JP2022126240A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効果的に運転支援を行うことができる車両用表示装置を得る。【解決手段】車両用表示装置１０は、車両１２の走行に関する車両情報を取得し、この取得された車両情報に基づいて車両の走行経路である自車走行ラインＬ１を予測する。また、車両前方の画像を取得し、この取得された車両前方の画像に基づいて、適正な走行経路である理想走行ラインＬ２を算出する。そして、車両用表示装置１０は、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を運転席の前方の風景と重畳して表示させる。【選択図】図４

Description

本発明は、車両用表示装置に関する。

特許文献１には、運転者（乗員）の運転支援を行うための視線誘導装置が開示されている。この特許文献１の視線誘導装置では、車両の予想進路に沿って道路の右縁及び左縁に走行基準マークを表示することで、運転者の視線を予想進路に誘導する。

特開２０１６－０７１６６６号公報

しかしながら、視線を誘導するだけではスムーズな操舵を促すことができず、効果的な運転支援を行うには改善の余地がある。

本発明は、効果的に運転支援を行うことができる車両用表示装置を得ることを目的とする。

請求項１に係る車両用表示装置は、車両前方の画像を取得する前方画像取得部と、車両の走行に関する車両情報を取得する車両情報取得部と、前記車両情報取得部によって取得された前記車両情報に基づいて車両の走行経路である自車走行ラインを予測する経路予測部と、前記前方画像取得部により取得された車両前方の画像に基づいて、適正な走行経路である理想走行ラインを算出する理想経路算出部と、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインを運転席の前方の風景と重畳して表示させる表示制御部と、を有する。

請求項１に係る車両用表示装置では、前方画像取得によって車両前方の画像が取得される。また、車両情報取得部によって車両情報が取得され、経路予測部は、取得された車両情報に基づいて車両の自車走行ラインを予測する。そして、自車走行ラインは、表示制御部によって運転席の前方の風景と重畳して表示される。これにより、運転者は、自車の走行経路を視認することができる。なお、ここでいう車両情報とは、例えば、車速、加速度及び操舵角などの車両の走行に関する情報である。

さらに、理想経路算出部によって理想走行ラインが算出され、この理想走行ラインは、自車走行ラインと共に表示制御部によって運転席の前方の風景と重畳して表示される。これにより、運転者が自車走行ラインと理想走行ラインの誤差を視覚的に認識することができ、理想の走行経路で走行するように促すことができる。なお、ここでいう理想走行ラインとは、走行車線に対する車両の適正な走行経路の１つを指す概念であり、理想走行ラインとして複数の走行ラインが含まれていてもよい。

請求項２に係る車両用表示装置は、請求項１において、前記表示制御部は、車速が所定の閾値以下である場合には前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインの表示を停止する。

請求項２に係る車両用表示装置では、車速が所定の閾値以下である走行シーンにおいて自車走行ライン及び理想走行ラインの表示を停止する。これにより、運転者が周囲の障害物に意識を向けながら低速で走行している場合に、自車走行ライン及び理想走行ラインの表示に目が向くのを抑制することができる。

請求項３に係る車両用表示装置は、請求項１において、前記表示制御部は、車両前方に所定の障害物を検知した場合には前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインの表示を停止する。

請求項３に係る車両用表示装置では、市街地などのように、所定の障害物として歩行者及び自転車などが車両前方に存在する場合には、自車走行ライン及び理想走行ラインの表示が停止される。これにより、効果的に運転者に対して周囲の障害物に意識を向けさせることができる。なお、ここでいう所定の障害物とは、歩行者及び自転車などの動く障害物に限定されず、止まっている人及び道路上の落下物などの安全に運転を行う上で影響を与え得る障害物を広く含む概念である。

請求項４に係る車両用表示装置は、請求項１～３の何れか１項において、前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインを異なる色で表示する。

請求項４に係る車両用表示装置では、運転者が自車走行ラインと理想走行ラインとを一見して見分けることができる。

請求項５に係る車両用表示装置は、請求項１～４の何れか１項において、前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインを手前から奥へ向かうにつれて、細くかつ濃くなる帯状に表示する。

請求項５に係る車両用表示装置では、自車走行ライン及び理想走行ラインは、手前から奥へ向かうにつれて細くなるように表示されている。また、自車走行ライン及び理想走行ラインは、手前から奥へ向かうにつれて濃くなるように表示されている。ここで、人の視線は、徐々に細くなる方向及び徐々に濃くなる方向へ自然と誘導されることが知られている。このため、運転者の視線を自然に遠方へ向けることができ、遠方の情報を意識した運転を促すことができる。

請求項６に係る車両用表示装置は、請求項１～５の何れか１項において、前記自車走行ラインが前記理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合に、運転者へ通知する通知部をさらに備えている。

請求項６に係る車両用表示装置では、理想走行ラインと同等の経路を走行していることを運転者に通知することで、運転者に対して理想の走行ラインで走行する意欲を高めることができる。

請求項７に係る車両用表示装置は、請求項１～６の何れか１項において、前記表示制御部は、前記自車走行ラインが前記理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合に、所定の時間だけ前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインの表示を停止する。

請求項７に係る車両用表示装置では、理想走行ラインと同等の経路で走行している場合に、自車走行ライン及び理想走行ラインの表示を停止することで、常に自車走行ライン及び理想走行ラインを表示する場合と比較して、煩わしさを低減することができる。

請求項８に係る車両用表示装置は、請求項１～７の何れか１項において、前記自車走行ラインを前記理想走行ラインに近づけるための運転操作を運転者へ指示する運転指示部をさらに備えている。

請求項８に係る車両用表示装置では、運転者が運転指示部によって指示された内容に基づいて運転することで、容易に車両の走行経路を理想の走行ラインに近づけることができる。

請求項９に係る車両用表示装置は、請求項１～８の何れか１項において、前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインをそれぞれ車両の幅方向中央部から延びる１本の線で表示する。

請求項９に係る車両用表示装置では、自車走行ライン及び理想走行ラインがそれぞれ１本の線で表示されるため、運転者が見易く、視線が外れるのを抑制することができる。

請求項１０に係る車両用表示装置は、請求項１～８の何れか１項において、前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインをそれぞれ車両の幅方向両側から延びる一対の線で表示する。

請求項１０に係る車両用表示装置では、一対の自車走行ラインを見ることで、車両の幅方向の長さを直感的に把握することができる。

請求項１１に係る車両用表示装置は、請求項１～１０の何れか１項において、前記表示制御部は、前方を走行する前方車両と自車両との車間距離及び相対速度に応じて前記自車走行ラインの色を変化させる。

請求項１１に係る車両用表示装置では、自車走行ラインの色が変化することで、運転者が前方車両に近づいていることを直感的に把握することができる。例えば、前方車両との車間距離が狭まっている状況で、前方車両に対する自車両の相対速度が比較的大きい場合に、自車走行ラインを赤色などの色で表示して減速を促すことができる。

以上説明したように、本発明に係る車両用表示装置によれば、効果的に運転支援を行うことができる。

第１実施形態に係る車両用表示装置が搭載された車両の車室前部を後方から見た図である。 第１実施形態に係る車両用表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る車両用表示装置の機能構成を示すブロック図である。 第１実施形態における自車走行ライン及び理想走行ラインの表示例を示す図である。 第１実施形態における自車走行ラインの表示状態を説明するための図であり、（Ａ）には所定のタイミングにおける自車走行ラインが示され、（Ｂ）には（Ａ）の状態から所定時間経過した状態が示され、（Ｃ）には（Ｂ）の状態から所定時間経過した状態が示されている。 第１実施形態における市街地を走行している走行時の表示例を示す図である。 第１実施形態における表示制御処理の一例を示すフローチャートである。 第１実施形態の変形例における自車走行ライン及び理想走行ラインの表示例を示す図である。 第２実施形態に係る車両用表示装置が搭載された車両の車室前部を後方から見た図であり、自車走行ライン及び理想走行ラインが表示された状態を示している。 図９の状態から自車走行ラインが理想走行ラインに重なった場合における表示例を示す図である。 第２実施形態に係る車両用表示装置の機能構成を示すブロック図である。 第２実施形態における表示制御処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態の変形例において、自車走行ラインが理想走行ラインに重なった場合における表示例を示す図である。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る車両用表示装置１０が適用された車両１２について、図面を参照して説明する。図１に示されるように、車両１２における車室内の前部には、インストルメントパネル１４が設けられている。

インストルメントパネル１４は、車両幅方向に延在されており、このインストルメントパネル１４の車両右側にはステアリングホイール１６が設けられている。すなわち、本実施形態では一例として、右側にステアリングホイール１６が設けられた右ハンドル車とされており、運転席が車両右側に設定されている。

インストルメントパネル１４の前端部にはウインドシールドガラス１８が設けられている。ウインドシールドガラス１８は、車両上下方向及び車両幅方向に延在されて車室内部と車室外部とを区画している。

ウインドシールドガラス１８の車両右側端部は、車両右側のフロントピラー２０に固定されている。フロントピラー２０は、車両上下方向に延在されており、このフロントピラー２０の車両幅方向内側端部にはウインドシールドガラス１８が固定されている。また、フロントピラー２０の車両幅方向外側端部にはフロントサイドガラス２２の前端部が固定されている。なお、ウインドシールドガラス１８の車両左側端部は、図示しない車両左側のフロントピラーに固定されている。

ここで、ウインドシールドガラス１８の一部または全域は、図２に示されるヘッドアップディスプレイ装置４０によって投影される映像の表示部とされている。具体的には、インストルメントパネル１４よりも車両前方側にヘッドアップディスプレイ装置４０が配設されており、このヘッドアップディスプレイ装置４０からウインドシールドガラス１８へ映像が投影される。すなわち、本実施形態では一例として、ウインドシールドガラス１８へ直接映像を投影する構成とされている。なお、運転席とウインドシールドガラス１８との間にコンバイナなどの透明な表示板を設置し、この表示板に映像を投影してもよい。

また、本実施形態では、ヘッドアップディスプレイ装置４０からウインドシールドガラス１８に投影される映像は、運転席の前方の風景と重畳して表示され、運転者が前方の風景を見た状態で情報を確認できる構成となっている。ここで、車両１２には、制御部としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）２６が設けられている。

（車両用表示装置１０のハードウェア構成）
図２は、車両用表示装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。この図２に示されるように、車両用表示装置１０のＥＣＵ２６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：プロセッサ）２８、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０、ＲＡＭ（Random Access Memory）３２、ストレージ３４、通信インタフェース３６及び入出力インタフェース３８を含んで構成されている。各構成は、バス３９を介して相互に通信可能に接続されている。

ＣＰＵ２８は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ２８は、ＲＯＭ３０又はストレージ３４からプログラムを読み出し、ＲＡＭ３２を作業領域としてプログラムを実行する。ＣＰＵ２８は、ＲＯＭ３０又はストレージ３４に記録されているプログラムに従って、上記各構成の制御および各種の演算処理を行う。

ＲＯＭ３０は、各種プログラムおよび各種データを格納する。ＲＡＭ３２は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージ３４は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、及び各種データを格納する。本実施形態では、ＲＯＭ３０又はストレージ３４には、表示制御処理を行うためのプログラム、及び各種データなどが格納されている。

通信インタフェース３６は、車両用表示装置１０が図示しないサーバ及び他の機器と通信するためのインタフェースであり、たとえば、イーサネット（登録商標）、ＬＴＥ、ＦＤＤＩ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）などの規格が用いられる。

入出力インタフェース３８には、ヘッドアップディスプレイ装置４０、カメラ４２、速度センサ４４、加速度センサ４６、舵角センサ４８、視線検知センサ５０及びスピーカ５２が電気的に接続されている。

ヘッドアップディスプレイ装置４０は、上述したようにウインドシールドガラス１８に映像を投影する。カメラ４２は、車両１２に設けられて車両前方側を撮像している。そして、カメラ４２によって撮像された車両前方の画像がＥＣＵ２６へ送信される。

速度センサ４４は、車両１２の速度を検知する。また、加速度センサ４６は、車両１２の加速度を検知する。さらに、舵角センサ４８は、車両１２の操舵角を検知する。そして、速度センサ４４、加速度センサ４６及び舵角センサ４８で検知された車速、加速度及び舵角がＥＣＵ２６へ送信される。

視線検知センサ５０は、例えばインストルメントパネル１４などに設けられており、運転者の視線方向を検知してＥＣＵ２６へ送信する。スピーカ５２は、車室内へ音声を出力する。

（車両用表示装置１０の機能構成）
車両用表示装置１０は、上記のハードウェア資源を用いて、各種の機能を実現する。車両用表示装置１０が実現する機能構成について図３を参照して説明する。

図３に示されるように、車両用表示装置１０は、機能構成として、前方画像取得部５６、車両情報取得部５８、経路予測部６０、理想経路算出部６２、走行シーン判断部６４、表示制御部６６、運転指示部６８及び運転モード切替部７０を含んで構成されている。なお、各機能構成は、ＣＰＵ２８がＲＯＭ３０又はストレージ３４に記憶されたプログラムを読み出し、実行することにより実現される。

前方画像取得部５６は、車両前方の画像を取得する。具体的には、カメラ４２で撮像された画像を取得する。このとき、前方画像取得部５６は、カメラ４２で撮像された画像に所定の画像処理が行われた画像を取得してもよい。

車両情報取得部５８は、車両１２の走行に関する車両情報を取得する。本実施形態では一例として、速度センサ４４、加速度センサ４６及び舵角センサ４８で検知された車速、加速度及び舵角を含む情報を取得する。

経路予測部６０は、車両情報取得部５８によって取得された車両情報に基づいて車両１２の走行経路である自車走行ラインを予測する。また、経路予測部６０は、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置による車両１２の現在位置、及びナビゲーションシステムによる車両１２の走行経路などの情報を加えて自車走行ラインを予測してもよい。

理想経路算出部６２は、前方画像取得部５６により取得された車両前方の画像に基づいて、適正な走行経路である理想走行ラインを算出する。理想走行ラインとは、走行車線に対する車両１２の適正な走行経路を指している。また、本実施形態の理想経路算出部６２は一例として、比較的運転技術が低い運転者に対する理想走行ラインと、比較的運転技術が高い運転者に対する理想走行ラインの二通りの理想走行ラインを算出するように構成されている。

なお、理想経路算出部６２は、例えば、車両前方の画像から検出された車両前方のカーブの曲がり具合、及び車線の幅などの情報に基づいて理想走行ラインを算出する。また、理想経路算出部６２は、上述したカーブの曲がり具体に加えて、地図情報から得られたカーブの情報を参照して理想走行ラインを算出してもよい。

走行シーン判断部６４は、車両１２が走行している状況を判断する。具体的には、走行シーン判断部６４は、速度センサ４４からの情報に基づいて、車速が所定の閾値以下の低速シーンであるか否かを判断する。また、走行シーン判断部６４は、カメラ４２が撮像した車両前方の画像に基づいて、車両前方に所定の障害物を検知した場合には、市街地などの低速で走行する低速シーンであると判断する。さらに、走行シーン判断部６４は、標識などの情報から制限速度が所定値以下の低速シーンであると判断してもよい。

表示制御部６６は、自車走行ライン及び理想走行ラインを運転席の前方の風景と重畳して表示させる。具体的には、表示制御部６６は、経路予測部６０で予測された自車走行ラインと、理想経路算出部６２で算出された理想走行ラインとをそれぞれ画像の情報に変換し、ヘッドアップディスプレイ装置４０によってウインドシールドガラス１８へ投影する。

図４には、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示例が示されている。この図４に示されるように、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２は、車両１２の幅方向中央部から延びる１本の線で表示されている。また、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２は、表示制御部６６によって、手前から奥へ向かうにつれて細くかつ濃くなる帯状に表示されている。

さらに、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２は、異なる色で表示されている。なお、車走行ラインＬ１と理想走行ラインＬ２とを異なるグラデーションのパターンなどで表示してもよい。

ここで、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２はそれぞれ、車両１２側から車両前方へ向かって動くように表示される。この自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の動きについて、図５を参照して説明する。

図５には、自車走行ラインＬ１の表示例が図示されている。図５（Ａ）に示されるように、自車走行ラインＬ１は、表示直後の状態では長さが短い略台形状に表示されている。ここで、先が細い部分が奥に見えるように表示される。自車走行ラインＬ１は、図５（Ａ）の形状から時間の経過と共に車両前方へ延びて所定時間経過した状態では、図５（Ｂ）の状態となる。さらに、自車走行ラインＬ１は、図５（Ｂ）の形状から所定時間経過した状態で図５（Ｃ）の形状となる。そして、自車走行ラインＬ１は、図５（Ｃ）の状態から図５（Ａ）の状態へ移行して、図５（Ａ）～図５（Ｃ）の形状が繰り返して表示される。このようにして、表示制御部６６は、車両１２側から車両前方側へ動くように自車走行ラインＬ１を表示させる。

さらに、本実施形態では、表示制御部６６の機能により、前方を走行する前方車両と車両１２との車間距離及び相対速度に応じて自車走行ラインＬ１の色を変化させるように構成されている。前方車両との車間距離及び相対速度は、例えば、車両１２に設けられたカメラ４２及びレーザレーダなどのセンサ類を用いて検知される。そして、前方車両との車間距離に対して車両１２の相対速度が速い場合、自車走行ラインＬ１を赤色などの減速を促す色に変化させる。

さらにまた、本実施形態の表示制御部６６は、走行シーン判断部６４によって低速シーンであると判断された場合には、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示を停止する。具体的には、走行シーン判断部６４によって車速が所定の閾値以下であると判断された場合、及び車両前方に所定の障害物を検知した場合などの場合には、表示制御部６６が自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示を停止する。この他に、走行シーン判断部６４によって制限速度が所定値以下であると判断された場合にも同様に、表示制御部６６が自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示を停止してもよい。

図６には、低速シーンの一例である市街地を走行している場合にウインドシールドガラス１８に表示された映像の表示例を示す図である。この図６に示されるように、低速シーンでは、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２は表示されていない。また、低速シーンでは、車両１２の周囲の障害物を囲うように枠状のマークが表示されている。マーク７２及びマーク７４は、歩行者を囲っている。また、マーク７６は、カーブミラーを囲っている。このように、カメラ４２で撮像された画像から歩行者などの障害物が検知された場合に、表示制御部６６が障害物へ視線を向けるようにマーク７２及びマーク７４を表示する。また、カメラ４２で撮像された画像からカーブミラーなどの運転者が目を向ける必要がある場所が検知された場合に、表示制御部６６がマーク７６を表示する。表示制御部６６は、走行中の自転車及び標識などにマークを表示してもよい。

図３に示されるように、運転指示部６８は、自車走行ラインＬ１を理想走行ラインＬ２に近づけるための運転操作を運転者へ音声及び表示の少なくとも一方によって指示する。本実施形態では一例として、運転指示部６８は、スピーカ５２から音声によって運転者に運転操作を指示する。例えば、図４に示される状況では、自車走行ラインＬ１よりも理想走行ラインＬ２が右側に表示されている。この場合、運転指示部６８は、左側を走行するように音声で指示する。また、運転指示部６８は、理想走行ラインＬ２に沿って走行できるように、加速及び減速などを指示してもよい。

運転モード切替部７０は、車両１２の運転モードを切替える。本実施形態では一例として、運転モード切替部７０は、ノーマル運転モードと、エキスパート運転モードとを切替えるように構成されている。また、運転モード切替部７０は、自車走行ラインＬ１が理想走行ラインＬ２と一致している時間又は区間が長い場合には、ノーマル運転モードからエキスパート運転モードへ運転モードを切替える。

ここで、ノーマル運転モードとエキスパート運転モードとでは、ウインドシールドガラス１８に表示される理想走行ラインＬ２が異なる。すなわち、ノーマル運転モードでは、理想経路算出部６２は、比較的運転技術が低い運転者に対する理想走行ラインを算出する。具体的には、ノーマル運転モードでは、表示制御部６６は、常に車線の中央を走行するように理想走行ラインＬ２を表示させる。一方、エキスパート運転モードでは、理想経路算出部６２は、比較的運転技術が高い運転者に対する理想走行ラインを算出する。具体的には、エキスパート運転モードでは、表示制御部６６は、状況に応じて車線の中央よりも左右にオフセットした走行ラインを理想走行ラインＬ２として表示させる。例えば、車線中央よりも外側からカーブに進入し、カーブの内側を通過した後、車線の外側を通る、所謂アウトインアウトのコースを通るように理想走行ラインＬ２が表示される。

また、運転モード切替部７０は、車速及び走行している場所などの情報に基づいて運転モードを切替えるようにしてもよい。

（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。

（表示制御処理の一例）
図７は、車両用表示装置１０による表示制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。この表示制御処理は、ＥＣＵ２６のＣＰＵ２８がＲＯＭ３０又はストレージ３４からプログラムを読み出して、ＲＡＭ３２に展開することによって実行される。

図７に示されるように、ＣＰＵ２８は、ステップＳ１０２で車両前方の画像を取得する。具体的には、ＣＰＵ２８は、前方画像取得部５６の機能によってカメラ４２で撮像された画像を取得する。

ＣＰＵ２８は、ステップＳ１０４で車両情報取得部５８の機能によって車両情報を取得する。次に、ＣＰＵ２８は、ステップＳ１０６で車速が閾値以下であるか否かについて判断する。車速の閾値は、特に周囲に注意を向けながら走行する際の速度に設定される。例えば、車速の閾値は時速３０ｋｍから時速４０ｋｍ程度の速度に設定してもよい。

ＣＰＵ２８は、速度センサ４４によって検知された車速が閾値以下である場合、表示制御処理を終了する。すなわち、車速が閾値以下の場合には、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を表示しない。一方、ＣＰＵ２８は、車速が閾値よりも大きい場合には、ステップＳ１０８の処理へ移行する。

ＣＰＵ２８は、ステップＳ１０８で走行シーンが低速シーンであるか否かについて判断する。ＣＰＵ２８は、走行シーン判断部６４の機能によって、低速シーンであると判断した場合には、表示制御処理を終了する。一方、ＣＰＵ２８は、低速シーンではない場合には、ステップＳ１１０の処理へ移行する。

ＣＰＵ２８は、ステップＳ１１０で経路予測部６０の機能によって、自車走行ラインＬ１を予測する。続いて、ＣＰＵ２８は、ステップＳ１１２で理想経路算出部６２の機能によって、理想走行ラインＬ２を算出する。

ＣＰＵ２８は、ステップＳ１１４で自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２をウインドシールドガラス１８に表示する。具体的には、ＣＰＵ２８は、表示制御部６６の機能によって、ヘッドアップディスプレイ装置４０を用いて運転席の前方の風景と重畳して自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を表示する。そして、ＣＰＵ２８は、表示制御処理を終了する。

以上のように、本実施形態では、車両情報に基づいて車両１２の自車走行ラインＬ１が予測され、表示制御部６６によって運転席の前方の風景と重畳して自車走行ラインＬ１が表示される。これにより、運転者は、車両１２の走行経路を視認することができる。

また、本実施形態では、理想経路算出部６２によって理想走行ラインＬ２が算出され、理想走行ラインＬ２は、自車走行ラインＬ１とともに表示制御部６６によって運転席の前方の風景と重畳して表示される。これにより、運転者が理想の走行経路を視覚的に認識することができ、理想の走行経路で走行するように促すことができる。この結果、効果的に運転支援を行うことができる

さらに、本実施形態では、車速が所定の閾値以下である走行シーンにおいて自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示を停止する。これにより、運転者が周囲の障害物に意識を向けながら低速で走行している場合に、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示に目が向くのを抑制することができる。

さらにまた、本実施形態では、市街地などのように、所定の障害物として歩行者及び自転車などが車両前方に存在する場合には、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示が停止される。これにより、効果的に運転者に対して周囲の障害物に意識を向けさせることができる。

特に、本実施形態では、図６に示されるように、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示が停止している状態では、歩行者などの障害物を囲むマーク７２及びマーク７４が表示される。また、運転者に注意を向けるためのカーブミラーなどを囲むマーク７６が表示される。これにより、運転者に対して適切な場所に視線を向けさせることができる。

また、本実施形態では、図４に示されるように、自車走行ラインＬ１と理想走行ラインＬ２とを異なる色で表示することによって、運転者が自車走行ラインＬ１と理想走行ラインＬ２とを一見して見分けることができる。さらに、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２がそれぞれ１本の線で表示されるため、運転者が見易く、視線が外れるのを抑制することができる。

また、本実施形態では、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２は、手前から奥へ向かうにつれて細く、かつ、濃くなるように表示されている。これにより、運転者の視線を自然に遠方へ向けることができ、遠方の情報を意識した運転を促すことができる。

さらに、本実施形態では、運転指示部６８が自車走行ラインＬ１を理想走行ラインＬ２に近づけるための運転操作を運転者へ音声によって指示する。これにより、運転者が運転指示部６８に指示された内容に基づいて運転することで、容易に車両１２の走行経路を理想の走行ラインに近づけることができる。

さらにまた、本実施形態では、前方を走行する前方車両と車両１２との車間距離及び相対速度に応じて自車走行ラインＬ１の色を変化させる。これにより、例えば、前方車両との車間距離が狭まっているにもかかわらず、前方車両に対する自車両の相対速度が比較的大きい場合に、自車走行ラインを赤色などの色で表示することで、減速を促すことができる。

（変形例）
なお、上記実施形態の表示制御部６６は、図４に示されるように、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を車両１２の幅方向中央部から延びる１本の細い線で表示したが、これに限定されない。例えば、図８に示される変形例の構成を採用してもよい。

図８に示されるように、本変形例では、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の幅が実施形態よりも太く表示されている。具体的には、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２は、車両１２の左右のタイヤ間の幅に対応する太さで表示されている。その他の構成については上記実施形態と同様である。

本変形例に係る構造では、運転者が車両１２のタイヤ間の幅を直感的に把握することができる。これにより、乗りなれていない車両を運転する場合であっても、安心して車両を運転することができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る車両用表示装置８０について図面を参照して説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。また、本実施形態の車両用表示装置８０のハードウェア構成は、図２に示される第１実施形態と同様である。

図９に示されるように、本実施形態の車両用表示装置８０が搭載された車両８２のウインドシールドガラス１８には、左右一対の自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１と、左右一対の理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２とが表示されている。

自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２は、手前から奥へ向かうにつれて細くかつ濃くなる帯状に表示されている。また、自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２は、車両８２側から車両前方へ向かって動くように表示される。

図１１に示されるように、本実施形態の車両用表示装置８０は、第１実施形態と同様に、前方画像取得部５６、車両情報取得部５８、経路予測部６０、理想経路算出部６２、走行シーン判断部６４、表示制御部６６、運転指示部６８及び運転モード切替部７０を含んで構成されている。また、本実施形態の車両用表示装置８０は、機能構成として、通知部８４を備えている。

ここで、本実施形態の表示制御部６６は、経路予測部６０で予測された自車走行ラインと、理想経路算出部６２で算出された理想走行ラインとをそれぞれ画像の情報に変換し、ヘッドアップディスプレイ装置４０によってウインドシールドガラス１８へ投影する。具体的には、図９に示されるように、表示制御部６６は、自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２をそれぞれ車両８２の幅方向両側から延びる一対の線で表示する。

右側の自車走行ラインＲＬ１は、車両８２の右前輪が通過する走行ラインであり、左側の自車走行ラインＬＬ１は、車両８２の左前輪が通過する走行ラインである。また、右側の理想走行ラインＲＬ２は、車両８２の右前輪の理想走行ラインであり、左側の理想走行ラインＲＬ２は、車両８２の左前輪の理想走行ラインである。

図１１に示される通知部８４は、自車走行ラインが理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合に、音声及び表示の少なくとも一方によって運転者へ通知する。本実施形態では一例として、通知部８４は、図２に示されるヘッドアップディスプレイ装置４０及びスピーカ５２から音声と表示の両方で運転者に通知する。

図１０には、自車走行ラインが理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合における表示例が図示されている。具体的には、自車走行ラインＲＬ１と理想走行ラインＲＬ２とが所定の割合以上に重なっており、自車走行ラインＬＬ１と理想走行ラインＬＬ２とが所定の割合以上に重なっている。

この状態では、通知部８４によってスピーカ５２から運転者へ音声で理想走行ラインを走行していることを通知する。また、通知部８４は、運転者が心地良く感じる効果音をスピーカ５２から出力させてもよい。また、通知部８４によってヘッドアップディスプレイ装置４０からウインドシールドガラス１８には、「Ｇｏｏｄ！」の文字が投影される。

（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。

（表示制御処理の一例）
図１２は、車両用表示装置８０による表示制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。この表示制御処理は、ＥＣＵ２６のＣＰＵ２８がＲＯＭ３０又はストレージ３４からプログラムを読み出して、ＲＡＭ３２に展開することによって実行される。

図１２に示されるように、ＣＰＵ２８は、ステップＳ２０２で自車走行ライン及び理想走行ラインをウインドシールドガラス１８に表示する。なお、図１２には図示されていないが、ＣＰＵ２８は、ステップＳ２０２の前に第１実施形態で説明したステップＳ１０２からステップＳ１１２までの処理を行っている。

ＣＰＵ２８は、ステップＳ２０４で自車走行ラインと理想走行ラインとが所定の割合以上に重なっているか否かについて判断する。一例として、ＣＰＵ２８は、経路予測部６０で予測された自車走行ラインを表示する座標位置と、理想経路算出部６２で算出された理想走行ラインを表示する座標位置とを比較する。そして、ＣＰＵ２８は、自車走行ラインの座標位置と理想走行ラインの座標位置が所定の間隔よりも近い場合に、自車走行ラインが理想走行ラインに重なったと判断してステップＳ２０６の処理へ移行する。

一方、ＣＰＵ２８は、ステップＳ２０４で自車走行ラインの座標位置と理想走行ラインの座標位置が所定の間隔よりも離れている場合には、自車走行ラインと理想走行ラインとが所定の割合以上に重なっていないと判断し、ステップＳ２１０の処理へ移行する。ステップＳ２１０の処理については後述する。

ＣＰＵ２８は、ステップＳ２０６で運転者に対して音声で通知を行う。すなわち、ＣＰＵ２８は、通知部８４の機能によってスピーカ５２から音声を出力する。具体的には、通知部８４は、車走行ラインが理想走行ラインと所定の割合以上に重なったことを音声で運転者に通知する。

ＣＰＵ２８は、ステップＳ２０８でウインドシールドガラス１８に所定の文字を表示する。具体的には、ＣＰＵ２８は、通知部８４の機能によってヘッドアップディスプレイ装置４０からウインドシールドガラス１８へ文字を投影する。本実施形態では図１０に示されるように、ウインドシールドガラス１８に「Ｇｏｏｄ！」の文字を投影する。そして、ＣＰＵ２８は、表示制御処理を終了する。

一方、ＣＰＵ２８は、ステップＳ２０４で否定判定となった場合には、ステップＳ２１０の処理へ移行して、運転者へ音声で運転指示を行う。具体的には、ＣＰＵ２８は、運転指示部６８の機能により、自車走行ラインを理想走行ラインに近づけるための運転操作を運転者へ音声及び表示の少なくとも一方によって指示する。そして、ＣＰＵ２８は、表示制御処理を終了する。

以上のように、本実施形態では、左右一対の自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１と、左右一対の理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２とを表示することで、運転者が車両８２の幅方向の長さを直感的に把握することができる。

また、本実施形態では、自車走行ラインが理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合に通知を行うことで、運転者に対して理想の走行ラインで走行する意欲を高めることができる。その他の作用については第１実施形態と同様である。

なお、上記第２実施形態では、自車走行ラインが理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合に運転者へ通知を行う構成としたが、これに限定されない。例えば、図１３に示される変形例の構成を採用してもよい。

（変形例）
図１３に示されるように、本変形例では、自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１、及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２の表示が停止されている点で第２実施形態と異なる。

具体的には、本変形例における表示制御部６６は、自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１が理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２と所定の割合以上に重なった場合に、これらの自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１、及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２の表示を停止する。

また、表示制御部６６は、所定の時間だけ自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１、及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２の表示を停止した後、自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１、と理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２とが所定の割合以上に重なっているか否かについて再度判断する。そして、自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１が理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２と所定の割合以上に重なった場合には、表示の停止を継続する。一方、自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１が理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２と所定の割合以上に重なっていない場合には、再び自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１、及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２を表示する。

以上のように、本変形例では、常に自車走行ラインＲＬ１、ＬＬ１、及び理想走行ラインＲＬ２、ＬＬ２を表示する場合と比較して、煩わしさを低減することができる。なお、自車走行ラインＲＬ１、ＲＬ２が理想走行ラインＬＬ１、ＬＬ２と所定の割合以上に重なった場合には、通知部８４による通知を行った後に表示を停止してもよい。

以上、第１実施形態及び第２実施形態に係る車両用表示装置１０、８０ついて説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記第１実施形態では、走行シーン判断部６４によって低速シーンであると判断された場合に、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の表示を停止する構成としたが、これに限定されず、常に自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を表示してもよい。また、低速シーンでは、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２の輝度及びコントラストを下げることで、運転者の注意を他に向けるようにしてもよい。さらに、所定の走行シーンでのみ自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を表示するように表示制御部６６を構成してもよい。例えば、前方に急カーブがある場合、カーブが連続する場合、合流する場合、及び自動車専用道路などの場合に自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２が表示される構成としてもよい。第２実施形態についても同様である。

また、上記第１実施形態では、表示制御部６６は、前方車両と車両１２との車間距離及び相対速度に応じて自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を異なる色で表示したが、これに限定されない。例えば、前方に車両が走行していない状況であっても、カーブの手前で必要以上の速度が検知された場合に、自車走行ラインＬ１及び理想走行ラインＬ２を赤く表示して運転者に減速を促してもよい。第２実施形態についても同様である。

さらに、上記第１実施形態では、運転モード切替部７０によってノーマル運転モードとエキスパート運転モードとを切替える構成としたが、これに限定されず、運転モードを切替えることができない構成としてもよい。また逆に、３つ以上の運転モードに切替えることが可能な構成としてもよい。

さらに、上記第２実施形態では、通知部８４は、ヘッドアップディスプレイ装置４０及びスピーカ５２から音声と表示の両方で運転者に通知する構成としたが、これに限定されない。例えば、通知部８４は、音声による通知を行わず、文字の表示のみで運転者へ通知してもよい。この場合、他の乗員が煩わしく感じるのを抑制することができる。また、上記第２実施形態では、通知部８４がウインドシールドガラス１８に「Ｇｏｏｄ！」の文字を表示させる構成としたが、これに限定されず、他の文字又は記号を表示してもよい。

さらにまた、上記第１実施形態及び第２実施形態でＣＰＵ２８がプログラムを読み込んで実行した表示処理を、ＣＰＵ２８以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Programmable Logic Device）、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、表示制御処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせで実行してもよく、例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。

さらに、上記第１実施形態及び第２実施形態では、ストレージ３４に種々のデータを記憶させる構成としたが、これに限定されない。例えば、ＣＤ（Compact Disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の記録媒体を記憶部としてもよい。この場合、これらの記録媒体に各種プログラム及びデータなどが格納されることとなる。

１０、８０ 車両用表示装置
１２、８２ 車両
５６ 前方画像取得部
５８ 車両情報取得部
６０ 経路予測部
６２ 理想経路算出部
６６ 表示制御部
６８ 運転指示部
８４ 通知部
Ｌ１ 自車走行ライン
ＬＬ１ 自車走行ライン
ＲＬ１ 自車走行ライン
Ｌ２ 理想走行ライン
ＬＬ２ 理想走行ライン
ＲＬ２ 理想走行ライン

Claims (11)

1. 車両前方の画像を取得する前方画像取得部と、
   車両の走行に関する車両情報を取得する車両情報取得部と、
   前記車両情報取得部によって取得された前記車両情報に基づいて車両の走行経路である自車走行ラインを予測する経路予測部と、
   前記前方画像取得部により取得された車両前方の画像に基づいて、適正な走行経路である理想走行ラインを算出する理想経路算出部と、
   前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインを運転席の前方の風景と重畳して表示させる表示制御部と、
   を有する車両用表示装置。
2. 前記表示制御部は、車速が所定の閾値以下である場合には前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインの表示を停止する請求項１に記載の車両用表示装置。
3. 前記表示制御部は、車両前方に所定の障害物を検知した場合には前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインの表示を停止する請求項１に記載の車両用表示装置。
4. 前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインを異なる色で表示する請求項１～３の何れか１項に記載の車両用表示装置。
5. 前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインを手前から奥へ向かうにつれて、細くかつ濃くなる帯状に表示する請求項１～４の何れか１項に記載の車両用表示装置。
6. 前記自車走行ラインが前記理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合に、運転者へ通知する通知部をさらに備えている請求項１～５の何れか１項に記載の車両用表示装置。
7. 前記表示制御部は、前記自車走行ラインが前記理想走行ラインと所定の割合以上に重なった場合に、所定の時間だけ前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインの表示を停止する請求項１～６の何れか１項に記載の車両用表示装置。
8. 前記自車走行ラインを前記理想走行ラインに近づけるための運転操作を運転者へ指示する運転指示部をさらに備えている請求項１～７の何れか１項に記載の車両用表示装置。
9. 前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインをそれぞれ車両の幅方向中央部から延びる１本の線で表示する請求項１～８の何れか１項に記載の車両用表示装置。
10. 前記表示制御部は、前記自車走行ライン及び前記理想走行ラインをそれぞれ車両の幅方向両側から延びる一対の線で表示する請求項１～８の何れか１項に記載の車両用表示装置。
11. 前記表示制御部は、前方を走行する前方車両と自車両との車間距離及び相対速度に応じて前記自車走行ラインの色を変化させる請求項１～１０の何れか１項に記載の車両用表示装置。
    

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