WO2016031320A1

WO2016031320A1 - 運転支援装置及び運転支援方法

Info

Publication number: WO2016031320A1
Application number: PCT/JP2015/064609
Authority: WO
Inventors: 純一青木; 鯉渕　宏之; 近藤　大介
Original assignee: 本田技研工業株式会社
Priority date: 2014-08-27
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2016-03-03
Also published as: US20170253182A1

Abstract

　運転支援装置１０は、道路情報取得部１２と、情報表示部５と、運転支援部１５と、道路情報取得部１２によって取得された車両１の前方の道路情報を、道路の形状を示す道路画像部分Ｒと該道路画像部分Ｒの左右の外縁ＥＬ，ＥＲとを異なる色で情報表示部５に表示することによって報知するとともに、運転支援部１５による運転支援の実行状態を示す車両状態表示部Ｃを表示する表示制御部１４とを備える。

Description

運転支援装置及び運転支援方法

　本発明は、車両に備えられた運転支援機能の作動状況を報知する運転支援装置及び運転支援方法に関する。

近年、車両の運転者に対して運転支援を行う運転支援装置が普及している。運転支援の機能としては、車両がカーブに接近したことをアクセルペダルに反力を付与することによって運転者に知らせたり、カーブに対する進入速度が速すぎるときにハンドル操作をアシストするように操舵したりするものを挙げることができる。このような運転支援を行うときには、車両の運転者に不安感や違和感を与えないようにするために、メータパネル等に設けられた表示部に運転支援の実行状況を表示している。

　また、運転者の前方に投影されるヘッドアップディスプレイの表示部に、車両が走行している道路の形状を示す道路形状画像を表示する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。前記装置では、前記道路形状画像に沿って設けられる矢印指標と、道路の曲率を示す数字指標とを表示することによって、車両が急カーブに接近したことを運転者に報知する。また、前記道路形状画像のうち車両が接近した領域を赤色に着色表示することによって、車両が中央線又は左側幅員線に接近したことを運転者に警告する。

特開２００５－１４５４３４号公報

　しかしながら、上述した運転支援の実行状況と道路形状の警告との表示タイミングが重なった場合には、これらの複数の表示部を注視することで、運転者の車両前方に対する対応が疎かになる虞がある。

　本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、道路形状の変化及び運転支援の実行状況の両方を運転者に容易に認識させることができる運転支援装置を提供することを目的とする。

　本発明の運転支援装置は、上記目的を達成するためになされたものであり、
　車両が走行している道路について該道路の形状を含む道路情報を取得する道路情報取得部と、
　前記車両の運転者から視認可能な位置に情報を表示する情報表示部と、
　前記車両の運転者に対して運転支援を行う運転支援部と、
　前記道路情報取得部によって取得された前記車両の前方の道路情報を、道路の形状を示す道路画像部分と該道路画像部分の左右の外縁とを異なる色で前記情報表示部に表示すると共に、前記運転支援部による運転支援の実行状態を、前記運転支援部による運転支援の実行に応じて前記外縁の表示色を変化させるか、又は、前記運転支援部による運転支援の実行状態を示す車両状態表示部を前記情報表示部に表示することによって報知する表示制御部と
を備えることを特徴とする。

　本発明の運転支援装置では、前記道路情報取得部によって車両の前方の道路情報が取得され、前記表示制御部によって道路の形状を示す道路画像部分と該道路画像部分の左右の外縁とが異なる色で前記情報表示部に表示される。また、前記運転支援部による運転支援の実行状態が、前記運転支援部による運転支援の実行に応じて前記外縁の表示色を変化させるか、又は、前記運転支援部による運転支援の実行状態を示す車両状態表示部を前記情報表示部に表示することによって報知される。

　従って、本発明の運転支援装置によれば、前記情報表示部における前記道路の左右外縁の表示（形状及び色）と前記車両状態表示部の表示のみによって、前記車両の前方の道路形状の変化及び前記運転支援の実行状況の両方を、前記車両の運転者に報知することができる。これにより、前記運転者は、複数の情報表示部の視認や文字の認識をすることなく、前記情報表示部における前記道路の左右外縁及び前記車両状態表示部を視認するだけで、前記車両の前方の道路形状の変化及び前記運転支援の実行状況の両方を容易に把握することができる。

　また、前記表示制御部は、前記車両状態表示部を前記道路画像部分上に重畳させて表示することを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両の運転者は、前記情報表示部における前記道路の左右外縁と前記車両状態表示部とを一目で確認することができる。

　また、前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にハンドルを表す画像部分を表示することを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両の運転者は、前記車両状態表示部にハンドルを表す画像部分が表示されたことを視認することによって、車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されていることを容易に認識することができる。

　また、前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にペダルを表す画像部分を表示することを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両の運転者は、前記車両状態表示部にペダルを表す画像部分が表示されたことを視認することによって、車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されていることを容易に認識することができる。

　また、前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両の姿勢を安定させるための運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にタイヤを表す画像部分を表示することを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両の運転者は、前記車両状態表示部にタイヤを表す画像部分が表示されたことを視認することによって、車両の姿勢を安定させるための運転支援が実行されていることを容易に認識することができる。

　また、前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両を減速させるための運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にブレーキランプを表す画像部分を表示することを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両の運転者は、前記車両状態表示部にブレーキランプを表す画像部分が表示されたことを視認することによって、車両を減速させるための運転支援が実行されていることを容易に認識することができる。

　ここで、運転技量に劣る車両の運転者は、運転技量に優れる運転者と比較して、運転操作が遅れる傾向があるので、前記道路情報の変化及び前記運転支援の実行状況を早めに報
知することが望まれる。

　そこで、本発明の運転支援装置は、前記車両の運転者の運転技量を判定する運転技量判定部をさらに備え、前記表示制御部は、前記運転技量判定部によって判定された運転技量に応じて、前記外縁の表示色を変化させるタイミングを変更することを特徴とする。

　この構成によれば、前記道路情報の変化及び前記運転支援の実行状況を、前記車両の運転者の技量に応じたタイミングで報知することができる。

　また、前記表示制御部は、前記道路情報取得部によって取得された道路情報から前記車両の前方にカーブを検出したときに、前記車両から前記カーブまでの距離に応じて前記外縁の表示色を変更することを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両から前記カーブまでの距離を、前記外縁の表示色の変化によって報知することができる。

　また、前記表示制御部は、前記外縁の表示色を、前記道路画像部分との境界部を濃く、前記道路画像部分から離れるに従って薄く表示することを特徴とする。

　この構成によれば、前記情報表示部に表示される前記道路形状をさらに判別し易くすることができ、特に、例えばＳ字カーブ等の複雑な道路形状に好適である。

　また、前記表示制御部は、前記運転支援が実行されていないときは前記外縁の表示色を第１色とし、前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第２色とすることを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両の運転者は、前記外縁の表示色が第１色から第２色へ切り替わったことを視認することによって、前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されていることを容易に認識することができる。

　また、前記表示制御部は、前記運転支援が実行されていないときは前記外縁の表示色を第１色とし、前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第３色とすることを特徴とする。

　この構成によれば、前記車両の運転者は、前記外縁の表示色が第１色から第３色へ切り替わったことを視認することによって、前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されていることを容易に認識することができる。

　また、本発明の運転支援装置は、前記車両の周囲を撮画するカメラと、前記カメラによる撮像画像から前記車両の周囲状況を認識する周囲状況認識部とをさらに備え、前記情報表示部は、前記周囲状況認識部によって前記車両が障害物又は車線の区分線に接近したことが認識されたときに、前記道路画像部分の表示色を変更することを特徴とする。

　この構成によれば、前記情報表示部において、前記道路画像部分の表示色が変更されたことにより、前記車両が障害物又は車線の区分線に接近したことを報知することができる。

　また、本発明の運転支援装置は、前記車両の周囲を撮画するカメラと、前記カメラによる撮像画像から前記車両の周囲状況を認識する周囲状況認識部とをさらに備え、前記情報表示部は、前記周囲状況認識部によって前記車両が障害物に接近したことが認識されたときに、前記道路画像部分に前記障害物を示す画像部分を重畳させて表示することを特徴とする。

　この構成によれば、前記情報表示部において、障害物を示す画像部分が前記道路画像部分に重畳して表示されることにより、前記車両が障害物に接近したことを前記車両の運転者に直感的に認識させることができる。

　ところで、前記道路情報取得部によって道路情報を取得する取得源としては、車両に搭載されたカメラによる撮像画像や、車両に搭載されたナビゲーションシステムに備えられた地図情報を用いることができる。しかし、前記撮像画像から前記道路情報を取得する方法では、複雑な画像処理を必要とするので、取得に時間が掛かることが懸念される。

　そこで、前記道路情報取得部は、ナビゲーションシステムに備えられた地図情報から道路情報を取得することを特徴とする。

　前記構成によれば、前記撮像画像から取得する方法と比較して、前記道路情報を短時間で取得することができ、前記情報表示部による前記道路情報の表示に要する時間を短縮することができる。

　次に、本発明の運転支援方法は、
　車両が走行している道路について該道路の形状を含む道路情報を取得する道路情報取得部と、前記車両の運転者から視認可能な位置に情報を表示する情報表示部と、前記車両の運転者に対して運転支援を行う運転支援部とを備える運転支援装置により、前記車両の運転者に対して運転支援を行う運転支援方法であって、
　前記道路情報取得部によって前記道路情報を取得する道路情報取得工程と、
　前記運転支援部によって運転支援を行う運転支援工程と、
　前記道路情報取得部によって取得された前記車両の前方の道路情報を、道路の形状を示す道路画像部分と該道路画像部分の左右の外縁とを異なる色で前記情報表示部に表示し、前記運転支援が実行されていないときは前記外縁の表示色を第１色とし、前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第２色とし、前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第３色とする表示制御工程とを備えることを特徴とする。

　本発明の運転支援方法によれば、前記情報表示部における前記道路の左右外縁の表示（形状及び色）のみで、前記車両の前方の道路形状の変化及び前記運転支援の実行状況の両方を、前記車両の運転者に報知することができる。前記道路の左右外縁の表示色が第１色であるときは、前記運転支援が実行されておらず、前記表示色が第２色であるときは、前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されていて、前記表示色が第３色であるときは、前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されていることを、前記車両の運転者に報知することができる。

　また、本発明の運転支援方法において、前記運転支援装置は、前記車両の周囲を撮画するカメラをさらに備え、前記カメラによる撮像画像から前記車両の周囲状況を認識する周囲状況認識工程を含み、前記表示制御工程において、前記周囲状況認識工程によって前記車両が障害物に接近したことが認識されたときに、前記情報表示部に道路画像部分に前記障害物を示す画像部分を重畳させて表示することを特徴とする。

　前記構成によれば、前記情報表示部において、障害物を示す画像部分が前記道路画像部分に重畳して表示されることにより、前記車両が障害物に接近したことを前記車両の運転者に直感的に認識させることができる。

第１実施形態における運転支援装置の構成図。第１実施形態の運転支援装置による処理のフローチャート。道路上の車両の位置を示す説明図。表示器による表示の説明図であり、図４Ａは運転支援が実行されていない状況を示し、図４Ｂはアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されている状況を示し、図４Ｃは操舵機構を作動させる運転支援が実行されている状況を示す。表示器による表示の説明図であり、図５Ａは車両が障害物又は車線の区分線に接近した状況を示し、図５Ｂは車両が障害物に接近した状況を示し、図５Ｃは車両が障害物に接近した状況を示す変形例であり、図５Ｄは道路外縁のグラデーション表示を示す。第２実施形態における運転支援装置の構成図。第２実施形態の運転支援装置による処理のフローチャート。表示器による表示の説明図であり、図８Ａは運転支援が実行されていない状況を示し、図８Ｂはアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されている状況を示し、図８Ｃは操舵機構を作動させる運転支援が実行されている状況を示し、図８Ｄは道路外縁のグラデーション表示を示す。表示器による表示の説明図であり、図９Ａは車両が障害物又は車線の区分線に接近した状況を示し、図９Ｂは車両が障害物に接近した状況を示し、図９Ｃは車両が障害物に接近した状況を示す変形例である。

　［１．第１実施形態］
本発明の運転支援装置の第１実施形態について、図１～図５を参照して説明する。

　図１を参照して、第１実施形態の運転支援装置１０ａは、カメラ２、ナビゲーションシステム３、スピーカ４、表示器５（本発明の情報表示部に相当する）、反力付与機構６、操舵機構７及び制動機構８を備えた車両（本発明の車両に相当する）１に搭載されている。

　ナビゲーションシステム３は、地図情報９を備えている。

　表示器５は、車両１の運転者から認識可能な位置、例えば、メータパネル内のスピードメータとタコメータとの間に設けられている。

　運転支援装置１０ａは、図示しないＣＰＵ、メモリ、各種インターフェース回路等により構成された電子ユニットであり、メモリに保持された運転支援用のプログラムをＣＰＵで実行することにより、画像処理部１１、道路情報取得部１２、運転技量判定部１３、表示制御部１４、運転支援部１５、距離算出部１６として機能する。

　画像処理部１１は、カメラ２から出力される車両１の前方の映像信号からカラーの撮像画像３１を取得し、画像メモリ３０に保持する。また、画像処理部１１は、撮像画像３１の各画素のカラー成分を輝度に変換してグレースケール画像（多値画像）を生成した後に、グレースケール画像からエッジ点を抽出してエッジ画像３２を生成し、画像メモリ３０に保持する。

　また、画像処理部１１は、エッジ画像３２から、車線の左側を区画する左レーンマーク、車線の右側を区画する右レーンマークの画像部分を認識したり、歩行者、自転車等の障害物の画像部分を認識する。

　運転技量判定部１３は、過去の運転支援の実行履歴に基づいて、車両１の運転者の運転技量を判定する。

　運転支援部１５は、車両１のカーブへの進入速度が速すぎたり、車両１がレーンマークに接近したり、車両１周辺に回避すべき障害物が存在する場合等に、反力付与機構６、操舵機構７、制動機構８を作動する。運転支援部１５は、反力付与機構６によって、アクセルペダルに反力（運転者によるアクセルペダルへの踏力を抑制する力）を付与する。

　運転支援部１５は、操舵機構７によって、運転者によるハンドル操作をアシストするように操舵力を生じさせる。運転支援部１５は、制動機構８によって、車両１の姿勢を安定させるようにいずれかのタイヤを制動したり、車両１を減速させるようにタイヤを制動する。

　以下、図２に示したフローチャートに従って、運転支援装置１０ａによって、車両１前方の道路形状の変化及び運転支援部１５の実行状況を表示器５に表示する処理について説明する。本実施形態では、車両１が図３に示す道路をＡ地点からＥ地点へ向かって走行する場合について説明する。

　運転支援装置１０ａは、所定の制御周期毎に図２に示したフローチャートによる処理を実行する。

　ＳＴＥＰ１は、道路情報取得部１２による処理である。道路情報取得部１２は、ナビゲーションシステム３の地図情報９から、車両１前方の道路について道路形状を含む道路情報を取得する。

　ＳＴＥＰ２は、距離算出部１６による処理である。距離算出部１６は、道路情報取得部１２によって取得された道路情報から、車両１から車両前方のカーブ地点までの距離を算出し、ＳＴＥＰ３に進む。

　ＳＴＥＰ３～ＳＴＥＰ１６は、表示制御部１４による処理である。表示制御部１４は、ＳＴＥＰ３では、距離算出部１６によって算出されたカーブ地点までの距離が、第１設定距離を超えているか否かを判定し、第１設定距離を超える場合にはＳＴＥＰ４に進み、第１設定距離以内である場合にはＳＴＥＰ５に進む。

　ここで、車両１から車両前方のカーブ地点までの距離が第１設定距離を超えている場合とは、車両１から第１設定距離以内が直線道路であって第１設定距離以内にカーブが存在しない場合であり、例えば、図３において車両１がＡ地点又はＥ地点に位置する場合である。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ４では、表示器５によって表示される道路の形状を示す道路画像部分Ｒの左右の外縁（以下、道路外縁という）ＥＬ，ＥＲの表示色を青色に設定し（図４Ａ）、ＳＴＥＰ８に進む。道路画像部分Ｒは、ＳＴＥＰ５で取得された道路形状に基づいて表示器５に表示され、その表示色は黒色である。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ５では、距離算出部１６によって算出されたカーブ地点までの距離が、第２設定距離（ただし、第２設定距離＜第１設定距離である）を超えているか否かを判定し、第２設定距離を超える場合にはＳＴＥＰ６に進み、第２設定距離以内である場合にはＳＴＥＰ７に進む。

　ここで、車両１から車両前方のカーブ地点までの距離が第２設定距離を超えている場合とは、車両１から第２設定距離よりも遠く且つ第１設定距離以内にカーブが存在する場合であり、図３において車両１がＢ地点に位置する場合である。また、車両１から車両前方のカーブ地点までの距離が第２設定距離以内である場合とは、車両１から第２設定距離以内にカーブが存在する場合であり、図３において車両１がＣ地点又はＤ地点に位置する場合である。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ６では、道路外縁ＥＬ，ＥＲの表示色を黄色に設定し（図４Ｂ）、ＳＴＥＰ８に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ７では、道路外縁ＥＬ，ＥＲの表示色を橙色に設定し（図４Ｃ）、ＳＴＥＰ８に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ８～１５では、表示器５において道路画像部分Ｒ上に重畳して表示される車両状態表示部Ｃの表示色を設定する。車両状態表示部Ｃは、図４Ａに示すように、車両１のペダルを示すペダル画像部分Ｐと、車両１のハンドルを示すハンドル画像部分Ｈと、車両１のタイヤを示すタイヤ画像部分Ｔと、車両１のブレーキランプを示すブレーキランプ画像部分Ｂとを備え、通常はいずれも灰色で表示される。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ８では、反力付与機構６によってアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されているか否かを判定し、この運転支援が実行されている場合にはＳＴＥＰ９に進み、この運転支援が実行されていない場合にはＳＴＥＰ１０に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ９では、車両状態表示部Ｃにペダル画像部分Ｐを黄色で表示するように設定し（図４Ｂ）、ＳＴＥＰ１０に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ１０では、操舵機構７によって運転者によるハンドル操作をアシストするように操舵力を生じさせる運転支援が実行されているか否かを判定する。そして、この運転支援が実行されている場合にはＳＴＥＰ１１に進み、この運転支援が実行されていない場合にはＳＴＥＰ１２に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ１１では、車両状態表示部Ｃにハンドル画像部分Ｈを緑色で表示するとともに、ハンドル画像部分Ｈの向きを車両１が操作されている方向に対応して表示するように設定し（図５Ａ）、ＳＴＥＰ１２に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ１２では、制動機構８によって車両１の姿勢を安定させるようにいずれかのタイヤを制動する運転支援が実行されているか否かを判定する。そして、この運転支援が実行されている場合にはＳＴＥＰ１３に進み、この運転支援が実行されていない場合にはＳＴＥＰ１４に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ１３では、車両１の制動されている箇所のタイヤに対応して、車両状態表示部Ｃのタイヤ画像部分Ｔを橙色で表示するように設定し（図５Ｂ）、ＳＴＥＰ１４に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ１４では、制動機構８によって車両１を減速させるようにタイヤを制動する運転支援が実行されているか否かを判定する。そして、この運転支援が実行されている場合にはＳＴＥＰ１５に進み、この運転支援が実行されていない場合にはＳＴＥＰ１６に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ１５では、車両状態表示部Ｃのブレーキランプ画像部分Ｂを赤色で表示するように設定し（図５Ｃ）、ＳＴＥＰ１６に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ１６では、ＳＴＥＰ１で取得された道路形状に基づいて道路画像部分Ｒを表示器５に表示するとともに、ＳＴＥＰ４、ＳＴＥＰ６及びＳＴＥＰ７での設定に基づいて道路外縁ＥＬ，ＥＲを着色表示する。

　さらに、表示制御部１４は、道路画像部分Ｒ上に車両状態表示部Ｃを重畳して表示し、ＳＴＥＰ９、ＳＴＥＰ１１、ＳＴＥＰ１３及びＳＴＥＰ１５での設定に基づいて、ペダル画像部分Ｐ、ハンドル画像部分Ｈ、タイヤ画像部分Ｔ及びブレーキランプ画像部分Ｂを着色表示する。

　図４Ａは、ＳＴＥＰ３で車両１からカーブまでの距離が第１設定距離を超えていると判定され、ＳＴＥＰ８、ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１２及びＳＴＥＰ１４でいずれの運転支援も実行されていないと判定されたときの表示器５の表示状態を示している。

　図４Ａでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる青色で表示され、車両状態表示部Ｃのペダル画像部分Ｐ、ハンドル画像部分Ｈ、タイヤ画像部分Ｔ及びブレーキランプ画像部分Ｂがいずれも灰色で表示されている。

　図４Ｂは、ＳＴＥＰ５で車両１からカーブまでの距離が第１設定距離以内且つ第２設定距離を超えていると判定され、ＳＴＥＰ８、ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１２及びＳＴＥＰ１４で反力付与機構６によってアクセルペダルに反力を付与する運転支援のみが実行されていると判定されたときの表示器５の表示状態を示している。

　図４Ｂでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる黄色で表示され、車両状態表示部Ｃのハンドル画像部分Ｈ、タイヤ画像部分Ｔ及びブレーキランプ画像部分Ｂがいずれも灰色で表示され、ペダル画像部分Ｐが黄色で表示されている。

　図４Ｃは、ＳＴＥＰ５で車両１からカーブまでの距離が第２設定距離以内であると判定され、ＳＴＥＰ８、ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１２及びＳＴＥＰ１４でいずれの運転支援も実行されていないと判定されたときの表示器５の表示状態を示している。

　図４Ｃでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる橙色で表示され、車両状態表示部Ｃのペダル画像部分Ｐ、ハンドル画像部分Ｈ、タイヤ画像部分Ｔ及びブレーキランプ画像部分Ｂがいずれも灰色で表示されている。

　図５Ａは、ＳＴＥＰ５で車両１からカーブまでの距離が第２設定距離以内であると判定され、ＳＴＥＰ８、ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１２及びＳＴＥＰ１４で操舵機構７によって運転者によるハンドル操作をアシストするように操舵力を生じさせる運転支援のみが実行されていると判定されたときの表示器５の表示状態を示している。

　図５Ａでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる橙色で表示され、車両状態表示部Ｃのペダル画像部分Ｐ、タイヤ画像部分Ｔ及びブレーキランプ画像部分Ｂが灰色で表示され、ハンドル画像部分Ｈが緑色で表示されている。ハンドル画像部分Ｈの向きは車両１が操作されている方向に対応している。

　図５Ｂは、ＳＴＥＰ５で車両１からカーブまでの距離が第２設定距離以内であると判定され、ＳＴＥＰ８、ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１２及びＳＴＥＰ１４で制動機構８によって車両１の姿勢を安定させるようにいずれかのタイヤを制動する運転支援のみが実行されていると判定されたときの表示器５の表示状態を示している。

　図５Ｂでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる橙色で表示され、車両状態表示部Ｃのペダル画像部分Ｐ、ハンドル画像部分Ｈ及びブレーキランプ画像部分Ｂが灰色で表示され、制動されている箇所のタイヤに対応するタイヤ画像部分Ｔが橙色で表示されている。

　図５Ｃは、ＳＴＥＰ５で車両１からカーブまでの距離が第２設定距離以内であると判定され、ＳＴＥＰ８、ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１２及びＳＴＥＰ１４で、操舵機構７によって運転者によるハンドル操作をアシストするように操舵力を生じさせる運転支援、車両１の姿勢を安定させるようにいずれかのタイヤを制動する運転支援、及び車両１を減速させるようにタイヤを制動する運転支援の３つが実行されていると判定されたときの表示器５の表示状態を示している。

　図５Ｃでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる橙色で表示され、車両状態表示部Ｃのペダル画像部分Ｐが灰色で表示され、ハンドル画像部分Ｈが緑色で表示され、制動されている箇所のタイヤに対応するタイヤ画像部分Ｔが橙色で表示され、ブレーキランプ画像部分Ｂが赤色で表示されている。

　従って、運転支援装置１０ａによれば、表示器５による道路外縁ＥＬ，ＥＲの表示（形状及び色）と、車両状態表示部Ｃの表示のみによって、車両１の前方の道路形状の変化及び運転支援の実行状況の両方を、車両１の運転者に報知することができる。

　これにより、前記運転者は、複数の情報表示部の視認や文字の認識をすることなく、表示器５における道路外縁ＥＬ，ＥＲ及び車両状態表示部Ｃを視認するだけで、車両１の前方の道路形状の変化及び運転支援の実行状況の両方を容易に把握することができる。

　道路外縁ＥＬ，ＥＲは、図４Ａ～図４Ｃ及び図５Ａ～図５Ｃでは、単一の色でべた塗りした所定幅を有する線で表示されている。ただし、図５Ｄに示すように、道路画像部分Ｒとの境界部を濃く、道路画像部分Ｒから離れるに従って薄く表示（グラデーション表示）されていてもよい。前記グラデーション表示によって、表示器５に表示される道路形状の変化をさらに判別し易くすることができ、特に、例えばＳ字カーブ等の複雑な道路形状に好適である。

　第１実施形態の運転支援装置１０ａでは、ナビゲーションシステム３の地図情報９から道路情報を短時間で取得することができ、表示器５による前記道路情報の表示に要する時間を短縮することができる。この方法に代えて、カメラ２による撮像画像から道路情報を取得するようにしてもよい。

　また、第１実施形態の運転支援装置１０ａは、運転技量判定部１３によって、車両１の運転者の運転技量を判定し、判定した運転技量に応じて表示器５による情報表示のタイミングを変更するようにしてもよい。例えば、運転技量に劣る運転者であると判定した場合は、運転技量に優れる運転者と比較して、表示器５による情報表示のタイミングを早くすることにより、道路情報の変化及び運転支援の実行状況を早めに報知することができる。

　［２．第２実施形態］
　次に、本発明の運転支援装置の第２実施形態について、図６～図９を参照して説明する。

　図６を参照して、第２実施形態の運転支援装置１０ｂは、上述した第１実施形態の運転支援装置１０ａと同様に、カメラ２、ナビゲーションシステム３、スピーカ４、表示器５（本発明の情報表示部に相当する）、反力付与機構６、操舵機構７及び制動機構８を備えた車両（本発明の車両に相当する）１に搭載されている。

　運転支援装置１０ｂは、図示しないＣＰＵ、メモリ、各種インターフェース回路等により構成された電子ユニットであり、メモリに保持された運転支援用のプログラムをＣＰＵで実行することにより、撮像画像取得部２０、エッジ画像生成部２１、道路情報取得部１２、運転技量判定部１３、表示制御部１４、レーンマーク認識部２２、障害物認識部２３及び運転支援部１５として機能する。

　レーンマーク認識部２２及び障害物認識部２３は、本発明の周囲状況認識部に相当する。また、第１実施形態の運転支援装置１０ａと同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

　以下、図７に示したフローチャートに従って、運転支援装置１０ｂによって、車両１前方の道路形状の変化及び運転支援部１５の実行状況を表示器５に表示する処理について説明する。

　運転支援装置１０ｂは、所定の制御周期毎に図７に示したフローチャートによる処理を実行する。

　図７のＳＴＥＰ５１は、撮像画像取得部２０による処理である。撮像画像取得部２０は、カメラ２から出力される車両１の前方の映像信号を入力して、この映像信号のカラー成分（Ｒ値，Ｇ値，Ｂ値）をデモザイキングし、各画素のデータとしてＲ値，Ｇ値，Ｂ値を有するカラーの撮像画像３１を取得する。取得された撮像画像３１のデータは画像メモリ３０に保持される。

　ＳＴＥＰ５２は、エッジ画像生成部２１による処理である。エッジ画像生成部２１は、撮像画像３１の各画素のカラー成分を輝度に変換する処理を行って、グレースケール画像（多値画像）を生成する。そして、エッジ画像生成部２１は、グレースケール画像からエッジ点（周囲部の画素（画像部分）との輝度差（輝度の変化量）が所定値以上である画素。輝度が暗から明に変化する正のエッジ点、及び輝度が明から暗に変化する負のエッジ点を含む）を抽出して、エッジ画像３２を生成する。エッジ画像３２は画像メモリ３０に保持される。

　なお、カメラ２がモノクロカメラであるときには、各画素の輝度からグレースケールの撮像画像が得られるので、上述したカラーの撮像画像からグレースケール画像を生成する処理は不要である。

　ＳＴＥＰ５３は、レーンマーク認識部２２による処理（レーンマーク認識処理）である。レーンマーク認識部２２は、エッジ画像生成部２１によって生成されたエッジ画像３２から、車線の左側を区画する左レーンマーク、車線の右側を区画する右レーンマークの画像部分を認識する。

　ＳＴＥＰ５４は、障害物認識部２３による処理（障害物認識処理）である。障害物認識部２３は、エッジ画像生成部２１によって生成されたエッジ画像３２から、歩行者、自転車等の障害物の画像部分を認識する。

　ＳＴＥＰ５５は、道路情報取得部１２による処理である。道路情報取得部１２は、ナビゲーションシステム３の地図情報９から、車両１前方の道路について道路形状を含む道路情報を取得する。

　ＳＴＥＰ５６～ＳＴＥＰ６３は、表示制御部１４による処理である。表示制御部１４は、ＳＴＥＰ５６で運転支援部１５による運転支援が実行されているかを判定する。そして、運転支援が全く実行されていない場合にはＳＴＥＰ５７に進み、運転支援が実行されている場合はＳＴＥＰ５８に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ５７では、表示器５によって表示される道路の形状を示す道路画像部分Ｒの左右の外縁（以下、道路外縁という）ＥＬ，ＥＲの表示色を、道路画像部分Ｒとは異なる青色（本発明の第１色に相当）に設定し（図８Ａ）、ＳＴＥＰ５９に進む。道路画像部分Ｒは、ＳＴＥＰ５５で取得された道路形状に基づいて表示器５に表示され、その表示色は黒色である（ただし、後述するように、車両１からレーンマークまでの距離が所定距離未満である場合は除く）。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ５８では、運転支援部１５による運転支援の実行状況に応じて、道路外縁ＥＬ，ＥＲの表示色を設定し、ＳＴＥＰ５９に進む。反力付与機構６によってアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されている場合には、表示制御部１４は、道路外縁ＥＬ，ＥＲの表示色を黄色（本発明の第２色に相当）に設定する（図８Ｂ）。

　操舵機構７によって運転者によるハンドル操作をアシストするように操舵力を生じさせる運転支援が実行されている場合には、表示制御部１４は、道路外縁ＥＬ，ＥＲの表示色を橙色（本発明の第３色に相当）に設定する（図８Ｃ）。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ５９では、レーンマーク認識部２２によって認識されたレーンマークの画像部分に基づいて、車両１からレーンマークまでの距離が所定距離未満であるか否かを判定する。前記距離が所定距離未満であって車両１がレーンマークに接近している場合にはＳＴＥＰ６０に進み、前記距離が所定距離以上であって車両１がレーンマークに接近していない場合にはＳＴＥＰ６１に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ６０では、表示器５によって表示する道路画像部分Ｒ、すなわち、道路外縁ＥＬ，ＥＲで挟まれた部分の表示色を赤色に設定し（図９Ａ参照）、ＳＴＥＰ６１に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ６１では、障害物認識部２３によって取得された障害物の画像部分に基づいて、回避すべき障害物が存在するか否かを判定する。車両１から障害物までの距離、障害物の向き等によって回避すべき障害物が存在する場合にはＳＴＥＰ６２に進み、回避すべき障害物が存在しない場合にはＳＴＥＰ６３に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ６２では、表示器５において道路画像部分Ｒに障害物を示す画像部分Ｗを重畳させて表示するように設定し（図９Ｂ参照）、ＳＴＥＰ６３に進む。

　表示制御部１４は、ＳＴＥＰ６３では、ＳＴＥＰ５５で取得された道路形状及びＳＴＥＰ６０での設定に基づいて道路画像部分Ｒを表示器５に表示するとともに、ＳＴＥＰ５７、ＳＴＥＰ５８及びＳＴＥＰ６２での設定に基づいて、道路外縁ＥＬ，ＥＲ及び障害物を示す画像部分Ｗを表示する。

　図８Ａは、ＳＴＥＰ５６で運転支援が実行されていないと判定され、ＳＴＥＰ５９で車両１がレーンマークに接近していないと判定され、ＳＴＥＰ６１で回避すべき障害物が存在しないと判定されたときの表示器５の表示状態を示している。図８Ａでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる青色で表示されている。

　図８Ｂは、ＳＴＥＰ５８で車両１のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されていると判定され、ＳＴＥＰ５９で車両１がレーンマークに接近していないと判定され、ＳＴＥＰ６１で回避すべき障害物が存在しないと判定されたときの表示器５の表示状態を示している。図８Ｂでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる黄色で表示されている。

　図８Ｃは、ＳＴＥＰ５８で車両１のハンドルを操舵する運転支援が実行されていると判定され、ＳＴＥＰ５９で車両１がレーンマークに接近していないと判定され、ＳＴＥＰ６１で回避すべき障害物が存在しないと判定されたときの表示器５の表示状態を示している。図８Ｃでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる橙色で表示されている。

　従って、運転支援装置１０ｂによれば、表示器５による道路外縁ＥＬ，ＥＲの表示（形状及び色）のみで、車両１の前方の道路形状の変化及び運転支援の実行状況の両方を、車両１の運転者に報知することができる。これにより、前記運転者は、複数の情報表示部の視認や文字の認識をすることなく、表示器５における道路外縁ＥＬ，ＥＲを視認するだけで、車両１の前方の道路形状の変化及び運転支援の実行状況の両方を容易に把握することができる。

　道路外縁ＥＬ，ＥＲは、図８Ａ～図８Ｃでは、単一の色でべた塗りした所定幅を有する線で表示されているが、図８Ｄに示すように、道路画像部分Ｒとの境界部を濃く、道路画像部分Ｒから離れるに従って薄く表示（グラデーション表示）されていてもよい。前記グラデーション表示によって、表示器５に表示される道路形状の変化をさらに判別し易くすることができ、特に、例えばＳ字カーブ等の複雑な道路形状に好適である。

　また、図９Ａは、ＳＴＥＰ５８で車両１のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されていると判定され、ＳＴＥＰ５９で車両１がレーンマークに接近していると判定され、ＳＴＥＰ６１で回避すべき障害物が存在しないと判定されたときの表示器５の表示状態を示している。図９Ａでは、道路画像部分Ｒが赤色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが道路画像部分Ｒとは異なる黄色で表示されている。

　図９Ｂは、ＳＴＥＰ５８で車両１のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されていると判定され、ＳＴＥＰ５９で車両１がレーンマークに接近していないと判定され、ＳＴＥＰ６２で回避すべき障害物が存在すると判定されたときの表示器５の表示状態を示している。

　図９Ｂでは、道路画像部分Ｒが黒色で表示され、道路外縁ＥＬ，ＥＲが黄色で表示され、道路画像部分Ｒに障害物を示す画像部分Ｗが重畳して表示されている。障害物を示す画像部分Ｗとしては、撮像画像３１の中の障害物の画像部分を抽出したものでもよく、障害物を示すアイコンのようなものでもよい。

　従って、運転支援装置１０ｂによれば、車両１の前方の道路形状の変化及び運転支援の実行状況に加えて、車両１がレーンマークに接近しているか否か、回避すべき対象物が存在するか否かの車両１の周囲の状況を、車両１の運転者に報知することができる。

　また、ＳＴＥＰ６１で回避すべき障害物が存在すると判定されたときには、図９Ｃに示すように、道路画像部分Ｒが赤色で表示されるとともに、道路画像部分Ｒに障害物を示す画像部分Ｗが重畳して表示されるようにしてもよい。

　第２実施形態の運転支援装置１０ｂでは、ナビゲーションシステム３の地図情報９から道路情報を短時間で取得することができ、表示器５による前記道路情報の表示に要する時間を短縮することができる。この方法に代えて、カメラ２による撮像画像３１から道路情報を取得するようにしてもよい。

　また、第２実施形態の運転支援装置１０ｂは、運転技量判定部１３によって、車両１の運転者の運転技量を判定し、判定した運転技量に応じて表示器５による情報表示のタイミングを変更するようにしてもよい。例えば、運転技量に劣る運転者であると判定した場合は、運転技量に優れる運転者と比較して、表示器５による情報表示のタイミングを早くすることにより、道路情報の変化及び運転支援の実行状況を早めに報知することができる。

　１…車両（自車両）、５…表示器（情報表示部）、７…操舵機構、９…地図情報、１０…運転支援装置、１２…道路情報取得部、１３…運転技量判定部、１４…表示制御部、１５…運転支援部、２０…撮像画像取得部、２１…エッジ画像生成部、２２…レーンマーク認識部（周囲状況認識部）、２３…障害物認識部（周囲状況認識部）、Ｂ…ブレーキランプを表す画像部分、Ｃ…車両状態表示部、ＥＬ，ＥＲ…道路外縁、Ｈ…ハンドルを表す画像部分、Ｐ…ペダルを表す画像部分、Ｒ…道路画像部分、Ｔ…タイヤを表す画像部分、Ｗ…障害物を示す画像部分。

Claims

　車両が走行している道路について該道路の形状を含む道路情報を取得する道路情報取得部と、
　前記車両の運転者から視認可能な位置に情報を表示する情報表示部と、
　前記車両の運転者に対して運転支援を行う運転支援部と、
　前記道路情報取得部によって取得された前記車両の前方の道路情報を、道路の形状を示す道路画像部分と該道路画像部分の左右の外縁とを異なる色で前記情報表示部に表示すると共に、前記運転支援部による運転支援の実行状態を、前記運転支援部による運転支援の実行に応じて前記外縁の表示色を変化させるか、又は、前記運転支援部による運転支援の実行状態を示す車両状態表示部を前記情報表示部に表示することによって報知する表示制御部と
を備えることを特徴とする運転支援装置。
　請求項１記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記車両状態表示部を前記道路画像部分上に重畳させて表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１又は請求項２記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にハンドルを表す画像部分を表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項３のいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にペダルを表す画像部分を表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項４のいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両の姿勢を安定させるための運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にタイヤを表す画像部分を表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項５のいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記運転支援部によって前記車両を減速させるための運転支援が実行されているときに、前記車両状態表示部にブレーキランプを表す画像部分を表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項６のいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記車両の運転者の運転技量を判定する運転技量判定部をさらに備え、
　前記表示制御部は、前記運転技量判定部によって判定された運転技量に応じて、前記外縁の表示色及び前記車両状態表示部の表示を変化させるタイミングを変更することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項７のいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記道路情報取得部によって取得された道路情報から前記車両の前方にカーブを検出したときに、前記車両から前記カーブまでの距離に応じて前記外縁の表示色を変更することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項８のいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記外縁の表示色を、前記道路画像部分との境界部を濃く、前記道路画像部分から離れるに従って薄く表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記運転支援が実行されていないときは前記外縁の表示色を第１色とし、前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第２色とすることを特徴とする運転支援装置。
　請求項１又は請求項１０記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記運転支援が実行されていないときは前記外縁の表示色を第１色とし、前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第３色とすることを特徴とする運転支援装置。
　請求項１０又は請求項１１記載の運転支援装置において、
　前記車両の運転者の運転技量を判定する運転技量判定部をさらに備え、
　前記表示制御部は、前記運転技量判定部によって判定された運転技量に応じて、前記外縁の表示色を変化させるタイミングを変更することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１０～請求項１２のうちのいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記表示制御部は、前記外縁の表示色を、前記道路画像部分との境界部を濃く、前記道路画像部分から離れるに従って薄く表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項１３のうちのいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記車両の周囲を撮画するカメラと、
　前記カメラによる撮像画像から前記車両の周囲状況を認識する周囲状況認識部とをさらに備え、
　前記情報表示部は、前記周囲状況認識部によって前記車両が障害物又は車線の区分線に接近したことが認識されたときに、前記道路画像部分の表示色を変更することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項１３のうちのいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記車両の周囲を撮画するカメラと、
　前記カメラによる撮像画像から前記車両の周囲状況を認識する周囲状況認識部とをさらに備え、
　前記情報表示部は、前記周囲状況認識部によって前記車両が障害物に接近したことが認識されたときに、前記道路画像部分に前記障害物を示す画像部分を重畳させて表示することを特徴とする運転支援装置。
　請求項１～請求項１５のうちのいずれか１項記載の運転支援装置において、
　前記道路情報取得部は、ナビゲーションシステムに備えられた地図情報から道路情報を取得することを特徴とする運転支援装置。
　車両が走行している道路について該道路の形状を含む道路情報を取得する道路情報取得部と、前記車両の運転者から視認可能な位置に情報を表示する情報表示部と、前記車両の運転者に対して運転支援を行う運転支援部とを備える運転支援装置により、前記車両の運転者に対して運転支援を行う運転支援方法であって、
　前記道路情報取得部によって前記道路情報を取得する道路情報取得工程と、
　前記運転支援部によって運転支援を行う運転支援工程と、
　前記道路情報取得部によって取得された前記車両の前方の道路情報を、道路の形状を示す道路画像部分と該道路画像部分の左右の外縁とを異なる色で前記情報表示部に表示し、前記運転支援が実行されていないときは前記外縁の表示色を第１色とし、前記車両のアクセルペダルに反力を付与する運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第２色とし、前記車両の操舵機構を作動させる運転支援が実行されているときは前記外縁の表示色を前記第１色とは異なる第３色とする表示制御工程とを備えることを特徴とする運転支援方法。
　請求項１７記載の運転支援方法において、
　前記運転支援装置は、前記車両の周囲を撮画するカメラをさらに備え、
　前記カメラによる撮像画像から前記車両の周囲状況を認識する周囲状況認識工程を含み、
　前記表示制御工程において、前記周囲状況認識工程によって前記車両が障害物に接近したことが認識されたときに、前記情報表示部に前記道路画像部分に前記障害物を示す画像部分を重畳させて表示することを特徴とする運転支援方法。