(57)【要約】【課題】車内で仮想空間画像を再生してＨＭＤに表示する場合に、仮想空間画像を視聴しているユーザのＶＲ酔いを抑制できるようにする。【解決手段】走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報に基づいて、自動車が直進走行以外の旋回走行をする区間を判定する旋回判定部１３と、自動車が直進走行をする直進区間では、あらかじめ選択された選択仮想空間画像を表示する一方、旋回走行をする旋回区間では、当該旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像を表示する画像再生部１４とを備え、自動車が旋回しているときに、ユーザの体感を通じて脳が得る情報と、ＨＭＤ２００に表示されている旋回用仮想空間画像をユーザが見ることを通じて脳が得る情報との間に生じる矛盾が小さくなるようにし、自律神経が異常現象を起こすことを抑制する。【選択図】図１
2020013416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間画像を再生してヘッドマウントディスプレイに表示させる画像再生部と、
自動車の走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報を取得する道路・経路情報取得部と、
上記道路・経路情報取得部により取得された上記道路・経路情報に基づいて、上記自動車が直進走行以外の旋回走行をする区間を判定する旋回判定部とを備え、
上記画像再生部は、上記自動車が直進走行をする直進区間では、あらかじめ選択された選択仮想空間画像を表示する一方、上記旋回判定部により判定された旋回走行をする旋回区間では、当該旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像を表示するようにしたことを特徴とする仮想空間画像提供装置。
【請求項２】
上記自動車の上記走行経路上における現在位置を検出する現在位置検出部を更に備え、
上記旋回判定部は、上記道路・経路情報取得部により取得された上記道路・経路情報および上記現在位置検出部により検出された上記現在位置に基づいて、上記走行経路上での上記現在位置が上記旋回区間か否かを判定し、
上記旋回判定部により上記現在位置が上記旋回区間であると判定された場合、上記画像再生部は、上記旋回判定部により判定された上記旋回区間の始点から、上記選択仮想空間画像から上記旋回用仮想空間画像に徐々に切り替わるように表示を行うとともに、上記旋回判定部により判定された上記旋回区間の終点に向けて、上記旋回用仮想空間画像から上記選択仮想空間画像に徐々に切り替わるように表示を行うことを特徴とする請求項１に記載の仮想空間画像提供装置。
【請求項３】
上記自動車の上記走行経路上における現在位置を検出する現在位置検出部を更に備え、
上記旋回判定部は、上記道路・経路情報取得部により取得された上記道路・経路情報および上記現在位置検出部により検出された上記現在位置に基づいて、上記走行経路上での上記現在位置が上記旋回区間か否かを判定し、
上記旋回判定部により上記現在位置が上記旋回区間であると判定された場合、上記画像再生部は、上記選択仮想空間画像に代えて上記旋回用仮想空間画像の表示を行うことを特徴とする請求項１に記載の仮想空間画像提供装置。
【請求項４】
上記旋回区間の道路形状および走行方向により定まる複数の旋回パターンごとに、当該旋回パターンに従い視界が旋回する上記旋回用仮想空間画像をあらかじめ記憶する旋回用画像記憶部を更に備え、
上記画像再生部は、上記旋回判定部により判定された旋回走行をする旋回区間では、上記旋回判定部により判定された上記旋回区間の道路形状および走行方向により定まる旋回態様と最も近い旋回パターンに対応する旋回用仮想空間画像を上記旋回用画像記憶部から読み出して再生することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の仮想空間画像提供装置。
【請求項５】
上記自動車の上記走行経路上における現在位置を検出する現在位置検出部を更に備え、
上記旋回判定部は、上記道路・経路情報取得部により取得された上記道路・経路情報および上記現在位置検出部により検出された上記現在位置に基づいて、上記走行経路上で上記現在位置の前方に上記旋回区間が存在するか否かを判定し、
上記旋回判定部により上記現在位置の前方に上記旋回区間が存在すると判定された場合、上記画像再生部は、上記自動車が上記現在位置から上記旋回判定部により判定された上記旋回区間に至るまでの間に再生される上記選択仮想空間画像に基づいて上記旋回用仮想空間画像を生成し、当該生成した旋回用仮想空間画像を上記旋回区間において表示することを特徴とする請求項１に記載の仮想空間画像提供装置。
【請求項６】
仮想空間画像を再生してヘッドマウントディスプレイに表示させる画像再生手段、
自動車の走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報を取得する道路・経路情報取得手段、および
上記道路・経路情報取得手段により取得された上記道路・経路情報に基づいて、上記自動車が直進走行以外の旋回走行をする区間を判定する旋回判定手段
としてコンピュータを機能させ、
上記画像再生手段は、上記自動車が直進走行をする直進区間では、あらかじめ選択された選択仮想空間画像を表示する一方、上記旋回判定手段により判定された旋回走行をする旋回区間では、当該旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像を表示するようにしたことを特徴とする仮想空間画像提供用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仮想空間画像提供装置および仮想空間画像提供用プログラムに関し、特に、ヘッドマウントディスプレイに仮想現実として表示するための仮想空間画像を提供する装置に用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）に仮想現実（ＶＲ）として表示された仮想空間画像を視聴しているユーザが、乗り物酔いをしているような不快感や吐き気を催すことがある。いわゆる「ＶＲ酔い」というものである。ＶＲ酔いの原因は種々考えられるが、自律神経の異常現象という説が有力視されている。ＨＭＤを装着したユーザが仮想空間画像を視聴しているとき、ユーザが見ている仮想空間内では景色が動くが、ユーザ自身が動いているわけではないので、基本的に体は停止している。これにより、「見ている景色」からの情報と「体で実感」することによる情報との間に矛盾が生じる。この矛盾により自律神経が異常現象を起こし、ＶＲ酔いになってしまうのである。
【０００３】
このような問題に鑑みて、従来、ＶＲ酔いを抑制する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の仮想空間画像提供装置では、ＨＭＤの回転方向に基づいて画像情報量低減化処理を施す方向を設定するとともに、ＨＭＤの回転速度に基づいて画像情報量低減化処理を施す範囲および強さを設定する。そして、ユーザが視認する仮想空間において、ＨＭＤの変位に基づいて画像情報量低減化処理を施し、画像情報量を低減させた画像を生成することにより、仮想空間におけるユーザの視野がＨＭＤの動きと連動している視認状態において、ＶＲ酔いを低減することができるようにしている。ここで、画像情報量低減化処理とは、画像のぼかし、コントラストの低減、色度情報の低減等の画像情報量を低減させるための各種画像処理である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１３８７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、仮想空間画像は、再生装置とＨＭＤとがあれば、場所を選ばずどこでも再生することが可能である。例えば、車内において仮想空間画像を再生することも可能である。現在、多くの車両は車載機を搭載し、ＤＶＤ映像やＴＶ映像などの映像コンテンツを再生して表示することが可能である。これに加えて、車内でＶＲ体験を楽しむユーザが今後は増えていくことが予想される。
【０００６】
特に近年では、自動運転車の開発が急速に進められている。自動運転のレベル定義でレベル４以上の自動運転車になると、緊急時の対応も含めて、システムが車両周囲の交通状況を認知し、運転に関わる全ての操作を行う。レベル４以上の自動運転車では、運転者が運転に関与する必要がなくなる（厳密には、運転者というものが存在しなくなる）ため、搭乗者の何れもが車内でＨＭＤを装着して仮想空間画像を視聴することが可能となる。このような車内でのＶＲ体験をユーザが楽しめるようにするためにも、ＶＲ酔いの発生を抑制するための技術の導入が重要となる。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みて成されたものであり、車内で仮想空間画像を再生してＨＭＤに表示する場合に、仮想空間画像を視聴しているユーザのＶＲ酔いを抑制できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題を解決するために、本発明では、仮想空間画像を再生してヘッドマウントディスプレイに表示させる画像再生部を備えた仮想空間画像提供装置において、自動車の走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報に基づいて、自動車が直進走行以外の旋回走行をする区間を判定し、自動車が直進走行をする直進区間では、あらかじめ選択された選択仮想空間画像を表示する一方、旋回走行をする旋回区間では、当該旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像を表示するようにしている。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように構成した本発明によれば、自動車が走行経路上の旋回区間を走行しているときに、その旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像がヘッドマウントディスプレイに表示されるので、自動車が旋回しているときに、ユーザの体感を通じて脳が得る情報と、ヘッドマウントディスプレイに表示されている旋回用仮想空間画像をユーザが見ることを通じて脳が得る情報との間に生じる矛盾が小さくなる。これにより、自律神経が異常現象を起こすことを抑制し、車内で仮想空間画像を視聴しているユーザのＶＲ酔いを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態による仮想空間画像提供装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図２】旋回パターンの一例を示す図である。
【図３】本実施形態による画像再生部の処理例を走行経路と共に示す図である。
【図４】本実施形態による仮想空間画像提供装置の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態による仮想空間画像提供装置の機能構成例を示すブロック図である。本実施形態の仮想空間画像提供装置１００は、自動車等の車両に搭載されるものであり、仮想空間画像を生成してヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）２００に表示する。
【００１２】
特に、本実施形態の仮想空間画像提供装置１００では、あらかじめ設定された自動車の走行経路および当該走行経路上の道路形状に基づいて、自動車が旋回走行をする区間に合わせて視界が旋回するような仮想空間画像を生成して表示することにより、自動車の走行中に仮想空間画像を視聴しているユーザのＶＲ酔いの発生を低減できるようにしている。
【００１３】
本実施形態の仮想空間画像提供装置１００は、その機能構成として、道路・経路情報取得部１１、現在位置検出部１２、旋回判定部１３および画像再生部１４を備えている。また、本実施形態の仮想空間画像提供装置１００は、記憶媒体としてＶＲコンテンツ記憶部２１および旋回用画像記憶部２２を備えている。上記各機能ブロック１１〜１４は、ハードウェア、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ソフトウェアの何れによっても構成することが可能である。例えばソフトウェアによって構成する場合、上記各機能ブロック１１〜１４は、実際にはコンピュータのＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えて構成され、ＲＡＭやＲＯＭ、ハードディスクまたは半導体メモリ等の記録媒体に記憶された仮想空間画像提供用プログラムが動作することによって実現される。
【００１４】
道路・経路情報取得部１１は、自動車の走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報を取得する。ここで、自動車の走行経路に関する情報は、公知の経路探索処理によって得られる情報である。すなわち、道路や車線を細かく分割して表した道路リンクに関する情報と、各道路リンクの両端の点（交差点や分岐など複数の道路が交わる点を含む）を表したノードに関する情報とを含む地図データに基づいて、現在地から目的地までを結ぶ経路として探索された経路情報である。一例として、本実施形態の仮想空間画像提供装置１００が搭載される車両は、レベル４以上の自動運転車であり、道路・経路情報取得部１１が取得する走行経路に関する情報は、自動運転車が自動運転により走行する経路を示したものである。
【００１５】
また、走行経路上の道路に関する情報は、道路の形状を示す情報である。この道路に関する情報は、上述した経路探索に使用される公知の地図データに含まれる情報である。道路の形状に関する情報により、その道路が直線道路であるか曲線道路であるかを把握することが可能である。曲線道路に関しては、曲率半径などの情報によってカーブの大きさを把握することが可能である。また、道路の形状に関する情報により、交差点や分岐点に該当するか否か、交差または分岐する道路の数、交差または分岐する道路の方向などを把握することも可能である。
【００１６】
以上のような走行経路に関する情報および道路に関する情報は、公知の経路探索装置（図示せず）によって経路探索が行われた結果として、道路・経路情報記憶部３００に記憶される。すなわち、道路・経路情報記憶部３００は、車両の現在地から目的地までを結ぶ走行経路の情報と、その走行経路を構成する道路の形状を表す情報とを記憶している。なお、道路・経路情報記憶部３００は、車両に搭載された記憶媒体であってもよいし、車両から通信ネットワークを介して接続された遠隔のサーバが備えた記憶媒体であってもよい。道路・経路情報取得部１１は、この道路・経路情報記憶部３００から道路・経路情報を取得する。
【００１７】
なお、道路・経路情報記憶部３００に記憶される道路・経路情報は、適宜更新される。すなわち、経路探索装置によって最初に経路探索が行われた時点で、探索された走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報が道路・経路情報記憶部３００に記憶される。その後、走行経路上の道路交通状況に応じて、経路探索装置によって渋滞区間を迂回するような走行経路が再探索されると、再探索された走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報が道路・経路情報記憶部３００に記憶されることにより、道路・経路情報が更新される。
【００１８】
現在位置検出部１２は、自動車の走行経路上における現在位置を検出する。この現在位置検出部１２は、公知の自立航法センサやＧＰＳ（Global Positioning System）受信機などを用いて車両の現在位置を検出するものである。
【００１９】
旋回判定部１３は、道路・経路情報取得部１１により取得された道路・経路情報に基づいて、走行経路上で自動車が直進走行以外の旋回走行をする区間を判定する。本実施形態において、旋回判定部１３は、道路・経路情報取得部１１により取得された道路・経路情報に加え、現在位置検出部１２により検出された現在位置に基づいて、走行経路上での現在位置が旋回区間か否かを判定する。
【００２０】
ここで、旋回区間は、任意に定義することが可能である。例えば、交差点や分岐点のノードに接続する道路リンクの区間や、道路リンクが直線的に接続されていない区間、あるいは、道路形状を表す複数の道路形状点が直線状に並んでいない区間などを旋回区間と定義することが可能である。または、以上のような区間の直前および直後に位置する直線道路リンクまでを含めた区間を旋回区間と定義してもよい。
【００２１】
画像再生部１４は、仮想空間画像を再生してＨＭＤ２００に表示させる。本実施形態において、画像再生部１４は、自動車が直進走行をする直進区間では、ＶＲコンテンツ記憶部２１に記憶されている１以上のＶＲコンテンツの中からあらかじめ選択されたＶＲコンテンツの仮想空間画像（以下、選択仮想空間画像という）を再生してＨＭＤ２００に表示させる。ＶＲコンテンツの選択は、例えばユーザが仮想空間画像提供装置１００の操作部（図示せず）を操作することによって行う。
【００２２】
ここで、ＶＲコンテンツ記憶部２１に記憶されているＶＲコンテンツは、仮想空間画像により構成される動画である。例えば、ＶＲコンテンツは、山や高原、海岸沿いの道路などを走行する際に視界に広がる風景を仮想空間画像により表した動画コンテンツである。また、ＶＲコンテンツは、カーレースゲームやシューティングゲームなどのゲーム画面を仮想空間画像により表した動画コンテンツであってもよい。その他、状況に応じて視界が旋回するシーンを含む動画コンテンツであれば、本実施形態の仮想空間画像提供装置１００にて再生するＶＲコンテンツとして好適である。
【００２３】
一方、画像再生部１４は、旋回判定部１３により判定された旋回走行をする旋回区間では、当該旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像を再生してＨＭＤ２００に表示させる。
【００２４】
旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンとは、左旋回か右旋回かの区別と、旋回の仕方とから特定されるいくつかのパターンをいう。図２は、旋回パターンの一例を示す図である。図２には、６個の旋回パターンを示している。第１の旋回パターン（１）は、左９０度の左折パターンである。第２の旋回パターン（２）は、右９０度の右折パターンである。第３の旋回パターン（３）は、左ｘ度（ｘは任意に設定した値）の左分岐パターンである。第４の旋回パターン（４）は、右ｘ度の右分岐パターンである。第５の旋回パターン（５）は、曲率半径Ｒ（Ｒは任意に設定した値）の左カーブパターンである。第６の旋回パターン（６）は、曲率半径Ｒの右カーブパターンである。
【００２５】
旋回用画像記憶部２２は、旋回区間の道路形状および走行方向により定まる複数の旋回パターンごとに、当該旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像をあらかじめ記憶する。すなわち、旋回用画像記憶部２２は、図２に示す６個の旋回パターンごとに、当該旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像をそれぞれ記憶する。この旋回用仮想空間画像は、ＶＲコンテンツ記憶部２１に記憶されているＶＲコンテンツごとに記憶されている。なお、ここでは６個の旋回パターンを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、複数の分岐角度ｘごとに複数の分岐パターンを設けてもよい。同様に、複数の曲率半径Ｒごとに複数のカーブパターンを設けてもよい。
【００２６】
画像再生部１４は、旋回判定部１３により判定された旋回区間において、当該旋回区間の道路形状および走行方向により定まる旋回態様と最も近い旋回パターンに対応する旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生し、ＨＭＤ２００に表示させる。旋回区間の道路形状および走行方向により定まる実際の旋回態様（左右どちらの方向に、どのように旋回するかの態様）は様々であり、図２に示した６個の旋回パターンの何れかと完全に一致するとは限らない。本実施形態では、６個の旋回パターンの中から実際の旋回態様と最も近い旋回パターンを特定して、特定した旋回パターンに対応する旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生する。
【００２７】
具体的には、画像再生部１４は、旋回判定部１３により現在位置が旋回区間であると判定された場合に、旋回判定部１３により判定された旋回区間の始点から、選択仮想空間画像から旋回用仮想空間画像に徐々に切り替わるように表示を行うとともに、旋回区間の終点に向けて、旋回用仮想空間画像から選択仮想空間画像に徐々に切り替わるように表示を行うように、選択仮想空間画像および旋回用仮想空間画像の再生および表示を行う。
【００２８】
例えば、旋回判定部１３により判定された旋回区間の始点から所定区間において、画像再生部１４は、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生すると同時に、旋回用画像記憶部２２から旋回用仮想空間画像を読み出して再生し、選択仮想空間画像および旋回用仮想空間画像を合成してＨＭＤ２００に表示させる。このとき、画像再生部１４は、合成率が徐々に０％に近づくように選択仮想空間画像をフェードアウトさせるとともに、合成率が徐々に１００％に近づくように旋回用仮想空間画像をフェードインさせる。
【００２９】
旋回区間の始点から所定区間を過ぎた後は、画像再生部１４は、旋回用画像記憶部２２から旋回用仮想空間画像を読み出して再生し、旋回用仮想空間画像のみをＨＭＤ２００に表示させる。さらに、旋回区間の終点から手前の所定区間において、画像再生部１４は、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生すると同時に、旋回用画像記憶部２２から旋回用仮想空間画像を読み出して再生し、選択仮想空間画像および旋回用仮想空間画像を合成してＨＭＤ２００に表示させる。このとき、画像再生部１４は、合成率が徐々に１００％に近づくように選択仮想空間画像をフェードインさせるとともに、合成率が徐々に０％に近づくように旋回用仮想空間画像をフェードアウトさせる。
【００３０】
なお、山や海沿いなどの道路を走る際に見える風景に関する選択仮想空間画像を表示している場合において、山の風景に関する選択仮想空間画像の表示中に海沿いの風景に関する旋回用仮想空間画像が表示されると、ユーザに違和感を与えてしまう。そこで、以下のようにするのが好ましい。すなわち、旋回用画像記憶部２２には山用や海沿い用の旋回用仮想空間画像を記憶しておく一方で、ＶＲコンテンツ記憶部２１に記憶されているＶＲコンテンツについてはどのような風景が再生されるのかのメタデータを再生時間毎またはチャプタ毎に記録しておく。そして、画像再生部１４がＶＲコンテンツ（選択仮想空間画像）の再生と共にメタデータも再生し、旋回区間を走行しているときに再生されているメタデータに応じて、山用または海沿い用の旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生するようにする。
【００３１】
これと同様に、どのような内容のＶＲコンテンツであるかにかかわらず、どのような内容の仮想空間画像が再生されるのかのメタデータを再生時間毎またはチャプタ毎に記録しておく一方で、旋回用画像記憶部２２には各メタデータに応じた内容の旋回用仮想空間画像をあらかじめ記憶しておくようにする。そして、旋回区間を走行しているときに再生されているＶＲコンテンツのメタデータに応じた旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生するようにしてもよい。
【００３２】
図３は、以上のような画像再生部１４の処理例を走行経路と共に示す図である。図３に示す走行経路ＲＴ上には、３つの旋回区間３０１〜３０３が存在する。１つ目の旋回区間３０１の旋回態様に最も近い旋回パターンは、図２に示す第１の旋回パターン（１）、つまり左９０度の左折パターンである。この旋回区間３０１の始点に車両が到達すると、現在位置が旋回区間３０１にあることが旋回判定部１３により検出される。
【００３３】
これに応じて、画像再生部１４は、旋回区間の始点から所定区間３０１Ａにおいて、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生する処理を継続しながら、第１の旋回パターン（１）に対応する旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生する。そして、画像再生部１４は、合成率を徐々に０％に近づけるようにしてフェードアウト処理を施した選択仮想空間画像と、合成率を徐々に１００％に近づけるようにしてフェードイン処理を施した旋回用仮想空間画像とを合成してＨＭＤ２００に表示させる。
【００３４】
旋回区間３０１の始点から所定区間３０１Ａを過ぎた後、画像再生部１４は、旋回用画像記憶部２２から旋回用仮想空間画像を継続して再生し、旋回用仮想空間画像のみをＨＭＤ２００に表示させる。このとき、画像再生部１４は、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生する処理も継続して実行するが、選択仮想空間画像のＨＭＤ２００に対する表示は行わない。旋回用仮想空間画像だけをＨＭＤ２００に表示させている期間は、選択仮想空間画像の再生を停止するようにしてもよいが、旋回用仮想空間画像の再生と共に選択仮想空間画像を再生してシーンの経過を進めておくことにより、旋回用仮想空間画像から選択仮想空間画像へ切り替え戻すときに、旋回用仮想空間画像が表示されていた時間の経過後のシーンから選択仮想空間画像を表示させることができ、比較的シームレスに違和感なく切り替えを行うことができる点で好ましい。
【００３５】
さらに、旋回区間３０１の終点から手前の所定区間３０１Ｂにおいて、画像再生部１４は、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生すると同時に、旋回用画像記憶部２２から旋回用仮想空間画像を読み出して再生し、合成率を徐々に１００％に近づけるようにしてフェードイン処理を施した選択仮想空間画像と、合成率を徐々に０％に近づけるようにしてフェードアウト処理を施した旋回用仮想空間画像とを合成してＨＭＤ２００に表示させる。
【００３６】
ここで、旋回区間３０１の終点から手前の所定区間３０１Ｂに入ったか否かは、道路・経路情報取得部１１により取得された道路・経路情報および現在位置検出部１２により検出された現在位置に基づいて画像再生部１４が判定する。すなわち、画像再生部１４は、旋回区間３０１の終点から所定距離手前の地点に自動車が到達したか否かを判定する。なお、フェードイン／フェードアウト処理を行う時間が固定であるのに対し、自動車が所定区間３０１Ｂを走行する時間は、自動車の走行速度によって変わる。そこで、所定区間３０１Ｂの道路種別（一般道路／高速道路など）に応じて所定区間３０１Ｂの長さを変えるようにしてもよい。あるいは、所定区間３０１Ｂを走行しているときの車速情報を自動車の制御ユニット等から取得し、取得した車速情報に応じて所定区間３０１Ｂの長さを変えるようにしてもよい。
【００３７】
その後、旋回区間３０１を抜けた後は、画像再生部１４は、旋回用画像記憶部２２から旋回用仮想空間画像を読み出して再生する処理を停止し、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生する処理のみを実行する。
【００３８】
次に、走行経路ＲＴ上にある２つ目の旋回区間３０２の始点に車両が到達すると、現在位置が旋回区間３０２にあることが旋回判定部１３により検出される。これに応じて、画像再生部１４は、１つ目の旋回区間３０１において実行した処理と同様の処理を２つ目の旋回区間３０２においても実行する。なお、２つ目の旋回区間３０２の旋回態様に最も近い旋回パターンは、図２に示す第２の旋回パターン（２）、つまり右９０度の右折パターンである。したがって、画像再生部１４は、第２の旋回パターン（２）に対応する旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生する。
【００３９】
さらに、走行経路ＲＴ上にある３つ目の旋回区間３０３の始点に車両が到達すると、現在位置が旋回区間３０３にあることが旋回判定部１３により検出される。これに応じて、画像再生部１４は、１つ目の旋回区間３０１において実行した処理と同様の処理を３つ目の旋回区間３０３においても実行する。なお、３つ目の旋回区間３０３の旋回態様に最も近い旋回パターンは、図２に示す第５の旋回パターン（５）、つまり曲率半径Ｒの左カーブのパターンである。したがって、画像再生部１４は、第５の旋回パターン（５）に対応する旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生する。
【００４０】
図４は、以上のように構成した本実施形態による仮想空間画像提供装置１００の動作例を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートは、例えば、経路探索装置によって経路探索が行われ、道路・経路情報が道路・経路情報記憶部３００に記憶された後、車両が走行経路に沿って自動運転を開始した時点で同時に開始する。なお、この図４に示すフローチャートの実行中、現在位置検出部１２による現在位置の検出は常時行われている。
【００４１】
まず、画像再生部１４は、ＶＲコンテンツ記憶部２１に記憶されている１以上のＶＲコンテンツの中からユーザにより選択されたＶＲコンテンツの仮想空間画像（選択仮想空間画像）を再生してＨＭＤ２００に表示させる（ステップＳ１）。また、道路・経路情報取得部１１は、道路・経路情報記憶部３００に記憶されている道路・経路情報を取得する（ステップＳ２）。ここで、道路・経路情報記憶部３００は、現在地から目的地までの道路・経路情報を取得してもよいが、現在位置検出部１２により検出された現在位置の周辺の道路・経路情報を少なくとも取得すればよい。
【００４２】
次いで、旋回判定部１３は、道路・経路情報取得部１１により取得された道路・経路情報および現在位置検出部１２により検出された現在位置に基づいて、走行経路上での現在位置が旋回区間か否かを判定する（ステップＳ３）。現在位置が旋回区間ではない場合、処理はステップＳ１０に遷移する。一方、現在位置が旋回区間であると旋回判定部１３により判定された場合、画像再生部１４は、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生する処理を継続しながら、旋回区間の道路形状および走行方向により定まる旋回態様と最も近い旋回パターンに対応する旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生する（ステップＳ４）。
【００４３】
そして、画像再生部１４は、合成率を徐々に０％に近づけるようにしてフェードアウト処理を施した選択仮想空間画像と、合成率を徐々に１００％に近づけるようにしてフェードイン処理を施した旋回用仮想空間画像とを合成してＨＭＤ２００に表示させる（ステップＳ５）。その後、画像再生部１４は、道路・経路情報取得部１１により取得された道路・経路情報および現在位置検出部１２により検出された現在位置に基づいて、旋回区間の終点から所定距離手前の地点に自動車が到達したか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００４４】
旋回区間の終点から所定距離手前の地点に自動車がまだ到達していない場合、画像再生部１４は、ＶＲコンテンツ記憶部２１から選択仮想空間画像を読み出して再生する処理を継続しながら、旋回用画像記憶部２２から読み出して再生した旋回用仮想空間画像のみをＨＭＤ２００に表示させる（ステップＳ７）。一方、旋回区間の終点から所定距離手前の地点に自動車が到達した場合、画像再生部１４は、合成率を徐々に１００％に近づけるようにしてフェードイン処理を施した選択仮想空間画像と、合成率を徐々に０％に近づけるようにしてフェードアウト処理を施した旋回用仮想空間画像とを合成してＨＭＤ２００に表示させる（ステップＳ８）。
【００４５】
このフェードイン／フェードアウト処理が終わると、画像再生部１４は、旋回用仮想空間画像の再生処理を停止する（ステップＳ９）。その後、画像再生部１４は、選択仮想空間画像の再生が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０）。再生がまだ終了していない場合、処理はステップＳ１に戻る。この場合、ステップＳ１で再生された選択仮想空間画像のみの表示が引き続き行われた状態となる。一方、選択仮想空間画像の再生が終了した場合、図４に示すフローチャートの処理は終了する。
【００４６】
以上詳しく説明したように、本実施形態では、自動車の走行経路および当該走行経路上の道路に関する道路・経路情報に基づいて、自動車が直進走行以外の旋回走行をする区間を判定し、自動車が直進走行をする直進区間では、あらかじめ選択された選択仮想空間画像を表示する一方、旋回走行をする旋回区間では、当該旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像を表示するようにしている。
【００４７】
このように構成した本実施形態によれば、自動車が走行経路上の旋回区間を走行しているときに、その旋回区間における道路形状および走行方向により定まる旋回パターンに従い視界が旋回する旋回用仮想空間画像がＨＭＤ２００に表示されるので、自動車が旋回しているときに、ユーザの体感を通じて脳が得る情報と、ＨＭＤ２００に表示されている旋回用仮想空間画像をユーザが見ることを通じて脳が得る情報との間に生じる矛盾が小さくなる。これにより、自律神経が異常現象を起こすことを抑制し、車内で仮想空間画像を視聴しているユーザのＶＲ酔いを抑制することができる。
【００４８】
なお、上記実施形態では、旋回区間の始点からの所定区間と、旋回区間の終点から手前の所定区間とにおいて、選択仮想空間画像および旋回用仮想空間画像を合成したフェードイン／フェードアウト処理を行う例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、選択仮想空間画像および旋回用仮想空間画像の合成は行わず、旋回区間は旋回用仮想空間画像のみの表示、それ以外の区間は選択仮想空間画像のみの表示を行うように、単純に切り替えを行うようにしてもよい。すなわち、画像再生部１４は、旋回判定部１３により現在位置が旋回区間であると判定された場合に、選択仮想空間画像に代えて旋回用仮想空間画像の表示を行うようにしてもよい。
【００４９】
また、上記実施形態では、所定の旋回パターンごとに選択仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２にあらかじめ記憶しておき、旋回用画像記憶部２２から旋回用仮想空間画像を読み出して再生する例について説明したが、旋回用仮想空間画像をリアルタイムに生成するようにしてもよい。この場合、画像再生部１４は、車両が旋回区間に近づいてきたときに、当該旋回区間に到達する前に、視界が旋回するような仮想空間画像を生成し、生成した仮想空間画像を旋回区間に合わせて再生するようにする。
【００５０】
この場合、自動車が旋回区間に入る前に、旋回用仮想空間画像を生成するための時間が必要となる。そこで、旋回判定部１３は、道路・経路情報取得部１１により取得された道路・経路情報および現在位置検出部１２により検出された現在位置に基づいて、走行経路上で現在位置の前方に旋回区間が存在するか否かを判定する。ここで、現在位置の前方とは、現在位置から所定距離までの先の区間とする。すなわち、旋回判定部１３は、現在位置から所定距離までの先の前方に旋回区間が存在するか否かを判定する。
【００５１】
旋回判定部１３により現在位置の前方に旋回区間が存在すると判定された場合、画像再生部１４は、例えば、自動車が現在位置から旋回判定部１３により判定された旋回区間に至るまでの間に再生される選択仮想空間画像に基づいて、旋回用仮想空間画像を生成し、当該生成した旋回用仮想空間画像を旋回区間においてＨＭＤ２００に表示させる。すなわち、画像再生部１４は、前方に旋回区間が存在すると判定された地点から旋回区間の始点までの間の区間において、その間に再生された選択仮想空間画像をＨＭＤ２００に表示させるとともに、当該再生された選択仮想空間画像を加工して旋回用仮想空間画像を生成する。この加工の内容は、旋回区間の旋回パターンに応じて決定する。
【００５２】
このように、実際に再生されている選択仮想空間画像を用いて旋回用仮想空間画像を生成して表示することにより、直進区間から旋回区間への切り替わり時における選択仮想空間画像から旋回用仮想空間画像への切り替えと、旋回区間から直進区間への切り替わり時における旋回用仮想空間画像から選択仮想空間画像への切り替えとをより違和感なくシームレスに行うことができるようになる。
【００５３】
また、上記実施形態では、自動車が旋回区間に到達するごとに、旋回用仮想空間画像を旋回用画像記憶部２２から読み出して再生する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、道路・経路情報が道路・経路情報記憶部３００に記憶された時点で（最初に経路探索が行われた時点のほか、走行中に再探索が行われた時点を含む）、現在地から目的地までの間に存在する旋回区間を全て抽出し、全ての旋回区間に旋回用仮想空間画像を適用した合成画像をあらかじめ生成し、この合成画像を再生して表示するようにしてもよい。この場合、自動車が自動運転により走行する速度をあらかじめ設定し、その走行速度のもとで走行した場合に旋回区間に自動車が到達する時間を予測した上で、その予測した時間に旋回用仮想空間画像が再生されるように合成画像の生成を行う。
【００５４】
なお、この場合は、走行中の道路交通状況に応じて、あらかじめ生成した合成画像の中で旋回用仮想空間画像が表示されるタイミングと、自動車が実際に旋回区間に到達するタイミングとに差が生じる可能性がある。そこで、走行中の道路交通状況に応じて自車両の走行に遅れが生じた場合（あらかじめ設定した走行速度で走行した場合に比べて到達距離が短くなっている場合）に、合成画像の生成を再実行し、再生成した合成画像に切り替えて再生するようにしてもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、仮想空間画像提供装置１００が搭載される車両がレベル４以上の自動運転車である場合について説明したが、通常の自動車であってもよい。すなわち、通常の自動車において、目的地を設定して経路探索を行い、探索された走行経路に沿って運転者がマニュアル運転をする場合にも、本実施形態の仮想空間画像提供装置１００を適用することが可能である。
【００５６】
また、上記実施形態では、仮想空間画像提供装置１００とＨＭＤ２００とを別体として構成する例について説明したが、ＨＭＤ２００が仮想空間画像提供装置１００を備える構成としてもよい。
【００５７】
その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１１  道路・経路情報取得部
１２  現在位置検出部
１３  旋回判定部
１４  画像再生部
２１  ＶＲコンテンツ記憶部
２２  旋回用画像記憶部
１００  仮想空間画像提供装置
２００  ＨＭＤ
３００  道路・経路情報記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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