(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の周囲状況を検出するステップと、
前記周囲状況に基づいて前記自車両の制御方向を算出するステップと、
前記周囲状況を示す周囲状況画像を生成するステップと、
前記制御方向を示す制御方向画像を生成するステップと、
前記自車両内に設けられた画像表示手段に前記周囲状況画像及び前記制御方向画像を表示するステップと
を含み、
前記周囲状況画像が前記自車両の前記制御方向への制御の原因を示し、
前記周囲状況画像及び前記制御方向画像を前記自車両の前記制御方向への制御前に表示することを特徴とする車両用表示方法。
【請求項２】
前記周囲状況画像を生成するステップは、
前記自車両の左後方の状況を示す左後方画像と、前記自車両の右後方の状況を示す右後方画像とを前記周囲状況画像として生成することを含み、
前記周囲状況画像及び前記制御方向画像を表示するステップは、
前記画像表示手段に前記制御方向画像、前記左後方画像及び前記右後方画像を近接して表示することを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用表示方法。
【請求項３】
前記制御方向画像を生成するステップは、
前記制御方向画像中に前記自車両を模擬した第１及び第２の模擬車両を表示し、
前記第１の模擬車両の位置を基準として、前記制御方向に対応する方向に前記第２の模擬車両をずらす
ことを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用表示方法。
【請求項４】
前記制御方向画像を生成するステップは、
前記自車両が車線変更するときに、前記第１の模擬車両の位置を基準として、前記第２の模擬車両を前記車線変更する側の斜め前方にずらすことを含むことを特徴とする請求項３に記載の車両用表示方法。
【請求項５】
前記周囲状況画像を生成するステップは、
前記自車両が車線変更するときに、前記周囲状況画像中に前記車線変更する車線を指し示す矢印を表示することを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両用表示方法。
【請求項６】
前記自車両と障害物との接触リスクを算出するステップと、
前記接触リスクに基づいて前記障害物に対して自動制御が必要となるか否かを判定するステップと
を更に含み、
前記制御方向画像を生成するステップは、
前記自動制御が必要と判定された場合、前記第２の模擬車両を強調表示することを含むことを特徴とする請求項３又は４に記載の車両用表示方法。
【請求項７】
前記制御方向画像を生成するステップは、
前記自車両の制御量に応じて、前記第２の模擬車両を強調表示の度合いを変化させることを含むことを特徴とする請求項６に記載の車両用表示方法。
【請求項８】
前記自車両と障害物との距離に応じた接触リスクを算出するステップを更に含み、
前記周囲状況画像を生成するステップは、
前記周囲状況画像中に前記接触リスクを表示することを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両用表示方法。
【請求項９】
前記周囲状況画像を生成するステップは、
前記周囲状況画像中に写り込む車線境界線に線分を重畳し、前記接触リスクに応じて前記線分の表示を変化させることを含むことを特徴とする請求項８に記載の車両用表示方法。
【請求項１０】
前記自車両と障害物との距離に応じて前記自車両の車線変更の可否を判定するステップを更に含み、
前記周囲状況画像を生成するステップは、
前記周囲状況画像中に写り込む車線境界線に前記車線変更の可否の判定結果を示す線分を重畳して表示することを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の車両用表示方法。
【請求項１１】
前記車両のヨーレートを検出するステップと、
前記ヨーレートに基づいて、前記自車両に急旋回が発生したか否かを判定するステップと、
前記急旋回が発生したと判定された場合、前記急旋回の発生後に、前記画像表示手段に前記急旋回の発生時の前記周囲状況画像及び前記制御方向画像を表示するステップと、
を更に含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の車両用表示方法。
【請求項１２】
前記自車両の加速度を検出するステップと、
前記加速度に基づいて、前記自車両に急加減速が発生したか否かを判定するステップと、
前記急加減速が発生したと判定された場合、前記急加減速の発生後に、前記画像表示手段に前記急加減速の発生時の前記周囲状況画像及び前記制御方向画像を表示するステップと、
を更に含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の車両用表示方法。
【請求項１３】
自車両の周囲状況を検出する周囲状況検出手段と、
前記周囲状況に基づいて前記自車両の制御方向を算出する制御情報算出部と、
前記周囲状況を示す周囲状況画像及び前記制御方向を示す制御方向画像を生成する画像生成部と、
前記自車両内に設けられ、前記周囲状況画像及び前記制御方向画像を表示する画像表示手段と
を備え、
前記周囲状況画像が前記自車両の前記制御方向への制御の原因を示し、
前記周囲状況画像及び前記制御方向画像を前記自車両の前記制御方向への制御前に表示することを特徴とする車両用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用表示方法及び車両用表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の運転支援装置として、自車の周辺情報に基づいて自車に危険が存在すると判断したときに、危険を回避する方向に移動する模擬車両を表示する装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１２９７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のように危険を回避する方向等の自車両の制御方向を表示するのみでは、乗員はなぜその制御方向に移動すべきなのか、即ち自車両の制御の発生原因を把握するのが困難な場合があり、この結果、乗員が不安感を抱くという問題がある。
【０００５】
上記課題に鑑み、本発明は、自車両の制御方向とその制御の発生原因とを乗員に対して容易に把握させることができ、乗員に安心感を与えることができる車両用表示方法及び車両用表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、自車両の周囲状況を検出し、周囲状況に基づいて自車両の制御方向を算出し、周囲状況を示す周囲状況画像及び制御方向を示す制御方向画像を生成し、自車両内に設けられた画像表示手段に周囲状況画像及び制御方向画像を表示することを特徴とする車両用表示方法及び車両用表示装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、自車両の制御方向とその制御の発生原因とを乗員に対して容易に把握させることができ、乗員に安心感を与えることができる車両用表示方法及び車両用表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車両用表示装置の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る自車両の撮像手段の配置例を示す上面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る画像表示手段の配置例を示す概略図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る自車両の走行状況の変化を順次示す上面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る制御方向画像の一例を示す概略図である。
【図６】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る周囲状況画像の一例をそれぞれ示す概略図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る画像表示手段による表示例を示す概略図である。
【図８】図８（ａ）〜図８（ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る制御方向画像の一例をそれぞれ示す概略図である。
【図９】図９（ａ）及び図９（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る周囲状況画像の一例をそれぞれ示す概略図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る画像表示手段による表示例を示す概略図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る車両用画像表示方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る車両用画像表示方法の他の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る車両用表示装置の一例を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る自車両の走行状況を示す上面図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る制御方向画像の一例を示す概略図である。
【図１６】図１６（ａ）〜図１６（ｃ）は、本発明の第２の実施の形態に係る周囲状況画像の一例をそれぞれ示す概略図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る画像表示手段による表示例を示す概略図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態に係る車両用画像表示方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図１９】本発明の第３の実施の形態に係る車両用表示装置の一例を示すブロック図である。
【図２０】図２０（ａ）及び図２０（ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る自車両の走行状況を時系列で示す上面図である。
【図２１】本発明の第３の実施の形態に係る制御方向画像の一例を示す概略図である。
【図２２】本発明の第３の実施の形態に係る自車両の走行状況を示す上面図である。
【図２３】図２３（ａ）及び図２３（ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る周囲状況画像の一例をそれぞれ示す概略図である。
【図２４】本発明の第３の実施の形態に係る車両用画像表示方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２５】本発明の第４の実施の形態に係る車両用表示装置の一例を示すブロック図である。
【図２６】本発明の第４の実施の形態に係る車両用画像表示方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２７】本発明のその他の実施の形態に係る制御方向画像及び周囲状況画像の一例を示す概略図である。
【図２８】図２８（ａ）〜図２８（ｃ）は、本発明のその他の実施の形態に係る制御方向画像の一例をそれぞれ示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、図面を参照して、本発明の第１〜第４の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を貼付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。また、以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１０】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態においては、システムにより車線逸脱防止の自動的な制御を行う場合を説明する。本発明の第１の実施の形態に係る車両用表示装置は、自車両に搭載可能であり、図１に示すように、制御装置１と、周囲状況検出手段１０と、画像表示手段７とを備える。制御装置１には、自車両を制御するための操舵手段６ａ、加速手段６ｂ及び制動手段６ｃが接続されている。例えば、操舵手段６ａとしてはステアリングホイール、加速手段６ｂとしてはアクセルペダル、制動手段６ｃとしてはブレーキ装置等が使用可能である。周囲状況検出手段１０は、自車両の周囲状況を検出するように、車線検出手段２と、複数（２つ）の撮像手段４ａ，４ｂとを備える。
【００１１】
車線検出手段２としては、例えばカメラを用いたセンサが使用可能である。車線検出手段２の個数や配置位置は特に限定されず、例えば自車両の前方又は後方に複数個設置されていてもよい。車線検出手段２は、例えばカメラによる撮像画像中の白線等の車線境界線を検出し、車線境界線により区切られた車線を検出する。車線検出手段２は、検出された車線境界線及び車線の相対位置及び距離等を制御装置１に出力する。
【００１２】
撮像手段４ａ，４ｂとしては、例えばＣＣＤカメラ等が使用可能である。撮像手段４ａ，４ｂは、自車両の周囲状況を逐次撮像し、撮像画像を制御装置１に出力する。撮像手段４ａは、例えば図２に示すように、自車両１００の左側面に、自車両１００の左後方を撮像範囲Ｒ１とするように設置されている。撮像手段４ｂは、自車両１００の右側面に、自車両１００の右後方を撮像範囲Ｒ２とするように設置されている。なお、撮像手段４ａ，４ｂの個数や配置位置、撮像範囲Ｒ１，Ｒ２はこれに限定されない。
【００１３】
図１に示した画像表示手段７としては、例えば液晶ディスプレイ等が使用可能である。画像表示手段７は、図３に示すように、車室内のインストルメンタルパネル等の乗員から視認しやすい位置に設置される。
【００１４】
図１に示した制御装置１は、例えば中央処理装置（ＣＰＵ）及び記憶装置等を含む電子制御ユニット（ＥＣＵ）で構成できる。記憶装置としては、ＲＯＭ及びＲＡＭ等が使用できる。制御装置１は、逸脱判定部１１、制御情報算出部１２、車両制御部１３及び画像生成部１４を備える。尚、逸脱判定部１１、制御情報算出部１２、車両制御部１３及び画像生成部１４は、制御装置１に機能的に備わるものでも良く、別筐体としてそれぞれ備わるものでもよい。
【００１５】
逸脱判定部１１は、車線検出手段２により検出された車線境界線の相対位置等に基づいて、自車両が車線から逸脱する可能性の有無を判定する。例えば、図４（ａ）に示すように、白線等の車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２で区切られた３本の車線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が並行し、中央の車線Ｌ２を自車両１００が走行している状況を想定する。逸脱判定部１１は、車線検出手段２により検出された自車両１００が走行する車線Ｌ２を区切る車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２と自車両１００との車幅方向における距離Ｄ１，Ｄ２を算出する。
【００１６】
逸脱判定部１１は更に、算出された距離Ｄ１，Ｄ２が所定の閾値（例えば５０ｃｍ）以上の場合には、自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性が無いと判定し、距離Ｄ１，Ｄ２が所定の閾値未満の場合には、自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性が有ると判定する。例えば、図４（ｂ）に示すように、自車両１００が車線境界線Ｌ１２に接近し、自車両１００と車線境界線Ｌ１２との距離Ｄ２が所定の閾値未満となった場合に、自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性が有ると判定する。
【００１７】
制御情報算出部１２は、車線Ｌ２からの逸脱を防止するように、自車両１００に対する制御方向及び制御量を含む制御情報を算出する。ここで、「制御方向」は、車線Ｌ２からの逸脱を防止するように車両制御部１３等のシステムにより自動的に制御される方向と、車線Ｌ２からの逸脱を防止するように乗員が手動の操作で制御すべき方向とを含む。図４（ｂ）に示した状況では、右側の車線境界線Ｌ１２から遠ざかり、車線Ｌ２の中央側へ戻るための左方向を制御方向として算出する。自車両１００が左側の車線境界線Ｌ１１に接近した場合には、左側の車線境界線Ｌ１１から遠ざかり、車線Ｌ２の中央側へ戻るための右方向を制御方向として算出する。制御量としては、車線Ｌ２の中央側へ戻るための例えば操舵手段６ａの操舵トルク量等を算出する。
【００１８】
車両制御部１３は、制御情報算出部１２により算出された制御方向及び制御量を含む制御情報を用いて操舵手段６ａ等を制御することにより、図４（ｃ）に示すように、自車両１００が車線境界線Ｌ１２から遠ざかり、且つ走行している車線Ｌ２の中央側へ戻るように自車両１００の走行を制御する。
【００１９】
画像生成部１４は、自車両１００の制御方向を示す制御方向画像と、自車両１００の周囲の状況を示す周囲状況画像を生成する。図４（ａ）に示した通常走行時には、逸脱判定部１１により自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性が無いと判定されて、システムによる車線逸脱防止の自動的な制御は発生していない。この場合、画像生成部１４は、例えば図５に示すように、自車両１００を模擬した第１の模擬車両Ｍ１と、第１の模擬車両Ｍ１の周囲に配置した環状の接触リスク表示領域Ｍ０を表示する制御方向画像Ｉ１を生成する。第１の模擬車両Ｍ１は、制御方向を示すときの基準となるマークである。接触リスク表示領域Ｍ０は、例えば緊急回避時に点滅させたり、自車両１００の周囲の他車両の接触リスクを表示したりできる。本発明の第１の実施の形態においては、接触リスク表示領域Ｍ０はなくても構わない。
【００２０】
画像生成部１４は更に、図４（ａ）に示した通常走行時のタイミングでの撮像手段４ａ，４ｂによる撮像画像を用いて、例えば図６（ａ）に示すような自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２と、図６（ｂ）に示すような自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３とを、周囲状況画像として逐次生成する。図６（ａ）に示す左後方画像Ｉ２は、左側のサイドミラーの写像と同様の画像であり、自車両１００の左側面と、車線Ｌ１，Ｌ２を区切る左側の車線境界線Ｌ１１が写り込んでいる。図６（ｂ）に示す右後方画像Ｉ３は、左側のサイドミラーの写像と同様の画像であり、自車両１００の右側面と、車線Ｌ２，Ｌ３を区切る右側の車線境界線Ｌ１２が写り込んでいる。
【００２１】
画像生成部１４は、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３中に写り込む車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２に線分Ｍ３，Ｍ４を重畳して表示し、自車両１００の制御状態に応じて、線分Ｍ３，Ｍ４の色や太さ、形状等を変化させる。例えば、車両制御部１３等のシステムによる車線逸脱防止の制御が有効でない場合には、線分Ｍ３，Ｍ４を点灯させておくか又は非表示とする。一方、システムによる車線逸脱防止の制御が有効の場合には、線分Ｍ３，Ｍ４の表示を有効でない場合と異ならせ、例えば線分Ｍ３，Ｍ４を点滅させる。なお、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３としては、撮像手段４ａ，４ｂによる撮像画像の代わりに、車線検出手段２により検出された車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２の相対位置等に基づいて、車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２等を表示するコンピュータ・グラフィック（ＣＧ）画像であってもよい。
【００２２】
画像表示手段７は、画像生成部１４により生成された制御方向画像及び周囲状況画像を表示する。画像表示手段７は、図７に示すように、制御方向画像表示部７ａと、制御方向画像表示部７ａの左側に近接して配置された左後方画像表示部７ｂと、制御方向画像表示部７ａの右側に近接して配置された右後方画像表示部７ｃとを備える。制御方向画像表示部７ａは、制御方向画像Ｉ１を表示し、左後方画像表示部７ｂは、左後方画像Ｉ２を表示し、右後方画像表示部７ｃは、右後方画像Ｉ３を表示する。制御方向画像表示部７ａ、左後方画像表示部７ｂ及び右後方画像表示部７ｃは、一体的なディスプレイであってもよく、個別のディスプレイであってもよい。制御方向画像表示部７ａ、左後方画像表示部７ｂ及び右後方画像表示部７ｃを並べる順番はこれに限定されず、制御方向画像表示部７ａ、左後方画像表示部７ｂ及び右後方画像表示部７ｃの位置を入れ替えてもよい。また、制御方向画像表示部７ａ、左後方画像表示部７ｂ及び右後方画像表示部７ｃは互いに接していてもよく、互いに離間していてもよい。
【００２３】
図４（ｂ）に示すようにシステムにより車線逸脱防止の自動的な制御が加わる場合、画像生成部１４は、制御情報算出部１２により算出された制御方向に基づいて、自車両１００の制御方向に対応する方向を表示する制御方向画像Ｉ１を生成する。例えば図８（ａ）に示すように、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として、自車両１００の制御方向に対応する方向である左方向に第２の模擬車両Ｍ２をずらすように重畳して表示する。自車両１００が左側の車線境界線Ｌ１１に接近した場合には、左側の車線境界線Ｌ１１から遠ざかるように右方向が制御方向となり、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として、第２の模擬車両Ｍ２を右側にずらすように重畳して表示する。図８（ａ）では、第２の模擬車両Ｍ２を模式的に破線で示しているが、第２の模擬車両Ｍ２は実線で描かれていてもよく、第１の模擬車両Ｍ１と色を異ならせること等により第１の模擬車両Ｍ１と区別できる態様であればよい。
【００２４】
第２の模擬車両Ｍ２は、第１の模擬車両Ｍ１に対して制御方向に対応する方向にずれた位置に固定し、点灯又は点滅するように表示してもよく、第１の模擬車両Ｍ１の位置から制御方向に対応する方向に移動するように動的な表示としてもよい。第２の模擬車両Ｍ２が移動する際には、第２の模擬車両Ｍ２が移動方向に波打つように表示してもよい。例えば、第２の模擬車両Ｍ２が第１の模擬車両Ｍ１の位置に出現し、第１の模擬車両Ｍ１から出てくるように移動した後に消滅し、その後、第１の模擬車両Ｍ１の位置に再度出現するという一連の動きを周期的に繰り返してもよい。更に、制御情報算出部１２により算出された制御量に応じて、第２の模擬車両Ｍ２の移動量Ｄ１や上述した一連の動きの周期（周波数）を変化させてもよい。例えば、制御量が大きいほど第２の模擬車両Ｍ２の移動量Ｄ１を大きくしたり、第２の模擬車両Ｍ２の出現から消滅までの一連の動きの周波数を高くしたりしてもよい。また、システムにより車線逸脱防止の自動的な制御が加わっていることを示すように、接触リスク表示領域Ｍ０を点滅させたり、或いは色を変化させたりしてもよい。
【００２５】
また、自車両１００の制御方向が左方向である場合に、図８（ｂ）に示すように、第２の模擬車両Ｍ２を第１の模擬車両Ｍ１の右側の位置に出現させて、第１の模擬車両Ｍ１に入り込むように、第１の模擬車両Ｍ１の位置まで左方向に移動させてもよい。また、第２の模擬車両Ｍ２が第１の模擬車両Ｍ１の右側に出現し、第１の模擬車両Ｍ１の位置まで左方向に移動した後に消滅した後、第１の模擬車両Ｍ１の右側に再度出現するという一連の動きを周期的に繰り返してもよい。更に、制御情報算出部１２により算出された制御量に応じて、第２の模擬車両Ｍ２の移動量Ｄ２や上述した一連の動きの周期を変化させてもよい。
【００２６】
また、画像生成部１４は、図８（ｃ）に示すように、制御情報算出部１２により算出された制御方向に応じて、第１の模擬車両Ｍ１の向きを基準として、第２の模擬車両Ｍ２の向きを所定の角度θ１で傾けてもよい。図８（ｃ）は制御方向が左方向の場合であり、第２の模擬車両Ｍ２の向きを左方向に傾けて、第２の模擬車両Ｍ２を反時計回りに回転させている。制御方向が右方向の場合には、第２の模擬車両Ｍ２の向きを右方向に傾けて、第２の模擬車両Ｍ２を時計回りに回転させている。更に、制御情報算出部１２により算出された操舵トルク量等の制御量に応じて、第２の模擬車両Ｍ２の向きを傾ける角度θ１を変化させてもよい。例えば、制御量が大きいほど第２の模擬車両Ｍ２の向きを傾ける角度θ１を大きくしてもよい。
【００２７】
図４（ｂ）に示すようにシステムにより車線逸脱防止の自動的な制御が加わる場合、画像生成部１４は更に、撮像手段４ａ，４ｂによる撮像画像を用いて、図９（ａ）に示すような自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２と、図９（ｂ）に示すような自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３とを逐次生成する。車線逸脱防止の自動的な制御が加わった原因は、自車両１００が車線境界線Ｌ１２に接近したことにあるため、図９（ｂ）に示すように、右後方画像Ｉ３中に写り込む車線境界線Ｌ１２を強調表示する。例えば、車線境界線Ｌ１２に重畳させている線分Ｍ４の色や形状等を、図５（ｂ）に示した通常走行時の右後方画像Ｉ３中の線分Ｍ４の表示と異ならせ、例えば赤色で点滅させる。
【００２８】
図１０に示すように、画像表示手段７の制御方向画像表示部７ａ、左後方画像表示部７ｂ及び右後方画像表示部７ｃは、図８に示した制御方向画像Ｉ１、図９（ａ）に示した左後方画像Ｉ２及び図９（ｂ）に示した右後方画像Ｉ３をそれぞれ表示する。この結果、乗員は、制御方向画像Ｉ１中の第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として第２の模擬車両Ｍ２がずれた表示を視認することで、車線逸脱防止の制御方向が左方向であることを確認できるとともに、車線境界線Ｌ１２が強調表示された右後方画像Ｉ３を視認することにより、車線逸脱防止の制御が加わる原因が車線境界線Ｌ１２に接近したことにあることが確認できる。
【００２９】
次に、図１１のフローチャートを参照しながら、本発明の第１の実施の形態に係る画像表示方法の一例を説明する。なお、図１１のフローチャートの一連の処理は、所定の制御周期で繰り返し実行可能である。
【００３０】
ステップＳ１１において、車線検出手段２は、自車両１００の走行している車線Ｌ２の車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２と自車両１００との相対位置等を検出する。ステップＳ１２において、逸脱判定部１１は、車線検出手段２により検出された車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２と自車両１００との距離Ｄ１，Ｄ２を算出する。ステップＳ１３において、逸脱判定部１１は、距離Ｄ１，Ｄ２が所定の閾値以上か否かを判定することにより、自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性の有無を判定する。相対位置Ｄ１，Ｄ２が所定の閾値以上であり、自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性が無いと判定された場合、処理を完了する。一方、ステップＳ１３において相対位置Ｄ１，Ｄ２が所定の閾値未満であり、自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性が有ると判定された場合には、ステップＳ１４に移行する。
【００３１】
ステップＳ１４において、制御情報算出部１２は、自車両１００が車線境界線Ｄ１，Ｄ２のうち接近した一方から離れ、且つ走行している車線Ｌ２の中央側へ戻るように、制御方向及び制御量を含む制御情報を算出する。車両制御部１３は、制御情報算出部１２により算出された制御方向及び制御量を含む制御情報を用いて、操舵手段６ａ等を制御して、自車両１００の走行を制御する。
【００３２】
ステップＳ１５において、画像生成部１４は、撮像手段４ａ，４ｂによる撮像画像を用いて、自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２と、自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３とを生成する。画像生成部１４は更に、制御情報算出部１２により算出された制御方向に基づいて、自車両１００の制御方向を示す制御方向画像Ｉ１を生成する。ステップＳ１６において、画像表示手段７は、車両制御部１３による自動的な制御時、或いはその制御前から、画像生成部１４により生成された制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を近接して表示する。
【００３３】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、車線逸脱防止の制御を行う際に、自車両１００の制御方向と、自車両１００の周囲状況とを連動して表示することにより、自車両１００の制御方向の変化と、その制御の原因との因果関係を乗員に対して容易に把握させることができ、乗員に安心感を与えることができる。更に、自車両１００の制御方向及び周囲状況等を画像で表示することにより、乗員は制御方向の変化の原因を確認したいときに選択的に表示を視認すればよく、音声情報のような強制的な情報提示と比較して煩わしさを軽減できる。
【００３４】
また、本発明の第１の実施の形態においては、システムにより車線逸脱防止の自動的な制御を行う場合を説明したが、乗員が手動で制御する場合にも適用できる。この場合、自車両１００が車線Ｌ２から逸脱する可能性が有ると判定された場合に、乗員が制御すべき方向を表示するとともに、その制御すべき原因として自車両１００が接近している車線境界線Ｌ１２を含む周囲状況を表示することにより、乗員に操作を促すことができる。
【００３５】
更に、自車両１００の制御方向を示す制御方向画像Ｉ１、自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２、自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３を生成して近接して表示することにより、自車両１００の制御方向、左後方の状況及び右後方の状況を乗員に対して容易に把握させることができる。
【００３６】
更に、制御方向画像Ｉ１において、自車両１００の制御方向を示すように、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として自車両１００の制御方向に対応する方向に第２の模擬車両Ｍ２をずらして重畳して表示することにより、自車両１００の制御方向を乗員に対して分かり易く提示することができる。
【００３７】
（変形例）
本発明の第１の実施の形態の変形例として、自車両１００と車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２との距離Ｄ１，Ｄ２を２段階で判定する場合について、図１２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００３８】
ステップＳ１１及びＳ１２の手順は図１１と同様であるので、重複した説明を省略する。ステップＳ１３ａにおいて、自車両１００と車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２との距離Ｄ１，Ｄ２が第１の閾値（例えば５０ｃｍ）以上か否かを判定する。自車両１００と車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２との距離Ｄ１，Ｄ２が第１の閾値以上の場合は、処理を完了する。一方、自車両１００と車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２との距離Ｄ１，Ｄ２が第１の閾値未満の場合には、ステップＳ１３ｂに移行する。
【００３９】
ステップＳ１３ｂにおいて、自車両１００と車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２との距離Ｄ１，Ｄ２が第１の閾値よりも小さい第２の閾値（例えば２０ｃｍ）以上か否かを判定する。自車両１００と車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２との距離Ｄ１，Ｄ２が第２の閾値以上の場合には、車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２に接近しつつあるが、システムによる制御は加わらない。このとき、ステップＳ１５ｂにおいて、画像生成部１４は、乗員に手動の操作を促すように、乗員が制御すべき方向を示す制御方向画像Ｉ１と、自車両１００が接近した車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２を強調表示した左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成し、ステップＳ１６において制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を表示する。
【００４０】
一方、ステップＳ１３ｂにおいて自車両１００と車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２との距離Ｄ１，Ｄ２が第１の閾値未満の場合には、逸脱可能性が有ると判定されて、ステップＳ１４において、制御方向及び制御量を算出して、システムによる制御が加わる。ステップＳ１５ａにおいて、画像生成部１４は、システムによる自動的な制御が加わっていることを乗員に提示するように、システムによる自動的な制御の制御方向を示す制御方向画像Ｉ１と、自車両１００が接近した車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２を強調表示した左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成する。ステップＳ１６において、ステップＳ１５ａ又はステップＳ１５ｂにおいて生成された制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を表示する。
【００４１】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態として、システムにより自動的に車線変更する制御を行う場合を説明する。本発明の第２の実施の形態に係る車両用表示装置は、図１３に示すように、周囲状況検出手段１０が障害物検出手段３を更に備える点と、制御装置１が、図１に示した逸脱判定部１１に代えて、車線内位置取得部１５、接触リスク算出部１６及び車線変更判定部１７を備える点が、図１に示した本発明の第１の実施の形態に係る車両用表示装置の構成と異なる。
【００４２】
障害物検出手段３としては、例えばレーザレーダ、ミリ波レーダ又はカメラを用いたセンサが使用可能である。障害物検出手段３の個数や配置位置は特に限定されず、例えば自車両１００の前方、側方及び後方に複数個設置されていてもよい。障害物検出手段３は、自車両１００の周囲に存在する他車両、電柱、壁等の障害物を検出し、自車両１００と障害物との相対位置、距離及び相対速度等を制御装置１に出力する。
【００４３】
車線内位置取得部１５は、障害物検出手段３により検出された障害物の相対位置と、車線検出手段２により検出された車線の相対位置等に基づいて、障害物がどの車線内に存在するのかを特定し、車線に沿った自車両１００と障害物との距離及び相対速度等を取得する。
【００４４】
接触リスク算出部１６は、車線内位置取得部１５により取得された車線に沿った自車両１００と障害物との距離及び相対速度等に基づいて、自車両１００と障害物とが接近して接触する可能性の度合いを示す接触リスクを算出する。接触リスクが高いほど、自車両１００と障害物との接触する可能性が高いことを意味する。例えば、自車両１００と障害物との距離が近いほど接触リスクを高く算出し、自車両１００と障害物との相対速度が接近する方向に高いほど接触リスクを高く算出する。また、自車両１００の速度が高いほど、接触リスクを高く算出してもよい。
【００４５】
なお、接触リスクは少なくとも自車両１００と障害物との距離を用いれば算出可能であるが、自車両１００と障害物との距離に加えて、自車両１００と障害物との相対速度を用いることにより、接触リスクをより詳細に算出可能となる。自車両１００と障害物との距離及び相対速度は、車線内位置取得部１５により取得された車線に沿った方向における距離及び相対速度を用いてもよく、障害物検出手段３により検出された自車両１００と障害物との直線的な距離及び相対速度を用いてもよい。
【００４６】
ここで、接触リスク算出部１６による接触リスクの算出方法の一例を説明する。例えば、衝突余裕時間（ＴＴＣ）及び車間時間（ＴＨＷ）を用いて接触リスクを算出できる。衝突余裕時間ｔｃは、現在の相対速度が維持されると仮定して、自車両１００が先行する他車両に衝突するまでの時間を予測する指標であり、自車両１００と他車両との相対速度をｖｒ、距離をｘｒとして、以下の式（１）で求められる。
ｔｃ＝−ｘｒ／ｖｒ   …（１）
【００４７】
また、車間時間ｔｈは、現在の自車速度で現在の先行車位置に到達する時間を示す指標であり、自車速度をｖｆ、自車両１００と他車両との距離をｘｒとして、以下の式（２）で求められる。
ｔｈ＝−ｘｒ／ｖｆ   …（２）
【００４８】
式（１）及び式（２）で求めた衝突余裕時間ｔｃ及び車間時間ｔｈを用いて、接触リスクＲＰは以下の式（３）のように設定可能である。
ＲＰ＝１／２（α／ｔｃ＋β／ｔｈ） …（３）
ここで、α、βのそれぞれは任意の係数であり適宜設定可能である。
【００４９】
車線変更判定部１７は、接触リスク算出部１６により算出された接触リスクのうち、車線変更したい側の隣接車線を走行中の他車両に対する接触リスクを抽出する。例えば図１４に示すように、３車線Ｌ１〜Ｌ３の中央の車線Ｌ２を自車両１００が走行しており、右側の車線Ｌ３に車線変更したい状況を想定する。車線変更判定部１７は、右側の車線Ｌ２を走行中の他車両１０１，１０２に対する接触リスクをそれぞれ抽出し、接触リスクが所定の閾値以上か否かを判定することにより、右側の車線Ｌ３への車線変更の可否を判定する。即ち、車線変更判定部１７は、他車両１０１，１０２に対する接触リスクのいずれかが所定の閾値以上の場合に車線変更が不可能と判定し、他車両１０１，１０２に対する接触リスクのいずれもが所定の閾値未満の場合に車線変更が可能と判定する。所定の閾値は適宜設定可能であり、制御装置１の記憶装置等に予め記憶していてもよい。
【００５０】
車線変更判定部１７により右側の車線Ｌ３へ車線変更が可能と判定された場合、制御情報算出部１２は、車線変更する制御方向として右方向を算出し、対応する操舵トルク量等の制御量を算出する。車両制御部１３は、制御情報算出部１２により算出された制御方向及び制御量を含む制御情報を用いて操舵手段６ａ等を制御することにより、右側の車線Ｌ３へ車線変更する。
【００５１】
画像生成部１４は、車線変更する制御方向に対応する方向を示す制御方向画像Ｉ１を生成する。例えば、図１５に示すように、制御方向画像Ｉ１中の第１の模擬車両Ｍ１に対して、第２の模擬車両Ｍ２を車線変更する側の斜め前方である右前方の位置にずらすように重畳して表示する。これにより、本発明の第１の実施の形態における車線逸脱防止の制御時の第２の模擬車両Ｍ２を真横にずらす場合と区別でき、乗員は車線変更の制御であることを認識できる。
【００５２】
画像生成部１４は、車線変更判定部１７による車線変更の可否に応じて、車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２上に重畳する線分Ｍ３，Ｍ４の表示を変化させる。例えば、画像生成部１４は、車線変更判定部１７により車線変更が可能と判定された場合、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）にハッチングで模式的に示すが、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３中に写り込む車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２上に緑色の線分Ｍ３，Ｍ４を重畳して点滅させる。画像生成部１４は更に、図１６（ｂ）に示す右後方画像Ｉ３中に、自車両１００の制御方向及び車線変更する車線Ｌ３を指し示す矢印Ｍ５を表示してもよい。一方、他車両１０２が接近しており、車線変更判定部１７により車線変更が不可能と判定された場合、画像生成部１４は、図１６（ｃ）にハッチングで模式的に示すが、車線境界線Ｌ１２上に赤色の線分Ｍ４を重畳して点滅させることにより、車線Ｌ３への車線変更が不可能であることを提示する。
【００５３】
図１７に示すように、画像表示手段７の制御方向画像表示部７ａ、左後方画像表示部７ｂ及び右後方画像表示部７ｃは、図１５に示した制御方向画像Ｉ１、図１６（ａ）に示した左後方画像Ｉ２及び図１６（ｂ）に示した右後方画像Ｉ３を近接して表示する。この結果、乗員は、制御方向画像Ｉ１中の第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として第２の模擬車両Ｍ２が斜め前方にずれた表示を視認することで、自動的な車線変更の制御方向が右方向であることを確認できるとともに、右後方画像Ｉ３中の矢印Ｍ５を視認することにより、車線Ｌ３へ車線変更することを確認できる。
【００５４】
次に、図１８のフローチャートを参照しながら、本発明の第２の実施形態に係る車両用表示方法の一例を説明する。なお、図１８のフローチャートの一連の処理は、所定の制御周期で繰り返し実行可能である。
【００５５】
ステップＳ２１において、障害物検出手段３が、自車両１００の周囲に存在する障害物を検出して、自車両１００と障害物との距離、相対位置及び相対速度を検出する。ステップＳ２２において、車線検出手段２が、自車両１００の周囲の車線の位置を検出する。ステップＳ２３において、車線内位置取得部１５が、障害物検出手段３により検出された障害物の相対位置と、車線検出手段２により検出された車線の位置とから、障害物の車線内の相対位置等を取得する。
【００５６】
ステップＳ２４において、接触リスク算出部１６が、車線内位置取得部１５により取得された車線に沿った障害物との距離及び相対速度等に基づいて、自車両１００と障害物との接触リスクを算出する。ステップＳ２５において、車線変更判定部１７が、算出した接触リスクが所定の閾値以上か否かを判定することにより、自車両１００の車線変更の可否を判定する。接触リスクが所定の閾値未満の場合には、自車両１００の車線変更は可能と判定され、ステップＳ２５に移行する。一方、ステップＳ２４において接触リスクが所定の閾値以上の場合には、自車両１００の車線変更は不可能と判定され、処理を完了する。
【００５７】
ステップＳ２６において、制御情報算出部１２が、自車両１００の車線変更のための制御方向及び制御量を含む制御情報を算出する。車両制御部１３は、制御情報算出部１２により算出された制御方向及び制御量を含む制御情報を用いて、自車両１００が車線変更するように操舵手段６ａ等を制御する。ステップＳ２７において、画像生成部１４が、制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成する。ステップＳ２８において、自車両１００の車線変更の制御時、或いはその制御前から、画像生成部１４により生成された制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を、画像表示手段７に表示させる。
【００５８】
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態によれば、システムによる車線変更の制御を行う際に、自車両１００の制御方向と、自車両１００の周囲状況とを連動して表示することにより、自車両１００の制御方向の変化と、その制御の原因との因果関係を乗員に対して容易に把握させることができ、乗員に安心感を与えることができる。更に、自車両１００の制御方向及び周囲状況等を画像で表示することにより、乗員は制御方向の変化の原因を確認したいときに選択的に表示を視認すればよく、音声情報のような強制的な情報提示と比較して煩わしさを軽減できる。
【００５９】
なお、本発明の第２の実施の形態においては、システムにより車線変更の制御を行う場合を説明したが、乗員が手動で車線変更するように制御する場合にも適用できる。この場合、車線変更線Ｌ１１，Ｌ１２に重畳する線分Ｍ３，Ｍ４により車線変更の可否を表示するとともに、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として第２の模擬車両Ｍ２が斜め前方にずらすことで車線変更すべき方向を表示することにより、乗員の手動の操作を促すことができる。
【００６０】
更に、自車両１００の制御方向を示す制御方向画像Ｉ１、自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２、自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３を生成して近接して表示することにより、自車両１００の制御方向、左後方の状況及び右後方の状況を乗員に対して容易に把握させることができる。
【００６１】
更に、制御方向画像Ｉ１において、自車両１００の制御方向を示すように、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として自車両１００の制御方向に対応する方向に第２の模擬車両Ｍ２をずらして重畳して表示することにより、自車両１００の制御方向を乗員に対して分かり易く提示することができる。
【００６２】
更に、制御方向画像Ｉ１において、車線変更するときの制御方向に対応する方向の表示を、車線逸脱防止のための制御方向に対応する方向の表示と区別することにより、制御方向が同じ左右方向であっても、車線逸脱防止の制御であるのか、車線変更の制御であるのかを乗員は容易に把握することができる。更に、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３中に車線変更する車線Ｌ３を指し示す矢印Ｍ５等の表示をすることにより、乗員は車線変更による制御方向の変化を容易に把握できる。
【００６３】
更に、他車両との距離に応じた接触リスクにより車線変更の可否を判定し、車線変更の可否の判定結果に応じて左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３中の車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２に重畳する線分Ｍ３，Ｍ４の表示を変化させることにより、乗員は車線変更の可否を明確に把握できる。
【００６４】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態として、システムにより接触回避の自動的な制御を行う場合を説明する。本発明の第３の実施の形態に係る車両用表示装置は、図１９に示すように、制御装置１が、図１３に示した車線変更判定部１７に代えて、自動制御要否判定部１８を備える点が、図１３に示した本発明の第２の実施の形態に係る車両用表示装置の構成と異なる。
【００６５】
自動制御要否判定部１８は、接触リスク算出部１６により算出された接触リスクに基づいて、自車両１００の前方の他車両に対して接触を回避する自動制御が必要であるか否かを判定する。例えば図２０（ａ）に示すように、自車両１００が走行中に、自車両１００の前方の他車両１０１が急停車した状況を想定する。自動制御要否判定部１８は、接触リスク算出部１６により算出された他車両１０１に対する接触リスクが所定の閾値以上であり、他車両１０１に対して接触を回避する自動制御が必要であると判定する。
【００６６】
制御情報算出部１２は、自動制御要否判定部１８により他車両１０１に対して接触を回避する自動制御が必要になると判定された場合、他車両１０１との接触を回避する制御方向及び制御量を含む制御情報を算出する。車両制御部１３は、制御情報算出部１２により算出された制御方向及び制御量を含む制御情報を用いて操舵手段６ａ等を制御することにより、例えば、図２０（ｂ）に示すように自車両１００を右旋回させる。
【００６７】
画像生成部１４は、自動制御要否判定部１８により他車両１０１に対して接触を回避する自動制御が必要になると判定された場合、図２１に示すように、制御方向画像Ｉ１において、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として、接触を回避する方向に第２の模擬車両Ｍ２をずらして表示する。画像生成部１４は更に、第２の模擬車両Ｍ２を点滅させたり、色を変化させたり、第２の模擬車両Ｍ２をずらす量（移動量）Ｄ１を大きくすること等により、第２の模擬車両Ｍ２を強調表示する。また、制御情報算出部１２により算出された制御量が大きいほど、強調度合いを高くすることにより、乗員に対して緊急事態であることを認識させ易くなる。画像生成部１４は更に、接触リスク表示領域Ｍ０を点灯又は点滅させること等により、緊急事態であることを提示してもよい。
【００６８】
一方、通常走行時であり、自動制御要否判定部１８により他車両１０１に対して接触を回避する自動制御が不要と判定される場合には、画像生成部１４は、接触リスク算出部１６により算出された接触リスクを表示してもよい。例えば図２２に示すように、自車両１００の左後方の領域Ｒ１１及び右後方の領域Ｒ１２において、自車両１００がその領域に位置するとした場合の自車両１００と他車両１０１との距離に応じた接触リスクを算出し、算出された接触リスクの度合いに応じて例えば接触リスク「高」、接触リスク「中」、接触リスク「低」の３段階に分類する。図２２では、自車両１００の左後方の領域Ｒ１１は接触リスク「低」と分類され、右後方の領域Ｒ１２は自車両１００に近い側が接触リスク「中」、遠い側が接触リスク「高」と分類されている。
【００６９】
画像生成部１４は、図２３（ａ）及び図２３（ｂ）に示すように、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３中の車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２に線分Ｍ３，Ｍ４を重畳する。そして、線分Ｍ３，Ｍ４の図２２に示した自車両１００の左後方の領域Ｒ１１及び右後方の領域Ｒ１２に対応する位置に、接触リスク「高」、接触リスク「中」、接触リスク「低」を示すように線分Ｍ３，Ｍ４の色、ハッチング、輝度等を部分的にそれぞれ変化させる。例えば、図２３（ａ）の線分Ｍ３は接触リスク「低」に対応して緑色とする。図２３（ｂ）の線分Ｍ４は、自車両１００から遠い側が接触リスク「高」に対応して赤色とし、自車両１００に近い側が接触リスク「中」に対応して黄色とする。自車両１００と他車両１０２との相対位置の変化に伴い、線分Ｍ３，Ｍ４の表示も逐次変化する。これにより、自車両１００と他車両１０２との相対位置関係を容易に把握できる。
【００７０】
次に、図２４のフローチャートを参照しながら、本発明の第３の実施形態に係る車両用表示方法の一例を説明する。なお、図２４のフローチャートの一連の処理は、所定の制御周期で繰り返し実行可能である。
【００７１】
ステップＳ３１〜Ｓ３４の手順は、図１８に示したステップＳ２１〜Ｓ２４の手順と同様であるので、重複した説明を省略する。ステップＳ３５において、自動制御要否判定部１８が、接触リスク算出部１６により算出した接触リスクが所定の閾値以上か否かを判定することにより、自車両１００が他車両等の障害物に対して接触を回避する自動制御が必要になるか否かを判定する。接触リスクが所定の閾値未満であり、自車両１００が障害物に対して接触を回避する自動制御が不要と判定された場合には、ステップＳ３９に移行する。ステップＳ３９において、画像生成部１４が、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３中に接触リスクを示す線分Ｍ３，Ｍ４を車両境界線Ｌ１１，Ｌ１２に重畳して表示する。
【００７２】
一方、ステップＳ３５において接触リスクが所定の閾値以上であり、自車両１００が障害物に対して接触を回避する自動制御が必要になると判定された場合には、ステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６において、制御情報算出部１２が、自動制御要否判定部１８により接触リスクが所定の閾値以上と判定された障害物との接触を回避するための制御方向及び制御量を含む制御情報を算出する。車両制御部１３は、制御情報算出部１２により算出された制御方向及び制御量を含む制御情報に応じて、障害物との接触を回避するように操舵手段６ａ等を制御する。ステップＳ３７において、画像生成部１４が、障害物との接触を回避する方向を示す御方向画像Ｉ１と、自車両１００の周囲状況を示す左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成する。ステップＳ３８において、画像生成部１４により生成された制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を画像表示手段７に表示させる。
【００７３】
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態によれば、システムにより接触回避の自動的な制御を行う際に、自車両１００の接触回避の制御方向と、その制御の原因となる周囲状況とを連動して表示することにより、自車両１００の制御方向の変化と、その制御の原因との因果関係を乗員に対して容易に把握させることができ、乗員に安心感を与えることができる。
【００７４】
また、本発明の第３の実施の形態においては、システムにより接触回避の自動的な制御を行う場合を説明したが、乗員が手動で制御する場合にも適用できる。この場合、自動制御要否判定部１８が、接触リスク算出部１６により算出した接触リスクが所定の閾値以上と判定したときに、接触回避のために乗員が制御すべき方向を表示することにより、乗員の手動の操作を促すことができる。
【００７５】
更に、自車両１００の制御方向を示す制御方向画像Ｉ１、自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２、自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３を生成して近接して表示することにより、自車両１００の制御方向、左後方の状況及び右後方の状況を乗員に対して容易に把握させることができる。
【００７６】
更に、制御方向画像Ｉ１において、自車両１００の制御方向を示すように、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として自車両１００の制御方向に対応する方向に第２の模擬車両Ｍ２をずらして重畳して表示することにより、自車両１００の制御方向を乗員に対して分かり易く提示することができる。
【００７７】
更に、自動制御要否判定部１８が、接触リスク算出部１６により算出された他車両１０１に対する接触リスクが所定の閾値以上であり、他車両１０１を回避するための自動制御が必要となると判定した場合に、制御方向画像Ｉ１中の第２の模擬車両Ｍ２を強調表示することにより、乗員は自車両１００が他車両１０１に接触する可能性が高い状況であることを瞬時に把握できる。更に、制御量に応じて第２の模擬車両Ｍ２を強調表示の度合いを変化させることにより、自車両１００の急動作の大きさを把握し易い。更に、接触リスク算出部１６により算出した接触リスクに応じて、車線境界線Ｌ１１，Ｌ１２に重畳させる線分Ｍ３，Ｍ４の表示を変化させることにより、自車両１００と他車両との相対位置関係を容易に把握でき、更には自車両１００と他車両との距離の変化を容易に把握できる。
【００７８】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施形態においては、急動作の発生時の自車両１００の制御方向等を、急動作の発生後に表示する場合を説明する。発明の第４の実施形態に係る車両用表示装置は、図２５に示すように、周囲状況検出手段１０が、自車両１００のヨーレートレートを検出するヨーレートセンサ２１と、自車両１００の加速度を検出する加速度センサ２２と更に備える点と、制御装置１が、急動作識別部１９を更に備える点が、図１９に示した本発明の第３の実施形態に係る車両用表示装置の構成と異なる。
【００７９】
急動作識別部１９は、ヨーレートセンサ２１により検出された自車両１００のヨーレートレートに基づいて、急動作（急旋回）が発生を識別する。例えば、急動作識別部１９は、自車両１００のヨーレートレートが所定の閾値以上の場合には急旋回したと判定し、自車両１００のヨーレートレートが所定の閾値未満の場合には急旋回しなかったと判定する。なお、急動作識別部１９は、ヨーレートからヨー加速度又はヨージャークを算出し、ヨー加速度又はヨージャークと所定の閾値を比較することにより急旋回の発生を識別しても良い。ヨー加速度又はヨージャークを利用することにより、高い即応性を得ることができる。
【００８０】
急動作識別部１９は、加速度センサ２２により検出された自車両１００の加速度に基づいて、急動作（急加減速）の発生を識別する。例えば、急動作識別部１９は、自車両１００の加速度が所定の閾値以上の場合には急加速したと判定し、自車両１００の加速度が所定の閾値未満の場合には急加速しなかったと判定する。また、急動作識別部１９は、自車両１００の加速度が所定の閾値未満の場合には急減速したと判定し、自車両１００の加速度が所定の閾値以上の場合には急減速しなかったと判定する。なお、急動作識別部１９は、加速度から加加速度を算出し、加加速度と所定の閾値を比較することにより急加減速の発生を識別しても良い。加加速度を利用することにより、高い即応性を得ることができる。
【００８１】
画像生成部１４は、急動作識別部１９により急動作の発生が識別された場合に、図２１に示すように、急動作の発生時の自車両１００の制御方向を示す制御方向画像Ｉ１を表示する。第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として、左旋回であれば左方向、右旋回であれば右方向、急加速であれば前方、急減速であれば後方に、第２の模擬車両Ｍ２をずらして表示する。画像生成部１４は更に、急動作の発生時の左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成してもよく、急動作の発生原因となった障害物が写り込むタイミングにおける左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成してもよい。
【００８２】
画像生成部１４は、急動作の発生後に、制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を画像表示手段７に所定の時間継続して表示させる。なお、急動作の発生後に、制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３の表示を開始する代わりに、急動作の発生前又は急動作の発生時から制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成した場合には、急動作の発生前又は急動作の発生時から制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３の表示を開始し、急動作の発生後まで継続して表示してもよい。
【００８３】
次に、図２６のフローチャートを参照しながら、本発明の第４の実施形態に係る車両用表示方法の一例を説明する。なお、図２６のフローチャートの一連の処理は、所定の制御周期で繰り返し実行可能である。
【００８４】
ステップＳ４１〜Ｓ４６の手順は、図２４に示したステップＳ３１〜Ｓ３６の手順と同様であるので、重複した説明を省略する。ステップＳ４７において、急動作識別部１９が、ヨーレートセンサ２１により検出された自車両１００のヨーレートレート、加速度センサ２２により検出された自車両１００の加速度等に基づいて、急動作の発生を識別する。急動作の発生が識別されなかった場合、処理を完了する。一方、急動作の発生が識別された場合、ステップＳ４８に移行する。ステップＳ４８において、画像生成部１４が、急動作の発生時の制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を生成する。ステップＳ４９において、画像生成部１４により生成された制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を、画像表示手段７に所定の時間継続して表示させる。
【００８５】
以上説明したように、本発明の第４の実施の形態によれば、システムによる緊急回避等の自動的な制御に起因した急動作の発生後に、自車両１００の制御方向と、自車両１００の周囲状況とを連動して表示することにより、自車両１００の制御方向の変化と、その制御の原因との因果関係を乗員に対して事後的に容易に把握させることができ、乗員に安心感を与えることができる。更に、自車両１００の制御方向及び周囲状況等を画像で表示することにより、乗員は制御方向の変化の原因を確認したいときに選択的に表示を視認すればよく、音声情報のような強制的な情報提示と比較して煩わしさを軽減できる。
【００８６】
更に、自車両１００の制御方向を示す制御方向画像Ｉ１、自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２、自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３を生成して近接して表示することにより、自車両１００の制御方向、左後方の状況及び右後方の状況を乗員に対して容易に把握させることができる。
【００８７】
更に、制御方向画像Ｉ１において、自車両１００の制御方向を示すように、第１の模擬車両Ｍ１の位置を基準として自車両１００の制御方向に対応する方向に第２の模擬車両Ｍ２をずらして重畳して表示することにより、自車両１００の制御方向を乗員に対して分かり易く提示することができる。
【００８８】
更に、システムによる緊急回避等の急動作の発生後に、急動作の発生原因となった障害物を含む周囲状況を表示することにより、急動作の発生時に、乗員がなぜ急動作が発生したのか、即ち急動作の発生原因を理解できない場合であっても、急動作の発生後に画像を確認すれば、急動作の発生原因を事後的に容易に把握することができる。したがって、システムの制御に対する安心感を乗員に与えることができる。
【００８９】
更に、ヨーレートセンサにより検出された自車両１００のヨーレートレートに基づいて、急旋回の発生を識別することにより、乗員は、急旋回であることを瞬時に把握できない場合であっても、急旋回の事後確認ができる。更に、速度センサにより検出された自車両１００の加速度に基づいて、急加減速の発生を識別することにより、乗員は、車両の急加減速を瞬時に把握できない場合であっても、急加減速の事後確認ができる。
【００９０】
なお、急動作識別部１９は、制御情報算出部１２により算出された制御量に基づいて、急動作の発生を識別してもよい。例えば、急動作識別部１９は、制御情報算出部１２により算出された制御量が所定の閾値以上の場合には急動作が発生したと判定し、制御量が所定の閾値未満の場合には急加速しなかったと判定する。所定の閾値は、急旋回、急加減速等の制御の種類に応じて適宜設定可能である。
【００９１】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は第１〜第４の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００９２】
本発明の第１〜第４の実施の形態においては、自車両１００の左後方の状況を示す左後方画像Ｉ２及び自車両１００の右後方の状況を示す右後方画像Ｉ３を、自車両１００の周囲状況を示す周囲状況画像として生成する場合を説明したが、自車両１００の周囲状況としては左後方及び右後方の状況に限定されず、例えば後方の状況であってもよく、左後方の状況のみ、又は右後方の状況のみであってもよい。また、制御方向画像Ｉ１、左後方画像Ｉ２及び右後方画像Ｉ３を個別の表示部に表示する場合を説明したが、制御方向画像及び周囲状況画像を１つの表示部に表示してもよい。例えば、複数のカメラによる撮像画像を座標変換し、更に合成することにより、図２７に示すように、自車両１００の上方から見下ろした俯瞰画像Ｉ４を生成してもよい。俯瞰画像Ｉ４において、白線Ｌ４で区切られた駐車スペースＳ１を周囲状況画像として表示し、自車両１００の制御方向を指し示す矢印Ｍ６等を制御方向画像として表示する。
【００９３】
また、画像生成部１４は、第２の模擬車両Ｍ２を移動させる代わりに、図２８（ａ）に示すように、第１の模擬車両Ｍ１の位置を起点とし、自車両１００の制御方向に対応する方向を指し示す矢印Ｍ７を表示してもよい。図２８（ａ）に示した矢印Ｍ７は、左旋回である場合を示す。また、制御情報算出部１２により算出された制御量に応じて、矢印Ｍ７の長さＤ３や形状を変化させてもよい。例えば、制御量が大きいほど矢印Ｍ７の長さＤ３を長くし、矢印Ｍ７のサイズを大きくしてもよい。図２８（ｂ）に示すように、第１の模擬車両Ｍ１を表示せずに、制御方向に対応する方向を指し示す矢印Ｍ７のみを表示してもよい。また、図２８（ｃ）に示すように、例えば車両１００の制御方向が左方向であることを示す「左」や、車両１００の制御方向が右方向であることを示す「右」等の文字情報を含むマークＭ８を表示してもよい。
【００９４】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００９５】
１…制御装置
２…車線検出手段
３…障害物検出手段
４ａ，４ｂ…撮像手段
６ａ…操舵手段
６ｂ…加速手段
６ｃ…制動手段
７…画像表示手段
７ａ…制御方向画像表示部
７ｂ…左後方画像表示部
７ｃ…右後方画像表示部
１０…周囲状況検出手段
１１…逸脱判定部
１２…制御情報算出部
１３…車両制御部
１４…画像生成部
１５…車線内位置取得部
１６…接触リスク算出部
１７…車線変更判定部
１８…自動制御要否判定部
１９…急動作識別部
２１…ヨーレートセンサ
２２…加速度センサ
１００…自車両
１０１，１０２…他車両
【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９】
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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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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