(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を表示する画像表示手段を備えた情報提供装置であって、
当該移動体の移動情報及び当該移動体の位置情報の少なくとも一方の情報を取得する取得手段と、
前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知手段と、
前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御手段とを有し、
前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した前記少なくとも一方の情報に応じて、前記運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うものであり、
前記表示制御により知覚距離を変化させるときの当該変化に要する時間が１秒以上であることを特徴とする情報提供装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報提供装置において、
前記取得手段は、当該移動体の移動速度情報を前記移動情報として取得し、
前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した移動速度情報に応じて、当該移動体の移動速度が速いほど前記知覚距離が遠く、当該移動体の移動速度が遅いほど前記知覚距離が近くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする情報提供装置。
【請求項３】
請求項１に記載の情報提供装置において、
前記取得手段は、当該移動体の移動速度情報を前記移動情報として取得し、
前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した移動速度情報が所定の速度上昇注意条件を満たすときに前記知覚距離が近くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする情報提供装置。
【請求項４】
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を表示する画像表示手段を備えた情報提供装置であって、
当該移動体の位置情報を取得する取得手段と、
前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知手段と、
前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御手段とを有し、
前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した位置情報が所定の速度上昇注意条件を満たすときに前記知覚距離が近くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする情報提供装置。
【請求項５】
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を表示する画像表示手段を備えた情報提供装置であって、
当該移動体の移動速度情報を取得する取得手段と、
前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知手段と、
前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御手段とを有し、
前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した移動速度情報が所定の速度低下注意条件を満たすときに前記知覚距離が遠くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする情報提供装置。
【請求項６】
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を表示する画像表示手段を備えた情報提供装置であって、
当該移動体の位置情報を取得する取得手段と、
前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知手段と、
前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御手段とを有し、
前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した位置情報が所定の速度低下注意条件を満たすときに前記知覚距離が遠くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする情報提供装置。
【請求項７】
請求項４乃至６のいずれか１項に記載の情報提供装置において、
前記表示制御により知覚距離を変化させるときの当該変化に要する時間が１秒以上であることを特徴とする情報提供装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の情報提供装置において、
前記表示制御手段は、前記知覚距離が互いに異なる複数種類の運転者提供情報画像を前記画像表示手段に表示させるものであって、該複数種類の運転者提供情報画像のうちの少なくとも一方の種類の運転者提供情報画像についての前記知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うことを特徴とする情報提供装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の情報提供装置において、
前記画像表示手段は、光透過部材を介して運転者が視認する移動体進行方向前方の所定の表示エリアに前記運転者提供情報画像を表示させるように、該光透過部材へ画像光を投射する画像光投射手段であることを特徴とする情報提供装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の情報提供装置において、
前記画像表示手段は、前記所定の表示エリアを移動させる表示エリア移動手段を備えており、
前記表示制御では、前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させるとともに前記所定の表示エリアも移動させることにより、前記知覚距離を変化させることを特徴とする情報提供装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の情報提供装置において、
前記画像光投射手段は、投射する画像光によって前記運転者提供情報画像を虚像として前記所定の表示エリア内に表示させるものであり、
運転者から前記虚像までの距離が５ｍ以上であることを特徴とする情報提供装置。
【請求項１２】
請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の情報提供装置において、
前記画像光投射手段は、前記運転者提供情報画像の画像情報に応じた画像光を照射する光照射手段から照射された画像光を光走査手段により二次元走査して前記光透過部材へ投射することにより、前記所定の表示エリア内に前記運転者提供情報画像を表示させるものであることを特徴とする情報提供装置。
【請求項１３】
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を画像表示手段により表示することで、該運転者提供情報を運転者へ提供する情報提供方法であって、
当該移動体の移動情報及び当該移動体の位置情報の少なくとも一方の情報を取得する取得工程と、
前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知工程と、
前記視点位置検知工程での検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御工程とを有し、
前記表示制御工程では、前記取得工程で取得した前記少なくとも一方の情報に応じて、前記運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うものであり、
前記表示制御により知覚距離を変化させるときの当該変化に要する時間が１秒以上であることを特徴とする情報提供方法。
【請求項１４】
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を表示する画像表示手段を備えた情報提供装置のコンピュータを機能させるための情報提供用制御プログラムであって、
当該移動体の移動情報及び当該移動体の位置情報の少なくとも一方の情報を取得する取得手段、
前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知手段、及び、
前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御手段として、前記コンピュータを機能させるものであり、
前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した前記少なくとも一方の情報に応じて、前記運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うものであり、
前記表示制御により知覚距離を変化させるときの当該変化に要する時間が１秒以上であることを特徴とする情報提供用制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報提供装置、情報提供方法及び情報提供用制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の情報提供装置としては、運転者を乗せて移動する車両、船舶、航空機、産業用ロボットなどの移動体の運転者に対して情報を提供するための画像を表示する画像表示手段を利用したものが知られている。
【０００３】
特許文献１には、フロントガラス等（光透過部材）に画像光を投射し、フロントガラスを介して車両（移動体）の運転者が視認する前方風景に重ねて画像を表示させるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置が開示されている。このＨＵＤ装置は、進行方向を示す矢印、速度、注意や警告などを示す表示オブジェクトを虚像として前方風景に重ねて表示する。このＨＵＤ装置は、運転者を撮像して運転者の片目の位置を検出する位置検出部（視点位置検知手段）を備えており、その検出結果に応じて各表示オブジェクトの虚像内における位置をそれぞれ変動させる処理を行う。この処理では、運転者が頭部を動かして視点位置（片目の位置）が移動したときに各表示オブジェクトの虚像内における移動量を異ならせることで、運動視差により、各表示オブジェクトの奥行き方向の表示位置（主観的奥行き位置）が異なるように運転者に知覚させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、視点位置検知手段の検知結果に応じて、ＨＵＤ装置や液晶ディスプレイ等の画像表示手段によって表示される画像の表示位置を変化させることで、当該画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる情報提供装置を開発している。そして、運転者に情報を提供するにあたって、同じ情報内容の画像を表示する場合でも、運転者が運転する移動体の移動情報や位置情報に応じて知覚距離を変化させることが有効であることを見出した。詳しくは、運転者が運転する移動体の速度や加速度などの移動情報あるいは当該移動体のＧＰＳ（Global Positioning System）情報などの位置情報などに応じて、運転者提供情報画像の知覚距離を変化させる表示制御を実行することにより、様々な有用な効果をもたらすことが可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明は、移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を表示する画像表示手段を備えた情報提供装置であって、当該移動体の移動情報及び当該移動体の位置情報の少なくとも一方の情報を取得する取得手段と、前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知手段と、前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御手段とを有し、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した前記少なくとも一方の情報に応じて、前記運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うものであり、前記表示制御により知覚距離を変化させるときの当該変化に要する時間が１秒以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、移動体の移動情報や位置情報に応じて運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させることができ、様々な有用な効果をもたらすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態において、フロントガラス越しに運転者から見る自車両の前方風景に重ねて表示エリアに表示される虚像の一例を示す説明図である。
【図２】実施形態における自動車用ＨＵＤ装置を搭載した自動車の構成を模式的に表した模式図である。
【図３】同自動車用ＨＵＤ装置の内部構成を模式的に表した模式図である。
【図４】同自動車用ＨＵＤ装置における制御系のハードウェアブロック図である。
【図５】実施形態における運転者情報提供システムの概略構成を示すブロック図である。
【図６】同運転者情報提供システムにおける物体認識装置のハードウェア構成を示す説明図である。
【図７】同自動車用ＨＵＤ装置における画像制御装置の主要なハードウェアを示すハードウェアブロック図である。
【図８】実施形態における運動視差によって奥行き感を出した虚像の画像処理方法を説明するための説明図である。
【図９】表示制御例１における車間距離提示画像についての表示制御の流れを示すフローチャートである。
【図１０】表示制御例１において、自車両の車速が遅い場合における車間距離提示画像の表示例である。
【図１１】表示制御例１において、自車両の車速が速い場合における車間距離提示画像の表示例である。
【図１２】図１０に示す表示例と図１１に示す表示例との間における車間距離提示画像の知覚距離の違いを示す説明図である。
【図１３】表示制御例２における車間距離提示画像についての表示制御の流れを示すフローチャートである。
【図１４】（ａ）は、自車両が高速道路を走行しているときの通常の車間距離提示画像の表示例である。（ｂ）は、当該高速道路中のサグ部（渋滞発生地点）を通過するときの車間距離提示画像の表示例である。
【図１５】表示制御例３における車間距離提示画像についての表示制御の流れを示すフローチャートである。
【図１６】（ａ）は、自車両の車速が遅い場合における車間距離提示画像の表示例である。（ｂ）は、自車両の車速が速い場合における車間距離提示画像の表示例である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を、情報提供装置としての自動車用ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置を含んだ運転者情報提供システムに適用した一実施形態について説明する。
図１は、フロントガラス３０２越しに運転者３００から見る自車両３０１の前方風景に重ねて表示エリア７００に表示される虚像Ｇの一例を示す説明図である。
図２は、本実施形態における自動車用ＨＵＤ装置を搭載した自動車の構成を模式的に表した模式図である。
図３は、本実施形態における自動車用ＨＵＤ装置の内部構成を模式的に表した模式図である。
【０００９】
本実施形態における自動車用ＨＵＤ装置２００は、例えば、移動体としての走行体である自車両３０１のダッシュボード内に設置される。ダッシュボード内の自動車用ＨＵＤ装置２００から発せられる画像光である投射光Ｌが光透過部材としてのフロントガラス３０２で反射され、運転者３００に向かう。これにより、運転者３００は、後述するナビゲーション画像等のＨＵＤ表示画像を虚像Ｇとして視認することができる。なお、フロントガラス３０２の内壁面に光透過部材としてのコンバイナを設置し、コンバイナによって反射する投射光Ｌによって運転者に虚像を視認させるように構成してもよい。
【００１０】
本実施形態においては、運転者３００から虚像Ｇまでの距離が５ｍ以上となるように、自動車用ＨＵＤ装置２００の光学系等が構成されている。従来の一般的な自動車用ＨＵＤ装置は、運転者３００から虚像Ｇまでの距離が２ｍ程度であった。運転者３００は、通常、車両前方の無限遠点を注視しているか、数十ｍ先の先行車を注視している。このような遠方に焦点を合わせている運転者３００が２ｍ先の虚像Ｇを視認しようとする場合、焦点距離が大きく異なるので、眼球の水晶体を大きく動かす必要がある。そのため、虚像Ｇに焦点を合わせるまでの焦点調整時間が長くなり、虚像Ｇの内容を認識するまでに時間がかかるうえ、運転者３００の眼球が疲労しやすいという不具合が生じる。また、虚像Ｇの内容に運転者が気付きにくく、虚像Ｇによって情報を運転者へ適切に提供することが困難である。
【００１１】
本実施形態のように虚像Ｇまでの距離が５ｍ以上であれば、従来よりも、眼球の水晶体を動かす量が減り、虚像Ｇへの焦点調整時間を短縮して虚像Ｇの内容を早期に認識できるようになり、また運転者３００の眼球の疲労を軽減することができる。更には、虚像Ｇの内容に運転者が気付きやすくなり、虚像Ｇによって情報を運転者へ適切に提供することが容易になる。
【００１２】
更に、虚像Ｇまでの距離が２ｍ程度である場合、このように近い距離の虚像Ｇに眼球の焦点を合わせようとすると、通常は眼球の輻輳運動が必要になる。輻輳運動は、視認対象までの距離感や奥行き感に大きな影響を与える要因である。本実施形態では、後述するように、虚像Ｇとして表示される画像の知覚距離を運動視差により知覚させる表示制御を実施する。この場合、虚像Ｇに焦点を合わせるために眼球が輻輳運動してしまうと、運動視差による距離感（知覚距離の変化）や奥行き感（知覚距離の違い）を知覚させる効果が薄まってしまい、画像の知覚距離の違いや変化を利用した後述する運転者の情報認知効果を減退させてしまう。
【００１３】
虚像Ｇまでの距離が５ｍ以上であれば、眼球をほとんど輻輳運動させることなく虚像Ｇに焦点を合わせることができる。したがって、運動視差を利用して距離感（知覚距離の変化）や奥行き感（知覚距離の違い）を知覚させる効果が眼球の輻輳運動によって薄まってしまうことが抑制される。よって、画像の距離感や奥行き感を利用した運転者の情報知覚効果を有効に発揮させることができる。
【００１４】
自動車用ＨＵＤ装置２００は、ＨＵＤ本体２３０内に、赤色、緑色、青色のレーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂと、各レーザー光源に対して設けられるコリメータレンズ２０２，２０３，２０４と、２つのダイクロイックミラー２０５，２０６と、光量調整部２０７と、光走査手段としての光走査装置２０８と、自由曲面ミラー２０９と、光発散部材としてのマイクロレンズアレイ２１０と、光反射部材としての投射ミラー２１１とから構成されている。本実施形態における光源ユニット２２０は、レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂ、コリメータレンズ２０２，２０３，２０４、ダイクロイックミラー２０５，２０６が、光学ハウジングによってユニット化されている。
【００１５】
レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１ＢとしてはＬＤ（半導体レーザ素子）を利用することができる。赤色レーザー光源２０１Ｒから射出される光束の波長は例えば６４０ｎｍであり、緑色レーザー光源２０１Ｇから射出される光束の波長は例えば５３０ｎｍであり、青色レーザー光源２０１Ｂから射出される光束の波長は例えば４４５ｎｍである。
【００１６】
本実施形態の自動車用ＨＵＤ装置２００は、マイクロレンズアレイ２１０上に結像される中間像を自車両３０１のフロントガラス３０２に投射することで、その中間像の拡大画像を運転者３００に虚像Ｇとして視認させる。レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂから発せられる各色レーザー光は、それぞれ、コリメータレンズ２０２，２０３，２０４で略平行光とされ、２つのダイクロイックミラー２０５，２０６により合成される。合成されたレーザー光は、光量調整部２０７で光量が調整された後、光走査装置２０８のミラーによって二次元走査される。光走査装置２０８で二次元走査された走査光Ｌ’は、自由曲面ミラー２０９で反射されて歪みを補正された後、マイクロレンズアレイ２１０に集光され、中間像を描画する。
【００１７】
なお、本実施形態では、中間像の画素（中間像の一点）ごとの光束を個別に発散させて出射する光発散部材として、マイクロレンズアレイ２１０を用いているが、他の光発散部材を用いてもよい。また、中間像Ｇ’の形成方法としては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や蛍光表示管（ＶＦＤ）を利用した方式でもよい。
【００１８】
ただし、大きな虚像Ｇを高い輝度で表示させるには、本実施形態のようにレーザー走査方式が好ましい。
また、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や蛍光表示管（ＶＦＤ）などを利用した方式では、虚像Ｇが表示される表示領域内の非画像部分にも僅かながら光が照射され、これを完全に遮断することが難しい。そのため、当該非画像部分を通じた自車両３０１の前方風景の視認性が悪いというデメリットがある。これに対し、本実施形態のようにレーザー走査方式によれば、虚像Ｇの表示領域内の非画像部分については、レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂを消灯させることにより当該非画像部分に光が照射されるのを完全に遮断することができる。よって、当該非画像部分を通じた自車両３０１の前方風景の視認性が自動車用ＨＵＤ装置２００から照射される光によって低下する事態を回避でき、前方風景の視認性が高いというメリットがある。
【００１９】
更に、運転者に警告等を行うための警告画像の輝度を段階的に高めることで警告の度合いを強めるような場合、表示エリア７００内に表示されている各種画像のうちの警告画像の輝度だけを段階的に高めるという表示制御が必要になる。このように表示エリア７００内の一部画像について部分的に輝度を高めるような表示制御を行う場合も、レーザー走査方式が好適である。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や蛍光表示管（ＶＦＤ）などを利用した方式では、表示エリア７００内に表示されている警告画像以外の画像についても輝度が高まってしまい、警告画像とそれ以外の画像との間の輝度差を広げることができず、警告画像の輝度を段階的に高めることで警告の度合いを強めるという効果が十分に得られないからである。
【００２０】
光走査装置２０８は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等の公知のアクチュエータ駆動システムでミラーを主走査方向及び副走査方向に傾斜動作させ、ミラーに入射するレーザー光を二次元走査（ラスタスキャン）する。ミラーの駆動制御は、レーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂの発光タイミングに同期して行われる。光走査装置２０８は、本実施形態の構成に限らず、例えば、互いに直交する２つの軸回りをそれぞれ揺動あるいは回動する２つのミラーからなるミラー系で構成してもよい。
【００２１】
図４は、本実施形態の自動車用ＨＵＤ装置２００における制御系のハードウェアブロック図である。
自動車用ＨＵＤ装置２００の制御系は、主に、ＦＰＧＡ２５１、ＣＰＵ２５２、ＲＯＭ２５３、ＲＡＭ２５４、Ｉ／Ｆ２５５、バスライン２５６、ＬＤドライバ２５７、ＭＥＭＳコントローラー２５８を備えている。ＦＰＧＡ２５１は、ＬＤドライバ２５７により、光源ユニット２２０のレーザー光源２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂを動作制御し、ＭＥＭＳコントローラー２５８により、光走査装置２０８のＭＥＭＳ２０８ａを動作制御する。ＣＰＵ２５２は、自動車用ＨＵＤ装置２００の各機能を制御する。ＲＯＭ２５３は、ＣＰＵ２５２が自動車用ＨＵＤ装置２００の各機能を制御するために実行する画像処理用プログラム等の各種プログラムを記憶している。ＲＡＭ２５４はＣＰＵ２５２のワークエリアとして使用される。Ｉ／Ｆ２５５は、外部コントローラー等と通信するためのインターフェイスであり、例えば、自車両３０１のＣＡＮ（Controller Area Network）を介して、後述の物体認識装置１００、車両ナビゲーション装置４００、各種センサ５００等に接続される。
【００２２】
図５は、本実施形態における運転者情報提供システムの概略構成を示すブロック図である。
本実施形態においては、虚像Ｇによって運転者へ提供する運転者提供情報を取得する情報取得手段として、物体認識装置１００、車両ナビゲーション装置４００、センサ装置５００などが設けられている。本実施形態における自動車用ＨＵＤ装置２００は、主に、画像表示手段としての画像光投射手段を構成するＨＵＤ本体２３０と、表示制御手段としての画像制御装置２５０とから構成される。本実施形態における情報取得手段は自車両３０１に搭載されているが、自車両３０１の外部に設置されている情報取得手段を用いて当該情報取得手段が取得した情報を通信手段を介して入力する構成であってもよい。
【００２３】
図６は、本実施形態における物体認識装置１００のハードウェア構成を示す説明図である。
本実施形態の物体認識装置１００は、自車両３０１の前方領域を撮像領域として撮像する撮像手段としてのステレオカメラ部１１０と、ステレオカメラ部１１０によって撮像した撮像画像データに基づいて撮像領域内に存在する所定の認識対象物を認識する画像処理を実行する画像処理手段としての情報処理部１２０とから構成されている。なお、ステレオカメラ部１１０に代えて、撮像手段としての単眼カメラと測距手段としてのレーザレーダ（ミリ波レーダ）とを組み合わせた構成を採用してもよい。
【００２４】
ステレオカメラ部１１０は、左目用となる第１のカメラ部１１０Ａと、右目用となる第２のカメラ部１１０Ｂとの、２台のカメラ部が平行に組みつけられて構成されている。各カメラ部１１０Ａ，１１０Ｂは、それぞれレンズ１１５、画像センサ１１６、センサコントローラ１１７を備えている。画像センサ１１６は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）で構成されるイメージセンサを用いることができる。センサコントローラ１１７は、画像センサ１１６の露光制御、画像読み出し制御、外部回路との通信および画像データの送信制御等を行う。ステレオカメラ部１１０は、自車両３０１のフロントガラス３０２のルームミラー付近に設置される。
【００２５】
情報処理部１２０は、データバスライン１２１、シリアルバスライン１２２、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２３、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）１２４、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２５、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２６、シリアルＩＦ（Interface）１２７、およびデータＩＦ１２８を有している。
【００２６】
ステレオカメラ部１１０は、データバスライン１２１およびシリアルバスライン１２２を介して情報処理部１２０と接続されている。ＣＰＵ１２３は、ステレオカメラ部１１０の各センサコントローラ１１７の制御、情報処理部１２０全体の動作、画像処理等を実行制御する。各カメラ部１１０Ａ，１１０Ｂの画像センサ１１６で撮像された撮像画像の輝度画像データは、データバスライン１２１を介して情報処理部１２０のＲＡＭ１２６に書き込まれる。ＣＰＵ１２３またはＦＰＧＡ１２４からのセンサ露光値の変更制御データ、画像読み出しパラメータの変更制御データ、および各種設定データ等は、シリアルバスライン１２２を介して送受信される。
【００２７】
ＦＰＧＡ１２４は、ＲＡＭ１２６に保存された画像データに対してリアルタイム性が要求される処理、例えばガンマ補正、ゆがみ補正（左右画像の平行化）、ブロックマッチングによる視差演算を行って、視差画像を生成し、ＲＡＭ１８に再度書き込む。ＲＯＭ１２５には、車両や歩行者等の立体物、あるいは、路面上の白線等の車線境界線や路面側部に存在する縁石や中央分離帯などの所定の認識対象物を認識するための認識プログラムが記憶されている。認識プログラムは、画像処理プログラムの一例である。
【００２８】
ＣＰＵ１２３は、データＩＦ１２８を介して、例えば自車両３０１のＣＡＮを介して、車速、加速度、舵角、ヨーレート等のＣＡＮ情報を、センサ装置５００から取得する。そして、ＣＰＵ１２３は、ＲＯＭ１２５に記憶されている認識プログラムに従って、ＲＡＭ１２６に記憶されている輝度画像および視差画像を用いて画像処理を実行し、例えば先行車両３５０や車線境界線等の認識対象物の認識を行う。
【００２９】
認識対象物の認識結果データは、シリアルＩＦ１２７を介して、例えば、画像制御装置２５０、車両走行制御ユニット等の外部機器へ供給される。車両走行制御ユニットは、認識対象物の認識結果データを用いて、自車両３０１のブレーキ制御、速度制御、ステアリング制御などを行い、例えば、予め設定された車間距離を維持するように自車両３０１を先行車両に自動追尾させるクルーズコントロールや、前方の障害物との衝突を回避、軽減するための自動ブレーキ制御などを実現する。
【００３０】
本実施形態における車両ナビゲーション装置４００は、自動車等に搭載される公知の車両ナビゲーション装置を広く利用することができる。車両ナビゲーション装置４００からは、虚像Ｇに表示させるルートナビゲーション画像を生成するために必要な情報が出力され、この情報は画像制御装置２５０に入力される。例えば、図１に示すように、自車両３０１が走行している道路の車線（走行レーン）の数、次に進路変更（右折、左折、分岐等）すべき地点までの距離、次に進路変更する方向などの情報を示す画像が含まれている。これらの情報が車両ナビゲーション装置４００から画像制御装置２５０に入力されることで、画像制御装置２５０の制御の下、自動車用ＨＵＤ装置２００によって、走行レーン指示画像７１１、車間距離提示画像７１２、進路指定画像７２１、残り距離画像７２２、交差点等名称画像７２３などのナビゲーション画像が、表示エリア７００の上段表示領域Ａに表示される。
【００３１】
また、図１に示した画像例では、表示エリア７００の下段表示領域Ｂに、道路の固有情報（道路名、制限速度等）を示す画像が表示される。この道路の固有情報も、車両ナビゲーション装置４００から画像制御装置２５０に入力される。画像制御装置２５０は、当該道路固有情報に対応する道路名表示画像７０１、制限速度表示画像７０２、追い越し禁止表示画像７０３等を、自動車用ＨＵＤ装置２００によって表示エリア７００の下段表示領域Ｂに表示させる。
【００３２】
本実施形態におけるセンサ装置５００は、自車両３０１の挙動、自車両３０１の状態、自車両３０１の周囲の状況などを示す各種情報を検出するための１又は２以上のセンサで構成されている。センサ装置５００からは、虚像Ｇとして表示させる画像を生成するために必要なセンシング情報が出力され、このセンシング情報は画像制御装置２５０に入力される。例えば、図１に示した画像例には、自車両３０１の車速を示す車速表示画像７０４（図１では「８３ｋｍ／ｈ」という文字画像）を、表示エリア７００の下段表示領域Ｂに表示させる。そのため、自車両３０１のＣＡＮ情報に含まれる車速情報がセンサ装置５００から画像制御装置２５０に入力され、画像制御装置２５０の制御の下、自動車用ＨＵＤ装置２００によって当該車速を示す文字画像が表示エリア７００の下段表示領域Ｂに表示される。
【００３３】
センサ装置５００は、自車両３０１の車速を検出するセンサ以外にも、例えば、自車両３０１の周囲（前方、側方、後方）に存在する他車両、歩行者、建造物（ガードレールや電柱等）との距離を検出するレーザーレーダー装置や撮像装置、自車両の外部環境情報（外気温、明るさ、天候等）を検出するためのセンサ、運転者３００の運転動作（ブレーキ走査、アクセル開閉度等）を検出するためのセンサ、自車両３０１の燃料タンク内の燃料残量を検出するためのセンサ、エンジンやバッテリー等の各種車載機器の状態を検出するセンサなどが挙げられる。このような情報をセンサ装置５００で検出して画像制御装置２５０へ送ることで、それらの情報を虚像Ｇとして自動車用ＨＵＤ装置２００により表示して運転者３００へ提供することができる。
【００３４】
図７は、画像制御装置２５０の主要なハードウェアを示すハードウェアブロック図である。
画像制御装置２５０は、ＣＰＵ２５１、ＲＡＭ２５２、ＲＯＭ２５３、入力用データＩＦ２５４、および出力用データＩＦ２５５が、データバスラインによって互いに接続されている。入力用データＩＦ２５４には、物体認識装置１００から出力される各種認識結果データ、センサ装置５００から出力されるセンシング情報、車両ナビゲーション装置４００から出力される各種情報などが入力される。出力用データＩＦ２５５からは、自動車用ＨＵＤ装置２００の制御信号等が出力される。ＣＰＵ２５１は、ＲＯＭ２５３等に記憶されている情報提供用制御プログラムなどの各種コンピュータプログラムを実行して、画像制御装置２５０に後述する各種制御や各種処理を行わせる。
【００３５】
次に、自動車用ＨＵＤ装置２００によって表示される虚像Ｇについて説明する。
本実施形態における自動車用ＨＵＤ装置２００において、虚像Ｇによって運転者３００へ提供する運転者提供情報は、運転者３００にとって有用な情報であればどのような情報であってもよい。本実施形態では、運転者提供情報を受動情報と能動情報とに大別している。
【００３６】
受動情報とは、所定の情報提供条件が満たされたタイミングで運転者３００によって受動的に認知される情報である。したがって、自動車用ＨＵＤ装置２００の設定タイミングで運転者３００へ提供される情報は受動情報に含まれ、また、情報が提供されるタイミングと情報の内容との間に一定の関係性をもつ情報が受動情報に含まれる。受動情報としては、例えば、運転時の安全性に関わる情報、ルートナビゲーション情報などが挙げられる。運転時の安全性に関わる情報としては、例えば、自車両３０１と先行車両３５０との車間距離情報（車間距離提示画像７１２）、運転に関わる緊急性のある情報（運転者に緊急操作を指示する緊急操作指示情報などの警告情報あるいは注意喚起情報等）などが挙げられる。また、ルートナビゲーション情報は、予め設定された目的地までの走行ルートを案内するための情報であり、公知の車両ナビゲーション装置によって運転者へ提供されるものである。ルートナビゲーション情報としては、直近の交差点で走行すべき走行レーンを指示する走行レーン指示情報（走行レーン指示画像７１１）や、次に直進方向から進路変更すべき交差点や分岐点での進路変更操作を指示する進路変更操作指示情報などが挙げられる。進路変更操作指示情報としては、具体的には、当該交差点等においていずれの進路をとるべきかの進路指定を行う進路指定情報（進路指定画像７２１）、その進路変更操作を行う交差点等までの残り距離情報（残り距離画像７２２）、当該交差点等の名称情報（交差点等名称画像７２３）などが挙げられる。
【００３７】
能動情報とは、運転者自らが決めるタイミングで運転者３００によって能動的に認知される情報である。能動情報は、運転者３００の希望するタイミングで運転者へ提供されれば十分な情報であり、例えば、情報が提供されるタイミングと情報の内容との間の関係性が低い又は無いような情報は、能動情報に含まれる。能動情報は、運転者３００の希望するタイミングで運転者３００が取得する情報であることから、ある程度の長い期間あるいは常時、表示され続けるような情報である。例えば、自車両３０１が走行している道路の固有情報、自車両３０１の車速情報（車速表示画像７０４）、現在時刻情報などが挙げられる。道路の固有情報としては、例えば、その道路名情報（道路名表示画像７０１）、その道路の制限速度等の規制内容情報（制限速度表示画像７０２、追い越し禁止表示画像７０３）、その他当該道路に関わる情報として運転者３００にとって有用なものが挙げられる。
【００３８】
本実施形態では、このようにして大別される受動情報と能動情報を、虚像Ｇを表示可能な表示エリア７００内のそれぞれ対応する表示領域に表示させる。具体的には、本実施形態では、表示エリア７００を上下方向に２つの表示領域に区分し、そのうちの上段表示領域Ａには主に受動情報に対応する受動情報画像を表示し、下段表示領域Ｂには主に能動情報に対応する能動情報画像を表示する。なお、能動情報画像の一部を上段表示領域Ａに表示させる場合には、上段表示領域Ａに表示される受動情報画像の視認性を優先するように能動情報画像を表示する。
【００３９】
また、本実施形態においては、表示エリア７００に表示される虚像Ｇとして、立体視を用いて表現された立体視画像を用いている。具体的には、表示エリア７００の上段表示領域Ａに表示される車間距離提示画像７１２及び走行レーン指示画像７１１として、遠近法により表現される遠近法画像を用いている。
【００４０】
詳しくは、車間距離提示画像７１２を構成する５本の横線の長さを上側に向かうほど短くなるようにして、車間距離提示画像７１２を１つの消失点に向かうように透視図法により作図された遠近法画像としている。特に、本実施形態では、その消失点が運転者３００の注視点近傍に定まるように車間距離提示画像７１２が表示されることから、運転中の運転者３００に車間距離提示画像７１２の奥行き感を知覚させやすい。また、本実施形態では、更に、横線の太さが上側に向かうほど細くしたり、横線の輝度が上側に向かうほど低くなったりするようにした遠近法画像としている。これによって、運転中の運転者３００には、車間距離提示画像７１２の奥行き感を更に知覚させやすくなる。
【００４１】
次に、運動視差を利用して虚像Ｇまでの距離を知覚させて距離感や奥行き感を出す方法について説明する。
本実施形態では、虚像Ｇとして、運動視差により表現される運動視差画像を用いている。運動視差とは、運転者３００の目の位置（視点位置）が移動することによって生じる視差を意味する。運動視差による距離感、奥行き感は、運転者３００の目の位置が移動するときに、前方風景内における近い物体ほど大きく動き、遠い物体ほど動きが少ないように視認される動きのズレから、運転者３００が各物体までの距離感、奥行き感を知覚するものである。
【００４２】
本実施形態では、図２に示したように、運転者３００の目の位置（視点位置）を観測する視点位置検知手段としての運転者カメラ１５０が自車両３０１のフロントガラス３０２のルームミラー付近に設置されている。運転者カメラ１５０の設置位置は、運転者３００の上下左右の動きを精度よく取得するため、運転席に座る運転者３００の正中線に近くであるのが好ましい。ただし、運転者３００の視界を遮らないように、例えば上方の位置に配置するのが好ましい。
【００４３】
運転者カメラ１５０は、運転席に座る運転者３００が運転中に頭部を動かすことが想定される範囲を撮像領域として撮像するように設定されている単眼カメラであり、ステレオカメラ部１１０の各カメラ部１１０Ａ，１１０Ｂと同様、レンズ、画像センサ、センサコントローラ等から構成されている。運転者カメラ１５０として、ステレオカメラを用い、運転者の目の位置の前後方向位置も把握するようにしてもよい。
【００４４】
運転者カメラ１５０で撮像された撮像画像の輝度画像データは、画像制御装置２５０に入力される。画像制御装置２５０は、ＣＰＵ２５１がＲＯＭ２５３等に記憶されている情報提供用制御プログラムを実行することにより、運転者カメラ１５０からの輝度画像データに基づき、運転者３００の目の位置を認識する。本実施形態では、簡易的に、運転者カメラ１５０からの輝度画像データに基づいて運転者３００の頭部位置を認識し、その認識結果から運転者３００の目の位置を推定する。運転者３００の頭部位置の認識方法は、一般的な認識処理方法を広く採用することができる。
【００４５】
図８は、本実施形態における運動視差によって奥行き感を出した虚像Ｇの画像処理方法を説明するための説明図である。
図８に示すように、運転者３００の頭部がＤｄだけ移動した場合、運転者３００から近い距離Ｌａに位置する物体Ｏａの視認位置はＤａだけ移動し、運転者３００から遠い距離Ｌｂに位置する物体Ｏｂの視認位置はＤａよりも少ないＤｂだけ移動し、運転者３００から更に遠い距離Ｌｃに位置する物体Ｏｃの視認位置はＤｂよりも更に少ないＤｃだけ移動する。これらの物体Ｏａ，Ｏｂ，Ｏｃ間における視認位置の移動量Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃの違いにより、運転者３００は、物体Ｏａが距離Ｌａだけ離れた位置に存在し、物体Ｏｂが距離Ｌｂだけ離れた位置に存在し、物体Ｏｃが距離Ｌｃだけ離れた位置に存在することを知覚することができる。
【００４６】
本実施形態における虚像Ｇは、運転者３００から距離５ｍの位置に表示されるものであり、虚像Ｇ上におけるいずれの画像部分も、運転者３００から距離５ｍの位置に表示される。本実施形態では、上述した運動視差を用いることによって、虚像Ｇ上における複数の画像部分を互いに異なる距離に表示されているかのように、運転者３００へ知覚させるものである。
【００４７】
具体的には、画像制御装置２５０は、所定の時間間隔で、運転者カメラ１５０で撮像された撮像画像の輝度画像データに基づいて運転者３００の頭部位置を認識する。そして、画像制御装置２５０は、当該時間間隔の間に運転者３００の頭部が移動した運転者頭部移動量Ｄｄを算出する。このとき、距離５ｍに表示される虚像Ｇの視認位置は、Ｄａだけ移動することになる。
【００４８】
本実施形態では、下段表示領域Ｂに表示される画像部分は、表示エリア７００内の表示位置が固定されている。そのため、下段表示領域Ｂに表示される画像部分の視認位置は、虚像Ｇの移動量と同じ移動量Ｄａだけ移動する。よって、下段表示領域Ｂに表示される画像部分は、距離Ｌａ（５ｍ）に表示されているように運転者３００に知覚されることになる。
【００４９】
一方、画像制御装置２５０は、算出した運転者頭部移動量Ｄｄに応じて、虚像Ｇの表示エリア７００のうちの上段表示領域Ａに表示される画像部分のうち、走行レーン指示画像７１１や車間距離提示画像７１２については、表示エリア７００内を運転者の頭部移動方向とは逆方向へＤａ−Ｄｂだけ移動させる。これにより、上段表示領域Ａに表示される走行レーン指示画像７１１や車間距離提示画像７１２については、運転者３００から見た視認位置が移動量Ｄｂだけ移動するものになる。その結果、走行レーン指示画像７１１や車間距離提示画像７１２は、距離Ｌｂに表示されているように運転者３００に知覚されることになる。
【００５０】
同様に、画像制御装置２５０は、算出した運転者頭部移動量Ｄｄに応じて、虚像Ｇの表示エリア７００のうちの上段表示領域Ａに表示される画像部分のうち、画像部分のうち、進路指定画像７２１、残り距離画像７２２、交差点等名称画像７２３については、表示エリア７００内を運転者の頭部移動方向とは逆方向へＤａ−Ｄｃだけ移動させる。これにより、上段表示領域Ａに表示される画像部分のうち、進路指定画像７２１、残り距離画像７２２、交差点等名称画像７２３については、運転者３００から見た視認位置が移動量Ｄｃだけ移動するものになる。その結果、画像部分のうち、進路指定画像７２１、残り距離画像７２２、交差点等名称画像７２３は、距離Ｌｃに表示されているように運転者３００に知覚されることになる。
【００５１】
以上のようにして、運転者頭部移動量Ｄｄに応じて上段表示領域Ａに表示される画像部分の視認位置の移動量Ｄｂ，Ｄｃを制御しながら虚像Ｇを投影することにより、運転者３００は、下段表示領域Ｂの画像部分（道路名表示画像７０１、制限速度表示画像７０２、追い越し禁止表示画像７０３等）よりも遠い位置に走行レーン指示画像７１１、車間距離提示画像７１２が表示され、更に遠い位置に進路変更操作指示画像７２１，７２２，７２３が表示されているように知覚する。このように、同じ距離に表示される虚像Ｇ上の画像部分を、異なる距離に表示されているかのように運転者３００に知覚させることができるので、虚像Ｇの奥行き感を出すことができる。
【００５２】
次に、虚像Ｇの表示エリア７００の上段表示領域Ａに表示される画像部分の知覚距離を自車両３０１の車速に応じて変化させる表示制御について説明する。
自動車用ＨＵＤ装置２００から投射される虚像Ｇによって表示される画像までの距離を、運動視差を利用することで虚像Ｇまでの距離とは異なる距離に知覚させる場合、その知覚距離は、通常、一定に維持され、変化することはない。しかしながら、本発明者の研究の結果、自車両３０１の速度や加速度などの移動情報あるいは自車両３０１のＧＰＳ情報などの位置情報に応じて、当該画像の知覚距離を変化させることは、様々な点で有用であることを見出した。
【００５３】
例えば、運転中の運転者３００に対して迅速かつ確実に情報を提供するにあたっては、その情報を示す運転者提供情報画像を、運転者３００が注視している注視点エリアの近傍位置に表示させるのが有効である。その理由は、注視点エリアを見ている運転者３００が運転者提供情報画像の存在に気付きやすいこと、注視点エリア付近に焦点を合わせている運転者３００の焦点距離が近いため運転者提供情報画像に焦点を合わせやすく迅速に視認できることなどが挙げられる。ただし、運転者３００は、一般に、自車両３０１の車速が速くなるほど、より遠い地点を注視する傾向がある。したがって、運転者３００の注視点エリアの距離は、自車両３０１の車速に応じて変化し得る。そのため、運転者提供情報画像の知覚距離が一定であると、自車両３０１の車速によっては、運転者提供情報を運転者３００へ迅速かつ確実に提供できないおそれがある。このような場合、自車両の車速が速いほど運転者提供情報画像の知覚距離が遠くなるような表示制御を実行すれば、自車両の車速が変わっても、運転者提供情報を運転者３００へ迅速かつ確実に提供することが可能となる。
【００５４】
逆に、運転者３００は、上述したように自車両３０１の車速が速いときに遠い地点を注視する傾向があることから、運転者３００の注視点を遠くに変化させると自車両３０１の車速を増速させ、運転者３００の注視点を近くに変化させると自車両３０１の車速を減速させようとする傾向がある。一方、運転者提供情報画像の知覚距離が変化した場合、運転者３００は、その運転者提供情報画像を追うように注視点の距離（焦点距離）を変化させることが多い。よって、運転者提供情報画像の知覚距離を変化させることで、運転者に増速を促したり減速を促したりすることが可能である。これを利用すれば、例えば、高速道路上のサグ部のように自動車が減速して渋滞が発生するような地点に自車両３０１が差し掛かったときに、運転者提供情報画像の知覚距離が遠くなるような表示制御を行うことで、運転者３００に対して自車両３０１の増速を促し、渋滞緩和に寄与することが可能である。また、例えば、自車両３０１が緩やかな下り坂などを走行中に運転者３００が気付かないうちに自車両３０１の速度が速くなってしまう場合に、運転者提供情報画像の知覚距離が近くなるような表示制御を行うことで、運転者３００に対して自車両３０１の減速を促し、事故の抑制に寄与することも可能である。
【００５５】
〔表示制御例１〕
次に、本実施形態における表示制御の一例（以下、本例を「表示制御例１」という。）について説明する。
本表示制御例１では、自車両３０１の車速が変わっても運転者提供情報を運転者３００へ迅速かつ確実に提供できるように、自車両の車速が速いほど運転者提供情報の知覚距離が遠く、自車両の車速が遅いほど運転者提供情報の知覚距離が近くなるように、運転者提供情報の表示制御を行うものである。なお、以下の説明では、運転者提供情報として、車間距離提示画像７１２を例に挙げて説明する。
【００５６】
図９は、本表示制御例１における車間距離提示画像７１２についての表示制御の流れを示すフローチャートである。
図１０は、自車両３０１の車速が遅い場合における車間距離提示画像７１２の表示例である。
図１１は、自車両３０１の車速が速い場合における車間距離提示画像７１２の表示例である。
図１２は、図１０に示す表示例と図１１に示す表示例との間における車間距離提示画像７１２の知覚距離の違いを示す説明図である。
【００５７】
本表示制御例１において、画像制御装置２５０は、センサ装置５００からＣＡＮ情報を取得することにより自車両３０１の車速情報を得たら（Ｓ１）、自車両３０１の車速情報に基づいて所定の高速走行条件を満たすか否かを判断する（Ｓ２）。所定の高速走行条件としては、例えば、車速が所定の閾値を超えるという条件や、車速が所定の閾値を超えたまま規定時間が経過するという条件など、運転者３００が遠方の注視点エリアＥ２を注視するほど車速が高速な状態であることを判別し得る条件を適宜する。
【００５８】
画像制御装置２５０は、所定の高速走行条件を満たす場合（Ｓ２のＹｅｓ）、運転者３００が遠方の注視点エリアＥ２を注視するものと判断し、図１１及び図１２に示すように、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離が遠い距離Ｌｃとなるように表示制御する（Ｓ３，Ｓ６）。具体的には、運転者カメラ１５０で撮像された撮像画像の輝度画像データに基づいて算出した運転者頭部移動量Ｄｄに応じた、虚像Ｇ上の上段表示領域Ａに表示される車間距離提示画像７１２の視認位置の移動量が、知覚距離Ｌｃに対応する移動量Ｄｃとなるように表示制御（運動視差制御）を行う。これにより、車間距離提示画像７１２は、図１１や図１２に示すように、このときに運転者３００が注視している注視点エリアＥ２の近傍位置に表示され、また、注視点エリアＥ２までの距離に近い知覚距離で表示される結果、運転中の運転者３００に対して迅速かつ確実に車間距離情報（運転者提供情報）を提供することができる。
【００５９】
一方、画像制御装置２５０は、所定の高速走行条件を満たさない場合（Ｓ２のＮｏ）、自車両３０１の車速情報に基づいて所定の低速走行条件を満たすか否かを判断する（Ｓ４）。所定の低速走行条件としては、例えば、車速が所定の閾値（少なくとも上述した高速走行条件の閾値以下の値に設定される。）以下であるという条件や、車速が所定の閾値以下のまま規定時間が経過するという条件など、運転者３００が近くの注視点エリアＥ１を注視するほど車速が低速な状態であることを判別し得る条件を適宜する。
【００６０】
画像制御装置２５０は、所定の低速走行条件を満たす場合（Ｓ４のＹｅｓ）、運転者３００が近くの注視点エリアＥ１を注視するものと判断し、図１０及び図１２に示すように、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離が近い距離Ｌｂとなるように表示制御する（Ｓ５，Ｓ６）。具体的には、運転者カメラ１５０で撮像された撮像画像の輝度画像データに基づいて算出した運転者頭部移動量Ｄｄに応じた、虚像Ｇ上の上段表示領域Ａに表示される車間距離提示画像７１２の視認位置の移動量が、知覚距離Ｌｂに対応する移動量Ｄｂとなるように表示制御（運動視差制御）を行う。これにより、車間距離提示画像７１２は、図１０や図１２に示すように、このときに運転者３００が注視している注視点エリアＥ１の近傍位置に表示され、また、注視点エリアＥ１までの距離に近い知覚距離で表示される結果、運転中の運転者３００に対して迅速かつ確実に車間距離情報（運転者提供情報）を提供することができる。
【００６１】
ここで、本表示制御例１においては、車間距離提示画像７１２の知覚距離を、図１０に示す近くの距離Ｌｂと図１１に示す遠くの距離Ｌｃとの間で切り替える場合、その切り替えに要する時間が１秒以上となるようにする。すなわち、例えば図１０に示す近くの距離Ｌｂから図１１に示す遠くの距離Ｌｃへ切り替える場合、車間距離提示画像７１２の知覚距離がＬｂからＬｃになるまでに１秒以上かかるように、その知覚距離をゆっくりと変化させるように表示制御する。その時間が１秒未満であると、車間距離提示画像７１２が知覚距離Ｌｂの位置から知覚距離Ｌｃの位置へ瞬間移動したように運転者に知覚され、運転中の運転者に対して不必要に視覚的な刺激を与えることになる。このような視覚的な刺激を与えるのを避けるうえでは、知覚距離の切り替えに要する時間は１秒以上とするのが好ましい。
【００６２】
以上より、本表示制御例１によれば、自車両３０１の車速が高い場合には、運転者３００の注視点エリアＥ２が遠くになることに併せて車間距離提示画像７１２の知覚距離Ｌｃも遠くなり、自車両３０１の車速が遅い場合には、運転者３００の注視点エリアＥ１が近くになることに併せて車間距離提示画像７１２の知覚距離も近くなる。その結果、自車両３０１の車速の変化に併せて運転者３００が注視する注視点エリアの距離が変わっても、その注視点エリアの近傍に車間距離提示画像７１２を表示させることができ、車間距離情報を運転者３００へ迅速かつ確実に提供できる。
【００６３】
なお、本表示制御例１では、車間距離提示画像７１２の知覚距離を２段階で変化させる例であったが、自車両３０１の車速に応じて３段階以上で車間距離提示画像７１２の知覚距離を変化させてもよい。特に、自車両３０１の車速に応じて車間距離提示画像７１２の知覚距離が連続的に変化するように表示制御すれば、自車両３０１の車速の変化に併せて運転者３００が注視する注視点エリアの距離が変わっても、常に、その注視点エリアの近傍に車間距離提示画像７１２を表示させ、車間距離情報を運転者３００へ迅速かつ確実に提供することが可能である。
【００６４】
また、本表示制御例１では、自車両３０１の車速に応じて車間距離提示画像７１２の知覚距離を変更する例について説明したが、自車両３０１の位置情報に応じて車間距離提示画像７１２の知覚距離を変更することでも、同様の効果を得ることが可能である。
具体的には、例えば、車両ナビゲーション装置４００から入力されるルートナビゲーション情報に基づき、一般に高速走行することになる高速道路等を自車両が走行していると判断した場合には、図１１に示すように車間距離提示画像７１２の知覚距離Ｌｃを遠くし、それ以外の道路（一般に低速走行することになる市街地道路等）を自車両３０１が走行していると判断した場合には、図１０に示すように車間距離提示画像７１２の知覚距離Ｌｂを近くするという表示制御を行う。
【００６５】
ただし、位置情報だけでは、高速道路等が渋滞している等により実際には低速走行している場合においても車間距離提示画像７１２の知覚距離が遠くなるような表示制御がなされてしまい、車間距離情報を迅速かつ確実に提供する効果が十分に得られないおそれがある。また、車速情報だけでも、閾値付近で車速が頻繁に増減するような状況では、車間距離提示画像７１２の知覚距離が頻繁に切り替わって、かえって運転者への迅速かつ確実な情報提供の妨げになるおそれもある。したがって、位置情報と車速情報の両方を利用して車間距離提示画像７１２の知覚距離を変更することも有効である。
【００６６】
〔表示制御例２〕
次に、本実施形態における表示制御の他の例（以下、本例を「表示制御例２」という。）について説明する。
本表示制御例２では、高速道路上のサグ部のように自動車が減速して渋滞が発生するような渋滞発生地点に自車両３０１が差し掛かったときに、車間距離提示画像７１２の知覚距離が遠くなるように表示制御を行うものである。
【００６７】
図１３は、本表示制御例２における車間距離提示画像７１２についての表示制御の流れを示すフローチャートである。
図１４（ａ）は、自車両３０１が高速道路を走行しているときの通常の車間距離提示画像７１２の表示例であり、図１４（ｂ）は、当該高速道路中のサグ部（渋滞発生地点）を通過するときの車間距離提示画像７１２の表示例である。
【００６８】
本表示制御例２において、画像制御装置２５０は、車両ナビゲーション装置４００から入力されるルートナビゲーション情報（自車両３０１の位置情報）を取得し（Ｓ１１）、このルートナビゲーション情報に基づいて所定の減速渋滞条件（速度低下注意条件）を満たすか否かを判断する（Ｓ１２）。所定の減速渋滞条件としては、例えば、自車両３０１の現在位置が、通過車両の減速によって渋滞が発生しやすい高速道路中のサグ部であるという条件などが挙げられる。
【００６９】
画像制御装置２５０は、所定の減速渋滞条件を満たす場合（Ｓ１２のＹｅｓ）、自車両の減速を抑制し又は自車両の加速を促すために、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離が、現在セットされている知覚距離に所定距離αだけ加算した距離となるように、表示制御する。例えば、自車両３０１が高速道路を走行している場合、上述した表示制御例１と同様、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離が図１４（ａ）に示す遠い距離Ｌｃとなるように表示制御されている。このときに、所定の減速渋滞条件を満たしたら（Ｓ１２のＹｅｓ）、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離が、ＬｃからＬｃ＋αへと変化するように、表示制御がなされる。これにより、運転者３００は、知覚距離がＬｃ＋αへ変化した運転者提供情報画像を追うように注視点の距離（焦点距離）を変化させ、これに伴って自車両３０１の車速を増速させようとする。
【００７０】
本表示制御例２によれば、通過車両の減速によって渋滞が発生しやすい高速道路中のサグ部等の渋滞発生地点に自車両３０１が差し掛かった場合、所定の減速渋滞条件が満たされて車間距離提示画像７１２の知覚距離が遠くなるように変化する表示制御がなされる。これにより、運転者３００に対して自車両３０１の増速が促される結果、自車両３０１の減速が抑制され又は自車両３０１が増速し、当該渋滞発生地点における渋滞の発生が抑制され、あるいは、当該渋滞発生地点に発生している渋滞の解消が促進される。
なお、所定の減速渋滞条件を満たさなくなったら（Ｓ１２のＮｏ）、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離は元の知覚距離で表示制御がなされる（Ｓ１４）。
【００７１】
本表示制御例２においても、車間距離提示画像７１２の知覚距離を切り替える場合、上述した表示制御例１と同様、その切り替えに要する時間は１秒以上とするのが好ましい。
【００７２】
なお、本表示制御例２とは逆に、車間距離提示画像７１２の知覚距離が近くなるように表示制御を行うことで、運転者の注視点エリアを近くへ誘導し、これにより運転者３００に対して自車両３０１の加速の抑制又は自車両の減速を促すことも可能である。このような表示制御は、例えば、緩やかな下り坂などの走行中に運転者３００が気付かないうちに車速が速くなってしまうような車両加速地点を自車両３０１が走行する場合に実行されることで、運転者３００に対して自車両３０１の加速の抑制又は自車両の減速を促し、これにより過速度による事故の抑制に寄与することも可能である。このような表示制御も、車両ナビゲーション装置４００から入力されるルートナビゲーション情報（自車両３０１の位置情報）に基づいて、画像制御装置２５０が上述したような車両加速地点を自車両３０１が通過していることを把握することで実現できる。
【００７３】
また、本表示制御例２では、自車両３０１の位置情報に応じて車間距離提示画像７１２の知覚距離を変更する例について説明したが、自車両３０１の車速等の移動情報に応じて車間距離提示画像７１２の知覚距離を変更することでも、同様の効果を得ることが可能である。具体的には、例えば、センサ装置５００から得られる車速情報に基づき、自車両の速度が規定速度を下回ったときに、車間距離提示画像７１２の知覚距離が遠くなるように変化させる表示制御を行うことで、通過車両の減速によって渋滞が発生しやすい高速道路中のサグ部等の渋滞発生地点で自車両３０１が減速してしまったときに、運転者３００に対して自車両３０１の増速を促し渋滞緩和を実現可能である。
【００７４】
〔表示制御例３〕
次に、本実施形態における表示制御の更に他の例（以下、本例を「表示制御例３」という。）について説明する。
本実施形態において、自車両３０１の車速情報（移動情報）やルートナビゲーション情報（位置情報）などに基づいて知覚距離を変化させる車間距離提示画像７１２は、自車両前方の実際の路面（走行面）に重なるように表示される。このように路面上に仮想的に配置される運転者提供情報画像は、その知覚距離をより遠くへ変更する場合、一般に、その運転者提供情報画像の表示位置をより上方へ移動させることで、当該運転者提供情報画像の距離が実際の路面に沿って遠くなることを運転者３００に知覚させやすい。そのため、上述した各種表示制御においても、車間距離提示画像７１２の知覚距離を遠くへ変化させる際、運転者頭部移動量Ｄｄに応じて車間距離提示画像７１２の視認位置の移動量を変化させるだけでなく、車間距離提示画像７１２の視認位置も高くなるように変化させている。
【００７５】
ここで、運転者提供情報画像の視認位置の高さを変化させる場合、その高さを変化させることができる範囲は、自動車用ＨＵＤ装置２００による虚像Ｇの表示エリア７００に制限される。虚像Ｇの表示エリア７００の位置は固定されているため、運転者提供情報画像の視認位置の高さを変化させる場合には、表示エリア７００に対する運転者提供情報画像の相対位置を変化させることになる。表示エリア７００における高さ方向の長さ（縦方向の画角）は、自動車用ＨＵＤ装置２００の小型化等の観点から、長くすることが困難である場合が多い。そのため、運転者提供情報画像の知覚距離が遠い範囲では、知覚距離の変化に合わせて運転者提供情報画像の高さを変化させることができない場合がある。一方、運転者提供情報画像を小さくすれば、運転者提供情報画像の高さを変化させる範囲を確保することも可能であるが、運転者提供情報画像の視認性を低下させるという不具合を引き起こす。
【００７６】
そこで、本表示制御例３では、運転者提供情報画像の知覚距離を変化させる際、表示エリア７００内における運転者提供情報画像の相対位置を変化させることに代えて、又は、これとともに、表示エリア７００の位置を変化させる制御を行う。
【００７７】
図１５は、本表示制御例３における車間距離提示画像７１２についての表示制御の流れを示すフローチャートである。
図１６（ａ）は、自車両３０１の車速が遅い場合における車間距離提示画像７１２の表示例である。図１６（ｂ）は、自車両３０１の車速が速い場合における車間距離提示画像７１２の表示例である。
【００７８】
本表示制御例３においては、上述した表示制御例１と同様、画像制御装置２５０は、自車両３０１の車速情報を取得したら（Ｓ２１）、自車両３０１の車速情報に基づいて所定の高速走行条件を満たすか否かを判断する（Ｓ２２）。そして、所定の高速走行条件を満たす場合には（Ｓ２２のＹｅｓ）、図１６（ｂ）に示すように、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離が遠い距離Ｌｃとなるように表示制御する（Ｓ２３，Ｓ２６）。このとき、本表示制御例３では、運転者カメラ１５０で撮像された撮像画像の輝度画像データに基づいて算出した運転者頭部移動量Ｄｄに応じた、虚像Ｇ上の上段表示領域Ａに表示される車間距離提示画像７１２の視認位置の移動量が、知覚距離Ｌｃに対応する移動量Ｄｃとなるように表示制御（運動視差制御）を行うだけでなく、表示エリア７００の位置を上方へ移動させる表示制御（表示エリア制御）も行う。
【００７９】
表示エリア７００の位置を移動させる表示エリア制御の方法としては、例えば、自動車用ＨＵＤ装置２００に設けられている投射ミラー２１１の反射面角度を変化させる方法が挙げられる。具体的には、投射ミラー２１１の反射面に平行な回動軸回りに投射ミラー２１１を回動させて投射ミラー２１１の反射面角度を変化させ、これにより、投射される虚像Ｇの表示エリア７００を上方（図中矢印Ｃの方向）へ移動させる。本表示制御例３では、この方法を採用し、セットされた車間距離提示画像７１２の知覚距離に基づき、投射ミラー２１１の駆動モータを制御し、投射ミラー２１１の反射面角度を変化させて表示エリア７００の位置を上方へ移動させる。その結果、図１６（ｂ）に示すように、表示エリア７００の位置が図１６（ａ）のままでは表示させることができない位置まで、車間距離提示画像７１２の視認位置を上方へ移動させることができる。よって、表示エリア７００の位置が図１６（ａ）のままでは運転者３００が注視している注視点エリアＥ２の近傍位置に車間距離提示画像７１２を表示させることができない場合でも、注視点エリアＥ２の近傍位置に車間距離提示画像７１２を表示させることができ、運転中の運転者３００に対して迅速かつ確実に車間距離情報（運転者提供情報）を提供することができる。
【００８０】
また、所定の低速走行条件を満たす場合には（Ｓ２４のＹｅｓ）、図１６（ａ）に示すように、運動視差による車間距離提示画像７１２の知覚距離が近い距離Ｌｂとなるように表示制御する（Ｓ２５，Ｓ２６）。このときも、本表示制御例３では、運動視差制御を行うだけでなく、表示エリア７００の位置を上方へ移動させる表示エリア制御も行う。具体的には、セットされた車間距離提示画像７１２の知覚距離に基づき、投射ミラー２１１の駆動モータを制御し、投射ミラー２１１の反射面角度を変化させて表示エリア７００の位置を下方へ移動させる。その結果、図１６（ａ）に示すように、表示エリア７００の位置が図１６（ｂ）のままでは表示させることができない位置まで、車間距離提示画像７１２の視認位置を下方へ移動させることができる。よって、表示エリア７００の位置が図１６（ｂ）のままでは注視点エリアＥ１の近傍位置に車間距離提示画像７１２を表示させることができない場合でも、注視点エリアＥ１の近傍位置に車間距離提示画像７１２を表示させることができ、運転中の運転者３００に対して迅速かつ確実に車間距離情報（運転者提供情報）を提供することができる。
【００８１】
なお、上述した実施形態においては、車間距離提示画像７１２の知覚距離を変化させるのに用いる自車両３０１の情報が自車両３０１の車速移動や位置情報である場合であるが、有用な効果をもたらすのであれば、自車両３０１の加速度情報（移動情報）などの他の情報に応じて運転者提供情報画像の知覚距離を変化させるようにしてもよい。
【００８２】
また、本実施形態においては、画像表示手段として、フロントガラス３０２等の光透過部材を介して運転者３００が視認する移動体進行方向前方の所定の表示エリア７００に運転者提供情報画像を表示させるように光透過部材へ画像光を投射する画像光投射手段であるＨＵＤ本体２３０を用いているが、運転席付近のダッシュボード等に配置される液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどのディスプレイ装置に運転者提供情報画像を表示させるものであってもよい。
【００８３】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
自車両３０１等の移動体の運転者３００に提供する車間距離情報等の運転者提供情報を示す車間距離提示画像７１２等の運転者提供情報画像を表示するＨＵＤ本体２３０等の画像表示手段を備えた自動車用ＨＵＤ装置２００等の情報提供装置であって、当該移動体の車速情報や加速度情報などの移動情報及び当該移動体のルートナビゲーション情報等の位置情報の少なくとも一方の情報を取得するデータＩＦ２５５等の取得手段と、前記運転者の視点位置を検知する運転者カメラ１５０等の視点位置検知手段と、前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離Ｌｂ，Ｌｃを変化させる表示制御を行う画像制御装置２５０等の表示制御手段とを有し、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した前記少なくとも一方の情報に応じて、前記運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
本態様によれば、移動体の移動情報や位置情報に応じて、運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させることができ、様々な有用な効果をもたらすことが可能となる。
【００８４】
（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記取得手段は、当該移動体の車速情報等の移動速度情報を前記移動情報として取得し、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した移動速度情報に応じて、当該移動体の移動速度が速いほど前記知覚距離が遠く、当該移動体の移動速度が遅いほど前記知覚距離が近くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
移動体を運転している運転者に対して迅速かつ確実に情報を提供するにあたっては、上述したとおり、その情報を示す運転者提供情報画像を、運転者が注視している注視点エリアの近傍位置に表示させるのが有効である。ただし、運転者は、一般に、移動体の移動速度が速くなるほど、より遠い地点を注視する傾向がある。したがって、運転者の注視点エリアの距離は、移動体の移動速度に応じて変化し得る。このような場合に、運転者提供情報画像の知覚距離が一定であると、移動体の移動速度によっては、運転者提供情報画像が注視点エリアから離れてしまい、運転者提供情報を運転者へ迅速かつ確実に提供できないおそれがある。本態様によれば、移動体の移動速度が速いほど知覚距離が遠くなり、移動体の移動速度が遅いほど知覚距離が近くなるように、運動視差による運転者提供情報画像の知覚距離を変化させるので、移動体の移動速度が変わっても運転者提供情報を運転者へ迅速かつ確実に提供することが可能となる。
【００８５】
（態様Ｃ）
前記態様Ａにおいて、前記取得手段は、当該移動体の移動速度情報を前記移動情報として取得し、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した移動速度情報が所定の速度上昇注意条件を満たすときに前記知覚距離が近くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
運転者提供情報画像の知覚距離が変化した場合、運転者は、その運転者提供情報画像を追うように注視点の距離（焦点距離）を変化させることが多い。そして、運転者は、上述したように移動体の移動速度が遅いときに近い地点を注視する傾向があることから、運転者の注視点を近くに変化させると移動体の移動速度を減速させようとする傾向がある。よって、運転者提供情報画像の知覚距離を近くするように変化させることで、運転者に減速を促すことが可能である。本態様によれば、移動体の移動速度が所定の速度上昇注意条件を満たしたら、運動視差による運転者提供情報画像の知覚距離が近くなるように変化する。よって、所定の速度上昇注意条件として、例えば、運転者が気付かないうちに移動体の速度が上昇してしまうような状況を把握できるような条件を適宜設定することにより、そのような状況になったときに運転者に対して移動体の減速を促し、過速度による事故の抑制に寄与することが可能である。
【００８６】
（態様Ｄ）
前記態様Ａにおいて、前記取得手段は、当該移動体のルートナビゲーション情報等の位置情報を取得し、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した位置情報が所定の速度上昇注意条件を満たすときに前記知覚距離が近くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
本態様によれば、所定の速度上昇注意条件を、例えば、運転者が気付かないうちに移動体の速度が上昇してしまうような位置を移動体が通過することを把握できるような条件に適宜設定することで、そのような状況になったときに運動視差による運転者提供情報画像の知覚距離を近くなるように変化して、運転者に対して移動体の減速を促し、過速度による事故の抑制に寄与することが可能である。
【００８７】
（態様Ｅ）
前記態様Ａにおいて、前記取得手段は、当該移動体の移動速度情報を前記移動情報として取得し、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した移動速度情報が所定の速度低下注意条件を満たすときに前記知覚距離が遠くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
上述したとおり、運転者提供情報画像の知覚距離が変化した場合、運転者は、その運転者提供情報画像を追うように注視点の距離（焦点距離）を変化させることが多い。そして、運転者は、移動体の移動速度が速いときに遠い地点を注視する傾向があることから、運転者の注視点を遠くに変化させると移動体の移動速度を増速させようとする傾向がある。よって、運転者提供情報画像の知覚距離を遠くするように変化させることで、運転者に増速を促すことが可能である。本態様によれば、移動体の移動速度が所定の速度低下注意条件を満たしたら、運動視差による運転者提供情報画像の知覚距離が遠くなるように変化する。よって、所定の速度低下注意条件として、例えば、運転者が気付かないうちに移動体の速度が低下してしまうような状況を把握できるような条件を適宜設定することにより、そのような状況になったときに運転者に対して移動体の増速を促し、移動体の減速による渋滞の発生や渋滞解消の遅れなどを抑制することに寄与することが可能である。
【００８８】
（態様Ｆ）
前記態様Ａにおいて、前記取得手段は、当該移動体の位置情報を取得し、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した位置情報が所定の速度低下注意条件を満たすときに前記知覚距離が遠くなるように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
本態様によれば、所定の速度低下注意条件を、例えば、運転者が気付かないうちに移動体の速度が低下してしまうような位置を移動体が通過することを把握できるような条件に適宜設定することで、そのような状況になったときに運動視差による運転者提供情報画像の知覚距離を遠くなるように変化して、運転者に対して移動体の増速を促し、移動体の減速による渋滞の発生や渋滞解消の遅れなどを抑制することに寄与することが可能である。
【００８９】
（態様Ｇ）
前記態様Ａ〜Ｆのいずれかの態様において、前記表示制御により知覚距離を変化させるときの当該変化に要する時間が１秒以上であることを特徴とする。
これによれば、運動視差による運転者提供情報画像の知覚距離を変化させる際、運転者提供情報画像が変化前の位置から変化後の位置へ瞬間移動したように運転者に知覚されるのを抑制できる。よって、運転中の運転者に対して不必要に視覚的な刺激を与えることなく、運動視差による運転者提供情報画像の知覚距離を変化させることができる。
【００９０】
（態様Ｈ）
前記態様Ａ〜Ｇのいずれかの態様において、前記表示制御手段は、前記知覚距離が互いに異なる複数種類の運転者提供情報画像（上段表示領域Ａに表示される画像と下段表示領域Ｂに表示される画像など）を前記画像表示手段に表示させるものであって、該複数種類の運転者提供情報画像のうちの少なくとも一方の種類の運転者提供情報画像についての前記知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
これによれば、画像表示手段によって表示される複数種類の運転者提供情報画像の一部の種類だけ知覚距離を変化させたり、複数種類の運転者提供情報画像の知覚距離を互いに異なる距離に変化させたりすることが可能となる。
【００９１】
（態様Ｉ）
前記態様Ａ〜Ｈのいずれかの態様において、前記画像表示手段は、フロントガラス３０２等の光透過部材を介して運転者３００が視認する移動体進行方向前方の所定の表示エリア７００に前記運転者提供情報画像を表示させるように、該光透過部材へ画像光を投射する画像光投射手段であることを特徴とする。
これによれば、移動体を運転する運転者の視線を移動体進行方向から大きく外すことなく、運転者提供情報画像を運転者に視認させることができる。
【００９２】
（態様Ｊ）
前記態様Ｉにおいて、前記画像表示手段は、前記所定の表示エリアを移動させる投射ミラー２１１及びその駆動モータ等の表示エリア移動手段を備えており、前記表示制御では、前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させるとともに前記所定の表示エリアも移動させることにより、前記知覚距離を変化させることを特徴とする。
これによれば、表示エリアの大きさに制限されることなく、運転者提供情報画像の視認位置を変化させることができるので、運転者提供情報画像を小さくすることなく、より広い範囲の知覚距離変化を実現できる。
【００９３】
（態様Ｋ）
前記態様Ｉ又はＪにおいて、前記画像光投射手段は、投射する画像光によって前記運転者提供情報画像を虚像Ｇとして前記所定の表示エリア内に表示させるものであり、運転者から前記虚像までの距離が５ｍ以上であることを特徴とする。
虚像Ｇまでの距離が一般的な２ｍ程度である場合、このように近い距離の虚像Ｇに眼球の焦点を合わせようとすると、通常は眼球の輻輳運動が必要になる。上述したとおり、輻輳運動は、視認対象までの距離感や奥行き感に大きな影響を与える要因であり、虚像Ｇに焦点を合わせるために眼球が輻輳運動してしまうと、運動視差による距離感（知覚距離の変化）や奥行き感（知覚距離の違い）を知覚させる効果が薄まってしまう。
本態様によれば、虚像Ｇまでの距離が５ｍ以上であるため、眼球をほとんど輻輳運動させることなく虚像Ｇに焦点を合わせることができる。したがって、運動視差を利用して距離感（知覚距離の変化）や奥行き感（知覚距離の違い）を知覚させる効果が眼球の輻輳運動によって薄まってしまうことが抑制される。
【００９４】
（態様Ｌ）
前記態様Ｉ〜Ｋのいずれかの態様において、前記画像光投射手段は、前記運転者提供情報画像の画像情報に応じた画像光を照射する光源ユニット２２０等の光照射手段から照射された画像光を光走査装置２０８等の光走査手段により二次元走査して前記光透過部材へ投射することにより、前記所定の表示エリア内に前記運転者提供情報画像を表示させるものであることを特徴とする。
上述したように、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や蛍光表示管（ＶＦＤ）などを利用した方式よりも、大きな虚像Ｇを高い輝度で表示させるのが容易である。また、本態様によれば、虚像Ｇの非画像部分については、光照射手段から画像光照射させないことにより、当該非画像部分の光を完全に無くすことが可能である。よって、当該非画像部分を通じた移動体前方風景の視認性が光照射手段から照射される光によって低下する事態を回避でき、前方風景の視認性が高い。
【００９５】
（態様Ｍ）
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を画像表示手段により表示することで、該運転者提供情報を運転者へ提供する情報提供方法であって、当該移動体の移動情報及び当該移動体の位置情報の少なくとも一方の情報を取得する取得工程と、前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知工程と、前記視点位置検知工程での検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御工程とを有し、前記表示制御工程では、前記取得工程で取得した前記少なくとも一方の情報に応じて、前記運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
本態様によれば、移動体の移動情報や位置情報に応じて、運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させることができ、様々な有用な効果をもたらすことが可能となる。
【００９６】
（態様Ｎ）
移動体の運転者に提供する運転者提供情報を示す運転者提供情報画像を表示する画像表示手段を備えた情報提供装置のコンピュータを機能させるための情報提供用制御プログラムであって、当該移動体の移動情報及び当該移動体の位置情報の少なくとも一方の情報を取得する取得手段、前記運転者の視点位置を検知する視点位置検知手段、及び、前記視点位置検知手段の検知結果に応じて前記運転者提供情報画像の表示位置を変化させることにより、該運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させる表示制御を行う表示制御手段として、前記コンピュータを機能させるものであり、前記表示制御手段は、前記取得手段が取得した前記少なくとも一方の情報に応じて、前記運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離が変化するように、前記表示制御を行うことを特徴とする。
本態様によれば、移動体の移動情報や位置情報に応じて、運転者提供情報画像についての運動視差による運転者の知覚距離を変化させることができ、様々な有用な効果をもたらすことが可能となる。
【００９７】
なお、上述したプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録された状態で配布したり、入手したりすることができる。また、上述したプログラムを乗せ、所定の送信装置により送信された信号を、公衆電話回線や専用線、その他の通信網等の伝送媒体を介して配信したり、受信したりすることでも、配布、入手が可能である。この配信の際、伝送媒体中には、コンピュータプログラムの少なくとも一部が伝送されていればよい。すなわち、コンピュータプログラムを構成するすべてのデータが、一時に伝送媒体上に存在している必要はない。上述したプログラムを乗せた信号とは、コンピュータプログラムを含む所定の搬送波に具現化されたコンピュータデータ信号である。また、所定の送信装置からコンピュータプログラムを送信する送信方法には、プログラムを構成するデータを連続的に送信する場合も、断続的に送信する場合も含まれる。
【符号の説明】
【００９８】
１００  物体認識装置
１１０  ステレオカメラ部
１５０  運転者カメラ
２００  自動車用ＨＵＤ装置
２１１  投射ミラー
２２０  光源ユニット
２３０  ＨＵＤ本体
２５０  画像制御装置
３００  運転者
３０１  自車両
３０２  フロントガラス
４００  車両ナビゲーション装置
５００  センサ装置
７００  表示エリア
７１２  車間距離提示画像
Ａ  上段表示領域
Ｂ  下段表示領域
Ｅ１，Ｅ２  注視点エリア
Ｇ  虚像
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９９】
【特許文献１】特許第４６８６５８６号公報
【図１】
0006516151.tif 000002
【図２】
0006516151.tif 000003
【図３】
0006516151.tif 000004
【図４】
0006516151.tif 000005
【図５】
0006516151.tif 000006
【図６】
0006516151.tif 000007
【図７】
0006516151.tif 000008
【図８】
0006516151.tif 000009
【図９】
0006516151.tif 000010
【図１０】
0006516151.tif 000011
【図１１】
0006516151.tif 000012
【図１２】
0006516151.tif 000013
【図１３】
0006516151.tif 000014
【図１４】
0006516151.tif 000015
【図１５】
0006516151.tif 000016
【図１６】
0006516151.tif 000017