JP2023064491A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバに表示のちらつきを感じ難くする。【解決手段】車両の運転を支援する運転支援装置であって、走行に関する情報を表示する表示部と、ドライバの視線を検知する視線検知部と、視線検知部によりドライバが表示部を注視していないことが検知されたときには、視線検知部によりドライバが表示部を注視していることが検知されているときに比して、表示部が表示する画像の少なくとも一部の視認性を低下させる表示制御部と、を備える。この結果、ドライバに表示のちらつきを感じ難くすることができる。【選択図】図２

Description

本発明は、運転支援装置に関し、詳しくは、車両の運転を支援する運転支援装置に関する。

従来、この種の運転支援装置としては、車両が自動運転で走行しているときには、自動運転システムの行動予定地に対して余裕がある行動予定提示開始地点で、行動予定を表示するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、こうした表示により、ドライバが想定する行動予定と、システムの行動予定とを一致させて、ドライバに行動予定を事前に把握させるえるとしている。

特開２０１８－１８７９８４号公報

しかしながら、上述の運転支援装置では、車両の走行中にドライバが前方から目を離すアイズオフが許容されているときでも、次の行動予定が表示されてしまう。こうした表示は、ドライバが表示を注視していない場合でも視野に入ってしまう。そのため、ドライバが表示のちらつきを感じ、不快に感じる場合がある。

本発明の運転支援装置は、ドライバに表示のちらつきを感じ難くすることを主目的とする。

本発明の運転支援装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の運転支援装置は、
車両の運転を支援する運転支援装置であって、
走行に関する情報を表示する表示部と、
ドライバの視線を検知する視線検知部と、
前記視線検知部により前記ドライバが前記表示部を注視していないことが検知されたときには、前記視線検知部により前記ドライバが前記表示部を注視していることが検知されているときに比して、前記表示部が表示する画像の少なくとも一部の視認性を低下させる表示制御部と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の運転支援装置では、視線検知部によりドライバが表示部を注視していないことが検知されたときには、視線検知部によりドライバが表示部を注視していることが検知されているときに比して、表示部が表示する画像の少なくとも一部の視認性を低下させる。この結果、ドライバに表示のちらつきを感じ難くすることができる。

こうした本発明の運転支援装置において、前記表示制御部は、前記表示部が表示する画像の少なくとも一部をグレーアウト表示、または、表示しないことにより、前記表示部が表示する画像の少なくとも一部の視認性を低下させてもよい。こうすれば、より適正に、表示部が表示する画像の少なくとも一部の視認性を低下させることができる。

また、本発明の運転支援装置において、前記表示制御部は、前記視線検知部により前記ドライバが前記表示部を注視していることが検知されているときには、周囲の視認可能な物体の情報を示す第１画像と前記車両の走行状況を示す第２画像とを前記表示部に表示し、前記視線検知部により前記ドライバが前記表示部を注視していないことが検知されているときには、前記視線検知部により前記ドライバが前記表示部を注視していることが検知されているときに比して、前記第２画像の視認性を低下させてもよい。第１画像は、第２画像に比して、安全な走行の維持への貢献が大きい。したがって、視線検知部によりドライバが表示部を注視していないことが検知されているときには、視線検知部によりドライバが表示部を注視していることが検知されているときに比して、第２画像の視認性を低下させることにより、より適正な情報について視認性を低下させることができる。これにより、より適正にドライバに表示のちらつきを感じ難くすることができる。

本発明の一実施例としての運転支援装置を搭載する自動車２０の構成の一例をメイン電子制御ユニット（以下、メインＥＣＵという。）３０を中心にブロックとして示すブロック図である。 メイン電子制御ユニット３０により実行される表示処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 メーター７６に表示される通常の画像の一例を示す説明図である。 メーター７６に表示される削減時画像の一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての運転支援装置を搭載する自動車２０の構成の一例をメイン電子制御ユニット（以下、メインＥＣＵという。）３０を中心にブロックとして示すブロック図である。自動車２０は、図示するように、図示しない駆動輪に駆動力を出力する駆動装置６２と、駆動装置６２を駆動制御するための駆動用電子制御ユニット（以下、駆動ＥＣＵという）６０とを備える。

駆動装置６２としては、エンジンと自動変速装置とを有するものや、エンジンとモータとバッテリとを有するハイブリッドシステム、燃料電池とバッテリとモータとを有する燃料電池駆動システム、バッテリとモータとを有する電動システムなどを用いることができる。

駆動ＥＣＵ６０は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。駆動ＥＣＵ６０は、メインＥＣＵ３０からの駆動制御信号に基づいて駆動装置６２を駆動制御する。

実施例の自動車２０は、駆動装置６２や駆動ＥＣＵ６０の他に、イグニッションスイッチ３２、シフトポジションセンサ３４、アクセルポジションセンサ３６、ブレーキポジションセンサ３８、車速センサ４０、加速度センサ４２、勾配センサ４４、ヨーレートセンサ４６、運転支援スイッチ４８、オートクルーズコントロールスイッチ（以下、ＡＣＣスイッチという。）５０、周辺認識用電子制御ユニット（以下、周辺認識ＥＣＵという。）５２、前方カメラ５３、後方カメラ５４、他の周辺認識装置５５、空調装置用電子制御ユニット（以下、エアコンＥＣＵという。）５６、空調装置５８、視線検知システム５９、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキＥＣＵという。）６４、ブレーキ装置６６、操舵用電子制御ユニット（以下、操舵ＥＣＵという。）６８、操舵装置７０、センターディスプレイ７２、ヘッドアップディスプレイ７４、メーター７６、ＧＰＳ（Global Positioning System, Global Positioning Satellite）７８、ナビゲーションシステム８０、ＤＣＭ（Data Communication Module）８６などを備える。

シフトポジションセンサ３４は、シフトレバーのポジションを検出する。アクセルポジションセンサ３６は、ドライバのアクセルペダルの踏み込み量に応じたアクセル開度などを検出する。ブレーキポジションセンサ３８は、ドライバのブレーキペダルの踏み込み量としてのブレーキポジションなどを検出する。

車速センサ４０は、車輪速などに基づいて車両の車速を検出する。加速度センサ４２は、例えば、車両の前後方向の加速度を検出する。勾配センサ４４は、路面勾配を検出する。ヨーレートセンサ４６は、旋回運動による左右方向の横加速度（ヨーレート）を検出する。

運転支援スイッチ４８は、運転支援制御の１つとしての自動運転を行なうか否かの選択用のスイッチである。ＡＣＣスイッチ５０は、運転支援装置の１つとしてのアクティブクルーズコントロールを行なうか否かの選択用のスイッチである。運転支援スイッチ４８やＡＣＣスイッチ５０は、ステアリングや運転席の前方のインストールパネル或いはその近傍に取り付けられている。運転支援スイッチ４８およびＡＣＣスイッチ５０は、前方車両との車間距離の設定や車速の設定などの種々の設定を行なうスイッチも兼ねている。

周辺認識ＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。周辺認識ＥＣＵ５２には、車両前方を撮影する前方カメラ５３や車両後方を撮影する後方カメラ５４からの撮像画像、他の周辺認識装置５５からの自車やその周囲の情報（例えば、自車の前方や後方の他車との車間距離Ｄ１，Ｄ２や他社の車速、路面の車線における自車の走行位置など）が入力ポートを介して入力されている。他の周辺認識装置５５としては、ミリ波レーダーや準ミリ波レーダー、赤外線レーザーレーダー、ソナーなどを挙げることができる。

エアコンＥＣＵ５６は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。エアコンＥＣＵ５６は、乗員室を空気調和する空調装置５８に組み込まれており、乗員室の温度が設定された温度となるように空調装置５８におけるエアコン用コンプレッサなどを駆動制御する。

視線検知システム５９は、ドライバの正面方向付近に固定された撮像装置と、点光源とを備える。視線検知システム５９は、撮像装置により取得したドライバの目の領域の画像を用いて点光源からの光が角膜表面で反射することにより眼球上に表れる白い点の位置と瞳孔の位置とを抽出し、白い点の位置に対する瞳孔の位置に基づいて眼球の向きを特定して、眼球の向きからドライバの視線の方向を検知する。なお、眼球は、完全な球ではなく、角膜の形状も個人差があることから、ドライバの実際の視線の方向と眼球の向きとの関係を予め求めておき、この関係と特定した眼球の向きとから、ドライバの視線の方向を検知する。

ブレーキＥＣＵ６４は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。ブレーキＥＣＵ６４は油圧駆動の周知のブレーキ装置６６を駆動制御する。ブレーキ装置６６は、ブレーキペダルを踏み込むことによるブレーキ踏力に起因する制動力と油圧調整に起因する制動力とが行なえるように構成されている。

操舵ＥＣＵ６８は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。操舵ＥＣＵ６８は、図示しないステアリングと駆動輪とがステアリングシャフトを介して機械的に接続された操舵装置７０のアクチュエータを駆動制御する。操舵装置７０は、ドライバのステアリング操作に基づいて駆動輪を操舵すると共に、メイン電子制御ユニット３０からの操舵制御信号に基づいて操舵ＥＣＵ６８によるアクチュエータの駆動により駆動輪を操舵する。

センターディスプレイ７２は、運転席および助手席の前方の中央に配置され、タッチパネルとしても機能し、車両の各種設定やオーディオや各種メディアのアプリケーションを実行したり、ナビゲーションシステム８０の表示部８４として機能して地図ナビゲーションを行なったりする。

ヘッドアップディスプレイ７４は、フロントガラスにドライバ向けの情報の（無限遠の点に結像するような）画像を提供するものであり、例えば、速度表示やナビゲーションガイド表示を行なう。

メーター７６は、例えば運転席前方のインストールパネルに組み込まれており、ドライバ向けの情報の画像を提供するものである。メーター７６が提供する画像の詳細については、後述する。

ＧＰＳ７８は、複数のＧＰＳ衛星から送信される信号に基づいて車両の位置を検出する装置である。

ナビゲーションシステム８０は、自車を設定した目的地に誘導するシステムであり、地図情報８２と表示部８４とを備える。ナビゲーションシステム８０は、交通情報管理センター１００とＤＣＭ（Data Communication Module）８６を介して通信しており、道路交通情報を取得したり、必要に応じて地図情報８２を取得して地図情報８２を更新したりする。ナビゲーションシステム８０は、目的地が設定されると、目的地の情報とＧＰＳ７８により取得した現在地（現在の自車の位置）の情報と地図情報８２とに基づいて経路を設定する。

ＤＣＭ（Data Communication Module）８６は、自車の情報を交通情報管理センター１００に送信したり、交通情報管理センター１００からの道路交通情報を受信したりする。自車の情報としては、例えば、自車の位置や、車速Ｖ、走行パワー、走行モードなどを挙げることができる。道路交通情報としては、例えば、現在や将来の渋滞に関する情報や、走行経路上の区間における現在の平均車速や将来の平均車速の予測値に関する情報、交通規制に関する情報、天候に関する情報、路面状態に関する情報、地図に関する情報などを挙げることができる。ＤＣＭ８６は、交通情報管理センター１００と所定間隔毎（例えば、３０秒毎や１分毎、２分毎など）に通信している。

メイン電子制御ユニット３０は、図示しないがＣＰＵを中心とするマイクロコンピュータとして構成されており、ＣＰＵの他にＲＯＭやＲＡＭ、フラッシュメモリ、入力ポート、出力ポート、通信ポートなどを備える。メイン電子制御ユニット３０には入力ポートを介して各種信号が入力されている。入力ポートを介して入力される情報としては、例えば、イグニッションスイッチ３２からのイグニッションスイッチ信号や、シフトポジションセンサ３４からシフトポジション、アクセルポジションセンサ３６からのアクセル開度、ブレーキポジションセンサ３８からのブレーキポジションなどを挙げることができる。また、車速センサ４０からの車速Ｖや加速度センサ４２からの加速度、勾配センサ４４からの勾配、ヨーレートセンサ４６からのヨーレートなども挙げることができる。更に、運転支援スイッチ４８からの自動運転指示信号、ＡＣＣスイッチ５０からのＡＣＣ指示信号なども挙げることができる。メイン電子制御ユニット３０からは出力ポートを介して各種信号が出力されている。出力ポートを介して出力される情報としては、例えば、センターディスプレイ７２への表示制御信号や、ヘッドアップディスプレイ７４への表示制御信号、メーター７６への表示制御信号などを挙げることができる。

メイン電子制御ユニット３０は、周辺認識ＥＣＵ５２やエアコンＥＣＵ５６、駆動ＥＣＵ６０、ブレーキＥＣＵ６４、操舵ＥＣＵ６８、ナビゲーションシステム８０と通信しており、各種情報のやりとりを行なっている。

メイン電子制御ユニット３０は、運転支援スイッチ４８がオフのときには、運転者の操作によって自動車２０を走行させる手動運転を行なう。手動運転では、アクセルポジションセンサ３６からのアクセル開度や車速センサ４０からの車速に基づいて要求駆動力や要求パワーを設定し、要求駆動力や要求パワーが駆動装置６２から出力されるように駆動ＥＣＵ６０に駆動制御信号を送信する。

メイン電子制御ユニット３０は、運転支援スイッチ４８がオンのときには、運転者の操作によらずに自動車２０を走行させる自動運転を行なう。自動運転では、ナビゲーションシステム８０により設定された経路や現在の自車の位置、地図情報８２（例えば、法定速度）と、周辺認識ＥＣＵ５２からの自車やその周囲の情報と、に基づいて目標車速を設定し、車速が目標車速となるように要求駆動力や要求パワーが駆動装置６２から出力されるように駆動ＥＣＵ６０に駆動制御信号を送信する。

次に、こうして構成された自動車２０の動作、特に、自動運転による走行中において、メーター７６にドライバ向けの情報の画像を表示する際の動作について説明する。図２は、メイン電子制御ユニット３０により実行される表示処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。この表示処理ルーチンは、自動運転による走行中に繰り返し実行される。

表示処理ルーチンが実行されると、メイン電子制御ユニット３０のＣＰＵは、ドライバに運転以外の行為（ステアリングから手を放す行為や視線を前方から外すアイズオフなど）が許容されているか否かを判定する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００は、例えば、日本の国土交通省が定めるレベル３以上の自動運転や米国自動車技術者協会が定めるレベル３以上の自動運転を実行しているときには、ドライバに運転以外の行為が許容されていると判定する。

ステップＳ１００でドライバに運転以外の行為が許容されていないときには、通常の表示が行なわれるようにメーター７６に表示制御信号を送信して（ステップＳ１２０）、表示処理ルーチンを終了する。表示制御信号を受信したメーター７６は、通常の画像を表示する。

図３は、メーター７６に表示される通常の画像の一例を示す説明図である。図中、中央には、自車（自動車２０）が画像１１０として表示されると共に、自車の周囲の視認可能な物体の情報（例えば、自車の前方を走行する他車など）が画像１１２として表示されている。図中、上下左右には、車両の走行状況を示す画像１１４～１２４が表示されている。図中、上には、車速センサ４０により検出された車速Ｖが画像１１４として表示されている。図中、左には、シフトポジションセンサ３４からシフトポジションが画像１１６として表示されている。図中、右には、燃料やバッテリの残量が画像１１８として表示されている。図中、右上には、現在時刻が画像１２０として表示されている。図中、左下には、外気温が画像１２２として表示されている。図中、右下には、自動車２０が出荷されてからの総走行距離が画像１２４として表示されている。こうしたメーター７６の表示から、ドライバは、様々な情報を得ることができる。

ステップＳ１００でドライバに運転以外の行為が許容されているときには、続いて、ドライバがメーター７６を注視しているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ここでは、視線検知システム５９が検知したドライバの視線の方向がメーター７６に向いているとき、即ち、視線検知システム５９によりドライバがメーター７６を注視していることが検知されているときに、ドライバがメーター７６を注視していると判定する。

ステップＳ１１０でドライバがメーター７６を注視しているときには、通常の表示が行なわれるようにメーター７６に表示制御信号を送信して（ステップＳ１２０）、表示処理ルーチンを終了する。表示制御信号を受信したメーター７６は、図３に例示した通常の画像を表示する。

ステップＳ１１０でドライバがメーター７６を注視していないときには、通常の表示から内容を削減した表示が行なわれるようにメーター７６に表示制御信号を送信して（ステップＳ１３０）、表示処理ルーチンを終了する。表示制御信号を受信したメーター７６は、図３に例示した通常の画像から内容を削減した削減時画像を表示する。

図４は、メーター７６に表示される削減時画像の一例を示す説明図である。図４は、図３において画像１１０、１１２の表示を維持し、画像１１４～１２４を表示しない画像となっている。ドライバがメーター７６を注視していないときでも、図３に例示した通常の画像を表示すると、ドライバの視野の一部にメーター７６の少なくとも一部が入ることから、ドライバがメーター７６の表示のちらつきを感じることがある。実施例では、ドライバがメーター７６を注視していないときには、通常の画像における画像１１０～１２４のうち、画像１１４～１２４を表示しない削減時画像を表示することにより、ドライバに表示のちらつきを感じ難くすることができる。また、自車の画像１１０、自車の周囲の視認可能な物体の情報としての画像１１２を表示することは、画像１１４～１２４を表示することに比して、安全な走行の維持への貢献が大きい。したがって、削減時画像では、画像１１０、１１２の表示を維持し、画像１１４～１２４を表示しないことにより、より適正に、メーター７６が表示する内容の一部の視認性を通常の画像に比して低下させることができる。

以上説明した実施例の運転支援装置を搭載する自動車２０によれば、視線検知システム５９によりドライバがメーター７６を注視していないことが検知されたときには、視線検知システム５９によりドライバがメーター７６を注視していることが検知されているときに比して、メーター７６が表示する画像を削減することにより、ドライバに表示のちらつきを感じ難くすることができる。

実施例の運転支援装置を搭載する自動車２０では、ステップＳ１１０でドライバがメーター７６を注視していないときには、メーター７６に削減時画像を表示する。しかしながら、ステップＳ１１０でドライバがメーター７６を注視していないときには、通常の画像における画像１１０～１２４のうち一部の視認性を低下させればよいから、メーター７６において通常の画像における画像１１０～１２４のうち画像１１４～１２４をグレーアウト表示にしてもよい。また、ステップＳ１１０でドライバがメーター７６を注視していないときには、メーター７６において画像１１０～１２４の全てを表示しないものとしてもよい。

実施例の運転支援装置を搭載する自動車２０では、図３に例示するように、メーター７６に表示する車両の走行状況を示す画像として、画像１１４～１２４を表示している。しかしながら、通常の画像として画像１１４～１２４の一部を表示することにしてもよいし、画像１１４～１２４とは異なる車両の走行状況を示す画像を表示してもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、メーター７６が「表示部」に相当し、視線検知システム５９が「視線検知部」に相当し、メインＥＣＵ３０が「表示制御部」にとうとうする。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、運転支援装置の製造産業などに利用可能である。

２０ 自動車、３０ メイン電子制御ユニット、３２ イグニッションスイッチ、３４ シフトポジションセンサ、３６ アクセルポジションセンサ、３８ ブレーキポジションセンサ、４０ 車速センサ、４２ 加速度センサ、４４ 勾配センサ、４６ ヨーレートセンサ、４８ 運転支援スイッチ、５０ オートクルーズコントロールスイッチ（ＡＣＣスイッチ）、５２ 周辺認識用電子制御ユニット（周辺認識ＥＣＵ）、５３ 前方カメラ、５４ 後方カメラ、５５ 他の周辺認識装置、５６ 空調装置用電子制御ユニット（エアコンＥＣＵ）、５８ 空調装置、５９ 視線検知システム、６０ 駆動用電子制御ユニット（駆動ＥＣＵ）、６２ 駆動装置、６４ ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、６６ ブレーキ装置、６８ 操舵用電子制御ユニット（操舵ＥＣＵ）、７０ 操舵装置、７２ センターディスプレイ、７４ ヘッドアップディスプレイ、７６ メーター、７８ ＧＰＳ、８０ ナビゲーションシステム、８２ 地図情報、８４ 表示部、８６ ＤＣＭ、１００ 交通情報管理センター、１１０～１２４ 画像。

Claims (1)

1. 車両の運転を支援する運転支援装置であって、
   走行に関する情報を表示する表示部と、
   ドライバの視線を検知する視線検知部と、
   前記視線検知部により前記ドライバが前記表示部を注視していないことが検知されたときには、前記視線検知部により前記ドライバが前記表示部を注視していることが検知されているときに比して、前記表示部が表示する画像の少なくとも一部の視認性を低下させる表示制御部と、
   を備える運転支援装置。

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