ヘッドアップディスプレイ装置
【課題】小規模な回路構成で、シンボルの形状の歪みを抑えたままでノイズを低減でき、視認生の良いラスタ画像表示装置を提供する。
【解決手段】シンボルストローク発生装置からのシンボルストロークＸ／Ｙ信号を、ヘッドアップディスプレイ装置に与えてシンボルを表示するものにおいて、シンボルストロークＸ／Ｙ信号の出力側に、少なくとも３個のレジスタ５１，５２，５４を直列に接続し、これらレジスタ５１，５２，５４の出力データＡ，Ｂ，Ｃをコンパレータ＆セレクトコントロール５５で比較し、その比較結果により、先頭のレジスタ５４を除く一個のどのレジスタのデータを選択するかの信号をデータセレクタ５３に与える。
【解決手段】シンボルストローク発生装置からのシンボルストロークＸ／Ｙ信号を、ヘッドアップディスプレイ装置に与えてシンボルを表示するものにおいて、シンボルストロークＸ／Ｙ信号の出力側に、少なくとも３個のレジスタ５１，５２，５４を直列に接続し、これらレジスタ５１，５２，５４の出力データＡ，Ｂ，Ｃをコンパレータ＆セレクトコントロール５５で比較し、その比較結果により、先頭のレジスタ５４を除く一個のどのレジスタのデータを選択するかの信号をデータセレクタ５３に与える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、航空機に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドアップディスプレイ装置は、飛行や戦闘に必要な情報を外界に重ねて表示し、パイロットのワークロードを軽減するとともに、正確な武器照準を補助するものである。外界を透視できるとともに、シンボルを表示するヘッドアップディスプレイと、このヘッドアップディスプレイにシンボルストローク信号を与えるシンボルストローク発生装置とから構成されている。
【０００３】
この種のヘッドアップディスプレイ装置のストロークシンボルをヘッドアップディスプレイでなく、ラスタ画面に表示したい場合があり、このような場合は、ストローク／ラスタスキャンコンバータを用いて、ストローク信号をラスタ画像に変換する。このスキャン／ラスタの変換過程で変換ノイズが生じるため、このノイズを除去する必要がある。ノイズを除去するには、ディジタルフィルタを使用すると良い。一般的なディジタルフィルタとしては、移動平均法等を用いた信号平滑用フィルタや、たたみ込み、Ｚ変換、フーリェ級数等を用いたＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ、ＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ等がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
主に、ヘッドアップディスプレイ装置を支援する装置に使用されるストローク／ラスタスキャンコンバータのノイズを除去するために、上記した一般的なディジタルフィルタを採用すると、一般的なディジタルフィルタは処理が複雑であるため、リアルタイムでの変換が難しく、また回路が大規模となる。その上、フィルタにより変換したシンボル歪が出てしまい、ノイズ除去前よりも逆に視認性が低下してしまうという問題がある。
【０００５】
この発明は、上記問題点に着目してなされたものであって、小規模な回路構成で、シンボルの形状の歪をおさえたままでノイズを低減でき、視認性の良いラスタ画像表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のヘッドアップディスプレイ装置は、シンボルストローク発生装置からのシンボルストローク信号をヘッドアップディスプレイに与えてシンボルを表示するものにおいて、シンボルストローク信号の出力側に少なくとも３個のデータレジスタを直列に接続し、これらデータレジスタのデータ比較により、先頭のデータレジスタを除く１個のデータレジスタのデータを選択するデジタルフィルタを含むストローク／ラスタスキャンコンバータを備えている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、３個以上複数のデータレジスタの直列接続にはデータストアとの比較によるデータ選択でノイズ除去を行うディジタルデータを採用しているので、ストローク／ラスタスキャンコンバータ装置が視認性を損なわずに、コンパクトに構成できる。また、このようなストローク／ラスタスキャンコンバータ装置を用いれば、ストロークシンボル発生装置の信号を機器側の改修なしに容易にラスタ画面に表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下実施の形態により、この発明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の実施形態ヘッドアップディスプレイ装置に使用されるストローク／ラスタスキャンコンバータの概略構成を示すブロック図である。このストローク／ラスタスキャンコンバータは、シンボルストローク発生装置よりのストローク信号Ｘ／Ｙを受けるアナログフィルタ４１と、このアナログフィルタ４１の出力を受けてディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器４２と、その出力を受けて微小なノイズ分を除去するためのディジタルフィルタ４３と、このディジタルフィルタ４３の出力を受けて、ストローク信号をラスタ画像対応で記憶するメモリ４４と、同期信号発生器４５と、シンボルストローク発生装置よりストロークＺ信号を受けて、タイミングマッチングを取るタイミングマッチング部４６と、メモリ４４のＸ軸、Ｙ軸を指定してストローク画像信号を取り出すカウンタ４７と、このカウンタ４７よりのディジタルストローク画像信号をアナログ信号に変換して、ラスタＸ／Ｙ信号を出力するＤ／Ａ変換器４８とを備えている。
【０００９】
このストローク／ラスタスキャンコンバータの特徴は、ディジタルフィルタ４３を備えたことが最も特徴とするところである。ストロークＺ信号は２値信号なので、メモリ４４に記憶される。レベルインターフェイス回路４９でラスタＺ信号はビデオ信号に重畳されるため、レベルがアナログ信号に可変することが望ましいので、メモリ４４からのラスタＺ信号は、レベルインターフェイス回路４９を介して出力する。
【００１０】
ディジタルフィルタ４３は、図２に示すように、レジスタ５１と、このレジスタ５１の出力を入力に受けるレジスタ５２と、このレジスタ５２の出力を一方の入力に受けるデータセレクタ５３と、このデータセレクタ５３の出力を入力に受け、その出力をデータセレクタ５３の他方の入力に加えるレジスタ５４と、レジスタ５１の出力データＡ、レジスタ５２の出力データＢ及びレジスタ５４の出力データＣを入力に受け、これらデータを比較し、その比較結果に応じ、データセレクタ５３にデータＢを選択出力するかデータＣを選択出力するかの信号をデータセレクタ５３に与えるコンパレータ＆データセレクタコントロール５５とから構成されている。
【００１１】
レジスタ５１、５２、５４、は１２ビットのパラレルデータを受けて記憶するものであり、互いに直列に接続されており、クロック信号ＣＬＫを受ける毎にデータを記憶し、出力する。従って、データＡ、Ｂ、Ｃは今回、前回、前々回の順で記憶されることになる。
【００１２】
コンパレータ＆データセレクタコントロール５５では、データＡ、Ｂ、Ｃをそれぞれ比較し、次の論理にしたがい、データセレクタ５２のデータセレクタ動作を行わせる。
（１）Ｃ＝Ａ、Ｃ≠ＢならばＣを選択する。
（２）Ｃ＝Ｂ、Ａは任意ならばＢを選択する。
（３）Ａ＝Ｂ、Ｃは任意ならばＢを選択する。
（４）Ａ≠Ｂ≠ＣならばＢを選択する。
【００１３】
このストローク／ラスタスキャンコンバータでは、アナログフィルタ４１によって、通常のノイズは除去されるため、ディジタル部で問題となるノイズ分の変化は高々１ビットであるため、図２のディジタルフィルタでは、３個のデータレジスタを直列に接続している。しかし、用途によっては、４個以上の適切な数のデータレジスタを直列に接続し、それらのデータの大小を比較することによって、データにノイズ分を含むか否か判定し、データセレクタによってノイズデータを除去してもよい。ただし、データレジスタの数を増加させると、シンボルの歪が生じる。例えば、データレジスタが３個でＡ≠Ｂ≠Ｃであれば、データＢを常に選択することにより、直線的に上昇、あるいは下降するストロークの場合、歪を、大きくすることなく変換できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施形態ヘッドアップディスプレイ装置に採用されるストローク／ラスタスキャンコンバータの概略構成を示すブロック図である。
【図２】同ストローク／ラスタスキャンコンバータに採用されるディジタルフィルタの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００１５】
４１ アナログフィルタ
４２ Ａ／Ｄ変換器
４３ ディジタルフィルタ
４４ メモリ
５１，５２，５４ レジスタ
５３ データセレクタ
５５ コンパレータ＆データセレクタコントロール
【技術分野】
【０００１】
この発明は、航空機に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドアップディスプレイ装置は、飛行や戦闘に必要な情報を外界に重ねて表示し、パイロットのワークロードを軽減するとともに、正確な武器照準を補助するものである。外界を透視できるとともに、シンボルを表示するヘッドアップディスプレイと、このヘッドアップディスプレイにシンボルストローク信号を与えるシンボルストローク発生装置とから構成されている。
【０００３】
この種のヘッドアップディスプレイ装置のストロークシンボルをヘッドアップディスプレイでなく、ラスタ画面に表示したい場合があり、このような場合は、ストローク／ラスタスキャンコンバータを用いて、ストローク信号をラスタ画像に変換する。このスキャン／ラスタの変換過程で変換ノイズが生じるため、このノイズを除去する必要がある。ノイズを除去するには、ディジタルフィルタを使用すると良い。一般的なディジタルフィルタとしては、移動平均法等を用いた信号平滑用フィルタや、たたみ込み、Ｚ変換、フーリェ級数等を用いたＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ、ＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ等がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
主に、ヘッドアップディスプレイ装置を支援する装置に使用されるストローク／ラスタスキャンコンバータのノイズを除去するために、上記した一般的なディジタルフィルタを採用すると、一般的なディジタルフィルタは処理が複雑であるため、リアルタイムでの変換が難しく、また回路が大規模となる。その上、フィルタにより変換したシンボル歪が出てしまい、ノイズ除去前よりも逆に視認性が低下してしまうという問題がある。
【０００５】
この発明は、上記問題点に着目してなされたものであって、小規模な回路構成で、シンボルの形状の歪をおさえたままでノイズを低減でき、視認性の良いラスタ画像表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のヘッドアップディスプレイ装置は、シンボルストローク発生装置からのシンボルストローク信号をヘッドアップディスプレイに与えてシンボルを表示するものにおいて、シンボルストローク信号の出力側に少なくとも３個のデータレジスタを直列に接続し、これらデータレジスタのデータ比較により、先頭のデータレジスタを除く１個のデータレジスタのデータを選択するデジタルフィルタを含むストローク／ラスタスキャンコンバータを備えている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、３個以上複数のデータレジスタの直列接続にはデータストアとの比較によるデータ選択でノイズ除去を行うディジタルデータを採用しているので、ストローク／ラスタスキャンコンバータ装置が視認性を損なわずに、コンパクトに構成できる。また、このようなストローク／ラスタスキャンコンバータ装置を用いれば、ストロークシンボル発生装置の信号を機器側の改修なしに容易にラスタ画面に表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下実施の形態により、この発明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の実施形態ヘッドアップディスプレイ装置に使用されるストローク／ラスタスキャンコンバータの概略構成を示すブロック図である。このストローク／ラスタスキャンコンバータは、シンボルストローク発生装置よりのストローク信号Ｘ／Ｙを受けるアナログフィルタ４１と、このアナログフィルタ４１の出力を受けてディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器４２と、その出力を受けて微小なノイズ分を除去するためのディジタルフィルタ４３と、このディジタルフィルタ４３の出力を受けて、ストローク信号をラスタ画像対応で記憶するメモリ４４と、同期信号発生器４５と、シンボルストローク発生装置よりストロークＺ信号を受けて、タイミングマッチングを取るタイミングマッチング部４６と、メモリ４４のＸ軸、Ｙ軸を指定してストローク画像信号を取り出すカウンタ４７と、このカウンタ４７よりのディジタルストローク画像信号をアナログ信号に変換して、ラスタＸ／Ｙ信号を出力するＤ／Ａ変換器４８とを備えている。
【０００９】
このストローク／ラスタスキャンコンバータの特徴は、ディジタルフィルタ４３を備えたことが最も特徴とするところである。ストロークＺ信号は２値信号なので、メモリ４４に記憶される。レベルインターフェイス回路４９でラスタＺ信号はビデオ信号に重畳されるため、レベルがアナログ信号に可変することが望ましいので、メモリ４４からのラスタＺ信号は、レベルインターフェイス回路４９を介して出力する。
【００１０】
ディジタルフィルタ４３は、図２に示すように、レジスタ５１と、このレジスタ５１の出力を入力に受けるレジスタ５２と、このレジスタ５２の出力を一方の入力に受けるデータセレクタ５３と、このデータセレクタ５３の出力を入力に受け、その出力をデータセレクタ５３の他方の入力に加えるレジスタ５４と、レジスタ５１の出力データＡ、レジスタ５２の出力データＢ及びレジスタ５４の出力データＣを入力に受け、これらデータを比較し、その比較結果に応じ、データセレクタ５３にデータＢを選択出力するかデータＣを選択出力するかの信号をデータセレクタ５３に与えるコンパレータ＆データセレクタコントロール５５とから構成されている。
【００１１】
レジスタ５１、５２、５４、は１２ビットのパラレルデータを受けて記憶するものであり、互いに直列に接続されており、クロック信号ＣＬＫを受ける毎にデータを記憶し、出力する。従って、データＡ、Ｂ、Ｃは今回、前回、前々回の順で記憶されることになる。
【００１２】
コンパレータ＆データセレクタコントロール５５では、データＡ、Ｂ、Ｃをそれぞれ比較し、次の論理にしたがい、データセレクタ５２のデータセレクタ動作を行わせる。
（１）Ｃ＝Ａ、Ｃ≠ＢならばＣを選択する。
（２）Ｃ＝Ｂ、Ａは任意ならばＢを選択する。
（３）Ａ＝Ｂ、Ｃは任意ならばＢを選択する。
（４）Ａ≠Ｂ≠ＣならばＢを選択する。
【００１３】
このストローク／ラスタスキャンコンバータでは、アナログフィルタ４１によって、通常のノイズは除去されるため、ディジタル部で問題となるノイズ分の変化は高々１ビットであるため、図２のディジタルフィルタでは、３個のデータレジスタを直列に接続している。しかし、用途によっては、４個以上の適切な数のデータレジスタを直列に接続し、それらのデータの大小を比較することによって、データにノイズ分を含むか否か判定し、データセレクタによってノイズデータを除去してもよい。ただし、データレジスタの数を増加させると、シンボルの歪が生じる。例えば、データレジスタが３個でＡ≠Ｂ≠Ｃであれば、データＢを常に選択することにより、直線的に上昇、あるいは下降するストロークの場合、歪を、大きくすることなく変換できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施形態ヘッドアップディスプレイ装置に採用されるストローク／ラスタスキャンコンバータの概略構成を示すブロック図である。
【図２】同ストローク／ラスタスキャンコンバータに採用されるディジタルフィルタの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００１５】
４１ アナログフィルタ
４２ Ａ／Ｄ変換器
４３ ディジタルフィルタ
４４ メモリ
５１，５２，５４ レジスタ
５３ データセレクタ
５５ コンパレータ＆データセレクタコントロール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンボルストローク発生装置からのシンボルストローク信号を、ヘッドアップディスプレイに与えてシンボルを表示するヘッドアップディスプレイ装置において、
シンボルストローク信号の出力側に、少なくとも３個のデータレジスタを直列に接続し、これらデータレジスタのデータ比較により、先頭のデータレジスタを除く１個のデータレジスタのデータを選択するディジタルフィルタを含むストローク／ラスタスキャンコンバータを備えたことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項１】
シンボルストローク発生装置からのシンボルストローク信号を、ヘッドアップディスプレイに与えてシンボルを表示するヘッドアップディスプレイ装置において、
シンボルストローク信号の出力側に、少なくとも３個のデータレジスタを直列に接続し、これらデータレジスタのデータ比較により、先頭のデータレジスタを除く１個のデータレジスタのデータを選択するディジタルフィルタを含むストローク／ラスタスキャンコンバータを備えたことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−２９３３７７（Ｐ２００６−２９３３７７Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１８１３１（Ｐ２００６−１１８１３１）
【出願日】平成１８年４月２１日（２００６．４．２１）
【分割の表示】特願２００５−１０５６６６（Ｐ２００５−１０５６６６）の分割
【原出願日】平成８年４月３日（１９９６．４．３）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２１日（２００６．４．２１）
【分割の表示】特願２００５−１０５６６６（Ｐ２００５−１０５６６６）の分割
【原出願日】平成８年４月３日（１９９６．４．３）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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