JP7377740B2 - 車載表示装置、車載表示装置を制御する方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
この構成によれば、画像生成部は、複数の表示情報のうちの所定の表示情報を複数の部分表示情報に分割し、複数の部分表示情報について、優先度が相対的に高い第1の部分表示情報と比較して、優先度が相対的に低い第2の部分表示情報の視認性を低下させた画像を生成する。このため、例えば、手前から奥に向かって延びる矢印のように、単一の表示情報の中に結像距離の異なる複数の部分を有する場合であっても、利用者の注視を、優先度が相対的に高い部分(第1の部分表示情報)に向けて促すことができ、優先度が相対的に高い部分を素早く認識させることができる。また、この際注視されない優先度が相対的に低い部分(第2の部分表示情報)は、画像における視認性が低下されているため、二重像に起因した虚像全体の視認性の低下を抑制できる。
この構成によれば、画像生成部は、複数の表示情報(または複数の部分表示情報)の優先度を、車載表示装置の利用場面に応じて決定する。このため、例えば、車載表示装置において経路案内をしている場合は進行方向を表す表示情報の優先度を相対的に高くし、例えば、車載表示装置において経路案内をしていない場合は注意喚起用の表示情報の優先度を相対的に高くする、といったように、車載表示装置の利用場面に応じて、利用者に優先的に視認させる第1の表示情報と、視認性を低下させる第2の表示情報とを決定できる。
この構成によれば、画像生成部は、複数の表示情報(または複数の部分表示情報)の優先度を、複数の表示情報と運転者の視線との位置関係に応じて決定する。このため、例えば、運転者が視線を向けた(注視した)表示情報の優先度を相対的に高くすることにより、運転者が視線を向けていない(注視していない)表示情報による二重像の視認性を低下させて、二重像に起因した虚像全体の視認性の低下をより一層抑制できる。
この構成によれば、画像生成部は、複数の表示情報についての各結像距離と、運転者の現在の視距離との差に応じて優先度を決定する。このため、例えば、差が最も小さい表示情報の優先度を相対的に高くすることにより、運転者の現在の注視点から相対的に遠い結像距離を有する表示情報による二重像の視認性を低下させて、二重像に起因した虚像全体の視認性の低下をより一層抑制できる。
この構成によれば、画像生成部は、被写界深度の変化に関連した上方の照度(上方照度)を考慮して、優先度を決定できる。
この構成によれば、画像生成部は、第2の表示情報の輝度、コントラスト、及び彩度の少なくともいずれか一つを低下させることにより、簡単に、第2の表示情報の視認性を低下させることができる。
図1は、本発明の一実施形態としての車両システム1の概略図である。図2は、外景と立体像の重畳について説明する図である。図1に示すように、車両システム1は、車載表示装置(HUD:Head-Up Display)10を搭載した車両90である。図2に示すように、車両システム1の利用者、すなわち車両90の運転者31は、フロントガラス92越しの外景OVと、車載表示装置10により表示される複数の表示情報OB1~OB3との立体像と、を同時に視認することができる。
(a1)車載表示装置10において出発地から目的地までの経路案内を行う際に用いられる表示情報であって、進行方向を案内するための表示情報OB1,OB2(図2)。
(a2)車載表示装置10において走行中の周辺環境の案内を行う際に用いられる表示情報であって、周辺環境の注意喚起や情報提供のための表示情報OB3(図2)。
例えば、画像生成部152は、車載表示装置10において経路案内をしている場合は、進行方向を案内するための表示情報OB1,OB2(表示情報a1)の優先度を、周辺環境の注意喚起や情報提供のための表示情報OB3(表示情報a2)の優先度よりも相対的に高くする。この際、画像生成部152は、進行方向を案内するための表示情報OB1,OB2(表示情報a1)の中でも、運転者31の目前に表示される進行方向を表す矢印OB1の優先度を、車線情報と進行方向との表示OB2の優先度よりも高くしてもよい。一方、画像生成部152は、車載表示装置10において経路案内をしていない場合は、周辺環境の注意喚起や情報提供のための表示情報OB3(表示情報a2)の優先度を、進行方向を案内するための表示情報OB1,OB2(表示情報a1)の優先度よりも相対的に高くする。この際、画像生成部152は、注意喚起のための表示情報の優先度を、情報提供のための表示情報の優先度よりも高くしてもよい。
例えば、画像生成部152は、ステップS12で取得された運転者31の視線方向と、複数の表示情報OB1~OB3の表示位置(すなわち、ステップS22で取得された重畳対象物P1~P3の位置)との位置関係から、運転者31が視線を向けた(注視した)表示情報を特定する。例えば、運転者31が前方道路に視線を向けている場合を想定する。このとき、画像生成部152は、運転者31が視線を向けた表示情報OB1の優先度を、他の表示情報OB2,OB3の優先度よりも相対的に高くする。
方法b3を用いる場合、上述したステップS12において表示制御部151は、さらに、運転者31の現在の注視点と、運転者31の現在の視距離と、をそれぞれ推定しておく。ここで「注視点」とは、運転者31が注視している点を意味し、「視距離」とは、運転者31の目の位置と運転者31の注視点との間の距離を意味する。具体的には、まず、表示制御部151は、ステップS12で取得した運転者31の視線方向と、ステップS10で取得した前方画像とを照合して、運転者31が注視している対象物(実世界の物体)を推定する。表示制御部151は、運転者31が注視している対象物の位置を注視点とする。注視点は、図5のXY平面上における位置となる。その後、表示制御部151は、前方画像中の運転者31が注視している対象物の大きさから、車両90から対象物までの距離(以降「第1距離」とも呼ぶ)を求める。また、表示制御部151は、ステップS12で取得した運転者31の頭部位置を運転者31の目の位置とみなし、この頭部位置と前方撮像部17との間の距離(以降「第2距離」とも呼ぶ)を求める。表示制御部151は、求めた第1距離と第2距離とを加算したものを視距離とする。視距離は、図5のZ軸上における距離となる。
方法b4を用いる場合、車両90には、上方照度を取得可能な照度センサを設ける。そして、画像生成部152は、各複数の表示情報OB1~OB3の結像距離と、運転者31の現在の視距離との差を求め(方法b3)、求めた差が所定値より小さい表示情報の優先度を、求めた差が所定値以上の表示情報の優先度よりも相対的に高くする。ここで、方法b4では、「差の所定値」を、照度センサにより取得された上方照度に比例して変化させる。具体的には、画像生成部152は、上方照度が大きいほど、差の所定値を大きくする。これは、上方照度が大きいほど、瞳孔の径が小さくなり、被写界深度が大きくなるためである。
図9は、第2実施形態の表示処理について説明する図である。図9(A)は、運転者31が視認する外景OV及び立体像を表す図である。図9(B)は、表示情報OB11について説明する図である。図9(B)では、説明の便宜上、表示情報OB11を表す右目用画像IMRと左目用画像IMLとを重畳して図示している。
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。また、上記実施形態において、ハードウェアによって実現されるとした構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されるとした構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。
上記実施形態では、車載表示装置の構成の一例を示した。しかし、車載表示装置の構成は種々の変形が可能である。例えば、車載表示装置は、上述した偏光メガネを用いたパッシブ・ステレオ方式とは異なる方法で、運転者の右目に右目用画像を視認させ、左目に左目用画像を視認させてもよい。この場合、車載表示装置は、アクティブ・ステレオ方式(時分割立体視)を用いてもよく、インテグラル立体方式を用いてもよい。例えば、車載表示装置において虚像として表示される表示画像は、文字、図形、記号、これらの組み合わせ等の種々の態様を採用できる。また、表示画像は静止画であってもよく、動画であってもよい。例えば、車載表示装置はさらに、運転者の生体認証データを取得するための装置を備えており、この装置によって、記憶部の設定情報を自動的に取得してもよい。
上記実施形態では、表示処理の一例を示した(図3)。しかし、表示処理の手順は種々の変更が可能であり、各ステップにおける処理内容の追加/省略/変更をしてもよく、ステップの実行順序を変更してもよい。例えば、ステップS12における頭部位置の取得、及び視線方向の取得は、省略してもよい。例えば、ステップS20において、画像生成部は、車載表示装置に接続又は内蔵されている図示しない他のアプリケーション(例えば、経路案内アプリケーションや、拡張現実アプリケーション等)からの画像を受信し、受信した画像を複数の表示情報としてもよい。この場合、記憶部の表示情報は省略してもよい。例えば、ステップS30における設定情報の取得は省略してもよい。この場合、記憶部の設定情報は省略してもよい。
10,10a…車載表示装置
11…出射部
13…反射部
14…後方撮像部
15…CPU
16…記憶部
17…前方撮像部
31…運転者
31L…左目
31R…右目
90…車両
91…ルーフ
92…フロントガラス
93…ダッシュボード
94…センターコンソール
100…偏光メガネ
151…表示制御部
152,152a…画像生成部
161…表示情報
162…設定情報
Claims (8)
- 車載表示装置であって、
利用者に提示する複数の表示情報について、それぞれ視差を付して表された右目用画像と左目用画像とを含む画像を生成する画像生成部と、
前記画像を含む光束である投写光を出射する出射部と、
前記投写光を反射させて、外景に重畳された立体像を形成する反射部と、
を備え、
前記画像生成部は、前記複数の表示情報について、優先度が相対的に高い第1の表示情報と比較して、優先度が相対的に低い第2の表示情報の視認性を低下させた前記画像を生成し、
前記画像生成部は、前記複数の表示情報のうちの所定の表示情報を、複数の部分表示情報に分割し、前記複数の部分表示情報について、優先度が相対的に高い第1の部分表示情報と比較して、優先度が相対的に低い第2の部分表示情報の視認性を低下させた前記画像を生成する、車載表示装置。 - 請求項1に記載の車載表示装置であって、
前記画像生成部は、前記車載表示装置の利用場面に応じて前記優先度を決定する、車載表示装置。 - 請求項1または請求項2に記載の車載表示装置であって、さらに、
前記車載表示装置が搭載された車両の運転者の視線の方向を取得する視線取得部を備え、
前記画像生成部は、前記複数の表示情報と、前記運転者の視線との位置関係に応じて、前記優先度を決定する、車載表示装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車載表示装置であって、
前記画像生成部は、前記複数の表示情報についての各結像距離と、前記車載表示装置が搭載された車両の運転者の現在の視距離との差に応じて、前記優先度を決定する、車載表示装置。 - 請求項4に記載の車載表示装置であって、さらに、
上方の照度を取得可能な照度センサを備え、
前記画像生成部は、前記各結像距離と前記視距離との差に加えてさらに、前記照度センサにより取得された前記上方の照度を用いて、前記優先度を決定する、車載表示装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の車載表示装置であって、
前記画像生成部は、前記第1の表示情報と比較して、前記第2の表示情報の輝度、コントラスト、及び彩度の少なくともいずれか一つを低下させることにより、前記画像における前記第2の表示情報の視認性を低下させる、車載表示装置。 - 車載表示装置を制御する方法であって、
利用者に提示する複数の表示情報について、それぞれ視差を付して表された右目用画像と左目用画像とを含む画像を生成する工程と、
前記画像を含む光束である投写光を出射する工程と、
前記投写光を反射させて、外景に重畳された立体像を形成する工程と、
を備え、
前記画像を生成する工程では、前記複数の表示情報について、優先度が相対的に高い第1の表示情報と比較して、優先度が相対的に低い第2の表示情報の視認性を低下させた前記画像を生成し、
前記画像を生成する工程では、前記複数の表示情報のうちの所定の表示情報を、複数の部分表示情報に分割し、前記複数の部分表示情報について、優先度が相対的に高い第1の部分表示情報と比較して、優先度が相対的に低い第2の部分表示情報の視認性を低下させた前記画像を生成する、方法。 - コンピュータプログラムであって、
利用者に提示する複数の表示情報について、それぞれ視差を付して表された右目用画像と左目用画像とを含む画像を生成する機能と、
前記画像を含む光束である投写光を出射する機能と、
前記投写光を反射させて、外景に重畳された立体像を形成する機能と、
を車載表示装置に実行させ、
前記画像を生成する機能は、前記複数の表示情報について、優先度が相対的に高い第1の表示情報と比較して、優先度が相対的に低い第2の表示情報の視認性を低下させた前記画像を生成し、
前記画像を生成する機能は、前記複数の表示情報のうちの所定の表示情報を、複数の部分表示情報に分割し、前記複数の部分表示情報について、優先度が相対的に高い第1の部分表示情報と比較して、優先度が相対的に低い第2の部分表示情報の視認性を低下させた前記画像を生成する、コンピュータプログラム。
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