DE112015006725T5

DE112015006725T5 - Anzeigesteuervorrichtung, Anzeigevorrichtung und Anzeigesteuerverfahren

Info

Publication number: DE112015006725T5
Application number: DE112015006725.6T
Authority: DE
Inventors: Hidekazu Arita; Mitsuo Shimotani
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-07-21
Filing date: 2015-07-21
Publication date: 2018-04-12
Also published as: US20180118224A1; WO2017013739A1; JP6381807B2; CN107848415A; JPWO2017013739A1; CN107848415B

Abstract

Eine virtuelle Bildanzeige 2 kann ein Anzeigebild 102 anzeigen, das ein virtuelles Bild ist, das von einem Fahrersitz eines Fahrzeugs durch eine Windschutzscheibe 201 visuell wahrgenommen werden kann, in einer virtuellen Bildposition, welche durch eine virtuelle Bildrichtung bestimmt ist, die eine Richtung des virtuellen Bilds ist, auf Basis einer spezifischen Position des Fahrzeugs und einer virtuellen Bilddistanz, die eine Distanz zum virtuellen Bild ist, auf Basis des spezifischen Position. Eine Anzeigesteuervorrichtung 1 beinhaltet einen Relativpositions-Erfassungsteil 11 zum Ermitteln einer Relativposition eines Aufmerksamkeitsobjekts 90, über welches ein Fahrer eines sich bewegenden Fahrzeugs alarmiert werden sollte, und dem Fahrzeug, und eine Steuerung 13 zum Steuern einer Anzeige der virtuellen Bildanzeige 2. Wenn die Steuerung 13 das visuelle Führungsobjekt 102, welches ein Anzeigeobjekt zum Führen einer Sichtlinie eines Fahrers zu dem Aufmerksamkeitsobjekt 90 ist, anzeigt, ändert die Steuerung 13 die virtuelle Bildrichtung und die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjekts 102 in Übereinstimmung mit der Zeit, so dass das visuelle Führungsobjekt 102 sich zur Position des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht vom Fahrer sich zu bewegen scheint, basierend auf der Relativposition des Fahrzeugs und dem Aufmerksamkeitsobjekt 90.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigesteuervorrichtung zum Steuern einer virtuellen Bildanzeige und ein Anzeigesteuerverfahren, welches die virtuelle Bildanzeige verwendet.
Hintergrund
Verschiedene Techniken sind in Bezug auf ein Head-Up-Display (HUD) zum Anzeigen eines Bildes auf einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs vorgeschlagen worden. Beispielsweise wird ein HUD zum Anzeigen eines Bildes als ein virtuelles Bild vorgeschlagen, so als wenn es wirklich in einer echten Landschaft vor dem Fahrzeug bei Betrachtung vom Fahrer existiert. Beispielsweise schlägt Patentdokument 1 ein HUD vor, welches eine Distanz zwischen einer Scheinposition eines virtuellen Bilds und einem Fahrer in Übereinstimmung mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit verändert.
Dokumente des Stands der Technik
Patentdokumente

Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-115381

Zusammenfassung
Durch die Erfindung zu lösendes Problem.
Jedoch kann die obige konventionelle Technik des Anzeigens des Bildes als virtuelles Bild nicht hinreichend die Aufmerksamkeit eines Fahrers auf ein Aufmerksamkeitsobjekt richten (ein Objekt, über das der Fahrer alarmiert werden sollte), wie etwa einen Menschen oder ein Fahrrad.
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Technik bereitzustellen, welche in der Lage ist, die Aufmerksamkeit eines Fahrers für ein Aufmerksamkeitsobjekt ausreichend zu wecken.
Mittel zum Lösen des Problems
Eine Anzeigesteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Anzeigesteuervorrichtung zum Steuern einer virtuellen Bildanzeige, wobei die virtuelle Bildanzeige ein Anzeigeobjekt anzeigen kann, welches ein virtuelles Bild ist, das visuell von einem Fahrersitz eines Fahrzeugs durch eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs an einer virtuellen Bildposition wahrgenommen werden kann, die durch eine virtuelle Bildrichtung definiert ist, die eine Richtung des virtuellen Bildes auf Basis einer spezifischen Position des Fahrzeugs und einer virtuellen Bilddistanz ist, die eine Distanz zum virtuellen Bild ist, auf Basis der spezifischen Position, und die Anzeigesteuervorrichtung umfasst: einen Relativpositions-Erfassungsteil zum Ermitteln einer Relativposition eines Aufmerksamkeitsobjektes, über das ein Fahrer des Fahrzeugs alarmiert werden sollte, und des Fahrzeugs; und eine Steuerung zum Steuern einer Anzeige der virtuellen Bildanzeige, und wenn die Steuerung ein visuelles Führungsobjekt anzeigt, welches ein Anzeigeobjekt zum Führen einer visuellen Linie des Fahrers zum Aufmerksamkeitsobjekt ist, ändert die Steuerung eine virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes, basierend auf der Relativposition des Fahrzeugs und des Aufmerksamkeitsobjekts, so dass das visuelle Führungsobjekt sich zu einer Position des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht vom Fahrer zu bewegen scheint.
Effekte der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung führt die Bewegung des visuellen Führungsobjekts effektiv die Sichtlinie des Fahrers zum Aufmerksamkeitsobjekt, so dass die Aufmerksamkeit des Fahrers auf das Aufmerksamkeitsobjekt ausreichend geweckt werden kann.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung bei Zusammenschau mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlicher werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Anzeigesteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform 1 illustriert.
2 ist eine Zeichnung zum Beschreiben eines virtuellen Bildes (eines Anzeigeobjekts), das durch eine virtuelle Bildanzeige angezeigt wird.
3 ist eine Zeichnung zum Beschreiben des durch die virtuelle Bildanzeige angezeigten Anzeigeobjekts.
4 ist eine Zeichnung zum Beschreiben des durch die virtuelle Bildanzeige angezeigten Anzeigeobjekts.
5 ist eine Zeichnung zum Beschreiben des durch die virtuelle Bildanzeige angezeigten Anzeigeobjekts.
6 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb der Anzeigesteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 illustriert.
7 ist eine Zeichnung zum Beschreiben eines Betriebs der Anzeigesteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1.
8 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
9 ist eine Zeichnung, die ein Anzeigebeispiel des visuellen Führungsobjektes in der vorliegenden Beschreibung illustriert.
10 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
11 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
12 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
13 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
14 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
15 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
16 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
17 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
18 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
19 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 illustriert.
20 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 illustriert.
21 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform 2 illustriert.
22 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
23 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel des visuellen Führungsobjekts illustriert.
24 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Abweichung einer virtuellen Bildposition des visuellen Führungsobjekts.
25 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Korrektur einer virtuellen Bildposition eines visuellen Führungsobjektes in der Ausführungsform 3.
26 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Korrektur der virtuellen Bildposition des visuellen Führungsobjekts in der Ausführungsform 3.
27 ist eine Zeichnung zum Beschreiben eines Modifikationsbeispiels der Ausführungsform 3.
28 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Anzeigesteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform 4 zeigt.
29 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Operation eines außerhalb eines eigenen Fahrzeugs angeordneten Flutlichtteils.
30 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Operation eines innerhalb des Fahrzeugs angeordneten Flutlichtteils.
Beschreibung von Ausführungsform(en)
Ausführungsform 1
1 ist eine Zeichnung, die eine Konfiguration einer Anzeigesteuervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung illustriert. In einer Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzeigesteuervorrichtung 1 in einem Fahrzeug montiert. Das Fahrzeug, an welchem die Anzeigesteuervorrichtung 1 montiert ist, wird als das "Eigenfahrzeug" bezeichnet.
Die Anzeigesteuervorrichtung 1 steuert eine virtuelle Bildanzeige 2, die ein Bild als ein virtuelles Bild in einem visuellen Feld eines Fahrers wie etwa beispielsweise einem HUD anzeigt. Mit der Anzeigesteuervorrichtung 1 ist ein Aufmerksamkeitsobjekt-Detektor 3 zum Detektieren eines Aufmerksamkeitsobjektes (eines Objektes, von dem ein Fahrer des Fahrzeugs alarmiert werden sollte), wie etwa ein Fußgänger oder ein Fahrrad um das Eigenfahrzeug herum, verbunden. Hierin wird ein Beispiel eines externen Verbindens der virtuellen Bildanzeige 2 mit der Anzeigesteuervorrichtung 1 beschrieben, jedoch kann die virtuelle Bildanzeige 2 gebildet sein, mit der Anzeigesteuervorrichtung 1 integral zu sein. Das heißt, dass die Anzeigesteuervorrichtung 1 und die virtuelle Bildanzeige 2 als eine Anzeigevorrichtung gebildet sein können.
Das durch die virtuelle Bildanzeige 2 angezeigte virtuelle Bild wird unter Bezugnahme auf 2 und 3 beschrieben. In der vorliegenden Beschreibung wird das durch die virtuelle Bildanzeige 2 angezeigte virtuelle Bild als das "Anzeigeobjekt" bezeichnet. Die virtuelle Bildanzeige 2 kann das Anzeigeobjekt 100 in einer Position anzeigen, die visuell von einer Position eines Fahrers 200 im Eigenfahrzeug durch eine Windschutzscheibe 201 wahrgenommen werden kann, wie in 2 illustriert. Die Position, an welcher das Anzeigeobjekt 100 tatsächlich angezeigt wird, ist auf einer Windschutzscheibe 201 lokalisiert, jedoch wird das Anzeigeobjekt 100 vom Fahrer 200 betrachtet, als wenn es wirklich in einer Landschaft vor dem Fahrzeug existierte.
In der vorliegenden Beschreibung wird die Scheinanzeigeposition des Anzeigeobjekts 100, das vom Fahrer 200 gesehen wird, als die "virtuelle Bildposition" bezeichnet. Die virtuelle Bildposition ist durch eine "virtuelle Bildrichtung" definiert, welches eine Richtung des Anzeigeobjekts 100 ist, basierend auf der Position des Fahrers 200 und eine "virtuelle Bilddistanz", die eine Scheindistanz ab der Position des Fahrers 200 bis zum Anzeigeobjekt 100 ist. Wie oben beschrieben, ist ein Referenzpunkt zum Definieren der virtuellen Bildposition vorzugsweise die Position des Fahrers 200, jedoch kann eine spezifische Position beim Fahrzeug, die als die Position des Fahrers 200 angesehen werden kann, auch als der Referenzpunkt angewendet werden, so dass beispielsweise auch ein Fahrersitz oder die Windschutzscheibe 200 auf den Referenzpunkt angewendet werden kann.
Die virtuelle Bildrichtung entspricht im Wesentlichen der Position des Anzeigeobjekts 100 auf der Windschutzscheibe 201, bei Sicht vom Fahrer 200, und wird durch einen Variationswinkel (θ_i, φ_i) eines dreidimensionalen Koordinatensystems ausgedrückt, wie beispielsweise in 3 illustriert. Die virtuelle Bilddistanz entspricht im Wesentlichen einer Scheindistanz vom Fahrer 200 zum Anzeigeobjekt 100 und wird beispielsweise als ein Bewegungsradius (r_i) des dreidimensionalen Polar-Koordinatensystems ausgedrückt, wie in 3 illustriert,. Der Fahrer 200 kann das Anzeigeobjekt 100 in der durch das dreidimensionale Polar-Koordinatensystem (r_i, θ_i, φ_i) ausgedrückten virtuellen Bildposition visuell wahrnehmen, durch justieren einer Distanz Fd eines Fokus seiner/ihrer Augen auf die virtuelle Bilddistanz (r_i).
Wenn die virtuelle Bildposition durch das dreidimensionale Polar-Koordinatensystem ausgedrückt wird, bildet sich eine Oberfläche, in welcher die virtuelle Bilddistanz (r_i) gleich ist, zu einer sphärischen Oberfläche aus, wenn jedoch die virtuelle Bildrichtung auf einen gewissen Bereich (Vorderseite des Fahrzeugs) beschränkt ist, wie im Fall der virtuellen Bildanzeige 2 für das Fahrzeug, ist sie auch anwendbar, die Oberfläche, in welcher die virtuelle Bilddistanz gleich ist, zu veranlassen, angenähert an eine planare Oberfläche zu sein. In einer nachfolgend gegebenen Beschreibung wird die Oberfläche, in welcher die virtuelle Bilddistanz gleich ist, als eine planare Oberfläche behandelt, wie in 4 illustriert (eine Fahrrichtung des Fahrzeugs wird durch eine y-Achse definiert und eine planare Oberfläche von y = r_i wird als eine Anzeigeoberfläche der virtuellen Bilddistanz r_i in 4 definiert).
Als Nächstes wird ein durch den Aufmerksamkeitsdetektor 3 detektiertes Aufmerksamkeitsobjekt beschrieben. Beispiele eines Aufmerksamkeitsobjekts beinhalten einen sich bewegenden Körper (ein Fahrzeug, ein Motorrad, ein Fahrrad oder einen Fußgänger als Beispiele), ein Hindernis (beispielsweise ein fallendes Objekt, eine Leitplanke oder einen Niveau-Unterschied), einen spezifischen Punkt (beispielsweise eine Kreuzung oder ein Ort vieler Vorfälle), und ein spezifisches Merkmal (beispielsweise eine Landschaftsmarke) um das eigene Fahrzeug herum. In den oben beschriebenen Aufmerksamkeitsobjekten können der sich bewegende Körper und das Hindernis um das eigene Fahrzeug herum beispielsweise unter Verwendung eines Millimeterwellenradars des Eigenfahrzeugs, einer DSRC(Dedicate Short Range Communikation)-Einheit oder einer Kamera (beispielsweise einer Infrarotkamera) detektiert werden. Der spezifische Punkt und das Merkmal können basierend auf einer Karteninformation detektiert werden, die eine Positionsinformation jedes Punkts und Merkmals und einer Positionsinformation des Eigenfahrzeugs beinhalten.
Zurückkehrend zu 1, beinhaltet die Anzeigesteuervorrichtung 1 einen Relativpositions-Erfassungsteil 11, einen Anzeigeobjektspeicher 12 und eine Steuerung 13.
Der Relativpositions-Erfassungsteil 11 ermittelt eine Relativposition des durch den Aufmerksamkeitsdetektor 3 detektierten Aufmerksamkeitsobjekts und des Eigenfahrzeugs. Die Relativposition des Eigenfahrzeugs und des sich bewegenden Körpers und Hindernisses um das Eigenfahrzeug herum können aus Ausgabedaten eines Millimeterwellenradars des Eigenfahrzeugs, Ausgabedaten einer DSRC-Einheit oder einem Analyseergebnis eines mit einer Kamera aufgenommenen Videos ermittelt werden. Die Relativposition des spezifischen Punkts und Merkmals können aus der Positionsinformation des spezifischen Punkts und Merkmals, die in der Karteninformation enthalten ist, und der Positionsinformation des Eigenfahrzeugs berechnet werden. In der vorliegenden Ausführungsform berechnet der Aufmerksamkeitsdetektor 3 die Relativposition des detektierten Aufmerksamkeitsobjekts und ermittelt der Relativpositions-Erfassungsteil 11 das Rechenergebnis. Alternativ kann der Relativpositions-Erfassungsteil 11 die Relativposition des Aufmerksamkeitsobjekts aus der, aus dem Aufmerksamkeitsdetektor 3 erhaltenen Information berechnen.
Der Anzeigeobjektspeicher 12 speichert Bilddaten einer Mehrzahl von Anzeigeobjekten vorab. Das in dem Anzeigeobjektspeicher 12 gespeicherte Anzeigeobjekt beinhaltet beispielsweise ein Bild einer Warnmarkierung zum Informieren des Fahrers über die Anwesenheit des Aufmerksamkeitsobjekts und ein Bild zum Anzeigen einer Richtung des Aufmerksamkeitsobjekts (beispielsweise eine Graphik eines Pfeils).
Die Steuerung 13 steuert insgesamt jedes Bestandteilselement der Anzeigesteuervorrichtung 1 und steuert auch die Anzeige des durch die virtuelle Bildanzeige 2 angezeigten virtuellen Bilds. Beispielsweise kann die Steuerung 13 das in dem Anzeigeobjektspeicher 12 gespeicherte Anzeigeobjekt im Sichtfeld des Fahrers 200 unter Verwendung der virtuellen Bildanzeige 2 anzeigen. Die Steuerung 13 kann die virtuelle Bildposition (die virtuelle Bildrichtung und die virtuelle Bilddistanz) des durch die virtuelle Bildanzeige 2 angezeigten Anzeigeobjekts steuern.
Hier wird angenommen, dass die virtuelle Bildanzeige 2 in der Lage ist, die virtuelle Bilddistanz des Anzeigeobjekts einzustellen, auswählend aus 25 m, 50 m und 75 m. Die Steuerung 13 kann die virtuelle Bildanzeige 2 veranlassen, ein erstes Aufmerksamkeitsobjekt 101a, dessen virtuelle Bilddistanz 25 m beträgt, ein zweites Aufmerksamkeitsobjekt 101b, dessen virtuelle Bilddistanz 50 m beträgt, und ein drittes Anzeigeobjekt 101c, dessen virtuelle Bilddistanz 75 m ist, anzuzeigen, wie beispielsweise in 4 illustriert. Im obigen Fall, wie in 5 illustriert, sehen die Fahrer diese Anzeigeobjekte durch die Windschutzscheibe 200, so als wenn das erste Anzeigeobjekt 101a 25 m voraus lokalisiert ist, das zweite Anzeigeobjekt 101b 50 m voraus lokalisiert ist und das dritte Anzeigeobjekt 101c 75 m voraus lokalisiert ist (ein Element eines Zeichens 202 ist ein Lenkrad des Eigenfahrzeugs).
Obwohl 5 ein Beispiel illustriert, dass eine Mehrzahl von Anzeigeobjekten, deren virtuelle Bilddistanzen sich voneinander unterscheiden, simultan angezeigt werden, kann die virtuelle Bildanzeige 2 eine Konfiguration aufweisen, dass nur eine virtuelle Bilddistanz für die Mehrzahl von Anzeigeobjekten eingestellt werden kann, die simultan angezeigt werden (alle Anzeigedistanzen der Anzeigeobjekte, die simultan angezeigt werden, sind gleich), wenn die virtuelle Bilddistanz des Anzeigeobjekts geändert werden kann.
Als Nächstes wird ein Betrieb der Anzeigesteuervorrichtung 1 beschrieben. 6 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb illustriert. Wenn der Aufmerksamkeitsdetektor 3 das Aufmerksamkeitsobjekt detektiert (Schritt S1), ermittelt der Relativpositions-Erfassungsteil 11 der Anzeigesteuervorrichtung 1 eine Relativposition des detektierten Aufmerksamkeitsobjekts und des Eigenfahrzeugs (Schritt S2).
Wenn der Relativpositions-Erfassungsteil 11 die Relativposition des Aufmerksamkeitsobjekts ermittelt, ermittelt die Steuerung 13 das Anzeigeobjekt zum Angeben der Position des Aufmerksamkeitsobjekts (beispielsweise die Graphik des Falls) aus dem Anzeigeobjektspeicher 12 und veranlasst die virtuelle Bildanzeige 2, das Anzeigeobjekt anzuzeigen, wodurch eine Sichtlinie des Fahrers zum Aufmerksamkeitsobjekt geführt wird (Schritt S3). Das im Schritt S3 angezeigte Anzeigeobjekt, das heißt, dass die Objekt des Aufmerksamkeitsobjekts angehenden Anzeigeobjektes zum Führen der Sichtlinie des Fahrers zum Aufmerksamkeitsobjekt wird nachfolgend als "ein visuelles Führungsobjekt" bezeichnet. Die Anzeigesteuervorrichtung 1 führt den Betrieb dieser Schritte S1 bis S3 wiederholt aus.
Im Schritt S3 steuert die Steuerung 13 die virtuelle Bildposition (die virtuelle Bildrichtung und die virtuelle Bilddistanz) des visuellen Führungsobjektes, basierend auf der Relativposition des Aufmerksamkeitsobjekts und des Eigenfahrzeugs. Die virtuelle Bildpositionssteuerung des visuellen Führungsobjektes wird nachfolgend beschrieben.
Zum Zeitpunkt des Anzeigens des visuellen Führungsobjekts ändert die Steuerung 13 die virtuelle Bildrichtung und die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes, so dass das visuelle Führungsobjekt sich zu der Position des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht vom Fahrer zu bewegen scheint. Wie beispielsweise in 7 illustriert, wenn ein Aufmerksamkeitsobjekt 90 um eine Fläche 100 m voraus herum detektiert wird, zeigt die Steuerung 13 zuerst das visuelle Führungsobjekt 102a in der virtuellen Bilddistanz 25 m (t = 0 Sekunden) an, zeigt nachfolgend das visuelle Führungsobjekt 102b in der virtuellen Bilddistanz 50 m (t = 0,5 Sekunden) an und zeigt Schließlich das visuelle Führungsobjekt 102c in der virtuellen Bilddistanz 75 m (t = 1,5 Sekunden) an.
Wenn die Steuerung 13 die virtuell Bildanzeige 2 veranlasst, die visuellen Führungsobjekte 102a bis 102c anzuzeigen, weist die Steuerung 13 die virtuelle Bildanzeige 2 an, die virtuellen Bildpositionen von ihnen in einer geraden Linie zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 anzuordnen. Gemäß einer solchen Konfiguration scheint sich die Graphik des Falls, welche das visuelle Führungsobjekt ist, von einem Nahende des Fahrers zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 (einem fallenden Objekt) zu bewegen, wie bei Sicht vom Fahrer, wie in 8 illustriert. Die Bewegung des visuellen Führungsobjekts führt effektiv die Sichtlinie des Fahrers zum Aufmerksamkeitsobjekt 90. Als Ergebnis kann die Aufmerksamkeit des Fahrers für das Aufmerksamkeitsobjekt angehoben werden.
Die Bewegung des visuellen Führungsobjekts (die Graphik des Falls) wird unter Verwendung von drei Zeichnungen in 8 illustriert, jedoch wird die Bewegung unter Verwendung nur einer Zeichnung als Teil (a) von 9 beschrieben. Jede der eingekreisten Nummern und Werte der Distanzen, die jedem visuellen Führungsobjekt zugewiesen sind, drückt eine Anzeige-Reihenfolge des visuellen Führungsobjekts und die virtuelle Bilddistanz aus. In einigen Fällen kann die Bewegung des visuellen Führungsobjektes durch eine zweidimensionale Zeichnung als Teil (b) von 9 ausgedrückt werden und kann eine stündliche Variation der virtuellen Bilddistanz durch eine Zeichnung als Teil (c) von 9 ausgedrückt werden. Jeder von Teilen (a) bis (c) von 9 illustriert die Bewegung des visuellen Führungsobjekts in 8.
8 und 9 illustrieren ein Beispiel, das alle Bilder der visuellen Führungsobjekte als dieselbe Graphik des Falls ausgedrückt werden, jedoch kann das Bild des visuellen Führungsobjekts mit der Zeit geändert werden (während der Bewegung des visuellen Führungsobjekts). Beispielsweise wie in Teilen (a) und (b) von 10 illustriert, kann sich das Bild des visuellen Führungsobjekts vom Bild in einer Wurzelseite des Pfeils zu einer Spitzenseite des Pfeils ändern, während sich das visuelle Führungsobjekt zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 bewegt. Wie in den Teilen (a) und (b) von 11 illustriert, kann ein Teil des Bilds des Pfeils, das prozessiert ist, schmal zu sein, wenn näher zur Spitzen des Pfeils, als das visuelle Führungsobjekt verwendet werden. Im obigen Fall erhältlich ist eine Perspektive, als wenn der Fall weiter weg lokalisiert wäre, wenn näher zu seiner Spitze hin, so dass die Sichtlinie des Fahrers effektiver vorwärts geführt werden kann. Selbstverständlich ist das Bild des visuellen Führungsobjektes nicht auf den Fall beschränkt, sondern ein optionales Bild kann auch anwendbar sein. Beispielsweise illustriert 12 ein Beispiel, dass ein Bild eines Fingers eines Menschen auf das visuelle Führungsobjekt angewendet wird.
Das obige Anzeigebeispiel beschreibt ein Beispiel, dass sich visuelle Führungsobjekt horizontal von rechts nach links bewegt, jedoch ist seine Bewegungsrichtung nicht beschränkt, solange wie sich das visuelle Führungsobjekt zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 zu bewegen scheint. Das heißt, dass eine Anzeige-Startposition des visuellen Führungsobjekts (ein Startpunkt der Bewegung des visuellen Führungsobjekts) optional eingestellt werden kann. Beispielsweise ist auch anwendbar, dass die Anzeigestartposition des visuellen Führungsobjektes auf der linken Seite des Aufmerksamkeitsobjekts 90 lokalisiert ist und sich das visuelle Führungsobjekt von links nach rechts bewegt.
Wenn die Anzeigestartposition des visuellen Führungsobjektes auf einer oberen Seite (oder einer unteren Seite) des Aufmerksamkeitsobjekts 90 lokalisiert ist, wie in 13 illustriert, kann ein Winkel zu der Scheinbewegungsrichtung (eine Bewegungsrichtung der virtuellen Bildposition) des visuellen Führungsobjekts hinzugefügt werden. Zu dieser Zeit kann der Winkel der Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjekts (der Winkel zur Horizontalrichtung) in Übereinstimmung mit einer Distanz ab dem Eigenfahrzeug bis zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 geändert werden. Wenn beispielsweise eine Konfiguration erwogen wird, bei der der Winkel der Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjekts in einem Fall steigt, bei dem das Aufmerksamkeitsobjekt 90 nahe am Eigenfahrzeug lokalisiert ist, wie in 14 illustriert, im Vergleich zu einem Fall, bei dem das Aufmerksamkeitsobjekt 90 weiter weg vom Eigenfahrzeug lokalisiert ist, wie in 13 illustriert (die Anzeigestartposition wird nahe an die Position genau überhalb dem Aufmerksamkeitsobjekt 90 gebracht). Ein Dringlichkeitsgrad des Aufmerksamkeitsobjekts 90 kann durch den Winkel der Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjekts ausgedrückt werden.
Die Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjekts muss nicht ein lineares Muster sein, aber das visuelle Führungsobjekt kann in einem gekrümmten Muster bewegt werden, wie beispielsweise in 14 illustriert. Entsprechend kann eine Region, wo das virtuelle Anzeigebild 2 angezeigt werden kann (eine anzeigbare Region des Anzeigeobjektes) effektiv verwendet werden.
Wenn eine anzeigbare Region 210 des Anzeigeobjektes schmaler als die Windschutzscheibe 201 ist, wie in 16 illustriert, kann das außerhalb der anzeigbaren Region 210 vom Fahrer (hier der Fußgänger) gesehene Aufmerksamkeitsobjekt 90 durch den Aufmerksamkeitsdetektor 3 in einigen Fällen detektiert werden. Im obigen Fall muss ein Startpunkt und ein Endpunkt der Bewegung des visuellen Führungsobjektes so bestimmt werden, dass das Aufmerksamkeitsobjekt 90 an einer Erweiterung einer Trajektorie, längs welcher sich das visuelle Führungsobjekt bewegt, lokalisiert ist und eine Endposition des visuellen Führungsobjekts (der Endpunkt der Bewegung des visuellen Führungsobjekts) so nahe am Aufmerksamkeitsobjekt 90 lokalisiert ist wie möglich (einem Endteil der anzeigbaren Region 210). Entsprechend kann die Sichtlinie des Fahrers auch zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 geführt werden, das außerhalb der anzeigbaren Region 210 lokalisiert ist.
Das obige Anzeigebeispiel beschreibt das Beispiel, bei dem sich die virtuelle Bilddistanz ändert, wenn sich das visuelle Führungsobjekt bewegt, jedoch kann sich dabei das visuelle Führungsobjekt nur in der Drei-Schritt-Weise bewegen, wenn nur die drei Typen von virtueller Bilddistanz eingestellt werden können, wie in der vorliegenden Ausführungsform, so dass eine Variation der Bewegung des visuellen Führungsobjekts beschränkt ist. Somit ist es in einem solchen Fall auch anwendbar, einen Schritt des Bewegens des visuellen Führungsobjekts ohne Ändern der virtuellen Bilddistanz während der Bewegung des virtuellen Führungsobjekts einzuschließen, wie z.B. in Teil (a) und (b) von 17 illustriert.
Wenn die virtuelle Bildanzeige 2 die virtuelle Bilddistanz in Mehrfach-Schritten von vier oder mehr Schritten oder in einer kontinuierlichen Weise ändern kann, kann das visuelle Führungsobjekt sanfter bewegt werden, wie in Teil (a) und (b) von 18 illustriert, so dass eine Sichtbarkeit des visuellen Führungsobjektes verstärkt werden kann.
Es ist auch anwendbar, eine kontinuierliche Änderung der virtuellen Bilddistanz und eine nicht kontinuierliche (Schritt für Schritt) Änderung der virtuellen Bilddistanz zu kombinieren. Beispielsweise ist es anwendbar, dass die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes kontinuierlich in einem Bereich virtueller Bilddistanz 0 m bis 50 m geändert wird und die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjekts nicht kontinuierlich geändert wird, wie etwa 55 m, 60 m, 70 m und 75 m, in einem Bereich beispielsweise der virtuellen Bilddistanz von 50 m bis 75 m.
Da eine Erkennungsgenauigkeit einer Differenz und Änderung bei der Distanz mit Distanz bei den menschlichen Augen reduziert ist, ist es auch anwendbar, eine Änderungsrate der virtuellen Bilddistanz zu ändern, wenn die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjekts steigt. Wenn die virtuelle Bilddistanz des virtuellen Führungsobjektes nicht kontinuierlich verändert wird, ist es auch anwendbar, die Änderungsrate der virtuellen Bilddistanz mit Steigen der virtuellen Bilddistanz aus einem ähnlichen Grund zu steigern.
Beispielsweise ist es auch anwendbar, dass die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes sich mit Inkrementierungen von 1 m in einem Bereich einer virtuellen Bilddistanz von 25 m bis 30 m ändert, die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes sich mit Inkrementierungen von 2 m in einem Bereich der virtuellen Bilddistanz von 30 m bis 50 m ändert und die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes sich mit Inkrementierungen von 5 m in einem Bereich der virtuellen Bilddistanz von 50 m bis 75 m ändert.
Ein Muster des Änderns der virtuellen Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes ist nicht auf das oben beschriebene Beispiel beschränkt, sondern die virtuelle Bilddistanz kann in einem beispielsweise linearen Muster oder nicht linearen Muster geändert werden. Eine logarithmische Änderung wird im Hinblick auf einen menschlichen Sinn bevorzugt. Auch in einem Fall, bei dem die virtuelle Bilddistanz kontinuierlich geändert wird oder nicht kontinuierlich geändert wird, kann die Änderungsrate der virtuellen Bilddistanz konstant sein oder kann auch gesteigert werden, wenn die virtuelle Bilddistanz steigt.
19 und 20 sind Zeichnungen, die beide ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung 1 illustrieren. Der Relativpositions-Erfassungsteil 11 und die Steuerung 13 in der Anzeigesteuervorrichtung 1 werden durch eine Verarbeitungsschaltung 40, die in 19 illustriert ist, beispielhaft erzielt. Das heißt, dass die Verarbeitungsschaltung 40 den Relativpositions-Erfassungsteil 11 zum Ermitteln der Relativposition des Aufmerksamkeitsobjekts und des Eigenfahrzeugs und die Steuerung 13 zum Ändern, zum Zeitpunkt der Anzeige des visuellen Führungsobjektes, der virtuellen Bildrichtung und der virtuellen Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes in Übereinstimmung mit Zeit so, dass sich das visuelle Führungsobjekt zur Position des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht vom Fahrer zu bewegen scheint, basierend auf der Relativposition des Eigenfahrzeugs und dem Aufmerksamkeitsobjekt, beinhaltet. Eine dedizierte Hardware kann als Verarbeitungsschaltung 40 angewendet werden oder ein Prozessor zum Ausführen eines in einem Speicher gespeicherten Programms (eine Zentraleinheit, eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Arithmetikvorrichtung oder ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, ein Digital-Signalprozessor) kann auch auf die Verarbeitungsschaltung 40 angewendet werden.
Wenn die Verarbeitungsschaltung 40 dedizierte Hardware ist, fällt eine Einzelschaltung, eine komplexe Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein parallel programmierter Prozessor, ein ASIC, eine FPGA oder eine Kombination von ihnen ist, unter die Verarbeitungsschaltung 40. Jede Funktion des Relativpositions-Erfassungsteils 11 und der Steuerung 13 kann durch die Mehrzahl der Verarbeitungsschaltungen 40 erzielt werden oder jede Funktion von ihnen kann auch effektiv durch eine Verarbeitungsschaltung 40 erzielt werden.
20 illustriert eine Hardware-Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung 1 in einem Fall, bei dem die Verarbeitungsschaltung 40 ein Prozessor ist. Im obigen Fall werden die Funktionen des Relativpositions-Erfassungsteils 11 und der Steuerung 13 beispielsweise durch eine Kombination mit einer Software (einer Software, einer Firmware oder einer Software und einer Firmware) erreicht. Die Software ist beispielsweise als ein Programm beschrieben und ist in einem Speicher 42 gespeichert. Ein Prozessor 41 als die Verarbeitungsschaltung 40 liest ein im Speicher 42 gespeichertes Programm aus und führt es aus, wodurch die Funktion jedes Teils erzielt wird. Das heißt, dass die Anzeigesteuervorrichtung 1 den Speicher 42 enthält, um das Programm zu speichern, um im Ergebnis zu einem Zeitpunkt, zu dem es durch die Verarbeitungsschaltung 40 ausgeführt wird, einen Schritt des Ermittelns der Relativposition des Aufmerksamkeitsobjekts und des Eigenfahrzeugs und einen Schritt des Änderns, zum Zeitpunkt des Anzeigens des visuellen Bildobjektes, der virtuellen Bildrichtung und der virtuellen Bilddistanz des visuellen Führungsobjektes in Übereinstimmung mit der Zeit so anzuzeigen, dass sich das visuelle Führungsobjekt zur Position des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht vom Fahrer zu bewegen scheint, Boden auf der Relativposition des Eigenfahrzeugs und des Aufmerksamkeitsobjekts, auszuführen. Mit anderen Worten wird angenommen, dass dieses Programm auch einen Computer veranlasst, eine Prozedur oder ein Verfahren des Relativpositions-Erfassungsteils 11 und der Steuerung 13 auszuführen. Hier fällt ein nicht-flüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher wie etwa ein RAM (Random Access Memory), ein ROM (Wahlfreizugriffsspeicher), ein ROM (Read Only Memory, Nurlesespeicher), ein Flash-Speicher, ein EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory, löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher) oder ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, elektrisch löschbarer programmierbarer Nurlesespeicher), eine HDD (Hard Disk Drive, Festplatte), eine Magnetdisk, eine flexible Disk, eine optische Disk, eine Compact Disc, eine Minidisk, eine DVD (Digital Versatile Disc) oder ein Laufwerk von ihnen beispielsweise unter den Speicher 42.
Oben beschrieben ist die Konfiguration, dass jede Funktion des Relativpositions-Erfassungsteils 11 und der Steuerung 13 durch beispielsweise Hardware oder Software erzielt wird. Jedoch ist die Konfiguration nicht darauf beschränkt, sondern auch eine Konfiguration zum Erzielen eines Teils des Relativpositions-Erfassungsteils 11 und der Steuerung 13 durch eine dedizierte Hardware und Erzielen eines anderen Teils von ihnen durch eine Software, ist beispielsweise anwendbar. Beispielsweise kann die Funktion der Steuerung 13 durch eine Verarbeitungsschaltung als die dedizierte Hardware erzielt werden und kann die Funktion eines anderen Teils durch die Verarbeitungsschaltung 40 als der Prozessor 41 erzielt werden, der das im Speicher 42 gespeicherte Programm ausliest und ausführt.
Wie oben beschrieben, kann die Verarbeitungsschaltung 40 jede oben beschriebene Funktion beispielsweise durch die Hardware, die Software oder die Kombination von ihnen erzielen. Obwohl die Anzeigeobjektspeicher 12 aus dem Speicher 42 gemacht sind, können sie aus einem Speicher 42 gemacht sein, oder jeder von ihnen kann auch aus einem individuellen Speicher 42 gemacht sein.
Die oben beschriebene Anzeigesteuervorrichtung kann beispielsweise auf eine tragbare Navigationsvorrichtung, die am Fahrzeug montiert werden kann, ein Kommunikationsendgerät (ein tragbares Endgerät wie beispielsweise etwa Mobiltelefon, ein Smartphone oder ein Tablet), eine auf ihnen Installierte Funktion einer Applikation und ein Anzeigesteuersystem, das als ein System konstruiert ist, beispielsweise durch angemessenes Kombinieren eines Servers, angewendet werden. Im obigen Fall kann jede Funktion oder jeder Bestandteil der oben beschriebenen Anzeigesteuervorrichtung verteilt in jeder Vorrichtung angeordnet sein, die das oben beschriebene System aufbaut, oder kann auch gemeinsam in einer der Vorrichtungen angeordnet sein.
Ausführungsform 2
21 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform 2 illustriert. Die Anzeigesteuervorrichtung 1 weist eine Konfiguration auf, bei der ein Aufmerksamkeitsobjekttyp-Erfassungsteil 14 zum Ermitteln eines Typs des durch den Aufmerksamkeitsdetektor 3 detektierten Aufmerksamkeitsobjekts (beispielsweise eine Identifikationsinformation wie etwa das Fahrzeug, der Fußgänger oder die Landmarke beispielsweise) zur Konfiguration von 1 hinzugefügt wird.
In der Ausführungsform 2 bestimmt der Aufmerksamkeitsdetektor 3 den Typ des detektierten Aufmerksamkeitsobjekts aus den Ausgabedaten des Millimeterwellenradars des Eigenfahrzeugs, den Ausgabedaten der DSRC-Einheit, dem Analyseergebnis des mit der Kamera aufgenommenen Videos oder der Karteninformation und der Aufmerksamkeitsobjekttyp-Erfassungsteil 14 ermittelt das Bestimmungsergebnis. Alternativ kann der Aufmerksamkeitsobjekttyp-Erfassungsteil 14 den Typ des Aufmerksamkeitsobjekts aus der, aus dem Aufmerksamkeitsdetektor 3 ermittelten Information bestimmen.
Die Anzeigesteuervorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform 2 wird auch durch die in 19 oder 20 illustrierte Hardware-Konfiguration erzielt. Das bedeutet, dass der Aufmerksamkeitsobjekttyp-Erfassungsteil 14 auch durch die Verarbeitungsschaltung 40 oder den Prozessor 41, der das Programm ausführt, erzielt wird.
In der Ausführungsform 2, wenn die Steuerung 13 das visuelle Führungsobjekt anzeigt, welches die Position des Aufmerksamkeitsobjekts angibt, ändert die Steuerung 13 die Anzeigestartposition des visuellen Führungsobjekts (die Position, wo das visuelle Führungsobjekt zum ersten Mal angezeigt wird) in Übereinstimmung mit dem Typ des Aufmerksamkeitsobjekts.
Wenn beispielsweise das Aufmerksamkeitsobjekt 90 ein Fußgänger ist, wie in 22 illustriert, ist die Anzeigestartposition des visuellen Führungsobjektes einer Straße vor dem Eigenfahrzeug so vorgesehen, dass der Fahrer das Aufmerksamkeitsobjekt 90 leichter erkennen kann. Wenn das Aufmerksamkeitsobjekt 90 das Gebäude (Landmarke) ist, wie in 23 illustriert, ist die Anzeigestartposition des visuellen Führungsobjekts außerhalb der Straße in Front des Eigenfahrzeugs vorgesehen, so dass das visuelle Führungsobjekt nicht beim Fahren stört.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann der Grad des Erregens der Aufmerksamkeit für den Fahrer in Übereinstimmung mit der Wichtigkeit des Aufmerksamkeitsobjekts 90 justiert werden. Die obige Konfiguration ermöglicht eine Erzielung eines Effektes, dass die Aufmerksamkeit des Fahrers relativ stärker erregt wird mit Ansteigen bei der Wichtigkeit des Aufmerksamkeitsobjekts 90.
Ausführungsform 3
In Ausführungsform 1 wird eine Positionsänderung des Eigenfahrzeugs ignoriert, wenn die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjekts bewegt wird. Kein Problem tritt im obigen Fall auf, wenn das Eigenfahrzeug sich bei niedriger Geschwindigkeit bewegt oder eine Fahrzeit des visuellen Führungsobjektes kurz ist. Wenn jedoch das Eigenfahrzeug sich bei hoher Geschwindigkeit bewegt oder die Fahrzeit des visuellen Führungsobjektes lang ist, ändert sich die Relativposition des Eigenfahrzeugs und des Aufmerksamkeitsobjekts signifikant während der Bewegung des visuellen Führungsobjekts, so dass die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes im Hinblick auf die Positionsänderung des Eigenfahrzeugs bestimmt werden muss, so dass das visuelle Führungsobjekt sich zum Aufmerksamkeitsobjekt zu bewegen scheint.
24 ist eine Zeichnung zum Beschreiben einer Abweichung der virtuellen Bildposition des visuellen Führungsobjektes aufgrund der Positionsänderung des Eigenfahrzeugs. Die Abweichung wird hier unter Verwendung einer zweidimensionalen planaren Oberfläche beschrieben, was eine Positionsbeziehung in einer Höhenrichtung aus Gründen der Vereinfachung ignoriert. Wenn die Position des Eigenfahrzeugs S sich nicht ändert, muss die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes in der Reihenfolge von A, B und C beispielsweise in 0,5 Sekundenintervallen geändert und linear bewegt werden, wie in Teil (a) von 24 gezeigt, so dass sich das visuelle Führungsobjekt (die Graphik des Pfeils) zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 zu bewegen scheint.
Wenn jedoch das Eigenfahrzeug S sich bei 60 km/h bewegt, bewegt sich beispielsweise die Position des Eigenfahrzeugs zu einer Distanz von 8,3 m nach 0,5 Sekunden des Anzeigens des visuellen Führungsobjekts in der virtuellen Position A vorwärts, so dass, wie in Teil (b) von 24 illustriert, die virtuelle Bildposition B des visuellen Führungsobjektes um 8,3 m in der Fahrtrichtung (der Y-Richtung) des Eigenfahrzeugs S abweicht. Die virtuelle Bildposition C des visuellen Führungsobjekts, das 0,5 Sekunden danach angezeigt wird, weicht dann um 16,7 m in der Fahrrichtung des Eigenfahrzeugs S ab, wie in Teil (c) von 24 illustriert.
Das heißt, selbst wenn die Anzeigesteuervorrichtung 1 die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjekts linear bewegt, basierend auf dem Eigenfahrzeug S, scheint sich das visuelle Führungsobjekt zu einer anderen Richtung als dem Aufmerksamkeitsobjekt 90 zu bewegen, wie in Teil (a) von Fig. 25 illustriert, in einem Fall, bei dem sich das Eigenfahrzeug S bewegt. Somit wird in der vorliegenden Ausführungsform die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjekts so korrigiert, dass die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjekts sich zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 zu bewegen scheint, wie in Teil (b) von 25 illustriert, selbst wenn die Position des Eigenfahrzeug S sich ändert.
26 ist eine Zeichnung zum Beschreiben der Korrektur der virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes in der Ausführungsform 3. Nachfolgend beschrieben wird ein Beispiel des Korrigierens der Position der virtuellen Bildposition des visuellen Führungsobjektes in einer horizontalen Richtung (X-Richtung).
Hier gibt t = 0 eine Zeit an, wenn die Anzeigesteuervorrichtung 1, welche das Aufmerksamkeitsobjekt 90 detektiert hat, das visuelle Führungsobjekt anzeigt, welches die Position des Aufmerksamkeitsobjekts 90 angibt, zum ersten Mal, und eine X-Y-Ebene, in welcher die Position des Eigenfahrzeugs S in t = 0 als der Ursprungspunkt definiert ist (die Fahrrichtung des Eigenfahrzeugs wird als die Y-Achse definiert). Ein Punkt D (Xd, Yd) gibt die Position des Aufmerksamkeitsobjekts 90 an. Ein Punkt A (Xa, Ya) gibt die Position an, wo das visuelle Führungsobjekt zum ersten Mal angezeigt wird (Anzeigestartposition). Darüber hinaus gibt ein Punkt B (Xb, Yb) die Position an, wo das visuelle Führungsobjekt nachfolgend zu Punkt A in einem Fall angezeigt wird, wo die Positionsänderung des Eigenfahrzeugs S nicht berücksichtigt wird (t = T gibt eine Zeit an, wenn das visuelle Führungsobjekt im Punkt B angezeigt wird). Ein Punkt B1 (Xb1, Yb1) gibt die Position an, nachdem die Position des Punkts B im Hinblick auf die Positionsänderung des Eigenfahrzeugs S korrigiert wird.
Zur Zeit t = 0 ist der Punkt B auf einer geraden Linie lokalisiert, welche den Punkt A und den Punkt D verbindet. Wenn jedoch das Eigenfahrzeug S sich vorwärts bewegt, weicht der Punkt B in der Y-Richtung ab, wodurch er von der geraden Linie, welche den Punkt A und den Punkt D verbindet, abweicht. Die Korrektur des Punkts B gibt eine Verarbeitung des Umwandelns des Punkts B an, der von der den Punkt A und den Punkt D verbindenden geraden Linie abweicht, aufgrund der Positionsänderung des Eigenfahrzeugs S zum Punkt B1, der auf der geraden Linie lokalisiert ist.
Zuerst wird eine Steigung α der den Punkt A und B verbindenden geraden Linie als α = (Yd – Ya)/(Xd – Xa) ausgedrückt. Wenn eine Geschwindigkeit V des Eigenfahrzeugs S konstant ist, wird die Position der Fahrzeugposition S zu einer Zeit T als eine Koordinate (0, V·T) ausgedrückt.
Eine Y-Koordinate des Punkts B wird mit der Position des Eigenfahrzeugs S verändert, so dass die Y-Koordinate des Punkts B1 nach der Korrektur definiert ist als: Yb1 = Yb + V·T Gleichung (1).
Im obigen Fall wird eine X-Koordinate des Punkts B1 wie folgt berechnet, so dass der Punkt B1 auf einer, den Punkt A und deb Oszillator D verbindenden geraden Linie lokalisiert ist: Xb1 = Xa + (Yb1 – Yb)/α = Xa + V·T/α = Xa + V·T·(Xd – Xa)/(Yd – Ya) Gleichung (2).
Wenn die Anzeigesteuervorrichtung 1 das visuelle Führungsobjekt im korrigierten Punkt B1, der als die obige Gleichung (1) und die Gleichung (2) definiert ist, anzeigt, statt das visuelle Führungsobjekt in Punkt B zur Zeit t = T anzuzeigen, scheint sich das visuelle Führungsobjekt vom Punkt A zum Aufmerksamkeitsobjekt 90 bei Sicht aus dem sich bewegenden Eigenfahrzeug S zu bewegen.
Wie oben beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes im Hinblick auf die Positionsänderung des Eigenfahrzeugs korrigiert, so dass die Abweichung der Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjektes von der Richtung zum Aufmerksamkeitsobjekt hin vermieden wird, selbst wenn das Eigenfahrzeug sich bewegt. Somit kann die Sichtlinie des Fahrers zuverlässiger zum Aufmerksamkeitsobjekt geführt werden.
Jedoch ändert sich beispielsweise in einem Fall, bei dem es eine kleine Distanz vom Eigenfahrzeug zum Aufmerksamkeitsobjekt gibt, die Richtung des vom Eigenfahrzeug gesehenen Aufmerksamkeitsobjekts signifikant, wenn die Position des Eigenfahrzeugs sich ändert. Somit wird ein Korrekturbetrag beachtlich vergrößert, wenn eine solche oben beschriebene Korrektur durchgeführt wird und es kann schwierig sein, zu erkennen, was das visuelle Führungsobjekt angibt.
Somit ist es auch anwendbar, das visuelle Führungsobjekt anzuzeigen, das eine konstante virtuelle Bilddistanz aufweist, ohne die Positionskorrektur durchzuführen, wenn die Änderungsrate der Richtung (der Winkel) des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht aus dem Eigenfahrzeug in Bezug auf die Änderungsrate der Position des Eigenfahrzeugs einen vorbestimmten Wert übersteigt.
Beispielsweise ist es anwendbar, wenn die Änderungsrate der Richtung des Aufmerksamkeitsobjekts 90 bei Sicht aus dem Eigenfahrzeug auf 30 Grad oder kleiner pro einer Sekunde geschätzt wird, wie in Teil (a) von 27 illustriert, die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes wie oben beschrieben korrigiert wird, und wenn die Änderungsrate der Richtung des Aufmerksamkeitsobjekts 90 bei Sicht vom Eigenfahrzeug 30 Grad pro eine Sekunde übersteigt, wie in Teil (b) von 27 illustriert, wird das visuelle Führungsobjekt mit der konstanten virtuellen Bilddistanz ohne Durchführung der oben beschriebenen Korrektur angezeigt.
Im Falle des Beispiels von Teil (b) von 27 ändert sich die virtuelle Bilddistanz des visuellen Führungsobjekts nicht in Übereinstimmung mit der Relativposition des Aufmerksamkeitsobjekts 90, so dass die Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjektes nicht eine genaue Position des Aufmerksamkeitsobjekts 90 angeben kann, aber eine kurze Richtung bei Sicht vom Fahrer leicht angeben kann. Das Bild des visuellen Führungsobjekts (beispielsweise einer Farbe oder eine Form) kann sich abhängig vom Fall ändern, bei dem die Korrektur durchgeführt wird, und dem Fall, bei dem die Korrektur nicht durchgeführt wird.
Ausführungsform 4
28 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Anzeigesteuervorrichtung 1 gemäß Ausführungsform 4 illustriert. Die Anzeigesteuervorrichtung 1 weist eine Konfiguration des Hinzufügens eines Flutlichtteils 4, welcher die Position des Aufmerksamkeitsobjekts 90 mit Licht angeben kann, zur Konfiguration von 1.
Wenn das außerhalb der anzeigbaren Region 210 vom Fahrer gesehene Aufmerksamkeitsobjekt 90 als das in 16 illustrierte Beispiel detektiert wird, zeigt die Anzeigesteuervorrichtung 1 der Ausführungsform 4 die Position des Aufmerksamkeitsobjekts 90 nicht nur mit dem durch die virtuelle Bildanzeige 2 angezeigten visuellen Führungsobjekt, sondern auch mit dem aus dem Flutlichtteil 4 emittierten Licht.
Es werden Flutlichtteile 4, welche außerhalb des Eigenfahrzeugs angeordnet sind, und innerhalb des Fahrzeugs angeordnet sind, berücksichtigt. Der Flutlichtteil 4, der außerhalb des Eigenfahrzeugs angeordnet ist, bestrahlt direkt das Aufmerksamkeitsobjekt 90 mit dem Licht, wie in 29 illustriert. Der innerhalb des Eigenfahrzeugs angeordnete Flutlichtteil 4 bestrahlt die Position auf der Windschutzscheibe 201, wo das Aufmerksamkeitsobjekt 90 vom Fahrer gesehen wird, mit dem Licht, wie in 30 illustriert. Wie in 30 illustriert, ist eine Region 220, wo der Flutlichtteil 4 mit dem Licht auf der Windschutzscheibe 201 strahlen kann, größer als die anzeigbare Region 210 des visuellen Führungsobjekts.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wenn das Aufmerksamkeitsobjekt 90 außerhalb der anzeigbaren Region 210 detektiert wird, zeigt das aus dem Flutlichtteil 4 emittierte Licht zusätzlich dem Fahrer die Position des Aufmerksamkeitsobjekts 90. Somit kann die Sichtlinie des Fahrers zuverlässiger zum Aufmerksamkeitsobjekt geführt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die obigen Ausführungsformen beliebig kombiniert werden oder kann jede Ausführungsform angemessen variiert oder weggelassen werden, innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung ist im Detail gezeigt und beschrieben worden, die vorstehende Beschreibung ist in allen Aspekten illustrativ und nicht beschränkend. Es versteht sich daher, dass verschiedene Modifikationen und Variationen erdacht werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Erläuterung von Bezugszeichen

1 Anzeigesteuervorrichtung, 2 virtuelle Bildanzeige, 3 Aufmerksamkeitsdetektor, 4 Flutlichtteil, 11 Relativpositions-Erfassungsteil, 12 Anzeigeobjektspeicher, 13 Steuerung, 14 Aufmerksamkeitsobjekttyp-Erfassungsteil, 40 Verarbeitungsschaltung, 41 Prozessor, 42 Speicher, 90 Aufmerksamkeitsobjekt, 200 Fahrer, 201 Windschutzscheibe, 210 anzeigbare Region der virtuellen Bildanzeige, 220 Region, auf welche Flutlichtteil strahlen kann.

Claims

Anzeigesteuervorrichtung zum Steuern einer virtuellen Bildanzeige, wobei die virtuelle Bildanzeige ein Anzeigeobjekt anzeigen kann, welches ein virtuelles Bild ist, das visuell von einem Fahrersitz eines Fahrzeugs durch eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs an einer virtuellen Bildposition wahrgenommen werden kann, die durch eine virtuelle Bildrichtung definiert ist, die eine Richtung des virtuellen Bildes auf Basis einer spezifischen Position des Fahrzeugs und einer virtuellen Bilddistanz ist, die eine Distanz zum virtuellen Bild ist, auf Basis der spezifischen Position, und die Anzeigesteuervorrichtung umfasst: einen Relativpositions-Erfassungsteil zum Ermitteln einer Relativposition eines Aufmerksamkeitsobjektes, über das ein Fahrer des Fahrzeugs alarmiert werden sollte, und des Fahrzeugs; und eine Steuerung zum Steuern einer Anzeige der virtuellen Bildanzeige, und wenn die Steuerung ein visuelles Führungsobjekt anzeigt, welches ein Anzeigeobjekt zum Führen einer visuellen Linie des Fahrers zum Aufmerksamkeitsobjekt ist, die Steuerung eine virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes ändert, basierend auf der Relativposition des Fahrzeugs und des Aufmerksamkeitsobjekts, so dass das visuelle Führungsobjekt sich zu einer Position des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht vom Fahrer zu bewegen scheint.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung ein Bild des visuellen Führungsobjekts ändert, während eine virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes geändert wird.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Steuerung ein Bild des visuellen Führungsobjektes von einem Bild in einer Nockenseite eines Pfeils zu einer Spitzenseite des Pfeils ändert.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung einen Winkel einer Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjekts bei Sicht vom Fahrer bei einer horizontalen Richtung in Übereinstimmung mit einer Distanz vom Fahrzeug zum Aufmerksamkeitsobjekt ändert.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die Steuerung einen Winkel einer Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjekts bei Sicht vom Fahrer bei einer horizontalen Richtung mit Sinken bei einer Distanz vom Fahrzeug zum Aufmerksamkeitsobjekt steigert.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung einen Startpunkt einer Bewegung des visuellen Führungsobjektes in Übereinstimmung mit einem Typ des Aufmerksamkeitsobjekts ändert.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei wenn das Aufmerksamkeitsobjekt außerhalb einer anzeigbaren Region eines Anzeigeobjektes lokalisiert ist, die Steuerung einen Startpunkt und einen Endpunkt einer Bewegung des visuellen Führungsobjekts so bestimmt, dass das Aufmerksamkeitsobjekt auf einer Erweiterung einer Trajektorie lokalisiert ist, auf welcher sich das visuelle Führungsobjekt bewegt, und ein Endpunkt der Bewegung des visuellen Führungsobjekts an einem Endteil der anzeigbaren Region lokalisiert ist, die eine Seite näher am Aufmerksamkeitsobjekt ist.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Bild des visuellen Führungsobjektes ein Bild ist, das gezeichnet ist, um eine Perspektive in einem Bild zu erhalten.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung die virtuelle Bildposition des visuellen Führungsobjektes so korrigiert, dass eine Abweichung einer Bewegungsrichtung des visuellen Führungsobjektes aufgrund einer Positionsänderung des Fahrzeugs reduziert wird, wenn das Fahrzeug sich bewegt.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Steuerung die virtuelle Bildposition nicht korrigiert, wenn eine Änderungsrate einer Richtung des Aufmerksamkeitsobjekts bei Sicht vom Fahrzeug in Bezug auf eine Änderungsrate einer Position des Fahrzeugs einen vorbestimmten Wert übersteigt.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung weiter einen Flutlichtteil steuert, der eine Außenseite des Fahrzeugs mit Licht bestrahlt, und wenn das Aufmerksamkeitsobjekt außerhalb einer anzeigbaren Region eines Anzeigeobjektes bei Sicht vom Fahrer lokalisiert ist, die Steuerung das Aufmerksamkeitsobjekt mit Licht unter Verwendung des Flutlichtteils bestrahlt.
Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung weiter einen Flutlichtteil steuert, der die Windschutzscheibe mit Licht bestrahlt, und wenn das Aufmerksamkeitsobjekt außerhalb einer anzeigbaren Region eines Anzeigeobjekts bei Sicht vom Fahrer lokalisiert ist, die Steuerung eine Position auf der Windschutzscheibe, wo das Aufmerksamkeitsobjekt vom Fahrer gesehen wird, unter Verwendung des Flutlichtteils mit Licht bestrahlt.
Anzeigevorrichtung, umfassend: die Anzeigesteuervorrichtung gemäß Anspruch 1; und die virtuelle Bildanzeige.
Anzeigesteuerverfahren des Steuerns einer virtuellen Bildanzeige, wobei die virtuelle Bildanzeige ein Anzeigeobjekt anzeigen kann, welches ein virtuelles Bild ist, das visuell von einem Fahrersitz eines Fahrzeugs wahrgenommen werden kann, durch eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs an einer virtuellen Bildposition, welche durch eine virtuelle Bildrichtung definiert ist, die eine Richtung des virtuellen Bilds ist, auf Basis einer spezifischen Position des Fahrzeugs und einer virtuellen Bilddistanz, welches eine Distanz zum virtuellen Bild ist, auf Basis der spezifischen Position, und das Anzeigesteuerverfahren umfasst: Ermitteln einer Relativposition eines Aufmerksamkeitsobjekts, über welches ein Fahrer des Fahrzeugs alarmiert werden sollte, und des Fahrzeugs; und wenn ein visuelles Führungsobjekt, welches ein Anzeigeobjekt zum Führen einer Sichtlinie des Fahrzeugs zum Aufmerksamkeitsobjekt ist, angezeigt wird, Ändern einer virtuellen Bildposition des visuellen Führungsobjektes, basierend auf der Relativposition des Fahrzeugs und des Aufmerksamkeitsobjekts, so dass das visuelle Führungsobjekt sich bei Sicht vom Fahrer zu einer Position des Aufmerksamkeitsobjekts zu bewegen scheint.