JP2019091052A - 表示装置、制御方法、プログラム、及び記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施例に係るヘッドアップディスプレイシステムの構成例である。図1に示すように、本実施例に係るヘッドアップディスプレイシステムは、主に、光源ユニット4と、カメラ5と、凹面鏡8と、を備え、フロントウィンドウ25と、天井部27と、ボンネット28と、ダッシュボード29とを備える車両に取り付けられる。
図2は、ヘッドアップディスプレイシステムの機能的な構成を表すブロック図である。図2に示すように、光源ユニット4は、カメラ5及び目点位置検出装置6と電気的に接続しており、表示画像生成部41と、顕著性判断部42と、表示制御部43と、表示光を出射する光源部44と、変換量算出部45と、対応点算出部46と、補正量算出部47と、を有する。目点位置検出装置6は、例えば運転者の顔を撮影するカメラなどを含み、公知の画像認識技術等により、運転者の目の位置(「目点位置」とも呼ぶ。)を検出し、検出した情報を光源ユニット4へ送信する。
(ア)特徴抽出によるガウシアンピラミッドの生成、
(イ)ガウシアンピラミッドの差分処理による特徴マップの生成、
(ウ)特徴マップの正規化及び重ね合わせによる顕著性マップの生成
の3ステップにより顕著性マップを生成するものとする。以後では、各画素の顕著性は、最も顕著性が低い場合に「0」をとり、最も顕著性が高い場合に「1」をとるものとする。そして、顕著性判断部42は、生成した顕著性マップの情報を、表示制御部43へ供給する。
次に、本実施例において、光源ユニット4が実行する処理について、図3〜図5のフローチャートを参照して説明する。
図3は、本実施例において光源ユニット4が実行する表示画像Iaの表示処理の概要を示すフローチャートである。光源ユニット4は、図3のフローチャートの処理を、例えば目点位置検出装置6が運転者の目点位置を検出したときに実行する。
図4は、図3のステップS104で光源ユニット4の表示制御部43が実行する輝度低減処理の手順を示すフローチャートである。
図5は、図3のステップS107で光源ユニット4の対応点算出部46及び補正量算出部47が実行する対応点補正処理のフローチャートを示す。
次に、目点位置に基づくHUD座標系の各座標位置に対応する前方画像座標系の対応点の算出方法について説明する。まず、変換量算出部45が算出するHUD座標系から前方画像座標系への座標変換行列の算出方法について説明する。以後では、前提として、カメラ5と、目点位置検出装置6と、表示光が投影されるフロントウィンドウ25との相対位置は、予め測定されており、変換量算出部45は、これらの相対位置の情報を、予め記憶しているものとする。
次に、図3のフローチャートに基づく表示画像Iaの表示処理の具体例について、図7〜図9を参照して説明する。
以下、上述の実施例に好適な変形例について説明する。以下の変形例は、任意に組み合わせて上述の実施例に適用してもよい。
表示制御部43は、図4のステップS203で設定する輝度を、0より大きい所定値としてもよい。この場合、表示制御部43は、顕著性が閾値以上の表示位置となる表示画像Iaの画素の輝度を、当該画素に重なる前方風景を運転者が視認できる値まで低下させればよい。この場合、輝度を低下させる処理は、RGB空間における各色の度数を均一に変化させる処理に限定されず、ガンマ補正値を変更するなどの最終的な表示輝度を変更する種々の処理であってもよい。
図4の輝度低減処理では、表示制御部43は、顕著性が閾値以上の表示位置となる表示画像Iaの画素の輝度を低減させた。しかし、本発明が適用可能な方法は、これに限定されない。以後では、輝度低減処理の他の具体例(第1具体例〜第3具体例)について説明する。
表示制御部43は、顕著性が高い前方画像Ibの画素が示す風景と表示位置が重なる表示画像Iaの画素について、RGB空間におけるRGBを均一に下げることで輝度を下げる態様の他、他の種々の方法により、対象となる表示画像Iaの画素の明るさを低下させてもよい。
図2の構成例に代えて、光源ユニット4は、変換量算出部45、対応点算出部46、及び補正量算出部47を有しなくともよい。
図1のヘッドアップディスプレイは、フロントウィンドウ25に表示光を投影することで、運転者に虚像Ivを視認させた。これに代えて、ヘッドアップディスプレイは、前方風景と運転者との間に設置された透過性を有するコンバイナを有し、コンバイナを介して運転者に虚像Ivを視認させてもよい。この場合、光源ユニット4は、表示光をコンバイナに投射し、コンバイナの反射光を運転者の目に到達させることで、運転者に虚像Ivを視認させる。
本発明は、ヘッドアップディスプレイへの適用に限定されず、カメラ5が撮影した前方画像Ibに重ねて表示画像Iaを表示する装置へ適用されてもよい。
カメラ5は、ステレオカメラでなくともよい。この場合、光源ユニット4は、図示しないレーダ等の前方風景の対象物との距離を計測するセンサと電気的に接続し、当該センサの検出信号に基づき、前方画像座標系の各画素に対応するカメラ座標系での座標を認識する。この態様によっても、光源ユニット4は、好適に、HUD座標系から前方画像座標系への変換行列を算出し、HUD座標系の各座標位置に対応する前方画像座標系の対応点を認識することができる。
5 カメラ
6 目点位置検出装置
25 フロントウィンドウ
28 ボンネット
29 ダッシュボード
Claims (1)
- 風景を撮影した画像を取得する画像取得手段と、
前記画像の画素について、顕著性を算出する顕著性算出手段と、
風景に重ねて、又は風景を撮影した前記画像に重ねて表示する表示画像の各画素の表示位置に対応する前記画像の画素の顕著性に基づき、前記表示画像の各画素の明るさを決定する明るさ決定手段と、
を含むことを特徴とする表示装置。
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