(57)【要約】【課題】入射光の影響を考慮して決定された表示領域を用いて表示を行う際、その領域が変更される頻度を抑えることのできる表示制御装置を得る。【解決手段】表示領域判定部１３は、目的地までの経路と、入射光検出部４１が検出する表示部３２の表示画面への入射光の入射角度と、視点位置検出部４２が検出するユーザの視点位置とを用いて、表示部３２の表示画面の中で少なくとも最小単位時間の間は視認性が良い表示領域を予測する。そして、表示領域決定部１４は、視認性が良いと予測された表示領域の中から、最小単位時間の間に表示に用いる表示領域を決定し、表示位置制御部１５は、決定された表示領域に対して表示を行うよう表示部３２を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の想定移動経路と、前記移動体内に設置された表示部の表示画面への入射光の入射角度と、前記移動体内のユーザの視点位置とを用いて、前記移動体が現在位置から前記想定移動経路を設定時間移動する間における前記表示画面への入射光の入射角度と前記ユーザの視点位置との関係が許容範囲内である表示画面中の表示領域を予測する表示領域判定部と、
前記表示領域判定部が予測した前記表示領域の中から前記設定時間の間に表示に用いる表示領域を決定する表示領域決定部と、
前記表示部に、前記表示領域決定部が決定した表示領域に対して表示をさせる表示位置制御部とを備えることを特徴とする表示制御装置。
【請求項２】
前記表示領域判定部は、前記設定時間の間における前記表示画面への入射光の入射角度を、前記想定移動経路から算出される前記移動体の向きと、前記移動体の現在位置において検出された前記表示画面への入射光の入射角度とを用いて予測することを特徴とする請求項１記載の表示制御装置。
【請求項３】
前記想定移動経路は、設定された目的地までの前記移動体の現在位置からの経路、又は、前記移動体が現在位置から過去に移動した経路であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の表示制御装置。
【請求項４】
外部表示端末に情報を表示させる外部出力部を備え、
前記外部出力部は、前記表示領域決定部が前記表示画面の中で表示に用いる表示領域を決定できない場合、前記表示部に表示させる対象であった情報を前記外部表示端末に表示させることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の表示制御装置。
【請求項５】
前記表示領域決定部は、閾値以上のサイズの表示領域を、表示に用いる表示領域として決定することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の表示制御装置。
【請求項６】
前記表示領域判定部は、前記表示画面の中で予め設定された範囲を対象に、前記許容範囲内の表示領域を予測することを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の表示制御装置。
【請求項７】
前記表示領域判定部は、前記許容範囲内の表示領域を、長さの異なる複数の前記設定時間ごとに予測し、
前記表示領域決定部は、複数の前記設定時間ごとに予測された前記許容範囲内の表示領域のサイズ又は位置と、対応する設定時間とを考慮して、表示に用いる表示領域を決定することを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載の表示制御装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の表示制御装置を備えることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示画面の中でユーザの視認性が良い表示領域に情報を表示させる表示制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の情報が表示されている表示画面に対して光が入射し、その反射光がユーザの目に入ると、表示されている情報に対するユーザの視認性が悪化する。そこで、例えば特許文献１では、表示画面上の複数の表示領域について、入射する光の入射角度と、ユーザの目の角度とに基づき、表示に用いる表示領域を選択することにより、視認性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１―１３５１５号公報
【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、表示画面を有する表示装置が車両等の移動体内に設置されている場合、実際の走行中はカーブの通過、交差点での右左折等によって入射光の状態が変化するので、表示に用いる表示領域もその都度変更される。特に、走行経路上にカーブや右左折すべき交差点が多い場合は、表示領域が頻繁に変更されるため、むしろユーザの視認性が損なわれる可能性があった。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、入射光の影響を考慮して決定された表示領域を用いて表示を行う際、その領域が変更される頻度を抑えることのできる表示制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る表示制御装置は、移動体の想定移動経路と、移動体内に設置された表示部の表示画面への入射光の入射角度と、移動体内のユーザの視点位置とを用いて、移動体が現在位置から想定移動経路を設定時間移動する間における表示画面への入射光の入射角度とユーザの視点位置との関係が許容範囲内である表示画面中の表示領域を予測する表示領域判定部と、表示領域判定部が予測した表示領域の中から設定時間の間に表示に用いる表示領域を決定する表示領域決定部と、表示部に、表示領域決定部が決定した表示領域に対して表示をさせる表示位置制御部とを備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、設定時間の間の入射角度と視点位置との関係を考慮して表示領域を決定しているため、入射光による影響の少ない表示領域を用いて表示を行うことができ、かつ、その表示領域が頻繁に変更されることのないようにできる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を示す図である。
【図２】演算装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図３】入射光検出部の構成例を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る表示装置の処理を示すフローチャートである。
【図５】予測された視認性が良くない表示領域と視認性が良い表示領域とを示す図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係る表示装置の構成を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態３に係る表示装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１に、この発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を示す。以下では、表示装置をナビゲーション装置１００として実現した場合を例に説明する。
ナビゲーション装置１００は、移動体内に搭載されるものであり、以下では、車両内に搭載された場合を例に説明する。ただし、ナビゲーション装置１００は、鉄道車両、航空機、船舶等に搭載してもよい。
【００１０】
ナビゲーション装置１００は、経路探索等の一般的なナビゲーション機能及び表示制御機能を実現する演算装置１と、演算装置１が演算に用いる地図データ等を記憶する記憶装置２と、ユーザ操作を受け付けユーザに情報を提供するユーザインタフェース３と、ユーザの視点位置及び入射光の入射角度を検出するセンサ装置４とを有する。
【００１１】
演算装置１は、自車位置検出部１１と、経路探索部１２と、表示領域判定部１３と、表示領域決定部１４と、表示位置制御部１５とを有する。
自車位置検出部１１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から受信した電波、不図示の加速度センサ、ジャイロセンサ等各種センサの出力信号を用いて、ナビゲーション装置１００が搭載された車両の現在位置である自車位置を検出する。検出した自車位置は、経路探索部１２に出力される。
経路探索部１２は、記憶装置２に記憶されている地図データと自車位置検出部１１が検出した自車位置とを用いて、経路検索のための周知のプログラムに沿って現在位置から設定された目的地までの経路探索を行う。経路探索部１２が算出した経路は、その後車両が走行すると思われる想定移動経路であり、表示領域判定部１３に出力される。また、経路探索部１２は、地図上に目的地までの経路と自車位置とを重畳した画像を作成し、ユーザインタフェース３の表示部３２に出力する。
【００１２】
表示領域判定部１３は、経路探索部１２が算出した目的地までの経路と、センサ装置４から入力されるユーザの視点位置及び入射光の入射角度とを用いて、算出された目的地までの経路に沿って現在位置から最小単位時間移動するまでの間を対象に、ユーザインタフェース３の表示部３２が有する表示画面の中で視認性の良い表示領域を予測する。最小単位時間の間に視認性が良いと予測された表示領域は、表示領域決定部１４に出力される。
最小単位時間とは、ユーザの視認性を低下させないために、画像等の表示位置を変更すべきでない最小の時間を指す設定時間であり、例えば１分から５分程度に設定されることが考えられる。
【００１３】
表示領域決定部１４は、表示領域判定部１３により視認性が良いと予測された表示領域の中から、最小単位時間の間に表示に用いる表示領域を決定する。決定した表示領域は、表示位置制御部１５に出力される。
表示位置制御部１５は、最小単位時間の間は表示領域判定部１３が決定した表示領域に対して画像等の情報表示を行うよう、ユーザインタフェース３の表示部３２を制御する。
表示領域判定部１３と表示領域決定部１４と表示位置制御部１５とで、表示制御装置１０が構成される。
【００１４】
演算装置１の自車位置検出部１１、経路探索部１２、表示領域判定部１３、表示領域決定部１４、表示位置制御部１５の各機能は、処理回路により実現される。当該処理回路は、専用のハードウェアであっても、メモリに格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）であってもよい。ＣＰＵは、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）とも呼ばれる。
【００１５】
図２（ａ）は、演算装置１の各部の機能を、専用のハードウェアである処理回路２００で実現した場合のハードウェア構成例を示す図である。処理回路２００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。自車位置検出部１１、経路探索部１２、表示領域判定部１３、表示領域決定部１４、表示位置制御部１５の各部の機能を別個の処理回路２００を組み合わせて実現してもよいし、各部の機能を１つの処理回路２００で実現してもよい。
【００１６】
図２（ｂ）は、演算装置１の各部の機能を、メモリ２０１に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ２０２で実現した場合のハードウェア構成例を示す図である。この場合、自車位置検出部１１、経路探索部１２、表示領域判定部１３、表示領域決定部１４、表示位置制御部１５の各部の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組合せにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ２０１に格納される。ＣＰＵ２０２は、メモリ２０１に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、演算装置１の各部の機能を実現する。すなわち、演算装置１は、後述する図４のフローチャートで示すステップＳＴ１〜ＳＴ９が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ２０１を有する。また、これらのプログラムは、演算装置１の各部の手順又は方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。ここで、メモリ２０１は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）等の、不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓc）等が該当する。
【００１７】
なお、演算装置１の各部の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。例えば、自車位置検出部１１については専用のハードウェアとしての処理回路でその機能を実現し、経路探索部１２、表示領域判定部１３、表示領域決定部１４、表示位置制御部１５については処理回路がメモリに格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
【００１８】
このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組合せによって、上記の演算装置１の各機能を実現することができる。
【００１９】
ユーザインタフェース３は、タッチパネル、リモコン等で構成されて目的地設定等のユーザ操作を受け付ける情報入力部３１と、地図、自車位置等の情報を示す画像等を表示する表示部３２とを有する。表示部３２は、例えば液晶モニタであり、表示画面を有する。表示画面の中でどの表示領域に対して画像等の情報を表示するかは、表示位置制御部１５によって制御される。情報入力部３１は、受け付けたユーザ操作の内容を経路探索部１２に出力する。
【００２０】
センサ装置４は、表示部３２の表示画面への入射光の入射角度を検出する入射光検出部４１と、車両内のユーザの視点位置を検出する視点位置検出部４２とを有する。表示部３２の表示画面に入射する光は、主に太陽光であり、光源が無限遠に位置する平行光として捉えることができる。検出した入射光の入射角度及びユーザの視点位置は、表示領域判定部１３に出力される。
入射光検出部４１は、例えば図３（ａ）に示すように、表示部３２に設けられた照度センサモジュール４１１等で構成される。照度センサモジュール４１１は、表示部３２の表示画面Ａに近接して設けられ、表示画面Ａに対する設置角度が異なる複数の管４１１ａの中にそれぞれ置かれた複数の照度センサ４１１ｂで構成される。照度センサ４１１ｂが閾値以上の照度を検出した場合、当該照度センサ４１１ｂが置かれている管４１１ａの表示画面Ａに対する設置角度が、表示画面Ａへの入射光の入射角度として検出される。
【００２１】
または、図３（ｂ）に車両の俯瞰図として示すように、表示部３２ではなく車体の各所に照度センサ４１２を設けることで、入射光の入射角度を検出してもよい。この場合、各照度センサ４１２の中で入射光の方向に設置された照度センサ４１２で検出する照度が高くなることを利用する。
または、自車位置検出部１１が検出した自車位置を入射光検出部４１が取得し、別途用意した太陽の位置の天文データを用いて、その自車位置から見た太陽の位置を幾何学的に算出することで、入射光の入射角度を算出してもよい。この場合、自車位置検出部１１は、計算プログラムを実行するプロセッサ等で構成される。
【００２２】
車体に対する表示部３２の表示画面の角度は、種々の周知の手法で知ることができ、また、上述の通り、太陽光は平行光と捉えられる。従って、車体に設けた照度センサ４１２、又は、天文データを用いた計算によって得た太陽光としての入射光の車体に対する入射角度が分かれば、当該入射角度を用いて、表示画面への入射光の入射角度を算出することができる。
【００２３】
視点位置検出部４２は、例えばカメラ等で構成される。カメラでユーザを撮影して周知の画像認識によりユーザの目の位置を検出し、更にカメラの３次元座標上での設置位置に基づきユーザの視点位置を３次元座標上の点として算出する。３次元座標は、例えば車両内の任意の点を原点として定義される。また、表示部３２の表示画面上の各点の３次元座標は、予め設定されるなどして既知のものであり、視点位置の３次元座標が算出されることで、表示部３２の表示画面上の各点と視点位置との位置関係が算出可能である。
【００２４】
次に、上記のように構成されたナビゲーション装置１００による処理の一例について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。
車両のエンジンがオンになり、ユーザが情報入力部３１を介して目的地を設定すると、経路探索部１２は、記憶装置２に記憶されている地図データと自車位置検出部１１から入力される自車位置とを用いて、現在位置から設定された目的地までの経路探索を行う。これにより算出された経路は、表示領域判定部１３に出力される。ここでは、図４のフローチャートの処理に入る初期状態として、既に経路検索処理は終了しているものとする。
また、経路探索部１２は、地図上に目的地までの経路と自車位置とを重畳した画像を作成し、ユーザインタフェース３の表示部３２に出力する。表示領域判定部１３には、入射光検出部４１から入射光の入射角度が、また、視点位置検出部４２からユーザの視点位置がそれぞれ入力される。経路探索部１２による画像作成処理、自車位置検出部１１、入射光検出部４１及び視点位置検出部４２による検出処理は、後述の各ステップと並行して常時行われる。
【００２５】
表示領域判定部１３は、経路探索部１２が算出した現在位置から目的地までの経路を用いて、最小単位時間が経過するまでに走行する経路上の各地点での車両の向きを算出する（ステップＳＴ１）。車両の向きとは、つまり、車体がどの方角に向いているかを指し、経路上にカーブ、交差点での右左折等がある場合に変化する。最小単位時間が経過した時の車両位置は、不図示の車速センサが検出する車速又は記憶装置２に地図データの一部として記憶されている道路の制限速度を用いて予測する。
【００２６】
続いて、表示領域判定部１３は、現在位置での車両の向きを基準として最小単位時間が経過するまでに第１の閾値以上の車両の向きの変化が生じるかを判定する（ステップＳＴ２）。
最小単位時間が経過するまでに通ると思われる経路がほぼ直線状であるなどして、第１の閾値以上の車両の向きの変化が生じない場合（ステップＳＴ２；ＮＯ）、後述するステップＳＴ４の処理へ移る。
一方、最小単位時間が経過するまでに通ると思われる経路上にカーブ、交差点での右左折があるなどして、第１の閾値以上の車両の向きの変化が生じる場合（ステップＳＴ２；ＹＥＳ）、表示領域判定部１３は、入射光検出部４１が出力する現時点での入射光の入射角度と、ステップＳＴ１で算出した各地点での車両の向きとを用いて、表示部３２の表示画面への入射光の入射角度を、最小単位時間が経過するまでに走行する各地点ごとに予測する（ステップＳＴ３）。
【００２７】
続いて、表示領域判定部１３は、視点位置検出部４２が出力する現時点でのユーザの視点位置と、表示部３２の表示画面への入射光の入射角度とを用いて、最小単位時間の間でユーザの視認性が良い表示領域を表示部３２の表示画面の中で予測する（ステップＳＴ４）。表示部３２の表示画面に入射した入射光は、入射角度と同じ反射角度にて表示画面上の各点で反射して反射光となる。表示領域判定部１３は、表示画面上の各点のうち、ユーザの視点付近に反射光を生じさせる点の集合体を、ユーザの視認性が良くない表示領域として予測し、それ以外の領域を、視認性が良い表示領域として予測する。このユーザの視点付近とは、入射光の反射光によるユーザの視認性への影響が、許容範囲を超える範囲を指す。これにより、例えば図５に示すように、表示部３２の表示画面Ａの中で、視認性が良くない表示領域Ｂと視認性が良い表示領域Ｃがそれぞれ予測される。この予測結果は、表示領域決定部１４に出力される。
ステップＳＴ４の処理は、ステップＳＴ３に続いて行われる場合は、ステップＳＴ３で予測した各地点での入射光の入射角度を用いて行われ、ステップＳＴ２に続いて行われる場合は、入射光検出部４１が出力する現時点での入射光の入射角度を用いて行われる。
【００２８】
続いて、表示領域決定部１４は、表示領域判定部１３が最小単位時間の間でユーザの視認性が良いと予測した表示領域の中から、最小単位時間の間に表示に用いる表示領域を決定する（ステップＳＴ５）。
図５に示すように、視認性が良い表示領域Ｃとして表示領域Ｃ１，Ｃ２のような複数の領域が存在する場合は、例えば、最大の面積サイズの領域を選択し、表示に用いる表示領域として決定する。決定した表示領域は、表示位置制御部１５に出力される。
【００２９】
続いて、表示位置制御部１５は、表示領域決定部１４が決定した表示領域に対して画像等の情報を表示するよう、表示部３２を制御する（ステップＳＴ６）。これにより、経路探索部１２が作成して表示部３２に出力した地図上に目的地までの経路と自車位置とを重畳した画像等は、表示部３２の表示画面の中で表示領域決定部１４が決定した表示領域にて表示されることとなり、情報の表示位置が制御される。
【００３０】
続いて、表示領域決定部１４が決定した表示領域を用いて表示が行われている最中に、表示領域判定部１３は、視点位置検出部４２が出力する現時点でのユーザの視点位置を用いて、ユーザの視点位置の変化量を算出し、第２の閾値以上の変化量であるかを判定する（ステップＳＴ７）。この変化量は、ステップＳＴ４で用いたユーザの視点位置からの変化量であり、ユーザが姿勢を変えるなどした場合に生じる。
【００３１】
ユーザの視点位置の変化量が第２の閾値以上である場合（ステップＳＴ７；ＹＥＳ）、表示領域判定部１３は、再度ステップＳＴ４の処理を行う。なお、その際、その時点で表示に用いられている表示領域が、ステップＳＴ３での入射光の入射角度の予測値を用いて決定されたものである場合は、ステップＳＴ３で予測された入射光の入射角度を用いてステップＳＴ４の処理が行われる。このため、表示領域判定部１３は、ステップＳＴ３で入射光の入射角度を予測すると、その予測値を例えば記憶装置２に記憶させる。また、その時点で表示に用いられている表示領域が、ステップＳＴ３での入射光の入射角度の予測値を用いて決定されたものでない場合は、入射光検出部４１が出力する現時点での入射光の入射角度を用いてステップＳＴ４の処理が行われる。
【００３２】
一方、ユーザの視点位置の変化量が第２の閾値未満である場合（ステップＳＴ７；ＮＯ）、続いて表示領域判定部１３は、入射光検出部４１が出力する現時点での入射光の入射角度と、ステップＳＴ３で予測した各地点での入射光の入射角度のうちの現在位置に対応する地点での入射角度との差が、第３の閾値以上であるかを判定する（ステップＳＴ８）。なお、入射光の入射角度を予測していない場合は、ステップＳＴ８で入射角度の差は第３の閾値未満であるとして、後述のステップＳＴ９へ移る。
【００３３】
予測した入射角度と現時点での実際の入射角度との差が第３の閾値以上である場合（ステップＳＴ８；ＹＥＳ）、表示領域判定部１３は、再度ステップＳＴ３の処理を行う。
一方、予測した入射角度と現時点での実際の入射角度との差が第３の閾値未満である場合（ステップＳＴ８；ＮＯ）、続いて表示領域判定部１３は、ステップＳＴ１の処理を開始してから設定された一定時間を経過したかを判定する（ステップＳＴ９）。この一定時間は、最小単位時間よりも短く設定されており、ステップＳＴ１の処理を開始してから最小単位時間が経過する前に到達する時間である。
【００３４】
一定時間経過していない場合（ステップＳＴ９；ＮＯ）、表示領域判定部１３は、再度ステップＳＴ７の処理を行う。
一方、一定時間経過した場合（ステップＳＴ９；ＹＥＳ）、再度ステップＳＴ１からの一連の処理を繰り返す。ステップＳＴ５で決定された表示領域は、ステップＳＴ１の処理を開始してから最小単位時間の間でのみ視認性が良い表示領域として有効なものである。このため、次の最小単位時間における視認性が良い表示領域を事前に予測計算しておくことで、視認性が良い表示領域をシームレスに設定し続けることができる。
【００３５】
以上のように、この実施の形態１に係る表示装置によれば、表示領域判定部１３は、目的地までの経路と、入射光検出部４１が検出する入射光の入射角度と、視点位置検出部４２が検出するユーザの視点位置とを用いて、表示部３２の表示画面の中で少なくとも最小単位時間の間は視認性が良い表示領域を予測する。そして、表示領域決定部１４は、視認性が良いと予測された表示領域の中から、最小単位時間の間に表示に用いる表示領域を決定し、表示位置制御部１５は、決定された表示領域に対して表示を行うよう表示部３２を制御する。このように、視認性が良い表示領域を予測して表示に用いることで、入射光による影響の少ない表示領域を用いて表示を行うことができ、かつ、その表示領域が頻繁に変更されることのないようにできる。
【００３６】
実施の形態２．
実施の形態１では、経路探索部１２が算出した目的地までの経路を走行するとの想定のもと、視認性が良い表示領域を予測する形態について説明した。実施の形態２では、走行頻度が高い道等、ユーザが目的地を設定せずに道路を走行する場合に、視認性が良い表示領域を予測する形態について説明する。
図６に、この発明の実施の形態２に係る表示装置であるナビゲーション装置１０１の構成を示す。ナビゲーション装置１０１は、実施の形態１で示したナビゲーション装置１００に、経路学習部１６と、ユーザ判定部４３とを追加したものである。
【００３７】
センサ装置４に設けられるユーザ判定部４３は、車両を運転するユーザを判定する。ユーザ判定部４３は、例えばカメラ等で撮影した画像の認識によりユーザが誰であるかを判定する構成等、周知の技術で構成される。
演算装置１に設けられる経路学習部１６は、自車位置検出部１１が検出する自車位置と記憶装置２に記憶された地図データとを用いて、走行した経路を記憶装置２に経路データとして記憶させる。このとき、経路学習部１６は、ユーザ判定部４３によるユーザ判定の結果を用いて、ユーザごとに経路データを記憶装置２に蓄積させる。走行の度に、このようにして経路データが蓄積されることで、ユーザごとに走行頻度が高い経路が明らかとなる。経路学習部１６を有する演算装置１も、実施の形態１で説明したのと同様に、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組合せによって、各機能を実現する。
【００３８】
表示領域判定部１３は、経路探索部１２から目的地までの経路が入力されない場合、つまり、ユーザが目的地を設定しない場合、ユーザ判定部４３によるユーザ判定の結果を用いて、記憶装置２にユーザごとに記憶されている経路データから、ユーザ判定部４３が判定したユーザの経路データを取得する。
そして、表示領域判定部１３は、取得したユーザの経路データの中から、自車位置検出部１１が検出した自車位置を含む経路を抽出する。自車位置は、経路探索部１２を介して取得可能である。自車位置を含む経路が複数ある場合は、走行頻度が高い経路を抽出する。抽出された経路は、その後車両が走行すると思われる想定移動経路である。そして、表示領域判定部１３は、抽出した経路を走行するとの想定のもと、最小単位時間の間で視認性が良い表示領域を予測する。
【００３９】
表示領域決定部１４は、表示領域判定部１３により視認性が良いと予測された表示領域の中から、最小単位時間の間に表示に用いる表示領域を決定する。
表示位置制御部１５は、最小単位時間の間は表示領域決定部１４が決定した表示領域に対して表示を行うよう表示部３２を制御する。
つまり、実施の形態２では、実施の形態１で経路探索部１２が算出した経路を用いて行った各処理を、記憶装置２から抽出した経路を用いて行うことになる。なお、経路探索部１２は、例えば地図上に自車位置を重畳した画像を表示部３２に出力する。
【００４０】
以上のように、この実施の形態２に係る表示装置によれば、表示領域判定部１３は、ユーザ判定部４３によるユーザ判定の結果と、自車位置検出部１１が検出する自車位置とを用いて、記憶装置２に記憶されている経路データの中から、車両が走行すると想定される経路を取得する。そして、表示領域判定部１３は、当該経路と、入射光検出部４１が検出する入射光の入射角度と、視点位置検出部４２が検出するユーザの視点位置とを用いて、表示部３２の表示画面の中で少なくとも最小単位時間の間は視認性が良い表示領域を予測する。そして、表示領域決定部１４は、視認性が良いと予測された表示領域の中から、最小単位時間の間に表示に用いる表示領域を決定し、表示位置制御部１５は、決定された表示領域に対して表示を行うよう表示部３２を制御する。走行頻度の高い経路は、目的地設定をせずに走行することが多いが、実施の形態２によれば、このような場合でも、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
実施の形態３．
実施の形態１では、ナビゲーション装置１００に備えた表示部３２を用いて表示を行っていた。実施の形態３では、ナビゲーション装置１０２の外部に設けられた外部表示端末５も用いて表示を行う場合について説明する。
図７に、この発明の実施の形態３に係る表示装置であるナビゲーション装置１０２の構成を示す。ナビゲーション装置１０２は、実施の形態１で示したナビゲーション装置１００に、外部出力部１７を追加したものである。
【００４２】
また、ナビゲーション装置１０２には、外部表示端末５が有線あるいは無線で接続されている。外部表示端末５は、表示部３２と異なる場所、異なる画面角度で設けられた、例えばタブレット等のポータブルな表示端末である。
【００４３】
演算装置１に、表示制御装置１０の一部として設けられる外部出力部１７には、図３に示すステップＳＴ５の処理を行った表示領域決定部１４から、最小単位時間の間で表示に用いる表示領域の決定結果が入力される。また、外部出力部１７には、経路探索部１２が表示部３２に出力するのと同じ画像等の情報が入力される。
最小単位時間の間でユーザの視認性が良い表示領域の予測結果を表示領域判定部１３から受けた表示領域決定部１４が、表示に用いる表示領域を決定できない場合、外部出力部１７は、経路探索部１２から入力される画像等の情報を、最小単位時間の間、外部表示端末５に表示させる。例えば、表示領域判定部１３が、最小単位時間の間でユーザの視認性が良い表示領域は存在しないと予測した場合、表示領域決定部１４は、表示に用いる表示領域を決定できない。
外部出力部１７を有する演算装置１も、実施の形態１で説明したのと同様に、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組合せによって、各機能を実現する。
【００４４】
車両の向きが最小単位時間の間で多方向に変化する場合、表示部３２の表示画面上で視認性が良い表示領域が存在しない可能性が考えられる。他方、外部表示端末５は、表示部３２と異なる場所、異なる画面角度で設けられている。従って、表示部３２に表示させる対象であった情報を、外部表示端末５を用いて表示することで、視認性が良い表示を行える可能性がある。
また、ナビゲーション装置１０２の表示部３２は、多くの場合、位置及び画面角度が固定されている。他方、外部表示端末５がタブレット等であれば、ユーザは自由にその位置及び画面角度を変えることができるので、手動にて視認性の確保が可能である。
【００４５】
以上のように、この実施の形態３に係る表示装置によれば、表示領域決定部１４が、最小単位時間の間で表示に用いる視認性の良い表示領域を決定できない場合に、外部出力部１７は、外部表示端末５に情報を表示させる。これにより、表示部３２では視認性が確保できない場合でも、視認性が良い表示をユーザに提供できる。
【００４６】
なお、外部表示端末５が車両内に固定されている場合、表示領域判定部１３が、外部表示端末５に対して、表示部３２と同様に最小単位時間の間でユーザの視認性が良い表示領域を予測し、表示領域決定部１４が、表示に用いる表示領域を決定して外部出力部１７に出力してもよい。このようにすることで、外部出力部１７が、視認性が良いとされた表示領域に対して表示を行うよう、外部表示端末５を制御してもよい。
【００４７】
実施の形態４．
実施の形態１では、視認性が良いと予測された表示領域の中でも例えば、最大の面積サイズの領域を、表示領域決定部１４は表示に用いる表示領域として決定するとした。実施の形態４では、表示に用いる表示領域の面積サイズに、下限を設ける場合について説明する。
実施の形態４に係る表示装置であるナビゲーション装置１００は、図１に示すナビゲーション装置１００と同様の構成である。
【００４８】
表示領域決定部１４は、表示領域判定部１３によって最小単位時間の間でユーザの視認性が良いと予測された表示領域の中で、面積サイズが最大の表示領域のサイズが、第４の閾値以上であるかを判定する。そして、第４の閾値以上の場合のみ、表示に用いる表示領域として決定して、表示位置制御部１５に出力する。
第４の閾値未満の場合は、入射光の影響は受けないものの、面積サイズの小さい表示領域であり、たとえ表示に用いたとしてもユーザにとって見づらい表示となる。この場合は、実施の形態３のように構成して外部表示端末５を用いて表示を行ったり、その時点で使用している表示領域をそのまま使って表示を行ったりすればよい。
【００４９】
なお、表示領域決定部１４は、面積サイズだけでなく、表示領域の上下幅、左右幅等のサイズにも下限を設けて、表示領域を決定してもよい。例えば、極端に上下幅が狭い横長の形状の表示領域には、経路探索部１２が作成する画像等を表示したとしても、見づらい表示となる。そこで、表示領域決定部１４によってそのような表示領域が決定されることのないようにする。
【００５０】
以上のように、この実施の形態４に係る表示装置によれば、表示に用いる表示領域のサイズに下限を設けることで、ユーザにとって見やすいサイズでの表示が可能となる。
【００５１】
実施の形態５．
実施の形態１では、表示部３２の表示画面全体を対象に、視認性が良い表示領域の予測を行った。実施の形態５では、表示部３２の表示画面の一部を対象に、視認性が良い表示領域の予測を行う場合について説明する。
実施の形態５に係る表示装置であるナビゲーション装置１００は、図１に示すナビゲーション装置１００と同様の構成である。
【００５２】
ユーザは、情報入力部３１を用いて、表示部３２の表示画面の中で表示に用いるのが望ましい範囲を設定する。例えば、ユーザが運転手である場合、表示部３２の表示画面の中でも運転手席側に近い範囲が設定される。ユーザが設定する範囲は、経路探索部１２を介して表示領域判定部１３に入力される。
表示領域判定部１３は、表示部３２の表示画面のうちのユーザが設定した範囲の中で、最小単位時間の間で視認性が良い表示領域を予測し、表示領域決定部１４に出力する。
【００５３】
表示部３２の表示画面全体を対象に視認性が良い表示領域を予測すると、例えば表示部３２が大型の表示画面を有する場合等は、ユーザから遠い表示領域を用いて表示が行われる可能性がある。そこで、視認性が良い表示領域の予測を行う対象範囲を、予めユーザが設定することで、そうした不都合が起こらないようにする。
また、最終的に表示領域決定部１４が決定する表示に用いられる表示領域も、ユーザが設定した範囲の中に絞られるので、ユーザはどこに情報が表示されているかを短時間で把握しやすくなる。
また、視認性が良い表示領域の予測を行う対象範囲が絞られることで、演算装置１の計算負荷も軽減される。
【００５４】
以上のように、この実施の形態５に係る表示装置によれば、視認性が良い表示領域の予測を行う対象の範囲が予め設定されることで、入射光による影響が少なく、かつ、ユーザにとって見やすい位置での表示が可能となる。
【００５５】
実施の形態６．
実施の形態１では、最小単位時間を基準として、視認性が良い表示領域の予測を行った。実施の形態６では、最小単位時間よりも長い単位時間を基準として、視認性が良い表示領域の予測を行う場合について説明する。
実施の形態５に係る表示装置であるナビゲーション装置１００は、図１に示すナビゲーション装置１００と同様の構成である。
【００５６】
表示領域判定部１３は、長さの異なる複数の単位時間ごとに、ユーザの視認性が良い表示領域を、それぞれ予測する。なお、これら複数の単位時間は、いずれも最小単位時間より長い時間を指す設定時間である。
そして、表示領域決定部１４は、複数の単位時間ごとに予測された視認性の良い表示領域に対し、それら表示領域のサイズと対応する単位時間とに基づき、表示に用いるべき表示領域を決定する。例えば、より長い間同じ表示領域を用いて表示を行いたい場合は、表示領域決定部１４は、視認性が良いと予測された表示領域の中で、まず設定サイズ以上の表示領域を選択する。こうして選択された表示領域はそれぞれ、いずれかの単位時間を用いて予測された表示領域である。表示領域決定部１４は、選択された表示領域の中で最も長い単位時間を用いて予測された表示領域を、当該単位時間の間に表示に用いる表示領域として決定し、表示位置制御部１５に出力する。表示位置制御部１５は、当該単位時間の間は表示領域判定部１３が決定した表示領域に対して画像等の情報表示を行うよう、ユーザインタフェース３の表示部３２を制御する。これにより、より長い間同じ表示領域を用いた表示が可能となる。
【００５７】
なお、表示領域決定部１４は、複数の単位時間ごとに予測された視認性の良い表示領域に対し、それら表示領域の表示画面上での位置と対応する単位時間とに基づき、より長い間同じ表示領域を用いて表示が行われるように、表示に用いる表示領域を決定してもよい。この場合、表示領域決定部１４は、複数の単位時間ごとに予測された視認性の良い表示領域の中から、予め設定された範囲内にあるものを選択し、選択された表示領域の中で対応する単位時間が最も長い表示領域を、当該単位時間の間に表示に用いる表示領域として決定する。
【００５８】
また、最小単位時間より長い複数の単位時間の間では、ユーザの視認性が良い表示領域が存在しない場合、表示領域判定部１３は、最小単位時間の間でユーザの視認性が良い表示領域を改めて予測する。
【００５９】
以上のように、この実施の形態６に係る表示装置によれば、サイズ、位置、時間を考慮した表示領域の決定を行い、特に時間を重視することで、より長い間、視認性の良い同じ表示領域を用いて表示を行うことが可能となる。
【００６０】
なお、上記では、この発明に係る表示装置をナビゲーション装置として実現した場合を例に説明したが、それ以外にも例えば、ディスプレイオーディオとして実現してもよい。
【００６１】
また、表示領域判定部１３は、設定時間の間における表示画面への入射光の入射角度を、想定移動経路から算出される移動体の向きと、移動体の現在位置において検出された表示画面への入射光の入射角度とを用いて予測することとした。従って、想定移動経路上にカーブ、交差点での右左折等がある場合も、視認性が良い表示領域を適切に予測することができる。
【００６２】
また、想定移動経路は、設定された目的地までの移動体の現在位置からの経路、又は、移動体が現在位置から過去に移動した経路であることとした。従って、目的地が設定されていない場合でも、今後移動する可能性が高い経路に沿って、視認性が良い表示領域を予測することができる。
【００６３】
また、外部表示端末５に情報を表示させる外部出力部１７を備え、外部出力部１７は、表示領域決定部１４が表示画面の中で表示に用いる表示領域を決定できない場合、表示部３２に表示させる対象であった情報を外部表示端末５に表示させることとした。従って、表示部３２では視認性が確保できない場合でも、外部表示端末５を用いることで、視認性が良い表示をユーザに提供できる可能性がある。
【００６４】
また、表示領域決定部１４は、閾値以上のサイズの表示領域を、表示に用いる表示領域として決定することとした。従って、ユーザにとって見やすいサイズでの表示が可能となる。
【００６５】
また、表示領域判定部１３は、表示画面の中で予め設定された範囲を対象に、許容範囲内の表示領域を予測することとした。従って、ユーザにとって見やすい位置での表示が可能となる。
【００６６】
また、表示領域判定部１３は、許容範囲内の表示領域を、長さの異なる複数の設定時間ごとに予測し、表示領域決定部１４は、複数の設定時間ごとに予測された許容範囲内の表示領域のサイズ又は位置と、対応する設定時間とを考慮して、表示に用いる表示領域を決定することとした。従って、より長い間、視認性の良い同じ表示領域を用いて表示を行うことが可能となる。
【００６７】
また、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  演算装置、２  記憶装置、３  ユーザインタフェース、４  センサ装置、５  外部表示端末、１０  表示制御装置、１１  自車位置検出部、１２  経路探索部、１３  表示領域判定部、１４  表示領域決定部、１５  表示位置制御部、１６  経路学習部、１７  外部出力部、３１  情報入力部、３２  表示部、４１  入射光検出部、４２  視点位置検出部、４３  ユーザ判定部、１００  ナビゲーション装置、１０１  ナビゲーション装置、１０２  ナビゲーション装置、２００  処理回路、２０１  メモリ、２０２  ＣＰＵ、４１１  照度センサモジュール、４１１ａ  管、４１１ｂ  照度センサ、４１２  照度センサ。
【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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