JP2021020626A - 表示制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な手法で対象物に重畳表示される虚像の位置ずれを精度よく抑制する技術を提供する。【解決手段】表示制御装置は、Ｓ１１０で荷重検出値を取得し、Ｓ１２０で複数種類の特性情報から、荷重検出値に応じた特性情報を選択する。表示制御装置は、Ｓ１３０で車高変位量を取得し、Ｓ１５０では選択された特性情報を用いて、取得された車高変位量からピッチ角を算出する。表示制御装置は、Ｓ１６０でドライバの眼の位置に関する眼情報を取得する。表示制御装置は、Ｓ１７０でドライバによって視認される虚像が対象物に重畳表示されるように、ピッチ角および眼情報に従って、重畳画像の投影位置を補正する。【選択図】図４

Description

本開示は、車載ディスプレイによる表示を制御する技術に関する。

ウィンドシールド越しに見える車外の風景中の対象物に虚像を重畳表示するＡＲ機能を有したヘッドアップディスプレイ（以下、ＡＲ−ＨＵＤ）が知られている。ＡＲは、Augmented Realityの略であり、拡張現実と訳される。ＨＵＤは、Head Up Displayの略である。ＡＲ−ＨＵＤでは、車両のピッチ角やロール角の変化によって、風景中における虚像の重畳位置がずれるという問題がある。

下記特許文献１には、角度センサおよびロールセンサを用いて車両姿勢を推定し、推定された車両姿勢に基づいて、ウィンドシールドに映像を投影するミラーの角度や映像内での表示位置を調整することで、虚像の位置ずれを抑制する技術が開示されている。

国際公開第２０１８／０４２８９８号

しかしながら、発明者の詳細な検討の結果、特許文献１に記載の従来技術では、車両姿勢を推定するために、高価なセンサを二つ用いる必要があり、また、車両挙動によりドライバの眼の位置がずれた場合に、虚像の位置ずれが大きくなるという問題もあった。

本開示の１つの局面は、簡易な手法で対象物に重畳表示される虚像の位置ずれを精度よく抑制する技術を提供することにある。

本開示の一態様は、表示制御装置であって、情報生成部（１０１）と、荷重取得部（１０２：Ｓ１１０）と、車高取得部（１０２：Ｓ１３０）と、特性選択部（１０２：Ｓ１２０）と、ピッチ角算出部（１０２：Ｓ１５０）と、眼情報取得部（１０２：Ｓ１６０）と、補正処理部（１０２：Ｓ１７０）と、を備える。情報生成部は、投影領域を介してドライバに視認される風景中に存在する対象物の情報を取得し、対象物の３次元位置情報に応じて、対象物に重畳する重畳画像の投影領域内での投影位置を設定する。投影領域は、ドライバに虚像として認識させる画像が投影される車両のフロントウインド中の領域である。荷重取得部は、複数の計測位置にて車両に加わる荷重状態の検出結果である荷重検出値を取得する。車高取得部は、車両の車高について基準高さからの変位量の検出結果である車高変位量を取得する。特性選択部は、荷重状態に対応付けて用意された、車高変位量と車両のピッチ角との関係を表す複数種類の特性情報から、荷重取得部で取得された荷重検出値に応じた特性情報を選択する。ピッチ角算出部は、特性選択部にて選択された特性情報を用いて、車高取得部にて取得された車高変位量から、ピッチ角を算出する。眼情報取得部は、ドライバの眼の位置について基準位置からのずれ量の検出結果である眼情報を取得する。補正処理部は、ドライバによって視認される重畳画像が対象物に重畳表示されるように、ピッチ角および眼情報の両方に従って、情報生成部が設定する重畳画像の投影位置を補正する。

このような構成によれば、車高変位量から車両のピッチ角を算出し、その算出に用いる特性情報を、車両に加わる荷重状態に応じて選択するため、車高変位量を検出する一つのセンサの検出結果から、ピッチ角を精度よく算出できる。更に、この算出されたピッチ角だけでなく、ドライバの眼の位置に応じて、重畳画像の投影位置を補正するため、ドライバに視認される虚像の対象物からの位置ずれを精度よく抑制できる。

情報表示システムの構成を示すブロック図である。 投影領域を示す説明図である。 ＨＵＤ装置の配置等を示す説明図である。 位置補正部が実行する処理のフローチャートである。 ピッチ角の変化および眼位置のずれと、ＨＵＤ表示面での重畳表示位置との関係を示す説明図である。 ハイトセンサの検出値と車両ピッチ角との関係を示す簡易モデルを示す説明図である。 ハイトセンサの検出値と車両ピッチ角との関係を、助手席に乗員がいない場合について測定した結果を示すグラフである。 ハイトセンサの検出値と車両ピッチ角との関係を、助手席に乗員がいる場合について測定した結果を示すグラフである。 ハイトセンサの検出値と車両ピッチ角との関係を、助手席の乗員の有無およびトランクの荷物の有無を組み合わせた４パターンについて測定した結果を示すグラフである。 ハイトセンサの検出値と車両ピッチ角との関係を、道路の縦断勾配が有る場合および無い場合について測定した結果を示すグラフである。 ハイトセンサの検出値と車両ピッチ角との関係を、道路の縦断勾配の有無および傾き方向と、横断勾配の有無および傾き方向との組み合わせパターンのそれぞれについて測定した結果を示すグラフである。

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
［１．構成］
図１〜図３に示す情報表示システム１は、車両に搭載して使用される。以下、情報表示システム１を搭載する車両を自車という。情報表示システム１は、表示制御装置１０を備える。情報表示システム１は、周辺監視部２と、挙動検知部３と、ドライバ検知部４と、地図記憶部５と、測位部６と、ナビゲーション装置７と、特性記憶部８と、ヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤ）装置９とを備えてもよい。ＨＵＤは、Head Up Displayの略であ る。これら情報表示システム１を構成する各部は、車載ＬＡＮを介して情報を送受信してもよい。ＬＡＮは、Local Area Networkの略である。

情報表示システム１は、ＨＵＤ装置９によって、ドライバ席前方に位置するウィンドシールド１２０に画像を投影することで、ウィンドシールドを通してドライバに視認される実風景に重ねて、様々な情報を表示する。以下では、このような実風景に重畳して表示される画像をＡＲ画像という。ＡＲは、Augmented Realityの略である。

周辺監視部２は、レーダセンサおよびカメラのうち少なくとも一方を備える。レーダセンサは、赤外線、ミリ波、超音波などをレーダ波として使用し、レーダ波を反射した物標との距離や、その物標が存在する方向等を検出する。カメラは、可視光カメラや赤外線カメラ等が用いられる。カメラは、ウィンドシールドを通してドライバによって視認される領域（以下、視認領域）を撮像範囲として含むように配置される。レーダセンサは、カメラと同様に、視認領域を検知範囲として含むように配置される。

周辺監視部２は、自車の走行路上に存在する物標をレーダセンサおよびカメラで検知し、検知した物標の位置を含む物標情報等を生成する。周辺監視部２の検出対象には、例えば、先進運転支援システム（すなわち、ＡＤＡＳ：Advanced Driver Assistance System）での処理の対象となる種々の物標が含まれる。なお、周辺監視部２は、後述する地図記憶部５に記憶された地図情報に基づいて、物標の位置を含む物標情報を生成してもよい。

挙動検知部３は、ドライバによる運転操作を表す信号、その運転操作の結果である自車の挙動を表す信号、および自車の挙動に影響を与える車両の状態を表す信号を出力する種々のセンサを含む。

挙動検知部３は、少なくともハイトセンサ３１、シートセンサ３２、およびトランクセンサ３３を含む。ハイトセンサ３１は、自車の車輪のいずれかに設けられ、車輪の車軸と車体との相対変位量（以下、車高変位量という）Ｈに応じた検出信号を出力する。本実施形態では、右後輪に設けられる。シートセンサ３２は、自車の乗員シートのそれぞれに設けられ、各乗員シートの乗員の有無を表す検出信号を出力する。ここでは、運転席（以下、Ｄ席）、助手席（以下、Ｐ席）、後部右席（以下、ＲＲ席）、後部左席（以下、ＲＬ席）が存在する。トランクセンサ３３は、自車の後端付近に位置するトランクに設けられ、トランク内の荷物の有無を表す検出信号を出力する。なお、シートセンサ３２およびトランクセンサ３３は、乗員や荷物等の積載物の重さを表す検出信号を出力するように構成されてもよい。

挙動検知部３には、ハイトセンサ３１、シートセンサ３２、およびトランクセンサ３３以外に、例えば、アクセルペダルセンサ、ブレーキペダルセンサ、舵角センサ、方向指示スイッチ、車速センサ、加速度センサ、およびヨーレートセンサ等が含まれてもよい。

ドライバ検知部４は、車内カメラにより撮像されたドライバの顔画像から、顔位置、顔向き、眼位置および視線方向といったドライバの状態を検知する装置である。ドライバ検知部４は、いわゆるドライバ状況モニタリングシステム（すなわち、ＤＳＭ：Driver Status Monitoring system）として知られている。

地図記憶部５には、地図情報およびＡＲ情報等が記憶される。地図情報は、ナビゲーション装置７による経路案内や実風景にＡＲ画像を重畳表示させるために用いられる。
地図情報には、道路に関する情報、白線等の区画線および道路標示に関する情報、構造物に関する情報が含まれる。道路に関する情報には、例えば地点別の位置情報、カーブ曲率や勾配、他の道路との接続関係といった形状情報が含まれる。区画線および道路標示に関する情報には、例えば、区画線および道路標示の種別情報、位置情報、および３次元形状情報が含まれる。構造物に関する情報には、例えば各構造物の種別情報、位置情報、および形状情報が含まれる。ここで構造物には、道路標識、信号機、街灯、トンネル、陸橋、および道路に面する建物等が含まれる。

地図情報は、上述の位置情報および形状情報を、３次元座標で表される特徴点の点群データやベクトルデータ等の形式で有する。すなわち地図情報は、位置情報に関して経緯度に加えて高度を含んだ３次元地図を表現する。従って、地図情報からは、道路上の各地点における道路の勾配に関する情報、具体的には、道路の進行方向に沿った縦断勾配および道路の幅方向に沿った横断勾配が抽出可能である。地図情報に含まれる位置情報は、センチメートルオーダの比較的小さい誤差を有する。地図情報は、高さ情報まで含んだ３次元座標による位置情報を有しているという点で精度の高い地図データであり、また、その位置情報の誤差が比較的小さいという点でも精度の高い地図データである。

ＡＲ情報は、ＡＲ画像の表示に用いられるデータであり、背景に重畳して表示する記号、文字、およびアイコン等が含まれる。ＡＲ情報として、ナビゲーション装置７と連動した経路案内のための情報（例えば、路面に重畳表示される矢印など）が含まれてもよい。

測位部６は、自車の現在位置を特定するための位置情報を生成する装置である。測位部６は、例えばＧＮＳＳ受信機と、ジャイロスコープおよび距離センサ等の自律航法用のセンサとを備える。ＧＮＳＳは、Global Navigation Satellite Systemの略称である。ＧＮＳＳ受信機は、人工衛星からの送信信号を受信し、車両の位置座標や高度を検出する。ジャイロスコープは、車両に加えられる回転運動の角速度に応じた検出信号を出力する。距離センサは、車両の走行距離を出力する。測位部６は、これらの機器からの出力信号に基づき、自車の現在位置を算出する。測位部６は、ＧＮＳＳ受信機からの情報と、自律航法用のセンサからの情報とを組み合わせる複合測位により、車両の高精度な位置情報等を生成する。測位部６は、例えば複数車線のうち、車両が走行する車線を特定する精度を有する。

ナビゲーション装置７は、自車の現在位置と地図データとに基づいて経路案内を実施する。ナビゲーション装置７は、測位部６での測位結果と、地図データを利用したマップマッチングにより、道路上における自車の現在位置や進行方位を特定する。ナビゲーション装置７は、自車の現在位置および進行方位、目的地までの経路、ドライバの視覚領域内に存在する道路や施設に関する地図情報およびＡＲ情報等を表示制御装置１０に提供する。

特性記憶部８は、不揮発性メモリを備える。特性記憶部８には、ハイトセンサ３１の検出値から車両ピッチ角への変換時に用いられる特性情報Ｇが記憶される。特性情報Ｇは、数式であってもよいし、テーブル形式のデータであってもよい。また、特性情報Ｇは、シートセンサ３２およびトランクセンサ３３の検出結果、すなわち車両内での乗員および積載物の配置から特定される荷重状態に応じて複数種類が用意される。

例えば、シートセンサ３２は、４つの乗員シート（すなわち、Ｄ席、Ｐ席、ＲＲ席、ＲＬ席）のそれぞれで乗員の有無を検出し、トランクセンサ３３は、１つのトランクで荷物の有無を検出する。この場合、上記５箇所の積載物（すなわち、乗員または荷物）の有無によって荷重状態は３２パターン存在する。但し、Ｄ席は常に乗員ありとすると、荷重状態は１６パターンとなる。この１６パターンのそれぞれについて特性情報を用意してもよいが、類似した変換特性を有する荷重状態のパターンを統合して、特性情報の数を削減してもよい。具体的には、例えば、Ｐ席の乗員の有無およびトランクの荷物の有無で分類した４パターンとしてもよいし、Ｐ席の乗員の有無だけで分類した２パターンとしてもよい。

図２および図３に示すように、ＨＵＤ装置９は、インストルメントパネル１１０に配置される。ＨＵＤ装置９は、プロジェクタ９１と、光学系９２とを備える。プロジェクタ９１は、液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤ）パネルとバックライトとを備える。プロジェクタ９１はＬＣＤパネルの表示画面を光学系９２に向けた姿勢で固定される。プロジェクタ９１は、表示制御装置１０からの指示に従ってＬＣＤパネルに画像を表示し、バックライトによって透過照明することで、虚像として結像される光を光学系９２に向けて射出する。光学系９２は、少なくとも凹面鏡を有しており、プロジェクタ９１から射出された光を反射しかつ拡大して、ドライバの視認領域中に設定されたウィンドシールド１２０上の領域である投影領域１２１に投影する。これにより、ドライバの視認領域中の実風景にＡＲ画像が重畳表示される。

表示制御装置１０は、ＣＰＵ１１と、例えば、ＲＯＭまたはＲＡＭ等の半導体メモリ（以下、単にメモリ１２）とを有するマイクロコンピュータを備える。表示制御装置１０の各機能は、ＣＰＵ１１が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。表示制御装置１０は、ＨＣＵとも呼ばれる。ＨＣＵは、HMI Control Unitの略であり、ＨＭＩは、Human Machine Interfaceの略である。

表示制御装置１０は、メモリ１２に記憶されたプログラムを実行することで実現される機能構成として、情報生成部１０１と、位置補正部１０２とを備える。
情報生成部１０１は、周辺監視部２での検出結果、ナビゲーション装置７からの経路情報、および地図情報等に基づいて、投影領域１２１を介して視認され、かつ、ドライバへの情報提供の対象となる対象物を抽出する。情報生成部１０１は、対象物の３次元位置を表す位置情報と、対象物に重畳表示されるＡＲ画像を生成する。このとき、対象物の３次元位置と、標準的なドライバの眼位置とに基づき、車両がドライバのみが搭乗した標準的な荷重状態にある場合に、ＡＲ画像が対象物に重畳されて認識されるように、投影領域１２１におけるＡＲ画像の投影位置が設定される。

位置補正部１０２は、センサ３１〜３３での検出結果と、特性記憶部８に記憶された特性情報とから算出される車両ピッチ角に基づいて、情報生成部１０１にて生成された投影領域１２１におけるＡＲ画像の投影位置を補正する。

表示制御装置１０は、情報生成部１０１にて生成され、位置補正部１０２により投影位置が補正されたＡＲ画像を、ＨＵＤ装置９に表示させる。
［２．処理］
次に、表示制御装置１０が、位置補正部１０２としての機能を実現するために実行する処理を、図４のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、ＨＵＤ装置９への給電が開始され表示可能な状態になると実行される。

Ｓ１１０では、表示制御装置１０は、シートセンサ３２およびトランクセンサ３３での検出結果を、車両に加わる荷重状態を表す荷重検出値として取得する。ここでは、荷重検出値として、乗員の有無および荷物等の積載物の有無が用いられる。続くＳ１２０では、表示制御装置１０は、荷重検出値が示す荷重状態に応じた特性情報Ｇを、特性記憶部８から取得する。

続くＳ１３０では、表示制御装置１０は、ハイトセンサ３１の検出値である車高検出値Ｈを取得する。
続くＳ１４０では、表示制御装置１０は、地図記憶部５に記憶された地図情報に基づき、測位部６から取得される現在位置、すなわち自車が走行中の道路の道路勾配を表す勾配情報ψを取得する。ここでの勾配情報ψは、縦断勾配を表す。

続くＳ１５０では、表示制御装置１０は、Ｓ１２０で取得された特性情報Ｇと、Ｓ１３０で取得された車高検出値Ｈと、Ｓ１４０で取得された勾配情報ψとに基づき、（１）式を用いて、水平面に対する車体の前後方向への傾斜角度である車両ピッチ角θを算出する。Ｇ（Ｈ）は、車高検出値Ｈを用いて特性情報Ｇから推定される車両ピッチ角である。Ｃは、実験的に決定される定数である。

続くＳ１６０では、表示制御装置１０は、ドライバ検知部４で検知されるドライバの眼位置を表す眼情報を取得する。眼情報は、標準的な眼位置からのずれ量で表される。

続くＳ１７０では、表示制御装置１０は、Ｓ１５０で算出された車両傾き角度θと、Ｓ１６０で取得された眼情報と、ＡＲ画像が重畳される対象物の３次元位置とに基づいて、投影領域１２１でのＡＲ画像の投影位置の補正量を算出する。情報生成部１０１で生成されたＡＲ画像は、この補正量によって投影位置が補正されて、ＨＵＤ装置９に供給される。

続くＳ１８０では、表示制御装置１０は、終了条件が成立したか否かを判定し、終了条件が不成立であれば、処理をＳ１３０に戻し、終了条件が成立していれば、処理を終了する。なお、表示制御装置１０は、例えば、イグニションスイッチがオフされた場合、または、ＨＵＤ装置９の作動を停止する指令が入力された場合に、終了条件が成立したと判定する。

Ｓ１１０が荷重取得部、Ｓ１２０が特性選択部、Ｓ１３０が車高取得部、Ｓ１４０が勾配取得部、Ｓ１５０がピッチ角算出部、Ｓ１６０が眼情報取得部、Ｓ１７０が補正処理部に相当する。

［３．補正量の算出方法］
次に、Ｓ１７０にて実施されるＡＲ画像の投影位置の補正量を算出する処理の概要を、図５を用いて説明する。

ここでは、簡単のため、勾配情報がψ＝０°の場合について説明する。
車両がピッチングを起こして車体が前傾した場合について説明する。ドライバの眼位置をＥｉ、投影領域１２１をＤｉ、虚像として結像される光が出射される位置、すなわちプロジェクタ９１の位置をＳｉで表す。なお、ｉ＝０は、車両ピッチ角が０°の場合の位置、ｉ＝１は車両ピッチ角がθの場合の位置を示す。

ドライバの眼位置Ｅ０、投影領域Ｄ０、光出射位置Ｓ０は、車両が前傾すると、いずれも車両重心Ｊを回転の中心として角度θだけ回転した位置Ｅ０→Ｅ１，Ｄ０→Ｄ１，Ｓ０→Ｓ１に移動する。

車両ピッチ角が０°の場合、すなわち眼位置がＥ０にある場合、対象物Ｏに重畳されるＡＲ画像は、眼位置Ｅ０と対象物Ｏとを接続する直線が、投影領域Ｄ０と交差する位置Ｐａに投影される必要がある。

車両ピッチ角がθの場合、すなわち眼位置がＥ１にある場合、対象物Ｏに重畳されるＡＲ画像は、眼位置Ｅ１と対象物Ｏとを接続する直線が、投影領域Ｄ１と交差する位置Ｐｂに投影される必要がある。

つまり、投影領域Ｄ０における投影位置Ｐａと比較して、投影領域Ｄ１における投影位置Ｐｂは、上方にずれた位置となる。
更に、車両が前傾したときに、ドライバの体勢がくずれる等して眼位置にずれが生じ、眼位置Ｅ１より低い位置に眼位置Ｅ２がある場合、対象物Ｏに重畳されるＡＲ画像は、投影領域Ｄ１上の位置Ｐｃに投影される必要がある。

つまり、眼位置のずれが生じていない場合の投影位置Ｐｂと比較して、眼位置のずれが生じている場合の投影位置Ｐｃは、下方にずれる。
このように、車両ピッチ角θに応じた補正量、すなわちＰａからＰｂへのずれ量と、眼位置のずれによって生じる補正量、すなわちＰｂからＰｃへのずれ量とを合計することで、ＡＲ画像の投影位置の補正量が算出される。

［４．特性情報］
特性記憶部８に記憶される特性情報について説明する。
図６に示す簡易な２輪モデルを用いて、ハイトセンサ３１の検出値と車両ピッチ角との関係を理論的に導出する。ここで、フロント輪から、車両に加わる荷重の重心位置までの距離をａ、フロント輪からリア輪までの距離をｂとする。フロントサスペンションのバネ定数をＫｆ、リアサスペンションのバネ定数をＫｒ、フロントサスペンションの変位量をｘｆ、リアサスペンションの変位量をｘｒとする。乗員や積載物によって車両に加わる荷重をＦ、この荷重による車体の傾き角である車両ピッチ角をθとする。

力の釣り合いから（２）式が得られ、フロントまわりのモーメントの釣り合いから（３）式が得られる。

（３）式をｘｒについて解くと（４）式が得られ、（４）式を（２）式に代入して整理すると（５）式が得られる。

このとき、車両ピッチ角θは、（６）式で表され、これをθについて解くことで（７）式が得られる。

つまり、ハイトセンサ３１によってｘｆが得られれば、（５）式からＦを求めることができ、そのＦを用いて、（４）式からｘｒが算出される。同様に、ハイトセンサ３１によってｘｒが得られれば、（４）式からＦを求めることができ、そのＦを用いて、（５）式からｘｆが算出される。

このようにして得られたｘｆ、ｘｒの値と（７）式を用いて、車両ピッチ角θを得ることができる。この関係から、ハイトセンサ３１の検出値と車両ピッチ角θとに対応関係があることがわかる。

［５．測定］
ハイトセンサ３１の検出値と、車両ピッチ角θとの関係を測定した結果を示す。いずれもドライバ席には、ドライバが存在することを前提とする。

図７および図８は、助手席に乗員が存在するか否かによって荷重状態を２パターンに分類して測定した結果であり、図７が助手席に乗員なしの場合、図８が助手席に乗員ありの場合である。後右席および後左席の乗員の有無、並びにトランクの積載物の有無については、全てのパターンについて測定した。

最小２乗法によって近似線を求め、その近似線を表す一次関数、または近似線をもとにして生成されたテーブルを特性情報として用いる。
図９は、助手席の乗員の有無、およびトランクの荷物の有無によって、荷重状態を４パターンに分類して測定した結果である。特性情報として一次関数を使用し、図７〜図９に示す結果から車両ピッチ角θの最大誤差を算出すると、荷重状態を２パターンに分類した場合より４パターンに分類した方が抑制されることがわかる。

図１０は、縦断勾配の有無によって、２パターンに分類して測定した結果である。縦断勾配が加わることで、車両ピッチ角θが大きくなることがわかる。
図１１は、縦断勾配および横段勾配の組み合わせパターン毎に測定結果を示したグラフである。なお、近似線は、パターン分けせず、全てのパターンについての測定結果を用いて算出した。但し、縦段勾配については、勾配なし、前傾あり、後傾斜ありの３パターンを用い、横段勾配については、勾配なし、右傾あり、左傾ありの３パターンを用いた。

図７〜図９に示したように、荷重状態に応じたパターン分けをした特性情報を用いることで、ハイトセンサ３１の検出値から車両ピッチ角θを推定する際の推定精度が向上することがわかる。

図１０〜図１１に示したように、勾配の有無に応じたパターン分けをした特性情報を用いることで、ハイトセンサ３１の検出値から車両ピッチ角θを推定する際の推定精度が向上することがわかる。

［６．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（６ａ）情報表示システム１では、ハイトセンサ３１によって検出される車高変位量Ｈから車両ピッチ角θを算出し、その算出に用いる特性情報Ｇを、車両に加わる荷重状態に応じて選択する。このため、車高変位量Ｈを検出する一つのセンサの検出結果から、車両ピッチ角θを精度よく算出できる。

（６ｂ）情報表示システム１では、車両ピッチ角だけでなく、ドライバの眼の位置に応じて、ＡＲ画像の投影位置を補正するため、ドライバに視認される虚像の対象物に対する位置ずれを精度よく抑制できる。

（６ｃ）情報表示システム１では、車両ピッチ角θを算出する際に、道路の勾配情報ψが反映されるため、車両ピッチ角θの算出精度をより向上させることができる。
［７．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（７ａ）上記実施形態では、ハイトセンサ３１の検出値から車両ピッチ角θへの変換特性を表す特性情報を、荷重状態に応じて選択するように構成し、道路の勾配情報ψを、計算によって車両ピッチ角θに反映させているが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、荷重状態と勾配情報ψとによって特性情報Ｇが選択されるように構成されてもよい。また、車両ピッチ角θへの勾配情報ψの反映は省略されてもよい。

（７ｂ）上記実施形態では、シートセンサ３２およびトランクセンサ３３は、乗員の有無および積載物の有無を検出する場合について説明したが、乗員の重さおよび積載物の重さを検出するように構成されてもよい。この場合、荷重状態をより正確に算出でき、ひいては車両ピッチ角θの算出精度をより向上させることができる。つまり、荷重検出値は、乗員や積載物の有無であってもよいし、乗員や積載物の重さであってもよい。また、シートセンサ３２およびトランクセンサ３３の代わりに、車室内やトランク内を撮影するカメラからの画像に基づいて、乗員や積載物の有無を検出するように構成されてもよい。

（７ｃ）本開示に記載の表示制御装置１０およびその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の表示制御装置１０およびその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の表示制御装置１０およびその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサおよびメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されてもよい。表示制御装置１０に含まれる各部の機能を実現する手法には、必ずしもソフトウェアが含まれている必要はなく、その全部の機能が、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現されてもよい。

（７ｄ）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。

（７ｅ）上述した表示制御装置１０の他、当該表示制御装置１０を構成要素とするシステム、当該表示制御装置１０としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、表示制御方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。

１…情報表示システム、２…周辺監視部、３…挙動検知部、４…ドライバ検知部、５…地図記憶部、６…測位部、７…ナビゲーション装置、８…特性記憶部、９…ＨＵＤ装置、１０…表示制御装置、１１…ＣＰＵ、１２…メモリ、３１…ハイトセンサ、３２…シートセンサ、３３…トランクセンサ、９１…プロジェクタ、９２…光学系、１０１…情報生成部、１０２…補正処理部、１１０…インストルメントパネル、１２０…ウィンドシールド、１２１…投影領域。

Claims (5)

1. ドライバに虚像として認識させる画像が投影される車両のフロントウインド中の領域を投影領域とし、前記投影領域を介して前記ドライバに視認される風景中に存在する対象物の情報を取得し、前記対象物の３次元位置情報に応じて、前記対象物に重畳する重畳画像の前記投影領域内での投影位置を設定するように構成された情報生成部（１０１）と、
   複数の計測位置にて前記車両に加わる荷重状態の検出結果である荷重検出値を取得するように構成された荷重取得部（１０２：Ｓ１１０）と、
   前記車両の車高について基準高さからの変位量の検出結果である車高変位量を取得するように構成された車高取得部（１０２：Ｓ１３０）と、
   前記荷重状態に対応付けて用意された、前記車高変位量と前記車両のピッチ角との関係を表す複数種類の特性情報から、前記荷重取得部で取得された前記荷重検出値に応じた前記特性情報を選択するように構成された特性選択部（１０２：Ｓ１２０）と、
   前記特性選択部にて選択された前記特性情報を用いて、前記車高取得部にて取得された前記車高変位量から、前記ピッチ角を算出するように構成されたピッチ角算出部（１０２：Ｓ１５０）と、
   前記ドライバの眼の位置について基準位置からのずれ量の検出結果である眼情報を取得するように構成された眼情報取得部（１０２：Ｓ１６０）と、
   前記ドライバによって視認される前記重畳画像が前記対象物に重畳表示されるように、前記ピッチ角および前記眼情報の両方に従って、前記情報生成部が設定する前記重畳画像の投影位置を補正するように構成された補正処理部（１０２：Ｓ１７０）と、
   を備える表示制御装置。
2. 請求項１に記載の表示制御装置であって、
   前記荷重取得部にて取得される前記荷重検出値には、前記計測位置のそれぞれで検出される積載物の有無が含まれる
   表示制御装置。
3. 請求項２に記載の表示制御装置であって、
   前記荷重取得部にて取得される前記荷重検出値には、前記計測位置のそれぞれで検出される積載物の重さが含まれる
   表示制御装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の表示制御装置であって、
   前記複数の計測位置には、乗員シートおよびトランクのうち少なくとも一方が含まれる
   表示制御装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の表示制御装置であって、
   前記車両が走行中の道路の勾配を表す勾配情報を取得するように構成された勾配取得部（１０２：Ｓ１４０）を更に備え、
   前記ピッチ角算出部は、前記勾配取得部にて取得された前記勾配情報を加えて前記ピッチ角を算出するように構成された
   表示制御装置。

Images