JP2024055104A - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素で直感的な車線案内の表示を行うヘッドアップディスプレイ装置を提供する。【解決手段】車両１０に搭載され、ウインドシールド１３を介して画像を車両前方側の虚像Ｖとして投影表示する投影部を備えるヘッドアップディスプレイ装置１２であって、車両１０が接近中の道路分岐において複数の車線を遠近表現を用いて表示する車線画像Ｖ１１，Ｖ１２と、前記車線の指定進行方向を示す方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２と、を描画生成し、前記投影部によって表示されるように制御する制御部６０を備え、この制御部６０は、車両１０が前記道路分岐点に接近するのに応じたタイミングにて、方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２が車線画像Ｖ１１，Ｖ１２に対して相対的に位置変化するように、表示切替させる。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関し、例えば、車両のウインドシールドに表示像を投影するヘッドアップディスプレイ装置に好適である。

従来、車両が走行する道路において複数の車線を有する場合、次の交差点に達した際に走行可能な進行方向が車線毎に限定されることがあるため、車線の案内を表示する車線案内装置がある。加えて、予め設定された目的地へ走路案内するために選択すべき車線について表示することもでき、例えば、特許文献１における開示技術のように、地図画像と重ねた所定位置に車線数に対応してレーン画像と、右左折車線や直進車線であるのかを矢印で示す案内画像とで表現している。

また、車両に搭載される表示デバイスとして、ウインドシールドなどの投射部材に表示光を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２に開示されている。

特開２０００－２５１１９７号公報 特開２０１９－４３１７５号公報

しかしながら、上述のような車線案内の表示をヘッドアップディスプレイ装置で表示する場合には、表示面積や表示変化が大きくなりがちで、過度な誘目性や視線移動の要因になってしまう課題があった。また、車両の前方視野の妨げにならないように、表示を煩雑にしないなど工夫が必要であるため、シンプルで且つ直感的に判別可能な表現が求められていた。

そこで本発明の目的は、上述課題に着目し、簡素で直感的な車線案内の表示を行うヘッドアップディスプレイ装置を提供することにある。

本発明のヘッドアップディスプレイ装置は、
車両に搭載され、ウインドシールドを介して画像を車両前方側の虚像として投影表示する投影部を備えるヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記車両が接近中の道路分岐において複数の車線を遠近表現を用いて表示する車線画像と、前記車線の指定進行方向を示す方向指示画像と、を描画生成し、前記投影部によって表示されるように制御する制御部を備え、
この制御部は、前記車両が前記道路分岐点に接近するのに応じたタイミングにて、前記方向指示画像が前記車線画像に対して相対的に位置変化するように、表示切替させる。

また、前記制御部は、前記ウインドシールドの下部側に直近の車線配列を示す第１の表示領域と、この第１の表示領域の上に非直近の車線配列を示す第２の表示領域とを用意し、
前記表示切替する際に、前記車線画像を前記第１，第２の表示領域の両方に表示したまま、前記方向指示画像を前記第２の表示領域から前記第１の表示領域へ移るように、表示遷移させる。

また、前記制御部は、前記ウインドシールドの下部側に直近の車線配列を示す第１の表示領域と、この第１の表示領域の上に非直近の車線配列を示す第２の表示領域とを用意し、
前記第１の表示領域に示される前記車線画像及び前記方向指示画像は、前記第２の表示領域に示されるものよりも大きなサイズで描画生成する。

また、前記制御部は、前記表示切替を行う際に、前記車線画像を前記第１，第２の表示領域の両方に表示したまま、前記方向指示画像を表示しない期間を設ける。

また、前記制御部は、前記表示切替を行う際に、前記車線画像を前記第１，第２の表示領域の両方に表示したまま、前記方向指示画像をフェード処理を用いて表示切替させる。

また、前記投影部は、前記画像の上部が下部よりも前記車両から遠方となるように傾斜してみえる前記虚像を出力する。

本発明によれば、簡素で直感的な車線案内の表示を行うヘッドアップディスプレイ装置となる。

本実施形態の車両に搭載されたヘッドアップディスプレイの概略図。 ヘッドアップディスプレイの内部構成を示す要部断面図。 画像描画に関する構成を示すブロック図。 車線の案内に関する表示例を示す図。 図４から図６へ表示遷移する際の中間的な表示例を示す図。 図４から図５を経て表示遷移した後の表示例を示す図 車両の右左折走行を伴う案内の表示例を示す図。

以下に、本発明の実施形態として、車両（自動車）に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に適用したものを例に挙げて、添付図面に基づいて説明する。

ヘッドアップディスプレイによる投影表示は、図１に示すように車両１０のインストルメントパネル１１内部に設けられた表示ユニットであるヘッドアップディスプレイ装置１２が投射する表示光Ｌを車両１０のウインドシールド１３で車両１０の利用者（車両１０の運転席に着座したドライバー）１４の方向に反射させ、虚像Ｖを表示するものである。換言すれば、ヘッドアップディスプレイは、後述する液晶表示器２０から発せられる表示光（画像）Ｌをウインドシールド１３に出射（投射）し、この出射によって得られた表示像（虚像）Ｖを利用者１４に視認させるものである。これにより利用者１４は、虚像Ｖを車両１０の前方風景と重畳させて観察できる。

この場合、ヘッドアップディスプレイ装置１２は、車両１０が走行する路面に対して、虚像Ｖが４５度以下（０度～４５度）に傾き、虚像Ｖの上部が下部よりも利用者１４から遠方側に傾斜したようにみえる表示光Ｌを投影している。これにより、利用者１４は、車両１０の前方側で主に路面に重ねて表示される虚像Ｖを視認でき、その画像のコンテンツが示す、種々の情報を得ることができる。

ヘッドアップディスプレイ装置１２は、図２に示すように液晶表示器（表示部）２０と、第１反射器３０と、第２反射器４０と、ハウジング５０とから主に構成されている。

液晶表示器２０は、配線基板に実装された発光ダイオードからなる光源２１と、この光源２１からの照明光を透過して表示光Ｌを形成するように光源２１の出射側（真上）に位置するＴＦＴ型の液晶表示素子（表示素子）２２とから主に構成される。このことは、液晶表示素子２２の背後に光源２１が設けられ、液晶表示素子２２は、光源２１から発せられる光により、所定画像を表示することを意味している。

また、液晶表示器２０は、可視波長域の光からなる表示光Ｌを出力するもので、例えば、白色を発する光源２１を適用でき、この光源２１から発する光を液晶表示素子２２が透過することで所望の画像を含む表示光Ｌを出力する。液晶表示素子２２は、制御部による描画演算によって生成された表示画像データ（駆動信号）に基づいて所望の画像を形成する。なお、制御部は、車両１０から通信によって入力する車両情報に基づいて表示するべき画像、例えば、後述する車線案内の画像だけでなく、車両１０の速度やエネルギー残量、時刻、経路案内画像を、数値やアイコン等の画像データを用いて液晶表示素子２２に表示させる。なお、前記表示するべき画像は、車両の速度やエネルギー残量などの車両情報に限らず、あらゆる表示形態を採用できる。

第１反射器３０は、コールドミラー３１を備えている。なお、コールドミラー３１は、液晶表示器２０の発光波長域を含む可視波長域（４５０～７５０ｎｍ）の光を高い反射率（例えば８０％以上）で反射し、前記可視波長域以外の光を低い反射率で反射するものである。この場合、コールドミラー３１は、前記可視波長域以外の特に赤外波長域の光（太陽光など外光の熱線）を低い反射率（例えば１５％以下）にて反射するものが適用される。なお、コールドミラー３１の反射層にて反射されない光は、コールドミラー３１を透過するように構成される。コールドミラー３１により、液晶表示素子２２が太陽光等によって熱せられて高温化してしまうことを抑止できる。

第２反射器４０は、コールドミラー３１（つまり、液晶表示素子２２）からの表示光Ｌを反射させる凹面鏡４１と、この凹面鏡４１を保持するミラーホルダ４２とを備えている。

凹面鏡４１は、凹面を有するポリカーボネートからなる樹脂基板に第２の反射層４１ａを蒸着形成している。かかる凹面鏡４１は、その第２の反射層４１ａがコールドミラー３１並びに前記透光性カバーに対向し、前記透光性カバーから臨める位置に傾斜状態にて設けられる。

また凹面鏡４１は、コールドミラー３１からの表示光Ｌを拡大しつつ、前記透光性カバー（車両１０のウインドシールド１３）側へ反射（投射）させるものである。このことは、凹面鏡４１が、コールドミラー３１によって反射された表示光Ｌを拡大し、この拡大された表示光Ｌを前記透光性カバーを通じてウインドシールド１３に投射することを意味している。なお、凹面鏡４１は、ミラーホルダ４２に両面粘着部材により接着されている。ミラーホルダ４２は、合成樹脂（例えばＡＢＳ樹脂）からなるものであり、ハウジング５０に固定される。

ハウジング５０は、例えば黒色の遮光性合成樹脂材料からなり、略箱型形状に形成され、その内部空間である空間部５１に液晶表示器２０や第１反射器３０、並びに第２反射器４０からなる投影部を保持して収容するものであり、第２反射器４０における凹面鏡４１の上部（ウインドシールド１３側）が開口する開口窓部５２を備えてなる。

また、ハウジング５０には、開口窓部５２を塞ぐように出射部である透光性カバー５３が設けられている。かかる透光性カバー５３は、透光性の合成樹脂材料（例えばアクリル樹脂）を適用しており、湾曲形状（曲面形状）に形成され、凹面鏡４１で反射された表示光Ｌが透過（通過）する光透過性部材としての機能を有している。つまり、コールドミラー３１並びに凹面鏡４１によって反射された表示光Ｌ、即ち、該投影部によって出力される表示光Ｌは、ハウジング５０に形成された透光性カバー５３を通じてウインドシールド１３に投影され、これにより虚像Ｖの表示が行われることになる。

上述のヘッドアップディスプレイ装置１２は、図３に示すように、利用者１４による予めの設定状況や車両１０の利用状況に基づいて設定される目的地へ経路案内するナビゲーションシステム装置と通信可能に接続され、ナビゲーションシステム装置Ａが格納する道路情報に基づく表示出力を行うことができる。

ナビゲーションシステム装置Ａは、プロセッサ、メモリ、入出力インターフェース等が基板上に実装された電子回路を主体として構成されている。プロセッサは、メモリに格納されているコンピュータプログラムを実行することで、各種処理を実施可能となっている。

また、ナビゲーションシステム装置Ａは、ＧＰＳなどの全地球衛星航法システム（GNSS：Global Navigation Satellite System）やジャイロセンサを用いた車両位置特定部Ａ１と、記憶媒体や車外との無線通信によって地図情報を得て格納する地図情報格納部Ａ２とを有し、これらから得られる情報に基づいて、車両１０の周辺施設案内や走路案内、後述する車線案内等の案内情報を生成できる。ナビゲーションシステム装置Ａは、適切なタイミングにて、これら案内情報に基づいて表示出力するように促す信号を表示デバイスであるヘッドアップディスプレイ装置１２へ通信を介して転送する。

ヘッドアップディスプレイ装置１２は、この他に、自動運転装置や周辺監視装置、その他の電子制御ユニット（車載ＥＣＵ）と通信線を介して接続し、それぞれからの各種信号を入力し、液晶表示器２０の出力内容を演算により生成する制御部６０を実装する図示しない回路基板を備えている。この場合、該回路基板はヘッドアップディスプレイ装置１２のハウジング５０に保持される。

制御部６０は、図示しない車載バッテリから供給される電力を用いて駆動し、所定プログラムや各種データの格納、演算時の記憶領域などに用いる図示しないＲＯＭやＲＡＭ等のデータ格納部と、前記所定プログラムに従って演算処理するプロセッサと、入出力インターフェース等を設けたコンピュータを適用できる。

なお、制御部６０は、各種車載ＥＣＵとの間でネットワーク接続されており、ナビゲーションシステム装置から上述の案内情報を入力したり、各種センサに基づいて計測された車両情報を入力できる。また制御部６０は、液晶表示素子２２に接続され、入力した案内情報や車両情報に基づいて、液晶表示素子２２に表示するための画像を生成する描画処理部を備えている。

また、制御部６０は、該描画処理部によって生成された画像が表示されるように促す駆動信号を液晶表示素子２２に出力する。また、制御部６０は、液晶表示素子２２を透過照明する光源２１にも接続されている。光源２１は、制御部６０からの駆動信号に基づいて点灯／消灯の作動切り替えがなされる。制御部６０は、パルス幅変調制御などの輝度調整や図示しない照度センサによる照度データに基づいて、外部環境に適した表示輝度の表示光Ｌが出力されるように、光源２１を制御できる。

次に、制御部６０によって生成される表示光（画像）Ｌにおける一部分の例について、図４乃至図６を用いて説明する。これら図は、車両１０が走行する道路の車線案内時の表示が切り替わる様子を示す。制御部６０は、ナビゲーションシステム装置Ａからの案内情報に基づいて、それぞれ描画生成、及び液晶表示部２０の制御を行うことで、図のように、表示出力される。

なお、ヘッドアップディスプレイ装置１２は、図１に示すように、ウインドシールド１３の下部側に投影出力する。このため、利用者１４からは、ウインドシールド１３の下部のエリアから前方風景と重畳して虚像Ｖをみることができる。従って、利用者１４は、主に、車両１０の近傍の路面に虚像Ｖが表示されてみえることになる。また、ヘッドアップディスプレイ装置１２の投影部による構成によって、出力される画像の上部が下部よりも車両１０から遠方となるように傾斜してみえる虚像Ｖを出力することになる。また、ヘッドアップディスプレイ装置１２は、車線案内の他に、車両速度など他のコンテンツについて描画、及び表示出力を行うが、これを省き、図４乃至図６に示す部分的な表示エリアに関する箇所ついて説明する。

図４は、車両１０から遠方の交差点における車線案内を行うための表示であり、制御部６０は、車両１０が接近中の道路分岐において複数の車線を遠近表現を用いて表示する車線画像Ｖ１１と、これら車線の指定進行方向を示す方向指示画像Ｖ２１と、が表示されるように液晶表示部２０を制御している。

車線画像Ｖ１１，Ｖ１２は、ナビゲーションシステム装置Ａからの案内情報に基づいて、車道外側線や車線境界線、中央線（区画線）等を上下方向に延びる線で表現しており、それぞれの上部端が中央側に向いて傾斜をつけることで遠近を強調して表現している。なお、前述のように虚像Ｖの傾きによって、虚像Ｖの上部側が下部側よりも遠方にみえるが、これにより更に遠近を強調して表現できる。この場合、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２は、白色の線（ライン）で表現している。

方向指示画像Ｖ２１は、各車線の指定進行方向を矢印で表現しており、各車線に対応するように車線画像Ｖ１１の線と線との間に表示される。方向指示画像Ｖ２１は、この場合、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２と同じ色の白色で表現される。また、方向指示画像Ｖ２１のうち、ナビゲーションシステム装置Ａによる演算から目的地への経路案内から推奨される推奨走路車線については、矢印を他の色（例えば、青色や緑色）にて表示することで、選択するべき走路車線の目安となり利用者１４にとっての利便性を高めることができる。なお、方向指示画像Ｖ２１は、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２と同系色（例えば、グレー）や、全く異なる彩色を適用することもできる。

これら車線画像Ｖ１１，Ｖ１２及び方向指示画像Ｖ２を表示するための表示領域は、複数に区画されており、下部側に直近の車線配列を示す第１の表示領域Ｖａと、この第１の表示領域Ｖａの上に非直近の車線配列を示す第２の表示領域Ｖｂとが用意されている（図中、破線にて示す）。遠方の交差点における車線案内を表現する場合は、図４のように、第２の表示領域Ｖｂに車線画像Ｖ１１及び方向指示画像Ｖ２１を表示し、第１の表示領域Ｖａにこの車線画像Ｖ１１に対応するように延長線上に延びる車線画像Ｖ１２を表示している。即ち、車線画像Ｖ１１と車線画像Ｖ１２とが隙間を介して繋がっているように見える。

ウインドシールド１３に投影されるヘッドアップディスプレイ装置１２による表示にあっては、利用者１４の視点の移動があるだけでなく、移動する風景と重畳するため、表示の基準点が捉えにくく、例えば、第１の表示領域Ｖａを表示しない場合にあっては、遠方に関する案内画像なのか直近の道路に関する案内画像なのかを判断し難いが、この第１の表示領域Ｖａにおける車線画像Ｖ１２も表示することによって、方向指示画像Ｖ２１の車線画像Ｖ１１，Ｖ１２に対する相対的な位置関係から、遠方に関する案内画像であることを読み取ることが容易となる。更に、第１の表示領域Ｖａに示される車線画像Ｖ１２は、第２の表示領域Ｖｂに示される車線画像Ｖ１１よりも大きなサイズで描画生成することで、利用者１４からみて遠近感をあたえることができる。

なお、図４における表示は、車両１０が対象の道路分岐に接近した際の、所定のタイミングで表示を開始するものであり、この場合、ナビゲーションシステム装置Ａによる演算にて最適な表示開始タイミングを演算制御し、この演算結果として得られる案内情報を含め案内信号として転送するものであり、制御部６０は、この案内信号の受信に基づく適切なタイミングにて、表示遷移されるように制御する。また、ナビゲーションシステム装置Ａではなく制御部６０によって、同様の演算を行うことも可能である。最適なタイミングは、車両１０と対象の交差点までの距離、もしくは車両１０が対象の交差点へ到達する予想到達時間を所定しきい値で判別したり、更には、車両の速度や加速度、他の交差点を考慮した補正に基づいて算出できる。

遠方に対象の交差点を有する車両１０が、走行を進めて該交差点が直近となる場合、車両１０が近づいたことを示すため、制御部６０は、図４に示す表示状態から、図５に示す表示を介して、図６に示す表示へ遷移させる。図５は、図４に対して車線画像Ｖ１１，Ｖ１２を残したまま、方向指示画像Ｖ２１を除いた表示であり、図６は、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２を更に残したまま、方向指示画像Ｖ２１の内容を、第１の表示領域Ｖａに方向指示画像Ｖ２２として表示する。即ち、車両１０の交差点への接近に伴って、第２の表示領域Ｖｂに示す方向指示画像Ｖ２１を一旦消してから、同じ内容のものを第１の表示領域Ｖａに方向指示画像Ｖ２２として移す表示遷移を行う。

制御部６０は、該表示遷移（図４乃至図６）を行う際に、図５に示すように一旦、方向指示画像Ｖ２１を消し、図６に示すように方向指示画像Ｖ２を表示開始させることで、利用者１４が状態変化したことを判別し易くできる。しかしながら、急激な表示変化は、利用者１４の誘目性を過度に大きくしてしまうため、方向指示画像Ｖ２１を消す際にフェードアウト、方向指示画像Ｖ２２を表示開始する際にフェードインするアニメーション演出を行うことで、誘目効果を和らげることができる。なお、制御部６０は、所定条件下において、上述の表示遷移について誘目性を高める必要がある場合にあっては、フェードだけでなく上下へのスライド等のアニメーション演出を組み合わせた描画を行うことで、前後の移動表現や強調表現を加えることも考えられる。

図６に示すように、第１の表示領域Ｖａにおける車線画像Ｖ１１も表示することによって、方向指示画像Ｖ２２の車線画像Ｖ１１，Ｖ１２に対する相対的な位置関係から、近くの案内であることを読み取ることが容易となる。更に、制御部６０は、第１の表示領域Ｖａに表示される方向指示画像Ｖ２２は、第２の表示領域Ｖｂに表示される方向指示画像Ｖ２１よりも大きなサイズで描画生成することで、利用者１４からみて車線案内の位置（対象の交差点）が近づいた印象をあたえることができる。

また、制御部６０は、第２の表示領域Ｖｂ内の表示画像を、第１の表示領域Ｖａ内の表示画像よりも小さな輝度となるように、描画生成することもでき、この場合、遠方に関する表示の誘目性や煩わしさを低減するだけでなく、表示に遠近感をあたえることができる。

なお、右左折案内を伴う場合において、曲がるべき交差点の直近に来た時に、第２の表示領域Ｖｂから方向指示画像を第１の表示領域Ｖａに移動し、更に第２の表示領域Ｖｂにある車線画像も併せて非表示にするという制御を行うことによって、利用者は、「この地点で進路変更をしなくてはならない」ことや、「ここで直進を終了するべきである」という感覚を想起させ、曲がるべき場所が直観的に分かる。

斯かるヘッドアップディスプレイ装置１２は、車両１０に搭載され、ウインドシールド１３を介して画像を車両前方側の虚像Ｖとして投影表示する投影部を備えるヘッドアップディスプレイ装置１２であって、車両１０が接近中の道路分岐において複数の車線を遠近表現を用いて表示する車線画像Ｖ１１，Ｖ１２と、前記車線の指定進行方向を示す方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２と、を描画生成し、前記投影部によって表示されるように制御する制御部６０を備え、この制御部６０は、車両１０が前記道路分岐点に接近するのに応じたタイミングにて、方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２が車線画像Ｖ１１，Ｖ１２に対して相対的に位置変化するように、表示切替させる。

従って、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２が基準となり、方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２と、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２との相対的な位置関係から、方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２が遠くの案内であるのか近くの案内であるのかを判別できる表示となり、簡素で直感的な車線案内の表示を行うヘッドアップディスプレイ装置となる。

また、制御部６０は、ウインドシールド１３の下部側に直近の車線配列を示す第１の表示領域Ｖａと、この第１の表示領域Ｖａの上に非直近の車線配列を示す第２の表示領域Ｖｂとを用意し、前記表示切替する際に、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２を第１，第２の表示領域Ｖａ，Ｖｂの両方に表示したまま、方向指示画像Ｖ２１を第２の表示領域Ｖｂから第１の表示領域Ｖａへ移るように、表示遷移させる。

従って、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２が基準となり、方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２が移動したことを判別できるヘッドアップディスプレイ装置となる。

また、制御部６０は、ウインドシールド１３の下部側に直近の車線配列を示す第１の表示領域Ｖａと、この第１の表示領域Ｖａの上に非直近の車線配列を示す第２の表示領域Ｖｂとを用意し、第１の表示領域Ｖａに示される車線画像Ｖ１１及び方向指示画像Ｖ２１は、第２の表示領域Ｖｂに示されるものよりも大きなサイズで描画生成することによって、利用者１４が虚像Ｖをみたときに遠近感を感じることができるため、案内対象の位置関係を感じ取り易いような表示となる。

また、制御部６０は、前記表示切替を行う際に、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２を第１，第２の表示領域Ｖａ，Ｖｂの両方に表示したまま、方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２を表示しない期間を設けることによって、利用者１４にとって表示が切り替わったことを判別し易い表示となる。

また、制御部６０は、前記表示切替を行う際に、車線画像Ｖ１１，Ｖ１２を第１，第２の表示領域Ｖａ，Ｖｂの両方に表示したまま、方向指示画像Ｖ２１，Ｖ２２をフェード処理を用いて表示切替させることによって、利用者１４にとって過度に誘目がなされずに表示が切り替わったことを判別し易い表示となる。

また、前記投影部は、前記画像の上部が下部よりも前記車両から遠方となるように傾斜してみえる前記虚像を出力する。詳細には、車両１０が走行する路面に対して、虚像Ｖが４５度以下（０度～４５度）に傾くことで、より大きな遠近感を虚像Ｖで表現できる。

なお、本発明のヘッドアップディスプレイを上述した実施形態の構成にて例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の構成においても、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良、並びに表示の変更が可能なことは勿論である。例えば、上述実施形態にあっては、表示部として液晶表示器２０を適用したものを示したが、表示部としてＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）や、電磁駆動式のレーザ光走査型ＭＥＭＳミラーを用いるなどして、画像を含む表示光を生成するものであればよく、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。また、ウインドシールドではなく、専用のコンバイナに投影して表示する構成であっても適用できる。

また、車両１０が信号で止まってしまった場合や、渋滞に巻き込まれて速度が極端に遅くなってしまった場合, そのまま車線情報を表示しておくと、何も変化しない表示が長時間出ていることになり、煩わしいと感じる可能性がある。制御部６０は、そのような事態に対処するために, 止まった場合や所定の速度以下（例えば、５ｋｍ／ｈ以下）になった場合は、上述車線画像や方向指示画像の表示の明るさを下げる、または、表示のサイズを小さくするなどの制御が考えられる。こうすることによって、止まっているときに見る必要の無い表示を見なくても済み、煩わしさ低減が期待される。そして、また発進し始めたら明るさとサイズを元に戻して、通常の状態に復帰する。ただし、人によっては常時表示が目の前に有していることによって安心すると感じる場合もあるため、停止したり車両速度が遅くなったときの制御方法はドライバの好みで設定できるような機構を組み込んでもよい。

また、道路によっては、複数の交差点を通過する際、走行する車線数が異なることがある。例えば、車両進行方向の次なる交差点の第１交差点の十分に手前では片側１車線で、第１交差点付近で２車線になり、第１交差点を通過した直後から片側２車線になり、更に次の交差点である第２交差点付近で３車線になるような道が存在する。このような場合は車線数が変化することを通知する制御を行う必要がある。制御方法として、第１交差点付近を通過した段階で第１交差点に関する方向指示画像を非表示にした後、第１の表示領域と第２の表示領域に描かれている２車線分の白線を非表示する。次に、第２交差点の車線を想起させる車線画像を第１の表示領域と第２の表示領域にそれぞれ表示させ、その後に第２交差点に関する矢印を第２の表示領域に表示させる。このとき、車線画像の非表示のさせ方は、車線画像が上端から順に非表示にされていく制御を行い、表示のさせ方は、上端部分から白線が出現するような制御（上述したスライド演出を伴うアニメーション演出）を行う。この制御は誘目性が高く、利用者は視界の周辺視であっても、車線数が変化したことを素早く知ることができる。

また、住宅街などを走行している場合、交差点を右左折した直後に、曲がった先にある直近の交差点（次点交差点と呼ぶことにする）を更に右左折する必要に迫られることが想定される。そのような状況では、曲がった直後に表示制御をしていたのでは間に合わないことが予想される。その場合は、例えば、図７に示すように、第１の表示領域Ｖａ０の車線画像Ｖ１２０や方向指示画像Ｖ２２０にて次の案内表示を行うとともに、次の交差点を右左折する直前に更に次の交差点に関する案内を第２の表示領域Ｖｂ０の左右端に寄せて表示する。制御部６０は、もし表示領域を十分に確保できるのであれば、交差点を左折して次の交差点に向かう場合は第２の表示領域Ｖｂ０の左端に寄せて表示させ、他方、交差点を右折して次の交差点に向かう場合は第２の表示領域Ｖｂ０の右端に寄せて、方向指示画像Ｖ２１０や車線画像Ｖ１１０を含む案内を表示させる。そして、実際に車両１０が交差点を曲がるときに現在曲がっている方向指示画像を一旦非表示にした後、第２の表示領域Ｖｂ０の左右端にある交差点の案内を第２の表示領域Ｖｂ０中央に移動させる。こうすることで、利用者１４は次に曲がるべき道がどこであるかを事前に知ることができる。

本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関して、例えば、自動車やオートバイ、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される表示装置として好適である。

１０ 車両
１１ インストルメントパネル
１２ ヘッドアップディスプレイ装置
１３ ウインドシールド
１４ 利用者（ドライバー）
２０ 液晶表示器（表示部）
６０ 制御部
Ｖ 虚像
Ｖ１１，Ｖ１２ 車線画像
Ｖ２１，Ｖ２２ 方向指示画像
Ｖａ 第１の表示領域
Ｖｂ 第２の表示領域

Claims (6)

1. 車両に搭載され、ウインドシールドを介して画像を車両前方側の虚像として投影表示する投影部を備えるヘッドアップディスプレイ装置であって、
   前記車両が接近中の道路分岐において複数の車線を遠近表現を用いて表示する車線画像と、前記車線の指定進行方向を示す方向指示画像と、を描画生成し、前記投影部によって表示されるように制御する制御部を備え、
   この制御部は、前記車両が前記道路分岐点に接近するのに応じたタイミングにて、前記方向指示画像が前記車線画像に対して相対的に位置変化するように、表示切替させる
   ヘッドアップディスプレイ装置。
2. 前記制御部は、前記ウインドシールドの下部側に直近の車線配列を示す第１の表示領域と、この第１の表示領域の上に非直近の車線配列を示す第２の表示領域とを用意し、
   前記表示切替する際に、前記車線画像を前記第１，第２の表示領域の両方に表示したまま、前記方向指示画像を前記第２の表示領域から前記第１の表示領域へ移るように、表示遷移させる
   請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
3. 前記制御部は、前記ウインドシールドの下部側に直近の車線配列を示す第１の表示領域と、この第１の表示領域の上に非直近の車線配列を示す第２の表示領域とを用意し、
   前記第１の表示領域に示される前記車線画像及び前記方向指示画像は、前記第２の表示領域に示されるものよりも大きなサイズで描画生成する
   請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
4. 前記制御部は、前記表示切替を行う際に、前記車線画像を前記第１，第２の表示領域の両方に表示したまま、前記方向指示画像を表示しない期間を設ける
   請求項２または請求項３に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
5. 前記制御部は、前記表示切替を行う際に、前記車線画像を前記第１，第２の表示領域の両方に表示したまま、前記方向指示画像をフェード処理を用いて表示切替させる
   請求項２または請求項３に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
6. 前記投影部は、前記画像の上部が下部よりも前記車両から遠方となるように傾斜してみえる前記虚像を出力する
   請求項１乃至請求項３の何れかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。
   

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