JP2020004051A - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】予測された予測情報画像の重要度を運転者に認識させることができるヘッドアップディスプレイ装置を提供する。【解決手段】ＨＵＤ装置１００は、表示光を出射する表示器１２０と、自車両３００の周囲に存在する他車両４００に関する情報Ｉｍ１，Ｉｍ２を取得する対象物情報取得部（１７３，１７４）と、表示器１２０が表示する情報画像を生成する画像生成部１７２と、対象物情報取得部（１７３，１７４）を通じて取得した他車両４００に関する情報Ｉｍ１，Ｉｍ２により将来的な挙動の変化を予測する挙動予測判定部１７５と、運転者に対する他車両４００の予測された挙動の変化の重要度を判定する重要度判定部１７６と、を備え、画像生成部１７２は、情報に基づく他車両４００の情報画像を表示するとともに、挙動予測判定部１７５により他車両４００の予測情報画像を、重要度が高まった旨の判定により視認性の高い表示位置に表示する。【選択図】図２

Description

本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。

従来から、表示光をフロントガラスなどの透光部材に出射することで虚像を表示するヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）装置が知られている。
例えば、特許文献１に開示された車両用ヘッドアップディスプレイ装置は、自車両に搭載された測距センサとしてのミリ波レーダーと、車速センサと、制御部と、表示手段とを備えており、他車両の位置情報等を取得し、自車両と他車両との相対距離と相対速度を算出し、フロントガラスの前方に他車両の正確な位置を虚像として表示するようにしている。

特開２０１３−４７０２１号公報

上記特許文献１に記載のヘッドアップディスプレイ装置は、他車両の現在位置を正確に表示することで、運転を支援するようにしている。運転のさらなる支援のためには、現在の位置情報等の現況情報画像に加えて将来の他車両の位置が予測され、予測された位置情報等の予測情報画像が表示されることが期待される。一方、運転者は、予測情報画像と、これまで表示されている実際の現況情報画像が混在して表示されると、予測された位置情報等の予測情報画像の重要度が分かり難くなるおそれがある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、予測された予測情報画像の重要度を運転者に認識させることができるヘッドアップディスプレイ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、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置は、
表示光を透光部材に出射することで前記透光部材を介して見える実風景に重畳するように虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記表示光を出射する表示器と、
前記ヘッドアップディスプレイ装置が搭載される自車両の周囲に存在する対象物に関する情報を取得する対象物情報取得部と、
前記表示器が表示する情報画像を生成する画像生成部と、
前記対象物情報取得部を通じて取得した前記対象物に関する前記情報により前記対象物の将来的な挙動の変化を予測する挙動予測判定部と、
前記自車両の運転者に対する前記対象物の予測された挙動の変化の重要度を判定する重要度判定部と、を備え、
前記画像生成部は、前記情報に基づく前記対象物の情報画像を表示するとともに、前記挙動予測判定部により予測された前記対象物の挙動の変化を示す予測情報画像を、前記重要度判定部による重要度が高まった旨の判定により視認性の高い表示位置に表示する、
ことを特徴とする。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置によれば、予測された予測情報画像の重要度を運転者に認識させることができる。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置の一実施形態に係り、（ａ）はヘッドアップディスプレイ装置が搭載される車両の概略図、（ｂ）はヘッドアップディスプレイ装置の構成を示す概略図である。 一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置のブロック図である。 一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の表示処理のフローチャートである。 一実施形態に係る視認性の高い表示位置の説明図である。 一実施形態に係り、（ａ）〜（ｂ）はそれぞれ視認性の低い表示位置の説明図である。 他の一実施形態に係る視認性の高い表示位置での説明図である。 一実施形態に係る視認性の低い表示位置での説明である。 本発明の他の一実施形態に係る表示停止処理のフローチャートである。

以下、本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置（以下、「ＨＵＤ装置」と称する。）の一実施の形態について図１〜図５を参照して説明する。

ＨＵＤ装置１００は、図１（ａ）に示すように、車両（以下、自車両）３００のダッシュボード３０１内に搭載されている。ＨＵＤ装置１００は、自車両３００の透光部材の一例であるフロントガラス２００に向けて情報画像（現況情報画像）Ｗ１を表す表示光Ｌを出射する。例えば運転者である視認者Ｕは、フロントガラス２００で反射した表示光Ｌを受けて、フロントガラス２００を通して見える実風景に重畳した虚像として情報画像Ｗ１を視認可能となる。

ＨＵＤ装置１００は、図１（ｂ）に示すように、筐体１１０と、表示器１２０と、スクリーン１３０と、スクリーン位置調整部１４０と、平面鏡１５０と、凹面鏡１６０と、制御部１７０と、を備える。

筐体１１０は、遮光性を有する樹脂により箱状に形成され、表示器１２０、スクリーン１３０、スクリーン位置調整部１４０、平面鏡１５０及び凹面鏡１６０を収容する。筐体１１０の上部には、表示光Ｌを通過させる開口部１１１が設けられている。開口部１１１は、透光性のカバー１１２で覆われている。

表示器１２０は、情報画像Ｗ１を表す表示光Ｌをスクリーン１３０へ出射する。表示器１２０は、光を放射するバックライト１２１と、バックライト１２１からの光を受けて画像を生成する表示素子１２２と、を備える。表示素子１２２は、制御部１７０による制御のもと動作する液晶パネル又はＤＭＤ（Digital Micro Mirror Device）素子からなる。

スクリーン１３０は、ホログラフィックディフューザ、マイクロレンズアレイ、拡散板等から構成される透過型スクリーンである。スクリーン１３０は、一面に表示光Ｌが入射すると、その他面に表示画像を結像して表示画像を示す表示光Ｌを、平面鏡１５０に向けて出射する。

スクリーン位置調整部１４０は、スクリーン移動方向Ａ，Ｂに沿ってスクリーン１３０の位置を移動させる。スクリーン移動方向Ａ，Ｂは、表示器１２０から出射される表示光Ｌの光軸に直交する平面上の２方向である。これにより、ＨＵＤ装置１００により表示される予測情報画像Ｗの表示位置が自車両３００の上下・左右方向に移動する。例えば、スクリーン位置調整部１４０は、モータ又はアクチュエーター等の駆動部と、当該駆動部の駆動力をスクリーン１３０に直線運動として伝達する伝達機構と、を備える。

平面鏡１５０は、スクリーン１３０から入射した表示光Ｌを凹面鏡１６０へ反射する。平面鏡１５０は、合成樹脂やガラス等から形成された平板状の基材と、その基材の一方の面に形成された金属の反射膜と、を備える。

凹面鏡１６０は、表示光Ｌをフロントガラス２００へ向けて反射する。凹面鏡１６０は、合成樹脂やガラス等から形成された曲面板状の基材と、その基材の一方の面に形成された金属の反射膜と、を備える。平面鏡１５０と凹面鏡１６０とは、スクリーン１３０からの表示光Ｌをフロントガラス２００へ導く光学系を構成している。

自車両３００は、図２に示すように、ＨＵＤ装置１００に加えて、検出部３１０と、撮像部３２０と、車車間通信部５００と、を備える。

検出部３１０は、例えばレーダー（Radar）やライダー（Lidar：Light Detection and Ranging）から構成され、自車両３００の周囲に存在する対象物である他車両４００の情報を検出し、その検出情報Ｉｍ１をＨＵＤ装置１００の制御部１７０に出力する。検出情報Ｉｍ１は、他車両４００の位置情報や他車両までの車間距離や他車両４００の車両速度などであり、制御部１７０に出力される。
また、検出部３１０は、自車両３００の車両の速度を、図示しない車載のＥＣＵ（Electronic Control Unit）に接続された車速センサから取得して、その検出結果を図示しないＣＡＮ（Control Area Network）などの通信インターフェースを介してＨＵＤ装置１００の制御部１７０に出力する。なお、検出部３１０として、ＧＰＳ（Global Positioning System）等の図示しない位置情報取得手段を含み、自車両３００の位置情報の推移から自車両３００の速度を推定し、この推定した速度をＨＵＤ装置１００の制御部１７０に出力するものであってもよい。

撮像部３２０は、ステレオカメラや単眼カメラから構成され、自車両３００の前方を撮影し、撮影した画像データを検出情報Ｉｍ２としてＨＵＤ装置１００の制御部１７０に出力する。この撮像部３２０からの画像データに基づき、他車両４００の画像が現況情報画像Ｗ１として表示される。

車車間通信部５００は、他車両４００との間で無線通信を行う。車車間通信部５００は、他車両４００から他車両情報信号Ｓｔを受信し、その受信した他車両情報信号Ｓｔを他車両情報Ｉｍ３としてＨＵＤ装置１００の制御部１７０に出力する。この他車両情報信号Ｓｔには、他車両４００における、車速情報、ウインカー情報、カーナビゲーション情報、ブレーキペダルやアクセルペダルへの操作準備状態などの運転操作情報、ブレキペダルやアクセルペダルの接触圧力情報、運転者によるペダル操作状態を示す運転者の足下を撮影する画像情報等が含まれている。他車両４００は、これら各種情報を取得し、取得した各種情報を他車両情報信号Ｓｔに含ませたうえで無線送信する。

制御部１７０は、何れも図示しない、制御プログラムが記憶されたメモリと、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで後述する各フローチャートに係る表示処理等を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、画像を生成するＧＤＣ（Graphics Display Controller）と、を備える。制御部１７０は、機能として、画像解析部１７１と、画像生成部１７２と、検出情報取得部（対象物情報取得部）１７３と、通信情報取得部（対象物情報取得部）１７４と、挙動予測判定部１７５と、重要度判定部１７６と、スクリーン位置制御部１７７と、を備える。

画像解析部１７１は、撮像部３２０からの検出情報Ｉｍ２である画像データを解析することで、解析する画像中に対象物である他車両４００の有無を検出する。

検出情報取得部１７３は、検出部３１０からの他車両４００の情報を検出情報Ｉｍ１として取得し、対象物である他車両４００の車両位置や他車両４００までの車間距離を検出する。

通信情報取得部１７４は、車車間通信部５００との間のインターフェースであり、車車間通信部５００からの通信情報としての他車両情報信号Ｓｔを他車両情報Ｉｍ３として画像生成部１７２により読み取り可能に復調する。

画像生成部１７２は、画像解析部１７１からの検出結果である検出情報Ｉｍ２、検出情報取得部１７３からの検出情報Ｉｍ１及び通信情報取得部１７４からの他車両情報信号Ｓｔによる他車両情報Ｉｍ３に基づき、表示器１２０の表示素子１２２を制御することで画像を生成する。画像生成部１７２は、画像として対象物の現在の挙動の変化を示す現況情報画像Ｗ１と、対象物の将来的な挙動変化を示す予測情報画像Ｗとを生成する。また、画像生成部１７２は、対象物である他車両４００の画像を現況情報画像Ｗ１として表示する。
なお、制御部１７０の画像解析部１７１、検出情報取得部１７３及び通信情報取得部１７４は、対象物の情報をそれぞれ取得する対象物情報取得部に相当する。

挙動予測判定部１７５は、対象物情報取得部として機能する画像解析部１７１、検出情報取得部１７３及び通信情報取得部１７４を通じて取得した自車両３００の周囲に存在する対象物である他車両４００に関する各情報Ｉｍ１〜Ｉｍ３により、対象物である他車両４００の将来的な挙動の変化を予測し、予測判定結果を画像生成部１７２に出力する。画像生成部１７２は、予測情報画像Ｗを生成する。
挙動予測判定部１７５では、例えば、対象物である他車両４００において実際にブレーキが踏まれる前にブレーキが踏まれることを予測する。また、挙動予測判定部１７５は、挙動変化の予測として、ブレーキ操作に対する予測だけでなく対象物である他車両４００の右左折の予測、自車両３００の周囲のバイクのすり抜けの予測や自転車の死角からの飛び出しの予測等を判定し、画像生成部１７２に出力して予測情報画像Ｗを生成する。

重要度判定部１７６は、挙動予測判定部１７５による予測判定結果に基づき、画像生成部１７２に出力され、生成された予測情報画像Ｗが運転者にとって重要な予測情報であるか、否かを判定する。
例えば予測情報画像Ｗとして前方の他車両（対象物）４００のブレーキランプの点灯前（ブレーキの操作が実際に行われる前）にブレーキ操作を予測して「予測ブレーキ」の予測情報画像Ｗを表示する場合、この予測ブレーキの予測情報画像Ｗは、例えば他車両４００との車間距離によってその重要度が変化する。この重要度の変化によって予測情報画像Ｗの表示位置を変えるか、否かを判定する。表示位置は、重要度が高いと判定した場合の視認性の高い表示位置（目立つ表示位置）Ｐ１と、重要度が低いと判定した場合の視認性の低い表示位置（目立たない表示位置）Ｐ２とされる。視認性の高い表示位置Ｐ１としては、例えば図４に示すように、他車両（前方車両）４００のブレーキランプ４０１の間とする。
このブレーキランプ４０１の間は、運転者の視点を考慮すると、運転者は前方に他車両４００がいる場合、どこか限られた位置だけを見ているわけではなく、前方車両の手前の路面、前方車両のブレーキランプ４０１、対向車、前方両車越しのさらに前方、上方の標識や信号などを万遍なく見ており、その中でも前方車両４００のブレーキランプ４０１は頻繁に視点を移動させることからブレーキランプ４０１の間は、最も目に付きやすい表示位置となる。
一方、視認性の低い表示位置Ｐ２としては、例えば図５（ａ）に示すように、他車両４００の後輪の間のタイヤ４０２の高さ位置とする。この場合、他車両４００との車間距離が近すぎタイヤ４０２の位置がＨＵＤ装置１００の画角に収まらない場合には、図５（ｂ）に示すように、画角の最下端を表示位置とする。
したがって、視認性の高い表示位置Ｐ１は、前方の他車両４００のブレーキランプ４０１の間の一箇所とされ、視認性の低い表示位置Ｐ２は、前方の他車両４００のタイヤ４０２の下方または、画角からはみ出す場合の画角の最下端の位置のいずれか一箇所とされる。これにより、表示位置を細かく変えることなく識別できるようにして、運転者へ煩わしさを与えないようにしている。

スクリーン位置制御部１７７は、スクリーン位置調整部１４０を介してスクリーン１３０の位置情報を検出しつつ、表示器１２０が表示光Ｌをスクリーン１３０に投影するタイミングや位置を制御する（図１，図２参照）。
例えば、スクリーン位置制御部１７７は、虚像を２次元で表示する場合には、スクリーン１３０が特定の位置にあるタイミングのみ表示光Ｌを出射し、スクリーン１３０上に予測情報画像Ｗを表示する。これにより、予測情報画像Ｗを特定の位置に固定して表示することができる。したがって、スクリーン位置制御部１７７は、例えば虚像を表示する場合には、スクリーン１３０をスクリーン移動方向Ａやスクリーン移動方向Ｂに沿って移動させることにより、予測情報画像Ｗを上下・左右方向に表示位置を移動して表示することができる。
なお、詳細は、後述するが、予測情報画像Ｗの表示は、例えば２秒程度であり、その間、二箇所のいずれかの表示位置で静止状態の表示が行われる。また、他車両４００の現況情報画像Ｗ１を動画で表示し、これに追従させて予測情報画像Ｗを、表示位置を変えて表示するようにしても良い。

次に、図３に示すフローチャートを参照しつつ、制御部１７０（画像生成部１７２）によって実行される予測表示の表示処理をについて説明する。ここでは、挙動変化としてブレーキが実際に踏まれる前にブレーキが踏まれることを予測して表示する予測ブレーキの表示処理を例に説明する。当該表示処理は、ＨＵＤ装置１００の電源がオンされている期間において繰り返し実行される。また、ＨＵＤ装置１００では、予測表示の表示処理とは別に、通常の車両情報画像が制御部１７０の画像生成部１７２によって生成され、他車両４００の画像も現況情報画像Ｗ１として表示される。
以下の予測表示では、予測情報画像Ｗを生成した際の、運転者に対する予測情報の重要度を判定し、判定結果に基づき、予測情報画像Ｗの表示位置を重要度が高いと判定した場合の視認性の高い（目立つ）表示位置Ｐ１と、重要度が低いと判定した場合の視認性の低い（目立たない）表示位置Ｐ２に変えて表示するようにしている。

予測ブレーキの表示処理では、まず、制御部１７０は、検出情報取得部１７３を介して検出部３１０から検出情報Ｉｍ１である他車両４００の位置情報や他車両までの車間距離や他車両４００の車両速度などを取得し、撮像部３２０から画像解析部１７１を介して、検出情報Ｉｍ２の一例である画像データを取得する（ステップＳ１０１）。

次に、制御部１７０は、画像解析部１７１を介して取得した画像データを解析し、解析する画像中に前方車である他車両４００があるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。制御部１７０は、解析する画像中に他車両４００がない旨判別すると（ステップＳ１０２：ＮＯ）、当該予測表示の表示処理を終了し、重要度判定部１７６により重要度を判定する（ステップＳ１０８）。

一方、制御部１７０は、解析する画像中に他車両４００がある旨判別すると（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、画像生成部１７２を介して他車両４００の画像を現況情報画像Ｗ１として通常画像を表示する（ステップＳ１０３）。

次に、制御部１７０は、他車両４００からの他車両情報信号Ｓｔを受信するか否かを判別する（ステップＳ１０４）。制御部１７０は、他車両情報信号Ｓｔを受信しない旨判別すると（ステップＳ１０４：ＮＯ）、当該表示処理を終了し、重要度判定部１７６により重要度を判定する（ステップＳ１０８）。すなわち、自車両３００の前方を走行する他車両４００が他車両情報信号Ｓｔを送信しない車種であった場合、もしくは何らかの原因で他車両４００から他車両情報信号Ｓｔを受信できない場合、他車両情報信号Ｓｔを受信せず、上記ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４が繰り返されることで、他車両４００の現況情報画像Ｗ１の表示が継続される。

一方、制御部１７０は、他車両情報信号Ｓｔを受信した旨判別すると（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、他車両情報Ｉｍ３を取得する。すなわち、制御部１７０は、対象物情報取得部である検出情報取得部１７３及び通信情報取得部１７４から他車両４００の他車両情報Ｉｍ３を取得する（ステップＳ１０５）。

次に、制御部１７０は、他車両情報Ｉｍ３に基づき挙動予測判定部１７５で将来的な挙動の変化の一例としてブレーキの予測（予測ブレーキ）を判定する（ステップＳ１０６）。すなわち、制御部１７０は、他車両情報Ｉｍ３の一例として、ブレーキペダルやアクセルペダルへの操作準備状態などの運転操作情報、例えばアクセルペダルからブレーキペダルへの足の移動によるペダル接触圧力の変化、もしくは他車両４００の運転者によるペダル操作状態を示す運転者の足下を撮影する画像情報の解析結果からブレーキペダルが操作される前であるが、将来ブレーキが操作されることを他車両情報Ｉｍ３に基づき予測する。制御部１７０は、ブレーキが操作されることを予測する旨判定すると（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、その判定結果を画像生成部１７２に出力する。
画像生成部１７２は、予測ブレーキの予測情報画像Ｗを生成する（ステップＳ１０７）。

一方、制御部１７０は、将来的な挙動の変化が予測されない旨判定すると（ステップＳ１０６：ＮＯ）、当該表示処理を終了し、重要度判定部１７６により重要度を判定する（ステップＳ１０８）。制御部１７０は、例えば、他車両４００の加速度が一定であると予測すると、将来的な挙動の変化が予測されない旨判定する（ステップＳ１０６：ＮＯ）。

次に、制御部１７０は、自車両３００の運転者に対する対象物である他車両４００の予測された挙動の変化の重要度を重要度判定部１７６で判定する。すなわち、挙動予測判定部１７５は、予測された対象物である他車両４００の挙動変化を示す予測情報、例えば「予測ブレーキ」について判定する。重要度判定部１７６が、重要度が高い旨判定すると（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、スクリーン位置制御部１７７を介してスクリーン位置調整部１４０を制御し、予測情報画像Ｗを視認性の高い表示位置Ｐ１、例えば他車両４００の画像と重なる領域が大きい他車両４００のブレーキランプ４０１の間に表示し（ステップＳ１０９）、重要度の判定を終了する。一方、挙動予測判定部１７５は、重要度が低い旨判定すると（ステップＳ１０８：ＮＯ）、スクリーン位置制御部１７７を介してスクリーン位置調整部１４０を制御し、予測情報画像Ｗを視認性の低い表示位置Ｐ２、例えば他車両４００の画像と重なる領域が小さい他車両４００のタイヤ４０２の下方、あるいはＨＵＤ装置１００の画角の最下端に表示し（ステップＳ１１０）、重要度の判定を終了する。
こうすることで、運転者は、予測情報画像Ｗが重要な予測情報であるか否かを表示位置Ｐ１，Ｐ２、例えば、他車両４００との重なる領域の大小によって正確に認識することができる。

重要度判定部１７６は、予測ブレーキに対して、例えば他車両４００との相対速度及び車間距離によって重要度、すなわち運転者がブレーキを操作する必要があるか否かを判定する。重要度判定部１７６は、自車両３００の車両速度と、他車両４００の車両速度と、車間距離と、を対象物情報取得部を構成する画像解析部１７１、検出情報取得部１７３及び通信情報取得部１７４から検出情報Ｉｍ１〜Ｉｍ３として取得する。
重要度判定部１７６は、例えば自車両３００が８０ｋｍ／ｈで走行しており、前方の他車両４００よりも車両速度が速い場合、車間距離が８０ｍ未満であれば、予測ブレーキの予測情報画像Ｗを目立つ表示位置Ｐ１であるブレーキランプ４０１の間に表示する。
なお、この表示位置Ｐ１は、他車両４００の画像（現況情報画像）Ｗ１と重なる領域が大きい領域である。
一方、車間距離が８０ｍ以上であれば、予測ブレーキの予測情報画像Ｗを目立たない表示位置Ｐ２である他車両４００のタイヤ４０２の下方、またはＨＵＤ装置１００の画角の最下端に表示する。なお、この表示位置Ｐ２は、他車両４００の画像（現況情報画像）Ｗ１と重なる領域が小さい領域である。
これにより、予測ブレーキの予測情報画像Ｗに基づき運転者は、表示位置Ｐ１，Ｐ２によって重要度を認識して安全に対応することができる。
また、重要度判定部１７６は、例えば自車両３００が８０ｋｍ／ｈで走行しており、前方の他車両４００よりも車両速度が遅い場合、車間距離が６５ｍ未満であれば、予測ブレーキの予測情報画像Ｗを目立つ表示位置Ｐ１であるブレーキランプ４０１の間に表示する。一方、車間距離が６５ｍ以上であれば、予測ブレーキの予測情報画像Ｗを目立たない表示位置Ｐ２である他車両４００のタイヤ４０２の下方、またはＨＵＤ装置１００の画角の最下端に表示する。これにより、予測ブレーキの予測情報画像Ｗに基づき運転者は、表示位置Ｐ１，Ｐ２によって重要度を認識して安全に対応することができる。
なお、自車両３００と他車両４００との相対速度と車間距離の上記の数値（閾値）は、例示に過ぎず、必要に応じて閾値を変更して設定すれば良い。

以上の予測情報画像Ｗをその重要度を判定して表示位置Ｐ１または表示位置Ｐ２を決定し、表示することによって、当該フローチャートに係る表示処理を終了する。すなわち、制御部１７０は、予測情報画像Ｗを二箇所のいずれかの表示位置Ｐ１，Ｐ２に表示した後、他車両４００の挙動変化に基づき予測して行う表示処理を終了する。

（変形例）
上記の実施の形態では、重要度判定部１７６の判定により重要度が高いと判定した場合に、予測情報画像Ｗを目立つ表示位置Ｐ１に表示するようにしたが、目立つ表示位置Ｐ１とする場合、ＨＵＤ装置１００の通常の虚像の表示の表示位置が重なる場合が生じる。この場合、予測情報画像Ｗの予測情報は、重要であると判定されていることから、図６に示すように、予測情報画像Ｗの「予測ブレーキ」の表示と、通常のナビゲーション情報の表示とを予測情報画像Ｗを優先してそのままの表示位置Ｐ１とし、ＨＵＤ装置１００の通常の虚像の表示を重ならない下方の表示位置に移動する。
一方、重要度判定部１７６の判定により重要度が低いと判定した場合は、予測情報画像Ｗを目立たない表示位置Ｐ２に表示するようにしたが、目立たない表示位置Ｐ２とする場合にも、ＨＵＤ装置１００の通常の虚像の表示の表示位置が重なる場合が生じる。この予測情報画像Ｗの予測情報は、重要でないと判定されていることから、図７に示すように、予測情報画像Ｗの「予測ブレーキ」の表示と、通常の車両速度及び時刻の表示とを、ＨＵＤ装置１００の通常の虚像の表示を優先してそのままの表示位置とし、予測情報画像Ｗの表示位置Ｐ２を重ならない表示位置に移動する。
こうすることにより、運転者は、表示位置によって重要な予測情報であるか否かを容易に認識することができる。

上記の実施の形態では、重要度判定部１７６の判定により重要度が低いと判定した場合に、予測情報画像Ｗを目立たない表示位置Ｐ２と表示するようにしたが、目立たない表示位置とする場合、予測情報画像Ｗをそのまま表示せず、輝度を下げて表示するようにして良い。予測情報画像Ｗの輝度は、目立たない表示位置Ｐ２では、例えば７０％の輝度に落として表示する。こうすることにより、運転者への視認性を下げることで煩わしさを低減することができる。
なお、目立つ表示位置Ｐ１への予測情報画像Ｗの表示は、輝度を下げずに表示することで、運転者への視認性を確保する。

次に、表示された予測情報画像Ｗの表示の停止について、図８を参照して説明する。
予測情報画像Ｗの表示停止は、既に説明した表示処理の図３に示したフローチャートにおけるステップＳ１０１〜Ｓ１０７に係る処理が行われた後、制御部１７０によって表示停止処理が開始される。

まず、予測された他車両４００の挙動の変化が実現されたときに予測情報画像Ｗの表示を停止する。すなわち、制御部１７０は、挙動予測判定部１７５で挙動の変化が実現されたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。挙動の変化の実現は、予測対象である他車両４００がブレーキを操作した場合に予測情報画像Ｗの表示を停止する。他車両４００のブレーキの操作がなされたことは、画像解析部１７１、検出情報取得部１７３及び通信情報取得部１７４を通じて取得した他車両４００に関する各情報Ｉｍ１〜Ｉｍ３により、他車両４００のブレーキランプ４０１の点灯により判定され、ブレーキランプ４０１の点灯と判定されると（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、予測情報画像Ｗの表示を停止する（ステップＳ２０３）。

また、挙動予測判定部１７５は、他車両４００の予測ブレーキの予測情報画像Ｗが表示され予測情報画像Ｗの表示開始からの経過時間を判定し（ステップＳ２０２）、表示開始から、例えば２秒経過したと判定すると（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、予測情報画像Ｗの表示を停止する（ステップＳ２０３）。予測情報画像Ｗの表示が長く続くことによる、運転者の煩わしさを低減する。また、挙動予測判定部１７５は、表示開始から、例えば２秒経過していないと判定すると（ステップＳ２０２:ＮＯ）、ステップＳ２０１に戻り、表示停止処理を繰り返す。
以上の予測情報画像Ｗの表示停止によって、当該フローチャートによる表示停止処理を終了する。
なお、表示停止処理は、挙動の変化が実現されたか否かを判定するステップＳ２０１を省略し、経過時間を判定するステップＳ２０２だけで行って表示を停止しも良く、あるいは、挙動の変化が実現されたか否かを判定するステップＳ２０１だけで行うようにしても良い。

このような予測情報画像Ｗの停止処理は、予測情報画像Ｗの予測情報の重要度にかかわらず、重要度の高い目立つ表示位置Ｐ１での表示の場合も、重要度の低い目立たない表示位置Ｐ２の場合でも同一の表示時間、例えば２秒間の表示の後、表示を停止する。
これにより、表示時間が変わることによる運転者の混乱を招かないようにしている。

なお、上記の実施の形態では、予測情報画像Ｗの表示位置をその重要度によって目立つ表示位置Ｐ１と目立たない表示位置Ｐ２に変えて表示するようにするのに加えて、輝度を変えて表示する例についても説明したが、これに限らず、色を変えて表示したり、予測情報画像Ｗのサイズ、形状などを変更して表示形態を異ならせることを組わせるようにしても良く、これらの表示形態の変更は任意に組み合わせて表示形態と表示位置とを異ならせるようにしても良い。

また、上記の実施の形態では、ブレーキ予測に基づく予測情報画像Ｗの表示位置の変更を例に説明したが、これらに限らず、運転を支援することができる他の予測情報画像Ｗを表示位置を変えて表示するようにしても良い。例えば、他車両４００の右左折を予測表示して予測情報画像Ｗの表示位置を変えて表示するようにしても良い。この場合、制御部１７０は、図３に示したステップＳ１０４の処理後、通信情報取得部１７４を介して他車両情報信号Ｓｔに含まれるカーナビゲーション情報に基づき進路情報を取得する。制御部１７０は、取得した進路情報に基づき他車両４００の進路（右折または左折）を予測し、画像生成部１７２により通常のウインカー操作がなされる前に、右折予測または左折予測の予測情報画像Ｗとして「予測右折」または「予測左折」と記号による表示画像を生成する。そして、重要度判定部１７６によって予測された情報の運転者に対する重要度を判定し、表示位置Ｐ１，Ｐ２を決定して表示する。
なお、右左折の予測表示の予測情報画像Ｗの表示位置に加えて、ブレーキ予測の表示形態と同様、輝度を変える場合に限らず、予測情報画像Ｗの色、サイズ、形状などを変更して表示形態を異ならせることを組み合わせるようにしても良く、これらの表示形態の変更を任意に組み合わせて表示位置とともに、表示形態を異なられるようにしても良い。

また、運転を支援することができる予測情報画像Ｗとして、例えば、対象物として自車両３００の周囲に存在するバイクや自転車の情報を取得し、挙動予測判定部１７５で自車両３００の周囲のバイクのすり抜けの予測や自転車の死角からの飛び出しの予測等を判定し、画像生成部１７２に出力して予測情報画像Ｗを生成するようにし、その重要度を重要度判定部１７６で判定して表示位置Ｐ１，Ｐ２を決定して表示すれば良い。
バイクのすり抜けの予測は、自車両３００の車両速度と、他車両４００であるバイクの車両速度、車両位置や画像解析部１７１などの検出情報Ｉｍ１，Ｉｍ２に基づき、相対速度や位置の変化などから挙動予測判定部１７５で判定し、画像生成部１７２で予測情報画像Ｗを生成し、その重要度を重要度判定部１７６で判定し、表示位置を変えて表示する。
自転車の飛び出しの予測も、自車両３００の周囲の画像解析部１７１の解析情報に基づき、自転車の位置や速度などから挙動予測判定部１７５で判定し、画像生成部１７２で予測情報画像Ｗを生成し、その重要度を重要度判定部１７６で判定し、表示位置Ｐ１，Ｐ２を変えて表示する。

（効果）
以上、実施の形態とともに、詳細に説明したように本発明のヘッドアップディスプレイ装置１００によれば、以下の効果を奏する。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置１００は、表示光Ｌをフロントガラス（透光部材）２００に出射することでフロントガラス２００を介して見える実風景に重畳するように虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置１００であって、表示光Ｌを出射する表示器１２０と、ヘッドアップディスプレイ装置１００が搭載される自車両３００の周囲に存在する他車両（対象物）４００に関する情報Ｉｍ１，Ｉｍ２を取得する対象物情報取得部１７３，１７４と、表示器１２０が表示する情報画像を生成する画像生成部１７２と、対象物情報取得部１７３，１７４を通じて取得した他車両４００に関する情報Ｉｍ１，Ｉｍ２により他車両４００将来的な挙動の変化を予測する挙動予測判定部１７５と、自車両３００の運転者に対する他車両４００の予測された挙動の変化の重要度を判定する重要度判定部１７６と、を備え、画像生成部１７２は、情報に基づく他車両４００の情報画像を表示するとともに、挙動予測判定部１７５により予測された他車両４００の挙動変化を示す予測情報画像Ｗを、重要度判定部１７６による重要度が高まった旨の判定により視認性の高い表示位置Ｐ１に表示する。
かかる構成によれば、対象物情報取得部１７３，１７４を通じて取得した対象物の検出情報Ｉｍ１，Ｉｍ２に基づき、将来的な挙動変化を予測し、画像生成部１７２によって予測情報画像Ｗを生成し、予測情報画像Ｗを、運転者に対する重要度に応じて表示位置を変え、重要度が高いと判定した場合に視認性の高い表示位置Ｐ１に表示することができる。
これにより、予測情報画像Ｗを重要度が高い場合に視認性の高い表示位置Ｐ１に表示することで、運転者は予測情報画像Ｗとともに、その予測情報の重要度を認識することができる。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置１００によれば、画像生成部１７２は、予測情報画像Ｗを視認性の高い表示位置Ｐ１と視認性の低い表示位置Ｐ２の２カ所のいずれかに表示し、予測情報画像Ｗを視認性の高い表示位置Ｐ１に表示するときには視認性の低い表示位置Ｐ２に表示するときに比べて予測情報画像Ｗが他車両４００に重なる領域が大きくなる表示位置に表示する。
かかる構成によれば、予測情報画像Ｗを視認性の高い表示位置Ｐ１と視認性の低い表示位置Ｐ２のいずれかに表示することで、運転者への表示位置が変わることによる煩わしさを最小限の２つの表示位置Ｐ１，Ｐ２によって低減することができる。また、視認性の高い表示位置Ｐ１に予測情報画像Ｗを表示する場合に他車両４００と重なる領域が大きくなる表示位置Ｐ１に表示することで予測情報の重要度を運転者が容易に他車両４００の画像に対する表示位置Ｐ１から把握することができる。また、重要な予測情報画像Ｗが他車両４００の画像と重なる領域を大きくし表示されることで、視線を大きく移動することなく、重要な予測情報を視認することができる。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置１００によれば、画像生成部１７２は、予測情報画像Ｗを視認性の高い表示位置Ｐ１に表示するときには、他車両４００のブレーキランプ４０１の間に表示する。
かかる構成によれば、運転者が運転中、頻繁に視点を集中させる他車両４００のブレーキランプ４０１の間に予測情報画像Ｗを表示することで、視認性を高めて運転者に認識させることができる。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置１００によれば、画像生成部１７２は、予測情報画像Ｗを視認性の低い表示位置Ｐ２に表示するときには、予測情報画像Ｗを視認性の高い表示位置Ｐ１に表示するときに比べて、予測情報画像Ｗの輝度を下げて表示する。
かかる構成によれば、視認性の低い表示位置Ｐ２の表示を輝度を下げて表示することで、運転者に重要でない予測情報であることを一層明確に視認させることができる。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置１００によれば、画像生成部１７２は、予測情報画像Ｗを、２カ所の表示位置Ｐ１，Ｐ２にかかわらず同一の表示時間で表示する。
かかる構成によれば、予測情報の重要度にかかわらず、一定の時間予測情報画像Ｗが表示されることで、表示時間の変化がなく運転者への煩わしさを低減することができる。

上記実施形態においては、ＨＵＤ装置１００は、画像解析部１７１及び通信情報取得部１７４を備えていたが、画像解析部１７１及び通信情報取得部１７４は自車両３００におけるＨＵＤ装置１００の外部に設けられていてもよい。この場合、ＨＵＤ装置１００（制御部１７０）はその入力インターフェースを介してＨＵＤ装置１００の外部に設けられた画像解析部１７１及び通信情報取得部１７４から対象物に関する情報を取得する。すなわち、この場合には、ＨＵＤ装置１００の入力インターフェースが対象物情報取得部に相当する。

１００ ＨＵＤ装置（ヘッドアップディスプレイ装置）
１１０ 筐体
１１１ 開口部
１１２ カバー
１２０ 表示器
１３０ スクリーン
１４０ スクリーン位置調整部
１５０ 平面鏡
１６０ 凹面鏡
１７０ 制御部
１７１ 画像解析部
１７２ 画像生成部
１７３ 検出情報取得部（対象物情報取得部）
１７４ 通信情報取得部（対象物情報取得部）
１７５ 挙動予測判定部
１７６ 重要度判定部
１７７ スクリーン位置制御部
２００ フロントガラス
３００ 自車両
３１０ 検出部
３２０ 撮像部
４００ 他車両（対象物）
４０１ ブレーキランプ
４０２ タイヤ
５００ 車車間通信部
Ｐ１ 目立つ表示位置（視認性の高い表示位置）
Ｐ２ 目立たない表示位置（視認性の低い表示位置）
Ｗ 予測情報画像

Claims (5)

1. 表示光を透光部材に出射することで前記透光部材を介して見える実風景に重畳するように虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
   前記表示光を出射する表示器と、
   前記ヘッドアップディスプレイ装置が搭載される自車両の周囲に存在する対象物に関する情報を取得する対象物情報取得部と、
   前記表示器が表示する情報画像を生成する画像生成部と、
   前記対象物情報取得部を通じて取得した前記対象物に関する前記情報により前記対象物の将来的な挙動の変化を予測する挙動予測判定部と、
   前記自車両の運転者に対する前記対象物の予測された挙動の変化の重要度を判定する重要度判定部と、を備え、
   前記画像生成部は、前記情報に基づく前記対象物の情報画像を表示するとともに、前記挙動予測判定部により予測された前記対象物の挙動の変化を示す予測情報画像を、前記重要度判定部による重要度が高まった旨の判定により視認性の高い表示位置に表示する、
   ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
2. 前記画像生成部は、前記予測情報画像を前記視認性の高い表示位置と視認性の低い表示位置の２カ所のいずれかに表示し、前記予測情報画像を前記視認性の高い表示位置に表示するときには前記視認性の低い表示位置に表示するときに比べて前記予測情報画像が他車両に重なる領域が大きくなる表示位置に表示する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
3. 前記画像生成部は、前記予測情報画像を前記視認性の高い表示位置に表示するときには、前記他車両のブレーキランプの間に表示する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
4. 前記画像生成部は、前記予測情報画像を前記視認性の低い表示位置に表示するときには、前記予測情報画像を前記視認性の高い表示位置に表示するときに比べて、画像の輝度を下げて表示する、
   ことを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
5. 前記画像生成部は、前記予測情報画像を、前記２カ所の表示位置にかかわらず同一の表示時間で表示する、
   ことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。

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