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公開番号2025012013
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023114524
出願日2023-07-12
発明の名称ヘッドアップディスプレイ装置、表示制御装置、及び車両用表示システム
出願人日本精機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G01C 21/36 20060101AFI20250117BHJP(測定;試験)
要約【課題】案内画像と行先方向画像の表示位置を制御することにより、視認者であるドライバに、目標地点を正確にかつ直感的に視認させることができるようにする。
【解決手段】車両前方に仮想的に設定された結像面である表示領域に対し、虚像を前景に重畳して投影表示するヘッドアップディスプレイ装置100であって、車両の行先案内を行う第1の虚像と、第1の虚像に関連して車両の行先方向を示す第2の虚像と、を表示する画像表示部120と、第1の虚像と第2の虚像が路面に沿って配置され視認されるように画像表示部に表示する制御を行う制御部110と、を有し、制御部は、第1の虚像の表示位置を基準に第2の虚像を第1の虚像より遠方に表示することにより第1の虚像と第2の虚像の表示距離との間に表示距離差を設定し、第1の虚像と第2の虚像を画像表示部の該当位置にそれぞれ表示する制御を行う。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
車両の前方に仮想的に設定された結像面である表示領域に対し、虚像を前景に重畳して投影表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記車両の行先案内を行う第１の虚像と、前記第１の虚像に関連して前記車両の行先方向を示す第２の虚像と、を表示する画像表示部と、
前記第１の虚像と前記第２の虚像が路面に沿って配置され視認されるように前記画像表示部に表示する制御を行う制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記第１の虚像の表示位置を基準に、前記第２の虚像を、前記第１の虚像より所定の距離だけ遠方に表示することにより、前記第１の虚像の表示距離と前記第２の虚像の表示距離との間に表示距離差を設定し、前記第１の虚像と前記第２の虚像を前記画像表示部の該当位置にそれぞれ表示する制御を行う、ヘッドアップディスプレイ装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第１の虚像は、
前記車両が走行する路面に沿って配置されているように視認されるガイド線または矢印形状の図形により形成される行先案内画像であり、
前記第２の虚像は、
前記路面に沿ってかつ前記路面から上方に浮遊しているように視認される矢印形状の拡張現実画像で形成される行先方向画像である、請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項３】
前記制御部は、
外部から取得される経路案内情報にしたがい、前記車両が交差点に接近したときに、前記第２の虚像を前記第１の虚像の外縁上に表示し、
前記車両が目的地に接近したときに、前記第２の虚像を前記第１の虚像の前後方向における中心線上に表示する制御を行う、請求項２記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
前記制御部は、
外部から取得される経路案内情報にしたがい前記車両が駐車可能な地点に接近したときに、前記第２の虚像を前記第１の虚像の前後方向における中心線上に表示する制御を行う、請求項３記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記車両の誘導地点への接近により前記第１の虚像と前記第２の虚像が近づいて表示され、その少なくとも一部が重なった場合、前記第２の虚像が前記第１の虚像と重なった部分の外縁を強調して前記画像表示部に表示する制御を行う、請求項３又は請求項４記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記第２の虚像の落ち影を生成し、当該生成された落ち影を前記第１の虚像に射影して前記画像表示部に表示する制御を行う、請求項３又は請求項４記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項７】
前記制御部は、
誘導地点までの距離に応じて前記第２の虚像のサイズを制御して前記画像表示部に表示する制御を行う、請求項３または請求項４記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項８】
前記制御部は、
誘導地点までの距離に応じて、前記第２の虚像の、透明度、輝度、コントラスト、色のうちの少なくとも一つの表示属性を制御して前記画像表示部に表示する制御を行う、請求項３又は請求項４記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項９】
前記第２の虚像は、
２個以上の隣接する図形要素で表現される行先方向画像であり、
前記制御部は、
前記図形要素の少なくとも一部を点滅させて前記画像表示部に表示する制御を行う、請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記第２の虚像は、
２個以上の隣接する図形要素で構成される行先方向画像であり、
前記制御部は、
誘導地点までの距離に応じて前記図形要素の個数を増減して前記画像表示部に表示する制御を行う、請求項１記載のヘッドアップディスプレイ装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等の移動体で使用され、移動体の前景に仮想的な表示オブジェクト（虚像）を重畳して視認させる、ヘッドアップディスプレイ装置、等に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、仮想的な表示オブジェクト（虚像）を利用して奥行き方向（車両の前後方向）における表現力を高め（傾斜した結像面（表示領域）によって視認者に奥行を感じさせることができる）、視認者に対して直感的な情報提示を可能にする、ヘッドアップディスプレイ装置（以下、単にＨＵＤ装置という）が知られている。このＨＵＤ装置は、前景（車両の視認者から見た前進方向の実景）の空間内の奥行きや上下左右方向の所定の位置に虚像を配置し、路面等、現実の風景（前景）にその虚像を付加して表示する拡張現実（ＡＲ：Augmented Reality）を形成する。
【０００３】
例えば、特許文献１に、ドライバの負担の増大を有効に回避して、右折、左折等の地点を間違いなく、かつ直感的に把握できるようにするＨＵＤ装置を用いたナビゲーション装置が記載されている。このナビゲーション装置によれば、ＨＵＤ装置に、車両の移動経路を行先案内画像（図２のガイド線２０）で表示し、案内地点に近づくにつれて車両の前方を俯瞰した鳥瞰図形式の地図を徐々に拡大して表示し、更に近づくと、地図の拡大を停止してガイド線の表示箇所に案内地点における進路を示す行先方向画像（図２の２７：矢印マークによるＡＲ表示）を表示する。なお、ここでいう「地図表示」とは、地図を表示してこの地図上で車両の移動経路を表示する表示形態であり、ＡＲ表示とは、実際の風景等にナビゲーション情報を表示してルートガイドする拡張現実を形成する表示形態をいう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２１／１３２５５３号
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に記載された技術によれば、行先案内画像の直上に行先方向画像（矢印マークによるＡＲ表示）を表示する、言い換えれば、行先案内画像の表示距離と行先方向画像の表示距離を同じにすれば、例えば、交差点等を通過するときに、行先方向画像が車両の進行方向に立ちはだかる（立ちふさがる）ように表示され、その結果、視認者であるドライバに、案内地点よりも手前で右左折しなければならないといった誤認識を生じさせる虞がある。
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、行先案内画像と行先方向画像の表示位置を制御することにより、視認者であるドライバに、目標地点を正確に、かつ直感的に視認させることができるようにした、ヘッドアップディスプレイ装置、表示制御装置、及び車両用表示システムを提供することを目的とする。
【０００７】
本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び最良の実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、本発明の概要を容易に理解するために、本発明に従う態様を例示する。
【０００９】
第１の態様は、車両の前方に仮想的に設定された結像面である表示領域に対し、虚像を前景に重畳して投影表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、前記車両の行先案内を行う第１の虚像と、前記第１の虚像に関連して前記車両の行先方向を示す第２の虚像と、を表示する画像表示部と、前記第１の虚像と前記第２の虚像が路面に沿って配置され視認されるように前記画像表示部に表示する制御を行う制御部と、を有し、前記制御部は、前記第１の虚像の表示位置を基準に、前記第２の虚像を、前記第１の虚像より所定の距離だけ遠方に表示することにより、前記第１の虚像の表示距離と前記第２の虚像の表示距離との間に表示距離差を設定し、前記第１の虚像と前記第２の虚像を前記画像表示部の該当位置にそれぞれ表示する制御を行う。
【００１０】
ここで、「第１の虚像」とは、車両が走行する路面に沿って配置されているように視認されるガイド線または矢印形状の行先案内画像であり、例えば、図５に示す行先案内画像Ｇｕ１をいう。また、「第２の虚像」とは、路面に沿って、かつ路面から上方に浮遊しているように視認される矢印形状の行先方向画像であり、例えば、図５に示す行先方向画像Ｇｕ２をいう。なお、矢印形状とは、矢印の矢柄部分（シャフト）となる幅を持つ線分の終点に矢尻部分（アローヘッド）を付けた方向性を示すマークであり特定の方向（行先方向）を示す。
（【００１１】以降は省略されています）

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