射部７１と、を有する。

【0087】

投射部７１は、ＲＧＢの各色の光を生成するＲＧＢ光生成部１１０と、スペックルノイズを低減するスペックル低減部１２０（拡散板１２１を備える）と、集光光学系８１と、光路変更部１４０と、光変調部（ここでは、デジタルマイクロミラーデバイス）８２と、デジタルマイクロミラーデバイスを構成する微細なミラー（表示素子）を駆動する表示素子駆動部８６と、投射光学系８４と、を有する。

【0088】

ＲＧＢの各色の光を生成するＲＧＢ光生成部１１０は、Ｒ（赤）、Ｇ(緑)、Ｂ（青）の各色に対応した光源６１ａ～６１ｃと、ダイクロイックミラー１１１～１１３と、を有する。ここでは、光源６１ａ～６１ｃは、レーザー素子（ＬＤ）で構成される。

【0089】

また、集光光学系８１は、スペックル低減部１２０の拡散板１２１によって拡散されたレーザー光を集光する。この集光光学系８１は、コリメータレンズ１３１と、フライアイレンズ１３２と、コンデンサレンズ１３３と、を備える。

【0090】

次に、図５を参照する。図５は、屋外プロジェクタにおける、光源の駆動部、及び制御部の構成例を示す図である。図５において、前掲の図と共通する部分には同じ符号を付している。

【0091】

なお、以下の説明では、光源としてのレーザーダイオードを「ＬＤ」と表記する場合がある。また、「光源６１」を「ＬＤ６１」と表記する場合がある。また、「冷却部６３」を「ペルチエ素子６３」と表記する場合がある。

【0092】

屋外プロジェクタ１０は、ＬＤモジュール１００を有する。ＬＤモジュール１００は、駆動部５０と、屋外表示制御装置４２と、を有する。

【0093】

駆動部５０は、デューティ設定部５５と、可変電圧源５６と、オペアンプを用いて構成される電圧比較器５７と、電圧比較器５７の出力電圧によってベースが駆動されて、駆動電流（オン電流）ＩＬをＬＤ６１に供給するコレクタ接地のＮＰＮバイポーラトランジスタ（エミッタフォロワ）５８と、ＬＤ６１、ペルチエ素子６３、及びサブマウント（あるいはステム）６７を備える光源部６９と、ＬＤ６１の電流モニタ用の抵抗（言い換えれば、ＬＤ６１の負荷抵抗：以下単に「抵抗」という場合がある）Ｒと、光源温度センサ６４と、冷却部としてのペルチエ素子６３を駆動するペルチエ素子駆動部（冷却部駆動部）６５と、を有する。

【0094】

可変電圧源５６は、２つの制御端子（出力電圧制御端子ＶＣ、及び出力イネーブル端子ＥＮ）を有する、出力電圧を可変に制御可能な電圧源（例えば、出力電圧可変のレギュレータ）である。なお、図中、ＧＮＤと記載されている端子は、グランド（接地）端子である。

【0095】

この可変電圧源５６は、出力電圧制御端子ＶＣ（以下、「ＶＣ端子」という場合がある）に印加される制御電圧Ｖによって、電圧出力端子ＶＯ（以下、「ＶＯ端子」という場合がある）から出力される出力電圧Ｖｏｕｔの電圧レベルが可変に制御される。

【0096】

また、可変電圧源５６の出力イネーブル端子ＥＮ（以下、「ＥＮ端子」という場合がある）にアクティブレベル（例えばＨレベル）の電圧が印加されている期間においては、ＶＯ端子からの電圧出力が許可され、一方、非アクティブレベル（例えばＬレベル）の電圧が印加されている期間においては、ＶＯ端子からの電圧出力が禁止される。

【0097】

従って、ＥＮ端子に、デューティ設定部５５が、所定周期、かつ所定デューティの電圧信号（デューティ設定電圧）ＶＤを印加することにより、可変電圧源５６のＶＯ端子から出力される出力電圧Ｖｏｕｔのデューティを可変に制御することができる。

【0098】

また、可変電圧源５６、電圧比較器５７、ＮＰＮバイポーラトランジスタ（エミッタフォロワ）５８と、光源部６９と、抵抗Ｒとによって負帰還制御系が構成され、この負帰還制御系によって、ＡＰＣ回路（自動パワー制御回路）５２（図３（Ａ）参照）が構成される。

【0099】

言い換えれば、負帰還制御によって、可変電圧源５６のＶＯ端子から出力される出力電圧Ｖｏｕｔと、抵抗Ｒにおける電圧降下量（抵抗Ｒの抵抗値とＬＤの駆動電流ＩＬとの積により定まる）に対応する電圧と、が同じとなるように、駆動電流ＩＬの電流量が自動的に調整される。

【0100】

従って、可変電圧源５６のＶＣ端子に印加する電圧（制御電圧）の電圧レベルを調整することによって、ＶＯ端子から出力される出力電圧Ｖｏｕｔが所定値に設定され、この所定値に対応して、光源であるＬＤ６１の駆動電流ＩＬが一義的に定まる。

【0101】

また、デューティ設定部５５、可変電圧源５６、電圧比較器５７、ＮＰＮバイポーラトランジスタ（エミッタフォロワ）５８、及び抵抗Ｒによって、駆動電流生成部５４（図３（Ａ）参照）が構成される。

【0102】

先に説明したように、駆動部５０の駆動モードとしては、第１／第２の駆動モードがあるが、図５の例では、第１の駆動モードにおいては、可変電圧源５６のＶＣ端子に印加される制御電圧ＶはＶ１に設定され、かつ、そのデューティは１００％に設定され、第２の駆動モードにおいては、可変電圧源５６のＶＣ端子に印加される制御電圧ＶはＶ２（＝２Ｖ１）に設定され、かつ、そのデューティは５０％に設定される。

【0103】

デューティ設定部５５が１００％のデューティ（図５では、「Ｄｕｔｙ１００％」と表記されている）を設定するときは、所定電圧値（Ｈレベル）のデューティ設定電圧ＶＤ１が可変電圧源５６のＥＮ端子に印加される。また、デューティ設定部５５が５０％のデューティ（図５では、「Ｄｕｔｙ ５０％」と表記されている）を設定するときは、１周期の前半が所定電圧値（Ｈレベル）であり、後半がＬレベル（例えば０Ｖ）であるデューティ設定電圧ＶＤ２が可変電圧源５６のＥＮ端子に印加される。

【0104】

これに対応して、可変電圧源５６のＶＯ端子から、Ｄｕｔｙ１００％の出力電圧Ｖｏｕｔ１、及び、Ｄｕｔｙ５０％の出力電圧Ｖｏｕｔ２（Ｈレベルの電圧値は、Ｖｏｕｔ１の２倍である）が出力される。

【0105】

次に、屋外表示制御装置４２における制御部４４の構成について説明する。制御部４４は、デューティ決定部９１と、制御電圧生成部９２と、照度判定部９３と、光源温度判定部９５と、周囲温度判定部９６と、冷却部の動作判定部９７と、を有する。

【0106】

照度判定部９３は、照度センサ７２の照度検出信号に基づいて、車両１の周囲の照度（明るさの程度、明るさ環境等）を判定する。また、光源温度判定部９５は、光源温度センサ６４の光源温度検出信号に基づいて、例えば、光源の温度が、予め設定されている複数の温度区分の内のどの温度区分（温度範囲）にあるかを判定する。また、周囲温度判定部９６は、周囲温度センサ７４の周囲温度検出信号に基づいて、例えば、車両１の周囲の温度が、予め設定されている複数の温度区分の内のどの温度範囲にあるかを判定する。またた、冷却部の動作判定部９７は、ペルチエ素子駆動部（冷却部駆動部）６５から供給される動作状態を示す信号に基づいて、冷却部６３としてのペルチエ素子が動作中であるか（冷却中であるか）否かを判定する。

【0107】

制御電圧生成部９２は、車両１の周囲の照度、車両１の周囲の温度、光源温度の少なくとも１つに基づいて、あるいは、さらに冷却部６３が動作しているか否か等を勘案して、可変電圧源５６のＶＣ端子に供給する制御電圧Ｖの電圧レベルを決定し、制御電圧Ｖを生成、出力する。

【0108】

デューティ決定部９１も同様に、車両１の周囲の照度、車両１の周囲の温度、光源温度の少なくとも１つに基づいて、あるいは、さらに冷却部６３が動作しているか否か等を勘案して、光源の駆動信号のデューティを決定し、決定したデューティを、デューティ設定部５５に通知する。

【0109】

次に、図６を参照する。図６は、第１、第２の各駆動モードにおける、制御電圧、駆動信号のデューティ、光源の光出力、及び光源の温度変化の一例を示す図である。

【0110】

図６のＡ－１に示されるように、第１の駆動モードでは、発光強度を制御する制御電圧ＶはＶＣ１に設定され、光源（ＬＤ６１）の駆動信号のデューティは１００％に設定され、光源の光出力（発光強度）はＰ１である。また、図６のＡ－１の下側には、光源温度の変化が、特性線Ｑ１により示されている。

【0111】

また、図中、「Ｔｓ１」は、第１の温度基準値であり、「Ｔｓ２」は、許容温度上限値である第２の温度基準値を示す。光源（ＬＤ６１）の温度が、第１の温度基準値Ｔｓ１付近にあるときは、温度が低いと判定することができ、また、第２の温度基準値（許容温度上限値）Ｔｓ２付近にあるときは、温度が高いと判定することができる。

【0112】

特性線Ｑ１が示す温度上昇によれば、光源（ＬＤ６１）の温度は、時刻ｔ６付近において、第２の温度基準値（許容温度上限値）Ｔｓ２に近づくが、例えば時刻ｔ６以降、今までオフしていた冷却部（ペルチエ素子）６３をオンして冷却機能を強化することにより、時刻ｔ６以降、光源（ＬＤ６１）の温度は安定化され、第２の温度基準値（許容温度上限値）Ｔｓ２を超えることがない。

【0113】

次に、図６のＡ－２を参照する。図６のＡ－２に示されるように、第２の駆動モードでは、発光強度を制御する制御電圧ＶはＶＣ２に設定され、光源（ＬＤ６１）の駆動信号のデューティは５０％に設定され（但しこれは一例であり、このデューティに限定されない）、光源の光出力（発光強度）はＰ２に上昇している。

【0114】

図６のＡ－２において、「ＴＡ」は、光源の駆動信号の１周期を示し、「ＴＢ１」は第１の期間（視認性向上表示期間）を示し、「ＴＢ２」は第２の期間（冷却期間）を示す。

【0115】

第２の駆動モードを採用することで、先に図２のＡ－３、Ａ－５で示したように、陽射しが強く、明るい環境下であっても、表示画像の視認性を向上でき、車両１の乗員は、その画像を視認（目視）することができる。

【0116】

また、図６のＡ－２では、光源温度の変化が、特性線Ｑ２により示されている。光出力がＰ１からＰ２に変更されたことから、光源温度の変化は、図６のＡ－１の特性線Ｑ１の場合よりも急峻となる。

【0117】

しかし、デューティが５０％に設定されることで、認性向上表示期間としての第１の期間（画像の輝度を高めて視認性を向上させて表示する期間：時刻ｔ１～ｔ２の期間、時刻ｔ３～ｔ４の期間、時刻ｔ５～ｔ６の期間、時刻ｔ７～ｔ８の期間等）に続いて、冷却期間としての第２の期間（光源の非発光期間：時刻ｔ２～ｔ３の期間、時刻ｔ４～ｔ５の期間、時刻ｔ６～ｔ７の期間等）が設定されることから、この第２の期間（冷却期間）において、光源（ＬＤ６１）の放熱が促進されて光源の温度が効率的に低下する。よって、第２の駆動モードにおいても、光源（ＬＤ６１）の温度は安定化され、第２の温度基準値（許容温度上限値）Ｔｓ２を超えることがない。

【0118】

但し、第２の駆動モードにより光源（ＬＤ６１）の出力を制御している場合において、光源の冷却を強化する必要があると判定される場合には、光源の駆動電流値（図６のＡ－２では、第２の駆動電流値で駆動されているものとする）を、より電流値が低い第３の駆動電流値に変更してもよい。

【0119】

言い換えれば、第２の駆動モードによる光源（ＬＤ６１）の駆動を実施中において、例えば、光源の温度上昇の程度が大きくなり、光源の冷却期間（第２の期間ＴＢ１）をより長くする必要が生じる場合等においては、第２の駆動電流値を、より電流値が低い第３の駆動電流値に変更することで、光源の温度上昇を抑制することができる。これにより、光源の高温による特性劣化や故障等を抑制することができる。

【0120】

また、制御部４４は、画像の種類に応じて、第１の駆動モードと前記第２の駆動モードとを切り替える制御を実施してもよい。表示画像は、表示の緊急度や重要度の観点から、例えば、「広告画像や演出画像（例えばウェルカム演出用の画像）」と、「注意喚起画像」とに大別することができる。

【0121】

一例として、広告画像や演出画像（例えばウェルカム演出用の画像）については第１の駆動モードで表示し、注意喚起画像については、人が確実に視認できるように第２の駆動モードで表示する場合が想定され得る。

【0122】

また、制御部４４は、第２の駆動モードにおけるデューティを５０％以上として画像を点滅させることで、画像を、視認者の注意を喚起する注意喚起性が高い画像として表示してもよい。

【0123】

言い換えれば、画像を表示する際、デューティ（言い換えれば、光源の発光／非発光のデューティ、又は表示デューティ）を５０％以上として点滅させることで、人（視認者）に、その画像が、注意喚起性が高い画像であるという心証を与えることで、視認性を向上させることができる。

【0124】

画像によって人（視認者）に注意喚起を促すとき、画像を点滅させることが行われることがある。但し、注意を喚起するためには、その画像の表示が、人（視認者）に安定的に視認されることが必要である。

【0125】

ここで、デューティが５０％未満となると、表示デューティの１周期当たりにおける非表示期間（光源の消灯期間：第２の期間）の方が、表示期間（光源の点灯期間：第１の期間）よりも長くなる。言い換えれば、表示期間が短いことから、人（視認者）が、その画像の意味を知ることが難しくなり、また、点滅する表示としては不安定、不自然であることから、人（視認者）は違和感を覚える可能性が高く、注意喚起表示である、という心証は受けづらくなる。

【0126】

そこで、本実施形態では、５０％以上のデューティを確保して、表示期間が非表示期間よりも長くなるようにし、人(視認者)に安定した視覚を与えて画像の意味を分かりやすくすると共に、その点滅が注意喚起を促すという心証を与えて、人の注意を、その画像に引きつけることで、心理的な側面から、画像の視認性をさらに高めることができる。

【0127】

また、本実施形態では、第２の駆動モードにおける光源（ＬＤ６１）の間欠駆動の周波数は、６０Ｈｚ以下とするのが好ましい。第２の駆動モードにおける間欠駆動は、一例として、自動車のワイパーが振動する場合のように、かなりゆっくりと行われるのが好ましい。間欠駆動の周波数が６０Ｈｚである場合、その周期は約０．０２秒であり、デューティを５０％とすると、発光期間（第１の期間）として０．０１秒を確保することができ、人（視認者）は、画像を視認することができ、また、その意味内容を理解することができる。

【0128】

一方、非表示期間（第２の期間）として０．０１秒を確保することができ、この期間において、光源からの放熱によって光源の温度を所望の水準（所望の閾値温度）まで下げることが可能である。

【0129】

このように、間欠駆動の周波数を６０Ｈｚ以下とすることで、画像の視認性の確保と、光源の冷却と、を両立させることができる。

【0130】

また、本実施形態では、第２の駆動モードにおける第２の駆動電流値は、光源の温度が、許容上限温度（Ｔｓ２）を超えず、かつ第２の駆動モードにおけるデューティが５０％以上であることを条件として、第１の駆動モードにおける第１の駆動電流値の１．２倍以上に設定されてもよく、好ましくは２倍以上に設定されるのがよい。

【0131】

少なくとも駆動電流値を１．２倍に増加することによって、画像の視認性の向上効果が得られる。好ましくは、２倍以上とすることが好ましい。但し、光源の温度が許容上限温度を超えることがなく、かつ、上述のとおり、安定的な画像の視認には５０％以上のデューティが好ましいと考えられることから、この５０％のデューティを下回らないという条件を満たすように倍率を設定するのが好ましい。

【0132】

また、照度情報（照度関連情報）や温度情報（温度関連情報）に基づく判定の結果、第１の駆動モードを第２の起動モードに切り替えた方がよいと判定される場合において、その切り替えの条件に、冷却部（ペルチエ素子等６３）が動作していることを含めることができる。

【0133】

ここでは、冷却部は常時、動作するのではなく、例えば光源の温度が許容上限温度に近づいた場合に動作することを想定する。また、連続的に光を投射するような第１の駆動モードによる画像形成が好ましい場合が多いことを想定する。

【0134】

例えば、第１の明るさ環境から第２の明るさ環境に移行した際に、第１駆動モードを維持できるのが好ましいが、しかし、冷却部６３が動作している場合は、つまり光源６１の温度が許容上限温度Ｔｓ２に近い状況であることを意味するため、冷却部６３が動作している状況においては、第２の駆動モードが選択される。

【0135】

このように、原則的に第１の駆動モードを使用して安定的な画像表示を行い、一方、第１の明るさ環境から第２の明るさ環境に移行し、かつ冷却部６３が動作していて光源６１の温度が高い場合等においては、第２の駆動モードに移行する、といった制御を実施してもよい。これによって、画像の視認性の低下の抑制と、高温による光源の劣化や故障の防止とを両立させることができる。

【0136】

（第２の実施形態）
図７を参照する。図７は、光源の駆動方法（屋外投射表示制御方法）の手順例を示すフローチャートである。

【0137】

ステップＳ１では、例えば、車両の周囲の照度、照度を推定可能な情報、光源の温度、車両の周囲温度の少なくとも１つに基づく判定により、画像の視認性が低下すると判定されるか否かが判定される。

【0138】

ステップＳ１で、Ｎのときは、ステップＳ２に移行して、通常駆動（第１の駆動モード）が採用される。

【0139】

ステップＳ１で、Ｙのときは、ステップＳ３に移行して、視認性向上駆動（第２の駆動モード）が採用される。

【0140】

ステップＳ４では、光源の発光動作の終了の要否を判定し、Ｙのときは終了し、ＮのときはステップＳ１に戻る。

【0141】

以上説明したように、本発明によれば、屋外プロジェクタを大型化することなく、光源の発光強度を従来よりも高め、周囲照度（周囲の明るさ）等に起因する表示画像の視認性の低下を抑制することができる。

【0142】

本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。

【符号の説明】

【0143】

１・・・車両、２…前照灯、４、６・・・道路、７・・・車載投射システム、８・・・人（通行人等）、１０（１０ａ～１０ｆ）・・・屋外プロジェクタ、１２・・・停止線（白線等）の画像、１４・・・ウェルカム演出用の画像、１６・・・矢印の画像、２０・・・配光制御ＥＣＵ、２１・・・ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット、プロセッサ）、２３・・・ＲＡＭ、２５・・・ＲＯＭ、２６・・・システムバス、２７・・・配光制御部、３０・・・情報取得部、ＡＮ・・・アンテナ、３２・・・通信部、３４・・・車両制御ＥＣＵ、４２・・・屋外表示制御装置、４４・・・制御部、５０・・・駆動部、５２・・・ＡＰＣ回路（自動パワー制御回路）、５４・・・駆動電流生成部、５５・・・デューティ設定部、５６・・・可変電圧源、５７・・・電圧比較器、５８・・・コレクタ接地のＮＰＮバイポーラトランジスタ（エミッタフォロワ）、６１・・・光源（レーザダイオード（ＬＤ）等）、６１ａ～６１ｃ・・・Ｒ（赤）、Ｇ(緑)、Ｂ（青）の各色に対応した光源、６３・・・冷却部（ペルチエ素子等）、６４・・・光源温度センサ、６５・・・ペルチエ素子駆動部（冷却部駆動部）、６７・・・サブマウント（あるいはステム）、６９・・・光源部、７０・・・センサ部、７１…投射部、７２・・・照度センサ、７４・・・周囲温度センサ、８１・・・集光光学系、８２・・・光変調部（デジタルマイクロミラーデバイス等）、８４・・・投射光学系、８６・・・表示素子駆動部、８８・・・画像の表示光、９１・・・デューティ決定部、９２・・・制御電圧生成部、９３・・・照度判定部、９５・・・光源温度判定部、９６・・・周囲温度判定部、９７・・・冷却部の動作判定部、１１０・・・ＲＧＢ光生成部、１１１～１１３・・・ダイクロイックミラー、１２０・・・スペックル低減部、１２１・・・拡散板、１４０・・・光路変更部、１３１・・・コリメータレンズ、１３２・・・フライアイレンズ、１３３・・・コンデンサレンズ、Ｒ・・・抵抗。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】