(57)【要約】【課題】  車両に衝突する障害物ではない対象物についても接触の可能性を推定し、接触の可能性のある対象物について、有用な情報を提示することが可能な車両用表示装置を実現する。【解決手段】  車両１の周囲の情報を取得する周囲情報取得部２００、２０６と、取得された周囲情報に基づいて、運行中の車両に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物を検出する対象物検出部３１８と、検出された対象物についての路面上の高さ情報及び傾斜情報の少なくとも一方を含む対象物情報を取得する情報取得部３２０と、車両用表示装置における表示を制御する表示制御部３４０と、を有し、表示制御部３４０は、対象物情報をヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１００等に表示させる。【選択図】  図４
2019064317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、画像を、前記車両に備わる被投影部材に投影することで運転者に前記画像の虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置を少なくとも有する車両用表示装置であって、
前記車両の周囲の情報を取得する周囲情報取得部と、
取得された周囲情報に基づいて、運行中の前記車両に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物を検出する対象物検出部と、
検出された前記対象物についての路面上の高さ情報及び傾斜情報の少なくとも一方を含む対象物情報を取得する情報取得部と、
前記車両用表示装置における表示を制御する表示制御部と、
を有し、
前記表示制御部は、前記情報取得部によって取得された前記対象物情報を、
前記ヘッドアップディスプレイ装置において前記対象物に重畳させて表示させる、
又は、
前記ヘッドアップディスプレイ装置において前記対象物に重畳させることなく表示させる、
又は、
前記ヘッドアップディスプレイ装置とは別に表示部が設けられる場合に、前記ヘッドアップディスプレイ装置において前記対象物に重畳させて、あるいは重畳させることなく表示させ、かつ前記表示部に、前記ヘッドアップディスプレイ装置における表示態様とは異なる態様にて表示させる、
又は、
前記ヘッドアップディスプレイ装置とは別に表示部が設けられる場合に、前記ヘッドアップディスプレイ装置及び前記表示部の少なくとも一方に表示させる、
ことを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
前記対象物検出部が検出する前記対象物は、運行中の前記車両に接触する可能性のある、路面の突起、傾斜する路面の一部、路面から少なくとも一部が突出する突出物、轍、スロープ、路上の落下物、路上に設置されている路上設置物、路上に露出する段差を有する路上段差物の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項３】
前記車両の運転シーンを判定する運転シーン判定部を有し、
前記対象物検出部における前記対象物の検出、及び、前記表示制御部による表示制御、の少なくとも一方において、前記運転シーン判定部の判定によって得られた運転シーンに応じて、検出対象となる対象物の絞り込み、又は、前記対象物情報の表示対象となる対象物の絞り込みが実行されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用表示装置。
【請求項４】
前記車両に備わる、電波又は音波による物体の探知機能を備えるレーダー部又はソナー部及び車両の周囲を撮像する撮像部を有し、
前記情報取得部は、前記レーダー部又はソナー部が取得する、電波又は音波の照射範囲にある路面や物体についての高さの分布情報、及び、前記撮像部が撮像した画像に画像処理を施すことで得られる物体についての情報、の少なくとも一方を用いて、前記対象物情報を取得する、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用表示装置。
【請求項５】
前記対象物検出部は、前記車両に備わるタイヤの最下部を基準とした場合の、前記車両の最低地上高を基準として、前記対象物の、前記車両との接触の可能性を判定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両用表示装置。
【請求項６】
前記表示制御部は、前記対象物情報を表示させるに際し、前記車両の運転者に対する警告の表示も行わせることを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の車両用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される車両用表示装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、車両の進行方向における障害物を障害物検出部が検出し、制御部が、障害物の回避措置を自動的に実行する技術が記載されている。また、例えば特許文献２には、車両の周囲の障害物をレーダーを用いて検出し、ヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤ装置という）を用いて警告情報を表示する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９１３５０号公報
【特許文献２】特開２００５−２３１３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来は、車両に衝突する障害物を検出しているが、車両に衝突する障害物（車両に衝突する可能性が高い障害物を含む）ではない場合でも、例えば、車両の最低地上高程度の高さをもつ対象物は、車両に接触する（当接する、あるいは、当たる）可能性があり、このような対象物についても、有用な情報を提示できるようにすることが好ましいことを、本発明者は認識した。特許文献１、２には、この点については、記載がされてなく、また示唆もされていない。
【０００５】
本発明の１つの目的は、車両に衝突する障害物ではない対象物についても接触の可能性を推定し、接触の可能性のある対象物について、有用な情報を提示することが可能な車両用表示装置を実現することである。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】
【０００６】
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。
【０００７】
第１の態様において、車両用表示装置は、
車両に搭載され、画像を、前記車両に備わる被投影部材に投影することで運転者に前記画像の虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置を少なくとも有する車両用表示装置であって、
前記車両の周囲の情報を取得する周囲情報取得部と、
取得された周囲情報に基づいて、運行中の前記車両に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物を検出する対象物検出部と、
検出された前記対象物についての路面上の高さ情報及び傾斜情報の少なくとも一方を含む対象物情報を取得する情報取得部と、
前記車両用表示装置における表示を制御する表示制御部と、
を有し、
前記表示制御部は、前記情報取得部によって取得された前記対象物情報を、
前記ヘッドアップディスプレイ装置において前記対象物に重畳させて表示させる、
又は、
前記ヘッドアップディスプレイ装置において前記対象物に重畳させることなく表示させる、
又は、
前記ヘッドアップディスプレイ装置とは別に表示部が設けられる場合に、前記ヘッドアップディスプレイ装置において前記対象物に重畳させて、あるいは重畳させることなく表示させ、かつ前記表示部に、前記ヘッドアップディスプレイ装置における表示態様とは異なる態様にて表示させる、
又は、
前記ヘッドアップディスプレイ装置とは別に表示部が設けられる場合に、前記ヘッドアップディスプレイ装置及び前記表示部の少なくとも一方に表示させる。
【０００８】
第１の態様によれば、運行中の前記車両に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物を検出し、この対象物について、路面上の高さ情報及び傾斜情報の少なくとも一方を含む対象物情報を表示することができる。よって、車両の運転者は、例えば、車両の運行方向に背の低い対象物がある、といった場合において、その対象物が、車両の底部（例えば、車両の前端部又は後端部付近における車体底部）に接触する可能性があるか否かを知ることができ、接触の可能性がある場合には、車速を減速する、あるいは、その対象物の上を通過することを避ける、といった適切な措置を迅速に採ることが可能となる。また、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置（及び、他の表示部等）を用いて適切な表示をなすことで、運転者に、検出された対象物についての有用な情報をわかり易く提示（報知）することが可能である。よって、車両用表示装置の利便性が向上する。
【０００９】
また、第１の態様に従属する第２の態様において、
前記対象物検出部が検出する前記対象物は、運行中の前記車両に接触する可能性のある、路面の突起、傾斜する路面の一部、路面から少なくとも一部が突出する突出物、轍、スロープ、路上の落下物、路上に設置されている路上設置物、路上に露出する段差を有する路上段差物、の少なくとも１つであるとしてもよい。
【００１０】
第２の態様では、運行中の車両に接触する可能性のある対象物は、路面の突起（例えば、道路の表面に凹凸が生じて突起状となっている場合）、傾斜する路面の一部（例えば、道路の表面が、局所的に、ある程度の距離をもって隆起して急峻な勾配が生じているような場合）、路面から少なくとも一部が突出する突出物（例えば、マンホールの蓋が所定位置から外れて傾いた結果として、その傾いた蓋の一部が路面から突出している場合等）、轍（例えば、大きな凹凸が生じている轍、雪解け道の轍が夜間に凍りついて立体構造物のようになったもの等）、スロープ（例えば、全体としての傾斜は緩やかではあるが、先端部等の傾斜が急になっており、その急な傾斜の部分が突起となっているもの等）、路上の落下物（例えば、背の低い段ボール等の箱やコンクリートブロック等が路上に落ちている場合等）、路上に設置されている路上設置物（例えば、駐車場の車輪止め等）、路上に露出する段差を有する路上段差物（例えば、駐車しようとするスペースの横に位置する縁石等）、の少なくとも１つである。但し、これらは例示であり、この例に限定されるものではない。第２の態様によれば、従来、検出対象とならなかった、比較的、背（高さ）の低い対象物についても、車両との接触の可能性（言い換えれば、運行の妨げとなる可能性）が推定されて、積極的に、有用な表示がなされることで、車両用表示装置の利便性が格段に向上する。
【００１１】
また、第１又は第２の態様に従属する第３の態様において、
前記車両の運転シーンを判定する運転シーン判定部を有し、
前記対象物検出部における前記対象物の検出、及び、前記表示制御部による表示制御、の少なくとも一方において、前記運転シーン判定部の判定によって得られた運転シーンに応じて、検出対象となる対象物の絞り込み、又は、前記対象物情報の表示対象となる対象物の絞り込みが実行されるようにしてもよい。
【００１２】
第４の態様では、運転シーンに応じて、検出対象となる対象物、又は表示対象となる対象物を、適宜、絞り込むことができる。よって、不要な対象物の検出や表示がなされることを抑制することができ、より的確な検出や表示を行うことができる。また、無用な対象物についての検出や表示がなされないことから、車両用表示装置（ハードウエアやソフトウエア）の処理負担を軽減することができる。
【００１３】
また、第１乃至第３の何れか１つの態様に従属する第４の態様において、
前記車両に備わる、電波又は音波による物体の探知機能を備えるレーダー部又はソナー部及び車両の周囲を撮像する撮像部を有し、
前記情報取得部は、前記レーダー部又はソナー部が取得する、電波又は音波の照射範囲にある路面や物体についての高さの分布情報、及び、前記撮像部が撮像した画像に画像処理を施すことで得られる物体についての情報、の少なくとも一方を用いて、前記対象物情報を取得するようにしてもよい。
【００１４】
第４の態様では、レーダー部又はソナー部、カメラ等の撮像部の少なくとも一方によって得られる情報に基づいて、対象物を、迅速、的確に検出することができる。
【００１５】
また、第１乃至第４の何れか１つの態様に従属する第５の態様において、
前記対象物検出部は、前記車両に備わるタイヤの最下部を基準とした場合の、前記車両の最低地上高を基準として、前記対象物の、前記車両との接触の可能性を判定するようにしてもよい。
【００１６】
第５の態様では、最低地上高さを基準として対象物を検出することによって、車両の底部（例えば、車両の前端部又は後端部付近における車体底部）に接触する可能性がある対象物を、効率的に検出することができる。よって、接触の可能性がある場合には、車両の運転者は、車速を減速する、あるいは、その対象物の上を通過することを避ける、といった適切な措置を迅速に採ることが可能となる。
【００１７】
また、第１乃至第５の何れか１つの態様に従属する第６の態様において、
前記表示制御部は、前記対象物情報を表示させるに際し、前記車両の運転者に対する警告の表示も行わせるようにしてもよい。
【００１８】
第６の態様では、対象物情報に加えて、警告の表示も行うことによって、注意を要する対象物の存在を、運転者に確実に認識させることができる。
【００１９】
当業者は、例示した本発明に従う態様が、本発明の精神を逸脱することなく、さらに変更され得ることを容易に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１（Ａ）は、本発明の車両用表示装置における対象物情報の表示の一例（警告表示なし）を示す図、図１（Ｂ）は、対象物情報の表示の他の例（警告表示あり）を示す図である。
【図２】図２（Ａ）は、車両が駐車スペースに進入する様子を示す図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の運転シーンにおける、本発明の車両用表示装置における対象物情報の表示例を示す図である。
【図３】図３（Ａ）は、複数の虚像表示面を切り換えて使用可能なヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置における、虚像表示面の設定例を示す図、図３（Ｂ）は、ＨＵＤ装置の要部の構成例を示す図である。
【図４】図４は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるＨＵＤ装置を少なくとも含む、本発明の車両用表示装置の全体構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の車両用表示装置の、主要な動作手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、レーダー部又はソナー部によって得られた情報に基づいて、対象物の高さを、所定の閾値を用いて判定する方法の一例について説明するための図である。
【図７】図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）、図７（Ｄ）は、レーダー部又はソナー部によって得られた情報に基づいて、対象物の高さ情報、あるいは対象物（路面の一部である場合を含む）の傾斜情報を取得する方法の一例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に説明する最良の実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。
【００２２】
本発明の車両用表示装置は、画像（言い換えれば、画像を表示する表示光）を、車両に備わる被投影部材（透光部材）に投影（投射）することで、運転者に画像の虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置（図１では不図示、図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図４における参照符号１００）を少なくとも有している。
【００２３】
まず、図１を参照する。図１（Ａ）は、本発明の車両用表示装置における対象物情報の表示の一例（警告表示なし）を示す図、図１（Ｂ）は、対象物情報の表示の他の例（警告表示あり）を示す図である。図１（Ａ）の例では、車両１のウインドシールド（フロントガラス）３が被投影部材（透光部材）として機能する。運転者（図１では不図示、図３（Ａ）の参照符号１５）は、ウインドシールド３を介して、車両１の前方に実景を視認することができる。
【００２４】
図１の例における運転シーンでは、車両１は、直線状の道路を時速６０ｋｍで走行している。この例示的な例において、車両１の周囲（ここでは前方とする）には、例えば、道路の路面上に引かれている一対の車道外側線（以下、単に白線という）Ｅ１、Ｅ３と、センターラインＥ２と、遠方にある電柱Ｅ４、樹木Ｅ５と、走行中の車両１の前方に位置する落下物としての「箱体Ｅ６」と、が見えている。
【００２５】
また、図１（Ａ）の例では、ウインドシールド３の面において、破線で示される矩形の虚像表示領域５が設定され、この虚像表示領域５の内側において、ＨＵＤ装置１００による虚像の表示が可能である。言い換えれば、運転者から見ると、ＨＵＤ装置（図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図４の参照符号１００）による虚像は、この虚像表示領域５内において表示される。虚像は、例えば、注意喚起対象である対象物に重畳されることが可能である。このような「対象物に重畳される虚像」は、言い換えれば「重畳画像の虚像」である。なお、本明細書では、「重畳画像の虚像による表示」を、「虚像の重畳表示」、あるいは、単に「重畳表示」という場合がある。
【００２６】
また、車両１に備わるＨＵＤ装置１００は、実景に含まれる、運行中の車両１に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物（以下、単に、「対象物」ということがある。ここでは、走行中の車両１の前方に位置する落下物である「箱体Ｅ６」とする）について、運転者の運転に役立つ有用な情報を、例えば、虚像の重畳表示によって表示することができる。
【００２７】
図１（Ａ）の例では、対象物である箱体Ｅ６を囲む枠（強調表示枠）ＱＰ１が表示され（但し、強調表示枠はない場合も有り得る）、その強調表示枠ＱＰ１内において、箱体Ｅ６の右横に目盛り（スケール）ＱＰ２が表示され、また、目盛りＱＰ２の下に「１５ｃｍ」という、対象物である箱体Ｅ６の高さ情報（この場合は、高さを示す具体的な数値の情報）ＱＰ３が表示されている。また、虚像表示領域５の右下側には、車速（ここでは「６０ｋｍ／ｈ」）を示す車速情報ＳＰが、表示されている。車速情報の他に、エンジンの回転数等の車両情報や、エンジンオイルの状況等を示す警告等が表示される場合もある。
【００２８】
また、図１（Ａ）の例では、車両１には、ＨＵＤ装置１００の他に、液晶表示装置等で構成される表示部（表示器）１３が設けられている。表示部（表示器）１３は、例えば、インストルメントパネル１１の中央に設けられている。
【００２９】
また、車両１のハンドル（例えばステアリングホイール）７には、モード選択スイッチ（操作部）９が設けられており、運転者は、モード選択スイッチ（操作部）９の操作によって、ＨＵＤ装置１００のオン／オフ、あるいは、「運行中の車両に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物」について高さ情報等を表示するモードのオン／オフ、あるいは、情報の表示を、ＨＵＤ装置に行うか、表示部（表示器）１３に行うか、それらの双方に行うか、といった表示態様についてのモードの切り換え（選択）等を、適宜、行うことができる。
【００３０】
対象物についての高さ情報等は、ＨＵＤ装置１００を用いて虚像として表示することができるが、例えば、対象物が、車両１から遠い位置にある場合は、高さ情報等を示す虚像が小さくなりがちであり、無理に拡大して表示すると運転者に違和感を生じさせる場合も想定され得ることから、このような場合は、ＨＵＤ装置１００とは異なる他の表示部（表示器）１３（電子ミラー等であってもよい）を併用して表示を行うことができる。表示部（表示器）１３を併用する場合には、表示部（表示器）１３には、ＨＵＤ装置１００による表示態様とは異なる態様にて、わかりやすく情報を表示して、運転者の利便性を向上させてもよい。また、表示部（表示器）１３のみに、対象物についての高さ情報等を表示させることもできる。
【００３１】
図１（Ａ）の例では、表示部（表示器）１３においても、対象物Ｅ６についての「落下物  高さ１５ｃｍ」という情報が表示されている。言い換えれば、運転者（車両用表示装置のユーザー）には、より的確で、わかり易い表示による情報提供がなされている。
【００３２】
また、図１（Ａ）の例では、対象物である「箱体Ｅ６」の高さ「１５ｃｍ」は、車両１に備わるタイヤの最下部（言い換えれば、道路の路面との接触位置）を基準とした場合の、車両１の最低地上高（例えば、路面と車体底部との間の最小距離であり、例えば、「２０ｃｍ」）よりも、やや低いことから、車両１との接触の可能性はあるが、そのまま通り過ぎることも想定され得る状況であると判定されて、警告のアイコン等は表示されていない。
【００３３】
次に、図１（Ｂ）を参照する。図１（Ｂ）において、図１（Ａ）と共通する部分には、同じ参照符号を付している。図１（Ｂ）の例では、対象物Ｅ６の高さは「２５ｃｍ」であり、車両１の最低地上高（「２０ｃｍ」）よりも、やや高いことから、車両１との接触の可能性があり、また、車体底部等に当たることで衝撃が生じるといった場面も想定され得ることから、警告を示すアイコン（ここでは、「Ｄ」という表示）が追加されている。対象物情報に加えて、警告の表示も行うことによって、注意を要する対象物の存在を、運転者に確実に認識させることができる。
【００３４】
なお、上記の表示例は、一例であり、これに限定されるものではない。例えば、対象物が車両１と接触する可能性があると判定された場合には、一律に、警告の表示をなすようにしてもよい。この場合は、図１（Ａ）の場合においても、警告のアイコン等が表示されることになる。
【００３５】
次に、図２を参照する。図２（Ａ）は、車両が駐車スペースに進入する様子を示す図、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の運転シーンにおける、本発明の車両用表示装置における対象物情報の表示例を示す図である。図２（Ａ）の運転シーンでは、車両１の運転手は、駐車スペース（駐車場の角部のスペース）に駐車するべく、前進しながら右にハンドルを切っている。駐車スペースを示すために、路面には一対の白線Ｅ７、Ｅ８が引かれており、また、白線Ｅ７の外側には、路上に露出する段差を有する路上段差物としての縁石Ｅ９が設けられている。また、一対の白線Ｅ７、Ｅ８に挟まれたスペースの右側（車両が進入する入口とは反対の側）には、路上に設置される路上設置物としての、所定の突出長を有する一対の車輪止め（車止め）が設置されている。なお、参照符号２０４は車両の前照灯（ヘッドライト）である。
【００３６】
縁石Ｅ９は、駐車スペースを他のスペースと区画するという機能を有し、また、一対の車輪止め（車止め）Ｅ１０は、車両１を所定の位置に止めるという機能を有し、共に、有用な道路構造物である。但し、例えば、図２（Ａ）のように、車両１が前進しながら駐車スペースに進入する場合（前方進入の場合）は、車両１が後退しながら駐車スペースに進入する場合（後方進入の場合）に比べて、車両１の減速が十分ではなく、かなりの速度で曲がりながら進入する場合があり得る。図２（Ａ）の例では、車両１の、推定される進路（推定進路）が太線の矢印で示されている。明らかに、車両１は、縁石Ｅ９を乗り越える可能性が高い。
【００３７】
ここで、縁石Ｅ９の高さが低い場合は、車両１が乗り越える場合も特に問題は生じないが、その高さが、車両１の最低地上高（例えば、路面と車体底部との間の最小距離であり、例えば、「２０ｃｍ」）と同等（あるいはそれ以上）である場合には、縁石Ｅ９が車両１の車体底部を傷つけるといったことも生じ得る。
【００３８】
言い換えれば、この場合には、縁石Ｅ９は、車両１（の車体底部またはその近傍等）に接触する（言い換えれば、当たる、当接する、乗り上げる、あるいは、軽度の衝突を生じる）可能性がある、ということである。一対の車輪止め（車止め）Ｅ１０についても、同様である。
【００３９】
このように、有用な道路構造物であっても、運転シーン（運転状況）によっては、車両１に接触する可能性のある対象物となり得る。そこで、図２の例では、図２（Ｂ）に示されるように、例えば、車両１が駐車スペースに進入しようとする直前に、対象物である縁石Ｅ９（実景）に重畳される態様にて、強調表示枠ＱＰ１、目盛り（スケール）ＱＰ２、及び、「１５ｃｍ」という、対象物である縁石Ｅ９の高さ情報（この場合は、高さを示す具体的な数値の情報）ＱＰ３が表示される。
【００４０】
よって、車両１の運転者は、縁石Ｅ９に乗り上げる可能性があることを、即座に知ることができる。この場合、運転者は、進入速度を十分に低下させる、あるいは、一旦、停止した後、入りなおす、といった適切な措置を採ることができる。
【００４１】
このように、従来は、車両１に衝突する障害物のみを検出していたが、車両に衝突する障害物（車両に衝突する可能性が高い障害物を含む）ではない場合でも、上述のとおり、例えば、車両の最低地上高程度の高さをもつ対象物は、車両に接触（当たる、当接する、乗り上げる、あるいは軽度の衝突を生じる）可能性があり、本発明の車両用表示装置は、このような対象物についても、有用な情報の提示が可能である。ここで、「有用な情報」は、例えば、対象物についての路面上の高さ情報及び傾斜情報の少なくとも一方を含む情報である。本明細書では、これらの情報を「対象物情報」と称する。
【００４２】
なお、「対象物についての傾斜情報」は、路面上にある対象物が傾斜した段差を有する物（傾斜物）である場合や、道路自体が局所的に隆起するなどして、不自然な、急峻な傾斜が生じている場合において、その局所的な隆起（傾斜を有する道路の（部分的な）突出部分）を対象物として把握して、情報の表示を行う場合等に有用となる。例えば、「路面傾斜５０度」といった表示によって、「路面の傾き」を示すことで、車両１の運転者に、対象物（傾斜を有する道路の（部分的な）突出部分）の存在を報知することができる。
【００４３】
また、運行中の車両に接触する可能性のある対象物は、図１、図２の例で挙げた対象物に限定されるものではない。対象物としては、例えば、路面の突起（例えば、道路の表面に凹凸が生じて突起状となっている場合）、傾斜する路面の一部（例えば、道路の表面が、局所的に、ある程度の距離をもって隆起して急峻な勾配が生じているような場合）、路面から少なくとも一部が突出する突出物（例えば、マンホールの蓋が所定位置から外れて傾いた結果として、その傾いた蓋の一部が路面から突出している場合等）、轍（例えば、大きな凹凸が生じている轍、雪解け道の轍が夜間に凍りついて立体構造物のようになったもの等）、スロープ（例えば、全体としての傾斜は緩やかではあるが、先端部等の傾斜が急になっており、その急な傾斜の部分が突起となっているもの等）、路上の落下物（例えば、背の低い段ボール等の箱やコンクリートブロック等が路上に落ちている場合等）、路上に設置されている路上設置物（例えば、駐車場の車輪止め等）、路上に露出する段差を有する路上段差物（例えば、駐車しようとするスペースの横に位置する縁石等）を挙げることができる。但し、これらは例示であり、この例に限定されるものではない。本発明の車両用表示装置の対象物検出部（後述）は、上記のような対象物の少なくとも１つを検出することができる。
【００４４】
これにより、従来、検出対象とならなかった、比較的、背（高さ）の低い対象物についても、車両との接触の可能性（言い換えれば、運行の妨げとなる可能性）が推定されて、積極的に、有用な表示がなされることで、車両用表示装置の利便性が格段に向上する。
【００４５】
以上説明したように、本発明の車両用表示装置は、運行中の車両１に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物を検出し、この対象物について、例えば、路面上の高さ情報及び傾斜情報の少なくとも一方を含む対象物情報を表示することが可能である。よって、車両１の運転者は、例えば、車両１の運行方向に背の低い対象物がある、といった場合において、その対象物が、車両１の底部（例えば、車両の前端部又は後端部付近における車体底部）に接触する可能性があるか否かを知ることができ、接触の可能性がある場合には、車速を減速する、あるいは、その対象物の上を通過することを避ける、といった適切な措置を迅速に採ることが可能となる。
【００４６】
また、ＨＵＤ装置１００（及び、他の表示部１３等）を用いて適切な表示をなすことで、運転者に、検出された対象物についての有用な情報をわかり易く提示（報知）することが可能である。なお、報知には、例えば、アンビエント照明の照明態様を変化させることによる報知等を含み、また、表示によるものに加えて、音声による報知を併用する場合も含むものとする。よって、本発明の車両用表示装置は、その利便性が、従来のものに比べて格段に向上している。
【００４７】
以下、上述のような表示（報知）を行うことができる車両用表示装置の構成について、図面を参照しつつ、順を追って説明する。ここで、図３を参照する。図３（Ａ）は、複数の虚像表示面を切り換えて使用可能なＨＵＤ装置における、虚像表示面の設定例を示す図、図３（Ｂ）は、ＨＵＤ装置の要部の構成例を示す図である。なお、図３において、前掲の図面と同じ箇所には同じ参照符号を付している。
【００４８】
先に説明した図１（Ａ）、図２（Ａ）の例からもわかるように、対象物は、車両１から比較的遠い位置にある場合もあり、比較的近い位置にある場合もあり、その対象物に、正確に虚像を重畳して、高さ情報等の表示を行うことを考慮すると、虚像の、奥行き方向（車両の運行方向に沿う方向）における位置を変化させることができた方が好ましい（但し、これに限定されるものではない）。図３の例では、ＨＵＤ装置１００として、複数の虚像表示面を切り換えて使用可能なＨＵＤ装置を使用する。
【００４９】
図３（Ａ）の例では、ＨＵＤ装置１００は、例えば、車両１のダッシュボード等の内部に設置されており、下側から上側に画像を表示する表示光Ｋ１、Ｋ２を照射することで、画像を被投影部材（透光部材）としてのウインドシールド３に投影する。なお、被投影部材（透光部材）３は、ウインドシールドに限定されるものではなく、コンバイナー等の他の部材であってもよい。
【００５０】
図３（Ａ）の例では、虚像表示面として、運転者１５から見て、遠い位置（虚像表示距離Ｌ１００）の虚像表示面ＰＳ１（ａ）と、より近い位置（虚像表示距離Ｌ１０１、Ｌ１０１＜Ｌ１００）の虚像表示面ＰＳ１（ｂ）と、最も近い位置（虚像表示距離Ｌ１０２、Ｌ１０２＜Ｌ１０１＜Ｌ１００）の虚像表示面ＰＳ２を使用することができる。虚像表示面ＰＳ２は、車速情報ＳＰ等が表示される面であり、例えば、虚像表示距離Ｌ１０２は固定である。
【００５１】
また、虚像表示面ＰＳ１（ａ）、（ｂ）は、重畳表示（先に示した強調表示枠ＱＰ１等）が表示される面であり、重畳対象である対象物の距離が、車両１から遠いか近いかに応じて、ＰＳ１（ａ）、ＰＳ１（ｂ）が選択的に切り換えられるようになっている。対象物までの距離に応じて、２面を選択的に切り換えることで、奥行き感を損なうことなく、３次元的に、精度よく、重畳表示（強調表示枠等）を対象物に重畳させることができる。なお、虚像表示面ＰＳ１（ａ）、ＰＳ１（ｂ）、ＰＳ２は、路面２に対して直交して立設されてもよく、また、路面２に対して所定の角度で傾斜する、あるいは、路面２に重畳されるように傾斜するものであってもよい。
【００５２】
次に、図３（Ｂ）を参照する。図３（Ｂ）に示されるように、ＨＵＤ装置１００は、光源部３１（画像生成部３３と、レーザー光を２分割して２つのビームを生成して出力する投光制御部３５と、を含む）と、ミラー３９と、レンズ４４と、画像表示部としてのスクリーン４６ａ、４６ｂ（画像表示面４７を備え、画像表示面４７上に画像Ｍａ、Ｍｂが形成される）と、虚像表示距離制御部２４（レンズ駆動部５１と、スクリーン駆動部５３とを含む）と、ミラー７１と、反射鏡（凹面鏡）７２と、筐体８１と、光出射窓８３と、を有する。レンズ駆動部５１はレンズ４４を移動させるために設けられている。また、スクリーン駆動部５３は、スクリーン４６ａを移動させるために設けられている。スクリーン４６ａの移動に合わせてレンズ４４も移動させることで、移動の前後で、配光特性を一定に保つことができる。但し、レンズ駆動部５１を設けない場合もあり得る。図３（Ｂ）では、光源部３１から出力される光を処理する光学系の全体（破線の楕円で囲まれる領域）を、投射光学系３７と称するものとする。
【００５３】
スクリーン４６ａの画像表示面４７に表示される画像Ｍａの出射光によって表示光Ｋ１が生成され、スクリーン４６ｂの画像表示面４７に表示される画像Ｍｂの出射光によって表示光Ｋ２が生成される。虚像表示距離制御部２４（レンズ駆動部５１、スクリーン駆動部５３）によって、レンズ４４及びスクリーン４６ａの位置が、光路に沿って、言い換えれば、レンズ４４（及びスクリーン４６ａ）の光軸に沿う方向に移動することで、虚像表示面ＰＳ１（ａ）、（ｂ）を適宜、切り換えることができる。なお、スクリーン４６ｂは位置が固定であり、表示光Ｋ２は、車速情報ＳＰ等を表示するために使用される。
【００５４】
次に、図４を参照する。図４は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるＨＵＤ装置を少なくとも含む、本発明の車両用表示装置の全体構成の一例を示す図である。
【００５５】
車両用表示装置は、車両に搭載され、画像を、前記車両に備わる被投影部材に投影することで運転者に前記画像の虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１００を少なくとも有し、車両１の周囲の情報を取得する周囲情報取得部（ここでは、周囲を撮像する周囲撮像用カメラ（撮像部）２００、及び車両１の前照灯２０４の近傍に設けられるレーダー部又はソナー部２０６を含むものとする）と、取得された周囲情報に基づいて、運行中の車両に衝突はしないが、接触する可能性がある対象物を検出する対象物検出部（接触の可能性がある対象物の検出部）３１８と、検出された対象物についての路面上の高さ情報及び傾斜情報の少なくとも一方を含む対象物情報を取得する情報取得部３２０と、車両用表示装置における表示を制御する表示制御部３４０と、を有しており、表示制御部３４０は、対象物情報をＨＵＤ装置１００等に表示させる。
【００５６】
より具体的には、車両用表示装置は、図１の例で示した液晶パネル等の表示部（表示器）１３と、図３で説明したＨＵＤ装置１００（虚像表示距離制御部２４、画像生成部３３、投光制御部３５、投射光学系３７を含む）と、図４で示した周囲を撮像する周囲撮像用カメラ（撮像部）２００と、運転者（ユーザー）１５の顔の向き（あるいは視点Ａ）を撮像する、顔又は瞳の撮像用カメラ（撮像部）２０２と、を有する。周囲撮像用カメラ２００は、例えば、赤外線ステレオカメラである。
【００５７】
また、車両用表示装置は、レーダー部又はソナー部２０６を有している。このレーダー部又はソナー部は、例えば、３次元カラーイメージングソナーであり、先行車両や前方等における障害物までの距離を測定したり、路面及び路面上の物体をスキャンして表面の高さの変化を検出し、高さの分布情報を取得したりすることができる。なお、レーダー部又はソナー部２０６は、車両１の前照灯（ヘッドライト）２０４の近傍に設けられる（この点は後述する）。
【００５８】
また、車両用表示装置は、ＧＰＳ衛星４００、情報通信システム（例えば、電波ビーコンや光ビーコン等を用いて、道路交通情報を車両の車載機（カーナビ装置等）に送信することが可能なシステム）４０２、路車間通信システム４０４等と無線で通信して、情報の授受を行うことができる無線通信部３０２と、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３００と、バスＢＵＳ１と、車両情報取得部（車両情報インターフェース）３０４と、を有している。なお、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３００は、車両１の運転状況を示す各種のデータ（例えば、車速情報、方向指示器情報等）を収集することができる。また、無線通信部が受信した各種のデータも、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３００によって収集される。電子制御ユニット（ＥＣＵ）３００によって収集された各種のデータは、バスＢＵＳ１を経由して、車両情報取得部３０４に供給される。
【００５９】
また、車両用表示装置は、先に図１、図２を用いて説明したような動作を行うために各部を制御する、制御部３０６を有する。この制御部３０６は、ハードウエアとしては、ＣＰＵ（ＭＰＵ）やＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部によって構成されるものである。制御部３０６は、レーダー部又はソナー部（３次元イメージングソナー）３０６の測定によって得られる３次元画像データを取得する、路面、物体についての３次元画像情報の取得部３１２と、画像処理部３０７と、を有している。
【００６０】
画像処理部３０７は、周囲撮像用カメラ（撮像部）２００による撮像画像を解析して、物体の特徴量を抽出し、パターンマッチング等によって物体の情報（物体の属性情報）を取得する特徴量抽出部３０８と、車両用情報取得部３０４から、車両の動作状態、運転状況、車両の現在位置等を示す各種のデータを受信し、それらのデータに基づいて運転シーン（例えば、図１（Ａ）、図２（Ａ）に示したような運転シーン）を判定する運転シーン判定部３１０と、衝突の可能性がある障害物の検出部３１４と、衝突はしないが、接触の可能性がある対象物を検出する、対象物検出部（接触の可能性がある対象物の検出部）３１８と、情報取得部３２０と、を有する。
【００６１】
衝突の可能性がある障害物の検出部（第１の検出部ということができる）３１４は、路面、物体についての３次元画像情報の取得部３１２からの情報、特徴量抽出部３０８からの情報、及び運転シーン判定部３１０からの情報等に基づいて、車両１に衝突する可能性がある、ある程度の高さのある障害物を検出する。障害物が検出された場合は、そのことが直ちに表示制御部３４０に送られて警告の表示がなされ、また、緊急を要する場合は、例えば、エンジン制御部３６０を介して、車両１を強制的に停止させる等の衝突回避措置が実行される。
【００６２】
また、対象物検出部（接触の可能性がある対象物の検出部：第２の検出部ということができる）３１８は、衝突の可能性がある障害物の検出部３１４からの情報、路面、物体についての３次元画像情報の取得部３１２からの情報、特徴量抽出部３０８からの情報、及び運転シーン判定部３１０からの情報等に基づいて、車両１に接触する可能性がある、比較的、背（高さ）の低い対象物を検出する。
【００６３】
先に説明したように、対象物検出部（接触の可能性がある対象物の検出部）３１８が検出する対象物としては、運行中の車両１に接触する可能性のある、路面の突起、傾斜する路面の一部、路面から少なくとも一部が突出する突出物、路上の落下物、路上に設置されている路上設置物、路上に露出する段差を有する路上段差物等を挙げることができ、対象物検出部３１８は、上記の対象物の少なくとも１つを検出することができる。
【００６４】
ここで、対象物検出部（接触の可能性がある対象物の検出部）３１８は、車両１に備わるタイヤの最下部（路面２との接触部）を基準とした場合の、車両の最低地上高を基準として、対象物の、車両との接触の可能性を判定するようにしてもよい。最低地上高さを基準として対象物を検出することによって、車両の底部（例えば、車両の前端部又は後端部付近における車体底部）に接触する可能性がある対象物を、効率的に検出することができる。よって、接触の可能性がある場合には、車両の運転者は、車速を減速する、あるいは、その対象物の上を通過することを避ける、といった適切な措置を迅速に採ることが可能となる。
【００６５】
また、情報取得部３２０は、レーダー部又はソナー部２０６が取得する、電波又は音波の照射範囲にある路面や物体についての高さの分布情報、及び、周囲撮像用カメラ（撮像部）２００が撮像した画像に画像処理を施すことで得られる物体についての情報、の少なくとも一方を用いて、対象物情報（高さ情報や傾斜情報等）を取得するようにしてもよい。これによって、レーダー部又はソナー部２０６、周囲撮像用カメラ２００等の撮像部の少なくとも一方によって得られる情報に基づいて、接触可能性のある対象物を、迅速、的確に検出することができる。
【００６６】
また、表示制御部３４０は、運転者に報知するための画像の表示を、ＨＵＤ装置１００を用いて行うか、表示部（表示器）１３を用いて行うか（あるいは、それらの双方に行うか）を判定するＨＵＤ表示／表示器表示の判定部３４２と、重畳表示や報知のための表示の態様や形式（例えば、重畳表示として枠表示を用いる、注意喚起マークを用いる、あるいは、報知のための表示として、ロゴマークを用いる、文字情報を用いる、といったこと）を決定する報知形式／表示形式の決定部３４４と、を有する。
【００６７】
表示制御部３４０は、バスＢＵＳ２を経由して、ＨＵＤ装置１００の画像生成部３３、虚像表示距離制御部２４の各動作を制御することができ、また、表示部（表示器）１３用の画像生成部３５０の動作を制御することができる。なお、画像生成部３５０で生成された画像は、表示器制御部３５２に供給され、表示器制御部３５２によって、液晶表示装置等の表示部（表示器）１３の表示が制御される。
【００６８】
ここで、表示制御部３４０は、情報取得部３２０によって取得された対象物情報を、例えば、ＨＵＤ装置１００において対象物（例えば、図１（Ａ）の落下物（箱体）Ｅ６）に重畳させて表示させることができ、又は、ＨＵＤ装置１００において、対象物に重畳させることなく表示させることができ、又は、ＨＵＤ装置１００とは別に表示部（表示器）１３が設けられる場合に、ＨＵＤ装置１００において対象物に重畳させて、あるいは重畳させることなく表示させ、かつ表示部（表示器）１３に、ＨＵＤ装置１００における表示態様とは異なる態様にて表示させることができ（図１（Ａ）、（Ｂ）参照）、又は、ＨＵＤ装置１００とは別に表示部（表示器）１３が設けられる場合に、ＨＵＤ装置１００及び表示部（表示器）１３の少なくとも一方に表示させることもできる。表示態様を適宜、選択することで、運転状況に応じて、情報の表示に適した表示態様にて、有益な情報を、確実に運転者（ユーザー）に提示することができる。
【００６９】
ここで、対象物検出部３１８における対象物の検出、及び、表示制御部３４０による表示制御、の少なくとも一方において、運転シーン判定部３１０の判定によって得られた運転シーンに応じて、検出対象となる対象物の絞り込み、又は、対象物情報の表示対象となる対象物の絞り込み等が実行されるようにしてもよい。これによって、不要な対象物の検出や表示がなされることを抑制することができ、より的確な検出や表示を行うことができる。また、無用な対象物についての検出や表示がなされないことから、車両用表示装置（ハードウエアやソフトウエア）の処理負担を軽減することができる。
【００７０】
また、先に図１（Ｂ）の例で説明したように、表示制御部３４０は、対象物情報を表示させるに際し、車両１の運転者１５に対する警告の表示も行わせるようにしてもよい。対象物情報（高さ情報等）に加えて、警告の表示も行うことによって、注意を要する対象物の存在を、運転者１５に確実に認識させることができる。
【００７１】
次に、図５を参照する。図５は、本発明の車両用表示装置の、主要な動作手順の一例を示すフローチャートである。まず、ソナーやステレオカメラ等を用いて車両の周囲情報が取得される（ステップＳ１）。次に、物体の検出が行われる（ステップＳ２）。なお、このステップＳ２では、運転シーンを考慮しつつ、車両の運行に悪影響を及ぼす可能性がある物体（例えば、車両が通過すると推定される位置にある物体）のみを検出する等して、検出処理の効率化が図られるのが好ましい。
【００７２】
次に、衝突の可能性がある物体（障害物）であるか否かが判定される（ステップＳ３）。ステップＳ３でＹの場合は、報知（警告）、自動停止等の措置が採られる（ステップＳ４）。ステップＳ３でＮの場合は、ステップＳ５に移行し、物体についての、高さや傾き等の情報が取得される。続いて、車両に接触する可能性がある対象物であるか否かの判定が行われる。ここでは、例えば、車両の最低地上高を基準として、物体（対象物）の、車両との接触の可能性が判定される。
【００７３】
ステップＳ６でＹの場合は、運転シーン特定用の情報を取得する。ここで、運転シーン特定用の情報は、例えば、車速、方向指示器情報、顔向き（視線方向）、ＧＰＳによる位置情報、路車間通信や運行支援システムから得られる位置情報等である。例えば、車速が所定速度以上の状態が継続している場合は、車両は道路を走行中であることがわかり、また、車速が十分に減速された状態で方向指示器が操作され、かつ運転者の顔向き（あるいは視線）が一定時間以上、正面以外の方向を向いている場合は、車両は、駐車場へ入場している（あるいは駐車スペースに進入している）と推定することができ、また、ＧＰＳ等による位置情報を用いると、車両が駐車場内にいるか否かをより精度よく推定することができる。
【００７４】
また、図５の例では、運転シーン特定用の情報の取得は、対象物の検出（判定）の後に行っているが、例えば、ステップＳ３の前、あるいは、ステップＳ５の前において、運転シーン特定用の情報の取得を行い、得られた運転シーンの情報を、障害物や対象物の検出等に利用してもよい。
【００７５】
ステップＳ８では、例えば、現在の車両の運転シーンが、走行中の運転シーンであるか、駐車スペースに駐車しようとしている運転シーンであるか、を判定する。走行中であるときは、表示処理（ステップＳ９）が実行される。ステップＳ９は、例えば、白線検出（ステップＳ１０）、白線の有無判定（ステップＳ１１）、白線内の対象物についての情報表示（ステップＳ１２）、あるいは、すべての対象物についての情報表示（ステップＳ１３）を含む。
【００７６】
ステップＳ８にて、駐車の運転シーンであると判定されたときは、例えば、検出されたすべての対象物について情報表示を行ってもよく（ステップＳ１４）、また、上記のステップＳ９と同様の表示処理（白線の検出に基づく表示処理）を行ってもよい（ステップＳ１５）。例えば、先に説明した図２（Ａ）のような運転シーン（駐車スペースへ進入する運転シーン）では、一対の白線Ｅ７、Ｅ８を検出し、その一対の白線Ｅ７、Ｅ８内にある対象物を表示対象とすることで、車輪止め（車止め）Ｅ１０についての高さ情報等を表示することができる。また、白線を問題としなければ、縁石Ｅ９についての高さ情報等も表示することができる。
【００７７】
次に、図６を参照する。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、レーダー部又はソナー部によって得られた情報に基づいて、対象物の高さを、所定の閾値を用いて判定する方法の一例について説明するための図である。上記の図５のフローにおけるステップＳ３（衝突の可能性のある障害物の判定ステップ）は、迅速に行う必要がある。この場合、例えば、レーダー部又はソナー部（例えば、物体を画像化できるイメージングレーダー又はイメージングソナー）２０６でスキャンを行い、物体（対象物）までの距離を測定し、測定された距離を用いた所定の演算結果を、所定の閾値と比較することで、衝突の可能性を簡便に、高速に判定する手法を採用することが可能である（但し、一例であり、これに限定されるものではない）。
【００７８】
以下の説明では、レーダー部又はソナー部として、３次元イメージングソナー（以下単に、ソナーという）を用いた場合について説明する（但し、一例であり、これに限定されるものではない）。図６（Ａ）に示すように、車両１の左右のコーナー部には、一対のコーナーソナー２０６ａ、２０６ｂが設けられ、車両１の前面の中央には、４つのフロントソナー２０６ｃ〜２０６ｆが設けられている。図中、Ａ１〜Ａ４は、フロントソナー２０６ａ〜２０６ｆの各々の反射波検出位置（反射波検出点）を示す。ここで、フロントソナー２０６ｃ、２０６ｄの反射波検出位置（反射波検出点）Ａ１、Ａ２は、フロントソナー２０６ｃ、２０６ｄの中心に位置し、路面２（言い換えれば、タイヤの最下部）を基準とした地上高がＨ１である。また、フロントソナー２０６e、２０６ｆの反射波検出位置（反射波検出点）Ａ３、Ａ４は、フロントソナー２０６ｅ、２０６ｆの中心よりも路面２側にオフセットされ、その地上高はＨ２（Ｈ１＞Ｈ２）である。ここで、Ｈ２は、車両１の最低地上高に等しく、あるいは、略等しく設定されている。
【００７９】
図６（Ｂ）において、参照符号２１１は、衝突の可能性がある障害物を示し、参照符号２１３は、衝突はしないが、接触の可能性がある対象物を示す。ここで、地上高が異なるフロントソナー（２０６ｃ及び２０６ｄ、２０６ｅ及び２０６ｆ）で、障害物２１１までの距離を測定すると、Ｌ１、Ｌ２となり、ほとんど差がない。
【００８０】
これに対して、地上高が異なるフロントソナー（２０６ｃ及び２０６ｄ、２０６ｅ及び２０６ｆ）で、対象物２１３までの距離を測定すると、Ｌ３、Ｌ４（Ｌ３＞Ｌ４）となり、かなりの差が生じている。
【００８１】
ここで、Ｌ１とＬ２の差分、及び、Ｌ３とＬ４の差分を算出し、各差分を、予め用意されている所定の閾値（Ｌｔｈとする）と比較する。この閾値（Ｌｔｈ）は、地上高Ｈ１とＨ２との中間にある高さＨｔｈに対応するものである。言い換えれば、閾値（Ｌｔｈ）は、上記の対象物２１３が、高さＨｔｈであった場合における、Ｌ３とＬ４の差分に相当する閾値である。
【００８２】
ここで、前方の物体の高さがＨｔｈを超える場合（前方の物体が障害物２１１であった場合）には、Ｌ３とＬ４の差分はＬｔｈよりも小さくなり、逆に、前方の物体の高さがＨｔｈを下回る場合（前方の物体は、本発明が検出対象とする対象物２１３であった場合）は、Ｌ３とＬ４の差分はＬｔｈよりも大きくなる。よって、Ｌ３とＬ４の差分が、Ｌｔｈよりも小さいときは、前方の物体は、障害物２１１であることがわかり、逆に、Ｌｔｈよりも大きいときは、前方の物体は、本発明における検出対象としての対象物２１３の可能性があることがわかる。このようにして、地上高の異なる各ソナーによって得られた前方の物体までの距離の差に閾値を適用して、高速に障害物の有無を判定することができる。
【００８３】
次に、図７を参照する。図７（Ａ）〜図７（Ｄ）は、レーダー部又はソナー部によって得られた情報に基づいて、対象物の高さ情報、あるいは対象物（路面の一部である場合を含む）の傾斜情報を取得する方法の一例について説明するための図である。
【００８４】
衝突はしないが、接触の可能性があると判定された対象物についての高さ情報や傾斜情報は、周囲撮像カメラ（撮像部）２００によって撮像された画像の画像処理によっても取得することができるが、ここでは、レーダー部又はソナー部２０６を用いた検出方法（レーダー部又はソナー部２０６と周囲撮像カメラ（撮像部）２００とを併用する場合を含む）について説明する。
【００８５】
図７（Ａ）に示されるように、レーダー部又はソナー部２０６が、例えば、車両１の前方の路面２を、ある程度の広がり（範囲ＲＺ）でスキャンして、３次元画像情報を得る。図７（Ａ）の例では、範囲ＲＺには、段差を有する物体２１５が存在している。
【００８６】
ここで、レーダー部又はソナー部２０６が、路面２及び物体２１５の表面をスキャンした結果として、図２（Ｂ）のような路面２及び物体２１５の表面の高さの分布（奥行き方向に対する高さの変化を示す分布）についての特性線１９が得られたとする。特性線１９において、高さＰＬは、路面２の高さを示すものと推定され、高さＰＨは、物体２１５の表面の高さを示すものと推定される。よって、高さＰＨとＰＬの差分が、段差を有する物体２１５の高さＨであると推定することができる。
【００８７】
また、図７（Ｃ）においては、車両１の前方の路面２が、部分的に隆起して、奥行き方向（車両の進行方向）に、かなりの角度で上昇する、不自然な勾配（部分的、あるいは局所的な勾配）２２５が生じている。このような勾配は、例えば、図７（Ｃ）において斜線で示されるような電波又は音波の照射範囲２２３において検出することが可能であり、また、周囲撮像カメラ（撮像部）２００によって撮像された画像の画像処理（画像解析）によって検出可能であり、この場合、勾配２２５は、一つの物体として把握され得るものである。
【００８８】
この勾配２２５は、先に図６を用いて説明した方法によって、その高さ２２７は、閾値に対応する高さＨｔｈを超えないと判定されるが、車両１に接触する可能性はある。
【００８９】
ここで、レーダー部又はソナー部２０６が、路面２及び物体２１６の表面をスキャンした結果として、図７（Ｄ）のような勾配２２５の表面の高さの分布（奥行き方向に対する高さの変化を示す分布）についての特性線２１が得られたとする。この場合、勾配が開始される前の路面の高さと推定されるＨ０を基準として、特性線２１の傾斜角θを検出することによって、勾配２２５（言い換えれば、路面の傾き）についての傾斜情報を得ることができる。
【００９０】
このように、本発明の実施形態によれば、車両に衝突する障害物ではない対象物についても接触の可能性を推定し、接触の可能性のある対象物について、有用な情報を提示することが可能な車両用表示装置を実現することができる。
【００９１】
以上、本発明を、いくつかの実施形態を用いて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、種々、変形、応用が可能である。例えば、対象物の路面上の高さ（高さ情報）は、ステレオカメラを用いた三角測量によっても検出（測定）することができる。例えば、設置位置が異なる２台のカメラで対象物を撮像し、視差画像に基づく三角測量にて、対象物の路面側の端点までの距離（第１の距離）と、路面とは反対側の端点までの距離（第２の距離）を求めれば、第１の距離及び第２の距離に基づいて対象物の高さを算出することが可能である。また、例えば、検出された対象物についての情報の表示として、高さの程度を示すアイコン等を採用してもよい。また、対象物の高さが、車両の最低地上高を明らかに上回っているような場合は、対象物の種別を示すアイコン等（例えば、前方の対象物が、コンクリート製のブロックであることがわかっている場合は、そのことを示すアイコン等）を表示して、対象物について、より具体的な情報を提示するようにしてもよい。このような具体的な情報は、運転者が、対象物の危険性の判断を行う場合等における、有効な判断材料となり得る。また、虚像表示面ＰＳ１（ａ）、ＰＳ１（ｂ）の２面を切り換える場合を例示したが、連続的な複数の虚像表示面に対し切り換え表示を行うことも可能である。
【００９２】
本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。
【符号の説明】
【００９３】
１・・・車両（乗り物）、２・・・路面、３・・・被投影部材（ウインドシールド等）、４・・・ダッシュボード、５・・・ウインドシールド上の虚像表示領域、７・・・ハンドル（ステアリングホイール）、９・・・モード切替スイッチ（操作部）、１３・・・液晶等による表示部（表示器）、１５・・・運転者（ユーザー）、１００・・・ＨＵＤ装置、２００・・・ステレオカメラ等の周囲撮像用カメラ（撮像部）、２０６・・・レーダー部又はソナー部、３００・・・電子制御ユニット（ＥＣＵ）、３０２・・・無線通信部、３０４・・・車両情報取得部、３０６・・・制御部、３０８・・・特徴量抽出部、３１０・・・運転シーン判定部、３１２・・・路面、物体についての３次元画像情報の取得部、３１４・・・衝突の可能性がある対象物の検出部（第１検出部）、３１８・・・接触の可能性がある対象物の検出部（対象物検出部、第２の検出部）、３２０・・・情報取得部、３４０・・・表示制御部、３６０・・・エンジン制御部。
【図１】
2019064317.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019064317.tif 000007
【図６】
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【図７】
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