(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車の目的地への案内経路を表示する車両用表示装置であって、
前記自車位置を検出する自車位置検出部と、
前記自車位置検出部で検出された自車位置の前方に存在する交差点を抽出する交差点抽出部と、
前記交差点抽出部で抽出された交差点までの距離を算出する交差点距離算出部と、
前記交差点距離算出部で算出された交差点までの距離に基づき、該交差点がフロントウインドウの位置と重複するように設けられた表示エリア内にあるかどうかを判定する表示エリア内外判定部と、
前記表示エリア内外判定部での判定結果に応じて交差点進行方向案内用の画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部で生成された画像を前記表示エリアに表示する表示装置と、
を備え、
前記画像生成部は、前記表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア外であると判定された場合に、交差点進行方向を指示する画像を生成し、前記表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア内であると判定された場合に、交差点進行方向を指示する画像とともに、前記表示エリアの交差点の位置に進行方向変更後の経路を示す複数のマークを生成し、
前記表示装置は、前記表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア外であると判定された場合に、走行する道路の延長上であってかつ前記表示エリアの周囲部に生成された画像を表示し、前記表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア内であると判定された場合に、走行する道路の延長上であってかつ前記表示エリアの周囲部に生成された交差点進行方向を指示する画像とともに、前記表示エリアの交差点の位置に生成された進行方向変更後の経路を示す複数のマークを表示することを特徴とする車両用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両内で情報を表示する車両用表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用表示装置として、フロントウインドウ越しの外界に重畳するように画像を表示するＡＲ（Augmented Reality）表示のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）装置が知られている（特許文献１参照）。ヘッドアップディスプレイ装置は、車両が走行する道路の進行方向の前方の景色に重畳するように複数のインセンティブアイコンを表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１９６３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、ナビゲーション装置、車両状態センサ、外界センサおよび車両通信装置等をヘッドアップディスプレイと組み合わせて用いることにより例えば道路標識や道路表示といった注意喚起対象に重畳するように表示が行われる。しかしながら、注意喚起対象の近くに別の物体があり、表示がその物体に重なってしまう場合には、表示が読み取り難くなってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、カーブによるブラインドコーナーが存在する道路であっても、事前に右左折を指示できる車両用表示装置を提供することにある。  
【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、交差点抽出部は、自車位置検出部で検出された自車位置に基づき自車の前方に存在する交差点を抽出する。表示エリア内外判定部は、交差点距離算出部で算出された交差点までの距離に基づき交差点がフロントウインドウの位置と重複するように設けられた表示エリア内にあるかどうかを判定する。画像生成部は、表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア外であると判定された場合に、交差点進行方向を指示する画像を生成し、表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア内であると判定された場合に、交差点進行方向を指示する画像とともに、前記表示エリアの交差点の位置に進行方向変更後の経路を示す複数のマークを生成する。表示装置は、表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア外であると判定された場合に、走行する道路の延長上であってかつ表示エリアの周囲部に生成された画像を表示し、表示エリア内外判定部によって交差点が表示エリア内であると判定された場合に、走行する道路の延長上であってかつ表示エリアの周囲部に生成された交差点進行方向を指示する画像とともに、表示エリアの交差点の位置に生成された進行方向変更後の経路を示す複数のマークを表示する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、交差点が表示エリア内にあるかどうかを判定し、判定結果に応じた案内用の画像を生成して表示エリアに表示する。したがって、交差点案内の表示開始時点で、交差点が表示エリアの範囲外の場合であっても、表示エリアの端部に、例えば、進行方向を指示する矢印を表示する。これにより、カーブによるブラインドコーナーが存在する道路であっても、事前に右左折を指示できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例１に係る車両用表示装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る車両用表示装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の実施例１に係る車両用表示装置における表示エリアの判定動作を説明するための図である。
【図４】本発明の実施例１に係る車両用表示装置における表示例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係る車両用表示装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１に係る車両用表示装置の構成を示す図である。この車両用表示装置は、自車の目的地への案内経路を表示し、自車位置検出センサ１１、ナビ地図情報取得部１２、制御装置１３および表示装置１４を備える。
【００１１】
自車位置検出センサ１１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）から得られる測位信号に基づいて自車位置を検出し、検出された自車位置を、自車位置情報として制御装置１３に出力する。
【００１２】
ナビ地図情報取得部１２は、例えば地図情報を記憶したディスク装置や通信回線を介して地図情報を取得する通信装置などを有し、取得された地図情報を制御装置１３に出力する。
【００１３】
制御装置１３は、表示装置１４に表示するための画像を生成し、画像データとして表示装置１４に出力する。制御装置１３の詳細は後述する。
【００１４】
表示装置１４は、映像を投影する投影部や映像を反射させるスクリーン及びフレネルミラー等を備えており、車両に備えられたフロントウインドウの位置と重複するように設けられた表示領域に、画像を表示する。特に、表示装置１４は、ミラーで反射された画像を虚像としてフロントウインドウの先に映し出すことによって、車両前方の風景に重畳させて画像を表示することのできるヘッドアップディスプレイである。ただし、表示装置１４は、このような方式のヘッドアップディスプレイに限定されるわけではない。例えば、フロントウインドウに表示させる代わりに透明のパネルを用いたコンバイナ型や、フロントウインドウに直接画像を表示させる方式であっても構わない。すなわち、本実施形態のヘッドアップディスプレイは、運転者が頭を下げずに、フロントウインドウ越しに運転者が視認する風景と重ねて情報を表示することができればよい。表示装置１４によれば、ナビゲーション用の種々のマークをフロントウインドウに映し出すことにより、視点を外界の景色からマークに移す動作を簡単かつ迅速にできる。
【００１５】
次に、制御装置１３の詳細を説明する。制御装置１３は、例えばマイクロコンピュータから構成され、ソフトウエアによって実現された自車位置座標算出部２１、交差点抽出部２２、交差点距離算出部２３、表示エリア内外判定部２４および画像生成部２５を備える。本発明の自車位置検出部は、自車位置座標算出部２１と自車位置検出センサ１１とから構成されている。
【００１６】
自車位置座標算出部２１は、自車位置検出センサ１１から送られてくる自車位置情報と、ナビ地図情報取得部１２から送られてくる地図情報とに基づき、現在の自車位置の座標を算出する。自車位置座標算出部２１は、算出された座標を、自車位置座標情報として交差点抽出部２２および交差点距離算出部２３に出力する。
【００１７】
交差点抽出部２２は、自車位置座標算出部２１から送られてくる座標によって示される位置に最も近い自車前方の進行方向の交差点を、ナビ地図情報取得部１２から送られてくる地図情報に基づき抽出する。交差点抽出部２２は、抽出された交差点を交差点情報として交差点距離算出部２３に出力する。
【００１８】
交差点距離算出部２３は、交差点抽出部２２から送られてきた交差点情報と、自車位置座標算出部２１から送られてくる自車位置座標情報とに基づき、自車の現在位置から交差点までの距離を算出する。交差点距離算出部２３は、算出された距離を、距離情報として表示エリア内外判定部２４に出力する。
【００１９】
表示エリア内外判定部２４は、交差点距離算出部２３から送られてきた距離情報によって示される距離に存在する交差点が、表示装置１４の表示エリア内にあるかどうかを判定し、判定結果を画像生成部２５に出力する。
【００２０】
画像生成部２５は、表示エリア内外判定部２４から送られてきた判定結果に基づき、交差点進行方向案内用の画像を生成する。すなわち、画像生成部２５は、表示エリア内外判定部２４によって交差点が表示エリア外であると判定された場合に、交差点進行方向を指示する矢印の画像を生成する。
【００２１】
画像生成部２５は、表示エリア内外判定部２４によって交差点が表示エリア内であると判定された場合に、交差点進行方向を指示する画像とともに、表示エリアの交差点の位置に進行方向変更後の経路を示す画像を生成し、生成された画像を表示装置１４に出力する。
【００２２】
また、画像生成部２５は、交差点における車両の進行方向を案内するための複数のマーク（図４に示すマークＭ１，Ｍ２，Ｍ３）を生成する。表示装置１４は、画像生成部２５で生成されたマークＭ１，Ｍ２，Ｍ３を表示エリアＤに表示する。
【００２３】
次に、上記のように構成される車両用表示装置の動作を、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下では、すでに経路（ルート）が計算されており、次の交差点で左折する場合の例を挙げて説明する。
【００２４】
動作が開始されると、まず、自車位置の検出が行われる（ステップＳ１１）。すなわち、自車位置座標算出部２１は、自車位置検出センサ１１から送られてくる自車位置情報と、ナビ地図情報取得部１２から送られてくる地図情報とに基づき、現在の自車位置の座標を算出し、自車位置座標情報を交差点抽出部２２に出力する。
【００２５】
次に、交差点の抽出が行われる（ステップＳ１２）。すなわち、交差点抽出部２２は、自車位置座標算出部２１から送られてくる座標によって示される位置に最も近い進行方向の交差点を、ナビ地図情報取得部１２から取得した地図情報に基づき抽出し、交差点情報として交差点距離算出部２３に出力する。
【００２６】
次に、交差点までの距離が算出される（ステップＳ１３）。すなわち、交差点距離算出部２３は、交差点抽出部２２から送られてきた交差点情報と、自車位置座標算出部２１から送られてくる自車位置座標情報に基づき、自車の現在位置から交差点までの距離を算出し、表示エリア内外判定部２４に出力する。
【００２７】
次に、画像生成部２５は、算出された交差点までの距離に基づき、交差点における進行方向を案内するための複数のマークＭ１，Ｍ２，Ｍ３を生成する。表示装置１４は、図４に示すように、画像生成部２５で生成されたマークＭ１，Ｍ２，Ｍ３を表示エリアＤに表示する。
【００２８】
次に、交差点が表示エリアＤ内であるかどうかが調べられる（ステップＳ１４）。すなわち、表示エリア内外判定部２４は、交差点距離算出部２３で算出された距離に存在する交差点Ｃが、表示装置１４の表示エリアＤ内に入ったかどうかを判定し、判定結果を画像生成部２５に出力する。
【００２９】
ここで、表示エリアＤは視界の範囲内に対応し、例えば、図３に示すように、自車３１が位置Ａにいる場合には、交差点Ｃは視界に入っておらず、表示エリアＤ内に入っていないと判断される。一方、自車３１が位置Ｂまで進行すると、交差点Ｃは視界に入ってくるので、表示エリアＤ内に入ったと判断される。
【００３０】
ステップＳ１４において、交差点Ｃが表示エリアＤ内に入っていないことが判断されると、曲がる方向の矢印Ｅのみを含む画像が生成される（ステップＳ１５）。画像生成部２５は、表示エリア内外判定部２４から送られてきた判定結果が交差点Ｃが表示エリアＤ内に入っていないことを示す場合、図４（ａ）に示すような交差点進行方向を指示する矢印Ｅの画像を生成する。
【００３１】
この例では、画像生成部２５は、左折方向を指示する矢印Ｅの画像を生成して画像データとして表示装置１４に出力する。表示装置１４は、走行する道路の延長上であってかつ表示エリアＤの周囲部に生成された矢印Ｅの画像を表示する。
【００３２】
これにより、ドライバーは、曲がるべき交差点およびその交差点を曲がった後のルートを知ることはできないが、もう少し車両を進行すると曲がるべき交差点が存在することを認識することができる。すなわち、ドライバーの視点が行きやすい位置に、差点進行方向を指示する矢印を表示するため、経路を認知する時間を大幅に低減できる。認知時間は、例えば１．５秒から０．２秒に低減できた。その後、シーケンスはステップＳ１７に進む。
【００３３】
一方、ステップＳ１４において、交差点Ｃは表示エリアＤ内であることが判断されると、曲がる方向の矢印Ｅおよびルートを含む画像が生成される（ステップＳ１６）。画像生成部２５は、表示エリア内外判定部２４から送られてきた判定結果が、交差点Ｃが表示エリアＤ内であることを示している場合、図４（ｂ）に示すような交差点進行方向を指示する画像を生成する。
【００３４】
この例では、画像生成部２５は、左折方向を指示する矢印Ｅの画像を生成して画像データとして表示装置１４に出力する。また、画像生成部２５は、表示エリアの交差点Ｃの位置に進行方向変更後の経路を示すマーク画像Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ１３を生成し、画像データとして表示装置１４に出力する。
【００３５】
表示装置１４は、走行する道路の延長上であってかつ表示エリアＤの周囲部に生成された交差点進行方向を指示する矢印Ｅの画像を表示するとともに、表示エリアＤの交差点の位置に生成された進行方向変更後の経路を示すマーク画像Ｍ１１，Ｍ１２，Ｍ１３を表示する。
【００３６】
これにより、ドライバーは、曲がるべき交差点およびその交差点を曲がった後のルートを知ることができる。その後、シーケンスはステップＳ１７に進む。
【００３７】
ステップＳ１７では、画像表示が行われる。すなわち、表示装置１４は、画像生成部２５から送られてきた画像データに基づく画像を表示する。その後、処理を終了する。
【００３８】
以上説明したように、本発明の実施例１に係る車両用表示装置によれば、交差点が表示エリア内にあるかどうかを判定し、この判定結果に応じた案内用の画像を生成して表示エリアに表示する。
【００３９】
従って、交差点案内の表示開始時点で、交差点が表示エリアの範囲外の場合であっても、表示エリアの端部に、例えば、進行方向を指示する矢印を表示する。これにより、カーブによるブラインドコーナーが存在する道路であっても、事前に右左折を指示できる。
【符号の説明】
【００４０】
１１  自車位置検出センサ
１２  ナビ地図情報取得部
１３  制御装置
１４  表示装置
２１  自車位置座標算出部
２２  交差点抽出部
２３  交差点距離算出部
２４  表示エリア内外判定部
２５  画像生成部
【図１】
0006597128.tif 000002
【図２】
0006597128.tif 000003
【図３】
0006597128.tif 000004
【図４】
0006597128.tif 000005