(57)【要約】【課題】歩行者や他車両が自動運転車両の走行状態を明確に判別できる自動運転表示システム、および、歩行者の道路横断確率に応じて、車両から歩行者に適切なメッセージを送ることができる車両用コミュニケーションシステムを提供する。【解決手段】左右の前照灯（３）に、車両（１）の自動運転状態を表示する第１コミュニケーションランプ（６）および第２コミュニケーションランプ（７）を設ける。第１および第２コミュニケーションランプ（６，７）をそれぞれ複数の発光セグメントで構成し、各発光セグメントの点滅をランプＥＣＵによって切り替える。点滅を切り替える際、ランプＥＣＵは、発光セグメントの明るさ変化を車両の走行状態に応じて制御する。車両ＥＣＵまたはランプＥＣＵには、歩行者が道路を横断する確率を求める確率演算部と、その確率に応じて発光セグメントの光出力を個別または一斉に切り替える制御部とを設ける。
2019156106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の自動運転状態を表示するランプと、ランプの点滅を切り替えるランプＥＣＵとを備え、点滅切替時にランプＥＣＵがランプの明るさを車両走行中に瞬時に変化させ、停車中は時間経過に伴って徐々に変化させる制御を行うことを特徴とする自動運転表示システム。
【請求項２】
前記ランプが複数の発光セグメントで構成されている請求項１記載の自動運転表示システム。
【請求項３】
前記ランプＥＣＵが、車両走行中に複数の発光セグメントの点滅を個別に切り替え、停車中に複数の発光セグメントの明るさを一斉に制御する請求項２記載の自動運転表示システム。
【請求項４】
前記ランプＥＣＵが、車両の加速時と減速時とで複数の発光セグメントの点滅順序を相違させる請求項３記載の自動運転表示システム。
【請求項５】
前記ランプが前照灯に設置されている請求項１〜４の何れか一項に記載の自動運転表示システム。
【請求項６】
車両の自動運転状態を表示するランプと、車両周辺の歩行者が道路を横断する確率を算出する演算手段と、算出された確率に応じてランプの光出力を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする車両用コミュニケーションシステム。
【請求項７】
前記演算手段が、歩行者の挙動に関連する情報に基づいて、歩行者が道路を横断する確率を算出する請求項６記載の車両用コミュニケーションランプ。
【請求項８】
前記演算手段が、車両周辺の道路状況に関連する情報に基づいて、歩行者が道路を横断する確率を算出する請求項６記載の車両用コミュニケーションランプ。
【請求項９】
前記ランプが前照灯に設置されている請求項６〜８の何れか一項に記載の車両用コミュニケーションランプ。
【請求項１０】
前記ランプが複数の発光セグメントで構成され、前記制御手段が各発光セグメントの点滅を個別に制御する請求項６〜９のいずれか一項に記載の車両用コミュニケーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、車両の自動運転状態を歩行者や他車両（以下、歩行者等）にわかりやすく知らせるための自動運転表示システム、および、自動運転中の車両が道路を横断しようとする歩行者を検知していることをその歩行者に認識させるための車両用コミュニケーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】  現在、開発が進められている自動運転の課題の一つに車両と歩行者等とのコミュニケーションが挙げられている。そこで、従来、車両の運転情況に応じてランプの点滅周期、発光面積、発光色、輝度などを変化させることで、自動運転車両と歩行者等との意思疎通をはかる技術が提案されている。【０００３】  例えば、特許文献１には、車両用灯具に可動デバイスを搭載し、車両周囲の歩行者をセンサで検知し、歩行者が車両に接近したときに可動デバイスをその歩行者に向ける技術が記載されている。その歩行者が車両によって検知されていることを歩行者に報知し、自動運転車両周辺の歩行者に安心感を与えることができる。また、ランプの発光によってコミュニケーションをはかるために、例えば、特許文献２では、ランプの点滅をゆっくりと切り替えるために、ランプの制御電圧を時間経過に伴って徐々に変化させる技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１７４５４１号公報
【特許文献２】特開２０１６−６８７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  たしかに、ランプの点滅をゆっくりと切り替える方法は人の注意を喚起しやすい。しかし、自動運転中いつも同じ調子でランプの点滅を切り替えていては、歩行者等がランプの点滅から車両の運転情況を判断することができない。このため、例えば、車両前方に離れた位置の歩行者等は、その自動運転車両が走行中なのか停車中なのか、ランプの点滅表示から見分けることができないという問題点があった。【０００６】  また、道路脇に立つ歩行者の挙動はセンサで正確に予測することが困難である。例えば、その歩行者が道路を横断しようとしているのか、歩道をそのまま進むのか、あるいは、そこで他車両の到着を待っているのかは、センサによっては正確に予知することができない。このため、従来技術によると、横断する予定のない歩行者にまで可動ランプの光を照射し、煩わしさを与えてしまうという問題点があった。【０００７】  そこで、本発明の目的は、歩行者等が自動運転車両の運転情況を明確に判別できる自動運転表示システムを提供するとともに、歩行者の挙動を予測し、その歩行者に車両からより適切なメッセージを送ることができる車両用コミュニケーションシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  上記課題を解決するために、本発明の自動運転表示システムは、車両の自動運転状態を表示するランプと、ランプの点滅を切り替えるランプＥＣＵとを備え、点滅切替時にランプＥＣＵがランプの明るさを車両走行中に瞬時に変化させ、停車中は時間経過に伴って徐々に変化させる制御を行うことを特徴とする。【０００９】  ここで、自動運転状態を表示するランプは、特定の型式または構成に限定されないが、歩行者等とのコミュニケーション能力を高める観点から、ランプを複数の発光セグメントで構成するのが望ましい。【００１０】  この場合、運転情況の変化を歩行者等に知らせるために、車両走行中は、ランプＥＣＵが各発光セグメントの点滅を個別に制御するのが好ましい。一方、停車中は、そのことをより明確に表示できる点で、ランプＥＣＵが各発光セグメントの明るさを一斉に制御するのが好ましい。【００１１】  特に、歩行者等が走行中の車両の加減速を区別して認識できるように、ランプＥＣＵが、車両の加速時と減速時とで発光セグメントの点滅順序を相違させる制御を行うのが望ましい。なお、ランプの設置場所は、特に限定されないが、例えば、前照灯に設置することができる。【００１２】  また、上記課題を解決するために、本発明の車両用コミュニケーションシステムは、車両の自動運転状態を表示するランプと、車両周辺の歩行者が道路を横断する確率を算出する演算手段と、算出された確率に応じてランプの光出力を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。【００１３】  ここで、演算手段は、車両に搭載されたセンサや歩行者が携帯する通信端末から入力した歩行者の挙動に関連する情報に基づいて、歩行者が道路を横断する確率を算出することができる。あるいは、道路インフラに設備された通信機器から入力した車両周辺の道路状況に関連する情報に基づいて、歩行者が道路を横断する確率を算出することもできる。【００１４】  また、自動運転状態を表示するランプは、特定の型式または構成に限定されないが、歩行者等とのコミュニケーション能力を高める観点から、ランプを複数の発光セグメントで構成し、制御手段が各発光セグメントの点滅を個別に制御するように構成するのが好ましい。より好ましくは、ランプを前照灯に設置するとよい。
【発明の効果】
【００１５】  本発明の自動運転表示システムによれば、ランプの点滅を切り替える際に、ランプの明るさを車両走行中は瞬時に変化させ、停車中は時間経過を伴って徐々に変化させる制御を行うので、歩行者等が自動運転車両の走行状態と駐車状態を明確に判別できるという優れた効果がある。また、本発明の車両用コミュニケーションシステムによれば、歩行者が道路を横断する確率に応じてランプの光出力を制御するので、車両から歩行者に適切なメッセージを送ることができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態を示す車両の正面図である。
【図２】ランプの発光セグメントを示す前照灯の正面図である。
【図３】自動運転表示システムを示すブロック図である。
【図４】自動運転表示システムの動作を示すフローチャートである。
【図５】走行中のランプの制御例を示す前照灯の正面図である。
【図６】走行中のランプの別の制御例を示す前照灯の正面図である。
【図７】停車中のランプの制御例を示す前照灯の正面図である。
【図８】停車中のランプの別の制御例を示す前照灯の正面図である。
【図９】停車中のランプのさらに別の制御例を示す前照灯の正面図である。
【図１０】車両用コミュニケーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図１１】コミュニケーションシステムの動作を示すフローチャートである。
【図１２】歩行者が道路を横断する確率の求め方を示す説明図である。
【図１３】コミュニケーションランプの制御方法を示す説明図である。
【図１４】歩車間コミュニケーションの実施例１を示す模式図である。
【図１５】歩車間コミュニケーションの実施例２を示す模式図である。
【図１６】歩車間コミュニケーションの実施例３を示す模式図である。
【図１７】歩車間コミュニケーションの実施例４を示す模式図である。
【図１８】歩車間コミュニケーションの実施例５を示す模式図である。
【図１９】歩車間コミュニケーションの実施例６を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示す車両１は、車体２の前面に左右一対の前照灯３を備えている。各前照灯３のハウジング（図示略）の内部には、ロービームランプ４、ハイビームランプ５、第１コミュニケーションランプ６および第２コミュニケーションランプ７が設けられている。
【００１８】  第１および第２コミュニケーションランプ６，７は、車両１に自動運転モードが設定されたときに、その運転状態を点滅によって歩行者等に表示するランプとして機能する。図２に示すように、第１コミュニケーションランプ６は、３つの発光セグメント６ａ〜６ｃから縦長に構成され、第２コミュニケーションランプ７が、６つの発光セグメント７ａ〜７ｆから横長に構成されている。
【００１９】  なお、車両１に手動運転モードが設定さているときには、第１コミュニケーションランプ６がデイタイムランニングランプとして機能し、第２コミュニケーションランプ７がターンシグナルランプとして機能する。
【００２０】  図３に示すように、前照灯３のハウジング内には、４種類のランプ４，５，６，７の点滅を切り替えるランプＥＣＵ８が設置されている。ランプＥＣＵ８は、２つのコミュニケーションランプ６，７と共に自動運転表示システム２１を構成し、車両１に自動運転モードが設定されたときに、車両ＥＣＵ９からの指令に応答して、コミュニケーションランプ６，７の各発光セグメントを次のように制御する。
【００２１】  図４に示すように、ランプＥＣＵ８は、まず、自動運転モードが設定されたか否かを判断する（Ｓ３１）。自動運転モードが設定されていない場合は、４種類のランプ４〜７の点滅を手動運転時と同様に切り替える手動運転照明制御を実行する（Ｓ３２）。自動運転モードが設定されている場合は、車両ＥＣＵ９からの指令に基づいて、車両１が走行中であるか（Ｓ３３）、停車中であるか（Ｓ３４）を判断する。
【００２２】  車両１が走行中である場合は、ランプＥＣＵ８が、第１および／または第２コミュニケーションランプ６，７の点滅切替時に、発光セグメントの明るさ（つまり駆動電圧）を瞬時に変化させる（Ｓ３５）。一方、車両１が停車中である場合は、第１および／または第２コミュニケーションランプ６，７の点滅切替時に、発光セグメントの明るさを時間経過に伴って徐々に変化させる徐変制御を行う（Ｓ３６）。
【００２３】  図５、図６は車両走行中の制御例を示す。車両走行中は、第２コミュニケーションランプ７の６つの発光セグメント７ａ〜７fをすべて点灯させた状態で、第１コミュニケーションランプ６の３つの発光セグメント６ａ〜６ｃの点滅を個別に切り替える。そして、点滅切替時に、第１コミュニケーションランプ６の発光セグメント６ａ〜６ｃの明るさを徐変制御することで、自動運転中の加減速状態を歩行者等にわかりやすく表示するようになっている。
【００２４】  図５に示す制御例では、減速時に、第１コミュニケーションランプ６において、全点灯状態の３つの発光セグメント６ａ，６ｂ，６ｃを上から下へ順番に消灯し、発光面積を徐々に減らし、この徐変動作を繰り返して、車両１の減速状態を表現する。加速時には、逆に、全消灯状態の発光セグメント６ａ，６ｂ，６ｃを下から上へ順番に点灯し、発光面積を徐々に増やし、この徐変制御を繰り返して、車両１の加速状態を表現する。
【００２５】  図６に示す制御例では、減速時に、第１コミュニケーションランプ６において、３つの発光セグメント６ａ〜６ｃのうち一つの発光セグメントを順番に点滅させ、点灯セグメントの位置を上から下へ緩やかに移動し、この徐変制御を繰り返して、車両１の減速状態を表現する。加速時には、逆に、一つの点灯セグメントの位置を下から上へ緩やかに移動して、車両１の加速状態を表現する。
【００２６】  図７、図８、図９は停車中の制御例を示す。図７に示す制御例では、第１コミュニケーションランプ６の３つの発光セグメントと第２コミュニケーションランプ７の６つの発光セグメントの点滅が一斉に切り替えられる。そして、点滅切替時に、各発光セグメントの明るさを時間経過に伴って変化させることで、自動運転中の停車状態を歩行者等にわかりやすく表示するようになっている。
【００２７】  図８に示す制御例では、第１コミュニケーションランプ６の各発光セグメントを継続的に消灯させた状態で、第２コミュニケーションランプ７の各発光セグメントの点滅が一斉に切り替えられる。図９に示す制御例では、第１コミュニケーションランプ６の各発光セグメントを継続的に点灯させた状態で、第２コミュニケーションランプ７の各発光セグメントの点滅が一斉に切り替えられる。どちらの場合も、第２コミュニケーションランプ７の点滅切替時に、その発光セグメントの明るさが徐変制御される。
【００２８】  続いて、車両用コミュニケーションシステム２２について説明する。図１０に示すように、前照灯３には、ランプ４，５，６，７の点滅を切り替えるランプＥＣＵ８が設置されている。ランプＥＣＵ８は車体２側の車両ＥＣＵ９に電気的に接続され、車両ＥＣＵ９に通信部１０と確率演算部１１とが設けられている。なお、通信部１０および確率演算部１１をランプＥＣＵ８に設けることも可能である。
【００２９】  通信部１０は、自車両に搭載されたセンサ類のほか、道路インフラの通信装置、ＧＰＳ、歩行者の携帯無線端末等（何れも図示略）から歩行者の挙動に関する情報や道路状況に関する情報等を取得する。確率演算部１１は、通信部１０が取得した情報に基づいて、車両周辺の歩行者が道路を横断する確率を算出する。そして、通信部１０と確率演算部１１とランプＥＣＵ８とによって車両用コミュニケーションシステム２２が構成されている。 
【００３０】  図１１は、車両用コミュニケーションシステム２２の動作を示す。車両ＥＣＵ８は、車両１に自動運転モードが設定されたか否かを判断する（Ｓ３１）。自動運転モードが設定されていない場合は、前照灯３の各ランプ４〜７の点滅を手動運転時と同様に切り替える手動運転照明制御を実行する（Ｓ３２）。自動運転モードが設定されると、コミュニケーションランプ６，７を点灯し、車両１の自動運転状態を表示する（Ｓ３３）。
【００３１】  車載カメラ等によって歩行者が検知されると（Ｓ３４）、車両ＥＣＵ９は、確率演算部１１により歩行者の挙動や道路状況に関する情報に基づいて、歩行者が道路を横断する確率を算出し（Ｓ３５）、算出結果をランプＥＣＵ８に送信する。そして、制御手段としてのランプＥＣＵ８が、算出された確率に応じて、コミュニケーションランプ６，７の発光セグメント６ａ〜６ｃ，７ａ〜７ｆの光出力を個別または一斉に制御する（Ｓ３６）。
【００３２】  ところで、歩行者が道路を横断する確率は、複数の要因から総合的に評価し、数値化することが好ましい。図１２に、歩行者の挙動に関する幾つかの要因と、道路状況に関する幾つかの要因とを例示した。前者の要因としては、「歩行者の向き」、「歩行者の視線方向」、「大人／子供」、「ルート情報」などを挙げることができる。後者の要因としては、「横断歩道」、「時間帯」、「交通量」、「走行地域」などを挙げることができる。
【００３３】  例えば、「歩行者の向き」に関しては、歩行者が道路の内側を向いている場合に、横断する確率を高く数値化でき、道路の外側を向いている場合に、確率を低く数値化でき、車両と対面または反対向きの場合に、確率を中程度に数値化できる。「横断歩道」に関しては、信号機が設置された横断歩道に、確率を高く数値化でき、信号機が設置されていない横断歩道に、確率を中程度に数値化でき、横断歩道がない道路には、確率を低く数値化できる。
【００３４】  「ルート情報」では、歩行者のウエアラブル機器から取得した移動先情報がを横断するルートを含む場合に、横断の確率が高く評価され、移動先情報が道路横断ルートを含まない場合に、確率が低く評価されている。「時間帯」では、車載センサによって歩行者を検知する難易度を考慮し、検知精度が高い昼間は、横断する確率が高く評価され、検知精度が低い夜間は、その確率が低く評価されている。これら複数の要因に関して数値化された評価を適宜に組み合わせることで、歩行者が道路を横断する確率を精度よく推定することができる。
【００３５】  横断確率に応じてコミュニケーションランプ６，７の光出力を制御するにあたっては、例えば、図１３に示すような方法を挙げることができる。ここでは、ランプ６，７の光出力として、「明るさ」、「点滅周波数」、「点灯タイミング」、「点灯セグメント数（発光面積）」が挙げられているが、これ以外に発光色を含めることもできる。例えば、「明るさ」を制御する場合は、確率が高いほど、ランプ６，７を明るく制御し、歩行者の注意を強く喚起し、確率が低いほど、ランプ６，７を暗く制御し、歩行者の注意を弱く喚起することができる。図１４〜図１９に、制御方法のより具体的な実施例１〜６を示した。
【実施例１】
【００３６】  実施例１では、図１４（ａ）に示すように、車両１の前方に歩行者がいない場合には、左右の前照灯３Ｌ，３Ｒのコミュニケーションランプ６，７がすべての発光セグメントを一斉に点灯させ、車両１の自動運転状態を表示する。図１４（ｂ）に示すように、車両前方の道路左側に歩行者Ｐがいる場合は、右前照灯３Ｒの発光セグメントが全点灯する状態で、歩行者側の左前照灯３Ｌの発光セグメントが歩行者Ｐの横断確率に応じた周波数で全点滅する。
【実施例２】
【００３７】  実施例２では、図１５（ａ）に示すように、歩行者がいない場合には、左右の前照灯３Ｌ，３Ｒのコミュニケーションランプ６，７が発光セグメントを全点灯させ、車両１の自動運転状態を表示する。図１５（ｂ）に示すように、道路左側に歩行者Ｐがいる場合は、右前照灯３Ｒの発光セグメントが全点灯する状態で、歩行者側の左前照灯３Ｌの１つまたは２つの発光セグメントが横断確率に応じた周波数で点滅するとともに、自車両１から見た歩行者Ｐの位置の変化に応じて点滅セグメントが移動する。
【実施例３】
【００３８】  実施例３では、図１６（ａ）に示すように、歩行者がいない場合には、左右の前照灯３Ｌ，３Ｒのコミュニケーションランプ６，７が発光セグメントを全点灯させ、車両１の自動運転状態を表示する。図１６（ｂ）に示すように、道路左側に歩行者Ｐがいる場合は、右前照灯３Ｒの発光セグメントが全点灯する状態で、左前照灯３Ｌの１つまたは２つの発光セグメントが他のセグメントと異なる発光色でかつ横断確率に応じた周波数で点滅するとともに、歩行者Ｐの位置の変化に応じて他と異なる色の点滅セグメントが移動する。
【実施例４】
【００３９】  実施例４では、図１７（ａ）に示すように、歩行者がいない場合には、左右の前照灯３Ｌ，３Ｒのコミュニケーションランプ６，７が発光セグメントを全点灯させ、車両１の自動運転状態を表示する。図１７（ｂ）に示すように、道路左側に歩行者Ｐがいる場合は、右前照灯３Ｒの発光セグメントが全点灯する状態で、左前照灯３Ｌの１つまたは２つの発光セグメントが自動運転状態を示す色と異なる色でかつ横断確率に応じた周波数で点灯するとともに、歩行者Ｐの位置の変化に応じて異なる色の点灯セグメントが移動する。
【実施例５】
【００４０】  実施例５では、図１８（ａ）に示すように、歩行者がいない場合には、左右の前照灯３Ｌ，３Ｒのコミュニケーションランプ６，７が発光セグメントを全点灯させ、車両１の自動運転状態を表示する。図１８（ｂ）に示すように、道路左側に歩行者Ｐがいる場合は、右前照灯３Ｒの発光セグメントが全点灯する状態で、左前照灯３Ｌの発光セグメントが１灯、２灯、３灯と横断確率に応じた速度で繰り返し点灯するとともに、歩行者Ｐの位置の変化に応じて点灯セグメントが移動する。
【実施例６】
【００４１】  実施例６では、図１９（ａ）に示すように、歩行者がいない場合には、左右の前照灯３Ｌ，３Ｒのコミュニケーションランプ６，７が発光セグメントを全点灯させ、車両１の自動運転状態を表示する。図１９（ｂ）に示すように、道路左側に歩行者Ｐがいる場合は、右前照灯３Ｒの発光セグメントが全点灯する状態で、左前照灯３Ｌの発光セグメントが１灯、２灯、３灯と横断確率に応じた速度で繰り返し点滅するとともに、歩行者Ｐの位置の変化に応じて点滅セグメントが移動する。【００４２】  なお、上記実施形態では、車両の自動運転状態を２つのコミュニケーションランプ６，７で表示しているが、１つまたは３つ以上のコミュニケーションランプで表示することもできる。コミュニケーションランプの設置場所は、前照灯３に限定されず、サイドミラーやリアコンビネーションランプに設置することもできる。また、コミュニケーションランプを専用灯具として車両に設置することもできる。その他、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の構成を適宜変更して実施することも可能である。
【符号の説明】
【００４３】  １    車両  ２    車体  ３    前照灯  ６    第１コミュニケーションランプ、６ａ〜６ｃ：発光セグメント  ７    第２コミュニケーションランプ、７ａ〜７ｆ：発光セグメント  ８    ランプＥＣＵ  ９    車両ＥＣＵ１０    通信部１１    確率演算部２１    自動運転表示システム２２    車両用コミュニケーションシステム
【図１】
2019156106.tif 000003
【図２】
2019156106.tif 000004
【図３】
2019156106.tif 000005
【図４】
2019156106.tif 000006
【図５】
2019156106.tif 000007
【図６】
2019156106.tif 000008
【図７】
2019156106.tif 000009
【図８】
2019156106.tif 000010
【図９】
2019156106.tif 000011
【図１０】
2019156106.tif 000012
【図１１】
2019156106.tif 000013
【図１２】
2019156106.tif 000014
【図１３】
2019156106.tif 000015
【図１４】
2019156106.tif 000016
【図１５】
2019156106.tif 000017
【図１６】
2019156106.tif 000018
【図１７】
2019156106.tif 000019
【図１８】
2019156106.tif 000020
【図１９】
2019156106.tif 000021
【国際調査報告】
2019156106.tif 000022
2019156106.tif 000023
2019156106.tif 000024