特許 7403290 ヘッドアップディスプレイシステムおよび移動体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-14

(45)【発行日】2023-12-22

(54)【発明の名称】ヘッドアップディスプレイシステムおよび移動体

(51)【国際特許分類】

   G02B 27/01 20060101AFI20231215BHJP

   G02B 30/26 20200101ALI20231215BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20231215BHJP

   G02F 1/01 20060101ALI20231215BHJP

   H04N 5/64 20060101ALI20231215BHJP

   G03B 35/18 20210101ALI20231215BHJP

   B60K 35/00 20060101ALI20231215BHJP

【ＦＩ】

G02B27/01

G02B30/26

G02F1/13 505

G02F1/01 F

H04N5/64 521P

G03B35/18

B60K35/00 A

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2019214688

(22)【出願日】2019-11-27

(65)【公開番号】P2021085989

(43)【公開日】2021-06-03

【審査請求日】2022-03-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100075557

【弁理士】

【氏名又は名称】西教 圭一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100139491

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 隆慶

(74)【代理人】

【識別番号】100180655

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 俊樹

(72)【発明者】

【氏名】草深 薫

(72)【発明者】

【氏名】村田 充弘

(72)【発明者】

【氏名】橋本 直

【審査官】山本 貴一

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－１９５９６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１４２２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１３０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０４７３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１５７５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２１９１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１２８３９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１４５９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０３２０２９１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００８－２１３７６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／０２５８３２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００２－１２０５５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２７／０１，３０／２６

Ｂ６０Ｋ ３５／００

Ｇ０２Ｆ １／１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動体に備わったヘッドアップディスプレイシステムであって、
表示パネルを備え、前記表示パネルに表示される画像を投影するように構成された投影モジュールと、
前記画像を、少なくとも部分的に反射するように構成された反射光学素子と、
前記投影モジュールと前記反射光学素子との間にある、遮光機能を有する光学部材と、
前記光学部材の遮光機能を制御するコントローラと、
前記コントローラによって制御され、前記投影モジュールを冷却する冷却部と、を備え、
前記コントローラは、前記移動体に備わった、エンジンを制御する電子制御ユニットから、前記移動体のイグニッションスイッチのオンまたはオフの信号を取得するに際し、前記オンの信号が前記冷却部を稼働する第１情報であり、前記オフの信号が前記冷却部を稼働しない第２情報であるとして取得し、前記第１情報および前記第２情報によって前記冷却部を稼働するか否かを制御するヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項2】

前記冷却部は、前記表示パネルを冷却する、請求項１に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項3】

前記コントローラは、
前記投影モジュールが動作状態の場合に、前記光学部材を透明状態にさせて、
前記投影モジュールが停止状態の場合に、前記光学部材を遮光状態にさせる、請求項１または２に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項4】

前記コントローラは、
前記ヘッドアップディスプレイシステムが搭載される移動体のイグニッションスイッチのオンまたはオフを取得し、
前記イグニッションスイッチがオンの場合に、前記光学部材を透明状態にさせて、
前記イグニッションスイッチがオフの場合に、前記光学部材を遮光状態にさせる、請求項１、２、および３のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項5】

前記コントローラは、
前記イグニッションスイッチがオンの場合に、前記冷却部を稼働させる、請求項４に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項6】

前記投影モジュールの温度を計測する温度センサを備え、
前記コントローラは、前記温度センサの計測した温度に基づいて、前記冷却部を動作させる、請求項５に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項7】

前記冷却部は、前記移動体に搭載されるエアコンの風力を利用して前記投影モジュールを冷却する、請求項４から６のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項8】

前記表示パネルは、前記移動体にダッシュボードの表面に設けられる、請求項４から７のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項9】

前記光学部材は、高分子分散型液晶である請求項１から８のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項10】

前記表示パネルは、前記画像として視差画像を表示可能に構成され、前記投影モジュールは、前記視差画像の視域を実質的に規定することが可能な視差光学素子を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。

【請求項11】

表示パネルを備え、前記表示パネルに表示される画像を投影するように構成された投影モジュールと、前記画像を、少なくとも部分的に反射するように構成された反射光学素子と、前記投影モジュールと前記反射光学素子との間に、遮光機能を有する光学部材と、前記光学部材の遮光機能を制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、エンジンを制御する電子制御ユニットから、イグニッションスイッチのオンまたはオフの信号を取得するに際し、前記オンの信号が前記光学部材を透明状態にする第１情報であり、前記オフの信号が前記光学部材を遮光状態にする第２情報であるとして取得し、前記第１情報および前記第２情報によって前記光学部材を透明状態にするか否かを制御するヘッドアップディスプレイシステムを備える移動体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ヘッドアップディスプレイシステムおよび移動体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、利用者の左右の眼に互いに視差を有する画像を伝播させ、利用者の視野内に奥行きを有する３次元画像として視認される虚像を投影するヘッドアップディスプレイシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－００８７２２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システムは、例えば移動体に搭載されてナビゲーションの用途で利用される。このような用途において、ヘッドアップディスプレイシステムには熱対策が求められていた。

【0005】

したがって、上記点に着目してなされた本開示の目的は、熱対策を施したヘッドアップディスプレイシステムおよび移動体を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施形態に係るヘッドアップディスプレイシステムは、移動体に備わったヘッドアップディスプレイシステムである。前記ヘッドアップディスプレイシステムは、表示パネルを備え、前記表示パネルに表示される画像を投影するように構成された投影モジュールと、前記画像を、少なくとも部分的に反射するように構成された反射光学素子と、前記投影モジュールと前記反射光学素子との間にある、遮光機能を有する光学部材と、前記光学部材の遮光機能を制御するコントローラと、前記コントローラによって制御され、前記投影モジュールを冷却する冷却部と、を備え、前記コントローラは、前記移動体に備わった、エンジンを制御する電子制御ユニットから、前記移動体のイグニッションスイッチのオンまたはオフの信号を取得するに際し、前記オンの信号が前記冷却部を稼働する第１情報であり、前記オフの信号が前記冷却部を稼働しない第２情報であるとして取得し、前記第１情報および前記第２情報によって前記冷却部を稼働するか否かを制御する。

【0007】

本開示の一実施形態に係る移動体は、ヘッドアップディスプレイシステムを備える。前記ヘッドアップディスプレイシステムは、表示パネルを備え、前記表示パネルに表示される画像を投影するように構成された投影モジュールと、前記画像を、少なくとも部分的に反射するように構成された反射光学素子と、前記投影モジュールと前記反射光学素子との間に、遮光機能を有する光学部材と、前記光学部材の遮光機能を制御するコントローラと、を備え、前記コントローラは、エンジンを制御する電子制御ユニットから、イグニッションスイッチのオンまたはオフの信号を取得するに際し、前記オンの信号が前記光学部材を透明状態にする第１情報であり、前記オフの信号が前記光学部材を遮光状態にする第２情報であるとして取得し、前記第１情報および前記第２情報によって前記光学部材を透明状態にするか否かを制御する。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一実施形態によれば、熱対策を施したヘッドアップディスプレイシステムおよび移動体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】移動体に搭載されたヘッドアップディスプレイシステムの一例を示す概略構成図である。

【図2】図１のヘッドアップディスプレイによる表示の一例を示す図である。

【図3】高分子分散型液晶の変化を説明するための図である。

【図4】高分子分散型液晶の変化を説明するための図である。

【図5】図１に示す表示パネルを奥行方向から見た例を示す図である。

【図6】図１に示す視差光学素子を奥行方向から見た例を示す図である。

【図7】図１に示す虚像と利用者の眼との関係を説明するための図である。

【図8】表示パネルの虚像における左眼から視認可能な領域を示す図である。

【図9】表示パネルの虚像における右眼から視認可能な領域を示す図である。

【図10】利用者の眼の位置の変化に伴う視差光学素子の切り替えを説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態が説明される。以下の説明で用いられる図は模式的なものである。図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。

【0011】

（ヘッドアップディスプレイシステム）
本開示の一実施形態にかかるヘッドアップディスプレイシステム１は、図１に示すように、投影モジュールと、反射光学素子４と、光学部材７１と、冷却部７２と、コントローラ５と、を備える。本実施形態において、投影モジュールは、第１投影モジュール２と、第２投影モジュール３と、を含む。投影モジュールは、複数のモジュールを含む構成に限定されず、第１投影モジュール２または第２投影モジュール３だけで構成され得る。本実施形態において、表示パネルは、後述する第１表示パネル６と、後述する第２表示パネル１１と、を含む。表示パネルは、複数のパネルを含む構成に限定されず、第１表示パネル６または第２表示パネル１１だけで構成され得る。

【0012】

ヘッドアップディスプレイシステム１は、以下にＨＵＤ（Head Up Display）システム１と表記される。ＨＵＤシステム１は、移動体２０に搭載されてよい。移動体２０に搭載されたＨＵＤシステム１は、移動体２０に搭乗する利用者３０に対して、画像を表示する。第１投影モジュール２が投影する画像は、第１画像と称される。第２投影モジュール３が投影する画像は、第２画像と称される。

【0013】

移動体２０に搭載されたＨＵＤシステム１を示す図１において、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒを通る直線の方向である眼間方向はｘ軸方向として表される。利用者３０の前後方向はｚ軸方向として表される。ｘ軸方向およびｚ軸方向に垂直な高さ方向はｙ軸方向として表される。

【0014】

本開示における「移動体」には、車両、船舶、航空機を含む。本開示における「車両」には、自動車および産業車両を含むが、これに限られず、鉄道車両および生活車両、滑走路を走行する固定翼機を含めてよい。自動車は、乗用車、トラック、バス、二輪車、およびトロリーバス等を含むがこれに限られず、道路上を走行する他の車両を含んでよい。産業車両は、農業および建設向けの産業車両を含む。産業車両には、フォークリフト、およびゴルフカートを含むがこれに限られない。農業向けの産業車両には、トラクター、耕耘機、移植機、バインダー、コンバイン、および芝刈り機を含むが、これに限られない。建設向けの産業車両には、ブルドーザー、スクレーバー、ショベルカー、クレーン車、ダンプカー、およびロードローラを含むが、これに限られない。車両は、人力で走行するものを含む。車両の分類は、上述に限られない。例えば、自動車には、道路を走行可能な産業車両を含んでよく、複数の分類に同じ車両が含まれてよい。本開示における船舶には、マリンジェット、ボート、タンカーを含む。本開示における航空機には、固定翼機、回転翼機を含む。

【0015】

（第１投影モジュール）
第１投影モジュール２は、第１表示パネル６を備える。第１表示パネル６は、第１表示パネル６に表示される画像を投影するように構成された装置である。第１表示パネル６には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ:Liquid Crystal Display）、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ、無機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）、電気泳動ディスプレイ、ツイストボールディスプレイ等の種々のフラットパネルディスプレイを採用しうる。

【0016】

本実施形態において、第１表示パネル６は、図１に示すように画像光を直線的に反射光学素子４に投光するように構成される。反射光学素子４により反射された画像光は、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒに入射する。これにより、利用者３０は、反射光学素子４により反射された第１表示パネル６の虚像Ｖ１を視認する。

【0017】

第１投影モジュール２は、さらに、第１表示パネル６を搭載可能なステージ７を有してよい。ステージ７は、反射光学素子４に対して第１表示パネル６の位置または向きを動かすことが可能に構成される。これにより、第１投影モジュール２は、反射光学素子４に第１画像を投光する位置を変更することができる。第１表示パネル６は、移動体２０のダッシュボードの表面に設けられてよい。

【0018】

（第２投影モジュール）
第２投影モジュール３は、表示装置８と光学系９とを備える。表示装置８は、照射器１０と第２表示パネル１１とを含む。第２投影モジュール３は、第２表示パネル１１に表示される画像を投影するように構成された装置である。

【0019】

表示装置８は、第２表示パネル１１に表示される第２画像の画像光を射出する。表示装置８は、第２投影モジュール３が、利用者３０に対して３次元の画像と視認される視差画像を投影可能に構成される場合、さらに、視差光学素子１２を含んでよい。第２投影モジュール３が、利用者３０に対して２次元の画像と視認される画像のみを投影する場合、視差光学素子１２は含まれなくてよい。第２投影モジュール３が視差画像を表示可能な場合の構成については、後で詳細に説明する。

【0020】

光学系９は、表示装置８を出射した第２画像の画像光を、反射光学素子４に向けて伝播させる。光学系９は、所定の正の屈折率を有してよい。光学系９が正の屈折率を有することにより、第２表示パネル１１の第２画像は、利用者３０の視野内に反射光学素子４より遠くに位置する拡大虚像として投影される。光学系９はミラーを含んでよい。光学系９に含まれるミラーは、凹面鏡であってよい。

【0021】

照射器１０は、第２表示パネル１１を面的に照射するように構成される。照射器１０は、光源、導光板、拡散板、拡散シート等を含んでよい。照射器１０は、光源により照射される照射光を第２表示パネル１１の面方向に均一化するように構成される。照射器１０は、導光板、拡散板、拡散シート等により照射光を概ね均一化しうる。照射器１０は均一化された光を第２表示パネル１１の方に出射するように構成されうる。

【0022】

第２表示パネル１１は、例えば透過型の液晶表示パネルなどの表示パネルを採用しうる。第２表示パネル１１としては、透過型の液晶パネルに限られず、自発光型の表示パネルを使用しうる。自発光型の表示パネルは、有機ＥＬ，無機ＥＬ等を使用しうる。第２表示パネル１１として、自発光型の表示パネルを使用した場合、表示装置８は照射器１０を備えなくてよい。

【0023】

第２投影モジュール３は、さらに、光学系９の少なくとも一部の構成要素の位置および向きの少なくとも何れかを変更可能に構成されてよい。第２投影モジュール３は、光学系９の少なくとも一部の構成要素の位置および向きを変更させるため、駆動部１７を有することができる。駆動部１７は、例えば、ステッピングモータ等を含んで構成されてよい。例えば、駆動部１７は、光学系９に含まれるミラーの傾きを変更可能に構成される。駆動部１７は、コントローラ５により制御されてよい。駆動部１７は、第２投影モジュール３が反射光学素子４に第２画像を投光する位置を変更することができるように構成される。

【0024】

（反射光学素子）
反射光学素子４は、画像を少なくとも部分的に反射するように構成された部材である。本実施形態において、反射光学素子４で反射される画像は、第１画像と、第２画像と、を含む。反射光学素子４で反射される画像は、複数の画像に限定されず、投影モジュールの構成に応じて第１画像または第２画像だけを含み得る。

【0025】

反射光学素子４は、第１投影モジュール２から射出された第１画像の画像光、および、第２投影モジュール３から射出された第２画像の画像光を、利用者３０の視域３２に向けて反射させるように構成される。車両である移動体２０に搭載されたＨＵＤシステム１は、車両のウインドシールドを反射光学素子４として兼用してよい。

【0026】

第１投影モジュール２および第２投影モジュール３の稼働状態において、反射光学素子４は、図２に示すように、利用者３０の視界内に第１画像５１および第２画像５２を表示することができるように構成される。第１画像５１は、第１画像表示領域５３上に表示される。第１画像表示領域５３は、第１表示パネル６に表示される画像が投光可能な反射光学素子４上の領域である。第２画像５２は、第２画像表示領域５４上に表示される。第２画像表示領域５４は、第２表示パネル１１に表示された画像が投光可能な反射光学素子４上の領域である。第１画像表示領域５３と第２画像表示領域５４とは、境界５５を介して隣接してよい。第１画像表示領域５３と第２画像表示領域５４とは、一部重複することも可能である。第１画像表示領域５３と第２画像表示領域５４とは、互いに離れて位置してよい。

【0027】

第１投影モジュール２および第２投影モジュール３は、それぞれ、第１表示パネル６上の第１画像および第２表示パネル１１上の第２画像を表示する位置を変更可能に構成されてよい。第１表示パネル６上の第１画像および第２表示パネル１１上の第２画像を表示する位置が変更されることにより、それぞれ第１画像表示領域５３内の第１画像５１および第２画像表示領域５４内の第２画像５２の表示位置が変化する。

【0028】

図２に示すように、反射光学素子４は、入射した光の一部を反射し、他の一部を透過するように構成された第１反射領域４ａを含んでよい。第１投影モジュール２は、第１反射領域４ａに第１画像５１の少なくとも一部を投光するように構成されてよい。第２投影モジュール３は、第１反射領域４ａに第２画像の全部を投光するように構成されてよい。これにより、第１画像５１の第１反射領域４ａに重なる部分および第２画像は、反射光学素子４の利用者３０と反対側の背景と重ね合わされて、利用者３０の視界内に表示される。

【0029】

反射光学素子４は、入射した光の一部を反射し、他の一部を実質的に遮光するように構成された第２反射領域４ｂを含んでよい。これによって、第２反射領域４ｂに投光された第１画像および第２画像は、反射光学素子４の利用者３０と反対側の背景と重なること無く、利用者３０の視野内に鮮明な画像として表示されることができる。例えば、第１投影モジュール２は、第２反射領域４ｂに第１画像５１の一部を投影するように構成されてよい。これにより、第１画像５１には、背景の情報と関連しない情報を独立して表示させることができる。

【0030】

車両である移動体２０に搭載されるＨＵＤシステム１において、第２反射領域４ｂはウインドシールド下部の黒い部分としうる。ウインドシールド下部の黒い部分は、黒セラミックとよばれることがある。移動体２０の第２反射領域４ｂは、従来メーターパネル内に配置されてきたスピードメータ、タコメータおよび方向指示器等の計器類の情報を表示するために使用することができる。第１反射領域４ａは、下部の黒い部分以外のウインドシールドの領域としうる。

【0031】

ステージ７を備える第１投影モジュール２は、第１反射領域４ａに第１画像５１を投影する第１投影姿勢と、第２反射領域４ｂに第１画像５１の少なくとも一部を投影する第２投影姿勢との間で、第１画像５１を投影する位置を変更可能に構成される。第１投影姿勢と第２投影姿勢とでは、第１表示パネル６の位置または傾きが異なっている。

【0032】

（光学部材）
本実施形態に係るＨＵＤシステム１は、投影モジュールと反射光学素子４との間に、遮光機能を有する光学部材７１を備える。光学部材７１は、コントローラ５からの制御信号に応じて光の透過率が変わる部材である。光学部材７１は、例えば、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Polymer Dispersed Liquid Crystal）であり得る。

【0033】

図３および図４は、高分子分散型液晶の変化を説明するための図である。高分子分散型液晶は、透過光の拡散率を電気的に制御できる。つまり、高分子分散型液晶は、透過状態と不透過状態を電気的なスイッチのオンオフで切り替えることが可能である。図３および図４に示すように、光学部材７１である高分子分散型液晶は、透明電極で挟まれた分散した液晶を備えている。図３に示すように、コントローラ５がスイッチをオフ状態にした場合、分散した液晶は異なった方向を向いている。このとき、高分子分散型液晶は、入射した光が散乱する不透過の状態、すなわち遮光状態となる。図４に示すように、コントローラ５がスイッチをオン状態にした場合、印加された電界によって液晶は同じ方向を向いている。このとき、高分子分散型液晶は、入射した光が透過する状態、すなわち透明状態となる。

【0034】

光学部材７１はコントローラ５によって光の透過率を制御可能に構成される。光学部材７１は、遮光状態と透明状態との間で状態を切り替えうる。コントローラ５は、例えば、ＨＵＤシステム１に電源が供給されていない場合、光学部材７１を遮光状態に制御しうる。具体的には、コントローラ５は、投影モジュールに電源が供給されている動作状態であるか、電源が供給されていない停止状態であるか、に応じて光学部材７１の遮光機能を制御しうる。コントローラ５は、投影モジュールが動作状態の場合に、光学部材７１を透明状態にさせてよい。このとき、投影モジュールによる画像の投影は、光学部材７１によって妨げられない。コントローラ５は、投影モジュールが停止状態の場合に、光学部材７１を遮光状態にさせてよい。ＨＵＤシステム１は、不使用状態のときに、第１投影モジュール２および第２投影モジュール３に外光が入射して、第１表示パネル６および第２表示パネル１１等の光学素子を損傷する虞を低減することができる。光学部材７１は、一部にガラスを備え、第１投影モジュール２および第２投影モジュール３を保護するためのカバーとしての機能を兼ねてよい。

【0035】

ＨＵＤシステム１は、外部から情報を取得する入力部１５を有することができる。ＨＵＤシステム１が移動体２０に搭載される場合、入力部１５は、移動体２０のＥＣＵ（Electronic Control Unit）２１から情報を取得することができる。ＥＣＵ２１は、移動体２０に搭載される種々の装置を電子制御するコンピュータである。ＥＣＵ２１は、例えばエンジン、ナビゲーション・システムまたは車間距離計測装置等を制御しうる。コントローラ５は、入力部１５を介して、ＥＣＵ２１からＨＵＤシステム１が搭載される移動体２０のイグニッションスイッチのオンまたはオフを取得してよい。コントローラ５は、イグニッションスイッチがオンの場合に、光学部材７１を透明状態にさせてよい。このとき、移動体２０の移動中に動作するＨＵＤシステム１の投影モジュールによる画像の投影は、光学部材７１によって妨げられない。コントローラ５は、イグニッションスイッチがオフの場合に、光学部材７１を遮光状態にさせてよい。移動体２０の駐車中に不使用状態のＨＵＤシステム１を外光およびその熱による損傷から保護することができる。

【0036】

（冷却部）
また、ＨＵＤシステム１は、図１に示すように、第１投影モジュール２および第２投影モジュール３の両方または何れか１つを冷却する冷却部７２を備えてよい。冷却部７２は、特に、第１表示パネル６および第２表示パネル１１を冷却するために設けられうる。冷却部７２は、水冷方式または空冷方式の冷却装置を含んでよい。冷却部７２は、例えばファンおよびモータを備える送風機であってよい。冷却部７２は、移動体２０に搭載されるエアコンの風力を利用して、第１投影モジュール２および第２投影モジュール３の両方または何れか１つを冷却するように構成されてよい。エアコンの冷たい風を利用することによって、冷却部７２の冷却機能を高めることができる。冷却部７２はコントローラ５によりオンまたはオフが制御されてよい。コントローラ５は、例えば、ＨＵＤシステム１に電源が供給された場合、冷却部７２を稼働させる。具体的には、コントローラ５は、投影モジュールに電源供給がされている動作状態であるか、電源供給がされていない停止状態であるか、に応じて冷却部７２の稼働を制御しうる。コントローラ５は、投影モジュールが動作状態の場合に、冷却部７２を稼働させてよい。ＨＵＤシステム１は、投影モジュールが動作状態の場合に、光学部材７１によって外光を遮ることができないが、冷却部７２が稼働することによって熱による損傷を回避することができる。

【0037】

コントローラ５は、入力部１５を介してＥＣＵ２１から移動体２０のイグニッションスイッチのオンまたはオフを取得し、イグニッションスイッチがオンの場合に、冷却部７２を稼働させてよい。ＨＵＤシステム１は、移動体２０の移動中に光学部材７１によって外光を遮ることができないが、冷却部７２が稼働することによって熱による損傷を回避することができる。

【0038】

さらに、ＨＵＤシステム１は、ＨＵＤシステム１の内部の温度を計測する温度センサを備えてよい。コントローラ５は、温度センサの計測した温度に基づいて、冷却部７２の動作状態を制御してよい。例えば、コントローラ５は、温度センサの計測した温度が閾値（例えば５０℃）を超えた場合に冷却部７２を動作させてよい。

【0039】

（コントローラ）
コントローラ５は、ＨＵＤシステム１の各構成要素に接続され、各構成要素を制御するように構成される。コントローラ５は、例えばプロセッサとして構成される。コントローラ５は、１以上のプロセッサを含んでよい。プロセッサは、特定のプログラムを読み込ませて特定の機能を実行するように構成された汎用のプロセッサ、および特定の処理に特化した専用のプロセッサを含んでよい。専用のプロセッサは、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuit）を含んでよい。プロセッサは、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）を含んでよい。ＰＬＤは、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）を含んでよい。コントローラ５は、１つまたは複数のプロセッサが協働するＳｏＣ（System-on-a-Chip）、およびＳｉＰ（System In a Package）のいずれかであってよい。

【0040】

コントローラ５は、メモリを含む。メモリは、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）など、任意の記憶デバイスにより構成される。メモリは、種々の処理のためのプログラムおよび情報等を記憶するように構成されうる。例えば、メモリは、第１画像および第２画像として表示する表示コンテンツを含んでよい。表示コンテンツは、文字、図形およびそれらを組み合わせたアニメーション等を含んでよい。

【0041】

図１に示したＨＵＤシステム１では、コントローラ５は、第１投影モジュール２と、第２投影モジュール３とは別個に設けられている。このような構成に代えて、コントローラ５の機能は、第１投影モジュール２と第２投影モジュール３とに分散して設けられてよい。第１投影モジュール２および第２投影モジュール３のそれぞれのコントローラ５は、連携して動作するように構成されてよい。その場合、コントローラ５の機能は、第１投影モジュール２および第２投影モジュール３に含まれてよい。

【0042】

（視差画像）
上記のように、第２表示パネル１１は視差画像を表示し、ユーザに３次元画像を視認させることが可能である。図５に示すように、第２表示パネル１１は、面状に広がるアクティブエリアＡ上に複数の区画領域を有する。アクティブエリアＡは、視差画像を表示するように構成される。視差画像は、後述する左眼画像と、右眼画像とを含む。右眼画像は、左眼画像に対して視差を有する。図５において複数の区画領域の各々は、ｕ軸方向およびｕ軸方向に直交するｖ軸方向に区画された領域である。ｕ軸方向およびｖ軸方向に直交する方向はｗ軸方向と称される。ｕ軸方向は水平方向と称されてよい。ｖ軸方向は鉛直方向と称されてよい。ｗ軸方向は奥行方向と称されてよい。ｕ軸方向は、利用者３０の視差方向に対応する方向である。

【0043】

複数の区画領域の各々には、１つのサブピクセルが対応する。アクティブエリアＡは、ｕ軸方向およびｖ軸方向に沿って格子状に配列された複数のサブピクセルを備える。各サブピクセルは、Ｒ（Red），Ｇ（Green），Ｂ（Blue）のいずれかの色に対応し、Ｒ，Ｇ，Ｂの３つのサブピクセルを一組として１ピクセルを構成することができる。１ピクセルとなる複数のサブピクセルは、３つに限られず、４つを含む他の数であってよい。１ピクセルとなる複数のサブピクセルは、Ｒ，Ｇ，Ｂの組み合わせに限られない。１ピクセルは、１画素と称されうる。１ピクセルを構成する複数のサブピクセルは、例えば、水平方向に並びうる。同じ色の複数のサブピクセルは、例えば、鉛直方向に並びうる。

【0044】

アクティブエリアＡに配列された複数のサブピクセルは、コントローラ５の制御により、複数のサブピクセル群Ｐｇを構成する。複数のサブピクセル群Ｐｇは、ｕ軸方向に繰り返して配列される。複数のサブピクセル群Ｐｇは、ｖ軸方向に同じ列に配列すること、および、ｖ軸方向にずらして配列することができる。例えば、複数のサブピクセル群Ｐｇは、ｖ軸方向においては、ｕ軸方向に１サブピクセル分ずれた位置に隣接して繰り返して配列することができる。複数のサブピクセル群Ｐｇは、所定の行数および列数の複数のサブピクセルを含む。具体的には、複数のサブピクセル群Ｐｇは、ｖ軸方向にｂ個（ｂ行）、ｕ軸方向に２×ｎ個（２×ｎ列）、連続して配列された（２×ｎ×ｂ）個のサブピクセルＰ１～ＰＮ（Ｎ＝２×ｎ×ｂ）を含む。図５に示す例では、ｎ＝６、ｂ＝１である。図５のアクティブエリアＡには、ｖ軸方向に１個、ｕ軸方向に１２個、連続して配列された１２個のサブピクセルＰ１～Ｐ１２を含む複数のサブピクセル群Ｐｇが配置される。図５に示す例では、一部のサブピクセル群Ｐｇにのみ符号を付している。

【0045】

複数のサブピクセル群Ｐｇは、コントローラ５が画像を表示するための制御を行う最小単位である。複数のサブピクセル群Ｐｇに含まれる各サブピクセルは、識別符号Ｐ１～ＰＮ（Ｎ＝２×ｎ×ｂ）で識別される。全てのサブピクセル群Ｐｇの同じ識別符号を有する複数のサブピクセルＰ１～ＰＮ（Ｎ＝２×ｎ×ｂ）は、コントローラ５によって同時期に制御される。同時期は、同時および実質的同時を含む。同時期の制御は、同一の１のクロックの発生に基づく制御、および同じフレームでの制御を含む。例えば、コントローラ５は、複数のサブピクセルＰ１に表示させる画像を左眼画像から右眼画像に切り替える場合、全てのサブピクセル群Ｐｇにおける複数のサブピクセルＰ１に表示させる画像を左眼画像から右眼画像に同時期に切り替えるように制御しうる。

【0046】

視差光学素子１２は、図１に示すように、第２表示パネル１１に沿って配置される。視差光学素子１２は、第２表示パネル１１のアクティブエリアＡからギャップｇの距離だけ離れている。視差光学素子１２は、第２表示パネル１１に対して照射器１０の反対側に位置してよい。視差光学素子１２は、第２表示パネル１１の照射器１０側に位置してよい。

【0047】

視差光学素子１２は、複数のサブピクセルから射出される画像光の伝播方向を規定しうるように構成される光学素子である。視差光学素子１２は、視差画像の視域３２を実質的に規定することが可能に構成される。視域３２は、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒが、視差画像を３次元画像として見ることができる、空間的な範囲である。一例として、視差光学素子１２は、図６に示すように、液晶シャッタとして構成することができる。液晶シャッタは、第２表示パネル１１と類似に複数の画素Ｐで構成される。液晶シャッタである視差光学素子１２は、各画素Ｐにおける光の透過率を制御可能に構成される。視差光学素子１２の各画素Ｐは、光の透過率の高い状態と光の透過率の低い状態との間で、状態を切り替えることができる。以下において、光の透過率が高い複数の画素Ｐを、開口した画素とよぶことがある。視差光学素子１２の複数の画素Ｐは、第２表示パネル１１の複数のサブピクセルに対応してよい。視差光学素子１２の複数の画素Ｐは、色成分を有していない点で第２表示パネル１１とは異なる。

【0048】

視差光学素子１２は、コントローラ５の制御により、複数の透光領域１２ａと複数の減光領域１２ｂとを有する。視差光学素子１２が液晶シャッタの場合、透光領域１２ａは、光の透過率の高い画素Ｐにより構成される。減光領域１２ｂは、光の透過率の低い画素Ｐにより構成される。複数の減光領域１２ｂは、視差光学素子１２の面内の所定方向に伸びる複数の帯状領域である。複数の減光領域１２ｂは互いに隣接する２つの減光領域１２ｂの間に、透光領域１２ａを画定する。複数の透光領域１２ａと複数の減光領域１２ｂとは、アクティブエリアＡに沿う所定方向に延び、所定方向と直交する方向に繰り返し交互に配列される。複数の透光領域１２ａは、複数の減光領域１２ｂに比べて光透過率が高い。複数の透光領域１２ａの光透過率は、複数の減光領域１２ｂの光透過率の１０倍以上、好適には１００倍以上、より好適には１０００倍以上としうる。複数の減光領域１１ｂは、複数の透光領域１２ａに比べて光透過率が低い。複数の減光領域１２ｂは、画像光を遮光してよい。

【0049】

複数の透光領域１２ａおよび複数の減光領域１２ｂの延びる方向は、第２表示パネル１１の複数のサブピクセル群Ｐｇの並ぶ方向とすることができる。視差光学素子１２は、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒから見たとき、異なる複数のサブピクセル群Ｐｇの同じ識別符号Ｐ１～Ｐ１２で識別される複数のサブピクセルが、同時に透光および減光されるように制御される。

【0050】

第２表示パネル１１のアクティブエリアＡから射出された第２画像の画像光の一部は、複数の透光領域１２ａを透過し、光学系９を介して反射光学素子４に到達する。反射光学素子４に到達した画像光は反射光学素子４に反射されて利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒに到達する。これにより、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒは、反射光学素子４の前方にアクティブエリアＡに表示された画像の虚像である第２虚像Ｖ２を認識することができる。本願において前方はｚ方向である。図７に示すように、利用者３０は、見かけ上、視差光学素子１２の虚像である第３虚像Ｖ３が、第２虚像Ｖ２からの画像光の方向を規定しているかのごとく、画像を認識する。

【0051】

このように、利用者３０は、見かけ上、第３虚像Ｖ３を介して第２虚像Ｖ２を視認するかのごとく画像を認識している。実際には視差光学素子１２の虚像である第３虚像Ｖ３は、視認されない。しかし、以降においては、第３虚像Ｖ３は、見かけ上、視差光学素子１２の虚像が形成される位置にあり、第２虚像Ｖ２からの画像光の伝播方向を規定するとみなされるものとして説明される。以降において、利用者３０の左眼３１ｌの位置に伝播する画像光によって利用者３０が視認しうる第２虚像Ｖ２内の領域は左可視領域ＶａＬと称される。利用者３０の右眼３１ｒの位置に伝播する画像光によって利用者３０が視認しうる第２虚像Ｖ２内の領域は右可視領域ＶａＲと称される。

【0052】

図７に示される虚像バリアピッチＶＢｐおよび虚像ギャップＶｇは、適視距離Ｖｄを用いた次の式（１）および式（２）が成り立つように規定される。
Ｅ：Ｖｄ＝（ｎ×ＶＨｐ）：Ｖｇ 式（１）
Ｖｄ：ＶＢｐ＝（Ｖｄｖ＋Ｖｇ）：（２×ｎ×ＶＨｐ） 式（２）
虚像バリアピッチＶＢｐは、第３虚像Ｖ３として投影された複数の減光領域１２ｂのｕ軸方向に対応するｘ軸方向の配置間隔である。虚像ギャップＶｇは、第３虚像Ｖ３と第２虚像Ｖ２との間の距離である。適視距離Ｖｄは、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒそれぞれの位置と視差光学素子１２の虚像である第３虚像Ｖ３との間の距離である。眼間距離Ｅは、左眼３１ｌと右眼３１ｒとの間の距離である。眼間距離Ｅは、例えば、産業技術総合研究所の研究によって算出された値である６１．１ｍｍ～６４．４ｍｍであってよい。ＶＨｐは、複数のサブピクセルの虚像の水平方向の長さである。ＶＨｐは、第２虚像Ｖ２における１つのサブピクセルの虚像の、ｘ軸方向に対応する方向の長さである。

【0053】

図７に示す左可視領域ＶａＬは、上述のように、視差光学素子１２の複数の透光領域１２ａを透過した画像光が利用者３０の左眼３１ｌに到達することによって、利用者３０の左眼３１ｌが視認する第２虚像Ｖ２の領域である。右可視領域ＶａＲは、上述のように、視差光学素子１２の複数の透光領域１２ａを透過した画像光が利用者３０の右眼３１ｒに到達することによって、利用者３０の右眼３１ｒが視認する第２虚像Ｖ２の領域である。

【0054】

一例として、視差光学素子１２の開口率が５０％の場合、利用者３０の左眼３１ｌから見た第２虚像Ｖ２の複数のサブピクセルの虚像の配置を図８に示す。第２虚像Ｖ２上の複数のサブピクセルの虚像には、図５で示した複数のサブピクセルと同じ識別符号Ｐ１からＰ１２を付している。開口率が５０％のとき、視差光学素子１２の複数の透光領域１２ａと複数の減光領域１２ｂとは、等しい眼間方向（ｘ軸方向）の幅を有する。第２虚像Ｖ２の一部は第３虚像Ｖ３により減光され複数の左減光領域ＶｂＬとなっている。複数の左減光領域ＶｂＬは、視差光学素子１２の複数の減光領域１２ｂによって画像光が減光されることによって、利用者３０の左眼３１ｌが視認し難い領域である。

【0055】

利用者３０の左眼３１ｌからみて左可視領域ＶａＬおよび左減光領域ＶｂＬが図８のように位置する場合、利用者３０の右眼３１ｒから見た第２虚像Ｖ２の複数のサブピクセルの配置を図９に示す。第２虚像Ｖ２の一部は第３虚像Ｖ３により減光された複数の右減光領域ＶｂＲとなっている。複数の右減光領域ＶｂＲは、視差光学素子１２の複数の減光領域１２ｂによって画像光が減光されることによって、利用者３０の右眼３１ｒが視認し難い領域である。

【0056】

視差光学素子１２の開口率が５０％の場合、複数の左可視領域ＶａＬは複数の右減光領域ＶｂＲに一致しうる。複数の右可視領域ＶａＲは複数の左減光領域ＶｂＬに一致しうる。視差光学素子１２の開口率が５０％未満の場合、複数の左可視領域ＶａＬは複数の右減光領域ＶｂＲに含まれうる。複数の右可視領域ＶａＲは複数の左減光領域ＶｂＬに含まれうる。このため、複数の右可視領域ＶａＲは、左眼３１ｌからは見えづらい。複数の左可視領域ＶａＬは、右眼３１ｒからは見えづらい。

【0057】

図８および図９の例では、左可視領域ＶａＬには、アクティブエリアＡに配列された複数のサブピクセルＰ１からＰ６の虚像が含まれる。利用者３０の左眼３１ｌは、アクティブエリアＡに配列された複数のサブピクセルＰ７からＰ１２の虚像を視認し難い。右可視領域ＶａＲには、アクティブエリアＡに配列された複数のサブピクセルＰ７からＰ１２の虚像が含まれる。利用者３０の右眼３１ｒは、アクティブエリアＡに配列された複数のサブピクセルＰ１からＰ６の虚像を視認し難い。コントローラ５は、複数のサブピクセルＰ１からＰ６に左眼画像を表示させることができる。コントローラ５は、複数のサブピクセルＰ７からＰ１２に右眼画像を表示させることができる。このようにすることによって、利用者３０の左眼３１ｌは、複数の左可視領域ＶａＬの左眼画像の虚像を視認する。利用者３０の右眼３１ｒは、複数の右可視領域ＶａＲの右眼画像の虚像を視認する。上述したように、右眼画像および左眼画像は互いに視差を有する視差画像である。そのため、利用者３０は、右眼画像および左眼画像を３次元画像として視認することができる。

【0058】

利用者３０の眼３１の位置が変化すると、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒから虚像を視認することができる複数のサブピクセルＰ１からＰ１２の範囲は変化する。利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒの位置を検出するために、ＨＵＤシステム１は、検出装置１３をさらに備えてよい。検出装置１３は、検出した利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒの位置をコントローラ５に対して出力する。検出装置１３は、撮像装置またはセンサを含んでよい。ＨＵＤシステム１が車両である移動体２０に搭載される場合、検出装置１３は、ルームミラー、インスツルメントパネル、ステアリングホイール、ダッシュボード等種々の場所に取付けられてよい。

【0059】

検出装置１３が撮像装置を含む場合、撮像装置は、被写体の像を取得して被写体の画像を生成するように構成される。撮像装置は、撮像素子を含む。撮像素子は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）撮像素子を含んでよい。撮像装置は、被写体側に利用者３０の顔が位置するように配置される。例えば、検出装置１３は、所定の位置を原点とし、原点からの眼３１の位置の変位方向および変位量を検出するように構成されてよい。検出装置１３は、２台以上の撮像装置を用いて、左眼３１ｌおよび右眼３１ｒの少なくとも１つの位置を３次元空間の座標として検出するように構成してよい。

【0060】

検出装置１３は、撮像装置を備えず、装置外の撮像装置に接続されていてよい。検出装置１３は、装置外の撮像装置からの信号を入力するように構成される入力端子を備えてよい。装置外の撮像装置は、入力端子に直接的に接続されてよい。装置外の撮像装置は、共有のネットワークを介して入力端子に間接的に接続されてよい。

【0061】

検出装置１３がセンサを備える場合、センサは、超音波センサまたは光センサ等であってよい。

【0062】

コントローラ５は、取得部１４を介して検出装置１３から利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒの位置情報を取得してよい。取得部１４は、検出装置１３によって検出される利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒの位置情報を取得可能に構成される。検出装置１３と取得部１４との間は、有線および／または無線通信により接続される。移動体２０が車両の場合、検出装置１３と取得部１４との間は、ＣＡＮ（Control Area Network）等の車両のネットワークを介して接続されてよい。取得部１４は、有線通信に対応した、電気コネクタおよび光コネクタ等のコネクタを含みうる。取得部１４は、無線通信に対応したアンテナを含みうる。

【0063】

コントローラ５は、利用者３０の左眼３１ｌの位置に応じて、左眼画像を表示する複数のサブピクセルＰ１からＰ６が、左眼３１ｌから視認されるように、視差光学素子１２を制御する。コントローラ５は、利用者３０の右眼３１ｒの位置に応じて、右眼画像を表示する複数のサブピクセルＰ７からＰ１２が、右眼３１ｒから視認されるように、視差光学素子１２を制御する。

【0064】

例えば、図８および図９に示すように第２虚像Ｖ２を観察している状態において、利用者３０の左眼３１ｌおよび右眼３１ｒが相対的に左に移動した場合、視差光学素子１２の虚像である第３虚像Ｖ３は、見かけ上右へ移動する。図１０は、図８の状態から利用者３０の左眼３１ｌが左に移動した場合の、第２虚像を示している。利用者３０の左眼３１ｌの位置が左に移動することにより、複数の左可視領域ＶａＬおよび複数の左減光領域ＶｂＬは、右に移動する。

【0065】

図１０の場合、複数のサブピクセルＰ２からＰ６の全体と、複数のサブピクセルＰ１およびＰ７の一部が、複数の左可視領域ＶａＬに含まれる。複数のサブピクセルＰ８からＰ１２の全部と複数のサブピクセルＰ７およびＰ１の一部が右可視領域ＶａＲに含まれる。コントローラ５は、左眼画像を表示する複数のサブピクセルＰ１～Ｐ６の最も多くの部分が、複数の左可視領域ＶａＬに位置するように、視差光学素子１２を制御する。例えば、図１０の状態から、利用者３０の左眼３１ｌが更に左に移動し、複数のサブピクセルＰ１より複数のサブピクセルＰ７の部分がより多く複数の左可視領域ＶａＬに含まれると、コントローラ５は視差光学素子１２の開口している画素Ｐを切り替えてよい。この場合、コントローラ５は、左可視領域ＶａＬの左側に隣接して虚像が位置している視差光学素子１２の光の透過率が低い画素を、開口した画素に切り替える。コントローラ５は、左可視領域ＶａＬの左側に隣接して虚像が位置している視差光学素子１２の開口した画素を、光の透過率が低い画素に切り替える。コントローラ５は、開口している画素Ｐを切り替えることにより、左眼画像を表示するサブピクセルＰ１～Ｐ６が、利用者３０の左眼３１ｌに最もよく視認される状態を維持する。コントローラ５は、右眼３１ｒに関しても、視差光学素子１２に対して同様な制御を行う。

【0066】

本開示に係るＨＵＤシステム１は、上述のように構成されることにより、外光の熱による損傷から保護される。すなわち、本開示によれば、熱対策を施したヘッドアップディスプレイシステム１および移動体２０が提供される。

【0067】

（その他の実施形態）
上述の実施形態は代表的な例として説明されている。本開示の趣旨および範囲内で、多くの変更および置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本開示は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形および変更が可能である。例えば、実施形態および実施例に記載の複数の構成ブロックを１つに組合せたり、あるいは１つの構成ブロックを分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラムまたはプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

【0068】

本開示の実施形態では、第２投影モジュール３の視差光学素子として液晶シャッタを用いた。視差光学素子は、液晶シャッタに限られず、視差画像の視域を実質的に規定することが可能な他の光学素子を使用することができる。例えば、視差光学素子として、複数のスリット状の開口部が平行に配列された板状のパララックスバリアを用いることができる。複数のスリット状の開口部は、視差画像の右眼画像を右眼に向かう光路の方向に透過させ、左眼画像を左眼に向けて透過させる。視差光学素子として、上述のような開口部が固定されたパララックスバリアを使用する場合、コントローラ５は、利用者３０の頭の動きに応じて、第２表示パネル１１の左眼画像を表示する複数のサブピクセルと右眼画像を表示する複数のサブピクセルを切り替えることができる。そのようにすることにより、コントローラ５は、利用者３０の眼の位置の動きに関わらず、利用者３０に対して３次元画像を表示し続けることができる。

【0069】

視差光学素子としては、複数のレンチキュラレンズが平行に平面状に配列された部材を用いることができる。複数のレンチキュラレンズは、第２表示パネル上に交互に表示される視差画像の左眼画像と右眼画像とを、それぞれ右眼と左眼とに向かう光路に向けて偏向することができる。

【0070】

第２投影モジュール３は、３次元画像を表示する第１状態と、２次元画像を表示する第２状態とを切り替え可能に構成されてよい。第１状態において、コントローラ５は、第２表示パネル１１に視差画像を表示させるとともに、視差光学素子１２に画像光の伝播方向を規定する透光領域１２ａおよび減光領域１２ｂを表示させる。第２状態において、コントローラ５は、第２表示パネル１１に２次元の画像を表現する２次元画像を表示させるとともに、視差光学素子１２を全体に透光状態として画像光を均一に透過させる。コントローラ５は、第２表示パネル１１と視差光学素子１２との状態の切り替えを同期させて制御する。これにより、第２投影モジュール３は、利用者３０に対して、適宜、２次元画像と３次元画像との何れかを選択して表示することが可能になる。

【符号の説明】

【0071】

１ ヘッドアップディスプレイシステム（ＨＵＤシステム）
２ 第１投影モジュール
３ 第２投影モジュール
４ 反射光学素子
４ａ 第１反射領域
４ｂ 第２反射領域
５ コントローラ
６ 第１表示パネル
７ ステージ
８ 表示装置
９ 光学系
１０ 照射器
１１ 第２表示パネル
１２ 視差光学素子
１３ 検出装置
１４ 取得部
１５ 入力部
１７ 駆動部
２０ 移動体
２１ ＥＣＵ
３０ 利用者
３１ 眼
３１ｌ 左眼
３１ｒ 右眼
３２ 視域
５１ 第１画像
５２ 第２画像
５３ 第１画像表示領域
５４ 第２画像表示領域
５５ 境界
７１ 光学部材
７２ 冷却部
Ａ アクティブエリア
Ｐ 画素
Ｐｇ サブピクセル群
Ｖ１ 第１虚像
Ｖ２ 第２虚像
Ｖ３ 第３虚像
ＶａＬ 左可視領域
ＶｂＬ 左減光領域
ＶａＲ 右可視領域
ＶｂＲ 右減光領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】