JP7026325B2 - 映像表示システム、映像表示方法、プログラム、及び移動体 - Google Patents

Description

本開示は、映像表示システム、映像表示方法、プログラム、及び映像表示システムを備える移動体に関する。より詳細には、本開示は、対象空間に虚像を投影する映像表示システム、映像表示方法、プログラム、及び映像表示システムを備える移動体に関する。

従来、対象空間に虚像を投影する映像表示システムとして、特許文献１に記載のヘッドアップディスプレイ装置があった。ヘッドアップディスプレイ装置は、プロジェクタと、プロジェクタから映像が投射される第２スクリーン（表示部）とを備えている。映像表示システムは、第２スクリーンに投射した映像を車両のフロントウィンドウに反射させて車両の乗員に視認させることによって、車両の乗員が視認する映像の虚像を生成する。

このヘッドアップディスプレイ装置では、第２スクリーンを光路に沿って前後方向に移動させることで、第２スクリーンに投射された映像の虚像である第２虚像が生成される位置を変更する。ヘッドアップディスプレイ装置は、第２スクリーンを移動させる場合に、第２スクリーンの位置の変更に伴って、第２スクリーンへ投射する映像の歪みやサイズを調整する処理を行っている。ヘッドアップディスプレイ装置は、第２スクリーンの移動を完了すると、移動後の第２スクリーンの位置に対応する補正が行われた映像の投射を開始する。

特開２０１５－１１２１１号公報

特許文献１のヘッドアップディスプレイ装置では、第２虚像が生成される位置（虚像の投影距離）を変更する場合に、第２スクリーンを移動させて第２スクリーンの移動が完了した後に、第２スクリーンへ投射する映像の補正を行っている。そのため、第２スクリーンの移動中に第２虚像に歪みが発生する可能性があり、第２虚像の投影位置の変化が目立ってしまう可能性があった。

本開示の目的は、虚像の投影距離の変化を目立ちにくくできる映像表示システム、映像表示方法、プログラム、及び移動体を提供することにある。

本開示の一態様の映像表示システムは、表示部と、投影部と、表示制御部と、を備える。前記表示部は画像を表示する。前記投影部は、前記表示部の出力光により、前記画像に対応する虚像を対象空間に投影する。前記表示制御部は、前記虚像を見るユーザの視点から前記対象空間に投影される前記虚像までの投影距離を変更可能である。前記表示制御部は、変更態様で前記投影距離を変更する。前記変更態様は、状況情報に応じて変化する。前記表示制御部は、距離指令に基づいて前記投影距離を変更する。前記表示制御部は、前記投影距離を変化させる変化速度の大きさに上限値を設定する。前記投影距離が短くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさと、前記投影距離が長くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさとが異なる。

本開示の一態様の移動体は、前記映像表示システムと、前記映像表示システムを搭載する移動体本体と、を備える。

本開示の一態様の映像表示方法は、ユーザの視点から表示部の出力光によって対象空間に投影される虚像までの投影距離を、状況情報に応じた変更態様で変更する処理を含む。前記処理では、距離指令に基づいて前記投影距離を変更する。前記処理では、前記投影距離を変化させる変化速度の大きさに上限値を設定する。前記投影距離が短くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさと、前記投影距離が長くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさとが異なる。

本開示の一態様のプログラムは、前記映像表示方法をコンピュータシステムに実行させるためのプログラムである。

本開示によれば、虚像の投影距離の変化を目立ちにくくできる映像表示システム、映像表示方法、プログラム、及び移動体を提供することができる。

図１は、本開示の一実施形態に係る映像表示システムの概略構成図である。 図２は、同上の映像表示システムを備える移動体の概略説明図である。 図３は、同上の映像表示システムを用いた場合のユーザの視野を示す概念図である。 図４は、同上の映像表示システムの動作を説明するフローチャートである。 図５Ａ及び図５Ｂは、同上の映像表示システムが虚像の投影距離を変化させる変更態様の一例を説明する説明図である。 図６Ａは、同上の映像表示システムが虚像の投影距離を長くする場合の変更態様の一例を説明する説明図である。図６Ｂは、同上の映像表示システムが虚像の投影距離を短くする場合の変更態様の一例を説明する説明図である。 図７は、同上の映像表示システムにおいて虚像の投影距離と移動体の速度との関係を示す説明図である。 図８は、本開示の一実施形態の変形例１に係る映像表示システムが虚像の投影距離を長くする場合の変更態様の一例を説明する説明図である。 図９は、本開示の一実施形態の変形例４に係る映像表示システムにおいて虚像の投影距離と移動体の速度との関係を示す説明図である。

（実施形態）
（１）概要
本実施形態の映像表示システム１０は、図１及び図２に示すように、表示部２と、投影部３と、表示制御部４と、を備える。

表示部２は画像を表示する。

投影部３は、表示部２の出力光により、画像に対応する虚像３０１を対象空間４００に投影する。

表示制御部４は投影距離を変更可能である。投影距離は、虚像３０１を見るユーザ２００の視点から対象空間４００に投影される虚像３０１までの距離である。表示制御部４は、変更態様で投影距離を変更する。変更態様は、状況情報に応じて変化する。

このような、映像表示システム１０は、例えば自動車のような移動体１００の移動体本体１０１に搭載される。移動体１００に搭乗しているユーザ２００（例えば移動体１００の運転者等）は、映像表示システム１０によって表示される虚像３０１が、移動体１００の前方に設定された対象空間４００に投影されているように視認する。ここで、「虚像」は、映像表示システム１０から出射される光が、移動体１００のウィンドシールド１０２等の反射物にて反射するとき、その反射光線によって、実際に物体があるように結ばれる像を意味する。ウィンドシールド１０２は光透過性を有しており、ユーザ２００はウィンドシールド１０２を通して移動体１００の前方の対象空間４００を見ることができる。そのため、ユーザ２００は、移動体１００の前方に広がる実空間に重ねて、映像表示システム１０にて投影される虚像３０１を見ることができる。したがって、映像表示システム１０によれば、例えば、速度情報、車両コンディション情報、ナビゲーション情報、歩行者情報、前方車両情報、及び車線逸脱情報等の、種々の運転支援情報を、虚像３０１として表示し、ユーザ２００に視認させることができる。これにより、ユーザ２００は、ウィンドシールド１０２の前方に視線を向けた状態から僅かな視線移動だけで、運転支援情報を視覚的に取得することができる。ユーザ２００の視点とは、空間上の１点に限定されず、ユーザ２００の目があると想定される所定の範囲（いわゆる、アイボックス）のことである。この範囲（アイボックス）にユーザ２００の目があれば、ユーザ２００は虚像３０１を目視可能である。投影距離は、ユーザ２００の視点（アイボックス）から虚像３０１の代表点（虚像３０１においてユーザ２００が注目する点であり、例えば虚像３０１の重心等）までの距離である。アイボックスは、虚像３０１を視認可能な視点の範囲であり、予め設定されている。投影距離の「変更態様」とは、投影距離を変更するときの仕方（投影距離の変化のさせ方）であり、例えば投影距離を変化させる変化速度等を変化させることをいう。「状況情報」は、映像表示システム１０を搭載する移動体１００の状態に関する情報（例えば、速度、制御状態に関する情報等）と、映像表示システム１０の周囲環境（例えば明るさ、振動等）に関する情報との少なくとも１つを含む。

本実施形態では、表示制御部４が、状況情報に応じた変更態様で投影距離を変更しているので、虚像３０１の変化（虚像３０１自体の変化、又は虚像３０１の投影距離の変化等）に気付きにくい変更態様で投影距離を変更することができる。したがって、対象空間４００に投影される虚像３０１の投影距離を変化させる場合に、虚像３０１の投影距離の変化を目立ちにくくできる。よって、ユーザ２００が虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなり、ユーザ２００が違和感を覚える可能性を低減できる。

（２）詳細
以下、実施形態に係る映像表示システム１０、及び映像表示システム１０を備える移動体１００について図面を参照して詳しく説明する。

（２．１）構成
本実施形態の映像表示システム１０は、図１及び図２に示すように、例えば、自動車のような移動体１００が備えるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）である。つまり、移動体１００は、映像表示システム１０と、映像表示システム１０を搭載する移動体本体１０１とを備えている。

映像表示システム１０は、移動体１００のウィンドシールド１０２（反射部材）に下方から画像を投影するように、移動体１００の車室内に配置されている。図２の例では、ウィンドシールド１０２の下方のダッシュボード１０３内に、映像表示システム１０が配置されている。映像表示システム１０からウィンドシールド１０２に画像が投影されると、ユーザ２００は、ウィンドシールド１０２に投影された画像を、移動体１００の前方（車外）に設定された対象空間４００内に表示された虚像３０１として視認する。

ここでいう「虚像」は、映像表示システム１０から出射される画像光がウィンドシールド１０２等の反射部材にて反射するとき、その反射光線によって、実際に物体があるように結ばれる像を意味する。そのため、移動体１００に搭乗しているユーザ２００は、図３に示すように、移動体１００の前方に広がる実空間に重ねて、映像表示システム１０にて投影される虚像３０１を見ることができる。したがって、映像表示システム１０によれば、種々の運転支援情報を虚像３０１として実空間と重ねて表示して、ユーザ２００に視認させることができる。

映像表示システム１０によって対象空間４００に投影される虚像３０１は仮想面５０１上に表示される。仮想面５０１は、映像表示システム１０の光軸５００に対する傾斜角度αが所定値γよりも大きい（α＞γ）仮想面である。光軸５００は、投影部３を介してユーザ２００の目（視点）に光が入射する方向を意味する。光軸５００は、投影部３から出力される光のうちウィンドシールド１０２で反射された光がユーザ２００の目（視点Ｐ１）に入射する方向であり、ユーザ２００の目（視点Ｐ１）と虚像３０１の位置とを結ぶ光路に沿っている。光軸５００は、移動体１００の前方の対象空間４００において、移動体１００の前方の路面６００に沿っている。ここにおいて、所定値γは一例として４５度であって、傾斜角度αは一例として９０度である。虚像３０１が形成される仮想面５０１は、路面６００に対して略垂直である。路面６００が水平面である場合には、虚像３０１は鉛直面に沿って表示される。したがって、仮想面５０１上に形成される虚像３０１は、路面６００に対して略垂直な平面上にあるようにユーザ２００に視認される。

虚像３０１は、例えば移動体１００の速度に応じて投影距離が変更される。表示制御部４は、仮想面５０１上に表示される虚像３０１の投影距離を変更態様に応じて変更する。虚像３０１の投影距離を変更する変更態様は状況情報に応じて変化する。

虚像３０１は、第１虚像３０１ａと、イベントの発生時にのみ表示される第２虚像３０１ｂと、を含む。ここにおいて、「イベント」とは、第２虚像３０１ｂを表示するトリガとなる事象であり、例えば、ナビゲーションシステムからユーザ２００に通知する情報が入力されること、移動体１００に関する異常又は警報等の情報が入力されることの少なくとも一方を含む。尚、図３の例では、ウィンドシールド１０２の下部左側又は下部右側に第１虚像３０１ａが投影され、ウィンドシールド１０２の下部中央に第２虚像３０１ｂが投影されているが、第１虚像３０１ａ及び第２虚像３０１ｂの表示位置は適宜変更が可能である。例えば、ウィンドシールド１０２の下部に第１虚像３０１ａが投影され、ウィンドシールド１０２の上部に第２虚像３０１ｂが投影されてもよい。

第１虚像３０１ａは、例えば、移動体１００の状態を示す状態情報、及び移動体１００の周囲の環境に関する環境情報のうち少なくとも１つを表示するための虚像である。第１虚像３０１ａは、移動体１００が走行する期間の全体を通じて表示されるが、第１虚像３０１ａの表示が一時的に停止されてもよい。状態情報は、例えば、移動体１００の速度（車速）を示す速度情報、距離情報、時間情報のうち少なくとも１つを含む。距離情報は、例えば、移動体１００の総走行距離、所定の出発地からの走行距離、ナビゲーションシステムに登録された目的地までの残距離のうちの少なくとも１つである。時間情報は、現在時刻、目的地への到着予想時刻のうちの少なくとも１つである。環境情報は、例えば、周囲の気温、風速、風向、天気等の情報のうちの少なくとも１つである。図３に例示した第１虚像３０１ａは、例えば移動体１００の速度を示す文字列（例えば「２０ｋｍ／ｈ」）で構成されるが、第１虚像３０１ａは速度を示す虚像に限定されず、適宜変更が可能である。

第２虚像３０１ｂは、例えば、ナビゲーションシステムから所定のタイミングで通知される第１通知情報、移動体１００に関する異常又は警報を通知するための第２通知情報のうち少なくとも１つの情報を通知するための虚像である。第１通知情報は、例えば、右折又は左折する地点までの距離及び進行方向を通知する情報、移動体１００が走行している道路に設置された道路標識の認識結果（例えば速度標識に表示された制限速度）に関する情報等を含む。第２通知情報は、例えば、移動体１００において異常が発生した際に移動体１００の異常を通知する通知情報、及び移動体１００の走行に関連する警報を通知する通知情報のうち少なくとも１つを含む。移動体１００における異常には、例えば、エンジン、バッテリ等の動作不良、ドアの閉め忘れ、シートベルトの装着忘れ等がある。また、移動体１００の走行に関連する警報には、例えば、移動体１００が車線を逸脱した場合の警報、障害物の接近を通知する警報、前方車両又は後方車両の異常な接近を通知する警報、移動体１００の速度が制限速度を超過した場合の警報等がある。

ここで、図３に例示した第２虚像３０１ｂは、例えば、移動体１００が進路変更を行う位置に接近した場合に、ナビゲーションシステムから通知される通知情報である。第２虚像３０１ｂは、進路を変更する向きを示す記号（例えば、矢印）と、進路を変更する位置までの距離を示す文字列（例えば「５０ｍ」）とで構成される。尚、第２虚像３０１ｂは、ナビゲーションシステムから所定のタイミングで通知される通知情報に限定されず、適宜変更が可能である。

第１虚像３０１ａ及び第２虚像３０１ｂは、例えば、文字、数字、記号、及びメータ（例えば、速度計、燃料計等のメータ）にてこれらの情報を提示すること等が可能である。

上述のように、本実施形態の映像表示システム１０は、仮想面５０１上に、第１虚像３０１ａ及び第２虚像３０１ｂの少なくともいずれか一方を含む虚像３０１を表示可能である。映像表示システム１０は、移動体１００の数ｍから数十ｍ前方に虚像３０１が見えるように虚像３０１を投影している。そして、映像表示システム１０は、移動体１００の速度が速いほど遠くに虚像３０１が見えるように、虚像３０１の投影距離を変化させており、状況情報に応じた変更態様で虚像３０１の投影距離を変更する。以下、映像表示システム１０の各部の構成について以下に説明する。

映像表示システム１０は、図１に示すように、本体部１と、表示部２と、投影部３と、表示制御部４と、駆動部５と、環境情報取得部６と、角度調整受付部７と、移動体情報取得部８とを備えている。

本体部１は、例えば合成樹脂製の箱体である。本体部１は、表示部２、投影部３、表示制御部４、駆動部５、環境情報取得部６、角度調整受付部７、及び移動体情報取得部８を収容する。本体部１は、例えば、移動体１００のダッシュボード１０３内に固定されている。本体部１は箱体に限定されず、表示部２、投影部３、表示制御部４、駆動部５、環境情報取得部６、角度調整受付部７、及び移動体情報取得部８を保持して移動体本体１０１に取付可能であれば、本体部１は例えばフレーム又は板材等で構成されてもよい。本体部１の形状等は適宜変更が可能である。

表示部２は、例えば、液晶ディスプレイのような表示装置を有している。液晶ディスプレイは、液晶パネル及びバックライトを含む。表示部２は、表示制御部４から入力される画像データに従って画像を表示する。

投影部３は、表示部２の表示面から出力される光により、表示部２に表示された画像に対応する虚像３０１を対象空間４００に投影する。本実施形態の映像表示システム１０は自動車のような移動体１００に搭載されるヘッドアップディスプレイであり、投影部３は、移動体１００のウィンドシールド１０２（図２参照）に画像を投影する。投影された画像は、ウィンドシールド１０２の投影領域１０５（図３参照）内に投影される。

投影部３は、図１に示すように、第１ミラー３１と、第２ミラー３２と、を有している。第１ミラー３１及び第２ミラー３２は、表示部２からユーザ２００の視点Ｐ１までの光路上に第１ミラー３１、第２ミラー３２の順番で配置されている。より詳細には、第１ミラー３１は、表示部２の出力光が入射するように、表示部２の表示画面の上方に配置されている。第１ミラー３１は、表示部２の出力光を、第２ミラー３２に向けて反射する。第２ミラー３２は、第１ミラー３１で反射された表示部２の出力光が入射するような位置（例えば第１ミラー３１の前方下側の位置）に配置されている。第２ミラー３２は、第１ミラー３１で反射された表示部２の出力光を、上方（すなわちウィンドシールド１０２）に向けて反射する。第１ミラー３１は、例えば凸面鏡であり、第２ミラー３２は、例えば凹面鏡である。尚、第１ミラー３１は凸面鏡に限定されず、平面鏡でもよいし、凹面鏡でもよい。第２ミラー３２は凹面鏡に限定されず、平面鏡でもよいし、凸面鏡でもよい。本実施形態では投影部３から投射された光をウィンドシールド１０２で反射しているが、投影部３から投射された光を、ダッシュボード１０３の上側に配置された反射部材で反射して、ユーザ２００の目に入射させてもよい。

表示制御部４は、表示部２の表示内容を制御する。表示制御部４は、虚像３０１を表示させるための画像データを生成し、生成した画像データを表示部２に出力することによって、虚像３０１に対応する画像を表示部２に表示させる。また、表示制御部４は、表示部２を変位させる駆動部５を制御することによって、表示部２から光が出力される方向に沿って表示部２を移動させる機能も備えている。表示制御部４は、例えば、プロセッサ及びメモリを有するマイクロコンピュータで構成されている。つまり、表示制御部４は、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムで実現されている。そして、プロセッサが所定のプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが表示制御部４として機能する。プログラムは、メモリに予め記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。

駆動部５は、ユーザ２００の視点（アイボックス）から対象空間４００に投影される虚像３０１までの投影距離が変化するように、表示部２の位置を移動させる。投影距離は、表示部２から投影部３を介してユーザ２００の目（視点）に光が照射されるまでの光路長に応じて変化し、光路長が長いほど投影距離が長くなる。駆動部５は、表示部２から投影部３を介してユーザ２００の目（視点）に光が照射されるまでの光路長が、表示制御部４から入力される制御指令に対応した距離となるように、表示部２を移動させる。駆動部５は、例えばボイスコイルモータを備えており、ボイスコイルに表示部２が固定されている。ボイスコイルへの通電電流及び通電方向を変えることでボイスコイルが往復動作を行うので、表示部２から光が出射する方向に沿って表示部２の位置を変化させることができる。このように駆動部５が表示部２の位置を変化させることで、表示部２から投影部３を介してユーザ２００の目に光が照射されるまでの光路長が変化し、虚像３０１の投影距離が変化する。尚、駆動部５の構成は一例であり、適宜変更が可能である。

環境情報取得部６は、移動体１００の周囲環境に関する情報を定期又は不定期に取得する。本実施形態の環境情報取得部６は、周囲環境に関する情報として、例えば、映像表示システム１０の周囲の明るさに関する情報を取得する。本体部１には、本体部１（映像表示システム１０）の周囲の明るさを検出する明るさセンサが設けられており、環境情報取得部６は、明るさセンサの測定値をもとに、本体部１の周囲の明るさに関する情報を取得する。ここで、周囲の明るさに関する情報を取得するためのセンサは、例えば移動体１００の周囲を撮影するＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の画像センサでもよい。環境情報取得部６は、画像センサから取得した画像データに基づき、各画素の画素値から周囲の明るさに関する情報を取得することができる。

尚、周囲環境に関する情報は、映像表示システム１０の周囲の明るさに関する情報に限定されない。周囲環境に関する情報は、映像表示システム１０の周囲の明るさ、映像表示システム１０を搭載する移動体１００に発生する振動、温度、及び湿度のうち少なくとも１つに関する情報でもよい。

角度調整受付部７は、移動体１００の運転席に座るユーザ２００から虚像３０１を見た場合の俯角を調整するための調整情報を受け付ける。俯角は、ユーザ２００が虚像３０１を見下ろす場合に、ユーザ２００の視点（アイボックス）と虚像３０１の代表点とを結ぶ視線方向が水平面となす角度である。移動体１００の運転席には俯角を調整するための操作部が設けられており、操作部を用いてユーザ２００が入力した調整情報を角度調整受付部７は受け付ける。角度調整受付部７は、操作部から受け付けた調整情報をもとに、俯角を調整する俯角調整指令を表示制御部４に出力する。表示制御部４は、角度調整受付部７から入力された俯角調整指令に基づいて表示部２に表示する画像の位置を変更することで、投影部３によって投影される虚像３０１をユーザ２００が見る場合の俯角を調整する。すなわち、表示制御部４は、ユーザ２００の視点（つまりアイボックス）から虚像３０１を見る場合の俯角を変更可能であり、ユーザ２００が見やすい俯角で虚像３０１を投影することができる。尚、駆動部５が、投影部３の第２ミラー３２の向きを調整する機能を備えている場合、表示制御部４が俯角調整指令に基づいて駆動部５を制御し、駆動部５によって第２ミラー３２の向きを変化させることで俯角を調整してもよい。駆動部５は、投影部３を構成する光学部品、表示部２、本体部１の少なくとも１つの向きを調整する機能を備えていてもよい。表示制御部４が俯角調整指令に基づいて駆動部５を制御し、駆動部５が投影部３を構成する光学部品、表示部２、本体部１の少なくとも１つの向きを調整することで俯角を調整してもよい。

移動体情報取得部８は、例えば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１０から車載ネットワーク（ＣＡＮ：Controller Area Network）１１１を介して移動体１００の状態に関する移動体情報を定期又は不定期に取得する。移動体情報は、例えば、移動体１００の速度に関する速度情報、ナビゲーションシステムから通知される通知情報、各種の警告（例えば、移動体１００の異常、障害物の接近、車線からの逸脱、速度の超過等）に関する情報のうち少なくとも１つを含む。尚、ＥＣＵ１１０は、例えば、ヒューマンインタフェースが受け付けたユーザ２００の操作内容等に基づいて、移動体１００の駆動系システム、操舵系システム等を制御する。ＥＣＵ１１０は、先進運転システム（ＡＤＡＳ：Advanced Driver Assistance System）から入力される制御命令等に基づいて、移動体１００の駆動系システム、操舵系システム等を制御してもよい。

（２．２）動作
次に、本実施形態の映像表示システム１０の動作について図４～図６Ｂを参照して説明する。

以下では、映像表示システム１０が、虚像３０１として移動体１００の速度を表す第１虚像３０１ａを投影する場合の動作について図４のフローチャートに基づいて説明する。第２虚像３０１ｂを投影する場合の動作は、第１虚像３０１ａを投影する場合の動作と同様であるので、その説明は省略する。尚、第１虚像３０１ａと第２虚像３０１ｂとの両方に共通する投影動作について説明する場合、虚像３０１と記載して説明する場合もある。

表示制御部４は、移動体情報取得部８から速度情報を取り込み、この速度情報に基づいて移動体１００の速度を表示するための第１虚像３０１ａの画像データを生成し（Ｓ１）、表示部２に出力する。表示部２は、表示制御部４から第１虚像３０１ａの画像データが入力されると、画像データに基づく画像を表示する（Ｓ２）。

また、表示制御部４は、移動体１００の速度情報に基づいて第１虚像３０１ａの投影距離を決定する（Ｓ３）。移動体１００の運転者であるユーザ２００が前方を見る場合、ユーザ２００は、移動体１００の速度が速くなるにつれて、より遠くを見るようになる。そのため、ユーザ２００が、移動体１００の前方の状況を見る場合と第１虚像３０１ａを見る場合とで視線の移動量が少なくなるように、表示制御部４は、移動体１００の速度が速くなるにつれて、第１虚像３０１ａの投影距離を長くする。すなわち、表示制御部４は、移動体情報取得部８から取り込んだ速度情報に基づいて、第１虚像３０１ａの投影距離を所定の範囲（例えば３ｍ以上かつ２０ｍ以下の範囲）内で決定する。表示制御部４は、第１虚像３０１ａの投影距離を決定すると、駆動部５に制御指令を出力し、決定した投影距離に対応する位置に表示部２を移動させる。

表示部２の表示画面から出力される光（表示画面に表示される画像を形成する光）は、投影部３によってウィンドシールド１０２に投影され、ウィンドシールド１０２で反射されてユーザ２００の目に照射される。したがって、ユーザ２００は、ウィンドシールド１０２に投影された画像を、表示制御部４が決定した投影距離に投影されている第１虚像３０１ａとして視認する。

その後、移動体１００の速度が変化すると、表示制御部４は、移動体１００の速度情報をもとに第１虚像３０１ａの投影距離を更新する。そして、表示制御部４は、速度が変化する前に決定した投影距離と、速度変化後に決定した投影距離とに基づいて、投影距離を変更する変更態様を決定する（Ｓ４）。

ところで、図５Ａは移動体１００が加速した場合に第１虚像３０１ａ（虚像３０１）の投影距離を変化させる変更態様の一例である。図５Ａに示す変更態様では、虚像３０１の投影距離を、変更前の距離Ｌ１から、移動体１００の速度に基づいて決定された距離Ｌ２まで、移動体１００が加速する期間に応じた変化時間Ｔ１をかけて線形に変化させている。ここで、移動体１００が急加速した場合は変化時間Ｔ１が短くなり、投影距離が変化する変化速度が速くなるので、投影距離の変化によって第１虚像３０１ａに歪みが発生する場合、第１虚像３０１ａの歪みが目立ちやすくなる。また、第１虚像３０１ａの投影距離が急激に変化する場合に、第１虚像３０１ａの投影距離の変化が目立ちやすくなる。

本実施形態の映像表示システム１０では、表示制御部４は、移動体情報取得部８が取得した移動体１００の速度情報を距離指令とし、この距離指令に応じて虚像３０１の投影距離を変化させている。つまり、表示制御部４は、距離指令（ここでは、移動体１００の速度情報）に応じて虚像３０１の投影距離を変化させており、表示制御部４には、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度の大きさ（変化速度の絶対値）の上限値Ｖ１が設定されている。図５Ａのように、投影距離を距離Ｌ１から距離Ｌ２まで変化時間Ｔ１をかけて変化させる場合の投影距離の変化速度が上限値Ｖ１を超える場合、表示制御部４は、投影距離の変化速度が上限値Ｖ１以下になるように、投影距離の変更態様を変化させる。すなわち、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を変化させる場合に、移動体１００の状況情報の１つである速度情報に基づいて、投影距離の変更態様（つまり、投影距離を変更する仕方）を変化させる。換言すれば、状況情報は移動体１００に関する移動体情報（例えば速度情報）を含み、表示制御部４は、移動体情報に基づいて投影距離を変更する。例えば、表示制御部４は、図５Ｂに示すように、虚像３０１の投影距離を、距離Ｌ１から距離Ｌ２まで変化時間Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）をかけて線形に変化させる。このように、虚像３０１の投影距離を距離Ｌ１から距離Ｌ２まで変化させる変化時間をＴ１からＴ２に延ばすことによって、投影距離の変化速度が上限値Ｖ１以下になるので、虚像３０１の投影距離が緩やかに変化する。これにより、虚像３０１の投影距離が変化する変化速度が上限値Ｖ１よりも大きい場合に比べて、虚像３０１の投影距離の変化が目立ちにくくなり、ユーザ２００が虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなる、という利点がある。

表示制御部４は、虚像３０１の投影距離の変更態様を決定すると、投影距離の変更態様に基づいて表示部２の位置を変化させる制御指令を駆動部５に出力し、駆動部５に表示部２の位置を変化させることで投影距離を変更する処理を行う（Ｓ５）。駆動部５が表示部２の位置を変化させると、表示部２からユーザ２００の視点までの光路長が変化し、光路長の変化に応じて虚像３０１の投影距離が距離Ｌ１から距離Ｌ２まで変化時間Ｔ２をかけて線形に変化する。表示制御部４は、上記したステップＳ１～Ｓ５の処理を繰り返すことで、対象空間４００に虚像３０１を投影する。

投影距離の変更後は、虚像３０１が、移動体１００の速度に応じた投影距離に表示されるので、ユーザ２００が、移動体１００の前方の状況を見る場合と虚像３０１を見る場合とで視線の移動や焦点調節にかかる時間が短くなる、という利点がある。また、表示制御部４は、移動体１００の状況情報、すなわち移動体１００の速度情報に応じて投影距離の変更態様を変化させている。例えば、移動体１００の急加速によって投影距離の変化速度が上限値Ｖ１を超えそうな場合、表示制御部４は、投影距離の変化速度が上限値Ｖ１以下となるように投影距離の変更態様を変化させている。これにより、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度が上限値Ｖ１以下に制限されるので、虚像３０１の投影距離が上限値Ｖ１よりも速い変化速度で変化する場合に比べて、ユーザ２００が虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなる。

尚、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を短くする場合にも投影距離の変化速度の大きさ（つまり、変化速度の絶対値）が上限値以下となるように、投影距離を変化させる変更態様を決定すればよい。移動体１００の減速時には、虚像３０１の投影距離を減速前に比べて短くするが、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を短くする方向に変化させる変化速度の大きさが上限値以下となるような変更態様で、虚像３０１の投影距離を変化させる。

ここにおいて、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離が長くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさと、虚像３０１の投影距離が短くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさとを異なる速度に設定している。

図６Ａは、虚像３０１の投影距離を距離Ｌ１から距離Ｌ２に長くする場合の投影距離の変更態様の一例である。図６Ｂは、虚像３０１の投影距離を距離Ｌ２から距離Ｌ１に短くする場合の投影距離の変更態様の一例である。図６Ａの変更態様では、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を距離Ｌ１から距離Ｌ２まで変化時間Ｔ２１をかけて線形に変化させている。一方、図６Ｂの変更態様では、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を距離Ｌ２から距離Ｌ１まで変化時間Ｔ２２（Ｔ２２＜Ｔ２１）をかけて線形に変化させている。すなわち、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離が長くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさを、虚像３０１の投影距離が短くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさよりも遅くしている。

例えば、前方を走行する先行車両７００（図３参照）が減速したために移動体１００が減速する場合、先行車両７００との車間距離が短くなる速度に比べて虚像３０１の投影距離を短くする変化速度が遅いと、虚像３０１が先行車両７００にめり込んだように見える可能性がある。本実施形態の表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を短くする場合の変化速度を、投影距離を長くする場合の変化速度に比べて速くしているので、移動体１００の減速時に、減速後の車速に基づく投影距離により短い時間で変化させることができる。したがって、虚像３０１が先行車両７００にめり込んだように見える事態が発生しにくくなる、という利点がある。また、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を短くする場合の変化速度に比べて、虚像３０１の投影距離を長くする場合の変化速度を遅くしているので、移動体１００の加速時に虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなるという利点がある。尚、虚像３０１の投影距離が長くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさと、虚像３０１の投影距離が短くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさとが異なることは必須ではなく、両者が同じであってもよい。

また、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離と、ユーザ２００の視点から虚像３０１を見る場合の俯角との少なくとも一方に基づいて、表示部２が画像を表示する表示態様を変更してもよい。ここで、画像の表示態様を変更する処理とは、表示部２の輝度を変更する処理と、表示部２に表示する画像をぼかす処理との少なくとも一方を含む。表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を変更する場合に、虚像３０１の投影距離及び俯角に基づいて、表示部２の輝度を暗くする処理と、表示部２に表示する画像をぼかす処理との少なくとも一方を行う。

例えば、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を変更する場合は、虚像３０１の投影距離を変更しない場合に比べて表示部２の輝度を暗くし、かつ、投影距離が近くなるにつれて表示部２の輝度をより暗くする。これにより、虚像３０１の投影距離の変化を目立ちにくくすることができる。尚、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を変更する場合は、虚像３０１の投影距離を変更しない場合に比べて表示部２に表示する画像のぼかし処理を行い、かつ、投影距離が近くなるにつれてぼかし処理の効果を高めてもよい。

また、表示制御部４は、虚像３０１の俯角が小さいほど、つまり虚像３０１の表示位置が高いほど、表示部２の輝度を暗くしてもよく、虚像３０１の投影距離の変化を目立ちにくくすることができる。また、表示制御部４は、虚像３０１の俯角が小さいほど（つまり虚像３０１の表示位置が高いほど）、表示部２に表示する画像をぼかす度合いが高まるようにぼかし処理を行ってもよく、虚像３０１の投影距離の変化を目立ちにくくすることができる。

また、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を変更する場合に、虚像３０１の表示を点滅させ、虚像３０１の表示が消えている間のみ、駆動部５を制御して表示部２を移動させることで投影距離を変化させてもよい。これにより、虚像３０１が表示されている間は、虚像３０１の投影距離が変化しないので、虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなる、という利点がある。

また、表示制御部４は、虚像３０１が消えている状態から虚像３０１の輝度を徐々に明るくするフェードイン制御を行うとともに、虚像３０１の投影距離を変化させてもよい。また、表示制御部４は、虚像３０１が表示されている状態から虚像３０１が消えるまで虚像３０１の輝度を徐々に暗くするフェードアウト制御を行うとともに、虚像３０１の投影距離を変化させてもよい。このように、表示制御部４が、フェードイン制御及びフェードアウト制御を行うのに合わせて虚像３０１の投影距離を変化させることで、虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなるという利点もある。

ところで、本実施形態では、状況情報が、投影距離に関連する入力情報（例えば速度情報）を含み、表示制御部４は、入力情報の値の変化に応じて虚像３０１の投影距離を変化させている。表示制御部４は、入力情報の値の変化に応じて、虚像３０１の投影距離を連続的（図７のＡ１）に変化させているが、虚像３０１の投影距離を段階的（図７のＡ２）に変化させてもよい。表示制御部４は、入力情報（例えば速度情報）の値の変化に応じて投影距離を段階的に変化させているので、駆動部５が投影距離を変化させる頻度が減り、虚像３０１の投影距離を変化させる機構（つまり駆動部５）の寿命を延ばすことができる。

（３）変形例
上記実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、映像表示システム１０と同様の機能は、映像表示方法、コンピュータプログラム、又はプログラムを記録した非一時的な記録媒体等で具現化されてもよい。一態様に係る映像表示方法は、ユーザ２００の視点から表示部２の出力光によって対象空間４００に投影される虚像３０１までの投影距離を、状況情報に応じた変更態様で変更する。一態様に係る（コンピュータ）プログラムは、上記の映像表示方法をコンピュータシステムに実行させるためのプログラムである。

以下、上記の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

本開示における映像表示システム１０又は映像表示方法の実行主体は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における映像表示システム１０又は映像表示方法の実行主体としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されていてもよいが、電気通信回線を通じて提供されてもよいし、コンピュータシステムで読み取り可能な非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムで読み取り可能な非一時的な記録媒体は、メモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等である。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１又は複数の電子回路で構成される。ここでは、ＩＣ又はＬＳＩと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれるものでもよい。ＬＳＩの製造後にプログラムされる、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成又はＬＳＩ内部の回路区画のセットアップができる再構成可能な論理デバイスも同じ使い方が可能である。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられてもよい。

また、上記の実施形態では、映像表示システム１０は、１つの筐体（本体部１）に収まる１つの装置にて実現されているが、映像表示システム１０が備える表示部２、投影部３、及び表示制御部４の機能が、２つ以上のシステムに分散して設けられてもよい。また、表示部２、投影部３、及び表示制御部４のうちの少なくとも１つの機能が、２つ以上のシステムに分散して設けられていてもよい。また、表示制御部４は、例えば、クラウド（クラウドコンピューティング）によって実現されてもよい。

（３．１）変形例１
変形例１の映像表示システム１０では、表示制御部４が、投影距離が短いほど投影距離を変化させる変化速度が遅くなるような変更態様で投影距離を変化させており、この点で上記の実施形態と相違している。尚、変形例１の映像表示システム１０の構成は、上記実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。

図８は、変形例１の映像表示システム１０が虚像３０１の投影距離を変化させる変更態様の一例である。表示制御部４は、移動体１００の加速時に虚像３０１の投影距離を距離Ｌ１から距離Ｌ２まで変化時間Ｔ２３（Ｔ２３＞Ｔ２１）をかけて変化させている。表示制御部４は、投影距離を変化させる変化速度を上限値以下に制限しており、虚像３０１の投影距離が短い場合は投影距離が長い場合に比べて投影距離の変化速度を遅くしている。つまり、状況情報は虚像３０１の投影距離であり、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離が短いほど投影距離の変化速度が遅くなるような変更態様で投影距離を変更する。

ここで、虚像３０１の投影距離が短い場合は、虚像３０１の投影距離が長い場合に比べて、虚像３０１の投影距離の変化に気付きやすくなる。つまり、虚像３０１がユーザ２００の近くに表示されている場合は、虚像３０１がユーザ２００から離れた位置に表示されている場合に比べて、虚像３０１の投影距離の変化に気付きやすくなる。図８に示す変更態様では、表示制御部４が、虚像３０１の投影距離が短い場合は投影距離が長い場合に比べて、投影距離の変化速度を遅くしており、投影距離が緩やかに変化するので、ユーザ２００が虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなる。尚、変形例１においても、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を上限値Ｖ１以下に制限するのが好ましく、虚像３０１の投影距離の変化を目立ちにくくできる。

（３．２）変形例２
変形例２の映像表示システム１０では、状況情報が、移動体１００の速度以外の制御状態に関する制御情報（例えば、アクセル及びブレーキの操作情報等）を含む。そして、変形例２の映像表示システム１０は、表示制御部４が、制御情報に応じて虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を変更する点で上記の実施形態と相違する。尚、変形例２の映像表示システム１０の構成は、上記実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。

移動体情報取得部８は、車載ネットワーク１１１を介してＥＣＵ１１０から移動体１００の速度情報に加えて、速度以外の制御状態に関する移動体情報を取得する。例えば、移動体情報取得部８は、ＥＣＵ１１０からアクセル及びブレーキの操作量に関する情報を移動体情報として取得する。

表示制御部４は、移動体１００の速度に応じて虚像３０１の投影距離を変更する場合に、速度以外の制御状態に関する制御情報に応じて虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を変更する。例えば、アクセルの操作量が大きいほど、つまり加速の程度が大きいほど、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を長くする方向に変化させる変化速度の大きさ（絶対値）を大きくする。また、ブレーキの操作量が大きいほど、つまり減速の程度が大きいほど、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を短くする方向に変化させる変化速度の大きさ（絶対値）を大きくする。これにより、移動体１００の制御状態の変化に対して虚像３０１の投影距離が追随する応答速度を速めることができ、移動体１００の制御状態の変化に対して投影距離が変更する応答性を向上させることができる。尚、変形例２においても、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を上限値Ｖ１以下に制限するのが好ましく、虚像３０１の投影距離の変化を目立ちにくくできる。

（３．３）変形例３
変形例３の映像表示システム１０は、表示制御部４が、周囲環境に応じた変更態様で虚像３０１の投影距離を変更する点で上記実施形態と相違する。尚、変形例３の映像表示システム１０の構成は、上記実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。

環境情報取得部６は、周囲環境に関する環境情報として、周囲の明るさに関する明るさ情報を、映像表示システム１０が備える明るさセンサから取得する。変形例３の映像表示システム１０では、状況情報が、周囲の明るさに関する明るさ情報を含んでいる。そして、表示制御部４は、移動体１００の速度に応じて虚像３０１の投影距離を変更する場合に、明るさ情報に応じて、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を変更する。

例えば、表示制御部４は、移動体１００の速度に応じて虚像３０１の投影距離を変更する場合に、周囲の明るさが明るいほど、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を遅くする。本体部１（映像表示システム１０）の周囲の明るさ、つまり虚像３０１が投影される対象空間４００の明るさが明るいほど、被写界深度が深くなるので、ユーザ２００は、虚像３０１の投影距離の変化に気付きやすくなる。ここで、表示制御部４が、周囲の明るさが明るいほど、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を遅くすれば、ユーザ２００が、虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなる。

尚、表示制御部４は、移動体１００の速度に応じて虚像３０１の投影距離を変更する場合に、周囲の明るさが暗いほど、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を遅くしてもよい。周囲の明るさが暗い場合、映像表示システム１０によって投影される虚像３０１が相対的に明るく見える。そこで、表示制御部４は、周囲の明るさが暗いほど、虚像３０１の投影距離を変化させる変化速度を遅くしてもよく、ユーザ２００が、虚像３０１の投影距離の変化に気付きにくくなる。

（３．４）変形例４
変形例４の映像表示システム１０では、表示制御部４が、俯角が所定角度（例えば４度程度）以下である場合は、俯角が所定角度よりも大きい場合に比べて、移動体１００の速度が基準速度Ｖ３（例えば６０ｋｍ以上かつ８０ｋｍ以下の速度）よりも低い範囲での投影距離を長くしており、この点で上記実施形態と相違する。ここで、虚像３０１の投影距離が同じであれば、俯角が所定角度以下である場合は、俯角が所定角度よりも大きい場合に比べて、虚像３０１が高い位置に表示される。尚、変形例４の映像表示システム１０の構成は、上記実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。

図９に、変形例４の映像表示システム１０よって投影される虚像３０１の投影距離と、移動体１００の速度との関係を示す。

図９の線Ａ３は、俯角が所定角度以下である場合の虚像３０１の投影距離と速度との関係を示す。図９の線Ａ４は、俯角が所定角度よりも大きい場合の虚像３０１の投影距離と速度との関係を示す。

図示するように、変形例４では、俯角が所定角度以下である場合は、俯角が所定角度よりも大きい場合に比べて、移動体１００の速度が基準速度Ｖ３よりも低い範囲（例えば、速度がＶ２（例えば４０ｋｍ／ｈ）よりも低くＶ１（例えば３０ｋｍ／ｈ）よりも大きい範囲）での投影距離を長くしている。

虚像３０１の投影距離が短い場合、つまり虚像３０１がユーザ２００の目に近い場合は虚像３０１に焦点が合いにくく、左目で見える像と右目とで見える像の位置がずれるために、虚像３０１が二重に見える可能性がある。このように、二重に見える虚像３０１が高い位置に表示されると、ユーザ２００は虚像３０１の表示を煩わしく感じる可能性がある。

変形例４では、表示制御部４が、俯角が所定角度以下である場合は、俯角が所定角度よりも大きい場合に比べて、移動体１００の速度が基準速度Ｖ３よりも低い範囲での投影距離を長くしているので、虚像３０１が二重に見える可能性を低減できる。したがって、ユーザ２００が虚像３０１に焦点を合わせるのに要する時間が短くなり、虚像３０１の表示が見やすくなる。また、虚像３０１が二重に見える可能性が低減されるので、投影距離の変化に気付きにくくなる。また、移動体１００の速度に応じて虚像３０１の投影距離を変化させる場合には、投影距離を変化させる変化速度が遅くなるので、虚像３０１の投影距離の変化が目立ちにくくなる、という利点がある。

（３．５）変形例５
変形例５の映像表示システム１０は、表示制御部４が、第１虚像３０１ａと第２虚像３０１ｂとで表示のさせ方を異ならせる点で、上記実施形態と相違する。すなわち、表示制御部４は、投影距離が所定距離よりも短い場合は、投影距離が所定距離以上である場合に比べて、第１虚像３０１ａの明るさを低下させ、第２虚像３０１ｂの明るさは変更せずに第２虚像３０１ｂを投影する時間を短くする。所定距離は、例えば、投影距離の変更可能な範囲における下限付近の距離である。所定距離は、移動体１００が停車している状態での投影距離に所定のマージン（例えば１～２ｍ）を加えた距離である。停車時の投影距離が５ｍであれば、所定距離は例えば７ｍ程度の距離に設定されていればよい。尚、変形例５の映像表示システム１０の構成は、上記実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。

表示制御部４は、投影距離が所定距離よりも短い場合に、投影距離が所定距離以上である場合に比べて、第１虚像３０１ａの明るさを低下させているので、第１虚像３０１ａの表示が目立ちにくくなる。したがって、第１虚像３０１ａの投影距離の変化が目立ちにくくなる。

また、表示制御部４は、投影距離が所定距離よりも短い場合に、投影距離が所定距離以上である場合に比べて、第２虚像３０１ｂの明るさは変更せずに第２虚像３０１ｂを投影する時間を短くする。第２虚像３０１ｂの明るさは変更されないので、第２虚像３０１ｂの表示が見やすくなり、また、第２虚像３０１ｂを投影する時間を短くすることで、第２虚像３０１ｂの投影距離の変化が目立ちにくくなる。

（３．６）その他の変形例
上記実施形態では、表示部２が、液晶ディスプレイのような表示装置であったが、液晶ディスプレイ以外の有機ＥＬ（Organic Electro Luminescence）ディスプレイ等の表示装置でもよい。また、表示部２は、液晶ディスプレイのような表示装置に限定されず、光をスクリーンに投影するプロジェクタを備えるものでもよい。プロジェクタは、スクリーンの裏側から光を投影してスクリーンの表側に画像を表示するリアプロジェクタでもよいし、スクリーンの表側から光を投影してスクリーンの表側に画像を表示するフロントプロジェクタでもよい。プロジェクタは、スクリーンの裏側又は表側から光（例えばレーザ光）を走査して画像を形成する走査型のプロジェクタでもよい。

上記実施形態では、投影部３は、表示部２からの出力光をユーザ２００の目に照射させるための光学部品として２つのミラー（第１ミラー３１及び第２ミラー３２）を備えているが、投影部３はミラーのみを備えるものに限定されない。投影部３は、光学部品としてミラーとレンズとの少なくとも一方を備えていてもよく、ミラーとレンズとの少なくとも一方である光学部品の数は１つでも複数でもよい。

上記実施形態では、駆動部５が、表示制御部４からの制御指令に基づいて、表示部２の位置を変化させることで虚像３０１の投影距離を変化させているが、虚像３０１の投影距離を変化させる構成は、表示部２の位置を変化させるものに限定されない。例えば、駆動部５が、表示制御部４からの制御指令に基づいて、投影部３が備える第１ミラー３１及び第２ミラー３２のうち少なくとも一方の位置を変化させることで、虚像３０１の投影距離を変化させてもよい。また、投影部３が光学部品としてレンズを備えている場合、駆動部５が、表示制御部４からの制御指令に基づいて、レンズの位置を変化させることで虚像３０１の投影距離を変化させてもよい。また、投影部３が光学部品として液晶レンズのようなレンズを備えている場合、駆動部５が、液晶レンズに印加する電圧を変化させて液晶レンズの焦点距離を変化させることで、虚像３０１の投影距離を変化させてもよい。

上記実施形態では、環境情報取得部６は、本体部１に設けられたセンサから周囲環境に関する環境情報（例えば、明るさ情報）を取得しているが、移動体１００に設けられたセンサから車載ネットワーク１１１を介して環境情報を取得してもよい。ここにおいて、環境情報取得部６は、移動体１００に設けられたセンサから環境情報を直接取得してもよいし、ＥＣＵ１１０等を介してセンサから環境情報を取得してもよい。

上記実施形態において、表示制御部４が、虚像３０１の投影距離を変化させる場合に、虚像３０１の表示内容（コンテンツ）に応じて、投影距離の変更態様を変化させてもよい。例えば、虚像３０１の表示内容が、警報等の緊急性がある情報の場合、表示制御部４は、虚像３０１の投影距離を、上記の上限値を超える変化速度で変化させてもよい。

上記実施形態では、映像表示システム１０がヘッドアップディスプレイであるが、映像表示システム１０は、例えば、ユーザ２００の頭部に装着されるヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display）であってもよい。

上記実施形態において、投影距離の変化速度などの２値の比較において、「より大きい」としているところは「以上」であってもよい。つまり、２値の比較において、２値が等しい場合を含むか否かは、基準値等の設定次第で任意に変更できるので、「より大きい」か「以上」かに技術上の差異はない。同様に、「以下」としているところは「未満」であってもよい。

（まとめ）
以上説明したように、第１の態様の映像表示システム（１０）は、表示部（２）と、投影部（３）と、表示制御部（４）と、を備える。表示部（２）は画像を表示する。投影部（３）は、表示部（２）の出力光により、画像に対応する虚像（３０１）を対象空間に投影する。表示制御部（４）は、虚像（３０１）を見るユーザ（２００）の視点から対象空間（４００）に投影される虚像（３０１）までの投影距離を変更可能である。表示制御部（４）は、変更態様で投影距離を変更する。変更態様は状況情報に応じて変化する。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離を変更する場合に虚像（３０１）に歪みが発生した場合でも、虚像（３０１）の歪みに気付きにくい変更態様で投影距離を変更することができる。したがって、虚像（３０１）の投影距離の変化を目立ちにくくできる映像表示システム（１０）を提供することができる。

第２の態様の映像表示システム（１０）では、第１の態様において、表示制御部（４）は、ユーザ（２００）の視点から虚像（３０１）を見る場合の俯角を変更可能である。

この態様によれば、ユーザ（２００）が見やすい俯角で虚像（３０１）を投影できる。

第３の態様の映像表示システム（１０）では、第１又は第２の態様において、表示制御部（４）が、投影距離と、ユーザ（２００）の視点から虚像（３０１）を見る場合の俯角との少なくとも一方に基づいて、表示態様を変更する。表示態様は、表示部（２）が画像を表示する態様である。

この態様によれば、投影距離と俯角との少なくとも一方に基づいて虚像（３０１）の表示態様を変更することができる。

第４の態様の映像表示システム（１０）では、第１～第３のいずれか１つの態様において、表示制御部（４）は、距離指令に基づいて投影距離を変更しており、表示制御部（４）は、投影距離を変化させる変化速度の大きさに上限値を設定する。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離の変化を目立ちにくくできる。

第５の態様の映像表示システム（１０）では、第４の態様において、投影距離が短くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさと、投影距離が長くなる方向に投影距離を変化させる場合の変化速度の大きさとが異なる。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離を短くする場合と、投影距離を長くする場合とでそれぞれ投影距離の変化速度を設定できる。

第６の態様の映像表示システム（１０）では、第４又は第５の態様において、投影距離が短くなるほど、投影距離を変化させる変化速度が遅い。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離が短いほど、投影距離が変化していることに気付きやすいため、投影距離が短くなるほど投影距離の変化速度を遅くすることで、ユーザが投影距離の変化に気付きにくくなる。

第７の態様の映像表示システム（１０）では、第１～第６のいずれか１つの態様において、状況情報は、周囲の明るさに関する明るさ情報を含み、表示制御部（４）が、明るさ情報に応じて投影距離を変化させる変化速度を変更する。

この態様によれば、周囲の明るさによって虚像（３０１）の見え方が変化するので、表示制御部（４）が、明るさ情報に応じた変化速度で投影距離を変更することで、虚像（３０１）の投影距離の変化を目立ちにくくできる。

第８の態様の映像表示システム（１０）では、第１～第７のいずれか１つの態様において、状況情報が投影距離に関連する入力情報を含み、表示制御部（４）は、入力情報の値の変化に応じて投影距離を段階的に変化させる。

この態様によれば、表示制御部（４）は、虚像（３０１）の投影距離を段階的に変化させるので、投影距離を変化させる頻度が減り、虚像（３０１）の投影距離を変化させる機構の寿命を延ばすことができる。

第９の態様の映像表示システム（１０）では、第１～第８のいずれか１つの態様において、表示部（２）と投影部（３）と表示制御部（４）とが移動体（１００）に搭載されている。状況情報は移動体（１００）に関する移動体情報を含み、表示制御部（４）は、移動体情報に基づいて投影距離を変更する。

この態様によれば、表示制御部（４）が移動体情報に基づいて投影距離を変更する場合でも、投影距離の変化を目立ちにくくできる。

第１０の態様の映像表示システム（１０）では、第１～第９のいずれか１つの態様において、表示部（２）と投影部（３）と表示制御部（４）とが移動体（１００）に搭載されている。状況情報は、移動体（１００）の速度以外の制御状態に関する制御情報を含み、表示制御部（４）は、制御情報に応じて投影距離を変化させる変化速度を変更する。

この態様によれば、表示制御部（４）が制御情報に応じて投影距離の変化速度を変更する場合でも、投影距離の変化を目立ちにくくできる。

第１１の態様の映像表示システム（１０）では、第１～第１０のいずれか１つの態様において、表示部（２）と投影部（３）と表示制御部（４）とが移動体（１００）に搭載されている。表示制御部（４）は、ユーザ（２００）の視点から虚像（３０１）を見る場合の俯角が所定角度以下である場合は、俯角が所定角度よりも大きい場合に比べて、移動体（１００）の速度が基準速度よりも低い範囲での投影距離を長くする。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離の変化を目立ちにくくできる。

第１２の態様の映像表示システム（１０）では、第１～第１１のいずれか１つの態様において、表示部（２）と投影部（３）と表示制御部（４）とが移動体（１００）に搭載されている。虚像（３０１）は、第１虚像（３０１ａ）と、イベントの発生時のみに表示される第２虚像（３０１ｂ）とを含む。表示制御部（４）は、投影距離が所定距離よりも短い場合は、投影距離が所定距離以上である場合に比べて、第１虚像（３０１ａ）の明るさを低下させ、第２虚像（３０１ｂ）の明るさは変更せずに第２虚像（３０１ｂ）を投影する時間を短くする。

この態様によれば、第１虚像（３０１ａ）の投影距離の変化を目立ちにくくできる。また、第２虚像（３０１ｂ）の表示を見やすくしつつ、第２虚像（３０１ｂ）の投影距離の変化を目立ちにくくできる。

第１３の態様の移動体（１００）は、第１～第１２のいずれか１つの態様の映像表示システム（１０）と、映像表示システム（１０）を搭載する移動体本体（１０１）と、を備える。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離の変化を目立ちにくくすることが可能な移動体（１００）を提供できる。

第１４の態様の映像表示方法は、ユーザ（２００）の視点から表示部（２）の出力光によって対象空間（４００）に投影される虚像（３０１）までの投影距離を、状況情報に応じた変更態様で変更する処理を含む。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離の変化を目立ちにくくすることができる。

第１５の態様のプログラムは、第１４の態様の映像表示方法をコンピュータシステムに実行させるためのプログラムである。

この態様によれば、虚像（３０１）の投影距離の変化を目立ちにくくできる。

上記態様に限らず、上記の実施形態に係る映像表示システム（１０）の種々の構成（変形例を含む）は、映像表示方法、（コンピュータ）プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化可能である。

第２～第１２の態様に係る構成については、映像表示システム（１０）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

２ 表示部
３ 投影部
４ 表示制御部
１０ 映像表示システム
１００ 移動体
１０１ 移動体本体
２００ ユーザ
３０１ 虚像
３０１ａ 第１虚像
３０１ｂ 第２虚像
４００ 対象空間

Claims (13)

1. 画像を表示する表示部と、
   前記表示部の出力光により、前記画像に対応する虚像を対象空間に投影する投影部と、
   前記虚像を見るユーザの視点から前記対象空間に投影される前記虚像までの投影距離を変更可能である表示制御部と、を備え、
   前記表示制御部は、変更態様で前記投影距離を変更し、
   前記変更態様は、状況情報に応じて変化し、
   前記表示制御部は、距離指令に基づいて前記投影距離を変更しており、
   前記表示制御部は、前記投影距離を変化させる変化速度の大きさに上限値を設定し、
   前記投影距離が短くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさと、前記投影距離が長くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさとが異なる、
   映像表示システム。
2. 前記表示制御部は、前記ユーザの視点から前記虚像を見る場合の俯角を変更可能である、
   請求項１に記載の映像表示システム。
3. 前記表示制御部が、前記投影距離と、前記ユーザの視点から前記虚像を見る場合の俯角との少なくとも一方に基づいて、前記表示部が前記画像を表示する表示態様を変更する、
   請求項１又は２に記載の映像表示システム。
4. 前記投影距離が短くなるほど、前記投影距離を変化させる前記変化速度が遅い、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の映像表示システム。
5. 前記状況情報は、周囲の明るさに関する明るさ情報を含み、
   前記表示制御部が、前記明るさ情報に応じて前記投影距離を変化させる前記変化速度を変更する、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の映像表示システム。
6. 前記状況情報は、前記投影距離に関連する入力情報を含み、
   前記表示制御部は、前記入力情報の値の変化に応じて、前記投影距離を段階的に変化させる、
   請求項１～５のいずれか１項に記載の映像表示システム。
7. 前記表示部と前記投影部と前記表示制御部とが移動体に搭載されており、
   前記状況情報は、前記移動体に関する移動体情報を含み、
   前記表示制御部は、前記移動体情報に基づいて、前記投影距離を変更する、
   請求項１～６のいずれか１項に記載の映像表示システム。
8. 前記表示部と前記投影部と前記表示制御部とが移動体に搭載されており、
   前記状況情報は、前記移動体の速度以外の制御状態に関する制御情報を含み、
   前記表示制御部は、前記制御情報に応じて前記投影距離を変化させる前記変化速度を変更する、
   請求項１～７のいずれか１項に記載の映像表示システム。
9. 前記表示部と前記投影部と前記表示制御部とが移動体に搭載されており、
   前記表示制御部は、前記ユーザの視点から前記虚像を見る場合の俯角が所定角度以下である場合は、前記俯角が前記所定角度よりも大きい場合に比べて、前記移動体の速度が基準速度よりも低い範囲での前記投影距離を長くする、
   請求項１～８のいずれか１項に記載の映像表示システム。
10. 前記表示部と前記投影部と前記表示制御部とが移動体に搭載されており、
    前記虚像は、第１虚像と、イベントの発生時にのみ表示される第２虚像とを含み、
    前記表示制御部は、前記投影距離が所定距離よりも短い場合は、前記投影距離が前記所定距離以上である場合に比べて、前記第１虚像の明るさを低下させ、前記第２虚像の明るさは変更せずに前記第２虚像を投影する時間を短くする、
    請求項１～９のいずれか１項に記載の映像表示システム。
11. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の映像表示システムと、前記映像表示システムを搭載する移動体本体と、を備える、
    移動体。
12. ユーザの視点から表示部の出力光によって対象空間に投影される虚像までの投影距離を、状況情報に応じた変更態様で変更する処理、を含み、
    前記処理では、距離指令に基づいて前記投影距離を変更し、
    前記処理では、前記投影距離を変化させる変化速度の大きさに上限値を設定し、
    前記投影距離が短くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさと、前記投影距離が長くなる方向に前記投影距離を変化させる場合の前記変化速度の大きさとが異なる、
    映像表示方法。
13. 請求項１２に記載の映像表示方法をコンピュータシステムに実行させるための、
    プログラム。

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