最新のヘッドアップディスプレイ/ライティング技術

人とくるまのテクノロジー展2015から:カルソニックカンセイ、日本精機、三菱電機、矢崎総業、小糸製作所、市光工業、Hella

2015/06/29

要 約

 2015年5月20~22日に開催された「人とくるまのテクノロジー展2015(公益社団法人 自動車技術会主催)」では、ヘッドアップディスプレイ(HUD)の展示が注目を集めていた。カルソニックカンセイは、HUDを搭載したコックピットモジュールのコンセプトを展示。日本精機は2画面HUDを、三菱電機はレーザー方式/液晶方式の2つの方法によるHUD技術を、矢崎総業は開発中の次世代HUDの展示を行った。

 ランプメーカー各社はそれぞれの最新技術をアピール。小糸製作所はレーザー/有機ELを使ったランプコンセプトを、市光工業は最新のヘッドランプシステムと汎用型LEDユニットを、HellaはAudi A7に採用されているマトリックスヘッドライトを展示した。
 また、Continentalは次世代コンビメーターを、Valeoはサイドミラーに代わるカメラモニタリングシステムを出展。

 本レポートでは、これらのサプライヤーの展示概要をまとめる。


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ヘッドアップディスプレイ:カルソニックカンセイ、日本精機、三菱電機、矢崎総業

カルソニックカンセイ:コックピットモジュールHMIシステムコンセプト

HUD、フルカラー液晶メーター、二つの機能を持ったステアリングスイッチ、タッチパッドなどからなるコックピットモジュールのコンセプト。運転手の視覚/操作/思考を楽にするのが狙い。それぞれの技術はまだ開発段階であるが、HUDは2018年に生産が可能になるとのこと。
コックピットモジュールHMIシステムコンセプトのヘッドアップディスプレイとフルカラー液晶メーター コックピットモジュールHMIシステムコンセプトの全体図
コックピットモジュールHMIシステムコンセプトのヘッドアップディスプレイとフルカラー液晶メーター コックピットモジュールHMIシステムコンセプトの全体図(資料:カルソニックカンセイ)

 

日本精機:2画面ヘッドアップディスプレイ

日本精機は、表示領域を遠近2画面にした次世代HUDを開発。遠方側の画面は、(投影距離が)3-5m先と可変で、且つ傾斜面となっている。表示画面を斜めにすることで実風景との親和性を高めた。ルート案内や各種警告などの運転支援情報を表示させる。近傍画面は車速、標識情報などステータス情報を表示し、2.5m先に映る。
ルート案内の矢印が遠方側画面に、車速表示などが近傍画面に表示される。
ルート案内の矢印が遠方側画面に、車速表示などが近傍画面に表示される。

 

三菱電機:レーザー方式と液晶方式のヘッドアップディスプレイを展示

三菱電機は、レーザー方式と液晶方式の、2つのHUDを出展。現段階では、現在主流の液晶方式の方が、視野範囲が大きく見やすい。レーザー方式には、映し出された文字などの見え方、消費電力面での優位性があるとのことで、基本的な研究を行っている段階。
レーザー方式のHUDの表示 液晶方式のHUDの表示
レーザー方式のHUDの表示 液晶方式のHUDの表示

 

  レーザー 液晶
外観 2.1m前方に17インチの虚像を投影。 
解像度 1280×320 800×200
色再現性 145%(RGB三色レーザーを用いるため色域が広くなる)。 41%
コントラスト 7000:1 (夜間での視認性に優れる) 1000:1
視野範囲
消費電力 液晶方式の10分の1。表示部(文字や矢印)のみにレーザーを照射する。 表示領域全体をLEDバックライトで照射するため、レーザー方式より消費電力が大きい。(枠が浮き出るように見える)。
商品化時期 2019ー2020年の商品化を狙って開発中 2016年に商品化予定

 

矢崎総業:次世代ヘッドアップディスプレイ

矢崎総業は現行トヨタ プリウスにHUDを供給しており、今回は開発中の次世代製品を展示。表示色をフルカラー化した上、表示面積を11倍にしながら、筐体の体積を40%増に抑えた。
  開発品 従来品(プリウス向け)
表示寸法 240x90mm 62.8x31.4mm
筐体寸法 270(W)x240(D)x130(H)mm 252(W)x223(D)x105(H)mm
表示ディバイス TFT LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) VFD (Vacuum Fluorescent Display:蛍光表示管) dot
表示色 RGB(フルカラー) ブルー、グリーン
フルカラー化した次世代ヘッドアップディスプレイ
フルカラー化した次世代ヘッドアップディスプレイ

 



次世代ライティングシステム:小糸製作所、市光工業、Hella

小糸製作所:レーザー光/有機ELを使ったランプコンセプト

小糸製作所は、次世代の光源であるレーザーとOLED(有機EL)を使った、ランプのコンセプトを提示。レーザー光は高輝度であるという特長があり、遠方(600m以上)の視認性と小型化を両立する。OLEDは面発光、超薄型、軽量の特長を有し、形状の曲面化と消灯時の透明化も可能。
次世代ヘッドランプ "KANADE" ハイビーム、ロービームに白色レーザー光を使い、ターンシグナルランプにOLEDを使っている。 "Ray Motion II" 停止ランプが光っている状態(レーザー光源と光ファイバーを利用している)。菱形模様の透明部分がOLEDを用いた方向指示器。
次世代ヘッドランプ "KANADE": ハイビーム、ロービームに白色レーザー光を使い、ターンシグナルランプにOLEDを使っている。 "Ray Motion II": 停止ランプが光っている状態(レーザー光源と光ファイバーを利用している)。菱形模様が並ぶ透明の部分がOLEDを用いた方向指示器。
小糸製作所による動画解説

 

市光工業:アダプティブ・ドライビング・ビームと汎用LEDソケット

Adaptive Driving Beam (ADB) ハイビームを自動遮光し、前方車/対向車を眩惑させないようにするヘッドライトシステム。バックミラー近くにあるカメラで前方車のテールランプ、対向車のヘッドランプを判別して、ハイビームの照射範囲を自動的/連続的に変化させる。その変化には、ライトの向き、シェードを動かすことで行う。
MonoLED unit (ソケット型標準LED光源ユニット) LED光源、LED駆動回路、放熱部品(樹脂製)、光源ソケットが一体となった、汎用型LEDユニット。ソケット型であるため、車種ごとの専用設計が不要で、様々なライトに適用可能。トヨタアルファード/ヴェルファイアのポジションランプ(車の前面に設置する、車幅を知らせるランプ)に採用。今後、フォグランプ、テールランプなどへの展開を狙う。
Adaptive Driving Beam (ADB) MonoLED unit (ソケット型標準LED光源ユニット)
Adaptive Driving Beam (ADB) MonoLED unit (ソケット型標準LED光源ユニット)
市光工業による動画解説

 

Hella:マトリクスヘッドランプ

Audi A7に搭載されているLEDヘッドランプ(2014年5月生産開始)。五つのリフレクターそれぞれにLEDチップを配し、LEDチップ1つには五つのLED光源が納められている。LED光源25個を、それぞれ個別に制御することで、最大八つの道路上の目標に、ライトを当てないように配光することが出来る。そのことで、先行車/対向車にまぶしさを与えないようにしながら、ハイビームでの視界を確保する。 マトリクスヘッドランプ
Hellaによる動画解説

 



次世代表示装置:Continental、Valeo

Continentalの次世代コンビメーター Next Gen HEC

全面に液晶画面を用いた、次世代 コンビネーションメーターのコンセプト。ソフトウエアを変更するだけで、デザインを変更することが出来る。画面の一部に、ナビゲーション画面を映したり、さらに拡大したり出来る。Wi-Fi経由でタブレットPCやスマートフォンと接続可能でその画面を映すことも出来る。欧州メーカーと共同開発中。

 

Continentalの次世代コンビメーター Next Gen HEC 左模型のカメラの映像を合成して、車両左斜め後方から見た映像を作成
Continentalの次世代コンビメーター Next Gen HEC メーター内にナビゲーションの案内表示が映し出されている。 交差点に近づくと、周りのビルの様子も映し出す。

Valeoのカメラモニタリングシステム Sightstream

従来のリア及びサイドミラーの機能を、カメラと室内のディスプレイに置き換えた。そのことで、室内にバックミラーをつける必要がなくなり、リアウインドーを狭く取ることも出来るようになり、エクステリア/インテリアデザインの可能性が広がる。また、サイドミラーが無くなることで、空気抵抗が減り、CO2排出量を最大1.3g/km削減することが出来る。
EUの規則では2016年にミラーをカメラに置き換えることが認められる見込み。同社は2016年後半から商品化予定。
Valeoのカメラモニタリングシステム
Valeoのカメラモニタリングシステム Sightstream

                     <自動車産業ポータル、マークラインズ>