JP2019099030A - 車両用表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】表示画像を運転者の視点位置の変化に追従して精度よく調整することができる車両用表示装置を提供する。【解決手段】車両用表示装置１は、仮想空間ＶＳ内に形成された歪補正用３Ｄオブジェクト２０を運転者Ｄの基準アイポイントＥＰｓから見た際の画像を表示画像Ｐとして表示器１８に表示させるものである。制御部１３は、仮想空間ＶＳ内において、原表示画像Ｐｏを歪補正用３Ｄオブジェクト２０に貼り付けてテクスチャマッピングを行い、基準アイポイントＥＰｓと実アイポイントＥＰｒの位置変化に合わせて、歪補正用３Ｄオブジェクト２０を調整する。歪補正用３Ｄオブジェクト２０は、表示画像Ｐに対して虚像Ｓに生じる歪みを相殺するように逆に歪ませた曲面モデルである。調整部２２は、位置変化に合わせて、歪補正用３Ｄオブジェクト２０の位置を基準位置から変化させる。【選択図】図５

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。
近年、自動車等の車両には、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head Up Display）等の車両用表示装置を搭載するものがある。車両用表示装置には、表示器に表示される表示画像を反射ミラー等の光学系を介してウインドシールドに投影することで、運転者に虚像として視認させるものがある。このような車両用表示装置では、ウインドシールドや光学系により虚像に歪みが生じて視認性が低下するおそれがある。例えば、特許文献１では、平面的な歪補正マップを用い、虚像の歪みを相殺するように予め表示画像を歪ませて補正する技術が開示されている。
特開平１０−１４９０８５号公報
しかしながら、従来の車両用表示装置では、運転者の視点位置の変化に対応するために、視点位置ごとに歪ませ方が異なる歪補正マップを複数持たせる必要があるが、メモリ容量が有限であることから、無数の視点位置に対して精度よく補正することが困難である。
本発明は、表示画像を運転者の視点位置の変化に追従して精度よく調整することができる車両用表示装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る車両用表示装置は、表示器に表示される表示画像を光学系で反射して車両のウインドシールドに投影し、前記ウインドシールドに投影された前記表示画像に対応する虚像を、前記車両の運転者の視点位置から視認させる車両用表示装置であって、前記運転者の実視点位置を検出する検出部と、原表示画像に基づいて前記表示画像を作成する制御部と、を備え、前記制御部は、仮想空間内に形成された歪補正用３Ｄオブジェクトを前記運転者の基準視点位置から見た際の画像を前記表示画像として前記表示器に表示させるものであり、前記原表示画像を取得する取得手段と、前記仮想空間内において、前記原表示画像を前記歪補正用３Ｄオブジェクトに貼り付けてテクスチャマッピングを行うテクスチャマッピング手段と、前記仮想空間内において、前記基準視点位置と前記実視点位置の位置変化に合わせて、前記歪補正用３Ｄオブジェクトを調整する調整手段と、を有し、前記歪補正用３Ｄオブジェクトは、前記ウインドシールド及び前記光学系の少なくとも一方に起因し前記表示画像に対して前記虚像に生じる歪みを相殺するように逆に歪ませた曲面モデルであり、前記調整手段は、前記位置変化に合わせて、前記歪補正用３Ｄオブジェクトの位置を基準位置から変化させる、ことを特徴とする。
上記車両用表示装置において、前記調整手段は、前記歪補正用３Ｄオブジェクトの位置を前記基準位置に対して、上下方向または左右方向に移動させるか、または、上下方向または左右方向に傾斜させる、ことが好ましい。
上記車両用表示装置において、前記制御部は、前記車両の車種ごとに形成された前記歪補正用３Ｄオブジェクトを複数備え、前記車種に対応する前記歪補正用３Ｄオブジェクトを読み出す、ことが好ましい。
本発明に係る車両用表示装置によれば、表示画像を運転者の視点位置の変化に追従して精度よく調整することができる、という効果を奏する。
図１は、実施形態に係る車両用表示装置を搭載した車両の概略構成を示す模式図である。 図２は、実施形態に係る車両用表示装置の概略構成を示す模式図である。 図３は、実施形態に係る車両用表示装置における制御部の概略構成を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係る車両用表示装置における画像表示処理の一例を表すフローチャート図である。 図５は、実施形態に係る車両用表示装置における歪補正用３Ｄオブジェクトの概略構成を表す図である。 図６は、実施形態に係る車両用表示装置における歪補正用３Ｄオブジェクトの調整処理の一例を表すフローチャート図である。 図７は、実施形態に係る車両用表示装置における表示画像の補正動作の一例を示す模式図である。 図８は、実施形態に係る車両用表示装置における歪補正用３Ｄオブジェクトの作成方法を説明するための説明図である。 図９は、実施形態に係る車両用表示装置における歪補正用３Ｄオブジェクトの作成方法を説明するための他の説明図である。
以下に、本発明の実施形態に係る車両用表示装置を図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施形態における構成要素は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
［実施形態］
図１及び図２に示す本実施形態に係る車両用表示装置１は、例えば、自動車等の車両１００に搭載されるＨＵＤである。車両用表示装置１は、表示画像Ｐを光学系で反射して車両１００のウインドシールド１０４に投影し、ウインドシールド１０４に投影された表示画像Ｐに対応する虚像Ｓを、車両１００の運転者Ｄの視点位置（アイポイントＥＰ）から視認させるものである。本実施形態の車両用表示装置１は、車両前方の実風景に虚像Ｓを重畳して表示する。ウインドシールド１０４は、半透過性を有し、車両用表示装置１から入射する表示光Ｌを運転者ＤのアイポイントＥＰに向けて反射する。アイポイントＥＰは、車両１００に応じて予め定まる運転者Ｄの目が位置するアイレンジＥＲに含まれる。アイレンジＥＲは、典型的には、車両１００において運転者Ｄの目の位置の統計的な分布から定められた領域であり、例えば、運転者Ｄが運転席１０６に着座した状態で所定割合（例えば、９５％）の運転者Ｄの目の位置が含まれる領域に相当する。運転者Ｄは、少なくともアイポイントＥＰがアイレンジＥＲ内にある場合、ウインドシールド１０４に投影される表示画像Ｐを車両１００の前方に存在する虚像Ｓとして視認することができる。表示画像Ｐは、車両用表示装置１を構成する表示器１８に表示され、光学系で反射してウインドシールド１０４に投影される。表示画像Ｐは、例えば、運転者Ｄに報知する経路案内情報であり、車両１００の進行方向、交差点までの距離、交通情報、車両情報等が含まれる。本実施形態における車両用表示装置１は、車両前方カメラ２と、運転者カメラ３と、装置本体４とを含んで構成される。
車両前方カメラ２は、単眼式または複眼式のカメラであり、車両１００の車室内に配置され、ウインドシールド１０４を通して車両前方の実風景を連続して撮像するものである。車両前方カメラ２は、例えば、車室内のルーフ１０３やバックミラー（不図示）に配置される。車両前方カメラ２は、通信線１５を介して装置本体４に接続され、撮像した前方画像を装置本体４に逐次出力する。前方画像には、動画像も含まれる。
運転者カメラ３は、車両１００の車室内に配置され、運転者Ｄの両眼を含む顔を連続して撮像するものである。運転者カメラ３は、例えば、車室内のステアリングコラム１０５の上部で、かつ運転者Ｄから見てステアリングホイール１０１の背後に配置される。本実施形態の運転者カメラ３は、後述する画像解析部１２と共に、運転者Ｄの実視点位置（実アイポイントＥＰｒ）を検出する検出部を構成する。運転者カメラ３は、通信線１６を介して装置本体４に接続され、撮像した画像を運転者画像として、通信線１６を介して装置本体４に逐次出力する。運転者画像には、動画像も含まれる。
装置本体４は、表示画像Ｐをウインドシールド１０４に投影するものである。装置本体４は、例えば、車両１００のインストルメントパネル１０２の内側に配置されている。装置本体４は、車両１００に搭載されたナビゲーション装置５に接続される。本実施形態の装置本体４は、図２に示すように、画像表示部１１と、画像解析部１２と、制御部１３とを含んで構成される。
画像表示部１１は、表示器１８に表示される表示画像Ｐを光学系で反射して車両のウインドシールドに投影する部分である。表示器１８は、例えば、ＴＦＴ−ＬＣＤ（Thin Film Transistor−Liquid Crystal Display）等で構成される。表示器１８は、表示画像Ｐに対応する表示光Ｌを出射する。光学系は、平面ミラーや凹面ミラー等で構成される。光学系は、表示器１８から出射された表示光Ｌをウインドシールド１０４に向けて反射する。光学系により反射された表示光Ｌは、ウインドシールド１０４から運転者Ｄに向けて反射し、運転者ＤのアイポイントＥＰから見た車両前方に表示される虚像Ｓとして表示される。
画像解析部１２は、上述した検出部であり、運転者カメラ３から入力される運転者画像に基づいて、運転者Ｄの実アイポイントＥＰｒを検出するものである。画像解析部１２は、通信線１６を介して運転者カメラ３から運転者画像を入力する。画像解析部１２は、入力された運転者画像から運転者Ｄの実アイポイントＥＰｒを座標位置として検出する。画像解析部１２は、例えば、運転者画像における顔部の眼球の虹彩や眉間の位置に基づいて運転者Ｄの実アイポイントＥＰｒを検出する。画像解析部１２は、検出した運転者Ｄの実アイポイントＥＰｒを示すアイポイント情報を制御部１３に出力する。アイポイント情報は、例えば３次元の直交座標である。
また、画像解析部１２は、車両前方カメラ２から入力される前方画像に基づいて、車両１００の前方に存在する重畳対象を検出するものである。重畳対象は、実風景において虚像Ｓを重畳表示する対象物であり、例えば前方を走行または停止している車両、歩行者、白線、道路標示等が含まれる。画像解析部１２は、通信線１５を介して車両前方カメラ２から前方画像を入力する。画像解析部１２は、入力された前方画像から重畳対象を検出する。画像解析部１２は、検出した重畳対象の位置情報を示す重畳対象情報を制御部１３に出力する。
制御部１３は、例えば、グラフィックディスプレイコントローラ（Graphics Display Controller：ＧＤＣ）であり、ＳｏＣ（System-on-a-Chip）で構成される。制御部１３は、ＧＤＣが有する機能を用いて、例えば、後述する図４、図６のフローチャートに示す処理を行う。本実施形態の制御部１３は、原表示画像Ｐｏに基づいて表示画像Ｐを作成する。原表示画像Ｐｏは、表示器１８に表示される表示画像Ｐの元となる画像である。制御部１３は、ナビゲーション装置５に接続されており、重畳対象情報に基づいてナビゲーション装置５から原表示画像Ｐｏを取得する。本実施形態の制御部１３は、仮想空間ＶＳ内に形成された歪補正用３Ｄオブジェクト２０を運転者Ｄの基準視点位置（基準アイポイントＥＰｓ）から見た際の画像を表示画像Ｐとして表示器１８に表示させるものである。歪補正用３Ｄオブジェクト２０は、ウインドシールド１０４及び光学系の少なくとも一方に起因し表示画像Ｐに対して虚像Ｓに生じる歪みを相殺するように逆に歪ませた曲面モデルである。また、制御部１３は、表示画像Ｐを画像表示部１１に出力し、画像表示部１１により実風景に重畳して表示させる。制御部１３は、取得した実アイポイントＥＰｒの位置に応じて、表示画像Ｐの位置を微調整する。制御部１３は、表示画像・情報取得部２１と、調整部２２と、テクスチャマッピング・描画部２３とを備える。
表示画像・情報取得部２１は、取得手段であり、原表示画像Ｐｏの取得や画像を分析して情報を取得するものである。表示画像・情報取得部２１は、例えばナビゲーション装置５から原表示画像Ｐｏを取得する。ここで原表示画像Ｐｏは、例えばカーナビゲーション機能における経路を示す文字、図形、記号等であり、いわゆるターンバイターン等が含まれる。表示画像・情報取得部２１は、取得した原表示画像Ｐｏをテクスチャマッピング・描画部２３に送る。また、表示画像・情報取得部２１は、ナビゲーション装置５から、上記経路を示す文字、図形、記号等（ターンバイターン等を含む）に対応する情報を取得し、当該情報に基づく画像を作成して、テクスチャマッピング・描画部２３に送る。また、表示画像・情報取得部２１は、車両前方カメラ２から入力された画像に基づいて、前方車両や人等を認識して位置を算出したり、道路形状を認識して、これらに基づく情報を作成する構成であってもよい。
調整部２２は、調整手段であり、仮想空間ＶＳ内において、基準アイポイントＥＰｓと実アイポイントＥＰｒの位置変化に合わせて、歪補正用３Ｄオブジェクト２０を調整するための計算をするものである。調整部２２は、運転者Ｄの基準アイポイントＥＰｓと実アイポイントＥＰｒの位置変化に合わせて、歪補正用３Ｄオブジェクト２０の位置を基準位置から変化させる。基準アイポイントＥＰｓと実アイポイントＥＰＳとの位置変化は、例えば、平面上の直交座標系における基準アイポイントＥＰｓの座標と実アイポイントＥＰｒの座標との違いである。調整部２２は、歪補正用３Ｄオブジェクト２０の位置を基準位置に対して、上下方向または左右方向に移動させるか、または、上下方向または左右方向に傾斜させる。上下方向は、例えば車両高さ方向であり、左右方向は車幅方向である。なお、傾斜には、上下方向または左右方向の回転が含まれる。
テクスチャマッピング・描画部２３は、テクスチャマッピング手段である。テクスチャマッピング・描画部２３は、テクスチャマッピングして描画出力を作成する部分であり、
仮想空間ＶＳ内において、原表示画像Ｐｏを歪補正用３Ｄオブジェクト２０に貼り付けてテクスチャマッピングを行うものである。テクスチャマッピング・描画部２３は、原表示画像Ｐｏを引き伸ばし、歪補正用３Ｄオブジェクト２０の表面２０ａに貼り付けてテクスチャマッピングを行う。表面２０ａは、歪補正用３Ｄオブジェクト２０を基準アイポイントＥＰｓから見た曲面である。テクスチャマッピング・描画部２３は、仮想空間ＶＳ内において、テクスチャマッピングされた歪補正用３Ｄオブジェクト２０を基準アイポイントＥＰｓから見た際の画像を表示画像Ｐとして画像表示部１１に出力する。
ナビゲーション装置５は、いわゆるカーナビゲーションであり、例えば運転者Ｄに対して自車両の位置や周辺の詳細な地図情報を提供したり、目的地への経路案内を行う装置である。ナビゲーション装置５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの情報等に基づいて自車両の位置を取得する。また、ナビゲーション装置５は、地図情報や経路案内情報等を、内部のメモリから読み出したり、通信によって外部から取得する。ナビゲーション装置５は、通信線１７により制御部１３に接続され、取得した自車両の位置情報や各種情報を通信線１７を介して制御部１３に出力する。
次に、実施形態に係る車両用表示装置１における歪補正用３Ｄオブジェクト２０の作成方法について説明する。本実施形態の歪補正用３Ｄオブジェクト２０は、予め車両１００の設計段階において作成される。
まず、ウインドシールド１０４や光学系の設計情報、装置本体４や運転者、カメラ等の実車配置情報等に基づいて、光学シミュレーションを行い、平面上の補正マップＭを作成する。例えば、図８、図９に示すように、基準アイポイントＥＰｓに対して、基準となる格子状の表示画像Ｐを表示器１８に表示し、表示画像Ｐに対して虚像Ｓがどのくらい歪んでいるかを測定する。具体的には、表示画像Ｐの各格子点と虚像Ｓの各格子点とを比較し、変位した格子点の座標を測定して、各格子点のずれを歪み量とする。そして、表示画像Ｐの各格子点に対して、歪み量に基づいて逆に変位させた格子点を補正マップＭとして作成する。図９に示す表示画像Ｐｄは、表示画像Ｐを補正マップＭに貼り付けた表示画像である。虚像Ｓｎは、ウインドシールド１０４に投影され、基準アイポイントＥＰｓから運転者Ｄに視認される虚像である。
次に、図４に示すように、仮想空間ＶＳ内において、補正マップＭを用いて歪補正用３Ｄオブジェクト２０を作成する。例えば、設計者は、基準となる２Ｄモデルに対して、仮想的な視点として設定した運転者Ｄの基準アイポイントＥＰｓからの見え方が補正マップＭと重なる様に板ポリゴンを押し引きして３Ｄ形状に変形させて歪補正用３Ｄオブジェクト２０を作成する。歪補正用３Ｄオブジェクト２０は、例えば、アイレンジＥＲ内にある各アイポイントＥＰからの見え方が、各アイポイントＥＰに対応する補正マップＭと重なるように作成される。なお、設計者自身が運転席１０６に着座した状態で虚像Ｓを見ながら直接調整してもよい。これにより、車両１００に対応する歪補正用３Ｄオブジェクトを作成することができる。
次に、車両用表示装置１にて実行される画像表示処理の一例について図４を参照して説明する。本処理は、車両１００の始動（例えば、イグニッションスイッチＯＮ）と共に実行され、車両１００の停止（例えば、イグニッションスイッチＯＦＦ）と共に終了するものとするが、これに限定されるものではない。また、図示の各ステップは、図示の順に限定されるものではない。
図４において、ステップＳ１では、画像解析部１２は、前方画像から重畳対象を検出し、重畳対象を示す重畳対象情報を制御部１３に出力する。制御部１３は、表示画像・情報取得部２１が、重畳対象情報に基づいて、ナビゲーション装置５から重畳対象に対応する原表示画像Ｐｏを取得する。
ステップＳ２では、画像解析部１２は、運転者画像から運転者Ｄの実アイポイントＥＰｒを検出し、実アイポイントＥＰｒを示すアイポイント情報を制御部１３に出力する。
ステップＳ３では、制御部１３は、テクスチャマッピング・描画部２３が、仮想空間ＶＳ内において、原表示画像Ｐｏを歪補正用３Ｄオブジェクト２０にテクスチャマッピングを行う。
ステップＳ４では、制御部１３は、調整部２２が、入力されたアイポイント情報に示す実アイポイントＥＰｒと、予め設定されている基準アイポイントＥＰｓとの位置ずれに応じて、歪補正用３Ｄオブジェクト２０を調整する。制御部１３は、図７に示すように、基準アイポイントＥＰｓに対する実アイポイントＥＰｒの移動方向と反対方向に移動または傾斜させる。なお、実アイポイントＥＰｒと基準アイポイントＥＰｓとの位置ずれが無かった場合、本ステップをスルーしてもよい。
ステップＳ５では、制御部１３は、歪補正用３Ｄオブジェクト２０を運転者Ｄの基準アイポイントＥＰｓから見た際の画像を表示画像Ｐ（表示画像Ｐｄ）として表示器１８に表示する。制御部１３は、実アイポイントＥＰｒと重畳対象の位置から表示画像Ｐと実風景とが重なり合うように見える位置を算出し、算出した位置にウインドシールド１０４に投影される表示画像Ｐを配置する。なお、表示する表示画像が複数ある場合、全ての表示画像が実風景と重なり合うように配置される。その後、本処理を終了する。
次に、車両用表示装置１にて実行される調整処理の一例について図６、図７を参照して説明する。図６の処理は、実アイポイントＥＰｒが時間経過により変化した場合に実行される。
ステップＳ１１では、制御部１３は、画像解析部１２により検出された前回の実アイポイントＥＰｒと今回の実アイポイントＥＰｒとを比較し、位置が変化したかを判定する。実アイポイントＥＰｒの位置が変化していない場合、ステップＳ１１を繰り返す一方、実アイポイントＥＰｒの位置が変化した場合、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２では、制御部１３は、実アイポイントＥＰｒの位置の変化に応じて歪補正用３Ｄオブジェクト２０を調整して、ステップＳ１１に戻る。ステップＳ１２では、図７に示すように、前回の実アイポイントＥＰｒに対する今回の実アイポイントＥＰｒの移動方向と反対方向に移動または傾斜させる。
以上のように、本実施形態に係る車両用表示装置１は、制御部１３が、仮想空間ＶＳ内に形成された歪補正用３Ｄオブジェクト２０を運転者Ｄの基準アイポイントＥＰｓから見た際の画像を表示画像Ｐとして表示器１８に表示させる。これにより、歪補正機能を有していないＳｏＣであっても３次元モデルを利用して歪補正が可能となり、設計段階におけるＳｏＣの選択幅を広げることができる。また、１つの歪補正用の３Ｄモデルを形成すればよいので、描画容量の増加を抑制することができる。また、本実施形態に係る車両用表示装置１は、仮想空間ＶＳ内で、原表示画像Ｐｏを歪補正用３Ｄオブジェクト２０に貼り付けてテクスチャマッピングを行い、基準アイポイントＥＰｓと実アイポイントＥＰｒの位置変化に合わせて歪補正用３Ｄオブジェクト２０を調整する。これにより、運転者ＤのアイポイントＥＰごとに歪み方の異なる複数の補正マップＭを持つ必要がなくなり、メモリ容量の増加を抑制することができる。また、フラグメントシェーダーを利用した描画方法とすることで、板ポリゴンの境目近辺でも滑らかな連続性のある表示が可能となる。また、本実施形態に係る車両用表示装置１は、調整部２２が、基準アイポイントＥＰｓと実アイポイントＥＰｒの位置変化に合わせて、歪補正用３Ｄオブジェクト２０の位置を基準位置から変化させる。これにより、実アイポイントＥＰｒの微小な変化に素早く追従することができ、かつより細かく滑らかに歪補正を行うことが可能となる。さらに、実アイポイントＥＰｒの変化に応じて、より短時間に歪補正用３Ｄオブジェクト２０の位置を変化させることが可能となるので、リアルタイム性が向上する。
また、実施形態に係る車両用表示装置１は、調整部２２が、歪補正用３Ｄオブジェクト２０の位置を基準位置に対して、上下方向または左右方向に移動させるか、または、上下方向または左右方向に傾斜させる。このように、移動方向または傾斜方向を限定することで、処理を簡素化し応答性を向上させることができる。
なお、上記実施形態では、車両用表示装置１は、ＳｏＣに対して、車両１００に適応する歪補正用３Ｄオブジェクトを１つ保持しているが、これに限定されるものではない。例えば、ＳｏＣが、車両１００の車種ごとに形成された歪補正用３Ｄオブジェクト２０を複数備え、車種に対応する歪補正用３Ｄオブジェクト２０を読み出す構成であってもよい。これにより、部品の共用化を図ることができ、部品コストの増加を抑制することができる。
また、上記実施形態では、制御部１３は、ナビゲーション装置５から原表示画像Ｐｏを取得しているが、これに限定されるものではない。例えば、制御部１３が無線通信により外部から経路案内情報等を取得するように構成されていてもよい。
また、上記実施形態では、表示画像Ｐは、例えば経路案内情報であるとしたが、運転者Ｄの運転を支援するための情報であってもよい。例えば、車速情報、車両状態情報、道路情報、外部環境情報、搭乗者情報等であってもよい。
また、上記実施形態では、重畳対象を画像認識で行っているが、レーダー等で検出するように構成してもよい。
また、上記実施形態では、車両前方カメラ２および運転者カメラ３は、それぞれ通信線１５，１６を介して有線により装置本体４に接続されているが、無線により接続されていてもよい。これにより、通信線１５，１６自体や配線作業が不要となると共に、車両前方カメラ２および運転者カメラ３のレイアウトの制限を改善することが可能となる。
上述した実施形態に係る車両用表示装置１で実行されるプログラムは、例えばＳｏＣに予め組み込まれて提供されてもよいし、外部からＧＤＣにインストールして提供されてもよい。
１ 車両用表示装置
２ 車両前方カメラ
３ 運転者カメラ
４ 装置本体
５ ナビゲーション装置
１１ 画像表示部
１２ 画像解析部
１３ 制御部
１８ 表示器
２０ 歪補正用３Ｄオブジェクト
２１ 表示画像・情報取得部
２２ 調整部
２３ テクスチャマッピング・描画部
１００ 車両
１０４ ウインドシールド
Ｄ 運転者
ＥＰ アイポイント
ＥＰｓ 基準アイポイント
ＥＰｒ 実アイポイント
ＥＲ アイレンジ
Ｐ，Ｐｄ 表示画像
Ｐｏ 原表示画像
ＶＳ 仮想空間
Ｍ 補正マップ
Ｓ，Ｓｎ 虚像

Claims (3)

  1. 表示器に表示される表示画像を光学系で反射して車両のウインドシールドに投影し、前記ウインドシールドに投影された前記表示画像に対応する虚像を、前記車両の運転者の視点位置から視認させる車両用表示装置であって、
    前記運転者の実視点位置を検出する検出部と、
    原表示画像に基づいて前記表示画像を作成する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    仮想空間内に形成された歪補正用３Ｄオブジェクトを前記運転者の基準視点位置から見た際の画像を前記表示画像として前記表示器に表示させるものであり、
    前記原表示画像を取得する取得手段と、
    前記仮想空間内において、前記原表示画像を前記歪補正用３Ｄオブジェクトに貼り付けてテクスチャマッピングを行うテクスチャマッピング手段と、
    前記仮想空間内において、前記基準視点位置と前記実視点位置の位置変化に合わせて、前記歪補正用３Ｄオブジェクトを調整する調整手段と、
    を有し、
    前記歪補正用３Ｄオブジェクトは、
    前記ウインドシールド及び前記光学系の少なくとも一方に起因し前記表示画像に対して前記虚像に生じる歪みを相殺するように逆に歪ませた曲面モデルであり、
    前記調整手段は、
    前記位置変化に合わせて、前記歪補正用３Ｄオブジェクトの位置を基準位置から変化させる、
    ことを特徴とする車両用表示装置。
  2. 前記調整手段は、
    前記歪補正用３Ｄオブジェクトの位置を前記基準位置に対して、上下方向または左右方向に移動させるか、または、上下方向または左右方向に傾斜させる、
    請求項１に記載の車両用表示装置。
  3. 前記制御部は、
    前記車両の車種ごとに形成された前記歪補正用３Ｄオブジェクトを複数備え、
    前記車種に対応する前記歪補正用３Ｄオブジェクトを読み出す、
    請求項１または２に記載の車両用表示装置。
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