CN111279689B - 显示系统、显示方法及存储介质 - Google Patents

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Abstract

在显示系统中具备：显示部(400)，其显示图像；以及显示控制部，其控制所述显示部以将表示从规定的假想视点观察到的车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围，显示控制部(120)基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围。

Description

显示系统、显示方法及存储介质
技术领域
本发明涉及显示系统、显示方法及存储介质。
背景技术
以往，已知有如下技术：使由设置于本车辆的摄像机构拍摄到的图像变换为从在与其他车辆之间的关系中变更的假想视点观察时的图像并显示于显示部(参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-69852号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在本车辆的周边想要确认的状况根据本车辆的状态而不同。因此，在与其他车辆之间的关系中变更了假想视点的情况下，有时不能实现基于本车辆的状态进行的车辆周边的适当的显示。
本发明是考虑这样的情况而完成的，其目的之一在于提供能够基于车辆的状态来显示适当的车辆周边的图像的显示系统、显示方法及存储介质。
用于解决课题的方案
(1)：显示系统具备：显示部，其显示图像；以及显示控制部，其控制所述显示部以将表示从规定的假想视点观察到的车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围，所述显示控制部基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围。
(2)：在(1)的基础上，所述显示控制部在所述车辆的速度为规定速度以上的情况下，与所述车辆的速度小于规定速度的情况相比，增大所述规定的显示范围。
(3)：在(2)的基础上，所述显示控制部在所述车辆的速度小于规定速度的情况下，无论所述车辆的速度如何，都使所述规定的显示范围固定。
(4)：在(1)～(3)的基础上，所述显示系统还具备对存在于所述车辆的周边的物体进行识别的物体识别部，所述显示控制部使与由所述物体识别部识别到的物体相关的图像显示于所述规定的显示范围上。
(5)：在(1)～(4)的基础上，所述显示系统还具备以互不相同的多个程度执行车辆的驾驶支援的驾驶控制部，所述显示控制部基于所述车辆行驶的道路的环境、以及由所述驾驶控制部控制的驾驶支援的程度，来决定所述假想视点的视点位置、从所述假想视点看的视角、或者从所述假想视点拍摄的拍摄方向，并基于所决定的所述视点位置、所述视角、或者所述拍摄方向来变更所述规定的显示范围。
(6)：在(1)～(5)的基础上，所述显示控制部基于所述车辆的行驶状态，来变更在所述规定的显示范围显示的所述车辆行驶的道路的形状及对所述道路进行划分的划分线。
(7)：在(1)～(6)的基础上，所述显示控制部在所述规定的显示范围显示所述车辆的后方区域和前方区域，并且基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围中的与前方区域相关的显示范围。
(8)：在(1)～(7)的基础上，所述显示控制部基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围的上端的位置。
(9)：一种显示方法，其中，所述显示方法使计算机进行如下处理：控制显示部以将表示从规定的假想视点观察到的车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围；以及基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围。
(10)：一种存储介质，其存储有程序，其中，所述程序使计算机进行如下处理：控制显示部以将表示从规定的假想视点观察到的车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围；以及基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围。
发明效果
根据(1)～(10)，能够基于车辆的状态，来显示适当的车辆周边的图像。
附图说明
图1是包括实施方式的显示系统的车辆系统1的结构图。
图2是显示控制部120的功能结构图。
图3是表示在使假想视点参数固定了的情况下，使周边图像以不同的显示范围显示于显示装置的图像IM1～IM3的一例的图。
图4是用于说明使假想视点参数固定了的情况下的周边图像范围的图。
图5是用于说明基于驾驶支援的程度而周边图像范围变化的图。
图6是用于说明驾驶支援的程度下的周边图像范围的图。
图7是表示由实施方式的显示系统执行的处理的流程的一例的流程图。
图8是表示实施方式的显示控制部120的硬件结构的一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图，来说明本发明的显示系统、显示方法及存储介质的实施方式。需要说明的是，在实施方式中，作为一例而示出在车辆进行自动驾驶(自主驾驶)时，显示系统使对车辆的周边进行识别得到的结果显示的情况。自动驾驶是指不依赖于由乘员进行的操作而控制转向控制和速度控制中的一方或双方来使车辆行驶，是驾驶支援的一种。另外，在实施方式中，对于驾驶支援例如存在：ACC(Adaptive Cruise Control System)、LKAS(LaneKeeping Assistance System)等通过驾驶支援装置工作而执行驾驶支援的第一程度；控制程度比第一程度高，且乘员不进行对车辆的驾驶操作件的操作，而自动地控制车辆的加减速和转向中的至少一方来执行自动驾驶，但对乘员布置某种程度的周边监视义务的第二程度；以及控制程度比第二程度高，不对乘员布置周边监视义务(或者布置比第二程度低的周边监视义务)的第三程度。在本实施方式中，第二程度及第三程度的驾驶支援与自动驾驶相当。另外，实施方式中的“乘员”例如是在驾驶员座即设置有驾驶操作件的座位上就座的乘员。
[整体结构]
图1是包括实施方式的显示系统的车辆系统1的结构图。搭载有车辆系统1的车辆(以下称作本车辆M)例如是二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源是柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。电动机使用由与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力来进行动作。
在图1中，车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、探测器14、物体识别装置16、通信装置20、导航装置50、MPU(Map Positioning Unit)60、车辆传感器70、驾驶操作件80、主控制部100、驾驶支援控制部200、自动驾驶控制单元300、显示装置(显示部的一例)400、行驶驱动力输出装置500、制动装置510及转向装置520。这些装置、设备通过CAN(ControllerArea Network)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而互相连接。需要说明的是，图1所示的车辆系统1的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以还追加别的结构。另外，将显示装置400与显示控制部120合起来是“显示系统”的一例。另外，将物体识别装置16与外界识别部321合起来是“物体识别部”的一例。另外，将驾驶支援控制部200与自动驾驶控制单元300合起来是“驾驶控制部”的一例。
相机10对本车辆M的周边进行拍摄，生成拍摄图像。相机10例如是利用了CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10安装于搭载有车辆系统1的本车辆M的任意部位。本车辆的周边包括本车辆的前方，也可以包括本车辆的侧方或后方。在对前方进行拍摄的情况下，相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。在对后方进行拍摄的情况下，相机10安装于后风窗玻璃上部、背门等。在对侧方进行拍摄的情况下，相机10安装于车门上后视镜等。相机10例如周期性地反复对本车辆M的周边进行拍摄。相机10也可以是立体相机。
雷达装置12向本车辆M的周边的规定的照射方向放射毫米波等电波，并且检测由物体反射的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。物体例如是本车辆周边的其他车辆、障碍物、构造物等。雷达装置12在本车辆M的任意部位安装有一个或多个。雷达装置12也可以通过FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。
探测器14是测定针对向本车辆M的周边的规定的照射方向照射出的照射光散射的散射光，检测到物体的距离的LIDAR(Light Detection and Ranging、或者Laser ImagingDetection and Ranging)。探测器14在本车辆M的任意部位安装有一个或多个。
物体识别装置16对由相机10、雷达装置12及探测器14中的一部分或全部检测的检测结果进行传感器融合处理，来识别存在于本车辆的周边的物体的位置、种类、速度等。在物体为其他车辆的情况下，物体识别装置16将识别结果向驾驶支援控制部200及自动驾驶控制单元300输出。
通信装置20例如与存在于本车辆M的周边的其他车辆通信，或者经由无线基地站与各种服务器装置通信。通信装置20也可以通过与存在于本车辆M的周边的其他车辆通信，来取得其他车辆的车种类、其他车辆的行驶状态(车速、加速度、行驶车道)等。
导航装置50例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机51、导航HMI(Human Machine Interface)52及路径决定部53，并将第一地图信息54保持于HDD(Hard Disk Drive)、闪存器等存储装置。GNSS接收机51基于从GNSS卫星接收到的信号，来确定本车辆M的位置。导航HMI52包括显示装置、扬声器、触摸面板、按键等。导航HMI52也可以使一部分或全部与后述的显示装置400共用化。路径决定部53例如参照第一地图信息54，来决定从由GNSS接收机51确定出的本车辆M的位置(或者输入的任意的位置)到由乘员使用导航HMI52输入的目的地的路径(例如包括与行驶到目的地时的途经地相关的信息)。第一地图信息54例如是通过表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(Point OfInterest)信息等。由路径决定部53决定的路径向MPU60输出。另外，导航装置50也可以基于由路径决定部53决定的路径，来进行使用了导航HMI52的路径引导。
MPU60例如作为推荐车道决定部61发挥功能，将第二地图信息62保持于HDD、闪存器等存储装置。推荐车道决定部61针对从导航装置50提供的路径，参照第二地图信息62而按每个区段决定推荐车道。
第二地图信息62是比第一地图信息54高精度的地图信息。第二地图信息62例如具有车道的中央的信息、车道的边界的信息、道路信息、交通限制信息、住所信息、设施信息、电话号码信息等。另外，第二地图信息62也可以包括与能够进行车道变更的区间、能够超越的区间相关的信息。
车辆传感器70例如包括检测本车辆M的速度的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、以及检测本车辆M的朝向的方位传感器等，用于检测本车辆的行驶状态。
驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、换挡杆、转向盘等。
[主控制部]
主控制部100例如具备切换控制部110和显示控制部120。切换控制部110基于从显示装置400所包含的规定的开关(例如主开关及自动开关)输入的操作信号，来切换驾驶支援的开启关闭或驾驶支援的程度。另外，切换控制部110也可以基于对油门踏板、制动踏板、转向盘等驾驶操作件80进行的指示加速、减速或转向的操作，取消驾驶支援而切换为手动驾驶。
显示控制部120使显示装置400显示图像。显示控制部120的功能的详情见后述。
[驾驶支援控制部]
驾驶支援控制部200例如执行第一程度或其他的驾驶支援控制。例如，驾驶支援控制部200在执行ACC时，基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息，以在将本车辆M与前行车辆之间的车间距离保持为恒定的状态下行驶的方式控制行驶驱动力输出装置500及制动装置510。即，驾驶支援控制部200基于与前行车辆之间的车间距离来进行加减速控制(速度控制)。另外，驾驶支援控制部200在执行LKAS时，以使本车辆M一边维持当前行驶中的行驶车道(行车道保持)一边行驶的方式控制转向装置520。即，驾驶支援控制部200进行用于车道维持的转向控制。
[自动驾驶控制单元]
自动驾驶控制单元300例如执行第二程度及第三程度的驾驶支援。自动驾驶控制单元300例如具备第一控制部320和第二控制部340。第一控制部320例如具备外界识别部321、本车位置识别部322及行动计划生成部323。外界识别部321识别本车辆M的周边状况。例如，外界识别部321基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息，来识别周边车辆(其他车辆的一例)的位置、速度、加速度、行驶车道等状态。周边车辆的位置可以通过该周边车辆的重心、角部等代表点来表示，也可以通过由周边车辆的轮廓表现出的区域来表示。周边车辆的“状态”也可以包括周边车辆的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正在进行车道变更或要进行车道变更)。
另外，外界识别部321也可以除了识别周边车辆以外，还识别路上的障碍物、护栏、电线杆、驻车车辆、行人等人、其他物体的位置。
本车位置识别部322例如识别本车辆M正行驶的车道(行驶车道)、以及本车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿态。本车位置识别部322例如通过对从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)与从由相机10拍摄到的图像识别出的本车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较，来识别行驶车道。本车位置识别部322也可以识别本车辆M相对于行驶车道的位置、姿态。
行动计划生成部323生成用于本车辆M针对目的地等而进行自动驾驶的行动计划。例如，行动计划生成部323决定在自动驾驶控制中顺次执行的事件，以便在由推荐车道决定部61决定的推荐车道上行驶，且能够应对本车辆M的周边状况。对于自动驾驶中的事件，例如存在以恒定速度在相同的行驶车道上行驶的定速行驶事件、以低速(例如40[km/h]以下)为条件而追随前行车辆的低速追随事件、变更本车辆M的行驶车道的车道变更事件、超越前行车辆的超越事件、在汇合地点使车辆汇合的汇合事件、在道路的分支地点使本车辆M向目的的方向行驶的分支事件、以及使本车辆M紧急停车的紧急停车事件等。另外，在这些事件的执行中，也有时基于本车辆M的周边状况(周边车辆的存在、行人的存在、由道路施工引起的车道狭窄等)，来计划用于躲避的行动。
第二控制部340例如具备行驶控制部342。行驶控制部342控制行驶驱动力输出装置500、制动装置510及转向装置520以使本车辆M按照预定的时刻通过由行动计划生成部323生成的目标轨道。
显示装置400例如设置于驾驶员座正面。另外，显示装置400例如是LCD(LiquidCrystal Display)、有机EL(Electro Luminescence)显示器等各种显示装置。显示装置400显示由后述的显示控制部120输出的图像。另外，显示装置400作为对速度表、转速表等计量仪器类进行显示的仪表板而发挥功能，也可以在对计量仪器类进行显示的区域以外的区域中显示后述的周边图像。
行驶驱动力输出装置500将用于使车辆行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置500例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合、以及对它们进行控制的ECU(Electronic Control Unit)。制动装置510例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达、以及制动ECU。制动ECU按照从行驶控制部342输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达，使得与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。转向装置520例如具备转向ECU和电动马达。转向ECU按照从行驶控制部342输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息，来驱动电动马达，使转向轮的朝向变更。
[显示控制部]
接着，说明实施方式的显示控制部120的结构例。图2是显示控制部120的功能结构图。显示控制部120例如具备图像取得部121、识别结果取得部122、行驶状态取得部123、显示范围决定部124、图像变换部125及显示图像生成部126。这些构成要素例如通过CPU(Central Processing Unit)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。另外，这些构成要素中的一部分或全部可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(GraphicsProcessing Unit)等硬件(包含电路部：circuitry)来实现，也可以通过软件与硬件的协同配合来实现。
图像取得部121取得由相机10拍摄到的本车辆M的周边的拍摄图像。
识别结果取得部122取得在自动驾驶控制单元300中识别到的、存在于本车辆M的周边的其他车辆等物体的位置、速度、加速度、行驶车道、距离等识别结果。另外，识别结果取得部122也可以取得由自动驾驶控制单元300识别到的道路形状、道路划分线等信息。
行驶状态取得部123例如取得由车辆传感器70检测到的本车辆M的行驶状态。
显示范围决定部124在使表示本车辆M的周边状况的周边图像(假想图像)显示于显示装置400的显示面的情况下，基于由行驶状态取得部123取得的行驶状态，来决定显示面中的周边图像的显示范围。行驶状态例如包括本车辆M的速度、加速度、加加速度(跃度)、绕铅垂轴的角速度(横摆角速度)等中的一部分或全部。另外，行驶状态也可以包括本车辆M的行驶环境、本车辆M的驾驶支援的程度。另外，行驶状态为本车辆M的当前的行驶状态，但也可以代替于此而是(或除此以外还是)本车辆M的将来的行驶状态。将来的行驶状态例如是根据当前的行驶状态、周边状况等而预测出的本车辆M的规定时间后(几秒后或几分钟后)的行驶状态。显示范围决定部124的功能的详情见后述。
图像变换部125将由图像取得部121取得的拍摄图像变换为假想图像。图像变换部125例如使用预先决定的变换表将从实际视点拍摄到的拍摄图像的原始数据变换为从假想视点观察到的数据。变换表是将原始数据的各像素的坐标与变换后的假想图像的各像素的坐标建立了映射的表。也可以代替于此，按照运算式来进行向假想图像的变换处理。
另外，图像变换部125也可以基于由显示范围决定部124决定的周边图像的显示范围，来变更相机10的拍摄图像所包含的本车辆M、其他车辆、道路、障碍物等的图像的大小、形状及显示范围中的显示位置等。
显示图像生成部126基于由图像变换部125变换得到的图像，来生成使显示装置400的显示面显示的显示图像。以下，说明显示图像生成部126中的显示图像的生成处理的一例。
首先，显示图像生成部126识别由图像变换部125变换得到的拍摄图像所包含的物体。物体例如是本车辆、其他车辆、道路上的标示(包括划分线)、障碍物、构造物等。识别物体例如是指，识别其他车辆的车种类、划分线的种类、绘制于路面的记号的种类、障碍物的种类、构造物的种类等。物体的识别可以通过例如深度学习等机器学习方法来进行。显示图像生成部126在拍摄图像中包含多个物体时，识别各物体。
另外，显示图像生成部126将由识别结果取得部122取得的自动驾驶控制单元300中的识别结果追加于基于拍摄图像得到的识别结果。在该情况下，显示图像生成部126在拍摄图像的识别结果与自动驾驶控制单元300中的识别结果不同的情况下，也可以基于信息的可靠度来对物体进行取舍选择，并学习选择结果。
接着，显示图像生成部126基于识别到的物体的位置，来生成动画图像。更具体而言，显示图像生成部126也可以基于识别到的物体、物体的位置、以及从导航装置50取得的与本车辆M行驶中的道路相关的信息(道路的形状、车道的数量)等，来生成动画图像。动画图像是指，利用图标、文字、样本图像、表示车辆、道路等的外形的多边形等，来表示拍摄图像所包含的本车辆M、其他车辆、道路上的喷涂、构造物等物体、从导航装置50取得的与道路相关的信息等而得到的图像等。动画图像中也可以包括到其他车辆的距离、其他车辆的速度等的显示。另外，动画图像可以是动画，也可以是以规定间隔更新的静止画面。显示图像生成部126也可以随附于动画图像而计算本车辆M或其他车辆的速度、加速度、转角等信息并使其显示。
另外，在是对能够向同一方向行进的多个车道进行划分的划分线的情况下，显示图像生成部126也可以以使乘员能够视觉辨识是否能够进行从一方的车道向其他车道的车道变更的方式，生成不同的划分线的动画图像。另外，显示图像生成部126也可以以使乘员能够视觉辨识是否为超车道的方式，生成不同的动画图像。显示图像生成部126从第二地图信息62取得与车道变更的可否及超越的可否相关的信息。
显示图像生成部126以物体的绝对坐标为基准，生成加进视角、视点、拍摄方向等参数而设想出的范围的动画图像。动画图像中的物体的位置基于绝对坐标来计算。其结果是，即便在由显示范围决定部124变更了周边图像的显示范围的前后，成为动画图像的本源的绝对的位置关系也不变化。由此，显示图像生成部126能够以避免物体彼此的相对的位置关系在显示范围变更前后发生变化的方式生成显示图像。
通过如上所述那样生成显示图像，从而即便在基于本车辆M的行驶状态而变更了周边图像的显示范围的情况下，本车辆M与由物体识别装置16识别到的物体之间的位置关系也不会追随于显示范围而被变更。其结果是，乘员能够更可靠地识别上述的相对的位置关系。
[显示范围决定部]
接着，说明显示范围决定部124的功能的详情。例如，显示范围决定部124基于本车辆M的行驶状态，决定假想视点的视点位置、从假想视点看的视角、以及从假想视点拍摄的拍摄方向(注视方向)等假想视点参数，之后决定周边图像的显示范围。在该情况下，显示范围决定部124也可以使假想视点参数固定，基于本车辆M的行驶状态，仅使周边图像的显示范围可变。另外，显示范围决定部124也可以基于本车辆M的将来的行驶状态(例如将来的加减速信息、移动方向等)，来使显示范围可变。
显示范围决定部124例如具备视点位置决定部124A、视角决定部124B及拍摄方向决定部124C。视点位置决定部124A决定假想视点的视点位置。假想视点例如是将实际的相机10的拍摄位置设为了实际视点的情况下的假想的相机(假想相机)的拍摄位置。通过对由相机10拍摄到的拍摄图像进行规定的修正处理(图像变换)，能够将从实际视点拍摄到的拍摄图像变换为从假想视点进行拍摄那样的假想图像。例如，视点位置决定部124A将假想视点的视点位置决定为从上方对本车辆M进行俯瞰的位置。另外，视点位置决定部124A也可以将假想视点的视点位置决定为从后方对本车辆M进行观察的位置。
视角决定部124B决定从假想视点看的视角。例如，进行扩大视角的图像修正后的假想图像与原始图像相比变大。另一方面，进行了缩窄视角的图像修正后的假想图像与原始图像相比变窄。
拍摄方向决定部124C决定假想相机的拍摄方向(注视方向、光轴方向)。假想相机的拍摄方向可以从假想视点以立体角进行表示。拍摄方向可以以水平方向的方位角和高度方向的俯角(或仰角)进行表示。
以下，说明在使假想视点参数固定的情况和可变的情况下，显示范围决定部124决定显示范围的例子。
[使假想视点参数固定的情况]
图3是表示在使假想视点参数固定的情况下，使周边图像以不同的显示范围显示于显示装置的图像IM1～IM3的一例的图。在图3中，示出了根据本车辆M的速度的上升，周边图像的显示范围以A1→A2的方式变化的情形。另外，在图3的例子中，本车辆M正在能够向同一方向行进的两个车道L1及车道L2中的车道L1上行驶。LL、CL及RL是对各个车道L1及车道L2进行划分的区间线的动画图像。另外，BP表示本车辆M的基准显示位置。
显示范围决定部124基于本车辆M的速度，变更周边图像的整个范围(以下称作周边图像范围)中的在显示面显示的周边图像的显示范围。图4是用于说明使假想视点参数固定的情况下的周边图像范围的图。在图4中，P表示假想视点的视点位置，v表示假想相机的拍摄方向，a表示假想相机的视角。需要说明的是，在图4中，示出了相对于本车辆M的行进方向从侧面观察的情况下的平面的概要。实际上，视点位置P相对于本车辆M具有三维的坐标，而且，拍摄方向v具有三维的矢量。在视点位置P、拍摄方向v、视角a固定的情况下，周边图像整个范围由R表示。周边图像范围R为平面的区域。另外，以下，与周边图像范围R的整体对应的显示范围为图3所示的A2。
例如，显示范围决定部124在本车辆M的速度小于第一规定速度的情况下，将周边图像范围R中的在显示面显示的周边图像的显示范围决定为图3的A1。第一规定速度例如为40[kph]左右。显示图像生成部126生成包含显示范围A1的周边图像的图像IM1，使生成的图像IMl显示于显示装置400的显示面。需要说明的是，在图3的上图中，显示范围A1所包含的本车辆M及其他车辆N1的动画图像与显示范围A1重叠。
另外，显示范围决定部124在本车辆M的速度小于第一规定速度的情况下，也可以以不小于显示范围A1的方式，无论本车辆M的速度如何都使显示范围固定。由此，能够抑制显示范围过于小而乘员不能根据周边图像掌握本车辆M的周边的情形。
另外，显示范围决定部124在本车辆M的速度为第一规定速度以上的情况下，与本车辆M的速度小于规定速度的情况相比，增大周边图像的显示范围。增大显示范围是指，如图3的中图所示，变更显示范围A1的上端的位置而使显示范围整体向上侧扩展。在该情况下，显示范围决定部124也可以根据从本车辆M的速度成为了第一规定速度以上的时间点到成为比第一规定速度大的第二规定速度为止的速度的变化，来线性或非线性地增大显示范围。第二规定速度例如为90[kph]左右。
显示图像生成部126在本车辆M的速度为第一规定速度以上且小于第二规定速度的情况下，如图3的中图所示，使图像IM2显示于显示装置400的显示面。图像IM2与图像IM1相比本车辆M的前方方向的显示范围变大，其结果是，划分线LL、CL、RL从以显示范围A1显示的位置向本车辆M的远方方向延伸。由此，能够显示与本车辆M的速度相应的道路形状，能够使面向乘员的进行周边监视所需的信息显示。
另外，显示图像生成部126在本车辆M的速度为第二规定速度以上的情况下，使图3的下图所示那样的图像IM3显示于显示装置400的显示面。需要说明的是，在图3的下图中，除了本车辆M、其他车辆N1以外，其他车辆N2的图像也与显示范围A2重叠。
另外，在图3的下图中，显示有在车道L1与车道L2之间表示能够进行车道变更的虚线的划分线CL的图像、以及表示不能进行车道变更的实线的划分线CL2的图像。这样，基于是否能够进行本车辆M行驶的道路的车道变更，来显示不同的划分线，由此能够使乘员容易掌握是否能够进行车道变更。
另一方面，在本车辆M的速度从第二规定速度以上的状态逐渐降低的情况下，显示范围决定部124使显示范围以A2→A1的方式变更。
另外，显示范围决定部124也可以如图4所示那样，将周边图像范围R决定为包含从本车辆M的后端部起规定的距离(Rb)内的区域(后方区域)在内。由此，显示控制部120即便在扩大显示本车辆M的前方的远方侧的情况下，也能够防止看不到本车辆M的后方区域，从而能够始终掌握本车辆M的后方的状况。
另外，显示范围决定部124也可以在使显示范围从A1变更为A2的情况下，使从端部起的距离Rb对齐。由此，在以显示范围变大的方式变更了的情况下，仅使本车辆M的前方区域的显示范围变大。其结果是，如图像IM1～图像IM3所示，能够使本车辆M的基准显示位置BP大致恒定，乘员能够容易掌握本车辆M与其他车辆等的相对的位置关系。
另外，显示控制部120也可以使图像IM1～IM3显示例如速度表、转速表等计量仪器类的动画图像、表示对本车辆M进行的驾驶支援的程度的信息。
这样，显示控制部120能够根据本车辆M的行驶状态而使显示装置400适当显示从本车辆M的附近到远方的周边图像。另外，高速行驶时的乘员的注视点比低速行驶时靠远方，因此显示控制部120能够进行与乘员的注视点相适的显示。
[使假想视点参数可变的情况]
接着，说明使假想视点参数可变的情况。显示范围决定部124例如在本车辆M的行驶环境、本车辆M的驾驶支援的程度变化了时，使假想视点参数可变。行驶环境例如是道路类别(例如高速道路、一般道路)、道路的坡度、道路形状等。使假想视点参数可变是指，假想视点的视点位置P、从假想视点P拍摄的拍摄方向v、以及从假想视点看的视角a中的至少一个可变。通过使假想视点参数可变，从而成为根据速度而对显示范围进行变更的本源的周边图像范围发生变化。
图5是用于说明基于驾驶支援的程度而周边图像范围变化的图。在图5中，P1～P3表示假想视点的视点位置，v1～V3表示假想相机的拍摄方向。与视点位置P1～P3对应的周边图像范围由R1～R3表示。在图5的例子中，视点位置P1～P3处的视角a固定，但也可以基于驾驶支援的程度而可变。
显示范围决定部124例如在本车辆M的驾驶支援的程度以第一程度→第二程度→第三程度的方式变化时，将视点位置变更为P1→P2→P3，并且将拍摄方向变更为v1→v2→v3。其结果是，周边图像范围如R1→R2→R3那样以包含从本车辆M到前方的更远方的风景的方式变更。另一方面，在驾驶支援的程度以第三程度→第二程度→第一程度的方式变化的情况下，周边图像范围以R3→R2→R1的方式变更。由此，驾驶支援的程度越低，则周边图像范围中的位于本车辆M的前方侧的端部越接近本车辆M，与驾驶支援的程度高的情况相比变窄。另外，驾驶支援的程度越高，则越以包含从本车辆M到前方的更远方的风景的方式变更。由此，能够使乘员具有针对驾驶支援的余裕。
图6是用于说明驾驶支援的程度下的周边图像范围的图。在图6的例子中，示出驾驶支援的程度为第一程度及第二程度的周边图像范围。第一程度下的周边图像范围R1如图6的左图所示，从假想视点看的俯角(相对于水平方向的角度)大，因此能够在驾驶支援的程度低的情况下使本车辆M的周边详细显示。另外，第二程度下的周边图像范围R2如图6的右图所示，从假想视点看的俯角小，因此能够在自动驾驶中使本车辆M的前方显示到更远方。另外，显示范围决定部124使用根据驾驶支援的程度而得到的周边图像范围，基于本车辆M的速度而使显示范围在A1至A2的范围内变更。需要说明的是，在图6的例子中，周边图像范围R1的情况下的视点位置与周边图像范围R2的情况下的视点位置不同，因此存在于周边图像范围内的车辆(本车辆M及其他车辆)的观看形态也不同。显示图像生成部126如图6所示那样生成根据视点位置等假想视点参数而观看形态不同的车辆的图像，使所生成的图像显示于显示范围内。
这样，根据驾驶支援的程度使假想视点参数可变而决定周边图像范围，针对所决定的周边图像范围决定基于本车辆M的速度得到的显示范围，由此能够使更适当的周边图像显示。
[处理流程]
图7是表示由实施方式的显示系统执行的处理的流程的一例的流程图。本流程图的处理例如以规定周期反复执行。在图7的例子中，图像取得部121取得由相机10拍摄到的本车辆周边的拍摄图像(步骤S100)。接着，识别结果取得部122取得在自动驾驶控制单元300中识别到的、本车辆周边的物体的识别结果(步骤S102)。
接着，行驶状态取得部123取得本车辆M的行驶状态(步骤S104)。接着，显示范围决定部124基于本车辆M的行驶状态，来决定周边图像的显示范围(步骤S106)。
接着，图像变换部125将由图像取得部121取得的拍摄图像变换为周边图像(步骤S108)。接着，显示图像生成部126基于由显示范围决定部124决定的周边图像的显示范围，来生成在步骤S108的处理中变换后的周边图像的显示范围内的显示图像(步骤S110)，使所生成的显示图像显示于显示装置400的显示面(步骤S112)。由此，本流程图的处理结束。
根据以上说明的实施方式，显示系统具备：显示装置400，其显示图像；以及显示控制部120，其控制显示装置400以将表示从规定的假想视点观察到的本车辆M的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围，显示控制部120基于本车辆M的行驶状态，来变更规定的显示范围，由此能够进行与本车辆M的状态相应的车辆周边的适当的显示。
[硬件结构]
上述的实施方式的显示系统的显示控制部120例如通过图8所示那样的硬件的结构来实现。图8是表示实施方式的显示控制部120的硬件结构的一例的图。
显示控制部120成为了通信控制器120-1、CPU120-2、RAM120-3、ROM120-4、闪存器、HDD等二次存储装置120-5、及驱动装置120-6由内部总线或专用通信线相互连接的结构。向驱动装置120-6装配光盘等可移动型存储介质。保存于二次存储装置120-5的程序120-5a由DMA控制器(未图示)等向RAM120-3展开，并由CPU120-2执行，由此实现显示控制部120的功能部。另外，CPU120-2所参照的程序可以保存于在驱动装置120-6装配的可移动型存储介质，也可以经由网络NW从其他装置下载。
上述实施方式可以如以下那样表现。
显示系统构成为，具备存储装置和执行保存于所述存储装置的程序的硬件处理器，
所述硬件处理器通过执行所述程序而进行如下处理：
控制显示部以将表示从规定的假想视点观察到的本车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围；以及
基于所述本车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围。
以上使用实施方式说明了本发明的具体实施方式，但本发明丝毫不被这样的实施方式限定，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变形及替换。
附图标记说明：
1…车辆系统、10…相机、12…雷达装置、14…探测器、16…物体识别装置、20…通信装置、50…导航装置、60…MPU、70…车辆传感器、80…驾驶操作件、100…主控制部、110…切换控制部、120…显示控制部、121…图像取得部、122…识别结果取得部、123…行驶状态取得部、124…显示范围决定部、124A…视点位置决定部、124B…视角决定部、124C…拍摄方向决定部、125…图像变换部、126…显示图像生成部、200…驾驶支援控制部、300…自动驾驶控制单元、320…第一控制部、340…第二控制部、400…显示装置、500…行驶驱动力输出装置、510…制动装置、520…转向装置、M…本车辆。

Claims (9)

1.一种显示系统，其中，
所述显示系统具备：
显示部，其显示图像；以及
显示控制部，其控制所述显示部以将表示从规定的假想视点观察到的车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围，所述显示控制部基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围，
所述显示控制部基于所述车辆的行驶状态，来变更在所述规定的显示范围显示的所述车辆行驶的道路的形状及对所述道路进行划分的划分线。
2.根据权利要求1所述的显示系统，其中，
所述显示控制部在所述车辆的速度为规定速度以上的情况下，与所述车辆的速度小于规定速度的情况相比，增大所述规定的显示范围。
3.根据权利要求2所述的显示系统，其中，
所述显示控制部在所述车辆的速度小于规定速度的情况下，无论所述车辆的速度如何，都使所述规定的显示范围固定。
4.根据权利要求1所述的显示系统，其中，
所述显示系统还具备对存在于所述车辆的周边的物体进行识别的物体识别部，
所述显示控制部使与由所述物体识别部识别到的物体相关的图像显示于所述规定的显示范围上。
5.根据权利要求1所述的显示系统，其中，
所述显示系统还具备以互不相同的多个程度执行车辆的驾驶支援的驾驶控制部，
所述显示控制部基于所述车辆行驶的道路的环境、以及由所述驾驶控制部控制的驾驶支援的程度，来决定所述假想视点的视点位置、从所述假想视点看的视角、或者从所述假想视点拍摄的拍摄方向，并基于所决定的所述视点位置、所述视角、或者所述拍摄方向来变更所述规定的显示范围。
6.根据权利要求1所述的显示系统，其中，
所述显示控制部在所述规定的显示范围显示所述车辆的后方区域和前方区域，并且基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围中的与前方区域相关的显示范围。
7.根据权利要求1所述的显示系统，其中，
所述显示控制部基于所述车辆的行驶状态，来变更所述规定的显示范围的上端的位置。
8.一种显示方法，其中，
所述显示方法使计算机进行如下处理：
控制显示部以将表示从规定的假想视点观察到的车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围；以及
基于所述车辆的行驶状态，来变更在所述规定的显示范围显示的所述车辆行驶的道路的形状及对所述道路进行划分的划分线。
9.一种存储介质，其存储有程序，其中，
所述程序使计算机进行如下处理：
控制显示部以将表示从规定的假想视点观察到的车辆的周边状况的周边图像显示于显示面中的规定的显示范围；以及
基于所述车辆的行驶状态，来变更在所述规定的显示范围显示的所述车辆行驶的道路的形状及对所述道路进行划分的划分线。
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