JP5806733B2 - 車線変更支援情報可視化システム - Google Patents

Description

本発明は運転者が最小限の労力及びストレスをもって車線変更を可能にするような車線変更支援可視化システムに関する。

道路上を走行する運転者の快適性を最大化しかつ運転リスクを最小化するように運転者を支援するための様々な試みがなされている。運転者が定常的に行わなければならない高いストレスを伴う運転操作の一つとして車線変更がある。運転者は車線変更をしようとするとき、目標車線に他の車両が走行しているかを判定しなければならない。対象車両の運転者に脅威を与えることなく車線変更を安全に完了し得るようにするためには、自車は、対象車両に対して十分な距離を保って新たな車線に移らなければならない。車線変更をしようとするとき、運転者は車線変更操作の全時間にわたって対象車両に対して十分な距離を保つためには、自車を加速或いは減速する必要がある場合が多い。

また、自車の運転者は、同じ車線上の別の車両が自車の車線変更動作に干渉することがないように、自車の前方を走行する車両があるか否かについても注意を払わなければならない。

従って、運転者は車線変更動作の前後に渡って、現在の車線上を走行する車両及び新たな車線上を走行する車両の両者に対して注意を払う必要がある。これは、運転者にとってかなりの負担であることから、車線を最適に変更し得るように運転者を支援するためのシステムが望まれている。

特許文献１は、環境についての情報及び実際のリスクの可能性について常に監視を行うような環境センサを備えた、車両を制御する際に運転者を支援するための方法を開示している。ここで提案されている方法は、現在のリスクの可能性を検出するものの、この現在のリスクの可能性をどのようにして低減すべきかについての勧告を行ったり或いは対策を講じるようにはなっていない。従って、この従来技術は、運転者がリアルタイム的に反応することについての何らの支援も行うものとはなっていない。

特許文献２は、センサ、評価装置及び光学的可視化装置からなる運転者情報システムにより、運転者に対する通報を行うための方法を開示している。可視化装置は、自車に加えて、潜在的なリスクの方向を含む、潜在的なリスクの存否についての情報を表示するようになっている。この方法は、現在存在する潜在的なリスク及びその方向を示すものではあるが、そのような現在の潜在的なリスクを低減するような対策を講じ或いは勧告を行うようにはなっていない。従って、この従来技術は、運転者がリアルタイム的にどう反応すべきかについての何らの支援も提供しない。

特許文献３は、視覚的情報及び触覚的情報の両者を用いて、運転者に対して前方の障害物に関連する潜在的なリスクを通知するように構成された車両運転支援システムを開示している。例えば、車両運転支援システムは、自車と前方の障害物との収束の度合いを示す潜在的なリスクに基づいて操作反力を発生するように、アクセルペダル操作反力制御を行う。運転者に対して、車両などの前方の障害物が、潜在的なリスクの予測及び操作反力制御の対象となっている障害物であるか否かを明瞭に運転者に通知するために、システムは、目標となる障害物に対応する位置に参照枠又はマーカーを表示する。潜在的なリスクに応じて、マーカーのサイズ、色、形状及び輝度の少なくとも一つが設定される。

この方法は、四角形又は円形の枠或いは輝度の違いにより、（能動的定速走行システムにより、距離制御のために選択された対象物体などのように、）運転支援システムにより選択された対象を強調する。更に、高い潜在的なリスクを伴う車両に対しては警告マークが付される。しかしながら、この従来技術は、現在の潜在的なリスクを低減するための対策を講じ或いは勧告を行うものとはなっていない。従って、運転者は、与えられた状況下に於いて、どのようにして適切に反応するかを明瞭に知ることができない。

特許文献４はトラックの運転者を支援するための警告表示装置を開示している。この装置は、検出された物体の相対速度を表すものを含む複数の棒グラフを表示する。この装置はミラー板を含むミラー装置内に組み込まれている。検出ユニットが、後方の対象物までの距離、隣接する車線上の物体までの距離及び又は死角領域内に於ける物体の存否などを検出するために設けられている。検出された対象物までの距離に基づく警報がミラー板に表示される。棒グラフが、検出された物体の相対速度を表すために用いられる。

この方法は、隣接する車線を走行する車両の相対速度及び又は距離を棒グラフにより示すことにより、隣接する車線上の車両について運転者に通知する。この発明は、現在の潜在リスクをどのように低減するかについて対策を講じ或いは勧告を行うものではない。従って、運転者は与えられた状況下に於いてどのようにして適切に反応すべきかを知ることができない。

特許文献５は、運送手段のための支援システムに用いられる表示装置を開示している。この発明の目的は、特に少なくとも一台の車両を含むような輸送手段に割り当てられる少なくとも一つの装置を提供することにある。これにより、輸送手段の横方向の制御のために設計された少なくとも一つの支援システムの動作及び又はシステム状態の直感的な検出が可能にされ、例えば、輸送手段の運転者により任意の時点に於いてシステムの挙動を評価するオプションを提供することにより、支援システムが利用者に受け容れられ易いものとなるようにしている。これを達成するために、この発明は、対応する作動及び又はシステム状態を表示するための少なくとも一つの表示要素を備えている。表示要素は、操舵輪、台形上の線或いは二重矢印などとして構成することができる。装置の作動状態を、表示要素より表示することができる。

この発明は、横方向の支援システムの現在のシステム状態を表示するものであって、自車を取り巻く他の車両その他の物体に関する情報を提供するものではない。

特許文献６は、自動車に於ける目視能力を改善するための装置を開示し、この装置は取得された光学的信号から道路の輪郭情報を検出し、それに基づいて信号装置を制御するように構成されている。この装置には、自動車の周囲から光学的信号を取得するための少なくとも一つの赤外線イメージセンサシステムと、運転者情報を発生するための信号装置と、取得された光学的信号に応じて信号装置を制御するための処理ユニットとを備えている。処理ユニットは、光学的信号から道路の輪郭情報を検出し、それに基づいて信号装置を制御するように構成されている。更に従属項として、（ａ）自動車に於ける視野を改善するための方法及び（ｂ）コンピュータープログラムをカバーしている。

この先行特許文献に記載されている発明は、道路の経路及び車両、歩行者などの追加の物体に関する検出を行うが、現在の潜在的リスクを低減するような対策を講じ或いは勧告を行うものではない。従って、運転者は与えられた状況下でどのようにして適切に反応し得るかについて情報を得ることができない。

DE 10 2006 011 481 A1 (US2009/0187343) DE 10 2006 049 249 Al (US2010/0283591) EP 1785326A1 (JP2007-153307A) DE 10 2008 003 936 Al WO 2003/004 299 A1 (US7,227,454) DE 10 253 510A1 (US2006/0151223)

このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的は、車線変更に際して、運転者が蒙る労力及びストレスを最小化し得るような車線変更支援可視化システムを提供することにある。

本発明の第２の目的は直感的に理解し得るような車線変更のオプションを提供可能な車線変更支援可視化システムを提供することにある。

本発明の第３の目的は、運転者が車線変更に関する合理的な決定を行うのに十分な周囲の車両に関する情報を提供可能な車線変更支援可視化システムを提供することにある。

このような目的は、本発明によれば、車線変更アシスト情報可視化システムであって、自車の速度を検出する自車検出装置（４）と、少なくとも他車までの距離及び前記他車の速度を検出する他車検出装置（３）と、運転者の車線変更しようとする意思を検出する運転者意思検出装置（５）と、前記自車検出装置、前記他車検出装置及び運転者意思検出装置からの信号に基づき、（ａ）車線変更の可否、（ｂ）車線変更が不可である場合に、車線変更が可能となるまでの時間、或いは車線変更が可能である場合に、車線変更を行うために許容された時間及び（ｃ）加減速の必要性を計算するための車線変更プログラム計算装置（９）と、前記車線変更プログラム選択装置により計算された車線変更の可否、前記時間及び加減速の必要性を表示するための表示ユニット（１０）とを有することを特徴とする車線変更アシスト情報可視化システムを提供することにより達成される。

運転者が合理的な対応を取るのに十分な情報を表示ユニットが提供することにより、運転者は、最小限の労力及びストレスをもって車線変更を行うことができる。

そのために、車線変更プログラム計算装置が、前記他車の位置を計算し、前記表示ユニットが、前記自車に対する前記他車の位置を表示するものとすることができる。車線変更のオプションが直感的に理解し得るように表示されるように、自車に対する他車の位置が平面図視により表示されるものとすることができる。

表示内容の視認性を向上させるために、前記表示ユニットが、車線変更の可否を異なる色で表示し、前記時間が、前記表示ユニットに表示されたバーの長さにより示され、或いは加減速の必要性の有無が異なる図形により表示されるものとすることができる。

本発明の好適実施例に於いては、前記表示ユニットが、更に車線変更の可否に応じて変化する車線表示を含む。例えば、システムが車線変更を推奨した場合、対応する車線マーカーを点滅させ、或いは異なる色で表示することができる。車両のダッシュボードが煩雑となるのを回避するために、前記表示ユニットが、適応車速制御システム又は車線維持システムの表示ユニットと統合されているものとすることができる。

本発明に基づく車線変更支援システムのブロック図である。 ａ〜ｃからなり、それぞれ車線変更についての異なる運転選択肢を示すダイヤグラム図である。 対象車両までの距離及び対象車両の相対速度に応じて選択可能な種々の車線変更プログラムを示すダイヤグラム図である。 ａ〜ｃからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第１の実施例に於ける３つの異なる表示例を示す。 ａ、ｂからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第２の実施例に於ける２つの異なる表示例を示す。 ａ、ｂからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第３の実施例に於ける２つの異なる表示例を示す。 ａ、ｂからなり、それぞれ車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第４の実施例に於ける２つの異なる表示例を示す。 能動定速走行システムの表示ユニットと統合された、車線変更プログラムを可視化するための表示ユニットの第５の実施例に於ける表示例を示す。

自車が複数車線の道路を走行しているとき、運転者は、時折、車線変更が必要となる局面に遭遇せざるをえない。自車の前方に低速で走行する車両が存在していたり、次の交差点で自車が左折或いは右折をする必要があるために、自車を左又は右の車線に車線変更をしなければならないことがある。そのようなとき、運転者は車線変更の前ばかりでなく車線変更の間及び車線変更の後にあっても、前後方向及び横方向について自車を継続的に制御することになる。同時に、運転者は複数の車線にわたって周囲の車両に注意しなければならない。運転者は、意図する車線変更或いは合流運転操作に適するような目標車線に於ける２台の車両の間のギャップを適切に判断しなければならないという問題にしばしば遭遇する。運転者は、車線変更を開始する適切なタイミングを選択し、車線変更の前、途中及び後に於ける適切な速度を選ぶことができない場合があり得る。運転者があらゆる場面に於いて適切な判断を行うためには、かなりの努力及び長い運転経験が必要となる。

ＢＳＷ（blind spot warning system:死角警告システム）は、既に実用化されて市販され、ＩＴＳ（Intelligent Transport System:インテリジェント輸送システム）のための国際的な標準に於いてＬＤＡＳ (Lane Change Decision Aid Systems: ISO 17387)として指定されている。しかしながら、これらのシステムは、運転者が車線変更を行おうとしたときに、別の車両が死角領域に存在するか或いは高い相対速度をもって後方から接近しつつあるかを運手者に警告するのみである。これらのシステムは、車線変更に際しての最適なギャップ、最適なスピード、必要な加速度、最適な距離或いは最適なタイミングについての情報を提供するものではない。すなわちＢＳＷシステムは純然たる受動システムであって、運転者の負荷を軽減するにあたって、その能力に限界がある。そのため、これらのシステムは隣接する車線を走行する車両に衝突するリスクを低減させるうえでは、その効能に限界がある。

図１は、本発明に基づく方法を実施するように構成されたブロック図を示す。センサ装置１は、自車の前方、右方、左方、及び又は後方に於ける車両などの物体を検出するように構成された環境センサ２と、車線マーカーを検出するためのオプションとしての追加の環境センサ３とを備えている。センサ装置１は、更に自車の速度、加速度及び軌跡などの自車の運動力学的変数を計測するように構成された運転条件検出装置４と、運転者が車線を変更しようとする意志を検出するように構成された運転者意志検出装置５とを有する。運転者の意志の検出は、ウィンカー信号、運転者により操作される手動スイッチ或いは自車の横加速度又はヨーレートを車線変更開始の兆候として検出する検出器などに基づいて行われる。本発明を実施する際に用い得るような、他の形式の運転者意志検出手段については、本件出願と同一出願人によるPCT/JP2010/04102の内容を参照されたい。

センサ装置１の出力信号は車線変更プログラム演算装置９に送られる。これは現在及び将来の運転上の選択肢或いは運転状況を評価し、受信した信号に基づいて、目標車線に於ける最適なギャップを選択する運転条件評価装置６を備えている。車線変更プログラム演算装置９は、更に、運転条件評価装置６の出力信号を受信し、該受信信号に基づいて対応する車線変更プラグラムを選択する車線変更プログラム選択装置７を備えている。車線変更プログラム選択装置７により選択された車線変更プログラムは、所定の媒体を用いることにより、選択された車線変更プログラムを表示するように構成された出力装置８に伝送される。出力装置８は、視覚表示ユニット１０上に選択されたプログラムを表示し、或いはＨＭＩ（human-machine interface）システムを介して車両の縦方向及び横方向の動力学を制御する。

運転条件評価装置６は、センサ装置１の出力に基づいて複数の選択肢から現在の運転選択肢を決定するようにプログラムされている。少なくとも３つの、それぞれ異なる運転選択肢に至るシナリオが想定されている。

シナリオ１に於いては、図２ａに示されるように、自車は（自動車が道路の右側を走行する場合に於いて）、右側車線を走行しており、別の車両が左側に隣接する車線上を、自車の前方に於いて、より高い速度をもって走行している。運転者は自車について２つの選択肢を有する。自車は現在の車線にとどまり、或いは自車は、必要に応じて対象車両に対して安全な距離をおいて追従するように左側に隣接する車線に移動することができる。

シナリオ２に於いては、図２ｂに示されるように、自車は対象車両の側方に於いて、同一の速度で走行している。従って、運転者は目標車線上を走行する対象車両と衝突することなく車線を変更することができない。この場合、運転者は３つの選択肢を有する。自車は、必要に応じて加速又は減速する場合を含めて、現在の車線を維持し、やはり加速或いは減速する場合を含めて、対象車両の前方又は後方に向けて左側車線に車線変更することができる。

シナリオ３に於いては、図２ｃに示されるように、自車は右側車線を走行し、左側車線に於いては２台の対象車両が前後して走行している。この場合、自車の運転者は４つの選択肢を有する。自車は現在の車線を維持し、先行する対象車両の前方に向けて左側車線に車線変更するように対象車両を追い越し、２台の対象車両の間のギャップ内に合流し、或いは両対象車両の後方に向けて、左側車線に車線変更することが考えられる。いずれの場合に於いても、運転者は必要に応じて加速或いは減速することができる。

このように、運転者に与えられた運転選択肢及び既存のシナリオに基づいて、車線変更プログラム選択装置７は、異なる加速度プロフィールにより特徴づけられる複数の（後記するように、本実施例の場合５つの）車線変更プログラムのうちの１つを選択する。ギャップが前方、側方或いは後方にあるかに応じて、またギャップの相対速度に応じて、車線変更プログラム選択装置７は、運転者或いは運転支援システムが自車を目標ギャップと同期させ得るような特定の車線変更プロフィールを選択する。

運転操作に基づく車線変更支援システムを、ユーザーにより受け入れられるものとするために、ギャップとの同期動作は、人間の車線変更／合流挙動とできるだけ調和したものとするべきである。従って、車線変更プログラム選択装置７は、車線変更が企図されないようなデフォルト或いはトリビアルな場合に加えて、図３に示されるような４つの異なる車線変更プログラムを必要に応じて選択することはできる。車線変更プログラムの選択は、運転者の車線変更意志及び目標ギャップに同期させるための加速、減速或いは低速プロフィールにより記述されるような、車線変更プログラムに依存する。運転者が現車線を維持しようとする場合には、車線変更意志が無く、運転者が隣接する車線に移行しようとする場合には、車線変更意志が有るものとする。選択された車線変更プログラムに応じて、出力装置８は，対応する運転者の車線変更プロフィールに基づく人間志向挙動ガイドライン（加速及びタイミングプロフィール）を実現する。これにより、システムが特定の車線変更状況に対して人間と同様に反応することから、運転者はシステムを継続的に理解することができるようになる。必要に応じて、システムは学習機能を備え、運転者が車線変更を行うパターンを分析し、得られたデータを車線変更プログラムを選択する際に利用することができる。

図３に示されるように、運転者意志検出装置５が運転者の車線変更の意志を検出しない場合、システムは出力装置８から出力を発生せず、自車は通常の車両と同様に走行する。

運転者意志検出装置５により、運転者による車線変更の意志が検出された場合、運転者は隣接する左側の車線に於けるギャップの位置及び速度に基づいてシステムによりガイドされる。ギャップが自車の側方にあり、しかも自車と同一の速度で走行している場合、又は左側に隣接している対象車両が存在しない場合、自車は加速をすることなく車線変更することができる（プログラム１）。ギャップが自車の後方にあって、しかも自車よりも低速で走行している場合、自車は比較的低レベルの加速を伴って車線変更することができる（プログラム２）。ギャップが自車の前方にあって、自車よりも低速で走行している場合、自車は高いレベルの加速を伴ってギャップに追いつき、その後車線変更をすることができる（プログラム３）。車線変更を完了したときには、自車は、加速を停止し、或いは所望に応じて減速することができる。

ギャップが自車の後方にあって、自車よりも高速で走行している場合、自車は比較的高レベルの減速を伴って対象車両の後方に向けてガイドされ、その後対象車両の後ろ側のギャップ内に向けて進入することができる（プログラム４）。自車は車線変更の完了後、減速を停止し、或いは所望に応じて加速することができる。ギャップが自車の前方にあって、自車よりも高速で走行している場合、自車は比較的低レベルの減速をもって車線変更することができる（プログラム５）。

ここで用いられている低レベル加速（減速）とは、比較的低レベルの加速（減速）及び又は比較的短時間に渡る加速（減速）を意味する。同様に、ここで用いられている高レベル加速（減速）とは、比較的高レベルの加速（減速）及び又は比較的長時間に渡る加速（減速）を意味する。

車線変更プログラム選択装置７により発生されたガイド情報は、出力装置８により運転者に通知されなければならない。出力装置８は、任意の公知のＨＭＩシステムを含むものであって良い。図示された実施例に於いて、出力装置８に含まれるものであって良い視覚表示ユニット１０は、車線変更プログラム選択装置７により発生された情報を運転者に通知するように構成されている。表示ユニット１０は少なくとも以下のデータのあるものを表示するものであるとよい。
（１）車線変更の方向
（２）車線変更の是非
（３）車線変更までの待ち時間又は車線変更のために残された時間
（４）推奨される加減速度
（５）対象車両の位置

図４は、本発明に基づく表示ユニット１０の第１の実施例に於いて表示される３つの表示例を示す。

左又は右側車線への車線変更が検出されたことを示すために矢印１１、１１’が左側又は右側上隅に選択的に表示される。矢印１１、１１’は、車線変更が可能なときには緑色、車線変更が不可能の場合には赤色といった具合に、異なる色により表示されるものであってよい。同時に、縦の棒グラフ１２、１２’を矢印の下側に示すことができる。左側車線への車線変更が安全にできるまで待たなければならない時間、或いは左側車線への安全な車線変更を行うために残された時間が棒グラフの強調された部分１３、１３’の長さにより表示される。この強調は、棒グラフの一部の濃度や陰影を変更することにより表示することができる。特に、棒グラフ１２、１２’の下側部分を、緑色又は赤色で示し、着色された棒グラフの部分が、左側車線への車線変更が安全にできるまで待たなければならない時間、或いは左側車線への安全な車線変更を行うために残された時間を示すものとすることができる。

中心部の画像１４は、加速又は減速の必要性を示している。中心部画像１４が円形である場合、運転者は現在のスピードを維持するようにガイドされ、中心部画像１４が２つの互いに重なりあう三角形を頂点が上側を向くように配置したものからなる場合、運転者は高レベルの加速を行うようにガイドされる。三角形が１つだけ表示された場合、運転者は低レベルの加速を行うようにガイドされる。逆に、中心部画像１４が２つの互いに重なりあう三角形を頂点が下側を向くように配置したものからなる場合、運転者は高レベルの減速を行うようにガイドされる。この場合も、即ち、頂点が下側を向くようにされた三角形が１つだけ表示された場合、運転者は低レベルの加速を行うようにガイドされる。

図４ａに示されている例に於いては、左側の矢印１１及び縦の棒グラフ１２の強調された部分１３は赤色により示され、左側への車線変更が現在不可能であることが示され、運転者が左側車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間が、棒グラフ１２の赤い部分１３の長さにより示されている。同時に、中心画像１４は運転者に対して強く加速するようにガイドしている。図４ｂに示されている例では、左向き矢印１１及び縦の棒グラフ１２の強調された部分１３が、現在左側車線への車線変更が可能であることを示すために緑色により示され、縦の棒グラフ１２の緑色の部分１３の長さが左側車線への車線変更が安全にできるために残された時間を示している。円形の中心画像１４は運転者が現在の速度を維持するべきことを示している。図４ｃに示されている例では、右側の矢印１１´及び縦の棒グラフ１２´の強調された部分１３´は赤色により示され、右側への車線変更が現在不可能であることが示され、運転者が右側車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間が、棒グラフ１２´の赤い部分１３´の長さにより示されている。同時に、運転者は、中心画像１４により、強く加速するようにガイドされている。

この表示ユニット１０は、運転者が選択した場合及び又は運転者の車線変更の意志が検出された場合に起動されるものであってよい。車線変更しようとする運転者の意志は、ウィンカー信号の起動、本件出願と同一出願人によるPCT/JP2010/04102に開示された構成、或いはその他の公知の運転者意志検出手段により検出されるものであって良い。

図５は、本発明に基づく表示ユニット１０の第２の実施例により表示される２つの表示例を示している。この表示は、自車の単純化された鳥瞰図と考えられる台形画像１５と、車線変更の方向を示す左向き及び右向きの矢印１６と、台形画像１５内に於いて縦に整列するように配置された、第１実施例と同様の複数の加速／減速シンボル１８とを含む。矢印１６の一方に表示された棒グラフ１７は、色によって、矢印１６により示される方向への車線変更の是非を示している。棒グラフ１７の色が緑色の場合には、車線変更を安全に行うことができ、棒グラフ１７の色が赤色の場合には、車線変更を安全に行うことができない。いずれかの矢印１６に於ける赤色の棒グラフ１７の長さが、運転者が対応する車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間を示す。いずれかの矢印１６に於ける緑色の棒グラフ１７の長さが、対応する車線への車線変更が安全にできるために残された時間を示す。加速／減速シンボル１８の意味は、第１実施例のものと同様である。更に、台形画像１５の周辺部を半径方向に横切る青い線１９は、対象車両への方向を示している。

図５ａに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図されているが、赤色の棒グラフ１７の長さにより示される時間が経過するまで、運転者は左側車線に安全に車線変更できない。青い線１９は、左側車線の対象車両が、自車のかなり後方にあることを示している。１つの三角形からなる加速／減速シンボル１８は、対象車両の前方に向けて、左側車線へ安全に車線変更ができるためには軽度の加速が必要とされていることを示している。

図５ｂに示された実施例では、左側車線への車線変更が許可され、左側車線への車線変更が安全にできるために残された時間が、矢印１６に於ける緑色の棒グラフ１７の長さにより示されている。青い線１９は、左側の対象車両が、自車の側方にあることを示している。従って、２つの三角形からなる加速／減速シンボル１８により、安全に左側車線に車線変更するためには、対象車両の十分前方の位置に到達するために強く加速する必要があることが示されている。

図６は、本発明に基づく表示ユニット１０の第３の実施例により表示される２つの表示例を示している。この表示は、画面の下側中央部から垂直方向に延出し、左又は右方向に折れ曲がった矢印２１を含む。図示された実施例では、矢印２１の先端は、左車線マーカー２４を示す線を横切り、更に基端側と平行になるように上方向に延出している。

右車線マーカー２５も表示されている。左右の矢印２１は、それぞれ左又は右方向への車線変更を示している。いずれかの矢印２１に表示された棒グラフ２２は、色によって、矢印２１により示される方向への車線変更の是非を示している。棒グラフ２２の色が緑色の場合には、車線変更を安全に行うことができ、棒グラフ２２の色が赤色の場合には、車線変更を安全に行うことができない。いずれかの矢印２１に表示された赤色の棒グラフ２２の長さが、運転者が対応する車線に安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間を示す。いずれかの矢印２１に表示された緑色の棒グラフ２２の長さが、対応する車線への車線変更が安全にできるために残された時間を示す。加速／減速シンボル２３を矢印２１の直下又は下端に表示することができる。加速／減速シンボル２３は、上記実施例の場合と同様に、加速或いは減速の必要性を表示する。

図６ａに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図されているが、現状では、それを安全に実行することはできない。安全に車線変更ができるまでの時間が、矢印２１に表示された赤色の棒グラフ２２の長さにより示され、かつ軽度の加速が推奨されている。図６ｂに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図され、矢印２１に表示された緑色の棒グラフ２２の長さにより示される時間に渡って、左側車線へ安全に車線変更ができる。また、高度の加速が推奨されている。左側車線へ安全に車線変更ができることは、左車線マーカー２４を破線により示し、或いは点滅させることによっても表示されている。

図７は、本発明に基づく表示ユニット１０の第４の実施例により表示される２つの表示例を示している。この表示は、左右方向を向く水平な矢印３１を含む。矢印３１の左向き端部或いは右向き端部は、左右いずれかの方向への車線変更が企図されている場合に表示される。矢印３１の棒グラフ３２の部分の色が、矢印３１により示される向きへの車線変更が許可されるか否かを示している。棒グラフ３２の色が緑色の場合には、車線変更を安全に行うことができ、棒グラフ３２の色が赤色の場合には、車線変更を安全に行うことができない。左右いずれかの方向を向く矢印３１の赤色の棒グラフ３２の長さが、運転者が安全に車線変更できるまでに経過しなければならない時間を示す。左右いずれかの方向を向く矢印３１の緑色の棒グラフ３２の長さが、車線変更が安全にできるために残された時間を示す。加速／減速シンボル３３を矢印３１の下側に表示することができる。加速／減速シンボル３３、上向き或いは下向きの矢印により加速／減速の必要性を表示する。図示された実施例では、矢印の長さに応じて、３段階のレベルの加速／減速を推奨することができる。１対の車線マーカー３４，３５が、加速／減速シンボル３３の両側に表示されている。

図７ａに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図されているが、現状では、それを安全に実行することはできない。安全に車線変更ができるまでの時間が、矢印３１に表示された赤色の棒グラフ３２の長さにより示され、かつ中程度の加速が推奨されている。図７ｂに示された実施例では、左側車線への車線変更が企図され、矢印３１に表示された緑色の棒グラフ３２の長さにより示される時間に渡って、左側車線へ安全に車線変更ができる。また、軽度の加速が推奨されている。左側車線へ安全に車線変更ができることは、左車線マーカー３４を破線により示し、或いは点滅させることによっても表示されている。

図８は、能動定速走行（ＡＣＣ）システムの表示ユニットと統合された、本発明に基づく表示ユニット１０の第５の実施例を示す。この表示は、その上部中央位置に配置されたＡＣＣシステム・シンボル４１を含む。このシンボル４１は、車両を後方向から見た画像と、該車両画像の下側に配置された３本の水平線を含むもので、ＡＣＣシステムが作動中であることを示している。先行する車両の距離が増大するに連れて、車両は縮小して示され、かつ水平線の数が増加する。

ＡＣＣシステム・シンボル４１の下側には、上向きの矢印４２が示されており、矢印４２の上側部分には、車線変更が許可されるか否かに応じて、赤色又は緑色により表示される棒グラフ４３が表示される。棒グラフ４３が赤色の場合、赤色に着色された棒グラフの長さが、対応する車線への車線変更が安全にできるまで待たなければならない時間を示し、棒グラフ４３が緑色の場合、緑色に着色された棒グラフの長さが、対応する車線への安全な車線変更を行うために残された時間を示す。加速／減速の必要の度合に応じて、矢印４２の形状を変更することができる。１対の車線マーカー４４，４５が、矢印４２の両側に表示されている。企図された車線変更を行う際に横切らなければならない側の車線マーカー４４が、車線変更が許可されない場合に於いては強調され、車線変更が許可される場合に於いては強調されない。更に、それに加えて或いは上記に代えて、車線変更が許可される場合には、対応する車線マーカーを破線により示し、或いは点滅させることもできる。企図された車線変更を行う際に横切らなければならない側の車線マーカーを、車線変更が許可されない場合には赤色で、車線変更が許可される場合には緑色で表示することもできる。

ＡＣＣシステムの表示ユニットは、車線変更支援システムの表示ユニットと共通の表示要素を含むため、これら両表示ユニットを統合することにより、車両のダッシュボードが煩雑となるのを回避することができ、有利である。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、当業者であれば容易に理解できるように、本発明は上記実施形態や変形例に限定されることなく幅広く変形実施することができる。

本出願のパリ条約に基づく優先権主張の基礎出願の全内容及び本出願中で引用された従来技術の全内容は、それに言及したことをもって本願明細書の一部とする。また、同一出願人により同日に出願されたＰＣＴ出願の内容も、それに言及したことをもって本願明細書の一部とする。

１ センサ装置
２ 環境センサ
３ 追加の環境センサ
４ 運転条件検出装置
５ 運転者意志検出装置
６ 運転条件評価装置
７ 車線変更プログラム選択装置
８ 出力装置
９ 車線変更プログラム演算装置
１０ 表示ユニット
１１、１１’、１６、２１、３１、４３ 矢印
１２、１２’、１７、２２、３２、４２ 棒グラフ
１３、１３’（強調された）部分
１４ 中心部画像
１５ 台形画像
１８、２３、３３ 加速／減速シンボル
１９ 青い線
２４、２５、３４、３５、４４、４５ 車線マーカー
４１ ＡＣＣシステム・シンボル

Claims (10)

1. 車線変更アシスト情報可視化システムであって、
   自車の速度を検出する自車検出装置（４）と、
   少なくとも他車までの距離及び前記他車の速度を検出する他車検出装置（３）と、
   運転者の車線変更しようとする意思を検出する運転者意思検出装置（５）と、
   前記自車検出装置、前記他車検出装置及び運転者意思検出装置からの信号に基づき、車線変更の可否および車線変更が可能である場合に、車線変更を行うために許容された時間を計算するための車線変更プログラム計算装置（９）と、
   前記車線変更プログラム計算装置により計算された車線変更の可否、前記時間を表示するための表示ユニット（１０）とを有し、
   更に、前記車線変更プログラム計算装置は、前記時間の計算の対象となる他車の位置を計算し、前記表示ユニットは、その計算の結果に基づいて前記時間の計算の対象となる前記他車のみの自車に対する位置の方向を表示することを特徴とする車線変更アシスト情報可視化システム。
2. 前記車線変更プログラム計算装置が、前記他車の位置を計算し、前記表示ユニットが、自車を台形画像によって表示し、前記時間の計算の対象となる前記他車のみの自車に対する位置の方向を、前記台形画像の周辺部を半径方向に横切る線によって表示することを特徴とする請求項１記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
3. 前記車線変更プログラム計算装置は、更に、車線変更が不可である場合に、車線変更が可能となるまでの時間を計算し、
   前記表示ユニットは、更に、車線変更が可能となるまでの時間を表示することを特徴とする請求項１または２に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
4. 前記車線変更プログラム計算装置は、更に、加減速の必要性を計算し、
   前記表示ユニットは、更に、加減速の必要性を表示することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
5. 前記表示ユニットが、車線変更の可否を異なる色で表示することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
6. 前記時間が、前記表示ユニットに表示されたバーの長さにより示されることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
7. 前記バーは、車線変更を示す矢印より示されることを特徴とする請求項６に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
8. 加減速の必要性の有無が異なる図形により表示されることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
9. 前記表示ユニットが、更に車線変更の可否に応じて変化する車線表示を含むことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。
10. 前記表示ユニットが、適応車速制御システム又は車線維持システムの表示ユニットと統合されていることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の車線変更アシスト情報可視化システム。

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