JP2016224553A - 車両用交通情報表示システム - Google Patents

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Abstract

【課題】事故情報等の交通情報を車両の運転者に容易に認識可能な態様で表示することのできる車両用交通情報表示システムを提供する。
【解決手段】車両用交通情報表示システムは、車両前方の交通情報を車両外部の風景に重畳表示する車両内部のシステムである。このシステムは、進路の変更もしくは車両停止を促すために車両前方の交通情報として通知すべき前方車両の事故情報を車載通信機101を通じて取得するとともに、車載通信機101が取得した前方車両の事故情報と自車両の外部風景とを表示部111に重畳表示する。そして、前方車両への接近速度が速いほど表示部111に重畳表示する前方車両の事故情報が強調される態様で当該事故情報を三次元表示する。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば事故情報や工事情報等、車両前方の交通情報を運転者に表示する車両用交通情報表示システムに関する。
従来、この種の車両用交通情報表示システムとしては、例えば特許文献1に記載のシステム(装置)が知られている。このシステム(装置)では、自車両は、衝突等の緊急状態にある他車両からの緊急コード及び位置情報を受信する。そして、自車両は、その情報発信位置が自身に設定された走行経路上に含まれるか、もしくは、その情報発信位置から所定距離以内の範囲に自身の現在位置が含まれることを条件に、事故の発生を示すマークを自身に搭載されたナビゲーション装置が備える表示器に表示するようにしている。
特開平5−126592号公報
ところで、上述のシステム(装置)では、ナビゲーション装置を構成する表示器等、車両内部の予め決まった位置に設けられている表示器に事故情報等の交通情報を表示するようにしている。そのため、車両前方を注視して運転操作している運転者がこうした交通情報を認識するためには、表示器への一時的な視線移動が必要となり、交通情報の認識が必ずしも容易であるとは限らない。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、事故情報等の交通情報を車両の運転者に容易に認識可能な態様で表示することのできる車両用交通情報表示システムを提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する車両用交通情報表示システムは、車両前方の交通情報を運転者に表示する車両用交通情報表示システムであって、進路の変更を促すために通知すべき車両前方の交通情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部が取得した車両前方の交通情報と自車両の外部風景とを重畳表示する表示部と、前記交通情報の対象となる地点への接近速度が速いほど、または前記交通情報の対象となる地点との距離が近いほど前記表示部に重畳表示する交通情報が強調される態様で当該交通情報を三次元表示する表示制御部とを備える。
上記構成によれば、例えばヘッドアップディスプレイ等の技術を利用して、取得された交通情報と自車両の外部風景とが表示部に重畳表示される。これにより、運転者にとっては視線移動が必要になる等の煩わしさがまずは解消される。しかも、車両前方の交通情報の対象となる地点への接近速度が速いほど、または、車両前方の交通情報の対象となる地点との距離が近いほど、進路の変更(車線変更を含む)もしくは車両停止を促すために通知すべき交通情報、例えば前方車両の事故、前方車両のウィンカー点灯忘れ、車両前方の工事や道路標識等を示す情報が三次元的に強調表示されることで、距離感も含めて、交通情報に対する運転者の認識が容易になる。
上記車両用交通情報表示システムにおいて、前記情報取得部は、前方車両との車車間通信によって、もしくは前方車両から道路上設備を経由して、もしくは自車両の検知部で検知して、もしくは複数の車両データを蓄積するデータセンターを介して、前記車両前方の交通情報として後続車両に通知すべき前方車両の交通情報を取得するものであり、前記表示制御部は、前方車両への接近速度が速いほど、または前方車両との距離が近いほど前記前方車両が後続車両に通知すべき交通情報を強調表示することが好ましい。
一般に、車両前方の交通情報としては、前方車両の事故や前方車両のウィンカー点灯忘れ等の情報が追突事故等を回避する上で有効である。そのため、上記構成によるように、前方車両への接近速度が速いほど、または前方車両との距離が近いほど後続車両に通知すべき前方車両の交通情報、例えば停車中を示す三角表示板やウィンカー等を表す画像を強調表示するようにすれば、前方車両の位置に到達する前に前方車両の交通情報を運転者に速やかに認識させることができるようになり、ひいては前方車両への追突等も好適に回避されるようになる。
上記車両用交通情報表示システムにおいて、前記情報取得部は、前方車両との車車間通信によって、もしくは前方車両から道路上設備を経由して、もしくは自車両の検知部で検知して、もしくは自車両の地図データベースから抽出して、もしくは道路交通情報を管理するデータセンターを介して、もしくは複数の車両データを蓄積するデータセンターを介して、前記車両前方の交通情報として自車両のその都度の走行位置に対応する交通規制に関する情報を取得するものであり、前記表示制御部は、交通規制の対象となる地点への接近速度が速いほど、または交通規制の対象となる地点との距離が近いほど前記交通規制に関する情報を強調表示することが好ましい。
一般に、車両前方の交通情報としては、車両前方の工事や道路標識等の交通規制に関する情報が進路の変更もしくは車両停止を促す上で有効である。そのため、上記構成によるように、交通規制の対象となる地点への接近速度が速いほど、または交通規制の対象となる地点との距離が近いほど交通規制に関する情報、例えば工事に伴う車線数減少を表す画像や道路標識を表す画像を強調表示するようにすれば、自車両が交通規制の対象となる地点に到達する前に交通規制に関する情報を運転者に速やかに認識させることができるようになり、ひいては交通規制に伴う進路の変更もしくは車両停止も好適に促されるようになる。
上記車両用交通情報表示システムにおいて、運転者による前記車両前方の交通情報に対する認識状況を判断する認識状況判断部を更に備え、前記表示制御部は、前記認識状況判断部により運転者による前記車両前方の交通情報に対する認識度合いが低いと判断されるとき、前記強調の度合いを強める傾向をもって前記交通情報の三次元表示を行うことが好ましい。
一般に、運転者による車両前方の交通情報に対する認識度合いは、例えば運転者の視線、運転者が発する音声、アクセルやブレーキ操作、ウィンカー操作、等々の運転者の運転操作により判断することが可能である。そして、運転者が車両前方の交通情報を十分に認識していないと判断される状況下では、その交通情報の対象となる地点の位置等を運転者が把握するまでにも若干の時間を要することから、こうした交通情報を加味した車両操作も円滑には行われにくい。そのため、上記構成によるように、運転者による車両前方の交通情報に対する認識度合いが低いと判断されるときには交通情報の三次元表示の強調の度合いを強めるようにすれば、このような運転者に対して車両前方の交通情報をより明確に認識させることが可能となり、それに応じた車両操作を円滑に促すことができるようになる。
上記車両用交通情報表示システムにおいて、運転者による運転操作の傾向を学習する運転傾向学習部を更に備え、前記表示制御部は、前記運転傾向学習部の学習結果に基づき運転者による急峻な運転操作の頻度が高いと判断されるとき、前記強調の度合いを強める傾向をもって前記交通情報の三次元表示を行うことが好ましい。
一般に、運転者が急峻な運転操作を好むか否か等、運転者の運転操作の傾向は、例えば車両走行時の加減速度や運転者のステアリング操作、ウィンカー操作等により学習することが可能である。そしてこの学習の結果、運転者が急峻な運転操作を行う頻度が高いと判断される場合には、運転者は回避対象の直前で急な操作を行う傾向にあることが想定されることから、交通情報の三次元表示の強調の度合いを強めるようにすれば、運転者に車両前方の交通情報を早めに認識させることができるようになり、ひいては円滑に進路の変更等を促すことができるようになる。
上記車両用交通情報表示システムにおいて、車両の走行環境における進路変更のしやすさを判断する走行環境判断部を更に備え、前記表示制御部は、前記走行環境判断部により進路変更のしにくい走行環境であると判断されるとき、前記強調の度合いを強める傾向をもって前記交通情報の三次元表示を行うことが好ましい。
一般に、車両の走行環境における進路変更のしやすさは、例えば車両に搭載されたカメラやセンサの出力情報に基づく隣の車線の混み具合や後続車両の詰まり具合により判断することが可能である。そのため、上記構成によるように、車両の走行環境が進路変更をしにくい状況であると判断されるときには交通情報の三次元表示の強調の度合いを強めるようにすれば、運転者に対して車両前方の交通情報をより早い時期に認識させることが可能となり、進路変更等のタイミングを計る機会が好適に拡大されるようになる。
上記車両用交通情報表示システムにおいて、前記表示制御部は、前記表示部に自車両の外部風景と重畳表示する交通情報の表示位置の遠近、及び表示サイズ、及び点滅表示の点滅態様、及び表示タイミングの早さの少なくとも一つを通じて前記三次元表示する交通情報の強調の度合いを変更することが好ましい。
一般に、車両前方の交通情報の表示位置が運転者にとって車両に接近するように知覚される場合には、また、車両前方の交通情報の表示サイズが拡大される場合には、それら交通情報の表示も運転者の注意を惹きやすく、その認識も容易になる。また、交通情報の点滅表示が行われる場合にも、運転者の注意を惹きやすく、その認識が容易になる。また、それら交通情報の表示タイミングが早まる場合には、同交通情報が運転者の視界に入るタイミングも早まるため、運転者にとってやはりその認識は容易となる。そのため、上記構成によれば、交通情報の表示位置の遠近、及び表示サイズ、及び点滅表示の点滅態様、及び表示タイミングの早さの設定変更を通じて、運転者の認識のしやすさを自在に可変設定することができるようになる。
車両用交通情報表示システムの一実施の形態の概略構成を示すブロック図。 前方情報表示器の概略構成を模式的に示す図。 画像の各々の表示タイミングに対応する前方車両と後続車両との相対的な位置関係を示す平面図。 光源の各々の位置と画像の表示位置との対応関係を模式的に示す図。 前方情報表示器による運転者の視界前方への画像の表示態様の一例を模式的に示す図であって、(a)は、第1の表示としての画像の表示態様を示す図、(b)は、第2の表示としての画像の表示態様を示す図、(c)は、第3の表示としての画像の表示態様を示す図。 同実施の形態の車両用交通情報表示システムが実行する画像表示処理の処理手順を示すフローチャート。 同実施の形態の車両用交通情報表示システムが実行する画像表示処理の処理手順を示すフローチャート。 前方情報表示器による運転者の視界前方への画像の表示態様の他の一例を模式的に示す図。 前方情報表示器による運転者の視界前方への画像の表示態様の他の一例を模式的に示す図。
以下、車両用交通情報表示システムの一実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施の形態の車両用交通情報表示システムは、進行方向や位置的な関係によって前方車両や後続車両となる複数の車両の間で通信を行うことにより、例えば前方車両の高速道路上での事故情報等、前方車両から後続車両に進路の変更を促すために通知すべき情報を後続車両の運転者に表示するシステムである。このシステムでは、前方車両が高速道路上で事故を起こして道路脇に駐車しているときには、その旨を示す緊急信号を前方車両から後続車両に送信する。なお、緊急信号には、前方車両が緊急状態にある旨を示す情報が前方車両の位置情報とともに含まれている。そして、後続車両は、前方車両からの緊急信号を受信したとき、前方車両を回避するような進路の変更を運転者に促すために通知すべき情報の表示を行う。この表示には、例えばヘッドアップディスプレイ等、運転者の視界前方に各種情報を投影表示する前方情報表示器が用いられる。そして、車両が高速道路上で駐停車するときに用いられる三角表示板の画像を、運転者の視界における前方車両の手前側となる位置に三次元表示する。この場合、三角表示板の画像の表示位置や表示タイミングは、後続車両の車速、後続車両の運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び後続車両の走行環境における進路変更のしやすさを考慮して変更される。
具体的には、図1に示すように、仮に後続車両となっているとする車両(自車両)100は、上述した前方車両からの緊急信号を含めた各種情報を外部から受信、あるいは外部へ送信する車載通信機101を備えている。すなわち、車載通信機101は、進路の変更等を促すために前方車両から後続車両(車両100)に通知すべき交通情報を取得する「情報取得部」に相当する。こうした交通情報の取得は、前方車両との車車間通信、もしくは前方車両から光ビーコンアンテナ等の道路上設備を経由して、もしくは自車両の検知部で検知して、もしくは複数の車両データを蓄積するデータセンターを介して行われる。また、車載通信機101は、例えばCAN(コントローラエリアネットワーク)等の車両ネットワークNWに接続されており、外部から取得した車両前方の交通情報を車両ネットワークNWに接続された各種の電子制御装置に入力したり、これら電子制御装置から出力された情報を外部に送信したりする。ここで、電子制御装置には、ナビゲーションシステム102における車両の経路案内を制御するナビゲーション制御部EC1、車両の操舵を支援する操舵支援制御部EC2、車両の走行状態を示す各種パラメータを演算するメータ制御部EC3、前方情報表示器110による画像表示を制御する表示制御部EC4が含まれる。
ナビゲーション制御部EC1は、ナビゲーションシステム102において地図データベースDBに登録されている地図データを参照しつつダイクストラ法等を用いて車両の現在位置から目的地点までの最適経路を探索する。
操舵支援制御部EC2は、例えばレーンキープアシストのレーン逸脱警告や自動車線変更等を車両の自動操舵として行うものである。この操舵支援制御部EC2には、車両の速度である車速を検出する車速センサ120、車両の加速度を検出する加速度センサ121、及びステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ122が接続されている。そして、操舵支援制御部EC2はこの場合、加速度センサ121から入力される車両の横方向の加速度の値、又は、操舵角センサ122から入力されるステアリングの操舵角の値に基づき、運転者によるステアリングの急操作が行われたか否かを判断する。そして、ステアリングの急操作が行われたと判断したときにはその頻度を累積更新して学習する。すなわち、操舵支援制御部EC2は、ステアリングの急操作の頻度等、運転者による運転操作の傾向を学習する「運転傾向学習部」としても機能する。なお、ステアリングの急操作が行われたか否かの判断は、車両ネットワークNWに接続されたウィンカースイッチ(図示略)から出力されるウィンカー操作信号に基づいて行うようにしてもよい。
また、操舵支援制御部EC2には、車両の前後左右を監視する検知部として周辺カメラ123及びミリ波レーダ124も併せて接続されている。そして、操舵支援制御部EC2は、これら周辺カメラ123及びミリ波レーダ124から入力される情報を解析することにより、前方車両の挙動や隣の車線を走行している車両の有無や後方を走行している車両との車間距離等、車両周囲の状況を検知する。そして、操舵支援制御部EC2は、これら検知した車両周囲の状況に基づき、車両100の走行環境が進路変更しやすい環境にあるか否かを判断し、その判断結果を考慮しつつ警告や車両の自動操舵を行う。すなわち、操舵支援制御部EC2は、車両100の走行環境における進路変更のしやすさを判断する「走行環境判断部」としても機能する。
また、操舵支援制御部EC2には、車室内における運転座席の周辺を撮影するドライバモニタ125も併せて接続されている。操舵支援制御部EC2は、ドライバモニタ125から入力される画像情報に対して画像認識処理を行うことにより、運転者の顔の向きや視線方向等、運転者の運転状況を検知する。そして、操舵支援制御部EC2は、こうして検知した運転者の運転状況に基づき、緊急状態にある前方車両の存在を運転者が認識しているか否かを判断し、その判断結果を考慮しつつ警告や車両の自動操舵を行う。すなわち、操舵支援制御部EC2は、運転者が緊急状態にある前方車両を車両前方の交通情報として認識している状況にあるか否かを判断する「認識状況判断部」としても機能する。なお、運転者が緊急状態にある前方車両を認識しているか否かの判断は、ナビゲーションシステム102が音声認識機能を有していれば、当該ナビゲーションシステム102を通じて入力される運転者の発声内容に基づいて行うようにしてもよい。また、こうした判断は、車両ネットワークNWに接続された各種センサ又は各種スイッチから出力されるアクセル操作信号、ブレーキ操作信号、及びウィンカー操作信号等に基づいて行うようにしてもよい。
メータ制御部EC3は、車両ネットワークNWに接続された各種センサから出力されるセンサ値を元に、車両の燃料残量や走行距離等を車両の走行状態を示すパラメータとして演算するものである。このメータ制御部EC3には、当該メータ制御部EC3が演算した車両の走行距離の情報を表示する走行距離計126が接続されている。
表示制御部EC4は、前方車両の緊急信号が車載通信機101から車両ネットワークNWを通じて入力されたとき、もしくは自車両の周辺カメラ123やミリ波レーダ124で検知したとき、前方車両が高速道路上で事故を起こして道路脇に駐車していると判断する。この場合、表示制御部EC4は、車両が高速道路上で交通事故を起こしたときに用いられる三角表示板の画像を、自身が具備する不揮発性メモリから読み出して表示部111に出力する。
図2に示すように、表示部111は、表示制御部EC4から入力される画像を光源112を通じて照射する。光源112は、車両100のダッシュパネルに設けられており、例えばLED素子を複数含むLEDアレイやバックライト付きの液晶ディスプレイにより構成されている。この光源112から照射された画像は、同じく車両100のダッシュパネルに設けられた凹面鏡113にて拡大反射された上で、車両100のフロントガラスFGに設けられたコンバイナ114に投影される。コンバイナ114は、ハーフミラーからなり、光源112から照射される画像を反射させて車両100の前方に虚像を結像させる。またコンバイナ114ではなくウインドシールドに表示させても良い。この場合、運転者Pにとっては、光源112から照射される画像が自車両の外部風景と重畳される態様で距離感をもって知覚される。すなわち、表示部111は、表示制御部EC4から入力される画像を自車両の外部風景と重畳させて三次元表示する。
ここで、本実施の形態においては図3に示すように、表示制御部EC4は、画像の表示タイミングを地点A、地点B、及び地点Cの三段階に切り替え可能となっている。そして、各々の表示タイミングに合致したか否かの判断は、例えば前方車両C1に対する車両100の距離に基づいて行われる。この場合、車両100はまず、車載通信機101を通じて前方車両C1からの緊急信号を取得したときに、その緊急信号に含まれる前方車両の位置情報と自身の位置情報とを元に前方車両C1に対する車両100の距離を算出する。そして、その算出した距離からメータ制御部EC3を通じて算出される以後の走行距離を減算することにより、表示タイミングに合致したか否かを判断する。また、車両100は、周辺カメラ123やミリ波レーダ124等を通じて前方車両C1に対する車両100の距離を監視することによっても、表示タイミングに合致したか否かを判断することが可能である。
また、図4に示すように、表示制御部EC4は、表示部111を通じた画像の表示位置の遠近、即ち、虚像の結像位置を三段階に切り替え可能となっている。こうした画像の表示位置の遠近の変更は、例えば表示部111における光源112の位置を位置A、位置B、位置Cの三段階に切り替えるように移動させ、光源112と凹面鏡113との距離を変更することで実現される。この場合、画像の表示位置は、例えば光源112の位置を移動させる駆動機構の駆動量に基づいて設定される。
そして、車両100の車速が比較的速い場合には、「第1の表示」として、画像の表示タイミングが図3に示した地点Aに対応する最も早いタイミングに設定され、且つ、画像の表示位置が図4に示した位置Aにある光源112に対応する車両100から最も近い位置に設定される。この場合、図5(a)に示すように、運転者にとっては三角表示板の画像Gが明確に、しかもより長時間に亘って視界に入るようになり、いわゆる三次元表示される画像の強調が行われるようになる。またこの場合、三角表示板の画像Gが運転者自身により近いと知覚されるため、この点でも三次元表示される画像の強調が行われるようになる。これは、車両100の車速が比較的速い場合には、一般に運転者の視界に前方車両C1が入った時点から車両100が前方車両C1の駐車位置に到達するまでの所要時間が短くなり、三角表示板の画像Gを運転者に対してより速やかに認識させる必要があるためである。
また、車両100の車速が中程度である場合には、「第2の表示」として、画像の表示タイミングが図3に示した地点Bに対応するタイミングに設定され、且つ、画像の表示位置が図4に示した位置Bにある光源112に対応する位置に設定される。この場合、図5(b)に示すように、図5(a)に示した場合と比較して、前方車両C1がより近くまで接近してから三角表示板の画像Gが運転者の視界前方に表示されるようになる。
また、車両100の車速が比較的遅い場合には、「第3の表示」として、画像の表示タイミングが図3に示した地点Cに対応する最も遅いタイミングに設定され、且つ、画像の表示位置が位置Cにある光源112に対応する車両100から最も遠い位置に設定される。この場合、図5(c)に示すように、図5(b)に示した場合と比較して、前方車両C1がより一層近くまで接近してから三角表示板の画像Gが運転者の視界前方に表示されるようになる。これは、車両100の車速が比較的遅い場合には、一般に運転者の視界に前方車両C1が入った時点から車両100が前方車両C1の駐車位置に到達するまでの所要時間が長くなり、三角表示板の画像Gを余裕をもって運転者に認識させたとしても問題が生じにくいためである。
このように、本実施の形態では、運転者の視界に前方車両C1が入ってから運転者が前方車両C1を回避するような進路変更の実行に移るまでの所要時間が車両100の車速に応じて異なる傾向にあることに鑑みつつ、それら車速に適した態様で画像の表示タイミングの早さ及び表示位置の遠近を設定するようにしている。これにより、交通情報の対象となる地点である前方車両C1の駐車位置への接近速度が速いほど、表示部111に重畳表示する三角表示板の画像Gが強調される態様で三次元表示されることとなる。
なお、本実施の形態では、表示制御部EC4は、前方情報表示器110を通じた画像の表示に際し、車両100の車速の他にも、操舵支援制御部EC2を通じた運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境における進路変更のしやすさが併せて考慮される。そこで次に、表示制御部EC4が実行する画像表示処理についてその具体的な処理手順を説明する。
図6に示すように、上記画像表示処理に際し、表示制御部EC4はまず、車両100の車速が上記比較的速い場合に対応する第1閾値以上であるか否かを判断する(ステップS10)。そして、表示制御部EC4は、車両100の車速が第1閾値以上であると判断されるときには(ステップS10=YES)、図5(a)に示した「第1の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS11)。すなわち、表示制御部EC4は、車両100の車速が第1閾値以上であると判断されるときには、運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境が車両100の進路変更を困難にする要素に該当するか否かに関わらず、図5(a)に示した「第1の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う。
また、表示制御部EC4は、車両100の車速が第1閾値未満であると判断されるときには(ステップS10=NO)、車両100の車速が第1閾値よりも小さい第2閾値以上であるか否かを判断する(ステップS12)。そして、表示制御部EC4は、車両100の車速が第2閾値以上であると判断されるとき(ステップS12=YES)、すなわち車両100の車速が第2閾値から第1閾値までの範囲に含まれると判断されるときには、運転者が回避対象となる前方車両に気付いているか否かを判断する(ステップS13)。その結果、表示制御部EC4は、運転者が回避対象となる前方車両に気付いていないと判断されるときには(ステップS13=NO)、図5(a)に示した「第1の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS14)。
また、表示制御部EC4は、運転者が回避対象となる前方車両に気付いていると判断されるときには(ステップS13=YES)、運転者による急操作の頻度が少ないか否かを判断する(ステップS15)。そして、表示制御部EC4は、運転者による急操作の頻度が通常以上で多いと判断されるときには(ステップS15=NO)、この場合も図5(a)に示した「第1の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS14)。
また、表示制御部EC4は、運転者による急操作の頻度が少ないと判断されるときには(ステップS15=YES)、隣の車線が混んでいないか否かを判断する(ステップS16)。そして、表示制御部EC4は、隣の車線が混んでいると判断されるときには(ステップS16=NO)、この場合も図5(a)に示した「第1の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS14)。
また、表示制御部EC4は、隣の車線が混んでいないと判断されるときには(ステップS16=YES)、後方の車両が詰まっていないか否かを判断する(ステップS17)。そして、表示制御部EC4は、後方の車両が詰まっていると判断されるときには(ステップS17=NO)、この場合も図5(a)に示した「第1の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS14)。
すなわち、表示制御部EC4は、車両100の車速が第2閾値から第1閾値までの範囲に含まれると判断されるとき、運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境の何れか一つでも車両100の進路変更を困難にする要素に該当するのであれば、図5(a)に示した「第1の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う。このように、表示制御部EC4は、運転者による前方車両に対する認識度合いや急峻な運転操作の頻度が少ないと判断されるとき、又は、車両の走行環境が進路変更のしにくい環境であると判断されるとき、それ以外の判断がなされる場合よりも強調の度合いを強める傾向をもって三角表示板の画像Gの表示を行うようになる。
一方、表示制御部EC4は、後方の車両が詰まっていないと判断されるときには(ステップS17=YES)、図5(b)に示した「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS18)。すなわち、表示制御部EC4は、運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境の何れもが車両100の進路変更を困難にする要素に該当しないと判断されるときには、図5(b)に示した「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う。
また、表示制御部EC4は、車両100の車速が第2閾値未満であると判断されるときには(ステップS12=NO)、車両100の車速が第2閾値よりも小さい第3閾値以上であるか否かを判断する(ステップS19)。そして、表示制御部EC4は、車両100の車速が第3閾値以上であると判断されるときには(ステップS19=YES)、図5(b)に示した「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS20)。この場合、車両100の車速は第3閾値から第2閾値までの範囲に含まれることとなる。
また、図7に示すように、表示制御部EC4は、車両100の車速が第3閾値未満であると判断されるときには(図6のステップS19=NO)、車両100の車速が第3閾値よりも小さい第4閾値以上であるか否かを判断する(ステップS21)。そして、表示制御部EC4は、車両100の車速が第4閾値以上であると判断されるとき(ステップS21=YES)、すなわち車両100の車速が第4閾値から第3閾値までの範囲に含まれると判断されるときには、運転者が回避対象となる前方車両に気付いているか否かを判断する(ステップS22)。その結果、表示制御部EC4は、運転者が回避対象となる前方車両に気付いていないと判断されるときには(ステップS22=NO)、図5(b)に示した「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS23)。
また、表示制御部EC4は、運転者が回避対象となる前方車両に気付いていると判断されるときには(ステップS22=YES)、運転者による急操作の頻度が少ないか否かを判断する(ステップS24)。そして、表示制御部EC4は、運転者による急操作の頻度が通常以上で多いと判断されるときには(ステップS24=NO)、この場合も図5(b)に示した「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS23)。
また、表示制御部EC4は、運転者による急操作の頻度が少ないと判断されるときには(ステップS24=YES)、隣の車線が混んでいないか否かを判断する(ステップS25)。そして、表示制御部EC4は、隣の車線が混んでいると判断されるときには(ステップS25=NO)、この場合も図5(b)に示した「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS23)。
また、表示制御部EC4は、隣の車線が混んでいないと判断されるときには(ステップS25=YES)、後方の車両が詰まっていないか否かを判断する(ステップS26)、そして、表示制御部EC4は、後方の車両が詰まっていると判断されるときには(ステップS26=NO)、この場合も「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS23)。
すなわち、表示制御部EC4は、車両100の車速が第4閾値から第3閾値までの範囲に含まれると判断されるときには、運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境の何れか一つでも車両100の進路変更を困難にする要素に該当するのであれば、図5(b)に示した「第2の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う。このように、表示制御部EC4は、運転者による前方車両に対する認識度合いや急峻な運転操作の頻度が多いと判断されるとき、又は、車両の走行環境が進路変更のしにくい環境であると判断されるとき、それ以外の判断がなされる場合よりも強調の度合いを強める傾向をもって三角表示板の画像Gの表示を行うようになる。
また、表示制御部EC4は、後方の車両が詰まっていないと判断されるときには(ステップS26=YES)、図5(c)に示した「第3の表示」として三角表示版の画像の表示を行う(ステップS27)。すなわち、表示制御部EC4は、先のステップS22,S24〜S26の処理を経てステップS27の処理に移行したときであって、運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境の何れもが車両100の進路変更を困難にする要素に該当しないと判断されるときには、図5(c)に示した「第3の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う。この場合、車両100の車速が第4閾値から第3閾値までの範囲に含まれることは上述の通りである。
また、表示制御部EC4は、車両100の車速が第4閾値未満であると判断されるときにも(ステップS21=NO)、図5(c)に示した「第3の表示」として三角表示板の画像Gの表示を行う(ステップS27)。この場合、先のステップS22,S24〜S26において示したような運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境は考慮されない。
次に、本実施の形態の車両用交通情報表示システムの作用について、特に、前方車両が高速道路上で事故を起こして道路脇に駐車しているとき、その前方車両の事故情報を後続車両に通知する際の作用に着目して以下に説明する。
このような前方車両の事故情報を後続車両に通知する際、通常であれば前方車両の運転者が高速道路上の車両後方に三角表示板を載置することが義務付けられている。この場合、事故を起こした車両の運転者にとっては、三角表示板を高速道路上に載置するために一旦車外に出なければならないリスクがある。また、高速道路事故の4件に1件が車内で待っていたり車外へ退避している間に後続車に追突される事故であり、三角表示板をできるだけ早く設置する必要がある。
これに対し、本実施の形態では、前方車両が事故を起こしたときにその前方車両から発せされる緊急信号を後続車両が受信すると、後続車両の運転者の視界前方に三角表示板の画像Gを表示するようにしている。この三角表示板の表示は、通常であれば前方車両の運転者によって実行される三角表示板を載置する動作に代替されるものである。すなわち、前方車両の運転者にとっては、高速道路上で事故を起こした場合、すぐに三角表示板を設置できなくても後方車両に危険を知らせることができる。
また、本実施の形態では、後続車両の運転者にとっては、三角表示板の画像Gが自車両の外部風景と重畳して三次元表示されることから、あたかも実際に三角表示板が高速道路上に載置されているかのように知覚される。すなわち、後続車両の運転者は、特段に意識を集中せずともこうした三角表示板の存在を直感的に把握することが可能となる。
特に、本実施の形態では、前方車両に対する後続車両の接近速度が速いほど、後続車両の運転者にとっては三角表示板の画像Gが自身に近い位置に表示されているといった距離感をもって知覚されるように画像の表示位置が変更され、且つ、その表示タイミングも早められる。すなわち、運転者の視界に前方車両が入った時点から後続車両が前方車両C1の駐車位置に到達するまでの所要時間が短くなるような状況では、三角表示板の画像Gを運転者に速やかに認識させるようにしている。その結果、このような状況下であっても前方車両を回避するような後続車両の進路の変更が円滑に行われるようになる。
また、本実施の形態では、後続車両の運転者が前方車両C1の事故情報を十分に認識していない状況にあると判断されたときにも、後続車両の運転者にとっては三角表示板の画像Gが自身に近い位置に表示されているといった距離感をもって知覚されるように画像の表示位置が変更され、且つ、その表示タイミングも早められる。すなわち、後続車両の運転者が前方車両の事故情報を十分に認識しておらず、前方車両C1の位置等を運転者が把握するまでにも若干の時間を要するような状況では、三角表示板の画像Gを運転者に対してより明確に認識させることにより、それに応じた車両操作が円滑に促されるようになる。
また、本実施の形態では、後続車両の運転者による急操作の頻度が通常以上であると判断されたときにも、後続車両の運転者にとっては三角表示板の画像Gが自身に近い位置に表示されているといった距離感をもって知覚されるように画像の表示位置が変更され、且つ、その表示タイミングも早められる。すなわち、後続車両の運転者が回避対象の直前で急な操作を行う傾向にあることが想定される状況では、三角表示板の画像Gを運転者に早めに認識させることにより、円滑な進路の変更等が促されるようになる。
また、本実施の形態では、後続車両の走行環境が進路変更しにくい環境にあると判断されたときにも、後続車両の運転者にとっては三角表示板の画像Gが自身に近い位置に表示されているといった距離感をもって知覚されるように画像の表示位置が変更され、且つ、その表示タイミングも早められる。すなわち、このような状況下では、三角表示板の画像Gを運転者により早い時期に認識させることにより、進路変更等のタイミングを図る機会が好適に拡大されるようになる。
以上説明したように、上記実施の形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)表示部111は、進路の変更を促すために通知すべき車両前方の交通情報と自車両の外部風景とを重畳表示するものである。そして、表示制御部EC4は、交通情報の対象となる地点への接近速度が速いほど、表示部111に重畳表示する交通情報が強調される態様で三次元表示するようにしている。そのため、運転者にとっては車両前方の交通情報を取得する際に視線移動が必要になる等の煩わしさがまずは解消される。しかも、車両前方の交通情報の対象となる地点への接近速度が速いほど車両前方の交通情報が三次元的に強調表示されることで、距離感も含めて、交通情報に対する運転者の認識が容易になる。
(2)車載通信機101は、前方車両C1との車車間通信によって、もしくは前方車両C1から道路上設備を経由して、車両前方の交通情報として前方車両C1が車両100に通知すべき交通情報を取得する。そして、表示制御部EC4は、前方車両C1への接近速度が速いほど、前方車両C1が車両100に通知すべき交通情報を強調表示するようにしている。そのため、車両100が前方車両C1の位置に到達する前に、前方車両C1の事故等の情報を運転者に速やかに認識させることができるようになり、ひいては前方車両C1への追突等も好適に回避されるようになる。
(3)表示制御部EC4は、前方車両C1が事故を起こしたときにその前方車両C1から発信される緊急信号を車載通信機101から車両ネットワークNWを通じて受信すると、運転者の視界前方に三角表示板の画像Gを三次元表示するようにしている。そのため、前方車両C1の運転者は、高速道路上で事故を起こした場合、すぐに三角表示板を設置できなくても後方車両に危険を知らせることができる。
(4)表示制御部EC4は、上記のような三角表示板の画像Gを自車両の外部風景と重畳して三次元表示するようにしている。そのため、運転者にとっては、あたかも実際に三角表示板が高速道路上に載置されているかのように知覚されることから、特段に意識を集中せずとも三角表示板の画像Gを認識することが可能となる。すなわち、運転者は、車両の運転操作を何ら妨げられることなく、こうした三角表示板の存在を直感的に把握することが可能となるため、前方車両C1への追突等もより一層回避されるようになる。
(5)表示制御部EC4は、操舵支援制御部EC2が運転者による前方車両C1の事故情報に対する認識度合いが低いと判断したとき、強調の度合いを強める傾向をもって三角表示板の画像Gの三次元表示を行うようにしている。そのため、このような運転者に対して前方車両C1の事故情報をより明確に認識させることが可能となり、それに応じた車両操作を円滑に促すことができるようになる。
(6)表示制御部EC4は、操舵支援制御部EC2の学習結果に基づき運転者による急峻な運転操作の頻度が多いと判断されるとき、強調の度合いを強める傾向をもって三角表示板の画像Gの三次元表示を行うようにしている。そのため、回避対象の直前で急な操作を行う傾向にあることが想定される場合であっても、このような運転者に前方車両C1の事故情報を早めに認識させることができるようになり、ひいては円滑な進路の変更等を促すことができるようになる。
(7)表示制御部EC4は、操舵支援制御部EC2が進路変更のしにくい走行環境であると判断したとき、強調の度合いを強める傾向をもって三角表示板の画像Gの三次元表示を行うようにしている。そのため、運転者に前方車両C1の事故情報をより早い時期に認識させることが可能となり、進路変更等のタイミングを設ける機会が好適に拡大されるようになる。
(8)一般に、三角表示板の画像Gの表示位置が運転者にとって自身に接近するように知覚される場合には、その画像表示も運転者の注意を惹きやすく、その認識も容易になる。また、画像Gの表示タイミングが早まる場合には、三角表示板の画像Gが運転者の視界に入るタイミングも早まるため、運転者にとってやはりその認識は容易となる。そのため、表示制御部EC4は、表示部111に自車両の外部風景と重畳表示する三角表示板の画像Gの表示位置の遠近、及び表示タイミングの早さの設定変更を通じて、運転者の認識のしやすさを自在に可変設定することができるようになる。
なお、上記実施の形態は、以下のような形態にて実施することもできる。
・上記実施の形態では、図6及び図7に示した画像表示処理において、運転者による前方車両の認識状況、運転者による運転操作の傾向、及び車両の走行環境の判断をこの順に行ったが、これら判断の順序は任意に変更することが可能である。
・上記実施の形態において、運転者による前方車両の認識状況の判断は、運転者の顔の向きや視線方向の他にも、例えば、運転者の生体信号から予測される運転者の集中度や疲労度に基づいて行うようにしてもよい。
・上記実施の形態において、運転者による急峻な運転操作の頻度の判断は、ステアリングの急操作の頻度の他にも、例えば、アクセルやブレーキの急操作の頻度等に基づいて行うようにしてもよい。
・上記実施の形態において、車両の走行環境が進路変更しやすい環境にあるか否かの判断は、隣の車線の混み具合や後続車両の詰まり具合の他にも、例えば、交通規制等に基づいて行うようにしてもよい。
・上記実施の形態において、運転者による前方車両の認識状況や運転操作の傾向、及び車両の走行環境の判断を、車両ネットワークNWに接続された任意の電子制御装置、更には、前方車両や後続車両を含めた複数の車両の走行情報を蓄積するデータセンターが担うようにしてもよい。また、車両前方の交通情報そのものをデータセンターから配信する構成としてもよい。
・上記実施の形態では、画像Gの強調度合いを変更する際、画像Gの表示タイミング及び表示位置を一律に切り替えるようにしたが、これら表示タイミング及び表示位置を切り替える条件を個別に設定するようにしてもよい。
・上記実施の形態において、画像Gの強調度合いを変更する際、画像Gの表示タイミング及び表示位置の何れか一方のみを設定変更するようにしてもよい。
・上記実施の形態において、車両100の車速ではなく、前方車両C1との距離が近いほど、強調の度合いを強める傾向をもって画像Gの表示を行うようにしてもよい。
・上記実施の形態において、画像Gの強調表示は、画像Gの表示タイミングを早めたり、画像Gの表示位置を運転者に近づけることの他にも、例えば、画像Gを点滅表示させたり、画像Gの表示サイズを拡大したりすることによっても行うことが可能である。要は、運転者による認識速度を速めるような画像Gの表示態様であればよい。
・上記実施の形態では、画像Gの強調度合いを変更する際、画像Gの表示タイミング及び表示位置の条件を段階的に設定するようにしたが、これら表示タイミング及び表示位置の条件を車両100の速度に応じて連続的に設定するようにしてもよい。
・上記実施の形態において、運転者の視界前方に表示する画像として、前方車両が後続車両に通知すべき交通情報の一例である前方車両のウィンカー点灯忘れを表す画像を用いるようにしてもよい。図8に示す例では、こうした前方車両のウィンカー点灯忘れを表す画像の一例として、前方車両C1Aの本来のウィンカーの点灯方向を表す画像GAが表示されている。そして、こうした前方車両C1Aのウィンカー点灯忘れを表す画像の表示タイミングや表示位置を、前方車両C1Aへの接近速度が速いほど、又は、前方車両C1Aとの距離が近いほど強調される態様で設定変更すれば、前方車両C1Aへの追突事故等が好適に回避されるようになる。この場合、運転者による前方車両の認識状況が低いと判断されるときには、強調の度合いを強めるようにすることが好ましい。なお、前方車両のウィンカー点灯忘れの有無の判断は、例えば前方車両C1Aに設定されている案内経路、又は、前方車両C1Aの過去の走行履歴等を元に予測される今後の走行経路に基づいて行うことが可能である。
・上記実施の形態において、運転者の視界前方に表示する画像として、車両のその都度の走行位置に対応する交通規制に関する情報の一例である車両前方の工事を表す画像を用いるようにしてもよい。図9に示す例では、こうした車両前方の工事を表す画像の一例として、工事に伴う車線数減少を表す画像GBが表示されている。そして、こうした車両前方の工事を表す画像の表示タイミングや表示位置を、交通情報の対象(交通規制の対象)となる地点である工事が行われている地点への接近速度が速いほど、又は、同地点との距離が近いほど強調される態様で設定変更すれば、車線数減少に伴う車線変更が円滑に行われるようになる。この場合、運転者による車両前方の工事の認識状況が低いと判断されるとき、運転者による急操作の頻度が通常以上であると判断されたとき、又は、車両の走行環境が進路変更しにくい環境にあると判断されたときには、強調の度合いを強めるようにすることが好ましい。なお、車両前方の工事の有無の判断は、例えば工事現場に工事の存在を無線通信を通じて周辺車両に通知する通信装置が設置されていれば、その通信装置から通知される信号に基づいて行うことが可能である。また、このような判断は、前方車両C1が自身に搭載された周辺カメラやミリ波レーダから入力される情報を解析した結果、一般に工事の際に道路上に設置される保安器具(例えば、ロードコーン(三角コーン))が検知されたときに、その前方車両C1により得られた検知信号を前方車両C1から車車間通信によって、もしくは前方車両C1から道路上設備を経由して受信することにより行うことも可能である。この場合、こうした情報の解析は、前方車両C1に限らず、例えば複数の車両の走行情報を蓄積するデータセンターが前方車両C1から集約した情報を元に行うようにしてもよい。また、車両前方の工事の有無の判断は、車両100が自身に搭載された周辺カメラやミリ波レーダから入力される情報を解析することにより得られる上記保安器具の検知信号に基づいて行うことも可能である。
・上記実施の形態において、運転者の視界前方に表示する画像として、車両のその都度の走行位置に対応する交通規制に関する情報の一例である道路標識を表す画像を用いるようにしてもよい。そして、こうした道路標識を表す画像の表示タイミングや表示位置を、交通情報の対象(交通規制の対象)となる地点である道路標識が設置されている地点への接近速度が速いほど、又は、同地点との距離が近いほど強調される態様で設定変更すれば、道路標識の内容を加味した進路変更が円滑に行われるようになる。この場合、運転者による道路標識の認識状況が低いと判断されるとき、運転者による急操作の頻度が通常以上であると判断されたとき、又は、車両の走行環境が進路変更しにくい環境にあると判断されたときには、強調の度合いを強めるようにすることが好ましい。なお、対応する道路標識の種別の判断は、例えば、車両100の地図データベースDBに登録されている地図データが道路上に設置されている各種の道路標識の緯度経度情報を含んでいる場合、もしくは道路交通情報を管理するデータセンターが道路上に設置されている各種の道路標識の緯度経度情報を有している場合には、それらの情報に基づいて行うことが可能である。
100…車両、101…情報取得部としての車載通信機、102…ナビゲーションシステム、110…前方情報表示器、111…表示部、120…車速センサ、121…加速度センサ、122…操舵角センサ、123…検知部としての周辺カメラ、124…検知部としてのミリ波レーダ、125…ドライバモニタ、126…走行距離計、DB…地図データベース、EC1…ナビゲーション制御部、EC2…認識状況判断部、運転傾向学習部、及び走行環境判断部としての操舵支援制御部、EC3…メータ制御部、EC4…表示制御部、NW…車両ネットワーク。

Claims (7)

  1. 車両前方の交通情報を車両外部の風景に重畳表示する車両内部の車両用交通情報表示システムであって、
    進路の変更もしくは車両停止を促すために通知すべき車両前方の交通情報を取得する情報取得部と、
    前記情報取得部が取得した車両前方の交通情報と自車両の外部風景とを重畳表示する表示部と、
    前記交通情報の対象となる地点への接近速度が速いほど、または前記交通情報の対象となる地点との距離が近いほど前記表示部に重畳表示する交通情報が強調される態様で当該交通情報を三次元表示する表示制御部とを備える
    ことを特徴とする車両用交通情報表示システム。
  2. 前記情報取得部は、前方車両との車車間通信によって、もしくは前方車両から道路上設備を経由して、もしくは自車両の検知部で検知して、もしくは複数の車両データを蓄積するデータセンターを介して、前記車両前方の交通情報として後続車両に通知すべき前方車両の交通情報を取得するものであり、
    前記表示制御部は、前方車両への接近速度が速いほど、または前方車両との距離が近いほど前記後続車両に通知すべき前方車両の交通情報を強調表示する
    請求項1に記載の車両用交通情報表示システム。
  3. 前記情報取得部は、前方車両との車車間通信によって、もしくは前方車両から道路上設備を経由して、もしくは自車両の検知部で検知して、もしくは自車両の地図データベースから抽出して、もしくは道路交通情報を管理するデータセンターを介して、もしくは複数の車両データを蓄積するデータセンターを介して、前記車両前方の交通情報として自車両のその都度の走行位置に対応する交通規制に関する情報を取得するものであり、
    前記表示制御部は、交通規制の対象となる地点への接近速度が速いほど、または交通規制の対象となる地点との距離が近いほど前記交通規制に関する情報を強調表示する
    請求項1に記載の車両用交通情報表示システム。
  4. 運転者による前記車両前方の交通情報に対する認識状況を判断する認識状況判断部を更に備え、
    前記表示制御部は、前記認識状況判断部により運転者による前記車両前方の交通情報に対する認識度合いが低いと判断されるとき、前記強調の度合いを強める傾向をもって前記交通情報の三次元表示を行う
    請求項1〜3のいずれか一項に記載の車両用交通情報表示システム。
  5. 運転者による運転操作の傾向を学習する運転傾向学習部を更に備え、
    前記表示制御部は、前記運転傾向学習部の学習結果に基づき運転者による急峻な運転操作の頻度が多いと判断されるとき、前記強調の度合いを強める傾向をもって前記交通情報の三次元表示を行う
    請求項1〜4のいずれか一項に記載の車両用交通情報表示システム。
  6. 車両の走行環境における進路変更のしやすさを判断する走行環境判断部を更に備え、
    前記表示制御部は、前記走行環境判断部により進路変更のしにくい走行環境であると判断されるとき、前記強調の度合いを強める傾向をもって前記交通情報の三次元表示を行う
    請求項1〜5のいずれか一項に記載の車両用交通情報表示システム。
  7. 前記表示制御部は、前記表示部に自車両の外部風景と重畳表示する交通情報の表示位置の遠近、及び表示サイズ、及び点滅表示の点滅態様、及び表示タイミングの早さの少なくとも一つを通じて前記三次元表示する交通情報の強調の度合いを変更する
    請求項1〜6の何れか一項に記載の車両用交通情報表示システム。
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