JP2020083067A - 車載装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両発進時における運転者の支援をより確実に行うこと。【解決手段】本発明の車載装置は、車両の周辺を撮影する撮影手段と、前記撮影手段の撮影画像を表示する表示手段と、乗員に情報を報知する報知手段と、を備え、前記報知手段は、前記表示手段による前記撮影画像の表示開始を少なくとも条件として、前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する。【選択図】図7

Description

本発明は車載装置に関する。
エンジンが始動し、車両が発進可能状態にあることを乗員に報知する技術が提案されている(特許文献1)。こうした報知により、運転者は車両の状態を認識し易くなる。
国際公開第2012/127677号パンフレット
車両の周辺を撮影するカメラを搭載した車両においては、その撮影画像により運転者の運転を支援することができる。しかし、運転者がエンジンの始動操作を行った際、カメラ等の電子デバイスの起動処理に係る時間によって、撮影画像の表示開始がエンジンの始動に遅れる場合がある。撮影画像の表示開始前に車両が発進可能状態にあることが乗員に報知されると、車両発進時における運転者の支援が困難になる。
本発明の目的は、車両発進時における運転者の支援をより確実に行うことにある。
本発明によれば、
車両の周辺を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段の撮影画像を表示する表示手段と、
乗員に情報を報知する報知手段と、を備え、
前記報知手段は、前記表示手段による前記撮影画像の表示開始を少なくとも条件として、前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する、
ことを特徴とする車載装置が提供される。
本発明によれば、車両発進時における運転者の支援をより確実に行うことができる。
(A)及び(B)は本発明の一実施形態に係る車載装置を搭載した車両の平面図と側面図。 図1(A)及び図1(B)に示した車両の室内を示す図。 本発明の一実施形態に係る車載装置のブロック図。 図3の車載装置において実行される処理例を示すフローチャート。 図3の車載装置において実行される処理例を示すフローチャート。 乗員への報知例を示すタイミングチャート。 乗員への報知例を示すタイミングチャート。 (A)及び(B)は閾値時間の設定例を示す図。 (A)は表示装置の故障時の乗員への報知例を示すタイミングチャート、(B)は報知例を示す図。
<車両の構成>
図1(A)及び図1(B)は本発明の適用例としての車両1の平面図及び側面図である。なお、各図において矢印Xは車両1の前後方向を示し、矢印Yは車両1の車幅方向を示す。矢印Zは上下方向を示す。
車両1は一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。車両1は、フロントウィンドウ5に隣接した前列に2つのシート、後列に2つのシートを有し、前列の右側のシートが運転席、左側のシートが助手席である。車両1は各シートに隣接して合計4つのドアを有しており、ドア2Rは運転席に隣接したドアであり、前側の右ドアである。ドア2Lは助手席に隣接したドアであり、前側の左ドアである。車両1の前部には駆動ユニット6が設けられている。駆動ユニット6は、車両1の推進力を発揮する駆動源を含む。駆動源は本実施形態の場合、エンジン(内燃機関)である。駆動ユニット6は、エンジンの他に自動変速機を含む。
車両1は、車両1の周辺を撮影する撮影装置3、4R、4Lを備える。これら撮影装置3、4R、4Lは、例えば、イメージセンサ等の撮像素子と、レンズ等の光学系とを備えたカメラである。撮影装置3は車両1の前方の撮影範囲Fの画像を撮影する。撮影装置3の撮影画像は、例えば、車両1の前方の障害物の検知や、道路区画線(例えば白線)の認識等に用いられる。
撮影装置4Rはドア2Rの前方に配置され、その撮影範囲RRは車両1の右側方後方である。撮影装置4Lはドア2Lの前方に配置され、その撮影範囲LRは車両1の左側方後方である。撮影装置4R及び4Lを総称する場合は撮影装置4と呼ぶ。
図2は車両1の室内を模式的に示す図であり、特に、ダッシュボードDBの周辺を示す図である。運転席正面には、ステアリングホイールWが設けられており、その前側においてダッシュボードDBにはインストルメントパネル8が設けられている。ダッシュボードDBの右端部には、イグニションスイッチ10が設けられている。運転者は、イグニションスイッチ10を操作することで駆動ユニット6のエンジン始動を指示することができる。ダッシュボードDBの車幅方向中央部には、地図情報等を表示する表示装置11が設けられており、その近傍には自動変速機のシフト操作を受け付けるシフトレバーSLが配置されている。
インストルメントパネル8は、報知装置9を含む。報知装置9は各種の情報を乗員に報知する装置であり、本実施形態の場合、画像表示装置である。報知装置9は音声出力装置であってもよく、或いは、画像表示装置と音声出力装置の組み合わせであってもよい。本実施形態の場合、車両1が発進可能な状態に至った場合、報知装置9によってその旨を乗員に報知する。
ダッシュボードDBの右端部には表示装置7Rが、左端部には表示装置7Lがそれぞれ配置されている。表示装置7R及び7Lは画像表示装置であって例えば液晶表示装置である。表示装置7Rには撮影装置4Rで撮影された画像が表示され、表示装置7Lには撮影装置4Lで撮影された画像が表示される。表示装置7R及び7Lを総称する場合は表示装置7と呼ぶ。
本実施形態の車両1はサイドミラーレス車両であり、撮影装置4及び表示装置7はサイドミラー(ドアミラー)に代えて、車両1の側方後方を乗員(特に運転者)が確認するために設けられたカメラモニタリングシステム(CMS)である。このため、少なくとも車両1の走行中、表示装置7には撮影装置4の撮影画像が常時表示される。
図3は車両1の車載装置20の構成例を示すブロック図である。車載装置20は車両1の各デバイスの制御を行うユニットであり、図3には後述する本実施形態の特徴との関係で必要な構成のみを図示している。
車載装置20は、制御ユニット21を含む。制御ユニット21は複数のECU(Electric Control Unit)22〜26を含む。各ECUは車内ネットワークNTを介して互いに通信可能に接続されている。各ECUは、CPUに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ECUはプロセッサ、記憶デバイスおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。なお、ECUの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。
ECU22は報知装置9を制御する。ECU23は駆動ユニット6を制御する。ECU24は撮影装置4及び表示装置7を制御してカメラモニタリングシステムを構成する。ECU25は、入力装置12に対する乗員の操作を受け付ける。入力装置12には、例えば、上述したイグニションスイッチ10や、ドアの解錠・施錠操作用のリモコン或いはドアスイッチが含まれる。ECU26はセンサ13を制御し、その検知結果を取得する。センサ13は、後述する説明との関係で言うと、気温を検知する気温センサが含まれる。なお、図3においてはECU22〜26の代表的な機能の名称を付している。例えば、ECU22には「報知ECU」と記載している。
<制御ユニットの処理例>
制御ユニット21の処理例について説明する。図4はECU22が実行する報知処理の例を示すフローチャートである。本実施形態では、車両1の発進準備が整った場合、車両1が発進可能状態にあることを報知装置9によって乗員に報知する。このような報知により、運転者は車両1の状態を認識し易くなり、発進操作を円滑に行うことができる。この報知は、本実施形態の場合、エンジンの始動操作、つまり、イグニションスイッチ10の操作を契機として実行する。
図4において、S1ではイグニションスイッチ10に対する操作(スイッチON)があるか否かを判定する。イグニションスイッチ10に対する操作は、例えば、ECU25が認識して各ECUへ通知する。イグニションスイッチ10に対する操作がある場合、S2へ進み、無い場合はS4へ進む。
S2では報知条件が成立したか否かを判定する。成立した場合はS3へ進む。成立していない場合は成立を待つ。一定時間成立しない場合は異常が発生しているとみなして、異常の発生を報知してもよい。
S3では車両1が発進可能状態にあることを報知装置9によって乗員に報知する。図4には報知の一例として、「READY!」との文字が報知装置9に表示されている。乗員は、この表示により車両1が発進可能であることを認識することができる。この表示は例えば車両1が発進すると終了する。S4ではその他の処理を行って一回の処理が終了する。
次に、S2の報知条件について説明する。報知条件の一つは、駆動ユニット6を構成するエンジンが運転可能状態にあること、より具体的には始動完了である。本実施形態の車両1ではエンジンの始動を車両1の発進の前提としている。ECU23はエンジンの始動が完了するとECU22へその旨を通知する(完了通知を送信する)。
報知条件の他の一つは、撮影装置4の撮影画像の表示装置7による表示開始である。本実施形態の車両1はサイドミラーレス車両であり、運転者が車両1の前方を向いた姿勢にあっては、車両1の側方後方を表示装置7で確認することができる。表示装置7の表示が開始されていなくても車両1の発進自体は可能であるが、表示装置7に車両1の側方後方の撮影画像が表示されていない状態では、運転者の運転支援が十分ではない。そこで、本実施形態では、表示装置7の表示開始を報知条件の一つとしている。
なお、報知条件として、他の条件も含めることができる。他の報知条件としては、例えば、運転者がシートベルトを装着していること、駆動ユニット6の他の構成(例えば自動変速機)の動作準備完了等である。
ECU24は、撮影装置4の撮影画像の表示装置7による表示開始を、ECU22へ通知する(表示開始通知を送信する)。図5は、この通知に関連するECU24の処理例を示すフローチャートである。同図の処理は、車両1の使用開始を契機として開始され、車両1の使用終了まで繰り返し実行される。使用開始とは本実施形態の場合、乗員による車外からのドアロック解除であり、使用終了とは乗員による車外からのドアロックである。乗員によるドアロック操作及びその解除操作はECU25が認識して各ECUへ通知する。
S11では初期処理を実行する。この初期処理は、CMSシステムの起動処理であり、撮影装置4及び表示装置7に関する各種の初期設定等、予め定めた処理が実行される。S11の処理が完了するとS12に進み、撮影装置4で撮影した画像が表示装置7に表示される。その後、S16へ進む。
S11及びS12の処理に並行してS13〜S15の処理が実行される。S13〜S15の処理は、表示開始をECU22へ通知するための処理である。ECU24がS11の処理を行って表示装置7の表示が開始されるまでには一定の時間が必要とされる。表示装置7の表示開始を検知するセンサを設けて表示装置7の表示開始を特定することも可能であるが、センサを設ける分だけコストアップとなる。そこで本実施形態では、表示装置7が非表示状態から表示状態に要する時間(以下、閾値時間と呼ぶ)の経過を計時し、当該閾値時間の経過により、表示装置7が表示を開始したとみなす。
閾値時間は、ECU24の起動時間(主に初期処理(S11)に要する時間)と、撮影装置4の起動時間、及び、表示装置7の起動時間(主に表示が安定するまでのハードウエアの作動に要する時間)に基づき、確実に表示が開始される時間が設定される。ECU24の起動時間はプログラムの実行時間であるので、その特定が比較的容易である。表示装置7の起動時間は、気温に左右される場合がある。例えば、液晶表示装置を採用した場合、気温が低い場合は高い場合よりも表示の安定に時間を要する傾向にある。図8(A)及び図8(B)は気温と閾値時間の関係の例を模式的に示している。実線がECU24及び表示装置7の表示開始までの起動時間の例を示し、破線が閾値時間の例を示している。
図8(A)は、気温によらずに一律に定められた固定の閾値時間の例を示す。この場合、起動時間が最も長くなる低温時の起動時間よりも長い時間を閾値時間とすることで、表示装置7が確実に表示を開始した後に、表示開始をECU22へ通知することができる。閾値時間は例えば実験により求めることができる。
図8(B)は、気温に応じて変更される閾値時間の例を示す。この場合、気温に応じて変動する起動時間よりも長い時間を閾値時間とすることで、表示装置7が確実に表示を開始した後に、表示開始をECU22へ通知することができる。気温と閾値時間との関係は例えば実験により求めておき、ECU24が備える記憶デバイスに格納しておくことができる。そして、S13の計時開始の前に、現在の気温の情報を取得して閾値時間を設定することができる。現在の気温の情報は、センサ13に含まれる気温センサから得ることができる。別の取得方法として、例えば、天気情報を提供するサーバーから通信により気温の情報を得ることもできる。
図8(A)の例のように、閾値時間を固定時間とした例では、閾値時間の設定処理が不要であり、処理を単純にすることができる。但し、気温が高い場合に不必要に閾値時間が長くなる。図8(B)の例のように、閾値時間を気温に応じて変更される時間とした例では、図8(A)の例よりも処理が複雑になるが、気温に応じてより短い閾値時間を設定することができる。
図5に戻り、S13では計時を開始する。S14ではS13で計時を開始した時間が閾値時間を経過したか否かを判定する。経過した場合はS15へ進み、経過していない場合は経過を待つ。S15ではECU22に表示開始を通知する。この通知は、ECU22による図4のS2の報知条件成立の判定要素となる。その後、S16へ進む。
以上の処理により、撮影装置4で撮影した画像が表示装置7に常時表示されることになる。ここで、乗員が搭乗したまま車両1がエンジンを停止して長時間停車している場合等、車両1は使用されているものの、表示装置7に側方後方の画像を表示する必要性が低い場合がある。本実施形態ではこのような場合は電力消費を抑制するべく、CMSシステムを停止する。
S16では表示終了条件が成立したか否かを判定する。表示終了条件としては、例えば、乗員が搭乗したまま車両1がエンジンを停止して停車している状態が、規定時間(例えば5〜10分)を経過して継続している場合である。表示終了条件が成立した場合はS17へ進み、成立しない場合はそのまま表示状態が維持される。
S17では、撮影装置4の撮影画像の表示装置7による表示を終了する旨をECU22に通知する。また、撮影装置4及び表示装置7をシャットダウンする。ECU24は図5の処理開始時と実質的に同じ状態となる。この状態において、再開指示(S18)があると、処理開始時の処理であるS11、S13の処理を実行することになる。再開指示とは、本実施形態の場合、イグニションスイッチ10に対する操作(スイッチON)があり、ECU25からその旨が通知された場合である。状況としては、乗員が搭乗したまま車両1がエンジンを停止して長時間停車した後、エンジンの始動操作が行われた状況である。
図6及び図7は、車両1の異なる状況において、報知装置9がS3で「READY!」を表示するまでの報知条件の成立パターンの例を示すタイミングチャートである。
図6は、車両1の使用開始(車外からのドアロック解除)を契機として、報知装置9が「READY!」を表示する場合を例示しており、エンジンの始動及び表示装置7の表示開始の各報知条件の成立タイミングを示している。「スタート」は車両1の使用開始タイミングを示している。この段階ではECU23はエンジンの始動を開始しない。一方、ECU24は図5に例示した処理を開始し、閾値時間に相当する時間T2の経過後にECU22に対して表示開始を通知している。時間T2は例えば数秒である。
「IG ON」はイグニションスイッチ10に対する操作(スイッチON)があったタイミングを示している。この段階でECU23はエンジンの始動を開始し、始動完了までの実時間に相当する時間T1の経過後にECU22に対して始動完了を通知している。時間T1は例えば数秒である。そして、この例ではエンジン始動完了と表示装置7の表示開始の二条件を報知条件としており、エンジンの始動開始通知により報知条件が成立してECU22がS3において、「READY!」を報知装置9に表示させる。
図7は、乗員が搭乗したまま車両1がエンジンを停止して長時間停車した後、エンジン始動指示を契機として報知装置9が「READY!」を表示する場合を例示しており、図5のS18の状況に相当する。
「IG ON」はイグニションスイッチ10に対する操作(スイッチON)があったタイミングを示している。この段階でECU23はエンジンの始動を開始し、始動完了までの実時間に相当する時間T1の経過後にECU22に対して始動完了を通知している。また、この段階でECU24も処理を開始し、閾値時間に相当する時間T2の経過後にECU22に対して表示開始を通知している。
図示の例では、時間T2>時間T1である。この例でもエンジン始動完了と表示装置7の表示開始の二条件を報知条件としており、表示装置7の表示開始通知により報知条件が成立してECU22がS3の「READY!」を報知装置9に表示させる。このように、エンジンの始動により車両1の発進自体は可能であるものの、この時点では「READY!」表示は行わず、表示装置7の表示開始を待って「READY!」表示を行っている。
<CMSシステムの故障の場合>
CMSシステムの故障している場合、表示装置7の表示が開始されない。この場合、報知装置9により車両1が発進可能状態にあることが報知されない態様が採用可能であるが、乗員の利便性に欠く場合がある。そこで、故障により表示が困難な場合は例外的に表示装置7の表示開始を報知条件に含めない態様も採用可能である。図9(A)及び図9(B)はその一例を示す。図9(A)は報知装置9がS3で「READY!」を表示するまでの報知条件の成立パターンの例を示すタイミングチャートである。図9(A)の例は、図7と同様、乗員が搭乗したまま車両1がエンジンを停止して長時間停車した後、エンジン始動指示を契機として報知装置9が「READY!」を表示する場合を例示しているが、図6のように車両1の使用開始を契機とした場合も同様である。図9(B)は報知装置9による報知例を示す。
「IG ON」はイグニションスイッチ10に対する操作(スイッチON)があったタイミングを示している。この段階でECU23はエンジンの始動を開始し、始動完了までの実時間に相当する時間T1の経過後にECU22に対して始動完了を通知している。また、この段階でECU24も処理を開始し、初期処理(S11)の中で撮影装置4、表示装置7その他のCMSシステムの構成要素の故障判定を行う。故障判定は、例えば、応答要求信号に対する応答の有無等により行うことができる。故障と判定した場合、ECU24はECU22に対して故障通知を送信する。
図9(A)の例でもエンジン始動完了と表示装置7の表示開始の二条件を報知条件としているが、ECU24からの故障通知によってエンジン始動完了により報知条件が成立してECU22がS3の「READY!」を報知装置9に表示させる。また、この場合、CMSシステムに故障が発生していることも報知する。図9(B)の例では、「サイドモニターが故障しています。」と報知装置9に表示し、故障により表示装置7に側方後方の撮影画像が表示されないことを乗員に報知している。これにより、乗員にCMSシステムの修理を促すことができる。
<他の実施形態>
撮影装置3の撮影画像は例えば表示装置11に表示することも可能であるが、上記実施形態では、報知装置9により車両1が発進可能状態であることの報知条件に関し、撮影装置3の起動に関わる条件は含まれていない。その理由は、本実施形態では撮影装置3の撮影画像は常時表示する画像と想定していないことと、撮影装置3の撮影範囲Fは運転者がフロントウィンドウ5越しに視認可能であることによる。すなわち、報知条件には、全ての撮影装置及びその撮影画像の表示装置の起動を対象とする必要はなく、上記実施形態のように、走行中、常時撮影画像が表示させる構成等、所定の撮影装置及び表示装置の起動のみを対象としてもよい。逆に、全ての撮影装置及びその撮影画像の表示装置の起動を対象とする態様も採用可能である。
次に、上記実施形態では、駆動ユニット6が備える駆動源として内燃機関を例示したが、電動モータ等、他の駆動源を採用してもよいし、内燃機関と電動モータとの組み合わせのように複数の装置の組み合わせで駆動源を構成してもよい。駆動源が電動モータを含む場合、報知条件として、電動モータが運転可能状態であることとは、例えば、電動モータの駆動回路が起動している状態を挙げることができる。
<実施形態のまとめ>
上記実施形態は以下の車載装置を少なくとも開示する。
1.上記実施形態の車載装置(例えば20)は、
車両(例えば1)の周辺を撮影する撮影手段(例えば4)と、
前記撮影手段の撮影画像を表示する表示手段(例えば7)と、
乗員に情報を報知する報知手段(例えば9)と、を備え、
前記報知手段は、前記表示手段による前記撮影画像の表示開始を少なくとも条件として、前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する(例えば図6,図7)。
この実施形態によれば、車両発進時における運転者の支援をより確実に行うことができる。
2.上記実施形態では、
前記報知手段は、
前記車両の推進力を発揮する駆動源が運転可能状態であること、及び、前記表示開始を少なくとも条件として前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する(例えば図6,図7)。
この実施形態によれば、車両の発進準備が完了した旨の報知と、発進時における運転者の支援をより確実に行うことができる。
3.上記実施形態では、
前記表示手段による前記撮影画像の表示開始は、前記表示手段が非表示状態から表示状態に要する時間(例えば閾値時間)の経過に基づき判定される。
この実施形態によれば、表示開始を検知するセンサを設ける必要がなく、より低コストで表示開始を判定できる。
4.上記実施形態では、
前記時間は、気温によらずに一律に定められた時間である(例えば図8(A))。
この実施形態によれば、前記時間の設定処理を要せずに表示開始を判定できる。
5.上記実施形態では、
前記時間は、気温に応じて変更される時間である(例えば図8(B))。
この実施形態によれば、前記時間として気温に応じてより短い時間を設定することができる。
6.上記実施形態では、
前記報知手段は、
前記表示手段による表示が、故障により困難な場合、前記表示手段による前記撮影画像の表示開始を条件とせずに、前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する(例えば図9(A))。
この実施形態によれば、乗員の利便性を向上できる。
7.上記実施形態では、
前記撮影手段は、前記車両の側方後方を撮影し(例えばRR,LR)、
前記車両は、サイドミラーレス車両である。
この実施形態によれば、車両発進時における車両の側方後方の視認性を確保できる。
1 車両、4 撮影装置、9 報知装置、20 車載装置

Claims (7)

  1. 車両の周辺を撮影する撮影手段と、
    前記撮影手段の撮影画像を表示する表示手段と、
    乗員に情報を報知する報知手段と、を備え、
    前記報知手段は、前記表示手段による前記撮影画像の表示開始を少なくとも条件として、前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する、
    ことを特徴とする車載装置。
  2. 請求項1に記載の車載装置であって、
    前記報知手段は、
    前記車両の推進力を発揮する駆動源が運転可能状態であること、及び、前記表示開始を少なくとも条件として前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する、
    ことを特徴とする車載装置。
  3. 請求項1又は2に記載の車載装置であって、
    前記表示手段による前記撮影画像の表示開始は、前記表示手段が非表示状態から表示状態に要する時間の経過に基づき判定される、
    ことを特徴とする車載装置。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の車載装置であって、
    前記時間は、気温によらずに一律に定められた時間である、
    ことを特徴とする車載装置。
  5. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の車載装置であって、
    前記時間は、気温に応じて変更される時間である、
    ことを特徴とする車載装置。
  6. 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の車載装置であって、
    前記報知手段は、
    前記表示手段による表示が、故障により困難な場合、前記表示手段による前記撮影画像の表示開始を条件とせずに、前記車両が発進可能な状態にあることを乗員に報知する、
    ことを特徴とする車載装置。
  7. 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の車載装置であって、
    前記撮影手段は、前記車両の側方後方を撮影し、
    前記車両は、サイドミラーレス車両である、
    ことを特徴とする車載装置。
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