JP6424775B2 - 情報表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置に関する。

特許文献１には、車の走行速度及び路面状況に応じた車間制御距離以下になった際に警報を発しブレーキ制御を行い且つ障害物の位置の表示を行う点が記載されている。

特開平１１−５９３５５号公報

しかし、上記特許文献１に記載の技術では、車間制御距離以下になった際に障害物の位置の表示を行うものの、障害物までの距離を運転者に認識させることはできなかった。このことは、車間制御距離以下になる前であっても同様である。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、自車両の周囲に存在する他車両までの距離を運転者に認識させる技術を提供することにある。

本発明の情報表示装置は、車両に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置であって、他車両検出部と、距離特定部と、画像表示部と、を備える。他車両検出部は、車両の周囲に存在する他車両を検出する。距離特定部は、他車両検出部によって検出された他車両までの距離を特定する。画像表示部は、距離特定部によって特定された他車両までの距離に関する情報を表す距離画像を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表示する。

なお、画像表示部が、距離特定部によって特定された他車両までの距離に関する情報を表す距離画像を、車載カメラによって撮像される撮像画像に重畳するよう表示装置に表示するようにしてもよい。

本発明の情報表示装置によれば、自車両の周囲に存在する他車両までの距離を運転者に認識させることができる。

車両の構成を示すブロック図である。 車両の運転席を表す図である。 情報表示処理を示すフローチャートである。 情報表示処理を示すフローチャートである。 情報表示処理を示すフローチャートである。 情報表示処理を示すフローチャートである。 情報表示処理の説明図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。また、下記の実施形態の説明で用いる符号を特許請求の範囲にも適宜使用しているが、これは本発明の理解を容易にする目的で使用しており、本発明の技術的範囲を限定する意図ではない。

［１．構成］
図１に示す車両１は、カメラ１１と、レーダ１２と、ソナー１３と、車速センサ１４と、ヨーレートセンサ１５と、通信部１６と、ヘッドアップディスプレイ（以下ＨＵＤ）１８と、ＨＵＤ制御装置１９と、ヒューマンマシンインタフェース・コントロール・ユニット（以下ＨＣＵ）２０と、表示装置２１と、を備える。

カメラ１１は、１個または複数個備えられており、自車両の周囲を撮像する。カメラ１１は、撮像した画像をＨＣＵ２０へ出力する。
レーダ１２は、車両１の周囲に電波等の電磁波を送信し、その反射波を受信することによって、車両１の周囲に存在する物体を検知する。レーダ１２は、検知結果をＨＣＵ２０へ出力する。

ソナー１３は、車両１の周囲に音波を送信し、その反射波を受信することによって車両１の周囲に存在する物体を検知する。ソナー１３は、検知結果をＨＣＵ２０へ出力する。
車速センサ１４は、車両１の走行速度を検出する。車速センサ１４は、検出結果をＨＣＵ２０へ出力する。

ヨーレートセンサ１５は、車両１の旋回方向への回転角速度であるヨーレートを検出する。ヨーレートセンサ１５は、検出結果をＨＣＵ２０へ出力する。
通信部１６は、車両１の周囲に存在する他の車両（以下他車両）１００との間で車車間通信を実施する装置である。また、通信部１６は、センタ２００との間で通信を実施することも可能である。

ＨＵＤ１８は、車両１のフロントガラスに種々の画像を投影し、これらの画像を車両１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装置である。ＨＵＤ１８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に向けて反射する凹面鏡等によって構成される。そして、ＨＵＤ１８は、図２に示すように、車両１のフロントガラスにおける領域であって運転席前方に位置する領域１９ａ越しに見える景色に画像を重畳するよう表示する。

ＨＵＤ制御装置１９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを中心とする周知のマイクロコンピュータを備え、ＨＣＵ２０からの指令に基づきＨＵＤ１８に画像を表示させる。
ＨＣＵ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを中心とする周知のマイクロコンピュータを備え、取得した各種信号に基づき各種処理を実行する。

表示装置２１は、画像を表示可能である液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示画面２１ａを有する装置である。表示装置２１は、車両１のドライバが視認可能な場所に設置される。

［２．処理］
次に、ＨＣＵ２０が実行する情報表示処理（１）〜（４）について順に説明する。
なお、情報表示処理（１）〜（４）については、例えば、ユーザによる指示や各種センサによる検出状況、他車両１００との通信状況に応じて、一つ以上の処理を適宜選択して実行するとよい。

［２．１．情報表示処理（１）］
まず、ＨＣＵ２０が実行する情報表示処理（１）について図３のフローチャートおよび図７を用いて説明する。

情報表示処理（１）は、車載センサや車載カメラが取得した情報を用いて、他車両１００までの距離に関する情報を表す距離画像を領域１９ａ越しに見える景色に重畳するよう表示する処理である。

最初のステップＳ１１０では、ＨＣＵ２０が、車両１の周囲に他車両１００が存在するか否か判断する。例えば、カメラ１１による撮像画像から他車両１００を検知する。この際、周知の画像処理技術を用いる。また、レーダ１２やソナー１３による検知結果を用いて他車両１００を検知することもできる。なお、他車両１００の識別については、例えば検知した物体の大きさや移動速度等を用いて総合的に判断する。車両１の周囲に他車両１００が存在しないと判断された場合には（Ｓ１１０：ＮＯ）、Ｓ１１０を再度実行する。一方、車両１の周囲に他車両１００が存在すると判断された場合には（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、Ｓ１２０に移行する。

Ｓ１２０では、ＨＣＵ２０が、センサもしくはカメラ画像より距離を測定可能か否か判断する。例えば、レーダ１２やソナー１３による検知結果を用いて他車両１００までの距離を算出する。また、カメラ１１による撮像画像を用いて他車両１００までの距離を算出する。この際、周知の画像処理技術を用いる。このように、他車両１００までの距離を算出可能である場合には、センサもしくはカメラ画像より距離を測定可能であると判断する。センサもしくはカメラ画像より距離を測定可能であると判断された場合には（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、Ｓ１３０に移行する。一方、センサもしくはカメラ画像より距離を測定可能ではないと判断された場合には（Ｓ１２０：ＮＯ）、Ｓ１４０に移行する。

Ｓ１３０では、ＨＵＤ１８にて実視野へ他車両１００との距離を重畳表示する。具体的には、ＨＣＵ２０が、他車両１００までの距離に関する情報を表す距離画像を作成してＨＵＤ制御装置１９に表示させる。なお、落下物や駐車車両などの障害物が検出された場合には、ＨＣＵ２０が、障害物までの距離を算出し、障害物までの距離に関する情報を表す画像を距離画像として作成してＨＵＤ制御装置１９に表示させる。レーダ１２やソナー１３による検知結果を用いて障害物までの距離を算出してもよいし、カメラ１１による撮像画像を用いて障害物までの距離を算出してもよい。例えば、ＨＣＵ２０が、「１５０ｍ」や「６０ｍ」、「３５ｍ」という他車両１００や障害物までの距離を表す画像を距離画像として作成してＨＵＤ制御装置１９に表示させるといった具合である。距離画像は、図７に例示するように、運転席前方に位置する領域１９ａ越しに見える景色に重畳するよう表示される。その後、Ｓ１１０に移行する。

Ｓ１４０では、ＨＵＤ１８にて実視野へ他車両１００との距離を測定不能であることを重畳表示する。具体的には、ＨＣＵ２０が、他車両１００までの距離を測定できない状態である旨を示す情報を表す測定不能画像を作成してＨＵＤ制御装置１９に表示させる。例えば、ＨＣＵ２０が、「距離測定不能」という文字を表す画像を測定不能画像として作成してＨＵＤ制御装置１９に表示させるといった具合である。また、何も表示しないことで他車両１００までの距離が測定できない状態である旨を示すようにしてもよい。測定不能画像は、運転席前方に位置する領域１９ａ越しに見える景色に重畳するよう表示される。その後、Ｓ１１０に移行する。

なお、上記Ｓ１３０にて表示させる距離画像については、他車両１００等までの距離に応じた表示態様を採用するとよい。例えば、０〜５０ｍは５ｍ間隔の表示内容、５０〜１００ｍは１０ｍ間隔の表示内容、１００ｍ以上は５０ｍ間隔の表示内容といった具合である。また、他車両１００等までの距離に応じて、距離を示す数値や文字の色彩や大きさを変更するようにしてもよい。

なお、ＨＣＵ２０は、情報表示処理（１）を実行することにより、車両に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ１１０を実行することにより、車両１の周囲に存在する他車両を検出する他車両検出部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ１２０を実行することにより、他車両１００までの距離を特定する距離特定部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ１３０およびＳ１４０を実行することにより、距離画像を領域１９ａ越しに見える景色に重畳するよう表示する画像表示部として機能する。

［２．２．情報表示処理（２）］
次に、ＨＣＵ２０が実行する情報表示処理（２）について図４のフローチャートおよび図７を用いて説明する。

情報表示処理（２）は、他車両１００との通信を介して取得した情報を用いて、他車両１００までの距離に関する情報を表す距離画像を領域１９ａ越しに見える景色に重畳するよう表示する処理である。

最初のステップＳ２１０では、ＨＣＵ２０が、車両１の周囲に他車両１００が存在するか否かを判断する。なお、Ｓ２１０の処理内容については、Ｓ１１０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。車両１の周囲に他車両１００が存在しないと判断された場合には（Ｓ２１０：ＮＯ）、Ｓ２１０を再度実行する。一方、車両１の周囲に他車両１００が存在すると判断された場合には（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、Ｓ２２０に移行する。

Ｓ２２０では、ＨＣＵ２０が、他車両１００と直接または間接に通信可能か否か判断する。ここでは、車両１と他車両１００とが車車間通信を用いて通信可能である場合には、他車両１００と直接に通信可能であると判断する。また、車両１と他車両１００とがセンタ２００を介して通信可能である場合には、他車両１００と間接に通信可能であると判断する。他車両１００と直接または間接に通信可能であると判断された場合には（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、Ｓ２３０に移行する。一方、他車両１００と直接または間接に通信可能ではないと判断された場合には（Ｓ２２０：ＮＯ）、Ｓ２５０に移行する。

Ｓ２３０では、通信情報より距離を算出可能か否か判断する。ここでは、ＨＣＵ２０が、他車両１００と直接または間接に通信することで他車両１００の位置を示す情報を通信情報として取得し、取得した通信情報に基づき、車両１から他車両１００までの距離を算出する。このように、他車両１００までの距離を算出可能である場合には、通信情報より距離を算出可能であると判断する。通信情報より距離を算出可能であると判断された場合には（Ｓ２３０：ＹＥＳ）、Ｓ２４０に移行する。一方、通信情報より距離を算出可能ではないと判断された場合には（Ｓ２３０：ＮＯ）、Ｓ２５０に移行する。

Ｓ２４０では、ＨＵＤ１８にて実視野へ他車両１００との距離を重畳表示する。なお、Ｓ２４０の処理内容については、Ｓ１３０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。その後、Ｓ２１０に移行する。

Ｓ２５０では、ＨＵＤ１８にて実視野へ他車両１００との距離を測定不能であることを重畳表示する。なお、Ｓ２５０の処理内容については、Ｓ１４０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。その後、Ｓ２１０に移行する。

なお、ＨＣＵ２０は、情報表示処理（２）を実行することにより、車両に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ２１０を実行することにより、車両１の周囲に存在する他車両を検出する他車両検出部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ２２０およびＳ２３０を実行することにより、他車両１００までの距離を特定する距離特定部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ２４０およびＳ２５０を実行することにより、距離画像を領域１９ａ越しに見える景色に重畳するよう表示する画像表示部として機能する。

［２．３．情報表示処理（３）］
まず、ＨＣＵ２０が実行する情報表示処理（３）について図５のフローチャートおよび図７を用いて説明する。

情報表示処理（３）は、車載センサや車載カメラが取得した情報を用いて、他車両１００までの距離に関する情報を表す距離画像を、カメラ１１によって撮像される撮像画像に重畳するよう表示装置２１の表示画面２１ａに表示する処理である。

最初のステップＳ３１０では、ＨＣＵ２０が、車両１の周囲に他車両１００が存在するか否か判断する。なお、Ｓ３１０の処理内容については、Ｓ１１０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。車両１の周囲に他車両１００が存在しないと判断された場合には（Ｓ３１０：ＮＯ）、Ｓ３１０を再度実行する。一方、車両１の周囲に他車両１００が存在すると判断された場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、Ｓ３２０に移行する。

Ｓ３２０では、ＨＣＵ２０が、センサもしくはカメラ画像より距離を測定可能か否か判断する。なお、Ｓ３２０の処理内容については、Ｓ１２０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。センサもしくはカメラ画像より距離を測定可能であると判断された場合には（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、Ｓ１３０に移行する。一方、センサもしくはカメラ画像より距離を測定可能ではないと判断された場合には（Ｓ１２０：ＮＯ）、Ｓ１４０に移行する。

Ｓ３３０では、表示装置２１のカメラ画像へ他車両１００との距離を重畳表示する。具体的には、ＨＣＵ２０が、他車両１００までの距離に関する情報を表す距離画像を作成して表示装置２１に表示させる。なお、落下物や駐車車両などの障害物が検出された場合には、ＨＣＵ２０が、障害物までの距離を算出し、障害物までの距離に関する情報を表す画像を距離画像として作成して表示装置２１に表示させる。レーダ１２やソナー１３による検知結果を用いて障害物までの距離を算出してもよいし、カメラ１１による撮像画像を用いて障害物までの距離を算出してもよい。例えば、ＨＣＵ２０が、「１５０ｍ」や「６０ｍ」、「３５ｍ」という他車両１００や障害物までの距離を表す画像を距離画像として作成して表示装置２１に表示させるといった具合である。距離画像は、図７に例示するように、車載カメラとしてのカメラ１１によって撮像されるカメラ画像としての撮像画像に重畳するよう表示装置２１の表示画面２１ａに表示される。その後、Ｓ３１０に移行する。

Ｓ３４０では、表示装置２１のカメラ画像へ他車両１００との距離を測定不能であることを重畳表示する。具体的には、ＨＣＵ２０が、他車両１００までの距離を測定できない状態である旨を示す情報を表す測定不能画像を作成して表示装置２１に表示させる。例えば、ＨＣＵ２０が、「距離測定不能」という文字を表す画像を測定不能画像として作成して表示装置２１に表示させるといった具合である。また、何も表示しないことで他車両１００までの距離が測定できない状態である旨を示すようにしてもよい。測定不能画像は、車載カメラとしてのカメラ１１によって撮像されるカメラ画像としての撮像画像に重畳するよう表示装置２１の表示画面２１ａに表示される。その後、Ｓ３１０に移行する。

なお、上記Ｓ３３０にて表示させる距離画像については、他車両１００等までの距離に応じた表示態様を採用するとよい。例えば、０〜５０ｍは５ｍ間隔の表示内容、５０〜１００ｍは１０ｍ間隔の表示内容、１００ｍ以上は５０ｍ間隔の表示内容といった具合である。また、他車両１００等までの距離に応じて、距離を示す数値や文字の色彩や大きさを変更するようにしてもよい。

なお、ＨＣＵ２０は、情報表示処理（３）を実行することにより、車両に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ３１０を実行することにより、車両１の周囲に存在する他車両を検出する他車両検出部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ３２０を実行することにより、他車両１００までの距離を特定する距離特定部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ３３０およびＳ３４０を実行することにより、距離画像を、カメラ１１によって撮像される撮像画像に重畳するよう表示装置２１の表示画面２１ａに表示する画像表示部として機能する。

［２．４．情報表示処理（４）］
次に、ＨＣＵ２０が実行する情報表示処理（４）について図６のフローチャートおよび図７を用いて説明する。

情報表示処理（４）は、他車両１００との通信を介して取得した情報を用いて、他車両１００までの距離に関する情報を表す距離画像を、カメラ１１によって撮像される撮像画像に重畳するよう表示装置２１の表示画面２１ａに表示する処理である。

最初のステップＳ４１０では、ＨＣＵ２０が、車両１の周囲に他車両１００が存在するか否かを判断する。なお、Ｓ４１０の処理内容については、Ｓ１１０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。車両１の周囲に他車両１００が存在しないと判断された場合には（Ｓ４１０：ＮＯ）、Ｓ４１０を再度実行する。一方、車両１の周囲に他車両１００が存在すると判断された場合には（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、Ｓ４２０に移行する。

Ｓ４２０では、ＨＣＵ２０が、他車両１００と直接または間接に通信可能か否か判断する。なお、Ｓ４２０の処理内容については、Ｓ２２０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。他車両１００と直接または間接に通信可能であると判断された場合には（Ｓ４２０：ＹＥＳ）、Ｓ４３０に移行する。一方、他車両１００と直接または間接に通信可能ではないと判断された場合には（Ｓ４２０：ＮＯ）、Ｓ４５０に移行する。

Ｓ４３０では、通信情報より距離を算出可能か否か判断する。なお、Ｓ４３０の処理内容については、Ｓ２３０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。通信情報より距離を算出可能であると判断された場合には（Ｓ４３０：ＹＥＳ）、Ｓ４４０に移行する。一方、通信情報より距離を算出可能ではないと判断された場合には（Ｓ４３０：ＮＯ）、Ｓ４５０に移行する。

Ｓ４４０では、表示装置２１のカメラ画像へ他車両１００との距離を重畳表示する。なお、Ｓ４４０の処理内容については、Ｓ３３０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。その後、Ｓ４１０に移行する。

Ｓ４５０では、表示装置２１のカメラ画像へ他車両１００との距離を測定不能であることを重畳表示する。なお、Ｓ４５０の処理内容については、Ｓ３４０の処理内容と同様であるので、ここではその詳細な説明は省略する。その後、Ｓ４１０に移行する。

なお、ＨＣＵ２０は、情報表示処理（４）を実行することにより、車両に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ４１０を実行することにより、車両１の周囲に存在する他車両を検出する他車両検出部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ４２０およびＳ４３０を実行することにより、他車両１００までの距離を特定する距離特定部として機能する。また、ＨＣＵ２０は、Ｓ４４０およびＳ４５０を実行することにより、距離画像を、カメラ１１によって撮像される撮像画像に重畳するよう表示装置２１の表示画面２１ａに表示する画像表示部として機能する。

［３．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
すなわち、本実施形態では、他車両１００までの距離に関する情報を表す距離画像を領域１９ａ越しに見える景色に重畳するよう表示する。なお、距離画像を、カメラ１１によって撮像される撮像画像に重畳するよう表示装置２１の表示画面２１ａに表示するようにしてもよい。したがって、他車両１００までの距離を運転者に認識させることができる。

［４．他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような様々な態様にて実施することが可能である。

（１）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

（２）上述した情報表示装置の他、当該情報表示装置を構成要素とするシステム、当該情報表示装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、情報表示装置方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。

１…車両、１１…カメラ、１２…レーダ、１３…ソナー、１４…車速センサ、１５…ヨーレートセンサ、１６…通信部、１８…ＨＵＤ、１９…ＨＵＤ制御装置、１９ａ…領域、２０…ＨＣＵ、２１…表示装置、２１ａ…表示画面、１００…車両、２００…センタ。

Claims (7)

1. 車両（１）に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置（２０）であって、
   前記車両の周囲に存在する他車両（１００）及び障害物を検出物として検出する検出部（２０）と、
   前記検出部によって検出された前記検出物のそれぞれまでの距離を特定する距離特定部（２０）と、
   前記検出部によって検出された前記検出物ごとに、前記距離特定部によって特定された前記検出物までの距離を表す距離表示を含む距離画像を作成し、作成した前記距離画像のそれぞれを、前記車両の運転席からフロントガラス越しに見える景色の対応する位置に重畳するよう表示する画像表示部（２０）と、
   を備えることを特徴とする情報表示装置。
2. 車両（１）に搭載され、各種情報を表示する情報表示装置（２０）であって、
   前記車両の周囲に存在する他車両（１００）及び障害物を検出物として検出する検出部（２０）と、
   前記検出部によって検出された前記検出物のそれぞれまでの距離を特定する距離特定部（２０）と、
   前記検出部によって検出された前記検出物ごとに、前記距離特定部によって特定された前記検出物までの距離を表す距離表示を含む距離画像を作成し、作成した前記距離画像のそれぞれを、車載カメラ（１１）によって撮像される撮像画像の対応する位置に重畳するよう表示装置に表示する画像表示部（２０）と、
   を備えることを特徴とする情報表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の情報表示装置において、
   前記距離画像は、前記検出物を囲む枠を含むこと、
   を特徴とする情報表示装置。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載の情報表示装置において、
   前記距離特定部は、車載センサ（１２，１３）による検出信号に基づき前記検出物までの距離を特定すること
   を特徴とする情報表示装置。
5. 請求項１〜３の何れか１項に記載の情報表示装置において、
   前記距離特定部は、車載カメラ（１１）による撮像画像に基づき前記検出物までの距離を特定すること
   を特徴とする情報表示装置。
6. 請求項１〜３の何れか１項に記載の情報表示装置において、
   前記距離特定部は、前記検出物の位置を示す情報を取得し、取得した前記検出物の位置を示す情報に基づき前記検出物までの距離を特定すること
   を特徴とする情報表示装置。
7. 請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の情報表示装置において、
   前記画像表示部は、前記距離特定部により特定された前記検出物までの距離に応じた表示態様の前記距離表示を含む前記距離画像を作成する、
   を特徴とする情報表示装置。

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