JP2021179918A - 他車両表示システム - Google Patents

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Abstract

【課題】車内の表示装置上での自車両と他車両との距離感が実際と相違することを抑制する。【解決手段】他車両表示システム１は、車両１０の周囲の物体を検出する物体検出装置２と、物体検出装置の出力に基づいて物標を生成すると共に物標を識別する識別部４４と、識別部によって物標が他車両として識別されたときに他車両を車両アイコンとして表示する表示装置３と、表示装置上での車両に対する車両アイコンの位置を決定する位置決定部４５とを備える。位置決定部は、車両アイコンの予め定められた大きさに基づいて、車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。【選択図】図８

Description

本発明は他車両表示システムに関する。
従来、車両のドライバに周囲の情報を与えるために、車両に搭載された物体検出装置によって検出された他車両等を車内の表示装置に表示することが知られている。これに関して、特許文献１には、隣のレーンに障害物として他車両を認識した場合には、他車両を車両アイコンとして表示することが記載されている。
特開２０１８−１８２１３７号公報
このように他車両を車両アイコンとして表示装置に表示するためには、他車両の検出結果に基づいて、自車両と車両アイコンとの相対的な位置関係を決定する必要がある。例えば、車両アイコンの中心位置が、他車両として識別された物標の中心位置と一致するように車両アイコンを配置することが考えられる。
しかしながら、他車両が自車両の横を並走しているときには、物体検出装置によって他車両の側面のみが検出可能である。この場合、他車両の側面に相当する物標の中心位置が他車両の実際の中心位置よりも自車両側にずれ、物標の中心位置を中心として表示された車両アイコンの位置も自車両側にずれる。この結果、表示装置上での自車両と他車両との距離感が実際と相違し、ドライバが違和感を覚えるおそれがある。
また、他車両が同一レーンにおいて自車両の前方を走行している場合には物体検出装置によって他車両の背面のみが検出可能であり、他車両が同一レーンにおいて自車両の後方を走行している場合には物体検出装置によって他車両の前面のみが検出可能である。このため、これらの場合も、物標の中心位置を中心として表示された車両アイコンの位置が自車両側にずれ、同様の問題が生じる。
また、車両アイコンの大きさが他車両の実際の大きさと相違している場合には、車両アイコンの中心位置を他車両の実際の中心位置に一致させたとしても、車両アイコンの端面の位置が他車両の実際の端面の位置からずれる。この結果、表示装置上での自車両と他車両との距離感が実際と相違し、ドライバが違和感を覚えるおそれがある。
上記課題に鑑みて、本発明の目的は、車内の表示装置上での自車両と他車両との距離感が実際と相違することを抑制することにある。
本開示の要旨は以下のとおりである。
（１）車両の周囲の物体を検出する物体検出装置と、前記物体検出装置の出力に基づいて物標を生成すると共に該物標を識別する識別部と、前記識別部によって前記物標が他車両として識別されたときに該他車両を車両アイコンとして表示する表示装置と、前記表示装置上での前記車両に対する前記車両アイコンの位置を決定する位置決定部とを備え、前記位置決定部は、前記車両アイコンの予め定められた大きさに基づいて、該車両アイコンの中心位置を前記他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる、他車両表示システム。
（２）前記位置決定部は、前記車両アイコンの近傍面が前記他車両として識別された物標の近傍面と一致するように前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせる、上記（１）に記載の他車両表示システム。
（３）前記位置決定部は、前記識別部によって前記他車両の角が特定された場合には、前記車両アイコンの角が前記他車両の角と一致するように前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせる、上記（１）又は（２）に記載の他車両表示システム。
（４）前記位置決定部は、前記他車両が前記車両の前方、後方又は側方を走行している場合には、前記車両アイコンの近傍面が前記他車両として識別された物標の近傍面と一致するように前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせ、前記他車両が前記車両の斜め前方又は斜め後方を走行している場合には、前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせるときの車幅方向のオフセット量と前後方向のオフセット量とを加重平均によって算出する、上記（１）に記載の他車両表示システム。
（５）前記位置決定部は、前記他車両がカーブを走行している場合には、該カーブの向きに沿って前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせる、上記（１）から（４）のいずれか１つに記載の他車両表示システム。
本発明によれば、車内の表示装置上での自車両と他車両との距離感が実際と相違することを抑制することができる。
図１は、本発明の第一実施形態に係る他車両表示システムが搭載された車両の一例を示す図である。 図２は、他車両表示システムの構成を概略的に示す図である。 図３は、ＥＣＵのプロセッサの機能ブロック図である。 図４は、一群の反射点から生成された物標の一例を示す図である。 図５は、表示装置のディスプレイに表示された画像の一例を示す図である。 図６は、比較例に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。 図７は、本発明の第一実施形態に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。 図８は、本発明の第一実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。 図９は、車両から見たときの他車両の方位角の一例を示す図である。 図１０は、本発明の第二実施形態に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。 図１１は、本発明の第二実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。 図１２は、本発明の第三実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。 図１３は、本発明の第四実施形態に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。 図１４は、本発明の第四実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。
＜第一実施形態＞
最初に、図１〜図９を参照して、本発明の第一実施形態について説明する。
＜車両全体の説明＞
図１は、本発明の第一実施形態に係る他車両表示システムが搭載された車両の一例を示す図である。図１に示された車両１０は、その加速、操舵及び制動の一部又は全部が自動的に実行される自律走行を行うことができる。すなわち、車両１０はいわゆる自動運転車両である。
図１に示されるように、車両１０は、カメラ２１、ライダ（Laser Imaging Detection And Ranging（ＬＩＤＡＲ））２２、ミリ波レーダ２３、超音波センサ（ソナー）２４、表示装置３及び電子制御ユニット（ＥＣＵ）４を備える。カメラ２１、ライダ２２、ミリ波レーダ２３、超音波センサ２４、表示装置３及びＥＣＵ４は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の規格に準拠した車内ネットワークを介して互いに通信可能に接続される。
カメラ２１は車両１０の前方を撮影して所定範囲の画像を生成する。本実施形態では、カメラ２１は、車両１０の内部、具体的には車内のルームミラーの背面に設けられている。
ライダ２２は、車両１０の周囲にレーザ光を照射し、レーザ光の反射光を受信する。このことによって、ライダ２２は車両１０の周囲の物体の有無及び車両１０から物体までの距離を検出することができる。本実施形態では、ライダ２２は、車両１０の上部、具体的には車両１０のルーフ上に設けられている。
ミリ波レーダ２３は、車両１０の周囲にミリ波を発信し、ミリ波の反射波を受信する。このことによって、ミリ波レーダ２３は車両１０の周囲の物体の有無及び車両１０から物体までの距離を検出することができる。本実施形態では、ミリ波レーダ２３は、車両の前部及び後部、具体的には車両１０のフロントバンパー及びリアバンパーに設けられている。
超音波センサ２４は、車両１０の周囲に超音波を発信し、超音波の反射波を受信する。このことによって、超音波センサ２４は車両１０の周囲の物体の有無及び車両１０から物体までの距離を検出することができる。本実施形態では、超音波センサ２４は、車両の側部に設けられている。
表示装置３は車両１０のドライバに各種情報を表示する。表示装置３は、車両１０のドライバによって視認されるように車両１０の内部に設けられている。表示装置３は、例えば、タッチスクリーン、ヘッドアップディスプレイ、デジタルメータパネル等の少なくとも一つから構成されるヒューマン・マシン・インターフェース（Human Machine Interface（ＨＭＩ））である。表示装置３は、例えば、画像情報等を表示するディスプレイ、音を発生させるスピーカ、ドライバが入力操作を行うための操作ボタン、ドライバから音声情報を受信するマイク等を備える。
ＥＣＵ４は、車両１０に設けられ、車両１０の各種制御を実行する。ＥＣＵ４の詳細については、後述する。
＜他車両表示システム＞
図２は、他車両表示システム１の構成を概略的に示す図である。他車両表示システム１は車両１０に搭載される。
車両１０において自律走行が実行されるときには、車両１０の制御に用いられる情報が正しいことをドライバが確認できることが望ましい。このため、他車両表示システム１は、車両１０によって把握された車両１０の周囲の他車両をドライバに表示する。このことによって、ドライバは、車両１０によって把握された情報と実際の情報とが相違していないことを確認することができる。図２に示されるように、他車両表示システム１は、物体検出装置２、表示装置３及びＥＣＵ４を備える。
物体検出装置２は車両１０（自車両）の周囲の物体を検出する。本実施形態では、ライダ２２が物体検出装置２として機能する。なお、ライダ２２の代わりにミリ波レーダ２３又は超音波センサ２４が物体検出装置２として機能してもよい。また、カメラ２１が測距可能なステレオカメラである場合、ライダ２２の代わりにカメラ２１が物体検出装置２として機能してもよい。さらに、カメラ２１、ライダ２２、ミリ波レーダ２３及び超音波センサ２４の任意の組み合わせが物体検出装置２として機能してもよい。すなわち、カメラ２１、ライダ２２、ミリ波レーダ２３及び超音波センサ２４は物体検出装置２の一例に過ぎない。
図２に示されるように、ＥＣＵ４は、通信インターフェース４１、メモリ４２及びプロセッサ４３を備え、車両１０の各種制御を実行する。通信インターフェース４１及びメモリ４２は信号線を介してプロセッサ４３に接続されている。
通信インターフェース４１は、ＥＣＵ４を車内ネットワークに接続するためのインターフェース回路を有する。すなわち、通信インターフェース４１は車内ネットワークを介して物体検出装置２及び表示装置３に接続される。物体検出装置２はその出力を通信インターフェース４１を介してプロセッサ４３に送信する。また、プロセッサ４３は他車両の表示に関する指令を表示装置３に送信する。
メモリ４２は、例えば、揮発性の半導体メモリ及び不揮発性の半導体メモリを有する。メモリ４２は、プロセッサ４３によって各種処理が実行されるときに使用されるプログラム、データ等を記憶する。
プロセッサ４３は、一つ又は複数のＣＰＵ(Central Processing Unit)及びその周辺回路を有する。なお、プロセッサ４３は、論理演算ユニット又は数値演算ユニットのような演算回路を更に有していてもよい。
図３は、ＥＣＵ４のプロセッサ４３の機能ブロック図である。本実施形態では、プロセッサ４３は識別部４４及び位置決定部４５を有する。具体的には、識別部４４及び位置決定部４５は、それぞれ、メモリ４２に記憶されたプログラムをプロセッサ４３が実行することによって実現される機能モジュールである。なお、識別部４４及び位置決定部４５は、それぞれ、プロセッサ４３に設けられた専用の演算回路であってもよい。
上述したように物体検出装置２としてライダ２２が用いられる場合には、レーザ光によって検出された反射点の情報（距離、方位角、強度等）が物体検出装置２の出力として識別部４４に送信される。識別部４４は、物体検出装置２の出力に基づいて物標を生成し、物標を識別する。
図４は、一群の反射点から生成された物標の一例を示す図である。図４に示されるように、識別部４４は、連続的な反射点を一群の反射点としてグループ化し、一群の反射点を囲む物標を生成する。図４の例ではＬ字形の物標が生成されている。
識別部４４は、物標の形、幅、長さ、向き等に基づいて、物標を識別する。さらに、物標が車両（他車両）である場合には、識別部４４は車両の種類を識別する。本実施形態では、物標が車両である場合に、その車両は乗用車又はトラックとして識別される。すなわち、本実施形態では、物体検出装置２によって検出された他車両は二種類に分類される。
表示装置３は、識別部４４によって物標が他車両として識別されたときに、この他車両を車両アイコンとして表示する。本実施形態では、他車両が二種類に分類されるため、二種類の車両アイコンが用いられる。すなわち、物標が乗用車である場合には、乗用車の車両アイコンが表示装置３に表示され、物標がトラックである場合には、トラックの車両アイコンが表示装置３に表示される。
図５は、表示装置３のディスプレイ３１に表示された画像の一例を示す図である。図５に示されるように、表示装置３は車両１０と共に車両１０の周囲の他車両を表示する。図５には、他車両として１台のトラックと４台の乗用車とが表示されている。４台の乗用車は同一の車両アイコンとして示される。
このように他車両を車両アイコンとして表示装置３に表示するためには、他車両の検出結果に基づいて、車両１０と車両アイコンとの相対的な位置関係を決定する必要がある。このため、位置決定部４５は表示装置３上での車両１０に対する車両アイコンの位置を決定する。
例えば、車両アイコンの中心位置が、他車両として識別された物標の中心位置と一致するように車両アイコンを配置することが考えられる。しかしながら、他車両の周囲の四面（前面、背面、右側面及び左側面）のうち一つの面のみが検出可能である場合には、他車両として識別された物標の中心位置と他車両の実際の中心位置とが大きくずれる。
図６は、比較例に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。なお、説明を分かりやすくするために、図６には、図５に示される実際の表示とは異なり、車両１０を上方から見たときの画像が示されている。
図６には、一台の他車両が車両１０を追い越したときに三つの地点において表示される車両アイコンが破線で示されている。また、他車両の中心位置の実際の軌跡が実線の矢印で示されている。すなわち、図６の例では、他車両は車両１０を追い越すときに車両１０の隣のレーンの中央を直進している。
他車両が車両１０の斜め後方に位置しているときには物体検出装置２によって他車両の前面及び左側面が検出可能であり、他車両が車両１０の斜め前方に位置しているときには物体検出装置２によって他車両の背面及び左側面が検出可能である。このため、図６に示されるように、他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方に位置しているときには、対称的なＬ字形の物標が生成される。この場合、黒丸で示された物標の中心位置（物標の車幅方向及び前後方向の中心位置）は他車両の実際の中心位置と一致する。このため、車両アイコンの中心位置が物標の中心位置と一致するように車両アイコンが表示されると、車両アイコンの位置は他車両の実際の位置とほぼ等しくなる。
一方、他車両が車両１０の右側に位置しているときには、物体検出装置２によって他車両の左側面のみが検出可能であり、図６に示されるように、Ｉ字形の物標が生成される。この場合、黒丸で示された物標の中心位置は車幅方向において他車両の実際の中心位置よりも車両１０側に大きくずれる。このため、車両アイコンの中心位置が物標の中心位置と一致するように車両アイコンが表示されると、車両アイコンとして表示された他車両が実際よりも車両１０に近くなる。この結果、表示装置３上での車両１０と他車両との距離感が実際と相違し、ドライバが違和感を覚えるおそれがある。
特に、隣のレーンを走行する他車両が車両１０を追い越すときには、表示装置３上で他車両が車幅方向において車両１０に接近する挙動を示すこととなる。この結果、ドライバが車両１０の制御に不安を感じるおそれがある。
また、車両アイコンは、その種類（本実施形態では乗用車又はトラック）に応じて、予め定められた大きさを有する。このため、他車両の実際の大きさが車両アイコンの大きさと相違することが生じる。例えば、図６の例では、Ｌ字形の物標の車幅方向及び前後方向の長さが車両アイコンの車幅方向及び前後方向の長さよりも長い。すなわち、他車両の実際の大きさが車両アイコンの大きさよりも大きい。このため、他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方に位置するときに車両アイコンの中心位置を他車両の実際の中心位置に一致させたとしても、車両アイコンの端面の位置が他車両の実際の端面の位置からずれる。この結果、表示装置３上での車両１０と他車両との距離感が実際と相違し、ドライバが違和感を覚えるおそれがある。
そこで、本実施形態では、位置決定部４５は、車両アイコンの予め定められた大きさに基づいて、車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。このことによって、表示装置３上での車両１０と他車両との距離感が実際と相違することを抑制することができる。
具体的には、位置決定部４５は、車両アイコンの近傍面が他車両として識別された物標の近傍面と一致するように、車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。すなわち、位置決定部４５は、他車両として識別された物標の近傍面と車両アイコンの中心位置との距離が車両アイコンの長さの半分になるように、車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。
図７は、本発明の第一実施形態に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。図７には、図６と同一の状況において表示された三つの車両アイコンが破線で示されている。近傍面は車両１０側に臨む面を意味し、図７の例では、車両アイコンの左側面が車両アイコンの近傍面に相当する。図７には、車両アイコンの近傍面を物標の近傍面に一致させたときの車両アイコンの中心位置が白丸で示される。
車両アイコンの近傍面が車両アイコンの側面（右側面又は左側面）である場合には、車両アイコンの中心位置は車幅方向にオフセットされる。一方、車両アイコンの近傍面が車両アイコンの前面又は背面である場合には、車両アイコンの中心位置は前後方向にオフセットされる。
また、他車両が、車両１０の側方（右側又は左側）、前方又は後方に位置するときには、車両アイコンの中心位置は、車両１０から離れるように、他車両として識別された物標の中心位置からオフセットされる。一方、他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方に位置するときには、車両アイコンの中心位置をオフセットさせる方向は車両アイコン及び他車両の大きさに依存する。
具体的には、車両アイコンの長さ（車幅方向の長さ又は前後方向の長さ）が他車両の長さよりも長い場合には、車両アイコンの中心位置は、車両１０から離れるように、他車両として識別された物標の中心位置からオフセットされる。一方、車両アイコンの長さが他車両の長さよりも短い場合には、車両アイコンの中心位置は、車両１０に近付くように、他車両として識別された物標の中心位置からオフセットされる。図７の例では、車両アイコンの車幅方向の長さが他車両の車幅方向の長さよりも短いため、他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方に位置するときに車両アイコンの中心位置が車両１０に近付くようにオフセットされる。
図７に示されるように、車両アイコンの近傍面を物標の近傍面に一致させた場合には、三つの地点における車両アイコンの近傍面が一直線上に整列される。ドライバは、通常、他車両の視認可能な面、すなわち他車両の近傍面までの距離に基づいて、車両１０と他車両との距離感を判断する。このため、図７に示されるように車両アイコンを表示することによって、表示装置３上での車両１０と他車両との距離感が実際と相違することを抑制することができる。また、隣のレーンを走行する他車両が車両１０を追い抜くときに表示装置３上で他車両が車両１０に接近することを抑制することができる。
＜車両表示処理＞
以下、図８のフローチャートを参照して、他車両を車両アイコンとして表示装置３に表示するための制御について詳細に説明する。図８は、本発明の第一実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。本制御ルーチンはＥＣＵ４によって所定の実行間隔で繰り返し実行される。所定の実行間隔は、例えば、物体検出装置２の出力がＥＣＵ４に送信される間隔である。
最初に、ステップＳ１０１において、識別部４４は物体検出装置２の出力に基づいて物標を生成する。例えば、識別部４４は、連続的な反射点を一群の反射点としてグループ化し、一群の反射点を囲む物標を生成する。
次いで、ステップＳ１０２において、識別部４４は物標を識別する。例えば、識別部４４は、物標の形、幅、長さ、向き等に基づいて、物標を識別する。さらに、物標が車両（他車両）である場合には、識別部４４は車両の種類を識別する。
次いで、ステップＳ１０３において、位置決定部４５は、識別部４４によって識別された物標に他車両が含まれるか否かを判定する。物標に他車両が含まれないと判定された場合、本制御ルーチンは終了する。一方、物標に他車両が含まれると判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０４では、位置決定部４５は車両アイコンの近傍面を他車両として識別された物標の近傍面と一致させる。具体的には、位置決定部４５は、他車両が車両１０の右側領域に位置しているときには車両アイコンの左側面を物標の近傍面と一致させ、他車両が車両１０の左側領域に位置しているときには車両アイコンの右側面を物標の近傍面と一致させる。このとき、位置決定部４５は、車両アイコンの前後方向の位置を決定するために、例えば、車両アイコンの前後方向の中心位置を物標の前後方向の中心位置と一致させる。なお、位置決定部４５は車両アイコンの後端を物標の後端に一致させ又は車両アイコンの前端を物標の前端に一致させてもよい。
また、位置決定部４５は、他車両が車両１０の前方領域に位置しているときには車両アイコンの背面を物標の近傍面と一致させ、他車両が車両１０の後方領域に位置しているときには車両アイコンの前面を物標の近傍面と一致させる。このとき、位置決定部４５は、車両アイコンの車幅方向（左右方向）の位置を決定するために、例えば、車両アイコンの車幅方向の中心位置を物標の車幅方向の中心位置と一致させる。なお、位置決定部４５は車両アイコンの右端を物標の右端に一致させ又は車両アイコンの左端を物標の左端に一致させてもよい。
上述したように、本実施形態では、他車両の位置（右側領域、左側領域、前方領域又は後方領域）に応じて、車両アイコンの位置決定に用いられる車両アイコンの近傍面が特定される。これに関して、位置決定部４５は、例えば、車両１０から見たときの他車両の方位角に基づいて他車両の位置を特定する。他車両の方位角は、例えば、図９に示されるように定義される。
図９には、車両１０の車幅中心線ＷＣＬと、車幅中心線ＷＣＬと直交し且つ車両１０の中心を通る直交線ＰＬとが示されている。この例では、他車両として識別された物標の中心位置が車両１０の右側に位置し且つ直交線ＰＬ上に位置するときの方位角が０°に設定される。また、他車両として識別された物標の中心位置が車両１０の前側に位置し且つ車幅中心線ＷＣＬ上に位置するときの方位角が９０°に設定される。また、他車両として識別された物標の中心位置が車両１０の左側に位置し且つ直交線ＰＬ上に位置するときの方位角が１８０°に設定される。また、他車両として識別された物標の中心位置が車両１０の後側に位置し且つ車幅中心線ＷＣＬ上に位置するときの方位角が２７０°に設定される。
位置決定部４５は、例えば、他車両の方位角が０°〜７０°又は２９０°〜３６０°であるときに他車両が車両の右側領域に位置していると判定し、他車両の方位角が１１０°〜２５０°であるときに他車両が車両の左側領域に位置していると判定する。また、位置決定部４５は、例えば、他車両の方位角が７０°〜１１０°であるときに他車両が車両の前方領域に位置していると判定し、他車両の方位角が２５０°〜２９０°であるときに他車両が車両の後方領域に位置していると判定する。
ステップＳ１０４の後、ステップＳ１０５において、位置決定部４５は、ステップＳ１０４で決定した車両アイコンの位置に従って、車両アイコンを表示装置３に表示する。ステップＳ１０５の後、本制御ルーチンは終了する。
＜第二実施形態＞
第二実施形態に係る他車両表示システムは、以下に説明する点を除いて、基本的に第一実施形態に係る他車両表示システムの構成及び制御と同様である。このため、以下、本発明の第二実施形態について、第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図６及び図７に示されるように、他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方に位置しているときには、Ｌ字形の物標が生成される。すなわち、この場合、物体検出装置２によって他車両の隣接する二つの面が検出されており、Ｌ字の角が他車両の角に相当する。したがって、識別部４４はＬ字形の物標から他車両の角を特定することができる。
そこで、第二実施形態では、位置決定部４５は、識別部４４によって他車両の角が特定された場合には、車両アイコンの角が他車両の角と一致するように、車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。一方、位置決定部４５は、位置決定部４５は、識別部４４によって他車両の角が特定されなかった場合には、車両アイコンの近傍面が他車両として識別された物標の近傍面と一致するように、車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。
図１０は、本発明の第二実施形態に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。図１０には、図６及び図７と同一の状況において表示された三つの車両アイコンが破線で示されている。図１０に示されるように、車両アイコンの角を他車両の角に一致させた場合には、車両１０から視認可能な二つの面を他車両の実際の面に整列させることができる。したがって、表示装置３上での車両１０と他車両との距離感が実際と相違することをより一層抑制することができる。
＜車両表示処理＞
図１１は、本発明の第二実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。本制御ルーチンはＥＣＵ４によって所定の実行間隔で繰り返し実行される。所定の実行間隔は、例えば、物体検出装置２の出力がＥＣＵ４に送信される間隔である。
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３は図８のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３と同様に実行される。ステップＳ２０３において物標に他車両が含まれないと判定された場合、本制御ルーチンは終了する。一方、ステップＳ２０３において物標に他車両が含まれると判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ２０４に進む。
ステップＳ２０４では、位置決定部４５は、識別部４４によって他車両の角が特定されたか否かを判定する。例えば、位置決定部４５は、識別部４４によって生成された物標の車幅方向及び前後方向の長さの両方が所定値以上である場合に識別部４４によって他車両の角が特定されたと判定し、物標の車幅方向及び前後方向の長さの少なくとも一方が所定値未満である場合に識別部４４によって他車両の角が特定されなかったと判定する。
ステップＳ２０４において他車両の角が特定されなかったと判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５及びステップＳ２０６は図８のステップＳ１０４及びステップＳ１０５と同様に実行される。
一方、ステップＳ２０４において他車両の角が特定されたと判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ２０７に進む。ステップＳ２０７では、位置決定部４５は車両アイコンの角を他車両の角と一致させる。すなわち、位置決定部４５は車両アイコンの隣接する二つの面を他車両として識別された物標の隣接する二つの面と一致させる。
次いで、ステップＳ２０６において、位置決定部４５は、ステップＳ２０７で決定した車両アイコンの位置に従って、車両アイコンを表示装置３に表示する。ステップＳ２０６の後、本制御ルーチンは終了する。
＜第三実施形態＞
第三実施形態に係る他車両表示システムは、以下に説明する点を除いて、基本的に第一実施形態に係る他車両表示システムの構成及び制御と同様である。このため、以下、本発明の第三実施形態について、第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
例えば、右側のレーンで車両１０と並走していた他車両が車線変更によって車両１０の前方に移動する場面が想定される。この場合、第一実施形態によれば、位置決定部４５は、他車両が車両１０の右側領域に位置しているときには車両アイコンの左側面を物標の近傍面と一致させ、他車両が車両１０の前方領域に位置しているときには車両アイコンの背面を物標の近傍面と一致させる。このように対象となる近傍面が切り替わるときには、車両アイコンの中心位置をオフセットさせる方向が変化する。このため、表示装置３上で車両アイコンが不連続に移動する現象、いわゆる位置飛びが生じるおそれがある。また、第二実施形態のように車両アイコンの角を他車両の角と一致させたとしても、識別部４４によって特定される他車両の角の位置精度がノイズ等によって低下した場合には、同様の現象が生じるおそれがある。
このため、第三実施形態では、位置決定部４５は、対象となる近傍面が切り替わる移行領域において、車両アイコンの中心位置をオフセットさせる方向及び量を徐々に変化させる。具体的には、位置決定部４５は、他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方を走行している場合には、車両アイコンの中心位置をオフセットさせるときの車幅方向のオフセット量と前後方向のオフセット量とを加重平均によって算出する。一方、位置決定部４５は、他車両が車両１０の前方、後方又は側方を走行している場合には、車両アイコンの近傍面が他車両として識別された物標の近傍面と一致するように、車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。このことによって、対象となる近傍面が切り替わるときに車両アイコンの中心位置をオフセットさせる方向が急激に変化することを抑制することができ、ひいては表示装置３上で車両アイコンが不連続に移動することを抑制することができる。
＜車両表示処理＞
図１２は、本発明の第三実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。本制御ルーチンはＥＣＵ４によって所定の実行間隔で繰り返し実行される。所定の実行間隔は、例えば、物体検出装置２の出力がＥＣＵ４に送信される間隔である。
ステップＳ３０１〜ステップＳ３０３は図８のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３と同様に実行される。ステップＳ３０３において物標に他車両が含まれないと判定された場合、本制御ルーチンは終了する。一方、ステップＳ３０３において物標に他車両が含まれると判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ３０４に進む。
ステップＳ３０４では、位置決定部４５は、他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方を走行しているか否かを判定する。例えば、図９に示されるように他車両の方位角が定義される場合に、位置決定部４５は、他車両の方位角が６０°〜８０°又は１００°〜１２０°であるときに他車両が車両１０の斜め前方を走行していると判定し、他車両の方位角が２４０°〜２６０°又は２８０°〜３００°であるときに他車両が車両１０の斜め後方を走行していると判定する。
ステップＳ３０４において他車両が車両１０の斜め前方及び斜め後方を走行していないと判定された場合、すなわち他車両が車両１０の前方、後方又は側方を走行していると判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５及びステップＳ３０６は図８のステップＳ１０４及びステップＳ１０５と同様に実行される。
一方、ステップＳ３０４において他車両が車両１０の斜め前方又は斜め後方を走行していると判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ３０７に進む。ステップＳ３０７では、位置決定部４５は、車両アイコンの中心位置をオフセットさせるときの車幅方向のオフセット量と前後方向のオフセット量とを加重平均によって算出する。例えば、位置決定部４５は、他車両が車両１０の斜め前方を走行している場合には、他車両の方位角が９０°に近付くにつれて車幅方向のオフセット量を小さくし且つ前後方向のオフセット量を大きくする。また、位置決定部４５は、他車両が車両１０の斜め後方を走行している場合には、他車両の方位角が２７０°に近付くにつれて車幅方向のオフセット量を小さくし且つ前後方向のオフセット量を大きくする。
ステップＳ３０７の後、ステップＳ３０６において、位置決定部４５は、ステップＳ３０７で決定した車両アイコンの位置に従って、車両アイコンを表示装置３に表示する。ステップＳ３０６の後、本制御ルーチンは終了する。
＜第四実施形態＞
第四実施形態に係る他車両表示システムは、以下に説明する点を除いて、基本的に第一実施形態に係る他車両表示システムの構成及び制御と同様である。このため、以下、本発明の第四実施形態について、第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
上述したように、車両アイコンの中心位置は、他車両として識別された物標の中心位置から車幅方向又は前後方向にオフセットされる。しかしながら、識別された他車両がカーブを走行している場合がある。この場合、車両アイコンの中心位置が車幅方向又は前後方向にオフセットされると、表示装置３上で他車両が車線からはみ出すおそれがある。
このため、第四実施形態では、位置決定部４５は、他車両がカーブを走行している場合には、カーブの向きに沿って車両アイコンの中心位置をオフセットさせる。このことによって、カーブを走行する他車両の表示に違和感が生じることを抑制することができる。
図１３は、本発明の第四実施形態に従って表示されたときの車両アイコンの位置を概略的に示す図である。図１３の例では、他車両は、車両１０の前方領域においてカーブを走行している。図１３に示されるように、車両アイコンの中心位置（白丸）は、カーブの向きに沿って、他車両として識別された物標の中心位置（黒丸）からオフセットされる。
例えば、車両アイコンの中心位置は、車両１０の中心の現在位置を原点とする基準座標系の点として算出される。基準座標系では、図１３に示されるように、車両１０の車幅中心線がＸ軸とされ、車両１０の中心を通り且つＸ軸と直交する軸線がＹ軸とされる。
この場合、位置決定部４５は、車両アイコンの中心位置がカーブの向きに沿ってオフセットされるように車両アイコンの中心位置の座標（ｘ1，ｙ1）を下記式（１）及び（２）によって算出する。
ｘ1＝ｘ0＋（Ｌｉ／２−Ｌｔ／２）・ｃｏｓθ…（１）
ｙ1＝ｙ0＋（Ｌｉ／２−Ｌｔ／２）・ｓｉｎθ…（２）
ここで、ｘ0及びｙ0はそれぞれ物標の中心位置のＸ座標及びＹ座標の値であり、Ｌｉは車両アイコンの前後方向の長さであり、Ｌｔは、他車両として識別された物標の前後方向の長さである。すなわち、Ｌｉ／２−Ｌｔ／２は車両アイコンのオフセット量に相当する。θは、他車両が走行しているカーブの接線がＸ軸となす角度であり、他車両が走行しているカーブの向きに相当する。カーブの向きθは、例えば、カメラ２１によって算出された白線の向き等に基づいて算出される。なお、カーブの向きθは車両１０と他車両との車車間通信等を用いて算出されてもよい。また、上記式（１）及び（２）において、物標の前後方向の長さＬｔはゼロに近似されてもよい。
図１３に示されるように他車両が車両１０の前方領域に位置しているときには、車両アイコンの中心位置は物標の中心位置から前方にオフセットされる。一方、他車両が車両１０の後方領域に位置しているときには、車両アイコンの中心位置は物標の中心位置から後方にオフセットされる。このため、他車両が車両１０の後方領域においてカーブを走行している場合には、上記式（１）の右辺第二項の符号が負にされる。
なお、他車両が車両１０の前方領域においてカーブを走行していない場合には、上記式（１）及び（２）のθを０ｄｅｇにすることによって車両アイコンの中心位置を算出することができる。同様に、他車両が車両１０の後方領域においてカーブを走行していない場合には、上記式（１）の右辺第二項の符号を負にすると共に、上記式（１）及び（２）のθを０ｄｅｇにすることによって車両アイコンの中心位置を算出することができる。
また、他車両が車両１０の右側領域に位置しているときには、車両アイコンの中心位置は物標の中心位置から右側にオフセットされる。この場合、位置決定部４５は、車両アイコンの中心位置がカーブの向きに沿ってオフセットされるように車両アイコンの中心位置の座標（ｘ1，ｙ1）を下記式（３）及び（４）によって算出する。
ｘ1＝ｘ0＋（Ｗｉ／２−Ｗｔ／２）・ｓｉｎθ…（３）
ｙ1＝ｙ0＋（Ｗｉ／２−Ｗｔ／２）・ｃｏｓθ…（４）
ここで、Ｗｉは車両アイコンの車幅方向の長さ（車両アイコンの幅）であり、Ｗｔは、他車両として識別された物標の車幅方向の長さ（物標の幅）である。すなわち、Ｗｉ／２−Ｗｔ／２は車両アイコンのオフセット量に相当する。なお、上記式（３）及び（４）において、物標の車幅方向の長さＷｔはゼロに近似されてもよい。
一方、他車両が車両１０の左側領域に位置しているときには、車両アイコンの中心位置は物標の中心位置から左側にオフセットされる。このため、他車両が車両１０の左側領域においてカーブを走行している場合には、上記式（４）の右辺第二項の符号が負にされる。
なお、他車両が車両１０の右側領域においてカーブを走行していない場合には、上記式（３）及び（４）のθを０ｄｅｇにすることによって車両アイコンの中心位置を算出することができる。同様に、他車両が車両１０の左側領域においてカーブを走行していない場合には、上記式（４）の右辺第二項の符号を負にすると共に、上記式（３）及び（４）のθを０ｄｅｇにすることによって車両アイコンの中心位置を算出することができる。
＜車両表示処理＞
図１４は、本発明の第四実施形態における車両表示処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。本制御ルーチンはＥＣＵ４によって所定の実行間隔で繰り返し実行される。所定の実行間隔は、例えば、物体検出装置２の出力がＥＣＵ４に送信される間隔である。
ステップＳ４０１〜ステップＳ４０３は図８のステップＳ１０１〜ステップＳ１０３と同様に実行される。ステップＳ４０３において物標に他車両が含まれないと判定された場合、本制御ルーチンは終了する。一方、ステップＳ４０３において物標に他車両が含まれると判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ４０４に進む。
ステップＳ４０４では、位置決定部４５は、他車両がカーブを走行しているか否かを判定する。例えば、位置決定部４５は、識別部４４によって生成された物標の形、位置、向き等に基づいて、他車両がカーブを走行しているか否かを判定する。また、位置決定部４５は、カメラ２１によって検出された道路の白線の向き等に基づいて、他車両がカーブを走行しているか否かを判定してもよい。
ステップＳ４０４において他車両がカーブを走行していないと判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ４０５に進む。ステップＳ４０５及びステップＳ４０６は図８のステップＳ１０４及びステップＳ１０５と同様に実行される。
一方、ステップＳ４０４において他車両がカーブを走行していると判定された場合、本制御ルーチンはステップＳ４０７に進む。ステップＳ４０７では、位置決定部４５はカーブの向きに沿って車両アイコンの中心位置を他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる。例えば、位置決定部４５は上記式（１）及び（２）又は上記式（３）及び（４）によって車両アイコンの中心位置の座標を算出する。
ステップＳ４０７の後、ステップＳ４０６において、位置決定部４５は、ステップＳ４０７で決定した車両アイコンの位置に従って、車両アイコンを表示装置３に表示する。ステップＳ４０６の後、本制御ルーチンは終了する。
以上、本発明に係る好適な実施形態を説明したが、本発明はこれら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内で様々な修正及び変更を施すことができる。例えば、車両に搭載されたカメラ２１、ライダ２２、ミリ波レーダ２３及び超音波センサ２４の位置及び数は、図１に示されたものと異なっていてもよい。また、これらの一部（例えば超音波センサ２４）が省略されてもよい。
また、ＥＣＵ４はＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を有していてもよい。また、表示装置３に表示される車両アイコンの種類は一種類又は三種類以上であってもよい。
さらに、上述した実施形態は任意に組み合わせて実行可能である。例えば、第二実施形態と第三実施形態とが組み合わされる場合、図１１の制御ルーチンにおいて、ステップＳ２０３とステップＳ２０４との間に図１４のステップＳ４０４が実行され、ステップＳ４０４の判定が肯定された場合には図１４のステップＳ４０７及びステップＳ４０６が実行され、ステップＳ４０４の判定が否定された場合にはステップＳ２０４が実行される。
また、第三実施形態と第四実施形態とが組み合わされる場合、図１２の制御ルーチンにおいて、ステップＳ３０３とステップＳ３０４との間に図１４のステップＳ４０４が実行され、ステップＳ４０４の判定が肯定された場合には図１４のステップＳ４０７及びステップＳ４０６が実行され、ステップＳ４０４の判定が否定された場合にはステップＳ３０４が実行される。
１ 他車両表示システム
２ 物体検出装置
３ 表示装置
４ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１０ 車両
４４ 識別部
４５ 位置決定部

Claims (5)

  1. 車両の周囲の物体を検出する物体検出装置と、
    前記物体検出装置の出力に基づいて物標を生成すると共に該物標を識別する識別部と、
    前記識別部によって前記物標が他車両として識別されたときに該他車両を車両アイコンとして表示する表示装置と、
    前記表示装置上での前記車両に対する前記車両アイコンの位置を決定する位置決定部と
    を備え、
    前記位置決定部は、前記車両アイコンの予め定められた大きさに基づいて、該車両アイコンの中心位置を前記他車両として識別された物標の中心位置からオフセットさせる、他車両表示システム。
  2. 前記位置決定部は、前記車両アイコンの近傍面が前記他車両として識別された物標の近傍面と一致するように前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせる、請求項１に記載の他車両表示システム。
  3. 前記位置決定部は、前記識別部によって前記他車両の角が特定された場合には、前記車両アイコンの角が前記他車両の角と一致するように前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせる、請求項１又は２に記載の他車両表示システム。
  4. 前記位置決定部は、前記他車両が前記車両の前方、後方又は側方を走行している場合には、前記車両アイコンの近傍面が前記他車両として識別された物標の近傍面と一致するように前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせ、前記他車両が前記車両の斜め前方又は斜め後方を走行している場合には、前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせるときの車幅方向のオフセット量と前後方向のオフセット量とを加重平均によって算出する、請求項１に記載の他車両表示システム。
  5. 前記位置決定部は、前記他車両がカーブを走行している場合には、該カーブの向きに沿って前記車両アイコンの中心位置をオフセットさせる、請求項１から４のいずれか１項に記載の他車両表示システム。
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