JPH0883397A

JPH0883397A - 車両用経路誘導装置

Info

Publication number: JPH0883397A
Application number: JP6243380A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Fujimoto; 浩藤本
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1994-09-12
Publication date: 1996-03-26
Anticipated expiration: 2018-06-03
Also published as: JP3412285B2

Abstract

(57)【要約】【目的】視認性を妨げず、交差点での進行方向を確認
できるようにする。【構成】目的地への誘導経路をＨＵＤプロジェクタで
表示する経路誘導装置において、目標交差点までの距離
が大きい間は運転者正面から離れたＤ’位置に矢示など
による進行方向のみを表示し、目標交差点に近づくにつ
れて表示位置をＤのように正面寄りに移動させるととも
道路（交差点）形状と進行方向とを重ねた画像とする。
さらに交差点近傍に至ると正面のＣ位置に表示される。
まず左右にオフセットして表示されるから、前景視認
を妨げることがなく、しかも、ＨＵＤ表示像が左側ある
いは右側に表示された瞬間に、まず周辺視によりその表
示の存在を認識でき、進行方向指示だけなので、煩わし
さを感じさせない。そして正面方向へ次第に移動されて
くるので、ＨＵＤ表示像の位置変化によって目標交差点
までの距離を自然に認識することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両走行を誘導支援す
るヘッドアップディスプレー装置を利用した車両用経路
誘導装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の、この種のヘッドアップディスプ
レー装置を用いた車両用経路誘導装置としては、例え
ば、図１９、図２０に示すようなものがある。すなわ
ち、中央演算装置１３Ｑに機能選択スイッチ２０と目的
地設定部２１からなる入力部と地図データ記憶装置２２
が接続されている。さらに中央演算装置１３Ｑには、ナ
ビゲーション用アンテナ・センサ部を構成するＧＰＳア
ンテナ２３、サインポスト用アンテナ２５、車輪速セン
サ２７およびジャイロセンサ２９が接続され、またヘッ
ドアップディスプレー（以下、ＨＵＤと呼ぶ）プロジェ
クタ１４を制御するＨＵＤプロジェクタ制御部１５が接
続されている。

【０００３】ＨＵＤプロジェクタ制御部１５には、照度
センサ１６が接続され、また、機能選択スイッチ２０は
目的地設定部２１とＨＵＤプロジェクタ制御部１５に選
択指令を送るようになっている。中央演算装置１３Ｑ
は、コンピュータで形成され、自車位置検出部３３、経
路検索部３４、車両前方道路推定部３５を備えている。

【０００４】この経路誘導装置では、図２１に示すよう
な流れで制御処理が行なわれる。まず、機能選択スイッ
チ２０の操作により、経路誘導機能が選択された状態に
おいて、ステップ３０１で目的地設定部２１により現在
位置から車両走行を誘導してほしい目的地までの情報が
入力される。ステップ３０２において、中央演算装置で
は経路検索部３４が目的地設定部２１で入力された情報
と地図データ記憶装置２２に格納されている地図データ
を基に、車両走行誘導経路を検出する。

【０００５】一方、ステップ３０３では、自車位置検出
部３３において、ＧＰＳアンテナ２３が受信した位置計
測用衛星２４の衛星信号ＳＥ、サインポスト用アンテナ
２５が受信したサインポスト（ビーコン）２６からのサ
インポスト信号ＳＳ、車輪速センサ２７の車輪速データ
およびジャイロセンサ２９による方向変化信号ＳＨ等が
読み込まれる。そして、ステップ３０４において、これ
らの信号に基づく位置データから、地図データ記憶装置
２２の地図データを検索し、ステップ３０５で、走行エ
リアにおける自車両の現在位置を求める。

【０００６】次のステップ３０６において、中央演算装
置１３Ｑ内ではさらに、車両前方道路推定部３５が上に
検出した自車位置ならびに地図データを基に車両前方道
路を推定検出する。そしてステップ３０７において、車
両前方道路と先に求めた車両走行誘導経路を比較して、
その誘導経路への交差点の道路輪郭と車両進行方向を含
むＨＵＤ表示画像用データをＨＵＤプロジェクタ制御部
１５へ送る。

【０００７】そして、ステップ３０８において、ＨＵＤ
プロジェクタ制御部１５が、上記ＨＵＤ表示用画像用デ
ータに基づいて、ＨＵＤプロジェクタ１４により道路輪
郭と進行方向を示すＨＵＤ表示像ＺＱをウィンドシール
ドに表示させる。この際、照度センサ１６により前景Ｗ
の明るさを判断し、ＨＵＤ表示光Ｌの輝度を調整して、
前景Ｗに対しコントラストを持たせるようになってい
る。ＨＵＤプロジェクタ１４は、とくに図２２、図２３
に示すように、ウインドシールド３に向けてインストル
メントパネル２に設置され、ＨＵＤ表示像ＺＱが車両前
方で運転者８の正面Ａ−Ｂ線上の所定高さＣに位置する
か、あるいは図２４のように、正面Ａ−Ｂ線から若干横
方向にずらせた定位置になるように表示する。

【０００８】これにより、運転者８はＨＵＤ表示される
前方交差点と進行方向を見て、車両を目的地に向けて進
行させることができる。この際、自車位置の検出精度の
補償のためや、運転者に次の交差点での進行方向を十分
に余裕をもって認知させるために、ＨＵＤ表示像ＺＱは
当該交差点に到達するかなり手前位置から長時間にわた
って表示される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の車両用経路誘導装置にあっては、上記のＨＵ
Ｄ表示像ＺＱが運転者正面あるいはその近傍片側にずら
せた位置に表示されるので、上述した手前位置から交差
点を右折あるいは左折するまで運転者の視野の中に見え
ており、煩わしさを誘発するという問題がある。同じ
く、長時間に及び交差点形状（道路輪郭）のような多量
のＨＵＤ表示を運転者正面近傍に行なっている場合に
は、ウィンドシールド３を通して前景情報を得ようとす
るときにその表示がノイズとなり、前方視認性を妨げる
おそれがある。とくに、表示された交差点を実際の前景
内に探そうとするとき、迅速な確認を困難にもさせるお
それがある。

【００１０】そして、ＨＵＤ表示像ＺＱが運転者正面よ
り片側にずらせた固定位置に表示される場合には、たと
えば左折指示表示が運転者正面より右側に表示された
り、逆に右折指示表示が左側に表示されて、煩わしさと
不自然さによる違和感を覚えさせる。さらには、ＨＵＤ
表示位置が固定のため、前方交差点の実際位置とＨＵＤ
表示とのマッチングがとれず、また距離感も得にくいと
いう問題もある。

【００１１】したがって、本発明は、このような従来の
問題点に鑑み、認知に余裕を持たせるため所定時間にわ
たってＨＵＤ表示しながら、しかも煩わしさを生じず、
素早く次の交差点での曲がり方向が確認できる車両用経
路誘導装置を提供することを目的とする。また、本発明
は、ＨＵＤ表示によってもそれが障害にならず、前景情
報を容易に取得確認することができる車両用経路誘導装
置を提供することを目的とする。さらに本発明は、他の
情報に頼らなくても自然な距離感を得られるとともに、
ＨＵＤ表示が前方交差点までの距離に対応して適切にマ
ッチングされる車両用経路誘導装置を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このため請求項１に記載
の本発明は、図１に示すように、走行エリアにおける自
車位置を検出する自車位置検出手段５１と、誘導すべき
経路への右または左への進行方向を含む車両前方道路に
関する経路情報を検出する経路情報検出手段５２と、表
示画像用データを供給されて誘導表示を行なうヘッドア
ップディスプレープロジェクタ５４と、前記経路情報に
基づき表示画像用データを生成するとともに、前記ヘッ
ドアップディスプレープロジェクタによる表示を制御す
るプロジェクタ制御手段５３とを有し、該プロジェクタ
制御手段５３は、前記誘導表示の表示位置を前記進行方
向に対応させて運転者正面から右側または左側にずらせ
た位置とするように制御するよう構成されたものとし
た。

【００１３】また、請求項３に記載の発明は、図２に示
すように、走行エリアにおける自車位置を検出する自車
位置検出手段５１と、誘導すべき経路への右または左へ
の進行方向を含む車両前方道路に関する経路情報を検出
する経路情報検出手段５２と、表示画像用データを供給
されて誘導表示を行なうヘッドアップディスプレープロ
ジェクタ５４’と、前記経路情報に基づき表示画像用デ
ータを生成するとともに、前記ヘッドアップディスプレ
ープロジェクタによる表示を制御するプロジェクタ制御
手段５３’とを有し、該プロジェクタ制御手段５３’
は、前記誘導表示の表示位置を前記進行方向に対応しか
つ右または左へ進行すべき目標交差点までの距離に応じ
た量だけ運転者正面から右側または左側にずらせた位置
とし、当該目標交差点近傍において運転者正面位置に表
示させるように制御するよう構成されたものとした。

【００１４】

【作用】請求項１のものでは、自車位置検出手段５１に
より走行エリアでの自車位置が検出され、この自車位置
を基に、経路情報検出手段５２で交差点形状や誘導すべ
き経路への右または左への進行方向などの車両前方道路
に関する経路情報が検出される。プロジェクタ制御手段
５３では、上記検出された経路情報に基づいて表示画像
用データを生成してこれをヘッドアップディスプレープ
ロジェクタ５４により表示させる。この際、プロジェク
タ制御手段５３は、上記の誘導表示の表示位置を、経路
情報として検出された進行方向に対応させて、右折の場
合には運転者正面から右側にずらせ、左折の場合には左
側にずらせた位置に表示させる。誘導表示が運転者正面
から左右にオフセットして前景内の対応する側に表示さ
れるから、表示像が前景視認を妨げることがなく煩わし
さが防止される一方、表示像が左側あるいは右側に表示
された瞬間に、まず周辺視によりその表示の存在を認識
できる。

【００１５】上記ヘッドアップディスプレープロジェク
タ５４は、運転者正面から右側および左側にずらせた位
置に表示を行なう２個のプロジェクタで構成し、プロジ
ェクタ制御手段５３は、経路情報に基づき表示画像用デ
ータを生成する誘導表示データ算出部と、経路情報に含
まれる進行方向に応じて２個のプロジェクタのうちの１
を選択するプロジェクタ選択部とを有して、選択したプ
ロジェクタに上記の誘導表示を表示させることができ
る。

【００１６】請求項３のものでは、プロジェクタ制御手
段５３’が経路情報検出手段５２で検出された経路情報
に基づいて表示画像用データを生成してこれをヘッドア
ップディスプレープロジェクタ５４’により表示させ
る。この際、プロジェクタ制御手段５３’は、まず右ま
たは左へ進行すべき目標交差点の相当距離手前で進行方
向に対応させて、右折の場合には運転者正面から右側に
ずらせ、左折の場合には左側にずらせた位置に表示させ
る。そして、目標交差点に近づくにしたがって、ずれ量
を小さくし、当該目標交差点近傍において運転者正面位
置に表示させる。誘導表示がまず運転者正面から左右に
オフセットして前景内の対応する側に表示されるから、
まず周辺視によりその表示の存在を認識できる。そし
て、目標交差点に近づくにしたがって誘導表示が運転者
周辺視野の右側あるいは左側から次第に視野中心の正面
方向へ移動されてくるので、目標交差点までの距離を自
然に認識することができる。

【００１７】上記ヘッドアップディスプレープロジェク
タ５４’は表示位置可変に構成し、プロジェクタ制御手
段５３’は、経路情報に基づき表示画像用データを生成
する誘導表示データ算出部と、経路情報に含まれる進行
方向および目標交差点までの距離に応じて表示位置を選
定する表示位置選定部とを有して、選定した位置に上記
の誘導表示を表示させることができる。

【００１８】また、誘導表示データ算出部は、表示位置
選定部で選定された表示位置に応じて、その表示位置の
ずれ量が所定値以上のときは進行方向のみ画像データを
出力し、ずれ量が所定値より小さいときは進行方向と道
路形状を含む画像データを出力することにより、目標交
差点の相当距離手前から誘導表示を行なっても煩わしさ
を感じさせないとともに、交差点近傍になると道路形状
を含んだ表示が正面位置になされるから、ウインドシー
ルドを通して視認する実際の交差点と誘導表示とのマッ
チングが自然に素早くできる。

【００１９】さらに、プロジェクタ制御手段は表示位置
選定部で選定される表示位置を強制的に運転者正面位置
に切り替える切り替え手段を含み、誘導表示データ算出
部は、強制的に切り替えられた運転者正面位置に対応し
て進行方向と道路形状を含む詳細表示を得る画像データ
を出力することにより、交差点近傍に至るまで待たなく
ても詳細なＨＵＤ表示を必要時随時得ることができる。
この際ステアリング部に設けられた機能選択スイッチの
操作により切り替えるものとすれば、簡単な手元操作で
行なえる。また、運転者の視線方向を計測し、視線方向
が誘導表示の表示位置と一致するとき切り替えるものと
すれば、表示に視線を向けるだけで正面に詳細表示が得
られる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
３は、本発明の第１の実施例の構成を示す。中央演算
装置１３からの後述するＨＵＤ表示画像用データに基づ
いて、ＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ａ、１５Ｂがイン
ストルメントパネル２に設置された２個のＨＵＤプロジ
ェクタ１４Ａ、１４Ｂを制御する。

【００２１】ＨＵＤプロジェクタ１４Ａ、１４Ｂは、図
４に示すように、インストルメントパネル２内にＬＣＤ
からなる表示体４１を前方へ向けて配置し、この表示体
４１の後側にバックライト光源４２を設けてある。表示
体４１の前方とインストルメントパネル２の開口部には
それぞれ凹面鏡４３とレンズ４４を配置してあり、表示
体４１から出射されたＨＵＤ表示光Ｌは、ウインドシー
ルド３に設けたコンバイナ４で反射して運転者８の眼球
に入射するようになっている。これにより、車両の前景
Ｗに対し誘導表示としてのＨＵＤ表示像（虚像）Ｚが表
示される。この際、ＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ａ、
１５Ｂは、照度センサ１６からの信号により前景Ｗの明
るさを判断し、ＨＵＤ表示光Ｌの輝度を調整して、前景
Ｗに対しコントラストを持たせるようになっている。

【００２２】車体上部に設置されたＧＰＳ用アンテナ２
３では、位置計測用衛星よりの衛星信号ＳＥを受信し、
サインポスト（ビーコン）用アンテナ２５はサインポス
トよりのサインポスト信号ＳＳを受信して、それぞれ受
信信号を中央演算装置１３に入力する。また、中央演算
装置１３には車輪速センサ２７よりの車輪速信号および
ジャイロセンサ２９からの方向変化信号ＳＨも入力され
る。中央演算装置１３には、さらにステアリングスイッ
チとして構成される機能選択スイッチ２０と、タッチパ
ネルスイッチで構成される目的地設定部２１が接続さ
れ、さらに地図データを記憶している地図データ記憶装
置２２が接続されている。

【００２３】機能選択スイッチ２０は、中央演算装置１
３を介して全体システムのオン・オフを行なうととも
に、ＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ａ、１５Ｂに接続さ
れて、選択操作によりこのＨＵＤプロジェクタ制御部を
経路誘導の表示モードに設定し、またＨＵＤ表示のみを
一時的に休止させることができる。目的地設定部２１を
なすタッチパネルスイッチは、インストルメントパネル
２の下部に設置されている。目的地設定部２１も機能選
択スイッチ２０による選択操作によりタッチパネルスイ
ッチを経路誘導の表示モードに設定されて機能するよう
になっている。

【００２４】中央演算装置１３は、コンピュータで形成
され、自車位置検出部３３、経路検索部３４、車両前方
道路推定部３５、誘導表示データ算出部３６およびプロ
ジェクタ選択部３７から構成されている。自車位置検出
部３３は、ＧＰＳ用アンテナ２３、サインポスト用アン
テナ２５、車輪速センサ２７およびジャイロセンサ２９
よりの入力と、地図データ記憶装置２２からの地図デー
タを基に自車位置を算出し、これらは全体としてナビゲ
ーションシステムを形成している。

【００２５】経路検索部３４は、機能選択スイッチ２０
と目的地設定部２１からの入力情報と、地図データ記憶
装置２２のデータを基に、車両走行誘導用の経路を検索
する。車両前方道路推定部３５は、検索された車両走行
誘導用の経路と自車位置と地図データ記憶装置２２のデ
ータを基に車両前方の道路と誘導すべき道路との交点を
算出する。また、この算出結果に基づいて誘導表示デー
タ算出部３６が道路形状と車両進行方向を含むＨＵＤ表
示画像用データを生成する。そして、プロジェクタ選択
部３７は、ＨＵＤ表示画像用データに含まれる進行方向
に基づき、ＨＵＤプロジェクタ１４Ａ、１４Ｂのいずれ
を作動させるかを選択してＨＵＤ表示画像用データをＨ
ＵＤプロジェクタ制御部１５Ａまたは１５Ｂへ転送す
る。全体レイアウトは、図１３に示されたものと同様で
ある。

【００２６】次に、上記装置における制御動作を図５の
フローチャートにより説明する。まず、機能選択スイッ
チ２０の操作により、経路誘導機能が選択された状態に
おいて処理がスタートする。ステップ１０１では、運転
者７が、目的地設定部２１のタッチパネルスイッチを使
用して、地図データ記憶装置２２のデータを基に表示し
た画面上で車両走行を誘導してほしい目的地までの情
報、すなわち（現在位置→通過点ａ→通過点ｂ→……→
目的地）の要求経路情報を入力する。ステップ１０２で
は、中央演算装置１３の経路検索部３４において、上記
要求経路情報を基に、地図データ記憶装置２２に記憶さ
れている地図データを検索し、車両走行誘導用の経路を
検出する。

【００２７】また、ステップ１０３において、自車位置
検出部３３では、ＧＰＳ用アンテナ２３、サインポスト
用アンテナ２５、車輪速センサ２７およびジャイロセン
サ２９が受信あるいは算出したナビゲーションデータを
読み込み、さらにステップ１０４で、そのナビゲーショ
ンデータを基に地図データ記憶装置２２から地図データ
を検索して、ステップ１０５で、走行中の自車両の現在
位置を算出する。

【００２８】次のステップ１０６では、車両前方道路推
定部３５において、ステップ１０２で検索した車両走行
誘導用の経路とステップ１０５で算出した現在位置とか
ら、自車両の前方道路、とくに車両前方の道路と誘導す
べき道路との交点を求め、車両走行誘導用の経路と比較
して車両進行方向を算出する。そして、ステップ１０７
において、誘導表示データ算出部３６が経路情報として
の車両進行方向を含む誘導用のＨＵＤ表示画像用データ
を生成する。

【００２９】このあとステップ１０８において、プロジ
ェクタ選択部３６が、ＨＵＤ表示画像用データ中の車両
進行方向に基づき、進行方向が右方向のときはＨＵＤプ
ロジェクタ１４Ａを作動させるＨＵＤプロジェクタ制御
部１５Ａを選択し、進行方向が左方向のときはＨＵＤプ
ロジェクタ１４Ｂを作動させるＨＵＤプロジェクタ制御
部１５Ｂを選択して、ＨＵＤ表示画像用データを送出す
る。そして、ステップ１０９で、ＨＵＤプロジェクタ１
４Ａまたは１４Ｂが制御され、誘導表示としてのＨＵＤ
表示Ｚが行なわれる。

【００３０】２個のＨＵＤプロジェクタ１４Ａ、１４Ｂ
は図６に示すように、ウインドシールド３に向けてイン
ストルメントパネルに左右方向に並べて設置され、左側
のＨＵＤプロジェクタ１４Ｂにより表示されるＨＵＤ表
示像ＺＢは車両前方で運転者の正面Ａ−Ｂ線より左側に
ずれたＤ位置になり、右側のＨＵＤプロジェクタ１４Ａ
により表示されるＨＵＤ表示像ＺＡは車両前方で運転者
の正面Ａ−Ｂ線より右側にずれたＥ位置になるように設
定されている。こうして、左折指示の場合を例にとれ
ば、運転者には、図７に示すように、ＨＵＤ表示像ＺＢ
が、前景Ｗに重畳して観察される。

【００３１】このあと、ステップ１０３に戻り、車両走
行の進行にしたがって上記の各ステップが繰り返され
る。ステップ１０３〜１０５が発明の自車位置検出手段
を、ステップ１０１、１０２、および１０６が経路情報
検出手段をそれぞれ構成している。そして、ステップ１
０７、１０８がヘッドアップディスプレー制御手段を構
成、またＨＵＤプロジェクタ１４Ａ、１４Ｂが発明のヘ
ッドアップディスプレープロジェクタに該当する。

【００３２】以上のように、この実施例によれば、運転
者は自分が見ている前景に合った左折あるいは右折のＨ
ＵＤ誘導指示が運転者正面から左右にオフセットして前
景内の対応する側に表示されるから、まず、ＨＵＤ表示
像が前景視認を妨げることがない。そして、ＨＵＤ表示
像が左側あるいは右側に表示された瞬間に、まず周辺視
によりその表示の存在を認識でき、しかも左折の場合の
ＨＵＤ表示像は右折の場合のＨＵＤ表示像は右側に表示
されるから、その表示と前景交差点を見比べたとき紛ら
わしさや違和感がなく、素早く次の交差点での曲がり方
向が判断できる。さらに、次の交差点に近づく間、すで
に周辺視により当該交差点での必要動作が判断できてい
るので、運転者は周辺状況に余裕があるときに落ち着い
て交差点形状その他のＨＵＤ表示の詳細や他の手段で提
供されるデータ等を読むことができる。

【００３３】なお、経路情報として進行方向の表示に際
しては、さらに前景の影になっていて見えない進行経路
まで表示することもできる。これによれば、前景Ｗによ
って交差点が運転者から確認できない状態においても、
その交差点の位置を把握できるので、運転者に前方交差
点を左折あるいは右折後の運転操作を準備させることが
できる。

【００３４】なお、ＨＵＤプロジェクタ１４Ａ、１４Ｂ
として、表示体からの出射光を凹面鏡とレンズを介して
ウインドシールドに投影するものを示したが、このほ
か、ウインドシールドに直接対向する発光素子面を備え
るものや、あるいは、スキャニング機構を備えたレーザ
ヘッドによるレーザービームを用いるものなどが適宜使
用できる。

【００３５】次に図８は、本発明の第２の実施例を示
す。これは、誘導表示としてのＨＵＤ表示像とその表示
位置を右左折する目標交差点との距離に応じて変化させ
るようにしたものである。この実施例においては、第１
の実施例における中央演算装置１３のかわりに中央演算
装置１３’が設けられるとともに、ＨＵＤプロジェクタ
１４Ａ、１４Ｂのかわりに、１個のＨＵＤプロジェクタ
１４ＣがＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ｃによって制御
される。

【００３６】中央演算装置１３’は、自車位置検出部３
３、経路検索部３４、車両前方道路推定部３５、誘導表
示データ算出部３６’、そして表示位置選定部３８から
構成されている。自車位置検出部３３は、ＧＰＳ用アン
テナ２３、サインポスト用アンテナ２５、車輪速センサ
２７およびジャイロセンサ２９よりの入力と、地図デー
タ記憶装置２２からの地図データを基に自車位置を算出
し、これらは全体としてナビゲーションシステムを形成
している。

【００３７】経路検索部３４は、機能選択スイッチ２０
と目的地設定部２１からの入力情報と、地図データ記憶
装置２２のデータを基に、車両走行誘導用の経路を検索
する。車両前方道路推定部３５は、検索された車両走行
誘導用の経路と自車位置と地図データ記憶装置２２のデ
ータを基に車両前方の道路と誘導すべき道路との交点お
よび車両進行方向を算出する。表示位置選定部３８は、
この算出結果に基づいて、すなわち交差点までの距離に
対応したＨＵＤ表示像Ｚの表示位置を選定する。そし
て、誘導表示データ算出部３６’が、選定された表示位
置に対応して、車両進行方向あるいは車両進行方向と道
路形状とを含むＨＵＤ表示画像用データを生成して、こ
の画像データをＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ｃへ送出
する。

【００３８】ＨＵＤプロジェクタ１４Ｃは、図９に示
すように、左右方向に延びた表示光出射面を備え、誘導
表示データ算出部３６’からＨＵＤプロジェクタ制御部
１５Ｃに受けたＨＵＤ表示画像用データに基づき上記選
定された表示位置、例えばＤ’、Ｄあるいは正面のＣ位
置にＨＵＤ表示像Ｚを表示する。その他の構成は、図３
に示された第１の実施例と同じである。

【００３９】次に、図１１のフローチャートにより、本
実施例の制御動作を説明する。ステップ２０１〜２０６
は、第１実施例における図５のフローチャートのステッ
プ１０１〜１０６と同じである。ステップ２０６で車両
前方の道路と誘導すべき道路との交点を求め、車両進行
方向を算出したあと、ステップ２０７において、表示位
置選定部３８により、交差点までの距離に対応したＨＵ
Ｄ表示像の表示位置を選定する。

【００４０】ここでは、自車両から表示しようとする目
標交差点までの距離が大きいほど運転者正面から大きく
ずらせて、図９に例示するように、左折のときは左側
Ｄ’位置に、右折のときは同様に右側位置が選定され
る。そして目標交差点が近づくにつれて正面位置に寄っ
たＤ位置とし、さらに交差点近傍に至ると正面のＣ位置
が選定される。この選定位置は連続的に変化させること
ができ、あるいは段階的に設定するようにしてもよい。

【００４１】そして、ステップ２０８において、誘導表
示データ算出部３６’が、選定された表示位置に対応し
てＨＵＤ表示画像用データを生成し、この画像データを
ＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ｃへ送出する。この際、
目標交差点までの距離が大きい間、すなわちＤ’位置に
表示する表示像は、図１１に示すように、矢示などによ
る進行方向表示のみとされ、Ｄ位置など所定距離に近づ
いてからは道路（交差点）形状と進行方向とを重ねた画
像とするＨＵＤ表示画像用データが生成される。さらに
正面Ｃ位置に表示する画像は、道路形状と進行方向を重
ねたうえ文字情報まで付加された詳細表示となる。また
ＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ｃは、照度センサ１６に
より前景Ｗの明るさを判断し、ＨＵＤ表示光Ｌが前景Ｗ
に対しコントラストを持つようにする。そして、ステッ
プ２０９で、上記ＨＵＤ表示画像用データに基づいて、
ＨＵＤプロジェクタ１４ＣによりＨＵＤ表示が行なわれ
る。

【００４２】このあと、ステップ２０３に戻り、車両走
行の進行にしたがって上記の各ステップが繰り返され
る。この実施例では、ステップ２０３〜２０５が発明の
自車位置検出手段を、ステップ２０１、２０２、および
２０６が経路情報検出手段をそれぞれ構成している。そ
してステップ２０７、２０８がヘッドアップディスプレ
ー制御手段を構成し、またＨＵＤプロジェクタ１４Ｃが
発明のヘッドアップディスプレープロジェクタに該当す
る。

【００４３】以上のように、この第２の実施例によれ
ば、運転者が見ている前景に合った左折あるいは右折の
誘導指示を示すＨＵＤ表示像が、まず運転者正面から左
右にオフセットして前景内の対応する側に表示されるか
ら、まず、ＨＵＤ表示像が前景視認を妨げることがな
く、しかも、ＨＵＤ表示像が左側あるいは右側に表示さ
れた瞬間に、まず周辺視によりその表示の存在を認識す
ることができ、前実施例と同じ効果を有する。そしてこ
の際、その周辺視表示は進行方向指示だけなので、煩わ
しさをまったく感じさせない。

【００４４】さらに、ＨＵＤ表示像が運転者周辺視野の
右側あるいは左側から次第に視野中心の正面方向へ移動
されてくるので、他の距離情報などを見なくても、ＨＵ
Ｄ表示像の位置変化によって目標交差点までの距離を自
然に認識することができる。同じく、交差点が近づくに
つれて道路形状を含んだ詳細表示が正面に表示されるか
ら、ウインドシールドを通して視認する実際の交差点と
ＨＵＤ表示像とのマッチングが自然にかつ素早くできる
という効果を有する。

【００４５】図１２は、本発明の第３の実施例を示す。
これは、上述の第２の実施例に対して、さらに、目標交
差点までの距離が大きい場合でも運転者の意思に応じて
詳細表示が見られるようにしたものである。すなわちこ
の実施例では、ステアリングスイッチとして構成される
機能選択スイッチ２０’が、ＨＵＤプロジェクタ制御部
１５Ｃに接続されるとともに、詳細表示選択機能をも有
して表示位置選定部３８’に接続され、詳細表示選択の
ＯＮ、ＯＦＦ指令が表示位置選定部３８’に入力される
ようになっている。その他の構成は図８に示された第２
の実施例と同じである。

【００４６】次に、図１３のフローチャートにより、本
実施例の制御動作を説明する。ステップ２０１からステ
ップ２０６は図１０に示された第２の実施例のものと同
じである。ステップ２０６で自車前方の道路と誘導すべ
き道路を比較してその交点を求め、車両進行方向を算出
したあと、ステップ３０７Ａにおいて、機能選択スイッ
チ２０’における詳細表示選択の有無の状態が表示位置
選定部３８’に読み込まれる。このあとステップ３０７
Ｂで、表示位置選定部３８’により、交差点までの距離
および機能選択スイッチ２０’の状態に対応したＨＵＤ
表示像の表示位置が選定される。

【００４７】ここでは、まず機能選択スイッチ２０’か
ら詳細表示選択のＯＮ指令がない状態では、前実施例と
同じく、自車両から表示しようとする目標交差点までの
距離が大きいほど運転者正面から大きくずらせて、例え
ば図１４のＤ’位置が選定される。そして、目標交差点
が近づくにつれて正面位置に寄るように選定される。一
方、機能選択スイッチ２０’から詳細表示選択のＯＮ指
令が入力されている場合には、自車両から交差点までの
距離に関係なく、正面のＣ位置が選定される。

【００４８】そしてステップ２０８において、誘導表示
データ算出部３６’が、選定された表示位置に対応して
ＨＵＤ表示画像用データを生成し、この画像データをＨ
ＵＤプロジェクタ制御部１５Ｃへ送出する。この際、目
標交差点までの距離が大きい間、すなわちＤ’位置に表
示する表示像Ｚ１は、矢示などによる進行方向表示のみ
とされる。そして、前実施例と同様に所定距離に近づい
た途中段階を経て、正面Ｃ位置に表示する表示像Ｚ２に
は、道路（交差点）形状と進行方向とを重ね文字情報ま
で付加された詳細表示画像とするＨＵＤ表示画像用デー
タが生成される。

【００４９】ここで機能選択スイッチ２０’で詳細表示
選択がＯＮされたときには、上記のように表示位置とし
て強制的に正面のＣ位置が選定されるから、生成される
ＨＵＤ表示画像用データも詳細表示のものとなる。な
お、機能選択スイッチ２０’による詳細表示選択がおこ
なわれたあと、これがＯＦＦされたときは、通常の処理
にしたがい目標交差点までの距離に対応した位置に表示
されるべきＨＵＤ表示画像用データが生成される。この
ステップ２０８以降の処理も前実施例と同じである。

【００５０】この実施例は以上のように構成され、通常
はまず左右にオフセットした位置に簡単なＨＵＤ表示像
が前景視認を妨げることなく表示され、目標交差点に近
づくにつれ次第に正面方向へ移動されるとともに道路形
状を含んだ詳細表示が行なわれる。これに加えて、とく
にステアリングスイッチとして構成される機能選択スイ
ッチ２０’に詳細表示選択機能をもたせ、詳細表示を選
択することにより正面に詳細画像を表示させるようにし
たので、運転中、上記スイッチを操作するだけで前方交
差点までの距離に関係なく当該交差点に関する詳細なＨ
ＵＤ表示を随時得ることができ、しかも横方向に視線を
長く留める必要なく正面で余裕を持って内容を視認する
ことができる。これにより、前述の第２の実施例の効果
に加えて、目標交差点近傍に至るまで待つことなく、希
望するとき素早く右折・左折すべき交差点情報を知るこ
とができ、不安なく運転することができるという効果を
有する。

【００５１】図１５は、本発明の第４の実施例を示す。
これは、上述の第３の実施例がステアリングスイッチの
機能選択スイッチにより詳細表示選択を行なうのに対し
て、運転者の視線によって詳細表示切り替えを行なうよ
うにしたものである。すなわちこの第４の実施例では、
赤外光源４６Ａ、４６Ｂ、赤外カメラ４７および視線方
向計測装置４５が付加され、視線方向計測装置４５の出
力が表示位置選定部３８”に入力されるようになってい
る。赤外光源、赤外カメラは、図１６に示されるよう
に、運転者顔部に向けてインストルメントパネル２内に
設置され、赤外光源４６Ａ、４６Ｂは位置を異ならせた
２個が設けられ、それらからの赤外線が運転者８のアイ
レンジ全域を照射するようになっている。

【００５２】赤外カメラ４７により撮像される画像に
は、運転者の眼球の角膜反射像と網膜反射像とが重畳し
て得られる。視線方向計測装置４５は、これら角膜反射
像と網膜反射像の座標値を画像処理することにより運転
者の視線方向Ｓを算出して、これを出力とする。その他
の構成は図８に示された第２の実施例と同じである。な
お、上記視線方向計測装置４５は中央演算装置１３’内
に組み込むこともできる。

【００５３】次に、図１７のフローチャートにより、本
実施例の制御動作を説明する。ステップ２０１からステ
ップ２０６は図１０に示された第２の実施例のものと同
じである。ステップ２０６で自車前方の道路と誘導すべ
き道路を比較してその交点を求め、車両進行方向を算出
したあと、ステップ４０７Ａにおいて、視線方向計測装
置４５からの視線方向が表示位置選定部３８”に読み込
まれる。このあとステップ４０７Ｂで、表示位置選定部
３８”により、交差点までの距離および視線方向に対応
したＨＵＤ表示像の表示位置が選定される。

【００５４】ここでは、まず視線方向計測装置からの視
線方向ＳがＨＵＤ表示像Ｚの表示位置と一致しているか
どうかがチェックされる。新たにＨＵＤ表示像を表示し
ようとするところでまだ表示がされていないときを含め
て、両者が一致していない場合には、第２の実施例と同
じく、自車両から表示しようとする目標交差点までの距
離が大きいほど運転者正面から大きくずらせて、例えば
図１８のＤ’位置が選定される。そして、目標交差点が
近づくにつれて正面位置に寄るように選定される。この
選定された表示位置が誘導表示データ算出部３６’へ送
られる。

【００５５】一方、ＨＵＤ表示像の表示が開始されたあ
とにおいて、図１６に示されるように、視線方向計測装
置４５で得られた視線方向ＳがＨＵＤプロジェクタ１４
Ｃからの表示光Ｌで形成されるＨＵＤ表示像Ｚの表示位
置と一致しているときには、これが視線スイッチとして
働き、自車両から交差点までの距離に関係なく、正面の
Ｃ位置が選定される。このあとステップ２０８において
は、誘導表示データ算出部３６’が、選定された表示位
置に対応してＨＵＤ表示画像用データを生成し、この画
像データをＨＵＤプロジェクタ制御部１５Ｃへ送出す
る。

【００５６】これにより、図１８に示されるように、目
標交差点までの距離が大きい間、例えばＤ’位置に簡単
な矢示などによる進行方向のみの表示像Ｚ１が表示され
るが、運転者がその表示を注視して表示位置と視線方向
とが一致すると、表示位置が正面Ｃ位置に変更され、道
路形状と進行方向とを重ね文字情報まで付加された詳細
なＨＵＤ表示像Ｚ２が表示される。このあと、運転者の
視線が正面Ｃ位置の表示から離れると、通常の処理にし
たがい再び目標交差点までの距離に対応した位置に、そ
の距離に応じた内容のＨＵＤ表示が行なわれる。このス
テップ２０８以降の処理も第２の実施例と同じである。

【００５７】この実施例は以上のように構成され、通常
はまず左右にオフセットした位置に簡単なＨＵＤ表示像
が前景視認を妨げることなく表示され、目標交差点に近
づくにつれ次第に正面方向へ移動されるとともに道路形
状を含んだ詳細表示が行なわれる。そして、とくに視線
方向計測装置を備えて、運転者の視線方向と表示位置が
一致するときには正面に詳細画像を表示させるようにし
たので、オフセットした位置に簡単に表示された内容の
詳細を知りたいときは、随時その表示位置へ視線を向け
るだけで目標交差点等に関する詳細なＨＵＤ表示を得る
ことができる。これにより、前実施例と同様に、目標交
差点近傍に至るまで待つことなく、希望するとき素早く
右折・左折すべき交差点情報を知ることができ、不安な
く運転することができるという効果を有し、しかもなん
らのスイッチ等を操作する必要もないから一層運転者に
余裕を与えることができるメリットがある。

【００５８】

【発明の効果】以上のとおり、本発明は、自車位置検出
手段と経路情報検出手段を備えて検出した車両前方道路
に関する経路情報に基づいてヘッドアップディスプレー
で誘導表示する車両用経路誘導装置において、プロジェ
クタ制御手段により、誘導表示の表示位置を進行方向に
対応させて、右折の場合には運転者正面から右側にずら
せ、左折の場合には左側にずらせた位置に表示させるよ
うにしたから、まず周辺視によりその表示の存在を認識
でき、しかも誘導表示が運転者正面から左右にオフセッ
トして前景内の対応する側に表示されるので、表示像が
前景視認を妨げることがなく煩わしさが防止され、違和
感なく、素早く次の交差点での曲がり方向が判断できる
という効果を有する。したがって、次の交差点に近づく
間、すでに当該交差点での必要動作が判断できているの
で、運転者は周辺状況に余裕があるときに落ち着いて交
差点形状その他のＨＵＤ表示の詳細や他の手段で提供さ
れるデータ等を読むこともできる。

【００５９】また、誘導表示の表示位置を進行方向に対
応させるとともに目標交差点までの距離に応じて上記の
右側あるいは左側へのずれ量を変化させ、目標交差点近
傍において運転者正面位置に表示させるようにした場合
には、上記と同様に誘導表示がまず周辺視によりその表
示の存在を認識できるとともに、さらに、目標交差点に
近づくにしたがって誘導表示が運転者周辺視野の右側あ
るいは左側から次第に視野中心の正面方向へ移動されて
くるので、目標交差点までの距離を自然に認識すること
ができるという効果を有する。

【００６０】さらに、プロジェクタ制御手段が上記目標
交差点までの距離に対応して変化する表示位置に応じ
て、その表示位置のずれ量が所定値以上のときは進行方
向のみの画像データを出力し、ずれ量が所定値より小さ
いときは進行方向と道路形状を含む画像データを出力す
ることにより、目標交差点の相当距離手前から誘導表示
を行なっても煩わしさを感じさせず、交差点近傍になる
と道路形状を含んだ表示が正面位置になされて、ウイン
ドシールドを通して視認する実際の交差点と誘導表示と
のマッチングが自然に素早くできるという効果が得られ
る。

【００６１】そしてさらに、プロジェクタ制御手段が表
示位置選定部で選定される表示位置を強制的に運転者正
面位置に切り替える切り替え手段を含み、誘導表示デー
タ算出部は、強制的に切り替えられた運転者正面位置に
対応して進行方向と道路形状を含む詳細表示を得る画像
データを出力することにより、交差点近傍に至るまで待
たなくても詳細なＨＵＤ表示を必要時随時得ることがで
きる。この際ステアリング部に設けられた機能選択スイ
ッチの操作により切り替えるものとすれば、簡単な手元
操作で行なえる。また、運転者の視線方向を計測し、視
線方向が誘導表示の表示位置と一致するとき切り替える
ものとすれば、表示に視線を向けるだけで正面に詳細表
示が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の構成を示すブロック図である。

【図３】発明の第１の実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図４】ＨＵＤプロジェクタの構造を示す図である。

【図５】実施例における制御動作の流れを示すフローチ
ャートである。

【図６】ＨＵＤプロジェクタの配置と表示位置を説明す
る図である。

【図７】ＨＵＤプロジェクタによる表示例を示す図であ
る。

【図８】本発明の第２の実施例の構成を示すブロック図
である。

【図９】第２の実施例におけるＨＵＤプロジェクタの配
置と表示位置を説明する図である。

【図１０】第２の実施例における制御動作の流れを示す
フローチャートである。

【図１１】表示位置に対応した表示内容の例を示す図で
ある。

【図１２】本発明の第３の実施例の構成を示すブロック
図である。

【図１３】第３の実施例における制御動作の流れを示す
フローチャートである。

【図１４】ＨＵＤ表示の切り替え例を示す説明図であ
る。

【図１５】本発明の第４の実施例の構成を示すブロック
図である。

【図１６】視線方向計測手段のレイアウトを示す説明図
である。

【図１７】第４の実施例における制御動作の流れを示す
フローチャートである。

【図１８】ＨＵＤ表示の切り替え例を示す説明図であ
る。

【図１９】従来例を示すブロック図である。

【図２０】従来例の全体レイアウトを示す図である。

【図２１】従来例における制御動作の流れを示すフロー
チャートである。

【図２２】従来例におけるＨＵＤプロジェクタの配置と
表示位置を説明する図である。

【図２３】従来例におけるＨＵＤ表示例を示す図であ
る。

【図２４】従来例におけるＨＵＤ表示例を示す図であ
る。

【符号の説明】

２インストルメントパネル３ウインドシールド４コンバイナ８運転者１３、１３’ 中央演算装置１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４ＣＨＵＤプロジェク
タ１５、１５Ａ、１５Ｂ、１５ＣＨＵＤプロジェク
タ制御部１６照度センサ２０、２０’ 機能選択スイッチ２１目的地設定部２２地図データ記憶装置２３ＧＰＳ用アンテナ２４位置計測用衛星２５サインポスト用アンテナ２６サインポスト２７車輪速センサ２９ジャイロセンサ３３自車位置検出部３４経路検索部３５車両前方道路推定部３６、３６’ 誘導表示データ算出部３７プロジェクタ選択部３８、３８’、３８” 表示位置選定部４１表示体４２バックライト光源４３凹面鏡４４レンズ４５視線方向計測装置４６Ａ、４６Ｂ赤外光源４７赤外カメラ５１自車位置検出手段５２経路情報検出手段５３、５３’ プロジェクタ制御手段５４、５４’ ヘッドアップディスプレープロジェ
クタＬ表示光Ｓ視線方向Ｗ前景Ｚ、ＺＱＨＵＤ表示像

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行エリアにおける自車位置を検出する
自車位置検出手段と、誘導すべき経路への右または左へ
の進行方向を含む車両前方道路に関する経路情報を検出
する経路情報検出手段と、表示画像用データを供給され
て誘導表示を行なうヘッドアップディスプレープロジェ
クタと、前記経路情報に基づき表示画像用データを生成
するとともに、前記ヘッドアップディスプレープロジェ
クタによる表示を制御するプロジェクタ制御手段とを有
し、該プロジェクタ制御手段は、前記誘導表示の表示位
置を前記進行方向に対応させて運転者正面から右側また
は左側にずらせた位置とするように制御するものである
ことを特徴とする車両用経路誘導装置。
【請求項２】前記ヘッドアップディスプレープロジェ
クタが、運転者正面から右側および左側にずらせた位置
に表示を行なう２個のプロジェクタからなり、前記プロ
ジェクタ制御手段は、経路情報に基づき表示画像用デー
タを生成する誘導表示データ算出部と、前記経路情報に
含まれる進行方向に応じて前記２個のプロジェクタのう
ちの１を選択するプロジェクタ選択部とからなり、選択
したプロジェクタに前記誘導表示を表示させるものであ
ることを特徴とする請求項１記載の車両用経路誘導装
置。
【請求項３】走行エリアにおける自車位置を検出する
自車位置検出手段と、誘導すべき経路への右または左へ
の進行方向を含む車両前方道路に関する経路情報を検出
する経路情報検出手段と、表示画像用データを供給され
て誘導表示を行なうヘッドアップディスプレープロジェ
クタと、前記経路情報に基づき表示画像用データを生成
するとともに、前記ヘッドアップディスプレープロジェ
クタによる表示を制御するプロジェクタ制御手段とを有
し、該プロジェクタ制御手段は、前記誘導表示の表示位
置を前記進行方向に対応しかつ右または左へ進行すべき
目標交差点までの距離に応じた量だけ運転者正面から右
側または左側にずらせた位置とし、当該目標交差点近傍
において運転者正面位置に表示させるように制御するも
のであることを特徴とする車両用経路誘導装置。
【請求項４】前記ヘッドアップディスプレープロジェ
クタは表示位置可変に構成され、前記プロジェクタ制御
手段は、経路情報に基づき表示画像用データを生成する
誘導表示データ算出部と、前記経路情報に含まれる進行
方向および目標交差点までの距離に応じて表示位置を選
定する表示位置選定部とからなり、選定した位置に前記
誘導表示を表示させるものであることを特徴とする請求
項３記載の車両用経路誘導装置。
【請求項５】誘導表示データ算出部は、前記表示位置
選定部で選定された表示位置に応じて、該表示位置の運
転者正面よりのずれ量が所定値以上のときは前記進行方
向のみの表示を得る画像データを出力し、ずれ量が所定
値より小さいときは前記進行方向と道路形状を含む表示
を得る画像データを出力するものであることを特徴とす
る請求項４記載の車両用経路誘導装置。
【請求項６】前記プロジェクタ制御手段は前記表示位
置選定部で選定される表示位置を強制的に運転者正面位
置に切り替える切り替え手段を含み、前記誘導表示デー
タ算出部は、強制的に切り替えられた運転者正面位置に
対応して進行方向と道路形状を含む詳細表示を得る画像
データを出力するものであることを特徴とする請求項４
または５記載の車両用経路誘導装置。
【請求項７】前記切り替え手段は、ステアリング部に
設けられた機能選択スイッチを備え、該機能選択スイッ
チの操作により前記切り替えを行なうものであることを
特徴とする請求項６記載の車両用経路誘導装置。
【請求項８】前記切り替え手段は、運転者の視線方向
を計測する手段を備え、前記視線方向が前記誘導表示の
表示位置と一致するとき前記切り替えを行なうものであ
ることを特徴とする請求項６記載の車両用経路誘導装
置。