JP2017206133A - 車両用表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】主に、自律走行車両の各走行モードに適した表示範囲に自動的に切替えることができるようにする。【解決手段】自動運転を含む複数の走行モード８での走行が可能な自律走行車両に対して搭載される車両用表示システム１５に関する。自車の周辺状況を表示可能な情報表示装置３と、この情報表示装置３の表示を制御可能な表示制御装置１４とを備える。この表示制御装置１４は、上記自律走行車両の走行モード８の切替えに応じて、上記情報表示装置３の表示範囲を切替えるようになっている。【選択図】図３

Description

この発明は、車両用表示システムに関するものである。

自動車などの車両には、運転に必要な情報を表示するための情報表示装置が備えられている（例えば、特許文献１参照）。このような情報表示装置には、例えば、運転席の前方に設置された計器装置（またはメータ装置）や、カーナビゲーションシステムの表示画面や、ヘッドアップディスプレイ装置などが存在している。

特開２００８−２５７０２１号公報

近年、自動運転を含む複数の走行モードでの走行が可能な自律走行車両の開発が進められている。そして、このような自律走行車両についても、上記したような情報表示装置が備えられることになる。

しかし、自律走行車両の場合、運転者にとって必要となる情報は、各走行モードによって異なるものと考えられる。これに対し、各走行モードごとに必要となる情報を表示できるようにした情報表示装置は、これまで存在していなかった。

そこで、本発明は、上記した問題点を解決することを、主な目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、
自動運転を含む複数の走行モードでの走行が可能な自律走行車両に対して搭載される車両用表示システムであって、
自車の周辺状況を表示可能な情報表示装置と、
該情報表示装置の表示を制御可能な表示制御装置とを備えると共に、
該表示制御装置は、前記自律走行車両の走行モードの切替えに応じて、前記情報表示装置の表示範囲を切替えることを特徴とする車両用表示システム。

本発明によれば、上記構成によって、自律走行車両の各走行モードに適した表示範囲に自動的に切替えることができる。

本実施の形態にかかる車両用表示システムの全体側面図である。 図１の車両用表示システムの表示例を示す正面図である。 車両用表示システムの制御系統を示す図である。 車両用表示システムの各走行モードごとの表示範囲を示す全体平面図である。 手動運転モードの場合の表示画面を示す図である。 常時監視が必要な自動運転モードの場合の表示画面を示す図である。 常時監視は不要な自動運転モードの場合の表示画面を示す図である。 図３の変形例を示す図である。

以下、本実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図８は、この実施の形態を説明するためのものである。

＜構成＞以下、この実施例の構成について説明する。

図１、図２に示すように、自動車などの車両１に対し、運転に必要な情報２を表示するための情報表示装置３を設ける。情報表示装置３は、例えば、図３に示すように、運転席の前方に設置された計器装置（またはメータ表示装置３ａ）や、ヘッドアップディスプレイ装置３ｂや、カーナビゲーション装置の表示器などのようなや、センターディスプレイ装置３ｃなどとする。

計器装置（メータ表示装置３ａ）は、車室の前部に設置されたインストルメントパネル４の運転席側の部分や、インストルメントパネル４の車幅方向の中間部などに設けられる。また、ヘッドアップディスプレイ装置３ｂは、例えば、運転に必要な情報２をフロントウィンドウガラス５の近傍に虚像表示させるようにしたものである。そして、カーナビゲーションシステムなどのセンターディスプレイ装置３ｃは、例えば、地図上に自車の現在位置を表示して目的地までの経路を示せるようにしたものであり、インストルメントパネル４の車幅方向の中央位置などに設けられる。

そして、車両１を自律走行車両７（または自動運転車）とする。自律走行車両７は、自動運転を含む複数の走行モード８（図３参照）での走行が可能な車両１である。例えば、米運輸省の国家道路交通安全局（National Highway Traffic Safety Administration =NHTSA）では、自律走行車両７をレベル０〜レベル４までの５段階に分類して定義付けている。このような自律走行車両７についても、上記したような情報表示装置３が備えられる。

図３に示すように、自律走行車両７（または自動運転車）は、自動運転装置１１を備えており、自動運転装置１１には、例えば、（カー）ナビゲーション装置１２ａや、前方カメラ１２ｂや、前方レーダ１２ｃや、後側方カメラ１２ｄや、後側方レーダ１２ｅや、路車間通信装置１２ｆや、車車間通信装置１２ｇや、交通情報通信装置１２ｈなどの周囲環境検出装置１２からの各種の情報２が入力されるようになっている。そして、自動運転装置１１は、これらの情報２に基いて自律走行車両７の走行モード８を設定し得るようになっている。

また、上記した各（車両用）情報表示装置３は、表示制御装置１４によって制御されるようになっている。表示制御装置１４には、上記した走行モード８が送られるようになっている。そして、上記した各周囲環境検出装置１２からの各種の情報２は、表示制御装置１４へも送られるようになっている。表示制御装置１４は、走行モード８に基いて各周囲環境検出装置１２からの情報２を適宜合成するなどして、上記した（車両用）情報表示装置３に表示し得るようになっている。そして、これらにより、車両用表示システム１５が構成されている。

以上のような基本的な構成に対し、この実施例では、以下のような構成を備えるようにしている。

（１）車両用表示システム１５を、
図２〜図４に示すように、自車２１の周辺状況２２を表示可能な情報表示装置３と、
この情報表示装置３の表示を制御可能な表示制御装置１４とを備えたものとする。
そして、表示制御装置１４を、上記自律走行車両７の走行モード８の切替えに応じて、上記情報表示装置３の表示範囲２４を切替えるものとする。

ここで、情報表示装置３は、上記したように、メータ表示装置３ａの表示器や、（カー）ナビゲーション装置１２ａの表示器やヘッドアップディスプレイ装置３ｂの表示器などとすることができる。これらの表示器は、例えば、液晶パネルや、有機ＥＬパネルや、プロジェクターなどとすることができる。

走行モード８は、少なくとも、後述するような手動運転モード８ａ（以下、必要に応じて、「運転モード１」と言う）や、常時監視が必要な自動運転モード８ｂ（以下、必要に応じて、「運転モード２」と言う）や、常時監視は不要な自動運転モード８ｃ（以下、必要に応じて、「運転モード３」と言う）などが考えられる。このうち、手動運転モード８ａは、例えば、上記したNHTSAが定義したレベル０に相当するものである。常時監視が必要な自動運転モード８ｂは、例えば、上記したNHTSAが定義したレベル２に相当するものである。常時監視は不要な自動運転モード８ｃは、例えば、上記したNHTSAが定義したレベル３に相当するものである。

なお、情報表示装置３の表示範囲２４については後述する。

（２）先ず、図４、図５に示すように、上記自律走行車両７の走行モード８が、手動運転モード８ａに切替えられた場合に、
上記表示制御装置１４は、上記情報表示装置３の表示を、運転者の注視範囲を含む狭域範囲２４ａに切替えるものとする。

ここで、運転者の注視範囲とは、一般的な運転者が、運転時に注視している範囲のことである。運転者は、通常の場合、２秒先を読んで運転していると共に、４秒先まで意識しているとされている。よって、狭域範囲２４ａは、進行方向の前側に対して、ほぼ４秒程度先までの範囲とする。

狭域範囲２４ａでは、例えば、周辺道路３１や、周辺にある先行車両３２や、信号３３や、標識３４などが表示される。

更に、後続車３５のために進行方向の後側についても、ほぼ２秒程度までの範囲を表示するようにしても良い。

（３）また、図４、図６に示すように、上記自律走行車両７の走行モード８が、常時監視が必要な自動運転モード８ｂに切替えられた場合に、
上記表示制御装置１４は、上記情報表示装置３の表示を、運転者の注視範囲に、運転者の操作介入に要する時間を考慮した介入可能範囲を加えた中域範囲２４ｂに切替えるものとする。

ここで、運転者の操作介入に要する時間は、運転者によって差が出易いものであるが、概ね、８００ｍｍ／ｓｅｃ〜２秒などとされている。これに安全マージンの２秒を加えて、介入可能範囲は、ほぼ４秒の範囲とする。よって、中域範囲２４ｂは、狭域範囲２４ａとなる注視範囲のほぼ４秒と、介入可能範囲のほぼ４秒とを足して、進行方向の前側に対して、ほぼ８秒までの範囲とする。

中域範囲２４ｂでは、上記の他に、先行道路３６と、進路を示す矢印などの図形３７などが表示される。

更に、後続車３５のために進行方向の後側にも、ほぼ２秒程度までの範囲を表示するようにしても良い。

（４）そして、図４、図７に示すように、上記自律走行車両７の走行モード８が、常時監視は不要な自動運転モード８ｃに切替えられた場合に、
上記表示制御装置１４は、上記情報表示装置３の表示を、運転者の注視範囲に介入可能範囲を加えた中域範囲２４ｂよりも広い広域範囲２４ｃに切替えるものとする。

ここで、広域範囲２４ｃは、進行方向の前側に対して、ほぼ８秒以上の範囲とする。なお、広域範囲２４ｃは、目的地３８までの全範囲を含むようにするのがより好ましい。

更に、後続車３５のために進行方向の後側にも、ほぼ２秒程度までの範囲を表示するようにしても良い。

但し、少なくとも、（３）（４）の自動運転モード８ｂ，８ｃ場合については、自動運転装置１１が自ら後方監視を行っているので、図８の変形例に示すように、進行方向の後側の範囲は表示しないようにすることもできる。即ち、手動運転モード８ａの場合についてのみ、進行方向の後側の範囲を表示するようにしても良い。

なお、上記した狭域範囲２４ａ、中域範囲２４ｂ、広域範囲２４ｃは、相対的なものであり、狭域範囲２４ａは最も狭い範囲、広域範囲２４ｃは最も広い範囲、中域範囲２４ｂはこれらの中間の大きさの範囲となる。

（５）加えて、図４（〜図７）に示すように、上記表示制御装置１４は、上記情報表示装置３に、後続車３５に対する注意表示４１を表示可能としても良い。

ここで、後続車３５に対する注意表示４１は、主に、後続車３５の速度や、後続車３５の自車２１までの距離などによって、その大きさが決められるものである。この場合、後続車３５に対する注意表示４１は、後続車３５の進行方向の前後に対してほぼ２秒の範囲などとすることができる。注意表示４１は、後続車３５の周囲を取り巻く範囲を示す表示となるが、状況によっては、注意表示４１のみが表示されるようにしても良い。

＜作用効果＞この実施例によれば、以下のような効果を得ることができる。

自律走行車両７では、例えば、手動運転モード８ａや、常時監視が必要な自動運転モード８ｂや、常時監視は不要な自動運転モード８ｃなどの各種の走行モード８が選べるようになっている。また、表示制御装置１４は、メータ表示装置３ａや、ヘッドアップディスプレイ装置３ｂやセンターディスプレイ装置３ｃなどの情報表示装置３の表示を制御するようになっている。

そして、自動運転装置１１が、表示制御装置１４へ走行モード８を送るようにすることによって、表示制御装置１４は、走行モード８に応じて情報表示装置３の表示を制御することが可能となる。

（作用効果１）自律走行車両７の走行モード８の切替えに応じて、上記情報表示装置３の表示範囲２４を切替えるようにした。これにより、情報表示装置３の表示範囲２４を、常時、自律走行車両７の各走行モード８に適した大きさに、自動的に切替えることができるようになる。なお、自車２１の周辺状況２２は、例えば、前方道路、自車２１の周辺の車両１、信号や制限速度などのことである。

（作用効果２）手動運転モード８ａの時に、情報表示装置３の表示範囲２４が、運転者の注視範囲となるようにした。これにより、運転者は、自車２１の周囲の状況の把握を、より素早くより正確にできるようになる。

（作用効果３）常時監視が必要な自動運転モード８ｂの時に、情報表示装置３の表示範囲２４が、運転者の注視範囲に、運転者の操作介入に要する時間を考慮した介入可能範囲となるようにした。これにより、運転者は、自律走行車両７の自動運転システム異常時のオーバーライドの際に必要な情報２を早期に得ることができる。例えば、自車２１の周囲の状況のだけでなく、右左折や車線変更などの先の情報２を知ることができ、運転者が自律走行車両７の自動運転システムをオーバーライドする時の時間遅れを補うことができる。なお、常時監視が必要な自動運転モード８ｂは、例えば、街中などのような、複雑な交通環境や周囲センサの認識が難しい場合に選択されることが多いものである。

（作用効果４）常時監視は不要な自動運転モード８ｃの時に、情報表示装置３の表示範囲２４が、運転者の注視範囲に介入可能範囲を加えた中域範囲２４ｂよりも広い広域範囲２４ｃとなるようにした。常時監視は不要な自動運転モード８ｃの時には、運転者は自律走行車両７の自動運転システムを即座にオーバーライドするような必要がないため、運転者の関心は、自動運転システムの戦略（例えば、経路選択や車線変更などについての戦略）が間違っていないかどうかを確認することになる。そのため、広域範囲２４ｃなどの広域範囲２４ｃを表示することで、情報２を広く取得することができる。なお、常時監視は不要な自動運転モード８ｃは、例えば、高速道路や自動車専用道などで、且つ、自動運転システムのセンサの認識状態が良好な条件の場合に選択されることが多いものである。

（作用効果５）表示制御装置１４は、情報表示装置３に、後続車３５に対する注意表示４１を表示できるようにした。これにより、注意表示４１を見ることで、安全確保を行ったり、注意喚起を行ったりすることができるようになる。

以上、実施例を図面により詳述してきたが、実施例は例示にしか過ぎないものである。よって、本発明は、実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が開示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。更に、「等」の用語がある場合には、同等のものを含むという意味で用いられている。また、「ほぼ」「約」「程度」などの用語がある場合には、常識的に認められる範囲や精度のものを含むという意味で用いられている。

３ 情報表示装置
７ 自律走行車両
８ 走行モード
８ａ 手動運転モード
８ｂ 常時監視が必要な自動運転モード
８ｃ 常時監視は不要な自動運転モード
１４ 表示制御装置
１５ 車両用表示システム
２１ 自車
２２ 周辺状況
２４ 表示範囲
２４ａ 狭域範囲
２４ｂ 中域範囲
２４ｃ 広域範囲
３５ 後続車
４１ 注意表示

Claims (5)

1. 自動運転を含む複数の走行モードでの走行が可能な自律走行車両に対して搭載される車両用表示システムであって、
   自車の周辺状況を表示可能な情報表示装置と、
   該情報表示装置の表示を制御可能な表示制御装置とを備えると共に、
   該表示制御装置は、前記自律走行車両の走行モードの切替えに応じて、前記情報表示装置の表示範囲を切替えることを特徴とする車両用表示システム。
2. 請求項１に記載の車両用表示システムにおいて、
   前記自律走行車両の走行モードが、手動運転モードに切替えられた場合に、
   前記表示制御装置は、前記情報表示装置の表示を、運転者の注視範囲を含む狭域範囲に切替えることを特徴とする車両用表示システム。
3. 請求項１に記載の車両用表示システムにおいて、
   前記自律走行車両の走行モードが、常時監視が必要な自動運転モードに切替えられた場合に、
   前記表示制御装置は、前記情報表示装置の表示を、運転者の注視範囲に、運転者の操作介入に要する時間を考慮した介入可能範囲を加えた中域範囲に切替えることを特徴とする車両用表示システム。
4. 請求項１に記載の車両用表示システムにおいて、
   前記自律走行車両の走行モードが、常時監視は不要な自動運転モードに切替えられた場合に、
   前記表示制御装置は、前記情報表示装置の表示を、運転者の注視範囲に介入可能範囲を加えた中域範囲よりも広い広域範囲に切替えることを特徴とする車両用表示システム。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の車両用表示システムにおいて、
   前記表示制御装置は、前記情報表示装置に、後続車に対する注意表示を表示可能とされたことを特徴とする車両用表示システム。