JP2019119262A - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の運転モードが変更される際、運転モードの変更の予告を示すコンテンツを表示する車載用ＨＵＤ装置を提供。【解決手段】自動運転モードを含む自動化の程度が異なる複数の運転モードを備え、その運転モードを変更できる車両１に搭載されて、運転席の前方に設けた所定の表示領域20に所定のコンテンツを表示するＨＵＤ装置で、車両の運転モードが変更される際、運転モード変更の予告を示すコンテンツCa2を表示する。ドライバーは、事前に運転モードの変更を知ることでし、余裕を持って変更後の運転モードに対応できる。【選択図】図１２

Description

本願発明は、自動運転車の車両に搭載されて、ドライバーの前方に設けた所定の表示領域にドライバーの運転操作に有効な情報を示す画像（以下、コンテンツという）を表示するヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤ装置という）に関する。

近年、人間が自動車（以下、車両という）の運転操作（操舵・加速・減速）を全く行わなくても、あるいは限られた運転操作だけを行うことで、自動で走行できる自動運転車の開発が進んでいる。

自動運転車の運転モードには、人間の運転操作の少なくとも一部をシステムが代行する自動運転モードと、システムのアシストを受けず人間が運転操作を全て行う手動運転モードとがある。詳しくは、自動運転における車両の運転モードとしては、自動化の程度の異なる５段階（レベル１〜レベル５）の自動運転モードに手動運転モード（レベル０）を加えた全６段階がSAE規格(図１９参照)で規定されている。

そして、自動運転車の車両は、手動運転モードを含む複数の運転モードを備え、目的に応じて、運転モードを変更できる。例えば、下記特許文献１に記載されているような、先行車両との車間を一定に保って走行する追従制御（以下、ＡＣＣという）は、手動運転モードと自動運転モード（レベル１以上）とを備えた車両で利用され、この車両には、ドライバーに有効な情報を表示するＨＵＤ装置が搭載されている。

詳しくは、下記特許文献１には、「車車間通信を利用したＡＣＣが可能な車両に搭載されるＨＵＤ装置であって、基準となる基準先行車両を含む他車両を自車両のドライバーに認識させるため、取得した他車両の情報に基づき他車両の運転モードや挙動などの走行状態を示すコンテンツを生成し、これらのコンテンツを、別途生成した自車両の運転モードを示すコンテンツとともに、フロントガラスの所定の表示領域に投影するが、他車両の運転モードや挙動などの走行状態を示すコンテンツについては、他車両と対応付けながら、自車両の運転席からフロントガラス越しに見える景色に重畳するように表示すること」が記載されている（図５,６,７参照）。

そして、例えば、図５では、自車両のフロントガラスの所定の表示領域内下方に、自車両の運転モードを示すコンテンツ「ACC」，「60Km」が表示されるとともに、フロントガラスの所定の表示領域内であって、他車両に重畳するように、他車両の運転モードおよび挙動などの走行状態を示すコンテンツである「AUTO MODE」，「まもなく右レーンへ」や「MANUAL MODE」，「BRAKE」が表示されることで、ドライバーは周囲に存在する他車両の走行状態を識別して認識することができる。

特開２０１７−３７６３４

自動運転車では、図１９に示すように、車両の運転モードによって、運転環境のモニタリングや問題発生時の対応（運転操作）等のドライバーに課される義務が異なることから、車両の運転モードが変更される場合は、ＨＵＤ装置が、変更後の運転モードを表示することは勿論、運転モードが変更されることを予告するコンテンツを表示してしかるべきところ、先行特許文献１には、そのようなコンテンツについては、一切記載されていない。

本発明は、前記した従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、車両の運転モードを変更する際、運転モードの変更の予告を示すコンテンツを表示できるヘッドアップディスプレイ装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明のある態様のＨＵＤ装置は、自動運転モードを含む自動化の程度が異なる複数の運転モードを備え、その運転モードを変更できる車両に搭載されて、運転席の前方に設けた所定の表示領域に所定のコンテンツを表示するＨＵＤ装置であって、
前記車両の運転モードが変更される際、前記運転モード変更の予告を示すコンテンツを表示する（以下、「モード変更予告表示をする」という）ように構成した。
（作用）ＨＵＤ装置によって、車両の運転席の前方に設けた所定の表示領域に、車両の運転モードを示すコンテンツが表示されることで、ドライバーは、自車両の運転モードを確認できる。そして、車両の運転モードが変更されると、前記表示領域に表示される運転モードを示すコンテンツが変更後の運転モードを示すコンテンツに変わることで、ドライバーは、車両の運転モードが変更されたことを確認できる。しかし、車両の運転モードを示すコンテンツが変わった段階で、ドライバーがその表示を見ることを怠ったり、見ることが遅れたりして、運転モードが変更されたことを確認するまでに時間がかかり、変更後の運転モードへの対応が遅れるおそれがある。

然るに、本発明のある態様のＨＵＤ装置では、車両の運転モードが変更される際、モード変更予告表示をするため、ドライバーは、運転モードの変更を事前に認識でき、余裕をもって運転モードの変更に対応できる。

また、たとえ、ドライバーがモード変更予告表示を見ることを怠ったり、気づくことが遅れたりしても、モード変更予告表示後、運転モードの変更完了までの間に、ドライバーがモード変更予告表示を見て運転モードの変更を認識すればよい分、モード変更予告表示をしない場合に比べて、ドライバーが運転モードの変更を事前に認識する確率は高くなる。

また、別の態様では、
前記車両は、ドライバーによる運転操作を必要としない運転モード（レベル４以上）とドライバーによる運転操作を必要とする運転モード（レベル３以下）とを備え、前記車両の運転モードが前者から後者に変更される際、前記モード変更予告表示をするようにしてもよい。
（作用）車両の運転モードが、ドライバーによる運転操作を必要としない運転モード（レベル４以上）から、ドライバーによる運転操作を必要とする運転モード（レベル３以下）に変更される場合は、運転モードの変更後、直ちにドライバーが自ら運転操作をする場合（例えば、手動運転モードに変更される場合）もあり得る。然るに、ドライバーは、モード変更予告表示により、運転モードの変更を事前に認識できるので、運転モードの変更完了と同時に車両を運転操作できるなど、余裕を持って運転モードの変更に対応できる。

また、別の態様では、前記モード変更予告表示をする際、前記運転モードの変更が完了するまでの時間（タイムリミット）を示すコンテンツを表示してもよい。

（作用）ドライバーは、モード変更予告表示後、運転モードの変更完了までの時間を知ることで、変更後の運転モードにいっそう余裕を持って対応することができる。

また、別の態様では、
前記運転モードの変更は、車載センサなどにより検出した情報に基づいて自動的に決定されるとともに、前記運転モード変更の理由を示すコンテンツを表示するようにしてもよい。

（作用）ドライバーによるモード変更スイッチの操作に基づいて、あるいは車載センサなどが検出した情報に基づいて、車両制御部（車載ＡＩ）が車両の運転モードを自動運転モードから手動運転モードに変更するか否かを決定するが、運転モードの変更に際しモード変更予告表示をするにしても、特に、ドライバーの意志が関わらない後者の場合は、運転モード変更の理由を表示しないと、ドライバーに心理的不安を与えかねない。然るに、モード変更予告表示とともに、運転モード変更の理由を示すコンテンツを表示するので、ドライバーは、運転モード変更の理由を事前に知り、心理的な不安を覚えることがない。

また、別の態様では、
前記モード変更予告表示をする際、前記運転モード変更の予告を示す所定の音声を発生するようにしてもよい。

（作用）一般的には、ドライバーは、モード変更予告表示によって、運転モードの変更を事前に認識できるが、何らかの理由（同乗者とおしゃべりしていて、うっかりしていて、あるいは考え事をしていてなど）で、モード変更予告表示を見落とすことも考えられる。そこで、モード変更予告表示の際に、運転モード変更の予告を示す所定の音声を発生させることで、ドライバーは車両の運転モードが変更されることを事前に確実に認識できる。

本発明によれば、モード変更予告表示をしない場合に比べて、ドライバーが運転モードの変更を事前に認識する確率が高くなるので、ドライバーは、変更後の運転モードへの迅速な対応が可能となるなど、余裕をもって運転モードの変更に対応できる。

本発明に係る第１の実施形態に係るＨＵＤ装置を搭載した車両を示す図で、（ａ）は同車両の平面図、（ｂ）は同車両の側面図である。 同車両の運転席周辺の縦断面図（図１（ａ）に示す線II-IIに沿う断面図）で、ＨＵＤ装置の構成を示す図である。 同車両の運転席を車室内後方から見た斜視図（図１（ｂ）に示す線III-IIIに沿った斜視図）である。 自動運転車の車両システム全体の構成を示すブロック図である。 同車両の運転モードに対応するコンテンツおよびコンテンツ表示領域の大きさを説明する図である。 第１の実施形態に係るＨＵＤ装置のＨＵＤ表示処理の説明図で、（ａ）は手動運転モード（レベル０）に対応するコンテンツを、（ｂ）は条件付自動運転モード（レベル３）に対応するコンテンツを、（ｃ）は完全自動運転モード（レベル５）に対応するコンテンツをそれぞれ示す。 同車両の運転モードに応じて、ＨＵＤ装置が表示するコンテンツを変化させる処理を示すフローチャートである。 同車両の天井の設置された照明装置の照明ユニットの拡大斜視図である。 同車両の運転モードに対応する照明ユニットの照明状態を説明する図である。 同車両の運転モードに応じて、照明装置が照明ユニットの照明状態を変化させる処理を示すフローチャートである。 車両の運転モードが自動的に（ドライバーの意志とは無関係に）自動運転モード(レベル４)から手動運転モード(レベル０)に変更される場合のＨＵＤ表示処理を時系列で示す図である。 車両の運転モードが自動的に自動運転モード(レベル４)から手動運転モード(レベル０)に変更される際のＨＵＤ表示処理のコンテンツを示す図である。 モード変更予告表示後、車両の運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツを説明する図である。 車両の運転モードが手動で手動運転モード(レベル０) から自動運転モード(レベル４)に変更される場合のＨＵＤ表示処理を時系列で示す図である。 車両の運転モードが手動で手動運転モード(レベル０) から自動運転モード(レベル４)に変更される際のＨＵＤ表示処理のコンテンツを示す図である。 モード変更予告表示後、車両の運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツを説明する図である。 （ａ），（ｂ）は本発明の第２，第３の実施形態に係るＨＵＤ装置の構成を示す縦断面図で、図２に対応する図である。 本発明の第４の実施形態に係るＨＵＤ装置の構成を示す縦断面図で、図２に対応する図である。 SAE規格における自動運転車の運転モード（レベル０〜レベル５）を示す図である。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係るＨＵＤ装置１００を搭載した車両１を示し、図２は、同車両の運転席周辺の縦断面図（図１（ａ）の線II-IIに沿う断面図）で、ＨＵＤ装置１００の構成を示す。図３は、同車両の運転席を車室内後方から見た斜視図（図１（ｂ）に示す線III-IIIに沿った斜視図）、図４は、自動運転車である車両１の車両システム全体の構成を示すブロック図である。

これらの図において、車両１は、自動運転モードで走行可能な自動車であって、ＨＵＤ装置１００および照明装置４を備える。ＨＵＤ装置１００は、運転席に座ったドライバーの前方に設けた所定の表示領域(フロントガラス１ａの所定の領域)２０に、主にドライバーの運転操作にとって有効な各種走行情報を示すコンテンツを表示（以下、「所定の表示領域に所定のコンテンツを表示すること」を「ＨＵＤ表示処理」という）する装置で、ＨＵＤ制御部１０２とＨＵＤ１０４とスピーカー１０８とを備える（図２，３，４参照）。一方、照明装置４は、車両１の運転モードを示す情報を車外に向けて表示する装置で、照明制御部４２と照明ユニット４４とを備え、照明ユニット４４は、車両１の車体ルーフ上に配置されている（図１，４参照）。

（自動運転車の車両システム２）
まず、図４を参照して、車両１に採用されている自動運転車の車両システム２について説明する。図４に示すように、自動運転車の車両システム２は、車両制御部３と、ＨＵＤ装置１００と、照明装置４と、センサ５と、カメラ６と、レーダ７と、運転モード切替スイッチ８と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）９と、無線通信部１０と、地図情報記憶部１１とを備える。さらに、車両システム２は、ステアリングアクチュエータ１２と、ステアリング装置１３と、ブレーキアクチュエータ１４と、ブレーキ装置１５と、アクセルアクチュエータ１６と、アクセル装置１７とを備える。

車両制御部３は、車両１の走行を制御するように構成されている。車両制御部３は、例えば、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）により構成されている。電子制御ユニットは、プロセッサとメモリを含むマイクロコントローラと、その他電子回路（例えば、トランジスタ等）を含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及び／又はＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。メモリは、各種車両制御プログラム（例えば、自動運転用の人工知能（ＡＩ）プログラム等）が記憶されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、各種車両制御データが一時的に記憶されるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。プロセッサは、ＲＯＭに記憶された各種車両制御プログラムから指定されたプログラムをＲＡＭ上に展開し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行するように構成されている。

車両制御部３は、車両１の運転モードを示すモード信号を生成して、当該モード信号をＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２および照明装置４の照明制御部４２にそれぞれ送信する。ＨＵＤ制御部１０２は、受信したモード信号に基づいて、ＨＵＤ１０４を駆動し、表示領域２０に表示するコンテンツを車両１の運転モードに対応するように変化させ（図５,６参照）、必要に応じてスピーカー１０８を介して所望の音声を発生させる。

一方、照明制御部４２は、受信したモード信号に基づいて、照明ユニット４４の照明状態を車両１の運転モードに対応するように変化させる（図９参照）。

センサ５は、加速度センサ、速度センサ及びジャイロセンサ等を備える。センサ５は、車両１の走行状態を検出して、走行状態情報を車両制御部３に出力するように構成されている。センサ５は、運転者が運転席に座っているかどうかを検出する着座センサ、運転者の顔の方向を検出する顔向きセンサ及び外部天候状態を検出する外部天候センサをさらに備えてもよい。

カメラ６は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（相補型ＭＯＳ）等の撮像素子を含むカメラである。レーダ７は、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ又はレーザーレーダ等である。カメラ６とレーダ７は、車両１の周辺環境（他車、歩行者、道路形状、交通標識、障害物等）を検出し、周辺環境情報を車両制御部３に出力するように構成されている。

運転モード切替スイッチ８は、車両１の運転モードを切り替えるためのスイッチである。車両１は、後で詳しく説明するが、全６段階の運転モード（レベル０の手動運転モードとレベル１〜５の５段階の自動運転モード）を備え、運転モード切替スイッチ８を操作することで、車両１の運転モードを切り替える（変更する）ことができる。

ＧＰＳ９は、車両１の現在位置情報を取得し、当該取得された現在位置情報を車両制御部３に出力するように構成されている。無線通信部１０は、車両１の周囲にいる他車の走行情報を他車から受信すると共に、車両１の走行情報を他車に送信するように構成されている（車車間通信）。また、無線通信部１０は、信号機等のインフラ設備からインフラ情報を受信すると共に、車両１の走行情報をインフラ設備に送信するように構成されている（路車間通信）。地図情報記憶部１１は、地図情報が記憶されたハードディスクドライブ等の外部記憶装置であって、地図情報を車両制御部３に出力するように構成されている。

車両１が自動運転モードで走行する場合、車両制御部３は、走行状態情報、周辺環境情報、現在位置情報、地図情報等に基づいて、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号のうち少なくとも一つを自動的に生成する。ステアリングアクチュエータ１２は、ステアリング制御信号を車両制御部３から受信して、受信したステアリング制御信号に基づいてステアリング装置１３を制御するように構成されている。ブレーキアクチュエータ１４は、ブレーキ制御信号を車両制御部３から受信して、受信したブレーキ制御信号に基づいてブレーキ装置１５を制御するように構成されている。アクセルアクチュエータ１６は、アクセル制御信号を車両制御部３から受信して、受信したアクセル制御信号に基づいてアクセル装置１７を制御するように構成されている。このように、自動運転モードでは、車両１の走行は車両システム２により自動制御される。

一方、車両１が手動運転モードで走行する場合、車両制御部３は、アクセルペダル、ブレーキペダル及びステアリングホイールに対するドライバーの手動操作に従って、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号を生成する。このように、手動運転モードでは、ステアリング制御信号、アクセル制御信号及びブレーキ制御信号がドライバーの手動操作によって生成されるので、車両１の走行はドライバーにより制御される。

（車両１の運転モード）
次に、車両１の運転モードについて説明する。車両１は、全６段階の運転モードを備えており、例えば、運転席のハンドル近傍に設けた運転モード切替スイッチ８（図３参照）を操作することによって、車両１の運転モードを切り替えることができる。

詳しくは、車両１の運転モードには、自動運転モードと手動運転モードとがある。自動運転モードには、自動化の程度によってレベル１からレベル５までの５段階（運転支援モード，部分自動運転モード，条件付自動運転モード，高度自動運転モード，完全自動運転モード）がある。そして、車両１は、手動運転モード（レベル０）に自動運転モード（レベル１〜レベル５）を加えた、SAE規格に基づく全６段階（レベル０〜レベル５）の運転モードを備えている（図１９参照）。

完全自動運転モード（レベル５）では、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、ドライバーは車両１を運転できる状態にはない。

高度自動運転モード（レベル４）では、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うと共に、ドライバーは車両１を運転できる状態にはあるものの車両１を運転しない。

条件付自動運転モード（レベル３）では、高速道路走行といった限られた状況に限定して、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御の全ての走行制御を自動的に行うので、限られた状況では、ドライバーが常に前を見る必要がない、即ち、運転環境のモニタリングが不要となる。

部分自動運転モード（レベル２）では、例えば、ＡＣＣ，自動駐車、レーンアシストなどの複数のドライバーアシスト機能が同時に作動することで、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御を行うが、ドライバーには、常に自身で運転している意識が必要とされる。

運転支援モード（レベル１）では、車両システム２がステアリング制御、ブレーキ制御及びアクセル制御のうち一部の走行制御を自動的に行うと共に、車両システム２の運転支援の下でドライバーが車両１を運転する。

一方、手動運転モード（レベル０）では、車両システム２が走行制御を自動的に行わないと共に、車両システム２の運転支援なしにドライバーが車両１を運転する。

また、車両１の運転モードが、運転モード切替スイッチ８によって切り替えられると、車両制御部３は、運転モード切替スイッチ８に対するドライバーの操作に応じて、車両１の運転モードをレベル０〜レベル５の６段階で切り替える（変更する）。

また、車両制御部３は、車載カメラ６やセンサ５やレーダ７等の検出した、走行路上の障害物についての情報に基づいて、自動運転モードでの走行が危険であると判断した場合には、車両１の運転モードを自動運転モードから手動運転モードに切り替える。

また、車両１の運転モードは、自動運転走行可能区間や自動運転の走行が禁止されている走行禁止区間についての情報または外部天候状態についての情報に基づいて自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、これらの情報に基づいて車両１の運転モードを切り替える。さらに、車両１の運転モードは、着座センサや顔向きセンサ等を用いることで自動的に切り替えられてもよい。この場合、車両制御部３は、着座センサや顔向きセンサからの出力信号に基づいて、車両１の運転モードを切り替える。

（ＨＵＤ装置１００）
次に、ＨＵＤ装置１００について説明する。

ＨＵＤ装置１００は、車両１のフロントガラス１ａに種々のコンテンツ（図５参照）を投影し、これらのコンテンツを車両１の運転席からフロントガラス１ａの表示領域２０越しに見える景色に重畳するように表示する装置である。ＨＵＤ１０４は、液晶パネル、液晶パネルを透過照明するバックライト、液晶パネルを透過したバックライトの光によって生成される像をフロントガラス１ａに向けて反射する凹面鏡等によって構成される。

表示領域２０とは、図２，３に示すように、ＨＵＤ装置１００によって投影された像を表す光を反射するフロントガラス１ａ上にあって、アイレンジＥＲ（図２参照）から注視点へと向かう経路上に規定された、所定の矩形状の領域である。注視点とは、車両１のドライバーが注視すべき進行方向上のポイントであり、例えば、進行方向上の空間や先行車両などである。

ＨＵＤ１０４は、図２に示すように、映像投射器１０５と、光学部材１０６とを備えている。

映像投射器１０５は、各種情報を表す光を発光して投射する機器で、映像投射器１０５は、例えば、一台の液晶プロジェクタである。液晶プロジェクタは、液晶パネルを構成するピクセル(画素)毎に透過光（光の透過と遮断）を制御することで、所望の映像を形成する装置である。光学部材１０６は、映像投射器１０５からの映像を表す光が、特定の大きさでフロントガラス１ａの表示領域２０に投影されるように設けられている。光学部材１０６は、反射鏡１０６ａと、拡大鏡１０６ｂとを備えている。反射鏡１０６ａは、少なくとも一つの鏡を有し、映像投射器１０５からの映像を表す光を反射し、拡大鏡１０６ｂは、映像投射器１０５からの映像を表す光を拡大または縮小する。

ＨＵＤ装置１００は、車両１のダッシュボード１ｂ内に配置され、ダッシュボード１ｂ上面壁におけるフロントガラス１ａに対応する位置に設けられた開口１ｃには、光を透過する透光カバー１ｄが設けられている。

ＨＵＤ１０４では、映像投射器１０５から投射され、光学部材１０６および透光カバー１ｄを通過した映像がフロントガラス１ａに投影される。このフロントガラス１ａに投影される映像は、アイレンジＥＲにおいて車両１の前方に形成された虚像ＶＩとなる。たとえば、映像投射器（液晶プロジェクタ）１０５の光は、表示領域２０にて反射され、車両１の前方に虚像ＶＩとして形成されるが、フロントガラス１ａに投影された虚像ＶＩを、車両１の進行路上に存在する注視物から視線を移動させることなく、ドライバーに視認させることが可能となる。

ＨＵＤ制御部１０２は、ＣＰＵ及びメモリを中心とする周知のマイクロコンピュータを備える。メモリは、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリである。ＨＵＤ制御部１０２には、車両１の運転モードに対応して表示可能なコンテンツ(図５参照）が予め設定されており、ＨＵＤ制御部１０２は、車両制御部３を介し取得した各種信号（例えば、運転モード信号）に基づき、ＨＵＤ１０４を駆動して車両１の運転モードに対応するＨＵＤ表示処理を実行する。

即ち、ＨＵＤ制御部１０２は、車両制御部３を介し取得した各種情報（車速、時刻、運転モード、車載カメラ６やセンサ５やレーダ７等によって得られる映像、その他の情報など）に基づいて、それぞれの情報を示すコンテンツ（図５参照）を生成するとともに、ＨＵＤ１０４を駆動して、車両１の運転モードに対応する所定のコンテンツを表示領域２０に表示するＨＵＤ表示処理を実行する。

例えば、図６（ａ）は、車両１の運転モードが手動運転モード（レベル０）の場合のＨＵＤ表示処理を示す。車両速度を示すコンテンツＣ０１は、表示領域２０の下方左右方向中央に位置する横長の小さな第一表示領域２０ａに表示され、時刻を示すコンテンツＣ０２は、表示領域２０の右上に位置する小さな第二表示領域２０ｂに表示される。これらのコンテンツＣ０１，Ｃ０２は、車両制御部３を介して得られた車両１の速度情報，時刻情報に基づいてＨＵＤ制御部１０２がそれぞれ生成し、ＨＵＤ１０４を介して第一表示領域２０ａ，第二表示領域２０ｂにそれぞれ表示される。

また、図６（ｂ）は、車両１の運転モードが条件付自動運転モード（レベル３）の場合のＨＵＤ表示処理を示す。車両速度を示すコンテンツＣ０１は、手動運転モード（レベル０）の場合のＨＵＤ表示処理と同様、表示領域２０の下方左右方向中央に位置する第一表示領域２０ａに表示される。

また、運転モードを示すコンテンツＣ１１は、車両制御部３を介して得られた運転モード情報に基づいてＨＵＤ制御部１０２が生成し、時刻を示すコンテンツＣ０２とともに、表示領域２０内右上隅の中程度の大きさの第二表示領域２０ｂ’に上下並列状態に表示される。

また、先行車両や対向車両それぞれの位置およびそれらまでの距離を示すコンテンツ（それらまでの距離に対応する大きさのマーキング画像）Ｃ２３や自車両の進路情報を示すコンテンツ（矢印画像）Ｃ２４は、表示領域２０内全体に左右に大きく広がる第三表示領域２０ｃに先行車両や対向車両にそれぞれ重畳するように中程度の大きさに表示される。

詳しくは、コンテンツ（マーキング画像）Ｃ２３は、車両制御部３を介して得られた、カメラ６が撮影した先行車両や対向車両の映像およびレーダ７の検出情報に基づいてＨＵＤ制御部１０２が生成し、ＨＵＤ１０４を介して、第三表示領域２０ｃ内で先行車両や対向車両にそれぞれ対応付けて表示される。

コンテンツ（矢印画像）Ｃ２４は、車両制御部３を介して得られたナビ情報に基づいてＨＵＤ制御部１０２が生成し、ＨＵＤ１０４を介して第三表示領域２０ｃ内の左右方向中央下方に表示される。

また、車両速度を示すコンテンツＣ０１を表示する第一表示領域２０ａの左右両側には、カメラ６が撮影した車両後方の映像であるコンテンツＣ２１を表示する画面（バックモニタ）を構成する第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅが設けられている。即ち、第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅでは、フロントガラス１ａの車室側表面に、透光状態と不透光状態とを切り替えることのできる調光ミラー２１が積層するように設けられ、調光ミラー２１に電圧を印加すれば、調光ミラー２１は透光状態となり、電圧を印加しなければ、調光ミラー２１は不透光状態となる。したがって、車両制御部３を介して得られたカメラ６の映像(車両後方の映像)であるコンテンツＣ２１は、ＨＵＤ１０４を介して、第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅ（の不透光状態に保持された調光ミラー２１）に表示される。

なお、条件付自動運転モード（レベル３）の場合と同様、運転環境のモニタリングが必要とされる部分自動運転モード（レベル２）においても、第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅをバックモニタとして利用できるが、第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅが設けられている表示領域２０内の下方位置は、一般乗用車ではドライバーから見てボンネットＢ（図１，２参照）が透けて見える領域であり、調光ミラー２１（第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅ）を不透光に保持したとしても、ドライバーから見える車両前方の視界を妨げることはない。

さらに、図６（ｃ）は、車両１の運転モードが完全自動運転モード（レベル５）の場合のＨＵＤ表示処理を示す。表示領域２０内の左右方向中央に設けられた上下に大きく広がる第二表示領域２０ｂ”には、車両制御部３を介して得られた時刻情報および車両１の運転モード情報に基づいてＨＵＤ制御部１０２が生成した、現在の時刻および車両１の運転モードをそれぞれ示すコンテンツＣ０２，Ｃ１１が表示される。

また、表示領域２０内の、第二表示領域２０ｂ”左右両側に設けられた、それぞれ上下に大きく広がる第六，第七表示領域２０ｆ，２０ｇには、フロントガラス１ａの車室側表面に透光・不透光の切り替え可能な調光ミラー２２が積層するように設けられており、この第六，第七表示領域２０ｆ，２０ｇは、車両制御部３を介して得られたナビ情報であるマップ画像やＴＶの映像を示すコンテンツＣ３１，Ｃ３２を表示する画面として利用される。

即ち、第六，第七表示領域２０ｆ，２０ｇをコンテンツ表示画面として利用する場合は、調光ミラー２２を不透光状態に保持して、車両制御部３を介して得られたマップ画像やＴＶの映像を示すコンテンツＣ３１，Ｃ３２が、ＨＵＤ１０４を介して、第六表示領域２０ｆ，第七表示領域２０ｇにそれぞれ表示される。

なお、調光ミラー２２が設けられている第六表示領域２０ｆおよび第七表示領域２０ｇは、例えばレベル４以下の運転モードにおいて透明性が要求される第二，第三表示領域２０ｂ’，２０ｃ（図６（ｂ）参照）とそれぞれ大幅に重複するが、車両１の運転モードがレベル４以下でＨＵＤ表示処理を行う際は、調光ミラー２２に電圧を印加して、調光ミラー２２（第六表示領域２０ｆおよび第七表示領域２０ｇ）は透明状態に保持されるため、レベル４以下の運転モードにおいて、第二，第三領域２０ｂ’，２０ｃの透明性を妨げるものではない。

また、調光ミラー２１が設けられている第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅについても、コンテンツＣ２１を表示する画面として利用しない場合は、即ち、車両１の運転モードがレベル２以下でＨＵＤ表示処理を行う際は、調光ミラー２１（第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅ）は透明状態に保持されるため、ドライバーの前方視界を遮ることはない。

なお、第四，第五表示領域２０ｄ，２０ｅおよび第六，第七表示領域２０ｆ，２０ｇには、透光・不透光の切り替え可能な調光ミラー２１，２２が設けられているが、調光ミラー２１，２２に代えて、透光・不透光の切り替え可能な液晶シャッタを設けてもよい。即ち、液晶シャッタは、液晶を介装した対向透明電極を挟んで垂直方向偏光フィルタと水平方向偏光フィルタを対向するように積層一体化した液晶パネルを備え、前記対向電極に電圧を印加し前記液晶の分子の配列を変化させることで、液晶パネルの透光・不透光を切り替えるように構成されている。

（ＨＵＤ装置１００が表示できるコンテンツ）
次に、図５，６を参照して、車両１の運転モードに対応してＨＵＤ装置１００が表示できるコンテンツの種類とコンテンツの表示領域の大きさを説明する。図５，６は、車両１の運転モードに対応するコンテンツおよびその表示領域の大きさを説明する図で、コンテンツの種類とその表示領域の大きさは、ＨＵＤ制御部１０２によって予め設定されている。

手動運転モード（レベル０）では、例えば、車速を示すコンテンツＣ０１と、時刻を示すコンテンツＣ０２を表示できる。運転支援モード（レベル１）では、手動運転モードで表示できるコンテンツＣ０１,Ｃ０２に加えて、例えば、車両１の現在の運転モードを示すコンテンツＣ１１を表示できる。これらの運転モード（レベル０，１）では、ドライバーによる運転が前提であり、ドライバーの前方視界を妨げないように、コンテンツＣ０１,Ｃ０２,Ｃ１１の表示領域２０ａ，２０ｂの位置および大きさが規定されている(（図６（ａ）参照）。なお、手動運転モード（レベル０）では、車両１の運転モードを示すコンテンツＣ１１が表示されない（図６（ａ）参照）が、運転支援モード（レベル１）では、条件付自動運転モード（レベル３）のＨＵＤ表示処理（図６（ｂ）参照）の場合と同様に、時刻を示すコンテンツＣ０２と一緒に第２表示領域２０ｂ’に表示される。

また、部分自動運転モード（レベル２），条件付自動運転モード（レベル３）および高度自動運転モード（レベル４）では、運転支援モード（レベル１）で表示できるコンテンツＣ０１,Ｃ０２,Ｃ１１に加えて、例えば、車載カメラ６やセンサ類によって得られる映像を示すコンテンツ（例えば、車載カメラ６が撮影した車両後方の映像）Ｃ２１、先行車両の挙動情報に関する画像を示すコンテンツＣ２２、先行車や対向車や歩行者等のマーキングを示すコンテンツＣ２３、予測進路等の車両の動作を示す画像を示すコンテンツ（例えば、自車両に車線変更を促す矢印）Ｃ２４等を表示できる。

レベル２〜４の自動運転モードでは、車両システム２が運転を行い、ドライバーによる運転環境のモニタリング義務が緩和されるため、ドライバーの前方視界を大きく妨げない範囲で、表示領域２０ａ，２０ｂ’，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅの位置および大きさが規定されている(図６（ｂ）参照)。即ち、運転モード（レベル０，１）の場合と比べて、表示領域２０ａ，２０ｂ’，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅの位置および大きさの制約が緩和されている。

また、完全自動運転モード（レベル５）では、レベル２〜４の自動運転モードで表示できるコンテンツＣ０１,Ｃ０２,Ｃ１１，Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３，Ｃ２４のうち、最小限必要と考えられるコンテンツＣ０２,Ｃ１１だけを表示し、それ以外の全てのコンテンツの表示を省くことで新たに確保した、大きな表示領域（第六，第七表示領域）２０ｆ，２０ｇを、ＴＶやインターネットのモニター画面、あるいはナビゲーションマップの表示画面として利用することができる。

詳しくは、完全自動運転モード（レベル５）では、車両システム２が車両の運転を行い、ドライバーには、運転環境のモニタリングおよび問題発生時の対応（運転操作）の義務もないため、ドライバーの前方視界を考慮せずに、表示領域の位置および大きさを規定できる。即ち、レベル２〜４の自動運転モードにおいて必要とされる、例えば、自車両後方の映像，先行車両の挙動情報，先行車や対向車や歩行者等の位置および距離情報，自車両への車線変更支持情報などのコンテンツＣ２１，Ｃ２２，Ｃ２３，Ｃ２４は、完全自動運転モードでは必要でないばかりか、ドライバーに対し不必要に車両１の走行状況を含む周辺の他車両等の走行状態を認識させることとなって、ドライバーにむしろストレスを与えかねない。

そこで、完全自動運転モード（レベル５）では、レベル２〜４の自動運転モードで表示する種々のコンテンツ(図５参照)のうち、現在の時刻を示すコンテンツＣ０２と車両１の運転モードを示すコンテンツＣ１１だけを、図６（c）に示すように、表示領域２０中央の比較的の大きな第二表示領域２０ｂ”に表示し、その他のコンテンツは一切表示しない。その代わりに、ナビゲーションマップ画像を示すコンテンツＣ３１およびＴＶ映像を示すコンテンツＣ３２を、第二表示領域２０ｂ”左右のさらに大きな第六，第七表示領域２０ｆ，２０ｇに表示することができる。特に、目的地に到着するまでの間、ドライバーは勿論、その他の同乗者も一緒に、ＴＶ映像を示すコンテンツＣ３２を視聴することができる。

なお、レベル０〜レベル５の各運転モードにおいて、ＨＵＤ装置１００が表示するコンテンツについては、ＨＵＤ制御部１０２において、レベル０からレベル５の各運転モード毎に予め入力設定されているが、必要に応じて、図５に示す範囲内で、ドライバーがＨＵＤ制御部１０２における設定を適宜変更することができる。

（ＨＵＤ制御部１０２のＨＵＤ表示処理）
次に、図７を参照して、車両１の運転モードに応じてＨＵＤ装置１００が表示するコンテンツを変化させる処理について説明する。

最初に、ＨＵＤ制御部１０２は、車両制御部３から車両１の運転モードを示すモード信号を受信すると、受信したモード信号が完全自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１０）。そして、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が完全自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１０でＹＥＳ）、ＨＵＤ１０４を完全自動運転モードに対応する所定のコンテンツを表示可能な状態に設定し（ステップＳ１１）、ＨＵＤ１０４を駆動して所定のコンテンツを表示させる。

一方、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が完全自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１０でＮＯ）、モード信号が高度自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１２）。ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が高度自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ＨＵＤ１０４を高度運転モードに対応する所定のコンテンツを表示可能な状態に設定し（ステップＳ１３）、ＨＵＤ１０４を駆動して所定のコンテンツを表示させる。

一方、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が高度自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１２でＮＯ）、モード信号が条件付自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１４）。そして、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が条件付自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１４でＹＥＳ）、ＨＵＤ１０４を条件付自動運転モードに対応する所定のコンテンツを表示可能な状態に設定し（ステップＳ１５）、ＨＵＤ１０４を駆動して所定のコンテンツを表示させる。

一方、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が条件付自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１４でＮＯ）、モード信号が部分自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１６）。そして、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が部分自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１６でＹＥＳ）、ＨＵＤ１０４を部分自動運転モードに対応する所定のコンテンツを表示可能な状態に設定し（ステップＳ１７）、ＨＵＤ１０４を駆動して所定のコンテンツを表示させる。

一方、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が部分自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１６でＮＯ）、モード信号が運転支援モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１８）。そして、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が運転支援モードを示すと判断したとき（ステップＳ１８でＹＥＳ）、ＨＵＤ１０４を運転支援モードに対応する所定のコンテンツを表示可能な状態に設定し（ステップＳ１９）、ＨＵＤ１０４を駆動して所定のコンテンツを表示させる。

一方、ＨＵＤ制御部１０２は、モード信号が部分自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１８でＮＯ）、モード信号が手動運転モードを示すと判断する（ステップＳ２０）。そして、ＨＵＤ１０４を手動運転モードに対応する所定のコンテンツを表示可能な状態に設定し（ステップＳ２１）、ＨＵＤ１０４を駆動して所定のコンテンツを表示させる。

このようにして本処理が終了する。また、ＨＵＤ制御部１０２がモード信号を車両制御部３から受信するたびに、本処理が実行される。

このように、本実施形態によれば、車両１の運転モードの切り替え（変更）に伴って、所定の表示領域に表示されるコンテンツも運転モードに対応するものに変化するヘッドアップディスプレイ装置１００が提供される。

したがって、車両１のドライバーは、車両１の現在の運転モードに則った恩恵を享受できる。

（照明装置４）
次に、照明装置４を説明する。

照明装置４は、前記したように、車両の運転モードに係る情報を外部に向けて表示する装置で、照明ユニット４４は、車両１の車体ルーフ上に配置されて、水平方向における照明ユニット４４の全周囲（３６０度）に光を照射する（図１参照）。

照明制御部４２（図４参照）は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって構成されている。電子制御ユニットは、図示しない電源に電気的に接続されており、ＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサとＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリとを含むマイクロコントローラと、その他電子回路（例えば、ＬＥＤドライバ等の駆動回路）とを含む。

また、照明ユニット４４は、図８に拡大して示すように、ＬＥＤやレーザ等の発光素子を光源（図示せず）としてそれぞれ収容し、周方向に向けて光を照射するように構成された照明ユニット部４４１，４４２，４４３を上下三段に積層一体化した構造で、車両の運転モードに対応して、照明制御部４２が照明ユニット部４４１，４４２，４４３の点・消灯を制御することで、照明状態が変化する（図９参照）。

これにより、照明ユニット４４は、車両１の外部に向けて水平方向における車両１の全周囲に車両１の運転モードを示す情報を提示することができる。特に、照明装置４は、車両１の周囲にいる歩行者や他車両等に向けて運転モードに係る情報を提示することができる。尚、本実施形態では、照明ユニット４４は、一例として車体ルーフ上に配置されているが、照明ユニット４４の配置位置や形状は特に限定されない。例えば、照明ユニット４４は、車両１の車体側面や路面に対向する車体底面に配置されていてもよい。
（照明制御部４２の処理）
次に、図１０を参照して、照明制御部４２が車両１の運転モードに応じて照明ユニット４４の照明状態を変化させる処理について説明する。

最初に、照明制御部４２は、車両制御部３から車両１の運転モードを示すモード信号を受信すると、受信したモード信号が完全自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１０Ａ）。そして、照明制御部４２は、モード信号が完全自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１０ＡでＹＥＳ）、照明ユニット４４の照明状態を完全自動運転モードに対応する照明状態に設定（点灯させる光源を選択）し（ステップＳ１１Ａ）、照明ユニット４４の上下三段４４１，４４２，４４３全てが発光するように照明（点灯）させる（図８，９参照）。

一方、照明制御部４２は、モード信号が完全自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１０ＡでＮＯ）、モード信号が高度自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１２Ａ）。

そして、照明制御部４２は、モード信号が高度自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１２ＡでＹＥＳ）、照明ユニット４４の照明状態を高度自動運転モードに対応する照明状態に設定（点灯させる光源を選択）し（ステップＳ１３Ａ）、照明ユニット４４の上二段４４２，４４３が発光するように照明（点灯）させる（図８，９参照）。

一方、照明制御部４２は、モード信号が高度自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１２ＡでＮＯ）、モード信号が条件付自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１４Ａ）。照明制御部４２は、モード信号が条件付自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１４ＡでＹＥＳ）、照明ユニット４４の照明状態を条件付自動運転モードに対応する照明状態に設定（点灯させる光源を選択）し（ステップＳ１５Ａ）、照明ユニット４４の最上段４４３が発光するように照明（点灯）させる（図８，９参照）。

一方、照明制御部４２は、モード信号が条件付自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１４ＡでＮＯ）、モード信号が部分自動運転モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１６Ａ）。そして、照明制御部４２は、モード信号が部分自動運転モードを示すと判断したとき（ステップＳ１６ＡでＹＥＳ）、照明ユニット４４の照明状態を部分自動運転モードに対応する照明状態に設定（点灯させる光源を選択）し（ステップＳ１７Ａ）、照明ユニット４４の中段４４２が発光するように照明（点灯）させる（図８，９参照）。

一方、照明制御部４２は、モード信号が部分自動運転モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１６ＡでＮＯ）、モード信号が運転支援モードを示すかどうかを判断する（ステップＳ１８Ａ）。そして、照明制御部４２は、モード信号が運転支援モードを示すと判断したとき（ステップＳ１８ＡでＹＥＳ）、照明ユニット４４を運転支援モードに対応する照明状態に設定（点灯させる光源を選択）し（ステップＳ１９Ａ）、照明ユニット４４の最下段４４１が発光するように照明（点灯）させる（図８，９参照）。

一方、照明制御部４２は、モード信号が運転支援モードを示していないと判断したとき（ステップＳ１８ＡでＮＯ）、モード信号が手動運転モードを示すと判断する（ステップＳ２０Ａ）。そして、照明制御部４２は、照明ユニット４４を手動運転モードに対応する照明状態に設定（点灯させる光源なしを選択）し（ステップＳ２１Ａ）、照明ユニット４４の上下三段４４１，４４２，４４３全て消灯させる（図８，９参照）。

このようにして本処理が終了する。また、照明制御部４２がモード信号を車両制御部３から受信するたびに、本処理が実行される。

このように、本実施形態によれば、車両１の運転モードに応じて、車室内に対しては、フロントガラス１ａの所定の表示領域２０に表示されるコンテンツが変化すると同時に、車外に対しては、照明ユニット４４の照明状態が変化するので、車両１の周囲の歩行者や他車等は、車両１の運転モードが完全自動運転モード、高度自動運転モード、条件付自動運転モード、部分自動運転モード、運転支援モード又は手動運転モードのいずれであるかを視認することができる。

（車両の運転モードを変更する際のＨＵＤ制御部１０２のＨＵＤ表示処理）
次に、車両１の運転モードを変更する際のＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２によるＨＵＤ表示処理を説明する。

前記したように、ＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２は、車両１の運転モードに対応する所定のコンテンツ(図５参照)を表示領域２０に表示するＨＵＤ表示処理を実行する（図６（ａ），（ｂ），（ｃ）参照）が、車両１の運転モードが変更される際、ＨＵＤ制御部１０２は、運転モード変更の予告を示すコンテンツＣａ２，Ｃａ２Ａ，運転モード変更の理由を示すコンテンツＣａ１、運転モードの変更の確認を示すコンテンツＣａ５，Ｃａ５Ａを表示領域２０内の所定位置に表示するとともに、スピーカー１０８（例えば、図３に示すように、運転席左右のドアに設けられている）を介して、所定の音声Ｃａ４，Ｃａ４Ａ、Ｃａ６，Ｃａ６Ａを発生する、ＨＵＤ表示処理（図１２，１５参照）を実行する。

図１１〜１３は、車両１の運転モードが高度自動運転モード（レベル４）から手動運転モード（レベル０）に自動的に変更される場合、即ちドライバーの意志とは無関係に運転モードが変更される場合のＨＵＤ表示処理を示し、図１４〜１６は、ドライバーが手動で車両１の運転モードを手動運転モード（レベル０）から高度自動運転モード（レベル４）に変更する場合のＨＵＤ表示処理を示す。

まず、前者のＨＵＤ表示処理を、図１１〜１３に基づいて説明する。なお、図１１は、車両１の運転モードが自動的に変更される際のＨＵＤ表示処理を時系列で示し、図１２は、車両１の運転モードが変更される際に表示領域２０に表示するコンテンツを示し、図１３は、モード変更予告表示後、運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツを説明する図である。

図１１において、車両１が高度自動運転モード（レベル４）で走行中、車載カメラ６やセンサ５等が車両１の進路上の障害物（例えば、事故車両）を検出すると、障害物についての情報（障害物の位置，距離，大きさ等）が車両制御部（車載ＡＩ）３に送られる（ステップＳ１）。車両制御部（車載ＡＩ）３は、送られてきた障害物の情報に基づいて、現在の運転モード（レベル４）で走行を継続することが適正か否かを判断する（ステップＳ２）。そして、車両制御部（車載ＡＩ）３は、現在の運転モードで走行を継続することが危険（不適正）と判断すると、第１には、運転モードを手動運転モードに変更することを決定し、車両１の運転モードを手動運転モードにするモード信号を生成する。第２には、運転モードを変更しないで走行して障害物に衝突するまでの所要時間を算出し、該所要時間信号を生成する。そして、車両制御部（車載ＡＩ）３は、前記モード信号とともに該所要時間信号をＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２に送信する。

一方、ＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２では、車両制御部３から送られてきたモード信号，衝突までの所要時間信号，その他の情報に基づいて、運転モード変更の理由である障害物を示すコンテンツ（マーキング画像）Ｃａ１，手動運転モードへの変更予告を示すコンテンツＣａ２，モード変更予告表示後に運転モードが実際に変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツＣａ３，運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示す音声Ｃａ４，手動運転モードに変更されたことを示すコンテンツＣａ５および手動運転モードへの変更を確認する音声Ｃａ６をそれぞれ生成する。

図１２には、ＨＵＤ制御部１０２が生成するコンテンツＣａ１，Ｃａ２，Ｃａ３，Ｃａ５および音声Ｃａ４，Ｃａ６が図示されている。運転モード変更の理由である障害物を示すコンテンツ（マーキング画像）Ｃａ１は、車両１からの距離および位置を示す二重矩形の画像（例えば、画像の大きさは、車両１から障害物までの距離に反比例し、障害物が近いほど大きい画像となる）で構成され、コンテンツ表示領域２０内の第三表示領域２０ｃに、障害物に重畳するように表示される。

また、モード変更予告表示である、高度自動運転モードから手動運転モードへの変更の予告を示すコンテンツＣａ２は、「ＡＵＴＯ→ＭＡＮＵＡＬ」で、表示領域２０内の右寄り上下方向中央の第八表示領域２０ｈに表示される。

なお、コンテンツＣａ２，Ｃａ３，Ｃａ５が表示される第八表示領域２０ｈは、前記した第四，第五，第六，第七表示領域２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇと同様、フロントガラス１ａの車室側表面に透光・不透光の切り替え可能な調光ミラー２３が積層するように設けられて、ＨＵＤ１０４を介して、これらのコンテンツＣａ２，Ｃａ３，Ｃａ５を表示する画面として利用される。

また、運転モードが変更されるまでのタイムリミット（例えば、３秒）を示すコンテンツＣａ３は、図１２，１３に示すように、左右に隣接する全６個の発光部の内、左寄り隣接三個が同時点灯しているように見える表示形態が、例えば１秒経過毎に発光部一個分ずつ右側に移動して、タイムリミットとなる３秒後には、全６個の発光部の右寄り隣接三個が同時点灯しているように見える表示形態（手動運転モードに変更されたことを示すコンテンツＣａ５に相当）となるように構成されている。このタイムリミットを示すコンテンツＣａ３は、モード変更予告を示すコンテンツＣａ２とともに第八表示領域２０ｈに表示される。

また、運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示す音声のコンテンツＣａ４は、例えば、「あと３秒後に運転モードが手動運転モードに変更されます」という音声や「運転モードが手動運転モードに変更されるまで、あと３秒、２秒、１秒」という音声が考えられる（図１２参照）。

また、タイムリミット経過後に手動運転モードに変更されたことを示すコンテンツＣａ５は、前記したように、左右に隣接する全６個の発光部の右寄り隣接三個が同時点灯しているように見える表示形態であり、運転モードが変更されたことを確認する音声Ｃａ６は、例えば、「運転モードが手動運転モードに変更されました」という音声である（図１２参照）。

そして、図１１に示すステップＳ３〜ステップＳ５において、ＨＵＤ制御部１０２は、ＨＵＤ１０４を介して第八表示領域２０ｈに所定のコンテンツを表示するとともに、スピーカー１０８を介して所定の音声を出す、ＨＵＤ表示処理を実行する。

即ち、ステップＳ３では、ＨＵＤ１０４を介して、車両の運転モード変更の理由である障害物を示すコンテンツ（マーキング画像）Ｃａ１を第八表示領域２０ｈに表示する。

次に、ステップＳ４では、ＨＵＤ１０４を介して、手動運転モードへの変更の予告を示すコンテンツ（モード変更予告表示）Ｃａ２および運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツＣａ３を第八表示領域２０ｈに表示するとともに、スピーカー１０８を介して、同タイムリミットを示す音声Ｃａ４を出す。

最後に、ステップＳ５において、ＨＵＤ１０４を介して、車両１の運転モードの手動運転モードへの変更確認を示すコンテンツＣａ５を第八表示領域２０ｈに表示するとともに、スピーカー１０８を介して、手動運転モードへの変更確認を示す音声Ｃａ６を出す。

また、運転モードの変更に関する情報を示すコンテンツＣａ２，Ｃａ３，Ｃａ５は、できる限り早くドライバーに知らせることが重要であるため、図１２に示すように、ドライバーの前方視界を妨げない範囲で、ドライバーのアイレンジＥＲ近傍であって、コンテンツ表示領域２０の右寄り上下方向中央に比較的大きく設けた第八表示領域２０ｈに表示するように構成されている。

次に、ドライバーが運転モード切替スイッチ８を操作することで、車両１の運転モードを手動運転モード（レベル０）から高度自動運転モード（レベル４）に変更する場合のＨＵＤ表示処理を、図１４，１５，１６を参照して説明する。

図１４は、車両１の運転モードが手動で変更される際のＨＵＤ表示処理を時系列で示し、図１５は、車両１の運転モードを変更する際に表示領域２０に表示するコンテンツを示し、図１６は、モード変更予告表示後、運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツを説明する図である。

図１４において、車両１の現在の運転モードが手動運転モード（レベル０）に設定されている場合、ドライバーが車両１の運転モードを高度自動運転モード（レベル４）に変更することを決断し（ステップＳ１Ａ）、車両１の運転モードを高度自運転モードに変更するべく、運転モード切替スイッチ８を操作する（ステップＳ２Ａ）。すると、車両１の運転モードを手動運転モードに変更するという信号が車両制御部（車載ＡＩ）３に入力される。そして、車両制御部（車載ＡＩ）３は、運転モード切替スイッチ８から送られてきた情報に基づいて、現在の手動運転モード（レベル０）から高度自動運転モード（レベル４）への変更の適否を判断する（ステップＳ３Ａ）。例えば、車両１の走行中に運転モードが高度自動運転モード（レベル４）に変更されると、ドライバーによる加減速・ハンドル操作が困難となってむしろ危険でもあるため、車両制御部（車載ＡＩ）３は、走行中の運転モードの変更は不適と判断し、例えば、停車中に限り運転モードの変更は適正と判断する。

そして、車両制御部（車載ＡＩ）３は、車両１の運転モードを高度自動運転モード（レベル４）に変更することが適正と判断すると、運転モードを高度自動運転モードに変更することを決定し、車両１の運転モードを高度自動運転モード（レベル４）にするモード信号を生成し、該モード信号をＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２に送信する。

一方、ＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２では、車両制御部３から送られたモード信号，その他の情報に基づいて、高度自動運転モード（レベル４）への変更予告を示すコンテンツＣａ２Ａ，運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツＣａ３Ａ，運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示す音声Ｃａ４Ａ，高度自動運転モードに変更されたことを示すコンテンツＣａ５Ａおよび高度自動運転モードへの変更を確認する音声Ｃａ６Ａをそれぞれ生成する(ステップＳ４Ａ)。

また、手動運転モードから高度自動運転モードへの変更の予告を示すコンテンツＣａ２は、「ＭＡＮＵＡＬ→ＡＵＴＯ」で、コンテンツ表示領域２０内の右寄り上下方向中央の第八表示領域２０ｈに表示される（図１５参照）。

また、運転モードが変更されるまでのタイムリミット（例えば、３秒）を示すコンテンツＣａ３Ａは、図１５，１６に示すように、左右に隣接する全６個の発光部の内、左寄り隣接三個が同時点灯しているように見える表示形態が、例えば１秒経過毎に発光部一個分ずつ右側に移動して、タイムリミットとなる３秒後には、全６個の発光部の右寄り隣接三個が同時点灯しているように見える表示形態（高度自動運転モードに変更されたことを示すコンテンツＣａ５Ａに相当）となるように構成されている。このタイムリミットを示すコンテンツＣａ３Ａは、モード変更予告を示すコンテンツＣａ２Ａとともに第八表示領域２０ｈに表示される。

また、運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示す音声のコンテンツＣａ４Ａは、例えば、「あと３秒後に運転モードが高度自動運転モードに変更されます」という音声や「運転モードが高度自動運転モードに変更されるまで、あと３秒、２秒、１秒」という音声であってもよい。

また、タイムリミット経過後に高度自動運転モードに変更されたことを示すコンテンツＣａ５Ａは、前記したように、左右に隣接する全６個の発光部の右寄り隣接三個が同時点灯しているように見える表示形態であり、運転モードが変更されたことを確認する音声Ｃａ６Ａは、例えば、「運転モードが高度自動運転モードに変更されました」という音声である。

そして、ステップＳ４Ａにおいて、ＨＵＤ装置１００は、ＨＵＤ１０４を介して、高度自動運転モードへの変更の予告を示すコンテンツＣａ２Ａおよび運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツＣａ３Ａを第八表示領域２０ｈに表示するとともに、スピーカー１０８を介して、同タイムリミットを示す音声Ｃａ４Ａを出す。最後に、ステップＳ５Ａにおいて、ＨＵＤ１０４を介して、タイムリミット経過後に高度自動運転モードに変更されたことを示すコンテンツＣａ５Ａを第八表示領域２０ｈに表示するとともに、スピーカー１０８を介して、高度自動運転モードに変更されたことの確認を示す音声Ｃａ６Ａを出す。

なお、前記した実施形態では、車両１の運転モードが高度自動運転モード（レベル４）から手動運転モード(レベル０)に、あるいは手動運転モード(レベル０) から高度自動運転モード（レベル４）に変更される場合について説明しているが、車両１の運転モードを全６段階(レベル０〜レベル５)の範囲で変更する場合にも同様に適用できる。

特に、レベル１〜レベル５の自動運転モードに対応するコンテンツとしては、図１２，１３、図１５，１６に示すように、単に「ＡＵＴＯ」とだけ表示するのではなく、図６（ｂ），（ｃ）に示すように、自動化の程度が認識できる「ＡＵＴＯ ＬＶ３」，「ＡＵＴＯ ＬＶ５」のように表示することが望ましい。

（第２，第３の実施形態）
図１７（ａ），（ｂ）は、本発明の第２，第３の実施形態に係るＨＵＤ装置１００Ａ，１００Ｂの構成を示す図で、第１の実施形態に係るＨＵＤ装置１００の構成を示す図２に対応する図である。

第２，第３の実施形態に係るＨＵＤ装置１００Ａ，１００Ｂは、コンバイナー型と称されるもので、コンバイナーと称呼される矩形状の透明プラスチックディスク５０Ａ，５０Ｂが、車両１Ａ，１Ｂの運転席のダッシュボード１ｂ上や天井内側に設けた回動支点５２に対し、矢印に示すように前後方向に傾動(揺動)できるように構成されている。

そして、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂを回動支点５２に対し傾動(揺動)させて、アイレンジＥＲから注視点へと向かう経路上に起立させて配置し、ダッシュボード１ｂ内側または運転席の天井内側に配置したＨＵＤ装置１００Ａ，１００Ｂによって、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂの所定の表示領域２０Ａ，２０Ｂに所定のコンテンツを投影させるように構成されている。また、ＨＵＤ装置１００Ａ，１００Ｂは、第１の実施形態に係るＨＵＤ装置１００と同様、ＨＵＤ制御部１０２とＨＵＤ１０４とスピーカー１０８（図示せず）とを備えている。

即ち、前記した第１の実施形態に係るＨＵＤ装置１００は、フロントガラス１ａの所定の表示領域２０に所定のコンテンツを投影し、投影したコンテンツを車両１の運転席からフロントガラス１ａの表示領域２０越しに見える景色に重畳するように表示し、必要に応じてスピーカー１０８を介して所定の音声を発生する構造であるのに対し、第２，第３の実施形態に係るＨＵＤ装置１００Ａ，１００Ｂは、フロントガラス１ａに代えて、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂの所定の表示領域２０Ａ，２０Ｂに所定のコンテンツを投影し、投影したコンテンツを車両１Ａ，１Ｂの運転席からコンバイナー５０Ａ，５０Ｂの表示領域２０Ａ，２０Ｂ越しに見える景色に重畳するように表示し、必要に応じてスピーカー１０８を介して所定の音声を発生する構造である。

そして、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂの所定の表示領域２０Ａ，２０Ｂ内には、前記第１の実施形態におけるコンテンツ表示領域である第一表示領域２０ａ〜第八表示領域２０ｈに対応する第一表示領域〜第八表示領域(図示せず)がそれぞれ設けられている。さらに、表示領域２０Ａ，２０Ｂ内の第四，第五，第六，第七，第八表示領域には調光ミラーが設けられて、これらの領域の透光・不透光を制御することで、表示領域２０Ａ，２０Ｂ内の第四，第五，第六，第七，第八表示領域に対し、ＨＵＤ装置１００Ａ，１００ＢのＨＵＤ制御部１０２は、前記した第１の実施形態に係るＨＵＤ装置１００のＨＵＤ制御部１０２と実質的に同じＨＵＤ表示処理を行うように構成されている。

また、第２，第３の実施形態に係るＨＵＤ装置１００Ａ，１００Ｂでは、例えば、車両１Ａ，１ＢのイグニッションスイッチをＯＮにしない状態では、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂは、図１７（ａ），（ｂ）の仮想線で示すように、ダッシュボード１ｂの開口１ｃや運転席天井部のＨＵＤ装置収容部を塞いでいる。そして、イグニッションスイッチＯＮに連係して、コンバイナー５０Ａ，５０ＢがドライバーのアイレンジＥＲを横切る所定位置まで自動的に傾動し、ＨＵＤ装置１００Ａ，１００Ｂとして動作可能となり、イグニッションスイッチＯＦＦに連係して、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂが自動的に元の位置まで傾動して戻るように構成されている。

あるいは、車両１Ａ，１Ｂの運転モードがレベル１〜５の自動運転モード(手動運転モード以外)となった場合に、コンバイナー５０Ａ，５０ＢがドライバーのアイレンジＥＲを横切る所定位置まで自動的に傾動し、車両１Ａ，１Ｂの運転モードが手動運転モードとなるか、イグニッションスイッチＯＦＦとなった場合に、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂが自動的に元の位置まで傾動して戻るように構成されている。手動運転モードでは、ドライバーの視線上にコンバイナー５０Ａ，５０Ｂがない方が、車両前方の視認性に優れることから、自動運転モードの場合だけ、コンバイナー５０Ａ，５０Ｂがドライバーの前方に起立した状態になることが望ましい。

（第４の実施形態）
図１８は、本発明の第４の実施形態に係るＨＵＤ装置１００Ｃの構成を示す図で、第１の実施形態に係るＨＵＤ装置１００の構成を示す図２に対応する図である。

第４の実施形態に係るＨＵＤ装置１００Ｃは、フロントガラス１ａの内側に密着するように設けられた樹脂製透明ＯＬＥＤ(Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)２００と、透明ＯＬＥＤ２００に所定のコンテンツを表示させるＨＵＤ制御部２０２と、必要に応じて所定の音声を発生するスピーカー１０８（図示せず）を備えて構成されている。

透明ＯＬＥＤ２００には、表示領域２０Ｃが設けられ、表示領域２０Ｃには、ＨＵＤ制御部２０２を介して、所定のコンテンツが表示されるように構成されている。表示領域２０Ｃには、前記第１の実施形態のＨＵＤ装置１００の表示領域２０に設けた第一〜第八表示領域２０ａ〜２０ｈに対応する第一〜第八表示領域(図示せず)が設けられている。

透明ＯＬＥＤ２００は、透明であることから、透けて見える風景に所定のコンテンツを重畳するように表示できるし、表示領域２０Ｃにおける所定の領域（第１の実施形態の第四，第五，第六，第七，第八表示領域２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈに対応する領域）における透明度を下げることで、車室側だけに所望のコンテンツを表示させることができる。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 車両
１ａ フロントガラス
２ 車両システム
３ 車両制御部
６ カメラ
７ レーダ
８ 運転モード切替スイッチ
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０ａ，２０ｂ，２０ｂ’，２０ｂ”，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈ 表示領域
５０Ａ，５０Ｂ コンバイナー
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ ヘッドアップディスプレイ装置
１０２，２０２ ＨＵＤ制御部
１０４ ＨＵＤ
１０５ 映像投射器
１０６ 光学部材
１０６ａ 反射鏡
１０６ｂ 拡大鏡
１０８ スピーカー
２００ 透明ＯＬＥＤ
Ｃ０１，Ｃ０２，Ｃ１１，Ｃ２１，Ｃ２２，Ｃ２３，Ｃ２４ コンテンツ
Ｃａ１ 運転モード変更の理由である障害物を示すコンテンツ
Ｃａ２ 手動運転モードへの変更予告を示すコンテンツ
Ｃａ２Ａ 自動運転モードへの変更予告を示すコンテンツ
Ｃａ３，Ｃａ３Ａ 運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示すコンテンツ
Ｃａ４，Ｃａ４Ａ 運転モードが変更されるまでのタイムリミットを示す音声
Ｃａ５ 手動運転モードに変更されたことを示すコンテンツ
Ｃａ５Ａ 自動運転モードに変更されたことを示すコンテンツ
Ｃａ６ 手動運転モードへの変更を確認する音声
Ｃａ６Ａ 自動運転モードへの変更を確認する音声

Claims (5)

1. 自動運転モードを含む自動化の程度が異なる複数の運転モードを備え、その運転モードを変更できる車両に搭載されて、運転席の前方に設けた所定の表示領域に所定のコンテンツを表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
   前記車両の運転モードが変更される際、前記運転モード変更の予告を示すコンテンツを表示することを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
2. 前記車両は、ドライバーによる運転操作を必要としない運転モード（レベル４以上）とドライバーによる運転操作を必要とする運転モード（レベル３以下）とを備え、前記車両の運転モードが前者から後者に変更される際、前記運転モード変更の予告を示すコンテンツを表示することを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
3. 前記運転モード変更の予告を示すコンテンツを表示する際、前記運転モードの変更が完了するまでの時間（タイムリミット）を示すコンテンツを表示することを特徴とする請求項１または２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
4. 前記運転モードの変更は、車載センサなどにより検出した情報に基づいて自動的に決定されるとともに、前記運転モード変更の理由を示すコンテンツを表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。
5. 前記運転モード変更の予告を示すコンテンツを表示する際、前記運転モード変更の予告を示す所定の音声を発生することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のヘッドアップディスプレイ装置。

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