JP2021107217A - 車両用表示制御装置、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型の表示部に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させる。
【解決手段】表示制御ＥＣＵは、自動運転ＥＣＵから取得した自車両の未来位置に対応するＨＵＤ５６上及びメータディスプレイ５８上の位置にマーカー６６を表示させると共に、マーカー６６のＨＵＤ５６上及びメータディスプレイ５８上の表示位置を、自車両の走行に応じて、自車両に対応するＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８上の基準位置へ向けて移動させる。また、自車両の車幅方向を幅方向とし自車両の未来位置の配列を長さ方向とすると共に、マーカー６６の配列を包含する帯状の軌道線６８をＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８に表示させる。
【選択図】図５

Description

本発明は車両用表示制御装置、車両用表示制御方法および車両用表示制御プログラムに関する。

特許文献１には、車両の走行状態を検出し、検出した走行状態に基づき将来の車両の予測走行軌跡を算定してヘッドアップ型表示装置に表示する技術が開示されている。この技術では、車両の重心の予測走行軌跡を示す曲線上に所定の間隔で点群を配列し、この点群のそれぞれに重心を一致させながら車両の幅とほぼ同一の幅を有する枠体を配置したものの鳥瞰図として表示される。

特開平０８−１７８６７９号公報

特許文献１に記載の技術は、車両の前席の乗員の前方視野を全面的に覆う重畳（ＡＲ： Augmented Reality）式のヘッドアップディスプレイに情報を表示することを前提にしているが、このような大型のヘッドアップディスプレイを実現する光学系は構築が非常に困難であり、現時点では現実的ではない。一方、乗員の前方視野の一部を表示範囲とする小型のヘッドアップディスプレイやインスツルメントパネルのディスプレイなどの小型の表示部への情報表示に特許文献１に記載の技術を適用した場合には、表示部に表示している情報が運転者が視認している実前景と対応していることが直感的に把握し難くなり、改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮して成されたもので、乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型の表示部に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる車両用表示制御装置、車両用表示制御方法および車両用表示制御プログラムを得ることが目的である。

第１の態様に係る車両用表示制御装置は、自車両の自動運転を行う自動運転制御部から前記自車両の未来位置に対応する座標情報を取得する取得手段と、前記取得手段が取得した座標情報に基づいて、第１の表示装置上の前記自車両の未来位置に対応する位置にマーカーを表示させると共に、前記マーカーを包含する帯状の軌道線を前記第１の表示装置に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴としている。
第１の態様では、第１の表示装置上の自車両の未来位置に対応する位置にマーカーを表示させると共に、マーカーを包含する帯状の軌道線を第１の表示装置に表示させるので、軌道線の延びる方向から、自車両の進行位置を直感的に把握させることができる。従って、乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型の表示部に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

第２の態様は、第１の態様において、前記表示制御手段は、更に、前記マーカーの前記第１の表示装置上の表示位置を、前記自車両の走行に応じて、前記第１の表示装置上の基準位置へ向けて移動させることを特徴としている。
第２の態様では、自車両の走行と同期するようにマーカーの表示位置が移動することになるので、乗員の前方視野を覆わない小型の表示部に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。また、マーカーの動的な流れは視野周辺での認識状態においても適切な刺激となり、継続的な監視行動のモチベーション維持に役立つ。

第３の態様は、第２の態様において、前記取得手段が取得した複数の前記座標情報から、前記第１の表示装置に表示させるべき未来位置に対応する座標情報を選択する選択手段を備えることを特徴としている。
第３の態様では、取得手段が取得した複数の座標情報から、第１の表示装置に表示させるべき未来位置に対応する座標情報を選択するので、第１の表示装置上におけるマーカーの表示が煩雑になることを抑制することができる。

第４の態様は、第３の態様において、前記選択手段が前記選択した座標情報を、前記第１の表示装置上の座標に変換する変換手段を更に備えることを特徴としている。
第４の態様によれば、自動運転制御部が前記座標情報として第１の表示装置上の座標を出力する構成にした場合と比較して、自動運転制御部の構成を簡単にすることができる。

第５の態様は、第１の態様〜第４の態様の何れかにおいて、前記表示制御手段は、前記第１の表示装置に、前記自車両の運転者から見た視点である１人称視点に対応した画像と、前記マーカーと、を合成した画像を表示させることを特徴としている。
第５の態様では、自車両の運転者から見た視点である１人称視点に対応した画像と、マーカーと、を合成した画像を第１の表示装置に表示させるので、第１の表示装置への表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

第６の態様は、第５の態様において、前記第１の表示装置は、前記自車両の乗員の前方視野の一部を表示範囲とするヘッドアップディスプレイであることを特徴としている。
第６の態様では、第１の表示装置を、乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型のディスプレイ、すなわち自車両の乗員の前方視野の一部を表示範囲とするヘッドアップディスプレイとしている。これにより、第１の表示装置として実施が容易な構成を採用しつつ、第１表示装置への表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

第７の態様は、第５の態様または第６の態様において、前記表示制御手段は、更に、前記第１の表示装置とは異なる第２の表示装置に、前記自車両の後上方から俯瞰した視点である３人称視点に対応した画像と、前記マーカーと、を合成した画像を表示させることを特徴としている。
第７の態様では、自車両の後上方から俯瞰した視点である３人称視点に対応した画像と、マーカーと、を合成した画像を第２の表示装置に表示させるので、第２の表示装置への表示情報も実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

第８の態様は、第７の態様において、前記第２の表示装置は、前記自車両のインスツルメントパネルに設けられたディスプレイであることを特徴としている。
第８の態様によれば、第２の表示装置として実施が容易な構成を採用しつつ、第２表示装置への表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

第９の態様は、第１の態様〜第８の態様の何れかにおいて、前記表示制御手段は、更に、自車両が走行している車線の境界線を模擬した路幅線を前記第１の表示装置に表示させることを特徴としている。
第９の態様では、自車両が走行している車線の境界線を模擬した路幅線を表示させるので、第１の表示装置への表示情報が実前景と対応していることをより直感的に把握させることができる。

第１０の態様は、第１の態様〜第９の態様の何れかにおいて、前記表示制御手段は、前記自車両の自動運転制御用の車間時間の設定が変更された場合に、設定された前記車間時間に応じた車間設定線を前記第１の表示装置に表示させることを特徴としている。
第１０の態様では、自動運転における車間時間の設定が変更された場合に、設定された車間時間に応じた車間設定線を表示させるので、車間時間の設定を把握させることができる。

第１１の態様は、第１０の態様において、前記表示制御手段は、前記車間設定線を前記第１の表示装置の表示画面上で静止させることを特徴としている。
第１１の態様によれば、マーカーと車間設定線とが混同されることを回避することができる。

第１２の態様は、第１０の態様において、前記表示制御手段は、前記自車両の自動運転制御用の車間時間の設定が変更されない場合には、前記車間設定線を前記第１の表示装置に表示させないことを特徴としている。
第１２の態様によれば、自車両の自動運転制御用の車間時間の設定が変更されない場合に、第１の表示装置への表示情報が煩雑になることを抑制することができる。

第１３の態様に係る車両用表示制御方法は、自車両の自動運転を行う自動運転制御部から前記自車両の未来位置に対応する座標情報を取得し、取得した前記座標情報に基づいて、第１の表示装置上の前記自車両の未来位置に対応する位置にマーカーを表示させると共に、前記マーカーを包含する帯状の軌道線を前記第１の表示装置に表示させることを含む処理をコンピュータによって実行させる。
第１３の態様によれば、第１の態様と同様に、乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型の表示部に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

第１４の態様に係る車両用表示制御プログラムは、コンピュータに、自車両の自動運転を行う自動運転制御部から前記自車両の未来位置に対応する座標情報を取得し、取得した前記座標情報に基づいて、第１の表示装置上の前記自車両の未来位置に対応する位置にマーカーを表示させると共に、前記マーカーを包含する帯状の軌道線を前記第１の表示装置に表示させることを含む処理を実行させる。
第１４の態様によれば、第１の態様と同様に、乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型の表示部に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

本発明は、乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型の表示部に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる、という効果を有する。

実施形態に係る車載システムの概略構成を示すブロック図である。 ＨＵＤの表示範囲の一例を示すイメージ図である。 表示制御処理を示すフローチャートである。 ＨＵＤ及びメータディスプレイに表示される通常画像の一例を示すイメージ図である。 （Ａ）はＨＵＤに表示される一人称一車線表示画像の一例を、（Ｂ）はメータディスプレイに表示される三人称多車線表示画像の一例を各々示すイメージ図である。 直線道路を走行している際にＨＵＤに表示される一人称一車線表示画像の一例を示すイメージ図である。 道路のカーブに差し掛かった際にＨＵＤに表示される一人称一車線表示画像の一例を示すイメージ図である。 自車両が車線変更をする際にＨＵＤに表示される一人称一車線表示画像の一例を示すイメージ図である。 道路の分岐に差し掛かった際にＨＵＤに表示される一人称一車線表示画像の一例を示すイメージ図である。 マーカーを表示させる未来位置を選択する処理を説明するための概念図である。 ＨＵＤへの画像の表示位置をステアリングの舵角に応じて変化させる処理を説明するためのイメージ図である。 ＨＵＤへの画像の表示位置をステアリングの舵角に応じて変化させる処理を説明するためのイメージ図である。 自動運転中に運転者の介入が必要な状況の一例を示すイメージ図である。 自動運転中に運転者の介入が必要な状況の他の例を示すイメージ図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１に示す車載システム１０は通信バス１２を備えており、通信バス１２には、周辺状況取得デバイス群１４、車両走行状態検出センサ群２６、自動運転ＥＣＵ(Electronic Control Unit)３４、及び、表示制御ＥＣＵ４２が各々接続されている。なお、図１は車載システム１０の一部のみ示している。また、以下では車載システム１０が搭載された車両を自車両と称する。

周辺状況取得デバイス群１４は、自車両の周囲環境がどのような状況かを表す情報を取得するデバイスとして、ＧＰＳ(Global Positioning System)装置１６、車載通信機１８、ナビゲーションシステム２０、レーダ装置２２及びカメラ２４などを含んでいる。

ＧＰＳ装置１６は、複数のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信して自車両の位置を測位する。ＧＰＳ装置１６は受信可能なＧＰＳ信号の数が多くなるに従って測位の精度が向上する。車載通信機１８は、他の車両との間の車車間通信及び路側機との間の路車間通信の少なくとも一方を行う通信装置である。ナビゲーションシステム２０は、地図情報を記憶する地図情報記憶部２０Ａを含み、ＧＰＳ装置１６から得られる位置情報と地図情報記憶部２０Ａに記憶された地図情報とに基づいて、自車両の位置を地図上で表示したり目的地迄の経路を案内する処理を行う。

レーダ装置２２は、検出範囲が互いに異なる複数のレーダ装置を含み、自車両の周囲に存在する歩行者や他車両等の物体を点群情報として検出し、検出した物体と自車両の相対位置及び相対速度を取得する。また、レーダ装置２２は周囲の物体の探知結果を処理する処理装置を内蔵している。当該処理装置は、直近の複数回の探知結果に含まれる個々の物体との相対位置や相対速度の変化等に基づき、ノイズやガードレール等の路側物等を監視対象から除外し、歩行者や他車両等の特定物体を監視対象物体として追従監視する。そしてレーダ装置２２は、個々の監視対象物体との相対位置や相対速度等の情報を出力する。カメラ２４は、自車両の周囲を複数のカメラで撮影し、撮影した画像を出力する。

また、車両走行状態検出センサ群２６は、車両の走行状態を取得する複数のセンサとして、自車両の操舵角を検出する舵角センサ２８、自車両の走行速度を検出する車速センサ３０及び自車両に加わる加速度を検出する加速度センサ３２を含んでいる。

自動運転ＥＣＵ３４は、自車両のスロットル開度を変更するスロットルＡＣＴ３６及び自車両の制動装置が発生する制動力を変更するブレーキＡＣＴ３８が接続されている。また自動運転ＥＣＵ３４は自車両の操舵装置による操舵量を変更する操舵ＡＣＴ４０が接続されている。

自動運転ＥＣＵ３４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などの不揮発性の記憶部及び通信Ｉ／Ｆ（Inter Face）を含んでいる。記憶部には自動運転ソフトウェアが記憶されている。自動運転ＥＣＵ３４は、ＣＰＵが自動運転ソフトウェアを実行することで、自動運転モードが選択されている場合に、自車両の乗員による運転操作を伴わずに、自車両を自動的に走行させる自動運転処理を行う。自動運転処理は、周辺状況取得デバイス群１４及び車両走行状態検出センサ群２６から得られる情報に基づいて自車両及びその周辺の状況を判断し、スロットルＡＣＴ３６、ブレーキＡＣＴ３８及び操舵ＡＣＴ４０を制御する処理である。

なお、本実施形態において、自動運転ＥＣＵ３４が行う自動運転のレベルは、レベル２又はレベル３である。レベル２又はレベル３の自動運転では、運転者は、例えば、制御可能範囲を逸脱する場合や、センサ類の誤検出、未検出、故障による適正でない動作などに備えて、自動運転ＥＣＵ３４による自動運転を監視し、必要に応じて介入することが求められる。

表示制御ＥＣＵ４２は、ＣＰＵ４４、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ４６、ＨＤＤやＳＳＤなどの不揮発性の記憶部４８及び通信Ｉ／Ｆ５０を含んでいる。ＣＰＵ４４、メモリ４６、記憶部４８及び通信Ｉ／Ｆ５０は内部バス５２を介して相互に通信可能に接続されている。記憶部４８には表示制御プログラム５４が記憶されている。表示制御ＥＣＵ４２は、表示制御プログラム５４が記憶部４８から読み出されてメモリ４６に展開され、メモリ４６に展開された表示制御プログラム５４がＣＰＵ４４によって実行されることで、後述する表示制御処理を行う。

表示制御ＥＣＵ４２は、ヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤという）５６及びメータディスプレイ５８が接続されている。本実施形態に係るＨＵＤ５６は、図２に符号６０を付して表示範囲を示すように、ウインドシールドガラスへの反射などにより自車両の乗員の前方視野の一部を表示範囲とする（前景内下方に像を結ぶ）小型のＨＵＤである。また、メータディスプレイ５８は自車両のインスツルメントパネルに設けられたディスプレイである。表示制御ＥＣＵ４２は、ＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８への情報表示を制御する。

なお、自動運転ＥＣＵ３４は自動運転制御部の一例であり、表示制御ＥＣＵ４２は表示制御部の一例である。また、ＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８は表示部の一例である。

次に本実施形態の作用を説明する。自動運転ＥＣＵ３４が自動運転を行っている間、運転者は、車両の挙動や周辺の交通状況に継続的に気を配り、車両の挙動や周辺の交通状況を継続的に把握し、介入必要時に備えて意識や行動の構えをしておく必要がある。しかしながら、車両側が、センサの捉えた周辺状況をそのまま運転者へ時々刻々伝達するようにしたとすると、過剰な情報伝達により運転者の負担を増大させることになるので、運転負荷の軽減という自動運転の目的にそぐわない。

また、車線の分岐や合流、或いは車線変更など、車両側が何らかの必要性を検出して非定常の運転操作を開始するような場合は、車両側が運転者に注意を促すことができる。しかしながら、例えば不意に発生した路上の障害物を車両側が検知できず、障害物を避けなければならないのにそのまま定常運転を続けようとする場合などは、そもそも注意への要求意図が車両側にないため、車両側で注意喚起を行うことができない。

これらの課題を踏まえ、表示制御ＥＣＵ４２は、図３に示す表示制御処理を行う。表示制御処理のステップ１００において、表示制御ＥＣＵ４２は、自動運転ＥＣＵ３４によって自動運転が行われているか否か判定する。

ステップ１００の判定が否定された場合はステップ１２０へ移行し、ステップ１２０において、表示制御ＥＣＵ４２は、ＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８に通常画像を表示させる。なお、ＨＵＤ５６に表示される通常画像の一例を図４（Ａ）に示し、メータディスプレイ５８に表示される通常画像の一例を図４（Ｂ）に示す。

一方、自動運転ＥＣＵ３４によって自動運転が行われている場合は、ステップ１００の判定が肯定されてステップ１０２に移行する。ステップ１０２において、表示制御ＥＣＵ４２は、自動運転ＥＣＵ３４によって認識されている車線の情報を自動運転ＥＣＵ３４から取得する。なお、車線の情報は、自車両が走行する自車線の情報（直線かカーブかなどの情報）と、自車線の左右に隣接する隣接車線に関する情報（隣接車線の有無など）と、を含む。そして表示制御ＥＣＵ４２は、自動運転ＥＣＵ３４から取得した車線の情報に基づき、車線の境界線を模擬した路幅線６２を含む画像として、例として図５（Ａ）に示すような一人称一車線表示画像と、例として図５（Ｂ）に示すような三人称多車線表示画像と、を各々生成する。

一人称一車線表示画像は、運転者が自車両のウインドシールドガラス越しに前方を見た状態に近い画像であり、自車線の左右に隣接する車線は表示対象から除外されている。一人称一車線表示画像は、自車線が極力大きく表示される一方で、走行を監視する上で重要でない情報の表示が省略されることで、煩わしさが最小化される画像であり、後述する各種の表示が大きく見やすく表示される。

三人称多車線表示画像は、自車両を後上方から俯瞰したような、自車線と左右隣接した車線を表示対象とする画像である。存在しない車線は表示対象から除外することにより、一般的な条件では最大三車線となる。但し、分岐や合流に伴う過渡状態などのわかりやすさのために最大三車線に限定するものではない。三人称多車線表示画像には、自車両がアイコン６４として表示されている。三人称多車線表示画像は、例えば自車両の車線を変更する際に、右後方又は左後方からの他車両の接近に伴い、他車両が通過するまで車線変更を保留した後、車線変更を行ったなどの状況において、他車両の接近や車線変更を保留している状況などを表示することができる。

一人称一車線表示画像及び三人称多車線表示画像では、車線の境界線を模擬した路幅線６２が表示されているので、例えば、自車両が走行している道路のカーブに差し掛かると、図６に示す表示から図７に示す表示に路幅線６２が変化し、自車両が走行している道路の分岐に差し掛かると、図６に示す表示から図９に示す表示に路幅線６２が変化する。これにより、一人称一車線表示画像及び三人称多車線表示画像が、実景と相似縮小の対比関係となる道路模式図（車線の境界線のパース表現）であることが運転者に理解される。また、自車両が車線変更をしようとしている際には、図８に示すように、路幅線６２は変化しないまま、後述するマーカー６６及び軌道線６８が変化することで、自車両が車線変更をしようとしていることが運転者に理解される。

ステップ１０４において、表示制御ＥＣＵ４２は、自動運転ＥＣＵ３４から自車両の未来位置の座標の配列を取得し、マーカー６６（図５などを参照）を表示させる未来位置を選択する。一例として、表示制御ＥＣＵ４２と自動運転ＥＣＵ３４との間で１００ミリ秒毎に通信を行い、各回の通信で、図１０に示すように、１００ミリ秒刻みの有限個（例えば５０個＝５秒後まで）の自車両の未来位置の座標の配列が自動運転ＥＣＵ３４から表示制御ＥＣＵ４２へ送信されてくる場合を説明する。

時刻ｔ０において、表示制御ＥＣＵ４２は、自車両の現在位置を基点ｎ０とし、手前から９個分の座標ｎ１〜ｎ９についてはマーカー６６を非表示とし、１０個目の座標ｎ１０についてはマーカー６６を表示する未来位置として選択する。同様に、表示制御ＥＣＵ４２は、座標ｎ１１〜ｎ１９についてはマーカー６６を非表示とし、座標ｎ２０についてはマーカー６６を表示する未来位置として選択する。これにより、自動運転ＥＣＵ３４から受信した未来位置の座標の配列に対して１秒間隔のマーカー６６の配列が生成される。

また、１００ミリ秒後の時刻ｔ１においては、自車両は概ね時刻ｔ０における座標ｎ１の位置まで移動することになり、表示制御ＥＣＵ４２は、新たな自車両の位置を基準とする新たなマーカー６６の配列を生成する。その際、時刻ｔ０のときの各座標についての表示・非表示の属性を保ち、ｎ１〜ｎ８についてはマーカー６６を非表示とし、ｎ９についてはマーカー６６を表示する未来位置として選択し、ｎ１０〜ｎ１８についてはマーカー６６を非表示とし、ｎ１９についてはマーカー６６を表示する未来位置として選択する。換言すると、マーカー６６を表示する未来位置の現時刻からの時間差が、時間経過（例えば時刻ｔ０→時刻ｔ１）に伴って小さくなるように、マーカー６６を表示させる未来位置を切り替える。これにより、時刻ｔ１においては、時刻ｔ０と比較して位相が１００ミリ秒分だけ自車両側に移動したマーカー６６の配列が生成される。

ステップ１０６において、表示制御ＥＣＵ４２は、ステップ１０４でマーカー６６を表示する未来位置を選択した結果に基づき、マーカー６６を表示する未来位置の座標を図５（Ａ）に示す一人称一車線表示画像上の座標へ変換し、一人称一車線表示画像の変換後の座標上にマーカー６６を表示させる。また、マーカー６６を表示する未来位置の座標を図５（Ｂ）に示す三人称多車線表示画像上の座標へ変換し、三人称多車線表示画像の変換後の座標上にマーカー６６を表示させる。

上記のステップ１０４，１０６の処理により、一人称一車線表示画像上及び三人称多車線表示画像上で、マーカー６６は自車両の未来位置に対応する位置に各々表示され、かつマーカー６６の配列が、自車両の走行に応じて、自車両に対応する基準位置へ向けて前進（表示上は下方へ移動）することになる。これは、路上に置かれた一定時間（例えば１秒）毎のマーカー６６の配列が流れていくような表示となる。これにより、一人称一車線表示画像及び三人称多車線表示画像が、実前景と対応していることを運転者に直感的に把握させることができる。

なお、表示制御ＥＣＵ４２が自動運転ＥＣＵ３４と通信を行っていない期間（例えば時刻ｔ０と時刻ｔ１との間の期間）においては、例えば外挿などによりマーカー６６の表示位置を算出してマーカー６６を表示することが望ましい。これにより、マーカー６６がアニメーション化された連続的な動きとなることで、より上質で滑らかな表示が可能となる。

ステップ１０８において、表示制御ＥＣＵ４２は、自車両の車幅方向を幅方向とし、自車両の未来位置の配列を長さ方向とし、マーカー６６の配列を包含する帯状の軌道線６８を一人称一車線表示画像及び三人称多車線表示画像に各々表示させる（図５（Ａ）、（Ｂ）参照）。一人称一車線表示画像及び三人称多車線表示画像において、帯状の軌道線６８の延びる方向は自車両の進行方向を示しており、運転者に自車両の進行位置を直感的に把握させることができる。

また、自車両の進行方向へ延びる帯状の軌道線６８は、運転者からは路上に敷かれたレールに類似した表現と捉えられ、一定時間毎に置かれたマーカー６６は、運転者からは鉄道の軌道における枕木に類似した表現として捉えられる。このように、マーカー６６及び軌道線６８による表現は、多くの人にとって既視感のあるメンタルモデルとなるため、自車両がこれから走行する未来時間の予告表示であることを運転者に直感的に認知させることができる。

ステップ１１２において、表示制御ＥＣＵ４２は、自動運転に対する車間設定が変更中か否か判定する。車間設定が変更中であれば、ステップ１１２の判定が肯定されてステップ１１４へ移行する。ステップ１１４において、表示制御ＥＣＵ４２は、設定車間時間を表す車間設定線７０（設定車間時間に応じて車間設定線７０の数が変化する）を、一人称一車線表示画像及び三人称多車線表示画像に各々表示させる（図５（Ａ）、（Ｂ）参照）。

このように、車間設定線７０を表示させた場合、設定車間時間を運転者に把握させることができる。また、本実施形態において、車間設定線７０は、一人称一車線表示画像上及び三人称多車線表示画像上で静止している。一方、マーカー６６は自車両の走行に伴って表示位置が移動するマーカであるので、マーカー６６と車間設定線７０とが混同されることを回避することができる。

なお、車間設定が変更中でない場合には、ステップ１１２の判定が否定され、ステップ１１４がスキップされる。この場合、一人称一車線表示画像及び三人称多車線表示画像に車間設定線７０は表示されない。

ステップ１１６において、表示制御ＥＣＵ４２は、図５にも示すように、一人称一車線表示画像をＨＵＤ５６に表示させる。ＨＵＤ５６へ画像を表示させるにあたっては、ＨＵＤ５６への画像の表示位置をステアリングの舵角に応じて変化させる処理を行う。

すなわち、まず舵角センサ２８によって検出されたステアリングの舵角を取得する。そして、ステアリングの舵角が０であれば、例として図１１に示すように、ＨＵＤ５６に表示させる一人称一車線表示画像の画像中心が、ＨＵＤ５６の表示範囲の中心ＣＬに一致するように、ＨＵＤ５６に一人称一車線表示画像を表示させる。

一方、ステアリングの舵角が０でない場合には、例として図１２に示すように、ＨＵＤ５６に表示させる一人称一車線表示画像の画像中心が、ＨＵＤ５６の表示範囲の中心ＣＬに対して、舵角の方向（右方向又は左方向）に、舵角量に応じた偏倚量だけ偏倚するように、ＨＵＤ５６に一人称一車線表示画像を表示させる。

なお、一例として図１２は、一人称一車線表示画像の画像中心を、ＨＵＤ５６の表示範囲の中心ＣＬに対して右方向に偏倚させている。これにより、自車両が走行している道路がカーブしている場合に、ＨＵＤ５６に表示した画像がコーナーの外側にずれることなく、常に車線内の適切な位置に存在するように感じさせることができる。

次のステップ１１８において、表示制御ＥＣＵ４２は、図５にも示すように、三人称多車線表示画像をメータディスプレイ５８に表示させる。ステップ１１８の処理を行うとステップ１００に戻り、ステップ１００の判定が肯定されている間、ステップ１０２〜ステップ１１８を繰り返す。

レベル２又はレベル３の自動運転では、運転者の介入が必要な状況が生じ得る。一例として図１３は、自車線の左側に隣接する左車線をバスが走行しているにも拘わらず、自車両が左車線へ車線変更をしようとしている状況（車線変更を行うにあたってバスが危険な存在であることが車両側で認識されていない状況）を示しており、車線変更を中止するように運転者が介入することが望ましい。このような場合にも、ＨＵＤ５６にマーカー６６、軌道線６８、路幅線６２などを表示していることで、運転者に、自車両が左車線に車線変更しようとしていることをいち早く気付かせることができる。そして運転者は、車両側が特段の注意喚起を行わなくても、車線変更を行うにあたってバスが危険な存在であることを認識し、車線変更を中止するように介入操作を行うことができる。

また、一例として図１４は、自車線の前方が車線規制により塞がれているにも拘わらず、自車両が直進しようとしている状況（自車線の前方が塞がれていることが車両側で認識されていない状況）であり、車線変更をするように運転者が介入することが望ましい。このような場合にも、ＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８にマーカー６６、軌道線６８、路幅線６２などを表示していることで、運転者に、自車両が直進しようとしていることをいち早く気付かせることができる。そして運転者は、車両側が特段の注意喚起を行わなくても、自車両が直進しようとしている自車線の前方が塞がれていることを認識し、車線変更を行うように介入操作を行うことができる。

以上説明したように本実施形態では、表示制御ＥＣＵ４２が、自車両の自動運転を行う自動運転ＥＣＵ３４から取得した自車両の未来位置に対応するＨＵＤ５６上及びメータディスプレイ５８上の位置にマーカー６６を表示させると共に、マーカー６６のＨＵＤ５６上及びメータディスプレイ５８上の表示位置を、自車両の走行に応じて、自車両に対応するＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８上の基準位置へ向けて移動させている。これにより、自車両の走行と同期するようにマーカー６６の表示位置が移動することになるので、乗員の前方視野を広範囲には覆わない小型のＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８に情報を表示させる場合にも、表示情報が実前景と対応していることを直感的に把握させることができる。

また、本実施形態では、表示制御ＥＣＵ４２が、自車両の未来位置の現時刻からの時間差が時間経過に伴って小さくなるように、マーカー６６を表示させる自車両の未来位置を切り替えることで、マーカー６６のＨＵＤ５６上及びメータディスプレイ５８上の表示位置をＨＵＤ５６上及びメータディスプレイ５８上の基準位置へ向けて移動させる。これにより、マーカー６６を表示させる未来位置を切り替えるという簡易な処理により、マーカー６６のＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８上の表示位置を移動させることができる。

また、本実施形態では、表示制御ＥＣＵ４２が、現時刻からの時間差が所定時間ずつ異なる自車両の複数の未来位置に対応するＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８上の複数の位置に前記マーカー６６を各々表示させる。これにより、複数のマーカー６６の表示間隔から、自車両の加減速を含む時間軸方向の自車両の挙動の変化を直感的に把握させることができる。

また、本実施形態では、表示制御ＥＣＵ４２は、自車両の車幅方向を幅方向とし自車両の未来位置の配列を長さ方向とすると共に、マーカー６６の配列を包含する帯状の軌道線６８をＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８に表示させる。これにより、軌道線６８の延びる方向から、自車両の進行位置を直感的に把握させることができる。

また、本実施形態では、表示制御ＥＣＵ４２が、自車両が走行している車線の境界線を模擬した路幅線６２をＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８に表示させる。これにより、表示情報が実前景と対応していることをより直感的に把握させることができる。

また、本実施形態では、表示制御ＥＣＵ４２が、車間時間が変更された場合に、設定された車間時間に応じた車間設定線７０をＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８に表示させるので、車間時間を把握させることができる。

なお、本実施形態ではマーカー６６を菱形状としているが、これに限定されるものではなく、例えば円形状や楕円形状などの他の形状でもよい。

また、上記では自動運転ＥＣＵ３４がレベル２又はレベル３の自動運転を行う態様を説明したが、これに限定されるものではなく、レベル４又はレベル５の自動運転を行う態様に適用してもよい。レベル４以上の自動運転では運転者による介入は不要であるが、本発明に係る表示を行うことで、車両の乗員に対し、自動運転が正常に機能していることを直感的に把握させ、安心感を与えることができる。

また、上記ではＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８の各々に対して本発明に係る表示（マーカー６６、軌道線６８、路幅線６２などの表示）を行う態様を説明したが、これに限定されるものではなく、ＨＵＤ５６及びメータディスプレイ５８の何れか一方に対してのみ本発明に係る表示を行い、他方のディスプレイに対しては通常表示（例えば図４の表示）を行うようにしてもよい。

１０ 車載システム
２８ 舵角センサ
３４ 自動運転ＥＣＵ
４２ 表示制御ＥＣＵ
５６ ＨＵＤ
５８ メータディスプレイ
６２ 路幅線
６６ マーカー
６８ 軌道線
７０ 車間設定線

Claims (14)

1. 自車両の自動運転を行う自動運転制御部から前記自車両の未来位置に対応する座標情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段が取得した座標情報に基づいて、第１の表示装置上の前記自車両の未来位置に対応する位置にマーカーを表示させると共に、前記マーカーを包含する帯状の軌道線を前記第１の表示装置に表示させる表示制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両用表示制御装置。
2. 前記表示制御手段は、更に、前記マーカーの前記第１の表示装置上の表示位置を、前記自車両の走行に応じて、前記第１の表示装置上の基準位置へ向けて移動させることを特徴とする請求項１記載の車両用表示制御装置。
3. 前記取得手段が取得した複数の前記座標情報から、前記第１の表示装置に表示させるべき未来位置に対応する座標情報を選択する選択手段を備えることを特徴とする請求項２記載の車両用表示制御装置。
4. 前記選択手段が前記選択した座標情報を、前記第１の表示装置上の座標に変換する変換手段を更に備えることを特徴とする請求項３記載の車両用表示制御装置。
5. 前記表示制御手段は、前記第１の表示装置に、前記自車両の運転者から見た視点である１人称視点に対応した画像と、前記マーカーと、を合成した画像を表示させることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項記載の車両用表示制御装置。
6. 前記第１の表示装置は、前記自車両の乗員の前方視野の一部を表示範囲とするヘッドアップディスプレイであることを特徴とする請求項５記載の車両用表示制御装置。
7. 前記表示制御手段は、更に、前記第１の表示装置とは異なる第２の表示装置に、前記自車両の後上方から俯瞰した視点である３人称視点に対応した画像と、前記マーカーと、を合成した画像を表示させることを特徴とする請求項５または請求項６記載の車両用表示制御装置。
8. 前記第２の表示装置は、前記自車両のインスツルメントパネルに設けられたディスプレイであることを特徴とする請求項７記載の車両用表示制御装置。
9. 前記表示制御手段は、更に、自車両が走行している車線の境界線を模擬した路幅線を前記第１の表示装置に表示させることを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項記載の車両用表示制御装置。
10. 前記表示制御手段は、前記自車両の自動運転制御用の車間時間の設定が変更された場合に、設定された前記車間時間に応じた車間設定線を前記第１の表示装置に表示させることを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか１項記載の車両用表示制御装置。
11. 前記表示制御手段は、前記車間設定線を前記第１の表示装置の表示画面上で静止させることを特徴とする請求項１０記載の車両用表示制御装置。
12. 前記表示制御手段は、前記自車両の自動運転制御用の車間時間の設定が変更されない場合には、前記車間設定線を前記第１の表示装置に表示させないことを特徴とする請求項１０記載の車両用表示制御装置。
13. 自車両の自動運転を行う自動運転制御部から前記自車両の未来位置に対応する座標情報を取得し、
    取得した前記座標情報に基づいて、第１の表示装置上の前記自車両の未来位置に対応する位置にマーカーを表示させると共に、前記マーカーを包含する帯状の軌道線を前記第１の表示装置に表示させる
    ことを含む処理をコンピュータによって実行させる車両用表示制御方法。
14. コンピュータに、
    自車両の自動運転を行う自動運転制御部から前記自車両の未来位置に対応する座標情報を取得し、
    取得した前記座標情報に基づいて、第１の表示装置上の前記自車両の未来位置に対応する位置にマーカーを表示させると共に、前記マーカーを包含する帯状の軌道線を前記第１の表示装置に表示させる
    ことを含む処理を実行させるための車両用表示制御プログラム。

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