(57)【要約】【課題】自車線および隣接車線を走行する複数の先行車の情報をドライバーに的確に表示することが可能な車載表示装置を提供する【解決手段】物体検知手段で検知した先行車と自車との相対位置関係を求め、更に自車の進行軌跡と照らし合わせることで自車線に存在する先行車と隣接車線に存在する先行車とを判定し、自車、先行車およびそれらの車線の相対位置関係をディスプレイＤに図形表示する。ディスプレイＤには、自車線およびと隣接車線の境界を示す車線表示３１Ｌ，３１Ｒと、自車線の先行車有り表示３４Ｃと、左右の隣接車線の先行車有り表示３４Ｌ，３４Ｒとが表示されるので、システムが隣接車線の先行車を自車線の先行車と誤認識した場合に、ドライバーは実際の車両の状況とディスプレイＤに図形表示された状況との不一致により前記誤認識の発生を確認することができ、ドライバーの違和感を解消することができる。【選択図】　　　図６
2004050923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車の進行方向の所定領域に存在する物体を検知する物体検知手段（Ｒ）と、
物体検知手段（Ｒ）の検知結果に基づいて先行車を検知するとともに該先行車と自車との相対位置関係を求める先行車検知手段（Ｍ１）と、
自車の進行軌跡を推定する軌跡推定手段（Ｍ２）と、
先行車検知手段（Ｍ１）が検知した先行車が自車の車線に存在する先行車であるか隣接車線に存在する先行車であるかを軌跡推定手段（Ｍ２）の推定結果に基づいて判定する先行車種別判定手段（Ｍ３）と、
先行車検知手段（Ｍ１）および先行車種別判定手段（Ｍ３）の出力に基づいて自車、先行車およびそれらの車線の相対位置関係を図形表示する表示手段（Ｍ４）と、
を備えたことを特徴とする車載表示装置。
【請求項２】
物体検知手段（Ｒ）の検知結果に基づいて自車および先行車の相対速度を算出する相対速度算出手段（Ｍ５）を備え、
表示手段（Ｍ４）は相対速度算出手段（Ｍ５）が算出した相対速度を表示することを特徴とする、請求項１に記載の車載表示装置。
【請求項３】
先行車種別判定手段（Ｍ３）は先行車検知手段（Ｍ１）が検知した先行車のうち、軌跡推定手段（Ｍ２）が推定した自車の進行軌跡上に存在する先行車を自車の車線に存在する先行車と判定し、自車の進行軌跡上に存在しない先行車を隣接車線に存在する先行車と判定することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車載表示装置。
【請求項４】
車線を実線および破線を用いて表示することを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車載表示装置。
【請求項５】
先行車種別判定手段（Ｍ３）の判定結果に基づいて車線が複数か否かを判定し、車幅方向の最も端に位置する車線を実線で表示し、それ以外の車線を破線で表示することを特徴とする、請求項４に記載の車載表示装置。
【請求項６】
前記相対位置関係が自車の進行方向における相対距離であり、表示手段（Ｍ４）は先行車の図形に隣接して前記相対距離を表示することを特徴とする、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車載表示装置。
【請求項７】
前記相対位置関係が自車の進行方向における相対距離であり、表示手段（Ｍ４）は前記相対距離に応じて自車に対する先行車の図形の表示位置を変更することを特徴とする、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車載表示装置。
【請求項８】
自車の車線に存在する先行車に追従走行する目標車間距離をドライバーが設定可能な目標車間距離設定手段（Ｓｂ）を備え、
表示手段（Ｍ４）は自車位置と先行車の図形との間に前記目標車間距離を表示することを特徴とする、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の車載表示装置。
【請求項９】
前記目標車間距離は、自車位置から先行車の図形に向けて該目標車間距離の大きさに応じて個数または長さが変化するバー、あるいは該目標車間距離の大きさに応じて個数または大きさが変化するブロックで表示されることを特徴とする、請求項８に記載の車載表示装置。
【請求項１０】
表示手段（Ｍ４）は、自車の図形を表示するとともに、該自車の図形の色、明度、点灯および点滅の少なくとも何れかによってシステムの作動状態を表示することを特徴とする、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の車載表示装置。
【請求項１１】
軌跡推定手段（Ｍ２）の推定結果に基づいて走行路が直線路であるか曲線路であるかを推定する走行路形状推定手段（Ｍ６）を備え、
表示手段（Ｍ４）は走行路形状推定手段（Ｍ６）の推定結果に基づいて車線を直線あるいは曲線で表示することを特徴とする、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の車載表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自車、先行車およびそれらの車線の相対位置関係をドライバーに表示する車載表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車載表示装置は、本出願人の出願に係る特開２０００−６３４０１号公報により既に知られている。上記従来の車載表示装置は、先行車との間に所定の車間距離を維持しながら自車を追従走行させるシステムにおいて、先行車および自車間の目標車間距離をドライバーに認知させるべくメータパネルに設けられた液晶ディスプレイを備え、先行車シンボルおよび自車シンボルの間に表示状態および非表示状態を切り替え可能な３個のブロックを配置し、目標車間距離「大」の場合には３個のブロックを表示状態にし、目標車間距離「中」の場合には２個のブロックを表示状態にし、目標車間距離「小」の場合には１個のブロックを表示状態にすることにより、ドライバーが目標車間距離を一目で視認できるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで車両に搭載されたレーダー装置は自車前方の複数の先行車を検知しているが、上記従来の車載表示装置は、自車が走行する車線に存在する先行車の情報だけを表示しており、隣接車線の先行車に関する情報を表示することができなかった。
【０００４】
ＡＣＣシステムにおいて自車が目標車間距離を維持して追従走行する先行車は、自車の車速およびヨーレートから自車の進行軌跡（つまり自車が走行する車線）を推定し、この進行軌跡上に存在する最も近い車両として判定されるが、複数車線を有する道路がカーブしているような状況では、隣接車線の先行車を自車が追従すべき先行車と誤認識する可能性があり、誤認識した隣接車線の先行車を追従すべき先行車として車載表示装置に表示するとドライバーが違和感を感じる虞があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、自車線および隣接車線を走行する複数の先行車の情報をドライバーに的確に表示することが可能な車載表示装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、自車の進行方向の所定領域に存在する物体を検知する物体検知手段と、物体検知手段の検知結果に基づいて先行車を検知するとともに該先行車と自車との相対位置関係を求める先行車検知手段と、自車の進行軌跡を推定する軌跡推定手段と、先行車検知手段が検知した先行車が自車の車線に存在する先行車であるか隣接車線に存在する先行車であるかを軌跡推定手段の推定結果に基づいて判定する先行車種別判定手段と、先行車検知手段および先行車種別判定手段の出力に基づいて自車、先行車およびそれらの車線の相対位置関係を図形表示する表示手段とを備えたことを特徴とする車載表示装置が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、物体検知手段で検知した先行車と自車との相対位置関係を求め、その相対位置関係を自車の進行軌跡と照らし合わせることで自車の車線に存在する先行車と隣接車線に存在する先行車とを判定し、自車、先行車およびそれらの車線の相対位置関係を表示手段に図形表示するので、隣接車線の先行車を自車の車線の先行車と誤認識した場合に、ドライバーは実際の車両の状況と表示手段に図形表示された状況との不一致により前記誤認識の発生を確認することができ、ドライバーの違和感を解消することができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、物体検知手段の検知結果に基づいて自車および先行車の相対速度を算出する相対速度算出手段を備え、表示手段は相対速度算出手段が算出した相対速度を表示することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、表示手段に自車および先行車の相対速度を表示するので、ドライバーは前記相対速度を容易に認識することができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、先行車種別判定手段は先行車検知手段が検知した先行車のうち、軌跡推定手段が推定した自車の進行軌跡上に存在する先行車を自車の車線に存在する先行車と判定し、自車の進行軌跡上に存在しない先行車を隣接車線に存在する先行車と判定することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、推定した自車の進行軌跡上に存在する先行車を自車の車線に存在する先行車と判定し、自車の進行軌跡上に存在しない先行車を隣接車線に存在する先行車と判定するので、自車の車線および隣接車線の先行車を的確に識別することができる。
【００１２】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、車線を実線および破線を用いて表示することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００１３】
上記構成によれば、車線を実線および破線を用いて表示するので、車線の種類をドライバーに分かりやすく表示することができる。
【００１４】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項４の構成に加えて、先行車種別判定手段の判定結果に基づいて車線が複数か否かを判定し、車幅方向の最も端に位置する車線を実線で表示し、それ以外の車線を破線で表示することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００１５】
上記構成によれば、車幅方向の最も端に位置する車線を実線で表示し、それ以外の車線を破線で表示するので、複数の車線を有する道路の幅をドライバーに分かりやすく表示することができる。
【００１６】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項の構成に加えて、前記相対位置関係が自車の進行方向における相対距離であり、表示手段は先行車の図形に隣接して前記相対距離を表示することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００１７】
上記構成によれば、進行方向における自車および先行車の相対距離を該先行車の図形に隣接して表示するので、ドライバーは自車および先行車の相対距離を容易に認識することができる。
【００１８】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項１〜請求項５の何れか１項の構成に加えて、前記相対位置関係が自車の進行方向における相対距離であり、表示手段は前記相対距離に応じて自車に対する先行車の図形の表示位置を変更することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００１９】
上記構成によれば、進行方向における自車および先行車の相対距離に応じて自車に対する先行車の図形の表示位置を変更するので、ドライバーは自車および先行車の相対距離を容易に認識することができる。
【００２０】
また請求項８に記載された発明によれば、請求項１〜請求項７の何れか１項の構成に加えて、自車の車線に存在する先行車に追従走行する目標車間距離をドライバーが設定可能な目標車間距離設定手段を備え、表示手段は自車位置と先行車の図形との間に前記目標車間距離を表示することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００２１】
上記構成によれば、自車位置と先行車の図形との間に追従走行の目標車間距離を表示するので、ドライバーは追従走行の目標車間距離を容易に認識することができる。
【００２２】
また請求項９に記載された発明によれば、請求項８の構成に加えて、前記目標車間距離は、自車位置から先行車の図形に向けて該目標車間距離の大きさに応じて個数または長さが変化するバー、あるいは該目標車間距離の大きさに応じて個数または大きさが変化するブロックで表示されることを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００２３】
上記構成によれば、自車位置から先行車の図形に向けて該目標車間距離の大きさに応じて個数または長さが変化するバー、あるいは該目標車間距離の大きさに応じて個数または大きさが変化するブロックで目標車間距離を表示するので、ドライバーは目標車間距離を容易に認識することができる。
【００２４】
また請求項１０に記載された発明によれば、請求項１〜請求項９の何れか１項の構成に加えて、表示手段は、自車の図形を表示するとともに、該自車の図形の色、明度、点灯および点滅の少なくとも何れかによってシステムの作動状態を表示することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００２５】
上記構成によれば、自車の図形を表示して該自車の図形の色、明度、点灯および点滅の少なくとも何れかによってシステムの作動状態を表示するので、自車の図形をシステムの作動状態の表示に兼用して表示手段を見易いように簡素化することができる。
【００２６】
また請求項１１に記載された発明によれば、請求項１〜請求項１０の何れか１項の構成に加えて、軌跡推定手段の推定結果に基づいて走行路が直線路であるか曲線路であるかを推定する走行路形状推定手段を備え、表示手段は走行路形状推定手段の推定結果に基づいて車線を直線あるいは曲線で表示することを特徴とする車載表示装置が提案される。
【００２７】
上記構成によれば、走行路が直線路であるか曲線路であるかを推定し、推定結果に基づいて車線を直線あるいは曲線で表示するので、実際の道路形状に即した表示を行ってドライバーの認識を容易にすることができる。
【００２８】
尚、実施例のレーザーレーダー装置Ｒは本発明の物体検知手段に対応し、実施例の車間距離設定スイッチＳｂは本発明の目標車間距離設定手段に対応する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００３０】
図１〜図１３は本発明の第１実施例（図９〜図１３は一部第２実施例を含む）を示すもので、図１はＡＣＣシステムの全体構成を示すブロック図、図２はレーザーレーダー装置の斜視図、図３はメインスイッチおよび車間距離設定スイッチを示す図、図４はクルーズコントロールスイッチを示す図、図５はディスプレイを作動させる電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図、図６はディスプレイの表示機能の説明図、図７は作用を説明するフローチャートの第１分図、図８は作用を説明するフローチャートの第２分図、図９〜図１３は車両の相対位置とディスプレイの表示状態との関係の例を示す複数の図である。
【００３１】
図１は本発明の車載表示装置を備えたＡＣＣシステム（Ａｄａｐｔｉｖｅ　Ｃｒｕｉｓｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ）の全体構成を示すブロック図であり、ＡＣＣシステム用の電子制御ユニットＵにはレーザーレーダー装置Ｒと、スロットルアクチュエータＡ１と、ブレーキアクチュエータＡ２と、ディスプレイＤと、警報装置Ｗと、メインスイッチＳａと、車間距離設定スイッチＳｂと、クルーズコントロールスイッチＳｃとが接続される。ＡＣＣシステムにより、レーザーレーダー装置Ｒで先行車が検知されない場合には、スロットルアクチュエータＡ１あるいはブレーキアクチュエータＡ２を制御して予め設定された車速を保ちながら走行する定速走行制御を行うことができ、またレーザーレーダー装置Ｒで先行車が検知された場合には、スロットルアクチュエータＡ１あるいはブレーキアクチュエータＡ２を制御して先行車との間に予め設定された車間距離を保ちながら走行する自動追従走行制御を行うことができる。
【００３２】
後から詳述するディスプレイＤは、メータパネルに設けられたスピードメータやタコメータの下方に配置されるもので、ドライバーに種々の情報を表示する手段を含んでいる。警報装置Ｗは電子音でドライバーに種々の警報を発するためのもので、そこにはＡＣＣシステムに関する警報も含まれる。例えば、レーザーレーダー装置Ｒが先行車を検知した場合や見失った場合、あるいは追従走行制御中にドライバーがアクセルペダルを踏んでＡＣＣシステムの作動が解除された場合に、単音の警報音が発せられる。また故障や走行環境の悪化によってＡＣＣシステムの作動が解除された場合、あるいは追従走行制御中に先行車に接近しすぎてドライバーの自発的なブレーキ操作が必要になった場合に、連続音の警報音が発せられる。
【００３３】
次に、レーザーレーダー装置Ｒの構造を、図１および図２を参照しながら説明する。
【００３４】
レーザーレーダー装置Ｒは、送光部１と、送光走査部２と、受光部３と、距離計測処理部５とから構成される。送光部１は、送光レンズを一体に備えたレーザーダイオード１１と、レーザーダイオード１１を駆動するレーザーダイオード駆動回路１２とを備える。送光走査部２は、レーザーダイオード１１が出力したレーザーを反射させる送光ミラー１３と、送光ミラー１３を上下軸１４回りに往復回動させるモータ１５と、モータ１５の駆動を制御するモータ駆動回路１６とを備える。送光ミラー１３から出る送光ビームは左右幅が制限されて上下方向に細長いパターンを持ち、それが所定周期で左右方向に往復移動して先行車を走査する。受光部３は、受光レンズ１７と、受光レンズ１７で収束させた反射波を受けて電気信号に変換するフォトダイオード１８と、フォトダイオード１８の出力信号を増幅する受光アンプ回路１９とを備える。
【００３５】
距離計測処理部５は、前記レーザーダイオード駆動回路１２やモータ駆動回路１６を制御する制御回路２４と、電子制御ユニットＵとの間で通信を行う通信回路２６と、レーザーの送光から受光までの時間をカウントするカウンタ回路２７と、先行車までの距離および先行車の方向を算出する中央演算処理装置２８とを備える。
【００３６】
しかして、上下方向に細長い送光ビームが瞬間的な検知エリアになり、この検知エリアは検知領域の全域を左右に移動して物体を走査する。そして送光ビームが送光されてから、該送光ビームが先行車に反射された反射波が受光されるまでの時間に基づいて先行車までの距離が検知され、そのときの瞬間的な検知エリアの方向に基づいて先行車の方向が検知される。このようにして自車の前方に存在する先行車までの車間距離が検知されると、その車間距離のデータはＡＣＣシステムの電子制御ユニットＵに入力されて車間距離を一定に保持する自動追従走行制御に用いられる。
【００３７】
図３に示すメインスイッチＳａおよび車間距離設定スイッチＳｂは何れもシーソー式のスイッチであり、ステアリングホイールの右側のインストルメントパネルに設けられる。メインスイッチＳａの上部を押すとＡＣＣシステムがＯＮし、下部を押すとＡＣＣシステムがＯＦＦする。ＡＣＣシステムにおいて設定可能な車間距離は「大」、「中」、「小」の３段階であり、車間距離設定スイッチＳｂの下部を押すと目標車間距離が「大」→「中」→「小」の方向に切り替わり、上部を押すと目標車間距離が「小」→「中」→「大」の方向に切り替わる。
【００３８】
尚、本実施例における車間距離は車間時間として設定される。車間時間は自車が現在の先行車の位置に達するまでの時間として定義されるもので、車間距離「大」の車間時間は２．５ｓｅｃ、車間距離「中」の車間時間は２．１ｓｅｃ、車間距離「小」の車間時間は１．７ｓｅｃである。車間時間が一定でも、それに対応する車間距離は自車の車速が増加するに伴って増加する。例えば、２．１ｓｅｃの車間時間は、自車の車速が８０ｋｍ／ｈのときに約４７ｍの車間距離に対応し、自車の車速が１００ｋｍ／ｈのときに約５８ｍの車間距離に対応する。
【００３９】
図４に示すように、ステアリングホイールに設けられたクルーズコントロールスイッチＳｃは、ＲＥＳ／ＡＣＣＥＬスイッチと、ＣＡＮＣＥＬスイッチと、ＳＥＴ／ＤＥＣＥＬスイッチとから構成される。ＲＥＳ／ＡＣＣＥＬスイッチは定速走行制御の設定車速を増加させる場合と、一旦中断された定速走行制御を再開する際に前回の設定車速まで加速する場合とに操作される。ＣＡＮＣＥＬスイッチはＡＣＣシステムの作動を自発的に中断する場合に操作される。ＳＥＴ／ＤＥＣＥＬスイッチはその時の車速を設定車速としてＡＣＣシステムの作動を開始する場合と、定速走行制御の設定車速を減少させる場合とに操作される。
【００４０】
次に、クレーム対応図である図５に基づいてディスプレイＤを作動させる電子制御ユニットＵの回路構成を説明する。
【００４１】
電子制御ユニットＵは、先行車検知手段Ｍ１と、軌跡推定手段Ｍ２と、先行車種別判定手段Ｍ３と、表示手段Ｍ４と、相対速度算出手段Ｍ５と、走行路形状推定手段Ｍ６とを備える。
【００４２】
先行車検知手段Ｍ１はレーザーレーダー装置Ｒからの信号に基づいて自車前方の物体を検知する。軌跡推定手段Ｍ２は、車速センサＳｄおよびヨーレートセンサＳｅ（図１では図示を省略）から入力される車速およびヨーレートに基づいて自車の将来の進行軌跡を推定する。先行車種別判定手段Ｍ３は先行車検知手段Ｍ１で検知した先行車の位置と、軌跡推定手段Ｍ２で推定した自車の進行軌跡とを比較し、自車の進行軌跡上（つまり自車線上）に存在する先行車と、自車の進行軌跡の外（つまり隣接車線上）に存在する先行車とを判別する。
【００４３】
相対速度算出手段Ｍ５は、レーザーレーダー装置Ｒからの信号に基づいて、先行車検知手段Ｍ１で検知した先行車の自車に対する相対速度を算出する。走行路形状推定手段Ｍ６は、軌跡推定手段Ｍ２で推定した自車の進行軌跡に基づいて自車の前方の走行路が直線路であるか曲線路を推定する。そして表示手段Ｍ４は、前記先行車検知手段Ｍ１、先行車種別判定手段Ｍ３、相対速度算出手段Ｍ５、走行路形状推定手段Ｍ６の出力に基づいて、ディスプレイＤに先行車や車線に関する情報を表示する。
【００４４】
次に、図６に基づいてディスプレイＤを説明する。
【００４５】
液晶を用いたディスプレイＤは縦長の長方形の形状であり、自車線と左隣車線との境界を示す左車線表示３１Ｌと、自車線と右隣車線との境界を示す右車線表示３１Ｒと、自動追従走行制御の目標車間距離表示３２と、定車速走行制御の設定車速表示３３と、自車線の先行車有り表示３４Ｃと、左隣車線の先行車有り表示３４Ｌと、右隣車線の先行車有り表示３４Ｒと、自車線の先行車の相対速度表示３５Ｃと、左隣車線の先行車の相対速度表示３５Ｌと、右隣車線の先行車の相対速度表示３５Ｒと、自車線の先行車の実車間距離表示３６Ｃと、左隣車線の先行車の実車間距離表示３６Ｌと、右隣車線の先行車の実車間距離表示３６Ｒと、システム作動表示兼フェイル表示３７とが表示される。
【００４６】
目標車間距離表示３２は数字ではなく、長さが異なる３本のバーによって表示されるもので、目標車間距離が「大」の場合には、上側の長いバーと中央の中位のバーと下側の短いバーとが点灯し、目標車間距離が「中」の場合には、中央の中位のバーと下側の短いバーが点灯し、目標車間距離が「小」の場合には、下側の短いバーだけが点灯する。この目標車間距離表示３２により、ドライバーは数字を読み取ることなく視覚的に目標車間距離を認識することができ、読み取りの負担が軽減されるとともに、読み取りミスの発生を未然に防止することができる。
【００４７】
またシステム作動表示兼フェイル表示３７は、ＡＣＣシステムが作動中であること、あるいはＡＣＣシステムが故障したことを表示する機能だけでなく、自車位置を図形表示する機能を有しており、図形の色、明度、点灯および点滅の少なくとも何れかによって前記複数の機能の表示に兼用し、ディスプレイＤを見易いように簡素化することができる。
【００４８】
以上のように、ディスプレイＤに、自車および先行車の相対速度を先行車有り表示３４Ｃ，３４Ｌ，３４Ｒに隣接して表示するので、ドライバーは先行車との相対速度を容易に認識することができる。また進行方向における自車および先行車の相対距離を先行車有り表示３４Ｃ，３４Ｌ，３４Ｒに隣接して表示するので、ドライバーは自車および先行車の相対距離を容易に認識することができる。更に自車位置を示すシステム作動表示兼フェイル表示３７と自車線の先行車有り表示３４Ｃとの間に追従走行の目標車間距離表示３２を配置したので、ドライバーは追従走行の目標車間距離を容易に認識することができる。特に、目標車間距離表示３２は目標車間距離の大きさに応じて長さが異なる３本のバーを用いて目標車間距離を表示するので、ドライバーは視覚的に目標車間距離を認識することが可能となって読み取りの負担が軽減される。
【００４９】
次に、本発明の実施例の作用を図７および図８のフローチャートに基づいて説明する。
【００５０】
先ずステップＳ１でレーザーレーダー装置Ｒにより先行車（ターゲット）を検知し、その先行車情報（方向、相対距離、相対速度）を電子制御ユニットＵに出力する。続くステップＳ２で車速センサＳｄおよびヨーレートセンサＳｅが出力する車速およびヨーレートから自車の進行軌跡を推定する。続くステップＳ３で電子制御ユニットＵ内のメモリから先行車情報（方向、相対距離）を読み込み、ステップＳ４で自車の進行軌跡に対する先行車の左右位置を判定する。一車線の幅を３．６ｍとしたとき、先行車の位置が自車の進行軌跡から５．４ｍ以上左側あるいは５．４ｍ以上右側にずれていれば、ステップＳ５で先行車が左右の路側領域にあると判定し、先行車の位置が自車の進行軌跡から１．８ｍ以上左側かつ５．４ｍ未満左側にずれていれば、ステップＳ６で先行車が左隣車線にあると判定し、先行車の位置が自車の進行軌跡から１．８ｍ未満左側かつ１．８ｍ未満右側にいれば、ステップＳ７で先行車が自車線にあると判定し、先行車の位置が自車の進行軌跡から１．８ｍ以上右側かつ５．４ｍ未満右側にずれていれば、ステップＳ８で先行車が右隣車線にあると判定する。これらの車線分類は一次車線分類とされる。
【００５１】
このように、自車の進行軌跡上に存在する先行車を自車と同一車線に存在する先行車と判定し、自車の進行軌跡上に存在しない先行車を隣接車線に存在する先行車と判定するので、自車線および隣接車線の先行車を的確に識別することができる。
【００５２】
また「１０ｋｍ／ｈ＜ターゲットの相対速＋自車速」が成立する場合にターゲットを並走車であると判定し、−１０ｋｍ／ｈ≦ターゲットの相対速＋自車速≦１０ｋｍ／ｈ」が成立する場合（つまりターゲットの対地速度が±１０ｋｍ／ｈの場合）にターゲットを停止物であると判定し、ターゲットの相対速＋自車速＜−１０ｋｍ／ｈ」が成立する場合にターゲットを対向車であると判定する。これらのターゲット分類は一次ターゲット分類とされる。
【００５３】
上述した車線およびターゲット分類は一次分類（仮の分類）であり、一次車線分類にターゲットの有無を考慮することで、表１に示すように、最終的な車線分類が行われ、また一次ターゲット分類に該ターゲットの車線を考慮することで、表２に示すように、最終的なターゲット分類が行われる。
【００５４】
【表１】
2004050923.tif 000003
【００５５】
【表２】
2004050923.tif 000004
【００５６】
そして左隣車線が走行車線の場合には左車線表示３１Ｌを破線表示にし、左隣車線が走行車線以外の場合には左車線表示３１Ｌを実線表示にし、また右隣車線が追越車線の場合には右車線表示３１Ｒを破線表示にし、右隣車線が追越車線以外の場合には右車線表示３１Ｒを実線表示にする。このように、車幅方向の最も端に位置する車線を実線で表示し、それ以外の車線を破線で表示するので、複数の車線を有する道路の幅をドライバーに分かりやすく表示することができる。
【００５７】
以上の説明は左側通行の場合であり、右側通行の場合は左右反対になる。
【００５８】
フローチャートに戻り、ステップＳ９で全ての先行車を読み込んだ後、ステップＳ１０で左隣車線に先行車が存在し、ステップＳ１１でその全てが並走先行車であれば、ステップＳ１２で左隣車線が自車線の並走車線であるとして自車線と左隣車線との境界を示す左車線表示３１Ｌを破線で表示する。一方、前記ステップＳ１０で左隣車線に先行車が存在しないか、あるいは前記ステップＳ１１で左隣車線に対向車があれば、ステップＳ１３で左隣車線が自車線の対向車線であるとして自車線と左隣車線との境界を示す左車線表示３１Ｌを実線で表示する。そしてステップＳ１４で左隣車線に先行車がある場合、先行車有り表示３４Ｌを点灯するとともに、自車に最も近い先行車の相対速度表示３５Ｌおよび実車間距離表示３６Ｌを点灯する。
【００５９】
続くステップＳ１５で右隣車線に先行車が存在し、ステップＳ１６でその全てが並走先行車であれば、ステップＳ１７で右隣車線が自車線の並走車線であるとして自車線と右隣車線との境界を示す右車線表示３１Ｒを破線で表示する。一方、前記ステップＳ１５で右隣車線に先行車が存在しないか、あるいは前記ステップＳ１６で右隣車線に対向車があれば、ステップＳ１８で右隣車線が自車線の対向車線であるとして自車線と右隣車線との境界を示す右車線表示３１Ｒを実線で表示する。そしてステップＳ１９で右隣車線に先行車がある場合、先行車有り表示３４Ｒを点灯するとともに、自車の最も近い先行車の相対速度表示３５Ｒおよび実車間距離表示３６Ｒを点灯する。
【００６０】
続くステップＳ２０で自車線に先行車が存在すれば、ステップＳ２１で先行車有り表示３４Ｃを点灯するとともに、自車に最も近い先行車の相対速度表示３５Ｃおよび実車間距離表示３６Ｃを点灯する。
【００６１】
続くステップＳ２２で自車の走行軌跡の曲率半径を判定し、曲率半径が左向きで８００ｍ未満であれば、ステップＳ２３で左車線表示３１Ｌおよび右車線表示３１Ｒに左向きにＲを付け、曲率半径が左向きあるいは右向きで８００ｍ以上であれば、ステップＳ２４で左車線表示３１Ｌおよび右車線表示３１Ｒを直線にし、曲率半径が右向きで８００ｍ未満であれば、ステップＳ２５で左車線表示３１Ｌおよび右車線表示３１Ｒに右向きにＲを付けを付ける。このように走行路が直線路であるか曲線路であるかを推定し、推定結果に基づいてディスプレイＤに車線を直線あるいは曲線で表示するので、実際の道路形状に即した表示を行ってドライバーの認識を容易にすることができる。
【００６２】
以下、種々の状況におけるディスプレイＤの表示状態を具体的に説明する。
【００６３】
図９（Ａ）の例は、片側２車線の道路の右車線を自車が７２ｋｍ／ｈで走行しており、右車線の５０ｍ前方に７２ｋｍ／ｈで走行する先行車と、左車線の２５ｍ前方に５４ｋｍ／ｈで走行する先行車とが存在している。このとき、ＡＣＣシステムが自車線である右車線の先行車を追従すべき先行車として正しく認識していれば、図９（Ｂ）に示すように、ディスプレイＤには左車線表示３１Ｌ、右車線表示３１Ｒ、目標車間距離表示３２、設定車速表示３３、システム作動表示兼フェイル表示３７、「自車線および左隣車線の先行車有り表示３４Ｃ，３４Ｌ、相対速度表示３５Ｃ，３５Ｌおよび実車間距離表示３６Ｃ，３６Ｌ」が点灯する。これにより、ドライバーはＡＣＣシステムが先行車を正しく認識していることを容易に理解することができる。また自車線の右側には並走車が存在しないので、右車線表示３１Ｒは実線となる。
【００６４】
図１０（Ａ）の例は、図９（Ａ）の例に比べて自車が僅かに左に寄り、自車線および左隣車線の先行車が僅か右に寄ったために、ＡＣＣシステムが左隣車線の先行車を自車線の先行車であると誤認識した場合に対応する。この場合、図１０（Ｂ）に示すように、ディスプレイＤには左車線表示３１Ｌ、右車線表示３１Ｒ、目標車間距離表示３２、設定車速表示３３、システム作動表示兼フェイル表示３７、「自車線および右隣車線の先行車有り表示３４Ｃ，３４Ｒ、相対速度表示３５Ｃ，３５Ｒおよび実車間距離表示３６Ｃ，３６Ｒ」が点灯する。図９（Ｂ）および図１０（Ｂ）の表示は上記鉤括弧で括った部分が異なっており、図１０（Ｂ）の表示内容が図１０（Ａ）の実際の状況と異なることから、ドライバーはＡＣＣシステムが先行車を誤認識していることを容易に理解することができる。
【００６５】
図１１（Ａ）の例は、前記図９（Ａ）と同じ車両の配置状況で道路が右カーブしている場合を示しており、ＡＣＣシステムは自車線である右隣車線の先行車を追従すべき先行車として正しく認識している。その結果、図１１（Ｂ）に示すように、ディスプレイＤには、図９（Ｂ）の表示において左車線表示３１Ｌおよび右車線表示３１Ｒが右カーブして表示されており、その他の表示は図９（Ｂ）の表示と同じである。これにより、ドライバーはＡＣＣシステムが先行を車正しく認識していることを容易に理解することができる。
【００６６】
図１２（Ａ）の例は道路が前方でＪ字状に急激に右カーブしている状況を示しており、直線路上に位置する自車は右カーブに差し掛かった左隣車線の先行車を自車線の先行車であると誤認識した場合に対応する。この場合、図１２（Ｂ）に示すように、自車が未だ右カーブの手前の直線路を走行していることからディスプレイＤには左車線表示３１Ｌおよび右車線表示３１Ｒが直線として表示され、かつ左隣車線の先行車を自車線の先行車として、また自車線の先行車を右隣車線の先行車として誤って表示することになる。しかしながら、図１２（Ｂ）の表示は図１２（Ａ）の実際の状況と異なることから、ドライバーはＡＣＣシステムが先行車を誤認識していることを容易に理解することができる。
【００６７】
図１３（Ａ）の例は図９（Ａ）の例と同じ車両の配置状況において、悪天候のためにレーザーレーダー装置Ｒが先行車を検知できない状況を示している。この場合、図１３（Ｂ）に示すように、ディスプレイＤに自車線の先行車および左隣車線の先行車が表示されないことから、ドライバーはレーザーレーダー装置Ｒが使用不能になったことを容易に理解することができる。
【００６８】
以上のように、レーザーレーダー装置Ｒで検知した先行車と自車との相対位置関係を求め、更に自車の進行軌跡と照らし合わせることで自車と同一車線に存在する先行車と隣接車線に存在する先行車とを判定し、自車、先行車およびそれらの車線を含む相対位置関係をディスプレイＤに図形表示するので、隣接車線の先行車を自車線の先行車と誤認識した場合にドライバーは実際の車両の状況とディスプレイＤに図形表示された状況との不一致により前記誤認識の発生を確認することができ、ドライバーの違和感を解消することができる。
【００６９】
次に、本発明の第２実施例を説明する。
【００７０】
図１４は第２実施例に係るディスプレイＤを示すもので、このディスプレイＤは縦長の長方形の内部に、自車線と左隣車線との境界を示す左車線表示３１Ｌと、自車線と右隣車線との境界を示す右車線表示３１Ｒと、自動追従走行制御の目標車間距離表示３２と、定車速走行制御の設定車速表示３３と、自車線の１個の先行車有り表示３４Ｃと、左隣車線の４個の先行車有り表示３４Ｌと、右隣車線の４個の先行車有り表示３４Ｒと、システム作動表示兼フェイル表示３７とが表示される。
【００７１】
自車線の１個の先行車有り表示３４Ｃは位置固定であり、左隣車線の４個の先行車有り表示３４Ｌおよび右隣車線の４個の先行車有り表示３４Ｒは、それらの車線の先行車の車間距離に応じて４個のうちの何れか１個が点灯する。
【００７２】
ＡＣＣシステムが自車線の先行車を追従すべき先行車として正しく認識している図９（Ａ）の例では、図９（Ｃ）に示すように、ディスプレイＤには車間距離が大きい自車線の先行車よりも下側に車間距離が小さい左隣車線の先行車が表示されており、図９（Ａ）の実際の車両の位置関係に合致していることから、ドライバーはＡＣＣシステムが先行車を正しく認識していることを容易に理解することができる。
【００７３】
ＡＣＣシステムが左隣車線の先行車を追従すべき先行車として誤認識している図１０（Ａ）の例では、図１０（Ｃ）の表示内容が図１０（Ａ）の実際の状況と異なることから、つまり左隣車線に先行車が存在するのに右隣車線に先行車が存在するように表示され、かつ両先行車の車間距離の大小関係が逆になるため、ドライバーはＡＣＣシステムが先行車を誤認識していることを容易に理解することができる。
【００７４】
ＡＣＣシステムが自車線の先行車を追従すべき先行車として正しく認識している図１１（Ａ）の例では、図１１（Ｃ）に示すように、ディスプレイＤには車間距離が大きい自車線の先行車よりも下側に車間距離が小さい左隣車線の先行車が表示されており、図１１（Ａ）の実際の車両の位置関係に合致していることから、ドライバーはＡＣＣシステムが先行車を正しく認識していることを容易に理解することができる。
【００７５】
ＡＣＣシステムが左隣車線の先行車を追従すべき先行車として誤認識している図１２（Ａ）の例では、図１２（Ｃ）の表示内容が図１２（Ａ）の実際の状況と異なることから、つまり左隣車線に先行車が存在するのに右隣車線に先行車が存在するように表示され、かつ両先行車の車間距離の大小関係が逆になるため、ドライバーはＡＣＣシステムが先行車を誤認識していることを容易に理解することができる。
【００７６】
図１３（Ａ）の例は図９（Ａ）の例と同じ車両の配置状況において、悪天候のためにレーザーレーダー装置Ｒが先行車を検知できない状況を示している。この場合、図１３（Ｃ）に示すように、ディスプレイＤに自車線の先行車および左隣車線の先行車が表示されないことから、ドライバーはレーザーレーダー装置Ｒが使用不能になったことを容易に理解することができる。
【００７７】
この第２実施例によれば、自車位置に対する先行車の図形の表示位置を変更して表示するので、ドライバーは自車および先行車の相対距離を視覚的に容易に認識することができる。
【００７８】
図１５は第３実施例に係るディスプレイＤを示すもので、このディスプレイＤは図１４に示す第２実施例に係るディスプレイＤが自車線の先行車有り表示３４Ｃを１個だけ備えているのに対し、３個の先行車有り表示３４Ｃを備えている。３個の先行車有り表示３４Ｃの何れか１個を選択的に点灯することにより、ドライバーは自車線の先行車との車間距離を視覚的に捉えることができる。
【００７９】
図１６は第４実施例に係るディスプレイＤを示すもので、このディスプレイＤは左車線表示３１Ｌ、右車線表示３１Ｒ、先行車の有り表示３４Ｃ，３４Ｌ，３４Ｒをドライバーから見た立体的な図形として表示とすることで、先行車および車線の関係をより的確に捉えることができる。
【００８０】
図１７に示すように、レーザーレーダー装置Ｒの左右検知領域を１６°とすると、道路が直線路であっても隣接車線の先行車を検知するには車間距離が２５ｍ以上あることが必要であり、真横や斜め直前を走行する先行車を検知することが不可能である。しかも道路がカーブしている場合には先行車を検知できない可能性が更に増加することになる。従って、本発明の車載表示装置は、従来から存在する自車の外周３６０°の範囲の状況を検知するシステムとは異なり、ＡＣＣシステムのように前方の交通状況に応じて車両制御を行うものにおいて、レーザーレーダー装置Ｒの検知状況やシステムの作動状況を的確に表示し、ドライバーによるシステムの作動状況の理解を補助するためのものといえる。
【００８１】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００８２】
例えば、実施例ではＡＣＣシステムのディスプレイＤを例示したが、本発明は車間距離警報システムや追突被害軽減制動システム等に対しても適用することができる。
【００８３】
また物体検知手段は実施例のレーザーレーダー装置Ｒに限定されず、ミリ波レーダー装置やカメラであっても良い。
【００８４】
また実施例ではシステム作動表示兼フェイル表示３７を自車位置を示す図形に兼用しているが、自車が先行車の手前に位置することは明らかなので、自車位置を示す図形は省略可能である。
【００８５】
また第２実施例（図１４参照）および第３実施例（図１５参照）において、複数個の先行車有り表示３４Ｃ，３４Ｌ，３４Ｒの上下方向の配置ピッチを、左車線表示３１Ｌおよび右車線表示３１Ｒの破線の配置ピッチに一致させることで、先行車有り表示３４Ｃ，３４Ｌ，３４Ｒの表示位置が変化したときの距離イメージを把握し易くすることができる。
【００８６】
また実施例では目標車間距離表示３２が複数本のバーで構成されているが、それを複数個のブロック（四角形や円形）で構成することもでき、バーやブロックの点灯個数に代えて、点灯するバーの長さやブロックの大きさで目標車間距離を表示することもできる。
【００８７】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、物体検知手段で検知した先行車と自車との相対位置関係を求め、その相対位置関係を自車の進行軌跡と照らし合わせることで自車の車線に存在する先行車と隣接車線に存在する先行車とを判定し、自車、先行車およびそれらの車線の相対位置関係を表示手段に図形表示するので、隣接車線の先行車を自車の車線の先行車と誤認識した場合に、ドライバーは実際の車両の状況と表示手段に図形表示された状況との不一致により前記誤認識の発生を確認することができ、ドライバーの違和感を解消することができる。
【００８８】
また請求項２に記載された発明によれば、表示手段に自車および先行車の相対速度を表示するので、ドライバーは前記相対速度を容易に認識することができる。
【００８９】
また請求項３に記載された発明によれば、推定した自車の進行軌跡上に存在する先行車を自車の車線に存在する先行車と判定し、自車の進行軌跡上に存在しない先行車を隣接車線に存在する先行車と判定するので、自車の車線および隣接車線の先行車を的確に識別することができる。
【００９０】
また請求項４に記載された発明によれば、車線を実線および破線を用いて表示するので、車線の種類をドライバーに分かりやすく表示することができる。
【００９１】
また請求項５に記載された発明によれば、車幅方向の最も端に位置する車線を実線で表示し、それ以外の車線を破線で表示するので、複数の車線を有する道路の幅をドライバーに分かりやすく表示することができる。
【００９２】
また請求項６に記載された発明によれば、進行方向における自車および先行車の相対距離を該先行車の図形に隣接して表示するので、ドライバーは自車および先行車の相対距離を容易に認識することができる。
【００９３】
また請求項７に記載された発明によれば、進行方向における自車および先行車の相対距離に応じて自車に対する先行車の図形の表示位置を変更するので、ドライバーは自車および先行車の相対距離を容易に認識することができる。
【００９４】
また請求項８に記載された発明によれば、自車位置と先行車の図形との間に追従走行の目標車間距離を表示するので、ドライバーは追従走行の目標車間距離を容易に認識することができる。
【００９５】
また請求項９に記載された発明によれば、自車位置から先行車の図形に向けて該目標車間距離の大きさに応じて個数または長さが変化するバー、あるいは該目標車間距離の大きさに応じて個数または大きさが変化するブロックで目標車間距離を表示するので、ドライバーは目標車間距離を容易に認識することができる。
【００９６】
また請求項１０に記載された発明によれば、自車の図形を表示して該自車の図形の色、明度、点灯および点滅の少なくとも何れかによってシステムの作動状態を表示するので、自車の図形をシステムの作動状態の表示に兼用して表示手段を見易いように簡素化することができる。
【００９７】
また請求項１１に記載された発明によれば、走行路が直線路であるか曲線路であるかを推定し、推定結果に基づいて車線を直線あるいは曲線で表示するので、実際の道路形状に即した表示を行ってドライバーの認識を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＡＣＣシステムの全体構成を示すブロック図
【図２】レーザーレーダー装置の斜視図
【図３】メインスイッチおよび車間距離設定スイッチを示す図
【図４】クルーズコントロールスイッチを示す図
【図５】ディスプレイを作動させる電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図
【図６】ディスプレイの表示機能の説明図
【図７】作用を説明するフローチャートの第１分図
【図８】作用を説明するフローチャートの第２分図
【図９】車両の相対位置とディスプレイの表示状態との関係の第１の例を示す図
【図１０】車両の相対位置とディスプレイの表示状態との関係の第２の例を示す図
【図１１】車両の相対位置とディスプレイの表示状態との関係の第３の例を示す図
【図１２】車両の相対関係とディスプレイの表示状態との関係の第４の例を示す図
【図１３】車両の相対位置とディスプレイの表示状態との関係の第５の例を示す図
【図１４】第２実施例に係るディスプレイの表示機能の説明図
【図１５】第３実施例に係るディスプレイの表示機能の説明図
【図１６】第４実施例に係るディスプレイの表示機能の説明図
【図１７】自車のレーダーレーダー装置の検知範囲の説明図
【符号の説明】
Ｍ１　　　　先行車検知手段
Ｍ２　　　　軌跡推定手段
Ｍ３　　　　先行車種別判定手段
Ｍ４　　　　表示手段
Ｍ５　　　　相対速度算出手段
Ｍ６　　　　走行路形状推定手段
Ｒ　　　　　レーザーレーダー装置（物体検知手段）
Ｓｂ　　　　車間距離設定スイッチ（目標車間距離設定手段）
【図１】
2004050923.tif 000005
【図２】
2004050923.tif 000006
【図３】
2004050923.tif 000007
【図４】
2004050923.tif 000008
【図５】
2004050923.tif 000009
【図６】
2004050923.tif 000010
【図７】
2004050923.tif 000011
【図８】
2004050923.tif 000012
【図９】
2004050923.tif 000013
【図１０】
2004050923.tif 000014
【図１１】
2004050923.tif 000015
【図１２】
2004050923.tif 000016
【図１３】
2004050923.tif 000017
【図１４】
2004050923.tif 000018
【図１５】
2004050923.tif 000019
【図１６】
2004050923.tif 000020
【図１７】
2004050923.tif 000021