JP2007047735A - 視覚情報呈示装置及び視覚情報呈示方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】出力領域遮蔽手段3が、視覚情報出力手段1の映像出力領域の少なくとも一部を運転者の左眼のみ又は右眼のみでしか視認できない映像出力領域に分割し、視覚情報出力手段1は、運転者の左眼のみ又は右眼のみでしか視認できない出力領域に映像を出力する。これにより、運転者に煩わしさを感じさせることなく両眼視差によって視覚情報としての映像が二重に見えることを防止し、視覚情報の視認効率を向上させることができる。
【選択図】図1
Description
始めに、本発明の第1の実施形態となる視覚情報呈示装置の構成及び動作について説明する。
本発明の第1の実施形態となる視覚情報呈示装置は、車両に設けられ、図1に示すように、視覚情報出力手段1と、出力手段可動手段2と、出力領域遮蔽手段3と、遮蔽手段可動手段4と、視覚情報反射手段5と、視認角限定手段6と、車両走行状態検出手段7と、眼球位置推定手段8と、データ保存手段9と、視覚情報出力制御手段10とを主な構成要素として備える。
出力領域遮蔽手段3は、運転者Mの眼球位置E及び視覚情報出力手段1と出力領域遮蔽手段3の位置関係から定義される幅L0の格子が間隔L0毎に配置された構成により視覚情報出力手段1の映像出力領域の少なくとも一部を運転者Mが右眼でしか視認できない映像出力領域と左眼でしか視認できない映像出力領域に分割する。以下、出力領域遮蔽手段3の構成について詳しく説明する。
上記視覚情報出力制御手段10は、データ保存手段10内に記憶されている情報を利用して視覚情報出力手段1が出力する映像を移動制御する。以下、視覚情報出力制御手段10による制御の幾つかの具体例について説明する。
運転者Mの眼球位置が左右方向に距離Sx移動した場合、視覚情報出力制御手段10は出力手段可動手段2により視覚情報出力手段1を左右方向に距離−Sx移動する。また、運転者Mの眼球位置が前後方向に距離Sy移動した場合、視覚情報出力制御手段10は、a:b=(a−Sy):(b+t)の関係から出力手段可動手段2により視覚情報出力手段1を前後方向に距離t=Sy・b/a移動する。一方、運転者Mの眼球位置が上下方向に距離Sz移動した場合には、視覚情報出力制御手段10は、出力手段可動手段2により視覚情報出力手段1を上下方向に距離−Sz移動する、又は、映像が映像出力領域の上下方向の範囲内に収まっている場合には出力手段可動手段2を動作させない。
運転者Mの眼球位置が左右方向に距離Sx移動した場合、視覚情報出力制御手段10は遮断手段可動手段4により出力領域遮蔽手段3を左右方向に距離Sx・a/b移動する。また、運転者Mの眼球位置が前後方向に距離Sy移動した場合、視覚情報出力制御手段10は、a:b=(a+Sy):(b−u)の関係から遮断手段可動手段4により出力領域遮蔽手段3を前後方向に距離u=−Sy・b/a移動する。一方、運転者Mの眼球位置が上下方向に距離Sz移動した場合には、視覚情報出力制御手段10は、遮断手段可動手段4により出力領域遮蔽手段3を上下方向に距離Sz・a/b移動する、又は、映像が出力領域の上下方向の範囲内に収まっている場合には遮断手段可動手段4を動作させない。
出力手段可動手段3と遮断手段可動手段4それぞれで移動制御する方向を分担する。例えば、運転者Mの眼球位置が左右方向に移動した場合、視覚情報出力制御手段10は出力手段可動手段2により視覚情報出力手段1を左右方向に移動する。一方、運転者Mの眼球位置が前後方向や上下方向に移動した場合には、視覚情報出力制御手段10は遮断手段可動手段4により出力領域遮蔽手段3を移動する。
次に、本発明の第2の実施形態となる視覚情報呈示装置の構成及び動作について説明する。
本発明の第2の実施形態となる視覚情報呈示装置の構成は、出力領域遮蔽手段3が、映像の出力経路の前後方向に対して立体的な構造を有し、視覚情報出力手段1の映像出力領域の少なくとも一部を運転者Mが片目でしか視認できない映像出力領域に設定する点において第1の実施形態となる視覚情報呈示装置の構成と異なる。そこで以下では、出力領域遮蔽手段3の構成についてのみ説明し、その他の構成要素についての説明は省略する。
本発明の第2の実施形態となる視覚情報呈示装置では、出力領域遮蔽手段3が、映像の出力経路の前後方向に対して長さ寸法cを有し、視覚情報出力手段1の映像出力領域の少なくとも一部を運転者Mが片目でしか視認できない映像出力領域に設定する。以下では、視覚情報出力手段1の映像出力領域を運転者Mが右眼でしか視認できない映像出力領域に設定する場合における出力領域遮蔽手段3の長さ寸法cの設定方法について説明する。
また、本実施形態では、図13(a)〜(c)に示すように、眼球位置推定手段8により推定された運転者Mの眼球位置の前後方向の移動距離に応じて、遮蔽手段可動手段4によって出力領域遮蔽手段3を構成する平面3a,3bの位置を初期位置c1からcL〜cSの範囲内で変化させてもよい。なお、この場合、点C0〜C5と点B0〜B5により形成される平面は、運転者Mの一方の眼球位置を通る直線に対して平行に保たれるように、平面3bから長さcSの範囲で左右に可動できる状態で固定する。このような構成によれば、運転者Mの眼球位置の前後方向の移動に合わせて出力領域遮蔽手段3の左右方向及び出力映像の光軸の前後方向の長さが制御されるので、運転者Mは常に片方の眼で出力映像を視認することができる。
2:出力手段可動手段
3:出力領域遮蔽手段
4:遮蔽手段可動手段
5:視覚情報反射手段
6:視認角限定手段
7:車両走行状態検出手段
8:眼球位置推定手段
9:データ保存手段
10:視覚情報出力制御手段
Claims (12)
- 運転者の前方視界内に視覚情報を呈示することにより運転者の車両運転操作を支援する視覚情報呈示装置であって、
所定出力領域に前記視覚情報を出力する出力手段と、
前記所定出力領域に出力された視覚情報を運転者の視線方向に反射することにより当該視覚情報を運転者に視認させる反射手段と、
前記出力手段と前記反射手段間の視覚情報の出力経路上に配置され、前記所定出力領域の少なくとも一部を運転者の左眼のみ又は右眼のみでしか視認できない出力領域に分割する遮蔽手段とを備え、
前記出力手段は、前記遮蔽手段により分割された運転者の左眼のみ又は右眼のみでしか視認できない出力領域の一方に前記視覚情報を出力すること
を特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項1に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記出力手段は、出力する一つ又は複数の視覚情報のそれぞれの大きさを運転者の左眼のみ又は右眼のみでしか視認できない出力領域の範囲内に収まるように制御することを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記視覚情報に対する運転者の視認角が運転者が車両進行方向に対して平行に視覚情報を視認している時の視認角に対し所定角度の範囲内にある場合のみ視覚情報を視認することを許容する視認角限定手段を備えることを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項1乃至請求項3のうち、いずれか1項に記載の視覚情報呈示装置であって、
車両の走行状態を検出する車両走行状態検出手段と、
前記車両走行状態検出手段の検出結果に従って前記視覚情報の出力領域を移動制御する出力制御手段と
を備えることを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項4に記載の視覚情報呈示装置であって、
運転者の眼球位置を推定する眼球位置推定手段を備え、
前記出力制御手段は、前記眼球位置推定手段の推定結果に従って前記視覚情報の出力領域を移動制御することを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項4又は請求項5に記載の視覚情報呈示装置であって、
車両に対する前記遮蔽手段の相対位置を変化させる第1の可動手段を備え、
前記出力制御手段は、前記第1の可動手段を動作させることによって車両に対する前記遮蔽手段の相対位置を変化させることにより前記視覚情報の出力領域を移動制御することを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項4乃至請求項6のうち、いずれか1項に記載の視覚情報呈示装置であって、
車両に対する前記出力手段の相対位置を変化させる第2の可動手段を備え、
前記出力制御手段は、前記第2の可動手段を動作させることによって車両に対する前記出力手段の相対位置を変化させることにより前記視覚情報の出力領域を移動制御することを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 運転者の前方視界内に視覚情報を呈示することにより運転者の車両運転操作を支援す
る視覚情報呈示方法であって、
視覚情報を出力する所定出力領域の少なくとも一部を運転者の左眼のみ又は右眼のみ
でしか視認できない出力領域に分割するステップと、
運転者の左眼のみ又は右眼のみでしか視認できない出力領域の一方に視覚情報を出力
するステップと
を有することを特徴とする視覚情報呈示方法。 - 運転者の前方視界内に視覚情報を呈示することにより運転者の車両運転操作を支援する視覚情報呈示装置であって、
所定出力領域に前記視覚情報を出力する出力手段と、
前記所定出力領域に出力された視覚情報を運転者の視線方向に反射することにより当該視覚情報を運転者に視認させる反射手段と、
前記出力手段と前記反射手段間の視覚情報の出力経路上に配置され、前記所定出力領域の少なくとも一部を運転者の一方の眼でしか視認できない出力領域に設定する遮蔽手段とを備え、
前記遮蔽手段は、視覚情報の出力経路上において、所定出力領域に出力された視覚情報と運転者の一方の眼球位置を結ぶ直線に対し略平行、且つ、運転者から見た視覚情報の上下方向に対し略平行な少なくとも一つ以上の平面を備え、視覚情報の出力経路の前後方向に対し立体的な構造を有し、前記出力手段は、前記遮蔽手段により設定された出力領域に前記視覚情報を出力することを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項9に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記視覚情報の左右水平方向の大きさに応じて、前記遮蔽手段の前記前後方向の長さを変化させる手段を備えることを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項9又は請求項10に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記運転者の左右の眼球位置を推定する眼球位置推定手段と、
前記眼球位置推定手段により推定された運転者の左右の眼球位置に応じて所定出力領域における視覚情報の出力位置を制御する視覚情報出力制御手段と、
前記遮蔽手段を構成する平面が、前記眼球位置推定手段により推定された運転者の一方の眼球位置と所定出力領域に出力された視覚情報を結ぶ直線に対し略平行、且つ、運転者から見た視覚情報の上下方向に対し略平行になるように、当該平面の位置を視覚情報の出力経路の左右方向に移動させる手段と
を備えることを特徴とする視覚情報呈示装置。 - 請求項11に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記眼球位置推定手段により推定された運転者の眼球位置の前後方向の移動距離に応じて、前記遮蔽手段の前記前後方向の長さを変化させる手段を備えることを特徴とする視覚情報呈示装置。
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