JP6784054B2 - 虚像表示装置および虚像表示方法 - Google Patents
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Description
図8は、虚像50の表示内容に車両60の移動経路を示す画像が含まれない場合の表示例を示す。本図に示す例では、虚像50の表示内容として、車両60の走行速度を示す速度表示画像71と、車両60が走行している経路に設けられる道路標識を示す標識画像72が含まれる。速度表示画像71は、車両60の電子制御ユニット(ECU)から取得される情報に基づいて生成され、標識画像72は、ナビゲーション装置から取得される情報や車外を撮像する車載カメラを利用した標識認識結果に基づいて生成される。虚像50の表示内容としてこれらの画像のみが含まれる場合、表示部24を傾斜させないようにし、虚像50が図1に示す基準面54の位置に提示されるようにする。
図11(a)、(b)は、虚像50の表示内容に地図画像75,76が含まれる場合の表示例を示す。図11(a)は、平面的に表現された地図画像75が表示される例を示し、図11(b)は、立体的に表現された斜視図のような地図画像76が表示される例を示す。平面的な地図画像75を表示させる場合、虚像50の提示位置を基準面54に対して傾けず、虚像50が平面的に提示されるようにする。一方で、立体的な地図画像76を表示させる場合には、虚像50の提示位置を基準面54に対して傾け、虚像50がより立体的に提示されるようにする。図示する例では、地図画像76の下方が手前側、上方が奥側に見えるように立体的に描写されているため、虚像50の上端51がユーザから遠い位置に表示され、虚像50の下端52がユーザに近い位置に表示されように虚像50を傾斜表示させる。これにより、立体的に表現される地図画像76の立体感をより高めるとともに、自然な見え方で立体的な虚像50を提示できる。なお、地図画像76に含まれる自車の位置および向きを示す画像に基づいて虚像50の傾斜方向を決定してもよく、自車の先端を示す部分76aが相対的に奥側となり、自車の後端を示す部分76bが相対的に手前側となるように虚像50を傾斜させてもよい。
図12(a)、(b)は、虚像50の表示内容に地図画像77,78が含まれる場合の別の表示例を示す。図12(a)は、地図画像77に含まれるエリアが相対的に広い場合、つまり、地図画像77の縮尺が相対的に小さい場合を示す。このような地図画像77を表示する場合、基準面54に対する傾斜角が相対的に小さくなるように虚像50を提示し、地図画像77が平面的に表示されるようにする。図12(b)は、地図画像78に含まれるエリアが相対的に狭い場合、つまり、地図画像78の縮尺が相対的に大きい場合を示す。このような地図画像78が含まれる場合、基準面54に対する傾斜角が相対的に大きくなるように虚像50を提示し、地図画像78が立体的に表示されるようにする。この表示例では、地図画像に含まれるエリアの大きさ、または、地図画像の縮尺に応じて虚像50の傾斜角を変えることにより、縮尺に応じて適切な態様にて地図画像が表示されるようにする。
図15(a)、(b)は、虚像50の表示内容に警告画像79が含まれる場合の表示例を示す。図15(a)では、走行速度が58km/hであることを示す速度表示画像71と、走行中の道路の制限速度が50km/hであることを示す標識画像72とともに、制限速度を超過していることを警告する警告画像79が虚像50に含まれている。このような警告画像79が含まれる場合、警告画像79が他の画像よりもユーザに近い位置に表示されるように虚像50の傾斜角を調整する。このとき、虚像50の傾斜角θAを大きくし、警告画像以外の画像が表示される場合よりもユーザから見て近接した位置に警告画像79が提示されるようにすることが好ましい。これにより、警告画像79をより強調してユーザに提示することができる。警告画像79は、他の画像よりもユーザに近い位置に提示できるように、表示素子26の上端表示領域27aまたは下端表示領域27bに表示させることが望ましい。
図16(a)、(b)は、走行速度に応じて虚像50の傾斜角を変化させる場合の表示例を示す。図16(a)は、上述の図10(a)と同様の表示内容であるが、速度表示画像71が98km/hを示しており、図10(a)の48km/hよりも走行速度が高い。このように車両60の走行速度が高い場合、図10(b)に示すように虚像50の傾斜角θAを大きくし、速度表示画像71がユーザから遠い位置に提示されるようにする。一般に、走行速度が高い状況下ではユーザの視線が遠くに向けられるため、高速走行時に虚像50の傾斜角θAを大きくすることで虚像50の視認性を高めることができる。
図18(a)、(b)は、案内分岐点までの距離に応じて虚像50の傾斜角を変化させる場合の表示例を示す。図18(a)は、案内分岐点までの距離が200mのときの地図画像81および案内画像82の表示例を示し、虚像50を傾斜させて立体的に表示する場合を示している。一方、図18(b)は、案内分岐点までの距離が20mのときの地図画像83および案内画像84の表示例を示し、虚像50を傾斜させずに平面的に表示する場合を示している。ここで「案内分岐点」とは、ナビゲーション装置などの経路案内において次に案内される分岐点のことであり、道なりの方向から外れて右折や左折をすべき交差点や、高速道路のインターチェンジやジャンクションなどで道なりの方向から分岐すべき地点のことをいう。この表示例では、案内分岐点までの距離を示す案内画像82が表示される場合に、虚像50を傾斜させて地図画像81を立体的に表示させ、案内分岐点に近づいた段階で虚像50の傾斜を解除して地図画像83を平面的に表示させるようにする。
図20は、走行経路の勾配の違いによる視線方向A1,A2の差異を模式的に示す図である。走行経路が上り勾配である場合、前方の路面がそびえ立つように見えることから比較的近い位置にユーザEの視線方向A1が向けられる。一方、走行経路が下り勾配である場合、すぐ前方に目標物が見えないために下り坂の先の方を見るようになることから比較的遠い位置にユーザEの視線方向A2が向けられる。そこで、走行経路が下り勾配となる場合には、比較的遠い位置に向けられる視線に合わせて虚像50を傾斜させて表示し、下り勾配となるときの虚像50の視認性が高められるようにする。
Claims (6)
- 照明光を変調して表示光を生成する透過型の表示部と、前記照明光の光軸に対して前記表示部が傾斜するように前記表示部を回動させる駆動部とを含み、前記表示光を虚像提示面に投射して虚像を提示する投射部と、
前記表示光の表示内容に地図画像が含まれるか否かの情報と、前記地図画像のエリアの広さまたは縮尺に関する情報と、前記表示光の表示内容に移動体の移動経路を示す画像が含まれるか否かの情報と、前記移動経路を示す画像を傾斜させる方向を特定するための情報とを取得する取得部と、
前記表示光の表示内容に地図画像および移動体の移動経路を示す画像が含まれる場合、前記地図画像のエリアの広さまたは縮尺に基づいて、前記画像のうち前記移動経路の進行方向の手前側を示す部分が進行方向の奥側を示す別の部分よりもユーザから見て近い位置に前記虚像として提示されるように定められる前記表示部の複数の回動条件のいずれかを決定する決定部と、
前記決定部の決定に基づいて前記駆動部の動作を制御する駆動制御部と、を備えることを特徴とする虚像表示装置。 - 前記決定部は、前記地図画像のエリアの広さまたは縮尺に応じて、前記照明光の光軸に対する前記表示部の傾斜角が段階的または連続的に変化するように、前記表示部の回動条件を決定することを特徴とする請求項1に記載の虚像表示装置。
- 前記決定部は、前記地図画像に含まれるエリアが狭いほど、または、前記地図画像の縮尺が大きいほど、前記照明光の光軸に対する前記表示部の傾斜角が大きくなるように前記回動条件を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の虚像表示装置。
- 前記駆動制御部は、前記地図画像のエリアの大きさまたは縮尺が切り替えされるタイミングに同期して前記駆動部の動作を制御することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
- 透過型の表示部により照明光を変調して表示光を生成し、前記表示光を虚像提示面に投射して虚像を表示するステップと、
前記表示光の表示内容に地図画像が含まれるか否かの情報と、前記地図画像のエリアの広さまたは縮尺に関する情報と、前記表示光の表示内容に移動体の移動経路を示す画像が含まれるか否かの情報と、前記移動経路を示す画像を傾斜させる方向を特定するための情報とを取得するステップと、
前記表示光の表示内容に地図画像および移動体の移動経路を示す画像が含まれる場合、前記地図画像のエリアの広さまたは縮尺に基づいて、前記画像のうち前記移動経路の進行方向の手前側を示す部分が進行方向の奥側を示す別の部分よりもユーザから見て近い位置に前記虚像として提示されるように定められる前記表示部の複数の回動条件のいずれかを決定するステップと、
前記回動条件に基づいて前記照明光の光軸に対して前記表示部が傾斜するように前記表示部を回動させるステップと、を備えることを特徴とする虚像表示方法。 - 虚像表示装置に用いるプログラムであって、前記虚像表示装置は、
照明光を変調して表示光を生成する透過型の表示部と、前記照明光の光軸に対して前記表示部が傾斜するように前記表示部を回動させる駆動部とを含み、前記表示光を虚像提示面に投射して虚像を提示する投射部と、制御装置とを備え、
前記プログラムは、
前記表示光の表示内容に地図画像が含まれるか否かの情報と、前記地図画像のエリアの広さまたは縮尺に関する情報と、前記表示光の表示内容に移動体の移動経路を示す画像が含まれるか否かの情報と、前記移動経路を示す画像を傾斜させる方向を特定するための情報とを取得する機能と、
前記表示光の表示内容に地図画像および移動体の移動経路を示す画像が含まれる場合、前記地図画像のエリアの広さまたは縮尺に基づいて、前記画像のうち前記移動経路の進行方向の手前側を示す部分が進行方向の奥側を示す別の部分よりもユーザから見て近い位置に前記虚像として提示されるように定められる前記表示部の複数の回動条件のいずれかを決定する機能と、
前記決定に基づいて前記駆動部の動作を制御する機能と、を前記制御装置に実現させることを特徴とするプログラム。
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