CN110869234B - 车辆用投影控制装置、平视显示装置、车辆用投影控制方法以及记录介质 - Google Patents

车辆用投影控制装置、平视显示装置、车辆用投影控制方法以及记录介质 Download PDF

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Abstract

包括：车辆信息获取部(32)，获取车辆信息，所述车辆信息包含车速；识别信息获取部(34)，获取识别信息，所述识别信息识别行驶的隧道；虚拟车辆影像生成部(38)，生成虚拟移动体的虚拟移动体影像，所述虚拟移动体在自己车辆的前方向与自己车辆相同的方向移动；以及投影控制部(39)，控制投影单元(20)对虚拟移动体影像的投影，使得虚拟车辆影像生成部(38)生成的虚拟移动体影像的虚像在自己车辆的前方被视觉辨认，投影控制部(39)基于识别信息获取部(34)获取的识别信息而当自己车辆在隧道中行驶时，控制虚拟移动体影像的投影，使得虚拟移动体影像的虚像在自己车辆的前方被视觉辨认。

Description

车辆用投影控制装置、平视显示装置、车辆用投影控制方法以 及记录介质
技术领域
本发明涉及车辆用投影控制装置、平视显示装置、车辆用投影控制方法以及记录介质。
背景技术
已知有平视显示装置，用于在驾驶员的视线的前方将例如路径引导信息或者速度信息这样的提供给驾驶员的信息投影为虚像。已知有以下技术：将在引导路径上与自己车辆相比先行预定距离而行驶的先导用虚拟车辆的像显示在挡风玻璃上这样的只要是从驾驶员的视点能看到那里即可的位置，从而引导车辆(例如，参照专利文献1)。已知有以下技术：在距车辆预定距离前方的位置显示指点车辆应采取的动作的虚拟车辆(例如，参照专利文献2)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2000-275057号公报；
专利文献2：日本专利特开2003-254764号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
例如，当在隧道内视觉辨认性差、没有先行车辆时，有时难以识别车道、隧道侧壁，难以驾驶。另外，有时由于在隧道内视觉辨认性差，因此驾驶员由于隧道侧壁而感到压迫感。
本发明是鉴于上述而完成的，其目的在于当在隧道中行驶时容易地进行驾驶。
用于解决问题的手段
为了解决上述问题、实现目的，本发明涉及的车辆用投影控制装置的特征在于：包括：车辆信息获取部，获取车辆信息，所述车辆信息包含自己车辆的车速；识别信息获取部，获取识别信息，所述识别信息识别所述自己车辆行驶的隧道；虚拟移动体影像生成部，生成虚拟移动体的虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像由平视显示装置的投影单元投影，所述虚拟移动体在所述自己车辆的前方向与所述自己车辆相同的方向移动；以及投影控制部，控制平视显示装置的投影单元对所述虚拟移动体影像的投影，使得所述虚拟移动体影像生成部生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，所述投影控制部基于所述识别信息获取部获取的所述识别信息来控制所述虚拟移动体影像的投影。
本发明涉及的平视显示装置的特征在于包括上述的车辆用投影控制装置以及所述投影单元。
本发明涉及的车辆用投影控制方法的特征在于，包括以下步骤：车辆信息获取步骤，获取车辆信息，所述车辆信息包含自己车辆的车速；识别信息获取步骤，获取识别信息，所述识别信息识别所述自己车辆行驶的隧道；虚拟移动体影像生成步骤，生成虚拟移动体的虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像由平视显示装置的投影单元投影，所述虚拟移动体在所述自己车辆的前方向与所述自己车辆相同的方向移动；以及投影控制步骤，控制平视显示装置的投影单元对所述虚拟移动体影像的投影，使得在所述虚拟移动体影像生成步骤中生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，所述投影控制步骤基于在所述识别信息获取步骤中获取的所述识别信息来控制所述虚拟移动体影像的投影。
本发明涉及的记录介质所记录的程序用于使作为车辆用投影控制装置而动作的计算机执行以下步骤：车辆信息获取步骤，获取车辆信息，所述车辆信息包含自己车辆的车速；识别信息获取步骤，获取识别信息，所述识别信息识别所述自己车辆行驶的隧道；虚拟移动体影像生成步骤，生成虚拟移动体的虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像由平视显示装置的投影单元投影，所述虚拟移动体在所述自己车辆的前方向与所述自己车辆相同的方向移动；以及投影控制步骤，控制平视显示装置的投影单元对所述虚拟移动体影像的投影，使得在所述虚拟移动体影像生成步骤中生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，所述投影控制步骤基于在所述识别信息获取步骤中获取的所述识别信息来控制所述虚拟移动体影像的投影。
发明效果
根据本发明，能够起到以下效果：当在隧道中行驶时，能够辅助容易驾驶。
附图说明
图1是示出第一实施方式涉及的车辆用投影控制装置的构成例的框图；
图2是示出第一实施方式涉及的平视显示装置的投影单元的一例的图；
图3是示出隧道的入口的一例的图；
图4是示出车辆沿隧道行驶时的一例的图；
图5是示出当车辆沿隧道行驶时车辆与虚拟车辆影像的虚像的一例的图；
图6是示出当车辆沿隧道行驶时驾驶员进行视觉辨认的虚拟车辆影像的虚像的一例的图；
图7是示出第一实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理的流程的流程图；
图8是示出第二实施方式涉及的车辆用投影控制装置的构成例的框图；
图9是示出第二实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理的流程的流程图；
图10是示出第三实施方式涉及的车辆用投影控制装置的构成例的框图；
图11是示出第三实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理的流程的流程图；
图12是用于说明第四实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理的图，示出在自己车辆的前方存在隧道时的一例。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明涉及的车辆用投影控制装置、平视显示装置(以下称为“HUD装置”。)、车辆用投影控制方法以及程序的实施方式进行详细地说明。此外，本发明并不被以下的实施方式限定。
[第一实施方式]
图1是示出第一实施方式涉及的车辆用投影控制装置的构成例的框图。HUD装置10根据自己车辆V的周围的状况通过车辆用投影控制装置30进行控制，以投影虚拟移动体影像，使得虚拟移动体影像的虚像200被视觉辨认(参照图5)。在本实施方式中，HUD装置10当在自己车辆V的前方存在隧道T时通过车辆用投影控制装置30进行控制，以投影虚拟车辆影像，使得虚拟车辆影像的虚像200被视觉辨认。
相机单元100具有对自己车辆V的周围进行拍摄的相机。相机可以配置多个。在本实施方式中，相机单元100具有未图示的前方相机。
前方相机是前方影像用相机。前方相机被配置在自己车辆V的前方，并对以自己车辆V的前方为中心的周边进行拍摄。前方影像数据例如是每秒30帧的图像构成的动图像。前方相机将所拍摄的前方影像数据输出到车辆用投影控制装置30的影像数据获取部31。
当在自己车辆V的前方存在隧道T时，HUD装置10在驾驶员的视线的前方作为虚拟移动体的虚拟移动体影像，使作为虚拟的先行车辆的虚拟车辆的虚拟车辆影像视觉辨认为虚像200。HUD装置10具有投影单元20和车辆用投影控制装置30。
参照图2，对投影单元20进行说明。图2是示出第一实施方式涉及的平视显示装置的投影单元的一例的图。投影单元20具有投影部21和组合器22。投影单元20通过组合器22使被投影部21投影的显示影像反射，并使驾驶员视觉辨认为虚像。
投影部21例如是包含液晶显示器(LCD：Liquid Crystal Display)或有机EL(Organic Electro-Luminescence，电致发光)显示器等的显示器。在本实施方式中，投影部21配置在仪表盘D的下侧。投影部21基于来自车辆用投影控制装置30的投影控制部39的影像信号在显示面对显示影像进行显示。显示在投影部21的显示面的显示影像的影像显示光被投影到组合器22。
组合器22使从投影部21投影的影像显示光反射，并使驾驶员识别为虚像。组合器22是向行进方向前方弯曲成凸状而配置的板状材料。在本实施方式中，组合器22被配置在仪表盘D的上侧。组合器22具有与自己车辆V的挡风玻璃S面对的前表面、与驾驶员面对的后表面。
车辆用投影控制装置30进行控制，使得投影单元20的投影部21根据自己车辆V的周围的状况对显示影像进行投影。车辆用投影控制装置30例如是CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)等构成的运算处理装置。车辆用投影控制装置30将存储在未图示的存储部的程序加载到存储器，来执行程序所包含的命令。车辆用投影控制装置30具有影像数据获取部31、车辆信息获取部32、先行车辆信息获取部33、识别信息获取部34、虚拟车辆影像生成部(虚拟移动体影像生成部)38以及投影控制部39。在车辆用投影控制装置30中包含有未图示的内部存储器，内部存储器被用于车辆用投影控制装置30中的数据的暂时存储等。
影像数据获取部31获取对自己车辆V的周边拍摄而得的周边影像数据。更详细地说，影像数据获取部31获取相机单元100输出的影像数据。影像数据获取部31将所获取的影像数据输出到先行车辆信息获取部33与识别信息获取部34。
车辆信息获取部32从CAN、感测自己车辆V的状态的各种传感器等获取表示自己车辆V的状况的车辆信息。车辆信息获取部32例如获取车速信息。车辆信息获取部32将所获取的车辆信息输出到虚拟车辆影像生成部38。车辆信息获取部32使所获取的车速信息存储在内部存储器中。
先行车辆信息获取部33获取表示有无先行车辆的先行车辆信息，所述先行车辆在自己车辆V行驶的前方行驶。在本实施方式中，先行车辆信息获取部33对由影像数据获取部31获取的影像数据进行图像处理，判断在第一距离以内的范围是否存在先行车辆，并获取判断结果作为先行车辆信息。
第一距离优选设为数10m以上、200m以下程度的范围。第一距离可以根据自己车辆V的车速设定。例如，第一距离可以设为根据自己车辆V的车速设定的安全的车间距离。或者，例如，第一距离可以设为比根据自己车辆V的车速设定的安全的车间距离长的距离。例如，在高速公路上，当自己车辆V的车速是80km/h时，可以将第一距离设为80m，当车速是100km/h时，可以将第一距离设为100m。例如，在高速公路上，当自己车辆V的车速是80km/h时，可以将第一距离设为100m，当车速是100km/h时，可以将第一距离设为200m。
或者，先行车辆信息获取部33可以通过未图示的传感器单元判断在第一距离以内的范围是否存在先行车辆、并获取判断结果作为先行车辆信息。传感器单元能够检测出作为自己车辆V的前方的障害物的先行车辆。传感器单元包含设置在自己车辆V的周围的多个传感器。各传感器被配置在自己车辆V的前方，并检测自己车辆V的前方的车辆。传感器例如是红外线传感器或者超声波传感器、毫米波雷达等，也可以由这些的组合构成。
识别信息获取部34获取识别信息，该识别信息识别自己车辆V行驶的、换而言之位于自己车辆V的前方的隧道T。所谓隧道T的识别信息例如包含识别隧道T的名称、识别隧道T的识别码或位置信息。
在本实施方式中，识别信息获取部34是文字辨识部，辨识作为被拍摄物而包含在相机单元100所拍摄的前方影像数据中的文字。识别信息获取部34从所辨识的文字构成的文字串中获取隧道名称、例如“○×トンネル”、“○×とんねる”、“○×Tunnel”、“○×隧道”这样的文字串来作为识别信息。
参照图3，对隧道名称的获取进行说明。图3是示出隧道的入口的一例的图。在拍摄隧道T的入口而得的前方影像数据中显示有表示隧道名称的标示板P。识别信息获取部34从前方影像数据中获取“○×トンネル”这样的文字串M作为识别信息。识别信息获取部34将所辨识出的识别信息输出到虚拟车辆影像生成部38。
虚拟车辆影像生成部38生成通过HUD装置10的投影单元20投影的、在自己车辆V的前方向与自己车辆V相同方向移动的虚拟车辆的虚拟车辆影像。当在自己车辆V的前方存在隧道T时，虚拟车辆影像生成部38生成虚拟车辆影像。例如，虚拟车辆影像是从后方视觉辨认自己车辆V而得的影像。
在本实施方式中，当自己车辆V进入到隧道T时、换而言之当自己车辆V沿隧道T行驶时，虚拟车辆影像生成部38生成虚拟车辆影像。该情况下，当通过识别信息获取部34获取了识别信息时，计算出从自己车辆V到隧道T的入口的距离。并且，只要基于自己车辆V的车速判断自己车辆V是否进入到隧道T即可。
在本实施方式中，虚拟车辆影像是在自己车辆V的第一距离前方移动的虚拟车辆的影像。在本实施方式中，虚拟车辆影像是从后方视觉辨认自己车辆V而得的影像。虚拟车辆影像与自己车辆V的第一距离前方的道路的形状相匹配地使视点变化来生成。例如，当自己车辆V的第一距离前方的道路向右方向转弯时，虚拟车辆影像设为从右后方视觉辨认自己车辆而得的影像。例如，当自己车辆V的第一距离前方的道路向左方转弯时，虚拟车辆影像设为从左后方视觉辨认自己车辆V而得的影像。
在本实施方式中，虚拟车辆影像是以自己车辆V即将进入隧道T之前的车速、即第一车速移动的虚拟车辆的影像。虚拟车辆影像与沿隧道T行驶时的自己车辆V的车速的变化相匹配而使其大小变化来生成。例如，当自己车辆V正在保持第一车速行驶时，虚拟车辆影像是固定大小的影像。例如，当自己车辆V是比第一车速快的车速时，虚拟车辆影像是放大虚拟车辆的大小的影像，使得车间距离变短。例如，当自己车辆V是比第一车速慢的车速时，虚拟车辆影像是缩小虚拟车辆的大小的影像，使得车间距离变长。
投影控制部39控制通过HUD装置10的投影单元20对虚拟车辆影像的投影，使得虚拟车辆影像生成部38生成的虚拟车辆影像的虚像200在自己车辆V的前方被视觉辨认。更详细地说，当基于由识别信息获取部34获取的识别信息而在自己车辆V的前方存在隧道T时，投影控制部39将投影虚拟车辆影像的影像信号输出到投影单元20，使得虚拟车辆影像的虚像200在自己车辆V的前方被视觉辨认。
在本实施方式中，当自己车辆V进入到隧道T时，换言之，当自己车辆V沿隧道T行驶时，投影控制部39将投影虚拟车辆影像的影像信号输出到投影单元20。
使用图4到图6对当在自己车辆V的前方存在有隧道T时被投影的虚拟车辆影像的虚像200进行说明。图4是示出车辆沿隧道行驶时的一例的图。图5是示出当车辆沿隧道行驶时车辆与虚拟车辆影像的虚像的一例的图。图6是示出当车辆沿隧道行驶时驾驶员进行视觉辨认的虚拟车辆影像的虚像的一例的图。
如图4所示，在自己车辆V进入到隧道T之前，由于虚拟车辆影像的虚像200未被显示，因此前方昏暗，难以对车道、隧道侧壁进行视觉辨认。
因此，如图5、图6所示，当在自己车辆V的前方存在有隧道T时，如果自己车辆V进入到隧道T，则对虚拟车辆影像进行投影，使得驾驶员视觉辨认为虚拟车辆在第一距离前方行驶。换言之，虚拟车辆影像的虚像200以与第一距离前方的景色重合的方式被投影。
接着，使用图7对车辆用投影控制装置30中的处理的流程进行说明。图7是示出第一实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理的流程的流程图。
车辆用投影控制装置30判断自己车辆V是否处于隧道内(步骤S11)。更详细地，当在后述的步骤S13中判断为是时，车辆用投影控制装置30将隧道内标志设为开(ON)。隧道内标志的初始值是关(OFF)。车辆用投影控制装置30在隧道内标志是开的情况下判断为自己车辆V处于隧道内(在步骤S11中为是)，并进入到步骤S14。车辆用投影控制装置30在隧道内标志是关时判断为自己车辆V不处于隧道内(在步骤S11中为否)，并进入到步骤S12。
在被判断为自己车辆V不处于隧道内的情况下(在步骤S11中为否)，车辆用投影控制装置30获取识别信息(步骤S12)。更详细地，车辆用投影控制装置30通过识别信息获取部34对在影像数据获取部31获取的影像数据进行图像处理，并获取识别信息。车辆用投影控制装置30进入到步骤S13。
车辆用投影控制装置30判断在自己车辆V的前方是否存在隧道T(步骤S13)。在由识别信息获取部34获取到识别信息的情况下，车辆用投影控制装置30通过投影控制部39判断为在自己车辆V的前方存在隧道T(在步骤S13中为是)。并且，车辆用投影控制装置30进入到步骤S14。另外，车辆用投影控制装置30当在步骤S13中判断为是的情况下将隧道内标志设为开(ON)。当通过识别信息获取部34没有获取到识别信息的情况下，车辆用投影控制装置30通过投影控制部39判断为在自己车辆V的前方不存在隧道T(在步骤S13中为否)。并且，车辆用投影控制装置30进入到步骤S19。
当在被判断为自己车辆V处于隧道内的情况下(在步骤S11为是)，或者，当在被判断为在自己车辆V的前方存在隧道T的情况下(在步骤S13中为是)，车辆用投影控制装置30获取先行车辆信息(步骤S14)。更详细地，车辆用投影控制装置30通过先行车辆信息获取部33对由影像数据获取部31获取的影像数据进行图像处理，并检测出作为被拍摄物而位于距自己车辆V阈值以下的距离的先行车辆，获取检测结果作为先行车辆信息。车辆用投影控制装置30进入到步骤S15。
车辆用投影控制装置30判断在阈值以下的距离是否存在先行车辆(步骤S15)。车辆用投影控制装置30在基于通过先行车辆信息获取部33获取的先行车辆信息没有检测出位于距自己车辆V阈值以下的距离的先行车辆的情况下，判断为在阈值以下的距离不存在先行车辆(在步骤S15中为是)。然后，车辆用投影控制装置30进入到步骤S16。车辆用投影控制装置30在基于由先行车辆信息获取部33获取的先行车辆信息检测出位于距自己车辆V阈值以下的距离的先行车辆的情况下，判断为在阈值以下的距离存在先行车辆(在步骤S15中为否)。然后，车辆用投影控制装置30进入到步骤S19。
在判断为在阈值以下的距离不存在先行车辆的情况下(在步骤S15中为是)，车辆用投影控制装置30获取紧接之前的自己车辆V的车速作为第一车速(步骤S16)。更详细地，车辆用投影控制装置30通过投影控制部39基于由车辆信息获取部32获取并存储在内部存储器的车辆信息获取自己车辆V即将进入隧道T之前的车速作为第一车速。
车辆用投影控制装置30生成虚拟车辆影像(步骤S17)。更详细地，车辆用投影控制装置30通过虚拟车辆影像生成部38基于自己车辆V的第一车速生成虚拟车辆影像，所述虚拟车辆影像在自己车辆V的第一距离前方以自己车辆V的第一车速行驶。车辆用投影控制装置30进入到步骤S18。
车辆用投影控制装置30对投影虚拟车辆影像的控制信号进行输出(步骤S18)。更详细地，车辆用投影控制装置30通过投影控制部39将对虚拟车辆影像生成部38生成的虚拟车辆影像进行投影的控制信号输出到投影单元20。车辆用投影控制装置30进入到步骤S20。
车辆用投影控制装置30输出停止虚拟车辆影像的投影的控制信号(步骤S19)。更详细地，车辆用投影控制装置30当通过投影控制部39投影有虚拟车辆影像时，向投影单元20输出停止虚拟车辆影像的投影的控制信号。车辆用投影控制装置30当没有通过投影控制部39投影虚拟车辆影像时，持续不对虚拟车辆影像投影的状态。车辆用投影控制装置30进入到步骤S20。
车辆用投影控制装置30判断是否有结束触发(步骤S20)。所谓结束触发例如是自己车辆V进入到隧道T后行驶了隧道T的全长以上的距离的情况。或者，所谓结束触发例如是结束虚拟车辆影像的显示的按钮被按下、或者车辆停车的情况。车辆用投影控制装置30在有结束触发的情况下判断为结束虚拟车辆影像的投影(在步骤S20中为是)，并结束处理。车辆用投影控制装置30在没有结束触发的情况下判断为没有结束虚拟车辆影像的投影(在步骤S20中为否)，并再次执行步骤S11的处理。
如此，车辆用投影控制装置30仅当自己车辆V沿隧道T行驶时投影虚拟车辆影像，使得虚拟车辆影像的虚像200被视觉辨认。车辆用投影控制装置30当自己车辆V没有沿隧道T行驶时不对虚拟车辆影像投影。
如上所述，本实施方式仅当自己车辆V沿隧道T行驶时投影虚拟车辆影像，使得虚拟车辆影像的虚像200被视觉辨认。在本实施方式中，当自己车辆V未沿隧道T行驶时，不对虚拟车辆影像进行投影。如此，根据本实施方式，在隧道T内中能够通过虚拟车辆影像的虚像200辨识前方的道路的形状。如此，根据本实施方式，能够在隧道T内中进行辅助，使得驾驶员容易驾驶。根据本实施方式，由于与在前方有先行车辆时相同地能进行视觉辨认，因此即使在隧道T内，也能够降低驾驶员由于隧道侧壁而感到压迫感。
在本实施方式中，对虚拟车辆影像进行投影，使得虚拟车辆影像的虚像200被视觉辨认。根据本实施方式，即使在自己车辆V的前方不存在先行车辆的情况下，也能够与存在先行车辆时同样地追随虚拟车辆而进行行驶。
与此相对，在隧道T行驶时不存在先行车辆、虚拟车辆影像不被投影的情况下，难以辨识车道、隧道侧壁的位置。因此，在隧道T的行驶时，由于驾驶而需要注意的要求更多，疲劳度增加。
在本实施方式中，即使难以辨识车道、隧道侧壁的位置，也能够通过追随虚拟车辆而进行行驶，容易回避从车道偏移、或者过于接近隧道侧壁。如此，根据本实施方式，能够减轻在隧道T中行驶时的疲劳度。
在本实施方式中，投影以自己车辆V即将进入隧道T之前的第一车速行驶的虚拟车辆影像的虚像200。驾驶员通过对虚拟车辆影像的虚像200进行视觉辨认，能够追随以第一车速行驶的虚拟车辆而进行行驶。根据本实施方式，当自己车辆V沿隧道T行驶时，能够辅助驾驶员将自己车辆V的车速保持为第一车速而进行行驶。如此，根据本实施方式，当自己车辆V沿隧道T行驶时，能够抑制不希望的自己车辆V的减速。
在本实施方式中，当在阈值以下的距离不存在先行车辆时，投影虚拟车辆影像。另外，在本实施方式中，当投影虚拟车辆影像时，如果在阈值以下的距离存在先行车辆，则停止虚拟车辆影像的投影。由此，在本实施方式中，仅限于先行车辆不存在时，能够投影虚拟车辆影像。根据本实施方式，先行车辆与虚拟车辆影像的虚像200重合，能够避免视觉辨认性降低。
[第二实施方式]
参照图8、图9对本实施方式涉及的HUD装置10A进行说明。图8是示出第二实施方式涉及的车辆用投影控制装置的构成例的框图。图9是示出第二实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理的流程的流程图。HUD装置10A的基本的构成是与第一实施方式的HUD装置10同样的。在以下的说明中，对与HUD装置10同样的构成要素标注相同的符号或者对应的符号，省略其详细的说明。
隧道信息数据库110A存储包含隧道T的照明装置的种类的隧道信息。在本实施方式中，隧道信息数据库110A按照每个隧道T存储隧道名称、隧道T的位置信息、隧道T的全长以及照明装置的种类。
照明装置的种类是指照明装置的光源种类。光源种类例如是钠光灯、白色LED(Light Emitting Diode，发光二极管)等。钠光灯发出橙色光。白色LED与钠光灯相比明亮度均匀。
隧道信息参照部35A从隧道信息数据库110A参照隧道信息。隧道信息参照部35A将所参照的隧道信息输出到虚拟车辆影像生成部38A。
虚拟车辆影像生成部38A基于由隧道信息参照部35A参照的隧道信息，当在自己车辆V的前方存在隧道T时，生成根据隧道T的照明装置的种类改变了亮度以及颜色的至少一个的虚拟车辆影像。虚拟车辆影像生成部38A进行控制，使得投影单元20投影的显示影像的亮度发生变化，以例如在光源种类是钠光灯的情况下，即使在橙色的照明光下虚像200的视觉辨认性也不会降低。虚拟车辆影像生成部38A进行控制，使得投影单元20投影的显示影像的亮度发生变化，以例如在光源种类是白色LED的情况下，即使在白色LED的照明光下虚像200的视觉辨认性也不会降低。
投影控制部39A基于由隧道信息参照部35A参照的隧道信息，当在自己车辆V的前方存在隧道T时，将影像信号输出到投影单元20，该影像信号对根据隧道T的照明装置的种类改变了亮度和颜色中的至少一个的投影虚拟车辆影像进行投影。
接着，使用图9对车辆用投影控制装置30A中的处理的流程进行说明。图9所示的流程图的步骤S21至步骤S26、步骤S30、步骤S31的处理进行与图7所示的流程图的步骤S11至步骤S16、步骤S19、步骤S20的处理同样的处理。
车辆用投影控制装置30A获取照明装置的种类(步骤S27)。更详细地，车辆用投影控制装置30A基于由隧道信息参照部35A获取的隧道信息获取自己车辆V的前方的隧道T的照明装置的种类。车辆用投影控制装置30A进入到步骤S28。
车辆用投影控制装置30A生成与照明装置的种类相匹配的虚拟车辆影像(步骤S28)。更详细地，车辆用投影控制装置30A通过虚拟车辆影像生成部38A生成根据照明装置的种类改变了亮度和颜色中的至少一个的虚拟车辆影像。车辆用投影控制装置30A进入到步骤S29。
车辆用投影控制装置30A输出投影与照明装置的种类相匹配的虚拟车辆影像的控制信号(步骤S29)。更详细地，车辆用投影控制装置30A通过投影控制部39A将控制信号输出到投影单元20，该控制信号对根据照明装置的种类改变了亮度和颜色中的至少某一个的虚拟车辆影像进行投影。车辆用投影控制装置30A进入到步骤S31。
如上述那样，在本实施方式中，生成与隧道T的照明装置的种类相匹配地改变了亮度和颜色中的至少一个的虚拟车辆影像。根据本实施方式，能够不管隧道T的照明装置的种类如何而投影容易视觉辨认的虚拟车辆影像。
[第三实施方式]
参照图10、图11对本实施方式涉及的HUD装置10B进行说明。图10是示出第三实施方式涉及的车辆用投影控制装置的构成例的框图。图11是示出第三实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理的流程的流程图。HUD装置10B的基本构成是与第一实施方式的HUD装置10同样的。
车辆用投影控制装置30B投影虚拟车辆影像，使得当自己车辆V在隧道T行驶过程中需要自己车辆V操作制动器时，能够确认正在进行制动操作的显示模式的虚拟车辆影像的虚像200被视觉辨认。在本实施方式中，所谓能够确认正在进行制动操作的显示模式是点亮了制动器灯的虚拟车辆影像的显示模式。车辆用投影控制装置30B具有道路信息获取部36B。
所谓当需要自己车辆V操作制动器时是需要自己车辆V减速时。例如，是自己车辆V的前方的道路为下坡、或者急转弯时。例如，是自己车辆V的车速与第一车速相比大阈值速度以上时。
道路信息获取部36B基于由车辆信息获取部32获取的车辆信息和从导航系统获取的导航信息获取表示自己车辆V的前方的道路的形状的道路信息。更详细地，道路信息获取部36B基于自己车辆V的当前位置信息和导航信息获取表示自己车辆V的前方的道路的形状的道路信息。
虚拟车辆影像生成部38B基于由识别信息获取部34获取的识别信息、由车辆信息获取部32获取的车辆信息、以及根据导航系统获取的导航信息中的至少一个，当自己车辆V在隧道T行驶过程中需要自己车辆V操作制动器时，生成点亮了制动器灯的虚拟车辆影像而作为能够确认正在进行制动操作的显示模式。
投影控制部39B基于由识别信息获取部34获取的识别信息、由车辆信息获取部32获取的车辆信息、以及根据导航系统获取的导航信息的至少一个，当自己车辆V在隧道T行驶过程中需要自己车辆V操作制动器时，将对由虚拟车辆影像生成部38B生成的虚拟车辆影像进行投影的影像信号输出到投影单元20，使得能够视觉辨认点亮了制动器灯的虚拟车辆影像的虚像200作为能够确认正在进行制动操作的显示模式。
接着，使用图11对车辆用投影控制装置30B中的处理的流程进行说明。图11所示的流程图的步骤S41至步骤S45、步骤S47、步骤S51至步骤S54的处理进行与图7所示的流程图的步骤S11至步骤S15、步骤S16、步骤S17至步骤S20的处理同样的处理。
在判断为在阈值以下的距离不存在先行车辆的情况下(在步骤S45中为是)，车辆用投影控制装置30B获取道路的形状(步骤S46)。更详细地，车辆用投影控制装置30B基于由道路信息获取部36B获取的道路信息获取自己车辆V的前方的道路的形状。车辆用投影控制装置30B进入到步骤S47。
车辆用投影控制装置30B判断是否需要制动操作(步骤S48)。车辆用投影控制装置30B基于由车辆信息获取部32获取的车辆信息和由道路信息获取部36B获取的道路信息，当自己车辆V的前方的道路是下坡或是急转弯时，判断为需要制动操作(在步骤S48为是)。或者，车辆用投影控制装置30B基于车辆信息当自己车辆V的车速与第一车速相比大阈值以上时，判断为需要制动操作(在步骤S48中为是)。并且，车辆用投影控制装置30B进入到步骤S49。车辆用投影控制装置30B当自己车辆V的前方的道路不是下坡、不是急转弯、自己车辆V的车速与第一车速相比没有大阈值以上时，判断为不需要制动操作(在步骤S48中为否)。并且，车辆用投影控制装置30B进入到步骤S51。
车辆用投影控制装置30B生成点亮了制动器灯的虚拟车辆影像(步骤S49)。更详细地，车辆用投影控制装置30B通过虚拟车辆影像生成部38B基于自己车辆V的第一车速生成在自己车辆V的第一距离前方与自己车辆V的第一车速相比以低速行驶、并点亮了制动器灯的虚拟车辆影像。
车辆用投影控制装置30B输出投影点亮了制动器灯的虚拟车辆影像的控制信号(步骤S50)。更详细地，车辆用投影控制装置30B通过投影控制部39B将控制信号输出到投影单元20，该控制信号对虚拟车辆影像生成部38B生成的点亮了制动器灯的虚拟车辆影像进行投影。车辆用投影控制装置30B进入到步骤S54。
如上述那样，在本实施方式中，当需要制动操作时，投影点亮了制动器灯的虚拟车辆影像。根据本实施方式，通过虚拟车辆影像的制动器灯点亮，驾驶员能够自然地进行自己车辆V的制动操作。根据本实施方式，能够辅助驾驶员进行适当的制动操作，能够辅助自己车辆V以适当的车速行驶。
[第四实施方式]
参照图12对本实施方式涉及的HUD装置10进行说明。图12是用于对第四实施方式涉及的车辆用投影控制装置中的处理进行说明的图，示出在自己车辆的前方存在有隧道时的一例。HUD装置10的基本构成是与第一实施方式的HUD装置10同样的。
虚拟车辆影像生成部38生成虚拟车辆影像，该虚拟车辆影像以从自己车辆V的附近到第一距离前方远离自己车辆V而分离开。在本实施方式中，虚拟车辆影像生成部38生成以从自己车辆V分离而向前方驶出的被驾驶员视觉辨认的虚拟车辆影像。
投影控制部39当基于由识别信息获取部34获取的识别信息而在自己车辆V的前方存在隧道T时，投影以从自己车辆V的附近到第一距离前方远离自己车辆V而分离开的方式被视觉辨认的、由虚拟车辆影像生成部38生成的虚拟车辆影像。在本实施方式中，投影控制部39当在自己车辆V的前方存在隧道T时，投影虚拟车辆影像，以虚拟车辆影像的虚像200从自己车辆V分离而向前方驶出的方式被视觉辨认。
使用图12对当在自己车辆V的前方存在有隧道T时被投影的虚拟车辆影像的虚像200进行说明。虚拟车辆影像的虚像200被视觉辨认，使得自己车辆V刚进入隧道T之后在自己车辆V的附近行驶。随着时间的经过，换言之，随着自己车辆V前进，虚拟车辆影像的虚像200以从自己车辆V远离的方式被视觉辨认。当从虚拟车辆影像的投影经过预定时间时，虚拟车辆影像的虚像200以在第一距离前方行驶的方式被视觉辨认。
如上述那样，在本实施方式中，当在自己车辆V的前方存在隧道T时，对从自己车辆V的附近到第一距离前方远离自己车辆V而分离开的虚拟车辆影像的虚像200进行投影。根据本实施方式，能够使驾驶员更加容易辨识虚拟车辆影像的虚像200被投影的情况。
并且，在此之前对本发明涉及的HUD装置10进行了说明，但除了上述的实施方式以外也可以以各种不同的方式实施。
图示的HUD装置10的各构成要素是功能概念性的要素，可以不一定在物理上如图示那样被构成。即，各装置的具体方式不限于图示的情况，也可以根据各装置的处理负载、使用状况等将其全部或者一部分以任意的单位在功能上或者物理上进行分散或综合。
HUD装置10的构成例如作为软件通过加载到存储器的程序等实现。在上述实施方式中，作为通过这些硬件或者软件的联合实现的功能框而进行说明。即，对于这些功能能够以仅是硬件、仅是软件、或者通过这些组合的各种方式实现。
上述的构成要素包含本领域技术人员能够容易想到的、实质上相同的要素。并且，上述的构成能够适当组合。另外，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行构成的各种省略、置换或变更。
车辆用投影控制装置30说明了从导航系统获取自己车辆V的当前位置信息，但并不限于此。车辆用投影控制装置30也可以具备当前位置信息获取部，当前位置信息获取部获取通过搭载于车辆的GPS(Global Positioning System)接收机获取的自己车辆V的当前位置信息。
作为虚拟车辆影像生成部38而说明了虚拟移动体影像生成部，但并不限于此。虚拟移动体影像生成部所生成的影像只要是在自己车辆V的前方以第一车速移动的虚拟移动体即可。例如，虚拟移动体也可以是圆形标记或表示移动方向的箭头形状或圆形状等图标。
说明了识别信息获取部34是文字辨识部的情况，但是识别信息获取部34只要是能够获取例如根据二维码、图案、在隧道T的入口附近从道路侧提供的信息等识别隧道T的信息即可。
投影单元20可以不使用组合器，而使投影到投影部21的显示影像由挡风玻璃S反射并使驾驶员识别为虚像。
虚拟车辆影像可以在判断为自己车辆V相对于第一车速的速度的变化量大于等于阈值时，生成能够确认自己车辆V的速度的变化的显示模式的虚拟车辆影像。当自己车辆V是比第一车速快的车速时，例如，虚拟车辆影像可以设为将虚拟车辆的车身改变为红色的影像。当自己车辆V是比第一车速慢的车速时，例如，虚拟车辆影像可以设为使虚拟车辆的车身闪烁、或者使车身的颜色变淡的影像。
虚拟车辆影像生成部38A可以当在自己车辆V的前方存在隧道T时，根据隧道T的照度图案生成改变了亮度和颜色中的至少一个的虚拟车辆影像。对隧道T内的照度图案进行说明。在隧道T中空开间隔配置有照明装置。隧道T的出入口的照度比隧道T的中间部的照度高。换言之，隧道T的出入口比隧道T的中间部亮。这是为了容易适应隧道T的外部的明亮度与内部的明亮度的变化。在隧道T的中间部，照明装置的下侧的照度高，随着从照明装置的下侧偏离而照度变低。在隧道T的中间部，照度高的地方和低的地方与照明装置的设置间隔对应而交替存在。根据如此的隧道T内的照度图案，可以生成改变了亮度以及颜色的至少一个的虚拟车辆影像。
符号说明
10 HUD装置
20 投影单元
21 投影部
22 组合器
30 车辆用投影控制装置
31 影像数据获取部
32 车辆信息获取部
33 先行车辆信息获取部
34 识别信息获取部
38 虚拟车辆影像生成部(虚拟移动体影像生成部)
39 投影控制部
100 相机单元

Claims (9)

1.一种车辆用投影控制装置，包括：
车辆信息获取部，获取车辆信息，所述车辆信息包含自己车辆的车速；
识别信息获取部，获取识别信息，所述识别信息识别所述自己车辆行驶的隧道；
虚拟移动体影像生成部，生成虚拟移动体的虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像由平视显示装置的投影单元投影，所述虚拟移动体在所述自己车辆的前方向与所述自己车辆相同的方向移动；以及
投影控制部，控制平视显示装置的投影单元对所述虚拟移动体影像的投影，使得所述虚拟移动体影像生成部生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，
所述投影控制部基于所述识别信息获取部获取的所述识别信息来控制所述虚拟移动体影像的投影，
所述投影控制部控制所述虚拟移动体影像的投影，使得所述虚拟移动体以所述自己车辆即将进入隧道之前的所述自己车辆的速度在所述自己车辆的前方移动。
2.如权利要求1所述的车辆用投影控制装置，包括：
隧道信息参照部，参照存储有隧道信息的隧道信息数据库，所述隧道信息包含隧道的照明装置的种类，
所述虚拟移动体影像生成部基于由所述隧道信息参照部参照的所述隧道信息当所述自己车辆在隧道中行驶时生成所述虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像是根据所述隧道的所述照明装置的种类改变亮度和颜色中的至少一个而成的影像，
所述投影控制部基于由所述隧道信息参照部参照的所述隧道信息来控制所述虚拟移动体影像的投影，使得所述虚拟移动体影像的虚像被视觉辨认，所述虚拟移动体影像是所述虚拟移动体影像生成部根据所述隧道的所述照明装置的种类改变亮度和颜色中的至少一个而生成的。
3.如权利要求1或2所述的车辆用投影控制装置，其中，
所述识别信息获取部是文字辨识部，所述文字辨识部辨识作为被拍摄物而包含在前方影像数据中的文字，所述前方影像数据是拍摄所述自己车辆的前方的前方相机拍摄成的数据。
4.如权利要求1或2所述的车辆用投影控制装置，其中，
所述虚拟移动体影像生成部基于所述识别信息获取部获取的所述识别信息、所述车辆信息获取部获取的车辆信息以及包含所述自己车辆行驶的道路的信息的从导航系统获取的导航信息中的至少一个，当所述自己车辆在隧道中行驶且需要制动操作时生成所述虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像是能够确认所述虚拟移动体正在进行制动操作的显示模式，
所述投影控制部基于所述识别信息获取部获取的所述识别信息、所述车辆信息获取部获取的车辆信息、以及包含所述自己车辆行驶的道路的信息的从导航系统获取的导航信息中的至少一个，当所述自己车辆在隧道中行驶且需要制动操作时控制所述虚拟移动体影像的投影，使得由所述虚拟移动体影像生成部生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，所述虚拟移动体影像是能够确认正在进行制动操作的显示模式。
5.如权利要求1或2所述的车辆用投影控制装置，其中，
所述虚拟移动体影像生成部生成从所述自己车辆的附近到预定距离前方从所述自己车辆分离而离开的所述虚拟移动体的所述虚拟移动体影像，
当基于由所述识别信息获取部获取的识别信息判断为所述自己车辆在隧道中行驶时，所述投影控制部控制所述虚拟移动体影像生成部生成的所述虚拟移动体影像的投影，使得所述虚拟移动体影像生成部生成的虚拟移动体影像的虚像从所述自己车辆的附近到预定距离前方被视觉辨认为从所述自己车辆分离而离开。
6.如权利要求1或2所述的车辆用投影控制装置，其中，
当基于所述车辆信息获取部获取的车辆信息判断为所述自己车辆的速度相对于所述自己车辆即将进入隧道之前的所述自己车辆的速度的变化量大于等于阈值时，所述虚拟移动体影像生成部生成虚拟车辆影像，所述虚拟车辆影像是能够确认所述自己车辆的速度的变化的显示模式，
当基于所述车辆信息获取部获取的车辆信息判断为所述自己车辆的速度相对于所述自己车辆即将进入隧道之前的所述自己车辆的速度的变化量大于等于阈值时，所述投影控制部控制所述虚拟移动体影像的投影，使得由所述虚拟移动体影像生成部生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，所述虚拟移动体影像是能够确认所述自己车辆的速度的变化的显示模式。
7.一种平视显示装置，包括：
权利要求1至6中任一项所述的车辆用投影控制装置；以及
所述投影单元。
8.一种车辆用投影控制方法，包括以下步骤：
车辆信息获取步骤，获取车辆信息，所述车辆信息包含自己车辆的车速；
识别信息获取步骤，获取识别信息，所述识别信息识别所述自己车辆行驶的隧道；
虚拟移动体影像生成步骤，生成虚拟移动体的虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像由平视显示装置的投影单元投影，所述虚拟移动体在所述自己车辆的前方向与所述自己车辆相同的方向移动；以及
投影控制步骤，控制平视显示装置的投影单元对所述虚拟移动体影像的投影，使得在所述虚拟移动体影像生成步骤中生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，
所述投影控制步骤基于在所述识别信息获取步骤中获取的所述识别信息来控制所述虚拟移动体影像的投影。
9.一种记录介质，记录有程序，所述程序用于使作为车辆用投影控制装置而动作的计算机执行以下步骤：
车辆信息获取步骤，获取车辆信息，所述车辆信息包含自己车辆的车速；
识别信息获取步骤，获取识别信息，所述识别信息识别所述自己车辆行驶的隧道；
虚拟移动体影像生成步骤，生成虚拟移动体的虚拟移动体影像，所述虚拟移动体影像由平视显示装置的投影单元投影，所述虚拟移动体在所述自己车辆的前方向与所述自己车辆相同的方向移动；以及
投影控制步骤，控制平视显示装置的投影单元对所述虚拟移动体影像的投影，使得在所述虚拟移动体影像生成步骤中生成的所述虚拟移动体影像的虚像在所述自己车辆的前方被视觉辨认，
所述投影控制步骤基于在所述识别信息获取步骤中获取的所述识别信息来控制所述虚拟移动体影像的投影。
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