JP7172830B2 - 車両用表示装置及び表示制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示装置及び表示制御プログラムに関する。

車両のウインドシールドに経路案内の情報例えば右左折の矢印等のコンテンツを表示させる車両用表示装置例えばＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）が知られている。この装置では、ナビゲーション装置から出力された経路案内に関する情報に基づいて経路案内のコンテンツを作成し、作成したコンテンツをウインドシールドに表示させている。

ＷＯ２０１５／１１８８５９Ａ１

経路情報がない駐車場に駐車している車両において、ナビゲーション装置による経路案内を開始すると、ナビゲーション装置は自車両から最も近い道路から経路案内のルートを表示する。この場合、ウインドシールドに経路案内の情報を表示する装置も、道路上に自車両が位置しなければ、経路案内のコンテンツが表示されないように構成されている。このため、駐車場から道路へ出る際には、ウインドシールドに経路案内の情報、即ち、どちらへ進むかのコンテンツが表示されないという問題があった。

また、ドライバが道路に出る位置が駐車場の出口と一致していないような場合には、車両が駐車場から道路に出る際に、ドライバは道路のどちらの方向へ進むかがわからない。このため、駐車場から道路へ出る際に、ウインドシールドに経路案内の情報が表示されるようにして欲しいという要望がある。
本発明の目的は、駐車場から道路へ出る際に、経路案内の情報を表示することができる車両用表示装置及び表示制御プログラムを提供することにある。

請求項１の発明は、車両が駐車場内から道路に出るときに、ナビゲーション装置５０からの経路情報に基づいて経路案内に関するコンテンツをウインドシールドに表示する車両用表示装置１において、車両の向きを検出する車両向き検出部４４と、地図情報から道路を認識する道路認識部６１と、道路までの距離を測定する距離測定部６２と、前記道路認識部６１により認識された道路と前記車両の向きとが垂直に近い角度で交わるようになると共に、前記車両から前記認識された道路までの距離が所定の閾値未満になったときに、経路案内のコンテンツを前記認識された道路上に重畳表示させる重畳表示部２０とを備えると共に、前記車両の前方に存在する障害物を検出する障害物検出部（３０）を備え、前記障害物検出部が障害物を検知したときに、該障害物が他の車両であるかを判断し、前記重畳表示部は、前記車両の前方に障害物が存在し、該障害物が他の車両でないときに、前記経路案内のコンテンツの表示を中止するように構成されたものである。

第１実施形態を示す車載ネットワークの全体構成を示す図 ＨＵＤ装置を概略的に示す縦断面図 ＨＣＵの概略構成を示す図 右左折地点等を案内するシーンを説明する図 重畳表示制御のフローチャート 重畳表示の一例を示す図 重畳表示の他の例を示す図 第２実施形態を示す駐車場周辺を示す図 重畳表示制御のフローチャート 重畳表示をしない例を示す図 重畳表示の他の例を示す図 第３実施形態を示す重畳表示制御のフローチャート 第４実施形態を示す駐車場周辺を示す図 重畳表示制御のフローチャート

（第１実施形態）
以下、第１実施形態について、図１ないし図７を参照して説明する。本実施形態の車両用表示装置は、図１及び図２に示すＨＭＩ（Human Machine Interface）システム１によって実現されている。ＨＭＩシステム１は、ＨＣＵ（Human Machine Interface Control Unit）１０と、ヘッドアップディスプレイ（Head Up Display、以下、「ＨＵＤ」）装置２０と、操作デバイス２６等とを備えて構成されている。ＨＭＩシステム１は、車両Ａの乗員（例えばドライバ等）による操作を受け付ける入力インターフェース機能と、ドライバへ向けて情報を提示する出力インターフェース機能とを備えている。

ＨＭＩシステム１は、車両Ａに搭載された車載ネットワーク５の通信バス６に、通信可能に接続されている。ＨＭＩシステム１は、車載ネットワーク５に設けられた複数のノードのうちの一つである。車載ネットワーク５の通信バス６には、例えば周辺監視センサ３０、ロケータ４０、ナビゲーション装置５０、車両制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５４、運転支援ＥＣＵ５７等が各ノードとして接続されている。通信バス６に接続されたこれらのノードは、相互に通信可能となっている。

周辺監視センサ３０は、車両Ａの周辺環境を監視する自律センサである。周辺監視センサ３０は、自車周囲の検出範囲から、歩行者、サイクリスト、人間以外の動物、及び他車両等の移動物体、さらに路上の落下物、ガードレール、縁石、走行区画線等の路面表示、及び道路脇の構造物等の静止物体、を検出可能である。周辺監視センサ３０は、車両Ａの周囲、特には前方範囲に存在する障害物を検出する機能、即ち、障害物検出部としての機能を有する。周辺監視センサ３０は、検出した検出情報を、通信バス６を通じて、運転支援ＥＣＵ５７及びＨＣＵ１０等に提供する。

周辺監視センサ３０は、物体等の検出のための検出構成として、フロントカメラ３１、ミリ波レーダ３２及びライダ３３等を有している。フロントカメラ３１は、車両Ａの前方範囲を撮影した撮像データ、及び撮像データの解析結果の少なくとも一方を、検出情報として出力する。ミリ波レーダ３２は、ミリ波又は準ミリ波を前方範囲へ向けて照射し、移動物体及び静止物体等で反射された反射波を受信する処理により、外部に出力される検出情報を生成する。ライダ３３は、レーザ光を前方範囲へ向けて照射し、移動物体及び静止物体等で反射された反射光を受信する処理により、外部に出力される検出情報を生成する。

ロケータ４０は、複数の取得情報を組み合わせる複合測位により、車両Ａの高精度な位置情報等を生成する。ロケータ４０は、例えば複数車線のうちで、車両Ａが走行する車線を特定可能である。ロケータ４０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信器４１、慣性センサ４２、高精度地図データベース（以下、「ＤＢ」）４３及びロケータＥＣＵ４４等によって構成されている。

ＧＮＳＳ受信器４１は、複数の人工衛星（測位衛星）から送信された測位信号を受信する。ＧＮＳＳ受信器４１は、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＩＲＮＳＳ、ＱＺＳＳ、Ｂｅｉｄｏｕ等の衛星測位システムのうちで、少なくとも一つの衛星測位システムの各測位衛星から、測位信号を受信可能である。

慣性センサ４２は、例えばジャイロセンサ及び加速度センサを備えている。高精度地図ＤＢ４３は、不揮発性メモリを主体に構成されており、ナビゲーション装置５０にて用いられるよりも高精度な地図データ（以下、「高精度地図データ」）を記憶している。高精度地図データには、区画線及び道路標示に関する情報、路側域にある構造物の３次元形状情報、並びに道路レーン数情報及び３次元形状情報等が含まれている。

ロケータＥＣＵ４４は、プロセッサ、ＲＡＭ、記憶部、入出力インターフェース、及びこれらを接続するバス等を備えたマイクロコンピュータを主体に構成されている。ロケータＥＣＵ４４は、ＧＮＳＳ受信器４１で受信する測位信号、慣性センサ４２の計測結果、及び通信バス６に出力された車速情報等を組み合わせ、車両Ａの自車位置、即ち、現在位置及び進行方向等を逐次検出する。ロケータＥＣＵ４４は、車両向き検出部としての機能を有する。ロケータＥＣＵ４４は、測位結果に基づく車両Ａ（自車）の位置情報及び方角情報を、通信バス６を通じて、ナビゲーション装置５０及びＨＣＵ１０等に提供する。

また、ロケータＥＣＵ４４は、ＨＣＵ１０等からの要求に応じて、必要とされた高精度地図データが高精度地図ＤＢ４３にあるか否かを判定する。要求された高精度地図データが高精度地図ＤＢ４３にある場合、ロケータＥＣＵ４４は、該当する高精度地図データを高精度地図ＤＢ４３から読み出し、要求元であるＨＣＵ１０等に提供する。

ナビゲーション装置５０は、ＨＭＩシステム１と連携し、乗員によって設定された目的地までの経路案内を実施する車載装置である。ナビゲーション装置５０は、ナビゲーション用の地図データベース（以下、「ナビ地図ＤＢ」）５１及びナビゲーションＥＣＵ５２等によって構成されている。ナビ地図ＤＢ５１は、不揮発性メモリを主体に構成されており、高精度地図ＤＢ４３よりも広範囲の地図データを網羅的に記憶している。ナビ地図ＤＢ５１に格納されたナビ地図データには、道路についてのリンクデータ、ノードデータ、及び形状データ等が記載されている。ナビ地図ＤＢ５１及び高精度地図ＤＢ４３は、ナビ地図情報を構成している。

ナビゲーションＥＣＵ５２は、プロセッサ、ＲＡＭ、記憶部、入出力インターフェース、及びこれらを接続するバス等を備えたマイクロコンピュータを主体に構成されている。ナビゲーションＥＣＵ５２は、車両Ａ（自車）の位置情報及び方角情報を、通信バス６を通じてロケータＥＣＵ４４より取得する。

ナビゲーションＥＣＵ５２は、通信バス６及びＨＣＵ１０を通じて、操作デバイス２６に入力された操作情報を取得し、ドライバ操作に基づく目的地を設定する。ナビゲーションＥＣＵ５２は、目的地までの複数経路を、例えば時間優先及び距離優先等の条件を満たすように探索する。探索された複数経路のうちの一つが選択されると、ナビゲーションＥＣＵ５２は、当該設定経路に基づく経路情報を、関連するナビ地図データと共に、通信バス６を通じて、ＨＣＵ１０に提供する。

ナビゲーションＥＣＵ５２は、交差点等のような分岐ポイント、設定経路の目的地、並びに一時停止等の警報ポイントが接近した場合、ＨＭＩシステム１へ向けた案内実施要求を出力する。ＨＭＩシステム１では、案内実施要求に基づき、ドライバへ向けた経路案内が、ＨＵＤ装置２０等によって実施される。以下の説明では、こうしたドライバへの案内が実施される設定経路上のポイントを、「案内ポイント」とする。また、ナビゲーションＥＣＵ５２は、地図情報から道路を認識する道路認識部６１と、道路までの距離を測定する距離測定部６２を有するように構成されている。

車両制御ＥＣＵ５４は、車両Ａの加減速制御及び操舵制御等を行う電子制御装置である。車両制御ＥＣＵ５４は、ドライバの運転操作を検出するセンサ群、例えば操舵角センサ５５、アクセルポジションセンサ及びブレーキストロークセンサ等と接続されている。車両制御ＥＣＵ５４は、車両Ａの走行に関連するアクチュエータ群、例えばＥＰＳ（Electric Power Steering）モータ、電子制御スロットル及びインジェクタ、並びにブレーキアクチュエータ等と接続されている。

車両制御ＥＣＵ５４は、センサ群による計測情報（例えば操舵角情報）を、通信バス６に出力すると共に、後述する運転操作情報を、通信バス６を通じて運転支援ＥＣＵ５７から取得する。車両制御ＥＣＵ５４は、センサ群による計測情報又は運転支援ＥＣＵ５７から取得する運転操作情報に基づき、アクチュエータ群の各作動、ひいては車両Ａの挙動を制御する。

運転支援ＥＣＵ５７は、ドライバによる運転操作を支援する運転支援機能、及びドライバの運転操作を代行可能な自動運転機能の少なくとも一方を備えている。運転支援機能又は自動運転機能には、走行速度又は車間距離を制御するＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）機能、車線に合わせて操舵角を制御するＬＴＣ（Lane Trace Control）機能等が含まれている。運転支援機能には、車両Ａを強制的に減速させるＡＥＢ（Autonomous Emergency Braking）機能等がさらに含まれていてもよい。

運転支援ＥＣＵ５７は、周辺監視センサ３０から取得する検出情報に基づき、車両Ａの周囲の走行環境を認識する。運転支援ＥＣＵ５７は、走行環境の認識結果に基づき、運転支援又は自動運転のための運転操作情報を生成する。運転支援ＥＣＵ５７は、生成した運転操作情報の車両制御ＥＣＵ５４への提供により、上述の加減速制御及び操舵制御を車両制御ＥＣＵ５４に実行させる。

運転支援ＥＣＵ５７は、走行環境認識のために実施した検出情報の解析結果を、解析済みの検出情報として、ＨＣＵ１０に提供可能である。一例として、運転支援ＥＣＵ５７は、フロントカメラ３１の撮像データ等から抽出された情報、具体的には、走行中の道路の区画線（白線）及び道路端の相対位置情報を、ＨＣＵ１０に提供できる。加えて運転支援ＥＣＵ５７は、道路脇の路側域に設けられた構造物等の種別情報及び３次元形状情報等も、ＨＣＵ１０に提供できる。

次に、ＨＵＤ装置２０及びＨＣＵ１０の詳細を説明する。
ＨＵＤ装置２０は、マルチインフォメーションディスプレイ及びセンターインフォメーションディスプレイ等と共に、複数の車載表示デバイスの一つとして、車両Ａに搭載されている。ＨＵＤ装置２０は、虚像Ｖｉを用いた拡張現実（Augmented Reality，以下「ＡＲ」）表示により、車両Ａに関連する種々の情報をドライバに提示する。ＡＲ表示される虚像Ｖｉは、前景中の重畳対象に相対固定されているように、重畳対象を追って、ドライバの見た目上で移動可能である。

ＨＵＤ装置２０は、ＨＣＵ１０と電気的に接続されており、ＨＣＵ１０によって生成された映像データを逐次取得する。図２に示すように、ＨＵＤ装置２０は、ウィンドシールドＷＳの下方にて、インスツルメントパネル９内の収容空間に収容されている。ＨＵＤ装置２０は、虚像Ｖｉとして結像される光を、ウィンドシールドＷＳの投影範囲ＰＡへ向けて投影する。ウィンドシールドＷＳに投影された光は、投影範囲ＰＡにおいて運転席側へ反射され、ドライバによって知覚される。ドライバは、投影範囲ＰＡを通して見える前景中の重畳対象例えば道路等に、虚像Ｖｉが重畳された表示を視認する。ＨＵＤ装置２０は、重畳表示部としての機能を有する。

ＨＵＤ装置２０は、プロジェクタ２１及び拡大光学系２２等によって構成されている。プロジェクタ２１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル及びバックライトを有している。プロジェクタ２１は、ＬＣＤパネルの表示面を拡大光学系２２へ向けた姿勢にて、ＨＵＤ装置２０の筐体に固定されている。プロジェクタ２１は、映像データの各フレーム画像をＬＣＤパネルの表示面に表示し、当該表示面をバックライトによって透過照明することで、虚像Ｖｉとして結像される光を拡大光学系２２へ向けて射出する。拡大光学系２２は、合成樹脂又はガラス等からなる基材の表面にアルミニウム等の金属を蒸着させた凹面鏡を、少なくとも一つ含む構成である。拡大光学系２２は、プロジェクタ２１から射出された光を反射によって広げつつ、上方の投影範囲ＰＡに投影する。

ＨＣＵ１０は、ＨＭＩシステム１において、ＨＵＤ装置２０を含む複数の表示デバイスによる表示を統合的に制御する電子制御装置である。ＨＣＵ１０は、処理部１１、ＲＡＭ１２、記憶部１３、入出力インターフェース１４、及びこれらを接続するバス等を備えたコンピュータを主体に構成されている。処理部１１は、ＲＡＭ１２と結合された演算処理のためのハードウェアである。処理部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の演算コアを少なくとも一つ含む構成であり、制御部としての機能を有する。処理部１１は、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）及び他の専用機能を備えたＩＰコア等をさらに含む構成であってよい。記憶部１３は、不揮発性の記憶媒体を含む構成である。記憶部１３には、ＨＣＵ１０の処理部１１によって実行される種々のプログラム（例えば表示制御プログラム等）が格納されている。

図１～図３に示すＨＣＵ１０は、記憶部１３に記憶されたプログラムを処理部１１によって実行し、複数の機能部を備える。具体的に、ＨＣＵ１０には、経路情報取得部７１、位置情報取得部７２、自車情報取得部７３、外界情報取得部７４、連続案内判定部７５、路側物体判定部７６、車両姿勢判定部７７及び表示生成部７８等の機能部が構築される。経路情報取得部７１、位置情報取得部７２、自車情報取得部７３及び外界情報取得部７４は、通信バス６から情報を取得する機能部である。

経路情報取得部７１は、ナビゲーション装置５０に目的地が設定されている場合に、目的地までの経路案内に関する経路情報と、経路案内に用いられるナビ地図データとを、ナビゲーションＥＣＵ５２から取得する。加えて経路情報取得部７１は、案内ポイントへの接近に基づき、ナビゲーションＥＣＵ５２によって出力される案内実施要求を、経路情報及びナビ地図データ等と共に取得する。

経路情報取得部７１は、ナビ地図データと共に、又はナビ地図データに替えて、高精度地図データをロケータ４０から取得する処理を実施できる。経路情報取得部７１は、ナビゲーションＥＣＵ５２から取得した経路情報に基づき、関連する高精度地図データの提供をロケータＥＣＵ４４に要求する。こうして要求された高精度地図データが高精度地図ＤＢ４３に格納されている場合、経路情報取得部７１は、ロケータＥＣＵ４４から返信される高精度地図データを取得する。経路情報取得部７１は、情報取得部としての機能を有する。

位置情報取得部７２は、車両Ａの位置情報及び方角情報を、ロケータＥＣＵ４４から取得する。自車情報取得部７３は、車両Ａの走行状態を示す自車情報の一つとして、操舵角センサ５５によって計測された最新の操舵角情報を、車両制御ＥＣＵ５４から取得する。

外界情報取得部７４は、周辺監視センサ３０及び運転支援ＥＣＵ５７の少なくとも一方から、車両Ａの前方範囲についての検出情報を取得する。検出情報は、フロントカメラ３１によって撮影された前方範囲の撮像データ等であってもよく、或いは周辺監視センサ３０又は運転支援ＥＣＵ５７での走行環境認識によって得られた解析結果であってもよい。検出情報が解析結果である場合、当該解析結果には、上述したような前方範囲における区画線又は道路端の相対位置を示す情報が含まれている。加えて解析結果としての検出情報は、前方範囲の道路脇に設けられた構造物であって、例えばドライバの側方視界を遮るような遮蔽物や障害物等についての種別情報及び３次元形状情報を少なくとも含んでいる。尚、遮蔽物や障害物等は、例えばビル等の建築物や、路側域の敷地を取り囲む塀や、植栽等である。

連続案内判定部７５は、経路情報取得部７１にて取得される経路情報に、複数の案内ポイントの連続を示す連続情報が含まれているか否かを判定する。連続情報は、車両Ａ（自車）の右左折を案内する案内ポイント（以下、「右左折地点Ｐ１」）と、当該右左折地点Ｐ１の次に案内を実施する案内ポイント（以下、「連続地点Ｐ２」）との連続を示す情報である。連続案内判定部７５は、案内実施要求と共に送信される経路情報に複数の案内ポイントの情報が含まれている場合、これらの案内ポイントが連続している、即ち、経路情報に連続情報が含まれていると判定する。

ここで、右左折地点Ｐ１は、交差点等のように右折又は左折等の分岐が発生する案内ポイントである。一方、連続地点Ｐ２は、交差点等のような分岐ポイント、設定経路の目的地、並びに一時停止及び徐行等の注意喚起を行う警報ポイント等のいずれかであってよい。加えて、３つ以上の案内ポイントが、互いに所定の距離（以下、「閾値距離」）未満の間隔で、設定経路上に連続していてもよい。この場合、最初の右左折地点Ｐ１と最後の連続地点Ｐ２とに挟まれた中間の連続地点Ｐ２は、右左折地点Ｐ１と同様に、交差点等のような分岐ポイントに限られる。例えば、複数回（４回）の分岐が連続発生する場合、ひと纏まりの経路情報には、複数（４つ）の案内ポイントの情報が含まれる。連続案内判定部７５は、１つ目の案内ポイントが右左折地点Ｐ１とし、２～４つ目の案内ポイントを便宜的に連続地点Ｐ２とする。

路側物体判定部７６は、外界情報取得部７４にて取得される検出情報に基づき、車両Ａの走行する道路の路側域に、特定物体があるか否かを判定する。特定物体は、連続地点Ｐ２を案内する虚像Ｖｉを重畳する対象として適切ではないとして、予め条件を設定された物体である。具体的には、路側物体判定部７６は、道路の路側域に設けられた遮蔽物例えば防音壁等を、特定物体として特定する。

路側物体判定部７６は、車両姿勢判定部７７と連携し、右左折地点Ｐ１における車両Ａの右左折の経過を把握する。路側物体判定部７６は、右左折地点Ｐ１（分岐ポイント）にて車両Ａが右折又は左折を開始した後において、右左折地点Ｐ１から連続地点Ｐ２へ向かう道路（以下、「接続道路Ｒｃ」、図４参照）の路側域に、遮蔽物があるか否かを判定する。接続道路Ｒｃの路側域に遮蔽物がない場合、即ち、路側域が開けた状態である場合、路側物体判定部７６は、遮蔽物がない旨の判定結果を車両姿勢判定部７７に提供する。

車両姿勢判定部７７は、連続地点Ｐ２の案内に用いられる案内コンテンツＣＮＴ２の内容を、コンテンツ情報として表示生成部７８から取得する。車両姿勢判定部７７は、右左折地点Ｐ１において旋回する車両Ａの接続道路Ｒｃに対する向きを推定する。車両姿勢判定部７７は、連続地点Ｐ２の案内に用いられる案内コンテンツＣＮＴ２をコンテンツ情報に基づき把握し、車両Ａの向きについて、把握した案内コンテンツＣＮＴ２を表示可能な向きとなったか否かを判定する（以下、「走行方向判定」）。車両姿勢判定部７７は、走行方向判定の実施により、案内コンテンツＣＮＴ２を表示可能な向きに車両Ａが向いたと判定した場合、直進判定を成立させて、案内コンテンツＣＮＴ２の表示許可を表示生成部７８に通知する。

車両姿勢判定部７７は、互いに異なる複数の取得情報を用いて、走行方向判定を実施できる。１つ目の走行方向判定は、外界情報取得部７４にて取得されるフロントカメラ３１の検出情報に基づいて実施される。この検出情報は、フロントカメラ３１の撮像データであってもよく、上述したような撮像データの解析結果であってもよい。車両姿勢判定部７７は、検出情報に基づき、接続道路Ｒｃにおける区画線又は道路端の相対位置を把握する。車両姿勢判定部７７は、車両Ａに対して左右両側に位置する区画線又は道路端がフロントカメラ３１の画角内に入り、これらを撮影可能な状態になったタイミングで、直進判定を成立させる。尚、車両姿勢判定部７７は、片側の区画線又は道路端がフロントカメラ３１の画角内に入ったタイミングで、直進判定を成立させてもよい。

２つ目の走行方向判定は、経路情報取得部７１にて取得されるナビ地図データ又は高精度地図データと、位置情報取得部７２にて取得される方角情報とを用いて実施される。例えば、接続道路Ｒｃの区画線及び道路端がいずれも撮像データから検出できない場合等に、地図データ及び方角情報を組み合わせた走行方向判定が実施される。

車両姿勢判定部７７は、地図データに基づき、右左折地点Ｐ１へ向かう道路（以下、「第１道路Ｒ１」）と接続道路Ｒｃとの右左折地点Ｐ１における交差角度θ１を算定する。車両姿勢判定部７７は、交差角度θ１を基準とし、交差角度θ１よりも僅かに小さい閾値角度θｔｈ（θ１＞θｔｈ）を設定する。車両姿勢判定部７７は、第１道路Ｒ１の延伸方向を基準とし、右左折地点Ｐ１における車両Ａのヨー方向の姿勢変化角度θｃを、方角情報に基づき算出する。車両姿勢判定部７７は、姿勢変化角度θｃが閾値角度θｔｈを超えたタイミングで、直進判定を成立させる。

３つ目の走行方向判定は、自車情報取得部７３にて取得される操舵角情報を用いて実施される。例えば、接続道路Ｒｃの区画線及び道路端が検出困難であり、且つ、測位信号の受信環境が良好でない場合等に、操舵角情報を用いた走行方向判定が実施される。

車両姿勢判定部７７は、操舵角情報に基づき、右左折地点Ｐ１におけるステアリング操作の推移を監視する。車両姿勢判定部７７は、ステアリングの角速度が所定速度未満となった場合、即ち、操舵角の変化が落ち着いたタイミングにて、直進判定を成立させる。尚、車両姿勢判定部７７は、操舵角情報に基づき、ステアリングを戻す過程にて、操舵角が所定閾値未満となったタイミングで、直進判定を成立させてもよい。この場合、直進判定を成立させる所定閾値は、地図データに基づき、交差角度θ１や接続道路Ｒｃの形状等に応じて、適宜変更される。

車両姿勢判定部７７は、走行方向判定にて直進判定を成立させるための判定基準を、案内コンテンツＣＮＴ２の種類に応じて変更する。車両姿勢判定部７７は、連続地点Ｐ２が目的地であり、ゴール地点となる路側域の建物等に案内コンテンツＣＮＴ２が重畳される場合、直進判定を成立させる判定基準を緩和し、当該案内コンテンツＣＮＴ２の表示を開始させるタイミングを早める。

加えて車両姿勢判定部７７は、直進判定を成立させる判定基準を、接続道路Ｒｃの路側域の見通し状況に応じて変更する。車両姿勢判定部７７は、路側物体判定部７６にて接続道路Ｒｃの路側域に遮蔽物がないと判定された場合、路側域に遮蔽物があると判定される場合よりも、直進判定を成立させる判定基準を緩和する。この場合にも、案内コンテンツＣＮＴ２の表示開始を早める調整が実施される。

表示生成部７８は、ＨＵＤ装置２０に逐次出力される映像データを生成する。表示生成部７８は、ナビゲーションＥＣＵ５２によって出力される案内実施要求を経路情報取得部７１が取得すると、映像データを構成する各フレーム画像に、案内ポイントにて前景に重畳表示されるコンテンツの元画像を描画する。表示生成部７８は、案内ポイントにて用いられるコンテツを選定する機能、コンテンツを描画する機能、及びコンテンツの表示期間を制御する機能等を有している。

表示生成部７８は、経路情報取得部７１にて取得される経路情報及び地図データに基づき、各案内ポイントにて経路案内に用いるコンテンツを選定する。表示生成部７８は、記憶部１３に記憶されたパーツデータを組み合わせる等の画像処理により、選定したコンテンツの描画データを描画可能に準備する。

表示生成部７８は、ナビゲーションＥＣＵ５２によって通知される案内実施要求、及び車両姿勢判定部７７によって通知される表示許可のいずれか一方をトリガとして使用し、表示コンテンツの表示開始及び表示終了の各タイミングを制御する。表示生成部７８は、これら案内実施要求又は表示許可通知の取得に基づき、設定経路に沿った車両Ａの走行に合わせるかたちで、各案内ポイントの手前にて、準備した描画データを各フレーム画像に描画する処理を開始する。表示生成部７８は、連続案内判定部７５にて右左折地点Ｐ１及び連続地点Ｐ２の連続が判定されると、右左折コンテンツＣＮＴ１及び案内コンテンツＣＮＴ２を、各フレーム画像に順に描画する。

次に、上記構成のＨＭＩシステム１の動作、具体的には、車両が駐車場内を走行して駐車場から道路へ出るときの動作について、図５ないし図７を参照して説明する。図５は、ＨＭＩシステム１の制御の内容を示すフローチャートである。尚、本制御を実行する前に、ナビゲーション装置５０のナビゲーションＥＣＵ５２は、現在地、例えば駐車場の周りの道路のうちの駐車場内の車両の位置に最も近い地点から目的地までの誘導経路、即ち、ルートを探索しておくように構成されている。この誘導経路の道路を計算する処理が、道路を認識する処理に相当する。

また、ナビゲーション装置５０のナビゲーションＥＣＵ５２は、駐車場の外周路のすべてについて誘導経路を探索しておくように構成されていることが好ましい。このように構成すると、車両が駐車場から外周路に出る場合に、どこから出る場合でも、車両の進行方向を計算する処理を素早く実行することが可能になる。尚、図５の制御は、設定時間毎に繰り返し実行されるように構成されている。

まず、図５のステップＳ１０においては、車両の進行方向に誘導経路の道路があるか否か、即ち、車両の向きと認識された道路とが垂直に近い角度例えば９０度±１０度、即ち、例えば８０度から１１０度の範囲で交わるようになるか否かを判断する。ここで、進行方向に誘導経路の道路がないときには、「ＮＯ」へ進み、重畳表示制御を実行しないで本制御を終了する。

また、上記ステップＳ１０にて、進行方向に誘導経路の道路があるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ２０へ進む。このステップＳ２０では、ナビゲーション装置５０のナビゲーションＥＣＵ５２は、車両の現在位置から一定の距離例えば３００ｍ内に誘導経路の道路があるか否か、即ち、車両から認識された道路までの距離が所定の閾値例えば３００ｍ未満になったか否かを判断する。ここで、車両の現在位置から一定の距離内に誘導経路の道路が無いときには、「ＮＯ」へ進み、表示制御を実行しないで本制御を終了する。

また、上記ステップＳ２０にて、車両の現在位置から一定の距離内に誘導経路の道路があるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ３０へ進む。このステップＳ３０では、車両の進行方向の先の誘導経路の道路上の車両の向き、即ち、車両が駐車場から誘導経路の道路に出るときの誘導経路の道路上の車両の進行方向を算出する。この算出した誘導経路の道路上の車両の進行方向の情報が、経路案内のコンテンツに含まれるように構成している。

続いて、ステップＳ４０へ進み、ＨＵＤ装置２０は、車両のウインドシールドＷＳにおいて誘導経路の道路上に上記計算した車両の進行方向の情報を重畳表示する。これにより、本制御を終了する。

このような構成の本実施形態では、ナビゲーション装置５０からの経路情報に基づいて経路案内に関するコンテンツをウインドシールドＷＳに表示する装置において、車両の向きを検出し、地図情報から道路を認識し、道路までの距離を測定し、認識された道路と車両の向きとが垂直に近い角度で交わるようになると共に、車両から認識された道路までの距離が所定の閾値未満になったときに、経路案内のコンテンツを認識された道路上に重畳表示させるように構成した。この構成によれば、車両が駐車場内から道路に出るときに、経路案内のコンテンツとして例えば車両の進行方向の情報を道路上に重畳表示させることが可能となる。この重畳表示を視認することにより、車両が駐車場から道路に出る際に、ドライバは道路のどちらの方向へ進むべきかが容易にわかるようになる。

ここで、車両が駐車場から道路に出る際に、車両の進行方向の情報として例えば左方に進行する矢印を道路上に重畳表示させ例えば例を、図６に示す。尚、図６において、符号８０は道路を示し、符号８１は歩道を示す。また、車両が駐車場から道路に出る際に、車両の進行方向の情報として例えば直進する矢印を道路上に重畳表示させ例えば例を、図７に示す。

（第２実施形態）
図８ないし図１１は、第２実施形態を示すものである。尚、第１実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第２実施形態では、右左折の矢印等の経路案内のコンテンツを重畳表示させる条件が成立しても、車両の前方に障害物がある場合には、経路案内のコンテンツを重畳表示させないように構成されている。

例えば図８に示すように、駐車場８５内において、車両Ａが位置８６に位置していた場合、第１実施形態によれば、認識された道路、即ち、経路案内の道路（図８中の矢印８７参照）と車両Ａの向きとが垂直に近い角度で交わるようになると共に、車両Ａから認識された道路までの距離が所定の閾値未満になっていることから、経路案内のコンテンツ例えば右折の矢印が認識された道路上に重畳表示されることになる。しかし、この場合、車両Ａと認識された道路との間に、植栽や塀等の障害物８８が存在し、駐車場の出口は存在しないことから、上記右折の矢印の重畳表示は行なわないほうが好ましい。

そこで、第２実施形態では、図９に示す制御を実行する。図９のステップＳ１０、Ｓ２０は、図５のステップＳ１０、Ｓ２０と同様に実行する。そして、ステップＳ２０にて、車両の現在位置から一定の距離内に誘導経路の道路があるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ５０へ進む。このステップＳ５０では、車両の前方に障害物があるか否かを判断する。ここで、前方に障害物がないときには（ＮＯ）、ステップＳ３０へ進み、以下、ステップＳ３０、Ｓ４０を、図５のステップＳ３０、Ｓ４０と同様に実行する。

また、上記ステップＳ５０において、前方に障害物があるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ６０へ進み、前方の障害物が車両であるか否かを判断する。ここで、前方の障害物が車両であるときには（ＹＥＳ）、右左折の矢印等の重畳表示を実行した方が良いことから、ステップＳ３０へ進み、以下、ステップＳ３０、Ｓ４０を、図５のステップＳ３０、Ｓ４０と同様に実行する。

一方、上記ステップＳ６０において、前方の障害物が車両でないときには、「ＮＯ」へ進み、右左折の矢印等の重畳表示を実行しないで、本制御を終了する。これにより、図８に示すように、駐車場８５内において、車両Ａが位置８６に位置していた場合には、車両Ａの前方に障害物８８例えば植栽８８が存在しているため、図１０に示すように、右左折の矢印等の重畳表示が実行されない。

この後、駐車場８５内において、車両Ａが移動し、出入口の前である位置８９に位置すると、認識された道路、即ち、経路案内の道路９０と車両Ａの向きとが垂直に近い角度で交わるようになると共に、車両Ａから認識された道路までの距離が所定の閾値未満になっていることから、経路案内のコンテンツ例えば左折の矢印が認識された道路上に重畳表示される。

尚、駐車場８５の出入口付近においては、車両Ａの前方に他の車両が存在する場合がある。このような場合には、前方の他の車両を障害物として検出するが（ステップＳ５０にて「ＹＥＳ」）、この障害物は車両であることから（ステップＳ６０にて「ＹＥＳ」）、重畳表示が実行される（ステップＳ３０、Ｓ４０）。これにより、図１１に示すように、経路案内のコンテンツ例えば左折の矢印が、前方の他の車両の上に重畳表示される。

上述した以外の第２実施形態の構成は、第１実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第２実施形態においても、第１実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第２実施形態によれば、図８に示すように、駐車場８５内において、車両Ａが位置８６に位置していた場合には、車両Ａの前方の障害物８８を検出し、重畳表示を実行しないようにすることができる。また、第２実施形態では、駐車場８５内において、車両Ａが位置８９に位置していた場合に、車両Ａの前方に障害物として他の車両が検出されたときには、他の車両の上に、重畳表示を実行することができる。

尚、上記実施形態では、車両Ａの前方に障害物８８を検出したときに、重畳表示を実行しないように構成したが、これに限られるものではなく、例えば、ＨＣＵ１０の経路情報取得部７１によって、ナビ地図情報またはプローブ地図情報から駐車場の出入口情報を取得するように構成し、右左折の矢印等の経路案内のコンテンツを重畳表示させる条件が成立しても、車両が駐場の出入口の周辺に位置していない場合には、経路案内のコンテンツを重畳表示させないように構成しても良い。

（第３実施形態）
図１２は、第３実施形態を示すものである。尚、第１実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第３実施形態では、車両の前方に、経路計算されていない道路、即ち、誘導経路ではない道路が見つかった場合には、車両の進行方向をデフォルトで表示、または、車両の進行方向を目的地の方向を示すように表示するように構成されている。

まず、図１２に示すステップＳ１０～Ｓ４０の各処理は、図５のステップＳ１０～Ｓ４０と同様にして実行する。第３実施形態では、ステップＳ１０において、進行方向に誘導経路の道路がないときには（ＮＯ）、ステップＳ１１０へ進む。このステップＳ１１０では、進行方向に道路があるか否かを判断する。ここで、進行方向に道路がないときには、「ＮＯ」へ進み、表示制御を実行しないで本制御を終了する。

また、上記ステップＳ１１０において、進行方向に道路があるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ１２０へ進む。このステップＳ１２０では、ナビゲーション装置５０は、車両の現在位置から一定の距離例えば３００ｍ内に道路があるか否かを判断する。ここで、車両の現在位置から一定の距離内に道路が無いときには、「ＮＯ」へ進み、表示制御を実行しないで本制御を終了する。

また、上記ステップＳ１２０にて、車両の現在位置から一定の距離内に道路があるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ１３０へ進む。このステップＳ１３０では、車両の進行方向の先の道路が一方通行であるか否かを判断する。ここで、進行方向の先の道路が一方通行であるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ１４０へ進み、ＨＵＤ装置２０は、車両のウインドシールドＷＳにおいて進行方向の先の道路上にデフォルトとして例えば上記一方通行の向きの矢印を重畳表示する。これにより、本制御を終了する。

また、上記ステップＳ１３０において、車両の進行方向の先の道路が一方通行でないときには（ＮＯ）、ステップＳ１５０へ進み、ＨＵＤ装置２０は、車両のウインドシールドＷＳにおいて進行方向の先の道路上にデフォルトとして例えば左向きの矢印を重畳表示、または、目的地の方向を示す矢印として例えば左向きの矢印を重畳表示する。これにより、本制御を終了する。

上述した以外の第３実施形態の構成は、第１実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第３実施形態においても、第１実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第３実施形態によれば、デフォルトとして例えば一方通行の向きの矢印や左向きの矢印を重畳表示、または、目的地の方向を示す矢印を重畳表示するように構成したので、駐車場から道路へ出る際に、経路案内の情報を表示することができ、ドライバは道路のどちらの方向へ進むべきかがわかるから、不安感をなくすことができる。

（第４実施形態）
図１３及び図１４は、第４実施形態を示すものである。尚、第１実施形態と同一構成には、同一符号を付している。この第４実施形態では、車両の前方に、経路計算されていない道路が見つかった場合に、誘導経路を再計算、即ち、リルートするように構成されている。

まず、図１４に示すステップＳ１０～Ｓ４０の各処理は、図５のステップＳ１０～Ｓ４０と同様にして実行する。第４実施形態では、ステップＳ１０において、進行方向に誘導経路の道路がないときには（ＮＯ）、ステップＳ２１０へ進む。このステップＳ２１０では、車両の現在位置から一定の距離例えば３００ｍ内に道路があるか否かを判断する。ここで、車両の現在位置から一定の距離内に道路が無いときには、「ＮＯ」へ進み、表示制御を実行しないで本制御を終了する。

また、上記ステップＳ２１０において、車両の現在位置から一定の距離内に道路があるときには（ＹＥＳ）、ステップＳ２２０へ進む。このステップＳ２２０では、車両の進行方向の先の道路を、現在地として誘導経路を再計算する、即ち、経路計算をやりなおす。続いて、ステップＳ３０へ進み、以下、ステップＳ３０、Ｓ４０を、図５のステップＳ３０、Ｓ４０と同様に実行し、右左折の矢印等の重畳表示を実行する。

例えば、図１３に示すように、駐車場内において、車両Ａが位置９１に位置している場合、位置９１に最も近い道路を現在地として誘導経路が計算される。この後、車両Ａが出口９２から道路へ出ようとした場合、車両の前方の道路は、経路計算されていない道路であることから、出口９２を現在地として誘導経路が再計算される。これにより、駐車場から道路へ出る際に、経路案内の情報例えば車両の進行方向の矢印等を表示することができる。

上述した以外の第４実施形態の構成は、第１実施形態の構成と同じ構成となっている。従って、第４実施形態においても、第１実施形態とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第４実施形態によれば、車両の前方に、経路計算されていない道路が見つかった場合に、誘導経路を再計算するように構成したので、駐車場から経路計算されていない道路へ出る際に、再計算した経路案内の情報を表示することができる。

本開示に記載の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリーと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。

本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

図面中、１はＨＭＩシステム、５は車載ネットワーク、６は通信バス、１０はＨＣＵ、１１は処理部、２０はＨＵＤ装置、２６は操作デバイス、３０は周辺監視センサ、４０はロケータ、４３は高精度地図データベース、４４はロケータＥＣＵ、５０はナビゲーション装置、５１はナビ地図ＤＢ、５２はナビゲーションＥＣＵ、５７は運転支援ＥＣＵ、７１は経路情報取得部、７２は位置情報取得部、７３は自車情報取得部、７４は外界情報取得部、７５は連続案内判定部、７６は路側物体判定部、７７は車両姿勢判定部、７８は表示生成部である。

Claims (5)

1. 車両が駐車場内から道路に出るときに、ナビゲーション装置（５０）からの経路情報に基づいて経路案内に関するコンテンツをウインドシールドに表示する車両用表示装置（１）において、
   車両の向きを検出する車両向き検出部（４４）と、
   地図情報から道路を認識する道路認識部（６１）と、
   道路までの距離を測定する距離測定部（６２）と、
   前記道路認識部により認識された道路と前記車両の向きとが垂直に近い角度で交わるようになると共に、前記車両から前記認識された道路までの距離が所定の閾値未満になったときに、経路案内のコンテンツを前記認識された道路上に重畳表示させる重畳表示部（２０）とを備えると共に、
   前記車両の前方に存在する障害物を検出する障害物検出部（３０）を備え、前記障害物検出部が障害物を検知したときに、該障害物が他の車両であるかを判断し、
   前記重畳表示部は、前記車両の前方に障害物が存在し、該障害物が他の車両でないときに、前記経路案内のコンテンツの表示を中止するように構成された車両用表示装置。
2. ナビ地図情報またはプローブ地図情報から駐車場の出入口情報を取得する情報取得部（７１）を備え、
   前記重畳表示部は、前記車両が駐車場の出入口の周辺に位置していない場合には、前記経路案内のコンテンツを表示させないように構成された請求項１記載の車両用表示装置。
3. 前記ナビゲーション装置は、前記車両が駐車場内に位置している場合、駐車場の外周路のすべてについてルートを探索し、前記車両が駐車場から外周路に出た場合の前記車両の進行方向を計算しておくように構成され、
   前記重畳表示部は、前記ナビゲーション装置により計算しておいた前記車両の進行方向の情報に基づいて経路案内のコンテンツを重畳表示するように構成された請求項１又は２記載の車両用表示装置。
4. 前記ナビゲーション装置は、前記車両の前方に、経路計算されていない道路が見つかった場合、誘導経路を再計算し、前記車両が駐車場から道路に出た場合の前記車両の進行方向を計算するように構成され、
   前記重畳表示部は、前記ナビゲーション装置により計算しておいた前記車両の進行方向の情報に基づいて経路案内のコンテンツを重畳表示するように構成された請求項１又は２記載の車両用表示装置。
5. 車両が駐車場内から道路に出るときに、ナビゲーション装置からの経路情報に基づいて経路案内に関するコンテンツをウインドシールドに表示する車両用表示装置の制御部（１１）に、
   道路認識部により認識された道路と、車両向き検出部により検出された車両の向きとが垂直に近い角度で交わるようになると共に、前記車両から前記認識された道路までの距離が所定の閾値未満になったときに、経路案内のコンテンツを前記認識された道路上に重畳表示させる重畳表示手順を実行させると共に、
   前記車両の前方に存在する障害物を障害物検出部により検出させ、該障害物が他の車両であるかを判断させ、前記車両の前方に障害物が存在し、該障害物が他の車両でないときに、前記経路案内のコンテンツの重畳表示を中止させる表示制御プログラム。

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