(57)【要約】【課題】道路の幅位置を視認しづらい場合であっても、運転を容易にする。【解決手段】車両は、車両本体と、車両本体の周囲の道路の道路幅に関する道路幅情報を取得する道路幅情報取得手段（無線通信装置１４６、撮像カメラ１４８）と、車両本体の車室内に設けられ、道路幅情報取得手段で取得した道路幅情報に基づき、道路の幅位置を表示する投影部材１２２と、を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両本体と、
前記車両本体の周囲の道路の道路幅に関する道路幅情報を取得する道路幅情報取得手段と、
前記車両本体の車室内に設けられ、前記道路幅情報取得手段で取得した前記道路幅情報に基づき、前記道路の幅位置を表示する表示手段と、
を有する車両。
【請求項２】
前記表示手段は、前記車両本体のウインドウに画像を投影する投影部材を含む請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記投影部材は、前記幅位置を線で前記ウインドウに投影する請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記車両本体の周囲における前記道路幅の視界状況を検出する視界状況センサを有し、
前記表示手段は、前記視界状況センサで検出した前記視界状況に応じて前記幅位置を表示する請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の車両。
【請求項５】
乗員からの前記幅位置の表示要求の入力を受ける入力部を備え、
前記表示手段は、前記表示要求の入力がある場合に前記幅位置を表示する請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の車両。
【請求項６】
前記道路幅情報取得手段は、前記車両の位置情報を検出する車両位置情報取得手段を備え、
前記表示手段は、前記車両位置情報取得手段で取得した車両位置に基づき前記幅位置を外部データベースから取得して表示する請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の車両。
【請求項７】
前記道路幅情報取得手段は、前記車両の周囲を撮像して前記幅位置を取得する撮像カメラを含む請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の車両。
【請求項８】
前記表示手段は、前記撮像カメラで撮像された画像に基づいて前記道路の幅位置を補正して表示する請求項７に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、透過型ディスプレイである中央用ディスプレイと、中央用ディスプレイの裏側の第１の位置と該裏側の位置ではない第２の位置との間で位置が切り替わる左用ディスプレイ及び右用ディスプレイを有する画像表示装置が記載されている。左用ディスプレイ及び右用ディスプレイは、第１の位置において、中央用ディスプレイ１１１に表示される第１の画像に対応付けられた第２の画像を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１４７５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実際に車両が運行される場合、たとえば天候等によっては、道路の幅位置を視認しづらく、運転が難しい場合がある。上記特許文献１の技術では、道路の幅位置を視認しやすくする構成ではないため、運転を容易にする点で改善の余地がある。
【０００５】
本願は、道路の幅位置を視認しづらい場合であっても、運転を容易にすることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第一の態様では、車両本体と、前記車両本体の周囲の道路の道路幅に関する道路幅情報を取得する道路幅情報取得手段と、前記車両本体の車室内に設けられ、前記道路幅情報取得手段で取得した前記道路幅情報に基づき、前記道路の幅位置を表示する表示手段と、を有する。
【０００７】
この車両では、道路幅情報取得手段が、車両本体の周囲の道路の道路幅に関する道路幅情報を取得する。表示手段は、この道路幅情報に基づき、前記道路の幅位置を表示する。乗員は、表示手段で表示された道路の幅位置を視認することで、道路の幅位置を知ることができる。道路の幅位置を視認しづらい場合であっても、乗員が道路の幅位置を知ることで、運転が容易になる。
【０００８】
第二の態様では、第一の態様において、前記表示手段は、前記車両本体のウインドウに画像を投影する投影部材を含む。
【０００９】
投影部材により、ウインドウに道路の幅位置を示す画像を投影して表示するので、道路の幅位置の視認が容易である。
【００１０】
第三の態様では、第二の態様において、前記投影部材は、前記幅位置を線で前記ウインドウに投影する。
【００１１】
道路の幅位置を線で表示するので、道路の幅位置（境界部分）を明確に示すことができる。
【００１２】
第四の態様では、第一〜第三のいずれか１つの態様において、前記車両本体の周囲における前記道路幅の視界状況を検出する視界状況センサを有し、前記表示手段は、前記視界状況センサで検出した前記視界状況に応じて前記幅位置を表示する。
【００１３】
表示手段は、視界状況センサによって検出した、車両本体の周囲における道路幅の視界状況に応じて、道路の幅位置を表示する。たとえば、道路の幅位置が視認できない状況の場合であっても、的確に道路の幅位置を表示できる。
【００１４】
第五の態様では、第一〜第四のいずれか１つの態様において、乗員からの前記幅位置の表示要求の入力を受ける入力部を備え、前記表示手段は、前記表示要求の入力がある場合に前記幅位置を表示する。
【００１５】
表示手段は、表示要求の入力がある場合には道路の幅位置を表示するが、入力がない場合には幅位置を表示しないことで、表示内容が過多にならない。たとえば、幅位置を表示しない場合は、幅位置に代わる他の情報を表示できる。
【００１６】
第六の態様では、第一〜第五のいずれか１つの態様において、前記道路幅情報取得手段は、前記車両の位置情報を検出する車両位置情報取得手段を備え、前記表示手段は、前記車両位置情報取得手段で取得した車両位置に基づき前記幅位置を外部データベースから取得して表示する。
【００１７】
表示手段は、外部データベースから道路の幅位置を取得して表示するので、たとえば、道路の幅位置を撮像等によって認識できない場合でも、道路の幅位置を表示することができる。
【００１８】
道路幅情報取得手段は、車両位置情報取得手段を備えており、車両の位置に応じて道路の幅位置を外部データベースから取得できる。
【００１９】
第七の態様では、第一〜第六のいずれか１つの態様において、前記道路幅情報取得手段は、前記車両の周囲を撮像して前記幅位置を取得する撮像カメラを含む。
【００２０】
撮像カメラにより道路を撮像するので、幅位置をより正確に表示することが可能である。
【００２１】
第八の態様では、第七の態様において、前記表示手段は、前記撮像カメラで撮像された画像に基づいて前記道路の幅位置を補正して表示する。
【００２２】
表示手段は、道路の幅位置を補正して表示するので、より正確に幅位置を表示できる。
【発明の効果】
【００２３】
本願では、道路の幅位置を視認しづらい場合であっても、運転を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は第一実施形態の車両を示す側面図である。
【図２】図２は第一実施形態の車両において車室内から前方を見た図である。
【図３】図３は第一実施形態の車両におけるフロントウインドウの位置の説明図である。
【図４】図４は第一実施形態の車両のブロック図である。
【図５】図５は第一実施形態の車両においてフロントウインドウから前方側を見た区画線の状態を示す図である。
【図６】図６は第一実施形態の車両における位置関連情報表示処理のフローチャートである。
【図７】図７は第一実施形態の車両における表示パネルの表示画像の一例を示す図である。
【図８】図８は第一実施形態の車両における投影部材からの投影画像の一例を示す図である。
【図９】図９は第一実施形態の車両における投影区画線と実各線の幅を示す図である。
【図１０】図１０は第一実施形態の車両における投影部材からの投影画像の図８とは異なる例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の第一実施形態の車両１０２について、図面を参照して詳細に説明する。図面において、車両前方、車両上方及び車両幅方向右側をそれぞれ矢印ＦＲ、矢印ＵＰ及び矢印ＲＨで示す。以下において単に「前側」及び「後側」というときは、車両前後方向の前側及び後側を、「上側」及び「下側」というときは車両上下方向の「上側」及び「下側」をそれぞれ意味する。
【００２６】
図１及び図２に示すように、車両１０２は車両本体１０４を有しており、車両本体１０４の内部は車室１０６である。車室１０６の前方側にはダッシュボード１０８が配置され、ダッシュボード１０８の上方にはフロントウインドウ１１２が配置されている。
【００２７】
ダッシュボード１０８には、表示パネル１１６が配置されている。本実施形態では、表示パネル１１６は、ダッシュボード１０８における車両幅方向中央位置に配置されている。
【００２８】
表示パネル１１６は入力装置１１８を兼ねており、乗員の接触操作による入力を受ける入力パネルとしても機能する。なお、入力装置１１８としては、表示パネル１１６とは別に入力用のディスプレイ（たとえばタッチパネル）を設けたり、入力用の各種スイッチ（押圧ボタンやスライドスイッチ等）を設けたりしてもよい。さらに、乗員の音声入力を受けるマイクや、乗員の動作（腕部や指先の動き）を検知するセンサ等を入力装置１１８として用いることも可能である。たとえば、入力装置１１８で車両本体１０４の移動先（乗員の目的地）を入力し、表示パネル１１６に、目的地までの経路情報を表示することで、表示パネル１１６を、カーナビゲーションシステムの一部として機能させることができる。目的地までの経路に関する情報は、表示パネル１１６の他に、たとえば、図示しないスピーカから音声により提示されるようになっていてもよい。
【００２９】
ダッシュボード１０８の内部には、図３に示すように、投影部材１２２が配置されている。投影部材１２２は、表示手段の一例である。
【００３０】
投影部材１２２は、ダッシュボード１０８の投影窓１２４を通して、フロントウインドウ１１２の所定位置に投影画像１２６を投影する。この投影画像１２６は、乗員ＰＧから見て、フロントウインドウ１１２よりも前側に虚像１２８を結ぶように投影される。乗員ＰＧは、フロントウインドウ１１２を透過した光による車外の視界と投影画像１２６とを重ねた状態で視認できる。すなわち、本実施形態の投影部材１２２は、ヘッドアップディスプレイである。
【００３１】
図４に示すように、表示パネル１１６及び投影部材１２２には、制御装置１３０が接続されている。制御装置１３０は、第一出力部１３２及び第二出力部１３４を有している。第一出力部１３２及び第二出力部１３４はそれぞれ、表示パネル１１６及び投影部材１２２に所定の画像を出力する。
【００３２】
制御装置１３０は記憶部（メモリ）１３６及び制御部（プロセッサ）１３８を有している。記憶部１３６には、たとえば、後述する「道路幅位置表示処理」を実行するためのプログラムがあらかじめ格納されている。また、制御装置１３０には、上記した入力装置１１８が接続されており、入力装置１１８に入力された情報は、制御装置１３０に送信される構成である。
【００３３】
制御装置１３０のＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）ポート１５６には、入力装置１１８の他に、位置受信装置１４４、撮像カメラ１４８及び無線通信装置１４６が接続されている。そして、制御部１３８は、制御装置１３０への各種の入力情報に応じて、第一出力部１３２及び第二出力部１３４のそれぞれから表示パネル１１６及び投影部材１２２に出力する画像情報の処理を行う。
【００３４】
位置受信装置１４４は、たとえば、全地球測位システム（ＧＰＳ）等を用いて、車両１０２の現在位置情報を受信する。無線通信装置１４６は、たとえば、インターネット回線等を通じて外部サーバと無線通信し、情報の送受信を行う。本実施形態の無線通信装置１４６は、車両１０２の現在位置に基づいた道路幅の位置の情報を取得することが可能であり、道路幅情報取得手段の一例である。
【００３５】
この「幅位置」は、区画線がある道路では、道路において車両１０２が走行している車線の幅方向両側における区画線の境界位置である。たとえば、図５に示すように、片側１車線の道路ＲＤ−１では、車道中央線ＬＣと車道外側線ＬＳのそれぞれの位置が「幅位置」である。
【００３６】
また、区画線がない道路における「幅位置」は、たとえば、道路の幅方向で実質的に車両が走行できる範囲と走行できない範囲との境界位置として設定できる。一例として、道路の両側に路肩、縁石、溝、歩道、法面等が存在する場合は、これらの路肩、縁石、溝、歩道、法面等は車両が走行できない範囲である。
【００３７】
撮像カメラ１４８は、図１に示すように、車両本体１０４において、車両前方側を撮像可能に取り付けられている。本実施形態では、一例として、道路幅（複数車線の道路では車線幅）よりも広い所定範囲を、静止画として所定の時間間隔で、あるいは動画として撮像できるカメラであり、撮像装置の一例である。そして、撮像カメラ１４８は、撮像された車両本体１０４の前方側の画像情報を制御装置１３０に送る。
【００３８】
撮像装置としては、可視光線による撮像するカメラに限定されず、たとえば、赤外線や紫外線を用いて撮像するカメラであってもよい。これらのカメラも、撮像装置の一例であり、視界状況センサの一例でもある。
【００３９】
この「視界状況」とは、車両本体１０４の周囲における道路の幅位置を、乗員ＰＧが目視によって認識できるか否かの状況をいう。したがって、視界状況センサとしては、路面ＲＳに向けて超音波を照射したり、レーザー干渉計を用いてレーザーを照射したりすることで、路面ＲＳの形状を検出し、道路の幅位置に関する情報を得る構成のものを含んでいてもよい。いずれの視界状況センサによっても、車両本体１０４の周囲における道路の幅位置（実区画線ＲＬ）の視界状況、すなわち、乗員ＰＧが道路の幅位置を目視できるか否かの判断に用いる情報を得ることができる。
【００４０】
また、道路の幅位置が乗員ＰＧの目視では視認不能でも、撮像カメラ１４８による撮影において、露光量を調整したり、適切なフィルタを通して撮像したりすることで、撮像画像として道路の幅位置を認識可能な場合がある。同様に、赤外線や紫外線を用いて撮像する構成や、レーザー干渉計を用いて路面の形状を検出する構成であっても、撮像画像として道路の幅位置を認識可能な場合がある。
【００４１】
次に、本実施形態の車両１０２において、車両１０２の前方側の道路の「幅位置」を表示する方法について説明する。本実施形態の車両１０２では、図６に示すフローに従って、表示パネル１１６及び投影部材１２２で所定の表示内容を表示する「道路幅位置表示処理」が実行される。なお、この「道路幅位置表示処理」の実行にあたって、制御装置１３０は、図７に示すように、道路の「幅位置」を表示するか否かの選択画面Ｐ１１を、表示パネル１１６に表示する。そして、道路の「幅位置」を表示しない旨の入力があったと判断した場合には、この「道路幅位置表示処理」は実行されない。すなわち、道路幅位置を表示する旨の入力があったと判断した場合に、「道路幅位置表示処理」が実行される。
【００４２】
まず、ステップＳ１２において、制御装置１３０は、車両１０２の前方の視界状況、すなわち、道路の幅位置を乗員ＰＧが視認可能であるか否かを判断する。具体的には、撮像カメラ１４８で撮像した車両前方の画像（以下、この画像を「撮像画像」という）に基づき、道路の区画線（白色の実線、白色の点線、黄色の実線等、以下、実区画線ＲＬという、図５参照）が、実区画線ＲＬ以外の路面ＲＳに対し、区別可能であるか否かの判断である。たとえば、路面に積雪がある場合には、実区画線ＲＬを視認できないことがある。また、路面ＲＳに雨水が溜まっている場合や、濃霧、豪雨等の場合にも、実区画線ＲＬを視認しづらいことがある。実際に実区画線ＲＬを視認可能であるか否かの判断は、実区画線ＲＬと、実区画線ＲＬ以外の路面ＲＳとの色相や明度を比較することによって可能である。
【００４３】
ステップＳ１２において、制御装置１３０は、幅位置を視認可能であると判断した場合は、「道路幅位置表示処理」を終了する。
【００４４】
これに対し、ステップＳ１２において、幅位置を視認可能ではないと判断した場合は、ステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、制御装置１３０は、位置受信装置１４４から、車両本体１０４の位置情報を取得する。さらに、制御装置１３０は、ステップＳ１６において、道路の幅位置の情報を取得する。具体的には、たとえば、制御装置１３０は、無線通信装置１４６により外部サーバにアクセスし、車両本体１０４の現在位置における道路の画像（以下、この画像を「取得画像」という）から、「幅位置」の情報を取得する。外部サーバに格納されている道路の航空写真において、実区画線ＲＬがある道路では、この実区画線ＲＬの位置として「幅位置」の情報を取得できる。また、実区画線ＲＬがない道路や、実区画線ＲＬがあっても航空写真では判然としない場合には、たとえば、道路の縁石、ガードレール、路肩、歩道、法面等の位置から推定して「幅位置」の情報を取得することができる。さらに、道路の「幅位置」を認識可能な状態のときに、あらかじめ制御装置１３０内の記憶部１３６に道路の「幅位置」の情報を記憶しておき、この情報と取り出してもよい。以下では、「取得画像」から実区画線ＲＬの「幅位置」の情報が得られた場合を例に説明する。
【００４５】
次いで、制御装置１３０は、ステップＳ１８に移行する。ステップＳ１８では、制御装置１３０は、投影部材１２２から投影する区画線（以下、これを投影区画線ＰＬという、図８参照）の位置を、実際の道路の位置に合わせるように補正する「位置合わせ」を行う。すなわち、撮像カメラ１４８による撮像画像と、位置受信装置１４４から取得した取得画像とを照合し、撮像画像に基づいて、投影区画線ＰＬを投影する位置を決定する。投影区画線ＰＬの位置を、撮像画像に基づいて補正するので、投影区画線ＰＬの位置ズレが抑制される。
【００４６】
そして、制御装置１３０は、ステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、制御装置１３０は、投影部材１２２から、決定された位置に投影区画線ＰＬを投影する。図８に示すように、フロントウインドウ１１２にこの投影区画線ＰＬが投影され、乗員ＰＧは投影区画線ＰＬを視認できる。すなわち、乗員ＰＧは、実区画線ＲＬが視認できない、あるいは視認しづらい状況でも、投影区画線ＰＬを容易に視認して車両１０２の運転ができる。
【００４７】
そして、ステップＳ１２に戻る。制御装置１３０は、ステップＳ１２において、あらためて、車両１０２の前方の視界状況、すなわち道路の幅位置を乗員ＰＧが視認可能であるか否かを判断する。
【００４８】
なお、道路の幅位置を示す投影区画線ＰＬを、表示パネル１１６に表示することも可能である。たとえば、撮像カメラ１４８で撮像した道路の撮像画像を表示パネル１１６に表示し、さらに、道路の幅位置（投影区画線ＰＬ）を表示パネル１１６に重ねて表示すればよい。これに対し、上記実施形態では、フロントウインドウ１１２に、道路の幅位置（投影区画線ＰＬ）を投影して表示するので、実際の道路上で道路の幅位置が表示されるので、道路の幅位置の視認が容易である。
【００４９】
このように、道路の幅位置を表示するウインドウは、フロントウインドウ１１２に限定されない。たとえば、リアウインドウやドアガラスに画像を投影する投影部材を車室１０６内に設け、リアウインドウやドアガラスに道路の幅位置を表示してもよい。
【００５０】
特に、上記実施形態では、投影区画線ＰＬの位置を、撮像画像に基づいて補正するので、投影区画線ＰＬの位置ズレが抑制され、より正確な位置（実区画線ＲＬに近い位置）に投影区画線ＰＬを表示できる。
【００５１】
本実施形態では、図９に示すように、投影された投影区画線ＰＬにおいて、乗員ＰＧが車室１０６内から視認する幅Ｗ２は、実区画線ＲＬの幅Ｗ１（同じく乗員ＰＧが車室１０６内から視認する幅）よりも広く設定されている。投影区画線ＰＬの投影位置が、実区画線ＲＬの位置に対し幅方向にわずかにずれていても、実区画線ＲＬを含む範囲に投影区画線ＰＬが存在している状態を実現できる。
【００５２】
また、上記実施形態では、撮像カメラ１４８によって車両１０２の周囲を撮像し、この撮像画像を用いて、投影区画線ＰＬを投影する位置を決定している。撮像カメラ１４８によって車両１０２の周囲を撮像しない構成と比較して、投影区画線ＰＬの位置を、より正確に決定することができる。
【００５３】
加えて、撮像カメラ１４８で車両１０２の外部を撮像するので、道路の幅位置を乗員が視認可能であるか否かを判断し、視認不能の場合に、投影区画線ＰＬを表示する処理が可能である。実区画線ＲＬを視認可能な場合には、投影区画線ＰＬを表示しないことで、投影部材１２２の電力消費を抑制できる。
【００５４】
また、上記実施形態では、入力装置１１８を備えており、乗員が、道路の幅位置を表示するか否かを選択できる。乗員が、道路の幅位置の表示を望まない場合には表示しないようにすることで、投影部材１２２の電力消費を抑制できる。また、道路の幅位置を表示しないことで、フロントウインドウ１１２への表示内容が過多になることを抑制でき、たとえば、道路の幅位置に代わる他の情報を表示することも可能である。
【００５５】
上記実施形態では、撮像カメラ１４８による撮像画像で、道路の幅位置を認識することが可能であるが、状況によっては、道路の幅位置の認識が難しい場合もある。しかし、撮像カメラ１４８による撮像画像で、道路の幅位置を認識できない場合でも、外部データベースから道路の幅位置の情報を取得するので、投影部材１２２で投影区画線ＰＬを投影して、道路の幅位置を表示できる。
【００５６】
なお、上記では、道路の幅位置を、投影区画線ＰＬによって表示する例を挙げたが、道路の幅位置の表示は、このような線を用いる例に限定されない。たとえば、図１０に示すように、道路において車両１０２が走行可能な車線全体を投影面ＰＳで表示してもよい。さらには、路面ＲＳの幅位置に、仮想のガードレールを表示するようにしてもよい。道路の幅位置を投影区画線ＰＬによって、すなわち線で表示することで、道路の幅位置が明確になり、視認が容易である。
【符号の説明】
【００５７】
１０２      車両
１０４      車両本体
１１２      フロントウインドウ
１１６      表示パネル（表示手段の一例）
１１８      入力装置（入力部の一例）
１２２      投影部材（表示手段の一例）
１３０      制御装置
１４４      位置情報受信装置（位置情報取得手段の一例）
１４６      無線通信装置（道路幅情報取得手段の一例）
１４８      撮像カメラ（道路幅情報取得手段の一例）
【図１】
2019117581.tif 000003
【図２】
2019117581.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019117581.tif 000006
【図５】
2019117581.tif 000007
【図６】
2019117581.tif 000008
【図７】
2019117581.tif 000009
【図８】
2019117581.tif 000010
【図９】
2019117581.tif 000011
【図１０】
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