CN107074110A - 显示控制装置以及显示控制程序 - Google Patents

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Abstract

显示控制装置具有判定部和控制部。判定部基于从对移动体的前景中的对象物进行识别的识别部获取到的对象物的位置信息、和从对由乘员观看到虚像时的俯角进行估计的估计部获取到的俯角的估计值，判定从乘员观看到的对象物是否进入虚像的显示范围内。控制部控制显示部，在判定为对象物进入显示范围内的情况下，控制显示部以使得生成表现第1提示图像的图像，该第1提示图像表示与对象物对应的信息。另一方面，在判定为对象物未进入显示范围内的情况下，控制部控制显示部以使得生成表现第2提示图像的图像，该第2提示图像表示与对象物对应的信息。

Description

显示控制装置以及显示控制程序
技术领域
本发明涉及控制向车辆等的乘员提供的信息的显示的显示控制装置以及显示控制程序。
背景技术
近年来，盛行利用车载用的平视显示器(HUD：Head-Up Display)使对于车辆、步行者的警告显示、导航信息等重叠显示于实际风景上的显示系统的开发。另外，在HUD中，将包含导航信息等的图像投射至车辆的挡风玻璃等，以使车辆的驾驶员等视觉辨识基于反射光的虚像。因而，驾驶员在一视野内连同通过挡风玻璃能看到的实际风景一起识别与实际风景重叠的作为虚像的导航信息等。若利用HUD而与实际风景上的各个要素(例如道路上的显示、建筑物等)对应地在适当的位置显示导航信息等，则对于驾驶员而言能够容易地识别导航信息等。
但是，在使HUD的显示与实际风景上的期望的位置对应地显示的情况下，若由于驾驶员的座高、座椅靠背的角度等的设定的差异而驾驶员的视点位置的高度不同，则变更从驾驶员的视点观看时的垂直方向的虚像位置。虚像位置即是从驾驶员的视点观看虚像时的俯角。其结果，HUD的显示范围与实际风景的位置关系会变动。
作为根据驾驶员的视点的高度来变更向驾驶员提示信息的方法，例如有专利文献1所公开的技术。
专利文献1的技术为：生成包含与车辆的前方的标的的位置对应地显示的第1显示目标、以及具有与第1显示目标不同的内容且显示于不同的位置的第2显示目标的影像数据，根据驾驶员的视点的高度的差异来变更第1显示目标与第2显示目标的位置关系。由此，即便驾驶员的视点的高度不同，也能够使显示内容易于重叠在实际风景上的期望的位置。
此外，在专利文献2中也公开了相关联的技术。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-123119号公报
专利文献2：日本特开平7-257228号公报
发明内容
本发明提供一种即便在车辆等移动体的乘员(例如驾驶员等)的视点的高度变动的情况下也能够对乘员进行有用信息的提示的显示控制装置、显示控制程序。
本发明的一形态所涉及的显示控制装置是包括识别部、显示部和估计部的显示系统中的显示控制装置。识别部识别移动体的前景中存在的给定的对象物。显示部基于识别部的识别结果来生成给定图像，通过在显示介质显示该给定图像来使移动体的乘员视觉辨识虚像。估计部估计从乘员观看到虚像时的俯角。上述显示控制装置具有判定部和控制部。判定部基于从识别部获取到的给定的对象物的位置信息、和从估计部获取到的俯角的估计值，判定从乘员观看到的给定的对象物是否进入虚像的显示范围内。控制部在由判定部判定为给定的对象物进入显示范围内的情况下，控制显示部以使得生成在显示于显示介质时表现第1提示图像的第1给定图像，所述第1提示图像表示与给定的对象物对应的信息。另一方面，在由判定部判定为给定的对象物未进入显示范围内的情况下，控制显示部以使得生成在显示于显示介质时表现第2提示图像的第2给定图像，所述第2提示图像以与第1提示图像不同的形态来表示与给定的对象物对应的信息。
本发明的一形态所涉及的显示控制程序使上述显示系统中的计算机执行。该程序使计算机执行以下的处理。在识别部识别出给定的对象物的第1时刻，基于由识别部识别出的给定的对象物的位置信息、和由估计部估计出的第1俯角，判定从乘员观看到的给定的对象物是否进入虚像的显示范围内的处理。在判定为给定的对象物进入显示范围内的情况下，控制显示部以使得生成在显示于显示介质时表现第1提示图像的第1给定图像的处理，其中，所述第1提示图像表示与给定的对象物有关的信息。在与第1时刻不同的第2时刻，在估计部估计出的第2俯角不同于第1俯角、且判定为给定的对象物未进入显示范围内的情况下，控制显示部以使得生成在显示于显示介质时表现第2提示图像的第2给定图像的处理，其中，所述第2提示图像以与所述第1提示图像不同的形态来表示与给定的对象物有关的信息。
根据本发明，即便在移动体的乘员的视点的高度变动的情况下，也能够对乘员进行有用信息的提示。
附图说明
图1A是表示车辆的驾驶员能看到的车辆前方的实际风景与HUD的显示范围的位置关系(高视点的情况)的图。
图1B是表示车辆的驾驶员能看到的车辆前方的实际风景与HUD的显示范围的位置关系(标准高度的视点的情况)的图。
图1C是表示车辆的驾驶员能看到的车辆前方的实际风景与HUD的显示范围的位置关系(低视点的情况)的图。
图2是表示实施方式所涉及的显示系统的构成例的示意图。
图3是表示给定的对象物进入HUD的显示范围内的状态的图。
图4是表示给定的对象物未进入HUD的显示范围内的状态的图。
图5是表示从驾驶员的视点来看的景致的例子(给定的对象物进入HUD的显示范围内的情况)的图。
图6是表示从驾驶员的视点来看的景致的例子(给定的对象物未进入HUD的显示范围内的情况)的图。
图7是例示显示部的构成的构成图。
图8是表示显示部的镜的角度的调整的概念图。
图9是表示显示控制装置所执行的显示控制处理的流程图。
图10是表示从驾驶员的视点来看的景致的例子(交叉路口进入HUD的显示范围内的情况)的图。
图11是表示从驾驶员的视点来看的景致的例子(交叉路口未进入HUD的显示范围内的情况)的图。
图12是表示显示控制处理的变形例的流程图。
具体实施方式
在本发明的实施方式的说明之前，先简单地说明现有技术中的问题点。
关于驾驶员的视点的高度，例如为了覆盖所有驾驶员的99％的视点位置，一般而言需要考虑从标准视点的高度起上下150mm程度的变动范围。此时，由于从驾驶员的视点观看到虚像时的俯角变动，因此如图1A～图1C所示，在视点最高的位置和最低的位置，HUD的显示范围差异较大。图1A～图1C是表示车辆的驾驶员能看到的车辆前方的实际风景与HUD的显示范围50的位置关系的图。图1A表示具有比标准视点高的视点的驾驶员的视野的例子，图1B表示具有高度与标准视点相同的视点的驾驶员的视野的例子，图1C表示具有比标准视点低的视点的驾驶员的视野的例子。
在专利文献1的技术中，如上述的高视点、低视点那样驾驶员的视点的高度与标准视点的高度差异较大的情况下，会产生问题。想要与车辆的前方的实际风景上的标的的位置对应地显示的显示目标的重叠位置会成为HUD的显示范围外，从而无法以驾驶员能看到的方式显示有用的信息。即，在专利文献1的技术中，驾驶员的视点的高度变动的情况下的信息提示不是有用的。
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。在此所示的实施方式均表示本发明的一具体例。因此，以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置及连接方式、以及步骤(工序)及步骤的顺序等只是一例，并非限定本发明。以下的实施方式中的构成要素之中的独立的技术方案未记载的构成要素是能够任意附加的构成要素。此外，各图是示意图，未必严格地图示。
(实施方式1)
图2是表示本发明的实施方式1所涉及的显示系统10的构成例的示意图。首先，对本实施方式所涉及的显示系统10的构成例进行说明。
显示系统10例如是搭载于车辆等移动体且包括显示部(例如HUD等)的显示系统，所述显示部通过将表现信息的图像投射至挡风玻璃700等显示介质，使具有视点900的移动体的乘员视觉辨识反映了该信息的虚像800。通过显示系统10，作为虚像的信息与实际风景等重叠地显示在乘员的视野内。另外，在本实施方式中，作为显示系统10应用于车辆的情形来进行说明，但移动体并不限定于车辆，也可以是船舶、航空器等。此外，在本实施方式中，对移动体的乘员尤其是车辆的驾驶员的例子进行说明，但并非限制性的。通过上述的显示部的投射而显示在乘员的视野内的虚像的显示范围(即，作为虚像的最大图像能显示的最大范围)，根据显示部的配置、构造等而在物理上被限制在一定范围。在此，将该虚像的显示范围也称作HUD的显示范围。
如图2所示，显示系统10具有：传感器100、识别部200、估计部300、显示控制装置20(判定部400以及控制部500)、显示部600以及挡风玻璃(显示介质)700。
传感器100搭载于车辆的内部或者外部，依次(例如每隔几百毫秒、几十毫秒等的给定时间)感测车辆的驾驶员的前景。传感器100例如是对前景的光等进行探测的图像传感器(摄像机)。另外，传感器100只要能探测车辆的驾驶员的前景的状态即可，例如也可以是对电磁波的反射进行探测的雷达。传感器100将表示前景的感测的结果的前景信息传递给识别部200。该输出例如以给定的时间间隔进行。
识别部200基于从传感器100传递的前景信息来识别在车辆的驾驶员的前景中存在于车辆周边(例如前方100m以内程度)的给定的对象物，并输出表示识别结果的识别结果信息。作为识别对象的给定的对象物例如是移动体(例如车辆、人、自行车、两轮车等)、道路标识、道路上的白线、路面标志、路缘、护栏、信号机、电线杆、建筑物。例如，在传感器100为摄像机的情况下，识别部200对前景信息(即，摄像机拍摄到的前景图像)进行模式匹配等的图像处理来识别对象物。此外，例如，在传感器100为雷达的情况下，识别部200通过聚类或者机器学习等从前景信息之中提取对象物并进行识别。由于这种识别部200中的对象物识别的技术是公知技术，因此在此省略详细说明。识别部200输出的识别结果信息例如是给定的对象物的存在位置(X，Y)。在给定的对象物有多种(移动体、道路标识等)的情况下，识别结果信息可以设为是将给定的对象物的种类和存在位置建立了对应的信息。另外，给定的对象物的存在位置(X，Y)例如是以感测摄像机设置为能捕捉车辆的驾驶员的前景的点为基准、将驾驶员的左右(横)方向设为X轴、将前后方向设为Y轴的摄像机坐标系中的坐标。此外，给定的对象物的存在位置(X，Y)处的Y例如表示车辆的前进方向上的车辆与给定的对象物的距离。
估计部300估计从驾驶员的视点观看到虚像(由显示部600显示的图像)时的俯角并输出其估计值。具体而言，预先保持各视点位置处的俯角的值，利用未图示的摄像机检测驾驶员的视点的位置来估计俯角。另外，俯角的估计并不限于该方法，例如也可以根据设置于显示部600的镜的角度来估计驾驶员的视点的位置，并基于其结果来估计俯角。
上述的识别部200以及估计部300的各功能例如在包括存储器以及处理器(CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等)的计算机等中保存于存储器。
处理器执行控制程序，由此来实现。与传感器100的感测对应地依次(例如每隔几百毫秒、几十毫秒等的给定时间)由识别部200输出识别结果信息。此外，在适时(显示系统10启动时等)每隔1度或者一定周期(例如几秒、几百毫秒)等由估计部300输出俯角的估计值。
显示控制装置20获取识别部200以及估计部300所输出的信息，控制显示部600，以使得依次(例如每隔几百毫秒、几十毫秒等的给定时间)生成成为显示(向显示介质的投射)的对象的图像。显示控制装置20在硬件方面例如由包括存储器以及处理器的公知的计算机等来实现，作为功能性构成要素而具有判定部400以及控制部500。判定部400以及控制部500的各功能由处理器执行存储器所保存的控制程序来实现。另外，存储器是预先保持有程序以及数据的ROM(Read Only Memory：只读存储器)、执行程序时用于存储数据等的RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等，例如可以包括非易失性存储器。
判定部400获得识别部200输出的识别结果信息和估计部300输出的俯角的估计值，基于该识别结果信息以及俯角的估计值来判定由识别结果信息表示的给定的对象物是否进入HUD的显示范围内。另外，进入HUD的显示范围内的前景的路面等的距离范围依赖于驾驶员的俯角的大小而变化。具体而言，如图3所示，在连结驾驶员的视点900和给定的对象物60而成的直线通过虚像800的显示范围内的情况下，判定部400判定为给定的对象物60进入HUD的显示范围内。另一方面，如图4所示，在连结驾驶员的视点900和给定的对象物60而成的直线未通过虚像800的显示范围内的情况下，判定为给定的对象物60未进入HUD的显示范围内。在如图3所示驾驶员的视点900处于具有俯角51a的位置的情况、和如图4所示驾驶员的视点900处于具有比俯角51a大的俯角51b的位置的情况下，给定的对象物60是否被视觉辨识在HUD的显示范围内是不同的。另外，判定部400取代如上述那样判定给定的对象物60是否进入HUD的显示范围内，也可以判定在重叠显示于实际风景的虚像中为了显示于给定的对象物60的周围而设定的显示目标的显示位置是否进入HUD的显示范围内。判定部400将表示判定结果的判定结果信息传递给控制部500。
控制部500控制显示部600，以使得生成要投射至挡风玻璃700的图像，即，要作为虚像显示的图像。具体而言，控制部500基于从判定部400传递的判定结果信息来控制显示部600，以使得在给定的对象物60进入HUD的显示范围内的情况和未进入HUD的显示范围内的情况下在显示部600生成不同的图像。
在由判定部400判定为给定的对象物60进入HUD的显示范围内的情况下，控制部500控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现如图5那样显示目标与实际风景上的给定的对象物60重叠的图像的给定图像。另外，控制部500控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现显示在HUD的显示范围50内的图像的给定图像。显示目标是由字符串、记号、图形、图像等标记等形成的、图像的构成要素(即，图像要素)，被预先规定。在本实施方式中，显示目标表现了与给定的对象物60相关促使驾驶员注意的警告。图5表示从例如具有图3所示的俯角51a的驾驶员的视点来看的景致。在图5中，在实际风景中出现作为给定的对象物60的人，在HUD的显示范围50内与人重叠地显示出椭圆形的显示目标70a。通过显示目标70a，人(给定的对象物60)的存在作为在驾驶上应注意的事项被强调，因此车辆的驾驶员能可靠地识别给定的对象物60。
另一方面，在由判定部400判定为给定的对象物60未进入HUD的显示范围内的情况下，控制部500控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现如图6所示那样间接地表现实际风景上的给定的对象物60的位置的图像的给定图像。图6的情况与图5的情况不同，从驾驶员的视点来看给定的对象物60未进入HUD的显示范围内，无法生成如与给定的对象物60重叠地对显示目标进行显示的图像，因此生成用箭头等标记来表现给定的对象物60的位置的图像。图6表示从例如具有图4所示的俯角51b的驾驶员的视点来看的景致。在图6中，在实际风景中出现作为给定的对象物60的人这一点虽然与图5相同，但由于未进入HUD的显示范围50内，因此显示出包含表现人的位置的方向的箭头和促使注意的字符串的显示目标70b。在此，控制部500在判定为给定的对象物60未进入HUD的显示范围内的情况下生成了包含间接地表现该对象物的位置的显示目标的图像。但是，可以不是间接地表现对象物的位置的显示目标，只要是能够使驾驶员识别与给定的对象物60建立了关联的显示目标即可，显示形态也可以为其他形态。驾驶员能够通过显示目标来可靠地识别给定的对象物60。
显示部600通过来自控制部500的控制而生成给定图像，并将该图像投射至挡风玻璃700。在图7中示出显示部600的构成例。显示部600例如具有LCD(Liquid CrystalDisplay：液晶显示器)610、平面镜620a以及凹面镜620b、生成图像的图像生成部(未图示)。在显示部600中，图像显示于LCD610。显示于LCD610的图像被平面镜620a反射，由凹面镜620b放大，投射(投影)至挡风玻璃700。
放大投影至挡风玻璃700的图像被驾驶员视觉辨识为虚像800。此时，虚像800与在驾驶员的视野内能看到的实际风景等重叠显示。虚像800被驾驶员识别为出现在成为驾驶中的视线的焦点的位置(例如前方2m～3m)。
驾驶员的视点900的高度根据驾驶员的座高、座椅靠背的角度等的差异而变化。为了应对视点900的高度的差异，设置有通过电机驱动等对凹面镜620b的角度进行调整的调整部(未图示)。图8是表示显示部600的镜的角度的调整的概念图。如图8所示，通过调整凹面镜620b的角度，从而在座高较高的情况(图8的实线)以及座高较低的情况(图8的虚线)这两种情况下，能够从驾驶员的视点视觉辨识虚像。关于凹面镜620b的角度调整，例如，可以利用未图示的摄像机来检测驾驶员的视点的位置，并基于该检测结果来进行调整，也可以设置未图示的调整用开关，根据驾驶员对调整用开关的操作来进行调整。
接下来，对本实施方式所涉及的显示系统10的动作例进行说明。
在显示系统10中，识别部200每隔给定时间根据来自传感器100的前景信息对给定的对象物进行识别，并输出表示该对象物的存在位置的认证结果信息。与该认证结果信息的输出并行地，估计部300基于利用未图示的摄像机检测到的驾驶员的视点的位置或调整后的显示部600的镜(凹面镜620b等)的角度等来估计驾驶员的视点处的俯角，并输出俯角的估计值。接受这些输出，显示控制装置20执行用于生成图像的显示控制处理，所生成的图像被显示部600显示。
图9是表示本实施方式所涉及的显示控制装置20所执行的显示控制处理的流程图。以下，根据图9来说明显示控制装置20所执行的显示控制处理。该显示控制处理以给定的周期反复执行。该周期与向显示部600(LCD610)供给给定图像的帧速率有关，例如为几百毫秒、几十毫秒等。
首先，显示控制装置20的判定部400获取估计部300输出的俯角的估计值(步骤S1)。此外，判定部400通过获取识别部200输出的识别结果信息来获得给定的对象物的位置信息(步骤S2)。
判定部400基于获取到的俯角的估计值和给定的对象物的位置信息，判定从驾驶员观看到的给定的对象物是否进入虚像的显示范围即HUD的显示范围50内(步骤S3)。表示该判定结果的判定结果信息传递至控制部500。
控制部500参照判定结果信息，在判定部400判定为给定的对象物进入HUD的显示范围50内的情况下(步骤S3中“是”)，控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现第1显示目标(第1提示图像)的第1给定图像，该第1显示目标从驾驶员来看在给定的对象物的位置表示与给定的对象物对应的信息(步骤S4)，然后显示部600生成第1给定图像。给定图像例如是要显示于LCD610的给定尺寸的图像，未配置显示目标的部分例如是亮度为给定的低的亮度值(例如0)以成为非显示。此外，第1显示目标例如是表示与给定的对象物60对应的信息(例如椭圆形的图形)的上述的显示目标70a(参照图5)。关于给定图像中的第1显示目标的位置，基于识别结果信息以及俯角的估计值而计算为从驾驶员观看与给定的对象物重叠的位置。另外，在识别结果信息中包含给定的对象物的种类的情况下，可以将按照每个种类配置于给定图像的显示目标所表示的信息的内容(例如图形的形状)设为预先规定的内容。
此外，在步骤S3中判定部400判定为给定的对象物未进入HUD的显示范围50内的情况下(步骤S3中“否”)，控制部500控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现第2显示目标(第2提示图像)的第2给定图像，该第2显示目标从驾驶员来看在比显示范围的中央更靠近给定的对象物的位置的位置表示与给定的对象物对应的信息(步骤S5)，然后显示部600生成第2给定图像。第2显示目标的显示形态与第1显示目标不同，例如是表示与给定的对象物60对应的信息(例如，箭头的图形与促使注意的“请注意(Caution)”的字符串的组合)的上述的显示目标70b(参照图6)。关于给定图像中的第2显示目标的位置，基于识别结果信息以及俯角的估计值而计算为与配置于给定图像的中央的情况相比位移(移动)至从驾驶员观看到的给定的对象物的方向的位置。位移量是任意的，但例如可以位移能够位移的最大量。在图6的例子中，位移至上方。通过该位移，易于使驾驶员识别第2显示目标与给定的对象物建立了关联。
接受步骤S4或者步骤S5中的控制部500的控制，显示部600将所生成的第1或者第2给定图像投射至显示介质。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式1，能够进行各种变形。以下，对变形例进行说明。
上述的显示部600中的镜或透镜等的光学系统的构成(镜的种类以及片数等)可以是图7所示的以外的构成。此外，显示部600中的图像的输出单元可以为LCD以外的单元(例如，激光投影机、LCOS(Liquid Crystal on Silicon：硅基液晶)等)。
此外，虽然显示部600设为将图像投影至挡风玻璃700，但也可以投影至作为与挡风玻璃700单独设置的半透镜的合成仪。进而，显示部600可以在挡风玻璃700的内部或表面设置的透过型显示器显示图像。
此外，在上述的显示控制处理的步骤S5中，虽然设为将第2显示目标朝着给定的对象物的方向位移，但并非一定要进行位移，也可以将第2显示目标配置在给定图像中的任意的位置(例如中央)。
此外，上述的第2显示目标并不限于包含表现给定的对象物的位置的特定的标记(箭头的图形等)的显示目标70b等，也可以不表示给定的对象物的位置。此外，第1显示目标除了配置在与给定的对象物重叠的位置之外，还可以配置在给定的对象物的周边。第1显示目标在显示于与给定的对象物重叠的位置的情况下无需表示其位置，因此可以不包含表现位置的特定的标记。在将第1显示目标配置于给定的对象物的周边等的情况下，可以使第1显示目标包含表现给定的对象物的位置的特定的标记(箭头的图形等)。
此外，上述的识别部200可以同时识别多个给定的对象物，可以对多个给定的对象物分别进行判定部400所执行的判定、控制部500所执行的显示目标(第1或者第2显示目标)的生成控制、以及显示部600所执行的给定图像的生成。
此外，可以在上述的给定图像中包含表现驾驶所需的各种信息(速度和其他信息)的显示目标。
此外，在显示上述的第1显示目标以及第2显示目标时，可以从搭载于车辆的扬声器等以声音的方式向驾驶员传递信息。在该情况下，可以在显示第1显示目标时和显示第2显示目标时输出不同的声音。
此外，上述的第1显示目标和第2显示目标可以使颜色、亮度等相互不同。
此外，上述的显示控制装置20中的显示控制处理的过程(参照图9)的执行顺序未必一定要限制于如上所述的顺序，能够在不脱离发明主旨的范围内调换执行顺序或者省略其一部分。此外，上述的显示控制处理的过程的全部或者一部分可以通过硬件来实现，也可以利用软件来实现，还可以通过软件与硬件双方的组合来实现。另外，软件所执行的处理通过计算机等中包含的处理器执行存储器所存储的显示控制程序来实现。此外，可以使该显示控制程序记录在记录介质中进行分发、流通。例如，能够将所分发的显示控制程序安装于具有处理器的装置，使该装置的处理器执行，由此来使该装置进行显示控制处理的全部或者一部分。
此外，上述的计算机不是必须的，但可以具有输入装置、输出装置、从记录介质读取信息的读取装置、或经由网络来进行通信的收发装置。输入装置例如为输入用按钮、触摸板。输出装置例如为显示器、扬声器。记录介质例如为硬盘装置、SSD(Solid State Drive：固态硬盘)等存储装置、DVD-ROM(Digital Versatile Disk Read Only Memory：数字多功能盘只读存储器)、USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)存储器。例如，若上述的显示控制程序记录在USB存储器等记录介质中，则读取装置读取该显示控制程序，并使之存储至存储器或其他的存储装置。此外，收发装置可以经由网络而与保存有显示控制程序的外部的服务器装置进行通信，从服务器装置之中下载显示控制程序，并使之存储至存储器或其他的存储装置。另外，显示控制装置20可以构成为集成电路。
如此，根据显示系统10(显示控制装置20等)，即便在车辆等移动体的乘员(例如驾驶员等)的视点的高度的变动范围大的情况下，也能够对乘员进行有用信息的提示。
(实施方式2)
以下，说明对实施方式1中说明的显示系统10追加车辆的导航功能而成的变形显示系统。
该变形显示系统具有：传感器100、识别部200、估计部300、变形显示控制装置、显示部600以及挡风玻璃700。另外，对于与实施方式1相同的构成要素赋予与实施方式1相同的符号，在此省略详细说明。
变形显示控制装置具有在实施方式1所示的显示控制装置20中追加了基于GPS(Global Positioning System：全球定位系统)的定位信息以及地图数据的车辆的导航功能的构成。变形显示控制装置作为硬件而与上述的显示控制装置20同样由包括存储器以及处理器的计算机等构成，还具有GPS接收机。此外，为了获取并存储地图数据，可以除了存储器之外还具有硬盘装置等存储装置、收发装置等。另外，车辆的导航的技术是公知技术，因此在此省略详细说明。变形显示控制装置包括判定部400以及控制部500，基于识别结果信息以及GPS的定位信息来进行控制，以使得显示部600生成用于显示直至被驾驶员输入的车辆的目的地为止的前进路线引导用的信息的给定图像。变形显示控制装置为了显示前进路线引导用的信息，基于GPS的定位信息以及地图数据来确定需要引导的地点(例如前进方向前方100m以内的交叉路口等)，将该地点视作给定的对象物，生成与实施方式1所示的识别结果信息同样的信息。由此，通过将该地点(例如交叉路口)作为给定的对象物来处理，从而判定部400以及控制部500分别进行如下的动作。以下，以将交叉路口作为给定的对象物处理的例子来进行说明。
判定部400基于变形显示控制装置中生成的识别结果信息和俯角的估计值，判定作为与需要引导的地点相当的给定的对象物的交叉路口是否进入HUD的显示范围内。
此外，控制部500在由判定部400判定为给定的对象物(交叉路口)进入HUD的显示范围内的情况下，控制部500控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现如图10所示那样与应该出现在实际风景上的交叉路口重叠的显示目标的给定图像。另外，应该出现在实际风景上的交叉路口的位置实际上是根据定位信息、地图数据以及俯角的估计值而计算出的位置。
在本实施方式中，显示目标与给定的对象物(交叉路口)有关地向驾驶员表现前进路线引导用的信息。图10表示从例如具有图3所示的俯角51a的驾驶员来看的视点的景致。在图10中，在HUD的显示范围50内，与交叉路口61重叠地显示出表现右转的箭头的显示目标80a。通过显示目标80a，车辆的驾驶员既能视觉辨识交叉路口61又能可靠地识别在交叉路口61向哪个方向前进即可。
另一方面，在由判定部400判定为与需要引导的地点相当的给定的对象物(交叉路口)未进入HUD的显示范围内的情况下，控制部500控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现显示目标80b的给定图像，该显示目标80b如图11所示那样与应该出现在实际风景上的交叉路口61相关地以与显示目标80a不同的形态向驾驶员表示前进路线引导用的信息。图11表示从具有例如图4所示的俯角51b的驾驶员来看的视点的景致。在图11的情况下，不同于图10的情况，从驾驶员的视点观看而交叉路口61未进入HUD的显示范围内，无法生成如与交叉路口61重叠地对显示目标进行显示的图像，因此生成能够与重叠的情况区分的图像。图11中例示的显示目标80b表现了表示交叉路口61的位置位于前方100m的字符串和表现右转的图标。通过显示目标80b，车辆的驾驶员能够可靠地识别在交叉路口61向哪个方向前进即可。
另外，上述的变形显示控制装置的控制部500也可以控制显示部600，以使得生成在显示于显示介质时表现显示目标的给定图像，该显示目标除了表示前进路线引导用的信息之外还表示与给定的对象物(地图上预先规定的地点、建筑物等)有关的引导信息。
如以上所说明的那样，根据本实施方式中说明的变形显示系统(变形显示控制装置等)，与实施方式1的显示系统10同样，即便在车辆等移动体的乘员(例如驾驶员等)的视点的高度的变动范围大的情况下，也能够对乘员进行有用信息的提示。另外，可以将实施方式1中说明的各变形例适当应用于本实施方式。
此外，例如，可以如图12所示那样对上述的显示控制处理(参照图9)进行变形。承担显示控制装置20或者变形显示控制装置的功能的计算机通过显示控制程序的执行来执行图12所示的处理过程。即，在识别部200识别出给定的对象物的情况下(步骤S11)，在该识别出的第1时刻，计算机基于由识别部200识别出的给定的对象物的位置信息、和由估计部300估计出的第1俯角，判定从驾驶员(移动体的乘员)观看到的给定的对象物是否进入虚像的显示范围(HUD的显示范围)内(步骤S12)。在步骤S12中判定为给定的对象物进入虚像的显示范围内的情况下(步骤S12中“是”)，计算机控制显示部600，以使得生成表现第1显示目标(第1提示图像)的第1给定图像，该第1显示目标表示与给定的对象物对应的信息(步骤S13)。例如，在第1给定图像中，第1显示目标在显示于显示介质时出现在从驾驶员观看到的给定的对象物的位置等。此外，在步骤S12中判定为给定的对象物未进入虚像的显示范围内的情况下(步骤S12中“否”)，计算机控制显示部600，以使得生成表现第2显示目标(第2提示图像)的第2给定图像，该第2显示目标以与第1显示目标不同的形态来表示与给定的对象物对应的信息(步骤S15)。此外，在步骤S13中的控制后，例如在估计部300的估计结果的俯角发生变化的情况等下的第2时刻，计算机基于由识别部200识别出的给定的对象物的位置信息、和由估计部300估计出的第2俯角，判定从驾驶员观看到的给定的对象物是否变为未进入虚像的显示范围内(步骤S14)。在步骤S14中判定为给定的对象物变为未进入虚像的显示范围内的情况下(步骤S14中“否”)，计算机控制显示部600，以使得生成表现第2显示目标(第2提示图像)的第2给定图像，该第2显示目标以与第1显示目标不同的形态来表示与给定的对象物对应的信息(步骤S15)。由此，即便驾驶员的俯角变化，也能够对驾驶员进行有用信息的显示。
如以上，本发明的一形态所涉及的显示控制装置是包括识别部、显示部和估计部的显示系统中的显示控制装置。识别部识别移动体的前景中存在的给定的对象物。显示部基于识别部的识别结果来生成给定图像，通过在显示介质显示该给定图像来使移动体的乘员视觉辨识虚像。估计部估计从乘员观看到虚像时的俯角。上述显示控制装置具有判定部和控制部。判定部基于从识别部获取到的给定的对象物的位置信息、和从估计部获取到的俯角的估计值，判定从乘员观看到的给定的对象物是否进入虚像的显示范围内。控制部在由判定部判定为给定的对象物进入显示范围内的情况下，控制显示部，以使得生成在显示于显示介质时表现第1提示图像的第1给定图像，该第1提示图像表示与给定的对象物对应的信息。另一方面，在由判定部判定为给定的对象物未进入显示范围内的情况下，控制显示部，以使得生成在显示于显示介质时表现第2提示图像的第2给定图像，该第2提示图像以与第1提示图像不同的形态来表示与给定的对象物对应的信息。第1提示图像或者第2提示图像例如是由字符串、记号、图形、图像等标记等形成的显示目标。此外，虚像的显示范围例如为HUD的显示范围。
由此，在显示系统中，即便移动体的乘员的视点的高度的变动范围大的情况下，也能够对乘员进行有用信息的提示。
此外，在使显示部生成表现第1提示图像的第1给定图像的情况下，控制部基于从识别部获取到的给定的对象物的位置信息和从估计部获取到的俯角的估计值，使第1提示图像配置于第1给定图像，以使得从乘员来看关于第1提示图像的虚像出现在给定的对象物的位置。另一方面，在使显示部生成表现第2提示图像的第2给定图像的情况下，基于从识别部获取到的给定的对象物的位置信息和从估计部获取到的俯角的估计值，规定第2提示图像，以使得包含表现给定的对象物的位置的特定的标记。优选如此进行控制。由此，即便是乘员观察显示介质的范围内时不包含给定的对象物，即，乘员观察给定的对象物时给定的对象物成为HUD的显示范围外的情况，移动体的乘员也能够通过第2提示图像来识别给定的对象物(例如应该注意的物体等)位于何处。
此外，上述特定的标记可以设为是表示给定的对象物的方向的箭头。箭头只要是指示特定的方向的形状的图形即可，箭头前端未必一定要是尖锐的，此外，也可以是只有箭头前端部分的图形(例如三角形)。由此，即便在无法将虚像与给定的对象物重叠地使乘员视觉辨识的情况，移动体的乘员也能够根据箭头所指的方向来容易地识别给定的对象物的位置。
此外，第1提示图像可以设为不包含特定的标记。由此，移动体的乘员能够容易地识别与给定的对象物重叠地显示的第1提示图像、和显示在与给定的对象不同的位置的第2提示图像，能够适当地掌握前景的状况。
此外，控制部在使显示部生成表现第1提示图像的第1给定图像的情况下，基于从识别部获取到的给定的对象物的位置信息和从估计部获取到的俯角的估计值，使第1提示图像配置于第1给定图像，以使得从乘员来看关于第1提示图像的虚像出现在给定的对象物的位置。另一方面，在使显示部生成表现第2提示图像的第2给定图像的情况下，基于从识别部获取到的给定的对象物的位置信息和从估计部获取到的俯角的估计值，使第2提示图像配置于第2给定图像，以使得从乘员来看关于第2提示图像的虚像出现在比虚像的显示范围的中央更靠近给定的对象物的位置的位置。优选如此进行控制。由此，移动体的乘员能够容易地识别出给定的对象物和第2提示图像相关联。
此外，移动体可以设为是车辆且搭载显示控制装置。由此，无论驾驶员的视点的高度是高还是低，均能够在车辆的驾驶中识别有用信息。
此外，本发明的一形态所涉及的显示控制程序使上述显示系统中的计算机执行。该程序使计算机执行以下的处理。在识别部识别出给定的对象物的第1时刻，基于由识别部识别出的给定的对象物的位置信息、和由估计部估计出的第1俯角，判定从乘员观看到的给定的对象物是否进入虚像的显示范围内的处理。在判定为给定的对象物进入显示范围内的情况下，控制显示部，以使得生成在显示于显示介质时表现第1提示图像的第1给定图像的处理，其中，该第1提示图像表示与给定的对象物有关的信息。在与第1时刻不同的第2时刻，在估计部估计出的第2俯角不同于第1俯角、且判定为给定的对象物未进入显示范围内的情况下，控制显示部，以使得生成在显示于显示介质时表现第2提示图像的第2给定图像的处理，其中，该第2提示图像以与所述第1提示图像不同的形态来表示与给定的对象物有关的信息。通过使构成为包括计算机的显示系统安装并执行该显示控制程序，从而即便在移动体的乘员的视点的高度的变动范围大的情况下，也能够对乘员进行有用信息的提示。
产业上的可利用性
本发明能够应用于控制向车辆等移动体的乘员提供的信息的显示的显示控制装置等。
符号说明
10 显示系统
20 显示控制装置
50 显示范围
51a，51b 俯角
60 对象物
61 交叉路口
70a，70b，80a，80b 显示目标
100 传感器
200 识别部
300 估计部
400 判定部
500 控制部
600 显示部
610 LCD
620a 平面镜
620b 凹面镜
700 挡风玻璃(显示介质)
800 虚像
900 视点

Claims (7)

1.一种显示控制装置，是显示系统中的显示控制装置，
所述显示系统包括：
识别部，识别移动体的前景中存在的给定的对象物；
显示部，基于所述识别部的识别结果来生成给定图像，通过在显示介质显示所述给定图像来使所述移动体的乘员视觉辨识虚像；和
估计部，估计从所述乘员观看到虚像时的俯角，
所述显示控制装置具备：
判定部，基于从所述识别部获取到的所述给定的对象物的位置信息、和从所述估计部获取到的所述俯角的估计值，判定从所述乘员观看到的所述给定的对象物是否进入虚像的显示范围内；和
控制部，在由所述判定部判定为所述给定的对象物进入所述显示范围内的情况下，控制所述显示部以使得生成在显示于所述显示介质时表现第1提示图像的第1给定图像，所述第1提示图像表示与所述给定的对象物对应的信息；在由所述判定部判定为所述给定的对象物未进入所述显示范围内的情况下，控制所述显示部以使得生成在显示于所述显示介质时表现第2提示图像的第2给定图像，所述第2提示图像以与所述第1提示图像不同的形态来表示与所述给定的对象物对应的信息。
2.根据权利要求1所述的显示控制装置，其中，
在使所述显示部生成表现所述第1提示图像的所述第1给定图像的情况下，所述控制部基于从所述识别部获取到的所述给定的对象物的位置信息和从所述估计部获取到的所述俯角的估计值，使所述第1提示图像配置于所述第1给定图像，以使得从所述乘员来看关于所述第1提示图像的虚像出现在所述给定的对象物的位置，
在使所述显示部生成表现所述第2提示图像的所述第2给定图像的情况下，所述控制部基于从所述识别部获取到的所述给定的对象物的位置信息和从所述估计部获取到的所述俯角的估计值，规定所述第2提示图像，以使得包含表现所述给定的对象物的位置的特定的标记。
3.根据权利要求2所述的显示控制装置，其中，
所述特定的标记是表示所述给定的对象物的方向的箭头。
4.根据权利要求2所述的显示控制装置，其中，
所述第1提示图像不包含所述特定的标记。
5.根据权利要求1所述的显示控制装置，其中，
在使所述显示部生成表现所述第1提示图像的所述第1给定图像的情况下，所述控制部基于从所述识别部获取到的所述给定的对象物的位置信息和从所述估计部获取到的所述俯角的估计值，使所述第1提示图像配置于所述第1给定图像，以使得从所述乘员来看关于所述第1提示图像的虚像出现在所述给定的对象物的位置，
在使所述显示部生成表现所述第2提示图像的所述第2给定图像的情况下，所述控制部基于从所述识别部获取到的所述给定的对象物的位置信息和从所述估计部获取到的所述俯角的估计值，使所述第2提示图像配置于所述第2给定图像，以使得从所述乘员来看关于所述第2提示图像的虚像出现在比虚像的所述显示范围的中央更靠近所述给定的对象物的位置的位置。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的显示控制装置，其中，
所述移动体是搭载了所述显示控制装置的车辆。
7.一种显示控制程序，是使显示系统中的计算机执行的显示控制程序，
所述显示系统包括：
识别部，识别移动体的前景中存在的给定的对象物；
显示部，基于所述识别部的识别结果来生成给定图像，通过在显示介质显示所述给定图像来使所述移动体的乘员视觉辨识虚像；和
估计部，估计从所述乘员观看到虚像时的俯角，
所述显示控制程序使所述计算机执行如下处理：
在所述识别部识别出所述给定的对象物的第1时刻，基于由所述识别部识别出的所述给定的对象物的位置信息、和由所述估计部估计出的第1俯角，判定从所述乘员观看到的所述给定的对象物是否进入虚像的显示范围内的处理；
在判定为所述给定的对象物进入所述显示范围内的情况下，控制所述显示部以使得生成在显示于所述显示介质时表现第1提示图像的第1给定图像的处理，其中，所述第1提示图像表示与所述给定的对象物有关的信息；
在与所述第1时刻不同的第2时刻，在所述估计部估计出的第2俯角不同于所述第1俯角、且判定为所述给定的对象物未进入所述显示范围内的情况下，控制所述显示部以使得生成在显示于所述显示介质时表现第2提示图像的第2给定图像的处理，其中，所述第2提示图像以与所述第1提示图像不同的形态来表示与所述给定的对象物有关的信息。
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