JP2021148691A - 表示装置、表示方法、及び車両 - Google Patents

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Abstract

【課題】移動体の乗員に対して風景などのオブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトを提供できる表示装置、表示方法、及び車両を得る。【解決手段】表示装置14は、移動体の窓に設けられる表示部と、前記移動体の内部から前記表示部越しに見えるオブジェクトと前記移動体との位置関係に基づき、前記オブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトの前記表示部における表示を制御する表示制御部と、を備える。【選択図】図7

Description

本開示は、表示装置、表示方法、及び車両に関する。
特許文献1には、風景や建物などの地理情報を有する写真を、その撮影地点に対応付ける技術が開示されている。特許文献1の技術によれば、電子地図管理サーバ上で、地理情報を有する写真と、写真を撮影した方角などの情報とを、地図上の撮影地点に連結させることにより、携帯電話、パソコンなどの表示端末の利用者に対して、実際に見ている方向の風景などを見せることができる。
特許第5334159号公報
しかしながら、特許文献1の従来技術は、風景などに写真を重ね合わせるだけであるため、移動体の乗員に対して付加価値の高い情報を提供しているとはいえないという課題があった。
本開示の非限定的な実施例は、移動体の乗員に対して風景などのオブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトを提供できる表示装置、表示方法、及び車両の提供に資する。
本開示の一実施例に係る表示装置は、移動体に設けられる表示部と、前記移動体の内部から前記表示部越しに見えるオブジェクトと前記移動体との位置関係に基づき、前記オブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトの前記表示部における表示を制御する表示制御部と、を備える。
本開示の一実施例に係る車両は、上記表示装置を備える。
本開示の一実施例に係る表示方法は、移動体の内部から前記移動体に設けられる表示部窓越しに見えるオブジェクトと前記移動体との位置関係に基づき、前記オブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトを前記表示部に表示する際の表示位置を決定するステップと、前記表示位置に前記仮想的なオブジェクトを表示するステップと、を含む。
本開示の一実施例によれば、移動体の乗員に対して風景などのオブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトを提供できる表示装置、表示方法、及び車両を構築できる。
本開示の一実施例における更なる利点及び効果は、明細書及び図面から明らかにされる。かかる利点及び/又は効果は、いくつかの実施形態並びに明細書及び図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、1つ又はそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
本開示の実施の形態に係る表示システムの構成例に示す図 車載機のECUのハードウェア構成例を示す図 車載機のECUの機能の構成例を示す図 センタサーバの情報処理装置のハードウェア構成例と機能の構成例を示す図 表示装置の断面図 車両の窓に設けられる表示装置に表示される風景を示す図 図6の山にARオブジェクトを組み合わせた状態を示す図 車両の窓に設けられる表示装置に表示される風景を示す図 橋の基礎の画像にARオブジェクトを組み合わせた状態を示す図 町並みの風景にアイコン型のARオブジェクトを表示する例を示す図 図10のアイコンが操作されたときに現れるクーポンコードの画像の一例を示す図 表示位置の決定方法の一例を説明するための図 表示位置の決定方法の一例を説明するための図 表示位置の決定方法の一例を説明するための図 表示システムの表示方法を説明するためのフローチャート
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
(実施の形態)
図1は本開示の実施の形態に係る表示システムの構成例に示す図である。表示システム1は、複数の移動体3のそれぞれに搭載される車載機30と、車載機30との通信が可能なセンタサーバ5とを備える。移動体3は、例えば乗用車、貨物車、乗合車、自動二輪車、鉄道車両などの車両である。なお、移動体3は車両に限定されず、航空機、遊戯設備などでもよい。以下では、移動体3が車両の場合について説明する。
車載機30は、DCM31(Data Communication Module)、ECU(Electronic Control Unit)32、GPS(Global Positioning System)モジュール33、ACC(ACCessory)スイッチ34、センサ35、撮像装置36、表示装置14などを含む。なお、車載機30は、これら以外にも例えば、カーナビゲーション装置、オーディオ装置、インバータ、モータ、補機類なども含む。
DCM31は、通信ネットワークNWを通じて、センタサーバ5と双方向で通信を行う通信機器である。通信ネットワークNWは、例えば、多数の基地局を末端とする携帯電話網、通信衛星を利用する衛星通信網などである。またDCM31は、車載ネットワークであるCAN(Controller Area Network)38を通じて、ECU32と相互に通信可能に接続され、ECU32からの要求に応じて各種情報を車両の外部機器に送信し、また車両の外部機器から送信された情報をECU32に中継する。外部機器は、例えば、センタサーバ5、V2X(Vehicle to Everything)通信機器などである。V2Xは、車と様々な物をつなぐ通信技術である。V2Xには、V2V(Vehicle to Vehicle:車車間)、V2P(Vehicle to Pedestrian:車歩行者間)、V2I(Vehicle to Infrastructure:路車間)、V2N(Vehicle to Network:車ネットワーク間)などの通信が含まれる。
ECU32は、車両における所定の機能に関する各種制御処理を行う電子制御ユニットであり、例えばモータECU、ハイブリッドECU、エンジンECUなどである。ECU32は、例えば、車両情報を収集してDCM31に入力する。
車両情報は、車両位置情報、速度情報、車両状態情報、撮像情報などである。車両位置情報は、車両の現在位置を示す情報であり、例えば、自車両が走行している緯度及び経度を示す情報である。車両位置情報は、例えば、カーナビゲーション装置、GPSモジュール33などから送信される。速度情報は、車速センサから送信される車両の現在速度を示す情報である。車両状態情報は、例えば、ACCスイッチ34がON状態であるかOFF状態であるかを示す信号などである。車両状態情報は、この他にも、ワイパーの動作状態、デフォッガの状態、アクセル開度、ブレーキの踏み込み量、ハンドルの操舵量、ADAS(Advanced Driver-Assistance Systems)から取得される情報などである。ADASは、道路交通の利便性を高めるため、運転手の運転操作を支援するシステムである。撮像情報は、撮像装置36により撮像される画像の内容を示す情報である。撮像情報には、画像が生成されたときの時刻を示す時刻情報が含まれる。
撮像装置36は、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの撮像素子を備えるカメラである。撮像装置36は、例えば、車両内部を撮像する内部撮像装置、車両外部を撮像する外部撮像装置などを含む。
内部撮像装置は、例えば、車両の運転席、助手席などに存在する乗員の顔、後部座席に存在する乗員の顔などを撮像できる位置に配置される。当該位置は、車両のダッシュボード、運転席の計器パネル、車両の天井などである。内部撮像装置は、1つに限定されず、車両内に複数設けられてもよい。内部撮像装置は、撮像した車内画像の内容を示す撮像情報を出力する。
外部撮像装置は、車両周囲の風景を撮像する全方向カメラ、パノラマカメラなどである。車両周囲の風景は、例えば、車両の前方の風景、車両の側方(車両の運転席ドア側又は車両の助手席ドア側)の風景、車両の後方の風景などである。風景には、例えば、車両が走行中の車道、当該車道に存在する物、当該車道に面した歩道、当該歩道に存在する物などが含まれる。車道に存在する物は、例えば、乗用車、バイク、バス、タクシー、建築物、工作物(広告、道路標識、信号機、電信柱など)、人、動物、落下物などである。歩道に存在する物は、例えば、歩行者、動物、自転車、工作物、動物、落下物などである。外部撮像装置は、例えば、車外の風景を撮像できる位置に配置される。当該位置は、フロントグリル、サイドミラー、天井、リアバンパーなどである。外部撮像装置は、撮像した車外画像の内容を示す撮像情報を出力する。
GPSモジュール33は、衛星から送信されるGPS信号を受信し、GPSモジュール33が搭載される車両の位置を測位する。GPSモジュール33は、CAN38を通じてECU32と通信可能に接続され、車両位置情報は、ECU32に送信される。
ACCスイッチ34は、乗員の操作に応じて、車両のアクセサリ電源をON/OFFするスイッチである。例えば、ACCスイッチ34は、車室内の運転席のステアリング近傍のインストルメンタルパネルに設けられるパワースイッチに対する操作に応じて、アクセサリ電源をON/OFFする。パワースイッチは、例えば、図示しないイグニッションを操作するボタン型スイッチである。ACCスイッチ34の出力信号は、車両の起動及び停止を表す情報の一例である。具体的には、ACCスイッチ34の出力信号が、OFF信号からON信号になった場合、車両の起動を表し、ACCスイッチ34の出力信号が、ON信号からOFF信号になった場合、車両の停止を表す。ACCスイッチ34は、CAN38を通じてECU32などと通信可能に接続され、その状態信号(ON信号/OFF信号)は、ECU32に送信される。
センサ35は、インバータに印加される電圧を検出するセンサ、モータに印加される電圧を検出するセンサ、車速を検出するセンサ、アクセル開度を検出するセンサ、ハンドルの操舵量を検出するセンサ、ブレーキ操作量を検出するセンサなどである。また、センサ35は、例えば、車両の加速度を検出する加速度センサ、車両の角速度を検出する角速度センサ(ジャイロセンサ)などを含みうる。センサ35から出力される検出情報は、CAN38を通じてECU32に取り込まれる。
表示装置14は、光透過性を備えると共に調光性を備えた透明液晶ディスプレイ、透明有機EL(Electroluminescence)ディスプレイなどである。表示装置14は、例えば、車両の窓に設けられる。車両の窓は、フロントガラス、サイドガラス、リアガラスなどである。なお、表示装置14は、車両の窓以外にも、例えば、鉄道車両の乗降扉に設けられる窓、鉄道車両の座席付近に設けられる窓、航空機の操縦室窓、航空機の客室窓などに設けてもよい。表示装置14の構成例については後述する。車両の窓には、車両の前後左右の各々の面と車両の天井面とが全て表示装置14やガラスで構成されたものを含む。また、車両の窓は、その全体が表示装置14(透明液晶ディスプレイ)で構成されたもの、すなわち、窓にガラスを用いないもの(透明液晶ディスプレイのみで窓が構成されるもの)を含む。なお、表示装置14は、上記の構成例に限定されず、透明液晶ディスプレイ、或いは、透明有機ELディスプレイ、透明マイクロLED、プロジェクタ映像を結像する透明スクリーンフィルムなどに、光透過率が電子的に変化する調光フィルムなどが、積層して張り合わせられた構造のものでもよい。ガラスに積層するフィルムは、車内から視認できるガラス外形の例えば90%以内に配置する。これにより、人が車内で閉じ込められた際に、窓を割って脱出する際に発生するガラスの飛散抑制も兼ねることができる。
センタサーバ5は、複数の車両から情報を収集すると共に、複数の車両の乗員に対して情報配信を行うことによって、各種サービスを提供するサーバである。各種サービスは、例えばカーシェアリングサービス、認証キーサービス、トランク配送サービス、B2Cカーシェアサービス、広告配信サービスなどである。
センタサーバ5は、通信機器51及び情報処理装置52を備える。通信機器51は、情報処理装置52による制御の下、通信ネットワークNWを通じて、複数の車両のそれぞれと双方向で通信を行う通信デバイスである。情報処理装置52は、センタサーバ5における各種制御処理を実行する。情報処理装置52は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、補助記憶装置、入出力インタフェースなどを含む、サーバコンピュータで構成される。
次に図2を参照して、車載機30のECU32のハードウェア構成について説明する。図2は車載機のECUのハードウェア構成例を示す図である。ECU32は、補助記憶装置32A、メモリ装置32B、CPU32C、及びインタフェース装置32Dを備える。これらは、互いにバスライン32Eで接続される。
補助記憶装置32Aは、ECU32の処理に必要なファイルやデータなどを格納する、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリなどである。メモリ装置32Bは、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置32Aからプログラムを読み出して格納する。CPU32Cは、メモリ装置32Bに格納されたプログラムを実行し、プログラムに従ってECU32の各種機能を実現する。インタフェース装置32Dは、例えば、CPU32Cを、CAN38を介してDCM31に接続し、また撮像装置36、センサ35などを、CAN38を介して、DCM31に接続するインタフェースである。
次に図3を参照して車載機30のECU32の機能について説明する。図3は車載機のECUの機能の構成例を示す図である。
メモリ装置32Bは、表示装置14に表示される表示情報が記録される表示情報DB332を備える。表示情報は、仮想的なオブジェクトの内容を示す情報である。仮想的なオブジェクトの具体例については後述する。
ECU32のCPU32Cは、車両情報送受信部321、撮像情報管理部323、表示位置決定部22、及び表示装置14の表示処理を行う表示制御部26を備える。
車両情報送受信部321は、車両情報を受信する機能と、車両情報をセンタサーバ5に送信する機能を有する。
表示位置決定部22は、表示装置14における表示情報の表示位置を決定する。表示位置決定部22の利用の場面としては、例えば表示装置14において、表示部越しの風景に表示情報を重ねて表示するため、表示情報を乗員の視線方向に対応付けて表示させる場合などが考えられる。以下、表示情報の表示位置の決定方法の一例を説明する。
まず、表示位置決定部22は、例えば、内部撮像装置から送信される車内画像から乗員の顔を抽出し、車内における乗員の顔の位置及び向きと、車両位置とに基づいて、表示装置14の画面を視認する乗員の位置を特定する。
次に、表示位置決定部22は、例えば、車両において、表示装置14の画面が設けられる位置を、画面位置として特定する。例えば、表示装置14の画面は、表示装置14が車両に設置されたときに、その位置が決まるため、車両に対応する車両識別情報に、表示装置14の画面位置を示す情報を紐づけておき、紐付けた情報をメモリ装置32Bなどに記録しておく。車両識別情報は、車両識別番号(Vehicle Index Number)、車両ID(Identifier)などである。表示位置決定部22は、車載機30の起動時に、メモリ装置32Bを参照することにより、車両識別情報を利用して、表示装置14の画面位置を読み出す。これにより、表示装置14の画面が、例えばフロントガラス、サイドガラスなどに設けられていることを特定できる。
なお、表示装置14の画面が設けられる位置をより細かく設定することも可能である。例えば、フロントガラスの一部領域に表示装置14が設けられる場合、フロントガラスを車内側から前方に向かって平面視した全体領域を、例えば直交座標の第1象限から第4象限のそれぞれの領域に分けて、各領域の識別情報を、車両識別情報に紐づけておき、紐付けた情報をメモリ装置32Bなどに記録しておくことでもよい。これにより、表示位置決定部22は、表示装置14が、例えば、フロントガラスの左上部寄りの領域、フロントガラスの右下部寄りの領域などに配置されていることを特定できる。
次に、表示位置決定部22は、表示画面越しの風景中での、表示情報の表示位置を特定する。具体的には、表示位置決定部22は、連続して撮像される2フレームの車外画像から建造物などを抽出し、車外画像における建造物などの2フレーム間における位置の差に基づき、ステレオカメラの原理によって外部撮像装置から建造物などまでの距離を算出する。続いて、表示位置決定部22は、外部撮像装置から建造物などまでの距離と、車両位置とに基づいて、建造物などの位置を特定する。そして、表示位置決定部22は、表示情報DB332を参照することにより、建造物などの位置が対応付けられた表示情報が、表示情報DB332に存在するか否かを判定する。当該表示情報が存在する場合、表示位置決定部22は、その建造物などの位置を、表示情報の表示位置として特定する。
なお、表示位置決定部22は、他の方法によって、表示情報の表示位置を特定するように構成してもよい。例えば、表示位置決定部22は、車両位置と外部撮像装置の撮像範囲とに基づいて、車外画像に含まれる風景の領域に対応する緯度及び経度の範囲を算出する。そして、表示位置決定部22は、算出した緯度及び経度の範囲内における、表示情報の表示位置を、表示情報DB332から検索することによって、表示情報の表示位置を特定する。
最後に、表示位置決定部22は、特定した乗員の現在位置、画面位置、表示情報の表示位置などに基づき、表示情報の表示位置を決定する。表示位置の決定方法の詳細は後述する。
撮像情報管理部323は、撮像装置36から送信される撮像情報を、一定時間入力しながら、送信される撮像情報に、時刻、車両位置情報を埋め込む形で、撮像情報テーブル(撮像情報DB3292)を作成する。
次に図4を用いてセンタサーバの情報処理装置のハードウェア構成例などを説明する。図4はセンタサーバの情報処理装置のハードウェア構成例と機能の構成例を示す図である。情報処理装置52は、CPU16、及び記憶部520を備える。
CPU16は、複数の車両のそれぞれとの間での各種情報の送受信を行う通信処理部5201、情報表示物抽出部5205、車両特定部5212、指令送信部5213、マップマッチング部5214、及びプローブ情報生成部5215を備える。記憶部520は、地図情報DB520A、プローブ情報DB520B、情報表示物DB520F、車両情報DB520H、及び撮像情報DB520Jを備える。
情報表示物抽出部5205は、プローブ情報DB520Bに格納される、複数の車両のそれぞれのプローブ情報に含まれる撮像装置36の撮像情報から、既知の画像認識処理に基づき、情報表示物を抽出する。そして、情報表示物抽出部5205は、抽出した情報表示物に固有の識別情報を付した上で、識別情報に、当該情報表示物の画像、当該情報表示物の位置情報などのメタ情報を紐づけて、情報表示物DB520Fに保存する。これにより、情報表示物DB520Fには、所定の広告主の広告情報が表示される立て看板やデジタルサイネージなどの予め登録される情報表示物に関する情報の他に、情報表示物抽出部5205により抽出された情報表示物に関する情報が登録される。従って、情報表示物が充実化され、乗員の利便性が向上する。なお、メタ情報として付される情報表示物の位置情報は、抽出元である撮像情報と同じプローブ情報に含まれる車両位置情報そのものであってもよいし、撮像情報から算出される車両に対する情報表示物の相対的な位置情報を考慮した位置情報であってもよい。また、情報表示物抽出部5205は、抽出した情報表示物が、既に情報表示物DB520Fに登録される情報表示物と同じである場合、抽出した情報表示物に関する情報を情報表示物DB520Fに保存しない。また、情報表示物抽出部5205による当該処理は、通信処理部5201により複数の車両のそれぞれから逐次受信されるプローブ情報に対応し、リアルタイムに実行されてもよいし、定期的に、ある程度溜まった未処理のプローブ情報に対して実行されてもよい。
車両特定部5212は、車両位置情報に基づき、撮像情報の収集対象の地理的な位置又はエリアを通過した車両を特定する。なお、車両の自動運転に利用される3次元の高度な動的地図情報(ダイナミックマップ)の作成には、実際に車両が走行するフィールドを撮像した最新の画像が必要になる。このダイナミックマップの作成対象となるフィールドが、撮像情報の収集対象の地理的な位置又はエリアの一例になり得る。
車両特定部5212は、例えば、複数の車両のそれぞれから送信される車両位置情報を入力したとき、収集対象の位置又はエリアに車両位置情報を照合することによって、当該位置又はエリアを通過した車両を判定する。そして、複数の車載機30のそれぞれから送信される車両情報の中から、通過を判定した車両位置情報を含む車両情報を選択し、選択した車両情報に含まれる車両識別情報を抽出する。車両識別情報を抽出した車両特定部5212は、抽出した車両識別情報を指令送信部5213に転送する。
車両特定部5212からの車両識別情報を入力した指令送信部5213は、通信ネットワークNWを介して、センタサーバ5と通信可能に接続される車両群のうち、当該車両識別情報が割り当てられた車両に対して、撮像情報要求指令を送信する。撮像情報要求指令に対して配信された撮像情報は、データ収集対象エリア情報と対応付けられて、撮像情報DB520Jとして記憶部520に記録される。
マップマッチング部5214は、地図情報DB520Aと、車両位置情報とに基づき、車両が現在位置する道路リンクを特定する。地図情報DB520Aは、GIS(Geographic Information System)データなどにより構成される。GISデータは、交差点に対応するノード、ノード間を接続する道路リンク、建物や道路などの地物に対応するライン、ポリゴンなどを含む。例えば、地図情報DB520Aに含まれる、道路網を構成する複数の道路リンクのそれぞれには、予め識別情報、すなわちリンクIDが規定されている。マップマッチング部5214は、地図情報DB520Aを参照することによって、車両が現在位置する道路リンクのリンクIDを特定する。
プローブ情報生成部5215は、所定周期ごとに、車両から送信された車両情報と、時刻情報と、マップマッチング部5214により特定された道路リンクとを含む、プローブ情報を生成する。そして、プローブ情報生成部5215は、生成したプローブ情報を、プローブ情報DB520Bに格納する。
次に図5を参照して表示装置14の構成例について説明する。図5は表示装置の断面図である。表示装置14は、例えば、車両の窓の内側又は外側に貼り付ける形で、車両に設けられる。なお、表示装置14の車両への配置方法は、これに限定されず、例えば、表示装置14を車両のフレームに固定して、表示装置14の画面を車両の窓の内側又は外側と向き合うように設けてもよい。また表示装置14は、車両の窓の中に埋め込み形で設けてもよい。また、表示装置14は、車両の窓の全体領域を覆うように設けてもよいし、車両の窓の一部領域を覆うように設けてもよい。
表示装置14は、例えば、電子透過制御フィルム14aを、2つの透明OLED14b1及び透明OLED14b2で挟み込んだ構造を有する。以下では、2つの透明OLED14b1及び透明OLED14b2を区別しない場合、「透明OLED」と称する。電子透過制御フィルム14aは、透明度を変更可能な透過型表示部の一例である。透明OLED14b1及び透明OLED14b2は、表示情報を表示可能な表示情報表示部の一例である。
電子透過制御フィルム14aは、例えば、透明度(可視光透過率)を変更することにより、車両の表示部越しに見える風景の濃淡を制御したり、透明OLEDに表示される画像の濃淡を制御したりすることができる。電子透過制御フィルム14aは、電子透過制御フィルム14aの全体の透明度を均一に変更できるものでもよいし、電子透過制御フィルム14aの一部領域の透明度を変更できるものでもよい。電子透過制御フィルム14aの透明度を変更する方法としては、例えば、エレクトロクロミック方式、エレクトロクロミック方式よりも高速な調光制御が可能なガスクロミック方式などを例示できる。電子透過制御フィルム14aの一部領域の透明度を変更する場合、ローカルデミング技術や、非特許文献1に開示される技術を利用できる(非特許文献1:https://www.jst.go.jp/pr/announce/20171017-3/index.html)。
透明OLED14b1は、電子透過制御フィルム14aの第1端面側に向けられる透明ディスプレイの一例である。電子透過制御フィルム14aの第1端面側は、例えば、窓の内側である。透明OLED14b2は、電子透過制御フィルム14aの第1端面側とは反対側の第2端面側に向けられる透明ディスプレイの一例である。電子透過制御フィルム14aの第2端面側は、車両の外側である。なお、表示装置14は、透明OLEDに代えて、透明液晶ディスプレイを備えるものでもよい。
表示装置14は、2つの透明OLEDを備えることにより、窓の内側と外側で互いに異なる表示情報を表示させることができる。
例えば、自動運転中の車両内で、ゲームを楽しむ乗員がいる場合、図5の左側に示すように、電子透過制御フィルム14aの透明度を低くした状態(例えば可視光透過率が30%以下)で、透明OLED14b1に例えばゲームのプレイ中の画面を表示させ、透明OLED14b2に当該ゲームのキャラクタを拡大して表示させることができる。
また、自動運転中の車両内で、ヨガ、シャドーボクシングなどのエクササイズを楽しむ乗員がいる場合、図5の左側に示すように、電子透過制御フィルム14aの透明度を低くした状態で、透明OLED14b1にはエクササイズのインストラクションビデオ映像を表示させて、透明OLED14b2には車両内で運動中の人の動画像を表示させることができる。
また、電子透過制御フィルム14aの透明度を低くした状態で、透明OLED14b2には、地図などのナビゲーション画面を表示させて、透明OLED14b2には、広告映像などを表示させることも可能である。
また、図5の右側に示すように、電子透過制御フィルム14aの透明度を高くした状態(例えば可視光透過率が80%以上)で、フロントガラスに設けられた表示装置14の透明OLED14b1に、地図などのナビゲーション画面を表示させる。そして、当該表示装置14の透明OLED14b2に、表示情報を表示させないことで、フロントガラス越しの風景に、ナビゲーション画面を重ねて表示させることができる。
また、2つの透明OLEDには、それぞれに異なる表示情報を表示させてもよいし、互いに同一又は類似の表示情報を表示させてもよい。例えば、自動運転中の車両内で、エクササイズを楽しむ乗員がいる場合、電子透過制御フィルム14aの透明度を低くした状態で、透明OLED14b1に、インストラクションビデオ映像のみを表示させ、透明OLED14b2に、インストラクションビデオ映像と運動中の人の動画像とを2画面表示させてもよい。
なお、表示装置14の構成例は、図示例に限定されるものではない。例えば、表示装置14は、2つの透明OLEDの内、一方の透明OLEDのみ備えるように構成してもよい。
表示装置14の透明度は、移動体の走行に関わる走行情報に基づき変えることができる。移動体の走行に関わる走行情報は、例えば、車両の速度(車速)情報、車両の現在位置周囲の天候情報、現在時間情報、車両状態情報、交通情報、車両走行モードを示す情報などである。また、表示装置14の透明度は、段階的に変えることも、連続的に変えることもできる。以下では、透明度を変える例について説明する。
車速に基づき透明度を変更する場合、表示制御部26は、例えば、車速と透明度を対応付けたテーブル情報を用いる。当該テーブル情報は、メモリ装置32Bに予め記録されたものでもよいし、センタサーバ5から配信されるものでもよい。車速情報を入力した表示制御部26は、当該テーブル情報を参照し、例えば、第1速度領域では第1透明度にして、第1速度範囲よりも高い第2速度範囲では、第1透明度より低い第2透明度にする。第1透明度は、例えば可視光透過率が80%の状態である。第2透明度は、例えば可視光透過率が30%の状態である。第1速度領域は、例えば時速0km/hから時速80km/hまでの速度である。第2速度領域は、例えば時速80km/h以上の速度である。これにより、例えば、自動運転モードで、第1速度領域で車両が町中を走行しているときに、障害物などの回避を必要とする場合でも、運転手は表示部越しの風景を視認できるため、障害物などを避ける操作を即座に行うことができる。また、自動運転モードで、車両がバイパス道路、高速道路などを第2速度領域で走行中の場合、障害物などを避ける場面が少ないため、表示部越しの風景などが遮られることで、乗員が音楽鑑賞や読書などに集中できる。なお、透明度は、車速に応じて段階的に変更させてもよいし、車速に応じて連続的に変更させてもよい。例えば、第1速度領域では、車速が時速0km/hから時速80km/hまで高くなるに従って、透明度が連続的に低くなるようにしてもよい。また、車速に基づき透明度を変更する場合、表示制御部26は、風景変化が少ない遠方部分(窓の上部)は、透明度を高くし、逆に風景変化が多い部分(窓の下部)は、透明度を低くするように構成してもよい。
天候に基づき透明度を変更する場合、表示制御部26は、例えば、インターネットで配信される天気情報、ワイパーの動作状態情報、デフォッガの動作状態情報などを利用して、透明度を変更することができる。例えば、晴天時は、表示装置14の全体の透明度を50%付近に設定することで、運転手及び同乗者が眩しさを感じることなく、表示画像への没頭感を高めることができる。また、曇天時は、晴天時に比べて視認性が低下するため、表示制御部26は、例えば、表示装置14の中心よりも下側の領域の透明度を高くして、表示装置14の中心よりも上側の領域の透明度を低くする。これにより、表示装置14の一部領域が遮光されつつ、残りの領域が遮光されずに車外状況を確認できる状態となる。従って、雲の乱反射による眩しさを軽減しながら、交通状況を把握できるため、歩行者などの飛び出しなどに対して回避操作が可能である。また同乗者は表示画像などを楽しむことができる。また、雨天時は、曇天時よりも視認性が低下するため、表示制御部26は、例えば、表示装置14の全体の可視光透過率を80%付近など、高い透明度に設定する。これにより、雨により視界が悪い状況でも、信号機、交差点、周囲の車両などが把握し易くなり、歩行者などの飛び出しなどに対して回避操作が可能である。また、フロントガラスに設けられる表示装置14の透明度が高い状態でも、サイドガラスなどに設けられる表示装置14の透明度を低い状態にすることで、同乗者は表示画像などを楽しむことができる。
時刻に基づき透明度を変更する場合、例えば、早朝、日中、夜間、深夜などのそれぞれの時間帯と、これらの時間帯毎に異なる複数の透明度とを対応付けたテーブル情報を利用することで、時刻に応じて、透明度を変更することができる。当該テーブル情報は、メモリ装置32Bに予め記録されたものでもよいし、センタサーバ5から配信されるものでもよい。例えば、時刻の情報を入力した表示制御部26は、当該テーブル情報を参照し、早朝と日中では運転手などの眩しさを軽減するため、表示装置14の全体の透明度を50%付近に設定する。また、表示制御部26は、夜間と深夜では、視界を確保するため、表示装置14の全体の透明度を80%付近に設定する。
また、表示制御部26は、車内の明るさと車外の明るさを比較して、車内の明るさが車外よりも明るいときにのみ、透明度を低くするように構成してもよい。車内の明るさと車外の明るさとの比較は、自動運転の際に車外を撮影する車外撮影装置のホワイトバランス調整前の平均輝度レベルと、車内を撮影する内部撮影装置のホワイトバランス調整前の平均輝度レベルとの比較により行われる。
車両状態情報に基づき透明度を変更する場合、例えば、車両状態情報の種別毎にテーブル情報を複数用意し、それぞれのテーブル情報に、例えばアクセル開度、ブレーキの踏み込み量、ハンドルの操舵量などに対する透明度が対応付けられている。当該テーブル情報は、メモリ装置32Bに予め記録されたものでもよいし、センタサーバ5から配信されるものでもよい。
アクセル開度に関する情報を入力した表示制御部26は、例えば、アクセル開度が小さい場合、表示装置14の中心よりも下側の領域の透明度を80%付近に設定し、表示装置14の中心よりも上側の領域の透明度を30%付近に設定する。これにより、例えば、高速道路などを一定速度で車両が巡航する場面では、表示装置14の一部領域が遮光されるため、運転手に対する太陽光などの眩しさを軽減できる。また同乗者は、透明度が低い領域に表示される画像などを楽しむことができる。
アクセル開度に関する情報を入力した表示制御部26は、例えば、アクセル開度が大きい場合、表示装置14の全体の透明度を80%付近に設定する。これにより、例えば、山道のようにカーブが連続する急勾配の上り坂などを車両が走行する場合、表示装置14が遮光されないため、運転手の安全運転に寄与すると共に、同乗者は風景に重畳して表示される表示画像などを楽しむことができる。
ブレーキの踏み込み量に関する情報を入力した表示制御部26は、例えば、一定時間中のブレーキの踏み込み回数が少なく、又は一定時間中のブレーキの踏み込み量が少ない場合、表示装置14の中心よりも下側の領域の透明度を80%付近に設定し、表示装置14の中心よりも上側の領域の透明度を30%付近に設定する。これにより、例えば、高速道路などを車両が巡航する場面では、表示装置14の一部領域が遮光されるため、運転手に対する太陽光などの眩しさを軽減できる。また同乗者は残りの領域に表示される画像などを楽しむことができる。
ブレーキの踏み込み量に関する情報を入力した表示制御部26は、例えば、一定時間中のブレーキの踏み込み回数が多く、又は一定時間中のブレーキの踏み込み量が多い場合、表示装置14の全体の透明度を80%付近に設定する。これにより、例えば、交通量が多い市街地を車両が走行する場面では、表示装置14が遮光されないため、運転手の安全運転に寄与すると共に、同乗者は風景に重畳して表示される表示画像などを楽しむことができる。
ハンドルの操舵量に関する情報を入力した表示制御部26は、例えば、一定時間中のハンドルの操舵回数が少なく、又は一定時間中のハンドルの操舵量が小さい場合、表示装置14の中心よりも下側の領域の透明度を80%付近に設定し、表示装置14の中心よりも上側の領域の透明度を30%付近に設定する。これにより、例えば、高速道路などを車両が巡航する場面では、表示装置14の一部領域が遮光されるため、運転手に対する太陽光などの眩しさを軽減できる。また同乗者は残りの領域に表示される画像などを楽しむことができる。
ハンドルの操舵量に関する情報を入力した表示制御部26は、例えば、一定時間中のハンドルの操舵回数が多く、又は一定時間中のハンドルの操舵量が大きい場合、表示装置14の全体の透明度を80%付近に設定する。これにより、例えば、交通量が多い市街地を車両が走行する場面では、表示装置14が遮光されないため、運転手の安全運転に寄与すると共に、同乗者は、風景に重畳して表示される表示画像などを楽しむことができる。
交通情報に基づき透明度を変更する場合、表示制御部26は、道路の混雑状況に応じて、表示装置14の透明度を変更してもよい。具体的には、高速道路を走行時に配信される交通情報により、車両の走行中の道路で数分程度の渋滞が発生している場合、車速が短時間低下するため、表示制御部26は、同乗者などが表示部越しの風景を楽しむことができるように、透明度を80%付近に設定する。一方、車両の走行中の道路で数十分以上の渋滞が発生している場合、比較的長い時間で低速での運転が強いられる。この場合、表示制御部26は、表示画像により車両の運転手などを楽しませるため、透明度を30%付近に設定し、渋滞が解消したとき、透明度を30%付近から80%付近に変更させる。
車両走行モードを示す情報に基づき透明度を変更する場合、表示制御部26は、例えば、手動運転モードか自動運転モード(運転支援モード、半自動運転モードなどを含む)かによって、透明度を変更させる。また表示制御部26は、手動運転モードが選択されているときに、省燃費走行が可能なエコ運転モード、アクティブな運転が可能なスポーツ運転モードなどによって、透明度を変更させてもよい。この他にも、表示制御部26は、乗客の選択により、例えば車両を完全なプライベート空間として利用する場合は、全ての窓の透明度を下げるように構成してもよい。
なお、表示装置14は、電子透過制御フィルム14aをヘッドアップディスプレイに組み合わせたものでもよい。この場合、ヘッドアップユニットから投射される情報を、反射ミラーなどを介して、窓に設けられた電子透過制御フィルム14aに投影することで、虚像として運転手に視認させることができる。このとき、電子透過制御フィルム14aの透明度を走行状態に応じて変化させることにより、運転を細やかにアシストできる。例えば、車両が雪道を走行している場合、表示装置14は、電子透過制御フィルム14aの全体の内、虚像が投射される一部領域の透明度を、他の領域の透明度よりも低くすることで、雪道と重なる虚像を鮮明に表示させることができる。
なお、ヘッドアップディスプレイには、ヘッドアップディスプレイの虚像を視認しやすくするために、ハーフミラーに近い特殊なフィルムを乗客に近い面に貼り合わせたものや、ガラス内部に中間層として特殊なフィルム状のものを挟んだものなどがある。特に、ハーフミラーに近い特殊なフィルムを用いたヘッドアップディスプレイは、車外が車内よりも暗い状態では、ほぼミラーとなる。すなわち、車外が車内よりも暗い状況下では、車内の様子がハーフミラー越しに映り込んでしまう。そのため、上記の透明OLEDの輝度を高めることにより、透明OLEDのコントラストは悪化するが、黒レベル(黒輝度)を上げるなどの映像調整、或いは、黒を含まない映像としたうえで、ヘッドアップディスプレイの表示部のみを、部分的に透過率を下げて画像の表示を行うといった使い方の方がよい。上述のハーフミラーの特性に近い特殊なフィルム以外には、特定波長のみを回折するHOE(Holographic Optical Element)を例示でき、この場合、上述の映像調整は不要となる。
この他にも、表示制御部26は、例えばV2X通信で配信される情報を利用して、透明度を変更させてもよい。V2X通信では、車車間通信だけでなく、車両と通信端末を有する人との通信、車両と路側機との通信などが可能である。V2X通信では、交通信号の状態を示す情報、交通規制情報、交通障害情報(路面凍結、道路冠水、道路上の落下物などに関する情報)、車両周囲に存在する移動物体の位置情報などが提供される。これらの情報を利用することで、例えば、表示装置14を搭載した車両が右折する際、当該車両の後方から当該車両に接近する自転車、バイクなどの移動体が存在するとき、表示装置14に当該移動体をリアルタイムに表示させることも可能である。また、当該移動体が車両までの距離が設定距離よりも小さくなると、表示制御部26は、サイドガラスなどに設けられる電子透過制御フィルム14aの透明度を、低い状態から高い状態に切り替えることで、運転手に当該移動体を視認させることもできる。また、表示制御部26は、車両への移動体の衝突を回避できないと判断される場合、警告を促すメッセージ情報を、表示装置14に表示してもよい。具体的には、表示制御部26は、例えば、外部撮像装置から得られる撮像情報を利用することにより、車両に接近する移動体の画像を、表示装置14にリアルタイムに表示させると共に、車両周囲に存在する移動体の位置、当該移動体の単位時間当たりの移動量などから、移動体が車両に接近する速度を推定する。そして、表示制御部26は、推定速度から、車両への移動体の衝突を回避できないと判断される場合、警告を促すメッセージ情報を、表示装置14に表示する。また、表示制御部26は、冠水情報を受信した場合、ナビゲーション装置と連携することにより、冠水場所、冠水量、冠水場所を迂回する迂回路などを割り出して、表示装置14に表示させることもできる。
また、表示装置14の透明度は、仮想的なオブジェクトの表示内容の態様、乗客の属性などに応じて、変更してもよい。仮想的なオブジェクトの表示内容の具体例については後述する。
次に図6から図11を参照して参照して、仮想的なオブジェクトなどの表示例について説明する。なお、仮想的なオブジェクトには、拡張現実のオブジェクト(ARオブジェクト)、仮想現実のオブジェクト(VRオブジェクト)、代替現実(SRオブジェクト)、混合現実のオブジェクト(MRオブジェクト)などを含み得る。AR(Augmented Reality)は、現実空間の物体などに情報を重ねることで新たな認識を与える技術である。VR(Virtual Reality)は、仮想空間上にリアリティ(実在感)を構築する技術である。SR(Substitutional Reality)は、過去を記録した情報と現在得られる情報とシームレスに置換する技術である。MR(Mixed Reality)は、現実空間と仮想空間を混合した上でリアリティーを構築する技術である。ARオブジェクトは、特定の物体についての空間情報をもとにしてレンダリングにより作成された画像が、風景の画像にフェードインされ、ないしは、風景の画像に重ね合わされる物体である。VRオブジェクトは、仮想化した物体であり、例えば高精細3D地図に基づき作成されるコンピュータグラフィクス画像や、走行時に撮影された動画に対して埋め込まれたオブジェクト画像などである。
図6は車両の窓に設けられる表示装置に表示される風景を示す図である。図6には、表示部越しの風景の一例として、山4の画像が示される。なお、表示部越しの風景は、撮像手段で撮像された風景の画像でもよいし、乗員6が車内から表示部越しに見る実際の風景でもよい。
図7は図6の山にARオブジェクトを組み合わせた状態を示す図である。実際の山4に、太陽の形状をデフォルメしたARオブジェクト7を組み合わせることにより、表示情報に対する乗員6の没入感を高めることができる。
図8及び図9を参照してARオブジェクト7の別の表示例について説明する。図8は車両の窓に設けられる表示装置に表示される風景を示す図である。図8には、表示部越しの風景の一例として、建設中の橋の基礎8A(橋桁)が示される。図9は橋の基礎の画像にARオブジェクトを組み合わせた状態を示す図である。実際の基礎8Aに、完成後の鉄橋のARオブジェクト8Bを組み合わせることで、表示情報に対する乗員6の没入感を高めることができる。また未完成の鉄橋を表示部越しに見ることができるため、見物客を集めて、地域を盛り上げようとする町おこし(地域活性化)に寄与する。
図10は町並みの風景にアイコン型のARオブジェクトを表示する例を示す図である。図11は図10のアイコンが操作されたときに現れるクーポンコードに関するARオブジェクトを示す図である。例えば、アイコン9Aを乗員がクリックすると、図11に示すクーポンコードに関するARオブジェクト9Bを表示させることができる。
このようなARオブジェクトを表示させることにより、表示部越しの風景に対する乗員の興味が大きく向上する。また、お店、企業などのPRにも大きく寄与するため、実際の建物に物理的な広告を掲載しなくても、バスなどの旅客に対して、自社製品の宣伝などができる。また、特定の期間(オリンピック開催期間など)にだけ、特別な広告を行いたいというニーズに対しても、建物に物理的な広告を設置することなく、様々なエリアに広告を打つことができるため、効率的に購買力、集客力などを高めることができる。
なお、ARオブジェクト9Bは、クーポンコードに関するものに限定されず、例えば、お店、企業などで実施されるキャンペーン内容を図柄やテキストで表したものでもよいし、店舗の口コミ評価の内容を表すものでもよい。
また、ARオブジェクトは、例えば、コンテンツ制作会社でなくとも、個人や広告主が新規に作成したものでもよいし、既存のARオブジェクトをカスタマイズしたものでもよい。例えば、スマートフォンにインストールされた専用のアプリケーションを利用することで、ARオブジェクトのデザイン、ARオブジェクトの表示位置、ARオブジェクトに表示される言語などを、自由に設定することができる。設定されたARオブジェクトは、例えばセンタサーバ5上の地図情報(ダイナミックマップ、3D高精細マップなど)において、建物、風景などの位置に対応付けて登録される。そして、この地図情報を車両にダウンロードして、表示制御部26が、地図情報の位置と、車両の現在位置とを比較して、地図情報内での特定の建物から一定範囲内に車両が進入したとき、その車両位置に対応した現実のオブジェクトにARオブジェクトを組み合わせて、表示装置14に表示させることができる。ARオブジェクトだけでなく、VRオブジェクト、MRオブジェクトなども同様に設定が可能である。また、ARオブジェクトを自由にカスタマイズできるため、他の地域に存在しないユニークな図柄の風景を構築することで、ホットスポットを創造することもできる。なお、VRオブジェクト、MRオブジェクトなどの表示方法について以下に補足する。例えば、車両が走行する空間内の物体(建物、道路など)を、仮想的に作成された3D空間全体(仮想3D空間)内に配置するVRオブジェクト(現実に近いオブジェクト、或いは、現実とは異なるオブジェクト)とする。さらに、自動運転などで検出される人、バイク、自転車などの他の移動体の位置、移動ベクトルのセンシングデータをもとに、人はキャラクターAとし、バイクはキャラクターBとして、これらを、上述の仮想3D空間内におけるMRオブジェクトとする。その上で、VRオブジェクト、MRオブジェクトを、実際の動きに合わせて表示させ、現実の情報を仮想空間に表示する。このとき、現実に近い仮想空間内に配置するオブジェクトは、例えば建物の所有者が任意な形で提供できるようにしても良い。
また、VRオブジェクト、ARオブジェクトなどは、移動体の走行に関わる走行情報に基づき変更することも可能である。移動体の走行に関わる走行情報は、例えば、車両の速度(車速)、車両の現在位置周囲の天候、現在時間情報、車両状態情報、交通情報、車両走行モードを示す情報などである。以下に、仮想的なオブジェクトを、移動体の走行に関わる走行情報に基づき変更する具体例を説明する。
時刻に基づき仮想的なオブジェクトを変更する場合、例えば、早朝、深夜などのそれぞれの時間帯と、これらの時間帯毎に異なる複数の時間帯別の仮想的なオブジェクトとを対応付けたテーブル情報を利用することで、時刻に応じて、仮想的なオブジェクトを変更することができる。当該テーブル情報は、メモリ装置32Bに予め記録されたものでもよいし、センタサーバ5から配信されるものでもよい。例えば、GPSなどから時刻情報を入力した表示制御部26は、当該テーブル情報を参照し、早朝では、図7に示すような太陽の図柄のオブジェクトを山の表面に表示させる。また、表示制御部26は、深夜では、例えば山頂付近に、月の図柄のオブジェクトを表示させる。
車速に基づき仮想的なオブジェクトを変更する場合、表示制御部26は、例えば、車速と、複数のエリア別の仮想的なオブジェクトとを対応付けたテーブル情報を用いる。当該テーブル情報は、メモリ装置32Bに予め記録されたものでもよいし、センタサーバ5から配信されるものでもよい。車速情報を入力した表示制御部26は、当該テーブル情報を参照し、例えば、車速が時速20km/h以下の第1速度領域では、車両の周囲エリア(例えば車両から数十mまでのエリア)に設けられる建物などの広告を、仮想的なオブジェクトとして表示させる。車速が時速20km/hを超える第2速度領域では、表示制御部26は、車両から比較的離れたエリア(例えば車両から数十m以上離れたエリア)に設けられる建物などの広告を、仮想的なオブジェクトとして表示させる。これにより、車両が低速で走行している場合には、車両近くの仮想的なオブジェクトを乗員に見せることができる。車両が高速で走行している場合には、車両近くの仮想的なオブジェクトは、短時間で窓を通過してしまうため、乗員に見せることが難しいが、車両から比較的離れたエリアの仮想的なオブジェクトであれば、乗員に見せることができる。
また、フロントガラスなどに仮想的なオブジェクトを表示させる場合、例えば、停車中は仮想的なオブジェクトを表示させるが、サイドブレーキなどの制動装置の解除をトリガとし、運転に注意が必要な部分のオブジェクトから順に、車速、加速度などの増大に伴い、仮想的なオブジェクトが徐々に非表示になっていくようにしてもよい。これにより、運転手にも広告などを提供できると共に、町中を走行中の車両周囲の障害物などを見落とすことによる事故の発生を抑制できる。
また、フロントガラスなどに仮想的なオブジェクトを表示させる場合、自動運転モードで、車両がバイパス道路、高速道路などを第2速度領域で走行しているときには、障害物などを避ける場面が少ないため、車両から比較的離れたエリアの風景に対応する仮想的なオブジェクトを表示させ、車速が第2速度領域から第1速度領域に低下したとき、当該オブジェクトを非表示にさせてもよい。これにより、運転手にも広告などを提供しながら、渋滞や、高速道路のインターチェンジなどで、車速が低くなる場面でも、走行中の車両周囲の障害物などを見落とすことによる事故の発生を抑制できる。
天候に基づき仮想的なオブジェクトを変更する場合、表示制御部26は、例えば、インターネットで配信される天気情報、ワイパーの動作状態情報、デフォッガの動作状態情報などを利用して、仮想的なオブジェクトを変更することができる。例えば、天候によって人の趣向が変化することに連動させて、飲食店などの広告を、天候に対応した仮想的なオブジェクトとして表示させることが考えられる。例えば、晴天時は、飲食店の広告に、ご飯類のメニューに関する仮想的なオブジェクトを設定し、雨天時は、飲食店の広告に、麺類のメニューに関する仮想的なオブジェクトを設定することができる。これにより、建物に物理的な広告を設置することなく、効率的に集客力、購買力などを高めることができる。また、車両の乗員にとっては、雨天時や曇天時におけるドライブや観光の楽しみが増えるという効果も得られる。
車両状態情報に基づき仮想的なオブジェクトを変更する場合、例えば、車両状態情報の種別毎にテーブル情報を複数用意し、それぞれのテーブル情報に、例えばアクセル開度、ブレーキの踏み込み量、ハンドルの操舵量などに対する仮想的なオブジェクトが対応付けられている。当該テーブル情報は、メモリ装置32Bに予め記録されたものでもよいし、センタサーバ5から配信されるものでもよい。
例えば、車両が高速道路を一定速度で走行するため、アクセル開度が小さい場合、運転手が比較的リラックスして運転していると考えられる。この場合、表示制御部26は、図10に示すような、仮想的なオブジェクトを表示させる。ブレーキの踏み込み量が少ない場合、一定時間中のハンドルの操舵回数が少ない場合、又は、一定時間中のハンドルの操舵量が小さい場合も同様である。
一方、山道のようにカーブが連続する急勾配の上り坂などを車両が走行するため、アクセル開度が大きい場合、運転手の緊張感が高まり、運転後の疲労感が増すと考えられる。この場合、表示制御部26は、運転をアシストする仮想的なオブジェクトを、町中の道路標識などに重ねるようにして、表示装置14に表示させる。運転をアシストする仮想的なオブジェクトは、例えば、車両の現在位置付近に存在する道の駅、コンビニエンスストア、ガソリンスタンド、充電スタンドなどへのガイダンス、飲料水の割引クーポンコードなどである。なお、これらのオブジェクトは、アクセル開度に応じてリアルタイムに変化させてもよい。また、ブレーキの踏み込み量が多い場合、一定時間中のハンドルの操舵回数が多い場合、又は、一定時間中のハンドルの操舵量が大きい場合も同様である。
交通情報に基づき仮想的なオブジェクトを変更する場合、表示制御部26は、道路の混雑状況に応じて、表示装置14の仮想的なオブジェクトを変更してもよい。具体的には、高速道路を走行時に配信される交通情報により、車両の通行予定の道路で数分程度の渋滞が発生している場合、車速が短時間低下することが考えられる。この場合、表示制御部26は、同乗者などが、表示部越しの風景に対応した仮想的なオブジェクトを楽しむことができるように、図7に示すようなARオブジェクトを表示させる。一方、数十分以上の渋滞が発生している場合、比較的長い時間で低速での運転が強いられることが考えられる。この場合、表示制御部26は、サイドガラスなどに同乗者の興味を引くVRオブジェクトなどを表示させる。例えば、車両の現在位置付近に存在する建物が改装中である場合、改築前の当該建物のコンピュータグラフィクス画像、改築後の当該建物のコンピュータグラフィクス画像などを、VRオブジェクトとして表示させることができる。
車両走行モードを示す情報に基づき仮想的なオブジェクトを変更する場合、表示制御部26は、例えば、手動運転モードか自動運転モード(運転支援モード、半自動運転モードなどを含む)かによって、仮想的なオブジェクトを変更させてもよい。例えば、表示制御部26は、手動運転モードの場合、図7に示すようなARオブジェクトを表示させ、自動運転モードの場合には、町並みのVRオブジェクトを表示させる。
また表示制御部26は、例えば、仮想的なオブジェクトを、乗員の属性に応じて変更してもよい。例えば、地図情報において、特定の地点に、子供に人気のアニメキャラクタのARオブジェクトが埋め込まれている場合、表示制御部26は、撮像情報を用いて、車両内の乗員の顔を認識し、さらに子供であるか否かを判定する。そして、子供である場合、表示制御部26は、地図上のアニメキャラクタが存在する地点に車両が近づいたとき、そのアニメキャラクタのARオブジェクトを表示装置14に表示させる。
また、子供に見せたくない看板などが町中に存在する場合には、実際の看板を仮想的なオブジェクトで覆う、又は子供が好きなキャラクタの仮想的なオブジェクトなどに置き換えるなどしてもよい。具体的には、例えば、センタサーバ5において、子供への閲覧を禁止することが望ましい広告、看板、標語などの情報と、子供の年齢、性別、国籍などの情報を対応付けて登録しておく。そして、これらの対応付けがなされたテーブル情報などを、地図上の座標と紐付けおくことで、それらの広告などが存在する地点に近づいた車両に乗る人の中に、登録された条件に対応する子供が存在する場合、表示制御部26は、実際の広告を仮想的なオブジェクトで覆うことで子供に見せないようにしてもよい。また表示制御部26は、表示位置決定部22と連携することにより、対象となる子供の視線方向を解析することで、視線の先に、子供に見せたくない広告などの仮想的なオブジェクトが存在する場合には、そのオブジェクトの代わりに、アニメキャラクタなどの代替えのARオブジェクトを表示させてもよい。また表示制御部26は、表示位置決定部22と連携することにより、子供の視線にこれらの広告などが近づいたときに、代替えのARオブジェクトなどを表示させてもよい。
なお表示制御部26は、ECU32に組み込まれてもよいし、表示装置14に組み込まれてもよい。
現実のオブジェクトに対して人の視線方向を合わせることにより、ARオブジェクトなどを表示させる例について、図12から図14を参照して説明する。
図12から図14のそれぞれは表示位置の決定方法の一例を説明するための図である。図12から図14のそれぞれには、車両の窓に設けられる表示装置14と、車室内で表示装置14を視認する乗員uと、位置pとが示される。位置pは、表示装置14を介して乗員uから見える風景の中で、ARオブジェクトなどの表示情報が対応付けられている車両外の位置である。
図12では、例えば、車両内の乗員uが、車両の右側後部の窓の後方寄りの位置に存在し、この位置から、表示装置14を介して、車両外右前方の位置pを見る場合について説明する。この場合、表示位置決定部22は、乗員uの位置と、表示装置14の位置と、位置pと基づいて、表示装置14における表示情報の表示位置を決定する。
以下、乗員uの位置を「乗員位置」、表示装置14の位置を「画面位置」、表示情報が対応付けられた位置pを「情報対応位置p」と称する。
図12において、表示位置決定部22は、風景中の情報対応位置pと乗員位置とを結ぶ点線が、表示装置14に交わる交点を、風景中の情報対応位置pに対応付けられた表示情報d1の表示位置の中心点として決定する。
そして、表示位置決定部22は、表示装置14に対して、決定した表示位置に、表示情報d1を表示させることを示す表示指令を生成して、表示制御部26に入力する。このとき、表示位置決定部22は、風景中の情報対応位置pと乗員位置との位置関係に応じた態様の表示情報d1(仮想的なオブジェクト)を、表示させる。なお、表示位置決定部22は、風景中の情報対応位置pと乗員位置との位置関係に応じた態様の表示情報d1を表示させる前に、表示装置14の表示情報d1に着目させるための加飾表示、点滅動作、効果音などを出すことで、音と表示により視点を誘導するように構成してもよい。
次に、図13に示すように、乗員uが、車両の右側後部の窓の前方寄りの位置に移動した場合、表示位置決定部22は、風景中の情報対応位置pと乗員位置とを結ぶ点線が、表示装置14に交わる交点を、風景中の情報対応位置pに対応付けられた表示情報d2の表示位置の中心点として決定する。
そして、表示位置決定部22は、決定した表示位置に表示情報d2(仮想的なオブジェクト)を表示させることを示す表示指令を生成して、表示制御部26に入力する。表示情報d2の表示態様は、図12の表示情報d1の表示態様とは異なる。
その後、車両が前進すると、風景中の情報対応位置pが相対的に車両の右後方へ移動する。この場合、表示位置決定部22は、風景中の情報対応位置pと乗員位置とを結ぶ点線が、表示装置14に交わる交点を、風景中の情報対応位置pに対応付けられた表示情報d3の表示位置の中心点として決定する。
そして、表示位置決定部22は、表示装置14に対して、決定した表示位置に、表示情報d3(仮想的なオブジェクト)を表示させることを示す表示指令を生成して、表示制御部26に入力する。表示情報d3の表示態様は、図13の表示情報d2の表示態様とは異なる。
このように、表示位置決定部22は、乗員位置、画面位置、及び情報対応位置pに基づき、乗員uから見て風景中の情報対応位置pと重なる位置を、表示装置14の中での仮想的なオブジェクトの表示位置として決定する。そして、表示位置決定部22は、決定した表示位置に、風景中の情報対応位置pと乗員位置との位置関係に応じた態様の仮想的なオブジェクトを表示させることを示す表示指令を生成し、表示制御部26に入力する。
これにより、表示装置14を介して見える現実の情報対応位置pに、あたかも存在しているかのような態様のARオブジェクトなどを表示させることができるので、表示部越しの風景に対する乗員の違和感を無くして、没入感を高めることができる。
図15は表示システムの表示方法を説明するためのフローチャートである。表示システム1では、まず仮想的なオブジェクトの登録が行われる(ステップS1)。具体的には、スマートフォン、携帯端末などにインストールされた専用アプリケーションを利用することで、オブジェクトの加工などを希望する広告主、個人などが、新規に仮想的なオブジェクトを作成し、又は、車両の走行ルート沿い設定された仮想的なオブジェクトを自由にカスタマイズする。これにより、新しい仮想的なオブジェクト、加工された仮想的なオブジェクトなどの設定が行われる。なお、カスタマイズには、例えば、既存の建物を撮像して得られた画像に仮想化な広告を付加すること、当該建物全体をコンピュータグラフィクスで架空の建物に描写すること、などである。既存の建物を撮像して得られた画像に、仮想的な模様や、仮想的なキャラクタなどを施してもよい。カスタマイズされたオブジェクトは、例えばセンタサーバ5上の地図情報において、建物、風景などの位置に対応付けて登録される。
次に、この地図情報をダウンロードした表示制御部26は、地図情報の位置と、車両の現在位置とを比較する(ステップS2)。地図上の特定の建物から一定範囲内に車両が進入していないとき(ステップS3,No)、表示制御部26は、ステップS2以降の処理を繰り返す。地図上の特定の建物から一定範囲内に車両が進入したとき(ステップS3,Yes)、表示制御部26は、その車両位置に対応した現実の建物などに、ARオブジェクトを組み合わせるようにして、表示装置14に表示させる。また、表示制御部26は、VRオブジェクトを、現実の建物に重畳するように表示させる(ステップS4)。
なお、仮想的なオブジェクトは、移動体の速度、走行位置などに合わせて、その動きや形状が変化するものでもよい。また表示システム1は、乗員携帯端末アプリ(決済アプリ)が操作され、或いは、窓に表示されたアイコンが触れられることにより、複数の仮想的なオブジェクトを選択できるように構成してもよい。また表示装置14は、透明の変更機能を有するものに限定されず、透明度の変更機能を有さないものでもよい。
以上に説明したように、本実施の形態に係る表示装置は、移動体の窓に設けられる表示部と、移動体の内部から表示部越しに見えるオブジェクトと移動体との位置関係に基づき、オブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトの表示部における表示を制御する表示制御部と、を備えるように構成されている。この構成により、町並みは昔の風情を保ちつつ、表示部越しに見える風景に、広告やユーザが自由にアレンジしたARオブジェクトなどを、組み込むことができる。従って、地域活性化を図る地域、景観条例などが厳しく広告の掲載などが制限される地域などにおいては、町の景観を損ねることなく、短期間でユニークな風景を想像することができ、ホットスポットを構築することができる。特に観光資源が乏しい町の場合、移動体の窓にだけ表示されるレアキャラクタを設定することで、乗用車、バス、タクシーなどの利用促進を図ることができる。また表示部越しの風景を工夫することで、観光客の増加を見込めるため、宿泊施設、娯楽施設などの集客力を向上させることができる。このように、移動体の乗員に対して付加価値の高い情報を提供することにより、地域の競争力の向上と、雇用の促進強化を図ることができる。
また、本実施の形態に係る表示方法は、移動体の内部から表示部越しに見えるオブジェクトと移動体との位置関係に基づき、オブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトを移動体の窓に設けられた表示部に表示する際の表示位置を決定するステップと、表示位置に仮想的なオブジェクトを表示するステップと、を含む。
以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
以上、本開示の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本開示の一実施例は、表示装置及び車両に好適である。
1 表示システム
3 移動体
4 山
5 センタサーバ
6 乗員
7 オブジェクト
8A 基礎
8B オブジェクト
9A アイコン
9B オブジェクト
14 表示装置
14a 電子透過制御フィルム
22 表示位置決定部
26 表示制御部
30 車載機
32A 補助記憶装置
32B メモリ装置
32D インタフェース装置
33 GPSモジュール
34 ACCスイッチ
35 センサ
36 撮像装置
51 通信機器
52 情報処理装置
321 車両情報送受信部
323 撮像情報管理部
520 記憶部
5201 通信処理部
5205 情報表示物抽出部
5212 車両特定部
5213 指令送信部
5214 マップマッチング部
5215 プローブ情報生成部

Claims (13)

  1. 移動体に設けられる表示部と、
    前記移動体の内部から前記表示部越しに見えるオブジェクトと前記移動体との位置関係に基づき、前記オブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトの前記表示部における表示を制御する表示制御部と、
    を備える表示装置。
  2. 前記仮想的なオブジェクトは、拡張現実のオブジェクトである請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記表示部越しのオブジェクトに前記拡張現実のオブジェクトを付加して表示する請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記表示部越しのオブジェクトに前記拡張現実のオブジェクトを重ねて表示する請求項3に記載の表示装置。
  5. 前記表示部越しのオブジェクトの位置に前記拡張現実のオブジェクトを表示する請求項3に記載の表示装置。
  6. 前記拡張現実のオブジェクトは、現実空間におけるオブジェクトを加工したオブジェクトである請求項2から5の何れか一項に記載の表示装置。
  7. 前記表示部越しの風景に対する前記移動体の乗員の視線方向に、前記拡張現実のオブジェクトを表示する請求項2から6の何れか一項に記載の表示装置。
  8. 前記仮想的なオブジェクトは、仮想現実のオブジェクトである請求項1に記載の表示装置。
  9. 前記仮想現実のオブジェクトは、現実空間におけるオブジェクトを加工したオブジェクトである請求項8に記載の表示装置。
  10. 前記仮想的なオブジェクトは、広告に関するオブジェクトである請求項1から9の何れか一項に記載の表示装置。
  11. 前記仮想的なオブジェクトは、前記移動体の乗員の属性に応じて変更される請求項1から10の何れか一項に記載の表示装置。
  12. 請求項1から11の何れか一項に記載の表示装置を備えた車両。
  13. 移動体の内部から前記移動体に設けられる表示部窓越しに見えるオブジェクトと前記移動体との位置関係に基づき、前記オブジェクトに対応する仮想的なオブジェクトを前記表示部に表示する際の表示位置を決定するステップと、
    前記表示位置に前記仮想的なオブジェクトを表示するステップと、
    を含む表示方法。

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