特許 7470230 車両用表示システム、車両システム及び車両

(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】

(24)【登録日】2024-04-09

(45)【発行日】2024-04-17

(54)【発明の名称】車両用表示システム、車両システム及び車両

(51)【国際特許分類】

   B60Q 1/50 20060101AFI20240410BHJP

   B60Q 1/00 20060101ALI20240410BHJP

【ＦＩ】

B60Q1/50 Z

B60Q1/00 G

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023061720

(22)【出願日】2023-04-05

(62)【分割の表示】P 2020541273の分割

【原出願日】2019-09-04

(65)【公開番号】P2023093548

(43)【公開日】2023-07-04

【審査請求日】2023-04-28

(31)【優先権主張番号】P 2018166043

(32)【優先日】2018-09-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018166044

(32)【優先日】2018-09-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2018166045

(32)【優先日】2018-09-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001133

【氏名又は名称】株式会社小糸製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】弁理士法人信栄事務所

(72)【発明者】

【氏名】紅林 俊彦

(72)【発明者】

【氏名】中林 政昭

(72)【発明者】

【氏名】滝井 直樹

(72)【発明者】

【氏名】神谷 美紗子

(72)【発明者】

【氏名】伏見 美昭

【審査官】下原 浩嗣

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１２３８５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｑ １／５０

Ｂ６０Ｑ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に設けられた車両システムであって、
前記車両の走行を制御するように構成された車両制御部と、
車両用表示システムと、
を備え、
前記車両用表示システムは、
前記車両の内部に位置すると共に、所定の情報が前記車両の外部の現実空間と重畳されるように前記所定の情報を前記車両の乗員に向けて表示するように構成されたヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）と、
前記車両の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成された路面描画装置と、
前記路面描画装置及び前記ＨＵＤを動作させるべきかどうかを決定すると共に、前記路面描画装置及び前記ＨＵＤの動作を制御するように構成された表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、
第１プロセッサと、第１メモリとを備え、前記ＨＵＤの動作を制御するように構成された第１電子制御ユニットと、
第２プロセッサと、第２メモリとを備えた第２電子制御ユニットと、
を有し、
前記ＨＵＤが動作していない場合に、前記第２電子制御ユニットが、前記路面描画装置の動作を制御し、
前記ＨＵＤが動作している場合に、前記第１電子制御ユニットが、前記ＨＵＤ及び前記路面描画装置の動作を制御する、車両システム。

【請求項2】

前記車両用表示システムは、
前記車両の外部に向けてロービーム及び／又はハイビームを出射するように構成された照明装置をさらに備え、
前記ＨＵＤが動作していない場合に、前記第２電子制御ユニットが、前記路面描画装置及び前記照明装置の動作を制御し、
前記ＨＵＤが動作している場合に、前記第１電子制御ユニットが、前記ＨＵＤ及び前記路面描画装置の動作を制御する一方、前記第２電子制御ユニットが、前記照明装置の動作を制御する、請求項１に記載の車両システム。

【請求項3】

前記車両用表示システムは、
前記車両の外部に向けてロービーム及び／又はハイビームを出射するように構成された照明装置をさらに備え、
前記ＨＵＤが動作していない場合に、前記第２電子制御ユニットが、前記路面描画装置及び前記照明装置の動作を制御し、
前記ＨＵＤが動作している場合に、前記第１電子制御ユニットが、前記ＨＵＤ、前記路面描画装置及び前記照明装置の動作を制御する、請求項１に記載の車両システム。

【請求項4】

請求項１から３のうちいずれか一項に記載の車両システムを備えた、車両。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両用表示システム、車両システム及び車両に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、自動車の自動運転技術の研究が各国で盛んに行われており、自動運転モードで車両（以下、「車両」は自動車のことを指す。）が公道を走行することができるための法整備が各国で検討されている。ここで、自動運転モードでは、車両システムが車両の走行を自動的に制御する。具体的には、自動運転モードでは、車両システムは、カメラ、レーダ（例えば、レーザレーダやミリ波レーダ）等のセンサから得られる車両の周辺環境を示す情報（周辺環境情報）に基づいてステアリング制御（車両の進行方向の制御）、ブレーキ制御及びアクセル制御（車両の制動、加減速の制御）のうちの少なくとも１つを自動的に行う。一方、以下に述べる手動運転モードでは、従来型の車両の多くがそうであるように、運転者が車両の走行を制御する。具体的には、手動運転モードでは、運転者の操作（ステアリング操作、ブレーキ操作、アクセル操作）に従って車両の走行が制御され、車両システムはステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御を自動的に行わない。尚、車両の運転モードとは、一部の車両のみに存在する概念ではなく、自動運転機能を有さない従来型の車両も含めた全ての車両において存在する概念であって、例えば、車両制御方法等に応じて分類される。

【0003】

このように、将来において、公道上では自動運転モードで走行中の車両（以下、適宜、「自動運転車」という。）と手動運転モードで走行中の車両（以下、適宜、「手動運転車」という。）が混在することが予想される。

【0004】

自動運転技術の一例として、特許文献１には、先行車に後続車が自動追従走行した自動追従走行システムが開示されている。当該自動追従走行システムでは、先行車と後続車の各々が照明システムを備えており、先行車と後続車との間に他車が割り込むことを防止するための文字情報が先行車の照明システムに表示されると共に、自動追従走行である旨を示す文字情報が後続車の照明システムに表示される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】日本国特開平９－２７７８８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

将来の自動運転社会では、自動運転車と人間との間の視覚的コミュニケーションが重要になっていくことが予想される。特に、車両と当該車両の外部に存在する歩行者等の対象物との間の視覚的コミュニケーション及び車両と当該車両の乗員との間の視覚的コミュニケーションが益々重要になっていくことが予想される。この点において、光パターンを路面上に出射する路面描画装置を用いて車両と対象物との間の視覚的コミュニケーションを実現することができると共に、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）を用いて車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを実現することができる。

【0007】

ところで、通常では車両用表示システムの表示制御部（車載コンピュータ）が光パターンの出射を自動的に制御しているが、車両の周辺環境の状況に応じて、乗員自身が光パターンの出射を手動で制御したい場合がある。例えば、光パターンが路面上に出射されていない状況において、乗員が車両の周辺に存在する特定の歩行者に向けて光パターンを出射したい場合等が想定される。このように、光パターンの出射の手動制御の観点より車両用表示システムをさらに改善する余地がある。

【0008】

また、路面描画装置およびＨＵＤが搭載された車両では、路面描画装置及びＨＵＤのうちの少なくとも一方に異常が生じた場合、車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを継続できなくなる。このように、路面描画装置及びＨＵＤのうちの少なくとも一方に異常が生じた場合であっても車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを継続可能な車両用表示システムについて検討する余地がある。

【0009】

さらに、車両と人間との間の視覚的コミュニケーションの信頼性をさらに高めるために、路面描画装置とＨＵＤの動作をより高速化させたいといった要望も少なからず存在する。このように、路面描画装置とＨＵＤの動作の高速化の観点から車両システムをさらに改善する余地がある。

【0010】

本開示の第１の目的は、乗員が光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した車両用表示システム及び車両を提供することである。

【0011】

本開示の第２の目的は、車両用表示システムに異常が生じた場合でも車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを継続可能な車両用表示システム及び車両を提供することである。

【0012】

本開示の第３の目的は、ＨＵＤと路面描画装置の動作を高速化させることが可能な車両システム及び車両を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本開示の一態様の車両用表示システムは、車両に設けられ、
前記車両の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成された第１表示装置と、
前記車両の内部に位置すると共に、所定の情報が前記車両の外部の現実空間と重畳されるように前記所定の情報を前記車両の乗員に向けて表示するように構成された第２表示装置と、
前記第１表示装置を制御するように構成された表示制御部と、を備える。
前記表示制御部は、前記所定の情報が表示可能な表示領域に対する前記乗員の入力操作に応じて、前記光パターンの出射を制御するように構成されている。

【0014】

上記構成によれば、表示領域に対する乗員の入力操作に応じて光パターンの出射が制御される。このように、乗員は、直感的な入力操作によって光パターンの出射を制御することが可能となる。したがって、乗員が光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した車両用表示システムを提供することができる。

【0015】

また、前記表示制御部は、前記乗員の視点の位置と前記入力操作の入力位置に基づいて、前記光パターンの出射位置を制御するように構成されてもよい。

【0016】

上記構成によれば、乗員の視点の位置と乗員の入力操作の入力位置に基づいて、光パターンの出射位置が制御される。このように、乗員は、直感的な入力操作により光パターンの出射位置を決定することが可能となる。したがって、乗員が光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した車両用表示システムを提供することができる。

【0017】

また、前記表示制御部は、前記表示領域に対する前記入力操作に応じて、前記光パターンの出射を開始するように構成されてもよい。

【0018】

上記構成によれば、表示領域に対する入力操作に応じて光パターンの出射が開始される。このように、乗員による直感的な入力操作によって車両の外部に存在する対象物（例えば、歩行者等）に向けて光パターンを出射することができる。

【0019】

また、前記表示制御部は、
前記乗員の視点の位置と、前記入力操作の第１入力位置に基づいて、前記路面上における前記光パターンの開始位置を特定し、
前記視点の位置と、前記入力操作の第２入力位置に基づいて、前記路面上における前記光パターンの終了位置を特定し、
前記開始位置と前記終了位置とに基づいて、前記光パターンを前記路面上に出射する、ように構成されてもよい。

【0020】

上記構成によれば、乗員の視点の位置と入力操作の第１入力位置に基づいて光パターンの開始位置が特定されると共に、乗員の視点と入力操作の第２入力位置に基づいて光パターンの終了位置が特定される。さらに、光パターンの開始位置と終了位置に基づいて光パターンが路面上に出射される。このように、乗員による直感的な入力操作によって車両の外部の対象物に向けて光パターンを出射することができる。

【0021】

また、前記表示制御部は、前記表示領域に対する前記入力操作に応じて、前記光パターンの出射位置を変更するように構成されてもよい。

【0022】

上記構成によれば、表示領域に対する入力操作に応じて光パターンの出射位置が変更される。このように、乗員による直感的な入力操作によって光パターンの出射位置を変更することができる。

【0023】

また、前記表示制御部は、
前記乗員の視点の位置と、前記入力操作の第３入力位置に基づいて、前記路面上における第１指定位置を特定し、
前記第１指定位置が前記路面上に出射された光パターンと重なる場合に、前記視点の位置と、前記入力操作の第４入力位置に基づいて、前記路面上における第２指定位置を特定し、
前記第２指定位置に基づいて、前記光パターンの出射位置を変更する、
ように構成されてもよい。

【0024】

上記構成によれば、第１指定位置が光パターンの出射位置と重なる場合に、光パターンの出射位置が第２指定位置に変更される。このように、乗員による直感的な入力操作によって光パターンの出射位置を変更することができる。

【0025】

また、前記表示領域は、前記入力操作を受付けるように構成されたタッチパネルを有してもよい。

【0026】

上記構成によれば、タッチパネルに対する乗員の入力操作に応じて光パターンの出射が制御される。このように、乗員による直感的な入力操作によって光パターンの出射を制御することが可能となる。

【0027】

また、車両用表示システムは、前記車両の内部に位置すると共に、前記乗員を示す画像データを取得するように構成されたトラッキングカメラをさらに備えてもよい。
前記表示制御部は、
前記画像データに基づいて、前記乗員の視点の位置及び前記乗員の手の位置を特定し、
前記手の位置に基づいて、前記入力操作の入力位置を特定し、
前記視点の位置と前記入力操作の入力位置に基づいて、前記光パターンの出射位置を制御するように構成されてもよい。

【0028】

上記構成によれば、トラッキングカメラによって取得された画像データに基づいて乗員の視点の位置と乗員の手の位置が特定された上で、乗員の手の位置に基づいて乗員の入力操作の入力位置が特定される。さらに、乗員の視点の位置と入力操作の入力位置に基づいて光パターンの出射位置が制御される。このように、（タッチパネルを用いない）空間中の手の動作によって光パターンの出射位置を制御することが可能となる。したがって、乗員が光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した車両用表示システムを提供することができる。

【0029】

本開示の一態様に係る車両用表示システムは、車両に設けられた車両用表示システムであって、
前記車両の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成された第１表示装置と、
前記車両の内部に位置すると共に、前記車両の走行に関連した車両走行情報が前記車両の外部の現実空間と重畳されるように前記車両走行情報を前記車両の乗員に向けて表示するように構成された第２表示装置と、
前記第１表示装置及び前記第２表示装置を制御するように構成された表示制御部と、
を備える。
前記表示制御部は、
前記第１表示装置に異常があると判断された場合に、前記光パターンに対応する情報を前記第２表示装置に表示させる。

【0030】

上記構成によれば、第１表示装置に異常があると判断された場合に、光パターンに対応する情報を第２表示装置に表示させる。このように、第１表示装置に異常が生じた場合でも車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを行うことが可能な車両用表示システムを提供することができる。

【0031】

また、第１表示装置に異常があると判断された場合に、前記表示制御部は、前記第１表示装置が複数の前記光パターンを出射している場合には、前記複数の光パターンにそれぞれ対応する情報を前記第２表示装置に表示させてもよい。

【0032】

上記構成によれば、全ての光パターンに対応する情報を第２表示装置に表示させる。このように、乗員は、第１表示装置に異常が生じた場合でも、異常前と同じ情報を継続的に把握することができる。

【0033】

また、前記表示制御部は、前記第１表示装置の異常情報を前記第２表示装置に表示させてもよい。

【0034】

上記構成によれば、第１表示装置が異常である情報を第２表示装置に表示させる。このように、乗員は、第１表示装置が異常であることを把握することができる。

【0035】

また、前記表示制御部は、前記第２表示装置に異常があると判断された場合に、前記車両走行情報に対応する光パターンを前記第１表示装置に出射させる。

【0036】

上記構成によれば、第２表示装置に異常があると判断された場合に、車両走行情報に対応する光パターンを第１表示装置に出射させる。このように、第２表示装置に異常が生じた場合でも車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを行うことが可能な車両用表示システムを提供することができる。

【0037】

本開示の他の態様に係る車両用表示システムは、車両に設けられた車両用表示システムであって、
前記車両の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成された第１表示装置と、
前記車両の内部に位置すると共に、前記車両の走行に関連した車両走行情報が前記車両の外部の現実空間と重畳されるように前記車両走行情報を前記車両の乗員に向けて表示するように構成された第２表示装置と、
前記第１表示装置及び前記第２表示装置を制御するように構成された表示制御部と、
を備える。
前記表示制御部は、
前記第２表示装置に異常があると判断された場合に、前記車両走行情報に対応する光パターンを前記第１表示装置に出射させる。

【0038】

上記構成によれば、第２表示装置に異常があると判断された場合に、車両走行情報に対応する光パターンを第１表示装置に出射させる。このように、第２表示装置に異常が生じた場合でも車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを行うことが可能な車両用表示システムを提供することができる。

【0039】

また、第２表示装置に異常があると判断された場合に、前記表示制御部は、前記第２表示装置が複数の前記車両走行情報を表示している場合には、前記複数の車両走行情報の少なくとも１つの車両走行情報に対応する光パターンを前記第１表示装置に出射させてもよい。

【0040】

上記構成によれば、複数の車両走行情報のうち少なくとも１つの情報に対応する光パターンを第１表示装置に出射させる。例えば、複数の車両走行情報のうち、光パターンから読み取ることが容易な図形の情報や簡単な文字の情報からなる車両走行情報に対応する光パターンを第１表示装置に出射させる。このように、乗員は、第２表示装置に異常が生じた場合でも、異常前とほぼ同じ情報を継続的に且つ正確に把握することができる。

【0041】

また、上記車両用表示システムを備えた、車両が提供されてもよい。

【0042】

上記構成によれば、車両用表示システムに異常が生じた場合でも車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを継続可能な車両用表示システムを提供することができる。

【0043】

本開示の一態様の車両システムは、車両に設けられており、前記車両の走行を制御するように構成された車両制御部と、車両用表示システムと、を備える。
前記車両用表示システムは、
前記車両の内部に位置すると共に、所定の情報が前記車両の外部の現実空間と重畳されるように前記所定の情報を前記車両の乗員に向けて表示するように構成されたヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）と、
前記車両の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成された路面描画装置と、
前記路面描画装置及び前記ＨＵＤを動作させるべきかどうかを決定すると共に、前記路面描画装置及び前記ＨＵＤの動作を制御するように構成された表示制御部と、を備える。

【0044】

上記構成によれば、車両制御部に代わって、表示制御部が路面描画装置及びＨＵＤを動作させるべきかどうかを決定すると共に、路面描画装置及びＨＵＤの動作を制御する。このように、車両制御部による演算負荷を減らすことができると共に、路面描画装置及びＨＵＤの動作を高速化させることが可能となる。

【0045】

また、前記表示制御部は、
第１プロセッサと、第１メモリとを備え、前記ＨＵＤの動作を制御するように構成された第１電子制御ユニットと、
第２プロセッサと、第２メモリとを備えた第２電子制御ユニットと、
を有してもよい。
前記ＨＵＤが動作していない場合に、前記第２電子制御ユニットが、前記路面描画装置の動作を制御してもよい。
前記ＨＵＤが動作している場合に、前記第１電子制御ユニットが、前記ＨＵＤ及び前記路面描画装置の動作を制御してもよい。

【0046】

上記構成によれば、ＨＵＤが動作していない場合に、第２電子制御ユニットが路面描画装置の動作を制御する一方で、ＨＵＤが動作している場合に、第１電子制御ユニットがＨＵＤ及び路面描画装置の動作を制御する。このように、ＨＵＤと路面描画装置の両方が動作している場合にＨＵＤと路面描画装置のうちの少なくとも一方を効率的且つ高速に動作させることが可能となる。特に、ＨＵＤと路面描画装置が互いに協調して動作している場合に（換言すれば、ＨＵＤと路面描画装置のうちの一方の動作内容に応じて他方の動作内容が決定される場合に）、第１電子制御ユニットは、ＨＵＤの動作を制御するための制御信号だけでなく路面描画装置の動作を制御するための制御信号を生成する。このため、ＨＵＤの動作内容を考慮した上で路面描画装置を効率的且つ高速に動作させることが可能となる。または、路面描画装置の動作内容を考慮した上でＨＵＤを効率的且つ高速に動作させることが可能となる。

【0047】

また、前記車両用表示システムは、
前記車両の外部に向けてロービーム及び／又はハイビームを出射するように構成された照明装置をさらに備えてもよい。
前記ＨＵＤが動作していない場合に、前記第２電子制御ユニットが、前記路面描画装置及び前記照明装置の動作を制御してもよい。
前記ＨＵＤが動作している場合に、前記第１電子制御ユニットが、前記ＨＵＤ及び前記路面描画装置の動作を制御する一方、前記第２電子制御ユニットが、前記照明装置の動作を制御してもよい。

【0048】

上記構成によれば、ＨＵＤが動作していない場合に、第２電子制御ユニットが路面描画装置及び照明装置の動作を制御する一方で、ＨＵＤが動作している場合に、第１電子制御ユニットがＨＵＤ及び路面描画装置の両方の動作を制御する。このように、ＨＵＤと路面描画装置の両方が動作している場合にＨＵＤと路面描画装置のうちの少なくとも一方を効率的且つ高速に動作させることが可能となる。

【0049】

また、前記車両用表示システムは、
前記車両の外部に向けてロービーム及び／又はハイビームを出射するように構成された照明装置をさらに備えてもよい。
前記ＨＵＤが動作していない場合に、前記第２電子制御ユニットが、前記路面描画装置及び前記照明装置の動作を制御してもよい。
前記ＨＵＤが動作している場合に、前記第１電子制御ユニットが、前記ＨＵＤ、前記路面描画装置及び前記照明装置の動作を制御してもよい。

【0050】

上記構成によれば、ＨＵＤが動作していない場合に、第２電子制御ユニットが路面描画装置及び照明装置の動作を制御する一方で、ＨＵＤが動作している場合に、第１電子制御ユニットがＨＵＤ、路面描画装置及び照明装置の全ての動作を制御する。このように、ＨＵＤ、路面描画装置、照明装置の全てが動作している場合に、ＨＵＤ、路面描画装置及び照明装置のうちの少なくとも一方を効率的且つ高速に動作させることが可能となる。特に、ＨＵＤと、路面描画装置と、照明装置とが互いに協調して動作している場合に、第１電子制御ユニットは、ＨＵＤの動作を制御するための制御信号だけでなく路面描画装置の動作を制御するための制御信号および照明装置の動作を制御するための制御信号を生成する。このため、ＨＵＤの動作内容を考慮した上で路面描画装置及び照明装置を効率的且つ高速に動作させることが可能となる。または、路面描画装置と照明装置の動作内容を考慮した上でＨＵＤを効率的且つ高速に動作させることが可能となる。

【0051】

また、上記車両システムを備えた車両が提供される。

【0052】

上記によれば、ＨＵＤと路面描画装置の動作を高速化させることが可能な車両を提供することができる。

【発明の効果】

【0053】

本開示によれば、乗員が光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した車両用表示システム及び車両を提供することができる。

【0054】

また、車両用表示システムに異常が生じた場合でも車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを継続可能な車両用表示システム及び当該車両用表示システムを備えた車両を提供することができる。

【0055】

さらに、ＨＵＤと路面描画装置の動作を高速化させることが可能な車両システム及び車両を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0056】

【図1】本発明の第１実施形態に係る車両システムが搭載された車両の正面図である。

【図2】第１実施形態に係る車両システムのブロック図である。

【図3】車両の乗員と、ダッシュボード上に配置されたＨＵＤ（Ｈｅａｄ-Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）と、乗員の視点をトラッキングする内部カメラとをそれぞれ示す図である。

【図4】第１実施形態の表示システムの第１動作例を説明するためのフローチャートである。

【図5】車両と車両の周辺に存在する歩行者を示す図である。

【図6】乗員の視点の位置とタッチ位置とに基づいて光パターンの開始位置を特定する方法を説明するための図である。

【図7】スワイプ操作によってＨＵＤ表示領域上における２つの入力位置が指定される様子を示す図である。

【図8】スワイプ操作によって指定された２つの入力位置に基づいて光パターンが路面上に出射される様子を示す図である。

【図9】車両から歩行者に向けて出射された光パターンを示す図である。

【図10】第１実施形態の表示システムの第２動作例を説明するためのフローチャートである。

【図11】車両から出射された光パターンを示す図である。

【図12】乗員の視界において乗員の入力操作によって指定された第１指定位置と光パターンが重なる様子を示す図である。

【図13】ＨＵＤ表示領域に対する乗員のスワイプ操作によって光パターンの出射位置が変更される様子を示す図である。

【図14】車両から出射された光パターンの出射位置が変更される様子を示す図である。

【図15】内部カメラによって取得された画像データに基づいて入力操作の入力位置を特定する方法を説明するための図である。

【図16】本発明の第２実施形態に係る車両システムのブロック図である。

【図17】第２実施形態に係る表示制御部による表示制御の一例を説明するためのフローチャートである。

【図18A】第２実施形態に係る路面描画表示の一例を説明するための図である。

【図18B】第２実施形態に係るＨＵＤ表示の一例を説明するための図である。

【図19】第２実施形態に係る路面描画表示異常時のＨＵＤ表示の一例を説明するための図である。

【図20A】第２実施形態に係るＨＵＤ表示の一例を説明するための図である。

【図20B】第２実施形態に係る路面描画表示の一例を説明するための図である。

【図21】第２実施形態に係るＨＵＤ表示異常時の路面描画表示の一例を説明するための図である。

【図22】本発明の第３実施形態に係る表示制御部による表示制御の一例を説明するためのフローチャートである。

【図23】第２実施形態に係る表示制御部による表示制御の変形例を説明するためのフローチャートである。

【図24】第３実施形態に係る表示制御部による表示制御の変形例を説明するためのフローチャートである。

【図25】本発明の第４実施形態に係る車両システムが搭載された車両の正面図である。

【図26】第４実施形態に係る車両システムのブロック図である。

【図27】ＨＵＤから出射された光が乗員の目に到達する様子を示す図である。

【図28】第４実施形態の表示システムの動作例を説明するためのフローチャートである。

【図29】車両が車両の周辺に存在する歩行者に向けて光パターンを出射する様子を示す図である。

【図30】ＨＵＤ表示領域に表示されたＨＵＤ情報の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0057】

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態（以下、本実施形態という。）について図面を参照しながら説明する。本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。

【0058】

また、本実施形態の説明では、説明の便宜上、「左右方向」、「上下方向」、「前後方向」について適宜言及する場合がある。これらの方向は、図１に示す車両１について設定された相対的な方向である。ここで、「左右方向」は、「左方向」及び「右方向」を含む方向である。「上下方向」は、「上方向」及び「下方向」を含む方向である。「前後方向」は、「前方向」及び「後方向」を含む方向である。前後方向は、図１では示されていないが、左右方向及び上下方向に直交する方向である。

【0059】

最初に、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る車両システム２について以下に説明する。図１は、車両システム２が搭載された車両１の正面図である。図２は、車両システム２のブロック図である。車両１は、自動運転モードで走行可能な車両（自動車）である。

【0060】

図２に示すように、車両システム２は、車両制御部３と、車両用表示システム４（以下、単に「表示システム４」という。）と、センサ５と、カメラ６と、レーダ７とを備える。さらに、車両システム２は、ＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）８と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）９と、無線通信部１０と、記憶装置１１と、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備える。

【0061】

車両制御部３は、車両１の走行を制御するように構成されている。車両制御部３は、例えば、少なくとも一つの電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）により構成されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含むコンピュータシステム（例えば、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ａ Ｃｈｉｐ）等）と、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子から構成される電子回路を含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及びＴＰＵ（Ｔｅｎｓｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のうちの少なくとも一つを含む。ＣＰＵは、複数のＣＰＵコアによって構成されてもよい。ＧＰＵは、複数のＧＰＵコアによって構成されてもよい。メモリは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。ＲＯＭには、車両制御プログラムが記憶されてもよい。例えば、車両制御プログラムは、自動運転用の人工知能（ＡＩ）プログラムを含んでもよい。ＡＩプログラムは、多層のニューラルネットワークを用いた教師有り又は教師なし機械学習（特に、ディープラーニング）によって構築されたプログラム（学習済みモデル）である。ＲＡＭには、車両制御プログラム、車両制御データ及び/又は車両の周辺環境を示す周辺環境情報が一時的に記憶されてもよい。プロセッサは、ＲＯＭに記憶された各種車両制御プログラムから指定されたプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されてもよい。また、コンピュータシステムは、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の非ノイマン型コンピュータによって構成されてもよい。さらに、コンピュータシステムは、ノイマン型コンピュータと非ノイマン型コンピュータの組み合わせによって構成されてもよい。

【0062】

表示システム４は、左側ヘッドランプ２０Ｌと、右側ヘッドランプ２０Ｒと、左側路面描画装置４５Ｌと、右側路面描画装置４５Ｒとを備える。さらに、表示システム４は、ＨＵＤ（Ｈｅａｄ-Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）４２と、表示制御部４３とを備える。

【0063】

図１に示すように、左側ヘッドランプ２０Ｌは、車両１の左側前面に配置されており、ロービームを車両１の前方に照射するように構成されたロービームランプと、ハイビームを車両１の前方に照射するように構成されたハイビームランプとを備える。右側ヘッドランプ２０Ｒは、車両１の右側前面に配置されており、ロービームを車両１の前方に照射するように構成されたロービームランプと、ハイビームを車両１の前方に照射するように構成されたハイビームランプとを備える。ロービームランプとハイビームランプの各々は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）やＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）等の１以上の発光素子と、レンズ及びリフレクタ等の光学部材を有する。また、以降では、説明の便宜上、左側ヘッドランプ２０Ｌ及び右側ヘッドランプ２０Ｒを単にヘッドランプ２０と総称する場合がある。

【0064】

左側路面描画装置４５Ｌ（第１表示装置の一例）は、左側ヘッドランプ２０Ｌの灯室内に配置されている。左側路面描画装置４５Ｌは、車両１の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成されている。左側路面描画装置４５Ｌは、例えば、光源部と、駆動ミラーと、レンズやミラー等の光学系と、光源駆動回路と、ミラー駆動回路とを有する。光源部は、レーザ光源又はＬＥＤ光源である。例えば、レーザ光源は、赤色レーザ光と、緑色レーザ光と、青色レーザ光をそれぞれ出射するように構成されたＲＧＢレーザ光源である。駆動ミラーは、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラー、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等である。光源駆動回路は、光源部を駆動制御するように構成されている。光源駆動回路は、表示制御部４３から送信された所定の光パターンに関連する信号に基づいて、光源部の動作を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を光源部に送信するように構成されている。ミラー駆動回路は、駆動ミラーを駆動制御するように構成されている。ミラー駆動回路は、表示制御部４３から送信された所定の光パターンに関連する信号に基づいて、駆動ミラーの動作を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を駆動ミラーに送信するように構成されている。光源部がＲＧＢレーザ光源である場合、左側路面描画装置４５Ｌは、レーザ光を走査することで様々の色の光パターンを路面上に描画することが可能となる。例えば、光パターンは、車両１の進行方向を示す矢印形状の光パターンであってもよい。

【0065】

右側路面描画装置４５Ｒ（第１表示装置の一例）は、右側ヘッドランプ２０Ｒの灯室内に配置されている。右側路面描画装置４５Ｒは、車両１の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成されている。左側路面描画装置４５Ｌと同様に、右側路面描画装置４５Ｒは、光源部と、駆動ミラーと、レンズ等の光学系と、光源駆動回路と、ミラー駆動回路とを有する。

【0066】

また、左側路面描画装置４５Ｌ及び右側路面描画装置４５Ｒの描画方式は、ラスタースキャン方式、ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）方式又はＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）方式であってもよい。ＤＬＰ方式又はＬＣＯＳ方式が採用される場合、光源部はＬＥＤ光源であってもよい。また、左側路面描画装置４５Ｌ及び右側路面描画装置４５Ｒの描画方式として、プロジェクション方式が採用されてもよい。プロジェクション方式が採用される場合、光源部は、マトリクス状に並んだ複数のＬＥＤ光源であってもよい。さらに、本実施形態では、左側路面描画装置４５Ｌ及び右側路面描画装置４５Ｒは、車体ルーフ１００Ａ上に配置されてもよい。この点において、１つの路面描画装置が車体ルーフ１００Ａ上に配置されてもよい。以降では、説明の便宜上、左側路面描画装置４５Ｌ及び右側路面描画装置４５Ｒを単に路面描画装置４５と総称する場合がある。また、以降の説明において、路面描画装置４５は、左側路面描画装置４５Ｌ、右側路面描画装置４５Ｒ又は左側路面描画装置４５Ｌと右側路面描画装置４５Ｒの組み合わせを示すものとする。

【0067】

ＨＵＤ４２（第２表示装置の一例）は、車両１の内部に位置する。具体的には、ＨＵＤ４２は、車両１の室内の所定箇所に設置されている。例えば、図３に示すように、ＨＵＤ４２は、車両１のダッシュボード上に配置されてもよい。ＨＵＤ４２は、車両１と乗員Ｈとの間の視覚的インターフェースとして機能する。ＨＵＤ４２は、所定の情報（以下、ＨＵＤ情報という。）が車両１の外部の現実空間（特に、車両１の前方の周辺環境）と重畳されるように当該ＨＵＤ情報を乗員Ｈに向けて表示するように構成されている。このように、ＨＵＤ４２は、ＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）ディスプレイとして機能する。ＨＵＤ４２によって表示されるＨＵＤ情報は、例えば、車両１の走行に関連した車両走行情報及び／又は車両１の周辺環境に関連した周辺環境情報（特に、車両１の外部に存在する対象物に関連した情報）である。

【0068】

図３に示すように、ＨＵＤ４２は、ＨＵＤ本体部４２０と、透明スクリーン４２１とを有する。ＨＵＤ本体部４２０は、光源部と、駆動ミラーと、光学系と、光源駆動回路と、ミラー駆動回路とを有する。光源部は、例えば、レーザ光源又はＬＥＤ光源である。レーザ光源は、例えば、赤色レーザ光と、緑光レーザ光と、青色レーザ光をそれぞれ出射するように構成されたＲＧＢレーザ光源である。駆動ミラーは、例えば、ＭＥＭＳミラー、ＤＭＤ、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等である。光学系は、プリズム、レンズ、拡散板、拡大鏡のうち少なくとも一つを含む。光源駆動回路は、光源部を駆動制御するように構成されている。光源駆動回路は、表示制御部４３から送信された画像データに基づいて、光源部の動作を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を光源部に送信するように構成されている。ミラー駆動回路は、駆動ミラーを駆動制御するように構成されている。ミラー駆動回路は、表示制御部４３から送信された画像データに基づいて、駆動ミラーの動作を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を駆動ミラーに送信するように構成されている。

【0069】

透明スクリーン４２１は、透明なコンバイナー（透明な板状部材）である。透明スクリーン４２１は、ＨＵＤ情報が表示可能なＨＵＤ表示領域Ｄ１を有する（図６，７等を参照）。ＨＵＤ本体部４２０から出射された光（画像）は、透明スクリーン４２１のＨＵＤ表示領域Ｄ１に照射される。次に、ＨＵＤ表示領域Ｄ１は、ＨＵＤ本体部４２０から出射された光を乗員Ｈの視点Ｅに向けて反射する。この結果、乗員Ｈは、ＨＵＤ本体部４２０から出射された光（画像）を透明スクリーン４２１の前方の所定の位置において形成された虚像として認識する。このように、ＨＵＤ４２によって表示されるＨＵＤ情報（画像）が車両１の前方の現実空間に重畳される結果、乗員Ｅは、当該ＨＵＤ情報が道路上に浮いているように感じることができる。

【0070】

また、透明スクリーン４２１は、乗員Ｈの入力操作を受け付けるように構成されたタッチパネルを有する。特に、透明スクリーン４２１のＨＵＤ表示領域Ｄ１にタッチパネルが設けられている。乗員ＨがＨＵＤ表示領域Ｄ１を手指で触れることで、透明スクリーン４２１（特に、タッチパネル）から乗員Ｈの入力操作に対応する所定の操作信号が生成された上、当該操作信号が表示制御部４３に送信される。このように、表示制御部４３は、タッチパネルに対する乗員Ｈの入力操作に応じて所定の処理を実行するように構成されている。

【0071】

尚、本実施形態では、透明スクリーン４２１はフロントウィンドウ６０の一部によって構成されてもよい。この場合でも、フロントウィンドウ６０の一部はＨＵＤ表示領域Ｄ１を有する。さらに、乗員Ｈは、ＨＵＤ本体部４２０から出射された光（画像）を、フロントウィンドウ６０の前方の所定の位置において形成された虚像として認識する。

【0072】

また、虚像が形成される位置（虚像形成位置）は、ＨＵＤ４２の光学系の位置（特に、投影光学系の焦点距離）を調整することで可変されてもよい。この点において、表示制御部４３は、車両１の前方に存在する対象物の位置情報に基づいて、対象物の位置と虚像形成位置が略一致するように、ＨＵＤ４２を制御することができる。また、ＨＵＤ４２の描画方式は、ラスタースキャン方向、ＤＬＰ方式又はＬＣＯＳ方式であってもよい。ＤＬＰ方式又はＬＣＯＳ方式が採用される場合、ＨＵＤ４２の光源部はＬＥＤ光源であってもよい。

【0073】

表示制御部４３は、路面描画装置４５（具体的には、左側路面描画装置４５Ｌと右側路面描画装置４５Ｒ）、ヘッドランプ２０（具体的には、左側ヘッドランプ２０Ｌと右側ヘッドランプ２０Ｒ）及びＨＵＤ４２の動作を制御するように構成されている。この点において、表示制御部４３は、路面上の所定の位置に光パターンが照射されるように路面描画装置４５（具体的には、左側路面描画装置４５Ｌと右側路面描画装置４５Ｒ）の動作を制御するように構成されている。特に、表示制御部４３は、ＨＵＤ表示領域Ｄ１（タッチパネル）に対する乗員Ｈの入力操作に応じて、光パターンの出射を制御するように構成されている。さらに、表示制御部４３は、ＨＵＤ情報がＨＵＤ表示領域Ｄ１に表示されるようにＨＵＤ４２の動作を制御するように構成されている。

【0074】

表示制御部４３は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含むコンピュータシステム（例えば、ＳｏＣ等）と、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子から構成される電子回路を含む。プロセッサは、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ及びＴＰＵのうちの少なくとも一つを含む。メモリは、ＲＯＭと、ＲＡＭを含む。また、コンピュータシステムは、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の非ノイマン型コンピュータによって構成されてもよい。

【0075】

本実施形態では、車両制御部３と表示制御部４３は、別個の構成として設けられているが、車両制御部３と表示制御部４３は一体的に構成されてもよい。この点において、表示制御部４３と車両制御部３は、単一の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。また、表示制御部４３は、ヘッドランプ２０と路面描画装置４５の動作を制御するように構成された電子制御ユニットと、ＨＵＤ４２の動作を制御するように構成された電子制御ユニットの２つの電子制御ユニットによって構成されてもよい。

【0076】

センサ５は、加速度センサ、速度センサ及びジャイロセンサのうち少なくとも一つを含む。センサ５は、車両１の走行状態を検出して、走行状態情報を車両制御部３に出力するように構成されている。センサ５は、運転者が運転席に座っているかどうかを検出する着座センサ、運転者の顔の方向を検出する顔向きセンサ、外部天候状態を検出する外部天候センサ及び車内に人がいるかどうかを検出する人感センサ等をさらに備えてもよい。

【0077】

カメラ６は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（相補型ＭＯＳ）等の撮像素子を含むカメラである。カメラ６は、一以上の外部カメラ６Ａと、内部カメラ６Ｂとを含む。外部カメラ６Ａは、車両１の周辺環境を示す画像データを取得した上で、当該画像データを車両制御部３に送信するように構成されている。車両制御部３は、送信された画像データに基づいて、周辺環境情報を取得する。ここで、周辺環境情報は、車両１の外部に存在する対象物（歩行者、他車両、標識等）に関する情報を含んでもよい。例えば、周辺環境情報は、車両１の外部に存在する対象物の属性に関する情報と、車両１に対する対象物の距離や位置に関する情報とを含んでもよい。外部カメラ６Ａは、単眼カメラとしても構成されてもよいし、ステレオカメラとして構成されてもよい。

【0078】

内部カメラ６Ｂは、車両１の内部に配置されると共に、乗員Ｈを示す画像データを取得するように構成されている。内部カメラ６Ｂは、車両１の天井の所定の位置に配置されてもよいし（図３参照）、ダッシュボード上に配置されてもよい。内部カメラ６Ｂは、乗員Ｈの視点Ｅをトラッキングするトラッキングカメラとして機能する。ここで、乗員Ｈの視点Ｅは、乗員Ｈの左目の視点又は右目の視点のいずれかであってもよい。または、視点Ｅは、左目の視点と右目の視点を結んだ線分の中点として規定されてもよい。表示制御部４３は、内部カメラ６Ｂによって取得された画像データに基づいて、乗員Ｈの視点Ｅの位置を特定してもよい。乗員Ｈの視点Ｅの位置は、画像データに基づいて、所定の周期で更新されてもよいし、車両１の起動時に一回だけ決定されてもよい。

【0079】

レーダ７は、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ及びレーザーレーダ（例えば、ＬｉＤＡＲユニット）のうちの少なくとも一つを含む。例えば、ＬｉＤＡＲユニットは、車両１の周辺環境を検出するように構成されている。特に、ＬｉＤＡＲユニットは、車両１の周辺環境を示す３Ｄマッピングデータ（点群データ）を取得した上で、当該３Ｄマッピングデータを車両制御部３に送信するように構成されている。車両制御部３は、送信された３Ｄマッピングデータに基づいて、周辺環境情報を特定する。

【0080】

ＨＭＩ８は、運転者からの入力操作を受付ける入力部と、走行情報等を運転者に向けて出力する出力部とから構成される。入力部は、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、車両１の運転モードを切替える運転モード切替スイッチ等を含む。出力部は、各種走行情報を表示するディスプレイ（ＨＵＤを除く）である。ＧＰＳ９は、車両１の現在位置情報を取得し、当該取得された現在位置情報を車両制御部３に出力するように構成されている。

【0081】

無線通信部１０は、車両１の周囲にいる他車に関する情報（例えば、走行情報等）を他車から受信すると共に、車両１に関する情報（例えば、走行情報等）を他車に送信するように構成されている（車車間通信）。また、無線通信部１０は、信号機や標識灯等のインフラ設備からインフラ情報を受信すると共に、車両１の走行情報をインフラ設備に送信するように構成されている（路車間通信）。また、無線通信部１０は、歩行者が携帯する携帯型電子機器（スマートフォン、タブレット、ウェアラブルデバイス等）から歩行者に関する情報を受信すると共に、車両１の自車走行情報を携帯型電子機器に送信するように構成されている（歩車間通信）。車両１は、他車両、インフラ設備又は携帯型電子機器とアドホックモードにより直接通信してもよいし、アクセスポイントを介して通信してもよい。さらに、車両１は、図示しない通信ネットワークを介して他車両、インフラ設備又は携帯型電子機器と通信してもよい。通信ネットワークは、インターネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）及び無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）のうちの少なくとも一つを含む。無線通信規格は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、ＬＰＷＡ、ＤＳＲＣ（登録商標）又はＬｉ－Ｆｉである。また、車両１は、他車両、インフラ設備又は携帯型電子機器と第５世代移動通信システム（５Ｇ）を用いて通信してもよい。

【0082】

記憶装置１１は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の外部記憶装置である。記憶装置１１には、２次元又は３次元の地図情報及び／又は車両制御プログラムが記憶されてもよい。例えば、３次元の地図情報は、３Ｄマッピングデータ（点群データ）によって構成されてもよい。記憶装置１１は、車両制御部３からの要求に応じて、地図情報や車両制御プログラムを車両制御部３に出力するように構成されている。地図情報や車両制御プログラムは、無線通信部１０と通信ネットワークを介して更新されてもよい。

【0083】

車両１が自動運転モードで走行する場合、車両制御部３は、走行状態情報、周辺環境情報、現在位置情報、地図情報等に基づいて、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号のうち少なくとも一つを自動的に生成する。ステアリングアクチュエータ１２は、ステアリング制御信号を車両制御部３から受信して、受信したステアリング制御信号に基づいてステアリング装置１３を制御するように構成されている。ブレーキアクチュエータ１４は、ブレーキ制御信号を車両制御部３から受信して、受信したブレーキ制御信号に基づいてブレーキ装置１５を制御するように構成されている。アクセルアクチュエータ１６は、アクセル制御信号を車両制御部３から受信して、受信したアクセル制御信号に基づいてアクセル装置１７を制御するように構成されている。このように、車両制御部３は、走行状態情報、周辺環境情報、現在位置情報、地図情報等に基づいて、車両１の走行を自動的に制御する。つまり、自動運転モードでは、車両１の走行は車両システム２により自動制御される。

【0084】

一方、車両１が手動運転モードで走行する場合、車両制御部３は、アクセルペダル、ブレーキペダル及びステアリングホイールに対する運転者の手動操作に従って、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を生成する。このように、手動運転モードでは、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号が運転者の手動操作によって生成されるので、車両１の走行は運転者により制御される。

【0085】

次に、車両１の運転モードについて説明する。運転モードは、自動運転モードと手動運転モードとからなる。自動運転モードは、完全自動運転モードと、高度運転支援モードと、運転支援モードとからなる。完全自動運転モードでは、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、運転者は車両１を運転できる状態にはない。高度運転支援モードでは、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、運転者は車両１を運転できる状態にはあるものの車両１を運転しない。運転支援モードでは、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御のうち一部の走行制御を自動的に行うと共に、車両システム２の運転支援の下で運転者が車両１を運転する。一方、手動運転モードでは、車両システム２が走行制御を自動的に行わないと共に、車両システム２の運転支援なしに運転者が車両１を運転する。

【0086】

また、車両１の運転モードは、運転モード切替スイッチを操作することで切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、運転モード切替スイッチに対する運転者の操作に応じて、車両１の運転モードを４つの運転モード（完全自動運転モード、高度運転支援モード、運転支援モード、手動運転モード）の間で切り替える。また、車両１の運転モードは、自動運転車が走行可能である走行可能区間や自動運転車の走行が禁止されている走行禁止区間についての情報または外部天候状態についての情報に基づいて自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、これらの情報に基づいて車両１の運転モードを切り替える。さらに、車両１の運転モードは、着座センサや顔向きセンサ等を用いることで自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、着座センサや顔向きセンサからの出力信号に基づいて、車両１の運転モードを切り替える。

【0087】

次に、図４から図９を参照することで本実施形態の表示システム４の第１動作例について以下に説明する。図４は、本実施形態の表示システム４の第１動作例を説明するためのフローチャートである。図５は、車両１と車両１の周辺に存在する歩行者Ｐ１を示す図である。図６は、乗員Ｈの視点Ｅの位置とタッチ位置Ｃ１とに基づいて光パターンＬ１の開始位置ｅ１を特定する方法を説明するための図である。図７は、スワイプ操作によってＨＵＤ表示領域Ｄ１上における２つの入力位置（タッチ位置Ｃ１と終了位置Ｃ２）が指定される様子を示す図である。図８は、スワイプ操作によって指定された２つの入力位置に基づいて光パターンＬ１が路面上に出射される様子を示す図である。図９は、車両１から歩行者Ｐ１に向けて出射された光パターンＬ１を示す図である。尚、図７，８では、透明スクリーン４２１のＨＵＤ表示領域Ｄ１を通じて乗員Ｅにより視認される前方の周辺環境が示されている。

【0088】

図４に示すように、ステップＳ１において、表示制御部４３は、ＨＵＤ表示領域Ｄ１（タッチパネル）に対する乗員Ｈのタッチ操作が検出されたかどうかを判定する。ステップＳ１の判定結果がＹＥＳの場合、処理はステップＳ２に進む。一方、ステップＳ１の判定結果がＮＯである場合、タッチ操作が検出されるまでステップＳ１の判定処理が繰り返し実行される。

【0089】

次に、ステップＳ２において、表示制御部４３は、乗員Ｈの視点Ｅの位置と乗員Ｈの手Ｔのタッチ位置Ｃ１（第１入力位置の一例、図７参照）とに基づいて、路面上における光パターンＬ１の開始位置ｅ１（図９参照）を特定する。具体的には、表示制御部４３は、内部カメラ６Ｂによって取得された乗員Ｈを示す画像データに基づいて、乗員Ｈの視点Ｅの位置を特定する。また、透明スクリーン４２１（タッチパネル）は、乗員Ｈのタッチ操作に応じて手Ｔのタッチ位置Ｃ１を示す操作信号を生成した上で、当該操作信号を表示制御部４３に送信する。次に、表示制御部４３は、視点Ｅの位置とタッチ位置Ｃ１とに基づいて光パターンＬ１の開始位置ｅ１を特定する。この点において、図６に示すように、視点Ｅの位置とタッチ位置Ｃ１とを通る直線と路面との交点が開始位置ｅ１として特定される。

【0090】

次に、ステップＳ３において、表示制御部４３は、ＨＵＤ表示領域Ｄ１に対する乗員Ｈのスワイプ操作が終了したかどうかを判定する。ステップＳ３の判定結果がＹＥＳの場合、処理はステップＳ４に進む。一方、ステップＳ３の判定結果がＮＯである場合、表示制御部４３は乗員Ｈのスワイプ操作が終了するまで待機する。

【0091】

次に、ステップＳ４において、表示制御部４３は、乗員Ｈの視点Ｅの位置とスワイプ操作の終了位置Ｃ２（第２入力位置の一例、図７参照）とに基づいて、路面上における光パターンＬ１の終了位置ｅ２（図９参照）を特定する。具体的には、表示制御部４３は、内部カメラ６Ｂによって取得された画像データに基づいて、乗員Ｈの視点Ｅの位置を特定する。さらに、透明スクリーン４２１は、乗員Ｈのスワイプ操作の終了位置Ｃ２を示す操作信号を生成した上で、当該操作信号を表示制御部４３に送信する。次に、表示制御部４３は、視点Ｅの位置と終了位置Ｃ２とに基づいて光パターンＬ１の終了位置ｅ２を特定する。

【0092】

次に、ステップＳ５において、表示制御部４３は、開始位置ｅ１と終了位置ｅ２とに基づいて光パターンＬ１を路面上に出射させる。特に、図９に示すように、表示制御部４３は、光パターンＬ１の一端が開始位置ｅ１に対応すると共に、光パターンＬ１の他端が終了位置ｅ２に対応するように光パターンＬ１の出射を制御する。また、図８に示すように、乗員Ｈの視界において、タッチ位置Ｃ１は光パターンＬ１の一端に重なると共に、スワイプ操作の終了位置Ｃ２は光パターンＬ１の他端に重なる。

【0093】

表示システム４の第１動作例によれば、ＨＵＤ表示領域Ｄ１に対する乗員Ｈの入力操作に応じて光パターンの出射が制御される。このように、乗員Ｈは、直感的な入力操作（例えば、スワイプ操作）によって光パターンの出射を制御することが可能となる。したがって、乗員Ｈが光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した表示システム４を提供することができる。

【0094】

特に、本動作例では、ＨＵＤ表示領域Ｄ１に対する入力操作に応じて光パターンＬ１の出射が開始される。より具体的には、乗員Ｈの視点Ｅの位置とタッチ位置Ｃ１とに基づいて光パターンＬ１の開始位置ｅ１が特定されると共に、視点Ｅの位置とスワイプ操作の終了位置Ｃ２とに基づいて光パターンＬ１の終了位置ｅ２が特定される。さらに、開始位置ｅ１と終了位置ｅ２に基づいて光パターンＬ１が路面上に出射される。このように、乗員Ｈによる直感的な入力操作によって車両１の外部に存在する歩行者Ｐ１等の対象物に向けて光パターンＬ１を出射することができる。歩行者Ｐ１は、路面上に出射された光パターンＬ１を見ることで、車両１が歩行者Ｐ１を認識していることを明確に把握することができるため、安心することができる。このように、光パターンＬ１によって車両１と歩行者Ｐ１等の対象物との間のリッチな視覚的コミュニケーションを実現することが可能となる。

【0095】

尚、本実施形態では、乗員Ｈのスワイプ操作によって光パターンの出射が制御されているが、乗員Ｈの入力操作はスワイプ操作に限定されるものではない。例えば、スワイプ操作以外の入力操作（２回のタッチ操作）によって光パターンの出射が制御されてもよい。この場合、１回目のタッチ操作によって光パターンＬ１の開始位置ｅ１が特定されると共に、２回目のタッチ操作によって光パターンＬ１の終了位置ｅ２が特定されてもよい。

【0096】

さらに、本実施形態の説明では、光パターンＬ１は直線状の光パターンであるが、光パターンＬ１の形状は、直線状に限定されるものではなく、三角形状や矢印形状等の任意の形状であってもよい。また、本実施形態では、視点Ｅの位置は、内部カメラ６Ｂによって取得された画像データに基づいて所定の周期で更新されているが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、視点Ｅの位置は車両１の起動時に一回だけ決定されてもよい。

【0097】

次に、図１０から図１４を参照することで本実施形態の表示システム４の第２動作例について以下に説明する。図１０は、本実施形態の表示システム４の第２動作例を説明するためのフローチャートである。図１１は、車両１から出射された光パターンＬ２を示す図である。図１２は、乗員Ｈの視界において乗員Ｈの入力操作によって指定された第１指定位置Ｃ３と光パターンＬ２が重なる様子を示す図である。図１３は、ＨＵＤ表示領域Ｄ１に対する乗員Ｈのスワイプ操作によって光パターンＬ２の出射位置が変更される様子を示す図である。図１４は、車両１から出射された光パターンＬ２の出射位置が変更される様子を示す図である。尚、本動作例では、前提条件として、車両１は路面上に光パターンＬ２を既に出射しているものとする。

【0098】

図１０に示すように、ステップＳ１０において、表示制御部４３は、ＨＵＤ表示領域Ｄ１に対する乗員Ｈのタッチ操作が検出されたかどうかを判定する。ステップＳ１０の判定結果がＹＥＳの場合、処理はステップＳ１１に進む。一方、ステップＳ１０の判定結果がＮＯである場合、タッチ操作が検出されるまでステップＳ１０の判定処理が繰り返し実行される。

【0099】

次に、ステップＳ１１において、表示制御部４３は、乗員Ｈの視点Ｅの位置と乗員Ｈの手Ｔのタッチ位置Ｃ３（第３入力位置の一例、図１２参照）とに基づいて、乗員Ｈによって指定された路面上の第１指定位置ｅ３（図１４参照）を特定する。ここで、第１指定位置ｅ３は、視点Ｅの位置とタッチ位置Ｃ３とを通る直線と路面との交点として特定される。

【0100】

次に、ステップＳ１２において、表示制御部４３は、路面上の第１指定位置ｅ３が路面上に出射されている光パターンＬ２と重なるかどうかを判定する。ステップＳ１２の判定結果がＹＥＳの場合、処理はステップＳ１３に進む。一方、ステップＳ１２の判定結果がＮＯである場合、処理は終了する。次に、表示制御部４３は、ＨＵＤ表示領域Ｄ１に対する乗員Ｈのスワイプ操作が終了したかどうかを判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の判定結果がＹＥＳの場合、処理はステップＳ１４に進む。一方、ステップＳ１３の判定結果がＮＯである場合、表示制御部４３は乗員Ｈのスワイプ操作が終了するまで待機する。

【0101】

次に、ステップＳ１４において、表示制御部４３は、乗員Ｈの視点Ｅの位置とスワイプ操作の終了位置Ｃ４（第４入力位置の一例、図１３参照）とに基づいて、路面上における第２指定位置ｅ４（図１４参照）を特定する。具体的には、表示制御部４３は、内部カメラ６Ｂによって取得された画像データに基づいて、乗員Ｈの視点Ｅの位置を特定する。さらに、透明スクリーン４２１は、乗員Ｈのスワイプ操作の終了位置Ｃ４を示す操作信号を生成した上で、当該操作信号を表示制御部４３に送信する。次に、表示制御部４３は、視点Ｅの位置と終了位置Ｃ４とに基づいて第２指定位置ｅ４を特定する。

【0102】

次に、ステップＳ１５において、表示制御部４３は、第２指定位置ｅ４に基づいて光パターンＬ２の出射位置を変更する。この点において、図１４に示すように、表示制御部４３は、光パターンＬ２の所定の位置が第２指定位置ｅ４に重なるように光パターンＬ２の出射位置を変更する。例えば、第１指定位置ｅ３と重なる光パターンＬ２の所定の位置が第２指定位置ｅ４に重なるように光パターンＬ２の出射位置が変更されてもよい。また、図１３に示すように、乗員Ｈの視界において、スワイプ操作の終了位置Ｃ４は光パターンＬ２の所定の位置と重なる。

【0103】

表示システム４の第２動作例によれば、ＨＵＤ表示領域Ｄ１に対する入力操作に応じて光パターンＬ２の出射位置が変更される。このように、乗員Ｈによる直感的な入力操作（例えば、スワイプ操作）によって光パターンＬ２の出射位置を変更することができる。したがって、乗員Ｈが光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した表示システム４を提供することができる。

【0104】

特に、本動作例では、第１指定位置ｅ３が光パターンＬ２の出射位置と重なる場合に、視点Ｅの位置とスワイプ操作の終了位置Ｃ４に基づいて第２指定位置ｅ４が特定された上で、第２指定位置ｅ４に基づいて光パターンＬ２の出射位置が変更される。このように、乗員Ｈによる直感的な入力操作によって光パターンＬ２の出射位置を変更することができる。

【0105】

尚、表示システム４の第１動作例及び第２動作例の説明では、表示制御部４３は、タッチパネルによって生成された操作信号に基づいて、乗員Ｈの入力操作の２つの入力位置（タッチ位置及びスワイプ操作の終了位置）を特定しているが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、透明スクリーン４２１はタッチパネルを有さなくてもよい。この場合、内部カメラ６Ｂによって乗員Ｈの入力操作の入力位置が特定されてもよい。具体的には、図１５に示すように、表示制御部４３は、内部カメラ６Ｂによって取得された画像データに基づいて乗員Ｈの手Ｔの位置を特定した上で、手Ｔの位置に基づいて入力操作の入力位置Ｃ０を特定してもよい。さらに、表示制御部４３は、当該画像データに基づいて、乗員Ｈの視点Ｅの位置を特定してもよい。このように、表示制御部４３は、視点Ｅの位置と入力位置Ｃ０とに基づいて光パターンの出射位置を制御することができる。ここで、視点Ｅと入力位置Ｃ０とを通る直線と路面との交点が光パターンの出射に関連する位置ｅ０として特定される。また、入力位置Ｃ０は、手Ｔの人差し指の先端の位置に対応してもよい。

【0106】

このように、タッチパネルに対する入力操作ではなく、空間中の手Ｔの動作によって光パターンの出射位置を制御することが可能となる。特に、ホログラム式のＨＵＤがＨＵＤ４２として採用される場合に、空間中の手Ｔの動作によって入力位置が決定されてもよい。したがって、乗員Ｈが光パターンを手動制御する場合におけるユーザビリティが向上した表示システム４を提供することができる。

【0107】

（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態（以下、第２実施形態という。）について図面を参照しながら説明する。本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。また、以降では、第１実施形態において既に説明された構成要素と同一の参照番号を有する構成要素については特に再度説明しない。

【0108】

最初に、図１６を参照して、本実施形態に係る車両システム２Ａについて以下に説明する。車両システム２Ａは、車両１Ａ（図１８Ａ参照）に搭載されている。図１６は、車両システム２Ａのブロック図である。車両１Ａは、自動運転モードで走行可能な車両（自動車）である。

【0109】

図１６に示すように、車両システム２Ａは、車両制御部３と、車両用表示システム４Ａ（以下、単に「表示システム４Ａ」という。）と、センサ５と、カメラ６と、レーダ７とを備える。さらに、車両システム２Ａは、ＨＭＩ８と、ＧＰＳ９と、無線通信部１０と、記憶装置１１とを備える。さらに、車両システム２Ａは、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備える。

【0110】

表示システム４Ａは、表示制御部４０Ａと、照明装置４１Ａと、路面描画装置４２Ａと、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）４３Ａと、を備える。路面描画装置４２Ａは、第１表示装置の一例である。ＨＵＤ４３Ａは、第２表示装置の一例である。

【0111】

照明装置４１Ａは、車両の外部に向けて光を出射するように構成されている。照明装置４１Ａは、例えば、車両の前部に設けられるヘッドランプやポジションランプ、車両の後部に設けられるリアコンビネーションランプ、車両の前部または側部に設けられるターンシグナルランプ、歩行者や他車両のドライバーに自車両の状況を知らせる各種ランプなどを備える。

【0112】

路面描画装置４２Ａは、車両の外部の路面に向けて光パターンを出射するように構成されている。路面描画装置４２Ａは、例えば、レーザ光を出射するように構成されたレーザ光源と、レーザ光源から出射されたレーザ光を偏向するように構成された光偏向装置と、レンズ等の光学系部材とを備える。レーザ光源は、例えば、赤色レーザ光と、緑色レーザ光と、青色レーザ光をそれぞれ出射するように構成されたＲＧＢレーザ光源である。光偏向装置は、例えば、ＭＥＭＳミラー、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等である。路面描画装置４２Ａは、レーザ光を走査することで光パターンＭ０，Ｍ１（図１９Ａ参照）を路面上に描画するように構成されている。レーザ光源がＲＧＢレーザ光源である場合、路面描画装置４２Ａは、様々な色の光パターンを路面上に描画することが可能となる。

【0113】

路面描画装置４２Ａは、路面上に光パターンを描画することが可能である限りにおいて、路面描画装置４２Ａの数、配置場所及び形状は特に限定されるものではない。例えば、路面描画装置４２Ａの数が１つである場合、車体ルーフ上の前側または後側における左右方向の真ん中に配置されてもよい。また、路面描画装置４２Ａの数が２つである場合、左側ヘッドランプ（図示せず）および右側ヘッドランプ（図示せず）またはそれらの近傍、あるいは、左側リアコンビネーションランプ（図示せず）及び右側リアコンビネーションランプ（図示せず）内またはそれらの近傍にそれぞれ１つの路面描画装置４２Ａが搭載されてもよい。また、路面描画装置４２Ａの数が４つである場合、左側ヘッドランプ（図示せず）、右側ヘッドランプ（図示せず）、左側リアコンビネーションランプ（図示せず）及び右側リアコンビネーションランプ（図示せず）内またはそれらの近傍にそれぞれ１つの路面描画装置４２Ａが搭載されてもよい。

【0114】

また、路面描画装置４２Ａの描画方式は、ＤＬＰ方式又はＬＣＯＳ方式であってもよい。この場合、光源としてレーザの代わりにＬＥＤが使用される。

【0115】

ＨＵＤ４３Ａは、車両の車内の所定箇所に設置されている。例えば、図１８Ｂに示すように、ＨＵＤ４３Ａは、車両のダッシュボード上に設置されている。尚、ＨＵＤ４３Ａの設置個所については特に限定されない。ＨＵＤ４３Ａは、車両と乗員との間の視覚的インターフェースとして機能する。特に、ＨＵＤ４３Ａは、車両の走行に関連した車両走行情報を車両の乗員に向けて表示するように構成されている。車両走行情報は、車両１Ａの運転に係る情報（例えば、自動運転に関連する情報等）や歩行者情報等を含む。例えば、ＨＵＤ４３Ａは、車両と他車両との間の車車間通信及び／又は車両とインフラ設備（信号機等）との間の路車間通信によって得られた情報を表示するように構成されている。この点において、ＨＵＤ４３Ａは、他車両及び／又はインフラ設備から送信されたメッセージを表示するように構成されている。車両の乗員は、ＨＵＤ４３Ａによって表示されたメッセージを見ることで、他車両の意図等を把握することができる。また、例えば、ＨＵＤ４３Ａは、センサ５及び／又はカメラ６から得られた情報を表示するように構成されている。車両の乗員は、ＨＵＤ４３Ａによって表示されたメッセージを見ることで、車両の走行状態及び／又は歩行者情報等を把握することができる。

【0116】

ＨＵＤ４３Ａによって表示された情報は、車両の前方の現実空間に重畳されるように車両の乗員に視覚的に提示される。このように、ＨＵＤ４３Ａは、ＡＲディスプレイとして機能する。

【0117】

ＨＵＤ４３Ａは、画像生成ユニットと、画像生成ユニットにより生成された画像が表示される透明スクリーンとを備える。ＨＵＤ４３Ａの描画方式がレーザプロジェクタ方式である場合、画像生成ユニットは、例えば、レーザ光を出射するように構成されたレーザ光源と、レーザ光源から出射されたレーザ光を偏向するように構成された光偏向装置と、レンズ等の光学系部材とを備える。レーザ光源は、例えば、赤色レーザ光と、緑色レーザ光と、青色レーザ光をそれぞれ出射するように構成されたＲＧＢレーザ光源である。光偏向装置は、例えば、ＭＥＭＳミラーである。尚、ＨＵＤ４３Ａの描画方式は、ＤＬＰ方式又はＬＣＯＳ方式であってもよい。この場合、光源としてレーザの代わりにＬＥＤが使用される。

【0118】

また、ＨＵＤ４３Ａは、透明スクリーンを備えなくてもよい。この場合、画像生成ユニットにより生成された画像は、車両のフロントガラス上に表示されてもよい。

【0119】

ＨＭＩ８は、路面描画装置４２Ａ及び／又はＨＵＤ４３Ａの異常を知らせる異常スイッチ等をさらに含む。

【0120】

表示制御部４０Ａは、照明装置４１Ａの駆動を制御するように構成されている。例えば、表示制御部４０Ａは、車両に関連する情報又は車両の周辺環境に関連する情報に基づいて、所定の光を出射するように照明装置４１Ａを制御する。また、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａ及びＨＵＤ４３Ａの駆動を制御するように構成されている。例えば、表示制御部４０Ａは、車両に関連する情報又は車両の周辺環境に関連する情報に基づいて、対象物（歩行者、他車両、等）又は乗員に向けて所定の光パターンが提示されるように路面描画装置４２Ａを制御する。また、表示制御部４０Ａは、車両に関連する情報又は車両の周辺環境に関連する情報に基づいて、乗員に向けて所定のメッセージが提示されるようにＨＵＤ４３Ａを制御する。

【0121】

また、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａに異常があると判断された場合、光パターンに対応する情報を表示するようにＨＵＤ４３Ａを制御する。例えば、光パターンを出射している路面描画装置４２Ａに異常があると判断された場合、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａにより出射されている光パターンに対応する情報を表示するようにＨＵＤ４３Ａを制御する。また、光パターンを出射する前に路面描画装置４２Ａに異常があると判断された場合、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａにより出射予定の光パターンに対応する情報を表示するようにＨＵＤ４３Ａを制御する。また、光パターンが複数ある場合、表示制御部４０Ａは、複数の光パターンにそれぞれ対応する情報を表示するようにＨＵＤ４３Ａを制御してもよい。また、表示制御部４０Ａは、複数の光パターンのうち一部の光パターンに対応する情報を表示するようＨＵＤ４３Ａを制御してもよい。一部の光パターンは、例えば、車両の乗員向け光パターン（例えば、ナビゲーション用光パターン）、路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａの両方で表示されている共通の情報がある場合には共通の情報以外の情報、等である。また、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａの異常情報を表示するようにＨＵＤ４３Ａを制御してもよい。

【0122】

また、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合、車両走行情報に対応する光パターンを表示するように路面描画装置４２Ａを制御する。例えば、車両走行情報を表示しているＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに表示されている車両走行情報に対応する光パターンを出射するように路面描画装置４２Ａを制御する。また、車両走行情報を表示する前にＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに表示予定の車両走行情報に対応する光パターンを出射するように路面描画装置４２Ａを制御する。また、車両走行情報が複数ある場合、表示制御部４０Ａは、複数の車両走行情報の少なくとも１つの車両走行情報に対応する光パターンを出射するように路面描画装置４２Ａを制御してもよい。例えば、複数の車両走行情報のうち、光パターンから読み取ることが容易な図形の情報や簡単な文字の情報からなる車両走行情報に対応する光パターンを出射するように路面描画装置４２Ａを制御する。また、各車両走行情報は、図形の情報、文字の情報、または、それらを組み合わせた情報からなる。例えば、車両走行情報の中に光パターンから読み取ることが難しい情報（例えば、文字情報）が含まれる場合、表示制御部４０Ａは、車両走行情報を修正（削除、又は、光パターンから読み取ることが容易な情報（例えば、図形情報）に変換）し、修正した車両走行情報に対応する光パターンを路面描画装置４２Ａに出射させてもよい。

【0123】

表示制御部４０Ａは、電子制御ユニット（ＥＣＵ）により構成されており、図示しない電源に電気的に接続されている。電子制御ユニットは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを含むコンピュータシステム（例えば、ＳｏＣ等）と、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子から構成されるアナログ処理回路とを含む。アナログ処理回路は、照明装置４１Ａのランプの駆動を制御するように構成されたランプ駆動回路（例えば、ＬＥＤドライバ等）を備える。また、アナログ処理回路は、路面描画装置４２Ａのレーザ光源の駆動を制御するように構成された第１レーザ光源制御回路と、路面描画装置４２Ａの光偏向装置の駆動を制御するように構成された第１光偏向装置制御回路とを含む。また、アナログ処理回路は、ＨＵＤ４３Ａのレーザ光源の駆動を制御するように構成された第２レーザ光源制御回路と、ＨＵＤ４３Ａの光偏向装置の駆動を制御するように構成された第２光偏向装置制御回路とを含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ及び／又はＴＰＵである。メモリは、ＲＯＭと、ＲＡＭを含む。また、コンピュータシステムは、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の非ノイマン型コンピュータによって構成されてもよい。

【0124】

例えば、表示制御部４０Ａのコンピュータシステムは、車両制御部３から送信された指示信号に基づいて、車両の外部に照射される光パターンを特定した上で、当該特定された光パターンを示す信号を第１レーザ光源制御回路及び第１光偏向装置制御回路に送信する。第１レーザ光源制御回路は、光パターンを示す信号に基づいて、レーザ光源の駆動を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を路面描画装置４２Ａのレーザ光源に送信する。一方、第１光偏向装置制御回路は、光パターンを示す信号に基づいて、光偏向装置の駆動を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を路面描画装置４２Ａの光偏向装置に送信する。このようにして、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａの駆動を制御することができる。

【0125】

また、表示制御部４０Ａのコンピュータシステムは、車両制御部３から送信された指示信号に基づいて、ＨＵＤ４３Ａに表示される画像情報（例えば、文字や図形の情報）を特定した上で、当該特定された画像情報を示す信号を第２レーザ光源制御回路及び第２光偏向装置制御回路に送信する。第２レーザ光源制御回路は、画像情報を示す信号に基づいて、レーザ光源の駆動を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号をＨＵＤ４３Ａのレーザ光源に送信する。一方、第２光偏向装置制御回路は、画像情報を示す信号に基づいて、光偏向装置の駆動を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号をＨＵＤ４３Ａの光偏向装置に送信する。このようにして、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａの駆動を制御することができる。

【0126】

また、表示制御部４０Ａのコンピュータシステムは、路面描画装置４２Ａが異常であると判断された場合、上記特定された光パターンに基づいて、ＨＵＤ４３Ａに表示される画像情報（例えば、文字や図形の情報）を特定する。そして、表示制御部４０Ａのコンピュータシステムは、特定された画像情報を示す信号を第２レーザ光源制御回路及び第２光偏向装置制御回路に送信する。

【0127】

また、表示制御部４０Ａのコンピュータシステムは、ＨＵＤ４３Ａが異常であると判断された場合、上記特定されたＨＵＤ４３Ａに表示される画像情報に基づいて、路面描画装置４２Ａにより車両の外部に照射される光パターンを特定する。そして、表示制御部４０Ａのコンピュータシステムは、特定された光パターンを示す信号を第１レーザ光源制御回路及び第１光偏向装置制御回路に送信する。

【0128】

尚、本実施形態では、照明装置４１Ａ、路面描画装置４２Ａ及びＨＵＤ４３Ａに対して共通の表示制御部４０Ａが設けられているが、それぞれに対して別個の表示制御部が設けられてもよい。また、本実施形態では、車両制御部３と表示制御部４０Ａは、別個の構成として設けられているが、車両制御部３と表示制御部４０Ａは一体的に構成されてもよい。この点において、表示制御部４０Ａと車両制御部３は、単一の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。この場合、車両用表示システム４Ａは、車両制御部３も含んだ構成となる。

【0129】

路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａの異常の判断は、例えば、表示制御部４０Ａにて行われる。表示制御部４０Ａは、例えば、路面上に描画されている光パターンの撮像画像に基づいて路面描画装置４２Ａの異常の判断を行う。表示制御部４０Ａは、カメラ６により撮像された光パターンの撮像画像を車両制御部３から取得し、当該撮像画像の光パターンが、路面描画装置４２Ａにより出射された光パターンと一致するか判断する。例えば、撮像画像に光パターンが含まれていない場合、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａのレーザ光源又はレーザ光源への信号経路に異常が発生していると判断する。また、撮像画像に含まれる光パターンの形状が、参照用光パターンの形状と一致しない場合、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａの光偏向装置に異常が発生していると判断する。参照用光パターンは、表示制御部４０Ａのメモリまたは記憶装置１１に予め記憶されており、例えば、各光パターンを路面上に描画して撮像し、該撮像画像から抽出した光パターンである。

【0130】

また、表示制御部４０Ａは、例えば、路面描画装置４２Ａからの信号に基づいて路面描画装置４２Ａの異常の判断を行う。路面描画装置４２Ａは、自己診断機能を有しており、異常が発生した場合、表示制御部４０Ａへ異常信号を送信してもよい。また、路面描画装置４２Ａは、表示制御部４０Ａから信号（例えば、光パターンを示す信号）を受信すると表示制御部４０Ａへ受信確認信号を送信する構成を有する場合、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａから受信確認信号を受信しない場合、路面描画装置４２Ａに異常が発生していると判断してもよい。

【0131】

また、表示制御部４０Ａは、例えば、車両の乗員からの異常信号に基づいて路面描画装置４２Ａの異常の判断を行う。車両の乗員は、路面上に描画されている光パターンを確認し、光パターンが異常であると判断した場合、ＨＭＩ８の異常スイッチ等を操作する。表示制御部４０Ａは、車両制御部３から、異常スイッチの操作に基づく異常信号を受信した場合に、路面描画装置４２Ａに異常が発生していると判断してもよい。

【0132】

表示制御部４０Ａは、同様に、例えば、ＨＵＤ４３Ａからの信号（例えば、異常信号や受信確認信号）に基づいて、車両の乗員からの異常信号に基づいて、または、車両の車内に設置されたカメラ６により撮像されたＨＵＤ４３Ａの表示画面の撮像画像に基づいて、ＨＵＤ４３Ａの異常の判断を行う。

【0133】

尚、路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａの異常の判断は、表示制御部４０Ａの代わりに車両制御部３が行ってもよい。車両制御部３は、路面描画装置４２Ａ又はＨＵＤ４３Ａに異常が発生したと判断した場合、異常信号を表示制御部４０Ａへ送信する。

【0134】

次に、第２実施形態に係る表示制御部４０Ａの表示制御の一例について図１７から図２１を主に参照して説明する。図１７は、第２実施形態に係る表示制御部による表示制御の一例を説明するためのフローチャートである。図１８Ａは、第２実施形態に係る路面描画表示の一例を説明するための図である。図１８Ｂは、第２実施形態に係るＨＵＤ表示の一例を説明するための図である。図１９は、第２実施形態に係る路面描画表示異常時のＨＵＤ表示の一例を説明するための図である。図２０Ａは、第２実施形態に係るＨＵＤ表示の一例を説明するための図である。図２０Ｂは、第２実施形態に係る路面描画表示の一例を説明するための図である。図２１は、第２実施形態に係るＨＵＤ表示異常時の路面描画表示の一例を説明するための図である。

【0135】

第２実施形態に係る表示制御部４０Ａは、所定の光パターンを出射している路面描画装置４２Ａまたは所定の車両走行情報を表示しているＨＵＤ４３Ａに異常があると判断した場合、異常と判断した装置により表示すべき情報を、正常である装置に表示させる。

【0136】

図１７に示すように、ステップＳ２１において、表示制御部４０Ａは、車両制御部３から取得した周辺環境情報等に基づいて、路面に向けて所定の光パターンを出射するよう路面描画装置４２Ａを制御する。ステップＳ２２において、表示制御部４０Ａは、車両制御部３から取得した走行状態情報等に基づいて、車両走行情報を表示するようＨＵＤ４３Ａを制御する。図１８Ａは、路面描画装置４２Ａにより路面上に描画された光パターンＭ０、図１８Ｂは、ＨＵＤ４３Ａに表示された車両走行情報Ｍ１を示す。光パターンＭ０は、２０ｍの文字情報および左折を示す矢印の図形情報からなり、車両１Ａの乗員に２０ｍ先を左折することを促すナビゲーション用光パターンである。車両走行情報Ｍ１は、現在時速５０キロで走行していることを示す車両の速度情報である。

【0137】

次に、ステップＳ２３において、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａに異常が発生しているか否かを判断する。路面描画装置４２Ａが異常である場合には（ステップＳ２３のＹＥＳ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ２４において、ＨＵＤ４３Ａに異常が発生しているか否かを判断する。表示制御部４０Ａは、例えば、光パターンの撮像画像に基づいて、路面描画装置４２Ａからの信号（例えば、異常信号）に基づいて、または、車両の乗員からの異常信号に基づいて、路面描画装置４２Ａの異常の判断を行う。また、表示制御部４０Ａは、例えば、ＨＵＤ４３Ａの表示画面の撮像画像に基づいて、ＨＵＤ４３Ａからの信号（例えば、異常信号）に基づいて、または、車両の乗員からの異常信号に基づいて、ＨＵＤ４３Ａの異常の判断を行う。

【0138】

ＨＵＤ４３Ａが正常である場合には（ステップＳ２４のＮＯ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ２５において、路面描画装置４２Ａにより出射している光パターンに対応する情報をＨＵＤ４３Ａに表示させる。また、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａによる光パターンの表示を中止してもよい。例えば、路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａが図１８Ａ及び図１８Ｂの表示を行っている場合、表示制御部４０Ａは、図１９に示すように、路面上に描画された光パターンＭ０に対応する情報Ｍ２をＨＵＤ４３Ａに表示させる。また、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａによる光パターンＭ０の表示を中止する。また、表示制御部４０Ａは、光パターンＭ０に対応する情報Ｍ２の他に、路面描画装置４２Ａに異常が発生している旨のメッセージＭ３をＨＵＤ４３Ａに表示してもよい。一方、ステップＳ２４において、ＨＵＤ４３Ａが異常である場合には、表示制御部４０Ａは、ステップＳ２６において、路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａによる表示を中止する。尚、図１９において、情報Ｍ２は、光パターンＭ０と同じ文字情報および図形情報を使用しているが、これに限定されない。

【0139】

ステップＳ２３において、路面描画装置４２Ａが正常である場合には（ステップＳ２３のＮＯ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ２７において、路面描画装置４２Ａの表示を継続する。次に、ステップＳ２８において、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに異常が発生しているか否かを判断する。ＨＵＤ４３Ａが異常である場合には（ステップＳ２８のＹＥＳ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ２９において、ＨＵＤ４３Ａに表示している車両走行情報に対応する光パターンを路面描画装置４２Ａに出射させる。

【0140】

例えば、図２０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに表示された車両走行情報Ｍ１および車両走行情報（歩行者情報）Ｍ４、図２０Ｂは、路面描画装置４２Ａにより路面上に描画された光パターンＭ５を示す。車両走行情報Ｍ４は、２０ｍ先の左側から歩行者１０１が進入することを示す歩行者情報である。光パターンＭ５は、矢印の図形により車両１Ａの乗員に直進を促すナビゲーション用光パターンである。ステップＳ２１およびステップＳ２２において、ＨＵＤ４３Ａおよび路面描画装置４２Ａが図２０Ａ及び図２０Ｂの表示を行っている場合、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに異常が発生していると判断すると、図２１に示すように、ＨＵＤ４３Ａに表示されている車両走行情報Ｍ４に対応する光パターンＭ６を出射するよう路面描画装置４２Ａを制御する。光パターンＭ６は、車両走行情報Ｍ４の文字情報（「左側から進入」）を一部含まず、また、車両走行情報Ｍ４とは異なる図形情報を用いている。一方、ステップＳ２８において、ＨＵＤ４３Ａが正常である場合には（ステップＳ２８のＮＯ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ３０において、ＨＵＤ４３Ａの表示を継続する。尚、図２１において、光パターンＭ６は、車両走行情報Ｍ４とは異なる文字情報および図形情報を使用しているが、これに限定されない。

【0141】

このように、本実施形態では、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａに異常があると判断された場合、路面描画装置４２Ａにより出射されている光パターンに対応する情報をＨＵＤ４３Ａに表示させる。また、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合、ＨＵＤ４３Ａに表示している車両走行情報に対応する光パターンを路面描画装置４２Ａに出射させる。このように、路面描画装置４２Ａおよび/またはＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合でも、車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを継続することができる。

【0142】

また、ＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに表示されている複数の車両走行情報Ｍ１，Ｍ４のうち、光パターンから読み取ることが容易な車両走行情報Ｍ４に対応する光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａに出射させる。また、表示制御部４０Ａは、車両走行情報Ｍ４の中で、光パターンから読み取ることが容易な情報（例えば、図形情報や簡単な文字情報）のみを含む光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａに出射させる。これにより、車両の乗員は、異常前とほぼ同じ情報を正確に把握することができる。また、表示制御部４０Ａは、車両走行情報Ｍ４の中の一部の情報（例えば、図形情報）を光パターンから読み取ることが容易な情報に変換（例えば、異なる図形情報に変換）し、変換した情報を含む光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａに出射させる。これにより、車両の乗員は、車両走行情報とほぼ同じ情報をより正確に把握することができる。

【0143】

尚、本実施形態では、図１８Ａ及び図１９において、路面描画装置４２Ａが一つの光パターンＭ０を出射し、ＨＵＤ４３Ａがこの光パターンＭ０に対応する情報Ｍ２を表示しているが、これに限定されない。路面描画装置４２Ａが複数の光パターンを出射している場合、表示制御部４０Ａは、すべて又は一部の光パターンに対応する情報をＨＵＤ４３Ａに表示させてもよい。

【0144】

また、図２０Ａ及び図２１では、ＨＵＤ４３Ａが表示している車両走行情報Ｍ１および車両走行情報Ｍ４のうち、車両走行情報Ｍ４に対応する光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａにより出射しているが、これに限定されない。表示制御部４０Ａは、すべての車両走行情報に対応する光パターンを路面描画装置４２Ａに出射させてもよい。

【0145】

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態（以下、第３実施形態という。）に係る表示制御部４０Ａの表示制御の一例について図２２を主に参照して説明する。図２２は、第３実施形態に係る表示制御部による表示制御の一例を説明するためのフローチャートである。尚、第３実施形態の説明では、第２実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。

【0146】

第３実施形態に係る表示制御部４０Ａは、車両制御部３から送信された指示信号に基づいて路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａに所定の光パターンおよび所定の車両走行情報を表示させる前に路面描画装置４２ＡまたはＨＵＤ４３Ａに異常があると判断した場合、異常と判断された装置により表示すべき情報を、正常な装置に表示させる。

【0147】

図２２に示すように、表示制御部４０Ａは、車両制御部３から路面描画表示及びＨＵＤ表示の指示信号を受信すると、ステップＳ３１において、路面描画装置に異常が発生しているか否かを判断する。路面描画装置４２Ａが異常である場合には（ステップＳ３１のＹＥＳ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ３２において、ＨＵＤ４３Ａに異常が発生しているか否かを判断する。表示制御部４０Ａは、例えば、路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａへ光パターンまたは画像情報を示す信号を送信し、路面描画装置４２ＡまたはＨＵＤ４３Ａから受信確認信号を所定期間内に受信しない場合には、路面描画装置４２ＡまたはＨＵＤ４３Ａに異常が発生していると判断する。また、表示制御部４０Ａは、メモリまたは記憶装置１１に路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａの異常情報を記憶しておき、この異常情報に基づき、路面描画装置４２ＡまたはＨＵＤ４３Ａの異常判断を行ってもよい。異常情報は、例えば、路面描画装置４２Ａ、ＨＵＤ４３Ａ又は車両の乗員から異常信号を受信したタイミングや、過去の路面描画表示又はＨＵＤ表示において異常を判断したタイミングで、表示制御部４０Ａによりメモリまたは記憶装置１１に記憶される。

【0148】

ＨＵＤ４３Ａが正常である場合には（ステップＳ３２のＮＯ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ３３において、車両制御部３から取得した周辺環境情報等に基づいて特定した光パターンを路面描画装置４２Ａから出射させずに、該光パターンに対応する情報をＨＵＤ４３Ａに表示させる。例えば、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａが異常であると判断した場合には、路面描画装置４２Ａによる図１８Ａの光パターンＭ０の路面描画は行わず、図１９に示すように光パターンＭ０に対応する情報Ｍ２をＨＵＤ４３Ａに表示させる。また、表示制御部４０Ａは、光パターンＭ０に対応する情報Ｍ２の他に、路面描画装置４２Ａに異常が発生している旨のメッセージＭ３をＨＵＤ４３Ａに表示してもよい。一方、ステップＳ３２において、ＨＵＤ４３Ａが異常である場合には（ステップＳ３２のＹＥＳ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ３４において、路面描画装置４２ＡおよびＨＵＤ４３Ａによる表示を行わない。

【0149】

ステップＳ３１において、路面描画装置４２Ａが正常である場合には（ステップＳ３１のＮＯ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ３５において、車両制御部３から取得した周辺環境情報等に基づいて、路面に向けて所定の光パターンを出射するよう路面描画装置４２Ａを制御する。例えば、表示制御部４０Ａは、図１８Ａに示すように、路面描画装置４２Ａから光パターンＭ０を出射させる。次に、ステップＳ３６において、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに異常が発生しているか否かを判断する。ＨＵＤ４３Ａが異常である場合には（ステップＳ３６のＹＥＳ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ３７において、車両制御部３から取得した走行状態情報等に基づいて特定した車両走行情報をＨＵＤ４３Ａには表示させずに、該車両走行情報に対応する光パターンを路面描画装置４２Ａに出射させる。例えば、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａが異常であると判断した場合には、ＨＵＤ４３Ａによる図２０Ａの車両走行情報Ｍ１および車両走行情報Ｍ４の表示は行わず、車両走行情報Ｍ４に対応する光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａにより出射させる。一方、ステップＳ３６において、ＨＵＤ４３Ａが正常である場合には（ステップＳ３６のＮＯ）、表示制御部４０Ａは、ステップＳ３８において、所定の車両走行情報を表示するようにＨＵＤ４３Ａを制御する。例えば、表示制御部４０Ａは、図２０Ａに示すように、ＨＵＤ４３Ａに車両走行情報Ｍ１および車両走行情報Ｍ４を表示させる。

【0150】

このように、本実施形態では、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａに異常があると判断された場合、路面描画装置４２Ａにより出射予定の光パターンに対応する情報をＨＵＤ４３Ａに表示させる。また、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合、ＨＵＤ４３Ａに表示予定の車両走行情報に対応する光パターンを路面描画装置４２Ａに出射させる。このように、路面描画装置４２Ａおよび/またはＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合でも、車両と乗員との間の視覚的コミュニケーションを行うことができる。

【0151】

また、ＨＵＤ４３Ａに異常があると判断された場合、表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａに表示予定の複数の車両走行情報Ｍ１，Ｍ４のうち、光パターンから読み取ることが容易な車両走行情報Ｍ４に対応する光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａに出射させる。また、表示制御部４０Ａは、車両走行情報Ｍ４の中で、光パターンから読み取ることが容易な情報（例えば、図形情報や簡単な文字情報）のみを含む光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａに出射させる。また、表示制御部４０Ａは、車両走行情報Ｍ４の中の一部の情報（例えば、図形情報）を光パターンから読み取ることが容易な情報に変換（例えば、異なる図形情報に変換）し、変換した情報を含む光パターンＭ６を路面描画装置４２Ａに出射させる。これにより、車両の乗員へ所定の情報を正確に伝えることができる。

【0152】

尚、本実施形態では、ステップ３３において、表示制御部４０Ａは複数の光パターンを特定した場合、すべて又は一部の光パターンに対応する情報をＨＵＤ４３Ａに表示させてもよい。

【0153】

また、ステップＳ３７において、表示制御部４０Ａは複数の車両走行情報を特定した場合、すべての車両走行情報に対応する光パターンを路面描画装置４２Ａに出射させてもよい。

【0154】

上記実施形態では、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａの異常を判断した後に、ＨＵＤ４３Ａの異常を判断しているが、これに限定されない。表示制御部４０Ａは、ＨＵＤ４３Ａの異常を判断した後に、路面描画装置４２Ａの異常を判断してもよい。

【0155】

また、上記実施形態では、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａ及びＨＵＤ４３Ａの両方の異常を判断しているが、これに限定されない。表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａ及びＨＵＤ４３Ａの何れか一方の異常を判断し、路面描画装置４２Ａ及びＨＵＤ４３Ａの一方が異常と判断した場合には、異常と判断された路面描画装置４２Ａ及びＨＵＤ４３Ａの一方に表示すべき情報を、路面描画装置４２Ａ及びＨＵＤ４３Ａの他方に、表示させてもよい。例えば、図２３または図２４に示すように、表示制御部４０Ａは、路面描画装置４２Ａの異常を判断し、路面描画装置４２Ａを異常と判断した場合、光パターンに対応する情報をＨＵＤ４３Ａに表示させてもよい。図２３のステップＳ４１～４４は、図１７のステップＳ２１、Ｓ２３、Ｓ２５、Ｓ２７に対応し、図２４のステップＳ５１～Ｓ５３は、図２２のステップＳ３１、Ｓ３３、Ｓ３５に対応するため、その詳細な説明は省略する。尚、図２３および図２４は路面描画装置の異常を判断する例を示しているが、同様にＨＵＤ４３Ａのみの異常を判断してもよい。

【0156】

（第４実施形態）
以下、本発明の第４実施形態（以下、本実施形態という。）について図面を参照しながら説明する。本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。

【0157】

最初に、図２５及び図２６を参照して、本実施形態に係る車両システム２Ｂについて以下に説明する。図２５は、車両システム２Ｂが搭載された車両１Ｂの正面図である。図２６は、車両システム２Ｂのブロック図である。車両１Ｂは、自動運転モードで走行可能な車両（自動車）である。

【0158】

図２６に示すように、車両システム２Ｂは、車両制御部３と、車両用表示システム４Ｂ（以下、単に「表示システム４Ｂ」という。）と、センサ５と、カメラ６と、レーダ７とを備える。さらに、車両システム２Ｂは、ＨＭＩ８と、ＧＰＳ９と、無線通信部１０と、記憶装置１１と、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備える。

【0159】

表示システム４Ｂは、左側ヘッドランプ２０Ｌと、右側ヘッドランプ２０Ｒと、左側路面描画装置４５Ｌと、右側路面描画装置４５Ｒとを備える。さらに、表示システム４Ｂは、ＨＵＤ４２Ｂと、表示制御部４３ＢＢとを備える。

【0160】

ＨＵＤ４２Ｂは、車両１Ｂの内部に位置する。具体的には、ＨＵＤ４２Ｂは、車両１Ｂの室内の所定箇所に設置されている。例えば、図２７に示すように、ＨＵＤ４２Ｂは、車両１Ｂのダッシュボード内に配置されてもよい。ＨＵＤ４２Ｂは、車両１Ｂと乗員Ｈとの間の視覚的インターフェースとして機能する。ＨＵＤ４２Ｂは、所定の情報（以下、ＨＵＤ情報という。）が車両１Ｂの外部の現実空間（特に、車両１Ｂの前方の周辺環境）と重畳されるように当該ＨＵＤ情報を乗員Ｈに向けて表示するように構成されている。このように、ＨＵＤ４２Ｂは、ＡＲディスプレイとして機能する。ＨＵＤ４２Ｂによって表示されるＨＵＤ情報は、例えば、車両１Ｂの走行に関連した車両走行情報及び／又は車両１Ｂの周辺環境に関連した周辺環境情報（特に、車両１Ｂの外部に存在する対象物に関連した情報）である。

【0161】

図２７に示すように、ＨＵＤ４２Ｂは、ＨＵＤ本体部４２０Ｂと、透明スクリーン４２１Ｂとを有する。ＨＵＤ本体部４２０Ｂは、光源部と、駆動ミラーと、光学系と、光源駆動回路と、ミラー駆動回路とを有する。光源部は、例えば、レーザ光源又はＬＥＤ光源である。レーザ光源は、例えば、赤色レーザ光と、緑光レーザ光と、青色レーザ光をそれぞれ出射するように構成されたＲＧＢレーザ光源である。駆動ミラーは、例えば、ＭＥＭＳミラー、ＤＭＤ、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等である。光学系は、プリズム、レンズ、拡散板、拡大鏡のうち少なくとも一つを含む。光源駆動回路は、光源部を駆動制御するように構成されている。光源駆動回路は、表示制御部４３Ｂから送信された画像データに基づいて、光源部の動作を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を光源部に送信するように構成されている。ミラー駆動回路は、駆動ミラーを駆動制御するように構成されている。ミラー駆動回路は、表示制御部４３Ｂから送信された画像データに基づいて、駆動ミラーの動作を制御するための制御信号を生成した上で、当該生成された制御信号を駆動ミラーに送信するように構成されている。

【0162】

透明スクリーン４２１Ｂは、フロントウィンドウ６０の一部によって構成されている。透明スクリーン４２１Ｂは、ＨＵＤ情報が表示可能なＨＵＤ表示領域Ｄ１０を有する（図３０参照）。ＨＵＤ本体部４２０Ｂから出射された光（画像）は、透明スクリーン４２１ＢのＨＵＤ表示領域Ｄ１０に照射される。次に、ＨＵＤ表示領域Ｄ１０は、ＨＵＤ本体部４２０Ｂから出射された光を乗員Ｈの視点Ｅに向けて反射する。この結果、乗員Ｈは、ＨＵＤ本体部４２０Ｂから出射された光（画像）を透明スクリーン４２１Ｂの前方の所定の位置において形成された虚像として認識する。このように、ＨＵＤ４２Ｂによって表示されるＨＵＤ情報（画像）が車両１Ｂの前方の現実空間に重畳される結果、乗員Ｈは、当該ＨＵＤ情報が道路上に浮いているように感じることができる。

【0163】

尚、透明スクリーン４２１Ｂは、フロントウィンドウ６０から分離した透明なコンバイナーとして構成されてもよい。この場合でも、コンバイナーはＨＵＤ表示領域を有する。さらに、乗員Ｈは、ＨＵＤ本体部４２０Ｂから出射された光（画像）をコンバイナーの前方の所定の位置において形成された虚像として認識する。また、虚像が形成される位置（虚像形成位置）は、ＨＵＤ４２Ｂの光学系の位置（特に、投影光学系の焦点距離）を調整することで可変されてもよい。この点において、表示制御部４３Ｂ（特に、第１電子制御ユニット４７Ｂ）は、車両１Ｂの前方に存在する対象物の位置情報に基づいて、対象物の位置と虚像形成位置が略一致するように、ＨＵＤ４２Ｂを制御することができる。また、ＨＵＤ４２Ｂの描画方式は、ラスタースキャン方向、ＤＬＰ方式又はＬＣＯＳ方式であってもよい。ＤＬＰ方式又はＬＣＯＳ方式が採用される場合、ＨＵＤ４２Ｂの光源部はＬＥＤ光源であってもよい。

【0164】

表示制御部４３Ｂは、路面描画装置４５（具体的には、左側路面描画装置４５Ｌと右側路面描画装置４５Ｒ）、ヘッドランプ２０（具体的には、左側ヘッドランプ２０Ｌと右側ヘッドランプ２０Ｒ）及びＨＵＤ４２Ｂの動作を制御するように構成されている。この点において、表示制御部４３Ｂは、路面上の所定の位置に光パターンが照射されるように路面描画装置４５（具体的には、左側路面描画装置４５Ｌと右側路面描画装置４５Ｒ）の動作を制御するように構成されている。さらに、表示制御部４３Ｂは、ＨＵＤ情報がＨＵＤ表示領域Ｄ１０に表示されるようにＨＵＤ４２Ｂの動作を制御するように構成されている。また、表示制御部４３Ｂは、路面描画装置４５及びＨＵＤ４２Ｂを動作させるべきかどうかを決定するように構成されている。つまり、本実施形態では、表示制御部４３Ｂは、車両制御部３からの指示信号に応じて路面描画装置４５及びＨＵＤ４２Ｂの駆動を制御するようには構成されていない。寧ろ、表示制御部４３Ｂは、車両制御部３から送信された車載センサの検出データ（例えば、画像データ等）に基づいて、車両１Ｂの周辺の対象物を特定した上で、路面描画装置４５及びＨＵＤ４２Ｂを動作させるべきかどうかを決定するように構成されている。

【0165】

表示制御部４３Ｂは、第１電子制御ユニット４７Ｂと、第２電子制御ユニット４８Ｂとを備える。第１電子制御ユニット４７Ｂは、ＨＵＤ４２Ｂの動作を制御するように構成されている。さらに、ＨＵＤ４２Ｂ及び路面描画装置４５の両方が動作する場合では、第１電子制御ユニット４７Ｂは、ＨＵＤ４２Ｂ及び路面描画装置４５の両方の動作を制御する。第１電子制御ユニット４７Ｂは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含むコンピュータシステム（例えば、ＳｏＣ等）と、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子から構成される電子回路を含む。プロセッサは、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ及びＴＰＵのうちの少なくとも一つを含む。メモリは、ＲＯＭと、ＲＡＭを含む。また、コンピュータシステムは、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の非ノイマン型コンピュータによって構成されてもよい。

【0166】

第２電子制御ユニット４８Ｂは、ヘッドランプ２０と路面描画装置４５の動作を制御するように構成されている。特に、ＨＵＤ４２Ｂが動作しない一方で、ヘッドランプ２０と路面描画装置４５が動作する場合では、第２電子制御ユニット４８Ｂは、ヘッドランプ２０と路面描画装置４５の動作を制御するように構成されている。一方、ＨＵＤ４２Ｂと、ヘッドランプ２０と、路面描画装置４５が動作する場合では、第１電子制御ユニット４７ＢがＨＵＤ４２Ｂ及び路面描画装置４５の両方の動作を制御する一方で、第２電子制御ユニット４８Ｂがヘッドランプ２０の動作を制御する。第２電子制御ユニット４８Ｂは、１以上のプロセッサと１以上のメモリを含むコンピュータシステム（例えば、ＳｏＣ等）と、トランジスタ等のアクティブ素子及びパッシブ素子から構成される電子回路を含む。プロセッサは、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ及びＴＰＵのうちの少なくとも一つを含む。メモリは、ＲＯＭと、ＲＡＭを含む。また、コンピュータシステムは、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の非ノイマン型コンピュータによって構成されてもよい。

【0167】

本実施形態では、表示制御部４３Ｂを構成する第１電子制御ユニット４７Ｂ及び第２電子制御ユニット４８Ｂの一方または両方が、ＨＵＤ４２Ｂ、路面描画装置４５及びヘッドランプ２０のうちの少なくとも一つを動作させるべきかどうかを決定してもよい。例えば、第１電子制御ユニット４７ＢがＨＵＤ４２Ｂを動作させるべきかどうかを決定する一方で、第２電子制御ユニット４８Ｂが路面描画装置４５及びヘッドランプ２０のそれぞれを動作させるべきかどうかを決定してもよい。また、第１電子制御ユニット４７Ｂ（又は第２電子制御ユニット４８Ｂ）がＨＵＤ４２Ｂ、路面描画装置４５及びヘッドランプ２０のそれぞれを動作させるべきかどうかを決定してもよい。

【0168】

本実施形態では、第１電子制御ユニット４７Ｂと第２電子制御ユニット４８Ｂは、別個の構成として設けられているが、第１電子制御ユニット４７Ｂと第２電子制御ユニット４８Ｂは一体的に構成されてもよい。この点において、第１電子制御ユニット４７Ｂと第２電子制御ユニット４８Ｂは、単一の電子制御ユニットにより構成されていてもよい。一方、本実施形態では、車両制御部３と表示制御部４３Ｂは、別個の構成として設けられている。

【0169】

次に、図２８から図３０を主に参照することで本実施形態の表示システム４Ｂの動作例について以下に説明する。図２８は、表示システム４Ｂの動作例を説明するためのフローチャートである。図２９は、車両１Ｂが車両１Ｂの周辺に存在する歩行者Ｐ１（対象物の一例）に向けて光パターンＬ１０を出射する様子を示す図である。図３０は、ＨＵＤ表示領域Ｄ１０に表示されるＨＵＤ情報の一例を示す図である。特に、図３０では、乗員Ｈの視界におけるＨＵＤ情報Ｍ１１～Ｍ１４と路面上に出射された光パターンＬ１０が示される。

【0170】

尚、以降の説明では、第１電子制御ユニット４７ＢがＨＵＤ４２Ｂ、路面描画装置４５及びヘッドランプ２０のそれぞれを動作させるべきかどうかを決定するものとする。

【0171】

図２８に示すように、ステップＳ６１において、第１電子制御ユニット４７Ｂは、車両制御部３から外部カメラ６Ａ及び／又はレーダ７によって取得された検出データ（例えば、画像データや３Ｄマッピングデータ等）を受信する。その後、第１電子制御ユニット４７Ｂは、検出データに基づいて、歩行者Ｐ１の存在を特定した場合に（ステップＳ６１でＹＥＳ）、歩行者Ｐ１は車両１Ｂから所定の距離以内に存在するかどうかを判定する（ステップＳ６２）。一方、ステップＳ６１の判定結果がＮＯの場合、本処理が終了する。

【0172】

次に、第１電子制御ユニット４７Ｂは、歩行者Ｐ１が車両１Ｂから所定の距離以内に存在すると判定した場合に（ステップＳ６２でＹＥＳ）、ＨＵＤ情報をＨＵＤ４２Ｂに表示することを決定すると共に、歩行者Ｐ１に向けて光パターンＬ１０を出射することを決定する（ステップＳ６３）。さらに、ステップＳ６３において、第１電子制御ユニット４７Ｂは、画像データや３Ｄマッピングデータ等の検出データに基づいて、対象物（本例では、歩行者Ｐ１）に関連した情報（例えば、対象物の属性情報、車両１Ｂに対する対象物の位置情報、及び対象物の将来行動に関連する情報）を生成する。

【0173】

次に、第１電子制御ユニット４７Ｂは、対象物に関連した情報に基づいて、ＨＵＤ情報Ｍ１１～Ｍ１４がＨＵＤ４２Ｂ（特に、ＨＵＤ表示領域Ｄ１０）に表示されるようにＨＵＤ４２Ｂの動作を制御する。特に、第１電子制御ユニット４７Ｂは、ＨＵＤ４２Ｂの動作を制御するための制御信号をＨＵＤ４２Ｂに送信する。当該制御信号に基づいて、ＨＵＤ表示領域Ｄ１０上にＨＵＤ情報Ｍ１１～Ｍ１４が表示される。ここで、ＨＵＤ情報Ｍ１１は、対象物の属性情報と車両１Ｂに対する対象物の位置情報を含む。図３０に示すように、ＨＵＤ情報Ｍ１１は、対象物の属性情報として歩行者を示すと共に、対象物の位置情報として２６ｍを示す。また、ＨＵＤ情報Ｍ１２は、対象物の行動予測に関連する情報を含む。図３０に示すように、ＨＵＤ情報Ｍ１２は、歩行者Ｐ１の行動予測情報として歩行者Ｐ１が横断歩道Ｃを渡る予定であることを示す。

【0174】

また、ＨＵＤ情報Ｍ１３は、対象物の存在を示す情報を含む。図３０に示すように、ＨＵＤ情報Ｍ１３は、歩行者Ｐ１の存在を示す情報として歩行者マークを示す。尚、ＨＵＤ情報Ｍ１３は、対象物の存在を示す情報として、「歩行者がいます」等のテキスト情報やエクスクラメーションマーク等の図形情報を含んでもよい。ＨＵＤ情報Ｍ１４は、歩行者Ｐ１を囲む枠パターンである。

【0175】

一方、ステップＳ６３において、第１電子制御ユニット４７Ｂは、対象物に関連した情報に基づいて、路面描画装置４５が歩行者Ｐ１に向けて路面上に光パターンＬ１０を出射するように路面描画装置４５の動作を制御する。特に、第１電子制御ユニット４７Ｂは、第２電子制御ユニット４８Ｂを介して路面描画装置４５の動作を制御するための制御信号を路面描画装置４５に送信する。当該制御信号に基づいて、路面描画装置４５は、路面上に光パターンＬ１０を出射する。図２９に示すように、光パターンＬ１０は、車両１Ｂから歩行者Ｐ１に向かって延びる直線状の光パターンである。このように、光パターンＬ１０は、車両１Ｂと歩行者Ｐ１を視覚的に関連付けることができる。さらに、車両１Ｂの乗員Ｈは、光パターンＬ１０を視認することで歩行者Ｐ１の存在を明確に把握することができる。光パターンＬ１０の形状は、直線状に限定されるものではなく、三角形状や矢印形状等の任意の形状であってもよい。

【0176】

尚、本実施形態では、乗員Ｈが車両１Ｂに存在することを前提としている。このため、車両１Ｂと乗員Ｈとの間の視覚コミュニケーションを実現するためにＨＵＤ４２Ｂが動作しているが、乗員Ｈが車両１Ｂに存在しない場合にはＨＵＤ４２Ｂは動作しなくてもよい。換言すれば、車両１Ｂが乗員Ｈなしに完全自動運転モードで走行中の場合には、歩行者Ｐ１に向けて光パターンＬ１０が出射される一方で、ＨＵＤ４２Ｂには歩行者Ｐ１に関連するＨＵＤ情報は表示されない。かかる場合では、第２電子制御ユニット４８ＢがステップＳ６１～Ｓ６３の処理を実行してもよい。特に、ステップＳ６３において、第２電子制御ユニット４８Ｂが歩行者Ｐ１に向けて光パターンＬ１０を出射することを決定した上で、歩行者Ｐ１に向けて路面上に光パターンＬ１０が出射されるように路面描画装置４５の動作を制御する。このように、ＨＵＤ４２Ｂが動作する場合には、第１電子制御ユニット４７ＢがＨＵＤ４２Ｂと路面描画装置４５の動作を制御する。一方で、ＨＵＤ４２Ｂが動作しない場合には、第２電子制御ユニット４８Ｂが路面描画装置４５の動作を制御する。

【0177】

また、ヘッドランプ２０の動作制御について言及すると、ヘッドランプ２０の動作は第２電子制御ユニット４８Ｂによって常に制御されてもよい。つまり、ＨＵＤ４２Ｂが動作しない場合では、第２電子制御ユニット４８Ｂが路面描画装置４５及びヘッドランプ２０の動作を制御してもよい。一方、ＨＵＤ４２Ｂが動作する場合では、第１電子制御ユニット４７ＢがＨＵＤ４２Ｂ及び路面描画装置４５の動作を制御する一方で、第２電子制御ユニット４８Ｂがヘッドランプ２０の動作を制御してもよい。

【0178】

本実施形態によれば、車両１Ｂの走行を制御する車両制御部３に代わって、表示制御部４３Ｂ（特に、第１電子制御ユニット４７Ｂ）が路面描画装置４５及びＨＵＤ４２Ｂを動作させるべきかどうかを決定すると共に、路面描画装置４５及びＨＵＤ４２Ｂの動作を制御する。このように、車両制御部３による演算負荷を低減することができると共に、路面描画装置４５及びＨＵＤ４２Ｂの動作を高速化させることが可能となる。

【0179】

また、ＨＵＤ４２Ｂが動作していない場合には、第２電子制御ユニット４８Ｂが路面描画装置４５の動作を制御する。一方で、ＨＵＤ４２Ｂが動作している場合には、第１電子制御ユニット４７ＢがＨＵＤ４２Ｂ及び路面描画装置４５の動作を制御する。このように、ＨＵＤ４２Ｂと路面描画装置４５の両方が動作している場合に、ＨＵＤ４２Ｂと路面描画装置４５のうちの少なくとも一方を効率的且つ高速に動作させることが可能となる。特に、ＨＵＤ４２Ｂと路面描画装置４５が互いに協調して動作している場合に（例えば、ＨＵＤ情報の表示位置に応じて光パターンＬ１０の出射位置が決定される場合若しくは光パターンＬ１０の出射位置に応じてＨＵＤ情報の表示位置が決定される場合等）、第１電子制御ユニット４７Ｂは、ＨＵＤ４２Ｂの動作を制御するための制御信号と路面描画装置４５の動作を制御するための制御信号を生成する。このため、ＨＵＤ４２Ｂの動作内容を考慮した上で路面描画装置４５を効率的且つ高速に動作させることが可能となる。または、路面描画装置４５の動作内容を考慮した上でＨＵＤ４２Ｂを効率的且つ高速に動作させることが可能となる。

【0180】

尚、本実施形態では、ヘッドランプ２０の動作は第２電子制御ユニット４８Ｂによって常に制御されているが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、ＨＵＤ４２Ｂが動作する場合では、第１電子制御ユニット４７Ｂは、ＨＵＤ４２Ｂ、路面描画装置４５及びヘッドランプ２０の全ての動作を制御してもよい。ＨＵＤ４２Ｂ、路面描画装置４５及びヘッドランプ２０の全てが動作している場合に、これらのうちの少なくとも一つを効率的且つ高速に動作させることが可能となる。特に、ＨＵＤ４２Ｂの動作内容を考慮した上で路面描画装置４５及び／又はヘッドランプ２０を効率且つ高速に動作させることが可能となる。または、路面描画装置４５及び／又はヘッドランプ２０の動作内容を考慮した上でＨＵＤ４２Ｂを効率的且つ高速に動作させることが可能となる。

【0181】

以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。

【0182】

本実施形態では、車両の運転モードは、完全自動運転モードと、高度運転支援モードと、運転支援モードと、手動運転モードとを含むものとして説明したが、車両の運転モードは、これら４つのモードに限定されるべきではない。車両の運転モードの区分は、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って適宜変更されてもよい。同様に、本実施形態の説明で記載された「完全自動運転モード」、「高度運転支援モード」、「運転支援モード」のそれぞれの定義はあくまでも一例であって、各国における自動運転に係る法令又は規則に沿って、これらの定義は適宜変更されてもよい。

【0183】

本出願は、２０１８年９月５日に出願された日本国特許出願（特願２０１８－１６６０４３号）に開示された内容と、２０１８年９月５日に出願された日本国特許出願（特願２０１８－１６６０４４号）に開示された内容と、２０１８年９月５日に出願された日本国特許出願（特願２０１８－１６６０４５号）に開示された内容を適宜援用する。

【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】

【図18A】

【図18B】

【図19】

【図20A】

【図20B】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】