WO2017134733A1 - 車両情報表示制御装置および自動運転情報の表示方法 - Google Patents

車両情報表示制御装置および自動運転情報の表示方法 Download PDF

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WO2017134733A1
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image
automatic
actuator
display
control mode
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直志 宮原
下谷　光生
井上　悟
佐藤　理朗
裕樹 境
裕史 狩田
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle information display control device, and more particularly to a display method of automatic driving information.
  • Patent Document 1 the driver's uncomfortable feeling with respect to the automatic driving mode is eliminated by presenting the driver with an automation level when the vehicle is switched from the manual driving mode to the automatic driving mode step by step.
  • Technology is disclosed.
  • the automation level presented to the driver is represented by numerical values such as “1”, “2”, and “3”. Therefore, the driver can roughly grasp the degree (ratio) of automation, but grasps which of the vehicle's actuators (steering, accelerator, brake, shift, etc.) is automatically controlled and which is manually controlled. It is difficult to do.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a vehicle information display control device that allows a driver to easily grasp the control mode (automatic control mode or manual control mode) of each actuator.
  • the purpose is to provide.
  • the vehicle information display control device includes an automatic driving information acquisition unit that acquires information on whether each actuator of the vehicle is in a manual control mode or an automatic control mode, and each actuator based on the automatic driving information.
  • a display control unit that displays an image indicating the control mode using a display device, and a first image indicating the manual control mode and a second image indicating the automatic control mode are defined corresponding to each actuator.
  • the display control unit simultaneously displays the first image and the second image of each actuator, the first image of the actuator in the manual control mode is displayed in front of the second image of the actuator, and is automatically controlled.
  • the second image of the mode actuator is displayed in front of the first image of the actuator.
  • the front-rear relationship between the first image and the second image of each actuator displayed on the display device is switched according to the control mode of the corresponding actuator. Therefore, the driver can easily grasp the control mode of each actuator from the anteroposterior relationship between the first image and the second image of each actuator.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a display device in Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the 1st image of each actuator. It is a figure which shows the example of the 2nd image of each actuator. It is a figure which shows the example of a display of automatic driving
  • FIG. 10 is a diagram showing a display area of a display device in Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure for demonstrating operation
  • HUD head up display
  • HUD head up display
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a display device in Embodiment 3.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a display device in Embodiment 3.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a driving support system according to an embodiment of the present invention.
  • the driving support system includes a vehicle information display control device 10, a display device 20, an automatic driving system 30, a manual driving device 40, and an actuator 50.
  • a vehicle equipped with the driving support system is referred to as “own vehicle”.
  • the actuator 50 is a device that controls the traveling of the host vehicle, and includes a plurality of elements such as a steering 51, an accelerator 52 (throttle), and a brake 53 (these individual elements may be referred to as “actuators”). .
  • a shift (gear) and a lighting device may be included in the actuator 50.
  • the manual driving device 40 is a device for the driver to control the actuator 50 by manual operation (manual operation), a handle 41 for operating the steering 51, an accelerator pedal 42 for operating the accelerator 52, and The brake pedal 43 for operating the brake 53 is included.
  • a manual operation device 40 may include a shift lever for operating the shift, an operation switch for the lighting device, and the like.
  • the automatic operation system 30 is a system that performs automatic control of the actuator 50, and includes an operation-related information acquisition device 31, an HMI (Human-Machine Interface) device 32, and an automatic operation control device 33.
  • an operation-related information acquisition device 31 an HMI (Human-Machine Interface) device 32
  • an automatic operation control device 33 an automatic operation control device 33.
  • the driving related information acquisition device 31 includes various sensors and communication devices, and acquires various types of information (driving related information) related to driving of the host vehicle.
  • Driving-related information includes, for example, information on obstacles around the host vehicle (pedestrians, other vehicles, features, etc.), map information, information on the current position of the host vehicle and planned travel route, traffic information (congestion information, construction work) Information), information indicating the driver's situation (wakefulness, line-of-sight position, limb position, etc.).
  • the HMI device 32 is a user interface in which a driver (user) of the own vehicle inputs an instruction to the automatic driving control device 33 or the automatic driving control device 33 presents various information to the driver.
  • the input means in the HMI device 32 may be hardware such as operation buttons, a keyboard, and a remote operation switch, or may be software keys using buttons (icons) displayed on the screen.
  • the information output means is a display device or an audio output device. When displaying a software key as input means on a display device as output means, the HMI device 32 may be configured as a touch panel.
  • the automatic operation control device 33 performs automatic control of the actuator 50 based on the operation related information acquired by the operation related information acquisition device 31 and the driver's instruction input to the HMI device 32.
  • a control mode in which the actuator 50 is automatically controlled by the automatic driving system 30 (automatic driving control device 33) is referred to as an “automatic control mode”, and the actuator 50 is controlled by a driver's manual operation using the manual driving device 40.
  • This control mode is called “manual control mode”.
  • the control mode may be set for each element of the actuator 50.
  • the steering 51, the accelerator 52, and the brake 53 are all in the manual control mode, and only the steering 51 is shifted to the automatic control mode.
  • the accelerator 52 and the brake 53 may be maintained in a manual control mode.
  • the vehicle information display control device 10 includes an automatic driving information acquisition unit 11 and a display control unit 12.
  • the automatic driving information acquisition unit 11 acquires automatic driving information from the automatic driving control device 33.
  • the automatic driving information includes at least information indicating whether each actuator (steering 51, accelerator 52 and brake 53) of the host vehicle is in the manual control mode or the automatic control mode.
  • the display control unit 12 controls the display device 20 based on the automatic driving information acquired by the automatic driving information acquisition unit 11, and displays an image indicating the control mode of each actuator using the display device 20.
  • the display device 20 is a flat display device such as a liquid crystal display device.
  • the display device 20 is provided in the meter cluster 202 of the driver's seat as shown in FIG.
  • the arrangement of the display device 20 is not limited to this.
  • the display device 20 may be arranged on the center panel of the dashboard (between the driver seat and the passenger seat).
  • a first image representing the manual control mode and a second image representing the automatic control mode are defined corresponding to each actuator.
  • a manual steering image 51a that is a first image of the steering 51
  • a manual accelerator image 52a that is a first image of the accelerator 52
  • a manual brake image 53a that is a first image of the brake 53 shown in FIG. 4
  • an automatic steering image 51 b that is the second image of the steering 51
  • an automatic accelerator image 52 b that is the second image of the accelerator 52
  • an automatic brake image 53 b that is the second image of the brake 53 shown in FIG.
  • the manual steering image 51 a and the automatic steering image 51 b are figures having a shape imitating the handle 41, and the manual accelerator image 52 a and the automatic accelerator image 52 b show the accelerator pedal 42.
  • the manual brake image 53 a and the automatic brake image 53 b are shapes imitating the brake pedal 43.
  • the shapes of the first image and the second image of each actuator are preferably the same (including similarity) or similar to each other.
  • the similar relationship includes, for example, a relationship in which only a part is different from each other, a relationship in which the aspect ratio is different, and a relationship between a three-dimensional shape and a planar shape.
  • the first image representing the manual control mode is more conspicuous (higher visibility) than the second image representing the automatic control mode. It is preferable that it is an aspect.
  • the first image may be darker or lighter than the second image, or the outline of the first image may be a solid line and the outline of the second image may be a broken line.
  • the first image is represented by a hatched pattern and the second image is represented by a sand pattern.
  • the first image is colored blue and the second image is colored gray. (In general, blue is considered more visible than gray).
  • the display control unit 12 displays the first image and the second image of each actuator on the display device 20 at the same time, and expresses the control mode of each actuator by the front-rear relationship between the displayed first image and second image. That is, the display control unit 12 displays the first image of the actuator in the manual control mode on the near side of the second image of the actuator, and the second image of the actuator in the automatic control mode is more than the first image of the actuator. Display on the front side.
  • the “near side” is a side close to the driver of the vehicle, and the side far from the driver is called the “back side”.
  • the display control unit 12 automatically displays the manual steering image 51a, the manual accelerator image 52a, and the manual brake image 53a as shown in FIG.
  • the image 51b, the automatic accelerator image 52b, and the automatic brake image 53b are displayed on the near side.
  • the display control unit 12 shifts the display position of the first image and the display position of the second image from each other so that the front-rear relationship between the first image and the second image can be understood. Overlays the image.
  • the driver can recognize that the steering 51, the accelerator 52, and the brake 53 are in the manual control mode by looking at the image displayed on the display device 20.
  • the display control unit 12 manually displays the automatic steering image 51b, the automatic accelerator image 52b, and the automatic brake image 53b as shown in FIG.
  • the steering image 51a, the manual accelerator image 52a, and the manual brake image 53a are displayed on the front side.
  • the driver can recognize that the steering 51, the accelerator 52, and the brake 53 are in the automatic control mode by looking at the image displayed on the display device 20.
  • the display control unit 12 displays the first image of the manual control mode actuator in front of the second image of the actuator, and automatically A second image of the actuator in the control mode is displayed in front of the first image of the actuator.
  • the automatic steering image 51b is displayed in front of the manual steering image 51a as shown in FIG.
  • the manual accelerator image 52a and the manual brake image 53a are displayed in front of the automatic accelerator image 52b and the automatic brake image 53b, respectively.
  • the driver can recognize that only the steering 51 is in the automatic control mode by looking at the image displayed on the display device 20.
  • the automatic driving information acquisition unit 11 and the display control unit 12 in the vehicle information display control device 10 are realized by, for example, a processing circuit 60 illustrated in FIG. That is, the processing circuit 60 displays the first image and the second image on the display device 20 based on the automatic driving information acquisition unit 11 that acquires the automatic driving information from the automatic driving system 30 and the automatic driving information. And a display control unit 12 that represents the control mode of each actuator according to the context of the image and the second image.
  • Dedicated hardware may be applied to the processing circuit 60, or a processor (Central processing unit, central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, digital, which executes a program stored in the memory Signal Processor) may be applied.
  • a processor Central processing unit, central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, digital, which executes a program stored in the memory Signal Processor
  • the processing circuit 60 is dedicated hardware, the processing circuit 60 is, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC, an FPGA, or a combination of these. To do.
  • Each of the functions of the automatic driving information acquisition unit 11 and the display control unit 12 may be realized by a plurality of processing circuits 60, or these functions may be realized by a single processing circuit 60.
  • FIG. 9 shows a hardware configuration of the vehicle information display control device 10 when the processing circuit 60 is configured using a processor.
  • the functions of the automatic driving information acquisition unit 11 and the display control unit 12 are realized by a combination of software and the like (software, firmware, or software and firmware).
  • Software or the like is described as a program and stored in the memory 62.
  • the processor 61 as the processing circuit 60 implements the functions of the respective units by reading and executing the program stored in the memory 62. That is, when the vehicle information display control device 10 is executed by the processing circuit 60, the vehicle information display control device 10 acquires the first image and the first image on the display device 20 based on the step of acquiring the automatic driving information from the automatic driving system 30 and the automatic driving information.
  • a memory 62 for storing a program to be executed as a result of displaying two images and expressing a control mode of each actuator according to the context of the first image and the second image.
  • this program causes the computer to execute the operation procedure and method of the automatic driving information acquisition unit 11 and the display control unit 12.
  • the memory 62 is a nonvolatile memory such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), or the like. Or a volatile semiconductor memory, HDD (Hard Disk
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • EPROM Erasable Programmable Read Only Memory
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
  • HDD Hard Disk
  • a magnetic disk a flexible disk
  • the configuration in which the functions of the automatic driving information acquisition unit 11 and the display control unit 12 are realized by either hardware or software has been described.
  • the present invention is not limited to this, and a configuration in which a part of the automatic driving information acquisition unit 11 and the display control unit 12 is realized by dedicated hardware and another part is realized by software or the like.
  • the function of the automatic driving information acquisition unit 11 is realized by a processing circuit as dedicated hardware, and the processing circuit 60 as the processor 61 reads and executes the program stored in the memory 62 for the display control unit 12. By doing so, the function can be realized.
  • the processing circuit 60 can realize the above-described functions by hardware, software, or the like, or a combination thereof.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the operation.
  • the automatic driving information acquisition unit 11 acquires automatic driving information including information on the control mode (manual control mode or automatic control mode) of each actuator from the automatic driving control device 33 ( Step S1).
  • the display control unit 12 confirms the control mode of each actuator based on the automatic operation information acquired by the automatic operation information acquisition unit 11 (step S2). Then, as shown in FIGS. 5 to 7, the display control unit 12 performs the first image (manual steering image 51a, manual accelerator image 52a, manual brake image 53a) and second image (automatic steering image 51b) of each actuator.
  • the video representing the control mode of each actuator is displayed on the display device 20 using the automatic accelerator image 52b and the automatic brake image 53b) (step S3).
  • the vehicle information display control device 10 repeats this series of operations.
  • the front-rear relationship between the first image and the second image of each actuator displayed on the display device 20 is switched according to the control mode of each actuator. From these displays, the control mode of each actuator can be easily grasped.
  • the display control unit 12 may use an animation effect when the front-rear relationship between the first image and the second image is switched. For example, an animation in which the first image and the second image are reversed and the context is switched, or the first image and the second image are vibrated, rotated, or flashed immediately before the context is switched. Possible animations. By adding such movement, it is possible to make the driver more surely recognize the switching of the control mode of each actuator.
  • the first image and the second image are displayed for the steering 51 as shown in FIG. (Manual steering image 51 a and automatic steering image 51 b) are displayed, and only the first image (manual accelerator image 52 a and manual brake image 53 a) is displayed for the accelerator 52 and the brake 53. Two images (the automatic accelerator image 52b and the automatic brake image 53b) may not be displayed.
  • the display control unit 12 may change the form between when the first image and the second image of each actuator are displayed on the front side and when displayed on the back side.
  • the display control unit 12 may change the form between when the first image and the second image of each actuator are displayed on the front side and when displayed on the back side.
  • the manual steering image 51a, the manual accelerator image 52a, and the manual brake image 53a, which are the first images, are displayed on the near side those images are marked with the letter “M”.
  • the automatic steering image 51b, the automatic accelerator image 52b, and the automatic brake image 53b, which are the second images are displayed on the front side, these images are marked with the letter “A”. You may change it to something. Further, for example, as shown in FIGS. 14 and 15, the one displayed on the near side of the first image and the second image may be changed to a more realistic image.
  • the automatic driving information acquired by the vehicle information display control device 10 includes information on whether or not the automatic control mode of each actuator allows manual intervention, and from the video displayed on the display device 20, You may enable it to judge them.
  • One of the methods is to indicate whether or not the automatic control mode allows manual intervention according to the display mode or display position of the first image displayed on the back side in the automatic control mode.
  • the steering 51 when the steering 51 is in the automatic control mode in which manual operation intervention is permitted, the same display as in FIG. 7 is performed, and in the case where the steering 51 is in the automatic control mode in which manual operation intervention is not permitted, FIG.
  • the manual steering image 51a displayed on the back side may be in a mode that is less conspicuous than in the case of FIG. 7 (for example, the color is made lighter or the outline is made a broken line).
  • the manual steering image 51a when the steering 51 is in the automatic control mode in which no manual operation is allowed, the manual steering image 51a may be displayed at a position farther from the automatic steering image 51b than in the case of FIG. 7, as shown in FIG. Good.
  • the notification image 51c as the third image may be displayed between the automatic steering image 51b and the manual steering image 51a.
  • a road where the automatic control mode of each actuator is allowed is defined.
  • the automatic operation mode is allowed only on an automobile-only road such as an expressway.
  • the automatic driving control device 33 can determine from the map information and the information on the current position of the host vehicle whether or not the road on which the host vehicle is traveling is an acceptable road in the automatic control mode.
  • the automatic driving information acquired by the vehicle information display control device 10 includes information on the distance or time until the actuator in the automatic control mode needs to be switched to the manual control mode, and the actuator in the manual control mode enters the automatic control mode.
  • Information on the distance or time until switching can be performed may be included, and the information may be notified to the user by an image displayed on the display device 20.
  • FIG. 19 shows the time until the host vehicle reaches a section where the steering 51 needs to be switched to the manual control mode (manual steering necessary section) between the display position of the automatic steering image 51b and the display position of the manual steering image 51a. It is an example of a display in the case of expressing with a difference (distance). As shown in FIG. 19, a numerical value indicating the time (or distance) until the host vehicle reaches the manual steering necessary section may also be displayed on the display device 20.
  • FIG. 20 shows a change in the display position of the manual steering image 51a and the automatic accelerator image 52b in that case.
  • the manual steering image 51a is separated from the automatic steering image 51b by a certain distance (shown in FIG. 7). (The portion (a) in FIG. 20), and when the remaining time reaches 20 minutes, the manual steering image 51a is displayed at a position away from the automatic steering image 51b (portion (b) in FIG. 20). As the vehicle approaches the manual steering necessary section, the manual steering image 51a is brought closer to the automatic steering image 51b (portions (c) and (d) in FIG. 20).
  • the steering 51 is switched to the manual control mode
  • the manual steering image 51a is switched to the near side and the automatic steering image 51b is switched to the back side (part (e) of FIG. 20).
  • the switching of the steering 51 to the manual control mode may be performed manually by the user, or may be performed automatically by the automatic driving system 30 when the host vehicle enters the manual steering necessary section.
  • the automatic driving system 30 is in a state in which the driver can perform manual driving based on information indicating the driver's situation (wakefulness, line-of-sight position, limb position, etc.). It is desirable to switch after confirming that.
  • the time or distance until the host vehicle reaches the section in which the steering 51 can be switched to the automatic control mode is expressed as the display position of the automatic steering image 51b and the display position of the manual steering image 51a. It may be expressed by the difference (distance).
  • FIG. 21 is a display example when the time until the host vehicle reaches the section where automatic steering is possible is represented by the difference between the display positions of the manual steering image 51a and the automatic steering image 51b.
  • the first image and the second image of each actuator are displayed in an overlapping manner to represent the front-rear relationship between them, but the first image and the second image are drawn according to perspective.
  • the relationship between the two may be expressed as follows. That is, the back side image is drawn smaller than the near side image.
  • FIG. 22 represents the front-rear relationship between the first image and the second image using perspective. In this case, it is possible to grasp the front-rear relationship between the first image and the second image without overlapping them.
  • the manual accelerator image 52a and the automatic accelerator image 52b do not overlap, but it can be seen that the automatic accelerator image 52b is on the far side.
  • the color of the image may be changed between when the same image is displayed on the front side and when the same image is displayed on the back side.
  • Embodiment 2 shows a driving support system in which the display device 20 is configured by a head-up display (HUD).
  • the HUD as the display device 20 displays the image as a virtual image in the driver's field of view by displaying the image on the windshield (windshield) of the vehicle. That is, the display device 20 according to the second embodiment forms an image display area 21 in a part of the windshield 201 of the host vehicle as shown in FIG.
  • the HUD can display the image 100 as a virtual image at a position that can be visually recognized through the windshield 201 (windshield) from the position of the driver 200 of the host vehicle.
  • the position where the image 100 is actually displayed is the display area 21 on the windshield 201, but when viewed from the driver 200, it looks as if the image 100 exists in the scenery in front of the vehicle. It has become.
  • the apparent display position of the image 100 viewed from the driver 200 is referred to as a “virtual image position”.
  • the virtual image position is defined by a “virtual image direction” that is a direction of the image 100 with respect to the position of the driver 200 and a “virtual image distance” that is an apparent distance from the position of the driver 200 to the image 100.
  • the reference point for defining the virtual image position is preferably the position of the driver 200, but may be any specific position of the vehicle that can be regarded as the position of the driver 200.
  • a specific point on the windshield 201 may be used as a reference point, for example, a position corresponding to the vicinity of the driver's eyes.
  • a point in the vehicle interior corresponding to the center point of both eyes of the driver assumed for the design of the HUD installation position may be used as the reference point.
  • the virtual image direction substantially corresponds to the position of the image 100 on the windshield 201 viewed from the driver 200, and is represented by a declination ( ⁇ i , ⁇ i ) of a three-dimensional polar coordinate system as shown in FIG.
  • the Virtual image distance is substantially equivalent to the apparent distance to the image 100 as viewed from the driver 200, for example, three-dimensional polar coordinate system radius vector as shown in FIG. 25 (r i) are represented by like.
  • the driver 200 adjusts the focus (focus) distance Fd of his / her eyes to the virtual image distance (r i ) so that the image 100 is displayed at the virtual image position represented by the three-dimensional polar coordinates (r i , ⁇ i , ⁇ i ). Can be visually recognized. Further, by changing the virtual image distance (r i ), it is possible to display a video with a depth.
  • the HUD as the display device 20 can simultaneously display a plurality of images having different virtual image distances (depths of display positions).
  • the virtual image position is represented by three-dimensional polar coordinates as shown in FIG. 25, the surface having the same virtual image distance (r i ) is a spherical surface, but the range of the virtual image direction is constant (front of the vehicle) as in a vehicle HUD.
  • a plane having the same virtual image distance may be approximated by a plane.
  • many HUDs are optically devised so that the display surface of the virtual image is a flat surface.
  • the HUD simultaneously displays an image 100a with a virtual image distance of 20m, an image 100b with a virtual image distance of 35m, and an image 100c with a virtual image distance of 50m
  • the driver will move forward 20m as shown in FIG.
  • the image 100a exists, the image 100b exists 35m ahead, and the image 100c exists 50m ahead.
  • the operation of the vehicle information display control device 10 is basically the same as that of the first embodiment (FIG. 10).
  • the operation of the vehicle information display control device 10 will be described using only images representing the control mode of the steering 51 (manual steering image 51a, automatic steering image 51b).
  • the display control unit 12 places the manual steering image 51a as the first image on the near side and the automatic steering image 51b as the second image on the far side as shown in FIG. indicate.
  • the display control unit 12 sets the automatic steering image 51b as the second image to the near side and the manual steering image 51a as the first image to the far side as shown in FIG. To display.
  • the virtual image distance of the near-side image is set to 20 m
  • the virtual image distance of the back-side image is set to 50 m.
  • the motion of an image having a depth as shown in FIGS. 28 and 29 may be represented as a graph showing a change in virtual image distance with respect to time as shown in FIG. In FIG. 30, it is expressed that the display in FIG. 28 changed to the display in FIG. 29 at time T1.
  • the front-rear relationship between the manual steering image 51a and the automatic accelerator image 52b is expressed by the difference in their virtual image distance (depth of the display position). Therefore, in order to express the front-rear relationship between the manual steering image 51a and the automatic accelerator image 52b, it is not necessary to display both of them in a superimposed manner.
  • the virtual image distance of the near side image is defined as 20 m
  • the virtual image distance of the far side image is defined as 50 m.
  • these distances may be changed according to the control mode.
  • the virtual image distance of the front side manual steering image 51a is set to 20 m
  • the virtual image distance of the back side automatic steering image 51b is set to 45 m as shown in FIG.
  • the virtual image distance of the front-side automatic steering image 51b may be set to 25 m
  • the virtual image distance of the rear-side manual steering image 51a may be set to 50 m.
  • FIG. 33 shows that the display in FIG. 31 is changed to the display in FIG. 32 at time T1.
  • the same effect as in the first embodiment can be obtained. That is, since the front-rear relationship between the first image and the second image of each actuator displayed on the display device 20 is switched according to the control mode of each actuator, the driver can easily change the control mode of each actuator from those displays. I can grasp it.
  • the automatic control mode of each actuator allows the manual operation.
  • the same display as in FIG. 29 is performed, and in the case where the steering 51 is in an automatic control mode in which manual operation intervention is not permitted, the embodiment is described.
  • the manual steering image 51a displayed on the back side may be made less conspicuous than in the case of FIG.
  • the manual steering image 51a is displayed at a position close to the automatic steering image 51b (for example, a position having a virtual image distance of 35 m).
  • the automatic control mode 51 does not allow manual operation intervention, as shown in FIG. 35, the position of the manual steering image 51a farther from the automatic steering image 51b than the case of FIG. 35 (for example, the position of the virtual image distance 50m). May be displayed.
  • a third image may be displayed to notify that the automatic control mode of each actuator recognizes manual operation intervention or disallows it.
  • the same display as in FIG. 29 is performed, and in the case where the steering 51 is in the automatic control mode in which manual operation intervention is permitted, FIG.
  • the notification image 51c as the third image may be displayed between the automatic steering image 51b and the manual steering image 51a.
  • the automatic driving information acquired by the vehicle information display control device 10 includes information on distance or time until the automatic control mode actuator needs to be switched to the manual control mode, and the manual control mode actuator.
  • the user may be notified of information on the distance or time until the camera can be switched to the automatic control mode by an image displayed on the display device 20.
  • the 37 and 38 show the time until the host vehicle reaches the section in which the steering 51 can be switched to the automatic control mode (the section in which automatic steering is possible), the display position of the automatic steering image 51b and the display of the manual steering image 51a. It is an example represented by the difference (difference in virtual image distance) with the position.
  • the difference difference in virtual image distance
  • the steering 51 is in the manual control mode and the remaining time for the host vehicle to reach the auto-steerable section is 20 minutes or more (before time T1 in FIG. 38)
  • the back side auto-steering image 51b is in front.
  • the automatic steering image 51b is manually steered as the host vehicle approaches the auto-steerable section when the remaining time is less than 20 minutes.
  • the image 51a is brought closer (portion (b) and portion (c) in FIG. 37). Then, when the host vehicle enters an auto-steerable section and the steering 51 is switched to the automatic control mode (time T2 in FIG. 38), the automatic steering image 51b is switched to the near side display and the manual steering image 51a is switched to the display on the rear side (FIG. 37 (d) part). Note that switching of the steering 51 to the automatic control mode may be performed manually by the user, or may be performed automatically by the automatic driving system 30 when the host vehicle enters the section where automatic steering is possible.
  • the time or distance until the host vehicle reaches the section where the steering 51 needs to be switched to the manual control mode is expressed by the display position of the automatic steering image 51b and the display position of the manual steering image 51a. It may be represented by the difference (the difference in virtual image distance).
  • the display device 20 capable of displaying an image with a depth other than the HUD can be considered.
  • an autostereoscopic display device three-dimensional image display device
  • a landscape image in front of the host vehicle captured by the camera may be displayed as the background image of the first image and the second image.
  • the display positions of the first image and the second image are displayed. Depth may be realized. That is, for the actuator in the manual control mode, the first image is displayed on the front display surface and the second image is displayed on the back display surface. For the actuator in the automatic control mode, the second image is displayed on the front side. The surface and the first image are respectively displayed on the back display surface.
  • the display control unit 12 can control the position of at least one of the display surfaces, and by moving it physically back and forth, an animation effect when switching the front-rear relationship between the first image and the second image, The movement of the image as shown in FIGS. 37 and 38 may be realized.
  • the automatic driving to which the present invention is applicable includes automatic parking.
  • the steering operation steering control
  • the accelerator operation must be performed manually.
  • Semi-automatic parking, and the steering, accelerator and other actuators are all controlled automatically. Is also included.

Abstract

車両情報表示制御装置（１０）は、車両の各アクチュエータが手動制御モードか自動制御モードかを示す情報を含む自動運転情報を取得する自動運転情報取得部（１１）と、自動運転情報に基づいて、表示装置（２０）を用いて画像を表示する表示制御部（１２）と、を備える。表示制御部（１２）は、各アクチュエータの手動制御モードを表す第１画像と自動制御モードを表す第２画像とを同時に表示し、手動制御モードのアクチュエータの第１画像は当該アクチュエータの第２画像よりも手前側に表示し、自動制御モードのアクチュエータの第２画像は当該アクチュエータの第１画像よりも手前側に表示する。

Description

車両情報表示制御装置および自動運転情報の表示方法
　本発明は、車両情報表示制御装置に関し、特に、自動運転情報の表示方法に関するものである。
　例えば下記の特許文献１には、車両の手動運転モードから自動運転モードへの切り替えを段階的に行うときの自動化レベルを運転者に提示することにより、自動運転モードに対する運転者の違和感を解消する技術が開示されている。
特開２０１５－２４７４６号公報
　特許文献１では、運転者に提示する自動化レベルを「１」、「２」、「３」といった数値で表している。そのため、運転者は、自動化の程度（比率）を大まかに把握できるが、車両のアクチュエータ（ステアリング、アクセル、ブレーキ、シフトなど）のうちのどれが自動制御され、どれが手動制御されるのかを把握するのは困難である。
　本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、運転者に各アクチュエータの制御モード（自動制御モードまたは手動制御モード）を容易に把握させることができる車両情報表示制御装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る車両情報表示制御装置は、車両の各アクチュエータが手動制御モードか自動制御モードかの情報を含む自動運転情報を取得する自動運転情報取得部と、自動運転情報に基づいて、各アクチュエータの制御モードを示す画像を、表示装置を用いて表示する表示制御部と、を備え、各アクチュエータに対応して、手動制御モードを表す第１画像と自動制御モードを表す第２画像とが規定されており、表示制御部は、各アクチュエータの第１画像および第２画像を同時に表示し、手動制御モードのアクチュエータの第１画像は当該アクチュエータの第２画像よりも手前側に表示し、自動制御モードのアクチュエータの第２画像は当該アクチュエータの第１画像よりも手前側に表示する。
　本発明に係る車両情報表示制御装置によれば、表示装置が表示する各アクチュエータの第１画像と第２画像との前後関係が、対応するアクチュエータの制御モードに応じて切り替わる。そのため、運転者は各アクチュエータの第１画像と第２画像との前後関係から、各アクチュエータの制御モードを容易に把握することができる。
　この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
本発明の実施の形態に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。 実施の形態１における表示装置の例を示す図である。 各アクチュエータの第１画像の例を示す図である。 各アクチュエータの第２画像の例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 車両情報表示制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 車両情報表示制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 本発明に係る車両情報表示制御装置の動作を示すフローチャートである。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 手動ステアリング必要区間までの距離または時間の表示例を示す図である。 手動ステアリング必要区間までの距離または時間を表示する際の表示変化の例を示す図である。 自動ステアリング可能区間までの距離または時間の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 実施の形態２における表示装置の表示領域を示す図である。 ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）の動作を説明するための図である。 ＨＵＤの動作を説明するための図である。 虚像距離を変更可能なＨＵＤを説明するための図である。 虚像距離を変更可能なＨＵＤを説明するための図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示変化の例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示変化の例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動運転情報の表示例を示す図である。 自動ステアリング可能区間までの距離または時間の表示例を示す図である。 自動ステアリング可能区間までの距離または時間の表示例を示す図である。 実施の形態３における表示装置の例を示す図である。
　＜実施の形態１＞
　図１は、本発明の実施の形態に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。図１のように、当該運転支援システムは、車両情報表示制御装置１０、表示装置２０、自動運転システム３０、手動運転装置４０およびアクチュエータ５０を含む構成となっている。以下、当該運転支援システムを搭載した車両を「自車両」という。
　アクチュエータ５０は、自車両の走行を制御する機器であり、ステアリング５１、アクセル５２（スロットル）、ブレーキ５３といった複数の要素を含んでいる（これら個々の要素を指して「アクチュエータ」ということもある）。その他、シフト（ギア）や、灯火装置（例えばヘッドランプ、ウインカーなど）もアクチュエータ５０に含まれていてもよい。
　手動運転装置４０は、アクチュエータ５０の制御を運転者が手動操作（マニュアル操作）によって行うための機器であり、ステアリング５１を操作するためのハンドル４１、アクセル５２を操作するためのアクセルペダル４２、および、ブレーキ５３を操作するためのブレーキペダル４３を含んでいる。その他、シフトを操作するためのシフトレバーや、灯火装置の操作スイッチなども手動運転装置４０に含まれていてもよい。
　自動運転システム３０は、アクチュエータ５０の自動制御を行うシステムであり、運転関連情報取得装置３１、ＨＭＩ（Human-Machine Interface）装置３２および自動運転制御装置３３を含んでいる。
　運転関連情報取得装置３１は、各種のセンサや通信装置を含んでおり、自車両の運転に関する各種の情報（運転関連情報）を取得する。運転関連情報としては、例えば、自車両周辺の障害物（歩行者、他車両、地物など）の情報、地図情報、自車両の現在位置および走行予定経路の情報、交通情報（渋滞情報、工事情報など）、運転者の状況を示す情報（覚醒度、視線位置、手足の位置など）などが挙げられる。
　ＨＭＩ装置３２は、自車両の運転者（ユーザ）が自動運転制御装置３３に指示を入力したり、自動運転制御装置３３が各種の情報を運転者に提示したりするユーザインタフェースである。ＨＭＩ装置３２における入力手段は、操作ボタンやキーボード、遠隔操作スイッチなどのハードウェアでもよいし、画面に表示されるボタン（アイコン）を用いたソフトウェアキーでもよい。情報の出力手段は、表示装置や音声出力装置などである。出力手段としての表示装置に、入力手段としてのソフトウェアキーを表示する場合、ＨＭＩ装置３２はタッチパネルとして構成されていてもよい。
　自動運転制御装置３３は、運転関連情報取得装置３１が取得した運転関連情報、およびＨＭＩ装置３２に入力された運転者の指示に基づいて、アクチュエータ５０の自動制御を行う。
　以下、アクチュエータ５０が自動運転システム３０（自動運転制御装置３３）によって自動制御される制御モードを「自動制御モード」といい、アクチュエータ５０が手動運転装置４０を用いた運転者の手動操作によって制御される制御モードを「手動制御モード」という。なお、制御モードは、アクチュエータ５０の要素ごとに設定されることもあり、例えば、ステアリング５１、アクセル５２およびブレーキ５３の全てが手動制御モードの状態から、ステアリング５１のみが自動制御モードに移行し、アクセル５２およびブレーキ５３は手動制御モードに維持されることもある。
　車両情報表示制御装置１０は、自動運転情報取得部１１および表示制御部１２を含んでいる。自動運転情報取得部１１は、自動運転制御装置３３から自動運転情報を取得する。自動運転情報には、少なくとも、自車両の各アクチュエータ（ステアリング５１、アクセル５２およびブレーキ５３）が手動制御モードか自動制御モードかを示す情報が含まれている。表示制御部１２は、自動運転情報取得部１１が取得した自動運転情報に基づいて表示装置２０を制御し、各アクチュエータの制御モードを示す画像を、表示装置２０を用いて表示する。
　実施の形態１では、表示装置２０は、液晶表示装置などの平面型の表示装置であるものとする。この場合、表示装置２０は、図２のように運転席のメータークラスタ２０２内に配備されていることが好ましい。しかし、表示装置２０の配置はこれに限られず、例えば、ダッシュボードのセンターパネル（運転席と助手席の間）に配設されていてもよい。
　ここで、当該運転支援システムにおいては、各アクチュエータに対応して、手動制御モードを表す第１画像と自動制御モードを表す第２画像とが規定されている。本実施の形態では、図３に示される、ステアリング５１の第１画像である手動ステアリング画像５１ａ、アクセル５２の第１画像である手動アクセル画像５２ａおよびブレーキ５３の第１画像である手動ブレーキ画像５３ａと、図４に示される、ステアリング５１の第２画像である自動ステアリング画像５１ｂ、アクセル５２の第２画像である自動アクセル画像５２ｂおよびブレーキ５３の第２画像である自動ブレーキ画像５３ｂとが、規定されているものとする。
　図３および図４のように、本実施の形態では、手動ステアリング画像５１ａおよび自動ステアリング画像５１ｂはハンドル４１を模した形状の図形であり、手動アクセル画像５２ａおよび自動アクセル画像５２ｂはアクセルペダル４２を模した形状の図形であり、手動ブレーキ画像５３ａおよび自動ブレーキ画像５３ｂはブレーキペダル４３を模した形状の図形である。各アクチュエータの第１画像と第２画像の形状は、互いに同一（相似を含む）または類似の関係にあることが好ましい。類似の関係には、例えば、互いに一部分のみが異なる関係、縦横比が異なる関係、立体形状と平面形状の関係などが含まれる。
　また、運転者に、どのアクチュエータを手動操作する必要があるのかを強く認識させるために、手動制御モードを表す第１画像は、自動制御モードを表す第２画像よりも目立つ（視認性が高い）態様であることが好ましい。例えば、第１画像を第２画像よりも濃い色や明度の高い色にしたり、第１画像の輪郭を実線、第２画像の輪郭を破線にしたりすることが考えられる。図３および図４では、図示の便宜上、第１画像を斜線パターン、第２画像を砂地パターンで表しているが、実際には、第１画像は青色、第２画像は灰色に着色されているものとする（一般に、青色は灰色よりも視認性が高いと考えられる）。
　表示制御部１２は、各アクチュエータの第１画像および第２画像を同時に表示装置２０に表示し、表示した第１画像と第２画像との前後関係によって、各アクチュエータの制御モードを表現する。すなわち、表示制御部１２は、手動制御モードのアクチュエータの第１画像は当該アクチュエータの第２画像よりも手前側に表示し、自動制御モードのアクチュエータの第２画像は当該アクチュエータの第１画像よりも手前側に表示する。ここでいう「手前側」とは車両の運転者に近い側であり、それに対して、運転者から遠い側を「奥側」ということとする。
　例えば、ステアリング５１、アクセル５２およびブレーキ５３が全て手動制御モードである場合、表示制御部１２は、図５のように、手動ステアリング画像５１ａ、手動アクセル画像５２ａおよび手動ブレーキ画像５３ａを、それぞれ自動ステアリング画像５１ｂ、自動アクセル画像５２ｂおよび自動ブレーキ画像５３ｂよりも手前側に表示する。このとき、表示制御部１２は、第１画像と第２画像との前後関係が分かるように、第１画像の表示位置と第２画像の表示位置とを互いにずらしつつ、第１画像と第２画像とを重ねて表示する。運転者は、表示装置２０に表示されたその映像を見て、ステアリング５１、アクセル５２およびブレーキ５３が手動制御モードであることを認識できる。
　逆に、ステアリング５１、アクセル５２およびブレーキ５３が全て自動制御モードである場合、表示制御部１２は、図６のように、自動ステアリング画像５１ｂ、自動アクセル画像５２ｂおよび自動ブレーキ画像５３ｂを、それぞれ手動ステアリング画像５１ａ、手動アクセル画像５２ａおよび手動ブレーキ画像５３ａよりも手前側に表示する。運転者は、表示装置２０に表示されたその映像を見て、ステアリング５１、アクセル５２およびブレーキ５３が自動制御モードであることを認識できる。
　手動制御モードのアクチュエータと自動制御モードのアクチュエータとが混在する場合、表示制御部１２は、手動制御モードのアクチュエータの第１画像を当該アクチュエータの第２画像よりも手前側に表示し、且つ、自動制御モードのアクチュエータの第２画像を当該アクチュエータの第１画像よりも手前側に表示する。例えば、ステアリング５１のみが自動制御モードになり、アクセル５２およびブレーキ５３が手動制御モードである場合は、図７のように、自動ステアリング画像５１ｂを手動ステアリング画像５１ａよりも手前側に表示し、且つ、手動アクセル画像５２ａおよび手動ブレーキ画像５３ａをそれぞれ自動アクセル画像５２ｂおよび自動ブレーキ画像５３ｂよりも手前側に表示する。運転者は、表示装置２０に表示されたその映像を見て、ステアリング５１のみが自動制御モードであることを認識できる。
　図８および図９は、それぞれ車両情報表示制御装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。車両情報表示制御装置１０における自動運転情報取得部１１および表示制御部１２は、例えば図８に示す処理回路６０により実現される。すなわち、処理回路６０は、自動運転システム３０から自動運転情報を取得する自動運転情報取得部１１と、自動運転情報に基づいて、表示装置２０に第１画像と第２画像を表示し、第１画像と第２画像との前後関係により各アクチュエータの制御モードを表現する表示制御部１２と、を備える。処理回路６０には、専用のハードウェアが適用されてもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、Digital Signal Processor）が適用されてもよい。
　処理回路６０が専用のハードウェアである場合、処理回路６０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらを組み合わせたものなどが該当する。自動運転情報取得部１１および表示制御部１２の機能のそれぞれは、複数の処理回路６０で実現されてもよいし、それらの機能がまとめて一つの処理回路６０で実現されてもよい。
　図９は、処理回路６０がプロセッサを用いて構成されている場合における車両情報表示制御装置１０のハードウェア構成を示している。この場合、自動運転情報取得部１１および表示制御部１２の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェア）との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ６２に格納される。処理回路６０としてのプロセッサ６１は、メモリ６２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、車両情報表示制御装置１０は、処理回路６０により実行されるときに、自動運転システム３０から自動運転情報を取得するステップと、自動運転情報に基づいて、表示装置２０に第１画像と第２画像を表示し、第１画像と第２画像との前後関係により各アクチュエータの制御モードを表現するステップと、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ６２を備える。換言すれば、このプログラムは、自動運転情報取得部１１および表示制御部１２の動作の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
　ここで、メモリ６２には、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびそのドライブ装置等が該当する。
　以上、自動運転情報取得部１１および表示制御部１２の各機能が、ハードウェアおよびソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、自動運転情報取得部１１および表示制御部１２の一部を専用のハードウェアで実現し、別の一部をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、自動運転情報取得部１１については専用のハードウェアとしての処理回路でその機能を実現し、表示制御部１２についてはプロセッサ６１としての処理回路６０がメモリ６２に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
　以上のように、処理回路６０は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
　次に、実施の形態１に係る車両情報表示制御装置１０の動作を説明する。図１０は、その動作を示すフローチャートである。
　車両情報表示制御装置１０が起動すると、自動運転情報取得部１１が、自動運転制御装置３３から、各アクチュエータの制御モード（手動制御モードまたは自動制御モード）の情報を含む自動運転情報を取得する（ステップＳ１）。
　表示制御部１２は、自動運転情報取得部１１が取得した自動運転情報に基づいて、各アクチュエータの制御モードを確認する（ステップＳ２）。そして、表示制御部１２は、図５～図７に示したように、各アクチュエータの第１画像（手動ステアリング画像５１ａ、手動アクセル画像５２ａ、手動ブレーキ画像５３ａ）と第２画像（自動ステアリング画像５１ｂ、自動アクセル画像５２ｂ、自動ブレーキ画像５３ｂ）とを用いて、表示装置２０に各アクチュエータの制御モードを表す映像を表示する（ステップＳ３）。車両情報表示制御装置１０は、この一連の動作を繰り返し行う。
　実施の形態１に係る運転支援システムによれば、表示装置２０に表示される各アクチュエータの第１画像と第２画像の前後関係が、各アクチュエータの制御モードに応じて切り替わるため、運転者は、それらの表示から各アクチュエータの制御モードを容易に把握することができる。
　なお、表示制御部１２は、第１画像と第２画像との前後関係の切り替えるときにアニメーション効果を用いてもよい。例えば、第１画像および第２画像が裏返って前後関係が入れ替わるようなアニメーションや、第１画像および第２画像の前後関係が入れ替わる直前にそれらが振動したり、回転したり、点滅したりするようなアニメーションなどが考えられる。そのような動きが加わることによって、運転者に各アクチュエータの制御モードの切り替わりをより確実に認識させることができる。
　また、図５～図７の例は、ステアリング５１、アクセル５２およびブレーキ５３の全てが自動制御モードに切り替わる可能性があると想定して、それら全ての第１画像と第２画像を表示する例を示したが、自車両の動作モードの設定によっては一部のアクチュエータは自動制御モードになり得ない場合もある。例えば、一般的な車線逸脱防止モードでは、車両が車線から外れそうになるとステアリング５１が自動制御モードになるが、アクセル５２およびブレーキ５３は常に手動制御モードに維持される。車両がそのような動作モードに設定されているときは、自動制御モードになり得ないアクチュエータの第２画像の表示は省略してもよい。例えば、ステアリング５１のみが自動制御モードになり得、アクセル５２およびブレーキ５３は常に手動制御モードに維持される動作モードのときは、図１１のように、ステアリング５１については第１画像と第２画像の両方（手動ステアリング画像５１ａと自動ステアリング画像５１ｂ）を表示し、アクセル５２およびブレーキ５３については第１画像（手動アクセル画像５２ａおよび手動ブレーキ画像５３ａ）のみを表示し、アクセル５２およびブレーキ５３の第２画像（自動アクセル画像５２ｂおよび自動ブレーキ画像５３ｂ）は表示しないようにしてもよい。
　また、表示制御部１２が、各アクチュエータの第１画像および第２画像を、手前側に表示するときと奥側に表示するときとで、それらの形態を変化させてもよい。例えば、図１２のように、第１画像である手動ステアリング画像５１ａ、手動アクセル画像５２ａおよび手動ブレーキ画像５３ａを手前側に表示するときは、それらの画像を「Ｍ」の文字が付されたものに変化させ、図１３のように、第２画像である自動ステアリング画像５１ｂ、自動アクセル画像５２ｂおよび自動ブレーキ画像５３ｂを手前側に表示するときは、それらの画像を「Ａ」の文字を付されたものに変化させてもよい。また、例えば、図１４および図１５のように、第１画像および第２画像のうち手前側に表示される方を、より写実的な画像に変化させてもよい。
　ここで、自動制御モードには、手動操作の介入を認めるもの（手動操作が行われると手動制御モードへ移行するもの）と認めないものとが存在する場合がある。その場合、車両情報表示制御装置１０が取得する自動運転情報に、各アクチュエータの自動制御モードが手動操作の介入を認めるものか否かの情報を含ませ、表示装置２０に表示される映像から、それらを判断できるようにしてもよい。
　その方法の１つとしては、自動制御モードのときに奥側に表示されている第１画像の表示態様または表示位置によって、当該自動制御モードが手動操作の介入を認めるものか否かを示すことが考えられる。例えば、ステアリング５１が手動操作の介入を認める自動制御モードである場合は上記の図７と同様の表示を行い、ステアリング５１が手動操作の介入を認めない自動制御モードである場合は、図１６のように、奥側に表示されている手動ステアリング画像５１ａを図７の場合よりも目立たない態様（例えば、色を薄くしたり、輪郭を破線にしたりする）にしてもよい。また、ステアリング５１が手動操作の介入を認めない自動制御モードである場合に、図１７のように、手動ステアリング画像５１ａを図７の場合よりも自動ステアリング画像５１ｂから離れた位置に表示してもよい。
　別の方法としては、各アクチュエータの自動制御モードが手動操作の介入を認めるものであること、または、認めないものであることを通知する第３画像を表示させることが考えられる。例えば、ステアリング５１が手動操作の介入を認めない自動制御モードである場合は上記の図７と同様の表示を行い、ステアリング５１が手動操作の介入を認める自動制御モードである場合は、図１８のように、自動ステアリング画像５１ｂと手動ステアリング画像５１ａの間に第３画像としての通知画像５１ｃを表示してもよい。
　また、各アクチュエータの自動制御モードが許容される道路が規定されている場合もあり、例えば、高速道路などの自動車専用道路でのみ自動運転モードが許容されることが考えられる。その場合、自動運転制御装置３３は、地図情報および自車両の現在位置の情報から、自車両の走行中の道路が自動制御モードの許容される道路か否かを判断することができる。また、自車両の走行予定経路から、自動制御モードのアクチュエータを手動制御モードへ切り替える必要が生じるまでの距離または時間、ならびに、手動制御モードのアクチュエータが自動制御モードへ切り替え可能な状態になるまでの距離または時間、を判断することができる。
　そこで、車両情報表示制御装置１０が取得する自動運転情報に、自動制御モードのアクチュエータを手動制御モードへ切り替える必要が生じるまでの距離または時間の情報、および、手動制御モードのアクチュエータが自動制御モードへ切り替え可能な状態になるまでの距離または時間の情報を含ませ、表示装置２０に表示される映像によって、それらの情報をユーザに通知してもよい。
　図１９は、ステアリング５１を手動制御モードへ切り替える必要が生じる区間（手動ステアリング必要区間）に自車両が到達するまでの時間を、自動ステアリング画像５１ｂの表示位置と手動ステアリング画像５１ａの表示位置との差（距離）によって表す場合の表示例である。図１９に示すように、手動ステアリング必要区間に自車両が到達するまでの時間（または距離）を表す数値も表示装置２０に表示させてもよい。また、図２０は、その場合における、手動ステアリング画像５１ａと自動アクセル画像５２ｂとの表示位置の変化を示している。
　例えば、ステアリング５１が自動制御モードであり、自車両が手動ステアリング必要区間に到達するまでの残り時間が２０分以上あるときは、手動ステアリング画像５１ａを自動ステアリング画像５１ｂから一定距離（図７に示した距離）に保ち（図２０の（ａ）部）、その残り時間が２０分になると手動ステアリング画像５１ａを自動ステアリング画像５１ｂから離れた位置に表示し（図２０の（ｂ）部）、自車両が手動ステアリング必要区間に近づくに連れて手動ステアリング画像５１ａを自動ステアリング画像５１ｂに近づける（図２０の（ｃ）部および（ｄ）部）。そして、ステアリング５１が手動制御モードに切り替わると、手動ステアリング画像５１ａが手前側、自動ステアリング画像５１ｂが奥側に切り替わる（図２０の（ｅ）部）。なお、ステアリング５１の手動制御モードへの切り替えは、ユーザが手動で行ってもよいし、自車両が手動ステアリング必要区間に入るときに自動運転システム３０が自動的に行ってもよい。ただし、手動制御モードへ自動的に切り替える場合、自動運転システム３０は、運転者の状況を示す情報（覚醒度、視線位置、手足の位置など）に基づき、運転者が手動運転を実施可能な状態であることを確認した上で、切り替えることが望ましい。
　同様に、ステアリング５１を自動制御モードへ切り替え可能になる区間（自動ステアリング可能区間）に自車両が到達するまでの時間または距離を、自動ステアリング画像５１ｂの表示位置と手動ステアリング画像５１ａの表示位置との差（距離）によって表してもよい。図２１は、自動ステアリング可能区間に自車両が到達するまでの時間を、手動ステアリング画像５１ａと自動ステアリング画像５１ｂとの表示位置との差で表すときの表示例である。
　上に示した表示例では、各アクチュエータの第１画像と第２画像とを重ねて表示することで両者の前後関係を表していたが、第１画像および第２画像を遠近法に従って描画することによって、両者の前後関係を表現してもよい。すなわち、手前側の画像よりも奥側の画像を小さく描画する。例えば、図２２は、第１画像と第２画像との前後関係を遠近法に用いて表現したものである。この場合、第１画像と第２画像とを重ねなくても両者の前後関係を把握することができる。例えば、図２２においては、手動アクセル画像５２ａと自動アクセル画像５２ｂは重なっていないが、自動アクセル画像５２ｂの方が奥側であることが分かる。さらに、空気遠近法に従って、同じ画像を手前側に表示するときと奥側に表示するときとで、当該画像の色味を変化させてもよい。
　＜実施の形態２＞
　実施の形態２では、表示装置２０がヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）によって構成された運転支援システムを示す。表示装置２０としてのＨＵＤは、車両のウインドシールド（フロントガラス）に画像を表示することで、運転者の視野に当該画像を虚像として表示させる。すなわち、実施の形態２における表示装置２０は、図２３のように、自車両のウインドシールド２０１の一部に画像の表示領域２１を形成する。
　ここで、図２４および図２５を参照して、ＨＵＤが表示する画像（虚像）について説明する。ＨＵＤは、図２４のように、自車両の運転者２００の位置からウインドシールド２０１（フロントガラス）を通して視認可能な位置に、画像１００を虚像として表示することができる。画像１００が実際に表示されている位置は、ウインドシールド２０１上の表示領域２１であるが、運転者２００から見ると、あたかも画像１００が車両前方の風景の中に存在するかのように見えるようになっている。
　本明細書では、運転者２００から見た、画像１００の見かけ上の表示位置を「虚像位置」という。虚像位置は、運転者２００の位置を基準にした画像１００の方向である「虚像方向」と、運転者２００の位置から画像１００までの見かけ上の距離である「虚像距離」とによって規定される。このように、虚像位置を定義するための基準点は、運転者２００の位置であることが好ましいが、運転者２００の位置とみなすことができる車両の特定位置であればよく、例えば、運転席やウインドシールド２０１の特定の点を基準点、例えば運転者の目の付近に対応する位置を基準点にしてもよい。また、ＨＵＤ設置位置の設計のために想定した運転者の両目の中心点に対応する車内空間の一点を基準点としてもよい。
　虚像方向は、実質的に、運転者２００から見たウインドシールド２０１上における画像１００の位置に相当し、例えば図２５のように３次元極座標系の偏角（θｉ，φｉ）で表される。虚像距離は、実質的に、運転者２００から見た画像１００までの見かけ上の距離に相当し、例えば図２５のように３次元極座標系の動径（ｒｉ）などで表される。運転者２００は、自身の目の焦点（ピント）の距離Ｆｄを虚像距離（ｒｉ）に合わせることによって、３次元極座標（ｒｉ，θｉ，φｉ）で表される虚像位置に画像１００を視認することができる。また、虚像距離（ｒｉ）を変化させることによって、奥行きのある映像表示が可能になる。
　本実施の形態では、表示装置２０としてのＨＵＤは、虚像距離（表示位置の奥行き）の異なる複数の画像を同時に表示可能であるものとする。なお、図２５のように虚像位置を３次元極座標で表すと、虚像距離（ｒｉ）の等しい面は球面となるが、車両用のＨＵＤのように虚像方向が一定の範囲（車両の前方）に制限される場合には、虚像距離の等しい面を平面で近似してもよい。実際に、ＨＵＤでは、虚像の表示面が平面となるように光学的に工夫されているものが多い。以下の説明では、図２６のように虚像距離の等しい面を平面として扱うこととする（図２６では、車両の進行方向をｙ軸とし、ｙ＝ｒｉの平面を虚像距離ｒｉの表示面として規定している）。
　例えば、ＨＵＤが、虚像距離が２０ｍの画像１００ａと、虚像距離が３５ｍの画像１００ｂと、虚像距離が５０ｍの画像１００ｃとを同時に表示すると、運転者からは、図２７のように、前方２０ｍに画像１００ａが存在し、前方３５ｍに画像１００ｂが存在し、前方５０ｍに画像１００ｃが存在しているように見える。
　車両情報表示制御装置１０の動作は、基本的に実施の形態１（図１０）と同様である。以下では、図示の便宜上、ステアリング５１の制御モードを表す画像（手動ステアリング画像５１ａ、自動ステアリング画像５１ｂ）のみを用いて車両情報表示制御装置１０の動作を説明する。
　例えば、ステアリング５１が手動制御モードである場合、表示制御部１２は、図２８のように、第１画像である手動ステアリング画像５１ａを手前側、第２画像である自動ステアリング画像５１ｂを奥側に表示する。逆に、ステアリング５１が自動制御モードである場合、表示制御部１２は、図２９のように、第２画像である自動ステアリング画像５１ｂを手前側、第１画像である手動ステアリング画像５１ａを奥側に表示する。ここでは、手前側の画像の虚像距離は２０ｍに設定され、奥側の画像の虚像距離は５０ｍに設定されるものとする。
　本明細書では、図２８および図２９のような奥行きのある画像の動きを、図３０のように、時間に対する虚像距離の変化を示すグラフとして表すこともある。図３０では、時刻Ｔ１で、図２８の表示から図２９の表示へ変化したことが表現されている。
　このように、本実施の形態では、手動ステアリング画像５１ａと自動アクセル画像５２ｂとの前後関係は、それらの虚像距離（表示位置の奥行き）の違いによって表現される。そのため、手動ステアリング画像５１ａと自動アクセル画像５２ｂとの前後関係を表現するために、両者を重ねて表示する必要はない。
　なお、図２８～図３０の例では、手前側の画像の虚像距離は２０ｍ、奥側の画像の虚像距離は５０ｍと規定したが、それらの距離も制御モードに応じて変化させてもよい。例えば、ステアリング５１が手動制御モードであるときは、図３１のように、手前側の手動ステアリング画像５１ａの虚像距離を２０ｍ、奥側の自動ステアリング画像５１ｂの虚像距離を４５ｍにし、ステアリング５１が自動制御モードであるときは、図３２のように、手前側の自動ステアリング画像５１ｂの虚像距離を２５ｍ、奥側の手動ステアリング画像５１ａの虚像距離を５０ｍにしてもよい。図３３には、時刻Ｔ１で図３１の表示から図３２の表示へ変化したことが表現されている。
　実施の形態２に係る運転支援システムにおいても、実施の形態１と同様の効果が得られる。すなわち、表示装置２０が表示する各アクチュエータの第１画像と第２画像の前後関係が、各アクチュエータの制御モードに応じて切り替わるため、運転者は、それらの表示から各アクチュエータの制御モードを容易に把握することができる。
　実施の形態２においても、各アクチュエータの自動制御モードが手動操作の介入を認めるものか否かを、表示装置２０に表示される映像から把握できるようにしてもよい。例えば、ステアリング５１が手動操作の介入を認める自動制御モードである場合は上記の図２９と同様の表示を行い、ステアリング５１が手動操作の介入を認めない自動制御モードである場合は、実施の形態１の図１６の例と同様に、奥側に表示されている手動ステアリング画像５１ａを図２９の場合よりも目立たない態様にしてもよい。
　また、ステアリング５１が手動操作の介入を認める自動制御モードである場合は、図３４のように、手動ステアリング画像５１ａを自動ステアリング画像５１ｂから近い位置（例えば虚像距離３５ｍの位置）に表示し、ステアリング５１が手動操作の介入を認めない自動制御モードである場合は、図３５のように、手動ステアリング画像５１ａを図３５の場合よりも自動ステアリング画像５１ｂから離れた位置（例えば虚像距離５０ｍの位置）に表示してもよい。
　また、各アクチュエータの自動制御モードが手動操作の介入を認めるものであること、または、認めないものであることを通知する第３画像を表示させてもよい。例えば、ステアリング５１が手動操作の介入を認めない自動制御モードである場合は上記の図２９と同様の表示を行い、ステアリング５１が手動操作の介入を認める自動制御モードである場合は、図３６のように、自動ステアリング画像５１ｂと手動ステアリング画像５１ａの間に第３画像としての通知画像５１ｃを表示してもよい。
　実施の形態２においても、車両情報表示制御装置１０が取得する自動運転情報に、自動制御モードのアクチュエータを手動制御モードへ切り替える必要が生じるまでの距離または時間の情報、および、手動制御モードのアクチュエータが自動制御モードへ切り替え可能な状態になるまでの距離または時間の情報を、表示装置２０に表示する映像によってユーザに通知してもよい。
　図３７および図３８は、ステアリング５１を自動制御モードへ切り替え可能になる区間（自動ステアリング可能区間）に自車両が到達するまでの時間を、自動ステアリング画像５１ｂの表示位置と手動ステアリング画像５１ａの表示位置との差（虚像距離の差）によって表す例である。例えば、ステアリング５１が手動制御モードであり、自車両が自動ステアリング可能区間に到達するまでの残り時間が２０分以上あるときは（図３８の時刻Ｔ１以前）、奥側の自動ステアリング画像５１ｂを手前側の手動ステアリング画像５１ａから一定距離に保ち（図３７の（ａ）部）、当該残り時間が２０分未満になると、自車両が自動ステアリング可能区間に近づくに連れて自動ステアリング画像５１ｂを手動ステアリング画像５１ａに近づける（図３７の（ｂ）部および（ｃ）部）。そして、自車両が自動ステアリング可能区間に入り、ステアリング５１が自動制御モードに切り替わると（図３８の時刻Ｔ２）、自動ステアリング画像５１ｂが手前側、手動ステアリング画像５１ａが奥側の表示に切り替わる（図３７の（ｄ）部）。なお、ステアリング５１の自動制御モードへの切り替えは、ユーザが手動で行ってもよいし、自車両が自動ステアリング可能区間に入るときに自動運転システム３０が自動的に行ってもよい。
　同様に、ステアリング５１を手動制御モードへ切り替える必要がある区間（手動ステアリング必要区間）に自車両が到達するまでの時間または距離を、自動ステアリング画像５１ｂの表示位置と手動ステアリング画像５１ａの表示位置との差（虚像距離の差）によって表してもよい。
　＜実施の形態３＞
　奥行きのある画像表示が可能な表示装置２０としては、ＨＵＤ以外のものも考えられる。例えば、表示装置２０として裸眼立体視表示装置（３次元画像表示装置）を用い、第１画像および第２画像の表示位置の奥行きを実現してもよい。その場合、図３９のように、第１画像および第２画像の背景画像として、カメラで撮影した自車両前方の風景映像を表示させてもよい。それにより、表示装置２０の画面上で、ＨＵＤを用いた場合と同様の視覚的効果が得られる。
　また、重ねて配設された２枚以上の表示面（表示レイヤ）を持つ液晶表示装置（少なくとも手前側の表示面は透明である）を用いて、第１画像および第２画像の表示位置の奥行きを実現してもよい。すなわち、手動制御モードのアクチュエータについては、第１画像を手前側の表示面、第２画像を奥側の表示面にそれぞれ表示し、自動制御モードのアクチュエータについては、第２画像を手前側の表示面、第１画像を奥側の表示面にそれぞれ表示させる。また、少なくとも片方の表示面の位置を表示制御部１２が制御できる構成をとり、それを物理的に前後に動かすことで、第１画像と第２画像との前後関係の切り替えるときのアニメーション効果や、図３７および図３８に示したような画像の動きを実現してもよい。
　本発明が適用可能な自動運転には、自動駐車も含まれることは言うまでもない。また、自動駐車には、ハンドル操作（ステアリング制御）が自動で行われるがアクセル操作は手動で行う必要がある半自動駐車や、ステアリング、アクセルその他のアクチュエータの制御の全てが自動で行われる準自動駐車も含まれる。
　なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
　この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
　１０　車両情報表示制御装置、１１　自動運転情報取得部、１２　表示制御部、２０　表示装置、２１　表示領域、３０　自動運転システム、３１　運転関連情報取得装置、３２　ＨＭＩ装置、３３　自動運転制御装置、４０　手動運転装置、４１　ハンドル、４２　アクセルペダル、４３　ブレーキペダル、５０　アクチュエータ、５１　ステアリング、５２　アクセル、５３　ブレーキ、６０　処理回路、６１　プロセッサ、６２　メモリ、５１ａ　手動ステアリング画像、５２ａ　手動アクセル画像、５３ａ　手動ブレーキ画像、５１ｂ　自動ステアリング画像、５２ｂ　自動アクセル画像、５３ｂ　自動ブレーキ画像、５１ｃ　通知画像、２００　運転者、２０１　ウインドシールド、２０２　メータークラスタ。

Claims (16)

  1. 　車両の各アクチュエータが手動制御モードか自動制御モードかの情報を含む自動運転情報を取得する自動運転情報取得部と、
    　前記自動運転情報に基づいて、各アクチュエータの制御モードを示す画像を、表示装置を用いて表示する表示制御部と、
    を備え、
    　各アクチュエータに対応して、手動制御モードを表す第１画像と自動制御モードを表す第２画像とが規定されており、
    　前記表示制御部は、各アクチュエータの前記第１画像および前記第２画像を同時に表示し、手動制御モードのアクチュエータの前記第１画像は当該アクチュエータの前記第２画像よりも手前側に表示し、自動制御モードのアクチュエータの前記第２画像は当該アクチュエータの前記第１画像よりも手前側に表示する
    車両情報表示制御装置。
  2. 　前記表示制御部は、前記第１画像の表示位置と前記第２画像の表示位置とをずらしつつ、前記第１画像と前記第２画像とを重ねて表示する
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  3. 　前記自動運転情報は、各アクチュエータの自動制御モードが手動操作の介入を認めるものか否かの情報をさらに含んでおり、
    　前記表示制御部は、自動制御モードのアクチュエータの前記第１画像の表示態様または表示位置によって、当該自動制御モードが手動操作の介入を認めるものか否かを示す
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  4. 　前記自動運転情報は、各アクチュエータの自動制御モードが手動操作の介入を認めるものか否かの情報をさらに含んでおり、
    　前記表示制御部は、自動制御モードのアクチュエータについて、当該自動制御モードが手動操作の介入を認めるものであること、または、認めないものであることを示す第３画像を表示する
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  5. 　前記自動運転情報は、自動制御モードのアクチュエータを手動制御モードへ切り替える必要が生じるまでの距離または時間の情報をさらに含んでおり、
    　前記表示制御部は、自動制御モードのアクチュエータを手動制御モードに切り替える必要が生じるまで距離または時間を、前記第１画像の表示位置と前記第２画像の表示位置との差で示す
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  6. 　前記自動運転情報は、手動制御モードのアクチュエータが自動制御モードへ切り替え可能な状態になるまでの距離または時間の情報をさらに含んでおり、
    　前記表示制御部は、手動制御モードのアクチュエータが自動制御モードへ切り替え可能な状態になるまでの距離または時間を、前記第１画像の表示位置と前記第２画像の表示位置との差で示す
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  7. 　前記第１画像と前記第２画像とは、互いに同一または類似の形状を有している
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  8. 　前記第１画像は前記第２画像よりも視認性の高い画像である
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  9. 　前記第１画像および前記第２画像は、手前側に表示されるときと奥側に表示されるときとで形態が変化する
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  10. 　前記表示制御部は、前記第１画像と前記第２画像との前後関係の切り替えるときにアニメーション効果を用いる
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  11. 　前記表示制御部は、前記第１画像および前記第２画像を遠近法に従って描画することによって、前記第１画像と前記第２画像との前後関係を表現する
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  12. 　前記表示装置は、奥行きのある画像表示が可能なものであり、
    　前記表示制御部は、前記第１画像および前記第２画像の表示位置の奥行きを制御することによって、前記第１画像と前記第２画像との前後関係を表現する
    請求項１記載の車両情報表示制御装置。
  13. 　前記表示装置は、奥行きの異なる複数の画像を表示可能なヘッドアップディスプレイである
    請求項１２記載の車両情報表示制御装置。
  14. 　前記表示装置は、物理的に奥行きの異なる複数の表示レイヤを有する表示装置である
    請求項１２記載の車両情報表示制御装置。
  15. 　前記表示装置は、３次元画像表示装置である
    請求項１２記載の車両情報表示制御装置。
  16. 　車両情報表示制御装置を用いて、車両の各アクチュエータの制御モードを示す画像を表示装置に表示させる自動運転情報の表示方法であって、
    　各アクチュエータに対応して、手動制御モードを表す第１画像と自動制御モードを表す第２画像とが規定されており、
    　前記車両情報表示制御装置の自動運転情報取得部が、各アクチュエータが手動制御モードか自動制御モードかの情報を含む自動運転情報を取得し、
    　前記車両情報表示制御装置の表示制御部が、各アクチュエータの前記第１画像および前記第２画像を同時に表示し、前記自動運転情報に基づいて、手動制御モードのアクチュエータの前記第１画像は当該アクチュエータの前記第２画像よりも手前に表示し、自動制御モードのアクチュエータの前記第２画像は当該アクチュエータの前記第１画像よりも手前に表示する
    自動運転情報の表示方法。
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