JP2014219378A - 運転支援システムおよびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】表示画面の大きさや位置に制約がある場合にも、適切に運転を支援できるようにする。【解決手段】車両におけるフロントウインドウの内側に配置される表示部と、表示部の表示画面への画像の表示を制御する表示制御部と、を備える。表示制御部は、変化予測手段が、車両に搭載された他の機器から取得した情報に基づき、車両が進行方向を変化させるタイミングを予測して、キャラクタ表示手段が、車両の進行方向を示すキャラクタを表示部の表示画面に表示させて、態様変更手段が、変化予測手段により予測されたタイミングとなるまでの期間において、キャラクタ表示手段により表示されたキャラクタの表示態様を、キャラクタにおける少なくとも一部の要素が表示部の表示画面において車両の進行方向に対応する方向へと遷移していくように徐々に変更させる。【選択図】図４

Description

本発明は、車両における運転者の運転を支援するための運転支援システムに関する。

近年、車両におけるフロントウインドウ内側などに、運転を支援するための情報を表示させることが提案されている（特許文献１参照）。

特開２００６−２８４４５８号

上述した技術においては、運転を支援するという観点から、矢印などのキャラクタをフロントウインドウから見える道路上に重畳表示させることが望ましいが、そのような重畳表示をさせられるような大きさおよび位置に表示画面を配置することがコストなどの面から難しいことも想定され、そのような制約下において如何に運転を支援するかという点で依然として改善の余地があった。

本願発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、表示画面の大きさや位置に制約がある場合にも、適切に運転を支援できるようにするための技術を提供することである。

上記課題を解決するため本発明は、車両におけるフロントウインドウの内側に配置される表示部と、前記表示部の表示画面への画像の表示を制御する表示制御部と、を備える。
これらのうち、前記表示制御部は、車両に搭載された他の機器から取得した情報に基づき、車両が進行方向を変化させるタイミングを予測する変化予測手段と、車両の進行方向を示すキャラクタを前記表示部の表示画面に表示させるキャラクタ表示手段と、前記変化予測手段により予測されたタイミングとなるまでの期間において、前記キャラクタ表示手段により表示されたキャラクタの表示態様を、該キャラクタにおける少なくとも１部の要素が、前記表示部の表示画面において車両の進行方向に対応する方向へと遷移していくように徐々に変更させる態様変更手段と、を備えている。

この構成に係る発明によれば、車両が進行方向を変化させるタイミングとなるまでの期間において、車両の進行方向を示すキャラクタの表示態様が、表示画面において車両の進行方向に対応する方向へと遷移するように徐々に変化する。

このように、車両の進行方向に対応する方向へとキャラクタの表示態様が遷移するため、運転者に対し、その遷移状態でもって、車両を現状のまま進行させればよいこと、つまり車両の進行方向を変更させる必要がないことを認識させることができ、こうして、表示画面の大きさや位置などの制約に拘らず、運転の支援を実現することができるようになる。

この構成において表示させるべきキャラクタは、車両の進行方向を示すものであればその具体的な内容は特に限定されず、例えば、特定の図形、図形を組み合わせたもの、矢印などが考えられる。

また、上述した「車両の進行方向に対応する方向への遷移」としては、例えば、その方向に向けてキャラクタとなる部位が延出していくような表示態様が考えられる。そのための構成として、例えば、以下に示すような構成が考えられる。

具体的にいえば、前記表示制御部において、前記態様変更手段は、車両の進行方向に対応する方向として定められた前記表示画面上の方向に向けて、前記キャラクタ表示手段により表示されるキャラクタが出現するように、該キャラクタの表示態様を変更させる、といった構成である。

この構成では、車両の進行方向に対応する方向に向けて徐々にキャラクタが出現していく表示態様となるため、運転者に対し、そのような方向での出現の状態でもって、車両を現状のまま進行させればよいことを認識させることができる。

さらに、この構成では、例えば、車両の進行方向に対応する方向に向けて出現したキャラクタが、その方向に向けて縮んでいくような表示態様が考えられる。そのための構成として、例えば、以下に示すような構成が考えられる。

具体的にいえば、前記表示制御部において、前記態様変更手段は、前記キャラクタの全体が表示画面上に出現した以降、車両の進行方向に対応する方向として定められた前記表示画面上の方向に向けて、前記キャラクタが消去されていくように、該キャラクタの表示態様を変更させる、といった構成である。

この構成では、車両の進行方向に対応する方向に向けて出現したキャラクタが、縮んでいくように徐々に消去されていく表示態様となるため、運転者に対し、そのような方向での出現および消去の状態でもって、車両を現状のまま進行させればよいことを認識させることができる。

また、この構成では、キャラクタの消去を、車両が進行方向を変化させるタイミングの前兆として開始できるようにすることが考えられる。そのための構成として、例えば、以下に示すような構成が考えられる。

具体的にいえば、前記表示制御部において、前記態様変更手段は、前記キャラクタの全体が表示画面上に出現した以降、前記変化予測手段により予測されたタイミングの所定期間前となった際に、前記キャラクタの消去を開始させる、といった構成である。

この構成では、車両が進行方向を変化させる予測タイミングに先立って、キャラクタの消去が開始されるため、運転者に対し、そのような消去の開始でもって、車両の進行方向を変化させるタイミングが近づいていることを認識させることができる。

なお、この構成における「予測されたタイミングの所定期間前」とは、その予測タイミングを基準として、キャラクタが全て消去されるのに要する期間として定められた期間だけ前となるタイミングであればよく、それ以上の期間前となるタイミングであってよい。

運転支援システムの全体構成を示すブロック図 フロントウインドウ内側に配置された表示部を示す図 キャラクタ表示処理を示すフローチャート キャラクタの表示態様を示す遷移図 キャラクタの表示状態を示す図 別の実施形態におけるキャラクタの表示状態を示す図 表示中断処理を示すフローチャート 別の実施形態におけるキャラクタの表示態様を示す遷移図（１） 別の実施形態におけるキャラクタの表示態様を示す遷移図（２） 別の実施形態におけるキャラクタの表示態様を示す遷移図（３）

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（１）全体構成
運転支援システム１は、図１に示すように、車両１００における運転者の運転を支援するためのシステムであり、フロントウインドウ１１０の内側に配置される表示部１０と、表示部１０の表示画面への画像の表示を制御する表示制御部２０と、を備える。

表示部１０は、図２に示すように、フロントウインドウ１１０内側の運転席側（図２における右側）下方領域に配置される光透過性のシート状部材からなり、この領域において表示制御部２０からの指令に応じた画像を表示する。なお、この表示部１０における表示画面は、下方から上方に向かう方向が車両の進行方向（前進方向）と対応付けられている。

表示制御部２０は、表示制御部２０全体を制御する制御部（ＥＣＵ）２１、車両１００に搭載された他の車載機器２００との通信を制御する通信部２３などを備えている。
ここでいう「他の車載機器」としては、例えば、経路案内を実施するためのナビゲーション装置、各種コンテンツを再生するためのオーディオ装置、ステアリングの舵角を検出するための舵角センサ、ブレーキやアクセルの操作量を検出するための操作量センサ、車両１００の走行速度を検出するための車速センサ、操作スイッチ（ウインカー、ワイパーなど）などがある。
（２）キャラクタ表示処理
ここで、制御部２１が内蔵メモリに格納されたプログラムに従って実行するキャラクタ表示処理の処理手順を図３に基づいて説明する。このキャラクタ表示処理は、運転支援システム１が起動した以降、繰り返し実行される。

このキャラクタ表示処理が起動されると、まず、後述するキャラクタの表示を開始するための条件（表示開始条件）が成立するまで待機状態となる（ｓ１１０：ＮＯ）。本実施形態においては、車両１００が直進しており（舵角センサにより検出されたステアリングの舵角が所定のしきい値未満となっている）、かつ、ナビゲーション装置から案内中の経路を示す情報が取得される（経路案内中である）ことをもって表示開始条件が成立したと判定される。

その後、表示開始条件が成立したと判定された場合（ｓ１１０：ＹＥＳ）、表示部１０に対してキャラクタの表示開始が指令される（ｓ１２０）。ここでは、車両１００の進行方向を示すキャラクタの表示を開始させるべく、通信部２３を介して表示部１０への指令がなされる。この表示開始指令を受けた表示部１０は、図４に示すように、キャラクタ３００を構成する要素のうち、初期状態（第１段階）として下方の一部部位のみを表示画面に表示させる。

なお、本実施形態では、図５Ａに示すように、上方に向かった細くなる矢印を全体的に均一な濃淡で示し、これをキャラクタ３００として採用しているが、図５Ｂに示すように、キャラクタ３００の要素としての色を、車両１００の進行方向に向けて濃い領域から淡い領域へと変化していくように示すなどして進行方向が強調されるようにしたものを採用してもよい。

次に、車両１００が進路変更すべきタイミングが予測される（ｓ１３０）。本実施形態では、車速センサから取得される車両の走行速度、ナビゲーション装置から取得される車両の現在位置および案内中の経路、といった情報が一定期間毎に随時収集されており、このｓ１３０では、その時点における最新の情報に基づいて車両１００が進行方向を変化させるべき（右左折するまたは一定以上のカーブに差し掛かる）直近のポイントまでの距離およびそこまでに要する時間が予測値（予測距離、予測時間）として算出される。

なお、このｓ１３０では、車両の走行速度、車両の現在位置および案内中の経路だけでなく、操作スイッチの操作状態を含めた情報に基づいて、進路変更すべきタイミングを予測することとしてもよい。

次に、その時点において車両１００が接近状態になっているか否かがチェックされる（ｓ１４０）。ここでは、上記ｓ１３０にて予測された予測距離が所定のしきい値距離以下となっている、または、同じく予測された予測時間が所定のしきい値時間以下となっていることをもって、接近状態になっていると判定される。

ここでいう「しきい値距離」および「しきい値時間」は、以降の処理で上記キャラクタ３００を消去させるのに必要な移動時間を確保できるものとして定められたものであり、接近状態になっているということは、その移動時間の分だけ、車両１００が進路変更させるべきポイントに接近していることを意味している。

なお、このｓ１４０では、予測距離と予測時間との両方に基づいて接近状態になっているか否かをチェックしているが、いずれか一方のみに基づいて接近状態になっているか否かをチェックすることとしてもよい。

このｓ１４０で接近状態になっていないと判定された場合（ｓ１４０：ＮＯ）、この時点で、表示部１０の表示画面にキャラクタ３００の全体が表示されているか否かがチェックされる（ｓ１５０）。ここでは、後述するｓ１４０〜ｓ１７０の繰り返しにおいて、このｓ１７０による遷移指令が上限まで実施されている場合に、キャラクタ３００の全体が表示されていると判定される。

なお、本実施形態では、５段階の遷移を経てキャラクタ３００の要素全体が表示されるように構成されており（図４における出現の第１段階〜第５段階）、初期段階の遷移は、上記ｓ１２０にて実施されていることから、ここでいう遷移指令の上限は４回（＝５−１）となる。

このｓ１５０でキャラクタ３００の全体が表示されていると判定されたら（ｓ１５０：ＹＥＳ）、以降の処理が行われることなく、プロセスがｓ１３０へと戻る。
一方、上記ｓ１５０でキャラクタ３００の全体が表示されていないと判定されたら（ｓ１５０：ＮＯ）、キャラクタ３００が出現する方向に表示態様を遷移させるための条件である「出現遷移条件」が成立しているか否かがチェックされる（ｓ１６０）。ここでは、直前の上記ｓ１３０にて予測が行われた以降、所定期間が経過していることをもって出現遷移条件が成立していると判定される。ここでいう「所定期間」とは、例えば、所定の待機時間（例えば数秒など）や、ナビゲーション装置から取得される現在位置が一定（例えば数メートルなど）以上変化するまでの期間などのことである。

このｓ１６０で出現遷移条件が成立していないと判定された場合（ｓ１６０：ＮＯ）、プロセスがｓ１４０へと戻り、以降、ｓ１４０〜ｓ１６０が出現遷移条件の成立まで繰り返される。

そして、上記ｓ１６０にて出現遷移条件が成立していると判定されたら（ｓ１６０：ＹＥＳ）、表示部１０の表示画面におけるキャラクタ３００を、このキャラクタ３００が出現していく方向へと遷移させるべく、通信部２３を介して表示部１０への指令がなされる（ｓ１７０）。

本実施形態では、直前に行われた上記ｓ１２０以降、ｓ１７０により遷移指令がなされた回数をカウントするように構成されているため、このｓ１７０では、そのカウント値ｎ（＝１〜４）に応じた表示態様（第ｎ＋１段階）による表示を指令することにより、キャラクタ３００を遷移させることとなる。この指令を受けた表示部１０は、図４に示すように、キャラクタ３００をその時点における第ｎ段階から次の第ｎ＋１段階へと遷移させる。こうして、キャラクタ３００が上方へと延出して徐々に出現するような演出がなされる。

このｓ１７０の後、プロセスがｓ１３０へ戻り、接近状態となるまでｓ１３０〜ｓ１７０が繰り返される。
その後、上記ｓ１４０で接近状態になっていると判定された場合（ｓ１４０：ＹＥＳ）、この時点で、表示部１０の表示画面にキャラクタ３００の全体が消去されているか否かがチェックされる（ｓ２５０）。ここでは、以降の処理（ｓ２７０）による遷移指令が上限まで実施されている場合に、キャラクタ３００の全体が消去されていると判定される。

なお、本実施形態では、キャラクタ３００の全体が表示された状態を含めて５段階の遷移を経てキャラクタ３００の全体が消去されるように構成されており（図４における消去の第１段階〜第５段階）、全体の表示に係る遷移は、直前のｓ１７０にて実施されていることから、ここでいう遷移指令の上限は４回（＝５−１）となる。

このｓ２５０でキャラクタ３００の全体が消去されていないと判定されたら（ｓ２５０：ＮＯ）、キャラクタ３００が消去される方向に表示態様を遷移させるための条件である「消去遷移条件」が成立しているか否かがチェックされる（ｓ２６０）。ここでは、直前の上記ｓ１３０にて予測が行われた以降、上記と同様、所定期間が経過していることをもって消去遷移条件が成立していると判定される。

このｓ２６０で消去遷移条件が成立していないと判定された場合（ｓ２６０：ＮＯ）、プロセスがｓ１４０へと戻り、以降、ｓ１４０,ｓ２５０〜ｓ２６０が出現遷移条件の成立まで繰り返される。

一方、上記ｓ２６０にて消去遷移条件が成立していると判定されたら（ｓ２６０：ＹＥＳ）、表示部１０の表示画面におけるキャラクタ３００を、このキャラクタ３００が消去されていく方向へと遷移させるべく、通信部２３を介して表示部１０への指令がなされる（ｓ２７０）。

本実施形態では、直前に行われた上記ｓ１２０以降、ｓ２７０により遷移指令がなされた回数をカウントするように構成されているため、このｓ２７０では、そのカウント値ｍ（＝１〜４）に応じた表示態様（第ｍ＋１段階）による表示を指令することにより、キャラクタ３００を遷移させることとなる。この指令を受けた表示部１０は、図４に示すように、キャラクタ３００をその時点における第ｍ段階から次の第ｍ＋１段階へと遷移させる。

このｓ２７０の後、プロセスがｓ１３０へ戻り、接近状態となるまでｓ１３０〜ｓ２７０が繰り返される。
そして、上記ｓ２５０でキャラクタ３００の全体が消去されていると判定されたら（ｓ２５０：ＹＥＳ）、以降の処理が行われることなく、プロセスがｓ１１０へと戻る。
（３）表示中断処理
続いて、制御部２１が内蔵メモリに格納されたプログラムに従って実行する表示中断処理の処理手順を図６に基づいて説明する。この表示中断処理は、運転支援システム１が起動した以降、繰り返し実行される。

この表示中断処理が起動されると、まず、表示中断条件が成立するまで待機状態となる（ｓ３１０：ＮＯ）。ここでは、他の車載機器からキャラクタ表示処理を中断すべき旨の指令が入力されていることをもって、表示中断条件が成立したと判定される。

このｓ３１０で表示中断処理が成立したと判定された場合（ｓ３１０：ＹＥＳ）、上述したキャラクタ表示処理への割込みが行われ、このキャラクタ表示処理の実行が中断される（ｓ３２０）。

次に、表示部１０に対してキャラクタ３００の表示終了が指令される（ｓ３３０）、プロセスがｓ３１０へと戻る。このｓ３３０による指令を受けた表示部１０は、キャラクタ表示処理において表示画面に表示させていたキャラクタ３００を全て消去させる。

そして、上述した表示中断条件が成立しなくなるまで待機状態となり（ｓ３４０：ＹＥＳ）、その後、表示中断処理が成立しなくなったら（ｓ３４０：ＮＯ）、上述したキャラクタ表示処理が再起動された後（ｓ３５０）、プロセスがｓ３１０へと戻る。
（４）作用，効果
本実施形態のような運転支援システム１によれば、車両１００が進行方向を変化させるタイミングとなるまでの期間において、車両１００の進行方向を示すキャラクタ３００の表示態様が、表示画面において車両１００の進行方向に対応する方向（上下方向）へと遷移するように徐々に変化する（図３のｓ１４０〜ｓ２７０、図４の第１段階〜第１０段階）。

このように、車両１００の進行方向に対応する方向へとキャラクタ３００の表示態様が遷移するため、運転者に対し、その遷移状態でもって、車両１００を現状のまま進行させればよいこと、つまり車両１００の進行方向を変更させる必要がないことを認識させることができ、こうして、表示画面の大きさや位置などの制約に拘らず、運転の支援を実現することができるようになる。

また、上記実施形態では、キャラクタ３００を表示画面上方へと遷移させていくことにより、このキャラクタ３００が出現して消去されていくように表示態様が変更されるため（図４）、運転者に対し、そのような方向での出現および消去の状態でもって、車両１００を現状のまま進行させればよいことを認識させることができる。

また、上記実施形態では、車両１００が進行方向を変化させる予測タイミングに先立って（図３のｓ１４０「ＹＥＳ」）、キャラクタ３００の消去が開始されるため（同図ｓ２５０〜ｓ２７０）、運転者に対し、そのような消去の開始でもって、車両１００の進行方向を変化させるタイミングが近づいていることを認識させることができる。
（５）変形例
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。

例えば、上記実施形態においては、表示部１０の表示画面に表示させるキャラクタ３００を出現させて消去させるまで徐々に表示態様を変更する構成を例示した。しかし、このキャラクタ３００の出現または消去に際しては、一回で全体を出現させる、または、全体を消去させることとしてもよい。このためには、キャラクタ表示処理のｓ１２０において初期状態としてキャラクタ３００全体を表示させる、または、同処理のｓ２７０において全てを消去させる、といった構成とすることが考えられる。

また、上記実施形態では、表示部１０の表示画面に表示させるキャラクタ３００が、上方に向かって細くなる矢印である構成を例示した。しかし、このキャラクタ３００としては、車両１００の進行方向を示すものであればその具体的な内容は特に限定されず、例えば、特定の図形、図形を組み合わせたものなどとすることが考えられる。

より具体的な例として、例えば、図７に示すように、上向きの三角形それぞれを上下方向に大きさを異ならせて（上方ほど小さくして）複数配置したキャラクタ４００を用いることが考えられ、この場合、上方に向けて三角形が出現していき（第１段階〜第３段階）、これが下方から消去していく（第３段階〜第５段階）、といった表示態様の変更を行うこととするとよい。

同様に、図８に示すように、横方向に延びる楕円それぞれを上下方向に大きさを異ならせて複数配置したキャラクタ５００を用いることも考えられる。
また、上記実施形態では、表示部１０の表示画面に表示させるキャラクタ３００を出現および消去させるように表示態様が変更する構成を例示した。しかし、表示態様の変更としては、図９に示すように、キャラクタ６００自体の全体を表示させた以降、その要素としての色を上下方向に向けて変化（グラデーション表示）させるものとしてもよい。また、要素としての部位および色それぞれを上下方向に向けて変化させるものとしてもよい。

また、上記実施形態では、キャラクタ３００の要素全体が表示されるまで、キャラクタ３００が消去されるまでに、表示態様がそれぞれ５段階の遷移をするように構成されたものを例示した。しかし、この表示態様を６段階以上の段階を経るようにし、より滑らかにキャラクタ３００が出現して消去されるようにしてもよい。
（６）本発明との対応関係
以上説明した実施形態において、本実施形態におけるキャラクタ表示処理のｓ１３０が本発明における変化予測手段であり、同処理のｓ１２０,ｓ１７０,ｓ２０７が本発明におけるキャラクタ表示手段であり、同処理のｓ１４０〜ｓ２７０が本発明における態様変更手段である。

１…運転支援システム、１０…表示部、２０…表示制御部、２１…制御部、２３…通信部、１００…車両、１１０…フロントウインドウ、２００…車載機器、３００…キャラクタ、４００…キャラクタ、５００…キャラクタ、６００…キャラクタ。

Claims (8)

1. 車両におけるフロントウインドウの内側に配置される表示部と、
   前記表示部の表示画面への画像の表示を制御する表示制御部と、を備え、
   前記表示制御部は、
   車両に搭載された他の機器から取得した情報に基づき、車両が進行方向を変化させるタイミングを予測する変化予測手段と、
   車両の進行方向を示すキャラクタを前記表示部の表示画面に表示させるキャラクタ表示手段と、
   前記変化予測手段により予測されたタイミングとなるまでの期間において、前記キャラクタ表示手段により表示されたキャラクタの表示態様を、該キャラクタにおける少なくとも一部の要素が前記表示部の表示画面において車両の進行方向に対応する方向へと遷移していくように徐々に変更させる態様変更手段と、を備えている
   ことを特徴とする運転支援システム。
2. 前記表示制御部において、前記態様変更手段は、車両の進行方向に対応する方向として定められた前記表示画面上の方向に向けて、前記キャラクタ表示手段により表示されるキャラクタが出現するように、該キャラクタの表示態様を変更させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援システム。
3. 前記表示制御部において、前記態様変更手段は、前記キャラクタの全体が表示画面上に出現した以降、車両の進行方向に対応する方向として定められた前記表示画面上の方向に向けて、前記キャラクタが消去されていくように、該キャラクタの表示態様を変更させる
   ことを特徴とする請求項２に記載の運転支援システム。
4. 前記表示制御部において、前記態様変更手段は、前記キャラクタの全体が表示画面上に出現した以降、前記変化予測手段により予測されたタイミングの所定期間前となった際に、前記キャラクタの消去を開始させる
   ことを特徴とする請求項３に記載の運転支援システム。
5. 前記表示制御部において、前記態様変更手段は、車両の進行方向に対応する方向として定められた前記表示画面上の方向に向けて、前記キャラクタ表示手段により表示されるキャラクタの色が変化していくように、該キャラクタの表示態様を変更させる
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の運転支援システム。
6. 前記表示制御部において、
   前記変化予測手段は、ナビゲーション装置から車両の現在位置および案内中の経路を示す情報を取得し、該情報に基づいて車両が進行方向を変化させるべきポイントまでの距離を随時予測して、
   前記態様変更手段は、前記変化予測手段により予測された距離が所定のしきい値以下となるまでの間にわたり、前記キャラクタ表示手段により表示されるキャラクタの表示態様を徐々に変更する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の運転支援システム。
7. 前記表示制御部において、
   前記変化予測手段は、車速センサから車両の走行速度を示す情報を取得し、また、ナビゲーション装置から車両の現在位置および案内中の経路を示す情報を取得し、これら情報に基づいて車両が進行方向を変化させるべきポイントまでの時間を随時予測して、
   前記態様変更手段は、前記変化予測手段により予測された時間が所定のしきい値以下となるまでの間にわたり、前記キャラクタ表示手段により表示されるキャラクタの表示態様を徐々に変更する
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の運転支援システム。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の表示制御部を構成する各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。