JP2010170371A - 車載システム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが障害物の存在する方向を直ちに把握できるように、自車と障害物の位置関係を自車の進行方向を上方向として模式的に表した警告画像の出力と、現在位置を表した地図の表示との双方を行う「車載システム」を提供する。
【解決手段】制御部を、障害物情報受信機が路側機から受信した障害物情報に基づいて、障害物警告の要否を判定し、警告が必要な場合には、自車の進行方向を上方向として自車と障害物の位置関係を模式的に表した警告画像４０を表示すると共に、ナビゲーション装置が表示している地図３１の向きを、自車の進行方向側を上側とした向きに設定し、当該地図３１上で自車の現在位置/進行方向と障害物位置/進行方向を表す（ｃ）。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車の運転者に周辺情報を提示する技術に関するものである。

自動車の運転者に周辺情報を提示する技術としては、交差点等に設置された路側機から、当該交差点周辺の他車や歩行者等の障害物の情報を、自動車に搭載された車載システムに送信し、車載システムにおいて、受信した情報に基づいて障害物に対するユーザの注意を喚起する技術が知られている（たとえば、特許文献１、２）。

また、自動車に搭載されるナビゲーション装置において、表示装置に表示する、現在位置を表した地図の向きを、自動車の進行方向側が上側となる向きと、地図の北側が上側となる向きとの間で切り替える技術も知られている（たとえば、特許文献３）。

特開2007-272598号公報 特開2007-251287号公報 特開平11-37768号公報

さて、上述のような車載システムにおける、他車や歩行者等の障害物に対するユーザへの注意喚起の方法としては、自車と障害物の位置関係を自車の進行方向を上方向として模式的に表した警告画像を出力する方法や、障害物位置の自車に対する方向を音声によって警告する方法が考えられる。

しかしながら、このような警告と、ナビゲーション装置の地図の表示の双方を同時に行う場合には、警告される方向と、表示された地図の上方向に相当する現実の方向とが一致しないために、ユーザが、障害物の存在する方向について混乱してしまうという問題が生じ得る。

そこで、本発明は、自動車に搭載された車載システムにおいて、ユーザが障害物の存在する方向を直ちに把握できるように、警告の出力と、現在位置を表した地図の表示との双方を行うことを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載される車載システムに、ナビゲーション部と、ユーザによって選択的に設定される地図向モードとして北方向上モードと進行方向上モードとを備え、北方向上モードが設定されているときに、地図上で現在位置を示した案内画像を、地図の北側が上側となるように生成して表示し、進行方向上モードが設定されているときに、前記案内画像を、地図の自車の進行方向側が上側となるように生成して表示するナビゲーション装置と、周辺の障害物を検知し、検知した障害物と自車との位置関係を、自車の進行方向を上方向として模式的に表した警告画像を表示する警告出力部と、警告時案内画像制御部とを設け、前記警告時案内画像制御部において、前記警告出力部が、前記警告画像を表示しているときに、前記地図向モードとして前記進行方向上モードを設定し、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像の生成と、生成した案内画像の、前記警告画像の表示と並行した表示を行わせるようにしたものである。ここで、この警告時案内画像制御部は、前記警告出力部が、前記警告画像を表示しているときに、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像として、前記現在位置に加えて前記障害物の位置を地図上で示した案内画像を生成させるように構成してもよい。

このような車載システムによれば、自車の進行方向を上方向として自車と障害物の位置関係を模式的に表した警告画像を表示する場合には、常に、地図向モードを進行方向上モードに設定して、自車の進行方向側を上側とした地図上に自車の現在位置等を表した案内画像を表示するので、現実の同じ方向に相当する警告画像上の方向と、案内画像上の方向が一致せずに、障害物の位置や方向についてユーザを混乱させてしまうことを排することができる。

また、前記課題達成のために、本発明は、自動車に搭載される車載システムに、ナビゲーション部と、ユーザによって選択的に設定される地図向モードとして北方向上モードと進行方向上モードとを備え、北方向上モードが設定されているときに、地図上で現在位置を示した案内画像を、地図の北側が上側となるように生成して表示し、進行方向上モードが設定されているときに、前記案内画像を、地図の自車の進行方向側が上側となるように生成して表示するナビゲーション装置と、周辺の障害物を検知し、自車に対する検知した障害物の方向を表す警告を出力する警告出力部と、警告時案内画像制御部とを備え、前記警告時案内画像制御部において、前記警告出力部が、前記警告を出力するときに、前記地図向モードとして前記進行方向上モードを設定した上で、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像として、前記現在位置に加えて前記障害物の位置を地図上で示した案内画像を生成させると共に、前記ナビゲーション装置に、生成した案内画像の、前記警告画像の表示と並行した表示を行わせるようにしたものである。ここで、前記警告出力部は、自車に対する検知した障害物の方向を音声によって警告するようにしてもよい。

このような車載システムによれば、検知した障害物の自車に対する方向を警告する場合には、常に、地図向モードを進行方向上モードに設定して、自車の進行方向側を上側とした地図上に自車の現在位置と障害物の位置を表した案内画像を表示する。ここで、通常、ユーザは、直感的に表示された案内画像の上方向を前方方向として認識し易いので、このようにすることにより、警告された障害物の方向と、案内画像から認識される障害物の方向が一致せずに、障害物の位置や方向についてユーザを混乱させてしまうことを排することができる。

なお、以上のような各車載システムにおいて、前記警告出力部は、路側機から、周辺に存在する障害物の情報を受信し、受信した情報に基づいて、前記障害物を検知するものであってよい。

以上のように、本発明によれば、自動車に搭載された車載システムにおいて、ユーザが障害物の存在する方向を直ちに把握できるように、警告の出力と、現在位置を表した地図の表示との双方を行うことができる。

本発明の実施形態に係る車載システムの構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る障害物情報送受の仕組を示す図である。 本発明の実施形態に係る車載システムの表示例を示す図である。 本発明の実施形態に係る障害物情報表示処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る車載システムの表示例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る車載システムの構成を示す。
車載システムは、自動車に搭載されるシステムであり、図示するように、操作部１１、表示装置１２、障害物情報受信機１３、記憶装置１４、制御部１５、ナビゲーション装置１６、警告画面生成部１７、操作部１１や表示装置１２を用いたＧＵＩを制御するＧＵＩ制御部１８、スピーカ１９に音声を出力する音声出力部２０とを備えている。

但し、車載システムは、ハードウエア的には、マイクロプロセッサや、メモリや、その他の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたコンピュータを利用して構成されるものであってよく、この場合、以上に示した車載システムの制御部他の各部もしくはその一部は、マイクロプロセッサが予め用意されたプログラムを実行することにより具現化するプロセスとして実現されるものであって良い。また、この場合、このようなプログラムは、記録媒体や適当な通信路を介して、車載システムに提供されるものであって良い。

さて、ここで、障害物情報受信機１３は、交差点などに設置された路側機から、電波/光ビーコンやDSRCを介して送信される、周辺情報を受信する受信機である。
ここで、路側機は、障害物情報提供システムを構成する装置であり、障害物情報提供システムは、図２ａに示すように、交差点の各進入路に設置された路側機２００、交差点の周辺を監視するカメラ３００やレーダ装置４００、カメラ３００やレーダ装置４００の監視内容から交差点周辺に存在する障害物を認識して各路側機２００から送信する障害物情報を生成し、各路側機２００に提供する障害物情報提供装置５００などを含んで構成される。

ここで、障害物情報提供装置５００から提供され路側機２００から送信される障害物情報には、図２ｂに示すように、交差点の路側機２００に対する位置や交差点の形状を表す交差点データが含まれる、また、障害物情報には、当該路側機２００の交差点周辺に存在する車両や歩行者を障害物として、当該障害物の自動車、二輪車、自転車、歩行者といった種別を表す障害物種別と、障害物の位置を表す障害物位置と、当該障害物の移動方向や移動速度を表す障害物速度との情報などが含まれる。

そして、車載システムの障害物情報受信機１３は、図２ｂに示すように、このような障害物情報提供システムを構成する路側機２００の近傍に位置するときに、当該近傍に位置する路側機２００から障害物情報を受信する。
次に、ナビゲーション装置１６は、地図データを記憶しており、現在位置や進行方向の算出や、ユーザから設定された目的地までのルートの探索や、現在位置や目的地やルートの案内を行う。
現在位置や目的地やルートの案内は、現在位置周辺を地図表示範囲として、地図表示範囲内の地図上に、現在位置と自車の進行方向を表す現在位置マークや目的地を表す目的地マークやルートを表すルート図形を描画した案内画像を生成し、ＧＵＩ制御部１８を介して表示装置１２に表示することにより行う。なお、ルート案内は、音声出力部２０を介して、スピーカ１９に、ルートに従って進路変更すべき地点や、進路変更方向を案内する音声をスピーカ１９に出力することによっても行うようにしてもよい。

ここで、車載システムは、画面モードとして単画面モードと二画面モードとを備えており、単画面モードが設定されているときには、ナビゲーション装置１６は、図３ａ、ｂに示すように、案内画像３０を、表示装置１２の表示画面全面に表示する。ここで、図示するように、案内画像３０は、現在位置周辺の地図３１上に、現在位置と自車の進行方向を表す現在地マーク３２が示されたものとなる。また、上述のように、目的地やルートが設定されている場合には、地図３１上で目的地を表す目的地マークや、地図３１上でルートを表すルート図形の、地図表示範囲内の部分も案内画像３０に含まれることとなる。

なお、画面モードの初期値は単画面モードである。
また、ナビゲーション装置１６は、表示する案内画像３０における地図３１の向きを定める地図向モードとして、北方向上モードと進行方向上モードとを備えており、地図向モードとして北方向上モードが設定されている場合には、図３ａに示すように、案内画像３０に含まれる地図３１の北側が上側となるように案内画像３０を生成し、地図向モードとして進行方向上モードが設定されている場合には、図３ｂに示すように、自車の進行方向側を上側として地図３１が表示されるように案内画像３０を生成する。

なお、ユーザは、画面モードが単画面モードに設定されているときには、操作部１１に対するユーザ操作によって、地図向モードを、北方向上モードと進行方向上モードとの間で任意に切り替えることができる。
以下、このような構成において制御部１５が行う障害物情報表示処理について説明する。
図４に示すように、この障害物情報表示処理では、障害物情報受信機１３における障害物情報の受信の発生を監視し（ステップ４０２）、障害物情報の受信が発生したならば、障害物情報より求まる障害物と自車の現在位置との位置関係や相対速度等に基づいて、当該障害物情報が表す障害物についてユーザの注意を喚起する必要があるかどうかを判定する（ステップ４０４）。ここでは、たとえば、障害物と自車とが衝突する可能性がある場合に、障害物についてユーザの注意を喚起する必要があると判定する。

そして、ユーザの注意を喚起する必要がなければステップ４０２に戻り、ユーザの注意を喚起する必要があれば、まず、画面モードを二画面モードに設定し（ステップ４０６）、地図向モードを進行方向上モードに設定する（ステップ４０８）。
ここで、二画面モードとは、表示装置１２の表示画面を図３ｃに示すように左右に二分割して用いるモードであり、分割した一方の領域は案内画像表示ウインドウに、他方の領域は警告画像表示ウインドウに設定される。図示した例では、左側が案内画像表示ウインドウ、右側が警告画像表示ウインドウとなる。

そして、ナビゲーション装置１６に、障害物情報から求まる障害物の位置と進行方向を通知すると共に、障害物マークの描画と、案内画像３０の案内画像表示ウインドウへの表示を指示する（ステップ４１０）。
ここで、ナビゲーション装置１６は、画面モードとして二画面モードが設定されているときには、案内画像表示ウインドウの大きさに応じたサイズの案内画像３０を生成する。また、このとき、ステップ４０８において地図向モードとして必ず進行方向上モードが設定されているので、案内画像３０は、自車の進行方向側を上側として地図３１が表示されるように生成する。また、ナビゲーション装置１６は、制御部１５からの障害物マークの描画の指示に応じて、制御部１５から通知された障害物の位置に対応する地図３１上の位置に、制御部１５から通知された障害物の進行方向を向いた障害物マークを描画した形態で案内画像３０を生成する。

そして、ナビゲーション装置１６は、画面モードとして二画面モードが設定されているときには、ＧＵＩ制御部１８を介して、案内画像表示ウインドウに生成した案内画像３０を描画する。
この結果、図３ｃに示すように、表示装置１２の案内画像表示ウインドウに設定された左側の領域には、自車の進行方向側を上側として、現在位置周辺の地図３１を表した案内画像３０が表示される。また、この案内画像３０は、地図３１上に、現在位置と自車の進行方向を表す現在地マーク３２と共に、障害物の位置と進行方向を表す障害物マーク３３を含むものとなる。

また、上述のように、目的地やルートが設定されている場合には、地図３１上で目的地を表す目的地マークや、地図３１上でルートを表すルート図形の、地図表示範囲内の部分も案内画像３０に含まれることとなる。
図４に戻り、制御部１５は、次に、警告画面生成部１７に、障害物情報を通知すると共に、警告画像の生成と、警告画像の警告画像表示ウインドウへの表示を指示する（ステップ４１２）。
警告画像の警告画像表示ウインドウへの表示を指示された、警告画面生成部１７は、通知された障害物情報から求まる交差点と自車と障害物との配置関係や、自車と障害物との進行方向の関係を、自車の進行方向を上方向として模式的に表した警告画像を生成する。ここで、この警告画像の生成は、たとえば、通知された障害物情報から求まる交差点と自車と障害物との配置関係と自車と障害物との進行方向の関係との典型的な組み合わせのパターン毎に、当該パターンに対して用いる警告画像を、予め記憶装置１４に記憶しておき、警告画面生成部１７において、制御部１５から通知された障害物情報から求まる交差点と自車と障害物との配置関係と自車と障害物との進行方向の関係との組み合わせのパターンに対応する警告画像を記憶装置１４から読み出すことにより行うようにしてもよい。ただし、いずれの場合も、警告画像は、自車の進行方向を上方向として、交差点と自車と障害物との配置関係や、自車と障害物との進行方向の関係を表すものとする。

そして、警告画面生成部１７は、このようにして生成した警告画像を、ＧＵＩ制御部１８を介して、警告画像表示ウインドウに表示する。音声出力部２０より所定の警告音をスピーカ１９に出力する。結果、表示装置１２の警告画像表示ウインドウに設定された右側の領域には、図３ｃに示すように、障害物への注意を喚起する警告画像４０が表示されることになる。

図４に戻り、制御部１５は、このようにして案内画像３０と警告画像４０とを表示装置１２に表示させたならば、予め定めておいた警告画面の表示継続期間が経過するのを待って（ステップ４１４）、画面モードを単画面モードに復帰すると共に、地図向モードをステップ４０８で進行方向上モードに設定する前に設定されていたモードに復帰し（ステップ４１６）、ステップ４０２からの処理に戻る。

以上、障害物情報表示処理について説明した。
以上のような障害物情報表示処理によれば、図３ｃに示したように、自車の進行方向を上方向として自車と障害物の位置関係を模式的に表した警告画像４０を表示する場合には、常に、地図向モードを進行方向上モードに設定して、自車の進行方向側を上側とした地図３１上に自車の現在位置/進行方向と障害物位置/進行方向を表した案内画像３０を表示するので、図３ｄに示すように、地図向モードが北方向上モードを設定したまま、地図３１の北を上側として案内画像３０を表示した場合のように、現実の同じ方向に相当する警告画像４０上の方向と、案内画像３０上の方向が一致せずに、障害物の位置や方向についてユーザを混乱させてしまうことを排して、ユーザが障害物の存在する方向を直ちに把握できるようになる。

ところで、上記した障害物情報表示処理は、警告画像４０を表示する代わりに、音声によって障害物の自車に対する方向を警告するものとして構成するようにしてもよい。
すなわち、この場合には、障害物情報表示処理において、障害物情報受信機１３における障害物情報の受信の発生を監視し、障害物情報の受信が発生したならば、当該障害物情報が表す障害物についてユーザの注意を喚起する必要があるかどうかを判定し、ユーザの注意を喚起する必要があれば、地図向モードを進行方向上モードに設定し、ナビゲーション装置１６に、障害物情報から求まる障害物の位置と進行方向を通知すると共に、障害物マークの描画と、案内画像３０の案内画像表示ウインドウへの表示を指示する。そして、障害物情報が表す障害物の自車に対する方向などを警告する音声を、音声出力部２０によりスピーカ１９に出力させるようにする。

このようにすることにより、検知した障害物の自車に対する方向を警告する場合に、常に、地図向モードを進行方向上モードに設定して、自車の進行方向側を上側とした地図上に自車の現在位置と障害物の位置を表した案内画像が表示されることになる。すなわち、たとえば、図３ａに示すように、地図向モードとして北方向上モードが設定されているときに、注意喚起を要する障害物の障害物情報が受信されたときには、図５に示すように、地図向モードが進行方向上モードに設定され、自車の進行方向側を上側とした地図３１上に自車の現在位置/進行方向と障害物位置/進行方向を表した案内画像３０が表示されると共に、たとえば、「前方右方向、出会い頭にに注意してください」といったような、障害物に対する、当該障害物の自車に対する方向を含む警告が音声によって出力されることになる。

そして、通常、ユーザは、直感的に表示された案内画像の上方向を前方方向として認識し易いので、このように検知した障害物の自車に対する方向を警告する場合に、常に、自車の進行方向側を上側とした地図上に自車の現在位置と障害物の位置を表した案内画像を表示することにより、警告された障害物の方向と、案内画像から認識される障害物の方向が一致せずに、障害物の位置や方向についてユーザを混乱させてしまうことを排することができるようになる。

１１…操作部、１２…表示装置、１３…障害物情報受信機、１４…記憶装置、１５…制御部、１６…ナビゲーション装置、１７…警告画面生成部、１８…ＧＵＩ制御部、１９…スピーカ、２０…音声出力部、３０…案内画像、３１…地図、３２…現在地マーク、３３…障害物マーク、４０…警告画像、２００…路側機、３００…カメラ、４００…レーダ装置、５００…障害物情報提供装置。

Claims (7)

1. 自動車に搭載される車載システムであって、
   ナビゲーション部と、ユーザによって選択的に設定される地図向モードとして北方向上モードと進行方向上モードとを備え、北方向上モードが設定されているときに、地図上で現在位置を示した案内画像を、地図の北側が上側となるように生成して表示し、進行方向上モードが設定されているときに、前記案内画像を、地図の自車の進行方向側が上側となるように生成して表示するナビゲーション装置と、
   周辺の障害物を検知し、検知した障害物と自車との位置関係を、自車の進行方向を上方向として模式的に表した警告画像を表示する警告出力部と、
   警告時案内画像制御部とを備え、
   前記警告時案内画像制御部は、前記警告出力部が、前記警告画像を表示しているときに、前記地図向モードとして前記進行方向上モードを設定し、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像の生成と、生成した案内画像の、前記警告画像の表示と並行した表示を行わせることを特徴とする車載システム。
2. 請求項１記載の車載システムであって、
   前記警告時案内画像制御部は、前記警告出力部が、前記警告画像を表示しているときに、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像として、前記現在位置に加えて前記障害物の位置を地図上で示した案内画像を生成させることを特徴とする車載システム。
3. 自動車に搭載される車載システムであって、
   ナビゲーション部と、ユーザによって選択的に設定される地図向モードとして北方向上モードと進行方向上モードとを備え、北方向上モードが設定されているときに、地図上で現在位置を示した案内画像を、地図の北側が上側となるように生成して表示し、進行方向上モードが設定されているときに、前記案内画像を、地図の自車の進行方向側が上側となるように生成して表示するナビゲーション装置と、
   周辺の障害物を検知し、自車に対する検知した障害物の方向を表す警告を出力する警告出力部と、
   警告時案内画像制御部とを備え、
   前記警告時案内画像制御部は、前記警告出力部が、前記警告画像を出力するときに、前記地図向モードとして前記進行方向上モードを設定した上で、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像として、前記現在位置に加えて前記障害物の位置を地図上で示した案内画像を生成させると共に、前記ナビゲーション装置に、生成した案内画像の、前記警告画像の表示と並行した表示を行わせることを特徴とする車載システム。
4. 請求項３記載の車載システムであって、
   前記警告出力部は、自車に対する検知した障害物の方向を音声によって表す警告を出力することを特徴とする車載システム。
5. 請求項１、２、３または４記載の車載システムであって、
   前記警告出力部は、路側機から、周辺に存在する障害物の情報を受信し、受信した情報に基づいて、前記障害物を検知することを特徴とする車載システム。
6. 自動車に搭載されるコンピュータによって読みとられ実行されるコンピュータプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   ユーザによって選択的に設定される地図向モードとして北方向上モードと進行方向上モードとを備え、北方向上モードが設定されているときに、地図上で現在位置を示した案内画像を、地図の北側が上側となるように生成して表示し、進行方向上モードが設定されているときに、前記案内画像を、地図の自車の進行方向側が上側となるように生成して表示するナビゲーション装置と、
   周辺の障害物を検知し、検知した障害物と自車との位置関係を、自車の進行方向を上方向として模式的に表した警告画像を表示する警告出力部と、
   警告時案内画像制御部として機能させ、
   前記警告時案内画像制御部は、前記警告出力部が、前記警告画像を表示しているときに、前記地図向モードとして前記進行方向上モードを設定し、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像の生成と、生成した案内画像の、前記警告画像の表示と並行した表示を行わせることを特徴とするコンピュータプログラム。
7. 自動車に搭載されるコンピュータによって読みとられ実行されるコンピュータプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   ユーザによって選択的に設定される地図向モードとして北方向上モードと進行方向上モードとを備え、北方向上モードが設定されているときに、地図上で現在位置を示した案内画像を、地図の北側が上側となるように生成して表示し、進行方向上モードが設定されているときに、前記案内画像を、地図の自車の進行方向側が上側となるように生成して表示するナビゲーション装置と、
   周辺の障害物を検知し、自車に対する検知した障害物の方向を表す警告を出力する警告出力部と、
   警告時案内画像制御部として機能させ、
   前記警告時案内画像制御部は、前記警告出力部が、前記警告を出力するときに、前記地図向モードとして前記進行方向上モードを設定した上で、前記ナビゲーション装置に、前記案内画像として、前記現在位置に加えて前記障害物の位置を地図上で示した案内画像を生成させると共に、前記ナビゲーション装置に、生成した案内画像の、前記警告画像の表示と並行した表示を行わせることを特徴とするコンピュータプログラム。