JP7099239B2 - 表示装置及び表示制御装置 - Google Patents

Description

この明細書による開示は、移動体において用いられる表示装置及び表示制御装置に関する。

従来、例えば特許文献１には、車両に設置したスマートフォンの表示画面に、カメラによって撮像された車両の前方視界を表示させる車両用の表示装置が開示されている。こうした前方視界の表示によれば、ドライバは、前方の視界を広く視認し得る。

国際公開第２０１３／１１１４２３号

特許文献１の表示装置では、ドライバの視点位置が変化しても、スマートフォンに表示される前方視界は、実質変化しないと推定される。そのため、ドライバが視点位置を動かしたとき、スマートフォンの表示は、ドライバから見える実際の前方視界の変化から浮いたように視認され、ドライバに違和感を惹起させる要因となり得た。

本開示は、違和感を抑えつつ、視界を広げることが可能な表示装置、及び表示制御装置の実現を目的とする。

上記目的を達成するため、開示された一つの態様は、移動体（Ａ）において用いられる表示装置であって、移動体の前方を撮影する撮像部（３０）から前方映像（ＦＶ）を取得する映像取得部（６１）と、移動体の座席に着座する乗員の視点位置を特定する視点特定部（６３）と、座席の前方に配置される表示器（２０，２２０）と、前方映像の少なくとも一部を視点位置に合わせて抽出し、視点位置から見て表示器が透けているような疑似透過映像（ＩｍＴ）を、表示器に表示させる表示制御部（６５）と、を備え、表示器には、疑似透過映像を表示する外界表示領域（２２，２２２）と、疑似透過映像とは異なる特定映像（ＴｍＡ，ＳｍＡ）を表示する特定表示領域（２３）と、が設定されており、視点特定部は、乗員の視線方向をさらに特定し、表示制御部は、乗員の視線方向が特定表示領域に向けられている場合に、特定表示領域にも疑似透過映像を表示させる表示装置とされる。

また開示された一つの態様は、移動体（Ａ）において用いられ、移動体の座席の前方に配置される表示器（２０，２２０）の表示を制御する表示制御装置であって、移動体の前方を撮影する撮像部（３０）から前方映像（ＦＶ）を取得する映像取得部（６１）と、座席に着座する乗員の視点位置を特定する視点特定部（６３）と、前方映像の少なくとも一部を視点位置に合わせて抽出し、視点位置から見て表示器が透けているような疑似透過映像（ＩｍＴ）を、表示器に表示させる表示制御部（６５）と、を備え、表示器には、疑似透過映像を表示する外界表示領域（２２，２２２）と、疑似透過映像とは異なる特定映像（ＴｍＡ，ＳｍＡ）を表示する特定表示領域（２３）と、が設定されており、視点特定部は、乗員の視線方向をさらに特定し、表示制御部は、乗員の視線方向が特定表示領域に向けられている場合に、特定表示領域にも疑似透過映像を表示させる表示制御装置とされる。

これらの態様では、表示器が透けているように見せる疑似透過映像は、移動体の前方を撮影した映像の少なくとも一部を、視点位置に合わせて抽出することで表示される。故に、乗員の視点位置が変化しても、疑似透過映像は、視点位置の変化に追従して態様を調整され、乗員の実際の前方視界に溶け込んだ映像となり得る。したがって、違和感を抑えつつ視界を広げることが可能になる。

尚、上記括弧内の参照番号は、後述する実施形態における具体的な構成との対応関係の一例を示すものにすぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。

本開示の一実施形態による表示装置において、フロントディスプレイに疑似透過映像が表示された状態を、模式的に示す図である。 フロントディスプレイとアイポイントとの位置関係等を示す図である。 表示装置の電気的な構成を示すブロック図である。 表示制御ＥＣＵにて実施される切替制御処理の詳細を示すフローチャートである。 表示制御ＥＣＵにて実施される透過映像生成処理の詳細を示すフローチャートである。 変形例１による表示装置にて採用されるフロントディスプレイを示す図である。 変形例２による表示装置において、フロントディスプレイの位置を降下させた最少表示モードの状態を示す図である。 変形例２による表示装置において、フロントディスプレイの位置を上昇させたエンタメ表示モードの状態を示す図である。

図１及び図２に示す本開示の一実施形態による表示装置１００は、車両Ａにおいて用いられ、車両Ａに関連する種々の情報を、表示面２１の表示を通じて乗員（運転者）に提示する。表示装置１００には、図３に示すように、フロントカメラ３０、ドライバステータスモニタ（Driver Status Monitor，以下「ＤＳＭ」）４０、及び車載ネットワーク５０の通信バス等が直接的又は間接的に電気接続されている。

尚、以下の説明における前後、上下、左右等の方向に関する表現は、水平面に置かれた車両Ａを基準として定義される。右及び左は、運転席に着座した運転者を基準に定義される。また、表示面２１が向けられる方向を、正面方向とし、正面方向とは反対の方向を背面方向とする。

図１及び図３に示すフロントカメラ３０は、撮像素子３１及びレンズ部３２と、撮像素子３１を制御する制御ユニット３３を有している。撮像素子３１には、例えばＣＭＯＳセンサ等が用いられている。レンズ部３２は、少なくとも一つのレンズを含む光学系であり、撮像素子３１の撮像面上に撮影対象を結像させる。制御ユニット３３は、適切な露出での撮影のため、絞り、シャッター速度及びＩＳＯ感度等の制御値を、撮影範囲の照度に合わせて随時調整する。

フロントカメラ３０は、車両Ａの進行方向に撮像方向を向けた姿勢にて、車両Ａに固定されている。フロントカメラ３０の撮像方向を規定する光軸Ｌａｘは、ほぼ水平に設定されている。フロントカメラ３０の水平画角は、広角（例えば５０°以上、望ましくは１００°以上）に設定されている。フロントカメラ３０の撮影範囲は、運転席に着座した運転者が基準アイポイント中心ＣＳＥ（後述する）からウィンドシールドＷＳを通して視認する前景範囲と同程度か、又は当該前景範囲よりも広くなるよう設定されている。フロントカメラ３０は、車両Ａの前方を撮影し、移動物体及び静止物体が写る前方画像を撮像する。フロントカメラ３０は、一連の前方画像を個々のフレームとする前方映像ＦＶを、表示装置１００に逐次出力する。

ＤＳＭ４０は、近赤外光源４１及び近赤外カメラ４２と、これらを制御する演算ユニット４３とを有している。ＤＳＭ４０は、近赤外カメラ４２を運転席側に向けた姿勢にて、例えばインスツルメントパネル２の上面に設置されている。本実施形態のＤＳＭ４０は、フロントディスプレイ２０とステアリングホイール５との間に設けられたインスツルメントパネル２の載置面３に配置されている。

ＤＳＭ４０は、近赤外光源４１によって近赤外光を照射された運転者の顔周辺を、近赤外カメラ４２によって撮影する。ＤＳＭ４０は、ステアリングホイール５の開口部５ｂを通して、顔画像を撮影する。近赤外カメラ４２によって撮像された顔画像は、演算ユニット４３によって解析される。演算ユニット４３は、例えば運転者の顔向き、目の開き具合、アイポイント位置及び視線方向等を、顔画像から推定する。演算ユニット４３は、推定したこれらの情報を、運転者の状態を示す状態情報として、表示装置１００に逐次提供する。

車載ネットワーク５０の通信バスには、多数の車載ＥＣＵ及び車載センサ等が直接的又は間接的に電気接続されている。車載ネットワーク５０は、通信バスに出力された種々の車両情報を表示装置１００に提供可能である。一例として、車載ネットワーク５０は、表示に用いられる車両情報として、車両Ａの走行速度及びエンジン出力軸の回転速度等を、表示装置１００に逐次提供する。

図１～図３に示す表示装置１００は、フロントディスプレイ２０及び表示制御ＥＣＵ６０等によって構成されている。

フロントディスプレイ２０は、車両Ａの車室内にて、運転者の着座する座席（運転席）の前方に配置されており、車両用のコンビネーションメータとして機能する。フロントディスプレイ２０は、表示面２１を運転席側へ向けた姿勢にて、インスツルメントパネル２等に取り付けられている。本実施形態のフロントディスプレイ２０は、ＤＳＭ４０と共に載置面３に載置されており、車両Ａの前後方向においてＤＳＭ４０と並ぶ配置である。フロントディスプレイ２０は、表示面２１の上縁がＡゾーン（０７年自事発第３０４号「ヘッドアップディスプレイの取り扱いについて（Version2.0）」参照）の下限Ｌｌａよりも下方となるように、配置されている。

表示面２１は、水平方向及び上下方向において、運転席のバックレストを囲むように、僅かに湾曲した形状とされている。表示面２１は、横長形状とされており、一例として４：３のアスペクト比を有している。表示面２１には、ヘッドアップ表示領域２２とメータ表示領域２３とが規定されている。

ヘッドアップ表示領域２２は、基準アイポイント中心ＣＳＥ（図２参照）から見たとき、ステアリングホイール５のリム部５ａの上方、換言すれば、ステアリングホイール５の外周側（アウトホイール側）に視認されることを想定されている。一方、メータ表示領域２３は、基準アイポイント中心ＣＳＥ（図２参照）から見たとき、リム部５ａの内周側（インホイール側）に位置し、開口部５ｂを通じて視認されることを想定されている。

ここで、基準アイポイント中心ＣＳＥとは、車両毎に設定された仮想の点であり、通常の運転状態における運転者の左眼及び右眼の位置を代表する点である。基準アイポイント中心ＣＳＥは、一般的に、シーティングリファレンスポイントの直上６３５ｍｍの高さに設定される。シーティングリファレンスポイントとは、人体模型をＩＳＯ６５４９－１９８０に規定する着座方法により運転席等の座席に着座させた場合における人体模型Ｈ点（当該模型の股関節点）の位置、又はこれに相当する座席上に設定した設計標準位置をいう。

ヘッドアップ表示領域２２には、例えばデジタルスピードメータＳｍＤ及び疑似透過映像ＩｍＴが表示される。デジタルスピードメータＳｍＤは、車両Ａの現在速度をデジタル表示する表示部である。疑似透過映像ＩｍＴは、フロントディスプレイ２０の背面側を写した映像であり、フロントディスプレイ２０が透けているように運転者に見せる映像である。疑似透過映像ＩｍＴは、運転者からは直接視認できない範囲の映像である。疑似透過映像ＩｍＴは、デジタルスピードメータＳｍＤの背景として表示される。こうした疑似透過映像ＩｍＴに好適な前方映像ＦＶが撮影できるように、フロントカメラ３０は、フロントディスプレイ２０においてヘッドアップ表示領域２２の裏側となる箇所に保持固定されている。

メータ表示領域２３には、疑似透過映像ＩｍＴとは異なる映像として、アナログタコメータＴｍＡ及びアナログスピードメータＳｍＡ等が表示される。アナログタコメータＴｍＡ及びアナログスピードメータＳｍＡは、表示面２１に沿って回転表示される各指針画像２４、及び指針画像２４と共に指標を形成する指標画像２５を含む指針表示部である。アナログタコメータＴｍＡは、車両Ａに搭載されたエンジン出力軸の回転速度を表示する。アナログスピードメータＳｍＡは、デジタルスピードメータＳｍＤと同様に、車両Ａの現在速度を表示する。

フロントディスプレイ２０は、液晶パネル２６及びバックライト２７と、これらを制御する駆動回路２８等とを有している。これらの構成は、フロントディスプレイ２０の外観を形成するディスプレイ筐体２９に収容されている。ディスプレイ筐体２９は、主に液晶パネル２６の背面側を覆う構成であり、いわゆるベゼルレスの表示面２１を形成させている。

液晶パネル２６は、大型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）液晶ディスプレイであり、僅かに湾曲した表示面２１を形成している。表示面２１には、多数の画素が二次元状に配列されている。液晶パネル２６は、各画素に設けられた赤色、緑色、及び青色等のサブ画素の光の透過率を制御することにより、表示面２１に種々の画像をカラー表示する。表示面２１は、映像の窓写りを抑制する光学フィルム材又はコーティング層によって被覆されている。

バックライト２７は、多数の発光ダイオード及び拡散板を含む構成である。バックライト２７は、液晶パネル２６の背面方向に重ねられて、一体的な湾曲略板状を呈している。バックライト２７は、各発光ダイオードから放出された光を拡散板で拡散させつつ、液晶パネル２６の背面に入射させて、液晶パネル２６を透過照明する。

駆動回路２８は、液晶パネル２６の各画素における光の透過率と、バックライト２７における各発光ダイオードの発光輝度とを制御する電気回路である。駆動回路２８は、表示制御ＥＣＵ６０から表示出力用の映像データＤＩを取得し、当該映像データＤＩに基づき、表示面２１に上述の各映像を発光表示させる。

表示制御ＥＣＵ６０は、フロントディスプレイ２０に表示される映像を生成する映像処理回路を主体に構成されている。表示制御ＥＣＵ６０の映像処理回路は、少なくとも一つのプロセッサ、プロセッサに結合されたＲＡＭ、メモリ装置、及び入出力インターフェース等を有するマイクロコントローラを備えている。表示制御ＥＣＵ６０は、フロントディスプレイ２０とは別体で設けられて、駆動回路２８と電気接続されていてもよく、又はフロントディスプレイ２０のディスプレイ筐体２９内に一体的に設けられていてもよい。

表示制御ＥＣＵ６０のメモリ装置には、フロントディスプレイ２０の表示を制御する表示制御プログラム、及び各映像に用いられる多数の画像データ等が格納されている。表示制御ＥＣＵ６０は、メモリ装置に記憶された表示制御プログラムをプロセッサによって実行し、映像取得部６１、車両情報取得部６２、状態特定部６３、処理内容設定部６４及び表示制御部６５等の機能ブロックを構築する。

映像取得部６１は、疑似透過映像ＩｍＴのもととなる前方映像ＦＶを、フロントカメラ３０から取得する。前方映像ＦＶには、基準アイポイント中心ＣＳＥから見たときの疑似透過映像ＩｍＴに写る範囲（以下、「基準範囲」）を中央に含むようにして、車両前方の範囲が広角に撮影されている。即ち、前方映像ＦＶの各フレームを構成する前方画像は、基準範囲に対して、上下左右に余裕代を有している。左右方向の余裕代は、上下方向の余裕代よりも大きいことが望ましい。

車両情報取得部６２は、デジタルスピードメータＳｍＤ、アナログタコメータＴｍＡ及びアナログスピードメータＳｍＡ等の表示生成に必要な車両情報を、車載ネットワーク５０から取得する。

状態特定部６３は、ＤＳＭ４０から運転者の状態情報を取得し、運転者の視点（アイポイント）位置を特定する。加えて状態特定部６３は、運転者の視線方向を特定し、運転者の見ている注視点の位置を推定する。状態特定部６３は、アイポイント、視線方向及び注視点等を継続的に追跡する。状態特定部６３は、推定した注視点の位置に基づき、運転者が表示面２１を見ているか否か、特にメータ表示領域２３を見ているか否かを判定する。尚、状態特定部６３は、運転者の状態情報に替えて顔画像をＤＳＭ４０から取得し、画像解析により、アイポイント位置及び視線方向等を特定してもよい。

処理内容設定部６４は、状態特定部６３にて特定された運転者の最新のアイポイント位置を把握すると共に、車室内における表示面２１及びフロントカメラ３０の各位置を示した座標情報を、メモリ装置等から読み出す。処理内容設定部６４は、これらの位置関係から、疑似透過映像ＩｍＴを生成するために、前方映像ＦＶに対して実施する画像処理の内容を設定する。

具体的に、処理内容設定部６４は、表示面２１からアイポイントまでの相対距離（以下、「視認距離」）に基づき、前方映像ＦＶから疑似透過映像ＩｍＴに切り出す範囲（以下、「抽出範囲」）を設定する。視認距離が近いほど抽出範囲は大きくなり、視認距離が遠いほど抽出範囲は小さくなる。さらに処理内容設定部６４は、アイポイントの上下方向及び左右方向の各位置に応じて、抽出範囲の位置を設定する。アイポイントが右側に移動すれば、抽出範囲は前方映像ＦＶの左側にシフトされ、アイポイントが左側に移動すれば、抽出範囲は前方映像ＦＶの右側にシフトされる。同様に、アイポイントが下側に移動すれば、抽出範囲は前方映像ＦＶの上側にシフトされ、アイポイントが上側に移動すれば、抽出範囲は前方映像ＦＶの下側にシフトされる。さらに、通信遅延及び演算処理の遅延を考慮し、車両Ａの走行速度が高いほど、抽出位置を前方映像ＦＶの上側に補正する調整が実施されてもよい。

処理内容設定部６４は、抽出範囲に適用する視点変換の内容を設定する。詳記すると、前方映像ＦＶでは、フロントカメラ３０の撮像面を基準位置とした座標系で前景が撮影されている。処理内容設定部６４は、フロントカメラ３０の位置を示した座標情報と、アイポイントの位置情報とに基づいて、フロントカメラ３０の撮像面から運転者へのアイポイントへと、座標系を変換する処理（アフィン変換等）の内容を決定する。

表示制御部６５は、フロントディスプレイ２０の表示モードを複数のうちで切り替える。複数の表示モードの一つとして、表示制御部６５には、拡張表示モードが設定されている。表示制御部６５は、駐車場等の車両近傍の確認が必要なシーンにて、フロントディスプレイ２０の表示モードを、通常表示モードから拡張表示モードへと切り替える。通常表示モードでは、上述したように、ヘッドアップ表示領域２２にデジタルスピードメータＳｍＤ及び疑似透過映像ＩｍＴが表示されると共に、メータ表示領域２３に各メータＴｍＡ，ＳｍＡが表示される。一方、拡張表示モードでは、メータ表示領域２３にも、疑似透過映像ＩｍＴが表示される。換言すれば、表示制御部６５は、ヘッドアップ表示領域２２を一時的に拡大させて、表示面２１のインホイール側の領域にも、疑似透過映像ＩｍＴを表示させる。

表示制御部６５は、処理内容設定部６４にて設定された処理内容に基づき、前方映像ＦＶの少なくとも一部である抽出範囲の画素の情報を、運転者の現在のアイポイントの位置に合わせて抽出する。さらに表示制御部６５は、抽出した画像部に対し、視点変換のための演算処理を実施する。表示制御部６５は、処理内容設定部６４での設定に基づく画像処理により、アイポイントから見てフロントディスプレイ２０が透けているような疑似透過映像ＩｍＴを生成する。

表示制御部６５は、疑似透過映像ＩｍＴの生成と併行して、車両情報取得部６２にて取得された各車両情報に基づき、デジタルスピードメータＳｍＤ、アナログタコメータＴｍＡ及びアナログスピードメータＳｍＡの各映像を生成する。表示制御部６５は、疑似透過映像ＩｍＴにデジタルスピードメータＳｍＤを重ねると共に、疑似透過映像ＩｍＴの下方に各メータＴｍＡ，ＳｍＡを並べて、映像データＤＩの１フレームに相当する表示画像を描画する。表示制御部６５は、一連の表示画像を個々のフレームとする表示出力用の映像データＤＩを生成し、フロントディスプレイ２０の駆動回路２８へ向けて逐次出力する。

次に、通常表示モード及び拡張表示モードの間にて表示モードを切り替える切替制御処理と、疑似透過映像ＩｍＴを生成する透過映像生成処理の各詳細を、図４及び図５に基づき、図１及び図３を参照しつつ、さらに説明する。

図４に示す切替制御処理は、車両近傍の確認を必要とするシーンの推定に基づき、開始される。具体的には、車両Ａに搭載されたクリアランスソナーがオン状態とされたとき、又は走行速度がごく低速（例えば５ｋｍ／ｈ以下）となったとき等に、表示制御ＥＣＵ６０によって開始される。切替制御処理は、クリアランスソナーがオフ状態にされるか、又は走行速度が所定速度を超えた場合に終了される。切替制御処理の終了に基づき、フロントディスプレイ２０の表示モードは、通常表示モードに設定される。

切替制御処理のＳ１０１では、状態特定部６３によって運転者の視線方向又は注視点が特定される。Ｓ１０２では、Ｓ１０１にて特定された視線方向又は注視点に基づき、運転者がメータ表示領域２３を視認しているか否かを推定する。Ｓ１０２にて、運転者の視線がメータ表示領域２３に向けられていると推定した場合、Ｓ１０３に進み、表示モードを拡張表示モードに設定する。Ｓ１０３に基づき、疑似透過映像ＩｍＴの表示範囲が拡張される。一方、Ｓ１０２にて、運転者の視線がメータ表示領域２３に向けられていないと推定した場合、Ｓ１０４に進み、表示モードを通常表示モードに設定する。

図５に示す透過映像生成処理は、車両電源のオン状態への切り替えに基づく電極供給の開始により、表示制御ＥＣＵ６０によって開始される。透過映像生成処理は、車両電源のオフ状態への切り替え、又は疑似透過映像ＩｍＴの表示オフの操作等により終了される。

透過映像生成処理のＳ１１１では、フロントカメラ３０から前方映像ＦＶを取得し、Ｓ１１２に進む。Ｓ１１２では、ＤＳＭ４０から取得する最新の状態情報に基づき、運転者のアイポイントの位置を特定し、Ｓ１１３に進む。Ｓ１１３では、現在の表示モードを参照し、映像データＤＩに使用される疑似透過映像ＩｍＴの映像サイズを設定し、Ｓ１１４に進む。表示モードが拡張表示モードである場合、Ｓ１１３にて設定される映像サイズは、通常表示モードよりも大きくされる。

Ｓ１１４では、Ｓ１１２にて特定されたアイポイント位置の情報等に基づき、前方映像ＦＶに対して適用される画像処理の内容を設定し、Ｓ１１５に進む。Ｓ１１４では、抽出範囲の形状及び位置の設定と、視点変換の内容とが設定される。Ｓ１１５では、Ｓ１１４にて設定した内容に基づき、前方映像ＦＶから疑似透過映像ＩｍＴを生成する。そして、Ｓ１１５にて生成された疑似透過映像ＩｍＴに、他のメータの映像を組み合わせなる表示出力用の映像データＤＩが、駆動回路２８に逐次出力され、表示面２１の透過表示（図１参照）が形成される。

ここまで説明した本実施形態において、フロントディスプレイ２０が透けているように見せる疑似透過映像ＩｍＴは、車両Ａの前方を撮影した前方映像ＦＶの少なくとも一部を、アイポイントの位置に合わせて抽出することで表示される。故に、運転者のアイポイントの位置が変化しても、疑似透過映像ＩｍＴは、アイポイント位置の変化に追従して調整され、ドライバの実際の前方視界に溶け込んだ映像となり得る。したがって、表示装置１００による表示は、運転者の違和感を抑えつつ、視界を広げることができる。

加えて本実施形態における映像取得部６１は、車両Ａの前方を広角に撮影するフロントカメラ３０ら前方映像ＦＶを取得する。故に、前方映像ＦＶからの抽出範囲は、アイポイントの移動に合わせて、大きくシフト可能となる。以上のように、抽出範囲の自由度が確保されれば、運転者の体格又は姿勢変化等に起因し、アイポイントが基準位置から大きくずれたとしても、そのアイポイントから見える前景に適合した疑似透過映像ＩｍＴが、表示面２１には表示され得る。したがって、疑似透過映像ＩｍＴの違和感は、いっそう抑制可能となる。

また本実施形態の疑似透過映像ＩｍＴには、車両Ａの走行速度を通知するデジタルスピードメータＳｍＤが重ねて表示される。こうした表示態様であれば、ウィンドシールドＷＳに投影した光を車両前方で虚像として結像させる虚像表示装置を用いなくても、運転者の視線移動を抑えた情報提示が可能になる。尚、デジタルスピードメータＳｍＤは、疑似透過映像ＩｍＴを実質透けさせない不透過の表示態様であってもよく、又は疑似透過映像ＩｍＴを僅かに透けさせた表示態様であってもよい。

さらに本実施形態のフロントディスプレイ２０には、疑似透過映像ＩｍＴを表示するためのヘッドアップ表示領域２２が、メータ表示領域２３とは別に規定されている。こうした表示であれば、指針式のコンビネーションメータを代替する構成として、フロントディスプレイ２０を運転者の前方に正対配置することが可能となる。

加えて本実施形態の表示装置１００は、運転者の視線方向に応じて、メータ表示領域２３にも疑似透過映像ＩｍＴを表示させることができる。こうした疑似透過映像ＩｍＴの表示範囲の拡大によれば、運転席から物理的に視認不可能な範囲の目視確認が、疑似透過映像ＩｍＴによって可能になる。故に、表示装置１００による表示は、車両周囲の状況確認にいっそう有効となる。

また本実施形態の疑似透過映像ＩｍＴは、ステアリングホイール５の外周側に位置するヘッドアップ表示領域２２に表示される。このようなヘッドアップ表示領域２２に疑似透過映像ＩｍＴを表示すれば、ボンネット又はインスツルメントパネル２等によって視認できない範囲が下方に狭まるため、運転者の前方視界は、下方に拡大される。その結果、疑似透過映像ＩｍＴによる視界を広げる効果が、運転者に実感され易くなる。

さらに本実施形態のフロントカメラ３０は、フロントディスプレイ２０に設置されている。こうした配置によれば、フロントカメラ３０とアイポイントとの位置の差が、増加し難くなる。その結果、撮像面からアイポイントへの視点変換による映像の歪みは、小さく抑えられ易くなる。故に、表示面２１に表示される疑似透過映像ＩｍＴの違和感は、いっそう低減され得る。

さらに本実施形態のフロントディスプレイ２０は、表示面２１を、運転者を中心として湾曲させている。こうした湾曲によれば、表示面２１に表示される疑似透過映像ＩｍＴに臨場感を付与させることができる。

尚、上記実施形態では、車両Ａが「移動体」に相当し、フロントディスプレイ２０が「表示器」に相当し、ヘッドアップ表示領域２２が「外界表示領域」に相当し、メータ表示領域２３が「特定表示領域」に相当する。また、フロントカメラ３０が「撮像部」に相当し、表示制御ＥＣＵ６０が「表示制御装置」に相当し、状態特定部６３が「視点特定部」に相当する。さらに、デジタルスピードメータＳｍＤが「車両情報映像」に相当し、アナログタコメータＴｍＡ及びアナログスピードメータＳｍＡがそれぞれ「特定映像」に相当し、基準アイポイント中心ＣＳＥが「基準となる視点位置」に相当する。

（他の実施形態）
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

図６に示す上記実施形態の変形例１による表示装置２００には、大型のフロントディスプレイ２２０が採用されている。フロントディスプレイ２２０は、運転席の正面からセンタクラスタ上方まで延びる超横長の矩形状とされている。フロントディスプレイ２２０は、コンビネーションメータ及びセンターインフォメーションディスプレイ（以下、「ＣＩＤ」）を一体化させた表示器として、車両Ａに搭載されている。フロントディスプレイ２２０の表示面２１には、上記実施形態と実質同一のメータ表示領域２３に加えて、透過表示領域２２２が規定される。

透過表示領域２２２は、ステアリングホイール５の外周側（アウトホイール側）であって、メータ表示領域２３に対して車両Ａの中央側に位置している。透過表示領域２２２は、ヘッドアップ表示領域２２（図１参照）と同様に、疑似透過映像ＩｍＴを表示する表示領域である。変形例１でも、疑似透過映像ＩｍＴは、透過表示領域２２２の向こう側を見せる映像として生成され、運転者の前方視界を拡大させる役割を果たす。

加えて変形例１のフロントカメラ３０は、ウィンドシールドＷＳの上縁中央に設置されている。フロントカメラ３０は、一例として、高度運転支援機能又は自動運転機能を実現するための自律センサの一つである。フロントカメラ３０は、車両Ａの前景を高い位置から撮影できる。そのため、前方映像におけるボンネットによる死角が、上記実施形態よりも低減される。以上によれば、透過表示領域２２２がヘッドアップ表示領域２２（図１参照）よりも低く位置していても、アイポイントを基準とした疑似透過映像ＩｍＴが、フロントカメラ３０の前方映像から生成できる。故に、透過表示領域２２２に表示される疑似透過映像ＩｍＴは、アイポイントの位置に対応でき、前景との連続性を確保された態様となる。尚、変形例１では、透過表示領域２２２が「外界表示領域」に相当する。また、透過表示領域２２２に表示される疑似透過映像ＩｍＴには、他の映像は重ねられない。

図７及び図８に示す上記実施形態の変形例２による表示装置３００には、フロントディスプレイ２０を載置面３に対して昇降させる昇降機構が設けられている。さらに、表示制御ＥＣＵには、昇降機構を制御する機能ブロックとして昇降制御部が設けられている。昇降制御部は、フロントディスプレイ２０の上下方向の位置を、複数のうちで切り替える。

図７に示す最少表示モードにおいて、フロントディスプレイ２０は、昇降機構によって最も低い位置まで降下している。最少表示モードでは、表示面２１の概ね全体がリム部５ａの内側（インホイール側）に位置する。最少表示モードでの表示面２１には、メータ表示領域２３のみが設定される。例えば、ヘッドアップ表示領域２２による疑似透過映像の表示を煩わしく感じた場合に、運転者は、操作部への操作入力により、最少表示モードを選択できる。

図８に示すエンタメ表示モードにおいて、フロントディスプレイ２０は、昇降機構によって最も高い位置まで上昇している。エンタメ表示モードでのフロントディスプレイ２０は、下限Ｌｌａよりも上方に配置され、運転者正面のＡゾーンと重なっている。エンタメ表示モードは、レベル３以上の自動運転機能を搭載した車両において、アイズフリーの自律走行が実施されている状態で有効となる。エンタメ表示モードでの表示面２１において、ステアリングホイール５のリム部５ａに対してアウトホイール側（上側）に位置する領域は、車両に関連しない映像コンテンツを表示するエンタメ表示領域３２２となる。

変形例３の表示装置では、ＣＩＤが表示器として用いられている。ＣＩＤの表示面の全体が透過表示領域とされて、疑似透過映像を表示する。変形例４の表示装置は、複数の表示器の表示面を透過表示領域とし、アイポイントを基準とした疑似透過映像を表示させる。以上のように、疑似透過映像を表示する表示器のサイズ、設置場所、及び数等は、適宜変更可能である。

変形例５の表示装置は、車両の前縁に設置されたフロントカメラから前方映像を取得する。変形例５では、前方映像におけるボンネットによる死角は、実質発生しない。変形例６の表示装置は、車両に搭載された複数のカメラから前方映像を取得する。変形例６では、広角なフロントカメラを使用しなくても、抽出範囲の自由度が確保され易くなる。変形例７の表示装置は、フロントカメラに相当する撮像部を備えている。変形例７の表示装置は、撮像部にて撮像した前方映像を使用して、疑似透過映像を生成できる。

変形例８のＤＳＭは、コラムカバーに設置されている。変形例９のＤＳＭは、インスツルメントパネル上面に設置されている。変形例１０のＤＳＭは、表示装置の構成として、フロントディスプレイと一体化されている。以上のように、ＤＳＭの位置は、運転者の状態監視が可能な範囲で適宜変更されてよい。

上記実施形態では、撮像面からアイポイントへの視点変換を行う演算が実施されていた。しかし、前方映像から切り出しただけでも、アイポイントから見て違和感の無い疑似透過映像が生成されるのであれば、アフィン変換等の演算処理は、省略されてもよい。

表示制御プログラム等を記憶するメモリ装置には、フラッシュメモリ及びハードディスク等の種々の非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）が採用可能である。こうした記憶媒体の形態も、適宜変更されてよい。例えば記憶媒体は、メモリカード等の形態であり、表示制御ＥＣＵに設けられたスロット部に挿入されて、映像処理回路に電気的に接続される構成であってよい。さらに記憶媒体は、上述のような表示制御ＥＣＵに内蔵された構成に限定されず、プログラムのコピー基となる光学ディスク及び汎用コンピュータのハードディスクドライブ等であってもよい。

表示制御プログラムを実行する表示制御ＥＣＵは、他の車載ＥＣＵと一体的な構成であってもよい。また、上記の表示制御ＥＣＵにより提供された各機能は、ソフトウェア及びそれを実行するハードウェア、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの複合的な組合せによっても提供可能である。こうした機能がハードウェアである電子回路によって提供される場合、各機能は、多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路によっても提供可能である。

フロントディスプレイとなる表示器の具体的な構成は、適宜変更されてよい。上記実施形態の液晶パネル及びバックライトに替えて、有機ＥＬパネル及びプラズマディスプレイパネル等の不透過な構成が、適宜採用されてよい。

あるいは、透明液晶パネル、透明有機ＥＬパネルを採用してもよい。こうした形態では、車両Ａが停止中の場合、フロントディスプレイ２０，２２０を透過して前方の風景が目視できるので、開放感がある。また、万一、フロントディスプレイ２０，２２０に画像を表示できない、または自動運転などで画像を表示しない状況下であっても、フロントディスプレイ２０、２２０を透過して前方を目視できるので、車両運転には支障がない。

さらに、表示装置を搭載する移動体は、車両以外の船舶、航空機、及び輸送機器等であってもよい。加えて、移動体の乗員は、移動体を操縦する運転者でなくてもよい。

Ａ 車両（移動体）、ＳｍＡ アナログスピードメータ（特定映像）、ＴｍＡ アナログタコメータ（特定映像）、ＳｍＤ デジタルスピードメータ（車両情報映像）、ＣＳＥ 基準アイポイント中心（基準となる視点位置）、ＦＶ 前方映像、ＩｍＴ 疑似透過映像、５ ステアリングホイール、２０，２２０ フロントディスプレイ（表示器）、２２ ヘッドアップ表示領域（外界表示領域）、２２２ 透過表示領域（外界表示領域）、２３ メータ表示領域（特定表示領域）、３０ フロントカメラ（撮像部）、６０ 表示制御ＥＣＵ（表示制御装置）、６１ 映像取得部、６３ 状態特定部（視点特定部）、６５ 表示制御部、１００，２００，３００ 表示装置

Claims (6)

1. 移動体（Ａ）において用いられる表示装置であって、
   前記移動体の前方を撮影する撮像部（３０）から前方映像（ＦＶ）を取得する映像取得部（６１）と、
   前記移動体の座席に着座する乗員の視点位置を特定する視点特定部（６３）と、
   前記座席の前方に配置される表示器（２０，２２０）と、
   前記前方映像の少なくとも一部を前記視点位置に合わせて抽出し、前記視点位置から見て前記表示器が透けているような疑似透過映像（ＩｍＴ）を、前記表示器に表示させる表示制御部（６５）と、を備え、
   前記表示器には、前記疑似透過映像を表示する外界表示領域（２２，２２２）と、前記疑似透過映像とは異なる特定映像（ＴｍＡ，ＳｍＡ）を表示する特定表示領域（２３）と、が設定されており、
   前記視点特定部は、前記乗員の視線方向をさらに特定し、
   前記表示制御部は、前記乗員の視線方向が前記特定表示領域に向けられている場合に、前記特定表示領域にも前記疑似透過映像を表示させる表示装置。
2. 前記映像取得部は、基準となる前記視点位置から見た前記疑似透過映像に写る範囲を含むように、前記移動体の前方を広角に撮影する前記撮像部から前記前方映像を取得する請求項１に記載の表示装置。
3. 前記疑似透過映像には、前記移動体の情報を表示する車両情報映像（ＳｍＤ）が重ねて表示される請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記外界表示領域は、基準となる前記視点位置から見て、前記移動体に設けられたステアリングホイール（５）の外周側に位置し、
   前記特定表示領域は、基準となる前記視点位置から見て、前記ステアリングホイールの内周側に位置する請求項１～３のいずれか一項に記載の表示装置。
5. 前記映像取得部は、前記表示器に保持された前記撮像部によって撮影される前記前方映像を取得する請求項１～４のいずれか一項に記載の表示装置。
6. 移動体（Ａ）において用いられ、前記移動体の座席の前方に配置される表示器（２０，２２０）の表示を制御する表示制御装置であって、
   前記移動体の前方を撮影する撮像部（３０）から前方映像（ＦＶ）を取得する映像取得部（６１）と、
   前記座席に着座する乗員の視点位置を特定する視点特定部（６３）と、
   前記前方映像の少なくとも一部を前記視点位置に合わせて抽出し、前記視点位置から見て前記表示器が透けているような疑似透過映像（ＩｍＴ）を、前記表示器に表示させる表示制御部（６５）と、を備え、
   前記表示器には、前記疑似透過映像を表示する外界表示領域（２２，２２２）と、前記疑似透過映像とは異なる特定映像（ＴｍＡ，ＳｍＡ）を表示する特定表示領域（２３）と、が設定されており、
   前記視点特定部は、前記乗員の視線方向をさらに特定し、
   前記表示制御部は、前記乗員の視線方向が前記特定表示領域に向けられている場合に、前記特定表示領域にも前記疑似透過映像を表示させる表示制御装置。

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