(57)【要約】【課題】  ヘッドアップディスプレイ装置において、運転者が障害物の回避行動をとるのに適した表示を提供する。【解決手段】  ヘッドアップディスプレイ装置１０１であって、前方撮像部３０１を用いて撮像された画像より障害物が検出された場合に、前方撮像部３０１の撮像範囲を示す障害物マップを半透過スクリーンの下限位置に配置した場合の当該障害物マップ上の前記障害物の位置に、警告アイコンが視認されるように、前記半透過スクリーンにおける警告アイコンの位置を算出する手段と、前記算出された位置を始点とし、前記障害物が存在する方向を終点とする指示線が視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該指示線の終点の位置を算出する手段とを有し、前記算出結果に応じて警告アイコン及び指示線を配置することで警告画像を生成することを特徴とする。【選択図】図３
2015135591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転者によって視認される半透過スクリーンに表示する警告画像を生成する情報処理装置であって、
前記車両に設置された撮像部を用いて撮像された画像より障害物が検出された場合に、当該撮像部の撮像範囲を２次元の座標平面として前記半透過スクリーンの下限位置に配置した場合の当該２次元の座標平面における前記障害物の位置に、前記障害物が検出されたことを示す第１のアイコンが視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該第１のアイコンの位置を算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された位置を始点とし、前記障害物が存在する方向を終点とする指示線が視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該指示線の終点の位置を算出する第２の算出手段と、を有し、
前記第１及び第２の算出手段の算出結果に応じて前記第１のアイコン及び前記指示線を配置することで、前記警告画像を生成することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記障害物が、前記半透過スクリーンの範囲内に存在するか否かを判定する判定手段を更に有し、
前記判定手段により、前記障害物が前記半透過スクリーンの範囲内に存在しないと判定された場合、前記第１の算出手段により算出された位置に、前記障害物の画像が視認されるように、前記警告画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記判定手段により、前記障害物が前記半透過スクリーンの範囲内に存在すると判定された場合に、前記障害物に重畳した位置に前記障害物を強調する第２のアイコンが視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該第２のアイコンの位置を算出する第３の算出手段を更に有することを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記撮像部の撮像範囲を示す前記２次元の座標平面の外縁線を含む前記警告画像を生成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記第１の算出手段は、前記２次元の座標平面を前記半透過スクリーンの下限位置に配置した場合の当該２次元の座標平面における前記障害物の位置と、前記運転者の眼球の位置とを通る直線を算出し、該算出した直線と前記半透過スクリーンとの交点の位置を、前記半透過スクリーンにおける前記第１のアイコンの位置として算出することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記第２の算出手段は、前記障害物の位置と、前記運転者の眼球の位置とを通る直線を算出し、該算出した直線と前記半透過スクリーンとの交点の位置を、前記半透過スクリーンにおける前記指示線の終点の位置として算出することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記第２の算出手段は、前記障害物の位置と、前記運転者の眼球の位置とを通る直線を算出し、該算出した直線と前記半透過スクリーンと同一の平面との交点の位置に向かう直線が、前記半透過スクリーンの外縁と交わる位置を、前記半透過スクリーンにおける前記指示線の終点の位置として算出することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記第３の算出手段は、前記障害物の位置と、前記運転者の眼球の位置とを通る直線を算出し、該算出した直線と前記半透過スクリーンとの交点の位置を、前記半透過スクリーンにおける前記第２のアイコンの位置として算出することを特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記撮像部の撮像範囲を示す前記２次元の座標平面の外縁線のうち、奥行き方向を規定する外縁線の位置を、前記車両の走行速度に応じて変化させることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記第１のアイコン又は前記障害物の画像の表示態様を、前記車両の走行速度に応じて変化させることを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
車両の運転者によって視認される半透過スクリーンに表示する警告画像を生成する情報処理装置における情報処理方法であって、
前記車両に設置された撮像部を用いて撮像された画像より障害物が検出された場合に、当該撮像部の撮像範囲を２次元の座標平面として前記半透過スクリーンの下限位置に配置した場合の当該２次元の座標平面における前記障害物の位置に、前記障害物が検出されたことを示す第１のアイコンが視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該第１のアイコンの位置を算出する第１の算出工程と、
前記第１の算出工程において算出された位置を始点とし、前記障害物が存在する方向を終点とする指示線が視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該指示線の終点の位置を算出する第２の算出工程と、を有し、
前記第１及び第２の算出工程における算出結果に応じて前記第１のアイコン及び前記指示線を配置することで、前記警告画像を生成することを特徴とする情報処理方法。
【請求項１２】
車両の運転者によって視認される半透過スクリーンに表示する警告画像を生成する情報処理装置のコンピュータに、
前記車両に設置された撮像部を用いて撮像された画像より障害物が検出された場合に、当該撮像部の撮像範囲を２次元の座標平面として前記半透過スクリーンの下限位置に配置した場合の当該２次元の座標平面における前記障害物の位置に、前記障害物が検出されたことを示す第１のアイコンが視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該第１のアイコンの位置を算出する第１の算出工程と、
前記第１の算出工程において算出された位置を始点とし、前記障害物が存在する方向を終点とする指示線が視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該指示線の終点の位置を算出する第２の算出工程と、を実行させるためのプログラムであって、
前記第１及び第２の算出工程における算出結果に応じて前記第１のアイコン及び前記指示線を配置することで、前記警告画像を生成することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車両運転中の運転者による障害物の回避行動を補助する装置として、ヘッドアップディスプレイ装置が知られている。
【０００３】
ヘッドアップディスプレイ装置とは、運転者の前方位置に、半透過スクリーンを提示し、種々の画像を表示する装置である。当該装置によれば、運転者の眼球の位置に応じた半透過スクリーン上の位置に、注意喚起対象である障害物を強調する画像を配置することで、該画像を注意喚起対象に重畳して表示させることができる。このため、運転者は、注意喚起対象を少ない視線移動で把握することができる（例えば、特許文献１参照）。
【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、特許文献１を含む従来のヘッドアップディスプレイ装置の場合、注意喚起対象を強調する画像を、注意喚起対象に重畳して表示させることができる領域は、半透過スクリーンのサイズに依存していた。このため、半透過スクリーンのサイズが小さい場合、限られた範囲に存在する注意喚起対象についてのみ、強調画像の表示を行うことができるに過ぎなかった。
【０００５】
また、限られた範囲内の表示で、運転者が注意喚起対象を認識し回避行動をとることができるようにするためには、小さいサイズであっても運転者が認識しやすい表示を行うことが必要である。
【０００６】
このように、ヘッドアップディスプレイ装置においては、注意喚起対象である障害物が、半透過スクリーンの範囲内にあるか否かに関わらず、運転者が十分な回避行動をとることができるように表示を行うことが求められている。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ヘッドアップディスプレイ装置において、運転者が障害物に対して回避行動をとるのに適した表示を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態に係る情報処理装置は、以下のような構成を有する。すなわち、
車両の運転者によって視認される半透過スクリーンに表示する警告画像を生成する情報処理装置であって、
前記車両に設置された撮像部を用いて撮像された画像より障害物が検出された場合に、当該撮像部の撮像範囲を２次元の座標平面として前記半透過スクリーンの下限位置に配置した場合の当該２次元の座標平面における前記障害物の位置に、前記障害物が検出されたことを示す第１のアイコンが視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該第１のアイコンの位置を算出する第１の算出手段と、
前記第１の算出手段により算出された位置を始点とし、前記障害物が存在する方向を終点とする指示線が視認されるように、前記半透過スクリーンにおける該指示線の終点の位置を算出する第２の算出手段と、を有し、
前記第１及び第２の算出手段の算出結果に応じて前記第１のアイコン及び前記指示線を配置することで、前記警告画像を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の各実施形態によれば、ヘッドアップディスプレイ装置において、運転者が障害物に対して回避行動をとるのに適した表示を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る情報処理装置（ヘッドアップディスプレイ装置）を含む情報処理システムの各部の配置例を示す図である。
【図２】ヘッドアップディスプレイ装置による半透過スクリーンへの画像の表示方法を説明するための図である。
【図３】情報処理システムの各部の機能構成を示す図である。
【図４】ヘッドアップディスプレイ装置の画像生成部の機能構成を示す図である。
【図５】半透過スクリーンへの警告画像の表示例を示す図である。
【図６】半透過スクリーンへの警告画像の表示例を示す図である。
【図７】内外判定部による障害物の内外判定方法を説明するための図である。
【図８】前方撮像部により撮像される撮像範囲を示す図である。
【図９】障害物マップ及び座標平面画像の生成方法を説明するための図である。
【図１０】警告アイコンの配置方法を説明するための図である。
【図１１】障害物強調アイコンの配置方法を説明するための図である。
【図１２】障害物指示線の表示方法を説明するための図である。
【図１３】障害物画像の配置方法を説明するための図である。
【図１４】障害物指示線の表示方法を説明するための図である。
【図１５】警告画像を生成するための画像生成処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】半透過スクリーンへの警告画像の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
【００１２】
［第１の実施形態］
＜１．情報処理システムの全体構成＞
はじめに、本実施形態に係る情報処理装置（ヘッドアップディスプレイ装置）を含む情報処理システム１００の車両内における各部の配置について説明する。図１は、本実施形態に係る情報処理装置（ヘッドアップディスプレイ装置１０１）を含む情報処理システム１００の車両１２０内における各部の配置例を示す図である。
【００１３】
図１に示すように、情報処理システム１００は、ヘッドアップディスプレイ装置１０１と、半透過ミラー１０２と、眼球位置計測部１０３と、障害物探知部１０４とを有する。
【００１４】
ヘッドアップディスプレイ装置１０１は、車両１２０内のダッシュボードの上に配置され、運転者１３０の前方であって、運転者１３０の視野の一部を占める所定の位置に、半透過スクリーン１１０を提示する。
【００１５】
半透過ミラー１０２は、車両１２０のフロントガラスの内側に配置され、ヘッドアップディスプレイ装置１０１より出力された映像（後述する警告画像）を、半透過スクリーン１１０に表示する。
【００１６】
眼球位置計測部１０３は、車両１２０内のダッシュボードの上に配置され、運転者１３０の眼球の三次元位置を計測し、計測結果をヘッドアップディスプレイ装置１０１に出力する。
【００１７】
障害物探知部１０４は、車両１２０内の天井部に配置され、フロントガラスを介して、車両１２０の前方の障害物を探知する。なお、本実施形態においては、障害物探知部１０４として、ステレオカメラを用いるものとする。
【００１８】
＜２．ヘッドアップディスプレイ装置による半透過スクリーンへの表示方法＞
次に、ヘッドアップディスプレイ装置１０１による半透過スクリーン１１０への表示方法について説明する。図２は、ヘッドアップディスプレイ装置１０１による半透過スクリーン１１０への表示方法を説明するための図である。
【００１９】
図２に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置１０１は、警告画像生成部２００、光走査装置２０１、被投影面２０２、凸面ミラー２０３、凹面ミラー２０４を有する。警告画像（詳細は後述）等の映像は、警告画像生成部２００において生成され、光走査装置２０１に入力される。光走査装置２０１では赤・青・緑の光を出力し、被投影面２０２に映像として投影する。被投影面２０２に投影された映像は、凸面ミラー２０３、凹面ミラー２０４、半透過ミラー１０２において反射され、半透過スクリーン１１０として拡大された状態で運転者に視認されることとなる。
【００２０】
つまり、半透過ミラー１０２の座標２２１において反射した映像は、運転者の視点（眼球２１０の位置）からは、半透過スクリーン１１０の座標２２２に表示されているように見えることになる。
【００２１】
＜３．情報処理システムを構成する各部の機能構成＞
次に、情報処理システム１００を構成する各部の機能構成について説明する。図３は、情報処理システム１００を構成する各部の機能のうち、警告画像の生成に関連する機能についての機能構成を示す図である。
【００２２】
図３に示すように、障害物探知部１０４は、前方撮像部３０１、障害物検出部３０２、障害物位置算出部３０３、障害物画像生成部３０４を有する。
【００２３】
前方撮像部３０１はステレオカメラにより構成されており、前方撮像部３０１により撮像された、車両１２０の前方風景の画像は、障害物検出部３０２に入力される。
【００２４】
障害物検出部３０２では、前方撮像部３０１により入力された画像から、障害物を検出する。検出した障害物に関する情報は、障害物位置算出部３０３に入力される。
【００２５】
障害物位置算出部３０３では、障害物検出部３０２において検出された障害物までの距離を算出し、障害物の位置座標として障害物位置データを算出する。なお、障害物までの距離は、前方撮像部３０１により入力された画像に基づいて算出される視差を用いることで、算出するものとする。
【００２６】
障害物画像生成部３０４は、障害物検出部３０２において検出された障害物の画像を抽出し、障害物画像データを生成する。
【００２７】
これにより、障害物探知部１０４では、所定のフレームレートで、障害物位置データ、障害物画像データをヘッドアップディスプレイ装置１０１に入力することができる。
【００２８】
また、図３に示すように、眼球位置計測部１０３は、運転者撮像部３１１、眼球位置算出部３１２を有する。運転者撮像部３１１はステレオカメラにより構成されており、運転者撮像部３１１により撮像された、運転者１３０の画像は、眼球位置算出部３１２に入力される。
【００２９】
眼球位置算出部３１２では、運転者撮像部３１１により入力された画像から、運転者１３０の眼球を特定するとともに、特定した眼球２１０までの距離を算出し、眼球２１０の位置座標として眼球位置データを算出する。なお、眼球２１０までの距離は、運転者撮像部３１１により入力された画像に基づいて算出される視差を用いることで、算出するものとする。
【００３０】
これにより、眼球位置計測部１０３では、所定のフレームレートで、眼球位置データをヘッドアップディスプレイ装置１０１に入力することができる。
【００３１】
更に、図３に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置１０１は、警告画像生成部２００を有する。警告画像生成部２００は、演算処理部３２１、フレームバッファ３２２、記憶装置３２３の各部を有し、当該各部はバス３２４を介して相互に接続されている。
【００３２】
なお、図３の例では、警告画像生成部２００をヘッドアップディスプレイ装置１０１に内蔵させる構成としているが、本発明はこれに限定されず、警告画像生成部２００は、ヘッドアップディスプレイ装置１０１とは別体で設けるように構成してもよい。
【００３３】
演算処理部（コンピュータ）３２１は、記憶装置３２３に格納されたプログラム（画像生成部３３０として機能するプログラム）を実行することで、警告画像を生成する。
【００３４】
フレームバッファ３２２は、演算処理部３２１が画像生成部３３０として機能するプログラムを実行することで生成した警告画像を一時的に保持する。
【００３５】
記憶装置３２３は、画像生成部３３０として機能するプログラムを格納する。また、障害物探知部１０４より出力される障害物位置データ３４１、障害物画像データ３４２と、眼球位置計測部１０３より出力される眼球位置データ３４３を格納する。
【００３６】
なお、画像生成部３３０として機能するプログラムは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＳＤカードなどの、種々の外部記憶媒体に記憶された状態で流通されてもよい。あるいは、不図示のサーバからダウンロードされてもよい。このときのプログラムは、圧縮された状態であっても実行形式の状態であってもよい。
【００３７】
画像生成部３３０により生成されフレームバッファ３２２に保持された警告画像は、所定のフレームレートで光走査装置２０１に出力され、半透過スクリーン１１０に表示される。
【００３８】
＜４．画像生成部の機能構成＞
次に、画像生成部３３０の機能構成について、図４〜図６を用いて説明する。図４は、画像生成部３３０の機能構成を示す図である。以下、図５、図６に示す半透過スクリーン１１０への警告画像の表示例を参照しながら、図４を用いて、画像生成部３３０の機能構成について説明する。
【００３９】
図４に示すように、画像生成部３３０は、内外判定部４０１、障害物マップ生成部４１１、警告アイコン生成部４１２、障害物強調アイコン生成部４１３、障害物指示線生成部４１４、障害物画像配置部４１５を有する。
【００４０】
内外判定部４０１は、障害物探知部１０４において検出され、障害物位置データが算出された障害物が、半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しているか否かを判定する。画像生成部３３０では、障害物探知部１０４において検出され、障害物位置データが算出された障害物が、半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しているか否かにより、異なる警告画像を生成する。
【００４１】
なお、図５、図６に示す半透過スクリーン１１０への警告画像の表示例のうち、図５は、障害物５１０が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していると判定された場合の警告画像の表示例である。一方、図６は、障害物６１０が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していないと判定された場合の警告画像の表示例である。内外判定部４０１による内外判定方法の詳細は後述する。
【００４２】
障害物マップ生成部４１１は、障害物探知部１０４の前方撮像部３０１により撮像された撮像範囲における障害物の分布を示す障害物マップを生成する。更に、障害物探知部１０４の前方撮像部３０１により撮像された撮像範囲を、半透過スクリーン１１０に、２次元の座標平面として表示するための"座標平面画像"を生成する。図５及び図６に示す座標平面画像５０１は、障害物マップ生成部４１１により生成された画像である。なお、障害物マップ生成部４１１による障害物マップ及び座標平面画像５０１の生成方法の詳細は後述する。
【００４３】
警告アイコン生成部４１２は、障害物が検出されたことを運転者に報知するための"警告アイコン"を生成する。図５及び図６に示す警告アイコン５０２は、警告アイコン生成部４１２により生成されたアイコンである。なお、警告アイコン５０２の配置方法の詳細は後述する。
【００４４】
障害物強調アイコン生成部４１３は、障害物探知部１０４において検出された障害物を強調するために、障害物に重畳して表示するための"障害物強調アイコン"を生成する。図５に示す障害物強調アイコン５０３は、障害物強調アイコン生成部４１３により生成されたアイコンである。なお、図６の表示例では、障害物６１０が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していないため、障害物強調アイコン５０３は生成されず、半透過スクリーン１１０に表示されることもない。なお、障害物強調アイコン５０３の配置方法の詳細は後述する。
【００４５】
障害物指示線生成部４１４は、障害物が存在する方向を、運転者に報知するために表示される"障害物指示線"を生成する。図５に示す障害物指示線５０４及び図６に示す障害物指示線６０４は、障害物指示線生成部４１４により生成された指示線である。
【００４６】
図５に示すように、障害物５１０が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在する場合、障害物指示線５０４は、警告アイコン５０２と障害物強調アイコン５０３とを接続するように表示される。また、図６に示すように、障害物６１０が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しない場合、障害物指示線６０４は、警告アイコン５０２から障害物６１０に向かう方向に表示される。なお、障害物指示線５０４、６０４の表示方法の詳細は後述する。
【００４７】
障害物画像配置部４１５は、障害物探知部１０４の障害物画像生成部３０４により生成された障害物画像データ３４２を、半透過スクリーン１１０に表示するために、警告画像内に"障害物画像"を配置する。図６に示す障害物画像６０５は、障害物画像生成部３０４により生成され、障害物画像配置部４１５により配置された画像である。なお、図５の表示例では、障害物５１０が半透過スクリーン１１０の範囲内に既に存在し、障害物強調アイコン５０３を重畳して表示しているため、障害物画像が表示されることはない。障害物画像の配置方法の詳細は後述する。
【００４８】
以上の説明から明らかなように、画像生成部３３０では、内外判定部４０１における判定の結果、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在すると判定された場合には、警告画像として、下記の要素を含む画像を生成する。
・座標平面画像５０１
・警告アイコン５０２
・障害物強調アイコン５０３
・障害物指示線５０４
一方、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しないと判定された場合には、警告画像として、下記の要素を含む画像を生成する。
・座標平面画像５０１
・警告アイコン５０２
・障害物指示線６０４
・障害物画像６０５
＜５．画像生成部を構成する各部における処理の詳細＞
次に、画像生成部３３０を構成する各部における処理の詳細について説明する。
【００４９】
＜５．１  内外判定部４０１による内外判定方法の詳細＞
はじめに、内外判定部４０１による内外判定方法の詳細について説明する。図７は、内外判定部４０１による内外判定方法の詳細を説明するための図である。具体的には、半透過スクリーン１１０の中央位置を原点Ｏ（０，０，０）とし、運転者１３０から見て半透過スクリーン１１０の右方向をＸ軸、下方向をＹ軸、奥行き方向をＺ軸とした半透過スクリーン座標系を示す図である。
【００５０】
図７において、Ｑ１（ｘｑ，ｙｑ，ｚｑ）は、障害物５１０の位置座標を示す障害物位置データ３４１である。また、Ｑ２（ｘｑ，ｙｑ，ｚｑ）は、障害物６１０の位置座標を示す障害物位置データ３４１である。更に、Ｐ（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）は、運転者１３０の眼球２１０の座標位置を示す眼球位置データ３４３である。
【００５１】
ここで、半透過スクリーン１１０の幅をＳｗｉｄｔｈ、高さをＳｈｅｉｇｈｔとすると、半透過スクリーン１１０の各頂点のＳｌｔ、Ｓｒｔ、Ｓｌｂ、Ｓｒｂの座標は下記のとおりとなる。
Ｓｌｔ＝（−Ｓｗｉｄｔｈ／２，−Ｓｈｅｉｇｈｔ／２，０）
Ｓｒｔ＝（Ｓｗｉｄｔｈ／２，−Ｓｈｅｉｇｈｔ／２，０）
Ｓｌｂ＝（−Ｓｗｉｄｔｈ／２，Ｓｈｅｉｇｈｔ／２，０）
Ｓｒｂ＝（Ｓｗｉｄｔｈ／２，Ｓｈｅｉｇｈｔ／２，０）
内外判定部４０１では、眼球位置データＰ（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）と障害物位置データＱ１（ｘｑ，ｙｑ，ｚｑ）及びＱ２（ｘｑ，ｙｑ，ｚｑ）とを結ぶ直線７０１、７０２と半透過スクリーン１１０との交点をそれぞれ算出する。
【００５２】
具体的には、直線７０１を示す一次式のｚ座標に"０"を代入することで、交点Ｓ１（ｘｓ１，ｙｓ１，０）を算出する。また、直線７０２を示す一次式のｚ座標に"０"を代入することで、交点Ｓ２（ｘｓ２，ｙｓ２，０）を算出する。
【００５３】
内外判定部４０１では、算出した交点が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していれば、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在すると判定する。一方、算出した交点が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していなければ、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していないと判定する。
【００５４】
具体的には、交点Ｓ１のｘ座標（ｘｓ１）及びｙ座標（ｙｓ１）が下式を満たすか否かにより判定する。
【００５５】
【数１】
2015135591.tif 000003
同様に、交点Ｓ２のｘ座標（ｘｓ２）及びｙ座標（ｙｓ２）が下式を満たすか否かにより判定する。
【００５６】
【数２】
2015135591.tif 000004
内外判定部４０１では、数１を満たしていれば、障害物５１０は、半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していると判定する。同様に、数２を満たしていれば、障害物６１０は、半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していると判定する。なお、図７の例では、障害物５１０は、数１を満たし半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していると判定され、障害物６１０は、数２を満たしておらず、半透過スクリーン１１０の範囲内に存在していないと判定される。
【００５７】
＜５．２  障害物マップ生成部による障害物マップ及び座標平面画像の生成方法の説明＞
次に、障害物マップ生成部４１１による障害物マップ及び座標平面画像５０１の生成方法の詳細について説明する。図８は、前方撮像部３０１により撮像される撮像範囲を示す図である。
【００５８】
車両１２０内の天井部に設置され、フロントガラスを介して車両１２０の前方を撮像する前方撮像部３０１は、平面方向に対して、図８（ａ）に示す撮像範囲を有する。
【００５９】
また、奥行き方向に対して、設置位置から距離Ｄ１（前方撮像部３０１の設置位置から車両１２０の先端位置までの距離）の位置から、距離Ｄ２の位置までの撮像範囲（図８（ｂ））を有する。このように、車両１２０の先端位置から撮像範囲とすることで、例えば、車両１２０が停止状態で、車両１２０の先端位置に障害物がある場合であっても、警告アイコンを表示し、運転者１３０に注意を喚起することができる。
【００６０】
なお、奥行き方向の撮像範囲を規定する距離Ｄ２については、予め定められた固定値を設定するようにしてもよいし、車両１２０の走行速度に応じて可変とするようにしてもよい。例えば、走行速度が速い場合には、奥行き方向の撮像範囲を規定する距離Ｄ２を大きくとり、走行速度が遅い場合には、小さくとるように構成してもよい。これにより、走行速度が速い場合に、運転者が回避行動をとるための十分な時間を確保することが可能となる。
【００６１】
続いて、図８に示す撮像範囲に基づいて、障害物マップ及び座標平面画像５０１を生成する生成方法について、図９を用いて説明する。図９は、前方撮像部３０１の撮像範囲に基づいて、障害物マップ及び座標平面画像５０１を生成する生成方法を説明するための図である。
【００６２】
図９（ａ）は、前方撮像部３０１の撮像範囲を車両１２０の上方から見た様子を示している。図９（ａ）に示すように、横軸をＸｂ軸、縦軸をＺｂ軸とし、更に、車両１２０の先端位置であって、Ｘｂ軸方向の中央位置を原点Ｏｂとする２次元座標系で表すと、図８で示した撮像範囲は、台形状の領域９００として表すことができる。
【００６３】
ここで、領域９００のうち、原点Ｏｂ側の頂点の座標を（Ｘｍｉｎ，０）、（−Ｘｍｉｎ，０）とし、奥行き方向（Ｚｂ軸方向）の距離をＺｍａｘ（図８における（Ｄ２−Ｄ１）に等しい）とする。また、台形状の領域９００の斜辺９０１の傾きをａとすると、領域９００のＺｂ＝Ｚｍａｘ側の頂点の座標は、（１／ａＺｍａｘ＋Ｘｍｉｎ，Ｚｍａｘ）、（−（１／ａＺｍａｘ＋Ｘｍｉｎ），Ｚｍａｘ）と表すことができる。
【００６４】
つまり、領域９００内の各座標（Ｘｂ、Ｚｂ）は、以下のように表すことができる。
【００６５】
【数３】
2015135591.tif 000005
障害物マップ生成部４１１では、障害物位置データ３４１に基づいて、検出された障害物（例えば、障害物５１０や障害物６１０）を、領域９００にマッピングする。更に、障害物がマッピングされた領域９００をマップ座標系に変換することで、障害物マップを生成する。
【００６６】
図９（ｂ）は、マップ座標系を示す図であり、横軸をＸｍ軸、縦軸をＺｍ軸、原点をＯｍとする２次元座標系であり、台形状の領域９００を、規格化された正方形の領域９１０に変換することで生成される。領域９１０内の各座標（Ｘｍ，Ｚｍ）は、以下のように表すことができる。
【００６７】
【数４】
2015135591.tif 000006
なお、領域９００内の各座標（Ｘｂ，Ｚｂ）から領域９１０内の各座標（Ｘｍ，Ｚｍ）への変換は、以下の式により行うことできる。
【００６８】
【数５】
2015135591.tif 000007
ただし、領域９００内の各座標（Ｘｂ，Ｚｂ）から領域９１０内の各座標（Ｘｍ，Ｚｍ）への変換は、上式に限定されるものではない。例えば、領域９００のうち、車両１２０近傍の情報が、領域９１０内においてより多くを占めるようにするためには（車両１２０近傍を大きく見せるようにするためには）、以下のように、対数を用いて変換を行う構成としてもよい。
【００６９】
【数６】
2015135591.tif 000008
障害物マップ生成部４１１では、生成した領域９１０に基づいて、図９（ｃ）に示す座標平面画像５０１を生成する。具体的には、領域９１０の下限位置と半透過スクリーン１１０の下限位置が一致し、かつ、領域９１０の大きさと半透過スクリーン１１０の大きさとが一致するように領域９１０を変形・配置することで障害物マップを生成する。更に、障害物マップの外縁を示すマップ外縁線９２１を生成する。更に、マップ外縁線９２１を均等にわけるマップ補助線９２２を生成する。これにより、半透過スクリーン１１０に、座標平面画像５０１を表示することができる。つまり、座標平面画像５０１は、前方撮像部３０１の撮像範囲をマップ外縁線９２１（半透過スクリーン１１０において撮像範囲の外縁を規定する線）とマップ補助線９２２とにより表した画像である。また、各座標が撮像範囲内の各座標と１：１で対応するように構成した画像である。
【００７０】
なお、図９（ｃ）の例では、マップ補助線９２２を等間隔で配することとしたが、本発明はこれに限定されず、実際の距離に応じて配する構成としてもよい。
【００７１】
＜５．３  警告アイコンの配置方法の説明＞
次に、警告アイコン生成部４１２において生成された警告アイコン５０２の配置方法の詳細について説明する。図１０は、警告アイコン生成部４１２において生成された警告アイコン５０２の配置方法の詳細を説明するための図である。
【００７２】
図１０（ａ）において、点Ｑ'は、障害物マップ１０００上における障害物の位置を示している。障害物マップ１０００は、領域９１０を、半透過スクリーン１１０の大きさに一致する大きさに変形し、かつ、半透過スクリーン１１０の下限位置であって、半透過スクリーン１１０に直交するように配置したものである。ここでは、障害物マップ１０００上における点Ｑ'の座標を、（ｘｑ'，ｙｑ'，ｚｑ'）とする。
【００７３】
また、点Ｐの座標（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）は、運転者１３０の眼球２１０の座標位置を示す眼球位置データ３４３である。更に、直線１００１は、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線である。
【００７４】
警告アイコン生成部４１２では、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１００１を算出する。更に、当該直線１００１と半透過スクリーン１１０との交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）を算出する。
【００７５】
そして、警告アイコン生成部４１２では、生成した警告アイコン５０２が当該交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）の位置に表示されるように、当該生成した警告アイコン５０２を警告画像内に配置する。
【００７６】
図１０（ｂ）は、警告アイコン生成部４１２により交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）の位置に表示されるように配置された警告アイコン５０２が半透過スクリーン１１０に表示された様子を示している。
【００７７】
このように、警告アイコン生成部４１２では、座標平面画像５０１上における障害物の位置に、警告アイコン５０２が表示されているように運転者１３０が視認できるよう、該警告アイコン５０２の配置を制御する。このため、運転者１３０は障害物の存在ならびにおおよその位置をいち早く把握することができる。
【００７８】
＜５．４  障害物強調アイコンの配置方法の説明＞
次に、障害物強調アイコン生成部４１３により生成された障害物強調アイコン５０３の配置方法の詳細について説明する。図１１は、障害物強調アイコン生成部４１３において生成された障害物強調アイコン５０３の配置方法の詳細を説明するための図である。
【００７９】
図１１（ａ）は、半透過スクリーン１１０の中央位置を原点Ｏ（０，０，０）とし、運転者１３０から見て半透過スクリーン１１０の右方向をＸ軸、下方向をＹ軸、奥行き方向をＺ軸とした半透過スクリーン座標系を示す図である。
【００８０】
半透過スクリーン座標系において、点Ｑは、障害物の座標位置を示す障害物位置データ３４１を表している。また、点Ｐの座標（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）は、運転者１３０の眼球２１０の座標位置を示す眼球位置データ３４３である。更に、直線１１０１は、障害物の位置（Ｑ）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線である。
【００８１】
障害物強調アイコン生成部４１３では、障害物の位置（Ｑ）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１１０１を算出したうえで、当該直線１１０１と半透過スクリーン１１０との交点Ｓ（ｘｓ，ｙｓ，０）を算出する。
【００８２】
そして、障害物強調アイコン生成部４１３では、生成した障害物強調アイコン５０３が、半透過スクリーン１１０において当該交点Ｓ（ｘｓ，ｙｓ，０）の位置に表示されるように警告画像内に障害物強調アイコン５０３を配置する。
【００８３】
なお、障害物の位置（Ｑ）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１１０１（直線ｌ）は下式により算出することができる。
【００８４】
【数７】
2015135591.tif 000009
また、直線１１０１と半透過スクリーン１１０との交点Ｓは下式により算出することができる。
【００８５】
【数８】
2015135591.tif 000010
図１１（ｂ）は、障害物強調アイコン生成部４１３において生成され、当該交点Ｓ（ｘｓ，ｙｓ，０）の位置に表示されるように配置された障害物強調アイコン５０３が、半透過スクリーン１１０に表示された様子を示している。図１１（ｂ）に示すように、交点Ｓ（ｘｓ，ｙｓ，０）の位置に表示されるように配置されることで、運転者１３０からは、障害物強調アイコン５０３が、障害物５１０に重畳して見えることとなる。
【００８６】
＜５．５  障害物指示線の表示方法の説明（障害物が半透過スクリーンの範囲内に存在する場合）＞
次に、障害物指示線生成部４１４において生成された障害物指示線５０４の表示方法について説明する。図１２は、障害物指示線生成部４１４において生成された障害物指示線５０４の表示方法を説明するための図である。
【００８７】
図１２（ａ）は、半透過スクリーン１１０の中央位置を原点Ｏ（０，０，０）とし、運転者１３０から見て半透過スクリーン１１０の右方向をＸ軸、下方向をＹ軸、奥行き方向をＺ軸とした半透過スクリーン座標系を示す図である。
【００８８】
半透過スクリーン座標系において点Ｑは、障害物の位置座標を示す障害物位置データ３４１を表している。また、点Ｐの座標（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）は、運転者１３０の眼球２１０の座標位置を示す眼球位置データ３４３である。更に、直線１１０１は、障害物の位置（Ｑ）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線である。
【００８９】
一方、点Ｑ'は、障害物マップ１０００上における障害物の位置を示している。障害物マップ１０００は、領域９１０を、半透過スクリーン１１０の大きさに一致する大きさに変形し、かつ、半透過スクリーン１１０の下限位置であって、半透過スクリーン１１０に直交するように配置したものである。ここでは、障害物マップ１０００上における点Ｑ'の座標を、（ｘｑ'，ｙｑ'，ｚｑ'）とする。
【００９０】
また、直線１００１は、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線である。
【００９１】
障害物指示線生成部４１４では、障害物の位置（Ｑ）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１１０１を算出したうえで、当該直線１１０１と半透過スクリーン１１０との交点Ｒ（ｘｒ，ｙｒ，０）を算出する。
【００９２】
また、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１００１を算出したうえで、当該直線１００１と半透過スクリーン１１０との交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）を算出する。
【００９３】
そして、障害物指示線生成部４１４では、交点Ｒ' （ｘｒ'，ｙｒ'，０）を始点位置、交点Ｒ（ｘｒ，ｙｒ，０）を終点位置とするベクトルを算出することで、障害物指示線５０４を生成する。
【００９４】
図１２（ｂ）は、障害物指示線生成部４１４において生成され、交点Ｒ' （ｘｒ'，ｙｒ'，０）と交点Ｒ（ｘｒ，ｙｒ，０）との間に表示されるように配置された障害物指示線５０４が、半透過スクリーン１１０に表示された様子を示している。
【００９５】
このように、障害物指示線生成部４１４では、障害物が存在する方向を障害物指示線を用いて示す。このため、運転者は障害物の存在する方向をいち早く把握することができる。
【００９６】
なお、図１２（ｂ）の例では、障害物指示線５０４として矢印を示しているが、障害物指示線は矢印に限定されない。
【００９７】
＜５．６  障害物画像の配置方法の説明＞
次に、障害物画像配置部４１５による障害物画像６０５の配置方法の詳細について説明する。図１３は、障害物画像配置部４１５による障害物画像６０５の配置方法の詳細を説明するための図である。
【００９８】
図１３（ａ）において、点Ｑ'は、障害物マップ１０００上における障害物の位置を示している。障害物マップ１０００は、領域９１０を、半透過スクリーン１１０の大きさに一致する大きさに変形し、かつ、半透過スクリーン１１０の下限位置であって、半透過スクリーン１１０に直交するように配置したものである。ここでは、障害物マップ１０００上における点Ｑ'の座標を、（ｘｑ'，ｙｑ'，ｚｑ'）とする。
【００９９】
また、点Ｐの座標（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）は、運転者１３０の眼球２１０の座標位置を示す眼球位置データ３４３である。更に、直線１００１は、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線である。
【０１００】
障害物画像配置部４１５では、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１００１を算出したうえで、当該直線１００１と半透過スクリーン１１０との交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）を算出する。
【０１０１】
そして、障害物画像配置部４１５では、障害物画像６０５が当該交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）の位置に表示されるよう警告画像内に配置する。
【０１０２】
図１３（ｂ）は、障害物画像配置部４１５により、交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）の位置に表示されるように配置された障害物画像６０５が、半透過スクリーン１１０に表示された様子を示している。
【０１０３】
このように、警告アイコンが視認される位置に障害物画像が表示されることで、運転者１３０は、障害物の存在にいち早く気付くことができるとともに、障害物の内容を把握することができる。
【０１０４】
なお、上記説明では、直線１００１及び交点Ｒ'の算出を障害物画像配置部４１５が実行するものとしたが、警告アイコン生成部４１２における算出結果を用いる構成としてもよいことはいうまでもない。
【０１０５】
＜５．７  障害物指示線の表示方法の説明（障害物が半透過スクリーンの範囲内に存在しない場合）＞
次に、障害物指示線生成部４１４において生成された障害物指示線６０４の表示方法について説明する。図１４は、障害物指示線生成部４１４により生成された障害物指示線６０４の表示方法を説明するための図である。
【０１０６】
図１４（ａ）は、半透過スクリーン１１０の中央位置を原点Ｏ（０，０，０）とし、運転者１３０から見て半透過スクリーン１１０の右方向をＸ軸、下方向をＹ軸、奥行き方向をＺ軸とした半透過スクリーン座標系を示す図である。
【０１０７】
半透過スクリーン座標系において点Ｑは、障害物の位置座標を示す障害物位置データ３４１を表している。また、点Ｐの座標（ｘｐ，ｙｐ，ｚｐ）は、運転者１３０の眼球２１０の座標位置を示す眼球位置データ３４３である。更に、直線１１０１は、障害物の位置（Ｑ）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線である。
【０１０８】
一方、点Ｑ'は、障害物マップ１０００上における障害物の位置を示している。障害物マップ１０００は、領域９１０を、半透過スクリーン１１０の大きさに適合する大きさに変形し、かつ、半透過スクリーン１１０の下限位置であって、半透過スクリーン１１０に直交するように配置したものである。ここでは、障害物マップ１０００上における点Ｑ'の座標を、（ｘｑ'，ｙｑ'，ｚｑ'）とする。
【０１０９】
また、直線１００１は、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線である。
【０１１０】
障害物指示線生成部４１４では、障害物の位置（Ｑ）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１１０１を算出したうえで、当該直線１１０１と半透過スクリーン１１０との交点を算出する。
【０１１１】
ここで、図１４（ａ）の例では、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しておらず、直線１１０１と半透過スクリーン１１０とは交わらない。この場合、交点は存在しない。そこで、障害物指示線生成部４１４では、直線１１０１上の点であって、Ｚ軸座標＝０の点Ｒ''（ｘｒ''，ｙｒ''，０）を算出する（点Ｒ''は、半透過スクリーン１１０の外側の点となる）。
【０１１２】
また、障害物マップ１０００上における障害物の位置（Ｑ'）と運転者１３０の眼球２１０の位置（Ｐ）とを結ぶ直線１００１を算出したうえで、当該直線１００１と半透過スクリーン１１０との交点Ｒ'（ｘｒ'，ｙｒ'，０）を算出する。
【０１１３】
そして、障害物指示線生成部４１４では、交点Ｒ' （ｘｒ'，ｙｒ'，０）を始点位置、交点Ｒ''（ｘｒ''，ｙｒ''，０）を終点位置とするベクトルのうち、半透過スクリーン１１０の外縁までの長さのベクトルを障害物指示線６０４として生成する。
【０１１４】
図１４（ｂ）は、障害物指示線生成部４１４において生成され、交点Ｒ' （ｘｒ'，ｙｒ'，０）と交点Ｒ''（ｘｒ''，ｙｒ''，０）との間に表示されるように配置された障害物指示線６０４が、半透過スクリーン１１０に表示された様子を示している。
【０１１５】
このように、半透過スクリーン１１０の範囲内に障害物が存在していない場合であっても、障害物の存在する方向を障害物指示線６０４として表示する構成とすることで、運転者１３０は、障害物の位置をいち早く把握することができる。
【０１１６】
＜６．画像生成部による画像生成処理の流れ＞
次に、警告画像を生成するための画像生成部３３０による画像生成処理の流れについて説明する。図１５は、警告画像を生成するための画像生成部３３０による画像生成処理の流れを示すフローチャートである。
【０１１７】
ステップＳ１５０１では、画像生成部３３０が、眼球位置計測部１０３より運転者１３０の眼球２１０の位置を示す眼球位置データ３４３を取得する。ステップＳ１５０２では、画像生成部３３０が、障害物探知部１０４より障害物位置データ３４１及び障害物画像データ３４２を取得する。
【０１１８】
ステップＳ１５０３では、障害物マップ生成部４１１が、障害物マップ１０００を生成するとともに、マップ外縁線９２１及びマップ補助線９２２からなる座標平面画像５０１を生成し、警告画像に描画する。
【０１１９】
ステップＳ１５０４では、障害物検出部３０２にて障害物が検出されたか否かを、画像生成部３３０が判定する。障害物が検出されていないと判定された場合には、ステップＳ１５１４に進み、画像生成部３３０が、マップ外縁線９２１及びマップ補助線９２２のみを半透過スクリーン１１０に表示するよう制御する。
【０１２０】
一方、ステップＳ１５０４において、障害物が検出されたと判定された場合には、ステップＳ１５０５に進み、障害物マップ生成部４１１が、障害物マップ１０００上での障害物の位置を算出する。
【０１２１】
ステップＳ１５０６では、警告アイコン生成部４１２が、障害物マップ１０００上での障害物の位置座標と眼球の位置座標とを結ぶ直線と、半透過スクリーン１１０との交点を算出する。更に、ステップＳ１５０７では、警告アイコン生成部４１２が、障害物の位置座標と眼球の位置座標とを結ぶ直線と、半透過スクリーン１１０との交点を算出する。
【０１２２】
ステップＳ１５０８では、内外判定部４０１が、ステップＳ１５０７における算出結果に基づいて、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在するか否かを判定する。
【０１２３】
ステップＳ１５０８において、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しないと判定された場合には、ステップＳ１５０９に進む。ステップＳ１５０９では、障害物画像配置部４１５が、障害物マップ１０００上での障害物の位置と眼球とを結ぶ直線と、半透過スクリーン１１０との交点に、障害物画像が表示されるよう、障害物画像を警告画像に描画する。
【０１２４】
一方、ステップＳ１５０８において、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在すると判定された場合には、ステップＳ１５１０に進む。ステップＳ１５１０では、障害物強調アイコン生成部４１３が、障害物の位置座標と眼球とを結ぶ直線と、半透過スクリーン１１０との交点に、障害物強調画像が表示されるよう、障害物強調画像を警告画像に描画する。
【０１２５】
更に、ステップＳ１５１１では、警告アイコン生成部４１２が、障害物マップ１０００上での障害物の位置と眼球とを結ぶ直線と、半透過スクリーン１１０との交点に、警告アイコンが表示されるよう、警告アイコンを警告画像に描画する。
【０１２６】
更に、ステップＳ１５１２では、障害物指示線生成部４１４が、警告アイコンの描画位置を始点位置、障害物強調画像の描画位置を終点位置として、障害物指示線５０４を警告画像に描画する。なお、障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しない場合にあっては、警告アイコンの描画位置を始点位置、半透過スクリーンの外縁を終点位置として、障害物指示線６０４を警告画像に描画する。
【０１２７】
ステップＳ１５１３では、画像生成部３３０が、マップ外縁線９２１及びマップ補助線９２２、警告アイコン５０２、障害物強調アイコン５０３（または障害物画像６０５）、障害物指示線５０４または６０４が描画された警告画像を光走査装置２０１に出力する。更に、光走査装置２０１に出力された警告画像を半透過スクリーン１１０に表示するよう制御する。
【０１２８】
なお、上記フローチャートから明らかなように、座標平面画像５０１以外の警告画像は、障害物の検出とともに表示が開始され、障害物が撮像範囲に存在しなくなったら、表示が終了する。
【０１２９】
＜７．まとめ＞
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る情報処理システムでは、
・障害物探知部が車両の前方を撮像する際の撮像範囲を、２次元の座標平面画像として、半透過スクリーンに表示する構成とした。
・検出された障害物の座標平面画像上での位置に警告アイコンが視認されるよう、運転者の眼球の位置に応じて半透過スクリーン上の警告アイコンの表示位置を制御する構成とした。
【０１３０】
これにより、運転者は少ない視線移動で、警告アイコンを視認することができるとともに、撮像範囲を示す座標平面画像上での警告アイコンの位置から、障害物のおおよその位置を把握することが可能となる。
【０１３１】
また、本実施形態に係る情報処理システムでは、
・障害物が半透過スクリーンの範囲内に存在しない場合に、警告アイコンが視認される位置に障害物画像を表示する構成とした。
【０１３２】
これにより、運転者は、障害物の存在にいち早く気付くことができる。また、あわせて障害物の内容を把握することが可能となる。
【０１３３】
また、本実施形態に係る情報処理システムでは、
障害物が半透過スクリーンの範囲内に存在しない場合に、警告アイコンが視認される位置を始点とし、障害物の位置座標に向かうベクトルのうち、半透過スクリーンの外縁までのベクトルを、障害物指示線として表示する構成とした。
【０１３４】
これにより、運転者は、障害物の位置をいち早く把握することができる。
【０１３５】
このように、本実施形態によれば、障害物が半透過スクリーンの範囲内に存在しない場合であっても、運転者は、障害物のおおよその位置、障害物の内容、障害物が半透過スクリーンの範囲内に現れる場合のおおよその方向をいち早く把握することができる。
【０１３６】
つまり、半透過スクリーンのサイズが小さい場合であっても、運転者は回避行動をとることができる。換言すると、ヘッドアップディスプレイ装置において、運転者が障害物に対して回避行動をとるのに適した表示を提供することが可能となる。
【０１３７】
［第２の実施形態］
上記第１の実施形態では、警告アイコン５０２として、予め定められたアイコンを表示する構成としたが、本発明はこれに限定されない。
【０１３８】
例えば、車両１２０の走行速度に応じて、表示態様（警告アイコン５０２や障害物画像６０５等の大きさ、色（色相、彩度、明度）、形、点滅の有無等）を変化させる構成としてもよい。この場合、車両１２０が高速になるほど、障害物の注意喚起の度合いが増すような表示態様に変化させることが望ましい。
【０１３９】
なお、このとき監視する車両１２０の走行速度は、ヘッドアップディスプレイ装置１０１にＧＰＳ（Global Positioning System）を内蔵させ、当該ＧＰＳの出力に基づいて算出する構成としてもよい。あるいは、車両１２０において計測された速度をＥＣＵ（Electronic Control Unit）を介してヘッドアップディスプレイ装置１０１が受信する構成としてもよい。
【０１４０】
また、上記第１の実施形態では、障害物を検出した場合に、半透過スクリーン１１０に警告画像を表示させることで、運転者が回避行動をとることができるように構成としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、警告画像の表示に加え、車両１２０の走行速度を可変させる（減速または停止させる）制御信号を出力するように構成してもよい。
【０１４１】
［第３の実施形態］
上記第１及び第２の実施形態では、障害物を検出した場合に表示する警告画像として、当該障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在する場合にあっては、
・座標平面画像５０１
・警告アイコン５０２
・障害物強調アイコン５０３
・障害物指示線５０４
を表示し、当該障害物が半透過スクリーン１１０の範囲内に存在しない場合にあっては、
・座標平面画像５０１
・警告アイコン５０２
・障害物指示線６０４
・障害物画像６０５
を表示する構成とした。しかしながら、本発明はこれに限定されない。例えば、警告アイコン５０２と障害物指示線５０４または６０４のみを表示する構成としてもよい。
【０１４２】
図１６は、障害物が検出された際に、警告画像として、警告アイコン５０２と障害物指示線６０４のみを表示した場合を示している。
【０１４３】
図１６に示す警告画像であっても、運転者１３０は、障害物に対して十分、回避行動をとることができる。
【０１４４】
［その他の実施形態］
上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１４５】
１００          情報処理システム
１０１          ヘッドアップディスプレイ装置
１０２          半透過ミラー
１０３          眼球位置計測部
１０４          障害物探知部
１１０          半透過スクリーン
１２０          車両
１３０          運転者
２０１          光走査装置
２０２          被投影面
２０３          凸面ミラー
２０４          凹面ミラー
２１０          眼球
３０１          前方撮像部
３０２          障害物検出部
３０３          障害物位置算出部
３０４          障害物画像生成部
３１１          運転者撮像部
３１２          眼球位置算出部
３２１          演算処理部
３２２          フレームバッファ
３２３          記憶装置
３３０          画像生成部
３４１          障害物位置データ
３４２          障害物画像データ
３４３          眼球位置データ
４０１          内外判定部
４１１          障害物マップ生成部
４１２          警告アイコン生成部
４１３          障害物強調アイコン生成部
４１４          障害物指示線生成部
４１５          障害物画像配置部
５０１          座標平面画像
５０２          警告アイコン
５０３          障害物強調アイコン
５０４          障害物指示線
５１０          障害物
６０４          障害物指示線
６０５          障害物画像
６１０          障害物
９００          領域
９１０          領域
９２１          マップ外縁線
９２２          マップ補助線
１０００        障害物マップ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４６】
【特許文献１】特開２０１３−１９６３５９号公報
【図１】
2015135591.tif 000011
【図２】
2015135591.tif 000012
【図３】
2015135591.tif 000013
【図４】
2015135591.tif 000014
【図５】
2015135591.tif 000015
【図６】
2015135591.tif 000016
【図７】
2015135591.tif 000017
【図８】
2015135591.tif 000018
【図９】
2015135591.tif 000019
【図１０】
2015135591.tif 000020
【図１１】
2015135591.tif 000021
【図１２】
2015135591.tif 000022
【図１３】
2015135591.tif 000023
【図１４】
2015135591.tif 000024
【図１５】
2015135591.tif 000025
【図１６】
2015135591.tif 000026