(57)【要約】【課題】  画面内の太陽は、表示の視認性を低下させる。【解決手段】  画像表示装置１００は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、太陽範囲位置決定部４及び表示部６を備える。ＧＰＳ受信部１は、緯度等の情報を取得する。太陽位置推定部２は、取得した情報を用いて太陽の位置を推定して太陽推定位置ＳＡ，ＳＣを決定する。視角範囲記憶部３は、太陽の位置に対する映像を表示しない範囲ＳＷ等を視角範囲の情報として記憶する。太陽範囲位置決定部４は、太陽推定位置ＳＡ，ＳＣ及び視角範囲の情報を用いて映像を表示しない範囲ＳＷを太陽範囲位置情報Ｈとして決定する。画像生成部５は太陽範囲位置情報Ｈを基に画像を生成する。表示部６は、生成された画像及び実風景を重畳して表示する。画像生成部５は、太陽範囲位置情報Ｈの範囲に画像がある場合に、画像を太陽範囲位置情報Ｈの範囲外に移動させる。【選択図】  図１
2016137736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車から見える実風景に画像を重畳して表示する画像表示装置において、
人工衛星からの電波を受信して前記自車の緯度、経度、年月日及び時刻の情報を取得するＧＰＳ受信部と、
前記ＧＰＳ受信部の取得した前記情報を用いて前記自車に対する太陽の位置を推定して太陽推定位置を決定する太陽位置推定部と、
前記画像の表示範囲に対する搭乗者の視角及び太陽の位置に対する映像を表示しない範囲を視角範囲の情報として記憶する視角範囲記憶部と、
前記太陽推定位置及び前記視角範囲の情報を用いて前記画像の表示範囲中の前記太陽の位置に対する映像を表示しない範囲を太陽範囲位置情報として決定する太陽範囲位置決定部と、
前記太陽範囲位置情報を基に前記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前記画像及び前記実風景を重畳して表示する表示部と
を備え、
前記画像生成部は、前記太陽範囲位置情報の範囲に前記画像がある場合に、前記画像を前記太陽範囲位置情報の範囲外に移動させる画像表示装置。
【請求項２】
前記自車の車体の傾きを検知する車体傾き検出部をさらに備え、
前記太陽範囲位置決定部は、前記車体の傾きを基に前記太陽範囲位置情報を決定する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記自車の位置に対する天気情報を取得する天気情報受信部をさらに備え、
前記太陽範囲位置決定部は、前記天気情報を基に前記太陽範囲位置情報を決定する請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記自車の位置に対する地図情報を取得する地図情報出力部をさらに備え、
前記太陽範囲位置決定部は、前記地図情報を基に前記太陽範囲位置情報を決定する請求項１から３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記画像生成部は、前記画像を移動させる際に前記画像を縮小させる請求項１から４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記太陽範囲位置決定部は、前記太陽推定位置から太陽が前記画像の表示範囲内にないことを判断する請求項１から５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、車両用画像表示装置に係る実風景が画像の背面に表示される画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、走行時の実風景と共に運転に必要な情報を認識することができるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）の開発が盛んに行われている。ヘッドアップディスプレイは、画像を透明なコンバイナ、ウインドシールド又はフロントガラスで反射して、投影することで実現される。運転者ＤＲは、投影された画像を虚像として認識する。フロントガラスの前方の実風景は、投影された虚像画像の背面に透過して表示される。ヘッドアップディスプレイを用いることで、運転者ＤＲは前方から視線を逸らすことなく、運転に必要な情報及び背景の情報を認識することができる。
【０００３】
しかし、画像の背景となる実風景が明るすぎる場合には、表示された画像に明るい背景が重なり、表示が見づらくなるという問題点がある。
【０００４】
この問題点に対して、例えば、特許文献１は、光センサを用いて、外光照度を検出し、検出した照度の変化に追従して表示輝度を変化させることによって視認性を良好にすることを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３５１９４３号公報（例えば請求項１、第３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記ヘッドアップディスプレイ等、実風景が画像の背面に透過して表示される背面透過画像表示装置において、画像表示位置の背景に太陽がある場合には、まぶしすぎて、画像が表示されている場所を直視できないという問題点がある。また、同様に、まぶしすぎて、画像表示自体も直視できないという問題点がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、太陽の位置を推定し、太陽の位置に画像を表示させないように、画像の表示位置を移動させる。本発明によれば、ＧＰＳ受信部の情報によって、太陽の位置を推定する。そして、太陽によってまぶしく視認できない背景位置の範囲に画像を表示しないように、画像を移動させる制御ができる。つまり、本発明は、表示画面内に太陽が見える場合でも、画像表示の視認性の低下を抑えることを目的とする。本発明は、例えば、フロントガラスから太陽が見える場合でも、画像表示の視認性を良好にすることができる画像表示装置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】
本発明に係る画像表示装置は、自車から見える実風景に画像を重畳して表示する画像表示装置であって、人工衛星からの電波を受信して前記自車の緯度、経度、年月日及び時刻の情報を取得するＧＰＳ受信部と、前記ＧＰＳ受信部の取得した前記情報を用いて前記自車に対する太陽の位置を推定して太陽推定位置を決定する太陽位置推定部と、前記画像の表示範囲に対する搭乗者の視角及び太陽の位置に対する映像を表示しない範囲を視角範囲の情報として記憶する視角範囲記憶部と、前記太陽推定位置及び前記視角範囲の情報を用いて前記画像の表示範囲中の前記太陽の位置に対する映像を表示しない範囲を太陽範囲位置情報として決定する太陽範囲位置決定部と、前記太陽範囲位置情報を基に前記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前記画像及び前記実風景を重畳して表示する表示部とを備え、前記画像生成部は、前記太陽範囲位置情報の範囲に前記画像がある場合に、前記画像を前記太陽範囲位置情報の範囲外に移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
表示画面内に太陽が見える場合でも、画像表示の視認性の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】太陽高度の時刻と高度との関係を示すグラフである。
【図３】太陽方位の時刻と方位との関係を示すグラフである。
【図４】実施の形態１に係る画像表示装置の表示範囲と地平線、中央視点、太陽範囲の説明を示す図である。
【図５】運転者ＤＲと、表示範囲の地平線位置、中央視点と、上視角、左視角、右視角とを説明する斜めから見た図である。
【図６】運転者ＤＲと、表示範囲の地平線位置と、上視角を説明する横から見た図である。
【図７】運転者ＤＲと、表示範囲の中央視点と、左視角、右視角を説明する上方から見た図である。
【図８】太陽中心点が上視角以上で、太陽範囲ＳＷが表示範囲に入っている場合を説明する図である。
【図９】太陽の中心点が地平線位置より下にきているが、太陽範囲が表示範囲に入っている場合を説明する図である。
【図１０】太陽の中心点が、左視角Ｌから外れているが、太陽範囲ＳＷが表示範囲に入っている場合を説明する図である。
【図１１】表示領域の分割と、画像表示領域の例を示した説明図である。
【図１２】太陽範囲位置情報に対する背面透過画像の表示領域の移動の例を説明した図である。
【図１３】太陽範囲位置情報に対する背面透過画像の表示領域の移動の例を説明した図である。
【図１４】表示部の構成の一例を示す図である。
【図１５】実施の形態２に係る背面透過画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】車体傾き検出部のピッチとロールの説明を示す図である。
【図１７】ピッチがあるときの表示範囲の説明を示す図である。
【図１８】ロールがあるときの表示範囲の説明を示す図である。
【図１９】実施の形態３に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】実施の形態４に係る画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る画像表示装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示す画像表示装置１００は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、太陽範囲位置決定部４、画像生成部５及び表示部６を備える。以下に本形態の画像表示装置１００の各部の詳細な動作を説明する。
【００１２】
ＧＰＳ受信部１は、一般的に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）から位置情報を受信するものである。ＧＰＳは、人工衛星を使用して現在地情報等を取得するシステムである。また、ＧＰＳは、全地球測位システムとも呼ばれる。ＧＰＳ受信部１は、自車の位置の緯度Ｌａ、経度Ｌｏ及び高度Ａを取得する。また、ＧＰＳ受信部１は、自車の進行方向の方位Ｃ、現在の年月日Ｄ及び現在の時刻Ｔを取得する。ＧＰＳ受信部１は、取得した自車の位置の緯度Ｌａ、自車の位置の経度Ｌｏ、現在の年月日Ｄ及び現在の時刻Ｔを太陽位置推定部２に出力する。また、ＧＰＳ受信部１は、自車の進行方向の方位Ｃ、自車の高度Ａ及び現在の時刻Ｔを太陽範囲位置決定部４に出力する。
【００１３】
ＧＰＳ受信部１から出力される自車の位置の緯度Ｌａは、その地点における天頂の方向と赤道面とのなす角度で表される。緯度は、赤道が０度となる。そして、緯度は、北極及び南極が９０度となる。緯度は、赤道より北を北緯と言い、南を南緯と言う。例えば、緯度は、北緯３５．６５４４度のように示される。また、北緯に「＋」（プラス）を付けて表し、南緯に「−」（マイナス）を付けて表す場合もある。例えば、北緯の場合には、緯度は、＋３５．６５４４度のように示される。
【００１４】
ＧＰＳ受信部１から出力される自車の位置の経度Ｌｏは、その地点と北極及び南極を通る大円と、ロンドンの旧グリニッジ天文台を通るグリニッジ子午線を通る大円とのなす角度で表される。グリニッジ子午線よりも東側を東経と言い、西側を西経と言う。東経及び西経は、それぞれ、０度より大きく１８０度より小さい値である。例えば、経度は、東経１３９．７４４７度のように示される。また、東経に「＋」（プラス）を付けて表し、西経に「−」（マイナス）を付けて表す場合もある。例えば、東経の場合には、経度は、＋１３９．７４４７度のように示される。
【００１５】
ＧＰＳ受信部１から出力される自車の進行方向の方位Ｃは、自車の前面が向いている方向である。方位Ｃは、角度で示される。北が０度で示され、東が９０度で示され、南が１８０度で示され、西が２７０度で示される。
【００１６】
ＧＰＳ受信部１から出力される自車の高度Ａは、標高とも呼ばれる。高度Ａは、基準面から測ったある地点までの垂直距離をいう。基準面は海面を選ぶ場合が多い。例えば、高度Ａは、メートル［ｍ］で示し、平均海面を０ｍとする。
【００１７】
ＧＰＳ受信部１から出力される年月日Ｄ及び時刻Ｔは現在の日時である。
【００１８】
次に、太陽位置推定部２について説明する。太陽位置推定部２は、ＧＰＳ受信部１から出力された自車の位置の緯度Ｌａ、自車の位置の経度Ｌｏ、現在の年月日Ｄ及び現在の時刻Ｔを基に、太陽推定高度ＳＡ及び太陽推定方位ＳＣを計算する。太陽位置推定部２は、太陽推定高度ＳＡ及び太陽推定方位ＳＣを太陽範囲位置決定部３に出力する。
【００１９】
太陽の高度ＳＡ０及び方位Ｃは、自車の緯度Ｌａ、自車の経度Ｌｏ、現在の年月日Ｄ及び現在の時刻Ｔから、計算により求められる。計算結果の例を、図２及び図３に示す。図２は、太陽方位ＳＣ０の時刻と方位との関係を示すグラフである。図２の横軸は、時刻を表し、縦軸は、方位［度］を表す。図３は、太陽高度ＳＡ０の時刻と高度との関係を示すグラフである。図３の横軸は、時刻を表し、縦軸は、高度［度］を表す。
【００２０】
図２及び図３の例は、北緯３５．６５４４度、東経１３９．７４４７度及び２０１４年１月２４日のものである。図２の太陽方位ＳＣ０は、１２時には１８０度である。すなわち、太陽は、真南に位置する。太陽方位ＳＣ０は、９時には約１３５度である。すなわち、太陽は、南東に位置する。図３から、日の出は７時少し前であり、日の入りは１７時少し過ぎである。太陽高度ＳＡ０は、昼１２時には最大の約３５度に達する。例えば、この日の１５時の太陽の位置は、図２より、方位が約２２５度（南東）であり、図３より、太陽高度ＳＡ０が約２０度である。
【００２１】
視角範囲記憶部３は、背面透過画像表示装置１００を車体Ｖに設置したときの、運転者ＤＲが見ることができる画像表示範囲Ｇの視角範囲情報を測定する。そして、視角範囲記憶部３は、視角範囲情報を記憶する。視角範囲記憶部３は、太陽範囲位置決定部４に、記憶した地平線Ｅの位置、中央視点Ｍ０、太陽範囲ＳＷ、上視角Ｕ、左視角Ｌ及び右視角Ｒを出力する。なお、画像表示範囲Ｇを運転者ＤＲが見ることができる範囲として説明するが、助手席の搭乗者等の運転者ＤＲ以外の搭乗者が見ることができる範囲としても良い。
【００２２】
ここで、画像表示範囲Ｇは、画像表示装置１００を取り付けた際の、フロントガラスより前方に見える虚像の表示範囲及びフロントガラスに表示される画像の表示範囲のことである。この画像表示範囲Ｇ、地平線Ｅの位置、中央位置Ｍ、太陽範囲ＳＷ、上視角Ｕ、左視角Ｌ及び右視角Ｒは、画像表示装置１００の取り付け角度、運転者ＤＲの座高、運転者ＤＲの姿勢、運転シートの上下方向の角度、車体Ｖの上下方向の傾き角度又はフロントガラスの透過率等によって変わる。このため、画像表示範囲Ｇ、地平線Ｅの位置、中央位置Ｍ、太陽範囲ＳＷ、上視角Ｕ、左視角Ｌ及び右視角Ｒは、画像表示装置１００を取り付けた際に設定される。そして、それらの設定値は、予め視角範囲記憶部３に記憶される。
【００２３】
視角範囲記憶部３から出力される地平線Ｅの位置は、地平線Ｅの垂直方向の位置を示す情報である。具体的に図で説明する。図４は、画像表示装置１００の画像表示範囲Ｇ内に見える風景を示している。図４において、地平線Ｅの位置を一点鎖線で示す。視角範囲記憶部３は、この地平線Ｅの垂直方向の位置を、地平線Ｅの位置として記憶する。図４における垂直方向の位置は、図４の上下方向の位置である。地平線Ｅの位置は、山や建物がない状態の地平線Ｅの位置である。太陽が地平線Ｅより下にある場合には、太陽が隠れるため、この地平線Ｅの位置が必要になる。なお、地平線Ｅの位置は、画像表示装置１００の表示範囲外に位置することもある。
【００２４】
視角範囲記憶部３から出力される中央視点Ｍ０は、正面の視点の水平方向の位置と垂直方向の位置を示す情報である。「正面の視点」とは、運転者ＤＲが見ている位置である。図４において、中央位置Ｍを二点鎖線で示す。中央位置Ｍは、画像表示範囲Ｇの水平方向の中央の位置である。視角範囲記憶部３は、この中央視点Ｍ０の水平方向の位置及び垂直方向の位置を、中央視点Ｍ０として、記憶する。通常では、中央視点Ｍ０は、地平線Ｅの位置上の自車線の中央の位置である。図４では、中央視点Ｍ０は、一点鎖線で示された地平線Ｅの位置と二点鎖線で示された中央位置Ｍとの交点である。なお、中央視点Ｍ０は、画像表示装置１００の表示範囲外に位置することもある。
【００２５】
この中央視点Ｍ０の位置は、画像表示装置１００の取り付け角度、運転者ＤＲの姿勢、運転シートの左右角度又は車体Ｖの左右傾き角度等によって変わる。このため、画像表示装置１００を取り付けた際には、ユーザーが設定しても良い。
【００２６】
視角範囲記憶部３から出力される太陽範囲ＳＷは、画像表示装置１００を通した画像表示範囲Ｇ内で、太陽が見えているときに、まぶしいと感じる範囲である。太陽範囲ＳＷは、太陽中心点Ｓ０からの距離で規定する。このまぶしいと感じる範囲（太陽範囲ＳＷ）は、輝度で決めてもよい。例えば、輝度が１０００ｃｄ／ｍ２以上となる範囲を、まぶしいと感じる範囲（太陽範囲ＳＷ）としてよい。図４では、太陽範囲ＳＷは、太陽中心点Ｓ０を中心として斜線で示している。図４では、太陽範囲ＳＷを太陽の中心点からまぶしいと感じる範囲（太陽範囲ＳＷ）を四角で決めている。しかし、まぶしいと感じる範囲（太陽範囲ＳＷ）は、円形状で決めても良い。
【００２７】
太陽高度ＳＡ０の高いほうが、輝度が高くなるようにデータテーブル化してよい。また、地平線Ｅ近くに近づくにつれて太陽は大きく見えることから、太陽高度ＳＡ０によって太陽範囲ＳＷが変わるようにデータテーブル化してよい。季節によって太陽の輝度は異なり、また、近日点（１月初旬）と遠日点（７月初旬）とによって太陽の視直径が異なるため、時期によって、太陽範囲ＳＷが変わるようにデータテーブル化してよい。
【００２８】
視角範囲記憶部３から出力される上視角Ｕは、画像表示装置１００の、運転者ＤＲから見える画像表示範囲Ｇの地平線Ｅの位置と、画像表示範囲Ｇの上辺ＧＵとの間の角度を示す。図５から図７に、運転者ＤＲと画像表示装置１００の画像表示範囲Ｇの関係を示す。図５は、運転者ＤＲの後方の斜め上から見た図である。図６は、運転者ＤＲの横方向から見た図である。図７が運転者ＤＲを上方から見た図である。
【００２９】
図５から図７で、画像表示装置１００の画像表示範囲Ｇを太実線で示す。図５及び図７で、運転者ＤＲの目の位置から、画像表示範囲Ｇの中央位置Ｍまでの間を二点鎖線で示している。図５及び図６で、運転者ＤＲの目の位置から、画像表示範囲Ｇの地平線Ｅの位置までの間を一点鎖線で示している。また、図５及び図６で、運転者ＤＲの目の位置から、画像表示範囲Ｇの上辺ＧＵまで間を破線で示している。また、図５及び図７で、運転者ＤＲの目の位置から、画像表示範囲Ｇの上辺ＧＵの左右方向の端部までの間に破線で示している。ここで、運転者ＤＲの目の位置は両目で見た視点であるため、左眼と右眼との間の中央としてよい。
【００３０】
視角範囲記憶部３から出力される上視角Ｕは、地平線Ｅの位置と画像表示範囲Ｇの上辺ＧＵとの間の角度を示す。図５及び図６で、上視角Ｕは、太い円弧線で示されている。視角範囲記憶部３から出力される左視角Ｌは、画像表示装置１００の、運転者ＤＲから見える画像表示範囲Ｇの中央位置Ｍと、画像表示範囲Ｇの左辺ＧＬとの間の角度を示す。図５及び図７で、左視角Ｌは、二重円弧線で示されている。視角範囲記憶部３から出力される右視角Ｒは、画像表示装置１００の、運転者ＤＲから見える画像表示範囲Ｇの中央位置Ｍと、画像表示範囲Ｇの右辺ＧＲとの間の角度を示す。図５及び図７で、右視角Ｒは、円弧線で示されている。
【００３１】
このようにして、視角範囲記憶部３は、予め決定して記憶してある地平線Ｅの位置、中央位置Ｍ、太陽範囲ＳＷ、上視角Ｕ、左視角Ｌ及び右視角Ｒを、太陽範囲位置決定部４に出力する。
【００３２】
太陽範囲位置決定部４は、自車の進行方向の方位Ｃ、自車位置の高度Ａ及び現在の時刻ＴをＧＰＳ受信部１から入力する。また、太陽範囲位置決定部４は、太陽推定高度ＳＡ及び太陽推定方位ＳＣを太陽位置推定部２から入力する。また、太陽範囲位置決定部４は、地平線Ｅの位置、中央位置Ｍ、太陽範囲ＳＷ、上視角Ｕ、左視角Ｌ及び右視角Ｒを視角範囲記憶部３から入力する。そして、太陽範囲位置決定部４は、太陽範囲位置情報Ｈを決定する。そして、太陽範囲位置決定部４は、太陽範囲位置情報Ｈを画像生成部５に出力する。太陽範囲位置決定部４の詳細な動作を説明する。
【００３３】
背面透過画像表示装置１００を通した画像表示範囲Ｇ内に、太陽が見えている場合の条件について述べる。画像表示範囲Ｇ内に太陽が見えている条件としては、例えば、太陽高度ＳＡ０が低い時刻帯に、自車が太陽の方位に走行している場合である。
【００３４】
太陽高度ＳＡ０についての条件は、太陽位置推定部２から出力された太陽推定高度ＳＡが、視角範囲記憶部３に記憶された上視角Ｕより低く、地平線Ｅの位置より高い場合である。これに、太陽範囲ＳＷ及び高度Ａを考慮にいれる。
【００３５】
太陽範囲ＳＷ及び高度Ａを考慮にいれる場合を、図８に例示して説明する。図８は、太陽中心点Ｓ０が上視角Ｕ以上で、太陽範囲ＳＷが画像表示範囲Ｇに入っている場合を説明する図である。図８は、太陽中心点Ｓ０が、画像表示範囲Ｇの上辺ＧＵ以上であるが、太陽範囲ＳＷが画像表示範囲Ｇに入っている場合である。すなわち、太陽中心点Ｓ０が、上視角Ｕ以上の場合である。また、太陽高度ＳＡ０が、上視角Ｕ以上の場合である。図８では、太陽範囲ＳＷのうち、画像表示範囲Ｇで、運転者ＤＲが太陽範囲ＳＷを見ることができる部分を網掛けで示している。
【００３６】
また、自車の高度Ａが高い場合には、高度Ａの高さ分だけ、地平線位置Ｅが下がって見える。例えば、自車が山などの標高の高い所を走っている場合である。すなわち、太陽高度ＳＡ０が０度以下も、太陽が見えるようになるため、自車の高度Ａを考慮する必要がある。このように、地平線Ｅの位置が高度Ａによって変わるため、高度Ａは地平線Ｅの位置に対するオフセットとして考慮する。このように、太陽が画像表示範囲Ｇに影響をおよぼす範囲における太陽推定高度ＳＡの上限は、上視角Ｕに太陽範囲ＳＷの下半分の角度と自車の高度Ａを加えた角度である。
【００３７】
図９は、太陽中心点Ｓ０が地平線Ｅの位置より下にあるが、太陽範囲ＳＷが画像表示範囲Ｇに入っている場合を説明する図である。つまり、太陽範囲ＳＷの上側が地平線Ｅの位置より上にある場合である。すなわち、太陽は沈んでいるが、まだ明るい夕焼けが見えている状態である。図９では、太陽範囲ＳＷのうち、画像表示範囲Ｇで、運転者ＤＲが太陽範囲ＳＷを見ることができる部分を網掛けで示している。つまり、太陽範囲ＳＷの地平線Ｅの位置より上にある部分を網掛けで示している。高度Ａは、地平線Ｅの位置が高度Ａによって変わるため、オフセットとして考慮する。
【００３８】
太陽が画像表示範囲Ｇに影響をおよぼす範囲における太陽推定高度ＳＡの下限は、太陽高度０度（地平線Ｅの位置）から、太陽範囲ＳＷの垂直方向の角度の半分と自車の高度Ａとを加えた角度である。また、地平線Ｅ近くでは、大気差による屈折のため、実際の太陽は沈んでいても、見かけの太陽が見えている場合もある。この大気差による屈折も考慮に入れても良い。「大気差」とは、天体からの光が真空の宇宙から地球の大気層に入ると屈折し、見かけの高度（視高度）が真高度より大きくなる現象のことである。特に、地平線Ｅに近い高度の低い天体に顕著である。
【００３９】
このようにして求められた太陽高度ＳＡ０の範囲は、図３に示すように、時刻Ｔに置き換えて考えてもよい。つまり、画像表示範囲Ｇに太陽が入る太陽高度ＳＡ０の範囲は、図３で求められた太陽推定高度ＳＡより、時刻の範囲で置き換えてもよい。例えは、画像表示範囲Ｇに太陽が入る時刻の範囲を、「７時から１０時まで」及び「１４時から１７時まで」のように示すことができる。
【００４０】
次の条件を全て満足する場合には、太陽は画像表示範囲Ｇ内に位置する。第１の条件は、太陽推定高度ＳＡが上視角Ｕより低いことである。第２の条件は、太陽推定高度ＳＡが地平線Ｅの位置より高いことである。第３の条件は、太陽位置推定部２から出力された太陽推定方位ＳＣが、ＧＰＳ受信部１から出力された自車の進行方向の方位Ｃから左視角Ｌを引いた角度と方位Ｃに右視角Ｒを足した角度との範囲内にある。
【００４１】
そして、これらの条件に、太陽範囲ＳＷを配慮にいれる。つまり、中央位置Ｍが自車の進行方位である。このため、自車の進行方位Ｃに対して、画像表示範囲Ｇ内で太陽の影響のある範囲の太陽推定方位ＳＣの左側の限界は、左視角Ｌから太陽範囲ＳＷの右左半分の角度を加えた角度である。同様に、画像表示範囲Ｇ内で太陽の影響のある範囲の太陽推定方位ＳＣの右側の限界は、右視角Ｒに太陽範囲ＳＷの左半分の角度を加えた角度である。
【００４２】
太陽範囲ＳＷを配慮にいれる場合を、図に例示して説明する。図１０は、太陽中心点Ｓ０が左視角Ｌから左側に外れているが、太陽範囲ＳＷが画像表示範囲Ｇに入っている場合である。太陽範囲ＳＷは、画像表示範囲Ｇの左辺ＧＬに位置している。太陽中心点Ｓ０は、太陽方位ＳＣ０である。また、太陽高度ＳＡ０が低く、太陽範囲ＳＷの下端が地平線Ｅの位置より下側となっている。このため、太陽範囲ＳＷの下側の部分は、地平線Ｅに隠れて見えていない。図１０で、太陽範囲ＳＷの画像表示範囲Ｇで、運転者ＤＲが太陽範囲ＳＷを見ることができる部分を網掛けにしている。
【００４３】
画像表示範囲Ｇ内で太陽が見えている場合の太陽の位置（太陽中心点Ｓ０）と太陽範囲ＳＷとが推定できる。このため、太陽範囲位置決定部４は、この運転者ＤＲがまぶしくて見ることができない範囲（図１０中では網掛け部分）を太陽範囲位置情報Ｈとして出力する。つまり、太陽範囲位置情報Ｈは、太陽範囲ＳＷの内、画像表示範囲Ｇの範囲内で、地平線Ｅに隠れていない部分の情報である。
【００４４】
背面透過画像表示装置１００の画像表示範囲Ｇ内で、太陽が見えている場合の条件は、上述の方位範囲と太陽高度ＳＡ０の範囲とが一致した場合である。そして、太陽高度ＳＡ０の範囲は時刻Ｔに置き換えることができる。上述の方位範囲と時刻Ｔとにより、画像表示範囲Ｇに太陽があるか否かを判断できる。
【００４５】
次に、明らかに太陽が画像表示範囲Ｇにない条件について述べる。すなわち、背面透過画像の表示位置（画像表示位置）を変更しない場合の条件について述べる。
【００４６】
視角範囲記憶部３から出力された地平線Ｅの位置より下は、太陽が地平線Ｅに隠れるため、必ず太陽の影響を受けない。つまり、太陽が見えて、まぶしいと感じることはない。
【００４７】
現在の時刻Ｔの太陽推定高度ＳＡから、明らかに太陽範囲ＳＷが画像表示範囲Ｇで、運転者ＤＲが太陽範囲ＳＷを見ることができる範囲外である場合には、背面透過画像の表示位置（画像表示位置）を変更しない。
【００４８】
例えば、図２において、時刻Ｔが１９時から５時までの間であるときは、太陽推定高度ＳＡが０度より下で、明らかに太陽範囲ＳＷが画像表示範囲Ｇの外になる。このため、背面透過画像の表示位置（画像表示位置）を変更しない。すなわち、日没後から夜明け前までの夜間は、背面透過画像の表示位置を変更する必要はない。しかし、自車位置の緯度が高い場合には、太陽が０度以下にならない場合がある。すなわち、太陽が沈まない白夜もある。このような場合には、夜間でも背面透過画像の表示位置を変更が必要となる。
【００４９】
例えば、視角範囲記憶部３から出力された上視角Ｕが２０度である場合で、図３において、時刻が１０時から１４時までの間である場合には、太陽推定高度ＳＡは明らかに画像表示範囲Ｇ外になる。このため、背面透過画像の表示位置（画像表示位置）を変更しない。すなわち、昼の太陽高度ＳＡ０が高い時刻間である場合には、背面透過画像の表示位置（画像表示位置）を変更しない。また、自車位置の緯度が高い場合には、太陽高度ＳＡ０が高くならない場合もあるため、背面透過画像の表示位置（画像表示位置）を変更する場合がある。
【００５０】
太陽推定方位ＳＣから、自車の方位が、明らかに太陽が画像表示範囲Ｇ外である場合には、画像表示位置を変更しない。太陽方位ＳＣ０は、夏至のとき最も北寄りになる。このため、夏至のときの日の出から日の入りまでの太陽の方位が、自車の方位以外の場合には、自車の方位は太陽が見えない方角のため、背面透過画像の表示位置を変更する必要はない。例えば、図２において、０度から９０度までの方位と、２７０度から３６０度までの方位とのときは、背面透過画像の表示位置を変更する必要はない。
【００５１】
このように、太陽範囲位置決定部４で、明らかに太陽が画像表示範囲Ｇ内にない条件を求めることにより、処理を軽くする効果がある。
【００５２】
画像生成部５では、予め設定された画像表示領域に背面透過画像を生成し、画像信号Ｉとして表示部６に出力する。太陽範囲位置決定部４から出力された太陽範囲位置情報Ｈが、予め設定された他の画像表示領域に重なった場合には、画像生成部５は、重なった部分の領域の画像を移動し、縮小しまたは非表示として、画像を生成する。そして、画像生成部５は、生成した画像を画像信号Ｉとして表示部６に出力する。
【００５３】
画像生成部５は、地平線Ｅの位置と中央位置Ｍとを基準に、画像表示領域を分割して、画像表示領域の表示場所を決めることができる。例えば、画像表示範囲Ｇを水平方向にｘ分割して、垂直方向にｙ分割することができる。この分割領域は、等間隔に分割しても良く、可変間隔で分割しても良い。「可変間隔」とは、分割領域の位置によって分割の間隔を変えることである。また、領域の分割は、画像表示範囲Ｇを垂直方向及び水平方向に分割する格子状の分割でも良い。また、領域の分割は、画像表示範囲Ｇに対して、斜めに分割しても良い。また、領域の分割は、格子状の分割と斜めの分割との組み合わせの分割でも良い。
【００５４】
図１１に、表示領域を分割した例を示す。地平線Ｅの位置と中央位置Ｍの位置とを基準に、水平方向を４分割して、垂直方向を４分割している。つまり、画像表示範囲Ｇを１６分割した例である。図１１の例では、水平方向は等間隔に４分割している。また、垂直方向は地平線Ｅの位置に近い領域は狭い間隔で、遠い領域は広い間隔で分割している。
【００５５】
図１１では、画像表示範囲Ｇの左上の領域を第１領域としている。画像表示範囲Ｇの左上から左下に向けて第１領域、第５領域、第９領域、そして第１３領域としている。画像表示範囲Ｇの左上から右上に向けて第１領域、第２領域、第３領域、そして第４領域としている。第５領域の行は、画像表示範囲Ｇの左から右に向けて第５領域、第６領域、第７領域、そして第８領域としている。第９領域の行は、画像表示範囲Ｇの左から右に向けて第９領域、第１０領域、第１１領域、そして第１２領域としている。第１３領域の行は、画像表示範囲Ｇの左から右に向けて第１３領域、第１４領域、第１５領域、そして第１６領域としている。
【００５６】
中央位置Ｍと地平線Ｅとが交わる位置（中央視点Ｍ０）の周囲の領域は、運転者ＤＲにとって重要な情報がある。「運転者ＤＲにとって重要な情報」とは、例えば、人の存在、他車の存在又は道路状況等である。このため、背面透過画像を表示すると、例え背面透過表示であっても運転者ＤＲにとって重要な情報が見えづらくなる。そのため、中央位置Ｍと地平線Ｅとが交わる位置（中央視点Ｍ０）の周囲の領域は、背面透過画像を表示しない領域とすることができる。
【００５７】
図１１の例では、斜線部分の第６領域、第７領域、第１０領域及び第１１領域は、背面透過画像を表示しない領域である。しかし、中央視点Ｍ０の位置に存在する物体に、背面透過画像で説明画像を重畳する場合もある。このような場合には、中央位置Ｍと地平線Ｅとが交わる位置（中央視点Ｍ０）の周囲の領域であっても、背面透過画像を表示する。
【００５８】
図１１において、網掛け部分に画像が表示される領域とする。すなわち、第１領域、第３領域、第４領域、第５領域、第９領域、第１２領域又は第１６領域に背面透過画像が表示される。
【００５９】
太陽範囲位置決定部４から出力された太陽範囲位置情報Ｈが、予め設定された背面透過画像の表示領域に重なった場合に対応する手法を以下に示す。第１の手法として、背面透過画像の表示領域を水平方向の空いている隣接領域に移動する。第２の手法として、背面透過画像の表示領域を地平線Ｅの位置より下の領域に移動する。第３の手法として、背面透過画像の表示領域を空き領域に移動する。第４の手法として、背面透過画像の表示領域の画像を縮小する。第５の手法として、背面透過画像の表示領域の表示を消す。
【００６０】
第１の手法について説明する。まぶしいときには、視線を垂直より水平に移動したほうが良い。このため、水平方向の空いている隣接領域に背面透過画像を移動する。つまり、水平方向の隣接領域に空きがある場合には、垂直方向の隣接領域よりも、水平方向が優先される。
【００６１】
第２の手法は、地平線Ｅより下には、必ず太陽はないため、背面透過画像を地平線Ｅより下の領域に移動する手法である。但し、前述したように、まぶしいときの視線は、垂直方向の影響が大きい。このため、太陽の位置から垂直方向に下ろした地平線Ｅの位置より下の領域以外に背面透過画像を移動した方が良い。また、太陽の位置から垂直方向に下ろした地平線Ｅの位置より下の領域に隣接する領域または近くの領域以外に背面透過画像を移動した方が良い。
【００６２】
第３の手法は、第１の手法又は第２の手法で領域に空きがない場合に採用される。つまり、背面透過画像を空いている領域に移動する。空いている領域は、例えば、どこであっても良い。
【００６３】
第４の手法は、空いている領域がない場合に、背面透過画像を縮小して表示する手法である。背面透過画像が、複数の領域にまたがっていて分割できない場合で、空き領域に連続した領域がない場合も縮小して表示する。例えば、２つの領域を１つの領域に縮小して表示する。縮小する時には、領域の大きさによって、縮小率を決定しても良い。また、背面透過画像の縦横比を同じにして縮小しても良い。また、背面透過画像の縦方向または横方向だけ縮小しても良い。
【００６４】
第５の手法は、空き領域がどこにもない場合に、表示を消す手法である。つまり、太陽が表示領域にあると、まぶしくて視線を移動して見ることができない。このため、背面透過画像の表示を消してしまう。
【００６５】
太陽範囲位置決定部４から出力された太陽範囲位置情報Ｈが、予め設定された画像表示領域に重なった場合には、第１から第５の手法の内、どの手法を用いても良い。また、第１から第５の手法を組み合わせて用いても良い。また、第１から第５の手法は一例であるので、第１から第５の手法以外の手法で対応することもできる。また、表示領域の分割が細かい場合等の場合には、太陽範囲位置情報Ｈの隣接領域又は近くの領域は太陽の影響を受ける。このため、太陽範囲位置情報Ｈの隣接領域又は近くの領域の背面透過画像を、第１から第５の手法を用いて移動しても良い。
【００６６】
図１２に例を示して説明する。図１２は、太陽範囲位置情報Ｈに対する背面透過画像の表示領域の移動の例を説明した図である。図１２において、斜め線の網掛け部が太陽範囲位置情報Ｈである。図１２では、第４領域に太陽範囲情報Ｈが入っている。すなわち、太陽範囲ＳＷは、第４領域に入っている。太陽範囲ＳＷは、運転者ＤＲがまぶしくて見ることができない範囲である。図１２では、例えば、第３領域及び第４領域に背面透過画像が表示されている。しかし、第４領域に太陽範囲位置情報Ｈが入っている。第２領域が空いているため、第１の手法に従って、矢印で示すように、第３領域及び第４領域の背面透過画像の表示を、第２領域及び第３領域に移動する。
【００６７】
同様に、図１３に例を示して説明する。図１３は、太陽範囲位置情報Ｈに対する背面透過画像の表示領域の移動の例を説明した図である。図１３において、斜め線の網掛け部が太陽範囲位置情報Ｈである。図１３では、第１領域及び第２領域に太陽範囲情報Ｈが入っている。図１３では、例えば、第１領域、第５領域及び第９領域に背面透過画像が表示されている。しかし、第１領域、第５領域及び第９領域の背面透過画像は分割できない。第１領域に太陽範囲位置情報Ｈが入ったため、第１領域に隣接した直下の第５領域はまぶしく、背面透過画像を表示できない。そこで、第２の手法及び第３の手法を組み合わせ、第９領域及び第１３領域に背面透過画像を縮小して、矢印で示すように移動する。この縮小は、縦横比を同じにして縮小しても良いし、縦方向だけ縮小しても良い。図１３の例では、縦方向だけ縮小した場合を示している。
【００６８】
このように、背景に太陽があり、まぶしくて見ることができない領域に、背面透過画像を表示せず、良好な状態で表示できる領域に背面透過画像を移動し、又は縮小して表示することで、背面透過画像の視認性を良好にすることができる。
【００６９】
このようにして、画像生成部５は、背景に太陽がなく、まぶしくない背面透過画像の表示領域に、背面透過画像を生成して、画像信号Ｉとして表示部６に出力する。
【００７０】
表示部６はヘッドアップディスプレイ等の表示装置で構成される。図１４は、表示部６の構成の一例を示す図である。画像表示装置７には、画像生成部５から出力された画像信号Ｉが入力される。そして、画像表示装置７は、画像を表示する。画像表示装置７には発光素子が設けられている。発光素子から放射される光は、液晶表示素子を透過して、表示光として投射される。「表示光」とは、画像情報を有する光のことである。表示光は、ミラー８でコンバイナ９方向に反射される。コンバイナ９は、透明な素子である。コンバイナ９は、運転者ＤＲの方向に表示光を反射する。運転者ＤＲは、表示光を虚像１０として視認することができる。また、コンバイナ９は透明であるため、運転者ＤＲはこの虚像１０と背面の風景とを重畳して見ることができる。この虚像１０は、図４の画像表示範囲Ｇに表示される。
【００７１】
コンバイナ９は、例えば、フロントガラス又はウインドシールド等である。コンバイナ９は、表示光を反射する機能と背景を透過する機能とを有している。また、表示部６は、例えば、虚像表示をせず、フロントガラス等に直接投影するプロジェクターであっても良い。また、表示部６は、投射型の表示装置では無く、例えば、液晶表示素子であっても良い。
【００７２】
以上のような実施の形態１に係る画像表示装置１００は、ＧＰＳ受信部１の情報によって、太陽の位置を推定できる。そして、画像表示装置１００は、背面透過画像を太陽によってまぶしく視認できない領域に表示せず、視認しやすい領域に背面透過画像を移動する制御ができる。そのため、画像表示装置１００は、背面透過画像の視認性を良好にする効果を有する。
【００７３】
実施の形態２．
図１５は、実施の形態２に係る画像表示装置１１０の構成を示すブロック図である。図１５に示す画像表示装置１１０は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、車体傾き検出部１１、太陽範囲位置決定部４、画像生成部５及び表示部６を備えている。画像表示装置１１０は、車体Ｖの傾きを考慮に入れる点で画像表示装置１００と異なる。図１に示される構成要素と同一の構成要素には、図１に示される符号と同じ符号を付し、同一の内容に関しては説明を省略する。
【００７４】
図１に示される構成要素と同一の構成要素は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、画像生成部５及び表示部６である。本実施の形態２に係る画像表示装置１１０は、太陽範囲位置決定部４及び車体傾き検出部１１以外の構成及び動作は実施の形態１と同様である。太陽範囲位置決定部４は、実施の形態１の対応する構成要度と同じ名称とし、また、同じ符号を付しているが、一部異なる部分がある。対応する構成要素である太陽範囲位置決定部４に関しては、実施の形態１と異なる部分のみ説明する。
【００７５】
車体傾き検出部１１は、例えば、ジャイロセンサー等である。車体傾き検出部１１は、自車の進行方向（前面）に対して、ロールＲ及びピッチＰを検出する。ロールＲは、車体Ｖの左右方向の傾きである。ピッチＰは、車体Ｖの前後方向の傾きである。車体傾き検出部１１は、検出したロールＲ及びピッチＰを太陽範囲位置決定部４に出力する。
【００７６】
図１６Ａは、車体ＶのロールＲの説明図である。図１６Ａに示すように、車体Ｖの正面から見て、左右方向に傾くことをロールＲとする。車体Ｖが水平の場合には、ロールＲは０度である。車体Ｖの正面から見て、右まわり方向の角度をプラスとする。例えば、車体Ｖの正面から見て、車体Ｖの右側が下に傾く場合をプラス方向の角度で示す。また、車体Ｖの正面から見て、車体Ｖの左側が下に傾く場合をマイナス方向の角度で示す。
【００７７】
図１６Ｂは、車体ＶのピッチＰの説明図である。図１６Ｂに示すように車体Ｖの側面から見て、前後方向に傾くのをピッチＰとする。車体Ｖが水平の場合には、ピッチＰは０度である。例えば、車体Ｖの前側が左側となるように、車体Ｖを側面から見て、右回り（時計回り）の方向をプラス方向とする。例えば、車体Ｖの前側が上を向く場合をプラス方向の角度で示す。車体Ｖの前側が下を向く場合をマイナス方向の角度で示す。
【００７８】
太陽範囲位置決定部４は、次に示す情報を受け取り、太陽範囲位置情報Ｈを決定して、画像生成部５に出力する。太陽範囲位置決定部４は、ＧＰＳ受信部１から自車の進行方向の方位Ｃ、自車位置の高度Ａ及び現在の時刻Ｔを受け取る。太陽範囲位置決定部４は、太陽位置推定部２から太陽推定高度ＳＡ及び太陽推定方位ＳＣを受け取る。太陽範囲位置決定部４は、視角範囲記憶部３から地平線Ｅの位置、中央位置Ｍ、太陽範囲ＳＷ、上視角Ｕ、左視角Ｌ及び右視角Ｒを受け取る。太陽範囲位置決定部４は、車体傾き検出部１１からピッチＰの値及びロールＲの値を受け取る。
【００７９】
太陽範囲位置決定部４は、ピッチＰ及びロールＲがゼロの場合には、実施の形態１と同じ動作をする。
【００８０】
ロールＲが検出されたとき、画像表示範囲Ｇが傾いているように見える。図１７はプラス方向のロールＲが発生した場合の例である。図１７では、傾いている画像表示範囲Ｇを太線で示している。元の画像表示範囲Ｇを破線で示している。図１７に示すように、背景に対して、画像表示範囲Ｇが右下りに傾く。つまり、画像表示範囲Ｇの左側が上り、右側が下がったようになる。このような場合には、ロールＲを考慮して、太陽範囲位置情報Ｈを決定する。例えば、ロールＲがプラス方向になった場合には、ロールＲの角度によって、左上の垂直画像表示範囲Ｇが上がり、左上側の画像表示範囲Ｇが少なくなるように考える。
【００８１】
ピッチＰが検出された場合には、地平線Ｅの位置が上下方向に移動するように見える。図１８はプラス方向のピッチＰが発生した場合の例である。図１８では、元の地平線Ｅの位置を点線で示す。図１８に示すように、プラス方向のピッチＰが発生した場合には、地平線Ｅの位置が下がったように見える。すなわち、上視角Ｕは、ピッチＰの角度分だけ増加する。逆に、マイナス方向のピッチＰが発生した場合には、地平線Ｅの位置が下がったように見える。すなわち、上視角Ｕは、ピッチＰの角度分だけ減少する。このように、ピッチＰを配慮に入れて、太陽範囲位置情報Ｈを決定する。
【００８２】
ピッチＰが検出される場合は、例えば、路面が荒れている場合又はカーブで車体Ｖが傾いた場合が想定される。発生したピッチＰの角度があまり大きくない場合には、太陽範囲位置情報Ｈへの影響が小さいため、ピッチＰの考慮を省略する場合がある。一方、ロールＲが検出される場合は、例えば、上り坂又は下り坂の場合が予想される。ロールＲが発生すると、太陽範囲位置情報Ｈに影響が大きいため、考慮する必要がある。
【００８３】
このように、車体Ｖの傾きを検出することで、太陽方位ＳＣ０の推定精度が良くなる効果がある。
【００８４】
実施の形態３．
図１９は、実施の形態３に係る画像表示装置１２０の構成を示すブロック図である。図１９に示す画像表示装置１２０は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、天気情報受信部１２、太陽範囲位置決定部４、画像生成部５及び表示部６を備えている。画像表示装置１２０は、天気情報Ｗを考慮に入れる点で画像表示装置１００，１１０と異なる。図１に示される構成要素と同一の構成要素には、図１に示される符号と同じ符号を付し、同一の内容に関しては説明を省略する。
【００８５】
図１に示される構成要素と同一の構成要素は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、画像生成部５及び表示部６である。本実施の形態３に係る画像表示装置１２０は、太陽範囲位置決定部４及び天気情報受信部１２以外の構成及び動作は実施の形態１と同様である。太陽範囲位置決定部４は、実施の形態１の対応する構成要度と同じ名称とし、また、同じ符号を付しているが、一部異なる部分がある。対応する構成要素である太陽範囲位置決定部４に関しては、実施の形態１と異なる部分のみ説明する。
【００８６】
天気情報受信部１２は、ＧＰＳ受信部１から、自車の位置の緯度Ｌａ、経度Ｌｏ、現在の年月日Ｄ及び現在の時刻Ｔを得る。そして、天気情報受信部１２は、自車の現在位置の現在時刻の天気情報Ｗを太陽範囲位置決定部４に出力する。現在位置の現在時刻の天気情報は、例えば、インターネット情報等から得る。また、天気情報Ｗは、雨雲レーダー情報、雨量情報又は天気予報情報に置き換えてもよい。
【００８７】
天気情報Ｗが、雨や雪等であった場合には、太陽は雲に隠れている。つまり、太陽は出ていない。このため、太陽位置決定部４で、太陽が画像表示範囲Ｇ内にないものとして扱ってよい。すなわち、天気情報Ｗが、雨や雪であった場合には、背面透過画像の表示位置の変更はない。曇りの場合には、雲の切れ目から太陽が出ている可能性があるため、背面透過画像の表示位置の変更を考慮する必要がある。
【００８８】
このように、天気情報Ｗを得ることで、太陽方位ＳＣ０等の計算又は背面透過画像の表示位置の変更の処理を行わないで良い場合がある。これらの処理を行わないと、背面透過画像を表示するための処理が軽くなる効果がある。また、太陽が雲に隠れて出ていない場合には、背面透過画像の表示位置を変更しないため、背面透過画像を表示するための処理が軽くなる効果がある。
【００８９】
実施の形態４．
図２０は、実施の形態４に係る画像表示装置１３０の構成を示すブロック図である。図２０に示す背面透過画像表示装置１３０は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、ナビゲーション情報出力部１３、太陽範囲位置決定部４、画像生成部５及び表示部６を備えている。画像表示装置１３０は、地図情報Ｑを考慮に入れる点で画像表示装置１００，１１０，１２０と異なる。図１に示される構成要素と同一の構成要素には、図１に示される符号と同じ符号を付し、同一の内容に関しては説明を省略する。
【００９０】
図１に示される構成要素と同一の構成要素は、ＧＰＳ受信部１、太陽位置推定部２、視角範囲記憶部３、画像生成部５及び表示部６である。本実施の形態３に係る画像表示装置１３０は、太陽範囲位置決定部４及びナビ情報出力部１３以外の構成及び動作は実施の形態１と同様である。太陽範囲位置決定部４は、実施の形態１の対応する構成要度と同じ名称とし、また、同じ符号を付しているが、一部異なる部分がある。対応する構成要素である太陽範囲位置決定部４に関しては、実施の形態１と異なる部分のみ説明する。
【００９１】
ナビゲーション情報出力部１３は、ＧＰＳ受信部１から、自車の位置の緯度Ｌａ、経度Ｌｏ及び自車の進行方位Ｃを得る。そして、ナビゲーション情報出力部１３は、現在位置の地図情報Ｑを太陽範囲位置決定部４に出力する。地図情報Ｑは、ナビゲーション情報出力部１３のメモリに蓄えているデータ情報でも良い。また、地図情報Ｑは、ネットワークから得た情報でも良い。
【００９２】
太陽範囲位置決定部４は、地図情報Ｑから、次に示すような場合には、太陽が隠れて、画像表示範囲Ｇに太陽が見えていないことを推定する。例えば、自車がトンネル内にある場合、自車から見て太陽の位置に高い山がある場合、自車から見て太陽の位置に高い構造物がある場合、自車が狭い路地にいて周囲を建物に囲まれている場合、又は自車が周囲を木に囲まれている場合等、自車に対して太陽を遮蔽する物体があった場合である。
【００９３】
このように、地図情報Ｑを得ることで、太陽が遮蔽物に隠れていることを推定することができる。そして、自車から太陽が見えていない場合には、背面透過画像の表示位置を変更しな。これにより、背面透過画像を表示するための処理が軽くなる効果がある。
【００９４】
なお、上述した各実施の形態は、組み合わせることができる。また、各実施の形態を適宜、変形又は省略することが可能である。
【００９５】
なお、以上のように本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限るものではない。
【符号の説明】
【００９６】
１００，１１０，１２０，１３０  画像表示装置、  １  ＧＰＳ受信部、  ２  太陽位置推定部、  ３  視角範囲記憶部、  ４  太陽範囲位置決定部、  ５  画像生成部、  ６  表示部、  ７  画像表示装置、  ８  ミラー、  ９  コンバイナ、  １０  虚像、  １１  車体傾き検出部、  １２  天気情報受信部、  １３  ナビゲーション情報出力部、  Ａ  高度、  Ｃ  方位、  Ｄ  年月日、  Ｅ  地平線、  Ｈ  太陽範囲位置情報、  Ｉ  画像信号、  Ｍ  中央位置、  Ｍ０  中央視点、  Ｔ  時刻、  Ｌａ  緯度、  Ｌｏ  経度、  ＳＡ０  太陽高度、  ＳＡ  太陽推定高度、  ＳＣ０  太陽方位、  ＳＣ  太陽推定方位、  ＳＷ  太陽範囲、  Ｓ０  太陽中心点、  Ｕ  上視角、  Ｌ  左視角、  Ｒ  右視角、  ＤＲ  運転者、  Ｇ  画像表示範囲、  ＧＵ  表示範囲の上辺、  ＧＬ  表示範囲の左辺、  ＧＲ  表示範囲の右辺、  Ｒ  ロール、  Ｐ  ピッチ、  Ｑ  地図情報、  Ｖ  車体、  Ｗ  天気情報。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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