JP7147370B2

JP7147370B2 - 表示装置

Info

Publication number: JP7147370B2
Application number: JP2018157128A
Authority: JP
Inventors: 成美的場; 匠佐藤
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2018-08-24
Filing date: 2018-08-24
Publication date: 2022-10-05
Anticipated expiration: 2038-08-24
Also published as: JP2020029221A

Description

本発明は、表示装置に関する。

従来の表示装置として、特許文献１には、車両に搭載され、計器やヘッドアップディスプレイの画像表示部などの互いに異なる位置にある複数の表示部を備えるものが開示されている。

特開２０１８－１２２７２８号公報

上記のように複数の表示部を備える表示装置は、車両の運転に関して重要な情報や、それよりも重要度が劣る情報など種々の情報を表示することが可能である。しかしながら、複数の表示部の各々で一様に情報を表示するだけでは、運転の集中を妨げてしまう可能性もある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、運転状況に応じた適切な表示を行うことができる表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る表示装置は、
自動運転による走行が可能な車両に搭載される表示装置であって、
画像を表示し、前記車両の運転者からの距離が互いに異なる複数の表示部と、
前記複数の表示部の各々に対しての操作を受け付けるとともに、前記複数の表示部の表示制御を行う制御部と、を備え、
前記複数の表示部は、特定表示部と、前記特定表示部よりも前記運転者に近い位置にある複数の所定表示部とを含み、
前記制御部は、前記自動運転のレベルが所定レベル未満の場合、前記所定レベル以上の場合よりも、前記所定表示部に対して可能な操作と前記所定表示部の表示動作との少なくともいずれかを制限する第１制限処理を実行するとともに、前記自動運転のレベルが前記所定レベル以上の場合、前記所定レベル未満の場合よりも、前記特定表示部に対して可能な操作と前記特定表示部の表示動作との少なくともいずれかを制限する第２制限処理を実行し、前記第２制限処理を実行する際に前記所定表示部のうち前記運転者からより遠い位置にあるものの方に強い制限を加える。

本発明によれば、運転状況に応じた適切な表示を行うことができる。

本発明の一実施形態に係る表示装置の車両への搭載態様を説明するための図である。本発明の一実施形態に係る表示装置が備えるヘッドアップディスプレイの表示態様を説明するための図である。本発明の一実施形態に係る表示装置を主に示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る制限制御処理のフローチャートである。（ａ）～（ｃ）は、各種アニメーションを説明するための図である。

本発明の一実施形態に係る表示装置について図面を参照して説明する。

本実施形態に係る表示装置１００は、図１に示すように、車両１のダッシュボード２の内部及び周辺に設けられた第１表示部１１、第２表示部１２、及び第３表示部１３（以下、纏めて「複数の表示部」とも言う。）を備え、車両１に関する情報（以下、「車両情報」とも言う。）だけでなく、車両情報以外の情報も統合的に運転者Ｄ（図２参照）に報知する。なお、車両情報は、車両１自体の情報だけでなく、車両１の運行に関連した車両１の外部の情報も含む。

表示装置１００は、図３に示すように、メータ２１と、ＨＵＤ（Head-Up Display）２２と、ＣＩＤ（Center Information Display）２３と、制御装置３０と、を備える。

第１表示部１１はメータ２１により、第２表示部１２はＨＵＤ２２により、第３表示部１３はＣＩＤ２３により実現される。

メータ２１は、図１に示すように、運転者Ｄから見てステアリングホイール３の前方に位置し、車速、エンジン回転数、総走行距離、区間走行距離などの車両１に関する計測量を報知する。つまり、メータ２１は、スピードメータ、タコメータ、オドメータ、トリップメータなどを示す画像を表示可能となっている。メータ２１は、図３に示すように、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）２１ａと、ＬＣＤ２１ａを背後から照明する光源２１ｂ（バックライト）を含んで構成される。例えば、ＬＣＤ２１ａはＴＦＴ（Thin Film Transistor）型のものであり、光源２１ｂはＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成されている。メータ２１は、制御装置３０の制御の下で、前記計測量を示す画像を第１表示部１１に表示する。つまり、ＬＣＤ２１ａのうち、画像の表示可能領域が第１表示部１１となる。

ＨＵＤ２２は、図２に示すように、ダッシュボード２の内部に設けられ、コンバイナ処理されたフロントガラス４に向けて表示光Ｌを射出する。フロントガラス４で反射した表示光Ｌは、運転者Ｄ側へと向かう。運転者Ｄは、視点をアイボックスＥ内におくことで、フロントガラス４の前方に、表示光Ｌが表す画像を虚像Ｖとして視認することができる。つまり、ＨＵＤ装置１００は、フロントガラス４の前方位置に虚像Ｖを表示する。これにより、運転者Ｄは、虚像Ｖを風景と重畳させて観察することができる。

ここで、本明細書における第２表示部１２は、図２に示すように、アイボックスＥと虚像Ｖの表示位置との間における、運転者Ｄから見てフロントガラス４よりも前方の部分を示すものとする。なお、第２表示部１２を虚像Ｖの表示位置そのものと考えてもよい。また、ＨＵＤ２２が虚像Ｖを表示することを「第２表示部１２に画像を表示する」とも表現する。アイボックスＥ及び虚像Ｖの表示位置は、後述のＬＣＤ２２ａの表示面の大きさや、ＨＵＤ内の各種の鏡とコンバイナ処理されたフロントガラス４によって構成される光学系に基づいて予め設定される。

ＨＵＤ２２は、図３に示すように、ＬＣＤ２２ａと、ＬＣＤ２２ａを背後から照明する光源２２ｂ（バックライト）と、図示しない平面鏡及び凹面鏡からなる反射部とを有して構成される。例えば、ＬＣＤ２２ａはＴＦＴ型のものであり、光源２２ｂはＬＥＤから構成されている。

ＨＵＤ２２は、制御装置３０の制御の下で、光源２２ｂに照明されたＬＣＤ２２ａが画像を表示することにより表示光Ｌを生成する。生成した表示光Ｌは、反射部で反射した後に、フロントガラス４に向けて射出される。これにより、前記のように、第２表示部１２に車両情報を示す画像を表示することが可能となる。なお、ＨＵＤ２２が画像により報知する内容は、メータ２１による報知内容の一部と重複していてもよい。

ＣＩＤ２３は、図１に示すように、メータ２１よりも車両１の中心寄りに位置するとともに、センターコンソールの上方に位置し、車両情報だけでなく、車両情報以外の情報（例えば娯楽情報）も表示可能なものである。ＣＩＤ２３は、図３に示すように、ＬＣＤ２３ａと、ＬＣＤ２３ａを背後から照明する光源２３ｂ（バックライト）とを含んで構成されている。例えば、ＬＣＤ２３ａはＴＦＴ型のものであり、光源２３ｂはＬＥＤから構成されている。ＬＣＤ２３ａのうち、画像の表示可能領域が第３表示部１３となる。また、ＣＩＤ２３は、第３表示部１３の表示画像を透過するタッチパネルからなる操作手段を有する。

ＣＩＤ２３は、制御装置３０の制御の下で所定画像を第３表示部１３に表示する。また、ＣＩＤ２３は、タッチパネルになされたユーザ操作（運転手Ｄまたは同乗者による操作）の内容を示す信号を制御装置３０に供給する。

第１～第３表示部１１～１３は、運転者Ｄからの距離（運転者Ｄにとっての前後方向における距離）が互いに異なる。具体的には、運転者Ｄの視点位置から近いほうから順に、ＣＩＤ２３に対応する第３表示部１３、メータ２１に対応する第１表示部１１、ＨＵＤ２２に対応する第２表示部１２と位置している。つまり、第３表示部１３が運転者Ｄに最も近く、第２表示部１２が運転者Ｄから最も遠くに位置する。
ここで、図１に示すように、運転者Ｄが車両１を運転する際の外景を注視する代表位置を注視点Ｆとし、注視点Ｆを中心とした径方向の距離をずれ量Ｇとする。つまり、ずれ量Ｇは、運転者Ｄが運転中に注視すると推定される注視点Ｆからのずれを表すことになる。こうした場合、複数の表示部の関係をずれ量Ｇで考えれば、ずれ量Ｇが小さいものから順に、第２表示部１２、第１表示部１１、第３表示部１３と位置する。この実施形態では、後述するように、自動運転レベルに応じて、これら複数の表示部のうち少なくとも一部に関する動作を制限する制限処理を実行する。

制御装置３０は、表示装置１００の全体動作を制御するマイクロコンピュータからなり、図３に示すように、制御部３１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３３とを備える。また、制御装置３０は、図示しない構成として、駆動回路や、車両１内の各種システムと通信を行うための入出力回路を備える。また、制御装置３０は、内蔵のタイマにより適宜計時を行う。

ＲＯＭ３２は、動作プログラムや各種の画像データを予め記憶する。ＲＡＭ３３は、各種の演算結果などを一時的に記憶する。制御部３１は、ＲＯＭ３２に記憶された動作プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）３１ａと、ＣＰＵと協働して画像処理を実行するＧＤＣ（Graphics Display Controller）３１ｂとを備える。ＧＤＣ３１ｂは、例えば、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等から構成されている。特に、ＲＯＭ３２には、後述する制限制御処理を実行するための動作プログラムが格納されている。また、制御装置３０や制御部３１の構成は、以下に説明する機能を充足する限りにおいては任意である。

制御部３１は、メータ２１、ＨＵＤ２２、及びＣＩＤ２３のそれぞれを駆動制御する。例えば、ＣＰＵ３１ａは、メータ２１の光源２１ｂ、ＨＵＤ２２の光源２２ｂ、及びＣＩＤ２３の光源２３ｂのそれぞれを駆動制御する。また、ＧＤＣ３１ｂは、ＣＰＵ３１ａと協働して、メータ２１のＬＣＤ２１ａ、ＨＵＤ２２のＬＣＤ２２ａ、及びＣＩＤ２３のＬＣＤ２３ａのそれぞれを駆動制御する。

制御部３１のＣＰＵ３１ａは、ＧＤＣ３１ｂと協働して、ＲＯＭ３２に記憶された各種の画像データに基づき、複数の表示部の各々の表示制御を行う。ＧＤＣ３１ｂは、ＣＰＵ３１ａからの表示制御指令に基づき、複数の表示部の各々の表示動作の制御内容を決定する。ＧＤＣ３１ｂは、複数の表示部の各々に表示する１画面を構成するために必要な画像パーツデータをＲＯＭ３２から読み込み、ＲＡＭ３３へ転送する。また、ＧＤＣ３１ｂは、ＲＡＭ３３を使って、画像パーツデータや表示装置１００の外部から通信により受け取った各種の画像データを元に、１画面分の絵データを作成する。そして、ＧＤＣ３１ｂは、ＲＡＭ３３で１画面分の絵データを完成させたところで、画像の更新タイミングに合わせて、複数の表示部の各々に転送する。これにより、複数の表示部の各々に応じた画像が表示される。

制御部３１のＣＰＵ３１ａは、車両１に搭載された状況解析部４０、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０、視線検出部６０、動作検出部７０の各々と通信を行う。当該通信としては、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＭＯＳＴ、ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）などの通信方式が適用可能である。

状況解析部４０は、車両１（以下、自車１とも言う。）自体の状況や、自車１の周辺状況を示すデータを制御部３１やＥＣＵ５０へ出力する。状況解析部４０は、車両１とワイヤレスネットワークとの通信（Ｖ２Ｎ：Vehicle To cellular Network）、車両１と他車両との通信（Ｖ２Ｖ：Vehicle To Vehicle）、車両１と歩行者との通信（Ｖ２Ｐ：Vehicle To Pedestrian）、車両１と路側のインフラとの通信（Ｖ２Ｉ：Vehicle To roadside Infrastructure）を可能とする各種モジュールを備える。つまり、状況解析部４０は、車両１と車両１の外部との間でＶ２Ｘ(Vehicle To Everything）による通信を可能とする。

例えば、（ｉ）状況解析部４０は、ＷＡＮ（Wide Area Network）に直接アクセスできる通信モジュール、ＷＡＮにアクセス可能な外部装置（モバイルルータなど）や公衆無線ＬＡＮ（Local Area Network）のアクセスポイント等と通信するための通信モジュールなどを備え、インターネット通信を行う。また、状況解析部４０は、人工衛星などから受信したＧＰＳ（Global Positioning System）信号に基づいて車両１の位置を算出するＧＰＳコントローラを備える。これらの構成により、Ｖ２Ｎによる通信を可能とする。（ｉｉ）また、状況解析部４０は、所定の無線通信規格に準拠した無線通信モジュールを備え、Ｖ２ＶやＶ２Ｐによる通信を行う。（ｉｉｉ）また、状況解析部４０は、路側のインフラと無線通信する通信装置を有し、例えば、安全運転支援システム（ＤＳＳＳ：Driving Safety Support Systems）の基地局から、インフラストラクチャーとして設置された路側無線装置を介して、交通情報を取得する。これによりＶ２Ｉによる通信が可能となる。

また、状況解析部４０は、車両１が現在、どのレベルの自動運転が行われているか（自動運転レベル０も含む）を示す運転レベル情報を制御部３１に送信する。この実施形態に係る車両１は、ＥＣＵ５０の制御により、例えば、レベル３までの自動運転による運行が可能なものである。自動運転のレベル０は、自動運転制御が行われないレベルを示し、運転者Ｄが全ての主制御系統（加速・操舵・制動）の操作を行う。レベル１は、いわゆる運転支援であり、加速・操舵・制動のいずれか一つをシステムが支援的に行う。レベル２は、いわゆる部分自動運転であり、加速・操舵・制動のうちの二つをシステムが支援的に行う。レベル３は、いわゆる条件付自動運転であり、限定的な環境下若しくは交通状況のみシステムが加速・操舵・制動の制御を行い、システムが要請したときは運転者Ｄが対応する。なお、本明細書における自動運転のレベルは、日本政府や米国運輸省道路交通安全局（ＮＨＴＳＡ：National Highway Traffic Safety Administration）による定義に準拠する。また、運転レベル情報は、ＥＣＵ５０からＣＰＵ３１ａに送信されてもよい。

また、状況解析部４０は、車両１の外部を撮像するステレオカメラや、ソナー、超音波センサ、ミリ波レーダからなる物体検出手段を備え、車両１周囲の危険を検知し、検知した危険を警告情報としてＣＰＵ３１ａへ送信する。例えば、制御部３１は、ＨＵＤ２２に対応した第２表示部１２に、警告情報を報知するための画像を警告対象の物体（車両１の前方車両や歩行者など）に重畳させて表示する。なお、ＣＰＵ３１ａへ送信される警告情報は、Ｖ２ＮやＶ２Ｉ通信により取得可能な交通情報や、Ｖ２Ｖ通信により取得可能な接近車両情報や、Ｖ２Ｐ通信により取得可能な歩行者情報などに基づくものであってもよい。

ＥＣＵ５０は、状況解析部４０、視線検出部６０及び動作検出部７０の各々からの情報に基づいて、車両１の各部を制御する。例えば、ＥＣＵ５０は、所定条件の下で車両１の自動運転レベルを切り替える。車両１は、ＥＣＵ５０の制御により、例えば、自動運転のレベル３と、自動運転のレベル０～２の少なくともいずれかとの間で切り替えが可能となっている。また、ＥＣＵ５０は、車両１の現在の車速を示す車速情報をＣＰＵ３１ａへ送信する。なお、ＣＰＵ３１ａは、車速センサから車速情報を取得してもよい。また、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数などの計測量や、車両１自体の警告情報（燃料低下やエンジン油圧異常など）や、その他の車両情報をＣＰＵ３１ａへ送信する。ＥＣＵ５０から取得した情報に基づいて、ＣＰＵ３１ａは、ＧＤＣ３１ｂを介して、メータ２１に車速、エンジン回転数、各種警告などの車両情報を表示させる。なお、ＣＰＵ３１ａは、当該車両情報の少なくとも一部をＨＵＤ２２に対応する第２表示部１２に表示させてもよい。

視線検出部６０は、例えば、運転者Ｄの顔を撮像し、撮像データを生成する撮像手段（例えばステレオカメラ）や、撮像データの画像処理を行う画像処理部からなり、運転者Ｄの視線方向を検出する。例えば、視線検出部６０は、パタンマッチング法などの公知の画像解析法により運転者Ｄの視線方向を検出し、検出結果を示す検出データをＣＰＵ３１ａに送信する。ＣＰＵ３１ａは、予めＲＯＭ３２内に格納された、視線方向と、複数の表示部（第１～第３表示部１１～１３）の各々の位置とが対応付けられたテーブルデータを参照し、現在、運転者Ｄが複数の表示部のいずれを視認しているか、視認していないかを特定する。つまり、複数の表示部の各々が、運転者Ｄに視認されている視認状態であるか、視認されていない非視認状態であるかを特定する。なお、視線方向は、例えば、運転者Ｄの両目のいずれかに基づいて検出されてもよいし、両目の重心として検出されてもよい。ＣＰＵ３１ａによって、運転者Ｄが複数の表示部のいずれを視認しているか、視認していないかを特定することができれば、検出データは任意である。また、視線検出部６０は、運転者Ｄの顔の向きを、公知の画像解析法により検出し、検出データとしてもよい。この場合、ＣＰＵ３１ａは、予めＲＯＭ３２内に格納された、顔の向きと、複数の表示部（第１～第３表示部１１～１３）の各々の位置とが対応付けられたテーブルデータを参照し、現在、運転者Ｄが複数の表示部のいずれを視認しているか、視認していないかを特定すればよい。

また、視線検出部６０は、運転者Ｄが頭部に装着したウェアラブルデバイスに搭載された撮像手段や、眼電位センサや、モーションセンサであってもよい。撮像手段による撮像データにより、前述と同様に視線方向や顔の向きを検出可能である。また、眼電位センサは、測定した眼電位に基づいて運転者Ｄの視線方向を検出する。また、モーションセンサは、例えば、加速度センサ、ジャイロセンサ及び地磁気センサのうち１つ又は複数の組み合わせからなり、運転者Ｄの顔の向きを検出する。

なお、ＣＰＵ３１ａが、撮像手段や各種センサからの信号に基づき、運転者Ｄの視線方向や顔の向きを検出する構成としてもよい。ＣＰＵ３１ａが、複数の表示部の各々が、運転者Ｄに視認されている視認状態であるか、視認されていない非視認状態であるかを特定することができれば、運転者Ｄの視線方向や顔の向きの検出手法及び検出構成は任意である。

動作検出部７０は、ステアリングホイール３に設けられたステアリングスイッチや、ＣＩＤ２３のタッチパネルなどの操作手段に対してなされた操作を含むユーザ（主に運転者Ｄ）の動作を検出し、当該検出結果をＥＣＵ５０や制御部３１に出力する。動作検出部７０は、複数の表示部の各々に対する操作を検出する。メータ２１に対応する第１表示部１１に対する操作としては、例えば、オドメータの確認操作、トリップメータの設定操作、メータ２１の表示モードの設定操作などである。ＨＵＤ２２に対応する第２表示部１２に対する操作としては、例えば、虚像Ｖとして表示される地図情報や経路案内情報の設定操作や選択操作などである。ＣＩＤ２３に対応する第３表示部１３に対する操作としては、例えば、後述のエンタメ情報を表示する際の再生操作や選択操作などである。なお、各表示部における表示内容や、各表示部に対する操作の種類は、これらの例に限定されるものではなく、任意である。

また、車両１は、図示しない構成として、娯楽情報を表示装置１００に表示するためのエンターテインメント（エンタメ）システムや、音声入出力部を有する。エンタメシステムは、先に述べた状況解析部４０の一部を利用してもよいし、更に、テレビ（ＴＶ）チューナーや、映像・音楽再生部などを有していてもよい。例えば、エンタメシステムは、ＴＶチューナーを介して受信したＴＶ情報を、エンタメ情報として制御部３１に供給する。また、エンタメシステムは、映像・音楽再生部として、内蔵メモリ、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Video Disk）などの記録媒体に記録された映像や音楽を再生可能であるとともに、映像や音楽に係る情報（作品タイトルや作者名など）を、エンタメ情報として制御部３１に供給する。また、映像・音楽再生部は、音声入出力部のスピーカから再生した音声を出力する。音声入出力部は、マイク、スピーカ等からなる。音声入出力部は、ＣＰＵ３１ａからの音声出力指令に応じてスピーカから所定の音声を出力する。また、音声入出力部は、マイクに入力された音声に応じた入力音声データをＣＰＵ３１ａへ送信する。例えば、ＣＰＵ３１ａは、受信した入力音声データに応じた指示操作を受け付け、受け付けた指示操作に従って、複数の表示部の各々の表示画像を切り替える等の制御を行う。

（制限制御処理）
続いて、制御部３１が実行する制限制御処理について、図４を参照して説明する。制制限制御処理は、例えば、表示装置１００の起動中において継続して実行される。表示装置１００は、例えば、車両１のイグニッションのオンに伴い起動する。

まず、制御部３１は、状況解析部４０からの運転レベル情報に基づいて、現在の自動運転レベルがレベル３以上であるか否かを判別する（ステップＳ１）。

自動運転レベルがレベル３以上の場合、つまり、この実施形態でレベル３である場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、制御部３１は、後述する制限処理が実行されていた場合は制限処理を解除する（ステップＳ２）。なお、既に制限処理が解除されていた場合は、当該解除状態を継続する。ステップＳ２で制御部３１は、対象となる表示部に対して可能な操作と当該表示部における表示動作とのいずれも制限しない「第１制御」で、複数の表示部の各々を制御する。ステップＳ２の実行後は、ステップＳ１に戻って処理を実行する。

一方、自動運転レベルがレベル３未満、つまりレベル０～２のいずれかである場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、制御部３１は、複数の表示部のうち少なくとも一部に関する動作を制限する制限処理を実行する（ステップＳ３）。

ここで、制限処理は、前記の第１制御に加え、第２制御及び第３制御を含む。「第２制御」は、対象となる表示部に対して可能な操作と当該表示部における表示動作との少なくともいずれかを制限する制御である。「第３制御」は、第２制御と同様であるが第２制御よりも制限が強い制御であり、例えば、対象となる表示部に対して可能な操作を全て制限したり、当該表示部における表示動作の全てを制限する制御である。

ステップＳ３の制限処理において、例えば、制御部３１は、運転者Ｄからの距離が最も遠い（注視点Ｆからのずれ量Ｇが最も小さい）第２表示部１２を第１制御とし、運転者Ｄからの距離が次に遠い（注視点Ｆからのずれ量Ｇが次に小さい）第１表示部１１を第２制御とし、運転者Ｄからの距離が最も近い（注視点Ｆからのずれ量Ｇが最も大きい）第３表示部１３を第３制御とする。第２制御実行時の第１表示部１１（メータ２１）では、制限処理実行前よりも、一部アプリケーションの表示を制限したり（例えば、走行中に報知する重要度が比較的低い、メニュー表示やメンテナンス履歴表示などを非表示とする）、表示画像を簡略化したりする。あるいは、制限処理実行前よりも、第１表示部１１に対して可能な操作を制限する（例えば、トリップメータの設定操作やメータ２１の表示モードの設定操作の入力を不可とする）。第３制御実行時の第３表示部１３（ＣＩＤ２３）では、例えば、エンタメ情報を非表示としたり、タッチパネルからの操作入力を不可とする。なお、制御部３１は、エンタメ情報を非表示としている場合は、「現在、ＣＩＤは表示制限中です。」といった内容の報知画像を第３表示部１３に表示させてもよい。このように、運転者Ｄが運転に集中する必要のある、レベル０～２のいずれかの状況において、運転者Ｄの運転の妨げになる恐れのある表示や操作を制限することにより、安全な運転環境を提供することができる。

ステップＳ３に続いて、制御部３１は、視線検出部６０からの検出データに基づき、制限中の表示部として、例えば第３表示部１３（ＣＩＤ２３）を運転者Ｄが一定期間（例えば予めＲＯＭ３２に定められた、数秒といった期間）視認しているか否かを判別する（ステップＳ４）。

運転者Ｄが第３表示部１３を一定期間視認している場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、制御部３１は、例えば「運転に集中してください」といった内容の警告画像を第３表示部１３に表示させる（ステップＳ５）。なお、制御部３１は、警告画像の表示に併せて、又は代えて、音声入出力部から警告音を発するようにしてもよい。また、ステップＳ４の判別対象やステップＳ５の警告画像の表示対象は、第１表示部１１（メータ２１）であってもよい。制御部３１は、制限中の表示部を運転者Ｄが一定期間視認していない場合（ステップＳ４；Ｎｏ）やステップＳ５の処理後、ステップＳ１に戻って処理を実行する。したがって、制限処理が実行されていた場合において、自動運転レベルが３以上となると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、当該制限処理が解除される（ステップＳ２）ことになる。以上が制限制御処理である。

（変形例１）
なお、ステップＳ３の制限処理を第１制限処理と呼んだ場合、ステップＳ２の制限解除処理の代わりに第１制限処理とは異なる第２制限処理を実行する構成を有する、変形例１に係る制限制御処理を採用してもよい。

第２制御処理では、例えば、制御部３１は、運転者Ｄからの距離が最も近い第３表示部１３を第１制御とし、運転者Ｄからの距離が次に近い第１表示部１１を第２制御とし、第２表示部１２を第３制御とする。第２制御実行時の第１表示部１１（メータ２１）は、第１制限処理と同様であっても異なっていてもよい。第３制御実行時の第２表示部１２（ＨＵＤ２２）では、例えば、虚像Ｖを非表示としたり、ＨＵＤ２２に対する操作入力を不可とすればよい。このようにすれば、運転者Ｄに前方注視義務がないレベル３以上の自動運転時は、より詳細な表示を行える表示部に運転者Ｄの視線を誘導することができる。また、注視点Ｆに近い表示部ほど、車両１の操作に関するコンテンツ表示が多いため、当該表示部に対する誤操作を防ぐことができる。

（変形例２）
また、ステップ３の制御処理における表示動作の制限として、特にアニメーションを制限する、変形例２に係る制限制御処理を採用してもよい。

変形例２に係る制御処理では、第１制御でアニメーションを制限せず、後述のコンテンツ内アニメーション及び単純エフェクトを組み合わせたアニメーション処理を実行する。一方、第２制御は、対象となる表示部において、コンテンツ内アニメーションの実行を制限（例えば、非表示だけでなくフレームレートを低下させてもよい）する一方、単純エフェクトのみ実行可能とする。また、第３制御は、第２制御よりも制限が強い制御であり、例えば、対象となる表示部において静止画のみを表示する（全てのアニメーションの実行を制限する）。

ここで、図５（ａ）～（ｃ）に示す画像Ｉｍは、複数の表示部のうち任意の表示部（例えば第１表示部１１）に表示される画像を示している。画像Ｉｍは、例えば、複数のコンテンツ画像（コンテンツＣ１～Ｃ３）を含んで構成されている。

コンテンツ内アニメーションとは、画像Ｉｍに含まれる任意のコンテンツ内で、継時的に所定の情報を報知する動画である。図５（ｃ）は、コンテンツＣ２内で、自車１の位置及びナビゲーションシステムのルート設定に基づいてリアルタイムに更新されるマップを、コンテンツ内アニメーションとして表示している例を示している。なお、図示しないが、コンテンツ内アニメーションは、エンタメ情報を表示する動画や、運転者Ｄの操作に応じたリストメニューのカーソル移動などであってもよい。

また、単純エフェクトとは、画像Ｉｍに含まれる任意のコンテンツ内において装飾的ないしは対象を強調するためのアニメーションであり、例えばフェードインやフェードアウト等である。図５（ａ）は、コンテンツＣ２を示す領域がフェードインする様子を示し、図５（ｂ）は、コンテンツＣ２を示す領域がフェードアウトする様子を示している。なお、単純エフェクトは、アニメーションを用いたエフェクトであれば、フェードインやフェードアウトに限られず、徐々に色が変化するエフェクト、フレームインやフレームアウト、所定コンテンツの拡大又は縮小、所定コンテンツの表示領域の変形などであってもよい。また、図５（ａ）～（ｃ）に示す例は、あくまで一例であり、コンテンツＣ２に限られず、その隣に位置するコンテンツＣ１やＣ３において、コンテンツ内アニメーションや単純エフェクトが実行されてもよい。また、画像Ｉｍの表示領域の全域に渡って、コンテンツ内アニメーションや単純エフェクトが実行されてもよい。

このような変形例２に係る制限処理では、例えば、制御部３１は、運転者Ｄからの距離が最も遠い（注視点Ｆからのずれ量Ｇが最も小さい）第２表示部１２をアニメーションの制限を行わない第１制御とし、運転者Ｄからの距離が次に遠い（注視点Ｆからのずれ量Ｇが次に小さい）第１表示部１１を単純エフェクトのみ実行する第２制御とし、運転者Ｄからの距離が最も近い（注視点Ｆからのずれ量Ｇが最も大きい）第３表示部１３をアニメーションが実行されない第３制御とする。このように、運転者Ｄが運転に集中する必要のある、レベル０～２のいずれかの状況において、アニメーションを限定することで、複数の画面に運転者Ｄの視線が移ってしまうことを抑制し、安全な運転環境を提供することができる。また、このようなアニメーションの制限を採用する場合においても、変形例１と同様に、ステップＳ２の制限解除処理の代わりに第１制限処理とは異なる第２制限処理を実行するようにしてもよい。この場合の第２制御処理においても、例えば、制御部３１は、運転者Ｄからの距離が最も近い第３表示部１３を第１制御とし、運転者Ｄからの距離が次に近い第１表示部１１を第２制御とし、第２表示部１２を第３制御とすればよい。
このようにすれば、運転者Ｄに前方注視義務がないレベル３以上の自動運転時は、より詳細な表示を行える表示部に運転者Ｄの視線を誘導することができる。また、レベル３以上の自動運転時では、注視点Ｆに近い表示部での表示は、運転者Ｄに途中から視認される可能性が高い。したがって、注視点Ｆに近い第２表示部１２で静止画を用いた端的な表示にすることで、瞬間認知性を高めることができる。なお、変形例２においても、アニメーションの制限と併せて、前記のように操作に関する制限を実行してもよい。

なお、本発明は以上の実施形態、変形例、及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。

表示光Ｌの投射対象は、フロントガラス４に限定されず、板状のハーフミラー、ホログラム素子等により構成されるコンバイナであってもよい。

以上では、メータ２１、ＨＵＤ２２、及びＣＩＤ２３のディスプレイをＬＣＤとした例を示したが、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diodes）を採用してもよい。また、ＨＵＤ２２は、ＤＭＤ（Digital Micro mirror Device）やＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）などの反射型表示デバイスを用いたものであってもよい。

また、以上では、車両１内に３つの表示部（第１～第３表示部１１～１３）を構成した例を示したが、表示部は、複数あればよく、２つであっても４つ以上あってもよい。

また、車両１は、少なくとも所定レベル（例えばレベル３）の自動運転制御が可能であって、且つ、所定レベルよりも下位のレベル（例えばレベル０～２の少なくともいずれか）の制御が可能なものであればよい。なお、当該所定レベルは、レベル４であってもよい。

（１）以上に説明した表示装置１００は、自動運転による走行が可能な車両１に搭載される。表示装置１００は、画像を表示し、車両１の運転者からの距離が互いに異なる複数の表示部と、複数の表示部の各々に対しての操作を受け付けるとともに、複数の表示部の表示制御を行う制御部３１と、を備える。
複数の表示部は、特定表示部（例えばＨＵＤ２２に対応する第２表示部１２）と、特定表示部よりも運転者Ｄに近い位置にある所定表示部（例えばメータ２１に対応する第１表示部１１や、ＣＩＤ２３に対応する第３表示部１３）とを含む。
制御部３１は、自動運転のレベルが所定レベル（例えばレベル３）未満の場合、所定レベル以上の場合よりも、所定表示部に対して可能な操作と所定表示部の表示動作との少なくともいずれかを制限する制限処理を実行する。
この構成によれば、運転者Ｄが運転に集中する必要のある状況において、運転者Ｄの運転の妨げになる恐れのある表示や操作を制限することができるため、安全な運転環境を提供することができ、運転状況に応じた適切な表示を行うことができる。なお、所定表示部の表示動作の制限は、変形例２で説明したように、アニメーションの制限であってもよい。

（２）また、所定表示部は、複数あり、制御部３１は、自動運転のレベルが所定レベル未満の場合、制限処理を実行する際に、複数の所定表示部のうち運転者Ｄにより近い位置にあるものの方に強い制限を加える（例えば、制御処理を実行する際に、メータ２１に対応する第１表示部１１を第２制御とし、ＣＩＤ２３に対応する第３表示部１３を第３制御にする）。
この構成によれば、運転の重要度に応じた表示を行うことができる。なお、制限処理において、第２表示部１２及び第１表示部１１を第１制御とし、第３表示部１３を第２制御又は第３制御としてもよい。また、第２表示部１２を第１制御とし、第１表示部１１及び第３表示部１３を第２制御又は第３制御としてもよい。

（３）また、制御部３１は、制限処理を実行している際に、運転者Ｄが所定表示部（例えば、第１表示部１１又は第３表示部１３）を一定期間視認していると特定した場合は、視認対象の所定表示部に警告を示す画像を表示する。
この構成によれば、運転者に安全運転を促すことができる。

（４）また、変形例１又は２における制御部３１は、自動運転のレベルが所定レベル未満の場合は制限処理としての第１制限処理を実行する一方で、自動運転のレベルが所定レベル以上の場合、所定レベル未満の場合よりも、特定表示部に対して可能な操作と特定表示部の表示動作との少なくともいずれかを制限する第２制限処理を実行する。
この構成によれば、運転者Ｄに前方注視義務がない又は比較的少ない場合に、より詳細な表示を行える表示部に運転者Ｄの視線を誘導することができる。

（５）また、変形例１又は２における制御部３１は、自動運転のレベルが所定レベル以上の場合、第２制限処理を実行する際に、複数の所定表示部のうち運転者Ｄからより遠い位置にあるものの方に強い制限を加える。
この構成によれば、運転の重要度に応じた表示を行うことができる。なお、第２制限処理において、第３表示部１３及び第１表示部１１を第１制御とし、第２表示部１２を第２制御又は第３制御としてもよい。また、第３表示部１３を第１制御とし、第１表示部１１及び第２表示部１２を第２制御又は第３制御としてもよい。

（６）具体的には、特定表示部（ＨＵＤ２２に対応する第２表示部１２）は、運転者Ｄから見て車両１の前方に虚像Ｖとして画像を表示する。
（７）また、所定レベルは、レベル３又はレベル４である。

以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略した。

１００…表示装置
１１…第１表示部、１２…第２表示部、１３…第３表示部
２１…メータ（２１ａ…ＬＣＤ、２１ｂ…光源）
２２…ＨＵＤ（２２ａ…ＬＣＤ、２２ｂ…光源）
２３…ＣＩＤ（２３ａ…ＬＣＤ、２３ｂ…光源）
３０…制御装置
３１…制御部（３１ａ…ＣＰＵ、３１ｂ…ＧＤＣ）
３２…ＲＯＭ、３３…ＲＡＭ
４０…状況解析部
５０…ＥＣＵ
６０…視線検出部
７０…動作検出部
１…車両、２…ダッシュボード、３…ステアリングホイール、４…フロントガラス
Ｄ…運転者、Ｅ…アイボックス、Ｌ…表示光、Ｖ…虚像
Ｆ…注視点、Ｇ…ずれ量

Claims

自動運転による走行が可能な車両に搭載される表示装置であって、
画像を表示し、前記車両の運転者からの距離が互いに異なる複数の表示部と、
前記複数の表示部の各々に対しての操作を受け付けるとともに、前記複数の表示部の表示制御を行う制御部と、を備え、
前記複数の表示部は、特定表示部と、前記特定表示部よりも前記運転者に近い位置にある複数の所定表示部とを含み、
前記制御部は、前記自動運転のレベルが所定レベル未満の場合、前記所定レベル以上の場合よりも、前記所定表示部に対して可能な操作と前記所定表示部の表示動作との少なくともいずれかを制限する第１制限処理を実行するとともに、前記自動運転のレベルが前記所定レベル以上の場合、前記所定レベル未満の場合よりも、前記特定表示部に対して可能な操作と前記特定表示部の表示動作との少なくともいずれかを制限する第２制限処理を実行し、前記第２制限処理を実行する際に前記所定表示部のうち前記運転者からより遠い位置にあるものの方に強い制限を加える、
表示装置。
前記制御部は、前記自動運転のレベルが前記所定レベル未満の場合、前記第１制限処理を実行する際に、前記所定表示部のうち前記運転者により近い位置にあるものの方に強い制限を加える、
請求項１に記載の表示装置。
前記制御部は、前記第１制限処理を実行している際に、前記運転者が前記所定表示部を一定期間視認していると特定した場合は、視認対象の前記所定表示部に警告を示す画像を表示する、
請求項１又は２に記載の表示装置。
前記特定表示部は、前記運転者から見て前記車両の前方に虚像として画像を表示する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示装置。
前記所定レベルは、レベル３又はレベル４である、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表示装置。