(57)【要約】【課題】両目視差により案内画像が２重に視認される事象が生じることを防止し、且つユーザの現在の目の位置に関わらず適切な位置に重畳させた案内画像を視認させることを可能にした重畳画像表示装置及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】ユーザの右目のみに視認させる右目用画像とユーザの左目のみに視認させる左目用画像を夫々表示可能なフロントディスプレイ４を備え、車両の乗員の両目の位置を夫々検出し、検出した乗員の両目の位置に基づいて、フロントディスプレイ４における案内画像の表示位置を決定し、特に第１案内画像については右目用画像又は左目用画像のいずれか一方として表示することによって、フロントディスプレイ４に表示された第１案内画像を車両周辺の周辺環境に重畳して視認させるように構成する。【選択図】図６
2020067576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、ユーザの右目のみに視認させる右目用画像とユーザの左目のみに視認させる左目用画像を夫々表示可能な画像表示面をユーザの両目で視認させることによって、前記画像表示面に表示された画像を前記車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる重畳画像表示装置であって、
ユーザの両目の位置を夫々検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出したユーザの両目の位置に基づいて、前記画像表示面における画像の表示位置を決定する表示位置決定手段と、を有し、
ユーザに対して案内対象となる案内画像を前記画像表示面に表示する場合に、前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示する重畳画像表示装置。
【請求項２】
前記案内画像は、
前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示する第１の案内画像と、
前記右目用画像及び前記左目用画像の両方として表示する第２の案内画像と、を含む請求項１に記載の重畳画像表示装置。
【請求項３】
前記第１の案内画像は、前記車両から視認される周辺環境に含まれる特定の対象物に重畳した状態を維持することが必要な画像であり、
前記第２の案内画像は、前記車両から視認される周辺環境に含まれる特定の対象物に重畳した状態を維持することが不要な画像である請求項２に記載の重畳画像表示装置。
【請求項４】
前記案内画像を前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示する場合に、一方の画像として表示された前記案内画像と対応する他方の画像の領域については黒色の画像とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
【請求項５】
前記案内画像を前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示する場合に、一方の画像として表示された前記案内画像と対応する他方の画像の領域については輝度０の画像とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
【請求項６】
前記案内画像を前記画像表示面に表示する場合に、前記案内画像を視認させるユーザの目を選択する目選択手段を有し、
前記案内画像は、前記右目用画像又は前記左目用画像の内、前記目選択手段により選択された目に対応する画像に表示する請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
【請求項７】
前記目選択手段は、前記位置検出手段の検出範囲に含まれる目を優先的に選択する請求項６に記載の重畳画像表示装置。
【請求項８】
前記目選択手段は、前記位置検出手段の検出範囲に対するユーザの目の位置関係に基づいて、前記案内画像を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える請求項６又は請求項７に記載の重畳画像表示装置。
【請求項９】
ユーザの目の疲労度を夫々検出する疲労度検出手段を有し、
前記目選択手段は、ユーザの目の疲労度に基づいて、前記案内画像を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える請求項６又は請求項７に記載の重畳画像表示装置。
【請求項１０】
前記目選択手段は、前記案内画像を非表示とするタイミングで前記案内画像を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える請求項８又は請求項９に記載の重畳画像表示装置。
【請求項１１】
前記目選択手段は、前記案内画像の表示態様を変更するタイミングで前記案内画像を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える請求項８又は請求項９に記載の重畳画像表示装置。
【請求項１２】
前記表示位置決定手段は、周辺環境において前記案内画像を重畳させる位置と前記目選択手段により選択された目の位置に基づいて、前記画像表示面に対する前記案内画像の表示位置を決定する請求項６乃至請求項１１のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
【請求項１３】
前記画像表示面に表示された画像を車両のフロントガラスに反射してユーザに視認させることによって、前記画像表示面に表示された画像の虚像を前記車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
【請求項１４】
前記ユーザに装着させた偏光眼鏡又は液晶シャッター眼鏡を介して前記画像表示面を視認させることによって、ユーザの右目のみに視認させる右目用画像とユーザの左目のみに視認させる左目用画像を前記画像表示面に夫々表示可能とする請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の重畳画像表示装置。
【請求項１５】
車両に搭載され、ユーザの右目のみに視認させる右目用画像とユーザの左目のみに視認させる左目用画像を夫々表示可能な画像表示面をユーザの両目で視認させることによって、前記画像表示面に表示された画像を前記車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる重畳画像表示装置を、
ユーザの両目の位置を夫々検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出したユーザの両目の位置に基づいて、前記画像表示面における画像の表示位置を決定する表示位置決定手段と、して機能させる為のコンピュータプログラムであって、
ユーザに対して案内対象となる案内画像を前記画像表示面に表示する場合に、前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行支援を行う重畳画像表示装置及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両の乗員に対して経路案内や障害物の警告等の車両の走行支援を行う為の各種情報を提供する情報提供手段として、様々な手段が用いられている。例えば、車両に設置された液晶ディスプレイによる表示や、スピーカから出力する音声等である。そして、近年、このような情報提供手段の一つとして、ヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤという）やウインドウシールドディスプレイ（以下、ＷＳＤという）のように車両の周辺環境（風景、実景）に重畳する画像を表示することによって、情報の提供を行う装置がある。
【０００３】
ここで、上記のようなＨＵＤやＷＳＤでは、乗員の視線方向を前方から逸らすことなく、乗員への各種情報の提供が可能となる。更に、周辺環境に重畳する画像を乗員に視認させる場合には、両目で画像を視認させる場合に加えて、片方の目のみに画像を視認させることも行われていた。例えば特開２０１５−１９４７０９号公報には、ユーザに視認させる虚像を生成する場合において、ユーザの立体視距離が５０ｍ未満である場合には、両目で画像を視認させることによって虚像を生成し、ユーザの立体視距離が５０ｍ以上である場合には、片方の目のみで画像を視認させることによって虚像を生成することについて開示されている。それによって、ユーザの負担を減らすとともに視認性の良い虚像を生成することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１９４７０９号公報（第５頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では乗員の目の位置を検出する手段を備えていないので、装置側で乗員の左右の目の正確な位置を特定することができず、乗員の目の位置によっては正しい位置に虚像を視認させることができなかったり、虚像そのものを視認させることができない問題が生じていた。特に片方の目のみで画像を視認させる場合（右目用画像または左目用画像のみ表示する場合）には、虚像を視認させることができる目の位置の範囲が狭くなるので、より大きな問題となっていた。
【０００６】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、ユーザの片方の目のみに案内画像を視認させることによって、両目視差により案内画像が２重に視認される事象が生じることを防止し、且つユーザの現在の目の位置に関わらず適切な位置に重畳させた案内画像を視認させることを可能にした重畳画像表示装置及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため本発明に係る重畳画像表示装置は、車両に搭載され、ユーザの右目のみに視認させる右目用画像とユーザの左目のみに視認させる左目用画像を夫々表示可能な画像表示面をユーザの両目で視認させることによって、前記画像表示面に表示された画像を前記車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる重畳画像表示装置であって、ユーザの両目の位置を夫々検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出したユーザの両目の位置に基づいて、前記画像表示面における画像の表示位置を決定する表示位置決定手段と、を有し、ユーザに対して案内対象となる案内画像を前記画像表示面に表示する場合に、前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示する。
ここで、「画像を周辺環境に重畳して視認させる」とは、周辺環境（路面や障害物以外に空や建築物等のユーザから視認される全てを含む）のどこかに画像が少なくとも重なった状態で視認されることをいい、周辺環境内の特定の対象物（例えば路面、障害物等）に対して画像を重ねて視認される状態を維持するか否かは問わない。
【０００８】
また、本発明に係るコンピュータプログラムは、車両の走行支援を行うプログラムである。具体的には、車両に搭載され、ユーザの右目のみに視認させる右目用画像とユーザの左目のみに視認させる左目用画像を夫々表示可能な画像表示面をユーザの両目で視認させることによって、前記画像表示面に表示された画像を前記車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる重畳画像表示装置を、ユーザの両目の位置を夫々検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出したユーザの両目の位置に基づいて、前記画像表示面における画像の表示位置を決定する表示位置決定手段と、して機能させる為のコンピュータプログラムであって、ユーザに対して案内対象となる案内画像を前記画像表示面に表示する場合に、前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示する。
【発明の効果】
【０００９】
前記構成を有する本発明に係る重畳画像表示装置及びコンピュータプログラムによれば、車両の周辺環境に重畳して案内画像を視認させる場合において、ユーザの片方の目のみに案内画像を視認させることによって、両目視差により案内画像が２重に視認される事象が生じることを防止することが可能となる。また、ユーザの両目の位置を夫々検出可能とすることによって、ユーザの現在の目の位置や視認させる目の種類に関わらず適切な位置に重畳させた案内画像を視認させることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る重畳画像表示装置の概略構成図である。
【図２】本実施形態に係るフロントディスプレイの構造を示した図である。
【図３】本実施形態に係るフロントディスプレイの右目用画像と左目用画像の表示態様を示した図である。
【図４】本実施形態に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。
【図５】本実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。
【図６】車両の乗員から視認される第１案内画像及び第２案内画像の虚像の例を示した図である。
【図７】車両の乗員から視認される第１案内画像の虚像の例を示した図である。
【図８】表示範囲決定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図９】フロントディスプレイにおける第１案内画像の表示範囲を決定する方法を説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る重畳画像表示装置を具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係る重畳画像表示装置１の概略構成について図１を用いて説明する。図１は本実施形態に係る重畳画像表示装置１の概略構成図である。
【００１２】
図１に示すように重畳画像表示装置１は、車両２に搭載されたナビゲーション装置３と、同じく車両２に搭載されるとともにナビゲーション装置３と接続されたフロントディスプレイ４とを基本的に有する。尚、フロントディスプレイ４は後述のように車両２のフロントガラス５とともにヘッドアップディスプレイとして機能し、車両２の乗員６に対して様々な情報の提供を行う情報提供手段となる。
【００１３】
ここで、ナビゲーション装置３は、目的地までの推奨経路を探索したり、サーバから取得したりメモリに格納された地図データに基づいて車両２の現在位置周辺の地図画像を表示したり、設定された案内経路に沿った走行案内や障害物に対する警告等をフロントディスプレイ４とともに行う機能を有する。尚、上記機能の全てをナビゲーション装置３が備えている必要はなく、少なくとも案内経路に沿った走行案内や障害物に対する警告等を行う機能を有していれば本願発明を構成することが可能である。尚、ナビゲーション装置３の構造の詳細については後述する。
【００１４】
一方、フロントディスプレイ４は、車両２のダッシュボード７内部に設置され、前面に設けられた画像表示面に対して画像を表示する機能を有する液晶ディスプレイである。バックライトとしては例えばＣＣＦＬ（冷陰極管）や白色ＬＥＤが用いられる。尚、フロントディスプレイ４としては、液晶ディスプレイ以外に、有機ＥＬディスプレイや液晶プロジェクタとスクリーンの組み合わせを用いても良い。
【００１５】
そして、フロントディスプレイ４は車両２のフロントガラス５とともにヘッドアップディスプレイとして機能し、フロントディスプレイ４から出力される画像を、運転席の前方のフロントガラス５に反射させて車両２の乗員６に視認させるように構成されている。尚、フロントディスプレイ４に表示される画像としては、車両２に関する情報や乗員６の運転の支援の為に用いられる各種情報がある。例えば乗員６に対して警告対象となる対象物（他車両、歩行者、案内標識）に対する警告、ナビゲーション装置３で設定された案内経路や案内経路に基づく案内情報（右左折方向を示す矢印等）、路面に表示する警告（追突注意、制限速度等）、車両が走行する車線の区画線、現在車速、シフト位置、エネルギ残量、広告画像、施設情報、地図画像、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、接続されたスマートフォンの画面、テレビ番組等がある。
【００１６】
また、本実施形態のフロントディスプレイ４は、視差バリア又はレンチキュラーレンズを備えた液晶ディスプレイであり、乗員６の右目のみに視認させる画像（以下、右目用画像という）と、乗員６の左目のみに視認させる画像（以下、左目用画像という）を夫々表示可能である。従って、上記警告や案内情報等を右目用画像としてのみ表示すれば、右目のみにそれらの情報を視認させることが可能となる。また、左目用画像としてのみ表示すれば、左目のみにそれらの情報を視認させることが可能となる。更に、右目用画像と左目用画像の両方に表示すれば、両目にそれらの情報を視認させることが可能となる
【００１７】
例えば、視差バリアを用いたフロントディスプレイ４では、図２に示すようにフロントディスプレイ４の画像表示領域８の前面に、格子状に隙間を形成したパララックスバリア（視差バリア）９を配置する。そして、画像表示領域８の内、乗員６の右目からパララックスバリア９の隙間を通して視認可能な領域（画素）８Ａを用いて表示された画像は右目のみに視認可能な画像（即ち右目用画像）となる。一方、画像表示領域８の内、乗員６の左目からパララックスバリア９の隙間を通して視認可能な領域（画素）８Ｂを用いて表示された画像は左目のみに視認可能な画像（即ち左目用画像）となる。
【００１８】
また、本実施形態では車両内にカメラを配置し、乗員６の左右の目の位置を夫々検出することが可能である為、右目用画像を表示する領域８Ａと左目用画像を表示する領域８Ｂを乗員６の目の位置に応じて補正することも可能である。例えば、乗員６の左目の位置がＬ１からＲ１へと移動したことを検出した場合、或いは、乗員６の右目の位置がＲ１からＬ１へと移動したことを検出した場合には、右目用画像を表示する領域８Ａと左目用画像を表示する領域８Ｂを切り換える。或いは、図３に示すように右目用画像を表示する領域８Ａと左目用画像を表示する領域８Ｂが左右方向に複数画素からなる場合には、右目用画像を表示する領域８Ａと左目用画像を表示する領域８Ｂを一度に切り換えるのではなく、ユーザの目の位置の変化に応じて１画素ずつ移動させることも可能である。それによって、ユーザの目の位置に関わらずユーザの右目に右目用画像を正確に視認させ、ユーザの左目に左目用画像を正確に視認させることが可能となる。
【００１９】
尚、画像を表示する手段としては、液晶ディスプレイ以外に、有機ＥＬディスプレイ、液晶プロジェクタとスクリーンの組み合わせ等を用いても良いが、右目用画像と左目用画像を夫々表示することが可能な手段であることが望ましい。
【００２０】
また、右目用画像と左目用画像を表示する手段としては偏光眼鏡又は液晶シャッター眼鏡を用いても良い。具体的には偏光眼鏡又は液晶シャッター眼鏡を乗員６が装着し、偏光眼鏡又は液晶シャッター眼鏡を介してフロントディスプレイ４を視認させる。フロントディスプレイ４では装着した眼鏡に対応した方式の画像（例えば液晶シャッター眼鏡では右目用画像と左目用画像を交互に表示する）を表示することによって、右目用画像と左目用画像を夫々表示することが可能となる。更に、上記例以外にヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）式等の右目用画像と左目用画像を夫々表示することが可能な表示手段であれば本願に適用可能である。
【００２１】
また、フロントガラス５を反射して乗員６がフロントディスプレイ４に表示された画像を視認した場合に、乗員６にはフロントガラス５の位置ではなく、フロントガラス５の先の遠方の位置にフロントディスプレイ４に表示された画像が虚像１０として視認されるように構成される。また、虚像１０は車両前方の周辺環境（風景、実景）に重畳して表示されることとなり、例えば車両前方に位置する任意の対象物（路面、建築物、警告対象となる物等）に重畳させて表示させることも可能である。
【００２２】
ここで、虚像１０を生成する位置、より具体的には乗員６から虚像１０までの距離（以下、結像距離という）Ｌについては、フロントディスプレイ４の位置によって決定される。例えば、フロントディスプレイ４において画像の表示された位置からフロントガラス５までの光路に沿った距離（光路長）によって結像距離Ｌが決定される。例えば結像距離Ｌが１．５ｍとなるように光路長が設定されている。
【００２３】
また、本実施形態では車両前方の周辺環境に重畳する画像を表示する手段としてフロントディスプレイ４を用いているが、他の手段を用いても良い。例えば、フロントガラス５に対して映像を表示するウインドウシールドディスプレイ（ＷＳＤ）を用いても良い。ＷＳＤでは、フロントガラス５をスクリーンとしてプロジェクタから映像を表示しても良いし、フロントガラス５を透過液晶ディスプレイとしても良い。ＷＳＤによってフロントガラス５に対して表示された画像は、フロントディスプレイ４と同様に車両前方の周辺環境に重畳する画像となる。
【００２４】
また、車両のフロントバンパの上方やルームミラーの裏側等にはフロントカメラ１１が設置される。フロントカメラ１１は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたカメラを有する撮像装置であり、光軸方向を車両の進行方向前方に向けて設置される。そして、フロントカメラ１１により撮像された撮像画像に対して画像処理が行われることによって、フロントガラス越しに乗員６に視認される前方環境（即ち虚像１０が重畳される環境）の状況等が検出される。尚、フロントカメラ１１の代わりにミリ波レーダ等のセンサを用いても良い。
【００２５】
また、車両のインストルメントパネルの上面には車内カメラ１２が設置される。車内カメラ１２は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたカメラを有する撮像装置であり、光軸方向を運転席に向けて設置される。車内において一般的に乗員の顔が位置すると予想される範囲を検出範囲（車内カメラ１２の撮像範囲）として設定し、運転席に座った乗員６の顔を撮像する。そして、車内カメラ１２により撮像された撮像画像に対して画像処理が行われることによって、乗員６の左右の目の位置（視線開始点）や視線方向を検出する。
【００２６】
次に、上記重畳画像表示装置１を構成するナビゲーション装置３の概略構成について図４を用いて説明する。図４は本実施形態に係るナビゲーション装置３を示したブロック図である。
【００２７】
図４に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置３は、ナビゲーション装置３が搭載された車両２の現在位置を検出する現在位置検出部１３と、各種のデータが記録されたデータ記録部１４と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションＥＣＵ１５と、ユーザからの操作を受け付ける操作部１６と、ユーザに対して車両周辺の地図や施設の関する施設情報を表示する液晶ディスプレイ１７と、経路案内に関する音声ガイダンスを出力するスピーカ１８と、記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ１９と、ＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール２０と、を有する。また、ナビゲーション装置３はＣＡＮ等の車載ネットワークを介して、前述したフロントディスプレイ４、フロントカメラ１１及び車内カメラ１２等が接続されている。
【００２８】
以下に、ナビゲーション装置３が有する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部１３は、ＧＰＳ２１、車速センサ２２、ステアリングセンサ２３、ジャイロセンサ２４等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ２２は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ１５に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１５は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記４種類のセンサをナビゲーション装置３が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置３が備える構成としても良い。
【００２９】
また、データ記録部１４は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク（図示せず）と、ハードディスクに記録された地図情報ＤＢ３１や所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。尚、データ記録部１４はハードディスクの代わりにフラッシュメモリやメモリーカードやＣＤやＤＶＤ等の光ディスクを有していても良い。また、地図情報ＤＢ３１は外部のサーバに格納させ、ナビゲーション装置３が通信により取得する構成としても良い。
【００３０】
ここで、地図情報ＤＢ３１は、例えば、道路（リンク）に関するリンクデータ３２、ノード点に関するノードデータ３３、施設等の地点に関する地点データ３４、各交差点に関する交差点データ、地図を表示するための地図表示データ、経路を探索するための探索データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。
【００３１】
ここで、リンクデータ３２としては、例えば、該リンクを識別するリンクＩＤ、該リンクの端部に位置するノードを特定する端部ノード情報、該リンクが構成する道路の道路種別等が記憶される。また、ノードデータ３３としては、該ノードを識別するノードＩＤ、該ノードの位置座標、該ノードがリンクを介して接続される接続先ノードを特定する接続先ノード情報等が記憶される。また、地点データ３４としては、目的地への設定対象となる施設に関する各種情報が記憶される。例えば、施設を特定するＩＤ、施設名称、位置座標、ジャンル、住所等が記憶される。
【００３２】
一方、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）１５は、ナビゲーション装置３の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ４１、並びにＣＰＵ４１が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるＲＡＭ４２、制御用のプログラムのほか、後述の走行支援処理プログラム（図５）等が記録されたＲＯＭ４３、ＲＯＭ４３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ４４等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションＥＣＵ１５は、処理アルゴリズムとしての各種手段を有する。例えば、位置検出手段は、ユーザの両目の位置を夫々検出する。表示位置決定手段は、位置検出手段により検出したユーザの両目の位置に基づいて、フロントディスプレイ４における画像の表示位置を決定する。
【００３３】
操作部１６は、走行開始地点としての出発地及び走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ（図示せず）を有する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１５は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、操作部１６は液晶ディスプレイ１７の前面に設けたタッチパネルを有していても良い。また、マイクと音声認識装置を有していても良い。
【００３４】
また、液晶ディスプレイ１７には、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、出発地から目的地までの案内経路、案内経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等が表示される。尚、本実施形態では情報の表示手段としてフロントディスプレイ４を備えているので、上記地図画像等の表示をフロントディスプレイ４で行う構成とすれば液晶ディスプレイ１７は省略しても良い。
【００３５】
また、スピーカ１８は、ナビゲーションＥＣＵ１５からの指示に基づいて案内経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。
【００３６】
また、ＤＶＤドライブ１９は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽や映像の再生、地図情報ＤＢ３１の更新等が行われる。尚、ＤＶＤドライブ１９に替えてメモリーカードを読み書きする為のカードスロットを設けても良い。
【００３７】
また、通信モジュール２０は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳセンタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。
【００３８】
続いて、前記構成を有する重畳画像表示装置１の内、特にナビゲーション装置３において実行する走行支援処理プログラムについて図５に基づき説明する。図５は本実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。ここで、走行支援処理プログラムは車両のＡＣＣ電源(accessory power supply)がＯＮされた後に実行され、フロントディスプレイ４に表示された画像を車両周辺の周辺環境に重畳して視認させることによって、車両の乗員に対する各種情報の提供を行うプログラムである。尚、以下の図５及び図８にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーション装置３が備えているＲＡＭ４２やＲＯＭ４３に記憶されており、ＣＰＵ４１により実行される。
【００３９】
以下の説明では特にフロントディスプレイ４を用いて、ナビゲーション装置３で設定された案内経路に沿った車両の進行方向を示す案内矢印と、自車両に関する情報（例えば現在車速、シフト位置、エネルギ残量）の提供を行う例について説明する。但し、上記以外の案内や情報提供を行うことも可能である。例えば、車両２の乗員６への警告対象となる対象物（例えば他車両、歩行者、案内標識）に対する警告、路面に表示する警告（追突注意、制限速度等）、車両が走行する車線の区画線、広告画像、施設情報、地図画像、交通情報、ニュース、天気予報、時刻、接続されたスマートフォンの画面、テレビ番組の表示等が可能である。
【００４０】
先ず、走行支援処理プログラムでは、ステップ（以下、Ｓと略記する）１においてＣＰＵ４１は、自車の現在位置情報、自車周辺の地図情報、ナビゲーション装置３で設定されている案内経路をそれぞれ取得する。尚、自車の現在位置は例えばＧＰＳ２１や車速センサ２２等を用いて検出する。自車が複数車線からなる道路を走行する場合には自車の走行する車線についても特定するのが望ましい。また、自車周辺の地図情報は地図情報ＤＢ３１或いは外部サーバから取得する。尚、地図情報には、道路の形状や車線区分を特定する情報が含まれる。
【００４１】
次に、Ｓ２においてＣＰＵ４１は、フロントカメラ１１により撮像した撮像画像に対して２値化処理等の画像処理を行うことによって、案内矢印の虚像の重畳対象となる自車の走行する道路の路面を検出する。
【００４２】
続いて、Ｓ３においてＣＰＵ４１は、案内矢印の虚像の重畳対象となる自車の走行する道路の路面（以下、重畳対象路面という）の具体的な位置を３次元位置座標で特定する。例えば案内経路に沿って車両の現在位置から１００ｍ先までの道路（案内交差点がある場合には案内交差点も含む）の路面を、重畳対象路面とする。尚、重畳対象路面の位置はフロントカメラ１１により撮像した撮像画像に基づいて特定しても良いし、ミリ波レーダ等のセンサを用いて特定しても良い。また、ナビゲーション装置３が３次元情報を備えた地図情報を取得可能な場合には、地図情報と車両の現在位置に基づいて重畳対象路面の位置を特定することも可能である
【００４３】
また、重畳対象路面の位置の特定は、走行支援処理プログラムが終了するまで以後継続的に行われる。例えば、重畳対象路面の位置の特定をフロントカメラ１１で撮像した撮像画像の１フレーム毎に行うこととすれば、継続的に重畳対象路面の現在の位置を特定することが可能となる。
【００４４】
次に、Ｓ４においてＣＰＵ４１は、フロントディスプレイ４を介して自車両に関する情報の提供を行うか否かを判定する。自車両に関する情報としては例えば現在車速、シフト位置、エネルギ残量等がある。尚、自車両に関する情報の提供のＯＮ又はＯＦＦの切り替えは車両の乗員の操作によって行うことが可能である。また、周辺状況や車両の状態に基づいてＯＮ又はＯＦＦを自動で切り替えても良い。
【００４５】
そして、フロントディスプレイ４を介して自車両に関する情報の提供を行うと判定された場合（Ｓ４：ＹＥＳ）には、Ｓ５へと移行する。それに対して、フロントディスプレイ４を介して自車両に関する情報の提供を行わないと判定された場合（Ｓ４：ＮＯ）には、Ｓ９へと移行する。
【００４６】
その後、Ｓ５においてＣＰＵ４１は、後述の表示範囲決定処理（図８）を行う。表示範囲決定処理では、フロントガラス５に対して案内画像を投影する範囲（即ちフロントディスプレイ４において案内画像を表示する範囲）を決定する。尚、Ｓ５以降では、ナビゲーション装置３で設定された案内経路に沿った車両の進行方向を示す案内矢印の画像（以下、第１案内画像という）と自車両に関する情報を案内する画像（以下、第２案内画像という）の２種類の画像を表示対象とする。従って、Ｓ５では第１案内画像及び第２案内画像の夫々の表示範囲を決定する。
【００４７】
ここで、第１案内画像は車両から視認される周辺環境に含まれる特定の対象物（具体的には重畳対象路面）に重畳した状態を維持することが必要な画像である。また、第１案内画像は、両目視差により画像が２重に視認される事象が生じることを防止する為に、フロントディスプレイ４では右目用画像又は左目用画像の内、選択された一方の画像で表示する（即ち、右目又は左目の一方のみで第１案内画像を視認させる）。従って、前記Ｓ５では後述のように右目用画像又は左目用画像の内、選択された一方の画像における第１案内画像の表示範囲を決定する。
【００４８】
一方、第２案内画像は車両から視認される周辺環境に含まれる特定の対象物に重畳した状態を維持することが不要な画像である。また、第２案内画像は、第１案内画像と比較して重畳位置の正確性は問われないことから、より違和感なく視認させる為に、フロントディスプレイ４では右目用画像と左目用画像の両方の画像で表示する（即ち、右目と左目の両方で第２案内画像を視認させる）。従って、前記Ｓ５では後述のように右目用画像と左目用画像の両方の画像における第２案内画像の表示範囲を決定する。
【００４９】
続いて、Ｓ６においてＣＰＵ４１は、フロントディスプレイ４に対して制御信号を送信し、フロントディスプレイ４に対して第１案内画像を前記Ｓ５で決定された右目用画像又は左目用画像の表示範囲に表示する。また、第２案内画像を前記Ｓ５で決定された右目用画像と左目用画像の各表示範囲に表示する。その結果、第１案内画像及び第２案内画像の虚像が、車両の乗員から車両前方の周辺環境に重畳して視認される。特に第１案内画像の虚像は、車両の乗員が視認した際に重畳対象路面と重複して視認される。
【００５０】
ここで、図６は前記Ｓ６でフロントディスプレイ４に表示される左目用画像及び右目用画像の内容と、左目用画像及び右目用画像を視認した結果、車両の乗員から視認される第１案内画像及び第２案内画像の虚像の一例を示した図である。
【００５１】
図６に示す例では第１案内画像５５は左目用画像５６で表示し、第２案内画像５７は左目用画像５６と右目用画像５８で表示している。また、左目用画像５６及び右目用画像５８の内、第１案内画像５５及び第２案内画像５７を表示していない表示領域については、黒色の画像又は輝度０の画像とする。従って、左目用画像５６に表示された第１案内画像５５と対応する右目用画像５８の領域について黒色の画像又は輝度０の画像となり、両目でフロントディスプレイ４を視認させた場合であっても、一方の目のみに第１案内画像を視認させることが可能となる。そして、車両の乗員６が左目用画像５６を左目で右目用画像５８を右目でそれぞれ視認した結果、車両のフロントガラス５越しには、周辺環境に重畳する第１案内画像５５の虚像が左目で視認され、第２案内画像５７の虚像が両目で視認される。
【００５２】
ここで、第１案内画像５５の虚像は、周辺環境の内、特に車両前方の重畳対象路面５９に重畳して視認される。図６は案内経路が前方の案内交差点で右折する経路である場合に表示される第１案内画像５５の例であり、第１案内画像５５は案内交差点で右方向に曲がることを示す矢印の画像とする。その結果、乗員は視線を進行方向前方から移動させることなく案内交差点の位置と案内交差点における車両の進行方向を把握することが可能となる。また、第１案内画像５５の虚像は車両の乗員の左目のみで視認されるので、両目視差により画像が２重に視認される事象が生じることを防止することが可能となる。尚、第１案内画像５５の表示は、基本的に案内経路が設定されている間において行われる（直進する場合には直進の矢印が表示される）が、案内交差点に接近した場合にのみ行うようにしても良い。
【００５３】
一方、第２案内画像５７の虚像は、車両のフロントガラス５の下縁中央付近に周辺環境に重畳して視認される。第２案内画像５７は第１案内画像と異なり特定の対象物に重畳するのではなく、フロントガラス５の同位置に固定して視認される。図６に示す例では第２案内画像５７は特に車両の現在の車速を示す画像とする。その結果、乗員は視線を進行方向前方から移動させることなく車両の現在の車速を把握することが可能となる。また、第２案内画像５７の虚像は車両の乗員の両目で視認されるので、片目で見る場合と比較して違和感を感じさせることが無い。尚、第２案内画像５７の表示は、基本的にフロントディスプレイ４を用いた自車両の情報提供がＯＮされている状態では常時行われる。
【００５４】
また、第１案内画像５５は自車両の乗員から視認される重畳対象路面５９に重畳を維持する必要があるので、自車両が移動する（即ち車両から視認される周辺環境の位置や大きさが変化する）と、前記Ｓ５で新たに第１案内画像５５の表示範囲が決定され、表示範囲が更新される。即ち、車両から視認される周辺環境が変化すると、それに連動して第１案内画像５５の表示位置や表示サイズも変化する。言い換えれば第１案内画像５５は、周辺環境において重畳する位置が関連付けられた画像である。
【００５５】
一方、第２案内画像５７は特定の対象物に重畳させる必要が無いので基本的にフロントガラス５の固定位置（例えば下縁中央付近）に表示される。即ち、第２案内画像５７は自車両から視認される周辺環境の変化に表示位置は連動せず、最初に前記Ｓ５で決定された表示範囲は基本的に変わらない。言い換えれば第２案内画像５７は、周辺環境において重畳する位置が関連付けられていない画像である。
【００５６】
次に、Ｓ７においてＣＰＵ４１は、第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替えるか否かを判定する。例えば、乗員の左目で視認させている場合には、乗員が姿勢を変化させて左目が車内カメラ１２によって乗員６の目の位置を検出可能な検出領域から外れた場合、或いは検出領域の縁部に対して所定距離以内（例えば５ｃｍ以内）に接近した場合、若しくは左目の疲労度が閾値を超えた場合に、第１案内画像を視認させる乗員の目を右目に切り替えると判定する。同様に、乗員の右目で視認させている場合には、乗員が姿勢を変化させて右目が車内カメラ１２によって乗員６の目の位置を検出可能な検出領域から外れた場合、或いは検出領域の縁部に対して所定距離以内（例えば５ｃｍ以内）に接近した場合、若しくは右目の疲労度が閾値を超えた場合に、第１案内画像を視認させる乗員の目を左目に切り替えると判定する。尚、目の疲労度は第１案内画像の視認時間から推定する。例えば、左目で第１案内画像を視認させる状態が所定時間（例えば１０分）以上となった時点で左目の疲労度が閾値を超えたと判定する。
【００５７】
また、第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替えるタイミングは、第１案内画像が非表示となったタイミングとする。第１案内画像は基本的に案内経路が設定されている間において表示されるが、一定間隔（例えば１ｓｅｃ単位）で表示と非表示を繰り返す表示態様で表示される。第１案内画像が非表示となったタイミングで第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替えることによって、乗員に違和感を与えることなく視認対象とする目を切り替えることが可能となる。
【００５８】
また、第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替えるタイミングとしては、第１案内画像の表示態様を変更するタイミングとしても良い。例えば、図６に示すように第１案内画像が案内経路に沿った車両の進行方向を示す案内矢印の場合には、右左折することを案内する場合と直進方向に進むことを案内する場合とでは案内矢印の間隔を変更することが可能である。具体的には、直進方向に進むことを案内する場合では、右左折することを案内する場合よりも案内矢印の間隔を広くするのが望ましい。そこで、案内矢印の間隔が変更されるタイミング、即ち第１案内画像の表示態様が変更となったタイミングで第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替えることによって、乗員に違和感を与えることなく視認対象とする目を切り替えることが可能となる。尚、第１案内画像の表示態様を変更するタイミングとしては、案内矢印の間隔を変更するタイミング以外に、案内矢印の形状を変更するタイミング、案内矢印の表示色を変更するタイミング等としても良い。
【００５９】
そして、第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替えると判定された場合（Ｓ７：ＹＥＳ）には、第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替える（Ｓ８）。例えば左目が選択されていた場合には、以降は第１案内画像を視認させる乗員の目として右目を選択する。その後、前記Ｓ５で新たに切り替えた乗員の目の位置に基づいて第１案内画像５５の表示範囲が決定され、表示範囲が更新される。また、左目用画像５６で第１案内画像５５が表示されていた場合には、以降は右目用画像５８で第１案内画像５５が表示され、一方で右目用画像５８で第１案内画像５５が表示されていた場合には、以降は左目用画像５６で第１案内画像５５が表示されることとなる。尚、第１案内画像５５を視認させる乗員の目が切り替わる前後において乗員からは第１案内画像５５が同位置に視認される。
【００６０】
それに対して第１案内画像を視認させる乗員の目を他方の目に切り替えないと判定された場合（Ｓ７：ＮＯ）には、現在の表示態様を継続する。
【００６１】
一方、前記Ｓ４の判定処理において、フロントディスプレイ４を介して自車両に関する情報の提供を行わないと判定された場合（Ｓ４：ＮＯ）に実行されるＳ９では、Ｓ５と同様に後述の表示範囲決定処理（図８）を行う。但し、Ｓ９では第１案内画像のみを表示対象とし、第１案内画像の表示範囲のみを決定する。
【００６２】
その後、Ｓ１０においてＣＰＵ４１は、フロントディスプレイ４に対して制御信号を送信し、フロントディスプレイ４に対して第１案内画像を前記Ｓ９で決定された右目用画像又は左目用画像の表示範囲に表示する。その結果、第１案内画像の虚像が、車両の乗員から車両前方の周辺環境に重畳して視認される。特に第１案内画像の虚像は、車両の乗員が視認した際に重畳対象路面と重複して視認される。
【００６３】
ここで、図７は前記Ｓ１０でフロントディスプレイ４に表示される左目用画像及び右目用画像の内容と、左目用画像及び右目用画像を視認した結果、車両の乗員から視認される第１案内画像及び第２案内画像の虚像の一例を示した図である。
【００６４】
図７に示す例では第１案内画像５５は左目用画像５６で表示している。また、左目用画像５６の内、第１案内画像５５を表示していない表示領域、並びに右目用画像５８の全領域については、黒色の画像又は輝度０の画像とする。従って、左目用画像５６に表示された第１案内画像５５と対応する右目用画像５８の領域について黒色の画像又は輝度０の画像となり、両目でフロントディスプレイ４を視認させた場合であっても、一方の目のみに第１案内画像を視認させることが可能となる。そして、車両の乗員６が左目用画像５６を左目で右目用画像５８を右目でそれぞれ視認した結果、車両のフロントガラス５越しには、周辺環境に重畳する第１案内画像５５の虚像が左目で視認される。
【００６５】
ここで、第１案内画像５５の虚像は、周辺環境の内、特に車両前方の重畳対象路面５９に重畳して視認される。図７は案内経路が前方の案内交差点で右折する経路である場合に表示される第１案内画像５５の例であり、第１案内画像５５は案内交差点で右方向に曲がることを示す矢印の画像とする。その結果、乗員は視線を進行方向前方から移動させることなく案内交差点の位置と案内交差点における車両の進行方向を把握することが可能となる。また、第１案内画像５５の虚像は車両の乗員の左目のみで視認されるので、両目視差により画像が２重に視認される事象が生じることを防止することが可能となる。尚、第１案内画像５５の表示は、基本的に案内経路が設定されている間において行われる（直進する場合には直進の矢印が表示される）が、案内交差点に接近した場合にのみ行うようにしても良い。その後、Ｓ７へと移行する。
【００６６】
次に、前記Ｓ５及びＳ９において実行される表示範囲決定処理のサブ処理について図８に基づき説明する。図８は表示範囲決定処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【００６７】
先ず、Ｓ１１においてＣＰＵ４１は、車両の乗員の左右の目の位置（視線開始点）を車内カメラ１２で撮像した撮像画像に基づいて検出する。尚、検出された目の位置は３次元の位置座標で特定される。
【００６８】
次に、Ｓ１２においてＣＰＵ４１は、第１案内画像を視認させる乗員の目を右目又は左目のいずれかに選択する。例えば以下の（１）〜（４）の基準により選択する。（１）の条件を最も優先し、（２）〜（４）の条件についてはいずれを採用しても良い。
（１）車内カメラ１２によって乗員６の目の位置を検出可能な検出領域に一方の目のみが含まれている場合には、含まれる目を選択する。
（２）検出領域に両目が含まれている場合であって、乗員の利き目が判定できる場合には、乗員の利き目を選択する。
（３）検出領域に両目が含まれている場合に、車内カメラ１２によって撮像した画像から左右の目の疲労度を検出し、疲労度の少ない方の目を選択する。
（４）検出領域に両目が含まれている場合に、検出領域の中心により近い方の目を選択する。
【００６９】
尚、前記Ｓ１２で選択された第１案内画像を視認させる乗員の目はその後継続して固定されるのではなく、その後のＳ８の処理において他方の目に切り替えられる可能性がある。但し、第１案内画像を視認させる乗員の目は固定しても良い。
【００７０】
続いて、Ｓ１３においてＣＰＵ４１は、フロントディスプレイ４の表示がＯＮになっているか否かを判定する。尚、フロントディスプレイ４の表示のＯＮ又はＯＦＦの切り替えは車両の乗員の操作によって行うことが可能である。また、周辺状況や車両の状態に基づいてＯＮ又はＯＦＦを自動で切り替えても良い。
【００７１】
そして、フロントディスプレイ４の表示がＯＮになっていると判定された場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）には、Ｓ１４へと移行する。一方、フロントディスプレイ４の表示がＯＦＦになっていると判定された場合（Ｓ１３：ＮＯ）には、フロントディスプレイ４による第１案内画像及び第２案内画像の虚像の表示を行うことなく終了する。
【００７２】
Ｓ１４においてＣＰＵ４１は、フロントディスプレイ４によって画像を投影する対象となるフロントガラス５の位置座標を取得する。尚、フロントガラス５の位置座標は３次元の位置座標で特定される。
【００７３】
次に、Ｓ１５においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ３で検出された重畳対象路面の位置座標と、前記Ｓ１１で検出した車両の乗員の目の位置（視線開始点）の位置座標と、前記Ｓ１４で取得したフロントガラス５の位置座標とに基づいて、フロントガラス５上において第１案内画像及び第２案内画像を表示する位置座標を算出する。具体的には、第１案内画像の表示位置は、図８及び図９に示すように第１案内画像の虚像が重畳対象路面と重複して車両の乗員から視認される位置とする。一方、第２案内画像の表示位置は、図８に示すようにフロントガラス５の固定位置（例えば下縁中央付近）とする。
【００７４】
続いて、Ｓ１６においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ１５で算出された位置座標に基づいて、フロントガラス５における第１案内画像及び第２案内画像の投影範囲を決定する。更に、決定された投影範囲からフロントディスプレイ４における第１案内画像及び第２案内画像の表示範囲についても決定する。また、本実施形態のフロントディスプレイ４は、乗員６の右目のみに視認させる右目用画像と、乗員６の左目のみに視認させる左目用画像を夫々表示可能である。そして、第１案内画像については左目用画像及び右目用画像の内、前記Ｓ１２で選択された目に対応する画像（右目で視認させるのであれば右目用画像）における表示範囲を特定する。一方、第２案内画像については左目用画像及び右目用画像の両方の画像における表示範囲を特定する。
【００７５】
例えば、図９はフロントディスプレイ４における第１案内画像の表示範囲の決定処理の詳細について説明した図である。図９に示すように、乗員の左右の目の内、前記Ｓ１２で選択された目の位置を視線開始点Ｓとすると、視線開始点Ｓと重畳対象路面５９を直線で結ぶことによってフロントガラス５における第１案内画像の投影範囲が決定される。更に、視線開始点Ｓから投影範囲への視認角度とフロントガラス５の傾斜角度に基づいて、フロントディスプレイ４における第１案内画像の表示範囲についても決定される。
【００７６】
尚、第１案内画像を片方の目で視認させる場合については、視線開始点Ｓが一点となるので、上記フロントディスプレイ４における第１案内画像の表示範囲の決定に係る処理について、両目で視認させる場合と比較して簡略化することが可能となる。
【００７７】
その後、Ｓ６やＳ１０へと移行し、決定された投影範囲や表示範囲に基づいて第１案内画像及び第２案内画像の虚像の表示を行う。尚、フロントディスプレイ４の表示がオフになるまで繰り返しＳ１〜Ｓ８の処理を行うこととなる。
【００７８】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係る重畳画像表示装置及び重畳画像表示装置において実行されるコンピュータプログラムによれば、ユーザの右目のみに視認させる右目用画像とユーザの左目のみに視認させる左目用画像を夫々表示可能なフロントディスプレイ４を備え、車両の乗員の両目の位置を夫々検出し（Ｓ１１）、検出した乗員の両目の位置に基づいて、フロントディスプレイ４における案内画像の表示位置を決定し（Ｓ１６）、特に第１案内画像については右目用画像又は左目用画像のいずれか一方として表示することによって、フロントディスプレイ４に表示された第１案内画像を車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる（Ｓ６、Ｓ１０）ので、乗員の片方の目のみに第１案内画像を視認させることによって、両目視差により第１案内画像が２重に視認される事象が生じることを防止することが可能となる。また、乗員の両目の位置を夫々検出可能とすることによって、乗員の現在の目の位置や視認させる目の種類に関わらず適切な位置に重畳させた第１案内画像を視認させることを可能とする。
【００７９】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、上記本実施形態では、フロントディスプレイ４によって車両２のフロントガラス５の前方に虚像を生成する構成としているが、フロントガラス５以外のウィンドウの前方に虚像を生成する構成としても良い。また、フロントディスプレイ４により映像を反射させる対象はフロントガラス５自身ではなくフロントガラス５の周辺に設置されたバイザー（コンバイナー）であっても良い。
【００８０】
また、本実施形態では、周辺環境に重畳する画像を表示する手段としてフロントディスプレイ４を用いているが、フロントガラス５に対して画像を表示するウインドウシールドディスプレイ（ＷＳＤ）を用いても良い。
【００８１】
また、本実施形態では第１案内画像については右目用画像又は左目用画像のいずれか一方として表示し、第２案内画像については右目用画像と左目用画像の両方として表示しているが、第２案内画像についても右目用画像又は左目用画像のいずれか一方として表示するようにしても良い。また、その場合には、第１案内画像と第２案内画像を同じ目で視認させても良いし、異なる目で視認させても良い（例えば第１案内画像は左目、第２案内画像は右目）。
【００８２】
また、本実施形態では第１案内画像はナビゲーション装置３で設定された案内経路に沿った車両の進行方向を示す案内矢印の画像としているが、他の画像としても良い。例えば、車両の乗員への警告対象となる対象物（例えば他車両、歩行者、案内標識）に対する警告画像、車両が走行する車線の区画線の画像などでも良い。
【００８３】
また、本実施形態では第１案内画像は、車両から視認される周辺環境に含まれる特定の対象物（例えば路面）に重畳した状態を維持することが必要な画像としているが、特定の対象物に重畳した状態を維持することが不要な画像（例えばスマートフォンの画像、地図画像等）としても良い。
【００８４】
また、本実施形態では、走行支援処理プログラム（図５）の処理をナビゲーション装置３のナビゲーションＥＣＵ１５が実行する構成としているが、実行主体は適宜変更することが可能である。例えば、フロントディスプレイ４の制御部、車両制御ＥＣＵ、その他の車載器が実行する構成としても良い。尚、フロントディスプレイ４の制御部が実行する場合には、本発明に係る重畳画像表示装置はフロントディスプレイ４のみで構成することも可能である。
【００８５】
また、本発明に係る重畳画像表示装置を具体化した実施例について上記に説明したが、重畳画像表示装置は以下の構成を有することも可能であり、その場合には以下の効果を奏する。
【００８６】
例えば、第１の構成は以下のとおりである。
車両（２）に搭載され、ユーザ（６）の右目のみに視認させる右目用画像（５８）とユーザの左目のみに視認させる左目用画像（５６）を夫々表示可能な画像表示面（４）をユーザの両目で視認させることによって、前記画像表示面に表示された画像を前記車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる重畳画像表示装置（１）であって、ユーザの両目の位置を夫々検出する位置検出手段（４１）と、前記位置検出手段により検出したユーザの両目の位置に基づいて、前記画像表示面における画像の表示位置を決定する表示位置決定手段（４１）と、を有し、ユーザに対して案内対象となる案内画像（５５）を前記画像表示面に表示する場合に、前記右目用画像又は前記左目用画像のいずれか一方として表示する。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、車両の周辺環境に重畳して案内画像を視認させる場合において、ユーザの片方の目のみに案内画像を視認させることによって、両目視差により案内画像が２重に視認される事象が生じることを防止することが可能となる。また、ユーザの両目の位置を夫々検出可能とすることによって、ユーザの現在の目の位置や視認させる目の種類に関わらず適切な位置に重畳させた案内画像を視認させることを可能とする。
【００８７】
また、第２の構成は以下のとおりである。
前記案内画像は、前記右目用画像（５８）又は前記左目用画像（５６）のいずれか一方として表示する第１の案内画像（５５）と、前記右目用画像及び前記左目用画像の両方として表示する第２の案内画像（５７）と、を含む。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、第１の案内画像については片方の目のみで視認させることによって両目視差により案内画像が２重に視認される事象が生じることを防止することが可能となる一方で、第２の案内画像については両目で視認させることによって違和感なく視認させることが可能となる。
【００８８】
また、第３の構成は以下のとおりである。
前記第１の案内画像（５５）は、前記車両（２）から視認される周辺環境に含まれる特定の対象物（５９）に重畳した状態を維持することが必要な画像であり、前記第２の案内画像（５７）は、前記車両から視認される周辺環境に含まれる特定の対象物に重畳した状態を維持することが不要な画像である。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、重畳位置の正確性が必要な第１の案内画像については片方の目のみで視認させることによって両目視差により案内画像が２重に視認される事象が生じることを防止することが可能となる一方で、重畳位置の正確性が不要な第２の案内画像については両目で視認させることによって違和感なく視認させることが可能となる。
【００８９】
また、第４の構成は以下のとおりである。
前記案内画像（５５）を前記右目用画像（５８）又は前記左目用画像（５６）のいずれか一方として表示する場合に、一方の画像として表示された前記案内画像と対応する他方の画像の領域については黒色の画像とする。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、ユーザの両目で画像表示面を視認させた場合であっても、一方の目のみに案内画像を視認させることが可能となる。
【００９０】
また、第５の構成は以下のとおりである。
前記案内画像（５５）を前記右目用画像（５８）又は前記左目用画像（５６）のいずれか一方として表示する場合に、一方の画像として表示された前記案内画像と対応する他方の画像の領域については輝度０の画像とする。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、ユーザの両目で画像表示面を視認させた場合であっても、一方の目のみに案内画像を視認させることが可能となる。
【００９１】
また、第６の構成は以下のとおりである。
前記案内画像（５５）を前記画像表示面（４）に表示する場合に、前記案内画像を視認させるユーザ（６）の目を選択する目選択手段（４１）を有し、前記案内画像は、前記右目用画像（５８）又は前記左目用画像（５６）の内、前記目選択手段により選択された目に対応する画像に表示する。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、車両の周辺環境に重畳して案内画像を視認させる場合において、選択されたユーザの片方の目のみに案内画像を視認させることが可能となる。
【００９２】
また、第７の構成は以下のとおりである。
前記目選択手段（４１）は、前記位置検出手段（４１）の検出範囲に含まれる目を優先的に選択する。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、装置側で現在の位置を検出可能な目に案内画像を視認させることが可能となる。その結果、適切な位置に重畳させた案内画像を視認させることを可能とする。
【００９３】
また、第８の構成は以下のとおりである。
前記目選択手段（４１）は、前記位置検出手段（４１）の検出範囲に対するユーザの目の位置関係に基づいて、前記案内画像を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、案内画像を視認している目がユーザの姿勢の変化によって装置側で現在の位置を検出可能な範囲から外れる虞があったとしても、案内画像を視認させる目を他方の目に切り換えることによって、継続して片方の目のみに案内画像を視認させることが可能となる。
【００９４】
また、第９の構成は以下のとおりである。
ユーザの目の疲労度を夫々検出する疲労度検出手段（４１）を有し、前記目選択手段（４１）は、ユーザの目の疲労度に基づいて、前記案内画像（５５）を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、案内画像を視認している目の疲労が貯まった場合でも、案内画像を視認させる目を他方の目に切り換えることによって、ユーザの負担が大きくすることなく継続して片方の目のみに案内画像を視認させることが可能となる。
【００９５】
また、第１０の構成は以下のとおりである。
前記目選択手段（４１）は、前記案内画像（５５）を非表示とするタイミングで前記案内画像を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、案内画像を視認させる目を他方の目に切り換えたとしても、ユーザから視認される案内画像に違和感を与えることが無い。
【００９６】
また、第１１の構成は以下のとおりである。
前記目選択手段（４１）は、前記案内画像（５５）の表示態様を変更するタイミングで前記案内画像を視認させる対象として選択するユーザの目を切り換える。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、案内画像を視認させる目を他方の目に切り換えたとしても、ユーザから視認される案内画像に違和感を与えることが無い。
【００９７】
また、第１２の構成は以下のとおりである。
前記表示位置決定手段（４１）は、周辺環境において前記案内画像（５５）を重畳させる位置と前記目選択手段（４１）により選択された目の位置に基づいて、前記画像表示面（４）に対する前記案内画像の表示位置を決定する。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、両目で案内画像を視認させる場合と比較して、案内画像の表示位置の決定に係る処理を簡略化することが可能となる。また、ユーザの目の位置に関わらず、選択されたユーザの片方の目のみに案内画像を確実に視認させることが可能となる。
【００９８】
また、第１３の構成は以下のとおりである。
前記画像表示面（４）に表示された画像を車両（２）のフロントガラス（５）に反射してユーザ（６）に視認させることによって、前記画像表示面に表示された画像の虚像を前記車両周辺の周辺環境に重畳して視認させる。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、画像の虚像によって車両の周辺環境に重畳して案内画像を視認させることが可能となる。
【００９９】
また、第１４の構成は以下のとおりである。
前記ユーザ（６）に装着させた偏光眼鏡又は液晶シャッター眼鏡を介して前記画像表示面（４）を視認させることによって、ユーザの右目のみに視認させる右目用画像（５８）とユーザの左目のみに視認させる左目用画像（５６）を前記画像表示面に夫々表示可能とする。
上記構成を有する重畳画像表示装置によれば、偏光眼鏡又は液晶シャッター眼鏡をユーザに装着させることによって、ユーザの片方の目のみに案内画像を視認させることが可能となる。
【符号の説明】
【０１００】
１            重畳画像表示装置
２            車両
３            ナビゲーション装置
４            フロントディスプレイ
５            フロントガラス
６            乗員
７            ダッシュボード
４１          ＣＰＵ
４２          ＲＡＭ
４３          ＲＯＭ
５５          第１案内画像
５６          左目用画像
５７          第２案内画像
５８          右目用画像
５９          重畳対象路面
【図１】
2020067576.tif 000003
【図２】
2020067576.tif 000004
【図３】
2020067576.tif 000005
【図４】
2020067576.tif 000006
【図５】
2020067576.tif 000007
【図６】
2020067576.tif 000008
【図７】
2020067576.tif 000009
【図８】
2020067576.tif 000010
【図９】
2020067576.tif 000011