車載AR表示システム：前方と下方虚像の統合表示

本技術の表示システムは、車両に乗車したユーザーの前方に第一虚像を投影する第一表示装置と、前方の下方に第二虚像を投影する第二表示装置を備えます。第一虚像の下端と第二虚像の上端は、側面視で第二虚像の長さを円の直径とする円内に配置され、上下の隙間と水平方向の隙間を抑制します。これにより、第一虚像と第二虚像を切り替えて視認する際の視点移動や焦点移動の負担を低減します。第三虚像を追加投影する場合もあり、複数層表示や光学系の工夫、表示内容の統合制御、頭部撮像や周囲撮像情報を用いた推定・自動調整など、幅広い構成が想定されています。

本技術の要点は、第一表示装置と第二表示装置により前方の第一虚像とその下方の第二虚像を投影し、両虚像の上下配置を側面視で円内に収めて視線移動と焦点調整の負担を低減する点にあります。第一虚像の下端と第二虚像の上端の間隔を円内に抑え、Δθを12度以内、第二虚像と第三虚像の視距離差を0.25ディオプター以内とする設計が提案されます。複数層表示やホログラム素子を含む光学系、表示内容の一括制御、周囲情報を用いた自動調整、頭部撮像部・車両周囲撮像部・照度センサを統合した制御系など、実現手段は多岐にわたります。具体的には、第一表示装置の第一虚像と第二表示装置の第二虚像の表示内容を同期制御する制御部、頭部用撮像部・第二撮像部による視点推定、照度センサ・背景色度・輝度情報を用いる輝度調整、色度整合のための色彩制御、表示領域間の連続・分割表示、座標変更部による表示位置の動的調整、複数光学系（凹面鏡・ホログラム素子等）の採用、第三虚像の視距離調整といった機能が含まれます。車両周囲を撮像する第一撮像部と、通知情報の輝度・大きさ・色度を調整する制御部、死角を示す疑似画像の重畳表示、運転者の頭部位置に基づく自動補正など、運転支援のための総合的な機能群を網羅します。さらに、頭部撮像部・周囲撮像部・照度センサの出力を統合して、背景の輝度・色度に応じた通知情報の可視性を最適化し、運転者の視線誘導を直線的に行える表示配置を追求します。実施形態ごとに、表示領域の拡張、複数表示素子の連携、死角認識の強化、通知情報のエフェクト（矢印・枠・マーク等）の柔軟な表現が想定されます。