JP4403050B2 - 入出力管理装置 - Google Patents

Description

この発明は、車載装置のユーザに対する出力およびユーザから車載装置への入力を管理する車載入出力管理装置に関し、特に、状況に適応した入出力を実現する入出力管理装置に関する。

近年、車両への各種機器の搭載が進んでおり、車載機器からユーザに通知する内容や、ユーザが車載機器に入力する内容が多様化している。

例えば、車載オーディオシステムでは、ラジオ放送などの受信に加え、ネットワークを介したコンテンツ受信、各種記憶媒体に記憶した情報の読み出しなどを行なう機器が利用されている。

このような高機能化に従ってユーザによる入力も多様化しているのであるが、車載機器では運転者が運転操作を行いつつ車載機器の操作を行なうことが考えられるので、車載機器の操作によって運転から注意がそれる可能性があった。

そこで、特許文献１は、車両の走行中は、停止中よりも少ない機能のみを利用可能とすることで、ユーザが運転操作と複雑な機器操作を並行することを防止する技術を開示している。

同様に、特許文献２は、使用する機能に応じてインターフェースを切り替えることで、ユーザの入力を支援する技術を開示している。

特開２００４−２６１５０号公報 特表２００２−５０５６３１号公報

ところで、車両に搭載される機器の増大に伴い、入出力の共用化が進んでいる。例えば、ナビゲーションの経路表示と映像コンテンツの表示とは、同一のディスプレイを共用することが一般的であり、さらにタッチパネルディスプレイを採用することで入力手段をも兼ねることが多い。同様に、音声ガイダンスと音楽コンテンツもスピーカを共用することが一般的である。

このように入出力機器を共用する場合、複数の出力要求に対してどの出力を優先するかの判断が必要となる。従来では、入出力を共有する機器を一体に形成したり、互いの機器に対して優先関係を設定していたが、機器の増大に伴って一体化は困難に、優先関係の設定は煩雑になる。

また、優先関係は本来、その出力の必要性に従って判断すべきであり、機器間に優先関係を設定することは望ましくない。

さらに入力インターフェースについても、車両が走行中である場合に固定し、機能を制限するのではなく、必要となる入力を判断し、その入力を支援するインターフェースを実現することで運転者の簡易化し、もって安全運転に貢献する入力装置の実現が課題となっていた。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、課題を解決するためになされたものであり、状況に適応した入出力を実現する入出力管理装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係る入出力管理装置は、車載装置のユーザに対する出力および／またはユーザから車載装置への入力にかかるユーザインターフェースを管理する車載入出力管理装置であって、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報を受信するサービス情報受信手段と、車両および周辺の状況をシーン情報として受信するシーン情報受信手段と、前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて、前記ユーザインターフェースを制御する入出力制御手段と、を備えたことを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、車両および周辺の状況を示すシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースを制御する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記サービス情報および前記シーン情報の優先順位を関連付けて記憶する記憶手段をさらに備え、前記入出力制御手段は、前記記憶手段が記憶した優先順位に基づいて前記ユーザインターフェースの制御を実行することを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位を記憶手段に記憶し、この記憶手段を参照してユーザインターフェースを制御する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、ユーザに対する出力の実行中に、当該出力に対して優先順位の高い出力の必要が生じた場合に、該実行中の出力を中止して前記優先順位の高い出力を実行することを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、ユーザに対する出力の実行中に、より優先順位の高い出力の必要が生じた場合に、実行中の出力を中止して優先順位の高い出力を実行する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、前記優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い入力を予測し、当該予測した入力を優先的に受け付け可能に前記ユーザインターフェースを制御することを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い入力を予測し、予測した入力を優先的に受付可能にユーザインターフェースを制御する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、ユーザの音声を認識する音声認識装置が使用する単語辞書を、前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて切り替えることを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位に基づいて、ユーザの音声を認識する音声認識装置が使用する単語辞書を切り替える。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、ディスプレイ上に仮想的な釦を作成するタッチパネルディスプレイが作成する釦と、当該釦の操作に割り当てられる機能と、を前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて切り替えることを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、タッチパネルディスプレイが作成する仮想的なボタンに割り当てる機能を、サービス情報とシーン情報に基づいて切り替える。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、単一の操作に対して複数の機能を割り当て可能な可変操作手段に対し、当該可変操作手段に割り当てる機能を前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて決定することを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、単一の操作に対して複数の機能を割り当て可能な可変操作手段に対して割り当てる機能を、サービス情報とシーン情報に基づいて決定する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記シーン情報は、周辺の他車両の情報を含むことを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、周辺の他車両の情報を含むシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースやユーザに対する出力内容を制御する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記シーン情報は、自車両の運転者による運転操作情報を含むことを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、自車両の運転者による運転操作情報を含むシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースを制御する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、異なる複数の出力手段を用いてユーザに対する出力を行なう場合に、前記複数の出力手段による出力タイミングを同期させる同期制御をさらに行なうことを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、車両および周辺の状況を示すシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースを制御し、複数の出力手段による出力タイミングを同期させる。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて車両の動作制御への介入および／または運転操作への支援を実行することを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、車両および周辺の状況を示すシーン情報とに基づいて、車両の動作制御への介入および／または運転操作への支援を実行する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、前記サービス情報および前記シーン情報の優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い運転操作を予測し、当該予測した運転操作を支援することを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い運転操作を予測し、予測した運転操作を支援する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、ユーザが使用する可能性が高い、もしくは車両の予定経路から予測されるハンドル操作方向に対して逆方向のハンドル操作トルクを検知した場合に、当該ハンドル操作を阻害する方向のトルクをハンドルに対して付加することを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、ユーザが使用する可能性の高い、もくしは車両の予定経路から予測される方向に対して逆方向にハンドルを操作した場合に、その操作を阻害する方向のトルクをハンドルに対して付加する。

また、本発明に係る入出力管理装置は、前記入出力制御手段は、自車両の走行速度に対応して付加するトルク量を変化させることを特徴とする。

この本発明によれば入出力管理装置は、ユーザが使用する可能性の高い、もくしは車両の予定経路から予測される方向に対して逆方向にハンドルを操作した場合に、その操作を阻害する方向、かつ車両速度に比例した量のトルクをハンドルに対して付加する。

本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、車両および周辺の状況を示すシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースを制御するので、状況に適応した入出力を実現する入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位を記憶手段に記憶し、この記憶手段を参照してユーザインターフェースを制御するので、状況に適応してユーザインターフェースを簡易に切り替える入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、ユーザに対する出力の実行中に、より優先順位の高い出力の必要が生じた場合に、実行中の出力を中止して優先順位の高い出力を実行するので、状況に適応したユーザへの通知を実行する入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い入力を予測し、予測した入力を優先的に受付可能にユーザインターフェースを制御するので、状況に適応してユーザの入力を支援可能な入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位に基づいて、ユーザの音声を認識する音声認識装置が使用する単語辞書を切り替えるので、状況に適応してユーザの音声認識の精度を向上可能な入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、タッチパネルディスプレイが作成する仮想的なボタンに割り当てる機能を、サービス情報とシーン情報に基づいて切り替えるので、状況に適応した仮想ボタンを作成してユーザの入力を支援する入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、単一の操作に対して複数の機能を割り当て可能な可変操作手段に対して割り当てる機能を、サービス情報とシーン情報に基づいて決定するので、状況に適応してユーザの入力にかかる労力を軽減する入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、周辺の他車両の情報を含むシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースを制御するので、周辺の他車両との関係に適応した入出力を実現する入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、自車両の運転者による運転操作情報を含むシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースを制御するので、自車両の運転操作状況に適応した入出力を実現する入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、車両および周辺の状況を示すシーン情報とに基づいて、ユーザインターフェースを制御し、複数の出力手段による出力タイミングを同期させるので、状況に適応し、かつユーザへの通知効果を向上可能な入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報と、車両および周辺の状況を示すシーン情報とに基づいて、車両の動作制御への介入および／または運転操作への支援を実行するので、状況に適応した走行支援を実現する入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、サービス情報とシーン情報の優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い運転操作を予測し、予測した運転操作を支援するので、状況に適応してユーザの運転操作を支援可能な入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、ユーザが使用する可能性の高い、もくしは車両の予定経路から予測される方向に対して逆方向にハンドルを操作した場合に、その操作を阻害する方向のトルクをハンドルに対して付加するので、状況に適応したハンドル操作支援を行なう入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明によれば入出力管理装置は、ユーザが使用する可能性の高い、もくしは車両の予定経路から予測される方向に対して逆方向にハンドルを操作した場合に、その操作を阻害する方向、かつ車両速度に比例した量のトルクをハンドルに対して付加するので、状況に適応したハンドル操作支援を行なう入出力管理装置を得ることができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る車載用の入出力管理装置の好適な実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例である入出力管理装置１の概要構成を示す概要構成図である。同図に示すように、入出力管理装置１は、車載装置の入力系２および出力系３に接続される。また、各種車載機器とも接続され、車載機器が提供中のサービスを示すサービス情報４、車両および周辺の状況を示すシーン情報を受信する。

入力系２と出力系３とは、それぞれユーザからの車載機器への入力受け付け、車載機器からユーザへの対する出力を行なう入出力インターフェース群である。

具体的には、入力系２は、音声入力装置２１、ウィンカースイッチ２２、固定スイッチ２３、可変スイッチ２４、タッチパネル２５、通信装置２６などを含む。また、出力系３は、通信装置２６、ディスプレイ３１、インジケータ３２、スピーカ３３、ホーン３４、ヘッドライト３５、ウィンカーランプ３６などを含む。

音声入力装置２１は、ユーザの音声による入力を受け付け、音声認識によって入力内容を識別して入出力管理装置１に出力する。ウィンカースイッチ２２は、ユーザが方向指示灯（ウィンカー）を制御する場合に使用するスイッチである。このウィンカースイッチ２２やハンドル、アクセル、シフトレバーなどのように、ユーザが運転操作に用いる操作手段についても、その操作状態を車両の挙動の予測等に用いるために取得することが望ましい。

固定スイッチ２３は、１つのスイッチに対して単一の機能が割り当てられた操作手段である。一方、可変スイッチ２４は、その操作に対して複数の機能を割り当て可能なスイッチである。この可変スイッチ２４は、例えば提供中のサービス内容に応じてその機能を切り替えることができる。

また、タッチパネル２５は、ディスプレイ３１上に仮想的なボタンを表示し、そのボタンに対応する箇所がユーザによって押下された場合にスイッチとしての機能を実現する入力手段である。従って可変スイッチと同様に、提供中のサービスの内容に応じてその機能を切り替えることができる。

通信装置２６は、ユーザからの遠隔入力、例えばネットワークを介した入力や、遠隔操作端末からの入力を受け付けるとともに、ネットワーク経由、もしくは遠隔操作端末への直接通信によって情報を送信する。従って、通信装置２６は、入力系２と出力系３との双方に含まれる。さらに、通信装置２６は、他の車載機器との共用が可能であり、他の車載機器による自律的な送受信に用いられる。

ディスプレイ３１は、カーナビゲーションシステムの経路案内サービスにおける経路表示や、ＤＶＤなどの映像コンテンツの表示などに使用する表示手段である。また、タッチパネルディスプレイ２５と協働し、仮想的なボタンの表示にも使用される。

インジケータ３２は、ランプの点灯などによって比較的単純な情報表示を行なう表示手段である。また、スピーカ３３は、車内への音声出力に使用される出力手段であり、具体的にはカーナビゲーションシステムの経路案内サービスにおける音声案内や、他の音声による情報提供、また、音楽コンテンツの出力などに使用される。

一方、ホーン３４やヘッドライト３５、ウィンカーランプ３６などの車載設備は、元来、運転操作の補助（他車両等への警告、自車両前方の照明、他車両に対する自車両の挙動通知、等）に用いる出力手段であるが、例えばユーザが車外に居る場合などには、ユーザに対する通知手段として機能する。

入出力管理装置１は、その内部に主制御部１０、受付制御部１１、通知制御部１２、管理テーブル１３、サービス情報受付部１４、シーン情報受付部１５を有する。受付制御部１１は、入力系２からの入力を受け付ける処理部であり、通知制御部１２は、出力系３からの出力内容を制御する処理部である。

また、受付制御部１１は、入力系２のインターフェースの変更を実行する。インターフェースの変更とは、具体的には、音声入力装置２１が使用する辞書の変更や、可変スイッチ２４およびタッチパネル２５に割り当てる機能の変更などである。

サービス情報受付部１４は、車載機器が提供中のサービス、すなわち各種車載機器がどのようなサービスを実行中であるかを示すサービス情報４を受け付ける。また、シーン情報受付部１５は、車両および周辺の状況、すなわち、自車両やその周辺がどのような状況であるかを示すシーン情報５を受信する。

シーン情報５は、具体的には、レーダやカメラを用いた障害物の検出、車両間通信、路車間通信、速度センサ、加速度センサ、自車両の運転操作状態などから取得された情報である。

管理テーブル１３は、サービス情報とシーン情報について、その優先順位を記憶する記憶手段として機能する。そして、主制御部１０は、この管理テーブル１３を参照してインターフェースや出力内容を決定する。

主制御部１０は、具体的には、その内部に受付管理部１０ａ、画面遷移制御部１０ｂ、および通知管理部１０ｃを有する。受付管理部１０ａは、サービス情報受付部１４が受け付けたサービス情報、シーン情報受付部１５が受け付けたシーン情報に基づいて管理テーブル１３を参照し、どのような入力インターフェースを使用すべきかを決定する。

また、通知管理部１０ｃは、サービス情報受付部１４が受け付けたサービス情報、シーン情報受付部１５が受け付けたシーン情報に基づいて管理テーブルを参照し、ユーザに対する出力内容を決定する。さらに、画面遷移制御部１０ｂは、受付管理部１０ａおよび通知管理部１０ｃの決定内容に基づいて、ディスプレイ３１の具体的な画面を決定する。

ここで、管理テーブル１３の記憶内容の具体例を説明する。図２は、「衝突防止サービス」、「経路案内サービス」、「空調制御サービス」、「マルチメディア系サービス」について、関連するシーンを示している。

「衝突防止サービス」とは、周辺車両や障害物との衝突の危険性を検出し、運転者への通知や運転操作への支援、車両挙動への介入によって衝突の回避、被害の軽減を行なうサービスである。

また、「経路案内サービス」とは、カーナビゲーションシステムなどによって提供され、予定経路の設定と、経路誘導を行なうサービスである。さらに、「空調制御サービス」とは、車載空調機器によって車室内の温度を制御するサービスである。また、「マルチメディア系サーヒス」とは、ラジオ放送、テレビ放送などの受信や、ネットワークを介したコンテンツ受信、ＤＶＤ，ＣＤ，ハードディスクドライブなどの記録媒体から読み出した音楽情報、映像情報の提供を行なうサービスである。

一般に、サービス間の優先順位は、車両の安全を確保するサービス（衝突防止サービスなど）、車両の走行を支援するサービス（経路案内サービスなど）、車内の快適さを確保するサービス（空調制御サービスなど）、ユーザに娯楽を提供するサービス（マルチメディア系サービスなど）の順に設定することが好ましい。

しかし、各サービスにおいてもそのシーンによって入出力の必要性が異なるので、図２では、各サービスについてそのシーンを区分している。

例えば、「衝突防止サービス」では、衝突の可能性が大きい状況（シーン）には、ユーザに即座に通知する必要が生じる。また、衝突の可能性がある状況（シーン）にもユーザに対して通知を行なうことが望ましい。一方、周辺に車両や障害物がない状況では、ユーザに対する通知の必要性は低くなる。

また、「経路案内サービス」では、予定経路の分岐点に近い状況（シーン）にはユーザに対する通知（経路案内の通知）の必要性が生じ、分岐点から遠い状況（シーン）では通知の必要性が小さい。さらに、経路が設定されていない状況では、通知の必要性がなくなる。その一方、経路が設定されていない状況では、ユーザから経路設定のための操作入力を受け付ける可能性がある。

「空調制御サービス」では、車内の温度（室温）が適温から外れている状況（シーン）でユーザに対して通知の必要が生じ、また、ユーザからの操作入力を受け付ける可能性が高くなる。一方、室温が適温に近い状況では、ユーザに対して通知の必要が生ずる可能性が低く、またユーザからの操作入力を受け付ける可能性も低くなる。

さらに「マルチメディア系サービス」では、例えばテレビやラジオの放送の受信中で、かつ受信状態が悪い状況（シーン）においてユーザからの操作入力を受け付ける可能性が高い。また、記録媒体から映像や音楽などの情報を読み出し中で、かつそのコンテンツの終了が近い状況（シーン）において、ユーザからの操作入力を受け付ける可能性が高い。

管理テーブル１３は、このサービスとシーンについて優先順位を設定しており、主制御部１０はこの優先順位を参照してユーザに対する通知の内容やユーザインターフェースを決定する。

したがって、例えば周辺に他の車両や障害物が無く、分岐点が近い状況（シーン）では経路案内サービスの通知を優先して実行し、ユーザインターフェースを経路案内に適した状態に変更する。

このユーザインターフェースの変更について、音声入力インターフェースを例に説明する。図３は、音声入力装置２１の概要構成を説明する説明図である。同図に示すように、音声入力装置２１は、その内部にマイク４１、音声認識部４２、辞書データ選択部４３、記憶部４４を有する。

マイク４１は、ユーザの音声を集音する集音器である。音声認識部４２は、マイク４１が集音した音声データを辞書データと比較してユーザが入力した内容を識別し、入出力管理装置１に送信する。そして、辞書データ選択部４３は、入出力管理装置１からの入力を受け、記憶部４４が記憶する複数の辞書データから音声認識部４２が使用する辞書データを選択する処理を行う。

記憶部４４は、具体的には、図３では、経路設定用辞書データ４４ａ、空調制御用辞書データ４４ｂ、マルチメディア用辞書データ４４ｃ、のように、サービスやシーンごとに異なる複数の辞書データを記憶している。

そこで、入出力管理装置１がサービス情報４やシーン情報５から、どのような音声入力が使われる可能性が高いかを予測し、音声入力装置２１が対応する辞書データを使用して音声認識を行う（ユーザインターフェースを変更して音声入力を受け付ける）ことで、認識精度を向上し、また認識にかかる処理速度を高めることができる。

なお、ここでは辞書データ自体を切り替える場合について説明したが、例えば辞書データ内から使用する可能性の高い単語を抽出して使用する構成としてもよいし、また、単語に対する重み付けを変更する構成であってもよい。

つぎに、入出力管理装置１の処理動作について説明する。図４は、入出力管理装置１の処理動作を説明するフローチャートであり、入出力管理装置１はこの処理フローを繰り返し実行する。

同図に示すように、まず、サービス情報受付部１４が各種車載機器からサービス情報を受信する（ステップＳ１０１）とともに、シーン情報受信部１５が各種車載機器からシーン情報を受信する（ステップＳ１０２）。

そして、通知管理部１０ｃがサービス情報およびシーン情報に基づいて出力内容を決定（ステップＳ１０３）するとともに、受付管理部１０ａがサービス情報およびシーン情報に基づいて入力インターフェースを変更する（ステップＳ１０４）。

続いて、入出力管理装置１の処理の具体例について説明する。図５において、自車両Ｃ１は片側２車線道路の左側を走行中であって、次の交差点で右折予定である。そのため、自車両Ｃ１が交差点に接近した時点では、まず経路案内サービスが運転者に対して右折する交差点が近づいていることを通知する。

その後、さらに交差点に近づくと、経路案内サービスが「つぎの交差点で右折の必要があり、かつ自車両が左車線を走行している」という状況（シーン）に基づいて、車線変更を促す通知を実行する。

この間、衝突防止サービスは実行されているが、ユーザに対して通知すべき危険を検出していないので、経路案内サービスにかかる通知が優先される。

その後、運転者が車線変更のためにウィンカースイッチ２２を操作し、右ウィンカーを点灯すると、衝突防止サービスは車線変更に際して危険がないかを確認する。その結果、右側車線を走行中の車両Ｃ２を検出したならば、車両Ｃ２との衝突を回避すべく、運転者への通知が必要となる。

そこで、入出力管理装置１は、経路案内サービスにかかる通知（右側車線への誘導）を一旦中止し、衝突防止サービスにかかる通知（車両Ｃ２との衝突の危険を警告）を優先して実行する。

このように、提供中のサービスと、周辺状況（シーン）にしたがっていずれのサービスにかかる通知を優先するかを選択することで、ユーザに必要な情報を状況に適応して通知することができる。

なお、交差点近傍での経路案内サービスは、右左折の指示に限られるものではなく、交差点の形状や信号の色の通知、走行すべき車線の指示、車線変更の必要性の通知、車線変更を実行すべきタイミングの通知などを行なうことができる。

例えば図６に示すように、左折車線Ｌ１，Ｌ２、直進車線Ｌ３、および右折車線Ｌ４を有する道路で、直進予定の自車両Ｃ１が左折車線Ｌ２を走行していたならば、交差点の形状や信号の色の通知に加え「直進車線（レーン）は左から２番目です」などの通知を実行することができる。

さらに、「直進するには、直進レーンに移動する必要があります。右側の車線に車線変更してください。」のように車線変更の必要性を通知することができ、道路の形状や周辺の車両の状態から車線変更に適したタイミングを予測して通知することで、車線変更を支援することができる。

また、運転者への通知に加え、車両動作への介入や運転操作の支援をさらに実行することとしてもよい。具体的には、図５や図６に示したように自車両の右折や右側への車線変更を予測、もしくは検出した場合には、パワーステアリング機構を用いてハンドルを右方向に切りやすくし、右後方から接近する車両との衝突の危険を検出した場合には、右方向へのハンドル支援を中止する、などの制御を利用することで、車線変更の支援と衝突の防止とを状況に応じて切替えることができる。

さらに、例えば次の交差点で右折予定であるにも関わらずユーザが左側にハンドルを切ろうとした時には、パワーステアリング機構を用いて逆方向（右方向）のトルクをハンドルに付加する構成としてもよい。

現在、車両のハンドル操作においてはパワーステアリング機構によってユーザが操作した方向と同一方向のトルクを付加することが一般的である。そのため、ユーザの操作と逆方向のトルクを付加したならば、ユーザはハンドル操作に対して違和感を感じることとなる。すなわち、逆方向のトルク付加は、ユーザの注意を引き、操作内容に対する警告を与える通知手段として機能するとともに、正常な方向（この例では右方向）への操作を支援する操作支援手段として機能するのである。

なお、車両のハンドル操作に必要なトルク量は、車両の走行速度に依存し、低速走行時には必要トルクが大きく、高速走行時には必要トルクが小さくなる。そこで、ハンドルに逆方向のトルクを付加する場合には、車両速度に対応して付加するトルク量を決定する必要がある。

次に、同一サービスにおいて、シーンに応じてユーザインターフェースを変更する場合の具体例について説明する。図７および図８は、経路案内サービスの表示画面例である。図７において、ディスプレイ３１は、経路図５１、メッセージ５２、仮想ボタン５３，５４を表示している。

そして、自車両は経路図５１に示されるように予定経路に従って走行しているので、仮想ボタン５３，５４は、予定経路を走行している状況（シーン）で使用される可能性の高い機能に対応している。

具体的には、図７では、仮想ボタン５３は「近くのお店を探す」機能、仮想ボタン５４は「道路情報を調べる」機能に対応しており、ユーザが仮想ボタン５３を押下したならば、自車両近傍の店舗の検索を実行し、ユーザが仮想ボタン５４を押下したならば走行予定経路の道路情報の取得を実行する。

一方、図８においては、ディスプレイ３１は、経路図６１、メッセージ６２、仮想ボタン６３，６４を表示している。

そして、自車両は経路図６１に示されるように予定経路から外れて走行しているので、仮想ボタン６３，６４を、予定経路を外れた状況（シーン）で使用される可能性の高い機能に対応させる。

具体的には、図８では、仮想ボタン６３は「経路を再設定する」機能、仮想ボタン６４は「Ｕターンする」機能に対応している。そして、ユーザが仮想ボタン６３を押下したならば、自車両の現在位置から目的地に至る経路の検索を実行し、ユーザが仮想ボタン６４を押下したならば、車両の現在位置近傍でＵターンが可能な場所の検索を実行する。

このように、同一サービス（ここでは経路案内サービス）であっても状況によって使用する可能性のある機能が異なるので、入出力管理装置１がサービス情報およびシーン情報からインターフェースを制御することで、ユーザの入力を支援することができる。

そのため、ユーザは運転中であっても簡易な操作で所望の機能を使用することができるので、運転者を運転操作に集中せしめ、もって車両の安全な走行を実現することができる。

ところで、図７に示したメッセージ５２（「このまま道なりです」）、図８に示したメッセージ６２（「予定のルートから外れています」）をディスプレイ３１に表示する場合、スピーカ３３によって同様の内容を音声出力することが一般的である。

このように表示による通知と音声による通知とを平行して実行する場合には、通知制御部１２が出力の同期を行い、ディスプレイ３１を用いた表示による通知とスピーカ３３を用いた音声による通知とを同時に出力する。

同様に、他の表示による通知（インジケータ３２など）と音による通知（ホーン３４、ブザーなど）についても、通知制御部１２によって出力タイミングを同期させることができる。

上述してきたように、本実施例にかかる入出力管理装置１は、サービス情報とシーン情報とに基づいて入出力インターフェースを制御し、状況に適応した入出力を実現することができる。

以上のように、本発明にかかる入出力管理装置は、ユーザインターフェースの制御に有用であり、特に、車載機器の入出力の管理に適している。

本発明の実施例に係る入出力管理装置の概要構成を示す概要構成図である。 図１に示した管理テーブルについて説明する説明図である。 図１に示した音声入力装置の概要構成を示す概要構成図である。 図１に示した入出力管理装置の処理動作を説明するフローチャートである。 サービス情報とシーン情報に基づく通知の切り替え制御について説明する説明図である。 交差点近傍でのサービスについて説明する説明図である。 シーンに応じてユーザインターフェースを変更する場合の具体例について説明する説明図である（その１）。 シーンに応じてユーザインターフェースを変更する場合の具体例について説明する説明図である（その２）。

符号の説明

１ 入出力管理装置
２ 入力系
３ 出力系
４ サービス情報
５ シーン情報
１０ 主制御部
１０ａ 受付管理部
１０ｂ 画面遷移制御部
１０ｃ 通知管理部
１１ 受付制御部
１２ 通知制御部
１３ 管理テーブル
１４ サービス情報受付部
１５ シーン情報受付部
２１ 音声入力装置
２２ ウィンカースイッチ
２３ 固定スイッチ
２４ 可変スイッチ
２５ タッチパネル
２６ 通信装置
３１ ディスプレイ
３２ インジケータ
３３ スピーカ
３４ ホーン
３５ ヘッドライト
３６ ウィンカーランプ
４１ マイク
４２ 音声認識部
４３ 辞書データ選択部
４４ 記憶部
４４ａ 経路設定用辞書データ
４４ｂ 空調制御用辞書データ
４４ｃ マルチメディア用辞書データ
５１，６１ 経路図
５２，６２ メッセージ
５３，５４，６３，６４ 仮想ボタン

Claims (11)

1. 車載装置のユーザに対する出力および／またはユーザから車載装置への入力にかかるユーザインターフェースを管理する車載入出力管理装置であって、
   前記車載装置からユーザに対して提供するサービスに関する情報を示すサービス情報、および、車両および周辺の状況を示すシーン情報の優先順位を関連付けて記憶する記憶手段と、
   前記サービス情報を受信するサービス情報受信手段と、
   前記シーン情報を受信するシーン情報受信手段と、
   前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて、前記ユーザインターフェースを制御し、前記記憶手段が記憶した優先順位に基づいて前記ユーザインターフェースの制御を実行し、前記ユーザに対する出力の実行中に、当該出力に対して優先順位の高い出力の必要が生じた場合に、該実行中の出力を中止して前記優先順位の高い出力を実行し、前記サービス情報受信手段により受信されたサービス情報および前記シーン情報受信手段により受信されたシーン情報に対応する優先順位を前記記憶手段から特定し、特定した優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い入力を予測し、当該予測した入力を優先的に受け付け可能に前記ユーザインターフェースを制御する入出力制御手段と、
   を備えたことを特徴とする入出力管理装置。
2. 前記入出力制御手段は、ユーザの音声を認識する音声認識装置が使用する単語辞書を、前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて切り替えることを特徴とする請求項１に記載の入出力管理装置。
3. 前記入出力制御手段は、ディスプレイ上に仮想的な釦を作成するタッチパネルディスプレイが作成する釦と、当該釦の操作に割り当てられる機能と、を前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて切り替えることを特徴とする請求項１に記載の入出力管理装置。
4. 前記入出力制御手段は、単一の操作に対して複数の機能を割り当て可能な可変操作手段に対し、当該可変操作手段に割り当てる機能を前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて決定することを特徴とする請求項１に記載の入出力管理装置。
5. 前記シーン情報は、周辺の他車両の情報を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の入出力管理装置。
6. 前記シーン情報は、自車両の運転者による運転操作情報を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の入出力管理装置。
7. 前記入出力制御手段は、異なる複数の出力手段を用いてユーザに対する出力を行なう場合に、前記複数の出力手段による出力タイミングを同期させる同期制御をさらに行なうことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の入出力管理装置。
8. 前記入出力制御手段は、前記サービス情報および前記シーン情報に基づいて車両の動作制御への介入および／または運転操作への支援を実行することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の入出力管理装置。
9. 前記入出力制御手段は、前記サービス情報および前記シーン情報の優先順位に基づいてユーザが使用する可能性の高い運転操作を予測し、当該予測した運転操作を支援することを特徴とする請求項８に記載の入出力管理装置。
10. 前記入出力制御手段は、ユーザが使用する可能性が高い、もしくは車両の予定経路から予測されるハンドル操作方向に対して逆方向のハンドル操作トルクを検知した場合に、当該ハンドル操作を阻害する方向のトルクをハンドルに対して付加することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の入出力管理装置。
11. 前記入出力制御手段は、自車両の走行速度に対応して付加するトルク量を変化させることを特徴とする請求項１０に記載の入出力管理装置。

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