(57)【要約】【課題】  ユーザの視線移動を抑え、潜在的なリスクの度合いを報知して、安全な車両運行に寄与する。【解決手段】  周辺監視部３００は車両周辺の特定対象Ｗを検出し、表示部２００は、特定対象Ｗを少なくとも部分的に囲むようにユーザ２が視認可能な軌跡上に連続的または断続的に配置されるマーク画像Ｖ１を表示し、制御部６００は、特定対象Ｗに対するリスクポテンシャルＲＰを算出し、この算出したリスクポテンシャルＲＰに応じて、軌跡上に配置されるマーク画像Ｖ１の線密度を変化させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両周辺の特定対象を検出する周辺監視部と、前記特定対象を少なくとも部分的に囲むようにユーザが視認可能な軌跡上に連続的または断続的に配置されるマーク画像を表示する表示部と、前記表示部を制御する制御部と、を備えた車両用警報装置において、
前記制御部は、前記特定対象に対するリスクポテンシャルを算出し、この算出したリスクポテンシャルに応じて、前記軌跡上に配置される前記マーク画像の線密度を変化させる、
ことを特徴とする車両用警報装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記リスクポテンシャルに応じて線密度が変化する前記マーク画像を、前記軌跡上に複数配置させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用警報装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記リスクポテンシャルに応じて、前記軌跡上に配置される前記マーク画像の数を変化させる、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用警報装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記マーク画像の一部に前記リスクポテンシャルに応じて変化しない領域を設ける、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車両用警報装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記リスクポテンシャルに対する前記線密度の変化率を、前記リスクポテンシャルの上昇時と前記リスクポテンシャルの下降時とで異ならせてなる、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車両用警報装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記マーク画像の近傍に、前記リスクポテンシャルに応じて直線方向に長さを変化させる伸縮画像を表示させる、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車両用警報装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記リスクポテンシャルが所定の値に達した際、前記マーク画像が前記軌跡上を移動するように表示させる、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両用警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員に警告情報を表示して注意喚起する車両用警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用警報装置としては、特許文献１に開示されているようなヘッドアップディスプレイ装置を用いて警報するものが知られている。特許文献１に開示されている車両用警報装置は、自車両と、該自車両の前方に位置する前方車両との距離を検出し、ヘッドアップディスプレイ装置により車両操作者（ユーザ）の視野中の前方車両にマーク画像を重畳表示し、さらに、このマーク画像とは別の領域に、ヘッドアップディスプレイ装置による自車両と前方車両との車間距離を数値で示す指標画像を表示するものである。したがって、マーク画像を表示することで注意する対象（前方車両）の位置をユーザに知らせることができ、さらに、危険指標画像を表示することで危険指標（車間距離）をユーザに知らせることができる。
【０００３】
しかしながら、マーク画像と車間距離などを知らせる危険指標画像とが離れた位置に表示されているため、注意する対象の位置と危険指標を認識するため、常に視線移動を行わなくてはならず、注意が散漫してしまう恐れがあった。
【０００４】
また、特許文献２には、自車両と前方車両との車間距離などのリスクポテンシャルを算出し、このリスクポテンシャルに応じて、前方車両に重畳表示されるマーク画像の大きさ、表示色、輝度などを変化させる車両用運転操作補助装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−９４７５６号公報
【特許文献２】特開２００７−１５３３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２のように、リスクポテンシャルに応じて、マーク画像の大きさ、表示色、輝度などを変化させたとしても、視認しているマーク画像の大きさ、表示色、輝度がどれだけの危険度を示しているか認識が難しく、警報に対する適切な運転操作を助長するために改善の余地があった。
【０００７】
本発明は、車両用警報装置において、ユーザの視線移動を抑え、潜在的なリスクの度合いを報知して、安全な車両運行に寄与することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る車両用警報装置は、車両周辺の特定対象を検出する周辺監視部と、前記特定対象を少なくとも部分的に囲むようにユーザが視認可能な軌跡上に連続的または断続的に配置されるマーク画像を表示する表示部と、前記表示部を制御する制御部と、を備えた車両用警報装置において、前記制御部は、前記特定対象に対するリスクポテンシャルを算出し、この算出したリスクポテンシャルに応じて、前記軌跡上に配置される前記マーク画像の線密度を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ユーザの視線移動を抑え、潜在的なリスクの度合いを報知して、安全な車両運行に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一実施形態における車両用警報装置の構成を説明する図である。
【図２】上記実施形態における車両の乗員が視認する景色を説明する図であり、（ａ）はリスクポテンシャルが低い際の景色を示し、（ｂ）はリスクポテンシャルが高い際の景色を示した図である。
【図３】上記実施形態におけるマーク画像の表示例を示す図である。
【図４】上記実施形態におけるマーク画像の表示例を示す図である。
【図５】上記実施形態におけるマーク画像の変形例を示す図である。
【図６】上記実施形態におけるリスクポテンシャルとマーク画像の線密度との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の車両用警報装置１００の実施形態について、図１を参照して説明する。
【００１２】
車両用警報装置１００は、自車両１に搭載されるものであり、警報を自車両１のユーザ２に対して表示する表示部２００と、自車両１の前方を撮像する周辺監視部３００と、自車両１と特定対象Ｗ（例えば、前方車両Ｗ）との距離を検出する距離検出部４００と、ユーザ２の視点位置を検出する視点位置検出部５００と、周辺監視部３００,距離検出部４００,視点位置検出部５００から情報を入力し、表示部２００を制御する制御部６００と、を備える。
【００１３】
表示部２００は、自車両１のフロントガラス１ａに表示光Ｌを投影することで、フロントガラス１ａを通した実景とともに虚像である重畳画像Ｖをユーザ２に視認させるヘッドアップディスプレイ装置であり、後述する制御部６００の制御の下、フロントガラス１ａに投影する表示光Ｌの位置を調整することで、自車両１の前方の実景上の特定対象Ｗに重畳画像Ｖが重畳して視認されるように表示を行うことが可能である。なお、表示部２００は、車両ＥＣＵ７００や図示しないナビゲーションシステムなどに接続されており、実景の特定対象Ｗに重畳する重畳画像Ｖ以外にも、車速などの車両情報画像や経路案内を行う矢印画像などで構成される経路案内画像なども表示可能である。
【００１４】
周辺監視部３００は、自車両１の前方状況を監視するものであり、本実施形態では、自車両１の前方側を撮像するステレオカメラ３１０と、このステレオカメラ３１０で取得された撮像データを解析する前方画像解析部３２０と、を有する。
【００１５】
ステレオカメラ３１０は、自車両１が走行する道路を含む前方領域を撮像するものであり、前方画像解析部３２０がステレオカメラ３１０で取得された撮像データを、公知の画像処理、パターンマッチング法などにより画像解析することで、道路形状に関する情報（車線，白線，停止線，横断歩道，道路の幅員，車線数，交差点，カーブ，分岐路等）や道路上の物体（特定対象Ｗ）に関する情報（前方車両や障害物）を解析することができ、さらに撮像された特定対象Ｗ（前方車両，障害物等）と自車両１との間の距離を算出することができる。
【００１６】
すなわち、本実施形態において、周辺監視部３００は、ステレオカメラ３１０で撮像した撮像データから解析した道路上の物体（特定対象Ｗ）に関する情報、及び撮像された特定対象Ｗと自車両１との距離に関する情報などを後述する制御部６００に出力する。
【００１７】
距離検出部４００は、例えば、ミリ波レーダ等の近距離検出用レーダ、超音波等を用いたソナー、可視光線カメラ、赤外線カメラなどの撮像カメラ等で構成され、取得したデータを後述する制御部６００に出力する。制御部６００は、周辺監視部３００から入力したデータに基づき、特定対象Ｗとの距離（車間距離）や特定対象Ｗとの相対速度などを演算することができる。
【００１８】
視点位置検出部５００は、ユーザ２の視点位置（視線の上下及び左右方向の位置）を検出するものであり、本実施形態では、ユーザ２を撮像する赤外線カメラ５１０と、この赤外線カメラ５１０で取得された撮像データを解析する視点画像解析部５２０と、を有する。
【００１９】
赤外線カメラ５１０は、ユーザ２の目を撮像するものであり、視点画像解析部５２０が赤外線カメラ５１０で取得された撮像データを、公知の画像処置、パターンマッチング法などにより画像解析することで、ユーザ２の視点位置を解析して、ユーザ２の視点位置に関する情報を後述する制御部６００に出力することができる。なお、ユーザ２が図示しない入力手段を操作することで、自らの視点位置に合うように重畳画像Ｖの表示位置を調整するようにしてもよく、このような場合、視点位置検出部５００を省略してもよい。
【００２０】
制御部６００は、１つもしくは複数のマイクロプロセッサ，マイクロコントローラ，ＡＳＩＣ，ＦＰＧＡ，任意の他のＩＣなどを有する処理部６１０と、書き換え可能なＲＡＭ，読み出し専用のＲＯＭ，消去不能なプログラム読み出し専用のＥＥＰＲＯＭ，不揮発性メモリであるフラッシュメモリなどのプログラムやデータを記憶することができる１つまたは複数のメモリを有する記憶部６２０と、を備え、表示部２００，周辺監視部３００，距離検出部４００，視点位置検出部５００，車両ＥＣＵ７００及び図示しないナビゲーションシステム（車載機器）などと、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）バス通信等のバス８００を介して信号を授受可能に接続される。
【００２１】
処理部６１０は、周辺監視部３００から入力される特定対象Ｗの位置に関する情報と、視点位置検出部５００から入力されるユーザ２の視点位置に関する情報に基づき、表示部２００に表示させる重畳画像Ｖの表示位置を演算して、表示部２００を制御する。このように、特定対象Ｗの位置と視点位置検出部５００の位置とに基づいて、特定対象Ｗの表示位置を設定することにより、ユーザ２の体格の違いや姿勢の違いがあった場合でも、実景における特定対象Ｗに対する所望の位置に重畳画像Ｖを重畳表示させることができる。
【００２２】
図２を用いて、ユーザ２が視認する実景と重畳画像Ｖとの様子を説明する。図２は、自車両１の運転席からユーザ２が前方視認した際の風景の一例を示した図である。処理部６１０は、周辺監視部３００を介して、自車両１の進路上または進路付近に特定対象Ｗを検出した場合、ユーザ２が特定対象Ｗを囲むように視認可能な円状のマーク画像Ｖ１と、マーク画像Ｖ１の上方に表示される伸縮するバーグラフ表示である補助画像Ｖ２と、を表示部２００に表示させる。
【００２３】
マーク画像Ｖ１は、特定対象Ｗを囲む円軌跡上を複数の領域で分割した複数の円弧状の指標画像Ｖ１ａと、指標画像Ｖ１ａが縮むことにより複数の指標画像Ｖ１ａ間に形成される隙間部Ｖ１ｂと、を有する画像である。なお、図２において、マーク画像Ｖ１は、特定対象Ｗを囲む円軌跡上を８つの領域で分割した８つの円弧状の指標画像Ｖ１ａを有するように図示してある。処理部６１０は、後述するリスクポテンシャルＲＰに基づき、複数の指標画像Ｖ１ａそれぞれを伸縮させる。
【００２４】
補助画像Ｖ２は、後述するリスクポテンシャルＲＰに基づき、直線的に伸縮する伸縮画像Ｖ２ａと、伸縮画像Ｖ２ａの最短長さから最長長さまで延びて表示されるゲージ画像Ｖ２ｂと、を有する画像である。補助画像Ｖ２は、伸縮画像Ｖ２ａがゲージ画像Ｖ２ｂに対してどれだけ伸びているかによって、後述するリスクポテンシャルＲＰの大きさをユーザ２に対して報知する画像である。
【００２５】
処理部６１０は、距離検出部４００から入力される特定対象Ｗと自車両１との距離（前方車両Ｗと自車両１との車間距離），特定対象Ｗに対する自車両１の相対速度，及び車両ＥＣＵ７００から入力される自車両１の車速などに基づき、リスクポテンシャルＲＰを演算する。これらのリスクポテンシャルＲＰの演算プログラムは、記憶部６２０に予め記憶されており、処理部６１０は、これらの演算プログラムを記憶部６２０から読み出すことでリスクポテンシャルＲＰを演算する。具体的に例えば、前方車両Ｗと自車両１との車間距離が短い程、特定対象Ｗに対する自車両１の相対速度が速い程、あるいは自車両１の速度が速い程、リスクポテンシャルＲＰを高く演算する。
【００２６】
処理部６１０は、リスクポテンシャルＲＰが高くなる程、マーク画像Ｖ１の指標画像Ｖ１ａの長さを長く、指標画像Ｖ１ａの間の隙間部Ｖ１ｂの長さを短く表示する。すなわち、処理部６１０は、リスクポテンシャルＲＰが高くなる程、特定対象Ｗを囲む軌跡上に配置されるマーク画像Ｖ１の線密度（指標画像Ｖ１ａ／（指標画像Ｖ１ａ＋隙間部Ｖ１ｂ））を高く表示する（図２（ａ）から図２（ｂ）の状態に移行）。
また、処理部６１０は、リスクポテンシャルＲＰが低くなる程、マーク画像Ｖ１の指標画像Ｖ１ａの長さを短く、指標画像Ｖ１ａの間の隙間部Ｖ１ｂの長さを長く表示する。すなわち、処理部６１０は、リスクポテンシャルＲＰが低くなる程、特定対象Ｗを囲む軌跡上に配置されるマーク画像Ｖ１の前記線密度を低く表示する（図２（ｂ）から図２（ａ）の状態に移行）。なお、伸縮画像Ｖ２ａもリスクポテンシャルＲＰに応じて、指標画像Ｖ１ａと同様に伸縮する。
このように、リスクポテンシャルＲＰの変化により、特定対象Ｗ近傍に表示させる特定対象Ｗの位置を示すマーク画像Ｖ１自身が伸縮することで、特定対象Ｗの位置とその特定対象Ｗに対するリスクとを、視線移動を少なく抑えた表示でユーザ２に対して報知することができる。さらに、リスクポテンシャルＲＰが小さい場合、指標画像Ｖ１ａが短く、指標画像Ｖ１ａ間の隙間部Ｖ１ｂが長くなるため、リスクポテンシャルＲＰの小さい特定対象Ｗに対するマーク画像Ｖ１の視認性が低下し、緊急性の低い表示にユーザ２の視線が向けられてしまうことを防止し、安全な運転に寄与することができる。また、最小値から最大値まで延びるゲージ画像Ｖ２ｂ上を直線的に伸縮させる補助画像Ｖ２を、マーク画像Ｖ１の近傍に表示することによって、リスクポテンシャルＲＰが最大値に対してどの程度の大きさか容易に認識させることができる。また、指標画像Ｖ１ａの伸縮と、伸縮画像Ｖ２ａの伸縮とを同期させることで、マーク画像Ｖ１と補助画像Ｖ２との関連を明確にユーザ２に認識させることができる。
【００２７】
また、処理部６１０は、リスクポテンシャルＲＰが所定の閾値より大きい場合、図２（ｂ）に示すように、枠状のマーク画像Ｖ１の中に、警告画像Ｖ３を表示させてもよい。斯かる構成により、ユーザ２により強く警告をすることができる。
【００２８】
また、処理部６１０は、リスクポテンシャルＲＰが所定の閾値より大きい場合、複数の指標画像Ｖ１ａを所定の軌跡上を移動させるように表示してもよい。なお、本実施形態においては、図３に示すように、指標画像Ｖ１ａが特定対象Ｗを囲む軌跡上を回転した様子を示している。斯かる構成により、ユーザ２により強く警告をすることができる。
【００２９】
また、リスクポテンシャルＲＰを有する特定対象Ｗが複数存在する場合、処理部６１０は、図４に示すように、リスクポテンシャルＲＰの高い特定対象Ｗに対してマーク画像Ｖ１及び補助画像Ｖ２を表示し、リスクポテンシャルＲＰの低い特定対象Ｗに対しては、補助画像Ｖ２を表示させない。このように、リスクポテンシャルＲＰの高い方の特定対象Ｗの近傍に重畳する重畳画像Ｖを多くすることで、リスクの高い特定対象Ｗに対してユーザ２の注意を向けることができ、かつ、リスクポテンシャルＲＰの低い特定対象Ｗに対しても隙間部Ｖ１ｂの多く視認性が低いマーク画像Ｖ１を重畳させることで、ユーザ２の注意を散漫させずにリスクポテンシャルＲＰの低い特定対象Ｗの位置を認識させることができる。
【００３０】
なお、特定対象Ｗの位置とリスクポテンシャルＲＰの大きさを示すマーク画像Ｖ１における指標画像Ｖ１ａは、上述したような表示のみならず、以下に説明するような表示でもよい。図５は、マーク画像Ｖ１の変形例を示す図であり、図５（ａ），（ｃ），（ｅ）は、リスクポテンシャルＲＰが低い場合のマーク画像Ｖ１を示しており、図５（ｂ），（ｄ），（ｆ）は、リスクポテンシャルＲＰが高い場合のマーク画像Ｖ１を示している。
【００３１】
変形例におけるマーク画像Ｖ１は、リスクポテンシャルＲＰが高くなった場合、図５（ａ）（ｂ）に示すように、指標画像Ｖ１ａの分割数を少なくすることで隙間部Ｖ１ｂを少なくして、視認性を向上させてもよい。また、リスクポテンシャルＲＰが高くなった場合、逆に指標画像Ｖ１ａの分割数を多くして、隙間部Ｖ１ｂを少なくすることで、視認性を向上させてもよい。
【００３２】
また、マーク画像Ｖ１は、バーグラフ表示ではなく、図５（ｃ），（ｄ）に示すように、リスクポテンシャルＲＰの高低により、表示されるドットの数が異なるドット表示でもよい。このような構成においても指標画像Ｖ１ａのドット数を増減（隙間部Ｖ１ｂを増減）させることで、ユーザ２にリスクポテンシャルＲＰの大きさを認識させることが可能である。
【００３３】
また、マーク画像Ｖ１は、特定対象Ｗを囲む全体がリスクポテンシャルＲＰに応じて変化する指標画像Ｖ１ａである必要はなく、図５（ｅ），（ｆ）に示すように、マーク画像Ｖ１の一部にリスクポテンシャルＲＰの高低により変化しない特定対象Ｗを部分的に囲む包囲画像Ｖ１ｃを配置し、マーク画像Ｖ１の一部にリスクポテンシャルＲＰの高低により変化する指標画像Ｖ１ａ（隙間部Ｖ１ｂ）を配置してもよい。このように、マーク画像Ｖ１の一部にリスクポテンシャルＲＰによって変化しない包囲画像Ｖ１ｃを設けることによって、リスクポテンシャルＲＰの高低によらず常に特定対象Ｗの位置を指示することができ、かつ指標画像Ｖ１ａにより視線移動を少なく抑えた表示でユーザ２に対してリスクポテンシャルＲＰの高低を報知することができる。
【００３４】
また、リスクポテンシャルＲＰの高低に対する指標画像Ｖ１ａの表示範囲（長さ）の変化率は、リスクポテンシャルＲＰ上昇時とリスクポテンシャルＲＰ下降時とで異ならせてもよい。具体的に例えば、指標画像Ｖ１ａの表示範囲は、リスクポテンシャルＲＰの上昇に従い、図６に示す線Ｓ１に沿って大きくなり、リスクポテンシャルＲＰが下降に転じた場合、リスクポテンシャルＲＰが低下しても、図６に示す線Ｓ２のように、指標画像Ｖ１ａの表示範囲を維持するようにしてもよい。また、リスクポテンシャルＲＰの下降時は、図６に示す線Ｓ３のように、リスクポテンシャルＲＰの上昇時（線Ｓ１）に比べて緩やかな変化率としてもよい。このように、リスクポテンシャルＲＰの下降時において、リスクポテンシャルＲＰの高低に対する指標画像Ｖ１ａの表示範囲の変化率を、リスクポテンシャルＲＰの上昇時に比べて小さくすることにより、リスクポテンシャルＲＰが一度上昇した特定対象Ｗに対して、ユーザ２に継続して注意を促すことができる。
【００３５】
なお、マーク画像Ｖ１は、円形のみならず、四角形、長方形、六角形等の多角形、楕円や曲線などの閉図形であってもよい。また、マーク画像Ｖ１は、一部が開口した特定対象Ｗを囲む曲線または／および屈曲点を有する開図形であってもよい。
【００３６】
また、制御部６００は、視点位置検出部５００からの視点位置に関する情報により、ユーザ２が前方を視認していないと判定した場合、その時点のリスクポテンシャルＲＰに対応したマーク画像Ｖ１よりもリスクが高いようにマーク画像Ｖ１を変化させてもよい。また、制御部６００は、ユーザ２が前方を視認していないと判定した場合、リスクポテンシャルＲＰの高低によらず、マーク画像Ｖ１を軌跡上で移動表示させてもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、表示部２００をヘッドアップディスプレイ装置として説明したが、表示部２００は、自車両１のインストルメントパネルに配置した図示しない液晶表示パネルなどの表示パネルであってもよい。すなわち、前記表示パネルで構成される表示部２００は、周辺監視部３００などで撮像した実景と、この実景の特定対象Ｗに重畳する特定対象Ｗとを表示することで、特定対象Ｗの位置とリスクポテンシャルＲＰとを視線移動を少なく確認することができる。
【００３８】
なお、本発明は、以上の実施形態によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１      自車両
１ａ    フロントガラス
２      ユーザ
１００      車両用警報装置
２００      表示部
３００      周辺監視部
３１０      ステレオカメラ
３２０      前方画像解析部
４００      距離検出部
５００      視点位置検出部
５１０      赤外線カメラ
５２０      視点画像解析部
６００      制御部
６１０      処理部
６２０      記憶部
７００      車両ＥＣＵ
８００      バス
Ｌ      表示光
Ｖ      重畳画像
Ｖ１    マーク画像
Ｖ１ａ  指標画像
Ｖ１ｂ  隙間部
Ｖ２    補助画像
Ｖ２ａ  伸縮画像
Ｖ２ｂ  ゲージ画像
Ｗ      特定対象
【図１】
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【図２】
2015187806.tif 000004
【図３】
2015187806.tif 000005
【図４】
2015187806.tif 000006
【図５】
2015187806.tif 000007
【図６】
2015187806.tif 000008