(57)【要約】【課題】視覚情報の視認効率を向上させる。【解決手段】視覚情報表示形態制御手段が、運転者が前方走行路風景を見る際の妨げにならないフロントウインドウガラス１１の位置にウインドウ１２を設定し、自車両がこれから走行する道路の形状を直線により模式的に示した映像を地平線に対して反転させた映像をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段を制御する。これにより、運転者に呈示される映像は地平線に対して車両前方風景と対称の関係になるので、人間の認知系の特性から、運転者は、映像中の道路形状と前方風景の道路形状のマッチングを容易に行い、映像と前方風景の関連性を直感的に理解することができる。【選択図】図３
2006347451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の前方視野内に前方風景と関連性を有する視覚情報を表示することにより運転者の車両運転操作を支援する視覚情報呈示装置であって、
前記視覚情報の表示形態を制御する表示形態制御手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記視覚情報を前方風景内の水平線に対して反転させ、運転者の車両運転操作を妨げない位置に反転させた視覚情報を表示させること
を特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記表示形態制御手段は、前記視覚情報の中心位置と当該中心位置と関連性を有する前方風景の位置とが同一垂直線上になるように視覚情報の表示位置を制御することを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の視覚情報呈示装置であって、
地平線位置と車両基準の水平線位置を推定する水平線位置推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記水平線位置推定手段により推定された地平線位置と車両基準の水平線位置の位置関係に応じて、水平線に対して反転させた視覚情報と水平線に対して反転させていない視覚情報との間で表示させる視覚情報を切り替えることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
自車両の外界環境を推定する車外環境推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記車外環境推定手段により推定された自車両の外界環境に応じて、水平線に対して反転させた視覚情報と水平線に対して反転させていない視覚情報との間で表示させる視覚情報を切り替えることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記表示形態制御手段は、運転者が視認できない位置の道路の地勢情報を含む視覚情報を生成し、水平線に対して反転させた視覚情報を表示させる場合、当該道路の地勢情報を視覚情報の下端側、水平線に対して反転させてない視覚情報を表示させる場合には、当該道路の地勢情報を視覚情報の上端側に表示させることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記視覚情報として表示させる道路の地勢情報のデータ範囲は任意に設定可能であることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記自車両の直進方向を推定する直進方向推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記直進方向推定手段により推定された自車両の直進方向が水平方向の中心位置になるように自車両がこれから走行する道路の地勢情報を含む視覚情報を作成し、作成した視覚情報を表示させることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
前記自車両の進行方向を推定する進行方向推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記進行方向推定手段により推定された自車両の進行方向が水平方向の中心位置になるように自車両がこれから走行する道路の地勢情報を含む視覚情報を作成し、作成した視覚情報を表示させることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
地平線位置と車両基準の水平線位置を推定する水平線位置推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記水平線位置推定手段により推定された地平線位置と車両基準の水平線位置の位置関係に応じて、視覚情報の水平方向の表示位置を変化させることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
地平線位置と車両基準の水平線位置を推定する水平線位置推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記水平線位置推定手段により推定された地平線位置と車両基準の水平線位置の位置関係に応じて視覚情報の垂直方向の表示位置を変化させることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
自車両の車速を推定する車速推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記車速推定手段により推定された自車両の車速に応じて、視覚情報の表示の大きさと倍率との少なくとも一方を変化させることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のうち、いずれか１項に記載の視覚情報呈示装置であって、
自車両の外界環境を推定する車外環境推定手段を備え、
前記表示形態制御手段は、前記車外環境推定手段により推定された自車両の外部環境に応じて、視覚情報の表示の大きさと倍率の少なくとも一方を変化させることを特徴とする視覚情報呈示装置。
【請求項１３】
運転者の前方視野内に前方風景と関連性を有する視覚情報を表示することにより運転者の車両運転操作を支援する視覚情報呈示方法であって、
前記視覚情報を前方風景内の水平線に対して反転させ、運転者の車両運転操作を妨げない位置に反転させた視覚情報を表示させるステップを
を有することを特徴とする視覚情報呈示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の前方視野内に前方風景と関連性を有する視覚情報を表示することにより運転者の車両運転操作を支援する視覚情報呈示装置及び視覚情報呈示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、経路誘導情報，車両情報，周囲障害物情報，視界不良時の道路情報等の情報を運転者の車両運転操作を支援するための視覚情報として運転者の前方視野内に表示する装置（特許文献１参照）や、車両の進行方向に応じて視覚情報の表示位置を変更する装置（特許文献２参照）が知られている。このような装置によれば、運転者は視線を大きく移動させることなく視覚情報を視認できると共に、視線方向に視覚情報が表示されることによって運転者が煩わしさや不自然さを感じることを防止できる。
【特許文献１】特開２００４−２１７１８８号公報
【特許文献２】特開平８−８３３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の装置は、視覚情報を運転者の前方視野内に単に表示する構成になっているために、視覚情報が表示された際、運転者は、例えば表示された道路情報が前方風景のどの位置と関係するものなのか等、表示された視覚情報と前方風景の関連性を理解するために多くの時間を要する。このため、従来の装置によれば、運転者の視覚情報の視認効率を向上させることは難しい。なお、このような問題を解決するために、視覚情報と関連する前方風景の位置に視覚情報を表示する方法も考えられるが、この方法を用いた場合には、視線方向に視覚情報が表示されることによって運転者が煩わしさや不自然さを感じることがある。
【０００４】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、視覚情報と前方風景の関連性を直感的に理解可能にすることにより、視覚情報の視認効率を向上させることが可能な視覚情報呈示装置及び視覚情報呈示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願発明の発明者らは、精力的な研究を重ねてきた結果、人間の認知系は、ある２つのオブジェクトの形状が互いに相似の関係にあるか否かを認知すること（形状情報の相似形に対する認知）よりも、ある２つのオブジェクトの形状が互いに対称の関係にあるか否かを認知すること（対称性に対する認知）に優れているので、視覚情報が水平軸に対して前方風景と対称の関係（上下対称系）になるように視覚情報を呈示することにより、運転者は、視覚情報と前方風景の形状のマッチングを容易に行い、視覚情報と前方風景の関連性を直感的に理解することができるという知見を得るに至った。このような知見に基づいた本発明に係る視覚情報呈示装置及び視覚情報呈示方法は、視覚情報を水平線に対して反転処理し、運転者の車両運転操作を妨げない位置に反転させた視覚情報を表示させる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る視覚情報呈示装置及び視覚情報呈示方法によれば、前方風景と関連する視覚情報は運転者の前方風景内の水平線に対して対称に表示されるので、運転者は、視覚情報と前方風景の形状のマッチングを容易に行い、視覚情報と前方風景の関連性を直感的に理解することができる。従って、本発明に係る視覚情報呈示装置及び視覚情報呈示方法によれば、視覚情報の視認効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる視覚情報呈示装置の構成及び動作について説明する。
【０００８】
〔視覚情報呈示装置の構成〕
本発明の実施形態となる視覚情報呈示装置は、車両に設けられ、図１に示すように、自車走行状態検出手段１と、道路形状／傾斜推定手段２と、車外環境推定手段３と、眼球位置推定手段４と、データ保存手段５と、視覚情報表示形態制御手段６と、視覚情報表示手段７とを主な構成要素として備える。なお、自車走行状態検出手段１，道路形状／傾斜推定手段２，車外環境推定手段３，眼球位置推定手段４，及び視覚情報表示形態制御手段６それぞれの機能は、車載コンピュータが制御プログラムを実行することにより実現される。なお、各部の機能の詳細については後述する。
【０００９】
自車走行状態検出手段１は、自車両の速度や操舵角，自車両の水平度（ピッチ，ロール），ウィンカー信号の有無等の自車両の走行状態を表す情報を検出し、検出結果に基づいて自車両の速度，直進方向，及び進行方向と自車両基準の水平軸の情報を推定する。なお、車両基準の水平線１４の位置は、任意の固定値としてもよいし、自車両のロール，ピッチや運転者の眼球位置を考慮して推定するようにしてもよい。
【００１０】
道路形状／傾斜推定手段２は、自車両の現在位置情報と、経路誘導情報と、自車両が走行中及びこれから走行する道路の地勢情報（道路形状，傾斜，交差点情報等）を自車両に設けられているナビゲーション装置から取得する。なお、道路形状／傾斜推定手段２は、車両に設けられた撮像装置により撮像された自車両前方方向の風景画像を利用して自車両の進行方向や自車両が走行中及びこれから走行する道路の地勢情報を推定してもよい。
【００１１】
車外環境推定手段３は、車両に設けられた光センサ，雨滴センサ，温度センサ，湿度センサ等の各種センサを利用して車外の天候状況，周囲車両走行状況，夜間有視界情報等の自車両の外界環境を推定する。なお、車外環境推定手段３は、車両に設けられた撮像装置により撮像された車両前方方向の風景画像を解析することにより、車外の天候状況，周囲車両走行状況，夜間有視界情報を推定してもよい。眼球位置推定手段４は、車両を運転する運転者の眼球位置を推定する。具体的には、眼球位置推定手段４は、車両を運転する運転者として標準的な体形を有する運転者を設定し、設定された運転者の眼の位置を任意の固定値として出力することにより、車両を運転する運転者の眼球位置を推定する。
【００１２】
なお、眼球位置推定手段４は、運転席の位置とミラーの角度を検出し、運転席の位置及びミラーの角度と運転者の眼球位置の対応関係を示すテーブルデータの中から検出された運転席の位置及びミラー（サイドミラーとルームミラーの少なくとも一方）の角度に対応する運転者の眼球位置を検索することにより、車両を運転する運転者の眼球位置を推定してもよい。また、眼球位置推定手段４は、運転者の顔画像を撮像，解析することにより運転者の眼球位置を推定してもよい。
【００１３】
データ保存手段５は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置により構成され、自車走行状態検出手段１，道路形状／傾斜推定手段２，車外環境推定手段３，及び眼球位置推定手段４の処理結果を一時的に記憶する。視覚情報表示形態制御手段６は、データ保存手段５内に記憶されている情報（具体的には、自車両の速度，直進方向，進行方向，自車両基準の水平軸，現在位置，経路誘導情報，自車両が走行中及びこれから走行する道路の地勢情報，外界環境，及び運転者の眼球位置に関する情報）に従って車両の運転者に呈示する視覚情報のコントラスト，色，形状，表示のオン／オフを制御することにより視覚情報の表示形態を制御する。
【００１４】
視覚情報表示手段７は、ヘッドアップディスプレイ，プロジェクター，透明液晶等の表示装置により構成され、視覚情報表示形態制御手段６の制御に従って車両のフロントウインドウガラス１１領域内（図２参照）、より具体的には、運転者の車両走行の妨げにならない前方風景位置に視覚情報を表示する。
【００１５】
そして、このような構成を有する視覚情報呈示装置では、視覚情報表示形態制御手段６が以下に示す本発明の第１乃至第８の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理を実行することにより、運転者が、視覚情報と前方風景の形状のマッチングを容易に行い、視覚情報と前方風景の関連性を直感的に理解することを可能にする。以下、図面を参照して、本発明の第１乃至第８の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理について説明する。
【００１６】
〔視覚情報表示形態制御処理〕
【実施例１】
【００１７】
本発明の第１の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、始めに、視覚情報表示形態制御手段６が、データ保存手段５の中から自車両の現在位置，進行方向，及び自車両が走行中及びこれから走行する道路の地勢情報を取得し、自車両がこれから走行する道路の形状（道路地勢情報）を直線により模式的に示した映像を前方風景と関連する視覚情報として生成する。次に、視覚情報表示形態制御手段６は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、運転者が前方走行路風景を見る際の妨げにならないフロントウインドウガラス１１（図２参照）上の位置にウインドウ１２を設定した後、車両前方風景の画像を解析したり、道路地勢情報を利用することにより車両前方風景の地平線１３（図２参照）の位置を算出する。そして、視覚情報表示形態制御手段６は、生成した映像を地平線１３に対し反転させる画像処理を行い、反転された映像をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段７を制御する。図３（ａ），（ｂ）に示すウインドウ１２中の黒丸の位置は前方走行路風景内の白丸の位置に対応する。
【００１８】
なお、上記実施形態では、視覚情報表示形態制御手段６は、自車両がこれから走行する道路の地勢情報を直線により模式的に示した映像を地平線１３に対し反転させたものを視覚情報として表示させたが、図３（ｃ）に示すように自車両がこれから走行する道路の映像そのものを地平線１３に対し反転させた映像を視覚情報として表示させてもよい。また、視覚情報表示形態制御手段６は、図３（ｄ）に示すように自車両がこれから走行する道路の反転形状を模式的に示す映像を視覚情報として表示させたり、図３（ｅ）に示すように自車両がこれから走行する道路の地勢情報と経路誘導情報とを地平線１３に対して反転させた映像を視覚情報として表示させたり、図３（ｆ）に示すように自車両がこれから走行する道路の地勢情報と道路のカーブ方向の情報を地平線１３に対して反転させた映像を視覚情報として表示させてもよい。
【００１９】
このように本発明の第１の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、運転者が前方走行路風景を見る際の妨げにならないフロントウインドウガラス１１の位置にウインドウ１２を設定し、自車両がこれから走行する道路の形状を直線により模式的に示した映像を地平線１３に対して反転させた映像をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段７を制御する。そしてこのような構成によれば、運転者に呈示される映像は地平線１３に対して車両前方風景と対称の関係になるので、人間の認知系の特性から、運転者は、映像中の道路形状と前方風景の道路形状のマッチングを容易に行い、映像と前方風景の関連性を直感的に理解することができる。
【実施例２】
【００２０】
本発明の第２の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６は、データ保存手段５の中から自車両の現在位置の情報を取得し、上記第１の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理におけるウインドウ１２の位置を、運転者が前方走行路風景を見る際の妨げにならないフロントウインドウガラス１１の位置、且つ、ウインドウ１２の中心位置（図４中の黒丸位置）が前方走行路風景内の対応位置（図４中の白丸位置）と同一垂直軸上になる位置に設定する。そして、視覚情報表示形態制御手段６は、図４（ａ），（ｂ）に示すような自車両がこれから走行する道路の形状を直線により模式的に示した映像（以下、正立像と表記）、又は、図４（ｃ），（ｄ）に示すような正立像を水平線１３に対して反転させた映像（以下、鏡映像と表記）をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段７を制御する。
【００２１】
このように本発明の第２の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、視覚情報の表示位置と視覚情報と関連する前方風景位置とが同一垂直線上に位置するように視覚情報表示手段７を制御し、運転者が視覚情報と前方風景とを対応付けさせる際の基準軸を形成するので、運転者は垂直線を基準軸として車両前方風景と視覚情報の関連性を理解することができ、視覚情報の視認効率を向上させることができる。またこの結果、情報密度や優先度が高い情報が運転者の中心視付近に集中することになるので、運転者は視線を大きく移動させることなく視覚情報を容易に視認することができる。
【実施例３】
【００２２】
本発明の第３の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、データ保存手段５の中から車両基準の水平線１４の位置情報を取得し、上記第１の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理におけるウインドウ１２の下端線位置と車両基準の水平線１４の位置関係を判別し、ウインドウ１２の下端線位置と車両基準の水平線１４の位置とが重なった場合、図５（ａ）に示すようにウインドウ１２内に表示する映像を鏡映像から正立像に切り替える。また、視覚情報表示形態制御手段６は、地平線１３の位置情報を取得し、地平線１３の位置が車両基準の水平線１４の位置よりも上側に位置し、地平線１３がウインドウ１２の位置と重なった場合において、図５（ｂ）に示すようにウインドウ１２内に表示する映像を鏡映像から正立像に切り替えてもよい。
【００２３】
ここで、この実施形態では、視覚情報表示形態制御手段６は、ウインドウ１２の下端線位置と車両基準の水平線１４の位置とが重なったタイミングでウインドウ１２に表示する映像を鏡映像から正立像に切り替えたが、運転者が煩わしさや不自然さを感じることがないように、ウインドウ１２の上端線位置や中心位置と車両基準の水平線１４の位置とが重なったタイミングでウインドウ１２に表示する映像を鏡映像から正立像に切り替えてもよい。また、上記タイミングで正立像の表示のオン／オフを切り替えてもよい。
【００２４】
このように本発明の第３の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、車両基準の水平線１４又は地平線１３の位置とウインドウ１２の位置関係に応じてウインドウ１２内に表示する映像を鏡映像から正立像に切り替えるので、自車両の走行状態や道路形状によって車両基準の水平線１４又は地平線１３の位置が変化することにより前方走行路風景と視覚情報とが重なった場合に生じる不自然さや煩わしさを低減することができる。
【００２５】
なお、この実施形態では、視覚情報表示形態制御手段６は、車両基準の水平線１４又は地平線１３の位置とウインドウ１２との位置関係に応じてウインドウ１２に表示する映像を鏡映像から正立像に切り替えたが、雨や霧等の影響によって前方視界が不良である場合（図６（ａ）参照），夜間等のヘッドライトにより運転者の前方視界が限られている場合（図６（ｂ）参照），前方先行車が一定距離内に接近してきた場合において、ウインドウ１２に表示する情報を鏡映像から正立像に切り替えたり、正立像の表示のオン／オフを切り替えてもよい。なお、この場合、前方視界が不良であるか否かは車外環境推定手段３の推定結果から判断することができる。このような構成によれば、前方視界のコントラストが低下した場合等においても、運転者は視覚情報を優先的に効率よく取得することができる。
【実施例４】
【００２６】
本発明の第４の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、データ保存手段５の中から運転者の眼球位置情報と自車両が走行中及びこれから走行する道路の地勢情報を取得し、地勢情報と運転者の眼球位置に基づいて前方の道路の先が地形の起伏によって運転者から見えないか否かを判別し、前方の道路の先が運転者から見えない場合、図７に示すように運転者から見えない部分を含む道路の映像を生成し、生成した映像をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段７を制御する。
【００２７】
なお、生成した映像を地平線１３に対し反転させる画像処理を行い、反転された映像をウインドウ１２内に表示する場合（図７参照）、視覚情報表示形態制御手段６は、視覚情報の上下方向が概略距離方向で下方向が遠方、左右方向が概略方位に対応するように表示する。一方、生成した映像をそのままウインドウ１２内に表示する場合には、視覚情報表示形態制御手段６は、視覚情報の上下方向が概略距離方向で上が遠方、左右方向が概略方位に対応するように表示する。
【００２８】
このように本発明の第４の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、前方の道路の先が地形の起伏によって運転者から見えない場合、視覚情報表示形態制御手段６が、運転者から見えない部分を含む道路の映像をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段７を制御し、ウインドウ１２内に鏡映像を表示する場合、視覚情報の上下方向が概略距離方向で下方向が遠方、左右方向が概略方位に対応するように表示し、ウインドウ１２内に正立像を表示する場合には、視覚情報の上下方向が概略距離方向で上が遠方、左右方向が概略方位に対応するように表示するので、運転者から見えない道路の地勢情報を前方走行路風景と同時にわかりやすく直感的に理解することができる。
【実施例５】
【００２９】
本発明の第５の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、視覚情報の表示範囲を任意に設定し、ウインドウ１２内に表示される情報量を制御する。具体的には、視覚情報表示形態制御手段６は、データ保存手段５の中から自車両が走行中及びこれから走行する道路の地勢情報を取得し、図８に示すように、視覚情報の表示範囲を道路地勢情報の３０〜２００［ｍ］の範囲に設定する。このように本発明の第５の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、表示する視覚情報の範囲を任意に設定することにより、ウインドウ１２内に表示される情報量を制御するので、視覚情報の取得効率を上げることができる。
【実施例６】
【００３０】
本発明の第６の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、データ保存手段５の中から車両の直進方向と地平線１３の位置の情報を取得し、図９（ａ）に示すように、車両の直進方向が水平方向の中心位置になるよう自車両がこれから走行する道路の形状を直線により模式的に示した映像を作成し、作成した映像をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段７を制御する。なお、この時、視覚情報中の黒丸の位置が前方走行路風景内の白丸の位置と同一垂直軸上になる位置に設定し、ウインドウ１２内に正立像（図９（ｂ）参照）や鏡映像（図９（ｃ）参照）を表示してもよい。
【００３１】
このように本発明の第６の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、車両の直進方向が水平方向の中心位置になるように視界情報を作成し、作成した視界情報をウインドウ１２内に表示するように視覚情報表示手段７を制御するので、運転者は車両の直進方向を中心とした視覚情報を常に取得することができ、車内形状を含めた視覚情報の対応付けを容易に行うことができる。
【００３２】
なお、この実施形態では、視覚情報表示形態制御手段６は、車両の直進方向が水平方向の中心位置になるように視界情報を作成したが、データ保存手段５の中から車両の進行方向と地平線１３の位置の情報を取得し、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、車両の進行方向が水平方向の中心位置になるように視界情報を作成してもよい。これにより、運転者は車両の進行方向を中心とした視覚情報を常に取得することができ、車両の進行方向を注視している際に視覚情報と前方視界とを対応付けすることが容易になる。
【実施例７】
【００３３】
本発明の第７の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、データ保存手段５の中から自車両の直進方向と進行方向の情報を取得し、車両の直進方向と進行方向の差異（車両の操舵角）に応じてウインドウ１２の位置を左右方向に移動させる。具体的には、図１１，１２に示すように車両の進行方向αがΔαだけ変化した場合、視覚情報表示形態制御手段６は、ウインドウ１２の表示方向βをΔβだけ左右方向に移動させる。
【００３４】
なお、この移動処理においてΔα＝Δβとした場合、ウインドウ１２の左右位置と車両の進行方向は図１３に示すように同期するので、運転者の視線方向と視覚情報の表示との視差Δは常に一定に保たれる。また、この時、直進時におけるウインドウ１２の表示位置βが０（車両直進方向）であるとすると、視覚情報は車両進行方向に常に表示されるので、操舵角に応じて視覚情報を自然な動きで表示することができる。
【００３５】
一方、この移動処理において図１４に示すようにΔα＞Δβとした場合、操舵角αが大きい程、すなわち道路の曲率半径Ｒが大きい程、運転者の視線方向と視覚情報の表示との視差が小さくなり、視覚情報を見るための運転者の視線移動量は少なくなる。なお、図１４は、直進時におけるウインドウ１２の表示位置βが０（車両直進方向）である時のウインドウ１２の移動の様子を示す図である。
【００３６】
また逆に、この移動処理において図１５に示すようにΔα＜Δβとした場合には、操舵角αが大きい程、すなわち道路の曲率半径Ｒが大きい程、運転者の視線方向と視覚情報の表示との視差が大きくなるので、曲率半径Ｒがより大きい道路を走行している時に表示の煩わしさを低減することができる。なお、図１５は直進時におけるウインドウ１２の表示位置βが０（車両直進方向）である時のウインドウ１２の移動の様子を示す図である。
【００３７】
このように本発明の第７の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、車両の直進方向と進行方向の差異に応じてウインドウ１２の位置を左右方向に移動させるので、直進路やカーブ路を走行する際に、視覚表示の水平方向を車両の直進方向又は進行方向に対し適切な位置に設定することができる。
【００３８】
なお、この実施形態では、視覚情報表示形態制御手段６は、車両の直進方向と進行方向の差異に応じてウインドウ１２の位置を左右方向に移動させることとしたが、データ保存手段５の中から車両基準の水平線の位置と地平線の位置の情報を取得し、車両基準の水平線１４と地平線１３との垂直方向の差異に応じてウインドウ１２の位置を上下方向に移動させるようにしてもよい。
【００３９】
具体的には、先の道路が途中で上り坂になっている等の走行シーンにおいて、車両基準の水平線１４に対して地平線１３が上方に移動した場合、視覚情報表示形態制御手段６は、図１６に示すように、車両基準の水平線１４に対して地平線１３が上がった分だけウインドウ１２を上方に移動してもよい。これにより、地平線１３の位置が上がったとしても、地平線１３とウインドウ１２の相対位置は一定に保たれるので、前方走行路風景と視覚表示との視差を一定に保つことができる
また、起伏等によって先が見えない道路を走行している時等の走行シーンにおいて、車両基準の水平線１４に対して地平線１３が下方に移動した場合、視覚情報表示形態制御手段６は、図１７に示すように、車両基準の水平線１４に対して地平線１３が下がった分だけウインドウ１２を下方に移動する。これにより、地平線１３の位置が下がったとしても、地平線１３とウインドウ１２の相対位置は一定に保たれるので、前方走行路風景と視覚表示との視差を一定に保つことができる。
【実施例８】
【００４０】
本発明の第８の実施形態となる視覚情報表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、データ保存手段５から自車両の速度の情報を取得し、自車両の速度に応じて視覚情報の表示の大きさと表示倍率の少なくとも一方を変化させる。具体的には、視覚情報表示形態制御手段６は、自車両の速度が増加するのに応じて、図１８に示すように視覚情報の表示倍率を小さくすることにより運転者に呈示する視覚情報量を少なくする。一般に、運転者の視野は高速走行になるほど狭くなるために、自車両の速度が増加するのに応じて運転者に呈示する視覚情報量を少なくすることにより、多くの視覚情報が呈示されることによって運転者の運転負荷が増加することを防ぐことができる。
【００４１】
なお、図１８に示す例では、視覚情報表示形態制御手段６は、視覚情報の表示倍率を小さくすることにより運転者に呈示する視覚情報量を少なくしたが、図１９に示すように、表示倍率は変化させずに視覚情報の表示の大きさを小さくする、換言すれば、自車両からより遠くの情報に絞って視覚情報を表示することにより、運転者に呈示する視覚情報量を少なくしてもよい。また、視覚情報表示形態制御手段６は、一定車速以下では同一の視覚情報を表示し、ある車速以上になると運転者に呈示する視覚情報量を少なくしてもよい。
【００４２】
このように本発明の第８の実施形態となる視覚表示形態制御処理では、視覚情報表示形態制御手段６が、自車両の速度に応じて視覚情報の表示の大きさと表示倍率の少なくとも一方を変化させるので、運転者に呈示する視覚情報の情報量及び情報密度を自車両の車速に応じて適切に設定することができる。
【００４３】
なお、この実施形態では、視覚情報表示形態制御手段６が、自車両の速度に応じて視覚情報の表示の大きさと表示倍率の少なくとも一方を変化させることとしたが、自車両の外界環境に応じて視覚情報の表示の大きさと表示倍率の少なくとも一方を変化させるようにしてもよい。具体的には、視覚情報表示形態制御手段６は、データ保存手段５から自車両の外界環境の情報を取得し、取得した情報に基づいて雨や霧等の影響によって前方視界が不良であると判断された場合やヘッドライトによって運転者の視界が限られていると判断された場合、視覚情報の表示の大きさを拡大する。これにより、自車両の外界環境に応じて視覚情報の情報量及び情報密度を適切に設定することができる。また、視覚情報表示形態制御手段６は、車外環境の明るさ、天候（晴，曇，雨，霧，雪等）、前方背景の明るさや色、時刻、方位、エリアに応じて視覚情報のコントラスト（暗，標準，明），色，形状を設定してもよいし、同様に、運転者の顔の状態に応じて視覚情報のコントラスト，色，形状を設定してもよい。また、前方障害物の有無，運転者の視線，運転のふらつきに応じて視覚情報のコントラスト，色，形状を設定するようにしてもよい。
【００４４】
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態となる視覚情報呈示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す視覚情報呈示装置が視覚情報を呈示するフロントウインドガラス領域を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の一例を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の一例を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の一例を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の応用例を示す図である。
【図７】本発明の第４の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の一例を示す図である。
【図８】本発明の第５の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の一例を示す図である。
【図９】本発明の第６の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の応用例を示す図である。
【図１１】車両の進行方向の変化前後の車両の進行方向と視覚情報の表示方向の関係を示す模式図である。
【図１２】車両直進時の視覚情報の表示方向を示す模式図である。
【図１３】車両の進行方向の変化量と視覚情報の表示方向の変化量が同じである場合における視覚情報の移動の様子を示す図である。
【図１４】車両の進行方向の変化量が視覚情報の表示方向の変化量より大きい場合における視覚情報の移動の様子を示す図である。
【図１５】車両の進行方向の変化量が視覚情報の表示方向の変化量より小さい場合における視覚情報の移動の様子を示す図である。
【図１６】車両基準の水平線に対して地平線が上方に移動した場合における視覚情報の移動の様子を示す図である。
【図１７】車両基準の水平線に対して地平線が下方に移動した場合における視覚情報の移動の様子を示す図である。
【図１８】本発明の第８の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の一例を示す図である。
【図１９】本発明の第８の実施形態となる視覚表示形態制御処理により呈示される視覚刺激の応用例を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１：自車走行状態検出手段
２：道路形状／傾斜推定手段
３：車外環境推定手段
４：眼球位置推定手段
５：データ保存手段
６：視覚情報表示形態制御手段
７：視覚情報表示手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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