JP7348819B2 - 車両運転支援システム - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両前方、後方等に位置する路面に画像を投影する車両運転支援システムに関する。

自動車等の車両は走行方向を示すために、方向指示器（ウィンカー）を点滅させていた。しかしながら、車両に搭載された方向指示器の点滅だけでは、歩行者等に分かりにくいため、車両前面に設けた光照射部から画像を路面上に照射し、歩行者や対向車へ進路を示す路面描画装置がある。

路面描画装置は、車両前面に設けたＬＥＤアレイやＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）といった表示素子を用いて所定画像を路面上に描画する。例えば、特許文献１に記載の車両用描画装置では、交差点で右折時、左折時に曲がる方向の矢印をマーカとして車両前方の路面に表示する。この路面にマーカとして表示される進路表示画像（路面表示画像）は、周囲の他車両や歩行者が車両の進行方向を認識する上での助けとなる。

交差点でウインカーランプ等による右折、左折表示は、道路交通法で決められた交差点手前所定距離の位置、または交差点に入る所定時間前から表示する。この進路表示画像もウインカーランプと同様に表示される。

しかしながら、特に幹線道路の交差点等では、信号待ちで複数台の車両が数珠つなぎに並んで停止する場合がある。この場合、それぞれの車両が進路表示画像を表示しようとして、各車両に設けられた描画ユニットから路面に光を照射すると、次のような現象が起きる。すなわち、交差点先頭に位置する車両は、前方の路面に進路表示画像を表示することができるが、２台目以降の車両は、前方車両との車間では進路表示画像を表示するには十分な空間を確保することができない。よって２台目以降の車両の進路表示画像の光が前方車両の車体やバンパー等で反射され、正確に路面描画ができない場合があった。

特開２０１６－１９３６８９号公報

そこで本発明は、交差点等で、複数車両が縦列した場合においても、自車両の進路表示画像が、自車両よりも前に位置する前方車両や自車両に光学的な影響を与えないように、進路表示画像の表示を制御する車両運転支援システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の車両運転支援システムは、車両の進路情報を取得する車両進路取得部と、前記車両の位置及び速度を車両状態情報として取得する車両状態情報取得部と、前記車両の付近に他車両が存在するかを検知し、検知情報を取得する他車両検知部と前記進路情報と前記車両状態情報および前記検知情報に基づいて、前記車両の周囲路面に投影する進路表示画像を選択する画像選択部と、前記路面に前記進路表示画像を投影する路面描画部とを備え、前記画像選択部は、前記検知情報および前記車両状態情報に基づいて前記車両前方の第１距離内に前記他車両が存在すると判断した場合は前記進路表示画像を選択せず、前記第１距離内に前記他車両が存在しないと判断した場合は進路前方表示画像を選択し、前記路面描画部は、前記画像選択部が選択した前記進路前方表示画像を前記車両の前方路面に投影し、前記画像選択部は、前記検知情報および前記車両状態情報に基づいて前記車両後方の第２距離内に前記他車両が存在しないと判断した場合は、進路後方表示画像を選択し、前記路面描画部は、前記画像選択部が選択した前記進路後方表示画像を前記車両の後方路面に投影し、前記画像選択部は、前記車両が交差点に向かって進行し、交差点から第３距離内に位置する場合には、前記車両後方の第２距離内に前記他車両が存在すると判断した場合にも、前記進路後方表示画像を選択することを特徴とする。

これにより、車両前方の第１距離内に他車両が存在しない場合のみ、路面描画部が前方路面に進路前方表示画像を投影するため、交差点等で、複数車両が縦列した場合においても、自車両の進路表示画像が、自車両よりも前に位置する前方車両や自車両に光学的な影響を与えないように、進路表示画像の表示を制御することが可能となる。

また、本発明の一態様では、車両前方の第１距離は、車両状態情報取得部が取得する速度から求められる制動距離に基づいて決定される。

また、本発明の一態様では、画像選択部は、進路情報が第１方向から第２方向に変化する場合、画像選択を判断する。

また、本発明の一態様では、第１方向は直進方向であり、第２方向は右折方向または左折方向であり、画像選択部は、車両状態情報における車両の位置が右折または左折の合図を行わなければならない地点に到達する前に、進路表示画像の選択を判断することを特徴とする。

また、本発明の一態様では、他車両検知部は、車両前方または後方を撮像装置で撮像し、画像認識によって他車両を検知することを特徴とする。

また、本発明の一態様では、他車両検知部は、他車両との無線通信によって他車両を検知することを特徴とする。

また、本発明の一態様では、車両状態情報取得部は、衛星測位システムからの位置情報を用いて車両状態情報を取得することを特徴とする。

本発明では、交差点等で、複数車両が縦列した場合においても、自車両の進路表示画像が自車両よりも前方に位置する他車両や自車両に光学的な影響を与えないように、進路表示画像の表示を制御する車両運転支援システムを提供することができる。

第１実施形態における車両運転支援システムを利用して走行する車両の平面図であり、図１（ａ）は車両の正面図であり、図１（ｂ）は、車両の後面図である。 第１実施形態における車両運転支援システムを示すブロック図である。 第１実施形態における車両運転支援システムが進路表示画像を表示する処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施形態における複数の車両の交差点での進路と進路表示画像を示す模式図である。 第２実施形態の車両と二輪車（他車両）の交差点での進路表示画像を示す模式図である。 第３実施形態におけるインフラ側装置を示す模式的斜視図である。 第３実施形態の車両、二輪車（他車両）、インフラ側装置の交差点での関係を示す模式図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付すものとし、適宜重複した説明は省略する。

図１は、本実施形態に係る車両運転支援システムを利用して走行する車両の模式図であり、図１（ａ）は車両の正面図であり、図１（ｂ）は、車両の後面図である。車両１は、自動車であり、車両１前方を照射するために、ヘッドランプ２と照明ユニット（照射ユニット）５２を備えている。ヘッドランプ２は、車両１の左右に右側ヘッドランプ２Ｒ、左側ヘッドランプ２Ｌと配されている。ヘッドランプ２は、図示しないランプボディ内に光源及びリフレクタ等を備える公知のものである。

照明ユニット（照射ユニット）５２は、本実施形態では、車両１前面の左右のヘッドランプ２の下部に配されている。本実施形態における照明ユニット５２は、右側照明ユニット５２Ｒ、左側照明ユニット５２Ｌと左右に分けられて配置されているが、本発明の車両運転支援システムはこれに限らず、車両１前面の中央に一つ配する形等であってもよい。照明ユニット５２は、車両運転支援システム１００において路面に各種描画（マーク）を表示する描画投影部分である。その構造は、例えば、レーザ光源と、レーザ光源から出射されるレーザ光を偏向する光偏向装置とを備える不図示のレーザ走査装置である。光偏向装置は、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラーやガルバノミラー等の可動ミラーである。照明ユニット５２は、車両１前方の路面に所定の各種描画（マーク）を表示できるものであればよく、液晶表示器、ＬＥＤアレイ、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）等、公知の照明ユニットを用いたものであればよい。照明ユニット５２は、後述する車両運転支援システム１００における路面描画部５０の照明制御部５１からの指令に伴い、点灯、消灯等、動作が制御される。

図１（ｂ）に示すように、車両１の後ろ側においてもバックランプ２Ｂの下方に後方の照明ユニット５２Ｂが設けられている。本実施形態では、左のバックランプ２ＢＬの下に左の照明ユニット５２ＢＬ、右のバックランプ２ＢＲの下に右の照明ユニット５２ＢＲが分けて配置されているが、後面の照明ユニット５２Ｂはこれに限らず、車両後面の中央に一つ配する形であってもよい。後面の照明ユニット５２Ｂの構造は、前方の照明ユニット５２と同様である。

次に本発明の車両運転支援システム１００の各種制御について説明する。図２は、本実施形態に係る車両運転支援システムのブロック図である。本発明の車両運転支援システム１００は、制御部１０、車両進路取得部２０、車両状態情報取得部３０、画像選択部４０、路面描画部５０を備える。

制御部１０は、車両１の各種機器の制御を行うものであり、電子制御ユニットにより構成されている。電子制御ユニットは、プロセッサとメモリを含むマイクロコントローラとトランジスタ等のその他電子回路等を含む。プロセッサは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含むものである。また、メモリはＲＯＭ及びＲＡＭを含む。プロセッサは、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムを実行し、ＲＡＭとの協働で各種処理を実行する。

制御部１０には、ナビゲーションシステム１１、方向指示器１２、車載カメラ１３、センサ１４、無線通信部１５等の車両１外部のモニタリングを行う各種センサや外部機器等が接続されており、各種信号、データが入出力される。

ナビゲーションシステム１１は、ＧＰＳ等の衛星測位システムと接続され、現在の車両１の位置情報を入手するとともに、運転手が入力した目的地に対して適切な進路を示し、車両１を誘導するシステムである。したがって、制御部１０は、このナビゲーションシステム１１から、車両１の進路情報を取得するとともに、車両１の現在の位置情報等を取得する。本実施形態では、ナビゲーションシステム１１によって、車両１の進路情報を取得するものとしたが、本発明はこれに限らず、自動運転制御による逐次指示等、公知の各種制御手段を用いて進路情報を取得するとしてもよい。

方向指示器１２は、運転手が車両１の進行方向を入力するレバー（不図示）と連動し、車両１の進行方向を示す信号を制御部１０へ入力するとともに、車両１外部へ方向指示器（ウィンカーランプ）（不図示）を通じて発信する。制御部１０は、この方向指示器１２によってもまた、車両１の進路情報を取得する。

車載カメラ１３は、車両１前方及び後方の車外情報を入手するために設けられている。車両１の前面に設置された車載カメラ１３Ｆは、前方の様子を逐次撮影し、車両１前方に他車両や歩行者等が存在する前方情報をいち早く制御部１０へ送信する。車両１の後面に設置された車載カメラ１３Ｂも同様に、後方の様子を逐次撮影し、車両１後方に他車両や二輪車、歩行者が存在する後方情報を制御部１０へ送信する。車載カメラ１３は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ＭＯＳ）等の撮像素子を含むものである。そして、ミリ波レーダ、マイクロ波レーダ、レーザーレーダ等と組み合わされ、他車両、歩行者、道路形状、交通標識、障害物等の車外周辺情報を入手する。車載カメラ１３は、撮影した画像データを制御部１０に送り、制御部１０が各種解析プログラムによって、画像データから歩行者や他車両（二輪車を含む）の存在、位置等を認識する形であってもよいし、その他、車載カメラ１３自体が歩行者等を認識するプログラムを備えるものであってもよい。

センサ１４は、車載カメラ１３と同様に、車両１周囲の車外情報を入手するために設けられている。例えば、車両１前方、後方、側方等に他車両や歩行者等がいるか否かを検知する赤外線センサや歩行者の動きを検知するモーションキャプチャ等が設置されている。センサ１４も、歩行者や他車両（二輪車を含む）を検知した場合、検知データを制御部１０へ送信する。

無線通信部１５は、他車両や交差点等に設けられた所定装置、自動運転の指示装置等、車外の他の装置と無線通信によって情報の受信、発信を行うものである。無線通信部１６が受信した情報によっても、車両周囲の情報（他車両や歩行者等の様子）を制御部１０は入手する。また、無線通信部１５は、他車両等に対して、自車両１の位置や進行方向を発信する形態を備えていてもよい。すなわち無線通信部１５は、車両同士の通信である車車間通信や、道路に設けられた設備との間での路車間通信を行う。

このように、車両１の周囲情報を検知する車載カメラ１３、センサ１４、無線通信部１５を合わせて、周囲情報検知部（または他車両検知部）１６と称する。また、周囲情報検知部１６は、車載カメラ１３、センサ１４、無線通信部１５に限らず、車両１の周囲の情報を入手するものであればよく、例えば、車外の他装置が撮像した画像を入手する仕組み等を含むものであってもよい。

車両進路取得部２０は、上述したナビゲーションシステム１１や方向指示器１２、無線通信部１５等から車両１の進路情報、例えば、次の交差点を直進する、右折する、左折する等といった進路情報を取得する。進路情報は所定間隔で定期的に取得する形態でも、先に入手した進路から変わる場合に取得する形態でもよい。また、進路取得部２０が取得する進路情報は、交差点での情報だけでなく、車線変更等、他車両に対して進路表示をすべき場合は全て含まれる。車両１が自動運転制御されている場合は、無線通信部１５からの情報によっても進路情報を取得するものとする。

車両状態情報取得部３０は、車両１の位置、向き、速度等、車両１の状態情報を取得する。上述したように、ナビゲーションシステム１１から車両１の位置情報、向き情報を取得する。また、車両状態情報取得部３０は、速度センサ３１と接続している。

速度センサ３１は車両１の走行速度等を検出する。さらに、加速度センサ等も有していてもよい。車両状態情報取得部３０は、ナビゲーションシステム１１等から入手した車両１の現在位置と、速度センサ３１が検出する速度や加速度から、所定時間後の車両１の位置を求める。

次に、画像選択部４０は、後述するように車両１の前方または後方路面に照明ユニット５２を用いて投影する進路表示画像６を選択するものである。すなわち、本実施形態の車両運転支援システム１００は、右折時、左折時等、車両１の進路が変更する場合等に、他車両や歩行者に自車両１の進路が的確に伝わるように、その進路方向を示す進路表示画像６を路面に投影するのである。しかしながら、車両１の周囲の他車両や歩行者の状況に応じて、進路表示画像６を選択しない、また選択する画像を適宜変更する等、画像選択部４０が表示画像データを選択する。具体的には、画像選択部４０は、右折、左折等、進路を示す進路表示画像６のデータが複数ストックされた進路表示画像データ格納部４１と接続している。そして、画像選択部４０は、車両進路取得部２０が取得した車両１の進路情報と、車両状態情報取得部３０が取得した車両１の位置、速度等、他車両の位置等の車両状態情報とから、車両１の進むべき方向を示す進路表示画像６のデータを進路表示画像データ格納部４１から選択する。もしくは、他車両が後述する車両１の所定範囲内に位置する時は、進路表示画像６のデータを選択しない。そして、選択した進路表示画像６のデータを指示する指令を路面描画部５０へ送る。

路面描画部５０は、照明制御部５１と照明ユニット５２を備える。画像描画部５０は、画像選択部４０から指示された進路表示画像のデータを進路表示画像データ格納部４１より取り出し、照明制御部５１へ送る。照明制御部５１は照明ユニット５２に適した形にデータを変換し、照明ユニット５２はこの変換されたデータに従って、光源より光を照射し、車両１前方の路面へ所定の進路表示画像を投影する。照明制御部５１は、電子制御ユニットにより構成されており、先の進路表示画像のデータに応じて、照明ユニット５２の照明状態（点消灯、照明色、発光強度、発光領域等）を所定の進路表示画像が投影できるように設定する。また、照明制御部５１はＣＰＵ、ＭＰＵ等のプロセッサとメモリとを含むマイクロコントローラと他の電子回路等を含む。本実施形態では、制御部１０と照明制御部５１は別構成としたが、一体的に構成されていてもよい。

照明ユニット５２は、上述したように、選択された進路表示画像を車両１周囲（前方、後方）の路面に投影して表示する。本実施形態では、照明ユニット５２は、車両状態情報取得部３０が入手した車両の向きや現在の位置、周囲の状況に応じて、画像を投影する位置や角度が調整されるような調整機能を備えている。具体的な調整指示は、画像選択部４０が選択した画像データに付随する指示信号に基づいて行われる。

図３は、車両運転支援システム１００が進路表示画像６を表示する処理の流れを示すフローチャートである。図４は、複数の車両１ａ～車両１ｃの交差点での進路７と進路表示画像６を示す模式図である。図３に示すように、本実施形態の路面描画装置１００は、次に示す流れで、交差点付近で進路表示画像６を表示する。

まず、ナビゲーションシステム１１からの情報や方向指示器１２からの情報により、車両進路取得部２０は、車両１が進路７で示すように右折すること、すなわち直進方向である第１方向から右折方向である第２方向へ進路情報が変化することを認知、判断する（ステップ１）。

続いて、車両状態情報取得部３０は、車載カメラ１３、センサ１４、無線通信部１５といった周囲情報検知部１６が検知した周囲情報を取得する（ステップ２）。

同じく、車両状態情報取得部３０は、ナビゲーションシステム１１から車両１の位置、向き情報を取得する。また、速度センサ３２から車両１の走行速度を取得する。そして、先の周囲情報と車両１の位置、向き、走行速度から、車両１の前後に他車両が存在するか、また他車両との距離はどの程度かといった情報を取得する（ステップ３）。

制御部１０は、先の車両１の位置や向き情報と進路情報とから車両１が交差点に進入する状況や、進路を変更する状況である場合等、進路表示画像６を表示すべき位置（後述する第３距離Ｌ３内）に車両１が位置するかを判断する。そして表示すべき位置と判断した場合にはステップ５に移行し、その他の場合にはステップ１に移行する（ステップ４）。

続いて制御部１０は、車両１が進路表示画像６を表示すべき位置であり、車両１の前方に他車両がいない、または前方の他車両との間の距離が第１距離Ｌ１以上等の状態であるかを判断する（ステップ５）。第１距離Ｌ１以内に他車両がいない場合には、ステップ６に移行し、他車両がいる場合にはステップ７に移行する。

画像選択部４０は、車両状態情報取得部３０が取得した現時点の車両１の位置及び向きと車両進路取得部２０が取得した進路と周囲情報検知部１６が取得した周囲情報から、表示すべき最適な進路前方表示画像６ａの画像データをこの進路表示画像データ格納部４１から選択する（ステップ６）。

一方、制御部１０は、車両１の前方に他車両が存在し、その他車両までの距離が第１距離Ｌ１内であった場合、進路前方画像表示は行わないと判断し、画像選択部４０へ画像選択の指令を送らない。そして、制御部１０は、車両１が交差点から道路交通法に定められるウインカーランプを出すべき位置までの所定距離である第３距離Ｌ３内に位置する場合、車両１の後方を確認し、第２距離Ｌ２内に他車両が存在するかを判断する（ステップ７）。第２距離Ｌ２内に他車両が存在しないと判断した場合にはステップ９に移行し、存在すると判断した場合にはステップ８に移行する。

すなわち、交差点から所定距離（３０ｍ）手前等、道路交通法で定められた第３距離Ｌ３内に車両１が位置する場合、進路変更をする時は、ウインカーランプを点灯させなければいけない。進路表示画像６はウインカーランプの点灯と同様とするから、ウインカーランプを点灯させなければならない位置では、路面投影することを前提とする。しかしながら、第１距離Ｌ１内や第２距離Ｌ２内に他車両が位置する場合は、他車両への視覚的影響を考慮して、進路表示画像６（前方の場合は、進路前方表示画像６ａ、後方の場合は、進路後方表示画像６ｂ）を表示しないと判断する。

画像選択部４０は、車両状態情報取得部３０が取得した現時点の車両１の位置及び向きと車両進路取得部２０が取得した進路と、周囲情報検知部１６が取得した周囲情報から、表示すべき最適な進路後方表示画像６ｂの画像データをこの進路表示画像データ格納部４１から選択する（ステップ８）。

次に画像選択部４０は、このようにして選択した進路前方表示画像６ａまたは進路後方表示画像６ｂの画像データを路面描画部５０に表示の指令を出す。路面描画部５０は、画像選択部４０が選択した進路表示画像６の表示画像データを表示データ格納部４１内から選択し、照明制御部５１及び照明ユニット５２を用いて、進路前方表示画像６ａを車両１前方の路面上に、または、進路後方表示画像６ｂを車両１後方の路面上に表示する（ステップ９）。

これは車両１が目的地に到着するまで、所定間隔で繰り返され、交差点や進路変更箇所では、逐次、車両１の位置に応じて、表示画像データを画像選択部４０が再選択し、常に最適な進路表示画像６が最適な位置に表示される（ステップ１０）。

なお、ステップ４からステップ７で、車両１の進路情報、車両状態情報、検知情報から、制御部１０が進路表示画像６（進路前方表示画像６ａ、進路後方表示画像６ｂ）の表示の要否を判断する形としたが、この表示の要否の判断を画像選択部４０が行う形であっても良い。この場合、画像選択部４０は進路表示画像６の表示の要否を選択したのち、適した進路表示画像の選択を行う。

次に、交差点での車両１の右折時（図４に示す進路７を進む）において、各車両１ａから１ｃの進路表示画像選択の判断について説明する。図４に示すように、第３距離Ｌ３内に３台の車両１ａ～１ｃが位置する。

車両１ａは、第１方向である直進方向から第２方向である右折方向へ進路を変更するものである。前方に他車両が存在しないため、画像選択部４０は進路前方表示画像６ａを選択し、路面描画部５０は、車両１ａの前方路面に右折を示す矢印の進路前方表示画像６ａを車両前面の照明ユニット５２Ｒ、５２Ｌが投影する。また、車両１ａの後方には車両１ｂが位置するため、車両１ａは、車両後方の路面には進路表示画像を表示しない。

車両１ｂは、前方第１距離Ｌ１内に車両１ａが存在するため、進路前方表示画像６ａを表示しない。また、後方第２距離Ｌ２内に車両１ｃが存在するため、進路後方表示画像６ｂも表示しない。車両１ａが交差点内に進入し、車両１ａとの距離が第１距離Ｌ１以上となった場合等、車両１ｂの前方に他車両が存在しなければ進路前方表示画像６ａを表示することとなる。

車両１ｃは、前方第１距離Ｌ１内に車両１ａが存在するため、進路前方表示画像６ａを表示しない。また、後方第２距離Ｌ２内に他車両が存在しないため、後方の路面に進路方向を示す進路後方表示画像６ｂを投影する。これは、車両後面の照明ユニット５２ＢＲ，５２ＢＬが投影する。このように、進路後方表示画像６ｂを後方の路面に表示することにより、周囲の歩行者等に進路を示すことができる。

また、本実施形態では、交差点手前に車両１ａが１台だけ存在する場合は、車両１ａ前方の路面に進路前方表示画像６ａを投影し、後方の路面に進路後方表示画像６ｂを投影することとなる。つまり１台の車両１が前後それぞれの路面に進路表示画像６を表示することとしたが、本発明はこれに限らず前方の路面だけに表示する形であってもよい。

ここで、進路前方表示画像６ａを表示しないのは、前方第１距離Ｌ１内に他車両が存在する場合とした。本実施形態における第１距離Ｌ１は「制動距離＋車両１台分の長さ」とする。制動距離とは、車両１のブレーキが効き始めてから停止するまでに走行した距離であり、速度の２乗と車重に比例し、制動力に反比例するものである。本実施形態では、車両１の速度毎の制動距離を予め求めておき（設定しておき）、制御部１０は検知された車両１の速度から逐次制動距離を求め、第１距離Ｌ１を算出する。なお、本実施形態では、車両１台分の長さは、５ｍと設定した。そして、この第１距離Ｌ１と前方の他車両までの距離を比較し、進路前方表示画像６ａの表示の必要性を判断する。

次に進路後方表示画像６ｂを表示する上での判断基準とした第２距離Ｌ２は、「停止距離＋車両１台分の長さ」とする。停止距離とは、空走距離＋制動距離である。空走距離は、運転手が自動車を停止させる必要があると感じた瞬間から、ブレーキを踏みこんで効きはじめるまでに自動車が走ってしまう距離である。したがって、停止距離とは、運転手が車両１を停止させようと感じた時から実際に車両１が停止するまでに走った距離である。運転手がブレーキを踏みこむよう反応するのに要する時間は、個人差があるが、本実施形態では、０．７５秒と設定する。空走距離は、検知した速度×０．７５秒で求めることができ、停止距離はこのように求めた空走距離と制動距離から算出される。そして、本実施形態では、制御部１０が求められた第２距離Ｌ２と後方の他車両までの距離を比較し、進路後方表示画像６ｂの表示の必要性を判断する。

上述したように、第３距離Ｌ３は、上述したように定める。すなわち、道路交通法施行令では、例えば左折等の行為を行う場合は、当該交差点の手前の側端から３０メートル手前の地点に達したときに、ウインカーランプの点灯等の合図を出さなければならないと定められている。したがって、交差点からこの合図を出さなければならない地点までの距離を第３距離Ｌ３とする。

また、上述の例では、第３距離Ｌ３内に位置していても、車両１の後方第２距離Ｌ２内に他車両が位置する場合は、進路後方表示画像６ｂを表示しないとしている。しかしながら、交差点から第３距離Ｌ３内に位置する車両１の中で最後尾の車両１は、自車両１の後方第２距離Ｌ２内に他車両が位置していたとしても、進路後方表示画像６ｂを表示する制御としてもよい。自車両１が第３距離Ｌ３内の最後尾か否かは、自車両１の位置から第３距離Ｌ３端（交差点より３０ｍ手前で合図を出さなければならない地点）までの距離が、後続で検知している他車両までの距離よりも短い等の条件によって判断する。

このように、先頭車両１ａは、前方路面に、最後尾車両１ｃは、後方路面に、進路表示画像６を投影することにより進路を示し、対向車線の他車両や、周囲の歩行者に今後の動きを予測させ、注意を促すことができる。一方で先頭車両１ａとあまり距離を置かない状態で続く次車両１ｂは、進路表示画像６を投影しないため、前方車両１ａの後面等で投影光が乱反射することがなく、車両１ｂの運転手は乱反射によって視界が邪魔されることがない。

（第２実施形態）
本実施形態では、車両１の後方第２距離Ｌ２内に他車両が存在したとしても、他車両がバイクや自転車等、巻き込みの危険性がある車両の場合は後方路面に進路表示画像６を表示する。図５は本実施形態の車両１ａ、１ｂ、二輪車１ｄの交差点での進路表示画像６を示す模式図である。

図５に示すように、車両１ｂの前方第１距離Ｌ１内に車両１ａが存在するため、車両１ｂは、進路前方表示画像６ａを投影しない。一方で、後方第２距離Ｌ２内に二輪車１ｄが存在する。第１実施形態ではこの場合進路後方表示画像６ｂを表示しなかったが、本実施形態では進路後方表示画像６ｂを表示する。

図３の処理フローで示したように、車両１ｂの後方を車載カメラ１３、センサ１４で検知した際、バイクや自転車といった二輪車１ｄが検知された場合、制御部１０は、二輪車１ｄの巻き込み防止のために、進路後方表示画像６ｂを表示することを選択し、画像選択部４０へ画像表示の指令を送る。

画像選択部４０は、車両１ｂの進路を示す画像、図５に示す例では、左折画像に係るデータを進路表示画像データ格納部４１内から選択し、路面描画部５０へ指令を出す。

路面描画部５０は、左折を示す進路後方表示画像６ｂを車両１ｂの後方路面に投影する。この際、車両１ｂの後方近くに二輪車１ｄが存在しているため、二輪車１ｄの運転手の視界に眩しさを与えず、かつ視認できる位置に投影できるよう、照明制御部５１は照明ユニット５２を制御する。具体的には、両方の照明ユニット５２ＢＲ、５２ＢＬを用いるのでは、右側の照明ユニット５２ＢＲだけを用いて投影する、投影角度を調整する等が行われる。

特に、車両１ｂが左折する際に、後方に二輪車１ｄが位置すると、二輪車１ｄの巻き込み事故が発生する危険性が高い。したがって、上述の条件、すなわち、車両１ｂの後方第２距離Ｌ２内に二輪車１ｄが存在する場合でかつ、車両１ｂの進路が左折の場合のみ、進路後方表示画像６ｂを投影し、同位置に二輪車１ｄが存在しても、車両１ｂの進路が直進、または右折の場合は、進路後方表示画像６ｂを表示しないという処理にしてもよい。

また、車両１ｂの後方第２距離Ｌ２内に歩行者が位置する場合も、進路後方表示画像６ｂを表示する形としても良い。すなわち、この位置に位置する歩行者の視線では、車両１ｂのウインカーランプに気づきにくい場合があり、更なる注意を喚起するために進路後方表示画像６ｂを表示するようにしてもよい。歩行者を検知した場合も、歩行者の視界に眩しさを与えず、進路後方表示画像６ｂを的確に認識できる位置に投影するよう、照明制御部５１は、照明ユニット５２を制御する。

このように、車両１ｂの後方第２距離Ｌ２内に、二輪車１ｄが位置する時は、二輪車１ｄ巻き込みという別観点の危険を防止するために、進路後方表示画像６ｂを表示する。このような制御を行うことで、車両１ｂ近傍の二輪車１ｄに車両１ｂの進路を的確に示すことができ、二輪車１ｄの運転手に注意を促すことができる。

（第３実施形態）
第１実施形態、第２実施形態では、車両１が備える周囲情報検知部１６が検知した周囲情報に基づいて、進路表示画像６の投影を制御したが、本実施形態では、車両１の検知部材だけでなく、道路に予め設置されている装置も利用して、進路表示画像６の投影を制御する。図６は本実施形態におけるインフラ側装置６０を示す模式的斜視図である。

本実施形態では、道路にインフラ側装置６０を備えている。インフラ側装置６０は、道路または歩道に設けられた設備である。後述するように、インフラ側装置６０には、道路１の路面に対して光を照射して画像を描画する照明装置を備えていてもよい。インフラ側装置６０の具体的な構成は限定されず、専用の照明装置を配置するとしてもよく、既存の街路灯や信号等、電光掲示板等のインフラ設備に光信号を照射する機能を持たせるとしてもよい。

また、インフラ側装置６０には、車両１を含む複数車両との間で情報通信する情報通信部を備えておき、車両との間での路車間通信を可能としてもよい。また、インフラ側装置６０には、撮像カメラ等、インフラ側装置６０の周囲の状態を検知するインフラ側周囲情報検知部（他車両検知部）６１を設けていてもよい。本実施形態におけるインフラ側周囲情報検知部６１は、照明装置と兼用で設けられており、上方から路面を撮像する等して周囲情報を検知するものとしたが、本発明はこれに限らず、インフラ側装置６０の支柱等、他の箇所に設けられたものであってもよい。

図７は本実施形態の車両１ａ、二輪車１ｄ、インフラ側装置６０の交差点での関係を示す模式図である。

インフラ側装置６０は、路面を撮像する等の周囲情報を検知し、車両１ａが交差点手前の進路表示をしなければならない範囲に位置し、かつ車両１ａの後方第２距離Ｌ２内に二輪車１ｄが位置することを検知する。インフラ側装置６０には、検知画像から進路表示画像６を表示するか否かを判断する制御部が設けられている。この制御部は、先のインフラ側周囲情報検知部６１が検知した周囲情報から、車両１ａの前方第１距離Ｌ１内には他車両が存在せず、進路前方表示画像６ａを表示させると判断する。また、車両１ａの後方についても二輪車１ｄが位置することから、進路後方表示画像６ｂを表示させると判断する。

次にインフラ側装置６０の情報通信部は、車両１ａと路車間通信で進路前方表示画像６ａ及び進路後方表示画像６ｂを表示するよう指令を送る。

一方、車両１ａでは、無線通信部１５がインフラ側装置６０からの指令を受信し、車両状態情報取得部３０へ送る。制御部１０は、車両状態情報取得部３０からこの指令を受けるとともに、車両進路取得部２０から左折をするという進路情報を受け、画像選択部４０へ、左折用の進路前方表示画像６ａ、進路後方表示画像６ｂの表示の指令を送る。画像選択部４０以降は、第１実施形態、第２実施形態と同様に、所定の進路表示画像６を選択し、路面描画部５０が車両１ａの前方路面に進路前方表示画像６ａを表示する。また、車両１ａの後方路面に、進路後方表示画像６ｂを表示する。

このように、インフラ側装置６０からの指令に基づいて、進路表示画像６の表示を判断する。なお、交差点付近、すなわちインフラ側装置６０付近の路面への画像表示は、車両１ａの照明ユニット５２を用いて投影するという形だけでなく、インフラ側装置６０の照明装置から画像を投影する形であってもよい。

また、車両１ａの進路について、車両１ａの進路情報取得部２０から無線通信部１５を介して、インフラ側装置６０に通知されており、インフラ側装置６０の制御部が入手した進路情報に基づいて適切な進路表示画像６を決定し、決定した進路表示画像６を車両１ａへ指令する形であってもよい。すなわち、インフラ側装置６０が進路表示画像６の選択までを処理し、車両１ａ側は、インフラ側装置６０から送られてきた進路表示画像６のデータを単に表示するという形であれば、車両１ａ内に複数の表示画像データを格納する必要がない。

このように、インフラ側装置６０を利用して各車両１の進路表示画像６の表示制御を行うことにより、インフラ側装置６０付近の複数車両１の表示制御を一括して行うことができ、複数車両１において統合された表示制御を行うことができる。すなわち、各車両１個別の制御部１０の制御能力によらず、統合した進路表示画像６を各車両１が表示することができる。

（その他）
車両１の前後の所定距離（第１距離Ｌ１、第２距離Ｌ２）内に他車両が存在するか否かの判断において、自車両１に設けた周囲情報検知部１６の検知情報や、インフラ側装置６０のインフラ側周囲情報検知部６１の検知情報を用いるものを説明した。しかしながら、本発明はこれらに限らず、車両１間の車車間通信によって検知する形であってもよい。車車間通信は無線通信部１５を利用したものであってもよい。

また、ナビゲーションシステム１１に接続する衛星測位システムからの情報を利用して他車両の位置や自車両の位置等を受信し、この受信した情報を利用して、所定距離内に他車両が存在するか否かを判断する形であってもよい。

また、先に説明した各実施形態では、交差点での右折、左折を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、複数車線ある場合の車線変更等においても適用可能である。また、車両１は一般的な５人乗り乗用車だけでなく、トラックやトレーラー、また二輪車等、多種多様な車両に適用可能である。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１…車両
２…ヘッドランプ
６…進路表示画像
６ａ…進路前方表示画像
６ｂ…進路後方表示画像
７…進路
１０…制御部
１１…ナビゲーションシステム
１２…方向指示器
１３…車載カメラ
１４…センサ
１５…無線通信部
１６…周囲情報検知部（他車両検知部）
２０…車両進路取得部
３０…車両状態情報取得部
３１…速度センサ
４０…画像選択部
４１…表示画像データ格納部（メモリ）
５０…路面描画部
５１…照明制御部
５２…照明ユニット（照射ユニット）
６０…インフラ側装置
６１…インフラ側周囲情報検知部（他車両検知部）
１００…車両運転支援システム
Ｌ１…第１距離
Ｌ２…第２距離
Ｌ３…第３距離

Claims (7)

1. 車両の進路情報を取得する車両進路取得部と、
   前記車両の位置及び速度を車両状態情報として取得する車両状態情報取得部と、
   前記車両の付近に他車両が存在するかを検知し、検知情報を取得する他車両検知部と
   前記進路情報と前記車両状態情報および前記検知情報に基づいて、前記車両の周囲路面に投影する進路表示画像を選択する画像選択部と、
   前記路面に前記進路表示画像を投影する路面描画部とを備え、
   前記画像選択部は、前記検知情報および前記車両状態情報に基づいて前記車両前方の第１距離内に前記他車両が存在すると判断した場合は前記進路表示画像を選択せず、前記第１距離内に前記他車両が存在しないと判断した場合は進路前方表示画像を選択し、
   前記路面描画部は、前記画像選択部が選択した前記進路前方表示画像を前記車両の前方路面に投影し、
   前記画像選択部は、前記検知情報および前記車両状態情報に基づいて前記車両後方の第２距離内に前記他車両が存在しないと判断した場合は、進路後方表示画像を選択し、
   前記路面描画部は、前記画像選択部が選択した前記進路後方表示画像を前記車両の後方路面に投影し、
   前記画像選択部は、前記車両が交差点に向かって進行し、交差点から第３距離内に位置する場合には、前記車両後方の第２距離内に前記他車両が存在すると判断した場合にも、前記進路後方表示画像を選択することを特徴とする車両運転支援システム。
2. 請求項１に記載の車両運転支援システムであって、
   前記車両前方の第１距離は、前記車両状態情報取得部が取得する前記速度から求められる制動距離に基づいて決定されることを特徴とする車両運転支援システム。
3. 請求項１または２に記載の車両運転支援システムであって、
   前記画像選択部は、前記進路情報が第１方向から第２方向に変化する場合、画像選択を判断することを特徴とする車両運転支援システム。
4. 請求項３に記載の車両運転支援システムであって、
   前記第１方向は直進方向であり、前記第２方向は右折方向または左折方向であり、
   前記画像選択部は、前記車両状態情報における前記車両の位置が右折または左折の合図を行わなければならない地点に到達する前に、前記進路表示画像の選択を判断することを特徴とする車両運転支援システム。
5. 請求項１から４の何れか一つに記載の車両運転支援システムであって、
   前記他車両検知部は、前記車両前方または後方を撮像装置で撮像し、画像認識によって他車両を検知することを特徴とする車両運転支援システム。
6. 請求項１から５の何れか一つに記載の車両運転支援システムであって、
   前記他車両検知部は、他車両との無線通信によって他車両を検知することを特徴とする車両運転支援システム。
7. 請求項１から６の何れか一つに記載の車両運転支援システムであって、
   前記車両状態情報取得部は、衛星測位システムからの位置情報を用いて前記車両状態情報を取得することを特徴とする車両運転支援システム。