JPWO2019175923A1 - 運転支援装置、運転支援方法、及び運転支援プログラム - Google Patents

Abstract

運転支援装置（１００）は、車両のドライバの運転を支援する装置であって、車両の周辺に存在する実物体を撮影又は検出する周辺検出部（１０５）によって取得された周辺情報から、車両の周辺に存在しドライバが注意すべき対象物を判定する対象物判定部（１１１）と、対象物より遠方の位置から対象物が存在する位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像を生成する誘目刺激画像生成部（１１２）と、実物体に重ねて画像を表示する表示器（１０７）に誘目刺激画像を表示させる表示制御部（１１３）とを有する。

Description

本発明は、車両の周辺に存在する対象物より遠方の位置から対象物の位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像を車両のドライバに提示するための運転支援装置、運転支援方法、及び運転支援プログラムに関する。

車両のドライバの意識レベルの度合いに応じて、車両の周辺に存在する障害物である対象物に重なるように強調画像を表示することで、ドライバの視線を対象物に明示的に誘導する装置の提案がある（例えば、特許文献１参照）。

また、車両の周辺に存在する誘目対象物との識別が困難な刺激（例えば、輝度画像）を用いて車両のドライバの視線を誘導することで、ドライバに視線誘導されたことを意識させずに、視線誘導を行う装置の提案がある（例えば、特許文献２参照）。

なお、本出願において「誘目」は、人の視線を引きつけることを意味する。また、「誘目性」は、人の注意を引きつける度合いを表し、「注目性」とも言われる。また、「誘目性が高い」とは、人の視線を引きつける能力が高いことを表し、「人目を引く」とも言われる。

特開平７−０６１２５７号公報（例えば、段落０００４〜０００８） 特開２０１４−０９９１０５号公報（例えば、段落００３９，００５８）

特許文献１に記載の装置では、実物体である対象物に重なるように強調画像が表示されるので、ドライバは、視線誘導された事実を強く認識し、その結果、ドライバが自身の注意力を過信する状況は生じにくい。しかし、この装置を継続的に用いた場合には、ドライバが自身の注意力で対象物を知覚しようとする意識を持たなくなるおそれがある。

また、特許文献２に記載の装置では、誘目対象物に重なるように輝度画像が表示されるので、ドライバは、自身の注意力で対象物を知覚しようとする意識を持たなくなるおそれがある。また、識別し難い輝度画像を用いてドライバの視線を誘導しているため、ドライバは自身の注意力のみで対象物を知覚したと認識して（すなわち、自身の注意力のみで対象物を知覚したと間違って思い込んでしまい）、自身の注意力を過信する状況が生じやすい。ドライバが、自身の注意力を過信した場合には、ドライバが自身の注意力で対象物を知覚しようとする意識が低下する。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、車両のドライバの視線を対象物に誘導することができ、且つ、ドライバが自身の注意力で対象物を知覚しようとする意識の低下を防ぐことができる運転支援装置、運転支援方法、及び運転支援プログラムを提供することである。

本発明に係る運転支援装置は、車両のドライバの運転を支援する装置であって、前記車両の周辺に存在する実物体を撮影又は検出する周辺検出部によって取得された周辺情報から、前記車両の周辺に存在し前記ドライバが注意すべき実物体である対象物を判定する対象物判定部と、前記対象物より遠方の位置から前記対象物が存在する位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像を生成する誘目刺激画像生成部と、前記実物体に重ねて画像を表示する表示器に前記誘目刺激画像を表示させる表示制御部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、車両のドライバの視線を対象物に誘導することができ、且つ、ドライバが自身の注意力で対象物を知覚しようとする意識の低下を防ぐことができる。

本発明の実施の形態に係る運転支援装置のハードウエア構成を示す図である。 実施の形態に係る運転支援装置をドライバが使用している状態の一例を示す図である。 実施の形態に係る運転支援装置によって生成された誘目刺激画像を表示する表示器がＨＵＤのプロジェクタである場合を示す図である。 実施の形態に係る運転支援装置によって生成された誘目刺激画像を表示する表示器がＨＭＤのＡＲグラスである場合を示す図である。 実施の形態に係る運転支援装置を示す機能ブロック図である。 実施の形態に係る運転支援装置の対象物判定部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態に係る運転支援装置の誘目刺激画像生成部の動作を示すフローチャートである。 実施の形態に係る運転支援装置の誘目刺激画像生成部によって実行される新規の誘目刺激計画の作成処理を示すフローチャートである。 実施の形態に係る運転支援装置の誘目刺激画像生成部によって実行される誘目刺激計画の作成処理を示す説明図である。 実施の形態に係る運転支援装置の誘目刺激画像生成部によって実行される誘目刺激計画の作成処理において用いられる重みを示す説明図である。 実施の形態に係る運転支援装置の誘目刺激画像生成部によって実行される既存の誘目刺激計画の補正処理を示すフローチャートである。 実施の形態に係る運転支援装置の誘目刺激画像生成部によって実行される誘目刺激フレームの作成処理を示すフローチャートである。 対象物としての歩行者が左側の歩道を歩いており、車両が車道の右車線を走行している状態を示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は、実施の形態に係る運転支援装置によって表示される誘目刺激画像の例を示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は、実施の形態に係る運転支援装置によって表示される誘目刺激画像の他の例を示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は、実施の形態に係る運転支援装置によって表示される誘目刺激画像の他の例を示す図である。

以下に、本発明の実施の形態に係る運転支援装置、運転支援方法、及び運転支援プログラムを、添付図面を参照しながら説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。

《１》構成
図１は、本発明の実施の形態に係る運転支援装置１００のハードウエア構成を示す図である。運転支援装置１００は、実施の形態に係る運転支援方法を実施することができる装置である。図１に示されるように、運転支援装置１００は、制御部１０１を有する。運転支援装置１００は、車両１０（すなわち、自車）のドライバに車両１０の周辺に存在する実物体である対象物を知覚させるための視線誘導を行うことができるように且つドライバが自身の注意力で対象物を知覚しようとする意識の低下を防ぐことができるように、ドライバの視線を誘導するための誘目刺激画像をドライバに視覚的に提示する装置である。

制御部１０１は、情報処理部としてのプロセッサ１０２と、必要なデータとプログラムを記憶する記憶部としてのメモリ１０３とを有する。例えば、プロセッサ１０２は、メモリ１０３に記憶された運転支援プログラムを実行することで、運転支援装置１００を動作させることができる。制御部１０１及び画像処理プロセッサ１０４は、コンピュータの一部であってもよい。

また、運転支援装置１００は、表示制御部としての画像処理プロセッサ１０４と、車両１０の周辺情報を取得する周辺検出部としてのカメラ１０５と、ドライバに画像を提示する表示器１０７とを備える。周辺情報は、例えば、車両の前方の情報であり、カメラ１０５によって撮影された車両１０の前方の画像（以下「前方画像」とも言う）である。運転支援装置１００は、車両１０内におけるドライバの視点位置又は視線を検出する視点センサ１０６を有してもよい。なお、「視点」とは、物を見るために向けた視線がそそがれる点である。また、「視線」とは、目の中心と見ている対象とを結ぶ線である。

カメラ１０５は、車外撮影用のカメラであり、車両１０の外部の実物体を含む画像（動画像を含む）を撮像し、取得された画像データを、プロセッサ１０２が処理可能な形式で転送する。また、画像データは、車両１０から実物体までの距離を示す距離データを含んでもよい。或いは、プロセッサ１０２は、画像データを解析することによって距離データを算出してもよい。なお、周辺検出部は、カメラ１０５に加えて又はカメラ１０５の代わりに、車両１０の周辺の実物体を検出するレーダーなどのセンサを有してもよい。

表示器１０７は、プロセッサ１０２及び画像処理プロセッサ１０４によって生成され画像フレームを、車両１０のドライバが視認できるように表示する表示装置である。車両１０のドライバは、車両１０のウィンドシールド（すなわち、フロントガラス）を通して知覚する現実の風景に重なるように、表示器１０７が表示する画像フレーム（誘目刺激画像を含む）を視認することができる。

図２は、実施の形態に係る運転支援装置１００を車両１０のドライバ３０が使用している状態の一例を示す図である。図２は、ドライバ３０が運転席２１で車両１０を運転している状態を示している。図２の例では、ドライバ３０は、ウィンドシールド２２を通して車両１０の前方を目視しており、ドライバ３０からは、道路４０及び実物体（図２では、対象物５０としての歩行者）が見えている。車両１０の前方を撮影するカメラ１０５は、例えば、ウィンドシールド２２の上部中央付近に設置される。通常、カメラ１０５は、ドライバ３０がウィンドシールド２２越しに見ている風景に近い映像を撮像できるように配置される。

また、視点センサ１０６は、ドライバ３０の顔、特に目を検出できる位置に設置される。視点センサ１０６は、例えば、ハンドル２３、インストルメントパネル２４などに設置されてもよい。図１に示されるプロセッサ１０２、メモリ１０３、及び画像処理プロセッサ１０４は、ダッシュボード２５の内部などに設定されてもよい。画像処理プロセッサ１０４の処理は、プロセッサ１０２によって実行されてもよい。図２には、表示器１０７は示されていない。表示器１０７は、図３及び図４に例示される。なお、図２から図４は、車両１０が左ハンドルを備えており、道路４０の右車線を前進走行している場合を例示しているが、車両１０の構造、走行車線、及び道路４０の形状は、図示の例に限定されない。

図３は、実施の形態に係る運転支援装置１００によって生成された誘目刺激画像６０を表示する表示器がＨＵＤ（Ｈｅａｄ Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）のプロジェクタ１０７ａである場合を示す図である。図３の例では、ダッシュボード２５上にプロジェクタ１０７ａが配置されている。プロジェクタ１０７ａによって投影される画像フレーム（誘目刺激画像６０を含む）は、ドライバ３０が視認するためにウィンドシールド２２の全体に設置された投影面上に投影される。ドライバ３０は、ウィンドシールド２２を通して見る風景（実物体を含む）に重ねて、プロジェクタ１０７ａによって投影される画像フレームを視認することができる。

図４は、実施の形態に係る運転支援装置１００によって生成された誘目刺激画像６０を表示する表示器がＨＭＤ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ）のＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）グラス１０７ｂ（例えば、拡張現実画像用めがね）である場合を示す図である。図４の例では、ドライバ３０は、ＡＲグラス１０７ｂを装着し、画像フレーム（誘目刺激画像６０を含む）を視認することができる。ドライバ３０は、ウィンドシールド２２を通して見る風景（実物体を含む）に重ねて、ＡＲグラス１０７ｂによって投影される画像フレームを視認することができる。

図５は、実施の形態に係る運転支援装置１００を示す機能ブロック図である。図５に示されるように、運転支援装置１００は、対象物判定部１１１と、誘目刺激画像生成部１１２と、表示制御部１１３とを有する。運転支援装置１００は、車両１０のドライバ３０の運転を支援するために、表示器１０７に誘目刺激画像６０を表示させ、ドライバ３０の視線を誘目刺激画像６０によって対象物に徐々に誘導する。

対象物判定部１１１は、車両１０の周辺に存在する実物体を撮影又は検出する周辺検出部としてのカメラ１０５によって取得された周辺情報から、車両１０の周辺に存在しドライバ３０が注意すべき実物体である対象物５０を判定する。対象物５０は、車両の周辺に存在しドライバ３０が注意すべき実物体（特に、移動する物体）である。例えば、対象物５０は、人、他の車両、動物のように車両１０が衝突を回避すべき実物体である。対象物５０は、移動する物体に限定されない。ただし、対象物判定部１１１は、対象物５０を移動する物体に限定して選択してもよい。

誘目刺激画像生成部１１２は、対象物５０より遠方の位置から対象物５０が存在する位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像６０を生成する。表示制御部１１３は、実物体である対象物５０に重なるように見える画像である誘目刺激画像６０を表示器１０７に表示させる。

《２》動作
以下に、実施の形態に係る運転支援装置１００の動作（すなわち、運転支援方法）を説明する。図６は、対象物判定部１１１の動作を示すフローチャートである。図６に示される一連の処理は、例えば、車両１０の走行中において、予め決められた時間間隔で繰り返し実行される。

先ず、処理ステップＳ１０１において、対象物判定部１１１は、例えば、カメラ１０５によって撮像された車両１０の前方の画像（実物体を含む）を示す周辺情報（すなわち、前方画像）を取得する。

次の処理ステップＳ１０２において、対象物判定部１１１は、前方画像から対象物となり得る実物体の抽出処理を行う。抽出される実物体は、例えば、人、他の車両、動物などのような移動する実物体である。前方画像から実物体を抽出する手段は、実世界の情報を取得する技術と物体を認識するための技術とに関するコンピュータビジョン技術などのような既知の技術を適用することによって実現可能である。抽出された実物体が複数存在する場合は、運転支援装置１００の制御部１０１の処理負荷を軽減するため及びドライバ３０の負担を軽減するために、複数の実物体の内の優先度の高い１つ又は数個の実物体のみを、誘目刺激画像６０を生成する対象としての対象物５０として扱う（すなわち、複数の実物体の内の１つ以上の実物体のみを対象物５０とする絞り込みを行う）ことが望ましい。

対象物５０は、例えば、以下の第１から第５の条件のいずれかを満たすものである。
（第１の条件）車両１０との衝突確率が予め決められた一定値以上である実物体。
（第２の条件）車両１０との距離が予め決められた一定値以下である実物体。
（第３の条件）車両１０に向けて移動しており、移動速度が予め決められた一定値以上である実物体。
（第４の条件）視点センサ１０６の検出結果から、ドライバ３０が未だ知覚していないと判定された実物体。
（第５の条件）第１から第４の条件の内の２つ以上の組み合わせを満たす実物体。

また、第１から第４の条件に優先度を設定してもよい。さらに、第１から第４の条件の内の、満足する条件の個数が多い移動体の優先度を高いと判定してもよい。また、優先度を、例えば、人、他の車両、動物の順に設定してもよい。さらに、予め決められた条件を満たす実物体の中から、上位の優先度を持つ、予め決められた個数の実物体を対象物として選択してもよい。

処理ステップＳ１０２において抽出される対象物５０に関する情報は、例えば、カメラ１０５によって撮影された画像において対象物５０が占める領域を示す対象物領域情報、車両１０から対象物５０までの距離を示す対象物距離情報、及び対象物の重心位置を示す対象物重心座標情報を含む。対象物５０は、複数個であってもよい。

処理ステップＳ１０３において、対象物判定部１１１は、処理ステップＳ１０２で抽出された各対象物５０が処理ステップＳ１０４〜Ｓ１０７の処理を実施済みの対象物であるか否かを判定する。すなわち、対象物判定部１１１は、複数の対象物５０を順に処理する場合に、対象物５０が処理済みの対象物であるか未処理の対象物であるかを判定する。対象物判定部１１１は、対象物５０が処理済みの対象物である場合には、処理を処理ステップＳ１０８へ進め、対象物５０が未処理の対象物である場合には、処理を処理ステップＳ１０４へ進める。

処理ステップＳ１０４において、対象物判定部１１１は、処理対象になっている対象物５０である今回対象物が、今回よりも以前に抽出された対象物である前回対象物に一致するか否かを判定する。このとき、前回対象物に関する情報は、前回対象物に関する処理ステップＳ１０７においてメモリ１０３に記録された対象物データから取得される。対象物判定部１１１は、今回対象物に一致する前回対象物が無い場合には、処理を処理ステップＳ１０５へ進め、今回対象物に一致する前回対象物がある場合には、処理を処理ステップＳ１０６へ進める。

処理ステップＳ１０５において、対象物判定部１１１は、今回対象物である新規対象物を一意に識別するための新規の識別子を、今回対象物に関連付ける処理を行う。

処理ステップＳ１０６において、対象物判定部１１１は、今回対象物を一意に識別するための識別子（すなわち、一致する前回対象物の識別子）を、今回対象物に関連付ける処理を行う。

処理ステップＳ１０７において、対象物判定部１１１は、対象物５０を示す対象物データをメモリ１０３に記録する。対象物データは、例えば、処理ステップＳ１０５又はＳ１０６で関連付けした識別子、対象物５０が含まれる車両１０の前方の画像データ、対象物５０までの距離を示す距離データ、対象物５０によって占有される領域を示すデータ、対象物５０の重心座標、及び対象物５０の優先度などを含む。また、対象物データは、例えば、他の処理で必要となる各種のフラグデータ又は他の処理で必要となる各種のパラメータを含む。フラグデータは、例えば、対象物データの有無を示す既視フラグ（初期値はオフ）又は誘目刺激画像を表示したか否かを示す表示完了フラグ（初期値はオフ）などがある。処理ステップＳ１０７における記録の完了後、対象物判定部１１１は、処理を処理ステップＳ１０３に戻し、同じ前方画像内に存在する対象物５０の各々について、処理ステップＳ１０４からＳ１０７の処理を繰り返す。

対象物判定部１１１は、処理ステップＳ１０１で取得した画像上で検出された対象物５０の全てに対する処理が終わったときに、処理を処理ステップＳ１０８に進める。処理ステップＳ１０８において、対象物判定部１１１は、記録されている前回対象物の中で、今回対象物に一致するものがなかった前回対象物があるか否かを判定する。対象物判定部１１１は、有る場合には（Ｓ１０８においてＹＥＳ）、処理を処理ステップＳ１０９に進め、無い場合には（Ｓ１０８においてＮＯ）、処理を処理ステップＳ１０１に戻す。

処理ステップＳ１０９において、対象物判定部１１１は、前回対象物の内の今回対象物に一致するものがなかったものをメモリ１０３から削除し、削除された前回対象物に関する不要データをメモリ１０３から除去する。対象物判定部１１１は、処理ステップＳ１０９の後に、処理を処理ステップＳ１０８に進める。

ただし、対象物判定部１１１は、処理ステップＳ１０９の削除を行わないことも可能である。これは、処理ステップＳ１０２における対象物５０の抽出が、ノイズ又は処理方法の制約などによって、正確に実行できない場合があり得るからである。また、対象物判定部１１１は、処理ステップＳ１０８におけるＹＥＳの判定が予め決められた一定回数以上あった場合に、不要データをメモリ１０３から削除してもよい。また、対象物判定部１１１は、処理ステップＳ１０８におけるＹＥＳの判定の後、予め決められた一定時間が経過した後に、不要データをメモリ１０３から削除するようにしてもよい。

図７は、誘目刺激画像生成部１１２の動作を示すフローチャートである。誘目刺激画像生成部１１２は、対象物判定部１１１によって抽出された対象物５０に関する対象物データをもとに、各対象物５０に対して、どのような誘目刺激画像を生成すべきかの計画である誘目刺激計画を生成又は補正（すなわち、変更）し、誘目刺激画像を含む誘目刺激フレームを生成する。

処理ステップＳ２０１において、誘目刺激画像生成部１１２は、メモリ１０３に記録された対象物データの中に誘目刺激画像生成部１１２で処理していないものがあるか否か、すなわち、未処理の対象物があるか否かを判定する。誘目刺激画像生成部１１２は、未処理の対象物がある場合には、処理を処理ステップＳ２０２へ進め、未処理の対象物がない場合には、処理を処理ステップＳ２１０に進める。

処理ステップＳ２０２において、誘目刺激画像生成部１１２は、ドライバ３０が対象物５０を見ているか否かを判定する。この判定は、例えば、カメラ１０５による前方画像の撮影時刻に最も近い時刻に視点センサ１０６で取得されたドライバ３０の視点位置及び視線を用いて、視点が対象物領域に重なっているか否かに基づいて行うことができる。この場合、視点センサ１０６のパラメータとカメラ１０５のパラメータとは、予め適切にキャリブレーションされているものとする。

ただし、ドライバ３０の視線移動によって視点が対象物領域に偶然重なる状態が発生し得る。したがって、誘目刺激画像生成部１１２は、視点が対象物領域に重なる状態が、予め決められた一定時間以上である場合に、ドライバ３０が対象物５０を見ていると判定してもよい。この場合には、対象物データとして、ドライバ３０が対象物５０を見ていた時間（すなわち、継続時間）も併せて記録される。また、誘目刺激画像生成部１１２は、対象物データとして記録される既視フラグがオンになっている場合に、ドライバ３０が対象物５０を見ていると判定するようにしてもよい。

誘目刺激画像生成部１１２は、ドライバ３０が対象物５０を見ていると判定された場合、処理を処理ステップＳ２０３へ進め、対象物５０を見ていないと判定された場合、処理を処理ステップＳ２０５へ進める。

処理ステップＳ２０３において、誘目刺激画像生成部１１２は、既にドライバ３０が見ている対象物５０の対象物データは既に視認済みの対象物５０に関するものであることを示すため、対応する対象物データ中の既視フラグをオンに変更し、処理を処理ステップＳ２０４に進める。ただし、一度見ていると判定された場合であっても、その後対象物を見ていない時間が経過すると、ドライバ３０による対象物に対する認識の程度は低下する。そのため、誘目刺激画像生成部１１２は、見ていると判定されてから次に見ていると判定されるまでの経過時刻が、予め決められた一定時間以上である場合には、表示完了フラグをオフに戻し、既視フラグをオフに戻すようにしてもよい。

処理ステップＳ２０４において、誘目刺激画像生成部１１２は、既視フラグがオンの対象物５０に対応する誘目刺激計画をメモリ１０３から削除し、この対象物５０について誘目刺激画像を生成しないようにし、処理を処理ステップＳ２０１に戻す。

処理ステップＳ２０５において、誘目刺激画像生成部１１２は、対象物５０に対する誘目刺激画像６０の表示が既に完了しているか否かを判定する。誘目刺激画像生成部１１２は、対応する対象物データ中の表示完了フラグがオンになっている場合は、誘目刺激画像６０の表示が完了していると判定し、表示完了フラグがオフの場合には、誘目刺激画像６０の表示が未完了と判定する。誘目刺激画像生成部１１２は、完了の場合（Ｓ２０５においてＹＥＳ）には、処理を処理ステップＳ２０１に戻し、未完了の場合には（Ｓ２０５においてＮＯ）、処理を処理ステップＳ２０６に進める。

処理ステップＳ２０６において、誘目刺激画像生成部１１２は、対象物５０に対応する誘目刺激計画が既に生成されているか否かを判定する。誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激計画が未生成の場合には、処理を処理ステップＳ２０７へ進め、誘目刺激計画が生成済みの場合には、処理を処理ステップＳ２０８へ進める。

処理ステップＳ２０７において、誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激計画が未生成の対象物５０に対する新規の誘目刺激計画の作成処理を行う。

図８は、処理ステップＳ２０７における新規の誘目刺激計画の作成処理を示すフローチャートである。処理ステップＳ３０１において、誘目刺激画像生成部１１２は、ドライバ３０が運転する車両１０の座標を取得する。車両１０の座標は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などを用いたグローバルな座標系であってもよいが、運転支援装置１００の位置を基準とした座標系における位置であってもよい。例えば、カメラ１０５の設置位置を基準座標（すなわち、原点）とした座標系を用いてもよい。また、車両１０の重心位置を基準座標としてもよく、又は、フロントバンパーの中央位置を基準座標としてもよい。或いは、現在時刻から予め決められた一定時間経過後の時点（すなわち、未来の時刻）に車両１０が存在するであろうと予測される位置における車両１０の重心座標又はフロントバンパーの中央位置の座標を基準座標としてもよい。

処理ステップＳ３０２において、誘目刺激画像生成部１１２は、対象物の座標を、運転支援装置１００を基準位置とした座標系の座標に変換する処理を行う。運転支援装置１００を基準位置として座標系は、例えば、カメラ１０５の設置位置を原点とした座標系である。この座標変換により、対象物５０の座標を、車両１０の座標と同一の座標系の座標で表現することができる。

処理ステップＳ３０３において、誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激画像をどのようにドライバ３０に提示するかの計画である誘目刺激計画を作成する。

図９は、誘目刺激画像生成部１１２によって実行される誘目刺激計画の作成処理を示す説明図である。図９には、ＸＹＺ座標系が示される。Ｘ軸は、路面に平行であり且つ車両１０の走行方向を向く座標軸である。Ｙ軸は、路面に平行であり且つ車両１０の車幅方向を向く座標軸である。Ｚ軸は、路面に垂直であり且つ車両１０の車高方向を向く座標軸である。

以下に、対象物５０と車両１０が存在する例について、誘目刺激計画の作成処理を説明する。図９の例では、座標５０ａは、対象物５０の座標である対象物座標であり、座標１０ａは、車両１０の座標である。この座標１０ａは、車両１０が、例えば、誘目刺激画像の生成時刻Ｔ０から予め決められた一定時間Ｔだけ経過した時刻（Ｔ＋Ｔ０）において車両１０が存在すると予測される座標である。

座標６０ａは、誘目刺激画像が描画される初期位置を示す座標である。座標６０ａは、車両１０の座標１０ａから対象物５０の座標５０ａに向かう半直線を含み、地面（すなわち、路面）に対して垂直な平面上の座標である。座標６０ａの高さ（すなわち、Ｚ軸方向の位置）は、例えば、座標５０ａのＺ軸方向の位置と同じに設定される。座標６０ａは、座標５０ａに向けて移動速度Ｓで、移動時間Ｔ１の期間移動した場合に座標５０ａに到達する。座標６０ａは、座標５０ａを基準にして、座標１０ａの反対側に位置する。座標６０ａは、誘目刺激画像の初期座標である。

誘目刺激画像は、座標６０ａを始点として対象物５０に向かって移動速度Ｓで移動時間Ｔ１にわたって移動する視覚的な刺激画像として提示される。また、誘目刺激画像は、対象物５０に到達後、重畳時間Ｔ２の期間、誘目刺激画像が対象物５０に重畳する視覚的な刺激画像として提示される。

移動速度Ｓ、移動時間Ｔ１、及び重畳時間Ｔ２は、予め決められた固定値であってもよいが、状況に応じて変化する可変値であってもよい。例えば、移動速度Ｓは、人の周辺視野において移動として知覚可能な最低速度（下限速度）以上で且つ最高速度（上限速度）未満とすることで、ドライバ３０が対象物付近に視線を向けていないときでも、ドライバ３０の周辺視野で移動を知覚可能とすることができる。

また、移動時間Ｔ１を人の視覚の反応速度を基準に設定することによって、誘目刺激画像自体の移動をドライバ３０に中心視野で知覚される前に対象物５０に重畳を完了させることができる。この場合、誘目刺激画像がドライバ３０に与える刺激と、対象物５０がドライバ３０に与える刺激との大きすぎる差異を提示しないことができる。

また、各時点におけるドライバ３０の視点位置と対象物５０の座標との距離に応じて、誘目刺激画像のパラメータ（例えば、移動速度Ｓ、移動時間Ｔ１、及び重畳時間Ｔ２）に重みづけを行うようにしてもよい。例えば、対象物５０までの距離と移動速度Ｓ、又は対象物５０までの距離と移動時間Ｔ１との間に正の相関関係を持たせるような重みづけをしてもよい。

また、各時点におけるドライバ３０の視点ベクトルに基づいて重みづけをしてもよい。図１０は、視点ベクトルとドライバ３０の正面に配置されたＹＺ平面に平行な仮想的な平面７０上の空間分割領域ごとの重み値を示す説明図である。図１０において、平面７０は、ドライバ３０の視点ベクトルが点７１を通過するときに、視点ベクトルが平面７０の垂線となる。空間の領域分割の方法としては、種々の方法を採用可能であるが、図１０の例では、点７１を中心として水平方向の半径が垂直方向の半径よりも長くなるような楕円を同心円で複数個設定し、分割すると共に、点７１を通る平行線と垂直線で分割を行っている。対象物５０の座標とドライバ３０の目の位置とを結ぶ線分が平面７０と交差する点７３が含まれる領域に記載の重み値が、パラメータを算出する際の重みづけ計算に用いられる。図１０においては、重み値は、１．２となり、移動速度Ｓ、移動時間Ｔ１の値をその重み値に応じて（例えば、重み値に比例して）変化させる。

また、ドライバ３０の個人毎の特性によってこれらのパラメータは、変化するため、ドライバ３０の個人の特性に合わせて重み値を決定してもよい。また、個人毎であっても体調などによってパラメータは、変化するため、生体センサを備え、生体センサの検出結果に基づいて検出されるドライバ３０の状態に応じて、重み値を変化させてもよい。

特に速度限界などは、ドライバ３０の視点から見た場合の体感パラメータとなるため、これらのパラメータを求める場合には、一旦座標系をドライバ３０の視点座標を限定とした座標系に変換してから求めてもよい。その場合のドライバ３０の視点座標は、視点センサ１０６から取得されるデータと視点センサ１０６とカメラ１０５の相対位置を用いて変換してもよい。

次に具体的な誘目刺激画像の内容について説明する。誘目刺激画像は、対象物５０を包含する最小の矩形の図形、対象物のエッジを強調し中抜きした図形、対象物の輝度等の色彩パラメータを調整して生成した図形などであってもよい。また、誘目刺激画像は、対象物を包含する最小の矩形の図形、又は対象物のエッジを誘目刺激画像の初期座標に平行移動したときに、エッジに囲まれる画像領域に対して輝度等の色彩パラメータを調整して生成した図形であってもよい。誘目刺激画像をどのような画像にするかは、特に制限されない。ただし、誘目刺激画像として表示される図形の向きは、対象物５０の面と平行となるように設定することが望ましい。或いは、誘目刺激画像の初期座標から車両１０の座標に向かうベクトルに垂直になるように、対象物５０の向きを設定してもよい。

処理ステップＳ３０３で生成する誘目刺激計画には、生成時刻Ｔ０、誘目刺激画像の初期座標、誘目刺激画像が移動する対象物に向かって移動するときの移動速度Ｓ及び移動時間Ｔ１、誘目刺激画像を対象物に重畳させる重畳時間Ｔ２、誘目刺激画像の内容種別、誘目刺激の内容を決定するための各種パラメータが含まれる。

図８の誘目刺激計画の生成完了により処理ステップＳ２０７は完了し、誘目刺激画像生成部１１２は、処理を図７の処理ステップＳ２０９に進める。

図７の処理ステップＳ２０８においては、誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激計画が生成済みの対象物５０に対する誘目刺激画像の補正処理を行う。処理ステップＳ２０８においては、既に誘目刺激計画が生成されているため、現時点の状況に合わせて誘目刺激計画の内容を補正する。

図１１は、誘目刺激画像生成部１１２によって実行される既存の誘目刺激計画の補正処理である処理ステップＳ２０８を示すフローチャートである。

処理ステップＳ４０１は、図８の処理ステップＳ３０１と同様の処理である。処理ステップＳ４０２は、図８の処理ステップＳ３０２と同様の処理である。

処理ステップＳ４０３において、誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激画像が対象物５０に向かって移動する移動時間Ｔ１の残り時間が有るか否か判定する。具体的には、誘目刺激画像生成部１１２は、現在時刻をＴとした場合に、
条件「Ｔ−Ｔ０＜Ｔ１」を満たす場合は、移動時間Ｔ１の残り時間が有る（Ｓ４０３においてＹＥＳ）と判定し、処理を処理ステップＳ４０５に進め、それ以外の場合には、移動時間Ｔ１の残り時間が無い（Ｓ４０３においてＮＯ）と判定し、処理を処理ステップＳ４０４に進める。

処理ステップＳ４０４において、既に誘目刺激画像は、対象物５０に重畳している状態である。このとき、誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激画像を対象物５０に重畳させる重畳時間Ｔ２の残り時間が有るか否かを判定する。具体的には、誘目刺激画像生成部１１２は、現在時刻をＴとした場合に、
条件「Ｔ−Ｔ０＜Ｔ１＋Ｔ２」を満たす場合は、重畳時間Ｔ２の残り時間が有る（Ｓ４０４においてＹＥＳ）と判定し、処理を処理ステップＳ４０７に進め、それ以外の場合には、重畳時間Ｔ２の残り時間が無い（Ｓ４０４においてＮＯ）と判定し、処理を処理ステップＳ４０９に進める。

処理ステップＳ４０５において、誘目刺激画像は、当該誘目刺激画像の対象物５０に向かって移動中の状態である。このとき、誘目刺激画像生成部１１２は、現時点での誘目刺激画像が存在すべき座標である誘目刺激画像の座標を算出する。誘目刺激画像の座標の算出方法は、誘目刺激画像の初期座標の算出方法と基本的には、同じであるが、算出に際し、移動時間Ｔ１の代わりに、Ｔを現在時刻としたときの「Ｔ１−（Ｔ−Ｔ０）」を用いる。また、車両１０の座標は、現在時刻を基準に座標を再計算せずに、誘目刺激画像の初期座標を求めた際に用いた座標をそのまま用いてもよい。誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激画像の座標を算出した後に、処理を処理ステップＳ４０８に進める。

処理ステップＳ４０７において、誘目刺激画像は、当該誘目刺激画像の対象物に重畳中の状態である。このとき、誘目刺激画像生成部１１２は、現時点での誘目刺激画像が存在すべき座標である誘目刺激画像の座標を算出する。処理ステップＳ４０７では、処理ステップＳ４０５の場合と異なり、誘目刺激画像は、当該誘目刺激画像の対象物に重畳しているため、誘目刺激画像の座標として対象物座標を用いる。誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激画像の座標を算出した後に、処理を処理ステップＳ４０８に進める。

処理ステップＳ４０８において、誘目刺激画像生成部１１２は、処理ステップＳ４０５又はＳ４０７で算出した誘目刺激画像の座標で誘目刺激計画を更新し、メモリ１０３における誘目刺激計画を最新化し、処理ステップＳ４０８の処理を終了する。

処理ステップＳ４０４において、誘目刺激画像が当該誘目刺激画像の対象物に重畳する重畳時間を過ぎた場合に、処理は処理ステップＳ４０９に進む。このとき、誘目刺激画像生成部１１２は、誘目刺激画像の表示を停止するために、対象物データの表示完了フラグをオンにする。

処理ステップＳ４１０において、誘目刺激画像生成部１１２は、不要となった誘目刺激計画をメモリ１０３から削除する。削除完了後、図７の処理ステップＳ２０８の処理は終了し、図７の処理ステップＳ２０９の処理に進む。

処理ステップＳ２０９において、誘目刺激画像生成部１１２は、処理ステップＳ２０７で生成された又は処理ステップＳ２０８で補正された誘目刺激計画を、メモリ１０３に記録する。記録完了後、誘目刺激画像生成部１１２は、処理を処理ステップＳ２０１に戻し、次の対象物に関する処理を行う。

処理ステップＳ２０１において未処理の対象物が無い場合には、処理は処理ステップＳ２１０に進む。処理ステップＳ２１０は、現在の前方画像上の対象物に対する誘目刺激画像生成部１１２による処理が完了したときに実行される処理であり、全ての誘目刺激計画に基づいて、誘目刺激画像を表示するための誘目刺激フレームを作成する。

図１２は、誘目刺激画像生成部１１２によって実行される誘目刺激フレームの生成処理である処理ステップＳ２１０を示すフローチャートである。

処理ステップＳ５０１において、誘目刺激画像生成部１１２は、視点センサ１０６からドライバ３０の視点座標を取得する。処理ステップＳ５０２において、誘目刺激画像生成部１１２は、これまでの処理で用いていた座標系を処理ステップＳ５０１で取得したドライバ３０の視点座標を原点とした座標系に変換する。処理ステップＳ５０３において、誘目刺激画像生成部１１２は、変換された座標系のデータを用いて、実際に視覚的に提示する１つ以上の誘目刺激画像を含む誘目刺激フレームを作成し、作成した誘目刺激フレームを表示制御部１１３に転送する。

表示制御部１１３は、誘目刺激画像生成部１１２で生成した誘目刺激フレームを逐次、表示器１０７に提供し、表示器１０７によってドライバ３０に誘目刺激フレームを表示させる。

図１３は、対象物としての歩行者５１が道路の左側の歩道を歩いており、車両１０が車道４１の右車線を走行している状態の前方画像の例を示す図である。図１４（ａ）〜（ｅ）、図１５（ａ）〜（ｅ）、及び図１６（ａ）〜（ｅ）は、図１３に示す前方画像が取得されたときにおける誘目刺激画像の表示例を示す。

図１４（ａ）〜（ｅ）、図１５（ａ）〜（ｅ）、及び図１６（ａ）〜（ｅ）は、ある時刻において表示器１０７によって提示された誘目刺激画像６０，６１，６２と、ドライバ３０が見ている前方風景を示している。

図１４（ａ）、図１５（ａ）、及び図１６（ａ）は、誘目刺激画像６０，６１，６２の初期座標を算出した時点での、前方風景と誘目刺激画像６０，６１，６２とを示す。

図１４（ｂ）、図１５（ｂ）、及び図１６（ｂ）は、Ｔ−Ｔ０＜Ｔ１を満たすときの前方風景と移動する誘目刺激画像６０，６１，６２とを示す。

図１４（ｃ）、図１５（ｃ）、及び図１６（ｃ）は、Ｔ−Ｔ０＝Ｔ１を満たすときの前方風景と、対象物５１に到達した誘目刺激画像６０，６１，６２とを示す。

図１４（ｄ）、図１５（ｄ）、及び図１６（ｄ）は、Ｔ１＜Ｔ−Ｔ０＜Ｔ１＋Ｔ２を満たすときの前方風景と対象物５１に重畳している誘目刺激画像６０，６１，６２とを示す。

図１４（ｅ）、図１５（ｅ）、及び図１６（ｅ）は、Ｔ１＋Ｔ２≦Ｔ−Ｔ１を満たすときの前方風景を示している。このとき、誘目刺激画像６０，６１，６２は表示されていない。

図１４（ａ）〜（ｅ）は、誘目刺激画像６０を、対象物を包含する最小の矩形とした場合の具体例である。初誘目刺激画像の初期座標を算出した図１４（ａ）の時点では、歩行者５１よりも遠くかつ外側に誘目刺激画像６０が表示される。図１４（ｂ）では、時刻経過と共に誘目刺激画像６０は、歩行者５１の現在位置に近づいて提示され、図１４（ｃ）で移動時間Ｔ１が経過した時点で誘目刺激画像６０は、歩行者５１に重畳される。その時点から、重畳時間Ｔ２が経過するまでは、図１４（ｄ）のように、歩行者５１の現在位置に応じて誘目刺激画像６０は、歩行者５１に重畳するように表示され、重畳時間Ｔ２が経過すると、図１４（ｅ）のように誘目刺激画像は、消失する。

図１５（ａ）〜（ｅ）は、誘目刺激画像６１を、対象物のエッジを、誘目刺激画像６１の座標に平行移動して囲まれる画像領域であって、輝度等の色彩パラメータを調整して生成される図形とした場合の具体例である。図１５（ａ）〜（ｅ）の各時刻における状態は、図１４（ａ）〜（ｅ）におけるものと同じである。図１５（ａ）〜（ｅ）の例では、誘目刺激画像を表示する領域に存在する映像が視覚的により見やすくなるように顕著性が高められている点が、図１４（ａ）〜（ｅ）の場合と異なる。そのため、図１５（ｃ）の時点に到達したときに、誘目刺激画像６１が歩行者５１の全体を包含する。

図１６（ａ）〜（ｅ）は、誘目刺激画像６２を、対象物の輝度等の色彩パラメータを調整して生成した図形とした場合の具体例である。図１６（ａ）〜（ｅ）の各時刻における状態は、図１４（ａ）〜（ｅ）におけるものと同じである。図１６（ａ）〜（ｅ）の例では、誘目刺激画像６２は、歩行者５１の画像をもとに顕著性が高まる画像処理が行われた刺激となっているため、図１６（ａ）、（ｂ）の時点であっても歩行者５１に対応する対象物図形６２ａとしての内容が誘目刺激画像６２中に包含される点が異なる。

いずれの誘目刺激画像であっても、図１４（ａ）〜（ｃ）、図１５（ａ）〜（ｃ）、図１６（ａ）〜（ｃ）において誘目刺激画像６０，６１，６３が車両１０に向かって徐々に接近する刺激となっている。そのため、ドライバ３０には、何かが車両１０と衝突する可能性が生じるという危機意識が発生する。また、ドライバ３０には、図１４（ｃ）、図１５（ｃ）、図１６（ｃ）以降で実際の対象物５０よりも車両１０に接近してこない刺激となっているため、現実世界に発生している危機意識を超える過度な意識を発生させないことができる。

《３》効果
本実施の形態に係る運転支援装置１００によれば、誘目刺激画像６０〜６２により車両１０のドライバ３０の視線を対象物５０（例えば、歩行者５１）に誘導することができる。

また、本実施の形態に係る運転支援装置１００によれば、ドライバ３０は、対象物５０より遠い位置から対象物５０に向けて移動する誘目刺激画像６０〜６２、すなわち、車両１０に向けて近づく誘目刺激画像６０〜６２により、疑似的に衝突可能性の意識を持つことができる。このため、ドライバ３０は自身の注意力で対象物を知覚しようとする意識の低下を防ぐことができる。言い換えれば、本実施の形態に係る運転支援装置１００によれば、車両１０を運転中のドライバ３０は、誘目刺激画像６０〜６２によって疑似的に対象物が近づいてくる体験をするので、ドライバ３０に、安全意識の低下を自発的に改善させようと意識を持たせることができる。

さらに、本実施の形態に係る運転支援装置１００によれば、対象物を強調表示するまでの移動時間Ｔ１を設けているので、ドライバ３０に強い刺激による過度の危機意識を持たせることを防ぐことができる。

また、本実施の形態に係る運転支援装置１００によれば、対象物に重ねて誘目刺激画像６０〜６２を重畳して表示する重畳時間Ｔ２を設定しているので、ドライバ３０が実際に誘目刺激画像６０〜６２に反応して視線移動させたとき又はその直後に、誘目刺激画像６０〜６２が消失する。このため、ドライバ３０は、視線移動直後には、主に対象物５０のみを視認することになり、ドライバ３０に違和感を与えない効果もある。

１０ 車両、 ２２ ウィンドシールド、 ３０ ドライバ、 ４０ 道路、 ４１ 車道、 ５０ 対象物、 ５１ 歩行者（対象物）、 ６０，６１，６２ 誘目刺激画像、 １００ 運転支援装置、 １０１ 制御部、 １０２ プロセッサ、 １０３ メモリ、 １０４ 画像処理プロセッサ、 １０５ カメラ（周辺検出部）、 １０６ 視点センサ、 １０７ 表示器、 １１１ 対象物判定部、 １１２ 誘目刺激画像生成部、 １１３ 表示制御部。

本発明に係る運転支援装置は、車両のドライバの運転を支援する装置であって、前記車両の周辺に存在する実物体を撮影又は検出する周辺検出部によって取得された周辺情報から、前記車両の周辺に存在し前記ドライバが注意すべき実物体である対象物を判定する対象物判定部と、前記対象物より遠方の位置から前記対象物が存在する位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像を生成する誘目刺激画像生成部と、前記実物体に重ねて画像を表示する表示器に前記誘目刺激画像を表示させる表示制御部と、を有し、前記誘目刺激画像生成部は、前記誘目刺激画像の移動を開始させる前記位置を決定する際における前記誘目刺激画像の移動ベクトルの方向を、前記車両の位置に向かう方向に設定することを特徴とする。

Claims (10)

1. 車両のドライバの運転を支援する運転支援装置であって、
   前記車両の周辺に存在する実物体を撮影又は検出する周辺検出部によって取得された周辺情報から、前記車両の周辺に存在し前記ドライバが注意すべき実物体である対象物と判定する対象物判定部と、
   前記対象物より遠方の位置から前記対象物が存在する位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像を生成する誘目刺激画像生成部と、
   前記実物体に重ねて画像を表示する表示器に前記誘目刺激画像を表示させる表示制御部と、
   を有することを特徴とする運転支援装置。
2. 前記誘目刺激画像生成部は、前記対象物より遠方の位置から前記誘目刺激画像の移動を開始させ、前記対象物が存在する位置で前記誘目刺激画像の移動を終了させることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記誘目刺激画像生成部は、前記対象物より遠方の位置から前記誘目刺激画像の移動を開始させ、前記対象物が存在する位置に前記誘目刺激画像を移動させた後に、前記対象物の移動に同期して前記誘目刺激画像の位置を更新することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
4. 前記対象物判定部は、複数の前記対象物が存在すると判定した場合に、前記複数の対象物の優先度を決定し、前記複数の対象物の内の前記優先度に基づいて決定された対象物を前記誘目刺激画像生成部に通知し、
   前記誘目刺激画像生成部は、通知された前記対象物について前記誘目刺激画像を生成する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の運転支援装置。
5. 前記誘目刺激画像生成部は、前記誘目刺激画像の移動を開始させる前記位置を決定する際における前記誘目刺激画像の移動ベクトルの方向を、前記車両の位置に向かう方向に設定することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の運転支援装置。
6. 前記車両の位置は、現時点における前記車両の位置又は現時点から予め決められた一定時間経過した時点において前記車両が存在すると予測される予測位置であることを特徴とする請求項５に記載の運転支援装置。
7. 前記誘目刺激画像生成部は、人の視覚の反応速度に基づいて、前記誘目刺激画像を初期座標から終点座標まで移動させるまでの移動時間を決定することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の運転支援装置。
8. 前記誘目刺激画像生成部は、前記誘目刺激画像の面を、前記対象物を包含する面に平行に設定、又は、前記誘目刺激画像の初期座標から前記車両の位置に向かうベクトルに垂直な向きとすることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の運転支援装置。
9. 車両のドライバの運転を支援する運転支援方法であって、
   前記車両の周辺に存在する実物体を撮影又は検出する周辺検出部によって取得された周辺情報から、前記車両の周辺に存在し前記ドライバが注意すべき実物体である対象物と判定するステップと、
   前記対象物より遠方の位置から前記対象物が存在する位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像を生成するステップと、
   前記実物体に重ねて画像を表示する表示器に前記誘目刺激画像を表示させるステップと、
   を有することを特徴とする運転支援方法。
10. 車両のドライバの運転を支援するための運転支援プログラムであって、
    前記車両の周辺に存在する実物体を撮影又は検出する周辺検出部によって取得された周辺情報から、前記車両の周辺に存在し前記ドライバが注意すべき実物体である対象物と判定する処理と、
    前記対象物より遠方の位置から前記対象物が存在する位置に向けて移動するように見える誘目刺激画像を生成する処理と、
    前記実物体に重ねて画像を表示する表示器に前記誘目刺激画像を表示させる処理と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とする運転支援プログラム。

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