DE112019006964T5 - Anzeigesteuerungsvorrichtung und Anzeigesteuerungsverfahren - Google Patents

Abstract

Eine Gierinformationserfassungseinheit (22) erfasst einen Gierwinkel eines Fahrzeugs (1). Eine Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit (23) sagt eine Möglichkeit der Abweichung des Fahrzeugs (1) von einer erwarteten Fahrtroute (401) voraus, indem sie mindestens eine Information aus Sichtlinieninformationen über einen Insassen, Äußerungsinformationen und Verkehrsinformationen verwendet. Eine Gieränderungsvorhersageeinheit (24) bestimmt die Abweichung des Fahrzeugs (1) von der erwarteten Fahrtroute (401) unter Verwendung des Gierwinkels und der Möglichkeit der Abweichung. In einem Fall, in dem die Gieränderungsvorhersageeinheit (24) die Abweichung bestimmt hat, ändert eine Bilderzeugungseinheit (25) ein Überlagerungsziel (403) und korrigiert die Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel (403) nach der Änderung und einem Anzeigeobjekt (201).

Description

• TECHNISCHES GEBIET
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigesteuerungsvorrichtung und ein Anzeigesteuerungsverfahren zur Steuerung einer Anzeigevorrichtung für Fahrzeuge.
• STAND DER TECHNIK
• Ein Head-up-Display (im Folgenden als „HUD“ bezeichnet) für Fahrzeuge ist eine Anzeigevorrichtung, die es einem Fahrzeuginsassen ermöglicht, Bildinformationen visuell zu erkennen, ohne die Blickrichtung wesentlich vom vorderen Sichtfeld zu verändern. Insbesondere AR-HUD-Vorrichtungen, die Augmented Reality (AR) verwenden, können den Insassen Informationen auf eine intuitivere und leichter verständliche Weise als bestehende Anzeigevorrichtungen präsentieren, indem sie Bildinformationen wie z. B. einen Routenführungspfeil in den Vordergrund, z. B. eine Straße, einblenden (siehe z. B. Patentschrift 1).
• ZITIERLISTE
• PATENTLITERATUR
• Patentliteratur 1: JP 2018-140714 A
• ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• TECHNISCHES PROBLEM
• In einem Fall, in dem eine AR-HUD-Vorrichtung ein Anzeigeobjekt (z. B. einen Routenführungspfeil) auf einem Überlagerungsziel (z. B. einer Kreuzung) im Vordergrund anzeigt, ist es notwendig, einen Positionsunterschied zwischen dem Überlagerungsziel und dem Anzeigeobjekt zu korrigieren. Die AR-HUD-Vorrichtung kann dem Insassen eine leicht verständliche Anzeige bieten, indem sie ihn veranlasst, das Überlagerungsziel und das Anzeigeobjekt visuell so zu erkennen, als ob sie sich gegenseitig überlagern würden. Wenn das Anzeigeobjekt von der Überlagerungsvorgabe abweicht und von einer anderen Überlagerungsvorgabe im Vordergrund überlagert wird oder in einem leeren Raum angezeigt wird, besteht die Möglichkeit, dass der Insasse fehlerhafte Informationen visuell erkennt. Daher ist es für eine AR-HUD-Vorrichtung wichtig, einen Unterschied in der Anzeigeposition zu korrigieren.
• Unterschiede in der Anzeigeposition in Bezug auf eine AR-HUD-Vorrichtung können in solche in vertikaler Richtung und solche in horizontaler Richtung unterschieden werden. Die Ursache für einen Positionsunterschied zwischen dem Überlagerungsziel und dem Anzeigeobjekt in vertikaler Richtung ist in erster Linie eine Änderung der Straßenform. Wenn beispielsweise die Position des Einblendungsziels aufgrund einer Straßenneigung höher ist als die Position des Fahrzeugs, muss die AR-HUD-Vorrichtung die Position des Anzeigeobjekts nach oben korrigieren. Ferner muss die AR-HUD-Vorrichtung in einem Fall, in dem das Fahrzeug aufgrund von Unebenheiten der Straße in vertikaler Richtung vibriert, die Position des Anzeigeobjekts in vertikaler Richtung in Übereinstimmung mit dem Überlagerungsziel korrigieren, das sich aufgrund der Vibration des Fahrzeugs auf und ab bewegt. Die Patentliteratur 1 lehrt die Korrektur einer Differenz der Anzeigeposition in vertikaler Richtung, nicht aber die Korrektur einer Differenz der Anzeigeposition in horizontaler Richtung.
• Die Ursache für einen Positionsunterschied zwischen dem Überlagerungsziel und dem Anzeigeobjekt in horizontaler Richtung ist in erster Linie die Fahrzeugbedienung durch den Fahrer. Der Fahrer fährt ein Fahrzeug entlang einer erwarteten Fahrtroute, während er das Lenkrad nach rechts und links bewegt und die Neigung der Gierrichtung des Fahrzeugs einstellt. Daher ändert sich die Position des Überlagerungsziels in Bezug auf das Fahrzeug in horizontaler Richtung, auch wenn das Fahrzeug weiterhin in derselben Spur fährt. Daher muss die AR-HUD-Vorrichtung den Unterschied in der Anzeigeposition in horizontaler Richtung korrigieren, damit das Anzeigeobjekt weiterhin dem Überlagerungsziel überlagert wird.
• In einem Fall, in dem eine herkömmliche AR-HUD-Vorrichtung einen Unterschied in der Anzeigeposition korrigiert, so dass das Anzeigeobjekt weiterhin auf dem Überlagerungsziel eingeblendet wird, wird die Korrektur auf der Grundlage der Prämisse durchgeführt, dass das Fahrzeug auf einer erwarteten Fahrtroute fährt, selbst wenn das Fahrzeug aufgrund der Fahrzeugbedienung des Fahrers nach rechts und links schwankt. Daher treten die unten beschriebenen Probleme (1), (2) und (3) auf, wenn sich das Fahrzeug um einen größeren Betrag bewegt als die horizontale Schwankung, die durch die Bedienung des Fahrzeugs durch den Fahrer verursacht wird, z. B. bei einem Spurwechsel und beim Ausweichen vor Hindernissen.
• (1) Das Anzeigeobjekt bewegt sich in eine Richtung, die der Fahrtrichtung des Fahrzeugs entgegengesetzt ist, was das Fahren behindern kann.
• (2) Ein Teil oder die Gesamtheit des Anzeigeobjekts wird nicht im Anzeigebereich der AR-HUD-Vorrichtung angezeigt, und die ursprünglich vom Anzeigeobjekt angezeigten Informationen können nicht an die Insassen übermittelt werden.
• (3) Wenn das Überlagerungsziel während der Fahrt gewechselt wird, bewegt sich das Anzeigeobjekt nach dem Wechsel plötzlich auf ein Überlagerungsziel, was das Fahren behindern kann.
• Um Probleme wie die oben genannten (1), (2) und (3) zu vermeiden, ist es notwendig, eine Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute zu erkennen und die Korrektur der Differenz der Anzeigeposition in horizontaler Richtung zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Überlagerungsziel zu Beginn der Abweichung zu starten. In einem Fall, in dem nur eine Änderung des Gierwinkels oder der Gierrate des Fahrzeugs wie in einer herkömmlichen AR-HUD-Vorrichtung verwendet wird, ist es jedoch schwierig, den Beginn der Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute zu erkennen.
• Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die oben genannten Probleme zu lösen, und zielt darauf ab, eine Abweichung eines Fahrzeugs von einer erwarteten Fahrtroute zu erkennen und eine Differenz in der Position in der horizontalen Richtung zwischen einem Anzeigeobjekt und einem Überlagerungsziel in einem Fall zu korrigieren, wo das Fahrzeug von der erwarteten Fahrtroute abgewichen ist.
• LÖSUNG DES PROBLEMS
• Eine Anzeigesteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Anzeigesteuerungsvorrichtung, die eine Anzeigevorrichtung steuert, die ein Anzeigeobjekt auf ein Überlagerungsziel vor einem Fahrzeug überlagert und anzeigt. Die Anzeigesteuervorrichtung umfasst: eine Gierinformationserfassungseinheit, die Gierinformationen erfasst, wobei die Gierinformationen ein Gierwinkel sind, der ein Winkel einer tatsächlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine erwartete Fahrtroute ist, auf der das Fahrzeug fahren soll, oder eine Gierrate, die ein Betrag der Änderung des Gierwinkels pro Zeiteinheit ist; eine Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit, die eine Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute vorhersagt, unter Verwendung mindestens einer Information aus Sichtlinieninformationen über einen Insassen des Fahrzeugs, Äußerungsinformationen über den Insassen und Verkehrsinformationen; eine Gieränderungsvorhersageeinheit, die eine Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute unter Verwendung der von der Gierinformationserfassungseinheit erfassten Gierinformationen und der von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagten Möglichkeit einer Abweichung erfasst; und eine Bilderzeugungseinheit, die das Überlagerungsziel ändert und eine Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt korrigiert, wenn die Gieränderungsvorhersageeinheit eine Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute erfasst.
• VORTEILHAFTE AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Abweichung eines Fahrzeugs von einer erwarteten Fahrtroute unter Verwendung eines Gierwinkels oder einer Gierrate erkannt, und eine Abweichungsmöglichkeit wird aus mindestens einer Information aus Sichtlinieninformationen über einen Fahrzeuginsassen, Äußerungsinformationen und Verkehrsinformationen vorhergesagt. Wenn eine Abweichung erkannt wurde, wird das Überlagerungsziel geändert, und die Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt wird korrigiert. So ist es möglich, den Positionsunterschied in horizontaler Richtung zwischen dem Anzeigeobjekt und dem Überlagerungsziel zu korrigieren, wenn das Fahrzeug von der erwarteten Fahrtroute abgewichen ist.
• Figurenliste
• 1 ist ein Blockdiagramm, das die relevanten Teile eines Anzeigesystems gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
• 2 ist ein Konfigurationsdiagramm des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform, wenn es in einem Fahrzeug installiert ist.
• 3 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Gierinformationen.
• 4 ist ein Flussdiagramm, das einen Beispielbetrieb einer Anzeigesteuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• 5A ist ein Diagramm, das den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers vor einem Fahrspurwechsel zeigt und ein Referenzbeispiel zum besseren Verständnis des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
• 5B ist ein Diagramm, das den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers während des Fahrspurwechsels zeigt und das Referenzbeispiel zum besseren Verständnis des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform illustriert.
• 5C ist ein Diagramm, das den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers nach dem Fahrspurwechsel zeigt und das Referenzbeispiel zum besseren Verständnis des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
• 6A ist ein Diagramm, das den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers vor einem Fahrspurwechsel im Anzeigesystem gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• 6B ist ein Diagramm, das den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers während des Fahrspurwechsels im Anzeigesystem gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• 6C ist ein Diagramm, das den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers nach dem Fahrspurwechsel im Anzeigesystem gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• 7 ist eine Vogelperspektive, die die in 5A und 6A dargestellten Situationen zeigt.
• 8 ist eine Vogelperspektive, die die in 5B dargestellte Situation zeigt.
• 9 ist eine Vogelperspektive, die die in 6B dargestellte Situation zeigt.
• 10 ist eine Vogelperspektive, die die in 5C und 6C dargestellten Situationen zeigt.
• 11 ist ein Diagramm, das Änderungen des Gierens zum Zeitpunkt der Abweichung von einer erwarteten Reiseroute zeigt, und ist ein Referenzbeispiel zum besseren Verständnis des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform.
• 12 ist ein Diagramm, das die Änderungen des Gierens zum Zeitpunkt der Abweichung von einer erwarteten Fahrtroute in dem Anzeigesystem gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• 13 ist ein Diagramm, das eine Beispiel-Hardwarekonfiguration des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• 14 ist ein Diagramm, das eine weitere Beispiel-Hardwarekonfiguration des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
• Um die vorliegende Erfindung näher zu erläutern, werden im Folgenden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Erste Ausführungsform
• 1 ist ein Blockdiagramm, das die relevanten Teile eines Anzeigesystems gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt. 2 ist ein Konfigurationsdiagramm des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform, wenn es in einem Fahrzeug installiert ist. Wie in den 1 und 2 dargestellt, ist ein Fahrzeug 1 mit einem Anzeigesystem ausgestattet, das eine Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 und eine Anzeigevorrichtung 3 sowie eine Informationsquellenvorrichtung 4 umfasst. Die Anzeigesteuervorrichtung 2 erzeugt Bildinformationen über ein Anzeigeobjekt, und die Anzeigevorrichtung 3 projiziert Anzeigelicht der Bildinformationen auf eine Windschutzscheibe 300, so dass der Fahrer ein Anzeigeobjekt 201 in einem virtuellen Bild 200 von der Position des Fahrerauges 100 durch die Windschutzscheibe 300 visuell erkennen kann.
• Die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 umfasst eine Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21, eine Gierinformationserfassungseinheit 22, eine Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, eine Gieränderungsvorhersageeinheit 24, eine Bilderzeugungseinheit 25 und eine virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 wird später im Detail beschrieben.
• Die Anzeigevorrichtung 3 umfasst eine Bildanzeigeeinheit 31, einen Reflexionsspiegel 32 und eine Reflexionsspiegeleinstelleinheit 33.
• Die Bildanzeigeeinheit 31 gibt Anzeigelicht von Bildinformationen, die von der Bilderzeugungseinheit 25 erzeugt wurden, in Richtung des Reflexionsspiegels 32 aus. Die Bildanzeigeeinheit 31 ist eine Anzeige, wie z.B. eine Flüssigkristallanzeige, ein Projektor oder eine Laserlichtquelle. Es ist zu beachten, dass in einem Fall, in dem die Bildanzeigeeinheit 31 eine Flüssigkristallanzeige ist, eine Hintergrundbeleuchtung erforderlich ist.
• Der Reflexionsspiegel 32 reflektiert das von der Bildanzeigeeinheit 31 ausgegebene Anzeigelicht und projiziert das Anzeigelicht auf die Windschutzscheibe 300.
• Die Reflexionsspiegeleinstelleinheit 33 stellt den Neigungswinkel des Reflexionsspiegels 32 ein, um den Reflexionswinkel des von der Bildanzeigeeinheit 31 ausgegebenen Anzeigelichts zu ändern und die Position des virtuellen Bildes 200 einzustellen. Die Reflexionsspiegeleinstelleinheit 33 gibt Reflexionsspiegelwinkelinformationen, die den Neigungswinkel des Reflexionsspiegels 32 angeben, an die virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 aus. In einem Fall, in dem der Reflexionsspiegel 32 beweglich ist, kann der Bereich, in dem der Fahrer das virtuelle Bild 200 visuell erkennen kann, in Abhängigkeit von der Position des Auges 100 des Fahrers geändert werden, und dementsprechend kann der Reflexionsspiegel 32 kleiner als ein fester Typ gemacht werden. Es ist zu beachten, dass das Verfahren zur Einstellung des Winkels, das durch die Reflektionsspiegeleinstelleinheit 33 implementiert wird, eine bekannte Technik sein kann, und daher wird sie hier nicht erläutert.
• Die Windschutzscheibe 300 ist die Oberfläche, auf die das virtuelle Bild 200 projiziert wird. Die Projektionszielfläche ist nicht notwendigerweise die Windschutzscheibe 300, sondern kann ein halbreflektierender Spiegel sein, der als Combiner oder ähnliches bezeichnet wird. Das heißt, die Anzeigevorrichtung 3 ist nicht notwendigerweise ein HUD, das die Windschutzscheibe 300 verwendet, sondern kann ein HUD vom Typ Combiner, ein Head-Mounted Display (HMD) oder ähnliches sein. Wie oben beschrieben, kann die Anzeigevorrichtung 3 eine beliebige Anzeigevorrichtung sein, die das virtuelle Bild 200 in den Vordergrund des Fahrzeugs 1 einblendet und anzeigt.
• Die Informationsquellenvorrichtung 4 umfasst eine fahrzeugeigene Kamera 41, eine Außenkamera 42, eine elektronische Steuereinheit (ECU) 43, einen GPS-Empfänger (Global Positioning System) 44, eine Navigationsvorrichtung 45, einen Radarsensor 46, eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung 47 und ein fahrzeugeigenes Mikrofon 48. Diese Informationsquelle 4 ist mit der Anzeigesteuervorrichtung 2 verbunden.
• Die fahrzeugeigene Kamera 41 ist eine Kamera, die ein Bild eines Insassen des Fahrzeugs 1 aufnimmt, das dem Betrachter des virtuellen Bildes 200 entspricht. Das Anzeigesystem der ersten Ausführungsform wird unter der Annahme bereitgestellt, dass der Insasse, der dem Betrachter des virtuellen Bildes 200 entspricht, der Fahrer ist. Daher nimmt die fahrzeugeigene Kamera 41 ein Bild des Fahrers auf.
• Die Außenkamera 42 ist eine Kamera, die ein Bild der Umgebung des Fahrzeugs 1 aufnimmt. Beispielsweise erfasst die Außenkamera 42 ein Bild der Fahrspur, auf der das Fahrzeug 1 fährt (im Folgenden als „Fahrspur“ bezeichnet), und ein Hindernis wie ein anderes Fahrzeug in der Nähe des Fahrzeugs 1.
• Die ECU 43 ist eine Steuereinheit, die verschiedene Funktionen des Fahrzeugs 1 steuert. Die ECU 43 ist über einen Kabelbaum (nicht dargestellt) mit der Anzeigesteuervorrichtung 2 verbunden und kann mit der Anzeigesteuervorrichtung 2 über ein auf dem Controller Area Network (CAN) Standard basierendes Kommunikationsverfahren frei kommunizieren. Die ECU 43 ist mit verschiedenen Sensoren (nicht dargestellt) verbunden und erfasst Fahrzeuginformationen bezüglich verschiedener Operationen des Fahrzeugs 1 von den verschiedenen Sensoren. Die Fahrzeuginformationen umfassen Informationen über den Fahrzeugwinkel, die Beschleunigung, die Winkelgeschwindigkeit, die Fahrzeuggeschwindigkeit, den Lenkwinkel, die Blinker und dergleichen. Die Winkelgeschwindigkeit wird mit Winkelgeschwindigkeitskomponenten gebildet, die um die drei zum Fahrzeug 1 orthogonalen Achsen erzeugt werden, nämlich Gierrate, Nickrate und Rollrate.
• Der GPS-Empfänger 44 empfängt ein GPS-Signal von einem GPS-Satelliten (nicht dargestellt) und berechnet Positionsinformationen, die den durch das GPS-Signal angegebenen Koordinaten entsprechen. Die vom GPS-Empfänger 44 berechneten Positionsinformationen entsprechen den aktuellen Positionsinformationen, die die aktuelle Position des Fahrzeugs 1 angeben.
• Die Navigationsvorrichtung 45 korrigiert die vom GPS-Empfänger 44 berechnete aktuelle Positionsinformation auf der Grundlage der von der ECU 43 erfassten Winkelgeschwindigkeit. Die Navigationsvorrichtung 45 setzt die korrigierte aktuelle Positionsinformation als Abfahrtsort und sucht die Fahrtroute des Fahrzeugs 1 von diesem Abfahrtsort zu einem vom Insassen festgelegten Ziel unter Verwendung von Karteninformationen, die in einer Speichervorrichtung (nicht dargestellt) gespeichert sind. Es ist zu beachten, dass in 1 die Verbindungsleitung zwischen der Navigationsvorrichtung 45 und dem GPS-Empfänger 44 sowie die Verbindungsleitung zwischen der Navigationsvorrichtung 45 und der ECU 43 nicht dargestellt sind. Die Navigationsvorrichtung 45 gibt Routenführungsinformationen, die bei der Fahrtroutenführung verwendet werden sollen, an die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 aus und veranlasst die Anzeigevorrichtung 3, die Routenführungsinformationen anzuzeigen. Die Routenführungsinformationen umfassen die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 am Führungspunkt (z.B. einer Kreuzung) auf der Fahrtroute, eine geschätzte Ankunftszeit an einem Wegpunkt oder dem Zielort und Verkehrsstauinformationen bezüglich der Fahrtroute und der umliegenden Straßen.
• Es ist zu beachten, dass die Navigationsvorrichtung 45 eine in das Fahrzeug 1 eingebaute Informationsvorrichtung oder ein mobiles Kommunikationsendgerät wie eine tragbare Navigationsvorrichtung (PDN) oder ein in das Fahrzeug 1 gebrachtes Smartphone sein kann.
• Der Radarsensor 46 erfasst die Richtung und die Form eines in der Nähe des Fahrzeugs 1 befindlichen Hindernisses sowie den Abstand zwischen dem Fahrzeug 1 und dem Hindernis. Der Radarsensor 46 umfasst z.B. einen Hochfrequenzsensor im Millimeterwellenbereich, einen Ultraschallsensor oder einen optischen Radarsensor.
• Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 47 erfasst verschiedene Arten von Informationen, indem sie mit einem Netzwerk außerhalb des Fahrzeugs kommuniziert. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 47 wird durch einen im Fahrzeug 1 montierten Transceiver oder ein mobiles Kommunikationsendgerät, wie z.B. ein in das Fahrzeug 1 gebrachtes Smartphone, gebildet. Das Netzwerk außerhalb des Fahrzeugs ist z.B. das Internet. Die verschiedenen Arten von Informationen, die von der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 47 erfasst werden, umfassen Wetterinformationen über die Umgebung des Fahrzeugs 1 oder Informationen über Vorrichtungen und dergleichen.
• Das fahrzeugeigene Mikrofon 48 ist ein Mikrofon, das im Innenraum des Fahrzeugs 1 installiert ist. Das fahrzeugeigene Mikrofon 48 sammelt Gespräche oder Äußerungen von Insassen, einschließlich des Fahrers, und gibt sie als Äußerungsinformationen aus.
• Als Nächstes werden die einzelnen Komponenten der Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 beschrieben.
• Die Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 erfasst Augenpositionsinformationen, die die Position des Auges 100 des Fahrers angeben, sowie Sichtlinieninformationen, die die Richtung der Sichtlinie angeben. Beispielsweise analysiert die Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 ein von der Fahrzeugkamera 41 aufgenommenes Bild, erfasst die Position des Auges 100 des Fahrers und legt die erfasste Position des Auges 100 als Augenpositionsinformation fest. Die Position des Fahrerauges 100 kann die Position des linken und des rechten Auges des Fahrers sein, oder die mittlere Position zwischen dem linken und dem rechten Auge. Es ist zu beachten, dass die Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 die mittlere Position zwischen dem rechten und dem linken Auge anhand der Gesichtsposition des Fahrers in einem von der Fahrzeugkamera 41 aufgenommenen Bild schätzen kann. Die Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 analysiert auch das Bild, das der erkannten Position des Fahrerauges 100 unter den von der Fahrzeugkamera 41 aufgenommenen Bildern entspricht, und erkennt die Richtung der Sichtlinie des Fahrers.
• Es ist zu beachten, dass die Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 in der Informationsquellenvorrichtung 4 anstelle der Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 enthalten sein kann. In diesem Fall ist die Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 mit einem Fahrerüberwachungssystem (DMS), das den Zustand des Fahrers überwacht, einem Insassenüberwachungssystem (OMS), das den Zustand eines Insassen überwacht, oder ähnlichem ausgebildet.
• Die Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasst Gierinformationen, die den Winkel des Fahrzeugs 1 in der Fahrtrichtung in Bezug auf eine erwartete Fahrtroute des Fahrzeugs 1 angeben. Gieren ist eine Drehung des Fahrzeugs 1 um die vertikale Richtung. Die Gierinformation ist der Gierwinkel (Einheit: Grad), d. h. der Drehwinkel, oder die Gierrate (Einheit: Grad/Sek.), d. h. der Betrag der Änderung des Gierwinkels pro Zeiteinheit.
• Die erwartete Fahrtroute ist die Fahrtroute des Fahrzeugs 1 und umfasst die Fahrspur und die Position des Fahrzeugs 1 auf der Fahrspur. Die Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasst beispielsweise Routenführungsinformationen, die die Fahrtrichtung an der nächsten Kreuzung angeben, von der Navigationsvorrichtung 45 und berechnet die Fahrtroute des Fahrzeugs 1 auf der Grundlage der erfassten Routenführungsinformationen. Die Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasst auch Fahrzeugpositionsinformationen von dem GPS-Empfänger 44 und Karteninformationen einschließlich Fahrspurinformationen von der Navigationsvorrichtung 45 und berechnet auf der Grundlage dieser Informationen beispielsweise die Fahrspur und die Position des Fahrzeugs 1 in der Fahrspur. Ferner erfasst die Gierinformationserfassungseinheit 22 ein von der Außenkamera 42 aufgenommenes Bild, erkennt eine weiße Linie oder einen Straßenrand oder ähnliches aus dem erfassten Bild und berechnet auf der Grundlage der Beziehung zwischen der erkannten weißen Linie oder dem Straßenrand oder ähnlichem und der Fahrzeugposition beispielsweise die Fahrspur und die Position des Fahrzeugs 1 in der Fahrspur. Es ist zu beachten, dass das von der Gierinformationserfassungseinheit 22 implementierte Verfahren zur Berechnung der erwarteten Fahrtroute nicht auf das obige Beispiel beschränkt ist. Ferner kann die Gierinformationserfassungseinheit 22 Informationen erfassen, die eine erwartete Fahrtroute anzeigen, die nicht von der Gierinformationserfassungseinheit 22 berechnet wurde. In diesem Fall kann die Navigationsvorrichtung 45 unabhängig eine erwartete Reiseroute berechnen, oder die Navigationsvorrichtung 45 kann eine erwartete Reiseroute berechnen, indem sie beispielsweise Informationen von einer der Komponenten der Informationsquellenvorrichtung 4 erhält.
• 3 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Gierinformationen.
• In dem in 3 dargestellten Beispiel legt die Gierinformationserfassungseinheit 22 eine erwartete Fahrtroute 401 als Gierwinkel-Referenz (0 Grad) fest und erfasst einen Gierwinkel, der der Winkel des Fahrzeugs 1 in Fahrtrichtung in Bezug auf die erwartete Fahrtroute 401 ist. Alternativ dazu berechnet die Gierinformationserfassungseinheit 22 eine Gierrate unter Verwendung des erfassten Gierwinkels. Der Gierwinkel und die Gierrate sind positive Werte im Uhrzeigersinn und negative Werte im Gegenuhrzeigersinn in Bezug auf den Referenzwinkel (0 Grad). In 3 entspricht ein Anzeigebereich 402 dem Bereich der Windschutzscheibe 300, auf den die Anzeigevorrichtung 3 das virtuelle Bild 200 projizieren kann.
• Beispielsweise berechnet die Gierinformationserfassungseinheit 22 den Gierwinkel in Bezug auf die erwartete Fahrtroute 401 auf der Grundlage der Position oder Neigung einer weißen Linie oder eines Straßenrandes oder dergleichen, die aus einem von der Außenkamera 42 aufgenommenen Bild erfasst wird. Außerdem berechnet die Gierinformationserfassungseinheit 22 den Gierwinkel, indem sie beispielsweise die von einem mit der ECU 43 verbundenen Sensor erfasste Winkelgeschwindigkeit mit den oben beschriebenen Fahrzeugpositionsinformationen oder den Routenführungsinformationen kombiniert. Alternativ kann die Gierinformationserfassungseinheit 22 einen genaueren Gierwinkel berechnen, indem sie eine statistische Verarbeitung durchführt, wie z.B. die Berechnung des Mittelwerts von Gierwinkeln, die durch eine Vielzahl von Berechnungsmethoden berechnet wurden, wobei der Abbildungszyklus der Außenkamera 42, der Winkelgeschwindigkeitserfassungszyklus, der Fahrzeugpositionserfassungszyklus und dergleichen sowie die Genauigkeit dieser Informationen berücksichtigt werden.
• Die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 sagt die Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 auf der Grundlage der von der Informationsquellenvorrichtung 4 erworbenen Informationen voraus. Die Abweichung von der erwarteten Fahrtroute 401 wird aus mindestens einer Information aus der Routenführungsinformation, die von der Navigationsvorrichtung 45 erfasst wird, der Fahrspurinformation, die von der Navigationsvorrichtung 45 oder der Außenkamera 42 erfasst wird, der Hindernisinformation, die von der Außenkamera 42 oder dem Radarsensor 46 erfasst wird, der Sichtlinieninformation des Fahrers, die von der Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 erfasst wird, der Blinkerinformation, die von einem Sensor erfasst wird, der mit der ECU 43 verbunden ist, und der Äußerungsinformation bezüglich eines Insassen des Fahrzeugs 1, die von dem fahrzeugeigenen Mikrofon 48 erfasst wird, vorhergesagt. Bei den Hindernisinformationen handelt es sich um Informationen, die die Positionen von Hindernissen angeben, die sich in der Umgebung des Fahrzeugs 1 befinden und die Fahrt des Fahrzeugs 1 behindern. Die Sichtlinieninformation des Fahrers ist eine Information, die die Sichtlinienrichtung des Fahrers des Fahrzeugs 1 angibt. Die Blinkerinformation ist eine Information, die angibt, ob der rechte und der linke Blinker des Fahrzeugs 1 eingeschaltet sind oder nicht.
• Zum Beispiel in einem Fall, in dem die Routenführungsinformation „an der nächsten Kreuzung rechts abbiegen“ anzeigt und die Fahrspurinformation „linke Fahrspur“ oder „mittlere Fahrspur“ anzeigt, sagt die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 voraus, dass es eine hohe Möglichkeit gibt, dass das Fahrzeug 1 vor dem Einfahren in die nächste Kreuzung die Fahrspur zur rechten Fahrspur wechseln wird. Wenn es beispielsweise ein Hindernis gibt, das die Fahrt auf der erwarteten Fahrtroute 401 behindert, wie z. B. ein geparktes Fahrzeug vor dem Fahrzeug 1 auf der Fahrspur, sagt die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 voraus, dass das Fahrzeug 1 mit hoher Möglichkeit einen Schlenker macht, um das Hindernis zu umgehen. Abhängig von der Position des Hindernisses in der Fahrspur kann das Fahrzeug 1 in der Fahrspur mäandern, um das Hindernis zu umfahren, oder das Fahrzeug 1 kann mäandern, indem es von der Fahrspur in eine benachbarte Fahrspur einfährt, um das Hindernis zu umfahren, und nach dem Umfahren in die Fahrspur zurückkehrt. Wenn die Sichtlinie des Fahrers beispielsweise auf einen Seitenspiegel oder nach hinten gerichtet ist, sagt die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 voraus, dass das Fahrzeug 1 mit hoher Möglichkeit die Spur wechseln wird. Wenn beispielsweise die Blinker eingeschaltet sind, sagt die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 voraus, dass das Fahrzeug 1 mit hoher Möglichkeit die Spur wechseln wird. Wenn beispielsweise ein Insasse des Fahrzeugs 1 sagt: „Von hinten kommen keine Autos, also wechsle die Spur auf die rechte Spur“, sagt die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 voraus, dass das Fahrzeug 1 mit hoher Möglichkeit die Spur wechseln wird.
• Die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 sagt eine Abweichungsmöglichkeit durch das obige Vorhersageverfahren voraus. Die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 kann die AbweichungsMöglichkeit mit einem diskreten Wert in zwei oder mehr Stufen, wie „hoch“, „mittel“ und „niedrig“, oder mit einem kontinuierlichen Wert von „0%“ bis „100%“ angeben.
• Wenn beispielsweise die Möglichkeit eines Fahrspurwechsels auf der Grundlage der Routenführungsinformationen und der Fahrspurinformationen gering ist, sagt die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 voraus, dass die Abweichungsmöglichkeit „gering“ ist. In einem Fall, in dem die Möglichkeit eines Fahrspurwechsels auf der Grundlage der Routenführungsinformationen und der Fahrspurinformationen hoch ist, sagt die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 andererseits voraus, dass die AbweichungsMöglichkeit „mittel“ ist. Ferner sagt die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 in einem Fall, in dem die Möglichkeit eines Fahrspurwechsels auf der Grundlage der Routenführungsinformationen und der Fahrspurinformationen hoch ist und die Möglichkeit eines Fahrspurwechsels auf der Grundlage der Blinkerinformationen hoch ist, voraus, dass die AbweichungsMöglichkeit „hoch“ ist. Auf diese Weise kann die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 eine AbweichungsMöglichkeit vorhersagen, abhängig von der Kombination von Vorhersagemethoden.
• Wenn beispielsweise die Möglichkeit eines Spurwechsels auf der Grundlage der Routenführungsinformationen und der Fahrspurinformationen hoch ist, addiert die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 „+30%“ zu der AbweichungsMöglichkeit. Auch in einem Fall, in dem die Möglichkeit eines Spurwechsels auf der Grundlage der Blinkerinformationen hoch ist, addiert die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 „+30%“ zur AbweichungsMöglichkeit. Auf diese Weise kann die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 Punkte durch jede vorbestimmte Vorhersagemethode addieren, um eine AbweichungsMöglichkeit vorherzusagen.
• Ferner kann die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 zur Vorhersage einer AbweichungsMöglichkeit Informationen über die vergangene Fahrtgeschichte des Fahrzeugs 1 verwenden. Zum Beispiel in einem Fall, in dem die Routenführungsinformation „an der nächsten Kreuzung rechts abbiegen“ anzeigt und die Fahrspurinformation „linke Spur“ oder „mittlere Spur“ anzeigt, schätzt die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23, dass die Häufigkeit eines Spurwechsels auf die rechte Spur, bevor das Fahrzeug 1 in die nächste Kreuzung einfährt, auf der Basis der Fahrverlaufsinformation hoch ist. In diesem Fall addiert die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 „+40%“, was höher ist als die normalen „+30%“, zu der AbweichungsMöglichkeit.
• Alternativ kann die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit23 eine AbweichungsMöglichkeit vorhersagen, indem sie maschinelles Lernen oder ähnliches verwendet.
• Die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 sagt eine Positionsdifferenz voraus, die zwischen einem Überlagerungsanzeigeobjekt und dem Anzeigeobjekt 201 in der horizontalen Richtung durch eine Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 verursacht wird, und zwar auf der Grundlage von Gierinformationen, die von der Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasst werden, und der Abweichungsmöglichkeit, die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23 vorhergesagt wird. Auf der Grundlage der vorhergesagten Positionsdifferenz berechnet die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 einen Korrekturbetrag für die überlagerte Anzeige des Anzeigeobjekts 201 auf dem überlagerten Anzeigeobjekt. Auf der Grundlage des Ergebnisses der Vorhersage des Positionsunterschieds, der zwischen dem Überlagerungsanzeigeobjekt und dem Anzeigeobjekt 201 in der horizontalen Richtung durch die Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 verursacht wird, weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 dann die Bilderzeugungseinheit 25 an, das Überlagerungsziel zu ändern, auf dem das Anzeigeobjekt 201 in einer überlagerten Weise angezeigt werden soll, oder den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts 201 zu korrigieren.
• Die Bilderzeugungseinheit 25 erzeugt Bildinformationen über das Anzeigeobjekt 201 und gibt die Bildinformationen an die Bildanzeigeeinheit 31 der Anzeigevorrichtung 3 aus, um die Bildanzeigeeinheit 31 zu veranlassen, diese Bildinformationen anzuzeigen. Beispielsweise erfasst die Bilderzeugungseinheit 25 Bildinformationen von der fahrzeugeigenen Kamera 41 und der Außenkamera 42, erfasst die Fahrzeugpositionsinformationen vom GPS-Empfänger 44, erfasst Fahrzeuginformationen von verschiedenen Sensoren, die mit der ECU 43 verbunden sind, erfasst die Routenführungsinformationen von der Navigationsvorrichtung 45, erfasst die Hindernisinformationen vom Radarsensor 46 und erfasst die Vorrichtungsinformationen von der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 47. Die Bilderzeugungseinheit 25 erzeugt unter Verwendung mindestens einer dieser erfassten Informationen Bildinformationen über das Anzeigeobjekt 201, die die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 oder einen Routenführungspfeil oder dergleichen anzeigen. Alternativ kann die Bilderzeugungseinheit 25 unter Verwendung mindestens einer dieser erfassten Informationen Bildinformationen über das Anzeigeobjekt 201 erzeugen, die die Position eines Überlagerungsziels, wie der Fahrspur oder eines Hindernisses, oder damit zusammenhängende Informationen über das Überlagerungsziel angeben.
• Zum Zeitpunkt der Erzeugung von Bildinformationen ändert die Bilderzeugungseinheit 25 das Überlagerungsziel oder korrigiert den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts 201 auf der Grundlage einer Anweisung von der Gieränderungsvorhersageeinheit 24. Bei der Korrektur des Anzeigemodus korrigiert die Bilderzeugungseinheit 25 die Position des Anzeigeobjekts 201 auf der Grundlage des von der Gieränderungsvorhersageeinheit 24 berechneten Korrekturbetrags oder schaltet das Anzeigeobjekt 201 beispielsweise von einem angezeigten Zustand in einen nicht angezeigten Zustand. Die Bilderzeugungseinheit 25 gibt die erzeugten Bildinformationen an die Bildanzeigeeinheit 31 aus.
• Das Anzeigeobjekt 201 ist ein Objekt, wie z.B. ein in den Bildinformationen enthaltener Routenführungspfeil, und wird vom Fahrer visuell als das virtuelle Bild 200 erkannt. Das Überlagerungsziel ist ein Objekt, das sich im Vordergrund des Fahrzeugs 1 befindet, und das Anzeigeobjekt 201 soll dem Überlagerungsziel überlagert werden. Das Überlagerungsziel ist die nächste Kreuzung, auf die das Fahrzeug 1 zusteuert, ein anderes Fahrzeug oder ein Fußgänger in der Nähe des Fahrzeugs 1, eine weiße Linie auf der Fahrspur, eine Vorrichtung in der Nähe des Fahrzeugs 1 oder ähnliches.
• Die Bilderzeugungseinheit 25 zeichnet das Anzeigeobjekt 201 in einem Bild an einer Position, in einer Größe und mit einer Farbe, so dass das Anzeigeobjekt 201 des virtuellen Bildes 200 auf dem Überlagerungsziel überlagert zu sein scheint, und setzt das gezeichnete Bild als die Bildinformation. Es ist zu beachten, dass in einem Fall, in dem die Bildanzeigeeinheit 31 ein binokulares Parallaxenbild anzeigen kann, die Bilderzeugungseinheit 25 ein binokulares Parallaxenbild als die Bildinformation über das Anzeigeobjekt 201 erzeugen kann, wobei das Anzeigeobjekt in dem binokularen Parallaxenbild nach rechts und links verschoben ist.
• In einem Fall, in dem die Anzeigevorrichtung 3 eine Konfiguration aufweist, in der es möglich ist, die Position des virtuellen Bildes 200 durch Einstellen des Neigungswinkels des Reflexionsspiegels 32 einzustellen, wie in 1 gezeigt, erfasst die Bilderzeugungseinheit 25 virtuelle Bildpositionsinformationen, die die Position des virtuellen Bildes 200 in Abhängigkeit vom Neigungswinkel des Reflexionsspiegels 32 angeben, von der virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26. Die Bilderzeugungseinheit 25 ändert dann die Position des Anzeigeobjekts 201 auf der Grundlage der erfassten virtuellen Bildpositionsinformationen.
• Die virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 erfasst Reflexionsspiegel-Winkelinformationen, die den Neigungswinkel des Reflexionsspiegels 32 anzeigen, von der Reflexionsspiegeleinstelleinheit 33. Die virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 verfügt über eine Datenbank, in der zum Beispiel die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Neigungswinkel des Reflexionsspiegels 32 und der Position des virtuellen Bildes 200, das vom Fahrer visuell erkannt werden soll, definiert ist. Unter Bezugnahme auf diese Datenbank identifiziert die virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 die Position des virtuellen Bildes 200 in Abhängigkeit von dem Neigungswinkel des Reflexionsspiegels 32 und gibt die identifizierte Position als die virtuelles-Bild-Positionsinformation an die Bilderzeugungseinheit 25 aus.
• Es ist zu beachten, dass die virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 die Position des virtuellen Bildes 200 auf der Grundlage des Neigungswinkels des Reflexionsspiegels 32 identifiziert, aber die Position des virtuellen Bildes 200 kann durch ein anderes Verfahren identifiziert werden.
• Ferner kann in einem Fall, in dem der Reflexionsspiegel 32 fest ist und sein Winkel nicht einstellbar ist, die Position des virtuellen Bildes 200 im Voraus in der virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 oder der Bilderzeugungseinheit 25 festgelegt werden. In einem Fall, in dem die Position des virtuellen Bildes 200 im Voraus in der Bilderzeugungseinheit 25 eingestellt wird, ist die virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 nicht erforderlich.
• Next, operations of the display control device 2 are described.
• 4 ist ein Flussdiagramm, das Beispielvorgänge der Anzeigesteuervorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Die Anzeigesteuervorrichtung 2 beginnt den im Flussdiagramm in 4 dargestellten Vorgang, wenn der Zündschalter des Fahrzeugs 1 eingeschaltet wird, und wiederholt diesen Vorgang, bis der Zündschalter beispielsweise ausgeschaltet wird.
• In Schritt ST1 erwirbt die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 verschiedene Arten von Informationen von der Informationsquellenvorrichtung 4. Beispielsweise erfasst die Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 ein aufgenommenes Bild von der fahrzeugeigenen Kamera 41 und erfasst die Augenpositionsinformationen des Fahrers und Sichtlinieninformationen unter Verwendung des erfassten Bildes. Auch die Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasst Informationen von mindestens einer Vorrichtung von der Außenkamera 42, der ECU 43, dem GPS-Empfänger 44 und der Navigationsvorrichtung 45 und berechnet die erwartete Fahrtroute 401 und die Gierinformationen unter Verwendung der erfassten Informationen.
• In der folgenden Beschreibung berechnet die Gierinformationserfassungseinheit 22 einen Gierwinkel als die Gierinformation.
• In Schritt ST2 sagt die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23 eine Möglichkeit der Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 voraus, unter Verwendung mindestens einer Information aus der Sichtlinieninformation, der Äußerungsinformation und der Verkehrsinformation, die von der Informationsquellenvorrichtung 4 in Schritt ST1 erfasst wurde. Die Verkehrsinformationen umfassen mindestens eine Information aus den Routenführungsinformationen, den Fahrspurinformationen und den Hindernisinformationen.
• Wenn die von der Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit niedriger ist als eine vorbestimmte Referenz („NEIN“ in Schritt ST2), führt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 den Vorgang von Schritt ST3 durch. In einem Fall, in dem die Abweichungsmöglichkeit geringer ist als die obige Referenz, fährt das Fahrzeug 1 entlang der erwarteten Fahrtroute 401. Wenn die von der Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die obige Referenz ist („JA“ in Schritt ST2), führt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 den Vorgang von Schritt ST4 durch. In einem Fall, in dem die Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die obige Referenz ist, ist es möglich, dass das Fahrzeug 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 abweicht.
• In Schritt ST3 setzt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 einen ersten Schwellenwert als den Gierinformationsschwellenwert zum Bestimmen, das Überlagerungsziel zu ändern. Es ist zu beachten, dass der Wert des ersten Schwellenwerts ein fester Wert oder ein variabler Wert sein kann, der sich mit der Abweichungsmöglichkeit oder dergleichen ändert. Dieser erste Schwellenwert ist der Schwellenwert für die Bestimmung, dass das Fahrzeug 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 abgewichen ist, und für die Bestimmung, das Überlagerungsziel zu ändern, in einer Situation, in der die Abweichungsmöglichkeit geringer ist als die Referenz und das Fahrzeug 1 entlang der Straßenform fährt. In einem Fall, in dem die Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 gering ist, ist die Änderung des Gierwinkels des Fahrzeugs 1 gering, weil der Fahrer entlang der Straßenform fährt, während er den Gierwinkel des Fahrzeugs 1 fein einstellt. In der ersten Ausführungsform wird das Überlagerungsziel nicht geändert, wenn sich der Gierwinkel des Fahrzeugs 1 durch die Fahrweise des Fahrers und die Straßenform ändert. Wenn sich der Gierwinkel des Fahrzeugs 1 bei einem Fahrspurwechsel oder einer Hindernisvermeidung ändert, wird das Überlagerungsziel geändert. Daher wird der erste Schwellenwert auf einen Wert gesetzt, der größer ist als der Betrag der Änderung des Gierwinkels des Fahrzeugs 1, der durch die Bedienung des Fahrers und die Straßenform verursacht wird, aber kleiner ist als der Betrag der Änderung des Gierwinkels des Fahrzeugs 1, der durch einen Spurwechsel oder das Ausweichen vor einem Hindernis verursacht wird.
• In Schritt ST4 legt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 einen zweiten Schwellenwert als Gierinformationsschwelle fest, um die Änderung des Überlagerungsziels zu bestimmen. Es ist zu beachten, dass der Wert des zweiten Schwellenwerts ein fester Wert oder ein variabler Wert sein kann, der sich mit der Abweichungsmöglichkeit oder ähnlichem ändert. Dieser zweite Schwellenwert ist der Schwellenwert für die Bestimmung, dass das Fahrzeug 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 abgewichen ist, und für die Bestimmung, das Überlagerungsziel zu ändern, in einer Situation, in der die Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als der Referenzwert ist und das Fahrzeug 1 möglich von der erwarteten Fahrtroute 401 abweicht. In einem Fall, in dem die Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 hoch ist, wird die Änderung des Gierwinkels des Fahrzeugs 1 zu einem Zeitpunkt größer, wenn das Fahrzeug 1 die Spur wechselt oder einem Hindernis ausweicht. In der ersten Ausführungsform ist der Absolutwert des zweiten Schwellenwerts auf einen kleineren Wert als der Absolutwert des ersten Schwellenwerts eingestellt, so dass ein Beginn eines Spurwechsels oder einer Hindernisumgehung durch das Fahrzeug 1 erkannt werden kann.
• Es ist zu beachten, dass in einem Fall, in dem der erste Schwellenwert und der zweite Schwellenwert variable Werte sind, die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 einen Wert in Abhängigkeit von den Fahreigenschaften des Fahrers einstellt, indem sie zum Beispiel die Informationen über den bisherigen Fahrverlauf für jeden Fahrer verwendet. Ferner kann die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 bewirken, dass der Wert zwischen einem Fahrspurwechsel und einer Hindernisvermeidung variiert.
• In Schritt ST5 führt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Operation von Schritt ST6 durch, wenn der von der Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasste Gierwinkel gleich oder größer als der in Schritt ST3 eingestellte erste Schwellenwert ist oder gleich oder größer als der in Schritt ST4 eingestellte zweite Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST5). Wenn der von der Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasste Gierwinkel kleiner ist als der in Schritt ST3 eingestellte erste Schwellenwert oder kleiner als der in Schritt ST4 eingestellte zweite Schwellenwert („NEIN“ in Schritt ST5), führt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 andererseits den Vorgang des Schritts ST7 aus.
• In Schritt ST6 bestimmt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24, dass das Fahrzeug 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 abgewichen ist, und erfasst eine erwartete Fahrtroute 401, auf der das Fahrzeug 1 nach der Abweichung voraussichtlich fahren wird (diese Route wird im Folgenden als die „erwartete Fahrtroute 401 nach der Änderung“ bezeichnet), von der Gierinformationserfassungseinheit 22. Um den Positionsunterschied zu korrigieren, der zwischen dem Anzeigeobjekt 201 und dem Einblendungsziel in horizontaler Richtung durch die Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 verursacht wird, weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Bilderzeugungseinheit 25 an, das Einblendungsziel auf der Grundlage der erwarteten Fahrtroute 401 nach der Änderung zu ändern und den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts 201 zu korrigieren, um dem geänderten Einblendungsziel zu entsprechen. Es ist zu beachten, dass in einem Fall, in dem die Differenz zwischen dem Gierwinkel und dem ersten Schwellenwert oder die Differenz zwischen dem Gierwinkel und dem zweiten Schwellenwert gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, oder in dem das Überlagerungsziel außerhalb des Anzeigebereichs 402 der Bildanzeigeeinheit 31 aufgrund einer Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 vorhanden ist, die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Bilderzeugungseinheit 25 anweisen kann, das Anzeigeobjekt 201 in einen nicht angezeigten Zustand zu versetzen, anstatt das Überlagerungsziel zu ändern.
• In Schritt ST7 weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Bilderzeugungseinheit 25 an, den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts 201 zu korrigieren, um den Positionsunterschied zu beseitigen, der zwischen dem Anzeigeobjekt 201 und dem Überlagerungsziel in horizontaler Richtung durch den Fahrbetrieb des Fahrers oder die Straßenform verursacht wird. Es ist zu beachten, dass in Schritt ST7 die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 das Überlagerungsziel nicht ändert, weil das Fahrzeug 1 nicht von der erwarteten Fahrtroute 401 abgewichen ist.
• In Schritt ST8 erzeugt die Bilderzeugungseinheit 25 Bildinformationen über das Anzeigeobjekt 201 unter Verwendung der verschiedenen Arten von Informationen, die von der Informationsquellenvorrichtung 4 erworben wurden. Die Bilderzeugungseinheit 25 korrigiert auch den Anzeigemodus, wie z.B. die Position und die Größe des Anzeigeobjekts 201, so dass das Anzeigeobjekt 201 dem von der Gieränderungsvorhersageeinheit 24 bestimmten Überlagerungsziel überlagert wird. Zum Beispiel in einem Fall, in dem der Korrekturbetrag zum Korrigieren einer Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel und dem Anzeigeobjekt 201 in der horizontalen Richtung bestimmt wird, erfasst die Bilderzeugungseinheit 25 den Gierwinkel von der Gierinformationserfassungseinheit 22 und korrigiert die Position des Anzeigeobjekts 201 unter Verwendung des erfassten Gierwinkels und des obigen Korrekturbetrags. Die Bilderzeugungseinheit 25 gibt dann die Bildinformationen über das Anzeigeobjekt 201 an die Bildanzeigeeinheit 31 aus, um die Bildanzeigeeinheit 31 zu veranlassen, die Bildinformationen auf die Windschutzscheibe 300 zu projizieren. Es ist zu beachten, dass in einem Fall, in dem die Anzeigevorrichtung 3 bereits die Bildinformationen über das Anzeigeobjekt 201 anzeigt, die Bilderzeugungseinheit 25 das Anzeigeobjekt 201 in den Bildinformationen gemäß einer Anweisung von der Gieränderungsvorhersageeinheit 24 korrigiert.
• Als nächstes wird der Unterschied zwischen einem Fall, in dem es nur einen Schwellenwert für die Änderung des Überlagerungsziels gibt, und einem Fall, in dem es zwei Schwellenwerte gibt, nämlich den ersten Schwellenwert und den zweiten Schwellenwert, beschrieben. In der folgenden Beschreibung wird der Fall, in dem es nur einen Schwellenwert für die Änderung des Überlagerungsziels gibt, als „Referenzbeispiel“ bezeichnet, und der erste Schwellenwert wird als dieser Schwellenwert erwähnt.
• 5A, 5B und 5C sind Diagramme, die den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers zeigen und das Referenzbeispiel veranschaulichen, um das Verständnis des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform zu erleichtern. 6A, 6B und 6C sind Diagramme, die den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers in dem Anzeigesystem gemäß der ersten Ausführungsform zeigen. 5A und 6A zeigen jeweils den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers vor einem Fahrspurwechsel. 5B und 6B zeigen jeweils den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers während des Fahrspurwechsels. 5C und 6C zeigen jeweils den Vordergrund aus der Sicht des Fahrers nach dem Fahrspurwechsel.
• 7 ist eine Vogelperspektive, die die in 5A und 6A dargestellten Situationen zeigt. 8 ist eine Ansicht aus der Vogelperspektive, die die in 5B dargestellte Situation zeigt. 9 ist eine Vogelperspektive, die die in 6B dargestellte Situation zeigt. 10 ist eine Vogelperspektive, die die in 5C und 6C dargestellten Situationen zeigt.
• 11 ist ein Diagramm, das Änderungen des Gierens zum Zeitpunkt der Abweichung von der erwarteten Reiseroute zeigt, und ist ein Referenzbeispiel, um das Verständnis des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform zu erleichtern. 12 ist ein Diagramm, das die Änderungen des Gierens zum Zeitpunkt der Abweichung von der erwarteten Fahrtroute in dem Anzeigesystem gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
• Es ist zu beachten, dass in den 11 und 12 nur der erste Schwellenwert und der zweite Schwellenwert, die positive Werte sind, gezeigt werden, und der erste Schwellenwert und der zweite Schwellenwert, die negative Werte sind, nicht gezeigt werden. Der absolute Wert des positiven ersten Schwellenwerts und der absolute Wert des negativen ersten Schwellenwerts können gleich oder unterschiedlich sein. Ebenso können der absolute Wert der positiven zweiten Schwelle und der absolute Wert der negativen zweiten Schwelle gleich oder unterschiedlich sein.
• Zunächst wird das Referenzbeispiel beschrieben.
• Im Referenzbeispiel wird ein Überlagerungsziel 403 (z. B. eine Kreuzung auf der mittleren Fahrspur) durch die Windschutzscheibe 300 im Anzeigebereich 402 der Windschutzscheibe 300 gesehen, wie in 5A gezeigt. Im Anzeigebereich 402 wird das Anzeigeobjekt 201 (z. B. ein Routenführungspfeil), bei dem es sich um ein virtuelles Bild handelt, auf dem Überlagerungsziel 403 überlagert und angezeigt. In der Zwischenzeit fährt das Fahrzeug 1, wie in 7 gezeigt, auf der mittleren Spur entlang der erwarteten Fahrtroute 401 (Zeit T0 bis Zeit T2 in 11).
• Wie in 8 gezeigt, beginnt das Fahrzeug 1, die Spur von der mittleren Spur auf die rechte Spur zu wechseln, um an der Kreuzung gemäß der erwarteten Fahrtroute 401 nach rechts abzubiegen (Zeitpunkt T2 in 11). Da der mit dem Fahrspurwechsel geänderte Gierwinkel kleiner als der erste Schwellenwert ist, bleibt das Anzeigeobjekt 201 auf dem Überlagerungsziel 403 überlagert und angezeigt, wie in 5B dargestellt. Andererseits bewegt sich der Anzeigebereich 402 nach rechts, wenn das Fahrzeug 1 die Fahrspur wechselt. Daher bewegt sich das Anzeigeobjekt 201 in 5B in die der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1 entgegengesetzte Richtung, was das Fahren behindern kann. Außerdem wird ein Teil des Anzeigeobjekts 201 nicht angezeigt, da es sich nun außerhalb des Anzeigebereichs 402 befindet. Daher besteht die Möglichkeit, dass die ursprünglich durch das Anzeigeobjekt 201 angezeigten Informationen nicht korrekt an den Fahrer übermittelt werden können.
• In einem Fall, in dem der Gierwinkel gleich oder größer als der erste Schwellenwert (Zeitpunkt T3 in 11) nach dem Beginn des Spurwechsels (Zeitpunkt T2 in 11) wird, bestimmt die Gierwechselvorhersageeinheit 24, dass eine Abweichung von der erwarteten Fahrtroute 401 aufgetreten ist. Zu diesem Zeitpunkt T3 bestimmt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24, dass es notwendig ist, die erwartete Fahrtroute 401 und das Überlagerungsziel 403 zu ändern. Die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 weist dann die Bilderzeugungseinheit 25 an, das Überlagerungsziel 403 auf der Grundlage der erwarteten Fahrtroute 401 nach der Änderung, des Ausmaßes der Änderung des Gierwinkels und dergleichen zu ändern. Nach Erhalt der Anweisung von der Gieränderungsvorhersageeinheit 24 ändert die Bilderzeugungseinheit 25 das Überlagerungsziel 403 von einer Kreuzung in der mittleren Spur, die die erwartete Fahrtroute 401 vor der Änderung ist, zu einer Kreuzung in der rechten Spur, die die erwartete Fahrtroute 401 nach der Änderung ist, auf der Grundlage des Betrags der Änderung des Gierwinkels und dergleichen. Dementsprechend wird das Anzeigeobjekt 201 auf dem Überlagerungsziel 403, das eine Kreuzung auf der rechten Spur ist, überlagert und angezeigt, wie in 5C und 10 gezeigt. Das Fahrzeug 1 fährt auf der rechten Fahrspur entlang der erwarteten Fahrtroute 401. Zum Zeitpunkt T3 in 11 ändert sich der Vordergrund aus Sicht des Fahrers von dem in 5B gezeigten zu dem in 5C gezeigten, und das Anzeigeobjekt 201 bewegt sich plötzlich von der mittleren Spur auf die rechte Spur, was das Fahren behindern könnte.
• Wie oben beschrieben, muss in einem Fall, in dem es nur einen Schwellenwert für die Änderung des Überlagerungsziels gibt, ein großer Wert als Schwellenwert festgelegt werden, um eine Gierwinkeländerung für die Fahrt entlang der Straßenform von einer Gierwinkeländerung zu unterscheiden, die durch eine Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 verursacht wird. Daher kommt es zu einer Verzögerung bei der Entscheidung, die Fahrspur zu wechseln oder einem Hindernis auszuweichen. Selbst wenn die Ausrichtungen des Fahrzeugs 1 wie in den und gezeigt gleich sind, verzögert sich der Zeitpunkt der Änderung der erwarteten Fahrtroute 401, wenn es nur einen Schwellenwert gibt. Daher sind die Gierwinkel nach der Zeit T2 und T12 unterschiedlich. Infolgedessen kann in dem Fall, in dem es nur einen Schwellenwert gibt, der Unterschied in der Anzeigeposition zwischen dem Anzeigeobjekt 201 und dem Überlagerungsziel 403 nicht angemessen korrigiert werden, und die Sichtbarkeit des Vordergrunds einschließlich des Anzeigeobjekts 201 wird verschlechtert.
• Als nächstes wird ein Beispiel für die erste Ausführungsform beschrieben.
• In der ersten Ausführungsform wird das Überlagerungsziel 403 (z. B. eine Kreuzung auf der mittleren Fahrspur) durch die Windschutzscheibe 300 im Anzeigebereich 402 der Windschutzscheibe 300 gesehen, wie in 6A gezeigt. Im Anzeigebereich 402 wird das Anzeigeobjekt 201 (z. B. ein Routenführungspfeil), bei dem es sich um ein virtuelles Bild handelt, auf dem Überlagerungsziel 403 überlagert und angezeigt. In der Zwischenzeit fährt das Fahrzeug 1, wie in 7 gezeigt, auf der mittleren Spur entlang der erwarteten Fahrtroute 401 (Zeit T10 bis Zeit T12 in 12).
• Die Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 sagt voraus, dass die Abweichungsmöglichkeit vor der Kreuzung hoch ist, weil das Fahrzeug 1 die Spur von der mittleren Spur auf die rechte Spur wechseln soll, um an der Kreuzung gemäß der erwarteten Fahrtroute 401 rechts abzubiegen. Da die Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die Referenz ist, setzt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 den zweiten Schwellenwert als den Schwellenwert für die Bestimmung, das Überlagerungsziel zu ändern (Zeitpunkt T11 in 12).
• Wie in 9 gezeigt, beginnt das Fahrzeug 1, die Spur von der mittleren Spur auf die rechte Spur zu wechseln, um an der Kreuzung gemäß der erwarteten Fahrtroute 401 nach rechts abzubiegen (Zeitpunkt T12 in 12). Da der Gierwinkel, der sich mit dem Spurwechsel geändert hat, schnell gleich oder größer als der zweite Schwellenwert wird (Zeitpunkt T13 in 12), stellt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 fest, dass eine Abweichung von der erwarteten Fahrtroute 401 stattgefunden hat. Zu diesem Zeitpunkt T13 bestimmt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24, dass es notwendig ist, die erwartete Fahrtroute 401 und das Überlagerungsziel 403 zu ändern. Die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 weist dann die Bilderzeugungseinheit 25 an, das Überlagerungsziel 403 zu ändern, und zwar auf der Grundlage der erwarteten Fahrtroute 401 nach der Änderung, des Betrags der Änderung des Gierwinkels und dergleichen. Ferner berechnet die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 auf der Grundlage des Betrags der Änderung des Gierwinkels und dergleichen den Korrekturbetrag für den Positionsunterschied in der horizontalen Richtung zwischen dem Überlagerungsziel 403 nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt 201 und informiert die Bilderzeugungseinheit 25 über den Korrekturbetrag. Nach Erhalt eines Befehls von der Gieränderungsvorhersageeinheit 24 ändert die Bilderzeugungseinheit 25 das Überlagerungsziel 403 von der Kreuzung in der mittleren Spur zu einer Kreuzung in der rechten Spur auf der Grundlage des Änderungsbetrags des Gierwinkels und dergleichen (Zeit T13 in 12). Die Bilderzeugungseinheit 25 korrigiert auch den Anzeigemodus des Anzeigeobjekts 201, wie in 6B und 9 gezeigt, auf der Grundlage des Korrekturbetrags, der von der Gieränderungsvorhersageeinheit 24 bestimmt wird. Dementsprechend bewegt sich das Anzeigeobjekt 201 in der gleichen Richtung wie die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 1, und das Anzeigeobjekt 201 bewegt sich nicht aus dem Anzeigebereich 402 heraus. Außerdem ändert sich der Vordergrund aus Sicht des Fahrers von dem in 6B gezeigten zu dem in 6C gezeigten, und eine plötzliche Bewegung des Anzeigeobjekts 201 wird verhindert.
• Wie oben beschrieben, umfasst die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform die Gierinformationserfassungseinheit 22, die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 und die Bilderzeugungseinheit 25. Die Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasst den Gierwinkel oder die Gierrate des Fahrzeugs 1 als Gierinformation. Die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23 sagt eine Möglichkeit der Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 voraus, indem sie mindestens eine Information aus Sichtlinieninformationen über einen Insassen des Fahrzeugs 1, Äußerungsinformationen über den Insassen und Verkehrsinformationen verwendet. Die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 erkennt eine Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 unter Verwendung der Gierinformationen und der Abweichungsmöglichkeit. In einem Fall, in dem die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 eine Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 festgestellt hat, ändert die Bilderzeugungseinheit 25 das Überlagerungsziel 403 und korrigiert die Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel 403 nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt 201. Auf diese Weise kann die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 eine Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 unter Verwendung des Gierwinkels oder der Gierrate erkennen, und die Abweichungsmöglichkeit kann unter Verwendung von mindestens einer Information aus der Sichtlinieninformation, der Äußerungsinformation und der Verkehrsinformation vorhergesagt werden. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 kann auch Probleme wie die oben beschriebenen Probleme (1), (2) und (3) verhindern, indem sie das Überlagerungsziel 403 ändert, wenn eine Abweichung erkannt wird, und den Positionsunterschied in der horizontalen Richtung zwischen dem Überlagerungsziel 403 nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt 201 korrigiert. Somit kann die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 den Positionsunterschied in der horizontalen Richtung zwischen dem Anzeigeobjekt 201 und dem Überlagerungsziel 403 in einem Fall korrigieren, in dem das Fahrzeug 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 abgewichen ist.
• Gemäß der ersten Ausführungsform setzt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 in einem Fall, in dem die von der Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit niedriger ist als die vorbestimmte Referenz („NEIN“ in Schritt ST2 in 4), den ersten Schwellenwert als den Schwellenwert für die Bestimmung, das Überlagerungsziel zu ändern (Schritt ST3 in 4). In einem Fall, in dem die von der Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasste Gierinformation gleich oder größer als der erste Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST5 in 4), weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 dann die Bilderzeugungseinheit 25 an, das Überlagerungsziel 403 zu ändern oder das Anzeigeobjekt 201 unangezeigt zu machen (Schritt ST6 in 4). Auf diese Weise kann die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 eine Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 auch dann erkennen, wenn die Abweichungsmöglichkeit gering ist. Darüber hinaus nimmt die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 keine Korrektur vor, um die überlagerte Anzeige des Überlagerungsziels 403 und des Anzeigeobjekts 201 vor der Änderung zum Zeitpunkt der Abweichungserfassung beizubehalten, sondern ändert das Überlagerungsziel 403 oder lässt das Anzeigeobjekt 201 nicht angezeigt werden. Auf diese Weise kann eine Anzeige ohne jegliche Unnatürlichkeit durchgeführt werden.
• Ferner setzt gemäß der ersten Ausführungsform in einem Fall, in dem die von der Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die vorbestimmte Referenz ist („JA“ in Schritt ST2 in 4), die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 den zweiten Schwellenwert als den Schwellenwert für die Bestimmung, das Überlagerungsziel zu ändern (Schritt ST4 in 4). In einem Fall, in dem die von der Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasste Gierinformation gleich oder größer als der zweite Schwellenwert ist („JA“ in Schritt ST5 in 4), weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 dann die Bilderzeugungseinheit 25 an, das Überlagerungsziel 403 zu ändern oder das Anzeigeobjekt 201 nicht anzuzeigen (Schritt ST6 in 4). Infolgedessen kann die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 in einem Fall, in dem die Abweichungsmöglichkeit hoch ist, einen Beginn der Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 unter Verwendung des zweiten Schwellenwerts erkennen, der kleiner als der erste Schwellenwert ist. Ferner nimmt die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 keine Korrektur vor, um die überlagerte Anzeige des Überlagerungsziels 403 und des Anzeigeobjekts 201 vor der Änderung zum Zeitpunkt der Erkennung des Abweichungsbeginns aufrechtzuerhalten, sondern ändert das Überlagerungsziel 403 oder lässt das Anzeigeobjekt 201 nicht angezeigt werden. Auf diese Weise kann eine Anzeige ohne jegliche Unnatürlichkeit durchgeführt werden.
• Gemäß der ersten Ausführungsform kann auch in einem Fall, in dem die von der Abweichungsmöglichkeitvorhersageeinheit 23 vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit niedriger ist als die vorbestimmte Referenz („NEIN“ in Schritt ST2 in 4) und die von der Gierinformationserfassungseinheit 22 erfasste Gierinformation kleiner als der erste Schwellenwert ist („NEIN“ in Schritt ST5 in 4), weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Bilderzeugungseinheit 25 an, die Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel 403 und dem Anzeigeobjekt 201 zu korrigieren (Schritt ST7 in 4).
• Ferner weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Bilderzeugungseinheit 25 an, die Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel 403 und dem Anzeigeobjekt 201 zu korrigieren (Schritt ST7 in 4), wenn die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23 vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die vorbestimmte Referenz ist („JA“ in Schritt ST2 in 4) und die von der Gierinformationserfassungseinheit 22 erfassten Gierinformationen kleiner als der zweite Schwellenwert sind („NEIN“ in Schritt ST5 in 4).
• In beiden Fällen kann die Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 eine Korrektur vornehmen, um die überlagerte Anzeige des Anzeigeobjekts 201 auf dem Überlagerungsziel 403 beizubehalten, während das Fahrzeug 1 entlang der erwarteten Fahrtroute 401 fährt. Auf diese Weise kann eine Anzeige ohne jegliche Unnatürlichkeit durchgeführt werden.
• Als nächstes wird eine Modifikation der Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
• Die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 der ersten Ausführungsform verwendet einen Gierwinkel als Gierinformation und setzt einen ersten Schwellenwert und einen zweiten Schwellenwert, die dem Wert des Gierwinkels entsprechen. Es kann jedoch auch eine Gierrate als Gierinformation verwendet werden, und der erste Schwellenwert und der zweite Schwellenwert, die dem Wert der Gierrate entsprechen, können eingestellt werden. Im Falle dieser Modifikation, wenn die Gierrate gleich oder höher als der erste Schwellenwert oder der zweite Schwellenwert in Schritt ST5 in 4 ist, bestimmt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24, dass das Fahrzeug 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 abgewichen ist. In dem Fall, in dem die Gierrate verwendet wird, ist es möglich, einen Beginn der Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 schneller zu erkennen als in einem Fall, in dem der Gierwinkel verwendet wird, und es könnte auch möglich sein, das Überlagerungsziel 403 schneller zu ändern.
• In einer Modifikation der ersten Ausführungsform weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Bilderzeugungseinheit 25 an, die Korrektur des Positionsunterschieds zwischen dem Überlagerungsziel 403 und dem Anzeigeobjekt 201 vorübergehend zu stoppen, wenn die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23 vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die vorbestimmte Referenz ist („JA“ in Schritt ST2 in 4), d.h. wenn die Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 hoch ist. Danach, wenn das Überlagerungsziel 403 nach einer Änderung in den Anzeigebereich 402 eintritt oder wenn das Überlagerungsziel 403 nach der Änderung und das Anzeigeobjekt 201 sich innerhalb eines vorbestimmten Abstands einander nähern, weist die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 die Bilderzeugungseinheit 25 an, die Korrektur der Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel 403 nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt 201 wieder aufzunehmen. Im Falle dieser Modifikation erfolgt die Bewegung des Anzeigeobjekts, die durch eine Änderung des Überlagerungsziels verursacht wird, in Übereinstimmung mit einer Änderung des Gierwinkels, und somit kann eine Anzeige ohne jegliche Unnatürlichkeit durchgeführt werden.
• In einer Modifikation der ersten Ausführungsform, in einem Fall, in dem die Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die Referenz ist, und die Möglichkeit der Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 hoch ist, sagt die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 das Überlagerungsziel 403 nach einer Änderung zu diesem Zeitpunkt (Zeitpunkt T11 in 12) voraus. Auch in einem Fall, in dem die Gieränderungsvorhersageeinheit 24 feststellt, dass die Abweichungsmöglichkeit gleich oder höher als die Referenz ist, und vorhersagt, dass die Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 hoch ist, sagt die Gierinformationserfassungseinheit 22 auch die erwartete Fahrtroute 401 nach einer Änderung zu diesem Zeitpunkt (Zeitpunkt T11 in 12) voraus. Im Falle dieser Modifikation kann die Zeit, bis die Bilderzeugungseinheit 25 das Anzeigeobjekt 201 korrigiert, kürzer sein als in einem Fall, in dem das Überlagerungsziel 403 und die erwartete Fahrtroute 401 nach einer Änderung berechnet werden, wenn die Gierinformationen als gleich oder größer als der erste Schwellenwert oder der zweite Schwellenwert bestimmt werden, nachdem das Fahrzeug 1 von der erwarteten Fahrtroute 401 abzuweichen beginnt. Es ist zu beachten, dass das Überlagerungsziel 403 und die erwartete Fahrtroute 401 nach der Änderung unter Verwendung von mindestens einer Information aus Gierinformationen, Sichtlinieninformationen, Äußerungsinformationen, Verkehrsinformationen und anderen verschiedenen Arten von Informationen vorhergesagt werden.
• In einer Modifikation der ersten Ausführungsform sagt die Bilderzeugungseinheit 25 die Position des Fahrzeugs 1 zum Zeitpunkt der Anzeige des Anzeigeobjekts 201 auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Gierinformationen voraus. Die Bilderzeugungseinheit 25 korrigiert die Position des Anzeigeobjekts 201 unter Berücksichtigung der Differenz zwischen der Position des Fahrzeugs 1 zu dem Zeitpunkt, zu dem jede Komponente der Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 Informationen in Schritt ST1 in 4 erfasst, und der vorhergesagten Position des Fahrzeugs 1 zu dem Zeitpunkt, zu dem Bildinformationen erzeugt und auf der Bildanzeigeeinheit 31 in Schritt ST8 angezeigt werden. Im Falle dieser Modifikation ist es möglich, den Positionsunterschied zwischen dem Anzeigeobjekt 201 und dem Überlagerungsziel 403 zu korrigieren, wenn das Fahrzeug 1 fährt.
• Es ist zu beachten, dass in der ersten Ausführungsform das für den Fahrer vorgesehene Anzeigesystem als Beispiel beschrieben wurde. Das Anzeigesystem kann j edoch auch für einen anderen Insassen als den Fahrer vorgesehen sein.
• In der ersten Ausführungsform ist die Anzeigevorrichtung 3 ein HUD, ein HMD oder ähnliches, kann aber auch ein zentrales Display oder ähnliches sein, das auf dem Armaturenbrett des Fahrzeugs 1 installiert ist. Die zentrale Anzeige überlagert Bildinformationen über das Anzeigeobjekt 201, die von der Bilderzeugungseinheit 25 der Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 erzeugt werden, mit einem Bild des Vordergrunds des Fahrzeugs 1, das von der Außenkamera 42 aufgenommen wurde. Wie oben beschrieben, muss die Anzeigevorrichtung 3 nur in der Lage sein, das Anzeigeobjekt 201 dem Vordergrund des Fahrzeugs 1 durch die Windschutzscheibe 300 oder dem von der Außenkamera 42 aufgenommenen Vordergrund zu überlagern.
• Abschließend wird die Hardwarekonfiguration des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform beschrieben.
• 13 ist ein Diagramm, das eine Beispielhardwarekonfiguration des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. In 13 ist eine Verarbeitungsschaltung 500 mit der Anzeigevorrichtung 3 und der Informationsquellenvorrichtung 4 verbunden und kann Informationen austauschen. 14 ist ein Diagramm, das eine weitere Beispielhardwarekonfiguration des Anzeigesystems gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. In 14 sind sowohl ein Prozessor 501 als auch ein Speicher 502 mit der Anzeigevorrichtung 3 und der Informationsquellenvorrichtung 4 verbunden. Der Prozessor 501 ist in der Lage, Informationen mit der Anzeigevorrichtung 3 und der Informationsquellenvorrichtung 4 auszutauschen.
• Die Funktionen der Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21, der Gierinformationserfassungseinheit 22, der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, der Gieränderungsvorhersageeinheit 24, der Bilderzeugungseinheit 25 und der virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 in der Anzeigesteuervorrichtung 2 werden mit einer Verarbeitungsschaltung erreicht. Das heißt, die Anzeigesteuervorrichtung 2 enthält eine Verarbeitungsschaltung zur Erreichung der oben genannten Funktionen. Bei der Verarbeitungsschaltung kann es sich um die Verarbeitungsschaltung 500 als dedizierte Hardware oder um den Prozessor 501 handeln, der ein im Speicher 502 gespeichertes Programm ausführt.
• In einem Fall, in dem die Verarbeitungsschaltung eine dedizierte Hardware ist, wie in 13 gezeigt, kann die Verarbeitungsschaltung 500 beispielsweise eine einzelne Schaltung, eine zusammengesetzte Schaltung, ein programmierter Prozessor, ein parallel programmierter Prozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASICs), ein Field Programmable Gate Array (FPGAs) oder eine Kombination davon sein. Die Funktionen der Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21, der Gierinformationserfassungseinheit 22, der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, der Gieränderungsvorhersageeinheit 24, der Bilderzeugungseinheit 25 und der virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 können mit einer Vielzahl von Verarbeitungsschaltungen 500 erreicht werden, oder die Funktionen der jeweiligen Komponenten können mit einer Verarbeitungsschaltung 500 erreicht werden.
• In einem Fall, in dem die Verarbeitungsschaltung der Prozessor 501 ist, wie in 14 gezeigt, werden die Funktionen der Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21, der Gierinformationserfassungseinheit 22, der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, der Gieränderungsvorhersageeinheit 24, der Bilderzeugungseinheit 25 und der virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 mit Software, Firmware oder einer Kombination von Software und Firmware erreicht. Die Software oder Firmware wird als Programm geschrieben und im Speicher 502 gespeichert. Der Prozessor 501 führt die Funktionen der jeweiligen Komponenten aus, indem er das im Speicher 502 gespeicherte Programm liest und ausführt. Das heißt, die Anzeigesteuervorrichtung 2 enthält den Speicher 502 zum Speichern eines Programms, das bei Ausführung durch den Prozessor 501 die im Flussdiagramm in 4 dargestellten Schritte ausführt. Dieses Programm kann auch als ein Programm angesehen werden, das einen Computer veranlasst, die Verfahren oder Methoden auszuführen oder zu implementieren, die von der Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21, der Gierinformationserfassungseinheit 22, der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, der Gieränderungsvorhersageeinheit 24, der Bilderzeugungseinheit 25 und der virtuelles-Bildpositionsinformationserfassungseinheit 26 angenommen werden.
• Hier ist der Prozessor 501 eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine Verarbeitungseinheit, eine Recheneinheit, ein Mikroprozessor oder ähnliches.
• Der Speicher 502 kann ein nichtflüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher sein, wie z. B. ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Festwertspeicher (ROM), ein löschbarer programmierbarer ROM (EPROM) oder ein Flash-Speicher, kann eine Magnetplatte sein, wie z. B. eine Festplatte oder eine flexible Platte, oder kann eine optische Platte sein, wie z. B. eine Compact Disc (CD) oder eine Digital Versatile Disc (DVD).
• Es ist zu beachten, dass einige der Funktionen der Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21, der Gierinformationserfassungseinheit 22, der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, der Gieränderungsvorhersageeinheit 24, der Bilderzeugungseinheit 25 und der virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 mit spezieller Hardware erreicht werden können, und einige dieser Funktionen können mit Software oder Firmware erreicht werden. Zum Beispiel werden die Funktionen der Augenpositionsinformationserfassungseinheit 21 mit dedizierter Hardware erreicht, und die Funktionen der Gierinformationserfassungseinheit 22, der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit 23, der Gieränderungsvorhersageeinheit 24, der Bilderzeugungseinheit 25 und der virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit 26 werden mit Software oder Firmware erreicht. Auf diese Weise kann die Verarbeitungsschaltung in der Anzeigesteuerungsvorrichtung 2 die oben genannten Funktionen mit Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination davon erreichen.
• Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können Änderungen an jeder Komponente der Ausführungsform vorgenommen werden, oder jede Komponente kann in der Ausführungsform weggelassen werden.
• INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
• Eine Anzeigesteuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist so ausgelegt, dass sie eine Positionsdifferenz in horizontaler Richtung zwischen einem Anzeigeobj ekt und einem Überlagerungsziel korrigiert, und ist daher als Anzeigesteuerungsvorrichtung geeignet, die ein in einem Fahrzeug installiertes HUD und dergleichen steuert.
• Bezugszeichenliste

1:

Fahrzeug,

2:

Anzeigesteuerungsvorrichtung,

3:

Anzeigevorrichtung,

4

Informationsquellenvorrichtung,

21:

Augenpositionsinformationserfassungseinheit,

22:

Gierinformationserfassungseinheit,

23:

Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit,

24:

Gieränderungsvorhersageeinheit,

25:

Bilderzeugungseinheit,

26:

Virtuelles-Bild-Positionsinformationserfassungseinheit,

31:

Bildanzeigeeinheit,

32:

Reflexionsspiegel,

33:

Spiegelverstelleinheit,

41:

Fahrzeugkamera,

42:

Außenkamera,

43:

ECU,

44:

GPS-Empfänger,

45:

Navigationsvorrichtung,

46:

Radarsensor,

47:

drahtlose Kommunikationsvorrichtung,

48:

Fahrzeugmikrofon,

100:

Fahrerauge,

200:

virtuelles Bild,

201:

Anzeigeobjekt,

300:

Windschutzscheibe,

401:

erwartete Fahrtroute,

402:

Anzeigebereich,

403:

Überlagerungsziel,

500:

Verarbeitungsschaltung,

501:

Prozessor,

502:

Speicher

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2018140714 A [0003]

Claims (8)

1. Eine Anzeigesteuerungsvorrichtung, die eine Anzeigevorrichtung steuert, die ein Anzeigeobjekt auf einem Überlagerungsziel vor einem Fahrzeug überlagert und anzeigt, wobei die Anzeigesteuervorrichtung umfasst: eine Gierinformationserfassungseinheit zum Erfassen von Gierinformationen, wobei die Gierinformationen ein Gierwinkel sind, der ein Winkel einer tatsächlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine erwartete Fahrtroute ist, auf der das Fahrzeug fahren soll, oder eine Gierrate, die ein Betrag der Änderung des Gierwinkels pro Zeiteinheit ist; eine Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit zum Vorhersagen einer Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute unter Verwendung mindestens einer Information aus Sichtlinieninformationen über einen Insassen des Fahrzeugs, Äußerungsinformationen über den Insassen und Verkehrsinformationen; eine Gieränderungsvorhersageeinheit zum Bestimmen einer Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute unter Verwendung der durch die Gierinformationserfassungseinheit erfassten Gierinformationen und der durch die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagten Möglichkeit einer Abweichung; und eine Bilderzeugungseinheit zum Ändern des Überlagerungsziels und zum Korrigieren einer Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt, wenn die Gieränderungsvorhersageeinheit die Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute bestimmt.
2. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verkehrsinformationen mindestens eine Information aus den von einer Navigationsvorrichtung ausgegebenen Routenführungsinformationen, Fahrspurinformationen bezüglich einer Fahrspur, auf der das Fahrzeug fährt, und Hindernisinformationen bezüglich eines um das Fahrzeug herum vorhandenen Hindernisses sind.
3. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagte Möglichkeit einer Abweichung niedriger als eine vorbestimmte Referenz ist, stellt die Gieränderungsvorhersageeinheit einen ersten Schwellenwert als einen Schwellenwert zum Bestimmen ein, ob das Überlagerungsziel zu ändern ist, und, wenn die von der Gierinformationserfassungseinheit erfasste Gierinformation gleich oder größer als der erste Schwellenwert ist, weist die Gieränderungsvorhersageeinheit die Bilderzeugungseinheit an, das Überlagerungsziel zu ändern oder das Anzeigeobjekt nicht anzuzeigen.
4. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei, wenn die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagte Möglichkeit einer Abweichung gleich oder höher als die vorbestimmte Referenz ist, stellt die Gieränderungsvorhersageeinheit einen zweiten Schwellenwert als den Schwellenwert zum Bestimmen ein, ob das Überlagerungsziel zu ändern ist, wobei der zweite Schwellenwert kleiner als der erste Schwellenwert ist, und, wenn die von der Gierinformationserfassungseinheit erfasste Gierinformation gleich oder größer als der zweite Schwellenwert ist, weist die Gieränderungsvorhersageeinheit die Bilderzeugungseinheit an, das Überlagerungsziel zu ändern oder das Anzeigeobjekt nicht anzuzeigen.
5. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei, die Gieränderungsvorhersageeinheit die Bilderzeugungseinheit anweist, eine Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel und dem Anzeigeobjekt zu korrigieren, wenn die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit niedriger ist als die vorbestimmte Referenz und die von der Gierinformationserfassungseinheit erfasste Gierinformation kleiner ist als der erste Schwellenwert.
6. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei, die Gieränderungsvorhersageeinheit die Bilderzeugungseinheit anweist, eine Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel und dem Anzeigeobjekt zu korrigieren, wenn die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagte Abweichungsmöglichkeit gleich oder größer als die vorbestimmte Referenz ist und die von der Gierinformationserfassungseinheit erfasste Gierinformation kleiner als der zweite Schwellenwert ist.
7. Die Anzeigesteuerungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei, wenn die von der Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagte Möglichkeit der Abweichung gleich oder höher als die vorbestimmte Referenz ist, weist die Gieränderungsvorhersageeinheit die Bilderzeugungseinheit an, eine Differenz in der Position zwischen dem Überlagerungsziel und dem Anzeigeobjekt nicht zu korrigieren, und, wenn das Überlagerungsziel nach der Änderung und das Anzeigeobjekt innerhalb eines vorbestimmten Abstands zueinander kommen, weist die Gieränderungsvorhersageeinheit die Bilderzeugungseinheit an, eine Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt zu korrigieren.
8. Anzeigesteuerungsverfahren zur Steuerung einer Anzeigevorrichtung, die ein Anzeigeobjekt auf einem Überlagerungsziel vor einem Fahrzeug überlagert und anzeigt, wobei das Anzeigesteuerungsverfahren umfasst: Erfassen von Gierinformationen durch eine Gierinformationserfassungseinheit, wobei die Gierinformationen ein Gierwinkel sind, der ein Winkel einer tatsächlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine erwartete Fahrtroute ist, auf der das Fahrzeug fahren soll, oder eine Gierrate, die ein Betrag der Änderung des Gierwinkels pro Zeiteinheit ist, Vorhersage einer Möglichkeit einer Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute durch eine Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit unter Verwendung mindestens einer Information aus Sichtlinieninformation über einen Insassen des Fahrzeugs, Äußerungsinformation über den Insassen und Verkehrsinformation; Bestimmen, durch eine Gieränderungsvorhersageeinheit, einer Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute, unter Verwendung der durch die Gierinformationserfassungseinheit erfassten Gierinformationen und der durch die Abweichungsmöglichkeitsvorhersageeinheit vorhergesagten Möglichkeit einer Abweichung; und Ändern des Überlagerungsziels durch eine Bilderzeugungseinheit und Korrigieren einer Positionsdifferenz zwischen dem Überlagerungsziel nach der Änderung und dem Anzeigeobjekt, wenn die Abweichung des Fahrzeugs von der erwarteten Fahrtroute durch die Gieränderungsvorhersageeinheit bestimmt wird.

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