JP2023066595A

JP2023066595A - 運転支援装置

Info

Publication number: JP2023066595A
Application number: JP2021177273A
Authority: JP
Inventors: 郁代笹島; Ikuyo Sasajima
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2021-10-29
Publication date: 2023-05-16

Abstract

【課題】車両利用者にとって注意喚起状態に気付き易い運転支援装置を提供する。【解決手段】車両利用者の手の位置を含む手に関する情報を取得する手情報取得部１と、車両内の所定位置に向けて表示光を投影する投影装置Ｄを制御する制御部２と、を備え、制御部２は、車両情報を入力し、この車両情報から警報状態であるかを判定する警報状態判定処理を行い、前記警報状態である場合には、車両利用者の手の位置または手の位置の近傍に、前記表示光を投影させる。【選択図】図１

Description

本発明は、運転支援装置に関し、例えば、投影表示することで運転支援する車載装置として好適である。

運転支援装置は、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この運転支援装置は表示器に車両の運転者（車両利用者）に注意喚起するための画像を表示するものである。

特開２００７－２８６７０６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の運転支援装置は、注意喚起する画像を表示する領域が、予め車両に設けられた表示器内であり、運転者が表示器以外の場所に気を取られていた場合、注意喚起する画像を視認することが視認できず、結果として、注意喚起に対する対応が遅れてしまうことも想定され、改善の余地があった。

そこで本発明は、前記問題点を解消し、注意喚起に気付き易くすることを目的とするものである。

本発明の運転支援装置は、
車両利用者の手の位置を含む手に関する情報を取得する手情報取得部と、
車両内の所定位置に向けて表示光を投影する投影装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
車両情報を入力し、この車両情報から警報状態であるかを判定する警報状態判定処理を行い、前記警報状態である場合には、前記車両利用者の手の位置または手の位置の近傍に、前記表示光を投影させる。

また、前記制御部は、前記手情報取得部からの情報に基づいて、前記車両利用者が何らかのオブジェクトを掴んでいるか否かを判定する把持判定処理を行い、前記オブジェクトを掴んでいると判定した場合、前記投影装置が前記オブジェクトに向けて前記表示光を投影出力するように制御する第１の投影処理を行う。

また、前記制御部は、前記手情報取得部からの情報に基づいて、前記表示光を投影するための投影領域が狭いか否かを判定する投影領域判定処理を行い、前記投影領域が狭いと判定した場合、前記投影装置が前記車両利用者の手の周辺に向けて前記表示光を投影出力するように制御する第２の投影処理を行う。

また、前記制御部は、前記手情報取得部からの情報に基づいて、前記車両利用者の手が車両部品に近いか否かを判定する距離判定処理を行い、前記手が前記車両部品に近いと判定した場合、前記投影装置が前記手の近くの前記車両部品面に向けて前記表示光を投影出力するように制御する第３の投影処理を行う。

また、前記制御部は、前記警報状態判定処理として、前記車両の走行速度が所定値よりも速いこと、または、前記車両の前方に位置する先行車両が停車状態から前進したこと、信号機による指示が走行可能状態に変化したこと、前記車両が自動運転モードから手動運転モードへ移行すること、のいずれかを前記車両情報から判定する。

また、前記制御部は、前記車両に搭載されたスピーカを制御可能に接続し、
前記表示光を投影させるとともに、前記スピーカに所定音を鳴動させる鳴動処理を行う。

また、前記制御部は、前記表示光の投影状態において前記把持判定処理を行い、前記車両利用者が前記オブジェクトを離したと判定した場合、前記表示光の投影を停止するように前記投影装置を制御する投影停止処理を行う。

また、前記制御部は、前記車両に搭載されたスピーカを制御可能に接続し、
前記表示光を投影させるとともに、前記スピーカに所定音を鳴動させる鳴動処理を行い、更に、前記表示光の投影状態において前記把持判定処理を行い、前記車両利用者が前記オブジェクトを離したと判定した場合、前記スピーカによる前記鳴動処理を停止する鳴動停止処理を行う。

また、前記制御部は、前記車両利用者の手の位置または手の位置の近傍に向けて前記表示光を投影する投影状態において、ヘッドアップディスプレイ、またはステアリングに注意喚起表示を同時に行うように促す。

本発明によれば、車両利用者が注意喚起に気付き易い運転支援装置となる。

本実施形態における運転支援装置に関わるシステム構成を示すブロック図。車両利用者がオブジェクトを掴んでいる際、表示光を投影する様子を示す図。オブジェクトに表示光を投影された際の様子を示す図。手が車両部品に近い際の表示光を投影された様子を示す図。手や手の周辺だけでなくステアリングも注意喚起照明した際の様子を示す図。手や手の周辺だけでなくヘッドアップディスプレイも注意喚起表示した際の様子を示す図。

以下に、本発明の実施形態として、自動車に搭載される車両用表示装置に適用したものを例に挙げて、添付図面に基づいて説明する。

図１に示すように、運転支援装置Ａは、車両内、特に運転者（車両利用者）を撮影するカメラＢと、車両の各種状態を検出し車両情報として信号出力する車載電子制御ユニット（車載ＥＣＵ）Ｃと、車両内の運転席やその周辺において所望の位置に向けて部分的かつ選択的に表示光を投影する投影装置Ｄと、車両利用者が認識可能な警報音等の鳴動を行うスピーカＥと、例えば、ヘッドアップディスプレイのように運転席に着座した車両利用者（運転者）の前方側のインストルメントパネル上側に設けられる表示装置Ｆと、が通信可能に接続されている。

運転支援装置Ａは、カメラＢからの撮像情報に基づいて、手の位置や握り形状などを解析しこれらを手情報として取得する手情報取得部１と、該手情報や各車載電子制御ユニットＣからの車両情を入力し、これら情報に基づいて後述する演算処理を行い、演算結果に応じた制御信号を、投影装置ＤやスピーカＥ、表示装置Ｆに出力する構成である。

なお、車両情報としては、車両の走行速度や車両の前方に位置する先行車両が停車状態から前進したこと、信号機による指示が走行可能状態に変化したこと、車両が自動運転モードから手動運転モードへ移行することに関する情報など、車両の警報状態を判別可能な情報や車両のモード変更を注意喚起するための情報である。制御部２は、これら車両情報を用いて、警報状態であるか否かを判別する警報状態判定処理を行い、この判定結果を機会に投影装置Ｄを制御する。

制御部２は、各種状況に応じて車両利用者が出力に気が付き易いように、投影装置ＤやスピーカＥ、表示装置Ｆを制御する。例えば、図２に示すように、車両が停車中や自動運転中において、車両利用者２０の手２１が何らかのオブジェクト（この場合、携帯端末）２２を掴んでいることを、制御部２は、車両情報と手情報とに基づいて判別する把持判定処理を行う。

制御部２は、この把持判別処理によって、車両利用者２０が何らかのオブジェクト２２を掴んでいると判別した場合には、車両利用者２０がオブジェクト２２の操作や表示に集中していると推定し、集中対象と思われるオブジェクト２２を掴んでいる車両利用者２０の手２１やその周辺に表示光を投影させるための制御信号を投影装置Ｄに出力する投影処理を行う。これにより車両外に注意を向けていない車両利用者２０に対して、警報状態や注意状態を知らせることができる。

なお、投影装置Ｄは、車両の上部（ルーフの内側面）に搭載し、更に好適には車両利用者２０の頭上付近に設けることで、車両利用者２０の手２１の位置を想定して死角を小さくできる他、表示光によって照らされた状態を車両利用者２０が視認し易い角度で投影できる。

また、制御部２は、カメラＢからの画像解析によって得られるオブジェクト形状を認識できる場合、図３に示すように、車両利用者３０の手３１に把持されたオブジェクト３２の外郭（枠）部分に沿って表示光３３が投影されるように投影装置Ｄを制御できる（第１の投影処理）。この場合、オブジェクト（携帯端末）３２の表示視認や操作入力の妨げになりにくい。

また、前述のように、画像を表示光として投影する場合、投影対象の面積が小さい場合に、その内容が視認し難いという課題を発明者が発見した。これを解決するため、制御部２は、投影対象の広さを判定し、狭い場合には、図２に示すように、手２１だけでなく手２１の周辺に向けて広めに表示光を投影させたり、腕など体の一部に向けて表示光を投影させる第２投影処理を行うことができる。

また、制御部２は、車両利用者の手の位置が、インストルメントパネル、ピラー、ステアリングなどの車両部品面に近いかどうかを判定する距離判定処理を行い、図４に示すように、手４１（またはオブジェクト４２）から近くの部品面（この場合、インストルメントパネル面）４３に画像４４を表示光として投影できる（第３の投影処理）。従って、広い投影表示面を確保し易いため、車両利用者に表示内容を伝え易い。投影装置Ｄは、制御部２からの制御信号に応じて、シンボルマークや文字などの画像を表示光として投影することによって、意味合いを付加することで、車両利用者の状況判断がし易くなる。

また、制御部２は、図５に示すように、車両利用者の手５１やオブジェクト５２に向けて枠状に照らす表示光５３やシンボルマークの表示光５４を投影する際に、ステアリング５５面を照らす表示光５６を、表示光５３，５４と同時または順番に照明することによって、車両のより前方側に車両利用者の視線が向けられるように促すことができる。また、車両からの情報であることに気が付きやすくなる。

この他にも、図６に示すように、車両利用者６０の手６１に把持されたオブジェクト６２の面を表示光６３で照らす投影を行ったり、手６１やオブジェクト６２への投影と別に、ヘッドアップディスプレイ（表示装置Ｆ）によるウィンドシールド６４へ表示像６５を投影表示することで、車両利用者６０の視線を車両前方側に誘導し、車両外への注意を促すことが可能となる。なお、ヘッドアップディスプレイでなく、車両のインストルメントパネル上部に設けられるディスプレイを表示装置Ｆとして用いて、表示変化したり色変化させることで、視線誘導することもできる。

斯かる運転支援装置Ａは、車両利用者２０の手２１の位置を含む手２１に関する情報を取得する手情報取得部１と、車両内の所定位置に向けて表示光を投影する投影装置Ｄを制御する制御部２と、を備え、制御部２は、車両情報を入力し、この車両情報から警報状態であるかを判定する警報状態判定処理を行い、前記警報状態である場合には、車両利用者２０の手２１の位置または手２１の位置の近傍に、前記表示光を投影させる。

この投影出力によって、運転以外の作業を行っている車両利用者は、注意喚起に気付き易くなる。

また、制御部２は、手情報取得部１からの情報に基づいて、車両利用者３０が何らかのオブジェクト３２を掴んでいるか否かを判定する把持判定処理を行い、オブジェクト３２を掴んでいると判定した場合、投影装置Ｄがオブジェクト３２に向けて表示光３３を投影出力するように制御する第１の投影処理を行うことによって、車両利用者３０の操作や閲覧対象であると推測されるオブジェクト３２に対して照明変化を与えることで、車両利用者３０は、注意喚起に気付き易くなる。

また、制御部２は、手情報取得部１からの情報に基づいて、前記表示光を投影するための投影領域が狭いか否かを判定する投影領域判定処理を行い、前記投影領域が狭いと判定した場合、投影装置Ｄが車両利用者２０の手２１の周辺に向けて前記表示光を投影出力するように制御する第２の投影処理を行うことによって、車両利用者が注意喚起状態に気付き易くなる。

また、制御部２は、手情報取得部１からの情報に基づいて、前記車両利用者の手４１が車両部品４３に近いか否かを判定する距離判定処理を行い、手４１が車両部品４３に近いと判定した場合、投影装置Ｄが手４１の近くの車両部品４３面に向けて表示光４４を投影出力するように制御する第３の投影処理を行うことによって、車両利用者が注意喚起状態に気付き易くなる。

また、制御部２は、前記警報状態判定処理として、前記車両の走行速度が所定値よりも速いこと、または、前記車両の前方に位置する先行車両が停車状態から前進したこと、信号機による指示が走行可能状態に変化したこと、前記車両が自動運転モードから手動運転モードへ移行すること、のいずれかを前記車両情報から判定し、これら何れかの警報状態を車両利用者が気付き易くなる。

また、制御部２は、前記車両に搭載されたスピーカＥを制御可能に接続し、前記表示光を投影させるとともに、スピーカＥに所定音を鳴動させる鳴動処理を行うことで、車両利用者が注意喚起状態に気付き易くなる。なお、所定音は、パターン音や警報内容を説明する音声ガイドであってもよい。

また、制御部２は、前記表示光の投影状態において前記把持判定処理を行い、前記車両利用者が前記オブジェクトを離したと判定した場合、前記表示光の投影を停止するように前記投影装置を制御する投影停止処理を行い、また、制御部２は、前記表示光の投影状態において前記把持判定処理を行い、前記車両利用者が前記オブジェクトを離したと判定した場合、スピーカＥによる前記鳴動処理を停止する鳴動停止処理を行う。

また、制御部３は、車両利用者６０の手５１，６１の位置または手５１，６１の位置の近傍に向けて表示光５３．５４．６３を投影する投影状態において、ヘッドアップディスプレイ、またはステアリング５５に注意喚起表示を同時に行うように促すことによって、車両利用者６０の視線を誘導できる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明は上述実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用可能である。例えば、制御部２によって携帯端末などの操作状態を、車両利用者の手情報だけでなく視線検出に基づいて判定することによって、より正確に車両利用者の状態を判別でき、最適なタイミングで投影装置Ｄによる出力を行うことができる。

また、手情報取得部１の情報に基づいて、指先方向や位置（位置変化方向や変化幅を含む）を用いて、車両利用者による操作入力手段、所謂ジェスチャー操作機能を有するシステム構成と兼用することもできる。

また、上述した各表示光は、点滅や輝度変化、色変化や投影領域を動かすなど変化させることによって、車両利用者への誘目性を高めることができる。また、これら変化度合いは、時間や状態変化、優先度などに応じて段階的または連続的に強めることもできる。

また、本発明は、例えば、自動車、あるいは農業機械や建設機械を備えた移動体に搭載される運転支援装置として好適である。

１手情報取得部
２制御部
２０車両利用者（運転者）
２１手
２２オブジェクト
Ａ運転支援装置
Ｄ投影装置

Claims

車両利用者の手の位置を含む手に関する情報を取得する手情報取得部と、
車両内の所定位置に向けて表示光を投影する投影装置を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
車両情報を入力し、この車両情報から警報状態であるかを判定する警報状態判定処理を行い、前記警報状態である場合には、前記車両利用者の手の位置または手の位置の近傍に、前記表示光を投影させる
ことを特徴とする運転支援装置。
前記制御部は、前記手情報取得部からの情報に基づいて、前記車両利用者が何らかのオブジェクトを掴んでいるか否かを判定する把持判定処理を行い、前記オブジェクトを掴んでいると判定した場合、前記投影装置が前記オブジェクトに向けて前記表示光を投影出力するように制御する第１の投影処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
前記制御部は、前記手情報取得部からの情報に基づいて、前記表示光を投影するための投影領域が狭いか否かを判定する投影領域判定処理を行い、前記投影領域が狭いと判定した場合、前記投影装置が前記車両利用者の手の周辺に向けて前記表示光を投影出力するように制御する第２の投影処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
前記制御部は、前記手情報取得部からの情報に基づいて、前記車両利用者の手が車両部品に近いか否かを判定する距離判定処理を行い、前記手が前記車両部品に近いと判定した場合、前記投影装置が前記手の近くの前記車両部品面に向けて前記表示光を投影出力するように制御する第３の投影処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
前記制御部は、前記警報状態判定処理として、前記車両の走行速度が所定値よりも速いこと、または、前記車両の前方に位置する先行車両が停車状態から前進したこと、信号機による指示が走行可能状態に変化したこと、前記車両が自動運転モードから手動運転モードへ移行すること、のいずれかを前記車両情報から判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
前記制御部は、前記車両に搭載されたスピーカを制御可能に接続し、
前記表示光を投影させるとともに、前記スピーカに所定音を鳴動させる鳴動処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
前記制御部は、前記表示光の投影状態において前記把持判定処理を行い、前記車両利用者が前記オブジェクトを離したと判定した場合、前記表示光の投影を停止するように前記投影装置を制御する投影停止処理を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
前記制御部は、前記車両に搭載されたスピーカを制御可能に接続し、
前記表示光を投影させるとともに、前記スピーカに所定音を鳴動させる鳴動処理を行い、更に、前記表示光の投影状態において前記把持判定処理を行い、前記車両利用者が前記オブジェクトを離したと判定した場合、前記スピーカによる前記鳴動処理を停止する鳴動停止処理を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
前記制御部は、前記車両利用者の手の位置または手の位置の近傍に向けて前記表示光を投影する投影状態において、ヘッドアップディスプレイ、またはステアリングに注意喚起表示を同時に行うように促す
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。