(57)【要約】【課題】仮想画像を適切に表示することができる表示装置を提供すること。【解決手段】移動体に備えられる表示装置１００であって、移動体の進行方向における道路に関する道路情報を取得する道路情報取得部１１０と、進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、移動体から見た場合の１以上の図形を示す仮想画像を、進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる表示制御部１４０とを備え、表示制御部１４０は、道路情報取得部１１０が取得した道路情報を用いて、１以上の図形の態様を更新し、更新後の１以上の図形を示す仮想画像を表示媒体に表示させる。【選択図】図３Ａ
2018189590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に備えられる表示装置であって、
前記移動体の進行方向における道路に関する道路情報を取得する道路情報取得部と、
前記進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、前記移動体から見た場合の前記１以上の図形を示す仮想画像を、前記進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる表示制御部とを備え、
前記表示制御部は、前記道路情報取得部が取得した道路情報を用いて、前記１以上の図形の態様を更新し、更新後の前記１以上の図形を示す前記仮想画像を前記表示媒体に表示させる
表示装置。
【請求項２】
前記道路情報取得部は、前記１以上の図形を配置すべき仮想的な位置である配置位置と前記移動体との距離を示す前記道路情報を取得する
請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記表示制御部は、前記道路情報に示される、前記移動体と前記配置位置との距離が短いほど、前記１以上の図形の前記進行方向における長さを小さくする
請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記表示制御部は、前記道路情報に示される、前記移動体と前記配置位置との距離が長いほど、前記１以上の図形の前記進行方向における長さを大きくする
請求項２または３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記道路情報取得部は、前記１以上の図形を配置すべき仮想的な位置である配置位置における路面と、前記進行方向とがなす角度である相対勾配角を示す前記道路情報を取得する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記表示制御部は、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において大きいほど、前記１以上の図形の、前記配置位置における道路の延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を小さくする
請求項５記載の表示装置。
【請求項７】
前記表示制御部は、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において小さいほど、前記１以上の図形の、前記配置位置における道路の延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を大きくする
請求項５または６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記表示制御部は、
前記１以上の図形を、前記配置位置における道路の延設方向に移動させながら、前記仮想画像を前記現実画像に重畳して前記表示媒体に表示させ、かつ、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において大きいほど、前記１以上の図形の移動速度を小さくする
請求項５〜７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記表示制御部は、
前記１以上の図形を、前記配置位置における道路の延設方向に移動させながら、前記仮想画像を前記現実画像に重畳して前記表示媒体に表示させ、かつ、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において小さいほど、前記１以上の図形の移動速度を大きくする
請求項５〜８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記道路情報取得部は、前記１以上の図形を配置すべき仮想的な位置である配置位置における道路の延設方向と、前記進行方向とのなす角度である曲がり角を示す前記道路情報を取得する
請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記表示制御部は、前記道路情報に示される曲がり角が大きいほど、前記１以上の図形の前記延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を小さくする
請求項１０記載の表示装置。
【請求項１２】
前記表示制御部は、前記道路情報に示される曲がり角が小さいほど、前記１以上の図形の前記延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を大きくする
請求項１０または１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
移動体に備えられる表示装置を制御するための表示制御方法であって、
前記移動体の進行方向における道路に関する道路情報を取得する道路情報取得ステップと、
前記進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、前記移動体から見た場合の前記１以上の図形を示す仮想画像を、前記進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる表示制御ステップとを含み、
前記表示制御ステップでは、前記道路情報取得ステップにおいて取得された道路情報を用いて、前記１以上の図形の態様を更新し、更新後の前記１以上の図形を示す前記仮想画像を前記表示媒体に表示させる
表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の乗員等に対して情報を提供する表示装置及び表示制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等の移動体に備えられる表示装置として、車載用のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）が存在する。例えば特許文献１には、フロントガラスの前方に見える風景に重なるように像を表示するナビゲーションシステムにおいて、該像中の少なくとも１つの図像の大きさを移動体の移動に伴って変化させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４７６７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の表示装置では、例えば、前方の路面（現実画像）の所定位置に、矢印等の図形（仮想画像）を重畳して表示する場合、当該所定位置までの距離、または、当該所定位置の路面の傾き等によっては、仮想画像の大きさまたは表示態様が適切とは言えない状況が生じる。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を考慮し、仮想画像を適切に表示することができる表示装置及び表示制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の一態様に係る表示装置は、移動体に備えられる表示装置であって、前記移動体の進行方向における道路に関する道路情報を取得する道路情報取得部と、前記進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、前記移動体から見た場合の前記１以上の図形を示す仮想画像を、前記進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる表示制御部とを備え、前記表示制御部は、前記道路情報取得部が取得した道路情報を用いて、前記１以上の図形の態様を更新し、更新後の前記１以上の図形を示す前記仮想画像を前記表示媒体に表示させる。
【０００７】
また、本発明の一態様に係る表示制御方法は、移動体に備えられる表示装置を制御するための表示制御方法であって、前記移動体の進行方向における道路に関する道路情報を取得する道路情報取得ステップと、前記進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、前記移動体から見た場合の前記１以上の図形を示す仮想画像を、前記進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる表示制御ステップとを含み、前記表示制御ステップでは、前記道路情報取得ステップにおいて取得された道路情報を用いて、前記１以上の図形の態様を更新し、更新後の前記１以上の図形を示す前記仮想画像を前記表示媒体に表示させる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、例えば移動体の搭乗者に対し、仮想画像を適切に表示することができる表示装置及び表示制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る表示装置を含む表示システムの使用例を示す図である。
【図２】実施の形態に係る表示装置によって表示される画像が投射される所定領域の一例を示す図である。
【図３Ａ】実施の形態に係る表示装置の基本的な機能構成を示すブロック図である。
【図３Ｂ】実施の形態に係る表示システムのシステム構成の一例を示す図である。
【図４】実施の形態に係る表示装置による表示制御処理を示すフローチャートである。
【図５】表示装置による表示内容の具体例１を説明するための第１の模式図である。
【図６】具体例１に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図７】表示装置による表示内容の具体例１を説明するための第２の模式図である。
【図８】具体例２に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図９】表示装置による表示内容の具体例２を説明するための第１の模式図である。
【図１０】表示装置による表示内容の具体例２を説明するための第２の模式図である。
【図１１】具体例３に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図１２】表示装置による表示内容の具体例３を説明するための模式図である。
【図１３】具体例４に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図１４】表示装置による表示内容の具体例４を説明するための模式図である。
【図１５】具体例５に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図１６】表示装置による表示内容の具体例５を説明するための模式図である。
【図１７】具体例６に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図１８】表示装置による表示内容の具体例６を説明するための模式図である。
【図１９】具体例７に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図２０】表示装置による表示内容の具体例７を説明するための模式図である。
【図２１】具体例８に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。
【図２２】表示装置による表示内容の具体例８を説明するための第１の模式図である。
【図２３】表示装置による表示内容の具体例８を説明するための第２の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本願発明者らは、移動体に搭載される従来の表示装置に関し、以下の問題が生じることを見出した。例えば、車載用の表示装置（ヘッドアップディスプレイ等）が、ドライバ支援情報（道案内矢印、または「止まれ」の文字など、以下、単に「図形」ともいう。）を路面に重畳表示する場合、現実に路面に描かれている図形と同じく、縦方向に引き伸ばした図形を基に仮想画像が生成される。つまり、縦方向に引き伸ばされた図形が路面に配置されているとした場合における、自動車から見た場合の当該図形を示す仮想画像が表示される。これにより、斜め上から当該図形を見るドライバには、当該図形が縦方向に圧縮されて見えるため、ドライバの視認性が向上する。
【００１１】
しかし、自動車が当該図形に近づいた場合、当該図形を示す仮想画像が大きくなることで、ドライバから見た場合に、例えば、車両の前方の物体の視認が妨げられるという問題が生じ得る。つまり、現実の図形は路面に描かれているため、当該図形と路面との間の物体は存在し得ないが、仮想画像を現実画像に重畳して表示する場合は、ドライバから見て仮想画像の裏側に、人、動物、路上の障害物等の物体が存在し得ることになる。そのため、前方物体の視認が、仮想画像によって妨げられる可能性がある。
【００１２】
また、例えば、矢印等の図形が斜面に配置されているとした場合、斜面の勾配の大きさによっては、当該図形を示す仮想画像が大きくなりすぎる、または、小さくなりすぎる等の問題も生じ得る。その結果、仮想画像が大きすぎることで、前方の視認性の低下が生じる。または、仮想画像が小さすぎることで、ドライバが、当該仮想画像に示される図形の認識が困難になる。
【００１３】
このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、移動体に備えられる表示装置であって、前記移動体の進行方向における道路に関する道路情報を取得する道路情報取得部と、前記進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、前記移動体から見た場合の前記１以上の図形を示す仮想画像を、前記進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる表示制御部とを備え、前記表示制御部は、前記道路情報取得部が取得した道路情報を用いて、前記１以上の図形の態様を更新し、更新後の前記１以上の図形を示す前記仮想画像を前記表示媒体に表示させる。
【００１４】
この構成によれば、仮想画像の基となる、所定の位置に仮想的に配置される１以上の図形の態様（大きさ、形状、図形の間隔、移動速度など）が一定ではなく、道路情報に応じて更新される。これにより、例えば、移動体と当該所定の位置との位置関係等に応じて、仮想的に配置される１以上の図形の大きさを調整することができ、その結果、例えば、表示上の１以上の図形の大きさが適切な大きさにされる。従って、本態様に係る表示装置は、仮想画像を適切に表示することができる。
【００１５】
また、前記道路情報取得部は、前記１以上の図形を配置すべき仮想的な位置である配置位置と前記移動体との距離を示す前記道路情報を取得するとしてもよい。
【００１６】
この構成によれば、表示装置は、１以上の図形の配置位置と移動体との距離の大小に応じて、仮想画像を適切に表示することができる。
【００１７】
また、前記表示制御部は、前記道路情報に示される、前記移動体と前記配置位置との距離が短いほど、前記１以上の図形の前記進行方向における長さを小さくするとしてもよい。
【００１８】
この構成によれば、例えば、移動体が１以上の図形の配置位置に近づいた場合に、仮想画像に示される１以上の図形が大きくなりすぎることが抑制され、その結果、例えば、当該１以上の図形による、前方の視認性の低下が抑制される。
【００１９】
また、前記表示制御部は、前記道路情報に示される、前記移動体と前記配置位置との距離が長いほど、前記１以上の図形の前記進行方向における長さを大きくするとしてもよい。
【００２０】
この構成によれば、例えば、１以上の図形の配置位置が、移動体から比較的に遠い場合に、当該１以上の図形が視認されやすくなる。
【００２１】
また、前記道路情報取得部は、前記１以上の図形を配置すべき仮想的な位置である配置位置における路面と、前記進行方向とがなす角度である相対勾配角を示す前記道路情報を取得するとしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、表示装置は、例えば、１以上の図形の配置位置が斜面である場合において、その斜面の勾配の大小に応じて、仮想画像を適切に表示することができる。
【００２３】
また、前記表示制御部は、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において大きいほど、前記１以上の図形の、前記配置位置における道路の延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を小さくするとしてもよい。
【００２４】
この構成によれば、例えば、１以上の図形の配置位置が上り坂である場合に、仮想画像に示される１以上の図形が大きくなりすぎることが抑制される。その結果、例えば、当該１以上の図形による、前方の視認性の低下が抑制される。また、連続して配置される２つの図形の間隔が広がりすぎることが抑制される。その結果、例えば、当該２つの図形の連続性が維持される。
【００２５】
また、前記表示制御部は、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において小さいほど、前記１以上の図形の、前記配置位置における道路の延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を大きくするとしてもよい。
【００２６】
この構成によれば、例えば、１以上の図形の配置位置が下り坂である場合に、仮想画像に示される当該１以上の図形が小さくなりすぎることが抑制される。その結果、例えば、当該１以上の図形が視認されやすくなる。また、連続して配置される２つの図形の間隔が狭くなりすぎることが抑制される。その結果、例えば、当該２つの図形による、前方の視認性の低下が抑制される。
【００２７】
また、前記表示制御部は、前記１以上の図形を、前記配置位置における道路の延設方向に移動させながら、前記仮想画像を前記現実画像に重畳して前記表示媒体に表示させ、かつ、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において大きいほど、前記１以上の図形の移動速度を小さくするとしてもよい。
【００２８】
この構成によれば、例えば、移動経路に沿って移動する１以上の図形の配置位置が上り坂である場合に、ドライバの視認上における当該１以上の図形の移動速度が速すぎるような事態の発生が抑制される。
【００２９】
また、前記表示制御部は、前記１以上の図形を、前記配置位置における道路の延設方向に移動させながら、前記仮想画像を前記現実画像に重畳して前記表示媒体に表示させ、かつ、前記道路情報に示される相対勾配角が、前記移動体における上方を正とした場合において小さいほど、前記１以上の図形の移動速度を大きくするとしてもよい。
【００３０】
この構成によれば、例えば、移動経路に沿って移動する１以上の図形の配置位置が下り坂である場合に、ドライバの視認上における当該１以上の図形の移動速度が遅すぎるような事態の発生が抑制される。
【００３１】
また、前記道路情報取得部は、前記１以上の図形を配置すべき仮想的な位置である配置位置における道路の延設方向と、前記進行方向とのなす角度である曲がり角を示す前記道路情報を取得するとしてもよい。
【００３２】
この構成によれば、表示装置は、例えば、１以上の図形の配置位置が、進行方向から見て進路が横に曲る位置（方向変更位置）よりも先にある場合において、その曲がり角の大小に応じて、仮想画像を適切に表示することができる。
【００３３】
また、前記表示制御部は、前記道路情報に示される曲がり角が大きいほど、前記１以上の図形の前記延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を小さくするとしてもよい。
【００３４】
この構成によれば、例えば、曲がり角が大きい場合に、仮想画像に示される、方向変更位置よりも先の１以上の図形が大きくなりすぎることが抑制される。その結果、例えば、ドライバからみて正面に見える図形と、方向変更位置よりも先の図形とが同一種類の図形であるようにドライバに認識させることができる。また、方向変更位置よりも先の、連続して配置される２つの図形の間隔が広がりすぎることが抑制される。その結果、例えば、当該２つの図形が視認されやすくなる。
【００３５】
また、前記表示制御部は、前記道路情報に示される曲がり角が小さいほど、前記１以上の図形の前記延設方向における長さ、または、前記１以上の図形における２つの図形の前記延設方向における間隔を大きくするとしてもよい。
【００３６】
この構成によれば、例えば、曲がり角が小さい場合に、仮想画像に示される、方向変更位置よりも先の１以上の図形が小さくなりすぎることが抑制される。その結果、例えば、ドライバからみて正面に見える図形と、方向変更位置よりも先の図形とが同一種類の図形であるようにドライバに認識させることができる。また、方向変更位置よりも先の、連続して配置される２つの図形の間隔が狭くなりすぎることが抑制される。その結果、例えば、当該２つの図形による、前方の視認性の低下が抑制される。
【００３７】
また、本発明の一態様に係る表示制御方法は、移動体に備えられる表示装置を制御するための表示制御方法であって、前記移動体の進行方向における道路に関する道路情報を取得する道路情報取得ステップと、前記進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、前記移動体から見た場合の前記１以上の図形を示す仮想画像を、前記進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる表示制御ステップとを含み、前記表示制御ステップでは、前記道路情報取得ステップにおいて取得された道路情報を用いて、前記１以上の図形の態様を更新し、更新後の前記１以上の図形を示す前記仮想画像を前記表示媒体に表示させる。
【００３８】
この表示制御方法によれば、仮想画像の基となる、所定の位置に仮想的に配置される１以上の図形の大きさが一定ではなく、道路情報に応じて更新される。これにより、例えば、移動体と当該所定の位置との位置関係等に応じて、仮想的に配置される１以上の図形の大きさを調整することができ、その結果、例えば、表示上の１以上の図形の大きさが適切な大きさにされる。従って、本態様に係る表示制御方法によれは、仮想画像を適切に表示することができる。
【００３９】
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータで読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００４０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の包括的又は具体的な一例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置、ステップ、ステップの順序等は、一例であって本発明を限定するものではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意に付加可能な構成要素である。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。
【００４１】
また、以下の実施の形態の説明において、平行、直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、２つの方向が平行である、とは、２つの方向が完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行であること、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。
【００４２】
（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態として、表示装置１００を含む車載の装置群からなる表示システム１０について、図面を用いて説明する。
【００４３】
図１は、実施の形態に係る表示装置１００を含む表示システム１０の使用例を示す図である。
【００４４】
表示装置１００を含む表示システム１０は、例えば車両３００等の移動体に搭載された、情報を表す画像をウインドシールド２０１等の表示媒体の所定領域Ｄ１に投射することで視点Ｅ１を有する移動体の乗員（本実施の形態ではドライバ）にその情報を映した虚像を視認させるＨＵＤ等を含む。
【００４５】
図１の例では、表示装置１００は、車両３００のダッシュボード３０１に設置されている。視点Ｅ１を有するドライバの視野内において、虚像が、仮想的なＨＵＤ表示面Ｉ１に映って車両３００の前方に位置するように視認される。この表示システム１０により、実風景等である現実画像と重なって、虚像（仮想画像）が、ドライバの視野内に表示される。
【００４６】
なお、本実施の形態では、移動体である車両に適用された表示システム１０を例にして説明するが、移動体は、車両に限定されず、船舶、航空機等であってもよい。また、本実施の形態では、移動体の乗員が、特に車両のドライバである例について説明するが、その限りではない。なお、ＨＵＤでの画像の投射により乗員の視野内に表示される仮想画像の表示範囲（つまり仮想画像が表示され得る最大範囲）は、例えばＨＵＤの配置、構造等により一定領域内に制限される。
【００４７】
図２は、車両３００内部から見た、表示装置１００によって表示される画像が投射されるウインドシールド２０１（表示媒体）の所定領域Ｄ１の範囲の一例を示す図である。所定領域Ｄ１は、車両３００の前方を見た乗員（運転者）の視野における一定画角（一定の視野角）に対応する領域である。
【００４８】
図３Ａは、実施の形態に係る表示装置１００の基本的な機能構成を示すブロック図であり、図３Ｂは、表示装置１００を含む表示システム１０のシステム構成の一例を示す図である。
【００４９】
表示装置１００は、移動体に備えられる表示装置の一例であり、道路情報取得部１１０と、表示制御部１４０とを備える。道路情報取得部１１０は、車両３００の進行方向における道路に関する道路情報を取得する。表示制御部１４０は、車両３００の進行方向における所定の位置に１以上の図形が配置されているとした場合における、車両３００から見た場合の当該１以上の図形を示す仮想画像を、進行方向の現実画像に重畳して表示媒体に表示させる。本実施の形態では、表示媒体の一例であるウインドシールド２０１に、進行方向を示す矢印等の図形を示す仮想画像を表示させる。具体的には、本実施の形態に係る表示装置１００は、図３Ｂに示すようにＨＵＤ部１９０を用いてウインドシールド２０１に仮想画像を投影することで、現実画像に重畳された仮想画像をドライバに提示する。
【００５０】
本実施の形態に係る表示システム１０は、図３Ｂに示すように、表示装置１００、ナビゲーション装置２０、カメラ２１、及びウインドシールド２０１を備える。表示装置１００の道路情報取得部１１０は、カメラ２１及びナビゲーション装置２０から受け取る各種の情報に基づいて道路情報を取得する。
【００５１】
カメラ２１は、車両の内部又は外部に搭載され、逐次（例えば１／６０秒等といった所定時間毎に）、車両の運転者の前景を撮像するイメージセンサである。
【００５２】
カメラ２１は、撮像データを表示装置１００に伝達する。表示装置１００の道路情報取得部１１０は、撮像データから、例えば、車両３００の前景（つまり、その時点での進行方向）における道路の勾配形状、カーブ形状等を道路情報として取得する。
【００５３】
ナビゲーション装置２０は、ＧＰＳ受信機を備え、ＧＰＳによる測位情報及び地図データに基づく車両のナビゲーション機能を有する。ナビゲーション装置２０は、例えば地図データを外部から通信により取得して記憶するためにメモリ、ハードディスク装置等の記憶装置、送受信装置等を備えてもよい。ナビゲーション装置２０は、ＧＰＳにより車両３００の現在位置を測定し、その現在位置と過去に測定した車両３００の位置とから車両の進行方向を算定し得る。また、ナビゲーション装置２０は、地図データに基づいて、車両３００の進行方向前方の所定距離（例えば１００ｍ）以内の対象物（表示項目）を認識し、認識結果として各表示項目の内容、位置等の情報を出力する。地図データに基づいて認識されるべき対象物は、例えば、交差点等である。例えば認識した交差点について、ナビゲーション装置２０に対して車両３００の運転者等が予め入力した目的地までの進路誘導用の図形（例えば右折マーク）等が、表示項目の内容となり得る。
【００５４】
具体的には、本実施の形態に係る道路情報取得部１１０は、位置情報取得部１２０を有し、位置情報取得部１２０は、ナビゲーション装置２０から、車両３００の現在位置、及び、右折マーク等の、進路誘導用の図形を配置すべき仮想的な位置（以下、「配置位置」とも言う。）を取得する。つまり、道路情報取得部１１０は、これらの位置情報を道路情報として取得する。
【００５５】
なお、道路情報取得部１１０が必要とする情報の取得先の機器は、カメラ２１及びナビゲーション装置２０には限定されない。道路情報取得部１１０は、例えば、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）、ジャイロセンサ、または加速度センサから、各種の情報を道路情報として取得してもよい。
【００５６】
ＨＵＤ部１９０は、表示制御部１４０の制御下で画像をウインドシールド２０１に投射する。ＨＵＤ部１９０は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１９１、平面ミラー１９２及び凹面ミラー１９３を有する。表示制御部１４０が生成した、右折マーク等の図形を含む画像が、ＬＣＤ１９１に表示される。ＬＣＤ１９１に表示された画像は、平面ミラー１９２で反射され、凹面ミラー１９３により拡大され、ウインドシールド２０１に投射（投影）される。
【００５７】
表示装置１００は、ハードウェア構成として、例えばメモリ及びプロセッサ（マイクロプロセッサ）を含むコンピュータを備え、メモリに格納された制御プログラムをプロセッサが実行することにより、表示装置１００の各部を制御して各種機能を実現する。なお、メモリは、プログラム及びデータを予め保持しているＲＯＭ（Read Only Memory）、プログラムの実行に際してデータ等の記憶に利用するためのＲＡＭ（Random Access Memory）等であり、例えば不揮発性メモリを含んでいてもよい。制御プログラムは、例えば、表示媒体に画像を表示することで車両３００の運転者に仮想画像を視認させるための表示制御処理を規定している。表示装置１００は、表示制御処理のための制御プログラムのプロセッサによる実行により、例えば、カメラ２１、ナビゲーション装置２０等から各種情報を取得してその情報に基づいてＨＵＤ部１９０による表示を制御する機能を有する。
【００５８】
なお、表示装置１００が備える機能ブロックの構成は、図３Ａに示されるブロックの構成には限定されない。例えば、道路情報取得部１１０は、道路の勾配形状及びカーブ形状等の、道路そのものに関する情報を取得する機能ブロックと、車両３００の現在位置及び右折マーク等の図形の配置位置等の位置情報を取得する機能ブロックとに分割されてもよい。この場合、これら機能ブロックが取得する情報の集合を、道路情報として扱うことができる。
【００５９】
次に、本実施の形態に係る表示システム１０の動作例について、表示装置１００における表示制御処理を中心に説明する。まず、図４を用いて、表示装置１００による表示制御処理の基本的な流れを説明する。図４は、実施の形態に係る表示装置１００による表示制御処理を示すフローチャートである。
【００６０】
表示装置１００の道路情報取得部１１０は、車両３００の進行方向における道路に関する道路情報を取得する（Ｓ１０）。表示制御部１４０は、道路情報を用いて、進行方向における所定の位置に仮想的に配置する１以上の図形の態様（大きさ、形状、図形の間隔、移動速度など）を更新する（Ｓ２０）。表示制御部１４０は、更新後の１以上の図形を示す仮想画像をウインドシールド２０１に表示させる。本実施の形態では、表示制御部１４０は、上述のように、ＨＵＤ部１９０からウインドシールド２０１に画像を投射させることで、ウインドシールド２０１に仮想画像を表示させる。
【００６１】
このように、本実施の形態に係る表示装置１００では、仮想画像の基となる、所定の位置に仮想的に配置される１以上の図形の大きさ等が一定ではなく、道路情報に応じて更新される。これにより、例えば、車両３００と、当該所定の位置との位置関係等に応じて、仮想画像に示される１以上の図形の大きさ等を調整することができる。
【００６２】
次に、上記のように動作する表示装置１００による表示内容の具体例を、模式図を参照しながら説明する。
【００６３】
（具体例１）
図５は、表示装置１００による表示内容の具体例１を説明するための第１の模式図である。図６は、具体例１に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図７は、表示装置１００による表示内容の具体例１を説明するための第２の模式図である。
【００６４】
なお、本具体例では、車両３００が、道路９０を直進し、道路９０上の地点Ｔにおいて右折して道路９０ａに進入する場合における表示内容（ドライバが、ウインドシールド２０１を介して視認する現実画像及び仮想画像、以下同じ）について説明する。
【００６５】
本具体例では、図５の（ａ）に示すように、進行方向における所定の位置（地点Ｔ）に右折マークを示す図形５１（進行方向の長さはＬ１）が仮想的に配置される。つまり、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、地点Ｔに配置された長さＬ１の図形５１を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【００６６】
このときの図形５１の、ＨＵＤ部１９０（図３Ｂ参照）から投射される時点の形状及び大きさは、道路情報取得部１１０が取得した道路の形状、地点Ｔの位置、及び車両３００の位置等を用いて表示制御部１４０が演算する。また、表示制御部１４０は演算結果を用いて投射用の画像を生成し、生成した画像をＨＵＤ部１９０からウインドシールド２０１に向けて投射させる。このような投射用の画像の生成及び表示に関する基本的な処理内容は、他の具体例においても同じであるため、他の具体例での言及は省略する。
【００６７】
このような処理が表示装置１００においてなされることで、例えば図５の（ｂ）に示すように、右折すべき位置である地点Ｔに、右折マークを示す図形５１が配置されているようにドライバに視認させる仮想画像が、ウインドシールド２０１に表示される。
【００６８】
またこのときの車両３００と地点Ｔとの距離がＤ１である場合、ドライバにとって図形５１は、視認しやすく、かつ、前方の現実画像の視認を妨げない程度の大きさである。しかし、その後、車両３００が地点Ｔに近づき、図６の（ａ）に示すように、車両３００と地点Ｔとの距離がＤ２（Ｄ２＜Ｄ１）となった場合を想定する。このとき、図形５１のＹ軸方向の長さがＬ１のまま維持されている場合、図６の（ｂ）に示すように、図形５１の表示上の大きさも大きくなり、その結果、例えば、車両３００の前方に何らかの物体（人、動物、または路上の障害物等）が存在した場合、当該物体の視認が図形５１によって妨げられ得る。つまり、前方の視認性の低下の問題が生じる。
【００６９】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、図７の（ａ）に示すように、車両３００と地点Ｔとの距離がＤ２（Ｄ２＜Ｄ１）である場合、図形５１のＹ軸方向の長さをＬ２（Ｌ２＜Ｌ１）に更新する。具体的には、道路情報取得部１１０は、図形５１を配置すべき仮想的な位置である地点Ｔと車両３００との距離を示す道路情報を取得する。表示制御部１４０は、道路情報に示される、車両３００と地点Ｔとの距離が短いほど、図形５１の、車両３００の進行方向における長さ（本具体例におけるＹ軸方向の長さ）を小さくする。
【００７０】
これにより、図７の（ｂ）に示すように、図形５１の表示上の大きさが、比較的に小さくなり、その結果、例えば、車両３００の前方に何らかの物体が存在した場合における、当該物体の視認性が確保される。つまり、前方の視認性の低下の問題が生じ難くなる。
【００７１】
なお、表示制御部１４０は、図形５１の長さを変更する場合、図形５１が指し示す位置が変化しないように長さを変更する。つまり、表示制御部１４０は、右折マークである図形５１の矢印の先端位置がずれないように、例えば、当該先端位置を固定して図形５１における当該先端位置よりも手前側（車両３００に近い側）の部分の長さを変更する。これにより、例えば図７の（ｂ）に示すように、ドライバからの見た目においても、右折マークである図形５１が指し示す位置は正しい位置に維持される。また、このような図形の変形手法は、図形が右折マークである場合のみでなく、所定の位置を指し示す各種の図形について適用される。
【００７２】
また、表示制御部１４０は以下の処理を行うこともできる。すなわち、表示制御部１４０は、道路情報に示される、車両３００と地点Ｔとの距離が長いほど、図形５１の、車両３００の進行方向における長さ（本具体例におけるＹ軸方向の長さ）を大きくする。本実施の形態では、図形５１が指し示す位置が変化しないように、図形５１の長さが大きくされる。このような表示制御によっても、図形５１の配置位置が比較的に遠い場合に、図形５１をドライバに明確に視認させることができ、かつ、図形５１の配置位置が比較的に近い場合には、図形５１の表示上の大きさが抑制されることで前方の視認性の良さが確保される。
【００７３】
また、表示制御部１４０は、例えば、右折マークである図形５１と、文字列「右折」を表す図形とが並んで配置されている場合、これら２つの図形に対して、上記の長さの更新処理を行ってもよい。
【００７４】
（具体例２）
図８は、具体例２に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図９は、表示装置１００による表示内容の具体例２を説明するための第１の模式図である。図１０は、表示装置１００による表示内容の具体例２を説明するための第２の模式図である。なお、図８の（ａ）では、路面に仮想的に配置される図形の配置位置を示すために、図形の存在範囲が太い点線で表されている。このことは、図９の（ａ）及び図１０の（ａ）等の、他の側面図（本実施の形態ではＸ軸方向から見た場合の図）についても適用される。
【００７５】
なお、本具体例では、車両３００が、道路９０を直進し、上り坂の途中において右折して道路９０ａに進入する場合における表示内容について説明する。つまり、本具体例において、図形５１の配置位置における路面と、進行方向とがなす角度である相対勾配角は、車両３００における上方（例えば図１における上方）を正とした場合においてゼロよりも大きい。
【００７６】
本具体例では、進行方向に存在する上り坂の途中に、右折マークを示す図形５１が仮想的に配置される。つまり、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、上り坂の途中の所定の位置に配置された図形５１を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【００７７】
ここで、右折マークを示す図形５１の長さを、図形５１を進行方向と平行な姿勢で配置する場合（具体例１参照）と同じくＬ１とした場合を想定する。この場合、図８の（ａ）に示すように、図形５１の配置面が、車両３００から見て手前側に傾いていることで、図８の（ｂ）に示すように、図形５１の表示上の大きさも比較的に大きくなる。その結果、例えば、車両３００の前方に何らかの物体（人、動物、または路上の障害物等）が存在した場合、当該物体の視認が図形５１によって困難になり得る。つまり、前方の視認性の低下の問題が生じる。
【００７８】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、図９の（ａ）に示すように、図形５１の配置位置における路面についての相対勾配角がゼロよりも大きい場合、図形５１の長さをＬ３（Ｌ３＜Ｌ１）に更新する。本具体例では、図形５１が指し示す位置が変化しないように、図形５１の長さがＬ３に更新される。具体的には、道路情報取得部１１０は、図形５１の配置位置における路面と進行方向とがなす角度である相対勾配角を示す道路情報を取得する。なお、道路情報取得部１１０は、例えば、カメラ２１の撮像データ、及び／または、ナビゲーション装置２０から受け取る、現在位置を含む地図データ等を用いて、相対勾配角を算出することができる。また、表示制御部１４０は、道路情報に示される相対勾配角が、車両３００における上方を正とした場合において大きいほど、図形５１の、配置位置における道路の延設方向における長さを小さくする。表示制御部１４０は、例えば、相対勾配角がゼロの場合（すなわち、図形５１が進行方向と平行に配置される場合）は図形５１の長さをＬ１とし、相対勾配角がθ１（θ１＞０）の場合は、図形５１の長さをＬ３（Ｌ３＜Ｌ１）に更新する。
【００７９】
これにより、図９の（ｂ）に示すように、図形５１の表示上の大きさが、比較的に小さくなり、その結果、例えば、車両３００の前方に何らかの物体が存在した場合における、当該物体の視認性が確保される。つまり、前方の視認性の低下の問題が生じ難くなる。
【００８０】
また、図１０の（ａ）に示すように、相対勾配角がθ２（θ２＞θ１）の場合、表示制御部１４０は、図形５１の長さをＬ４（Ｌ４＜Ｌ３）に更新する。これにより、例えば、比較的に急な上り坂の途中に図形５１が配置される場合であっても、図１０の（ｂ）に示すように、図形５１の表示上の大きさは、相対勾配角がθ１である場合（図９の（ｂ）参照）と同程度に維持される。
【００８１】
なお、「相対勾配角」は、車両３００の進行方向（つまり、車両３００が走行中の路面に傾き）を基準として算出される。そのため、例えば、車両３００が下り坂を走行中であり、その先の水平な道路の途中に図形５１を仮想的に配置すべき場合、図形５１の長さの更新に用いる相対勾配角は、車両３００における上方を正とした場合において「正」である。このことは、他の具体例にも適用される。
【００８２】
（具体例３）
図１１は、具体例３に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図１２は、表示装置１００による表示内容の具体例３を説明するための模式図である。
【００８３】
なお、本具体例では、車両３００が、道路９０を直進し、下り坂の途中において右折して道路９０ａに進入する場合における表示内容について説明する。つまり、本具体例において、相対勾配角は、車両３００における上方を正とした場合においてゼロよりも小さい。
【００８４】
本具体例では、進行方向に存在する下り坂の途中に、右折マークを示す図形５１が仮想的に配置される。つまり、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、下り坂の途中の所定の位置に配置された図形５１を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【００８５】
ここで、右折マークを示す図形５１の長さを、図形５１を進行方向と平行な姿勢で配置する場合（具体例１参照）と同じくＬ１とした場合を想定する。この場合、図１１の（ａ）に示すように、図形５１の配置面が、車両３００から見て遠ざかる方向に傾いていることで、図１１の（ｂ）に示すように、図形５１の表示上の大きさが小さくなる。その結果、例えば、ドライバは、図形５１を視認し難くなる。
【００８６】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、図１２の（ａ）に示すように、図形５１の配置位置における路面についての相対勾配角θ３がゼロよりも小さい場合、図形５１の長さをＬ５（Ｌ５＞Ｌ１）に更新する。本具体例では、図形５１が指し示す位置が変化しないように、図形５１の長さがＬ５に更新される。具体的には、道路情報取得部１１０は、図形５１の配置位置についての相対勾配角を示す道路情報を取得する。また、表示制御部１４０は、道路情報に示される相対勾配角が、車両３００における上方を正とした場合において小さいほど、図形５１の、配置位置における道路の延設方向における長さを大きくする。表示制御部１４０は、例えば、相対勾配角がゼロの場合（すなわち、図形５１が進行方向と平行に配置される場合）は図形５１の長さをＬ１とし、相対勾配角がθ３（θ３＜０）の場合は、図形５１の長さをＬ５（Ｌ５＞Ｌ１）に更新する。
【００８７】
これにより、図１２の（ｂ）に示すように、図形５１の表示上の大きさが、ドライバに明確に視認できる程度に大きくなり、その結果、ドライバに対する進路誘導が適切に行われる。
【００８８】
なお、相対勾配角がθ３よりも小さい場合、表示制御部１４０は、図形５１の長さをＬ５よりも大きな値に更新する。これにより、例えば、比較的に急な下り坂の途中に図形５１が配置される場合であっても、図形５１の表示上の大きさは、相対勾配角がθ３である場合と同程度に維持される。
【００８９】
なお、「相対勾配角」は、上述のように、車両３００の進行方向（つまり、車両３００が走行中の路面に傾き）を基準として算出される。そのため、例えば、上り坂を走行中であり、その先の水平な道路の途中に図形５１を仮想的に配置すべき場合、図形５１の長さの更新に用いる相対勾配角は、車両３００における上方を正とした場合において「負」である。このことは、他の具体例にも適用される。
【００９０】
（具体例４）
図１３は、具体例４に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図１４は、表示装置１００による表示内容の具体例４を説明するための模式図である。
【００９１】
なお、本具体例では、車両３００が、水平な道路９０を直進した後に上り坂を直進する場合における表示内容について説明する。つまり、本具体例における相対勾配角は、車両３００における上方を正とした場合においてゼロよりも大きい。
【００９２】
また、本具体例では、車両３００の進路に沿って、複数の図形５２が連続して配置される場合を想定する。つまり、本具体例では、車両３００の進行方向における、道路９０の水平な部分から上り坂の視認可能な範囲まで、複数の図形５２が連続して、かつ、仮想的に配置される。
【００９３】
従って、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、上り坂を含む道路９０上に並んで配置された複数の図形５２を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【００９４】
ここで、複数の図形５２における隣り合う２つの図形５２の間隔は、進行方向と平行な路面上に複数の図形５２を並べた場合に、ドライバから見て複数の図形５２が並んでいることが認識しやすい程度に短く、かつ、また、前方の視認性を低下させない程度に長いことが望ましい。このような観点から、隣り合う２つの図形５２の間隔Ｐ１が決定される。
【００９５】
このように決定された間隔Ｐ１を、図１３の（ａ）に示すように、仮想画像に含まれるすべての図形５２について適用した場合、図１３の（ｂ）に示すように、車両３００から見て手前側の、進行方向と平行な路面上の複数の図形５２は、適切な距離をあけて視認される。しかし、車両３００から見て奥側の、上り坂に配置された複数の図形５２は、隣り合う２つの図形５２の間の距離が長くなるため、進路誘導のための複数の図形５２の連続性が失われるおそれがある。
【００９６】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、図１４の（ａ）に示すように、２つの図形５２の配置位置における路面についての相対勾配角がゼロよりも大きい場合、２つの図形５２の間隔をＰ２（Ｐ２＜Ｐ１）に更新する。具体的には、道路情報取得部１１０は、２つの図形５２の配置位置についての相対勾配角を示す道路情報を取得する。また、表示制御部１４０は、道路情報に示される相対勾配角が、車両３００における上方を正とした場合において大きいほど、２つの図形５２の、配置位置における道路の延設方向（つまり、２つの図形５２の並び方向）の間隔を小さくする。表示制御部１４０は、例えば、相対勾配角がゼロの場合（すなわち、２つの図形５２が進行方向と平行に並んで配置される場合）は２つの図形５２の間隔をＰ１とし、相対勾配角がθ１（θ１＞０）の場合は、２つの図形５２の間隔をＰ２（Ｐ２＜Ｐ１）に更新する。
【００９７】
これにより、図１４の（ｂ）に示すように、上り坂に仮想的に配置された２つの図形５２の表示上における間隔が、比較的に小さくなり、その結果、例えば、上り坂を含む進路に沿って仮想的に配置された複数の図形５２の連続性が維持される。つまり、ドライバに対する進路誘導が適切に行われる。
【００９８】
（具体例５）
図１５は、具体例５に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図１６は、表示装置１００による表示内容の具体例５を説明するための模式図である。
【００９９】
なお、本具体例では、車両３００が、水平な道路９０を直進した後に下り坂を直進する場合における表示内容について説明する。つまり、本具体例における相対勾配角は、車両３００における上方を正とした場合においてゼロよりも小さい。
【０１００】
また、本具体例では、車両３００の進路に沿って、複数の図形５２が連続して配置される場合を想定する。つまり、本具体例では、車両３００の進行方向における、道路９０の水平な部分から下り坂の視認可能な範囲まで、複数の図形５２が連続して、かつ、仮想的に配置される。
【０１０１】
従って、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、下り坂を含む道路９０上に並んで配置された複数の図形５２を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【０１０２】
ここで、複数の図形５２における隣り合う２つの図形５２の間隔は、上述の具体例４で説明したように、進行方向と平行な路面を基準に、例えばＰ１と決定される。
【０１０３】
このように決定された間隔Ｐ１を、図１５の（ａ）に示すように仮想画像に含まれるすべての図形５２について適用した場合、図１５の（ｂ）に示すように、車両３００から見て手前側の、進行方向と平行な路面上の複数の図形５２は、適切な距離をあけて視認される。しかし、車両３００から見て奥側の、下り坂に配置された複数の図形５２は、隣り合う２つの図形５２の間の距離が短くなる。その結果、例えば、車両３００の前方に何らかの物体が存在した場合、当該物体の視認が、間を詰めて並べられた複数の図形５２によって困難になり得る。つまり、前方の視認性の低下の問題が生じる。
【０１０４】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、図１６の（ａ）に示すように、２つの図形５２の配置位置における路面についての相対勾配角がゼロよりも小さい場合、２つの図形５２の間隔をＰ３（Ｐ３＞Ｐ１）に更新する。具体的には、道路情報取得部１１０は、２つの図形５２の配置位置についての相対勾配角を示す道路情報を取得する。また、表示制御部１４０は、道路情報に示される相対勾配角が、車両３００における上方を正とした場合において小さいほど、２つの図形５２の、配置位置における道路の延設方向（つまり、２つの図形５２の並び方向）の間隔を大きくする。表示制御部１４０は、例えば、相対勾配角がゼロの場合（すなわち、２つの図形５２が進行方向と平行に並んで配置される場合）は２つの図形５２の間隔をＰ１とし、相対勾配角がθ３（θ３＜０）の場合は、２つの図形５２の間隔をＰ３（Ｐ３＞Ｐ１）に更新する。
【０１０５】
これにより、図１６の（ｂ）に示すように、下り坂に仮想的に配置された２つの図形５２の表示上における間隔が、連続性を失わない程度に広げられる。その結果、例えば、車両３００の前方に何らかの物体が存在した場合における、当該物体の視認性が確保される。つまり、前方の視認性の低下の問題が生じ難くなる。
【０１０６】
（具体例６）
図１７は、具体例６に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図１８は、表示装置１００による表示内容の具体例６を説明するための模式図である。
【０１０７】
なお、本具体例では、車両３００が、水平な道路９０を直進した後に上り坂を直進する場合における表示内容について説明する。つまり、本具体例における相対勾配角は、車両３００における上方を正とした場合においてゼロよりも大きい。
【０１０８】
また、本具体例では、車両３００の進路に沿って、複数の図形５２が連続して、かつ、仮想的に配置され、さらに、これら複数の図形５２が移動する場合を想定する。つまり、本具体例では、車両３００の進行方向における、道路９０の水平な部分から上り坂の視認可能な範囲まで、複数の図形５２が進路に沿って移動するアニメーション表示がなされる。
【０１０９】
従って、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、上り坂を含む道路９０上に並んで配置され、かつ、前方に移動する複数の図形５２を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【０１１０】
ここで、図形５２が進路に沿って移動する場合における移動速度は、進行方向と平行な路面上で図形５２を移動させる場合に、図形５２の移動及びその移動方向がドライバに認識されやすい程度の速度が望ましい。このような観点から、図形５２の移動速度Ｖ１が決定される。
【０１１１】
このように決定された移動速度Ｖ１を、図１７の（ａ）に示すように、仮想画像に含まれるすべての図形５２について適用した場合、図１７の（ｂ）に示すように、車両３００から見て手前側の、進行方向と平行な路面上の複数の図形５２は、見かけ上、ドライバに認識しやすい速度で移動する。しかし、車両３００から見て奥側の、上り坂に配置された複数の図形５２は、比較的に速い速度で移動するため、ドライバは、これら複数の図形５２の移動及びその移動方向を認識し難くなる。
【０１１２】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、図１８の（ａ）に示すように、移動する図形５２の配置位置における路面についての相対勾配角がゼロよりも大きい場合、図形５２の移動速度をＶ２（Ｖ２＜Ｖ１）に更新する。具体的には、道路情報取得部１１０は、１以上の図形５２の配置位置についての相対勾配角を示す道路情報を取得する。また、表示制御部１４０は、１以上の図形５２を、配置位置における道路の延設方向に移動させながら、仮想画像を現実画像に重畳してウインドシールド２０１に表示させ、かつ、道路情報に示される相対勾配角であって、車両３００における上方を正とした場合における相対勾配角が大きいほど、１以上の図形５２の移動速度を小さくする。表示制御部１４０は、例えば、相対勾配角がゼロの場合（すなわち、１以上の図形５２が進行方向と平行に並んで配置される場合）は１以上の図形５２の移動速度をＶ１とし、相対勾配角がθ１（θ１＞０）の場合は、１以上の図形５２の移動速度をＶ２（Ｖ２＜Ｖ１）に更新する。
【０１１３】
これにより、図１８の（ｂ）に示すように、上り坂に仮想的に配置された１以上の図形５２の表示上における移動速度が、比較的に小さくなり、その結果、例えば、上り坂に配置された１以上の図形５２の移動及び移動方向の認識の容易さが確保される。つまり、ドライバに対する進路誘導が適切に行われる。
【０１１４】
なお、表示制御部１４０は以下の処理を行うこともできる。すなわち、表示制御部１４０は、１以上の図形５２を、配置位置における道路の延設方向に移動させながら、仮想画像を現実画像に重畳して表示媒体に表示させ、かつ、道路情報に示される相対勾配角が、車両３００における上方を正とした場合において小さいほど、当該１以上の図形５２の移動速度を大きくする。
【０１１５】
例えば、表示制御部１４０は、１以上の図形５２が下り坂に仮想的に配置される場合（相対勾配角が負の場合）は、１以上の図形５２の移動速度をＶ１よりも大きくする。これにより、下り坂に沿って移動しているように視認される１以上の図形５２の移動及び移動方向を、ドライバに認識させやすくなる。
【０１１６】
（具体例７）
図１９は、具体例７に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図２０は、表示装置１００による表示内容の具体例７を説明するための模式図である。
【０１１７】
なお、本具体例では、車両３００が、道路９０を直進し、道路９０上の所定の位置において右折して道路９０ａに進入する場合における表示内容について説明する。
【０１１８】
また、本具体例では、車両３００の進路に沿って、複数の図形５３が連続して配置される場合を想定する。つまり、本具体例では、途中で曲がる進路に沿って、複数の図形５３が連続して、かつ、仮想的に配置される。
【０１１９】
従って、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、道路９０及び９０ａ上に並んで配置された複数の図形５３を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【０１２０】
ここで、路面に仮想的に配置される図形５３の進行方向の長さは、斜め上から観察される図形５３が適切に認識されるように、図１９の（ａ）に示すように比較的に長いことが好ましい。このような観点から、図形５３の長さＭ１が決定される。
【０１２１】
このように決定された長さＭ１を、仮想画像に含まれるすべての図形５３について適用した場合、図１９の（ｂ）に示すように、車両３００から見て手前側の、現時点の進行方向に沿って並べられた複数の図形５３は、適切な形状及び大きさで視認される。しかし、車両３００から見て奥側の、現時点の進行方向と交差する方向に並んで配置された複数の図形５３は、その長手方向がドライバの視線と交差する方向に配置されるため、上下方向に圧縮されて表示される。その結果、道路９０上の１以上の図形５３と、道路９０ａ上の１以上の図形５３との同一性が失われ、これら連続して配置された複数の図形５３による進路誘導機能が損なわれるおそれがある。
【０１２２】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、道路情報取得部１１０は、図形５３を配置すべき仮想的な位置である配置位置における道路の延設方向（本具体例では道路９０ａの延設方向）と、進行方向とのなす角度である曲がり角を示す道路情報を取得する。また、表示制御部１４０は、道路情報に示される曲がり角が大きいほど、図形５３の、当該延設方向における長さを小さくする。
【０１２３】
表示制御部１４０は、例えば、図２０の（ａ）に示すように、曲がり角がゼロである１以上の図形５３（すなわち、道路９０上に配置される１以上の図形５３）については長さをＭ１とし、曲がり角がφ１（０°＜φ１≦９０°）である１以上の図形５３（すなわち、道路９０ａ上に配置される１以上の図形５３）については長さをＭ２（Ｍ２＜Ｍ１）に更新する。
【０１２４】
これにより、図２０の（ｂ）に示すように、進路が横に曲る位置（方向変更位置）よりも先に仮想的に配置された１以上の図形５３の表示上における形状が、方向変更位置よりも前に仮想的に配置された１以上の図形５３の表示上における形状に近づく。その結果、例えば、進路に沿って連続して配置された複数の図形５３の同一性が維持され、ドライバに対する進路誘導が適切に行われる。
【０１２５】
なお、表示制御部１４０以下の処理を行うこともできる。すなわち、表示制御部１４０は、道路情報に示される曲がり角が小さいほど、図形５３の、当該延設方向における長さを大きくする。
【０１２６】
例えば、図形５３の、進路に沿った長さの基準をＭ２とした場合、表示制御部１４０は、図２０の（ａ）における曲がり角φ１が０°に近づくほど、図形５３の長さをＭ２からＭ１に近づける。つまり、図形５３の長さが長くされる。このような表示制御であっても、進路が曲る地点よりも先に仮想的に配置された１以上の図形５３の表示上における形状が、進路が曲る地点よりも仮想的に配置された１以上の図形５３の表示上における形状に近づく。その結果、例えば、進路に沿って連続して配置された複数の図形５３の同一性が維持され、ドライバに対する進路誘導が適切に行われる。
【０１２７】
（具体例８）
図２１は、具体例８に対応する比較例としての表示内容を説明するための模式図である。図２２は、表示装置１００による表示内容の具体例８を説明するための第１の模式図である。図２３は、表示装置１００による表示内容の具体例８を説明するための第２の模式図である。
【０１２８】
なお、本具体例では、車両３００が、途中でカーブする道路９０に沿って走行する場合における表示内容について説明する。
【０１２９】
また、本具体例では、車両３００の進路に沿って、複数の図形５３が連続して配置される場合を想定する。つまり、本具体例では、カーブする部分を有する道路９０に沿って、複数の図形５３が連続して、かつ、仮想的に配置される。
【０１３０】
従って、表示制御部１４０は、車両３００（より詳細には車両３００のドライバ）から見た場合における、道路９０上に並んで配置された複数の図形５３であって、配列方向が途中で曲がった複数の図形５３を示す仮想画像を、ウインドシールド２０１に表示させる。
【０１３１】
ここで、複数の図形５３における隣り合う２つの図形５３の間隔は、上述の具体例４で説明したように、進行方向と平行な路面を基準に、例えばＰ１と決定される。
【０１３２】
このように決定された間隔Ｐ１を、図２１の（ａ）に示すように、仮想画像に含まれるすべての図形５３について適用した場合、図２１の（ｂ）に示すように、車両３００から見て手前側の、進行方向と平行な路面上の複数の図形５３は、適切な距離をあけて視認される。しかし、車両３００から見て奥側の、方向変更位置よりも先に仮想的に配置された複数の図形５３は、隣り合う２つの図形５３の間の距離が長くなるため、進路誘導のための複数の図形５３の連続性が失われるおそれがある。
【０１３３】
そこで、本実施の形態に係る表示装置１００では、道路情報取得部１１０は、２つの図形５３についての曲がり角を示す道路情報を取得する。また、表示制御部１４０は、道路情報に示される曲がり角が大きいほど、２つの図形５３の間隔を小さくする。表示制御部１４０は、例えば、図２２の（ａ）に示すように、曲がり角がゼロである１以上の図形５３（すなわち、方向変更位置よりも前の２つの図形５３）については間隔をＰ１とし、曲がり角がφ２（０°＜φ２≦９０°）である２つの図形５３（すなわち、方向変更位置よりも先の２つの図形５３）については間隔をＰ４（Ｐ４＜Ｐ１）に更新する。
【０１３４】
これにより、図２２の（ｂ）に示すように、方向変更位置よりも先に仮想的に配置された２つの図形５３の表示上における間隔が、比較的に小さくなり、その結果、例えば、カーブを含む進路に沿って仮想的に配置された複数の図形５３の連続性が維持される。つまり、ドライバに対する進路誘導が適切に行われる。
【０１３５】
また、図２３の（ａ）に示すように、曲がり角がφ３（φ２＜φ３≦９０°）の場合、表示制御部１４０は、方向変更位置よりも先に仮想的に配置された２つの図形５３の間隔の長さをＰ５（Ｐ５＜Ｐ４）に更新する。これにより、例えば、車両３００の進路に急カーブが含まれる場合であっても、図２３の（ｂ）に示すように、急カーブよりも先の２つの図形５３の表示上の間隔は、曲がり角がφ２である場合（図２２の（ｂ）参照）と同程度に維持される。
【０１３６】
なお、表示制御部１４０以下の処理を行うこともできる。すなわち、表示制御部１４０は、道路情報に示される曲がり角が小さいほど、２つの図形５３の間隔を大きくする。
【０１３７】
例えば、２つの図形５３の間隔の基準をＰ４とした場合、表示制御部１４０は、図２０の（ａ）における曲がり角φ２が０°に近づくほど、２つの図形５３の間隔をＰ４からＰ１に近づける。つまり、２つの図形５３の間隔が長くされる。このような表示制御であっても、方向変更位置よりも先に仮想的に配置された２つの図形５３の表示上における間隔が適切な長さに維持され、その結果、例えば、ドライバに対する進路誘導が適切に行われる。
【０１３８】
（他の実施の形態等）
以上のように、本発明に係る技術の例示として実施の形態を用いて説明した。しかしながら、上述の実施の形態は一例に過ぎず、各種の変更、付加、省略等が可能である。
【０１３９】
例えば、上記具体例１〜８に含まれる２以上の具体例に示される表示内容（表示制御）を組み合わせることも可能である。例えば、具体例４〜６で説明した、上り坂または下り坂に並んで配置された複数の図形５２のそれぞれについて、具体例２または３で説明した、図形５１の長さを更新する処理が適用されてもよい。
【０１４０】
また、表示装置１００が、道路上に仮想的に配置する図形は、右折マークまたは連続する楕円等には限定されない。表示装置１００は、例えば、文字、記号、または数字等を表す図形を示す仮想画像を、表示媒体に表示させてもよい。
【０１４１】
例えば、ＡＣＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｃｒｕｉｓｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ／アダプティブクルーズコントロール）に用いられる、追従対象の前方車両を示す図形が、表示装置１００によって表示されてもよい。具体的には、例えば、前方車両が減速するなどして車両３００との間の車間距離が縮まった場合、表示制御部１４０は、前方車両の後方に仮想的に配置した図形の、車両３００の進行方向における長さを短くしてもよい。これにより、車間距離が短いことによる、仮想画像における図形の過大な拡大が抑制される。その結果、当該図形による前方の視認性の低下が抑制される。
【０１４２】
また、表示装置１００は、ＨＵＤ部１９０を備えず、かつ、表示媒体としてのディスプレイパネル（液晶パネルまたは有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル等）を備えてもよい。この場合、表示装置１００の表示制御部１４０は、例えばカメラ２１等で撮像された現実画像を表示するディスプレイパネルにおいて、仮想画像を現実画像に重畳して表示させることができる。
【０１４３】
また、表示装置１００は、例えば、ナビゲーション装置としての機能を含んでもよい。言い換えると、表示装置１００が、ナビゲーション装置の一部として車両等の移動体に備えられてもよい。
【０１４４】
また、表示装置１００は、車両３００の状態を検知する各種センサ（速度センサ、回転速度センサ等）からの情報を加味して、仮想画像の生成を行ってもよい。例えば、表示制御部１４０は、走行中の路面の凸凹に起因する、車両３００の姿勢の変化の検出結果を、ＣＡＮ（Controller Area Network）を介して取得し、取得した検出結果を用いて仮想画像の生成を行ってもよい。なお、この場合、取得した検出結果は、道路情報取得部１１０が取得する道路情報の一部として扱われてもよい。
【０１４５】
また、上述の実施の形態では、ＨＵＤ部１９０が画像をウインドシールド２０１に投影するとしたが、ウインドシールド２０１とは別に設けられるハーフミラーであるコンバイナに投影するようにしてもよい。また、ＨＵＤ部１９０は、ウインドシールド２０１の内部或いは表面に備えられる透過型ディスプレイに画像を表示するものであってもよい。
【０１４６】
また、上述の実施の形態で示したＨＵＤ部１９０の構成、表示のための方式等は、図３Ｂに示すものに限定されることはなく、ＨＵＤに関するいかなる既存技術を適用して変形してもよい。例えばＬＣＤ１９１の代わりにレーザープロジェクタ、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）等を用いてもよいし、ミラーの代わりにレンズを用いてもよい。ミラー等の枚数もいくつであってもよい。また、運転者の視点Ｅ１の高さに応じて、モーター駆動等により凹面ミラー１９３の角度等が調整できてもよい。
【０１４７】
また、上述の表示装置１００における表示制御処理の手順（図４参照）の全部又は一部は、ハードウェアにより実現されても、ソフトウェアを用いて実現されてもよい。なお、ソフトウェアによる処理は、コンピュータ等に含まれるプロセッサがメモリに記憶された表示制御処理用の制御プログラムを実行することにより実現されるものである。また、その制御プログラムを記録媒体に記録して頒布や流通させてもよい。例えば、頒布された制御プログラムを、プロセッサを有する装置にインストールして、その装置のプロセッサに実行させることで、その装置に表示制御処理の全部又は一部を行わせることが可能となる。
【０１４８】
また、上述した表示装置１００におけるコンピュータは、必須ではないが、タッチパッド等の入力装置、ディスプレイやスピーカ等の出力装置、ハードディスク装置やＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶装置、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk Read Only Memory）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記録媒体から情報を読み取る読取装置、或いは、ネットワークを介して通信を行う送受信装置を有してもよい。例えば上述した制御プログラムがＵＳＢメモリ等の記録媒体に記録されていれば、読取装置は、その制御プログラムを読み取り、メモリ或いはその他の記憶装置に記憶させる。また、送受信装置が、制御プログラムを格納している外部のサーバ装置とネットワークを介して通信を行い、サーバ装置から制御プログラムをダウンロードしてメモリ或いはその他の記憶装置に記憶させてもよい。なお、表示装置１００のＨＵＤ部１９０以外の部分の全部又は一部は、集積回路として構成されてもよい。
【０１４９】
以上、一つ又は複数の態様に係る表示装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本発明は、車両等の移動体の乗員に対して提供される情報の表示を制御する表示装置等に適用できる。
【符号の説明】
【０１５１】
１０  表示システム
２０  ナビゲーション装置
２１  カメラ
９０、９０ａ  道路
１００  表示装置
１１０  道路情報取得部
１２０  位置情報取得部
１４０  表示制御部
１９０  ＨＵＤ部
１９１  ＬＣＤ
１９２  平面ミラー
１９３  凹面ミラー
２０１  ウインドシールド
３００  車両
３０１  ダッシュボード
Ｄ１  所定領域
Ｅ１  視点
Ｉ１  ＨＵＤ表示面
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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