(57)【要約】【課題】乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、動揺病の発生を減少させることのできる映像表示装置を提供する。【解決手段】乗り物の前後方向の加速度を検出する加減速検出手段と、加減速検出手段が検出した乗り物の加速度に基づいて背景映像を生成する背景映像生成手段と、前景映像を生成する前景映像生成手段と、背景映像生成手段が生成した背景映像と前景映像生成手段が生成した前景映像を合成して表示する表示制御手段とを備えることを特徴とする、映像表示装置。【選択図】図１
2009251687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗り物の前後方向の加速度を検出する加減速検出手段と、
前記加減速検出手段が検出した乗り物の加速度に基づいて背景映像を生成する背景映像生成手段と、
前景映像を生成する前景映像生成手段と、
前記背景映像生成手段が生成した背景映像と前記前景映像生成手段が生成した前景映像を合成して表示する表示制御手段とを備えることを特徴とする、映像表示装置。
【請求項２】
前記背景映像生成手段は、前記加減速検出手段が検出した前後方向の加速度に応じて上下方向に移動、及び／又はピッチ方向に回転する背景映像を生成し、
前記表示制御手段は、前記背景映像生成手段が生成した背景映像と前記前景映像生成手段が生成した前景映像を合成して、背景映像がピッチ方向に傾斜しているように表示することを特徴とする、請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項３】
前記背景映像生成手段は、前記加減速検出手段が検出した前後方向の加速度に応じて、前記加速度が加速を示すときには下方向に移動、及び／又は上端部が奥方向・下端部が手前方向に回転する背景映像を、前記加速度が減速を示すときには上方向に移動、及び／又は上端部が手前方向・下端部が奥方向に回転する背景映像を、生成することを特徴とする、請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項４】
前記背景映像生成手段は、背景映像として縦方向の模様の映像、及び／又は横方向の模様の映像を生成することを特徴とする、請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項５】
前記背景映像生成手段は、前記加減速検出手段が検出した前後方向の加速度により加減速が発生していないことを示すときは、水平線を示す横方向の模様が前記表示制御手段の中央部に表示されるように背景映像を生成することを特徴する、請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項６】
前記背景映像生成手段は、前記加減速検出手段が検出した前後方向の加速度により加減速が発生していないことを示すときは、透過した背景映像を生成することを特徴する、請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項７】
前記背景映像生成手段は、ピントがぼけた模様の映像を背景映像として生成することを特徴とする、請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項８】
前記背景映像を生成する前記背景映像生成手段を設定する背景映像設定手段をさらに備えたことを特徴とする、請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項９】
前記背景映像設定手段は、前記加減速検出手段が検出した前後方向の加速度に応じて上下方向に移動、及び／又はピッチ方向に回転する背景映像を生成する際の、上下方向の移動の度合い、及び／又はピッチ方向の回転の度合いを設定することを特徴とする、請求項８に記載の映像表示装置。
【請求項１０】
前記背景映像設定手段は、前記背景映像の種類を選択することを特徴とする、請求項８に記載の映像表示装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の映像表示装置を備えた乗り物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像表示装置に関し、より特定的には、乗り物の乗員に映像を提供する映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種情報の表示を行うディスプレイを搭載した乗り物が増えている。特に自車位置を中心として地図を表示するナビゲーション装置用のディスプレイを搭載した乗り物が増えている。また、助手席、後席用に、ＴＶ（Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）、ＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ  Ｔａｐｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）、ムービー、ゲーム等の映像を表示するディスプレイを搭載した乗り物も増えている。
【０００３】
一方、自動車などの車内では、乗り物のエンジン、その他の駆動機構により、更には、操舵走行中の道路地形、うねり、路面状況、縁石等乗り物外から自動車のシャーシが受ける振動、揺動、衝撃等による振動が存在しており、更には、自動車の加速やブレーキによる振動や揺れも存在している。
【０００４】
このように乗り物に乗るなどして新しい運動環境に人間が置かれた場合、実際の感覚情報パターンと、中枢神経内に蓄積されている感覚情報パターンとが異なり、中枢神経は自分自身の位置や運動が把握できず混乱してしまう感覚矛盾説（感覚混乱説、神経性不一致説）が知られている（例えば、非特許文献１を参照）。
【０００５】
この場合、中枢神経内で新しい感覚情報パターンの認識が起こるが、この適応過程において動揺病（乗り物酔い）が発症すると考えられている。特に自動車に乗って本を読む場合は、視線は固定されている。これにより、視覚情報が自動車の運動による前庭情報、特に三半規管によって検出される回転感覚情報、及び耳石によって検出される加速感覚情報や体性感覚情報とが一致しないため、乗り物酔いが発生するとされている。
【０００６】
視覚情報と前庭情報の感覚混乱を避けるために、乗り物の中では、目を閉じているか、遠くの方を見るようにするとよいと言われている。またドライバーが乗客より酔いにくいのは、運転に伴う緊張と、乗り物の動きを予測して最も加速度変化の少ない頭の位置を能動的に取るためであると言われている。
【０００７】
このような動揺病対策として、乗り物の右左折、加減速、及び停止の表示装置により、運転手以外の乗員に乗り物の現在および次期動作を把握、及び予知させるようにしたものがある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００８】
また、後部座席の乗員の乗り物酔いを低減するために、ハンドル、ブレーキ、ウインカーからの操縦情報を受けて、「減速します」、「右に曲がります」等の音声を流したり、右折する場合は右方向の矢印を表示することにより、ブレーキがかかることや右左折することを聴覚、又は視覚を通して知らせる技術も開発されている（例えば、特許文献２を参照）。
【非特許文献１】松永亨、武田憲明：動揺病と宇宙酔い、耳鼻臨床、Ｖｏｌ．８１、Ｎｏ８、Ｐ１０９５〜１１２０、１９９８
【特許文献１】特開２００２−１５４３５０号公報（第１図）
【特許文献２】特開２００３−１５４９００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１及び２に記載の装置による加減速時における動揺病対策は、アクセルやブレーキなどの操作情報に基づいて、加減速することを知らせるだけであるため、乗員は、知らされた情報により乗り物の動きを認識するステップと、それに対して身構えるステップとの２ステップが必要になる。そのため、乗り物が加減速することを知らせるだけでは、身構えるということには必ずしもつながらず、乗り物酔いを十分に防止できなかった。
【００１０】
それ故に、本発明は、上記問題に鑑みてなされた。すなわち、乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、加減速時における動揺病の発生を減少させることができる映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】
【００１１】
本発明の映像表示装置は、乗り物の前後方向の加速度を検出する加減速検出手段と、加減速検出手段が検出した乗り物の加速度に基づいて背景映像を生成する背景映像生成手段と、前景映像を生成する前景映像生成手段と、背景映像生成手段が生成した背景映像と前景映像生成手段が生成した前景映像を合成して表示する表示制御手段とを備えた構成を有している。
この構成により、乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、加減速時における動揺病の発生を減少させることができる。
【００１２】
また、背景映像生成手段は、加減速検出手段が検出した前後方向の加速度に応じて上下方向に移動、及び／又はピッチ方向に回転する背景映像を生成し、表示制御手段は、背景映像生成手段が生成した背景映像と前景映像生成手段が生成した前景映像を合成して、背景映像がピッチ方向に傾斜しているように表示する。
この構成により、乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、加減速時における動揺病の発生を減少させることができる。
【００１３】
また、背景映像生成手段は、加減速検出手段が検出した前後方向の加速度に応じて、加速度が加速を示すときには下方向に移動、及び／又は上端部が奥方向・下端部が手前方向に回転する背景映像を、加速度が減速を示すときには上方向に移動、及び／又は上端部が手前方向・下端部が奥方向に回転する背景映像を、生成する。
この構成により、乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、加減速時における動揺病の発生を減少させることができる。
【００１４】
また、背景映像生成手段は、背景映像として縦方向の模様の映像、及び／又は横方向の模様の映像を生成する。
この構成により、背景映像となる縦方向の模様の映像、及び／又は横方向の模様の映像が前後方向の加速度に応じて上下方向に移動、及び／又はピッチ方向に回転することにより、乗り物の前後方向の加減速を視覚情報として認識しやすくなり、このため加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を発生しやすくなる。
【００１５】
また、背景映像生成手段は、加減速検出手段が検出した前後方向の加速度により加減速が発生していないことを示すときは、水平線を示す横方向の模様が表示制御手段の中央部に表示されるように背景映像を生成する。
この構成により、乗り物の前後方向の加速度が発生していない場合は、水平線を示す横方向の模様が表示制御手段の中央部に表示されることにより、乗り物の前後方向の加速度が発生していないことが視覚情報として認識しやすくなる。
【００１６】
また、背景映像生成手段は、加減速検出手段が検出した前後方向の加速度により加減速が発生していないことを示すときは、透過した背景映像を生成する。
この構成により、乗り物の前後方向の加速度が発生していない場合は、背景映像が透過するため、乗り物の前後方向の加速度が発生していないことが視覚情報として認識しやすくなる。
【００１７】
また、背景映像生成手段は、ピントがぼけた模様の映像を背景映像として生成する。
この構成により、前景映像の後部に背景映像が存在するという感覚が強くなり、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を発生しやすくなる。
【００１８】
また、本発明の映像表示装置は、背景映像を生成する背景映像生成手段を設定する背景映像設定手段をさらに備える。
この構成により、乗員は、背景映像生成手段が生成する背景映像の動きを設定することにより視覚誘導自己運動感覚の強弱を設定できる。
【００１９】
また、背景映像設定手段は、加減速検出手段が検出した前後方向の加速度に応じて上下方向に移動、及び／又はピッチ方向に回転する背景映像を生成する際の、上下方向の移動の度合い、及び／又はピッチ方向の回転の度合いを設定する。
この構成により、乗員は、背景映像生成手段が生成する背景映像の動きを設定することにより視覚誘導自己運動感覚の強弱を設定できる。
【００２０】
また、背景映像設定手段は、背景映像の種類を選択する。
この構成により、乗員は、背景映像生成手段が生成する背景映像の種類を設定することができる。
【００２１】
また、本発明の乗り物は、上述した映像表示装置を備える。
この構成により、乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、加減速時における動揺病の発生を減少させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように本発明は、乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、加減速時における動揺病の発生を減少させることができる映像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態に係る映像表示装置について、図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る映像表示装置の全体構成を示すブロック図である。図１において、映像表示装置は、乗り物の前後方向の加速度を検出する加減速検出手段１０１、加減速検出手段１０１によって検出された加速度に基づいて背景映像を生成する背
景映像生成手段１０２、前景映像を生成する前景映像生成手段１０３、背景映像生成手段１０２が生成した背景映像と前景映像生成手段１０３が生成した前景映像を合成して表示する表示制御手段１０４、背景映像生成手段１０２を設定する背景映像設定手段１０５を備える。
【００２４】
加減速検出手段１０１は、乗り物の前後加速度を検出する、例えば、加速度センサである。なお、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を有するコンピュータを乗り物に設置し、このコンピュータが加減速検出手段１０１として機能するようにしてもよい。
【００２５】
背景映像生成手段１０２は、加減速検出手段１０１によって検出された乗り物の前後加速度に応じて背景映像を生成する。
前景映像生成手段１０３は、テレビ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、ムービー、ゲーム等の映像を、縮小して前景映像として出力する装置によって構成されている。
【００２６】
表示制御手段１０４は、背景映像生成手段１０２が生成した背景映像と前景映像生成手段１０３が出力した前景映像を合成して表示する。前景映像生成手段１０３が出力した前景映像は前面に、背景映像生成手段１０２が生成した背景映像は背景になるように合成して表示する。表示制御手段１０４は、液晶、ＣＲＴ、有機ＥＬ、プラズマなどのディスプレイやスクリーンに映像を映すプロジェクタやヘッドマウントディスプレイやヘッドアップディスプレイなどのうち、いずれか１つ以上により構成される。
また、表示制御手段１０４は、車両の後部座席や天井等に設けられており、運転手以外の乗員が見ることができる位置であればよい。勿論、運転手も見ることができる位置に設けても良いが、乗員が優先して見ることができる位置に設けられることが好ましい。
【００２７】
背景映像設定手段１０５は、背景映像生成手段１０２が生成する背景映像の種類を選択するため、例えば、キーボードやタッチパネル等の入力操作部である。また、背景映像設定手段１０５は、加減速検出手段１０１によって検出された前後方向の加速度に応じて上下方向に移動、及び／又はピッチ方向に回転する背景映像を背景映像生成手段１０２が生成する際の、上下方向の移動の度合い、及び／又はピッチ方向の回転の度合いを設定するようになっている。
【００２８】
以上のように構成された映像表示装置の動作を、図２のフロー図に基づいて説明する。
まず、加減速検出手段１０１は乗り物の現在の前後方向の加速度を検出する（ステップＳ２０１）。
次に、ステップＳ２０１で検出した乗り物の現在の前後方向の加速度に応じて、背景映像設定手段１０５の設定に基づき、上下方向に移動、および／又はピッチ方向に回転する背景映像を生成する（ステップＳ２０２）。
次に、前景映像生成手段１０３は映像を縮小して前景映像として出力する（ステップＳ２０３）。なお、前景映像生成手段１０３が出力する前景映像は映像の縮小でなく、映像の一部を切り出しても構わない。
次に、ステップＳ２０２において生成した背景映像と、ステップＳ２０３において生成した前景映像とを表示制御手段１０４で合成して表示する（ステップＳ２０４）。このステップＳ２０４では、ステップＳ２０３で前景映像生成手段１０３が生成した前景映像が前面に、ステップＳ２０２で背景映像生成手段１０２が生成した背景映像が背景になるように合成して表示する。
【００２９】
このとき表示制御手段１０４に表示される合成映像は、図３に示すように、前景映像３
０１の周囲に、背景映像３０２が背景として表示される。背景映像３０２は、縦方向の模様、および／又は横方向の模様の映像である。また背景映像３０２には、水平線を示す横方向の模様３０３がある。この水平線を示す模様は、加減速が発生していないときは、図３（ａ）のように表示制御手段１０４の中央部に表示される。加減速検出手段１０１が検出した前後方向の加速度に応じて、加速度が乗り物の前方方向の加速を示すときには図３（ｂ）のように、背景映像が下方向に移動、及び上端部が奥方向・下端部が手前方向に回転して表示される。また加速度が乗り物の前方方向の減速を示すときには図３（ｃ）のように、背景映像が上方向に移動、及び上端部が手前方向・下端部が奥方向に回転して表示される。なお加減速検出手段１０１が検出した前後方向の加速度に応じて、加速度が乗り物前方方向の加速を示すときには、背景映像が下方向に移動、または上端部が奥方向・下端部が手前方向に回転するという一方のみの動作でも良い。なお、加速度が乗り物前方方向の減速を示すときには、背景映像が上方向に移動、または上端部が手前方向・下端部が奥方向に回転するという一方のみの動作でも良い。なお加速度が、乗り物前方方向の加速を示すときと、乗り物後方方向の減速を示す際には、背景映像の上下方向の移動およびピッチ方向の回転の向きは同じになる。なお加速度が、乗り物前方方向の減速を示すときと、乗り物後方方向の加速を示す際には、背景映像の上下方向の移動およびピッチ方向の回転の向きは同じになる。
【００３０】
また、図４は、図３の背景映像に対して、水平線を示す横方向の模様が無い背景映像の例である。
また、図５は、図３の背景映像のピントをぼかした、背景映像の例である。背景映像のピントがぼけることにより、前景映像の後部に背景映像が存在するという感覚が強くなり、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を発生しやすくなる。
ここで、図３、図４、及び図５に例示した背景映像の種類は、背景映像設定手段１０５で設定できる。
【００３１】
図３の例では、背景映像３０２は、前景映像３０１に対して、上下方向に移動、およびピッチ方向に回転して表示される。本処理は３次元コンピュータグラフィックスにおけるに仮想カメラ、仮想空間の概念で表すことができる。図６は、仮想空間を横から見た図であり、加減速が発生していない場合と加速時の背景映像の動作を示している。仮想カメラの画角は、前景映像６０１より広めの画角としている。このため相対的に前景映像６０１は縮小して見え、前景映像６０１の周辺後方に背景映像６０２が表示されることになる。加速時には、背景映像６０２は、背景映像が下方向に移動、及び上端部が奥方向・下端部が手前方向に回転して背景映像６０３のように表示される。３次元の仮想空間において、仮想カメラから背景映像までの距離をＬとすると、背景映像６０２の中心座標６０４を（０，０，Ｌ）と表せる。このとき背景映像の移動量を表すパラメータを角度θａとすると、加速時の背景映像６０３の中心座標６０５は（０，Ｌ×ｓｉｎθａ，Ｌ×ｃｏｓθａ）で表せる。また背景映像のピッチ方向の回転の回転量を表すパラメータをθｂとする。
【００３２】
乗り物の前後方向の加速度をαとすると、背景映像の移動量を表すパラメータθａは関係式１のようにαの関数で表すことができる。ここで加速度αは乗り物の前方方向に加速する場合を正、乗り物の前方方向に減速する場合を負、乗り物の後方方向に加速する場合を負、乗り物の後方方向に減速する場合を正、また背景映像の移動量を表すパラメータθａは下側に移動する場合を正、上側に移動する場合を負とする。
θａ＝Ｆｕｎｃ１（α）                    関係式１
【００３３】
ここで、関数Ｆｕｎｃ１は、背景映像設定手段１０５で設定できる。背景映像の上下方向の移動量を表すパラメータθａが、乗り物の前後方向の加速度αに比例する場合には、関係式１は関係式２で表すことができる。
θａ＝ｋ１×α                            関係式２
なお、上記関係式２において、係数ｋ１は、被験者による予備実験において算出された最適な所定の値である。ここで関係式２は、図７で表すことができる。図７の直線７０１は、乗り物の前後方向の加速度αに対して、背景映像の上下方向の移動量を表すパラメータθａが比例していることを示している。図７の直線７０２は、乗り物の前後方向の加速度αが大きいとき、背景映像の上下方向の移動量を表すパラメータθａが大きいことを示し、これは乗り物の前後方向の加速度αに応じた視覚刺激が強いことを示している。図７の直線７０３は、乗り物の前後方向の加速度αが大きいときに、背景映像の上下方向の移動量を表すパラメータθａが小さい例を示し、これは乗り物の前後方向の加速度αに応じた視覚刺激が弱いことを示している。
【００３４】
なお、この乗り物の前後方向の加速度αに対する、背景映像の上下方向の移動量を表すパラメータθａの関係式１は図８の様に表すこともできる。図７ではαとθａの関係が直線的だったが、図８の曲線８０１では、αの絶対値が大きいところで、θａの絶対値は飽和していている。これは、急加速、又は急ブレーキが生じても、背景映像の上下方向の移動量が一定に保たれることを示しており、背景映像が見えづらくなることがない。
【００３５】
また、図９の曲線９０１に示すように、乗り物の前後方向の加速度が一定閾値以下の場合、θａを０、すなわち、背景映像が静止されてもよい。このようにすれば、わずかな加速度が発生した場合では背景映像が静止され、背景映像が常に動いてしまうことによる見づらさが無くなる。また図９の曲線９０１では、αの絶対値が大きいところで、θａの絶対値は飽和している。これは、急加速、又は急ブレーキが生じても、背景映像の上下方向の移動量が一定に保たれることを示しており、背景映像が見えづらくなることがない。
【００３６】
また、背景映像のピッチ方向の回転の回転量を表すパラメータを角度θｂとすると、θｂは関係式３のようにαの関数で表すことができる。ここで加速度αは乗り物の前方方向に加速する場合を正、乗り物の前方方向に減速する場合を負、乗り物の後方方向に加速する場合を負、乗り物の後方方向に減速する場合を正、また背景映像のピッチ方向の回転の回転量を表すパラメータθｂは上端部が奥方向・下端部が手前方向に回転する場合を正、上端部が手前方向・下端部が奥方向に回転する場合を負とする。
θｂ＝Ｆｕｎｃ２（α）                    関係式３
【００３７】
ここで関数Ｆｕｎｃ２は、背景映像設定手段１０５で設定できる。背景映像のピッチ方向の回転の回転量が、乗り物の前後方向の加速度αに比例する場合には、関係式３は関係式４で表すことができる。
θｂ＝ｋ２×α                            関係式４
なお、上記関係式４において、係数ｋ２は、被験者による予備実験において算出された最適な所定の値である。関係式２は、図１０で表すことができる。図１０の直線１００１は、乗り物の前後方向の加速度αに対して、背景映像のピッチ方向の回転の回転量を表すパラメータθｂが比例していることを示している。図１０の直線１００２は、乗り物の前後方向の加速度αが大きいとき、背景映像のピッチ方向の回転の回転量を表すパラメータθｂが大きいことを示し、これは乗り物の前後方向の加速度αに応じた視覚刺激が強いことを示している。図１０の直線１００３は、乗り物の前後方向の加速度αが大きいときに、背景映像のピッチ方向の回転の回転量を表すパラメータθｂが小さい例を示し、これは乗り物の前後方向の加速度αに応じた視覚刺激が弱いことを示している。
【００３８】
なお、この乗り物の前後方向の加速度αに対して、背景映像のピッチ方向の回転の回転量を表すパラメータθｂの関係式３は、図１１の様に表すこともできる。図１０ではαとθｂの関係が直線的だったが、図１１の曲線１１０１では、αの絶対値が大きいところで、θｂの絶対値は飽和している。これは、急加速、又は急ブレーキが生じても、背景映像のピッチ方向の回転量が一定に保たれることを示しており、背景映像が見えづらくなるこ
とがない。
【００３９】
また、図１２の曲線１２０１に示すように、乗り物の前後方向の加速度が一定閾値以下の場合、θｂを０、すなわち、背景映像が静止されてもよい。このようにすれば、わずかな加速度が発生した場合では背景映像が静止され、背景映像が常に回転してしまうことによる見づらさが無くなる。また図１２の曲線１２０１では、αの絶対値が大きいところで、θｂの絶対値は飽和していている。これは、急加速、又は急ブレーキが生じても、背景映像のピッチ方向の回転量が一定に保たれることを示しており、背景映像が見えづらくなることがない。
【００４０】
なお、表示制御手段１０４に表示される合成映像は、加減速が発生していないときは、図１３（ａ）のように背景映像が透過されて表示されても良い。透過の割合は、背景映像設定手段１０５で設定できる。
【００４１】
次に、ステップ２０５で映像表示装置が動作モードか否か判断し、動作モードなら、ステップＳ２０１に戻り処理を続行し、動作モードでない場合は処理を終了する。ここで、動作モードは、この映像表示装置の背景映像を表示させる機能を有効にしているか否かのスイッチであり、動作させていない場合は、普通の映像が映っていることになり、映像の縮小や背景映像の表示はされない。
【００４２】
本発明の第１の実施の形態の映像表示装置の効果を、実車実験を行って確認したので以下に示す。
・目的：本発明の第１の実施の形態の映像表示装置の効果を実車実験で確認する。
・実験方法：実車実験は、被験者に対する実験の目的・手順・起こり得る影響などの十分な説明と、書面による被験者の事前同意を得て行った。４列シートの１０人乗りバンの２列目シート、３列目シート、４列目シートに被験者を座らせて実車実験を行った。効果を確認するために、ＴＶを見ないＴＶ視聴なし条件、ＴＶを見るＴＶ視聴条件、第１の実施の形態条件の３条件で比較を行った。ＴＶ視聴なし条件では、特別な制約やタスクは課さなかった。ＴＶ視聴条件、第１の実施の形態条件では、前席のヘッドレストの位置で被験者の約６０［ｃｍ］前方に１１インチのＴＶを取り付け、前景映像（映画）を視聴させた。あらかじめ、車の加速度に対する背景映像の上下方向の移動量を表す関係式１および車の加速度に対する背景映像のピッチ方向の回転量を表す関係式３は予備実験により決定し、全被験者に対し同一のパラメータを適用した。なお、１１インチのＴＶは、解像度水平８００ドット、水平４８０ドット、幅２４４ｍｍ、縦１３８ｍｍ、対角２８０ｍｍであり、前景映像（映画）は、幅２０５ｍｍ、縦１１５ｍｍに縮小して表示した。乗車時間は１８分間で、カーブの多い信号のない道を走行した。
【００４３】
車酔い不快感は、１分毎に０（不快感なし）から１０（強度の不快感。受忍限界）までの１１段階の評定尺度法による主観的評価で行った。評定尺度である不快感は、等間隔な尺度である距離尺度に変換した。被験者には２０歳前後の健康男女を用いて１３７試行の実験を行った。ＴＶ視聴なし条件は４４試行、ＴＶ視聴条件は４６試行、第１の実施形態条件は４７試行であった。
・実験結果：図１４は距離尺度化した各条件の不快感の平均値を示している。横軸は、乗車時間、縦軸は不快感である。ＴＶ視聴なし条件に比べて、ＴＶ視聴条件では大きく不快感が上がっている。ＴＶ視聴条件に比べて、第１の実施の形態条件は、不快感が下がっていることが確認できた。
【００４４】
このように、本発明によれば、乗り物でＴＶ等の映像を視聴しながら、加減速に応じた視覚誘導自己運動感覚を与えることにより、視覚情報と乗り物の動きによる前庭情報や体性感覚情報とを一致させることで、乗員の負担を低減し、加減速時における動揺病の発生
を減少させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明にかかる映像表示装置は、乗員の乗り物酔いを防止する乗り物酔い防止装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る映像表示装置の全体構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る映像表示装置の動作を示すフロー図
【図３】表示部の表示例を示す図
【図４】表示部の表示例を示す図
【図５】表示部の表示例を示す図
【図６】前後方向の加速度と背景映像の動作の関係を示す図
【図７】背景映像の上下方向の移動量パラメータと前後加速度との関係を示す図
【図８】背景映像の上下方向の移動量パラメータと前後加速度との関係を示す図
【図９】背景映像の上下方向の移動量パラメータと前後加速度との関係を示す図
【図１０】背景映像のピッチ方向の回転量パラメータと前後加速度との関係を示す図
【図１１】背景映像のピッチ方向の回転量パラメータと前後加速度との関係を示す図
【図１２】背景映像のピッチ方向の回転量パラメータと前後加速度との関係を示す図
【図１３】表示部の表示例を示す図
【図１４】本発明の第１の実施の形態に係る映像表示装置の効果説明のための実験結果を示す図
【符号の説明】
【００４７】
１０１  加減速検出手段
１０２  背景映像生成手段
１０３  前景映像生成手段
１０４  表示制御手段
１０５  背景映像設定手段
３０１、４０１、５０１、６０１、１３０１  前景映像
３０２、４０２、５０２、６０２、６０３、１３０２  背景映像
３０３、５０３、１３０３  水平線を示す横方向の模様
６０４、６０５  背景映像の中心座標
７０１、７０２、７０３、８０１、９０１  背景映像の上下方向の移動量パラメータと前後加速度との関係
１００１、１００２、１００３、１１０１、１２０１  背景映像のピッチ方向の回転量パラメータと前後加速度との関係
【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６】
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