CN113448097B - 车辆用显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用显示装置，使驾驶员容易对显示进行辨识，能够辅助驾驶员的安全驾驶。车辆用显示装置(1)中，控制部(12)在使外部信息虚像(So)显示在右单眼视认区域(22a)和左单眼视认区域(23a)的情况下，以与在双眼视认区域(21)显示外部信息虚像(So)的情况相比的视认性更好的视认性显示方式进行图像投影部(11)的显示图像的显示图像控制。控制部(12)在使外部信息虚像(So)显示在双眼视认区域(21)的情况下，以与在右单眼视认区域(22a)和左单眼视认区域(23a)显示外部信息虚像(So)的情况相比的驾驶员(D)对外部信息虚像(So)的辨识性更好的识别性显示方式进行显示图像控制。

Description

车辆用显示装置

技术领域

本发明涉及车辆用显示装置。

背景技术

近年来，在汽车等车辆中，例如存在搭载平视显示器(HUD：Head Up Display)的情况，该平视显示器通过将显示设备所显示的显示图像经由反射镜等投影至挡风玻璃等，从而以虚像的形式被驾驶员视认。在平视显示器中，为了辅助驾驶员的安全驾驶，存在将视觉信息与车辆前方的实际场景中的周边车辆、行人、信号、标志、车道等重叠显示的AR-HUD。例如，在专利文献1中公开了如下内容：在显示跨越仅用单眼能够视认的区域和用双眼能够视认的区域的边界的虚像的情况下，将单眼区域整体的亮度设定得比双眼区域整体的亮度高。

在专利文献2中公开了如下内容：在具有中央显示区域以及左端显示区域和右端显示区域的平视显示器中，在中央显示区域显示较少的信息，而在左端显示区域和右端显示区域分类显示用于对中央显示区域的显示信息进行补充的信息。

在专利文献3中公开了如下内容：具备能够分别显示左眼用和右眼用的2个图像的显示装置，在检测出的驾驶员的视点位置从基准位置向横向移动的情况下，使显示装置的2个图像中的移动了的一侧的图像根据从基准位置的移动量而逐渐变薄。

在专利文献4中公开了如下内容：在视认与车辆的乘员的视线前方的周边环境重叠的图像的情况下，获取乘员的双眼的位置和视线方向，基于沿着视线方向通过乘员的双眼间的中点的中心线与图像的显示区域交叉的交点，在显示区域设定基准线，在显示区域显示的图像中，将显示在比基准线靠与左眼对应的一侧的图像显示为仅使左眼视认的图像，将显示在比基准线靠与右眼对应的一侧的图像显示为仅使右眼视认的图像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-130771号公报

专利文献2：日本特开2013-112269号公报

专利文献3：日本特开2017-171146号公报

专利文献4：日本特开2019-56884号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

然而，与用单眼视认相比，驾驶员用双眼视认的情况下更易于辨识在车辆前方映出的虚像。因此，即使在仅用单眼能够视认的区域与车辆前方的实际场景重叠地显示虚像，与在用双眼能够视认的区域显示的虚像相比，驾驶员可能难以辨识虚像，因此存在改善的余地。

本发明的目的在于提供一种车辆用显示装置，驾驶员容易辨识显示，并且能够辅助驾驶员的安全驾驶。

用于解决问题的技术手段

为了实现上述目的，本发明的车辆用显示装置的特征在于，具备：图像显示单元，所述图像显示单元将显示图像投影到车辆的被投影部件，使与投影到所述被投影部件的所述显示图像对应的虚像与所述车辆的前方的实际场景重叠地显示，使所述车辆的驾驶员视认所述虚像；外部信息获取单元，所述外部信息获取单元获取表示所述车辆的外部状况的外部信息；以及控制单元，所述控制单元能够利用所述图像显示单元在能够显示所述虚像的虚像显示区域内显示与所述外部信息对应的外部信息虚像，所述虚像显示区域包括视认区域，所述视认区域包括：双眼视认区域，其为能够由所述驾驶员的右眼视认的右眼视认区域与能够由所述驾驶员的左眼视认的左眼视认区域重叠的部分，并且是能够由所述驾驶员的双眼视认的区域；右单眼视认区域，其是与所述双眼视认区域的左侧相邻且所述右眼视认区域中的除去所述左眼视认区域之外的区域；以及左单眼视认区域，其是与所述双眼视认区域的右侧相邻且所述左眼视认区域中的除去所述右眼视认区域之外的区域，所述控制单元在使所述外部信息虚像显示在所述右单眼视认区域和所述左单眼视认区域的情况下，以与在所述双眼视认区域显示所述外部信息虚像的情况相比的视认性更好的视认性显示方式进行所述图像显示单元的所述显示图像的显示图像控制，所述控制单元在使所述外部信息虚像显示在所述双眼视认区域的情况下，以与在所述右单眼视认区域和所述左单眼视认区域显示所述外部信息虚像的情况相比的所述驾驶员对所述外部信息虚像的辨识性更好的识别性显示方式进行所述显示图像控制。

另外，在上述车辆用显示装置中，所述视认性显示方式是所述外部信息虚像的显示方式随时间变化的方式。

另外，在上述车辆用显示装置中，还具备视点位置获取单元，所述视点位置获取单元获取所述驾驶员的视点位置，所述控制单元根据所述视点位置的变化，设定针对所述虚像显示区域的所述视认区域，所述控制单元在所述设定前后，在所述外部信息虚像在所述虚像显示区域中的显示位置在所述左单眼视认区域或所述右单眼视认区域与所述双眼视认区域之间变化的情况下，以在所述视认性显示方式和所述识别性显示方式之中的、与所述变化后的所述视认区域对应的显示方式，进行所述显示图像控制。

另外，在上述车辆用显示装置中，所述外部信息包括：仅与所述车辆的右方向有关的右方向信息和仅与所述车辆的左方向有关的左方向信息，所述控制单元在显示与所述右方向信息对应的所述外部信息虚像的情况下，在所述左单眼视认区域进行显示，所述控制单元在显示与所述左方向信息对应的所述外部信息虚像的情况下，在所述右单眼视认区域进行显示。

发明效果

本发明涉及的车辆用显示装置起到如下效果：驾驶员容易辨识显示，并且能够辅助驾驶员的安全驾驶。

附图说明

图1是示出搭载有实施方式涉及的车辆用显示装置的车辆的概略结构的示意图。

图2是示出实施方式涉及的车辆用显示装置的概略结构的框图。

图3是示出实施方式中的眼点与虚像显示区域的位置关系的示意图。

图4是示出实施方式中的从车辆的行进方向观察的显示区域的一例的示意图。

图5是示出利用实施方式涉及的车辆用显示装置投影到挡风玻璃的显示图像所对应的虚像的一例的示意图。

图6是示出实施方式中的驾驶员的视认范围与虚像显示区域的位置关系的示意图。

图7是示出实施方式中的眼点右方向移动时的视认区域的变化的示意图。

图8是示出实施方式中的眼点左方向移动时的视认区域的变化的示意图。

图9(A)～图9(C)是示出在虚像显示区域显示的外部信息虚像的一例的示意图。

图10是示出实施方式的变形例中的外部信息虚像的显示方式变化前的一例的示意图。

图11是示出实施方式的变形例中的外部信息虚像的显示方式变化后的一例的示意图。

图12是示出实施方式的变形例中的驾驶员的视线方向变化后的一例的示意图。

图13是示出仅由双眼视认区域构成的车辆用显示装置中的眼点与虚像显示区域的位置关系的示意图。

符号说明

1车辆用显示装置

2车辆前方摄像机

3驾驶员摄像机

11图像投影部

12控制部

20虚像显示区域

21双眼视认区域

22右眼视认区域

22a右单眼视认区域

23左眼视认区域

23a左单眼视认区域

100车辆

D驾驶员

W外部信息

EP眼点

ER右眼

EL左眼

S虚像

So外部信息虚像

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式涉及的车辆用显示装置进行详细说明。需要说明的是，本发明并不限定于以下示出的实施方式。在以下的实施方式中的构成要素中包含所谓的本领域技术人员能够容易想到的要素或者实质上相同的要素。另外，以下的实施方式中的构成要素能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、替换、变更。

[实施方式]

对实施方式涉及的车辆用显示装置进行说明。图1是示出搭载有实施方式涉及的车辆用显示装置的车辆的概略结构的示意图。图2是示出实施方式涉及的车辆用显示装置的概略结构的框图。图3是示出实施方式中的眼点与虚像显示区域的位置关系的示意图。图4是示出实施方式中的从车辆的行进方向观察的显示区域的一例的示意图。图5是示出利用实施方式涉及的车辆用显示装置投影到挡风玻璃的显示图像所对应的虚像的一例的示意图。图6是示出实施方式中的驾驶员的视认范围与虚像显示区域的位置关系的示意图。图7是示出实施方式中的眼点右方向移动时的视认区域的变化的示意图。图8是示出实施方式中的眼点左方向移动时的视认区域的变化的示意图。图9(A)～图9(C)是示出在虚像显示区域显示的外部信息虚像的一例的示意图。另外，图3、图6～图8(包括图12)中的光轴O是后述的反射镜31的光轴。

另外，在以下的说明中，只要没有特别记载，图1、图3～图8(包括图12)示出的X方向是本实施方式中的车辆的宽度方向，是左右方向。Y方向是本实施方式中的车辆的前后方向，是与宽度方向正交的方向。Z方向是本实施方式中的车辆的上下方向，是与宽度方向和前后方向正交的方向。X方向、Y方向以及Z方向相互正交。另外，为了方便，在X方向中，将X1方向设为左方向，将X2方向设为右方向，在Y方向中，将Y1方向设为前方或车辆的行进方向，将Y2方向设为后方。Z方向例如沿着车辆的铅垂方向。

本实施方式涉及的车辆用显示装置1例如搭载于汽车等车辆100。图1示出的车辆用显示装置1向车辆100的位于驾驶员D的前方的挡风玻璃104投影显示图像，使与投影到挡风玻璃104的显示图像对应的虚像与车辆100的前方的实际场景重叠显示，使驾驶员D视认。在车辆100的内部(的车室)，在挡风玻璃104的上侧连结有车顶103，在下侧设置有仪表板102。在仪表板102的后方设置有旋转自如地支承于转向柱105的方向盘101。驾驶员D是就座于在方向盘101的后方设置的驾驶席106的乘员，能够经由挡风玻璃104视认车辆100的前方。挡风玻璃104是被投影部件的一例。挡风玻璃104具有半透过性，将从车辆用显示装置1入射的显示光L朝向驾驶员D的眼点EP反射。眼点EP是就坐于驾驶席106的驾驶员D的视点位置。驾驶员D能够视认投影到挡风玻璃104的显示图像作为存在于车辆100的行进方向上的前方的虚像S。车辆用显示装置1构成为包括车辆前方摄像机2、驾驶员摄像机3以及装置主体4(图1、图2)。车辆用显示装置1与导航装置5连接。

导航装置5是外部信息获取单元的一例。导航装置5是所谓的车载导航仪，提供地图信息、本车辆的位置信息、表示周边的道路状况的信息等。导航装置5例如基于来自GPS(Global Positioning System：全球定位系统)卫星的信息获取本车位置，或者使用智能道路交通系统(ITS：Intelligent Transport Systems)获取必要的信息。另外，导航装置5也可以是使用高级驾驶员辅助系统(Advanced Driver Assistance System)来获取必要的信息的结构。另外，导航装置5例如还能够从内部的存储器(未图示)读取必要的信息，或者通过无线通信从外部获取必要的信息。导航装置5根据来自车辆用显示装置1的获取请求，将必要的信息输出到该车辆用显示装置1。

车辆前方摄像机2是外部信息获取单元的一例。车辆前方摄像机2通过挡风玻璃104连续拍摄车辆前方的实际场景，获取拍摄到的图像作为前方图像。车辆前方摄像机2配置于车辆100的车室内的车顶103或后视镜(未图示)等(图1)。车辆前方摄像机2例如能够拍摄车辆前方的实际场景作为动态图像，获取从拍摄到的动态图像得到的静态图像作为前方图像。车辆前方摄像机2与装置主体4连接，将前方图像依次输出到装置主体4。另外，车辆前方摄像机2也可以将拍摄到的动态图像直接输出到装置主体4。

驾驶员摄像机3是视点位置获取单元的一例。驾驶员摄像机3配置在车辆100的车室内，连续拍摄驾驶员D的面部，获取拍摄到的图像作为驾驶员图像。驾驶员摄像机3例如配置在车室内的转向柱105的上部且从驾驶员D观察时的方向盘101的背后。驾驶员摄像机3例如能够拍摄驾驶员D的面部作为动态图像，并获取从拍摄到的动态图像得到的静态图像作为驾驶员图像。驾驶员摄像机3与装置主体4连接，将驾驶员图像依次输出到装置主体4。另外，驾驶员摄像机3也可以将拍摄到的动态图像直接输出到装置主体4。

装置主体4将显示图像投影到挡风玻璃104。装置主体4例如配置在车辆100的仪表板102的内侧(图1)。在仪表板102的上表面设置有开口102a。装置主体4通过经由开口102a朝向挡风玻璃104照射显示光L来投影显示图像。本实施方式中的装置主体4构成为包括图像解析部10、图像投影部11以及控制部12(图2)。图像解析部10和控制部12例如是在具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、存储器以及各种接口等的微控制器上发挥功能的部分。

图像解析部10与车辆前方摄像机2、驾驶员摄像机3以及控制部12连接，对从车辆前方摄像机2以及驾驶员摄像机3输入的图像信号进行解析，并将解析出的结果输出到控制部12。图像解析部10在从车辆前方摄像机2以图像信号的形式输入了前方图像的情况下，基于该前方图像，确定应当向驾驶员D报告的外部信息W。图像解析部10将确定出的外部信息W作为解析结果输出到控制部12。

在此，外部信息W表示车辆100的外部状况，例如包括车辆前方的实际场景中的周边车辆、行人、信号灯、标志、车道等。例如，图5所示的外部信息W是要横穿车道110的行人。周边车辆包括本车辆的前方车辆、停车车辆、并行车辆(包括自行车等轻型车辆)等。行人包括横穿车道的人、在车道或人行道上行走的人等。交通灯包括交通信号机、铁路道口信号机等。标志包括道路标志。车道是法令上的车道。

图像解析部10在从驾驶员摄像机3以图像信号形式输入了驾驶员图像的情况下，基于驾驶员图像，通过公知的图像解析方法，确定驾驶员D的面部的朝向以及眼球的位置(眼点EP)。图像解析部10将确定出的驾驶员D的面部的朝向以及眼点EP的信息作为解析结果输出到控制部12。

图像投影部11是图像显示单元的一例。图像投影部11与控制部12连接，将从控制部12输入的显示图像投影到挡风玻璃104。图像投影部11构成为包括显示器30和反射镜31。显示器30将投影到挡风玻璃104的显示图像作为显示光L而射出。反射镜31例如是凹面镜，将从显示器30射出的显示光L朝向挡风玻璃104反射。

控制部12是控制单元的一例。控制部12控制车辆前方摄像机2、驾驶员摄像机3、图像解析部10以及图像投影部11。控制部12与导航装置5连接。控制部12例如基于从导航装置5获取的地图信息、本车辆的位置信息、表示周边的道路状况的外部信息等来控制图像投影部11，进行使虚像S显示在能够显示虚像S的虚像显示区域20中的规定的位置的显示图像控制。另外，控制部12基于从图像解析部10输入的外部信息W和驾驶员D的面部的朝向以及眼点EP的信息来控制图像投影部11，进行使虚像S显示在虚像显示区域20中的规定的位置的显示图像控制。本实施方式的控制部12进行在虚像显示区域20内显示与外部信息W对应的外部信息虚像So的显示图像控制。外部信息虚像So包含在上述虚像S中。本实施方式的虚像S除了外部信息虚像So之外，还包括与车辆100相关的信息(例如，车速、发动机转速、冷却水温度等)对应的虚像等。

在此，虚像显示区域20是能够通过图像投影部11显示虚像S、且能够使驾驶员D视认该虚像S的区域。如图3～图5所示，虚像显示区域20包括由双眼视认区域21、右单眼视认区域22a和左单眼视认区域23a构成的视认区域。双眼视认区域21是右眼视认区域22与左眼视认区域23重叠的部分，并且是能够由驾驶员D的双眼(右眼ER和左眼EL)视认的视认区域。

在虚像显示区域20中，在设置双眼视认区域21和作为单眼视认区域的右单眼视认区域22a、左单眼视认区域23a的情况下，与图13示出的仅由双眼视认区域构成的车辆用显示装置相比，能够减小反射镜32的尺寸。图13示出的反射镜32的宽度方向的长度MS2与图3示出的反射镜31的宽度方向的长度MS1成为MS2＞MS1的关系。这样，通过减小反射镜32的尺寸，从而与仅由双眼视认区域构成的车辆用显示装置相比，能够实现装置的小型化。另外，在设置双眼视认区域和单眼视认区域的情况下，与相同尺寸的虚像显示区域20中仅由双眼视认区域构成的车辆用显示装置相比，能够减小反射镜32的尺寸，因此能够通过增大反射镜31的尺寸来扩大虚像显示区域20。

右眼视认区域22是能够由驾驶员D的右眼ER视认的视认区域。如图3、图4所示，右眼视认区域22占据虚像显示区域20的左右方向上的G-H之间。右单眼视认区域22a是在虚像显示区域20中与双眼视认区域21的左侧相邻且右眼视认区域22中的除去左眼视认区域23之外的部分。右单眼视认区域22a例如是在虚像S显示于该区域的情况下，能够由驾驶员D的右眼ER视认但无法由左眼EL视认的区域。如图3、图4所示，右单眼视认区域22a占据虚像显示区域20的左右方向上的G-I之间。

左眼视认区域23是能够由驾驶员D的左眼EL视认的视认区域。如图3、图4所示，左眼视认区域23占据虚像显示区域20的左右方向上的I-J之间。左单眼视认区域23a是在虚像显示区域20中与双眼视认区域21的右侧相邻且左眼视认区域23中的除去右眼视认区域22之外的部分。左单眼视认区域23a例如是在该区域显示了虚像S的情况下，能够由驾驶员D的左眼EL视认但无法由右眼ER视认的区域。如图3、图4所示，左单眼视认区域23a占据虚像显示区域20的左右方向上的H-J之间。

位于虚像显示区域20的左端的G位于将驾驶员D的右眼ER与反射镜31的左端连结的光线R1的延长线上。位于虚像显示区域20的右端的H位于将驾驶员D的左眼EL与反射镜31的右端连结的光线L2的延长线上。位于双眼视认区域21的左端的I位于将驾驶员D的左眼EL与反射镜31的左端连结的光线L1的延长线上。位于双眼视认区域21的右端的J位于将驾驶员D的右眼ER与反射镜31的右端连结的光线R2的延长线上。

控制部12在使外部信息虚像So显示在右单眼视认区域22a和左单眼视认区域23a(以下，也简称为“单眼视认区域(22a、23a)”)的情况下，以与在双眼视认区域21显示外部信息虚像So的情况相比视认性更好的视认性显示方式进行图像投影部11的显示图像的显示图像控制。例如，与在双眼视认区域21中使外部信息虚像So与实际场景的行人重叠显示的情况相比，控制部12在使外部信息虚像So显示于单眼视认区域的情况下不与该行人重叠，以视认性良好的视认性显示方式，进行例如显示图标的显示图像控制。在使外部信息虚像So与重叠对象(例如行人等)重叠地显示的情况下，通常而言，若使外部信息虚像So以与重叠对象重叠的方式显示，或者以刺激强烈且明亮的颜色进行显示，则驾驶员D难以辨识实际的重叠对象。另外，由于重叠于重叠对象，因此显示形状也容易被限定。因此，被重叠显示的外部信息虚像So很可能以比较受限的视认性显示方式被显示。因此，通过显示具有比在双眼视认区域21显示的外部信息虚像So明亮的颜色、视认性高的形状的图标等，从而驾驶员D容易辨识该显示。图5示出的外部信息虚像S1(So)是所谓的人型图标，在外部信息W中的左方向信息是从左方向向右方向横穿车辆100的前方的行人的情况下显示。在这种情况下，与作为外部信息的行人对应的人型图标被显示为外部信息虚像So。

另外，控制部12在使外部信息虚像So显示在双眼视认区域21的情况下，以与在单眼视认区域显示外部信息虚像So的情况相比驾驶员D对外部信息虚像So的辨识性更好的识别性显示方式进行显示图像控制。如上所述，控制部12在双眼视认区域21显示外部信息虚像So的情况下，作为驾驶员D对外部信息虚像So的辨识性良好的识别性显示方式，以与车辆100的前方的场景重叠显示的方式进行显示图像控制。图5示出的外部信息虚像S2(So)是所谓的箭头的图标，在外部信息W是车辆100的行进方向的情况下显示。该外部信息W例如是从导航装置5获取的。外部信息虚像S2在双眼视认区域21中与朝向车辆100的前方延伸的车道111、112重叠地显示，变形为与该车道111、112相应的形状。

控制部12根据眼点EP的变化，设定针对虚像显示区域20的视认区域。控制部12在上述设定前后，在外部信息虚像So在虚像显示区域20中的显示位置在左单眼视认区域23a或右单眼视认区域22a与双眼视认区域21之间变化的情况下，以在视认性显示方式和识别性显示方式中的与变化后的视认区域对应的显示方式，进行显示图像控制。

根据驾驶员D的眼点EP的变化，双眼视认区域21、右单眼视认区域22a以及左单眼视认区域23a在虚像显示区域20中的范围会变化。图6示出与眼点EP的变化对应的驾驶员D的视认范围40与反射镜31与虚像显示区域20的位置关系。在图6中，位于虚像显示区域20的左端的G位于将视认范围40的右端N与反射镜31的左端连结的直线U1的延长线上。位于虚像显示区域20的右端的J位于将视认范围40的左端M与反射镜31的右端连结的直线U2的延长线上。例如，在眼点EP向视认范围40的右端侧移动的情况下，如图7所示，双眼视认区域21、右单眼视认区域22a以及左单眼视认区域23a的各视认区域一边在左右方向上缩小一边向虚像显示区域20的左端侧移动，在虚像显示区域20的右端侧形成不可视认区域24。另外，在眼点EP向视认范围40的左端侧移动的情况下，如图8所示，双眼视认区域21、右单眼视认区域22a以及左单眼视认区域23a的各视认区域一边在左右方向上缩小一边向虚像显示区域20的右端侧移动，在虚像显示区域20的左端侧形成不可视认区域24。该不可视认区域24是驾驶员D用右眼ER或左眼EL或双眼均无法视认的区域。即使在该不可视认区域24显示包含外部信息虚像So的虚像S，驾驶员D也无法视认。

基于上述内容，对在外部信息虚像So显示于右单眼视认区域22a的状态下驾驶员D的眼点EP从视认范围40的中央向右端侧变化的情况进行说明。在眼点EP的变化的前后，外部信息虚像So在虚像显示区域20中的显示位置不变化，但双眼视认区域21、右单眼视认区域22a以及左单眼视认区域23a的各视认区域向虚像显示区域20的左端侧移动。因此，在外部信息虚像So的显示位置在右单眼视认区域22a与双眼视认区域21之间变化的情况下，控制部12以视认性显示方式和识别性显示方式中的与变化后的视认区域、在此为双眼视认区域21对应的显示方式，进行显示图像控制。其结果，外部信息虚像So从视认性显示方式变更为识别性显示方式。例如，在图9(A)示出的外部信息虚像S3(So)显示于右单眼视认区域22a的情况下，该外部信息虚像S3以视认性显示方式，以简易的形状且视认性变高的方式进行显示。另一方面，在图5示出的外部信息虚像S2显示于双眼视认区域21的情况下，该外部信息虚像S2以识别性显示方式与实际场景中的外部信息W(在此为行人)重叠显示。这样，例如，在外部信息虚像So的显示位置在右单眼视认区域22a与双眼视认区域21之间变化的情况下，控制部12不改变虚像显示区域20中的显示位置，而变更外部信息虚像So的显示方式。

以上说明的车辆用显示装置1中，控制部12在使外部信息虚像So显示于右单眼视认区域22a和左单眼视认区域23a的情况下，以与在双眼视认区域21显示外部信息虚像So的情况相比视认性更好的视认性显示方式进行图像投影部11的显示图像的显示图像控制。控制部12在使外部信息虚像So显示在双眼视认区域21的情况下，以与在右单眼视认区域22a和左单眼视认区域23a显示外部信息虚像So的情况相比驾驶员D对外部信息虚像So的辨识性更好的识别性显示方式进行显示图像控制。

根据上述结构，例如，在使外部信息虚像So显示于单眼视认区域(22a、23a)的情况下，即使不辨识该外部信息虚像So的含义，驾驶员D也能够留意到车辆100的右方向或者左方向。其结果，驾驶员D容易辨识显示，并且能够辅助驾驶员D的安全驾驶。与用单眼视认相比驾驶员D用双眼视认的情况下更容易辨识，因此，即使在单眼视认区域显示具有与在双眼视认区域21显示的外部信息虚像So相同的识别性的虚像，驾驶员D也无法辨识。因此，即使将识别性高的外部信息虚像So显示在单眼视认区域，驾驶员D也难以辨识，因此在单眼视认区域显示与在双眼视认区域21显示的外部信息虚像So相比的视认性更好的视认性显示方式的外部信息虚像So。另外，也考虑相对于在单眼视认区域显示的外部信息虚像So提高在双眼视认区域21显示的外部信息虚像So的视认性，从而容易地辨识在单眼视认区域显示的虚像。然而，由于在双眼视认区域显示的虚像主要与实际场景重叠，所以不需要提高该虚像的视认性，且提高视认性反而有可能对驾驶员造成困扰。另一方面，即使在单眼视认区域显示的虚像与实际场景重叠，在单眼视认区域显示的虚像也难以被驾驶员D辨识，因此，即使提高了该虚像的视认性，也不至于造成像将在双眼视认区域21显示的虚像的视认性提高时那样的困扰。

另外，本实施方式的车辆用显示装置1中，控制部12在根据眼点EP的变化来设定针对虚像显示区域20的视认区域的前后，在外部信息虚像So在虚像显示区域20中的显示位置在单眼视认区域与双眼视认区域21之间变化的情况下，以在视认性显示方式和识别性显示方式中的与变化后的视认区域对应的显示方式，进行显示图像控制。由此，即使驾驶员D的眼点EP变化，在单眼视认区域中，也能够以视认性比双眼视认区域21所显示的虚像更好的视认性显示方式进行显示。另一方面，即使驾驶员D的眼点EP变化，在双眼视认区域21中，也能够以与在单眼视认区域显示的虚像相比驾驶员D的辨识性更好的识别性显示方式进行显示。其结果，能够进一步辅助驾驶员D的安全驾驶。

在上述实施方式中，就控制部12而言，作为上述的视认性良好的视认性显示方式，以显示与行人对应的人型的图标的方式进行显示图像控制，但并不限定于此。例如，可以是图9(A)、图9(B)示出的外部信息虚像S3、S4(So)，也可以是图9(C)示出的外部信息虚像S5(So)。图9(B)示出的外部信息虚像S4是对图9(A)示出的外部信息虚像S3附加了所谓的渐变的虚像。外部信息虚像S3、S4是作为视认性良好的视认性显示方式的所谓指示器。外部信息虚像S5是作为视认性良好的视认性显示方式的模拟安全标志的图标。外部信息虚像S3～S5均显示于右单眼视认区域22a，因此在要使驾驶员D注意车辆100的左侧的情况下进行显示。另一方面，在要使驾驶员D注意车辆100的右侧的情况下，外部信息虚像S3～S5显示在左单眼视认区域23a。另外，视认性良好的视觉视认性显示方式相对于识别性显示方式，例示了变更了颜色、形状等的图标、指示器等，但并不限定于这些。

接着，对实施方式的变形例涉及的车辆用显示装置进行说明。图10是示出实施方式的变形例中的外部信息虚像的显示方式变化前的一例的示意图。图11是示出实施方式的变形例中的外部信息虚像的显示方式变化后的一例的示意图。图12是示出实施方式的变形例中的驾驶员的视线方向变化后的一例的示意图。

控制部12能够基于驾驶员D的面部的朝向以及眼点EP的信息，获取驾驶员D的视线方向Q。控制部12根据驾驶员D的视线方向Q的变化，设定针对虚像显示区域20的视认区域。在上述设定前后，在相对于虚像显示区域20的视线方向Q在左单眼视认区域23a或右单眼视认区域22a与双眼视认区域21之间变化的情况下，控制部12以在视觉视认性显示方式和识别性显示方式中的、与变化后的视线方向Q(图11、图12)对应的视认区域所对应的显示方式，进行显示图像控制。控制部12在判断为驾驶员D的视线方向Q朝向双眼视认区域21的情况下，例如将显示于右单眼视认区域22a的外部信息虚像So以视认性良好的视认性显示方式(外部信息虚像S3)来进行显示图像控制(图10)。在该状态下，在驾驶员D的视线方向Q向右单眼视认区域22a变化的情况下，控制部12将在右单眼视认区域22a显示的外部信息虚像S3变更为驾驶员D的辨识性良好的识别性显示方式(外部信息虚像S6)来进行显示图像控制。

上述的实施方式的变形例中的车辆用显示装置1能够通过上述结构配合驾驶员D的视线方向Q来变更显示方式，能够提供驾驶员D更容易辨识的显示。

此外，在上述实施方式及其变形例中，控制部12在使外部信息虚像So显示于各单眼视认区域(22a、23a)的情况下，以与在双眼视认区域21显示外部信息虚像So的情况相比视认性更好的视认性显示方式进行显示图像控制，但并不限定于此。例如，控制部12在以视认性显示方式进行显示图像控制的情况下，外部信息虚像So的显示方式也可以构成为随时间变化。通过上述结构，能够进一步提高外部信息虚像So的视认性。

另外，在上述实施方式及其变形例中，外部信息W示出车辆100的所有外部状况，但并不限定于此，也可以包含仅与车辆100的右方向有关的右方向信息和仅与车辆100的左方向有关的左方向信息。右方向信息例如包括：从右方向朝向左方向横穿车辆100的前方的车辆、行人、从车辆100的前方右侧朝向后方行驶的相对车辆、行人、位于车辆100的前方右侧的右侧车道(包括中央车道、隔离带)等。左方向信息例如包括从左方向朝向右方向横穿车辆100的前方的车辆、行人、位于车辆100的前方左侧的停车车辆、信号灯、标志、左侧车道等。

控制部12在显示与右方向信息对应的外部信息虚像So的情况下，显示于左单眼视认区域23a，在显示与左方向信息对应的外部信息虚像So的情况下，显示于右单眼视认区域22a。控制部12例如在显示与车辆100的前方左侧的停车车辆对应的外部信息虚像So的情况下，即使该外部信息虚像So与左方向信息对应，也根据该停车车辆的位置在双眼视认区域21进行重叠显示。然后，当由于车辆100在行进方向上移动而使停车车辆的位置接近本车辆时，控制部12将外部信息虚像So的显示从双眼视认区域21切换至与左方向对应的右单眼视认区域22a。此时，外部信息虚像So以与变化后的视认区域对应的显示方式，从识别性显示方式切换至视认性显示方式。

控制部12例如在使与从右方向朝向左方向横穿停车状态的车辆100的前方的其他车辆对应的外部信息虚像So显示的情况下，使该外部信息虚像So显示于与右方向对应的左单眼视认区域23a。

然后，当其他车辆从右方向朝向左方向移动时，控制部12将外部信息虚像So的显示从左单眼视认区域23a切换至双眼视认区域21。此时，外部信息虚像So以与变化后的视认区域对应的显示方式，从视认性显示方式切换至识别性显示方式。

控制部12在使左单眼视认区域23a显示与右方向信息对应的外部信息虚像So的情况下，在右单眼视认区域22a不显示任何内容。另外，控制部12在使右单眼视认区域22a显示与左方向信息对应的外部信息虚像So的情况下，在左单眼视认区域23a不显示任何内容。

另外，在上述实施方式及其变形例中，控制部12在使外部信息虚像So显示于左单眼视认区域23a的情况下，在右单眼视认区域22a中不显示任何内容，在使外部信息虚像So显示于右单眼视认区域22a的情况下，在左单眼视认区域23a不显示任何内容，但并不限定于此。例如，控制部12也可以使左单眼视认区域23a和右单眼视认区域22a分别显示相同或者不同的显示方式的外部信息虚像So。在该情况下，例如，在向驾驶员D通知车辆100发生了紧急事态时，通过进行上述显示，该驾驶员D能够迅速地辨识紧急事态。

另外，在上述实施方式及其变形例中，作为外部信息获取单元例示了车辆前方摄像机2、导航装置5，但并不限定于这些。例如，外部信息获取单元可以是激光雷达、毫米波雷达等。

另外，在上述实施方式及其变形例中，车辆用显示装置1将显示图像投影到车辆100的挡风玻璃104，但并不限定于此，例如也可以投影到合成器等。

另外，在上述实施方式及其变形例中，车辆用显示装置1应用于汽车等车辆100，但并不限定于此，例如也可以应用于车辆100以外的船舶、飞机等。

Claims (5)

1.一种车辆用显示装置，其特征在于，具备：

图像显示单元，所述图像显示单元将显示图像投影到车辆的被投影部件，使与投影到所述被投影部件的所述显示图像对应的虚像与所述车辆的前方的实际场景重叠地显示，以使所述车辆的驾驶员视认所述虚像；

外部信息获取单元，所述外部信息获取单元获取表示所述车辆的外部状况的外部信息；

控制单元，所述控制单元能够利用所述图像显示单元在能够显示所述虚像的虚像显示区域内，显示与所述外部信息对应的外部信息虚像；以及

视点位置获取单元，所述视点位置获取单元获取所述驾驶员的视点位置，

所述虚像显示区域包括视认区域，所述视认区域包括：

双眼视认区域，其为能够由所述驾驶员的右眼视认的右眼视认区域与能够由所述驾驶员的左眼视认的左眼视认区域重叠的部分，并且是能够由所述驾驶员的双眼视认的区域；

右单眼视认区域，其是与所述双眼视认区域的左侧相邻且所述右眼视认区域中的除去所述左眼视认区域之外的区域；以及

左单眼视认区域，其是与所述双眼视认区域的右侧相邻且所述左眼视认区域中的除去所述右眼视认区域之外的区域，

所述控制单元在使所述外部信息虚像显示在所述右单眼视认区域和所述左单眼视认区域的情况下，以与在所述双眼视认区域显示所述外部信息虚像的情况相比，视认性更好的视认性显示方式，进行所述图像显示单元的所述显示图像的显示图像控制，

所述控制单元在使所述外部信息虚像显示在所述双眼视认区域的情况下，以与在所述右单眼视认区域和所述左单眼视认区域显示所述外部信息虚像的情况相比，所述驾驶员对所述外部信息虚像的辨识性更好的识别性显示方式，进行所述显示图像控制，

所述控制单元在所述驾驶员的视点位置移动到所述驾驶员的视认范围的右端侧的情况下，将所述双眼视认区域、所述右单眼视认区域和所述左单眼视认区域的各视认区域一边在左右方向上缩小一边向所述虚像显示区域的左端侧移动，在所述驾驶员的视点位置移动到所述驾驶员的视线认范围的左端侧的情况下，将所述双眼视认区域、所述右单眼视认区域和所述左单眼视认区域的各视认区域一边在左右方向上缩小一边向所述虚像显示区域的右端侧移动。

2.根据权利要求1所述的车辆用显示装置，其特征在于，

所述视认性显示方式是所述外部信息虚像的显示方式随时间变化的方式。

3.根据权利要求1或2所述的车辆用显示装置，其特征在于，

还具备视点位置获取单元，所述视点位置获取单元获取所述驾驶员的视点位置，

所述控制单元根据所述视点位置的变化，设定针对所述虚像显示区域的所述视认区域，

所述控制单元在所述设定前后，在所述外部信息虚像在所述虚像显示区域中的显示位置在所述左单眼视认区域或所述右单眼视认区域与所述双眼视认区域之间变化的情况下，以在所述视认性显示方式和所述识别性显示方式之中的、与所述变化后的所述视认区域对应的显示方式，进行所述显示图像控制。

4.根据权利要求1或2所述的车辆用显示装置，其特征在于，

所述外部信息包括：仅与所述车辆的右方向有关的右方向信息和仅与所述车辆的左方向有关的左方向信息，

所述控制单元在显示与所述右方向信息对应的所述外部信息虚像的情况下，在所述左单眼视认区域进行显示，

所述控制单元在显示与所述左方向信息对应的所述外部信息虚像的情况下，在所述右单眼视认区域进行显示。

5.根据权利要求3所述的车辆用显示装置，其特征在于，

所述外部信息包括：仅与所述车辆的右方向有关的右方向信息和仅与所述车辆的左方向有关的左方向信息，

所述控制单元在显示与所述右方向信息对应的所述外部信息虚像的情况下，在所述左单眼视认区域进行显示，

所述控制单元在显示与所述左方向信息对应的所述外部信息虚像的情况下，在所述右单眼视认区域进行显示。

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