特許 6883244 投影制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、投影制御方法およびプログラム

(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】6883244

(24)【登録日】2021年5月12日

(45)【発行日】2021年6月9日

(54)【発明の名称】投影制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、投影制御方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G09G 5/00 20060101AFI20210531BHJP

   G02B 27/01 20060101ALI20210531BHJP

   G09G 5/10 20060101ALI20210531BHJP

   B60R 11/04 20060101ALI20210531BHJP

   B60K 35/00 20060101ALI20210531BHJP

   H04N 5/74 20060101ALI20210531BHJP

【ＦＩ】

   G09G5/00 510A

   G02B27/01

   G09G5/00 550C

   G09G5/00 530H

   G09G5/10 Z

   G09G5/00 550X

   B60R11/04

   B60K35/00 A

   H04N5/74 Z

【請求項の数】7

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2017-234458(P2017-234458)

(22)【出願日】2017年12月6日

(65)【公開番号】特開2019-101323(P2019-101323A)

(43)【公開日】2019年6月24日

【審査請求日】2020年3月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】308036402

【氏名又は名称】株式会社ＪＶＣケンウッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】須永 領平

(72)【発明者】

【氏名】栗原 誠

【審査官】 橋本 直明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１６３６１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０９７７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０７８７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１１４７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１４５１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６２６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１５７７９９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｇ ５／００

Ｂ６０Ｋ ３５／００

Ｂ６０Ｒ １１／０４

Ｇ０２Ｂ ２７／０１

Ｇ０９Ｇ ５／１０

Ｈ０４Ｎ ５／７４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ヘッドアップディスプレイ装置の投影ユニットによって、前方に虚像が視認されるように表示映像の投影を制御し、前記投影ユニットによって、前記虚像の視認者の顔面の眼より下側に向けて投射する基準位置判定用映像の投影を制御する投影制御部と、
前記視認者の顔面を撮影可能な撮影部が撮影した撮影映像を取得する映像データ取得部と、
前記映像データ取得部が取得した、前記視認者に投射された前記基準位置判定用映像を撮影した撮影映像と、あらかじめ前記視認者の顔面を撮影して記憶した前記視認者の眼と顔面の所定位置との距離を検出可能な撮影映像である顔面データとに基づいて、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する検出部と、
を備えることを特徴とする投影制御装置。

【請求項2】

前記投影制御部は、前記投影ユニットが投影する前記基準位置判定用映像を、前方に虚像を視認させる前記表示映像より高い輝度で投影するよう制御する、
請求項１に記載の投影制御装置。

【請求項3】

前記基準位置判定用映像は、上下方向の基準位置を示す第一基準位置判定用映像と左右方向の基準位置を示す第二基準位置判定用映像との少なくともいずれかを含む、
請求項１または２に記載の投影制御装置。

【請求項4】

前記検出部が検出した前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係に基づいて、前方に投影する虚像の位置の調整量を取得する調整量取得部、
を備え、
前記投影制御部は、前記調整量取得部が取得した前記調整量に基づいて、前方に投影する虚像の位置を調整して投影するよう制御する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の投影制御装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一項に記載の投影制御装置と、
前記投影ユニットと前記撮影部との少なくともいずれかと、
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6】

ヘッドアップディスプレイ装置の投影ユニットによって、前方に虚像が視認されるように表示映像の投影を制御し、前記投影ユニットによって、前記虚像の視認者の顔面の眼より下側に向けて投射する基準位置判定用映像の投影を制御する投影制御ステップと、
前記視認者の顔面を撮影可能な撮影部が撮影した撮影映像を取得する映像データ取得ステップと、
前記映像データ取得ステップにおいて取得した、前記視認者に投射された前記基準位置判定用映像を撮影した撮影映像と、あらかじめ前記視認者の顔面を撮影して記憶した前記視認者の眼と顔面の所定位置との距離を検出可能な撮影映像である顔面データとに基づいて、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する検出ステップと、
を投影制御装置が実行する投影制御方法。

【請求項7】

ヘッドアップディスプレイ装置の投影ユニットによって、前方に虚像が視認されるように表示映像の投影を制御し、前記投影ユニットによって、前記虚像の視認者の顔面の眼より下側に向けて投射する基準位置判定用映像の投影を制御する投影制御ステップと、
前記視認者の顔面を撮影可能な撮影部が撮影した撮影映像を取得する映像データ取得ステップと、
前記映像データ取得ステップにおいて取得した、前記視認者に投射された前記基準位置判定用映像を撮影した撮影映像と、あらかじめ前記視認者の顔面を撮影して記憶した前記視認者の眼と顔面の所定位置との距離を検出可能な撮影映像である顔面データとに基づいて、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する検出ステップと、
を投影制御装置として動作するコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、投影制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、投影制御方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

運転者の視線の前方に、例えば、経路案内情報または速度情報のような運転者に提供する情報を虚像として投影するヘッドアップディスプレイ装置が知られている。ヘッドアップディスプレイ装置は、視認者が虚像を正しく視認するために、虚像の表示位置を視認者に対して正しい位置に正確に設定する必要がある。

【0003】

視線と指差し方向を移動させたい表示画面に一致させ、視線と指差し方向を所望の位置まで移動させることで、移動対象画面を移動させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。コンバイナと赤外光照明装置と赤外光によって照明される運転者の顔を撮像するイメージセンサとを備え、運転者の視線や顔向きを検知する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−０９９１９９号公報

【特許文献2】特開２０１７−０２６６７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ヘッドアップディスプレイ装置において、虚像の表示位置を視認者に対して正しい位置に正確に設定するためには、虚像に対する視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することが好ましい。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、虚像に対する視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る投影制御装置は、ヘッドアップディスプレイ装置の投影ユニットによって、前方に虚像が視認されるように表示映像の投影を制御する投影制御部と、視認者を撮影可能な撮影部が撮影した撮影映像を取得する映像データ取得部と、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する検出部と、を備え、前記投影制御部は、前記投影ユニットによって、前記視認者に向けて投射する基準位置判定用映像の投影を制御し、前記検出部は、前記映像データ取得部が取得した、前記視認者に投射された前記基準位置判定用映像を撮影した撮影映像に基づいて、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することを特徴とする。

【0008】

本発明に係るヘッドアップディスプレイ装置は、上記の投影制御装置と、前記投影ユニットと前記撮影部との少なくともいずれかとを備えることを特徴とする。

【0009】

本発明に係る投影制御方法は、ヘッドアップディスプレイ装置の投影ユニットによって、前方に虚像が視認されるように表示映像の投影を制御する投影制御ステップと、視認者を撮影可能な撮影部が撮影した撮影映像を取得する映像データ取得ステップと、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する検出ステップと、を含み、前記投影制御ステップは、前記投影ユニットによって、前記視認者に向けて投射する基準位置判定用映像の投影を制御し、前記検出ステップは、前記映像データ取得ステップにおいて取得した、前記視認者に投射された前記基準位置判定用映像を撮影した撮影映像に基づいて、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する。

【0010】

本発明に係るプログラムは、ヘッドアップディスプレイ装置の投影ユニットによって、前方に虚像が視認されるように表示映像の投影を制御する投影制御ステップと、視認者を撮影可能な撮影部が撮影した撮影映像を取得する映像データ取得ステップと、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する検出ステップと、を含み、前記投影制御ステップは、前記投影ユニットによって、前記視認者に向けて投射する基準位置判定用映像の投影を制御し、前記検出ステップは、前記映像データ取得ステップにおいて取得した、前記視認者に投射された前記基準位置判定用映像を撮影した撮影映像に基づいて、前記虚像に対する前記視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する、ことを投影制御装置として動作するコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、虚像に対する視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置の構成例を示すブロック図である。

【図2】図２は、第一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の構成例の一例を示す概略図である。

【図3】図３は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって表示される基準位置判定用映像の一例を示す図である。

【図4】図４は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって表示される基準位置判定用映像の他の例を示す図である。

【図5】図５は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって検出される運転者の瞳孔位置の一例を示す図である。

【図6】図６は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって検出される運転者の瞳孔位置の他の例を示す図である。

【図7】図７は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって投影される映像を説明する図である。

【図8】図８は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。

【図9】図９は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって投影される映像を説明する図である。

【図10】図１０は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって投影される映像を説明する図である。

【図11】図１１は、第二実施形態に係る車両用投影制御装置の構成例を示すブロック図である。

【図12】図１２は、第二実施形態に係る車両用投影制御装置によって表示される基準位置判定用映像の一例を示す図である。

【図13】図１３は、第二実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。

【図14】図１４は、第三実施形態に係る車両用投影制御装置の構成例を示すブロック図である。

【図15】図１５は、第三実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。

【図16】図１６は、第四実施形態に係る車両用投影制御装置によって検出される運転者の瞳孔位置の一例を示す図である。

【図17】図１７は、第四実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に添付図面を参照して、本発明に係る投影制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置（以下、「ＨＵＤ装置」という。）、投影制御方法およびプログラムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。以下の説明において、本発明を車両用として使用する場合について説明する。また、視認者が運転者であるものとして説明する。

【0014】

［第一実施形態］
図１は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置の構成例を示すブロック図である。図２は、第一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の構成例の一例を示す概略図である。ＨＵＤ装置１０は、通常使用時は、例えば、経路案内映像または速度情報映像を含む表示映像２００を投影して、表示映像２００の虚像を自車両の前方に視認させる。ＨＵＤ装置１０は、位置調整時は、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面に投射することによって、運転者Ｍの瞳孔位置を検出して、虚像の表示位置を調整可能である。ＨＵＤ装置１０は、カメラ２０と、投影ユニット３０と、車両用投影制御装置４０とを有する。本実施形態では、カメラ２０と投影ユニット３０と車両用投影制御装置４０とは、一体として、車両のダッシュボードＤの下側に配置されている。

【0015】

カメラ２０は、運転席に着座している運転者Ｍの顔面を撮影する。より詳しくは、カメラ２０は、運転者Ｍの顔面に向けて投射され、運転者Ｍの顔面に投影された基準位置判定用映像１００を撮影映像データとして撮影する。言い換えると、カメラ２０が撮影した撮影映像データは、運転者Ｍの顔面と基準位置判定用映像１００とが映されている。カメラ２０は、撮影した撮影映像データを車両用投影制御装置４０の映像データ取得部４２へ出力する。

【0016】

投影ユニット３０は、表示映像２００または基準位置判定用映像１００を投影する。本実施形態では、投影ユニット３０は、表示部３１と、凹面鏡３２と、反射部とを有する。本実施形態では、反射部は、ウィンドシールドＳである。投影ユニット３０は、通常使用時は、表示映像２００の映像表示光を、ウィンドシールドＳにおいて反射させて運転者Ｍに虚像として視認させる。また、投影ユニット３０は、位置調整時は、基準位置判定用映像１００の映像表示光を、ウィンドシールドＳにおいて反射させて運転者Ｍの顔面に投射する。投影ユニット３０は、通常使用時と位置調整時とで、同一の光路を通過させて、同じ投影位置に投影させる。

【0017】

表示部３１は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）または有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ‐Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどを含むディスプレイである。表示部３１は、通常使用時は、車両用投影制御装置４０の投影制御部４５からの映像信号に基づいて表示面に表示映像２００を表示する。表示部３１は、位置調整時は、車両用投影制御装置４０の投影制御部４５からの映像信号に基づいて表示面に基準位置判定用映像１００を表示する。表示部３１の表示面に表示された表示映像２００または基準位置判定用映像１００の映像表示光は、凹面鏡３２に入射する。

【0018】

凹面鏡３２は、表示部３１の表示面とウィンドシールドＳと向かい合って配置されている。凹面鏡３２は、車両の進行方向前方に凸状に湾曲している。凹面鏡３２は、表示部３１の表示面から入射した映像表示光を、ウィンドシールドＳに向けて反射する。

【0019】

ウィンドシールドＳは、運転席の進行方向前方に配置されている。ウィンドシールドＳは、車両の進行方向前方に凸状に湾曲している。ウィンドシールドＳは、通常使用時は、凹面鏡３２から入射した表示映像２００の映像表示光を反射させて運転者Ｍに虚像として認識させる。ウィンドシールドＳは、位置調整時は、凹面鏡３２から入射した基準位置判定用映像１００の映像表示光を反射させて運転者Ｍの顔面に基準位置判定用映像１００を投影する。

【0020】

車両用投影制御装置４０は、投影ユニット３０による表示映像２００または基準位置判定用映像１００の投影を制御する。車両用投影制御装置４０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などで構成された演算処理装置である。車両用投影制御装置４０は、図示しない記憶部に記憶されているプログラムをメモリにロードして、プログラムに含まれる命令を実行する。車両用投影制御装置４０は、基準位置判定用映像生成部４１と、映像データ取得部４２と、検出部４３と、調整量取得部４４と、投影制御部４５とを有する。車両用投影制御装置４０には図示しない内部メモリが含まれ、内部メモリは車両用投影制御装置４０におけるデータの一時記憶などに用いられる。

【0021】

基準位置判定用映像生成部４１は、ＨＵＤ装置１０の投影ユニット３０によって投影される、基準位置判定用映像１００を生成する。

【0022】

基準位置判定用映像１００は、運転者Ｍの瞳孔位置の検出に使用する基準となる位置を示す目印の映像である。基準位置判定用映像１００は、通常使用時における表示映像２００の映像表示光の光路と同一の光路を通過して、表示映像２００の投影位置と同じ位置に投影される。基準位置判定用映像１００は、表示映像２００よりも高い輝度の映像である。より詳しくは、基準位置判定用映像１００は、映像表示光がウィンドシールドＳにおいて反射して運転者Ｍの顔面に投射する程度の輝度である。

【0023】

基準位置判定用映像１００は、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係を検出するために使用される映像である。より詳しくは、基準位置判定用映像１００は、表示映像２００の虚像に対して、運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向の位置または左右方向の位置の少なくともいずれかを検出するために使用される映像である。基準位置判定用映像１００は、上下方向の基準位置を示す第一基準位置判定用映像１０１と左右方向の基準位置を示す第二基準位置判定用映像１０２との少なくともいずれかを含む。基準位置判定用映像１００は、例えば、枠状または格子状または線状である。

【0024】

図３、図４を参照して、基準位置判定用映像１００について説明する。図３は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって表示される基準位置判定用映像の一例を示す図である。図４は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって表示される基準位置判定用映像の他の例を示す図である。図３に示すように、基準位置判定用映像１００は、一対の第一基準位置判定用映像１０１と、４本の第二基準位置判定用映像１０２とで形成された格子状としてもよい。図４に示すように、基準位置判定用映像１００は、一対の第一基準位置判定用映像１０１と、１本の第二基準位置判定用映像１０２とで形成されたエの字形状としてもよい。

【0025】

映像データ取得部４２は、カメラ２０が出力した撮影映像データを取得する。映像データ取得部４２は、取得した撮影映像データを検出部４３に出力する。

【0026】

検出部４３は、撮影映像データに対して画像処理を行って、基準位置判定用映像１００と運転者Ｍの瞳孔との相対的な位置関係を検出する。より詳しくは、検出部４３は、撮影映像データにおける運転者Ｍの瞳孔位置と基準位置判定用映像１００とに基づいて、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向の位置の少なくともいずれかを検出する。このようにして、検出部４３は、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係を検出する。

【0027】

図３ないし図６を参照して、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係について説明する。図５は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって検出される運転者の瞳孔位置の一例を示す図である。図６は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって検出される運転者の瞳孔位置の他の例を示す図である。図３は、基準位置判定用映像１００に対して、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じていない状態である。図３に示すように、基準位置判定用映像１００が格子状である場合、検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔が一対の第一基準位置判定用映像１０１の中間部に位置し、運転者Ｍの瞳孔が中央の２本の第二基準位置判定用映像１０２に重なって位置しているとき、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じていないとして検出する。また、検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔が一対の第一基準位置判定用映像１０１の中間部に位置せず、または、運転者Ｍの瞳孔が中央の２本の第二基準位置判定用映像１０２に重なって位置していないとき、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じているとして検出する。さらに、検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔位置のズレ量を検出する。

【0028】

図４は、基準位置判定用映像１００に対して、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じていない状態である。図４に示すように、基準位置判定用映像１００がエの字形状である場合、検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔が一対の第一基準位置判定用映像１０１の中間部に位置し、運転者Ｍの瞳孔間の中間部に１本の第二基準位置判定用映像１０２が位置しているとき、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じていないとして検出する。また、検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔が一対の第一基準位置判定用映像１０１の中間部に位置せず、または、運転者Ｍの瞳孔間の中間部に１本の第二基準位置判定用映像１０２が位置していないとき、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じているとして検出する。さらに、検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔位置のズレ量を検出する。

【0029】

このように、図３、図４に示す状態のとき、検出部４３は、基準位置判定用映像１００に対して、運転者Ｍの瞳孔位置は上下方向および左右方向にズレが生じていないとして検出する。基準位置判定用映像１００と同じ位置に投影される表示映像２００の虚像に対しても、運転者Ｍの瞳孔位置は上下方向および左右方向にズレを生じない。

【0030】

図５は、基準位置判定用映像１００に対して、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じている状態である。破線は、運転者Ｍの瞳孔位置に対して適切な位置にある基準位置判定用映像１００を示す。検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔が一対の第一基準位置判定用映像１０１の中間部に位置していないので、運転者Ｍの瞳孔位置は上下方向にズレを生じているとして検出する。基準位置判定用映像１００と同じ位置に投影される表示映像２００の虚像に対しても、運転者Ｍの瞳孔位置は上下方向にズレを生じる。

【0031】

図６は、基準位置判定用映像１００に対して、運転者Ｍの瞳孔位置がズレを生じている状態である。破線は、運転者Ｍの瞳孔位置に対して適切な位置にある基準位置判定用映像１００を示す。検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔が中央の２本の第二基準位置判定用映像１０２に重なって位置していないので、運転者Ｍの瞳孔位置は左右方向にズレを生じているとして検出する。基準位置判定用映像１００と同じ位置に投影される表示映像２００の虚像に対しても、運転者Ｍの瞳孔位置は左右方向にズレを生じる。

【0032】

調整量取得部４４は、検出部４３で検出した運転者Ｍの瞳孔位置のズレ量に基づいて、表示映像２００の投影位置の調整量を取得する。より詳しくは、図５に示すように、運転者Ｍの瞳孔位置が基準位置判定用映像１００に対して上方に位置している場合、調整量取得部４４は、投影位置を上方にずらして適切な位置にする調整量を取得する。図６に示すように、運転者Ｍの瞳孔位置が基準位置判定用映像１００に対して運転者Ｍの左手方向に位置している場合、調整量取得部４４は、投影位置を運転者Ｍの左手方向にずらして適切な位置にする調整量を取得する。

【0033】

投影制御部４５は、通常使用時は、自車両の前方に、表示映像２００の虚像が視認されるように、表示映像２００の投影を制御する。投影制御部４５は、位置調整時は、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面に投射するように、基準位置判定用映像１００の投影を制御する。投影制御部４５は、表示映像２００と基準位置判定用映像１００とを同じ光路で投影する。

【0034】

図７に示すように、投影制御部４５は、例えば、１秒間のうち、１フレームは基準位置判定用映像１００を投影し、残りのフレームは表示映像２００を投影するように制御してもよい。図７は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって投影される映像を説明する図である。１秒間のうちの１フレームのみ基準位置判定用映像１００を投影するので、運転者Ｍの顔面に表示映像２００の映像表示光が投射されていることを運転者Ｍに意識させることなく、位置調整が可能である。本実施形態では、投影制御部４５は、１秒間のうちの１フレームのみ基準位置判定用映像１００を投影するものとする。

【0035】

または、投影制御部４５は、例えば、運転開始時において運転者Ｍが位置調整の開始操作を実行すると位置調整時として、基準位置判定用映像１００を投影するようにしてもよい。また、投影制御部４５は、運転者Ｍによる操作がされない間は通常使用時として、表示映像２００を投影するよう制御する。

【0036】

次に、図８を用いて、車両用投影制御装置４０における処理の流れについて説明する。図８は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態では、ＨＵＤ装置１０の起動中、車両用投影制御装置４０は、１秒間のうち１フレームにおいて基準位置判定用映像１００を投影して、１秒間のうち残りのフレームにおいて表示映像２００を投影するものとして説明する。

【0037】

車両用投影制御装置４０は、基準位置判定用映像１００の投影タイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１１）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、１秒間におけるフレームをカウントして基準位置判定用映像１００を投影するタイミングであるか否かを判定する。車両用投影制御装置４０は、基準位置判定用映像１００を投影するタイミングである場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）、ステップＳ１２に進む。車両用投影制御装置４０は、基準位置判定用映像１００を投影するタイミングではない場合（ステップＳ１１でＮｏ）、ステップＳ１１の処理を再度実行する。

【0038】

基準位置判定用映像１００を投影するタイミングであると判定された場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）、車両用投影制御装置４０は、基準位置判定用映像１００を投影する（ステップＳ１２）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、投影制御部４５によって、基準位置判定用映像生成部４１が生成した基準位置判定用映像１００を投影する制御信号を出力する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ１３に進む。

【0039】

車両用投影制御装置４０は、カメラ２０によって撮影する（ステップＳ１３）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、カメラ２０によって、運転者Ｍの顔面に投影された基準位置判定用映像１００を撮影映像データとして撮影する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ１４に進む。

【0040】

車両用投影制御装置４０は、撮影映像データを取得する（ステップＳ１４）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、映像データ取得部４２によって、カメラ２０が撮影した撮影映像データを取得する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ１５に進む。

【0041】

車両用投影制御装置４０は、瞳孔位置を検出する（ステップＳ１５）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、検出部４３によって、撮影映像データに対して画像処理を行って、基準位置判定用映像１００と運転者Ｍの瞳孔との相対的な位置関係を検出する。車両用投影制御装置４０は、検出部４３によって、運転者Ｍの瞳孔位置のズレ量を検出する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ１６に進む。

【0042】

車両用投影制御装置４０は、瞳孔位置が上下方向または左右方向に閾値以上のズレを有するか否かを判定する（ステップＳ１６）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、検出部４３が検出した運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向のズレ量が閾値以上である場合（ステップＳ１６でＹｅｓ）、ステップＳ１７に進む。車両用投影制御装置４０は、検出部４３が検出した運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向のズレ量が閾値以上ではない場合（ステップＳ１６でＮｏ）、ステップＳ１９に進む。

【0043】

運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向のズレ量が閾値以上であると判定された場合（ステップＳ１６でＹｅｓ）、車両用投影制御装置４０は、虚像位置の調整量を取得する（ステップＳ１７）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、調整量取得部４４によって、検出部４３で検出した運転者Ｍの瞳孔位置のズレ量に基づいて、表示映像２００の投影位置の調整量を取得する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ１８に進む。

【0044】

車両用投影制御装置４０は、虚像の投影位置を調整する（ステップＳ１８）。車両用投影制御装置４０は、投影制御部４５によって、調整量取得部４４が取得した調整量に基づいて、位置を調整した基準位置判定用映像１００を投影する制御信号を出力する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ１９に進む。

【0045】

車両用投影制御装置４０は、終了トリガがあるか否かを判定する（ステップＳ１９）。終了トリガとは、例えば、ＨＵＤ装置１０の動作を終了するボタンが押下されたり、車両が停車してエンジンが停止された場合である。車両用投影制御装置４０は、終了トリガがある場合（ステップＳ１９でＹｅｓ）、処理を終了する。車両用投影制御装置４０は、終了トリガがない場合（ステップＳ１９でＮｏ）、ステップＳ１１の処理を再度実行する。

【0046】

例えば、図５を参照して、運転者Ｍの瞳孔位置が上方にズレて位置している場合について説明する。ステップＳ１８において、車両用投影制御装置４０は、図９に示すように、表示映像２００の投影位置を上方にずらして、表示映像２００の虚像の表示位置が運転者Ｍに対して適切な位置に調整される。図９は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって投影される映像を説明する図である。

【0047】

例えば、図６を参照して、運転者Ｍの瞳孔位置が運転者Ｍの左手方向にズレて位置している場合について説明する。ステップＳ１８において、車両用投影制御装置４０は、図１０に示すように、表示映像２００の投影位置を運転者Ｍの左手方向にずらして、表示映像２００の虚像の表示位置が運転者Ｍに対して適切な位置に調整される。図１０は、第一実施形態に係る車両用投影制御装置によって投影される映像を説明する図である。

【0048】

このようにして、車両用投影制御装置４０は、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面に投射することによって、運転者Ｍの瞳孔位置を検出する。そして、車両用投影制御装置４０は、表示映像２００の虚像の表示位置を調整する。

【0049】

上述したように、本実施形態は、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面に投射することによって、基準位置判定用映像１００と運転者Ｍの瞳孔との相対的な位置関係を検出する。これにより、本実施形態は、虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することができる。

【0050】

本実施形態は、検出した虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係に基づいて、表示映像２００の虚像の表示位置を運転者Ｍに対して適切な位置に調整することができる。

【0051】

本実施形態は、１秒間のうちの１フレームのみ基準位置判定用映像１００を投影する。これにより、本実施形態は、運転者Ｍの顔面に基準位置判定用映像１００の映像表示光が投射されていることを運転者Ｍに意識させることなく、虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することができる。また、本実施形態によれば、運転者Ｍの顔面に基準位置判定用映像１００の映像表示光が投射されていることを運転者Ｍに意識させることなく、表示映像２００の虚像の表示位置を運転者Ｍに対して適切な位置に調整することができる。

【0052】

本実施形態は、通常使用時における表示映像２００の映像表示光の光路と同一の光路を通過して、表示映像２００の投影位置と同じ位置に投影される基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面に投射する。このように、本実施形態は、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面に投射することにより、虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置を直接的に検出することができる。

【0053】

本実施形態では、カメラ２０と投影ユニット３０と車両用投影制御装置４０とは、一体として、車両のダッシュボードＤの下側に配置されている。本実施形態は、通常使用時に表示映像２００の虚像を投影する装置によって、虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することができる。本実施形態は、表示映像２００の投影を行う装置以外の装置を車両のダッシュボードＤなどに取り付けなくてよいので、装置が大型化することを抑制することができる。

【0054】

［第二実施形態］
図１１ないし図１３を参照しながら、本実施形態に係るＨＵＤ装置１０Ａについて説明する。図１１は、第二実施形態に係る車両用投影制御装置の構成例を示すブロック図である。図１２は、第二実施形態に係る車両用投影制御装置によって表示される基準位置判定用映像の一例を示す図である。図１３は、第二実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。ＨＵＤ装置１０Ａは、基本的な構成は第一実施形態のＨＵＤ装置１０と同様である。以下の説明においては、ＨＵＤ装置１０と同様の構成要素には、同一の符号または対応する符号を付し、その詳細な説明は省略する。本実施形態では、ＨＵＤ装置１０Ａは、顔面データ取得部４６Ａを有する点と、検出部４３Ａおよび投影制御部４５Ａにおける処理が第一実施形態と異なる。

【0055】

基準位置判定用映像１００は、通常使用時における表示映像２００の映像表示光の光路と同一の光路を通過する。そして、基準位置判定用映像１００は、図１２に示すように、表示映像２００の投影位置より下側に投影される。

【0056】

ＨＵＤ装置１０Ａは、初期設定として、カメラ２０によって、運転者Ｍの顔面の映像を撮影する。顔面データは、顔面の各部位の配置や距離を検出可能な映像である。例えば、顔面データは、眼Ｅ（図２参照）と顔面の所定位置との距離を検出可能な映像である。撮影された顔面のデータである顔面データは、記憶部に記憶される。

【0057】

顔面データ取得部４６Ａは、記憶部に記憶された顔面データを取得する。

【0058】

検出部４３Ａは、顔面データ取得部４６Ａが取得した顔面データと撮影映像データにおける運転者Ｍの瞳孔位置と基準位置判定用映像１００とに基づいて、基準位置判定用映像１００と運転者Ｍの瞳孔との相対的な位置関係を検出する。基準位置判定用映像１００は表示映像２００の投影位置より下側に投影されるが、検出部４３Ａは、顔面データを参照することによって、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の相対的な位置関係を検出することが可能である。

【0059】

投影制御部４５Ａは、図１２に示すように、位置調整時は、顔面データ取得部４６Ａが取得した顔面データに基づいて、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面の眼Ｅより下側に投射するように、基準位置判定用映像１００の投影を制御する。投影制御部４５Ａは、位置調整時は、通常使用時における表示映像２００の映像表示光の光路と同一の光路を通過して、基準位置判定用映像１００を投射する。そして、投影制御部４５Ａは、基準位置判定用映像１００を、表示映像２００の投影位置より下側に投影する。

【0060】

次に、図１３を用いて、車両用投影制御装置４０Ａにおける処理の流れについて説明する。図１３に示すフローチャートのステップＳ２１、ステップＳ２４、ステップＳ２５、ステップＳ２７ないしステップＳ３０の処理は、図８に示すフローチャートのステップＳ１１、ステップＳ１３、ステップＳ１４、ステップＳ１６ないしステップＳ１９の処理と同様の処理を行う。

【0061】

車両用投影制御装置４０Ａは、顔面データを取得する（ステップＳ２２）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０Ａは、顔面データ取得部４６Ａによって、記憶部に記憶された顔面データを取得する。車両用投影制御装置４０Ａは、ステップＳ２３に進む。

【0062】

車両用投影制御装置４０は、運転者Ｍの顔面の眼Ｅより下側に基準位置判定用映像１００を投影する（ステップＳ２３）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、投影制御部４５によって、基準位置判定用映像生成部４１が生成した基準位置判定用映像１００を運転者Ｍの顔面の眼Ｅより下側に投影する制御信号を出力する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ２４に進む。

【0063】

車両用投影制御装置４０Ａは、顔面データに基づいて瞳孔位置を検出する（ステップＳ２６）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０Ａは、検出部４３Ａによって、顔面データおよび撮影映像データに対して画像処理を行って、基準位置判定用映像１００と運転者Ｍの瞳孔との相対的な位置関係を検出する。車両用投影制御装置４０Ａは、検出部４３Ａによって、運転者Ｍの瞳孔位置のズレ量を検出する。車両用投影制御装置４０Ａは、ステップＳ２７に進む。

【0064】

上述したように、本実施形態は、位置調整時に、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面の眼Ｅより下側に投射する。本実施形態によれば、基準位置判定用映像１００の映像表示光が、運転者Ｍの瞳孔に入射することを抑制することができる。これにより、本実施形態は、基準位置判定用映像１００の映像表示光によって、運転者Ｍが眩しいと感じることを抑制することができる。

【0065】

［第三実施形態］
図１４、図１５を参照しながら、本実施形態に係るＨＵＤ装置１０Ｂについて説明する。図１４は、第三実施形態に係る車両用投影制御装置の構成例を示すブロック図である。図１５は、第三実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。ＨＵＤ装置１０Ｂは、基本的な構成は第一実施形態のＨＵＤ装置１０と同様である。本実施形態では、ＨＵＤ装置１０Ｂは、車両用投影制御装置４０Ｂにおける処理が第一実施形態と異なる。

【0066】

車両用投影制御装置４０Ｂは、基準位置判定用映像生成部４１と、映像データ取得部４２と、検出部４３Ｂと、第一実施形態の調整量取得部４４と同様の機能を有する第一調整量取得部４４と、投影制御部４５Ｂと、表情検出部４７Ｂと、第二調整量取得部４８Ｂとを有する。

【0067】

表情検出部４７Ｂは、撮影映像データに対して画像処理を行って、運転者Ｍの眩しそうな表情を検出する。例えば、表情検出部４７Ｂは、撮影映像データに基づいて、運転者Ｍが位置調整時に眼を細めたりつぶったりした表情を眩しそうな表情として検出する。

【0068】

第二調整量取得部４８Ｂは、運転者Ｍの眼から基準位置判定用映像１００の第一基準位置判定用映像１０１および第二基準位置判定用映像１０２が外れるように、基準位置判定用映像１００の投影位置の第二調整量を取得する。より詳しくは、第二調整量取得部４８Ｂは、基準位置判定用映像１００の投影位置を上下方向または左右方向にずらして第一基準位置判定用映像１０１および第二基準位置判定用映像１０２が運転者Ｍの眼から外れる位置にする第二調整量を取得する。

【0069】

検出部４３Ｂは、基準位置判定用映像１００の投影位置が第二調整量ずらされていないとき、第一実施形態と同様に表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向の位置の少なくともいずれかを検出する。検出部４３Ｂは、基準位置判定用映像１００の投影位置が第二調整量ずらされているとき、撮影映像データにおける運転者Ｍの瞳孔位置と基準位置判定用映像１００と第二調整量とに基づいて、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向の位置の少なくともいずれかを検出する。言い換えると、検出部４３Ｂは、基準位置判定用映像１００の投影位置が第二調整量ずらされているとき、基準位置判定用映像１００の位置調整を考慮して、運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向の位置の少なくともいずれかを検出する。

【0070】

投影制御部４５Ｂは、位置調整時において運転者Ｍの眩しそうな表情を検出すると、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの眼の位置から外して投射するように、基準位置判定用映像１００の投影を制御する。

【0071】

次に、図１５を用いて、車両用投影制御装置４０Ｂにおける処理の流れについて説明する。図１５に示すフローチャートのステップＳ４１ないしステップＳ４４、ステップＳ５０ないしステップＳ５３の処理は、図８に示すフローチャートのステップＳ１１ないしステップＳ１４、ステップＳ１６ないしステップＳ１９の処理と同様の処理を行う。

【0072】

車両用投影制御装置４０Ｂは、表情を検出する（ステップＳ４５）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０Ｂは、表情検出部４７Ｂによって、撮影映像データに対して画像処理を行って、運転者Ｍの眩しそうな表情を検出する。

【0073】

車両用投影制御装置４０Ｂは、眩しそうな表情を検出したか否かを判定する（ステップＳ４６）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０Ｂは、表情検出部４７Ｂの検出結果に基づいて、運転者Ｍの眩しそうな表情を検出した場合（ステップＳ４６でＹｅｓ）、ステップＳ４７に進む。車両用投影制御装置４０Ｂは、表情検出部４７Ｂの検出結果に基づいて、運転者Ｍの眩しそうな表情を検出していない場合（ステップＳ４６でＮｏ）、ステップＳ４９に進む。

【0074】

眩しそうな表情を検出した場合（ステップＳ４６でＹｅｓ）、車両用投影制御装置４０Ｂは、基準位置判定用映像１００の第二調整量を取得する（ステップＳ４７）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０Ｂは、第二調整量取得部４８Ｂによって、運転者Ｍの眼から基準位置判定用映像１００の第一基準位置判定用映像１０１および第二基準位置判定用映像１０２が外れるように、基準位置判定用映像１００の投影位置の第二調整量を取得する。車両用投影制御装置４０Ｂは、ステップＳ４８に進む。

【0075】

車両用投影制御装置４０Ｂは、位置を調整して基準位置判定用映像１００を投影する（ステップＳ４８）。車両用投影制御装置４０Ｂは、投影制御部４５Ｂによって、第二調整量取得部４８Ｂが取得した第二調整量に基づいて、位置を調整した基準位置判定用映像１００を投影する制御信号を出力する。車両用投影制御装置４０Ｂは、ステップＳ４３の処理を再度実行する。

【0076】

眩しそうな表情を検出していない場合（ステップＳ４６でＮｏ）、車両用投影制御装置４０Ｂは、基準位置判定用映像１００の投影位置に応じて瞳孔位置を検出する（ステップＳ４９）。ステップＳ４８において基準位置判定用映像１００の投影位置が調整されていないとき、車両用投影制御装置４０Ｂは、検出部４３Ｂによって、ステップＳ１５と同様の処理を行う。ステップＳ４８において基準位置判定用映像１００の投影位置が第二調整量ずらされているとき、車両用投影制御装置４０Ｂは、検出部４３Ｂによって、基準位置判定用映像１００の位置調整を考慮して、運転者Ｍの瞳孔位置の上下方向または左右方向の位置の少なくともいずれかを検出する。車両用投影制御装置４０Ｂは、ステップＳ５０に進む。

【0077】

上述したように、本実施形態は、位置調整時に、運転者Ｍの眩しそうな表情を検出すると、基準位置判定用映像１００の映像表示光を運転者Ｍの顔面の眼Ｅから外すように位置を調整して投射する。これにより、本実施形態は、位置調整時に、基準位置判定用映像１００の映像表示光によって、運転者Ｍが眩しいと感じることを低減することができる。

【0078】

［第四実施形態］
図１６、図１７を参照しながら、本実施形態に係るＨＵＤ装置１０について説明する。図１６は、第四実施形態に係る車両用投影制御装置によって検出される運転者の瞳孔位置の一例を示す図である。図１７は、第四実施形態に係る車両用投影制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。ＨＵＤ装置１０は、基本的な構成は第一実施形態のＨＵＤ装置１０と同様である。本実施形態では、ＨＵＤ装置１０は、車両用投影制御装置４０における処理が第一実施形態と異なる。

【0079】

検出部４３は、撮影映像データにおける運転者Ｍの瞳孔位置と基準位置判定用映像１００とに基づいて、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の傾きを検出する。より詳しくは、検出部４３は、撮影映像データに画像処理を行って、運転者Ｍの左右の瞳孔位置を結んだ直線Ｌの、第一基準位置判定用映像１０１に対する傾きを角度θとして検出する。

【0080】

図１６を参照して、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の傾きについて説明する。例えば、カーブを走行中に遠心力が作用すると、図１６に示すように運転者Ｍの顔が傾くことがある。図１６に示すように、基準位置判定用映像１００が格子状である場合、検出部４３は、運転者Ｍの左右の瞳孔位置を結んだ直線Ｌが第一基準位置判定用映像１０１に対して傾いているとき、運転者Ｍの瞳孔位置が傾いているとして検出する。また、検出部４３は、運転者Ｍの瞳孔位置の傾きの角度θを取得する。

【0081】

調整量取得部４４は、検出部４３が検出した虚像に対する視認者の瞳孔位置の相対的な位置関係に基づいて、前方に投影する虚像の位置の調整量を取得する。より詳しくは、調整量取得部４４は、運転者Ｍの瞳孔位置が傾いていても、表示映像２００の虚像が歪みなく視認されるような表示映像２００の調整量を算出する。例えば、調整量取得部４４は、検出部４３で検出した運転者Ｍの瞳孔位置の傾きの角度θに基づいて、表示映像２００の虚像が歪みなく視認されるような光学機構の調整量を取得してもよい。または、例えば、調整量取得部４４は、検出部４３で検出した運転者Ｍの瞳孔位置の傾きの角度θに基づいて、表示映像２００の虚像が歪みなく視認されるように虚像位置に対して実行する画像補正処理における調整量を取得してもよい。または、例えば、調整量取得部４４は、検出部４３で検出した運転者Ｍの瞳孔位置の傾きの角度θに基づいて、表示映像２００の虚像が歪みなく視認されるように表示部３１に表示する表示映像２００の表示位置の調整量を取得してもよい。

【0082】

投影制御部４５は、調整量取得部４４が取得した調整量に基づいて、前方に投影する虚像の位置を調整して投影するよう制御する。より詳しくは、投影制御部４５は、運転者Ｍの瞳孔位置が傾いているとき、自車両の前方に、表示映像２００の虚像が歪みなく視認されるように、表示映像２００を調整して投影するように制御する。例えば、投影制御部４５は、調整量取得部４４で取得した調整量に基づいて、光学機構を調整することによって、調整した表示映像２００を投影してもよい。または、例えば、投影制御部４５は、調整量取得部４４で取得した調整量に基づいて、画像補正処理を実行することによって、調整した表示映像２００を投影してもよい。または、例えば、投影制御部４５は、調整量取得部４４で取得した調整量に基づいて、表示部３１に表示する表示映像２００の表示位置を調整するによって、調整した表示映像２００を投影してもよい。

【0083】

次に、図１７を用いて、車両用投影制御装置４０における処理の流れについて説明する。図１５に示すフローチャートのステップＳ６１ないしステップＳ６４、ステップＳ６９の処理は、図８に示すフローチャートのステップＳ１１ないしステップＳ１４、ステップＳ１９の処理と同様の処理を行う。

【0084】

車両用投影制御装置４０は、瞳孔位置の傾きを検出する（ステップＳ６５）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、検出部４３によって、撮影映像データに対して画像処理を行って、表示映像２００の虚像に対する運転者Ｍの瞳孔位置の傾きの角度θを検出する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ６６に進む。

【0085】

車両用投影制御装置４０は、瞳孔位置が傾いているか否かを判定する（ステップＳ６６）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、検出部４３が検出した運転者Ｍの瞳孔位置の傾きの角度θが閾値以上であると、瞳孔位置が傾いていると判定して（ステップＳ６６でＹｅｓ）、ステップＳ６７に進む。車両用投影制御装置４０は、検出部４３が検出した運転者Ｍの瞳孔位置の傾きの角度θが閾値以上ではないと、瞳孔位置が傾いていないと判定して（ステップＳ６６でＮｏ）、ステップＳ６９に進む。

【0086】

運転者Ｍの瞳孔位置が傾いていると判定された場合（ステップＳ６６でＹｅｓ）、車両用投影制御装置４０は、瞳孔位置の傾きに応じて虚像位置の調整量を取得する（ステップＳ６７）。より詳しくは、車両用投影制御装置４０は、調整量取得部４４によって、検出部４３で検出した運転者Ｍの瞳孔位置の傾きに基づいて、表示映像２００の調整量を取得する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ６８に進む。

【0087】

車両用投影制御装置４０は、瞳孔位置の傾きに応じて虚像の投影位置を調整する（ステップＳ６８）。車両用投影制御装置４０は、投影制御部４５によって、調整量取得部４４が取得した調整量に基づいて、位置を調整した基準位置判定用映像１００を投影する制御信号を出力する。車両用投影制御装置４０は、ステップＳ６９に進む。

【0088】

上述したように、本実施形態は、瞳孔位置の傾きに応じて虚像の投影位置を調整する。これにより、本実施形態は、表示映像２００の虚像を歪みなく視認することができる。例えば、本実施形態は、カーブを走行中に運転者Ｍの顔が傾いたようなときでも、表示映像２００の虚像を歪みなく視認させることができる。

【0089】

さて、これまで本発明に係るＨＵＤ装置１０について説明したが、上述した実施形態以外にも種々の異なる形態にて実施されてよいものである。

【0090】

図示したＨＵＤ装置１０の各構成要素は、機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていなくてもよい。すなわち、各装置の具体的形態は、図示のものに限られず、各装置の処理負担や使用状況などに応じて、その全部または一部を任意の単位で機能的または物理的に分散または統合してもよい。

【0091】

ＨＵＤ装置１０の構成は、例えば、ソフトウェアとして、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。上記実施形態では、これらのハードウェアまたはソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックとして説明した。すなわち、これらの機能ブロックについては、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、または、それらの組み合わせによって種々の形で実現できる。

【0092】

上記した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものを含む。さらに、上記した構成は適宜組み合わせが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において構成の種々の省略、置換または変更が可能である。

【0093】

投影ユニット３０は、ウィンドシールドＳを反射部とするものとして説明したが、反射部はこれに限定されない。例えば、コンバイナを反射部として使用するものでもよい。

【0094】

基準位置判定用映像１００は、可視光を使用するものに限定されず、赤外光を使用してもよい。基準位置判定用映像１００に赤外光を使用した場合、カメラ２０は、赤外光を撮影可能な赤外カメラとする。基準位置判定用映像１００に赤外光を使用することにより、運転者Ｍの顔面に基準位置判定用映像１００の映像表示光が投射されていることを運転者Ｍに意識させることなく、運転者Ｍの瞳孔位置を検出することが可能である。

【0095】

さらに、カメラ２０が撮影した運転者の顔面に映った基準位置判定用映像１００によって、基準位置判定用映像１００および表示映像２００の表示輝度を検出することが可能である。検出した表示輝度に応じて、例えば、車両用投影制御装置４０は、トンネル走行時または西日が差す時間には、表示映像２００のコントラストを調整して投影する処理を実行してもよい。

【符号の説明】

【0096】

１０ ＨＵＤ装置
２０ カメラ
３０ 投影ユニット
３１ 表示部
３２ 凹面鏡
４０ 車両用投影制御装置（投影制御装置）
４１ 基準位置判定用映像生成部
４２ 映像データ取得部
４３ 検出部
４４ 調整量取得部
４５ 投影制御部
１００ 基準位置判定用映像
１０１ 第一基準位置判定用映像
１０２ 第二基準位置判定用映像
２００ 表示映像
Ｓ ウィンドシールド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】