JP2012256273A - 情報表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】移動体周囲の対象物に関する情報を運転者に容易に且つ確実に認識させる。
【解決手段】移動体の周囲の少なくとも一部における対象物の有無、移動体に対する対象物の方向、及び、移動体と対象物との距離を検出する検出部と、回動軸を中心に回動可能であって、移動体を操舵することに用いる操舵部と、検出部の検出結果を表示する表示部であって、前記周囲と対応するように操舵部の少なくとも一部に設けられた表示部と、前記方向、及び、前記距離に基づいて、検出結果を表示部に表示させるか否かを判定するとともに、検出結果を表示部に表示させると判定した場合、操舵部の操舵角によらずに、回動軸を中心とした前記方向に対応する所定の角度位置において、表示部に検出結果を表示させる制御部と、を備える。
【選択図】図1
【解決手段】移動体の周囲の少なくとも一部における対象物の有無、移動体に対する対象物の方向、及び、移動体と対象物との距離を検出する検出部と、回動軸を中心に回動可能であって、移動体を操舵することに用いる操舵部と、検出部の検出結果を表示する表示部であって、前記周囲と対応するように操舵部の少なくとも一部に設けられた表示部と、前記方向、及び、前記距離に基づいて、検出結果を表示部に表示させるか否かを判定するとともに、検出結果を表示部に表示させると判定した場合、操舵部の操舵角によらずに、回動軸を中心とした前記方向に対応する所定の角度位置において、表示部に検出結果を表示させる制御部と、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、情報表示装置に関する。
移動体(例えば車両)の運転者が前方に集中したままの状態で、車両に接近する対象物(人、車両など)が存在することを、運転者に知らせる情報表示装置が提案されている。例えば特許文献1では、プロジェクターなどの投光手段を用いて、インストルメントパネル上に投光することによって、車両の前方に存在する物体の方向を運転者に認識させている。
しかしながら、上述したような情報表示装置では、投光対象となる領域がインストルメントパネル上のみであり、表示可能な範囲が車両前方のみに限られるという問題点があった。つまり、移動体周囲の対象物に関する情報を運転者に認識させることができなかった。
そこで、本発明は、移動体周囲の対象物に関する情報を運転者に容易に且つ確実に認識させることを目的とする。
上記目的を達成するための主たる発明は、
移動体の周囲の少なくとも一部における対象物の有無、前記移動体に対する前記対象物の方向、及び、前記移動体と前記対象物との距離を検出する検出部と、
回動軸を中心に回動可能であって、前記移動体を操舵することに用いる操舵部と、
前記検出部の検出結果を表示する表示部であって、前記周囲と対応するように前記操舵部の少なくとも一部に設けられた表示部と、
前記方向、及び、前記距離に基づいて、前記検出結果を前記表示部に表示させるか否かを判定するとともに、前記検出結果を前記表示部に表示させると判定した場合、前記操舵部の操舵角によらずに、前記回動軸を中心とした前記方向に対応する所定の角度位置において、前記表示部に前記検出結果を表示させる制御部と、
を備えたことを特徴とする情報表示装置である。
移動体の周囲の少なくとも一部における対象物の有無、前記移動体に対する前記対象物の方向、及び、前記移動体と前記対象物との距離を検出する検出部と、
回動軸を中心に回動可能であって、前記移動体を操舵することに用いる操舵部と、
前記検出部の検出結果を表示する表示部であって、前記周囲と対応するように前記操舵部の少なくとも一部に設けられた表示部と、
前記方向、及び、前記距離に基づいて、前記検出結果を前記表示部に表示させるか否かを判定するとともに、前記検出結果を前記表示部に表示させると判定した場合、前記操舵部の操舵角によらずに、前記回動軸を中心とした前記方向に対応する所定の角度位置において、前記表示部に前記検出結果を表示させる制御部と、
を備えたことを特徴とする情報表示装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
移動体の周囲の少なくとも一部における対象物の有無、前記移動体に対する前記対象物の方向、及び、前記移動体と前記対象物との距離を検出する検出部と、
回動軸を中心に回動可能であって、前記移動体を操舵することに用いる操舵部と、
前記検出部の検出結果を表示する表示部であって、前記周囲と対応するように前記操舵部の少なくとも一部に設けられた表示部と、
前記方向、及び、前記距離に基づいて、前記検出結果を前記表示部に表示させるか否かを判定するとともに、前記検出結果を前記表示部に表示させると判定した場合、前記操舵部の操舵角によらずに、前記回動軸を中心とした前記方向に対応する所定の角度位置において、前記表示部に前記検出結果を表示させる制御部と、
を備えたことを特徴とする情報表示装置。
回動軸を中心に回動可能であって、前記移動体を操舵することに用いる操舵部と、
前記検出部の検出結果を表示する表示部であって、前記周囲と対応するように前記操舵部の少なくとも一部に設けられた表示部と、
前記方向、及び、前記距離に基づいて、前記検出結果を前記表示部に表示させるか否かを判定するとともに、前記検出結果を前記表示部に表示させると判定した場合、前記操舵部の操舵角によらずに、前記回動軸を中心とした前記方向に対応する所定の角度位置において、前記表示部に前記検出結果を表示させる制御部と、
を備えたことを特徴とする情報表示装置。
このような情報表示装置によれば、対象物に関する情報が操舵部に表示されるので、運転者が周囲を見渡さなくても操舵部を見れば対象物の存在に気がつくようにできる。よって、車両周囲の対象物に関する情報を運転者に容易に且つ確実に認識させることができる。
かかる情報表示装置であって、前記検出部は、前記操舵部のうち前記移動体の運転者によって把持される把持位置をさらに検出し、
前記制御部は、前記所定の角度位置と前記把持位置が重なる場合、前記所定の角度位置の少なくとも一部を変更して前記表示部に表示させることが望ましい。
このような情報表示装置によれば、所定の角度位置を運転者が把持することによって表示が遮られてしまうことがない。よって、運転者の把持位置にかかわらずに、検出結果をより確実に運転者に認識させることができる。
前記制御部は、前記所定の角度位置と前記把持位置が重なる場合、前記所定の角度位置の少なくとも一部を変更して前記表示部に表示させることが望ましい。
このような情報表示装置によれば、所定の角度位置を運転者が把持することによって表示が遮られてしまうことがない。よって、運転者の把持位置にかかわらずに、検出結果をより確実に運転者に認識させることができる。
かかる情報表示装置であって、前記制御部は、前記移動体に関する座標系と、前記操舵部の表示位置に関する座標系との対応付けを行ない、前記対応付けの結果に基づいて、前記所定の角度位置において、前記表示部に前記検出結果を表示させることが望ましい。
このような情報表示装置によれば、安易な演算を行うだけで、操舵部の操舵角にかかわらずに操舵部における所定の角度位置に表示することが可能となる。よって、構成を簡易にすることができる。
このような情報表示装置によれば、安易な演算を行うだけで、操舵部の操舵角にかかわらずに操舵部における所定の角度位置に表示することが可能となる。よって、構成を簡易にすることができる。
かかる情報表示装置であって、前記表示部は、前記検出部の検出結果を発光によって表示することが望ましい。
このような情報表示装置によれば、移動体の運転者が表示に気づきやすくすることができる。
このような情報表示装置によれば、移動体の運転者が表示に気づきやすくすることができる。
かかる情報表示装置であって、前記制御部は、前記検出部の検出結果に応じて前記表示部の発光条件を変えることが望ましい。
このような情報表示装置によれば、周囲の状況(例えば外光の強度)にかかわらずに確実に検出結果を運転者に認識させることができ、また、より詳細な情報(例えば対象物の種類や距離)を運転者に認識させることができる。
このような情報表示装置によれば、周囲の状況(例えば外光の強度)にかかわらずに確実に検出結果を運転者に認識させることができ、また、より詳細な情報(例えば対象物の種類や距離)を運転者に認識させることができる。
以下の実施形態では、車両の近くの対象物に関する情報を表示する情報表示装置(情報提示装置100とする)を例に挙げて説明する。
===第1実施形態===
<情報表示装置100の構成について>
図1は、第1実施形態における情報表示装置100の構成を示すブロック図である。
<情報表示装置100の構成について>
図1は、第1実施形態における情報表示装置100の構成を示すブロック図である。
図1に示す情報表示装置100は、移動体の一例である車両に設けられている。本実施形態の情報表示装置100は、センサー11、検出装置12、光量センサー13、操舵角センサー14、ハンドル(ステアリング・ホイール)20、発光装置30、発光制御装置40を備えている。なお、センサー11、検出装置12、光量センサー13、操舵角センサー14は検出部に相当する。
センサー11は、撮像装置(例えばカメラ)やレーザーなどであり、車両に近接する対象物(人物、二輪車、車両など)を撮像したり、検出したりする。本実施形態において、センサー11は、車両の屋根に設けられており車両の前後左右(全周囲)の対象物を検出することができる。
検出装置12は、センサー11によって得られた情報(以下、センシング情報ともいう)に基づいて、対象物の有無や、車両に対する対象物の方向、及び車両と対象物との距離を検出する。また、検出装置12は、センシング情報に基づいて、対象物の種類や相対速度も検出する。なお、相対速度は、或る時間における車両と対象物との距離の算出結果と、それから一定時間後の車両と対象物との距離の算出結果から求められる。
検出装置12の検出結果は、検出情報としてハンドル20の発光制御装置40に送信される。
光量センサー13は、車外における光(外光)の光量を検出する。この検出結果は、発光制御装置40が発光装置30を発光させる際の発光の強さを変える場合に用いられる(後述する)。
操舵角センサー14は、ハンドル20に設けられており、車両の運転者によってハンドル20が回動したときのハンドル20の操舵角を検出する。
ハンドル20(操舵部に相当する)は、車両の進行方向を任意に変える(操舵する)ことに用いるものであり、後述するハンドル軸23を中心に回動可能に設けられている。また、本実施形態のハンドル20は、前述した操舵角センサー14に加え、発光装置30、及び、発光制御装置40を有している。なお、ハンドル20の構成については後述する。
発光装置30(表示部に相当する)は、ハンドル20に設けられており、検出装置12の検出情報に基づいて、発光(点灯ともいう)する。このように本実施形態では、検出装置12の検出情報(対象物の有無など)を表示する方法として発光を用いている。なお、発光装置30の詳細については後述する。
発光制御装置40(制御部に相当する)は、検出装置12からの検出情報、及び、各センサー(光量センサー12、操舵角センサー14)の出力に基づいて、発光装置30を発光させる。なお、本実施形態の発光制御装置40は、ハンドル20に設けられているが、ハンドル20以外の場所に設けられていてもよい。
<ハンドルおよび発光装置の構成について>
図2は、第1実施形態におけるハンドル20部分の構成の説明図である。以下、図2を参照しつつハンドル20と発光装置30の構成について説明する。
図2は、第1実施形態におけるハンドル20部分の構成の説明図である。以下、図2を参照しつつハンドル20と発光装置30の構成について説明する。
≪ハンドル≫
図2に示すようにハンドル20は、ハンドルリム21、ハンドルスポーク22、ハンドル軸23を有している。
図2に示すようにハンドル20は、ハンドルリム21、ハンドルスポーク22、ハンドル軸23を有している。
ハンドルリム21は、ハンドル20の円形の外枠部分であり、車両を操舵する際に運転者に把持される部分である。本実施形態のハンドルリム21の内部は空洞になっており、この空洞部分に発光装置30としてLED31が複数設けられている。なお、本実施形態のハンドルリム21は、光を透過させる光透過性の材料によって形成されている。
ハンドルスポーク22は、ハンドルリム21を支持するものである。また、ハンドルスポーク22は、ハンドル20(ハンドルリム21)が回動されるとき、その回動による力をハンドル軸23に伝える。図2ではパンドルスポーク22の本数は3本(3本スポーク)であるが、2本であってもよいし、4本以上であってもよい。
ハンドル軸23は、ハンドル20の回動の軸(回動軸に相当する)である。ハンドル20はハンドル軸23を中心に回動可能に設けられている。
≪発光装置≫
前述したように、本実施形態における発光装置30は、ハンドル20に設けられている。また、本実施形態では発光装置30として、複数の発光ダイオード(以下、LED:Light Emitting Diode)31が用いられている。これらの複数のLED31は、車両の周囲に対応するように、ハンドル20(ハンドルリム21)の内部に円形に並んで配置されており、それぞれ独立して点灯(発光)又は消灯する。この各LED31の点灯と消灯は、発光制御装置40によって制御される。例えば、車両の前方に対象物があるときには、発光制御装置40は車両の前方に対応する部分(図2においてハンドル20の上部)に配置されたLED31を点灯させる。また、例えば、車両の後方に対象物があるときには、発光制御装置40は車両の後方に対応する部分(図2おいてハンドル20の下部)に配置されたLED31を点灯させる。このようにハンドルリム21の内部に円形にLED31を配置することによって、各LEDの位置を車両の全周囲に対応させることができる。
前述したように、本実施形態における発光装置30は、ハンドル20に設けられている。また、本実施形態では発光装置30として、複数の発光ダイオード(以下、LED:Light Emitting Diode)31が用いられている。これらの複数のLED31は、車両の周囲に対応するように、ハンドル20(ハンドルリム21)の内部に円形に並んで配置されており、それぞれ独立して点灯(発光)又は消灯する。この各LED31の点灯と消灯は、発光制御装置40によって制御される。例えば、車両の前方に対象物があるときには、発光制御装置40は車両の前方に対応する部分(図2においてハンドル20の上部)に配置されたLED31を点灯させる。また、例えば、車両の後方に対象物があるときには、発光制御装置40は車両の後方に対応する部分(図2おいてハンドル20の下部)に配置されたLED31を点灯させる。このようにハンドルリム21の内部に円形にLED31を配置することによって、各LEDの位置を車両の全周囲に対応させることができる。
なお、本実施形態では円形にLED31を配置しているが、これには限られない。例えば、ハンドル20(ハンドルリム21)の周囲の下半分の半円部分にLED31を並べて配置して、車両の後方側で対象物が検出された場合のみ、LED31を点灯させるようにしてもよい。また、ハンドル20の形状は円には限られない。例えば楕円、U字型、多角形などでもよい。この場合においても、車両の周囲と対応するように発光装置30(LED31)を配置すればよい。
<座標系の設定について>
図3は本実施形態で使用する座標系についての説明図である。図3では便宜上、ハンドル20におけるハンドルスポーク22及びハンドル軸23の記載を省略している。これは以下の説明においても同様である。
図3は本実施形態で使用する座標系についての説明図である。図3では便宜上、ハンドル20におけるハンドルスポーク22及びハンドル軸23の記載を省略している。これは以下の説明においても同様である。
本実施形態では、車両に対する対象物の位置と、ハンドル20における発光位置との対応付けを行うため3つの座標系(ワールド座標系、ハンドル座標系、発光座標系)を用いる。以下、各座標系の詳細について説明する。なお、図3の右側の図において、ハンドル20の外側の所定位置に記載している角度のうち上段はハンドル座標系(θh)の角度であり、下段は発光座標系(θl)の角度である。
≪ワールド座標系≫
ワールド座標系(θw)は、車両の中心を原点として、車両の周囲を円座標で示したものである(図3の左側の図参照)。図に示すように、車両の前方がθw=0°であり、時計回りにθwが増分する。車両の中心からの距離をrとすると、車両の周囲の任意の点を(r、θw)の座標で表わすことができる。
ワールド座標系(θw)は、車両の中心を原点として、車両の周囲を円座標で示したものである(図3の左側の図参照)。図に示すように、車両の前方がθw=0°であり、時計回りにθwが増分する。車両の中心からの距離をrとすると、車両の周囲の任意の点を(r、θw)の座標で表わすことができる。
≪ハンドル座標系≫
ハンドル座標系(θh)は、ハンドル20の回動軸であるハンドル軸23(図2参照)を原点として、ハンドルリム21上の位置を円座標で示したものである。本実施形態では図3に示すようにハンドルリム21の上端がθh=0°であり、時計回り方向にθhが増分する。なお、ハンドル座標系は、ハンドル20の操舵角に関係なく一定の座標系である。ハンドルリム21の半径をr´とすると、ハンドルリム21上の任意の点を(r´、θh)の座標で表すことができる。
ハンドル座標系(θh)は、ハンドル20の回動軸であるハンドル軸23(図2参照)を原点として、ハンドルリム21上の位置を円座標で示したものである。本実施形態では図3に示すようにハンドルリム21の上端がθh=0°であり、時計回り方向にθhが増分する。なお、ハンドル座標系は、ハンドル20の操舵角に関係なく一定の座標系である。ハンドルリム21の半径をr´とすると、ハンドルリム21上の任意の点を(r´、θh)の座標で表すことができる。
≪発光座標系≫
発光座標系(θl)は、ハンドル座標系と同様に、ハンドル20のハンドル軸23(図2参照)を原点として、ハンドルリム21上の位置を円座標で示したものである。ただし、ハンドル座標系が、ハンドル20の操舵角に関係なく一定の座標系であったのに対し、発光座標系は、ハンドル20の操舵角に応じて変化する座標系である。例えば、図3のようにハンドル20が操舵された場合(ハンドル20が時計回り方向に10°回動された場合)、発光座標系θlも時計回りに10°移動する。これにより、例えば、操舵角10°における発光座標系θl=0°の位置は、ハンドル座標系θh=10°の位置に相当するようになる。このように発光座標系(θl)の座標はハンドル20の操舵角に応じて移動する。なお初期状態(操舵角が0°)のとき、ハンドル座標系と発光座標系は等しくなる(θh=θl)。発光制御装置40は、発光座標θlの座標に基づいて所定の角度位置のLED31を発光させる。
発光座標系(θl)は、ハンドル座標系と同様に、ハンドル20のハンドル軸23(図2参照)を原点として、ハンドルリム21上の位置を円座標で示したものである。ただし、ハンドル座標系が、ハンドル20の操舵角に関係なく一定の座標系であったのに対し、発光座標系は、ハンドル20の操舵角に応じて変化する座標系である。例えば、図3のようにハンドル20が操舵された場合(ハンドル20が時計回り方向に10°回動された場合)、発光座標系θlも時計回りに10°移動する。これにより、例えば、操舵角10°における発光座標系θl=0°の位置は、ハンドル座標系θh=10°の位置に相当するようになる。このように発光座標系(θl)の座標はハンドル20の操舵角に応じて移動する。なお初期状態(操舵角が0°)のとき、ハンドル座標系と発光座標系は等しくなる(θh=θl)。発光制御装置40は、発光座標θlの座標に基づいて所定の角度位置のLED31を発光させる。
≪座標間のマッピング処理について≫
本実施形態の発光制御装置40は、上述した座標系において以下に示すような座標間のマッピング処理を行う。
本実施形態の発光制御装置40は、上述した座標系において以下に示すような座標間のマッピング処理を行う。
まず、車両から見た物体の方向と、ハンドル20の中心(ハンドル軸23)に対するハンドルリム21での位置の方向が一致するようにする。つまり、ワールド座標系(θw)の方向とハンドル座標系(θh)の方向とを一致させる。例えば図3の場合、車両の前方(θw=0)がハンドル20の上端(θh=0)と一致するようにする。こうすることで、車両の周囲の各位置がハンドル20のハンドルリム21上における各位置に対応付けられる。
また、前述したように、発光座標系の座標(θl)はハンドル20の操舵角に応じて移動する。そこで発光制御装置40は、ハンドル20が回動した場合でも発光位置はかわらないようにする。具体的には、操舵角をΦとしたときの発光座標系(θl)とハンドル座標系(θh)との関係を、θl=θh−Φ・・・・(1)とする。
なお、θlが負の値になった場合は、θlが正の値になるまで360を加算する。例えば、図3のようにハンドル20の操舵角Φが10°のとき、ハンドル座標系においてθh=0°は、発光座標系ではθl=350°(=0°−10°+360°)になる。逆に、θlが360以上の値になった場合は、θlが360未満の値になるまで360を減算する。
発光制御装置40は、発光装置30(複数のLED31)を発光させる場合、まず、ワールド座標系θwとハンドル座標系θhとの対応関係からハンドル20上の位置を特定し、次に操舵角に応じて、ハンドル座標系θhから式(1)で求められる発光座標系θlの位置のLED31を発光させる。
例えば、車両の前方(θw=0)に対象物がある場合は、θw=θh=0より、ハンドル20の上端の位置に対応することになる。次に、図3では、操舵角Φ=10なので、θl=350°の位置のLEDを発光させる。つまり、ハンドルが回動していない状態(初期状態)のときにθh=θl=350°の角度位置のLED31を発光させる。
これにより、ハンドル20の操舵角によらずに、θh=0°の位置(つまり、ハンドル20の上端)のLED31が発光することになる。
このように座標のマッピング処理を行うことによって、ハンドル20の操舵角によらずに、ハンドル20(ハンドルリム21)上の所定位置でLEDを発光させることができる。
<情報表示装置の動作について>
図4は、第1実施形態における情報表示装置100の動作を説明するためのフロー図である。
図4は、第1実施形態における情報表示装置100の動作を説明するためのフロー図である。
まず、センサー11が車両の近くの対象物の存在(有無)や、車両に対する対象物の方向、及び、車両と対象物との距離などの検出を行う(S100)。
続いて、検出装置12がセンサー11の出力(センシング情報)を取得する。そして検出装置12は、そのセンシング情報に基づいて、車両の周囲に対象物が有るか否かの判断を行う(S101)。対象物が無い場合(S101でNO)には、ステップS101を再度実行する。対象物が有る場合(S101でYES)には、検出装置12は、さらにセンシング情報に基づいて、その対象物の方向と距離を算出(検出)する(S102)。
そして、発光制御装置40は、検出装置12の検出結果(具体的には、方向と距離)に基づいて、対象物が存在することを発光装置30に表示させることが必要か否かを判定する(S103)。表示の必要がないと判定した場合(S103でNO)は、ステップS101に戻って上述した処理を再度実行する。
一方、ステップS103において、表示すると判定した場合(S103でYES)は、発光制御装置40は、各センサー(光量センサー13、操舵角センサー14)の出力を取得する(S104)。
なお、光量センサー13の検出結果は、LED31の照度を変更するのに使用する。例えば、もし仮に、昼と夜で同じ条件で発光装置30が発光するように設定すると、昼では適切な明るさであっても夜ではまぶしいという場合がある。また、逆に夜では適切な明るさであっても、昼では発光に気がつきにくいという場合がある。そこで、本実施形態の情報表示装置100の発光制御装置40は、光量センサー13の検出結果に基づいて、発光装置30を発光させる際の発光の強さを変えるようにしている。具体的には、外光が強い場合(例えば昼)には発光の強度を強くし、外光が弱い場合(例えば夜)には発光の強度を弱くする。こうすることで、発光装置30を適度な明るさで発光させることができる。
また、操舵角センサー14の検出結果は、前述したように操舵角によらずに所定の角度位置のLED31を発光するように、座標系間の対応付け(マッピング)に使用する。
そして、発光制御部40は、ハンドル20の複数のLED31のうち、車両に対する対象物の方向に対応する角度位置のLED31を発光させる(S105)。
その後、発光制御装置40は、車両のエンジンが停止か否かの判断を行う(S106)。エンジンが停止していなければ(S106でNO)、ステップS101に戻り上述した処理を再度実行する。エンジンが停止している場合(S106でYES)は、処理を終了する。
図5は、ハンドル20による表示の一例を示す図である。図において、各LED31のうち灰色で示されるLED31は消灯しているものであり、白色で示されるLED31は点灯(発光)しているものである。
図5では、車両(自車)の右後方に対象物(他車)が存在している。この場合、発光制御装置40は、ハンドル20のLED31のうち、その対象物の位置する方向(ワールド座標系θwにおける方向)に対応するハンドル20の方向(ハンドル座標系θhにおける方向)のLED31を発光させる。なお、ハンドル20の操舵角が0°のときには、そのままその位置のLED31を発光させ、ハンドル20の操舵角が0°でない場合には、前述した式(1)によってハンドル座標系θhを発光座標系θlにマッピングしてLED31を発光させる。こうすることで、ハンドル20の操舵角によらずに、図5の位置のLED31が発光する。これにより、運転者は前方に注意したまま、ハンドル20を見るだけで、後ろに対象物(この場合車両)があることを認識することができる。このように、後ろから近づく車両(他車)を容易に、且つ、確実に運転者に認識させることができる。
図6は、ハンドル20による表示の別の例を示す図である。図6においても図5と同様に、各LED31のうち灰色で示されるLED31は消灯しているものであり、白色で示されるLED31は点灯(発光)しているものである。
図6の場合では、車両(自車)の左前方には人が存在し、左後方には二輪車が存在する。この場合においても、同様にハンドル20の対応する位置のLED31を発光させる。この場合、運転者はハンドル20を見るだけで、車両の前方と後方の2つの対象物の存在を認識することができる。
なお、本実施形態では、対象物の距離に関わらずに同じ明るさでLED31を発光させることとしていたが、対象物の距離に応じて発光の強度を変えるようにしてもよい。また、複数色のLEDを配置しておき、距離に応じて発光の色を変えるようにしてもよい。こうすることで、対象物に関するより多くの情報(この場合方向と距離)を運転者に認識させることができる。
以上説明したように、本実施形態の情報表示装置100は、車両の周囲における対象物の有無、車両に対する対象物の方向、及び、車両と対象物との距離を検出する各センサー及び検出装置12と、ハンドル軸23を中心に回動可能であって、車両を操舵することに用いるハンドル20と、検出装置12の検出結果を発光により表示する発光装置30と、検出装置12の検出結果に基づいて発光装置30を発光させる発光制御装置40を備えている。
また、発光装置30としては、車両の周囲と対応するようにハンドル20のハンドルリム21に設けられた複数のLED31を用いている。そして、発光制御装置40は、検出装置12からの情報に基づいて、LED31を発光させるか否かを判定するとともに、LED31を発光させると判定した場合、ハンドル20の操舵角によらずに、ハンドル軸23を中心とした角度位置(対象物の方向に対応する位置)において、LED31を発光させている。
こうすることで、車両の運転者は、ハンドル20を目視するだけで車両の周囲における対象物に関する情報を認識することができる。よって、本実施形態によれば、車両周囲の対象物に関する情報を運転者に容易に且つ確実に認識させることができる。
===第2実施形態===
図7は第2実施形態における情報表示装置100の構成を示すブロック図である。なお、図7において第1実施形態(図1)と同一構成の部分には同一符号を付し説明を省略する。第2実施形態の情報表示装置100は、把持位置センサー15を備えている。
図7は第2実施形態における情報表示装置100の構成を示すブロック図である。なお、図7において第1実施形態(図1)と同一構成の部分には同一符号を付し説明を省略する。第2実施形態の情報表示装置100は、把持位置センサー15を備えている。
把持位置センサー15は、ハンドル20に設けられており、車両の運転者がハンドル20を把持する位置(把持位置)を検出する。把持位置センサー15としては、例えばマトリクススイッチ、抵抗膜方式、表面弾性波方式、静電容量膜方式を適用可能である。
第2実施形態の発光制御装置40は、ハンドル20に設けられたLED31を発光させる際、この把持位置センサーの出力(把持位置情報)も参照する。
もし仮に、ハンドル20において、LED31の発光位置と運転者が把持する位置が重複していると、LED31による発光が運転者の手によって遮られるため、対象物の存在を認識させることができないおそれがある。そこで、LED31の発光位置と、運転者の把持位置が重複する場合、LED31の発光位置を変更する。以下、その例について説明する。
例えば、発光予定のLED31が完全に運転者の手で覆われている場合には、発光制御装置40は、その把持部分から所定個数のLEDを、外側(把持部分から遠い側)から内側(把持部分に近い側)に向けて順に点灯させる。こうすることで、発光予定のLED31が完全に運転者の手で覆われていても、その把持部分に対応する位置(ワールド座標系での位置)に対象物が存在することを運転者に認識させることができる。
また、例えば、発光予定のLED31の一部が運転者の手で覆われている場合には、発光制御装置40は、その覆われた部分(発光予定の一部)のLED31を発光させずに、発光予定位置に対して手の反対位置におけるLED31を変わりに発光させる(つまり、LED31の発光位置を手の反対側に移動させる)。また、発光予定の両端のLED31が手で覆われていない場合には、発光制御装置40は、手で覆われている長さ分だけ、発光予定部分を広げて発光させる。
以上のように、第2実施形態では、センサーとして把持位置センサー15を備えており、車両の運転者のハンドル20の把持位置と、発光装置30(LED31)の発光予定位置が重複する場合、LED31の発光位置を変更している。こうすることで、発光予定位置のハンドル20を運転者が把持していても、その把持部分に近い位置のLED31を発光させることができ、運転者の手によって発光が遮られないので、対象物に関する情報を運転者により確実に認識させることができる。
===第3実施形態===
第3実施形態では、発光装置30の構成が前述の実施形態と異なる。
図8は、第3実施形態におけるハンドル20部分の構成の説明図である。
第3実施形態では、発光装置30として、発光素子32を用いている。
第3実施形態では、発光装置30の構成が前述の実施形態と異なる。
図8は、第3実施形態におけるハンドル20部分の構成の説明図である。
第3実施形態では、発光装置30として、発光素子32を用いている。
発光素子32は、柔軟性のある材料で形成されており、ハンドル20のハンドルリム21の外周面を覆うようにして複数設けられている。各発光素子32は、前述の実施形態のLED31と同様に発光制御装置40によって、点灯、消灯が制御されている。
この第2実施形態においても、検出装置12による検出結果に応じて、対象物の位置と対応する位置の発光素子32を発光させることによって、車両の周囲における対象物の存在を運転者に認識させることができる。なお、第3実施形態では、発光素子32を8つ繋ぎ合わせてハンドル20(ハンドルリム21)を覆っていたが、これには限られず複数であればよい。なお、繋ぎ合わせる数が多いほど(使用する発光素子32の数が多いほど)、ハンドル20を多くの角度に対応させることができ、対象物の方向をより正確に運転者に認識させることができる。
===第4実施形態===
前述した実施形態では、発光制御装置40が座標系間のマッピング処理(例えば、ハンドル座標系θhから発光座標系θlへのマッピング処理)を行っていた。第4実施形態では、ハンドル座標系θhから発光座標系θlへのマッピング処理を行なうことなく、操舵角によらずに対応する位置を発光させる。なお、第4実施形態では発光装置30として第1実施形態と同じLED31を用いている。
前述した実施形態では、発光制御装置40が座標系間のマッピング処理(例えば、ハンドル座標系θhから発光座標系θlへのマッピング処理)を行っていた。第4実施形態では、ハンドル座標系θhから発光座標系θlへのマッピング処理を行なうことなく、操舵角によらずに対応する位置を発光させる。なお、第4実施形態では発光装置30として第1実施形態と同じLED31を用いている。
図9は、第4実施形態のハンドル20の構成の概略図である。なお、図において図2と同一構成の部分には同一符号を付し説明を省略する。
第4実施形態のハンドル20は、ハンドルリム21の内部に内周部材24が設けられている。このように、第4実施形態ではハンドル20の外枠がハンドルリム21と内周部材24の2重構造になっている。また内周部材24の内部は空洞になっており、その空洞部分に、第1実施形態と同様にLED31が複数配置されている。
ハンドルリム21はハンドル20の回動に応じて、移動するのに対し、内周部材24は、ハンドル20の回動に関わらずに固定されている。つまり、ハンドル20を操舵しても、各LED31のそれぞれの位置は変わらない。言い換えると、ハンドル20の操舵角によらずに、ワールド座標系(θw)と発光座標系(θl)とが対応する。このため、第4実施形態では、ハンドル座標系θhから発光座標系θlへのマッピング処理が不要であり、ハンドル20の操舵角によらずに、対象物の存在位置に対応するLED31を容易に点灯(発光)させることができる。
===第5実施形態===
図10は第5実施形態の概略説明図である。
図10は第5実施形態の概略説明図である。
図に示すように車両には4つのセンサー11(以下、S1、S2、S3、S4とする)が設けられ、それぞれ、車両の全周囲の1/4毎の領域(つまり周囲の90°ずつの領域)の対象物を検出する。例えばセンサーS1は、車両の左前方の領域における対象物の有無を検出する。
また、車両の周囲の領域と対応するようにハンドル20も4つの領域(S1´、S2´、S3´、S4´)に分けられており、各領域に発光装置30(例えば第3実施形態と同様の発光素子32)が設けられている。
さらに、第5実施形態の情報制御装置100は、第1制御板42と第2制御板44を有している。第5実施形態において、車両の各センサー(S1〜S4)の出力は、第1制御板42と第2制御板44とを介してハンドル20に伝達される。
第1制御板42は、各センサーの出力を第2制御板44に伝達するものである。第1制御板42は、円形であり車両の各センサーと対応するように、4つの領域(S1、S2、S3、S4)に区画されている。
第2制御板44も4つの領域(S1´、S2´、S3´、S4´)に区画されており、各領域はハンドル20上の領域と対応している。また、第2制御板44の各領域は、第1制御板42の各領域(S1、S2、S3、S4)と対向しており、第1制御板42の対向する位置の出力に基づいてハンドル20の所定位置を発光させる。
なお、第2制御板44は、ハンドル20の操舵角に応じて回動する。一方、第1制御板42は、ハンドル20の操舵角に関係なく固定されている。
例えば初期状態(操舵角0°)では、図10上側の図のように、第1制御板42と第2制御板44が対向している。具体的には、S1とS1´、S2とS2´、S3とS3´、S4とS4´が対向している。これにより、例えば、センサーS1の検出結果に基づいて、ハンドル20のS1´の位置で発光装置30(例えば発光素子32)が発光する。
また、図10の下側の図ようにハンドル20を時計回り方向に90°回動させると、第2制御板44も時計回り方向に90°回動する。よって、第1制御板42のS1の領域は第2制御板44のS4´の領域と対向するようになる。
これにより、例えば、センサーS1の出力結果に基づいて、ハンドル20のS4´の位置で発光装置30(例えば発光素子32)が発光する。
このように、第5実施形態においても、ハンドルの操舵角によらずに、ハンドル20の所定位置を発光させることができる。
なお、本実施形態では車両の周囲、及び、ハンドル20の周囲をそれぞれ4分割して対応させていたがこれには限られない。例えば3分割でもよいし、5分割以上であってもよい。なお、分割数を多くするほど、対象物の位置(方向)を運転者により正確に認識させることができる。
===その他の実施形態===
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。
<情報表示装置について>
前述した実施形態では、情報表示装置100は車両に設けられていたがこれには限られず、他の移動体(例えば、船舶、航空機、鉄道)にも同様に適用可能である。
前述した実施形態では、情報表示装置100は車両に設けられていたがこれには限られず、他の移動体(例えば、船舶、航空機、鉄道)にも同様に適用可能である。
<操舵部について>
前述した実施形態では、車両について説明していたので、操舵部がハンドル20であったが、操舵部は舵(船舶の場合)、操縦桿(航空機の場合)、マスター・コントローラー(鉄道の場合)であってもよい。例えば、鉄道に本実施形態を適用する場合、マスター・コントローラーをハンドル20と同様の形状として、一方向(例えば時計回り方向)に回動する場合は加速、他方向(例えば反時計回り方向)に回動する場合は減速(ブレーキ)とするようにしてもよい。
前述した実施形態では、車両について説明していたので、操舵部がハンドル20であったが、操舵部は舵(船舶の場合)、操縦桿(航空機の場合)、マスター・コントローラー(鉄道の場合)であってもよい。例えば、鉄道に本実施形態を適用する場合、マスター・コントローラーをハンドル20と同様の形状として、一方向(例えば時計回り方向)に回動する場合は加速、他方向(例えば反時計回り方向)に回動する場合は減速(ブレーキ)とするようにしてもよい。
また、操舵部の形状としては円形が望ましいが、前述したように円形以外の形状であってもよく、移動体の周囲と対応させることができればよい。
<発光装置について>
前述した実施形態では、発光装置30として単色のLED31を用いていたが、これには限られず、複数色のLED31を用いて、各センサー及び検出装置12の検出結果に応じて色を変えて表示させるようにしても良い。例えば、対象物に応じて色を変えても良いし、距離に応じて色を変えても良い。また、単色のLED31を用いて、検出結果に応じて光の強さを変えて発光させるようにしてもよい。例えば対象物が近いほど強く発光させるようにしてもよい。また、発光素子32を用いる場合も同様である。こうすることによって、対象物に関するより詳細な情報を確実に運転者に認識させることができる。
前述した実施形態では、発光装置30として単色のLED31を用いていたが、これには限られず、複数色のLED31を用いて、各センサー及び検出装置12の検出結果に応じて色を変えて表示させるようにしても良い。例えば、対象物に応じて色を変えても良いし、距離に応じて色を変えても良い。また、単色のLED31を用いて、検出結果に応じて光の強さを変えて発光させるようにしてもよい。例えば対象物が近いほど強く発光させるようにしてもよい。また、発光素子32を用いる場合も同様である。こうすることによって、対象物に関するより詳細な情報を確実に運転者に認識させることができる。
また、前述した実施形態では発光装置30の発光によって、対象物に関する情報を表示していたが、表示方法は発光には限られない。例えば、電気泳動方式の電子ペーパーを用いて表示するようにしてもよい。この場合、輝度/コントラストが小さいことによって視認性が低いときには、表示方法を工夫(より目立つ明滅パターンを用いるなど)するようにすればよい。
11 センサー、12 検出装置、13 光量センサー、
14 操舵角センサー、15 把持位置センサー、
20 ハンドル、21 ハンドルリム、22 ハンドルスポーク、
23 ハンドル軸、24 内周部材、
30 発光装置、31 LED、32 発光素子、
40 発光制御装置、42 第1制御板、44 第2制御板、
100 情報表示装置
14 操舵角センサー、15 把持位置センサー、
20 ハンドル、21 ハンドルリム、22 ハンドルスポーク、
23 ハンドル軸、24 内周部材、
30 発光装置、31 LED、32 発光素子、
40 発光制御装置、42 第1制御板、44 第2制御板、
100 情報表示装置
Claims (5)
- 移動体の周囲の少なくとも一部における対象物の有無、前記移動体に対する前記対象物の方向、及び、前記移動体と前記対象物との距離を検出する検出部と、
回動軸を中心に回動可能であって、前記移動体を操舵することに用いる操舵部と、
前記検出部の検出結果を表示する表示部であって、前記周囲と対応するように前記操舵部の少なくとも一部に設けられた表示部と、
前記方向、及び、前記距離に基づいて、前記検出結果を前記表示部に表示させるか否かを判定するとともに、前記検出結果を前記表示部に表示させると判定した場合、前記操舵部の操舵角によらずに、前記回動軸を中心とした前記方向に対応する所定の角度位置において、前記表示部に前記検出結果を表示させる制御部と、
を備えたことを特徴とする情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置であって、
前記検出部は、前記操舵部のうち前記移動体の運転者によって把持される把持位置をさらに検出し、
前記制御部は、前記所定の角度位置と前記把持位置が重なる場合、前記所定の角度位置の少なくとも一部を変更して前記表示部に表示させる
ことを特徴とする情報表示装置。 - 請求項1又は2に記載の情報表示装置であって、
前記制御部は、前記移動体に関する座標系と、前記操舵部の表示位置に関する座標系との対応付けを行ない、前記対応付けの結果に基づいて、前記所定の角度位置において、前記表示部に前記検出結果を表示させる
ことを特徴とする情報表示装置。 - 請求項1〜3の何れかに記載の情報表示装置であって、
前記表示部は、前記検出部の検出結果を発光によって表示する、
ことを特徴とする情報表示装置。 - 請求項4に記載の情報表示装置であって、
前記制御部は、前記検出部の検出結果に応じて前記表示部の発光条件を変える、
ことを特徴とする情報表示装置。
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-
2011
- 2011-06-10 JP JP2011129875A patent/JP2012256273A/ja not_active Withdrawn
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