車両用表示装置及び情報表示方法
【課題】自車両が走行する進行方向における状況把握を簡単にさせることができる車両用表示装置及び情報表示方法を提供する。
【解決手段】自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物（サイドミラー５）を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位にディスプレイ１の表示画面を設置し、表示制御装置２は、外界環境検出装置３からの情報を元に、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示する。
【解決手段】自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物（サイドミラー５）を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位にディスプレイ１の表示画面を設置し、表示制御装置２は、外界環境検出装置３からの情報を元に、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周囲の状況を表示する車両用表示装置及び情報表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自車両に対する他車両の動きを提示する技術としては、下記の特許文献１に記載された相対位置表示装置が知られている。
【０００３】
この相対位置表示装置は、自車両の走行時に、自車両の走行位置と走行方位と走行速度とを含む自車走行情報を順次取得すると共に、他車両の走行位置と走行方位と走行速度とを含む他車走行情報を順次取得する。そして、相対位置表示装置は、自車走行情報と他車走行情報とに基づいて相対位置関係を求め、この相対位置関係を所定の表示態様により提示する。このとき、相対位置表示装置は、自車両と他車両との相対位置関係を算出し、相対位置関係と表示態様とを対応させた対応情報を参照して、所定の表示態様を決定している。
【０００４】
また、従来より知られている他の技術としては、自車両位置を基準とした道路形状、周囲車両状況をセンシングして、ナビゲーション画面上に周囲車両（アイコン）を重ね合わせて表示することにより、周囲環境の総合的な情報を１つの画面上で把握可能としたものがある。
【特許文献１】特開２００５−４３１８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、運転者の運転行動は、数種類の階層的小行動である、周囲情報把握行動、判断行動、操作行動、視認行動下の直接視認行動、間接（ミラー）視認行動、周囲情報把握における位置情報、速度情報、位置・速度情報における精度・速度の把握行動をフレキシブルに切り替えて、繋ぎ合わせて実行する必要がある。しかし、上述した技術では、ディスプレイ視認とサイドミラー視認時の切り替え時、及び、相対位置・相対速度の取得情報精度切り替え時の負荷抵抗（遷移抵抗、転導抵抗）が高い。特に、合流時のように実行時間が限られている運転環境においては、小行動の単独実行では把握しやすい情報であっても、実際の運転場面では実行が困難であるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、自車両が走行する進行方向における状況把握を簡単にさせることができる車両用表示装置及び情報表示方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両用表示装置及び情報表示方法は、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に表示画面を設置し、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示することにより、上述の課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る車両用表示装置及び情報表示方法によれば、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示するので、情報提示注視物を視認するという単一の視認行動によって表示画面の情報を把握させて、自車両進行方向における情報を把握させることができるので、自車両が走行する進行方向における状況把握を簡単にさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
本発明は、例えば図１に示すように構成された車両用表示装置に適用される。この車両用表示装置は、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物であるサイドミラー５を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に表示画面が設置されたディスプレイ１を備える。このディスプレイ１は、表示画面が、サイドミラー５を視認した時の有効視野内に設置されている。ディスプレイ１としては、液晶ディスプレイ等の種々のディスプレイが使用可能であり、また、映像ではなく点状に情報を提示する場合には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を集積したものであっても良い。
【００１１】
また、車両用表示装置は、ディスプレイ１で表示させる映像を作成する表示制御装置２と、当該表示制御装置２によって映像を作成するための情報を取得する外界環境検出装置３とを備える。表示制御装置２は、ディスプレイ１の表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示させる。
【００１２】
この車両用表示装置によってディスプレイ１に表示する映像は、自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を上方から見たプランビュー映像である。例えば図２（ａ）に示すように自車両の後方に、自車両の走行車線と隣接する隣接車線を走行する後方他車両が存在する場合、図２（ｂ）に示すディスプレイ１への表示映像１００のように、固定位置の自車位置画像１０２と他車両画像１０１との表示画面内における距離を調整して、自車両と他車両との相対的位置関係を表示することができる。また、自車両と自車両と同一車線を走行する他車両と隣接車線の他車両とを表示する場合、図２（ｃ）の表示映像１００に示すように、自車画像１０３に対して、隣接車線を走行する自車両前方の前方他車両画像１０１ｃ、隣接車線を走行する自車両後方の後方他車両画像１０１ａ、同一車線を走行する自車両後方の後方他車両画像１０１ｂを表示できる。
【００１３】
なお、図２（ｂ）、（ｃ）に示す表示映像１００は、詳細は後述するが、表示映像１００の空間周波数及び／又は時間周波数についてフィルタリング処理が施されたものである。このフィルタリング処理によって、運転者が自車両後方の状況を確認するためにサイドミラー５を注視した時に、当該運転者にとってディスプレイ１の表示内容が目障りとなることによる眼球運動を誘発しない表示映像１００を表示している。
【００１４】
このように、自車両の実際の進行方向と同一ベクトル上で表示映像１００を表示させることに対して、図１に示すように、自車両に搭載されているセンターディスプレイ４に自車両と他車両との相対的位置関係を表示させている場合には、当該センターディスプレイ４内において表示している車両進行方向と、実際の自車両の進行方向とは異なるものとなる。本発明を適用した車両用表示装置は、自車両のサイドガラスの直下にディスプレイ１の表示画面が形成されているために、当該ディスプレイ１の長手方向と実際の自車両の進行方向とを同一ベクトルとすることができている。
【００１５】
つぎに、本発明を適用した車両用表示装置の詳細な構成について、図３を参照して説明する。
【００１６】
外界環境検出装置３は、周囲車両位置検出装置１１と、周囲道路形状検出装置１２とを備える。この外界環境検出装置３は、自車両を取り巻く外界環境、すなわち、周囲の他車両の位置、道路形状を把握し、表示制御装置２によってディスプレイ１で表示する映像を作成するためのパラメータ、各種情報を取得して出力する。
【００１７】
周囲車両位置検出装置１１としては、測距センサ、カメラ及び画像解析装置、車車間通信装置、路車間通信装置等が挙げられる。周囲の他車両の自車両に対する相対位置を検出する構成として、周囲車両位置検出装置１１は、例えば、カメラによって周囲映像を撮像して、当該撮像した周囲映像に対してエッジ検出等の画像解析により自車両に対する他車両の距離を検出する、又は、レーザレーダや超音波センサのように直接自車両に対する他車両の距離を測距する。また、周囲車両位置検出装置１１は、車車間通信装置によって周囲の他車両との間で座標信号を通信して距離情報を得る、又は、路車間通信装置によって道路インフラ上にある周囲他車両の位置データを得ても良い。この周囲車両位置検出装置１１によって検出された自車両に対する他車両の相対的位置情報は、予め設定されたサンプリング周期で表示制御装置２に出力される。
【００１８】
周囲道路形状検出装置１２は、例えば、ナビゲーションシステムのＧＰＳ（Global Positioning System）から得られた自車両座標に基づいてナビゲーションシステムの地図データのうち自車両が走行している道路の形状を抽出する処理を行う。なお、自車両座標は、カメラの撮像と画像解析によるデータや、操舵信号と車両速度データなどで補完しても良い。また、周囲道路形状検出装置１２は、実際に走行している道路の形状をカメラによって撮像してエッジ検出等の画像解析により道路形状を検出する処理を行っても良い。この周囲道路形状検出装置１２によって検出された周囲道路形状情報は、予め設定されたサンプリング周期で表示制御装置２に出力される。
【００１９】
表示制御装置２は、外界環境検出装置３から得られた相対的位置情報及び周囲道路形状情報に基づいて、運転者へ提示する表示映像１００を作成する。表示制御装置２は、相対的位置情報によって自車両と他車両との距離を、予め設定された縮尺に変換して、運転者が運転行動中に把握可能な表示形態であって、サイドミラー５を視認している状態でディスプレイ１に視線を誘目させないような情報量の表示映像１００に加工する。これにより、表示制御装置２は、ディスプレイ１で表示映像１００を表示させた時に、自車両の進行方向と略一致する方向に他車両の情報を提示する。また、表示制御装置２は、外界環境検出装置３と同様にリアルタイムで行われ、実際の自車両周囲の他車両位置に対応した表示映像１００を作成する。
【００２０】
図３に示す車両用表示装置は、表示制御装置２に、提示情報設定操作装置６が接続されている。提示情報設定操作装置６は、運転者が情報提示させたい仕様を示す表示設定情報を入力するに際して操作される操作インターフェースを備えている。この操作インターフェースとしては、独立したスイッチ、ナビゲーションスイッチに組み込まれたマルチファンクションスイッチが使用可能である。ここで、運転中に運転者が活用可能な情報量は、運転スキル、運転者が学習した運転実行モデル（メンタルモデル）により異なるため、運転者自ら必要な情報を設定可能であることが望ましいため、ディスプレイ１に表示させる表示映像１００の設定を行う提示情報設定操作装置６を備えている。
【００２１】
この提示情報設定操作装置６で入力された表示設定情報は、優先してディスプレイ１に表示映像１００を表示する運転場面を示す優先設定情報、道路形状を補正して表示するための道路形状補正設定情報、自車両からどの程度の距離までの他車両を表示するかを設定する表示範囲設定情報、表示映像１００の空間周波数及び時間周波数のフィルタリング特性を設定するフィルタリング設定情報、実際の他車両との対応関係を設定する対応車両表示設定情報、周囲車両状態表示設定情報が含まれる。これら表示設定情報は、表示制御装置２のドライバ設定情報記憶部２１によって記憶、更新される。優先設定情報は優先情報設定記憶部３１に記憶され、道路形状補正設定情報は道路形状補正設定記憶部３２に記憶され、表示範囲設定情報は表示範囲設定記憶３３に記憶され、フィルタリング設定情報はフィルタリング設定記憶部３４に記憶され、対応車両表示設定情報は対応車両表示設定記憶部３５に記憶され、周囲車両状態表示設定情報は周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶される。
【００２２】
優先情報設定記憶部３１に記憶される優先設定情報は、自車両が合流地点に差し掛かったとき、どの地点で合流本線側の情報を提示するか、加速車線に複数の車線が存在する場合にはどの地点で本線側の情報を提供するか、どの地点で加速車線内の情報を提供するかといった情報である。
【００２３】
道路形状補正設定記憶部３２に記憶される道路形状補正設定情報は、運転者が設定した道路形状に応じた相対的な距離の補正処理を行うか行わないかを示す。
【００２４】
表示範囲設定記憶３３に記憶される表示範囲設定情報は、運転者が設定した他車両を表示する距離の表示範囲を記憶する。具体的には、運転者が利用可能は表示範囲は運転者の運転スキルにより変わるため、前後方向の距離、横方向である車線数が設定される。
【００２５】
フィルタリング設定記憶部３４に記憶されるフィルタリング設定情報は、運転者が設定した空間周波数及び時間周波数フィルタリングの特性及びデフォルトのフィルタリング特性を記憶する。周辺視野での情報把握可能な特性は、人間の生理的な特性のみならず、運転者の運転モデル特性の影響を受けるため、煩わしさを感じないように運転者の好みに応じてフィルタリング特性で設定できる。
【００２６】
対応車両表示設定記憶部３５に記憶される対応車両表示設定情報は、中心視で視認される視覚情報デバイス（サイドミラー５）内の視認対象物と、周辺視野で視認される視覚情報デバイス（ディスプレイ１）内の視認対象物とが、対応した視認対象物であることを認識しやすくするための重畳表示を行うか、行わないか、運転者によって設定される情報である。
【００２７】
周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶される周囲車両状態情報は、周囲車両の走行状態に基づき、その把握性を向上させるための周囲車両状態情報を重畳表示させるか否か、また、重畳表示を行わせる場合の設定仕様が運転者によって設定される情報である。
【００２８】
表示制御装置２は、周囲車両位置検出装置１１から送られた相対的位置情報を周囲車両位置一時記憶部２２に一時的に記憶して、周囲車両選択部２４に送信する。また、表示制御装置２は、周囲道路形状検出装置１２から送られた周囲道路形状情報を周囲道路形状一時記憶部２３に一時的に記憶して、運転場面判断部２５及び周囲車両走行状態演算部２８に送信する。周囲車両位置検出装置１１から送信される相対的位置情報と周囲道路形状検出装置１２から送信される周囲道路形状情報とは、同期して送信される。
【００２９】
運転場面判断部２５は、周囲道路形状一時記憶部２３に記憶された周囲道路形状情報に基づいて現在自車両が直面している運転場面を判断する。運転場面判断部２５は、自車両を基準に、予め設定した範囲内の道路形状から、合流地点、通常の直進状態といった自車両の運転場面を判断する。例えば、優先情報設定記憶部３１に記憶されている優先設定情報が、合流地点で優先してディスプレイ１に表示を行うと設定されている場合、合流地点との判断をしやすくする。この運転場面判断部２５で判断された運転場面情報は、周囲車両選択部２４及び道路線形上の距離算出部２６に供給される。
【００３０】
周囲車両選択部２４は、運転場面判断部２５により判断された現在の運転場面、表示範囲設定記憶３３に記憶された表示範囲設定情報に基づいて、自車両の周囲で走行する他車両のうち表示する必要がある他車両の選択結果を示す必要情報を選択する。例えば、自車両の運転場面が一般道である場合、情報提示するために必要となる周囲の他車両は、表示範囲で特定された距離内に存在し且つ同一道路を走行中の他車両を表示する必要情報を作成する。また、自車両が合流地点にさしかかる運転場面の場合、表示する必要がある他車両は、自車両が走行中の道路（ランプ、加速車線）ではなく、本線側の他車両のうち表示範囲で特定された距離内に存在する他車両を表示する必要情報を作成する。この必要情報は、選択された他車両の相対的位置情報として道路線形上の距離算出部２６に供給される。
【００３１】
道路線形上の距離算出部２６は、道路形状補正設定記憶部３２に記憶された道路形状補正設定情報が道路形状に応じた距離の補正を行うとされている場合に、道路形状により周囲の他車両の表示を補正するために、道路形状による相対的な距離の誤差を低減させる。道路線形上の距離算出部２６は、道路形状補正設定記憶部３２に記憶された道路形状補正設定情報と、運転場面判断部２５により判断された運転場面とに基づき、周囲車両選択部２４で選択された他車両の相対的位置情報（必要情報に含まれる）から、道路線形上における自車両と他車両との相対的な距離（道程の距離）を算出する。これは、車両位置画像作成部４１で表示映像１００の元となる画像を作成する際に、道路形状を補正して直線状態に変換した上で、画像を作成するためである。道路を直線状態に変換するのは、ディスプレイ１の表示画面の幅方向が制限されているために、実際の道路形状に合わせて曲線状に表示した場合には、表示可能な範囲から外れることを防止するためである。また、道路形状が曲線状である場合のみならず、合流場面である場合、加速車線（ランプを含む）と本線の走行方向とは角度を有するために、自車両と他車両との距離の補正が必要となる。
【００３２】
運転者が設定する表示範囲（表示する後方範囲）によっては、道路形状の補正を必要としない場合もある。道路形状の補正を行わない場合は、横方向の情報も運転に有効な情報となる場合があるので、本実施例では、道路形状の補正の有無は運転者によって提示情報設定操作装置６及び道路形状補正設定記憶部３２によって、運転者による設定を可能としている。道路形状の横方向の情報も運転に有効な情報となる場合とは、情報提示範囲が車両近接部である時に、本実施例のようにサイドミラー５の周辺部にディスプレイ１を設けることにより、サイドミラー５によって把握される後側方の車両と、ディスプレイ１により提示される車両位置情報との対応が容易になる場合である。このように道路形状の横方向の情報もディスプレイ１に表示することにより、サイドミラー５を通して見える他車両の左右方向の挙動と同期してディスプレイ１に表示を更新させるため、他車両に対する把握性を向上させる。
【００３３】
このように、道路線形上の距離算出部２６によって算出された道路形状に応じた他車両ごとの相対的位置情報は、画像加工部２７の車両位置画像作成部４１に送られる。
【００３４】
車両位置画像作成部４１は、道路形状に応じた他車両ごとの相対的位置情報に基づいて、自車両位置を基準とした周囲車両の相対位置にマーキング（車両位置にアイコン布置）した画像を作成する。この画像の画像作成範囲は、表示範囲設定記憶３３に記憶された表示範囲設定情報を基に自車両進行方向における範囲が決められる。この画像は、サイドミラー５を視認した時に運転者の周辺視野で表示映像１００を表示させるために、サイドミラー５の視認時の視線方向と直交した視線方向の画像となる。この車両位置画像作成部４１によって作成された画像データは、周波数フィルタリング処理部４２に送られる。
【００３５】
周波数フィルタリング処理部４２は、車両位置画像作成部４１により作成された画像に対して、運転者がサイドミラー５を注視した時の視野周辺部位で運転者にコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなるフィルタリング処理を行う。
【００３６】
ここで、人間の視覚特性として、視野周辺部において移動する視覚情報（画像）がある場合、特定の時間周波数帯域内において空間周波数の高い視覚情報が存在すると、その視覚情報に注意が引かれる。通常、視線方向において他に注意を向ける対象物がない場合、当該注意をひきつけられる箇所と視線移動方向とは略一致し、その情報に視線移動が誘発される。言い換えると、運転者が能動的に注意を向ける強さ（誘目性の度合い）と、受動的に注意が引かれる強さとの相対的なバランスにより視線が向けられる箇所が変わり、視野周辺部に注意が引かれる視覚情報があると、能動的に注意を向けて視覚情報を得ようとしている視認行為に対してディストラクションとなることを意味している。
【００３７】
したがって、運転者の中心視でサイドミラー５を視認している時に、ディスプレイ１に視線を誘目させずに周辺視野でディスプレイ１の表示内容を把握させる場合、ディスプレイ１への視線移動が誘発されないように周辺視野で提供する情報提供の強度をコントロールする必要がある。この車両用表示装置では、情報提供の強度をコントロールするために表示映像１００における空間周波数のフィルタリング処理を行っている。
【００３８】
周波数フィルタリング処理部４２は、ディスプレイ１に表示させる表示映像１００に対して、運転者の周辺視野における空間周波数及び時間周波数の感度を示すコントラスト感度特性に応じてフィルタリング処理を行い、表示映像１００内の情報提供の強度をコントロールする。このフィルタリング処理においても、運転者のスキルや好みによって設定を変えられるように、フィルタリング設定記憶部３４に保存されたフィルタリング設定情報に基づき、フィルタリングの設定を変えられる。なお、この周波数フィルタリング処理部４２によるフィルタリング処理は、後に詳述する。フィルタリング処理された画像は対応車両補助情報重畳加工部４３に送られる。
【００３９】
対応車両補助情報重畳加工部４３は、対応車両補助情報重畳加工部４３から送られた画像に、中心視で視認されるサイドミラー５の視認対象物と、周辺視野で視認されるディスプレイ１の視認対象物とが、対応した視認対象物であることを認識しやすくするための識別情報を重畳表示させる。対応車両補助情報重畳加工部４３は、対応車両表示設定記憶部３５に記憶された車両表示設定情報が対応関係を表示すると設定されている場合に動作する。
【００４０】
対応車両補助情報重畳加工部４３は、例えば、サイドミラー５とディスプレイ１とで提示される同一の視認対象物（他車両）を、色、形（パターン）等を一致させた画像を識別情報として重畳させる。この対応車両補助情報重畳加工部４３で対応関係を示す識別情報が重畳された画像は、周囲車両状態情報重畳加工部４４に送られる。また、対応車両補助情報重畳加工部４３は、予め対応車両表示設定記憶部３５に記憶された対応車両表示設定情報を参照して、サイドミラー５で視認されている他車両とディスプレイ１内の他車両の対応を示す識別情報の表示形態を変更させる。
【００４１】
また、サイドミラー５によって運転者に視認されている他車両と、ディスプレイ１で表示している他車両との対応は、サイドミラー５内のミラー型ディスプレイに表示させても良く、この例については、後に詳述する。
【００４２】
周囲車両走行状態演算部２８は、道路線形上の距離算出部２６で算出された道路線形上の相対的位置情報とから、周囲の他車両の走行状態を演算する。この他車両の走行状態としては、自車両と他車両との相対車速、車間距離、当該車間距離を相対車速で除した値のＴＴＣ（time-to-collision）、車間時間であるＴＨＷ（time-headway）、車種等が挙げられる。周囲車両走行状態演算部２８は、例えば、道路線形上の距離算出部２６で相対的な距離が算出される各サンプリング時刻の距離から、相対距離を判断し、その差分値を基に相対速度を判断し、相対距離と相対速度を基にＴＴＣを判断する。
【００４３】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、対応車両補助情報重畳加工部４３からの画像に、周囲車両の走行状態の把握をしやすくするために、走行状態に応じて周囲車両状態の把握を支援する周囲車両状態情報を重畳する。周囲車両状態情報重畳加工部４４は、周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶された周囲車両状態情報が周囲車両状態情報を表示すると設定されている場合に動作する。
【００４４】
周囲車両状態情報としては、相対車速、車間距離、ＴＴＣ、ＴＨＷ、車種などを表す情報を画像の重畳する。この周囲車両状態情報重畳加工部４４で周囲車両状態情報が重畳された画像である表示映像１００は、画像出力部２９に送られる。これらの周囲車両状態情報は、運転者によって必要とされるものと必要ではないものがあるため、どの情報を提示するかは、周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に保存された周囲車両状態表示設定情報により運転者によって設定可能にしている。例えば、運転者のスキルによっては、合流場面や車線変更場面時に車間距離のみを把握して運転方法を判断していたり、車速情報を主に把握して運転方法を判断している場合がある。また、運転スキルの高い運転者は、相対車速と車間距離とを組み合わせたＴＴＣにより運転方法を判断していたり、さらに運転スキルの高い運転者は、後側方車両の車種を把握して、その車種に応じて加減速度の変化を予測して運転を実行している。運転スキルの高い運転者では、例えば、スポーツタイプの車種では急加速の可能性があるために、より多くの注意を払い、トラックなどの急加速が行えない車種ではＴＴＣが少ない状況においても合流可能と判断できる。
【００４５】
画像出力部２９は、画像加工部２７の周囲車両状態情報重畳加工部４４から送られた表示映像１００をディスプレイ１に表示可能な信号形態に変換して、ディスプレイ１に出力して表示映像１００を表示させる。
【００４６】
つぎに、上述したように構成された車両用表示装置によって、表示映像１００をディスプレイ１に表示させる処理手順について、図４のメインルーチンのフローチャート及び図５乃至図１１のサブルーチンのフローチャートを参照して説明する。
【００４７】
車両用表示装置が起動しており、自車両が走行している場合に、車両用表示装置は、ステップＳ１〜ステップＳ１１の処理を所定の期間ごとに実行する。
【００４８】
先ず車両用表示装置は、ステップＳ１において、周囲車両位置一時記憶部２２によって周囲車両位置検出装置１１からの相対的位置情報（相対位置座標）をリアルタイムで入力すると共に、ステップＳ２において、周囲道路形状一時記憶部２３によって周囲道路形状検出装置１２からの周囲道路形状情報をリアルタイムで入力する。このとき、周囲車両位置検出装置１１及び周囲道路形状検出装置１２に略同時にトリガーを掛けて、相対的位置情報と周囲道路形状情報とを同時刻に入力する。
【００４９】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ１及びステップＳ２にて同時刻の相対的位置情報及び周囲道路形状情報が入力されたことに応じて、ステップＳ３において、提示情報設定操作装置６から、各種の設定情報を提示情報設定操作装置６から読み込んで保存する。
【００５０】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ４において、ステップＳ２で入力した周囲道路形状情報及び優先情報設定記憶部３１に記憶された優先設定情報から、ディスプレイ１に表示映像１００を表示させる運転場面であることが運転場面判断部２５で判断され、周囲車両選択部２４によって、ステップＳ１で入力した相対的位置情報のうち、表示範囲設定記憶３３で設定された表示範囲内に含まれる表示映像１００で表示させる他車両の相対的位置情報のみを抽出する。
【００５１】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ５において、道路線形上の距離算出部２６によって、ステップＳ４で抽出された必要な相対的位置情報から、ステップＳ２で入力された周囲道路形状に基づいて、道路形状上の距離を算出する。
【００５２】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ６において、車両位置画像作成部４１により、ステップＳ２で入力した周囲道路形状情報に基づいて、表示映像１００の背景となる道路画像を作成し、ステップＳ５で得られた道路形状上での距離（表示映像１００内での位置）に周囲車両のアイコンを布置した画像を作成する。
【００５３】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ７において、周波数フィルタリング処理部４２により、ステップＳ６で作成された画像に、フィルタリング設定記憶部３４で設定された空間周波数及び時間周波数でフィルタリング処理を行い、周辺視野内に置かれたディスプレイ１上に提示する視覚情報量をコントロールする。
【００５４】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ８において、対応車両補助情報重畳加工部４３により、ステップＳ７でフィルタリング処理が行われた画像中の他車両（視認対象物）のうち、中心視で視認されるサイドミラー５内の視認対象物で一致する他車両に識別情報を重畳させる。
【００５５】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ９において、周囲車両状態情報重畳加工部４４により、対応車両補助情報重畳加工部４３から送られた画像に、周囲車両走行状態演算部２８で演算された周囲車両の走行状態により、それらの周囲道路形状情報を重畳させる。
【００５６】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ１０において、画像出力部２９により、周囲車両状態情報重畳加工部４４から送られた表示映像１００の画像信号を出力し、ディスプレイ１に表示可能な信号を送り出す。
【００５７】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ１１において、当該車両用表示装置が継続使用されるか否かを電源状態から判断し、車両用表示装置を継続して使用している場合、ステップＳ１に処理を戻し、車両用表示装置の電源がオフとなっている場合には処理を終了する。
【００５８】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ３の運転者の設定情報をドライバ設定情報記憶部２１で記憶させるサブルーチンを図５を参照して説明する。
【００５９】
先ず、ステップＳ２１において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６からの情報を読み込み、ステップＳ２２において、ドライバ設定情報記憶部２１は、車両用表示装置が起動直後で最初に設定情報を読み込んだものか否かを判断する。最初の読み込みである場合には、ステップＳ２４に処理を進める。一方、最初の読み込みではない場合にはステップＳ２３において、既にドライバ設定情報記憶部２１に記憶されている設定情報に対して、ステップＳ２１で読み込んだ設定情報が変更されているか否かを判定する。車両用表示装置の使用中に提示情報設定操作装置６の操作によって設定情報の変更があったと判定したステップＳ２３において、ドライバ設定情報記憶部２１は、変更があった設定情報を保存するためにステップＳ２４に進め、設定情報の変更が無かった場合には、処理を終了する。
【００６０】
次のステップＳ２４において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、合流地点付近での提供情報を自車両走行車線情報優先にするか、本線走行車両優先にするかの設定情報を抽出し、抽出した設定情報を優先情報設定記憶部３１に記憶する。
【００６１】
次のステップＳ２５において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、道路の線形形状が直線状ではなく曲率を有していた場合に道路形状の補正を行うか、また、合流地点での道路形状に沿った道路形状の補正を行うかについての道路形状補正設定情報を抽出し、抽出した道路形状補正設定情報を道路形状補正設定記憶部３２に記憶する。
【００６２】
次のステップＳ２６において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、表示対象とする隣接車線数の数と、表示対象とする前後方向の距離範囲の設定情報を抽出し、抽出した設定情報を表示範囲設定記憶３３に記憶する。
【００６３】
次のステップＳ２７において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、画像に対するフィルタリング処理の有無、及び、空間周波数フィルタリング特性と時間周波数フィルタリング特性の設定情報を抽出し、抽出した設定情報をフィルタリング設定記憶部３４に記憶する。
【００６４】
次のステップＳ２８において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、運転者の中心視で視認されるサイドミラー５内の視認対象物と、周辺視野で視認されるディスプレイ１内の視認対象物とが、対応した視認対象物であることを認識しやすくするための情報を提示するかについての設定情報を抽出し、抽出した設定情報を対応車両表示設定記憶部３５に記憶する。
【００６５】
次のステップＳ２９において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、車両の走行状態に応じた視覚補助表示を行うかについての設定情報を抽出し、抽出した設定情報を周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶する。
【００６６】
このように、ドライバ設定情報記憶部２１によって、ステップＳ２１〜ステップＳ２９の処理を行うことにより、提示情報設定操作装置６によって設定情報が生成されたことに応じて、各記憶部３１〜３６の設定情報を更新できる。
【００６７】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ４の道路形状に基づいて表示する必要がある他車両の相対的位置情報（必要車両データ）を選択するサブルーチンを図６を参照して説明する。
【００６８】
先ずステップＳ３１において、周囲車両選択部２４は、表示範囲設定記憶３３に記憶された表示対象となる隣接車線数と前後方向の範囲の設定情報を呼び出す。
【００６９】
次のステップＳ３２において、周囲車両選択部２４は、運転場面判断部２５から運転場面の判断結果を入力し、ステップＳ３１で呼び出した範囲（距離）内に、合流地点があるか否かを判断する。合流地点がある場合には、ステップＳ３３に処理を進め、無い場合にはステップＳ３７に処理を進める。
【００７０】
ステップＳ３３において、周囲車両選択部２４は、合流地点がある場合において、自車両が走行中の加速車線が１車線道路か複数車線道路であるかを判断する。自車両が複数車線道路を走行している場合には、合流地点近辺であっても同一道路（加速車線）上の周囲車両を情報提示することを望む場合があるため、その判断を行うためにステップＳ３４に処理を進める。一方、自車両が走行している加速車線が１車線道路の場合には、本線道路における表示映像１００を表示するものと判断して、ステップＳ３６に処理を進める。
【００７１】
ステップＳ３４においては、運転場面判断部２５により、合流地点付近、且つ、加速車線（ランプ）が複数車線道路であるので、運転者が加速車線側を含む表示映像１００を優先させるか、本線側（合流先道路）を含む表示映像１００を優先させるかの優先設定情報を優先情報設定記憶部３１から呼び出す。
【００７２】
ステップＳ３５において、運転場面判断部２５は、ステップＳ３４にて呼び出した設定情報を基に、優先設定情報を判断し、本線を走行している他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ３６に進み、自車両が走行している道路の他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ３７に進む。
【００７３】
ステップＳ３６において、周囲車両選択部２４は、合流地点における本線（合流先）道路を走行している他車両の相対的位置情報を選択するために、周囲車両位置一時記憶部２２から送られた他車両の相対的位置情報のうち、自車両が走行している加速車線に隣接する本線の相対的位置情報を選択する。
【００７４】
ステップＳ３７において、周囲車両選択部２４は、自車両と同じ道路又は加速車線を走行している他車両の相対的位置情報を選択する。
【００７５】
このように、周囲車両選択部２４は、優先情報設定記憶部３１及び表示範囲設定記憶３３に記憶されている設定情報、運転場面判断部２５で判断した運転場面に応じて、表示映像１００内に優先して表示させる他車両の相対的位置情報を選択できる。
【００７６】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ５の道路形状に基づいて他車両との距離を補正するサブルーチンを図７を参照して説明する。
【００７７】
先ずステップＳ４１において、道路線形上の距離算出部２６は、道路形状補正設定記憶部３２から道路形状の補正の道路形状補正設定情報を呼び出す。
【００７８】
次のステップＳ４２において、道路線形上の距離算出部２６は、ステップＳ４１で呼び出した設定情報を用いて、道路形状に応じた距離補正を行うか否かを判断する。道路形状に応じた距離補正を行う場合には、ステップＳ４３に進み、道路形状に応じた距離補正を行わない場合はサブルーチンを終了する。
【００７９】
ステップＳ４３において、道路線形上の距離算出部２６は、表示範囲設定記憶３３から表示範囲（距離）の設定情報を呼び出す。
【００８０】
次のステップＳ４４において、道路線形上の距離算出部２６は、運転場面判断部２５から運転場面の判断結果を入力し、ステップＳ４３で呼び出した範囲（距離）内に、合流地点があるか否かを判断する。合流地点がある場合には、ステップＳ４５に処理を進め、無い場合にはステップＳ５２に処理を進める。
【００８１】
ステップＳ４５において、道路線形上の距離算出部２６は、合流地点がある場合において、自車両が走行中の加速車線が１車線道路か複数車線道路であるかを判断する。自車両が複数車線道路を走行している場合には、合流地点近辺であっても同一道路（加速車線）上の周囲車両を情報提示することを望む場合があるため、その判断を行うためにステップＳ４６に処理を進める。一方、自車両が走行している加速車線が１車線道路の場合には、本線道路における表示映像１００を表示するものと判断して、ステップＳ４８に処理を進める。
【００８２】
ステップＳ４６においては、運転場面判断部２５により、合流地点付近、且つ、加速車線（ランプ）が複数車線道路であるので、運転者が加速車線側を含む表示映像１００を優先させるか、本線側（合流先道路）を含む表示映像１００を優先させるかの設定情報を優先情報設定記憶部３１から呼び出す。
【００８３】
ステップＳ４７において、運転場面判断部２５は、ステップＳ４６にて呼び出した設定情報を基に、優先設定情報を判断し、本線を走行している他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ４８に進み、自車両が走行している道路の他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ５２に進む。
【００８４】
ステップＳ４８において、道路線形上の距離算出部２６は、合流地点の道路形状が、図１２（ａ）に示す平行式か図１２（ｂ）に示す直接式かを判断する。図１２（ａ）に示す平行式の合流地点の場合、時刻Ｔ１における自車両５０は、本線に平行して走行して、時刻Ｔ２における加速車線の終了点の手前で本線に進入する。一方、図１２（ｂ）に示す直線式の合流地点の場合、時刻Ｔ１における自車両５０は、本線に対して斜め方向に走行して、時刻Ｔ２における加速車線の終了点の手前で本線に進入する。合流地点における平行式の場合にはステップＳ４９に進み、平行式で無く直接式である場合には、ステップＳ５０に進む。
【００８５】
ステップＳ４９において、道路線形上の距離算出部２６は、平行式での合流地点の道路形状に基づく道路線形上での他車両との距離算出を行う。図１２（ａ）に示すように、自車両が進入する本線と自車両が走行している加速車線（合流車線）とが平行になった地点が一致する地点を基準点として本線と加速車線との相対距離（座標）を算出する。すなわち、自車両５０が時刻Ｔ１に位置する地点に直交するラインを距離補正の基準位置として自車両５０と走行車線後車５１、５２との距離を補正する。
【００８６】
ステップＳ５０において、道路線形上の距離算出部２６は、直接式での合流道路形状に基づく道路線形上での他車両との距離算出を行う。図１２（ｂ）に示すように、自車両が進入する本線と自車両が走行している加速車線（合流車線）とが交差する地点を基準点として本線と加速車線との相対距離（座標）を算出する。すなわち、合流車線と本線とが交差する地点に直交するラインを距離補正の基準位置として自車両５０と走行車線後車５１、５２との距離を補正する。
【００８７】
ステップＳ４９又はステップＳ５０の次のステップＳ５１において、道路線形上の距離算出部２６は、ステップＳ４９又はステップＳ５０で算出した相対的位置（座標）に基づき、周囲車両選択部２４から送られた相対的位置情報を修正する。
【００８８】
ステップＳ５２において、道路線形上の距離算出部２６は、図１３に走行状態の一例を示すように、自車両が走行している道路（加速車線上）の線形形状に合わせて、周囲車両の距離補正を行う。すなわち、曲線道路を走行している場合に、周囲車両に対する直線距離から、実際の道路形状に応じた道路線形上の距離に補正する。
【００８９】
このように、道路線形上の距離算出部２６は、合流地点、加速車線の車線数、加速車線の形状などの道路形状に応じて相対的位置情報を補正して、一次元のディスプレイ１における他車両の相対的位置とすることができる。
【００９０】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ６のディスプレイ１に提示する画像を作成するサブルーチンを図８を参照して説明する。
【００９１】
先ず画像加工部２７の車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６１において、表示範囲設定記憶３３から表示範囲の設定情報を呼び出し、次のステップＳ６２において、道路形状補正設定記憶部３２から、道路形状による補正の道路形状補正設定情報を呼び出す。
【００９２】
次のステップＳ６３において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６２で呼び出した道路形状による補正の設定情報に基づき、直線状に道路形状を補正して表示するか、補正せずに表示を行うかを判断する。道路形状を補正して表示を行う場合は、ステップＳ６４に進み、道路形状を補正して表示を行わない場合はステップＳ６６に進む。
【００９３】
ステップＳ６４において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６１で呼び出した表示範囲内で、周囲道路形状一時記憶部２３から周囲道路形状情報を直線に補正して、周囲の道路形状を布置する元となる道路形状の画像データを作成する。
【００９４】
次のステップＳ６５において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６４で作成した道路形状の画像データに、道路線形上の距離算出部２６で補正された周囲車両の相対的位置情報に対応した画像内位置に他車両を布置する画像処理を行う。
【００９５】
ステップＳ６６において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６１で呼び出した表示範囲内で、周囲の道路形状を布置する元となる道路形状の画像データを作成する。この場合、ステップＳ６３において道路形状の補正を行わないことが判断されているために、車両位置画像作成部４１は、周囲道路形状一時記憶部２３に記憶された周囲道路形状情報から、実環境における道路形状を示す画像データを作成する。
【００９６】
次のステップＳ６７において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６４で作成した道路形状の画像データに、センシングされた周囲車両の位置情報に基づいた画像内位置に車両位置画像データを布置する。
【００９７】
このように、車両位置画像作成部４１は、周囲道路形状一時記憶部２３に記憶された周囲道路形状情報を、ディスプレイ１に直線状に表示するために補正した画像データを作成し、当該画像データに、相対的位置情報に対応した他車両を示す画像を重畳させることができる。
【００９８】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ７のフィルタリングを行うサブルーチンを図９を参照して説明する。
【００９９】
先ずステップＳ７１において、周波数フィルタリング処理部４２は、フィルタリング設定記憶部３４からフィルタリング処理の設定情報を呼び出す。
【０１００】
次のステップＳ７２において、周波数フィルタリング処理部４２は、ステップＳ７１で呼び出したフィルタリング処理の設定情報から、車両位置画像作成部４１で作成された画像データにフィルタリング処理を行うか否かを判断する。フィルタリング処理を行う場合、ステップＳ７３に進み、処理を行わない場合はサブルーチンを終了する。
【０１０１】
ステップＳ７３において、周波数フィルタリング処理部４２は、ステップＳ７１で呼び出したフィルタリング処理の設定情報から、空間周波数フィルタ特性が設定されているか否かを判断する。空間周波数フィルタリング特性が設定されている場合にはステップＳ７４に進み、空間周波数フィルタリング特性に応じた空間周波数フィルタリング処理を行い、設定されていない場合にはステップＳ７５に進み、デフォルト値による空間周波数フィルタリング処理を行う。
【０１０２】
ステップＳ７６において、周波数フィルタリング処理部４２は、ステップＳ７１で呼び出したフィルタリング処理の設定情報から、時間周波数フィルタ特性が設定されているか否かを判断する。時間周波数フィルタリング特性が設定されている場合にはステップＳ７７に進み、当該時間周波数フィルタリング特性に応じたフィルタリング処理を行い、設定されていない場合にはステップＳ７８に進み、デフォルト値による時間周波数フィルタリング処理を行う。
【０１０３】
このようなフィルタリング処理によれば、例えば図１４（ａ）に示すような画像が車両位置画像作成部４１で作成された場合に、空間周波数フィルタリング及び時間周波数フィルタリングを行うことによって図１４（ｂ）に示すような画像データとする。
【０１０４】
フィルタリング処理は、視野周辺部位における表示映像１００に含まれる空間周波数に対して運転者が情報としてどの程度認知できるかという視認分解能、表示映像１００の視野周辺部位における時間周波数に対して運転者が情報としてどの程度認知できるかという視認分解能を利用している。すなわち、フィルタリング処理は、運転者が情報として読み取り可能な視野範囲が表示映像１００の空間周波数及び時間周波数によって変化することを利用して、視野周辺部位で読み取り可能と判断できる空間周波数及び時間周波数の範囲を設定しておく。そして、当該空間周波数及び時間周波数の範囲に該当する表示映像１００を、運転者の周辺視野に表示させて情報として伝達している。
【０１０５】
これによって、運転者が車両走行方向である前方を注視する必要があるような眼球運動を誘発することが望ましくない運転場面で情報提示を行いたいときに、上述の条件を満たすような時間周波数及び空間周波数の表示映像１００を表示させる。
【０１０６】
つぎに、視野範囲の部位によって変化する視覚特性の差異を説明する。
【０１０７】
時間周波数が０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚと変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの上方向の離心角（０度〜５０度）ごとにどのように変化するかを図１５（ａ）、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）に示す。また、時間周波数が０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚと変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの左右方向の離心角（０度〜５０度）ごとにどのように変化するかを図１６（ａ）、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）に示す。更に、時間周波数が０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚと変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの下方向の離心角（０度〜５０度）ごとにどのように変化するかを図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１７（ｃ）に示す。
【０１０８】
この図１５乃至図１７は、運転者による実測結果に基づいており、２名の運転者に対して、同じ輝度の表示映像を提示し、コントラスト感度を測定し、運転者ごとにコントラスト感度の最大値で標準化し、また、空間周波数は標準化したコントラスト感度０．０１を有する最大空間周波数で標準化した後、視野周辺部位によるコントラスト感度が連続的に変化するという仮定のもとで離心角毎に求めた回帰曲線である。また、離心角は、０度が視野中心であり、当該視野中心から離れるほど、５度、１０度、２０度、３０度、５０度、７０度、９０度と大きくなる。
【０１０９】
図１５乃至図１７における横軸は、空間周波数であり、表示映像１００一枚内における空間的な輝度変化の荒さ及び細かさを表す。また、時間周波数は、任意の表示映像１００内位置における輝度変化の速さを表し、表示映像１００の切り換え間隔（フレーム間隔）に依存する。
【０１１０】
図１５乃至図１７における縦軸は、コントラスト感度であり、各表示映像１００の空間内において正弦波的に輝度が変化する表示映像１００において、輝度変化が視認できる最小のコントラスト（（最大輝度−最小輝度）／（最大輝度＋最小輝度））の逆数である。
【０１１１】
更に、図１５乃至図１７において、縦軸の数値は、コントラスト（（最大輝度−最小輝度）／（最大輝度＋最小輝度））の逆数で求めた最大値のコントラスト感度を１として標準化した数値である。また、横軸の数値は、コントラスト感度として検出される最も高い空間周波数（カットオフ周波数の最大値）を１として標準化した数値である。
【０１１２】
図１５乃至図１７の全体で見ると、時間周波数が低い条件（０．５７ Ｈｚ）、且つ、中心視（離心角０度）である場合には、コントラスト感度が空間周波数に対してバンドパス型の特性となっている。一方、時間周波数が中程度の条件（２．２８Ｈｚ）及び時間周波数が高い条件（９．１２Ｈｚ）である場合、及び、離心角が中心視ではない条件（５度〜９０度）である場合には、コントラスト感度が空間周波数に対してローパス型の特性になっている。
【０１１３】
すなわち、時間周波数が低く且つ中心視である条件でのみ、空間周波数に対するコントラスト感度のピーク値が存在し、他の条件では、空間周波数が低いほどコントラスト感度が高い。換言すれば、運転者の視野中心で表示させている表示映像１００の輝度変化の速さが遅い場合には、運転者にとって最も表示映像１００が正確に視認される空間周波数帯が存在する。
【０１１４】
また、図１５乃至図１７において、離心角が増加するに従って、全ての方位において、コントラスト感度の値が０．０１となる空間周波数であるカットオフ周波数が低下している（視力の低下）。すなわち、視野中心からの方位に拘わらず、視野中心から離れた位置に表示されるほど、空間周波数が高く輝度変化が細かい表示映像１００が視認できなくなる。
【０１１５】
更に、図１５乃至図１７において、離心角が増加するに従って、全ての方位において、最大のコントラスト感度の低下が起こっている。すなわち、視野中心からの方位に拘わらず、視野中心から離れた位置に表示されるほど、空間周波数が低い表示映像１００であっても視認しにくくなる。
【０１１６】
つぎに、実測値に基づいた図１５乃至図１７のように、時間周波数が変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの上下左右方向の離心角（０度〜９０度）ごとにどのように変化するかを計算によって求めることができる。
【０１１７】
この計算方法としては、時間周波数が低い状態且つ離心角が０度のバンドパス型の特性を除く、ローパス型の特性を算出する。このローパス型のコントラスト感度の特性を求める関数は、下記の式１に示すように、
Ｓ＝１−ＥＸＰ（−ＥＸＰ（−（Ｆｓ−Ｐｐ）／Ｓｐ）） （式１）
で表現される。この式１において、Ｓ（Contrast Sensitivity）はコントラスト感度を示し、Ｆｓ（Spatial Frequency）は空間周波数である。また、式１におけるパラメータＳｐ（Spread Parameter）は式２で表され、パラメータＰｐ（Position Parameter）は式２で表される。
【０１１８】
Ｓｐ＝（Ｓ１＋Ｓ２）×Ｅｃ＾Ｓ３ （式２）
Ｐｐ＝（Ｐ１＋Ｐ２）×Ｅｃ＾Ｐ３ （式３）
ここで、式２，式３におけるＥｃ（Eccentricity）は、網膜離心角［Ｄｅｇ］であり、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、時間周波数及び視野中心に対する方位によって決まる値が代入される。
【０１１９】
そして、離心角Ｅｃの値を連続的に変化させてコントラスト感度Ｓを求めることによって、図１５乃至図１７における離心角ごとのコントラスト感度の特性に対して、図１５乃至図１７に存在しない離心角での空間周波数に対するコントラスト感度の値を補間することができる。
【０１２０】
なお、時間周波数が低い状態且つ離心角が０度のバンドパス型の特性を求める計算方法は、下記の式４に示すように、
Ｓ＝-0.015777+0.8141×EXP(-POWER(LOG10(Fs)+1.513,2)/POWER(0.815,2)) （式４）
で表現される。この式４において、空間周波数Ｆｓは、中心視の視力に対応した空間周波数であり、コントラスト感度Ｓは、最大感度を１として標準化した数値として算出できる。
【０１２１】
次に、図１８（ａ）〜（ｃ）に、時間周波数がそれぞれ０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚである場合に、最大感度の１０％のコントラスト感度を有する視野範囲を空間周波数毎に示す。
【０１２２】
この図１８における縦軸及び横軸は、視野の垂直軸及び水平軸に対応し、ディスプレイ１とサイドミラー５との距離に相当する離心角を表している。また、図１８においては、図１５と同様に、０〜１の範囲で標準化した空間周波数の値（最小値０．０２５）を示している。なお、図１８における空間周波数の数値は、中心視の視力Ｖａ（視角の分で標記した最小分離値の逆数）に対応した、運転者が視認できる空間周波数Ｆａを１とした時の値である。ここで、空間周波数Ｆａ＝３０Ｖａ(Visual Acuiy:視力）であるから、視力０．７のときには、運転者が視認できる空間周波数Ｆａ＝２１ｃｐｄ（cycles per degree）となる。なお、図１８中における数値が例えば０．０２５である場合には、０．０２５×２１＝０．５３ｃｐｄを表す。
【０１２３】
また、この図１８に示す視野範囲の変化についても、運転者による視野範囲の変化に対する実測定値に基づいており、実測定値のない方位に関しては、隣接する方位間で楕円を回帰させている。
【０１２４】
この図１８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を見ると、時間周波数の変化に拘わらず、上方向の視野において、１０％というコントラスト感度が得られる範囲が狭くなっている。この図１８から、空間周波数に対する視認可能な視野範囲を推定できる。すなわち、視野中心部において視認可能な空間周波数は、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、０．４０，０．２４，０．１６と時間周波数の上昇と共に低下するが、視野周辺部でも視認可能な低い空間周波数は、中程度の時間周波数の条件（２．２８ Ｈｚ）であって最も広範囲で視認可能である。
【０１２５】
このように時間周波数の条件及び空間周波数の条件によって、視認範囲が変化する。図１９に、時間周波数の変化によって、視認可能な範囲である離心角がどのように変化するかを空間周波数ごとに推定した結果を示す。この図１９において、横軸は時間周波数であり、縦軸は離心角である。この図１９より、空間周波数が低下するに従ってコントラスト感度が得られる離心角が大きくなり、コントラスト感度が得られる視認可能な視野範囲が広くなることが分かり、空間周波数が低いほど離心角のピーク値に相当する最適な時間周波数が高くなる傾向がある。
【０１２６】
このように、図１５乃至図１９に示したような視覚特性から、運転者にとって視認可能な視野範囲を設定した時、表示映像１００の時間周波数の条件及び空間周波数の条件の組合せを決定することができる。
【０１２７】
すなわち、運転者の視野範囲の任意の部位において、図１５に示したようなコントラスト感度を有する最も高い空間周波数（カットオフ周波数）より低い空間周波数、且つ、当該空間周波数に対する時間周波数が図１９に示す最適な時間周波数から±０．５ｌｏｇｕｎｉｔの範囲の時間周波数を決定する。そして、正弦波を基調とした時間的空間的輝度変化（フーリエ成分）から構成される表示映像１００を表示させることによって、運転者の視野範囲の任意の部位において視認可能な表示映像１００を提示することができる。
【０１２８】
換言すれば、特定の視野周辺部位におけるカットオフ周波数の空間周波数以下の空間周波数成分の条件（図１５参照）と、当該空間周波数での離心角のピーク値が得られる最適な時間周波数から±０．５ｌｏｇｕｎｉｔの範囲であるという時間周波数の条件（図１９参照）との双方の条件を満たす表示映像１００を生成するフィルタリング処理を周波数フィルタリング処理部４２で行う。
【０１２９】
これによって、周波数フィルタリング処理部４２は、運転者に映像を提示することによって情報を伝達するに際して、標準的な姿勢にある場合の運転者の中心視野から離れた視野周辺部位に対して、当該視野周辺部位で運転者のコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなる映像である表示映像１００を表示させる。
【０１３０】
すなわち、表示映像１００内の縦方向又は横方向、又は任意の斜め方向において正弦波状に輝度変化された複数の画像を時間周波数に従って連続的に切り換えて表示映像１００を表示させる時の各画像の空間周波数を、視野周辺部位での運転者のコントラスト感度が０．０１などの所定値まで小さくなるカットオフ周波数以下の範囲とする。同時に、時間周波数を、運転者の中心視野から離れた視野周辺部位が最も広くなる最適時間周波数から±０．５ｌｏｇｕｎｉｔの範囲とする。
【０１３１】
このように、周波数フィルタリング処理部４２は、運転者がサイドミラー５を視認している時の視点と、ディスプレイ１の位置との位置関係から、運転者がサイドミラー５からディスプレイ１に視線を誘目する空間周波数成分及び時間周波数成分を含まないように表示映像１００に対してフィルタリング処理を施すことができる。また、図１４（ｂ）に示すように、運転者の誘目性が低い範囲内で、サイドミラー５からの距離が小さく離心角が小さいディスプレイ１部分では、コントラストが高い状態（空間周波数：高）での他車両表示１１１を行い、サイドミラー５からの距離が大きく離心角が大きいディスプレイ１部分では、コントラストが低い状態（空間周波数：低）での他車両表示１１２などを行うこともできる。また、図１４（ｂ）に示す表示映像１００において、図１９に示す空間周波数と時間周波数との関係に従ってディスプレイ１部分に対する空間周波数に応じた時間周波数のフィルタリングを行うことができる。
【０１３２】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ８の対応車両の補助情報を重畳するサブルーチンを図１０を参照して説明する。
【０１３３】
先ずステップＳ８１において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、対応車両表示設定記憶部３５から、対応車両表示設定情報を読み込む。
【０１３４】
次のステップＳ８２において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８１で読み込んだ対応車両表示設定情報に基づき、対応車両補助表示を行うか否かを判断し、対応車両補助表示を行う場合にはステップＳ８３に進み、行わない場合にはサブルーチンを終了する。
【０１３５】
ステップＳ８３において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、周囲車両位置一時記憶部２２から他車両の相対的位置情報を読み込む。
【０１３６】
ステップＳ８４において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８３で読み込んだ相対的位置情報に基づいて、周波数フィルタリング処理部４２でフィルタリング処理が施された画像中の他車両と同じ位置付近に識別情報を重畳する。
【０１３７】
次のステップＳ８５において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、周囲道路形状一時記憶部２３から周囲道路形状情報を呼び出す。
【０１３８】
次のステップＳ８６において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８５で呼び出した周囲道路形状情報から、各周辺車両がサイドミラー５で視認可能な状態にあるか否かを判断する。この場合、対応車両補助情報重畳加工部４３は、サイドミラー５の角度と、周囲道路形状情報と、ステップＳ８３で読み出した相対的位置情報とから、現在サイドミラー５で視認されている他車両の相対的位置情報を取得して、サイドミラー５で視認されている他車両がある場合にはステップＳ８７に進み、サイドミラー５で視認されている他車両がない場合にはサブルーチンを終了する。
【０１３９】
ステップＳ８７において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、サイドミラー５で視認されている他車両の相対的位置情報を選択する。
【０１４０】
次のステップＳ８８において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８７で選択された他車両と対応するサイドミラー５上に重畳表示された識別情報と同種の識別情報を作成する。
【０１４１】
ステップＳ８９において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８８で作成された識別情報を含む画像を周囲車両状態情報重畳加工部４４に送る。
【０１４２】
このように、対応車両補助情報重畳加工部４３は、周波数フィルタリング処理部４２でフィルタリング処理が施された画像に含まれる他車両と、サイドミラー５で視認されている他車両との対応関係を把握させる識別情報を画像内に重畳させることができる。例えば、サイドミラー５で視認されている他車両の車体色が赤である場合には、当該他車両を示す画像を赤色に変換させることによって、対応関係を把握させやすくする。
【０１４３】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ９の周囲車両の走行状態の補助情報を画像に重畳するサブルーチンを図１１を参照して説明する。
【０１４４】
先ずステップＳ９１において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、周囲車両状態情報表示設定記憶部３６から、周囲車両の走行状態に基づき、その把握性を向上させるための周囲車両状態情報を重畳表示させるか否か、また、重畳表示を行わせる場合の設定仕様を示す周囲車両状態情報を読み出す。
【０１４５】
次のステップＳ９２において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報を参照して、周囲車両状態補助表示を行うか否かを判断し、補助表示を行う場合はステップＳ９３に進み、行わない場合はサブルーチンを終了する。
【０１４６】
ステップＳ９３において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、道路線形上の距離算出部２６で距離が補正された相対的位置情報を呼び出す。
【０１４７】
次のステップＳ９４において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、車間距離に応じた補助表示を行うか否かを判断し、補助表示を行う場合にはステップＳ９５に進み、行わない場合はステップＳ９７に進む。
【０１４８】
ステップＳ９５において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９３で読み込んだ相対的位置情報に基づく車両位置（車間距離）を示す仕様の補助表示を行うと判断する。次のステップＳ９６において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９５で判断した車間距離を自車両と他車両との対応位置に重畳表示を行う。
【０１４９】
次のステップＳ９７において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、車速の補助表示を行うか否かを判断する。車速の補助表示を行う場合にはステップＳ９８に進み、車速の補助表示を行わない場合はステップＳ１０１に進む
ステップＳ９８において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、車両位置の時系列変化から車速を算出する。次のステップＳ９９において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９８で算出した車速情報により、その車速に対応した仕様の表示をすると判断し、ステップＳ１００において、ステップＳ９９で選択した表示仕様に従って、自車両と重なるように車速情報を重畳する。
【０１５０】
ステップＳ１０１において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、ＴＴＣの補助表示を行うか否かを判断し、ＴＴＣの補助表示を行う場合にはステップＳ１０２に進み、行わない場合にはステップＳ１０５に進む。
【０１５１】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ１０２において、相対位置と相対車速からＴＴＣを算出し、ステップＳ１０３において、ステップＳ１０２で算出したＴＴＣ情報により、当該ＴＴＣに対応した仕様の表示をすると判断し、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３で選択した表示仕様に従って、自車両と重なるようにＴＴＣを重畳する。
【０１５２】
ステップＳ１０５において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、ＴＨＷを示す補助表示を行うか否かを判断し、ＴＨＷを示す補助表示を行う場合にはステップＳ１０６に進み、ＴＨＷを示す補助表示を行わない場合にはステップＳ１０９に進む。
【０１５３】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ１０６において、相対位置と周囲車両の車速からＴＨＷを算出し、ステップＳ１０７において、ステップＳ１０６で算出したＴＨＷ情報により、そのＴＨＷに対応した仕様の表示をすると判断し、ステップＳ１０８において、ステップＳ１０７で選択した表示仕様に従って、車両と重なるようにＴＨＷを示す補助表示を重畳させる。
【０１５４】
ステップＳ１０９において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、リスク度の補助表示を行うか否かを判断し、リスク度の補助表示を行う場合にはステップＳ１１０に進み、リスク度の補助表示を行わない場合にはサブルーチンを終了する。
【０１５５】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ１１０において、ＴＴＣとＴＨＷからリスク度を算出し、ステップＳ１１１において、ステップＳ１１０で算出したリスク度に対応した仕様の表示を行うと判断し、ステップＳ１１２において、ステップＳ１１１で選択した表示仕様に従って、自車両と重なるようにリスク度を示す補助表示を重畳させる。
【０１５６】
このように周囲車両状態情報重畳加工部４４で補助表示が重畳された画像は、表示映像１００として画像出力部２９に出力されて、ディスプレイ１に表示されることになる。
【０１５７】
つぎに、上述した車両用表示装置における他の実施の形態について説明する。
【０１５８】
車両用表示装置は、図１に示したように、サイドガラスの直下にディスプレイ１の表示画面が形成されているために、図２等に示す表示映像１００を表示させて、サイドミラー５を直接視した時の周辺視野で表示映像１００を視認させる場合について説明したが、図１に示すディスプレイ１よりも下方であって、ドアノブ上部にディスプレイ１を設けた場合には、図２０に示すように、自車両と他車両との相対関係をサイドビュー形式で表示させても良い。例えば図２０に示すように、自車両の後方に他車両が存在する場合に、図２０（ｂ）に示すような画像を作成して、フィルタリング処理を施すことによって、図２０（ｃ）に示すような表示映像１００を作成することができる。
【０１５９】
このような図２０（ｃ）に示す表示映像１００であっても、当該ディスプレイ１の長手方向と実際の自車両の進行方向とを同一ベクトルとすることができている。
【０１６０】
また、車両用表示装置は、サイドミラー５で視認されている他車両と、ディスプレイ１内の他車両との対応関係を把握させる識別表示をディスプレイ１内に重畳させる場合について説明したが、これに限らず、図２１に示すように、ディスプレイ１に他車両の識別表示１２１をすると共に、サイドミラー５内に他車両の識別表示１２０を行っても良い。
【０１６１】
このようにサイドミラー５に識別表示１２０を行う場合、車両用表示装置は、サイドミラー５に対する識別表示の位置を求めるために、運転者のアイポイントとサイドミラー５の角度と他車両の位置とからサイドミラー５に映る他車両位置を推定又はマップから取得して、この推定したサイドミラー５内の他車両位置に識別表示を行う。この場合、サイドミラー５は、背面投影型で識別表示１２０を行うために、サイドミラー表示面をハーフミラーで構成し、プロジェクタをサイドミラー５内に組み込んで、当該プロジェクタに識別表示１２０の映像信号を供給することによって実現できる。また、サイドミラー５を液晶ディスプレイとしても良い。
【０１６２】
更に、車両用表示装置は、図２に示すように、自車両と他車両の相対的位置に従って画像内にアイコンを配置して表示映像１００を作成しても良いが、自車両後部に搭載されたカメラによって撮像した他車両映像を重畳した表示映像１００をディスプレイ１に表示しても良い。例えば図２２（ａ）のように自車両後方に存在する他車両を撮像した映像から、エッジ検出等によって他車両画像を抽出し、ディスプレイ１に表示される画像内に他車両画像を貼り付けて図２２（ｂ）に示す画像を作成し、フィルタリング処理を施すことによって図２２（ｃ）に示すような表示映像１００を作成する。このようにカメラで撮像した他車両映像を表示することによって、実際にサイドミラー５で視認される他車両と同じ向き、色、形状となり、サイドミラー５で視認されている他車両とディスプレイ１に表示されている他車両映像との対応関係を把握しやすくできる。
【０１６３】
更にまた、車両用表示装置は、図２に示すように、自車位置の表示を予め設定された表示映像１００内の位置としても良いが、図２３に示すように、自車位置表示１３１のようにディスプレイ１の前端を自車位置としても良く、自車位置表示１３２のようにサイドミラー５の注視点（中心点）と運転者のアイポイントとを結んだライン上を自車位置としても良く、自車位置表示１３３のようにサイドミラー５とディスプレイ１との距離（離心角）が小さいディスプレイ１上の点を自車位置としても良い。
【０１６４】
［実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本発明を適用した車両用表示装置によれば、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握するサイドミラー５（情報提示注視物）を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位にディスプレイ１（表示画面）を設置し、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示するので、サイドミラー５を注視している時の周辺視野で簡単に自車両が走行する進行方向における状況把握ができる。
【０１６５】
すなわち、運転者が周囲の状況把握のために、運転者が新たな視認行動を付加することなく、サイドミラー５を見るといった基本的な運転行動を変えずに運転支援情報を提供することができる。また、サイドミラー５の視認時に、当該サイドミラー５で視認できる視線方向と略直行する視線方向情報を、運転者が同時に把握できるように提示し、１デバイスの１視線方向の視覚情報のみでは把握が困難な奥行き方向の情報を補い、かつ、補助的支援情報を中心視で直視しなくても把握できるように提示することで、ディスプレイ１を見るといった視認行動の変更を強いることなく、空間把握性を向上させている。
【０１６６】
また、車両用表示装置によれば、ディスプレイ１を、サイドミラー５を視認した時の有効視野内に設置するので、表示映像１００を同一視野内で提示し、一つの視認行動で後側方の空間把握ができる構成となっているため、空間把握に対する行動数を減少させて、運転環境のように短時間内で実行できる行動数が限られる環境下において空間把握性を向上させることができる。
【０１６７】
更に、車両用表示装置によれば、自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を上方又は側方から見た表示映像１００を表示するので、後方空間を把握するための行動数を減少させて、運転環境のように短時間内で実行できる行動数が限られる環境下において後方における空間把握性を向上させることができる。
【０１６８】
更にまた、車両用表示装置によれば、図２２に示したように、自車両に対して後方に存在する他車両の映像を、カメラといった撮像手段によって撮像された映像にして表示映像１００に重畳させるので、実際にサイドミラー５で見ている他車両との一致性を高めることができる。
【０１６９】
更にまた、車両用表示装置によれば、図２に示したように、自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む表示映像１００を表示するので、距離把握の容易な平面ミラー（間接視界の視野角が小さく視野カバー範囲が少ないミラー）を使用しているルームミラーでは把握しにくい距離情報を補い、周囲の空間把握性を向上させることができる。
【０１７０】
更にまた、車両用表示装置によれば、自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む表示映像１００を表示するので、自車両が車線変更などの行動を実行する際に影響を受ける優先度の高い他車両の情報を提供することができ、実際の運転行動を決定するために必要な情報が得られる。
【０１７１】
更にまた、車両用表示装置によれば、自車両が走行する道路の形状が湾曲している場合に、当該道路の形状を直線状に変換し、他車両の距離を直線状に変換した距離として表示するので、周囲車両が自車両近辺に到達する時刻を容易に把握させることができる。例えば、合流時の加速車線と本線走行車線の道路形状は、並行式と直接式があり、本線道路形状が直線で、加速車線が並行式の時には変換しなくとも後側方の状況を表示することができるが、直接式や道路形状が直線で無く、曲率を持っているときには表示範囲から外れることがあるが、この場合であっても、実際の相対的位置に対する、ディスプレイ１上での相対的位置を違和感無く提供できる。
【０１７２】
更にまた、車両用表示装置によれば、運転者に操作される操作入力手段である提示情報設定操作装置６によって、表示映像１００で表示させる車線数及び進行方向における表示範囲を調整するので、運転者の運転スキルや好みに応じた提示範囲を指定することができる。例えば、サイドミラー５を中心に周囲環境の情報を収集する運転者と、ルームミラーを中心に周囲環境の情報を収集する運転者が存在するため、ルームミラーを中心に情報を収集する運転者はルームミラーでの奥行き方向の情報はサイドミラー５よりも得やすく、サイドミラー５を視認した時の距離情報取得量は少なくて済む。一方、サイドミラー５中心で情報取得を行っている運転者や、運転スキルが向上し、より広い範囲に注意資源を低負荷で収集することが可能な運転者にとっては、合流時にサイドミラー５周辺で広い範囲で奥行き方向の情報も得られた方が運転性が向上する。１つのデバイスで広い範囲で情報を得られることにより、連続性のある情報取得時間が広がり、運転を容易にすることができる。例えば合流時には周囲車両とのＴＴＣとが難易度を左右する指標となっており、ＴＴＣの変化予測、タイミングの把握、心理的行動準備が容易になる。
【０１７３】
更にまた、車両用表示装置によれば、表示映像１００を、運転者がサイドミラー５を注視した時の視野周辺部位で運転者にコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなるフィルタリング処理を施した表示映像１００としたので、サイドミラー５の注視時に誘目性が生じないよう空間周波数及び時間周波数によるフィルタリング処理を行い表示映像１００の情報量を軽減し、視覚に対する刺激を弱めることができる。これにより、ディスプレイ１への誘目性を軽減し、運転スキルの低い運転者においても、一つの視認行動で支援情報を把握させることができる。
【０１７４】
ここで、複数の視覚情報を同一視野内に提示すると、刺激（情報量）の多いところに注意が引かれる特性があり、注意が引かれる強さは、中心視の視覚情報への主体的注意資源投入度と、周囲の視覚情報の刺激の強さとの相対的な関係により決まる。例えばサイドミラー５への注意資源投入が強く働く合流時状況においては、視線を移動させる時間的な余裕も無く、ディストラクション率は低くなるが、運転者の運転スキルにより、情報収集のポイントが絞れていない場合、ドアミラーへの注意資源投入が削がれ、視線移動が誘発され、ディストラクションと成る可能性がある。これに対し、サイドミラー５からの視線を誘目することなく、余分な視認行動をさせることなく有用な情報を提供できる。
【０１７５】
更にまた、車両用表示装置によれば、運転者がサイドミラー５を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理が施された表示映像１００としたので、注視点近辺での位置情報精度を周辺視野に対して向上させることができ、連続時間における予測性と情報精度を両立させることができる。
【０１７６】
更にまた、車両用表示装置によれば、他車両を示す映像と前記サイドミラー５を視認して得られる他車両とを同定する識別表示を含む表示映像１００を表示するので、サイドミラー５から得られる他車両とディスプレイ１内の他車両との同定が容易にできる。
【０１７７】
更にまた、車両用表示装置によれば、自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む表示映像１００又は自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む映像を、運転者がサイドミラー５を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理を施したので、サイドミラー５に対する中心視野からの相対距離に応じた適切な時間周波数及び空間周波数の表示映像１００を表示でき、ディスプレイ１が中心視により視認されるサイドミラー５の近接位置に設置できなかった場合でも、周辺視野での情報提示が可能になり、ディスプレイ１のレイアウト自由度が向上する。
【０１７８】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】本発明を適用した車両用表示装置の車両内における構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した車両用表示装置によって表示する画像を説明する図であり、（ａ）は実際の相対的位置、（ｂ）は、フィルタリング処理を施した画像、（ｂ）は自車両及び他車両をアイコン表示してフィルタリング処理を施した画像である。
【図３】本発明を適用した車両用表示装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明を適用した車両用表示装置のメインとなる処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明を適用した車両用表示装置において運転者の設定情報を記憶するフローチャートである。
【図６】本発明を適用した車両用表示装置において道路形状に基づいて必要な相対的位置情報を選択する処理手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明を適用した車両用表示装置において道路形状に基づいて相対的位置を補正する処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明を適用した車両用表示装置においてディスプレイに表示する元となる画像を作成する処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明を適用した車両用表示装置においてフィルタリング処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明を適用した車両用表示装置においてサイドミラーで視認している他車両とディスプレイに表示する他車両との対応関係を画像に重畳する処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明を適用した車両用表示装置において他車両の走行状態の補助情報を重畳させる処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明を適用した車両用表示装置において距離補正の基準位置を設定する処理を説明する図であり、（ａ）は平行式の合流地点、（ｂ）は直接指揮の合流地点である。
【図１３】本発明を適用した車両用表示装置において曲率のある道路形状を走行している時における距離補正を説明する図である。
【図１４】本発明を適用した車両用表示装置においてフィルタリング処理の処理結果を説明する図であり、（ａ）は道路上に他車両をアイコン表示した画像であり、（ｂ）は（ａ）の画像にフィルタリング処理を施した結果である画像である。
【図１５】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング処理の原理を説明する図であり、運転者の上方向の視野周辺部位における空間周波数に対するコントラスト感度の変化を示す図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１６】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング処理の原理を説明する図であり、運転者の左右方向の視野周辺部位における空間周波数に対するコントラスト感度の変化を示す図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１７】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング処理の原理を説明する図であって、運転者の下方向の視野周辺部位における空間周波数に対するコントラスト感度の変化を示す図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１８】本発明を適用した車両用表示装置において特定の空間周波数に対するコントラスト感度を有する視野範囲について説明するための図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１９】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング特性を示す図であって、時間周波数に対する離心角を空間周波数ごとに示す図である。
【図２０】本発明を適用した車両用表示装置において、サイドビューによって自車両と他車両との相対的位置を表示する図であり、（ａ）は実際の相対的位置、（ｂ）は相対的位置をアイコン表示した画像であり、（ｃ）はフィルタリング処理後の表示映像である。
【図２１】本発明を適用した車両用表示装置において、サイドミラーで視認されている他車両とディスプレイに表示させている他車両との対応関係を重畳する他の例を示す図である。
【図２２】本発明を適用した車両用表示装置において、（ａ）はカメラによって自車両後方を撮像した映像、（ｂ）はディスプレイに撮像映像を表示させることの説明図、（ｃ）は撮像映像に対してフィルタリング処理を施した結果の図である。
【図２３】本発明を適用した車両用表示装置において、自車両の位置をディスプレイで表示させる他の形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１８０】
１ ディスプレイ
２ 表示制御装置
３ 外界環境検出装置
４ センターディスプレイ
５ サイドミラー
６ 提示情報設定操作装置
１１ 周囲車両位置検出装置
１２ 周囲道路形状検出装置
２１ ドライバ設定情報記憶部
２２ 周囲車両位置一時記憶部
２３ 周囲道路形状一時記憶部
２４ 周囲車両選択部
２５ 運転場面判断部
２６ 距離算出部
２７ 画像加工部
２８ 周囲車両走行状態演算部
２９ 画像出力部
３１ 優先情報設定記憶部
３２ 道路形状補正設定記憶部
３３ 表示範囲設定記憶
３４ フィルタリング設定記憶部
３５ 対応車両表示設定記憶部
３６ 周囲車両状態情報表示設定記憶部
４１ 車両位置画像作成部
４２ 周波数フィルタリング処理部
４３ 対応車両補助情報重畳加工部
４４ 周囲車両状態情報重畳加工部
５０ 自車両
５１ 走行車線後車
１００ 表示映像
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周囲の状況を表示する車両用表示装置及び情報表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自車両に対する他車両の動きを提示する技術としては、下記の特許文献１に記載された相対位置表示装置が知られている。
【０００３】
この相対位置表示装置は、自車両の走行時に、自車両の走行位置と走行方位と走行速度とを含む自車走行情報を順次取得すると共に、他車両の走行位置と走行方位と走行速度とを含む他車走行情報を順次取得する。そして、相対位置表示装置は、自車走行情報と他車走行情報とに基づいて相対位置関係を求め、この相対位置関係を所定の表示態様により提示する。このとき、相対位置表示装置は、自車両と他車両との相対位置関係を算出し、相対位置関係と表示態様とを対応させた対応情報を参照して、所定の表示態様を決定している。
【０００４】
また、従来より知られている他の技術としては、自車両位置を基準とした道路形状、周囲車両状況をセンシングして、ナビゲーション画面上に周囲車両（アイコン）を重ね合わせて表示することにより、周囲環境の総合的な情報を１つの画面上で把握可能としたものがある。
【特許文献１】特開２００５−４３１８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、運転者の運転行動は、数種類の階層的小行動である、周囲情報把握行動、判断行動、操作行動、視認行動下の直接視認行動、間接（ミラー）視認行動、周囲情報把握における位置情報、速度情報、位置・速度情報における精度・速度の把握行動をフレキシブルに切り替えて、繋ぎ合わせて実行する必要がある。しかし、上述した技術では、ディスプレイ視認とサイドミラー視認時の切り替え時、及び、相対位置・相対速度の取得情報精度切り替え時の負荷抵抗（遷移抵抗、転導抵抗）が高い。特に、合流時のように実行時間が限られている運転環境においては、小行動の単独実行では把握しやすい情報であっても、実際の運転場面では実行が困難であるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、自車両が走行する進行方向における状況把握を簡単にさせることができる車両用表示装置及び情報表示方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両用表示装置及び情報表示方法は、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に表示画面を設置し、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示することにより、上述の課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る車両用表示装置及び情報表示方法によれば、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示するので、情報提示注視物を視認するという単一の視認行動によって表示画面の情報を把握させて、自車両進行方向における情報を把握させることができるので、自車両が走行する進行方向における状況把握を簡単にさせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
本発明は、例えば図１に示すように構成された車両用表示装置に適用される。この車両用表示装置は、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物であるサイドミラー５を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に表示画面が設置されたディスプレイ１を備える。このディスプレイ１は、表示画面が、サイドミラー５を視認した時の有効視野内に設置されている。ディスプレイ１としては、液晶ディスプレイ等の種々のディスプレイが使用可能であり、また、映像ではなく点状に情報を提示する場合には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を集積したものであっても良い。
【００１１】
また、車両用表示装置は、ディスプレイ１で表示させる映像を作成する表示制御装置２と、当該表示制御装置２によって映像を作成するための情報を取得する外界環境検出装置３とを備える。表示制御装置２は、ディスプレイ１の表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示させる。
【００１２】
この車両用表示装置によってディスプレイ１に表示する映像は、自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を上方から見たプランビュー映像である。例えば図２（ａ）に示すように自車両の後方に、自車両の走行車線と隣接する隣接車線を走行する後方他車両が存在する場合、図２（ｂ）に示すディスプレイ１への表示映像１００のように、固定位置の自車位置画像１０２と他車両画像１０１との表示画面内における距離を調整して、自車両と他車両との相対的位置関係を表示することができる。また、自車両と自車両と同一車線を走行する他車両と隣接車線の他車両とを表示する場合、図２（ｃ）の表示映像１００に示すように、自車画像１０３に対して、隣接車線を走行する自車両前方の前方他車両画像１０１ｃ、隣接車線を走行する自車両後方の後方他車両画像１０１ａ、同一車線を走行する自車両後方の後方他車両画像１０１ｂを表示できる。
【００１３】
なお、図２（ｂ）、（ｃ）に示す表示映像１００は、詳細は後述するが、表示映像１００の空間周波数及び／又は時間周波数についてフィルタリング処理が施されたものである。このフィルタリング処理によって、運転者が自車両後方の状況を確認するためにサイドミラー５を注視した時に、当該運転者にとってディスプレイ１の表示内容が目障りとなることによる眼球運動を誘発しない表示映像１００を表示している。
【００１４】
このように、自車両の実際の進行方向と同一ベクトル上で表示映像１００を表示させることに対して、図１に示すように、自車両に搭載されているセンターディスプレイ４に自車両と他車両との相対的位置関係を表示させている場合には、当該センターディスプレイ４内において表示している車両進行方向と、実際の自車両の進行方向とは異なるものとなる。本発明を適用した車両用表示装置は、自車両のサイドガラスの直下にディスプレイ１の表示画面が形成されているために、当該ディスプレイ１の長手方向と実際の自車両の進行方向とを同一ベクトルとすることができている。
【００１５】
つぎに、本発明を適用した車両用表示装置の詳細な構成について、図３を参照して説明する。
【００１６】
外界環境検出装置３は、周囲車両位置検出装置１１と、周囲道路形状検出装置１２とを備える。この外界環境検出装置３は、自車両を取り巻く外界環境、すなわち、周囲の他車両の位置、道路形状を把握し、表示制御装置２によってディスプレイ１で表示する映像を作成するためのパラメータ、各種情報を取得して出力する。
【００１７】
周囲車両位置検出装置１１としては、測距センサ、カメラ及び画像解析装置、車車間通信装置、路車間通信装置等が挙げられる。周囲の他車両の自車両に対する相対位置を検出する構成として、周囲車両位置検出装置１１は、例えば、カメラによって周囲映像を撮像して、当該撮像した周囲映像に対してエッジ検出等の画像解析により自車両に対する他車両の距離を検出する、又は、レーザレーダや超音波センサのように直接自車両に対する他車両の距離を測距する。また、周囲車両位置検出装置１１は、車車間通信装置によって周囲の他車両との間で座標信号を通信して距離情報を得る、又は、路車間通信装置によって道路インフラ上にある周囲他車両の位置データを得ても良い。この周囲車両位置検出装置１１によって検出された自車両に対する他車両の相対的位置情報は、予め設定されたサンプリング周期で表示制御装置２に出力される。
【００１８】
周囲道路形状検出装置１２は、例えば、ナビゲーションシステムのＧＰＳ（Global Positioning System）から得られた自車両座標に基づいてナビゲーションシステムの地図データのうち自車両が走行している道路の形状を抽出する処理を行う。なお、自車両座標は、カメラの撮像と画像解析によるデータや、操舵信号と車両速度データなどで補完しても良い。また、周囲道路形状検出装置１２は、実際に走行している道路の形状をカメラによって撮像してエッジ検出等の画像解析により道路形状を検出する処理を行っても良い。この周囲道路形状検出装置１２によって検出された周囲道路形状情報は、予め設定されたサンプリング周期で表示制御装置２に出力される。
【００１９】
表示制御装置２は、外界環境検出装置３から得られた相対的位置情報及び周囲道路形状情報に基づいて、運転者へ提示する表示映像１００を作成する。表示制御装置２は、相対的位置情報によって自車両と他車両との距離を、予め設定された縮尺に変換して、運転者が運転行動中に把握可能な表示形態であって、サイドミラー５を視認している状態でディスプレイ１に視線を誘目させないような情報量の表示映像１００に加工する。これにより、表示制御装置２は、ディスプレイ１で表示映像１００を表示させた時に、自車両の進行方向と略一致する方向に他車両の情報を提示する。また、表示制御装置２は、外界環境検出装置３と同様にリアルタイムで行われ、実際の自車両周囲の他車両位置に対応した表示映像１００を作成する。
【００２０】
図３に示す車両用表示装置は、表示制御装置２に、提示情報設定操作装置６が接続されている。提示情報設定操作装置６は、運転者が情報提示させたい仕様を示す表示設定情報を入力するに際して操作される操作インターフェースを備えている。この操作インターフェースとしては、独立したスイッチ、ナビゲーションスイッチに組み込まれたマルチファンクションスイッチが使用可能である。ここで、運転中に運転者が活用可能な情報量は、運転スキル、運転者が学習した運転実行モデル（メンタルモデル）により異なるため、運転者自ら必要な情報を設定可能であることが望ましいため、ディスプレイ１に表示させる表示映像１００の設定を行う提示情報設定操作装置６を備えている。
【００２１】
この提示情報設定操作装置６で入力された表示設定情報は、優先してディスプレイ１に表示映像１００を表示する運転場面を示す優先設定情報、道路形状を補正して表示するための道路形状補正設定情報、自車両からどの程度の距離までの他車両を表示するかを設定する表示範囲設定情報、表示映像１００の空間周波数及び時間周波数のフィルタリング特性を設定するフィルタリング設定情報、実際の他車両との対応関係を設定する対応車両表示設定情報、周囲車両状態表示設定情報が含まれる。これら表示設定情報は、表示制御装置２のドライバ設定情報記憶部２１によって記憶、更新される。優先設定情報は優先情報設定記憶部３１に記憶され、道路形状補正設定情報は道路形状補正設定記憶部３２に記憶され、表示範囲設定情報は表示範囲設定記憶３３に記憶され、フィルタリング設定情報はフィルタリング設定記憶部３４に記憶され、対応車両表示設定情報は対応車両表示設定記憶部３５に記憶され、周囲車両状態表示設定情報は周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶される。
【００２２】
優先情報設定記憶部３１に記憶される優先設定情報は、自車両が合流地点に差し掛かったとき、どの地点で合流本線側の情報を提示するか、加速車線に複数の車線が存在する場合にはどの地点で本線側の情報を提供するか、どの地点で加速車線内の情報を提供するかといった情報である。
【００２３】
道路形状補正設定記憶部３２に記憶される道路形状補正設定情報は、運転者が設定した道路形状に応じた相対的な距離の補正処理を行うか行わないかを示す。
【００２４】
表示範囲設定記憶３３に記憶される表示範囲設定情報は、運転者が設定した他車両を表示する距離の表示範囲を記憶する。具体的には、運転者が利用可能は表示範囲は運転者の運転スキルにより変わるため、前後方向の距離、横方向である車線数が設定される。
【００２５】
フィルタリング設定記憶部３４に記憶されるフィルタリング設定情報は、運転者が設定した空間周波数及び時間周波数フィルタリングの特性及びデフォルトのフィルタリング特性を記憶する。周辺視野での情報把握可能な特性は、人間の生理的な特性のみならず、運転者の運転モデル特性の影響を受けるため、煩わしさを感じないように運転者の好みに応じてフィルタリング特性で設定できる。
【００２６】
対応車両表示設定記憶部３５に記憶される対応車両表示設定情報は、中心視で視認される視覚情報デバイス（サイドミラー５）内の視認対象物と、周辺視野で視認される視覚情報デバイス（ディスプレイ１）内の視認対象物とが、対応した視認対象物であることを認識しやすくするための重畳表示を行うか、行わないか、運転者によって設定される情報である。
【００２７】
周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶される周囲車両状態情報は、周囲車両の走行状態に基づき、その把握性を向上させるための周囲車両状態情報を重畳表示させるか否か、また、重畳表示を行わせる場合の設定仕様が運転者によって設定される情報である。
【００２８】
表示制御装置２は、周囲車両位置検出装置１１から送られた相対的位置情報を周囲車両位置一時記憶部２２に一時的に記憶して、周囲車両選択部２４に送信する。また、表示制御装置２は、周囲道路形状検出装置１２から送られた周囲道路形状情報を周囲道路形状一時記憶部２３に一時的に記憶して、運転場面判断部２５及び周囲車両走行状態演算部２８に送信する。周囲車両位置検出装置１１から送信される相対的位置情報と周囲道路形状検出装置１２から送信される周囲道路形状情報とは、同期して送信される。
【００２９】
運転場面判断部２５は、周囲道路形状一時記憶部２３に記憶された周囲道路形状情報に基づいて現在自車両が直面している運転場面を判断する。運転場面判断部２５は、自車両を基準に、予め設定した範囲内の道路形状から、合流地点、通常の直進状態といった自車両の運転場面を判断する。例えば、優先情報設定記憶部３１に記憶されている優先設定情報が、合流地点で優先してディスプレイ１に表示を行うと設定されている場合、合流地点との判断をしやすくする。この運転場面判断部２５で判断された運転場面情報は、周囲車両選択部２４及び道路線形上の距離算出部２６に供給される。
【００３０】
周囲車両選択部２４は、運転場面判断部２５により判断された現在の運転場面、表示範囲設定記憶３３に記憶された表示範囲設定情報に基づいて、自車両の周囲で走行する他車両のうち表示する必要がある他車両の選択結果を示す必要情報を選択する。例えば、自車両の運転場面が一般道である場合、情報提示するために必要となる周囲の他車両は、表示範囲で特定された距離内に存在し且つ同一道路を走行中の他車両を表示する必要情報を作成する。また、自車両が合流地点にさしかかる運転場面の場合、表示する必要がある他車両は、自車両が走行中の道路（ランプ、加速車線）ではなく、本線側の他車両のうち表示範囲で特定された距離内に存在する他車両を表示する必要情報を作成する。この必要情報は、選択された他車両の相対的位置情報として道路線形上の距離算出部２６に供給される。
【００３１】
道路線形上の距離算出部２６は、道路形状補正設定記憶部３２に記憶された道路形状補正設定情報が道路形状に応じた距離の補正を行うとされている場合に、道路形状により周囲の他車両の表示を補正するために、道路形状による相対的な距離の誤差を低減させる。道路線形上の距離算出部２６は、道路形状補正設定記憶部３２に記憶された道路形状補正設定情報と、運転場面判断部２５により判断された運転場面とに基づき、周囲車両選択部２４で選択された他車両の相対的位置情報（必要情報に含まれる）から、道路線形上における自車両と他車両との相対的な距離（道程の距離）を算出する。これは、車両位置画像作成部４１で表示映像１００の元となる画像を作成する際に、道路形状を補正して直線状態に変換した上で、画像を作成するためである。道路を直線状態に変換するのは、ディスプレイ１の表示画面の幅方向が制限されているために、実際の道路形状に合わせて曲線状に表示した場合には、表示可能な範囲から外れることを防止するためである。また、道路形状が曲線状である場合のみならず、合流場面である場合、加速車線（ランプを含む）と本線の走行方向とは角度を有するために、自車両と他車両との距離の補正が必要となる。
【００３２】
運転者が設定する表示範囲（表示する後方範囲）によっては、道路形状の補正を必要としない場合もある。道路形状の補正を行わない場合は、横方向の情報も運転に有効な情報となる場合があるので、本実施例では、道路形状の補正の有無は運転者によって提示情報設定操作装置６及び道路形状補正設定記憶部３２によって、運転者による設定を可能としている。道路形状の横方向の情報も運転に有効な情報となる場合とは、情報提示範囲が車両近接部である時に、本実施例のようにサイドミラー５の周辺部にディスプレイ１を設けることにより、サイドミラー５によって把握される後側方の車両と、ディスプレイ１により提示される車両位置情報との対応が容易になる場合である。このように道路形状の横方向の情報もディスプレイ１に表示することにより、サイドミラー５を通して見える他車両の左右方向の挙動と同期してディスプレイ１に表示を更新させるため、他車両に対する把握性を向上させる。
【００３３】
このように、道路線形上の距離算出部２６によって算出された道路形状に応じた他車両ごとの相対的位置情報は、画像加工部２７の車両位置画像作成部４１に送られる。
【００３４】
車両位置画像作成部４１は、道路形状に応じた他車両ごとの相対的位置情報に基づいて、自車両位置を基準とした周囲車両の相対位置にマーキング（車両位置にアイコン布置）した画像を作成する。この画像の画像作成範囲は、表示範囲設定記憶３３に記憶された表示範囲設定情報を基に自車両進行方向における範囲が決められる。この画像は、サイドミラー５を視認した時に運転者の周辺視野で表示映像１００を表示させるために、サイドミラー５の視認時の視線方向と直交した視線方向の画像となる。この車両位置画像作成部４１によって作成された画像データは、周波数フィルタリング処理部４２に送られる。
【００３５】
周波数フィルタリング処理部４２は、車両位置画像作成部４１により作成された画像に対して、運転者がサイドミラー５を注視した時の視野周辺部位で運転者にコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなるフィルタリング処理を行う。
【００３６】
ここで、人間の視覚特性として、視野周辺部において移動する視覚情報（画像）がある場合、特定の時間周波数帯域内において空間周波数の高い視覚情報が存在すると、その視覚情報に注意が引かれる。通常、視線方向において他に注意を向ける対象物がない場合、当該注意をひきつけられる箇所と視線移動方向とは略一致し、その情報に視線移動が誘発される。言い換えると、運転者が能動的に注意を向ける強さ（誘目性の度合い）と、受動的に注意が引かれる強さとの相対的なバランスにより視線が向けられる箇所が変わり、視野周辺部に注意が引かれる視覚情報があると、能動的に注意を向けて視覚情報を得ようとしている視認行為に対してディストラクションとなることを意味している。
【００３７】
したがって、運転者の中心視でサイドミラー５を視認している時に、ディスプレイ１に視線を誘目させずに周辺視野でディスプレイ１の表示内容を把握させる場合、ディスプレイ１への視線移動が誘発されないように周辺視野で提供する情報提供の強度をコントロールする必要がある。この車両用表示装置では、情報提供の強度をコントロールするために表示映像１００における空間周波数のフィルタリング処理を行っている。
【００３８】
周波数フィルタリング処理部４２は、ディスプレイ１に表示させる表示映像１００に対して、運転者の周辺視野における空間周波数及び時間周波数の感度を示すコントラスト感度特性に応じてフィルタリング処理を行い、表示映像１００内の情報提供の強度をコントロールする。このフィルタリング処理においても、運転者のスキルや好みによって設定を変えられるように、フィルタリング設定記憶部３４に保存されたフィルタリング設定情報に基づき、フィルタリングの設定を変えられる。なお、この周波数フィルタリング処理部４２によるフィルタリング処理は、後に詳述する。フィルタリング処理された画像は対応車両補助情報重畳加工部４３に送られる。
【００３９】
対応車両補助情報重畳加工部４３は、対応車両補助情報重畳加工部４３から送られた画像に、中心視で視認されるサイドミラー５の視認対象物と、周辺視野で視認されるディスプレイ１の視認対象物とが、対応した視認対象物であることを認識しやすくするための識別情報を重畳表示させる。対応車両補助情報重畳加工部４３は、対応車両表示設定記憶部３５に記憶された車両表示設定情報が対応関係を表示すると設定されている場合に動作する。
【００４０】
対応車両補助情報重畳加工部４３は、例えば、サイドミラー５とディスプレイ１とで提示される同一の視認対象物（他車両）を、色、形（パターン）等を一致させた画像を識別情報として重畳させる。この対応車両補助情報重畳加工部４３で対応関係を示す識別情報が重畳された画像は、周囲車両状態情報重畳加工部４４に送られる。また、対応車両補助情報重畳加工部４３は、予め対応車両表示設定記憶部３５に記憶された対応車両表示設定情報を参照して、サイドミラー５で視認されている他車両とディスプレイ１内の他車両の対応を示す識別情報の表示形態を変更させる。
【００４１】
また、サイドミラー５によって運転者に視認されている他車両と、ディスプレイ１で表示している他車両との対応は、サイドミラー５内のミラー型ディスプレイに表示させても良く、この例については、後に詳述する。
【００４２】
周囲車両走行状態演算部２８は、道路線形上の距離算出部２６で算出された道路線形上の相対的位置情報とから、周囲の他車両の走行状態を演算する。この他車両の走行状態としては、自車両と他車両との相対車速、車間距離、当該車間距離を相対車速で除した値のＴＴＣ（time-to-collision）、車間時間であるＴＨＷ（time-headway）、車種等が挙げられる。周囲車両走行状態演算部２８は、例えば、道路線形上の距離算出部２６で相対的な距離が算出される各サンプリング時刻の距離から、相対距離を判断し、その差分値を基に相対速度を判断し、相対距離と相対速度を基にＴＴＣを判断する。
【００４３】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、対応車両補助情報重畳加工部４３からの画像に、周囲車両の走行状態の把握をしやすくするために、走行状態に応じて周囲車両状態の把握を支援する周囲車両状態情報を重畳する。周囲車両状態情報重畳加工部４４は、周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶された周囲車両状態情報が周囲車両状態情報を表示すると設定されている場合に動作する。
【００４４】
周囲車両状態情報としては、相対車速、車間距離、ＴＴＣ、ＴＨＷ、車種などを表す情報を画像の重畳する。この周囲車両状態情報重畳加工部４４で周囲車両状態情報が重畳された画像である表示映像１００は、画像出力部２９に送られる。これらの周囲車両状態情報は、運転者によって必要とされるものと必要ではないものがあるため、どの情報を提示するかは、周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に保存された周囲車両状態表示設定情報により運転者によって設定可能にしている。例えば、運転者のスキルによっては、合流場面や車線変更場面時に車間距離のみを把握して運転方法を判断していたり、車速情報を主に把握して運転方法を判断している場合がある。また、運転スキルの高い運転者は、相対車速と車間距離とを組み合わせたＴＴＣにより運転方法を判断していたり、さらに運転スキルの高い運転者は、後側方車両の車種を把握して、その車種に応じて加減速度の変化を予測して運転を実行している。運転スキルの高い運転者では、例えば、スポーツタイプの車種では急加速の可能性があるために、より多くの注意を払い、トラックなどの急加速が行えない車種ではＴＴＣが少ない状況においても合流可能と判断できる。
【００４５】
画像出力部２９は、画像加工部２７の周囲車両状態情報重畳加工部４４から送られた表示映像１００をディスプレイ１に表示可能な信号形態に変換して、ディスプレイ１に出力して表示映像１００を表示させる。
【００４６】
つぎに、上述したように構成された車両用表示装置によって、表示映像１００をディスプレイ１に表示させる処理手順について、図４のメインルーチンのフローチャート及び図５乃至図１１のサブルーチンのフローチャートを参照して説明する。
【００４７】
車両用表示装置が起動しており、自車両が走行している場合に、車両用表示装置は、ステップＳ１〜ステップＳ１１の処理を所定の期間ごとに実行する。
【００４８】
先ず車両用表示装置は、ステップＳ１において、周囲車両位置一時記憶部２２によって周囲車両位置検出装置１１からの相対的位置情報（相対位置座標）をリアルタイムで入力すると共に、ステップＳ２において、周囲道路形状一時記憶部２３によって周囲道路形状検出装置１２からの周囲道路形状情報をリアルタイムで入力する。このとき、周囲車両位置検出装置１１及び周囲道路形状検出装置１２に略同時にトリガーを掛けて、相対的位置情報と周囲道路形状情報とを同時刻に入力する。
【００４９】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ１及びステップＳ２にて同時刻の相対的位置情報及び周囲道路形状情報が入力されたことに応じて、ステップＳ３において、提示情報設定操作装置６から、各種の設定情報を提示情報設定操作装置６から読み込んで保存する。
【００５０】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ４において、ステップＳ２で入力した周囲道路形状情報及び優先情報設定記憶部３１に記憶された優先設定情報から、ディスプレイ１に表示映像１００を表示させる運転場面であることが運転場面判断部２５で判断され、周囲車両選択部２４によって、ステップＳ１で入力した相対的位置情報のうち、表示範囲設定記憶３３で設定された表示範囲内に含まれる表示映像１００で表示させる他車両の相対的位置情報のみを抽出する。
【００５１】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ５において、道路線形上の距離算出部２６によって、ステップＳ４で抽出された必要な相対的位置情報から、ステップＳ２で入力された周囲道路形状に基づいて、道路形状上の距離を算出する。
【００５２】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ６において、車両位置画像作成部４１により、ステップＳ２で入力した周囲道路形状情報に基づいて、表示映像１００の背景となる道路画像を作成し、ステップＳ５で得られた道路形状上での距離（表示映像１００内での位置）に周囲車両のアイコンを布置した画像を作成する。
【００５３】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ７において、周波数フィルタリング処理部４２により、ステップＳ６で作成された画像に、フィルタリング設定記憶部３４で設定された空間周波数及び時間周波数でフィルタリング処理を行い、周辺視野内に置かれたディスプレイ１上に提示する視覚情報量をコントロールする。
【００５４】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ８において、対応車両補助情報重畳加工部４３により、ステップＳ７でフィルタリング処理が行われた画像中の他車両（視認対象物）のうち、中心視で視認されるサイドミラー５内の視認対象物で一致する他車両に識別情報を重畳させる。
【００５５】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ９において、周囲車両状態情報重畳加工部４４により、対応車両補助情報重畳加工部４３から送られた画像に、周囲車両走行状態演算部２８で演算された周囲車両の走行状態により、それらの周囲道路形状情報を重畳させる。
【００５６】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ１０において、画像出力部２９により、周囲車両状態情報重畳加工部４４から送られた表示映像１００の画像信号を出力し、ディスプレイ１に表示可能な信号を送り出す。
【００５７】
次に、車両用表示装置は、ステップＳ１１において、当該車両用表示装置が継続使用されるか否かを電源状態から判断し、車両用表示装置を継続して使用している場合、ステップＳ１に処理を戻し、車両用表示装置の電源がオフとなっている場合には処理を終了する。
【００５８】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ３の運転者の設定情報をドライバ設定情報記憶部２１で記憶させるサブルーチンを図５を参照して説明する。
【００５９】
先ず、ステップＳ２１において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６からの情報を読み込み、ステップＳ２２において、ドライバ設定情報記憶部２１は、車両用表示装置が起動直後で最初に設定情報を読み込んだものか否かを判断する。最初の読み込みである場合には、ステップＳ２４に処理を進める。一方、最初の読み込みではない場合にはステップＳ２３において、既にドライバ設定情報記憶部２１に記憶されている設定情報に対して、ステップＳ２１で読み込んだ設定情報が変更されているか否かを判定する。車両用表示装置の使用中に提示情報設定操作装置６の操作によって設定情報の変更があったと判定したステップＳ２３において、ドライバ設定情報記憶部２１は、変更があった設定情報を保存するためにステップＳ２４に進め、設定情報の変更が無かった場合には、処理を終了する。
【００６０】
次のステップＳ２４において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、合流地点付近での提供情報を自車両走行車線情報優先にするか、本線走行車両優先にするかの設定情報を抽出し、抽出した設定情報を優先情報設定記憶部３１に記憶する。
【００６１】
次のステップＳ２５において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、道路の線形形状が直線状ではなく曲率を有していた場合に道路形状の補正を行うか、また、合流地点での道路形状に沿った道路形状の補正を行うかについての道路形状補正設定情報を抽出し、抽出した道路形状補正設定情報を道路形状補正設定記憶部３２に記憶する。
【００６２】
次のステップＳ２６において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、表示対象とする隣接車線数の数と、表示対象とする前後方向の距離範囲の設定情報を抽出し、抽出した設定情報を表示範囲設定記憶３３に記憶する。
【００６３】
次のステップＳ２７において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、画像に対するフィルタリング処理の有無、及び、空間周波数フィルタリング特性と時間周波数フィルタリング特性の設定情報を抽出し、抽出した設定情報をフィルタリング設定記憶部３４に記憶する。
【００６４】
次のステップＳ２８において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、運転者の中心視で視認されるサイドミラー５内の視認対象物と、周辺視野で視認されるディスプレイ１内の視認対象物とが、対応した視認対象物であることを認識しやすくするための情報を提示するかについての設定情報を抽出し、抽出した設定情報を対応車両表示設定記憶部３５に記憶する。
【００６５】
次のステップＳ２９において、ドライバ設定情報記憶部２１は、提示情報設定操作装置６にて設定された設定情報の中から、車両の走行状態に応じた視覚補助表示を行うかについての設定情報を抽出し、抽出した設定情報を周囲車両状態情報表示設定記憶部３６に記憶する。
【００６６】
このように、ドライバ設定情報記憶部２１によって、ステップＳ２１〜ステップＳ２９の処理を行うことにより、提示情報設定操作装置６によって設定情報が生成されたことに応じて、各記憶部３１〜３６の設定情報を更新できる。
【００６７】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ４の道路形状に基づいて表示する必要がある他車両の相対的位置情報（必要車両データ）を選択するサブルーチンを図６を参照して説明する。
【００６８】
先ずステップＳ３１において、周囲車両選択部２４は、表示範囲設定記憶３３に記憶された表示対象となる隣接車線数と前後方向の範囲の設定情報を呼び出す。
【００６９】
次のステップＳ３２において、周囲車両選択部２４は、運転場面判断部２５から運転場面の判断結果を入力し、ステップＳ３１で呼び出した範囲（距離）内に、合流地点があるか否かを判断する。合流地点がある場合には、ステップＳ３３に処理を進め、無い場合にはステップＳ３７に処理を進める。
【００７０】
ステップＳ３３において、周囲車両選択部２４は、合流地点がある場合において、自車両が走行中の加速車線が１車線道路か複数車線道路であるかを判断する。自車両が複数車線道路を走行している場合には、合流地点近辺であっても同一道路（加速車線）上の周囲車両を情報提示することを望む場合があるため、その判断を行うためにステップＳ３４に処理を進める。一方、自車両が走行している加速車線が１車線道路の場合には、本線道路における表示映像１００を表示するものと判断して、ステップＳ３６に処理を進める。
【００７１】
ステップＳ３４においては、運転場面判断部２５により、合流地点付近、且つ、加速車線（ランプ）が複数車線道路であるので、運転者が加速車線側を含む表示映像１００を優先させるか、本線側（合流先道路）を含む表示映像１００を優先させるかの優先設定情報を優先情報設定記憶部３１から呼び出す。
【００７２】
ステップＳ３５において、運転場面判断部２５は、ステップＳ３４にて呼び出した設定情報を基に、優先設定情報を判断し、本線を走行している他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ３６に進み、自車両が走行している道路の他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ３７に進む。
【００７３】
ステップＳ３６において、周囲車両選択部２４は、合流地点における本線（合流先）道路を走行している他車両の相対的位置情報を選択するために、周囲車両位置一時記憶部２２から送られた他車両の相対的位置情報のうち、自車両が走行している加速車線に隣接する本線の相対的位置情報を選択する。
【００７４】
ステップＳ３７において、周囲車両選択部２４は、自車両と同じ道路又は加速車線を走行している他車両の相対的位置情報を選択する。
【００７５】
このように、周囲車両選択部２４は、優先情報設定記憶部３１及び表示範囲設定記憶３３に記憶されている設定情報、運転場面判断部２５で判断した運転場面に応じて、表示映像１００内に優先して表示させる他車両の相対的位置情報を選択できる。
【００７６】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ５の道路形状に基づいて他車両との距離を補正するサブルーチンを図７を参照して説明する。
【００７７】
先ずステップＳ４１において、道路線形上の距離算出部２６は、道路形状補正設定記憶部３２から道路形状の補正の道路形状補正設定情報を呼び出す。
【００７８】
次のステップＳ４２において、道路線形上の距離算出部２６は、ステップＳ４１で呼び出した設定情報を用いて、道路形状に応じた距離補正を行うか否かを判断する。道路形状に応じた距離補正を行う場合には、ステップＳ４３に進み、道路形状に応じた距離補正を行わない場合はサブルーチンを終了する。
【００７９】
ステップＳ４３において、道路線形上の距離算出部２６は、表示範囲設定記憶３３から表示範囲（距離）の設定情報を呼び出す。
【００８０】
次のステップＳ４４において、道路線形上の距離算出部２６は、運転場面判断部２５から運転場面の判断結果を入力し、ステップＳ４３で呼び出した範囲（距離）内に、合流地点があるか否かを判断する。合流地点がある場合には、ステップＳ４５に処理を進め、無い場合にはステップＳ５２に処理を進める。
【００８１】
ステップＳ４５において、道路線形上の距離算出部２６は、合流地点がある場合において、自車両が走行中の加速車線が１車線道路か複数車線道路であるかを判断する。自車両が複数車線道路を走行している場合には、合流地点近辺であっても同一道路（加速車線）上の周囲車両を情報提示することを望む場合があるため、その判断を行うためにステップＳ４６に処理を進める。一方、自車両が走行している加速車線が１車線道路の場合には、本線道路における表示映像１００を表示するものと判断して、ステップＳ４８に処理を進める。
【００８２】
ステップＳ４６においては、運転場面判断部２５により、合流地点付近、且つ、加速車線（ランプ）が複数車線道路であるので、運転者が加速車線側を含む表示映像１００を優先させるか、本線側（合流先道路）を含む表示映像１００を優先させるかの設定情報を優先情報設定記憶部３１から呼び出す。
【００８３】
ステップＳ４７において、運転場面判断部２５は、ステップＳ４６にて呼び出した設定情報を基に、優先設定情報を判断し、本線を走行している他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ４８に進み、自車両が走行している道路の他車両を優先して表示映像１００で表示させる場合にはステップＳ５２に進む。
【００８４】
ステップＳ４８において、道路線形上の距離算出部２６は、合流地点の道路形状が、図１２（ａ）に示す平行式か図１２（ｂ）に示す直接式かを判断する。図１２（ａ）に示す平行式の合流地点の場合、時刻Ｔ１における自車両５０は、本線に平行して走行して、時刻Ｔ２における加速車線の終了点の手前で本線に進入する。一方、図１２（ｂ）に示す直線式の合流地点の場合、時刻Ｔ１における自車両５０は、本線に対して斜め方向に走行して、時刻Ｔ２における加速車線の終了点の手前で本線に進入する。合流地点における平行式の場合にはステップＳ４９に進み、平行式で無く直接式である場合には、ステップＳ５０に進む。
【００８５】
ステップＳ４９において、道路線形上の距離算出部２６は、平行式での合流地点の道路形状に基づく道路線形上での他車両との距離算出を行う。図１２（ａ）に示すように、自車両が進入する本線と自車両が走行している加速車線（合流車線）とが平行になった地点が一致する地点を基準点として本線と加速車線との相対距離（座標）を算出する。すなわち、自車両５０が時刻Ｔ１に位置する地点に直交するラインを距離補正の基準位置として自車両５０と走行車線後車５１、５２との距離を補正する。
【００８６】
ステップＳ５０において、道路線形上の距離算出部２６は、直接式での合流道路形状に基づく道路線形上での他車両との距離算出を行う。図１２（ｂ）に示すように、自車両が進入する本線と自車両が走行している加速車線（合流車線）とが交差する地点を基準点として本線と加速車線との相対距離（座標）を算出する。すなわち、合流車線と本線とが交差する地点に直交するラインを距離補正の基準位置として自車両５０と走行車線後車５１、５２との距離を補正する。
【００８７】
ステップＳ４９又はステップＳ５０の次のステップＳ５１において、道路線形上の距離算出部２６は、ステップＳ４９又はステップＳ５０で算出した相対的位置（座標）に基づき、周囲車両選択部２４から送られた相対的位置情報を修正する。
【００８８】
ステップＳ５２において、道路線形上の距離算出部２６は、図１３に走行状態の一例を示すように、自車両が走行している道路（加速車線上）の線形形状に合わせて、周囲車両の距離補正を行う。すなわち、曲線道路を走行している場合に、周囲車両に対する直線距離から、実際の道路形状に応じた道路線形上の距離に補正する。
【００８９】
このように、道路線形上の距離算出部２６は、合流地点、加速車線の車線数、加速車線の形状などの道路形状に応じて相対的位置情報を補正して、一次元のディスプレイ１における他車両の相対的位置とすることができる。
【００９０】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ６のディスプレイ１に提示する画像を作成するサブルーチンを図８を参照して説明する。
【００９１】
先ず画像加工部２７の車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６１において、表示範囲設定記憶３３から表示範囲の設定情報を呼び出し、次のステップＳ６２において、道路形状補正設定記憶部３２から、道路形状による補正の道路形状補正設定情報を呼び出す。
【００９２】
次のステップＳ６３において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６２で呼び出した道路形状による補正の設定情報に基づき、直線状に道路形状を補正して表示するか、補正せずに表示を行うかを判断する。道路形状を補正して表示を行う場合は、ステップＳ６４に進み、道路形状を補正して表示を行わない場合はステップＳ６６に進む。
【００９３】
ステップＳ６４において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６１で呼び出した表示範囲内で、周囲道路形状一時記憶部２３から周囲道路形状情報を直線に補正して、周囲の道路形状を布置する元となる道路形状の画像データを作成する。
【００９４】
次のステップＳ６５において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６４で作成した道路形状の画像データに、道路線形上の距離算出部２６で補正された周囲車両の相対的位置情報に対応した画像内位置に他車両を布置する画像処理を行う。
【００９５】
ステップＳ６６において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６１で呼び出した表示範囲内で、周囲の道路形状を布置する元となる道路形状の画像データを作成する。この場合、ステップＳ６３において道路形状の補正を行わないことが判断されているために、車両位置画像作成部４１は、周囲道路形状一時記憶部２３に記憶された周囲道路形状情報から、実環境における道路形状を示す画像データを作成する。
【００９６】
次のステップＳ６７において、車両位置画像作成部４１は、ステップＳ６４で作成した道路形状の画像データに、センシングされた周囲車両の位置情報に基づいた画像内位置に車両位置画像データを布置する。
【００９７】
このように、車両位置画像作成部４１は、周囲道路形状一時記憶部２３に記憶された周囲道路形状情報を、ディスプレイ１に直線状に表示するために補正した画像データを作成し、当該画像データに、相対的位置情報に対応した他車両を示す画像を重畳させることができる。
【００９８】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ７のフィルタリングを行うサブルーチンを図９を参照して説明する。
【００９９】
先ずステップＳ７１において、周波数フィルタリング処理部４２は、フィルタリング設定記憶部３４からフィルタリング処理の設定情報を呼び出す。
【０１００】
次のステップＳ７２において、周波数フィルタリング処理部４２は、ステップＳ７１で呼び出したフィルタリング処理の設定情報から、車両位置画像作成部４１で作成された画像データにフィルタリング処理を行うか否かを判断する。フィルタリング処理を行う場合、ステップＳ７３に進み、処理を行わない場合はサブルーチンを終了する。
【０１０１】
ステップＳ７３において、周波数フィルタリング処理部４２は、ステップＳ７１で呼び出したフィルタリング処理の設定情報から、空間周波数フィルタ特性が設定されているか否かを判断する。空間周波数フィルタリング特性が設定されている場合にはステップＳ７４に進み、空間周波数フィルタリング特性に応じた空間周波数フィルタリング処理を行い、設定されていない場合にはステップＳ７５に進み、デフォルト値による空間周波数フィルタリング処理を行う。
【０１０２】
ステップＳ７６において、周波数フィルタリング処理部４２は、ステップＳ７１で呼び出したフィルタリング処理の設定情報から、時間周波数フィルタ特性が設定されているか否かを判断する。時間周波数フィルタリング特性が設定されている場合にはステップＳ７７に進み、当該時間周波数フィルタリング特性に応じたフィルタリング処理を行い、設定されていない場合にはステップＳ７８に進み、デフォルト値による時間周波数フィルタリング処理を行う。
【０１０３】
このようなフィルタリング処理によれば、例えば図１４（ａ）に示すような画像が車両位置画像作成部４１で作成された場合に、空間周波数フィルタリング及び時間周波数フィルタリングを行うことによって図１４（ｂ）に示すような画像データとする。
【０１０４】
フィルタリング処理は、視野周辺部位における表示映像１００に含まれる空間周波数に対して運転者が情報としてどの程度認知できるかという視認分解能、表示映像１００の視野周辺部位における時間周波数に対して運転者が情報としてどの程度認知できるかという視認分解能を利用している。すなわち、フィルタリング処理は、運転者が情報として読み取り可能な視野範囲が表示映像１００の空間周波数及び時間周波数によって変化することを利用して、視野周辺部位で読み取り可能と判断できる空間周波数及び時間周波数の範囲を設定しておく。そして、当該空間周波数及び時間周波数の範囲に該当する表示映像１００を、運転者の周辺視野に表示させて情報として伝達している。
【０１０５】
これによって、運転者が車両走行方向である前方を注視する必要があるような眼球運動を誘発することが望ましくない運転場面で情報提示を行いたいときに、上述の条件を満たすような時間周波数及び空間周波数の表示映像１００を表示させる。
【０１０６】
つぎに、視野範囲の部位によって変化する視覚特性の差異を説明する。
【０１０７】
時間周波数が０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚと変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの上方向の離心角（０度〜５０度）ごとにどのように変化するかを図１５（ａ）、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）に示す。また、時間周波数が０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚと変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの左右方向の離心角（０度〜５０度）ごとにどのように変化するかを図１６（ａ）、図１６（ｂ）、図１６（ｃ）に示す。更に、時間周波数が０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚと変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの下方向の離心角（０度〜５０度）ごとにどのように変化するかを図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１７（ｃ）に示す。
【０１０８】
この図１５乃至図１７は、運転者による実測結果に基づいており、２名の運転者に対して、同じ輝度の表示映像を提示し、コントラスト感度を測定し、運転者ごとにコントラスト感度の最大値で標準化し、また、空間周波数は標準化したコントラスト感度０．０１を有する最大空間周波数で標準化した後、視野周辺部位によるコントラスト感度が連続的に変化するという仮定のもとで離心角毎に求めた回帰曲線である。また、離心角は、０度が視野中心であり、当該視野中心から離れるほど、５度、１０度、２０度、３０度、５０度、７０度、９０度と大きくなる。
【０１０９】
図１５乃至図１７における横軸は、空間周波数であり、表示映像１００一枚内における空間的な輝度変化の荒さ及び細かさを表す。また、時間周波数は、任意の表示映像１００内位置における輝度変化の速さを表し、表示映像１００の切り換え間隔（フレーム間隔）に依存する。
【０１１０】
図１５乃至図１７における縦軸は、コントラスト感度であり、各表示映像１００の空間内において正弦波的に輝度が変化する表示映像１００において、輝度変化が視認できる最小のコントラスト（（最大輝度−最小輝度）／（最大輝度＋最小輝度））の逆数である。
【０１１１】
更に、図１５乃至図１７において、縦軸の数値は、コントラスト（（最大輝度−最小輝度）／（最大輝度＋最小輝度））の逆数で求めた最大値のコントラスト感度を１として標準化した数値である。また、横軸の数値は、コントラスト感度として検出される最も高い空間周波数（カットオフ周波数の最大値）を１として標準化した数値である。
【０１１２】
図１５乃至図１７の全体で見ると、時間周波数が低い条件（０．５７ Ｈｚ）、且つ、中心視（離心角０度）である場合には、コントラスト感度が空間周波数に対してバンドパス型の特性となっている。一方、時間周波数が中程度の条件（２．２８Ｈｚ）及び時間周波数が高い条件（９．１２Ｈｚ）である場合、及び、離心角が中心視ではない条件（５度〜９０度）である場合には、コントラスト感度が空間周波数に対してローパス型の特性になっている。
【０１１３】
すなわち、時間周波数が低く且つ中心視である条件でのみ、空間周波数に対するコントラスト感度のピーク値が存在し、他の条件では、空間周波数が低いほどコントラスト感度が高い。換言すれば、運転者の視野中心で表示させている表示映像１００の輝度変化の速さが遅い場合には、運転者にとって最も表示映像１００が正確に視認される空間周波数帯が存在する。
【０１１４】
また、図１５乃至図１７において、離心角が増加するに従って、全ての方位において、コントラスト感度の値が０．０１となる空間周波数であるカットオフ周波数が低下している（視力の低下）。すなわち、視野中心からの方位に拘わらず、視野中心から離れた位置に表示されるほど、空間周波数が高く輝度変化が細かい表示映像１００が視認できなくなる。
【０１１５】
更に、図１５乃至図１７において、離心角が増加するに従って、全ての方位において、最大のコントラスト感度の低下が起こっている。すなわち、視野中心からの方位に拘わらず、視野中心から離れた位置に表示されるほど、空間周波数が低い表示映像１００であっても視認しにくくなる。
【０１１６】
つぎに、実測値に基づいた図１５乃至図１７のように、時間周波数が変わった場合に、空間周波数に対するコントラスト感度が、視野中心からの上下左右方向の離心角（０度〜９０度）ごとにどのように変化するかを計算によって求めることができる。
【０１１７】
この計算方法としては、時間周波数が低い状態且つ離心角が０度のバンドパス型の特性を除く、ローパス型の特性を算出する。このローパス型のコントラスト感度の特性を求める関数は、下記の式１に示すように、
Ｓ＝１−ＥＸＰ（−ＥＸＰ（−（Ｆｓ−Ｐｐ）／Ｓｐ）） （式１）
で表現される。この式１において、Ｓ（Contrast Sensitivity）はコントラスト感度を示し、Ｆｓ（Spatial Frequency）は空間周波数である。また、式１におけるパラメータＳｐ（Spread Parameter）は式２で表され、パラメータＰｐ（Position Parameter）は式２で表される。
【０１１８】
Ｓｐ＝（Ｓ１＋Ｓ２）×Ｅｃ＾Ｓ３ （式２）
Ｐｐ＝（Ｐ１＋Ｐ２）×Ｅｃ＾Ｐ３ （式３）
ここで、式２，式３におけるＥｃ（Eccentricity）は、網膜離心角［Ｄｅｇ］であり、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、時間周波数及び視野中心に対する方位によって決まる値が代入される。
【０１１９】
そして、離心角Ｅｃの値を連続的に変化させてコントラスト感度Ｓを求めることによって、図１５乃至図１７における離心角ごとのコントラスト感度の特性に対して、図１５乃至図１７に存在しない離心角での空間周波数に対するコントラスト感度の値を補間することができる。
【０１２０】
なお、時間周波数が低い状態且つ離心角が０度のバンドパス型の特性を求める計算方法は、下記の式４に示すように、
Ｓ＝-0.015777+0.8141×EXP(-POWER(LOG10(Fs)+1.513,2)/POWER(0.815,2)) （式４）
で表現される。この式４において、空間周波数Ｆｓは、中心視の視力に対応した空間周波数であり、コントラスト感度Ｓは、最大感度を１として標準化した数値として算出できる。
【０１２１】
次に、図１８（ａ）〜（ｃ）に、時間周波数がそれぞれ０．５７Ｈｚ，２．２８Ｈｚ，９．１２Ｈｚである場合に、最大感度の１０％のコントラスト感度を有する視野範囲を空間周波数毎に示す。
【０１２２】
この図１８における縦軸及び横軸は、視野の垂直軸及び水平軸に対応し、ディスプレイ１とサイドミラー５との距離に相当する離心角を表している。また、図１８においては、図１５と同様に、０〜１の範囲で標準化した空間周波数の値（最小値０．０２５）を示している。なお、図１８における空間周波数の数値は、中心視の視力Ｖａ（視角の分で標記した最小分離値の逆数）に対応した、運転者が視認できる空間周波数Ｆａを１とした時の値である。ここで、空間周波数Ｆａ＝３０Ｖａ(Visual Acuiy:視力）であるから、視力０．７のときには、運転者が視認できる空間周波数Ｆａ＝２１ｃｐｄ（cycles per degree）となる。なお、図１８中における数値が例えば０．０２５である場合には、０．０２５×２１＝０．５３ｃｐｄを表す。
【０１２３】
また、この図１８に示す視野範囲の変化についても、運転者による視野範囲の変化に対する実測定値に基づいており、実測定値のない方位に関しては、隣接する方位間で楕円を回帰させている。
【０１２４】
この図１８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を見ると、時間周波数の変化に拘わらず、上方向の視野において、１０％というコントラスト感度が得られる範囲が狭くなっている。この図１８から、空間周波数に対する視認可能な視野範囲を推定できる。すなわち、視野中心部において視認可能な空間周波数は、図１８（ａ）〜（ｃ）に示すように、０．４０，０．２４，０．１６と時間周波数の上昇と共に低下するが、視野周辺部でも視認可能な低い空間周波数は、中程度の時間周波数の条件（２．２８ Ｈｚ）であって最も広範囲で視認可能である。
【０１２５】
このように時間周波数の条件及び空間周波数の条件によって、視認範囲が変化する。図１９に、時間周波数の変化によって、視認可能な範囲である離心角がどのように変化するかを空間周波数ごとに推定した結果を示す。この図１９において、横軸は時間周波数であり、縦軸は離心角である。この図１９より、空間周波数が低下するに従ってコントラスト感度が得られる離心角が大きくなり、コントラスト感度が得られる視認可能な視野範囲が広くなることが分かり、空間周波数が低いほど離心角のピーク値に相当する最適な時間周波数が高くなる傾向がある。
【０１２６】
このように、図１５乃至図１９に示したような視覚特性から、運転者にとって視認可能な視野範囲を設定した時、表示映像１００の時間周波数の条件及び空間周波数の条件の組合せを決定することができる。
【０１２７】
すなわち、運転者の視野範囲の任意の部位において、図１５に示したようなコントラスト感度を有する最も高い空間周波数（カットオフ周波数）より低い空間周波数、且つ、当該空間周波数に対する時間周波数が図１９に示す最適な時間周波数から±０．５ｌｏｇｕｎｉｔの範囲の時間周波数を決定する。そして、正弦波を基調とした時間的空間的輝度変化（フーリエ成分）から構成される表示映像１００を表示させることによって、運転者の視野範囲の任意の部位において視認可能な表示映像１００を提示することができる。
【０１２８】
換言すれば、特定の視野周辺部位におけるカットオフ周波数の空間周波数以下の空間周波数成分の条件（図１５参照）と、当該空間周波数での離心角のピーク値が得られる最適な時間周波数から±０．５ｌｏｇｕｎｉｔの範囲であるという時間周波数の条件（図１９参照）との双方の条件を満たす表示映像１００を生成するフィルタリング処理を周波数フィルタリング処理部４２で行う。
【０１２９】
これによって、周波数フィルタリング処理部４２は、運転者に映像を提示することによって情報を伝達するに際して、標準的な姿勢にある場合の運転者の中心視野から離れた視野周辺部位に対して、当該視野周辺部位で運転者のコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなる映像である表示映像１００を表示させる。
【０１３０】
すなわち、表示映像１００内の縦方向又は横方向、又は任意の斜め方向において正弦波状に輝度変化された複数の画像を時間周波数に従って連続的に切り換えて表示映像１００を表示させる時の各画像の空間周波数を、視野周辺部位での運転者のコントラスト感度が０．０１などの所定値まで小さくなるカットオフ周波数以下の範囲とする。同時に、時間周波数を、運転者の中心視野から離れた視野周辺部位が最も広くなる最適時間周波数から±０．５ｌｏｇｕｎｉｔの範囲とする。
【０１３１】
このように、周波数フィルタリング処理部４２は、運転者がサイドミラー５を視認している時の視点と、ディスプレイ１の位置との位置関係から、運転者がサイドミラー５からディスプレイ１に視線を誘目する空間周波数成分及び時間周波数成分を含まないように表示映像１００に対してフィルタリング処理を施すことができる。また、図１４（ｂ）に示すように、運転者の誘目性が低い範囲内で、サイドミラー５からの距離が小さく離心角が小さいディスプレイ１部分では、コントラストが高い状態（空間周波数：高）での他車両表示１１１を行い、サイドミラー５からの距離が大きく離心角が大きいディスプレイ１部分では、コントラストが低い状態（空間周波数：低）での他車両表示１１２などを行うこともできる。また、図１４（ｂ）に示す表示映像１００において、図１９に示す空間周波数と時間周波数との関係に従ってディスプレイ１部分に対する空間周波数に応じた時間周波数のフィルタリングを行うことができる。
【０１３２】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ８の対応車両の補助情報を重畳するサブルーチンを図１０を参照して説明する。
【０１３３】
先ずステップＳ８１において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、対応車両表示設定記憶部３５から、対応車両表示設定情報を読み込む。
【０１３４】
次のステップＳ８２において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８１で読み込んだ対応車両表示設定情報に基づき、対応車両補助表示を行うか否かを判断し、対応車両補助表示を行う場合にはステップＳ８３に進み、行わない場合にはサブルーチンを終了する。
【０１３５】
ステップＳ８３において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、周囲車両位置一時記憶部２２から他車両の相対的位置情報を読み込む。
【０１３６】
ステップＳ８４において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８３で読み込んだ相対的位置情報に基づいて、周波数フィルタリング処理部４２でフィルタリング処理が施された画像中の他車両と同じ位置付近に識別情報を重畳する。
【０１３７】
次のステップＳ８５において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、周囲道路形状一時記憶部２３から周囲道路形状情報を呼び出す。
【０１３８】
次のステップＳ８６において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８５で呼び出した周囲道路形状情報から、各周辺車両がサイドミラー５で視認可能な状態にあるか否かを判断する。この場合、対応車両補助情報重畳加工部４３は、サイドミラー５の角度と、周囲道路形状情報と、ステップＳ８３で読み出した相対的位置情報とから、現在サイドミラー５で視認されている他車両の相対的位置情報を取得して、サイドミラー５で視認されている他車両がある場合にはステップＳ８７に進み、サイドミラー５で視認されている他車両がない場合にはサブルーチンを終了する。
【０１３９】
ステップＳ８７において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、サイドミラー５で視認されている他車両の相対的位置情報を選択する。
【０１４０】
次のステップＳ８８において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８７で選択された他車両と対応するサイドミラー５上に重畳表示された識別情報と同種の識別情報を作成する。
【０１４１】
ステップＳ８９において、対応車両補助情報重畳加工部４３は、ステップＳ８８で作成された識別情報を含む画像を周囲車両状態情報重畳加工部４４に送る。
【０１４２】
このように、対応車両補助情報重畳加工部４３は、周波数フィルタリング処理部４２でフィルタリング処理が施された画像に含まれる他車両と、サイドミラー５で視認されている他車両との対応関係を把握させる識別情報を画像内に重畳させることができる。例えば、サイドミラー５で視認されている他車両の車体色が赤である場合には、当該他車両を示す画像を赤色に変換させることによって、対応関係を把握させやすくする。
【０１４３】
つぎに、上述のメインルーチンにおけるステップＳ９の周囲車両の走行状態の補助情報を画像に重畳するサブルーチンを図１１を参照して説明する。
【０１４４】
先ずステップＳ９１において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、周囲車両状態情報表示設定記憶部３６から、周囲車両の走行状態に基づき、その把握性を向上させるための周囲車両状態情報を重畳表示させるか否か、また、重畳表示を行わせる場合の設定仕様を示す周囲車両状態情報を読み出す。
【０１４５】
次のステップＳ９２において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報を参照して、周囲車両状態補助表示を行うか否かを判断し、補助表示を行う場合はステップＳ９３に進み、行わない場合はサブルーチンを終了する。
【０１４６】
ステップＳ９３において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、道路線形上の距離算出部２６で距離が補正された相対的位置情報を呼び出す。
【０１４７】
次のステップＳ９４において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、車間距離に応じた補助表示を行うか否かを判断し、補助表示を行う場合にはステップＳ９５に進み、行わない場合はステップＳ９７に進む。
【０１４８】
ステップＳ９５において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９３で読み込んだ相対的位置情報に基づく車両位置（車間距離）を示す仕様の補助表示を行うと判断する。次のステップＳ９６において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９５で判断した車間距離を自車両と他車両との対応位置に重畳表示を行う。
【０１４９】
次のステップＳ９７において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、車速の補助表示を行うか否かを判断する。車速の補助表示を行う場合にはステップＳ９８に進み、車速の補助表示を行わない場合はステップＳ１０１に進む
ステップＳ９８において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、車両位置の時系列変化から車速を算出する。次のステップＳ９９において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９８で算出した車速情報により、その車速に対応した仕様の表示をすると判断し、ステップＳ１００において、ステップＳ９９で選択した表示仕様に従って、自車両と重なるように車速情報を重畳する。
【０１５０】
ステップＳ１０１において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、ＴＴＣの補助表示を行うか否かを判断し、ＴＴＣの補助表示を行う場合にはステップＳ１０２に進み、行わない場合にはステップＳ１０５に進む。
【０１５１】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ１０２において、相対位置と相対車速からＴＴＣを算出し、ステップＳ１０３において、ステップＳ１０２で算出したＴＴＣ情報により、当該ＴＴＣに対応した仕様の表示をすると判断し、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３で選択した表示仕様に従って、自車両と重なるようにＴＴＣを重畳する。
【０１５２】
ステップＳ１０５において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、ＴＨＷを示す補助表示を行うか否かを判断し、ＴＨＷを示す補助表示を行う場合にはステップＳ１０６に進み、ＴＨＷを示す補助表示を行わない場合にはステップＳ１０９に進む。
【０１５３】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ１０６において、相対位置と周囲車両の車速からＴＨＷを算出し、ステップＳ１０７において、ステップＳ１０６で算出したＴＨＷ情報により、そのＴＨＷに対応した仕様の表示をすると判断し、ステップＳ１０８において、ステップＳ１０７で選択した表示仕様に従って、車両と重なるようにＴＨＷを示す補助表示を重畳させる。
【０１５４】
ステップＳ１０９において、周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ９１で呼び出した周囲車両状態情報をもとに、リスク度の補助表示を行うか否かを判断し、リスク度の補助表示を行う場合にはステップＳ１１０に進み、リスク度の補助表示を行わない場合にはサブルーチンを終了する。
【０１５５】
周囲車両状態情報重畳加工部４４は、ステップＳ１１０において、ＴＴＣとＴＨＷからリスク度を算出し、ステップＳ１１１において、ステップＳ１１０で算出したリスク度に対応した仕様の表示を行うと判断し、ステップＳ１１２において、ステップＳ１１１で選択した表示仕様に従って、自車両と重なるようにリスク度を示す補助表示を重畳させる。
【０１５６】
このように周囲車両状態情報重畳加工部４４で補助表示が重畳された画像は、表示映像１００として画像出力部２９に出力されて、ディスプレイ１に表示されることになる。
【０１５７】
つぎに、上述した車両用表示装置における他の実施の形態について説明する。
【０１５８】
車両用表示装置は、図１に示したように、サイドガラスの直下にディスプレイ１の表示画面が形成されているために、図２等に示す表示映像１００を表示させて、サイドミラー５を直接視した時の周辺視野で表示映像１００を視認させる場合について説明したが、図１に示すディスプレイ１よりも下方であって、ドアノブ上部にディスプレイ１を設けた場合には、図２０に示すように、自車両と他車両との相対関係をサイドビュー形式で表示させても良い。例えば図２０に示すように、自車両の後方に他車両が存在する場合に、図２０（ｂ）に示すような画像を作成して、フィルタリング処理を施すことによって、図２０（ｃ）に示すような表示映像１００を作成することができる。
【０１５９】
このような図２０（ｃ）に示す表示映像１００であっても、当該ディスプレイ１の長手方向と実際の自車両の進行方向とを同一ベクトルとすることができている。
【０１６０】
また、車両用表示装置は、サイドミラー５で視認されている他車両と、ディスプレイ１内の他車両との対応関係を把握させる識別表示をディスプレイ１内に重畳させる場合について説明したが、これに限らず、図２１に示すように、ディスプレイ１に他車両の識別表示１２１をすると共に、サイドミラー５内に他車両の識別表示１２０を行っても良い。
【０１６１】
このようにサイドミラー５に識別表示１２０を行う場合、車両用表示装置は、サイドミラー５に対する識別表示の位置を求めるために、運転者のアイポイントとサイドミラー５の角度と他車両の位置とからサイドミラー５に映る他車両位置を推定又はマップから取得して、この推定したサイドミラー５内の他車両位置に識別表示を行う。この場合、サイドミラー５は、背面投影型で識別表示１２０を行うために、サイドミラー表示面をハーフミラーで構成し、プロジェクタをサイドミラー５内に組み込んで、当該プロジェクタに識別表示１２０の映像信号を供給することによって実現できる。また、サイドミラー５を液晶ディスプレイとしても良い。
【０１６２】
更に、車両用表示装置は、図２に示すように、自車両と他車両の相対的位置に従って画像内にアイコンを配置して表示映像１００を作成しても良いが、自車両後部に搭載されたカメラによって撮像した他車両映像を重畳した表示映像１００をディスプレイ１に表示しても良い。例えば図２２（ａ）のように自車両後方に存在する他車両を撮像した映像から、エッジ検出等によって他車両画像を抽出し、ディスプレイ１に表示される画像内に他車両画像を貼り付けて図２２（ｂ）に示す画像を作成し、フィルタリング処理を施すことによって図２２（ｃ）に示すような表示映像１００を作成する。このようにカメラで撮像した他車両映像を表示することによって、実際にサイドミラー５で視認される他車両と同じ向き、色、形状となり、サイドミラー５で視認されている他車両とディスプレイ１に表示されている他車両映像との対応関係を把握しやすくできる。
【０１６３】
更にまた、車両用表示装置は、図２に示すように、自車位置の表示を予め設定された表示映像１００内の位置としても良いが、図２３に示すように、自車位置表示１３１のようにディスプレイ１の前端を自車位置としても良く、自車位置表示１３２のようにサイドミラー５の注視点（中心点）と運転者のアイポイントとを結んだライン上を自車位置としても良く、自車位置表示１３３のようにサイドミラー５とディスプレイ１との距離（離心角）が小さいディスプレイ１上の点を自車位置としても良い。
【０１６４】
［実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本発明を適用した車両用表示装置によれば、自車両進行方向における自車両周囲状況を把握するサイドミラー５（情報提示注視物）を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位にディスプレイ１（表示画面）を設置し、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示するので、サイドミラー５を注視している時の周辺視野で簡単に自車両が走行する進行方向における状況把握ができる。
【０１６５】
すなわち、運転者が周囲の状況把握のために、運転者が新たな視認行動を付加することなく、サイドミラー５を見るといった基本的な運転行動を変えずに運転支援情報を提供することができる。また、サイドミラー５の視認時に、当該サイドミラー５で視認できる視線方向と略直行する視線方向情報を、運転者が同時に把握できるように提示し、１デバイスの１視線方向の視覚情報のみでは把握が困難な奥行き方向の情報を補い、かつ、補助的支援情報を中心視で直視しなくても把握できるように提示することで、ディスプレイ１を見るといった視認行動の変更を強いることなく、空間把握性を向上させている。
【０１６６】
また、車両用表示装置によれば、ディスプレイ１を、サイドミラー５を視認した時の有効視野内に設置するので、表示映像１００を同一視野内で提示し、一つの視認行動で後側方の空間把握ができる構成となっているため、空間把握に対する行動数を減少させて、運転環境のように短時間内で実行できる行動数が限られる環境下において空間把握性を向上させることができる。
【０１６７】
更に、車両用表示装置によれば、自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を上方又は側方から見た表示映像１００を表示するので、後方空間を把握するための行動数を減少させて、運転環境のように短時間内で実行できる行動数が限られる環境下において後方における空間把握性を向上させることができる。
【０１６８】
更にまた、車両用表示装置によれば、図２２に示したように、自車両に対して後方に存在する他車両の映像を、カメラといった撮像手段によって撮像された映像にして表示映像１００に重畳させるので、実際にサイドミラー５で見ている他車両との一致性を高めることができる。
【０１６９】
更にまた、車両用表示装置によれば、図２に示したように、自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む表示映像１００を表示するので、距離把握の容易な平面ミラー（間接視界の視野角が小さく視野カバー範囲が少ないミラー）を使用しているルームミラーでは把握しにくい距離情報を補い、周囲の空間把握性を向上させることができる。
【０１７０】
更にまた、車両用表示装置によれば、自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む表示映像１００を表示するので、自車両が車線変更などの行動を実行する際に影響を受ける優先度の高い他車両の情報を提供することができ、実際の運転行動を決定するために必要な情報が得られる。
【０１７１】
更にまた、車両用表示装置によれば、自車両が走行する道路の形状が湾曲している場合に、当該道路の形状を直線状に変換し、他車両の距離を直線状に変換した距離として表示するので、周囲車両が自車両近辺に到達する時刻を容易に把握させることができる。例えば、合流時の加速車線と本線走行車線の道路形状は、並行式と直接式があり、本線道路形状が直線で、加速車線が並行式の時には変換しなくとも後側方の状況を表示することができるが、直接式や道路形状が直線で無く、曲率を持っているときには表示範囲から外れることがあるが、この場合であっても、実際の相対的位置に対する、ディスプレイ１上での相対的位置を違和感無く提供できる。
【０１７２】
更にまた、車両用表示装置によれば、運転者に操作される操作入力手段である提示情報設定操作装置６によって、表示映像１００で表示させる車線数及び進行方向における表示範囲を調整するので、運転者の運転スキルや好みに応じた提示範囲を指定することができる。例えば、サイドミラー５を中心に周囲環境の情報を収集する運転者と、ルームミラーを中心に周囲環境の情報を収集する運転者が存在するため、ルームミラーを中心に情報を収集する運転者はルームミラーでの奥行き方向の情報はサイドミラー５よりも得やすく、サイドミラー５を視認した時の距離情報取得量は少なくて済む。一方、サイドミラー５中心で情報取得を行っている運転者や、運転スキルが向上し、より広い範囲に注意資源を低負荷で収集することが可能な運転者にとっては、合流時にサイドミラー５周辺で広い範囲で奥行き方向の情報も得られた方が運転性が向上する。１つのデバイスで広い範囲で情報を得られることにより、連続性のある情報取得時間が広がり、運転を容易にすることができる。例えば合流時には周囲車両とのＴＴＣとが難易度を左右する指標となっており、ＴＴＣの変化予測、タイミングの把握、心理的行動準備が容易になる。
【０１７３】
更にまた、車両用表示装置によれば、表示映像１００を、運転者がサイドミラー５を注視した時の視野周辺部位で運転者にコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなるフィルタリング処理を施した表示映像１００としたので、サイドミラー５の注視時に誘目性が生じないよう空間周波数及び時間周波数によるフィルタリング処理を行い表示映像１００の情報量を軽減し、視覚に対する刺激を弱めることができる。これにより、ディスプレイ１への誘目性を軽減し、運転スキルの低い運転者においても、一つの視認行動で支援情報を把握させることができる。
【０１７４】
ここで、複数の視覚情報を同一視野内に提示すると、刺激（情報量）の多いところに注意が引かれる特性があり、注意が引かれる強さは、中心視の視覚情報への主体的注意資源投入度と、周囲の視覚情報の刺激の強さとの相対的な関係により決まる。例えばサイドミラー５への注意資源投入が強く働く合流時状況においては、視線を移動させる時間的な余裕も無く、ディストラクション率は低くなるが、運転者の運転スキルにより、情報収集のポイントが絞れていない場合、ドアミラーへの注意資源投入が削がれ、視線移動が誘発され、ディストラクションと成る可能性がある。これに対し、サイドミラー５からの視線を誘目することなく、余分な視認行動をさせることなく有用な情報を提供できる。
【０１７５】
更にまた、車両用表示装置によれば、運転者がサイドミラー５を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理が施された表示映像１００としたので、注視点近辺での位置情報精度を周辺視野に対して向上させることができ、連続時間における予測性と情報精度を両立させることができる。
【０１７６】
更にまた、車両用表示装置によれば、他車両を示す映像と前記サイドミラー５を視認して得られる他車両とを同定する識別表示を含む表示映像１００を表示するので、サイドミラー５から得られる他車両とディスプレイ１内の他車両との同定が容易にできる。
【０１７７】
更にまた、車両用表示装置によれば、自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む表示映像１００又は自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む映像を、運転者がサイドミラー５を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理を施したので、サイドミラー５に対する中心視野からの相対距離に応じた適切な時間周波数及び空間周波数の表示映像１００を表示でき、ディスプレイ１が中心視により視認されるサイドミラー５の近接位置に設置できなかった場合でも、周辺視野での情報提示が可能になり、ディスプレイ１のレイアウト自由度が向上する。
【０１７８】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】本発明を適用した車両用表示装置の車両内における構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した車両用表示装置によって表示する画像を説明する図であり、（ａ）は実際の相対的位置、（ｂ）は、フィルタリング処理を施した画像、（ｂ）は自車両及び他車両をアイコン表示してフィルタリング処理を施した画像である。
【図３】本発明を適用した車両用表示装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明を適用した車両用表示装置のメインとなる処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明を適用した車両用表示装置において運転者の設定情報を記憶するフローチャートである。
【図６】本発明を適用した車両用表示装置において道路形状に基づいて必要な相対的位置情報を選択する処理手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明を適用した車両用表示装置において道路形状に基づいて相対的位置を補正する処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明を適用した車両用表示装置においてディスプレイに表示する元となる画像を作成する処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明を適用した車両用表示装置においてフィルタリング処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明を適用した車両用表示装置においてサイドミラーで視認している他車両とディスプレイに表示する他車両との対応関係を画像に重畳する処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明を適用した車両用表示装置において他車両の走行状態の補助情報を重畳させる処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明を適用した車両用表示装置において距離補正の基準位置を設定する処理を説明する図であり、（ａ）は平行式の合流地点、（ｂ）は直接指揮の合流地点である。
【図１３】本発明を適用した車両用表示装置において曲率のある道路形状を走行している時における距離補正を説明する図である。
【図１４】本発明を適用した車両用表示装置においてフィルタリング処理の処理結果を説明する図であり、（ａ）は道路上に他車両をアイコン表示した画像であり、（ｂ）は（ａ）の画像にフィルタリング処理を施した結果である画像である。
【図１５】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング処理の原理を説明する図であり、運転者の上方向の視野周辺部位における空間周波数に対するコントラスト感度の変化を示す図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１６】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング処理の原理を説明する図であり、運転者の左右方向の視野周辺部位における空間周波数に対するコントラスト感度の変化を示す図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１７】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング処理の原理を説明する図であって、運転者の下方向の視野周辺部位における空間周波数に対するコントラスト感度の変化を示す図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１８】本発明を適用した車両用表示装置において特定の空間周波数に対するコントラスト感度を有する視野範囲について説明するための図であって、（ａ）は時間周波数が０．５７Ｈｚ、（ｂ）は時間周波数が２．２８Ｈｚ、（ｃ）は時間周波数が９．１２Ｈｚである場合を示す。
【図１９】本発明を適用した車両用表示装置におけるフィルタリング特性を示す図であって、時間周波数に対する離心角を空間周波数ごとに示す図である。
【図２０】本発明を適用した車両用表示装置において、サイドビューによって自車両と他車両との相対的位置を表示する図であり、（ａ）は実際の相対的位置、（ｂ）は相対的位置をアイコン表示した画像であり、（ｃ）はフィルタリング処理後の表示映像である。
【図２１】本発明を適用した車両用表示装置において、サイドミラーで視認されている他車両とディスプレイに表示させている他車両との対応関係を重畳する他の例を示す図である。
【図２２】本発明を適用した車両用表示装置において、（ａ）はカメラによって自車両後方を撮像した映像、（ｂ）はディスプレイに撮像映像を表示させることの説明図、（ｃ）は撮像映像に対してフィルタリング処理を施した結果の図である。
【図２３】本発明を適用した車両用表示装置において、自車両の位置をディスプレイで表示させる他の形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１８０】
１ ディスプレイ
２ 表示制御装置
３ 外界環境検出装置
４ センターディスプレイ
５ サイドミラー
６ 提示情報設定操作装置
１１ 周囲車両位置検出装置
１２ 周囲道路形状検出装置
２１ ドライバ設定情報記憶部
２２ 周囲車両位置一時記憶部
２３ 周囲道路形状一時記憶部
２４ 周囲車両選択部
２５ 運転場面判断部
２６ 距離算出部
２７ 画像加工部
２８ 周囲車両走行状態演算部
２９ 画像出力部
３１ 優先情報設定記憶部
３２ 道路形状補正設定記憶部
３３ 表示範囲設定記憶
３４ フィルタリング設定記憶部
３５ 対応車両表示設定記憶部
３６ 周囲車両状態情報表示設定記憶部
４１ 車両位置画像作成部
４２ 周波数フィルタリング処理部
４３ 対応車両補助情報重畳加工部
４４ 周囲車両状態情報重畳加工部
５０ 自車両
５１ 走行車線後車
１００ 表示映像
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に表示画面を設置し、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示することを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
前記表示画面を、前記情報提示注視物を視認した時の有効視野内に設置することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項３】
自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を上方から見た映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項４】
自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を側方から見た映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項５】
自車両に対して後方に存在する他車両の映像を、撮像手段によって撮像された映像とすることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項６】
前記映像を、運転者が情報提示注視物を注視した時の視野周辺部位で運転者にコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなるフィルタリング処理を施した映像としたこと特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項７】
前記映像を、運転者が情報提示注視物を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理が施された映像としたことを特徴とする請求項６に記載の車両用表示装置。
【請求項８】
他車両を示す映像と前記情報提示注視物を視認して得られる他車両とを同定する識別表示を含む映像を表示することを特徴とする請求項７に記載の車両用表示装置。
【請求項９】
自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項１０】
自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項１１】
自車両が走行する道路の形状が湾曲している場合に、当該道路の形状を直線状に変換し、他車両の距離を直線状に変換した距離として表示することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の車両用表示装置。
【請求項１２】
運転者に操作される操作入力手段と接続され、当該操作入力手段で操作されて指定された車線数及び進行方向における表示範囲を調整することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の車両用表示装置。
【請求項１３】
自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む映像又は自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む映像を、運転者が情報提示注視物を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理を施して表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項１４】
自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に設置された表示画面に、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示することを特徴とする情報表示方法。
【請求項１】
自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に表示画面を設置し、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示することを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
前記表示画面を、前記情報提示注視物を視認した時の有効視野内に設置することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項３】
自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を上方から見た映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項４】
自車両に対して後方に存在する他車両を含み、自車両と後方車両との相対的位置関係を側方から見た映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項５】
自車両に対して後方に存在する他車両の映像を、撮像手段によって撮像された映像とすることを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項６】
前記映像を、運転者が情報提示注視物を注視した時の視野周辺部位で運転者にコントラスト感度が得られる時間周波数及び空間周波数であって、時間的なエッジ及び空間的なエッジのない時間周波数及び空間周波数の範囲の周波数成分からなるフィルタリング処理を施した映像としたこと特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項７】
前記映像を、運転者が情報提示注視物を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理が施された映像としたことを特徴とする請求項６に記載の車両用表示装置。
【請求項８】
他車両を示す映像と前記情報提示注視物を視認して得られる他車両とを同定する識別表示を含む映像を表示することを特徴とする請求項７に記載の車両用表示装置。
【請求項９】
自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項１０】
自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項１１】
自車両が走行する道路の形状が湾曲している場合に、当該道路の形状を直線状に変換し、他車両の距離を直線状に変換した距離として表示することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の車両用表示装置。
【請求項１２】
運転者に操作される操作入力手段と接続され、当該操作入力手段で操作されて指定された車線数及び進行方向における表示範囲を調整することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の車両用表示装置。
【請求項１３】
自車両の位置を示す映像と、自車両に対して後方に存在する他車両の映像と、自車両に対して前方に存在する他車両の映像とを含む映像又は自車両が走行する走行車線に隣接する車線に存在する他車両を含む映像を、運転者が情報提示注視物を注視した時の注視点から離れた距離に応じて異なる周波数特性でフィルタリング処理を施して表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
【請求項１４】
自車両進行方向における自車両周囲状況を把握する情報提示注視物を運転者が注視している時の中心視野から離れた視野周辺部位に設置された表示画面に、当該表示画面の自車両進行方向と略同一ベクトル上に、自車両と略同一進行方向で走行する他車両を示す情報を表示することを特徴とする情報表示方法。
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１９】
【図１】
【図２】
【図１３】
【図１４】
【図１８】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１９】
【図１】
【図２】
【図１３】
【図１４】
【図１８】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００８−９４２９２（Ｐ２００８−９４２９２Ａ）
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７９７０４（Ｐ２００６−２７９７０４）
【出願日】平成１８年１０月１３日（２００６．１０．１３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月１３日（２００６．１０．１３）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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