JP4946661B2 - 車両用警報表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、注意喚起情報を運転者に報知するための車両用警報表示装置に関するものである。

従来の車両用警報表示装置としては、例えば特許文献１に記載されているように、注意喚起情報に関する詳細情報を表示するための表示部を有するモニタがインストルメントパネルに設けられているものが知られている。
特開２００６−１５９３９号公報

ところで、自車両の周囲から他車両等が自車両に近づくような状況下では、運転者は、直ぐにでも周囲の実環境を把握して、衝突回避等の判断を行う必要がある。しかし、上記従来技術では、運転者に表示系を見させる事だけを主眼としており、運転者に対して十分な注意喚起を促すための情報提供にはなっていない。

本発明の目的は、自車両に接近する他車両等が存在するときに、運転者に対して十分な注意喚起を促すことができる車両用警報表示装置を提供することである。

本発明の車両用警報表示装置は、運転者の視線をバックミラーに誘導するための第１表示部と、運転者の視線を左サイドミラーに誘導するための第２表示部と、運転者の視線を右サイドミラーに誘導するための第３表示部と、自車両に接近する対象物を検出する接近検出手段と、接近検出手段により自車両に接近する対象物が検出されたときに、第１〜第３表示部のうち運転者の視線を自車両に接近する対象物の存在方向に対応する方向に誘導させる表示部を点灯または点滅させるように制御する制御手段とを備え、第１表示部は、バックミラー自体またはバックミラーの近傍に設けられ、第２表示部は、左サイドミラー自体または左サイドミラーの近傍に設けられ、第３表示部は、右サイドミラー自体または右サイドミラーの近傍に設けられ、制御手段は、接近検出手段により自車両に接近する複数の対象物が検出されたときに、自車両に接近する各対象物の存在方向に対応するベクトルの和を仮想接近物として求め、第１〜第３表示部のうち運転者の視線を仮想接近物の存在方向に対応する方向に誘導させる表示部を点灯または点滅させることを特徴とするものである。

このような本発明の車両用警報表示装置においては、自車両に接近する他車両等の対象物が検出されると、第１〜第３表示部のうち運転者の視線を他車両等の存在方向に対応する方向に誘導させる表示部を点灯または点滅させるように制御することで、自車両の運転者が認知可能な有効視野範囲内において誘目刺激を運転者に与えることができる。例えば、自車両の後方から他車両等が自車両に接近するときには、運転者の視線をバックミラーに誘導するための第１表示部を点灯または点滅させることで、運転者は当該他車両等をバックミラーで確認するようになる。また、自車両の左後側方から他車両等が自車両に接近するときには、運転者の視線を左サイドミラーに誘導するための第２表示部を点灯または点滅させることで、運転者は当該他車両等を左サイドミラーで確認するようになる。また、自車両の右後側方から他車両等が自車両に接近するときには、運転者の視線を右サイドミラーに誘導するための第３表示部を点灯または点滅させることで、運転者は当該他車両等を左サイドミラーで確認するようになる。従って、運転者に対して十分な注意喚起を促すことができる。

また、第１表示部は、バックミラー自体またはバックミラーの近傍に設けられ、第２表示部は、左サイドミラー自体または左サイドミラーの近傍に設けられ、第３表示部は、右サイドミラー自体または右サイドミラーの近傍に設けられている。この場合には、第１表示部が点灯または点滅したときに、より確実に運転者にバックミラーで接近対象物を確認させることができる。また、第２表示部が点灯または点滅したときに、より確実に運転者に左サイドミラーで接近対象物を確認させることができる。また、第３表示部が点灯または点滅したときに、より確実に運転者に右サイドミラーで接近対象物を確認させることができる。

さらに、制御手段は、接近検出手段により自車両に接近する複数の対象物が検出されたときに、自車両に接近する各対象物の存在方向に対応するベクトルの和を仮想接近物として求め、第１〜第３表示部のうち運転者の視線を仮想接近物の存在方向に対応する方向に誘導させる表示部を点灯または点滅させるように制御する。この場合には、例えば運転者の有効視野範囲内において複数の接近対象物を同時に確認することができる。

本発明によれば、自車両に接近する他車両等が存在するときに、運転者に対して十分な注意喚起を促すことができる。これにより、自車両に接近する他車両等の存在の認知遅れを防止し、衝突回避等の判断を直ちに行うことが可能となる。

以下、本発明に係わる車両用警報表示装置の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係わる車両用警報表示装置の一実施形態を示す概略構成図である。同図において、本実施形態の車両用警報表示装置１は、自車両の運転者の顔を撮像して顔画像を取得する視線検知カメラ２と、自車両の走行速度を検出する車速センサ３と、自車両のステアリング操舵角度を検出する操舵角センサ４と、自車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ５と、自車両の周囲に存在する他車両、二輪車及び障害物等との間の距離を検出する周囲測距センサ６とを備えている。周囲測距センサ６としては、例えばミリ波レーダやカメラ等が用いられる。

また、車両用警報表示装置１は、視線認識ＥＣＵ（Electronic Control Unit）７と、衝突判定ＥＣＵ８と、警報処理ＥＣＵ９と、車両制御ＥＣＵ１０とを備えている。これらのＥＣＵ７〜１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭやＰＡＭ等のメモリ、電源回路、入出力回路等により構成されている。

視線認識ＥＣＵ７は、視線検知カメラ２により取得された運転者の顔画像を入力して画像処理を行い、運転者の視線方向（視線角度）を認識する。実際の運転中には、運転者は前方の先行車両、停止車両、歩行者及び信号など注意すべき実対象を絶えず見ることとなる。このため、運転者の視線角度としては、図２に示すように、上下方向の視線角度（上下視線幅）βと左右方向の視線角度（左右視線幅）αとが存在する。これらの視線角度α，βは、運転者１１が車両前方をまっすぐ見ている場合の視線方向Ａを基準としている。なお、図２（ａ）に示す視線方向Ｂは、運転者１１がメータ１２を見ている時の視線方向である。

衝突判定ＥＣＵ８は、周囲測距センサ６の検出値に基づいて、自車両の周囲から自車両に近づく他車両及び二輪車等が存在しているかどうかを判断し、更に車速センサ３、操舵角センサ４及びヨーレートセンサ５等に基づいて、自車両と他車両等とが衝突する可能性があるかどうかを判定する。このとき、衝突判定ＥＣＵ８は、自車両と他車両等とが衝突する可能性があると判定されたときに、衝突に至るまでの時間であるＴＴＣ（Time to Collision）を算出する。

警報処理ＥＣＵ９は、衝突判定ＥＣＵ８により自車両に近づく他車両等が存在していると判断されたとき、自車両と他車両等とが衝突する可能性があると判定されたときに、警報を発するように表示器１３、ブザー１４及び振動子１５を制御することにより、運転者に対して注意喚起を促す。

警報処理ＥＣＵ９は、上記のＴＴＣに応じた複数の警報区分（警報フェーズ）を設定している。ＴＴＣに応じた警報フェーズの一例を図３に示す。図３では、図示左から右に向かうにつれて、優先度（緊急度＋重大度）が高まり、衝突に近づくことを示している。警報フェーズは、アドバイザリ（情報提供）フェーズ、コーション（注意喚起）フェーズ、ワーニング（警報）フェーズという３段階に分類されている。他車両等が自車両に近づくような状況は、警報フェーズとしてはアドバイザリフェーズに相当する。アドバイザリフェーズでは、視覚表示がメインとされ、コーションフェーズでは、視覚表示と共にブザー音が発せられ、ワーニングフェーズでは、ブザー音が必須となる。なお、ＴＴＣが例えば４秒になると、アドバイザリフェーズからコーションフェーズに切り換わり、ＴＴＣが例えば２秒になると、コーションフェーズからワーニングフェーズに切り換わる。

車両制御ＥＣＵ１０は、衝突判定ＥＣＵ９により自車両と他車両等とが衝突する可能性があると判定されたときに、その衝突を回避するように電動パワーステアリング（ＥＰＳ）１６を制御する。

表示器１３は、例えばフロントガラスに情報を投影して表示させるヘッドアップディスプレイで構成されている。表示器１３は、図４に示すように、運転者に対して注意を向けさせる方向を矢印表示するものである。具体的には、表示器１３は、運転者の視線をバックミラー２０（図６参照）に誘導するためにバックミラー方向（図示上方）への矢印表示を示すＬＥＤ１７と、運転者の視線を左サイドミラー２１（図６参照）に誘導するために左サイドミラー方向（図示左方）への矢印表示を示すＬＥＤ１８と、運転者の視線を右サイドミラー２２（図６参照）に誘導するために右サイドミラー方向（図示右方）への矢印表示を示すＬＥＤ１９とを有している。なお、そのようなＬＥＤ１７〜１９を有する表示器１３を設ける部位としては、メータであっても良い。

警報音を発するブザー１４は、例えばメータ内に設けられている。振動子１５は、運転者に警報振動を伝えるものであり、運転者が着座する運転シートやステアリングに設けられている。

図５は、警報処理ＥＣＵ９により実行される警報処理のうち自車両に接近する他車両等の有無情報を報知する処理手順の詳細を示すフローチャートである。なお、本処理手順は、図３に示す上記アドバイザリフェーズにおいて実行されるものである。

同図において、まず周囲測距センサ６の検出値に基づいて、自車両に接近する他車両（接近車両）等が存在するかどうかを判断する（手順Ｓ１０１）。

ここで、接近車両としては、図６に示すように、自車両の前方から近づく他車両Ｐ_１、自車両の後方から近づく他車両Ｐ_２、自車両の左後側方から近づく隣接車線の他車両Ｐ_３、自車両の右後側方から近づく隣接車線の他車両Ｐ_４等がある。接近車両Ｐ_１については、前方を向いている運転者１１が目視で直接確認することができるが、接近車両Ｐ_２については、バックミラー２０を見ないと確認することはできず、接近車両Ｐ_３，Ｐ_４については、死角を除き、それぞれ左サイドミラー２１及び右サイドミラー２２を見ないと確認することはできない。

手順Ｓ１０１で接近車両等が存在すると判断されたときは、引き続いて視線検知カメラ２により取得された運転者の顔画像に基づいて、運転者が前方を向かないで脇見をしているかどうかを判断する（手順Ｓ１０２）。運転者が脇見をしていると判断されたときは、警報音を鳴らすようにブザー１４を制御し（手順Ｓ１０３）、運転者が脇見をしていないと判断されたときは、上記の手順Ｓ１０３は実行しない。

続いて、表示器１３のＬＥＤ１７〜１９のうち接近車両等の存在方向（位置）に対応するＬＥＤを点滅させる（手順Ｓ１０４）。具体的には、自車両の後方から近づく接近車両等が存在すると判定されたときは、バックミラー方向への矢印表示を示すＬＥＤ１７を点滅させ、自車両の左後側方から近づく接近車両等が存在すると判定されたときは、左サイドミラー方向への矢印表示を示すＬＥＤ１８を点滅させ、自車両の右後側方から近づく接近車両等が存在すると判定されたときは、右サイドミラー方向への矢印表示を示すＬＥＤ１９を点滅させる。このとき、自車両に近づく接近車両等が複数存在するときは、その接近車両等の存在方向に対応する全てのＬＥＤを点滅させるか、最も衝突する可能性の高い方向のＬＥＤのみを点滅させる。

続いて、接近車両等の存在方向に対応するＬＥＤの点滅時間（点灯／消灯の繰り返し継続時間）が所定時間（例えば２〜３秒）に達したかどうかを判断し（手順Ｓ１０５）、そのＬＥＤの点滅時間が所定時間に達したときは、当該ＬＥＤの点滅を停止させる（手順Ｓ１０６）。

このように本実施形態にあっては、自車両に対する接近車両等が存在するときには、ＬＥＤ１７〜１９のうち接近車両等の方向（位置）に対応するＬＥＤを点滅させるので、誘目特性の基本原理によって運転者の視線が当該ＬＥＤに誘導されるようになる。誘目特性とは、動いているものや目立つもの（例えば明暗の変化が大きいもの、色の変化が大きなもの、サイズが大きなもの等）に対し、無意識のうちに人の目が焦点を当てて見ようとする本能的な特性をいう。

このような点滅しているＬＥＤにより誘目刺激が運転者に与えられるため、いやおう無しに運転者は点滅中のＬＥＤを見るようになる。従って、運転者は、図６に示すように、ＬＥＤの表示に応じてバックミラー２０及びサイドミラー２１，２２による安全確認を行うようになる。具体的には、ＬＥＤ１７が点滅しているときは、運転者の視線はバックミラー２０に誘導されるため、バックミラー２０によって自車両の後方からの他車両等の接近を知ることができる。ＬＥＤ１８が点滅しているときは、運転者の視線は左サイドミラー２１に誘導されるため、左サイドミラー２１によって自車両の左後側方からの他車両等の接近を知ることができる。ＬＥＤ１９が点滅しているときは、運転者の視線は右サイドミラー２２に誘導されるため、右サイドミラー２２によって自車両の右後側方からの他車両等の接近を知ることができる。

このとき、自車両に対する接近車両等が存在する際に運転者が脇見運転を行っている場合には、脇見警報としてのブザー音を発生させるので、運転者は、そのブザー音により注意喚起されて、危険を感知して脇見を止め、前方を向いて運転するようになる。これにより、ＬＥＤ１７〜１９は運転者の有効視野範囲内に入るようになるため、ＬＥＤ１７〜１９の点滅状態の確認を確実に行うことができる。

また、運転者がＬＥＤ１７〜１９の点滅状態を長い時間注視していると、これ自体が脇見を誘発する可能性があるが、ＬＥＤ１７〜１９の点滅時間は所定時間内に抑えられるので、運転者の脇見運転の誘発を防止することができる。

以上により、自車両に接近する他車両等が存在するときに、運転者が最も認知すべき対象に注意を向けさせ、運転者に対して十分な注意喚起を促すことができる。従って、自車両に接近する他車両等の知覚・認知遅れを防止し、衝突回避を行うための素早い対処を実施することが可能となる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、運転者に対して注意を向けさせる方向を矢印表示するＬＥＤ１７〜１９を有する表示器１３（図４参照）を設けたが、そのような表示器１３の代わりに、図７に示すように、バックミラー２０自体、左サイドミラー２１自体及び右サイドミラー２２自体にＬＥＤ３０〜３２をそれぞれ設けるようにしても良い。この場合、自車両の後方から近づく他車両等が存在するときは、ＬＥＤ３０を点滅させ、自車両の左後側方から近づく他車両等が存在するときは、ＬＥＤ３１を点滅させ、自車両の右後側方から近づく他車両等が存在するときは、ＬＥＤ３２を点滅させる。なお、ＬＥＤ３０〜３２は、それぞれバックミラー２０、左サイドミラー２１及び右サイドミラー２２の近傍位置に設けても良い。

また、上記実施形態では、ＬＥＤを点滅表示させるようにしたが、上述した誘目特性の基本原理を満足させるものであれば、ＬＥＤの色や輝度等を変化させるようにＬＥＤを点灯させても良い。また、上記のような矢印表示の代わりに、例えば「○○注意」等の文字や図形等を表示させても良い。

また、例えば図８に示すように、自車両に向かって２台の他車両Ｑ_１，Ｑ_２が接近する場合に、これらの接近車両Ｑ_１，Ｑ_２の存在方向に対応する２つのベクトルの和を仮想接近物Ｑとして求め、この仮想接近物Ｑに対して視線誘導し、運転者の有効視野範囲内に接近車両Ｑ_１，Ｑ_２を捉えさせるように何らかの警報表示を行っても良い。この場合には、運転者の有効視野範囲内において接近車両Ｑ_１，Ｑ_２をそれぞれ目視及び左サイドミラー２１で同時に確認することができる。なお、自車両に向かって３台以上の他車両が接近する場合には、各接近車両の存在方向に対応する複数のベクトルの和を仮想接近物として求めればよい。

また、上記実施形態では、ＬＥＤの点滅時間が所定時間を超えると、ＬＥＤの点滅を停止させるようにしたが、特にこれに限られず、例えば視線検知カメラ２で取得した運転者の顔画像に基づいて運転者がＬＥＤを注視している時間を検出し、運転者によるＬＥＤの注視時間が所定値を越えると、ＬＥＤの点滅を停止させるようにしても良い。

本発明に係わる車両用警報表示装置の一実施形態を示す概略構成図である。 運転者の視線方向（視線角度）を示す図である。 ＴＴＣに応じた警報フェーズの一例を示す図である。 図１に示した表示器の一例を示す概略図である。 図１に示した警報処理ＥＣＵにより実行される警報処理のうち自車両に接近する他車両等の有無情報を報知する処理手順の詳細を示すフローチャートである。 自車両に接近する他車両及びその確認手段を示す図である。 図１に示した表示器の変形例を示す概略図である。 自車両に接近する他車両等が存在する場合における他の警報表示を示す図である。

符号の説明

１…車両用警報表示装置、６…周囲測距センサ（接近検出手段）、８…衝突判定ＥＣＵ（接近検出手段）、９…警報処理ＥＣＵ（制御手段）、１３…表示器、１７…ＬＥＤ（第１表示部）、１８…ＬＥＤ（第２表示部）、１９…ＬＥＤ（第３表示部）、２０…バックミラー、２１…左サイドミラー、２２…右サイドミラー、３０…ＬＥＤ（第１表示部）、３１…ＬＥＤ（第２表示部）、３２…ＬＥＤ（第３表示部）、Ｐ_１〜Ｐ_４…他車両（対象物）。

Claims (1)

1. 運転者の視線をバックミラーに誘導するための第１表示部と、
   運転者の視線を左サイドミラーに誘導するための第２表示部と、
   運転者の視線を右サイドミラーに誘導するための第３表示部と、
   前記自車両に接近する対象物を検出する接近検出手段と、
   前記接近検出手段により前記自車両に接近する対象物が検出されたときに、前記第１〜第３表示部のうち前記運転者の視線を前記自車両に接近する対象物の存在方向に対応する方向に誘導させる表示部を点灯または点滅させるように制御する制御手段とを備え、
   前記第１表示部は、前記バックミラー自体または前記バックミラーの近傍に設けられ、
   前記第２表示部は、前記左サイドミラー自体または前記左サイドミラーの近傍に設けられ、
   前記第３表示部は、前記右サイドミラー自体または前記右サイドミラーの近傍に設けられ、
   前記制御手段は、前記接近検出手段により前記自車両に接近する複数の対象物が検出されたときに、前記自車両に接近する各対象物の存在方向に対応するベクトルの和を仮想接近物として求め、前記第１〜第３表示部のうち前記運転者の視線を前記仮想接近物の存在方向に対応する方向に誘導させる表示部を点灯または点滅させるように制御することを特徴とする車両用警報表示装置。

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