(57)【要約】【課題】さまざまなタイプの電子機器に接続可能なヘッドアップディスプレイ装置を提供する。【解決手段】画像データ取得部２０は、車両の運行に関する情報を表示可能な電子機器に接続され、電子機器に表示される画像データを取得する。特定部２２は、画像データ取得部２０において取得した画像データから、表示対象となる表示形態を特定する。表示画像生成部２４は、特定部２２において特定した表示形態を含む表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成する。投射部１２は、表示画像生成部２４において生成した表示画像をユーザが虚像として視認できるように投射する。【選択図】図３
2017001576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運行に関する情報を表示可能な電子機器に接続され、前記電子機器に表示される画像データを取得する画像データ取得部と、
前記画像データ取得部において取得した画像データから、表示対象となる表示形態を特定する特定部と、
前記特定部において特定した表示形態を含む表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成する表示画像生成部と、
前記表示画像生成部において生成した表示画像をユーザが虚像として視認できるように投射する投射部と、
を備えることを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項２】
前記特定部は、前記画像データ取得部において取得した画像データから、表示対象となる所定の形状を備える表示形態を特定することを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項３】
前記特定部は、所定の形状として、自車位置を示す自車位置アイコンに該当する形状を特定することを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
前記特定部は、所定の形状として、矢印形状を特定することを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項５】
前記特定部は、所定の形状として、数字に該当する形状を特定することを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項６】
前記特定部において特定される所定の形状は、所定の表示サイズ以上であることを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項７】
前記特定部は、前記画像データ取得部において取得した画像データから、表示対象となる所定位置の表示形態を特定することを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項８】
前記特定部は、所定位置として、画像データの中心部分を特定することを特徴とする請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項９】
本ヘッドアップディスプレイ装置が搭載された車両の進行方向の情報を取得する情報取得部をさらに備え、
前記表示画像生成部は、前記特定部において特定した中心部分を含み、かつ前記情報取得部において取得した進行方向の情報を反映させた表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成することを特徴とする請求項８に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記情報取得部は、車両の旋回方向の情報を取得し、
前記表示画像生成部は、前記情報取得部において取得した旋回方向の情報も反映させた表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成することを特徴とする請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記画像データ取得部において取得した画像データから、車両の運行に関する情報が表示される部分画像データを抽出する部分画像データ抽出部をさらに備え、
前記特定部は、前記部分画像データ抽出部において抽出した部分画像データから、表示対象となる表示形態を特定することを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項１２】
車両の運行に関する情報を表示可能な電子機器に表示される画像データを取得するステップと、
取得した画像データから、表示対象となる表示形態を特定するステップと、
特定した表示形態を含む所定の表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成するステップと、
生成した表示画像をユーザが虚像として視認できるように投射するステップと、
を備えることを特徴とする投射方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射技術に関し、特に画像表示光に基づく画像を虚像としてユーザに提示するヘッドアップディスプレイ装置および投射方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置の普及が拡大している。ヘッドアップディスプレイ装置は、一般的にナビゲーション装置と併用される場合が多く、例えば、ヘッドアップディスプレイ装置は、ナビゲーション装置に接続され、ナビゲーション装置から表示データを取得する。ヘッドアップディスプレイ装置において表示可能な情報量は、通常、ナビゲーション装置の表示画面に表示される情報量よりも少ない。そのため、ナビゲーション装置からヘッドアップディスプレイ装置に対して出力される情報は、特定の情報に限定される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−４６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ナビゲーション装置は多様化しており、車両に搭載されるナビゲーション装置や、ポータブルナビゲーション装置、スマートフォンやタブレット端末によるナビゲーションアプリケーションなどがある。また、ナビゲーションアプリケーションもさまざまであり、特定のナビゲーションアプリケーションにおいてもそのバージョンによって機能や表示形態が変更される。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、さまざまなタイプの電子機器に接続可能なヘッドアップディスプレイ装置を提供することである。
【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、本発明のある態様のヘッドアップディスプレイ装置は、車両の運行に関する情報を表示可能な電子機器に接続され、電子機器に表示される画像データを取得する画像データ取得部と、画像データ取得部において取得した画像データから、表示対象となる表示形態を特定する特定部と、特定部において特定した表示形態を含む表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成する表示画像生成部と、表示画像生成部において生成した表示画像をユーザが虚像として視認できるように投射する投射部と、を備える。
【０００７】
本発明の別の態様は、投射方法である。この方法は、車両の運行に関する情報を表示可能な電子機器に表示される画像データを取得するステップと、取得した画像データから、表示対象となる表示形態を特定するステップと、特定した表示形態を含む所定の表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成するステップと、生成した表示画像をユーザが虚像として視認できるように投射するステップと、を備える。
【０００８】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、さまざまなタイプの電子機器に接続可能なヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１に係るヘッドアップディスプレイ装置が搭載される車室内を後方から見た別の外観図である。
【図２】図１のヘッドアップディスプレイ装置の構成を示す側面図である。
【図３】図１のヘッドアップディスプレイ装置の構成を示す図である。
【図４】図２の電子機器用表示部に表示される画像を示す図である。
【図５】図５（ａ）−（ｃ）は、図３のヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図６】図６（ａ）−（ｃ）は、図３のヘッドアップディスプレイ装置での別の処理概要を示す図である。
【図７】本発明の実施例２に係るヘッドアップディスプレイ装置の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施例２に係る電子機器用表示部に表示される画像を示す図である。
【図９】図９（ａ）−（ｃ）は、図７のヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図１０】本発明の実施例３に係るヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図１１】図１１（ａ）−（ｅ）は、本発明の実施例３に係るヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図１２】図１２（ａ）−（ｆ）は、本発明の実施例３に係るヘッドアップディスプレイ装置での別の処理概要を示す図である。
【図１３】図１３（ａ）−（ｄ）は、本発明の実施例４に係るヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図１４】図１４（ａ）−（ｃ）は、本発明の実施例４に係るヘッドアップディスプレイ装置での別の処理概要を示す図である。
【図１５】図１５（ａ）−（ｄ）は、本発明の実施例４に係るヘッドアップディスプレイ装置でのさらに別の処理概要を示す図である。
【図１６】図１６（ａ）−（ｄ）は、本発明の実施例５に係るヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図１７】図１７（ａ）−（ｃ）は、本発明の実施例５に係るヘッドアップディスプレイ装置での別の処理概要を示す図である。
【図１８】図１８（ａ）−（ｄ）は、本発明の実施例５に係るヘッドアップディスプレイ装置でのさらに別の処理概要を示す図である。
【図１９】本発明の実施例６に係るヘッドアップディスプレイ装置の構成を示す図である。
【図２０】図２０（ａ）−（ｄ）は、図１９のヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図２１】図２１（ａ）−（ｃ）は、図１９のヘッドアップディスプレイ装置での別の処理概要を示す図である。
【図２２】図２２（ａ）−（ｄ）は、図１９のヘッドアップディスプレイ装置でのさらに別の処理概要を示す図である。
【図２３】図２３（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例７に係るヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図２４】図２４（ａ）−（ｂ）は、図２３（ａ）−（ｂ）での処理概要に続く、ヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図２５】図２５（ａ）−（ｂ）は、図２４（ａ）−（ｂ）での処理概要に続く、ヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【図２６】図２６（ａ）−（ｂ）は、図２５（ａ）−（ｂ）での処理概要に続く、ヘッドアップディスプレイ装置での処理概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施例１）
本発明を具体的に説明する前に、まず前提を説明する。本発明の実施例１は、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関する。ヘッドアップディスプレイ装置は、電子機器に接続されており、当該電子機器から画像データを取得すると、画像データをもとに表示画像を生成して、生成した表示画像を投射する。前述のごとく、このようなヘッドアップディスプレイ装置には、さまざまな種類の電子機器に接続可能な汎用性の高さが求められる。これに対応するために、本実施例に係るヘッドアップディスプレイ装置は、電子機器から取得した画像データのうち、自車位置アイコンを含む表示範囲を切り出して表示画像を生成する。表示画像における表示範囲は、ヘッドアップディスプレイ装置において表示可能なサイズに設定されており、その位置はヘッドアップディスプレイ装置から変更可能である。
【００１２】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しつつ説明する。かかる実施例に示す具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。以下で説明する実施例に係る画像投射装置は車載用のものを前提とするが、実施例に係る画像投射装置は車載用に限られず、航空機やゲーム機、娯楽施設等においても利用することができる。
【００１３】
図１は、本発明の実施例１に係るヘッドアップディスプレイ装置１００が搭載される車室内を後方から見た別の外観図である。図１に示すように、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸からなる直角座標系が規定される。ｘ軸は、車両の長さ方向に延び、ｙ軸は、車両の幅方向に延び、ｚ軸は、車両の高さ方向に延びる。また、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のそれぞれの正の方向は、図１における矢印の方向に規定され、負の方向は、矢印と逆向きの方向に規定される。ここで、ｘ軸の正方向が図１のステアリングホイール２０６から運転席に向かう方向であり、「正面側」、「後方」ということもあり、ｘ軸の負方向が図１のステアリングホイール２０６からウインドシールド５６に向かう方向であり、「背面側」、「前方」ということもある。また、ｚ軸の正方向を「上面側」といい、ｚ軸の負方向を「下面側」ということもある。
【００１４】
本実施例の説明は車両の右側にステアリングホイール２０６が配置される車両の例として説明するため、車室内の前方において、ｙ軸の正方向側にステアリングホイール２０６が配置される。そのため、図示しない運転席もｙ軸の正方向側に配置され、助手席はｙ軸の負方向側に配置される。なお、ステアリングホイール２０６および運転席がｙ軸の負方向側に配置されてもよい。
【００１５】
ダッシュボード２０４のｘ軸の負方向側には、ウインドシールド５６が配置され、ウインドシールド５６のｚ軸の正方向側には、リアビューミラー２００が配置される。さらに、ステアリングホイール２０６のｙ軸の負方向側、例えばセンタコンソール２０８には、電子機器２１０が設置される。電子機器２１０は、例えば、車両に搭載されるナビゲーション装置であり、カーナビゲーションシステムの画像等を表示する。
【００１６】
なお、電子機器２１０は、ナビゲーションアプリケーションが動作するスマートフォンやタブレット端末、映像出力のあるポータブルナビゲーション装置であってもよい。また、ステアリングホイール２０６のｘ軸の負方向側にはインスツルメントパネル２０２、ヘッドアップディスプレイ装置１００が配置され、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、ウインドシールド５６またはコンバイナに虚像６０を表示する。
【００１７】
図２は、ヘッドアップディスプレイ装置１００の構成を示す側面図である。ヘッドアップディスプレイ装置１００は、投射部１２、コンバイナ１４、光学的部材１６、筐体５０、基板部５２、回動軸５４を含む。
【００１８】
ヘッドアップディスプレイ装置１００の筐体５０は、車両のダッシュボード内またはダッシュボード上に設置される。基板部５２は、筐体５０内に配置されており、投射部１２およびその他の図示しない構成要素を搭載する。その他の図示しない構成要素については後述するが、例えば、表示画像（デジタル画像データ）が生成される。生成された表示画像は、投射部１２に入力される。
【００１９】
投射部１２には、光源、画像表示素子、各種光学レンズおよび鏡などの光学素子が収納される。投射部１２は、表示画像をもとに画像表示光を生成して投射する。画像表示素子には、例えば、反射型液晶表示パネルであるＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）が使用される。また、画像表示素子に、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等の自発光する素子からなる画像表示デバイスが使用されてもよい。また、投射部１２は、透過型液晶、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラーによるレーザ光走査であってもよい。
【００２０】
光学的部材１６は、例えば、凹面鏡によって構成される。光学的部材１６は、投射部１２から投射された画像表示光を反射することによって、画像表示光の方向をコンバイナ１４の方に変える。
【００２１】
コンバイナ１４は、ｙ軸方向に沿った回動軸５４によって、筐体５０に回動可能に接続される。また、コンバイナ１４は、ウインドシールド５６の車内側に配置される。光学的部材１６において反射された画像表示光は、コンバイナ１４に向かう光路を辿る。コンバイナ１４は、画像表示光に係る画像を虚像６０として運転者等の搭乗者であるユーザに提示する。コンバイナ１４は、ウインドシールド５６を介して入射する外来光を透過するとともに、画像表示光を反射することによって虚像６０を運転者Ｅに視認させる。虚像６０は、投射部１２から放射される画像表示光の画像が拡大された像である。運転者Ｅは視線方向に対してコンバイナ１４を見ることで、例えば１．７ｍ〜２．０ｍ前方（車両前方）のボンネット５８の上方に虚像６０が表示されているかのように認識する。
【００２２】
コンバイナ１４は、ハーフミラーである。そのため、運転者であるユーザは、ウインドシールド５６越しに望む車外の風景に、虚像６０が重畳された映像を認識することになる。これにより、ユーザである運転者Ｅは、ウインドシールド５６越しに虚像６０を観察できるので、車両を運転中に視線をほとんど動かすことなく情報を得ることができる。なお、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、コンバイナ１４を含まずに、ウインドシールド５６に虚像６０を投射してもよい。
【００２３】
ヘッドアップディスプレイ装置１００の基板部５２には、図示しない制御部が搭載される。制御部は、通信ＩＦを備え、通信ＩＦを介して電子機器２１０を接続する。電子機器２１０は、画像データを表示するための電子機器用表示部２１２を備える。電子機器用表示部２１２において表示可能な画像データのサイズは、虚像６０のサイズよりも大きい。通信ＩＦと電子機器２１０との接続形態は、有線／無線を問わず、電子機器２１０からの画像データを伝送可能な通信方式が適用可能である。そのような通信方式の一例は、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＭＨＬ、Ｍｉｒａｃａｓｔである。制御部における画像データの取得、表示画像の生成は、例えば０．１秒〜１秒毎に実行される。
【００２４】
図３は、ヘッドアップディスプレイ装置１００の構成を示す。ヘッドアップディスプレイ装置１００は、制御部１０、投射部１２、コンバイナ１４、光学的部材１６を含む。制御部１０は、画像データ取得部２０、特定部２２、表示画像生成部２４、投射制御部２６を含み、投射部１２は、光源３０、投射画像表示部３２を含む。制御部１０は、図１の基板部５２に搭載される。
【００２５】
画像データ取得部２０は、前述の通信ＩＦに対応し、図示しない電子機器２１０に接続され、電子機器２１０の電子機器用表示部２１２に表示される画像データを取得する。電子機器２１０、電子機器２１０との接続に関してはこれまでと同様であるので、ここでは説明を省略する。電子機器２１０は、車両の運行に関する情報を表示可能な装置であり、車両の運行に関する情報は、例えば、地図情報、経路情報、渋滞情報である。
【００２６】
図４は、電子機器用表示部２１２に表示される画像の例を示し、画像データに相当する。これは、電子機器２１０が、車両に搭載されるナビゲーション装置である場合の画像データである。図示のごとく、地図表示範囲３０２には、地図画像が表示される。地図表示範囲３０２の中央部分に自車位置アイコン３００が表示される。自車位置アイコン３００は、ナビゲーション装置のＧＰＳ情報に基づく現在位置を示すためのアイコンであり、ナビゲーション装置およびヘッドアップディスプレイ装置１００は、同一の車両内で利用されるため、ヘッドアップディスプレイ装置１００を搭載する車両が存在する位置でもある。また、地図表示範囲３０２には、方向表示部３０４、縮尺表示部３０６が示される。
【００２７】
特定部２２は、画像データ取得部２０が取得した画像データに含まれた表示形態であって、かつヘッドアップディスプレイ装置１００における表示対象となる表示形態を特定する。表示形態は、所定の形状を備えており、所定の形状の一例は、図４の自車位置アイコン３００に該当する形状である。この自車位置アイコン３００は、車両の運行に関する表示であるといえる。なお、自車位置アイコン３００の形状は、電子機器２１０の種類に応じてさまざまである。
【００２８】
そのため、特定部２２は、接続されうる電子機器２１０における自車位置アイコン３００の形状をデータベースに記憶し、特定部２２は、データベースに記憶された自車位置アイコン３００の形状を画像データから検出する。なお、特定部２２は、ネットワークを介して、データベースの内容を更新してもよい。さらに、特定部２２は、入力した画像データの履歴を検索し、表示され続けている表示形態を抽出し、これを自車位置アイコン３００の形状としてデータベースに記憶してもよい。
【００２９】
表示画像生成部２４は、特定部２２が特定した表示形態を含む表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成する。表示範囲を抽出することは、表示範囲を切り出すことに相当する。表示範囲は、表示形態である自車位置アイコン３００の形状を中心とした所定範囲、または表示形態である自車位置アイコン３００の形状を中心下方とした所定範囲である。投射制御部２６は、表示画像生成部２４が生成した表示画像を投射画像表示部３２に出力する。
【００３０】
図５（ａ）−（ｃ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。図５（ａ）は、図４と同様の画像データであって、かつ画像データ取得部２０が取得した画像データであり、特定部２２および表示画像生成部２４における処理の対象となる画像データを示す。自車位置アイコン３００は、特定部２２において特定されている。表示画像生成部２４は、自車位置アイコン３００の形状を中心とするように第１表示範囲３０８を抽出する。また、表示画像生成部２４は、自車位置アイコン３００の形状を中心下方とするように第２表示範囲３１０を抽出してもよい。表示範囲を第１表示範囲３０８とするか、あるいは第２表示範囲３１０とするかは、図示しない操作部を介してユーザに設定されてもよい。また、表示範囲は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０に限定されない。図５（ｂ）−（ｃ）については後述する。
【００３１】
図６（ａ）−（ｃ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での別の処理概要を示す。図６（ａ）は、電子機器２１０がスマートフォンである場合の画像データを示す。図示のごとく、地図表示範囲３０２には、地図画像が表示され、地図表示範囲３０２の上部には、進行方向矢印表示部３１２、進行方向距離表示部３１４が表示される。また、地図表示範囲３０２には、自車位置アイコン３００が表示される。この自車位置アイコン３００は、特定部２２において特定されている。ここでも、表示画像生成部２４は、自車位置アイコン３００の形状を中心とするように第１表示範囲３０８を抽出し、自車位置アイコン３００の形状を中心下方とするように第２表示範囲３１０を抽出する。図６（ｂ）−（ｃ）については後述し、図３に戻る。
【００３２】
投射画像表示部３２は、上述した投射部１２の説明における画像表示素子であり、表示画像生成部２４からの表示画像が入力され、表示対象となる画像を表示する。投射画像表示部３２には、光源３０が発した光が照射され、その反射光が光学的部材１６に投射される。なお、投射画像表示部３２が表示する画像の輝度や表示タイミング、光源３０の輝度や動作タイミング等は、投射制御部２６によって制御される。
【００３３】
投射制御部２６は、表示画像生成部２４からの画像信号や図示しない照度センサなどの情報に基づき、投射画像表示部３２の表示画像輝度や光源３０の輝度を制御する。投射制御部２６は、表示画像をもとに、光源３０の照射、投射画像表示部３２の表示を制御する。表示等の制御については、公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。
【００３４】
光学的部材１６は、これまでの説明の通りであるので、ここでは説明を省略する。また、コンバイナ１４も、これまでの説明の通りである。このように、投射部１２は、表示画像生成部２４において生成した表示画像をユーザが虚像６０として視認できるように投射する。図５（ｂ）−（ｃ）は、表示画像である虚像６０を示す。図５（ｂ）は、図５（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図５（ｃ）は、図５（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。図６（ｂ）−（ｃ）は、表示画像である虚像６０を示す。図６（ｂ）は、図６（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図６（ｃ）は、図６（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００３５】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３６】
本実施例によれば、電子機器に表示される画像データから、表示対象となる表示形態を特定し、特定した表示形態を含む表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成するので、電子機器の種類に依存しない処理を実行できる。また、電子機器の種類に依存しない処理を実行するので、さまざまなタイプの電子機器に接続可能なヘッドアップディスプレイ装置を提供できる。また、画像データの一部分を表示範囲として抽出することによって、表示画像を生成するので、ヘッドアップディスプレイ装置の表示サイズが電子機器の表示サイズよりも小さい場合であっても、ヘッドアップディスプレイ装置による表示画像の表示を実現できる。また、所定の形状を備える表示形態を画像データから特定するので、表示形態を予め記憶しておけば、処理を簡易にできる。また、自車位置アイコンに該当する形状を特定するので、画像データに必ず表示されている表示形態を特定できる。また、画像データに必ず表示されている表示形態が特定されるので、画像データから表示画像を確実に生成できる。
【００３７】
（実施例２）
本発明の実施例２は、実施例１と同様に、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関する。実施例１における画像データでは、地図表示範囲が設けられているが、実施例２における画像データでは、地図表示範囲に加えて、車両の運行に関係のない情報が表示される範囲も設けられる。実施例２におけるヘッドアップディスプレイ装置は、このような画像データを取得した場合であっても、画像データから表示画像を生成して表示する。実施例２に係るヘッドアップディスプレイ装置１００は、図１、図２と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
【００３８】
図７は、ヘッドアップディスプレイ装置１００の構成を示す。ヘッドアップディスプレイ装置１００は、制御部１０、投射部１２、コンバイナ１４、光学的部材１６を含む。制御部１０は、画像データ取得部２０、部分画像データ抽出部２８、特定部２２、表示画像生成部２４、投射制御部２６を含み、投射部１２は、光源３０、投射画像表示部３２を含む。
【００３９】
画像データ取得部２０は、これまでと同様に、電子機器２１０の電子機器用表示部２１２に表示される画像データを取得する。図８は、電子機器用表示部２１２に表示される画像の例を示し、画像データに相当する。これも、電子機器２１０が、車両に搭載されるナビゲーション装置である場合を示す。電子機器用表示部２１２の右側には、地図表示範囲３０２が設けられ、電子機器用表示部２１２の左側には、コンテンツ情報表示範囲３２０が設けられる。地図表示範囲３０２には、これまでと同様に、自車位置アイコン３００が表示される。また、地図表示範囲３０２には、進行方向表示範囲３１６、速度表示範囲３１８が設けられており、進行方向表示範囲３１６には、進行方向矢印表示部３１２、速度表示範囲３１８が表示される。コンテンツ情報表示範囲３２０には、再生コンテンツ情報表示範囲３２２、再生コンテンツ画像表示範囲３２４が表示される。このように、コンテンツ情報表示範囲３２０は、再生しているコンテンツデータに関する情報が表示される領域であり、車両の運行に関係のない情報が表示される領域である。
【００４０】
部分画像データ抽出部２８は、画像データ取得部２０が取得した画像データから、地図表示範囲３０２を部分画像データとして抽出する。部分画像データである地図表示範囲３０２では、車両の運行に関する情報が表示される。
【００４１】
特定部２２は、部分画像データ抽出部２８が抽出した部分画像データに含まれた表示形態であって、かつヘッドアップディスプレイ装置１００における表示対象となる表示形態を特定する。表示形態は、これまでと同様であり、例えば、図４の自車位置アイコン３００に該当する形状である。
【００４２】
表示画像生成部２４は、特定部２２が特定した表示形態を含む表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成する。図９（ａ）−（ｃ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。図９（ａ）は、図８と同様の画像データであって、かつ画像データ取得部２０が取得した画像データであり、部分画像データ抽出部２８、特定部２２および表示画像生成部２４における処理の対象となる画像データを示す。地図表示範囲３０２は、部分画像データ抽出部２８において部分画像データとして抽出されている。また、自車位置アイコン３００は、特定部２２において特定されている。表示画像生成部２４は、部分画像データである地図表示範囲３０２において、自車位置アイコン３００の形状を中心とした第１表示範囲３０８を抽出したり、自車位置アイコン３００の形状を中心下方とした第２表示範囲３１０を抽出したりしてもよい。ここでも、表示範囲は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０に限定されない。図９（ｂ）は、図９（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図９（ｃ）は、図９（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００４３】
本実施例によれば、画像データから部分画像データを抽出して、部分画像データから表示形態を特定するので、画像データが、車両の運行に関する情報以外の情報を表示している場合でも、画像データから表示画像を生成できる。また、画像データが、車両の運行に関する情報以外の情報を表示している場合でも、画像データから表示画像を生成されるので、画像データのさまざまな形式に対応できる。
【００４４】
（実施例３）
本発明の実施例３は、これまでと同様に、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関しており、画像データあるいは部分画像データから、表示形態が含まれるような表示領域を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例３では、例えば、矢印や数字のような表示形態を１つ以上特定し、それらを組み合わせることによって表示画像が生成される。実施例３に係るヘッドアップディスプレイ装置１００は、図１、図２、図３、図７と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
【００４５】
図３あるいは図７の特定部２２は、画像データ取得部２０が取得した画像データ、あるいは部分画像データ抽出部２８が抽出した部分画像データに含まれた表示形態を特定する。表示形態は、所定の形状を備えており、前述のごとく、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。さらに、特定部２２は、所定の形状として、矢印形状を特定してもよい。矢印形状は、電子機器２１０が経路案内を実行している場合に、交差点等における右折・左折・直進等の進行方向を示すための表示である。
【００４６】
また、特定部２２は、所定の形状として数字に該当する形状を特定してもよい。数字に関する形状は、電子機器２１０が経路案内を実行している場合に、右折・左折すべき交差点までの距離を示すための表示である。数字に関する形状は、ヘッドアップディスプレイ装置１００を搭載している車両の走行速度を示すための表示であってもよい。なお、特定部２２において特定される所定の形状は、所定の表示サイズ以上を有した形状に限定してもよい。これは地図画像に含まれる建物の名称等を特定することを回避するためである。
【００４７】
図１０は、本発明の実施例３に係るヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。これは、図８と同様に示されており、特定部２２には、部分画像データである地図表示範囲３０２が入力される。特定部２２は、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。また、特定部２２は、矢印形状として矢印表示形状３３２を特定する。さらに、特定部２２は、数字に該当する形状として距離表示形状３３４、速度表示形状３３６を特定する。
【００４８】
図３あるいは図７に戻り、表示画像生成部２４は、特定部が特定した各形状を抽出する。表示画像生成部２４は、抽出した各形状をもとに、表示画像を生成する。図１１（ａ）−（ｅ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。これらは、表示画像生成部２４において生成される表示画像であるとともに、表示される虚像６０を示す。図１１（ａ）は、矢印表示形状３３２のみで生成した表示画像を示す。図１１（ｂ）−（ｃ）は、矢印表示形状３３２、距離表示形状３３４を組み合わせることによって生成した表示画像を示す。図１１（ｄ）は、矢印表示形状３３２、距離表示形状３３４、速度表示形状３３６を組み合わせることによって生成した表示画像を示す。図１１（ｅ）は、自車位置アイコン表示形状３３０、矢印表示形状３３２、距離表示形状３３４を組み合わせることによって生成した表示画像を示す。
【００４９】
図３あるいは図７に戻り、表示画像生成部２４は、複数の形状を組み合わせることによって表示画像を生成する際、次の処理を実行してもよい。
（１）表示画像生成部２４は、地図表示範囲３０２における各形状の相対的な位置関係を維持するように、表示画像を生成する。例えば、図１０における位置関係を維持するように、表示画像生成部２４は、右上部分に矢印表示形状３３２を配置し、矢印表示形状３３２の左側に距離表示形状３３４を配置し、左下部分に速度表示形状３３６を配置する。
【００５０】
（２）表示画像生成部２４は、矢印表示形状３３２における矢印の方向を反映するように、表示画像を生成する。例えば、矢印が右を向いている場合、右部分に矢印表示形状３３２を配置し、矢印が左を向いている場合、左部分に矢印表示形状３３２を配置する。
（３）表示画像生成部２４は、通常は表示されず、一時的に表示される形状を優先的に示すように、表示画像を生成する。例えば、矢印表示形状３３２は、交差点の近傍以外において表示されず、交差点の近傍において表示される。そのため、表示画像生成部２４は、矢印表示形状３３２を優先的に配置する。
【００５１】
これまでは、電子機器２１０がナビゲーション装置であるとして説明を行っていたが、以下では、電子機器２１０がスマートフォンであるとして説明する。図１２（ａ）−（ｆ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での別の処理概要を示す。図１２（ａ）は、図６（ａ）と同様に示されており、特定部２２は、画像データ取得部２０がスマートフォンから取得した画像データより自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。また、特定部２２は、矢印形状として矢印表示形状３３２を特定する。さらに、特定部２２は、数字に該当する形状として距離表示形状３３４、情報表示形状３３８を特定する。
【００５２】
図１２（ｂ）−（ｆ）は、表示画像生成部２４において生成される表示画像であるとともに、表示される虚像６０を示す。図１２（ｂ）は、矢印表示形状３３２のみで生成した表示画像を示す。図１１（ｃ）は、距離表示形状３３４のみで生成した表示画像を示す。図１１（ｄ）は、情報表示形状３３８のみで生成した表示画像を示す。図１１（ｅ）は、矢印表示形状３３２、距離表示形状３３４を組み合わせることによって生成した表示画像を示す。図１２（ｆ）は、自車位置アイコン表示形状３３０、矢印表示形状３３２、距離表示形状３３４を組み合わせることによって生成した表示画像を示す。
【００５３】
本実施例によれば、矢印形状を特定するので、右折・左折のような、進行方向として注意すべき情報を画像データから特定できる。また、進行方向として注意すべき情報が画像データから特定されるので、そのような情報を表示画像に含めることができる。また、数字に該当する形状を特定するので、距離や速度のような情報を画像データから特定できる。また、距離や速度のような情報が画像データから特定されるので、そのような情報を表示画像に含めることができる。また、所定の表示サイズ以上の表示形態を特定するので、小さく表示された情報を特定することを防止できる。また、小さく表示された情報を特定することが防止されるので、表示画像の視認性を向上できる。
【００５４】
（実施例４）
本発明の実施例４は、これまでと同様に、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関しており、画像データあるいは部分画像データから、表示形態が含まれるような表示領域を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例４でも、画像データあるいは部分画像データから、表示形態が含まれるような表示領域を抽出するが、抽出すべき位置を限定する。つまり、実施例４では、画像データの中心部に限定せず、任意の位置を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例４に係るヘッドアップディスプレイ装置１００は、図１、図２、図３、図７と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
【００５５】
図３あるいは図７の特定部２２は、画像データ取得部２０が取得した画像データ、あるいは部分画像データ抽出部２８が抽出した部分画像データに含まれた表示形態を特定する。表示形態は、所定の形状を備えており、例えば、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。ここで、自車位置アイコン３００は、表示対象となる所定位置の表示形態であり、それは、画像データの中心部に限定せず、任意の位置であってもよい。
【００５６】
表示画像生成部２４は、特定部２２が特定した表示形態から、特定した自車位置アイコン３００に該当する形状を含む表示範囲を抽出する。ここで、表示範囲は、画像データの中心部でなくてもよい。また、表示範囲の位置および範囲は、図示しない操作部を介して任意に指定可能である。なお、ユーザが任意に指定しない場合、操作部は不要である。
【００５７】
図１３（ａ）−（ｄ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。図１３（ａ）は、図４と同様に示されており、特定部２２は、画像データである地図表示範囲３０２から、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０のいずれかを特定する。ここで、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０には、自車位置アイコン３００が含まれる。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１３（ｃ）は、図１３（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１３（ｄ）は、図１３（ａ）における第３表示範囲３４０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００５８】
これまでは、電子機器２１０がナビゲーション装置であるとして説明を行っていたが、以下では、電子機器２１０がスマートフォンであるとして説明する。図１４（ａ）−（ｃ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での別の処理概要を示す。図１４（ａ）は、図６（ａ）と同様に示されており、特定部２２は、画像データ取得部２０がスマートフォンから取得した画像データより自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０のいずれかを特定する。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１４（ｃ）は、図１４（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００５９】
さらに、電子機器２１０がナビゲーション装置であり、かつ実施例２に対応する場合を説明する。図１５（ａ）−（ｄ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００でのさらに別の処理概要を示す。図１５（ａ）は、図８と同様に示されており、特定部２２は、部分画像データである地図表示範囲３０２から、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０のいずれかを特定する。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１５（ｃ）は、図１５（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１５（ｄ）は、図１５（ａ）における第３表示範囲３４０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００６０】
本実施例によれば、画像データから、所定位置の表示形態を特定するので、任意の位置に配置された表示形態を特定できる。また、任意の位置に配置された表示形態が特定されるので、表示画像のレイアウトの自由度を向上できる。
【００６１】
（実施例５）
本発明の実施例５は、これまでと同様に、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関しており、画像データあるいは部分画像データから、表示形態が含まれるような表示領域を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例５でも、画像データあるいは部分画像データから、表示形態が含まれるような表示領域を抽出するが、抽出すべき位置を限定する。つまり、実施例５では、画像データの中心部分を含む表示範囲を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例５に係るヘッドアップディスプレイ装置１００は、図１、図２、図３、図７と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
【００６２】
図３あるいは図７の特定部２２は、画像データ取得部２０が取得した画像データ、あるいは部分画像データ抽出部２８が抽出した部分画像データに含まれた表示形態であって、かつ所定位置に配置された表示形態を特定する。所定位置は、画像データあるいは部分画像データの中心部分である。
【００６３】
表示画像生成部２４は、特定部２２が特定した中心部分の情報から画像データにおける中心部分を含む表示範囲を抽出することによって、表示画像を生成する。これは、ナビゲーション装置やナビゲーションアプリケーションにおいて、自車位置情報など経路案内に必須の情報が、画像データの中心付近に表示されるためである。表示範囲の位置および範囲は、図示しない操作部を介して任意に指定可能である。なお、ユーザが任意に指定しない場合、操作部は不要である。
【００６４】
図１６（ａ）−（ｄ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す図である。図１６（ａ）は、図４と同様に示されており、特定部２２は、画像データである地図表示範囲３０２から、画像データの中心部分である地図中心３４２を特定する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０のいずれかを特定する。ここで、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０には、地図中心３４２が含まれる。なお、図１６（ａ）では、地図中心３４２に自車位置アイコン３００が配置されているが、地図中心３４２に自車位置アイコン３００が配置されていなくてもよい。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１６（ｃ）は、図１６（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１６（ｄ）は、図１６（ａ）における第３表示範囲３４０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００６５】
これまでは、電子機器２１０がナビゲーション装置であるとして説明を行っていたが、以下では、電子機器２１０がスマートフォンであるとして説明する。図１７（ａ）−（ｃ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での別の処理概要を示す。図１７（ａ）は、図６（ａ）と同様に示されており、特定部２２は、画像データ取得部２０がスマートフォンから取得した画像データより画像データの中心部分である地図中心３４２を特定する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０のいずれかを特定する。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１７（ｃ）は、図１７（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００６６】
さらに、電子機器２１０がナビゲーション装置であり、かつ実施例２に対応する場合を説明する。図１８（ａ）−（ｄ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００でのさらに別の処理概要を示す。図１８（ａ）は、図８と同様に示されており、特定部２２は、部分画像データの中心部分である地図中心３４２を特定する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０のいずれかを特定する。図１８（ｂ）は、図１８（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１８（ｃ）は、図１８（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図１８（ｄ）は、図１８（ａ）における第３表示範囲３４０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００６７】
本実施例によれば、画像データの中心部分を特定するので、車両が存在する位置に近い部分を特定できる。また、車両が存在する位置に近い部分が特定されるので、近傍の地図画像が含まれた表示画像を生成できる。
【００６８】
（実施例６）
本発明の実施例６は、これまでと同様に、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関しており、画像データあるいは部分画像データから、表示形態が含まれるような表示領域を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例６では、進行方向に偏重した表示範囲を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例６に係るヘッドアップディスプレイ装置１００は、図１、図２と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
【００６９】
図１９は、本発明の実施例６に係るヘッドアップディスプレイ装置１００の構成を示す。ヘッドアップディスプレイ装置１００は、制御部１０、投射部１２、コンバイナ１４、光学的部材１６を含む。制御部１０は、画像データ取得部２０、特定部２２、表示画像生成部２４、投射制御部２６、情報取得部４０を含み、投射部１２は、光源３０、投射画像表示部３２を含む。
【００７０】
画像データ取得部２０、特定部２２は、これまでと同様の処理を実行する。なお、実施例２と同様に、画像データ取得部２０と特定部２２との間に部分画像データ抽出部２８が配置されてもよい。情報取得部４０は、ヘッドアップディスプレイ装置１００が搭載された車両の進行方向の情報を取得する。情報取得部４０は、車両の進行方向の情報を表示画像生成部２４に出力する。車両の進行方向の情報を取得するために、例えば、次に説明する３種類の処理のうちの少なくとも１つが実行される。
（１）図示しない測位部が、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することによって、車両の位置情報を測位する。また、測位部は、測位を繰り返し実行することによって、位置情報の履歴を取得する。さらに、測位部は、位置情報の履歴をもとに、車両の進行方向の情報を取得する。測位部は、車両の進行方向の情報を情報取得部４０に出力する。
【００７１】
（２）ナビゲーション装置、ナビゲーションアプリケーションが経路案内を実行している場合に、情報取得部４０は、ナビゲーション装置、ナビゲーションアプリケーションから、車両の進行方向の情報を取得する。
（３）情報取得部４０は、画像データ取得部２０において取得した画像データの特徴的な形状の走行に伴う推移を検出する。例えば、検出している推移が特定の方向（画面下方）への推移である場合、情報取得部４０は、車両の進行方向の情報として、画面上方に移動していることを取得する。
【００７２】
表示画像生成部２４は、特定部２２が特定した表示形態を含む表示範囲を、画像データを車両の進行方向の情報を反映させて抽出することによって、表示画像を生成する。具体的に説明すると、表示画像生成部２４は、車両の進行方向側の部分が、車両の進行方向と反対側の部分よりも広くなるように表示範囲を設定することによって、車両の進行方向に偏重した表示範囲を設定する。例えば、画像データの上方側が、車両の進行方向に設定されている場合、表示画像生成部２４は、自車位置アイコン３００が下方側となるように表示範囲を設定する。なお、表示範囲の最上部が、画像データの最上部に固定されてもよく、表示範囲の最上部が、画像データの最上部から所定の範囲、例えば１０％以内となるように設定されてもよい。
【００７３】
図２０（ａ）−（ｄ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。
図２０（ａ）は、図４と同様に示されており、特定部２２は、画像データである地図表示範囲３０２から、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。ここでは、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定することが、中心部分を特定することに相当する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０のいずれかを特定する。第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０では、いずれも、車両の進行方向側の部分が、車両の進行方向と反対側の部分よりも広くなっている。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図２０（ｃ）は、図２０（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図２０（ｄ）は、図２０（ａ）における第３表示範囲３４０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００７４】
これまでは、電子機器２１０がナビゲーション装置であるとして説明を行っていたが、以下では、電子機器２１０がスマートフォンであるとして説明する。図２１（ａ）−（ｃ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での別の処理概要を示す。図２１（ａ）は、図６（ａ）と同様に示されており、特定部２２は、自車位置アイコン３００に該当する形状、つまり中心部分を特定する。表示画像生成部２４は、画像データ取得部２０がスマートフォンから取得した画像データより第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０のいずれかを特定する。ここで、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０に自車位置アイコン３００が含まれなくてもよい。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図２１（ｃ）は、図２１（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００７５】
さらに、電子機器２１０がナビゲーション装置であり、かつ実施例２に対応する場合を説明する。図２２（ａ）−（ｄ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００でのさらに別の処理概要を示す。図２１（ａ）は、図８と同様に示されており、特定部２２は、部分画像データである地図表示範囲３０２から、自車位置アイコン３００に該当する形状、つまり中心部分を特定する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８、第２表示範囲３１０、第３表示範囲３４０のいずれかを特定する。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）における第１表示範囲３０８が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図２１（ｃ）は、図２１（ａ）における第２表示範囲３１０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示し、図２１（ｄ）は、図２１（ａ）における第３表示範囲３４０が表示範囲とされる場合の虚像６０を示す。
【００７６】
本実施例によれば、進行方向の情報を反映させた表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成するので、進行方向側を広くした表示画像を生成できる。また、進行方向側を広くした表示画像が生成されるので、これから進行する方向における地図画像の表示面積を拡大できる。また、これから進行する方向における地図画像の表示面積が拡大されるので、有用な情報を多く表示できる。
【００７７】
（実施例７）
本発明の実施例７は、これまでと同様に、車両に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置に関しており、画像データあるいは部分画像データから、表示形態が含まれるような表示領域を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例６では、進行方向に偏重した表示範囲を抽出することによって、表示画像を生成するが、実施例７では、旋回方向に偏重した表示範囲を抽出することによって、表示画像を生成する。実施例７に係るヘッドアップディスプレイ装置１００は、図１、図２、図１９と同様のタイプである。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
【００７８】
図１９の情報取得部４０は、前述の処理に加えて、ヘッドアップディスプレイ装置１００が搭載された車両の旋回方向の情報を取得する。情報取得部４０は、車両の旋回方向の情報を表示画像生成部２４に出力する。車両の旋回方向の情報を取得するために、例えば、次に説明する４種類の処理のうちの少なくとも１つが実行される。
【００７９】
（１）図示しない測位部が、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することによって、車両の位置情報を測位する。また、測位部は、測位を繰り返し実行することによって、位置情報の履歴を取得する。さらに、測位部は、位置情報の履歴をもとに、車両の旋回方向の情報を取得する。なお、測位部は、車両の旋回方向の情報を取得するために、加速度センサからの情報を使用してもよい。測位部は、車両の旋回方向の情報を情報取得部４０に出力する。
【００８０】
（２）ナビゲーション装置、ナビゲーションアプリケーションが経路案内している場合に、情報取得部４０は、ナビゲーション装置、ナビゲーションアプリケーションから、車両の旋回方向の情報を取得する。この車両の旋回方向の情報は、経路に沿うように導出されている。
【００８１】
（３）情報取得部４０は、画像データ取得部２０において取得した画像データの特徴的な形状の走行に伴う推移を検出する。例えば、検出している推移が回転移動である場合、車両の旋回方向の情報として、情報取得部４０は、回転方向とは逆方向に旋回していることを取得する。一方、検出している推移が特定の方向（画面下方）への推移である場合、情報取得部４０は、直進しているため旋回していることを取得しない。
【００８２】
（４）情報取得部４０は、車両のステアリングホイール２０６の操舵角を検出するための操舵角センサにＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して接続しており、情報取得部４０は、操舵角センサからの情報を取得する。情報取得部４０は、取得した情報が所定角以上の操舵角を示している場合に、車両の旋回方向の情報として、検出された操舵方向への旋回を取得する。
【００８３】
表示画像生成部２４は、特定部２２が特定した表示形態を含む表示範囲を、画像データから、車両の旋回方向の情報を反映させて抽出することによって、表示画像を生成する。具体的に説明すると、表示画像生成部２４は、車両の旋回方向側の部分が、車両の旋回方向と反対側の部分よりも広くなるように表示範囲を設定することによって、車両の旋回方向に偏重した表示範囲を設定する。
【００８４】
図２３（ａ）−（ｂ）は、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。図２３（ａ）は、図４と同様に示されており、特定部２２は、画像データである地図表示範囲３０２から、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定する。ここでは、自車位置アイコン３００に該当する形状を特定することが、中心部分を特定することに相当する。表示画像生成部２４は、第１表示範囲３０８を特定する。図２３（ｂ）は、図２３（ａ）において第１表示範囲３０８が特定された場合の虚像６０を示す。
【００８５】
図２４（ａ）−（ｂ）は、図２３（ａ）−（ｂ）での処理概要に続く、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。図２４（ａ）は、図２３（ａ）と同様に示されるが、図２３（ａ）における状態から車両が右方向に旋回している場合を示す。自車位置アイコン３００に対して、車両の旋回方向側の部分が、車両の旋回方向と反対側の部分よりも広くなるように第１表示範囲３０８が設定される。図２４（ｂ）は、図２４（ａ）において第１表示範囲３０８が特定された場合の虚像６０を示す。
【００８６】
図２５（ａ）−（ｂ）は、図２４（ａ）−（ｂ）での処理概要に続く、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。図２５（ａ）は、図２４（ａ）と同様に示されるが、図２４（ａ）における状態から車両が右方向にさらに旋回している場合を示す。図２４（ａ）と同様に、自車位置アイコン３００に対して、車両の旋回方向側の部分が、車両の旋回方向と反対側の部分よりも広くなるように第１表示範囲３０８が設定される。図２５（ｂ）は、図２５（ａ）において第１表示範囲３０８が特定された場合の虚像６０を示す。
【００８７】
図２６（ａ）−（ｂ）は、図２５（ａ）−（ｂ）での処理概要に続く、ヘッドアップディスプレイ装置１００での処理概要を示す。図２６（ａ）は、図２５（ａ）と同様に示されるが、図２５（ａ）における状態から車両の旋回が終了している場合を示す。そのため、自車位置アイコン３００が中心部分になるように第１表示範囲３０８が設定される。図２６（ｂ）は、図２６（ａ）において第１表示範囲３０８が特定された場合の虚像６０を示す。
【００８８】
本実施例によれば、旋回方向の情報を反映させた表示範囲を画像データから抽出することによって、表示画像を生成するので、旋回方向側を広くした表示画像を生成できる。また、旋回方向側を広くした表示画像が生成されるので、これから旋回する方向における地図画像の表示面積を拡大できる。また、これから旋回する方向における地図画像の表示面積が拡大されるので、有用な情報を多く表示できる。
【００８９】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００９０】
本発明の実施例１から７における表示画像生成部２４は、表示画像を生成する。しかしながらこれに限らず例えば、表示画像生成部２４は、表示画像を生成する際に、減色処理を実行してもよい。減色処理の一例は、画像データから抽出した表示範囲が３色以上の多色で構成されている場合に、１色または２色にすることである。あるいは、表示画像生成部２４は、背景色を無色としてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１０  制御部、  １２  投射部、  １４  コンバイナ、  １６  光学的部材、  ２０  画像データ取得部、  ２２  特定部、  ２４  表示画像生成部、  ２６  投射制御部、  ３０  光源、  ３２  投射画像表示部、  ５０  筐体、  ５２  基板部、  ５４  回動軸、  ５６  ウインドシールド、  ５８  ボンネット、  ６０  虚像、  １００  ヘッドアップディスプレイ装置。
【図１】
2017001576.tif 000003
【図２】
2017001576.tif 000004
【図３】
2017001576.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017001576.tif 000009
【図８】
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【図９】
2017001576.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2017001576.tif 000013
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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