車載用ディスプレイ・操作インターフェース

～自動運転・高度情報化時代のHMIとその要素技術～

第1章 車載ディスプレイ・操作インターフェースの動向
　第1節 次世代のクルマに求められるHMI―情報提示の最適化と実現機能―
　　はじめに
　　1. 今後の自動車に求められるＨＭＩ
　　　1.1 自動運転時にクルマを信頼できるＨＭＩ
　　　1.2 （運転ハンドオーバー時）意識のスイッチを切り替えるHMI
　　　1.3 ドライバーの特性に合わせた運転支援HMI
　　2. ドライバーに最適なHMI を実現する技術
　　　2.1 ドライバー状態推定
　　　　　2.1.1 視線検知
　　　　　2.1.2 眠気検知
　　　　　2.1.3 姿勢検知
　　　　　2.1.4 体調検知
　　　　　2.1.5 精神状態検知
　　　2.2 ドライバー行動推定
　　　　　2.2.1 安全確認タイミングの推定
　　　　　2.2.2 認知しない危険の推定
　　　　　2.2.3 運転操作の推定
　　　2.3 情報選別
　　　2.4 表示デバイス
　　　　　2.4.1 ヘッドアップディスプレイ
　　　　　2.4.2 電子ミラー
　　　　　2.4.3 インパネ内ディスプレイ
　　おわりに

　第2節 車載用ディスプレイ・操作インターフェースの市場・技術動向
　　1. 車載ディスプレイ市場動向
　　　1.1 車載ディスプレイ市場規模予測
　　　1.2 車載ディスプレイ製品市場規模予測
　　2. 製品別市場動向
　　　2.1 CID（Center Information Display）
　　　2.2 Instrument Cluster
　　　2.3 電子ミラー
　　3. 操作インターフェース動向
　　　3.1 全体概要
　　　3.2 タッチパネル
　　　3.3 新しい入力方式
　　4. HMI の観点からみた車載ディスプレイの将来像

第2章 ヘッドアップディスプレイ(HUD)の開発動向と要素技術
　第1節 HUDの情報表示機器としての特長とAR表示の重要性
　　1. はじめに
　　　1.1 表示装置の電子化
　　　1.2 HUDやAR表示への流れ
　　　　　1.2.1 情報量の増加と瞬読性
　　　　　1.2.2 加齢者の上下視野
　　　　　1.2.3 加齢による近点焦点の遠方化
　　　　　1.2.4 高速走行における外界視野の狭搾
　　　1.3 HUD の歴史
　　　1.4 自動車用HUD
　　2．自動車用HUD の視覚受容特性
　　　2.1 実車走行におけるデジタル車速情報の受容
　　　2.2 表示像距離と俯角の考え方
　　3. 自動車におけるAR表示装置
　　　3.1 指示型表示における瞬読性比較
　　　　　3.1.1 瞬読性評価実験
　　　　　3.1.2 実験結果
　　4. 瞬読性改善の要因分析
　　　4.1 表示像俯角と表示像距離の効果
　　　4.2 AR表示装置のみに見られる要素効果
　　　4.3  実験結果
　　5. ＡＲ表示における複視の問題
　　おわりに

　第2節 レーザー走査型HUD技術
　　はじめに
　　1. レーザ走査型ディスプレイの原理と用途
　　　1.1 レーザ走査型ディスプレイの原理
　　　1.2 MEMS マイクロミラー
　　　1.3 レーザ光源
　　　1.4 レーザスキャン方式プロジェクタ
　　　1.5 レーザスキャン方式3D センサー
　　2. 車載用HUD への応用と特徴
　　　2.1 HUD の動作原理
　　　2.2 レーザ走査型HUD の特徴
　　　2.3 レーザ走査型HUD の今後の課題
　　おわりに

　第3節 レーザースペックルノイズの低減技術
　　はじめに
　　1. 単色スペックルとカラースペックルの評価方法
　　2. スペックルの低減方法
　　　2.1 LD 光源に関係する低減方法
　　　2.2 静的低減方法
　　　2.3 動的低減方法（移動平均化法）
　　おわりに

　第4節 超多眼立体ディスプレイ技術を用いた3D AR HUDの開発
　　はじめに
　　1. 自動車用HUD への立体表示の導入の問題点
　　2. 超多眼立体表示を用いた自動車用HUD
　　3. 自動車用超多眼HUD の構成
　　4. 試作システムと評価
　　まとめ

　第5節 高解像度裸眼立体ディスプレイのHUD応用
　　はじめに
　　1. フルハイビジョン裸眼立体ディスプレイ
　　　1.1 時分割指向性バックライト式裸眼立体表示
　　　1.2 時分割パララックスバリア式裸眼立体表示
　　2. 高解像度裸眼立体表示のHUD への応用
　　　2.1 提示情報の読み取りやすさの比較
　　　2.2 クロストークの影響の評価
　　　2.3 裸眼立体ディスプレイを用いた実験
　　まとめ

　第6節 ホログラムを用いたHUD技術
　　はじめに
　　1. ホログラフィック技術の基礎
　　　1.1 ホログラフィック技術
　　　1.2 ホログラムの特徴
　　　1.3 ホログラムの記録
　　　1.4 ホログラム記録材料
　　2. ホログラム技術を用いたHUD
　　　2.1 ホログラムHUD の特徴
　　　2.2 ホログラムの光学設計
　　　2.3 ホログラムコンバイナーの構成
　　　2.4 システムの基本構成
　　3. 車載実装に向けた開発例
　　4. 実用化の課題
　　5. 実用化の展望

　第7節 強誘電マイクロ液晶表示素子と車載ディスプレイへの応用可能性
　　はじめに
　　1. 強誘電マイクロ液晶表示素子
　　　1.1 強誘電マイクロ液晶表示素子とは
　　　1.2 強誘電マイクロ液晶表示素子の優位性
　　　1.3 強誘電マイクロ液晶表示素子のシリコンバックプレーン
　　2. 強誘電高速シャッター
　　3. 車載への応用可能性
　　　3.1 強誘電マイクロ液晶表示素子の応用可能性
　　　3.2 強誘電高速シャッターの応用可能性
　　　3.3 強誘電マイクロ液晶表示素子を用いたシステム可能性
　　おわりに

　第8節 光学解析・視覚レンダリングとHUDの課題解決
　　はじめに
　　1. HUD開発課題
　　2. 光シミュレーションによる課題解決手法
　　　2.1 光シミュレーションの原理
　　　2.2 HUDの課題解決手法
　　3. HUD開発プロセス
　　4. 実機相関検証
　　5. 視覚レンダリングの多様性
　　6. 今後の課題と解決案提言
　　おわりに

第3章 インストルメント・クラスタ/CID用ディスプレイの開発動向と要素技術
　第1節 インストルメント・クラスタ/CID用ディスプレイの要求仕様と開発動向
　　はじめに
　　1. インストルメント・クラスタ/CID 用ディスプレイとは
　　2. 要求仕様と開発動向
　　　2.1 (株)JDI の12.3 型 曲面 TFT-LCD
　　　2.2 車載用AMOLED
　　3. 車載ディスプレイ用部材の開発実用化
　　　3.1 液晶材料
　　　3.2 (株)ポラテクノの高コントラスト・高耐久性偏光板
　　　　　3.2.1 偏光板の種類と特性
　　　　　3.2.2 高コントラスト・高耐久性偏光板
　　　　　3.2.3 光学特性
　　　　　3.2.4 耐久性
　　　　　3.2.5 今後の展開
　　　3.3 (株)ダイセルのアンチグレアフィルム
　　　　　3.3.1 アンチグレアフィルム
　　　　　3.3.2 ギラツキ
　　　　　3.3.3 微粒子分散法と高分子溶液からの二相相分離法
　　　　　3.3.4 相分離の制御
　　　　　3.3.5 低ギラツキAG フィルム
　　おわりに

　第2節 曲面対応マルチボンディングディスプレイ
　　はじめに
　　1. 平面液晶ディスプレイの疑似曲面化技術
　　　1.1 ディスプレイ曲面化手法の検討
　　　1.2 疑似曲面化技術
　　2. マルチボンディングディスプレイ
　　　2.1 マルチボンディングディスプレイの構造
　　　2.2 マルチボンディングディスプレイの表示品位
　　　2.3 偏肉構造に起因する課題と対策
　　おわりに

　第3節 曲面対応リアプロジェクションディスプレイ
　　はじめに
　　1. 光学系
　　2. 可変曲面スクリーン対応歪補正
　　3. 車載環境への対応
　　　3.1 耐振動・耐衝撃性能
　　　3.2 広範囲動作温度
　　　3.3 視認性の確保
　　4. リアプロジェクション方式曲面車載ディスプレイシステム
　　おわりに

　第4節 有機ELディスプレイの市場・技術動向と車載用パネル適用への動き
　　1. 有機EL ディスプレイパネルのアプリケーション，市場規模予測，投資
　　　1.1 中小型ディスプレイパネルの動向
　　　1.2 大型ディスプレイパネルの動向
　　2. パネルの製造技術と材料の動向
　　3. 自動車向けディスプレイパネルの動向

第4章 光学迷彩ディスプレイを用いた車載視覚支援システムの開発と評価
　　はじめに
　　1. 開発システム
　　2. ユーザビリティ評価実験
　　　2.1 実験環境と運転タスク
　　　2.2 実験手順
　　　2.3 実験結果
　　　2.4 考察と展望
　　まとめ

第5章 車載用タッチパネルディスプレイの開発動向と要素技術
　第1節 車載用タッチパネルの要求仕様・特性と開発動向
　　はじめに
　　1. 表面機能性
　　　1.1 防眩性
　　　1.2 反射防止（低反射）
　　　1.3 耐指紋性
　　2. 偏光サングラス特性
　　　2.1 複屈折性とレターデーション
　　　2.2 低歪成形カバーパネル
　　　2.3 光学等方性フィルム
　　3. 貼り合せ工法
　　4. さらなる高視認性に向けて（ダイレクトボンディング）
　　5. 新たな透明導電膜の開発
　　おわりに

　第2節 静電容量式タッチパネルの曲面形状対応・内装成形品とのモジュール化技術
　　はじめに
　　1. センサー材料の種類
　　　1.1 材料の分類
　　　1.2 材料別特徴
　　2. 加飾成形品と静電容量センサーのモジュール化
　　　2.1 加飾成形品の種類
　　　　　2.1.1 成形同時転写工法
　　　　　2.1.2 フィルムインサート成形
　　　2.2 加飾成形品と静電容量式センサーとのアッセンブリー
　　　2.3 加飾成形品と静電容量式フィルムセンサーの同時成形
　　　　　2.3.1 センサーフィルムの３次元形状化
　　　　　2.3.2 センサーフィルムの３次元形状適性
　　　2.4 静電容量式タッチセンサー成形品の車載機器への採用

　第3節 貼合材料技術：光学粘着フィルム
　　はじめに
　　1. 車載ディスプレイ用光学粘着剤に求められる特性
　　2. 車載ディスプレイ用超厚膜光学粘着剤のニーズ
　　3. 当社が開発した光学粘着剤の特性について
　　　3.1 超厚膜
　　　3.2 光学特性の制御
　　　3.3 黄変制御
　　　3.4 硬度制御
　　　3.5 リタデーション制御
　　　3.6 貼合時の注意事項
　　おわりに

　第4節 車載向けの平面・曲面貼り合わせ技術～光学粘着材と貼り合わせプロセスの最新技術動向～
　　はじめに
　　1. なぜ貼り合わせるのか？
　　2. 何で貼り合わせるのか？
　　　2.1 OCA
　　　　　2.1.1 ノーマルOCA
　　　　　2.1.2 UV 型OCA
　　　　　2.1.3 ホットメルト型OCA
　　　2.2 OCR
　　　　　2.2.1 ノーマルOCR
　　　　　2.2.2 プレキュア型OCR
　　3. 平面貼り合わせ技術
　　　3.1 1st ラミネーション
　　　3.2 2nd ラミネーション（ダイレクトボンディング）
　　4. 曲面貼り合わせ技術
　　　4.1 曲面貼り合わせにOCA を使う理由
　　　　　4.1.1 曲面ラミネーション（ダイレクトボンディング）
　　5. ラミネーションの注意点
　　　5.1 ディレイバブル
　　　5.2 プラスチックのUV 吸収性
　　　5.3 プラスチックのアウトガス
　　　5.4 オートクレーブ
　　　5.5 反り
　　　5.6 カバーパネルのリブ対応
　　　5.7 ディスプレーの表示ムラ
　　　5.8 2軸方向曲げカバーパネルへのディスプレー貼り合わせ
　　おわりに

第6章 新しい操作インターフェース構築に向けた要素技術
　第1節 アイトラッキング技術を活用した視線入力インターフェース
　　1. アイトラッキング技術
　　　1.1 技術の概要
　　　1.2 視線の測定データ
　　2. 視線入力
　　　2.1 福祉マーケットとマスマーケット
　　　2.2 視線入力とポインティング
　　　2.3 視線入力と他入力の使い分けと組み合わせ
　　　2.4 第三の手
　　　2.5 コストとスペース
　　3. 車のコックピット
　　　3.1 自動運転と運転支援
　　　3.2 期待される用途
　　　3.3 視線入力の今後

　第2節 3次元空中表示と操作技術
　　はじめに
　　1. 空中表示の有効性
　　2. 空中像形成の手法
　　　2.1 透明スクリーン，ハーフミラーの利用
　　　2.2 一般的な結像光学素子による空中像形成
　　　2.3 再帰性反射光学素子による空中像形成
　　　2.4 立体ディスプレイによる空中像形成
　　　2.5 裸眼立体ディスプレイと結像光学素子の組み合わせ
　　　2.6 体積表示方式
　　3. 傾斜像面による体積走査型３次元ディスプレイ
　　　3.1 原理
　　　3.2 凹面鏡をもちいた体積走査型３次元ディスプレイ
　　　3.3 再帰性反射結像素子の利用
　　4. レンチキュラ方式と再帰性反射結像素子を利用したインタラクティブ操作空中ディスプレイ
　　おわりに

　第3節 車載分野における空中超音波触覚インタフェース
　　はじめに
　　1. 車載分野における超音波触覚
　　2. 超音波触覚の特徴
　　3. 空中インタフェース
　　おわりに