(57)【要約】【課題】運転者が直接的に視認することができない又は視認することが困難な物体の情報を効果的に運転者に知らせること。【解決手段】車両の周辺環境を表す環境情報を表示して車両の運転者を視覚面から支援する運転支援装置において、車両の周辺環境を３次元で表現する環境画像を生成する環境画像生成手段と、車両の周辺に存在する物体に関する物体情報を取得する物体情報取得手段と、車両の周辺に存在する物体を表現する物体画像を生成する物体画像生成手段と、前記取得される物体情報に含まれる位置情報に基づいて、前記環境画像に描かれる３次元の周辺環境内に前記物体画像を描画する合成画像生成手段と、前記合成画像生成手段により生成される合成画像を出力する出力手段と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2007172541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の周辺環境を表す環境情報を表示して車両の運転者を視覚面から支援する運転支援装置において、
車両の周辺環境を３次元で表現する環境画像を生成する環境画像生成手段と、
車両の周辺に存在する物体に関する少なくとも位置情報を含む物体情報を取得する物体情報取得手段と、
車両の周辺に存在する物体を表現する物体画像を生成する物体画像生成手段と、
前記取得される物体の位置情報に基づいて、前記環境画像に描かれる３次元の周辺環境内に前記物体画像を描画する合成画像生成手段と、
前記合成画像生成手段により生成される合成画像を出力する出力手段と、を備えることを特徴とする、運転支援装置。
【請求項２】
前記環境画像に描かれる周辺環境を表す３次元物体のうち、前記物体よりも車両に近い側に位置する３次元物体の画像の少なくとも一部は、前記物体画像が見えるように加工される、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記３次元物体の画像の前記少なくとも一部は、前記物体画像が透過して見えるように、透明又は半透明に描画される、請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
ナビゲーション装置で用いられる地図データを格納する記憶部が接続され、
前記環境画像生成手段は、前記地図データに基づいて前記環境画像を生成する、請求項１〜３の何れかに記載の運転支援装置。
【請求項５】
車両の周辺環境を撮影するカメラが接続され、
前記環境画像生成手段は、前記カメラにより取得される映像データに基づいて前記環境画像を生成する、請求項１〜３の何れかに記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記物体情報取得手段により取得される物体情報に基づいて、該物体の属性を判断する物体属性判断手段を備え、
前記物体画像生成手段は、前記物体属性判断手段により判断される物体の属性に応じた物体画像を生成する、請求項１〜５の何れかに記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記物体情報取得手段により取得される物体情報に基づいて、該物体の車両に対する危険度レベルを判断し、該判断した危険度レベルに基づいて、該物体の物体画像の前記合成画像における描画態様を決定する表示制御手段を備える、請求項１〜６の何れかに記載の運転支援装置。
【請求項８】
請求項６に記載の運転支援装置において、
前記物体情報取得手段により取得される物体情報を、物体の属性に応じた分類で随時格納していくデータベースを備え、
前記物体属性判断手段は、前記物体情報取得手段により取得される物体情報と、前記データベース内のデータとの対応関係に基づいて、前記物体情報取得手段により取得される物体情報に係る物体の属性を判断する、運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の周辺環境を表す環境情報を表示して車両の運転者を視覚面から支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、前方に存在する障害物の自車両に対する相対的な位置関係を検出する障害物検出手段と、前記自車両のドライバの注視点を検出する注視点検出手段と、前記注視点検出手段によって検出された注視点を基準とする所定範囲を設定する範囲設定手段と、前方に存在する障害物について前記障害物検出手段によって位置関係が検出されているときに、その障害物が、前記範囲設定手段によって設定されている所定範囲内に相当する位置に存在するか否かに応じて、その障害物に関する情報提供の態様を変更する情報提供手段と、を備えることを特徴とする車両用情報提供装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３５７４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、カメラや通信等を介して得られる車両周囲の環境情報を用いて、車両の運転者を視覚面から支援する運転支援装置において、特に運転者にその存在を知らせる必要性の高い物体は、運転者の注視点を中心とした視界の範囲外に存在するような物体である。しかしながら、このような物体は、例えば見通しの悪い交差点における通行車両や歩行者といったように、運転者がその注視点を変更しても直接的に視認することができない又は視認することが困難な物体が多い。従って、かかる物体が検出された場合には、当該物体の存在と共にその位置を情報として通知するのが有効である。
【０００４】
この点、上述の従来技術には、歩行者の存在を知らせるガイダンス画面を表示する構成も開示されているが、このようなガイダンス画面のみでは、歩行者が存在するという情報以上の情報（例えば、周囲環境のどの位置に歩行者が存在するのか）を知ることが困難である。
【０００５】
そこで、本発明は、運転者が直接的に視認することができない又は視認することが困難な物体の情報を効果的に運転者に知らせることができる運転支援装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、第１の発明は、車両の周辺環境を表す環境情報を表示して車両の運転者を視覚面から支援する運転支援装置において、
車両の周辺環境を３次元で表現する環境画像を生成する環境画像生成手段と、
車両の周辺に存在する物体に関する少なくとも位置情報を含む物体情報を取得する物体情報取得手段と、
車両の周辺に存在する物体を表現する物体画像を生成する物体画像生成手段と、
前記取得される物体の位置情報に基づいて、前記環境画像に描かれる３次元の周辺環境内に前記物体画像を描画する合成画像生成手段と、
前記合成画像生成手段により生成される合成画像を出力する出力手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明に係る運転支援装置において、
前記環境画像に描かれる周辺環境を表す３次元物体のうち、前記物体よりも車両に近い側に位置する３次元物体の画像の少なくとも一部は、前記物体画像が見えるように加工されることを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は、第２の発明に係る運転支援装置において、
前記３次元物体の画像の前記少なくとも一部は、前記物体画像が透過して見えるように、透明又は半透明に描画されることを特徴とする。
【０００９】
第４の発明は、第１〜３の何れかの発明に係る運転支援装置において、
ナビゲーション装置で用いられる地図データを格納する記憶部が接続され、
前記環境画像生成手段は、前記地図データに基づいて前記環境画像を生成することを特徴とする。
【００１０】
第５の発明は、第１〜３の何れかの発明に係る運転支援装置において、
車両の周辺環境を撮影するカメラが接続され、
前記環境画像生成手段は、前記カメラにより取得される映像データに基づいて前記環境画像を生成することを特徴とする。
【００１１】
第６の発明は、第１〜５の何れかの発明に係る運転支援装置において、
前記物体情報取得手段により取得される物体情報に基づいて、該物体の属性を判断する物体属性判断手段を備え、
前記物体画像生成手段は、前記物体属性判断手段により判断される物体の属性に応じた物体画像を生成することを特徴とする。
【００１２】
第７の発明は、第１〜６の何れかの発明に係る運転支援装置において、
前記物体情報取得手段により取得される物体情報に基づいて、該物体の車両に対する危険度レベルを判断し、該判断した危険度レベルに基づいて、該物体の物体画像の前記合成画像における描画態様を決定する表示制御手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
第８の発明は、第６の発明に係る運転支援装置において、
前記物体情報取得手段により取得される物体情報を、物体の属性に応じた分類で随時格納していくデータベースを備え、
前記物体属性判断手段は、前記物体情報取得手段により取得される物体情報と、前記データベース内のデータとの対応関係に基づいて、前記物体情報取得手段により取得される物体情報に係る物体の属性を判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、運転者が直接的に視認することができない又は視認することが困難な物体の情報を効果的に運転者に知らせることができる運転支援装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１６】
図１は、本発明による運転支援装置の一実施例を示すシステム構成図である。運転支援装置は、車両に搭載され、以下の各機能を実現するハードウェア及びソフトウェアにより実現される。
【００１７】
運転支援装置は、アンテナ及び通信回路（増幅器、フィルタや復調器等）を備える通信モジュール１０を備える。通信モジュール１０は、通信を介して外部から外部情報を受信する。具体的には、他車との車車間通信により、当該他車の走行情報（位置や速度等）や、当該他車が取得したその他の他車の同走行情報等が取得される。車車間通信は、無線周波数帯の電波（例えば、６０ＧＨｚ帯のミリ波）を送受信することにより実現されてよい。通信方式には、ＣＤＭＡやＯＦＤＭ等の適切な伝送方式が採用されてよい。通信対象は、特に示さない限り、複数の車両（二輪車を含む）のみならず、人（例えば、歩行者）、自転車に乗る人、車椅子に乗る人等が含まれる。車両以外の場合、人が持つ通信端末（例えば携帯電話）との通信により、当該人の情報（位置や速度等）が取得される。
【００１８】
また、運転支援装置においては、信号機等に設けられる路側のインフラ設備（例えばビーコン送信機）との路車間通信により、同様の他車の走行情報や歩行者の情報が取得される。また、運転支援装置においては、センタ（外部情報提供設備）との広域通信（無線通信のみならず、ＦＭ放送等による放送電波の受信を含む）により、同様の他車の走行情報や歩行者の情報が取得される。尚、情報取得源は、以上の全てである必要はなく、何れか１つであってもよい。通信モジュール１０の復調器及びコード解読部では、上述の如く外部から受信される受信信号が復号され、受信信号に含まれる情報が解読される。
【００１９】
尚、車車間通信を介して送受される信号のデータ構造は、好ましくは、ベーシック・データ部と、それにそれぞれ先行及び後続するヘッダー部及びフッター部とを有する。ベーシック・データ部には、必須情報としてＩＤコードが含められる。ＩＤコードは、車両毎に付与された固有のコードであり、例えばＩＰアドレスであってよい。また、人や自転車等の場合のＩＤコードは、当該人が所持している携帯機若しくは自転車等に備え付けられる携帯機に付与された固有コードであってよい。ベーシック・データ部には、好ましくは、自車（受信する側にとっては他車）の位置情報、速度情報及び車種情報が含められる。自車の位置情報は、現時点の自車の位置を示す情報であり、ＧＰＳ信号に基づいて測位される。測位方法は、単独測位や相対測位（干渉測位を含む。）等の如何なる方法であってもよいが、好ましくは精度の高い相対測位が用いられる。この際、自車の位置情報は、車速センサやジャイロセンサ等の各種センサの出力や、ビーコン受信機及びＦＭ多重受信機を介して受信される各種情報に基づいて補正されてよい。また、自車の位置情報は、公知のマップマッチング技術により、地図データベース内の地図情報を用いて適宜補正されてよい。人や自転車等の場合の位置情報は、ベーシック・データ部に含まれなくてもよい。但し、人や自転車等がＧＰＳ受信機を備えている場合（例えば、当該人がＧＰＳ受信機を内蔵する携帯電話を所持している場合）には、ベーシック・データ部に位置情報を含めることは可能である。速度情報は、現時点の自車の速度ベクトルを表す情報であり、車速センサ等に基づいて導出される。車種情報は、自車の車種を受信側が判別可能なコードであり、例えば、四輪車にはナンバープレートの車種番号であってよく、二輪車の場合には排気量別に割り当てられた特定の英数字であってよく、人や自転車等の場合にも特定の英数字であってよい。
【００２０】
通信モジュール１０には、適切なインターフェースを介して情報処理装置２００が接続される。情報処理装置２００には、車両の周辺環境を表す環境情報を表示するための情報出力装置３００が接続される。情報出力装置３００は、例えば車両のインストルメントパネルに設けられるディスプレイであってよい。或いは、情報出力装置３００は、車両前方の風景を撮像する赤外線カメラにより得られた撮像画像を車両のフロントガラス上に表示するヘッドアップディスプレイであってもよい。
【００２１】
情報処理装置２００は、マイクロコンピューターを中心に構成され、メイン処理を行うＣＰＵ，各種メモリ等を備え、その他、描画処理や３Ｄオーサリング処理を行う描画エンジン（描画ＩＣ）や画像処理回路（例えばＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）を有してもよい。
【００２２】
情報処理装置２００は、その主要な構成要素として、物体検知／物体情報生成部２２と、物体表示判断部２３と、表示管理部２４と、３Ｄオーサリング判断部２６、３Ｄオーサリング部２８、３Ｄ地図描画部３０、物体画像生成部３２、３Ｄレイアウト決定部３４、及び、合成描画部３６を備える。
【００２３】
物体検知／物体情報生成部２２は、通信モジュール１０から供給される外部情報に基づいて、他車や歩行者等の移動物の存在を検知する共に、当該物体に関する情報（以下、「物体情報」という。）を生成する。例えば、車車間通信により他車との通信が確立された場合には、当該他車からの通信データに含まれる走行情報（位置や速度等）に基づいて、物体情報が生成される。物体情報には、好ましくは、所定のデータフォーマットで形成され、例えば、物体の属性に関する情報が含められる。物体の属性は、例えば物体の名称、位置、速度、形状等であり、属性は可変であってもよい（必要に応じて追加・変更されてもよい）。物体の名称とは、車、人のような大きな区分けであってよく、或いは、車の場合、車種（二輪車、トラック等の大型車、緊急車両等の区別）が含まれてよい。
【００２４】
物体表示判断部２３は、物体検知／物体情報生成部２２から供給される物体情報に基づいて、情報出力装置３００で表示すべき物体（表示対象）を選別する。物体表示判断部２３は、例えば、自車と交錯の可能性のある物体を選択する。ここで、交錯の可能性のある車両の具体例を挙げると、例えば、自車に対して同じ車線を同じ方向に走行中の車両、自車が交差点を直進する場合の対向車両、自車の走行道路と立体交差した道路を走行中の車両、道路以外の場所を走行中の（例えば道路沿いの駐車場内を徐行中の）車両、及び、交差点から遠ざかって行っている車両などは表示対象外となり、自車と同様、交差点に向かって進行中の車両であって、自車との速度ベクトルの内積が０又は０に近い車両が表示対象となる。尚、本明細書中において、交差点とは、信号機の存在しない又は機能していない交差点であり、Ｔ字の交差点や、周辺施設（例えば店の駐車場）から道路への合流点を含む。
【００２５】
物体表示判断部２３は、更に、自車と交錯の可能性のある物体の危険度レベル（緊急度レベル）を評価し、自車と交錯の可能性のある物体のうち、危険度レベルが所定レベルを超える物体を表示対象として選別してもよい。例えば、物体表示判断部２３は、物体からの通信データに含まれる物体の位置情報の履歴、及び、自車の位置情報の履歴に基づいて、物体と自車との衝突の可能性を危険度レベルとして評価する。この危険度レベルは、物体の交差点に到達するまでの推定時間と、自車の交差点に到達するまでの推定時間との差異に応じて決定され、当該差異が小さいほど高く設定され、当該推定時間が少ないほど高く設定される。従って、例えば自車の交差点に到達するまでの推定時間が非常に短い（即ち、交差点の直前）場合には、危険度レベルは最も高い値に設定される。尚、物体の危険度レベルに関する情報は、車車間通信を介して得られる外部情報に含まれたもの（他車両側で判断された危険度レベル）が利用されてもよい。
【００２６】
或いは、物体表示判断部２３は、自車と交錯の可能性のある物体のうち（或いは危険度レベルが所定レベルを超える物体のうち）、運転者による直接的な視認が困難な物体を表示対象として選別してもよい。これは、運転者による直接的な視認が困難な物体であるほど、当該物体に係る物体情報を情報出力装置３００を介して出力する価値が高いためである。例えば、交差点手前に林立する建物の存在により、交錯の可能性のある物体が運転者からは見えない位置に存在する場合、当該物体が表示対象として選別されてよい。かかる車両の存在は、例えば上述の車車間通信や路車間通信等を介して検出可能である。
【００２７】
或いは、物体表示判断部２３は、現在の自車の速度、運転者の嗜好や好み、運転者の心理状態、注意力状態や運転技能等、他の要因を考慮して、検知した物体を情報出力装置３００で表示すべきか否かを判断してもよい。運転者の嗜好や好み、運転技能等は、図示しないデータベースを参照して判断されてよい。運転者の心理状態、注意力状態等は、図示しない各種センサ（心電や脈拍等を計測するセンサ）や、室内カメラにより運転者の表情等を解析することにより判断されてよい。
【００２８】
物体表示判断部２３は、表示対象として選別した物体（複数も可）の物体情報を表示管理部２４に供給する。
【００２９】
表示管理部２４は、当該物体情報を情報出力装置３００で出力するときの出力態様全般について統括的に管理（指示）する。物体情報の出力態様としては、音声による出力、映像（画像）による出力、テキストによる出力等が含まれる。表示管理部２４は、運転者の嗜好や好み（例えばテキスト表示を好みか否か等）、自車の状態（例えば現在の走行車線）、現在の情報出力装置３００の状態（例えば音楽再生中、又は、ナビゲーション装置の地図表示出力中等）、上述の危険度レベル等のような各種状況等に応じて、適切な物体情報の出力態様を決定する。本実施例は、特に物体情報の映像（画像）による出力態様に関連するので、以下、物体情報の映像（画像）による出力態様が選択される場合について、説明をする。
【００３０】
物体情報の表示態様には、物体を表現する画像ないし映像（以下、「物体画像」という）の表示態様、及び、運転者の視点から見た車両の周囲環境を３次元で表現する画像（以下、「環境画像」という）の表示態様を含む。
【００３１】
物体画像の表示態様は、物体の属性に応じて決定される。即ち、表示管理部２４は、物体情報に基づいて、そこに含まれる物体の属性（物体の名称、位置、速度、形状等）をチェック（判断）し、物体の属性に応じた物体情報の表示態様を決定する。この際、表示管理部２４は、好ましくは、物体データベース２５を用いて、物体情報の表示態様を決定する。この場合、物体データベース２５には、物体の属性に応じた物体情報の表示態様（物体画像の生成方法）に関する定義が格納されていてよい。物体情報の表示態様に関する定義としては、例えば表現(形状表示)、画面の特徴(スキン)等に関する定義であり、表現(形状表示)とは、半透明やシャドウ等の多彩な３Ｄ表示、スケーラブルな２Ｄ表示、空間特殊表現(フォグ、スペキュラー、アンチエイリアス)等を含む。物体画像の表示態様は、このような物体画像の表現に関するもの以外に、例えば物体画像の表示（出力）タイミングを含んでもよい。
【００３２】
物体画像の表示態様は、物体の危険度レベル（交錯の可能性の高さ）のような種の物体の属性をも考慮して決定されてもよい。この場合、例えば危険度レベルが高い物体であるほど注意喚起力の高い表示態様（例えば形状を大きくしたり、強調表示する）が決定されてもよい。また、同様の観点から、物体画像の表示態様は、現在の自車の速度、運転者の嗜好や好み、運転者の心理状態、注意力状態や運転技能等、他の要因をも考慮して、決定されてもよい。この場合、例えば運転者の注意力が低いときには注意喚起力の高い表示態様が決定されてよい。
【００３３】
環境画像の表示態様は、運転者の視点や視線方向や現在の車両の周囲環境に応じて決定される。この場合、物体情報の表示態様と同様、所定のデータベース内には、物体画像の生成方法に関する定義として、周囲環境内に存在する道路や３次元物体の形状表示、道路や３次元物体の特徴(スキン)等に関する定義等の各種定義が用意されてもよい。尚、運転者の視点は、車両の諸元データ（運転者側のシート位置等）に対応して予め決定されてよく、運転者の視線方向は、車両進行方向に応じて変化してよい。
【００３４】
表示管理部２４は、上述の如く決定した各画像の表示態様を、３Ｄオーサリング判断部２６、物体画像生成部３２及び３Ｄレイアウト決定部３４に通知（指示）する。
【００３５】
３Ｄオーサリング判断部２６は、指示された環境画像の描画態様に応じて、３Ｄオーサリング部２８及び３Ｄ地図描画部３０の何れを用いて環境画像の描画を行うかを判断する。簡易的には、指示された３次元表現の環境画像に対応する地図データが３Ｄ地図データベース３１内に存在する場合には、３Ｄ地図描画部３０に対して環境画像の描画指示を送信し、指示された３次元表現の環境画像に対応する地図データが３Ｄ地図データベース３１内に存在しない場合には、３Ｄオーサリング部２８に対して環境画像の描画指示を送信する。
【００３６】
３Ｄオーサリング部２８は、車両前方を撮影するように車両に搭載されたカメラ５０（例えばＣＣＤカメラ）からの映像データに基づいて、表示管理部２４からの描画態様の指示に従って、３次元表現の環境画像を生成する。即ち、３Ｄオーサリング部２８は、カメラ５０にて撮影された映像をグラフィックス化して、環境画像を生成する。例えば、カメラ５０から供給される映像データの輪郭（例えば建物の輪郭）をエッジ処理により抽出し、抽出した輪郭を、車窓データベース２９内に格納されているグラフィックス雛形（主に３Ｄ）とマッチングさせ、対応するグラフィックス雛形を選択し、選択したグラフィックス雛形に基づいて、環境画像を生成する。また、輪郭を抽出した建物のスキンを生成し、当該建物のスキンのテクスチャーを、車窓データベース２９内に格納されているテクスチャーモデルとのテクスチャーマッピングにより生成する。尚、テクスチャーマッピングは、他の情報源（上述の外部情報）からの情報に基づいて実行されてもよい。このようにして３Ｄオーサリング部２８にて生成された環境画像は、合成描画部３６に供給される。
【００３７】
３Ｄ地図描画部３０は、３Ｄ地図データベース３１内の地図データに基づいて、環境画像を生成する。尚、この処理については、既存のナビゲーション装置の描画処理と同様であってよい。このようにして３Ｄ地図描画部３０にて生成された環境画像は、合成描画部３６に供給される。
【００３８】
物体画像生成部３２は、表示管理部２４からの描画態様の指示に従って、物体画像を生成する。簡易的には、物体画像生成部３２は、物体データベース２５に格納された形状モデルを用いて、表示管理部２４から指示された描画態様で、物体画像を完成させる。例えば、物体データベース２５には、物体の属性（より簡易的には車種のみ）に応じて用意された各種物体の形状モデルが格納されており、物体画像生成部３２は、原則的に、物体の属性に応じた形状モデルにデフォルトのテクスチャーを付して、物体画像を完成させる。このとき、物体の危険度レベルが高い等の理由により表示管理部２４から強調表示等の特別な描画態様が指示されている場合には、物体画像生成部３２は、当該指示に従って、物体の属性に応じた形状モデルに注意喚起力の高いテクスチャーや色を付与したり、当該形状モデルの輪郭を強調したり点滅させてよい。このようにして物体画像生成部３２にて生成された物体画像は、合成描画部３６に供給される。
【００３９】
３Ｄレイアウト決定部３４は、表示管理部２４から指示された各画像の表示態様に応じて、物体画像生成部３２から得られる物体画像と、３Ｄオーサリング部２８又は３Ｄ地図描画部３０から得られる環境画像の合成表示態様（３Ｄレイアウト）を決定する。ここでは、環境画像に描かれる３次元的な周辺環境内に物体画像に係る物体があたかも３次元的に存在するかのように見せることができるような合成表示態様が決定される。物体画像の描画位置（合成位置）は、物体の位置情報（例えば緯度・経度）に基づいて、環境画像の座標系に対する車両位置の座標系の関係（座標変換式）を用いて決定される。物体画像の描画位置の高さは、基本的に、環境画像に描かれる道路レベル（即ち略水平面内）に決定される。例えば、物体画像が３次元表現の車である場合、物体画像の描画位置は、当該車のタイヤがその位置の地面（道路の画像）に接するような配置となるように決定される。３Ｄレイアウト決定部３４は、決定した合成表示態様を合成描画部３６に通知（指示）する。
【００４０】
合成描画部３６は、３Ｄレイアウト決定部３４からの指示された合成表示態様（３Ｄレイアウト）に従って、物体画像生成部３２から得られる物体画像と、３Ｄオーサリング部２８又は３Ｄ地図描画部３０から得られる環境画像とを合成して、合成画像を生成する。
【００４１】
本実施例では、合成描画部３６は、環境画像に物体画像を、指示された合成位置に合成して描画する際、合成位置周辺の環境画像を加工する。例えば、実際の周囲環境において、表示対象の物体が周辺建物に隠れて運転者の視点から見えない位置に存在する場合、当該周囲環境を運転者の視点から３次元的に再現する環境画像内においても、物体画像が当該周囲建物の画像の裏に隠れることになる。このため、本実施例では、かかる場合には、合成される物体画像が周囲建物の画像によって隠れてしまわないように、環境画像の視点から物体を見る視線方向で物体画像の手前に存在する周囲建物の描画態様が変更される。例えば、合成描画部３６は、指示された合成位置において物体画像を環境画像に合成したときに、物体画像とその手前の３次元物体の画像の重なり度合いを判断し、物体画像に当該３次元物体が重なって物体画像が見えなくならないように、物体画像の手前の３次元物体を加工する。このとき、単に物体画像を最も手前に描画（上塗り的に描画）することも可能であるが、好ましくは、周囲建物との関係が明確になるように（即ち周囲建物の向こう側に物体があることが分かるように）、物体よりも手前に存在する周囲建物の画像が透明（輪郭のみにする）又は半透明になるように描画される。尚、物体画像の合成位置周辺の環境画像の描画態様は、周囲環境における物体の位置関係が合成画像から容易に視認可能であれば如何なる態様であってもよく、例えば、透過加工される周囲建物の画像部分は、当該周囲建物の全体であっても一部であってもよく、また、物体が車両と交錯しうる地点までの範囲全体であってもよい。
【００４２】
尚、このような物体画像に関連する環境画像の加工（例えば透過処理）は、３Ｄオーサリング部２８や３Ｄ地図描画部３０において事前に実行されてもよい。この場合、かかる加工の必要性は、物体情報に基づいて表示管理部２４にて判断される。この場合、３Ｄオーサリング部２８は、表示管理部２４からの描画態様の指示に従って、グラフィックス化して得られた環境画像に対して加工（透過処理）を行う。また、３Ｄ地図描画部３０は、表示管理部２４からの描画態様の指示に従って、地図データに基づいて得られた環境画像に対して加工（透過処理）を行う。
【００４３】
上述の如く合成描画部３６により生成される合成画像は、情報出力装置３００にて出力される。図２は、情報出力装置３００における合成画像の表示状態を示す図であり、図２（Ａ）は、表示対象の物体が存在しない場合の表示状態を示し、図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）は、共に、表示対象の物体が存在する場合の表示状態を示す。
【００４４】
情報出力装置３００における合成画像は、好ましくは、自車の移動に伴って環境画像が動的に変化し、表示対象の物体の移動に伴って動的に変化する。即ち、合成画像は、動画形式で表示される。尚、この目的のため、合成描画部３６では、別々の生成部３２及び２８又は３０から供給又は取得される合成対象の２つの画像は、適切に同期が取れた態様で供給又は取得され合成される。
【００４５】
図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示す例では、進行方向の右手前で自車の走行道路へと進入してくる物体（車両）が表示されている。この物体は、手前の建物により本来的には隠れてしまう位置に存在するが、本実施例によれば、上述の如く、物体が透過して見えるように当該建物の画像が加工される。このため、運転者は、図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示す情報出力装置３００の表示を見て、目に見えない物体が進行方向前方に存在することのみならず、当該物体が右手前の建物の陰から出現しうることをも容易に把握することができる。なお、図２（Ｂ）に示す例では、当該建物の画像の一部（物体を隠している部分）が透明ないし半透明に加工され、図２（Ｃ）に示す例では、当該建物の画像の３次元的な輪郭のみが示され、テクスチャーが透明にされている。
【００４６】
このように本実施例によれば、車両の周囲環境を３次元的に表現した環境画像の中に、注意を要する物体の画像を、当該物体の周囲環境における位置関係が明確となるように合成することができる。これにより、運転者に提供できる物体の情報量が増加し、運転支援の有用性を高めることができる。また、合成画像を動画で表示する場合には、運転者は、物体の動きについても一目で判断することができるので、運転支援の有用性を更に高めることができる。
【００４７】
尚、図２（Ｃ）に示す例では、図面の説明の都合上により物体画像が丸で囲まれているが、実際にこのような表示態様を実現して、運転者が物体の存在をより容易に把握できるようにしてもよい。また、同様の観点から、物体の進行方向を示す矢印等の図形を付加してもよい。
【００４８】
本実施例において、物体データベース２５は、好ましくは、物体情報をその属性により分類して格納する。これにより、上述の如く情報取得源の種類が多岐に亘り、情報取得源によって取得可能な情報が異なる場合であっても、取得された物体情報に基づいて、当該物体の属性を適切に判断することができる。例えば、情報取得源によっては、取得された物体情報に基づいて該物体の形状が判断不能な場合がありうるが、該物体情報と物体データベース２５内のデータとの対応関係（例えば物体の名称の対応関係）に基づいて、該物体の形状を適切に判断（推定）することができる。
【００４９】
物体データベース２５内のデータは、好ましくは、通信モジュール１０等を介して新たな物体情報が取得される毎に、当該物体情報により随時更新される。この場合、検出された物体の属性に対応した物体情報が物体データベース２５に格納されていない場合には、当該物体情報を、新たな属性のグループに分類して物体データベース２５に格納してよい。これにより、今後、同様の属性の物体が検出された場合には、当該物体の属性を、物体データベース２５内のデータにより簡易的に判断することができる。
【００５０】
また、物体データベース２５に格納される物体情報は、センタ等の外部から最新の物体情報がダウンロードされてもよい。これにより、多種多様な情報取得源から取得された物体情報に基づいて、当該物体の属性を適切に判断することができ、また、情報取得源の追加・変更や、属性の追加・変更にも容易に対応することができる。
【００５１】
物体データベース２５内の物体情報は、好ましくは、各物体に対して判断された危険度レベルがその属性に関連付けて格納される。これにより、物体データベース２５に格納された属性と同一又は類似する属性の物体が検出された場合には、当該物体の危険度レベルを、物体データベース２５内のデータにより簡易的に判断することができ、改めて危険度レベルを評価する場合に生ずる処理負担を軽減することができる。この場合、危険度レベルに応じた物体画像及び／又は環境画像の表示態様の雛形を予め設定しておくことで、表示態様の決定処理・各種画像の生成処理負担を軽減することも可能である。また、雛形は運転者により変更（カスタマイズ）可能とされてもよい。また、検出された物体の属性に対応した危険度レベルが物体データベース２５に格納されていない場合には、危険度レベルを判断し、当該判断した危険度レベルを物体の属性に関連付けて物体データベース２５に格納する。これにより、今後、同様の属性の物体が検出された場合には、当該物体の危険度レベルを、物体データベース２５内のデータにより簡易的に判断することができ、改めて危険度レベルを評価する場合に生ずる処理負担を軽減することができる。
【００５２】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００５３】
例えば、上述の実施例では、カメラ５０からの映像をグラフィックス化して環境画像を生成しているが、本発明はこれに限定されることは無く、カメラ５０からの映像を直接的に環境画像として利用することも可能である。
【００５４】
また、上述の実施例では、物体画像を表示する段階で、それに応じた環境画像を生成して合成しているが、本発明はこれに限定されることは無く、通常時において例えばナビゲーション装置の地図表示として環境画像（３Ｄ地図画像）が表示されている場合には、割り込み形式で物体画像を合成表示すればよい。
【００５５】
また、上述の実施例では、物体情報の出力を物体画像により実現しているが、本発明はこれに限定されることは無く、音声やテキスト等との組み合わせにより実現することも可能である。
【００５６】
また、上述の実施例において、合成描画部３６への各種画像（ビデオデータ）の転送方式は、例えば１／３０ｓ毎のフレーム転送であってもよく、或いは、直接的なストリーム転送であってもよい。
【００５７】
また、上述の実施例では、環境画像において透過処理等される３次元物体は、ビル等の建物であったが、本発明はこれに限定されることは無く、透過処理等される３次元物体は、例えば、木々等の自然物や、看板等の他の建造物であってもよい。
【００５８】
また、上述の実施例では、物体情報は、主に通信（放送の受信を含む）により取得されているが、本発明はこれに限定されることは無く、物体情報は、ミリ波レーダー等のレーダーセンサーやカメラ等により取得されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明による運転支援装置の一実施例を示すシステム構成図である。
【図２】情報出力装置３００における合成画像の表示状態を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０    通信モジュール
２００    情報処理装置
２２    物体検知／物体情報生成部
２３    物体表示判断部
２４    表示管理部
２５    物体データベース
２６    ３Ｄオーサリング判断部
２８    ３Ｄオーサリング部
３０    ３Ｄ地図描画部
３１    ３Ｄ地図データベース
３２    物体画像生成部
３４    ３Ｄレイアウト決定部
３６    合成描画部
５０    カメラ
３００    情報出力装置
【図１】
2007172541.tif 000003
【図２】
2007172541.tif 000004