(57)【要約】【課題】車両の中から見える前景中の対象物に対して運行支援情報を表示して運転者への情報提示を行う車両用情報提示装置に関し、運行支援情報が出現した直後でも確実に運行支援情報と対象物との対応を認知させることのできる車両用情報提示装置を提供する。【解決手段】車両の中から見える前景中の対象物に対して運行支援情報表示制御ユニット４が運行支援情報を生成してヘッドアップディスプレイ３に表示し、表示した直後には運行支援情報の表示サイズを対象物に対して大きくし、その後徐々に表示サイズを縮小するように表示して、最終的に対象物上において所定の表示サイズで表示するようにした。【選択図】図１
2005346177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者の見る前景中の対象物に対して運行支援情報を重畳表示する機能を備えた車両用情報提示装置において、
前記対象物に対して前記運行支援情報を重畳表示した直後には、前記対象物に対して前記運行支援情報を大きな表示サイズで表示し、その後徐々に表示サイズを縮小していき、前記対象物上において前記運行支援情報を所定の表示サイズまで縮小する運行支援情報表示制御手段を備えたことを特徴とする車両用情報提示装置。
【請求項２】
前記運行支援情報表示制御手段は、運転者と前記対象物との距離が所定の距離よりも長く、かつ車両と前記対象物との相対速度が所定の速度より低い場合に、前記対象物に対して前記運行支援情報を重畳表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用情報提示装置。
【請求項３】
前記運行支援情報表示制御手段は、運転者と前記対象物との距離が所定の距離より長く、かつ運転者の網膜上における前記対象物の像の移動速度が所定の速度より低い場合に、前記対象物に対して前記運行支援情報を重畳表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用情報提示装置。
【請求項４】
前記運行支援情報表示制御手段は、運転者と前記対象物との距離が所定の距離より長く、かつ運転者の網膜上における前記対象物の像の移動速度が所定の速度より低い場合であり、かつ車両と前記対象物との相対速度が所定の速度より低い場合に、前記対象物に対して前記運行支援情報を重畳表示することを特徴とする請求項１に記載の車両用情報提示装置。
【請求項５】
前記運行支援情報表示制御手段は、運転者の眼球網膜上における前記対象物の像の中心と前記運行支援情報の中心位置とが一致するような位置に固定して重畳表示することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項６】
運転者の視線方向を計測する視線計測手段を備え、
前記運行支援情報表示制御手段は、前記視線計測手段で計測された運転者の視線方向の中心を表示エリアの中心位置と一致させるとともに、前記運行支援情報を表示した直後には前記表示エリアの中心位置に前記運行支援情報を表示し、その後前記運行支援情報を前記対象物に近づけながら重畳表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項７】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記運行支援情報の中心位置を前記対象物とともに直線又は曲線の移動軌跡を描くように移動しながら前記対象物上に所定の表示サイズで重畳表示することを特徴とする請求項６に記載の車両用情報提示装置。
【請求項８】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記対象物と運転者との間の距離に比例するように設定した表示サイズで前記運行支援情報を表示することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項９】
前記運行支援情報は、シンボル、図形、または画像のいずれかであって、これらと関連付けられた文字列とともに表示されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１０】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記文字列の表示サイズを当該文字列の可読性を失わない程度に、前記運行支援情報の表示サイズの変化に比例させて変化することを特徴とする請求項９に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１１】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記対象物が複数存在し、かつ前記運行支援情報を複数表示するときには、前記対象物の前後関係に基づいて前記運行支援情報を重ね合わせて表示することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１２】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記対象物と運転者との距離が遠くなるのに従って、前記運行支援情報の輪郭をぼかして表示することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１３】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記対象物と運転者との距離が遠くなるのに従って、前記運行支援情報の表示輝度を低下させることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１４】
前記運行支援情報表示制御手段は、車両が旋回中は前記運行支援情報を表示しないことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１５】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記対象物が複数存在し、かつ前記運行支援情報を同時に複数表示するときには、前記対象物と運転者との間の相対距離が短くなる対象物への運行支援情報から順に表示することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１６】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記対象物が複数存在し、かつ前記運行支援情報を同時に複数表示するときには、前記対象物と車両との接触時刻を推定し、前記接触時刻の早くなる対象物への運行支援情報から順に表示することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【請求項１７】
前記運行支援情報表示制御手段は、前記対象物が複数存在し、かつ前記運行支援情報を同時に複数表示するときには、表示サイズを変化させて表示する運行支援情報よりも表示サイズを変化させないで表示する運行支援情報を先に表示することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の車両用情報提示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転者に運行支援情報を提示する車両用情報提示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運行を支援するための情報を運転者に提示するための装置としては、車両の現在位置周辺の地図情報を運転者に提示するナビゲーションシステムがあり、さらにナビゲーションシステムによって提供された現在位置周辺の地図情報を利用して、車両内部から見える景観に対してラベルを付すことによって、建物や道路の名称を運転者に提供する装置がある。
【０００３】
このような車両内部から見える景観画像にラベルを重畳して表示する景観ラベリング装置として、デジタルカメラなどで画像を取得するとともにＧＰＳ受信機によって現在位置を取得して、車両内部から見える景観画像とその位置を求め、さらに構造物の名称やその他の属性情報に基づいてラベル情報を生成し、このラベル情報を景観画像に重畳して表示することによって、車両内部から見える景観にラベルを付すようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−６６３４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された従来例は、景観画像にラベル情報を重畳して表示する際に単にラベル情報を景観画像の上に表示するだけであったため、ラベル情報が出現した直後には、ラベル情報が指し示す対象物が何であるのかを、運転者が認知することが難しいという課題があった。特に、表示する情報や対象物が複数存在する場合には、表示した情報と対象物との関連を把握しにくく、運転者は表示された情報がどの対象物への情報であるのか識別しにくいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係わる車両用情報提示装置は、運転者の見る前景中の対象物に対して運行支援情報を重畳表示する機能を備えた車両用情報提示装置において、前記対象物に対して前記運行支援情報を重畳表示した直後には、前記対象物に対して前記運行支援情報を大きな表示サイズで表示し、その後徐々に表示サイズを縮小していき、最終的に前記対象物上において前記運行支援情報を所定の表示サイズまで縮小するような表示を行う運行支援情報表示制御手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る車両用情報提示装置では、運行支援情報を表示した直後には対象物に対して大きな表示サイズで表示し、その後徐々に表示サイズを縮小するように表示して、最終的に対象物上で所定の表示サイズで重畳表示するようにしたので、運転者は運行支援情報が出現した直後であっても運行支援情報と対象物との関連を容易に認知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係わる車両用情報提示装置を実施するための最良の形態を示す実施例について説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は、本実施例に係る車両用情報提示装置１の構成を示すブロック図である。
【０００９】
同図に示すように、本実施例の車両用情報提示装置１は、車両前方の画像を取得するステレオカメラ２と、運行支援情報をフロントガラスに表示するヘッドアップディスプレイ３と、運行支援情報の提示処理を制御して運行支援情報の表示を行う運行支援情報表示制御ユニット４と、ステアリングの舵角を検出するステアリング舵角センサ５と、車両の現在位置を取得するカーナビゲーションシステム６と、前方車両との間の車間距離を計測するレーダ７と、レーダ７からの情報（車間距離）に基づいて前方車両との相対距離を算出する車間距離計測ユニット８とを備えて構成されている。
【００１０】
ここで、ステレオカメラ２は、車両前方の前景を継続して撮影し続け、運転者が見ている前景に相当する画像データを取得し、運行支援情報表示制御ユニット４に送信する。
【００１１】
ヘッドアップディスプレイ３は、表示デバイスとして運行支援情報表示制御ユニット４による制御を受けて、運行支援情報を運転者に表示する。
【００１２】
運行支援情報表示制御ユニット４（運行支援情報表示制御手段）は、ステレオカメラ２、ステアリング舵角センサ５、カーナビゲーションシステム６、車間距離計測ユニット８とそれぞれ接続されており、それぞれの機能ブロックから入力される情報に基づいて、後述する各種の運行支援情報を生成してヘッドアップディスプレイ３に表示する。
【００１３】
ステアリング舵角センサ５は、車両の進行方向を決める転舵装置が運転者によってどの程度操作されているかを検出し、例えばステアリングホイールであれば、車両直進時を基準としてその回転角度を、運行支援情報表示制御ユニット４に送信する。
【００１４】
カーナビゲーションシステム６は、一般に広く使われているものと同様に、地図データとＧＰＳアンテナ、ジャイロセンサ等を備え、システムが取り付けられている車両が地図データ上のどの位置にあるのかをＧＰＳアンテナ及びジャイロセンサによって得られた測位データに基づいて検索し、運転者に対して車両の現在位置を、現在位置周辺の地図データと共に提示する機能を備えている。また、運転者が目的地を設定することにより、車両走行中に目的地まで効率的に移動できるように、現在位置から目的地までの経路を案内する機能も備えている。さらに、この経路案内のために路上に存在する主要な建物の３次元形状データを格納しており、走行中に運転者が実際に見る建物に近い画像を描画できる機能を備えることによって、比較的分かりやすい運行支援情報を運転者に提示することができるように構成されている。
【００１５】
車間距離計測ユニット８は、レーダ７からの情報に基づいて、運転者が運転する車両の前方、あるいは前側方を走る他の車両との間の相対距離を算出し、運行支援情報表示制御ユニット４に送信する。
【００１６】
次に、本実施例に係る車両用情報提示装置の動作について説明する。
【００１７】
本実施例の車両用情報提示装置１に用いられる技術であって、走行中の車両において外界の障害物を検知し、運転者に情報提供して視認を支援するための技術としては、特開２００１−３４４５９７号公報、特開平９−３５１７７号公報が既に提案されている。本実施例の車両用情報提示装置１では、このような従来の技術を利用して前方の障害物を検知し、運行支援情報の表示を行うこととする。まず、このような運行支援情報の表示について説明する。
【００１８】
図２は、運転者が車両運転中に見る前景を模式的に表した図である。同図に示すように、中央左部分には運転中の車両の前方を走行する先行車が表されており、中央部分から図下には白の破線で描かれているセンターライン、図中央部分には先行車の陰になって一部隠れているハッチングで示す対向車がそれぞれ表示されている。
【００１９】
車両走行中には、レーダ７またはステレオカメラ２が前方の障害物との距離を常に監視している。そして、運行支援情報表示制御ユニット４は、障害物との距離及び相対速度から算出される推定接触時刻が所定の値よりも早いと判断すると、ステレオカメラ２の撮像をもとに、シンボルあるいは図形、画像などで表示される運行支援情報を、運転者の眼球網膜上における障害物像の近傍に投影されるように、ヘッドアップディスプレイ３の表示エリアにおける表示位置や大きさを計算する。図３は運行支援情報の提示例であり、外枠の四角形はヘッドアップディスプレイ３の表示エリアを示しており、表示エリア中の小さな四角形は先行車の存在を強調するための運行支援情報の表示画像を示している。
【００２０】
運行支援情報表示制御ユニット４は、運転者に向けて障害物が接近していることへの注意を喚起するために、運行支援情報を図４に示すようにヘッドアップディスプレイ３に投影して、車両内部から見える前景中にある対象物に重畳して表示する。これにより、運転者はヘッドアップディスプレイ３に表示されている運行支援情報を見ながら、ヘッドアップディスプレイ３の向こう側に見える前景を見ることになるので、結果として図４のような像が運転者の眼球網膜に映り、対象物である先行車と運行支援情報である小さな四角形が関連付けられているものと視認することができる。
【００２１】
そして、走行状態の変化により運転者の眼球網膜上において対象物の像（以下、対象物像）が移動した場合でも、その移動に追従するように運行支援情報の表示位置を移動させることによって、所定の時間、運転者の眼球網膜上における対象物像の近傍に運行支援情報が投影される状態を維持するという投影動作を継続する。
【００２２】
このようにして、前景に存在する対象物をガイドするための運行支援情報を、運転者から見て対象物の近傍の位置に表示するもののうち、光学透過型ヘッドマウントディスプレイやヘッドアップディスプレイ等を利用して前景そのものに運行支援情報を表示するもの、またはＣＲＴやＬＣＤ等を利用して前景を撮影した画像とガイド用表示像を重畳させて表示する方法は、運転者の視界内に複数の対象物が存在した場合でも、どの対象物に関連づけられた運行支援情報であるのかを直感的に分かりやすく表示することができるので有効である。
【００２３】
また、対象物と運行支援情報とを、単に対象物の近くに表示するだけでなく、対象物の動きに合わせて運行支援情報の表示位置も移動させることによって、対象物と運行支援情報とを関連づけることは、運転者にとっては対象物と運行支援情報がひとまとまりのものとして直感的に認識しやすいため、運転者の眼球網膜上において、例えば運行支援情報が関連付けようとする対象物像の近傍に他の対象物が投影されていた場合でも、どちらの対象物に対応した運行支援情報であるのかを判断することが容易になるという利点がある。
【００２４】
本実施例の車両用情報提示装置１は、上記のような運行支援情報の表示機能に加えて、さらに以下に述べる特徴的な表示機能を備えている。すなわち、本実施例の車両用情報提示装置１では、運行支援情報を表示した直後は対象物に対して大きな表示サイズで表示し、その後徐々に表示サイズを縮小していき、対象物上で所定の表示サイズで表示するようにしている。このように運行支援情報の表示サイズを変化させるのは、運行支援情報が出現した直後には、運行支援情報がどの対象物に合わせて動いているのかを運転者が識別しにくいからである。特に対象物が複数存在するような場合には識別しにくくなる。
【００２５】
そこで、本実施例の運行支援情報表示制御ユニット４では、シンボルや図形、画像などで表される運行支援情報（以下、適宜にシンボル）を出現させるときに、最初に対象物に対して大きな表示サイズで表示し、その直後から表示サイズを順次縮小していきながら、所定の表示サイズまで縮小するようなアニメーション表示を行うようにしている。これにより、運行支援情報が前景中のどの対象物と関連付けられているのかを表現することができる。
【００２６】
ここで、このアニメーション表示の一例を図５及び図６に基づいて説明する。図５は円形のシンボルを運行支援情報として表示したもので、対象物は対向車である。図６は、図５に示した運行支援情報を提示する際に行われるアニメーション表示を説明するための図である。
【００２７】
図６では、運転者が見る像が上から順に時間を追って０．１〜０．５秒程度の間隔で並べられており、最初は対象物に対して大きな表示サイズの円形シンボルが表示され、その後徐々に表示サイズを縮小していき、最終的に対象物の大きさに対応した表示サイズの円形シンボルを対象物上に表示するようにしている。これによって、運転者は、運行支援情報が出現した直後でも運行支援情報と対象物との間の関連を認知しやすく、対象物が複数存在するような場合においても、運転者は運行支援情報と対象物との間の関連を容易に認知することができる。
【００２８】
ただし、このようなアニメーション表示を行うのは、以下のような条件を満たした場合とする。その条件としては、まず対象物と運転者との距離が所定の値よりも長く、かつ対象物と運転者との相対速度が所定の速度よりも低い場合である。もう１つの条件は、運転者と対象物との距離が所定の値よりも長く、かつ前景を見る運転者の眼球網膜上における対象物像の移動速度が所定の速度よりも低い場合である。さらに、もう１つの条件としては対象物と運転者との距離が所定の値よりも長く、かつ対象物と運転者との相対速度が所定の速度よりも低い場合で、なおかつ前景を見る運転者の眼球網膜上における対象物像の移動速度が所定の速度よりも低い場合である。
【００２９】
このような条件を満たす場合には、前景を見る運転者の眼球網膜上における対象物像の移動量が少ないことが多いので、運行支援情報がどの対象物に対して表示されたのかを運転者が視認することが困難になるためで、上述した条件を満たす場合にアニメーション表示を行うと、運転者は運行支援情報が表示された直後でも、運行支援情報と対象物との間の関連を容易に認知することが可能になる。
【００３０】
逆に、過剰なアニメーション表示は、運転者に煩わしさを与えるなどのデメリットをもたらすこともあるので、本実施例におけるアニメーション表示の表示頻度は必要最低限に抑えることが望ましい。そこで、上述したような条件を満たした場合にのみ、アニメーション表示を行うようにすれば、運転者に煩わしさを与えることなく、運転者に運行支援情報と対象物との間の関連を容易に認知させることが可能になる。
【００３１】
次に、運転者の眼球網膜上における対象物像の中心位置と運行支援情報の中心位置とを一致させてアニメーション表示する場合について図７に基づいて説明する。
【００３２】
図７は、運転者が見る像を上から順に時間を追って０．１〜０．５秒程度の間隔で並べたものであり、点線は対象物の中心位置を結んだものである。同図に示すように、表示サイズを変化させる過程において、円形のシンボルで表示された運行支援情報の中心位置を運転者の眼球網膜上における対象物の中心位置と一致するように固定してアニメーション表示することにより、シンボルは点線上を移動することになる。ただし、点線は円形シンボルの中心位置の移動の様子を分りやすくするために描いたものであり、実際にヘッドアップディスプレイ３に表示されるものではない。
【００３３】
このように、運転者の眼球網膜上における対象物像の中心位置と運行支援情報の中心位置とを一致するように固定してアニメーション表示を行うようにすると、運転者からみて不自然な動き、即ち運転者が誤解を抱くような余計な情報を含まない動きを実現することができるようになる。
【００３４】
次に、運行支援情報に文字列を含む場合について図８及び図９に基づいて説明する。図８は文字列を含む運行支援情報の一例を示す図であり、図９は文字列を含む運行支援情報を前景画像に重畳して表示した場合の一例を示す図である。
【００３５】
図８に示す外枠の四角形はヘッドアップディスプレイ３の表示エリアを示し、表示エリア中の小さな円形シンボル及びその上に表示された文字列「救急車」は、対向車の存在とその車種が何であるかを強調するための運行支援情報として付加されたものである。このように、円形シンボルと、これに関連付けられた文字列を含む運行支援情報をヘッドアップディスプレイ３に表示することにより、運転者は運行支援情報を見ながら、ヘッドアップディスプレイ３の向こう側に見える前景を見ることになるため、結果として図９に示すような画像が運転者の眼球網膜に映り、対向車と円形シンボル、及びその上の文字列が関連付けられているものとして運転者は視認することができるようになる。
【００３６】
なお、先行車や対向車だけではなく、例えば高層建物など運転者から見て目立つ対象物に、その対象物の名称や説明を図３や図８に示した表示形態と同様の手法によって表示し、対象物とその名称、説明を関連付けられているものとして運転者に視認させることにより、カーナビゲーションシステム６の利用時における経路案内の際に、目的地の場所や、進路変更箇所を運行支援情報としてヘッドアップディスプレイ３に表示し、経路案内情報をより分かりやすくすることができる。
【００３７】
次に、運行支援情報の表示サイズを対象物と運転者との間の距離に比例して表示する場合について説明する（図示を省略）。
【００３８】
ここでは、運行支援情報を表示した直後の初期状態における表示サイズ及びアニメーション表示する時間を、対象物と運転者との間の距離に比例するように設定している。例えば１００ｍ離れたところにいる先行車を対象物としてシンボルを提示する場合には、通常用いる１０倍のサイズのシンボルを最初に表示し、その後１秒間、時間の経過に伴って一定の比率でシンボルサイズを縮小させていき、１秒後には通常用いる表示サイズのシンボルを表示する。一方、５０ｍ離れたところにいる先行車を対象物としてシンボルを提示する場合には、通常用いる５倍の表示サイズのシンボルを最初に表示し、その後０．５秒間、時間の経過に伴って一定の比率でシンボルサイズを縮小させていき、０．５秒後には、通常用いる表示サイズのシンボルを表示する。
【００３９】
このような運転者と対象物との間の距離に応じて表示サイズを変更する場合には、運転者がこのような表示を使用し始めて間もない時点では、この表示だけで距離を正確に何ｍ離れているのかを認知することは困難であるが、継続して使用することにより経験を積むことで、このような表示により、運転者は対象物までの距離を直感的に認知することができるようになる。また、複数の対象物が存在して複数の運行支援情報が表示される場合には、運行支援情報の大きさにより、運転者は直感的に近い対象物と遠い対象物とを認知することができる。
【００４０】
次に、上述したような表示サイズの変化による方法の他に、直感的に距離を認知する方法について説明する（図示を省略）。
【００４１】
上述したシンボルのアニメーション表示では、対象物と運転者との間の距離をシンボルの表示サイズの変化によって表現するが、人間は他にも様々な視覚的な手がかりに基づいて距離感を認知することが知られており、それらの手がかりを利用することで距離感の知覚をさらに支援することが可能である。例えば、遠くのものほど物体がぼやけて見えたり、夜間であれば同じ明るさの対象物は遠くに位置する程暗く見えたりする。また遠くのものと近くのものとが観測者からみて重なり合う関係にある場合には近くのものに遠くのものが隠れることになる。そのような事実をシンボルのアニメーション表示でも表現することができる。
【００４２】
まず、遠くに位置するものをぼかして表示する場合について説明する。このようなぼかしの効果を生む画像処理は、例えばシンボルのエッジ付近におけるピクセルの各画素に、その輝度や透明度に関して周囲の画素との平均値を算出し、その値をその画素における新たな輝度、透明度として設定するようなアルゴリズムを実装することによって実現することができる。
【００４３】
このようにして遠くに位置するものほど運行支援情報の輪郭をぼかして表示することによって、運転者は対象物までの距離を直感的に認知することができるようになる。
【００４４】
次に、遠くに位置するものを暗く見えるようにする処理について説明する（図示を省略）。
【００４５】
このような遠くに位置するものを暗く見えるようにする処理は、シンボルのアニメーション表示において対象物が遠くに位置するもの程、シンボルを構成するピクセルの輝度を低下させるか、あるいは透明度を高めるように変化させるようにする。この変化率としては、運転者の距離感の認知を支援するために、表示サイズの変化に比例させても良いし、表示サイズの変化の自乗に比例させるようにしても良い。また、外界の状況、例えば夜間や夕暮れ時などの時間帯、天候やトンネル走行中であるか否か、路面状況などに基づいて変化させるようにしても良い。このうち時間帯や路面状況についてはカーナビゲーションシステム６により判断することが可能であり、天候は照度計や雨滴センサを設けたり、車両のワイパーやヘッドライトの動作状況を参照することなどによって推測することが可能である。
【００４６】
このようにして遠くに位置するものほど運行支援情報の表示輝度を低下させて表示することにより、運転者は対象物までの距離を直感的に認知することができるようになる。
【００４７】
次に、遠くの対象物の運行支援情報と近くの対象物の運行支援情報とを重なり合わせて表示する場合について説明する。
【００４８】
本実施例のように、遠くの対象物へのシンボルと近くの対象物へのシンボルとが運転者からみて近接し、重なり合う関係にある場合には、近くのシンボルに遠くのシンボルが隠れるように表示することは、既にシンボルがヘッドアップディスプレイ３に表示されている状態で、そのシンボルの近傍に別のシンボルを出現させる場合に特に効果的な表現となる。
【００４９】
ここで、図１０にシンボルを重なり合わせる場合のアニメーション表示の一例を示す。図１０は、既に先行車に対して四角形のシンボル１０１が表示されており、その上にさらに対向車を指し示す円形のシンボル１０２を出現させる場合を例としたものであり、運転者が見る像を上から順に時間を追って０．１〜０．５秒程度の間隔で並べたものである。
【００５０】
この例において、運行支援情報表示制御ユニット４は、各シンボルが表示される対象物と運転者との間の相対距離を保持しておくことによって、表示する複数のシンボルの運転者から見た前後関係を計算する。図１０に示す４コマの表示は、円形のシンボル１０２が運転者に近い位置から対向車の方向へ移動するアニメーション表示を表現しているが、上２コマは円形のシンボル１０２が四角形のシンボル１０１の手前側に位置し、下２コマでは円形のシンボル１０２が移動した後で、四角形のシンボル１０１の奥側に位置する状態であることを、四角形のシンボル１０１と円形のシンボル１０２の重なり合いの状態変化によって表している。
【００５１】
このような表現は、各シンボルに関連付けられた複数の対象物と運転者との間の相対距離を、運行支援情報表示制御ユニット４が管理しておくことによって、比較的容易に実現することができる。そして、運転者が見ている前景における複数の対象物の前後関係と、複数の運行支援情報の前後関係が対応しているため、対象物と運行支援情報の関連付けがより把握しやすくなり、またシンボル出現時における対象物と運転者との間の距離を表現するアニメーション表示においても、重なり合いの表現が距離感を判断する手がかりとなるために、運転者は距離感をより簡単に把握することができるようになる。
【００５２】
以上説明したように、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、運行支援情報を出現させた直後には対象物に対して大きな表示サイズで表示し、その後徐々に表示サイズを縮小するように表示して、最終的に対象物上で所定の表示サイズで表示するようにしたので、運転者は運行支援情報が出現した直後でも運行支援情報と対象物との間の関連を認知しやすく、対象物が複数存在するような場合においても、運転者は運行支援情報と対象物との間の関連を容易に認知することができる。
【００５３】
また、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、アニメーション表示を行うときの条件として、運転者と対象物との距離が所定の距離より長くなる場合、車両と対象物との相対速度が所定の速度より低い場合、運転者の眼球網膜上における対象物像の移動速度が所定の速度より低い場合などの条件を満たすときに限って、アニメーション表示を行うようにしたので、運転者に煩わしさを与えることなく、運行支援情報と対象物との間の関連を容易に認知させることができる。
【００５４】
さらに、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、運転者の眼球網膜上における対象物像の中心位置と運行支援情報の中心位置とが一致するように最初に表示し、その後徐々に表示サイズを縮小するように表示していき、最終的に対象物上で所定の表示サイズで表示するようにしたので、運行支援情報が指し示す対象物が認知しやすくなり、運転者からみて不自然な動き、即ち運転者が誤解を抱くような余計な情報を含まない動きを実現することができる。
【００５５】
また、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、対象物と運転者との間の距離に比例するようにして決定された表示サイズで運行支援情報を最初に表示するようにしたので、運転者は対象物までの距離を直感的に認知することができるとともに、複数の対象物が存在して複数の運行支援情報が表示される場合には、運行支援情報の大きさにより、運転者は直感的に近い対象物と遠い対象物とを認知することができる。
【００５６】
さらに、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、運行支援情報としてシンボル、図形、または画像のいずれかに加えて、さらに文字列を付加して表示するようにしたので、運転者は対象物を確実に認知することができるとともに、経路案内情報をより分かりやすくすることができる。
【００５７】
また、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、対象物が複数存在して運行支援情報を複数表示するときには、対象物の前後関係に基づいて運行支援情報を重ね合わせて表示するようにしたので、重ね合わせの関係により運転者は距離感をより簡単に把握することができる。
【００５８】
さらに、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、対象物が遠くなるのに従って運行支援情報の輪郭をぼかして表示するようにしたので、遠くのもの程ぼやけて見えるという人間の知覚特性を利用して運転者は対象物までの距離を直感的に認知することができる。
【００５９】
また、本実施例に係る車両用情報提示装置１では、対象物が遠くなるのに従って運行支援情報の表示輝度を小さくするようにしたので、遠くのもの程暗く見えるという人間の知覚特性を利用して運転者は対象物までの距離を直感的に認知することができる。
【実施例２】
【００６０】
図１１は、本実施例に係る車両用情報提示装置１１の構成を示すブロック図である。
【００６１】
同図に示すように、本実施例の車両用情報提示装置１１は、実施例１で示した車両用情報提示装置１に、さらに視線計測装置１２を備えたものであり、その他の構成については同様である。したがって、実施例１と同一の構成要素については、同一の番号を付して説明は省略する。
【００６２】
ここで、視線計測装置１２は、例えば特開平０９−２５１５３９号公報などによって提案されている一般的な装置を利用することによって実現することができるもので、運転者の視線方向を計測できるものであればよい。
【００６３】
次に、実施例２に係る車両用情報提示装置１１の動作について説明する。
【００６４】
本実施例の車両用情報提示装置１１では、運行支援情報であるシンボルを出現させるときの中心位置を、運転者が真っ直ぐ前方を見ているときの視野の中心位置と一致させる。そして、その後シンボルの中心位置（ないしは、内部あるいは近傍の一点）を対象物に近づけつつ、かつ表示サイズを順次縮小していきながら、所定の表示サイズまで縮小するようなアニメーション表示を行うようにしている。
【００６５】
ここで、本実施例におけるアニメーション表示の一例を図１２に示す。同図に示すように、ヘッドアップディスプレイ３の表示エリアの中心位置と同じ位置に中心点を持つ円形シンボルを表示し、その後円形シンボルの中心位置を対象物である対向車の見えている位置に近づけつつ、かつ表示サイズを順次縮小していきながら、所定の表示サイズまで縮小するようなアニメーション表示をしている。  図１２では、縦に並ぶ４コマの図上に斜めの点線が描かれているが、これは円形シンボルの中心位置の移動の様子を分りやすくするために描いたものであり、実際にヘッドアップディスプレイ３に表示されるものではない。
【００６６】
したがって、上述したアニメーション表示では、運転者が見ている方向が対向車の方向ではなくても、円形シンボルの出現時、運転者が見ている可能性の高い真っ直ぐ前方の方向から、対向車の方向へ視線を誘導することが可能になる。
【００６７】
さらに、本実施例の車両用情報提示装置１１では、運転者が見ている方向がどこであるかを、運行支援情報を表示する前に視線計測装置１２が計測し、運行支援情報表示制御ユニット４が、その結果対向車付近を運転者が見ていると判断した場合には実施例１で説明した方法で運行支援情報の表示を行い、対向車付近を見ていないと判断した場合には上述した円形シンボルの中心位置が移動するアニメーション表示を行うようにしてもよい。
【００６８】
これによって、例えば運転者がよそ見をしていた場合等にシンボルの出現時におけるアニメーション表示を見逃すことを防止することができる。
【００６９】
さらに、視線計測装置１２により運転者の視線方向を計測し、計測した視線方向と一致する位置を初期位置として円形シンボルを表示するようにしてもよい。そして、その後は上述したアニメーション表示と同様にして円形シンボルの中心位置を対象物である対向車の見えている位置に近づけつつ、かつ表示サイズを順次縮小していきながら、所定の表示サイズまで縮小するようなアニメーション表示を行うようにする。
【００７０】
これによって、より効果的な視線誘導効果を得ることが可能になり、運転者からみて不自然な動き、即ち運転者が誤解を抱くような余計な情報を含まない動きを実現することができる。
【００７１】
次に、運行支援情報を表示した直後から対象物へ移動させる際の移動軌跡を対象物の特性に応じて変化させる場合について説明する（図示を省略）。
【００７２】
上述したアニメーション表示における円形シンボルの中心点の移動軌跡は、図１２では初期位置から対象物の位置まで直線的に移動しているが、直線的な移動ではなく円弧や、その他滑らかな曲線を描いて移動するようにしてもよい。このように移動軌跡に特徴を持たせることによって、シンボルの移動の様子そのものに情報を付加することができるため、例えば緊急性の高い対象物に対するシンボルを表示する場合には移動軌跡を直線的にし、また緊急性の低いナビゲーション時におけるランドマークの強調やその他案内表示などにおいては移動軌跡を円弧などとしてアニメーション表示することもできる。
【００７３】
これによって、運行支援情報の移動軌跡を見た運転者は、シンボルが表示されたときにそのシンボルがどのような意味合いで表示されているのかを把握しやすくなり、認知時間を短縮することができる。
【００７４】
次に、文字列をシンボルと一体的に移動させる場合について説明する。
【００７５】
シンボルの表示に際しては、シンボルに加えて対象物を説明するような文字列を表示することが行われる。その場合にシンボル出現時のアニメーション表示においては、シンボルと文字列が一体感を持った動きとなることが、運転者にとって直感的に分りやすい認知のために重要である。
【００７６】
そこで、シンボルと文字列とをヘッドアップディスプレイ３上に同時に表示する場合の一例を図１３に示す。同図に示すように、円形シンボルの出現と同時に「救急車」と書かれた文字列も出現させ、円形シンボルのアニメーション表示と共に文字列もその位置を移動させている。文字列の位置の移動軌跡に関しては、円形シンボルの中心点の移動に追従するようなものとしている。
【００７７】
したがって、このようなアニメーション表示は、運転者から見ると円形シンボルと文字列の移動に一体感を持つことができ、円形シンボルと文字列との関連付けをより強くするという効果があるため、運転者は表示された文字列がどのシンボル、またはシンボルが指し示すどの対象物と関連付けられているのかを認知するために要する時間を短縮することが可能になる。
【００７８】
また、上記の例において、文字列を移動させるだけでなく、円形シンボルのアニメーションにおける表示サイズの変化に対応させて、文字列の表示サイズを変化させるようにしてもよい（図示を省略）。ただし、文字列はそのサイズが大きすぎたり小さすぎたりすると、その可読性が低下することがあるので、文字列の可読性を失わない程度に文字列の大きさを変化させることが重要である。
【００７９】
次に、車両の右左折時における情報提示について説明する（図示を省略）。
【００８０】
車両が道なりに走行している状況では、上述したような運行支援情報の提示が有効であるが、右左折時のように前景が左右に大きく流れる状況では、運転者は周囲に注意して運転する必要があるため、運行支援情報の提示は最小限に抑える必要がある。また、前景が流れてしまうために、運行支援情報が指し示そうとする対象物も運転者の眼球網膜上における対象物像の移動量が大きくなるので、シンボルの出現時におけるアニメーション表示によるメリットは少なくなってしまう。
【００８１】
したがって、運転者が車両を旋回操作中には、シンボル出現時のアニメーション表示を行わないことは、運転者の感じる煩わしさを低減することができる点で有効である。
【００８２】
そこで、本実施例の車両用情報提示装置１１では、ステアリング舵角センサ５によって運転者が旋回操作を行っているかどうかを検出し、車両が旋回中であることが検出されると、運行支援情報表示制御ユニット４が運行支援情報の表示を中断する。これによって、車両が旋回中には運行支援情報を中断することができ、運転者の煩わしさを低減することが可能になる。
【００８３】
次に、複数の運行支援情報を同時に表示する場合における優先順位について説明する（図示を省略）。
【００８４】
複数の運行支援情報を出現させる場合に、同時に出現させてしまうと運転者の注意が分散してしまう恐れがある。したがって、複数の運行支援情報を同時に提示する見込みがあると、運行支援情報表示制御ユニット４が判断した場合には、複数の情報のそれぞれの緊急度を評価し、緊急度の高いものから順次表示していくようにする。
【００８５】
この優先順位を付けるためのアルゴリズムとしては、車両と対象物とが接触する可能性の高いものから順に高い緊急度となるようにする。例えば、運転者と対象物との相対距離が短いものは、長いものよりも緊急度が高いと判断するようにしてもよいし、相対距離に加えてさらに運転者と対象物との相対速度や加速度を考慮に入れて接触時刻を推定し、それが早いものほど緊急度が高いと判断するようにしてもよい。
【００８６】
また、複数の運行支援情報を出現させるときに、アニメーション表示を行うものと、案内表示のようにアニメーション表示を行わないものが同時に出現する見込みであるときには、運行支援情報表示制御ユニット４がアニメーション表示を行わない出現方法の運行支援情報から先に提示する。これにより、アニメーション表示が終わるのを待った後に次の運行支援情報が表示されて、情報の提示が遅れてしまうことを防止することができ、ランドマークの表示や案内表示のような事象に関する情報提示をよりタイムリーに行うことが可能になる。
【００８７】
以上説明したように、本実施例に係る車両用情報提示装置１１では、最初に運行支援情報を車両用情報提示装置の表示エリアの中心位置に対象物に対して大きな表示サイズで表示し、その後から徐々に表示サイズを縮小するように表示して、対象物上に所定の表示サイズで表示するようにしたので、運転者が見ている可能性の高い真っ直ぐ前方の方向から、対象物の方向へ運転者の視線を誘導することができ、これによって運転者は容易に対象物を認知することができる。
【００８８】
また、本実施例に係る車両用情報提示装置１１では、表示エリアの中心位置に表示された運行支援情報を、対象物の特性に応じて変化させた移動軌跡を描きながら対象物上に移動させるようにしたので、運行支援情報の移動軌跡によって運転者は対象物の特性を把握することができ、これによって対象物をより簡単に認知することができる。
【００８９】
さらに、本実施例に係る車両用情報提示装置１１では、運行支援情報の変化に比例させて、文字列の可読性を失わない程度に文字列の表示サイズを変化させるようにしたので、運転者はより分かりやすく対象物を確実に認知することができる。
【００９０】
また、本実施例に係る車両用情報提示装置１１では、運行支援情報を車両が旋回中には表示しないようにしたので、運転者の煩わしさを低減することができる。
【００９１】
さらに、本実施例に係る車両用情報提示装置１１では、対象物が複数存在し、運行支援情報を同時に複数表示するときには、対象物と運転者との間の相対距離が短くなる対象物への運行支援情報から順に表示するようにしたので、優先度の高い運行支援情報から先に表示することができ、これによって運転者は容易に重要な対象物を認知することができる。
【００９２】
また、本実施例に係る車両用情報提示装置１１では、対象物が複数存在し、運行支援情報を同時に複数表示するときには、対象物と車両との接触時刻を推定し、接触時刻が早くなる対象物への運行支援情報から順に表示するようにしたので、優先度の高い運行支援情報から先に表示することができ、これによって運転者は容易に重要な対象物を認知することができる。
【００９３】
さらに、本実施例に係る車両用情報提示装置１１では、対象物が複数存在し、運行支援情報を同時に複数表示するときには、アニメーション表示を行う運行支援情報よりもアニメーション表示を行わない運行支援情報を先に表示するようにしたので、アニメーション表示が終わるのを待っていることによって、運行支援情報の提示が遅れてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】実施例１に係る車両用情報提示装置の構成を示すブロック図。
【図２】運転者が車両運転中に見る前景を模式的に表した図。
【図３】運行支援情報の一例を示す図。
【図４】運行支援情報を車両内部から見える前景中の対象物に重畳して表示した場合の一例を示す図。
【図５】対象物である対向車に円形のシンボルを運行支援情報として表示した場合の一例を示す図。
【図６】運行支援情報を提示する際に行われるアニメーション表示を説明するための図。
【図７】運行支援情報の中心位置と対象物の中心位置とを一致させる場合のアニメーション表示の一例を示す図。
【図８】文字列を含む運行支援情報の一例を示す図。
【図９】文字列を含む運行支援情報を前景中にある対象物に重畳して表示した場合の一例を示す図。
【図１０】複数のシンボルを重なり合わせて表示する場合のアニメーション表示の一例を示す図。
【図１１】実施例２に係る車両用情報提示装置の構成を示すブロック図。
【図１２】シンボルの中心位置をヘッドアップディスプレイの表示エリアの中心から対象物の中心へ移動させる場合を説明するための図。
【図１３】シンボルと文字列とをヘッドアップディスプレイ上に同時に表示する場合の一例を示す図。
【符号の説明】
【００９５】
１…車両用情報提示装置
２…ステレオカメラ
３…ヘッドアップディスプレイ
４…運行支援情報表示制御ユニット
５…ステアリング舵角センサ
６…カーナビゲーションシステム
７…レーダ
８…車間距離計測ユニット
１１…車両用情報提示装置
１２…視線計測装置
１０１、１０２…シンボル
１０２…シンボル
【図１】
2005346177.tif 000003
【図２】
2005346177.tif 000004
【図３】
2005346177.tif 000005
【図４】
2005346177.tif 000006
【図５】
2005346177.tif 000007
【図６】
2005346177.tif 000008
【図７】
2005346177.tif 000009
【図８】
2005346177.tif 000010
【図９】
2005346177.tif 000011
【図１０】
2005346177.tif 000012
【図１１】
2005346177.tif 000013
【図１２】
2005346177.tif 000014
【図１３】
2005346177.tif 000015