JP2013124887A - 表示システム、表示方法、及び表示プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】自車が分岐点に近づいて来たことを直感的に把握することが容易となる、表示システム、表示方法、及び表示プログラムを提供すること。
【解決手段】表示システム１は、車両が現在走行している走行レーンから、車両の前方の道路の分岐地点の通過後に当該車両が走行すべきレーンへ進入することが可能な推奨レーンに向けて、レーン変更を行うためのレーン変更経路を案内するための矢印オブジェクトを、車両の前方の道路の実景画像に重畳表示する表示システムであって、矢印オブジェクトは、走行レーン上に重畳表示される走行レーン部分と、走行レーンから推奨レーンまでを横断するように重畳表示される横断部分と、推奨レーン上に重畳表示される推奨レーン部分とを含み、車両の現在位置から分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させる表示制御部５１ｅを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示システム、表示方法、及び表示プログラムに関する。

車載用のナビゲーション装置において運転者を目的地まで案内する技術の一つとして、分岐地点における分岐先に向けて走行するために、レーン変更が必要と判定された場合に、検出された現在位置前方の道路形状データに基づいてレーン変更を示す案内図形を作成し、当該案内図形を車両前方の道路画像に重畳表示することが提案されている。この際、案内図形を表示してもレーン変更が行われない場合には、案内図形の先端を分岐先に向けて伸ばすことにより、レーン変更を促すことが行われている（例えば、特許文献１の段落００３２及び図１１）。

特開平１０−２８１７９５号公報

しかしながら、上記従来の技術においては、案内図形を表示してもレーン変更が行われない場合、単に案内図形の先端を分岐点に向けて伸ばしていたので、自車が分岐点に近づいて来たことを運転者は直感的に把握することができず、運転者にレーン変更を適切に促すことができなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、自車が分岐点に近づいて来たことを直感的に把握することが容易となる、表示システム、表示方法、及び表示プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の表示システムは、車両が現在走行している走行レーンから、前記車両の前方の道路の分岐地点の通過後に当該車両が走行すべきレーンへ進入することが可能な推奨レーンに向けて、レーン変更を行うためのレーン変更経路を案内するための矢印オブジェクトを、前記車両の前方の道路の実景画像に重畳表示する表示システムであって、前記矢印オブジェクトは、前記走行レーン上に重畳表示される走行レーン部分と、前記走行レーンから前記推奨レーンまでを横断するように重畳表示される横断部分と、前記推奨レーン上に重畳表示される推奨レーン部分とを含み、前記車両の現在位置から前記分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、前記走行レーン部分、前記横断部分、又は前記推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、前記走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる表示制御手段を備える。

請求項２に記載の表示システムは、請求項１に記載の表示システムにおいて、前記表示制御手段は、前記残距離が短くなる程、前記走行レーン部分及び前記横断部分についての、前記走行レーンに沿った方向成分の合計距離が短くなるように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる。

請求項３に記載の表示システムは、請求項２に記載の表示システムにおいて、前記表示制御手段は、前記残距離が短くなっても、前記走行レーン部分、前記横断部分、及び前記推奨レーン部分についての、前記走行レーンに沿った方向成分の合計距離が変化しないように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる。

請求項４に記載の表示システムは、請求項１又は２に記載の表示システムにおいて、前記表示制御手段は、前記残距離が短くなる程、前記推奨レーン部分において車両の現在位置から最遠点である始点と、前記横断部分と前記推奨レーン部分との交点である第１変化点と、前記走行レーン部分と前記横断部分との交点である第２変化点との中の少なくとも一つを、これら各点が存在する前記走行レーン又は前記推奨レーンの中心ベクトルに沿って車両の現在位置に近づく方向に移動するように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる。

請求項５に記載の表示方法は、車両が現在走行している走行レーンから、前記車両の前方の道路の分岐地点の通過後に当該車両が走行すべきレーンへ進入することが可能な推奨レーンに向けて、レーン変更を行うためのレーン変更経路を案内するための矢印オブジェクトを、前記車両の前方の道路の実景画像に重畳表示する表示方法であって、前記矢印オブジェクトは、前記走行レーン上に重畳表示される走行レーン部分と、前記走行レーンから前記推奨レーンまでを横断するように重畳表示される横断部分と、前記推奨レーン上に重畳表示される推奨レーン部分とを含み、前記車両の現在位置から前記分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、前記走行レーン部分、前記横断部分、又は前記推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、前記走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる表示制御ステップを含む。

請求項６に記載の表示プログラムは、請求項５に記載の方法をコンピュータに実行させるプログラムである。

請求項１に記載の表示システム、請求項５に記載の表示方法、及び請求項６に記載の表示プログラムによれば、車両の現在位置から分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分が短くなるように矢印オブジェクトが表示されることになり、矢印オブジェクトが手前側に近づいてくるような視覚的印象を運転者に与えることができて、分岐地点が近づいたことを運転者に直感的に把握させることができるため、運転者にレーン変更を促すことができる。

請求項２に記載の表示システムによれば、残距離が短くなる程、走行レーン部分及び横断部分についての、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、矢印オブジェクトが手前側に近づいてくるような視覚的印象を運転者に与えることができて、分岐地点が近づいたことを運転者に直感的に把握させることができるため、運転者にレーン変更を促すことができる。

請求項３に記載の表示システムによれば、残距離が短くなっても、走行レーン部分、横断部分、及び推奨レーン部分についての、走行レーンに沿った方向成分の合計距離が変化しないように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、走行レーン部分又は横断部分が短くなることに加えて推奨レーン部分が長くなるように矢印オブジェクトが表示されることになり、分岐地点が近づいたことを運転者に一層直感的に把握させることができる。

請求項４に記載の表示システムによれば、残距離が短くなる程、始点と、第１変化点と、第２変化点との中の少なくとも一つを、車両の現在位置に近づく方向に移動するように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、矢印全体が徐々に短くなったり、レーンの区画線と横断部分との交差角度が変化することになり、分岐地点が近づいたことを運転者に一層直感的に把握させることができる。

本発明の実施の形態に係る表示システムを例示するブロック図である。 表示処理のフローチャートである。 経路案内矢印の表示例を示す図である。 描画処理の概念を説明するための説明図である。 経路案内矢印の表示例を示す図である。 描画処理の概念を説明するための説明図である。 レーン変更促進表現描画処理のフローチャートである。 レーン変更促進表現描画処理後の経路案内矢印の表示例を示す図である。

以下、本発明に係る表示システム、表示方法、及び表示プログラムの実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。ただし、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（構成）
まず、本実施の形態に係る表示システムの構成を説明する。図１は、本実施の形態に係る表示システムを例示するブロック図である。図１に示すように、表示システム１は、現在位置検出処理部１０、ディスプレイ２０、スピーカ３０、カメラ４０、及び表示装置５０を備えている。

（構成−現在位置検出処理部）
現在位置検出処理部１０は、表示システム１が取り付けられた車両（以下、自車両）の現在位置を検出する現在位置検出手段である。具体的には、現在位置検出処理部１０は、ＧＰＳ、地磁気センサ、距離センサ、又はジャイロセンサ（いずれも図示省略）の少なくとも一つを有し、現在の自車両の位置（座標）及び方位等を公知の方法にて検出する。

（構成−ディスプレイ）
ディスプレイ２０は、表示装置５０によって案内された画像を表示する表示手段である。ディスプレイ２０の具体的な構成は任意であり、公知の液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイの如きフラットパネルディスプレイを使用することができる。

（構成−スピーカ）
スピーカ３０は、表示装置５０の制御に基づいて各種の音声を出力する出力手段である。スピーカ３０より出力される音声の具体的な態様は任意であり、必要に応じて生成された合成音声や、予め録音された音声を出力することができる。

（構成−カメラ）
カメラ４０は、自車両の進行方向前方における道路面（以下、前方道路面）を撮影する撮影手段である。カメラ４０が撮影した画像データは、後述する制御部５１に入力される。なお、カメラ４０の具体的な構成は任意で、例えばＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサ等の公知の撮像素子、及びレンズやプリズム等の公知の光学系部品を用いて構成されている。

（構成−表示装置）
表示装置５０は、表示に関する制御を行う表示制御手段であり、制御部５１及びデータ記録部５２を備えている。

（構成−表示装置−制御部）
制御部５１は、表示装置５０を制御する制御手段であり、具体的には、ＣＰＵ、当該ＣＰＵ上で解釈実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを格納するためのＲＡＭの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。特に、本実施の形態に係る表示プログラムは、任意の記録媒体又はネットワークを介して表示装置５０にインストールされることで、制御部５１の各部を実質的に構成する。

この制御部５１は、機能概念的に、画像取得部５１ａ、画像認識部５１ｂ、レーン構造取得部５１ｃ、案内制御部５１ｄ、及び表示制御部５１ｅを備える。画像取得部５１ａは、カメラ４０にて撮像された画像を取得する画像取得手段である。画像認識部５１ｂは、画像取得部５１ａにて取得された画像を解析することによりレーンの区画線を認識する画像認識手段である。レーン構造取得部５１ｃは、走行路の前方に存在する分岐地点におけるレーン構造を取得するレーン構造取得手段である。案内制御部５１ｄは、推奨レーンの判定や案内タイミングの判定を行う案内制御手段である。表示制御部５１ｅは、ディスプレイ２０への実景画像の表示や、ディスプレイ２０への矢印オブジェクトの重畳表示に加えて、車両の現在位置から分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させる表示制御手段である。

ここで、「レーン構造」とは、レーンの物理的な構造であって、レーン数、レーン種別（直進レーン、右折専用レーン、左折専用レーン等）、レーン形状、及びレーン位置（左右方向におけるレーンの位置）を含む。「走行レーン」とは、自車両が現在走行しているレーンである。「推奨レーン」とは、自車両が現在位置から目的地に至るまでの経路（以下、単に「経路」）を走行するために最も推奨されるレーンである。例えば、自車両の前方の道路の分岐地点の通過後に当該車両が走行すべき道路（またはレーン）があり、この道路に進入するために特定のレーンを走行して分岐地点を通過する必要がある場合には、当該特定のレーンが推奨レーンである。「矢印オブジェクト」とは、運転者に経路を案内するためにディスプレイ２０に表示される矢印形状のオブジェクトである。

（構成−表示装置−データ記録部）
データ記録部５２は、表示装置５０の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、例えば、外部記録装置としてのハードディスク（図示省略）を用いて構成されている。ただし、ハードディスクに代えてあるいはハードディスクと共に、磁気ディスクの如き磁気的記録媒体、又はＤＶＤやブルーレイディスクの如き光学的記録媒体を含む、その他の任意の記録媒体を用いることができる。

このデータ記録部５２は、地図情報データベース（以下、データベースを「ＤＢ」と称する）を備えている。地図情報ＤＢ５２ａは、地図情報を格納する地図情報格納手段である。「地図情報」とは、交差点や一時停止地点を含む各種の位置の特定に必要な情報であり、例えば、交差点データ（交差点座標等）や、地図をディスプレイ２０に表示するための地図表示データ等を含んで構成されている。また、地図情報は、レーン構造情報を含んで構成されている。「レーン構造情報」とは、各道路のレーン構造を特定するための情報である。

（処理−表示処理）
次に、このように構成される表示システム１によって実行される表示処理について説明する。図２は、表示処理のフローチャートである（以下の各処理の説明ではステップを「Ｓ」と略記する）。この表示処理は、車両の前方の道路の実画像に、走行レーンから推奨レーンへのレーン変更経路を案内するための矢印オブジェクトを重畳表示する処理であり、例えば、自車両の走行開始後に自動的に起動されて所定間隔で繰り返し実行される。

最初に、表示制御部５１ｅは、経路が設定中であるか否かを判定する（ＳＡ１）。例えば、運転者からの目的地の入力を公知の方法で受け付けている場合には、案内制御部５１ｄが、現在位置検出処理部１０が取得した自車両の現在地点から、当該運転者から受け付けた目的地に至る経路を、ダイクストラ法等の公知の方法で設定する。この設定が行われていない場合、表示制御部５１ｅは、経路が設定中ではないと判定し（ＳＡ１、Ｎｏ）、矢印オブジェクトを重畳表示する必要がないものとして、表示処理を終了する。

一方、経路が設定中であると判定した場合（ＳＡ１、Ｙｅｓ）、表示制御部５１ｅは、実画像におけるレーンを認識する（ＳＡ２）。例えば、カメラ４０が撮影した実画像を画像取得部５１ａが取得し、当該取得した実画像を画像認識部５１ｂが公知の方法で解析すると共に当該実画像に含まれる各区画線を認識することで、当該区画線によって区画される各レーンを認識する。

次いで、表示制御部５１ｅは、実画像における走行レーンを特定する（ＳＡ３）。例えば、表示制御部５１ｅは、ＳＡ２で認識した実画像におけるレーンの中で、当該実画像の左右中央位置（自車両の正面前方位置）に存在するレーンの位置を、実画像における走行レーンの位置として特定する。

また、表示制御部５１ｅは、実画像における推奨レーンを特定する（ＳＡ４）。例えば、レーン構造取得部５１ｃは、レーン構造情報と、ＳＡ１で設定されていると判定した経路とに基づいて、走行レーンに対する推奨レーンの地図情報上の相対的な位置を特定する。そして、当該特定した地図情報上の相対的な位置と、ＳＡ２で特定した実画像における走行レーンの位置とに基づいて、実画像における推奨レーンの位置を特定する。

その後、表示制御部５１ｅは、自車両がレーンを跨ぎ中であるか否かを判定する（ＳＡ５）。「跨ぎ中」とは、自車両がレーン変更の途中であるために区画線上に位置している状態を意味する。例えば、表示制御部５１ｅは、ＳＡ２で認識した実画像におけるいずれかの区画線の位置が、当該実画像の左右中央位置を基準とした左右の所定距離（例えば左右１ｍ）内に存在する場合には、跨ぎ中であると判定する。

ＳＡ４において自車両がレーンを跨ぎ中ではないと判定した場合（ＳＡ５、Ｎｏ）、表示制御部５１ｅは、自車両が推奨レーンを走行中であるか否かを判定する（ＳＡ６）。例えば、表示制御部５１ｅは、ＳＡ３で特定した走行レーンとＳＡ４で特定した推奨レーンとが相互に一致する場合には、自車両が推奨レーンを走行中であると判定する。このように推奨レーンを走行中であると判定した場合（ＳＡ６、Ｙｅｓ）、表示制御部５１ｅは、自車両が推奨レーンを走行するためには、レーン変更を行うことなく直進すればよいとし、案内表示のステータスである表示ステータスを「直進」に設定して、表示装置５０が備える図示しないＲＡＭに設定する（ＳＡ７）。

次いで、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの描画位置を特定する（ＳＡ８）。表示ステータス＝直進である場合、矢印オブジェクトは、図３の表示例に示すように、終点（矢印オブジェクトにおける自車両側の端点。以下同じ）から始点（矢印オブジェクトにおける自車進行方向の先側の端点。以下同じ）に至る直線として描画される。このため、矢印オブジェクトの描画位置の特定は、これら始点と終点のそれぞれの座標を特定することにより行う。

例えば、表示制御部５１ｅは、最初に、各レーンの中心位置を特定する。このため、図４の説明図に示すように、ＳＡ２で取得した実画像を表示するディスプレイ２０に対して、左右方向をＸ軸にすると共に走行方向をＹ軸とする座標軸を設定し、Ｙ軸に沿った所定間隔毎に、ＳＡ２で特定した各区画線上の各位置の座標を取得する。そして、これら各区画線上の各位置の中で、Ｙ軸上の同一位置において隣接する一対の位置の座標を特定し、これら一対の位置の座標の中間点の座標を算定することで、各レーンの中心位置の座標と、これら中心位置の座標を繋いで構成される各レーンの中心ベクトルを特定する。なお、以下では、ディスプレイ２０の左下角にＸ−Ｙ座標の原点を設定した例について説明する。

次いで、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの始点を特定する。例えば、表示制御部５１ｅは、特定した各レーンの中心ベクトルの中から、ＳＡ４で特定した推奨レーンに対応するレーンの中心ベクトル（すなわち、推奨レーンのベクトル）を取得する。そして、この推奨レーンのベクトルとデフォルトの高さ（デフォルトのＹ座標）に設定した水平線との交点の座標を、矢印オブジェクトの始点の座標とする。なお、このデフォルトの高さとしては、レーンのカーブ形状や、レーンに対する合流や退出の有無等、レーンの構造に応じて異なる高さを設定することができる。

また、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの終点を特定する。例えば、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの終点を、ＳＡ４で特定した推奨レーンの中心ベクトルを基準として設定する（推奨レーン中心設定）。具体的には、表示制御部５１ｅは、上述した矢印オブジェクトの始点と同様に、先に特定した各レーンの中心ベクトルの中から、ＳＡ４で特定した推奨レーンに対応するレーンの中心ベクトル（すなわち、推奨レーンのベクトル）を取得する。そして、この推奨レーンのベクトルとデフォルトの高さ（デフォルトのＹ座標）に設定した水平線との交点の座標を、矢印オブジェクトの始点の座標とする。ただし、このデフォルトの高さとしては、ディスプレイ２０の下端線（Ｙ座標＝０の水平線）を設定する。

そして、表示制御部５１ｅは、レーンの表示を行う（ＳＡ９）。すなわち、図３の表示例に示すように、ＳＡ２で認識した実画像に対して、ＳＡ８で決定した終点から始点に至る直線状の矢印オブジェクトを重畳して、ディスプレイ２０に表示する。これにて表示処理が終了する。

一方、ＳＡ６において、推奨レーンを走行中でないと判定した場合（ＳＡ６、Ｎｏ）、表示制御部５１ｅは、車両の現在位置から分岐地点に至るまでの残距離が、所定距離(例えば３００ｍ）未満であるか否かを判定する（ＳＡ１０）。例えば、表示制御部５１ｅは、現在位置検出処理部１０が公知の方法で特定したその時点の自車両の現在位置と、データ記録部５２の地図情報ＤＢ５２ａから取得した分岐地点の位置とに基づいて、残距離を算定し、当該算定した残距離を、データ記録部５２に予め設定されている所定距離と比較することにより、判定を行う。そして、残距離が所定距離未満ではないと判定した場合（ＳＡ１０、Ｎｏ）、表示制御部５１ｅは、自車両が推奨レーンを走行するためには、走行レーンから推奨レーンにレーン変更すればよいとし、案内表示のステータスである表示ステータスを「レーン移動」に設定して、表示装置５０が備える図示しないＲＡＭに設定する（ＳＡ１１）。

次いで、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの描画位置を特定する（ＳＡ１２）。表示ステータス＝レーン移動である場合（あるいは、後述するように表示ステータス＝レーン跨ぎである場合）、矢印オブジェクトは、図５の表示例に示すように、推奨レーン上の直線（以下、推奨レーン部分）と、走行レーン上の直線（以下、走行レーン部分）と、走行レーンから推奨レーンに至る直線（以下、横断部分）とを、相互に連結して描画される。このため、ＳＡ１２における矢印オブジェクトの描画位置の特定は、図６の説明図に示すように、始点と終点のそれぞれの座標と、横断部分と推奨レーン部分との交点（以下、第１変化点）の座標と、走行レーン部分と横断部分との交点（以下、第２変化点）の座標と、を特定することにより行う。

例えば、表示制御部５１ｅは、ＳＡ８と同様に、各レーンの中心位置を特定し、矢印オブジェクトの始点の座標を特定する。ただし、矢印オブジェクトの終点については、ＳＡ８と異なり、ＳＡ２で特定した走行レーンの中心ベクトルを基準として設定する（自車両中心設定）。具体的には、表示制御部５１ｅは、先に特定した各レーンの中心ベクトルの中から、ＳＡ２で特定した走行レーンに対応するレーンの中心ベクトル（すなわち、推奨レーンのベクトル）を取得する。そして、この走行レーンのベクトルとデフォルトの高さ（デフォルトのＹ座標）に設定した水平線との交点の座標を、矢印オブジェクトの始点の座標とする。このデフォルトの高さとしては、ディスプレイ２０の下端線（Ｙ座標＝０の水平線）を設定する。

次に、表示制御部５１ｅは、第１変化点を設定する（ＳＡ１３）。例えば、表示制御部５１ｅは、ＳＡ８と同様に取得した推奨レーンのベクトル上の座標であって、始点からの距離が所定距離（すなわち、推奨レーン部分の距離が所定距離）となる座標を、第１変化点の座標として特定する。この推奨レーン部分基準距離の決め方は任意であるが、例えば、推奨レーンの視認性を高めるためには、矢印オブジェクトの全体の距離に対する推奨レーン部分基準距離の割合がある程度大きいことが好ましいため、当該割合が所定の割合（例えば、４０％）となるように、推奨レーン部分基準距離が予め固定値（例えば３０ｍ）として決定されデータ記録部５２に記録される。

次に、表示制御部５１ｅは、第２変化点を設定する（ＳＡ１４）。例えば、表示制御部５１ｅは、第１変化点と第２変化点とを結ぶ直線が、走行レーンの推奨レーン側の区画線となす角θが、所定角度となるように、第２変化点の座標を特定する。この所定角度の決め方は任意であるが、例えば、矢印オブジェクトと区画線とを容易に識別可能とするためには、所定角度はある程度大きいことが好ましく、例えばθ＝６０°に設定される。

そして、表示制御部５１ｅは、レーンの表示を行う（ＳＡ９）。すなわち、ＳＡ２で認識した実画像に対して、ＳＡ１２〜１４で決定した始点から第１変化点に至る推奨レーン部分、第１変化点から第２変化点に至る横断部分、及び第２変化点から終点に至る走行レーン部分によって構成される矢印オブジェクトを重畳して、ディスプレイ２０に表示する。これにて表示処理が終了する。

（処理−表示処理−レーン変更促進描画処理）
一方、ＳＡ１０において、車両の現在位置から分岐地点に至るまでの残距離が、所定距離未満であると判定した場合（ＳＡ１０、Ｙｅｓ）、レーン変更促進描画処理を起動する。図７は、レーン変更促進描画処理のフローチャートである。この処理は、走行レーンから推奨レーンへの早期の変更を運転者に促すための描画を行う処理である。

最初に、表示制御部５１ｅは、各レーンの中心位置と、矢印オブジェクトの始点と終点のそれぞれの座標とを特定する（ＳＢ１）。各レーンの中心位置と矢印オブジェクトの終点の座標については、ＳＡ８と同様に特定する。また、始点については、ディスプレイ２０の左右の側線のうち、推奨レーン側の側線上の点であって、ディスプレイ２０の全高の半分の高さの点として、特定する。

次に、表示制御部５１ｅは、第１変化点を設定する。このため、表示制御部５１ｅは、推奨レーン部分の距離を、下記式により算定する（ＳＢ２）。そして、表示制御部５１ｅは、ＳＢ１で特定した始点から、当該算定した推奨レーン部分の距離だけ、推奨レーンの中心ベクトルに沿って手前側の点を、第１変化点に設定する（ＳＢ３）。
Ｍ＝Ｔ＋ｔ／Ｌ
ここで、Ｔは推奨レーン部分基準距離。
ｔはｔ＞０を満たす定数。
Ｌは残距離。

ここで、上記の式によって設定した第１変化点のＹ座標が、第２変化点のＹ座標よりも小さくなった場合には、矢印オブジェクトにおける横断部分が、進行方向における奥側から手前方に戻るような斜め線として描画されることになり、自車両が奥側に向かって進行しているイメージに視覚的に合致しなくなるために好ましくない。この事態を防止するため、上記式において、Ｌの最小値は固定値（例えば１ｍ）とし、実際の残距離が１未満になった場合でも、Ｌ＝固定値のまま（例えば１ｍのまま）とすることで、推奨レーン部分の距離が大きくなり過ぎることを防止することが好ましい。また、推奨レーン部分の距離の最大値は、第１変化点のＹ座標＝第２変化点のＹ座標となる値とし、この条件に合致する推奨レーン部分の距離の最大値＝Ｔ＋ｔとなるように、定数ｔを設定することが好ましい。

このように推奨レーン部分距離を算定した後、表示制御部５１ｅは、ＳＢ１で特定した始点から、当該算定した推奨レーン部分距離だけ、推奨レーンの中心ベクトルに沿って手前側の点を、第１変化点に設定する（ＳＢ３）。その後、表示制御部５１ｅは、ＳＡ１４と同様に第２変化点を設定し（ＳＢ４）、レーン変更表現描画処理を終了する。その後、図２の表示処理に戻り、表示制御部５１ｅは、レーンの表示を行う（ＳＡ９）。これにて表示処理が終了する。

図８には、このように実画像に矢印オブジェクトを重畳表示した表示例を示す。この図８の表示例は、図５の表示例と比べて、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、走行レーンに沿った方向成分の距離（走行レーンの中心ベクトルに沿った成分の距離）が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させていることが判る。より具体的には、本実施の形態では、残距離が短くなる程、推奨レーン部分が長くなるが、始点と終点の座標は、残距離に関わらず一定であるため、結果として、走行レーン部分及び横断部分についての、走行レーンに沿った方向成分の合計距離が短くなっている。また、このように、始点と終点の座標は、残距離に関わらず一定であるため、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分についての、走行レーンに沿った方向成分の合計距離は変化することなく一定距離に維持されている。また、このように第１変化点を設定することにより、第１変化点を、当該第１変化点が存在する推奨レーンの中心ベクトルに沿って車両の現在位置に近づく方向に移動させている。以降同様に、自車両が目的地に到着するまで表示処理を繰り返すことで、走行レーンと推奨レーンが異なる場合であって、残距離が所定距離以下である場合には、レーン変更表現描画処理を繰り返し実行する。このことにより、第１変化点が、推奨レーンの中心ベクトルに沿って車両の現在位置に近づく方向に徐々に移動され、推奨レーン部分が徐々に長くなることで、矢印オブジェクトが手前側に近づいてくるような視覚的印象を運転者に与えることができて、分岐地点が近づいたことを運転者に直感的に把握させることができるため、運転者にレーン変更を促すことができる。

（処理−表示処理）
一方、図２のＳＡ５において、自車両がレーンを跨ぎ中であると判定した場合（ＳＡ５、Ｙｅｓ）、表示ステータスを「レーン跨ぎ」に設定して、表示装置５０が備える図示しないＲＡＭに設定する（ＳＡ１７）。

次いで、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの描画位置を特定する。表示ステータス＝レーン跨ぎである場合、矢印オブジェクトは、終点から始点に至る直線として描画される。このため、矢印オブジェクトの描画位置の特定は、これら始点と終点のそれぞれの座標を特定することにより行う。この特定は、ＳＡ１２と同様に行うことができる。また、この際、矢印オブジェクトの先端は、ＳＡ９と同様に、始点から第１変化点に至る推奨レーン部分として表示してもよい。これにて表示処理が終了する。

（効果）
このように本実施の形態によれば、車両の現在位置から分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分が短くなるように矢印オブジェクトが表示されることになり、矢印オブジェクトが手前側に近づいてくるような視覚的印象を運転者に与えることができて、分岐地点が近づいたことを運転者に直感的に把握させることができるため、運転者にレーン変更を促すことができる。

また、残距離が短くなる程、走行レーン部分及び横断部分についての、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、矢印オブジェクトが手前側に近づいてくるような視覚的印象を運転者に与えることができて、分岐地点が近づいたことを運転者に直感的に把握させることができるため、運転者にレーン変更を促すことができる。

また、残距離が短くなっても、走行レーン部分、横断部分、及び推奨レーン部分についての、走行レーンに沿った方向成分の合計距離が変化しないように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、走行レーン部分又は横断部分が短くなることに加えて推奨レーン部分が長くなるように矢印オブジェクトが表示されることになり、分岐地点が近づいたことを運転者に一層直感的に把握させることができる。

また、残距離が短くなる程、始点と、第１変化点と、第２変化点との中の少なくとも一つを、車両の現在位置に近づく方向に移動するように、矢印オブジェクトの形状を変化させるので、残距離が短くなる程、矢印全体が徐々に短くなったり、レーンの区画線と横断部分との交差角度が変化することになり、分岐地点が近づいたことを運転者に一層直感的に把握させることができる。

〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。例えば、自車が分岐点に近づいて来たことを直感的に把握できない可能性があっても、従来より把握が容易になっている場合や、従来と同程度の把握を従来とは異なる技術により達成できている場合には、本願発明の課題が解決されている。

（分散や統合について）
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成できる。例えば、表示システム１の各構成要素を、分散配置した上でネットワークを介して相互に接続してもよい。

（レーン変更促進表現描画処理について）
上記実施の形態では、レーン変更促進表現描画処理において、走行レーン部分又は横断部分について、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように描画を行ったが、推奨レーン部分について、走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように描画を行ってもよい。また、上記実施の形態では、残距離が短くなっても、走行レーン部分、横断部分、及び推奨レーン部分についての、走行レーンに沿った方向成分の合計距離が変化しないように、矢印オブジェクトの形状を変化させているが、この合計距離が変化するように、矢印オブジェクトの形状を変化させてもよい。また、上記実施の形態では、第１変化点を、当該第１変化点が存在する推奨レーンの中心ベクトルに沿って車両の現在位置に近づく方向に移動するように、矢印オブジェクトの形状を変化させているが、第２変化点を、当該第２変化点が存在する走行レーンの中心ベクトルに沿って車両の現在位置に近づく方向に移動するように、矢印オブジェクトの形状を変化させてもよい。

１ 表示システム
１０ 現在位置検出処理部
２０ ディスプレイ
３０ スピーカ
４０ カメラ
５０ 表示装置
５１ 制御部
５１ａ 画像取得部
５１ｂ 画像認識部
５１ｃ レーン構造取得部
５１ｄ 案内制御部
５１ｅ 表示制御部
５２ データ記録部
５２ａ 地図情報ＤＢ

ＳＡ５において自車両がレーンを跨ぎ中ではないと判定した場合（ＳＡ５、Ｎｏ）、表示制御部５１ｅは、自車両が推奨レーンを走行中であるか否かを判定する（ＳＡ６）。例えば、表示制御部５１ｅは、ＳＡ３で特定した走行レーンとＳＡ４で特定した推奨レーンとが相互に一致する場合には、自車両が推奨レーンを走行中であると判定する。このように推奨レーンを走行中であると判定した場合（ＳＡ６、Ｙｅｓ）、表示制御部５１ｅは、自車両が推奨レーンを走行するためには、レーン変更を行うことなく直進すればよいとし、案内表示のステータスである表示ステータスを「直進」に設定して、表示装置５０が備える図示しないＲＡＭに設定する（ＳＡ７）。

次いで、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの始点を特定する。例えば、表示制御部５１ｅは、特定した各レーンの中心ベクトルの中から、ＳＡ４で特定した推奨レーンに対応するレーンの中心ベクトル（すなわち、推奨レーンのベクトル）を取得する。そして、この推奨レーンのベクトルとデフォルトの第１高さ（デフォルトのＹ座標）に設定した水平線との交点の座標を、矢印オブジェクトの始点の座標とする。なお、このデフォルトの第１高さとしては、レーンのカーブ形状や、レーンに対する合流や退出の有無等、レーンの構造に応じて異なる高さを設定することができる。

また、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの終点を特定する。例えば、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの終点を、ＳＡ４で特定した推奨レーンの中心ベクトルを基準として設定する（推奨レーン中心設定）。具体的には、表示制御部５１ｅは、上述した矢印オブジェクトの始点と同様に、先に特定した各レーンの中心ベクトルの中から、ＳＡ４で特定した推奨レーンに対応するレーンの中心ベクトル（すなわち、推奨レーンのベクトル）を取得する。そして、この推奨レーンのベクトルとデフォルトの第２高さ（デフォルトのＹ座標）に設定した水平線との交点の座標を、矢印オブジェクトの終点の座標とする。ただし、このデフォルトの第２高さとしては、ディスプレイ２０の下端線（Ｙ座標＝０の水平線）を設定する。

例えば、表示制御部５１ｅは、ＳＡ８と同様に、各レーンの中心位置を特定し、推奨レーンのベクトルとデフォルトの第１高さに設定した水平線との交点の座標を、矢印オブジェクトの始点の座標として特定する。ただし、矢印オブジェクトの終点については、ＳＡ８と異なり、ＳＡ３で特定した走行レーンの中心ベクトルを基準として設定する（自車両中心設定）。具体的には、表示制御部５１ｅは、先に特定した各レーンの中心ベクトルの中から、ＳＡ３で特定した走行レーンに対応するレーンの中心ベクトル（すなわち、走行レーンのベクトル）を取得する。そして、この走行レーンのベクトルとデフォルトの第２高さ（デフォルトのＹ座標）に設定した水平線との交点の座標を、矢印オブジェクトの終点の座標とする。このデフォルトの第２高さとしては、ディスプレイ２０の下端線（Ｙ座標＝０の水平線）を設定する。

（処理−表示処理−レーン変更促進表現描画処理）
一方、ＳＡ１０において、車両の現在位置から分岐地点に至るまでの残距離が、所定距離未満であると判定した場合（ＳＡ１０、Ｙｅｓ）、レーン変更促進表現描画処理を起動する（ＳＡ１５）。図７は、レーン変更促進表現描画処理のフローチャートである。この処理は、走行レーンから推奨レーンへの早期の変更を運転者に促すための描画を行う処理である。

最初に、表示制御部５１ｅは、各レーンの中心位置と、矢印オブジェクトの始点と終点のそれぞれの座標とを特定する（ＳＢ１）。各レーンの中心位置と矢印オブジェクトの始点及び終点の座標については、ＳＡ１２と同様に特定する。

ここで、上記の式によって設定した第１変化点のＹ座標が、第２変化点のＹ座標よりも小さくなった場合には、矢印オブジェクトにおける横断部分が、進行方向における奥側（車両から遠い点）から手前方（車両に近い点）に戻るような斜め線として描画されることになり、自車両が奥側に向かって進行しているイメージに視覚的に合致しなくなるために好ましくない。この事態を防止するため、上記式において、Ｌの最小値は固定値（例えば１ｍ）とし、実際の残距離が１未満になった場合でも、Ｌ＝固定値のまま（例えば１ｍのまま）とすることで、推奨レーン部分の距離が大きくなり過ぎることを防止することが好ましい。また、推奨レーン部分の距離の最大値は、第１変化点のＹ座標＝第２変化点のＹ座標となる値とし、この条件に合致する推奨レーン部分の距離の最大値＝Ｔ＋ｔとなるように、定数ｔを設定することが好ましい。

このように推奨レーン部分距離を算定した後、表示制御部５１ｅは、ＳＢ１で特定した始点から、当該算定した推奨レーン部分距離だけ、推奨レーンの中心ベクトルに沿って手前側の点を、第１変化点に設定する（ＳＢ３）。その後、表示制御部５１ｅは、ＳＡ１４と同様に第２変化点を設定し（ＳＢ４）、レーン変更促進表現描画処理を終了する。その後、図２の表示処理に戻り、表示制御部５１ｅは、レーンの表示を行う（ＳＡ９）。これにて表示処理が終了する。

図８には、このように実画像に矢印オブジェクトを重畳表示した表示例を示す。この図８の表示例は、図５の表示例と比べて、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、走行レーンに沿った方向成分の距離（走行レーンの中心ベクトルに沿った成分の距離）が短くなるように、矢印オブジェクトの形状を変化させていることが判る。より具体的には、本実施の形態では、残距離が短くなる程、推奨レーン部分が長くなるが、始点と終点の座標は、残距離に関わらず一定であるため、結果として、走行レーン部分及び横断部分についての、走行レーンに沿った方向成分の合計距離が短くなっている。また、このように、始点と終点の座標は、残距離に関わらず一定であるため、走行レーン部分、横断部分、又は推奨レーン部分についての、走行レーンに沿った方向成分の合計距離は変化することなく一定距離に維持されている。また、このように第１変化点を設定することにより、第１変化点を、当該第１変化点が存在する推奨レーンの中心ベクトルに沿って車両の現在位置に近づく方向に移動させている。以降同様に、自車両が目的地に到着するまで表示処理を繰り返すことで、走行レーンと推奨レーンが異なる場合であって、残距離が所定距離以下である場合には、レーン変更促進表現描画処理を繰り返し実行する。このことにより、第１変化点が、推奨レーンの中心ベクトルに沿って車両の現在位置に近づく方向に徐々に移動され、推奨レーン部分が徐々に長くなることで、矢印オブジェクトが手前側に近づいてくるような視覚的印象を運転者に与えることができて、分岐地点が近づいたことを運転者に直感的に把握させることができるため、運転者にレーン変更を促すことができる。

（処理−表示処理）
一方、図２のＳＡ５において、自車両がレーンを跨ぎ中であると判定した場合（ＳＡ５、Ｙｅｓ）、表示ステータスを「レーン跨ぎ」に設定して、表示装置５０が備える図示しないＲＡＭに設定する（ＳＡ１６）。

次いで、表示制御部５１ｅは、矢印オブジェクトの描画位置を特定する（ＳＡ１７）。表示ステータス＝レーン跨ぎである場合、矢印オブジェクトは、終点から始点に至る直線として描画される。このため、矢印オブジェクトの描画位置の特定は、これら始点と終点のそれぞれの座標を特定することにより行う。この特定は、ＳＡ１２と同様に行うことができる。また、この際、矢印オブジェクトの先端は、ＳＡ９と同様に、始点から第１変化点に至る推奨レーン部分として表示してもよい。これにて表示処理が終了する。

Claims (6)

1. 車両が現在走行している走行レーンから、前記車両の前方の道路の分岐地点の通過後に当該車両が走行すべきレーンへ進入することが可能な推奨レーンに向けて、レーン変更を行うためのレーン変更経路を案内するための矢印オブジェクトを、前記車両の前方の道路の実景画像に重畳表示する表示システムであって、
   前記矢印オブジェクトは、前記走行レーン上に重畳表示される走行レーン部分と、前記走行レーンから前記推奨レーンまでを横断するように重畳表示される横断部分と、前記推奨レーン上に重畳表示される推奨レーン部分とを含み、
   前記車両の現在位置から前記分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、前記走行レーン部分、前記横断部分、又は前記推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、前記走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる表示制御手段、
   を備える表示システム。
2. 前記表示制御手段は、前記残距離が短くなる程、前記走行レーン部分及び前記横断部分についての、前記走行レーンに沿った方向成分の合計距離が短くなるように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる、
   請求項１に記載の表示システム。
3. 前記表示制御手段は、前記残距離が短くなっても、前記走行レーン部分、前記横断部分、及び前記推奨レーン部分についての、前記走行レーンに沿った方向成分の合計距離が変化しないように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる、
   請求項２に記載の表示システム。
4. 前記表示制御手段は、前記残距離が短くなる程、前記推奨レーン部分において車両の現在位置から最遠点である始点と、前記横断部分と前記推奨レーン部分との交点である第１変化点と、前記走行レーン部分と前記横断部分との交点である第２変化点との中の少なくとも一つを、これら各点が存在する前記走行レーン又は前記推奨レーンの中心ベクトルに沿って前記車両の現在位置に近づく方向に移動するように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる、
   請求項１又は２に記載の表示システム。
5. 車両が現在走行している走行レーンから、前記車両の前方の道路の分岐地点の通過後に当該車両が走行すべきレーンへ進入することが可能な推奨レーンに向けて、レーン変更を行うためのレーン変更経路を案内するための矢印オブジェクトを、前記車両の前方の道路の実景画像に重畳表示する表示方法であって、
   前記矢印オブジェクトは、前記走行レーン上に重畳表示される走行レーン部分と、前記走行レーンから前記推奨レーンまでを横断するように重畳表示される横断部分と、前記推奨レーン上に重畳表示される推奨レーン部分とを含み、
   前記車両の現在位置から前記分岐地点に至るまでの残距離が短くなる程、前記走行レーン部分、前記横断部分、又は前記推奨レーン部分の中の少なくとも一つについての、前記走行レーンに沿った方向成分の距離が短くなるように、前記矢印オブジェクトの形状を変化させる表示制御ステップ、
   を含む表示方法。
6. 請求項５に記載の方法をコンピュータに実行させる表示プログラム。

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