WO2016006031A1 - 車両用表示装置 - Google Patents

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WO2016006031A1
WO2016006031A1 PCT/JP2014/068144 JP2014068144W WO2016006031A1 WO 2016006031 A1 WO2016006031 A1 WO 2016006031A1 JP 2014068144 W JP2014068144 W JP 2014068144W WO 2016006031 A1 WO2016006031 A1 WO 2016006031A1
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vehicle
intersection
marks
display
display device
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PCT/JP2014/068144
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English (en)
French (fr)
Inventor
美咲 浅井
山本　哲也
Original Assignee
日産自動車株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/36—Input/output arrangements for on-board computers

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle display device.
  • Patent Document 1 a head-up display device that displays an image so as to be superimposed on the outside through a front window is known (for example, see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 a some incentive icon is displayed so that it may overlap with the position ahead of the advancing direction of the road where a vehicle drive
  • Patent Document 1 a plurality of incentive icons are superimposed along the road without considering the distance from the vehicle to the intersection. For this reason, when the turning direction at the intersection is guided, the appearance of the road changes as the vehicle approaches the intersection, but the superimposed display conforming to the appearance of the road is not provided. It is difficult to easily grasp the turning direction at the intersection.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to provide a superimposed display adapted to the appearance of the road when guiding the turning direction at the intersection, and to the passenger at the intersection. It is to provide a display device for a vehicle that can easily grasp the turning direction of the vehicle.
  • the vehicle display device is displayed so as to be superimposed on at least one of the lane in which the vehicle is traveling and the lane that the vehicle is scheduled to turn in order to guide the turning direction at the intersection.
  • the display interval of the plurality of marks is increased as the vehicle approaches the intersection.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a vehicle display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of route information according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a schematic diagram showing an example of superimposed display by the vehicle display device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a schematic diagram showing an example of superimposed display when the vehicle is closer to the intersection than in FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of a display method using the vehicle display device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a schematic diagram illustrating an example of superimposed display by the vehicle display device according to the first modification.
  • FIG. 5A is a schematic diagram illustrating an example of superimposed display by the vehicle display device according to the first modification.
  • FIG. 5B is a schematic diagram showing an example of superimposed display when the vehicle is closer to the intersection than in FIG.
  • FIG. 6A is a schematic diagram illustrating an example of superimposed display by the vehicle display device according to the second modification.
  • FIG. 6B is a schematic diagram illustrating an example of superimposed display when the vehicle is closer to the intersection than in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of superimposed display by a vehicle display device according to another embodiment.
  • a display device for a vehicle includes a control device (image generation device) 1, a position information acquisition device 2, a route information acquisition device (navigation device) 3, and a display device. (Head-up display device) 4.
  • the position information acquisition device 2 receives a positioning signal obtained from the global positioning system (GPS) and acquires the current position of the vehicle.
  • GPS global positioning system
  • the route information acquisition device 3 has a map database.
  • the route information acquisition device 3 acquires the current position of the vehicle on the map with reference to the map database based on the current position of the vehicle acquired by the position information acquisition device 2. Further, the route information acquisition device 3 acquires the current position of the vehicle on the map and the route information from the current position of the vehicle to the destination.
  • the destination can be preset by, for example, a vehicle occupant.
  • the display device 4 displays an image (virtual image) for route guidance superimposed on an external environment on a window glass (for example, a windshield) of a vehicle.
  • the virtual image is projected onto an area of the vehicle window glass where the vehicle occupant can visually recognize the external environment.
  • the image generating device 1 includes an image including a plurality of marks displayed so as to be superimposed on at least one of the lane in which the vehicle is traveling and the lane that the vehicle is scheduled to turn. Generate.
  • the image generation device 1 is mounted on a vehicle and includes a microcomputer configured with a central processing unit (CPU), a RAM, a ROM, a hard disk, and the like, and the microcomputer performs the following calculation by executing a preinstalled program. It functions as a part.
  • the image generation device 1 functions as an intersection extraction unit 11, a coordinate conversion unit 12, a mark formation unit 13, and an image generation unit 14.
  • the intersection extraction unit 11 is an intersection closest to the current position of the vehicle among the intersections on which the vehicle on the route from the current position of the vehicle to the destination is scheduled to turn. Extract the position of. As shown in FIG. 2, the intersection extraction unit 11 detects the position coordinates of the base point (node) N0 and the roads (links) L1 to L4 of the intersection approaching the vehicle on the map included in the route information.
  • the base point N0 is a coordinate point serving as a reference for calculating the distance between the vehicle and the intersection.
  • the base point N0 is set, for example, at the center position of the intersection. In other words, the base point is set at a position where the center lines in the vehicle width direction of the intersecting roads intersect.
  • the base point N0 may be set at the center position of the lane in which the vehicle travels.
  • the intersection extraction unit 11 further calculates a relative distance from the current position of the vehicle to the intersection base point N0.
  • the coordinate conversion unit 12 calculates the three-dimensional position coordinates on the map of the intersection extracted by the intersection extraction unit 11 based on the distance from the current position of the vehicle calculated by the intersection extraction unit 11 to the base point N0 of the intersection. Conversion into two-dimensional position coordinates in the virtual image display of the display device 4 is performed.
  • the mark formation part 13 produces
  • FIG. Here, based on the distance from the current position of the vehicle calculated by the intersection extraction unit 11 to the base point N0 of the intersection, the mark forming unit 13 displays a plurality of marks as viewed from the passenger as the vehicle approaches the intersection. And the interval between the plurality of marks and the base point N0 of the intersection is increased.
  • the mark forming unit 13 performs at least one of a communication time required for communication with the external environment, an image processing time required for image processing, and a drawing time required for image drawing performed to display an image on the display device 4.
  • the display position of the mark is calculated considering one. Due to the movement of the vehicle during the communication time, the image processing time or the drawing time, the two-dimensional coordinates of the mark in the virtual image display of the intersection change. Therefore, the mark forming unit 13 calculates the correction amount of the mark display position based on the information on the steering angle and the vehicle speed, the communication time, the image processing time, or the drawing time, and adds the correction amount to the mark display position. Is calculated.
  • the communication time, the image processing time, and the drawing time are unique values that are determined according to the processing capability of the image generation apparatus 1, a predetermined time may be used for the calculation.
  • the mark forming unit 13 is based on the occupant's viewpoint position detected by the camera in the vehicle interior, the posture angle of the vehicle detected by the posture angle sensor, lane information obtained from the image captured by the camera in front of the vehicle, and the like. The mark display position may be corrected.
  • the image generation unit 14 generates the mark formed by the mark formation unit 13 as an image that can be displayed on the display device 4.
  • the generated image is output to the display device 4 and projected onto the windshield by the display device 4.
  • FIG. 3A shows a display example when an intersection is 50 m ahead of the vehicle.
  • a base point N0 is set at the center of the intersection. Note that the base point N0 does not have to be displayed as an actual virtual image, and is shown here for convenience.
  • the mark forming unit 13 generates a plurality of marks M11 to M13 and M21 to M22 for guiding the turning direction (right direction) at the intersection.
  • a plurality of marks M11 to M13 are arranged on the window glass of the vehicle along the center line L0 of the lane in which the vehicle is traveling, in front of the intersection that can be seen through the window glass.
  • the plurality of marks M11 to M13 are displayed so as to overlap with roads 20m, 30m and 40m away from the own vehicle, respectively.
  • the mark M11 closest to the base point N0 is separated from the base point N0 by a predetermined interval Z11 in the vehicle traveling direction.
  • the plurality of marks M11 to M13 are separated from each other at predetermined intervals Z12 and Z13 in the vehicle traveling direction.
  • 3A shows a case where the predetermined intervals Z11, Z12, and Z13 are smaller in the order, but the predetermined intervals Z11, Z12, and Z13 may be the same as each other, and the predetermined intervals Z11, Z12, and Z13 are in this order. It may be bigger.
  • a plurality of marks M21 to M23 are arranged along the turning direction (right direction) from the center of the intersection seen through the window glass on the window glass of the vehicle.
  • the lane mark M21 is arranged on the center line L0 of the lane in which the vehicle travels and at the tip of the mark M11.
  • the plurality of marks M21 to M23 are separated from each other at predetermined intervals Y11 and Y12 in the turning direction (vehicle width direction).
  • the predetermined intervals Y11 and Y12 may be the same as or different from each other.
  • the plurality of marks M21 to M23 are arranged in the opposite direction (leftward) with respect to the center line L0 of the lane in which the vehicle travels.
  • the plurality of marks M21 to M23 may be arranged leftward from the own lane to the opposite lane. As shown in FIG. 3A, the plurality of marks M21 to M23 are superimposed on the lane in which the vehicle is traveling, but the lane in which the vehicle is scheduled to turn from the lane in which the vehicle is traveling. It may extend to (a lane that turns right). Further, all of the plurality of marks M21 to M23 may be superimposed on the lane that the vehicle is scheduled to turn (the lane that makes a right turn).
  • FIG. 3B shows a display example when the vehicle is closer to the intersection than in the state shown in FIG. 3A and the intersection is 40 meters ahead of the vehicle.
  • the display intervals Z21, Z22, Z23 of the marks M11 to M13 arranged on the center line L0 of the lane in which the vehicle travels are wider than the display intervals Z11, Z12, Z13 shown in FIG.
  • the marks M11 to M13 are located 10m, 20m and 30m away from the own vehicle, but the present invention is not limited to this. It should be noted that as the vehicle approaches the intersection, it may disappear sequentially from the foremost mark M13.
  • the display intervals Y21 and Y22 of the plurality of marks M21 to M23 arranged along the turning direction at the intersection are also larger than the display intervals Y11 and Y12 shown in FIG. Each is getting wider.
  • the plurality of marks M21 to M23 may be changed so that what is superimposed on the lane in which the vehicle is traveling extends to the lane where the vehicle is scheduled to turn (the lane that turns to the right).
  • the amount of change in the display intervals of the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 can be appropriately set according to the distance from the vehicle to the intersection.
  • the amount of change in the display interval of the marks M11 to M13 may be the same or different.
  • the amount of change in the display interval of the marks M21 to M23 may be the same or different.
  • the display intervals of the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 may be increased so that the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 are fixed on the road.
  • the display intervals of the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 may be increased so that the roads appear to advance or retreat beyond the road on which the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 overlap.
  • the sizes of the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 can be set as appropriate. For example, as shown in FIGS. 3A and 3B, the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 may be enlarged as the vehicle approaches the intersection. Further, the size of the marks M11 to M13 and the marks M21 to M23 closer to the intersection may be reduced.
  • step S0 the position information acquisition device 2 acquires the current position of the vehicle based on a signal or the like obtained from GPS.
  • the route information acquisition device 3 refers to the map database based on the current position acquired by the position information acquisition device 2, and acquires route information including a route from the current position of the vehicle to the destination. .
  • step S2 the intersection extraction unit 11 extracts the position coordinates of the base point N0 of the intersection closest to the current position of the vehicle on the route to the destination based on the route information acquired by the route information acquisition device 3. To do. The intersection extraction unit 11 further calculates the distance between the current position of the vehicle and the base point N0 of the intersection.
  • step S3 the coordinate conversion unit 12 converts the three-dimensional position coordinates of the intersection extracted by the intersection extraction unit 11 into two-dimensional position coordinates for virtual image display by the display device 4.
  • step S4 the mark forming unit 13 calculates display positions of a plurality of marks for highlighting the turning direction at the intersection. At this time, the mark forming unit 13 calculates the mark display position so that the display interval of the plurality of marks increases as the vehicle approaches the intersection. The mark forming unit 13 may correct the mark display position based on the communication time, the image processing time, the drawing time, and the like.
  • the mark forming unit 13 forms a mark with a predetermined shape and a predetermined size at the calculated display position of the mark.
  • the mark forming unit 13 is a triangle, and forms a mark having a smaller size as it approaches the intersection.
  • step S6 the image generation unit 14 generates an image including a plurality of marks formed by the mark forming unit 13.
  • the display device 4 displays the image generated by the image generation unit 14 so as to be superimposed on the outside world on the window glass of the vehicle.
  • the display interval of the plurality of marks is increased, so that it is possible to perform superimposed display that matches the way the road changes as the vehicle approaches the intersection. . Therefore, the occupant can easily grasp the turning direction at the intersection. For example, by increasing the display interval of a plurality of marks arranged along the lane in which the vehicle in front of the intersection is traveling in the vehicle front-rear direction, a superimposed display suitable for a road that seems to extend in the vehicle front-rear direction It can be. Further, by increasing the display interval of the marks arranged in the turning direction from the center of the intersection in the turning direction, it is possible to achieve a superimposed display suitable for a road where the vehicle width appears to increase.
  • the distance between the intersection and the plurality of marks that can be seen through the window glass on the window glass is increased, so that the appearance of the intersection that appears larger as the vehicle approaches the intersection is adapted.
  • Superimposed display can be used. Therefore, the occupant can easily grasp the turning direction at the intersection.
  • FIG. 5 (a) shows a display example when there is an intersection 50m ahead of the vehicle.
  • a plurality of marks M11 to M13 and marks M21 to M23 similar to those in FIG. 3A are displayed.
  • the plurality of marks M11 to M13 are set such that the positions on the lane where the plurality of marks M11 to M13 are superimposed are constant 10 m before, 20 m before, and 30 m before the base point N0. This is different from the embodiment of the present invention in that distances Z11 to Z13 between the center of gravity position and the base point N0 are set.
  • FIG. 5B shows a display example when the vehicle is closer to the intersection than the state shown in FIG. 5A and the intersection is 40 meters ahead of the vehicle.
  • the display intervals of the plurality of marks M11 to M13 gradually increase as the vehicle approaches the intersection.
  • the positions on the lane where the plurality of marks M11 to M13 are superimposed are maintained 10m before, 20m before, and 30m before the base point N0.
  • the display interval of the plurality of marks is changed so that the position where the plurality of marks are overlapped is a certain distance from the base point of the intersection. Seems to be fixed on the actual road. As a result, it is possible to reduce a sense of discomfort felt by the occupant due to a difference between the change amount of the positions of the plurality of marks and the change amount of the position of the road.
  • FIG. 6A shows a display example when there is an intersection 50 meters ahead of the vehicle.
  • a plurality of marks M11 to M13 and marks M21 to M23 similar to those in FIG. 3A are displayed.
  • the plurality of marks M11 to M13 are arranged on the center line L0 of the lane in which the vehicle travels.
  • the positions of the centers of gravity of the plurality of marks M11 to M13 are separated from the base point N0 by a predetermined interval Z11 to Z13 in the vehicle width direction (turning direction).
  • the plurality of marks M21 to M23 are separated from the base point N0 at predetermined intervals Y11 to Y13 in the vehicle width direction (turning direction).
  • FIG. 6B shows a display example when the vehicle is closer to the intersection than in the state shown in FIG. 6A and the intersection is 40 meters ahead of the vehicle.
  • a plurality of marks M11 to M13 are displayed shifted in the turning direction (right side).
  • the plurality of marks M11 to M13 are separated from the base point N0 by predetermined intervals Z21 to Z23 that are respectively larger than the predetermined intervals Z11 to Z13 in the vehicle width direction (turning direction).
  • the closer the mark M11 is to the base point N0 of the intersection the greater the distance Z21 with respect to the base point N0, and the larger the deviation amount.
  • the turning direction and the turning position at the intersection are intuitive to the occupant by shifting the plurality of marks in the turning direction as the vehicle approaches the intersection. Can be easily grasped.
  • the shape of the plurality of marks is a triangle
  • the shape of the mark is not particularly limited and can be set as appropriate by a passenger or the like.
  • the plurality of marks M11 to M13 and marks M21 to M23 may have an arrow shape.
  • the number of marks is two or more.
  • the number of marks is two or more.
  • only the two marks M11 and M12 shown in FIG. 3 may be displayed and the display interval may be changed, or only the two marks M21 and M22 may be displayed and the display interval may be changed.

Abstract

　交差点における旋回方向を案内する場合に、道路の見え方に適合した重畳表示を行うことができ、乗員に対して交差点の旋回方向を容易に把握させることができる車両用表示装置を提供する。交差点における旋回方向を案内するために、車両が走行している車線及び車両が旋回予定の車線の少なくともいずれか一方に重畳するように表示される複数のマークを含む画像を生成する画像生成装置（１）と、画像を車両の窓ガラスに表示する表示装置（４）とを備え、画像生成装置（１）は、車両が交差点に近づくにつれて、複数のマークの表示間隔を大きくする。

Description

車両用表示装置
　本発明は、車両用表示装置に関する。
　従来の車両用表示装置として、フロントウインドウ越しの外界に重畳するように画像を表示するヘッドアップディスプレイ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、車両が走行する道路の進行方向前方の位置に重畳するように複数のインセンティブアイコンを表示する。
特開２０１３－１９６３５９号公報
　しかし、特許文献１では、車両から交差点までの距離を考慮せずに複数のインセンティブアイコンを道路に沿って重畳させている。このため、交差点における旋回方向を案内する場合に、車両が交差点に近づくにつれて道路の見え方は変化するのに対して、この道路の見え方に適合した重畳表示とはならず、乗員に対して交差点における旋回方向を容易に把握させるのが困難である。
　本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、交差点における旋回方向を案内する場合に、道路の見え方に適合した重畳表示を行うことができ、乗員に対して交差点の旋回方向を容易に把握させることができる車両用表示装置を提供することである。
　本発明の一態様に係る車両用表示装置は、交差点における旋回方向を案内するために、車両が走行している車線及び車両が旋回予定の車線の少なくともいずれか一方に重畳するように表示される複数のマークを含む画像を生成し、画像を車両の窓ガラスに表示するときに、車両が交差点に近づくにつれて、複数のマークの表示間隔を大きくすることを特徴とする。
図１は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置の構成の一例を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る経路情報の一例を示す概略図である。 図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置による重畳表示の一例を示す概略図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）よりも車両が交差点に近い場合の重畳表示の一例を示す概略図である。 図４は、本発明の実施形態に係る車両用表示装置を用いた表示方法の一例を示すフローチャートである。 図５（ａ）は、第１の変形例に係る車両用表示装置による重畳表示の一例を示す概略図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）よりも車両が交差点に近い場合の重畳表示の一例を示す概略図である。 図６（ａ）は、第２の変形例に係る車両用表示装置による重畳表示の一例を示す概略図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）よりも車両が交差点に近い場合の重畳表示の一例を示す概略図である。 図７は、その他の実施形態に係る車両用表示装置による重畳表示の一例を示す概略図である。
　図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
　本発明の実施形態に係る車両用表示装置は、図１に示すように、制御装置（画像生成装置）１と、位置情報取得装置２と、経路情報取得装置（ナビゲーション装置）３と、表示装置（ヘッドアップディスプレイ装置）４とを備える。
　位置情報取得装置２は、全地球測位システム（ＧＰＳ）から得られる測位信号等を受信して、車両の現在位置を取得する。
　経路情報取得装置３は、地図データベースを有する。経路情報取得装置３は、位置情報取得装置２により取得された車両の現在位置に基づいて、地図データベースを参照して地図上の車両の現在位置を取得する。更に、経路情報取得装置３は、地図上の車両の現在位置と、車両の現在位置から目的地までの経路情報を取得する。目的地は、例えば車両の乗員により予め設定可能である。
　表示装置４は、車両の窓ガラス（例えばフロントガラス）に、経路案内のための画像（虚像）を外部環境に重畳して表示する。虚像は、車両の窓ガラスのうち、車両の乗員が外部環境を視認可能な領域に投影される。
　画像生成装置１は、交差点における旋回方向を案内するために、車両が走行している車線及び車両が旋回予定の車線の少なくともいずれか一方に重畳するように表示される複数のマークを含む画像を生成する。画像生成装置１は、車両に搭載され、中央処理装置（ＣＰＵ）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等により構成されたマイクロコンピュータ等からなり、予めインストールされたプログラムをマイクロコンピュータが実行することにより以下の演算部として機能する。画像生成装置１は、交差点抽出部１１、座標変換部１２、マーク形成部１３及び画像生成部１４として機能する。
　交差点抽出部１１は、経路情報取得装置３により取得された経路情報に基づいて、車両の現在位置から目的地までの経路上の車両が旋回予定の交差点のうち、車両の現在位置に最も近い交差点の位置を抽出する。交差点抽出部１１は、図２に示すように、経路情報に含まれる地図上において、車両が接近している交差点の基点（ノード）Ｎ０と道路（リンク）Ｌ１～Ｌ４の位置座標を検出する。基点Ｎ０は、車両と交差点との距離を算出するための基準となる座標点である。基点Ｎ０は、例えば交差点の中央の位置に設定されている。換言すれば、基点は、交差する道路のそれぞれの車幅方向の中心線が交差する位置に設定されている。なお、基点Ｎ０は、車両が走行する車線の中央の位置に設定されていてもよい。交差点抽出部１１は更に、車両の現在位置から交差点の基点Ｎ０までの相対的な距離を算出する。
　座標変換部１２は、交差点抽出部１１により算出された車両の現在位置から交差点の基点Ｎ０までの距離に基づいて、交差点抽出部１１により抽出された交差点の地図上の３次元の位置座標を、表示装置４の虚像表示における２次元の位置座標に変換する。
　マーク形成部１３は、表示装置４の虚像表示として、交差点における旋回方向を案内するための複数のマークを生成する。ここで、マーク形成部１３は、交差点抽出部１１により算出された車両の現在位置から交差点の基点Ｎ０までの距離に基づいて、車両が交差点に近づくにつれて、乗員から見た複数のマークの表示間隔、及び複数のマークと交差点の基点Ｎ０との間隔を大きくする。
　また、マーク形成部１３は、表示装置４で画像を表示させるために行う、外部環境との通信に要する通信時間、画像の処理に要する画像処理時間、及び画像の描画に要する描画時間のうち少なくとも１つを考慮して、マークの表示位置を演算する。通信時間、画像処理時間又は描画時間における車両の移動により、交差点の虚像表示におけるマークの２次元座標が変化する。そこで、マーク形成部１３は、操舵角及び車速の情報と、通信時間、画像処理時間又は描画時間とに基づいて、マークの表示位置の補正量を算出し、補正量を加えてマークの表示位置を算出する。通信時間、画像処理時間及び描画時間は、画像生成装置１の処理能力に応じて定まる固有の値であるため、予め定めた時間を演算に使用してもよい。更に、マーク形成部１３は、車両室内のカメラにより検出した乗員の視点位置や、姿勢角センサにより検出された車両の姿勢角、車両前方のカメラにより撮像した画像から得られる車線の情報等に基づいて、マークの表示位置を補正してもよい。
　画像生成部１４は、マーク形成部１３により形成されたマークを、表示装置４で表示可能な画像として生成する。生成された画像は、表示装置４に出力され、表示装置４によりフロントガラスに投影される。
　次に、本発明の実施形態に係るマークの表示例を説明する。図３（ａ）は、車両の５０ｍ先に交差点がある場合の表示例を示す。交差点の中央に基点Ｎ０が設定されている。なお、基点Ｎ０は実際の虚像としては表示しなくてもよく、ここでは説明のために便宜的に示している。マーク形成部１３は、交差点における旋回方向（右方向）を案内するための複数のマークＭ１１～Ｍ１３，Ｍ２１～Ｍ２２を生成する。
　複数のマークＭ１１～Ｍ１３は、車両の窓ガラス上において、窓ガラス越しに見える交差点の手前に、車両が走行している車線の中心線Ｌ０に沿って並べられている。複数のマークＭ１１～Ｍ１３は、自車からそれぞれ２０ｍ先、３０ｍ先、４０ｍ先の道路と重畳するように表示される。基点Ｎ０に最も近いマークＭ１１は、車両進行方向において基点Ｎ０に対して所定の間隔Ｚ１１で離間する。複数のマークＭ１１～Ｍ１３は、車両進行方向において所定の間隔Ｚ１２，Ｚ１３で互いに離間する。なお、図３（ａ）では、所定の間隔Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１３の順で小さい場合を示すが、所定の間隔Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１３は互いに同一でもよく、所定の間隔Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１３の順で大きくなっていてもよい。
　複数のマークＭ２１～Ｍ２３は、車両の窓ガラス上において、窓ガラス越しに見える交差点の中央から旋回方向（右方向）に沿って並べられている。車線マークＭ２１は、車両が走行する車線の中心線Ｌ０上で、且つマークＭ１１の先端の位置に配置される。複数のマークＭ２１～Ｍ２３は、旋回方向（車幅方向）において所定の間隔Ｙ１１，Ｙ１２で互いに離間する。所定の間隔Ｙ１１，Ｙ１２は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。なお、交差点における旋回方向が左方向である場合には、複数のマークＭ２１～Ｍ２３は、車両が走行する車線の中心線Ｌ０に対して逆向き（左向き）に配置される。その場合、複数のマークＭ２１～Ｍ２３は、自車線から対向車線にわたって左向きに配置されてもよい。また、図３（ａ）に示すように、複数のマークＭ２１～Ｍ２３は、車両が走行している車線上に重畳しているが、車両が走行している車線から、車両が旋回予定の車線（右折する車線）にまで延在していてもよい。また、複数のマークＭ２１～Ｍ２３の全てが、車両が旋回予定の車線（右折する車線）上に重畳していてもよい。
　図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した状態よりも車両が交差点に近づいており、車両の４０ｍ先に交差点がある場合の表示例を示す。車両が走行する車線の中心線Ｌ０に並べたマークＭ１１～Ｍ１３の表示間隔Ｚ２１，Ｚ２２，Ｚ２３が、図３（ａ）に示した表示間隔Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１３よりもそれぞれ広くなっている。図３（ｂ）では、マークＭ１１～Ｍ１３が自車から１０ｍ先、２０ｍ先、３０ｍ先に位置しているが、特にこれに限定されない。なお、車両が交差点に近づくにつれて、一番手前のマークＭ１３から順次消滅していってもよい。
　また、図３（ｂ）に示すように、交差点における旋回方向に沿って並べた複数のマークＭ２１～Ｍ２３の表示間隔Ｙ２１，Ｙ２２も、図３（ａ）に示した表示間隔Ｙ１１，Ｙ１２よりもそれぞれ広くなっている。なお、複数のマークＭ２１～Ｍ２３は、車両が走行している車線上に重畳していたものが、車両が旋回予定の車線（右折する車線）にまで延在するように変化してもよい。
　マークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３の表示間隔の変化量は、車両から交差点までの距離に応じて適宜設定可能である。マークＭ１１～Ｍ１３の表示間隔の変化量は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。マークＭ２１～Ｍ２３の表示間隔の変化量も、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
　例えば、マークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３が重畳する道路上に固定されて見えるようにマークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３の表示間隔を大きくしてもよい。或いは、マークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３が重畳する道路よりも進んで見えるか、又は後退して見えるように、マークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３の表示間隔を大きくしてもよい。
　また、マークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３のサイズは適宜設定可能である。例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、車両が交差点に近づくにつれて、マークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３をそれぞれ大きくしてもよい。また、交差点に近いマークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３ほどサイズを小さくしてもよい。
　次に、図４のフローチャートを参照しながら、本発明の実施形態に係る車両用表示装置を用いた表示方法の一例を説明する。
　ステップＳ０において、位置情報取得装置２が、ＧＰＳから得られる信号等に基づいて、車両の現在位置を取得する。ステップＳ１において、経路情報取得装置３が、位置情報取得装置２により取得された現在位置に基づいて、地図データベースを参照して、車両の現在位置から目的地までの経路を含む経路情報を取得する。
　ステップＳ２において、交差点抽出部１１が、経路情報取得装置３により取得された経路情報に基づいて、目的地までの経路上のうち、車両の現在位置に最も近い交差点の基点Ｎ０の位置座標を抽出する。交差点抽出部１１は更に、車両の現在位置と交差点の基点Ｎ０との距離を算出する。
　ステップＳ３において、座標変換部１２が、交差点抽出部１１により抽出された交差点の３次元の位置座標を、表示装置４による虚像表示用の２次元の位置座標に変換する。
　ステップＳ４において、マーク形成部１３が、交差点における旋回方向を強調表示するための複数のマークの表示位置を算出する。このとき、マーク形成部１３は、車両が交差点に近づくにつれて、複数のマークの表示間隔が大きくなるようにマークの表示位置を算出する。なお、マーク形成部１３は、通信時間、画像処理時間、及び描画時間等に基づいてマークの表示位置を補正してもよい。
　ステップＳ５において、マーク形成部１３が、算出したマークの表示位置に、所定の形状、所定のサイズでマークを形成する。例えば、マーク形成部１３は、三角形であり、交差点に近づくほど小さいサイズのマークを形成する。
　ステップＳ６において、画像生成部１４が、マーク形成部１３により形成された複数のマークを含む画像を生成する。表示装置４が、画像生成部１４により生成された画像を車両の窓ガラスに外界に重畳するように表示する。
　本発明の実施形態によれば、車両が交差点に近づくにつれて、複数のマークの表示間隔を大きくすることにより、車両が交差点に近づくにつれて変化する道路の見え方に適合した重畳表示を行うことができる。したがって、乗員に対して交差点における旋回方向を容易に把握させることができる。例えば、交差点の手前の車両の走行している車線に沿って並べた複数のマークの表示間隔を車両前後方向に大きくすることにより、車両前後方向に伸びていくように見える道路に適合した重畳表示とすることができる。また、交差点の中央から旋回方向に並べたマークの表示間隔を旋回方向に大きくすることにより、車幅が拡大していくように見える道路に適合した重畳表示とすることができる。
　更に、車両が交差点に近づくにつれて、窓ガラス上において、窓ガラス越しに見える交差点と複数のマークとの間隔を大きくすることにより、車両が交差点に近づくにつれて大きく見えてくる交差点の見え方に適合した重畳表示とすることができる。よって、乗員に対して交差点における旋回方向を容易に把握させることができる。
　（第１の変形例）
　本発明の第１の変形例として、マークが重畳する実際の位置と交差点との距離が一定となるようにマークの位置が変化する場合を説明する。
　図５（ａ）は、車両の５０ｍ先に交差点がある場合の表示例を示す。図５（ａ）では、図３（ａ）と同様の複数のマークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３が表示されている。本発明の第１の変形例では、複数のマークＭ１１～Ｍ１３が重畳される車線上の位置が、基点Ｎ０から１０ｍ手前、２０ｍ手前、３０ｍ手前で一定となるように、複数のマークＭ１１～Ｍ１３の重心位置と基点Ｎ０との距離Ｚ１１～Ｚ１３が設定されている点が、本発明の実施の形態と異なる。
　図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した状態よりも車両が交差点に近づいており、車両の４０ｍ先に交差点がある場合の表示例を示す。図５（ｂ）に示すように、車両が交差点に近づくにつれて、複数のマークＭ１１～Ｍ１３の表示間隔は徐々に広がっていく。複数のマークＭ１１～Ｍ１３の重畳される車線上の位置は、基点Ｎ０から１０ｍ手前、２０ｍ手前、３０ｍ手前に維持される。
　本発明の第１の変形例によれば、複数のマークが重畳される位置が、交差点の基点から一定の距離となるように、複数のマークの表示間隔が変化することにより、複数のマークが実際の道路上に固定されているように見える。この結果、複数のマークの位置の変化量と、道路の位置の変化量とのずれにより乗員が感じる違和感を低減することができる。
　（第２の変形例）
　本発明の第２の変形例として、図１に示したマーク形成部１３が、車両が交差点に近づくにつれて、複数のマークの表示間隔を大きくすると同時に、マークの重心位置を旋回方向にずらす場合を説明する。
　図６（ａ）は、車両の５０ｍ先に交差点がある場合の表示例を示す。図６（ａ）では、図３（ａ）と同様の複数のマークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３が表示されている。複数のマークＭ１１～Ｍ１３は、車両の走行する車線の中心線Ｌ０上に配置されている。複数のマークＭ１１～Ｍ１３の重心位置は、基点Ｎ０に対して車幅方向（旋回方向）において所定の間隔Ｚ１１～Ｚ１３で離間する。複数のマークＭ２１～Ｍ２３は、基点Ｎ０に対して車幅方向（旋回方向）において所定の間隔Ｙ１１～Ｙ１３で離間する。
　図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した状態よりも車両が交差点に近づいており、車両の４０ｍ先に交差点がある場合の表示例を示す。図６（ｂ）に示すように、車両が交差点に近づくと、複数のマークＭ１１～Ｍ１３が旋回方向（右側）へずれて表示される。複数のマークＭ１１～Ｍ１３は、基点Ｎ０に対して車幅方向（旋回方向）において所定の間隔Ｚ１１～Ｚ１３よりもそれぞれ大きい所定の間隔Ｚ２１～Ｚ２３で離間する。このとき、交差点の基点Ｎ０に近いマークＭ１１ほど、基点Ｎ０に対する距離Ｚ２１が大きく、ずれ量が大きい。
　本発明の第２の変形例に係る車両用表示装置によれば、車両が交差点に近づくにつれて、複数のマークを旋回方向にずらすことで、交差点における旋回方向及び旋回位置を乗員に対して直感的に容易に把握させることができる。
　（その他の実施形態）
　上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
　例えば、本発明の実施形態においては、複数のマークの形状が三角形である場合を例示したが、マークの形状は特に限定されず、乗員等により適宜設定可能である。例えば、図７に示すように、複数のマークＭ１１～Ｍ１３及びマークＭ２１～Ｍ２３が矢印形状であってもよい。
　また、マークの個数も２つ以上であれば特に限定されない。例えば、図３に示した２つのマークＭ１１，Ｍ１２のみを表示してその表示間隔を変化させてもよく、２つのマークＭ２１，Ｍ２２のみを表示してその表示間隔を変化させてもよい。
　１　画像生成装置
　２　位置情報取得装置
　３　経路情報取得装置
　４　表示装置
　１１　交差点抽出部
　１２　座標変換部
　１３　マーク形成部
　１４　画像生成部

Claims (6)

  1. 　交差点における旋回方向を案内するために、車両が走行している車線及び前記車両が旋回予定の車線の少なくともいずれか一方に重畳するように表示される複数のマークを含む画像を生成する画像生成装置と、
    　前記画像を前記車両の窓ガラスに表示する表示装置
    　とを備え、
    　前記画像生成装置は、前記車両が交差点に近づくにつれて、前記複数のマークの表示間隔を大きくすることを特徴とする車両用表示装置。
  2. 　前記画像生成装置は、前記車両が交差点に近づくにつれて、前記窓ガラス上において前記複数のマークと前記交差点との間隔を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
  3. 　前記画像生成装置は、前記複数のマークの少なくとも一部を、前記交差点の手前に、前記車両が走行している車線に沿って並べて表示することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用表示装置。
  4. 　前記画像生成装置は、前記複数のマークの少なくとも一部を、前記交差点の中央から前記旋回方向へ並べて表示することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
  5. 　前記画像生成装置は、前記交差点から前記複数のマークが重畳される位置までの距離が一定となるように前記複数のマークの表示間隔を大きくすることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
  6. 　前記画像生成装置は、前記車両が前記交差点に近づくにつれて、前記複数のマークの位置を前記車両の旋回方向へずらすことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
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