JP2010002383A - 車載表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両が将来通過する地点において車両に加わる加速度を表示すると共に表示された加速度が車両に対しどのような影響を及ぼすのかを運転者に直感的に理解させる。
【解決手段】表示パターン生成部は、円弧形状の表示パターンＰを生成する。そして表示パターン生成部は、円の真下向きを基準の向きとして横Ｇが加わる向きと大きさに応じて左右それぞれに０〜９０°の範囲内で表示パターンＰの傾きを変化させる。このような表示パターンＰによれば、表示パターンＰの傾きは振り子が遠心力で振れる動きを想起させる表示であるので、運転者は車両に加わる横Ｇを直感的に理解することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に加わる加速度を表示する車載表示装置に関する。

従来より、現在位置において車両に加わる加速度を車両が既に通過した過去の位置における加速度の情報と共に地図画面上に表示する車載表示装置が知られている。
特開２００６−１６０１９１号公報

従来の車載表示装置では、現在位置及び車両が既に通過した過去の位置における加速度を表示するものであるので、車両がまだ通過していない地点において車両に加わる加速度を表示することはできない。また運転者は表示された加速度が車両に対しどのような影響を及ぼすのかを直感的に理解することができない。

本発明は、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、車両が将来通過する地点において車両に加わる加速度を表示すると共に表示された加速度が車両に対しどのような影響を及ぼすのかを運転者に直感的に理解させることが可能な車載表示装置を提供することにある。

本発明に係る車載表示装置は、自車両周囲の地図情報と自車両の車両情報に基づいて車両に加わる旋回加速度を推定し、推定された旋回加速度に基づいてこれから車両に加わる旋回加速度を視覚的に示す表示パターンを生成し、生成された表示パターンを表示する。

本発明に係る車載表示装置によれば、車両が将来通過する地点において車両に加わる加速度を表示すると共に表示された加速度が車両に対しどのような影響を及ぼすのかを運転者に直感的に理解させることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態となる車載表示装置の構成について説明する。

〔車載表示装置の構成〕
始めに、図1を参照して、本発明の実施形態となる車載表示装置の構成について説明する。

本発明の実施形態となる車載表示装置は、車両に搭載され、図1に示すように、地図情報取得部２，車両情報取得部３，路面状況取得部４，演算部５，表示パターン生成部６，及び表示部７を主な構成要素として備える。地図情報取得部２は、例えばナビゲーションシステム等、地図情報等の道路の形状に関する情報を取得可能な装置により構成されている。本実施形態では、地図情報取得部２は、車両が現在走行している地点や車両の現在位置から１００ｍ先の地点等、車両が現在走行中の道路形状から車両の位置を基準とした様々な地点の曲率を取得又は演算して演算部５に出力する。なお地図情報取得部２は、道路の曲率が変化する地点をプロットし、プロットされた地点の曲率及び車両の現在位置からプロットされた地点までの距離を演算して演算部４に出力するようにしてもよい。

車両情報取得部３は、車両に取り付けられている公知のセンサにより構成され、車両の速度，車両に加わる旋回加速度（横Ｇ）等の車両情報を取得して演算部５に出力する。路面状況取得部４は、雨滴センサと温度センサから路面状況を推定する装置や車両が走行している地域の天候を通信等で取得して路面状況を推定する装置により構成され、路面の状況を示すパラメータを生成して演算部５に出力する。路面の状況を示すパラメータとしては、路面とタイヤの推定摩擦係数等を例示できる。

演算部５は、ナビゲーションシステム内のマイクロコンピュータ等の公知の演算処理装置により構成され、地図情報取得部２，車両情報取得部３，及び路面状況取得部４から入力された情報に基づいて、一般的な遠心力の演算等を行うことにより車両に加わる横Ｇを推定する。表示パターン生成部６は、公知の画像処理装置により構成され、演算部５により演算された横Ｇに基づいてこれから車両に加わる横Ｇを視覚的に示す表示パターンを生成する。表示部７は、液晶ディスプレイ等の公知の表示装置により構成され、表示パターン生成部６により生成された表示パターンを表示する。

車両情報取得部２が車両に加わっている横Ｇを検出できる場合、演算部５は予測した横Ｇの代わりに車両情報取得部２により検出された横Ｇを用いて表示パターンＰの傾きを演算してもよい。このような処理によれば、現在車両に加わっている横Ｇに基づいて表示パターンＰが生成されるので、運転者は、現在車両に加わっている横Ｇと表示パターンＰの関係を正確に理解して車両操作の判断を行うことができる。また演算部５は、予測した横Ｇと車両情報取得部２により検出された横Ｇの差分値を算出し、差分値が小さくなるように横Ｇの予測に用いる計算式に係数を設定してもよい。さらに演算部５は、予測した横Ｇと検出された横Ｇそれぞれについて表示パターンＰの傾きを演算し、表示パターン生成部６は予測した横Ｇと検出された横Ｇそれぞれに対応する表示パターンＰを生成してもよい。このような処理によれば、運転者は現在の横Ｇを基準として予測された横Ｇを理解して車両操作の判断を行うことができる。

〔表示パターンの構成〕
次に、図2(a),(b)を参照して、表示パターン生成部６が生成する表示パターンの構成について説明する。

表示パターン生成部６は、図2(a),(b)に示すような円弧形状の表示パターンＰを生成する。そして表示パターン生成部６は、円の真下向きを基準の向きとして横Ｇが加わる向きと大きさに応じて左右それぞれに０〜９０°の範囲内で表示パターンＰの傾きを変化させる。なお図中、表示パターンＰ以外の線は理解を容易にするための補助線である。本実施形態では、演算部５が予測された横Ｇをパラメータとして表示パターンＰの傾きを演算する。例えば車両の限界旋回加速度が０．８Ｇ程度である場合、演算部５は、横Ｇが０．８Ｇ以上である時は表示パターンＰの傾きが９０°、横Ｇが０〜０．８Ｇの範囲内にある時には０〜９０°の範囲内の角度を直線的に補間した傾き（例えば横Ｇと角度が比例関係）になるように表示パターンＰの傾きを演算する。なお表示パターンＰの傾きが９０°になる横Ｇは、車両の限界旋回加速度と同じ値でなくてもよく、限界旋回加速度の８割の値等、適当なマージンを見込んだ値としてもよい。

このような表示パターンＰによれば、表示パターンＰの傾きは振り子が遠心力で振れる動きを想起させる表示であるので、運転者は表示パターンＰの傾きに基づいてこれから車両に加わる横Ｇを直感的に理解することができる。また円の中心点を基準として表示パターンＰを回転させる場合、表示パターンＰはかならず円周上を移動することになるため、例えば表示部７が液晶ディスプレイ等の表示装置ではなく、ＬＥＤを配列した表示器である場合であっても、ＬＥＤを円周上に配置すればよく、安いコストで表示を行うことができる。

なお表示パターン生成部６は表示パターンＰの長さを変化させるようにしてもよい。横Ｇの大きさに比例して表示パターンＰの長さを変化させた場合、表示パターンＰの傾きと長さが同時に変化するので、大きな横Ｇが加わる場合の表示をより強調することができる。また表示パターン生成部６は、地図情報取得部２を介して車両が走行する道路の幅を取得することにより、表示パターンＰの長さを道路の幅に応じて変化させてもよい。このような構成によれば、運転者は道路の曲率と同時に道路幅の情報を直感的に認識することができるので、道路幅の変化等に対して通過前に減速等の準備を行うことができる。

演算部５は、路面状況取得部４の出力を用いて横Ｇと表示パターンＰの傾きの関係式を変更してもよい。具体的には、天候が原因で路面が濡れている場合、車両の限界旋回加速度が低下していることが予想されるので、演算部５は、通常の路面では横Ｇが０．８Ｇ以上の時に表示パターンＰの傾きを９０°としている演算を横Ｇが０．４Ｇ以上の時に表示パターンＰの傾きを９０°とする演算に変更してもよい。また路面が凍結している場合には、演算部５は、横Ｇがさらに低い値の時に表示パターンＰの傾きを９０°とする演算に変更することが望ましい。なおこの場合、横Ｇと表示パターンＰの傾きが比例関係にある際には、演算部５は係数と横Ｇの上限値の変更を行う。このような処理によれば、天候等の影響で路面の摩擦係数が変化して車両の限界旋回加速度が変化した場合であっても、表示パターンＰと車両限界の関係を保つことができるので、運転者は路面状況を含めてこれから走行する地点の状況を理解して車両操作の判断を行うことができる。

表示パターン生成部６は複数の表示パターンＰを表示してもよい。具体的には、図3(a)に示すように車両が連続したコーナーが続く道路を走行する場合を考える。この場合、表示パターン生成部６は、車両の現在位置、車両の２５ｍ先、車両の５０ｍ先、車両の１００ｍ先、及び車両の２００ｍ先の各地点に対応する表示パターンＰ１〜Ｐ５を生成し、図3(b)に示すように、同心円上に大きさを変えて複数の表示パターンＰ１〜Ｐ５を表示する。図3(b)に示す例では、一番外側の円弧が車両の現在位置に対応する表示パターンＰ１、その内側の円弧が車両の２５ｍ先に対応する表示パターンＰ２を示し、内側に行くに従って表示パターンが示す地点と車両間の距離が長くなっている。このような表示パターンＰ１〜Ｐ５によれば、車両の運転者は、車両は現在直進走行状態にあり、その後は、右に曲がりさらに左に曲がる道路形状となっていることを直感的に理解することができる。また運転者は、表示パターンＰ１〜Ｐ５の傾きの大きさから車両の速度が各コーナーに対し許容範囲内にあることを直感的に読み取ることができる。なお図3(a),(b)に示す例では複数の表示パターンＰ１〜Ｐ５は同心円上に配置されているが、複数の表示パターンＰ１〜Ｐ５は必ずしも同心円上に表示する必要はなく、例えば複数の表示パターンＰ１〜Ｐ５を縦に順に配置する等してもよい。

図3(a)に示す位置から車両が図4(a)に示す位置に進むと、車両の移動によって表示対象の地点が変化するので、表示パターンＰ１〜Ｐ５は図4(b)に示すように変化する。図4(b)に示す表示パターンＰ１〜Ｐ５によれば、運転者は、車両が現在右コーナーを走行しており、その後は、左に曲がりさらに右に曲がる道路形状となっていることを直感的に理解することができる。また運転者は、表示パターンＰ１〜Ｐ４の傾きから、現在通過中の右コーナー及びその先の左コーナーに対しては自車両の速度が許容範囲内であることを直感的に理解することができる。また運転者は、その先の右コーナーを示す表示パターンＰ５が傾きが９０°になっていることから、その右コーナーに対しては自車両の速度が速すぎることを直感的に理解することができる。

車両が図4(a)に示す位置において減速した場合、車両に加わると予測される横Ｇが減少するので、表示パターンＰ１〜Ｐ５は図5(b)に示すように変化する。図4(a)と図5(a)は同じ道路形状を同じ位置から見たことを示している。図5(a)から読み取れる道路形状は図4(a)から読み取れる道路形状と同じであるが、自車両の速度はその先の道路形状に対しより適切になっていることがわかる。これにより運転者は、車両の速度が先の道路の曲率に対して適切であるかどうかを実際にコーナーに進入又はコーナーを目視する前に判断することができ、前もって減速操作等の車両操作を行うことができる。

図3(a),(b)〜図5(a),(b)に示した例では、車両から一定距離の地点を複数設定して表示地点としたが、車両から一定時間後に通過する地点を複数設定して表示地点としてもよい。例えば０．５秒後，１秒後、２秒後の車両の通過予想地点を車両速度から演算し、それらの各地点に対して表示を行うようにしてもよい。このような構成によれば、車両の速度に応じて表示する車両からの距離が変化するので、運転者は自分の未来の通過状況を想起しやすくなる。

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。

本発明の実施形態となる車載表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態となる表示パターンを示す模式図である。 複数地点に対応する複数の表示パターンの表示例を示す模式図である。 車両の走行に伴い図３に示す表示パターンが変化した様子を示す模式図である。 車両の減速に伴い図４に示す表示パターンが変化した様子を示す模式図である。

符号の説明

１：車載表示装置
２：地図情報取得部
３：車両情報取得部
４：路面状況取得部
５：演算部
６：表示パターン生成部
７：表示部
Ｐ：表示パターン

Claims (12)

1. 自車両周囲の地図情報を取得する地図情報取得手段と、
   自車両の車両情報を取得する車両情報取得手段と、
   前記地図情報取得手段が取得した地図情報と前記車両情報取得手段が取得した車両情報に基づいて車両に加わる旋回加速度を推定する旋回加速度推定手段と、
   前記旋回加速度推定手段により推定された旋回加速度に基づいて車両に加わる旋回加速度を視覚的に示す表示パターンを生成する表示パターン生成手段と、
   前記表示パターン生成手段により生成された表示パターンを表示する表示手段と
   を備えることを特徴とする車載表示装置。
2. 請求項１に記載の車載表示装置において、
   前記表示パターン生成手段は、円弧形状を有し、且つ、表示の下方向を基準とした円弧の中心点からみた傾きが前記旋回加速度に応じて変化する表示パターンを生成することを特徴とする車載表示装置。
3. 請求項２に記載の車載表示装置において、
   前記表示パターン生成手段は、前記旋回加速度に応じて前記円弧の長さを変化させることを特徴とする車載表示装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載の車載表示装置において、
   前記表示パターン生成手段は、前記地図情報取得手段が取得した地図情報に基づいて前記円弧の長さを変化させることを特徴とする車載表示装置。
5. 請求項４に記載の車載表示装置において、
   前記表示パターン生成手段は、車両が走行する道路の幅に応じて前記円弧の長さを変化させることを特徴とする車載表示装置。
6. 請求項１乃至請求項５のうち、いずれか１項に記載の車載表示装置において、
   前記旋回加速度推定手段は、車両からの距離が異なる複数地点について車両に加わる旋回加速度を推定し、前記表示パターン生成手段は各地点毎に前記表示パターンを生成し、前記表示手段は各地点の表示パターンを表示することを特徴とする車載表示装置。
7. 請求項６に記載の車載表示装置において、
   前記表示パターン生成手段は、車両からの距離に応じて表示パターンの表示態様を変化させることを特徴とする車載表示装置。
8. 請求項１乃至請求項７のうち、いずれか１項に記載の車載表示装置において、
   前記旋回加速度推定手段は、車両からの距離が所定距離の地点について車両に加わる旋回加速度を推定することを特徴とする車載表示装置。
9. 請求項１乃至請求項８のうち、いずれか１項に記載の車載表示装置において、
   前記旋回加速度推定手段は、車両が所定時間後に通過する地点について車両に加わる旋回加速度を推定することを特徴とする車載表示装置。
10. 請求項１乃至請求項９のうち、いずれか１項に記載の車載表示装置において
    車両が走行する道路の路面状況に関する情報を取得する路面状況取得手段を備え、
    前記表示パターン生成手段は、前記路面状況取得手段が取得した路面状況に関する情報に基づいて表示パターンを生成することを特徴とする車載表示装置。
11. 請求項１乃至請求項１０のうち、いずれか１項に記載の車載表示装置において、
    車両に加わる旋回加速度を計測する計測手段を備え、
    前記表示パターン生成手段は、前記計測手段により計測された旋回加速度に基づいて表示パターンを生成することを特徴とする車載表示装置。
12. 請求項１１に記載の車載表示装置において、
    前記表示パターン生成手段は、前記旋回加速度推定手段により推定された旋回加速度と前記計測手段により計測された旋回加速度に基づいて表示パターンを生成することを特徴とする車載表示装置。

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