JP2019151228A - 表示システム、及び、車載システム - Google Patents

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Abstract

【課題】分かり易い表示を行うことができる表示システム及び車載システムを提供する。【解決手段】表示システム及び車載システムは、車両Vに設けられ車両Vの外部から目視可能な位置に人物を表す人物画像100を表示可能である表示装置21と、車両Vの周辺状況を表す周辺状況情報を取得し取得した周辺状況情報に基づいて、表示装置21を制御し、人物画像100を表示させる外部向け表示処理を実行可能である制御装置とを備える。【選択図】図3

Description

本発明は、表示システム、及び、車載システムに関する。
車両に搭載される従来の表示システムとして、例えば、特許文献1には、移動体を運転する運転者が進路を譲る意思を表示する表示装置が開示されている。この表示装置は、表示部と、表示スイッチとを備える。表示部は、進路を譲る意思を示す表示が、発光部の発光によって該移動体の前方から認識可能になるように配設される。表示スイッチは、運転者が操作可能に設けられ該発光部の発光を切り替える。
特開2001−334867号公報
ところで、上述の特許文献1に記載の表示装置は、例えば、車両の外部の人物に対する表示の点で更なる改善の余地がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、分かり易い表示を行うことができる表示システム、及び、車載システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る表示システムは、車両に設けられ当該車両の外部から目視可能な位置に人物を表す人物画像を表示可能である表示装置と、前記車両の周辺状況を表す周辺状況情報に基づいて、前記表示装置を制御し、前記人物画像を表示させる外部向け表示処理を実行可能である制御装置とを備えることを特徴とする。
また、上記表示システムでは、前記制御装置は、前記周辺状況情報に応じて、前記人物画像が表す人物の表情又はジェスチャを変更する前記外部向け表示処理を実行可能であるものとすることができる。
また、上記表示システムでは、前記表示装置は、前記車両に設けられ少なくとも可視光域成分の光を透過するウインドシールドに前記人物画像を表示する表示面を有するものとすることができる。
また、上記表示システムでは、前記表示装置は、前記車両に設けられ少なくとも可視光域成分の光を透過するウインドシールドと前記車両の内部で対向する位置に前記人物画像を表示する表示位置と、前記表示位置から退避した退避位置とに移動可能である表示面を有するものとすることができる。
また、上記表示システムでは、前記表示装置は、前記車両に設けられ少なくとも可視光域成分の光を遮光するボデー部材に前記人物画像を表示する表示面を有するものとすることができる。
また、上記表示システムでは、前記表示装置は、前記車両の内部からも目視可能な位置に前記人物画像を表示可能であり、前記制御装置は、前記車両の内部状況を表す内部状況情報に基づいて、前記表示装置を制御し、前記人物画像を表示させる内部向け表示処理を実行可能であるものとすることができる。
上記目的を達成するために、本発明に係る車載システムは、車両に設けられ当該車両の外部から目視可能な位置に人物を表す人物画像を表示可能である表示装置と、前記車両の周辺状況を表す周辺状況情報を検出する検出装置と、前記検出装置によって検出された前記周辺状況情報に基づいて、前記表示装置を制御し、前記人物画像を表示させる外部向け表示処理を実行可能である制御装置とを備えることを特徴とする。
本発明に係る表示システム、及び、車載システムは、制御装置が周辺状況情報に基づいて表示装置を制御し外部向け表示処理を実行することで人物画像を用いた表示を行うことができる。この結果、表示システム、及び、車載システムは、分かり易い表示を行うことができる、という効果を奏する。
図1は、実施形態に係る車載システムの概略構成を表すブロック図である。 図2は、実施形態に係る表示システムが備える表示装置の一例を表す模式的な断面図である。 図3は、実施形態に係る表示システムによる表示態様の一例を表す模式図である。 図4は、実施形態に係る表示システムによる表示態様の一例を表す模式図である。 図5は、実施形態に係る表示システムによる表示態様の一例を表す模式図である。 図6は、実施形態に係る表示システムによる表示態様の一例を表す模式図である。 図7は、実施形態に係る表示システムによる表示態様の一例を表す模式図である。 図8は、実施形態に係る車載システムにおける制御の一例を表すフローチャート図である。 図9は、変形例に係る表示システムが備える表示装置の一例を表す模式的な断面図である。 図10は、変形例に係る表示システムが備える表示装置の一例を表す模式的な断面図である。 図11は、変形例に係る表示システムが備える表示装置の一例を表す模式的な断面図である。
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
[実施形態]
図1に示す本実施形態の表示システム20は、車両Vに適用され、種々の表示を行うためのシステムである。表示システム20が適用される車両Vは、電気車両(EV(Electric Vehicle))、ハイブリッド車両(HEV(Hybrid Electric Vehicle))、プラグインハイブリッド車両(PHEV(Plug−in Hybrid Electric Vehicle))、ガソリン車両、ディーゼル車両など、駆動源としてモータ又はエンジンを用いるいずれの車両であってもよい。また、当該車両Vの運転は、運転者による手動運転、半自動運転、完全自動運転等、いずれであってもよい。また、当該車両Vは、いわゆる個人が所有する自家用車、レンタカー、シェアリングカー、バス、タクシー、ライドシェアカーのいずれであってもよい。
以下の説明では、一例として、車両Vは、自動運転(半自動運転、完全自動運転)可能な車両であるものとして説明する。ここでは、表示システム20は、車両Vに搭載される車載システム1の一部を構成する。車載システム1は、車両Vにおいていわゆる自動運転を実現した上で、人物画像100(図3等参照)を用いて車両Vの外部の人物に対して直感的に分かり易い表示を実現するものである。車載システム1は、図1に示す構成要素を車両Vに搭載することで実現される。以下、図1を参照して車載システム1の各構成について詳細に説明する。
なお、図1に図示する車載システム1において、電力供給、制御信号、各種情報等の授受のための各構成要素間の接続方式は、特に断りのない限り、電線や光ファイバ等の配索材を介した有線による接続(例えば、光ファイバを介した光通信等も含む)、無線通信、非接触給電等の無線による接続のいずれであってもよい。
具体的には、車載システム1は、自動運転システム10と、表示システム20とを備える。
まず、自動運転システム10について説明する。自動運転システム10は、車両Vにおいて自動運転を実現するシステムである。自動運転システム10は、図1に示す構成要素を車両Vに搭載することで実現される。具体的には、自動運転システム10は、走行系アクチュエータ11と、検出装置12と、制御装置13とを備える。
走行系アクチュエータ11は、車両Vを走行させるための種々の機器である。走行系アクチュエータ11は、典型的には、走行用パワートレーン、操舵装置、制動装置等を含んで構成される。走行用パワートレーンは、車両Vを走行させる駆動装置である。操舵装置は、車両Vの操舵を行う装置である。制動装置は、車両Vの制動を行う装置である。
検出装置12は、種々の情報を検出するものである。検出装置12は、例えば、車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報等を検出する。車両状態情報は、車両Vの走行状態を表す情報である。周辺状況情報は、車両Vの周辺状況を表す情報である。内部状況情報は、車両Vの内部状況を表す情報である。車両状態情報は、例えば、車両Vの車速情報、加速度(車両前後方向加速度、車両幅方向加速度、車両ロール方向加速度等)情報、操舵角情報、アクセルペダルの操作量(アクセル踏み込み量)情報、ブレーキペダルの操作量(ブレーキ踏み込み量)情報、シフトポジション情報、各部の電流値/電圧値情報、蓄電装置の蓄電量情報等を含んでいてもよい。周辺状況情報は、例えば、車両Vの周辺環境や車両Vの周辺の人物、他車両、障害物等の外部物体を撮像した周辺画像情報、外部物体の有無や当該外部物体との相対距離、相対速度、TTC(Time−To−Collision:接触余裕時間)等を表す外部物体情報、車両Vが走行する車線の白線情報、車両Vが走行する走行路の交通情報、車両Vの現在位置情報(GPS情報)等を含んでいてもよい。内部状況情報は、例えば、車両Vの内部環境や車両Vの内部の人物、荷物等の内部物体を撮像した内部画像情報、当該内部物体の有無や当該内部物体の位置等を表す内部物体情報等を含んでいてもよい。
図1に示す検出装置12は、一例として、車両状態検出部12a、通信モジュール12b、GPS受信器12c、外部カメラ12d、外部レーダ/ソナー12e、内部カメラ12f、内部レーダ/ソナー12gを含んで構成されるものとして図示している。車両状態検出部12aは、車速情報、加速度情報、操舵角情報、アクセルペダルの操作量情報、ブレーキペダルの操作量情報、シフトポジション情報、電流値/電圧値情報、蓄電量情報等を含む車両状態情報を検出する。車両状態検出部12aは、例えば、車速センサ、加速度センサ、操舵角センサ、アクセルセンサ、ブレーキセンサ、シフトポジションセンサ、電流/電圧計等の種々の検出器、センサによって構成される。車両状態検出部12aは、車両Vにおいて各部を制御するECU(Electronic Control Unit)等の処理部自体を含んでいてもよい。通信モジュール12bは、他車両、路上機、クラウド機器、車両Vの外部の人物が所持する電子機器等、車両Vの外部機器との間で無線通信により相互に情報を送受信するものである。これにより、通信モジュール12bは、例えば、周辺画像情報、外部物体情報、交通情報、現在位置情報等を含む周辺状況情報を検出する。通信モジュール12bは、例えば、広域無線、狭域無線等、種々の方式の無線通信により外部機器と通信する。ここで、広域無線の方式は、例えば、ラジオ(AM、FM)、TV(UHF、4K、8K)、TEL、GPS、WiMAX(登録商標)等である。また、狭域無線の方式は、例えば、ETC/DSRC、VICS(登録商標)、無線LAN、ミリ波通信等である。GPS受信器12cは、周辺状況情報として、車両Vの現在位置を表す現在位置情報を検出する。GPS受信器12cは、GPS衛星から送信される電波を受信することで、現在位置情報として、車両VのGPS情報(緯度経度座標)を取得する。外部カメラ12dは、周辺状況情報として、周辺画像情報を構成する車両Vの周辺の画像や白線情報を構成する車両Vの走行路面の画像を撮像する。外部レーダ/ソナー12eは、周辺状況情報として、赤外線、ミリ波、超音波等を用いて外部物体情報を検出する。内部カメラ12fは、内部状況情報として、内部画像情報を構成する車両Vの内部の画像を撮像する。内部レーダ/ソナー12gは、内部状況情報として、赤外線、ミリ波、超音波等を用いて内部物体情報を検出する。
制御装置13は、自動運転システム10の各部を統括的に制御するものである。制御装置13は、車両Vの全体を統括的に制御する電子制御ユニットによって兼用されてもよい。制御装置13は、車両Vの走行を実現するための種々の演算処理を実行する。制御装置13は、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の中央演算処理装置、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路を含んで構成される。制御装置13は、走行系アクチュエータ11、及び、検出装置12が電気的に接続される。制御装置13は、各種の検出信号や各部を駆動させるための駆動信号等の各種の電気信号を各部との間で相互に授受することができる。
具体的には、制御装置13は、機能概念的に、インターフェース部13A、記憶部13B、及び、処理部13Cを含んで構成される。インターフェース部13A、記憶部13B、及び、処理部13Cは、電気的に接続されている各種機器との間で種々の情報を相互に授受することができる。インターフェース部13Aは、走行系アクチュエータ11、検出装置12等の自動運転システム10の各部と種々の情報を送受信するためのインターフェースである。また、インターフェース部13Aは、表示システム20とも種々の情報を送受信可能に構成される。インターフェース部13Aは、各部との間で電線等を介して情報を有線通信する機能、各部との間で無線通信ユニット等を介して情報を無線通信する機能等を有している。記憶部13Bは、自動運転系の記憶装置である。記憶部13Bは、例えば、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)、光ディスクなどの比較的に大容量の記憶装置、あるいは、RAM、フラッシュメモリ、NVSRAM(Non Volatile Static Random Access Memory)などのデータを書き換え可能な半導体メモリであってもよい。記憶部13Bは、制御装置13での各種処理に必要な条件や情報、制御装置13で実行する各種プログラムやアプリケーション、制御データ等が格納されている。記憶部13Bは、例えば、GPS受信器12cによって検出された現在位置情報に基づいて車両Vの現在位置を特定する際に参照する地図を表す地図情報、後述する行動予測等に用いられる行動予測情報等をデータベース化して記憶する。また、記憶部13Bは、例えば、検出装置12で検出された各種情報や後述する取得部13aによって取得された各種情報を一時的に記憶することもできる。記憶部13Bは、処理部13C等によってこれらの情報が必要に応じて読み出される。処理部13Cは、各種入力信号等に基づいて、記憶部13Bに記憶されている各種プログラムを実行し、当該プログラムが動作することにより各部に出力信号を出力し各種機能を実現するための種々の処理を実行する部分である。
より詳細には、処理部13Cは、機能概念的に、取得部13a、行動決定部13b、及び、走行制御部13cを含んで構成される。
取得部13aは、自動運転システム10における各種処理に用いる種々の情報を取得する処理を実行可能な機能を有する部分である。取得部13aは、検出装置12によって検出された車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報等を取得する。取得部13aは、取得した各種情報を記憶部13Bに格納することもできる。
行動決定部13bは、車両Vの周辺の人物の行動を予測し車両Vの行動を決定する処理を実行可能な機能を有する部分である。行動決定部13bは、例えば、種々の公知の人工知能(Artificial Intelligence)技術や深層学習(Deep Learning)技術を用いて車両Vの周辺の人物の行動を予測し車両Vの行動を決定する処理を実行可能に構成される。行動決定部13bは、例えば、記憶部13Bに記憶されている行動予測情報等に基づいて、車両Vの周辺の人物の行動を予測し車両Vの行動を決定する。当該行動予測情報は、人工知能技術や深層学習技術を用いた様々な手法によって、周辺状況情報等に応じて当該車両Vの周辺の人物の行動を学習した結果が反映される情報である。言い換えれば、行動予測情報は、周辺状況情報等に基づいて車両Vの周辺の人物の行動を予測するために、人工知能技術や深層学習技術を用いた様々な手法を用いてデータベース化された情報である。行動決定部13bは、典型的には、車両Vの周辺の人物として、歩行者等の通行人や他車両の運転者の行動を予測する。行動決定部13bは、例えば、取得部13aによって取得された周辺状況情報に含まれる周辺画像情報や記憶部13Bに記憶されている行動予測情報等に基づいて、車両Vの周辺の環境を把握し、他車両の運転者や通行人等の行動を予測する。より詳細には、行動決定部13bは、例えば、周辺画像情報に含まれる通行人の表情やジェスチャと上記行動予測情報とに基づいて、当該通行人の行動を予測し、当該通行人による横断歩道の横断を予測する(後述の図3に示す通行人A等参照)。また例えば、行動決定部13bは、周辺画像情報に含まれる他車両の運転者の表情やジェスチャと上記行動予測情報とに基づいて、当該他車両の運転者の行動を予測し、交差点での当該他車両の横切りや待機を推定する(後述の図4に示す他車両B等参照)。例えば、行動決定部13bは、周辺画像情報に含まれる通行人の表情やジェスチャと上記行動予測情報とに基づいて、当該通行人の行動を予測し、当該通行人による車両Vへの乗車希望を推定する(後述の図6に示す通行人C等参照)。そして、行動決定部13bは、予測された車両Vの周辺の人物の行動に応じて車両Vの行動を決定する。行動決定部13bは、例えば、通行人による横断歩道の横断、交差点で他車両の横切り、通行人による車両Vへの乗車希望等が予測される場合には、車両Vの行動として「停車」を行うことを決定する。また、行動決定部13bは、例えば、交差点で他車両の待機等が予測される場合には、車両Vの行動として「交差点の通過」を行うことを決定する。行動決定部13bは、例えば、車両Vから降車した乗員の車両Vからの離間が予測される場合には、車両Vの行動として「発進」を行うことを決定する。
走行制御部13cは、車両Vの各部の動作を制御し当該車両Vの走行を制御する処理を実行可能な機能を有する部分である。走行制御部13cは、取得部13aによって取得された情報(車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報等)に基づいて走行系アクチュエータ11を制御し車両Vの走行に関わる種々の処理を実行する。本実施形態の走行制御部13cは、車両Vの自動運転に関わる種々の処理を実行し車両Vを自動運転する。走行制御部13cによる車両Vの自動運転は、取得部13aによって取得された情報に基づいて、車両Vの運転者による運転操作に優先して、あるいは、運転者による運転操作によらずに自動で車両Vの挙動が制御される運転である。自動運転としては、運転者による運転操作をある程度介在させる半自動運転と、運転者による運転操作を介在させない完全自動運転とがある。半自動運転としては、例えば、車両姿勢安定制御(VSC:Vehicle Stability Control)、定速走行・車間距離制御(ACC:Adaptive Cruise Control)、車線維持支援(LKA:Lane Keeping Assist)等の運転が挙げられる。完全自動運転としては、例えば、自動で車両Vを目的地まで走行させる運転や複数の車両Vを自動で隊列走行させる運転等が挙げられる。完全自動運転の場合、車両Vに運転者自体が不在となる場合もありうる。そして、本実施形態の走行制御部13cは、行動決定部13bによって、車両Vの周辺の人物の行動の予測結果に応じて決定された車両Vの行動を、当該車両Vの走行に反映させた制御を行う。言い換えれば、走行制御部13cは、行動決定部13bによる車両Vの周辺の人物の行動の予測結果にも基づいて車両Vの自動運転を行う。走行制御部13cは、例えば、行動決定部13bによって通行人による横断歩道の横断、交差点で他車両の横切り、通行人による車両Vへの乗車希望等が予測され、車両Vの行動として「停車」が決定された場合には車両Vを自動で停車させる。また、走行制御部13cは、例えば、行動決定部13bによって交差点で他車両の待機等が予測され、車両Vの行動として「交差点の通過」が決定された場合には当該車両Vを自動で交差点を通過させる。また、走行制御部13cは、例えば、行動決定部13bによって車両Vから降車した乗員の車両Vからの離間が予測され、車両Vの行動として「発進」が決定された場合には当該車両Vを自動で発進させる。
次に、表示システム20について説明する。表示システム20は、車両Vの外部の人物に対して人物画像100(図3等参照)を用いて直感的で分かり易い表示を行うためのシステムである。表示システム20は、図1に示す構成要素を車両Vに搭載することで実現される。具体的には、表示システム20は、表示装置21と、制御装置22とを備える。
表示装置21は、図2、図3に示すように、車両Vに設けられ当該車両Vの外部から目視可能な位置に人物画像100を表示可能なものである。ここで、人物画像100とは、人物を表す画像である。人物画像100は、人物そのものの実物画像、人物を模したイラスト画像、いわゆるアバター(Avatar)画像等であってもよい。本実施形態の表示装置21は、車両VのウインドシールドWSに人物画像100を表示する表示面21aを有する。ウインドシールドWSは、少なくとも可視光域成分の光(可視光線)を透過する光透過性の透過部材である。ここで、可視光域成分の光とは、人が視認できる可視光領域の波長成分の光であり、例えば、波長が360〜830nmの範囲の成分の光である。ここでは、ウインドシールドWSは、車両Vの車両前後方向の前部に設けられ、いわゆるフロントガラスとも呼ばれる。ウインドシールドWSは、車両Vの車内と車外とを区画する隔壁としても機能する。本実施形態の表示面21aは、透明EL(Electronic Luminescent)や透明液晶等の薄膜ディスプレイを一対のウインドシールドWSの間に中間膜として介在させることによって構成される。表示面21aは、ウインドシールドWSの全面に設けられてもよいし当該ウインドシールドWSの一部に設けられてもよい。ここでは、表示面21aは、インストルメントパネルIPの上方に位置するウインドシールドWSの略全面に設けられ、略等身大の人物を表す人物画像100を表示する。インストルメントパネルIPは、車両Vの車内(内部)に設けられる内装部材であり、車両前後方向の前部側に当該車両前後方向と交差する車両幅方向に沿って延在して設けられる。本実施形態の表示装置21は、上記のように、ウインドシールドWSに設けられた表示面21aに人物画像100を表示することで、車両Vの外部(車外)だけでなく車両Vの内部(車内)からも目視可能な位置に人物画像100を表示可能である。
図1に戻って、制御装置22は、表示システム20の各部を統括的に制御するものである。制御装置22は、車両Vの全体を統括的に制御する電子制御ユニットによって兼用されてもよい。制御装置22は、表示システム20における様々な表示を実現するための種々の演算処理を実行する。制御装置22は、CPU、MPU、ASIC、FPGA等の中央演算処理装置、ROM、RAM及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路を含んで構成される。制御装置22は、表示装置21が電気的に接続される。制御装置22は、各種の検出信号や各部を駆動させるための駆動信号等の各種の電気信号を各部との間で相互に授受することができる。
具体的には、制御装置22は、機能概念的に、インターフェース部22A、記憶部22B、及び、処理部22Cを含んで構成される。インターフェース部22A、記憶部22B、及び、処理部22Cは、電気的に接続されている各種機器との間で種々の情報を相互に授受することができる。インターフェース部22Aは、表示装置21等の表示システム20の各部と種々の情報を送受信するためのインターフェースである。また、インターフェース部22Aは、自動運転システム10の制御装置13のインターフェース部13Aとも種々の情報を送受信可能に構成される。インターフェース部22Aは、各部との間で電線等を介して情報を有線通信する機能、各部との間で無線通信ユニット等を介して情報を無線通信する機能等を有している。記憶部22Bは、表示系の記憶装置である。記憶部22Bは、例えば、ハードディスク、SSD、光ディスクなどの比較的に大容量の記憶装置、あるいは、RAM、フラッシュメモリ、NVSRAMなどのデータを書き換え可能な半導体メモリであってもよい。記憶部22Bは、制御装置22での各種処理に必要な条件や情報、制御装置22で実行する各種プログラムやアプリケーション、制御データ等が格納されている。記憶部22Bは、例えば、表示装置21によって表示される人物画像100の画像情報やその他の出力情報を記憶する。また、記憶部22Bは、例えば、後述する意図生成等に用いられる意図生成情報等をデータベース化して記憶する。また、記憶部22Bは、例えば、後述する取得部22aによって取得された各種情報を一時的に記憶することもできる。記憶部22Bは、処理部22C等によってこれらの情報が必要に応じて読み出される。処理部22Cは、各種入力信号等に基づいて、記憶部22Bに記憶されている各種プログラムを実行し、当該プログラムが動作することにより各部に出力信号を出力し各種機能を実現するための種々の処理を実行する部分である。
より詳細には、処理部22Cは、機能概念的に、取得部22a、意図生成部22b、及び、表示制御部22cを含んで構成される。
取得部22aは、表示システム20における各種処理に用いる種々の情報を取得する処理を実行可能な機能を有する部分である。取得部22aは、制御装置13から検出装置12によって検出された車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報等を取得する。言い換えれば、取得部22aは、検出装置12によって検出された車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報等を、制御装置13を介して取得する。また、取得部22aは、制御装置13から、行動決定部13bによる行動決定結果情報も取得する。当該行動決定結果情報とは、行動決定部13bによる車両Vの周辺の人物の行動の予測結果に応じた車両Vの行動の決定結果に関する情報である。取得部22aは、取得した各種情報を記憶部22Bに格納することもできる。
意図生成部22bは、人物画像100によって表示する表示内容を生成する処理を実行可能な機能を有する部分である。人物画像100によって表示する表示内容は、典型的には、人物画像100が表示する人物によって車両Vの周辺の人物に伝えたい「車両Vの乗員の意図」を反映させたものである。意図生成部22bは、例えば、種々の公知の人工知能技術や深層学習技術を用いて車両Vの乗員の意図に応じた表示内容を生成する処理を実行可能に構成される。意図生成部22bは、例えば、記憶部22Bに記憶されている意図生成情報等に基づいて、車両Vの乗員の意図に応じた人物画像100の表示内容を生成する。当該意図生成情報は、人工知能技術や深層学習技術を用いた様々な手法によって、周辺状況情報、行動決定部13bによる行動決定結果情報等に応じて当該人物画像100によって表示したい表示内容を学習した結果が反映される情報である。言い換えれば、意図生成情報は、周辺状況情報、行動決定結果情報等に基づいて車両Vの乗員の意図に応じた人物画像100の表示内容を生成するために、人工知能技術や深層学習技術を用いた様々な手法を用いてデータベース化された情報である。意図生成部22bは、例えば、取得部22aによって取得された周辺状況情報に含まれる周辺画像情報や行動決定結果情報、記憶部22Bに記憶されている意図生成情報等に基づいて、予測される車両Vの周辺の人物の行動に応じて決定された車両Vの行動に則した意図を表す表示内容を生成する。
意図生成部22bは、例えば、人物画像100が表す人物の表情又はジェスチャを変更することで、決定された車両Vの行動に則した様々な意図を表す表示内容を生成する。意図生成部22bは、例えば、車両Vの行動に則した様々な意図を表す表示内容として、例えば、「譲る」意図を表す表示内容の人物画像100(図3の人物画像100A等参照)、「感謝」の意図を表す表示内容の人物画像100(図5の人物画像100B等参照)、「歓迎」の意図を表す表示内容の人物画像100(図6の人物画像100C等参照)、「さようなら」の意図を表す表示内容の人物画像100(図7の人物画像100D等参照)等を生成する。
表示制御部22cは、表示装置21を制御し表示処理を実行可能な機能を有する部分である。本実施形態の表示制御部22cは、取得部22aによって取得された周辺状況情報に基づいて、表示装置21を制御し、人物画像100を表示させる外部向け表示処理を実行可能である。本実施形態の表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された車両Vの乗員の意図に応じた表示内容に基づいて、表示装置21を制御し、人物画像100を表示させる外部向け表示処理を実行する。当該表示内容は、上述したように、意図生成部22bによって周辺状況情報に含まれる周辺画像情報や行動決定結果情報に応じて生成されたものであり、すなわち、取得部13a、22aによって取得された周辺状況情報に基づいたものである。本実施形態の表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された表示内容の人物画像100を表示することで、周辺状況情報等に応じて、当該人物画像100が表す人物の表情又はジェスチャを変更する外部向け表示処理を実行することができる。
例えば、意図生成部22bは、図3に示すように、行動決定部13bによる行動決定結果情報に基づいて通行人Aによる横断歩道の横断が予測され車両Vの停車が決定された場合には、「譲る」意図を表す表示内容の人物画像100Aを生成する。そして、表示制御部22cは、例えば、走行制御部13cによって車両Vを自動で停車させる処理が実行された後、意図生成部22bによって生成された表示内容に基づいて、表示装置21を制御して外部向け表示処理を実行する。これにより、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された「譲る」意図を表す表示内容の人物画像100Aを表示面21aに表示させる。
また、例えば、意図生成部22bは、図4に示すように、行動決定部13bによる行動決定結果情報に基づいて交差点で他車両Bの横切りが予測され車両Vの停車が決定された場合にも、「譲る」意図を表す表示内容の人物画像100Aを生成する。そして、表示制御部22cは、例えば、走行制御部13cによって車両Vを自動で停車させる処理が実行された後、意図生成部22bによって生成された表示内容に基づいて、表示装置21を制御して外部向け表示処理を実行する。これにより、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された「譲る」意図を表す表示内容の人物画像100Aを表示面21aに表示させる。一方、意図生成部22bは、例えば、行動決定部13bによる行動決定結果情報に基づいて交差点で他車両Bの待機が予測され車両Vの交差点の通過が決定された場合に、図5に示すように、「感謝」の意図を表す表示内容の人物画像100Bを生成する。そして、表示制御部22cは、例えば、走行制御部13cによって車両Vを当該他車両Bの前方を通過させる処理が実行された後、意図生成部22bによって生成された表示内容に基づいて、表示装置21を制御して外部向け表示処理を実行する。これにより、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された「感謝」の意図を表す表示内容の人物画像100Bを表示面21aに表示させる。
また、例えば、意図生成部22bは、図6に示すように、行動決定部13bによる行動決定結果情報に基づいて通行人Cによる車両Vへの乗車希望が予測され車両Vの停車が決定された場合には、「歓迎」の意図を表す表示内容の人物画像100Cを生成する。そして、表示制御部22cは、例えば、走行制御部13cによって車両Vを自動で停車させる処理が実行された後、意図生成部22bによって生成された表示内容に基づいて、表示装置21を制御して外部向け表示処理を実行する。これにより、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された「歓迎」の意図を表す表示内容の人物画像100Cを表示面21aに表示させる。この場合、表示制御部22cは、人物画像100Cに加えてさらに「ようこそ、○○さん」等、人物画像100Cの表示内容を補足、補強する文字画像もあわせて表示面21aに表示させてもよい。一方、意図生成部22bは、例えば、行動決定部13bによる行動決定結果情報に基づいて車両Vから降車した乗員の車両Vからの離間が予測され車両Vの発進が決定された場合に、図7に示すように、「さようなら」の意図を表す表示内容の人物画像100Dを生成する。そして、表示制御部22cは、例えば、走行制御部13cによって車両Vを発進させる処理が実行された後、意図生成部22bによって生成された表示内容に基づいて、表示装置21を制御して外部向け表示処理を実行する。これにより、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された「さようなら」の意図を表す表示内容の人物画像100Dを表示面21aに表示させる。この場合、表示制御部22cは、人物画像100Dに加えてさらに「さようなら、○○さん」等、人物画像100Dの表示内容を補足、補強する文字画像もあわせて表示面21aに表示させてもよい。
次に、図8のフローチャート図を参照して車載システムにおける制御の一例の概略を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、例えば、数msないし数十ms毎の制御周期(クロック単位)で繰り返し実行される。
まず、自動運転システム10の制御装置13の取得部13aは、検出装置12によって検出された車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報等を取得する(ステップST1)。
次に、自動運転システム10の制御装置13の行動決定部13bは、ステップST1で取得部13aによって取得された周辺状況情報等に基づいて、車両Vの周辺の環境を把握し、車両Vの周辺の人物の行動を予測し車両Vの行動を決定する(ステップST2)。
次に、表示システム20の制御装置22の取得部22aは、制御装置13から検出装置12によって検出された車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報やステップST2で行動決定部13bによって決定された行動決定結果情報等を取得する。そして、表示システム20の制御装置22の意図生成部22bは、周辺状況情報や行動決定結果情等に基づいて、ステップST2で決定された車両Vの行動に則した意図を表す表示内容を生成する(ステップST3)。
次に、表示システム20の制御装置22の表示制御部22cは、ステップST3で意図生成部22bによって生成された表示内容に基づいて、表示装置21を制御して外部向け表示処理を実行する(ステップST4)。これにより、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された表示内容の人物画像100を表示面21aに表示させ、現在の制御周期を終了し、次の制御周期に移行する。
なお、本実施形態の表示制御部22cは、上述の外部向け表示処理に加えて、取得部13a、22aによって取得された内部状況情報に基づいて、表示装置21を制御し、人物画像100を表示させる内部向け表示処理を実行可能に構成されてもよい。この場合、行動決定部13bは、例えば、車両Vの周辺の人物の行動の予測と同様に、取得部13aによって取得された内部状況情報に含まれる内部画像情報や記憶部13Bに記憶されている行動予測情報等に基づいて、車両Vの内部の環境を把握し、車両Vの内部の人物の行動を予測可能に構成される。そして、意図生成部22bは、例えば、取得部13a、22aによって取得された内部状況情報に含まれる内部画像情報や予測される行動に関する情報、記憶部22Bに記憶されている意図生成情報等に基づいて、予測される車両Vの内部の人物の行動に応答する意図を表す表示内容を生成する。そして、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された当該表示内容に基づいて、表示装置21を制御し、人物画像100を表示させる内部向け表示処理を実行する。当該表示内容は、上述したように、意図生成部22bによって内部状況情報に含まれる内部画像情報やそこから予測される行動に関する情報に応じて生成されたものであり、すなわち、取得部13a、22aによって取得された内部状況情報に基づいたものである。ここでは、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された表示内容の人物画像100を表示することで、内部状況情報等に応じて、当該人物画像100が表す人物の表情又はジェスチャを変更する内部向け表示処理を実行することができる。例えば、意図生成部22bは、行動決定部13bにより車両Vの内部の乗員の降車が予測される場合には、図7で上述したような「さようなら」の意図を表す表示内容の人物画像100Dを生成する。そして、表示制御部22cは、例えば、走行制御部13cによって車両Vを停止させる処理が実行された後、意図生成部22bによって生成された表示内容に基づいて、表示装置21を制御して内部向け表示処理を実行する。これにより、表示制御部22cは、意図生成部22bによって生成された「さようなら」の意図を表す表示内容の人物画像100Dを表示面21aに表示させる。
以上で説明した車載システム1、表示システム20は、表示制御部22cが周辺状況情報に基づいて表示装置21を制御し外部向け表示処理を実行することで人物画像100を用いた表示を行うことができる。この結果、車載システム1、表示システム20は、例えば、単純に文字情報等を表示するだけの場合等と比較して、車両Vの外部の人物に対して直感的で分かり易い表示を行うことができる。これにより、車載システム1、表示システム20は、例えば、運転者自体が不在となる完全自動運転を実行可能な車両Vに適用された場合であっても、車両Vの周辺の人物に対して人物画像100を介して「車両Vの乗員の意図」を伝えることができる。したがって、車載システム1、表示システム20は、例えば、気持ちの良いコミュニケーションを用いた交通環境を提供することができ、ひいては、安全・安心な環境を提供することができる。
さらに、以上で説明した車載システム1、表示システム20は、表示制御部22cによって周辺状況情報に応じて人物画像100が表す人物の表情又はジェスチャを変更して表示装置21に表示させることができる。この結果、車載システム1、表示システム20は、人物画像100が表す人物の表情又はジェスチャによって、より直感的で分かり易い表示を行うことができる。
さらに、以上で説明した車載システム1、表示システム20は、表示装置21がウインドシールドWSに人物画像100を表示する表示面21aを有する。この結果、車載システム1、表示システム20は、表示面21aによって車両Vの外部の人物等が目視し易いように人物画像100を表示することができる。また例えば、車載システム1、表示システム20は、表示面21aに等身大の人物画像100を表示することで、あたかも運転者が存在するかのごとく直感的で分かり易い表示を行うことができる。
さらに、以上で説明した車載システム1、表示システム20は、表示装置21が車両Vの内部からも目視可能な位置に人物画像100を表示するものとして兼用される。そして、車載システム1、表示システム20は、表示制御部22cが取得部22aによって取得された内部状況情報に基づいて表示装置21を制御し内部向け表示処理を実行することで人物画像100を用いた表示を行うことができる。この結果、車載システム1、表示システム20は、車両Vの内部の人物等に対しても直感的で分かり易い表示を行うことができる。
なお、上述した本発明の実施形態に係る表示システム、及び、車載システムは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。
以上で説明した表示装置21は、上記の構成に限られない。例えば、図9に示す変形例に係る表示装置221は、車両VのウインドシールドWSに人物画像100を表示する表示面221aを有する。本変形例の表示面221aは、薄膜スクリーンを一対のウインドシールドWSの間に中間膜として介在させることによって構成される。当該薄膜スクリーンとして構成される表示面221aは、表示制御部22cによる制御によって、光を透過する透明状態と当該透明状態よりも光の透過率が低い不透明状態とを切り替え可能である。表示面221aは、人物画像100の表示を行わない場合には透明状態とされ、人物画像100の表示を行う場合には不透明状態とされる。そして、本変形例の表示装置221は、例えば、インストルメントパネルIP内に設けられるプロジェクタ等の投影機221bを含んで構成される。表示装置221は、不透明状態とされた表示面221aに対して投影機221bから人物画像100を表す投影光を投影する。この結果、表示装置221は、当該表示面221aに人物画像100を表示することができる。この場合であっても、車載システム1、表示システム20は、表示面221aによって車両Vの外部の人物が目視し易いように人物画像100を表示することができ、直感的で分かり易い表示を行うことができる。
また例えば、図10に示す変形例に係る表示装置321は、ウインドシールドWSと車両Vの内部で対向する位置に表示面321aを有する。本変形例の表示面321aは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等の画像表示装置321bによって構成される。そして、表示面321aを含む画像表示装置321bは、表示制御部22cによる制御によって、表示位置と、退避位置とに移動可能に構成される。ここで、表示位置とは、表示面321aがウインドシールドWSと車両Vの内部で対向する位置に人物画像100を表示する位置である。一方、退避位置とは、表示面321aを含む画像表示装置321bが表示位置から退避した位置、例えば、インストルメントパネルIP内に格納された位置である。表示面321aは、人物画像100の表示を行わない場合には退避位置とされ、人物画像100の表示を行う場合には表示位置とされる。そして、表示装置321は、表示面321aが表示位置にある状態で当該表示面321aに人物画像100を表示することができる。この場合であっても、車載システム1、表示システム20は、表示面321aによって車両Vの外部の人物が目視し易いように人物画像100を表示することができ、直感的で分かり易い表示を行うことができる。なおこの場合、表示装置321は、画像表示装置321bの背面側(ウインドシールドWSとは反対側)に当該画像表示装置321bとは別の画像表示装置を備えてもよい。そして、表示装置321は、当該別の画像表示装置によって車両Vの内部からも目視可能な位置に人物画像100を表示するように構成されてもよい。
また例えば、図11に示す変形例に係る表示装置421は、車両Vのボデー部材BPに人物画像100を表示する表示面421aを有する。ここで、ボデー部材BPは、車両Vの車体を構成する構造部材であり、少なくとも可視光域成分の光(可視光線)を遮光する光非透過性(遮光性)の部材である。ボデー部材BPは、車両Vの車内と車外とを区画する隔壁としても機能する。上述したように車両Vが完全自動運転可能な車両である場合、当該車両Vに運転者自体が不在となる場合もある。この場合、車両Vは、例えば、車両Vの内外を相互に視認可能とするウインドシールドWS等にかえて当該ウインドシールドWSが設けられていた位置にもボデー部材BPが用いられる場合もありうる。このような場合、表示装置421は、例えば、車両Vの車両前後方向の前部(例えば、上述した実施形態においてウインドシールドWSが設けられている位置)に設けられたボデー部材BPに対して表示面421aが設けられる構成であってもよい。本変形例の表示面421aは、透明ELや透明液晶等の薄膜ディスプレイをボデー部材BPと透明保護部材Cとの間に中間膜として介在させることによって構成される。ここで、透明保護部材Cは、表示面421aのボデー部材BP側とは反対側に設けられ、当該表示面421aのボデー部材BP側とは反対側の面を覆い保護する部材である。透明保護部材Cは、表示面421aに表示される人物画像100を車両Vの外部から目視可能とするため、少なくとも可視光域成分の光(可視光線)を透過する光透過性の透過部材によって構成される。この結果、表示装置421は、ボデー部材BPに設けられた当該表示面421aに人物画像100を表示することで、車両Vの外部(車外)から目視可能な位置に人物画像100を表示可能である。この場合であっても、車載システム1、表示システム20は、表示面421aによって車両Vの外部の人物が目視し易いように人物画像100を表示することができ、直感的で分かり易い表示を行うことができる。なお、表示面421aが設けられるボデー部材BPは、上記に限らず、いわゆるドアパネル等を構成する構造部材等であってもよい。
また、表示装置は、人物画像100を表す表示光をウインドシールドWSに設けられた表示面で反射させて人物画像100を虚像として表示するいわゆるヘッドアップディスプレイ(HUD:Head−Up Display)型の装置であってもよい。
以上の説明では、一例として、車両Vは、自動運転(半自動運転、完全自動運転)可能な車両であるものとして説明したがこれに限らない。車両Vは、車両Vの運転者による運転操作に応じて車両Vの挙動が制御される手動運転可能な車両であってもよい。
以上の説明では、検出装置12は、表示システム20とは別に構成され自動運転システム10を構成するものとして図示しているがこれに限らない。検出装置12は、自動運転システム10の制御装置13を介さずに表示システム20のインターフェース部22Aに直接的に接続され、当該表示システム20の一部として構成されていてもよい。言い換えれば、表示システム20は、検出装置12自体を備える構成であってもよく、取得部22aは、制御装置13を介さずに直接、検出装置12から車両状態情報、周辺状況情報、内部状況情報等を取得するものであってもよい。同様に、行動決定部13bは、表示システム20の制御装置22の一部として構成されていてもよい。つまり、表示システム20は、行動決定部13bを備える構成であってもよい。
以上の説明では、ウインドシールドWSは、いわゆるフロントガラスであるものとして説明したがこれに限らない。ウインドシールドWSは、車両Vの車両前後方向の後部に設けられるリアガラスや車両Vの側部に設けられるサイドガラス等であってもよい。すなわち、表示装置21、221は、車両Vのリアガラスやサイドガラスに人物画像100を表示する表示面21a、221aを有していてもよい。
以上の説明では、表示制御部22cは、外部向け表示処理において、周辺状況情報等に応じて、人物画像100が表す人物の表情又はジェスチャを変更するものとして説明したがこれに限らず、人物の表情やジェスチャ以外、例えば、人物そのものを変更するようにしてもよい。
以上で説明した制御装置13、22は、各部が別体に構成され、当該各部が各種の電気信号を相互に授受可能に接続されることで構成されてもよく、一部の機能が他の制御装置によって実現されてもよい。また、以上で説明したプログラム、アプリケーション、各種データ等は、適宜、更新されてもよいし、車載システム1に対して任意のネットワークを介して接続されたサーバに記憶されていてもよい。以上で説明したプログラム、アプリケーション、各種データ等は、例えば、必要に応じてその全部又は一部をダウンロードすることも可能である。また、例えば、制御装置13、22が備える処理機能については、その全部又は任意の一部を、例えば、CPU等及び当該CPU等にて解釈実行されるプログラムにて実現してもよく、また、ワイヤードロジック等によるハードウェアとして実現してもよい。
1 車載システム
12 検出装置
13、22 制御装置
13a、22a 取得部
13b 行動決定部
13c 走行制御部
20 表示システム
21、221、321、421 表示装置
21a、221a、321a、421a 表示面
22c 表示制御部
100、100A、100B、100C、100D 人物画像
BP ボデー部材
V 車両
WS ウインドシールド

Claims (7)

  1. 車両に設けられ当該車両の外部から目視可能な位置に人物を表す人物画像を表示可能である表示装置と、
    前記車両の周辺状況を表す周辺状況情報に基づいて、前記表示装置を制御し、前記人物画像を表示させる外部向け表示処理を実行可能である制御装置とを備えることを特徴とする、
    表示システム。
  2. 前記制御装置は、前記周辺状況情報に応じて、前記人物画像が表す人物の表情又はジェスチャを変更する前記外部向け表示処理を実行可能である、
    請求項1に記載の表示システム。
  3. 前記表示装置は、前記車両に設けられ少なくとも可視光域成分の光を透過するウインドシールドに前記人物画像を表示する表示面を有する、
    請求項1又は請求項2に記載の表示システム。
  4. 前記表示装置は、前記車両に設けられ少なくとも可視光域成分の光を透過するウインドシールドと前記車両の内部で対向する位置に前記人物画像を表示する表示位置と、前記表示位置から退避した退避位置とに移動可能である表示面を有する、
    請求項1又は請求項2に記載の表示システム。
  5. 前記表示装置は、前記車両に設けられ少なくとも可視光域成分の光を遮光するボデー部材に前記人物画像を表示する表示面を有する、
    請求項1又は請求項2に記載の表示システム。
  6. 前記表示装置は、前記車両の内部からも目視可能な位置に前記人物画像を表示可能であり、
    前記制御装置は、前記車両の内部状況を表す内部状況情報に基づいて、前記表示装置を制御し、前記人物画像を表示させる内部向け表示処理を実行可能である、
    請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の表示システム。
  7. 車両に設けられ当該車両の外部から目視可能な位置に人物を表す人物画像を表示可能である表示装置と、
    前記車両の周辺状況を表す周辺状況情報を検出する検出装置と、
    前記検出装置によって検出された前記周辺状況情報に基づいて、前記表示装置を制御し、前記人物画像を表示させる外部向け表示処理を実行可能である制御装置とを備えることを特徴とする、
    車載システム。
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