JP2023546266A - 車両の運転者の視界における情報の表示を制御するためのデバイスおよび方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、車両の運転者の視界における情報の表示を制御するためのデバイス（２０）に関する。このデバイスは、異なる表示クラスを運転者の注意レベルを表す注意力スコアのそれぞれの閾値と関連付けたテーブルを記憶するメモリ（２１）と、１つまたは複数のプロセッサ（２２）であって、－運転者の視界に表示すべき情報であって、表示すべき各情報は、表示クラスに属する、情報を収集し、－運転者の注意レベルに関する注意力情報を収集し、－収集された注意力情報から、運転者の注意レベルを表す注意力スコアを算出し、－表示すべき各情報について、算出された注意力スコアと表示すべき情報が属する表示クラスに関連付けられた閾値とを比較し、比較結果に応じて、表示すべき情報を表示するか否かを判断するように構成される１つまたは複数のプロセッサ（２２）とを含む。

Description

本発明は、移動手段の運転者の視界に情報を表示する分野に関する。本発明は、特に、移動手段を運転する際の安全性を高めるために、運転者の視界における情報の表示を制御するためのデバイスおよび方法に関する。

近年のスクリーンおよびディスプレイ・システムの技術進歩およびコスト削減により、自動車のインストルメント・パネルには、ますます大型で多数のスクリーンが組み込まれるようになってきている。

また、ヘッドアップ・ディスプレイ（ＨＵＤ）が、フロントガラス、またはフロントガラスと運転者との間に置かれた透明な半反射スクリーン（「コンバイナ」として知られているヘッドアップ・ディスプレイ用の半反射板）などの透明な投影媒体を用いて仮想画像を生成することによって、外部環境に情報を重畳させるために使用されることも知られている。

このため、運転者の視界に表示される情報量がますます増えている（車両の動作状態に関する情報、ナビゲーションに関する情報、車両の外部の環境状態に関する情報、車両周辺の見所に関する情報、運転者宛の短いテキストベースのメッセージもしくは電子メール、ニュースもしくはソーシャル・ネットワークの記事、または娯楽情報など）。しかし、運転者の視界に表示される情報の中には、運転者の警戒心を高めることから、運転の安全性を向上させ得るものもあれば、運転者の警戒心を低下させる注意散漫を起こさせることから、運転の安全性を低下させる情報もある。

現在、運転者の注意散漫の複数の原因として、聴覚的注意散漫（耳に聞こえるものに注意が向く）、視覚的注意散漫（目に見えるものに注意が向く）、身体的注意散漫（行うものに注意が向く）、認知的注意散漫（考えるものに注意が向く）が確認されている。聴覚的注意散漫は、例えば、電話での会話または車両内の他の乗客との語り合いに対応する。視覚的注意散漫は、例えば、運転に関連のないタスク（例えば、車両の車室内で携帯電話を探すなど）のために道路から目を離すことに対応する。身体的注意散漫は、例えば、車両のステアリング・ホイールを両手で持たずに携帯電話を操作することに対応する。認知的注意散漫は、例えば、交通状況を分析するよりも、携帯電話に書きたいメッセージのことを考えることに対応する。これに加えて、運転者の行動は取り残されることへの恐れ（ＦＯＭＯ（フォーモ）症候群）の影響を受け、これは注意散漫の原因となる頻度を高める（例えば、運転者は電話またはメッセージを受け取ったかどうかを確認するために、度々携帯電話を見たり扱ったりする）。

そのため、運転者の視界に表示される情報の量や性質を制御し、運転の安全性を向上させる必要がある。従来、運転者の視界のどこにどのような情報を表示するかは、所定の表示構成で定められている。これらの構成は、通常、予め設定されているが、運転者が設定することも可能である。しかし、これらの表示構成は固定されており、運転者が置かれている状況（交通状況、車両の状態、運転者の生理的状態および／または心理的状態など）をリアル・タイムで考慮しながら、表示すべき情報を動的に制御することはできない。

一般的に言えば、既存のソリューションでは、運転の安全性を保証しながら、運転者にできるだけ多くの情報へのアクセスを与えるための満足のいく妥協点に到達することはできない。

本発明の目的は、先行技術の欠点、特に、上記で説明した欠点のすべてまたは一部を克服することである。

この目的のために、第１の態様によれば、本発明は、移動手段の運転者の視界における情報の表示を制御するためのデバイスを提案する。このデバイスは、異なる表示クラスを運転者の注意レベルを表す注意力スコアのそれぞれの閾値と関連付けたテーブルを記憶するメモリを含む。デバイスは、さらに、１つまたは複数のプロセッサを含み、１つまたは複数のプロセッサは、
－運転者の視界に表示すべき１つまたは複数の情報であって、表示すべき各情報は前記テーブルの表示クラスに属する、情報を収集し、
－運転者の注意レベルに関する１つまたは複数の注意力情報を収集し、
－収集された注意力情報から、運転者の注意レベルを表す注意力スコアを算出し、
－表示すべき各情報について、
・算出された注意力スコアを、前記表示すべき情報が属する表示クラスに関連付けられた閾値と比較し、
・前記比較の結果に基づいて、前記表示すべき情報を表示するか否かを判断する、
ように構成される。

本発明は、特に、移動手段が自動車である場合に適用できる。表示すべき情報を、例えば、車両のインストルメント・パネルに組み込まれたスクリーンに表示することができる。これは、特に液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、より詳細には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）・ディスプレイを含むことができ、これらは任意に透明とすることができる。

別の実施例によれば、表示すべき情報を、ヘッドアップ・ディスプレイによって運転者の視界に表示することができる。この場合、フロントガラスの背後に仮想画像の形態で運転者に対して現れるように表示すべき情報をフロントガラスに投影し、運転者の視界内の外部環境に重畳させることができる。代替的に、表示すべき情報を、ヘッドアップ・ディスプレイによって、運転者とフロントガラスとの間に配置された透明で半反射性のスクリーンの形態の「コンバイナ」に投影することができる。

しかしながら、本発明は、情報を前記移動手段の運転者に表示することができる限り、あらゆるタイプの移動手段に適用することができることに留意されたい。情報を、例えば、移動手段のオンボード・スクリーンに表示することができる。しかしながら、情報を、運転者が装着するヘルメット、マスク、ゴーグル、またはメガネなどに内蔵されたヘッドアップ・ディスプレイ・デバイスを介して、移動手段の運転者の視界に表示することもできる。したがって、本発明は、車、貨物自動車、バイク、自転車、スクーター、スキー、スノーボード、飛行機、ボートなど、あらゆるタイプの移動手段に適用することができる。また、「移動手段」という用語は、追加例として、スキューバ・ダイビング・スーツまたは宇宙服も包含することに留意されたい。より具体的には、このようなスーツは、特定の環境（深海、宇宙空間など）内で個人が移動することを可能にする装備品である。したがって、「運転者」という用語は、所望の動きをするために移動手段を使用または制御する個人を意味すると理解されなければならない。

本発明によるデバイスは、移動手段に組み込まれた物理的エンティティ（例えば、最初の組み立て時に装着される制御ユニット、または後付けデバイス）とすることができるが、移動手段から分離されたデバイス、例えば、運転者が装着するデバイス（例えば、運転者のヘルメット、マスク、ゴーグル、もしくはメガネに組み込まれた制御ユニット、または携帯電話など）とすることもできる。

「運転者の視界」とは、運転者が運転中に頭を大きく動かす必要がなく見ることができる空間の部分を意味すると理解される。したがって、運転者の視界には、運転者が頭を動かさずに目を動かすだけで見ることができる空間と、運転者が運転者にとって自然なままの頭の動きの振幅で頭を動かすと見ることができる空間とが含まれる。

表示すべき情報は、その性質に応じて、異なる情報クラスに分類される。表示すべき情報は、運転の安全性に関連し得る。また、表示すべき情報は、運転に関連のない場合もある。以下に、自動車の場合を例にとって情報クラスを示すが、これは限定的なものではない。
－車両の動作状態に関する安全関連情報（タイヤ空気圧、エンジン温度、オイル・レベル、エアバッグまたはシートベルトの作動状態の通知、自律走行レベルなど）、
－車両外部の環境状態に関する安全関連情報（危険な気象条件、不均一で雨や氷の多い道路、道路工事または事故などで危険と思われるエリア、速度制限など）、
－車両の動作状態に関する安全に関連しない情報（車室内の温度、換気の電力レベルと方向、車室内の照明の制御情報など）、
－車両の外部の環境状態に関する安全に関連しない情報（外気温度、天気予報、交通状況など）、
－全地球測位システムによるナビゲーション情報、
－電話の着信の通知、
－短いテキストベースのメッセージ、
－電子メールメッセージ、
－再生中の音楽に関する情報、
－ソーシャル・ネットワークの記事、
－動画、
－など。

表示すべき情報クラスの他の例は、また、当該移動手段に応じて考慮することができる。例えば、移動手段が潜水服または宇宙服の場合、１つの情報クラスは、スーツの動作状態に関する情報（利用可能な酸素のレベル、ユーザが受ける圧力など）に対応することができる。

各表示クラスは、運転者の注意レベルを表す注意力スコアの閾値と関連付けられている。注意力スコアは、例えば、安全性を損なうことなく運転に関連しないタスクに利用可能な運転者の注意力リソースを表す。このような場合、運転条件が容易な場合（交通量が少ない、気象条件が良い、速度が低い、運転自動化レベルが高い、運転者の生理的状態が満足できるなど）、注意力スコアは高くなる。別の実施例によれば、注意力スコアは、満足な運転の安全性を保障するために必要とされる運転者の注意力リソースを表す。このような場合、運転条件が困難な場合に（交通量が多い、気象条件が悪い、運転自動化レベルが低い、運転者の疲労が大きいなど）、注意力スコアが高くなる。このように、運転者の注意レベルを表す注意力スコアを定義する方法は様々である。注意力スコアを定義する様々な方法は、単に本発明の代替的な実施形態を構成する。

表示クラスに関連付けられた閾値は、前記クラスに属する情報の性質に依存する。例えば、運転の安全性に関連する情報を含む表示クラスについては、運転者の注意力リソースが既に運転によってほとんど独占されている場合でも、情報の表示を可能にする閾値を定義する必要がある。逆に、運転に関連しない情報を含む表示クラスについては、運転の安全性を損なわずに運転者の注意力リソースを運転に関連しないタスクに割り振ることができる場合に、情報の表示を可能にする閾値を定義する必要がある。

注意力スコアは、運転者の注意レベルに関する注意力情報から算出される。注意力情報は、特に、運転者の生理的状態または心理的状態を表すことができる（心拍数、体温、瞳孔もしくは瞼の動き、またはデバイスによって予め定義されメモリに記憶された運転者の心理的プロファイルは、すべて運転者の注意レベルを判断するために使用できる情報の例である）。また、注意力情報は、移動手段の動作状態（例えば、速度が速い場合、運転自動化レベルが低い場合、および／または移動手段の１つもしくは複数の要素に欠陥がある場合、運転に確保しなければならない運転者の注意力リソースが高くなる）を表すこともできる。また、注意力情報は、移動手段の外部の環境状態を表すこともできる（例えば、大雨または濃霧の場合、運転に関連しないタスクに利用可能とできる運転者の注意力リソースは低くなる）。

注意力情報は、本発明によるデバイスに属するセンサ、または本発明によるデバイスとは別のエンティティに属するセンサ（例えば、携帯電話、スマート・ウォッチなどの接続オブジェクト、移動手段に搭載されたＧＰＳ受信機、移動手段もしくはスマート・ウォッチに組み込まれた心拍モニタ、または運転者の目や瞼の動きを分析するカメラおよび画像分析モジュールなど）により取得可能である。デバイスは、特に、デバイスとは別のエンティティに属するセンサによって取得された注意力情報を受信するための通信モジュールを含むことができる。

運転者の視界に表示すべき情報は、携帯電話、スマート・ウォッチ、移動手段に搭載されたマルチメディア・システム、移動手段に搭載された診断用システムなど、様々なソースから発信され得る。本デバイスは、特に、これらの様々なソースから表示すべき情報を受信するための通信モジュールを含むことができる。様々なソースは、最初の組み立て時に設置されるシステム（すなわち、製造時に移動手段に直接組み付けられる）または後付けシステム（すなわち、移動手段を購入した後に追加される）に対応することができる。

表示すべき情報は、典型的には、注意力情報に関連しないことに留意されたい。すなわち、表示すべき情報の性質は、典型的には、注意力情報とは無関係である（表示すべき情報の性質は、注意力情報に関連しない）。このような場合、表示すべき情報を表示するか否かの判断のみが、注意力情報に依存する。具体的な実施態様では、表示すべき少なくとも１つの情報は、注意力スコアを算出するために使用される注意力情報に関連しない。

表示すべき各情報について、前記表示すべき情報が属する表示クラスに関連付けられた閾値と、運転者について算出された注意力スコアとが比較される。そして、比較の結果に基づいて、表示すべき情報を表示するか否かの判断がなされる。肯定的な判断は、表示すべき情報を運転者の視界に表示することができることを意味する。否定的な判断は、表示すべき情報を運転者の視界に表示してはならないことを意味する。肯定的な判断の場合、情報の表示は、さらに法的制約の検証を条件とすることができる。

このような処置により、運転の安全性を保証しつつ、運転者にできるだけ多くの情報へのアクセスを与えるための良好な妥協点に到達することができる。

特定の実施形態において、本発明はまた、別々に考慮されるか、または任意の技術的に実現可能な組み合わせに従って、以下の特徴の１つまたは複数を含むことができる。

具体的な実施形態では、デバイスは、運転者の注意レベルに関する注意力情報を取得するための少なくとも１つのセンサをさらに含む。

具体的な実施形態では、デバイスは、デバイスとは別のエンティティに属するセンサによって取得された少なくとも１つの注意力情報を受信するための通信モジュールをさらに含む。

具体的な実施形態では、デバイスは、投影媒体への反射によって、運転者のために投影媒体の背後に現れる仮想画像を形成するために、透明な投影媒体に投影することを意図された画像を生成するように適合された画像生成器をさらに含む。このようにして形成された仮想画像は、表示するかどうかの判断が肯定的である表示すべき情報を含む。

具体的な実施形態では、表示すべき情報が複数ある場合、１つまたは複数のプロセッサは、表示すべき情報を優先順位によって順序付け、前記情報を表示するか否かについての判断を前記優先順位に基づいて連続的に行うようにさらに構成される。

より具体的には、表示すべき情報が２つ以上ある場合、特定の情報を表示することで、運転者の注意力リソースに影響を与えることができる（表示される情報の個数は、注意力情報として捉えることができる）。その結果、ある情報を表示することで、他の情報を表示するかどうかの判断に影響を与えることができる。このように、表示すべき情報は、優先順位に従って有利に順序付けられ、前記情報を表示するか否かの判断は、前記優先順位に基づいて有利に連続的になされる。この点において、優先度の高い情報を表示するか否かの判断が、優先度の低い情報を表示するか否かの判断に用いられる注意力スコア値に影響を与え得るので、判断が行われるごとに新たな注意力スコア値が算出されることが理解される。例えば、運転の安全性に関連する情報には、運転に関連しない情報よりも高い優先順位を与えることができる。別の例によれば、特定のソースから発信された情報（特定の所定の連絡先からの着信、ＳＭＳメッセージまたは電子メール）には、より高い優先度を割り当てることができる。優先レベルは、表示クラスごとに定義することができる。代替的または追加的に、より細かい粒度の優先レベルを同じ表示クラス内で定義することができる。

第２の態様によれば、本発明は、画像生成器を有し、先の実施形態のいずれか１つによるデバイスを含むヘッドアップ・ディスプレイに関する。ヘッドアップ・ディスプレイは、透明な投影媒体をさらに含む。画像生成器は、投影媒体での反射によって、運転者に対して投影媒体の背後に現れる仮想画像を生成するために、透明な投影媒体に画像を投影する。

具体的な実施形態では、透明な投影媒体は、車両のフロントガラス、または運転者とフロントガラスとの間に置かれた透明な投影スクリーンである。

具体的な実施形態では、透明な投影媒体は、ヘルメットもしくはマスクのバイザーもしくはスクリーン、または眼鏡レンズである。非限定的な例として、透明な投影媒体は、バイク用ヘルメットのバイザー、またはスキューバ・ダイビング用マスクのフェイス・プレート、またはスキューバ・ダイビングもしくは宇宙服用ヘルメットのスクリーン、またはスキー用マスクのスクリーンなどに対応し得る。

第３の態様によれば、本発明は、移動手段の運転者の視界における情報の表示を制御するための意思決定方法に関する。本方法は、先の実施形態のいずれか１つに記載のデバイスによって実施される。本方法は、
－運転者の視界に表示すべき１つまたは複数の情報を収集するステップであって、表示すべき各情報は、デバイスのメモリに記憶されたテーブルの表示クラスに属する、ステップと、
－運転者の注意レベルに関する１つまたは複数の注意力情報を収集するステップと、
－収集された注意力情報から、運転者の注意レベルを表す注意力スコアを算出するステップと、
－表示すべき各情報について、
・算出された注意力スコアを、前記表示すべき情報が属する表示クラスに関連付けられた閾値と比較するステップと、
・前記比較の結果に基づいて、前記表示すべき情報を表示するか否かを判断するステップと、
を含む。

特定の実施形態において、本発明は、別々に考慮されるか、または任意の技術的に実現可能な組み合わせに従って、以下の特徴の１つまたは複数をさらに含み得る。

具体的な実施態様において、注意力情報は、運転者の生理的状態もしくは心理的状態、移動手段の動作状態、または移動手段の外部の環境状態を表す。

具体的な実施態様では、表示クラスは、以下のクラス、
－運転の安全性に関連する、移動手段の動作状態に関する情報、
－運転の安全性に関連し、移動手段の外部の環境状態に関する情報、
－運転の安全性に関連せず、移動手段の動作状態に関する情報、
－運転の安全性に関連せず、移動手段の外部の環境状態に関する情報、
－ナビゲーション情報、
－電話の着信の通知、
－短いテキストベースのメッセージ、
－電子メールのメッセージ、
－再生中の音楽に関する情報、
－ソーシャル・ネットワークの記事、
－動画
のうちの１つに対応する。

具体的な実施態様では、注意力スコアは、移動手段の安全運転を損なうことなく運転者の視界に表示された情報を見るために運転者が利用できる注意レベルを表す。

具体的な実施態様では、表示すべき情報を表示するかどうかの判断は、算出された注意力スコアが、前記表示すべき情報が属する表示クラスに関連付けられた閾値以上である場合に、肯定的である。

具体的な実施態様では、表示すべき情報が２つ以上ある場合、表示すべき情報は優先順位に従って順序付けられ、前記情報を表示するか否かについての判断は、前記優先順位に基づいて連続的に行われる。

第４の態様によれば、本発明は、コンピュータ・プログラム製品であって、プログラム・コード命令のセットを含み、プログラム・コード命令のセットは、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、先の実施態様のいずれか１つに従う方法を実施するように１つまたは複数のプロセッサを構成することを特徴とする、コンピュータ・プログラム製品に関する。

本発明は、非限定的な例として与えられ、図１から図３を参照してなされる以下の説明を読むことにより、よりよく理解されるであろう。

運転者の視界内の情報の表示を制御するために、本発明によるデバイスが組み込まれた自動車の線図である。 本発明によるデバイスと、運転者の注意レベルに関する注意力情報を取得するように構成された各種センサの線図である。 運転者の視界内に情報を表示することを制御するための方法の主要なステップの線図である。

これらの図において、ある図から別の図までの同一の参照符号は、同一または類似の要素を指す。明確にするために、特に断りのない限り、表された要素は必ずしも同じ縮尺で描かれていない。

上述のように、本発明は、移動手段の運転者の視界内の情報の表示を制御するためのソリューションを提供し、安全運転を保証しながら、運転者にできるだけ多くの情報へのアクセスを与えるための満足のいく妥協点を見出すことを目的としている。

以下の説明では、非限定的な方法で、移動手段が自動車である場合を考慮する。

図１は、自動車１０の運転者の視界内の情報の表示を制御するために、本発明によるデバイス２０が組み込まれた車両１０を示す。

図１に示されるように、表示すべき情報は、様々なソースから発信され得る。

特に、表示すべき情報は、車両１０の内部に配置された携帯電話４１（例えば、運転者の携帯電話）から発信され得る。例えば、運転者の視界内に表示すべき情報は、テキスト・メッセージ（またはＳＭＳメッセージ（ショート・メッセージ・サービス））、電子メール、ソーシャル・ネットワークの記事、ニュース・アイテム、その日の天気予報、娯楽映像、ナビゲーション支援、電話の着信の通知、または電子カレンダーに関する情報などに対応し得る。表示すべき情報は、例えば、ワイヤレス通信プロトコル（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＲＦＩＤ、もしくはＺｉｇｂｅｅ（登録商標）など）または有線通信プロトコル（例えばＵＳＢ）を介して通信することにより、デバイス２０が携帯電話４１から受信する。ＵＳＢは、「ユニバーサル・シリアル・バス（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）」の頭文字をとったものである。ＲＦＩＤは、「無線周波数識別（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）」の頭文字をとったものである。

運転者の視界内に表示すべき情報は、さらに、車両１０のオンボード診断システム（ＯＢＤ）１１から発信される情報に対応し得る。診断システム１１は、車両の動作を監視し、故障を診断する。車両の動作状態に関するこの情報は、通常、運転の安全性（タイヤ空気圧、エンジン温度、オイル・レベル、エンジン故障など）に関係する。

運転者の視界内に表示される情報は、さらに、車両１０のオンボード・マルチメディア・システム１２から発信される情報に対応し得る。

デバイス２０は、特に、ＣＡＮ（コントローラ・エリア・ネットワーク（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ））データ・バスを介して、またはワイヤレス通信プロトコル（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）もしくはＷｉ－Ｆｉ（登録商標））を介して、マルチメディア・システム１２または診断システム１１に接続され得る。

運転者の視界内に表示すべき情報は、ワイヤレス通信システムのアクセス・ネットワーク４２（例えば３Ｇ、ＬＴＥもしくは５Ｇセルラー・ネットワーク）または全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）４３からデバイス２０によって直接受信することもできる。

表示すべき情報は、ネットワーク４４のＶ２Ｖ（Ｖ２Ｖは「Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｖｅｈｉｃｌｅ」の頭文字をとったものであり、車両間の通信専用の無線周波数技術である）の別の車両との通信を介して、またはネットワーク４５のＶ２Ｉ（Ｖ２Ｉは「Ｖｅｈｉｃｌｅ－ｔｏ－Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」の頭文字をとったものであり、車両と路側インフラ間の通信専用の無線周波数技術である）の路側インフラとの通信を介してデバイス２０が受信することもできる。より具体的には、近隣車両は、車両１０に対してその状態を伝達することができる。これにより、例えば、近隣車両は、車両１０の運転者に差し迫った危険（前方の近隣車両の緊急ブレーキ、分岐点に到着した近隣車両の検知など）を警告することができる。また、車両１０は、ワイヤレス通信手段を含む接続された路側インフラから発信される情報、例えば、車両１０に状態を伝達することができる交通信号機、または車両１０に制限速度を伝達することができる速度制限標識、を受信することができる。

表示すべき情報は、「スマート・シティ」タイプのワイヤレス・センサ・ネットワーク４６からデバイス２０によって受信することもできる。

これらの様々な例をサポートするために、デバイス２０は、様々な情報源によって送信された表示すべき情報を通信モジュールが受信することを可能にする、１つまたは複数の通信プロトコルと従来の方法で互換性がある通信モジュールを含むことができる。

図２は、本発明によるデバイス２０の例示的な実施形態を図示している。

デバイス２０は、異なる表示クラスを有するテーブルが記憶された電子メモリ２１（磁気ハード・ディスク、電子メモリ、光ディスクなど）を含む。異なる表示クラスは、表示すべき情報をその性質に従って分類することを可能にする。例えば、第１の表示クラスは、運転の安全性に関連し、車両の動作状態に関する表示すべき情報（タイヤ空気圧、エンジン温度、オイル・レベル、エアバッグまたはシートベルトの作動状態の通知など）をまとめたものである。第２の表示クラスは、運転の安全性に関連し、車両外部の環境状態に関する表示すべき情報（危険な気象条件、不均一で雨や氷の多い道路、道路工事または事故などで危険と思われるエリア、速度制限など）をまとめたものである。第３の表示クラスは、安全性に関連せず、安全性に関連せず、車両の動作状態に関する表示すべき情報（車室内の温度、換気の電力レベルと方向、車室内の照明の制御情報など）をまとめたものである。第４の表示クラスは、運転の安全性に関連せず、車両の外部の環境状態に関する表示すべき情報（外気温度、天気予報、交通状況など）をまとめたものである。第５の表示クラスは、ナビゲーションに関する表示すべき情報をまとめたものである。第５の表示クラスは、電話の着信の通知に対応する。第６の表示クラスは、短いテキストベースのメッセージ（ＳＭＳまたはソーシャル・メディアのメッセージ）をまとめたものである。第６の表示クラスは、長いテキストベースのメッセージ（電子メール、ニュース記事）をまとめたものである。第７の表示クラスは、再生中の音楽に関する情報をまとめたものである。第８の表示クラスは、娯楽映像（映画）をまとめたものである。

上記で説明した表示クラスは、非限定的な例として与えられており、本発明の実施のために他の表示クラスが定義され得ることに留意されたい。表示クラスのセットの特定の選択は、単に本発明の代替的な実施形態を構成する。

テーブルでは、各表示クラスは、運転者の注意レベルを表す注意力スコアの閾値と関連付けられている。注意力スコアは、例えば、安全性を損なうことなく運転に関連しないタスクに利用可能な運転者の注意力リソースを表す。別の実施例によれば、注意力スコアは、満足な運転の安全性を保障するために必要とされる運転者の注意力リソースを表す。表示クラスに関連付けられた閾値は、前記クラスに属する情報の性質に依存する。

運転者の注意力スコアは、運転者の注意レベルに関する１つまたは複数の注意力情報から算出される。これらの注意力情報は、様々なセンサ３０によって取得される。様々な実施形態によれば、センサ３０は本発明によるデバイス２０に統合することができ、あるいはセンサ３０は別個のエンティティに属することができる（例えば携帯電話４１に統合されたセンサ、車両１０のオンボード診断システム１１に統合もしくは接続されたセンサ、車両１０のオンボード・マルチメディア・システム１２に統合もしくは接続されたセンサ、車両１０に統合されてデバイス２０に接続された自律センサ、または運転者が装着する接続オブジェクトに組み込まれたセンサなど）。

センサが別個のエンティティに属する場合、デバイスは、前記センサによって取得された注意力情報を受信するための通信モジュール２３を含む。通信モジュールは、従来の方法で、様々な無線技術（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＲＦＩＤ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）など）、および／または様々な有線技術（ＵＳＢ、ＣＡＮなど）、ならびにこれらの技術に関連付けられた通信プロトコルと互換性があるように構成される。図１を参照して説明したように、表示すべき情報を収集するために、同じ通信モジュール２３を使用することができる。

図２は、運転者の注意レベルに関する注意力情報を取得するための様々なセンサ３０を示す。

いくつかのセンサ３０は、車両の動作状態に関する注意力情報を取得することができる（車両の動作状態が低下している場合、安全運転を保障するために確保すべき注意力リソースのレベルが大きくなる）。これは、例えば、車両１０のエンジン温度センサ３０－３、エンジン故障センサ３０－４、または車速センサ３０－６の場合である。車両故障が検出された場合、および／または、車両１０の速度が速い場合、安全運転を保障するために、運転者の注意力リソースのより多くを運転に確保する必要がある。さらに、センサ３０－９は、車両１０に対して現在有効化されている自律走行のレベルを示す。より具体的には、ＳＡＥ（米国自動車技術者協会（Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ））は、自律走行の異なるレベルを、運転者が車両の制御に責任を持ち続けるレベル０、運転者が車両によって支援されるレベル１、運転自動化が部分的であるレベル２、運転自動化が条件付きであるレベル３、運転自動化が著しいレベル４、および完全運転自動化のレベル５と定義している。運転自動化レベルが高いほど、運転者の注意力リソースのより多くを運転に関連のないタスクに利用できる。

他のセンサ３０を使用して、運転者の生理的状態または心理的状態に関する注意力情報を取得することができる。これは、心拍数モニタ３０－１０の場合であり、例えば、車両１０のステアリング・ホイールに組み込まれたり、運転者が装着するスマート・ウォッチに組み込まれたりする。これは、例えば、運転者の行動（まばたき、あくび、頭の傾き、視線の方向など）を分析するためのカメラおよび画像分析モジュール、ならびに／または運転者のステアリング・ホイールの動きを検出するための検出器を統合した疲労センサ３０－５の場合にも当てはまる（運転者が疲れていると、車両を車線内に保つためにステアリング・ホイールに行われる補正は一般に頻度が低く、より急激になる）。任意で、デバイス２０のメモリ２１に記憶された運転者の心理的プロファイルも、運転者の心理的状態に関する注意力情報を提供できる（例えば、運転者の行動障害を報告するプロファイルなど）。運転者の生理的状態または心理的状態が悪い場合、安全運転を保障するために、運転者の注意力リソースのより多くを運転に確保しなければならない。

他のセンサ３０を使用して、車両の外部の環境状態に関する注意力情報を取得することができる。例えば、ＧＮＳＳセンサ３０－１１、雨センサ３０－１、光センサ３０－２、路側インフラ（Ｖ２Ｉ）から送信される情報を受信するように構成されたセンサ３０－７、または他の車両（Ｖ２Ｖ）から送信される情報を受信するように構成されたセンサ３０－８の場合がそうである。環境状態が悪い場合（危険な気象条件、夜間走行、交通量が多いなど）、安全運転を保障するために、運転者の注意力リソースのより多くを運転に確保しなければならない。

図２に示されるように、デバイス２０は、運転者の視界内の情報の表示を制御するための意思決定方法を実施するためのコンピュータ・プログラム製品を実行するように構成された１つまたは複数のプロセッサ２２を含む。コンピュータ・プログラム製品は、例えば、プログラム・コード命令の形態で、デバイス２０のメモリ２１に格納される。代替的または追加的に、デバイス２０は、前記意思決定方法のステップを実施するように適合された、ＦＰＧＡもしくはＰＬＤタイプなどの１つもしくは複数のプログラマブル・ロジック・デバイス、および／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含む（言い換えれば、デバイス２０は、意思決定方法を実施するように、ソフトウェア形態（特定のコンピュータ・プログラム製品）および／またはハードウェア形態（ＦＰＧＡ、ＰＬＤ、ＡＳＩＣなど）で、構成された手段のセットを含む。

図３は、この意思決定方法１００の主要なステップを図示している。

この方法１００は、特に、運転者の視界に表示すべき１つまたは複数の情報を収集するステップ１０１を含む。図１を参照して上記で説明したように、表示すべき情報は、様々なソースから発信され得る。表示すべき各情報は、デバイス２０のメモリ２１に記憶されているテーブルの表示クラスに属する。

方法１００は、運転者の注意レベルに関する１つまたは複数の注意力情報を収集するステップ１０２をさらに含む。図２を参照して上記で説明したように、注意力情報は、デバイス２０に属する、またはデバイス２０に接続された１つもしくは複数のセンサ３０によって取得される。

方法１００は、収集された注意力情報から、運転者の注意レベルを表す注意力スコアを算出するステップ１０３をさらに含む。

表示すべき各情報について、方法１００は、算出された注意力スコアを、前記表示すべき情報が属する表示クラスに関連付けられた閾値と比較するステップ１０４と、前記比較の結果に基づいて前記表示すべき情報を表示するか否かを判断するステップ１０５と、を含む。

方法１００の１つの例示的な実施態様を以下で説明する。この例では、注意力スコアは、運転の安全性を損なうことなく、運転者の視界に表示された情報を見るために運転者が利用できる注意力リソースを表す。スコアは、０から１００の間の値をとる。注意力スコアが高いほど、運転者の視界内に表示できる情報が多くなる。逆に、注意力スコアが低いほど、運転者を運転に集中させるために、運転者の視界内に表示される情報をより制限する必要がある。

この例では、デバイス２０のメモリ２１に記憶されているテーブルには、以下の表示クラスが含まれる（各表示クラスに関連付けられた注意力スコア閾値も示されている）。

[表１]

考慮された例では、収集された様々な注意力情報に関連付けられた１つまたは複数の乗数をそれぞれ適用することにより、運転者の注意力スコアが算出される。様々な注意力情報に関連付けられた乗数は、考慮された例について以下の表に記載されている。

[表2]

考慮された例では、運転者の注意力スコアは、１００の値をとり、収集された注意力情報に応じて適用される様々な乗数を順次適用することで算出される。さらに、いくつかの注意力情報が確認された場合、注意力スコアは所定の固定値とすることができる（例えば、自律走行レベル５を検出した場合、または車両が赤信号で停止した場合、注意力スコアは最大値である１００となる）。以下の表は、シナリオとそれに関連する注意力スコアの様々な例である。

[表3]

このように、運転者の視界内に表示すべき情報を表示するか否かの判断は、算出された注意力スコア値と、前記情報に関連付けられた注意力スコア閾値とを比較することによって行われる。運転者の注意力スコアが、前記表示すべき情報に関連付けられた注意力スコア閾値以上である場合に、表示するかどうかの判断が肯定される。逆に、運転者の注意力スコアが、前記表示すべき情報に関連付けられた注意力スコア閾値より厳密に小さい場合、表示するかどうかの判断は否定される。

したがって、考慮された例では、
－ 運転の安全性に関連する車両の動作状態に関する情報を表示するかどうかの判断は、検討したすべてのシナリオ（シナリオ＃１から＃９）において肯定的である、
－ ナビゲーション支援情報を表示するかどうかの判断は、検討したすべてのシナリオ（シナリオ＃１から＃９）において肯定的である、
－ 電話の着信の通知を表示するかどうかの判断は、シナリオ＃４から＃９の場合のみ肯定的である、
－ 再生中の音楽に関する情報を表示するかどうかの判断は、シナリオ＃６から＃９の場合のみ肯定的である、
－ 短いテキストベースのメッセージ（例えばＳＭＳ）を表示するかどうかの判断は、シナリオ＃６から＃９の場合のみ肯定的である。
－ 長いテキストベースのメッセージ（例えば電子メールまたはニュース記事）を表示するかどうかの判断は、シナリオ＃７から＃９の場合のみ肯定的である。
－ 動画を表示するかどうかの判断は、シナリオ＃８と＃９に対してのみ肯定的である。

もちろん、上記で説明した例は、どのように注意力スコアを算出し、表示クラスに関連付けられた閾値と比較し得るかを簡単に説明するために、非常に単純化されていることに留意されたい。現実には、表示クラスの数および／または収集される注意力情報の量は、はるかに多くなり得る。

また、収集された注意力情報に基づいて運転者の注意力スコアを算出するために、様々な方法を検討することができることに留意されたい。注意力スコアを算出するための特定の方法を選択することは、単に本発明の１つの代替的な実施形態を構成する。

情報を表示するか否かの判断は、周期的に、例えば新しい情報を表示しなければならないたびに、または運転者の注意力スコアの変化が検出されるたびに（例えば、注意力スコアの算出に変化をもたらす注意力情報をセンサが報告した場合）、または定期的に更新することができる。

具体的な実施形態では、表示すべき情報を、車両のインストルメント・パネルに組み込まれたスクリーンに表示することができる。これは特に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、より詳細には薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）・ディスプレイを含むことができ、これらは任意に透明とすることができる。また、任意に透明であるＬＥＤ（発光ダイオード）またはＯＬＥＤ（有機発光ダイオード）スクリーンを使用することも可能である。

具体的な実施形態では、図２に示されるように、デバイス２０は、ヘッドアップ・ディスプレイの透明な投影媒体を使用して仮想画像を生成するように適合された画像生成器２４をさらに含む。したがって、画像は、表示するかどうかの判断が肯定的である表示すべき情報を含む。画像生成器は、例えば、ＤＬＰ（デジタル光処理）タイプの電子回路の光源およびマイクロミラーを含む。

本発明はさらに、画像生成器２４を備えたデバイス２０と、運転者に透明な投影媒体の背後に現れる仮想画像を形成するために画像生成器２４によって生成された画像が投影される透明な投影媒体と、を含むヘッドアップ・ディスプレイに関する。

透明な投影媒体は、車両１０のフロントガラスに対応し得る。別の例によれば、これは、運転者とフロントガラスとの間に置かれた透明な投影スクリーン（「コンバイナ」）であり得る。

具体的な実施形態では、透明な投影媒体は、ヘルメットもしくはマスクのバイザーもしくはスクリーン、または眼鏡レンズである。

具体的な実施形態では、透明な投影媒体は、運転者の目と、運転者が装着するヘルメットまたはマスクのバイザーまたはスクリーンとの間に置かれた透明なスクリーン（「コンバイナ」）である。

以上の説明から、本発明は、その様々な特徴とその利点により、運転の安全性を保証しつつ、移動手段の運転者にできるだけ多くの情報を表示するためのソリューションを提供するという目的を達成することが明らかである。

一般的に言えば、上記で検討された実施態様および実施形態は、移動手段が自動車である場合の非限定的な例によって説明されたことに留意されたい。しかしながら、本発明は、情報が移動手段のオンボード・スクリーンにまたはヘッドアップ・ディスプレイ・デバイスを介して前記移動手段の運転者に対して表示され得る限り、任意のタイプの移動手段（特に、船舶、飛行機、スペース・シャトル、水中車両などについて）に適用され得る。

さらなる実施例によれば、透明な投影媒体として作用するヘルメット・バイザーと共にヘッドアップ・ディスプレイを使用する場合、移動手段はバイクまたは原付とすることができる。ヘッドアップ・ディスプレイが、透明な投影媒体として作用するヘルメット・スクリーンと共に使用される場合、移動手段は、スキューバ・ダイビング・スーツまたは宇宙服とすることができる。透明な投影媒体として作用するゴーグルのレンズと共にヘッドアップ・ディスプレイを使用する場合、移動手段はスキーまたはスノーボードとすることができる。また、透明な投影媒体として作用するメガネのレンズと共にヘッドアップ・ディスプレイを使用する場合、移動手段は自転車やスクーターなどとすることができる。

一方、表示すべき情報、表示クラス、考慮される注意力情報、および／または注意力スコアを算出するための方法についての説明で与えられた例は、決して限定的なものではない。したがって、本発明を実施するために、表示すべき他の情報、他の表示クラス、他の注意力情報および／または注意力スコアを算出するための他の方法が考慮され得る。表示すべき情報の性質は、特に、考慮される移動手段に依存し得る。

Claims (14)

1. 移動手段の運転者の視界における情報の表示を制御するためのデバイス（２０）であって、前記デバイスは、異なる表示クラスを前記運転者の注意レベルを表す注意力スコアのそれぞれの閾値と関連付けたテーブルを記憶するメモリ（２１）と、１つまたは複数のプロセッサ（２２）であって、
   －前記運転者の前記視界に表示すべき１つまたは複数の情報であって、表示すべき各情報は、前記テーブルの表示クラスに属する、１つまたは複数の情報を収集し、
   －前記運転者の前記注意レベルに関する１つまたは複数の注意力情報を収集し、
   －前記収集された注意力情報から、前記運転者の前記注意レベルを表す注意力スコアを算出し、
   －表示すべき各情報について、
   ・前記算出された注意力スコアを、前記表示すべき情報が属する前記表示クラスに関連付けられた前記閾値と比較し、
   ・前記比較の結果に基づいて、前記表示すべき情報を表示するか否かを判断する
   ように構成される、１つまたは複数のプロセッサ（２２）とを含む、デバイス（２０）。
2. 前記運転者の前記注意レベルに関する注意力情報を取得するための少なくとも１つのセンサ（３０）をさらに含む、請求項１に記載のデバイス（２０）。
3. 前記デバイスとは別のエンティティに属するセンサによって取得された少なくとも１つの注意力情報を受信するための通信モジュール（２３）をさらに含む、請求項１または２に記載のデバイス（２０）。
4. 前記運転者のために透明な投影媒体の背後に現れる仮想画像を形成するために、前記投影媒体に投影することを意図された画像を生成するように適合された画像生成器（２４）をさらに含み、前記画像は、表示するかどうかの前記判断が肯定的である前記表示すべき情報を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス（２０）。
5. 請求項４に記載のデバイス（２０）と、透明な投影媒体とを含む、ヘッドアップ・ディスプレイ。
6. 前記透明な投影媒体は、車両のフロントガラス、または前記運転者と前記フロントガラスとの間に置かれた透明な投影スクリーンである、請求項５に記載のヘッドアップ・ディスプレイ。
7. 前記透明な投影媒体は、ヘルメットもしくはマスクのバイザーもしくはスクリーン、または眼鏡レンズである、請求項５に記載のヘッドアップ・ディスプレイ。
8. 移動手段の運転者の視界における情報の表示を制御するための意思決定方法（１００）であって、前記方法は、請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス（２０）によって実施され、前記方法は、
   －前記運転者の前記視界に表示すべき１つまたは複数の情報を収集するステップ（１０１）であって、表示すべき各情報は、前記デバイス（２０）の前記メモリ（２１）に記憶された前記テーブルの表示クラスに属する、収集するステップ（１０１）と、
   －前記運転者の前記注意レベルに関する１つまたは複数の注意力情報を収集するステップ（１０２）と、
   －前記収集された注意力情報から、前記運転者の前記注意レベルを表す注意力スコアを算出するステップ（１０３）と、
   －表示すべき各情報について、
   ・前記算出された注意力スコアを、前記表示すべき情報が属する前記表示クラスに関連付けられた前記閾値と比較するステップ（１０４）と、
   ・前記比較の結果に基づいて、前記表示すべき情報を表示するか否かを判断するステップ（１０５）と
   を含む、意思決定方法（１００）。
9. 注意力情報は、前記運転者の生理的状態もしくは心理的状態、前記移動手段の動作状態、または前記移動手段の外部の環境状態を表す、請求項８に記載の方法（１００）。
10. 表示クラスは、以下のクラス、すなわち、
    －運転の安全性に関連する、前記移動手段の動作状態に関する情報、
    －運転の安全性に関連し、前記移動手段の外部の環境状態に関する情報、
    －運転の安全性に関連せず、前記移動手段の動作状態に関する情報、
    －運転の安全性に関連せず、前記移動手段の外部の環境状態に関する情報、
    －ナビゲーション情報、
    －電話の着信の通知、
    －短いテキストベースのメッセージ、
    －電子メールのメッセージ、
    －再生中の音楽に関する情報、
    －ソーシャル・ネットワークの記事、
    －動画
    のうちの１つに対応する、請求項８または９に記載の方法（１００）。
11. 前記注意力スコアは、前記移動手段の前記安全運転を損なうことなく前記運転者の前記視界に表示された情報を見るために前記運転者が利用できる注意レベルを表す、請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法（１００）。
12. 表示すべき情報を表示するかどうかの前記判断は、前記算出された注意力スコアが、前記表示すべき情報が属する前記表示クラスに関連付けられた前記閾値以上である場合に、肯定的である、請求項１１に記載の方法（１００）。
13. 表示すべき情報が複数ある場合、前記表示すべき情報は、優先順位によって順序付けられ、前記情報を表示するか否かの前記判断は、前記優先順位に従って、連続的に行われる、請求項８から１２のいずれか一項に記載の方法（１００）。
14. コンピュータ・プログラム製品であって、プログラム・コード命令のセットを含み、前記プログラム・コード命令のセットは、１つまたは複数のプロセッサ（２２）によって実行されると、請求項８から１３のいずれか一項に記載の方法（１００）を実施するように前記１つまたは複数のプロセッサを構成することを特徴とする、コンピュータ・プログラム製品。

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