显示控制装置、显示控制方法及显示系统与流程

文档序号:20921861发布日期:2020-05-29 14:15阅读:211来源:国知局
显示控制装置、显示控制方法及显示系统与流程

本发明涉及显示控制装置、显示控制方法及显示系统。



背景技术:

搭载于车辆等、将道路引导箭头等虚拟物体重叠显示于实际的风景的ar(augmentedreality:增强现实)显示系统正在普及。

专利文献1中,公开了如下车辆用导航系统:在障碍物即前方车辆与信息传递物即道路引导箭头重叠的情况下,删除该信息传递物中的该重叠的区域。根据该结构,前方车辆不会被道路引导箭头所遮挡,能对前方车辆和道路引导箭头双方进行视觉确认。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:

日本专利特开2005-69799号公报(【0120】、图20)



技术实现要素:

发明所要解决的技术问题

如上所述,专利文献1所公开的车辆用导航系统进行如下处理:在车辆与道路引导箭头重叠的区域中,从道路引导箭头中删除该重叠的区域(以下,称为遮蔽处理),然而,并非将实际物体与虚拟物体重叠的区域的面积和位置等该重叠的区域的内容考虑在内来进行遮蔽处理。因此存在如下问题:例如,在该重叠的区域的面积较大的情况下,遮蔽区域的面积变大,虚拟物体所示的信息变得不明确。

本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于获得一种显示控制装置、显示控制方法及显示系统,即使在对虚拟物体与实际物体重叠的区域进行了遮蔽处理的情况下,虚拟物体所示的信息也不会变得不明确。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的显示控制装置控制将虚拟物体重叠显示于实际的风景的显示装置,其包括:外部信息获取部,该外部信息获取部检测实际的风景中所存在的实际物体;遮蔽区域获取部,该遮蔽区域获取部基于虚拟物体的重叠位置与实际物体之间的纵深关系、以及显示装置的显示面上的虚拟物体的重叠位置与实际物体之间的位置关系,来获取实际物体在虚拟物体的重叠位置跟前的区域即遮蔽区域;辨识度判定部,该辨识度判定部在将遮蔽区域遮蔽后的情况下,计算用于判定是否能识别虚拟物体所示的信息的辨识度,并判定辨识度是否在阈值以上;以及控制部,该控制部在辨识度为阈值以上的情况下,生成将遮蔽区域遮蔽后的虚拟物体,并在辨识度小于阈值的情况下,生成变更了显示方式的虚拟物体。

发明效果

根据本发明,能获得一种显示控制装置、显示控制方法及显示系统,即使在对虚拟物体与实际物体重叠的区域进行了遮蔽处理的情况下,虚拟物体所示的信息也不会变得不明确。

附图说明

图1是示出实施方式1所涉及的显示控制装置的结构的框图。

图2是用于对遮蔽处理后的虚拟物体进行说明的图。

图3是用于对虚拟物体的图像信息和虚拟物体的重叠位置信息进行说明的图。

图4是用于对虚拟物体的图像信息和虚拟物体的重叠位置信息进行说明的其它图。

图5是用于说明实施方式1所涉及的显示控制装置的动作的流程图。

图6a是用于说明实施方式1所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图6b是用于说明实施方式1所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图7是示出判定为存在遮蔽区域的情况的图。

图8是示出遮蔽处理后的虚拟物体的一个示例的图。

图9是示出变更虚拟物体的显示方式的情况的一个示例的图。

图10是示出实施方式2所涉及的显示控制装置的结构的框图。

图11是示出虚拟物体中的重要度的设定的一个示例的图。

图12a是用于说明实施方式2所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图12b是用于说明实施方式2所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图13是示出判定为箭头的前端侧的区域为遮蔽区域的情况的图。

图14是示出判定为箭头的前端侧的区域不为遮蔽区域的情况的图。

图15是用于说明实施方式3所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图16是示出如下情况的图:用户利用了进行针对周边的车辆或周边的行人的强调显示的功能。

图17是示出遮蔽处理前的虚拟物体的面积的图。

图18是示出遮蔽处理后的虚拟物体的面积的图。

图19是用于说明实施方式4所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图20是用于对遮蔽处理前的虚拟物体中的重要区域的面积进行说明的图。

图21是用于对遮蔽处理后的虚拟物体中的重要区域的面积进行说明的图。

图22a是用于说明实施方式5所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图22b是用于说明实施方式5所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图23是用于对各像素的重要度进行说明的图。

图24是用于对遮蔽区域的重要度进行说明的图。

图25是用于对遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度进行说明的图。

图26是用于说明实施方式6所涉及的虚拟物体生成处理的流程图。

图27是示出适于虚拟物体的显示的区域的一个示例的图。

图28是示出适于虚拟物体的显示的区域的其它一个示例的图。

图29是用于对适于虚拟物体中的重要区域的显示的区域(有效区域)进行说明的图。

图30是示出将虚拟物体中的重要区域移动至有效区域的示例的图。

图31是示出将虚拟物体中的重要区域移动至有效区域的其它示例的图。

图32是示出预先存储的多个虚拟物体的一个示例的图。

图33a和图33b是示出显示控制装置的硬件结构例的图。

具体实施方式

实施方式1.

以下,为了对本发明进行更详细的说明,根据附图对用于实施本发明的方式进行说明。

图1是示出实施方式1所涉及的显示控制装置100的结构的框图。

显示控制装置100构成为包括外部信息获取部10、位置信息获取部20、控制部30、遮蔽区域获取部40及辨识度判定部50等。

显示控制装置100与摄像头1、传感器2、导航装置3和显示装置4相连接。显示控制装置100例如是搭载于车辆的装置、或乘客所持有并带入车辆内的移动终端。移动终端例如是便携式导航设备、平板pc或智能手机。

上述内容中,设显示控制装置100是搭载于车辆的装置或被带入车辆的装置,但并不局限于此,也可以适用于具备摄像头1、传感器2、导航装置3和显示装置4的其它交通工具。此外,只要是具备显示控制装置100、摄像头1、传感器2、导航装置3和显示装置4的移动终端,则可以在步行中使用,而不带入车辆。

显示控制装置100是对显示装置4进行控制的装置,该显示装置4将虚拟物体重叠于实际的风景来显示。实施方式1中,对使用平视显示器作为显示装置4的情况进行说明。

图2是用于对遮蔽处理后的虚拟物体进行说明的图。

图2示出了将虚拟物体设为道路引导箭头的情况。图2示出了如下情形:在用户的当前位置与用户进行视觉确认的虚拟物体的纵深方向位置之间存在实际的物体(以下,称为实际物体)即车辆。

显示控制装置100生成遮蔽了虚拟物体中、与实际物体重复的区域(遮蔽区域)的虚拟物体。图2所示的道路引导箭头中,对与车辆重复的区域进行遮蔽处理。

实施方式1所涉及的显示控制装置100计算遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度,在该辨识度小于阈值的情况下,变更虚拟物体的显示方式。

辨识度是用于判定用户是否能对虚拟物体所示的信息进行识别的值。辨识度例如根据虚拟物体的遮蔽量而变化。虚拟物体的遮蔽量越小则辨识度为越大的值,虚拟物体的遮蔽量越大则辨识度为越小的值。

外部信息获取部10生成表示实际的风景中所存在的实际物体的位置、大小等的外部信息,并将所生成的外部信息输出至控制部30和遮蔽区域获取部40。

外部信息获取部10例如对从摄像头1获取到的实际的风景的图像数据进行分析,来生成表示实际的风景中所存在的实际物体的位置、大小等的外部信息。

外部信息获取部10例如对从传感器2获取到的传感器数据进行分析,来生成表示实际的风景中所存在的实际物体的位置、大小等的外部信息。

另外,基于外部信息获取部10的外部信息的生成方法并不限于此,可以使用其它的公知技术。

位置信息获取部20从导航装置3获取位置信息。

位置信息中包含有用户的当前位置信息。此外,在利用了道路引导功能的情况下,位置信息中包含有成为引导对象的十字路口的位置信息、成为引导对象的建筑物的位置信息等。位置信息获取部20将获取到的位置信息输出至控制部30。

控制部30基于从外部信息获取部10获取到的外部信息、从位置信息获取部20获取到的位置信息、以及向用户提供的功能(道路引导、实际物体的强调显示等)等,生成虚拟物体的图像信息和虚拟物体的重叠位置信息。虚拟物体是通过pc等预先生成的图像等。

图3是用于对虚拟物体的图像信息和虚拟物体的重叠位置信息进行说明的图。

在用户利用了道路引导功能的情况下,虚拟物体的图像信息例如是图3所示的道路引导箭头。此时,虚拟物体的重叠位置信息是将该道路引导箭头重叠显示于实际的风景的位置的信息。该位置的信息中包含相对于纵横方向和纵深方向各个方向的位置的信息。

控制部30基于用户的当前位置与虚拟物体的重叠位置之间的位置关系,来调整经由显示装置4的显示面进行视觉确认的虚拟物体的位置、大小等,以使得用户在观察实际的风景的同时观察虚拟物体时,虚拟物体重叠显示于虚拟物体的重叠位置。

控制部30基于从位置信息获取部20获取到的用户的当前位置信息以及成为引导对象的十字路口的位置信息,来获取从用户的当前位置到成为引导对象的十字路口的位置的距离。控制部30基于该距离来调整经由显示装置4的显示面进行视觉确认的道路引导箭头的位置、大小等,以使得道路引导箭头重叠显示于成为引导对象的十字路口上。

图4是用于对虚拟物体的图像信息和虚拟物体的重叠位置信息进行说明的其它图。

在用户利用了针对周边的车辆或周边的行人的强调显示的功能的情况下,虚拟物体的图像信息例如是图4所示的框形状。此时,虚拟物体的重叠位置信息是将该框形状重叠显示于实际的风景的位置的信息。该位置的信息中包含相对于纵横方向和纵深方向各个方向的位置的信息。

控制部30将所生成的虚拟物体的重叠位置信息输出至遮蔽区域获取部40。

遮蔽区域获取部40基于从外部信息获取部10获取到的外部信息以及从控制部30获取到的虚拟物体的重叠位置信息,来获取虚拟物体的重叠位置与实际物体的位置关系以及纵深关系。

位置关系是指用户经由显示装置4同时观察虚拟物体的重叠位置与实际物体的情况下的、显示装置4的显示面上的纵横的位置关系。

纵深关系是指用户经由显示装置4同时观察虚拟物体的重叠位置与实际物体的情况下的、虚拟物体的重叠位置与实际物体的纵深方向的位置关系。

遮蔽区域获取部40基于该位置关系和该纵深关系来判定有无如下区域,该区域是由用户进行观察时虚拟物体的重叠位置与实际物体重叠的区域,并且是实际的风景中的实际物体在虚拟物体的重叠位置的跟前侧的区域(遮蔽区域)。

遮蔽区域获取部40将表示该判定的结果的信息输出至控制部30。此时,在输出表示存在遮蔽区域的信息的情况下,遮蔽区域获取部40一并将该遮蔽区域的信息(以下,称为遮蔽区域信息)输出至控制部30。

在从遮蔽区域获取部40获取到表示不存在遮蔽区域的信息的情况下,控制部30将虚拟物体的图像信息和该虚拟物体的重叠位置信息输出至显示装置4。这是由于无需进行遮蔽处理。

另一方面,在从遮蔽区域获取部40获取到表示存在遮蔽区域的信息以及遮蔽区域信息的情况下,控制部30将虚拟物体的图像信息和遮蔽区域信息输出至辨识度判定部50。

辨识度判定部50基于从控制部30获取到的虚拟物体的图像信息和遮蔽区域信息,来计算遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度。遮蔽处理通过从虚拟物体的图像信息所示的区域中删除遮蔽区域信息所示的区域等来实现。

辨识度判定部50判定遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度是否在预先确定的阈值以上。辨识度判定部50将表示该判定的结果的信息输出至控制部30。

在从辨识度判定部50获取到表示遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度在阈值以上的信息的情况下,控制部30将遮蔽处理后的虚拟物体的图像信息和该虚拟物体的重叠位置信息输出至显示装置4。

另一方面,在从辨识度判定部50获取到表示辨识度小于阈值的信息的情况下,控制部30变更进行遮蔽处理前的虚拟物体的显示方式。进行该显示方式的变更,以设为在虚拟物体中不存在遮蔽区域的状态,或将遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度设为阈值以上。

图5是用于说明实施方式1所涉及的显示控制装置100的动作的流程图。使用图5对实施方式1所涉及的显示控制装置100的动作进行说明。

外部信息获取部10基于从摄像头1获取到的图像数据或从传感器2获取到的传感器数据,来检测实际的风景中所存在的实际物体,并获取表示实际物体的位置、大小等的外部信息(步骤st1)。外部信息获取部10将外部信息输出至控制部30和遮蔽区域获取部40。

位置信息获取部20从导航装置3获取位置信息(步骤st2)。位置信息获取部20将位置信息输出至控制部30。

控制部30进行虚拟物体生成处理,并将所生成的虚拟物体的图像信息和该虚拟物体的重叠位置信息输出至显示装置4(步骤st3)。

图6a和图6b是用于对图5的步骤st3所示的虚拟物体生成处理进行说明的流程图。

控制部30基于从外部信息获取部10获取到的外部信息、从位置信息获取部20获取到的位置信息、以及向用户提供的功能等,生成虚拟物体的图像信息和虚拟物体的重叠位置信息(步骤st11)。控制部30将虚拟物体的重叠位置信息输出至遮蔽区域获取部40。

遮蔽区域获取部40基于从外部信息获取部10获取到的外部信息以及从控制部30获取到的虚拟物体的重叠位置信息,来获取虚拟物体的重叠位置与实际物体的位置关系以及纵深关系(步骤st12)。

遮蔽区域获取部40基于该位置关系和该纵深位置关系来判定是否存在如下区域,该区域是由用户进行观察时虚拟物体的重叠位置与实际物体重叠的区域,并且是实际的风景中的实际物体在虚拟物体的重叠位置跟前的区域(遮蔽区域)(步骤st13)。图7是示出遮蔽区域获取部40判定为存在遮蔽区域的情况的图。

在判定为不存在遮蔽区域的情况下(步骤st13:否),遮蔽区域获取部40将表示不存在遮蔽区域的信息输出至控制部30(步骤st14)。

在从遮蔽区域获取部40获取到表示不存在遮蔽区域的信息的情况下,控制部30将虚拟物体的图像信息和该虚拟物体的重叠位置信息输出至显示装置4(步骤st15)。

在步骤st13中,在判定为存在遮蔽区域的情况下(步骤st13:是),遮蔽区域获取部40将表示存在遮蔽区域的信息和遮蔽区域信息输出至控制部30(步骤st16)。

在从遮蔽区域获取部40获取到表示存在遮蔽区域的信息以及遮蔽区域信息的情况下,控制部30将虚拟物体的图像信息和遮蔽区域信息输出至辨识度判定部50(步骤st17)。

辨识度判定部50基于该虚拟物体的图像信息和该遮蔽区域信息,来计算遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度(步骤st18)。图8是示出遮蔽处理后的虚拟物体的一个示例的图。

辨识度判定部50判定遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度是否在预先确定的阈值以上(步骤st19)。

辨识度可以按任意的范围来设定。以下说明中,将辨识度的最大值设为100,将辨识度的最小值设为0。

辨识度的阈值可以设为能判定用户是否能对虚拟物体所示的信息进行识别的任意值。以下说明中,设为将辨识度的阈值设定在1~99之间。对于所有的虚拟物体可以将辨识度的阈值设为固定值,也可以按虚拟物体的种类设为不同的值。

在将辨识度的阈值设为80的情况下,在步骤st19中,辨识度判定部50判定遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度是否在80以上。

辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度在预先确定的阈值以上的情况下(步骤st19:是),将表示辨识度在阈值以上的信息输出至控制部30(步骤st20)。在从辨识度判定部50获取到表示辨识度在阈值以上的信息的情况下,控制部30将遮蔽处理后的虚拟物体的图像信息和该虚拟物体的重叠位置信息输出至显示装置4(步骤st21)。

在步骤st19中,辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度小于预先确定的阈值的情况下(步骤st19:否),将表示辨识度小于阈值的信息输出至控制部30(步骤st22)。

控制部30在从辨识度判定部50获取到表示辨识度小于阈值的信息的情况下,判定对虚拟物体变更了显示方式的次数(变更次数)是否达到了极限次数(步骤st23)。该极限次数可以设为任意值。

在判定为变更次数未达到极限次数的情况下(步骤st23:否),控制部30变更虚拟物体的显示方式,并生成显示方式变更后的虚拟物体的重叠位置信息,将该虚拟物体的重叠位置信息输出至遮蔽区域获取部40(步骤st24)。若步骤st24的处理结束,则再次返回步骤st12的处理。

图9是示出控制部30变更虚拟物体的显示方式的情况的一个示例的图。

在步骤st23中,在控制部30判定为该变更次数达到了极限次数的情况下(步骤st23:是),控制部30用替代方法来输出信息(步骤st25)。该替代方法所进行的信息的输出例如可以是针对导航装置3的显示部(未图示)的信息的输出、经由未图示的扬声器的基于音频的信息的输出等。

如上所述,实施方式1所涉及的显示控制装置100控制将虚拟物体重叠显示于实际的风景的显示装置4,其包括:外部信息获取部10,该外部信息获取部10检测实际的风景中所存在的实际物体;遮蔽区域获取部40,该遮蔽区域获取部40基于虚拟物体的重叠位置与实际物体之间的纵深关系、以及显示装置4的显示面上的虚拟物体的重叠位置与实际物体之间的位置关系,来获取实际物体在虚拟物体的重叠位置跟前的区域即遮蔽区域;辨识度判定部50,该辨识度判定部50在将遮蔽区域遮蔽后的情况下,计算用于判定是否能识别虚拟物体所示的信息的辨识度,并判定辨识度是否在阈值以上;以及控制部30,该控制部30在辨识度为阈值以上的情况下,生成将遮蔽区域遮蔽后的虚拟物体,并在辨识度小于阈值的情况下,生成变更了显示方式的虚拟物体。由此,能获得一种显示控制装置,即使在对虚拟物体与实际物体重叠的区域进行了遮蔽处理的情况下,虚拟物体所示的信息也不会变得不明确。

此外,根据实施方式1,即使在进行了用于使虚拟物体看上去显示在实际的风景中所存在的实际物体的更深处的遮蔽处理的情况下,虚拟物体的信息也没有损失。因此,用户能正确地掌握虚拟物体所具有的信息。此外,通过对遮蔽处理量较大的虚拟物体等进行视觉确认,从而能防止用户产生不协调感。

上述内容中,对用户通过平视显示器等透射型显示器来视觉确认实际的风景的情况进行了说明。但并不限于此,在用户观察显示于平视显示器的实际的风景的影像的情况下可以应用本发明。此外,在用户观察显示于车辆的中央显示器、智能手机的画面等的实际的风景的情况下也可以应用本发明。

实施方式2.

图10是示出实施方式2所涉及的显示控制装置100的结构的框图。对具有与实施方式1中所说明的结构相同或相当的功能的结构,省略或简化其说明。

实施方式2所涉及的显示控制装置100具备重要度存储部60。

重要度存储部60中存储有将1个虚拟物体分割成多个区域时的各区域的重要度。各区域的重要度预先进行设定,能设定任意值。虚拟物体中,特征性的区域的重要度设定得较高,非特征性的区域的重要度设定得较低。虚拟物体整体的重要度的合计值设为与预先确定的辨识度的最大值相等。

图11是示出虚拟物体中的重要度的设定的一个示例的图。在虚拟物体是道路引导箭头的情况下,例如分割为箭头前端侧的区域以及箭头前端侧以外的区域这2个区域,各区域的重要度存储在重要度存储部60中。箭头前端侧的区域表示行进方向,相当于特征性区域。因此,相对于箭头前端侧以外的区域,箭头前端侧的区域的重要度设定得较高。图11中,将箭头前端侧的区域的重要度设为60,将箭头前端侧以外的区域的重要度设为40。

使用图12a和图12b所示的流程图,对实施方式2所涉及的显示控制装置100进行的虚拟物体生成处理进行说明。

步骤st11~步骤st16与图6a相同,因此省略重复的说明。

在从遮蔽区域获取部40获取到表示存在遮蔽区域的信息和遮蔽区域信息的情况下,控制部30从重要度存储部60获取虚拟物体的各区域的重要度,并将虚拟物体的各区域的重要度进行比较来决定重要度最高的区域(重要区域),以生成表示重要区域的重要区域信息(步骤st31)。控制部30将虚拟物体的图像信息、重要区域信息和从遮蔽区域获取部40获取到的遮蔽区域信息输出至辨识度判定部50(步骤st32)。

辨识度判定部50判定虚拟物体中的重要区域是否为遮蔽区域(步骤st33)。

在判定为虚拟物体中的重要区域不为遮蔽区域的情况下(步骤st33:否),辨识度判定部50将遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度设为最大值(100),并将表示辨识度为阈值以上的信息输出至控制部30(步骤st34)。步骤st21与图6a相同,因此省略重复的说明。

另一方面,在判定为虚拟物体中的重要区域为遮蔽区域的情况下(步骤st33:是),辨识度判定部50将遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度设为最小值(0),并将表示辨识度小于阈值的信息输出至控制部30(步骤st35)。步骤st23~步骤st25与图6b相同,因此省略重复的说明。

如图11所示,在虚拟物体为道路引导箭头的情况下,辨识度判定部50判定重要区域即箭头前端侧的区域是否为遮蔽区域。

图13是示出辨识度判定部50判定为箭头前端侧的区域为遮蔽区域的情况的图。此时,辨识度判定部50将辨识度设为最小值(0),并将表示辨识度小于阈值的信息输出至控制部30。

另一方面,图14是示出辨识度判定部50判定为箭头前端侧的区域不为遮蔽区域的情况的图。此时,辨识度判定部50将辨识度设为最大值(100),并将表示辨识度为阈值以上的信息输出至控制部30。

如上所述,根据实施方式2,即使存在遮蔽区域,在虚拟物体中的重要区域不为遮蔽区域的情况下,控制部30不变更虚拟物体的显示方式。由此,可以防止不必要的显示方式的变更。

此外,在专利文献1所公开的现有的遮蔽处理中,在虚拟物体中的特征性区域被删除的情况下,用户无法准确地掌握虚拟物体所示的信息。例如,在虚拟物体是道路引导箭头的情况下,当箭头前端侧的区域被删除时,用户无法掌握要前进的路径。与此相对,根据实施方式2,在虚拟物体中的重要区域为遮蔽区域的情况下,变更虚拟物体的显示方式。因此,不会删除虚拟物体中的特征性区域。

实施方式3.

实施方式3所涉及的显示控制装置100的结构与图1中示出的实施方式1所涉及的显示控制装置100的结构相同,因此省略图示及各结构的说明。

在实施方式3中,辨识度判定部50基于遮蔽处理前后的虚拟物体的面积比来计算虚拟物体的辨识度。辨识度判定部50基于显示装置4的显示面上的像素数等来计算虚拟物体的面积和遮蔽区域的面积。

使用图15所示的流程图,对实施方式3所涉及的显示控制装置100进行的虚拟物体生成处理进行说明。

步骤st11~步骤st17与图6a相同,因此省略重复的说明。

辨识度判定部50在从控制部30获取到虚拟物体的图像信息和遮蔽区域信息的情况下,计算遮蔽处理前的虚拟物体的面积a和遮蔽区域的面积b(步骤st41)。辨识度判定部50计算遮蔽处理后的虚拟物体的面积c(步骤st42)。遮蔽处理后的虚拟物体的面积c通过从面积a中减去面积b来计算。

辨识度判定部50计算遮蔽处理后的虚拟物体的面积c相对于遮蔽处理前的虚拟物体的面积a的比例(步骤st43)。辨识度判定部50将面积c相对于面积a的比例设为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度,并判定该辨识度是否在预先确定的阈值以上(步骤st44)。

辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度在预先确定的阈值以上的情况下(步骤st44:是),前进至步骤st20的处理。步骤st20和步骤st21与图6a相同,因此省略重复的说明。

另一方面,辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度小于预先确定的阈值的情况下(步骤st44:否),前进至步骤st22的处理(图6b)。步骤st22~步骤st25与图6b相同,因此省略图示及重复的说明。

图16是示出如下情况的图:用户利用了进行针对周边的车辆或周边的行人的强调显示的功能。虚拟物体为框形状。

图17是示出遮蔽处理前的虚拟物体的面积a的图。

图18是示出遮蔽处理后的虚拟物体的面积c的图。这里,将面积a设为500,将面积b设为100。该情况下,面积c为400。辨识度判定部50计算面积c相对于面积a的比例、(400/500)×100=80。辨识度判定部50将遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度设为80,并判定该辨识度是否在预先确定的阈值以上。

如上所述,实施方式3中,使用遮蔽处理前的虚拟物体的面积与遮蔽处理后的虚拟物体的面积的面积比来计算虚拟物体的辨识度。通过采用该结构,即使在虚拟物体中没有特征性区域、虚拟物体的各区域的重要度一样的情况下,也能判定虚拟物体的辨识度是否在预先确定的阈值以上。

实施方式2中对使用虚拟物体中的各区域的重要度的结构进行了说明,实施方式3中对使用遮蔽处理前后的虚拟物体的面积比的结构进行了说明,但也可以设为切换两者来执行的结构。该情况下,根据提示给用户的虚拟物体的种类等,来切换是使用虚拟物体中的各区域的重要度、还是使用遮蔽处理前后的虚拟物体的面积比。

实施方式4.

实施方式4所涉及的显示控制装置100的结构与图10中示出的实施方式2所涉及的显示控制装置100的结构相同,因此省略图示及各结构的说明。

在实施方式4中,在判定为从控制部30获取到的、虚拟物体中的重要度较高的区域(重要区域)为遮蔽区域的情况下,辨识度判定部50基于遮蔽处理前的虚拟物体中的重要区域的面积d、以及遮蔽处理后的虚拟物体中的重要区域的面积f来计算遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度。

使用图19所示的流程图,对实施方式4所涉及的显示控制装置100进行的虚拟物体生成处理进行说明。另外,步骤st11~步骤st16、步骤st31~步骤st34以及步骤st21与图12a相同,因此省略图示和重复的说明。

辨识度判定部50在判定为虚拟物体中的重要区域为遮蔽区域的情况下(步骤st33:是),计算遮蔽处理前的虚拟物体中的重要区域的面积d、以及虚拟物体中的重要区域中与遮蔽区域相当的区域的面积e(步骤st51)。

辨识度判定部50计算遮蔽处理后的虚拟物体中的重要区域的面积f(步骤st52)。面积f通过从面积d中减去面积e来计算。

辨识度判定部50计算将面积d设为100的情况下的、面积f相对于该面积d的比例(步骤st53)。

辨识度判定部50将该比例设为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度,并判定该辨识度是否在预先确定的阈值以上(步骤st54)。

辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度在预先确定的阈值以上的情况下(步骤st54:是),将表示辨识度在阈值以上的信息输出至控制部30(步骤st55)。在从辨识度判定部50获取到表示辨识度在阈值以上的信息的情况下,控制部30将遮蔽处理后的虚拟物体的图像信息和该虚拟物体的重叠位置信息输出至显示装置4(步骤st56)。

在步骤st54中,辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度小于预先确定的阈值的情况下(步骤st54:否),将表示辨识度小于阈值的信息输出至控制部30(步骤st57)。步骤st23~步骤st25与图12b相同,因此省略重复的说明。

图20是用于对遮蔽处理前的虚拟物体中的重要区域的面积d进行说明的图。

图21是用于对遮蔽处理后的虚拟物体中的重要区域的面积f进行说明的图。

辨识度判定部50在判定为箭头前端侧的区域为遮蔽区域的情况下,计算图20所示的面积d和图21所示的面积e。辨识度判定部50从面积d中减去面积e来计算面积f。这里,将面积d设为20,将面积e设为15。此时,面积f为5。辨识度判定部50计算面积f相对于面积d的比例、(5/20)×100=25,将遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度设为25,并判定该辨识度是否在预先确定的阈值以上。

如上所述,实施方式4中,使用虚拟物体中的重要区域的遮蔽处理前后的面积比来决定虚拟物体的辨识度。由此,即使虚拟物体的重要区域中存在遮蔽区域,在该遮蔽区域占据该重要区域的比例较小的情况下,也不变更虚拟物体的显示方式。由此,可以防止不必要的显示方式的变更。

实施方式5.

实施方式5所涉及的显示控制装置100的结构与图10中示出的实施方式2所涉及的显示控制装置100的结构相同,因此省略图示及各结构的说明。

在实施方式5中,控制部30基于虚拟物体中的各区域的重要度和该各区域的像素数(面积),来计算虚拟物体的各像素的重要度。

辨识度判定部50基于虚拟物体的图像信息、遮蔽区域信息和虚拟物体的各像素的重要度,来计算遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度。

使用图22a和图22b所示的流程图,对实施方式5所涉及的显示控制装置100进行的虚拟物体生成处理进行说明。

步骤st11~步骤st16与图12a相同,因此省略重复的说明。

在从遮蔽区域获取部40获取到表示存在遮蔽区域的信息以及遮蔽区域信息的情况下,控制部30从重要度存储部60获取虚拟物体中的各区域的重要度(步骤st61)。

控制部30将虚拟物体中的各区域的重要度除以构成各自的区域的像素数,来计算虚拟物体的各像素的重要度(步骤st62)。

图23是用于对各像素的重要度进行说明的图。

在虚拟物体是道路引导箭头的情况下,控制部30从重要度存储部60获取箭头前端侧的区域的重要度60、以及箭头前端侧的区域以外的区域的重要度40。这里,若箭头前端侧的区域的像素数(面积)为100、箭头前端侧的区域以外的区域的像素数(面积)为200,则构成箭头前端侧的区域的各像素的重要度为60/100=0.6,构成箭头前端侧的区域以外的区域的各像素的重要度为40/200=0.2。

控制部30将虚拟物体的图像信息、遮蔽区域信息和虚拟物体的各像素的重要度输出至辨识度判定部50(步骤st63)。

辨识度判定部50基于虚拟物体的图像信息、遮蔽区域信息和虚拟物体的各像素的重要度,来计算遮蔽区域的重要度(步骤st64)。辨识度判定部50将各像素的重要度与遮蔽区域的像素数(面积)相乘,来计算遮蔽区域的重要度。此时,在遮蔽区域跨过虚拟物体中的多个区域的情况下,对该多个区域的每一个计算遮蔽区域的重要度,并将计算出的遮蔽区域的重要度相加。

图24是用于对遮蔽区域的重要度进行说明的图。

在箭头前端侧的区域中的遮蔽区域为50像素、箭头前端侧的区域以外的区域中的遮蔽区域为60像素的情况下,遮蔽区域的重要度成为(0.6×50)+(0.2×60)=42。

辨识度判定部50将从预先确定的辨识度的最大值中减去遮蔽区域的重要度后得到的值设为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度,并判定该辨识度是否在预先确定的阈值以上(步骤st65)。

辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度在预先确定的阈值以上的情况下(步骤st65:是),将表示辨识度在阈值以上的信息输出至控制部30(步骤st66)。步骤st21与图12a相同,因此省略重复的说明。

另一方面,辨识度判定部50在判定为遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度小于预先确定的阈值的情况下(步骤st65:否),将表示辨识度小于阈值的信息输出至控制部30(步骤st67)。步骤st23~步骤st25与图12b相同,因此省略重复的说明。

图25是用于对遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度进行说明的图。

若将遮蔽处理前的虚拟物体的辨识度设为100,则遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度成为100-42=58。

如上所述,实施方式5中,基于将虚拟物体的各区域的重要度除以各区域的面积后的得到的值、以及遮蔽区域的面积来计算虚拟物体的辨识度。由于基于每个像素的重要度而非虚拟物体中的各区域的重要度来计算辨识度,因此能进一步提高辨识度的精度。由此,能更准确地判定遮蔽处理后的虚拟物体的辨识度是否在预先确定的阈值以上,能防止用户较难进行识别的虚拟物体被显示。

实施方式6.

实施方式6所涉及的显示控制装置100的结构与图10中示出的实施方式2所涉及的显示控制装置100的结构相同,因此省略图示及各结构的说明。

实施方式6中,在实施方式1的结构中,在控制部30从辨识度判定部50获取表示辨识度小于阈值的信息、且判定为变更虚拟物体的显示方式的次数未达到极限次数的情况下,进行以下处理。

控制部30判定是否存在适于虚拟物体的显示的区域。

图27是示出适于虚拟物体的显示的区域的一个示例的图。在用户利用了道路引导功能的情况下,引导路径的道路中、用户能通过画面观察到的道路上的区域、且未被实际物体所遮挡的区域成为适于虚拟物体的显示的区域。

图28是示出适于虚拟物体的显示的区域的其它一个示例的图。在用户利用了进行针对周边的车辆或周边的行人的强调显示的功能的情况下,进行强调显示的对象物的周围的区域中、用户能通过画面观察到的区域、且未被实际物体所遮挡的区域成为适于虚拟物体的显示的区域。

控制部30将适于虚拟物体的显示的区域分割成多个区域。以下,将分割后得到的各区域称为分割区域。控制部30从分割区域中确定适于虚拟物体中的重要区域的显示的区域(以下,称为有效区域)。

图29是用于对适于虚拟物体中的重要区域的显示的区域(有效区域)进行说明的图。有效区域是分割区域中、虚拟物体中的重要区域被显示的面积(重要区域的显示面积)最大的区域。

另外,控制部30可以按重要区域的显示面积从大到小的顺序来选择重要区域的显示面积较大的分割区域,从而确定多个有效区域。该情况下,控制部30将多个有效区域作为按重要区域的显示面积从大到小依次排列而得的数据来保持。

此外,控制部30可以将重要区域的显示面积为一定面积以上的分割区域中、重要区域的显示面积最大的区域设为有效区域。

此外,控制部30可以在重要区域的显示面积为一定面积以上的分割区域中、按重要区域的显示面积从大到小的顺序来选择,从而确定多个有效区域。

控制部30生成将虚拟物体中的重要区域移动到有效区域后得到的虚拟物体。

另外,图29示出了如下情况:控制部30确定多个有效区域(有效区域a和有效区域b)、且有效区域a和有效区域b中的重要区域的显示面积相同。该情况下,控制部30选择虚拟物体中的重要区域的移动量最小的有效区域a,并生成将虚拟物体中的重要区域移动至有效区域a后的虚拟物体。

使用图26所示的流程图,对实施方式6所涉及的显示控制装置100进行的虚拟物体生成处理进行说明。另外,步骤st11~步骤st21与图6a相同,因此省略图示和重复的说明。此外,步骤st22、步骤st23和步骤st25与图6b相同,因此省略重复的说明。

控制部30基于从外部信息获取部10获取到的外部信息、以及从位置信息获取部20获取到的位置信息,来判定是否存在适于虚拟物体的显示的区域(步骤st71)。

在步骤st71中,控制部30在判定为不存在适于虚拟物体的显示的区域的情况下(步骤st71:否),前进至步骤st25的处理。

在步骤st71中,控制部30在判定为存在适于虚拟物体的显示的区域的情况下(步骤st71:是),从重要度存储部60获取虚拟物体中的各区域的重要度,来决定虚拟物体中的重要区域(步骤st72)。

接着,控制部30将适于虚拟物体的显示的区域分割为多个区域,并从该多个区域(分割区域)中确定适于虚拟物体中的重要区域的显示的区域(有效区域)(步骤st73)。

接着,控制部30判定是否存在未使用于虚拟物体的生成(后述的步骤st75)的有效区域(步骤st74)。

在步骤st74中,控制部30在判定为存在未使用于虚拟物体的生成的有效区域的情况下(步骤st74:是),生成将虚拟物体中的重要区域移动到有效区域后的虚拟物体,并将该虚拟物体的重叠位置信息输出至遮蔽区域获取部40(步骤st75)。在步骤st75中,在存在多个未使用于虚拟物体的生成的有效区域的情况下,控制部30从重要区域的显示面积较大的有效区域开始依次使用于虚拟物体的生成。若步骤st75的处理结束,则再次返回步骤st12(图6a)的处理。

另一方面,在步骤st74中,控制部30在判定为不存在未使用于虚拟物体的生成的有效区域的情况下(步骤st74:否),前进至步骤st25的处理。

图30是示出将虚拟物体中的重要区域移动至有效区域的示例的图。图31是示出将虚拟物体中的重要区域移动至有效区域的其它示例的图。图30和图31中,将虚拟物体设为道路引导箭头。控制部30将箭头前端侧的区域(重要区域)移动至有效区域。控制部30将成为箭头前端侧的区域和箭头前端侧的区域以外的区域之间的边界的部分设为第1基点,并且将十字路口的中心设为第2基点,并且将变更前的道路引导箭头末端的位置设为第3基点。控制部30连结第1基点、第2基点和第3基点来生成道路引导箭头。

上述内容中,设为在步骤st75中,控制部30生成将虚拟物体中的重要区域移动到有效区域后的虚拟物体。该虚拟物体的生成包含如下情况:预先存储显示方式不同的多个虚拟物体,控制部30选择适于显示的虚拟物体。

图32是示出预先存储的多个虚拟物体的一个示例的图。图32示出了箭头前端侧的区域以外的区域的长度不同的多个道路引导箭头。

另外,在将实施方式6所涉及的上述结构适用于实施方式2的情况等、到步骤st71的处理为止的期间获取了虚拟物体中的各区域的重要度的情况下,可以省略步骤st72的处理。

如上所述,实施方式6中,在虚拟物体的辨识度小于阈值的情况下,生成如下虚拟物体:将重要区域移动至适于虚拟物体的显示的区域中、虚拟物体中的该重要区域被显示的面积的最大的区域(有效区域)中。由此,在虚拟物体的辨识度小于阈值的情况下,与不作任何定义就变更虚拟物体的显示方式的情况相比,虚拟物体的辨识度成为阈值以上的可能性变高。由此,可以防止不必要的显示方式的变更。此外,在确定了多个有效区域的情况下,从重要区域的显示面积较大的有效区域开始依次使用,来生成虚拟物体。因此,能高效地生成虚拟物体。此外,在确定了重要区域的显示面积相同的多个有效区域的情况下,使用该重要区域的移动量最小的有效区域来生成虚拟物体。因此,能高效地生成虚拟物体。

最后,对显示控制装置100的硬件结构例进行说明。

图33a和图33b是示出显示控制装置100的硬件结构例的图。

显示控制装置100中的外部信息获取部10、位置信息获取部20、控制部30、遮蔽区域获取部40和辨识度判定部50的各功能由处理电路来实现。即,显示控制装置100具备用于实现上述各功能的处理电路。处理电路可以是作为专用硬件的处理电路103,也可以是执行储存于存储器101的程序的处理器102。

此外,显示控制装置100中的重要度存储部60是存储器101。处理电路103、处理器102和存储器101与摄像头1、传感器2、导航装置3及显示装置4相连接。

如图33a所示,在处理电路是专用硬件的情况下,处理电路103例如相当于单一电路、复合电路、程序化处理器、并列程序化处理器、asic(applicationspecificintegratedcircuit:专用集成电路)、fpga(fieldprogrammablegatearray:现场可编程门阵列)或它们的组合。外部信息获取部10、位置信息获取部20、控制部30、遮蔽区域获取部40和辨识度判定部50的功能可以由多个处理电路103来实现,也可以将各部的功能汇总并由1个处理电路103来实现。

如图33b所示,在处理电路是处理器102的情况下,外部信息获取部10、位置信息获取部20、控制部30、遮蔽区域获取部40和辨识度判定部50的各功能可以由软件、固件、或软件和固件的组合来实现。软件或固件以程序的形式来表述,并储存于存储器101。

处理器102读取存储于存储器101的程序并执行,从而实现各部分的功能。即,显示控制装置100具备用于存储程序的存储器101,该程序在由处理器102执行时,最终执行图6a、图6b、图12a、图12b、图15a、图15b、图19a、图19b、图22a、图22b、图26a和图26b的流程图所示的步骤。

另外,这些程序也可以是使计算机执行外部信息获取部10、位置信息获取部20、控制部30、遮蔽区域获取部40和辨识度判定部50的步骤或方法的程序。

这里,存储器101例如可以是ram(randomaccessmemory:随机存取存储器)、rom(readonlymemory:只读存储器)、eprom(erasableprogrammablerom:可擦写可编程只读存储器)、闪存等非易失性或易失性的半导体存储器,也可以是硬盘、软盘等磁盘,也可以是cd(compactdisc:高密度磁盘)、dvd(digitalversatiledisc:数字多功能光盘)等光盘。

处理器102是cpu(centralprocessingunit:中央处理单元)、处理装置、运算装置、微处理器或微机等。

此外,对于外部信息获取部10、位置信息获取部20、控制部30、遮蔽区域获取部40和辨识度判定部50的各功能,可以用专用的硬件来实现一部分,并用软件或固件来实现一部分。由此,显示控制装置100中的处理电路可以利用硬件、软件、固件或它们的组合来实现上述各功能。

此外,本发明可以在该发明的范围内对各实施方式进行自由组合,或对各实施方式的任意构成要素进行变形,或省略各实施方式的任意的构成要素。

工业上的实用性

本发明所涉及的显示控制装置即使在对虚拟物体与实际物体重叠的区域进行了遮蔽处理的情况下,也能准确地传达虚拟物体所示的信息,因此适用于搭载于车辆或带入车辆。

标号说明

1摄像头、2传感器、3导航装置、4显示装置、10外部信息获取部、20位置信息获取部、30控制部、40遮蔽区域获取部、50辨识度判定部、60重要度存储部、100显示控制装置。

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