JP7288472B2 - 車両用表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

従来、車両において画像を表示する装置がある。特許文献１には、車両に設けられる透明部材に光を出射し当該透明部材で目視位置側に反射した光による像を当該透明部材に表示する光提示装置が開示されている。

特開２０１９－２８３２８号公報

画像の視認性を向上させる点について、なお改良の余地がある。例えば、両目で視認できない領域を有する画像を投影する場合に、左右の目の視差による視認性の低下を抑制できることが好ましい。

本発明の目的は、画像の視認性を向上させることが可能な車両用表示装置を提供することである。

本発明の車両用表示装置は、画像の表示光を出射する画像表示部と、前記画像表示部から出射される表示光をドライバの前方の反射面に向けて投影する光学系と、前記画像表示部を制御する制御部と、を備え、前記画像は、ドライバの両目によって視認される領域である第一領域と、前記画像における前記第一領域よりも画像横方向の端部側の領域である第二領域と、を有し、前記制御部は、前記画像に含まれる図形画像が前記第一領域と前記第二領域との境界をまたぐ場合、前記図形画像に対してぼかし処理を実行することを特徴とする。

本発明に係る車両用表示装置の制御部は、画像に含まれる図形画像が第一領域と第二領域との境界をまたぐ場合、図形画像に対してぼかし処理を実行する。ぼかし処理が実行されることで、左目で視認される画像と、右目で視認される画像とが別々の画像であると認識されにくくなる。よって、本発明に係る車両用表示装置によれば、画像の視認性を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係る車両用表示装置の概略構成図である。 図２は、左右の目によって視認できる範囲を示す図である。 図３は、左右の目によって視認できる範囲を示す図である。 図４は、第一領域に表示された図形画像の見え方を説明する図である。 図５は、二重像の発生を説明する図である。 図６は、実施形態のぼかし処理について説明する図である。 図７は、実施形態のぼかし処理について説明する図である。 図８は、実施形態のぼかし処理の一例を示す図である。 図９は、ぼかし強度の強度分布を示す図である。 図１０は、ぼかし強度の強度分布を示す図である。 図１１は、図形画像および処理後の画像の例を示す図である。 図１２は、第二領域の図形画像に対するぼかし処理を示す図である。 図１３は、ぼかし処理がなされることなく第二領域にそのまま示される図形画像を示す図である。 図１４は、目の位置に応じて決定される境界線を示す図である。 図１５は、境界線の位置に応じて定められたぼかし強度の一例を示す図である。 図１６は、境界線の位置に応じたぼかし強度の分布を示す図である。 図１７は、境界線の位置に応じたぼかし強度の分布を示す図である。 図１８は、境界線よりも手前に設定されたぼかし強度を示す図である。 図１９は、グラデーションが施された画像を示す図である。 図２０は、実施形態の拡幅処理を説明する図である。 図２１は、画像横方向の位置に応じた視差の変化を示す図である。 図２２は、実施形態の第２変形例に係るぼかし処理を説明する図である。

以下に、本発明の実施形態に係る車両用表示装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１から図２０を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、車両用表示装置に関する。図１は、実施形態に係る車両用表示装置の概略構成図、図２および図３は、左右の目によって視認できる範囲を示す図、図４は、第一領域に表示された図形画像の見え方を説明する図、図５は、二重像の発生を説明する図、図６および図７は、実施形態のぼかし処理について説明する図、図８は、実施形態のぼかし処理の一例を示す図、図９および図１０は、ぼかし強度の強度分布を示す図である。

図１１は、図形画像および処理後の画像の例を示す図、図１２は、第二領域の図形画像に対するぼかし処理を示す図、図１３は、ぼかし処理がなされることなく第二領域にそのまま示される図形画像を示す図、図１４は、目の位置に応じて決定される境界線を示す図、図１５は、境界線の位置に応じて定められたぼかし強度の一例を示す図、図１６および図１７は、境界線の位置に応じたぼかし強度の分布を示す図、図１８は、境界線よりも手前に設定されたぼかし強度を示す図、図１９は、グラデーションが施された画像を示す図、図２０は、実施形態の拡幅処理を説明する図である。

図１に示すように、本実施形態の車両用表示装置１は、車両１００に搭載され、ヘッドアップディスプレイを構成する。車両用表示装置１は、例えば、インストルメントパネル１０１の内部に配置される。インストルメントパネル１０１は、上方に向けて開口した開口１０１ａを有する。開口１０１ａは、車両上下方向Ｚにおいてウインドシールド１０２と対向している。

車両用表示装置１は、筐体４、カバー５、画像表示部２０、制御部２３、および光学系２５を有する。画像表示部２０、制御部２３、および光学系２５は、筐体４の内部に収容されている。筐体４は、本体２と、本体２に対して係合する蓋部材３と、を有する。本体２は、上方に向けて開口する開口部を有する。蓋部材３は、本体２の開口部を上方から閉塞する。蓋部材３は、開口１０１ａと対向する壁部３０を有する。壁部３０は、上方に向けて開口している開口３１を有する。筐体４は、開口３１を開口１０１ａと対向させるように配置される。カバー５は、蓋部材３の開口３１を閉塞する板状の部材である。カバー５は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）やアクリル等の透光性を有する樹脂で形成される。

画像表示部２０は、画像の表示光７０を出射する装置である。例示された画像表示部２０は、液晶表示装置であり、例えば、ＴＦＴ－ＬＣＤ（Thin Film Transistor－Liquid Crystal Display）である。ただし、画像表示部２０は液晶表示装置には限定されない。画像表示部２０は、例えば、レーザ光を走査して透過性のスクリーンに画像を生成する装置であってもよい。

光学系２５は、第一ミラー２１および第二ミラー２２を有する。第一ミラー２１は、画像表示部２０から出射される表示光７０を第二ミラー２２に向けて反射する。第一ミラー２１は、例えば、平面ミラーである。第二ミラー２２は、表示光７０をウインドシールド１０２に向けて反射する。第二ミラー２２の反射面の形状は、例えば、自由曲面である。第二ミラー２２は、例えば、表示光７０を拡大させる凹面ミラーである。

第二ミラー２２によって反射された表示光７０は、開口３１および開口１０１ａを通過し、ウインドシールド１０２の反射面１０２ａによってドライバ２００に向けて反射される。ドライバ２００の目２０１に入射する表示光７０によって、虚像が形成される。インストルメントパネル１０１には、筒状の壁部１０３が設けられている。壁部１０３は、開口３１から開口１０１ａへ向かう表示光７０の光路を囲んでいる。

制御部２３は、画像表示部２０を制御するように構成された制御回路を有する。制御部２３は、例えば、筐体４の内部に配置された制御基板に搭載される。制御部２３は、例えば、予め記憶されているプログラムに従って画像表示部２０を制御して画像を生成させる。

本実施形態の車両用表示装置１は、車両１００の前景に重ねて虚像を表示できるように構成されている。制御部２３は、例えば、車両１００の前方の路面や、車両１００の先行車両、車両１００の前方の注意対象等に重ねて虚像を表示させる。車両１００は、虚像を重ねる対象を検出する検出部を有する。検出部は、例えば、車両１００の前方を撮像するカメラや、車両１００の前方の物体を検出するセンサを含む。制御部２３は、検出部による検出結果に基づいて後述する図形画像５０の表示位置を決定する。

車両１００は、ドライバモニタ１０４を有する。ドライバモニタ１０４は、ドライバ２００に対して前方に配置されたカメラを含む。ドライバモニタ１０４は、ドライバ２００を撮像してドライバ画像を生成する。ドライバモニタ１０４は、ドライバ画像に基づいて、ドライバ２００の目２０１の位置、およびドライバ２００の視線の方向を検出する。ドライバモニタ１０４による検出結果は、制御部２３に送られる。

図２に示すように、画像表示部２０は、画像を表示する表示面２０ａを有する。表示光７０は、表示面２０ａから出射される。画像表示部２０は、表示面２０ａに対して背面側に配置されたバックライトユニットを有していてもよい。図２に示すように、本実施形態の車両用表示装置１では、蓋部材３が見切り部材である。すなわち、開口３１を囲む壁部３０によって画像４０が見切れる。画像４０において、ドライバ２００の左目２０１Ｌによって視認できる範囲４０Ｌ、および右目２０１Ｒによって視認できる範囲４０Ｒは、開口３１によって決まる。視認できる範囲４０Ｌ，４０Ｒは、画像横方向ＧＷにおける範囲である。

図２に示す目２０１の位置は、アイボックスＥＢにおける車幅方向ＣＷの中央の位置である。アイボックスＥＢは、目２０１の位置が移動する範囲として予め想定された範囲である。アイボックスＥＢは、車幅方向ＣＷに所定の幅を有する。車両用表示装置１は、目２０１がアイボックスＥＢの内部にある場合に画像４０がドライバ２００から視認できるように構成される。

図３には、目２０１の位置がアイボックスＥＢ内において右側に寄っている状態が示されている。この場合、左目２０１Ｌによって視認できる範囲４０Ｌ、および右目２０１Ｒによって視認できる範囲４０Ｒは、図２に示す位置に対して左側にずれている。従って、両目で視認される領域は、図２の場合と比較して左側にずれている。これとは逆に、目２０１の位置がアイボックスＥＢ内において左側に寄った位置である場合、視認できる範囲４０Ｒ，４０Ｌは、図２に示す位置に対して右側にずれる。すなわち、ドライバ２００の目２０１の位置に応じて、ドライバ２００の両目で見える範囲は変化する。

図２に示す第一領域４１は、ドライバ２００が両目で視認できる領域である。より詳しくは、第一領域４１は、目２０１の位置がアイボックスＥＢ内のどの位置であってもドライバ２００の両目によって視認される領域である。図２に示す第二領域４２は、第一領域４１よりも画像横方向の端部側の領域である。言い換えると、第二領域４２は、画像４０の全領域のうち、第一領域４１を除く領域である。

第二領域４２は、ドライバ２００の片目のみによって視認されることがある領域である。第二領域４２は、左端領域４２ａおよび右端領域４２ｂを有する。左端領域４２ａは、ドライバ２００から見て第一領域４１に対して左側に位置する。左端領域４２ａは、ドライバ２００の右目２０１Ｒのみによって視認されることがある領域である。左端領域４２ａの少なくとも一部の領域は、目２０１の位置に応じて、ドライバ２００の両目によって視認されることがあってもよい。

右端領域４２ｂは、ドライバ２００から見て第一領域４１に対して右側に位置する。右端領域４２ｂは、ドライバ２００の左目２０１Ｌのみによって視認されることがある領域である。右端領域４２ｂの少なくとも一部の領域は、目２０１の位置に応じて、ドライバ２００の両目によって視認されることがあってもよい。

画像４０には、第一領域４１と第二領域４２との境界線４３が設定される。境界線４３の位置は、固定である。本実施形態の境界線４３は、第一境界線４３ａおよび第二境界線４３ｂを含む。第一境界線４３ａは、左端領域４２ａと第一領域４１との境界線である。第二境界線４３ｂは、右端領域４２ｂと第一領域４１との境界線である。

第一境界線４３ａは、左目２０１Ｌによって視認できる範囲４０Ｌに基づいて決められる。より詳しくは、第一境界線４３ａは、目２０１がアイボックスＥＢ内において最も左側に位置している場合の範囲４０Ｌの左端である。画像４０において、第一境界線４３ａよりも左側の領域は、左目２０１Ｌから視認できなくなることがある。

第二境界線４３ｂは、右目２０１Ｒによって視認できる範囲４０Ｒに基づいて決められる。より詳しくは、第二境界線４３ｂは、目２０１がアイボックスＥＢ内において最も右側に位置している場合の範囲４０Ｒの右端である。画像４０において、第二境界線４３ｂよりも右側の領域は、右目２０１Ｒから視認できなくなることがある。

上記のように、本実施形態の第一領域４１は、ドライバ２００の目２０１がアイボックスＥＢの内部にある限り両目で視認されることが保証されている。一方、第二領域４２は、ドライバ２００の両目で視認されるとは限らない領域である。

ここで、以下に説明するように、図形が第一領域４１と第二領域４２との境界をまたぐ場合、二重像が発生することがある。まず、二重像が発生しない画像認識について説明する。図４の左側には、第一領域４１に表示された図形画像５０が示されている。図形画像５０は、画像横方向ＧＷに延在する線分である。図４の中央には、左目２０１Ｌによって視認される虚像５１Ｌおよび右目２０１Ｒによって視認される虚像５１Ｒが示されている。視差により、虚像５１Ｌの位置と虚像５１Ｒの位置にはずれが存在する。ここで、図形画像５０が第一領域４１に表示されている場合、ドライバ２００の両目が図形画像５０の全体を視認している。よって、ドライバ２００は、虚像５１Ｌ，５１Ｒが同じ形状の一つの画像であると認識できる。その結果、ドライバ２００は、図形画像５０を一つの画像５２として認識する。

図５の左側には、第一領域４１と第二領域４２との境界をまたいで表示された図形画像５０が示されている。なお、以下の説明では、第一領域４１と第二領域４２との境界を単に「領域境界」と称することがある。図５の図形画像５０は、第二境界線４３ｂと交差しており、領域境界をまたいでいる。図形画像５０の一部は第一領域４１に表示され、図形画像５０の残りの一部は右端領域４２ｂに表示されている。図形画像５０のうち、右端領域４２ｂに表示されている部分は、ドライバ２００の右目２０１Ｒから視認できない。よって、左目２０１Ｌによって視認される虚像５１Ｌの形状と、右目２０１Ｒによって視認される虚像５１Ｒの形状とが異なる。ドライバ２００は、虚像５１Ｌ，５１Ｒが同じ形状の一つの画像であると認識できないことがある。その結果、ドライバ２００は、図形画像５０を異なる二つの画像５３，５４として認識してしまう。このような二重像が発生すると、ドライバ２００に煩わしさを感じさせてしまう。

本実施形態の制御部２３は、図６に示すように、図形画像５０が境界線４３をまたぐ場合、図形画像５０にぼかし処理を実行する。ぼかし処理による処理後の画像６０は、処理前の図形画像５０と比較して、縁がぼかされている。図６の下段中央には、左目２０１Ｌによって視認される虚像６１Ｌおよび右目２０１Ｒによって視認される虚像６１Ｒが示されている。処理後の画像６０において輪郭がぼかされていることで、虚像６１Ｌ，６１Ｒの輪郭もそれぞれぼかされたものとなる。よって、虚像６１Ｌ，６１Ｒがドライバ２００によって別画像であると認識されにくくなる。その結果、ドライバ２００は、虚像６１Ｌ，６１Ｒを一つの画像６２として認識する。

図７に示すように、本実施形態の車両用表示装置１は、図形画像５０を第一領域４１に表示する場合、図形画像５０をそのまま表示させる。一方、車両用表示装置１は、図形画像５０が境界線４３をまたぐ場合、図形画像５０に対するぼかし処理を実行し、処理後の画像６０を表示させる。よって、車両用表示装置１は、二重像の発生による煩わしさを抑制することができる。

図８には、ぼかし処理の一例が示されている。図８の左側には、元の図形画像５０と、図形画像５０における輝度の分布Ｄ０が示されている。図８の右側には、処理後の画像６０と、画像６０における輝度の分布Ｄ１が示されている。輝度の分布Ｄ０の波形は、パルス形状である。輝度の分布Ｄ０では、図形画像５０の端５０ｂにおいて、輝度が不連続となっている。すなわち、図形画像５０の端５０ｂにおいて、最高輝度の画素と最低輝度の画素とが隣接している。

一方、処理後の画像６０では、画像６０の端６０ｂにおいて、輝度が連続的に変化している。すなわち、画像６０の端６０ｂにおいて、画像６０の中心６０ｃから遠ざかるに従って徐々に輝度が低下する。輝度の分布Ｄ１は、例えば、輝度の分布Ｄ０に対するフィルタ処理により算出される。使用されるフィルタは、例えば、ぼかし処理において公知の各種のフィルタである。処理後の画像６０の画像幅Ｗ１は、図形画像５０の画像幅Ｗ０よりも広い。なお、本実施形態では、例えば、画像横方向ＧＷおよび画像縦方向ＧＨのそれぞれにおいてぼかし処理がなされる。

図９には、ぼかし強度の強度分布Ｂ１の一例が示されている。ぼかし強度は、ぼかし処理におけるぼかし度合いの強さを示す。ぼかし強度が大きくなるほどぼかし度合いが強くなる。強度分布Ｂ１の値は、第一領域４１において０とされる。すなわち、第一領域４１では、図形画像５０に対してぼかし処理がなされない。境界線４３において、強度分布Ｂ１の値は下限値Ａ１とされる。強度分布Ｂ１の値は、画像横方向ＧＷに沿って第一領域４１から離れるに従って大きな値となる。強度分布Ｂ１の増加率は、画像横方向ＧＷに沿って第一領域４１から離れるに従って減少する。つまり、第二領域４２における強度分布Ｂ１の形状は、上に向けて凸の湾曲形状である。

図１０には、ぼかし強度の他の強度分布Ｂ２が示されている。強度分布Ｂ２の値は、第一領域４１において０とされる。境界線４３において、強度分布Ｂ１の値は下限値Ａ２とされる。強度分布Ｂ２の値は、画像横方向ＧＷに沿って第一領域４１から離れるに従って大きな値となる。強度分布Ｂ２の値には、上限値Ａ３が設定されている。第一領域４１から離れた領域では強度分布Ｂ２の値が上限値Ａ３となる。

図１１には、図形画像５０および処理後の画像６０の例が示されている。図１１の図形画像５０の形状は、画像横方向ＧＷに沿った線分または長方形である。図１１には、処理後の画像６０の例として、画像６３，６４，６５が示されている。画像６３は、図形画像５０に対して一律のぼかし強度の分布によってぼかし処理がなされて生成された画像である。すなわち、画像６３では、画像横方向ＧＷの一端から他端までが同じぼかし強度でぼかされている。

画像６４は、図形画像５０の全体にぼかし処理がなされ、かつ境界線４３に近いほどぼかし強度が大きくされて生成された画像である。すなわち、境界線４３に位置する第一端部６４ａにおいてぼかし強度が最大である。また、境界線４３から最も遠くに位置する第二端部６４ｂにおいてぼかし強度が最小である。

画像６５は、図形画像５０における境界線４３に近い一部にぼかし処理がなされ、かつ境界線４３に近いほどぼかし強度が大きくされて生成された画像である。すなわち、境界線４３に位置する第一端部６５ａにおいてぼかし強度が最大である。また、中央部６５ｃにおいてぼかし強度が０である。境界線４３から最も遠くに位置する第二端部６５ｂと、中央部６５ｃとの間の部分にはぼかし処理がなされていない。

制御部２３は、図１２に示すように、領域境界をまたいでいない図形に対してぼかし処理を実行してもよい。図１２には、第二領域４２の図形画像５０に対するぼかし処理が示されている。制御部２３は、第二領域４２に図形画像５０を表示しようとする場合に、図形画像５０に対してぼかし処理を実行し、処理後の画像６０を表示させる。つまり、制御部２３は、図形画像５０が領域境界をまたぐ場合に加えて、図形画像５０の全体が第二領域４２にある場合に図形画像５０に対してぼかし処理を実行する。

なお、制御部２３は、図形が領域境界をまたぐ場合にのみぼかし処理を行なってもよい。例えば、図１３に示すように、図形が境界線４３と交差する場合、制御部２３は処理後の画像６０を表示させる。一方、制御部２３は、図形画像５０の全体が第二領域４２にある場合、ぼかし処理を実行せずに図形画像５０をそのまま第二領域４２に表示させる。

なお、制御部２３は、ドライバ２００の実際の目の位置に応じて第一領域４１と第二領域４２との境界線を変化させるように構成されてもよい。この場合、例えば、制御部２３は、ドライバモニタ１０４によって検出された目２０１の位置に応じて境界線を変化させる。つまり、境界線４４の位置は可変である。図１４には、目２０１の位置に応じて決定される境界線４４が示されている。

境界線４４は、第一境界線４４ａおよび第二境界線４４ｂを有する。第一境界線４４ａは、目２０１の位置に応じて決定される第一領域４１と、目２０１の位置に応じて決定される左端領域４２ａと、の境界線である。第二境界線４４ｂは、目２０１の位置に応じて決定される第一領域４１と、目２０１の位置に応じて決定される右端領域４２ｂと、の境界線である。

画像横方向ＧＷにおける第一境界線４４ａの位置および第二境界線４４ｂの位置は、目２０１の位置に応じて変化する。例えば、ドライバ２００の目の位置が最も右側に寄っている場合、第一境界線４４ａおよび第二境界線４４ｂの位置は、図１４に示す位置Ｌ１，Ｒ１となる。この場合、第一領域４１の範囲は、矢印Ａｒ１で示す範囲である。範囲Ａｒ１は、表示面２０ａの左端に寄った範囲である。一方、ドライバ２００の目の位置が最も左側に寄っている場合、第一境界線４４ａおよび第二境界線４４ｂの位置は、図１４に示す位置Ｌ２，Ｒ２となる。この場合、第一領域４１の範囲は、矢印Ａｒ２で示す範囲である。範囲Ａｒ２は、表示面２０ａの右端に寄った範囲である。

図１５には、境界線４４の位置に応じて定められたぼかし強度の一例が示されている。画像横方向ＧＷにおいて異なる位置には、異なるぼかし強度が適用される。ぼかし強度の値は、表示面２０ａの中央２０ｃから遠ざかるに従って大きな値となる。例えば、第一境界線４４ａについて、ぼかし強度の値は、位置Ｌ２から位置Ｌ１へ向かうに従って大きくなる。第二境界線４４ｂについて、ぼかし強度の値は、位置Ｒ１から位置Ｒ２へ向かうに従って大きくなる。ぼかし強度は、例えば、第一境界線４４ａについて示すように表示面２０ａの端部へ向かうに従って直線状に増加してもよい。ぼかし強度は、例えば、第二境界線４４ｂについて示すように表示面２０ａの端部へ向かうに従って上に凸の曲線状に増加してもよい。ぼかし強度は、中央２０ｃに関して線対称に分布していてもよい。

制御部２３は、境界線４４の位置に応じてぼかし強度の分布を定める。例えば、図１６に示すように、第一境界線４４ａおよび第二境界線４４ｂの位置として位置Ｌ１，Ｒ１を選択した場合、制御部２３は、位置Ｒ１に対して定められたぼかし強度の値Ａ４に基づいて強度分布Ｂ３を設定する。強度分布Ｂ３は、位置Ｒ１において値Ａ４となる曲線である。同様に、制御部２３は、位置Ｌ１に対して定められたぼかし強度の値Ａ５に基づいて強度分布を設定する。

境界線４４の位置として他の位置が選択された場合について説明する。図１７に示すように、第二境界線４４ｂの位置として位置Ｒ１とは異なる位置が選択された場合、選択された第二境界線４４ｂの位置に応じてぼかし強度の強度分布Ｂ３が設定される。第一境界線４４ａについても同様であり、選択された第一境界線４４ａの位置に応じてぼかし強度の強度分布が設定される。

制御部２３は、境界線４４において急にぼかしが発生しないように、境界線４４よりも手前から徐々にぼかし強度を上げてもよい。例えば、図形画像５０が第一領域４１から右端領域４２ｂへ向けて移動していく場合を想定する。この場合に、図形画像５０が第二境界線４４ｂと交差した瞬間に表示される画像が図形画像５０から処理後の画像６０に変化すると、ドライバ２００が違和感を覚える可能性がある。これに対し、境界線４４よりも手前から徐々にぼかし強度を上げるようにすれば、こうした違和感が抑制される。

図１８には、位置Ｒ１に対して設定される強度分布Ｂ４の一部が示されている。図１８に示すように、強度分布Ｂ４は、境界線４４よりも手前から増加している。図１８に示す強度分布Ｂ４では、位置Ｒ１においてぼかし強度が値Ａ４となるように、第一領域４１においてぼかし強度の値が増加している。これにより、ぼかし強度の急変がなくなり、ドライバ２００に違和感を与えにくくなる。例えば、図形画像５０が第一領域４１の内部で右端領域４２ｂに近づくと、図形画像５０に対するぼかし処理が開始される。図形画像５０が右端領域４２ｂへ近づくに従ってぼかし処理におけるぼかし強度が増加していく。

なお、ぼかし処理は、図形画像５０にグラデーションを施す処理であってもよい。図１９には、グラデーションが施された画像６６、および画像６６における輝度の分布Ｄ２が示されている。画像６６は、ぼかし処理による処理後の画像６０の一例である。画像６６では、画像６６の端６６ｂにおいて、輝度が連続的かつ直線状に変化している。端６６ｂにおいて、画像６６の中心６６ｃから遠ざかるに従って徐々に輝度が低下する。このようなぼかし処理によっても二重像の発生を抑制することが可能である。

制御部２３は、図形画像５０に対して拡幅処理を行なってもよい。図２０は、実施形態の拡幅処理を説明する図である。拡幅処理は、例えば、図形画像５０が第一領域４１と第二領域４２との境界にまたがる場合に実行される。制御部２３は、境界線４３と交差している図形画像５０に対して拡幅処理を実行し、処理後の画像８０を生成する。図２０の上段には処理前の図形画像５０が示されており、下段の左側には拡幅処理による処理後の画像８０が示されている。拡幅処理において、制御部２３は、画像縦方向ＧＨに沿って画像幅を拡大させる。処理後の画像８０の画像幅Ｗ２は、処理前の図形画像５０の画像幅Ｗ０よりも大きい。制御部２３は、処理後の画像８０を表示面２０ａに表示させる。

図２０の下段の中央には、左目２０１Ｌによって視認される虚像８１Ｌおよび右目２０１Ｒによって視認される虚像８１Ｒが示されている。処理後の画像８０の画像幅Ｗ２が広いことで、虚像８１Ｌ，８１Ｒの少なくとも一部が互いに重なる。その結果、ドライバ２００は、虚像８１Ｌ，８１Ｒを一つの画像８２として認識する。拡幅処理における拡幅度合いは、二つの虚像８１Ｌ，８１Ｒが重なる部分を有するように予め設定される。

なお、図２０の例では、制御部２３は、図形画像５０に対してぼかし処理を行なわない。ただし、制御部２３は、ぼかし処理と拡幅処理を併用してもよい。例えば、制御部２３は、フィルタによるぼかし処理を実行した後に処理後の画像６０に対して拡幅処理を実行してもよい。あるいは、制御部２３は、図形画像５０に対して拡幅処理を実行し、さらに、処理後の画像８０に対してフィルタによるぼかし処理を実行してもよい。

以上説明したように、本実施形態の車両用表示装置１は、画像表示部２０と、光学系２５と、画像表示部２０を制御する制御部２３と、を有する。画像表示部２０は、画像４０の表示光７０を出射する。光学系２５は、画像表示部２０から出射される表示光７０をドライバ２００の前方の反射面に向けて投影する。画像４０は、第一領域４１および第二領域４２を有する。第一領域４１は、ドライバ２００の両目によって視認される領域である。第二領域４２は、画像４０における第一領域４１よりも画像横方向ＧＷの端部側の領域である。

制御部２３は、画像４０に含まれる図形画像５０が第一領域４１と第二領域４２との境界をまたぐ場合、図形画像５０に対してぼかし処理を実行する。ぼかし処理がなされることで、左目２０１Ｌによって視認される虚像６１Ｌと、右目２０１Ｒによって視認される虚像６１Ｒとが別々の画像であると認識されにくくなる。言い換えると、虚像６１Ｌ，６１Ｒが同じ画像であると認識されやすくなる。よって、本実施形態の車両用表示装置１は、画像４０の視認性を向上させることができる。

本実施形態の制御部２３は、第一領域４１と第二領域４２との境界線４３を含む画像横方向ＧＷの所定の範囲において図形画像５０に対してぼかし処理を実行する。制御部２３は、図形画像５０に対するぼかし度合いを境界線４３において最も高くする。ぼかし処理による処理後の画像６０は、例えば、図１１に示された画像６４，６５である。境界線４３におけるぼかし度合いを高くすることで、画像４０の視認性の向上を図ることができる。

本実施形態の車両用表示装置１は、ドライバ２００の目２０１の位置を検出する検出部として、ドライバモニタ１０４を有する。制御部２３は、ドライバモニタ１０４による検出結果に基づいて第一領域４１と第二領域４２との境界線４４を決定する。このような構成により、更なる視認性の向上を図ることができる。

本実施形態の第二領域４２は、左端領域４２ａと、右端領域４２ｂと、を有する。左端領域４２ａは、ドライバ２００から見て第一領域４１に対して左側に位置する。右端領域４２ｂは、ドライバ２００から見て第一領域４１に対して右側に位置する。制御部２３は、第一領域４１と左端領域４２ａとの境界、および第一領域４１と右端領域４２ｂとの境界のそれぞれにおいて図形画像５０に対してぼかし処理を実行する。よって、本実施形態の車両用表示装置１は、図形画像５０の表示位置が画像４０の左端部および右端部の何れであっても画像４０の視認性を向上させることができる。

また、本実施形態の制御部２３は、図形画像５０が第一領域４１と第二領域４２との境界をまたぐ場合、図形画像５０に対して画像縦方向ＧＨの幅を広げる拡幅処理を実行してもよい。制御部２３は、拡幅処理により、画像４０の視認性を向上させることができる。

なお、図形画像５０の形状および表示位置は、例示された形状および表示位置には限定されない。図形画像５０の形状は、画像横方向ＧＷに沿った線分または長方形には限定されない。例えば、図形画像５０は、画像横方向ＧＷに沿って延在する傾斜線や画像横方向ＧＷに沿って延在する曲線であってもよい。図形画像５０の形状は、画像横方向ＧＷが長軸方向である長円であってもよい。図形画像５０の形状は、図形画像５０の一部分として画像横方向ＧＷに沿った線分や曲線を含む形状でもよい。図形画像５０は、例えば、画像縦方向ＧＨに沿った線分、および画像横方向ＧＷに沿った線分の両方を有していてもよい。この場合、画像横方向ＧＷに沿った線分のみに対してぼかし処理または拡幅処理が実行されてもよい。

［実施形態の第１変形例］
実施形態の第１変形例について説明する。ぼかし処理におけるぼかし強度や、拡幅処理における拡幅度合いは、光学的な特性に基づいて定められてもよい。図２１には、画像横方向ＧＷの位置に応じた視差の変化が示されている。図２１を参照して説明するように、画像横方向ＧＷの端部へ近づくに従って視差が大きくなりやすい。図２１には、同じ図形画像５０が位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２のそれぞれに表示された場合の画像のずれが示されている。位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２のうち、位置Ｒ１は画像横方向ＧＷにおいて最も表示面２０ａの中央に近い。位置Ｒ２は、画像横方向ＧＷにおいて最も表示面２０ａの端に近い。

左目２０１Ｌによって視認される虚像５１Ｌの位置と、右目２０１Ｒによって視認される虚像５１Ｒの位置とのずれ量は、画像横方向ＧＷの端部へ近づくに従って大きくなる。ぼかし処理におけるぼかし強度は、虚像５１Ｌ，５１Ｒのずれ量に応じて定められてもよい。この場合、位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２におけるぼかし強度は、例えば、位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２におけるずれ量に比例した大きさとされる。一例として、ぼかし強度は、位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２の何れの位置においても二つの虚像６１Ｌ，６１Ｒが重なりを有するように定められる。

拡幅処理における拡幅度合いは、虚像５１Ｌ，５１Ｒのずれ量に応じて定められてもよい。この場合、位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２における拡幅度合いは、例えば、位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２におけるずれ量に比例した大きさとされる。各位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２における拡幅度合いは、二つの虚像８１Ｌ，８１Ｒの間に隙間が生じないように定められることが望ましい。言い換えると、各位置Ｒ１、位置Ｒ３、位置Ｒ２における拡幅度合いは、虚像８１Ｌの少なくとも一部と、虚像８１Ｒの少なくとも一部が重なって見えるように定められることが望ましい。

［実施形態の第２変形例］
実施形態の第２変形例について説明する。図２２は、実施形態の第２変形例に係るぼかし処理を説明する図である。制御部２３は、以下に説明するように、領域境界をまたいで表示される可能性がある画像に限ってぼかし処理を実行してもよい。図２２に示す画像４０は、図形画像５０および速度画像９０を含む。図形画像５０は、車両１００に対する対象物の相対位置に応じて表示位置が決定される画像である。図形画像５０は、例えば、前方にいる歩行者等の近傍に表示される。

速度画像９０は、車両１００の走行速度を表示する画像である。制御部２３は、速度画像９０を常に第一領域４１に表示させる。すなわち、速度画像９０は、常にドライバ２００の両目で視認可能な位置に表示される。この場合に、制御部２３は、速度画像９０に対してはぼかし処理を実行せず、図形画像５０に限ってぼかし処理を実行する。

例えば、図２２に矢印Ａｒ３で示すように、図形画像５０が第一境界線４３ａをまたぐ位置に移動したとする。この場合、制御部２３は、図形画像５０の全体に対してぼかし処理を実行し、処理後の画像６０を表示させる。図２２に矢印Ａｒ４で示すように、図形画像５０が第一境界線４３ａの近傍まで移動したとする。この場合、制御部２３は、処理後の画像６０として、画像６５を表示させてもよい。画像６５は、図形画像５０のうち境界線４３に近い一部に対してぼかし処理がなされた画像である。

一方、制御部２３は、速度画像９０に対してはぼかし処理を実行しない。例えば、図２２に示す速度画像９０の右端は、第二境界線４３ｂの近傍に位置している。このように速度画像９０が境界線４３の近傍に位置する場合であっても、速度画像９０にはぼかし処理がなされない。これにより、速度画像９０の視認性が向上する。また、ぼかし処理の対象となる画像が限定されることで、制御部２３の処理負荷が軽減される。

制御部２３は、表示位置が変化しない画像に対してはぼかし処理を実行しないように構成されてもよい。例えば、速度画像９０の表示位置が固定されている場合、制御部２３は速度画像９０に対してぼかし処理を実行しない。

制御部２３は、図形画像５０における画像縦方向ＧＨの幅に応じてぼかし処理を実行する対象を限定してもよい。例えば、図形画像５０が画像縦方向ＧＨに沿って大きな幅を有する場合、多少の視差があっても二重像が発生しにくい。制御部２３は、画像縦方向ＧＨの幅が下限値以下である図形画像５０に限定してぼかし処理を実行してもよい。

制御部２３は、拡幅処理について処理対象を限定してもよい。例えば、制御部２３は、領域境界をまたいで表示される可能性がある画像に限って拡幅処理を実行してもよい。制御部２３は、表示位置が変化しない画像に対しては拡幅処理を実行しないように構成されてもよい。制御部２３は、画像縦方向ＧＨの幅が下限値以下である図形画像５０に限定して拡幅処理を実行してもよい。

［実施形態の第３変形例］
実施形態の第３変形例について説明する。制御部２３は、ドライバ２００の視線の方向に応じてぼかし処理の要否やぼかし処理の強度を変化させてもよい。例えば、制御部２３は、ドライバモニタ１０４の検出結果から得られる視線の方向に基づいてぼかし処理の要否やぼかし処理の強度を決定してもよい。

制御部２３は、例えば、ドライバモニタ１０４の検出結果に基づいて、ドライバ２００の中心視野に位置する図形画像５０をぼかし処理の対象とする。この場合、制御部２３は、周辺視野に位置する図形画像５０をぼかし処理の対象外としてもよい。

制御部２３は、例えば、視野の中心に対する図形画像５０のずれ角に応じてぼかし処理の強度を変化させてもよい。例えば、図形画像５０が視野の中心から遠ざかるに従ってぼかし処理の強度を低下させてもよい。

制御部２３は、ドライバ２００の視線の方向に応じて拡幅処理の要否や拡幅処理の度合いを変化させてもよい。例えば、制御部２３は、ドライバ２００の中心視野に位置する図形画像５０を拡幅処理の対象とする。この場合、制御部２３は、周辺視野に位置する図形画像５０を拡幅処理の対象外としてもよい。制御部２３は、例えば、視野の中心に対する図形画像５０のずれ角に応じて拡幅処理の度合いを変化させてもよい。一例として、図形画像５０が視野の中心から遠ざかるに従って拡幅処理における拡幅度合いを低下させてもよい。

［実施形態の第４変形例］
上記実施形態では、画像４０において、画像横方向ＧＷの両端部に両目で視認されなくなる範囲が発生した。ただし、両目で視認されなくなる範囲は、画像横方向ＧＷの片側のみに設けられてもよい。例えば、車両用表示装置１は、画像４０に左端領域４２ａが発生し、かつ右端領域４２ｂが発生しないように構成されてもよい。車両用表示装置１は、画像４０に右端領域４２ｂが発生し、かつ左端領域４２ａが発生しないように構成されてもよい。

上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

１ 車両用表示装置
２：本体、 ３：蓋部材、 ４：筐体、 ５：カバー
２０：画像表示部、 ２０ａ：表示面、 ２１：第一ミラー、 ２２：第二ミラー
２３：制御部、 ２５：光学系
３０：壁部、 ３１：開口
４０ 画像
４１：第一領域、 ４２：第二領域、 ４２ａ：左端領域、 ４２ｂ：右端領域
４３：境界線、 ４３ａ：第一境界線、 ４３ｂ：第二境界線
４４：境界線、 ４４ａ：第一境界線、 ４４ｂ：第二境界線
５０：図形画像、 ５０ｂ：端
５１Ｌ：左目によって視認される虚像、 ５１Ｒ：右目によって視認される虚像
５２，５３，５４：画像、
６０：画像、 ６０ｂ：端、 ６０ｃ：中心
６１Ｌ：左目によって視認される虚像、 ６１Ｒ：右目によって視認される虚像
６２：画像、 ６３，６４，６５：処理後の画像
７０ 表示光
８０ 画像
１００：車両、 １０１：インストルメントパネル、 １０２：ウインドシールド
１０２ａ：反射面、 １０３：壁部、 １０４：ドライバモニタ
２００：ドライバ、 ２０１：目、 ２０１Ｌ：左目、 ２０１Ｒ：右目
Ａ１，Ａ２：下限値、 Ａ３：上限値
Ｂ１，Ｂ２ 強度分布
Ｄ０：図形画像の輝度分布、 Ｄ１：処理後の画像の輝度分布
ＧＷ：画像横方向、 ＧＨ：画像縦方向
Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２：画像幅

Claims (5)

1. 画像の表示光を出射する画像表示部と、
   前記画像表示部から出射される表示光をドライバの前方の反射面に向けて投影する光学系と、
   前記画像の表示光の光路に配置され、前記画像におけるドライバの左目によって視認できる範囲、および前記画像におけるドライバの右目によって視認できる範囲を決める見切り部材と、
   前記画像表示部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記画像は、ドライバの目の位置がアイボックス内のどの位置であっても前記見切り部材に遮られることなくドライバの両目によって視認される領域である第一領域と、前記画像における前記第一領域よりも画像横方向の端部側の領域である第二領域と、を有し、
   前記アイボックスは、ドライバの目の位置の移動する範囲として予め想定された範囲であり、
   前記第二領域は、ドライバの片目のみによって視認されることがある領域であり、
   前記制御部は、前記画像に含まれる図形画像が前記第一領域と前記第二領域との境界をまたぐ場合、前記図形画像に対してぼかし処理を実行する
   ことを特徴とする車両用表示装置。
2. 前記制御部は、前記第一領域と前記第二領域との境界線を含む画像横方向の所定の範囲において前記図形画像に対して前記ぼかし処理を実行し、
   前記制御部は、前記図形画像に対するぼかし度合いを前記境界線において最も高くする
   請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 更に、ドライバの目の位置を検出する検出部を備え、
   前記制御部は、前記検出部による検出結果に基づいて前記第一領域と前記第二領域との境界線を決定する
   請求項１または２に記載の車両用表示装置。
4. 前記第二領域は、ドライバから見て前記第一領域に対して左側に位置する左端領域と、ドライバから見て前記第一領域に対して右側に位置する右端領域と、を有し、
   前記制御部は、前記第一領域と前記左端領域との境界、および前記第一領域と前記右端領域との境界のそれぞれにおいて前記図形画像に対して前記ぼかし処理を実行する
   請求項１から３の何れか１項に記載の車両用表示装置。
5. 画像の表示光を出射する画像表示部と、
   前記画像表示部から出射される表示光をドライバの前方の反射面に向けて投影する光学系と、
   前記画像の表示光の光路に配置され、前記画像におけるドライバの左目によって視認できる範囲、および前記画像におけるドライバの右目によって視認できる範囲を決める見切り部材と、
   前記画像表示部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記画像は、ドライバの目の位置がアイボックス内のどの位置であっても前記見切り部材に遮られることなくドライバの両目によって視認される領域である第一領域と、前記画像における前記第一領域よりも画像横方向の端部側の領域である第二領域と、を有し、
   前記アイボックスは、ドライバの目の位置の移動する範囲として予め想定された範囲であり、
   前記第二領域は、ドライバの片目のみによって視認されることがある領域であり、
   前記制御部は、前記画像に含まれる図形画像が前記第一領域と前記第二領域との境界をまたぐ場合、前記図形画像に対して画像縦方向の幅を広げる拡幅処理を実行する
   ことを特徴とする車両用表示装置。

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