(57)【要約】【課題】  後方車両のすり抜け度合いを表す表示要素を効率的に生成する。【解決手段】  例えば表示コントローラ２００に適用される画像処理ユニットは、後方車両情報取得部４４０によって取得された、後方車両ＯＢが自車両の少なくとも後方に存在することを表す後方車両情報に基づき後方車両ＯＢのすり抜け度合いを判定する判定部２２０と、すり抜け度合いを表す表示要素ＷＲ１を生成可能な生成部２３０と、を備える。すり抜け度合いが高くなる前に、表示要素ＷＲ１は、初期位置に停止するように視認され、初期位置における表示要素ＷＲ１は、走行車線Ｌ１の幅を規定する片側の線ＷＬ１の上に重なるように視認される。すり抜け度合いが高くなる時に、表示要素ＷＲ１は、走行車線Ｌ１の中心線側に向かって近づくように視認される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
後方車両情報取得部によって取得された、後方車両が自車両の少なくとも後方に存在することを表す後方車両情報に基づき前記後方車両のすり抜け度合いを判定する判定部と、
前記すり抜け度合いを表す第１の表示要素を生成可能な生成部と、
を備え、
前記すり抜け度合いが高くなる前に、前記第１の表示要素は、初期位置に停止するように視認され、
前記初期位置における前記第１の表示要素は、前記走行車線の幅を規定する片側の線の上に重なるように視認され、
前記すり抜け度合いが高くなる時に、前記第１の表示要素は、前記初期位置から、前記自車両が走行する走行車線の中心線側に向かって近づくように視認されることを特徴とする画像処理ユニット。
【請求項２】
前記すり抜け度合いが高い程、前記第１の表示要素は、前記中心線側に近いように視認されることを特徴とする請求項１に記載の画像処理ユニット。
【請求項３】
前記すり抜け度合いが徐々に増加する時に、前記第１の表示要素は、前記中心線側に向かって徐々に近づくように視認されることを特徴とする請求項２に記載の画像処理ユニット。
【請求項４】
前記すり抜け度合いが徐々に増加する時に、前記第１の表示要素の全部は、全体として、平行移動するように視認されることを特徴とする請求項３に記載の画像処理ユニット。
【請求項５】
前記すり抜け度合いが徐々に増加する時に、前記第１の表示要素の一部は、その部分が徐々に増加するととともに、平行移動するように視認されることを特徴とする請求項３に記載の画像処理ユニット。
【請求項６】
前記生成部は、第２の表示要素を生成可能であり、
前記第１の表示要素が前記初期位置から前記中心線側に向かって近づく時に、前記第２の表示要素は、前記初期位置に停止するように視認されることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理ユニット。
【請求項７】
前記第２の表示要素の表示形態は、前記第１の表示要素の表示形態と異なることを特徴とする請求項６に記載の画像処理ユニット。
【請求項８】
前記第１の表示要素の前記表示形態及び前記第２の表示要素の前記表示形態の何れか一方は、実線であり、
前記第１の表示要素の前記表示形態及び前記第２の表示要素の前記表示形態の何れか他方は、点線又は破線又は鎖線であることを特徴とする請求項７に記載の画像処理ユニット。
【請求項９】
前記生成部は、第２の表示要素を生成可能であり、
前記すり抜け度合いが高くなる時に、前記第２の表示要素は、前記後方車両のすり抜けを表すことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像処理ユニット。
【請求項１０】
前記後方車両は、二輪車であり、
前記自車両は、四輪車であり、
前記二輪車が前記四輪車の横をすり抜けた時に、前記すり抜け度合いが最も高く、
前記最も高いすり抜け度合いに基づき前記中心線側に向かって近づいた前記第１の表示要素と前記片側の線との間の隙間は、前記二輪車の幅よりも広いことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像処理ユニット。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか１項に記載の前記画像処理ユニットと、
前記画像処理ユニットで生成された前記第１の表示要素を含む表示画像を表示する表示器と、
を備えることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば二輪車（オートバイ：motorcycle）等の後方車両のすり抜けに基づく表示画像を生成可能な画像処理ユニット及びそれを備えるヘッドアップディスプレイ装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置として、車両情報投影システムを開示し、その車両情報投影システムは、車両のウインドシールド（フロントガラス）に、その車両（自車両）が走行している走行車線に隣接する隣接車線の注意度合いを投影することができる。具体的には、自車両の後方に車両（後方車両）が存在する時に、車両情報投影システムは、後方車両の注意度合いを表す軌跡映像（表示要素）の虚像が実際の隣接車線と重なるように、隣接車線の注意度合いを表示することができる。
【０００３】
ここで、ウインドシールドに投影される軌跡映像（矢印）の範囲、即ち、矢印の長さは、注意度合いが高い程、長い。言い換えれば、長い矢印の虚像は、運転者の視点で高い注意度合いを有する隣接道路と重ねられている。なお、特許文献１の車両情報投影システムは、後方車両の割り込みを推定してもよく、後方車両が自車両の前に割り込むことが推定される時に、軌跡映像（矢印の先端）の虚像は、走行車線まで伸びる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−９９４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の車両情報投影システムでは、長い矢印を隣接車線上に表示するために、運転者は、その矢印（表示要素）を認識し難い場合がある。言い換えれば、隣接車線上に他の車両（前方車両）が既に走行している時に、運転者は、前方車両と矢印（表示要素）とを区別して認識し難い。或いは、前方車両との接近（警告：他の表示要素）を表す時に、警告（他の表示要素）が優先されて、矢印（表示要素）が表示されない、或いは、矢印（表示要素）の長さを長くできない。
【０００６】
また、特に、例えば二輪車（オートバイ：motorcycle）等の小型車両（後方車両）が自車両の横をすり抜ける時に、運転者は、後方車両がいつすり抜けるのか、或いは、後方車両の幅（大きさ）を特許文献１の車両情報投影システムでは、運転者に認識させることができない。
【０００７】
本発明の１つの目的は、後方車両のすり抜け度合いを表す表示要素を効率的に生成可能である画像処理ユニット及びそれを備えるヘッドアップディスプレイ装置を提供することである。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】
【０００８】
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。
【０００９】
第１の態様において、画像処理ユニットは、
後方車両情報取得部によって取得された、後方車両が自車両の少なくとも後方に存在することを表す後方車両情報に基づき前記後方車両のすり抜け度合いを判定する判定部と、
前記すり抜け度合いを表す第１の表示要素を生成可能な生成部と、
を備え、
前記すり抜け度合いが高くなる前に、前記第１の表示要素は、初期位置に停止するように視認され、
前記初期位置における前記第１の表示要素は、前記走行車線の幅を規定する片側の線の上に重なるように視認され、
前記すり抜け度合いが高くなる時に、前記第１の表示要素は、前記初期位置から、前記自車両が走行する走行車線の中心線側に向かって近づくように視認される。
【００１０】
第１の態様では、後方車両のすり抜けを運転者に提示するために、初期位置における第１の表示要素は、走行車線の幅を規定する片側の線（例えば白線等）の上に重なるように視認され、その後、すり抜け度合いが高くなる時に、第１の表示要素は、走行車線の中心線側（内側）に向かって近づくように視認される。従って、第１の表示要素は、走行車線の内側に近づくので、具体的には、例えば横方向にスライドするので、その移動範囲は狭く、或いは、その移動は他の表示要素又は前方車両に与える影響が少ない。このように、第１の態様では、このようなすり抜け度合いの提示は、運転者にとって認識し易く、従って、このような表示要素の生成は、効率的に実行することができる。
【００１１】
第１の態様に従属する第２の態様において、
前記すり抜け度合いが高い程、前記第１の表示要素は、前記中心線側に近いように視認されてもよい。
【００１２】
第２の態様では、すり抜け度合いに応じて、第１の表示要素は、走行車線の内側に近づくので、具体的には、例えば横方向にスライドするので、運転者は、直感的にすり抜け度合いを認識し易い。
【００１３】
第２の態様に従属する第３の態様において、
すり抜け度合いが徐々に増加する時に、前記第１の表示要素は、前記中心線側に向かって徐々に近づくように視認されてもよい。
【００１４】
第３の態様では、すり抜け度合いの上昇に応じて、第１の表示要素は、走行車線の内側に徐々に近づくので、具体的には、例えば横方向に徐々にスライドするので、運転者は、より一層直感的にすり抜け度合いを認識し易い。
【００１５】
第３の態様に従属する第４の態様において、
前記すり抜け度合いが徐々に増加する時に、前記第１の表示要素の全部は、全体として、平行移動するように視認されてもよい。
【００１６】
第４の態様では、すり抜け度合いの上昇に応じて、第１の表示要素の全部は、全体として、平行移動するように走行車線の内側に徐々に近づくので、運転者は、後方車両の接近度合いを平行移動量によって認識することができる。
【００１７】
第３の態様に従属する第５の態様において、
前記すり抜け度合いが徐々に増加する時に、前記第１の表示要素の一部は、その部分が徐々に増加するととともに、平行移動するように視認されてもよい。
【００１８】
第５の態様では、すり抜け度合いの上昇に応じて、第１の表示要素の一部は、その部分が徐々に増加するととともに、平行移動するように走行車線の内側に徐々に近づくので、運転者は、後方車両の接近度合いを第１の表示要素の平行移動する部分の増加量及び移動量によって、違和感なく認識することができる。
【００１９】
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、
前記生成部は、第２の表示要素を生成可能であってもよく、
前記第１の表示要素が前記初期位置から前記中心線側に向かって近づく時に、前記第２の表示要素は、前記初期位置に停止するように視認されてもよい。
【００２０】
第６の態様では、第２の表示要素が初期位置に停止し、従って、第１の表示要素が移動しても第２の表示要素は、走行車線の幅を規定する片側の線（例えば白線等）の上に重なるように視認される。これにより、運転者は、走行車線の幅又は境界を容易に認識することができるとともに、第１の表示要素による後方車両のすり抜けも容易に認識することができる。
【００２１】
第６の態様に従属する第７の態様において、
前記第２の表示要素の表示形態は、前記第１の表示要素の表示形態と異なってもよい。
【００２２】
第７の態様では、第２の表示要素の表示形態と第１の表示要素の表示形態とが異なるので、運転者は、走行車線の幅又は境界と後方車両のすり抜けとを容易に区別することができる。
【００２３】
第７の態様に従属する第８の態様において、
前記第１の表示要素の前記表示形態及び前記第２の表示要素の前記表示形態の何れか一方は、実線であってもよく、
前記第１の表示要素の前記表示形態及び前記第２の表示要素の前記表示形態の何れか他方は、点線又は破線又は鎖線であってもよい。
【００２４】
第８の態様では、第１の表示要素の表示形態が例えば実線であり、且つ２の表示要素の表示形態が例えば点線又は破線又は鎖線であるという点で両者が異なるので、運転者は、走行車線の幅又は境界と後方車両のすり抜けとをより一層容易に区別することができる。
【００２５】
第１乃至第５の何れか１つの態様に従属する第９の態様において、
前記生成部は、第２の表示要素を生成可能であってもよく、
前記すり抜け度合いが高くなる時に、前記第２の表示要素は、前記後方車両のすり抜けを表してもよい。
【００２６】
第９の態様では、第２の表示要素は、後方車両のすり抜けを表すので、第２の表示要素は、第１の表示要素と一緒に、強調されて、運転者は、すり抜け又はその前兆をより一層認識し易い。
【００２７】
第１乃至第９の何れか１つの態様に従属する第１０の態様において、
前記後方車両は、二輪車であってもよく、
前記自車両は、四輪車であってもよく、
前記二輪車が前記四輪車の横をすり抜けた時に、前記すり抜け度合いが最も高くてもよく、
前記最も高いすり抜け度合いに基づき前記中心線側に向かって近づいた前記第１の表示要素と前記片側の線との間の隙間は、前記二輪車の幅よりも広くてもよい。
【００２８】
第１０の態様では、四輪車の運転者は、走行車線の幅を規定する片側の線（例えば白線等）と走行車線の中心線側（内側）に近づいた第１の表示要素との隙間で、後方車両の幅（大きさ）又は後方車両の種類（二輪車）を認識又は推測することができる。これにより、運転者は、より一層安全に四輪車（自車両）を運転することができる。
【００２９】
第１１の態様において、ヘッドアップディスプレイ装置は、
第１乃至第１０の何れか１つの態様に従う前記画像処理ユニットと、
前記画像処理ユニットで生成された前記第１の表示要素を含む表示画像を表示する表示器と、
を備える。
【００３０】
第１１の態様では、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置は、後方車両のすり抜け度合いが高くなる時に、第１の表示要素は、走行車線の幅を規定する片側の線（例えば白線等）から、走行車線の中心線側（内側）に向かって近づくように表示する。このように、第１１の態様では、このようなすり抜け度合いの表示は、運転者にとって認識し易く、従って、このような表示は、効率的に実行することができる。
【００３１】
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】
【００３２】
【図１】図１（Ａ）は、本発明に従う画像処理ユニット及びそれを備えるヘッドアップディスプレイ装置の概略構成例を示し、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の虚像表示面及び仮想平面の説明図を示す。
【図２】図２（Ｂ）は、図１（Ａ）の虚像表示面の変形例を示し、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の虚像表示面及び仮想平面の説明図を示す。
【図３】図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）は、それぞれ、低い、中間及び高いすり抜け度合いを運転者に提示するために、ウインドシールドの一部に設定される表示範囲内の実際の風景（走行車線）に重畳される虚像（表示要素）の１例を示す。
【図４】図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、それぞれ、低い、中間及び高いすり抜け度合いを運転者に提示するために、ウインドシールドの一部に設定される表示範囲内の実際の風景（走行車線）に重畳される虚像（表示要素）のもう１つの例を示す。
【図５】図５（Ａ）は、図４（Ａ）に対応し、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）は、それぞれ、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素）の変形例（第２の表示要素の追加）を示す。
【図６】図６（Ａ）は、図５（Ａ）に対応し、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）は、それぞれ、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素及び第２の表示要素）の表示形態の変形例を示す。
【図７】図７（Ａ）及び図７（Ｃ）は、それぞれ図４（Ａ）及び図４（Ｃ）に対応し、図７（Ｂ）は、図４（Ｂ）の表示要素（第１の表示要素）の変形例（第２の表示要素の追加）を示す。
【図８】図８（Ａ）及び図８（Ｃ）は、それぞれ図７（Ａ）及び図７（Ｃ）に対応し、図８（Ｂ）は、図７（Ｂ）の表示要素（第２の表示要素）の変形例を示す。
【図９】図９（Ａ）は、図３（Ａ）に対応し、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）は、それぞれ、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素）の第１の比較例（第１の表示要素の固定及び第２の表示要素の追加）を示す。
【図１０】図１０（Ａ）は、図３（Ａ）に対応し、図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）は、それぞれ、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素）の第２の比較例（第１の表示要素の固定及び第２の表示要素の追加）を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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。
【００３４】
図１（Ａ）は、本発明に従う画像処理ユニットを備えるヘッドアップディスプレイ装置（又はヘッドアップディスプレイシステム）の概略構成例を示す。図１（Ａ）に示されるように、ヘッドアップディスプレイシステムは、例えば後方車両情報取得部４４０と、後方車両情報取得部４４０からの後方車両情報に基づき表示器２０への表示画像を処理し、且つ表示画像に基づき表示器２０を制御する表示コントローラ２００と、例えば表示器２０及び反射器２１を含む表示機構１００と、を備えることができる。なお、図１（Ａ）の表示コントローラ２００の処理部２１０は、表示器２０を制御する機能を有さないで、その機能は、他の装置（図示せず）、又は、図示される例えば表示器２０又は後方車両情報取得部４４０又は情報取得部４００によって実現されてもよい。
【００３５】
本明細書において、運転者によって視認される虚像に対応する表示要素を含む表示画像を生成する生成部２３０の機能を備える装置は、本発明に従う画像処理ユニットと呼ぶことができる。１例として、生成部２３０は、図１（Ａ）の表示コントローラ２００に適用されているので、生成部２３０を備える表示コントローラ２００は、画像処理ユニットである。画像処理ユニットは、本質的には、表示画像を処理する機能（生成部２３０）と、後方車両のすり抜け度合いを判定する機能（判定部２２０）とを有するが、後方車両情報を処理する機能（後方車両情報取得部４４０）を更に有してもよい。言い換えれば、情報取得部４００が表示要素（を含む表示画像）を生成する生成部２３０の機能及びすり抜け度合いを判定する判定部２２０の機能を備える時に、その画像処理部３００は、本発明に従う画像処理ユニットと呼ぶことができる。
【００３６】
また、本発明に従う画像処理ユニット（例えば図１（Ａ）表示コントローラ２００）と、画像処理ユニットで生成された表示要素を含む表示画像を表示する表示器２０と、を備える装置は、本発明に従うヘッドアップディスプレイ装置と呼ぶことができる。
【００３７】
好ましくは、表示コントローラ２００は、表示要素が後方車両情報取得部４４０からの後方車両情報だけでなく、撮像装置１０３からの撮像画像にも基づくように、表示画像を処理又は生成することができる。図１（Ａ）の例において、撮像装置１０３は、１例として、例えば車両（自車両）の前方に存在する道路（道路上の実際の風景）を撮像可能である第１の撮像部１０３−１と、運転者の顔を撮像可能である第２の撮像部１０３−２と、を有している。表示機構１００は、車両のウインドシールド１０１の例えば一部に設定される表示範囲（被投影部材）に表示画像（表示要素を含む）を投影して、車両の運転者の視点１０２で表示要素の虚像表示面Ｖ上の虚像が実際の風景（例えば、道路等）と重なるように表示要素を表示範囲に表示可能である。表示機構１００及び表示コントローラ２００は、典型的にはダッシュボードの内部に収納されているが、表示機構１００及び表示コントローラ２００の全部又は一部がダッシュボードの外部に配置されてもよい。なお、表示器２０は、例えばウインドシールド１０１に表示要素又は表示画像を投影するので、投影器と呼ばれてもよい。
【００３８】
表示機構１００（表示部）によって投影又は表示される表示要素（コンテンツ）は、典型的には、自車両の後方に存在する後方車両に関連し、１例として、例えば前方に存在する前方車両、自車両等の車両にも関連することができる。また、表示要素は、例えば車線情報に更に関連することが好ましい。
【００３９】
表示要素によって表示される後方車両情報（自車両の後方に存在する後方車両に関連する情報）は、典型的には、後方車両が自車両の後方に存在することを表すことができる。また、表示要素によって表示される車線情報（自車両の周囲又は前方に存在する車線に関連する情報）は、典型的には、自車両が走行している走行車線の幅を規定する片側（好ましくは、両側）の例えば点線の白線、実線の白線等の線（具体的には、走行車線とその走行車線の片側又は両側に隣接する少なくとも１つの路肩、歩道、隣接車線等の隣接物との間の少なくとも１つの境界線）が、自車両の前方に存在することを表すことができる。
【００４０】
もちろん、表示要素によって表示される情報は、後方車両情報及び車線情報以外の他の情報（例えば車両情報）を含むことができ、また、後方車両情報だけを含んでもよい。但し、後方車両情報は、後方車両のすり抜け度合いを表し、且つそのすり抜け度合いが低い時に、その後方車両情報は、車線情報の中の走行車線の幅を規定する片側を含む又は兼ねることができ、このような表示要素の表示は、効率的である。
【００４１】
図１（Ａ）のヘッドアップディスプレイシステムは、例えば情報取得部４００を更に備え、情報取得部４００は、少なくとも後方車両情報取得部４４０を有している。後方車両情報取得部４４０は、後方車両（図示せず）が自車両の後方に存在することを表す後方車両情報を取得可能である。好ましくは、後方車両情報は、自車両の後方に存在していた後方車両が自車両をすり抜けする時に、後方車両が自車両の側方に存在することを表すことができる。更に好ましくは、後方車両情報は、後方車両が自車両をすり抜けした時に、後方車両が自車両の前方に存在することを表すことができる。
【００４２】
１例として、図１（Ａ）の画像処理部３００は、第１の撮像部１０３−１からの撮像画像を解析し、その撮像画像から、表示要素に重ねられる道路上の線（例えば白線）を認識可能な物体情報取得部３１０を有することができる。なお、物体情報取得部３１０は、道路上の線だけでなく、例えば前方車両（自車両をすり抜けした後の前方車両となった後方車両を含む）、対向車両、歩行者等の物体を認識してもよい。
【００４３】
また、図１（Ａ）の画像処理部３００は、第２の撮像部１０３−２からの撮像画像を解析し、その撮像画像から、運転者の目を認識可能な視点情報取得部３２０を有することができる。好ましくは、視点情報取得部３２０は、認識した目の位置情報（例えば自車両の室内の天井、又は、床、又は、天井と床との間の所定の位置を基準とした時の実空間での相対的な１次元の位置（視点高さ））を取得することができる。
【００４４】
撮像装置１０３は、例えば図示されないインナーリアビューミラー（バックミラー）の付近に設置されている。１例として、第１の撮像部１０３−１は、インナーリアビューミラーのウインドシールド１０１側に位置し、第２の撮像部１０３−２は、インナーリアビューミラーの運転席（図示せず）側に位置する。
【００４５】
なお、処理部２１０又は生成部２３０は、車両の運転者の視点１０２の移動（視点情報取得部３２０によって認識される目の位置の動き）に応じて又は追従して、表示要素の虚像が、常に、実際の風景部分（物体情報取得部３１０によって取得される例えば白線）と重なるように、その表示要素を含む表示画像を生成してもよい。即ち、車両の運転者の視点１０２の位置情報は、動的であってもよい。
【００４６】
代替的に、車両の運転者の視点１０２の位置情報は、静的であってもよく、従って、処理部２１０又は生成部２３０は、固定された運転者の視点１０２で、表示要素の虚像が、実際の風景部分（物体情報取得部３１０によって取得される例えば白線）と重なるように、その表示要素を含む表示画像を生成してもよい。
【００４７】
図１（Ａ）において、情報取得部４００は、後方車両情報取得部４４０だけでなく、例えば道路情報取得部４１０、位置情報取得部４２０及び車速情報取得部４３０を更に備えることができる。もちろん、情報取得部４００は、図１（Ａ）の例に限定されず、それらの任意の組み合わせであってもよく、又は、図示されない他の情報取得部が採用されてもよい。
【００４８】
情報取得部４００が例えば道路情報取得部４１０及び位置情報取得部４２０を有する時に、表示コントローラ２００又は処理部２１０は、例えばＬＡＮ、道路情報取得部４１０及び位置情報取得部４２０を介して、自車両の位置（例えば現在位置）に基づく白線等の対象物の情報（対象物の形状、領域等）を検出又は抽出してもよい。言い換えれば、ヘッドアップディスプレイシステムは、物体情報取得部３１０の代わりに、或いは、物体情報取得部３１０に加えて、道路情報取得部４１０及び位置情報取得部４２０に基づき、表示要素に重ねられる道路上の例えば白線（広義には、車線情報）を取得することができる。
【００４９】
図１（Ａ）の後方車両情報取得部４４０は、例えばカメラ（後方カメラ）及び例えば画像処理部（後方カメラ用画像処理部）で構成され、自車両の後方に存在する後方車両（例えば二輪車）を検出又は抽出することができる。もちろん、後方車両情報取得部４４０は、例えばレーダ装置、ソナー装置等であってもよく、後方車両情報取得部４４０は、対象物を後方車両として検出又は抽出することができる。代替的に、後方車両情報取得部４４０は、例えば車車間通信装置、路車間通信機器等であってもよく、後方車両の位置（例えば絶対位置）を検出又は受信してもよい。
【００５０】
後方車両情報取得部４４０は、好ましくは、それ自身が走行車線の後方及び車両（自車両）の側方を走行する後方車両を検出可能であるように、配置又は設定されている。
【００５１】
図１（Ａ）の後方車両情報取得部４４０は、後方車両を検出し、好ましくは、車両（自車両）と後方車両との間の相対距離を検出する。図１（Ａ）の後方車両情報取得部４４０は、更に好ましくは、相対距離だけでなく、車両（自車両）と後方車両との間の相対速度も検出する。加えて、後方車両情報取得部４４０は、後方車両の種類（例えば二輪車）を認識し、物体の幅（例えば絶対長さ）を取得することができる。もちろん、後方車両情報取得部４４０は、後方車両の存在だけを検出してもよく、代替的に、後方車両の絶対位置だけを検出してもよく、代替的に、相対速度又は相対距離の何れか一方だけを検出してもよい。後方車両情報取得部４４０が後方車両の存在（存在検出情報）だけを検出する時に、その後に、表示コントローラ２００又は処理部２１０は、それ自身で、後方車両の存在検出情報に基づき例えば相対距離及び／又は相対速度、並びに、後方車両の絶対長さ（幅）を検出又は抽出してもよい。
【００５２】
後方車両情報取得部４４０が後方車両の例えば絶対速度を検出又は取得する時に、後方車両情報取得部４４０又は例えば表示コントローラ２００（処理部２１０）は、例えば車速情報取得部４３０（例えばメータ、車輪速センサなど）で取得される車両（自車両）の絶対速度を考慮して、後方車両の相対速度を検出又は演算してもよい。
【００５３】
図１（Ａ）の表示コントローラ２００は、例えば記憶部２４０を更に備え、記憶部２４０は、例えば判定部２２０、生成部２３０等の処理部２１０の処理又は演算に必要な様々なデータを記憶することができる。表示コントローラ２００は、典型的には例えばマイクロコンピュータで構成され、例えばＣＰＵと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリと、入出力インターフェース等を含むことができる。処理部２１０は、典型的にはＣＰＵ及びＲＡＭ（ワーク領域）で構成され、記憶部２４０は、典型的にはＲＯＭ（例えばＥＥＰＲＯＭ）で構成される。例えば、ＲＯＭは、ＣＰＵに所定の動作（すり抜け度合いに基づく表示要素を有する表示画像を生成する方法）を実行させるプログラムを記憶してもよく、ＲＡＭは、ＣＰＵのワーク領域を形成することができる。また、ＲＯＭは、例えば表示要素の形状を決定又は演算するために必要なデータを記憶することができる。
【００５４】
表示コントローラ２００は、車両に配置又は搭載され、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）である車載ネットワークＬＡＮを介して、例えば画像処理部３００等に接続されている。表示コントローラ２００は、一般に、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれてもよい。
【００５５】
図１（Ａ）において、表示機構１００又は表示器２０は、ウインドシールド１０１を介して虚像表示面Ｖ上の虚像を運転者に視認させるために、表示コントローラ２００又は処理部２１０によって制御され、これにより、表示器２０は、虚像に対応する表示要素を含む表示画像に基づく表示光Ｌ（投影光）を生成又は放出することができる。反射器２１は、表示器２０からの表示光Ｌの光路をウインドシールド１０１に導き、運転者は、ウインドシールド１０１での表示光Ｌ（表示要素）を虚像として認識することができる。なお、表示器２０は、例えばＬＥＤ等の光源部、例えばＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等の表示素子、表示素子からの光を受光して表示画像（表示要素を含む）を表示するスクリーン等を有する。
【００５６】
画像処理ユニットである表示コントローラ２００及び例えば表示機構１００を備えるヘッドアップディスプレイ装置が搭載される車両（自車両）は、図１（Ａ）において例えば自動車であり、自動車は道路面Ｈの上を走行可能である。運転者の視点１０２で、図１（Ａ）の虚像表示面Ｖの高さ又は奥行き（重畳距離）は、例えば距離Ｄ１から距離Ｄ３までの所定距離に設定されている。言い換えれば、運転者の視点１０２で、虚像表示面Ｖの下端は、車両から距離Ｄ１だけ前方に存在し、虚像表示面Ｖの上端は、車両から距離Ｄ３だけ前方に存在し、虚像表示面Ｖの上下方向の中点は、車両から距離Ｄ２だけ前方に存在している。距離Ｄ１、距離Ｄ２及び距離Ｄ３は、それぞれ、例えば２０［ｍ］、例えば３０［ｍ］及び例えば５０［ｍ］である。
【００５７】
図１（Ａ）において、１つの反射器２１が示されているが、反射器２１は、例えば２つの反射器で構成することができ、言い換えれば、表示器２０からウインドシールド１０１までの表示光Ｌの光路長は、反射器２１によって設定されてもよく、距離Ｄ１、距離Ｄ２及び距離Ｄ３は、理想的な運転者の視点高さ（理想的な運転者の座高の高さ）及び表示光Ｌの光路長に応じて設定されてもよい。また、反射器２１は、一般に、表示器２０からの表示光Ｌを拡大し、加えて、反射器２１又は表示コントローラ２００（例えば処理部２１０）は、一般に、ウインドシールド１０１の一部に設定される表示範囲（投影範囲）における歪み（例えばガラス面の歪み）を補正することができる。
【００５８】
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の虚像表示面及び仮想平面の説明図を示す。表示要素の虚像は、例えば、道路面Ｈから所定高さだけ上昇した虚像表示面Ｖ上に認識され、例えば、虚像表示面Ｖは、道路面Ｈから所定高さだけ上昇した仮想平面Ｓに設定される。なお、虚像表示面Ｖは、道路面Ｈと平行に設定されないで、道路面Ｈから所定の角度だけ傾いてもよい。虚像表示面Ｖの傾きは、スクリーン（表示器２０が表示画像を表示する表示面）又は反射器２１の角度によって設定されている。
【００５９】
反射器２１を回転駆動可能なアクチュエータ（図示せず）が反射器２１に設けられていてもよく、その場合、表示コントローラ２００の処理部２１０は、そのアクチュエータを制御して、虚像表示面Ｖの傾きを調整してもよい。図１（Ａ）又は図１（Ｂ）の例において、虚像表示面Ｖは、道路面Ｈとほぼ平行であり、道路面Ｈからの虚像表示面Ｖの傾きは、１例として、０［ｄｅｇｒｅｅ］から３０［ｄｅｇｒｅｅ］までの範囲に設定されてもよい。
【００６０】
図１（Ａ）又は図１（Ｂ）において、虚像表示面Ｖは、道路面Ｈから所定高さだけ上昇しているが、道路面Ｈに設定されてもよい。また、仮想平面Ｓは、道路面Ｈから所定高さだけ上昇している。
【００６１】
図２（Ｂ）は、図１（Ａ）の虚像表示面の変形例を示し、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の虚像表示面及び仮想平面の説明図を示す。図２（Ａ）又は図２（Ｂ）の例において、虚像表示面Ｖ’は、道路面Ｈとほぼ垂直であり、道路面Ｈからの虚像表示面Ｖの傾きθ’は、１例として、８０［ｄｅｇｒｅｅ］から９０［ｄｅｇｒｅｅ］までの範囲に設定されてもよい。図２（Ａ）において、運転者の視点１０２で、虚像表示面Ｖ’上の虚像によって重ねられる実際の風景の範囲（重畳距離）は、例えば距離Ｄ１’から距離Ｄ３’までの所定距離に設定されている。なお、図２（Ａ）の距離Ｄ１’、距離Ｄ２’及び距離Ｄ３’が、それぞれ、図１（Ａ）の距離Ｄ１、距離Ｄ２及び距離Ｄ３と同一となるように、表示光Ｌの光路長及び反射器２１の角度が設定されてもよい。また、図２（Ａ）の仮想平面Ｓは、道路面Ｈから所定高さだけ上昇している。
【００６２】
なお、虚像表示面は、図１（Ａ）の虚像表示面Ｖ又は図２（Ａ）の虚像表示面Ｖ’に限定されず、例えば特開２０１４−１８１０２５号公報、特開２０１６−０６８５７６号公報、特開２０１６−２１２３３８号公報に開示されるように、複数の虚像表示面の組み合わせであってもよい。言い換えれば、虚像表示面は、実空間での任意の平面に設定してもよく、いわゆる３Ｄヘッドアップディスプレイ装置の虚像表示面であってもよい。
【００６３】
図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）は、それぞれ、低い、中間及び高いすり抜け度合いを運転者に提示するために、ウインドシールドの一部に設定される表示範囲（図中の点線）内の実際の風景（走行車線）に重畳される虚像（表示要素）の１例を示す。図３（Ａ）に示されるように、運転者は、例えば片側二車線の道路を自車両で走行し、片側二車線の道路のうちの例えば左側の車線である走行車線Ｌ１上に、より具体的には、走行車線Ｌ１の幅を規定する例えば両側の例えば白線ＷＬ１，ＷＬ２上に表示要素ＷＲ１，ＷＲ２を認識することができる。
【００６４】
図３（Ａ）において、運転者の視点１０２で例えば片側二車線の道路（自車両の走行車線Ｌ１及び右側の隣接車線Ｌ２）及び対向車線Ｌ３（実際の風景）が認識されるとともに、例えば第１の撮像部１０３−１は、その景色（道路）を撮像可能である。片側二の道路（走行車線Ｌ１，隣接車線Ｌ２）は、２つの境界線（例えば実線の白線ＷＬ１，ＷＬ３）によって規定され、走行車線Ｌ１と右側の隣接車線Ｌ２との間には他の境界線（例えば点線の白線ＷＬ２）が設定されている。
【００６５】
図３（Ａ）において、白線ＷＬ１，ＷＬ２を表す車線情報（表示要素ＷＲ１，ＷＲ２）の虚像は、それぞれ、運転者の視点１０２で、自車両の走行車線Ｌ１の白線ＷＬ１，ＷＬ２（実際の風景）と重なっている。言い換えれば、表示コントローラ２００は、例えば第１の撮像部１０３−１によって撮像される白線ＷＬ１，ＷＬ２の形状に基づき表示要素ＷＲ１，ＷＲ２の形状を決定することが好ましい。しかしながら、白線ＷＬ１，ＷＬ２を表す表示要素ＷＲ１，ＷＲ２は、白線ＷＬ１，ＷＬ２の上に厳密に重なっていなくてもよい。また、表示要素ＷＲ１，ＷＲ２は、白線ＷＬ１，ＷＬ２の上に重ならないで、例えばウインドシールドの一部に設定される表示範囲（図中の点線）を基準として、所定の位置に配置されてもよい。
【００６６】
図３（Ａ）において、後方車両のすり抜け度合いを表す表示要素ＷＲ１の虚像は、運転者の視点１０２で、白線ＷＬ１と重なっている。言い換えれば、表示コントローラ２００は、例えば第１の撮像部１０３−１によって撮像される左側の白線ＷＬ１に基づき表示要素ＷＲ１の位置（初期位置）を決定するとともに、例えば後方車両情報取得部４４０によって取得される後方車両情報（走行車線Ｌ１の後方を走行する例えば二輪車（図３（Ｃ）参照）である後方車両ＯＢの接近又はすり抜け度合い）に基づき表示要素ＷＲ１の動き（初期位置からの移動）を決定している。
【００６７】
なお、仮に、後方車両ＯＢが自車両に接近しない場合には、ウインドシールドの一部に設定される表示範囲（図中の点線）において図３（Ａ）の表示要素ＷＲ１（及び表示要素ＷＲ２）が表示されなくてもよい。なお、後方車両ＯＢが自車両に接近しているか否かは、１例として、自車両と後方車両ＯＢとの間の相対距離及び閾値に基づき、判定部２２０によって判定することができる。
【００６８】
図３（Ａ）の例において、後方車両ＯＢの接近度合いは低く、判定部２２０は、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが低いことを判定することができる。その後、後方車両ＯＢが自車両に更に接近する時に、或いは、閾値を超えて後方車両ＯＢが自車両に接近する時に、図３（Ｂ）の例において、後方車両ＯＢの接近度合いは中間であり、判定部２２０は、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが中間であることを判定することができる。後方車両ＯＢのすり抜け度合いが高くなる前に、或いは、閾値を超えないで後方車両ＯＢが自車両の後方に存在する時に、表示要素ＷＲ１は、図３（Ａ）の初期位置に停止するように運転者によって視認される。その後、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが高くなる時に、表示要素ＷＲ１は、初期位置から、走行車線Ｌ１の内側（白線ＷＬ１と白線ＷＬ２との間である中心線（図示せず）側）に向かって近づくように運転者によって視認される。
【００６９】
後方車両ＯＢの接近度合いは、１例として、自車両と後方車両ＯＢとの間の相対距離に基づくが、好ましくは、自車両と後方車両ＯＢとの間の相対距離及び相対速度に基づくことができる。相対距離が短い程、後方車両ＯＢの接近度合い又は接近度合いに基づくすり抜け度合いは、高くなり、同様に、相対速度が高い程、後方車両ＯＢの接近度合い又は接近度合いに基づくすり抜け度合いは、高くなる。また、接近度合い又は例えば接近度合いに基づくすり抜け度合いは、好ましくは、連続値であるが、１例として、離散値（より具体的には、例えば３段階（低い、中間、高い））であってもよい。同様に、１例として、相対距離は、例えば遠距離、中距離及び短距離で分類されてもよく、相対速度は、例えば低速、中速及び高速で分類されてもよい。
【００７０】
１例として、相対距離が例えば１０［ｍ］以下である時に、その相対距離は、短距離に設定される。次に、相対距離が例えば１０［ｍ］よりも大きく、且つ例えば３０［ｍ］よりも小さい時に、その相対距離は、中距離に設定される。次に、相対距離が例えば３０［ｍ］以上である時に、その相対距離は、遠距離に設定される。また、相対距離は、例えば自車両に対する後方車両ＯＢの相対距離（後方車両から自車両までの距離）である。
【００７１】
同様に、１例として、相対速度が例えば１０［ｋｍ／ｈ］以下である時に、その相対速度は、低速に設定される。次に、相対速度が例えば１０［ｋｍ／ｈ］よりも大きく、且つ例えば３０［ｋｍ／ｈ］よりも小さい時に、その相対速度は、中速に設定される。次に、相対速度が例えば３０［ｋｍ／ｈ］以上である時に、その相対速度は、高速に設定される。
【００７２】
図３（Ｂ）の例において、後方車両ＯＢの接近度合いは中間であり、判定部２２０は、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが中間であることを判定することができる。その後、後方車両ＯＢが自車両の横をすり抜ける時に、或いは、後方車両ＯＢが自車両の横をすり抜けた後に、図３（Ｃ）の例において、後方車両ＯＢの接近度合いは高く、判定部２２０は、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが高いことを判定することができる。１例として、後方車両ＯＢが自車両の横をすり抜けた時に、すり抜け度合いが最も高く、その後、最も高いすり抜け度合いは、一定時間、或いは、後方車両ＯＢが自車両よりも所定距離以上前方に位置するまでの間、維持することができる。代替的に、後方車両ＯＢが自車両の横をすり抜けた後に、すり抜け度合いは、徐々に減少し、或いは、即座にゼロに設定されて、表示要素ＷＲ１（及び表示要素ＷＲ２）が表示されなくてもよい。
【００７３】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）を参照すれば、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが高い程、表示要素ＷＲ１は、走行車線Ｌ１の内側に近いように運転者によって視認される。また、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが徐々に増加する時に、表示要素ＷＲ１は、走行車線Ｌ１の内側に向かって徐々に近づくように運転者によって視認される。加えて、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが徐々に増加する時に、表示要素ＷＲ１の全部は、全体として、平行移動するように運転者によって視認される。
【００７４】
好ましくは、判定部２２０は、後方車両ＯＢの幅を判定し、白線ＷＬ１と図３（Ｃ）の表示要素ＷＲ１との間の隙間は、後方車両ＯＢの幅を表すことができる。言い換えれば、白線ＷＬ１と図３（Ｃ）の表示要素ＷＲ１との間の隙間が二輪車の幅よりも広い時に、運転者は、後方車両ＯＢの接近度合いだけでなく、後方車両ＯＢの幅（大きさ）又は後方車両ＯＢの種類（二輪車）を認識又は推測することができる。
【００７５】
なお、後方車両情報取得部４４０は、後方車両ＯＢが自車両の左側又は右側に寄っているか否かを表す情報を取得してもよく、判定部２２０は、後方車両ＯＢが自車両の左横又は右横のどちらをすり抜けるか否かを判定してもよい。言い換えれば、場合によっては、後方車両ＯＢのすり抜けを表す表示要素として、表示要素ＷＲ１の代わりに、表示要素ＷＲ２が走行車線Ｌ１の内側に近づいてもよい。
【００７６】
図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、それぞれ、低い、中間及び高いすり抜け度合いを運転者に提示するために、ウインドシールドの一部に設定される表示範囲（図中の点線）内の実際の風景（走行車線）に重畳される虚像（表示要素）のもう１つの例を示す。図４（Ｂ）を参照すれば、後方車両ＯＢのすり抜け度合いが徐々に増加する時に、表示要素ＷＲ１の一部（例えば、運転者又は自車両から遠い方、図中において例えば上部）は、その部分が徐々に増加するととともに、平行移動するように運転者によって視認される。
【００７７】
図５（Ａ）は、図４（Ａ）に対応し、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）は、それぞれ、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素）の変形例（第２の表示要素の追加）を示す。表示要素ＷＲ１が初期位置から走行車線Ｌ１の内側に向かって近づく時に、表示要素ＷＲ１’（点線）は、初期位置（具体的には、白線ＷＬ１の上）に停止するように運転者によって視認される。なお、表示要素ＷＲ１’は、点線の代わりに、破線又は鎖線であってもよい。
【００７８】
図６（Ａ）は、図５（Ａ）に対応し、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）は、それぞれ、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素及び第２の表示要素）の表示形態の変形例を示す。図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）を参照すれば、表示要素ＷＲ１は、点線で表示することができる。なお、表示要素ＷＲ１は、点線の代わりに、破線又は鎖線であってもよい。表示要素ＷＲ１の表示形態が例えば点線（又は破線又は鎖線）であり、且つ表示要素ＷＲ１’の表示形態が例えば実線であるという点で両者が異なるので、運転者は、走行車線Ｌ１の幅又は境界と後方車両ＯＢのすり抜けとをより一層容易に区別することができる。
【００７９】
図７（Ａ）及び図７（Ｃ）は、それぞれ図４（Ａ）及び図４（Ｃ）に対応し、図７（Ｂ）は、図４（Ｂ）の表示要素（第１の表示要素）の変形例（第２の表示要素の追加）を示す。図７（Ｃ）を参照すれば、表示要素ＮＴは、後方車両ＯＢのすり抜けを表すので、表示要素ＮＴは、表示要素ＷＲ１と一緒に、強調されて、運転者は、後方車両ＯＢのすり抜け又はその前兆をより一層認識し易い。
【００８０】
図８（Ａ）及び図８（Ｃ）は、それぞれ図７（Ａ）及び図７（Ｃ）に対応し、図８（Ｂ）は、図７（Ｂ）の表示要素（第２の表示要素）の変形例を示す。図８（Ｂ）を参照すれば、表示要素ＮＴの表示形態は、図７（Ｂ）に限定されず、運転者に注意を喚起させることができる。同様に、表示要素ＮＴの表示形態は、図８（Ｂ）に限定されない。
【００８１】
図９（Ａ）は、図３（Ａ）に対応し、図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）は、それぞれ、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素）の第１の比較例（第１の表示要素の固定及び第２の表示要素の追加）を示す。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）を参照すれば、表示要素ＷＲ１は、固定されて、移動しない。図９（Ｂ）の表示要素ＮＴは、運転者に注意を喚起させることができるが、図３（Ｂ）、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）、図８（Ｂ）の例と比べて、運転者は、後方車両ＯＢのすり抜け又はその前兆を認識し難いことがある。
【００８２】
図１０（Ａ）は、図３（Ａ）に対応し、図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）は、それぞれ、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）の表示要素（第１の表示要素）の第２の比較例（第１の表示要素の固定及び第２の表示要素の追加）を示す。図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）を参照すれば、表示要素ＮＴは、簡略化することができる。言い換えれば、図３（Ｂ）、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）、図８（Ｂ）の例と比べて、運転者は、後方車両ＯＢのすり抜け又はその前兆を認識し難いことがある。
【００８３】
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】
【００８４】
２０・・・表示器、２１・・・反射器、１００・・・表示機構、１０１・・・ウインドシールド、１０２・・・運転者の視点、１０３・・・撮像装置、２００・・・表示コントローラ、２１０・・・処理部、２２０・・・判定部、２３０・・・生成部、２４０・・・記憶部、３００・・・画像処理部、３１０・・・物体情報取得部、３２０・・・視点情報取得部、４００・・・情報取得部、４１０・・・道路情報取得部、４２０・・・位置情報取得部、４３０・・・車速情報取得部、４４０・・・後方車両情報取得部Ｌ・・・表示光、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３・・・車線、Ｈ・・・水平線、Ｓ・・・仮想平面、Ｖ・・・虚像表示面、ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３・・・境界線、ＷＲ１，ＷＲ２・・・表示要素（コンテンツ）。
【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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