JP6164242B2 - 運転支援表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、合流や車線変更の際の支援情報を提供するようにした運転支援表示装置に関するものである。

合流や車線変更に際しては、合流方向あるいは車線変更方向に存在する後側方に位置する他車両に対して十分に注意する必要がある。特許文献１には、ディスプレイに、合流に際してもっとも注意すべき他車両を強調表示すると共に、合流スペースを表示するものが開示されている。特許文献２には、安全に合流できるように、自車両および他車両に対して車速指示するものが開示されている。特許文献３には、リアウインドガラスに後方車両を表示するものが開示されている。特許文献４には、前方車両に対する安全車間距離を、バー表示におけるバーの長さで示すことが開示されている。

特開２００７−３０４９９２号公報 特開２０１２−８３９９５号公報 特許第５１６０５６４号公報 特開２０１４−２０３１２２号公報

合流方向あるいは車線変更方向における後側方の他車両に対する注意は、例えばサイドミラーを見つつ、他車両の動きを確認して行うのが一般的であるが、この場合は、サイドミラーをかなりの時間注視しておく必要があり、運転者に対する負担が大きいものとなる。
このため、ディスプレイとして構成されたサイドミラーのミラー面に、後側方の他車両の存在を示すアイコンを表示することも実用化されている。このようなアイコンの表示により、運転者の負担はかなり軽減されるが、より直感的に後側方の他車両に関する注意喚起情報を提供できればより好ましいものである。特に、提供される注意喚起情報の確認を、運転者が後方を振り返ったり側方に大きく顔を向けたりする等のことなく、極力前方を注視した状態で行えることが望まれることになる。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、後側方の他車両に関する注意喚起を、運転者がほぼ前方を注視した状態で直感的に理解できるように表示するようにした運転支援表示装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、請求項１に記載のように、
自車両の後側方に他車両が存在することを示す後方用支援表示をフロントウインドガラスに行うための表示手段が設けられ、
前記後方用支援表示が、上下方向に伸びるバー表示とされると共に、他車両に対する危険度合いが高いほど該後方用支援表示としての前記バー表示が長くなるように行われ、
前記後方用支援表示が、左側に表示されて左側の他車両用となる左側後方用支援表示と、右側に表示されて右側の他車両用となる右側後方用支援表示との２種類とされ、
前記表示手段は、さらに、自車両の左右の前側方に他車両が存在することを示す左右一対の前方用支援表示を前記フロントウインドガラスに表示するようにされ、
前記前方用支援表示が、上下方向に伸びるバー表示とされると共に、他車両に対する危険度合いが高いほど該前方用支援表示としての前記バー表示が長くなるように行われ、
前記前方用支援表示が、前記後方用支援表示の下方に表示され、
前記表示手段は、フロントウインドガラスの上下方向略中間部に、自車両位置を示す左右一対の指標を表示するようにされ、
前記後方用支援表示は、前記指標から上方に伸びるように表示され、
前記前方用支援表示は、前記指標から下方へ伸びるように表示される、
ようにしてある．上記解決手法によれば、フロントウインドガラスにバー表示されることによって、運転者は、ほぼ前方を注視した状態でもって、後側方に他車両が存在することを直ちに知ることができる。また、後側方の他車両の危険度合いを、運転者はバー表示の長さを確認するだけで直ちに知ることができる。特に、バー表示を視認するために顔を大きく側方に向ける等の必要がなくなり、運転者の負担軽減の上で極めて好ましいものとなる。

また、左右両側の後側方の他車両について、それぞれ前述した効果を得ることのできる支援表示とすることができる。以上に加えて、左右の前側方の他車両についての支援表示を、後側方の他車両の視線表示と同様に提供することができる。また、運転者は、フロントウインドガラスを通して前方を目視している状態において、フロントウインドガラスの下方に位置するものほど前方（遠く）にあるものと理解しているので、後側の他車両についての支援表示は上方位置に、前側の他車両は下方位置に表示することによって，前後いずれの方向の他車両に対する支援表示であるのかを、運転者に直感的に認識させることができる。さらに又、指標を基準（境）にして、前後いずれの他車両についての支援表示であるのかを運転者はより明確に認識することができる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
後側方の他車両が自車両に対して前後方向から接近するときは、前記後方用支援表示が上方に向かうように行われる一方、後側方の他車両が自車両に対して左右方向から接近するときは、前記後方用支援表示が上方に向かうにつれて車幅方向外側に向かうように傾斜されて表示される、ようにしてある（請求項２対応）。この場合、後側方の他車両が自車両に斜め方向から接近することをもバー表示を目視するだけでただちに知ることができる。

前記左側後方用支援表示は、左フロントピラー付近で該左フロントピラーに沿うように表示され、
前記右側後方用支援表示は、右フロントピラー付近で該右フロントピラーに沿うように表示される、
ようにしてある（請求項３対応）。この場合、左右いずれの方向の後側方の他車両についての支援表示かを明確に識別させる上で好ましいものとなる。また、運転者の視界に頻繁に入り込んでその位置が常に運転者に明確に認識されているフロントピラー付近にバー表示することによって、バー表示されたことを運転者に即座に認識させる上でも好ましいものとなる。

前記表示手段が、フロントウインドガラスのうち運転席の前方位置において表示を行うヘッドアップディスプレイとされている、ようにしてある（請求項４対応）。この場合、運転者がまっすぐ前方を注視した状態でもって、バー表示を運転者に認識させる上で極めて好ましいものとなる。

前側方の他車両が自車両に対して前後方向から接近するときは、前記前方用支援表示が下方に向かうように行われる一方、前側方の他車両が自車両に対して左右方向から接近するときは、前記前方用支援表示が、下方に向かうにつれて車幅方向外側に向かうように傾斜されて表示される、ようにしてある（請求項５対応）。この場合、前側の他車両が斜め方向から自車両に接近することを、運転者はバー表示を目視するだけでただちに知ることができる。

前記バー表示は、枠線によって行われて、該枠線内が透視可能とされている、ようにしてある（請求項６対応）。この場合、枠線形式の表示によってバー表示を明瞭に認識させるようにしつつ、バー表示によって視界が妨げられる事態を防止する上で好ましいものとなる。

本発明によれば、後側方の他車両に関する注意喚起を、運転者がほぼ前方を注視した状態で直感的に理解できるように表示することができる。

前後の側方に存在する他車両に関する情報を表示している状態を示す説明図。 前後の側方に存在する他車両が、斜め方向から自車両に接近しているときの状態を示す説明図。 フロントウインドガラスに形成された表示膜の一例を示す要部断面図。 前後の側方に存在する他車両に関する情報を、ヘッドアップディスプレイによって表示している状態を示す説明図。 本発明の制御系統例をブロック図的に示す図。 本発明の制御例を示すフローチャート。

図１は、フロントウインドガラス部分を車室内から見た図である。この図１において、１はフロントウインドガラス、２はインストルメントパネル、３はステアリングハンドル、４Ｌ、４Ｒは左右のフロントサイドドア、５Ｌ、５Ｒは左右のサイドミラーである。フロントウインドガラス１は、既知のように、上方に向かうにつれて後方に位置するように傾斜されている（後ろ上がりの傾斜で、水平に対して３０度〜４０度傾斜されていることが多い）。

フロントウインドガラス１は、既知のように、その下縁部が上記インストルメントパネル２に連なり、その左右縁部が左右のフロントピラー６Ｌ、６Ｒに連なり、その上縁部がルーフ７に連なっている。なお、図１中、８はバックミラーである。

フロントウインドガラス１には、自車両の側方に位置する他車両に関する情報が表示されるようになっている。表示対象となる他車両は、実施形態では、左右の後側方の他車両と、左右の前側方の他車両となっている。これらの他車両は、自車両から所定距離範囲内に位置するものが対象とされて、同一方向に他車両が複数存在するときは、もっとも自車両に近い他車両が表示対象とされる。

他車両に関する表示は、次のようになっている。まず、表示１０ＬＲは、左後側方の他車両に関するものである。表示１０ＲＲは、右後側方の他車両に関するものである。表示１０ＬＦは、左前側方の他車両に関するものである。表示１０ＲＦは、左前側方の他車両に関するものである。なお、上記各表示を区別する必要のないときは、単に符号１０でもって示すこととする。

左側のバー表示１０ＬＲと１０ＬＦとは、左フロントピラー６Ｌ付近でこれにほぼ沿うように上下方向に伸びるバー形式でもって表示される。すなわち、表示１０ＬＲと１０ＬＦとは、上下方向に伸びる細長い長方形状の枠線で形成されたバー表示とされて、枠線内は透視可能とされて、視界を妨げないように設定されている。

右側の表示１０ＲＲと１０ＲＦとは、右フロントピラー６Ｒ付近でこれにほぼ沿うように上下方向に伸びるバー形式でもって表示される。すなわち、表示１０ＲＲと１０ＲＦとは、上下方向に伸びる細長い長方形状の枠線で形成されたバー表示とされて、枠線内は透視可能とされて、視界を妨げないように設定されている。なお、以下の説明では、バー形式の表示１０ＬＲ、１０ＬＦ、１０ＲＲ、１０ＲＦを、バー表示として表現することもある。

フロントウインドガラス１には、フロントピラー６Ｌ、６Ｒ付近でかつその上下方向略中間部において、左右一対の指標２０Ｌ、２０Ｒが表示される。指標２０Ｌ、２０Ｒは、例えば、左右方向に短く伸びる幅狭の長方形状とされて、その左右幅がバー表示１０（１０ＬＲ、１０ＬＦ、１０ＲＲ、１０ＲＦ）の左右幅よりも若干大きく設定されて、バー表示１０と明確に識別されるようになっている。

左の後側方の他車両についての情報提供となるバー表示１０ＬＲは、指標２０Ｌから上方へ向けて伸びている。同様に、右の後側方の他車両についての情報提供となるバー表示１０ＲＲは、指標２０Ｒから上方へ向けて伸びている。

左の前側方の他車両についての情報提供となるバー表示１０ＬＦは、指標２０Ｌから下方へ向けて伸びている。同様に、右の前側方の他車両についての情報提供となるバー表示１０ＲＦは指標２０Ｒから下方へ向けて伸びている。

上述のように、後側の他車両については上方に表示する一方、前側の他車両について下方に表示することにより、運転者が直感的に前後の区別が行える表示形態とされている。すなわち、運転者がフロントウインドガラス１を通して前方を目視したとき、前方（遠くの）の景色ほど下方に位置することから、下方に位置するのは前側であり、上方に位置するのは後側である、という感覚を運転者が有していることから、このような運転者の有する感覚に合致した表示形態とされる。

バー表示１０は、自車両から前後方向に所定距離範囲内にある他車両が存在したときに表示される。そして、バー表示１０は、他車両の自車両に対する危険度が高いほど、長くされる。例えば、他車両の存在が検出されたときは、バー表示１０を短く表示し（例えば５〜７ｃｍの長さでの表示）、危険度合いが高いと判断されたときは長く表示する（例えば１５ｃｍの長さでの表示）。勿論、危険度合いに応じたバー表示１０の長さは、３段階以上の段階式に変更することもでき、また連続可変式に変更することもできる。ただし、極力簡単な表示とするために、存在を示す短い表示と、危険であることを示す長い表示との２種類程度にしておくこともでき、長さの変更は最大でも３種類程度にしておくのが好ましい。

自車両に対する他車両の危険度合いの判定は、例えば、他車両との車間距離が小さいほど危険度合いが高いと判定したり、他車両の自車両に対する接近速度が大きいほど危険度合いが高いと判断することができる。勿論、車間距離と接近方向の相対速度度との両方に基づいて危険度合いを判定する等、危険度合いの判定は適宜の手法によりなし得る。

図２は、本発明の第２の実施形態を示すもので、前記実施形態と同一構成要素には同一符号を付して、その重複した説明は省略する。本実施形態では、他車両が、斜め方向から自車両（が走行しているレーン）に近づいてくる場合に好ましい表示形態としてある。すなわち、例えば、自車両が高速道路を走行しているときに、他車両が合流車線から高速道路に合流するとき等に好ましい表示形態としてある。

図２において、左右の後側方の他車両が斜め方向から自車両に接近してくるときは、バー表示１０ＬＲあるいは１０ＲＲが、上方に向かうにつれて徐々に車幅方向外側に位置するように傾斜して表示される。また、左右の前側方の他車両が斜め方向から自車両に接近してくるときは、バー表示１０ＬＦあるいは１０ＲＦが、下方に向かうにつれて徐々に車幅方向外側に位置するように傾斜して表示される。このような傾斜表示によって、運転者は、斜め方向から他車両が接近してくるのが直感的に理解することができる。

運転者は、前述した各バー表示１０ＬＲ、１０ＲＲ、１０ＬＦあるいは１０ＲＦを目視することにより、側方に他車両が存在することを直感的に即座に理解することができる。特に、バー表示１０はフロントウインドガラス１に行われるので、運転者から車幅方向に遠い側のバー表示１０ＬＲ、１０ＬＦについても視線をわずかにずらす程度で視認することができる。すなわち、サイドミラー確認のために顔を大きく側方に向けたり、後方を振り返って後方を目視するというようなことを行うことなく、側方の他車両の存在を知ることができる。また、バー表示１０の長さによって、他車両の危険度合いも合わせて直感的に知ることができる。

バー表示１０は、枠線で形成されることにより、運転者から明瞭に視認されやすいものとなる。そして、この枠線内は透視可能とされているので、バー表示１０によって視界が大きく妨げられてしまうという問題はなんら生じないものである。

図３は、フロントウインドガラス１に図１あるいは図２のような表示を行うためのディスプレイ３０の一例が示される。ディスプレイ３０は、表示膜としての例えば液晶表示等によって構成することができる。勿論、ディスプレイ３０は、図１に示すような表示が行われるように、上下方向に細長く伸びる形状とされている。図３では、右側のバー表示１０ＲＲ、１０ＲＦを表示するディスプレイ３０が示されるが、左側のバー表示１０ＬＲ、１０ＬＦを表示するディスプレイについても同様に構成されている。

まず、右側のフロントピラー６Ｒは、インナパネル４１とアウタパネル４２とによって閉断面状に形成されると共に、レインフォースメント４３によって補強されている。インナパネル４１の内面側には、内装トリム材４４が配設されている。フロントウインドガラス１に貼着された薄膜状のディスプレイ３０に、接続コード３１の一端部が接続されている。接続コード３１の他端部は、インナパネル４１とトリム材４４との間の空間内に伸びて、当該空間内において、表示用の駆動制御手段（図示略）から伸びる接続コード３２に対して、コネクタ３３を利用して接続されている。

図４は、本発明の第３の実施形態を示すもので、左右のバー表示１０ＬＲ、１０ＬＦ、１０ＲＲ、１０ＲＦを、フロントウインドガラス１のうち、運転者（つまりステアリングハンドル３）の直前方位置に表示するようにしてある。具体的には、ヘッドアップディスプレイＨＵＤを設けて、運転者の直前方位置において、フロントウインドガラス１の前方所定距離（例えば２．０ｍ〜２．５ｍ程度）に運転者への視認用の虚像を表示するようになっている。ヘッドアップディスプレイＨＵＤによる表示領域が符号５１で示され、この表示領域５１に、適宜左右のバー表示１０ＬＲ、１０ＬＦ、１０ＲＲ、１０ＲＦおよび指標２０Ｌ、２０Ｒを表示するようになっている。本実施形態では、注意喚起の表示を運転者が視認しようとする際の視線移動を極めて小さくする上で好ましいものとなる。

図５は、前述したバー表示や指標表示を行う支援表示の制御を行うための自車両に構成された制御系統例を示すものであり、図１、図２，図３に示す実施形態に対応したものとなっている。この図５において、Ｕは、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ（制御ユニット）である。このコントローラＵには、各種センサ等Ｓ１〜Ｓ５からの信号が入力される。Ｓ１は、自車両の左右前後に配設されて周囲物体（他車両）を検知するレーダであり、左右前後の後側方の他車両を検出するためのものである。なお、レーダに代えてカメラを用いたり（特にステレオカメラ）、レーダとカメラとの両方によって周囲物体を検知するようにしてもよい。

Ｓ２は、ＧＰＳアンテナを含むナビゲーション装置であり、地図情報と位置情報との取得用となる。Ｓ３は、車速を検出する車速センサである。Ｓ４は、マニュアル操作されるオン・オフスイッチであり、このスイッチＳ４がオンであることを前提として、前述したバー表示や指標表示の支援表示が行われるようになっている（スイッチＳ４がオフのときは支援表示なし）。Ｓ５は、無線通信手段であり、他車両との車車間通信や、外部の情報センタとの間での情報の授受のために用いられる。例えば、レーダＳ１が、後側方の他車両を検出できない状況のとき（例えば他車両との間に塀が存在するようなとき）に、車車間通信（他車両との直接通信でもよく、外部の情報センタを経由した間接通信でもよい）によって他車両の情報を入手するために用いられる。

コントローラＵは、支援情報の表示制御と警報用のブザーＳ１０の制御とを行う。ブザーＳ１０は、特に危険度合いが高い状況のときに作動させるものとなっているが、ブザーＳ１０を設けないようにすることもできる。

次に、コントローラＵによる支援表示の制御例について、図６のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、図６の制御は、スイッチＳ４がオンされていることを前提に実行され、また以下の説明でＱはステップを示す。まず、Ｑ１において，センサ等Ｓ１〜Ｓ５からの信号が入力される。この後Ｑ２において、前後左右の側方いずれかに他車両が存在するか否かが判別される（レーダＳ１あるいは車車間通信を利用した判別）。このＱ２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ３において、他車両の情報、特にその位置と車速に関する情報が入手される（（進行方向に関する情報をさらに入手するようにしてもよい）。この後、Ｑ４において、Ｑ３で得られた他車両に関する情報と自車両の情報（特にその位置と車速に関する情報）とに基づいて、危険度合いが判定される。危険度合いは、例えば、他車両との車間距離と接近方向の相対速度度とのいずれか一方あるいは両方に基づいて判定することができ、これに加えて、他車両の自車両に対する進行方向を考慮して判定することができる。

上記Ｑ４の後、Ｑ５において、バー表示する位置（１０ＬＲ、１０ＬＦ、１０ＲＲ、１０ＲＦのいずれを表示するかの設定で、他車両の存在位置に対応）と、危険度合いに応じた長さが決定される。この後、Ｑ６において、バー表示１０の表示が実行される（指標表示も合わせて行われる）。

前記Ｑ２の判別でＮＯのときは、Ｑ７において、バー表示１０や指標２０Ｌ、２０Ｒの表示がなしとされる。なお、図６のような制御は，左の後側方の他車両、右の後側方の他車両、左の前側方の他車両、右の前側方の他車両の４方向の他車両について個別に行われる。なお、指標２０Ｌは、左側のバー表示１０ＬＲ、１０ＬＦの少なくとも一方が表示される場合に表示されるが、両方のバー表示１０ＬＲと１０ＬＦとが共に表示される場合にのみ表示させることもできる。同様に、指標２０Ｒは、右側のバー表示１０ＲＲ、１０ＲＦの少なくとも一方が表示される場合に表示されるが、両方のバー表示１０ＲＲと１０ＲＦとが共に表示される場合にのみ表示させることもできる。

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。後側方の他車両についての表示のみを行うようにしてもよい（前側方の他車両に関する支援の表示はなし）。後側方の他車両のうち、左右いずれか一方についてのみ支援表示するようにしてもよい（この場合、特に、運転席側の後側方の他車両についての支援表示を行うのが好ましい）。危険度合いの表示は、例えばバー表示を点滅させたり、バー表示の色分けしたり、バー表示の太さ（幅）を変更することによって行うこともできる。指標２０Ｌ、２０Ｒの形状は適宜選択でき、指標２０Ｌ２０Ｒを表示しないようにすることもできる（この場合は、左右両側共に、前後のバー表示について上下方向に間隔をあけて表示するのが好ましい）。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

本発明は、合流時や車線変更の際の安全向上の上で好ましいものとなる。

Ｕ：コントローラ（表示制御用）
Ｓ１：レーダ（他車両検知用）
ＨＵＤ：ヘッドアップディスプレイ
１：フロントウインドガラス
３：ステアリングハンドル
６Ｌ：フロントピラー（左側）
６Ｒ：フロントピラー（右側）
１０ＬＲ：バー表示（左後側方の他車両用）
１０ＬＦ：バー表示（左前側方の他車両用）
１０ＲＲ：バー表示（右後側方の他車両用）
１０ＲＦ：バー表示（右前側方の他車両用）
２０Ｌ：指標（左側用）
２０Ｒ：指標（右側用）
３０：ディスプレイ（表示膜）

Claims (6)

1. 自車両の後側方に他車両が存在することを示す後方用支援表示をフロントウインドガラスに行うための表示手段が設けられ、
   前記後方用支援表示が、上下方向に伸びるバー表示とされると共に、他車両に対する危険度合いが高いほど該後方用支援表示としての前記バー表示が長くなるように行われ、
   前記後方用支援表示が、左側に表示されて左側の他車両用となる左側後方用支援表示と、右側に表示されて右側の他車両用となる右側後方用支援表示との２種類とされ、
   前記表示手段は、さらに、自車両の左右の前側方に他車両が存在することを示す左右一対の前方用支援表示を前記フロントウインドガラスに表示するようにされ、
   前記前方用支援表示が、上下方向に伸びるバー表示とされると共に、他車両に対する危険度合いが高いほど該前方用支援表示としての前記バー表示が長くなるように行われ、
   前記前方用支援表示が、前記後方用支援表示の下方に表示され、
   前記表示手段は、フロントウインドガラスの上下方向略中間部に、自車両位置を示す左右一対の指標を表示するようにされ、
   前記後方用支援表示は、前記指標から上方に伸びるように表示され、
   前記前方用支援表示は、前記指標から下方へ伸びるように表示される、
   ことを特徴とする運転支援表示装置。
2. 請求項１において、
   後側方の他車両が自車両に対して前後方向から接近するときは、前記後方用支援表示が上方に向かうように行われる一方、後側方の他車両が自車両に対して左右方向から接近するときは、前記後方用支援表示が上方に向かうにつれて車幅方向外側に向かうように傾斜されて表示される、ことを特徴とする運転支援表示装置。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記左側後方用支援表示は、左フロントピラー付近で該左フロントピラーに沿うように表示され、
   前記右側後方用支援表示は、右フロントピラー付近で該右フロントピラーに沿うように表示される、
   ことを特徴とする運転支援表示装置。
4. 請求項１または請求項２において、
   前記表示手段が、フロントウインドガラスのうち運転席の前方位置において表示を行うヘッドアップディスプレイとされている、ことを特徴とする運転支援表示装置。
5. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、
   前側方の他車両が自車両に対して前後方向から接近するときは、前記前方用支援表示が下方に向かうように行われる一方、前側方の他車両が自車両に対して左右方向から接近するときは、前記前方用支援表示が、下方に向かうにつれて車幅方向外側に向かうように傾斜されて表示される、ことを特徴とする運転支援表示装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、
   前記バー表示は、枠線によって行われて、該枠線内が透視可能とされている、ことを特徴とする運転支援表示装置。
   
   
   

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