特許 6558770 投射表示装置、投射表示方法および投射表示プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6558770

(24)【登録日】2019年7月26日

(45)【発行日】2019年8月14日

(54)【発明の名称】投射表示装置、投射表示方法および投射表示プログラム

(51)【国際特許分類】

   B60K 35/00 20060101AFI20190805BHJP

【ＦＩ】

   B60K35/00 A

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-163626(P2015-163626)

(22)【出願日】2015年8月21日

(65)【公開番号】特開2017-39440(P2017-39440A)

(43)【公開日】2017年2月23日

【審査請求日】2018年3月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000101732

【氏名又は名称】アルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098497

【弁理士】

【氏名又は名称】片寄 恭三

(72)【発明者】

【氏名】駒場 勇人

【審査官】 稲村 正義

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２９６８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−００２６６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−００３０９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２７８４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０６３２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２２３８２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｋ ３５／００−３７／０６，

Ｇ０２Ｂ ２７／００−２７／６４，

Ｇ０９Ｆ ９／００，

Ｇ０９Ｇ ３／２０−３／３８，５／００−５／４０，

Ｇ０１Ｄ ７／００−７／１２，

Ｇ０１Ｃ ２１／００−２１／３６，２３／００−２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

運転者に案内すべき案内画像を含む画像データを生成する画像生成手段と、
前記画像生成手段によって生成された画像データに基づき光源からの光を光学的に変調する変調手段と、
前記変調手段によって変調された光をフロントガラス上に投射する投射手段と、
運転者の視線方向を検出する視線検出手段と、
前記視線検出手段の検出結果に基づき前記画像生成手段を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、視線方向が移動したか否かを判定する視線方向移動判定手段と、前記案内画像が移動された視線方向と重複するか否かを判定する案内画像重複判定手段と、案内画像が重複すると判定された場合に、移動された視線方向と異なる予め決められた位置に前記案内画像が表示されるように前記案内画像の表示位置を決定する表示位置決定手段とを含み、
前記制御手段は、前記表示位置決定手段により決定された位置に前記案内画像が表示されるように前記画像データの生成を制御する、投射表示装置。

【請求項2】

前記視線方向移動判定手段は、視線方向が基準方向に対して移動したか否かを判定し、前記表示位置決定手段は、前記基準方向と線対称となる位置に前記案内画像の表示位置を決定する、請求項１に記載の投射表示装置。

【請求項3】

前記視線方向移動判定手段は、前回判定された視線方向と今回判定された視線方向とを比較し、今回判定された視線方向の移動方向を算出し、前記表示位置決定手段は、前記移動方向と異なる方向に前記案内画像の表示位置を決定する、請求項１に記載の投射表示装置。

【請求項4】

前記制御手段は、車両が走行中であるか否かを判定し、車両が走行中である場合に前記画像生成手段を制御する、請求項１ないし３いずれか１つに記載の投射表示装置。

【請求項5】

前記視線方向移動判定手段はさらに、車両の右左折情報と視線方向の移動が一致するか否かを判定し、一致した場合に、視線方向の移動があったと判定する、請求項１に記載の投射表示装置。

【請求項6】

運転者に案内すべき案内画像を含む画像データを生成する画像生成手段と、前記画像生成手段によって生成された画像データに基づき光源からの光を光学的に変調する変調手段と、前記変調手段によって変調された光をフロントガラス上に投射する投射手段と、運転者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段の検出結果に基づき前記画像生成手段を制御する制御手段とを有する投射表示装置における投射表示方法であって、
前記視線検出手段により検出された視線方向に移動が生じたと判定するステップと、
前記案内画像が移動された視線方向と重複するか否かを判定するステップと、
案内画像が重複すると判定された場合に、移動された視線方向と異なる予め決められた位置に前記案内画像が表示されるように前記案内画像の表示位置を決定するステップと、
前記決定された位置に前記案内画像が表示されるように前記画像データの生成を制御するステップと、を含む投射表示方法。

【請求項7】

運転者に案内すべき案内画像を含む画像データを生成する画像生成手段と、前記画像生成手段によって生成された画像データに基づき光源からの光を光学的に変調する変調手段と、前記変調手段によって変調された光をフロントガラス上に投射する投射手段と、運転者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段の検出結果に基づき前記画像生成手段を制御する制御手段とを有する投射表示装置の前記制御手段が実行する投射表示プログラムであって、
前記視線検出手段により検出された視線方向に移動が生じたと判定するステップと、
前記案内画像が移動された視線方向と重複するか否かを判定するステップと、
案内画像が重複すると判定された場合に、移動された視線方向と異なる予め決められた位置に前記案内画像が表示されるように前記案内画像の表示位置を決定するステップと、
前記決定された位置に前記案内画像が表示されるように前記画像データの生成を制御するステップと、を含む投射表示プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載された投射型の表示装置に関し、特に、車両のフロントガラス等への画像の投射方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、車両のフロントガラス等に画像を投射するシステムとしてヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤと略す）が知られている。ＨＵＤは、投影装置によって投射された画像をフロントウィンドまたはそこに設けられた透明なスクリーンに結像させ、スクリーン越しに見える現実空間にあたかも物体が存在するかのような虚像を生成する投影システムである。運転者は、前方に映し出された画像をスクリーン越しに見ることができるため、前方に視線を集中させたまま、必要な情報を視認することができる。

【0003】

特許文献１は、運転者の視界をできる限り妨げずに運転者に対して注意を喚起するＨＵＤを開示している。具体的には、注意喚起表示を行った後に、視線誘導表示を行い、注意喚起表示は、走行中の中心視領域よりも外側の周辺視領域に行うものである。特許文献２は、運転者の目障りとならないように情報を表示するＨＵＤを開示している。具体的には、運転者の視線方向を検出するとともに、運転者が認知すべき情報の種類を判定し、その認知すべき情報を運転者の視線方向の軸上ないしその近傍に表示し、それ以外の情報をフロントガラスの予め決められた基本表示位置に表示させるものである。特許文献３は、緊急性の高い重要な情報については、運転者の視線方向に最も近いディスプレイに表示させるＨＵＤを開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−２９１６８８号公報

【特許文献2】特開２００２−１９４９１号公報

【特許文献3】特開２００７−１４５３１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

図９（Ａ）は、従来のＨＵＤの表示例である。同図に示すように、車内に設けられたＨＵＤ１０は、フロントガラス１２に設置された透明なスクリーン１４上に画像を投射する。投射される画像には、例えば、ナビゲーションに関連して、次の交差点までの距離２０、目的地までの予想到着時間３０、走行している道路の進行方向４０が含まれ、さらにオーディオリストの再生に関する再生ボタン５０などの画像が含まれる。以下、このような運転者に提示される画像を、便宜上総称して案内画像Ｐという。

【0006】

従来のＨＵＤ１０は、スクリーン１４の固定位置または固定領域に案内画像Ｐを投射する。そうした場合、走行中、運転者が特定の方向の安全確認等のために視線を移動させたとき、その視線方向に案内画像Ｐが存在すると、運転者は、視界を妨げられたような感じになり、案内画像Ｐが邪魔に感じてしまうことがある。図９（Ｂ）は、運転者の視線方向と案内画像Ｐとの関係を説明する図である。直進道路を走行中、運転者の視線方向Ｃは、概ねフロントガラス１２の中央付近に向けられるが、例えば、右左折時に左右方向の安全を確認したいとき、運転者の視線方向は、左右の方向Ｌ、Ｒに移動される。このとき、移動された視線方向Ｌ、Ｒに案内画像Ｐ（例えば、交差点の右左折案内画像など）が存在すると、運転者は、案内画像Ｐを煩わしく感じてしまう。

【0007】

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、運転者の視界の邪魔になり難い画像を表示することができる投射表示装置、投射表示方法および投射表示プログラム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】

本発明に係る投射表示装置は、運転者に案内すべき案内画像を含む画像データを生成する画像生成手段と、前記画像生成手段によって生成された画像データに基づき光源からの光を光学的に変調する変調手段と、前記変調手段によって変調された光をフロントガラス上に投射する投射手段と、運転者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段の検出結果に基づき前記画像生成手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記視線検出手段により検出された視線方向に移動が生じたと判定した場合には、移動された視線方向と異なる位置に前記案内画像が表示されるように前記画像データの生成を制御する。

【0009】

好ましくは前記制御手段は、視線方向が移動したか否かを判定する視線方向移動判定手段と、前記案内画像が移動された視線方向と重複するか否かを判定する案内画像重複判定手段と、案内画像が重複すると判定された場合に案内画像の表示位置を決定する表示位置決定手段とを含む。好ましくは前記視線方向移動判定手段は、視線方向が基準方向に対して移動したか否かを判定し、前記表示位置決定手段は、前記基準方向と線対称となる位置に前記案内画像の表示位置を決定する。好ましくは前記視線方向移動判定手段は、前回判定された視線方向と今回判定された視線方向とを比較し、今回判定された視線方向の移動方向を算出し、前記表示位置決定手段は、前記移動方向と異なる方向に前記案内画像の表示位置を決定する。好ましくは前記制御手段は、車両が走行中であるか否かを判定し、車両が走行中である場合に前記画像生成手段を制御する。好ましくは前記視線方向移動判定手段はさらに、車両の右左折情報と視線方向の移動が一致するか否かを判定し、一致した場合に、視線方向の移動があったと判定する。

【0010】

本発明に係る投射表示方法は、運転者に案内すべき案内画像を含む画像データを生成する画像生成手段と、前記画像生成手段によって生成された画像データに基づき光源からの光を光学的に変調する変調手段と、前記変調手段によって変調された光をフロントガラス上に投射する投射手段と、運転者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段の検出結果に基づき前記画像生成手段を制御する制御手段とを有する投射表示装置におけるものであって、前記視線検出手段により検出された視線方向に移動が生じたと判定した場合には、移動された視線方向と異なる位置に前記案内画像が表示されるように前記画像データの生成を制御する。

【0011】

本発明に係る投射表示プログラムは、運転者に案内すべき案内画像を含む画像データを生成する画像生成手段と、前記画像生成手段によって生成された画像データに基づき光源からの光を光学的に変調する変調手段と、前記変調手段によって変調された光をフロントガラス上に投射する投射手段と、運転者の視線方向を検出する視線検出手段と、前記視線検出手段の検出結果に基づき前記画像生成手段を制御する制御手段とを有する投射表示装置の前記制御手段が実行するものであって、前記視線検出手段により検出された視線方向に移動が生じたと判定した場合には、移動された視線方向と異なる位置に前記案内画像が表示されるように前記画像データの生成を制御する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、運転者の視線方向に移動が生じた場合には、移動された移動方向と異なる位置に案内画像を表示するようにしたので、運転者が安全確認等のために視線を移動させたときに案内画像を目障りに感じたり、煩わしさを感じることが抑制される。さらに投射表示装置の投射光学系を変更することなく画像データを変更することにより案内画像の表示位置を移動させるので、投射表示装置の小型化、軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１の実施例に係る投射表示装置の構成例を示すブロック図である。

【図2】本発明の第１の実施例に係る投射表示プログラムの機能的な構成例を示す図である。

【図3】図３（Ａ）は、視線検出の移動の有無の判定例を説明する図、図３（Ｂ）は、移動された視線方向と案内画像との重複の判定例を説明する図である。

【図4】本発明の第１の実施例に係る投射表示動作を示すフローである。

【図5】本実施例の投射表示例を示す図である。

【図6】本実施例の具体的な投射表示例を示す図である。

【図7】本発明の第２の実施例に係る投射表示プログラムの機能的な構成例を示す図である。

【図8】本発明の第２の実施例に係る投射表示動作を示すフローである。

【図9】従来のＨＵＤの表示例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施の形態に係る投射表示装置は、車両等の移動体内に搭載され、車両のフロントガラスまたはそのスクリーン上に運転者にとって必要な情報を投射する。投射される情報には、例えば、ナビゲーションに関する情報やオーディオ装置に関する情報が含まれる。さらに投射表示装置は、運転者の視線方向に応じて投射する画像の位置を変更する機能を備えている。

【実施例】

【0015】

次に、本発明の実施例について説明する。図１は、第１の実施例に係る投射表示装置（ＨＵＤ）の構成例を示すブロック図である。投射表示装置１００は、視線検出部１１０、画像データ生成部１２０、照明光学系１３０、投射光学系１４０、光変調部１５０、外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）１６０、記憶部１７０、および制御部１８０を含んで構成される。但し、ここに示す構成は、一例である。

【0016】

視線検出部１００は、運転者の視線方向を検出する。視線検出部１１０は、例えば、車内の空間において運転者の顔を撮像する撮像カメラを含み、撮像カメラからの撮像データから運転者の眼球の動きを検出する。撮像カメラの取付け位置は、例えば、ルームミラー、ハンドル、アームレストなどである。視線検出部１１０は、検出結果を制御部１８０等に提供する。

【0017】

画像データ生成部１２０は、投射表示装置によって投射される画像データを生成する。画像データ生成部１２０は、例えば、ナビゲーションに関する画像データ、オーディオ再生に関する画像データなどを生成する。より具体的には、画像データ生成部１２０は、図９で説明したように、運転者に提示すべき種々の案内画像Ｐを含む画像データを生成する。さらに画像データ生成部１２０は、後述するように、制御部１８０によって案内画像の表示位置の変更を指示されたとき、案内画像Ｐの位置が変更されるように画像データを変更する。

【0018】

光変調部１５０は、例えば、ＤＭＤ（Digital Mirror Device）あるいは液晶素子のような光変調素子を含み、画像データ生成部１２０によって生成された画像データに従い照明光学系１３０から照射された光を空間変調し、空間変調された光を投射光学系１４０へ提供する。投射光学系１４０は、車両のフロントガラスまたはそこに設置された透明なスクリーン上に画像を結像する。

【0019】

外部インターフェース１６０は、外部との電気的な接続を可能にする。好ましい例では、外部インターフェース１６０は、例えば、車内バスなどを介して、車両の状態に関する情報を取得する。車両の状態に関する情報とは、車両の速度に関する情報、車両のパーキングブレーキのオン／オフ情報、ウィンカー情報、車両の周囲の明るさを検知する照度センサの出力情報などである。取得された車両の状態に関する情報は、制御部１８０へ提供される。

【0020】

記憶部１７０は、投射表示装置によって投射される画像データや、制御部１８０によって実行可能なプログラムなどを記憶することができる。制御部１８０は、好ましい態様では、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含むマイクロコントローラ等から構成され、ＲＯＭまたはＲＡＭは、投射表示装置１００の投射表示を制御するためのプログラムを格納することができる。第１の実施例では、制御部１８０は、投射表示を制御するための投射表示プログラムを実行する。

【0021】

図２に、投射表示プログラム２００の機能的な構成例を示す。本実施例に係る投射表示プログラム２００は、走行判定部２１０、視線方向取得部２２０、視線方向移動判定部２３０、案内画像重複判定部２４０および案内画像位置決定部２５０を含んで構成される。

【0022】

走行判定部２１０は、外部インターフェース１６０から取得された車両に関する情報、例えば、車速情報やパーキングブレーキ情報に基づき、投射表示装置１００を搭載した車両が走行中であるか否かを判定する。走行判定部２１０は、例えば、速度が一定以上であるとき、走行中と判定したり、パーキングブレーキがオンであるとき、車両が停止していると判定する。

【0023】

視線方向取得部２２０は、視線検出部１１０の検出結果を取得する。視線方向移動判定部２３０は、取得された視線方向に基づき運転者の視線方向が移動されたか否かを判定する。運転者の視線方向は、常に一定ではなく、走行中、瞬時に周囲の安全確認のために変化する。例えば、直進道路を走行中、運転者の視線方向は、常にフロントガラスの中央部分に向けられるのではなく、周辺部分へも向けられる。通常の走行中の視線方向の変化と、運転者が特定の方向の安全確認（交差点での右左折など）のための視線方向の変化とを区別するため、視線方向移動判定部２３０は、好ましくは、運転者の視線方向の変化が一定角度以上であり、かつその変化した状態が一定時間継続されたとき、視線方向に移動があったと判定することができる。

【0024】

図３（Ａ）は、視線方向とフロントガラスとの関係を模式的に表した図である。１つの例として、運転者の視線方向の基準方向が予め設定され、これとの比較において視線方向の移動があったか否かを判定する。図３（Ａ）に示すように、フロントガラス３００を概ねＸＹ平面とし、例えば、その中心線（Ｘ／２の位置）が基準方向Ｃに設定される。好ましくは、基準方向Ｋは、運転者が直進道路を走行するときに頻繁に向けられる視線方向である。運転者の視線方向が基準方向Ｋに対してどれくらい離れているか否かは、運転者の顔を撮像する撮像カメラの設置位置等から算出することが可能である。視線方向移動判定部２３０は、基準方向Ｋと検出された視線方向Ｓａ／Ｓｂとを比較し、基準方向Ｋに対して視線方向Ｓａが閾値θａより大きい角度であるとき、または検出された視線方向Ｓｂが閾値θｂより大きい角度であるとき、運転者の視線方向に移動が生じたと判定する。つまり、運転者は、特定の方向の安全確認をするために意図的に視線を移動させたものと判定する。視線方向移動判定部２３０は、視線方向に移動があったと判定した場合には、移動された視線方向Ｓａ／Ｓｂを案内画像重複判定部２４０へ提供する。

【0025】

案内画像重複判定部２４０は、視線方向移動判定部２３０により視線方向の移動があったと判定されたとき、移動された視線方向Ｓａ／Ｓｂが案内画像Ｐと重複する位置関係にあるか否かを判定する。図３（Ｂ）に案内画像の重複判定の一例を示す。視線方向Ｓａが基準方向Ｋから角度θａだけ移動され、フロントガラス３００上に、ナビゲーションの状況を表す１つまたは複数の案内画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４が表示されるものと仮定する。案内画像重複判定部２４０は、案内画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のＸ、Ｙ座標から案内画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４が基準方向Ｋと成す角度θ_ｐ１、θ_ｐ２、θ_ｐ３、θ_ｐ４を算出する（図には、角度θ_ｐ１、θ_ｐ２のみが示されている）。例えば、案内画像Ｐ１が矩形状であるとき、案内画像Ｐ１の４つのコーナーの座標から中心の座標を求め、当該中心の座標が基準方向Ｋと成す角度θ_ｐ１を算出することができる。あるいは、案内画像Ｐ１に含まれる任意の座標を代表座標に使用し、当該代表座標が基準方向Ｋとなす角度θ_ｐ１を算出するようにしてもよい。

【0026】

案内画像重複判定部２４０は、案内画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のそれぞれの成す角度θ_ｐ１、θ_ｐ２、θ_ｐ３、θ_ｐ４と、視線方向Ｓａの成す角度θａとを比較し、両者の差分（θｐ−θａ）が一定以下であれば、案内画像と視線方向Ｓａとが重複すると判定する。図の例では、案内画像Ｐ１、Ｐ２が視線方向Ｓａに重複すると判定され、案内画像Ｐ３、Ｐ４は、重複しないと判定される。

【0027】

案内画像位置決定部２５０は、案内画像重複判定部２４０の判定結果に基づき、案内画像の表示位置を変更する。すなわち、案内画像重複判定部２４０により、案内画像が視線方向と重複すると判定された場合、案内画像位置決定部２５０は、重複すると判定された案内画像の表示位置を視線方向と重複しない位置に変更する。案内画像の表示位置の変更方法は、任意であるが、１つの例では、案内画像が視線方向と重複すると判定された場合には、基準方向Ｋに関して線対称となるような位置に案内画像の表示位置を変更することができる。例えば、図３（Ｂ）の例では、案内画像Ｐ１、Ｐ２が視線方向Ｓａと重複すると判定されたとき、基準方向Ｋに対して線対称となる位置（図中、破線で示す）に、案内画像Ｐ１、Ｐ２の位置が変更される。また、他の方法では、少なくとも１つの案内画像が重複すると判定された場合には、すべての案内画像の表示位置が変更されるようにしてもよい。図３（Ｂ）の例であれば、案内画像Ｐ１、Ｐ２が重複すると判定された場合に、案内画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のすべての表示位置を、視線方向Ｓａと重複しない位置に変更するようにしてもよい。例えば、案内画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４は、基準方向Ｋに対して線対称となる位置に変更される。さらに他の方法では、案内画像位置決定部２５０は、視線方向Ｓａと重複する範囲を表示禁止領域に設定し、これ以外の領域に案内画像の表示位置を変更するようにしてもよい。

【0028】

案内画像位置決定部２５０により案内画像の表示位置の変更が決定されると、制御部１８０は、画像データ生成部１２０に画像データの変更を指示する。画像データ生成部１２０は、案内画像位置決定部２５０の決定に従い、視線方向と重複すると判定された案内画像の表示位置が、視線方向と異なる位置に表示されるように画像データを変更する。仮に、図３（Ｂ）に示すような案内画像Ｐ１〜Ｐ４のすべての表示位置を変更するのであれば、画像データ生成部１２０は、画像データの左右が反転されるような処理を実施し、案内画像Ｐ１〜Ｐ４を基準方向Ｋに関して線対称の位置に一括して変更させることができる。

【0029】

次に、本実施例の投射表示装置の動作について説明する。図４は、本実施例に係る投射表示装置の表示動作を示すフローである。ここでは、投射表示装置１００によって既に１つ以上の案内画像が表示されているものとする。先ず、走行判定部２１０によって走行中か否かが判定される（Ｓ１００）。走行中であると判定された場合、視線方向取得部２２０によって視線検出部１１０からの視線方向が取得される（Ｓ１０２）。次に、視線方向移動判定部２３０によって、視線方向に移動が生じたか否かが判定される（Ｓ１０４）。つまり、走行中、視線方向の移動の判定が継続的に行われる。視線方向に移動が生じたと判定された場合、案内画像重複判定部２４０によって、移動された視線方向と案内画像とが重複するか否かが判定される（Ｓ１０６）。案内画像重複判定部２４０によって、案内画像が視線方向に重複すると判定された場合、案内画像位置決定部２５０は、案内画像が視線方向と重複しない位置となるように、案内画像の表示位置の変更が決定される（Ｓ１０８）。画像データ生成部１２０は、案内画像位置決定部２５０の決定を受けて、案内画像の表示位置が視線方向と異なるように画像データを変更する（Ｓ１１０）。こうして、変更された画像データが光変調部１５０へ提供され、光変調部１５０は、変更された画像データに応じて照明光学系で照射された光を変調し、変調された光が投射光学系１４０によってフロントガラス上に投射され、視線方向と異なる位置に案内画像が表示される（Ｓ１１２）。

【0030】

図５は、本実施例の投射表示の一例である。図５（Ａ）に示すように、直線道路を走行中、運転者の視線方向は、概ねフロントガラス３００の中央近辺の基準方向Ｋに向けられる。また、フロントガラス３００の、例えば左側には、案内画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４が表示される。このような状態から、図５（Ｂ）に示すように、運転者の視線方向Ｓａが基準方向Ｋから左側に移動されたと判定され、案内画像Ｐ１、Ｐ２が視線方向Ｓａに重複すると判定された場合、案内画像Ｐ１、Ｐ２は、視線方向Ｓａと重複しない位置に移動される。ここでは、案内画像Ｐ１、Ｐ２は、基準方向Ｋに関して線対称となる位置に移動される。

【0031】

図６（Ａ）、（Ｂ）は、具体的な表示例であり、これは、図９の表示例に対応する。図６（Ａ）は、直進道路を走行中、運転者の視線方向が基準方向に向けられているときの表示例であり、スクリーン１４上に、次の交差点までの距離を示す案内画像２０、目的地までの予想到着時間を示す案内画像３０、進行方向を示す案内画像４０、およびオーディオリストの再生ボタンを示す案内画像５０が表示されている。次に、運転者の視線方向が左側に移動したと判定され、案内画像２０と３０が視線方向に重複すると判定された場合、案内画像２０と３０が視線方向と異なる位置、例えば、右方向へ移動される。

【0032】

このように本実施例によれば、安全確認等のために運転者が特定の方向に視線を向けたとき、その方向に存在する案内画像を他の位置へ移動させるようにしたので、運転者の視線方向に案内画像が表示されなくなり、運転者にとっての煩わしさを解消させることができる。さらに本実施例では、投射表示装置の投射光学系を変更することなく画像データを変更することより案内画像の表示位置を変更することができ、投射表示装置の小型化、軽量化を図ることができる。

【0033】

上記実施例では、基準方向Ｋに対する視線方向の移動を判定したが、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではない。すなわち、視線方向移動判定部２３０は、視線方向取得部２２０によって取得された視線方向に基づき視線方向を判定し、次に、視線方向取得部２２０によって取得された視線方向に基づき視線方向を判定し、前回判定された視線方向と今回判定された視線方向とを比較し、両者の差分から視線方向に移動があったと判定することも可能である。

【0034】

この場合、視線方向移動判定部２３０は、前回判定の視線方向と今回判定の視線方向とを比較し、視線方向の移動ベクトルまたは移動方向を算出するようにしてもよい。案内画像位置決定部２５０は、案内画像が視線方向と重複すると判定された場合には、前記移動ベクトルまたは移動方向と異なる方向に案内画像の表示位置を変更させるようにしてもよい。

【0035】

次に、本発明の第２の実施例について説明する。運転者の視線方向は、常に一定方向に向けられているのではなく、周囲の安全確認等のために視線方向が瞬時に変化する。第１の実施例では、視線方向の移動を判定するために、すなわち運転者が特定の方向を視認したことを判定するために、視線方向が基準方向から一定角度以上変化し、かつ視線方向が変化した状態を一定時間継続することを条件としたが、第２の実施例は、この視線方向の移動の判定精度を高めるものである。すなわち、第２の実施例は、運転者の視線方向の移動の判定に、運転者の操作情報を考慮する。

【0036】

図７は、第２の実施例に係る投射表示プログラム２００Ａの機能的な構成例を示す図である。本実施例の投射表示プログラム２００Ａは、第１の実施例のものに右左折判定部２１５を追加している。右左折判定部２１５は、外部インターフェース１６０から、例えば車内バスを介してウィンカー情報を取得し、当該ウィンカー情報に基づき右左折を判定する。

【0037】

図８は、第２の実施例に係る投射表示動作を示すフローである。同フローは、新たに右左折方向と一致するか否かを判定するステップ（Ｓ１０５）以外は、図４に示すフローと同じである。すなわち、視線方向移動判定部２３０は、第１の実施例のときと同様に視線方向の移動を判定し、さらに視線方向の移動が右左折方向に一致するか否かを判定する。具体的には、視線方向が基準方向Ｋに対して左側に移動され、右左折判定部２１５により左折と判定された場合には、視線方向に移動が生じたことが最終判定され、左折と判定されなかった場合には、視線方向に移動が生じなかったと最終判定される。視線方向が基準方向Ｋに対して右側に移動された場合も同様に右折が判定されなければ、視線方向に移動が生じなかったと最終判定される。

【0038】

このように第２の実施例によれば、視線方向の移動判定に右左折方向の判定を加えることで、運転者の視線方向の移動をより正確に判定することができる。

【0039】

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明は、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲において、種々の変形、変更が可能である。

【符号の説明】

【0040】

１００：投射表示装置 １１０：視線検出部
１２０：画像データ生成部 １３０：照明光学系
１４０：投射光学系 １５０：光変調部
１６０：外部インターフェース １７０：記憶部
１８０：制御部 ２００、２００Ａ：投射表示プログラム
３００：フロントガラス
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４：案内画像
Ｋ：基準方向
Ｓａ、Ｓｂ：移動された視線方向
θａ、θｂ、θ_Ｐ１、θ_Ｐ２：基準方向と成す角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】