特開 2023-183870 表示制御装置、表示装置、表示システム、車両、表示制御方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023183870

(43)【公開日】2023-12-28

(54)【発明の名称】表示制御装置、表示装置、表示システム、車両、表示制御方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   B60K 35/00 20060101AFI20231221BHJP

【ＦＩ】

B60K35/00 A

B60K35/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022097652

(22)【出願日】2022-06-16

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀田 憲久

(72)【発明者】

【氏名】青木 俊徳

(72)【発明者】

【氏名】廣田 貴浩

【テーマコード（参考）】

3D344

【Ｆターム（参考）】

3D344AA19

3D344AB01

3D344AC25

3D344AD01

(57)【要約】

【課題】表示領域に表示される画像の画角の外側において、物標を検知した場合、検知した物標の情報を適切に伝達する。
【解決手段】表示制御装置３５は、車両１０の前方の物標９０を撮影するカメラ１２のカメラ画像に基づいて、物標９０の位置Ｐ２を取得する位置情報取得部５４と、カメラ１２の画角１２Ａより狭い画角を有する投射部５１の画角５１Ａの内側に、仮想原点Ｐ１を設定する仮想原点設定部５６と、仮想原点Ｐ１と位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２とを結ぶ想定線６６を設定する想定線設定部５８と、想定線６６に基づいて、車室内に設けられた第３表示領域Ｇ３に重畳表示され、物標９０に向けて注意を促すマーク６８を生成するマーク生成部６２と、を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の周辺の物標を検知する物標検知部の検知情報に基づいて、前記物標の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記物標検知部の画角より狭い画角を有する出力部の画角の内側に、仮想原点を設定する仮想原点設定部と、
前記仮想原点と前記位置情報取得部が取得した前記位置情報の位置とを結ぶ想定線を設定する想定線設定部と、
前記想定線に基づいて、車室内に設けられた表示領域に重畳表示され、前記物標に向けて注意を促すマークを生成するマーク生成部と、
を備える表示制御装置。

【請求項2】

前記マーク生成部は、複数の前記マークを前記想定線上に生成する
請求項１に記載の表示制御装置。

【請求項3】

前記マーク生成部は、前記仮想原点に近い位置にある前記マークを、前記仮想原点から遠い位置にある前記マークより大きく生成する
請求項１に記載の表示制御装置。

【請求項4】

前記仮想原点設定部は、前記車両の乗員のアイポイントから、前記車両の前方に向かってオフセットした位置を前記仮想原点として設定する
請求項１に記載の表示制御装置。

【請求項5】

前記マーク生成部は、前記仮想原点から、前記位置情報取得部が取得した前記位置情報の位置に向かって、前記出力部の画角の内側においてオフセットした位置に、少なくとも１つの前記マークを生成する
請求項１に記載の表示制御装置。

【請求項6】

前記マーク生成部は、前記マークを前記仮想原点に対して左右何れかに生成する
請求項１に記載の表示制御装置。

【請求項7】

前記マーク生成部は、前記マークを、前記物標の方向を指し示す立体的な矢印として生成する
請求項１に記載の表示制御装置。

【請求項8】

前記物標のサイズを検知するサイズ検知部を備え、
前記マーク生成部は、前記サイズ検知部の検知した前記物標のサイズに基づいて、前記マークを生成する
請求項１に記載の表示制御装置。

【請求項9】

請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の表示制御装置と、
前記物標検知部の画角より狭い画角を出力する出力部と、
前記出力部が出力する画像が重畳表示される表示領域と、
を備える表示装置。

【請求項10】

請求項９項に記載の表示装置と、
前記出力部の画角より広い画角を有し、前記車両の周辺の前記物標を検知する物標検知部と、
を備える表示システム。

【請求項11】

請求項１０に記載の表示システムと、
前記表示領域を構成するウインドシールドと、
を備える車両。

【請求項12】

車両の周辺の物標を検知する物標検知部の検知情報に基づいて、前記物標の位置情報を取得し、
前記物標検知部の画角より狭い画角を有する出力部の画角の内側に、仮想原点を設定し、
前記仮想原点と前記位置情報の位置とを結ぶ想定線を設定し、
前記想定線に基づいて、車室内に設けられた表示領域に重畳表示され、前記物標に向けて注意を促すマークを生成する
表示制御方法。

【請求項13】

車両の周辺の物標を検知する物標検知部の検知情報に基づいて、前記物標の位置情報を取得し、
前記物標検知部の画角より狭い画角を有する出力部の画角の内側に、仮想原点を設定し、
前記仮想原点と前記位置情報の位置とを結ぶ想定線を設定し、
前記想定線に基づいて、車室内に設けられた表示領域に重畳表示され、前記物標に向けて注意を促すマークを生成する
処理をコンピュータに実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示制御装置、表示装置、表示システム、車両、表示制御方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両のウインドシールド等に画像を投射することで、ＡＲ（Augmented Reality）画像の虚像を車両の前景に重畳表示するヘッドアップディスプレイ等の表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、検出情報取得部にて取得される報知対象の相対的な位置情報を用いて、本体画像部から、画角外の報知対象へ向かって直線細帯状に延伸する形状が描画される技術が開示されている。これにより、画角外の報知対象の相対位置をドライバに分り易く示唆する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－０３７９１６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等の表示装置においては、画角の外側において、物標を検知した場合、検知した物標の情報を適切に伝達することが求められる。これに対して、特許文献１に記載の技術は、単に、画角外の報知対象へ向かって直線細帯状に延伸する形状が描画されるものであり、表示領域に表示される画像の画角の外側において、物標を検知した場合、検知した物標の情報を適切に伝達する点に関して改善の余地がある。

【0006】

本発明は、表示領域に表示される画像の画角の外側において、物標を検知した場合、検知した物標の情報を適切に伝達することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に係る表示制御装置は、車両の周辺の物標を検知する物標検知部の検知情報に基づいて、前記物標の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記物標検知部の画角より狭い画角を有する出力部の画角の内側に、仮想原点を設定する仮想原点設定部と、前記仮想原点と前記位置情報取得部が取得した前記位置情報の位置とを結ぶ想定線を設定する想定線設定部と、前記想定線に基づいて、車室内に設けられた表示領域に重畳表示され、前記物標に向けて注意を促すマークを生成するマーク生成部と、を備える。

【0008】

請求項１に係る表示制御装置によれば、出力部の画角の内側に設定した仮想原点と、物標の位置とを結ぶ想定線に基づいて、物標に向けて注意を促すマークを重畳表示させることで、出力部の画角の外側において、物標検知部が物標を検知した場合であっても、物標に向けて注意を促すマークが表示領域に重畳表示される。そのため、出力部の画角の外側において、物標を検知した場合、検知した物標の存在する方向の情報が表示領域に重畳表示される。その結果、出力部の画角の外側にある物標を、乗員に適切に伝達することができる。ここで、出力部の画角とは、表示領域に画像が表示可能な角度範囲である。

【0009】

請求項２に係る表示制御装置は、請求項１に記載の表示制御装置において、前記マーク生成部は、複数の前記マークを前記想定線上に生成する。

【0010】

請求項２に係る表示制御装置によれば、複数のマークが想定線上に生成されることで、物標に向けて複数のマークが重畳表示される。そのため、物標の存在する方向を指し示すマークとすることができる。その結果、物標の存在する方向の情報を適切に伝達することができる。

【0011】

請求項３に係る表示制御装置は、請求項１又は請求項２に記載の表示制御装置において、前記マーク生成部は、前記仮想原点に近い位置にある前記マークを、前記仮想原点から遠い位置にある前記マークより大きく生成する。

【0012】

請求項３に係る表示制御装置によれば、仮想原点に近い位置にあるマークは、遠い位置にあるマークより大きく生成されるので、奥行き感（遠近感）が表現されたマークとされる。そのため、物標の存在する方向の情報をより適切に伝達することができる。

【0013】

請求項４に係る表示制御装置は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の表示制御装置において、前記仮想原点設定部は、前記車両の乗員のアイポイントから、前記車両の前方に向かってオフセットした位置を前記仮想原点として設定する。

【0014】

請求項４に係る表示制御装置によれば、仮想原点が乗員のアイポイントから車両の前方に向かってオフセットした位置とされるので、仮想原点は、乗員のアイポイントに基づいて設定される。そのため、乗員のアイポイントに応じて、想定線が設定されることになる。その結果、乗員のアイポイントに応じて、表示領域の適切な位置にマークを重畳表示することができる。

【0015】

請求項５に係る表示制御装置は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の表示制御装置において、前記マーク生成部は、前記仮想原点から、前記位置情報取得部が取得した前記位置情報の位置に向かって、前記出力部の画角の内側においてオフセットした位置に、少なくとも１つの前記マークを生成する。

【0016】

請求項５に係る表示制御装置によれば、出力部の画角の内側において、仮想原点からオフセットした位置に、少なくとも１つのマークを生成するので、出力部の画角の外側に物標が存在する場合に、少なくとも１つのマークが表示領域に重畳表示される。そのため、出力部の画角の外側に物標が存在する場合に、その物標の存在する方向の情報を伝達することができる。

【0017】

請求項６に係る表示制御装置は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の表示制御装置において、前記マーク生成部は、前記マークを前記仮想原点に対して左右何れかに生成する。

【0018】

請求項６に係る表示制御装置によれば、物標が、出力部の画角の外側であって、車両右側にある場合は、仮想原点に対して右側にマークが表示される。物標が、出力部の画角の外側であって、車両左側にある場合は、仮想原点に対して左側にマークが表示される。そのため、物標が車両左側又は車両左側の何れの方向にあるかの情報が一目で分かるようになる。その結果、出力部の画角の外側に存在する物標の方向を乗員が認識する速度を向上させることができる。

【0019】

請求項７に係る表示制御装置は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の表示制御装置において、前記マーク生成部は、前記マークを、前記物標の方向を指し示す立体的な矢印として生成する。

【0020】

請求項７に係る表示制御装置によれば、マークを立体的な矢印として生成することで、物標に向けて立体的な矢印が重畳表示される。そのため、物標の存在する方向の情報をより適切に伝達することができる。

【0021】

請求項８に係る表示制御装置は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の表示制御装置において、前記物標のサイズを検知するサイズ検知部を備え、前記マーク生成部は、前記サイズ検知部の検知した前記物標のサイズに基づいて、前記マークを生成する。

【0022】

請求項８に係る表示制御装置によれば、物標のサイズに基づいてマークを生成することで、例えば、物標が車のように大きな横幅のものであった場合は、横幅の大きなマークとされる。一方、物標が人のように小さな横幅のものであった場合は、横幅の小さなマークとされる。そのため、物標のサイズに応じたマークのサイズとすることができる。その結果、出力部の画角の外側にある物標の大きさの情報を伝達することができる。

【0023】

請求項９に係る表示装置は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の表示制御装置と、前記物標検知部の画角より狭い画角を出力する出力部と、前記出力部が出力する画像が重畳表示される表示領域と、を備える。

【0024】

請求項９に係る表示装置によれば、出力部の画角の外側にある物標を、乗員に適切に伝達することができる。

【0025】

請求項１０に係る表示システムは、請求項９項に記載の表示装置と、前記出力部の画角より広い画角を有し、前記車両の周辺の前記物標を検知する物標検知部と、を備える。

【0026】

請求項１０に係る表示システムによれば、出力部の画角の外側にある物標を、乗員に適切に伝達することができる。

【0027】

請求項１１に係る車両は、請求項１０に記載の表示システムと、前記表示領域を構成するウインドシールドと、を備える。

【0028】

請求項１１に係る車両によれば、ウインドシールドの表示領域にマークが表示されるので、乗員は、視線を前方に向けた状態で、マークを認識する。そのため、乗員は、運転中に、視線を前方からそらさずに、マークを認識することができる。

【0029】

請求項１２に係る表示制御方法は、車両の周辺の物標を検知する物標検知部の検知情報に基づいて、前記物標の位置情報を取得し、前記物標検知部の画角より狭い画角を有する出力部の画角の内側に、仮想原点を設定し、前記仮想原点と前記位置情報の位置とを結ぶ想定線を設定し、前記想定線に基づいて、車室内に設けられた表示領域に重畳表示され、前記物標に向けて注意を促すマークを生成する。

【0030】

請求項１２に係る表示制御方法によれば、出力部の画角の外側にある物標を、乗員に適切に伝達することができる。

【0031】

請求項１３に係るプログラムは、車両の周辺の物標を検知する物標検知部の検知情報に基づいて、前記物標の位置情報を取得し、前記物標検知部の画角より狭い画角を有する出力部の画角の内側に、仮想原点を設定し、前記仮想原点と前記位置情報の位置とを結ぶ想定線を設定し、前記想定線に基づいて、車室内に設けられた表示領域に重畳表示され、前記物標に向けて注意を促すマークを生成する処理をコンピュータに実行させる。

【0032】

請求項１３に係るプログラムによれば、出力部の画角の外側にある物標を、乗員に適切に伝達することができる。

【発明の効果】

【0033】

本発明によれば、表示領域に表示される画像の画角の外側において、物標を検知した場合、検知した物標の情報を適切に伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】第１実施形態に係る表示システムが搭載された車両を示す俯瞰図であり、物標が投射部の画角の外側にある場合を示す図である。

【図2】第１実施形態に係る表示システムが搭載された車両を車室内から車両前方側を見て示す概略図である。

【図3】第１実施形態に係る表示システムのハードウェア構成を示すブロック図である。

【図4】第１実施形態に係る表示制御装置の機能構成を示すブロック図である。

【図5】第１実施形態に係る表示システムが搭載された車両を示す俯瞰図であり、物標が投射部の画角の内側にある場合を示す図である。

【図6】第１実施形態に係る表示装置の表示領域の表示例を示す図であり、物標が投射部の画角の外側にある場合を示す図である。

【図7】第１実施形態に係る表示装置の表示領域の表示例を示す図であり、物標が投射部の画角の内側にある場合を示す図である。

【図8】第１実施形態に係る表示システムが搭載された車両を示す俯瞰図であり、物標が投射部の画角の外側にある場合を示す図である。

【図9】第１実施形態に係る表示装置の表示領域の表示例を示す図であり、物標が投射部の画角の外側にある場合を示す図である。

【図10】第１実施形態に係る表示装置の表示領域の表示例を示す図であり、物標としてのバスが投射部の画角の外側にある場合を示す図である。

【図11】第１実施形態に係る表示制御装置の表示処理の流れを示すフローチャートである。

【図12】第２実施形態に係る表示装置の表示例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

〔第１実施形態〕
以下、第１実施形態に係る表示システムについて、図面を参照して説明する。なお、図１に記載された矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＲＨは車両右方側を示している。また、第１実施形態では、車両１０は、車両前方に速度Ｖで走行している例を説明する。

【0036】

［表示システムが搭載された車両の構成］
図１に示されるように、車両１０には、物標検知部としてのカメラ１２が設けられている。カメラ１２は、車両１０の前側のバンパに取り付けられ、車両前方を撮影することができる。カメラ１２は、画角１２Ａを有するように構成されている。

【0037】

物標９０としては、歩行者９２（図１参照）やバス９４（図１０参照）とすることができる。また、物標９０としては、車両前方を走行している前方車両、対向車線を走行する対向車両、駐停車している車両、その他の障害物とすることもできる。

【0038】

図２に示されるように、車両１０における車室内の前側には、インストルメントパネル１８と、ウインドシールド２２と、が設けられている。

【0039】

（インストルメントパネル１８）
インストルメントパネル１８は、車幅方向に延在して設けられている。インストルメントパネル１８の車両右側には、ステアリングホイール２０が設けられている。すなわち、第１実施形態では、一例として、車両１０は、車両右側にステアリングホイール２０が設けられた右ハンドル車として構成されている。

【0040】

インストルメントパネル１８には、表示領域としての第１表示領域Ｇ１を有する出力部としての第１表示部２８と、表示領域としての第２表示領域Ｇ２を有する出力部としての第２表示部３０と、が設けられている。

【0041】

第１表示部２８は、インストルメントパネル１８の車両右側であって、ステアリングホイール２０の車両前方側に配置されている。第１表示部２８は、例えば、走行速度を表示するスピードメータ、方向指示、警告等が表示されるメータディスプレイとして構成される。

【0042】

第２表示部３０は、インストルメントパネル１８の車両幅方向中央に配置されている。第２表示部３０は、例えば、ナビゲーションシステムが出力する画像が表示されるセンターディスプレイとして構成される。

【0043】

（ウインドシールド２２）
ウインドシールド２２は、フロントピラー２４によって支持されている。フロントピラー２４は、車室内の車両前側であって、車両右側及び車両左側に配置され、略車両上下方向に延在している。ウインドシールド２２の上端は、ルーフパネルに取り付けられたヘッドライニング２５によって覆われている。

【0044】

ウインドシールド２２には、表示領域としての第３表示領域Ｇ３を有する第３表示部３２が設けられている。

【0045】

そして、インストルメントパネル１８の内部に設置された表示制御装置３５から出力された情報に基づいて、出力部としての投射部５１から投射された画像が、ウインドシールド２２の第３表示部３２に投影される。これにより、乗員（ドライバー）Ｈの前方の虚像面Ｔ（図１参照）に、この画像が虚像として重畳表示されるようになっている。

【0046】

表示制御装置３５と投射部５１と第３表示部３２とを備える表示装置３４は、ヘッドアップディスプレイ装置を構成する。投射部５１から投射された画像が投影される第３表示部３２は、ヘッドアップディスプレイ装置の投影面を構成する。

【0047】

図１に示されるように、投射部５１は、カメラ１２の画角１２Ａより狭い画角５１Ａを有している。投射部５１の画角５１Ａは、乗員ＨのアイポイントＥを原点として構成されている。乗員ＨのアイポイントＥから虚像面Ｔまでの距離Ｄは、例えば、２０ｍとすることができる。なお、乗員ＨのアイポイントＥから虚像面Ｔまでの距離Ｄは、表示装置３４を搭載する車両によって、適宜変更することができる。

【0048】

図３に示されるように、表示装置３４とカメラ１２とは、表示システム１６を構成する。

【0049】

［表示システムのハードウェア構成］
図３に示されるように、表示システム１６は、カメラ１２が撮影したカメラ画像が、表示制御装置３５に入力され、表示制御装置３５で処理された処理情報が、第１表示部２８、第２表示部３０及び投射部５１に出力されるようになっている。

【0050】

カメラ１２は、車両前方を撮影する。カメラ１２が撮影した車両前方のカメラ画像は、表示制御装置３５に入力される。

【0051】

表示制御装置３５は、種々の制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）として構成される。表示制御装置３５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３６と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３８と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０と、ストレージ４２と、通信インターフェース（通信Ｉ／Ｆ）４４と、入出力インターフェース（入出力Ｉ／Ｆ）４６と、を含んで構成されている。各構成は、バス４８を介して相互に通信可能に接続されている。

【0052】

ＣＰＵ３６は、中央演算処理装置であり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ３６は、ＲＯＭ３８又はストレージ４２からプログラムを読み出し、ＲＡＭ４０を作業領域としてプログラムを実行する。また、ＣＰＵ３６は、ＲＯＭ３８又はストレージ４２に記録されているプログラムに従って、上記各構成の制御及び各種の演算処理を行う。

【0053】

ＲＯＭ３８は、各種プログラム及び各種データを格納する。ＲＡＭ４０は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージ４２は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、及び各種データを格納する非一時的記録媒体である。第１実施形態では、ＲＯＭ３８又はストレージ４２には、後述する表示処理を行うためのプログラム等が格納されている。

【0054】

入出力インターフェース４６には、第１表示部２８、第２表示部３０、投射部５１及びカメラ１２が接続されている。

【0055】

［表示制御装置の機能構成］
第１実施形態の表示制御装置３５の機能について説明する。

【0056】

図４に示されるように、表示制御装置３５は、機能的には、位置情報取得部５４と、仮想原点設定部５６と、想定線設定部５８と、サイズ検知部６０と、マーク生成部６２と、を備えている。

【0057】

（位置情報取得部）
位置情報取得部５４は、車両１０の前方の物標９０を撮影したカメラ１２のカメラ画像に基づいて、物標９０の位置情報を取得する。

【0058】

具体的には、図１に示されるように、投射部５１の画角５１Ａの外側にいる歩行者９２をカメラ１２が撮影したカメラ画像に基づいて、位置情報取得部５４は、歩行者９２の位置Ｐ２を取得する。また、図５に示されるように、投射部５１の画角５１Ａの内側にいる歩行者９２をカメラ１２が撮影したカメラ画像に基づいて、位置情報取得部５４は、歩行者９２の位置Ｐ２を取得する。

【0059】

（仮想原点設定部）
仮想原点設定部５６は、カメラ１２の画角１２Ａより狭い投射部５１の画角５１Ａの内側に仮想原点Ｐ１を設定する。

【0060】

具体的には、図１及び図５に示されるように、仮想原点設定部５６は、車両１０の乗員ＨのアイポイントＥから、車両前方に向かって距離Ｄだけオフセットした位置を仮想原点Ｐ１として設定する。

【0061】

なお、仮想原点Ｐ１は、車両１０の乗員ＨのアイポイントＥから、車両前方に伸びた直線Ｋと、虚像面Ｔとの交点とすることができる。

【0062】

（想定線設定部）
想定線設定部５８は、仮想原点Ｐ１と位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２とを結ぶ想定線を設定する。具体的には、図１及び図５に示されるように、想定線設定部５８は、仮想原点Ｐ１と、歩行者９２の位置Ｐ２とを結ぶ想定線６６を設定する。

【0063】

なお、歩行者９２の位置Ｐ２は、仮想原点Ｐ１を含む水平面上の点とすることができる。言い換えると、仮想原点Ｐ１と、歩行者９２の位置Ｐ２は、同じ高さとすることができる。

【0064】

（サイズ検知部）
サイズ検知部６０は、物標９０のサイズを検知する。具体的には、サイズ検知部６０は、カメラ１２が撮影したカメラ画像に基づいて、カメラ画像に写った物標９０のサイズを検知する。サイズ検知部６０は、カメラ画像に写った物標９０の幅、高さ、及び長さの少なくとも１つの情報を検知することができる。

【0065】

（マーク生成部）
マーク生成部６２は、想定線６６に基づいて、物標９０に向けて注意を促すマーク６８（図１参照）を生成する。物標９０に向けて注意を促すマーク６８は、物標９０の位置を指し示すマークとする。

【0066】

＜投射部の画角の外側に歩行者がいる場合＞
具体的には、図１に示されるように、投射部５１の画角５１Ａの外側に歩行者９２がいる場合、マーク生成部６２は、仮想原点Ｐ１から、位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２に向かって、投射部５１の画角５１Ａの内側において、距離Ｌ１だけオフセットした位置に、マーク６８としての第１マーク７０を生成する。

【0067】

マーク生成部６２は、位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２から、仮想原点Ｐ１に向かって、距離Ｌ２だけオフセットした位置に、マーク６８としての第２マーク７４を生成する。

【0068】

マーク生成部６２は、第１マーク７０から、位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２に向かって、距離Ｌ３だけオフセットした位置であって、第２マーク７４から、仮想原点Ｐ１に向かって、距離Ｌ３だけオフセットした位置に、マーク６８としての第３マーク７２を生成する。

【0069】

すなわち、マーク生成部６２は、複数のマーク６８を想定線６６上に等間隔に生成する。

【0070】

図３に示されるように、マーク生成部６２で生成されたマーク６８の画像情報は、投射部５１に出力され、投射部５１から投射された画像が、ウインドシールド２２の第３表示部３２に投影される。

【0071】

具体的には、図６に示されるように、投射部５１の画角５１Ａの外側に歩行者９２がいる場合、第１マーク７０及び第２マーク７２が、第３表示部３２の第３表示領域Ｇ３に、虚像として重畳表示される。すなわち、第１マーク７０及び第２マーク７２が、ウインドシールド２２の前景に、虚像として重畳表示される。なお、図６では、参考のために、仮想原点Ｐ１と、想定線６６と、第３マーク７４とを、破線で記載しているが、実際には、これらの情報は表示されなくてもよい。

【0072】

＜投射部の画角の内側に歩行者がいる場合＞
一方、図５に示されるように、投射部５１の画角５１Ａの内側に歩行者９２がいる場合、マーク生成部６２は、仮想原点Ｐ１から、位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２に向かって、投射部５１の画角５１Ａの内側において、距離Ｌ１だけオフセットした位置に、マーク６８としての第１マーク７０を生成する。

【0073】

マーク生成部６２は、位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２から、仮想原点Ｐ１に向かって、距離Ｌ２だけオフセットした位置に、マーク６８としての第２マーク７４を生成する。

【0074】

マーク生成部６２は、第１マーク７０から、位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２に向かって、距離Ｌ４だけオフセットした位置であって、第２マーク７４から、仮想原点Ｐ１に向かって、距離Ｌ４だけオフセットした位置に、マーク６８としての第３マーク７２を生成する。

【0075】

すなわち、マーク生成部６２は、複数のマーク６８を、想定線６６上に等間隔に生成する。また、マーク生成部６２は、物標９０との距離に応じて、複数のマーク６８間の距離を変更する。

【0076】

そして、図７に示されるように、投射部５１の画角５１Ａの内側に歩行者９２がいる場合、第１マーク７０、第２マーク７２及び第３マーク７４が、第３表示部３２の第３表示領域Ｇ３に、虚像として重畳表示される。すなわち、第１マーク７０、第２マーク７２及び第３マーク７４が、ウインドシールド２２の前景に、虚像として重畳表示される。なお、図７では、参考のために、仮想原点Ｐ１と、想定線６６と、位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２とを、破線で記載しているが、実際には、これらの情報は表示されなくてもよい。

【0077】

（さらなる特徴的な構成）
マーク生成部６２は、マーク６８を仮想原点Ｐ１に対して左右何れかに生成するこができる。具体的には、図１に示されるように、歩行者９２が投射部５１の画角５１Ａの車両左側の外側にいる場合、マーク生成部６２は、マーク６８を仮想原点Ｐ１に対して左側に生成する。この場合、図６に示されるように、第１マーク７０及び第２マーク７２が、仮想原点Ｐ１に対して左側に重畳表示される。

【0078】

図８に示されるように、歩行者９２が投射部５１の画角５１Ａの車両右側の外側にいる場合、マーク生成部６２は、マーク６８を仮想原点Ｐ１に対して右側に生成する。この場合、図９に示されるように、第１マーク７０、第２マーク７２及び第３マーク７４の一部が、仮想原点Ｐ１に対して右側に重畳表示される。

【0079】

マーク生成部６２は、仮想原点Ｐ１に近い位置にあるマーク６８を、仮想原点Ｐ１から遠い位置にあるマーク６８より大きく生成する。具体的には、図１及び図５に示されるように、マーク生成部６２は、仮想原点Ｐ１に近い位置にある第１マーク７０を、仮想原点Ｐ１から遠い位置にある第２マーク７２より大きく生成する。マーク生成部６２は、仮想原点Ｐ１に近い位置にある第２マーク７２を、仮想原点Ｐ１から遠い位置にある第３マーク７４より大きく生成する。

【0080】

この場合、図６及び図７に示されるように、第１マーク７０が第２マーク７２より大きく重畳表示され、第２マーク７２が第３マーク７４より大きく重畳表示される。

【0081】

マーク生成部６２は、マーク６８を、物標９０の方向を指し示す立体的な矢印として生成することができる。

【0082】

マーク生成部６２は、サイズ検知部６０の検知した物標９０のサイズに基づいて、マーク６８を生成することができる。具体的には、図１及び図５に示されるように、物標９０が歩行者９２である場合、マーク生成部６２は、歩行者９２の横幅に対応させた幅のマーク６８を生成することができる。この場合、図６及び図７に示されるように、歩行者９２の横幅に対応させた幅のマーク６８が重畳表示される。

【0083】

一方、物標９０がバス９４である場合、マーク生成部６２は、バス９４の横幅に対応させた幅のマーク６８を生成することができる。この場合、図１０に示されるように、バス９４の横幅に対応させた幅のマーク６８が重畳表示される。

【0084】

マーク生成部６２は、車両１０の速度Ｖ１を表示するマークを生成し、図６に示されるように、車両１０の速度Ｖ１を表示するマーク７６が、第３表示部３２の第３表示領域Ｇ３に重畳表示されてもよい。

【0085】

［表示装置による表示処理の流れ］
表示装置３４による表示処理の流れを図１１に示すフローチャートに基づいて説明する。

【0086】

図１１に示されるように、表示処理を開始すると、位置情報取得部５４は、カメラ１２の画像に基づいて、物標９０の位置Ｐ２を取得する（ステップＳ１０１）。

【0087】

次いで、サイズ検知部６０は、カメラ１２が撮影したカメラ画像に基づいて、カメラ画像に写った物標９０のサイズを検知する（ステップＳ１０２）。

【0088】

次いで、仮想原点設定部５６は、投射部５１の画角５１Ａの内側に仮想原点Ｐ１を設定する（ステップＳ１０３）。

【0089】

次いで、想定線設定部５８は、仮想原点Ｐ１と位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２とを結ぶ想定線を設定する（ステップＳ１０４）。

【0090】

次いで、マーク生成部６２は、想定線６６に基づいて、マーク６８を生成する（ステップＳ１０４）。

【0091】

次いで、マーク生成部６２が生成したマーク６８の情報が、投射部５１に出力され、マーク６８が、第３表示部３２の第３表示領域Ｇ３に、虚像として重畳表示され（ステップＳ１０５）、表示処理を終了する。

【0092】

［第１実施形態の作用］
次に、第１実施形態の作用及び効果について説明する。

【0093】

第１実施形態の表示制御装置３５は、車両１０の前方の物標９０を撮影するカメラ１２のカメラ画像に基づいて、物標９０の位置Ｐ２を取得する位置情報取得部５４と、カメラ１２の画角１２Ａより狭い画角を有する投射部５１の画角５１Ａの内側に、仮想原点Ｐ１を設定する仮想原点設定部５６と、仮想原点Ｐ１と位置情報取得部５４が取得した位置Ｐ２とを結ぶ想定線６６を設定する想定線設定部５８と、想定線６６に基づいて、車室内に設けられた第３表示領域Ｇ３に重畳表示され、物標９０に向けて注意を促すマーク６８を生成するマーク生成部６２と、を備える（図４参照）。

【0094】

投射部５１の画角５１Ａの内側に設定した仮想原点Ｐ１と、物標９０の位置Ｐ２とを結ぶ想定線６６に基づいて、物標９０に向けて注意を促すマーク６８を重畳表示させることで、投射部５１の画角５１Ａの外側において、カメラ１２が物標９０を撮影した場合であっても、物標９０に向けて注意を促すマーク６８が第３表示領域Ｇ３に重畳表示される。そのため、投射部５１の画角５１Ａ、すなわち、第３表示領域Ｇ３に表示される画像の画角の外側において、カメラ１２が物標９０を撮影した場合、撮影した物標９０の存在する方向の情報を第３表示領域Ｇ３に重畳表示することができる。その結果、投射部５１の画角５１Ａの外側にある物標９０を、乗員Ｈに認識させることができる。

【0095】

第１実施形態の表示制御装置３５では、マーク生成部６２は、複数のマーク６８を想定線６６上に等間隔で生成する（図１及び図５参照）。

【0096】

複数のマーク６８が想定線上に等間隔で生成されることで、物標９０に向けて複数のマーク６８が等間隔で重畳表示される。そのため、物標９０の存在する方向を指し示すマーク６８とすることができる。その結果、物標９０の存在する方向の情報を適切に伝達することができる。

【0097】

第１実施形態の表示制御装置３５では、マーク生成部６２は、仮想原点Ｐ１に近い位置にある第１マーク７０を、仮想原点Ｐ１から遠い位置にある第２マーク７２より大きく生成する（図１及び図５参照）。

【0098】

仮想原点Ｐ１に近い位置にある第１マーク７０は、遠い位置にある第２マーク７２より大きく生成されるので、図６及び図７に示されるように、仮想原点Ｐ１に近い位置にある第１マーク７０は、遠い位置にある第２マーク７２より大きく表示される。そのため、奥行き感（遠近感）が表現されたマーク６８とすることができる。その結果、物標９０の存在する方向の情報をより適切に伝達することができる。

【0099】

第１実施形態の表示制御装置３５は、仮想原点設定部５６は、車両１０の乗員ＨのアイポイントＥから、車両１０の前方に向かってオフセットした位置を仮想原点Ｐ１として設定する（図１及び図５参照）。

【0100】

仮想原点Ｐ１が乗員ＨのアイポイントＥから車両前方に向かってオフセットした位置とされるので、仮想原点Ｐ１は、乗員ＨのアイポイントＥに基づいて設定される。そのため、乗員ＨのアイポイントＥに応じて、想定線６６が設定されることになる。その結果、乗員ＨのアイポイントＥに応じて、第３表示領域Ｇ３の適切な位置にマーク６８を重畳表示することができる。

【0101】

第１実施形態の表示制御装置３５では、マーク生成部６２は、仮想原点Ｐ１から、位置情報取得部５４が取得した物標９０の位置Ｐ２に向かって、投射部５１の画角５１Ａの内側においてオフセットした位置に、少なくとも１つのマーク６８を生成する（図１及び図５参照）。

【0102】

投射部５１の画角５１Ａの内側において、仮想原点Ｐ１からオフセットした位置に、少なくとも１つのマーク６８を生成するので、投射部５１の画角５１Ａの外側に物標９０が存在する場合に、少なくとも１つのマーク６８が第３表示領域Ｇ３に重畳表示される。そのため、投射部５１の画角５１Ａの外側に物標９０が存在する場合に、その物標９０の存在する方向の情報を伝達することができる。

【0103】

第１実施形態の表示制御装置３５では、マーク生成部６２は、マーク６８を仮想原点Ｐ１に対して左右何れかに生成する（図６及び図９参照）。

【0104】

図１に示されるように、物標９０が、投射部５１の画角５１Ａの外側であって、車両左側にある場合は、図６に示されるように、仮想原点Ｐ１に対して左側にマーク６８が表示される。図８に示されるように、物標９０が、投射部５１の画角５１Ａの外側であって、車両右側にある場合は、図９に示されるように、仮想原点Ｐ１に対して右側にマーク６８が表示される。そのため、物標９０が車両左側又は車両左側の何れの方向にあるかの情報が一目で分かるようになる。その結果、投射部５１の画角５１Ａの外側に存在する物標９０の方向を乗員Ｈが認識する速度を向上させることができる。

【0105】

第１実施形態の表示制御装置３５では、マーク生成部６２は、マーク６８を、物標９０の方向を指し示す立体的な矢印として生成する（図６～図１０参照）。

【0106】

マーク６８を立体的な矢印として生成することで、物標９０に向けて立体的な矢印が重畳表示される。そのため、物標９０の存在する方向の情報をより適切に伝達することができる。

【0107】

第１実施形態の表示制御装置３５では、物標９０のサイズを検知するサイズ検知部６０を備え、マーク生成部６２は、サイズ検知部６０の検知した物標９０のサイズに基づいて、マーク６８を生成する（図６及び図１０参照）。

【0108】

物標９０のサイズに基づいてマーク６８を生成することで、例えば、図１０に示されるように、物標９０がバス９４のように大きな横幅のものであった場合は、横幅の大きなマーク６８とされる。一方、図６に示されるように、物標９０が歩行者９２のように小さな横幅のものであった場合は、横幅の小さなマーク６８とされる。そのため、物標９０のサイズに応じたマーク６８のサイズとすることができる。その結果、投射部５１の画角５１Ａの外側にある物標９０の大きさの情報を適切に伝達することができる。

【0109】

第１実施形態の表示システム１６では、表示装置３４と、投射部５１の画角５１Ａより広い画角１２Ａを有し、車両１０の前方の物標９０を撮影するカメラ１２と、を備えている（図１参照）。

【0110】

表示システム１６が表示装置３４と投射部５１の画角５１Ａより広い画角１２Ａを有するカメラ１２を備えているので、投射部５１の画角５１Ａ、すなわち、第３表示領域Ｇ３に表示される画像の画角の外側において、カメラ１２が物標９０を撮影した場合であっても、撮影した物標９０の存在する方向の情報を第３表示領域Ｇ３に重畳表示することができる。その結果、投射部５１の画角５１Ａの外側にある物標９０を、乗員Ｈに適切に伝達することができる。

【0111】

第１実施形態の車両１０では、ウインドシールド２２に第３表示領域Ｇ３を有する（図２参照）。

【0112】

ウインドシールド２２の第３表示領域Ｇ３にマーク６８が表示されるので、乗員Ｈは、視線を前方に向けた状態で、マーク６８を認識する。そのため、乗員Ｈは、運転中に、視線を前方からそらさずに、マーク６８を認識することができる。

【0113】

〔第２実施形態〕
第２実施形態の表示システムは、物標に対する注意を促すマークを重畳表示する表示領域が異なる点で、第１実施形態の表示システムと相違する。

【0114】

以下、第２実施形態の表示システムの構成を説明する。なお、第１実施形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は符号を用いて説明する。

【0115】

第２実形態では、図１２に示されるように、第２表示部３０の第２表示領域Ｇ２に、物標９０に対する注意を促すマーク６８を重畳表示させる。

【0116】

第２表示領域Ｇ２の上側には、カメラ１２が撮影したカメラ画像Ｆが表示され、第２表示領域Ｇ２の下側には、ナビゲーションシステムにより、マップ上に現在の車両１０の位置１０Ａと、目的地までのルート（案内経路）Ｒが表示されている。

【0117】

マーク生成部６２が生成したマーク６８の画像が出力部としての第２表示部３０に出力され、第２表示領域Ｇ２にマーク６８が重畳表示される。

【0118】

このような構成であっても、第１実施形態の表示システムと同様の作用効果を奏することができる。

【0119】

以上、本発明の表示システムを、上記実施形態に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、これら実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更などは許容される。

【0120】

上記実施形態では、位置情報取得部５４は、車両１０の前方の物標９０を撮影したカメラ１２のカメラ画像に基づいて、物標９０の位置情報を取得する例を示した。しかし、位置情報取得部は、車両の周辺の物標を検知するカメラのカメラ画像に基づいて、物標の位置情報を取得してもよい。

【0121】

上記実施形態では、物標検知部をカメラ１２とする例を示した。しかし、物標検知部は、この態様に限定されるものではなく、例えば、レーダやＬｉＤＡＲやソナー等にすることもできる。

【0122】

上記実施形態では、想定線設定部５８は、仮想原点Ｐ１を含む水平面上において、仮想原点Ｐ１と、歩行者９２の位置Ｐ２とを結ぶ想定線６６を設定する例を示した。しかし、想定線設定部は、３次元空間において、仮想原点Ｐ１と、歩行者９２の位置Ｐ２とを結ぶ想定線を設定してもよい。

【0123】

上記実施形態では、サイズ検知部６０は、カメラ１２が撮影したカメラ画像に基づいて、カメラ画像に写った物標９０のサイズを検知する例を示した。しかし、サイズ検知部は、この態様に限定さるものではなく、例えば、レーダやＬｉＤＡＲやソナー等の検知情報に基づいて、物標のサイズを検知することもできる。

【0124】

上記実施形態では、マーク生成部６２は、物標９０との距離に応じて、複数のマーク６８間の距離を変更する例を示した。しかし、マーク生成部は、物標との距離に依らず、マーク間の距離を一定としてもよい。また、マーク生成部は、物標までの距離に応じて、生成するマークの色や大きさを変えるようにしてもよい。これにより、物標までの距離の情報を伝達することができる。

【0125】

上記実施形態では、物標９０が投射部５１の画角５１Ａの外側及び内側にいる場合に、物標に向けて注意を促すマークを重畳表示させる例を示した。しかし、物標が投射部の画角の外側にいる場合は、物標に向けて注意を促すマークを重畳表示させ、物標が投射部の画角の内側にいる場合は、物標に対する注意を促すマーク（物標の位置を表示するマーク）を重畳表示させてもよい。

【0126】

上記実施形態では、マーク生成部６２は、マーク６８を、物標９０の方向を指し示す立体的な矢印として生成する例を示した。しかし、マーク生成部は、平面的な矢印を生成してもよいし、矢印以外の形状（例えば、球状や三角柱）を生成してもよい。

【0127】

上記実施形態では、仮想原点Ｐ１は、車両１０の乗員ＨのアイポイントＥから、車両前方に伸びた直線Ｋと、虚像面Ｔとの交点とする例を示した。しかし、仮想原点は、この態様に限定されるものではなく、出力部の画角内に設定されればよい。

【0128】

上記実施形態では、マーク生成部６２は、サイズ検知部６０の検知した物標９０の横幅に基づいて、マーク６８を生成する例を示した。しかし、マーク生成部は、サイズ検知部の検知した物標の高さや長さに基づいて、マークを生成することもできる。

【0129】

第１実施形態では、マーク生成部６２が生成したマーク６８の画像を、ウインドシールド２２の第３表示部３２に投影する例を示した。第２実施形態では、マーク生成部６２が生成したマーク６８の画像を、第２表示部３０に表示する例を示した。しかし、マーク生成部が生成したマークの画像を、第１表示部２８に表示させてもよいし、インストルメントパネルの上面に設けられたコンバイナに投影してもよい。

【0130】

上記実施形態では、本発明の表示システムを、前方に走行している車両１０に対して適用する例を示した。しかし、本発明の表示システムは、カーブを走行中の車両や、曲がり角を走行中の車両や、停止中の車両に適用することもできる。

【符号の説明】

【0131】

１０ 車両
１２ カメラ（物標検知部の一例）
１２Ａ カメラの画角
１６ 表示システム
２２ ウインドシールド
３４ 表示装置
３５ 表示制御装置
５１ 投射部
５１Ａ 投射部の画角
５４ 位置情報取得部
５６ 仮想原点設定部
５８ 想定線設定部
６０ サイズ検知部
６２ マーク生成部
６６ 想定線
６８ マーク
９０ 物標
Ｇ３ 第３表示領域
Ｐ１ 仮想原点
Ｐ２ 物標の位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】