WO2013046426A1 - ヘッドアップディスプレイ、画像表示方法、画像表示プログラム、及び表示装置 - Google Patents

ヘッドアップディスプレイ、画像表示方法、画像表示プログラム、及び表示装置 Download PDF

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viewpoint
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雅也 橋田
洋一 今枝
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パイオニア株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a technique for displaying information.
  • Patent Literature 1 discloses a head-up display that uses a windshield to display a bird's-eye view (overhead view) or a map image obtained by inverting the bird's-eye view above and below the driver's line-of-sight height.
  • Patent Document 2 discloses a technique for displaying navigation information superimposed on a landscape image in front of a vehicle.
  • the present invention provides a head-up display, an image display method, an image display program, and an image display program capable of switching between a guide image represented in a bird's-eye view and a guide image represented in a plane in a manner that is easy for a user to understand.
  • the main object is to provide a display device.
  • the head-up display includes a display unit that displays an image to be recognized as a virtual image by the driver of the moving body, and a guide image that is displayed on the display unit.
  • Display control means for switching between a guide image and a second guide image represented in a plane, wherein the first guide image is directed from a viewpoint position on one side of the map plane toward a predetermined point.
  • the guide image is represented in an overhead view by observing in an oblique direction, and the second guide image is observed in a vertical direction from the viewpoint position on the other surface side of the map plane toward the predetermined point.
  • the display control means is a guide image expressed in a plane, and the display control means displays the guide image in which the angle of the viewpoint for observing the predetermined point is continuously changed while displaying the guide image. Cut between images Perform instead.
  • the guide image to be displayed on the display unit is an overhead view.
  • the guide image is represented in a bird's-eye view by observing in an oblique direction toward a predetermined point, and the second guide image is perpendicular to the predetermined point from the viewpoint position on the other surface side of the map plane.
  • the display control step displays the first guide image while displaying the guide image in which the angle of the viewpoint for observing the predetermined point is continuously changed. To switch between the second guide image and.
  • an image display program executed by a head-up display having a display unit and a computer for displaying an image to be recognized as a virtual image by a driver of a moving object is a guide image to be displayed on the display unit.
  • the guide image is represented in a bird's-eye view by observing in an oblique direction from a viewpoint position on the plane side toward a predetermined point, and the second guide image is displayed from the viewpoint position on the other plane side of the map plane.
  • the display device includes a display unit that displays an image to be recognized as a virtual image by the driver of the moving body, and a first guide that is a bird's eye view of the guide image that is displayed on the display unit.
  • Display control means for switching between an image and a second guide image represented in a plane, wherein the first guide image is slanted from a viewpoint position on one side of the map plane toward a predetermined point.
  • the guide image is represented in a bird's-eye view by observing in a direction
  • the second guide image is a plane by observing in a vertical direction from the viewpoint position on the other surface side of the map plane toward the predetermined point.
  • the display control means displays the guide image in which the angle of the viewpoint for observing the predetermined point is continuously changed, and displays the first guide image and the second guide image. Switch between.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a navigation device.
  • 1 shows a schematic configuration of a head-up display.
  • the example of the 1st guidance display by a head-up display is shown.
  • the specific example of the 2nd guidance display by a head up display is shown.
  • the figure for demonstrating switching from a 1st guidance display to a 2nd guidance display is shown.
  • An example of an image displayed when switching from the first guidance display to the second guidance display is shown.
  • the other structural example of a head-up display is shown.
  • the example of information display concerning a modification is shown.
  • the head-up display includes a display unit that displays an image that is recognized as a virtual image by a driver of a moving body, and a first guide that is a bird's-eye view of a guide image that is displayed on the display unit.
  • Display control means for switching between an image and a second guide image represented in a plane, wherein the first guide image is slanted from a viewpoint position on one side of the map plane toward a predetermined point.
  • the guide image is represented in a bird's-eye view by observing in a direction
  • the second guide image is a plane by observing in a vertical direction from the viewpoint position on the other surface side of the map plane toward the predetermined point.
  • the display control means displays the guide image in which the angle of the viewpoint for observing the predetermined point is continuously changed, and displays the first guide image and the second guide image. Cut between For example perform.
  • the above-described head-up display is preferably used to display an image that is recognized as a virtual image by the driver of the moving body.
  • the display control means performs control for switching the guide image to be displayed between the first guide image represented in a bird's-eye view and the second guide image represented in a plane.
  • the first guide image is represented as a bird's-eye view by observing obliquely from a viewpoint position located on one surface side of the map plane toward a predetermined point
  • the second guide image is displayed on the map plane. It is represented in a plane by observing in a vertical direction (directly above or directly below) from a viewpoint position located on the other surface side of the lens toward a predetermined point.
  • the predetermined point is a point targeted for guidance near the current location.
  • the display control means switches between the first guide image and the second guide image while displaying the guide image in which the angle of the viewpoint for observing the predetermined point (so-called view angle) is continuously changed. That is, the display control means does not immediately switch between the first guide image and the second guide image, but continuously changes the viewpoint angle during switching between the first guide image and the second guide image. A guide image is displayed. Thereby, it is possible to switch between the first guide image represented in a bird's-eye view and the second guide image represented in a plane in a manner that is easy for the user to understand. Specifically, in the above-described head-up display, since the switching is performed while the viewpoint angle is continuously changed, the guide image targeting the same point is expressed by changing the viewpoint angle. Can be grasped appropriately.
  • the display control means also changes the distance of the viewpoint from the map plane when the angle of the viewpoint is changed. For example, when the viewpoint is changed to a high position at the time of switching, it becomes easier to grasp the entire map.
  • the first guide image is a bird's-eye view of an image showing a travel route along a road existing in the moving direction of the moving body without displaying a map.
  • the second guide image is a guide image in which an image indicating a travel route on the map plane is displayed on the map in a planar manner.
  • the head-up display can appropriately switch between images having different contents used for guidance.
  • the virtual image can be displayed above the viewpoint of the driver.
  • the first guide image represents the guide image by looking up obliquely upward from a viewpoint located below the map plane
  • the second guide image is It is a guide image expressed by looking down from the viewpoint located above the map plane.
  • an image display method executed by a head-up display having a display unit that displays an image to be recognized as a virtual image by a driver of a moving body is a bird's-eye view of a guide image displayed on the display unit.
  • the guide image is represented in a bird's-eye view by observing in an oblique direction toward the point, and the second guide image is vertically directed from the viewpoint position on the other surface side of the map plane toward the predetermined point.
  • the display image is a guide image that is planarly displayed by observing, and the display control step displays the guide image in which the angle of the viewpoint for observing the predetermined point is continuously changed, and the first guide image and To switch between the serial second guide image.
  • an image display program executed by a head-up display having a display unit and a computer for displaying an image to be recognized as a virtual image by a driver of a moving body includes a guide image to be displayed on the display unit.
  • the guide image is represented in a bird's-eye view by observing in an oblique direction from a viewpoint position on the plane side toward a predetermined point, and the second guide image is displayed from the viewpoint position on the other plane side of the map plane.
  • the display device includes a display unit that displays an image that the driver of the moving body recognizes as a virtual image, and a first guide that is a bird's eye view of the guide image that is displayed on the display unit.
  • Display control means for switching between an image and a second guide image represented in a plane, wherein the first guide image is slanted from a viewpoint position on one side of the map plane toward a predetermined point.
  • the guide image is represented in a bird's-eye view by observing in a direction
  • the second guide image is a plane by observing in a vertical direction from the viewpoint position on the other surface side of the map plane toward the predetermined point.
  • the display control means displays the guide image in which the angle of the viewpoint for observing the predetermined point is continuously changed, and displays the first guide image and the second guide image. Switch between.
  • FIG. 1 shows a configuration example of a system according to the present embodiment.
  • the system includes a navigation device 1 and a head-up display 2.
  • the system is mounted on a vehicle.
  • the navigation device 1 has a function of performing route guidance from the departure point to the destination.
  • the navigation device 1 can be, for example, a stationary navigation device installed in a vehicle, a PND (Portable Navigation Device), or a mobile phone such as a smartphone.
  • PND Portable Navigation Device
  • mobile phone such as a smartphone.
  • the head-up display 2 generates an image that displays map information including the current position, route guidance information, travel speed, and other information that assists driving, and the image is converted into a virtual image from the position (eye point) of the driver's eyes. It is a device for visual recognition.
  • the head-up display 2 is supplied from the navigation device 1 with various information used for navigation processing such as vehicle position and orientation information, map information, and facility data.
  • the navigation device 1 may be held by a cradle or the like. In this case, the navigation device 1 may exchange information with the head-up display 2 via a cradle or the like.
  • FIG. 2 shows the configuration of the navigation device 1.
  • the navigation device 1 includes a self-supporting positioning device 10, a GPS receiver 18, a system controller 20, a disk drive 31, a data storage unit 36, a communication interface 37, a communication device 38, an interface 39, and a display unit 40.
  • the self-supporting positioning device 10 includes an acceleration sensor 11, an angular velocity sensor 12, and a distance sensor 13.
  • the acceleration sensor 11 is made of, for example, a piezoelectric element, detects vehicle acceleration, and outputs acceleration data.
  • the angular velocity sensor 12 is composed of, for example, a vibrating gyroscope, detects the angular velocity of the vehicle when the direction of the vehicle is changed, and outputs angular velocity data and relative azimuth data.
  • the distance sensor 13 measures a vehicle speed pulse composed of a pulse signal generated with the rotation of the vehicle wheel.
  • the GPS receiver 18 receives radio waves 19 carrying downlink data including positioning data from a plurality of GPS satellites.
  • the positioning data is used to detect the absolute position of the vehicle (hereinafter also referred to as “current position”) from latitude and longitude information.
  • the system controller 20 includes an interface 21, a CPU (Central Processing Unit) 22, a ROM (Read Only Memory) 23, and a RAM (Random Access Memory) 24, and controls the entire navigation device 1.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the interface 21 performs an interface operation with the acceleration sensor 11, the angular velocity sensor 12, the distance sensor 13, and the GPS receiver 18. From these, vehicle speed pulses, acceleration data, relative azimuth data, angular velocity data, GPS positioning data, absolute azimuth data, and the like are input to the system controller 20.
  • the CPU 22 controls the entire system controller 20.
  • the ROM 23 includes a nonvolatile memory (not shown) in which a control program for controlling the system controller 20 is stored.
  • the RAM 24 stores various data such as route data preset by the user via the input device 60 so as to be readable, and provides a working area to the CPU 22.
  • a system controller 20 a disk drive 31 such as a CD-ROM drive or a DVD-ROM drive, a data storage unit 36, a communication interface 37, a display unit 40, an audio output unit 50 and an input device 60 are mutually connected via a bus line 30. It is connected to the.
  • the disk drive 31 reads and outputs content data such as music data and video data from a disk 33 such as a CD or DVD under the control of the system controller 20.
  • the disk drive 31 may be either a CD-ROM drive or a DVD-ROM drive, or may be a CD and DVD compatible drive.
  • the data storage unit 36 is configured by, for example, an HDD and stores various data used for navigation processing such as map data.
  • the communication device 38 includes, for example, an FM tuner, a beacon receiver, a mobile phone, a dedicated communication card, and the like, and information distributed from a VICS (Vehicle Information Communication System) center or the like (hereinafter referred to as “VICS information”). Is acquired from the radio wave 39.
  • the interface 37 performs an interface operation of the communication device 38 and inputs the VICS information to the system controller 20 or the like. Further, the communication device 38 transmits information on the current position acquired from the GPS receiver 18 to the head-up display 2.
  • the display unit 40 displays various display data on a display device such as a display under the control of the system controller 20.
  • the system controller 20 reads map data from the data storage unit 36.
  • the display unit 40 displays the map data read from the data storage unit 36 by the system controller 20 on the display screen.
  • the display unit 40 includes a graphic controller 41 that controls the entire display unit 40 based on control data sent from the CPU 22 via the bus line 30 and a memory such as a VRAM (Video RAM), and can display image information that can be displayed immediately.
  • a buffer memory 42 that temporarily stores, a display control unit 43 that controls display of a display 44 such as a liquid crystal or a CRT (Cathode Ray Tube) based on image data output from the graphic controller 41, and a display 44 are provided.
  • the display 44 functions as an image display unit, and includes, for example, a liquid crystal display device having a diagonal size of about 5 to 10 inches and is mounted near the front panel in the vehicle.
  • the audio output unit 50 performs D / A (Digital to Analog) conversion of audio digital data sent from the CD-ROM drive 31, DVD-ROM 32, RAM 24, or the like via the bus line 30 under the control of the system controller 20.
  • a D / A converter 51 to perform an amplifier (AMP) 52 that amplifies the audio analog signal output from the D / A converter 51, and a speaker 53 that converts the amplified audio analog signal into sound and outputs the sound into the vehicle. It is prepared for.
  • AMP amplifier
  • the input device 60 includes keys, switches, buttons, a remote controller, a voice input device, and the like for inputting various commands and data.
  • the input device 60 is disposed around the front panel and the display 44 of the main body of the in-vehicle electronic system mounted in the vehicle.
  • the display 44 is a touch panel system
  • the touch panel provided on the display screen of the display 44 also functions as the input device 60.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the head-up display 2.
  • the head-up display 2 includes a light source unit 3 and is attached to a vehicle including a front window 25, a ceiling portion 27, a bonnet 28, a dashboard 29, and the like.
  • the light source unit 3 is installed on the ceiling portion 27 in the passenger compartment via the support members 5a and 5b, and transmits light constituting an image indicating information for assisting driving (also referred to as “driving assist information”) to the combiner 9. Exit toward. Specifically, the light source unit 3 generates an original image (real image) of the display image in the light source unit 3 based on the control of the control unit 4, and emits light constituting the image to the combiner 9. The virtual image “Iv” is visually recognized by the driver via the combiner 9.
  • the light source unit 3 is an example of the “display unit” in the present invention.
  • the combiner 9 projects the display image emitted from the light source unit 3 and reflects the display image to the driver's eye point Pe to display the display image as a virtual image Iv. And the combiner 9 has the support shaft part 8 installed in the ceiling part 27, and rotates the support shaft part 8 as a spindle.
  • the support shaft portion 8 is installed, for example, in the vicinity of the ceiling portion 27 in the vicinity of the upper end of the front window 25, in other words, the position where a sun visor (not shown) for the driver is installed.
  • the support shaft portion 8 may be installed instead of the above-described sun visor.
  • the control unit 4 includes a CPU, RAM, ROM, and the like (not shown), and performs general control of the head-up display 2.
  • the control unit 4 can communicate with the navigation device 1 and receives various types of information used for navigation processing from the navigation device 1.
  • the control unit 4 is an example of the “display control unit” in the present invention.
  • the first guidance image is an image for guiding the vicinity of the current location using the scenery in front of the vehicle.
  • the first guide image is an image expressed in a bird's-eye view by looking up obliquely upward from a viewpoint located below the map plane.
  • FIG. 4 shows a display example of the front window 25 visually recognized by the driver.
  • the position of the combiner 9 is indicated by a broken line.
  • a guidance route to the destination is already set, and the head-up display 2 displays a route guidance indicating that the vehicle turns left at the intersection 47 where the traffic light 46 is installed. To do.
  • the control unit 4 causes the driver to visually recognize the virtual image Iv via the combiner 9 while superimposing it on the scenery visually recognized via the front window 25. Specifically, in FIG. 4, the control unit 4 displays guidance display icons 70A to 70C, arrows 71A to 71C, guidance point information display 72, guidance route 73, virtual signal 74, and direction information display in a range overlapping with the combiner 9.
  • the ring 75 and the concentric circle 76 are displayed as virtual images Iv, respectively.
  • the image displayed as such a virtual image Iv is an example of the “first guide image” in the present invention.
  • Guidance display icons 70A to 70C display information related to the facility and the point for a predetermined facility and the point visually recognized through the front window 25. Specifically, the control unit 4 determines that the building 45A is visually recognized through the windshield 25 based on the current position, the vehicle orientation, and the map information transmitted from the navigation device 1, and the guidance display icon 70A. Displays the facility name “facility A” of the building 45A, and the arrow 71A indicates that the guidance display icon 70A is facility information of the building 45A. Similarly, the control unit 4 determines that the parking lot 45B is visually recognized through the windshield 25, and displays a guidance display icon 70B that displays a mark “P” indicating that the parking lot 45B is a parking lot.
  • control unit 4 determines that an automatic speed control device (Obis) is installed on the road 45C to be next left-turned, and a guidance display that displays a camera mark for the road to be left-turned next.
  • Icon 70C is displayed along with arrow 71C.
  • the guidance point information display 72 displays information on the guidance point (here, the intersection 47) where the next turn is performed. Specifically, the control unit 4 calculates the distance from the current position to the intersection 47 based on the current position information and the map information transmitted from the navigation device 1, specifies the name of the intersection 47, and determines “200 m “XX intersection” is displayed. In addition, the guide point information display 72 displays an arrow mark 720 indicating a direction to be turned at the intersection 47 (here, the left direction).
  • the guidance route 73 is a route along which the vehicle should travel, and is displayed in an overhead view that is vertically inverted. In other words, the guide route 73 is displayed in a state of being projected obliquely downward with respect to the ground surface. Therefore, in the guidance route 73, the traveling direction coincides with the lower direction of the windshield 25. In addition, the guide route 73 virtually displays a guide route in a range that is actually visible to the driver through the front window 25. A virtual signal 74 that virtually displays the traffic light 46 is shown at the left turn point of the guide route 73. As described above, when there is a traffic light in the guidance route indicated by the guidance route 73, the control unit 4 displays the virtual signal 74 superimposed on the guidance route 73.
  • the direction information display ring 75 displays the direction when observed from the same viewpoint as the guide route 73 with the center as the current position.
  • the left end position 751L of the direction information display ring 75 corresponds to the left side direction of the vehicle
  • the right end position 751R of the direction information display ring 75 corresponds to the right side direction of the vehicle
  • the lower end of the direction information display ring 75 The position 751F corresponds to the traveling direction of the vehicle
  • the upper end position 751B of the direction information display ring 75 corresponds to the backward traveling direction of the vehicle.
  • the position of “N” in the direction information display ring 75 indicates the north direction with the current position as a base point.
  • the direction information display ring 75 rotates according to the direction of the vehicle, so that it always displays an accurate direction with respect to the current position.
  • a destination icon 752 that moves on the direction information display ring 75 in accordance with the direction where the destination exists is displayed.
  • the destination icon 752 moves on the direction information display ring 75 according to changes in the position and orientation of the vehicle.
  • the destination icon 752 indicates that the destination exists in the west direction from the current position.
  • the direction information display ring 75 indicates the relative direction between the vehicle and the destination in association with displaying the direction of the destination with respect to the current position.
  • the destination icon 752 indicates that the destination exists in a diagonally left direction with respect to the traveling direction of the vehicle.
  • the concentric circle 76 indicates a distance interval from the guide point of the guide route 73 on the display of the guide route 73.
  • the concentric circles 76 are concentric circles connecting positions that are equidistant from the guide point of the guide route 73, that is, the intersection 47.
  • the concentric circle 76 includes a first concentric circle 761, a second concentric circle 762, and a third concentric circle 763 drawn at equal intervals from the guide point. For example, when the concentric circle 76 is drawn every “50 m”, the first concentric circle 761 indicates the position “50 m” from the intersection 47, the second concentric circle 762 indicates the position “100 m” from the intersection 47, and the third concentric circle 763. Indicates a position “150 m” from the intersection 47.
  • the head-up display 2 operates in addition to information display (also referred to as “in-view information display”) regarding an object such as a facility or road in the driver's view. Display information on an object outside the user's field of view (also referred to as “out-of-field information display”). Thereby, the head-up display 2 can make an observer recognize not only the information of the building etc. which exists in an observer's visual field but the direction of the object in the distance.
  • in-view information display includes guide display icons 70A to 70C, arrows 71A to 71C, guide point information display 72, guide route 73, virtual signal 74, concentric circle 76, and the like. Corresponds to the direction information display ring 75.
  • the second guidance display using the second guidance image is an image for guiding the periphery of the current location using a map image.
  • the second guide image is an image that is planarly expressed by looking down from the viewpoint located above the map plane.
  • FIG. 5 shows a display example of the front window 25 visually recognized by the driver when the head-up display 2 performs the second guidance display.
  • the control unit 4 displays a guidance point information display 72, a map image 81, a current position display 82, and a guidance route 83 as a virtual image Iv.
  • the image displayed as such a virtual image Iv is an example of the “second guide image” in the present invention.
  • the map image 81 is a map image for a predetermined area including the current position.
  • a map that is planarly displayed at a predetermined scale is displayed. Note that the scale of the map image 81 is changed by, for example, a predetermined input to the head-up display 2 by an input unit (not shown).
  • the current position display 82 indicates the current position of the vehicle on the map image 81.
  • a guide route 83 indicates a guide route that the vehicle should travel in the map image 81.
  • the control unit 4 performs control for switching a guide image for guiding a predetermined point between a first guide image represented in a bird's-eye view and a second guide image represented in a plane. Do. Specifically, the control unit 4 switches between the first guide image and the second guide image while displaying a guide image in which the viewpoint angle (so-called view angle) is continuously changed. That is, in this embodiment, the viewpoint angle is continuously changed during the switching between the first guidance display and the second guidance display, instead of immediately switching between the first guidance display and the second guidance display. A guide image is displayed.
  • the “viewpoint angle” corresponds to an angle at the time of observing a predetermined point on the map plane (for example, a point targeted for guidance near the current location) from the viewpoint.
  • the angle formed by the straight line connecting the viewpoint and the predetermined point and the map plane when observing the predetermined point on the map plane is defined as “viewpoint angle”.
  • viewpoint angle For example, when the viewpoint angle is 90 °, it means to observe in the vertical direction (directly below or directly above) from the viewpoint toward the map plane.
  • the viewpoint angle is 0 °
  • the viewpoint is the map. It means to lie on a plane. Note that when the viewpoint angle is changed, the position of the viewpoint changes. Specifically, the distance (height) of the viewpoint from the map plane changes.
  • control unit 4 switches between the first guidance display and the second guidance display based on, for example, a user operation. In one example, when the control unit 4 detects an input to a predetermined input unit such as a remote controller (not shown) for operating the head-up display 2, the control unit 4 switches these displays.
  • a predetermined input unit such as a remote controller (not shown) for operating the head-up display 2
  • Reference numerals VP1 to VP5 in FIG. 6 indicate specific examples of viewpoints.
  • the viewpoint VP1 is located below the map plane 201, and is used when the first guidance display is performed. That is, the viewpoint VP1 is a viewpoint used when the setting for performing the first guidance display is made.
  • a first guidance image expressed in a bird's-eye view is displayed by looking up from such a viewpoint VP1 at a predetermined viewpoint angle.
  • the predetermined viewpoint angle is preferably set in consideration of the vehicle inclination angle, for example.
  • the viewpoint VP5 is located on the upper side of the map plane 201 and is used when the second guidance display is performed. That is, the viewpoint VP5 is used when the setting for performing the second guidance display is made.
  • a second guidance image expressed in a plane is displayed by looking down from the viewpoint VP5.
  • the map plane 201 is a plane that serves as a reference when displaying an image in the first guidance display and the second guidance display.
  • a surface 201a on one side of the map plane 201 is a surface that serves as a reference when displaying an image in the first guidance display.
  • a first route such as a guidance route 73, a direction information display ring 75, and a concentric circle 76 is provided.
  • the target object of the guide image is located.
  • the surface 201b on the other side of the map plane 201 is a surface that serves as a reference for displaying an image when the second guidance display is performed.
  • the map image 81, the current position display 82, the guidance The target of the second guide image such as the route 83 is located.
  • the control unit 4 when switching from the first guidance display to the second guidance display, the control unit 4 continuously changes the viewpoint angle as indicated by the arrow in FIG. Although it can be seen that it is changed intermittently, this is for convenience of explanation, and the viewpoint angle is actually changed continuously).
  • the control unit 4 gradually decreases the viewpoint angle at the viewpoint VP1 (see the viewpoint VP2).
  • the control unit 4 displays a guide image represented by looking up the surface 201a of the map plane 201 obliquely upward from the viewpoint at each time point. This guide image corresponds to the first guide image represented by the reduced viewpoint angle.
  • the control unit 4 gradually increases the viewpoint angle (see the viewpoint VP4).
  • the control unit 4 displays a guide image represented by looking down the surface 201b of the map plane 201 obliquely downward from the viewpoint at each time point.
  • This guide image corresponds to an image representing the second guide image in an overhead view.
  • the control unit 4 ends changing the viewpoint angle when the viewpoint angle reaches the viewpoint angle in the viewpoint VP5, that is, when the viewpoint angle reaches 90 °.
  • the second guidance image is displayed.
  • the viewpoint angle is continuously changed under the restriction that the substantially same point from the viewpoint (for example, a point ahead of the current location on the guidance route) is observed. Will change. This is to display a guidance image for substantially the same point at the time of the switching.
  • FIG. 7 shows an example of an image displayed when switching from the first guidance display to the second guidance display.
  • an image that the driver visually recognizes as a virtual image Iv with the head-up display 2 is shown in a broken line area (corresponding to the position of the combiner 9).
  • FIGS. 7A to 7E are specific examples of guide images displayed at the viewpoints VP1 to P5 shown in FIG.
  • a guide route 73 expressed as a bird's-eye view is displayed by looking up at a predetermined viewpoint angle (for example, an initially set angle).
  • the direction information display ring 75 is also displayed at the viewpoint VP1.
  • the viewpoint VP2 in which the viewpoint angle is reduced as shown in FIG. 7 (b)
  • the direction information display ring 75 is not displayed, and is expressed as a bird's-eye view by looking up at the reduced viewpoint angle.
  • a guide route 73 is displayed.
  • the current position display 82 used in the second guidance display starts to appear blurry.
  • the viewpoint VP3 where the viewpoint angle is 0 °, as shown in FIG.
  • both the guidance route 73 used in the first guidance display and the guidance route 83 used in the second guidance display are displayed. Is done. Specifically, at the viewpoint VP3, an image as if the guide route 73 and the guide route 83 were observed from the direction along the map plane 201 is displayed.
  • a route 83 is displayed.
  • a map image 81, a current position display 82, and a guide route 83 expressed in a planar manner by being looked down directly from the viewpoint VP5 are displayed.
  • FIG. 6 and 7 show the method of switching from the first guidance display to the second guidance display, but the same method is applied when switching from the second guidance display to the first guidance display. To do. Specifically, when switching from the second guidance display to the first guidance display, the viewpoint shown in FIG. 6 may be changed to VP5 ⁇ VP4 ⁇ VP3 ⁇ VP2 ⁇ VP1, and in this case, Guide images are displayed in order from FIG. 7 (e) to FIG. 7 (a).
  • the present embodiment described above it is possible to switch between the first guidance display and the second guidance display in a manner that is easy for the user to understand. Specifically, in this embodiment, since switching is performed while continuously changing the viewpoint angle, it is appropriate for the user that the guide image for the same point is expressed by changing the viewpoint angle. Can be grasped.
  • the viewpoint position specifically, the distance (height) of the viewpoint from the map plane is a value corresponding to the viewpoint angle.
  • the viewpoint distance from the map plane may be changed independently of the viewpoint angle. That is, when switching between the first guidance display and the second guidance display, the distance may be changed to a distance different from the viewpoint distance according to the viewpoint angle. In this case, it is possible to display not only the image expressed in a plane but also the image expressed in a bird's-eye view, by changing the viewpoint distance.
  • the viewpoint distance in the process of switching from the first guidance display to the second guidance display, by changing the viewpoint distance, one or both of the image represented in a bird's-eye view and the image represented in a plane are reduced in scale. Can be made smaller.
  • the viewpoint distance is changed, so that one or both of the image represented in a bird's-eye view and the image represented in a plane are reduced in scale. Can be increased.
  • the viewpoint (hereinafter referred to as “viewpoint VP6”) may be moved to a higher position after switching from the viewpoint VP1 to VP5 shown in FIG. This makes it easier to grasp the entire map.
  • the viewpoint may be changed in the order of VP6 ⁇ VP5 ⁇ VP4 ⁇ VP3 ⁇ VP2 ⁇ VP1.
  • Modification 2 Switching between the above-described overhead view image and the planar view image may be performed in accordance with the stop and start of the vehicle. Specifically, when the vehicle stops, switching can be performed to display an image represented in a plane, and when the vehicle starts, switching can be performed to display an image represented in a bird's-eye view.
  • Modification 3 Depending on the setting of the user, guidance can be performed with only the two-dimensionally displayed image without switching as described above (that is, the image is not switched to a bird's-eye view). In this case, when approaching the intersection, an image with an enlarged scale can be displayed.
  • the head-up display 2 allows the driver to visually recognize the virtual image Iv via the combiner 9, but the configuration of the head-up display 2 to which the present invention can be applied is not limited to this.
  • FIG. 8 shows a schematic configuration of a head-up display 2A according to a modification.
  • the light source unit 3 emits light constituting the display image toward the windshield 25.
  • the front window 25 projects the display image emitted from the light source unit 3 and reflects the display image to the eye point Pe to display the display image as a virtual image Iv.
  • the position of the light source unit 3 is not limited to being installed on the ceiling portion 27 but may be installed inside the dashboard 29.
  • the dashboard 29 is provided with an opening for allowing light to pass through the combiner 9 in FIG. 3 or the front window 25 in FIG.
  • the head-up display 2 generates an image indicating driving assistance information (including the first guidance image and the second guidance image) after receiving the map information from the navigation device 1. .
  • the configuration to which the present invention can be applied is not limited to this.
  • the navigation device 1 generates an image indicating driving assistance information, transmits the image to the head-up display 2, and the head-up display. 2 may emit light constituting the received image. That is, in this case, the system controller 20 of the navigation device 1 performs part or all of the processing performed by the control unit 4 of the head-up display 2. Also by this, the head-up display 2 can make a driver
  • the navigation device 1 and the head-up display 2 are examples of the “head-up display” or “display device” in the present invention.
  • the head-up display 2 may display driving assistance information without communicating with the navigation device 1.
  • the light source unit 3 of the head-up display 2 includes a self-supporting positioning device such as a GPS receiver and a distance sensor, and measures the position and direction of the vehicle.
  • the light source unit 3 stores map information including facility information in a memory in advance. Then, the light source unit 3 refers to map information and the like based on the measured vehicle position and the like, and emits light constituting an image indicating driving assistance information.
  • the navigation device 1 may display the above-described embodiment.
  • the navigation device 1 acquires an image showing a landscape in the forward direction of the vehicle from an imaging unit such as a camera that captures the forward direction of the vehicle, and superimposes the image on the image to display guidance display icons 70A to 70C and direction information.
  • the contents of the virtual image Iv such as the ring 75 are displayed.
  • the navigation device 1 is an example of the “display device” in the present invention.
  • the head-up display 2 further adds an arrow indicating the traveling direction to a position corresponding to the guide point of the guide route 73, or corresponds to each of the concentric circles 76. An indication of the distance from the guide point indicated by the concentric circle 76 may be added.
  • FIGS. 9A to 9C show transition of information display by the virtual image Iv in a time series viewed through the combiner 9 in the modification.
  • FIG. 9A shows the information display by the virtual image Iv when the vehicle is in the vicinity of 100 m to 75 m from the guidance point
  • FIG. 9B shows the vehicle in the vicinity of 75 m to 50 m from the guidance point
  • FIG. 9C shows the information display by the virtual image Iv when the vehicle is in the vicinity of 50 m to 25 m from the guide point.
  • the control unit 4 has an arrow 77 indicating a traveling direction (left direction in this case) at a position corresponding to the guide point of the guide route 73 and a concentric circle.
  • a distance display 78 displaying the distance from the guide point indicated by 76 is displayed as a virtual image Iv.
  • the first concentric circle 761 indicates a position 25 m from the guidance point
  • the second concentric circle 762 indicates a position 50 m from the guidance point
  • the third concentric circle 763 indicates a position 75 m from the guidance point.
  • the control part 4 changes the magnitude
  • the control unit 4 sequentially displays the distance display 78 for the concentric circle 76 indicating the position closest to the current position. Specifically, when the vehicle is traveling from 75 m to 100 m from the guide point as shown in FIG. 9A, the third concentric circle 763 corresponds to the outermost concentric circle 76 among the concentric circles 76 displayed. Therefore, the control unit 4 attaches a distance display 78 to the third concentric circle 763 to the effect that the third concentric circle 763 is a 75 m point from the guide point. Also, as shown in FIG. 9B, when the vehicle is traveling from 50 m to 100 m from the guide point, the third concentric circle 763 indicating a point farther from the guide point than the current position is not displayed.
  • the second concentric circle 762 among the concentric circles 76 is the outermost concentric circle 76. Therefore, in this case, the control unit 4 attaches a distance display 78 to the second concentric circle 762 to the effect that the second concentric circle 762 is 50 m from the guide point.
  • the third concentric circle 763 and the second concentric circle 762 indicating points farther from the guide point than the current position are Of the displayed concentric circles 76, the first concentric circle 761 is the outermost concentric circle 76.
  • the control unit 4 attaches a distance display 78 to the first concentric circle 761 to the effect that the first concentric circle 761 is 25 m from the guide point.
  • the control part 4 makes a driver
  • the present invention can be suitably applied to a head-up display that allows a driver to visually recognize route guidance and vehicle information.

Landscapes

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Abstract

 ヘッドアップディスプレイは、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段と、表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段と、を備える。第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に案内画像を表しており、第2案内画像は、地図平面の他方の面側の視点位置から所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像である。表示制御手段は、所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、第1案内画像と第2案内画像との間で切り替えを行う。

Description

ヘッドアップディスプレイ、画像表示方法、画像表示プログラム、及び表示装置
 本発明は、情報を表示する技術に関する。
 従来から、車両の運転に関する情報の表示画像を運転者の目の位置から虚像として視認させる技術が知られている。例えば、特許文献1には、フロントガラスを利用して、運転者の視線高さよりも上方に、鳥瞰図(俯瞰図)又は鳥瞰図を上下に反転させた地図画像を表示するヘッドアップディスプレイが開示されている。また、特許文献2には、車両前方の風景画像にナビゲーション情報を重畳表示させる技術が開示されている。
特開平09-229707号公報 特開2008-202987号公報
 ところで、従来から、俯瞰的に表された案内画像や、平面的に表された案内画像が用いられて案内が行われているが、このような案内画像を適宜切り替えて表示させることができれば便宜である。また、ユーザにとって分かり易い態様で、俯瞰的に表された案内画像と平面的に表された案内画像との切り替えを行うことができれば便宜である。
 本発明が解決しようとする課題としては、上記のものが一例として挙げられる。本発明は、俯瞰的に表された案内画像と平面的に表された案内画像との切り替えを、ユーザにとって分かり易い態様で行うことが可能なヘッドアップディスプレイ、画像表示方法、画像表示プログラム、及び表示装置を提供することを主な目的とする。
 請求項1に記載の発明では、ヘッドアップディスプレイは、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段と、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段と、を備え、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
 請求項6に記載の発明では、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段を有するヘッドアップディスプレイによって実行される画像表示方法は、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御工程を備え、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御工程は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
 請求項7に記載の発明では、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段及びコンピュータを有するヘッドアップディスプレイによって実行される画像表示プログラムは、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段として前記コンピュータを機能させ、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
 請求項8に記載の発明では、表示装置は、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段と、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段と、を備え、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
実施例に係るシステムの構成例を示す。 ナビゲーション装置の概略構成を示す。 ヘッドアップディスプレイの概略構成を示す。 ヘッドアップディスプレイによる第1案内表示の具体例を示す。 ヘッドアップディスプレイによる第2案内表示の具体例を示す。 第1案内表示から第2案内表示への切り替えを説明するための図を示す。 第1案内表示から第2案内表示への切り替え時に表示される画像例を示す。 ヘッドアップディスプレイの他の構成例を示す。 変形例に係る情報表示例を示す。
 本発明の1つの観点では、ヘッドアップディスプレイは、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段と、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段と、を備え、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
 上記のヘッドアップディスプレイは、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させるために好適に利用される。表示制御手段は、表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える制御を行う。ここで、第1案内画像は、地図平面の一方の面側に位置する視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に表されており、第2案内画像は、地図平面の他方の面側に位置する視点位置から所定地点に向かって垂直方向(真上又は真下)に観察することで平面的に表されている。例えば、所定地点は、現在地付近の案内の対象となっている地点である。
 表示制御手段は、所定地点を観察する視点の角度(所謂ビューアングル)を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、第1案内画像と第2案内画像との間で切り替えを行う。つまり、表示制御手段は、第1案内画像と第2案内画像とを即座に切り替えるのではなく、第1案内画像と第2案内画像とを切り替える最中に、視点角度を連続的に変化させた案内画像を表示させる。これにより、ユーザにとって分かり易い態様で、俯瞰的に表された第1案内画像と平面的に表された第2案内画像との切り替えを行うことができる。具体的には、上記のヘッドアップディスプレイでは、視点角度を連続的に変化させながら切り替えを行うため、同一の地点を対象とした案内画像を、視点角度を変えて表現していることを、ユーザに適切に把握させることができる。
 上記ヘッドアップディスプレイの一態様では、前記表示制御手段は、前記視点の角度を変化させる場合に、前記地図平面からの前記視点の距離も変化させる。例えば、切り替え時に視点を高い位置に変化させた場合には、地図全体を把握しやすくなる。
 上記ヘッドアップディスプレイの他の一態様では、前記第1案内画像は、前記移動体の進行方向の風景に存在する道路に沿って走行ルートを示す画像を、地図を表示させることなく俯瞰的に表した案内画像であり、前記第2案内画像は、前記地図平面上での走行ルートを示す画像を、前記地図に重ねて平面的に表した案内画像である。この場合には、ヘッドアップディスプレイは、案内に用いる内容が異なる画像の間で、適切に切り替えを行うことができる。
 好適には、前記虚像は、運転者の視点より上方に表示させることができる。
 上記ヘッドアップディスプレイにおいて好適には、前記第1案内画像は、前記地図平面の下側に位置する視点から斜め上方向に見上げることで前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の上側に位置する視点から真下に見下ろすことで表された案内画像である。
 本発明の他の観点では、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段を有するヘッドアップディスプレイによって実行される画像表示方法は、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御工程を備え、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御工程は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
 本発明の更に他の観点では、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段及びコンピュータを有するヘッドアップディスプレイによって実行される画像表示プログラムは、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段として前記コンピュータを機能させ、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
 本発明の更に他の観点では、表示装置は、移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段と、前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段と、を備え、前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行う。
 以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
 [システム構成]
 図1は、本実施例に係るシステムの構成例を示す。図1に示すように、当該システムは、ナビゲーション装置1と、ヘッドアップディスプレイ2とを備える。また、当該システムは、車両に搭載される。
 ナビゲーション装置1は、出発地から目的地までの経路案内を行う機能などを有する。ナビゲーション装置1は、例えば、車両に設置される据え置き型のナビゲーション装置、PND(Portable Navigation Device)、又はスマートフォンなどの携帯電話とすることができる。
 ヘッドアップディスプレイ2は、現在位置を含む地図情報や経路案内情報、走行速度、その他運転を補助する情報を表示する画像を生成し、当該画像を運転者の目の位置(アイポイント)から虚像として視認させる装置である。ヘッドアップディスプレイ2には、車両の位置及び向きの情報、地図情報、及び施設データなどのナビゲーション処理に用いられる各種情報がナビゲーション装置1から供給される。
 なお、ナビゲーション装置1がスマートフォンなどの携帯電話である場合、ナビゲーション装置1は、クレードルなどによって保持されても良い。この場合、ナビゲーション装置1は、クレードルなどを介して、ヘッドアップディスプレイ2と情報の授受を行うこととしても良い。
 [ナビゲーション装置の構成]
 図2は、ナビゲーション装置1の構成を示す。図2に示すように、ナビゲーション装置1は、自立測位装置10、GPS受信機18、システムコントローラ20、ディスクドライブ31、データ記憶ユニット36、通信用インタフェース37、通信装置38、インタフェース39、表示ユニット40、音声出力ユニット50、及び入力装置60を備える。
 自立測位装置10は、加速度センサ11、角速度センサ12及び距離センサ13を備える。加速度センサ11は、例えば圧電素子からなり、車両の加速度を検出し、加速度データを出力する。角速度センサ12は、例えば振動ジャイロからなり、車両の方向変換時における車両の角速度を検出し、角速度データ及び相対方位データを出力する。距離センサ13は、車両の車輪の回転に伴って発生されているパルス信号からなる車速パルスを計測する。
 GPS受信機18は、複数のGPS衛星から、測位用データを含む下り回線データを搬送する電波19を受信する。測位用データは、緯度及び経度情報等から車両の絶対的な位置(以後、「現在位置」とも呼ぶ。)を検出するために用いられる。
 システムコントローラ20は、インタフェース21、CPU(Central Processing Unit)22、ROM(Read Only Memory)23及びRAM(Random Access Memory)24を含んでおり、ナビゲーション装置1全体の制御を行う。
 インタフェース21は、加速度センサ11、角速度センサ12及び距離センサ13並びにGPS受信機18とのインタフェース動作を行う。そして、これらから、車速パルス、加速度データ、相対方位データ、角速度データ、GPS測位データ、絶対方位データ等をシステムコントローラ20に入力する。CPU22は、システムコントローラ20全体を制御する。ROM23は、システムコントローラ20を制御する制御プログラム等が格納された図示しない不揮発性メモリ等を有する。RAM24は、入力装置60を介して使用者により予め設定された経路データ等の各種データを読み出し可能に格納したり、CPU22に対してワーキングエリアを提供したりする。
 システムコントローラ20、CD-ROMドライブ又はDVD-ROMドライブなどのディスクドライブ31、データ記憶ユニット36、通信用インタフェース37、表示ユニット40、音声出力ユニット50及び入力装置60は、バスライン30を介して相互に接続されている。
 ディスクドライブ31は、システムコントローラ20の制御の下、CD又はDVDといったディスク33から、音楽データ、映像データなどのコンテンツデータを読み出し、出力する。なお、ディスクドライブ31は、CD-ROMドライブ又はDVD-ROMドライブのうち、いずれか一方としてもよいし、CD及びDVDコンパチブルのドライブとしてもよい。データ記憶ユニット36は、例えば、HDDなどにより構成され、地図データなどのナビゲーション処理に用いられる各種データを記憶するユニットである。通信装置38は、例えば、FMチューナやビーコンレシーバ、携帯電話や専用の通信カードなどにより構成され、VICS(Vehicle Information Communication System)センタなどから配信される情報(以下、「VICS情報」と呼ぶ。)を電波39より取得する。そしてインタフェース37は、通信装置38のインタフェース動作を行い、VICS情報をシステムコントローラ20等に入力する。また、通信装置38は、GPS受信機18から取得した現在位置の情報などをヘッドアップディスプレイ2に送信する。
 表示ユニット40は、システムコントローラ20の制御の下、各種表示データをディスプレイなどの表示装置に表示する。具体的には、システムコントローラ20は、データ記憶ユニット36から地図データを読み出す。表示ユニット40は、システムコントローラ20によってデータ記憶ユニット36から読み出された地図データなどを表示画面上に表示する。表示ユニット40は、バスライン30を介してCPU22から送られる制御データに基づいて表示ユニット40全体の制御を行うグラフィックコントローラ41と、VRAM(Video RAM)等のメモリからなり即時表示可能な画像情報を一時的に記憶するバッファメモリ42と、グラフィックコントローラ41から出力される画像データに基づいて、液晶、CRT(Cathode Ray Tube)等のディスプレイ44を表示制御する表示制御部43と、ディスプレイ44とを備える。ディスプレイ44は、画像表示部として機能し、例えば対角5~10インチ程度の液晶表示装置等からなり、車内のフロントパネル付近に装着される。
 音声出力ユニット50は、システムコントローラ20の制御の下、CD-ROMドライブ31又はDVD-ROM32、若しくはRAM24等からバスライン30を介して送られる音声デジタルデータのD/A(Digital to Analog)変換を行うD/Aコンバータ51と、D/Aコンバータ51から出力される音声アナログ信号を増幅する増幅器(AMP)52と、増幅された音声アナログ信号を音声に変換して車内に出力するスピーカ53とを備えて構成されている。
 入力装置60は、各種コマンドやデータを入力するための、キー、スイッチ、ボタン、リモコン、音声入力装置等から構成されている。入力装置60は、車内に搭載された当該車載用電子システムの本体のフロントパネルやディスプレイ44の周囲に配置される。また、ディスプレイ44がタッチパネル方式の場合、ディスプレイ44の表示画面上に設けられたタッチパネルも入力装置60として機能する。
 [ヘッドアップディスプレイの構成]
 図3は、ヘッドアップディスプレイ2の概略構成図である。図3に示すように、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ2は、光源ユニット3を備え、フロントウィンドウ25、天井部27、ボンネット28、及びダッシュボード29などを備える車両に取り付けられる。
 光源ユニット3は、支持部材5a、5bを介して車室内の天井部27に設置され、運転を補助する情報(「運転補助情報」とも呼ぶ。)を示す画像を構成する光を、コンバイナ9に向けて出射する。具体的には、光源ユニット3は、制御部4の制御に基づき、光源ユニット3内に表示像の元画像(実像)を生成し、その画像を構成する光をコンバイナ9へ出射することで、コンバイナ9を介して運転者に虚像「Iv」を視認させる。光源ユニット3は、本発明における「表示手段」の一例である。
 コンバイナ9は、光源ユニット3から出射される表示像が投影されると共に、表示像を運転者のアイポイントPeへ反射することで当該表示像を虚像Ivとして表示させる。そして、コンバイナ9は、天井部27に設置された支持軸部8を有し、支持軸部8を支軸として回動する。支持軸部8は、例えば、フロントウィンドウ25の上端近傍の天井部27、言い換えると運転者用の図示しないサンバイザが設置される位置の近傍に設置される。なお、支持軸部8は、上述のサンバイザに代えて設置されてもよい。
 制御部4は、図示しないCPUやRAM、ROMなどを有し、ヘッドアップディスプレイ2の全般的な制御を行う。また、制御部4は、ナビゲーション装置1と通信が可能であり、ナビゲーション処理に用いられる各種情報をナビゲーション装置1から受信する。そして、制御部4は、本発明における「表示制御手段」の一例である。
 [第1案内表示]
 次に、本実施例に係る第1案内画像を用いた第1案内表示について説明する。簡単に説明すると、第1案内画像は、車両の前方の風景を利用して、現在地周辺を案内するための画像である。また、第1案内画像は、地図平面の下側に位置する視点から斜め上方向に見上げることで俯瞰的に表現された画像である。
 図4を参照して、ヘッドアップディスプレイ2による第1案内表示の具体例について説明する。図4は、運転者が視認するフロントウィンドウ25の表示例を示す。図4では、コンバイナ9の位置を破線により示している。また、前提として、図4では、目的地までの案内ルートが既に設定されており、ヘッドアップディスプレイ2は、信号機46が設置されている交差点47で左折する旨のルート案内の表示を行うものとする。
 図4に示すように、制御部4は、フロントウィンドウ25を介して視認される風景に重畳させて、コンバイナ9を介して虚像Ivを運転者に視認させる。具体的には、図4では、制御部4は、コンバイナ9と重なる範囲に、案内表示アイコン70A~70C、矢印71A~71C、案内地点情報表示72、案内ルート73、仮想信号74、方角情報表示リング75、及び同心円76を虚像Ivとしてそれぞれ表示させている。このような虚像Ivとして表示される画像は、本発明における「第1案内画像」の一例である。
 案内表示アイコン70A~70Cは、フロントウィンドウ25を介して視認される所定の施設及び地点を対象に、当該施設及び地点に関する情報を表示する。具体的には、制御部4は、ナビゲーション装置1から送信される現在位置、車両の向き、及び地図情報に基づき、建物45Aがフロントガラス25を介して視認されると判断し、案内表示アイコン70Aにより建物45Aの施設名称「施設A」を表示すると共に、矢印71Aにより案内表示アイコン70Aが建物45Aの施設情報であることを示す。同様に、制御部4は、駐車場45Bがフロントガラス25を介して視認されると判断し、駐車場45Bに対して、駐車場であることを示すマーク「P」を表示した案内表示アイコン70Bを矢印71Bと共に表示する。また、さらに、制御部4は、次に左折すべき道路45Cに自動速度違反取締装置(オービス)が設置されていると判断し、次に左折する道路に対し、カメラのマークを表示した案内表示アイコン70Cを矢印71Cと共に表示する。
 案内地点情報表示72は、次に右左折を行う案内地点(ここでは交差点47)に関する情報を表示する。具体的には、制御部4は、ナビゲーション装置1から送信される現在位置の情報及び地図情報に基づき、現在位置から交差点47までの距離を算出すると共に、交差点47の名称を特定し、「200m ○○交差点」と表示する。また、案内地点情報表示72は、交差点47で曲がるべき方向(ここでは左方向)を示す矢印マーク720を表示する。
 案内ルート73は、車両が進むべきルートであって、上下反転させた俯瞰図により表示されている。言い換えると、案内ルート73は、地表に対して斜め下方向から投影された状態で表示される。従って、案内ルート73では、進行方向がフロントガラス25の下方向と一致する。また、案内ルート73は、実際に運転者がフロントウィンドウ25を介して視認可能な範囲にある案内ルートを仮想的に表示する。そして、案内ルート73の左折地点には、信号機46を仮想的に表示した仮想信号74が示されている。このように、制御部4は、案内ルート73が示す案内ルート中に信号機が存在する場合には、当該案内ルート73に重畳させて仮想信号74を表示する。
 方角情報表示リング75は、中心を現在位置として、案内ルート73と同一の視点から観察した場合の方角を表示する。ここで、方角情報表示リング75の左端位置751Lは、車両の左側面方向に相当し、方角情報表示リング75の右端位置751Rは、車両の右側面方向に相当し、方角情報表示リング75の下端位置751Fは、車両の進行方向に相当し、方角情報表示リング75の上端位置751Bは、車両の後進方向に相当する。また、方角情報表示リング75中の「N」の位置は、現在位置を基点とした北の方角を示す。そして、方角情報表示リング75は、車両の向きに応じて回転することで、現在位置に対して常に正確な方角を表示する。
 また、方角情報表示リング75上には、目的地が存在する方角に応じて方角情報表示リング75上を移動する目的地アイコン752が表示されている。目的地アイコン752は、車両の位置及び向きの変化に応じて方角情報表示リング75上を移動する。図4では、目的地アイコン752は、現在位置からおよそ西の方角に目的地が存在することを示す。さらに、方角情報表示リング75は、現在位置に対する目的地の方角を表示するのに付随して、車両と目的地との相対的な方向を指し示す。具体的には、図4では、目的地アイコン752は、車両の進行方向に対して斜め左方向に目的地が存在することを示す。
 同心円76は、案内ルート73の表示上における案内ルート73の案内地点からの距離間隔を示す。言い換えると、同心円76は、案内ルート73の案内地点、即ち交差点47から等距離にある位置を結んだ同心円である。同心円76は、案内地点から等間隔に描かれた第1同心円761、第2同心円762、及び第3同心円763を有する。例えば、同心円76が「50m」ごとに描かれる場合、第1同心円761は交差点47から「50m」の位置を示し、第2同心円762は交差点47から「100m」の位置を示し、第3同心円763は交差点47から「150m」の位置を示す。
 このように、図4に示す表示例では、ヘッドアップディスプレイ2は、運転者の視界内にある施設や道路などの対象物に関する情報表示(「視界内情報表示」とも呼ぶ。)に加え、運転者の視界外の対象物に関する情報表示(「視界外情報表示」とも呼ぶ。)を行う。これにより、ヘッドアップディスプレイ2は、観察者の視界に存在する建物などの情報だけでなく、遠くにある対象の方角についても観察者に認識させることができる。なお、図4では、視界内情報表示は、案内表示アイコン70A~70C、矢印71A~71C、案内地点情報表示72、案内ルート73、仮想信号74、及び同心円76などが該当し、視界外情報表示は、方角情報表示リング75が該当する。
 [第2案内表示]
 次に、本実施例に係る第2案内画像を用いた第2案内表示について説明する。簡単に説明すると、第2案内画像は、地図画像を利用して、現在地周辺を案内するための画像である。また、第2案内画像は、地図平面の上側に位置する視点から真下に見下ろすことで平面的に表現された画像である。
 図5を参照して、ヘッドアップディスプレイ2による第2案内表示の具体例について説明する。図5は、ヘッドアップディスプレイ2が第2案内表示を行った場合に運転者が視認するフロントウィンドウ25の表示例を示す。図5では、制御部4は、虚像Ivとして、案内地点情報表示72と、地図画像81と、現在位置表示82と、案内ルート83とを表示する。このような虚像Ivとして表示される画像は、本発明における「第2案内画像」の一例である。
 地図画像81は、現在位置を含む所定のエリアについての地図の画像である。第2案内表示では、地図画像81として、所定の縮尺により平面的に表された地図が表示される。なお、地図画像81の縮尺は、例えば図示しない入力手段によるヘッドアップディスプレイ2への所定の入力により変更される。現在位置表示82は、地図画像81での車両の現在位置を示す。案内ルート83は、地図画像81中で車両が走行すべき案内ルートを示す。
 [表示切り替え方法]
 次に、上記した第1案内表示と第2案内表示との切り替えについて説明する。本実施例では、制御部4は、所定地点を案内するための案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える制御を行う。具体的には、制御部4は、視点角度(所謂ビューアングル)を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、第1案内画像と第2案内画像との間で切り替えを行う。つまり、本実施例では、第1案内表示と第2案内表示とを即座に切り替えるのではなく、第1案内表示と第2案内表示とを切り替える最中に、視点角度を連続的に変化させた案内画像を表示させる。
 ここで、「視点角度」とは、視点から地図平面上の所定地点(例えば現在地付近の案内の対象となっている地点)を観察する際の角度に相当する。本明細書では、地図平面上の所定地点を観察する際の、視点と当該所定地点とを結んだ直線と地図平面とが成す角度を、「視点角度」として規定する。例えば、視点角度が90°である場合には、視点から地図平面に向かって垂直方向(真下又は真上)に観察することを意味し、視点角度が0°である場合には、視点が地図平面上に位置することを意味する。なお、視点角度を変化させると、視点の位置が変化することとなる。具体的には、地図平面からの視点の距離(高さ)が変化することなる。
 なお、制御部4は、例えばユーザの操作に基づき、第1案内表示と第2案内表示との切り替えを行う。1つの例では、制御部4は、ヘッドアップディスプレイ2を操作するためのリモートコントローラ(不図示)などの所定の入力手段への入力を検知した場合に、これらの表示の切り替えを行う。
 図6を参照して、第1案内表示から第2案内表示への切り替えについて具体的に説明する。図6中の符号VP1~VP5は、視点の具体例を示している。視点VP1は、地図平面201の下側に位置しており、第1案内表示を行う場合に用いられる。つまり、視点VP1は、第1案内表示を行うための設定がなされている際に用いられる視点である。第1案内表示では、このような視点VP1から所定の視点角度にて見上げることで俯瞰的に表現された第1案内画像が表示される。当該所定の視点角度は、例えば車両傾斜角を考慮して設定することが好ましい。他方で、視点VP5は、地図平面201の上側に位置しており、第2案内表示を行う場合に用いられる。つまり、視点VP5は、第2案内表示を行うための設定がなされている際に用いられる。第2案内表示では、このような視点VP5から真下に見下ろすことで平面的に表現された第2案内画像が表示される。
 なお、地図平面201は、第1案内表示及び第2案内表示において画像を表示させる際の基準となる平面である。地図平面201における一方側の面201aは、第1案内表示において画像を表示させる際の基準となる面であり、この面上に、案内ルート73や方角情報表示リング75や同心円76などの第1案内画像の対象となっているものが位置している。他方で、地図平面201における他方側の面201bは、第2案内表示を行う場合に画像を表示させる際の基準となる面であり、この面上に、地図画像81や現在位置表示82や案内ルート83などの第2案内画像の対象となっているものが位置している。
 本実施例では、制御部4は、第1案内表示から第2案内表示へ切り替える場合に、図6中の矢印で示すように、視点角度を連続的に変化させる(図6では、視点角度が断続的に変化されているように見て取れるが、これは説明の便宜上のものであり、実際には視点角度は連続的に変化される)。まず、制御部4は、視点VP1における視点角度を徐々に減少させていく(視点VP2参照)。このように視点角度を減少させている際に、制御部4は、各時点での視点から地図平面201の面201aを斜め上方向に見上げることで表された案内画像を表示させる。この案内画像は、減少させた視点角度にて表された第1案内画像に相当する。
 そして、制御部4は、視点角度が0°となった後に(視点VP3参照)、視点角度を徐々に上昇させていく(視点VP4参照)。このように視点角度を上昇させている際に、制御部4は、各時点での視点から地図平面201の面201bを斜め下方向に見下ろすことで表された案内画像を表示させる。この案内画像は、第2案内画像を俯瞰的に表した画像に相当する。この後、制御部4は、視点角度が視点VP5における視点角度に達した時点で、つまり視点角度が90°となった時点で、視点角度を変化させることを終了する。この際には、第2案内画像が表示されることとなる。
 なお、上記した第1案内表示から第2案内表示への切り替え時には、視点から概ね同一の地点(例えば案内ルート上の現在地よりも先の地点)を観察するといった制限の元に、視点角度を連続的に変化させるものとする。こうするのは、当該切り替え時において、概ね同一の地点を対象とした案内画像を表示させるためである。
 図7は、第1案内表示から第2案内表示への切り替え時に表示される画像例を示している。図7では、ヘッドアップディスプレイ2により運転者が虚像Ivとして視認する画像を、破線領域(コンバイナ9の位置に対応する)内に示している。図7(a)~(e)は、それぞれ、図6に示した視点VP1~P5にて表示される案内画像の具体例である。
 まず、視点VP1においては、図7(a)に示すように、所定の視点角度(例えば初期設定された角度)にて見上げることで俯瞰的に表現された案内ルート73が表示される。また、視点VP1では、方角情報表示リング75も表示される。次に、視点角度が減少された視点VP2においては、図7(b)に示すように、方角情報表示リング75が非表示となり、減少された視点角度にて見上げることで俯瞰的に表現された案内ルート73が表示される。また、視点VP2では、第2案内表示で用いられる現在位置表示82がぼんやりと現れ始める。次に、視点角度が0°である視点VP3においては、図7(c)に示すように、第1案内表示で用いられる案内ルート73及び第2案内表示で用いられる案内ルート83の両方が表示される。具体的には、視点VP3では、地図平面201に沿った方向から、案内ルート73及び案内ルート83を観察したような画像が表示される。
 次に、視点角度が上昇された視点VP4においては、図7(d)に示すように、上昇された視点角度にて見下ろすことで俯瞰的に表現された地図画像81、現在位置表示82及び案内ルート83が表示される。この後、視点VP5においては、図7(e)に示すように、視点VP5から真下に見下ろすことで平面的に表現された地図画像81、現在位置表示82及び案内ルート83が表示される。
 なお、図7(a)から図7(e)までの一連の画像の表示は、比較的短い時間でスムーズになされるものとする。また、図6及び図7では、第1案内表示から第2案内表示へ切り替える方法を示したが、第2案内表示から第1案内表示へ切り替える場合にも、同様の方法が適用されるものとする。具体的には、第2案内表示から第1案内表示へ切り替える場合には、図6に示した視点をVP5→VP4→VP3→VP2→VP1といった具合に変化させれば良く、この場合には、図7(e)から図7(a)へ順に案内画像が表示される。
 以上説明した本実施例によれば、ユーザにとって分かり易い態様で、第1案内表示と第2案内表示との切り替えを行うことができる。具体的には、本実施例では、視点角度を連続的に変化させながら切り替えを行うため、同一の地点を対象とした案内画像を、視点角度を変えて表現していることを、ユーザに適切に把握させることができる。
 [変形例]
 以下では、上述の実施例に好適な変形例について説明する。下記の変形例は、任意に組み合わせて上述の実施例に適用してもよい。
 (変形例1)
 上記では、第1案内表示と第2案内表示とを切り替える場合に、視点角度のみを変化させる実施例を示した。この場合には、視点の位置は、具体的には地図平面からの視点の距離(高さ)は、視点角度に応じた値となる。他の例では、このように視点角度を変化させる場合に、視点角度とは別に、地図平面からの視点の距離を独立に変化させても良い。つまり、第1案内表示と第2案内表示とを切り替える場合に、視点角度に応じた視点の距離とは異なる距離に変化させても良い。この場合、平面的に表された画像だけでなく、俯瞰的に表された画像についても、視点の距離を変化させた画像を表示させることができる。
 1つの例では、第1案内表示から第2案内表示へ切り替える過程で、視点の距離を変化させることで、俯瞰的に表された画像及び平面的に表された画像の一方又は両方について、縮尺を小さくしていくことができる。他の例では、第2案内表示から第1案内表示へ切り替える過程で、視点の距離を変化させることで、俯瞰的に表された画像及び平面的に表された画像の一方又は両方について、縮尺を大きくしていくことができる。
 更に他の例では、図6に示した視点VP1からVP5への切り替え後に、更に高い位置に視点(以下、「視点VP6」と表記する。)を移動させても良い。こうすることで、地図全体が把握しやすくなる。なお、視点VP6から視点VP1への切り替え時には、視点をVP6→VP5→VP4→VP3→VP2→VP1といった具合に変化させれば良い。
 (変形例2)
 上記したような俯瞰的に表された画像と平面的に表された画像との切り替えを、車両の停止及び発進に応じて行っても良い。具体的には、車両が停止すると、平面的に表された画像を表示させるように切り替えを行い、車両が発進すると、俯瞰的に表された画像を表示させるように切り替えを行うことができる。
 (変形例3)
 ユーザの設定によっては、上記したような切り替えを行わずに、平面的に表された画像のみで案内を行うことができる(つまり俯瞰的に表された画像に切り替えない)。この場合、交差点に近付くと、縮尺を大きくした画像を表示させることができる。
 (変形例4)
 図3では、ヘッドアップディスプレイ2は、コンバイナ9を介して虚像Ivを運転者に視認させていたが、本発明が適用可能なヘッドアップディスプレイ2の構成は、これに限定されない。
 図8は、変形例に係るヘッドアップディスプレイ2Aの概略構成を示す。図8に示すように、ヘッドアップディスプレイ2Aでは、光源ユニット3は、表示像を構成する光をフロントガラス25に向けて出射する。そして、フロントウィンドウ25は、光源ユニット3から出射される表示像が投影されると共に、表示像をアイポイントPeへ反射することで当該表示像を虚像Ivとして表示させる。
 また、光源ユニット3の位置は、天井部27に設置される場合に限らず、ダッシュボード29の内部に設置されてもよい。この場合、ダッシュボード29には、図3のコンバイナ9又は図8のフロントウィンドウ25に光を通過させるための開口部が設けられる。
 (変形例5)
 図1等の説明では、ヘッドアップディスプレイ2は、ナビゲーション装置1から地図情報などを受信した後、運転補助情報(第1案内画像及び第2案内画像などを含む)を示す画像を生成していた。しかし、本発明が適用可能な構成はこれに限定されず、これに代えて、ナビゲーション装置1は、運転補助情報を示す画像を生成して当該画像をヘッドアップディスプレイ2に送信し、ヘッドアップディスプレイ2は、受信した画像を構成する光を出射してもよい。即ち、この場合、ナビゲーション装置1のシステムコントローラ20は、ヘッドアップディスプレイ2の制御部4が行う処理の一部又は全部を行う。これによっても、好適に、ヘッドアップディスプレイ2は、運転補助情報を虚像Ivとして運転者に視認させることができる。なお、この場合、ナビゲーション装置1及びヘッドアップディスプレイ2は、本発明における「ヘッドアップディスプレイ」又は「表示装置」の一例である。
 他の例では、ヘッドアップディスプレイ2は、ナビゲーション装置1と通信を行うことなく、運転補助情報を表示してもよい。この場合、ヘッドアップディスプレイ2の光源ユニット3は、GPS受信機及び距離センサなどの自立測位装置を備え、車両の位置及び方向などを測定する。また、光源ユニット3は、施設情報を含む地図情報などを予めメモリに記憶する。そして、光源ユニット3は、測定した車両の位置等に基づき、地図情報等を参照して、運転補助情報を示す画像を構成する光を出射する。
 (変形例6)
 ヘッドアップディスプレイ2に代えて、ナビゲーション装置1が上述した実施例の表示を行ってもよい。この場合、ナビゲーション装置1は、車両の前方方向を撮影するカメラなどの撮影手段から車両の前方方向の風景を示す画像を取得し、当該画像に重畳させて、案内表示アイコン70A~70Cや方角情報リング75などの虚像Ivの内容を表示する。この場合、ナビゲーション装置1は、本発明における「表示装置」の一例である。
 (変形例7)
 図4に示す虚像Ivによる表示に加えて、ヘッドアップディスプレイ2は、案内ルート73の案内地点に対応する位置に進行方向を示す矢印をさらに付加したり、同心円76の各々に対応させて、各同心円76が示す案内地点からの距離の表示を付加したりしてもよい。
 図9(a)~(c)は、変形例において、コンバイナ9を介して視認される時系列での虚像Ivによる情報表示の遷移を示す。具体的に、図9(a)は、車両が案内地点から100m~75m付近にある場合の虚像Ivによる情報表示を示し、図9(b)は、車両が案内地点から75m~50m付近にある場合の虚像Ivによる情報表示を示し、図9(c)は、車両が案内地点から50m~25m付近にある場合の虚像Ivによる情報表示を示す。
 図9(a)~(c)に示すように、本変形例では、制御部4は、案内ルート73の案内地点に対応する位置に進行方向(ここでは左方向)を示す矢印77と、同心円76が示す案内地点からの距離を表示した距離表示78とを虚像Ivとしてそれぞれ表示させている。なお、ここでは、第1同心円761は、案内地点から25mの位置を示し、第2同心円762は、案内地点から50mの位置を示し、第3同心円763は、案内地点から75mの位置を示すものとする。
 そして、本変形例では、制御部4は、案内地点と車両の距離とに応じて矢印77の大きさを変える。具体的には、図9(a)~(c)に示すように、制御部4は、車両が案内地点に近づくほど、矢印77を大きく表示する。これにより、制御部4は、運転者に対し、次に右左折すべき案内地点及び当該案内地点での進行方向を明確に視認させる。
 また、制御部4は、現在位置に最も近い位置を示す同心円76に対して、距離表示78を順次表示する。具体的には、図9(a)のように案内地点から75m~100mの地点を車両が走行中の場合には、第3同心円763が表示されている同心円76のうち最外周の同心円76にあたることから、制御部4は、第3同心円763に対して当該第3同心円763が案内地点から75m地点である旨の距離表示78を付す。また、図9(b)のように案内地点から50m~100mの地点を車両が走行中の場合には、現在位置よりも案内地点から遠い地点を示す第3同心円763は表示されず、表示されている同心円76のうち第2同心円762が最外周の同心円76となる。従って、この場合、制御部4は、第2同心円762に対して当該第2同心円762が案内地点から50m地点である旨の距離表示78を付す。同様に、図9(c)のように案内地点から25m~50mの地点を車両が走行中の場合には、現在位置よりも案内地点から遠い地点を示す第3同心円763及び第2同心円762は表示されず、表示されている同心円76のうち第1同心円761が最外周の同心円76となる。従って、この場合、制御部4は、第1同心円761に対して当該第1同心円761が案内地点から25m地点である旨の距離表示78を付している。これにより、制御部4は、運転者に対し、次に右左折すべき案内地点までの距離を容易に視認させる。
 本発明は、経路案内や車両の情報を運転者に視認させるヘッドアップディスプレイに好適に適用することができる。
 1 ナビゲーション装置
 2 ヘッドアップディスプレイ
 3 光源ユニット
 9 コンバイナ
 25 フロントウィンドウ
 28 ボンネット
 29 ダッシュボード

Claims (8)

  1.  移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段と、
     前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段と、を備え、
     前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、
     前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、
     前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行うことを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
  2.  前記表示制御手段は、前記視点の角度を変化させる場合に、前記地図平面からの前記視点の距離も変化させることを特徴とする請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ。
  3.  前記第1案内画像は、前記移動体の進行方向の風景に存在する道路に沿って走行ルートを示す画像を、地図を表示させることなく俯瞰的に表した案内画像であり、
     前記第2案内画像は、前記地図平面上での走行ルートを示す画像を、前記地図に重ねて平面的に表した案内画像であることを特徴とする請求項1又は2に記載のヘッドアップディスプレイ。
  4.  前記虚像は、運転者の視点より上方に表示させることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ。
  5.  前記第1案内画像は、前記地図平面の下側に位置する視点から斜め上方向に見上げることで表された案内画像であり、
     前記第2案内画像は、前記地図平面の上側に位置する視点から真下に見下ろすことで表された案内画像であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ。
  6.  移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段を有するヘッドアップディスプレイによって実行される画像表示方法であって、
     前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御工程を備え、
     前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、
     前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、
     前記表示制御工程は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行うことを特徴とする画像表示方法。
  7.  移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段及びコンピュータを有するヘッドアップディスプレイによって実行される画像表示プログラムであって、
     前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段として前記コンピュータを機能させ、
     前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、
     前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、
     前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行うことを特徴とする画像表示プログラム。
  8.  移動体の運転者に虚像として認識させる画像を表示させる表示手段と、
     前記表示手段に表示させる案内画像を、俯瞰的に表された第1案内画像と、平面的に表された第2案内画像との間で切り替える表示制御手段と、を備え、
     前記第1案内画像は、地図平面の一方の面側の視点位置から所定地点に向かって斜め方向に観察することで俯瞰的に前記案内画像を表しており、
     前記第2案内画像は、前記地図平面の他方の面側の視点位置から前記所定地点に向かって垂直方向に観察することで平面的に表された案内画像であり、
     前記表示制御手段は、前記所定地点を観察する視点の角度を連続的に変化させた案内画像を表示させながら、前記第1案内画像と前記第2案内画像との間で切り替えを行うことを特徴とする表示装置。
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