JP2011150105A - 情報表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】観察者の視線が移動した場合にも好適に視認可能な情報を表示することができる情報表示装置を提供する。
【解決手段】赤外線の照射によってドライバ100の角膜上に形成される虚像と瞳孔中心とを視野カメラ5で撮像する。制御ユニット8は、撮像画像に基づいてドライバ100の視線を検出するとともに、検出した視線のディスプレイ装置10に対する網膜偏心度Eの変化に応じてディスプレイ装置10に表示する像10aの表示サイズを拡縮してドライバ100の視線に対する像10aの周辺視野視力を一定に保持する。これにより、ドライバ100の視線が移動した場合にも、好適に視認可能な像10aによって情報表示を行うことができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、特に観察者の視野周辺部位に各種情報を表示する情報表示装置に関する。
従来より、自動車、飛行機、電車等の乗り物の操縦、レーダ監視、或いは、オフィス作業等の際に、メータやヘッドアップディスプレイ、ウォーニングランプ、或いは、ディスプレイ装置等の各種表示手段を通じて、観察者の周辺視野部位に付加的な情報を表示するための情報表示装置については、様々な提案がなされている。
この種の情報表示装置では、主たる観察対象に対する観察者の注視を妨げることなく、周辺視野に的確に他の情報を表示することが重要となる。そこで、この種の情報表示装置において、周辺視野部位であっても読み取り可能な情報表示を行い、且つ目障りとなることによる眼球運動の誘発を防止するため、例えば、特許文献1には、標準的な姿勢にある場合の観察者(ドライバ等)の中心視野から離れた視野周辺部位に対して、当該視野周辺部位で観察者のコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジの内時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなる映像である表示パターンを表示する技術が開示されている。
特開2006−184854号公報
しかしながら、上述の特許文献1に開示された技術は、観察者が特定の方向を観察している場合に限り有効な技術である。従って、例えば、観察者が自動車等を運転中のドライバ等である場合等においては、当該ドライバ等の視線は頻繁に移動するため、表示された情報が常に好適に視認可能な状態に維持されるとは限らない。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、観察者の視線が移動した場合にも好適に視認可能な情報を表示することができる情報表示装置を提供することを目的とする。
本発明は、観察者の視線を検出する視線検出手段と、前記観察者に対して情報を表示する表示手段と、前記表示手段によって表示される像の表示形態を可変に制御する表示制御手段と、を備え、前記表示制御手段は、前記視線に対する前記像の周辺視野視力を一定に保持するよう表示形態を制御することを特徴とする。
本発明の情報表示装置によれば、観察者の視線が移動した場合にも好適に視認可能な情報を表示することができる。
本発明の第1の実施形態に係わり、車両に搭載した情報表示装置の概略構成図 同上、前方視界中の視線挙動の分散値と先行車の幅の説明図 同上、様々な注意力評価値の例の説明図 同上、情報表示制御ルーチンを示すフローチャート 同上、ドライバの視線と表示形態との関係を示す説明図 発明の第2の実施形態に係わり、ヘッドアップディスプレイ装置の概略構成図 同上、情報表示制御ルーチンを示すフローチャート 同上、ドライバの視線と表示形態との関係を示す説明図
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図1乃至図5は本発明の第1の実施形態に係わり、図1は車両に搭載した情報表示装置の概略構成図、図2は前方視界中の視線挙動の分散値と先行車の幅の説明図、図3は様々な注意力評価値の例の説明図、図4は情報表示制御ルーチンを示すフローチャート、図5はドライバの視線と表示形態との関係を示す説明図である。
図1において、符号1は自動車等の車両(自車両)を示し、車両1には、観察者である乗員(例えば、ドライバ100)に対し、表示手段としてのディスプレイ装置10を介して各種情報を表示するための情報表示装置2が搭載されている。なお、本実施形態においては、ディスプレイ装置10を介して車速を表示する場合の一例について説明する。
情報表示装置2は、例えば、車外前方を撮像するステレオカメラ3と、このステレオカメラ3からの信号を処理するステレオ画像認識装置4と、ドライバ100の眼球運動を捉える視野カメラ5と、赤外線ランプ6と、視野カメラ5と赤外線ランプ6を用いてドライバ100の視線を検出する視線検出装置7と、制御ユニット8と、を備えて要部が構成されている。
また、車両1には、車速を検出する車速センサ11、ハンドル角を検出するハンドル角センサ12、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ13等の各種センサ類が設けられている。そして、車速センサ11からの車速はステレオ画像認識装置4と制御ユニット8に入力され、ハンドル角センサ12からのハンドル角、ヨーレートセンサ13からのヨーレートはステレオ画像認識装置4に入力される。
ステレオカメラ3は、ステレオ光学系として例えば電荷結合素子(CCD)等の固体撮像素子を用いた左右1組のCCDカメラで構成されている。これら左右のCCDカメラは、それぞれ車室内の天井前方に所定間隔をもって取り付けられ、車外の対象(立体物)を異なる視点からステレオ撮像し、画像データをステレオ画像認識装置4に出力する。
ステレオ画像認識装置4は、ステレオカメラ3からの画像データ、車速、ハンドル角、ヨーレート等の各信号が入力され、画像データに基づき自車両1前方の立体物データと側壁データと白線データ等の前方情報を検出し、これら前方情報や自車両1の運転状態から自車両1の進行路(自車進行路)を推定する。そして、推定した自車進行路を基に走行領域を設定し、この走行領域に対する立体物の存在状態に応じて、自車両1前方の先行車を識別して抽出し、この結果を制御ユニット8に出力する。
上述の自車進行路の推定は、例えば以下のように行われる。この際、実空間の3次元の座標系を、自車両1の固定の座標系とし、自車両1の左右(幅)後方をX座標、自車両1の上下方向をY座標、自車両1の前後方向をZ座標で示す。そして、ステレオカメラ3を成す2台のCCDカメラの中央の真下の道路面を原点として、自車両1の右側をX軸の+側、自車両1の上方をY軸の+側、自車両1の前方をZ軸の+側として設定する。
a.白線に基づく自車進行路推定…左右両方、若しくは、左右どちらか片方の白線データが得られており、これら白線データから自車両1が走行している車線の形状が推定できる場合、自車進行路は、自車両1の幅や、自車両1の現在の車線内の位置を考慮して、白線と並行して形成される。
b.ガードレール、縁石等の側壁データに基づく自車進行路推定…左右両方、若しくは、左右どちらか片側の側壁データが得られており、これら側壁データから自車両1が走行している車線の形状が推定できる場合、自車進行路は、自車両1の幅や、自車両1の現在の車線内の位置を考慮して、側壁と並行して形成される。
c.先行車軌跡に基づく自車進行路推定…立体物データの中から抽出した先行車の過去の走行軌跡を基に、自車進行路を推定する。
d.自車両1の走行軌跡に基づく自車進行路推定…自車両1の運転状態を基に、自車進行路を推定する。例えば、ヨーレートをγ、自車速をVo、ハンドル角をθhとして、以下の手順で自車進行路を推定する。
先ず、ヨーレートセンサ13が有効か判定され、ヨーレートセンサ13が有効であれば、以下(1)式により現在の旋回曲率Cuaが算出される。
Cua=γ/Vo …(1)
一方、ヨーレートセンサ13が無効であれば、ハンドル角θhから求められる操舵角δが、所定値(例えば0.57度)以上で操舵が行われているか否か判定され、操舵角δが0.57度以上で操舵が行われている場合は、操舵角δと自車速Voを用いて例えば以下(2)、(3)式により現在の旋回曲率Cuaが算出される。
Re=(1+A・Vo)・(L/δ) …(2)
Cua=1/Re …(3)
ここで、Reは旋回半径、Aは車両のスタビリティファクタ、Lはホイールベースである。
また、操舵角δが0.57度より小さい場合は、現在の旋回曲率Cuaは0(直進走行状態)とされる。
こうして、得られる現在の旋回曲率Cuaを加えた過去所定時間(例えば約0.3秒間)の旋回曲率から平均旋回曲率を算出し、自車進行路を推定する。
なお、ヨーレートセンサ13が有効であって、上述の(1)式により現在の旋回曲率Cuaが算出される場合であっても、操舵角δが0.57度より小さい場合は、現在の旋回曲率Cuaを0(直進走行状態)に補正するようにしてもよい。
以上のようにして推定される自車進行路を基準として、例えば、左右約1.1mの幅を自車両1の走行領域として設定する。
ステレオ画像認識装置4における、ステレオカメラ3からの画像データの処理は、例えば以下のように行われる。先ず、ステレオカメラ3のCCDカメラで撮像した自車両1前方のステレオ画像に対し、対応する位置のズレ量から三角測量の原理によって距離情報を求める処理を行って、三次元の距離分布を表す距離画像を生成する。そして、このデータを基に、周知のグルーピング処理を行い、予め記憶しておいた3次元的な道路形状データ、側壁データ、立体物データ等の枠(ウインドウ)と比較し、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、車両等の立体物データを抽出する。
こうして抽出された白線データ、側壁データ、立体物データは、それぞれのデータ毎に異なったナンバーが割り当てられる。また、さらに立体物データに関しては、自車両1からの距離の相対的な変化量と自車両1の車速の関係から、停止している停止物と、自車両1と略同方向に移動する順方向移動物等に分類されて出力される。そして、例えば、自車走行領域内に突出した順方向移動物の中で、所定時間連続して検出され、自車両1から最も近い立体物が先行車として登録される。
一方、本実施形態におけるドライバの視線の検出は、所謂、瞳孔/角膜反射法により行われる。従って、視野カメラ5は赤外線CCDを備えたカメラで構成され、赤外線ランプ6はLEDランプで構成されている。視野カメラ5は、赤外線ランプ6から照射される赤外線によって角膜上に形成される虚像を、瞳孔中心と共に撮像する。そして、視線検出装置7は、角膜と眼球の回転中心の違いにより、眼球運動によって平行移動する角膜上の虚像の挙動を瞳孔中心を基準として検出することで視線の検出を行う。このように、視野カメラ5、赤外線ランプ6、及び、視線検出装置7は、視線検出手段としての機能を実現する。なお、視線の検出は、このような検出法に限定されるものではなく、他の検出法(例えば、EOG(Electro-Oculography)法、強膜反射法、角膜反射法、サーチコイル法等)が適用されても良い。
制御ユニット8には、ステレオ画像認識装置4から自車進行路、走行領域、先行車情報、先行車以外の立体物情報が入力されるとともに、視線検出装置7からドライバ100の視線挙動の信号(単位は角度)が入力され、さらに、車速センサ11から自車速Voが入力される。
この際、図2に示すように、ステレオ画像認識装置4からの先行車の幅情報は長さ単位(図2中のW)で与えられ、ドライバの視線挙動は角度単位で与えられるため、これらを共通の単位で表すべく、例えば、図3に示すように、先行車の幅Wは角度単位の値αに変換される。
この変換式は、以下の(4)式による。
α=2・arctan((W/2)/L) …(4)
ここで、Lは車間距離である。
また、制御ユニット8に入力されるドライバ100の視線挙動の信号からは、先行車に対する視線挙動のばらつきを示す値として分散値βが以下の(5)式により演算される。すなわち、眼球の回転角を基にして、仮想平面上における注視点が算出される。仮想平面上における注視点の水平方向成分をxiとし、ある時間スパン[t1,t2](例えば、30〜60秒)を設定した場合、その間の水平方向の分散値βは、
β=(1/(t2−t1+1))・Σj=t1 t2(xj−xa) …(5)
ここで、xaは平均値であり、以下の(6)式で求められる。
xa=(1/(t2−t1+1))・Σj=t1 t2xj …(6)
なお、先行車に対する視線挙動のばらつきを示す値としては、標準偏差sxを用いてもよい。
sx=((1/n)・Σj=t1 t2(xj−xa))1/2 …(7)
そして、制御ユニット8は、ドライバ100の視線挙動の分散値βに占める先行車の幅αの割合を注意力状態を表す注意力評価値Shとして演算し(Sh=α/β)、この注意力評価値Shが、予め設定しておいた評価値Shc(例えば、0.1)以上の場合(例えば、図3中のβ0を基準としてβ1の状態の場合)は、先行車に対するドライバ100の注意状態が強いと判定する。一方、制御ユニット8は、注意力評価値Shが、予め設定しておいた評価閾値Shcよりも小さい場合(例えば、図3中のβ0を基準としてβ2の状態の場合)は、先行車に対するドライバ100の注意状態が強くない状態と判定する。
そして、制御ユニット8は、注意状態が強いと判定した場合にはドライバ100の有効視野が狭いと推定し、注意状態が強くないと判定した場合にはドライバ100の有効視野が広いと推定する。
このように、本実施形態において、制御ユニット8は、有効視野推定手段としての機能を有する。なお、上述の説明においては、先行車に対する視線挙動のばらつき等に基づいてドライバ100の有効視野が広いか狭いかの2値に分類する方法の一例について説明したが、さらに有効視野を多段階に分類してもよいことは勿論である。また、例えば、先行車が検出されていない場合等の有効視野の推定は、車速等をパラメータとして行うことも可能である。すなわち、自車両1が低速で走行している場合には、自車両1が狭路を走行している状況や自車走行路が混雑している状況等が予想され、このような場合、ドライバ100は前方を注視する傾向にあることから、有効視野が狭いと推定することが可能である。逆に、自車両1が高速で走行している場合には、自車両1が比較的広い走行路を走行している状況や自車走行路に障害物等が少ない状況等が予想され、このような場合、ドライバ100の前方注視は緩慢となる傾向にあることから、有効視野が広いと推定することが可能である。
また、制御ユニット8は、例えば、上述のように推定したドライバ100の有効視野情報と、視線検出装置7で検出したドライバ100の視線情報とに基づいて、ディスプレイ装置10に情報表示を行う際の像10aの表示形態を可変に制御する。
すなわち、本実施形態において、制御ユニット8は、例えば、ドライバ100の視線に応じて、ディスプレイ装置10に表示される像10aの大きさ(表示サイズ)を可変制御する。加えて、制御ユニット8は、ドライバ100の有効視野に応じて、ディスプレイ装置10に表示される像10aのコントラストを可変制御する。なお、制御ユニット8は、像10aの表示形態の制御として、視線に基づく表示サイズの制御のみ、或いは、有効視野に基づくコントラストの制御のみを行うことも可能である。
各制御について具体的に説明すると、制御ユニット8は、視線の移動によるディスプレイ装置10(像10a)に対するドライバ100の網膜偏心度Eの変化に対して、像10aの表示サイズを拡縮することにより、像10aに対するドライバ100の周辺視野視力を一定に保持する。すなわち、制御ユニット8は、ドライバ100の網膜偏心度Eが大きくなるに従ってディスプレイ装置10に表示される像10aを拡大し、網膜偏心度Eが小さくなるに従ってディスプレイ装置10に表示される像10aを縮小する。なお、網膜偏心度Eとは、視線(注視位置)と眼球内焦点位置(結像位置)と対象物(本実施形態においては、ディスプレイ10上の像10a)との3点でなす角度をいう(図1参照)。また、周辺視野視力とは、中心視野から離れた周辺視野における視力をいう。
この場合、制御ユニット8は、例えば、以下の(8)式の関係を満たすように像10aの表示サイズFを変更することにより、像10aに対するドライバ100の周辺視野視力を一定に保持する。
F=1+E/E2 …(8)
ここで、(8)式において、E2は係数である。
この係数E2は、例えば、ランドルト環Cで定義される視力では「1」となる。この場合、例えば、
網膜偏心度E=10度であるとき、F=1+10/1=11
網膜偏心度E=15度であるとき、F=1+15/1=16
となる。従って、ランドルト環Cで定義される視力を用いた場合、視線が移動して網膜偏心度Eが10度から15度に変化した場合、像10aの表示サイズを1.45倍すれば良いこととなる(図5(a),(b)参照)。なお、図5において、符号1aは車両1のフロントガラスを示し、フロントガラス1aの内側から見たドライバ100の視線方向を星印で示す。ここで、係数E2は、例えば、像10aの表示パターン毎に可変に設定されるものであっても良い。
また、制御ユニット8は、有効視野が広くなるほどコントラストが低くなり、有効視野が狭くなるほどコントラストが高くなるよう、像10aのコントラストを可変制御する。
このように、本実施形態において、制御ユニット8は、表示制御手段としての機能を有する。
次に、制御ユニット8で実行される情報表示制御について、図4に示す情報表示制御ルーチンのフローチャートに従って説明する。
このルーチンは、設定時間毎に繰り返し実行されるもので、ルーチンがスタートすると、制御ユニット8は、先ず、ステップS101において、視線検出装置7で検出されたドライバ100の視線情報を読み込み、この視線情報に基づいて、ディスプレイ装置10(像10a)に対する網膜偏心度Eを算出する。
続くステップS102において、制御ユニット8は、例えば、ドライバ100の視線挙動のばらつき等に基づいて、ドライバ100の有効視野を推定する。
そして、ステップS102からステップS103に進むと、制御ユニット8は、ドライバ100の視線が予め設定された角度以上移動したか否かを調べ、視線の移動量が設定値未満であると判定した場合、ステップS105に進む。
一方、ステップS103において、ドライバの視線が設定角度以上移動したと判定した場合、制御ユニット8は、ステップS104に進み、上述の(8)式に基づき、視線の移動前と移動後における像10aに対する周辺視野視力を一定に保持するための倍率を算出する。そして、制御ユニット8は、算出した倍率に基づき、ディスプレイ装置10に表示する像10aの表示サイズを変更した後、ステップS105に進む。
ステップS103、或いは、ステップS104からステップS105に進むと、制御ユニット8は、有効視野が設定値以上変化したか否かを調べ、有効視野の変化量が設定値未満であると判定した場合、そのままルーチンを抜ける。
一方、ステップS105において、有効視野が設定以上変化したと判定した場合、制御ユニット8は、ステップS106に進む。そして、制御ユニット8は、有効視野が広い状態から狭い状態へと変化した場合にはディスプレイ装置10に表示される像10aのコントラストを高値側に変更し、有効視野が狭い状態から広い状態へと変化した場合にはディスプレイ装置10に表示される像10aのコントラストを低値側に変更した後、ルーチンを抜ける。
このような実施形態によれば、赤外線の照射によってドライバ100の角膜上に形成される虚像と瞳孔中心とを視野カメラ5で撮像し、この撮像画像に基づいてドライバ100の視線を検出するとともに、検出した視線のディスプレイ装置10に対する網膜偏心度Eの変化に応じてディスプレイ装置10に表示する像10aの表示サイズを拡縮してドライバ100の視線に対する像10aの周辺視野視力を一定に保持することにより、ドライバ100の視線が移動した場合にも、好適に視認可能な像10aによる情報表示を行うことができる。
加えて、ドライバ100の有効視野を推定し、推定した有効視野や狭くなるほど像10aのコントラストを高く設定し、有効視野が広くなるほど像10aのコントラストを低く設定することにより、ドライバ100による像10aの視認性をより好適なものとすることができる。
次に、図6乃至図8は本発明の第2の実施形態に係わり、図6はヘッドアップディスプレイ装置の概略構成図、図7は情報表示制御ルーチンを示すフローチャート、図8はドライバの視線と表示形態との関係を示す説明図である。ここで、本実施形態において、情報表示装置2は、ディスプレイ装置10に代えて、投影装置の一例であるヘッドアップディスプレイ装置30を表示手段として用いて情報表示を行うものである。なお、上述の第1の実施形態と同様の構成については、同符号を付して説明を省略する。
図6に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置30は、例えば、フロントガラス1aの下部に配設されるものであり、図示しないインストルメントパネル内に配置された筐体31内に、表示素子32と、ミラー33とが内蔵されて要部が構成されている。
表示素子32には、例えば、VFD(Vacuum Flourescent Display)のような自発光型の素子やLCD(Liquid Crystal Display)等のような光源を利用する素子が好適に用いられ、車速等の各種情報を表示することが可能となっている。
ミラー33は、表示素子32に表示された像をフロントガラス1aに向けて反射する。この場合において、筐体31の一部には透光部31aが設けられており、ミラー33によって反射された表示素子32の像は、透光部31aを透過してフロントガラス1aに投影される。これにより、フロントガラス1aの前方には像(虚像)35が形成され、ドライバ100は、この像35を自車両1の車外風景と重畳して認識することが可能となっている。
ここで、ミラー33には、当該ミラー33の角度を変更するためのアクチュエータ34が連設されている。このアクチュエータ34には制御ユニット8が接続され、制御ユニット8は、アクチュエータ34を通じてミラー33の角度を変更することにより、表示素子32に表示させた像をフロントガラス1a上の任意の位置に投射することが可能となっている。
そして、制御ユニット8は、ドライバ100の視線の移動に追従させて像35の位置を可変に制御することにより、ドライバ100の視線に対する像35の周辺視野視力を一定に保持する。
すなわち、図8(a),(b)に示すように、制御ユニット8は、ドライバ100の視線の移動に追従させて像35の表示位置を可変に制御することにより、上述の(8)式中の網膜偏心度Eを一定に維持する。これにより、制御ユニット8は、像35の表示サイズFを一定に維持したまま、ドライバ100の視線に対する周辺視野視力を一定に保持する。この場合において、ドライバ100が周辺視野上で像35を認識する際の違和感を軽減するため、視線中心から像35までの俯角(或いは、仰角)θは一定に保持されていることが望ましい。
このような情報表示制御は、例えば、図7に示す情報表示制御ルーチンのフローチャートに従って行われる。なお、本実施形態の情報表示制御ルーチンのフローチャートは、主として、上述の第1の実施形態のステップS104の処理を変更したものである。
すなわち、本実施形態の情報表示制御において、ステップS103からステップS114に進むと、制御ユニット8は、上述の(8)式に基づき、視線の移動前と移動後における像35に対する網膜偏心度Eを一定に保持するための表示位置を算出する。そして、制御ユニット8は、アクチュエータ34の駆動制御を通じて、像35を算出した表示位置に移動させた後、ステップS105に進む。なお、詳細な説明は省略するが、像35のコントラストの変更は表示素子32上に表示する像のコントラストを変更することにより実現される。
このような実施形態によれば、赤外線の照射によってドライバ100の角膜上に形成される虚像と瞳孔中心とを視野カメラ5で撮像し、この撮像画像に基づいてドライバ100の視線を検出するとともに、検出した視線に対する網膜偏心度Eが一定となるよう像35の表示位置(フロントガラス1aに対する投影位置)を制御してドライバ100の視線に対する像35の周辺視野視力を一定に保持することにより、ドライバ100の視線が移動した場合にも、好適に視認可能な像35によって情報表示を行うことができる。
1 … 車両(自車両)
1a … フロントガラス
2 … 情報表示装置
3 … ステレオカメラ
4 … ステレオ画像認識装置
5 … 視野カメラ(視線検出手段)
6 … 赤外線ランプ(視線検出手段)
7 … 視線検出装置(視線検出手段)
8 … 制御ユニット(表示制御手段、有効視野推定手段)
10 … ディスプレイ装置(表示手段)
10a … 像
11 … 車速センサ
12 … ハンドル角センサ
13 … ヨーレートセンサ
30 … ヘッドアップディスプレイ装置(表示手段)
31 … 筐体
31a … 透光部
32 … 表示素子
33 … ミラー
34 … アクチュエータ
35 … 像
100 … ドライバ

Claims (5)

  1. 観察者の視線を検出する視線検出手段と、
    前記観察者に対して情報を表示する表示手段と、
    前記表示手段によって表示される像の表示形態を可変に制御する表示制御手段と、を備え、
    前記表示制御手段は、前記視線に対する前記像の周辺視野視力を一定に保持するよう表示形態を制御することを特徴とする情報表示装置。
  2. 前記表示手段は予め設定された位置に固定されたディスプレイ装置であって、
    前記表示制御手段は、前記ディスプレイ装置に表示される像の大きさを制御することにより、前記視線に対する前記像の周辺視野視力を一定に保持することを特徴とする請求項1記載の情報表示装置。
  3. 前記表示手段は、投影によって前記像を任意の位置に表示する投影装置であって、
    前記表示制御手段は、投影される前記像の位置を制御することにより、前記視線に対する前記像の周辺視野視力を一定に保持することを特徴とする請求項1記載の情報表示装置。
  4. 前記表示制御手段は、前記視線に対してランドルト環で定義される視力を一定に保持するよう前記情報の表示形態を制御することを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の情報表示装置。
  5. 前記観察者の有効視野を推定する有効視野推定手段を備え、
    前記表示制御手段は、前記有効視野が狭くなるほど前記表示手段で表示する前記像のコントラストを高く設定することを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の情報表示装置。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014156614A1 (ja) * 2013-03-28 2014-10-02 日本精機株式会社 車両用表示装置
JP2015134521A (ja) * 2014-01-16 2015-07-27 三菱電機株式会社 車両情報表示制御装置
JP2015160445A (ja) * 2014-02-26 2015-09-07 マツダ株式会社 車両用表示装置
JP5805341B1 (ja) * 2015-03-31 2015-11-04 ティノス インクTinnos Inc. HUD(Head−UpDisplay)情報を表示する位置を動的に制御する装置
JP2016037187A (ja) * 2014-08-08 2016-03-22 マツダ株式会社 車両の運転感覚調整装置
JP2016084103A (ja) * 2014-10-29 2016-05-19 株式会社ユピテル 表示装置およびプログラム
CN105917401A (zh) * 2013-10-24 2016-08-31 威斯通全球技术公司 用于在车辆仪表控制台上显示三维图像的系统和方法
WO2017134861A1 (ja) * 2016-02-05 2017-08-10 日立マクセル株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2017215816A (ja) * 2016-05-31 2017-12-07 株式会社リコー 情報表示装置、情報表示システム、情報表示方法及びプログラム
JP2018052281A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 矢崎総業株式会社 車両用表示装置
CN110579879A (zh) * 2019-09-17 2019-12-17 中国第一汽车股份有限公司 一种车载抬头显示系统及其控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07280592A (ja) * 1994-04-08 1995-10-27 Nissan Motor Co Ltd 車両用メータ装置
JP2002166787A (ja) * 2000-11-29 2002-06-11 Nissan Motor Co Ltd 車両用表示装置
JP2002175067A (ja) * 2000-12-05 2002-06-21 Nissan Motor Co Ltd 自動車用表示装置
JP2004070103A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Sony Corp 映像信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP2007512582A (ja) * 2003-12-01 2007-05-17 ボルボ テクノロジー コーポレイション 情報を表示する方法およびシステム
JP2010259769A (ja) * 2009-04-06 2010-11-18 Toyota Motor Corp 視覚訓練装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07280592A (ja) * 1994-04-08 1995-10-27 Nissan Motor Co Ltd 車両用メータ装置
JP2002166787A (ja) * 2000-11-29 2002-06-11 Nissan Motor Co Ltd 車両用表示装置
JP2002175067A (ja) * 2000-12-05 2002-06-21 Nissan Motor Co Ltd 自動車用表示装置
JP2004070103A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Sony Corp 映像信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP2007512582A (ja) * 2003-12-01 2007-05-17 ボルボ テクノロジー コーポレイション 情報を表示する方法およびシステム
JP2010259769A (ja) * 2009-04-06 2010-11-18 Toyota Motor Corp 視覚訓練装置

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014156614A1 (ja) * 2013-03-28 2014-10-02 日本精機株式会社 車両用表示装置
JP2019064580A (ja) * 2013-10-24 2019-04-25 ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーJohnson Controls Technology Company 車両インストルメントコンソール上に3次元画像を表示するシステム及び方法
CN105917401A (zh) * 2013-10-24 2016-08-31 威斯通全球技术公司 用于在车辆仪表控制台上显示三维图像的系统和方法
JP2017504981A (ja) * 2013-10-24 2017-02-09 ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーJohnson Controls Technology Company 車両インストルメントコンソール上に3次元画像を表示するシステム及び方法
JP2015134521A (ja) * 2014-01-16 2015-07-27 三菱電機株式会社 車両情報表示制御装置
JP2015160445A (ja) * 2014-02-26 2015-09-07 マツダ株式会社 車両用表示装置
JP2016037187A (ja) * 2014-08-08 2016-03-22 マツダ株式会社 車両の運転感覚調整装置
JP2016084103A (ja) * 2014-10-29 2016-05-19 株式会社ユピテル 表示装置およびプログラム
JP5805341B1 (ja) * 2015-03-31 2015-11-04 ティノス インクTinnos Inc. HUD(Head−UpDisplay)情報を表示する位置を動的に制御する装置
WO2017134861A1 (ja) * 2016-02-05 2017-08-10 日立マクセル株式会社 ヘッドアップディスプレイ装置
JP2017215816A (ja) * 2016-05-31 2017-12-07 株式会社リコー 情報表示装置、情報表示システム、情報表示方法及びプログラム
JP2018052281A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 矢崎総業株式会社 車両用表示装置
CN110579879A (zh) * 2019-09-17 2019-12-17 中国第一汽车股份有限公司 一种车载抬头显示系统及其控制方法
CN110579879B (zh) * 2019-09-17 2021-11-02 中国第一汽车股份有限公司 一种车载抬头显示系统及其控制方法

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