JP6391347B2 - 車両用表示システム - Google Patents

Description

車道のドライバーから死角にいる歩行者等に認識しやすい車両の接近情報を路面に表示する車両用表示システムに関する。

特許文献１には、特許文献１の明細書の［００５３］や図５に示されるように車両進入禁止の道路標識を模した警告マーク５３や矢印の先端に停止線を連結した警告マーク５５を車両前方の路面における車両の進入を禁止した道路の入口に車両から表示することにより、当該道路へ進入しないように車両のドライバーに注意を促す描画システムが開示されている。

特開２００８−４５８７０号公報

車両に搭乗したドライバーは、路面上の警告マークを斜め下方に見下ろす位置にいるため、ドライバーには、警告マークの前後の長さが実際の長さよりも短く見える。従って、特許文献１の図４に記載されたような真円形状の警告マーク５３をドライバーに「真円」と視認させる場合、特許文献１に記載された描画システムは、車両の進行方向に沿って前後に長い縦長の楕円マークを路面に描画する必要があり、ドライバーは、前方の縦長の楕円マークを見ることによって真円形状の警告マークとして視認することが出来る。

しかし、ドライバーから真円形状に見える縦長の楕円マークは、特許文献１の図４、図５に示される進入禁止道路の上にいる歩行者から見た場合、交差する道路に沿って伸びた横長の楕円マークにしか見えない。従って、ドライバーに取って予定された形状に見える路面上の警告マークや文字等の警告表示は、交差道路上の歩行者にとってゆがんだ意味不明のマークにしか見えない。その結果、交差道路上の歩行者は、ゆがんだ意味不明の表示を見ても、車両が接近している情報として認識出来ずに車道に飛び出し、接触事故を起こすおそれがある。

本願は、上記問題に鑑みて、歩行者に認識しやすい単純な図形パターンを路面等の所定位置に表示して、ドライバーの死角となる交差道路にいる歩行者等に車両の接近や接近する方向を容易に認識させることのできる車両用表示システムを提供するものである。

車両用表示システムが、車線の左端縁部及び右端縁部の位置及び形状を検出して前記車線を特定する車線検出手段と、検出された前記左端縁部及び右端縁部に沿って伸びる一対の左右縁線と、一対の左右縁線の各前端に連続する前縁線と、一対の左右縁線の各後端に連続する後縁線と、によって囲まれてなる多角含有図形パターンを車両の進行方向の車線の内側に表示する図形パターン表示手段と、を備える。

車線とは、車両の進行方向の車線または対向車線を示し、車両の進行方向の車線とは、走行中の車線または追い越し車線の少なくとも一方を示す。車線の左端縁部及び右端縁部とは、路肩用のレーンマーク、車線分割用のレーンマーク、中央分離帯を示すレーンマーク、路肩の縁部、中央分離帯の縁部等を示す。

（作用）車両が進行する方向の車線にのみ図形パターンが表示され、前記図形パターンが対向車線や歩道にはみ出して表示されない。

また、車両用表示システムにおいては、前記図形パターン表示手段が、前記多角含有図形パターンを車両の進行方向に複数配列して縞模様の図形パターンを表示するようにした。

（作用）縞模様の図形パターンが車両と共に車両の進行方向に前進する。

また、車両用表示システムにおいては、前記図形パターン表示手段が、前記多角含有図形パターンに加え、車両の進行方向に向かって凸となる凸型図形パターンを車両の進行方向の路面または路上設置物に表示するようにした。

（作用）車両の進行方向の路面や路上設置物に予め車両の進行方向を示す図形パターンが表示される。

また、車両用表示システムにおいては、前記車線検出手段が、走行中の車線の左右両端縁部と、車線変更先の車線の左右両端縁部の双方を検出し、前記図形パターン表示手段が、多角含有図形からなる図形パターンを走行中の車線から車線変更先の車線にまたがって延出するように表示するようにした。

（作用）車線変更先の車線上に走行中の車線から伸びる図形パターンが表示される。

車両用表示システムにおいては、前記図形パターン表示手段が、道路の危険形状からなる図形パターンを表示するようにした
危険形状とは、幅が徐々に狭くなる道路の形状、道路上の穴、段差及び道路上に配置された障害物等を示す。

（作用）自車両のドライバーに運転の危険性が高まった認識を持たせる。

車両用表示システムによれば、車両の接近している車線のみが図形パターンの表示によって明るくなるため、図形パターンを見た歩行者は、図形パターンの表示されている車線から車両の接近する方向を明確に認識出来る。また、図形パターンが対向車線のドライバーや歩道上の人に直接照射されないため、歩行者や対向車線のドライバーが、図形パターンによって幻惑されることもない。

また、車両用表示システムによれば、前進する縞模様を視認させることにより歩行者に接近中の車両の進行方向を更に正確に認識させることができる。

また、車両用表示システムによれば、歩行者に車両の接近方向のみならず車両の今後の進行方向を容易に認識させることができる。

また、車両用表示システムによれば、隣接する車線において自車両の後方から接近する他車両のドライバーに自車両のウインカーが見えなくても自車両が他車両の車線に車線変更しようとしていることを視認させることが出来、交差道路上の歩行者にも車線変更しようとする車の接近を認識させることが出来る。

また、車両用表示システムによれば、減速するなど慎重な運転を自車両のドライバーに促すことができる。

車両用表示システムの各実施例を含む車両用灯具の正面図。 図１のI-I断面図。 （ａ）図２のレーザー光源ユニットの拡大図。（ｂ）図２の光学機構を車両前方から見た斜視図。 制御装置を説明するブロック図。 車両用灯具による配光パターンと第１実施例の車両用表示システムによる図形パターンの描画に関する説明図。 （ａ）第１実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。（ｂ）描画された第１実施例の図形パターンを歩行者から見た説明図。 （ａ）第２実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。（ｂ）描画された第２実施例の図形パターンを自車両のドライバーから見た説明図。（ｃ）描画された第２実施例の図形パターンを歩行者から見た説明図。 （ａ）第３実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。（ｂ）描画された第３実施例の図形パターンを歩行者から見た説明図。（ｃ）第３実施例の凸型図形パターンの変形例に関する説明図。 （ａ）第４実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。（ｂ）描画された第４実施例の図形パターンを自車両の後方から見た説明図。 第５実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。 （ａ）第６実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。（ｂ）描画された第６実施例の図形パターンを自車両のドライバーから見た説明図。 （ａ）第７実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。（ｂ）描画された第７実施例の図形パターンを自車両のドライバーから見た説明図。 （ａ）第８実施例の車両用表示システムによって描画された車両前方への図形パターンを歩行者から見た説明図。（ｂ）描画された第８実施例の図形パターンを自車両のドライバーから見た説明図。 第９実施例の車両用表示システムによる車両前方への図形パターンの描画に関する説明図。 （ａ）第１０実施例の車両用表示システムによる図形パターンを自車両の進行方向の車線に描画した説明図。（ｂ）第１０実施例の車両用表示システムによる図形パターンを自車両の進行方向の車線及び対向車線に描画した説明図。

以下、本発明の実施形態を図１から図に示す第１実施例から第１０実施例に基づいて説明する。各図においては、ドライバーが運転席から見たと仮定した車両及び車両用灯具の各方向を（上方：下方：左方：右方：前方：後方＝Ｕｐ：Ｌｏ：Ｌｅ：Ｒｉ：Ｆｒ：Ｒｅ）として説明する。

図１と図２により車両用表示システムの第１実施例を含む車両用灯具１を示す。車両用灯具１は、右側前照灯の一例を示すものであり、車両前方側に開口部を有するランプボディ２と、前記開口部を閉塞する透明または半透明の前面カバー３とを備える。ランプボディ２と前面カバー３の内側に形成された灯室Ｓの内側には、板状の支持部材４と、ハイビーム配光パターンを形成用のＬＥＤ光源ユニット５，ロービーム配光パターンを形成用のＬＥＤ光源ユニット６、レーザー光による車両用表示システム１００及びエクステンションリフレクター３４が収容される。尚、車両用表示システム１００は、車両用灯具１の内側に配置することに限られず、車両の前方に向けて車両用灯具１の外側に配置したり、例えば、車両の屋根に配置したりしてもよい。

車両用表示システム１００は、後述する車線検出手段１０１と、図形パターン表示手段１０２を有し、図形パターン表示手段１０２は、複数のレーザー光を出射して照射光の色を変更可能にした光源であるレーザー光源ユニット７と、レーザー光源ユニット７からのレーザー光を走査して照射先に線や図などの図形を描画する光学機構８を有する。車線検出手段１０１及び図形パターン表示手段１０２は、共に制御装置９によって制御される。

ＬＥＤ光源ユニット（５，６）は、支持部材４に固定された金属製のブラケット１０にＬＥＤ発光素子１１、リフレクター１２及び透明または半透明の投影レンズ１３を設けることで構成される。ＬＥＤ発光素子１１の出射光Ｂ１は、リフレクター１２の反射面１２ａによって前方に反射され、投影レンズ１３及び前面カバー３を通過して車両前方に出射する。

図１と図２に示されるレーザー光源ユニット７及び光学機構８は、ＬＥＤ光源ユニット６の上方で支持部材４に取り付けられ、支持部材４は、複数のエイミングスクリュー１４によってランプボディ２に取り付けられる。光学機構８は、支持部材４の前方に突出する固定部３３の前端に固定される。制御装置９は、ランプボディ２に固定される。車両用灯具１の光軸は、各エイミングスクリュー１４を回転させることにより、水平方向及び鉛直方向に調整される。

図３（ａ）に示されるレーザー光源ユニット７は、赤色光（符号Ｒを参照）を発生する第１光源１５、緑色光（符号Ｇを参照）を発生する第２光源１６、青色光（符号Ｂを参照）を発生する第３光源１７、熱伝導率の高いアルミニウム等の金属で形成された放熱部材１８、第１集光レンズ２０、第２集光レンズ２１、第３集光レンズ２２、第４集光レンズ２３、及び集光部２４を有する。レーザー光源ユニット７は、放熱部材１８を介して支持部材４の前面に固定される。

図３（ａ）に示される第１から第３光源（１５〜１７）は、それぞれ赤、緑、青色のレーザー光を発生する。第１から第３光源（１５〜１７）は、それぞれ半導体レーザー素子である赤、緑、青色のレーザーダイオード（１５ａ，１６ａ，１７ａ）及び基板（１５ｂ，１６ｂ，１７ｂ）から構成され、基板（１５ｂ〜１７ｂ）は、それぞれ放熱部材１８に取り付けられる。尚、レーザー光源ユニット７の光源は、ＲＧＢの３つの光源を有する構成に限られず、単色単体の光源としたり、ＲＧＢの３つに橙色のレーザーダイオードを追加した４つの光源を備えたり、青色レーザーダイオ−ドの出射光を黄色の蛍光体に通過させる構成を備えることにより白色光を発生できるようにしてもよい。また、各光源は、レーザーダイオード以外の他のレーザー装置によって構成されてもよい。

図３（ａ）に示される第１から第３集光レンズ（２０〜２２）は、それぞれ、コリメートレンズ等で構成される。集光部２４は、第１から第３ダイクロイックミラー（２５〜２７）を有する。

図２及び図３（ａ）に示すように第１光源１５から出射した赤色レーザー光Ｒは、第１集光レンズ２０を透過することで平行光に変換された後、第１ダイクロイックミラー２５によって図３（ｂ）に示す光学機構８の後述する反射部３２に向けて直接反射される。第２光源１６から出射した緑色レーザー光Ｇは、第２集光レンズ２１を透過して平行光に変換された後、第２ダイクロイックミラー２６によって反射され、第１ダイクロイックミラー２５を透過した後、光学機構８の反射部３２に入射する。第３光源１７を出射した青色レーザー光Ｂは、第３集光レンズ２２を透過して平行光に変換された後、第３ダイクロイックミラー２７によって反射され、第２及び第１ダイクロイックミラー（２６、２５）を順に透過した後、光学機構８の反射部３２に入射する。集光部２４で反射された赤色レーザー光Ｒ、緑色レーザー光Ｇ及び青色レーザー光Ｂは、合成色からなるレーザー光Ｂ２となり、図３（ｂ）に示すように光学機構８の反射部３２に向けて出射する。

灯室Ｓ内のエクステンションリフレクター３４は、開口部３４ａを有し、ＬＥＤ光源ユニット（５，６）の各投影レンズ１３は、開口部３４ａから前方に露出する。レーザー光源ユニット７及び光学機構８は、エクステンションリフレクター３４の後方でロービーム配光パターンを形成するＬＥＤ光源ユニット６の上に配置される。図３（ｂ）に示される光学機構８は、ＭＥＭＳミラーであり、ベース部３７、第１回動体３８、第２回動体３９、第１トーションバー４０、第２トーションバー４１、永久磁石４２，４３、端子部４４を有する。板状のベース部３７と第１回動体３８は、それぞれ中央に開口部（３７ａ，３８ａ）を有し、板状の第２回動体３９の前面には、銀蒸着やメッキなど処理等によって反射部３２が形成される。尚、光学機構８には、ＭＥＭＳミラー以外にもガルバノミラー等の多様な光学機構を採用出来る。

第１回動体３８は、開口部３７ａの上下端部（３７ｂ，３７ｃ）に設けられた一対の第１トーションバー４０により、ベース部３７に対して左右に回動可能に支持され、第２回動体３９は、開口部３８ａの左右端部（３８ｂ，３８ｃ）に設けられた一対の第２トーションバー４１により、第１回動体３８に対して上下に回動可能に支持される。ベース部３７、第１及び第２回動体（３８，３９）は、図２に示すように車両用灯具の前後方向に対して下方に傾斜した状態で図２に示す支持部材４の固定部３３に固定される。

図３（ｂ）に示されるようにベース部３７には、第１トーションバー４０が延びる方向と直交する位置に、一対の永久磁石４２が設けられ、更に第２トーションバー４１が延びる方向と直交する位置に、一対の永久磁石４３が設けられる。第１及び第２回動体（３８、３９）には、制御装置９に接続された図示しない第１及び第２のコイルがそれぞれ設けられる。

第１コイル及び永久磁石４２と、第２コイル及び永久磁石４３は、後述する図５の走査用アクチュエータ３５を構成する。走査用アクチュエータ３５は、第１及び第２コイルに流れる駆動電流の大きさと向きを個別に変化させることにより、第１回動体３８をベース部３７に対して上下に回動させ、かつ第２回動体３９を第１回動体３８に対して左右に回動させる。反射部３２の向きは、第１及び第２回動体（３８，３９）の回動に基づいて上下左右に変化する。

図２及び図３（ｂ）に示す光学機構８は、図３（ａ）のレーザー光源ユニット７から出射したレーザー光Ｂ２を第２回動体３９の反射部３２において前方に反射させる。反射部３２の出射端３２ａ（反射点）において前方に反射されたレーザー光Ｂ２は、第２回動体３９の反射部３２を上下左右に往復回動させることにより、車両前方を走査する。

次に図４により、制御装置９を説明する。制御装置９は、灯具ＥＣＵ（電子制御装置）５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５９等を有する。灯具ＥＣＵ５１は、アクチュエータ制御部３６及びレーザー光源制御部５４を有する。ＲＯＭ５２には、各種制御プログラムが記録され、灯具ＥＣＵ５１は、ＲＯＭ５２に記録された制御プログラムをＲＡＭ５９において実行し、各種制御信号を生成する。

レーザー光源制御部５４は、第１〜第３光源（１５〜１７）によるレーザー光の色、第１〜第３光源（１５〜１７）の出射強度及び点消灯を光源毎に制御する。アクチュエータ制御部３６は、走査用アクチュエータ３５を制御してレーザー光Ｂ２によって車両前方を高速で走査し、ドライバーや歩行者等に注意喚起を行うマークや文字等の図形を車両の周囲の路面や建造物等に描画する。

また、ＥＣＵ５１には、画像処理装置５６、ナビゲーションシステム５７、速度計５８、ターンシグナルランプスイッチ６４、ステアリング動作検出機構６５等が接続される。画像処理装置５６には、車載カメラ６０や道路監視カメラ６１、等が接続される。車載カメラ６０には、自車両または他車に車載されて車両周辺を動画または静止画で撮影するカメラ等が含まれ、道路監視カメラ６１には、交差点に配置される交差点カメラや、道路の近辺に設置されて、路面状況、歩行者、自転車、バイク、自動車等の車両、障害物等を動画または静止画で撮影する監視カメラなどが含まれる。画像処理装置５６は、インターネット等の通信回線を介して道路監視カメラ６１に接続され、道路監視カメラ６１による映像及び画像データを取得する。

画像処理装置５６は、車載カメラ６０や通信回線を介して接続された交差点カメラ等の道路監視カメラ６１等で撮影された道路や道路上のレーンマーク、歩行者、自転車、対向車両、建造物及び障害物等に関する映像等を解析処理したデータとして灯具ＥＣＵ５１に送り、灯具ＥＣＵ５１は、レーンマークの位置や歩行者及び対向車の位置や有無等を特定する。画像処理装置５６、車載カメラ６０（または道路監視カメラ６１）は、車線検出手段１０１を形成する。また、ナビゲーションシステム５７は、自車両の現在位置や今後の進行方向に関するデータ信号を灯具ＥＣＵ５１に送る。

灯具ＥＣＵ５１は、画像処理装置５６の映像データやナビゲーションシステム５７から得られた道路上の自車両の状況、ターンシグナルランプスイッチ６４やステアリング動作検出機構６５から得られるドライバーによる自車両の操作を解析した上で、自車両や他車両のドライバーに注意を促す所定の図形を路面等の所定の位置に描画するように、レーザー光源ユニット７と光学機構８を制御する。

車両用表示システム１００による図形の描画は、例えば、図５のように行われる。符号Ｓ１は、レーザー光源ユニット７からレーザー光Ｂ２を受けた光学機構８による走査線の軌跡を示す。光学機構８は、レーザー光Ｂ２を受けた反射部３２（図３（ｂ）を参照）を車両前方の矩形の走査領域（符号Ｓｃ１）内の左端位置から右端位置まで回動させて、左方から右方への走査を行った後、反射部３２を左斜め下方に回動させて、最初の走査開始位置から微小距離ｄ１だけ下方にずれた次の走査開始位置に反射部３２の向きを戻し、再び左方から右方へ走査する動作を繰り返し行う。尚、光学機構８による走査は、右端位置から左左端位置に向けて行っても良いし、左右に往復させながら行っても良い。

また、レーザー光源制御部５４は、図５に示すように光学機構８による左方から右方への走査が行われる際に第１から第３光源（１５〜１７）の点灯または消灯を行い、光学機構８の反射部３２の向きを右方から左斜め下の次の走査開始位置に戻す際に第１から第３光源（１５〜１７）を全て消灯させる。図５に記載した走査線Ｓ１の点線部分は、第１から第３光源（１５〜１７）を全て消灯させた範囲を示し、走査線Ｓ１の実線部分は、第１から第３光源（１５〜１７）の一部または全部を点灯させ、緑色等のレーザー光Ｂ２による図形を路面に描画する範囲を示す。レーザー光Ｂ２は、点灯時における左右方向の軌跡を上下に積層されることでマーク等の図形を描画する。

ここで、図５及び図６（ａ）（ｂ）により、自車両Ｍｙの進行方向の車線に沿ってその内側にのみ多角含有図形パターンＭ１を表示して、歩行者Ｈｕに自車両Ｍｙの接近方向を認知させる、車両用表示システム１００の第１実施例を説明する。図５及び図６（ａ）（ｂ）には、自車両Ｍｙが走行する自車線ＭＲ１と対向車線ＯＲ１からなる片側一車線の道路Ｒ１が示されている。符号ＣＭ１は、自車線ＭＲ１の右端縁部となるセンターライン（中央分離帯のレーンマーク）を示し、符号ＳＭ１は、自車線ＭＲ１の左端縁部となる自車線側の路肩用レーンマークを示し、符号ＳＭ２は、（自車両Ｍｙのドライバーから見て）対向車線ＯＲ１の右側縁部となる対向車線側の路肩用レーンマークを示す。

図５及び図６（ａ）（ｂ）においては、白色のロービーム配光パターンＬｂで照らされた路面Ｒ１において、まず灯具ＥＣＵ５１が、自車両の車載カメラ６０または道路監視カメラ６１で撮影された道路Ｒ１の映像データから自車線ＭＲ１の路肩用レーンマークＳＭ１及びセンターラインＣＭ１の位置と設置間隔を検出し、自車線ＭＲ１の位置及び範囲を特定する。その上で灯具ＥＣＵ５１は、路肩用レーンマークＳＭ１及びセンターラインＣＭ１の位置等の検出結果に基づき、アクチュエータ制御部３６とレーザー光源制御部５４を介して第１から第３光源（１５〜１７）と光学機構８に以下の制御を行わせる。

光学機構８が走査を行う際に、レーザー光源制御部５４は、まず、図５に示す描画を行わない走査の左端限界位置Ｐ１から自車線の路肩用レーンマークＳＭ１の右縁部Ｓｒ１若しくはその近傍位置を示すＰ２までの区間においてレーザー光源ユニット７の第１から第３光源（１５〜１７）を全て消灯させる。次に、レーザー光源制御部５４は、自車線ＭＲ１上のＰ２からセンターラインＳＭ１の左縁部Ｃｒ１若しくはその近傍位置を示すＰ３までの区間において、第１から第３光源（１５〜１７）の一部または全てを点灯させて白色以外の色のレーザー光Ｂ２を発生させることにより、線Ｌ１を自車線ＭＲ１上に描画する。その後、レーザー光源制御部５４は、描画を行わないＰ３から走査の右端限界位置Ｐ４までの区間において第１から第３光源（１５〜１７）を全て消灯させる。

レーザー光源ユニット７と光学機構８は、走査の位置を微少長さｄ１ずつ下方にずらしつつ、上述した左方から右方への走査を高速で繰り返すことにより、レーザー光による線Ｌ１を自車線ＭＲ１の伸びる方向に積層し、図５及び図６（ａ）（ｂ）に示す矩形の多角含有図形パターンＭ１を形成する。その結果、自車線ＭＲ１の内側には、路肩用レーンマークＳＭ１とセンターラインＣＭ１に沿って、かつ対向車線ＯＲ１にはみ出さない矩形の多数のコーナーを有する図５及び図６（ａ）（ｂ）の多角含有図形パターンＭ１がレーザー光で形成される。

多角含有図形とは、コーナーを多数備えた図形を示す。図形パターンＭ１は、レーンマークＳＭ１及びセンターラインＣＭ１に沿って伸びる左右の縁線（Ｍ１１、Ｍ１２）と、左右縁線の前端及び後端にそれぞれ連続する前後の縁線（Ｍ１３，Ｍ１４）に囲まれた形状を有する。左右の縁線（Ｍ１１、Ｍ１２）は、自車線ＭＲ１が直線道路の場合、レーンマークＳＭ１及びセンターラインＣＭ１に沿って直線状に描画されることにより、矩形の図形パターンＭ１を形成する。しかし、自車線ＭＲ１がカーブを描く曲線道路の場合、左右の縁線（Ｍ１１、Ｍ１２）は、レーンマークＳＭ１及びセンターラインＣＭ１に沿った曲線状に描画されるため、図形パターンＭ１は、左右の縁線（Ｍ１１、Ｍ１２）が曲線となる多角含有図形として描画される。

図５，図６（ａ）（ｂ）前照灯用配光パターンＬｂと異なる色等のレーザー光で形成された図形パターンＭ１は、車線検出手段１０１によって検出された自車線ＭＲ１の幅一杯の大きさに形成され、かつ自車線ＭＲ１の外にはみ出さない状態で図示しない自車両Ｍｙと共に進行する。図６（ａ）（ｂ）に示すように道路Ｒ１に交差する道路ＣＲ１上の歩行者は、建築物Ｋ１に邪魔されることによって自車線ＭＲ１上を走行する自車両Ｍｙを目視できず、更に建築物Ｋ２に邪魔されることによって図形パターンＭ１の前縁線Ｍ１３の進行方向も見えないため、車両の接近する方向を認識できない。

しかし、歩行者Ｈｕは、自車両Ｍｙや図形パターンＭ１の前縁線Ｍ１３の移動を目視できなくても、配光パターンＬｂと異なる白色以外の色の図形パターンＭ１が、自車線ＭＲ１のみを自車線ＭＲ１の幅一杯に明るく正確に照らしているのを予め目視することが出来る。従って、歩行者Ｈｕは、図形パターンＭ１の表示されている車線が自車線ＭＲ１であるため、図６（ｂ）の自車線ＭＲ１上をＦｒ方向に進行する自車両Ｍｙが歩行者Ｈｕの右側から接近していることを容易に認識出来る。その結果、歩行者は、誤って自車両の接近する自車線ＭＲ１に進入しにくくなる。また、図形パターンＭ１を形成するレーザー光Ｂ２は、対向車線ＯＲ１上の対向車のドライバーや路肩上の歩行者（共に図示せず）に直接照射されないため、歩行者等を幻惑させることがない。

図形パターンＭ１は、ロービーム配光パターンＬｂよりも照度の強い白色光で描画しても良いが、白色以外の色で描画する方が見やすい。また、図形パターンＭ１は、歩行者への注意喚起を促しやすくするように点滅させてもよい。また、第１実施例と後述する第２〜第５実施例、第９及び第１０実施例では、レーザー光により図６（ａ）に示す矩形の図形パターンＭ１、Ｍ２〜Ｍ５、Ｍ９、Ｍ１０を形成しているが、実際には、ＬＥＤ光源、ディスチャージランプ等による光を矩形などの可動型のシェードに設けた穴の形を変えることの出来るスリット等に透過させることによって、矩形等の所定形状の図形パターンを検出されたレーンマークの位置に基づいて描画させてもよい。

次に図７により、矩形からなる多角含有図形パターンｍ１を自車線ＭＲ１に沿って複数配列した縞模様からなる図形パターンＭ２を描画することで、歩行者Ｈｕに自車両Ｍｙの接近方向を認知させる、車両用表示システム１００の第２実施例を説明する。

第２実施例の車両用表示システム１００においては、第１実施例と同様に車線検出手段１０１が自車線ＭＲ１の路肩用レーンマークＳＭ１とセンターラインＣＭ１を検出することで自車線ＭＲ１の位置と幅を特定する。また、図形パターン表示手段１０２は、自車線ＭＲ１の検出結果に基づいて、レーザー光源ユニット７と光学機構８でレーザー光Ｂ２の走査を行うことにより、路肩用レーンマークＳＭ１またはその近傍からセンターラインＣＭ１またはその近傍までの幅を有する矩形の図形パターンｍ１を自車線ＭＲ１に沿って複数描画する。

複数の矩形の図形パターンｍ１は、自車両Ｍｙの前方に等間隔等の所定のクリアランスｍ４を空けて描画されることによって縞模様からなる図形パターンＭ２を形成する。前記クリアランスは、図形パターンｍ１の描画を行う走査と第１から第３光源（１５〜１７）を全て消灯させつつ行う走査を交互に行うことで形成される。また、図７（ａ）に示すように図形パターンＭ２には、複数の図形パターンｍ１の左右縁部を連結する左右縁部（ｍ２、ｍ３）を描画しているが、左右縁部（ｍ２、ｍ３）は、描画しなくてもよい。

図形パターンＭ２の縞模様は、図７（ｂ）に示すように自車両Ｍｙのドライバーから見ると図７（ａ）のクリアランスｍ４が前後に潰れて見えにくいことによって縞模様ではなく矩形の図形パターンに見えるため、ドライバーの目障りにならない。一方、自車線ＭＲ１に交差する道路ＣＲ１の歩行者Ｈｕには、図形パターンＭ２の縞模様が、自車線ＭＲ１を前進するように見えるため、歩行者Ｈｕは、図７（ｃ）の自車線ＭＲ１上をＦｒ方向に進行する自車両Ｍｙが歩行者Ｈｕの右側から接近していることを容易に認識出来る。

次に図８により、自車線ＭＲ１内にのみ描画される多角含有図形パターンに加え、自車両Ｍｙの進行方向を歩行者Ｈｕまたは図示しない自車両のドライバーに近くさせるための凸型図形パターンを描画する車両用表示システム１００の第３実施例を説明する。

第３実施例の車両用表示システム１００においては、図８（ａ）（ｂ）に示すように第１実施例の図形パターンＭ１に加え、凸型図形パターンＭ３を描画する。図８（ａ）に示す自車線ＭＲ１を走行中の自車両Ｍｙは、歩行者Ｈｕのいる道路ＣＲ１に向かって左折する。第３実施例の車両用表示システム１００においては、車線検出手段１０１が車載カメラ６０または道路監視カメラ６１で撮影された映像から道路ＣＲ１の位置を検出し、図形パターン表示手段１０２が道路ＣＲ１の検出結果に基づいて、レーザー光源ユニット７と光学機構８による走査を行い、左向きに凸となる凸型図形パターンＭ３を自車線ＭＲ１と道路ＣＲ１の境界に描画する。その際、図形パターン表示手段１０２は、図形パターンＭ１の左上端部の左方に延出するように凸型図形パターンＭ３を描画する。

その結果、道路ＣＲ１上の歩行者Ｈｕは、建築物Ｋ１によって自車両Ｍｙが目視できなくても、図形パターンＭ１を目視することで自車線ＭＲ１上を走行する自車両Ｍｙが歩行者の右側から接近していることに加え、図形パターンＭ３を目視することで自車両Ｍｙが歩行者に向かって左折してくることを容易に認識出来る。また、自車両Ｍｙのドライバーには、凸型図形パターンＭ３が前後に潰れることで凸型に見えないため、違和感や煩わしさがない。

尚、第１実施例から第３実施例の図形パターンＭ１からＭ３の自車線ＭＲ１への描画は、例えば道路監視カメラ６１の映像によって歩行者Ｈｕの存在が交差する道路ＣＲ１上に確認された時にのみ行うことで、描画用の電力の消費を低減させてもよい。また第３実施例においては、凸型図形パターンＭ３のみを表示して図形パターンＭ１を描画しないことにより、レーザー光源ユニット７の消費電力を低減させてもよい。また、凸型図形パターンＭ３は、図形パターンＭ１と同じ色で描画してもよいが、Ｍ１と異なる色で描画した場合、より視認しやすくなる。

また、図形パターン表示手段１０２においては、図８（ｃ）に示すように、図形パターンＭ１の前端に前向きに凸となる凸型図形パターンＭ３１を一体に描画することにより、車両が左折せずに前進することを歩行者等に知らせてもよい。また、図形パターン表示手段１０２は、例えば、ナビゲーションシステム５７によって自車両Ｍｙのドライバーに音声による左折の指示が与えられる場合において、左折の指示と同時かまたは指示からワンテンポ遅れて左折用の凸型図形パターンＭ３を自車両Ｍｙの前方に描画することが望ましい。その場合、ドライバーは、音声による左折の指示を聞き逃しても、自車両Ｍｙの前方に描画される凸型図形パターンＭ３を目視することで今後の進路を認識出来る。

次に、図９により、自車両の車線変更を隣接レーンの後続車ドライバーに知らせるマークをレーザー光で路面に描画する、車両用表示システム１００の第４実施例を説明する。図９（ａ）（ｂ）は、自車線ＭＲ１１と追越車線ＭＲ１２からなる片側２車線の道路Ｒ２を示す。尚、図９においては、道路Ｒ２の対向車線を省略している。

まず、灯具ＥＣＵ５１は、左右いずれかのターンシグナルランプがＯＮにされたかターンシグナルランプスイッチ６４の動作を検出し、またはステアリング動作検出機構６５によってステアリングが左右いずれの方向に回されたかを検出する。その際、車線検出手段１０１は、自車両Ｍｙの車載カメラ６０または道路監視カメラ６１で撮影された道路Ｒ２の映像データから自車両Ｍｙが走行中の自車線ＭＲ１１の左端縁部となる路肩用レーンマークＳＭ１１と、自車線ＭＲ１１の左端縁部かつ追い越し車線ＭＲ１２の左端縁部となる車線分離用のレーンマークＳＭ１２と、追い越し車線の右端縁部となるセンターライン用のレーンマークＣＭ１１を検出し、自車線ＭＲ１１及び対向車線ＭＲ１２の位置及び範囲を特定する。図形パターン表示手段１０２は、ステアリング操作の検出や、各車線の特定結果に基づいて、路面に所定の色のレーザー光による所定形状のマークを形成する。尚、白色の配光パターンの内側に図形を描画する際のレーザー光の色は、白色にせず緑色等にすること、または、白色とした上で図形を点滅させることが望ましい。

図９の符号Ｏｔｒは、車線ＭＲ１２上で自車両Ｍｙのやや後方を並走する他車両を示す。例えば、自車両Ｍｙのドライバーが右側の車線Ｒ１２に車線変更しようとすると、灯具ＥＣＵ５１は、右方向のターンシグナルランプの点灯またはステアリングが右折方向に回動することを検知して、レーザー光源ユニット７と光学機構８を駆動させて車線変更用の図形パターンＭ４を自車線ＭＲ１１から追越車線ＭＲ１２にまたがって自車両Ｍｙの進行方向に描画させる。車線変更用の図形パターンＭ４は、自車線ＭＲ１１の幅一杯に描画されつつ自車線ＭＲ１１に沿って伸びる帯状の第１マーク６６と、第１マーク６６の先端からから追越車線ＭＲ１２に延出する帯状の第２マーク６７と、第２マーク６７の先端から追越車線ＭＲ１２に沿って延出すると共に追越車線ＭＲ１２の幅一杯に描画される第３マーク６８から構成される。

自車両Ｍｙのターンシグナルランプが見えない位置で隣接する車線ＭＲ１２を並走する他車両Ｏｔｒのドライバーは、自車両Ｍｙのターンシグナルランプが見えなくても、自車両Ｍｙの前方から追越車線ＭＲ１２に伸びる図形パターンＭ４を他車両Ｏｔｒの前方の路面に視認することにより、自車両Ｍｙが追越車線ＭＲ１２に車両変更することを認識出来るため、自車両Ｍｙへの追突事故や接触事故を回避出来る。また、道路Ｒ２に交差する道路（図示せず）上の歩行者もまた、車線変更しようとする自車両Ｍｙの存在を認識出来る。

次に、図１０〜図１３により、道路の危険形状からなる図形パターンＭ５〜Ｍ８を自車線ＭＲ１上に表示して自車両Ｍｙのドライバーや歩行者に注意を喚起する車両用表示システム１００の第５実施例〜第８実施例をそれぞれ説明する。

図１０の第５実施例の車両用表示システム１００においては、第１実施例の図形パターンＭ１の内側に幅Ｗ１が前方に向かって徐々に狭くなる道路の形状からなる図形パターンＭ５を図形パターン表示手段１０２のレーザー光源ユニット７と光学機構８によって描画する。図形パターンＭ５は、図形パターンＭ１と異なる緑色等のレーザー光かまたは、図形パターンＭ１と濃淡の異なる同色のレーザー光で描画することにより、図形パターンＭ１の内側に描画しても図形パターンＭ５の輪郭が明確になるようにする。一般に車両を運転中のドライバーがスピードを出し過ぎた場合、ドライバーの視界に入る道路は、スピードに比例して狭くなる。従って、徐々に狭くなる道路形状からなる図形パターンＭ５を見た自車両Ｍｙのドライバーは、スピードを出し過ぎているという認識を持ち、自車両のスピードを落とす。

図１１の第６実施例の車両用表示システム１００においては、第１実施例の図形パターンＭ１を前後の帯状パターンＭ１１とＭ１２に２分割し、かつ段差パターンＭ１５によって連結することで、段差のある道路形状の図形パターンＭ６を図形パターン表示手段１０２のレーザー光源ユニット７と光学機構８によって自車線ＭＲ１上に描画する。帯状パターンＭ１１及びＭ１２は、同色のレーザー光で描画され、段差パターンＭ１５は、帯状パターンＭ１１及びＭ１２の双方よりも明るい白色等のレーザー光で描画された左右に伸びる矩形の明線である。帯状パターンＭ１２は、帯状パターンＭ１１に対して左方に少しずれた状態で矩形の段差パターンＭ１５によって連結されることにより、段差のある道路を表現した図形パターンＭ６となる。図形パターンＭ６を見た自車両Ｍｙのドライバーは、道路に段差があることで危険を認識し、自車両のスピードを落とす等の慎重な運転を促される。

図１２及び図１３の第７実施例及び第８の車両用表示システム１００においては、第１実施例の図形パターンＭ１の内側に道路上に形成された穴の形状からなる図形パターンＭ７とＭ８を図形パターン表示手段１０２のレーザー光源ユニット７と光学機構８によって描画する。穴の形状から成る図形パターン（Ｍ７，Ｍ８）は、それぞれ穴の壁面を示す図形パターン（Ｍ７１，Ｍ８１）と、穴の底部を示す図形パターン（Ｍ７２，Ｍ８２）によって形成される。穴の壁面の図形パターン（Ｍ７１，Ｍ８１）は、図形パターンＭ１よりも明るい同色またはＭ１と異なる色の白色レーザー光等で描画され、穴の底部の図形パターン（Ｍ７２，Ｍ８２）は、図形パターンＭ１よりも暗いＭ１と同色または異なる色のレーザー光
によって描画される。

穴の図形パターンＭ７は、図１２（ａ）に示すように、自車線ＭＲ１に沿って伸びる楕円状の外周を備えるように描画される。その結果、斜め後方から見た自車両Ｍｙのドライバーには、図１２（ｂ）に示すように図形パターンＭ７が道路に開いたマンホール等の円形の凹みに見えるため、自車両Ｍｙのドライバーは、自車両Ｍｙのスピードを落とす等の慎重な運転を促される。

一方、穴の図形パターンＭ８は、車線ＭＲ１の幅方向に沿って伸びる横広の楕円状の外周を備えるように描画される。その結果、自車線ＭＲ１に交差する道路ＣＲ１上の歩行者Ｈｕには、図１３（ａ）に示すように図形パターンＭ８が道路に開いたマンホール等の円形の凹みに見えるため、歩行者Ｈｕは、建築物Ｋ１によって視認出来ない方向（歩行者の右側）から自車両Ｍｙが接近している自車線ＭＲ１に進入しないように促される。一方、自車両Ｍｙのドライバーにおいて、横長の楕円状の図形パターンＭ８は、前後に潰れて見えることによって穴の形状に見えないため、図形パターンＭ８は、ドライバーに煩わしさを感じさせない。尚、道路の危険形状を示す図形パターンとして、穴の図形パターンＭ７及びＭ８の代わりに水たまりの形状を示す図形パターンをレーザー光で描画しても良い。また、第５実施例から第８実施例の道路の危険形状を示す図形パターンＭ５からＭ８は、速度計５８によって検出される自車両ＭＹのスピードが所定の速度を超えたときに図形パターン表示手段１０２によって自動的に描画されるようにしてもよい。

次に図１４により、矩形からなる多角含有図形パターンＭ９を自車両Ｍｙの前方で自車線ＭＲ１に沿って前後に揺動するか、または前方に向かって繰り返し移動するように描画させることで、歩行者Ｈｕに自車両Ｍｙの接近を認知させる、車両用表示システム１００の第９実施例を説明する。

第９実施例の車両用表示システム１００においては、車線検出手段１０１が自車線ＭＲ１の路肩用レーンマークＳＭ１とセンターラインＣＭ１を検出することで自車線ＭＲ１の位置と幅を特定する。また、図形パターン表示手段１０２は、自車線ＭＲ１の検出結果に基づいて、レーザー光源ユニット７と光学機構８で走査を行い、自車線ＭＲ１の幅一杯に伸びる横長の矩形の図形パターンＭ９を自車両Ｍｙの前方において自車線ＭＲ１からはみ出ないように描画する。図形パターン表示手段１０２は、図形パターンＭ９を車両の前方で前後に揺動させる。自車線ＭＲ１に交差する道路ＣＲ１上の歩行者Ｈｕは、自車線ＭＲ１の内側からはみ出ることなく往復動作する図形パターンＭ９を見ることで、建築物Ｋ１によって見えない方向から自車両Ｍｙが接近していることを認識させられる。尚、図形パターンＭ９は、自車両Ｍｙに近づく程遅く、自車両Ｍｙから離れるほど早く動かすことが望ましい。そうすることにより、歩行者は、車両の接近をより認識しやすくなり、ドライバーは、図形パターンＭ９が前方で早く動くことによる煩わしさを低減される。

次に図１５により、対向車線に対向車がいない場合に、自車両が進行する方向の車線及び対向車線の双方に沿って伸びる図形パターンを描画する、車両用表示システム１００の第１０実施例を説明する。図１５においては、車線分離用のレーンマークＳＭ１３によって分離された左右の車線（ＭＲ１３１，ＭＲ１４）からなる車両Ｍｙの進行方向の車線と、対向車線ＯＲ１１との合計３車線からなる道路Ｒ３が示されている。

第１０実施例の車両用表示システム１００においては、車載カメラ６０または道路監視カメラ６１によって対向車線上を走行する対向車Ｏｔｓが検出された場合、車線検出手段１０１は、自車両Ｍｙの進行方向の車線Ｍ１３１の左側縁部である路肩用レーンマークＳＭ３と、車線Ｍ１４の右側縁部であるセンターラインＣＭ１を検出することで自車両Ｍｙの進行方向の車線（ＭＲ１３，ＭＲ１４）の位置と幅を特定する。また、図形パターン表示手段１０２は、車線（ＭＲ１３，ＭＲ１４）の検出結果に基づいて、レーザー光源ユニット７と光学機構８で走査を行い、車線（ＭＲ１３，ＭＲ１４）を併せた幅一杯に伸びる横長の矩形の図形パターンＭ１０を自車両Ｍｙの前方において車線（ＭＲ１３，ＭＲ１４）からはみ出ないように描画する。図形パターンＭ１０を描画するレーザー光は、対向車線ＯＲ１１に照射されないため、対向車Ｏｔｓのドライバーは、図形パターンＭ１０によって幻惑されない。

一方、車載カメラ６０または道路監視カメラ６１によって対向車線上の対向車が検出されない場合、車線検出手段１０１は、自車両Ｍｙの進行方向の車線Ｍ１３１の左側縁部である路肩用レーンマークＳＭ３と、対向車線ＯＲ１１の右側縁部である路肩用レーンマークＳＭ４を検出することで道路Ｒ３の位置と幅を特定する。また、図形パターン表示手段１０２は、道路Ｒ３の検出結果に基づいて、レーザー光源ユニット７と光学機構８で走査を行い、車線（ＭＲ１３，ＭＲ１４）のみならず対向車線ＯＲ１１の幅一杯に伸びる横長の矩形の図形パターンＭ１０を自車両Ｍｙの前方において道路Ｒ３からはみ出ないように描画する。図形パターンＭ１０を描画するレーザー光は、車道のみに照射されるため、路肩上の図示しない歩行者は、図形パターンＭ１０によって幻惑されない。

１００ 車両用表示システム
１０１ 車線検出手段
１０２ 図形パターン表示手段
Ｍ１、ｍ１ 多角含有図形パターン
Ｍ１１、Ｍ１２ 図形パターンＭ１の左右縁線
Ｍ１３、Ｍ１４ 図形パターンＭ１の前後縁線
Ｍ２ 縞模様の図形パターン
Ｍ３ 凸型図形パターン
Ｍ４ 多角含有図形パターン
ＭＲ１、ＭＲ１１ 自車両が走行中の車線
ＭＲ１２ 追越車線
ＳＭ１、ＳＭ１１ 自車両が走行中の車線の左端縁部
ＳＭ１２ 自車両が走行中の車線の左端縁部及び追越車線の右端縁部
Ｍ５〜Ｍ８ 道路の危険形状からなる図形パターン

Claims (4)

1. 車線の左端縁部及び右端縁部の位置及び形状を検出して前記車線を特定する車線検出手段と、
   検出された前記左端縁部及び右端縁部に沿って伸びる一対の左右縁線と、一対の左右縁線の各前端に連続する前縁線と、一対の左右縁線の各後端に連続する後縁線と、によって囲まれてなる多角含有図形パターンを車両の進行方向の車線の内側に表示する図形パターン表示手段と、
   を備えた車両用表示システムにおいて、
   前記図形パターン表示手段が、道路の危険形状からなる図形パターンを表示することを特徴とする、車両用表示システム。
2. 前記図形パターン表示手段が、前記多角含有図形パターンを車両の進行方向に複数配列して縞模様の図形パターンを表示すること特徴とする請求項１に記載の車両用表示システム。
3. 前記図形パターン表示手段が、前記多角含有図形パターンに加え、車両の進行方向に向かって凸となる凸型図形パターンを車両の進行方向の路面または路上設置物に表示することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用表示システム。
4. 前記車線検出手段が、走行中の車線の左右両端縁部と、車線変更先の車線の左右両端縁部の双方を検出し、
   前記図形パターン表示手段が、多角含有図形からなる図形パターンを走行中の車線から車線変更先の車線にまたがって延出するように表示することを特徴とする、請求項１から３のうちいずれかに記載の車両用表示システム。

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