JP2014201256A - 車載情報表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両走行時において、新たに発生した情報を運転者に視覚的に認知されやすい形態で提供できるようにする。
【解決手段】運転者により目視されるディスプレイ１１が、車両走行時における運転者のオプティカルフローＯＦが通るように位置設定される。車両走行時にあっては、新たに発生した情報を示す情報表示（図５、図８相当図）が、ディスプレイ１１に表示される。情報表示は、オプティカルフローＯＦに沿って、ディスプレイ１１の周縁部から中央部に向けて徐々にスライドインされる形態で提供される。例えば時速８０ｋｍ／ｈでの走行時での標準的な前方注視点は約７０ｍ前方位置で、オプティカルフローＯＦは、前方注視点を通る水平線に対して約５５度の角度をもって自車両方向へと伸びる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、車載情報表示装置に関するものである。

最近の車両では、ナビゲーション装置で代表されるように、運転者から目視可能な位置に設けられたディスプレイに対して、各種の情報を表示することが多くなっている。そして、運転者に提供する新たな情報が発生したときは、新たな情報を示す情報表示をディスプレイに表示させることも行われている。特許文献１には、運転者に対する注意喚起情報を効果的に与えるために、自車両に対してある注意すべき方向への警報等を行う場合に、この警報情報となる表示要素を、注意すべき方向に位置するディスプレイの周縁部から出現させた後、ディスプレイの中心へと移動させて表示するスライドインの形態で行うことが開示されている。

特開２０１０−６４６９１号公報

ところで、ディスプレイに新たな情報を示す情報表示を表示させる場合、走行時において前方を注視している運転者に対して、いかに速やかに視覚的に知覚（認識）させるかが重要となる。特許文献１に記載のものは、注意喚起する方向を示すという点では好ましいものの、運転者に対して視覚的に速やかに知覚させるということは特に考慮されておらず、この点において改善の余地がある。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、新たに発生した情報を運転者に視覚的に認知されやすい形態で提供できるようにした車載情報表示装置を提供することにある。

本発明は、基本的に、車両走行時にあっては、運転者はオプティカルフロー上に存在する部分（物）については、きわめてすみやかにその位置を視覚的に知覚（認識）できる、という知見に基づいてなされたものである。オプティカルフローについて説明すると、車両横行時には、前方を注視している運転者は景色があたかも流れているかのように知覚することなるが、前方注視点から景色の流れ方向に沿って運転者の視線を移動させたものがオプティカルフローとなる。より具体的には、例えば時速８０ｋｍ／ｈで走行しているときに、標準的な前方注視点は、自車両から約７０ｍ前方位置であり、この場合、オプティカルフローは、前方注視点を通る水平線に対して約５５度の角度をもって自車両方向へと伸びるものとなる。

本発明は、上記知見に基づいて、次のような解決手法を採択してある。すなわち、請求項１に記載のように、
運転席近傍に運転者により目視されるディスプレイが配設された車載情報表示装置であって、
前記ディスプレイが、車両走行時における運転者のオプティカルフローが通るように位置設定され、
運転者へ提供する新たな情報となる情報表示が、前記オプティカルフローに沿って前記ディスプレイの周縁部から中央部へとスライドインされる、
ようにしてある。

上記解決手法によれば、車両の走行時において、運転者が視覚的に知覚しやすいオプティカルフローに沿って、新たな情報表示がディスプレイに対してスライドイン式に表示されるので、運転者はこの新たな情報表示を視覚的に速やかに知覚することができる。また、画面表示の形式でもって新たな情報を提供するので、例えばランプの点滅や色分け等によって情報提供する場合に比して、大量の情報を正確かつ速やかに提供する上でも好ましいものとなる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記情報表示が、前記オプティカルフローの方向とは反対方向からスライドインされる、ようにしてある（請求項２対応）。この場合、オプティカルフローの方向と反対方向からのスライドイン（動き）に対して運転者は極めて敏感となるので、請求項１に対応した効果を十分に発揮させる上で好ましいものとなる。

前記情報表示が、前記オプティカルフローの方向と同方向からスライドインされる、ようにしてある（請求項３対応）。この場合、運転者がスライドインされる情報表示に対して敏感に反応し過ぎることを抑制しつつ、情報表示を速やかに知覚させる上で好ましいものとなる。

前記情報表示が警報に関するものであるときは、該情報表示が前記オプティカルフローの方向とは反対方向からスライドインされ、
前記情報表示が警報以外の情報に関するものであるときは、該情報表示が前記オプティカルフローの方向と同方向からスライドインされる、
ようにしてある（請求項４対応）。この場合、請求項２と請求項３に対応した効果を得ることができ、情報表示される内容に応じて適切に運転者に提供する上で好ましいものとなる。

前記オプティカルフローが前記ディスプレイのほぼ中心を通るように該ディスプレイが配設されている、ようにしてある（請求項５対応）。この場合、スライドインされる情報表示がディスプレイのほぼ中心部を通るように移動するので、運転者の知覚効果を十分に高める上で好ましいものとなる。

本発明によれば、車両走行時において、新たに発生した情報を運転者に対して視覚的に速やかに知覚させることができる。

本発明が適用された車両の運転席から前方を見ている状態を示す図。 縦横に規則正しく並んで配置されたスイッチ配置例を示す図。 車両の走行時に、前方注視状態から図２に示す各スイッチに対する位置確認までに要した経過時間を示す図。 ディスプレイに地図情報が表示されている一例を示す図。 新たに発生した警報情報を示す情報表示の一例を示す図。 図５の情報表示を、図４の画面表示にオプティカルフローの方向とは反対方向からスライドインさせ始めた状態を示す図。 図６の状態からスライドインが進行した状態を示す図。 新たに発生した警報以外の情報を示す情報表示の一例を示す図。 図８の情報表示を、図４の画面表示にオプティカルフローの方向と同方向からスライドインさせた途中状態を示す図。 本発明の制御例を示すフローチャート。

本発明が適用された車両を示す図１において、１はステアリングハンドル、２はインストルメントパネル、３は運転席シート、４は運転席用サイドドア、５はフロントウインドガラスである。インストルメントパネル２の車幅方向略中央部からは、センターコンソール６が後方へ伸ばして配設されている。センターコンソール６は、インストルメントパネル２から下方へ伸びる縦壁部６Ａと、縦壁部６Ａの下端から後方へほぼ水平に伸びて助手席との間を仕切る後方延長部６Ｂとを有する。そして、センターコンソール６の後方延長部６Ｂ上には、運転者により操作されるシフトノブ７およびダイアルスイッチ８が配設されている。なお、実施形態では、車両は、右ハンドル車とされている。

インストルメントパネル２上には、車幅方向略中央部で運転席にやや近い位置に、薄型表示画面を有するディスプレイ１１が配設されている。また、センターコンソール６のうち縦壁部６Ａにも薄型表示画面を有するディスプレイ１２が配設されている。

ディスプレイ１１は、運転者による選択対象となる複数の表示要素が表示されるもので、本発明が適用されるディスプレイとなっており、実施形態では表示画面がタッチパネル式とされている。また、ダイアルスイッチ８は、ディスプレイ１１の表示画面操作用となっている。そして、ダイアルスイッチ８は、センターコンソール６の後方延長部６の直後方に設けたアームレスト（図示略）の先端部上に運転者の手首付近を載置させた楽な姿勢状態で、運転者の手指によって操作できるようになっている。

ダイアルスイッチ８は、前後左右のチルト動と、正逆回転される回転動と、押し下げ動（プッシュ操作）とが可能となっている。ディスプレイ１１に後述する複数の表示要素が表示されている状態で、ダイアルスイッチ８をチルト動あるいは回転動させることによりディスプレイ１１に表示されるカーソルを移動させて、複数の表示要素の中から選択候補が決定される。この後、ダイアルスイッチ８を押し下げ操作することにより、カーソルが位置する表示要素が選択される（表示要素に応じた機能選択で、選択された表示要素に対応した表示画面への変更等も行われる）。なお、ディスプレイ１１に表示されている複数の表示要素の中から任意の１つの表示要素を選択することは、複数の表示要素のいずれか１つを運転者の手先でタッチすることによっても行えるようになっている。

図１において、前方の走行車両がＶＦで示される。図１では、自車両が高速（例えば８０ｋｍ／ｈ）で走行しているときの前方車両ＶＸの状態が示され、このとき自車両の運転者が前方車両ＶＸを注視していることから、前方車両ＶＸ上に前方注視点αが設定されたものとなっている。

前方注視点αを通る水平線が符号Ｈで示され、また前方注視点αから自車両に向けて伸びるオプティカルフローが符号ＯＦで示される。なお、オプティカルフローＯＦは、物理的な存在ではなく、自車両の運転者の仮想的な視線移動線となる。そして、オプティカルフローＯＦの上記水平線Ｈに対する角度θは、約５５度とされる。なお、角度θは、自車両の走行速度が速くなるほど大きくなるが、一般的な高速走行範囲では、５０度〜６０度の範囲で考えれば十分である。

次に、図１〜図３を参照しつつ、車両の走行時に、前方注視点αから視線移動させてスイッチ操作するまでに要する時間（つまりスイッチの位置確認のしやすさの度合い）について説明する。まず、図２は、実験に用いるスイッチ板３０を示してあり、スイッチ板３０は、縦横に３列３行の行列に沿って合計９個のスイッチを有する。９個のスイッチの区別をスイッチに付された１ｘ〜９ｘの数字で区別するようにしてある。スイッチ板３０は、運転者（の左手で）操作できる位置に設けられ、運転者の両目の中心位置から３０〜５５ｃｍ程度の範囲にスイッチ１ｘ〜９ｘが位置するようにされている。また、各スイッチ１ｘ〜９ｘはそれぞれ、ＬＥＤを用いた点灯式としてある。そして、ランダムに任意の１つのスイッチが点灯できるようにされ、点灯されたスイッチを運転者がタッチ操作することにより消灯されるようになっている。

スイッチ板３０は、そのほぼ中心をオプティカルフローＯＦが通るように配設してある。そして、図２では、オプティカルフローＯＦに近い範囲のスイッチを破線で囲んで示してあり、図２では、２ｘ〜８ｘがオプティカルフローＯＦに近い位置にあるスイッチされる。つまり、スイッチ１ｘと９ｘとがオプティカルフローＯＦから遠い位置にあるスイッチとされている。

実験のため、自車両の運転者の視線の動きを検出するカメラが設けられている。自車両および前方車両ＶＸをそれぞれ８０ｋｍ／ｈで走行させ、前方車両ＶＸの後面に設けたＬＥＤ照明が点灯されたことをトリガとして、各スイッチ１ｘ〜９ｘのうちランダムに１つのスイッチが点灯される。運転者が、前方を注視している状態からスイッチ操作のために視線移動を開始した時点から、点灯されたスイッチを運転者がタッチ操作するまでの経過時間が計測される。この経過時間についての測定結果が図３に示される。

図３から明かなように、オプティカルフローＯＦに近い位置にあるスイッチ２ｘ〜８ｘについては、スイッチ１ｘおよび９ｘに比して、経過時間が小さい（短い）ものとなる。特に、スイッチ４ｘ、７ｘ、８ｘは、スイッチ１ｘ、９ｘよりも運転者から離れて位置しているにもかかわらず、経過時間はスイッチ４ｘ、７ｘ、８ｘの方が小さいものとなっている。このように、オプティカルフローＯＦに近い位置にあるスイッチは、運転者にとってすみやかに位置確認しやすいスイッチとなる、ということが理解される。

図４は、ディスプレイ１１に、ナビゲーション用の地図情報が表示されている状態を示す。この状態で、右後方から他車両が接近した状態が発生し、この他車両の接近を運転者に報知すべく、新たな情報表示が例えば図５に示すように画面形態で設定（作成）される。

図５に示す情報表示は、図４に示す地図情報上に重なるようにして提供（表示）される。この場合、新たな情報表示は、図６、図７に示すように、オプティカルフローＯＦに沿って、かつオプティカルフローＯＦの方向とは反対方向（つまり斜め下方から）から、ディスプレイ１１の周縁部から中央部へと向かうように、徐々にスライドインされる。そして、スライドインの最後には、ディスプレイ１１の画面表示が図５に示すような表示とされる。なお、図５に示すような画面表示が行われた状態で、所定時間が経過した後、あるいは次に運転者に提供すべき新たな情報が発生したとき、さらには運転者のマニュアル操作によって図５に示す情報表示の確認が行われたときには、図４に示す元の画面に復帰される。

オプティカルフローＯＦに沿う動きでかつオプティカルフローＯＦの方向とは反対方向の動きは、運転者にとって特に敏感となり、よって、図５に示すような情報表示を運転者に対して速やかに知覚させる上で極めて好ましいものとなる。また、警報情報のような重要度あるいは緊急性の高い情報を運転者に提供する上でも好ましいものとなる。

ここで、運転者の注意喚起をするための画面態様（赤や黄色の背景色や点滅）が先ずあって、運転者の目を引きつけた上で、新たな画面で情報提供することが考えられるが、本発明であれば、その情報提供画面自体の動きにより注意喚起できるので、注意喚起用の画面態様が不要になり、運転者への情報提供がより早くできるようになる。また、表示画面は面積が限られているところ、目を引きつけるための要素が不要になるので、文字情報や図形情報をより多く表示でき、運転者が一見して得られる情報を増やすこともできる。

図８は、運転者に提供する新たな情報表示の別の例を示す。図８に示す情報表示は、燃料タンクの残量が少なくなっていることを、運転者に報知するための情報となっている。つまり、重要性や緊急性は警報関係の情報に比して低いものとなっている。この場合、図８に示す情報表示は、図９に示すように、オプティカルフローＯＦに沿って、かつオプティカルフローＯＦの方向と同方向からディスプレイ１１にスライドインされる。スライドインが進行すると、最終的に、ディスプレイ１１の画面表示は図８に示すような表示とされる。

図６、図７に示すような反対方向からのスライドインと、図９に示すような同方向からのスライドインとを、提供すべき情報の内容に応じて使い分けることにより、運転者は、スライドインされる方向によって、新たに提供される情報の重要性あるいは緊急性を即座に判断することが可能となる。

図１０は、コントローラ（図示略）によるディスプレイ１１での表示制御例を示すフローチャートであり、以下このフローチャートについて説明する。なお、以下の説明でＱはステップを示す。また、運転者に提供する新たな情報の発生有無の検知や、発生したときの図５、図８等に示す情報表示の設定(作成）そのものは、従来からも行われていることなので、その詳細についての説明は省略する。

まず、Ｑ１において、新たに提供する情報の有無等に関するデータが入力される。この後、Ｑ２において、新たに提供する情報が存在するか否かが判別される。Ｑ２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ３において、新たに提供する情報が、警報に関する情報であるか否かが判別される。このＱ３の判別でＹＥＳのときは、Ｑ４において、新たに提供する情報に対応した情報表示（例えば図５、図８の表示相当）が、オプティカルフローＯＦに沿ってかつその方向とは反対方向から、スライドイン形式でもってディスプレイ１１に表示される。

上記Ｑ３の判別でＮＯのときは、Ｑ５において、新たに提供する情報に対応した情報表示（例えば図５、図８の表示相当）が、オプティカルフローＯＦに沿ってかつその方向と同方向から、スライドイン形式でもってディスプレイ１１に表示される。

前記Ｑ２の判別でＮＯのときは、Ｑ６において、図５や図８のような情報表示の提供中であるか否かが判別される。このＱ６の判別でＹＥＳのときは、Ｑ７において、情報表示の提供から所定時間が経過していることを確認した後、図４等に対応した元の画面表示に復帰される。Ｑ４、Ｑ５、Ｑ７あるいはＱ６の判別でＮＯのときは、それぞれ、Ｑ１に戻る。

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。オプティカルフローＯＦは、ディスプレイ１１を通るものであれば、ディスプレイ１１のほぼ中心に限らず、例えば上下方向中間位置において、左右方向中心位置よりも運転席側あるいは助手席側にかなり片寄った位置を通るようにしてもよい。ディスプレイ１１に代えてあるいは加えて、ディスプレイ１２についてもオプティカルフローＯＦに沿うような情報表示の提供を行うようにしてもよい。オプティカルフローＯＦの水平線Ｈに対する傾き角度θを、車速に応じて変更するようにしてもよい（車速が大きくなるほど、θが大きくなって運転席側にオフセットされた位置となる）。例えば運転者の視線方向を検出するカメラを利用して前方注視点αの位置を測定して、測定された前方注視点αの位置に応じてオプティカルフローＯＦを設定するようにしてもよい。勿論、車速と前方注視点との両方によってオプティカルフローＯＦを変更することもできる。左ハンドル車においても同様に本発明を適用できる（オプティカルフローＯＦは右下がりとなる−下方にいくほど助手席側に位置する傾斜状態となる）。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものさらには表示方法を提供することをも暗黙的に含むものである。

本発明は、車両での情報提供装置として好適である。

１：ステアリングハンドル
２：インストルメントパネル
３：運転席
４：運転席側サイドドア
５：フロントウインドガラス
６：センターコンソール
８：ダイアルスイッチ
１１：ディスプレイ
ＯＦ：オプティカルフロー
ＶＸ：前方車両
α：前方注視点
Ｈ：水平線
θ：傾斜角度（水平線とオプティカルフローとのなす角度）

Claims (5)

1. 運転席近傍に運転者により目視されるディスプレイが配設された車載情報表示装置であって、
   前記ディスプレイが、車両走行時における運転者のオプティカルフローが通るように位置設定され、
   運転者へ提供する新たな情報となる情報表示が、前記オプティカルフローに沿って前記ディスプレイの周縁部から中央部へとスライドインされる、
   ことを特徴とする車載情報表示装置。
2. 請求項１において、
   前記情報表示が、前記オプティカルフローの方向とは反対方向からスライドインされる、ことを特徴とする車載情報表示装置。
3. 請求項１において、
   前記情報表示が、前記オプティカルフローの方向と同方向からスライドインされる、ことを特徴とする車載情報表示装置。
4. 請求項１において、
   前記情報表示が警報に関するものであるときは、該情報表示が前記オプティカルフローの方向とは反対方向からスライドインされ、
   前記情報表示が警報以外の情報に関するものであるときは、該情報表示が前記オプティカルフローの方向と同方向からスライドインされる、
   ことを特徴とする車載情報表示装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、
   前記オプティカルフローが前記ディスプレイのほぼ中心を通るように該ディスプレイが配設されている、ことを特徴とする車載情報表示装置。

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