CN112868058A - 无线通信平视显示器系统、无线通信设备、移动体以及程序 - Google Patents

Abstract

无线通信平视显示器系统具备无线通信设备和平视显示器，其中，该无线通信设备包含摄像元件、第1控制器、第1通信模块，该平视显示器包含显示面板、光学元件、光学系统、第2控制器。摄像元件构成为生成摄像图像。第1控制器构成为基于摄像图像，推定利用者的眼睛的位置。第1通信模块构成为发送利用者的眼睛的位置。显示面板构成为显示视差图像。光学元件构成为规定图像光的传播方向。光学系统构成为将由光学元件规定了传播方向的图像光朝向利用者的眼睛的方向投影。第2通信模块构成为接收眼睛的位置。第2控制器构成为基于所接收到的眼睛的位置，控制使显示面板显示的视差图像。

Description

无线通信平视显示器系统、无线通信设备、移动体以及程序

相关申请的相互参照

本申请主张在2018年11月2日申请的日本国专利申请2018-207598号的优先权，并为了参照，将该在先申请的公开整体引入于此。

技术区域

本公开涉及无线通信平视显示器系统、无线通信设备、移动体以及程序。

背景技术

以往，为了不使用眼镜而进行三维显示，已知有具备如下的光学元件的三维显示装置，该光学元件使从显示面板出射的光的一部分到达右眼，并使从显示面板出射的光的另一部分到达左眼(参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-166259号公报

发明内容

本公开的无线通信平视显示器系统具备无线通信设备和平视显示器。所述无线通信设备包含摄像元件、第1控制器、第1通信模块。所述摄像元件构成为生成摄像图像。所述第1控制器构成为基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置。所述第1通信模块构成为发送由所述第1控制器推定的所述利用者的眼睛的位置。所述平视显示器包含显示面板、光学元件、光学系统、第2控制器。所述显示面板构成为显示视差图像。所述光学元件构成为规定从所述显示面板射出的图像光的传播方向。所述光学系统构成为将由所述光学元件规定了传播方向的所述图像光朝向所述利用者的眼睛的方向投影。所述第2通信模块构成为从所述第1通信模块接收所述眼睛的位置。第2控制器构成为基于由所述第2通信模块接收到的所述眼睛的位置，控制使所述显示面板显示的视差图像。

本公开的无线通信设备具备摄像元件、控制器、通信模块。所述控制器构成为在所述摄像元件生成摄像图像。所述控制器构成为基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置。所述通信模块构成为将表示所述利用者的眼睛的位置的位置信息发送到平视显示器。

本公开的移动体具备无线通信平视显示器系统。无线通信平视显示器系统具备无线通信设备和平视显示器。所述无线通信设备包含摄像元件、第1控制器、第1通信模块。所述摄像元件构成为生成摄像图像。所述第1控制器构成为基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置。所述第1通信模块构成为发送由所述第1控制器推定的所述利用者的眼睛的位置。所述平视显示器包含显示面板、光学元件、光学系统、第2控制器。所述显示面板构成为显示视差图像。所述光学元件构成为规定从所述显示面板射出的图像光的传播方向。所述光学系统构成为将由所述光学元件规定了传播方向的所述图像光朝向所述利用者的眼睛的方向投影。所述第2通信模块构成为从所述第1通信模块接收所述眼睛的位置。所述第2控制器构成为基于由所述第2通信模块接收到的所述眼睛的位置，控制使所述显示面板显示的视差图像。

本公开的程序由具备摄像元件、控制器、通信模块的无线通信设备执行。所述控制器控制为使所述摄像元件生成摄像图像，并基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置。所述控制器控制为所述通信模块将表示所述利用者的眼睛的位置的位置信息发送到平视显示器。

附图说明

图1是示出搭载在移动体的无线通信平视显示器系统的例子的图。

图2是示出图1所示的无线通信设备以及平视显示器的概略结构的图。

图3是示出从进深方向观察图2所示的显示面板的例子的图。

图4是示出从进深方向观察图2所示的视差屏障的例子的图。

图5是用于说明图1所示的虚像与利用者的眼睛的关系的图。

图6是示出图3所示的第1控制器的处理流程的第1例的流程图。

图7是示出图3所示的第1控制器的处理流程的第2例的流程图。

图8是示出图3所示的第1控制器的处理流程的第3例的流程图。

图9是示出利用者直接视觉辨认显示面板的情况下的三维显示装置与利用者的眼睛的位置关系的图。

图10是使光学元件为双凸透镜的情况下的三维显示装置的概略结构图。

具体实施方式

为了使利用者适当地视觉辨认由平视显示器投影的图像的虚像，期望图像光适当地到达利用者的眼睛的位置。

本公开提供一种能够使利用者视觉辨认适当的虚像的无线通信平视显示器系统、无线通信设备、移动体以及程序。

以下，参照附图对本公开的一个实施方式进行说明。另外，在以下的说明中使用的附图是示意性的，且附图上的尺寸比率等未必一定与现实的尺寸比率等一致。

如图1所示，本公开的一个实施方式涉及的无线通信平视显示器(HUD：Head UpDisplay，平视显示器)系统100具备无线通信设备1和平视显示器(HUD：Head Up Display)2。通信HUD系统100可以搭载在移动体20。

在本公开中的“移动体”中包含车辆、船舶、飞机。在本公开中的“车辆”中包含汽车以及工业车辆，但是并不限于此，也可以包含铁道车辆以及生活车辆、在滑行路上行驶的固定翼机。汽车包含乘用车、卡车、公共汽车、两轮车以及无轨电车，但是并不限于此，也可以包含在道路上行驶的其他车辆。工业车辆包含面向农业以及建设的工业车辆。工业车辆包含叉车以及高尔夫车，但是并不限于此。在面向农业的工业车辆中包含拖拉机、耕耘机、移植机、割捆机(binder)、联合收割机以及割草机，但是并不限于此。在面向建设的工业车辆中包含推土机、铲土机(scraper)、挖土机、起重机车、翻斗车以及压路机，但是并不限于此。车辆包含通过人力而行驶的车辆。另外，车辆的分类并不限于上述。例如，在汽车中可以包含能够在道路上行驶的工业车辆，也可以在多个分类中包含相同的车辆。在本公开中的船舶中包含海上喷气机、船只、油轮。在本公开中的飞机中包含固定翼机、旋转翼机。

无线通信设备1能够采用通用的无线通信终端，例如，便携式电话、智能手机、平板终端等。无线通信设备1包含摄像光学系统10、摄像元件11、第1控制器(控制器)12、运动传感器13、第1通信模块(通信模块)14。

无线通信设备1配置为使利用者的双眼位于摄像光学系统10的与摄像元件11的相反的一侧。在通信HUD系统100被搭载在移动体20的情况下，无线通信设备1例如可以安装在室内镜。无线通信设备1例如可以安装在移动体20的仪表盘(dashboard)上。无线通信设备1可以安装在中心面板。无线通信设备1可以安装在该方向盘的支承部。

摄像光学系统10构成为包含一个以上的透镜。摄像光学系统10被配置为摄像光学系统10的光轴与摄像元件11的摄像面成为垂直。摄像光学系统10构成为使从被摄体入射的光在摄像元件11的摄像面成像为被摄体像。

摄像元件11例如可以包含CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)摄像元件或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)摄像元件。摄像元件11构成为通过将由摄像光学系统10成像的像变换为图像信息，从而生成图像。

第1控制器12与无线通信设备1的各结构要素连接，并能够控制各结构要素。由第1控制器12控制的结构要素包含摄像元件11、第1控制器12、运动传感器13以及第1通信模块14。第1控制器12例如构成为处理器。第1控制器12可以包含一个以上的处理器。处理器也可以包含使读取特定的程序而执行特定的功能的通用的处理器以及专用于特定的处理的专用的处理器。专用的处理器可以包含面向特定用途的IC(ASIC：Application SpecificIntegrated Circuit，特定用途集成电路)。处理器可以包含可编程逻辑器件(PLD：Programmable Logic Device)。PLD可以包含FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)。第1控制器12可以是一个或多个处理器协作的SoC(System-on-a-Chip，片上系统)以及SiP(System In a Package，系统级封装)中的任一个。

关于第1控制器12的详情，将在后面进行说明。

运动传感器13构成为对表示具备该运动传感器13的无线通信设备1的运动的参数进行检测。运动传感器13例如是加速度传感器、角加速度传感器。表示运动的参数例如包含加速度、加速度的时间变化、角加速度以及角加速度的时间变化。

第1通信模块14构成为能够与三维显示装置5进行通信。在第1通信模块14与三维显示装置5的通信中使用的通信方式可以是近距离无线通信标准或向便携式电话网连接的无线通信标准，并且也可以是有线通信标准。近距离的无线通信标准例如可以包含WiFi(注册商标)、Bluetooth(注册商标)、红外线、NFC(Near Field Communication，近场通信)等。向便携式电话网连接的无线通信标准例如可以包含LTE(Long Term Evolution，长期演进)、第4代移动通信系统或第5代移动通信系统等。

HUD2能够包含一个以上的反射器3、光学构件4、三维显示装置5。将反射器3以及光学构件4也称为光学系统。

反射器3构成为使从三维显示装置5射出的图像光朝向光学构件4的给定区域反射。给定区域是在该给定区域反射的图像光朝向利用者的眼睛的区域。给定区域能够根据利用者的眼睛相对于光学构件4的方向以及向光学构件4的图像光的入射方向来决定。反射器3包含一个以上的反射元件。

每个反射元件可以是反射镜。在反射元件为反射镜的情况下，例如，反射镜可以是凹面镜。在图1中，一个以上的反射元件作为一个反射镜而进行显示。但是，并不限于此，一个以上的反射元件也可以组合一个以上的反射镜而构成。

光学构件4构成为使从三维显示装置5射出并由一个以上的反射器3反射的图像光朝向利用者的左眼(第1眼)以及右眼(第2眼)反射。例如，移动体20的风挡也可以兼用作光学构件4。因此，HUD2构成为沿着光路L使从三维显示装置5射出的光行进到利用者的左眼以及右眼。利用者能够将沿着光路L到达的光作为虚像V进行视觉辨认。

如图2所示，三维显示装置5能够包含第2通信模块54、第2控制器55、照射器51、显示面板52、作为光学元件的视差屏障53。在HUD2搭载在移动体20的结构中，三维显示装置5也可以安装在移动体20的仪表(Cluster)。

第2通信模块54能够使用与无线通信设备1的第1通信模块14相同的通信标准来与第1通信模块14进行通信。第2通信模块54构成为接收从第1通信模块14发送的各种信息。

第2控制器55与HUD2的各结构要素连接，并能够控制各结构要素。由第2控制器55控制的结构要素包含照射器51、显示面板52、第2通信模块54。第2控制器55可以包含一个以上的处理器。第2控制器55可以包含使读取特定的程序而执行特定的功能的通用的处理器以及专用于特定的处理的专用的处理器。专用的处理器可以包含ASIC。处理器可以包含PLD。PLD可以包含FPGA。第2控制器55可以是一个或多个处理器协作的SoC以及SiP中的任一个。

照射器51能够构成为对显示面板52进行面照射。照射器51可以包含光源、导光板、扩散板、扩散片等。照射器51构成为由光源出射照射光，并由导光板、扩散板、扩散片等将照射光在显示面板52的面方向上均匀化。照射器51能够构成为将进行了均匀化的光向显示面板52出射。

显示面板52例如能够采用透射型的液晶显示面板等显示面板。作为显示面板52，并不限于透射型的液晶面板，而能够使用有机EL等其他显示面板。作为显示面板52，在使用自发光型的显示面板的情况下，三维显示装置5也可以不具备照射器51。将显示面板52作为液晶面板进行说明。

如图3所示，显示面板52在形成为面状的有效区域A上具有多个划分区域。有效区域A显示视差图像。视差图像包含后述的左眼图像(第1图像)和相对于左眼图像具有视差的右眼图像(第2图像)。划分区域是在第1方向以及与第1方向正交的第2方向上划分的区域。与第1方向以及第2方向正交的方向被称为第3方向。第1方向可以称为水平方向。第2方向可以称为铅垂方向。第3方向可以称为进深方向。但是，第1方向、第2方向以及第3方向分别并不限于这些。在图2至图4、图9以及图10中，第1方向表示为x轴方向，第2方向表示为y轴方向，第3方向表示为z轴方向。在图1以及图5中，作为通过利用者的右眼以及左眼的直线的方向的眼睛间方向表示为u轴方向，利用者的前后方向表示为w轴方向，以及与u轴方向以及w轴方向垂直的高度方向表示为v轴方向。

在划分区域的每一个中，对应有一个子像素。因此，有效区域A具备沿着水平方向以及铅垂方向排列为格子状的多个子像素。

各子像素对应于R(Red，红)、G(Green，绿)、B(Blue，蓝)的任一色，并能够将R、G、B这三个子像素作为一组来构成一个像素。一个像素能够称为一个图像元素。水平方向例如是构成一个像素的多个子像素排列的方向。铅垂方向例如是相同颜色的子像素排列的方向。作为显示面板52，并不限于透射型的液晶面板，而能够使用有机EL等其他显示面板。作为显示面板52，在使用自发光型的显示面板的情况下，三维显示装置5也可以不具备照射器51。

如上所述，在有效区域A排列的多个子像素构成子像素组Pg。子像素组Pg在水平方向上重复地排列。子像素组Pg能够在铅垂方向上排列在相同的位置以及偏移地排列。例如，子像素组Pg能够在铅垂方向上与在水平方向上偏移一个子像素的量的位置相邻而重复地排列。子像素组Pg包含给定的行以及列的子像素。例如，子像素组Pg包含在铅垂方向上连续地排列b个(b行)，在水平方向上连续地排列2×n个(2×n列)的(2×n×b)个子像素P1～p(2×n×b)。在图3所示的例子中，n＝6，b＝1。在有效区域A配置有子像素组Pg，该子像素组Pg包含在铅垂方向上连续地排列一个，在水平方向上连续地排列十二个的十二个子像素P1～P12。在图3所示的例子中，对一部分的子像素组Pg标注符号。

子像素组Pg是后述的第2控制器55进行用于显示图像的控制的最小单位。子像素组Pg包含的各子像素由识别信息P1～P(2×n×b)来识别。具有全部的子像素组Pg的相同的识别信息的子像素P1～P(2×n×b)由第2控制器55同时控制。例如，第2控制器55在将使显示在子像素P1的图像从左眼图像切换为右眼图像的情况下，同时将全部的子像素组Pg中的使显示在子像素P1的图像从左眼图像切换为右眼图像。

如图2所示，视差屏障53由沿着有效区域A的平面形成，并从有效区域A分离给定距离(间隙)g而被配置。视差屏障53可以相对于显示面板52位于照射器51的相反侧。视差屏障53也可以位于显示面板52的照射器51侧。

如图4所示，视差屏障53构成为按照在面内的给定方向上延伸的多个带状区域即透光区域531的每一个，规定从子像素射出的图像光的传播方向。例如，视差屏障53具有多个使图像光减光的减光区域532。多个减光区域532划定相互相邻的该减光区域532之间的透光区域531。透光区域531与减光区域532相比，光透射率高。减光区域532与透光区域531相比，光透射率低。透光区域531与减光区域532在沿着有效区域A的给定方向上延伸，并在与给定方向正交的方向上重复交替地排列。给定方向例如是沿着子像素的对角线的方向。给定方向例如能够设为在第1方向上横穿a个子像素之间，在第2方向上横穿b个子像素的方向(a、b是互质的正整数)。给定方向也可以设为第2方向。

这样，视差屏障53规定从排列在有效区域A的子像素射出的图像光的传播方向，由此如图5所示，决定利用者的眼睛能够视觉辨认的与有效区域A上的区域对应的第1虚像V1的区域。以下，利用者能够通过传播到利用者的眼睛的位置的图像光来进行视觉辨认的第1虚像V1内的区域被称为可视区域Va。利用者能够通过传播到利用者的左眼的位置的图像光来进行视觉辨认的第1虚像V1内的区域被称为左可视区域VaL(第1可视区域)。利用者通过传播到利用者的右眼的位置的图像光来进行视觉辨认的第1虚像V1内的区域被称为右可视区域VaR(第2可视区域)。

虚像屏障间距VBp以及间隙Vg可规定为使用了适视距离Vd的下述式(1)以及式(2)成立。虚像屏障间距VBp是减光区域532的第2虚像V2的与第1方向对应的方向上的配置间隔。虚像间隙Vg是第2虚像V2与第1虚像V1之间的距离。适视距离Vd是从无线通信设备1接收到的位置信息所表示的利用者的右眼以及左眼各自的位置与视差屏障53的虚像V2之间的距离。在式(1)以及式(2)中，虚像屏障开口宽度VBw是与第2虚像V2中的透光区域531的宽度对应的宽度。眼间距离E是右眼与左眼之间的距离。眼间距离E例如可以是通过产业技术综合研究所的研究计算出的值即61.1mm～64.4mm。VHp是子像素的虚像的水平方向上的长度。VHp是第1虚像V1中的子像素虚像的与第1方向对应的方向上的长度。

E：Vd＝(n×VHp)：Vg 式(1)

Vd：VBp＝(Vdv+Vg)：(2×n×VHp) 式(2)

从显示面板52的有效区域A射出的图像光的一部分透射透光区域531，经由一个以上的反射器3到达光学构件4。到达光学构件4的图像光被光学构件4反射而到达利用者的眼睛。由此，利用者的眼睛识别在光学构件4的前方显示在有效区域A的视差图像的虚像即第1虚像V1。在本申请中，前方是从利用者来看光学构件4的方向。前方是移动体20的通常移动的方向。

因此，利用者在表观上如同经由第2虚像V2而视觉辨认第1虚像V1那样识别视差图像。

如已经说明的那样，通信HUD系统100使图像光到达的位置根据利用者的眼睛的位置而不同。通信HUD系统100构成为在显示三维图像的期间，进行摄像图像的生成、眼睛的位置的推定、可视区域Va的判定，使得利用者能够适当地视觉辨认三维图像。以下，对摄像图像的生成、眼睛的位置的推定以及可视区域Va的判定进行详细说明。

<第1例>

(摄像图像的生成)

若显示面板52开始视差图像的显示，则第1控制器12可以使摄像元件11以给定的时间间隔生成包含利用者的双眼的像的摄像图像。

(眼睛的位置的推定)

第1控制器12可以根据由摄像元件11生成的摄像图像推定眼睛的位置。例如，第1控制器12可以根据由摄像元件11生成的单个图像所包含的给定的物体的像与眼睛的像的位置关系，推定实际空间中的眼睛的位置。在无线通信设备1被安装在移动体20内部的结构中，给定的物体是相对于移动体20固定地安装的物体，例如是驾驶座的头枕、侧窗的框架等。

例如，第1控制器12可以与摄像图像上的各位置建立对应，并使从与该位置对应的实际空间的位置到给定的物体的像的位置为止的距离以及方向预先建立对应地存储在存储器。在这样的结构中，第1控制器12构成为从摄像图像提取眼睛。第1控制器12能够提取与摄像图像中的眼睛的位置对应地存储在存储器的从与该位置对应的实际空间的位置到给定的物体的像的位置为止的距离以及方向。第1控制器12能够构成为根据到给定的物体的像的位置为止的距离以及方向，推定实际空间中的位置。

第1控制器12可以根据由摄像元件11生成的单个图像所包含的给定的物体的像与利用者的身体的一部分的像的位置关系，推定实际空间中的眼睛的位置。身体的一部分例如可以是头的顶部、肩、耳朵等。在这样的结构中，第1控制器12也可以根据给定的物体的像与利用者的身体的一部分的像的位置关系，推定实际空间中的身体的一部分的位置。第1控制器12还可以根据身体的一部分与眼睛的相对的位置关系，推定实际空间中的眼睛的位置。

第1控制器12构成为生成表示所推定的眼睛的位置的位置信息。第1控制器12构成为进行控制使得第1通信模块14将位置信息发送到HUD2。

(显示面板的控制)

第2控制器55构成为若HUD2的第2通信模块54接收位置信息，则根据利用者的眼睛的位置，使用眼间距离E以及三维显示装置5的特性，判定左可视区域VaL以及右可视区域VaR。三维显示装置5的特性是上述的虚像屏障间距VBp、虚像间隙Vg以及第1虚像V1的图像间距(2×n×VHp)。HUD2的第2控制器55构成为若对左可视区域VaL以及右可视区域VaR进行判定，则根据左可视区域VaL以及右可视区域VaR，使有效区域A的一部分显示左眼图像，使有效区域A的剩余部分显示右眼图像。例如，第2控制器55构成为使左可视区域VaL包含的比给定比例(例如，50％)更多的子像素显示左眼图像。第2控制器55构成为在右可视区域VaR包含的比给定比例更多的子像素中显示右眼图像。利用者的左眼比给定比例更多地视觉辨认左眼图像的虚像，并右眼比给定比例更多地视觉辨认右眼图像的虚像。如上所述，右眼图像以及左眼图像是相互具有视差的视差图像，因此利用者视觉辨认三维图像的虚像。

<第2例>

(摄像图像的生成)

第1控制器12也可以根据由运动传感器13检测到的表示无线通信设备1的运动的参数，使摄像元件11生成图像。如上所述，表示运动的参数例如包含加速度、加速度的时间变化、角加速度、角加速度的时间变化。第1控制器12可以判定表示运动的参数是否小于阈值。第1控制器12构成为，若判定表示运动的参数小于阈值，则以第1周期使摄像元件11生成图像。若判定表示运动的参数是阈值以上，则第1控制器12也可以以比第1周期短的第2周期使摄像元件11生成图像。阈值是如下值，即，若表示运动的参数小于该阈值，则估计为利用者的眼睛的位置变化的频度与是该阈值以上的情况相比少。阈值能够通过预先的实验等进行设定。第1控制器12也可以是表示运动的参数越大则以越短的周期使摄像元件11生成图像。

第2例中的眼睛的位置的推定以及显示面板的控制与第1例相同。

<第3例>

(摄像图像的生成)

第1控制器12可以根据由运动传感器13检测到的表示无线通信设备1的运动的参数，使摄像元件11生成图像。例如，第1控制器12也可以判定表示运动的参数是否是阈值以上。若判定表示运动的参数是阈值以上，则第1控制器12也可以使摄像元件11生成图像。

第3例中的眼睛的位置的推定以及显示面板的控制与第1例相同。

<第1例中的处理流程>

接下来，参照图6对无线通信设备1的第1控制器12在第1例中执行的动作进行详细说明。若向HUD2输入用于开始处理的开始指示，则第1控制器12开始处理。

首先，第1控制器12判定从上次的摄像起是否经过了给定的时间(步骤S11)。

若判定为从上次的摄像起经过了给定的时间，则第1控制器12使摄像元件11生成图像(步骤S12)。

第1控制器12获取由摄像元件11拍摄的图像(步骤S13)。

若在步骤S13中获取了图像，则第1控制器12根据图像，推定利用者的眼睛的位置(步骤S14)。

若在步骤S14中推定了眼睛的位置，则第1控制器12将表示眼睛的位置的位置信息发送到HUD2(步骤S15)。

第1控制器12判定是否输入了用于结束无线通信设备1的动作的动作结束指示(步骤S16)。

若在步骤S16中判定为输入了结束指示，则第1控制器12结束处理。若在步骤S16中判定为未输入结束指示，则第1控制器12返回步骤S11，重复处理。

<第2例中的处理流程>

接下来，参照图7对无线通信设备1的第1控制器12在第2例中执行的动作进行详细说明。

首先，第1控制器12获取运动传感器13推定的表示无线通信设备1的运动的参数(步骤S21)。

若在步骤S21中获取了表示运动的参数，则第1控制器12判定表示运动的参数是否小于给定的阈值(步骤S22)。

若在步骤S22中判定为表示运动的参数小于给定的阈值，则第1控制器12判定从上次摄像元件11生成图像之后起是否经过了第1周期(步骤S23)。

在步骤S23中判定为未经过第1周期的情况下，第1控制器12重复步骤S23的处理，直到经过第1周期为止。

若在步骤S22中判定为表示运动的参数是给定的阈值以上，则第1控制器12判定从上次摄像元件11生成图像之后起是否经过了第2周期(步骤S24)。

在步骤S24中判定为未经过第2周期的情况下，第1控制器12重复步骤S24的处理，直到经过第2周期为止。

若在步骤S23中判定为经过了第1周期或在步骤S24中判定为经过了第2周期，则第1控制器12使摄像元件11生成图像(步骤S25)。

第1控制器12获取由摄像元件11生成的摄像图像(步骤S26)。

若在步骤S26中获取了摄像图像，则第1控制器12根据摄像图像，推定利用者的眼睛的位置(步骤S27)。

若在步骤S14中推定了眼睛的位置，则第1控制器12将表示眼睛的位置的位置信息发送到HUD2(步骤S28)。

第1控制器12判定是否输入了用于使无线通信设备1的动作结束的结束指示(步骤S29)。

若在步骤S29中判定为输入了动作结束指示，则第1控制器12结束处理。若在步骤S29中判定为未输入动作结束指示，则第1控制器12返回步骤S21重复处理。

<第3例中的处理流程>

接下来，参照图8对无线通信设备1的第1控制器12在第3例中执行的动作进行详细说明。

首先，第1控制器12从运动传感器13获取表示运动的参数(步骤S31)。

若从运动传感器13获取了表示运动的参数，则第1控制器12判定表示运动的参数是否是阈值以上(步骤S32)。

在步骤S32中判定为表示运动的参数是阈值以上的情况下，第1控制器12使摄像元件11生成摄像图像(步骤S33)。

若在步骤S33中生成摄像图像，则第1控制器12进行从步骤S34到S37为止的处理。从步骤S33到S37为止的处理与第1例中的从步骤S13到S16为止的处理相同。

作为上述的实施方式涉及的无线通信设备1，能够采用便携式电话、智能手机、平板终端等信息处理装置。关于这样的信息处理装置，通过将记述了实现实施方式涉及的无线通信设备1的各功能的处理内容的程序存放在信息处理装置的存储器中，并由信息处理装置的处理器来读取并执行该程序，从而能够实现。无线通信设备1也可以构成为从非暂时性的计算机可读介质读取并安装该程序。非暂时性的计算机可读介质包含磁存储介质、光学存储介质、磁光存储介质、半导体存储介质，但是并不限于这些。磁存储介质包含磁盘、硬盘、磁带。光学存储介质包含CD(Compact Disc，光盘)、DVD、蓝光光盘(Blu-ray(注册商标)Disc)等光盘。半导体存储介质包含ROM(Read Only Memory，只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器)、闪速存储器。

如以上说明的那样，在本实施方式中，无线通信设备1构成为根据摄像图像，推定利用者的眼睛的位置。HUD2构成为根据由无线通信设备1推定的眼睛的位置，控制使显示面板52显示的视差图像。例如，即使利用者的眼睛的位置改变，图像光也能够适当地到达眼睛的位置。因此，利用者能够适当地视觉辨认三维图像。

在本实施方式中，第1控制器12构成为以给定的周期使摄像元件11生成摄像图像，并根据摄像图像推定利用者的眼睛的位置。在HUD2的通常动作中，即使在初始设定中推定的利用者的眼睛的位置变化，也能够根据新拍摄的图像，推定当前的利用者的眼睛的位置。HUD2能够根据当前的利用者的眼睛的位置，适当地使显示面板52显示视差图像。其结果是，即使眼睛的位置变化，利用者电能够适当地视觉辨认三维图像。

在本实施方式中，第1控制器12以基于表示运动的参数的周期使摄像元件11生成摄像图像。指标表示的无线通信设备1的动作与放置有该无线通信设备1的移动体20的动作相关。移动体20的动作与搭乘在移动体20的利用者的动作相关。因此，如果表示运动的参数，例如加速度提高，则利用者的眼睛的位置移动的可能性高。因此，第1控制器12以基于表示运动的参数的周期使摄像元件11生成摄像图像，由此能够以与变化的可能性对应的频度推定眼睛的位置。其结果是，第1控制器12能够在抑制摄像元件11的控制中所需的负载的同时适当地推定眼睛的位置的变化。

作为代表性的例子，说明了上述的实施方式，但是对于本区域技术人员来说，在本发明的宗旨以及范围内能够进行大量变更和置换是显而易见的。因此，本发明不应理解为通过上述的实施方式来限制，在不脱离权利要求书的情况下，能够进行各种变形以及变更。例如，能够将实施方式以及实施例所记载的多个结构块组合为一个，或者将一个结构块进行分割。

例如，如图9所示，三维显示装置5也可以配置为从显示面板52射出的图像光透射视差屏障53的透光区域531并不经由反射器3以及光学构件4而直接到达利用者的眼睛。在这样的结构中，与上述的结构同样地，第2控制器55根据通过第2通信模块54接收到的可视区域信息，使有效区域A的一部分显示左眼图像，使有效区域A的剩余的一部分显示右眼图像。例如，第2控制器55在可视区域信息表示的有效区域A上的左可视区域52aL包含的比给定比例(例如，50％)更多的子像素中显示左眼图像。第2控制器55在可视区域信息表示的右可视区域52aR包含的比给定比例更多的子像素中显示右眼图像。由此，利用者的左眼比右眼图像的虚像更多地视觉辨认左眼图像的虚像，右眼比左眼图像的虚像更多地视觉辨认右眼图像的虚像。如上所述，右眼图像以及左眼图像是相互具有视差的视差图像。因此，利用者视觉辨认三维图像。

例如，在上述的实施方式中，HUD2的第2控制器55判定了左可视区域VaL以及右可视区域VaR，但是并不限于此。也可以是无线通信设备1的第1控制器12根据眼睛的位置，使用眼间距离E以及三维显示装置5的特性，判定左可视区域VaL以及右可视区域VaR。在这样的结构中，第1控制器12也可以生成表示左可视区域VaL以及右可视区域VaR的可视区域信息，并发送到第1通信模块14。HUD2的第2控制器55也可以根据从第1通信模块14发送的驱动信息，在显示面板52显示图像。

例如，在上述的实施方式中，设光学元件为视差屏障53，但是并不限于此。例如，如图10所示，光学元件也可以是双凸透镜56。在该情况下，双凸透镜624构成为在平面上在水平方向上排列在垂直方向上延伸的柱面透镜561。双凸透镜56与视差屏障53同样地，使出射一部分的子像素的图像光传播到利用者的左眼睛的位置，并使出射另一部分的子像素的图像光传播到利用者的右眼的位置。

符号说明

1：无线通信设备；

2：平视显示器；

3：反射器；

4：光学构件；

5：三维显示装置；

10：摄像光学系统；

11：摄像元件；

12：第1控制器；

13：运动传感器；

14：第1通信模块；

20：移动体；

51：照射器；

52：显示面板；

53：视差屏障；

54：第2通信模块；

55：第2控制器；

56：双凸透镜；

531：透光区域；

532：减光区域；

561：柱面透镜；

A：有效区域；

V1：第1虚像；

V2：第2虚像；

VaL：左可视区域；

VaR：右可视区域；

VbL：左遮光区域；

VbR：右遮光区域；

52aL：左可视区域；

52aR：右可视区域；

100：无线通信平视显示器系统。

Claims (8)

1.一种无线通信平视显示器系统，具备无线通信设备和平视显示器，

所述无线通信设备包含：

摄像元件，构成为生成摄像图像；

第1控制器，构成为基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置；以及

第1通信模块，构成为发送由所述第1控制器推定的所述利用者的眼睛的位置，

所述平视显示器包含：

显示面板，构成为显示视差图像；

光学元件，构成为规定从所述显示面板射出的图像光的传播方向；

光学系统，构成为将由所述光学元件规定了传播方向的所述图像光朝向所述利用者的眼睛的方向投影；

第2通信模块，构成为从所述第1通信模块接收所述眼睛的位置；以及

第2控制器，构成为基于由所述第2通信模块接收到的所述眼睛的位置，控制使所述显示面板显示的视差图像。

2.根据权利要求1所述的无线通信平视显示器系统，其中，

所述第1控制器构成为以给定的周期使所述摄像元件生成所述摄像图像，并基于所述摄像图像来推定利用者的眼睛的位置。

3.根据权利要求1所述的无线通信平视显示器系统，其中，

所述无线通信设备包含运动传感器，该运动传感器构成为对表示该无线通信设备的运动的参数进行检测，

所述第1控制器构成为基于表示所述运动的参数，使所述摄像元件生成所述摄像图像。

4.根据权利要求3所述的无线通信平视显示器系统，其中，

所述第1控制器构成为：

在表示所述运动的参数小于阈值的情况下，以第1周期使所述摄像元件生成所述摄像图像，

在表示所述运动的参数是阈值以上的情况下，以比所述第1周期短的第2周期使所述摄像元件生成所述摄像图像。

5.根据权利要求3所述的无线通信平视显示器系统，其中，

所述第1控制器构成为：

在表示所述运动的参数是阈值以上的情况下，使所述摄像元件生成所述摄像图像，

在表示所述运动的参数小于阈值的情况下，不使所述摄像元件生成所述摄像图像。

6.一种无线通信设备，具备：

摄像元件，构成为生成摄像图像；

控制器，构成为基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置；以及

通信模块，构成为将表示所述利用者的眼睛的位置的位置信息发送到构成为基于该位置信息来显示视差图像的平视显示器。

7.一种移动体，具备包含无线通信设备和平视显示器的无线通信平视显示器系统，

所述无线通信设备包含：

摄像元件，构成为生成摄像图像；

第1控制器，构成为基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置；以及

第1通信模块，构成为发送由所述第1控制器推定的所述利用者的眼睛的位置，

所述平视显示器包含：

显示面板，构成为显示视差图像；

光学元件，构成为规定从所述显示面板射出的图像光的传播方向；

光学系统，构成为将由所述光学元件规定了传播方向的所述图像光朝向所述利用者的眼睛的方向投影；

第2通信模块，构成为接收由所述第1控制器推定的所述眼睛的位置；

第2控制器，构成为基于由所述第2通信模块接收到的所述眼睛的位置，控制使所述显示面板显示的视差图像；以及

反射器，构成为将由所述光学元件规定了传播方向的图像光向所述利用者反射。

8.一种程序，是具备无线通信设备和平视显示器的无线通信平视显示器系统的无线通信设备执行的程序，

所述无线通信设备具备摄像元件、控制器、通信模块，

所述控制器进行控制以使得：

使所述摄像元件生成摄像图像，并基于所述摄像图像，推定利用者的眼睛的位置，

所述通信模块将表示所述利用者的眼睛的位置的位置信息发送到基于该位置信息来显示视差图像的所述平视显示器。

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