JP5805341B1 - ＨＵＤ（Ｈｅａｄ−ＵｐＤｉｓｐｌａｙ）情報を表示する位置を動的に制御する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＨＵＤ情報を運転者が容易に認識できる最適な位置に表示する装置を提供する。【解決手段】ＨＵＤ情報表示位置制御装置１００は、車両の外部のイメージを撮影し、撮影したイメージから車両外部情報を生成する外部情報生成部と、外部情報生成部からの車両外部情報に基づいて、車両の運行に必要な車両運行情報を含むＨＵＤ情報を生成するＨＵＤ情報生成部と、ＨＵＤ情報に対応する光を照射し、車両の前方ガラスの所定の位置に表示するＨＵＤ情報照射部と、ＨＵＤ情報照射部を動かす可動メカニズムを含み、ＨＵＤ情報を表示する位置を調整するＨＵＤ情報表示位置調整部と、外部情報生成部からの車両外部情報に基づいて、ＨＵＤ情報を表示する位置を決定するＨＵＤ情報表示位置決定部と、ＨＵＤ情報表示位置調整部を動的に制御し、ＨＵＤ情報表示位置決定部で決定した位置にＨＵＤ情報生成部で生成したＨＵＤ情報を表示する制御部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、ＨＵＤ（Ｈｅａｄ−Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）情報を表示する位置を動的に制御する装置に関する。

より詳しくは、本発明は、運転者が自動車の運転中にＨＵＤ情報を容易に認識できる最適な位置に表示するように動的に制御する装置に関する。

最近、自動車にＨＵＤ（Ｈｅａｄ−Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）装置が適用され、運転中に車両走行情報と周辺状況情報等を効果的に運転者に提供するようになっている。

しかし、このような従来の車両用ＨＵＤ装置は、車両走行情報と周辺状況情報等を含むナビゲーション情報を車両の前方ガラスの特定位置に固定して表示するので、前方の道路の地平線、交差路、他の車両の位置によっては、表示されるＨＵＤ情報が認識しづらくなる場合がある。

韓国登録特許第１３４３１７５号では、ＨＵＤデータを無線でＨＵＤ装置に転送して車両の前方ガラスに表示する「ＨＵＤディスプレイデータ表示方法及び装置」を開示している。

韓国登録特許第１３４３１７５号公報

しかし、このような従来のＨＵＤ装置は、運転中に前方に見える道路の地平線、交差路等を考慮せず、固定した位置にＨＵＤ情報を表示するので、車両の前方の景色によっては、運転者が表示されるＨＵＤ情報を容易に認識できないという問題がある。

本発明が解決しようとする一つの技術的課題は、上記のような従来の技術の問題点を解決するため、車両の前方の道路の状況に関する情報に基づいてＨＵＤ情報を表示する位置を動的に制御し、運転者が容易に認識できる最適な位置にＨＵＤ情報を表示するＨＵＤ情報表示位置制御装置を提供することである。

本発明の実施例においては、車両の外部のイメージを撮影し、撮影したイメージから車両外部情報を生成する外部情報生成部と、外部情報生成部からの車両外部情報に基づいて、車両の運行に必要な車両運行情報を含むＨＵＤ情報を生成するＨＵＤ情報生成部と、ＨＵＤ情報に対応する光を照射し、車両の前方ガラスの所定の位置に表示するＨＵＤ情報照射部と、ＨＵＤ情報照射部を動かす可動メカニズムを含み、ＨＵＤ情報を表示する位置を調整するＨＵＤ情報表示位置調整部と、外部情報生成部からの車両外部情報を基に、ＨＵＤ情報を表示する位置を決定するＨＵＤ情報表示位置決定部と、ＨＵＤ情報表示位置調整部を動的に制御し、ＨＵＤ情報表示位置決定部で決定した位置にＨＵＤ情報生成部で生成したＨＵＤ情報を表示する制御部と、を備える、ＨＵＤ情報表示位置制御装置を提供する。

本発明の実施例において、ＨＵＤ情報表示位置決定部は、車両外部情報の内の車両の前方の情報に基づいてＨＵＤ情報を表示する位置を決定する。

本発明の実施例において、前記ＨＵＤ情報表示位置決定部は、前記ＨＵＤ情報の表示位置として、前記ＨＵＤ情報が前記車両外部情報で特定される車両の前方の物体と重ならない位置に決定する。
本発明の実施例において、車両の前方の情報は、少なくとも運転中前方に見えるもの、道路の地平線、交差路、及び前方の他の車両のいずれか一方に関する情報を含む。

本発明の実施例において、運転者の瞳孔の位置を感知する瞳孔位置感知部をさらに備え、ＨＵＤ情報表示位置決定部は、外部情報生成部からの車両外部情報と瞳孔位置感知部で感知した運転者の瞳孔の位置に基づいて、ＨＵＤ情報を表示する位置を決定する。

本発明の実施例において、制御部は、車両の外部の明るさに応じて、ＨＵＤ情報照射部でＨＵＤ情報を照射する際の明るさを調整する。

本発明の実施例において、外部情報生成部は、車両の前方のイメージを撮影する前方カメラと、車両の後方のイメージを撮影する後方カメラと、を含み、ＨＵＤ情報は、前方カメラからの車両の前方の情報の内ブラインドスポットに該当する情報及び後方カメラからの車両の後方の情報をさらに含む。

本発明の実施例において、前記ＨＵＤ情報表示位置決定部は、前記瞳孔位置感知部からの前記運転者の瞳孔の位置を基に、前記運転者の視線を算出し、前記車両の前方ガラスの内側の表面で、前記運転者の前記視線の中心から半径方向において第１距離以上で第２距離以下の領域内の位置に前記ＨＵＤ情報を表示する位置を決定する。

本発明の実施例において、前記第１距離は１０ｃｍであり、前記第２距離は３０ｃｍである。

本発明によれば、自動車の運転時に、道路の状況を認識して車両の前方ガラスの最適な位置にＨＵＤ情報を表示し、運転者がＨＵＤ情報を容易に認識できるという効果を奏する。

本発明の実施例において、車両の前方ガラスにＨＵＤ情報が表示される形態を示す模式図である。 本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置の機能ブロック図である。 本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置で、ＨＵＤ情報の表示位置の変更を示す模式図である。 本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置で表示される情報を示す模式図である。 本発明の実施例において、運転者の瞳孔の位置に合わせたＨＵＤ情報の表示位置の決定を示す模式図である。

以下では、添付の図面を参照して、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置について詳しく説明する。

図１は、本発明の実施例において、車両の前方ガラスにＨＵＤ情報が表示される形態を示す模式図である。図２は、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）の機能ブロック図である。

本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）は、車両の前方ガラスの運転者が容易に認識できる最適な位置にＨＵＤ情報を表示する。

図１では、ＨＵＤ情報が表示される位置とＨＵＤ情報を「Ａ」で表している。

従来のＨＵＤ装置は、ＨＵＤ情報が固定した所定の位置に表示され、運転者がＨＵＤ情報を確認するためには、運転中に視線をＨＵＤ情報が表示される位置に移して確認する必要があり、さらに、車両の前方の景色によっては、ＨＵＤ情報を認識し難い場合がある。

このような問題点を解決するため、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）は、車両の前方の情報と時間帯を考慮し、運転者がＨＵＤ情報を容易に認識できる最適な位置を決定し、当該位置にＨＵＤ情報を表示するように制御する。

ここで、車両の前方の情報は、運転中に前方に見えるもの（建物、木、歩行者等）、道路の地平線、交差路、及び前方に位置する他の車両等の少なくともいずれか一方を含む。

ＨＵＤ情報を車両の前方ガラスに表示する場合、道路の地平線の位置、交差路の状況、歩行者または前の車両の位置等により、ＨＵＤ情報を認識し難くなる場合がある。このような場合に、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）は、車両の前方の情報を分析し、ＨＵＤ情報を容易に認識できる位置にＨＵＤ情報を表示することができる。

車両の前方ガラスに表示されるＨＵＤ情報は、車両の外部の明るさによっても認識される程度に変化が発生し得る。車両の外部が明るい昼間には、ＨＵＤ情報をより明るく表示した方が運転者にとってはより容易に認識でき、車両の外部が暗い夜には、ＨＵＤ情報を昼間より暗く表示しても、運転者にとっては認識するのに問題がない。

従って、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）は、車両の外部の明るさに応じて、車両の外部の明るさと時間帯を分析してＨＵＤ情報を表示する明るさを調整し、運転者が容易に認識できるように、ＨＵＤ情報を最適な条件で表示するように制御する。

図２は、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）の機能ブロック図である。

本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）は、外部情報生成部（１１０）、ＨＵＤ情報生成部（１２０）、ＨＵＤ情報照射部（１３０）、ＨＵＤ情報表示位置調整部（１４０）、ＨＵＤ情報表示位置決定部（１５０）、瞳孔位置感知部（１６０）、及び制御部（１７０）で構成される。

外部情報生成部（１１０）は、車両の外部のイメージを撮影し、車両外部情報を生成する。車両外部情報は、車両の前方の情報である車両前方情報と車両の後方の情報である車両後方情報を含む。

このために、外部情報生成部（１１０）は、車両の前方に位置し、車両前方情報を生成する前方カメラと、車両の後方に位置し、車両後方情報を生成する後方カメラを備えている。

ＨＵＤ情報生成部（１２０）は、外部情報生成部（１１０）で生成した車両外部情報に基づいて、車両の運行に必要な車両運行情報を含むＨＵＤ情報を生成する。

ここで、ＨＵＤ情報は、車両運行情報、ナビゲーション情報、車両外部情報による警告メッセージ等を含む。

ＨＵＤ情報照射部（１３０）は、ＨＵＤ情報に対応する光（具体的には、ＨＵＤ情報を埋め込んだ光）を照射することができる装置（例えば、ビームプロジェクター）を備え、ＨＵＤ情報生成部（１２０）で生成したＨＵＤ情報に対応する光を車両の前方ガラスに照射し、車両の前方ガラスの所定の位置にＨＵＤ情報を表示する。

ＨＵＤ情報表示位置調整部（１４０）は、ＨＵＤ情報照射部（１３０）を動かす（回転、左右上下移動等）可動メカニズムを備え、車両の前方ガラスでＨＵＤ情報を表示する位置を調整する。

ＨＵＤ情報表示位置決定部（１５０）は、ＨＵＤ情報を表示する位置を決定する。

ＨＵＤ情報表示位置決定部（１５０）は、外部情報生成部（１１０）からの車両外部情報の内車両の前方の情報を基に、ＨＵＤ情報を表示する位置を決定する。

即ち、ＨＵＤ情報表示位置決定部（１５０）は、車両前方情報に含まれている車両の前方に位置する建物や並木等のような物体と道路の地平線、交差路、歩行者の位置等を考慮して運転者がＨＵＤ情報をより容易に認識できる位置を決定する。

例えば、道路の地平線より高い位置にＨＵＤ情報を表示すると、ＨＵＤ情報の認識率が下がる恐れがあるので、地平線の下にＨＵＤ情報が位置するように表示する。表示されるＨＵＤ情報が車両の前方に位置する物体と重なると、ＨＵＤ情報の認識率が下がる恐れがあるので、車両の前方に位置する物体と重ならないように、ＨＵＤ情報を表示する。

瞳孔位置感知部（１６０）は、運転者の瞳孔の位置を感知する。このために、瞳孔位置感知部（１６０）は、運転者の瞳孔の位置を感知しやすい位置に設けられる。例えば、瞳孔位置感知部（１６０）は、車両の前方ガラスの上部にあるルームミラーに装着される。

制御部（１７０）は、ＨＵＤ情報表示位置決定部（１５０）で決定したＨＵＤ情報表示位置にＨＵＤ情報が表示されるように、ＨＵＤ情報表示位置調整部（１４０）を制御する。

制御部（１７０）は、瞳孔位置感知部（１６０）で感知した運転者の瞳孔の位置をさらに考慮し、運転者が容易に認識できる位置にＨＵＤ情報を表示するように、ＨＵＤ情報表示位置調整部（１４０）を制御する。

さらに、制御部（１７０）は、車両の外部の明るさによってＨＵＤ情報照射部（１３０）の照射する光の強度を調整し、ＨＵＤ情報が車両の前方ガラスに鮮明に表示されるように制御する。

図３は、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）で、ＨＵＤ情報の表示位置の変更を示す模式図である。

上述のように、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）は、車両の前方ガラスの運転者が容易に認識できる位置にＨＵＤ情報を表示することができる。

即ち、ＨＵＤ情報の表示領域（Ａ）の位置は、初期位置（１）から上方（２）、左側（３）、右側（４）、及び下方（５）に、またはその他の様々な方向に、運転者が容易に認識できる位置に移動することができる。

図４は、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）で表示される情報を示す模式図である。

一般的に、ＨＵＤ情報は、車両運行情報及びナビゲーション情報を表示する。

しかし、本発明の実施例では、ＨＵＤ情報は、車両運行情報及びナビゲーション情報に加え、後方カメラで生成した後方の情報をさらに含む。

図４で、領域（Ａ）は、車両運行情報及びナビゲーション情報を含むＨＵＤ情報を表し、領域（Ｂ）は、後方カメラで生成した後方の情報（後方カメラで撮影したイメージ）を含むＨＵＤ情報を表している。

本発明の実施例では、ＨＵＤ情報に後方カメラで生成した車両の後方の情報も表示することができるので、運転者がルームミラーやサイドミラーから認識しづらい後方のブラインドスポットの情報も認識できる。

本発明の実施例では、領域（Ａ）及び領域（Ｂ）が固定されてなく、運転者が容易に認識できる最適な位置に動的に動かされる。

図５は、本発明の実施例において、運転者の瞳孔の位置に合わせたＨＵＤ情報の表示位置の決定を示す模式図である。

上述のように、本発明の実施例に係るＨＵＤ情報表示位置制御装置（１００）は、運転者の瞳孔の位置をさらに考慮してＨＵＤ情報の表示位置を決定して調整することができる。

本発明の実施例で、制御部（１７０）は、瞳孔位置感知部（１６０）で感知した運転者の瞳孔の位置を分析し、運転者の視線の方向を判断する。そして、車両の前方ガラスの内側表面で運転者の視線の中心（Ｐ）から半径方向において所定の距離（Ｒ）にＨＵＤ情報を表示するように制御する。本発明の実施例で、運転者の視線の中心（Ｐ）からの所定の距離（Ｒ）は、半径方向において第１距離以上で第２距離以下の領域内の位置までの距離である。具体的には、距離（Ｒ）は、１０ｃｍ乃至３０ｃｍの範囲内である。

ここで、ＨＵＤ情報が運転者の視線の中心（Ｐ）からの所定の距離（Ｒ）に位置するように制御する理由は次の通りである。

ＨＵＤ情報を運転者の視線の中心（Ｐ）に表示すると、運転者は前方の情報に集中できない恐れがある。反対に、ＨＵＤ情報が運転者の視線の中心（Ｐ）から遠く離れすぎると、運転中にＨＵＤ情報を確認するために視線を逸らすことになる。

従って、本発明の実施例では、ＨＵＤ情報を、運転者の視線の中心（Ｐ）から所定の距離（好ましくは、１０ｃｍ乃至３０ｃｍ）だけ離れた位置に表示し、運転者が前方の視野とＨＵＤ情報を同時に認識できるようにしている。この場合、運転者は前方を見ながら運転に必要な情報を容易に認識できるので、運転中前方から視線を逸らす危険を防止できる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１００：ＨＵＤ情報表示位置制御装置
１１０：外部情報生成部
１２０：ＨＵＤ情報生成部
１３０：ＨＵＤ情報照射部
１４０：ＨＵＤ情報表示位置調整部
１５０：ＨＵＤ情報表示位置決定部
１６０：瞳孔位置感知部
１７０：制御部

Claims (7)

1. 車両の外部のイメージを撮影し、撮影したイメージから車両外部情報を生成する外部情報生成部と、
   前記外部情報生成部からの前記車両外部情報に基づいて、前記車両の運行に必要な車両運行情報を含むＨＵＤ（Ｈｅａｄ−Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）情報を生成するＨＵＤ情報生成部と、
   前記ＨＵＤ情報に対応する光を照射し、前記車両の前方ガラスの所定の位置に表示するＨＵＤ情報照射部と、
   前記ＨＵＤ情報照射部を動かす可動メカニズムを含み、前記ＨＵＤ情報を表示する位置を調整するＨＵＤ情報表示位置調整部と、
   前記外部情報生成部からの前記車両外部情報に含まれる前記車両の前方の道路の地平線に関する情報に基づいて、前記ＨＵＤ情報を表示する位置を前記地平線の下に決定するＨＵＤ情報表示位置決定部と、
   前記ＨＵＤ情報表示位置調整部を動的に制御し、前記ＨＵＤ情報表示位置決定部で決定した前記地平線の下の位置に前記ＨＵＤ情報生成部で生成したＨＵＤ情報を表示する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記ＨＵＤ情報として、前記車両の後方の他の車両を撮影した撮影画像である後方情報を、前記地平線の下の位置に表示する、
   ＨＵＤ情報表示位置制御装置。
2. 前記ＨＵＤ情報表示位置決定部は、前記ＨＵＤ情報の表示位置として、前記ＨＵＤ情報が前記車両外部情報で特定される車両の前方の物体と重ならない位置に決定する、
   請求項１に記載のＨＵＤ情報表示位置制御装置。
3. 運転者の瞳孔の位置を感知する瞳孔位置感知部をさらに備え、
   前記ＨＵＤ情報表示位置決定部は、前記外部情報生成部からの前記車両外部情報と前記瞳孔位置感知部で感知した前記運転者の前記瞳孔の位置に基づいて、前記ＨＵＤ情報を表示する位置を決定する、
   請求項１又は２に記載のＨＵＤ情報表示位置制御装置。
4. 前記制御部は、車両の外部の明るさに応じて、前記ＨＵＤ情報照射部で前記ＨＵＤ情報を照射する際の明るさを調整する、
   請求項１から３の何れか１項に記載のＨＵＤ情報表示位置制御装置。
5. 前記外部情報生成部は、
   前記車両の前方のイメージを撮影する前方カメラと、
   前記車両の後方のイメージを撮影する後方カメラと、
   を含み、
   前記ＨＵＤ情報は、前記前方カメラからの前記車両の前方の情報の内のブラインドスポットに該当する情報及び前記後方カメラからの前記車両の後方の情報をさらに含む、
   請求項１から４の何れか１項に記載のＨＵＤ情報表示位置制御装置。
6. 前記ＨＵＤ情報表示位置決定部は、
   前記瞳孔位置感知部からの前記運転者の瞳孔の位置を基に、前記運転者の視線を算出し、
   前記車両の前方ガラスの内側の表面で、前記運転者の前記視線の中心から半径方向において第１距離以上で第２距離以下の領域内の位置に前記ＨＵＤ情報を表示する位置を決定する、
   請求項３に記載のＨＵＤ情報表示位置制御装置。
7. 前記第１距離は１０ｃｍであり、前記第２距離は３０ｃｍである、
   請求項６に記載のＨＵＤ情報表示位置制御装置。