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公開番号2025069501
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-01
出願番号2023179246
出願日2023-10-18
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 20060101AFI20250423BHJP(測定;試験)
要約【課題】ドライバに、交差点等の進路変更地点を正確にかつ直観的に視認させることができるようにする。
【解決手段】ヘッドアップディスプレイ装置(HUD装置100)は、路面に重畳して表示される第1の虚像(ルート画像)と、第1の虚像に沿って表示位置が変化し、車両が進路変更地点に接近すると屈曲点の近傍で停滞して表示される第2の虚像(AR画像)と、を表示する画像表示部120と、車両が進路変更地点に向かって移動している場合は、第2の虚像を、路面に沿って平行に上方に浮遊しているよう視認される第1の表示態様で、車両が進路変更地点に接近した場合は、第1の虚像の矢尻の部位が示す進行方向とは逆方向に厚みを付与した第2の虚像を生成し、当該第2の虚像を第1の虚像に沿って垂直に浮いたように視認される第2の表示態様で画像表示部に表示する制御を行う制御部110と、を有する。
【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、
前記車両の進路変更地点の近傍に屈曲点を有し、前記屈曲点に向かって延びる矢柄の部位からなり、前記車両の進行方向を示す、路面に重畳して表示される第１の虚像と、前記第１の虚像に沿って表示位置が変化し、前記車両が前記進路変更地点に接近したときに前記屈曲点の近傍で停滞して表示される第２の虚像と、を表示する画像表示部と、
前記車両が前記進路変更地点に向かって移動している場合は、前記第２の虚像を、前記路面に沿って平行に上方に浮遊しているよう視認される第１の表示態様とし、前記車両が前記進路変更地点に接近した場合は、前記第１の虚像の前記矢尻の部位が示す進行方向とは逆方向厚みを付与した前記第２の虚像を生成し、前記第２の虚像を前記第１の虚像に沿って垂直に浮いたように視認される第２の表示態様として前記画像表示部に表示する制御を行う制御部と、を備えたヘッドアップディスプレイ装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記制御部は、
前記車両が前記進路変更地点に向かって移動中、前記車両の進行方向と前記第２の虚像の移動方向が同じ場合に、前記第２の虚像を前記第１の表示態様で表示し、
前記車両が前記進路変更地点に接近して進路変更を行った場合に、前記第２の虚像を前記第２の表示態様で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３】
前記制御部は、
前記車両が前記進路変更地点に向かって移動中、前記車両の進行方向と前記第２の虚像の移動方向が同じ場合に、前記第２の虚像を前記第１の表示態様で表示し、
前記車両が前記進路変更地点に接近して前記第２の虚像が前記屈曲点の近傍で停滞した場合に、前記第２の虚像を前記第２の表示態様で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４】
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が接続される、処理装置を含む表示制御装置であって、
前記処理装置は、
前記車両の進路変更地点の近傍に屈曲点を有し、前記屈曲点に向かって延びる矢柄の部位からなり、前記車両の進行方向を示す、路面に重畳して表示される第１の虚像と、前記第１の虚像に沿って表示位置が変化し、前記車両が前記進路変更地点に接近したときに前記屈曲点の近傍で停滞して表示される第２の虚像と、を前記ヘッドアップディスプレイ装置に表示し、
前記車両が前記進路変更地点に向かって移動している場合は、前記第２の虚像を、前記路面に沿って平行に上方に浮遊しているよう視認される第１の表示態様とし、前記車両が前記進路変更地点に接近した場合は、前記第１の虚像の前記矢尻の部位が示す進行方向とは逆方向に厚みを付与した前記第２の虚像を生成し、前記第２の虚像を前記第１の虚像に沿って垂直に浮いたように視認される第２の表示態様として前記画像表示部に表示する制御を行う、表示制御装置。
【請求項５】
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と、前記虚像を生成して前記ヘッドアップディスプレイ装置に表示する制御を行う表示制御装置と、前記表示制御装置に経路案内情報を提供するナビゲーション装置とを有する車両用表示システムであって、
前記表示制御装置は、
前記車両の進路変更地点の近傍に屈曲点を有し、前記屈曲点に向かって延びる矢柄の部位からなり、前記車両の進行方向を示す、路面に重畳して表示される第１の虚像と、前記第１の虚像に沿って表示位置が変化し、前記車両が前記進路変更地点に接近したときに前記屈曲点の近傍で停滞して表示される第２の虚像と、を前記ヘッドアップディスプレイ装置に表示し、
前記車両が前記進路変更地点に向かって移動している場合は、前記第２の虚像を、前記路面に沿って平行に上方に浮遊しているよう視認される第１の表示態様とし、前記車両が前記進路変更地点に接近した場合は、前記第１の虚像の前記矢尻の部位が示す進行方向とは逆方向に厚みを付与した前記第２の虚像を生成し、前記第２の虚像を前記第１の虚像に沿って垂直に浮いたように視認される第２の表示態様として前記画像表示部に表示する制御を行う、車両用表示システム。

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 2,000 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）、視認者に対して直観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、ＨＵＤ装置に対し、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）を表示することができるナビゲーション装置が記載されている。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ＷＯ２０２１／１３２５５３号公報
【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、経路案内を行う場合、交差点等、進路変更地点までの距離によっては右折又は左折等の地点を間違いなく、かつ直観的に把握し難い問題があり、その結果、進路を誤認識してしまう場合がある。
【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、視認者であるドライバに、交差点等の進路変更地点を正確にかつ直観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等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、前記車両の進路変更地点の近傍に屈曲点を有し、前記屈曲点に向かって延びる矢柄の部位からなり、前記車両の進行方向を示す、路面に重畳して表示される第１の虚像と、前記第１の虚像に沿って表示位置が変化し、前記車両が前記進路変更地点に接近したときに前記屈曲点の近傍で停滞して表示される第２の虚像と、を表示する画像表示部と、前記車両が前記進路変更地点に向かって移動している場合は、前記第２の虚像を、前記路面に沿って平行に上方に浮遊しているよう視認される第１の表示態様とし、前記車両が前記進路変更地点に接近した場合は、前記第１の虚像の前記矢尻の部位が示す進行方向とは逆方向に厚みを付与した前記第２の虚像を生成し、前記第２の虚像を前記第１の虚像に沿って垂直に浮いたように視認される第２の表示態様として前記画像表示部に表示する制御を行う制御部と、を備える。
【００１０】
ここで、「第１の虚像」とは、例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、車両が通過する交差点等、進路変更地点の近傍に屈曲点ｂｅを有し、屈曲点ｂｅに向かって延びる矢柄（シャフトｓ）の部位と、屈曲点ｂｅを経由して車両の進行方向を示す矢尻（アローヘッドａｈ）の部位とからなり、路面に重畳して表示されるルート画像Ｇｕ１のことをいう。なお、矢尻（アローヘッドａｈ）の部位は必須ではない。また、「第２の虚像」とは、例えば、図４（ａ）、（ｂ）、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の虚像（ルート画像Ｇｕ１）に沿って表示位置が変化し、車両が交差点等の進路変更地点に接近すると、第１の虚像（ルート画像）の屈曲点ｂｅの近傍で停滞して表示されるＡＲ画像Ｇｕ２，Ｇｕ３のことをいう。なお、ＡＲ画像Ｇｕ２，Ｇｕ３は、ルート画像Ｇｕ１の屈曲点ｂｅの近傍（交差点等の進路変更地点）で路面から上方に浮遊しているように視認される１以上の矢尻部位（アローヘッドａｈ）からなる。また、「進路変更地点」とは、目的地に向かって走行する車両が通過する交差素点、Ｔ字路、カーブ等の右左折地点のことをいう。
（【００１１】以降は省略されています）

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