WO2018025624A1 - ヘッドアップディスプレイ装置、表示制御方法及び制御プログラム - Google Patents

ヘッドアップディスプレイ装置、表示制御方法及び制御プログラム Download PDF

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WO2018025624A1
WO2018025624A1 PCT/JP2017/025863 JP2017025863W WO2018025624A1 WO 2018025624 A1 WO2018025624 A1 WO 2018025624A1 JP 2017025863 W JP2017025863 W JP 2017025863W WO 2018025624 A1 WO2018025624 A1 WO 2018025624A1
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久保田　孝介
研一 笠澄
正人 尾形
森　俊也
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • G02B2027/0187—Display position adjusting means not related to the information to be displayed slaved to motion of at least a part of the body of the user, e.g. head, eye

Definitions

  • the present invention relates to a display control technique in a head-up display device that provides information to passengers of a moving body such as a vehicle.
  • HUD Head-Up Display
  • a system is known (see Patent Documents 1 and 2).
  • the HUD projects an image including navigation information or the like onto the windshield so as to form an image in front of the windshield of the vehicle, and makes a vehicle driver or the like visually recognize a virtual image due to reflected light from the windshield.
  • the present invention provides a head-up display device that can perform appropriate display to some extent even if position information related to a display item cannot be temporarily acquired.
  • the present invention provides a display control method for performing appropriate display even when position information related to a display item cannot be temporarily acquired, and a control program for display control processing for performing appropriate display (Computer program) is provided.
  • a head-up display device is a head-up display device that causes a occupant of a moving body to visually recognize a virtual image by projecting a display image onto a display medium, and includes a display item information acquisition unit, and progress information acquisition Unit, a state information acquisition unit, and a display control unit.
  • the display item information acquisition unit acquires display item information indicating a position and display content related to at least one display item.
  • the progress information acquisition unit acquires progress information indicating the position of the moving body every predetermined time.
  • the state information acquisition unit acquires state information indicating the state of the moving body.
  • the display control unit identifies the display position based on the position indicated by the display item information and the position indicated by the progress information last acquired by the progress information acquisition unit at each predetermined display timing, and displays the display position on the display medium. An image representing the display content indicated by the display item information is displayed.
  • the display control unit acquires the position of the display, and the state information acquisition unit acquires the position indicated by the display item information and the position indicated by the progress information last acquired by the progress information acquisition unit.
  • the correction is performed based on the correction position corrected according to the state indicated by the state information.
  • the display control method is a display control method for causing a vehicle occupant to visually recognize a virtual image by projecting a display image onto a display medium.
  • a display control method acquires display item information indicating a position and display content related to at least one display item. Furthermore, progress information indicating the position of the moving body is acquired every predetermined time. Further, state information indicating the state of the moving body is acquired. Further, at each predetermined display timing, the display position is specified based on the position indicated by the display item information and the position indicated by the progress information last acquired in the progress information acquisition step, and the display position is displayed on the display medium. An image representing the display content indicated by the item information is displayed.
  • the display position is specified according to the position indicated by the display item information and the position indicated by the last acquired state information according to the state indicated by the acquired state information.
  • the correction is performed based on a correction position that is corrected so as to indicate the current position.
  • a control program causes a head-up display device including a microprocessor to execute a display control process for causing a vehicle occupant to visually recognize a virtual image by projecting a display image onto a display medium.
  • a control program In the display control process, display item information indicating a position and display content related to at least one display item is acquired. Furthermore, the progress information which shows the position of a moving body is acquired for every predetermined time. Further, state information indicating the state of the moving body is acquired. Further, at each predetermined display timing, the display position is specified based on the position indicated by the display item information and the position indicated by the last acquired progress information, and the display indicated by the display item information at the display position on the display medium. An image representing the contents is displayed. Further, when a predetermined condition is satisfied, the display position is specified by correcting the position indicated by the display item information and the position indicated by the last acquired progress information according to the state indicated by the acquired state information. Based on the correction position.
  • the figure which shows the usage example of the display system containing the head-up display (HUD) apparatus which concerns on embodiment The figure which shows an example of the predetermined area
  • Functional block diagram of the HUD device according to the embodiment The figure which shows an example of the display item information used with a HUD apparatus
  • the figure which shows an example of the status information used with a HUD apparatus The figure which shows an example of the image showing the display item of the movement attribute displayed by a HUD apparatus.
  • the figure which shows an example of the image showing the display item of the fixed attribute displayed by a HUD apparatus The figure which shows the position seen from the vehicle upper direction of the display item used as the basis of the production
  • a head-up display device is a head-up display device that causes a occupant of a moving body to visually recognize a virtual image by projecting a display image onto a display medium, and includes a display item information acquisition unit, and progress information acquisition Unit, a state information acquisition unit, and a display control unit.
  • the display item information acquisition unit acquires display item information indicating a position and display content related to at least one display item.
  • a progress information acquisition part acquires the progress information which shows the position of a moving body for every predetermined time.
  • the state information acquisition unit acquires state information indicating the state of the moving body.
  • the display control unit identifies the display position based on the position indicated by the display item information and the position indicated by the progress information last acquired by the progress information acquisition unit at each predetermined display timing, and displays the display position on the display medium. An image representing the display content indicated by the display item information is displayed.
  • the display control unit acquires the position of the display, and the state information acquisition unit acquires the position indicated by the display item information and the position indicated by the progress information last acquired by the progress information acquisition unit.
  • the correction is performed based on the correction position corrected according to the state indicated by the state information.
  • the display position of the display item is specified if the predetermined condition is appropriately determined so as to indicate a situation in which information such as the position related to the display item cannot be obtained (for example, a situation in which the position of the moving object cannot be obtained).
  • the head-up display (HUD) device estimates the position of the moving body from the state of the moving body (for example, a vehicle), and the estimated position Since the display position of the display item is specified using (correction position), it is possible to appropriately display the display item.
  • the display control unit may treat that the progress information is not acquired by the progress information acquisition unit after the previous display timing at one display timing as the predetermined condition is satisfied. Thereby, even if it is temporarily impossible to acquire the position of the moving body, the display position of the display item is specified based on the position (correction position) of the moving body estimated by the HUD device from the state of the moving body. Appropriate indications can be made about the items.
  • the display item information acquisition unit may acquire the display item information every predetermined time. Further, the display control unit specifies the display position when the predetermined condition is satisfied, and the position indicated by the display item information last acquired by the display item information acquisition unit and the last acquired by the progress information acquisition unit Display on the display medium specified when a predetermined condition is satisfied, based on a correction position obtained by correcting the position indicated by the progress information according to the state indicated by the state information acquired by the state information acquisition unit It is good also as displaying the image showing the display content which the display item information last acquired by the display item information acquisition part shows in a position.
  • the HUD device can change the display position of the display item based on the display item information acquired at the end (for example, the previous time). As a result, the display item can be appropriately displayed.
  • the progress information further indicates the traveling direction of the moving body
  • the state information acquisition unit acquires the state information every predetermined time
  • the display control unit specifies the display position when the predetermined condition is not satisfied.
  • the HUD device is based on the position (corrected position) and traveling direction (corrected traveling direction) estimated from the state of the moving body. Since the display position of the display item is specified, the display item can be appropriately displayed.
  • the moving body is a vehicle
  • the state information may include information on the vehicle speed and the steering angle of the vehicle.
  • the display control unit when a predetermined condition is satisfied, the position and the traveling direction indicated by the progress information last acquired by the progress information acquiring unit, the vehicle speed indicated by the state information acquired by the state information acquiring unit, and The current position and traveling direction of the vehicle may be estimated based on the steering angle, and the corrected position and the corrected traveling direction may be determined so as to show the estimation result. Based on the past position and traveling direction of the vehicle and the vehicle speed and steering angle of the vehicle, the current position and traveling direction of the vehicle can be estimated to some extent, and therefore the display position of the display item can be appropriately specified. Appropriate indications can be made.
  • the state information may further include vehicle gradient information
  • the display control unit may estimate the current vehicle position and traveling direction based on the vehicle gradient indicated by the state information. Based on the past position and traveling direction of the vehicle, and the vehicle speed, steering angle, and gradient of the vehicle, the current position and traveling direction of the vehicle in the three-dimensional space can be estimated with high accuracy. Since it can specify, the display item can be appropriately displayed.
  • the display item may have one of a movement attribute and a fixed attribute.
  • the display item information acquisition unit acquires display item information for the display item of the movement attribute, further acquires fixed item information indicating the display content of the display item of the fixed attribute, and the display control unit displays the predetermined display For each timing, an image representing the display content indicated by the fixed item information may be displayed at a predetermined display position on the display medium. This makes it possible to display not only the display item of the movement attribute that can move in relation to the position, but also the image related to the display item of the fixed attribute that is less related to the position (for example, the measured value of the speedometer).
  • the display item may have one of a movement attribute and a fixed attribute.
  • the display item information acquisition unit acquires the display item information for the display item of the movement attribute, and further acquires the fixed item information indicating the position and display content related to the display item for the display item of the fixed attribute every predetermined time
  • the display control unit displays the display based on the position indicated by the fixed item information last acquired by the display item information acquisition unit and the position indicated by the progress information acquired last by the progress information acquisition unit at every predetermined display timing.
  • the position may be specified, and an image representing the display content indicated by the fixed item information may be displayed at the display position on the display medium.
  • the display control unit may not display an image representing the display content indicated by the display item information when the specified display position is outside the predetermined area on the display medium when the predetermined condition is satisfied.
  • the display position related to the display item is limited within a certain viewing angle in the field of view of the occupant looking at the front of the moving body, and therefore it is possible to suppress display at a position that is difficult to see.
  • the display control method is a display control method for causing a vehicle occupant to visually recognize a virtual image by projecting a display image onto a display medium.
  • a display control method acquires display item information indicating a position and display content related to at least one display item. Furthermore, the progress information which shows the position of a moving body is acquired for every predetermined time. Further, state information indicating the state of the moving body is acquired. Further, at each predetermined display timing, the display position is specified based on the position indicated by the display item information and the position indicated by the progress information last acquired in the progress information acquisition step, and the display position is displayed on the display medium. An image representing the display content indicated by the item information is displayed.
  • the display position is specified according to the position indicated by the display item information and the position indicated by the last acquired state information according to the state indicated by the acquired state information.
  • the correction is performed based on a correction position that is corrected so as to indicate the current position.
  • a control program causes a head-up display device including a microprocessor to execute a display control process for causing a vehicle occupant to visually recognize a virtual image by projecting a display image onto a display medium.
  • a display control process a display item information acquisition step for acquiring display item information indicating a position and display content related to at least one display item, and progress information indicating the position of the moving body are acquired every predetermined time. Further, state information indicating the state of the moving body is acquired.
  • the display position is specified based on the position indicated by the display item information and the position indicated by the last acquired progress information, and the display indicated by the display item information at the display position on the display medium. An image representing the contents is displayed. Further, when a predetermined condition is satisfied, the display position is specified by correcting the position indicated by the display item information and the position indicated by the last acquired progress information according to the state indicated by the acquired state information. Based on the correction position. If this control program is installed in a HUD device provided with a processor (microprocessor), the processor executes the control program, so that the HUD device executes display control processing, whereby appropriate display can be performed for display items.
  • a processor microprocessor
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a usage example of a display system including the HUD device 100.
  • the display system including the HUD device 100 is mounted on a moving body such as the vehicle 300, for example, and has a viewpoint E1 by projecting an image (display image) representing information onto a predetermined area D1 of a display medium such as the windshield 201.
  • HUD etc. which make the crew member of a body visually recognize the virtual image which reflected the information are included.
  • the HUD device 100 is installed on a dashboard 301 of a vehicle 300.
  • the virtual image is visually recognized so as to be positioned in front of the vehicle 300 on the virtual HUD display surface I1.
  • information as a virtual image is displayed in the occupant's field of view, overlapping with a real landscape or the like.
  • a display system applied to a vehicle that is a moving body will be described as an example.
  • the moving body is not limited to a vehicle, and may be a ship, an aircraft, or the like.
  • the occupant of the moving body is a driver of the vehicle is described, but this is not a limitation.
  • the display range of the virtual image displayed in the occupant's field of view by projecting the image on the HUD is limited to a certain region by, for example, the arrangement and structure of the HUD. Is done. FIG.
  • the predetermined region D1 is a region corresponding to a constant angle of view (a constant viewing angle) in the field of view of the occupant (driver) looking at the front of the vehicle 300.
  • FIG. 3 is a system configuration diagram of the display system 10 as an example of a display system including the HUD device 100.
  • the display system 10 includes a HUD device 100, a warning object detection sensor 21, a navigation device 22, and a vehicle information detection sensor 23, which are omitted in FIG. ).
  • the alert object detection sensor 21, the navigation device 22, and the vehicle information detection sensor 23 can transmit information related to a predetermined display item to be displayed on the HUD display surface I ⁇ b> 1 by the HUD device 100 to the HUD device 100.
  • the alerting object detection sensor 21 is a sensor that is mounted inside or outside the vehicle and senses the foreground of the driver of the vehicle at predetermined time intervals such as 1/60 seconds.
  • the alert target detection sensor 21 may be, for example, an image sensor (camera) that detects foreground light or the like, a radar that detects reflection of electromagnetic waves, or the like.
  • the alert object detection sensor 21 transmits information based on the sensing result to the HUD device 100.
  • the alert object detection sensor 21 recognizes a predetermined object (display item) existing in the vicinity of the vehicle (for example, within 100 m ahead) in the foreground of the vehicle 300, for example, and the content, position, etc. of each display item as a recognition result
  • the information of is output.
  • the predetermined object to be recognized is a display item to be displayed on the HUD, for example, a moving object (for example, another vehicle, a pedestrian, etc.), a road sign, a white line on the road, a road marking. , Curbs, guardrails, traffic lights, utility poles, buildings, etc.
  • the alert object detection sensor 21 is a camera
  • the object (display item) is recognized by performing image processing such as pattern matching on the foreground image of the vehicle that is the result of sensing.
  • the alert target detection sensor 21 is a radar
  • the target (display item) is extracted and recognized from the sensing result information by existing techniques such as clustering and machine learning.
  • the alerting object detection sensor 21 may specify the position of each object (display item) as a relative position with respect to the vehicle 300, or may be an absolute position using positioning information by GPS (Global Positioning System). You may specify.
  • the navigation device 22 includes a GPS receiver and has a vehicle navigation function based on GPS positioning information and map data.
  • the navigation device 22 may include a memory, a storage device such as a hard disk device, a transmission / reception device, and the like in order to acquire and store map data from the outside by communication.
  • the navigation device 22 can measure the current position of the vehicle 300 by GPS and calculate the traveling direction of the vehicle from the current position and the position of the vehicle 300 measured in the past. Further, the navigation device 22 recognizes an object (display item) within 100 m ahead of the traveling direction of the vehicle 300 based on the map data, and outputs information such as the content and position of each display item as a recognition result.
  • An object to be recognized based on the map data is, for example, an intersection. For example, for the recognized intersection, information for guiding the route to the destination (for example, a right turn mark) or the like previously input by the driver of the vehicle 300 to the navigation device 22 can be the content of the display item.
  • the vehicle information detection sensor 23 includes various sensors (speed sensor, rotation speed sensor, etc.) that detect the state of the vehicle 300, and transmits information indicating the detected state to the HUD device 100.
  • the state of the vehicle 300 is a set of states such as a vehicle speed, a rotational speed (rotational speed of the engine or the like), a steering angle (rotational angle of the steering wheel), a gradient (pitch), an acceleration, a yaw rate, and the like.
  • the states detected by the vehicle information detection sensor 23 for example, the vehicle speed, the rotation speed, and the like can be the contents of display items to be displayed by the HUD device 100.
  • the HUD device 100 is a device that causes a driver of the vehicle 300 to visually recognize a virtual image by displaying an image on the windshield 201 (display medium).
  • the driver of the vehicle 300 displays a virtual image (an image displayed on the HUD display surface I1).
  • HUD unit 190 which is a display mechanism as a HUD that projects an image onto the windshield 201 in order to make the
  • the HUD device 100 further includes a computer including, for example, a memory and a processor (microprocessor), and the processor executes a control program stored in the memory, thereby controlling each unit of the HUD device 100 to realize various functions.
  • the memory is a ROM (Read Only Memory) that holds programs and data in advance, a RAM (Random Access Memory) that is used to store data during program execution, and includes, for example, a non-volatile memory You can leave.
  • the control program defines, for example, a display control process for causing a driver of the vehicle 300 to visually recognize a virtual image by displaying an image on a display medium.
  • the HUD device 100 acquires various information from, for example, the alert object detection sensor 21, the navigation device 22, and the vehicle information detection sensor 23 by executing a control program for display control processing by the processor, and based on the information. It has a function of controlling display by the HUD unit 190.
  • FIG. 4 is a functional block diagram of the HUD device 100.
  • a predetermined region D1 of the windshield 201 onto which light representing an image is projected from the HUD unit 190 is additionally shown.
  • the HUD device 100 includes a HUD unit 190, a display item information acquisition unit 110, a progress information acquisition unit 120, a state information acquisition unit 130, and a display control unit 140, as shown in FIG.
  • Each function of the display item information acquisition unit 110, the progress information acquisition unit 120, the state information acquisition unit 130, and the display control unit 140 is realized by the processor executing a control program stored in the memory in the HUD device 100.
  • the display item information acquisition unit 110 acquires display item information indicating display items that are the basis of an image displayed on the HUD display surface I1 from the alert object detection sensor 21, the navigation device 22, and the vehicle information detection sensor 23. It has a function of transmitting to the display control unit 140.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of display item information.
  • the display item information includes item ID, attribute, display content, and position information for each display item.
  • the item ID in the display item information is identification information for identifying the type of the display item.
  • the display content in the display item information is information that identifies an image representing the display item, and is displayed for each type of display item such as other vehicles, pedestrians, white lines on the road, road guidance information, vehicle speed, etc. Can be different.
  • the position in the display item information is information indicating a position in the real space regarding the display item.
  • the position in the real space is represented by, for example, three-dimensional coordinates (x, y, z) and the like, the coordinate value unit may be any, and the origin can be arbitrarily determined.
  • the attribute in the display item information is either a movement attribute or a fixed attribute.
  • the movement attribute is an attribute indicating that the position of the display item is useful and the position can change
  • the fixed attribute is an attribute indicating that the position of the display item does not change.
  • the display item information about the fixed attribute display item is particularly referred to as fixed item information.
  • the position in the display item information for the display item with the item ID 01 is the position of the intersection obtained from the navigation device 22 that detects the positions of intersections around the vehicle 300 based on the map data. Yes, the displayed content is a right turn mark for guiding the route to the destination.
  • the position in the display item information about the display item with the item ID of 02 is the position of the pedestrian detected by the alert object detection sensor 21, and the display content is a pedestrian warning mark representing the pedestrian.
  • the display content in the fixed item information for the display item with the item ID 11 is speedometer information representing the vehicle speed (for example, 50 km / h) detected by the vehicle information detection sensor 23 and can be changed.
  • the display content in the fixed item information for the display item with the item ID of 12 is tachometer information that represents the variable engine speed (for example, 2000 rpm) detected by the vehicle information detection sensor 23.
  • the display item information acquisition unit 110 displays the display item information in a format as shown in FIG. 5 based on various information acquired by the HUD device 100 from the alert object detection sensor 21, the navigation device 22, and the vehicle information detection sensor 23.
  • the display item information may be acquired by generating the display item, and the display item in which the alert object detection sensor 21, the navigation device 22, and the vehicle information detection sensor 23 are arranged in advance as shown in FIG. Information may be transmitted to the HUD device 100.
  • the progress information acquisition unit 120 has a function of acquiring the progress information related to the position in the real space of the vehicle 300 from the navigation device 22 every predetermined time and transmitting it to the display control unit 140.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the progress information, and the progress information includes a vehicle position and a vehicle traveling direction.
  • the vehicle position in the progress information is information indicating the position of the vehicle 300 in the real space. This position is represented by, for example, three-dimensional coordinates (x, y, z) or the like. For example, an arbitrary position on the earth is used as the origin, and any unit of coordinate values may be used.
  • the vehicle traveling direction in the traveling information is information indicating the traveling direction of the vehicle 300 in the real space.
  • the position of the vehicle 300 is, for example, a position measured by the navigation device 22 using GPS
  • the traveling direction of the vehicle 300 is, for example, the current position of the vehicle 300 measured by the navigation device 22 using GPS and the vehicle 300 measured in the past. It is the direction calculated from the position.
  • the traveling direction of the vehicle 300 may be specified based on a direction sensor or the like.
  • the progress information acquisition unit 120 may acquire the progress information by generating the progress information (see FIG. 6) based on various information acquired by the HUD device 100 from the navigation device. 22 may transmit progress information as shown in FIG. 6 to the HUD device 100.
  • the state information acquisition unit 130 has a function of acquiring state information indicating the state of the vehicle 300 from the vehicle information detection sensor 23 and transmitting the state information to the display control unit 140.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of state information.
  • the state information is, for example, a set of information such as vehicle speed (speedometer information), steering angle, gradient, acceleration, yaw rate, and rotational speed.
  • the HUD unit 190 projects an image onto the windshield 201 under the control of the display control unit 140.
  • the HUD unit 190 includes, for example, a liquid crystal display (LCD) 191, a flat mirror 192, and a concave mirror 193.
  • a predetermined image (a set of images to be projected into the predetermined area D1 of the windshield 201 corresponding to each display item) formed by the display control unit 140 is displayed on the LCD 191.
  • the image displayed on the LCD 191 is reflected by the plane mirror 192, enlarged by the concave mirror 193, and projected (projected) on the windshield 201.
  • the display control unit 140 displays the position and progress information acquisition unit indicated by the display item information transmitted from the display item information acquisition unit 110 for each display item of the movement attribute at every predetermined display timing (for example, every 1/60 seconds).
  • the display position is specified based on the position and the direction indicated by the progress information acquired last by 120, and the display content indicated by the display item information is displayed at the specified display position on the display medium (windshield 201).
  • An image to be represented is displayed (specifically, the HUD unit 190 is controlled to display).
  • An image for each display item is a display element formed by a mark such as a character string, a symbol, a figure, or an image, and can be said to be a constituent element of a predetermined image of one frame displayed on the LCD 191.
  • the display position is a position on the display coordinate space and is different from the position on the real space.
  • the display control unit 140 does not display an image representing the display content of the display item.
  • the display control unit 140 For each display item of fixed attributes, the display control unit 140 performs a predetermined display position (for example, a fixed attribute in advance) on the display medium (windshield 201) at every predetermined display timing (for example, every 1/60 seconds). An image representing the display content indicated by the fixed item information for the display item is displayed at a position determined for each item ID).
  • the display control part 140 is the fixed item information last acquired by the display item information acquisition part 110 for every predetermined display timing.
  • the display position is specified based on the position indicated by and the position indicated by the progress information last acquired by the progress information acquisition unit 120, and the display content indicated by the fixed item information is displayed on the specified display position on the display medium.
  • An image to be displayed is displayed.
  • the position indicated by the last acquired fixed item information is, for example, a position to be displayed predetermined for each item ID of the display item of the fixed attribute (for example, a position where the position in the real space of the vehicle 300 is the origin, etc.) ).
  • FIG. 8A and FIG. 8B show an example of a set of images representing display contents for display items displayed on the LCD 191 by the display control unit 140 and projected onto the predetermined area D1 of the windshield 201.
  • FIG. FIG. 8A shows an example of an image representing a display item of a movement attribute.
  • An image of a pedestrian warning mark 54 representing FIG. 8B shows an example of an image representing the display item of the fixed attribute.
  • the image of the speedometer information 61 representing the vehicle speed (50 km / h) of the vehicle 300 and the rotation speed (2000 rpm) of the engine or the like.
  • a front vehicle approach warning mark indicating that the relative position between the image of the tachometer information 62 indicating the speed limit, the speed limit mark 63 indicating the speed limit (60 km / h), and the vehicle ahead is equal to or less than a predetermined threshold. 64 images are shown.
  • the display item of the movement attribute and the display item of the fixed attribute are illustrated separately, but the images shown in FIGS. 8A and 8B can be displayed simultaneously. With this display, from the viewpoint E1 of the driver of the vehicle 300 who visually recognizes the reflected image (virtual image) projected on the predetermined area D1, the right turn mark 51, at each position shown in FIGS.
  • the lane marks 52 and 53, the pedestrian warning mark 54, the speedometer information 61, the tachometer information 62, the speed limit mark 63, and the front vehicle approach warning mark 64 appear to exist.
  • a virtual image that is a reflection image from the predetermined region D1 is displayed superimposed on a real landscape or the like that is visible in the driver's field of view.
  • FIG. 9A shows a state in which a display item 51a indicating a right turn direction is to be displayed for navigation in the vicinity of an intersection position (see FIG. 5) in front of the vehicle 300 (within a certain viewing angle from the viewpoint E1) in real space. Furthermore, the display items 52a and 53a which are the white lines of a road exist, and the display item 54a which is a pedestrian as a display target object exists in the pedestrian detection position (refer FIG. 5).
  • 9A is a view as seen from above the vehicle 300, and FIG.
  • FIG. 9B is a view as seen from the side of the vehicle 300 in the same state as FIG. 9A.
  • 9A and 9B show the position of the virtual HUD display surface I1 in front of the vehicle 300.
  • the HUD display surface I1 is recognized by the driver so as to appear, for example, at a position (for example, 2 m to 3 m ahead) that is the focus of the line of sight during driving.
  • the display position of the display item on the HUD display surface I1 that can be seen from the viewpoint E1 of the passenger in the vehicle 300 can be calculated. . Therefore, the display control unit 140 can specify the display position for the display item based on the position in the display item information and the progress information at every predetermined display timing (for example, every 1/60 seconds).
  • information necessary for specifying the display position of the display item may be lacking at a certain display timing due to the influence of the state of the external environment (traveling environment) of the vehicle 300 or the like. obtain.
  • the camera in the alert object detection sensor 21 is overexposed when it comes out of a tunnel in a bright place and image recognition cannot be performed, or when a pedestrian by the road cannot be detected because it is hidden behind a power pole, etc.
  • the GPS receiver in the device 22 cannot receive the positioning information, so that the vehicle position or the like cannot be obtained.
  • the display control unit 140 displays the display item for the display item.
  • the position is specified using the state information acquired by the state information acquisition unit 130.
  • the case where the predetermined condition is satisfied is, for example, a case where the progress information is not acquired by the progress information acquisition unit 120 after the previous display timing.
  • the display control unit 140 specifies the position indicated by the display item information for the display item and the progress information acquired last by the progress information acquisition unit 120 for specifying the display position for the display item of a certain movement attribute. This is performed based on the corrected position and the corrected traveling direction that are corrected according to the state indicated by the state information acquired by the state information acquiring unit 130.
  • the correction position is, for example, the current position estimated for the vehicle 300
  • the correction progress direction is, for example, the current travel direction estimated for the vehicle 300
  • the correction position and the correction progress direction include the vehicle speed, the steering angle, and the gradient. It can be calculated (estimated) from state information such as.
  • the display control unit 140 uses the position acquired last so far when the display position of the display item cannot be acquired at a certain display timing with respect to the display item in the real space. obtain. That is, the display control unit 140 identifies the display position related to the display item when a predetermined condition is satisfied in the real space indicated by the display item information last acquired by the display item information acquisition unit 110 at a certain display timing.
  • each of the alert object detection sensor 21, the navigation device 22, and the vehicle information detection sensor 23 is based on various sensing information. Is transmitted to the HUD device 100.
  • FIG. 10 is a flowchart showing display control processing by the HUD device 100.
  • the display control process will be described below with reference to FIG.
  • the display item of the fixed attribute will be described on the assumption that the position in the real space is ignored.
  • steps S11 to S20 are executed at a predetermined display timing cycle (for example, every 1/60 seconds). This period corresponds to, for example, a frame rate at which a processor in the HUD device 100 supplies a predetermined image to the LCD 191.
  • the display item information acquisition unit 110 in the HUD device 100 acquires display item information indicating the position and display content in the real space related to the display item of one or more movement attributes, and transmits the display item information to the display control unit 140 (step). S11).
  • the display item information may not be acquired depending on the external environment of the vehicle 300 or the like.
  • the display item information acquisition unit 110 acquires fixed item information indicating the display content related to one or more fixed attribute display items, and transmits it to the display control unit 140 (step S12).
  • the state information acquisition unit 130 in the HUD device 100 acquires state information indicating the state of the vehicle 300 based on the information detected by the vehicle information detection sensor 23 and transmits it to the display control unit 140 (step S13).
  • the progress information acquisition unit 120 in the HUD device 100 acquires the progress information indicating the position and the traveling direction of the vehicle 300 in the real space from the navigation device 22 or the like, and transmits it to the display control unit 140 (step S14).
  • the progress information may not be acquired depending on the external environment of the vehicle 300 or the like.
  • the display control unit 140 in the HUD device 100 determines whether or not the acquisition of the progress information in step S14 is successful. If successful, the display control unit 140 proceeds to step S16. Proceed to S17.
  • step S16 for each display item of the movement attribute, the display control unit 140, based on the position in the real space indicated by the display item information acquired last and the position indicated by the progress information acquired in step S14, A display position on the display medium is specified.
  • step S17 the display control unit 140 determines the current position of the vehicle 300 based on the position and traveling direction indicated by the last acquired travel information and the state (vehicle speed, steering angle, gradient, etc.) indicated by the state information. And estimate the current direction of travel.
  • the estimated current position and current traveling direction are, in other words, a corrected position and a corrected traveling direction obtained by correcting the position and traveling direction indicated by the last acquired traveling information according to the state indicated by the state information.
  • step S17 the display control unit 140, for each display item of the movement attribute, the position in the real space indicated by the display item information acquired last and the current position (corrected position) of the vehicle 300 estimated in step S17. ) And the current traveling direction (corrected traveling direction), the display position on the display medium is specified (step S18).
  • step S16 or step S18 the display control unit 140 displays the image representing the display content indicated by the display item information acquired last for each display item of the movement attribute in the display position specified in step S16 or step S18.
  • the display is controlled to be displayed (step S19).
  • the display control unit 140 displays an image representing the display content indicated by the fixed item information for each display item having the fixed attribute at a predetermined display position (for example, a position determined in advance for each item ID).
  • a predetermined display position for example, a position determined in advance for each item ID.
  • the LCD 191 displays one frame image in which images (display elements) corresponding to the display items of the movement attribute and the fixed attribute are arranged at the respective display positions.
  • the HUD device 100 projects an image displayed on the LCD 191 onto the windshield 201 in the HUD unit 190.
  • the display control unit 140 returns to step S11 again and repeats the processes in steps S11 to S20.
  • the configuration of the HUD unit 190 shown in the above-described embodiment, the display method, and the like are not limited to those shown in FIG. 4 and may be modified by applying any existing technology related to HUD.
  • a laser projector, LCOS (Liquid Crystal on Silicon) or the like may be used instead of the LCD 191, or a lens may be used instead of the mirror. Any number of mirrors may be used.
  • the angle or the like of the concave mirror 193 may be adjusted by driving the motor according to the height of the viewpoint E1 of the driver.
  • the display item information (see FIG. 5), the progress information (see FIG. 6), and the status information (see FIG. 7) shown in the above-described embodiment are merely examples, and other information elements may be added. Alternatively, some information elements may be omitted.
  • the progress information may include at least the position of the vehicle 300.
  • the state information may be, for example, only the vehicle speed and the steering angle, may be further added with a gradient, and may be configured with information relating to an arbitrary number of states.
  • the current position of the vehicle 300 can be estimated with a certain degree of accuracy, and if the gradient can be detected, the vertical position (coordinates) is more accurate. It can be well estimated.
  • the size of the display item may be added as the information element of the display item information.
  • the alert object detection sensor 21 may detect not only the position of the object (display item) but also the size and transmit the size to the HUD device 100.
  • the display control unit 140 may reflect the size of the display item in the image indicating the display content.
  • the HUD unit 190 projects an image onto the windshield 201.
  • the image may be projected onto a combiner that is a half mirror provided separately from the windshield 201.
  • the HUD unit 190 may display an image on a transmissive display provided inside or on the surface of the windshield 201.
  • the execution order of the display control processing procedure (see FIG. 10) in the above-described HUD device 100 is not necessarily limited to the order described above, and the execution order is within the scope of the invention. It can be replaced or part of it can be omitted.
  • all or part of the above-described display control processing procedure may be realized by hardware or may be realized by software.
  • the processing by software is realized by a processor included in a computer or the like executing a control program for display control processing stored in a memory.
  • the control program may be recorded on a recording medium and distributed or distributed. For example, by installing the distributed control program in a device having a processor and causing the processor of the device to execute the control program, it is possible to cause the device to perform all or part of the display control processing.
  • all or part of the display control processing procedure may be distributed among a plurality of systems. At least a part of the functions of the display control processing procedure may be realized by, for example, the cloud (cloud computing).
  • a computer in the HUD device 100 described above is not essential, but an input device such as a touch pad, an output device such as a display or a speaker, a hard disk device, a storage device such as an SSD (Solid State Drive), a DVD-ROM (Digital).
  • You may have a reader which reads information from recording media, such as Versatile Disk Read Only Memory, USB (Universal Serial Bus) memory, or a transceiver which communicates via a network.
  • recording media such as Versatile Disk Read Only Memory, USB (Universal Serial Bus) memory, or a transceiver which communicates via a network.
  • USB Universal Serial Bus
  • the transmission / reception device may communicate with an external server device storing the control program via a network, download the control program from the server device, and store the control program in a memory or other storage device. All or a part of the HUD device 100 other than the HUD unit 190 may be configured as an integrated circuit.
  • a display control method including all or part of the procedure shown in FIG.
  • This display control method is a display control method for causing a passenger of a moving body (such as the vehicle 300) to visually recognize a virtual image by displaying an image on a display medium, and display item information indicating a position and display content related to a display item.
  • Display item information acquisition step for example, step S11
  • the progress information acquisition step for example, step S14
  • the display position is specified based on the state information acquisition step (for example, step S13) to be acquired and the position indicated by the display item information and the position indicated by the progress information acquired last in the progress information acquisition step at each predetermined display timing.
  • a display control step for example, a step of displaying an image representing the display content indicated by the display item information at the specified display position on the display medium.
  • the display control step when the predetermined condition is satisfied, the display position is specified, the position indicated by the display item information, and the progress information acquired last in the progress information acquisition step. Is performed on the basis of the corrected position obtained by correcting the position indicated by the state information acquired in the state information acquisition step so as to indicate the current position of the moving body (for example, steps S17 and S18).
  • the present invention can be applied to a display control device, a head-up display device, and the like that control display of information provided to a passenger of a moving body such as a vehicle.

Abstract

表示媒体に画像を投射して移動体の乗員に虚像を視認させるＨＵＤ装置は、表示項目の位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する表示項目情報取得部と、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する進行情報取得部と、移動体の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得部と、表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、所定条件が満たす場合には、表示項目情報が示す位置及び最後に取得された進行情報が示す位置を状態情報が示す状態に応じて補正した補正位置に基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の特定した表示位置に、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する表示制御部とを備える。

Description

ヘッドアップディスプレイ装置、表示制御方法及び制御プログラム
　本発明は、車両等の移動体の乗員等に対して情報を提供するヘッドアップディスプレイ装置における表示制御技術に関する。
　車載用のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Ｈｅａｄ－Ｕｐ　Ｄｉｓｐｌａｙ）を用いて、取得された車両の状態、車両、歩行者に対する警告表示、経路に係るナビゲーション情報等の画像を実風景上に重畳表示する表示システムが知られている（特許文献１、２参照）。ＨＵＤは、ナビゲーション情報等を含む画像を車両のウインドシールドの前方に結像するようにウインドシールドに投射して、ウインドシールドからの反射光による虚像を車両の運転者等に視認させる。
特開２０１１－１２３１１９号公報 特開２００９－１５０９４７号公報
　本発明は、表示項目に関連する位置の情報が一時的に取得できなくなっても、ある程度適切な表示を行い得るヘッドアップディスプレイ装置を提供する。また、本発明は、表示項目に関連する位置の情報が一時的に取得できなくなっても適切な表示を行うための表示制御方法、及び、その適切な表示を行う表示制御処理のための制御プログラム（コンピュータプログラム）を提供する。
　本発明の一態様に係るヘッドアップディスプレイ装置は、表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、表示項目情報取得部と、進行情報取得部と、状態情報取得部と、表示制御部とを備える。表示項目情報取得部は、少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する。進行情報取得部は、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎取得する。状態情報取得部は、移動体の状態を示す状態情報を取得する。表示制御部は、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の表示位置に、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。表示制御部は、所定条件が満たされた場合には表示位置の特定を、表示項目情報が示す位置と、進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置を状態情報取得部により取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行う。
　また、本発明の一態様に係る表示制御方法は、表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるための表示制御方法である。本発明の一態様に係る表示制御方法は、少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する。さらに、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎取得する。さらに、移動体の状態を示す状態情報を取得する。さらに、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と進行情報取得ステップで最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の表示位置に、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。また、所定条件が満たされた場合には表示位置の特定を、表示項目情報が示す位置と、最後に取得された進行情報が示す位置を取得された状態情報が示す状態に応じて移動体の現在の位置を示すように補正してなる補正位置とに基づいて行う。
　また、本発明の一態様に係る制御プログラムは、マイクロプロセッサを備えるヘッドアップディスプレイ装置に、表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるための表示制御処理を実行させるための制御プログラムである。表示制御処理は、少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する。さらに、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する。さらに、移動体の状態を示す状態情報を取得する。さらに、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の表示位置に、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。また、所定条件が満たされた場合には表示位置の特定を、表示項目情報が示す位置と、最後に取得された進行情報が示す位置を取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行う。
　本発明によれば、表示項目に関連する位置の情報が取得できない状況下でも、ある程度適切な表示がなされ得る。
実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置を含む表示システムの使用例を示す図 実施の形態に係るＨＵＤ装置によって表示される画像が投射される所定領域の一例を示す図 実施の形態に係る表示システムのシステム構成図 実施の形態に係るＨＵＤ装置の機能ブロック図 ＨＵＤ装置で用いられる表示項目情報の一例を示す図 ＨＵＤ装置で用いられる進行情報の一例を示す図 ＨＵＤ装置で用いられる状態情報の一例を示す図 ＨＵＤ装置により表示される移動属性の表示項目を表す画像の一例を示す図 ＨＵＤ装置により表示される固定属性の表示項目を表す画像の一例を示す図 ＨＵＤ装置により表示される画像の生成の基礎となる表示項目の車両上方から見た位置を示す図 ＨＵＤ装置により表示される画像の生成の基礎となる表示項目の車両側方から見た位置を示す図 実施の形態に係るＨＵＤ装置における表示制御処理の一例を示すフローチャート
　本発明の実施の形態の説明に先立ち、従来のシステムにおける問題点を簡単に説明する。従来の表示システムでは、車両に搭載されたセンサ等により表示項目（表示されるべき情報項目）に関連する位置の情報が取得できなくなった場合に、適切な表示が行えない。
　本発明の一態様に係るヘッドアップディスプレイ装置は、表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、表示項目情報取得部と、進行情報取得部と、状態情報取得部と、表示制御部とを備える。表示項目情報取得部は、少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する。進行情報取得部は、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する。状態情報取得部は、移動体の状態を示す状態情報を取得する。表示制御部は、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の表示位置に、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。表示制御部は、所定条件が満たされた場合には表示位置の特定を、表示項目情報が示す位置と、進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置を状態情報取得部により取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行う。これにより、表示項目に関連する位置等の情報の取得ができない状況（例えば移動体の位置が取得できない状況等）を示すように所定条件を適切に定めれば、表示項目の表示位置を特定するために必要な表示項目に関連する位置の情報が一時的に取得できなくなっても、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置が移動体（例えば車両）の状態から移動体の位置を推定してその推定位置（補正位置）を用いて表示項目の表示位置を特定するので、表示項目について適切な表示がなされ得る。
　また、例えば、表示制御部は、一の表示タイミングにおいて、前回の表示タイミングの後に進行情報取得部により進行情報が取得されなかったことを所定条件が満たされたこととして扱うこととしてもよい。これにより、一時的に移動体の位置の取得ができなくなっても、ＨＵＤ装置が移動体の状態から推定した移動体の位置（補正位置）に基づいて表示項目の表示位置を特定するので、表示項目について適切な表示がなされ得る。
　また、表示項目情報取得部は、表示項目情報を所定時間毎に取得することとしてもよい。さらに、表示制御部は、所定条件が満たされた場合の表示位置の特定を、表示項目情報取得部により最後に取得された表示項目情報が示す位置と、進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置を状態情報取得部により取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行い、所定条件が満たされた場合に特定された表示媒体上の表示位置に、表示項目情報取得部により最後に取得された表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示することとしてもよい。これにより、一時的に表示項目についての情報（表示項目情報）が取得できなくなっても、ＨＵＤ装置は、最後（例えば前回等）に取得された表示項目情報等に基づいて表示項目の表示位置を特定するので、表示項目について適切な表示がなされ得る。
　また、進行情報は、更に移動体の進行方向を示し、状態情報取得部は、状態情報を所定時間毎に取得し、表示制御部は、表示位置の特定を、所定条件が満たされない場合には、表示項目情報が示す位置と進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置と進行方向とに基づいて行い、所定条件が満たされた場合には、表示項目情報が示す位置と、進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置及び進行方向を状態情報取得部により少なくとも最後に取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置及び補正進行方向とに基づいて行うこととしてもよい。これにより、一時的に移動体の位置及び進行方向の取得ができなくなっても、ＨＵＤ装置が移動体の状態から推定した移動体の位置（補正位置）及び進行方向（補正進行方向）に基づいて表示項目の表示位置を特定するので、表示項目について適切な表示がなされ得る。
　また、移動体は車両であり、状態情報は、車両の車速及び操舵角の情報を含むとしてもよい。さらに、表示制御部は、所定条件が満たされた場合に、進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置及び進行方向と、状態情報取得部により取得された状態情報が示す車速及び操舵角とに基づいて、現在の車両の位置及び進行方向を推定し、推定結果を示すように補正位置及び補正進行方向を定めることとしてもよい。車両の過去の位置及び進行方向と、車両の車速及び操舵角とにより、現在の車両の位置及び進行方向はある程度推定可能となり、このため表示項目の表示位置を適切に特定できるので、表示項目の適切な表示がなされ得る。
　また、状態情報は、更に車両の勾配の情報を含み、表示制御部は、状態情報が示す車両の勾配にも基づいて、現在の車両の位置及び進行方向の推定を行うこととしてもよい。車両の過去の位置及び進行方向と、車両の車速、操舵角及び勾配とにより、３次元空間における現在の車両の位置及び進行方向は精度良く推定可能となり、このため表示項目の表示位置を適切に特定できるので、表示項目の適切な表示がなされ得る。
　また、表示項目は、移動属性及び固定属性の一方を有することとしてもよい。さらに、表示項目情報取得部は、移動属性の表示項目について表示項目情報を取得し、更に、固定属性の表示項目についての表示内容を示す固定項目情報を取得し、表示制御部は、所定の表示タイミング毎に、表示媒体上の所定表示位置に、固定項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示することとしてもよい。これにより、位置と関連して移動し得る移動属性の表示項目のみならず、位置と関連の少ない固定属性の表示項目（例えば速度計の計測値等）に係る画像を表示可能となる。
　また、表示項目は、移動属性及び固定属性の一方を有することとしてもよい。さらに、表示項目情報取得部は、移動属性の表示項目について表示項目情報を取得し、更に、固定属性の表示項目について表示項目に関する位置及び表示内容を示す固定項目情報を所定時間毎に取得し、表示制御部は、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報取得部により最後に取得された固定項目情報が示す位置と進行情報取得部により最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の表示位置に、固定項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示することとしてもよい。これにより、位置が移動し得る移動属性の表示項目のみならず、移動しない固定属性の表示項目に係る画像を適切に表示可能となる。
　また、表示制御部は、所定条件が満たされた場合において特定した表示位置が表示媒体上の所定領域の外部であるときには、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示しないこととしてもよい。これにより、移動体の前方を見た乗員の視野における一定の視野角内に表示項目に係る表示位置が制限され、このため、見づらい位置に表示されることが抑制され得る。
　また、本発明の一態様に係る表示制御方法は、表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるための表示制御方法である。本発明の一態様に係る表示制御方法は、少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する。さらに、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する。さらに、移動体の状態を示す状態情報を取得する。さらに、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と進行情報取得ステップで最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の表示位置に、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。さらに、所定条件が満たされた場合には表示位置の特定を、表示項目情報が示す位置と、最後に取得された進行情報が示す位置を取得された状態情報が示す状態に応じて移動体の現在の位置を示すように補正してなる補正位置とに基づいて行う。これにより、移動体の位置が取得できない状況等を示すように所定条件を適切に定めれば、表示項目の表示位置を特定するために必要な情報が一時的に取得できなくなっても、移動体（例えば車両）の状態から移動体の位置を推定してその推定位置（補正位置）を用いて表示項目の表示位置を特定するので、表示項目について適切な表示がなされ得る。
　また、本発明の一態様に係る制御プログラムは、マイクロプロセッサを備えるヘッドアップディスプレイ装置に、表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるための表示制御処理を実行させるための制御プログラムである。表示制御処理は、少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する表示項目情報取得ステップと、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する。さらに、移動体の状態を示す状態情報を取得する。さらに、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上の表示位置に、表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。また、所定条件が満たされた場合には表示位置の特定を、表示項目情報が示す位置と、最後に取得された進行情報が示す位置を取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行う。この制御プログラムをプロセッサ（マイクロプロセッサ）を備えるＨＵＤ装置にインストールすれば、プロセッサが制御プログラムを実行することでＨＵＤ装置が表示制御処理を実行し、これにより、表示項目について適切な表示がなされ得る。
　なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータで読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は非一時的な記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の包括的又は具体的な一例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置、ステップ、ステップの順序等は、一例であって本発明を限定するものではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意に付加可能な構成要素である。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。
　（実施の形態１）
　以下、本発明の実施の形態として、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１００を含む車載の装置群からなる表示システムについて、図面を用いて説明する。
　図１は、ＨＵＤ装置１００を含む表示システムの使用例を示す図である。
　ＨＵＤ装置１００を含む表示システムは、例えば車両３００等の移動体に搭載され、情報を表す画像（表示画像）をウインドシールド２０１等の表示媒体の所定領域Ｄ１に投射することで視点Ｅ１を有する移動体の乗員にその情報を映した虚像を視認させるＨＵＤ等を含む。図１の例では、ＨＵＤ装置１００は、車両３００のダッシュボード３０１に設置されている。視点Ｅ１を有する乗員の視野内において、虚像が、仮想的なＨＵＤ表示面Ｉ１に映って車両３００の前方に位置するように視認される。この表示システムにより、実風景等と重なって虚像としての情報が、乗員の視野内に表示されるようになる。なお、本実施の形態では、移動体である車両に適用された表示システムを例にして説明するが、移動体は、車両に限定されず、船舶、航空機等であっても良い。また、本実施の形態では、移動体の乗員が、特に車両の運転者である例について説明するが、その限りではない。なお、ＨＵＤでの画像の投射により乗員の視野内に表示される虚像の表示範囲（つまり虚像としての最大画像が表示され得る最大範囲）は、例えばＨＵＤの配置、構造等により一定領域内に制限される。図２は、車両３００内部から見た、ＨＵＤ装置１００によって表示される画像が投射されるウインドシールド２０１（表示媒体）の所定領域Ｄ１の範囲の一例を示す図である。所定領域Ｄ１は、車両３００の前方を見た乗員（運転者）の視野における一定画角（一定の視野角）に対応する領域である。
　図３は、ＨＵＤ装置１００を含む表示システムの一例としての表示システム１０のシステム構成図である。表示システム１０は、図３に示すように、ＨＵＤ装置１００、注意喚起対象物検知センサ２１、ナビゲーション装置２２及び車両情報検知センサ２３を備え、図３では省略しているがウインドシールド２０１（表示媒体）を備える。注意喚起対象物検知センサ２１、ナビゲーション装置２２及び車両情報検知センサ２３は、ＨＵＤ装置１００によりＨＵＤ表示面Ｉ１に表示されるべき所定の表示項目に係る情報をＨＵＤ装置１００へと伝達し得る。
　注意喚起対象物検知センサ２１は、車両の内部又は外部に搭載され、例えば１／６０秒等といった所定時間毎に、車両の運転者の前景をセンシングするセンサである。注意喚起対象物検知センサ２１は、例えば前景の光等を検知するイメージセンサ（カメラ）、電磁波の反射を検知するレーダ等であっても良い。注意喚起対象物検知センサ２１は、センシングの結果に基づく情報をＨＵＤ装置１００に伝達する。注意喚起対象物検知センサ２１は、例えば、車両３００の前景において車両周辺（例えば前方１００ｍ以内）に存在する所定の対象物（表示項目）を認識し、認識結果として各表示項目の内容、位置等の情報を出力する。ここで、認識されるべき所定の対象物は、ＨＵＤで表示されるべき表示項目であり、例えば、移動体（例えば、他の車両、歩行者等）、道路標識、道路上の白線、路面標示、縁石、ガードレール、信号機、電柱、建物等である。例えば、注意喚起対象物検知センサ２１がカメラである場合、センシングの結果である車両の前景の画像に対してパターンマッチング等の画像処理を行うことにより、対象物（表示項目）を認識する。また、例えば、注意喚起対象物検知センサ２１がレーダである場合に、センシングの結果の情報に対して、クラスタリング、機械学習等の既存技術により対象物（表示項目）を抽出して認識する。なお、注意喚起対象物検知センサ２１は、各対象物（表示項目）の位置を、車両３００に対する相対位置で特定してもよいし、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）による測位情報を用いて絶対位置で特定してもよい。
　ナビゲーション装置２２は、ＧＰＳ受信機を備え、ＧＰＳによる測位情報及び地図データに基づく車両のナビゲーション機能を有する。ナビゲーション装置２２は、例えば地図データを外部から通信により取得して記憶するためにメモリ、ハードディスク装置等の記憶装置、送受信装置等を備えてもよい。ナビゲーション装置２２は、ＧＰＳにより車両３００の現在位置を測定し、その現在位置と過去に測定した車両３００の位置とから車両の進行方向を算定し得る。また、ナビゲーション装置２２は、地図データに基づいて、車両３００の進行方向前方１００ｍ以内の対象物（表示項目）を認識し、認識結果として各表示項目の内容、位置等の情報を出力する。地図データに基づいて認識されるべき対象物は、例えば、交差点等である。例えば認識した交差点について、ナビゲーション装置２２に対して車両３００の運転者等が予め入力した目的地までの進路誘導用の情報（例えば右折マーク）等が、表示項目の内容となり得る。
　車両情報検知センサ２３は、車両３００の状態を検知する各種センサ（速度センサ、回転速度センサ等）で構成され、検知した状態を示す情報をＨＵＤ装置１００に伝達する。車両３００の状態は、例えば、車速、回転速度（エンジン等の回転速度）、操舵角（ステアリングホイールの回転角）、勾配（ピッチ）、加速度、ヨーレート等の各状態の集合である。車両情報検知センサ２３が検知した状態のうち、例えば車速、回転速度等は、ＨＵＤ装置１００により表示されるべき表示項目の内容となり得る。
　ＨＵＤ装置１００は、ウインドシールド２０１（表示媒体）に画像を表示することで車両３００の運転者に虚像を視認させる装置であり、車両３００の運転者に虚像（ＨＵＤ表示面Ｉ１に表された画像）を視認させるためにウインドシールド２０１に画像を投射するＨＵＤとしての表示機構であるＨＵＤ部１９０を含む。ＨＵＤ装置１００は更に、例えばメモリ及びプロセッサ（マイクロプロセッサ）を含むコンピュータを備え、メモリに格納された制御プログラムをプロセッサが実行することにより、ＨＵＤ装置１００の各部を制御して各種機能を実現する。なお、メモリは、プログラム及びデータを予め保持しているＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、プログラムの実行に際してデータ等の記憶に利用するためのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等であり、例えば不揮発性メモリを含んでいても良い。制御プログラムは、例えば、表示媒体に画像を表示することで車両３００の運転者に虚像を視認させるための表示制御処理を規定している。ＨＵＤ装置１００は、表示制御処理のための制御プログラムのプロセッサによる実行により、例えば、注意喚起対象物検知センサ２１、ナビゲーション装置２２及び車両情報検知センサ２３から各種情報を取得してその情報に基づいてＨＵＤ部１９０による表示を制御する機能を有する。
　図４は、ＨＵＤ装置１００の機能ブロック図である。なお、同図には、ＨＵＤ部１９０から画像を表す光が投射されるウインドシールド２０１の所定領域Ｄ１等を付記している。
　ＨＵＤ装置１００は、図４に示すように、ＨＵＤ部１９０、表示項目情報取得部１１０、進行情報取得部１２０、状態情報取得部１３０及び表示制御部１４０を有する。表示項目情報取得部１１０、進行情報取得部１２０、状態情報取得部１３０及び表示制御部１４０の各機能は、ＨＵＤ装置１００においてメモリに格納された制御プログラムをプロセッサが実行することにより実現される。
　表示項目情報取得部１１０は、注意喚起対象物検知センサ２１、ナビゲーション装置２２及び車両情報検知センサ２３から、ＨＵＤ表示面Ｉ１に表示する画像の基礎となる表示項目について示す表示項目情報を取得して表示制御部１４０に伝達する機能を有する。図５は、表示項目情報の一例を示す図である。同図の例では、表示項目情報は、表示項目毎について、項目ＩＤ、属性、表示内容及び位置の情報を含む。ここで、表示項目情報における項目ＩＤは、表示項目の種別を識別するための識別情報である。表示項目情報における表示内容は、表示項目を表す画像を特定する情報であり、他の車両、歩行者、道路上の白線、道路誘導用の情報、車速等といった表示項目の種別毎或いは状況毎に異なり得る。表示項目情報における位置は、表示項目に関する実空間上の位置を示す情報である。実空間上の位置は例えば３次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）等で表され、座標値の単位はいかなるものでもよく、原点も任意に定め得る。表示項目情報における属性は、移動属性及び固定属性のいずれかである。移動属性は、表示項目の位置が有用となり位置は変化し得ることを示す属性であり、固定属性は、表示項目について位置が変化しないことを示す属性である。固定属性の表示項目についての表示項目情報を特に固定項目情報と称する。図５では、固定項目情報においては位置が省かれており、固定属性の表示項目について位置がない或いは位置を無視し得る例を示している。図５の例では、項目ＩＤが０１の表示項目についての表示項目情報における位置は、地図データに基づいて車両３００の周辺の交差点の位置等を検出するナビゲーション装置２２から得られた交差点の位置であり、表示内容は、目的地までの進路誘導用の右折マークである。また、項目ＩＤが０２の表示項目についての表示項目情報における位置は、注意喚起対象物検知センサ２１が検出した歩行者の位置であり、表示内容は、歩行者を表す歩行者警告マークである。項目ＩＤが１１の表示項目についての固定項目情報における表示内容は、車両情報検知センサ２３が検出した、変化し得る車速（例えば５０ｋｍ／ｈ等）を表す速度計情報である。項目ＩＤが１２の表示項目についての固定項目情報における表示内容は、車両情報検知センサ２３が検出した、変化し得るエンジンの回転速度（例えば２０００ｒｐｍ等）を表す回転速度計情報である。なお、表示項目情報取得部１１０は、注意喚起対象物検知センサ２１、ナビゲーション装置２２及び車両情報検知センサ２３からＨＵＤ装置１００が取得した各種情報に基づいて図５に示すような形式の表示項目情報を生成することで、表示項目情報の取得を行うこととしてもよいし、注意喚起対象物検知センサ２１、ナビゲーション装置２２及び車両情報検知センサ２３が予め図５に示すような形式に整えた表示項目情報をＨＵＤ装置１００に伝達することとしてもよい。
　進行情報取得部１２０は、ナビゲーション装置２２から車両３００の実空間上の位置等に係る進行情報を所定時間毎に取得して表示制御部１４０に伝達する機能を有する。図６は、進行情報の一例を示す図であり、進行情報は、車両位置と車両進行方向とを含む。進行情報における車両位置は、車両３００の実空間上の位置を示す情報である。この位置は例えば３次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）等で表され、例えば地球上の任意の位置を原点とし、座標値の単位はいかなるものであってもよい。進行情報における車両進行方向は、車両３００の実空間上の進行方向を示す情報である。車両３００の位置は、例えばナビゲーション装置２２でＧＰＳにより測定された位置であり、車両３００の進行方向は、例えばナビゲーション装置２２でＧＰＳにより測定された車両３００の現在位置と過去に測定された車両３００の位置とから算定された方向である。なお、車両３００の進行方向を、方位センサ等に基づいて特定してもよい。また、進行情報取得部１２０は、ナビゲーション装置からＨＵＤ装置１００が取得した各種情報に基づいて進行情報（図６参照）を生成することで、進行情報の取得を行うこととしてもよいし、ナビゲーション装置２２が図６に示すような進行情報をＨＵＤ装置１００に伝達することとしてもよい。
　状態情報取得部１３０は、車両情報検知センサ２３から車両３００の状態を示す状態情報を取得して表示制御部１４０に伝達する機能を有する。図７は、状態情報の一例を示す図である。状態情報は、例えば、車速（速度計情報）、操舵角、勾配、加速度、ヨーレート、回転速度等の情報の集合である。
　ＨＵＤ部１９０は、表示制御部１４０の制御下で画像をウインドシールド２０１に投射する。ＨＵＤ部１９０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１９１、平面ミラー１９２及び凹面ミラー１９３を有する。表示制御部１４０が形成した所定画像（各表示項目に対応してウインドシールド２０１の所定領域Ｄ１内に投射されることとなる画像の集合）が、ＬＣＤ１９１に表示される。ＬＣＤ１９１に表示された画像は、平面ミラー１９２で反射され、凹面ミラー１９３により拡大され、ウインドシールド２０１に投射（投影）される。
　表示制御部１４０は、所定の表示タイミング毎（例えば１／６０秒毎）に、移動属性の各表示項目について、表示項目情報取得部１１０から伝達された表示項目情報が示す位置と進行情報取得部１２０により最後に取得された進行情報が示す位置及び進行方向とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体（ウインドシールド２０１）上のその特定した表示位置に、その表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を、表示する（詳しくは表示するようＨＵＤ部１９０を制御する）。表示項目毎の画像は、文字列、記号、図形、イメージといった標章等で形成された表示要素であり、ＬＣＤ１９１に表示される１フレームの所定画像の構成要素とも言える。なお、表示位置は、表示用の座標空間上の位置であり、実空間上の位置とは相違する。表示制御部１４０は、ある表示項目についての情報（画像）を表示すべき表示位置が、表示媒体上の所定領域Ｄ１の外部となるときには、その表示項目についての表示内容を表す画像を表示しない。また、固定属性の各表示項目については、表示制御部１４０は、所定の表示タイミング毎（例えば１／６０秒毎）に、表示媒体（ウインドシールド２０１）上の所定表示位置（例えば予め固定属性の項目ＩＤ毎に定められた位置）に、その表示項目についての固定項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。なお、固定属性の表示項目について実空間上の位置を定める方式を用いる場合においては、表示制御部１４０は、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報取得部１１０により最後に取得された固定項目情報が示す位置と進行情報取得部１２０により最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上のその特定した表示位置に、その固定項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する。最後に取得された固定項目情報が示す位置は、例えば固定属性の表示項目の項目ＩＤ毎に予め定められた、表示されるべき位置（例えば車両３００の実空間上の位置を原点とする位置等）である。
　表示制御部１４０により、ＬＣＤ１９１に表示してウインドシールド２０１の所定領域Ｄ１に投射されることとなる表示項目についての表示内容を表す画像の集合の一例を、図８Ａ及び図８Ｂに示す。図８Ａは、移動属性の表示項目を表す画像の一例を示し、同図では、ナビゲーションのための右折マーク５１の画像と、道路上の白線を表す車線マーク５２、５３の各画像と、歩行者を表す歩行者警告マーク５４の画像とを示している。また、図８Ｂは、固定属性の表示項目を表す画像の一例を示し、同図では、車両３００の車速（５０ｋｍ／ｈ）を表す速度計情報６１の画像と、エンジン等の回転数（２０００ｒｐｍ）を表す回転速度計情報６２の画像と、制限速度（６０ｋｍ／ｈ）を表す制限速度マーク６３の画像と、前方の車両との相対位置が一定閾値以下になったことを表す前車接近警告マーク６４の画像とを示している。ここでは説明の便宜上、移動属性の表示項目と固定属性の表示項目とを別々に図示したが、図８Ａと図８Ｂとに示す各画像は同時に表示され得る。この表示により、所定領域Ｄ１に投射された画像の反射像（虚像）を視認する車両３００の運転者の視点Ｅ１からはＨＵＤ表示面Ｉ１において図８Ａ及び図８Ｂに示す各位置に右折マーク５１、車線マーク５２、５３、歩行者警告マーク５４、速度計情報６１、回転速度計情報６２、制限速度マーク６３及び前車接近警告マーク６４が存在するように見えることになる。なお、所定領域Ｄ１からの反射像である虚像は、運転者の視野内に見える実風景等に重畳して表示される。
　表示制御部１４０で、位置を示す表示項目情報と対応する各表示項目（例えば移動属性の表示項目）についての画像の生成について、図９Ａ及び図９Ｂを用いて説明する。図９Ａでは、実空間上において車両３００の前方（視点Ｅ１からの一定視野角内）の交差点位置（図５参照）付近に右折方向を示す表示項目５１ａをナビゲーションのために表示させるべき状態を示し、更に、道路の白線である表示項目５２ａ、５３ａが存在し、表示の対象物としての歩行者である表示項目５４ａが歩行者検出位置（図５参照）に存在する状態を示している。図９Ａは車両３００の上方から見た図であり、図９Ｂは、図９Ａと同じ状態を、車両３００の側方から見た図である。図９Ａ及び図９Ｂには、車両３００の前方の仮想的なＨＵＤ表示面Ｉ１の位置を示している。ＨＵＤ表示面Ｉ１は、運転者に、例えば、運転中における視線の焦点となる位置（例えば２ｍ～３ｍ先）に現れるように認識される。移動属性の表示項目の実空間上の位置と車両３００の実空間上の位置及び進行方向とから、車両３００における乗員の視点Ｅ１から見えるＨＵＤ表示面Ｉ１上の、表示項目の表示位置は算定できる。このため、表示制御部１４０では、所定の表示タイミング毎（例えば１／６０秒毎）に、表示項目情報における位置と、進行情報とに基づいて表示項目についての表示位置を特定できる。
　しかし、車両３００の走行中においては、車両３００の外界（走行環境）の状態の影響等により、ある表示タイミングにおいて、表示項目についての表示位置を特定するために必要な情報が欠如することが生じ得る。例えばトンネルから明るい場所に出た時に注意喚起対象物検知センサ２１におけるカメラが露出オーバーとなって画像認識ができなくなる場合、道路脇の歩行者が電柱等の陰に隠れて検出できなくなる場合、ナビゲーション装置２２におけるＧＰＳ受信機が測位情報を受信できなくなることで車両位置等が得られなくなる場合等である。ある表示タイミングにおいて、表示項目についての表示位置を特定するために必要な情報が欠如していること等を示す所定条件が満たされた場合には、表示制御部１４０は、その表示項目についての表示位置の特定を、状態情報取得部１３０により取得された状態情報を用いて行う。所定条件が満たされた場合は、例えば、前回の表示タイミングの後に進行情報取得部１２０により進行情報が取得されなかった場合である。この場合に、ある移動属性の表示項目についての表示位置の特定を、表示制御部１４０は、その表示項目について表示項目情報が示す位置と、進行情報取得部１２０により最後に取得された進行情報が示す位置及び進行方向を状態情報取得部１３０により取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置及び補正進行方向とに基づいて行う。補正位置は、例えば車両３００について推定された現在位置であり、補正進行方向は、例えば車両３００について推定された現在の進行方向であり、補正位置と補正進行方向とは、車速、操舵角、勾配等といった状態情報から算定（推定）できる。また、表示制御部１４０は、表示項目についての表示位置の特定について、表示項目についての実空間上の位置がある表示タイミングで取得できなかった場合において、これまでに最後に取得された位置を用い得る。即ち、表示制御部１４０は、所定条件が満たされた場合の表示項目に係る表示位置の特定を、ある表示タイミングにおいて表示項目情報取得部１１０により最後に取得された表示項目情報が示す実空間上の位置と、進行情報取得部１２０により最後に取得された進行情報が示す位置及び進行方向を状態情報取得部１３０により取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置及び補正進行方向とに基づいて行う。そして、表示制御部１４０は、表示媒体上のその特定された表示位置に、表示項目情報取得部１１０により最後に取得された表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示し得る。
　次に、本実施の形態に係る表示システム１０の動作例について、ＨＵＤ装置１００における表示制御処理を中心に説明する。
　表示システム１０においては、例えば所定表示タイミング毎（例えば１／６０秒毎）に、注意喚起対象物検知センサ２１、ナビゲーション装置２２及び車両情報検知センサ２３のそれぞれはセンシングの結果等に基づいて各種情報をＨＵＤ装置１００へ伝達する。
　図１０は、ＨＵＤ装置１００による表示制御処理を示すフローチャートである。以下、図１０に即して表示制御処理について説明する。ここでは、固定属性の表示項目については実空間上の位置を無視する例を想定して説明する。表示制御処理では、ステップＳ１１～Ｓ２０が所定の表示タイミング毎の周期（例えば１／６０秒毎）に実行される。この周期は、例えばＨＵＤ装置１００におけるプロセッサがＬＣＤ１９１に所定画像を供給するフレームレートに相当する。
　まず、ＨＵＤ装置１００における表示項目情報取得部１１０は、１つ以上の移動属性の表示項目に関する実空間上の位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得して表示制御部１４０に伝達する（ステップＳ１１）。なお、ステップＳ１１では、車両３００の外界の状況等によっては表示項目情報が取得できない場合もあり得る。
　また、表示項目情報取得部１１０は、１つ以上の固定属性の表示項目に関する表示内容を示す固定項目情報を取得して表示制御部１４０に伝達する（ステップＳ１２）。
　また、ＨＵＤ装置１００における状態情報取得部１３０は、車両情報検知センサ２３で検知された情報に基づいて車両３００の状態を示す状態情報を取得して表示制御部１４０に伝達する（ステップＳ１３）。
　また、ＨＵＤ装置１００における進行情報取得部１２０は、ナビゲーション装置２２等から車両３００の実空間上の位置及び進行方向を示す進行情報を取得して表示制御部１４０に伝達する（ステップＳ１４）。なお、ステップＳ１４では、車両３００の外界の状況等によっては進行情報が取得できない場合もあり得る。
　続いて、ＨＵＤ装置１００における表示制御部１４０は、ステップＳ１４での進行情報の取得に成功したか否かを判別して、成功した場合には、ステップＳ１６に進み、失敗した場合には、ステップＳ１７に進む。
　ステップＳ１６では、表示制御部１４０は、移動属性の各表示項目について、最後に取得された表示項目情報が示す実空間上の位置とステップＳ１４で取得された進行情報が示す位置とに基づいて、表示媒体上における表示位置を特定する。
　一方、ステップＳ１７では、表示制御部１４０は、最後に取得された進行情報が示す位置及び進行方向と、状態情報が示す状態（車速、操舵角、勾配等）とに基づいて車両３００の現在位置及び現在の進行方向を推定する。この推定された現在位置及び現在の進行方向は、言わば、最後に取得された進行情報が示す位置及び進行方向を状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置及び補正進行方向である。ステップＳ１７に続いて、表示制御部１４０は、移動属性の各表示項目について、最後に取得された表示項目情報が示す実空間上の位置と、ステップＳ１７で推定した車両３００の現在位置（補正位置）と現在の進行方向（補正進行方向）とに基づいて、表示媒体上における表示位置を特定する（ステップＳ１８）。
　ステップＳ１６或いはステップＳ１８に続いて、表示制御部１４０は、移動属性の各表示項目について、最後に取得された表示項目情報が示す表示内容を表す画像を、ステップＳ１６或いはステップＳ１８で特定した表示位置に表示するよう制御する（ステップＳ１９）。
　次に、表示制御部１４０は、固定属性の各表示項目について、固定項目情報が示す表示内容を表す画像を、所定表示位置（例えば項目ＩＤ毎に予め定められている位置等）に表示するよう制御する（ステップＳ２０）。ステップＳ１９及びステップＳ２０での制御によりＬＣＤ１９１には、移動属性及び固定属性の各表示項目に対応する画像（表示要素）がそれぞれの表示位置に配置された１フレームの画像が表示されることになる。そして、ＨＵＤ装置１００はＨＵＤ部１９０において、ＬＣＤ１９１に表示された画像をウインドシールド２０１に投射（投影）する。ステップＳ２０の後において表示制御部１４０は、再びステップＳ１１に戻って、ステップＳ１１～Ｓ２０での処理を繰り返す。
　（他の実施の形態等）
　以上のように、本発明に係る技術の例示として実施の形態１を用いて説明した。しかしながら、上述の実施の形態は一例に過ぎず、各種の変更、付加、省略等が可能であることは言うまでもない。
　上述の実施の形態で示したＨＵＤ部１９０の構成、表示のための方式等は、図４に示すものに限定されることはなく、ＨＵＤに関するいかなる既存技術を適用して変形してもよい。例えばＬＣＤ１９１の代わりにレーザープロジェクタ、ＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　ｏｎ　Ｓｉｌｉｃｏｎ）等を用いてもよいし、ミラーの代わりにレンズを用いてもよい。ミラー等の枚数もいくつであってもよい。また、運転者の視点Ｅ１の高さに応じて、モーター駆動等により凹面ミラー１９３の角度等が調整できてもよい。
　また、上述の実施の形態で示した表示項目情報（図５参照）、進行情報（図６参照）及び状態情報（図７参照）は、一例にすぎず、他の情報要素を追加してもよいし、一部の情報要素を省略してもよい。例えば、進行情報は、少なくとも車両３００の位置を含めばよい。また、状態情報は、例えば、車速及び操舵角のみであってもよいし、更に勾配を加えたものであってもよいし、任意の数の状態に係る情報で構成され得る。なお、車両３００の現在位置が検出できないタイミングにおいて、例えば車速及び操舵角が検出できればある程度精度良く車両３００の現在位置を推定可能となり、また更に勾配が検出できれば鉛直方向の位置（座標）についてより精度良く推定可能となり得る。また、表示項目情報の情報要素として、表示項目（対象物）の位置等の他に、表示項目の大きさを加えてもよい。この場合には、注意喚起対象物検知センサ２１が、対象物（表示項目）の位置のみならず、大きさを検出してその大きさをＨＵＤ装置１００に伝達すればよい。そしてＨＵＤ装置１００では例えば表示制御部１４０において表示項目の大きさを、表示内容を示す画像に反映してもよい。
　また、上述の実施の形態では、ＨＵＤ部１９０が画像をウインドシールド２０１に投影することとしたが、ウインドシールド２０１とは別に設けられるハーフミラーであるコンバイナに投影するようにしてもよい。また、ＨＵＤ部１９０は、ウインドシールド２０１の内部或いは表面に備えられる透過型ディスプレイに画像を表示するものであってもよい。
　また、上述のＨＵＤ装置１００における表示制御処理の手順（図１０参照）の実行順序は、必ずしも、上述した通りの順序に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えたりその一部を省略したりすることができるものである。また、上述の表示制御処理の手順の全部又は一部は、ハードウェアにより実現されても、ソフトウェアを用いて実現されても良い。なお、ソフトウェアによる処理は、コンピュータ等に含まれるプロセッサがメモリに記憶された表示制御処理用の制御プログラムを実行することにより実現されるものである。また、その制御プログラムを記録媒体に記録して頒布や流通させても良い。例えば、頒布された制御プログラムを、プロセッサを有する装置にインストールして、その装置のプロセッサに実行させることで、その装置に表示制御処理の全部又は一部を行わせることが可能となる。
　また、表示制御処理の手順の全部または一部は、複数のシステムに分散して設けられてもよい。表示制御処理の手順の少なくとも一部の機能は、例えば、クラウド（クラウドコンピューティング）によって実現されてもよい。
　また、上述したＨＵＤ装置１００におけるコンピュータは、必須ではないが、タッチパッド等の入力装置、ディスプレイやスピーカ等の出力装置、ハードディスク装置やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）メモリ等の記録媒体から情報を読み取る読取装置、或いは、ネットワークを介して通信を行う送受信装置を有しても良い。例えば上述した制御プログラムがＵＳＢメモリ等の記録媒体に記録されていれば、読取装置は、その制御プログラムを読み取り、メモリ或いはその他の記憶装置に記憶させる。また、送受信装置が、制御プログラムを格納している外部のサーバ装置とネットワークを介して通信を行い、サーバ装置から制御プログラムをダウンロードしてメモリ或いはその他の記憶装置に記憶させても良い。なお、ＨＵＤ装置１００のＨＵＤ部１９０以外の部分の全部又は一部は、集積回路として構成されても良い。
　また、本発明の一態様としては、例えば図１０等に示す手順の全部又は一部を含む表示制御方法であるとしてもよい。この表示制御方法は、表示媒体に画像を表示することで移動体（車両３００等）の乗員に虚像を視認させるための表示制御方法であって、表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する表示項目情報取得ステップ（例えばステップＳ１１）と、移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する進行情報取得ステップ（例えばステップＳ１４）と、移動体の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得ステップ（例えばステップＳ１３）と、所定の表示タイミング毎に、表示項目情報が示す位置と進行情報取得ステップで最後に取得された進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、表示媒体上のその特定した表示位置に、その表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する表示制御ステップ（例えばステップＳ１６、Ｓ１９）とを含み、表示制御ステップでは、所定条件が満たされた場合には表示位置の特定を、表示項目情報が示す位置と、進行情報取得ステップで最後に取得された進行情報が示す位置を状態情報取得ステップで取得された状態情報が示す状態に応じて移動体の現在の位置を示すように補正してなる補正位置とに基づいて行う（例えばステップＳ１７、Ｓ１８）。
　また、上述した各構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明の範囲に含まれる。
　本発明は、車両等の移動体の乗員に対して提供される情報の表示を制御する表示制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置等に適用できる。
　１０　表示システム
　２１　注意喚起対象物検知センサ
　２２　ナビゲーション装置
　２３　車両情報検知センサ
　５１　右折マーク
　５２，５３　車線マーク
　５４　歩行者警告マーク
　５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ　表示項目
　６１　速度計情報
　６２　回転速度計情報
　６３　制限速度マーク
　６４　前車接近警告マーク
　１００　ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置
　１１０　表示項目情報取得部
　１２０　進行情報取得部
　１３０　状態情報取得部
　１４０　表示制御部
　１９０　ＨＵＤ部
　１９１　液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）
　１９２　平面ミラー
　１９３　凹面ミラー
　２０１　ウインドシールド
　３００　車両
　３０１　ダッシュボード
　Ｄ１　所定領域
　Ｅ１　視点
　Ｉ１　ＨＵＤ表示面

Claims (11)

  1. 　表示媒体に前記表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置であって、
    　少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する表示項目情報取得部と、
    　前記移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する進行情報取得部と、
    　前記移動体の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得部と、
    　所定の表示タイミング毎に、前記表示項目情報が示す位置と前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、前記表示媒体上の表示位置に、前記表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する表示制御部とを備え、
    　前記表示制御部は、所定条件が満たされた場合には前記表示位置の特定を、前記表示項目情報が示す位置と、前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置を前記状態情報取得部により取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行う
    　ヘッドアップディスプレイ装置。
  2. 　前記表示制御部は、一の表示タイミングにおいて、前回の表示タイミングの後に前記進行情報取得部により前記進行情報が取得されなかったことを前記所定条件が満たされたこととして扱う
    　請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  3. 　前記表示項目情報取得部は、前記表示項目情報を所定時間毎に取得し、
    　前記表示制御部は、
    　前記所定条件が満たされた場合の前記表示位置の特定を、前記表示項目情報取得部により最後に取得された表示項目情報が示す位置と、前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置を前記状態情報取得部により取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行い、
    　前記所定条件が満たされた場合に特定された前記表示媒体上の前記表示位置に、前記表示項目情報取得部により最後に取得された表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する
    　請求項２記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  4. 　前記進行情報は、更に前記移動体の進行方向を示し、
    　前記状態情報取得部は、前記状態情報を所定時間毎に取得し、
    　前記表示制御部は、前記表示位置の特定を、
    　前記所定条件が満たされない場合には、前記表示項目情報が示す位置と前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置と進行方向とに基づいて行い、
    　前記所定条件が満たされた場合には、前記表示項目情報が示す位置と、前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置及び進行方向を前記状態情報取得部により少なくとも最後に取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置及び補正進行方向とに基づいて行う
    　請求項１～３のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  5. 　前記移動体は車両であり、
    　前記状態情報は、前記車両の車速及び操舵角の情報を含み、
    　前記表示制御部は、前記所定条件が満たされた場合に、前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置及び進行方向と、前記状態情報取得部により取得された状態情報が示す前記車速及び前記操舵角とに基づいて、現在の前記車両の位置及び進行方向を推定し、推定結果を示すように前記補正位置及び前記補正進行方向を定める
    　請求項４記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  6. 　前記状態情報は、更に前記車両の勾配の情報を含み、
    　前記表示制御部は、前記状態情報が示す前記車両の勾配にも基づいて、現在の前記車両の位置及び進行方向の推定を行う
    　請求項５記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  7. 　前記少なくとも１つの表示項目は、移動属性及び固定属性の一方を有し、
    　前記表示項目情報取得部は、移動属性の前記少なくとも１つの表示項目について前記表示項目情報を取得し、更に、固定属性の前記少なくとも１つの表示項目についての表示内容を示す固定項目情報を取得し、
    　前記表示制御部は、前記所定の表示タイミング毎に、前記表示媒体上の所定表示位置に、前記固定項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する
    　請求項１～６のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  8. 　前記少なくとも１つの表示項目は、移動属性及び固定属性の一方を有し、
    　前記表示項目情報取得部は、移動属性の前記少なくとも１つの表示項目について前記表示項目情報を取得し、更に、固定属性の前記少なくとも１つの表示項目について前記固定属性の前記少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す固定項目情報を所定時間毎に取得し、
    　前記表示制御部は、前記所定の表示タイミング毎に、前記表示項目情報取得部により最後に取得された前記固定項目情報が示す位置と前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、前記表示媒体上の前記進行情報取得部により最後に取得された前記進行情報が示す位置とに基づいて特定された表示位置に、前記表示項目情報取得部により最後に取得された前記固定項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する
    　請求項１～６のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  9. 　前記表示制御部は、前記所定条件が満たされた場合において特定した前記表示位置が前記表示媒体上の所定領域の外部であるときには、前記表示項目情報が示す表示内容を表わす前記画像を表示しない
    　請求項１～６のいずれか一項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
  10. 　表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるための表示制御方法であって、
    　少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する表示項目情報取得ステップと、
    　前記移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する進行情報取得ステップと、
    　前記移動体の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得ステップと、
    　所定の表示タイミング毎に、前記表示項目情報が示す位置と前記進行情報取得ステップで最後に取得された前記進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、前記表示媒体上の前記進行情報取得ステップで最後に取得された前記進行情報が示す位置とに基づいて特定された表示位置に、前記表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する表示制御ステップとを含み、
    　前記表示制御ステップでは、所定条件が満たされた場合には前記表示位置の特定を、前記表示項目情報が示す位置と、前記進行情報取得ステップで最後に取得された前記進行情報が示す位置を前記状態情報取得ステップで取得された状態情報が示す状態に応じて前記移動体の現在の位置を示すように補正してなる補正位置とに基づいて行う
    　表示制御方法。
  11. 　マイクロプロセッサを備えるヘッドアップディスプレイ装置に、表示媒体に表示画像を投射することで移動体の乗員に虚像を視認させるための表示制御処理を実行させるための制御プログラムであって、
    　前記表示制御処理は、
    　少なくとも１つの表示項目に関する位置及び表示内容を示す表示項目情報を取得する表示項目情報取得ステップと、
    　前記移動体の位置を示す進行情報を所定時間毎に取得する進行情報取得ステップと、
    　前記移動体の状態を示す状態情報を取得する状態情報取得ステップと、
    　所定の表示タイミング毎に、前記表示項目情報が示す位置と前記進行情報取得ステップで最後に取得された前記進行情報が示す位置とに基づいて表示位置を特定し、前記表示媒体上の前記進行情報取得ステップで最後に取得された前記進行情報が示す位置とに基づいて特定された表示位置に、前記表示項目情報が示す表示内容を表わす画像を表示する表示制御ステップとを含み、
    　前記表示制御ステップでは、所定条件が満たされた場合には前記表示位置の特定を、前記表示項目情報が示す位置と、前記進行情報取得ステップで最後に取得された前記進行情報が示す位置を前記状態情報取得ステップで取得された状態情報が示す状態に応じて補正してなる補正位置とに基づいて行う
    　制御プログラム。
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