特許 7533131 表示制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、及び表示制御方法

(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】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】表示制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、及び表示制御方法

(51)【国際特許分類】

   G09G 5/00 20060101AFI20240806BHJP

   G02B 27/01 20060101ALI20240806BHJP

   G02B 30/26 20200101ALI20240806BHJP

   G09G 5/36 20060101ALI20240806BHJP

   G09G 5/377 20060101ALI20240806BHJP

   G09G 5/02 20060101ALI20240806BHJP

   G09G 5/37 20060101ALI20240806BHJP

   G09G 5/38 20060101ALI20240806BHJP

   G09G 5/373 20060101ALI20240806BHJP

   B60K 35/23 20240101ALI20240806BHJP

   H04N 13/125 20180101ALI20240806BHJP

   H04N 13/346 20180101ALI20240806BHJP

   H04N 13/363 20180101ALI20240806BHJP

   H04N 13/305 20180101ALI20240806BHJP

   H04N 13/31 20180101ALI20240806BHJP

   H04N 13/324 20180101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

G09G5/00 510A

G02B27/01

G02B30/26

G09G5/36 500

G09G5/377 100

G09G5/02 B

G09G5/37 300

G09G5/38

G09G5/00 550C

G09G5/00 530T

G09G5/373 200

G09G5/37 110

G09G5/00 550X

B60K35/23

H04N13/125

H04N13/346

H04N13/363

H04N13/305

H04N13/31

H04N13/324

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020182672

(22)【出願日】2020-10-30

(65)【公開番号】P2022072954

(43)【公開日】2022-05-17

【審査請求日】2023-08-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000231512

【氏名又は名称】日本精機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】秦 誠

【審査官】川俣 郁子

(56)【参考文献】

【文献】独国特許出願公開第１０２０１６２０７２６８（ＤＥ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－０５００６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１８５４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０８２８２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０５４５１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０９５０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－３３１６００（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１９－００７０６６５（ＫＲ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２２６９６５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１０－５２１０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３２０５９９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ３５／００－３７／２０

Ｇ０２Ｂ２７／００－３０／６０

Ｇ０９Ｇ５／００－５／４２

Ｈ０４Ｎ１３／００－１７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像を被投影部材に投影することで、観察者に前記画像の虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置における表示制御を実行する表示制御装置（３０）であって、
１つ又は複数のプロセッサ（３３）と、
メモリ（３７）と、
前記メモリ（３７）に格納され、前記１つ又は複数のプロセッサ（３３）によって実行されるように構成される１つ又は複数のコンピュータ・プログラムと、を備え、
前記プロセッサ（３３）は、
前記観察者の左右の各目に、視差を有する左視点画像（Ｖ１０）及び右視点画像（Ｖ２０）を視認させることで、奥行き表現を付加したコンテンツ画像（ＦＵ）として表示する３Ｄ表示処理と、
前記コンテンツ画像（ＦＵ）の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない１つ又は複数のグロー画像（Ｇ）を表示するグロー表示処理と、を実行し、
前記３Ｄ表示処理は、
横方向に第１の長さ（αｆ１）を有し、観察者から第１の距離（Ｄ３１）だけ離れた位置に視認される第１のコンテンツ画像（ＦＵ１）を表示させる処理、及び、
横方向に前記第１の長さ（αｆ１）より短い第２の長さ（αｆ２）を有し、前記第１の距離（Ｄ３１）より長い第２の距離（３２）だけ離れた位置に視認される第２のコンテンツ画像（ＦＵ２）と、を表示させる処理、を含み、
前記グロー表示処理は、
左端と右端との間に第３の長さ（αｇ１）を有し、前記第１のコンテンツ画像（ＦＵ１）の左右方向に表示される第１のグロー画像（Ｇ１）を表示させる処理、
左端と右端との間に第４の長さ（αｇ２）を有し、前記第２のコンテンツ画像（ＦＵ２）の左右方向に表示される第２のグロー画像（Ｇ２）を表示させる処理、及び、
前記第２の長さ（αｆ２）に対する前記第４の長さαｇ２の比率が、前記第１の長さ（αｆ１）に対する前記第３の長さ（αｇ１）の比率より大きくなる（αｇ２／αｆ２＞αｇ１／αｆ１）ように、前記グロー画像（Ｇ）の左端と右端との間の長さを設定する処理、を含む、
表示制御装置（３０）。

【請求項2】

画像を被投影部材に投影することで、観察者に前記画像の虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置における表示制御を実行する表示制御装置（３０）であって、
１つ又は複数のプロセッサ（３３）と、
メモリ（３７）と、
前記メモリ（３７）に格納され、前記１つ又は複数のプロセッサ（３３）によって実行されるように構成される１つ又は複数のコンピュータ・プログラムと、を備え、
前記プロセッサ（３３）は、
前記観察者の左右の各目に、視差を有する左視点画像（Ｖ１０）及び右視点画像（Ｖ２０）を視認させることで、奥行き表現を付加したコンテンツ画像（ＦＵ）として表示する３Ｄ表示処理と、
前記コンテンツ画像（ＦＵ）の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない１つ又は複数のグロー画像（Ｇ）を表示するグロー表示処理と、を実行し、
前記観察者の目又は頭部の位置を示す情報、又は前記目又は頭部の位置を推定可能な情報を取得し、前記目又は頭部が特定の状態であるか否かの判定処理、及び、
前記目又は頭部の位置が特定状態ではないと判定された場合、前記グロー画像（Ｇ）を第１の表示態様で表示させ、前記目又は頭部の位置が特定状態であると判定された場合、前記グロー画像（Ｇ）を第２の表示態様で表示させる、表示切り替え処理、をさらに実行し、
前記第１の表示態様は、前記第２の表示態様と比較してサイズを小さくすること、彩度を低くすること、サイズを小さくしつつ彩度を低くすること、又は非表示にすること、を含む、
表示制御装置（３０）。

【請求項3】

前記メモリ（３７）は、クロストークが生じる領域、又はクロストークの影響が所定値より大きい領域を、クロストーク領域（ＥＣ）として記憶し、
前記特定の状態は、前記目又は頭部の位置が前記クロストーク領域（ＥＣ）内で検出されること及び／又は、前記目又は頭部の位置が前記クロストーク領域（ＥＣ）内に入ると予測されること、を含む、
請求項２に記載の表示制御装置（３０）。

【請求項4】

前記判定処理は、前記目又は頭部の移動速度が所定の値以上である場合、前記目又は頭部の位置が前記クロストーク領域（ＥＣ）内に入ると予測する、
請求項３に記載の表示制御装置（３０）。

【請求項5】

前記判定処理は、前記観察者の左目及び／又は右目が前記特定状態にあるか判定する処理を含み、
前記表示切り替え処理は、
前記左目のみが前記特定状態であると判定される場合、前記左視点画像（Ｖ１０）の左右方向に付加する前記グロー画像を前記第２の表示態様に設定し、前記右視点画像（Ｖ２０）の左右方向に付加する前記グロー画像を第１の表示態様に設定すること、
前記右目のみが前記特定状態であると判定される場合、前記左視点画像（Ｖ１０）の左右方向に付加する前記グロー画像を前記第１の表示態様に設定し、前記右視点画像（Ｖ２０）の左右方向に付加する前記グロー画像を第２の表示態様に設定すること、を含む、
請求項３に記載の表示制御装置（３０）。

【請求項6】

請求項１乃至５のいずれかに記載の表示制御装置（３０）と、
表示光を出射する光変調素子（５０）と、
前記光変調素子（５０）からの前記表示光を被投影部にむけるリレー光学系（８０）と、を備える、ヘッドアップディスプレイ装置（２０）。

【請求項7】

画像の表示制御方法であって、
観察者の左右の各目に、視差を有する左視点画像（Ｖ１０）及び右視点画像（Ｖ２０）を視認させることで、奥行き表現を付加したコンテンツ画像（ＦＵ）として表示する３Ｄ表示処理と、
前記コンテンツ画像（ＦＵ）の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない１つ又は複数のグロー画像（Ｇ）を表示するグロー表示処理と、を実行し、
前記３Ｄ表示処理は、
横方向に第１の長さ（αｆ１）を有し、前記観察者から第１の距離（Ｄ３１）だけ離れた位置に視認される第１のコンテンツ画像（ＦＵ１）を表示させる処理、及び、
横方向に前記第１の長さ（αｆ１）より短い第２の長さ（αｆ２）を有し、前記第１の距離（Ｄ３１）より長い第２の距離（３２）だけ離れた位置に視認される第２のコンテンツ画像（ＦＵ２）と、を表示させる処理、を含み、
前記グロー表示処理は、
左端と右端との間に第３の長さ（αｇ１）を有し、前記第１のコンテンツ画像（ＦＵ１）の左右方向に表示される第１のグロー画像（Ｇ１）を表示させる処理、
左端と右端との間に第４の長さ（αｇ２）を有し、前記第２のコンテンツ画像（ＦＵ２）の左右方向に表示される第２のグロー画像（Ｇ２）を表示させる処理、及び、
前記第２の長さ（αｆ２）に対する前記第４の長さαｇ２の比率が、前記第１の長さ（αｆ１）に対する前記第３の長さ（αｇ１）の比率より大きくなる（αｇ２／αｆ２＞αｇ１／αｆ１）ように、前記グロー画像（Ｇ）の左端と右端との間の長さを設定する処理、を含む、
表示制御方法。

【請求項8】

画像の表示制御方法であって、
観察者の左右の各目に、視差を有する左視点画像（Ｖ１０）及び右視点画像（Ｖ２０）を視認させることで、奥行き表現を付加したコンテンツ画像（ＦＵ）として表示する３Ｄ表示処理と、
前記コンテンツ画像（ＦＵ）の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない１つ又は複数のグロー画像（Ｇ）を表示するグロー表示処理と、を実行し、
前記観察者の目又は頭部の位置を示す情報、又は前記目又は頭部の位置を推定可能な情報を取得し、前記目又は頭部が特定の状態であるか否かの判定処理、及び、
前記目又は頭部の位置が特定状態ではないと判定された場合、前記グロー画像（Ｇ）を第１の表示態様で表示させ、前記目又は頭部の位置が特定状態であると判定された場合、前記グロー画像（Ｇ）を第２の表示態様で表示させる、表示切り替え処理、をさらに実行し、
前記第１の表示態様は、前記第２の表示態様と比較してサイズを小さくすること、彩度を低くすること、サイズを小さくしつつ彩度を低くすること、又は非表示にすること、を含む、
表示制御方法。

【請求項9】

クロストークが生じる領域、又はクロストークの影響が所定値より大きい領域を、クロストーク領域（ＥＣ）として記憶しておき、
前記特定の状態は、前記目又は頭部の位置が前記クロストーク領域（ＥＣ）内で検出されること及び／又は、前記目又は頭部の位置が前記クロストーク領域（ＥＣ）内に入ると予測されること、を含む、
請求項８に記載の表示制御方法。

【請求項10】

前記判定処理は、前記目又は頭部の移動速度が所定の値以上である場合、前記目又は頭部の位置が前記クロストーク領域（ＥＣ）内に入ると予測する、
請求項９に記載の表示制御方法。

【請求項11】

前記判定処理は、前記観察者の左目及び／又は右目が前記特定状態にあるか判定する処理を含み、
前記表示切り替え処理は、
前記左目のみが前記特定状態であると判定される場合、前記左視点画像（Ｖ１０）の左右方向に付加する前記グロー画像を前記第２の表示態様に設定し、前記右視点画像（Ｖ２０）の左右方向に付加する前記グロー画像を第１の表示態様に設定すること、
前記右目のみが前記特定状態であると判定される場合、前記左視点画像（Ｖ１０）の左右方向に付加する前記グロー画像を前記第１の表示態様に設定し、前記右視点画像（Ｖ２０）の左右方向に付加する前記グロー画像を第２の表示態様に設定すること、を含む、
請求項９に記載の表示制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両等の移動体で使用され、移動体の前景（車両の乗員から見た移動体の前進方向の実景）に画像を重畳して視認させる表示制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、及び表示制御方法等に関する。

【0002】

特許文献１には、車両のフロントウインドシールド等の被投影部に投射される表示光が、車両の内側にいる車両の乗員（観察者）に向けて反射されることで、観察者に虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置（虚像表示装置の一例）が記載されている。特に、特許文献１に記載のヘッドアップディスプレイ装置は、虚像の知覚距離（観察者が知覚する虚像までの距離）を変化させることで、車両の速度の状況を認識させるヘッドアップディスプレイ装置が記載されている。画像（虚像）は、観察者から見て近傍側に移動したり、遠方側に移動したりすることで、観察者の視覚的注意をひくことができたり、表示する画像に距離的な情報を付加することができたりする。このように知覚距離を変化させるヘッドアップディスプレイ装置は、内部に、立体表示装置を設けている。

【0003】

立体表示装置は、例えば、レンズアレイなどを用いる方法（レンチキュラ方式、例えば特許文献２参照。）、パララックスバリアを用いる方法（パララックスバリア方式、例えば特許文献３を参照。）、又は、視差画像時分割表示方式（例えば、特許文献４，５、及び６を参照。）などがある。

【0004】

これらは、左目が存在する位置に左視点画像の表示光を向け、右目が存在する位置に右視点画像の表示光を向けることで、視差のある左視点画像及び右視点画像を視認させ、融像させることにより虚像の知覚距離を変更する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１９－１２７０６５号公報

【文献】特開２００６－１１５１９８号公報

【文献】特開２０１４－１５０３０４号公報

【文献】特開２０１１－１０７３８２号公報

【文献】特開２０００－２３６５６１号公報

【文献】特開２０００－４４５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、上記のような立体表示装置では、クロストークが発生することが知られている。クロストークは、１つの視点から観察したときに本来観察されるべき視点画像と、これに隣接した視点画像とが同時に観察される現象であり、複数の視点画像が重なった多重像が観察される。これについて、以下に説明する。

【0007】

図１１は、車両の運転席のアイリプスの左右方向（Ｘ軸）に配光される表示光の光強度を示す図である。上記のような立体表示装置は、視差がある（異なる視差を有する）表示光が、それぞれ左右方向（又はこれに加えて上下方向）の異なる領域（前記領域は、「部分視域」、「部分視点」、又は単に「視点」等と称される場合がある）に向けられる。図示するように、第１の視差を有する表示光８０１は、部分視域Ｅ１０１に向けられ、第１の視差と異なる第２の視差を有する表示光８０２は、第１の部分視域Ｅ１０１の左側に隣接する部分視域Ｅ１０２に向けられ、第１、第２の視差と異なる第３の視差を有する表示光８０３は、第２の部分視域Ｅ１０２の左側に隣接する部分視域Ｅ１０３に向けられ、そして、第１乃至第３の視差と異なる第４の視差を有する表示光８０４は、第３の部分視域Ｅ１０３の左側に隣接する部分視域Ｅ１０４に向けられる。

【0008】

図１２Ａ及び図１２Ｂは、左視点画像と右視点画像の配置、及び左視点画像と右視点画像により融像される知覚画像の配置、を説明する図である。図１２Ａ及び図１２Ｂの上図は、移動体の上側（Ｙ軸正方向）から見た図であり、下図は、移動体の左側（Ｘ軸正方向）から見た図である。

【0009】

図１２Ａに示す知覚画像ＦＵ１０１０は、図１３のコンテンツ画像ＦＵ１０１０と対応しており、図１２Ｂに示す知覚画像ＦＵ１０２０よりも観察者から見て近傍側、かつ下方に融像される態様を示す図である。図示するように、表示光８０３は、虚像表示領域１０００内の所定の位置に左視点画像ＶＬ３１を左目７００Ｌに視認させる。表示光８０２は、虚像表示領域１０００内の左視点画像ＶＬ３１から右方向に特定の距離ＤＶ１０１０だけ離れた位置に右視点画像ＶＲ２１を右目７００Ｒに視認させる。これにより、左視点画像ＶＬ３１と右視点画像ＶＲ２１とが融像され、左目７００Ｌと左視点画像ＶＬ３１とを結ぶ直線と、右目７００Ｒと右視点画像ＶＲ２１とを結ぶ直線との交点の位置に、第１知覚画像ＦＵ１０１０が知覚される。この際、左目７００Ｌと左視点画像ＶＬ３１とを結ぶ直線と、右目７００Ｒと右視点画像ＶＲ２１とを結ぶ直線との間の角度を第１の輻輳角θｃ１とする。また、図１２Ａの下図に示すように、左目７００Ｌと左視点画像ＶＬ３１とを結ぶ直線（又は右目７００Ｒと右視点画像ＶＲ２１とを結ぶ直線）と水平線との間の角度を第１の縦配置角θｆ１とする。

【0010】

また、図１２Ｂに示す知覚画像ＦＵ１０２０は、図１３のコンテンツ画像ＦＵ１０２０と対応しており、図１２Ａに示す知覚画像ＦＵ１０１０よりも観察者から見て遠方側、かつ上方に融像される態様を示す図である。図示するように、表示光８０３は、虚像表示領域１０００内の所定の位置に左視点画像ＶＬ３２を左目７００Ｌに視認させる。表示光８０２は、虚像表示領域１０００内の左視点画像ＶＬ３２から右方向に特定の距離ＤＶ１０２０（ここでは、ＤＶ１０２０＞ＤＶ１０１０である。）だけ離れた位置に右視点画像ＶＲ２２を右目７００Ｒに視認させる。これにより、左視点画像ＶＬ３２と右視点画像ＶＲ２２が融像され、左目７００Ｌと左視点画像ＶＬ３２とを結ぶ直線と、右目７００Ｒと右視点画像ＶＲ２２とを結ぶ直線との交点の位置に、第１知覚画像ＦＵ１０１０よりも観察者から遠い位置に第２知覚画像ＦＵ１０２０を知覚される。この際、左目７００Ｌと左視点画像ＶＬ３２とを結ぶ直線と、右目７００Ｒと右視点画像ＶＲ２２とを結ぶ直線との間の角度を第２の輻輳角θｃ２は、第１の輻輳角θｃ１より小さくなる。また、図１２Ｂの下図に示すように、左目７００Ｌと左視点画像ＶＬ３２とを結ぶ直線（又は右目７００Ｒと右視点画像ＶＲ２２とを結ぶ直線）と水平線との間の角度を第２の縦配置角θｆ２は、第１の縦配置角θｆ１より小さく設定される。これにより、第２知覚画像ＦＵ１０２０は、観察者から見て、図１３に示すように第１知覚画像ＦＵ１０１０よりも上側であり、遠方に知覚される。

【0011】

図１１に示すように、左目７００Ｌには、部分視域Ｅ１０３における正規の表示光８０３以外の非正規の表示光８０４が入射することがある。非正規の表示光８０４の光強度９２０は、正規の表示光８０３の光強度９１０に比べると、かなり小さくなる。しかしながら、観察者は、正規の左視点画像ＶＬ３１，ＶＬ３２と正規の右視点画像ＶＲ２１、ＶＲ２２とが融像した正規の第１知覚画像ＦＵ１０１０、第２知覚画像ＦＵ１０２０以外に、第１知覚画像ＦＵ１０１０の左右方向にずれた位置（図１３の例では、第１知覚画像ＦＵ１０１０の右側にずれた位置）に、非正規の表示光８０４による虚像ＶＲ４１を視認し、正規の左視点画像ＶＬ３２と正規の右視点画像ＶＬ２２とが融像した正規の第２知覚画像ＦＵ１０２０以外に、第２知覚画像ＦＵ１０２０の左右方向にずれた位置（図１３の例では、第２知覚画像ＦＵ１０２０の右側にずれた位置）に、非正規の表示光８０４による虚像ＶＲ４２を視認し得る。

【0012】

本明細書に開示される特定の実施形態の要約を以下に示す。これらの態様が、これらの特定の実施形態の概要を読者に提供するためだけに提示され、この開示の範囲を限定するものではないことを理解されたい。実際に、本開示は、以下に記載されない種々の態様を包含し得る。

【0013】

本開示の概要は、視認性の高い画像を表示する表示制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、及び表示制御応報等を提供することに関する。より具体的には、クロストークによる非正規の画像の視認性を低下させる、又はクロストークによる非正規の画像の視認性を低下させつつ、正規の画像の視認性の低下を抑制する、ことにも関する。

【0014】

したがって、本明細書に記載される表示制御装置、ヘッドアップディスプレイ装置、及び表示制御方法等は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。本実施形態は、視差を有する左視点画像及び右視点画像を視認させることで、奥行き表現を付加したコンテンツ画像として表示させ、コンテンツ画像の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない１つ又は複数のグロー画像を表示する、ことをその要旨とする。

【0015】

したがって、本明細書に記載される表示制御装置は、画像を被投影部材に投影することで、観察者に画像の虚像を視認させるヘッドアップディスプレイ装置における表示制御を実行する表示制御装置であって、１つ又は複数のプロセッサと、メモリと、メモリに格納され、１つ又は複数のプロセッサによって実行されるように構成される１つ又は複数のコンピュータ・プログラムと、を備え、プロセッサは、観察者の左右の各目に、視差を有する左視点画像及び右視点画像を視認させることで、奥行き表現を付加したコンテンツ画像として表示する３Ｄ表示処理と、コンテンツ画像の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない１つ又は複数のグロー画像を表示するグロー表示処理と、を実行する。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、正規のコンテンツ画像の左右方向に、はっきりとした輪郭を有さないグロー画像を表示することで、クロストークで生じた非正規のコンテンツ画像が表示された場合でもグロー画像と非正規のコンテンツ画像とが重なり、非正規のコンテンツ画像の視認性を低下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、車両用表示システムの車両への適用例を示す図である。

【図2】図２は、ヘッドアップディスプレイ装置の構成を示す図である。

【図3】図３は、自車両の走行中において、観察者が視認する前景と、前記前景に重畳して表示される知覚画像の例を示す図である。

【図4】図４は、虚像結像面に表示される左視点虚像と右視点虚像と、これら左視点虚像と右視点虚像により観察者が知覚する知覚画像と、の位置関係を概念的に示した図である。

【図5A】図５Ａは、グロー画像Ｇの一態様を示す図である。

【図5B】図５Ｂは、グロー画像Ｇの一態様を示す図である。

【図6】図６は、近傍側に知覚される第１のコンテンツ画像に付加される第１のグロー画像と、遠方側に知覚される第２のコンテンツ画像に付加される第２のグロー画像と、の表示態様を示す図である。

【図7A】図７Ａは、グロー画像Ｇの第１の変化態様を示す図であり、上図が第１の表示態様の一例であり、下図が第２の表示態様の一例である。

【図7B】図７Ｂは、グロー画像Ｇの第２の変化態様を示す図であり、上図が第１の表示態様の一例であり、下図が第２の表示態様の一例である。

【図8】図８は、いくつかの実施形態の車両用表示システムのブロック図である。

【図9】いくつかの実施形態に従って、観察者の目位置に基づき、グロー画像の表示態様を設定する動作を実行する方法を示すフロー図である。

【図10】図１０は、観察者の目位置７００が所定の位置にある際の、自車両の運転席のアイボックスの左右方向（Ｘ軸）に配光される表示光の光強度を示す図である。

【図11】図１１は、従来例の説明で用いられ、車両の運転席のアイリプスの左右方向（Ｘ軸）に配光される表示光の光強度を示す図である。

【図12A】図１２Ａは、従来例の説明で用いられ、左視点画像と右視点画像の配置、及び左視点画像と右視点画像により融像される第１知覚画像の配置、を説明する図である。

【図12B】図１２Ｂは、従来例の説明で用いられ、左視点画像と右視点画像の配置、及び左視点画像と右視点画像により融像される第２知覚画像の配置、を説明する図である。

【図13】図ｑ３は、従来例の説明で用いられ、自車両の走行中において、観察者が視認する前景と、前記前景に重畳して表示される知覚画像の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図１ないし図１０では、例示的な車両用表示システムの構成、及び動作の説明を提供する。なお、本発明は以下の実施形態（図面の内容も含む）によって限定されるものではない。下記の実施形態に変更（構成要素の削除も含む）を加えることができるのはもちろんである。また、以下の説明では、本発明の理解を容易にするために、公知の技術的事項の説明を適宜省略する。

【0019】

図１を参照する。図１は、視差式３Ｄ－ＨＵＤ装置を含む車両用虚像表示システムの構成の一例を示す図である。なお、図１において、車両（移動体の一例。）１の左右方向（換言すると、車両１の幅方向）をＸ軸（Ｘ軸の正方向は、車両１の前方を向いた際の左方向。）とし、左右方向に直交すると共に、地面又は地面に相当する面（ここでは路面６）に直交する線分に沿う上下方向（換言すると、車両１の高さ方向）をＹ軸（Ｙ軸の正方向は、上方向。）とし、左右方向及び上下方向の各々に直交する線分に沿う前後方向をＺ軸（Ｚ軸の正方向は、車両１の直進方向。）とする。この点は、他の図面においても同様である。

【0020】

図示するように、車両（自車両）１に備わる車両用表示システム１０は、観察者（典型的には車両１の運転席に着座する運転者）の左目７００Ｌと右目７００Ｒの位置や視線方向を検出する瞳（あるいは顔）検出用の目位置検出部（視線検出部）４０９、車両１の前方（広義には周囲）を撮像するカメラ（例えばステレオカメラ）などで構成される車外センサ４１１、ヘッドアップディスプレイ装置（以下では、ＨＵＤ装置とも呼ぶ）２０及び、ＨＵＤ装置２０を制御する表示制御装置３０、を有する。

【0021】

図２は、ヘッドアップディスプレイ装置の構成の一態様を示す図である。ＨＵＤ装置２０は、例えばダッシュボード（図１の符号５）内に設置される。このＨＵＤ装置２０は、立体表示装置４０、リレー光学系８０及び、これら立体表示装置４０とリレー光学系８０を収納し、立体表示装置４０からの表示光Ｋを内部から外部に向けて出射可能な光出射窓２１を有する筐体２２、を有する。

【0022】

立体表示装置４０は、ここでは視差式３Ｄ表示装置とする。この立体表示装置（視差式３Ｄ表示装置）４０は、左視点画像と右視点画像と視認させることで奥行き表現を制御可能な多視点画像表示方式を用いた裸眼立体表示装置である表示器５０及び、バックライトとして機能する光源ユニット６０、により構成される。

【0023】

表示器５０は、光源ユニット６０からの照明光を光変調して画像を生成する光変調素子５１及び、例えば、レンチキュラレンズやパララックスバリア（視差バリア）等を有し、光変調素子５１から出射される光を、左目用の光線Ｋ１１、Ｋ１２及び、Ｋ１３等の左目用表示光（図１の符号Ｋ１０）と、右目用の光線Ｋ２１、Ｋ２２及び、Ｋ２３等の右目用表示光（図１の符号Ｋ２０）とに分離する光学レイヤ（光線分離部の一例。）５２、を有する。光学レイヤ５２は、レンチキュラレンズ、パララックスバリア、レンズアレイ及び、マイクロレンズアレイなどの光学フィルタを含む。実施形態で光学レイヤ５２は、前述した光学フィルタに限定されることなく、光変調素子５１の前面又は後面に配置される全ての形態の光学レイヤを含む。但し、これは一例であり、限定されるものではない。

【0024】

また、立体表示装置４０は、光学レイヤ（光線分離部の一例。）５２の代わりに又は、それに加えて、光源ユニット６０を指向性バックライトユニット（光線分離部の一例。）で構成することで、左目用の光線Ｋ１１、Ｋ１２及び、Ｋ１３等の左目用表示光（図１の符号Ｋ１０）と、右目用の光線Ｋ２１、Ｋ２２及び、Ｋ２３等の右目用表示光（図１の符号Ｋ２０）と、を出射させてもよい。具体的に、例えば、後述する表示制御装置３０は、指向性バックライトユニットが左目７００Ｌに向かう照明光を照射した際に、光変調素子５１に左視点画像を表示させることで、左目用の光線Ｋ１１、Ｋ１２及び、Ｋ１３等の左目用表示光Ｋ１０を、観察者の左目７００Ｌに向け、指向性バックライトユニットが右目７００Ｒに向かう照明光を照射した際に、光変調素子５１に右視点画像を表示させることで、右目用の光線Ｋ２１、Ｋ２２及び、Ｋ２３等の右目用表示光Ｋ２０を、観察者の左目７００Ｒに向ける。但し、これは一例であり、限定されるものではない。

【0025】

後述する表示制御装置３０は、例えば、画像レンダリング処理（グラフィック処理）、表示器駆動処理などを実行することで、観察者の左目７００Ｌへ左視点画像Ｖ１０の左目用表示光Ｋ１０及び、右目７００Ｒへ右視点画像Ｖ２０の右目用表示光Ｋ２０、を向け、左視点画像Ｖ１０及び右視点画像Ｖ２０を調整することで、ＨＵＤ装置２０が表示する（観察者が知覚する）知覚虚像ＦＵの態様を制御することができる。なお、後述する表示制御装置３０は、一定空間に存在する点などから様々な方向に出力される光線をそのまま（概ね）再現するライトフィールドを再現するように、ディスプレイ（表示器５０）を制御してもよい。

【0026】

リレー光学系８０は、立体表示装置４０からの光を反射し、画像の表示光Ｋ１０、Ｋ２０を、ウインドシールド（被投影部材）２に投影する曲面ミラー（凹面鏡等）８１、８２を有する。但し、その他の光学部材（レンズなどの屈折光学部材、ホログラムなどの回折光学部材、反射光学部材又は、これらの組み合わせを含んでいてもよい。）を、さらに有してもよい。

【0027】

図１では、ＨＵＤ装置２０の立体表示装置４０によって、左右の各目用の、視差をもつ画像（視差画像）が表示される。各視差画像は、図１に示されるように、虚像表示面（虚像結像面）ＶＳに結像したＶ１０、Ｖ２０として表示される。観察者（人）の各目のピントは、虚像表示領域ＶＳの位置に合うように調節される。なお、虚像表示領域ＶＳの位置を、「調節位置（又は結像位置）」と称し、また、所定の基準位置（例えば、ＨＵＤ装置２０のアイボックス２００の中心２０５、観察者の視点位置、又は、自車両１の特定位置など）から虚像表示領域ＶＳまでの距離（図４の符号Ｄ１０を参照）を調節距離（結像距離）と称する。

【0028】

但し、実際は、人の脳が、各画像（虚像）を融像するため、人は、調節位置よりもさらに奥側である位置（例えば、左視点画像Ｖ１０と右視点画像Ｖ２０との輻輳角によって定まる位置であり、輻輳角が小さくなるほど、観察者から離れた位置にあるように知覚される位置）に、知覚画像（ここでは、ナビゲーション用の矢先の図形）ＦＵが表示されているように認識する。なお、知覚虚像ＦＵは、「立体虚像」と称される場合があり、また、「画像」を広義に捉えて虚像も含まれるとする場合には、「立体画像」と称することもできる。また、「立体像」、「３Ｄ表示」等と称される場合がある。

【0029】

次に、図３及び、図４を参照する。図３は、自車両１の走行中において、観察者が視認する前景と、前記前景に重畳して表示される知覚画像の例を示す図である。図４は、虚像結像面に表示される左視点虚像と右視点虚像と、これら左視点虚像と右視点虚像により観察者が知覚する知覚画像と、の位置関係を概念的に示した図である。

【0030】

図３において、車両１は、直線状の道路（路面）６を走行している。ＨＵＤ装置２０は、ダッシュボード５内に設置されている。ＨＵＤ装置２０の光出射窓２１から表示光Ｋ（Ｋ１０，Ｋ２０）を被投影部（車両１のフロントウインドシールド）２に投影する。図３の例では、路面６に重畳し、車両１の経路（ここでは直進を示す。）を指示する第１のコンテンツ画像ＦＵ１、同じく車両１の経路（ここでは直進を示す。）を指示し、第１のコンテンツ画像ＦＵ１より遠方に知覚される第２のコンテンツ画像ＦＵ２、第１のコンテンツ画像ＦＵ１の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない第１のグロー画像Ｇ１、第２のコンテンツ画像ＦＵ２の左右方向に表示され、はっきりとした輪郭を有さない第２のグロー画像Ｇ２、を表示する。

【0031】

図４の左図に示すように、ＨＵＤ装置２０は、（１）目位置検出部４０９で検出された左目７００Ｌへ被投影部２によって反射されるような位置及び、角度で、被投影部２に左目用表示光Ｋ１０を出射し、左目７００Ｌから見た虚像表示領域ＶＳの所定の位置に、第１の左視点コンテンツＶ１１と、第１の左視点グロー画像Ｖ１６と、を結像し、（２）右目７００Ｒへ被投影部２によって反射されるような位置及び、角度で、被投影部２に右目用表示光Ｋ２０を出射し、右目７００Ｒから見た虚像表示領域ＶＳの所定の位置に、第１の右視点コンテンツＶ２１と、第１の右視点グロー画像Ｖ２６と、を結像する。視差を有する第１の左視点コンテンツＶ１１及び、第１の右視点コンテンツＶ２１により知覚される第１のコンテンツ画像ＦＵ１（同じく、視差を有する第１の左視点グロー画像Ｖ１６及び、第１の右視点グロー画像Ｖ２６により知覚される第１のグロー画像Ｇ１）は、虚像表示領域ＶＳよりも距離Ｄ２１だけ奥側である位置（上記の基準位置から距離Ｄ３１だけ離れた位置）において視認される。

【0032】

同様に、図４の右図に示すように、ＨＵＤ装置２０は、（１）目位置検出部４０９で検出された左目７００Ｌへ被投影部２によって反射されるような位置及び、角度で、被投影部２に左目用表示光Ｋ１０を出射し、左目７００Ｌから見た虚像表示領域ＶＳの所定の位置に、第２の左視点コンテンツＶ１２と、第２の左視点グロー画像Ｖ１７と、を結像し、（２）右目７００Ｒへ被投影部２によって反射されるような位置及び、角度で、被投影部２に右目用表示光Ｋ２０を出射し、右目７００Ｒから見た虚像表示領域ＶＳの所定の位置に、第２の右視点コンテンツＶ２２と、第２の右視点グロー画像Ｖ２７と、を結像する。視差を有する第２の左視点コンテンツＶ１２及び、第２の右視点コンテンツＶ２２により知覚される第２のコンテンツ画像ＦＵ２（同じく、視差を有する第２の左視点グロー画像Ｖ１７及び、第２の右視点グロー画像Ｖ２７により知覚される第２のグロー画像Ｇ２）は、虚像表示領域ＶＳよりも距離Ｄ２２だけ奥側である位置（上記の基準位置から距離Ｄ３１だけ離れた位置）において視認される。

【0033】

上記実施形態のＨＵＤ装置２０（表示制御装置３０）は、グロー画像Ｇを表示する際、左視点グロー画像Ｖ１６（Ｖ１７）と、右視点グロー画像Ｖ２６（Ｖ２７）と、を表示していたが、これは一例であり、限定されるものではない。他の実施態様ＨＵＤ装置２０（表示制御装置３０）は、グロー画像Ｇを表示する際、左視点グロー画像Ｖ１６（Ｖ１７）又は、右視点グロー画像Ｖ２６（Ｖ２７）のいずれか一方のみを表示してもよい。

【0034】

具体的には、上記の基準位置から虚像表示領域ＶＳまでの距離（結像距離Ｄ１０）は、例えば「４ｍ」の距離に設定され、上記の基準位置から図４の左図に示される第１のコンテンツ画像ＦＵ１及び、第１のグロー画像Ｇ１までの距離（第１の知覚距離Ｄ３１）は、例えば「７ｍ」の距離に設定され、上記の基準位置から図４の右図に示される第２のコンテンツ画像ＦＵ２及び、第２のグロー画像Ｇ２までの距離（第２の知覚距離Ｄ３２）は、例えば「１０ｍ」の距離に設定される。但し、これは一例であり、限定されるものではない。

【0035】

第１、第２の知覚距離Ｄ３１，Ｄ３２は、左目７００Ｌと左視点画像Ｖ１０（Ｖ１１，Ｖ１６，Ｖ１２，Ｖ１７）とを結ぶ線分（換言すると、左目７００Ｌから左視点画像Ｖ１０へ向けた視線方向）と、右目７００Ｒと右視点画像Ｖ２０（Ｖ２１，Ｖ２６，Ｖ２２，Ｖ２７）とを結ぶ線分（換言すると、右目７００Ｒから右視点画像Ｖ２０へ向けた視線方向）と、の間の角度（輻輳角θｃ）の大きさに応じて定まる。

【0036】

図４の左図に示す第１の輻輳角θｃ１は、図４の右図に示す第２の輻輳角θｃ２より大きい。したがって、上記の基準位置から第１のコンテンツ画像ＦＵ１及び、第１のグロー画像Ｇ１までの距離（第１の知覚距離Ｄ３１）は、上記の基準位置から第２のコンテンツ画像ＦＵ２及び、第２のグロー画像Ｇ２までの距離（第２の知覚距離Ｄ３２）より短くなる。

【0037】

本実施形態の表示制御装置３０（ＨＵＤ装置２０）は、コンテンツ画像ＦＵと、このコンテンツ画像ＦＵの左右方向に表示されるグロー画像Ｇを表示する。これにより、クロストークが生じて、正規のコンテンツ画像ＦＵの左方向及び／又は、右方向に非正規のコンテンツ画像が表示されてしまった場合でも、正規のコンテンツ画像ＦＵの左右方向に表示されるグロー画像Ｇと混在し、非正規のコンテンツ画像がはっきり視認されてしまうことを抑制することができる。換言すると、非正規のコンテンツ画像の視認性を低下させることができる。

【0038】

図５Ａは、グロー画像Ｇの一態様を示す図である。図示するように、観察者から見たグロー画像Ｇの横方向の長さαｇは、コンテンツ画像ＦＵの横方向の長さαｆより長い。また、観察者から見たグロー画像Ｇの縦方向の長さβｇは、コンテンツ画像ＦＵの縦方向の長さβｆより長い。また、グロー画像Ｇの横方向の長さαｇとコンテンツ画像ＦＵの横方向の長さαｆとの差（αｇ－αｆ）は、グロー画像Ｇの縦方向の長さβｇとコンテンツ画像ＦＵの縦方向の長さβｆとの差（βｇ－βｆ）より長い。典型的には、クロストークにより生じる非正規のコンテンツ画像は、横方向では正規のコンテンツ画像から大きくずれて視認され、縦方向では横方向に比べて正規のコンテンツ画像からずれる量が少ない（及び／又はずれる頻度が少ない）。よって、ずれる量が少ない（及び／又はずれる頻度が少ない）縦方向において、付加的なグロー画像Ｇの長さ（面積）を抑えることで、コンテンツ画像ＦＵのコントラスト（視認性の一例）の低下を抑制しつつ、ずれる量が大きい（及び／又はずれる頻度が多い）横方向において、クロストークによる非正規のコンテンツ画像の視認性低下をより確実に抑制することができる。但し、上記の態様は、一例であり、これに限定されない。他の実施形態の一例として、観察者から見たグロー画像Ｇの縦方向の長さβｇは、コンテンツ画像ＦＵの縦方向の長さβｆと同じ又はそれより短くてもよい。

【0039】

また、グロー画像Ｇは、コンテンツ画像ＦＵに対して、同系色で且つ彩度を低くすることが好ましい。ここで、同系色とは、色相環における中心からのなす角度が６０度以下であることをいう。より好ましくは、グロー画像Ｇの色とコンテンツ画像ＦＵの色とが、色相環における中心からのなす角度が３０度以下となるようにする。クロストークで視認され得る非正規のコンテンツ画像は、コンテンツ画像と同系色で且つ彩度が低くなる。よって、グロー画像Ｇの色（色相、彩度及び、明度）を、クロストークで視認され得る非正規のコンテンツ画像の色（色相、彩度及び、明度）と概ね同じにすることで、非正規のコンテンツ画像は、グロー画像Ｇに融和し、非正規のコンテンツ画像の視認性をより低下させることができる。なお、コンテンツ画像ＦＵが複数色で構成されている場合、グロー画像Ｇの色度が、コンテンツ画像ＦＵの画素の平均色度に対して、同系色で且つ彩度を低くするようにしてもよい。

【0040】

図５Ｂは、グロー画像Ｇの一態様を示す図である。グロー画像Ｇは、クロストークで視認され得る非正規のコンテンツ画像の位置（領域）を、切り欠く（非表示とする）又は、彩度を低くした低視認性部ＧＡを有していてもよい。これにより、クロストークで非正規のコンテンツ画像が表示される際、非正規のコンテンツ画像は、グロー画像Ｇの低視認性部ＧＡに表示され、これにより、非正規のコンテンツ画像と、非正規のコンテンツ画像の周囲のグロー画像Ｇとが融和しやすくなり、非正規のコンテンツ画像の視認性をさらに低下させることができる。

【0041】

但し、上記の態様では、低視認性部ＧＡは、コンテンツ画像ＦＵの左側にのみ設けられているが、これは一例であり、これに限定されない。他の実施形態の一例として、低視認性部ＧＡは、コンテンツ画像ＦＵの左側にのみ設けられていてもよく、コンテンツ画像ＦＵの左右両方に設けられていてもよい。また、後述する表示制御装置３０は、目位置７００に応じて、低視認性部ＧＡを、コンテンツ画像ＦＵの左側にのみに表示する態様又は、コンテンツ画像ＦＵの右側にのみに表示する態様で切り替えてもよい。また、後述する表示制御装置３０は、目位置７００に応じて、低視認性部ＧＡを、コンテンツ画像ＦＵの左側にのみに表示する態様、コンテンツ画像ＦＵの右側にのみに表示する態様又は、コンテンツ画像ＦＵを設けない態様で切り替えてもよい。なお、虚像表示領域ＶＳよりも奥側にコンテンツ画像ＦＵを知覚させる場合、左目７００Ｌに対してクロストークが生じる場合、左目７００Ｌは、正規の左視点画像Ｖ１０の右側に非正規の右視点画像Ｖ２０を視認する。したがって、図４の左視点画像Ｖ１１（Ｖ１２）に付加されるグロー画像Ｖ１６（Ｖ１７）は、左視点画像Ｖ１１の少なくとも右側に低視認性部ＧＡを設けることが好ましい。なお、この際、図４の右視点画像Ｖ２１（Ｖ２２）に付加されるグロー画像Ｖ２６（Ｖ２７）は、右視点画像Ｖ２１（Ｖ２２）の左側の視認性を低下させてもよい。これにより、グロー画像Ｇ１，Ｇ２における左右のバランスを調整することができる。また、同様に、右目７００Ｒに対してクロストークが生じる場合、右目７００Ｒは、正規の右視点画像Ｖ２０の左側に非正規の左視点画像Ｖ１０を視認する。したがって、図４の右視点画像Ｖ２１（Ｖ２２）に付加されるグロー画像Ｖ２６（Ｖ２７）は、右視点画像Ｖ２１（Ｖ２２）の少なくとも左側に低視認性部ＧＡを設けることが好ましい。なお、この際、図４の左視点画像Ｖ１１（Ｖ１２）に付加されるグロー画像Ｖ１６（Ｖ１７）は、左視点画像Ｖ１１（Ｖ１２）の右側の視認性を低下させてもよい。これにより、グロー画像Ｇ１，Ｇ２における左右のバランスを調整することができる。

【0042】

図６は、近傍側に知覚される第１のコンテンツ画像ＦＵ１に付加される第１のグロー画像Ｇ１と、第１のコンテンツ画像ＦＵ１より遠方側に知覚される第２のコンテンツ画像ＦＵ２に付加される第２のグロー画像Ｇ２と、の表示態様を示す図である。遠方側に知覚される第２のコンテンツ画像ＦＵ２の横方向の長さαｆ２に対する第２のグロー画像Ｇ２の横方向の長さαｇ２の比率は、近傍側に知覚される第１のコンテンツ画像ＦＵ１の横方向の長さαｆ１に対する第１のグロー画像Ｇ１の横方向の長さαｇ１の比率より大きい（αｇ２／αｆ２＞αｇ１／αｆ１）。すなわち、いくつかの実施形態によれば、知覚距離Ｄ３０が大きくなるに従い、コンテンツ画像の横方向の長さαｆに対するグロー画像の横方向の長さαｇの比率を大きくしてもよい。クロストークで視認され得る非正規のコンテンツ画像は、知覚距離Ｄ３０が大きくなるに従い、正規の知覚画像からのずれ量が大きくなることが発明者によって認識されたが、上記実施形態によれば、知覚距離Ｄ３０が大きくなり、非正規のコンテンツ画像のずれ量が大きくなっても、非正規のコンテンツ画像がグロー画像Ｇに重なりやすくなり（非正規のコンテンツ画像とグロー画像Ｇとが重なる面積が増加し）、非正規のコンテンツ画像の視認性を低下させることができる。すなわち、表示制御装置３０は、知覚距離Ｄ３０の増加に従い、コンテンツ画像の横方向の長さαｆに対するグロー画像の横方向の長さαｇの比率を段階的又は、連続的に大きくするためのテーブルデータや演算式等をメモリ３７に予め記憶しておいてもよい。なお、第１のグロー画像Ｇ１の横方向の長さαｇ１と第２のグロー画像Ｇ２の横方向の長さαｇ２とは、同じであってもよい。グロー画像Ｇの大きさを変化させないことで、観察者の視覚的注意が、グロー画像Ｇやコンテンツ画像ＦＵに向きすぎることを抑制することがきでる。

【0043】

いくつかの実施形態のＨＵＤ装置２０（表示制御装置３０）は、検出される（又は推定される）目位置が特定状態であるか否かに応じて、グロー画像Ｇの表示態様を変化させる。

【0044】

図７Ａは、グロー画像Ｇの第１の変化態様を示す図であり、上図が第１の表示態様の一例であり、下図が第２の表示態様の一例である。いくつかの実施形態のＨＵＤ装置２０（表示制御装置３０）は、グロー画像Ｇの大きさを維持しつつ、彩度を変化させてもよい。図７Ａの上図で示されるグロー画像Ｇの横の長さαｇ１１は、下図で示されるグロー画像Ｇの横の長さαｇ１２と同じである。また、図７Ａの上図で示されるグロー画像Ｇの彩度は、図７Ａの下図で示されるグロー画像Ｇの彩度より低くしている。

【0045】

図７Ｂは、グロー画像Ｇの第２の変化態様を示す図であり、上図が第１の表示態様の一例であり、下図が第２の表示態様の一例である。いくつかの実施形態のＨＵＤ装置２０（表示制御装置３０）は、グロー画像Ｇの彩度を維持しつつ、大きさを変化させてもよい。図７Ｂの上図で示されるグロー画像Ｇの横の長さαｇ２１は、下図で示されるグロー画像Ｇの横の長さαｇ２２より短くしている。また、図７Ｂの上図で示されるグロー画像Ｇの彩度は、図７Ａの下図で示されるグロー画像Ｇの彩度と同じである。

【0046】

また、図７Ａに示す第１の変化態様と、図７Ｂに示す第２の変化態様を組み合わせてもよい。いくつかの実施形態のＨＵＤ装置２０（表示制御装置３０）は、グロー画像Ｇの彩度と大きさを変化させてもよい。第１の表示態様のグロー画像Ｇの横の長さは、第２の表示態様のグロー画像Ｇの横の長さより短くし、且つ、第１の表示態様のグロー画像Ｇの彩度は、第２の表示態様のグロー画像Ｇの彩度より低くしてもよい。

【0047】

図８は、いくつかの実施形態に係る、車両用虚像表示システムのブロック図である。表示制御装置３０は、１つ又は複数のＩ／Ｏインタフェース３１、１つ又は複数のプロセッサ３３、１つ又は複数の画像処理回路３５、及び１つ又は複数のメモリ３７を備える。図３に記載される様々な機能ブロックは、ハードウェア、ソフトウェア、又はこれら両方の組み合わせで構成されてもよい。図８は、１つの実施形態に過ぎず、図示された構成要素は、より数の少ない構成要素に組み合わされてもよく、又は追加の構成要素があってもよい。例えば、画像処理回路３５（例えば、グラフィック処理ユニット）が、１つ又は複数のプロセッサ３３に含まれてもよい。

【0048】

図示するように、プロセッサ３３及び画像処理回路３５は、メモリ３７と動作可能に連結される。より具体的には、プロセッサ３３及び画像処理回路３５は、メモリ３７に記憶されているプログラムを実行することで、例えば画像データを生成、及び／又は送信するなど、車両用表示システム１０（表示器４０）の制御を行うことができる。プロセッサ３３及び／又は画像処理回路３５は、少なくとも１つの汎用マイクロプロセッサ（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ））、少なくとも１つの特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、少なくとも１つのフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、又はそれらの任意の組み合わせを含むことができる。メモリ３７は、ハードディスクのような任意のタイプの磁気媒体、ＣＤ及びＤＶＤのような任意のタイプの光学媒体、揮発性メモリのような任意のタイプの半導体メモリ、及び不揮発性メモリを含む。揮発性メモリは、ＤＲＡＭ及びＳＲＡＭを含み、不揮発性メモリは、ＲＯＭ及びＮＶＲＡＭを含んでもよい。

【0049】

図示するように、プロセッサ３３は、Ｉ／Ｏインタフェース３１と動作可能に連結されている。Ｉ／Ｏインタフェース３１は、例えば、車両に設けられた後述の車両ＥＣＵ４０１及び／又は、他の電子機器（後述する符号４０３～４１９）と、ＣＡＮ（Controller Area Network）の規格に応じて通信（ＣＡＮ通信とも称する）を行う。なお、Ｉ／Ｏインタフェース３１が採用する通信規格は、ＣＡＮに限定されず、例えば、ＣＡＮＦＤ（ＣＡＮ with Flexible Data Rate）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transport：ＭＯＳＴは登録商標）、ＵＡＲＴ、もしくはＵＳＢなどの有線通信インタフェース、又は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワークなどのパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、８０２．１１ｘ Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ネットワークなどのローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等の数十メートル内の近距離無線通信インタフェースである車内通信（内部通信）インタフェースを含む。また、Ｉ／Ｏインタフェース３１は、無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ０、ＩＥＥＥ８０２．１６－２００４（ＷｉＭＡＸ：Worldwide Interoperability for Microwave Access））、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅベース（Ｍｏｂｉｌｅ ＷｉＭＡＸ）、４Ｇ、４Ｇ－ＬＴＥ、ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄ、５Ｇなどのセルラー通信規格により広域通信網（例えば、インターネット通信網）などの車外通信（外部通信）インタフェースを含んでいてもよい。

【0050】

図示するように、プロセッサ３３は、Ｉ／Ｏインタフェース３１と相互動作可能に連結されることで、車両用表示システム１０（Ｉ／Ｏインタフェース３１）に接続される種々の他の電子機器等と情報を授受可能となる。Ｉ／Ｏインタフェース３１には、例えば、車両ＥＣＵ４０１、道路情報データベース４０３、自車位置検出部４０５、操作検出部４０７、目位置検出部４０９、車外センサ４１１、明るさ検出部４１３、ＩＭＵ４１５、携帯情報端末４１７、及び外部通信機器４１９などが動作可能に連結される。なお、Ｉ／Ｏインタフェース３１は、車両用表示システム１０に接続される他の電子機器等から受信する情報を加工（変換、演算、解析）する機能を含んでいてもよい。

【0051】

表示器４０は、プロセッサ３３及び画像処理回路３５に動作可能に連結される。したがって、光変調素子５１によって表示される画像は、プロセッサ３３及び／又は画像処理回路３５から受信された画像データに基づいてもよい。プロセッサ３３及び画像処理回路３５は、Ｉ／Ｏインタフェース３１から取得される情報に基づき、光変調素子５１が表示する画像を制御する。

【0052】

車両ＥＣＵ４０１は、車両１に設けられたセンサやスイッチから、車両１の状態（例えば、走行距離、車速、アクセルペダル開度、ブレーキペダル開度、エンジンスロットル開度、インジェクター燃料噴射量、エンジン回転数、モータ回転数、ステアリング操舵角、シフトポジション、ドライブモード、各種警告状態、姿勢（ロール角、及び／又はピッチング角を含む）、車両の振動（振動の大きさ、頻度、及び／又は周波数を含む））などを取得し、車両１の前記状態を収集、及び管理（制御も含んでもよい。）するものであり、機能の一部として、車両１の前記状態の数値（例えば、車両１の車速。）を示す信号を、表示制御装置３０のプロセッサ３３へ出力することができる。なお、車両ＥＣＵ４０１は、単にセンサ等で検出した数値（例えば、ピッチング角が前傾方向に３［ｄｅｇｒｅｅ］。）をプロセッサ３３へ送信することに加え、又はこれに代わり、センサで検出した数値を含む車両１の１つ又は複数の状態に基づく判定結果（例えば、車両１が予め定められた前傾状態の条件を満たしていること。）、若しくは／及び解析結果（例えば、ブレーキペダル開度の情報と組み合わせされて、ブレーキにより車両が前傾状態になったこと。）を、プロセッサ３３へ送信してもよい。例えば、車両ＥＣＵ４０１は、車両１が車両ＥＣＵ４０１のメモリ（不図示）に予め記憶された所定の条件を満たすような判定結果を示す信号を表示制御装置３０へ出力してもよい。なお、Ｉ／Ｏインタフェース３１は、車両ＥＣＵ４０１を介さずに、車両１に設けられた車両１に設けられたセンサやスイッチから、上述したような情報を取得してもよい。

【0053】

また、車両ＥＣＵ４０１は、車両用表示システム１０が表示する画像を指示する指示信号を表示制御装置３０へ出力してもよく、この際、画像の座標、サイズ、種類、表示態様、画像の報知必要度、及び／又は報知必要度を判定する元となる必要度関連情報を、前記指示信号に付加して送信してもよい。

【0054】

目位置検出部４０９は、車両１の運転席に着座する観察者の目位置７００を検出する赤外線カメラなどのカメラを含み、撮像した画像を、プロセッサ３３に出力してもよい。プロセッサ３３は、目位置検出部４０９から撮像画像（目位置７００を推定可能な情報の一例。）を取得し、この撮像画像を、パターンマッチングなどの手法で解析することで、観察者の目位置７００の座標を検出してもよい。

【0055】

また、目位置検出部４０９は、カメラの撮像画像を解析した解析結果（例えば、観察者の目位置７００が、アイボックス２００内（又はアイボックス２００とその周辺を含む領域内）に設定された空間的な複数の領域のどこに属しているかを示す信号。）を、プロセッサ３３に出力してもよい。なお、車両１の観察者の目位置７００又は、観察者の目位置７００を推定可能な情報を取得する方法は、これらに限定されるものではなく、既知の目位置検出（推定）技術を用いて取得されてもよい。

【0056】

また、目位置検出部４０９は、観察者の目位置７００（観察者の頭部でもよい。）の移動速度、及び／又は移動方向を検出し、観察者の目位置７００（観察者の頭部でもよい。）の移動速度、及び／又は移動方向を示す信号を、プロセッサ３３に出力してもよい。

【0057】

また、目位置検出部４０９は、（１０）観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）にあることを示す信号又は、（２０）観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内に入ると予測される信号、を検出した場合、上記特定の条件を満たしたと判定し、当該状態を示す信号を、プロセッサ３３に出力してもよい。

【0058】

（２０）観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内に入ると予測される信号は、（２１）新たに検出した目位置７００が、過去に検出した目位置７００に対して、メモリ３７に予め記憶された目位置移動距離閾値以上であること（所定の単位時間内における目位置の移動が規定範囲より大きいこと。）を示す信号、（２２）目位置の移動速度が、メモリ３７に予め記憶された目位置移動速度閾値以上であることを示す信号、（２３）目位置の移動方向が、メモリ３７に予め記憶されたクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）に近づく方向であることを示す信号、などを含む。

【0059】

メモリ３７に記憶されたソフトウェア構成要素は、目位置検出モジュール５０２、目位置推定モジュール５０４、目位置予測モジュール５０６、目位置状態判定モジュール５０８、表示パラメータ設定モジュール５１０、グラフィックモジュール５１２、光源駆動モジュール５１４、及びアクチュエータ駆動モジュール５１６、を含む。

【0060】

図９は、いくつかの実施形態に従って、観察者の目位置に基づき、グロー画像の表示態様を設定する動作を実行する方法Ｓ１００を示すフロー図である。方法Ｓ１００は、表示器４０（光変調素子５１）と、この表示器４０（光変調素子５１）を制御する表示制御装置３０と、において実行される。方法Ｓ１００内のいくつかの動作は任意選択的に組み合わされ、いくつかの動作の手順は任意選択的に変更され、いくつかの動作は任意選択的に省略される。

【0061】

以下で説明するように、方法Ｓ１００は、特に、観察者の目位置が特定状態であるか否かの判定に基づき、グロー画像の表示態様を変化させる方法を提供する。

【0062】

図８の目位置検出モジュール５０２は、観察者の目位置７００を検出する（Ｓ１１０）。目位置検出モジュール５０２は、観察者の目の横位置を示す座標（Ｘ軸方向の位置であり、目位置７００を示す信号の一例である。）を検出すること、観察者の目の横方向の位置及び奥行方向の位置を示す座標（Ｘ及びＺ軸方向の位置であり、目位置７００を示す信号の一例である。）を検出すること、観察者の目の高さを示す座標（Ｚ軸方向の位置であり、目位置７００を示す信号の一例である。）を検出すること、観察者の目の高さ及び奥行方向の位置を示す座標（Ｙ及びＺ軸方向の位置であり、目位置７００を示す信号の一例である。）を検出すること、及び／又は観察者の目位置７００を示す座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向の位置であり、目位置７００を示す信号の一例である。）を検出すること、に関係する様々な動作を実行するための様々なソフトウェア構成要素を含む。

【0063】

なお、目位置検出モジュール５０２が検出する目位置７００は、右目と左目それぞれの位置７００Ｒ，７００Ｌ、右目位置７００Ｒ及び左目位置７００Ｌのうち予め定められたいずれか一方の位置、右目位置７００Ｒ及び左目位置７００Ｌのうち検出可能な（検出しやすい）いずれか一方の位置、又は右目位置７００Ｒと左目位置７００Ｌとから算出される位置（例えば、右目位置と左目位置との中点）、などを含む。例えば、目位置検出モジュール５０２は、目位置７００を、表示設定を更新するタイミングの直前に目位置検出部４０９から取得した観測位置に基づき決定する。

【0064】

また、目位置検出モジュール５０２は、目位置検出部４０９から取得する複数の観察者の目の観測位置に基づき、観察者の目位置７００の移動方向、及び／又は移動速度を検出し、観察者の目位置７００の移動方向、及び／又は移動速度を示す信号を、プロセッサ３３に出力してもよい。

【0065】

目位置推定モジュール５０４は、目位置を推定可能な情報を取得する（Ｓ１１４）。目位置を推定可能な情報は、例えば、目位置検出部４０９から取得した撮像画像、車両１の運転席の位置、観察者の顔の位置、座高の高さ、又は複数の観察者の目の観測位置などである。目位置推定モジュール５０４は、目位置を推定可能な情報から、車両１の観察者の目位置７００を推定する。目位置推定モジュール５０４は、目位置検出部４０９から取得した撮像画像、車両１の運転席の位置、観察者の顔の位置、座高の高さ、又は複数の観察者の目の観測位置などから、観察者の目位置７００を推定すること、など観察者の目位置７００を推定することに関係する様々な動作を実行するための様々なソフトウェア構成要素を含む。すなわち、目位置推定モジュール５０４は、目の位置を推定可能な情報から観察者の目位置７００を推定するためのテーブルデータ、演算式、などを含み得る。

【0066】

目位置推定モジュール５０４は、目位置７００を、表示パラメータを更新するタイミングの直前に目位置検出部４０９から取得した目の観測位置と、１つ又は複数の過去に取得した目の観測位置とに基づき、例えば、加重平均などの手法により、算出してもよい。

【0067】

目位置予測モジュール５０６は、観察者の目位置７００を予測可能な情報を取得する（Ｓ１１６）。観察者の目位置７００を予測可能な情報は、例えば、目位置検出部４０９から取得した最新の観測位置、又は１つ又はそれ以上の過去に取得した観測位置などである。目位置予測モジュール５０６は、観察者の目位置７００を予測可能な情報に基づいて、目位置７００を予測することに関係する様々な動作を実行するための様々なソフトウェア構成要素を含む。具体的に、例えば、目位置予測モジュール５０６は、新たな表示設定が適用された画像が観察者に視認されるタイミングの、観察者の目位置７００を予測する。目位置予測モジュール５０６は、例えば、最小二乗法や、カルマンフィルタ、α－βフィルタ、又はパーティクルフィルタなどの予測アルゴリズムを用いて、過去の１つ又はそれ以上の観測位置を用いて、次回の値を予測するようにしてもよい。

【0068】

目位置状態判定モジュール５０８は、観察者の目位置７００が特定状態であるか判定する（Ｓ１３０）。目位置状態判定モジュール５０８は、（Ｓ１３２）観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内であるか否かを判定し、目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内である場合、特定状態であると判定すること、（Ｓ１３４）観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内に入ると予測されるか否かを判定し、予測される場合、特定状態であると判定すること、（Ｓ１３６）観察者の目位置７００が検出できるか否かを判定し、目位置７００が検出できない場合、特定状態であると判定すること、など観察者の目位置７００が特定状態であることに関係する様々な動作を実行するための様々なソフトウェア構成要素を含む。すなわち、目位置状態判定モジュール５０８は、目位置７００の検出情報、推定情報、又は予測情報から特定状態であるか否かを判定するためのテーブルデータ、演算式、などを含み得る。

【0069】

（Ｓ１３２）観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内にあるか否かの判定する方法は、（１）目位置検出部４０９から所定期間内において取得される観察者の目の観測位置の一部（例えば、所定の回数以上。）又は全部をクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内で取得すること、（２）目位置検出モジュール５０２が観察者の目位置７００をクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内で検出すること、又はこれらの組み合わせにより、観察者の目位置７００がアイボックス２００外にある（観察者の目位置７００が特定状態である）と判定すること、を含む（なお前記判定方法は、これらに限定されない。）。

【0070】

（Ｓ１３４）観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内に入ると予測されるか否かを判定する方法は、（１）目位置予測モジュール５０６が所定時間後の観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内に入るか予測すること、（２）目位置検出モジュール５０２が新たに検出した目位置７００が、過去に検出した目位置７００に対して、メモリ３７に予め記憶された目位置移動距離閾値以上であること（目位置７００の移動速度が、メモリ３７に予め記憶された目位置移動速度閾値以上であること。）、又はこれらの組み合わせにより、観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）内に入ると予測できる（観察者の目位置７００が特定状態である）と判定すること、を含む（なお前記判定方法は、これらに限定されない。）。

【0071】

（Ｓ１３６）観察者の目位置７００が検出できるか否かの判定する方法は、（１）目位置検出部４０９から所定期間内において取得される観察者の目の観測位置の一部（例えば、所定の回数以上。）又は全部が検出できないこと、（２）目位置検出モジュール５０２が、通常の動作において、観察者の目位置７００を検出できないこと、（３）目位置推定モジュール５０４が、通常の動作において、観察者の目位置７００を推定できないこと、（４）目位置予測モジュール５０６が、通常の動作において、観察者の目位置７００を予測できないこと、又はこれらの組み合わせにより、観察者の目位置７００が検出できない（観察者の目位置７００が特定状態である）と判定すること、を含む（なお前記判定方法は、これらに限定されない。）。

【0072】

図１０は、観察者の目位置７００が所定の位置にある際の、自車両１の運転席のアイボックス２００の左右方向（Ｘ軸）に配光される表示光の光強度を示す図である。観察者の目位置７００が所定の位置にある際、図示するように、アイボックス２００は、左右方向に隣接した４つの部分視域Ｅ１０，Ｅ２０，Ｅ３０，及びＥ４０に分類される。ＨＵＤ装置２０は、（Ｅ１０）部分視域Ｅ１０へ第１の視差を有する画像（例えば、第１の左視点画像）を表示する表示光Ｋ１を向け、（Ｅ２０）部分視域Ｅ２０には第１の視差と異なる第２の視差を有する画像（例えば、第１の右視点画像）を表示する表示光Ｋ２を向け、（Ｅ３０）部分視域Ｅ３０には、第１、第２の視差と異なる第３の視差を有する画像（例えば、第２の左視点画像）を表示する表示光Ｋ３を向け、そして、（Ｅ４０）部分視域Ｅ４０には、第１乃至第３の視差と異なる第４の視差を有する画像（例えば、第２の右視点画像）を表示する表示光Ｋ４は、第３の部分視域Ｅ１０３の左側に隣接する部分視域Ｅ１０４に向ける。隣接する部分視域Ｅ１０、Ｅ２０の境界付近の第１の領域ＥＣ１、隣接する部分視域Ｅ２０、Ｅ３０の境界付近の第２の領域ＥＣ２、そして、隣接する部分視域Ｅ３０、Ｅ４０の境界付近の第３の領域ＥＣ３は、隣接する部分視域Ｅに向けられた表示光Ｋの一部が向けられるため、クロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）といえる。なお、この部分視域の数や配置は、観察者の目位置７００によって変化し得る。すなわち、目位置７００が、クロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）である領域ＥＣ１、領域ＥＣ２、又は領域ＥＣ３に移動した場合でも、目位置７００に応じた部分視域Ｅの配置とすることでクロストークが視認されにくくすることもできる。

【0073】

目位置状態判定モジュール５０８は、目位置検出部４０９から取得した撮像画像、目位置検出部４０９から取得した顔の座標、目位置検出部４０９から取得した目位置７００の座標、車両１の運転席の位置、観察者の顔の位置、座高の高さ、又は複数の観察者の目の観測位置などから、観察者の目位置７００がクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）に入っているか、近づいているか、入ると予測されるか、など目位置が特定状態あるか否か判定することに関係する様々な動作を実行するための様々なソフトウェア構成要素を含む。すなわち、目位置状態判定モジュール５０８は、目位置７００からクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）であるか否かを判定するための、クロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）の座標データ、目位置７００からクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）であるか否かを判定可能なテーブルデータ、演算式などを含み得る。なお、クロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）の座標データ、目位置７００からクロストークを生じ得る領域（又はクロストークによる影響が増加し得る領域）であるか否かを判定可能なテーブルデータ、演算式などは、ＨＵＤ装置２０が自車両１に取り付けられた状態で、テスト表示を行い、これを測定することなどにより得られたテスト結果に基づき、キャリブレーションされて、メモリ３７に書き込まれるものであってもよい。

【0074】

表示パラメータ設定モジュール５１０は、目位置検出モジュール５０２で検出した目位置７００、目位置推定モジュール５０４で推測した目位置７００、又は目位置予測モジュール５０６で予測した目位置７００が、予め定められた複数の座標範囲のどこに属しているか判定し、目位置７００に対応する表示パラメータを設定する。表示パラメータ設定モジュール５１０は、目位置７００が示すＸ軸座標、Ｙ軸座標、Ｚ軸座標、又はこれらの組み合わせが、複数の空間的な領域のどこに属するのかを判定し、目位置７００が属する空間的な領域に対応する表示パラメータを設定することに関係する様々な動作を実行するための様々なソフトウェア構成要素を含む。すなわち、目位置推定モジュール５０４は、目位置７００が示すＸ軸座標、Ｙ軸座標、Ｚ軸座標、又はこれらの組み合わせから、表示パラメータを特定するためのテーブルデータ、演算式、などを含み得る。

【0075】

表示パラメータの種類は、（１）目位置７００から見て、車両１の外側に位置する実オブジェクトと所定の位置関係になるような画像の配置（画像の配置を制御するために表示器４０を制御するパラメータ、及び／又はアクチュエータを制御すパラメータ。）、（２）目位置７００から見た虚像光学系９０などにより生じ得る画像の歪みを軽減するために画像を事前に歪ませるためのパラメータ（表示器４０上で表示される画像を事前に歪ませるために表示器４０を制御するパラメータであり、ワーピングパラメータとも呼ばれる。）、（３）目位置７００に、画像の光を向け、目位置７００以外の表示パラメータには画像の光を向けない（又は光を弱くする）指向性表示をするためのパラメータ（表示器４０を制御するパラメータ、表示器４０の前記光源を制御するパラメータ、アクチュエータを制御するパラメータ、又はこれらの組み合わせを含むパラメータ。）、（４）目位置から見て、所望の立体画像を視認させるためのパラメータ（表示器４０を制御するパラメータ、表示器４０の前記光源を制御するパラメータ、アクチュエータを制御するパラメータ、又はこれらの組み合わせを含むパラメータ。）、などを含む。ただし、表示パラメータ設定モジュール５１０が設定（選択）する表示パラメータは、観察者の目位置７００に応じて変更されることが好ましいパラメータであればよく、表示パラメータの種類は、これらに限定されない。

【0076】

表示パラメータ設定モジュール５１０は、１種類の表示パラメータにつき、目位置７００に対応する１つ又は複数の表示パラメータを選定する。目位置７００が、例えば、右目位置７００Ｒ、及び左目位置７００Ｌのそれぞれを含む場合、表示パラメータ設定モジュール５１０は、右目位置７００Ｒに対応する表示パラメータと、左目位置７００Ｌに対応する表示パラメータと、の２つを選定し得る。一方、目位置７００が、例えば、右目位置７００Ｒ及び左目位置７００Ｌのうち予め定められた一方の位置、右目位置７００Ｒ及び左目位置７００Ｌのうち検出可能な（検出しやすい）いずれか一方の位置、又は右目位置７００Ｒと左目位置７００Ｌとから算出される１つの位置（例えば、右目位置７００Ｒと左目位置７００Ｌとの中点）である場合、表示パラメータ設定モジュール５１０は、目位置７００に対応する１つの表示パラメータを選定し得る。なお、表示パラメータ設定モジュール５１０は、目位置７００に対応する表示パラメータと、当該目位置７００の周囲に設定される表示パラメータも選定し得る。すなわち、表示パラメータ設定モジュール５１０は、目位置７００に対応する３つ以上の表示パラメータを選定し得る。

【0077】

本実施形態の表示パラメータ設定モジュール５１０は、目位置状態判定モジュール５０８により特定状態ではないと判定された場合、グロー画像の表示パラメータを第１の表示態様に設定し、特定状態であると判定された場合、グロー画像の表示パラメータを第２の表示態様に設定する（Ｓ１５０）。

【0078】

いくつかの実施形態の表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０での判定結果に基づき、グロー画像Ｇの彩度を維持しつつ、大きさを変化させてもよい。表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０で特定状態ではないと判定された場合、第２の表示態様と比較して、グロー画像Ｇの大きさを維持しつつ、彩度を低下させ（第１の表示態様の一例。図７Ａ上図参照。）、Ｓ１３０で特定状態であると判定された場合、第１の表示態様と比較して、グロー画像Ｇの大きさを維持しつつ、彩度を上昇させる（第２の表示態様の一例。図７Ａ下図参照。）。

【0079】

また、いくつかの実施形態の表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０での判定結果に基づき、グロー画像Ｇの彩度を維持しつつ、大きさを変化させてもよい。表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０で特定状態ではないと判定された場合、第２の表示態様と比較して、グロー画像Ｇの彩度を維持しつつ、サイズを小さくし（第１の表示態様の一例。図７Ｂ上図参照。）、Ｓ１３０で特定状態であると判定された場合、第１の表示態様と比較して、グロー画像Ｇの彩度を維持しつつ、サイズを大きくする（第２の表示態様の一例。図７Ｂ下図参照。）。

【0080】

また、いくつかの実施形態の表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０での判定結果に基づき、グロー画像Ｇの彩度とサイズの双方を変化させてもよい。表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０で特定状態ではないと判定された場合、第２の表示態様と比較して、グロー画像Ｇの彩度を低くしつつ、サイズを小さくし（第１の表示態様の一例。図７Ａ上図と図７Ｂ上図を参照。）、Ｓ１３０で特定状態であると判定された場合、第１の表示態様と比較して、グロー画像Ｇの彩度を高くしつつ、サイズを大きくする（第２の表示態様の一例。図７Ａ上図と図７Ｂ下図を参照。）。

【0081】

また、いくつかの実施形態の表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０での判定結果に基づき、グロー画像Ｇの表示／非表示を切り替えてもよい。表示パラメータ設定モジュール５１０は、Ｓ１３０で特定状態ではないと判定された場合、グロー画像Ｇを非表示にし（第１の表示態様の一例。）、Ｓ１３０で特定状態であると判定された場合、グロー画像Ｇを表示する（第２の表示態様の一例。）。

【0082】

なお、いくつかの実施形態では、目位置状態判定モジュール５０８は、特定状態と判定する条件に、車両１の挙動（振動）が少ないことを示す信号が検出されること、を少なくとも含むようにしてもよい。例えば、表示パラメータ設定モジュール５１０は、車両１の挙動（振動）が大きい場合、特定状態と判定しないようにしてもよい。

【0083】

再び図８を参照する。グラフィックモジュール５１２は、レンダリングなどの画像処理をして画像データを生成し、表示器４０を駆動するための様々な既知のソフトウェア構成要素を含む。また、グラフィックモジュール５１２は、表示される画像の、種類、配置（位置座標、角度）、サイズ、表示距離（３Ｄの場合。）、視覚的効果（例えば、輝度、透明度、彩度、コントラスト、又は他の視覚特性）、を変更するための様々な既知のソフトウェア構成要素を含んでいてもよい。グラフィックモジュール５１２は、画像の種類（表示パラメータの例の１つ。）、画像の位置座標（表示パラメータの例の１つ。）、画像の角度（Ｘ方向を軸としたピッチング角、Ｙ方向を軸としたヨーレート角、Ｚ方向を軸としたローリング角などであり、表示パラメータの例の１つ。）、画像のサイズ（表示パラメータの例の１つ。）、画像の色（色相、彩度、明度などで設定される表示パラメータの例の１つ。）で観察者に視認されるように画像データを生成し、光変調素子５１を駆動し得る。

【0084】

光源駆動モジュール５１４は、光源ユニット２４を駆動することを実行するための様々な既知のソフトウェア構成要素を含む。光源駆動モジュール５１４は、設定された表示パラメータに基づき、光源ユニット２４を駆動し得る。

【0085】

アクチュエータ駆動モジュール５１６は、第１アクチュエータ２８及び／又は第２アクチュエータ２９を駆動することを実行するための様々な既知のソフトウェア構成要素を含むアクチュエータ駆動モジュール５１６は、設定された表示パラメータに基づき、第１アクチュエータ２８及び第２アクチュエータ２９を駆動し得る。

【0086】

上述の処理プロセスの動作は、汎用プロセッサ又は特定用途向けチップなどの情報処理装置の１つ以上の機能モジュールを実行させることにより実施することができる。これらのモジュール、これらのモジュールの組み合わせ、及び／又はそれらの機能を代替えし得る公知のハードウェアとの組み合わせは全て、本発明の保護の範囲内に含まれる。

【0087】

車両用表示システム１０の機能ブロックは、任意選択的に、説明される様々な実施形態の原理を実行するために、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせによって実行される。図３で説明する機能ブロックが、説明される実施形態の原理を実施するために、任意選択的に、組み合わされ、又は１つの機能ブロックを２以上のサブブロックに分離されてもいいことは、当業者に理解されるだろう。したがって、本明細書における説明は、本明細書で説明されている機能ブロックのあらゆる可能な組み合わせ若しくは分割を、任意選択的に支持する。

【符号の説明】

【0088】

１ ：自車両
２ ：被投影部
５ ：ダッシュボード
６ ：路面
１０ ：車両用表示システム
２０ ：ＨＵＤ装置（ヘッドアップディスプレイ装置）
２１ ：光出射窓
２２ ：筐体
２４ ：光源ユニット
３０ ：表示制御装置
３１ ：Ｉ／Ｏインタフェース
３３ ：プロセッサ
３５ ：画像処理回路
３７ ：メモリ
４０ ：表示器（立体表示装置）
５０ ：表示器
５１ ：光変調素子
５２ ：光学レイヤ
６０ ：光源ユニット
８０ ：リレー光学系
９０ ：虚像光学系
２００ ：アイボックス
２０５ ：中心
７００ ：目位置
７００Ｌ ：左目
７００Ｌ ：左目位置
７００Ｒ ：右目位置
Ｄ１０ ：結像距離
Ｄ３０ ：知覚距離
Ｄ３１ ：第１の知覚距離
Ｄ３２ ：第２の知覚距離
Ｅ ：部分視域
Ｅ１０ ：部分視域
Ｅ２０ ：部分視域
Ｅ３０ ：部分視域
Ｅ４０ ：部分視域
ＥＣ１ ：第１の領域（クロストーク領域）
ＥＣ２ ：第２の領域
ＥＣ３ ：第３の領域
ＦＵ ：知覚虚像
ＦＵ ：コンテンツ画像(知覚虚像)
ＦＵ１ ：第１のコンテンツ画像
ＦＵ２ ：第２のコンテンツ画像
Ｇ ：グロー画像
Ｇ１ ：第１のグロー画像
Ｇ２ ：第２のグロー画像
ＧＡ ：低視認性部
Ｋ ：表示光
Ｋ１０ ：左目用表示光
Ｋ２０ ：右目用表示光
Ｖ１０ ：左視点画像
Ｖ１１ ：第１の左視点コンテンツ
Ｖ１２ ：第２の左視点コンテンツ
Ｖ１６ ：第１の左視点グロー画像
Ｖ１７ ：第２の左視点グロー画像
Ｖ２０ ：右視点画像
Ｖ２１ ：第１の右視点コンテンツ
Ｖ２２ ：第２の右視点コンテンツ
Ｖ２６ ：第１の右視点グロー画像
Ｖ２７ ：第２の右視点グロー画像
ＶＳ ：虚像表示領域
θｃ ：輻輳角
θｃ１ ：第１の輻輳角
θｃ２ ：第２の輻輳角

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13】