(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に対する車両前方障害物の距離，方向，相対速度を検出する前方障害物検出手段と、
自車両の速度を検出する自車速度検出手段と、
車室内に装着され、モニター上に自車両に対する前方障害物の距離と方向が視認可能なスケールが表示される画像表示装置と、
上記前方障害物検出手段と自車速度検出手段の検出結果を基に前方障害物を判別して、自車両に対する前方障害物の距離，方向，相対速度及び自車速度を求めるコントロールユニットと、
車室内に装着した表示選択スイッチと上記画像表示装置のモニター表示スイッチと、
車両に装着したフォグランプとワイパーを作動させるフォグランプスイッチとワイパースイッチとからなり、
上記コントロールユニットは、モニター表示スイッチがＯＮ操作され、且つフォグランプスイッチまたはワイパースイッチの少なくともいずれか一方がＯＮ操作されたとき、
上記画像表示装置のモニター上に、前方障害物の自車両に対する位置を簡易記号で画像表示し、自車両に最も近い障害物との距離を数値表示させると共に、上記表示選択スイッチの操作に応じ、モニター上に複数の前方障害物を同時に表示し、または、自車両の車線に存在する最も近い障害物のみを表示することを特徴とする車両前方状況表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両前方状況表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１１−３４７７２号公報または特許第２９３２２１０号公報等に開示されるように、昨今、車両の最前部に搭載したミリ波レーダやレーザーレーダからレーダ波を前方に発振，照射して、先行車両から戻るその反射波を基に、先行車両と自車両との車間距離や相対車速を求めて車室内のモニターに自車両と先行車両の関係を車間距離に応じて表示したり、先行車両に接近し過ぎて車間距離が短くなった場合に、自車両の車速と先行車両の相対車速に応じて車速を制御したり、警報手段を作動させてドライバーに注意を促すといった車間距離表示装置や追突警報装置等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、上述の如く先行車両と自車両等の位置情報をモニターに表示する場合、この表示を常に行うと、ドライバーは表示に頼り過ぎて直接視界の確認をつい疎かにして、かえって事故を誘発してしまうといった点が指摘されていた。
【０００４】
本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、雨や雪，霧といった悪天候による視界不良等、モニター表示が視界確認の補助に有効な場合に限り表示を行うことで、過度のモニター視認による直接視界の確認不足を防止した車両前方状況表示装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するため、請求項１に係る車両前方状況表示装置は、自車両に対する車両前方障害物の距離，方向，相対速度を検出する前方障害物検出手段と、自車両の速度を検出する自車速度検出手段と、車室内に装着され、モニター上に自車両に対する前方障害物の距離と方向が視認可能なスケールが表示される画像表示装置と、上記前方障害物検出手段と自車速度検出手段の検出結果を基に前方障害物を判別して、自車両に対する前方障害物の距離，方向，相対速度及び自車速度を求めるコントロールユニットと、車室内に装着した表示選択スイッチと上記画像表示装置のモニター表示スイッチと、車両に装着したフォグランプとワイパーを作動させるフォグランプスイッチとワイパースイッチとからなり、上記コントロールユニットは、モニター表示スイッチがＯＮ操作され、且つフォグランプスイッチまたはワイパースイッチの少なくともいずれか一方がＯＮ操作されたとき、画像表示装置のモニター上に、前方障害物の自車両に対する位置を簡易記号で画像表示し、自車両に最も近い障害物との距離を数値表示させると共に、上記表示選択スイッチの操作に応じ、モニター上に複数の前方障害物を同時に表示し、または、自車両の車線に存在する最も近い障害物のみを表示することを特徴とする。
【０００９】
（作用）
請求項１に係る車両前方状況表示装置によれば、モニター表示スイッチがＯＮ操作され、且つフォグランプスイッチまたはワイパースイッチの少なくともいずれか一方がＯＮ操作されたとき、コントロールユニットは、各検出手段の検出結果に基づいて画像表示装置のモニター上に、前方障害物の自車両に対する位置を簡易記号で画像表示すると共に、自車両に最も近い障害物との距離を数値表示させることとなる。
【００１１】
そして、表示選択スイッチの操作に応じ、画像表示装置のモニター上に複数の前方障害物が同時に表示されたり、自車両の車線に存在する最も近い障害物のみが表示されることとなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１４】
図１乃至図３及び図６は請求項１に係る車両前方状況表示装置の第一実施形態を示し、図１中、１は自車両たるトラックの最前部に搭載されたミリ波レーダ（前方障害物検出手段）、３は自車両の速度を検出する車速センサ（自車速度検出手段）で、当該車速センサ３は、エンジンの燃料噴射等の車両制御に用いる車速センサを本実施形態の車両前方状況表示装置５に兼用させたものである。
【００１５】
そして、車速センサ３はコントロールユニット７の自車速度計測手段９に接続されており、当該自車速度計測手段９は、車速センサ３の検出信号を基に自車両の速度を求めるようになっている。
また、ミリ波レーダ１は、コントロールユニット７の相対速度計測手段１１，車間距離計測手段１３及び方向計測手段１５に接続されており、相対速度計測手段１１と車間距離計測手段１３は、ミリ波レーダ１から発せられたレーダ波が前方障害物に当たると周波数が変わる「ドップラー効果」を利用して前方障害物との車間距離や相対速度を計測し、また、本実施形態は、ミリ波レーダ１にモノパルス方式やスキャン方式を採用して、自車両に対する前方障害物の方向を方向計測手段１５によって計測できるようになっている。
【００１６】
そして、自車速度計測手段９と相対速度計測手段１１の計測結果を基に、コントロールユニット７の前方障害物速度計測手段１７が前方障害物の速度を計測し、そして、前方障害物判別手段１９が、当該前方障害物計測手段１７と上記相対速度計測手段１１の計測結果から、前方障害物が自車両前方の走行車両であるか路上の落下物や電柱等の静止物であるか、或いは対向車両であるかを判別するようになっている。
【００１７】
一方、車室内のインストルメントパネルには、トラックに装着したフォグランプやワイパーを作動させるフォグランプスイッチ２１とワイパースイッチ２３、そして、図２に示すようにンストルメントパネルに装着した画像表示装置（モニターディスプレイ）２５のモニター表示スイッチ２７が装着されており、これらは、夫々、コントロールユニット７の表示判断手段２９に接続されている。
【００１８】
そして、雨や雪，霧といった悪天候による視界不良時にドライバーがモニター表示スイッチ２７をＯＮ操作し、且つフォグランプスイッチ２１またはワイパースイッチ２３の少なくともいずれか一方をＯＮ操作すると、表示判断手段２９は表示画像作成手段３１にスイッチＯＮの検出信号を送出するようになっている。而して、図示するように表示画像作成手段３１には、表示判断手段２９に加え、車間距離計測手段１３，方向計測手段１５，前方障害物判別手段１９が接続されており、当該表示画像作成手段３１は、図２に示すように画像表示装置２５のモニター２５ａ上に自車両３３と前方エリア３５を表示し、そして、当該前方エリア３５に、自車両３３に対する走行車両３７や静止物３９等の位置を簡易記号で画像表示すると共に、自車両３３に最も近い障害物（図２では、走行車両３７）との車間距離４１をモニター２５ａ上に数値で表示するように描画処理を行う。
【００１９】
そして、 上述したように表示判断手段２９から表示画像作成手段３１にスイッチＯＮの検出信号が入力されると、図２に示すように表示画像作成手段３１は、自車両３３に対する走行車両３７や静止物３９等の位置を前方エリア３５に表示すると共に、自車両３３に最も近い障害物との車間距離４１をモニター２５ａ上に表示するようになっている。
【００２０】
また、本実施形態では、前方障害物が複数存在する場合、これらを前方エリア３５に同時に表示させるが、視認性を考慮して対向車両は表示せず、また、補足数が３台を超えているときには全ての車間距離を比較して、車間距離の小さい順に３つの前方障害物を選択してこれらを前方エリア３５に表示させるようになっている。そして、この表示は一定時間（例えば、０．５ｓｅｃ．）で更新される。
【００２１】
更にまた、図２に示すように表示画像作成手段３１は、前方エリア３５に、自車両３３に対する走行車両３７や静止物３９の距離と方向が分かるように縦，横の軸４１，４３と枠４５及び距離表示４７からなるスケールを表示させるようになっており、前方エリア３５には、自車両に対して左右３ｍ以内の走行車両３７や静止物３９が表示されるようになっている。
【００２２】
そして、ドライバーがフォグランプスイッチ２１やワイパースイッチ２３をＯＦＦ操作すると、表示判断手段２９の指令で表示画像作成手段３１はディスプレイ２５ａ上の表示を終了するようになっているが、車間距離表示４７は継続させて表示してもよい。
更に本実施形態は、上述した構成に加え、以下の特徴を有している。
即ち、上述したように前方障害物が複数存在する場合、視認性を考慮して最大３台までの前方障害物をモニター２５ａの前方エリア３５に表示させるが、車室内に図示しない表示選択スイッチが装着されている。
そして、ドライバーがこの表示選択スイッチを操作すると、図６に示すように自車両の車線に存在し、且つ最も自車両に近い距離にある前方障害物（図６では走行車両３７）のみをモニター２５ａ上に表示するように切り換え可能となっている。また、最大３台までの前方障害物を前方エリア３５に表示させる場合に、視認性を考慮してこれらの表示を色で区別してもよい。
本実施形態に係る車両前方状況表示装置５はこのように構成されているから、図３に示すように車両走行時に、車速センサ３の検出信号を基に自車速度計測手段９によって自車速度が計測され（ステップＳ１）、そして、車速センサ３とミリ波レーダ１の検出信号を基に、前方障害物速度計測手段１７，相対速度計測手段１１，車間距離計測手段１３及び方向計測手段１５によって、前方障害物の相対速度や車間距離，相対位置等が夫々検出される（ステップＳ２〜ステップＳ６）。
【００２３】
そして、ステップＳ７に於て、ミリ波レーダ１で補足した前方障害物の補足数を検出し、その補足数が３台以下であると判定すると、ステップＳ８に進んで表示画像作成手段３１は全ての前方障害物をディスプレイ２５ａ上に表示させるように描画処理を行い、また、補足数が３台を超えていると判定したときには、表示画像作成手段３１は全ての車間距離を比較して、車間距離の小さい順に前方障害物を選択し（ステップＳ９，１０）、これらをモニター２５ａ上に表示させるように描画処理を行う（ステップＳ８）。
【００２４】
一方、表示判断手段２９は、ステップＳ１１〜Ｓ１３に於て、ドライバーがフォグランプスイッチ２１またはワイパースイッチ２３の少なくともいずれか一方をＯＮ操作し、且つモニター表示スイッチ２７をＯＮ操作したか否かを監視する。
そして、これらのスイッチＯＮの検出信号が表示画像作成手段３１に入力されると、表示画像作成手段３１は、図２に示すように画像表示装置２５のモニター２５ａ上に、自車両３３に対する走行車両３７や静止物３９等の位置を簡易記号で画像表示すると共に（ステップＳ１４）、自車両３３に最も近い障害物を選択してその車間距離４１をディスプレイ２５ａ上に表示する（ステップＳ１５，１６）。
また、この表示状態でドライバーが表示選択スイッチを操作すると、図６に示すように自車両の車線に存在し、且つ最も自車両に近い距離にある前方障害物（図６の走行車両３７）のみがモニター２５ａ上に表示される。
そして、ドライバーがフォグランプスイッチ２１やワイパースイッチ２３をＯＦＦ操作すると、表示判断手段２９の指令で表示画像作成手段３１はディスプレイ２５ａ上の表示を終了することとなる。
【００２５】
このように、本実施形態に係る車両前方状況表示装置５は、雨や雪，霧といった悪天候による視界不良時に、ドライバーの意思によってモニター表示を行うようにしたので、過度のモニター視認による直接視界の確認不足が原因となる事故を未然に防止することができると共に、図２に示すように車間距離に加え、自車両３３に対する走行車両３７や静止物３９の相対位置を、走行状況のイメージに近い形でモニター２５ａ上に簡易記号で画像表示するようにしたので、視界不良時の自車両に対する危険や緊急度をドライバーが容易に判断できることとなって、事故の回避，被害の軽減に寄与することとなった。
そして、表示選択スイッチのＯＮ操作によって、モニター２５ａから必要最小限の情報を速やかに認識することができる利点を有する。
【００２６】
図４は請求項１に係る発明の第二実施形態を示し、本実施形態に係る車両前方状況表示装置４９は、上記実施形態の構成に加え、コントロールユニット７-1に車間距離警報判別手段５１を組み込み、そして、図５に示すように画像表示装置２５-1のモニター２５ａ-1上に警報表示を行うと共に、警報ブザー５３を車室内に装着したものである。
【００２７】
即ち、図４に示すように車間距離警報判別手段５１には、車速センサ３，前方障害物速度計測手段１７，相対速度計測手段１１，車間距離計測手段１３及び方向計測手段１５が接続されている。
そして、 車間距離警報判別手段５１は、これらの検出結果から、自車両３３に最も近い障害物（図５に於ける走行車両３７）との自車速度に対する安全車間距離を求めて、走行車両３７の相対速度及び実際の車間距離との関係から追突警報の必要性を判断すると共に、表示画像作成手段３１-1に表示信号を送出するようになっている。そして、図５に示すように表示画像作成手段３１-1では、画像表示装置２５-1のモニター２５ａ-1上に、車間距離追突警報表示５５を行うようになっている。
【００２８】
図示するように、車間距離追突警報表示５５は、安全車間距離にあるときに緑色を表示する安全表示部５５ａと、１次警報を黄色で表示する１次警報表示部５５ｂと、２次警報を赤色で表示する２次警報表示部５５ｃとで構成されており、表示画像作成手段３１-1は、車間距離警報判別手段５１の検出信号に基づいてこれらを順次表示させていくようになっている。
【００２９】
従って、自車両が先行車両に急激に近づき過ぎて危険な場合、２次警報表示部５５ｃが赤く表示されることとなる。
また、車間距離警報判別手段５１は、上記車間距離追突警報表示５５の１次警報及び２次警報の表示と共に、警報ブザー５３を作動させるようになっており、本実施形態では、ブザー音の周波数や強弱を変えて１次警報と２次警報の区別化を図っている。
【００３０】
そして、本実施形態に於ても、画像表示装置２５-1の表示や警報ブザー５３の作動は、ドライバーがモニター表示スイッチ２７をＯＮ操作し、且つフォグランプスイッチ２１またはワイパースイッチ２３の少なくともいずれか一方をＯＮ操作したときに実行されるようになっている。
また、本実施形態も、車室内に図示しない表示選択スイッチが装着されており、ドライバーがこの表示選択スイッチを操作すると、図６に示すように自車両の車線に存在し、且つ最も自車両に近い距離にある前方障害物（図６では走行車両３７）のみをモニター２５ａ-1上に表示するように切り換え可能となっている。
本実施形態に係る車両前方状況表示装置４９はこのように構成されているから、本実施形態によっても、上記実施形態と同様、所期の目的を達成することが可能であると共に、本実施形態では、追突警報装置を組み込んでいるため、より確実に事故の回避や被害の軽減を図ることが可能となる。
また、表示選択スイッチのＯＮ操作によって、モニター２５ａ-1から必要最小限の情報を速やかに認識することができる利点を有する。
【００３８】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に係る車両前方状況表示装置によれば、雨や雪，霧といった悪天候による視界不良時に、ドライバーの意思によってモニター表示を行うようにしたので、過度のモニター視認による直接視界の確認不足が原因となる事故を未然に防止することができると共に、車間距離に加え、自車両に対する前方障害物の相対位置を、走行状況のイメージに近い形でモニター上に簡易記号で画像表示するようにしたので、視界不良時の自車両に対する危険や緊急度をドライバーが容易に判断できることとなって、事故の回避，被害の軽減に寄与することとなった。
而も、本実施形態によれば、表示選択スイッチのＯＮ操作によって、必要最小限の情報を速やかに認識することができる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  請求項１の第一実施形態に係る車両前方状況表示装置のブロック図である。
【図２】  図１に示す車両前方状況表示装置に於ける画像表示装置の表示状態を示すモニターの正面図である。
【図３】  図１の車両前方状況表示装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】  請求項１の第二実施形態に係る車両前方状況表示装置のブロック図である。
【図５】  図４に示す車両前方状況表示装置に於ける画像表示装置の表示状態を示すモニターの正面図である。
【図６】  請求項１の第一，第二実施形態に係る車両前方状況表示装置の画像表示装置の表示状態を示すモニターの正面図である。
【符号の説明】
１  ミリ波レーダ
３  車速センサ
５，４９，５７  車両前方状況表示装置
７，７-1，７-2  コントロールユニット
２１  フォグランプスイッチ
２３  ワイパースイッチ
２５，２５-1  画像表示装置
２５ａ，２５ａ-1  モニター
２７  モニター表示スイッチ
４１  車間距離表示
５３  警報ブザー
５５  車間距離追突警報表示
【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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