DE112015006458B4

DE112015006458B4 - Anzeigesteuervorrichtung, Anzeigesystem, Anzeigesteuerverfahren und Anzeigesteuerprogramm

Info

Publication number: DE112015006458B4
Application number: DE112015006458.3T
Authority: DE
Inventors: Shuhei OTA; Takashi Hirano; Taro Kumagai
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-04-17
Filing date: 2015-04-17
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2035-04-18
Also published as: CN107710751B; JPWO2016166887A1; US20180061134A1; US10410423B2; WO2016166887A1; JP6223630B2; CN107710751A; DE112015006458T5

Abstract

Anzeigesteuervorrichtung (10), die eine Anzeigevorrichtung steuert, die ein Anzeigeobjekt (102a, 102b, 104a, 104b, 105, 105a bis 105d, 202a, 202b, 302a, 302b, 304a bis 304c, 307a bis 307c) als ein stereoskopisches Bild einer tatsächlichen Szene überlagern kann, wobei die Anzeigesteuervorrichtung (10) umfasst:eine Informationserfassungseinheit(11), die Information über ein sich bewegendes Objekt (100, 200, 300) und Information über die Umgebung erfasst;eine Informations-Analyseeinheit (12, 22), die eine Relativdistanz zwischen einem Anzeigehindernis (101, 201, 301, 303, 305, 306) und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) unter Verwendung der durch die Informationserfassungseinheit (11) erfassten Information abschätzt, und feststellt, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt, das einer tatsächlichen Szene überlagert ist, und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) existiert;eine Anzeigebestimmungseinheit (13, 23), die einen Anzeigemodus des Anzeigeobjektes in Übereinstimmung mit einem Änderungsbetrag (110 bis 112, 210, 310) bei der Relativdistanz ändert, wenn die Informations-Analyseeinheit (12, 22) bestimmt, dass das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) existiert; undeine Anzeigeanweisungseinheit (14), welche die Anzeigevorrichtung anweist, das Anzeigeobjekt im durch die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) geänderten Anzeigemodus anzuzeigen,wobei die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit einem ersten Schwellenwert vergleicht, und, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der erste Schwellenwert ist, bestimmt, das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild an einer vorbestimmten ersten Position vor dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) anzuzeigen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigesteuervorrichtung zum Steuern einer Anzeigevorrichtung, die ein Anzeigeobjekt anzeigen kann, das einer tatsächlichen Szene als ein stereoskopisches Bild zu überlagern ist, ein Anzeigesystem, ein Anzeigesteuerverfahren und ein Anzeigesteuerprogramm.
HINTERGRUND
Eine Anzeigevorrichtung vom HUD- (Head Up Display) Typ, die in einem Fahrzeug montiert ist, ermöglicht einem Fahrer, erforderliche Informationen zu überprüfen, fast ohne Abwenden seiner oder ihrer Augen von einem Feld der Vorwärtssicht, während der Fahrer das Fahrzeug fährt (siehe beispielsweise Patentliteratur 1). In den letzten Jahren wird eine HUD, durch welche ein dreidimensionales stereoskopisches Bild angezeigt werden kann, indem eine Tiefenrichtung der Anzeigeposition von Information hinzugefügt wird, vorgeschlagen (siehe beispielsweise Patentliteratur 2). Bei dieser HUD, durch Überlagern eines Anzeigeobjektes, welches ein stereoskopisches Bild ist, auf ein Zielobjekt in einer tatsächlichen Szene, wird die Parallaxe zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Zielobjekt eliminiert. Als Ergebnis kann ein Fahrer visuell Informationen intuitiver erkennen. Weiter, indem beispielsweise eine Graphik, wie etwa ein Pfeil, der die Richtung zeigt, in welcher das Fahrzeug eine Abbiegung machen sollte, stereoskopisch einer Straße an einer Kreuzung überlagert wird, kann ein Fahrer die Richtung und Position des nächsten Abbiegens im Vergleich zu einem Fall, bei dem ein zweidimensionales planares Bild vor dem Fahrer angezeigt wird, intuitiver verstehen.
ZITATELISTE
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung JP 2004-302 643 A
Patentliteratur 2: Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung JP 2006-31 618 A

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Jedoch gibt es abhängig von der Situation die Möglichkeit, dass ein visuelles Erkennen eines Anzeigeobjektes, das ein stereoskopisches Bild ist, eine Belastung des Fahrers darstellt. Als Beispiel gibt es das Phänomen, bei dem ein Anzeigeobjekt, das ein stereoskopisches Bild ist, visuell so erkannt wird, als würde das Anzeigeobjekt ein tatsächlich existierendes Hindernis penetrieren. Bei diesem Phänomen, wenn ein Hindernis, wie etwa ein vorausfahrendes Fahrzeug, zwischen einem Fahrer und einem Anzeigeobjekt existiert, kann der Fahrer visuell das Anzeigeobjekt erkennen, das unter normalen Umständen nicht visuell erkannt werden kann, weil das Anzeigeobjekt durch das Hindernis verdeckt wird, in einem Modus, in welchem das Anzeigeobjekt existiert, als ob es das Hindernis penetriert. In dieser Situation, weil der Fahrer fühlt, dass etwas in der visuellen Erkennung des Anzeigeobjekts merkwürdig ist, gibt es die ungewünschte Möglichkeit, dass der Fahrer die Information nicht intuitiv verstehen kann.
In der Anzeigevorrichtung gemäß der oben erwähnten Patentliteratur 1, wenn die Penetration eines Anzeigeobjektes, das ein planares Bild ist, durch ein Hindernis auftritt, wird die Anzeigeposition des Anzeigeobjektes zu einer Position bewegt, die ähnlich zur Position des Hindernisses in der Tiefenrichtung ist, und wird das Anzeigeobjekt dem Hindernis überlagert, wodurch die Sichtbarkeit des Anzeigeobjektes verbessert wird. Jedoch ist bei dieser Anzeigevorrichtung ein Anzeigeobjekt, das ein planares Bild ist, als ein Anzeigeziel angenommen, so dass eine Penetration eines Anzeigeobjekts, das ein stereoskopisches Bild ist, nicht berücksichtigt wird. Daher gibt es das Problem, dass ein Phänomen, bei welchem ein Anzeigeobjekt, das ein stereoskopisches Bild ist, ein Hindernis penetriert, noch immer auftritt.
Dokument DE 10 2004 012 859 A1 beschreibt ein Verfahren zum Anzeigen des Informationübermittlers in Echtzeit entsprechend der äußeren Bedingungen dieses Fahrzeugs, wobei wenn ein störendes Fahrzeug vor dem Fahrzeug auf die Straße fährt, während der Informationsvermittler angezeigt wird, wird die visuelle Erkennungsposition des Informationübermittlers geändert, und wenn das unterbrechende Fahrzeug verschwindet, wird die visuelle Erkennungsposition des Informationübermittlers wieder geändert [0083].
Dokument JP H08-197 981 A beschreibt, dass, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit innerhalb der vorgeschriebenen Geschwindigkeit liegt und ein Fahrzeugabstand bis zu einem vorausfahrenden Fahrzeug innerhalb von 20 m liegt, ein Linsenantriebsteil eine Linse mit einer Brennweite von 3 m einstellt und ein virtuelles Bild von einem vorstehenden Teil in einer kurzen Entfernung gebildet wird. Wenn der Abstand zwischen den Fahrzeugen nicht weniger als 20 m beträgt, wird eine Linse mit einer Brennweite von 20 m eingestellt. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht geringer als die vorgeschriebene Geschwindigkeit (80 km/h) ist, wird eine Linse mit einer Brennweite von 80 m eingestellt. Selbst bei einer Hochgeschwindigkeitsfahrzeit, wenn der Fahrzeugabstand innerhalb von 20 m liegt, wird die Linse mit einer Brennweite von 3 m eingestellt.
Dokument JP 2005-069 799 A beschreibt ein Navigationssystem für ein Fahrzeug mit einem Anzeigemittel zum Anzeigen von Antriebsführungsinformationen bis zum Ziel des Fahrens des Fahrzeugs zusammen mit den Positionsinformationen des Fahrzeugs und Informationen über Straßen, auf denen das Fahrzeug fährt, und mit einer Situationsanalyseeinrichtung zum Analysieren von Vordersituationen des Fahrzeugs zusammen mit der Antriebsführungsinformationsanzeigeeinrichtung zum Anzeigen der Führungsinformation in dem Windschutzscheiben-Glasteil des Fahrzeugs versehen ist. Auf der Grundlage der Information von der Analyseeinrichtung wird die Anzeigeposition der Führungsinformation gesteuert.
Dokument JP 2015-069 656 A beschreibt eine HUD-Komponente, ausführend: Projizieren eines Grafikelements auf eine Brennebene in einer Fahrzeugumgebung; dreidimensionale Visualisierung des grafischen Elements durch Bewegen der Fokusebene oder Einstellen eines Abstandes zwischen der Fokusebene und einem Fahrzeug und Einstellen einer Zielposition des grafischen Elements, wodurch die Projektion des grafischen Elements als Avatar ermöglicht wird, und zwar Einstellen des Abstand der Fokusebene und der Zielposition, wodurch eine dreidimensionale Projektion des Grafikelements entlang der x-, y-, z-Achse ermöglicht wird; und sequentielles Projizieren eines sich bewegenden Avatars auf verschiedene Fokusebenen, wobei der Avatar animiert wird.
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um das oben beschriebene Problem zu lösen und es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik zum Verhindern eines Phänomens bereitzustellen, bei welchem ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es ein Hindernis in einer Anzeigevorrichtung penetriert, die ein dreidimensionales stereoskopisches Bild anzeigen kann.
PROBLEMLÖSUNG
Die obige Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst, wobei vorteilhafte Ausführungsformen in den abhängigen Ansprüchen beschrieben sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert die Anzeigesteuervorrichtung eine Anzeigevorrichtung, die ein Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild einer tatsächlichen Szene überlagern kann, und die Anzeigesteuervorrichtung beinhaltet: eine Informationserfassungseinheit, die Information über ein sich bewegendes Objekt und Information über die Umgebung erfasst; eine Informations-Analyseeinheit, die eine Relativdistanz zwischen einem Anzeigehindernis und dem sich bewegenden Objekt unter Verwendung der durch die Informationserfassungseinheit erfassten Information abschätzt, und feststellt, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt, das einer tatsächlichen Szene überlagert ist, und dem sich bewegenden Objekt existiert; eine Anzeigebestimmungseinheit, die einen Anzeigemodus des Anzeigeobjektes in Übereinstimmung mit einem Änderungsbetrag bei der Relativdistanz ändert, wenn die Informations-Analyseeinheit bestimmt, dass das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem sich bewegenden Objekt existiert; und eine Anzeigeanweisungseinheit, welche die Anzeigevorrichtung anweist, das Anzeigeobjekt im durch die Anzeigebestimmungseinheit geänderten Anzeigemodus anzuzeigen. Die Anzeigebestimmungseinheit vergleicht den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit einem ersten Schwellenwert, und bestimmt, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der erste Schwellenwert ist, das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild an einer vorbestimmten ersten Position vor dem sich bewegenden Objekt anzuzeigen.
VORTEILHAFTE EFFEKTE DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn ein Anzeigehindernis zwischen einem Anzeigeobjekt, welches einer tatsächlichen Szene überlagert ist, und einem sich bewegenden Objekt existiert, wird der Anzeigemodus des Anzeigeobjektes in Übereinstimmung mit dem Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem sich bewegenden Objekt geändert. Als Ergebnis ist es in einer Anzeigevorrichtung, die ein dreidimensionales stereoskopisches Bild anzeigen kann, möglich, ein Phänomen zu verhindern, bei welchem ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es ein Anzeigehindernis penetriert.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Anzeigesystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
2A und 2B sind Diagramme, die ein Beispiel zeigen, in welchem ein HUD ein Anzeigeobjekt als ein planares Bild oder ein stereoskopisches Bild anzeigt;
3A und 3B sind Diagramme, die ein anderes Beispiel zeigen, in welchem die HUD ein Anzeigeobjekt als ein planares Bild oder ein stereoskopisches Bild anzeigt;
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb einer Anzeigesteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 zeigt;
5 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Positionsbeziehung zwischen einem Anzeigeobjekt, einem Fahrzeug und einem Anzeigehindernis in Ausführungsform 1;
6A bis 6D sind Diagramme, die ein Beispiel zeigen, bei welchem ein Anzeigemodus des Anzeigeobjektes in Ausführungsform 1 geändert wird;
7A und 7B sind Diagramme, die Zustände zeigen, in welchen das in den 6A und 6B gezeigte Anzeigeobjekt von einem Fahrer eines Anwenderfahrzeugs betrachtet wird;
8 ist ein Hardware-Blockdiagramm des Anzeigesystems gemäß Ausführungsform 1;
9 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Anzeigesystems gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt;
10A und 10B sind Diagramme, die ein Beispiel zeigen, in welchem ein Anzeigemodus eines Anzeigeobjektes in Ausführungsform 2 geändert wird;
11 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb der Anzeigesteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 2 zeigt;
12 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Anzeigesystems gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt;
13 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb einer Anzeigesteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 3 zeigt;
14A und 14B sind Diagramme, die ein Beispiel des Änderns eines Anzeigemodus eines Anzeigeobjektes zeigen, wenn der Typ eines Anzeigehindernisses eine ansteigende Straße ist, in Ausführungsform 3;
15A bis 15C sind Diagramme, die ein Beispiel des Änderns des Anzeigemodus eines Anzeigeobjektes zeigen, wenn der Typ des Anzeigehindernisses ein am Straßenrand fixiertes Objekt in Ausführungsform 3 ist; und
16A und 16B sind Diagramme, die ein Beispiel des Änderns eines Anzeigemodus eines Anzeigeobjektes zeigen, wenn der Typ des Anzeigehindernisses ein Fahrzeug ist, in Ausführungsform 3.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend, um diese Erfindung im Detail zu erklären, werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsform 1.
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Anzeigesystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Anzeigesystem ist in einem Fahrzeug montiert und beinhaltet eine HUD 1, die ein Anzeigeobjekt in einem dreidimensionalen stereoskopischen Bild oder einem zweidimensionalen planaren Bild anzeigen kann, und eine Anzeigesteuervorrichtung 10, welche die HUD 1 steuert. Mit der Anzeigesteuervorrichtung 10 sind als Peripherie-Vorrichtungen zumindest eines einer internen Autokamera 2, einer externen Autokamera 3, eines GPS-(Global-Positionier-Systems) Empfängers 4, eines CAN (Controller Area Network) 5, einer Autonavigationsvorrichtung 6 und eines Laserradars 7 verbunden.
Die HUD 1 zeigt ein Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild oder ein planares Bild in Übereinstimmung mit einer Anweisung aus der Anzeigesteuervorrichtung 10, die später beschrieben wird, an. Diese HUD 1 ist konfiguriert, dem Fahrer zu ermöglichten, visuell ein Anzeigeobjekt zu erkennen, durch beispielsweise Anzeigen eines Bildes des Anzeigeobjektes auf einer Flüssigkristallanzeige hoher Helligkeit und Reflektieren des Bildschirms der Flüssigkristallanzeige an einem Halbspiegel. Der Halbspiegel kann die Windschutzscheibe des Fahrzeugs, ein Kombinierer, der zwischen der Windschutzscheibe und dem Fahrer montiert ist, oder dergleichen sein. Mit dieser Konfiguration kann der Fahrer eine tatsächliche Szene, die durch die Windschutzscheibe oder dergleichen sichtbar ist, und das einander zu überlagernde Anzeigeobjekt sehen.
Die Anzeigesteuervorrichtung 10 beinhaltet: eine Informationserfassungseinheit 11, die Information über das Anwenderfahrzeug und Information über Umgebungen des Anwenderfahrzeugs aus Peripherie-Vorrichtungen erfasst; eine Informations-Analyseeinheit 12, die eine Positionsbeziehung zwischen dem Anwenderfahrzeug, einem Anzeigeobjekt und einem Anzeigehindernis unter Verwendung der durch die Informationserfassungseinheit 11 erfassten Information analysiert; eine Anzeigebestimmungseinheit 13, welche den Anzeigemodus des Anzeigeobjektes in Übereinstimmung mit der Positionsbeziehung, welche durch die Informations-Analyseeinheit 12 analysiert ist, ändert; und eine Anzeigeanweisungseinheit 14, welche die HUD 1 anweist, das Anzeigeobjekt in dem durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 geänderten Anzeigemodus anzuzeigen.
Das Anzeigeobjekt ist ein auf der HUD 1 angezeigtes Bild. Das Anzeigeobjekt ist beispielsweise Navigationsinformation oder dergleichen, die die Autonavigationsvorrichtung 6 ausgibt. Als Navigationsinformation werden ein Führungspfeil, der eine Richtung zeigt, zu der das Fahrzeug eine Wendung am nächsten Führungspunkt hin machen sollte, die Distanz zum nächsten Führungspunkt, der Name des Führungspunktes, ein einen Parkplatz, eine Verbindung oder dergleichen zeigendes Führungszeichen, während das Fahrzeug auf einer Autobahn fährt, der Name eines Ziels und so weiter bereitgestellt. Weiter kann das Anzeigeobjekt Information wie etwa die Distanz zwischen dem Nutzerfahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug sein, wobei die Distanz beispielsweise durch eine externe Autokamera 3 oder das Laserradar 7 detektiert wird. Darüber hinaus kann ein Anzeigeobjekt CAN-Information wie etwa Geschwindigkeit des Nutzerfahrzeugs, der Lenkwinkel des Nutzerfahrzeugs, die Menge an verbleibendem Kraftstoff des Nutzerfahrzeugs oder eine Warnung sein, die zwischen den fahrzeugmontierten Vorrichtungen über das CAN 5 gesendet und empfangen wird. Der Informationsinhalt des Anzeigeobjektes ist nicht auf eines der obigen Beispiele beschränkt und das Anzeigeobjekt kann jeglicher Informationsinhalt sein, solange wie das Anzeigeobjekt auf der HUD 1 angezeigt werden kann.
Der Anzeigemodus des Anzeigeobjektes bedeutet den Informationsinhalt, die Anzeigeposition, die Anzeigeform, die Größe des Anzeigeobjektes und die Dimension des Bilds (ein planares Bild oder ein stereoskopisches Bild).
Das stereoskopische Bild ist ein Anzeigeobjekt, das für den Fahrer so gesehen wird, als ob das Anzeigeobjekt eine Tiefe hat, und ein planares Objekt ist ein Anzeigeobjekt, das nur auf einer gewissen Ebene angezeigt wird, und für den Fahrer zu sehen ist, als ob das Anzeigeobjekt keine Tiefe aufweist. Das Anzeigeobjekt, das auf der HUD 1 als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, wird als ein „stereoskopisches Anzeigeobjekt“ bezeichnet und ein Anzeigeobjekt, das auf der HUD 1 als ein planares Bild angezeigt wird, wird als ein „planares Anzeigeobjekt“ bezeichnet.
Die HUD 1 zeigt ein Anzeigeobjekt als ein planares Bild oder ein stereoskopisches Bild an, durch Einsetzen beispielsweise einer optischen Illusion, die ein Bild für das rechte Auge und ein Bild für das linke Auge verwendet.
Die Anzeigeposition des Anzeigeobjektes ist die Position, an welcher der Fahrer visuell das durch die HUD 1 angezeigte Anzeigeobjekt erkennt. Die HUD 1 kann die Anzeigeposition eines Anzeigeobjekts in einer Tiefenrichtung, in einer Aufwärts- oder Abwärtsrichtung, und in einer Rechts- oder Linksrichtung, bei Sicht vom Fahrer, ändern. Die Tiefenrichtung ist die Richtung, die vom Fahrer zur Seite vor dem Fahrzeug gerichtet ist. Beispielsweise ändert die HUD 1 die Anzeigeposition eines Anzeigeobjekts unter Verwendung einer optischen Illusion, die oben erwähnt wird, oder durch Bewegen eines Projektors, Halbspiegels oder dergleichen.
Die Anzeigeform eines Anzeigeobjektes ist die Form des auf der HUD angezeigten Anzeigeobjekts. Durch Ändern der Form des Anzeigeobjektes in jedem Bild für das rechte Auge und dem Bild für das linke Auge wird der Winkel der Elevation des Anzeigeobjekts geändert, wird das Anzeigeobjekt rotiert, oder wird das Anzeigeobjekt gebogen, wenn die HUD 1 das Anzeigeobjekt anzeigt.
Es ist anzumerken, dass das Verfahren des Wechselns des Anzeigemodus nicht auf die oben erwähnten Beispiele beschränkt ist.
Nachfolgend wird ein Beispiel des Anzeigens eines Anzeigeobjektes als ein planares Bild in 2A gezeigt. Die HUD 1 überlagert beispielsweise ein planares Anzeigeobjekt 102a wie etwa „vorausfahrendes Fahrzeug 60 km/h“, welches zeigt, dass ein vorausfahrendes Fahrzeug 101 mit 60 km/h fährt, auf eine tatsächliche Szene vor dem Fahrzeug, in welcher das vorausfahrende Fahrzeug 101 existiert, wodurch dem Fahrer ermöglicht wird, visuell das planare Anzeigeobjekt 102a zu erkennen, fast ohne seine oder ihre Augen von einem Sichtfeld im Vordergrund abzuwenden. Jedoch, wenn die Anzeigeposition in der Tiefenrichtung des planaren Anzeigeobjekts 102a auf eine feste Position konstant eingestellt wird, wie in Beispiel von 2A gezeigt, tritt eine Parallaxe zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 und dem planaren Anzeigeobjekt 102a abhängig von der Relativdistanz zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 und dem Nutzerfahrzeug auf.
Andererseits wird ein Beispiel des Anzeigens eines Anzeigeobjektes als ein stereoskopisches Bild in 2B gezeigt. Die HUD 1 ändert die Anzeigeposition des stereoskopischen Anzeigeobjekts 102b abhängig von der Relativdistanz zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 und dem Nutzerfahrzeug auf solche Weise, dass das stereoskopische Anzeigeobjekt 102b dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 überlagert ist. Als Ergebnis wird die zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 und einem stereoskopischen Anzeigeobjekt 102b auftretende Parallaxe eliminiert und folglich kann der Fahrer intuitiv den Inhalt des stereoskopischen Anzeigeobjektes 102b erfassen.
3A zeigt ein Beispiel in einem Fall, bei dem ein Anzeigeobjekt als ein planares Bild angezeigt und 3B zeigt ein Beispiel in einem Fall, bei dem ein Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird. Das pfeilförmige planare Anzeigeobjekt 104a und das pfeilförmige stereoskopische Anzeigeobjekt 104b sind Führungspfeile, welche die Richtung zeigen, zu welcher das Nutzerfahrzeug eine Abbiegung beim nächsten Führungspunkt vornehmen sollte. Das stereoskopische Anzeigeobjekt 104b, welches einer Straße 103 überlagert und stereoskopisch angezeigt wird, wie in 3B gezeigt, macht es für den Fahrer möglich, sowohl die Richtung, zu welcher, als auch den Ort, wo das Fahrzeug eine Abbiegung das nächste Mal machen sollte, intuitiver zu erfassen, im Vergleich mit dem planaren Anzeigeobjekt 104a, das auf einer Ebene an einer vorbestimmten festen Position angezeigt wird, wie in 3A gezeigt.
Als Nächstes werden die Details der Anzeigesteuervorrichtung 10 erläutert.
Die Informationserfassungseinheit 11 erfasst Information zum Nutzerfahrzeug oder Information zu der Umgebung des Nutzerfahrzeugs aus der internen Autokamera 2, der externen Autokamera 3, dem GPS-Empfänger 4, dem CAN 5, der Autonavigationsvorrichtung 6 und dem Laserradar 7. Nachfolgend wird die Information zum Nutzerfahrzeug als die „Fahrzeuginformation“ bezeichnet und wird die Information zu der Umgebung des Nutzerfahrzeugs als die „Umgebungsinformation“ bezeichnet.
Die Informations-Analyseeinheit 12 analysiert die Fahrzeuginformation und die Umgebungsinformation, welche durch die Informationserfassungseinheit 11 erfasst sind, bestimmt ein auf der HUD 1 anzuzeigendes Anzeigeobjekt und gibt das Anzeigeobjekt an die Anzeigebestimmungseinheit 13 aus. Es wird angenommen, dass Anfangsanzeigemodus-Information, in welcher der Anfangsanzeigemodus für jeden der Anzeigeobjekttypen definiert ist, vorab in der Anzeigesteuervorrichtung 10 gespeichert wird.
Die Informations-Analyseeinheit 12 analysiert auch die Fahrzeuginformation und Umgebungsinformation, welche durch die Informationserfassungseinheit 11 erfasst ist und bestimmt einen Status des Nutzerfahrzeugs, einen Status der Umgebung des Nutzerfahrzeugs und einen Status des Fahrers, von Passagieren und so weiter, im Nutzerfahrzeug.
Die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt weiter, ob ein Anzeigehindernis in der Umgebung des Nutzerfahrzeugs existiert, auf Basis des Status der Umgebung des Nutzerfahrzeugs, und wenn ein Anzeigehindernis existiert, schätzt sie sowohl die Relativdistanz zwischen diesem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug als auch den Typ des Anzeigeobjektes ab und speichert sie. Die Informations-Analyseeinheit 12 erfasst dann Information zur Anzeigeposition des Anzeigeobjektes, welches anzuzeigen die HUD 1 angewiesen wird, aus der Anzeigebestimmungseinheit 13, bestimmt, ob ein Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert und gibt die Relativdistanz, ein Ergebnis der Bestimmung und so weiter an die Anzeigebestimmungseinheit 13 aus.
Ein Anzeigehindernis ist beispielsweise ein anderes Fahrzeug, welches in der Umgebung des Nutzerfahrzeugs existiert, ein Straßenrand fixiertes Objekt, wie etwa eine Leitplanke, eine Steigungsstraße oder dergleichen. Für solch ein Anzeigehindernis gibt es die Möglichkeit, dass ein Anzeigeobjekt angezeigt werden kann, als ob es das Anzeigehindernis penetriert.
Der Status des Nutzerfahrzeugs ist beispielsweise die Geschwindigkeit, der Lenkwinkel, die aktuelle Position oder die Fahrrichtung des Nutzerfahrzeugs. Die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt den Status des Nutzerfahrzeugs unter Verwendung beispielsweise eines aufgenommenen Bildes, welches die interne Autokamera 2 erfasst, indem Bilder des Inneren des Nutzerfahrzeugs aufgenommen werden, ein aufgenommenes Bild, welches die externe Fahrzeugkamera 3 erfasst, durch Aufnehmen von Bildern der Umgebung des Nutzerfahrzeugs, GPS-Information, welche der GPS-Empfänger 4 aus dem GPS-Satelliten empfängt, CAN-Information, welche über das CAN 5 gesendet und empfangen wird, Navigationsinformation, welche durch die Autonavigationsvorrichtung 6 erzeugt wird, oder dergleichen.
Der Status der Umgebung des Nutzerfahrzeugs ist beispielsweise die Position eines anderen Fahrzeugs in der Umgebung des Nutzerfahrzeugs, Existenz oder Nichtexistenz und die Position des festen Straßenrandobjektes, wie etwa einer Leitplanke, Straßenbedingungen, wie etwa die Anzahl von Spuren der Straße, Krümmungsgrad der Straße, Steigung oder Gefälle der Straße, oder dergleichen. Die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt den Status der Umgebung des Nutzerfahrzeugs unter Verwendung beispielsweise eines aufgenommenen Bildes, welches die externe Autokamera 3 erfasst, durch Aufnehmen von Bildern der Umgebung des Nutzerfahrzeugs, die durch den GPS-Empfänger 4 empfangene GPS-Information, die über das CAN 5 erfasste CAN-Information, aus der Autonavigationsvorrichtung 6 empfange Karteninformation, durch das Laserradar 7 detektierte dreidimensionale Information, oder dergleichen.
Der Status des Fahrers ist beispielsweise die Sichtlinie des Fahrers, die Position des Kopfes des Fahrers, oder dergleichen. Die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt den Status des Fahrers und schätzt die Position des Fahrers unter Verwendung eines aufgenommenen Bildes, welches die interne Autokamera 2 erfasst, durch Aufnehmen von Bildern des Innenraums des Nutzerfahrzeugs.
Die Anzeigebestimmungseinheit 13 empfängt Informationsteile, die Information über das auf der HUD 1 angezeigte Anzeigeobjekt, die Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug und das Ergebnis der Bestimmung davon, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert, beinhaltet, aus der Informations-Analyseeinheit 12. Die Anzeigebestimmungseinheit 13 stellt dann den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts auf Basis jener Informationsteile ein und speichert sie und gibt auch den Anzeigemodus an die Anzeigeanweisungseinheit 14 aus. Ein Verfahren zum Einstellen des Anzeigemodus, das durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 durchgeführt wird, wird später beschrieben.
Die Anzeigeanweisungseinheit 14 empfängt Information zum Einstellen des Anzeigemodus des Anzeigeobjektes aus der Anzeigebestimmungseinheit 13. Die Anzeigeanweisungseinheit 14 weist dann die HUD 1 an, das Anzeigeobjekt in dem durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 eingestellten Anzeigemodus anzuzeigen.
Wenn der Anzeigemodus des Anzeigeobjekts gewechselt wird, kann die Anzeigeanweisungseinheit 14 eine Anweisung zum graduellen Ändern der Anzeigeposition des Anzeigeobjekts an die HUD 1 geben oder kann eine Anweisung zum sofortigen Ändern der Anzeigeposition an die HUD 1 ausgeben. In derselben Weise wie die Anzeigeposition kann die Anzeigeanweisungseinheit eine Anweisung zum graduellen Ändern der Anzeigeform des Anzeigeobjekts ausgeben oder kann eine Anweisung zum sofortigen Ändern der Anzeigeform ausgeben.
Als Nächstes wird ein Betrieb der Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 1 unter Verwendung eines Flussdiagramms, das in 4 gezeigt ist, erläutert. Die Anzeigesteuervorrichtung 10 wiederholt den in diesem Flussdiagramm gezeigten Betrieb ab dem Einschalten bis zum Ausschalten des Motors des Fahrzeugs oder von Einschalten bis zum Ausschalten der Anzeigesteuervorrichtung 10 oder der HUD 1.
Weiter wird in der folgenden Erläuterung angenommen, dass die nachfolgenden Operationen bereits durchgeführt sind: die Informations-Analyseeinheit 12 empfing Information zu einem auf der HUD 1 anzuzeigenden Anzeigeobjekt aus Peripherie-Vorrichtungen über die Informationserfassungseinheit 11 und gab die Information zum Anzeigeobjekt an die Anzeigebestimmungseinheit 13 aus; die Anzeigebestimmungseinheit 13 stellte einen Anzeigemodus auf Basis der Anfangsanzeigemodus-Information über dieses Anzeigeobjekt ein; und die Anzeigeanweisungseinheit 14 wies die HUD 1 an, das Anzeigeobjekt im Anzeigemodus anzuzeigen. Beispielsweise in einem solchen Zustand wird, wie in 3B gezeigt, ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 104b auf einer Straße 103 vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt.
Die Informationserfassungseinheit 11 erfasst die Fahrzeuginformation und die Umgebungsinformation aus Peripherie-Vorrichtungen und gibt sie an die Informations-Analyseeinheit 12 aus (Schritt ST101).
Die Informations-Analyseeinheit 12 empfängt die Fahrzeuginformation und die Umgebungsinformation aus der Informationserfassungseinheit 11 und analysiert sie (Schritt ST102), und schätzt die Relativdistanz zwischen einem Anzeigehindernis, wie etwa einem vorausfahrenden Fahrzeug, und dem Nutzerfahrzeug ab. Die zu diesem Zeitpunkt geschätzte Relativdistanz ist beispielsweise die kürzeste Distanz zwischen dem Heckende des Anzeigeobjektes, wie etwa einem vorausfahrenden Fahrzeug, und dem Frontende des Nutzerfahrzeugs.
Weiter erfasst die Informations-Analyseeinheit 12 die Information über die Anzeigeposition des derzeit auf der HUD 1 angezeigten Anzeigeobjekts aus der Anzeigebestimmungseinheit 13 und bestimmt, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert (Schritt ST103). Die Informations-Analyseeinheit 12 gibt Information einschließlich der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug und ein Ergebnis der Bestimmung an die Anzeigebestimmungseinheit 13 aus. Auch wenn die Informations-Analyseeinheit 12 nicht in der Lage ist, jegliches Anzeigehindernis vor dem Nutzerfahrzeug zu erkennen, wird festgestellt, dass es kein Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug gibt.
In der obigen Erläuterung bestimmt im Schritt ST103 die Informations-Analyseeinheit 12, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert. Weitere kann die Informations-Analyseeinheit bestimmen, ob ein Anzeigehindernis mit einer Möglichkeit, zu einer Position zu gelangen, zwischen einem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug, existiert. Darüber hinaus kann die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmen, ob ein Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Fahrer im Nutzerfahrzeug existiert, anstelle des Bestimmens, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert.
Nachfolgend wird ein Bestimmungsverfahren, welches die Informations-Analyseeinheit 12 im Schritt ST103 ausführt, unter Referenz auf 5 erläutert.
In Ausführungsform 1 wird angenommen, dass das Anzeigeobjekt an einer Position in der Distanz A im Bereich zwischen 0 Meter und 20 Meter vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt wird, obwohl die Distanz vom Typ des Anzeigeobjekts abhängt. Daher wird auch als die Anfangsanzeigemodus-Information zum Anzeigeobjekt die Anzeigeposition auf eine gewisse Position in der Distanz A von 0 Meter bis 20 Meter vor dem Nutzerfahrzeug 100 eingestellt.
Wenn ein vorausfahrenden Fahrzeug 101a zwischen dem stereoskopischen Anzeigeobjekt 105, das auf der HUD anzuzeigen ist, und dem Nutzerfahrzeug 100 existiert, tritt das Phänomen auf, bei dem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als würde es das vorausfahrende Fahrzeug 101a penetrieren. Andererseits, weil ein anderes vorausfahrendes Fahrzeug 101b auf der entfernten Seite des stereoskopischen Anzeigeobjekts 105 existiert, tritt eine solche penetrierende Anzeige nicht auf.
Um zu verhindern, dass das Anzeigeobjekt die Anzeige penetriert, ist es notwendig, die Anzeigeposition des Anzeigeobjekts zu einer Position näher am Nutzerfahrzeug 100 in Bezug auf das vorausfahrende Fahrzeug 101a zu ändern. Dazu bestimmt die Informations-Analyseeinheit 12, ob das Anzeigeobjekt, wie etwa das vorausfahrende Fahrzeug 101a zwischen dem Nutzerfahrzeug 100 und dem stereoskopischen Anzeigeobjekt 105 existiert, wodurch bestimmt wird, ob die penetrierende Anzeige aufgetreten ist. Alternativ kann die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmen, ob das Anzeigeobjekt zwischen dem Fahrer des Nutzerfahrzeugs 100 und dem stereoskopischen Anzeigeobjekt 105 vorkommt. Bei der Bestimmung von Schritt ST103 wird die Position des entferntesten Teils des Anzeigeobjekts bei Sicht aus dem Nutzerfahrzeug als die Position des Anzeigeobjekts angenommen und wird die Position des nächsten Teils des Anzeigeobjekts bei Sicht aus dem Fahrzeug als die Position des Anzeigehindernisses angenommen.
Als Alternative kann die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmen, ob es die Möglichkeit gibt, dass ein Anzeigeobjekt zwischen dem Nutzerfahrzeug 100 und dem stereoskopischen Anzeigeobjekt 105 existiert. Beispielsweise wird die Distanz A von 0 Meter bis 20 Meter vor dem Nutzerfahrzeug 100 als eine Anzeigemodus-Änderungsdistanz eingestellt und bestimmt die Informations-Analyseeinheit 12, ob das Anzeigeobjekt, wie etwa ein vorausfahrendes Fahrzeug 101a innerhalb der Distanz A, welches die Anzeigemodus-Änderungsdistanz ist, existiert, wodurch bestimmt wird, ob es die Möglichkeit gibt, dass die penetrierende Anzeige vorkommt.
Andererseits wird in Ausführungsform 1 kein Anzeigeobjekt innerhalb einer Distanz B von 20 Meter bis 40 Meter vor dem Nutzerfahrzeug 100 angezeigt. Daher, selbst falls ein vorausfahrendes Fahrzeug 101c innerhalb dieser Distanz B vorkommt, penetriert kein Anzeigeobjekt das vorausfahrende Fahrzeug 101c. Wenn sich jedoch die Relativdistanz zwischen dem Nutzerfahrzeug 100 und dem vorausfahrenden Fahrzeug 101c in kurzer Zeit aufgrund eines plötzlichen Abbremsens des vorausfahrenden Fahrzeugs 101c oder dergleichen stark verändert, gibt es die Möglichkeit, dass das vorausfahrende Fahrzeug 101c in die Distanz A unmittelbar nach der Änderung eindringt. Daher, um sicherer die penetrierende Anzeige des Anzeigeobjekts zu vermeiden, ist es wünschenswert, die Distanz B von 20 Meter bis 40 Meter vor dem Nutzerfahrzeug 100 als eine Anzeigemodus-Änderungsdistanz einzustellen, zusätzlich zu der Distanz A von 0 Meter bis 20 Meter vor dem Nutzerfahrzeug.
Es ist anzumerken, dass die in 5 gezeigten Distanzen A und B lediglich Beispiele sind und die Anzeigemodus-Änderungsdistanzen nicht auf diese Werte beschränkt sind.
6A bis 6D zeigen ein Beispiel einer Änderung beim Anzeigemodus eines Anzeigeobjekts. Wenn ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 105a an einer Position angezeigt wird, an welcher es ein vorausfahrendes Fahrzeug 101, das ein Anzeigehindernis ist, überlappt, wie in 6A gezeigt, tritt das Phänomen auf, bei dem dieses stereoskopische Anzeigeobjekt 105a angezeigt wird als wenn es das vorausfahrende Fahrzeug 101 penetriert. 7A zeigt die Situationen, in denen das Phänomen, in welchem das stereoskopische Anzeigeobjekt 105a angezeigt wird, als ob es das vorausfahrende Fahrzeug 101 penetriert, bei Sicht vom Fahrer des Nutzerfahrzeugs.
Wenn die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt, dass das Anzeigeobjekt zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert, tritt das Phänomen, in welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es das Anzeigehindernis penetriert, auf, wie in 6A gezeigt.
Weiter, wenn die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt, dass ein Anzeigehindernis innerhalb der Anzeigemodus-Änderungsdistanz existiert, besteht die Möglichkeit, dass ein Phänomen, in welchem ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es das Anzeigehindernis penetriert, auftritt, wenn nicht die Anzeigeposition des Anzeigeobjekts geändert wird.
Somit führt die Anzeigesteuervorrichtung 10 Prozesse von Schritt ST104 und nachfolgender Schritte durch, um so die Penetration zu eliminieren und das Wiederauftreten von Penetration zu vermeiden, oder das Auftreten von Penetration zu verhindern.
Wenn die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt, dass das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert oder ein Anzeigehindernis innerhalb der Anzeigemodus-Änderungsdistanz existiert („JA“ in Schritt ST103), speichert die Anzeigebestimmungseinheit 13 die Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug. Die Anzeigebestimmungseinheit 13 berechnet weiter den Änderungsbetrag zwischen: der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug, welche letztes Mal gespeichert wurde; und die Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug, die aus der Informations-Analyseeinheit 12 dieses Mal empfangen wird, und bestimmt, ob der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz gleich oder kleiner als ein vorbestimmter erster Schwellenwert ist oder nicht (Schritt ST104).
Wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz gleich oder kleiner dem ersten Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST104), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 13 das Anzeigeobjekt, welches die HUD 1 anzeigt, ein, dass es ein stereoskopisches Bild ist, und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das Anzeigeobjekt bei einer vorbestimmten Position auf der nahen Seite des Anzeigehindernisses angezeigt wird (Schritt ST106). Dies liegt daran, dass, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz klein ist, die Möglichkeit, dass das Anzeigeobjekt und das Anzeigehindernis miteinander überlappen, unmittelbar nach der Bestimmung, klein ist, und daher bevorzugt wird, dass das Anzeigeobjekt an einer Position näher an seiner Anfangsanzeigeposition soweit als möglich angezeigt wird, welche nahe dem Anzeigehindernis ist. Weiter, weil die Möglichkeit, dass sich die Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug rasch ändert, gering ist, ist die Wahrscheinlichkeit, dass das Penetrationsphänomen auftritt, niedrig, selbst falls das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird.
Es wird bevorzugt, dass die Anzeigebestimmungseinheit 13 die „vorbestimmte Position auf der nahen Seite des Anzeigehindernisses“ auf Basis von beispielsweise sowohl der Position des Anzeigehindernisses, welches für die Abschätzung der Relativdistanz verwendet wird, als auch einer vorbestimmten Distanz, einstellt.
In 6B ist ein Beispiel, bei dem ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 105b an einer vorbestimmten Position hinter dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 angezeigt wird, gezeigt. In 6A tritt ein Penetrationsphänomen beim stereoskopischen Anzeigeobjekt 105a auf, weil das stereoskopische Anzeigeobjekt an derselben Position wie das vorausfahrende Fahrzeug 101a angezeigt wird. Andererseits tritt in 6B kein Penetrationsphänomen bei dem stereoskopischen Anzeigeobjekt 105b auf, weil das stereoskopische Anzeigeobjekt hinter dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 angezeigt wird. Das stereoskopische Anzeigeobjekt 105b, welches vom Fahrer des Nutzerfahrzeugs betrachtet wird, ist in 7B gezeigt.
Es ist anzumerken, dass in den 6B, 6C und 6D die Änderungsbeträge bei der Relativdistanz zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 101 und dem Nutzerfahrzeug 100 durch Pfeile bezeichnet sind, welche die Relativdistanz-Änderungsbeträge 110, 111 bzw. 112 zeigen. Es wird gezeigt, dass, je länger die Länge jedes Pfeils ist, desto größer der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz ist.
Wenn andererseits der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug größer als der erste Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST104), bestimmt die Anzeigebestimmungseinheit 13, ob der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz gleich oder kleiner als ein vorbestimmter zweiter Schwellenwert ist (Schritt ST105). Es wird angenommen, dass der zweite Schwellenwert größer als der erste Schwellenwert ist.
Wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz gleich oder kleiner als der zweite Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST105), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 13 das Anzeigeobjekt, welches die HUD 1 anzeigt, als ein stereoskopisches Bild ein und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das Anzeigeobjekt bei einer vorbestimmten Position vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt wird (Schritt ST107). Dies liegt daran, dass, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz groß ist, die Möglichkeit, dass das Anzeigeobjekt und das Anzeigehindernis miteinander überlappen, unmittelbar nach der Bestimmung, hoch ist, und es daher bevorzugt wird, dass das Anzeigeobjekt an einer Position soweit als möglich weiter vom Anzeigehindernis entfernt angezeigt wird, und näher am Nutzerfahrzeug. Durch Anzeigen des Anzeigeobjekts an einer Position weg vom Anzeigehindernis ist die Möglichkeit, dass ein Penetrationsphänomen auftritt, niedrig, selbst wenn sich die Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug rasch ändert.
Es wird bevorzugt, dass die Anzeigebestimmungseinheit 13 die „vorbestimmte Position vor dem Nutzerfahrzeug“ auf Basis von beispielsweise der Position des Nutzerfahrzeugs, welche für die Abschätzung der Relativdistanz verwendet wird, und einer vorbestimmten Distanz einstellt.
6C zeigt ein Beispiel, bei welchem das stereoskopische Anzeigeobjekt 105c an einer vorbestimmten Position vor dem Nutzerfahrzeug 100 angezeigt wird. Das stereoskopische Anzeigeobjekt 105c wird an einer Position näher am Nutzerfahrzeug 100 als das in 6A gezeigte stereoskopische Anzeigeobjekt 105a und das in 6B gezeigte stereoskopische Anzeigeobjekt 105b angezeigt.
Die Anzeigeposition des stereoskopischen Anzeigeobjekts 105c, das in 6C gezeigt ist, entspricht einer „ersten Position“.
Andererseits, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug größer als der zweite Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST105), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 13 das Anzeigeobjekt, welches die HUD 1 anzeigt, ein, ein planares Bild zu sein, und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das Anzeigeobjekt bei einer vorbestimmten Position vor dem Fahrer angezeigt wird (Schritt ST108). Dies liegt daran, dass, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz weiter groß ist, spezifischer, wenn beispielsweise ein vorausfahrendes Fahrzeug, welches ein Anzeigehindernis ist, plötzlich abbremst, besteht die Möglichkeit, dass ein ausreichender Raum, der es ermöglicht, ein stereoskopisches Bild darin anzuzeigen, zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug nicht sichergestellt werden kann.
Es wird bevorzugt, dass die Anzeigebestimmungseinheit 13 die „vorbestimmte Position vor dem Fahrer“ auf Basis von beispielsweise der Position des Nutzerfahrzeugs einstellt, die für die Abschätzung der Relativdistanz verwendet wird, der Position des Fahrers, welche durch die Informations-Analyseeinheit 12 analysiert wird, und einer vorbestimmten Distanz.
6D zeigt ein Beispiel, bei dem ein planares Anzeigeobjekt 105d an der vorbestimmten Position vor dem Fahrer des Nutzerfahrzeugs 100 angezeigt wird. In einer üblichen HUD 1 wird das planare Anzeigeobjekt 105d an einer Position einige wenige Meter vor dem Fahrer angezeigt, so dass das planare Anzeigeobjekt nicht irgendein Anzeigehindernis überlappt, und nicht irgendein Anzeigehindernis penetriert.
Die Anzeigeposition des planaren Anzeigeobjekts 105d, gezeigt in 6D, entspricht einer „Position näher am sich bewegenden Objekt als die erste Position“.
Die Anzeigebestimmungseinheit 13 weist die Anzeigeanweisungseinheit 14 zur Information des Anzeigemodus an, der in jeglichen der Schritte ST105, ST107 und ST108 eingestellt wird.
Die Anzeigeanweisungseinheit 14 gibt eine Anweisung zur Anzeige des Anzeigeobjekts an die HUD 1 auf Basis des durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 angewiesenen Anzeigemodus aus (Schritt ST109). Die HUD 1 zeigt das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild oder ein planares Bild an der angewiesenen Anzeigeposition in Übereinstimmung mit der Anweisung aus der Anzeigeanweisungseinheit 14 an.
Die Informationserfassungseinheit 11 wartet, bis eine vorbestimmte Zeit (z.B. 1 Sekunde) verstreicht, seit der Zeit, wenn die Informationserfassungseinheit 11 die Information in vorherigem Schritt ST101 erfasst hat (Schritt ST110) und kehrt danach zum Schritt ST101 zurück und erfasst neue Information. Es wird nämlich im Flussdiagramm von 4, ob der Anzeigemodus des Anzeigeobjekts zu ändern ist oder nicht, auf Basis des Änderungsbetrags pro Sekunde bei der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug bestimmt.
Wenn zum ersten Mal bestimmt wird, dass das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert, oder wenn zum ersten Mal bestimmt wird, dass das Anzeigehindernis innerhalb der Anzeigemodus-Änderungsdistanz existiert („JA“ in Schritt ST103), wird keine vorherige Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug gespeichert. Daher, nach Speichern einer erstmaligen Relativdistanz, überspringt die Anzeigebestimmungseinheit 13 die Schritte ST104 bis ST109 und rückt zum Prozess von Schritt ST110 fort.
Weiter, wenn zum ersten Mal festgestellt wird, dass das Anzeigehindernis nicht zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert, oder wenn zum ersten Mal bestimmt wird, dass das Anzeigehindernis nicht innerhalb der Anzeigemodus-Änderungsdistanz existiert („NEIN“ in Schritt ST103), gibt die Anzeigebestimmungseinheit 13, welche dieses Bestimmungsergebnis empfing, eine Anweisung zum Rückführen des Anzeigemodus des Anzeigeobjekts zum Anfangsanzeigemodus an die Anzeigeanweisungseinheit 14 aus und gibt die Anzeigeanweisungseinheit 14 eine Anweisung an die HUD 1 zur Anzeige des Anzeigeobjekts auf Basis des durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 angewiesenen Anfangsanzeigemodus aus (Schritt ST111).
Als Nächstes wird die unter Verwendung des Flussdiagramms von 4 erläuterte Verarbeitung nachfolgend unter Bezugnahme auf ein spezifisches Beispiel erläutert. Nachfolgend wird angenommen, dass die Anzeigesteuervorrichtung 10 die HUD 1 anweist, ein stereoskopisches Anzeigeobjekt, das einen Führungspfeil auf der Straße zeigt, an der Anfangsanzeigeposition 10 Meter vor dem Nutzerfahrzeug zu überlagern.
Zu dieser Zeit wird angenommen, dass die Informations-Analyseeinheit 12 ein vorausfahrendes Fahrzeug, welches ein Anzeigehindernis ist, an einer Position 8 Meter vor dem Nutzerfahrzeug erkennt und bestimmt, dass das Anzeigehindernis innerhalb der Anzeigemodus-Änderungsdistanz existiert („JA“ in Schritt ST103).
Die Anzeigebestimmungseinheit 13 empfängt die Relativdistanz und das Bestimmungsergebnis aus der Informations-Analyseeinheit 12, berechnet den Änderungsbetrag zwischen der vorherigen Relativdistanz und der aktuellen Relativdistanz, bestimmt, dass der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der erste Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST104), und gleich oder kleiner als der zweite Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST105) und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass ein den Führungspfeil zeigendes stereoskopisches Bild an einer Position 3 Meter vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt wird (Schritt ST107).
Auf Basis des durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 eingestellten Anzeigemodus weist die Anzeigeanweisungseinheit 14 die HUD 1 an, die Position, an welcher der Führungspfeil als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, von der Position 10 Meter vor dem Nutzerfahrzeug zur Position 3 Meter vor dem Nutzerfahrzeug zu ändern (Schritt ST109).
Es wird angenommen, dass danach die Sequenz zu Schritt ST101 rückkehrt und die Prozesse bis zum Schritt ST103 durchgeführt werden, und die Informations-Analyseeinheit 12 im aktuellen Schritt ST103 bestimmte, dass das oben erwähnte Äquivalenzvorausfahrende Fahrzeug sich dem Nutzerfahrzeug näherte („JA“ in Schritt ST103). Die Anzeigebestimmungseinheit 13 empfängt die Relativdistanz und das Bestimmungsergebnis aus der Informations-Analyseeinheit 12 und berechnet den Änderungsbetrag zwischen der vorherigen Relativdistanz und der aktuellen Relativdistanz (Schritt ST104).
Wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem Nutzerfahrzeug größer als der erste Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST104), und größer als der zweite Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST105), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 13 den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das einen Führungspfeil zeigende planare Bild an einer Position 3 Meter vor dem Fahrer des Nutzerfahrzeugs angezeigt wird (Schritt ST108). Die Anzeigeanweisungseinheit 14 ändert den Führungspfeil von einem stereoskopischen Bild zu einem planaren Bild auf Basis des durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 eingestellten Anzeigemodus und weist die HUD 1 an, die Position, an welcher dieses planare Bild angezeigt wird, von der Position 3 Meter vor dem Nutzerfahrzeug zur Position 3 Meter vor dem Fahrer zu ändern (Schritt ST109).
Wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem Nutzerfahrzeug gleich oder kleiner als der erste Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST104), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 13 den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das den Führungspfeil zeigende stereoskopische Bild an einer Position 3 Meter hinter dem oben erwähnten vorausfahrenden Fahrzeug angezeigt wird (Schritt ST106). Auf Basis des durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 eingestellten Anzeigemodus weist die Anzeigeanweisungseinheit 14 die HUD 1 an, die Position, an welcher das den Führungspfeil zeigende stereoskopische Bild angezeigt wird, zur Position 3 Meter hinter dem vorausfahrenden Fahrzeug zu ändern (Schritt ST109).
Weiter, wenn das oben erwähnte vorausfahrende Fahrzeug von der Anzeigemodus-Änderungsdistanz weg gelangt („NEIN“ in Schritt ST103), gibt die Anzeigebestimmungseinheit 13 eine Anweisung zum Rückführen des Anzeigemodus des Führungspfeils an die Anzeigeanweisungseinheit 14 aus (Schritt ST111). Die Anzeigeanweisungseinheit 14 weist die HUD 1 an, den Führungspfeil als ein stereoskopisches Bild an der Position 10 Meter vor dem Nutzerfahrzeug anzuzeigen, wobei die Position die Anfangsanzeigeposition ist.
Im Obigen wird das Anzeigemodus-Änderungsverfahren, welches verwendet wird, wenn das Nutzerfahrzeug und das Anzeigehindernis einander annähern, erläutert. Wenn andererseits das Nutzerfahrzeug und das Anzeigehindernis voneinander weggehen, kann der Anzeigemodus in der folgenden Weise geändert werden.
Beispielsweise werden für den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz ein dritter Schwellenwert und ein vierter Schwellenwert kleiner als der dritte Schwellenwert vorbestimmt. Während ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ein stereoskopisches Bild bei einer vorbestimmten Position vor dem Nutzerfahrzeug, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Nutzerfahrzeug und dem Anzeigehindernis größer als der dritte Schwellenwert ist und es ausreichend Anzeigeraum vor dem Nutzerfahrzeug gibt, stellt die Anzeigebestimmungseinheit 13 das Anzeigeobjekt, welches die HUD anzeigt, ein, ein stereoskopisches Bild zu sein, und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das Anzeigeobjekt bei einer vorbestimmten Position auf der nahen Seite des Anzeigehindernisses angezeigt wird.
Weiter, während ein Anzeigeobjekt als ein planares Bild bei einer vorbestimmten Position vor dem Fahrer angezeigt wird, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Nutzerfahrzeug und dem Anzeigehindernis gleich oder kleiner als der dritte Schwellenwert ist und größer als der vierte Schwellenwert ist und es ausreichend Anzeigeraum vor dem Nutzerfahrzeug gibt, stellt die Anzeigebestimmungseinheit 13 das Anzeigeobjekt, welches die HUD 1 anzeigt, ein, ein stereoskopisches Bild zu sein, und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das Anzeigeobjekt bei einer vorbestimmten Position vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt wird.
Alternativ kann die Anzeigebestimmungseinheit 13 die Notwendigkeit zum Ändern des Anzeigemodus unter Verwendung nur eines der dritten und vierten Schwellenwerte bestimmen.
Als Nächstes wird ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung 10 unter Bezugnahme auf 8 erläutert. Ein Speicher 41, eine CPU (Zentraleinheit) 42, eine Eingabevorrichtung 43 und eine HUD 1 sind mit einem Bus 40 verbunden.
Durch in dem Fahrzeug montierte Peripherievorrichtungen ausgegebene Information, wie etwa die externe Autokamera 3, wird an der Eingabevorrichtung 43 eingegeben. Die Eingabevorrichtung 43 ist die Informationserfassungseinheit 11.
Die CPU 42 implementiert die Funktionen der Informations-Analyseeinheit 12, der Anzeigebestimmungseinheit 13 und der Anzeigeanweisungseinheit 14 durch Ausführen eines in dem Speicher 41 gespeicherten Anzeigesteuerprogramms.
Information, welche die CPU 42 ausgibt, wird an der HUD 1 eingegeben und die HUD 1 repräsentiert ein Anzeigeobjekt dem Fahrer durch Anzeigen und Ausgeben des Anzeigeobjekts in Übereinstimmung mit der Information.
Wie oben beschrieben, weist gemäß Ausführungsform 1 das Anzeigesystem eine Konfiguration auf, die beinhaltet: eine HUD 1, die ein Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild einer tatsächlichen Szene überlagern kann; und eine Anzeigesteuervorrichtung 10, die diese HUD 1 steuert. Die Anzeigesteuervorrichtung 10 ist konfiguriert, zu beinhalten: die Informationserfassungseinheit 11, die Information zu einem Fahrzeug und Information zur Umgebung erfasst; die Informations-Analyseeinheit 12, welche eine Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Fahrzeug unter Verwendung von durch die Informationserfassungseinheit 11 erfasster Information abschätzt, und bestimmt, ob das Anzeigehindernis zwischen einem Anzeigeobjekt, welches einer aktuellen Szene überlagert ist, und dem Fahrzeug existiert; die Anzeigebestimmungseinheit 13, welche den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts in Übereinstimmung mit einem Änderungsbetrag bei der Relativdistanz ändert, wenn die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt, dass ein Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Fahrzeug existiert; und die Anzeigeanweisungseinheit 14, welche die HUD 1 anweist, das Anzeigeobjekt im durch die Anzeigebestimmungseinheit 13 geänderten Anzeigemodus anzuzeigen. Als Ergebnis wird in der HUD 1, welche ein dreidimensionales stereoskopisches Bild anzeigen kann, ein Phänomen, in welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es ein Anzeigehindernis penetriert, verhindert werden und daher kann die Sichtbarkeit verbessert werden.
Alternativ wird es auch bevorzugt, dass die Informations-Analyseeinheit 12 bestimmt, ob ein Anzeigehindernis existiert, welches eine Möglichkeit aufweist, an eine Position zwischen einem Anzeigeobjekt, das einer aktuellen Szene überlagert ist, und dem Fahrzeug zu gelangen. Als ein Ergebnis kann ein Penetrationsphänomen sicherer verhindert werden.
Weiter ist gemäß Ausführungsform 1 die Anzeigebestimmungseinheit 13 konfiguriert, den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit dem ersten Schwellenwert zu vergleichen und wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der erste Schwellenwert ist, festzustellen, das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild anzuzeigen, an einer vorbestimmten ersten Position vor dem Fahrzeug. Als Ergebnis, selbst wenn die Relativdistanz stark abnimmt, kann ein Phänomen, bei welchem ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es das Anzeigehindernis penetriert, verhindert werden.
Weiter ist gemäß Ausführungsform 1 die Anzeigebestimmungseinheit 13 konfiguriert, den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit dem zweiten Schwellenwert größer als dem ersten Schwellenwert zu vergleichen und wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der zweite Schwellenwert ist, zu bestimmen, das Anzeigeobjekt als ein planares Bild anzuzeigen, an einer Position näher am Fahrzeug als die erste Position. Daher kann ein Phänomen, bei welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als wenn es das Anzeigehindernis penetriert, verhindert werden, selbst wenn die Relativdistanz rasch abnimmt.
Weiter ist gemäß Ausführungsform 1 die Anzeigebestimmungseinheit 13 konfiguriert, den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts rückzuführen, wenn die Relativdistanz gleich oder größer als eine vorbestimmte Distanz ist (z.B. eine Anzeigemodus-Änderungsdistanz). Als Ergebnis, wenn der Anzeigemodus nicht geändert werden muss, wird das Anzeigeobjekt in einem ursprünglichen Anzeigemodus so angezeigt, dass die Sichtbarkeit verbessert werden kann.
Ausführungsform 2
9 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. In 9 werden dieselben oder entsprechende Komponenten wie jene in 1 durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und wird die Erläuterung jener Komponenten nachfolgend weggelassen. Eine Informations-Analyseeinheit 22 und eine Anzeigebestimmungseinheit 23 der Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 2 unterscheiden sich von der Informations-Analyseeinheit 12 und der Anzeigebestimmungseinheit 13 der Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 1, die in 1 gezeigt ist, darin, dass ihnen neue Funktionen hinzugefügt werden.
In Ausführungsform 2, wenn der Anzeigemodus eines Anzeigeobjekts auf ein planares Bild eingestellt wird, wird nicht nur der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen einem Anzeigehindernis und einem Nutzerfahrzeug, sondern auch der Wert einer Relativdistanz selbst berücksichtigt.
In den 10A und 10B wird ein Beispiel des Änderns des Anzeigemodus eines Anzeigeobjekts gemäß Ausführungsform 2 gezeigt. Wie in 10A gezeigt, wenn ein Änderungsbetrag 210 bei der Relativdistanz zwischen einem vorausfahrenden Fahrzeug 201, das ein Anzeigehindernis ist, und dem Nutzerfahrzeug 200 größer als ein erster Schwellenwert ist und gleich oder kleiner als ein zweiter Schwellenwert ist, wird ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 202a, das ein Führungspfeil ist, als ein stereoskopisches Bild vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt. Wenn die Relativdistanz langsam abnimmt und als ein Ergebnis ein Raum zum Anzeigen eines stereoskopischen Bildes zwischen einem vorausfahrenden Fahrzeug und dem Nutzerfahrzeug verschwindet, wenn beispielsweise das Fahrzeug an einer Ampelanlage, die rotes Licht angibt, stoppt oder auf einen Verkehrsstau trifft, besteht die Möglichkeit, dass das stereoskopische Anzeigeobjekt 202a das vorausfahrende Fahrzeug 201 penetriert, wie in 10A gezeigt, falls der Anzeigemodus abhängig nur von dem Relativdistanz-Änderungsbetrag 210 eingestellt wird. Somit kann, wie in 10B gezeigt, wenn die Relativdistanz zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 201 und dem Nutzerfahrzeug 200 klein ist, indem der Anzeigemodus des Führungspfeils vom stereoskopischen Anzeigeobjekt 202a zum planaren Anzeigeobjekt 202b geändert wird, ein Phänomen verhindert werden, bei welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es das Anzeigehindernis penetriert.
Die Informations-Analyseeinheit 22 führt dieselbe Verarbeitung wie diejenige durch, die durch die Informations-Analyseeinheit 12 gemäß der oben erwähnten Ausführungsform 1 durchgeführt wird. Zusätzlich vergleicht die Informations-Analyseeinheit 22 die aus der Informationserfassungseinheit 11 empfangene Relativdistanz mit einem vorbestimmten Relativdistanz-Schwellenwert und gibt ein Ergebnis der Bestimmung davon, ob die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist oder nicht, an die Anzeigebestimmungseinheit 23 aus. Es ist wünschenswert, dass der Relativdistanz-Schwellenwert eine Distanz ist, die eingestellt ist, ein Anzeigeobjekt daran zu hindern, das Anzeigehindernis zu penetrieren, wenn das Anzeigeobjekt vor dem Nutzerfahrzeug als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird. Weiter, weil sich das Anzeigeobjekt in seiner Anzeigengröße abhängig vom Typ des Anzeigeobjekts ändert, wird es auch bevorzugt, unterschiedliche Relativdistanz-Schwellenwerte für die jeweiligen Anzeigeobjekttypen zu definieren.
Die Anzeigebestimmungseinheit 23 empfängt die Information zu einem Ergebnis der Bestimmung davon, ob die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist oder nicht, aus der Informations-Analyseeinheit 22 zusätzlich zu der Information zum auf der HUD 1 anzuzeigenden Anzeigeobjekt, der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug und einem Bestimmungsergebnis davon, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert, und so weiter. Wenn die Informations-Analyseeinheit 22 feststellt, dass die Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist, stellt die Anzeigebestimmungseinheit 23 das Anzeigeobjekt, welches die HUD anzeigt, als ein planares Bild ein und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das Anzeigeobjekt bei einer vorbestimmten Distanz vor dem Fahrer angezeigt wird. Wenn andererseits die Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug bestimmt wird, gleich oder größer als der Relativdistanz-Schwellenwert zu sein, stellt die Anzeigebestimmungseinheit 23 den Anzeigemodus in Übereinstimmung mit der Relativdistanz ein, ähnlich zur vorgenannten Ausführungsform 1.
Als Nächstes wird der Betrieb der Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 2 unter Verwendung eines in 11 gezeigten Flussdiagramms erläutert. Weil die Schritte ST101 bis ST111, die in 11 gezeigt sind, die gleichen wie jene des Flussdiagramms von in 4 gezeigter Ausführungsform 1 sind, wird die Erläuterung der Schritte nachfolgend weggelassen.
Die Informations-Analyseeinheit 22 analysiert die Fahrzeuginformation und Umgebungsinformation im Schritt ST102 und wenn das Anzeigehindernis vor dem Nutzerfahrzeug erkannt wird, schätzt die Relativdistanz zwischen diesem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug ab und bestimmt, ob die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist oder nicht, in Schritt ST201. Wenn die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST201), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 23 das Anzeigeobjekt, welches die HUD anzeigt, als ein planares Bild ein und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass das Anzeigeobjekt bei einer vorbestimmten Position vor dem Fahrer angezeigt wird (Schritt ST108).
Wenn andererseits die Relativdistanz gleich oder größer als der Relativdistanz-Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST201), bestimmt die Informations-Analyseeinheit 22, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Nutzerfahrzeug existiert, oder ob das Anzeigehindernis innerhalb einer Anzeigemodus-Änderungsdistanz existiert (Schritt ST103). Auch wenn kein Anzeigehindernis in der Lage ist, vor dem Nutzerfahrzeug erkannt zu werden, bestimmt die Informations-Analyseeinheit 22, dass die Relativdistanz gleich oder größer dem Relativdistanz-Schwellenwert ist.
Weil Prozesse von Schritt ST103 und nachfolgender Schritte die gleichen sind wie jene gemäß der oben erwähnten Ausführungsform 1, wird die Erläuterung der Prozesse nachfolgend weggelassen.
Im in 11 gezeigten Flussdiagramm, nachdem der Prozess des Schritts ST201 durchgeführt wird, wird der Prozess des Schritts ST103 durchgeführt. Alternativ kann der Prozess von Schritt ST103 vor dem Prozess von Schritt ST201 durchgeführt werden.
Die unter Verwendung des Flussdiagramms von 11 erläuterte Verarbeitung wird unten unter Bezugnahme auf ein spezifisches Beispiel erklärt. Nachfolgend wird angenommen, dass die Anzeigebestimmungseinheit 23 bestimmt, dass der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen einem vorausfahrenden Fahrzeug, welches ein Anzeigehindernis ist, und dem Nutzerfahrzeug größer als der erste Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST104) und gleich oder kleiner als der zweite Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST105), und stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass ein einen Führungspfeil zeigendes stereoskopisches Bild an einer Position 3 Meter vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt wird (Schritt ST107), und die HUD 1 zeigt das Anzeigeobjekt in Übereinstimmung mit der Einstellung an.
Danach kehrt die Abfolge zu Schritt ST101 zurück, werden die Prozesse bis zum Schritt ST201 durchgeführt und wird angenommen, dass im aktuellen Schritt ST201 die Informations-Analyseeinheit 22 bestimmt, dass das oben erwähnte vorausfahrende Fahrzeug sich einer Position 3 Meter vor dem Nutzerfahrzeug nähert und die Relativdistanz von 3 Metern kleiner als der vorbestimmte Relativdistanz-Schwellenwert von 4 Metern ist („JA“ in Schritt ST201).
Die Anzeigebestimmungseinheit 23, die dieses Bestimmungsergebnis empfangen hat, stellt den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass ein den Führungspfeil zeigendes planares Bild an einer Position 3 Meter vor dem Fahrer des Nutzerfahrzeugs angezeigt wird, unabhängig von dem Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Nutzerfahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug (Schritt ST108) .
Auf Basis des durch die Anzeigebestimmungseinheit 23 eingestellten Anzeigemodus ändert die Anzeigeanweisungseinheit 14 den Führungspfeil vom stereoskopischen Bild zum planaren Bild und weist die HUD 1 an, die Position, an welcher dieses planare Bild angezeigt wird, von der Position 3 Meter vor dem Nutzerfahrzeug zur Position 3 Meter vor dem Fahrer zu ändern (Schritt ST109).
Wie oben beschrieben, ist gemäß Ausführungsform 2 die Informations-Analyseeinheit 22 konfiguriert, zu bestimmen, ob die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist oder nicht, und ist die Anzeigebestimmungseinheit 23 konfiguriert, um, wenn die Informations-Analyseeinheit 22 bestimmt, dass die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist, zu bestimmen, ein Anzeigeobjekt als ein planares Bild, an einer Position näher am Nutzerfahrzeug als der ersten Position anzuzeigen, unabhängig vom Änderungsbetrag bei der Relativdistanz. Als Ergebnis, unter Berücksichtigung der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug, wenn kein Raum zum Anzeigen eines stereoskopischen Bildes vorhanden ist, ist es möglich, ein planares Bild anzuzeigen. Folglich kann ein Phänomen, bei welchem ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es das Anzeigehindernis penetriert, sicherer verhindert werden und kann eine Verbesserung bei der Sichtbarkeit erzielt werden.
Ausführungsform 3
12 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration einer Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. In 12 werden dieselben oder entsprechende Komponenten wie jene von 1 durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und die Erläuterung jener Komponenten wird nachfolgend weggelassen. Eine Informations-Analyseeinheit 32 und eine Anzeigebestimmungseinheit 33 der Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 3 unterscheiden sich von der Informations-Analyseeinheit 12 und der Anzeigebestimmungseinheit 13 der Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 1, die in 1 gezeigt sind, darin, dass ihnen neue Funktionen hinzugefügt werden.
In Ausführungsform 3, indem nicht nur ein Phänomen verhindert wird, bei welchem ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es ein Anzeigehindernis penetriert, sondern auch das Anzeigeobjekt in einem Anzeigemodus in Übereinstimmung mit dem Typ des Anzeigehindernisses angezeigt wird, wird der Fahrer des Fahrzeugs in die Lage versetzt, Information über das Anzeigeobjekt intuitiver zu erfassen.
Als Nächstes wird der Betrieb der Anzeigesteuervorrichtung 10 gemäß Ausführungsform 3 unter Verwendung eines in 13 gezeigten Flussdiagramms erläutert. Weil die Schritte ST101 bis ST111, die in 13 gezeigt sind, dieselben sind wie jene des Flussdiagramms von Ausführungsform 1, die in 4 gezeigt ist, wird die Entladung der Schritte nachfolgend weggelassen.
Die Informations-Analyseeinheit 32 analysiert Umgebungsinformation, die aus der Informationserfassungseinheit 11 empfangen wird, bestimmt den Typ, die Form und so weiter eines Anzeigehindernisses und gibt Information über den Typ, die Form und so weiter an die Anzeigebestimmungseinheit 33 aus (Schritt ST301). Die Anzeigebestimmungseinheit 33 ändert den Anzeigemodus eines Anzeigeobjekts in Übereinstimmung mit der Information zum Typ, Form und so weiter des Anzeigehindernisses, die aus der Informations-Analyseeinheit 32 empfangen werden (Schritte ST302 bis ST304).
Nachfolgend werden die nachfolgenden drei Typen als Beispiele eines Anzeigehindernisses erläutert: eine ansteigende Straße, ein am Straßenrand fixiertes Objekt wie etwa eine Leitplanke, und ein Fahrzeug.
Die Informations-Analyseeinheit 32 bestimmt die Form des Anzeigehindernisses auf Basis des aus der externen Autokamera 3 aufgenommenen Bilds, Karteninformation aus der Autonavigationsvorrichtung 6, dreidimensionale Information aus dem Laserradar 7 oder dergleichen. Weiter, wenn der Typ des Anzeigehindernisses das Fahrzeug ist, bestimmt diese Informations-Analyseeinheit 32 die Position des Fahrzeugs, welches ein Anzeigehindernis ist, auf Basis des aufgenommenen Bildes aus der externen Autokamera 3, der dreidimensionalen Information aus dem Laserradar 7 oder dergleichen. Darüber hinaus, wenn der Typ des Anzeigehindernisses das Fahrzeug ist, bestimmt auf Basis der Navigationsinformation aus der Autonavigationsvorrichtung 6 die Informations-Analyseeinheit 32 Information zur Fahrrichtung des Nutzerfahrzeugs, wie etwa Information, die zeigt, dass das Nutzerfahrzeug eine Rechtsabbiegung am nächsten Führungspunkt machen sollte.
Wenn der Typ des Anzeigehindernisses die ansteigende Straße ist (wenn „Steigungsstraße“ in Schritt ST301), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 33 das Anzeigeobjekt, welches die HUD 1 anzeigt, ein, ein stereoskopisches Bild zu sein, und stellt weiter den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass der Elevationswinkel des Anzeigeobjekts erhöht wird und das Anzeigeobjekt nach oben gerichtet ist (Schritt ST302).
In den 14A und 14B wird ein Beispiel des Änderns des Anzeigemodus des Anzeigeobjekts, wenn der Typ des Anzeigehindernisses auf der Steigungsstraße ist, gezeigt. Wenn es eine Steigungsstraße 301 vor dem Nutzerfahrzeug 300 gibt, falls ein planares Anzeigeobjekt 302a, wie etwa ein Führungspfeil, bei einer vorbestimmten Position vor dem Nutzerfahrzeug 300 angezeigt wird, besteht die Möglichkeit, dass das planare Anzeigeobjekt die Steigungsstraße 301 penetriert, wie in 14A gezeigt. Somit, durch Anzeigen des Führungspfeils als ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 302 und weiter Ändern des Elevationswinkels des stereoskopischen Anzeigeobjekts 302b, in der Aufwärtsrichtung zu sein, kann die Penetration verhindert werden, wie in 14B gezeigt, Weiter, weil das stereoskopische Anzeigeobjekt 302b in einer Anzeigeform angezeigt wird, die längs der Steigungsstraße 301 gebildet wird, kann der Fahrer intuitiv den Inhalt von Routenführung erfassen, die zeigt, dass das Nutzerfahrzeug die Steigungsstraße 301 hinauf fährt.
Weiterhin ist es für die Anzeigebestimmungseinheit 33 bevorzugt, den Elevationswinkel des stereoskopischen Anzeigeobjekts 302b zu erhöhen, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Nutzerfahrzeug 300 und der Steigungsstraße 301 groß wird, das heißt, wenn die Geschwindigkeit des sich der Steigungsstraße 301 nähernden Nutzerfahrzeugs hoch wird. Als Ergebnis kann das Phänomen, bei welchem das stereoskopische Anzeigeobjekt 302b angezeigt wird, als ob es die Steigungsstraße 301 penetriert, sicherer verhindert werden.
Wenn der Typ des Anzeigeobjekts das straßenrandfixierte Objekt ist (wenn „straßenrandfixiertes Objekt“ in Schritt ST301), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 33 das Anzeigeobjekt, welches die HUD 1 anzeigt, ein, ein stereoskopisches Bild zu sein, und stellt weiter die Anzeigeform des Anzeigeobjekts ein, eine Form zu sein, die längs dem straßenrandfixierten Objekt gebildet ist (Schritt ST303).
In den 15A bis 15C ist ein Beispiel des Änderns des Anzeigemodus des Anzeigeobjekts, wenn der Typ des Anzeigehindernisses das straßenrandfixierte Objekt ist, gezeigt. Wenn es ein straßenrandfixiertes Objekt 303, wie etwa eine Leitplanke, vor dem Nutzerfahrzeug 300 gibt, besteht die Möglichkeit, dass, falls ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 304a, wie etwa ein Führungspfeil, bei einer vorbestimmten Position vor dem Nutzerfahrzeug 300 in einem Anfangsanzeigemodus angezeigt wird, das stereoskopische Anzeigeobjekt das straßenrandfixierte Objekt 303 penetriert, wie in 15A gezeigt. Somit kann durch Ändern der Anzeigeposition des Führungspfeils und durch Ändern der Anzeigeform des Führungspfeils, um der Anzeigemodus wie etwa das stereoskopische Anzeigeobjekt 304b oder 304c zu sein, wie in 15B oder 15C gezeigt, die Penetration verhindert werden. Weiter, weil das stereoskopische Anzeigeobjekt 304b oder 304c in einer Anzeigeform angezeigt wird, die längs dem straßenrandfixierten Objekt 303 gebildet ist, kann der Fahrer intuitiv die Fahrtrichtung erfassen.
Wenn der Typ des Anzeigeobjekts das Fahrzeug ist (wenn „Fahrzeug“ in Schritt ST301), stellt die Anzeigebestimmungseinheit 33 das Anzeigeobjekt, welches die HUD 1 anzeigt, ein, ein stereoskopisches Bild zu sein, und stellt weiter den Anzeigemodus auf solche Weise ein, dass die Anzeigeposition des Anzeigeobjekts nach rechts oder links bewegt wird (Schritt ST304). Zu dieser Zeit kann die Anzeigebestimmungseinheit 33 die Bewegungsrichtung der Anzeigeposition bestimmen, die entweder rechts oder links ist, auf Basis des Inhalts des Anzeigeobjekts.
In den 16A und 16B ist ein Beispiel des Änderns des Anzeigemodus des Anzeigeobjekts, wenn der Typ des Anzeigeobjekts das Fahrzeug ist, gezeigt.
Wenn beispielsweise das Anzeigeobjekt ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 307a ist, welches ein Rechtsabbiege-Führungspfeil ist, der zeigt, dass das Nutzerfahrzeug am nächsten Führungspunkt eine Rechtsabbiegung machen sollte, wird dieses stereoskopische Anzeigeobjekt 307a auf der Spur, längs welcher das Nutzerfahrzeug 300 fährt, und vor dem Nutzerfahrzeug 300 unter normalen Umständen angezeigt. Jedoch, wie in 16A gezeigt, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug 305, das ein Anzeigehindernis ist, auf der Spur existiert, auf welcher das Nutzerfahrzeug 300 fährt, und vor dem Nutzerfahrzeug 300, besteht die Möglichkeit, dass das stereoskopische Anzeigeobjekt 307a dem vorausfahrenden Fahrzeug 305 überlagert wird, so als wenn es das vorausfahrende Fahrzeug penetriert. Somit bewegt die Anzeigebestimmungseinheit 33 die Anzeigeposition des stereoskopischen Anzeigeobjekts 307a zu einer Position einer angrenzenden Spur auf der rechten und zeigt das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 307b an. Im Ergebnis kann der Fahrer des Nutzerfahrzeugs 300 den Führungspfeil auf der rechtshändigen Seite der Original-Anzeigeposition erkennen und kann intuitiv die Fahrtrichtung erfassen.
Es wird auch bevorzugt, dass die Anzeigebestimmungseinheit 33 die Bewegungsrichtung der Anzeigeposition auf Basis des Inhalts des Anzeigeobjekts bestimmt, beispielsweise die Anzeigebestimmungseinheit 33 einen Rechtsabbiege-Führungspfeil in der rechten Richtung bewegt oder einen Linksabbiegungs-Führungspfeil in der linken Richtung bewegt.
Weiter, wenn nicht nur ein vorausfahrendes Fahrzeug 305 auf einer Spur, auf welcher das Nutzerfahrzeug 300 fährt, existiert, sondern auch ein anderes vorausfahrendes Fahrzeug 306 auf einer angrenzenden Spur existiert, wie in 16B gezeigt, kann die Anzeigebestimmungseinheit 33 eine Richtung einstellen, in der es einen Raum gibt, wo das stereoskopische Anzeigeobjekt 307a vor dem Nutzerfahrzeug 300 angezeigt werden kann, als Ziel der Bewegung der Anzeigeposition, und das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Anzeigeobjekt 307c anzeigen.
Wenn es keinen Raum gibt, in welchem das stereoskopische Anzeigeobjekt 307a vor dem Nutzerfahrzeug 300 angezeigt werden kann, mag es sein, dass die Anzeigebestimmungseinheit 33 das stereoskopische Anzeigeobjekt 307a nicht zu bewegen hat. In diesem Fall wird die Anzeigeposition des stereoskopischen Anzeigeobjekts 307a in der Richtung parallel zur Fahrspur in Übereinstimmung mit dem Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Nutzerfahrzeug 300 und dem vorausfahrenden Fahrzeug 305 geändert.
Zusätzlich kann die Anzeigebestimmungseinheit 33 die Bewegungsdistanz des stereoskopischen Anzeigeobjekts 307b oder 307c in der Rechts- oder Links-Richtung vergrößern, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Nutzerfahrzeug 300 und dem vorausfahrenden Fahrzeug 305 oder 306 groß wird, das heißt, wenn sich die Geschwindigkeit, mit der sich das Nutzerfahrzeug dem vorausfahrenden Fahrzeug 305 oder 306 nähert, hoch wird. In den 16A und 16B wird der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug 305 und dem Nutzerfahrzeug 300 durch den eine Relativdistanz-Änderungsbetrag 310 zeigenden Pfeil repräsentiert.
Weiter, wenn der Typ des Anzeigehindernisses das Fahrzeug ist, kann die Anzeigebestimmungseinheit 33 Spurinformation zur Straße empfangen, welche die Informations-Analyseeinheit 32 durch Analysieren des aufgenommenen Bildes aus der externen Autokamera 3 oder der Karteninformation aus der Autonavigationsvorrichtung 6 erfasst, und ändert die Anzeigeposition des Anzeigeobjekts zu einer Position entweder in der rechten oder der linken Richtung auf Basis der Spurinformation. Die Spurinformation beinhaltet Information über die Anzahl von Spuren der Straße, auf der das Nutzerfahrzeug fährt, und die Position der Spur auf der das Nutzerfahrzeug fährt, und kann weiter Information zum Identifizieren einer nur Rechtsabbiegen- oder nur Linksabbiegen-Spur oder dergleichen identifizieren.
Beispielsweise wenn die Straße, auf der das Nutzerfahrzeug fährt, in eine Mehrzahl von Spuren um eine Kreuzung herum unterteilt ist, und das Nutzerfahrzeug dabei ist, eine Rechtsabbiegung an dieser Kreuzung vorzunehmen, muss das Nutzerfahrzeug sich zur rechtsseitigen Spur oder Nur-Rechtsabbiegespur bewegen, um eine Rechtsabbiegung zu machen. Zu dieser Zeit, indem die Anzeigeposition des Anzeigeobjekts zur rechten Seitenspur oder zur Nur-Rechtsabbiegespur bewegt wird, verhindert die Anzeigebestimmungseinheit 33 ein Phänomen, in welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es ein vorausfahrendes Fahrzeug penetriert, und ermöglicht dem Fahrer, die Fahrrichtung intuitiv zu erfassen.
Weil Prozesse von Schritt ST104 und den nachfolgenden Schritten dieselben sind wie jene gemäß der oben erwähnten ersten Ausführungsform, wird die Erläuterung der Prozesse nachfolgend weggelassen.
Obwohl die Erläuterung weggelassen wird, wenn mehrere Typen von Anzeigehindernissen vor dem Nutzerfahrzeug 300 existieren, kann die Anzeigebestimmungseinheit 33 die in den Schritten ST302 bis ST305 gezeigten Anzeigemodi kombinieren.
Weiter, wenn Penetration eines Anzeigeobjekts durch ein Anzeigehindernis als Ergebnis des, in Schritten ST302 bis ST304, Änderns des Anzeigemodus des Anzeigeobjekts in Übereinstimmung mit dem Typ des Anzeigehindernisses nicht auftritt, kann die Anzeigebestimmungseinheit 33 die Prozesse (Schritt ST104 bis ST108) des Änderns des Anzeigemodus unter Berücksichtigung des Änderungsbetrags der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug überspringen und zum Prozess des Schritts ST109 vorrücken.
Beispielsweise vergleicht nach den Prozessen von Schritten ST302 bis ST304 die Informations-Analyseeinheit 32 die Anzeigeposition des Anzeigeobjekts nach der Anzeigemodus-Änderung mit der Position des Anzeigehindernisses, und wenn das Anzeigehindernis nicht zwischen dem Nutzerfahrzeug und dem Anzeigeobjekt existiert, bestimmt sie, dass keine Penetration auftritt und rückt zum Prozess von Schritt ST109 vor. Im Gegensatz dazu, wenn das Anzeigehindernis zwischen dem Nutzerfahrzeug und dem Anzeigeobjekt existiert, bestimmt die Informations-Analyseeinheit 32, dass eine Penetration auftritt und rückt den Prozess zum Schritt ST104 vor.
Weiter werden im in 13 gezeigten Flussdiagramm die Prozesse des Änderns des Anzeigemodus in Übereinstimmung mit dem Typ des Anzeigehindernisses (Schritte ST301 bis ST304) zuvor ausgeführt und werden danach die Prozesse des Änderns des Anzeigemodus in Übereinstimmung mit dem Änderungsbetrag bei der Relativdistanz zwischen dem Anzeigehindernis und dem Nutzerfahrzeug (Schritte ST104 bis ST108) durchgeführt. Als Alternative können die Prozesse von Schritten ST104 bis ST108 zuvor durchgeführt werden.
Wie oben beschrieben, gemäß Ausführungsform 3, weil die Informations-Analyseeinheit 32 konfiguriert ist, den Typ eines Anzeigehindernisses zu bestimmen, und die Anzeigebestimmungseinheit 33 konfiguriert ist, den Anzeigemodus eines Anzeigeobjekts zu einer Zeit zu ändern, wenn das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, in Übereinstimmung mit dem Typ des Anzeigehindernisses, kann das Auftreten des Phänomens, bei welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als wenn es das Anzeigehindernis penetriert, verhindert werden. Weiter wird dem Fahrer ermöglicht, intuitiv die Beschreibung des Anzeigeobjektes zu erfassen.
Weiter, gemäß Ausführungsform 3, weil die Anzeigebestimmungseinheit 33 konfiguriert ist, um, wenn der Typ von Anzeigehindernissen die Steigungsstraße ist, den Elevationswinkel des Anzeigeobjekts, was auf einem stereoskopischen Bild angezeigt wird, auf einen aufwärts geneigten Winkel einzustellen, kann das Auftreten des Phänomens, bei welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als wenn es die Steigungsstraße penetriert, verhindert werden. Weiter wird dem Fahrer ermöglicht, intuitiv zu erfassen, dass das Nutzerfahrzeug die Steigungsstraße hinauf fahren wird.
Weiter, gemäß Ausführungsform 3, weil die Anzeigebestimmungseinheit 33 konfiguriert ist, um, wenn der Typ des Anzeigehindernisses das straßenrandfixierte Objekt ist, die Form des Anzeigeobjekts, die als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, zu ändern, um zur Form des straßenrandfixierten Objekts zu passen, kann das Auftreten eines Phänomens, bei welchem das Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es die Steigungsstraße penetriert, verhindert werden. Weiter wird dem Fahrer ermöglicht, intuitiv die Fahrtrichtung des Nutzerfahrzeugs zu erfassen.
Weiter kann gemäß Ausführungsform 3, weil die Anzeigebestimmungseinheit 33 konfiguriert ist, um, wenn der Typ von Anzeigehindernis das Fahrzeug ist, die Position des Anzeigeobjekts, welches als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, zu einer Position einzustellen, die links oder rechts des Nutzerfahrzeugs ist, das Anzeigeobjekt an der Position rechts oder links ohne Penetrieren des Anzeigehindernisses angezeigt werden, selbst wenn es keinen Raum gibt, in welchem das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild vor dem Nutzerfahrzeug angezeigt wird.
Weiter, gemäß Ausführungsform 3, weil die Anzeigebestimmungseinheit 33 konfiguriert ist, zu bestimmen, welche der Positionen auf der Rechten und der Position auf der Linken des Anzeigeobjekts, welches als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, geändert wird, auf Basis der Spurinformation über Straße, auf der das Nutzerfahrzeug fährt, kann das Anzeigeobjekt unter Bewegung seiner Position in derselben Richtung wie der vorherigen Richtung des Nutzerfahrzeugs angezeigt werden und wird dem Fahrer ermöglicht, die Fahrrichtung des Nutzerfahrzeugs intuitiv zu erfassen.
In jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist ein Beispiel erläutert, in welchem das mit einer HUD 1 und einer Anzeigesteuervorrichtung 10 versehene Anzeigesystem in einem Fahrzeug montiert ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein Fahrzeug beschränkt, und das Anzeigesystem kann an einem sich bewegenden Objekt, wie etwa einer Person, einem Eisenbahnwaggon, einem Schiff oder einem Luftfahrzeug montiert werden. Weiter kann die Anzeigesteuervorrichtung 10 eine Vorrichtung sein, die an einem sich bewegenden Objekt montiert ist, oder ein Mobilinformations-Endgerät, das in ein sich bewegendes Objekt hineingetragen wird. Die Anzeigevorrichtung ist nicht auf die HUD 1 beschränkt. Beispielsweise kann die Anzeigevorrichtung eine Anzeige, wie etwa eine HMD (Head Mounted Display, kopfmontierte Anzeige), sein, die ein stereoskopisches Bild und ein planares Bild anzeigen kann. Zusätzlich kann als eine Peripherie-Vorrichtung, wie etwa eine interne Autokamera 2, eine in einem sich bewegenden Objekt installierte Vorrichtung verwendet werden, oder kann eine in der Anzeigesteuervorrichtung 10, der HUD 1 oder dem HMD installierte Vorrichtung verwendet werden.
Während die vorliegende Erfindung oben beschrieben worden ist, können zusätzlich zur obigen Erklärung jegliche Kombination von zwei oder mehr der oben beschriebenen Ausführungsformen gemacht werden, können verschiedene Änderungen bei jeder Komponente von Ausführungsformen vorgenommen werden und kann jegliche Komponente von Ausführungsformen weggelassen werden, alles innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Weil die Anzeigesteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Phänomen verhindert, bei welchem ein Anzeigeobjekt angezeigt wird, als ob es ein Anzeigehindernis penetriert, ist die vorliegende Erfindung für eine Anzeigesteuervorrichtung geeignet, die eine Anzeigevorrichtung, wie etwa eine HUD oder eine HMD steuert, die ein stereoskopisches Bild anzeigen können.
Bezugszeichenliste
1 HUD (Anzeigevorrichtung), 2 interne Autokamera, 3 externe Autokamera, 4 GPS-Empfänger, 5 CAN, 6 Autonavigationsvorrichtung, 7 Laserradar, 10 Anzeigesteuervorrichtung, 11 Informationserfassungseinheit, 12, 22, 32 Informations-Analyseeinheit, 13, 23, 33 Anzeigebestimmungseinheit, 14 Anzeigeanweisungseinheit, 40 Bus, 41 Speicher, 42 CPU, 43 Eingabevorrichtung, 100, 200, 300 Nutzerfahrzeug, 101, 101a, 101b, 101c, 201 ,305, 306 vorausfahrendes Fahrzeug, 102a, 104a, 105d, 202b, 302a planares Anzeigeobjekt, 102b, 104b, 105, 105a bis 105c, 202a, 302b, 304a bis 304c, 307a bis 307c stereoskopisches Anzeigeobjekt, 103 Straße, 110 bis 112, 210, 310 Änderungsbetrag bei Relativdistanz, 301 Steigungsstraße, und 303 straßenrandfixiertes Objekt.

Claims

Anzeigesteuervorrichtung (10), die eine Anzeigevorrichtung steuert, die ein Anzeigeobjekt (102a, 102b, 104a, 104b, 105, 105a bis 105d, 202a, 202b, 302a, 302b, 304a bis 304c, 307a bis 307c) als ein stereoskopisches Bild einer tatsächlichen Szene überlagern kann, wobei die Anzeigesteuervorrichtung (10) umfasst: eine Informationserfassungseinheit(11), die Information über ein sich bewegendes Objekt (100, 200, 300) und Information über die Umgebung erfasst; eine Informations-Analyseeinheit (12, 22), die eine Relativdistanz zwischen einem Anzeigehindernis (101, 201, 301, 303, 305, 306) und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) unter Verwendung der durch die Informationserfassungseinheit (11) erfassten Information abschätzt, und feststellt, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt, das einer tatsächlichen Szene überlagert ist, und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) existiert; eine Anzeigebestimmungseinheit (13, 23), die einen Anzeigemodus des Anzeigeobjektes in Übereinstimmung mit einem Änderungsbetrag (110 bis 112, 210, 310) bei der Relativdistanz ändert, wenn die Informations-Analyseeinheit (12, 22) bestimmt, dass das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) existiert; und eine Anzeigeanweisungseinheit (14), welche die Anzeigevorrichtung anweist, das Anzeigeobjekt im durch die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) geänderten Anzeigemodus anzuzeigen, wobei die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit einem ersten Schwellenwert vergleicht, und, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der erste Schwellenwert ist, bestimmt, das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild an einer vorbestimmten ersten Position vor dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) anzuzeigen.
Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Anzeigebestimmungseinheit (12, 13) den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit einem zweiten Schwellenwert vergleicht, der größer als der erste Schwellenwert ist, und, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der zweite Schwellenwert ist, bestimmt, das Anzeigeobjekt (105d) als ein planares Bild an einer Position näher an dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) als die erste Position anzuzeigen.
Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Informations-Analyseeinheit (22) bestimmt, ob die Relativdistanz kleiner als ein Relativdistanz-Schwellenwert ist oder nicht, und wenn die Informations-Analyseeinheit (22) bestimmt, dass die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist, die Anzeigebestimmungseinheit (23) bestimmt, das Anzeigeobjekt (202b) als ein planares Bild an einer Position näher an dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) als die erste Position anzuzeigen, unabhängig vom Änderungsbetrag bei der Relativdistanz.
Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Informations-Analyseeinheit (12, 22) einen Typ des Anzeigeobjekts bestimmt, und die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) den Anzeigemodus zu einer Zeit ändert, wenn das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, in Übereinstimmung mit dem Typ des Anzeigehindernisses.
Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 4, wobei, wenn der Typ des Anzeigehindernisses eine Steigungsstraße (301) ist, die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) einen Winkel der Elevation des Anzeigeobjekts, das als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, auf einen Aufwärtswinkel einstellt.
Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 4, wobei, wenn der Typ des Anzeigehindernisses ein straßenrandfixiertes Objekt (303) ist, die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) eine Form des Anzeigeobjektes, welches als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, ändert, um zu einer Form des straßenrandfixierten Objektes (303) zu passen.
Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 4, wobei, wenn der Typ des Anzeigehindernisses ein Fahrzeug ist, die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) eine Position des Anzeigeobjekts, die als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, entweder zur Rechten oder Linken einer Position des Fahrzeugs einstellt.
Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 7, wobei das sich bewegende Objekt ein Fahrzeug ist und die Anzeigebestimmungseinheit bestimmt, zu welcher der Position zur Rechten und Position zur Linken die Position des Anzeigeobjekts, das als ein stereoskopisches Bild angezeigt wird, verändert wird, auf Basis von Information zu einer Spur auf einer Straße, auf der das sich bewegende Objekt fährt.
Anzeigesystem, das die Anzeigesteuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 1 umfasst, weiter umfassend: die Anzeigevorrichtung, die das Anzeigeobjekt als das stereoskopische Bild der tatsächlichen Szene überlagern kann.
Anzeigesteuerverfahren, das durch eine Anzeigesteuervorrichtung (10) ausgeführt wird, die eine Anzeigevorrichtung steuert, die ein Anzeigeobjekt (102a, 102b, 104a, 104b, 105, 105a, bis 105d, 202a, 202b, 302a, 302b, 304a bis 304c, 307a bis 307c) als ein stereoskopisches Bild einer tatsächlichen Szene überlagern kann, wobei das Anzeigesteuerverfahren umfasst: durch eine Informationserfassungseinheit (11), Erfassen von Information über ein sich bewegendes Objekt (100, 200, 300) und Information über die Umgebung; durch eine Informations-Analyseeinheit (12, 22), Abschätzen einer Relativdistanz zwischen einem Anzeigehindernis (101, 201, 301, 303, 305, 306) und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) unter Verwendung der durch die Informationserfassungseinheit erfassten Information, und Feststellen, ob das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt, das einer tatsächlichen Szene überlagert ist, und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) existiert; durch eine Anzeigebestimmungseinheit (13, 23), Ändern eines Anzeigemodus des Anzeigeobjektes in Übereinstimmung mit einem Änderungsbetrag (110 bis 112, 210, 310) bei der Relativdistanz, wenn bestimmt wird, dass das Anzeigehindernis zwischen dem Anzeigeobjekt und dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) existiert; und durch eine Anzeigeanweisungseinheit (14), Anweisen der Anzeigevorrichtung, das Anzeigeobjekt im durch die Änderung geänderten Anzeigemodus anzuzeigen, wobei die Anzeigebestimmungseinheit (13, 23) den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit einem ersten Schwellenwert vergleicht, und, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der erste Schwellenwert ist, bestimmt, das Anzeigeobjekt als ein stereoskopisches Bild an einer vorbestimmten ersten Position vor dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) anzuzeigen.
Anzeigesteuerverfahren gemäß Anspruch 10, wobei die Anzeigebestimmungseinheit (12, 13) den Änderungsbetrag bei der Relativdistanz mit einem zweiten Schwellenwert vergleicht, der größer als der erste Schwellenwert ist, und, wenn der Änderungsbetrag bei der Relativdistanz größer als der zweite Schwellenwert ist, bestimmt, das Anzeigeobjekt (105d) als ein planares Bild an einer Position näher an dem sich bewegenden Objekt (100, 200, 300) als die erste Position anzuzeigen.
Anzeigesteuerverfahren gemäß Anspruch 10, wobei die Informations-Analyseeinheit (22) bestimmt, ob die Relativdistanz kleiner als ein Relativdistanz-Schwellenwert ist oder nicht, und wenn die Informations-Analyseeinheit (22) bestimmt, dass die Relativdistanz kleiner als der Relativdistanz-Schwellenwert ist, die Anzeigebestimmungseinheit (23) bestimmt, das Anzeigeobjekt (202b) als ein planares Bild an einer Position näher an dem sich bewegenden Objekt (200) als die erste Position anzuzeigen, unabhängig vom Änderungsbetrag bei der Relativdistanz.