JP2017052460A - Ｈｕｄシステム、ｈｕｄ装置およびｈｕｄ表示情報生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができる。【解決手段】 車載器とＨＵＤ装置とを有するＨＵＤシステムであって、前記車載器は、満たされた所定の負荷基準および当該負荷基準に対応する負荷レベルを特定する負荷特定部と、前記負荷レベルに応じた表示情報および表示形態を特定し、該表示情報および表示形態のＨＵＤ表示情報を生成するＨＵＤ表示制御部と、を有し、前記ＨＵＤ装置は、前記ＨＵＤ表示情報を前記ＨＵＤ装置が有するスクリーンに表示する表示部を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、ＨＵＤシステム、ＨＵＤ装置およびＨＵＤ表示情報生成方法に関する。

特許文献１には、携帯電話に着信があったときに呼出音を鳴らさず、表示手段に当該着信を表示させ、電話着信時に、運転負荷に余裕があってドライバーが電話着信の表示に気づき、音声で通話指示すれば、音声認識手段がこの通話指示を音声認識し、マイク及びスピーカによるハンズフリー通話を可能にする自動車用電話装置が記載されている。

特開２０１０−２２４３０１号公報

特許文献１の自動車用電話装置では、ＨＵＤ（Ｈｅａｄ Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）による表示手段を用いて、携帯電話に着信があった場合にフロントガラスの所定箇所に着信を知らせる情報を表示する。しかしながら、交差点や高速道路などドライバの運転負荷が高い状態でフロントガラスに着信情報を表示すると、ドライバの前方の視界を遮ったり、運転の集中を妨げる要因になる虞がある。

そこで、本発明は、ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができるＨＵＤシステムの提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係るＨＵＤシステムは、車載器とＨＵＤ装置とを有するＨＵＤシステムであって、前記車載器は、満たされた所定の負荷基準および当該負荷基準に対応する負荷レベルを特定する負荷特定部と、前記負荷レベルに応じた表示情報および表示形態を特定し、該表示情報および表示形態のＨＵＤ表示情報を生成するＨＵＤ表示制御部と、を有し、前記ＨＵＤ装置は、前記ＨＵＤ表示情報を前記ＨＵＤ装置が有するスクリーンに表示する表示部を有する。

本発明に係るＨＵＤシステムによれば、ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができる。

なお、上記以外の課題、構成および効果等は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の第一実施形態に係るＨＵＤシステムの概略構成を示した図である。 本発明の第一実施形態に係る車載器の概略構成の一例を示した図である。 本発明の第一実施形態に係るＨＵＤ装置のハードウェア構成の一例を示した図である。 本発明の第一実施形態に係る負荷基準情報の一例を示した図である。 本発明の第一実施形態に係るＨＵＤ表示情報（経路案内中）の一例を示した図である。 本発明の第一実施形態に係るＨＵＤ表示情報（経路案内を行っていない場合）の一例を示した図である。 本発明の第一実施形態に係る車載器の機能ブロックの一例を示した図である。 本発明の第一実施形態に係るＨＵＤ装置の機能構成の一例を示した機能ブロック図である。 本発明の第一実施形態に係るＨＵＤ表示情報特定処理の流れの一例を示したフロー図である。 経路案内中にコンバイナに表示される表示情報の一例を示した図である。 経路案内を行っていない場合にコンバイナに表示される表示情報の一例を示した図である。 本発明の第二実施形態に係るＨＵＤ表示情報の一例を示した図である。 本発明の第二実施形態に係るＨＵＤ表示情報特定処理の一例を示したフロー図である。

以下、本発明の第一実施形態について説明する。

＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態に係るＨＵＤ（Ｈｅａｄ Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）システム１０００の概略構成を示した図である。ＨＵＤシステム１０００は、プロジェクタ装置１０１を搭載したＨＵＤ装置本体１０２およびプロジェクタ装置１０１から投影された映像を映し出すスクリーン（コンバイナ１０３）を備えたＨＵＤ装置１００と、車載器２００とを有している。また、車載器２００とＨＵＤ装置１００とは、有線または無線により、相互に通信可能に接続されている。なお、車載器２００とＨＵＤ装置１００とは、例えば、車載ネットワークであるＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して、相互に通信可能に接続されていても良い。

車載器２００は、例えば、ナビゲーション機能を備えた車載ナビゲーション装置によって実現される。ここで、ナビゲーション機能とは、地図情報の表示、出発地（または現在地）から目的地までの推奨経路の探索および誘導、交通情報の表示といった通常のナビゲーション装置が備える機能である。なお、車載器２００は、ナビゲーション装置に限定されるものではなく、例えば、スマートフォン、タブレット端末装置およびＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）などであっても良い。この場合、ナビゲーション機能は、これらの装置にインストールされたアプリケーションまたはこれらの装置が接続可能なサーバ装置によって提供される。

また、ＨＵＤ装置１００は、プロジェクタ装置１０１からコンバイナ１０３に投影された映像と、車外の景色とを重ねて見えるようにするための装置である。ハーフミラーである半透明のコンバイナ１０３は凹面構造を有しているため、プロジェクタ装置１０１から投影された映像は、コンバイナ１０３に反射してドライバの眼に入る。また、コンバイナ１０３は、半透明であるため、ドライバは車外の景色をコンバイナ１０３越しに見ることができる。そのため、ドライバは、反射した映像を車外の景色と重ねて見ることができる。

図２は、車載器２００の概略構成の一例を示した図である。車載器２００は、演算処理装置２０１と、ディスプレイ２０２と、記憶装置２０３と、音声入出力装置２０４（音声入力装置としてのマイクロフォン２０４１と、音声出力装置としてのスピーカ２０４２とを有する）と、入力装置２０５と、ＲＯＭ装置２０６と、車速センサ２０７と、ジャイロセンサ２０８と、ＧＰＳ(Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ)受信装置２０９と、ＦＭ多重放送受信装置２１０と、ビーコン受信装置２１１と、通信装置２１２と、車載カメラ２１３とを有している。

演算処理装置２０１は、車載器２００の様々な処理を行う中心的なユニットである。演算処理装置２０１は、例えば、車速センサ２０７などの各種センサおよびＧＰＳ受信装置２０９から出力された情報を用いて現在地を検出する。また、演算処理装置２０１は、得られた現在地情報に基づいて、表示に必要な地図情報を記憶装置２０３あるいはＲＯＭ装置２０６から読み出す。また、演算処理装置２０１は、読み出した地図情報をグラフィックス展開し、そこに現在地を示すマークを重ねてディスプレイ２０２へ表示させる信号を出力する。また、演算処理装置２０１は、記憶装置２０３あるいはＲＯＭ装置２０６に記憶されている地図情報などを用いて、ユーザから指示された出発地と目的地とを結ぶ推奨経路を算出する。また、演算処理装置２０１は、スピーカ２０４２やディスプレイ２０２に所定の信号を出力して経路の誘導を行う。

また、演算処理装置２０１は、運転の負荷レベルを特定し、その結果に応じて、ＨＵＤ装置１００が有するコンバイナ１０３に映写する情報の内容および表示形態を特定する。

このような演算処理装置２０１は、数値演算及び各デバイスを制御するなど様々な処理を実行するＣＰＵ２０２１(Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ)と、記憶装置２０３またはＲＯＭ(Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ)２０２３から読み出した地図情報や演算データなどを格納するＲＡＭ２０２２(Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ)と、ＣＰＵ２０２１が実現するブートプログラムやＣＰＵ２０２１が実行するプログラムなどを格納するＲＯＭ２０２３と、演算処理装置２０１に各種ハードウェアを接続するためのＩ／Ｆ２０２４（インターフェイス）と、これらを相互に接続するバス２０２５とを有している。

ディスプレイ２０２は、グラフィックス情報を表示するユニットである。ディスプレイ２０２は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどで構成される。

記憶装置２０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や不揮発性メモリカードといった、少なくとも読み書きが可能な記憶媒体で構成される。記憶装置２０３には、例えば、演算処理装置２０１によって用いられる様々な情報（例えば、地図情報、負荷基準情報など）が格納されている。

図４は、負荷基準情報４００の一例を示した図である。負荷基準情報４００は、ドライバの運転負荷（ワークロード）のレベルを負荷基準と共に定義した情報である。具体的には、負荷基準情報４００は、負荷レベル４０１と、負荷判定基準４０２とが対応付けられたレコードを有している。

負荷レベル４０１は、運転負荷の度合い（レベル）を特定する情報である。例えば、負荷レベルには、０〜５の数字が格納され、運転負荷が最も高い負荷レベルが５、運転負荷が最も低い負荷レベルが０となっている。

負荷判定基準４０２は、負荷レベルの基準を示した情報である。例えば、レコード４０３は、完全停車時、すなわち、速度０ｋｍ／ｈ、ギアポジションがＰ（パーキング）、パーキングブレーキＯＮという負荷基準を満たした場合の負荷レベルが０であることを示している。車両が完全に停車状態の場合、ドライバには運転負荷がかかっていないことを推定できるため、最も低い負荷レベルが対応付けられている。

また、レコード４０４は、一時停車時すなわち速度０ｋｍ／ｈという負荷基準を満たした場合の負荷レベルが１であることを示している。かかる車両状態は、速度が０ｋｍ／ｈであって、ギアポジションがパーキング（Ｐ）ではない場合またはパーキングブレーキがＯＮではない場合が該当する。信号待ちなどで車両が一時停車している状態であることを推定できるため、負荷レベル０の次に負荷の高い負荷レベル１が対応付けられている。

また、レコード４０５は、前方車両と一定距離（例えば、５０ｍ）以上離れており、所定の道路地点から一定距離（例えば、１００ｍ）以上離れ、速度が３０ｋｍ／ｈ〜６０ｋｍ／ｈという負荷基準を満たした場合の負荷レベルが２であることを示している。停車状態ではないものの、一般道路を安定走行している状態であることを推定できるため、負荷レベル１の次に負荷の高い負荷レベル２が対応付けられている。

なお、所定の道路地点とは、運転負荷が高くなる地点すなわち交差点、合流地点、分岐点、スクールゾーン、砂利道、路面が凍結している地点などである。これらの地点を特定する情報は、例えば、地図情報に予め登録されていても良く、車載器２００が接続可能なサーバ装置やビーコン受信装置２１１を介してＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：登録商標）情報から取得しても良い。

また、レコード４０６は、前方車両と一定距離（例えば、５０ｍ）以上離れており、所定の道路地点から一定距離（例えば、１００ｍ）以上離れ、速度が３０ｋｍ／ｈ未満という負荷基準を満たした場合の負荷レベルが３であることを示している。一般道路を安定走行しているものの、速度が低いことから、例えば、車両の走り出し、渋滞中、車両同士のすれ違い、障害物の回避、人や自転車の横を通過中、道幅の細い道路を走行中など、ドライバがある程度注意しながら運転していることが推定できる。そのため、このような場合には、負荷レベル２の次に負荷の高い負荷レベル３が対応付けられている。

また、レコード４０７は、前方車両と一定距離（例えば、５０ｍ）以上離れており、所定の道路地点から一定距離（例えば、１００ｍ）以上離れ、高速道路上を走行しており、速度が３０ｋｍ／ｈ以上という負荷基準を満たした場合の負荷レベルが４であることを示している。高速道路上を安定走行中であることを推定できるため、負荷レベル３の次に負荷の高い負荷レベル４が対応付けられている。

また、レコード４０８は、負荷レベル０〜４の負荷基準のいずれにも該当しない（満たしていない）場合の負荷レベルが５であることを示している。何かしらの理由によりドライバに高い運転負荷がかかっていることを推定できるため、最も高い負荷レベル５が対応付けられている。

なお、負荷基準は、上記内容に限定されるものではなく、適宜設定されれば良い。また、対応付ける負荷レベルについても、負荷基準の内容に応じて適宜設定されれば良い。

図５は、ＨＵＤ表示情報（経路案内中）５００の一例を示した図である。図６は、ＨＵＤ表示情報（経路案内を行っていない場合）６００の一例を示した図である。なお、ＨＵＤ表示情報（経路案内中）５００は、経路案内中にコンバイナ１０３に表示される表示情報および表示形態を定義した情報である。また、図６は、ＨＵＤ表示情報（経路案内を行っていない場合）６００は、経路案内を行っていない場合にコンバイナ１０３に表示される表示情報および表示形態を定義した情報である。

これらのＨＵＤ表示情報５００（ＨＵＤ表示情報６００）は、負荷レベル５０１（負荷レベル６０１）と、表示情報５０２（表示情報６０２）と、表示形態５０３（表示形態６０３）とが対応付けられたレコードを有している。

負荷レベル５０１（負荷レベル６０１）は、運転負荷の度合い（レベル）を特定する情報であって、前述の負荷基準情報４００の負荷レベル４０１と共通している。表示情報５０２（表示情報６０２）は、コンバイナ１０３に映写される情報を特定する情報である。具体的には、表示情報５０２（表示情報６０２）には、右左折方向を示す矢印、白線、右左折地点までの距離、未読メール、不在着信通知、天気、ギアポジションおよび車速などがある。表示形態５０３（表示形態６０３）は、コンバイナ１０３に映写される情報の表示形態を特定する情報である。具体的には、表示形態５０３（表示形態６０３）には、画像、文字列、アイコン（大）、アイコン（小）などがある。

図２に戻って説明する。音声入出力装置２０４は、音声入力装置としてのマイクロフォン２０４１と、音声出力装置としてのスピーカ２０４２とを有する。マイクロフォン２０４１は、運転者や同乗者の発した声（ユーザ発話）など、車載器２００の外部の音声を取得する。また、スピーカ２０４２は、演算処理装置２０１で生成されたドライバなどへの案内を音声として出力する。

入力装置２０５は、ユーザからの指示入力を受け付ける装置である。入力装置２０５は、タッチパネル２０５１と、ダイヤルスイッチ２０５２と、その他のハードスイッチであるスクロールキー、など（図示せず）で構成されている。入力装置２０５は、各キーや各スイッチの操作に応じた情報を演算処理装置２０１など他の装置に出力する。

ＲＯＭ装置２０６は、ＣＤ-ＲＯＭやＤＶＤ-ＲＯＭなどのＲＯＭ、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カードなどの、少なくとも読み取りが可能な記憶媒体で構成されている。この記憶媒体には、例えば、動画データや、音声データなどが記憶されている。

車速センサ２０７は、車速を算出するのに用いる値を出力するセンサである。ジャイロセンサ２０８は、光ファイバジャイロや振動ジャイロなどで構成され、移動体の回転による角速度を検出するセンサである。ＧＰＳ受信装置２０９は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し移動体とＧＰＳ衛星間の距離と距離の変化率とを３個以上の衛星に対して測定することで移動体の現在地、進行速度および進行方位を測定するものである。これらの各装置は、車載器２００が搭載された車両の現在地を検出するために演算処理装置で用いられる。

ＦＭ多重放送受信装置２１０は、ＦＭ放送局から送られてくるＦＭ多重放送信号を受信する。ＦＭ多重放送には、ＶＩＣＳ情報の概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報およびＦＭ多重一般情報としてラジオ局が提供する文字情報などが含まれている。

ビーコン受信装置２１１は、ＶＩＣＳ情報などの概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、駐車場情報、天気情報および緊急警報などを受信する。ビーコン受信装置２１１には、例えば、光により通信する光ビーコン、電波により通信する電波ビーコンなどがある。

通信装置２１２は、外部装置（例えば、ＨＵＤ装置１００ならびに所定のサーバ装置および携帯端末装置）との間で、有線または無線により、相互に情報通信を行う通信モジュールである。例えば、通信装置２１２は、スマートフォンや携帯電話などの携帯端末装置との間でＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの所定規格により通信可能に接続される。

車載カメラ２１３は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなどの撮像素子が用いられ、所定方向（例えば、車両前方方向）が撮影できる所定位置（例えば、車両正面側）に設置されている。

以上、車載器２００のハードウェア構成について説明した。

次に、ＨＵＤ装置１００のハードウェア構成について説明する。図３は、ＨＵＤ装置１００のハードウェア構成の一例を示した図である。ＨＵＤ装置１００は、前述のＨＵＤ装置本体１０２と前述のコンバイナ１０３とを有し、ＨＵＤ装置本体１０２は、演算装置１１１と、通信装置１１２と、外部記憶装置１１３と、入力装置１１４と、前述のプロジェクタ装置１０１と、各々の装置を相互に接続するバス１１５とを有している。

演算装置１１１は、数値演算及び各デバイスを制御するなど様々な処理を実行するＣＰＵ１０１１と、外部記憶装置１１３または後述のＲＯＭ１０１３から読み出した地図情報や演算データなどを格納するＲＡＭ１０１２と、ＣＰＵ１０１１が実現するブートプログラムやＣＰＵ１０１１が実行するプログラムなどを格納するＲＯＭ１０１３とを有している。

通信装置１１２は、外部装置（例えば、車載器２００）との間で、有線または無線により、相互に情報通信を行う通信モジュールである。

外部記憶装置１１３は、例えば、ハードディスク装置やフラッシュメモリなどの不揮発性記憶装置である。

入力装置１１４は、コンバイナ１０３の表示濃度、輝度、照度およびコントラスト比など所定の設定項目についてユーザから指示入力を受け付ける装置である。入力装置１１４は、例えば、入力を受け付けるためのタッチパネルやハードスイッチを有している。

プロジェクタ装置１０１は、スクリーンとなるコンバイナ１０３に対して、車載器２００から取得した表示情報を映写する装置である。

コンバイナ１０３は、プロジェクタ装置１０１から投影された映像を反射させて映し出すスクリーンであって、表面に凹面構造を有する半透明のハーフミラーである。

以上、ＨＵＤ装置１００のハードウェア構成について説明した。

次に、ＨＵＤ装置１００および車載器２００の機能構成を示す機能ブロックについて説明する。図７は、車載器２００の機能ブロックの一例を示した図である。車載器２００は、全体制御部２５１と、入力受付部２５２と、出力処理部２５３と、記憶部２５４と、経路探索部２５５と、負荷特定部２５６と、ＨＵＤ表示制御部２５７と、通信部２５８とを有している。

全体制御部２５１は、車載器２００の様々な処理を行う中心的な機能部である。具体的には、全体制御部２５１は、他の機能部、車載器２００に搭載された各種装置、センサおよび外部装置から種々の情報や指示を受け付け、これらの情報および指示を、その種類または処理の内容に応じて、所定のセンサ、装置および機能部に出力する。

入力受付部２５２は、車載器２００が備える入力装置２０５を介して、ユーザからの指示や情報の入力を受け付ける機能部である。具体的には、入力受付部２５２は、入力装置２０５を介して、出発地および目的地の設定や推奨経路の探索指示などをユーザから受け付ける。

出力処理部２５３は、車載器２００が備えるディスプレイ２０２に表示させる表示情報を生成する機能部である。例えば、出力処理部２５３は、現在地を示すカーマーク、交通情報、推奨経路などを地図上に重ねた画面情報を生成し、ディスプレイに出力する。

記憶部２５４は、所定情報を格納する機能部である。具体的には、記憶部２５４は、負荷基準情報４００およびＨＵＤ表示情報５００（ＨＵＤ表示情報６００）など所定情報を格納する。

経路探索部２５５は、推奨経路を探索する機能部である。具体的には、経路探索部２５５は、車速センサ２０７、ジャイロセンサ２０８およびＧＰＳ受信装置２０９から出力された情報を用いて、車両の現在地を特定する。また、経路探索部２５５は、入力受付部２５２を介して、ユーザが入力した出発地および目的地を特定する情報を取得する。また、経路探索部２５５は、例えば、ダイクストラ法など所定の方法を用いて、出発地および目的地を結ぶ推奨経路を算出する。

負荷特定部２５６は、運転負荷のレベルを特定する機能部である。具体的には、負荷特定部２５６は、通信部２５８を介して車両状態を示す情報すなわち車速、ギアポジションを示す情報およびパーキングブレーキのＯＮ／ＯＦＦを示す情報を対応する各装置から取得する。また、負荷特定部２５６は、通信部２５８を介して、車載カメラ２１３で撮影された車両前方方向の映像を取得し、これを解析することにより、前方車両との距離を算出する。また、負荷特定部２５６は、記憶部２５４から地図情報を取得し、現在地と最も近い所定の道路地点との距離を算出する。また、負荷特定部２５６は、これらの情報と、負荷基準情報とを用いて、満たしている負荷基準および負荷レベルを特定する。

ＨＵＤ表示制御部２５７は、ＨＵＤ装置１００のコンバイナ１０３に表示させる表示情報を生成する機能部である。具体的には、ＨＵＤ表示制御部２５７は、右左折方向を示す矢印や白線、未読メール通知などを含む表示情報を負荷レベルに応じて生成し、ＨＵＤ装置本体１０２に送信する。

通信部２５８は、外部装置（例えば、ＨＵＤ装置１００および所定のサーバ装置）との間で情報を送受信する機能部である。例えば、通信部２５８は、ＨＵＤ表示制御部２５７からコンバイナ１０３に表示する表示情報を取得し、ＨＵＤ装置本体１０２に送信する。また、通信部２５８は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの所定の通信規格により、携帯端末装置との間で情報通信を行う。具体的には、通信部２５８は、携帯端末装置との協働でハンズフリー通話機能をユーザに提供する。また、通信部２５８は、着信中であることを示す情報や未読メールがあることを示す情報および不在着信があったことを示す情報などを携帯端末装置から取得する。

以上、車載器２００の機能ブロックの一例について説明した。

図８は、ＨＵＤ装置１００の機能構成の一例を示した機能ブロック図である。ＨＵＤ装置１００は、主制御部１５１と、入力部１５２と、表示部１５３と、通信部１５４とを有している。

主制御部１５１は、ＨＵＤ装置１００の様々な処理を行う中心的な機能部である。具体的には、主制御部１５１は、他の機能部や外部装置（例えば、車載器２００）から種々の情報や指示を受け付け、これらの情報および指示を、その種類または処理の内容に応じて、所定の機能部や装置に出力する。

入力部１５２は、入力装置１１４を介して、ユーザからの指示や情報の入力を受け付ける機能部である。具体的には、入力部１５２は、入力装置１１４を介して、コンバイナ１０３の表示濃度、輝度、照度およびコントラスト比など所定の設定項目についてユーザからの指示入力を受け付ける。

表示部１５３は、所定の表示情報をコンバイナ１０３に表示させる機能部である。具体的には、表示部１５３は、プロジェクタ装置１０１を制御して、車載器２００から取得した表示情報をコンバイナ１０３に映写する。

送受信部１５４は、外部装置（例えば、車載器２００）との間で情報の送受信を行う機能部である。具体的には、送受信部１５４は、コンバイナ１０３に表示する表示情報を車載器２００から取得する。

以上、ＨＵＤ装置１００の機能ブロックの一例について説明した。

なお、車載器２００の全体制御部２５１、入力受付部２５２、出力処理部２５３、経路探索部２５５、負荷特定部２５６およびＨＵＤ表示制御部２５７と、ＨＵＤ装置１００の主制御部１５１、入力部１５２および表示部１５３とは、各々のＣＰＵ２０２１（ＣＰＵ１０１１）に処理を行わせるプログラムによって実現される。このプログラムは各々、車載器２００のＲＯＭ２０２３または記憶装置２０３と、ＨＵＤ装置１００のＲＯＭ１０１３または外部記憶装置１１３に格納されており、実行にあたってＲＡＭ２０２２（ＲＡＭ１０１２）上にロードされ、ＣＰＵ２０２１（ＣＰＵ１０１１）により実行される。

また、各機能ブロックは、本実施形態において実現される車載器２００およびＨＵＤ装置１００の機能を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。したがって、各機能の分類の仕方やその名称によって、本発明が制限されることはない。また、車載器２００およびＨＵＤ装置１００の各構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。

また、各機能部の全部または一部は、コンピュータに実装されるハードウェア（ＡＳＩＣといった集積回路など）により構築されてもよい。また、各機能部の処理が１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。

なお、車載器２００の記憶部２５４は、ＲＯＭ２０２３または記憶装置２０３によって実現される。また、車載器２００の通信部２５８は、通信装置２１２によって実現される。また、ＨＵＤ装置１００の送受信部１５４は、通信装置１１２によって実現される。

［動作の説明］
次に、車載器２００で実行されるＨＵＤ表示情報特定処理について説明する。図９は、ＨＵＤ表示情報特定処理の流れの一例を示したフロー図である。かかる処理は、例えば、車載器２００の起動と共に開始され、所定の時間間隔（例えば、１秒毎）で繰り返し実行される。

ＨＵＤ表示情報特定処理が開始されると、負荷特定部２５６は、負荷基準の特定に用いる各種情報を取得する（ステップＳ００１）。具体的には、負荷特定部２５６は、通信部２５８を介して、車速、ギアポジションを示す情報、パーキングブレーキのＯＮ／ＯＦＦを示す情報および車載カメラで撮影された映像を対応する各装置から取得する。また、負荷特定部２５６は、記憶部２５４から地図情報を取得する。また、負荷特定部２５６は、経路探索部２５５から現在地を特定する位置情報を取得する。

次に、負荷特定部２５６は、取得した情報を用いて、ドライバの現在の運転負荷レベルを特定する（ステップＳ００２）。具体的には、負荷特定部２５６は、車速、ギアポジション、パーキングブレーキの状態を特定する。また、負荷特定部２５６は、取得した映像を解析し、前方車両との距離を特定する。また、負荷特定部２５６は、現在地を特定する位置情報を用いて、現在地が一般道路上であるか、または、高速道路上であるかを特定する。また、負荷特定部２５６は、取得した地図情報を用いて、現在地と最も近い所定の道路地点との距離を特定する。また、負荷特定部２５６は、負荷基準情報４００を用いて、特定したこれらの情報が満たしている負荷基準を特定する。また、負荷特定部２５６は、特定した負荷基準に対応付けられている負荷レベルを特定する。

次に、ＨＵＤ表示制御部２５７は、負荷レベルに応じたＨＵＤ装置１００の表示内容を特定する（ステップＳ００３）。具体的には、ＨＵＤ表示制御部２５７は、経路案内中であるか否かについて経路探索部２５５に問い合わせを行い、表示内容の特定にＨＵＤ表示情報５００およびＨＵＤ表示情報６００のどちらを用いるか決定する。また、ＨＵＤ表示制御部２５７は、負荷特定部２５６により特定された負荷レベルが対応付けられた表示情報および表示形態を、ＨＵＤ表示情報５００（ＨＵＤ表示情報６００）から特定する。なお、経路案内中である場合、ＨＵＤ表示制御部２５７は、経路案内中のＨＵＤ表示情報５００（図５）を用い、経路案内を行っていない場合には、ＨＵＤ表示情報６００（図６）を用いてＨＵＤ装置１００の表示内容を特定する。

次に、ＨＵＤ表示制御部２５７は、コンバイナ１０３に表示する表示情報を生成する（ステップＳ００４）。具体的には、ＨＵＤ表示制御部２５７は、特定した表示情報および表示形態に基づいて表示情報を生成する。また、ＨＵＤ表示制御部２５７は、生成した表示情報をＨＵＤ装置本体１０２に送信し（ステップＳ００５）、本フローの処理を終了する。

図１０は、経路案内中にコンバイナ１０３に表示される表示情報の一例を示した図である。図１０（ａ）は、負荷レベル０の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル０では、ドライバに運転負荷がないため、所定の情報（本例では、右左折方向を示す矢印と白線、右左折地点までの距離、未読メール通知、不在着信通知および天気）が全て表示される。

図１０（ｂ）は、負荷レベル１、２の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル１または負荷レベル２は、負荷レベル０よりもドライバの運転負荷が高い状態であるため、運転にあたって比較的優先度の低い天気情報は表示されない。また、未読メール通知および不在着信通知については、文字列表示ではなく、直観的に分かり易いアイコンにより表示される。

図１０（ｃ）は、負荷レベル３の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル３は、負荷レベル２よりもドライバの運転負荷が高い状態であるため、未読メール通知および不在着信通知が小さいアイコンによって表示される。

図１０（ｄ）は、負荷レベル４の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル４は、負荷レベル３よりもさらにドライバの運転負荷が高い状態であるため、運転にあたって比較的優先度の低い未読メール通知および不在着信通知は表示されない。なお、負荷レベル５は、運転負荷が最も高く、運転に集中できるようにするため、コンバイナ１０３には所定情報が一切表示されない。

図１１は、経路案内を行っていない場合にコンバイナ１０３に表示される表示情報の一例を示した図である。図１１（ａ）は、負荷レベル０の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル０では、ドライバに運転負荷がないため、所定の情報（本例では、ギアポジション、未読メール通知、不在着信通知および天気）が全て表示される。

図１１（ｂ）は、負荷レベル１、２の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル１または負荷レベル２は、負荷レベル０よりもドライバの運転負荷が高い状態であるため、比較的優先度の低い天気情報は表示されない。また、未読メール通知および不在着信通知については、文字列表示ではなく、直観的に分かり易いアイコンにより表示される。

図１１（ｃ）は、負荷レベル３の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル３は、負荷レベル２よりもドライバの運転負荷が高い状態であるため、未読メール通知および不在着信通知が小さいアイコンによって表示される。

図１１（ｄ）は、負荷レベル４の場合に表示される表示情報の一例である。負荷レベル４は、負荷レベル３よりもさらにドライバの運転負荷が高い状態であるため、運転にあたって比較的優先度の低い未読メール通知および不在着信通知は表示されず、車速のみが表示される。なお、負荷レベル５は、運転負荷が最も高く、運転に集中できるようにするため、コンバイナ１０３には情報が一切表示されない。

以上のようなＨＵＤシステム１０００によれば、ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができる。特に、ＨＵＤシステム１０００では、ドライバの運転負荷が高い場合、コンバイナ１０３に映写する表示情報の内容および表示形態を制限するため、ドライバが運転に集中し易い表示を行うことができる。

＜第二実施形態＞
第二実施形態に係るＨＵＤシステム１０００は、ドライバの運転負荷レベルに応じて、コンバイナ１０３の表示濃度を変化させる。なお、運転の負荷レベルの特定は、前述の第一実施形態と同様である。また、本実施形態に係るＨＵＤ装置１００および車載器２００の基本的な構成は、前述の第一実施形態と同様であるため、これらの説明は省略する。また、前述と同様の構成については、同一の符号を附して説明を省略する。

図１２は、第二実施形態に係るＨＵＤ表示情報７００の一例を示した図である。本実施形態では、経路案内中であるか否かに関わらず、ＨＵＤ表示情報７００が用いられる。なお、前述の第一実施形態では、負荷レベルに応じてコンバイナ１０３の表示情報および表示形態を変化させたが、本実施形態では、負荷レベルに応じてコンバイナ１０３の表示濃度が変化し、表示情報の内容は変化しない。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、負荷レベルに応じて表示濃度および表示情報の内容の両方を変化させても良い。

ＨＵＤ表示情報７００は、負荷レベル７０１と表示濃度７０２とが対応付けられたレコードを有している。負荷レベル７０１は、前述と同様、運転負荷の度合い（レベル）を特定する情報であって、例えば、０〜５の数字が格納されている。表示濃度７０２は、コンバイナ１０３の表示濃度を示す情報である。具体的には、表示濃度は、最大濃度（視認性−最大）、濃度＋１０（視認性−大）、基準濃度（視認性−中）、濃度−５％（視認性−やや弱い）、濃度−１０％（視認性−弱）および透過率最大（視認性なし）などがある。

図１３は、本実施形態に係るＨＵＤ表示情報特定処理の一例を示したフロー図である。かかる処理は、例えば、車載器２００の起動と共に開始され、所定の時間間隔（例えば、１秒毎）で繰り返し実行される。なお、ステップＳ０１３以外の処理は第一実施形態のＨＵＤ表示情報特定処理と同様であるため、説明を省略する。

ステップＳ０１３では、負荷レベルに応じたＨＵＤ装置１００の表示濃度（透過率）を特定する。具体的には、ＨＵＤ表示制御部２５７は、負荷特定部２５６によって特定された負荷レベルに対応する表示濃度をＨＵＤ表示情報７００を用いて特定する。また、ＨＵＤ表示制御部２５７は、特定した表示濃度でＨＵＤ装置１００の表示情報を生成し（ステップＳ０１４）、これをＨＵＤ装置本体１０２に送信する。

以上のようなＨＵＤシステム１０００によれば、ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができる。特に、ＨＵＤシステム１０００では、運転負荷の高低に応じてコンバイナ１０３の表示濃度を制御するため、ドライバが運転に集中し易い表示を行うことができる。

なお、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。第一実施形態および第二実施形態に係るＨＵＤシステムの第一変形例では、ドライバモニタリングすなわちドライバの心拍数、視線および眼のまばたきの回数などを加味してドライバの運転負荷を特定する。ドライバモニタリングにあたり、車載器２００は、ドライバの視線やまばたきの回数を計測する車内カメラを有し、例えば、ハンドルに搭載された心拍測定装置によって測定されたドライバの心拍数を通信部２５８を介して取得する。

また、負荷基準情報４００には、ドライバの心拍数、視線および眼のまばたきの回数などが負荷基準として含まれており、負荷特定部２５６は、既述の負荷基準およびドライバモニタリングの負荷基準の両方を満たす負荷基準に対応付けられた負荷レベルを特定する。

このようなＨＵＤシステム１０００によれば、ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができる。特に、ＨＵＤシステム１０００では、ドライバの運転負荷をドライバモニタリングによる結果を加味して特定する。すなわち、より直接的にドライバの運転負荷を特定できるため、より適確に表示情報を制限し、ドライバが運転に集中し易い表示を行うことができる。

また、車線数、道幅、勾配などの所定の道路状態を加味してドライバの運転負荷を特定しても良い。例えば、負荷基準情報４００の負荷基準４０２に予め車線数、道幅および勾配などの道路状態に関する基準が定義されており、負荷特定部２５６は、通信部２５８を介して取得した地図情報から現在地の道路状態を特定する。また、負荷判定部２５６は、既述の負荷基準および道路状態に関する負荷基準の両方を満たす負荷基準に対応付けられた負荷レベルを特定する。

このようなＨＵＤシステム１０００によれば、ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができる。特に、ＨＵＤシステム１０００では、車線数や道幅などを加味してドライバの運転負荷を特定する。そのため、より細やかにドライバの運転負荷の状態を見極めることができ、より適確に表示情報を制限することができる。

また、前述の第一実施形態および第二実施形態では、ハーフミラーの半透明なコンバイナ１０３を用いたが、例えば、液晶または有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）をコンバイナ１０３として用いても良い。

また、前述の第一実施形態および第二実施形態では、車載器２００のＨＵＤ表示制御部２５７によってコンバイナ１０３に映写する表示情報が生成されたが、本発明は、これに限定されるものではなく、第二変形例では、各実施形態において車載器２００で行ったＨＵＤ表示情報特定処理をＨＵＤ装置１００が実行する。すなわち、ＨＵＤ装置１００のＲＯＭ１０１３または外部記憶装置１１３が負荷基準情報４００およびＨＵＤ表示情報５００（ＨＵＤ表示情報６００）を有し、主制御部１５１は、送受信部１５４を介して車速などの車両状態を取得し、前方車両との距離および所定の道路地点からの距離などを算出する。また、主制御部１５１は、負荷基準情報４００を用いて負荷レベルを特定し、特定した負荷レベルに応じた表示情報および表示形態のＨＵＤ表示情報を生成する。また、表示部１５３は、かかるＨＵＤ表示情報をコンバイナ１０３に映写する。

このようなＨＵＤシステム１０００によっても、ドライバの運転負荷の状態に応じて、より適切な情報表示を行うことができる。

また、コンバイナ１０３に表示される表示情報は、負荷レベルが変更された場合でも、所定の表示時間（例えば、３秒間）が経過するまでは切り替えずに表示させるようにしても良い。ＨＵＤ装置１００の送受信部１５４が車載器２００から新たなＨＵＤ表示情報を取得した場合でも、表示部１５３は、かかる表示情報を直ちにコンバイナ１０３に表示させるのではなく、現在の表示情報の表示時間をカウントし、所定の表示時間が経過していない場合には、かかる時間の経過後に新たな表示情報をコンバイナ１０３に表示する。これにより、コンバイナ１０３の表示情報が短時間のうちに繰り返し変更され、運転の集中を阻害してしまうことを防止できる。

また、負荷レベルに応じてコンバイナ１０３の表示濃度を変更する場合、ＨＵＤ装置１００の表示部は、所定時間（例えば、３秒）をかけてゆっくりと濃度（透過率）を変更するようにしても良い。このように表示濃度を変更することで、ドライバの運転の集中を阻害してしまうことを防止できる。

また、本発明は、上記の実施形態や変形例などに限られるものではなく、これら以外にも様々な実施形態および変形例が含まれる。例えば、上記の実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態や変形例の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部および処理手段などは、それらの一部または全部を、プロセッサが各々の機能を実現するプログラムにより実現しても良い。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイルなどの情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などの記憶装置、または、ＩＣカード、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）などの記録媒体に置くことができる。なお、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。

１００・・・ＨＵＤ装置、１０１・・・プロジェクタ装置、１０２・・・ＨＵＤ装置本体、１０３・・・コンバイナ、２００・・・車載器、
１１１・・・演算装置、１１２・・・通信装置、１１３・・・外部記憶装置、
１１４・・・入力装置、１１５・・・バス、１０１１・・・ＣＰＵ（ＨＵＤ装置）、
１０１２・・・ＲＡＭ（ＨＵＤ装置）、１０１３・・・ＲＯＭ（ＨＵＤ装置）、
２０１・・・演算処理装置、２０２・・・ディスプレイ、２０３・・・記憶装置、
２０４・・・音声入出力装置、２０５・・・入力装置、２０６・・・ＲＯＭ装置、
２０７・・・車速センサ、２０８・・・ジャイロセンサ、２０９・・・ＧＰＳ受信装置、
２１０・・・ＦＭ多重放送受信装置、２１１・・・ビーコン受信装置、
２１２・・・通信装置、２１３・・・車載カメラ、
２０２１・・・ＣＰＵ（車載器）、２０２２・・・ＲＡＭ（車載器）、
２０２３・・・ＲＯＭ（車載器）、２０２４・・・Ｉ／Ｆ、２０２５・・・バス

Claims (11)

1. 車載器とＨＵＤ装置とを有するＨＵＤシステムであって、
   前記車載器は、
   満たされた所定の負荷基準および当該負荷基準に対応する負荷レベルを特定する負荷特定部と、
   前記負荷レベルに応じた表示情報および表示形態を特定し、該表示情報および表示形態のＨＵＤ表示情報を生成するＨＵＤ表示制御部と、を有し、
   前記ＨＵＤ装置は、
   前記ＨＵＤ表示情報を前記ＨＵＤ装置が有するスクリーンに表示する表示部を有する
   ことを特徴とするＨＵＤシステム。
2. 請求項１に記載のＨＵＤシステムであって、
   前記負荷特定部は、
   車速を含む車両状態、前方車両との距離、所定の道路地点からの距離および走行中の道路種類に基づき、満たされた負荷基準を特定する
   ことを特徴とするＨＵＤシステム。
3. 請求項１または２に記載のＨＵＤシステムであって、
   前記ＨＵＤ表示制御部は、
   前記負荷レベルが大きくなるに従って、前記表示情報の情報量を減らした前記ＨＵＤ表示情報を生成する
   ことを特徴とするＨＵＤシステム。
4. 請求項１または２に記載のＨＵＤシステムであって、
   前記ＨＵＤ表示制御部は、
   前記負荷レベルが大きくなるに従って、表示濃度を薄くした前記ＨＵＤ表示情報を生成する
   ことを特徴とするＨＵＤシステム。
5. 請求項２に記載のＨＵＤシステムであって、
   前記負荷特定部は、
   さらに、ドライバモニタリングの結果、車線数および道幅の少なくとも一つを加えて、満たしている負荷基準を特定する
   ことを特徴とするＨＵＤシステム。
6. 満たされた所定の負荷基準および当該負荷基準に対応する負荷レベルを特定し、
   前記負荷レベルに応じた表示情報および表示形態を特定し、
   前記表示情報および表示形態のＨＵＤ表示情報を生成する主制御部と、
   前記ＨＵＤ表示情報をスクリーンに表示する表示部と、を備える
   ことを特徴とするＨＵＤ装置。
7. 請求項６に記載のＨＵＤ装置であって、
   前記主制御部は、
   車速を含む車両状態、前方車両との距離、所定の道路地点からの距離および走行中の道路種類に基づき、満たされた負荷基準を特定する
   ことを特徴とするＨＵＤ装置。
8. 請求項６または７に記載のＨＵＤ装置であって、
   前記主制御部は、
   前記負荷レベルが大きくなるに従って、前記表示情報の情報量を減らした前記ＨＵＤ表示情報を生成する
   ことを特徴とするＨＵＤ装置。
9. 請求項６または７に記載のＨＵＤ装置であって、
   前記主制御部は、
   前記負荷レベルが大きくなるに従って、表示濃度を薄くした前記ＨＵＤ表示情報を生成する
   ことを特徴とするＨＵＤ装置。
10. 請求項７に記載のＨＵＤ装置であって、
    前記主制御部は、
    さらに、ドライバモニタリングの結果、車線数および道幅の少なくとも一つを加えて、満たされた負荷基準を特定する
    ことを特徴とするＨＵＤ装置。
11. 車載器とＨＵＤ装置とを有するＨＵＤシステムのＨＵＤ表示情報生成方法であって、
    前記車載器は、
    満たされた所定の負荷基準および当該負荷基準に対応する負荷レベルを特定するステップと、
    前記負荷レベルに応じた表示情報および表示形態を特定し、該表示情報および表示形態のＨＵＤ表示情報を生成するステップとを行い、
    前記ＨＵＤ装置は、
    前記ＨＵＤ表示情報を前記ＨＵＤ装置が有するスクリーンに表示するステップを行う
    ことを特徴とするＨＵＤ表示情報生成方法。

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