在S32中,CPU31基于位置設(shè)定表(圖13),決定用于將當(dāng)前的生成距離L2加上0.1m(即,將生成第二虛像8B的位置設(shè)置為距離駕駛員比當(dāng)前的位置再遠(yuǎn)0.1m)的第二屏幕21的新的位置(具體是指移動(dòng)量和移動(dòng)方向)。此外,移動(dòng)方向是沿著光源的光路而遠(yuǎn)離反射鏡11的方向(靠近光源的方向)。另外,第二屏幕21的移動(dòng)速度是第二屏幕21的最大的移動(dòng)速度。
[0102]接下來,在S33中,CPU31基于位置設(shè)定表(圖13),決定用于將當(dāng)前的生成距離L2加上0.lm( S卩,將生成第二虛像8B的位置設(shè)置為距離駕駛員比當(dāng)前的位置再遠(yuǎn)0.lm)的第二投射透鏡17的新的位置(具體是指移動(dòng)量和移動(dòng)方向)以及移動(dòng)速度。此外,移動(dòng)方向是沿著光源的光路而靠近反射鏡11的方向(遠(yuǎn)離光源的方向)。
[0103]接下來,在S34中,CPU31決定屏幕前后驅(qū)動(dòng)馬達(dá)24的驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù)),該驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù))是使第二屏幕21僅移動(dòng)在上述S32中決定的移動(dòng)量所需要的驅(qū)動(dòng)量。同樣地,CPU31決定透鏡驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18的驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù)),該驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù))是使第二投射透鏡17僅移動(dòng)在上述S33中決定的移動(dòng)量所需要的驅(qū)動(dòng)量。
[0104]接下來,在S35中,CPU31向投影儀4發(fā)送信號(hào),開始修正由投影儀4輸出的影像。具體地,隨著第二屏幕21的位置的變更,進(jìn)行對從第二投射透鏡17投射至第二屏幕21的影像的失真或者尺寸進(jìn)行調(diào)整的處理等。通過這樣的結(jié)構(gòu),即使在屏幕的移動(dòng)過程中也能夠生成無失真等的恰當(dāng)?shù)奶撓瘛?br>[0105]接下來,在S36中,CPU31將如下的脈沖信號(hào)發(fā)送至屏幕前后驅(qū)動(dòng)馬達(dá)24,該脈沖信號(hào)用于使屏幕前后驅(qū)動(dòng)馬達(dá)24僅驅(qū)動(dòng)在上述S34中決定的驅(qū)動(dòng)量。同樣地,CPU31將如下的脈沖信號(hào)發(fā)送至透鏡驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18,該脈沖信號(hào)用于使透鏡驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18僅驅(qū)動(dòng)在上述S34中決定的驅(qū)動(dòng)量。另外,用于指示使第二投射透鏡17移動(dòng)的移動(dòng)速度的信號(hào),也被發(fā)送至透鏡驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18。并且,接收到脈沖信號(hào)的屏幕前后驅(qū)動(dòng)馬達(dá)24、透鏡驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18,基于接收到的脈沖信號(hào)來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。其結(jié)果,第二屏幕21向在上述S32中決定的移動(dòng)方向僅移動(dòng)該決定的移動(dòng)量,第二投射透鏡17向在上述S33中決定的移動(dòng)方向以該決定的移動(dòng)量和移動(dòng)速度進(jìn)行移動(dòng)。
[0106]接下來,在S37中,CPU31判斷第二屏幕21以及第二投射透鏡17的移動(dòng)是否完成。具體地,在從已經(jīng)接收到在上述S36中發(fā)送的脈沖信號(hào)的屏幕前后驅(qū)動(dòng)馬達(dá)24、透鏡驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18接收到表示完成驅(qū)動(dòng)的信號(hào)的情況下,判斷為第二屏幕21以及第二投射透鏡17的移動(dòng)完成。
[0107]然后,在判斷為第二屏幕21以及第二投射透鏡17的移動(dòng)完成的情況(S37:是(YES))下,轉(zhuǎn)移至S38。與此相對,在判斷為第二屏幕21以及第二投射透鏡17的移動(dòng)未完成的情況(S37:否(N0))下,待機(jī)直到移動(dòng)完成為止。
[0108]在S38中,CPU31向投影儀4發(fā)送信號(hào),利用投影儀4開始投射進(jìn)行過與移動(dòng)后的第二屏幕21的位置相對應(yīng)的修正的影像。具體地,根據(jù)移動(dòng)后的第二屏幕21的位置,輸出修正過失真或者尺寸的影像。然后,轉(zhuǎn)移至S31,判斷第二屏幕21的移動(dòng)后的第二虛像8B的生成距離L2是否達(dá)到在上述S14或者S15中設(shè)定的目標(biāo)生成距離De。
[0109]接下來,針對上述在S19中執(zhí)行的第二屏幕移動(dòng)處理的子處理,基于圖17進(jìn)行說明。圖17是第二屏幕移動(dòng)處理的子處理程序的流程圖。
[0110]首先,在S41中,CPU31判斷當(dāng)前的第二虛像8B的生成距離L2是否是在上述S14或者S15中設(shè)定的目標(biāo)生成距離De。
[0111]然后,在判斷為當(dāng)前的第二虛像8B的生成距離L2是在上述S14或者S15中設(shè)定的目標(biāo)生成距離De的情況(S41:是(YES))下,結(jié)束第二屏幕21以及第二投射透鏡17的移動(dòng)控制,轉(zhuǎn)移至S20。與此相對,在判斷為當(dāng)前的第二虛像8B的生成距離L2不是在上述S14或者S15中設(shè)定的目標(biāo)生成距離De的情況(S41:否(N0))下,轉(zhuǎn)移至S42。
[0112]在S42中,CPU31基于位置設(shè)定表(圖13),決定用于將當(dāng)前的生成距離L2減去0.lm(即,使生成第二虛像8B的位置從當(dāng)前的位置向駕駛員側(cè)移動(dòng)0.1m)的第二屏幕21的新的位置(具體是指移動(dòng)量和移動(dòng)方向)。此外,移動(dòng)方向是沿著光源的光路而靠近反射鏡11的方向(遠(yuǎn)離光源的方向)。另外,第二屏幕21的移動(dòng)速度是第二屏幕21的最大的移動(dòng)速度。
[0113]接下來,在S43中,CPU31基于位置設(shè)定表(圖13),決定用于將當(dāng)前的生成距離L2減去0.1m(S卩,使生成第二虛像8B的位置從當(dāng)前的位置向駕駛員側(cè)移動(dòng)0.1m)的第二投射透鏡17的新的位置(具體是指移動(dòng)量和移動(dòng)方向)以及移動(dòng)速度。此外,移動(dòng)方向是沿著光源的光路而遠(yuǎn)離反射鏡11的方向(接近光源的方向)。
[0114]接下來,在S44中,CPU31決定屏幕前后驅(qū)動(dòng)馬達(dá)24的驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù)),該驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù))是使第二屏幕21僅移動(dòng)在上述S42中決定的移動(dòng)量所需要的驅(qū)動(dòng)量。同樣地,CPU31決定透鏡驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18的驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù)),該驅(qū)動(dòng)量(脈沖數(shù))是使第二投射透鏡17僅移動(dòng)在上述S43中決定的移動(dòng)量所需要的驅(qū)動(dòng)量。此外,針對以后的S44?S48的處理,由于與已經(jīng)說明了的第一屏幕移動(dòng)處理(圖16)的S34?S38的處理是同樣的,所以說明省略。
[0115]此處,如圖18所示,第二屏幕21以及第二投射透鏡17的位置能夠沿著投影儀4的光源51的光路52移動(dòng)。而且,由于生成距離L2取決于從反射鏡11到第二屏幕21的距離,所以在上述的第一屏幕移動(dòng)處理(圖16)或者第二屏幕移動(dòng)處理(圖17)中,移動(dòng)第二屏幕21的位置,以使得從反射鏡11到第二屏幕21的距離變?yōu)榕c在上述S14或者S15中設(shè)定的目標(biāo)生成距離De相對應(yīng)的距離。
[0116]另一方面,第二投射透鏡17的位置被決定為使從第二投射透鏡17投射出的影像聚焦于第二屏幕21上的位置。即,若為了增長生成距離L2,而使第二屏幕21沿著光路向遠(yuǎn)離反射鏡11的方向(即接近第二投射透鏡17的方向)移動(dòng),則第二投射透鏡17沿著光路向作為其相反方向的靠近第二屏幕21的方向移動(dòng)。另一方面,若為了縮短生成距離L2,而使第二屏幕21沿著光路向靠近反射鏡11的方向(即遠(yuǎn)離第二投射透鏡17的方向)移動(dòng),則第二投射透鏡17沿著光路向作為其相反方向的遠(yuǎn)離第二屏幕21的方向移動(dòng)。另外,如上所述,第二屏幕21以第一單位量重復(fù)移動(dòng),直到生成距離L2達(dá)到在上述S14或者上述S15中設(shè)定的目標(biāo)生成距離De為止,該第一單位量是使生成距離L2變化0.1m的移動(dòng)量(S32?S37、S42?S47)。進(jìn)一步地,第二屏幕21每次移動(dòng)上述第一單位量,第二投射透鏡17就移動(dòng)第二單位量,以使得影像在移動(dòng)后的第二屏幕21上聚焦。另外,將第二屏幕21移動(dòng)第一單位量的時(shí)間與第二投射透鏡17移動(dòng)第二單位量的時(shí)間,也設(shè)置為相同的時(shí)間,并使移動(dòng)開始時(shí)機(jī)相關(guān)聯(lián)。
[0117]其結(jié)果,無論是在為了將生成距離L2變長,而使第二屏幕21向第二投射透鏡17側(cè)移動(dòng)的情況下,還是為了將生成距離L2變短,而使第二屏幕21向反射鏡11側(cè)移動(dòng)的情況下,都能夠保持使從第二投射透鏡17投射出的影像一直聚焦于第二屏幕21上的狀態(tài)。通過這樣結(jié)構(gòu),能夠在第二屏幕21的移動(dòng)過程中以及移動(dòng)后投射清晰的影像。
[0118]另外,若為了將生成距離L2變長,而使第二屏幕21向第二投射透鏡17側(cè)移動(dòng),則由于從第二投射透鏡17或者光源51到第二屏幕21的距離變近這一主要原因,導(dǎo)致投射于第二屏幕21上的影像的亮度升高。反之,若為了將生成距離L2變短,而使第二屏幕21向遠(yuǎn)離第二投射透鏡17的方向移動(dòng),則由于從第二投射透鏡17或者光源51到第二屏幕21的距離變遠(yuǎn)這一主要原因,導(dǎo)致投射于第二屏幕21上的影像的亮度降低。因此,即使在從車輛的駕駛員到第二虛像8B的距離變遠(yuǎn)的情況下,由于能夠增亮第二虛像8B,所以還是能夠提高對第二虛像8B的可見度。另一方面,在從車輛的駕駛員到第二虛像8B的距離變近的情況下,通過抑制第二虛像8B的亮度,能夠防止駕駛員的視野被第二虛像8B遮擋。
[0119]另外,若為了將生成距離L2變長,而使第二屏幕21向第二投射透鏡17側(cè)移動(dòng),則由于從第二投射透鏡17到第二屏幕21的距離變近這一主要原因,導(dǎo)致即使在從投影儀4投射出相同影像時(shí)在第二屏幕21上映出的影像的尺寸也會(huì)變小。其結(jié)果,即使不變更從投影儀4投射出的影像的尺寸,由于當(dāng)從車輛的駕駛員到第二虛像8B的距離變遠(yuǎn)時(shí),也與此伴隨地縮小第二虛像8B的尺寸,所以能夠生成與從駕駛員到第二虛像8B的距離對應(yīng)的恰當(dāng)尺寸的第二虛像8B。
[0120]如以上詳細(xì)說明的那樣,若采用本實(shí)施方式的HUD1,則通過從使用LED光源的投影儀4經(jīng)由第一投射透鏡16以及第二投射透鏡17分別向第一屏幕20以及第二屏幕21投射影像,使投射于第一屏幕20以及第二屏幕21的影像在車輛2的前窗6上反射而被車輛的駕駛員7看見,來生成車輛的駕駛員7所看見的影像的虛像。另外,第二投射透鏡17以及第二屏幕21能夠分別獨(dú)立地沿著光路移動(dòng),由于一邊通過移動(dòng)第二屏幕21來調(diào)整從駕駛員到虛像的生成距離L2,一邊使第二投射透鏡17隨著第二屏幕21的移動(dòng)而移動(dòng),以使得從第二投射透鏡17投射出的影像在第二屏幕21上聚焦,所以通過移動(dòng)第二屏幕21,能夠調(diào)整從駕駛員7到第二虛像8B的生成距離L2;另一方面,由于即使在使第二屏幕21移動(dòng)的情況下,也能夠使從第二投射透鏡17投射出的影像在第二屏幕21上聚焦,所以能夠生成高品質(zhì)的影像來作為虛像。另外,由于在決定了生成第二虛像8B的位置之后,基于決定的第二虛像8B的位置來決定第二屏幕21的位置,因此,在將與對象物相關(guān)的影像顯示為虛像的情況下,能夠在與從用戶到對象物的距離相對應(yīng)的恰當(dāng)位置上生成第二虛像8B,所述對象物是與車輛的駕駛員之間的距離發(fā)生變化的障礙物或者交叉路口等。進(jìn)一步地,由于基于所決定的第二屏幕21的位置來決定第二投射透鏡17的位置,所以也能夠一邊在與從車輛的駕駛員到對象物的距離對應(yīng)的恰當(dāng)位置上生成虛像,一邊使從第二投射透鏡17投射出的影像在第二屏幕21上聚焦。
[0121]此外,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式,當(dāng)然可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種改良、變形。
[0122]例如,雖然在本實(shí)施方式中利用HUD1在車輛2的前窗6的前方生成虛像,但是也可以在除了前窗6以外其他窗戶的前方生成虛像。另外,被HUD1所用的用于反射影像的對象也可以不是前窗6本身,而是設(shè)置于前窗6的周圍的遮陽板(v