(57)【要約】【課題】車両、特に自律走行車両の周囲に対する行動の透明性及び予測可能性を高めることが可能な車両状態表示システムを提供する。【解決手段】車両状態表示システム１２は、検知システム２０及び光表示器を含む。検知システム２０は、外部移動物体を感知するように構成される。光表示器を構成する光バンド４０は、車両１０の周りに延在して設けられ、外部移動物体の方向を表示する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部移動物体を感知する検知システムと、
車両の周りに延在して設けられた光表示器と、を備え、
前記光表示器は、前記外部移動物体の方向を表示する車両状態表示システム。
【請求項２】
前記光表示器は、第１のオンモード及び第２のオンモードを含み、
前記光表示器は、検知された前記外部移動物体の方向において外部に向けて、前記車両の第１の状態及び前記車両の第２の状態を選択的に表示するように、前記車両に配置されている請求項１に記載の車両状態表示システム。
【請求項３】
外部移動物体を感知する検知システムと、
第１のオンモード及び第２のオンモードを含む光表示器、を備え、
前記光表示器は、検知された前記外部移動物体の方向において外部に向けて、車両の第１の状態及び前記車両の第２の状態を選択的に表示するように、前記車両に配置されている車両状態表示システム。
【請求項４】
車両の前進方向において外部に向けて、前記車両の第１の状態及び前記車両の第２の状態を選択的に表示するように、前記車両に配置されている文字列ディスプレイをさらに備える請求項２又は３に記載の車両状態表示システム。
【請求項５】
前記検知システムと通信する制御器を更に備え、
前記制御器は、前記車両が前記第１の状態に入ろうとしているのか又は前記第２の状態に入ろうとしているのかを決定すると共に、前記車両が前記第１の状態に入ろうとする場合に前記第１のオンモードを起動し、前記車両が前記第２の状態に入ろうとする場合に前記第２のオンモードを起動するようにプログラムされている請求項４に記載の車両状態表示システム。
【請求項６】
前記制御器は、前記外部移動物体の移動状態に基づき、前記車両が前記第１の状態に入ろうとしているのか又は前記第２の状態に入ろうとしているのかを決定する請求項５に記載の車両状態表示システム。
【請求項７】
前記検知システムは、歩行者及び遠隔車両の少なくとも一方を検知すると共に前記歩行者及び前記遠隔車両の前記少なくとも一方の前記移動状態を決定するように構成され、
前記制御器は、前記歩行者及び前記遠隔車両の前記少なくとも一方の前記移動状態に基づき、前記車両が前記第１の状態に入ろうとしているのか又は前記第２の状態に入ろうとしているのかを決定する請求項６に記載の車両状態表示システム。
【請求項８】
前記文字列ディスプレイは、前記車両のダッシュボードに配置される請求項５〜７のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項９】
前記車両の前記第１の状態は停止状態であり、前記車両の前記第２の状態は前進状態である請求項５〜８のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１０】
前記車両状態表示システムは車両位置決定システムと通信し、
前記車両が停止標識に接近していることを前記車両位置決定システムが決定した場合、前記制御器は、前記車両が停止状態に入ろうとしている旨を前記文字列ディスプレイ及び前記光表示器の少なくとも一方に表示させる請求項５〜９のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１１】
前記車両状態表示システムは車両位置決定システムと通信し、
前記車両が横断歩道に接近していることを前記車両位置決定システムが決定し、且つ歩行者が前記横断歩道の近くに居ることを前記検知システムが決定した場合、前記制御器は、前記車両が停止状態に入ろうとしている旨を前記文字列ディスプレイ及び前記光表示器の少なくとも一方に表示させる請求項５〜１０のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１２】
前記文字列ディスプレイは、前記検知システムが前記外部移動物体を検知するのと同時に前記第２の状態から前記第１の状態に移行する請求項５〜１１のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１３】
前記文字列ディスプレイは、所定時間の後に前記第１の状態から第３の状態に移行する請求項１２に記載の車両状態表示システム。
【請求項１４】
前記文字列ディスプレイは、前記外部移動物体が所定位置に到達したことを前記検知システムが決定した後に前記第１の状態から第３の状態に移行する請求項１２に記載の車両状態表示システム。
【請求項１５】
前記文字列ディスプレイは、前記光表示器によって表示される外部光メッセージに対応する文字列メッセージを表示する請求項５〜１４のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１６】
前記光表示器は、前記車両を実質的に包囲するように配置されている請求項５〜１５のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１７】
前記検知システムは、第１の外部移動物体及び第２の外部移動物体を同時に検知するように構成され、
前記光表示器は、第１の表示デバイス及び第２の表示デバイスを含み、前記光表示器は、検知された前記第１の外部移動物体の方向において前記第１の表示デバイスで前記車両の前記第１の状態及び前記車両の前記第２の状態を表示すると共に検知された前記第２の外部移動物体の方向において前記第２の表示デバイスで前記車両の前記第１の状態及び前記車両の前記第２の状態を表示する請求項５〜１６のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１８】
前記検知システムは、複数の外部移動物体を同時に検知するように構成され、
前記光表示器は、検知された前記複数の外部移動物体の方向において前記車両の前記第１の状態及び前記車両の前記第２の状態を表示する請求項５〜１６のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項１９】
前記第１のオンモードは、前記車両が停止状態にとどまろうとしている旨を表示し、前記第２のオンモードは、前記車両が前記前進方向に移動しようとしている旨を表示する請求項５〜１８のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項２０】
前記制御器は、前記検知システムが歩行者及び遠隔車両の少なくとも一方を検知するのと同時に前記光表示器を前記第２のオンモードから前記第１のオンモードに移行させるようにプログラムされている請求項１１に記載の車両状態表示システム。
【請求項２１】
前記制御器は、所定時間後に前記光表示器を前記第１のオンモードから第３のオンモードに移行させるようにプログラムされている請求項２０に記載の車両状態表示システム。
【請求項２２】
前記第１のオンモードは、第１の色であり、前記第２のオンモードは、前記第１の色とは異なる第２の色である請求項５〜２１のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項２３】
前記第１のオンモード及び前記第２のオンモードは、少なくとも５つのモードを含む複数のモードのうちのモードであり、前記少なくとも５つのモードは、各々、前記少なくとも５つのモードのうちの他とは異なる色である請求項５〜２２のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項２４】
前記検知システムは、前記歩行者の身振りを検出するように構成され、
前記制御器は、前記検知システムによって検出された前記身振りに応答して外部応答を生じるようにプログラムされている請求項７に記載の車両状態表示システム。
【請求項２５】
前記検知システムは、前記遠隔車両を検知するように構成され、前記車両が停止することに続いて前記検知システムが前記遠隔車両を検知した場合に、前記制御器は、前記光表示器に前記車両が移動状態に入ろうとしている旨を表示させる請求項７に記載の車両状態表示システム。
【請求項２６】
前記制御器は、前記検知システムが前記歩行者及び前記遠隔車両の前記少なくとも一方を検知した場合に、前記光表示器を起動するようにプログラムされる請求項７に記載の車両状態表示システム。
【請求項２７】
前記制御器は、前記検知システムが前記歩行者及び前記遠隔車両の前記少なくとも一方によって行われた所定の行動を検出した場合に、前記光表示器を前記第１のオンモードから前記第２のオンモードに移行させるようにプログラムされる請求項７に記載の車両状態表示システム。
【請求項２８】
音声発生器を更に備え、
前記音声発生器は、前記光表示器が前記第１のオンモードを表示するときに第１の音声を生成し、前記光表示器が前記第２のオンモードを表示するときに第２の音声を生成する請求項５〜２７のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【請求項２９】
前記制御器は、所定の事象に基づき前記第１のオンモードから前記第２のオンモードに移行するようにプログラムされ、前記制御器は、前記所定の事象を変更するように手動で設定可能である請求項５〜２８のいずれか一項に記載の車両状態表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して車両状態表示システムに関する。より具体的には、本発明は、ある車両の状態又は意図を、歩行者のような外部観察者又は遠隔車両等に対して表示する車両状態表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両状態表示システムとして、車両の運転者の意図を外部観察者に知らせようとする表示システムが挙げられる。例えば、多くの車両は、車両の制動状態を表示するブレーキライトや特定の方向に旋回する車両の意図を表示する方向指示器を含む。
【０００３】
更なるシステムとしては、車両意図をその車両の後方に位置する遠隔車両に対して後方に向かって表示するシステムを挙げることができる。例えば、これら従来のシステムは、車両が停止状態にあること又は車両が低速前進状態にあることを文字列で表示する場合がある。
【０００４】
他の従来のシステムとして、認識システムによって歩行者が検知される方向を表示する外部ライトを含むものを挙げることができる。そのライトからの光は、歩行者の動きに従い車両の周りを移動する。車内ライトは、歩行者が検知されている場所を車両内部の乗員のために表示する。車の外部のメッセージは、歩行者に「どうぞ歩行して下さい」又は「停止して下さい」と告げるものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両、特に自律走行車両の周囲に対する行動の透明性及び予測可能性を高めるためには、改良された車両状態表示システムが必要であることが判明した。このシステムは、全ての可能な相互作用エージェントと車両の状態を外部で通信すべきである。また、このシステムは、車両認識システム又はセンサシステム、車両相互作用履歴システム、及び車両対車両通信システムからの入力に基づき、相互作用における柔軟性を促進すべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
既知の技術の状態に鑑み、本開示の１つの側面は、車両状態表示システムを提供することである。この車両状態表示システムは、検知システム及び光表示器を含む。検知システムは、外部移動物体を感知するように構成される。光表示器は、車両の周りに延在して設けられ、外部移動物体の方向を表示する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車両の周囲に対する行動の透明性及び予測可能性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る車両状態表示システムを有する車両の概略図である。
【図２】図２は図１に示される車両状態表示システムの概略図である。
【図３】図３は図１に示される車両状態表示システムのための外部ディスプレイ及び光表示器の正面斜視図である。
【図４】図４は、歩行者の方向及び車両の譲り状態を表示する、図３に示される車両状態表示システムのための外部ディスプレイ及び光表示器の正面斜視図である。
【図５】図５は、歩行者の方向及び車両の停止状態を表示する、図３に示される車両状態表示システムのための外部ディスプレイ及び光表示器の正面斜視図である。
【図６】図６は、歩行者の方向及び車両の待機状態を表示する、図３に示される車両状態表示システムのための外部ディスプレイ及び光表示器の正面斜視図である。
【図７】図７は、多様な歩行者の方向及び車両の待機状態を表示する、図３に示される車両状態表示システムのための外部ディスプレイ及び光表示器の正面斜視図である。
【図８】図８は、歩行者の集団の方向及び車両の待機状態を表示する、図３に示される車両状態表示システムのための外部ディスプレイ及び光表示器の正面斜視図である。
【図９Ａ】図９Ａは車両状態表示システムの車両状態を表示する処理を示すフローチャート（その１）である。
【図９Ｂ】図９Ｂは車両状態表示システムの車両状態を表示する処理を示すフローチャート（その２）である。
【図１０】図１０は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点に接近しつつある車両の概略平面図である。
【図１１】図１１は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点に接近しつつあり、横断歩道で待つ歩行者を感知している車両の概略平面図である。
【図１２】図１２は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点に接近しつつあり、減速中であり、横断歩道で待つ歩行者に譲ろうとしている車両の概略平面図である。
【図１３】図１３は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点に接近しつつあり、交差点で待つ歩行者が横断することを許容するために停止しようとしている車両の概略平面図である。
【図１４】図１４は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点で停止して歩行者が横断するのを待っている車両の概略平面図である。
【図１５】図１５は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点で停止して歩行者が横断し終えるのを待っている車両の概略平面図である。
【図１６】図１６は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点で停止して歩行者が横断し終えたのを感知している車両の概略平面図である。
【図１７】図１７は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点で停止して歩行者が横断し終えたのを感知すると共に車両が間もなく前進する旨を表示している車両の概略平面図である。
【図１８】図１８は一実施形態に係る車両状態表示システムを搭載した車両であって、交差点を通って前進している車両の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して厳選された実施形態を説明する。当業者にとっては、本開示から、以下の種々の実施形態の説明は、例示のみを目的として提供されており、添付の特許請求の範囲の複数の請求項及びそれらと均等なものによって規定される本発明を限定する目的で提供されているわけではないことが明らかなはずである。
【００１０】
先ず図１を参照すると、第１実施形態に係る車両状態表示システム１２を搭載した車両１０が示されている。車両１０は好ましくは自律走行車両であるが、任意の適切な車両であり得る。車両状態表示システム１２は、車両の状態を外部目標Ｐ（歩行者及び遠隔車両等の外部移動物体）に対して表示する複数のモード（又はオンモード）を有する。
【００１１】
図１及び図２に示すように、車両状態表示システム１２は、制御器１４、音声発生器１６、ディスプレイ１８、検知システム２０、及び光表示システム（光表示器）２２を含む。また、車両状態表示システム１２は、車両位置決定システム２４と通信する。
【００１２】
制御器１４は、好ましくは、以下に論じるように車両状態表示システム１２を制御する制御プログラムを伴うマイクロコンピュータを含む。制御器１４は、入力インタフェース回路、出力インタフェース回路、及びＲＯＭ（リードオンリメモリ）デバイスやＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）デバイスその他の記憶デバイス等の他の従来のコンポーネントを含むこともできる。制御器１４のマイクロコンピュータは、音声発生器１６、ディスプレイ１８、検知システム２０及び光表示システム２２のうちの１つ以上を制御するようにプログラムされ、またここで論じられる決定及び判定をなすようにプログラムされる。メモリ回路は、処理結果を記憶し、また音声発生器１６、ディスプレイ１８、検知システム２０及び光表示システム２２のための制御プログラム等のプロセッサ回路によって実行される制御プログラムを記憶する。制御器１４は、音声発生器１６、ディスプレイ１８、検知システム２０及び光表示システム２２と従来どおり動作可能に結合され、また方向指示器、ワイパー、ライト、及び車両動作（自律的か否かにかかわらず）のために必要な又は望ましい任意のシステム又はデバイスや任意の他の適切なシステムと動作可能に結合される。そのような接続は、制御器１４がこれらのシステムのいずれをも要望どおりにモニタリング及び制御することを可能にする。制御器１４の内部ＲＡＭは、動作フラグの状態及び種々の制御データを記憶する。制御器１４の内部ＲＯＭは、種々の動作のための情報を記憶する。制御器１４は、車両状態表示システム１２の任意のコンポーネントを制御プログラムに従い選択的に制御することが可能である。当業者にとっては、本開示から、制御器１４のための正確な構造及びアルゴリズムは、本発明の種々の機能を実施するハードウェア及びソフトウェアの任意の組み合わせであり得ることが明確なはずである。
【００１３】
一実施形態においては、車両状態表示システム１２は検知システム２０を含むことができる。好ましくは、この検知システムは、車両に比較的近い遠隔目標を検知するように構成される複数の車両センサ２６、２８、３０、及び３２を含む。例えば、図１に示すように、車両センサ２６、２８、３０、及び３２は、好ましくは車両１０のフロントクォータパネル３４ａ及び３４ｂ並びにリヤクォータパネル３６ａ及び３６ｂに外部から取り付けられる。しかし、車両センサ２６、２８、３０、及び３２は、車両１０の任意の適切な外部部分に取り付けられてよく、そのような適切な外部部分は、フロント及びリヤのバンパ、外部ミラー、又は適切な領域の任意の組み合わせを含む。車両センサ２６、２８、３０、及び３２はデータを車両位置決定システム２４へ送信し、車両位置決定システム２４は、次いでセンサデータを用いて車両１０の位置を計算することができる。
【００１４】
車両センサ２６、２８、３０、及び３２は、任意の種類の好ましいセンサであり得る。例えば、前センサは、ホスト車両の前での目標検知のための長距離レーダデバイスを含むことができる。前センサは、所定の距離（例えば２００ｍまでの距離）の目標を検知するように構成されてよく、従って狭い視野角（例えば１５°程度）を有していてよい。狭い視野角に起因して、長距離レーダは、ホスト車両の前の全ての目標を検知し得ないことがある。従って、必要であれば、前隅部センサは、ホスト車両の前の領域のモニタリングを支援する短距離レーダデバイスを含むことができる。後ろセンサは、ホスト車両の脇や後ろで近づいてくる交通のモニタリングを支援する短距離レーダデバイスを含んでいてよい。上述の種々のセンサを配置することにより、遠隔車両やホスト車両の周りの他の目標を含む交通の流れのモニタリング、及び車線位置の維持又は車線逸脱に関する車両１０の位置のモニタリングが可能である。しかし、車両センサ２６、２８、３０、及び３２は、車両１０の任意の位置に配置することができ、遠隔目標の検知を可能にする任意の種類のセンサ及び／又はそのようなセンサの組み合わせを含んでいてよい。また、これらのセンサは、カメラ、レーダセンサ、フォトセンサ、又はそれらの任意の組み合わせであってよい。図１は４つの車両センサ２６、２８、３０、及び３２を示しているが、所望に応じて又は適切さに応じてそれよりも少ない又は多いセンサとすることもできる。
【００１５】
車両センサ２６、２８、３０、及び３２は、好ましくは電磁波（例えばレーダ）を送信する電子的検知デバイスであるが、これらのセンサは、例えば、デジタルカメラでコンピュータ処理された画像を取り込みそれらの画像を解析し又はレーザを発する当該分野で知られた任意の適切なセンサとすることもできる。これらのセンサは、遠隔目標に対する車両１０の少なくとも速度、方向、ヨー、加速度、及び距離を検出することが可能であってよい。更に、車両センサ２６、２８、３０、及び３２は、ドップラ効果測定等の効果に頼って前方の目標の位置を決定するＦＭ−ＣＷ（周波数変調連続波）レーダ、パルス及びＦＳＫ（周波数シフトキーイング）レーダ、ソナー及びＬｉｄａｒ（光検出及び測距）デバイス並びに超音波デバイス等の、測距センサを含む目標位置決定感知デバイスを含んでいてよい。目標位置決定デバイスは、電荷結合デバイス（ＣＣＤ）又は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）ビデオ画像センサ、及びデジタル写真法を利用して１つ以上の遠隔車両を含む前方の目標を「見る」他の既知のカメラ／ビデオ画像プロセッサを含んでいてよい。これらのセンサは、車両位置決定システム２４を介して制御器１４と通信し、また情報を制御器１４に送信することが可能である。
【００１６】
図１〜８に示すように、車両状態表示システム１２は光表示システム２２を含む。光表示システム２２は、少なくとも車両１０のフロント４２上の点灯デバイス３８と車両１０の周囲に延在する光バンド４０とを含み得る。点灯デバイス３８のそのような配置により、車両１０は、車両１０の前にある外部目標Ｐ（例えば車両１０が接近しつつある歩行者又は遠隔車両）に明確に意図を表示することができる。但し、点灯デバイス３８は、所望に応じて又は適切さに応じて車両１０の任意の場所に配置し得る。
【００１７】
点灯デバイス３８は、複数の位置において複数の色を発することが可能である。即ち、点灯デバイス３８は、車両１０の状態を表示する複数のモードをディスプレイすることができる。例えば、１つのモードにおいては、光表示システム２２は、車両１０が前進状態にあり、従って車両１０の前を横切ることは勧められない旨を表示する赤い光をディスプレイすることができる。別のモードでは、光表示システム２２は、車両１０が移行状態（即ち、前進状態と比較してより受動的な状態）にある旨を表示する黄色い光をディスプレイすることができる。そのような表示は、車両１０が減速している又は歩行者若しくは他の車両に譲っているときに生じてよい。光表示システム２２は、車両１０が停止している状態にあり、従って車両１０の前を横切るのを促している旨を表示する緑の光をディスプレイすることができる。一実施形態においては、光表示システム２２は、別々の区別可能な５色を表示することが可能であり、各色は、車両１０の別個のモードを表す。即ち、光表示システム２２は、上述した３色（赤、黄色及び緑）に加えて、部分的な受動的状態又は部分的な譲り状態を表示することに対して黄緑をディスプレイすることもでき、また黄色よりも積極的であるが赤ほどは積極的でない状態を表示するためにオレンジ色をディスプレイすることもできる。また、光の色は、種々の状態の間で動的に変化する連続スペクトルとすることができる。一方、光表示システム２２は、車両１０の状態を表示する種々の色を単純にディスプレイ可能なものであってよい。ここで論じられている種々の色は単に一例として用いられており、車両の状態を表示する色は、任意の適切な色又は任意の所望の色とすることができる。即ち、上記例では、緑は待機状態を表示し、従って車両１０の前を横切るのを促している旨を表示する。しかし、緑は前進状態、従って横切ることを勧められない状態を表示してもよい。
【００１８】
このように、光表示システム２２は、車両１０の状態を外部目標Ｐ（歩行者及び遠隔車両等）に対して表示する複数のモード（又はオンモード）を有する。これら複数のモードは、光表示システム２２が「オン」、即ち点灯デバイスが点灯されており又はディスプレイが文字列をディスプレイしているモードである。複数のモードの各々は、他のモードと異なるものとすることができる。
【００１９】
図４〜８に示すように、光バンド４０は、点灯するその複数の部分４０ａ、４０ｂ及び４０ｃを有することができる。従って、歩行者又は遠隔車両等の外部目標Ｐが検知システム２０によって感知され又は検知された場合、光バンド４０はその外部目標Ｐの方向を表示することができる。光バンド４０は、一般的には、車両１０のフロントの点灯デバイス３８の側部３８ａ及び３８ｂに接続され、車両１０の周りに延在し（即ち車両１０を包囲し）又は車両１０の周りに実質的に延在している。
【００２０】
従って、外部目標Ｐが検知されると、光バンド４０は、図４〜６に示すように、外部目標Ｐの方向に又は外部目標Ｐに隣接して光バンド４０の一部分（例えば部分４０ａ）を表示させる。追加的には、図７及び８に示すように、多様な（即ち複数の）外部目標が検知された場合に各目標を個々に表示することができ（部分４０ａ及び４０ｂ）、あるいは大集団が車両１０に隣接して一緒に群をなしている場合には、光バンド４０はその集団の方向の大きな部分４０ｃを表示することができる。
【００２１】
更に、光バンド４０は、異なるモードを用いて車両１０の状態を表示することができる。このように、一実施形態においては、点灯デバイス３８と同様に、光バンド４０は、車両１０の状態を表示する複数のモードをディスプレイすることができる。例えば、１つのモードにおいては、光バンド４０は、車両１０が前進状態にあり、従って車両１０の前を横切ることは勧められない旨を表示する赤い光をディスプレイすることができる。別のモードでは、光バンド４０は、車両１０が移行状態（即ち、前進状態と比較してより受動的な状態）にある旨を表示する黄色い光をディスプレイすることができる。そのような表示は、車両１０が減速している又は歩行者若しくは他の車両に譲っているときに生じてよい。光バンド４０は、車両１０が停止している状態にあり、従って車両１０の前を横切るのを促している旨を表示する緑の光をディスプレイすることができる。一実施形態においては、光バンド４０は、別々の区別可能な５色を表示することが可能であり、各色は、車両１０の別個のモードを表す。即ち、光バンド４０は、上述した３色（赤、黄色及び緑）に加えて、部分的な受動的状態又は部分的な譲り状態を表示することに対して黄緑をディスプレイすることもでき、また黄色よりも積極的であるが赤ほどは積極的でない状態を表示するためにオレンジ色をディスプレイすることもできる。また、光の色は、種々の状態の間で動的に変化する連続スペクトルとすることができる。ここで論じられている種々の色は単に一例として用いられており、車両の状態を表示する色は、任意の適切な色又は任意の所望の色とすることができる。即ち、上記例では、緑は待機状態を表示し、従って車両１０の前を横切るのを促している旨を表示する。しかし、緑は前進状態、従って横切ることを勧められない状態を表示してもよい。
【００２２】
車両状態の表示は色に限定されない。即ち、車両１０の現在の状態の表示は、任意の適切な方法で表示することができ、そのような方法は、限定はされないが、単色スペクトル、メータシステム、輝度表示器、数字表示器、音声、又は任意の他の方法を含む。
【００２３】
一実施形態においては、車両１０の運転者又はユーザは、相互作用状態バイアスを修正することができる。即ち、車両１０の運転者又はユーザは、所望に応じて、車両１０をより頻繁に譲り優先とする車両１０の設定又は優先されることをより頻繁に前提とする車両１０の設定を調節することができる。例えば、車両１０の運転者又はユーザは、車両状態表示システム１２を受動的バイアスに設定することができ、この受動的バイアスは、急がない運転及び友好的挙動、即ち車両１０がより多く停止し、ゆっくりと円滑に加速／制動を行うことと相関し得る。その一方で、車両１０の運転者又はユーザは、車両状態表示システム１２を積極的バイアスに設定することができ、この積極的バイアスは、急ぐ運転及び独自の挙動、即ち車両１０がより速くＡからＢに到達し、より熱心に加速／制動を行うことと相関し得る。そのような設定は、受動的バイアスと積極的バイアスの間での連続スペクトルであってよく、あるいは限定はされないが受動的バイアス及び積極的バイアスを含む複数の設定を有していてよい。
【００２４】
加えて、車両状態表示システム１２はディスプレイ１８を含む。ディスプレイ１８は、好ましくは、車両１０の前進方向において外部に向けて車両１０の第１の状態及び車両１０の第２の状態を選択的に表示することが可能なように、車両１０上（例えばダッシュボード４４）に配置される文字列ディスプレイである。このように、一実施形態においては、点灯デバイス３８と同様に、ディスプレイ１８は、車両１０の状態を表示する複数のモードを文字列でディスプレイすることができる。例えば、１つのモードにおいては、図３に示すように、ディスプレイ１８は、車両１０が前進状態にあり、従って車両１０の前を横切ることは勧められない旨を表示する「前進中です」をディスプレイすることができる。別のモードでは、図４に示すように、ディスプレイ１８は、車両１０が移行状態（即ち、前進状態と比較してより受動的な状態）にある旨を表示する「譲り中です」をディスプレイすることができる。そのような表示は、車両１０が減速している又は歩行者若しくは他の車両に譲っているときに生じてよい。図５に示すように、ディスプレイ１８は、車両１０が停止している状態にあり、従って車両１０の前を横切るのを促している旨を表示する「停止中です」をディスプレイすることができる。図６〜８に示すように、ディスプレイ１８は、車両１０が待機している状態にあり、従って車両１０の前を横切るのを促している旨を表示する「待機中です」をディスプレイすることができる。
【００２５】
図１及び２に示すように、車両状態表示システム１２は、好ましくは、音声発生器１６（スピーカ又は複数のスピーカ等）を含む。音声発生器１６は、車両１０内の任意の適切な位置にあってよく、あるいは車両に外部から取り付けられていてもよい。例えば、音声発生器１６は、車両１０の室内のドア又は壁に取り付けることができ、あるいはダッシュボード４４又は計器パネルに取り付けることができ、制御器１４から信号を受信した場合に音声を起動するように構成される。音声発生器１６は、他の利用（例えばラジオ）に用いられるスピーカ又は専用のスピーカから音声を発してよい。音声発生器１６は、光表示システム２２及びディスプレイ１８と協働して、車両状態に関する情報を車両１０の乗員及び外部目標Ｐに対して提供してよい。即ち、音声発生器１６は、外部目標Ｐが車両１０の前を横切るのを車両１０が待っている旨、あるいは車両１０が前進する準備をしている又は前進している旨を示す音声を提供することができる。音声発生器１６は、光表示システム２２が第１のオンモードを表示する場合における第１の音声と光表示システム２２が第２のオンモードを表示する場合における、第１の音声とは異なる第２の音声とを生成するように構成される。
【００２６】
別の実施形態においては、音声発生器１６は、車両１０が車両１０の前を横切る外部目標に気付いた旨を表示するために、外部目標Ｐに対して丁重なフィードバックを提供することができる。
【００２７】
また、図１及び２に示すように、車両１０は、車両状態表示システム１２と通信するＧＰＳ等の車両位置決定システム２４を含む。一実施形態においては、車両１０はＧＰＳ衛星信号を受信する。理解されるように、ＧＰＳは、ＧＰＳ衛星信号を処理して車両１０の位置情報（いくつかの例としては、位置、速度、加速度、ヨー、及び方向等）を決定する。ここに述べられているように、車両位置決定システム２４は、制御器１４と通信し、車両１０のそのような位置情報を制御器１４に送信することが可能である。
【００２８】
車両位置決定システム２４は、マップデータを記憶する記憶デバイスを含むこともできる。従って、ここに説明される任意の方法、デバイス又はシステムを用いて車両１０の位置を決定する場合、車両１０の位置決定は、記憶デバイスに記憶された既知のデータと比較されてよい。このように、一実施形態においては、車両位置決定システム２４は、横断歩道ＣＷ、停止標識ＳＳ、交差点Ｉ、又は遠隔車両若しくは歩行者（即ち外部目標Ｐ）が車両１０の近く若しくは前を横切る可能性のある任意の他の区域に車両がいつ接近しているのかを決定することができる。例えば、車両位置決定システム２４は、横断歩道以外の区域で車道を横断している歩行者（即ち交通規則を無視している横断歩行者）に車両がいつ接近しているのかを決定することができ、車両状態表示システム１２は上述したように通信することができる。また、車両位置決定システム２４は、停止信号等の停止標識以外の、信号を発するデバイス及び構造を識別することができ（例えばそのようなシナリオは赤信号での合法的な右折を含む）、車両状態表示システム１２は、それに応じて意図を通信することができる。遠隔車両は、限定はされないが、自動車、トラック、自転車及び任意の他の車両を含む道路上の任意の種類の車両であり得る。
【００２９】
図９Ａ及び９Ｂは、車両状態表示システム１２が車両１０の状態を決定する手順及び歩行者又は遠隔車両等の外部目標Ｐと通信する方法を示している。先ずステップＳ１において、車両は前進状態にある。従って、点灯デバイス３８は赤い光をディスプレイし、ディスプレイ１８は「前進中です」の文字列をディスプレイする。次いでステップＳ２において、検知システム２０が外部目標Ｐ（例えば歩行者又は遠隔車両）を検知する。ステップＳ３において、車両位置決定システム２４は、横断歩道ＣＷ、停止標識ＳＳ、又は外部目標Ｐに対して譲る必要のある他の区域に車両が接近しつつあるのかどうかを決定する。これらのいずれの条件も存在しなければ、車両状態表示システム１２は、前進状態にある車両１０の全ての表示を維持する。
【００３０】
例えば車両１０が横断歩道ＣＷ又は停止標識ＳＳに接近しつつあると車両状態表示システム１２が決定した場合、制御器１４は、譲ることが必要であると決定する。従って、ステップＳ４において、制御器１４は、車両１０に速度を落とさせ、点灯デバイス３８及びディスプレイ１８を介して車両１０が譲り状態にある旨を表示させる。また、光バンド４０は、感知された外部目標Ｐの方向を表示する。車両１０が譲るのを続けるにつれ、車両１０は速度を更にゼロまで落とし、図９ＢのステップＳ５において点灯デバイス３８及びディスプレイ１８を介して車両１０が停止状態にある旨を表示し、光バンド４０を介して外部目標Ｐの方向を表示する。このように、光表示システム２２を介した車両状態表示システム１２は、検知システム２０が外部目標Ｐを検知するのと同時に点灯デバイス３８を１つのモードから他のモードに移行させるように構成される。
【００３１】
ステップＳ６において、車両１０は停止させられ、光表示システム２２及びディスプレイ１８を介して車両１０が待機状態にある旨を表示し、外部目標Ｐの方向を表示する。ステップＳ７において、制御器１４は、外部目標Ｐが交差点Ｉ又は横断歩道ＣＷを通って前進したかどうかを決定する。外部目標Ｐが交差点Ｉ又は横断歩道ＣＷを通って未だ前進していない場合には、制御器１４は、ステップＳ８において、外部目標Ｐが横断するための所定時間、車両１０が待ったかどうかを決定する。車両１０が所定時間待っていない場合には、車両１０はステップＳ６で説明した待機ステップを継続する。一方、車両１０が既に所定時間待った場合、あるいは外部目標Ｐが交差点Ｉ又は横断歩道ＣＷを通って既に前進した場合には、点灯デバイス３８及びディスプレイ１８は、ステップＳ９において、車両１０が間もなく前進する旨を表示する。次いでステップＳ１０において、車両１０は前進を始め、点灯デバイス３８及びディスプレイ１８を介して前進状態を表示する。
【００３２】
次に図１０〜１７を参照すると、車両状態表示システム１２を搭載した車両１０が示されている。先ず、図１０においては、歩行者のための停止標識ＳＳ及び横断歩道ＣＷを含む交差点Ｉに接近しつつある車両１０が示されている。車両１０が交差点Ｉに接近するとき、車両１０は車両１０が前進状態にある旨を表示する。図１１において、検知システム２０は、横断歩道ＣＷで待っている歩行者（即ち外部目標Ｐ）を検知する。追加的に、車両１０は、検知システム２０及び／又は車両位置決定システム２４を介して、停止標識ＳＳが存在することを決定し得る。車両状態表示システム１２は、次いで図１２において、光バンド４０を介して車両１０に対する歩行者（即ち外部目標Ｐ）の方向を表示し、光表示システム２２及びディスプレイ１８を介して、車両１０が譲り状態に入ろうとしている旨を表示する。
【００３３】
図１３に示すように、車両１０が横断歩道ＣＷに接近するにつれ、車両１０は停止し、光表示システム２２及びディスプレイ１８を介して車両１０が停止状態にある旨を表示する。図１４に示すように、車両１０は完全に停止し、光表示システム２２及びディスプレイ１８を介して車両１０が待機状態にある旨を表示する。図１５に示すように、検知システム２０は、歩行者（即ち外部目標Ｐ）が車両１０の前で車道Ｓを横断するにつれて、その歩行者をモニタリングする。図１６においては、歩行者（即ち外部目標Ｐ）は横断歩道を渡りきっており、光バンド４０はその歩行者の方向を表示し、図１７において、車両状態表示システム１２は、光表示システム２２及びディスプレイ１８を介して、車両１０が間もなく前進する旨を表示する。
【００３４】
図１８において、車両状態表示システム１２は、車両１０が交差点Ｉを通って前進中である旨を表示する。一実施形態においては、歩行者（即ち外部目標Ｐ）が横断歩道ＣＷを介して又は任意の他の方法で交差点Ｉを横断しない場合、検知システム２０は、その歩行者（即ち外部目標Ｐ）の連続位置を検出することができる。制御器１４は、歩行者（即ち外部目標Ｐ）の動きの欠如から、その歩行者が横断するつもりがないことを推測することができる。そのような状況においては、制御器１４は、次いで車両の状態を上述の間もなく前進する状態（図１７）に変更して、図１８に関連して説明しているように車両１０を前進させることができる。つまり、光表示システム２２は、所定の時間の後に、１つのモード（即ち待機モード）から他のモード（即ち前進モード又は間もなく前進するモード）へと移行するように構成される。このように、検知システム２０を用いる車両状態表示システム１２は、外部目標Ｐの移動状態を決定するように構成され、制御器１４は、外部目標Ｐの移動状態に基づき、車両１０が第１の状態に入ろうとしているのか第２の状態に入ろうとしているのか決定するようにプログラムされている。また、検知システム２０は、外部目標Ｐからの手信号又は他のサインを検出可能であり得る。即ち、検知システム２０は、歩行者の身振りを検出するように構成され、制御器１４は、検知システム２０によって検出された身振りに応答して外部応答を生じるようにプログラムされる。例えば、外部目標Ｐが歩行者の場合、外部目標Ｐは、車両１０が交差点を通過するのをその歩行者が待つつもりである旨を示すために、車両１０に向かって前方に手を振ることがある。遠隔車両の場合には、遠隔車両は、車両１０が交差点を通過するのを遠隔車両が待つつもりである旨を示すために、ライトを光らせ又は他の動きをすることがある。制御器１４は、外部目標Ｐが示しているサインから、前進が許容されていることを推測できる。そのような状況においては、制御器１４は、次いで車両１０の状態を上述の間もなく前進する状態（図１７）に変更して、図１８に関連して説明しているように車両１０を前進させることができる。
【００３５】
更に、外部目標Ｐは、車両１０が待ってくれたことに感謝の意を示すことがある。そのような状況においては、検知システム２０は、外部目標Ｐが示すサインを検出することができ、車両状態表示システム１２は、ディスプレイ１８を介して感謝の文字列をディスプレイしてよく、あるいは音声発生器１６を介して感謝の音声を作成してよい。
【００３６】
車両１０は、外部目標Ｐへの不満を表示することもできる。例えば、外部目標Ｐが不意に方向又は行動を変えて、外部目標Ｐが車両１０の把握された走行機会又は走行方向を妨害するような状況においては、車両状態表示システム１２は、ディスプレイ１８や光表示システム２２を介して文字列を用いて不満を表示してよく、あるいは音声発生器１６を介して不満の音声（例えばホーン又はタイヤの急ブレーキ音）を作成してよい。
【００３７】
ここに説明された車両状態表示システム１２は、車両、特に自律走行車両の周囲に対する行動の透明性及び予測可能性を高める。また、このシステムは、全ての可能な相互作用エージェントと車両１０の状態を外部で通信する。更に、このシステムは、車両認識システム又は車両検知システム、車両相互作用履歴システム、及び車両対車両通信システムからの入力に基づき、相互作用における柔軟性を促進する。制御器１４は、所定の事象に基づき第１のオンモードから第２のオンモードに移行するようにプログラムされてよく、制御器１４は、その所定の事象を変更するように手動で設定可能である。
【００３８】
車両位置決定システム２４は、当該分野で周知の標準的なコンポーネントである。車両位置決定システム２４は当該分野で周知であるから、これらの構造はここでは詳細に論じないし図示もしない。むしろ、当業者にとっては、それらのコンポーネントは、本発明を実施するために用いられ得る任意の種類の構造及び／又はプログラミングであり得ることが、本開示から明らかなはずである。
＜用語の一般的解釈＞
【００３９】
本発明の範囲を理解する上で、ここで用いられる「備える」(“comprising”)の用語及びその派生語は、記載された特徴、要素、コンポーネント、集団、完全体、及び／又はステップの存在を特定するオープンエンドの用語であることが意図されているが、他の不記載の特徴、要素、コンポーネント、集団、完全体、及び／又はステップの存在を排除するものではない。上記は、「含む」(“including”)、「有する」(“having”)の用語及びそれらの派生語等の同様の意味を有する単語にも適用される。また、「部」(“part”)、「セクション」、「部分」(“portion”)、又は「要素」の用語は、単数形で用いられる場合、単一部又は複数部の二重の意味を持つことができる。また、上述の種々の実施形態を説明するためにここで用いられる方向的な用語の「前方」、「後方」及び「上方」並びに任意の他の同様な方向的用語は、車両状態表示システムを搭載した車両のそれらの方向を参照する。従って、本発明を説明するために利用される場合におけるそれらの用語は、車両状態表示システムを搭載した車両に関連して解釈すべきである。
【００４０】
コンポーネント、セクション、デバイス等によって実施される動作又は機能を説明するためにここで用いられる「検出する、検知する」(“detect”)の用語は、物理的な検出、検知を必要としないコンポーネント、セクション、デバイス等を含むが、むしろ、動作又は機能を実施するために決定すること、測定すること、モデル化すること、予測すること、又はコンピュートすること等を含む。
【００４１】
デバイスのコンポーネント、セクション又は部を説明するためにここで用いられる「構成される」(“configured”)の用語は、所望の機能を実施するために構築され且つ／又はプログラムされるハードウェア及び／又はソフトウェアを含む。
【００４２】
ここで用いられる「実質的に」等の程度を表す用語は、最終結果が顕著には変更されないような、修飾された用語の偏差の妥当な量を意味する。
【００４３】
本発明を説明するために、厳選された実施形態のみが選ばれたが、当業者にとっては、本開示から、添付の特許請求の範囲で規定された本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更及び修正がなされ得ることが明らかなはずである。例えば、種々のコンポーネントの大きさ、形状、位置、又は方位は、必要に応じて且つ／又は所望に応じて変更され得る。直接的に接続され又は互いに接触しているように示される複数のコンポーネントは、それらの間に配置される中間構造を有することができる。１つの要素の複数の機能は２つの要素によって行うことができ、その逆も可能である。１つの実施形態の構造及び機能は、他の実施形態においても採用され得る。全ての利点が、ある特定の実施形態に同時に存在する必要はない。従来技術からすると固有な全ての特徴は、単独で又は他の特徴との組み合わせにおいて、そのような特徴によって具現化される構造的及び／又は機能的な概念を含む、出願人による更なる種々の発明の別個の説明としても考えられるべきである。従って、本発明の種々の実施形態の以上の説明は、例示のみを目的として提供されており、添付の特許請求の範囲の複数の請求項及びそれらの均等なものによって規定される本発明を限定することを目的とするものではない。
【符号の説明】
【００４４】
１０…車両
１２…車両状態表示システム
１４…制御器
１６…音声発生器
１８…ディスプレイ
２０…検知システム
２２…光表示システム（光表示器）
２４…車両位置決定システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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