JP2014071022A - 視線誘導システム - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の負担を軽減する視線誘導システムを提供することである。
【解決手段】本発明の視線誘導システム１は、車両の運転者の前方に、フロントガラス６に重なる映像を表示する映像表示部（映像投影部７）と、映像表示部に対して、視線を誘導するための仮想線の映像情報を出力する処理部１０と、を備え、処理部１０は、仮想線が、運転者の上側から、フロントガラス６内に視認される車両の進路に沿って延び、仮想線の先端がフロントガラス６内に視認される進路上の道路面と重なり、さらに仮想線と連動させて、映像表示部の表示範囲外の車外物についての注意喚起表示を表示する映像情報を出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車などの車両の運転者の視線を誘導する視線誘導システムに関する。

現在、自動車などの車両では、運転者に目的地までの経路を示すカーナビゲーションシステムが汎用されている。カーナビゲーションシステムは、一般的に、ダッシュボードに設置されたディスプレイにて道案内を表示する。
特許文献１では、運転席から視認される現実の道路の上方に、案内経路をケーブル画像により表示する。
特許文献２では、３次元表示において、経路に対応するマークを、その経路に相当する道路上方の空中に描画する。
特許文献３では、案内地点と自車両との距離に応じて案内図形を変更する。

特表２００８―５０１９５６号公報 特開２００４―１１７２９４号公報 特開平９―３４３５２号公報

しかしながら、上述した各種のカーナビゲーションシステムを用いたとしても、運転者の負担は大きい。
たとえば、カーナビゲーションシステムにおいて、案内経路は、一般的に運転席から視認される現実の道路と関連付けて表示されておらず、現実の道路と分離して表示される。この場合、運転者は、経路表示により経路を表示された経路により進路を認識し、認識した進路と現実の道路とを対応させ、その対応関係に基づいて現実の道路の中の進むべき道路を特定し、運転操作を実施する必要がある。経路が表示されてから、進むべき道路を特定して運転操作を実施するまでに時間がかかる。
また、車両の走行路上および周囲には、歩行者、自転車、他の車両、落下物などが存在する。運転者は、カーナビゲーションシステムの表示に基づいて経路を把握し、判断し、更に操作をしながら、これらの注意喚起が必要な車外物に対して注意を払い、避けて走行する必要がある。特に、車両側面の車外物については、車両前方の視野範囲外となるため、注意喚起できることが望ましい。

このように、自動車などの車両では、運転者の負担を軽減することが求められている。

運転者の負担を軽減するために、本発明では、進行方向及び周辺の車外物について視線誘導システムを提供する。

本発明に係る視線誘導システムは、車両の運転者の前方に、フロントガラスに重なる映像を表示する映像表示部と、映像表示部に対して、視線を誘導するための仮想線の映像情報を出力する処理部とを備え、処理部は、仮想線が、運転者の上側から、フロントガラス内に視認される車両の進路に沿って延び、仮想線の先端がフロントガラス内に視認される進路上の道路面と重なり、さらに仮想線と連動させて、車両前方の映像表示部の表示範囲外の車外物についての注意喚起表示を表示する映像情報を出力する。

好適には、処理部が、映像表示部の表示範囲内において、車両前方の映像表示部の表示範囲外の車外物についての注意喚起表示を、車外物と仮想線をつなぐ線として表示する映像情報を出力する、とよい。

好適には、処理部が、仮想線を表示した状態のまま、仮想線から車外物へ向けて延びるように、分岐して注意喚起表示を表示する映像情報を出力する、とよい。

好適には、処理部が、仮想線の表示を注意喚起表示へ切換え表示する映像情報を出力する、とよい。

好適には、運転者の視線を検知する視線検知手段を備え、処理部が、視線検知手段による情報に応じて、注意喚起表示の表示を変更する、とよい。

好適には、車両前方の運転者の視野範囲内を撮像するカメラと、車両前方の運転者の視野範囲外を撮像するサイドカメラと、カメラによって撮像された画像に基づき、車両前方における道路面を認識する道路面認識部と、を備え、処理部が、認識された道路面に、仮想線の先端が重なる映像情報を出力しつつ、サイドカメラによって撮像された画像に基づき、車両前方の運転者の視野範囲外の車外物を認識し、該車外物についての注意喚起表示を表示する映像情報を出力する、とよい。

好適には、カメラはステレオカメラである、とよい。

好適には、映像表示部が、フロントガラスに映像を投影する映像投影部であり、処理部は、映像投影部に、運転者から見た仮想線がフロントガラスの上縁から道路面までに至るように、車速検知部からの車速に応じて仮想線の表示を変更する映像情報を出力する、とよい。

本発明の視線誘導システムによれば、車両の周辺の注意喚起対象物についての注意喚起表示を、運転者の前方にフロントガラスと重ねて表示する。しかも注意喚起表示は、運転者の上側から、フロントガラス内に視認される車両の進路に沿って延び、仮想線の先端がフロントガラス内に視認される進路上の道路面までの仮想線と連動して表示される。
運転者の視線は、仮想線と連動して表示された注意喚起表示により、視野範囲外、映像表示部の表示範囲外の注意喚起対象物へ誘導される。
運転者は、自然に誘導された視線で、注意喚起対象物を直視できる。運転者は、表示と注意喚起対象物とを対応付けたり、その対応付けに基づいて表示に係る注意喚起対象物を特定したりすることなく、映像表示部の表示範囲外の注意喚起対象物を即座に視認できる。
本発明では、仮想線や注意喚起表示により運転者の視線を映像表示部の表示範囲外の注意喚起対象物へ誘導し、運転者の負担を軽減できる。

本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの全体を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムのブロック構成図である。 本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの全体フローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の一部フローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の注意喚起表示に係るフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第２実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の注意喚起表示に係るフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第３実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の注意喚起表示に係るフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の一部フローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。 本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。

以下、本発明の第１実施形態を、図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１〜７は、本発明の第１実施形態を示している。図１に基づいて本発明の視線誘導システムについて説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの全体を示す図である。視線誘導システム１は、地図情報データベース２と、GPS（Global Positioning System）アンテナ３と、運転者の前方に設置されたフロントガラス６と、映像表示部（映像投影部７）と、地図情報データベース２からの地図情報とGPSアンテナ３により取得されたGPS情報から所望の経路情報を出力する処理部１０を備える。視線誘導システム１は、さらに、VICS（Vehicle Information and Communication System）やETC（Electronic Toll Collection System）などの高度道路交通システム通信用のアンテナ４を備え、交通情報の取得や、有料道路における支払などを行う。

車両後輪には車速センサ５が設けられ、検出された車速情報が処理部１０へ入力される。車室内には２つのカメラから構成されるステレオカメラ８が設けられ、車外前方を撮像している。ステレオカメラ８は、その視差によって、車両の前方の物体や道路面までの距離を測定できるようになっている。さらに車室内には、運転者の視線を検知する視線検知部９、運転者が所望の目的地を設定するための操作部１１、音声による目的地設定のためのマイク１５、明るさを検知する照度センサ１４などが設けられている。

運転者の操舵を検知する操舵入力検知部１２と、運転者の制動を検知する制動入力検知部１３からの情報も処理部１０に入力される。さらに、運転者の視野範囲外、映像表示部の表示範囲外を検知・撮像するサイドカメラ１９（図２を参照）が設けられている。

次に処理部１０を中心として、処理部１０に接続される各構成について説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムのブロック構成図である。処理部１０は、地図情報データベース２、GPSアンテナ３、アンテナ４、車速センサ５、映像投影部７、画像処理部１７を介してステレオカメラ８およびサイドカメラ１９、視線検知部９、操作部１１、操舵入力検知部１２、制動入力検知部１３、照度センサ１４、音声解析部１６を介してマイク１５、と接続される。

処理部１０は、車速センサ５、視線検知部９などからの情報を受け取り、フロントガラス６に表示される仮想線Ｌの表示形状などの変更処理を行う。本実施形態の仮想線Ｌは、視線誘導対象物に至る視線誘導線または、車両の進行方向を示す進路誘導線として機能する。また、車内に設けられた操作部１１からの情報、運転者によるハンドル操作を検知する操舵入力検知部１２からの情報、運転者のブレーキ操作を検知する制動入力検知部１３からの情報、照度センサ１４によるフロントガラス６付近での照度情報、マイク１５からの情報（音声解析部１６によって音声解析された情報）も受け取る。

また、処理部１０は、運転者によるハンドル操作を検知する操舵入力検知部１２からの情報、運転者のブレーキ操作を検知する制動入力検知部１３からの情報に応じて、仮想線Ｌの表示形状などを変更する。さらに、処理部１０は、照度センサ１４によるフロントガラス６付近での照度情報から、仮想線Ｌが運転者にとって見やすいように濃度や明るさなどを変更する。

次に、視線誘導システムのフローチャートおよび運転者が運転席から見たときの状態を含む視線誘導システムの動作状態の図を示しながら、詳細を説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの全体フローチャートである。

運転者は、車内に設けられた操作部１１を操作することによって、目的地を指定する。また、運転者の声を検知するマイク１５に目的地を言うことで、音声解析部１６によって音声解析されて、目的地を指定することもできる（ステップＳＴ１０）。

処理部１０が、指定された目的地に応じて、経路処理を行う（ステップＳＴ１１）。経路処理において、処理部１０は、地図情報データベース２の地図情報とGPSアンテナ３により取得されたGPS情報から自車位置と自車方位を取得し、目的地までの所望の経路を算出する。経路および経路誘導に必要な地図情報はメモリ２０に格納される。走行中などにGPS情報による自車位置が経路にないと判断された場合には、適時、経路を算出し、メモリ２０内の情報は書き換えられる。

映像投影部７は、処理部１０のメモリ２０に格納された目的地までの経路および地図情報に基づいて処理された仮想線Ｌ、道路情報などをフロントガラス６に表示させる（ステップＳＴ１２）。この視線誘導表示処理において、処理部１０は、ステレオカメラ８から受信している道路面の情報や道路面および車外の物体までの距離に関する情報も利用している。

ステレオカメラ８で撮像された映像は、画像処理部１７で処理され、さらに、路面認識部１８で道路面が認識される。同時に画像処理部１７は、ステレオカメラ８によって撮像された範囲内にある物体との相対的速度や距離を解析する。これにより、処理部１０は、経路および地図情報だけなく、距離と道路面の情報も利用して、表示すべき情報を処理する。処理部１０は、車両の速度に応じて、仮想線Ｌの表示形状を変えて、フロントガラス６に表示するような情報を映像投影部７に送る。

なお、本第１実施形態では、映像表示部として映像投影部７を用いたが、フロントガラスに透過性の有機ＥＬシートを設け、このシートに直接表示させるようにしてもよい。この場合、処理部１０は有機ＥＬシートに映像情報を出力する。

次に、本発明に係る視線誘導システムの代表的な視線誘導表示処理を図４のフローチャートを用いて説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理のフローチャートである。

ステップＳＴ１２の視線誘導表示の処理において、路面認識部１８が、ステレオカメラ８で撮像され、画像処理部１７で処理された画像から道路面を認識し、この情報を処理部１０へ送る。これにより道路面が認識される（ステップＳＴ１３）。

次に、処理部１０は、この認識された道路面に対して、メモリ２０に格納された目的地までの経路および地図情報に基づいて処理された仮想線Ｌの先端を重ねて表示する映像情報を出力する（ステップＳＴ１４）。仮想線Ｌの先端は、運転者から見ると、道路面上に接地されているように見えている。

これにより、運転者の前方に設けられたフロントガラスにおいて、実際の風景や道路に重ねて、仮想線Ｌが表示され、運転者の負担を軽減することができる。また、ガラスに表示することで、音声や音の補助指示がなくても、視線を誘導することができる。これは、線があると、端部を探す行動をする人間の習性を利用したものである。従って、走行状態の目線で、自然に進行方向の誘導が可能となり、運転者が意識することなく、走行環境に適した視線に誘導できる。なお、線で表示しているため、道路環境を隠す割合が小さく、進路誘導線と道路環境を一緒に目視可能である。

次に、図５〜図７を参照して、視線誘導システムの視線誘導表示処理について詳細に説明をする。図５は、本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の注意喚起表示ＬＡに係るフローチャートである。注意喚起表示ＬＡは、視線誘導表示の一部として処理される。図６，７は、本発明の第１実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。動作状態の図において、手前側に運転者Ａがおり、運転者Ａの前方にはフロントガラス６と室内のミラー６Ｍがあり、運転者Ａはフロントガラス６を挟んで車外の現実の像を見ている。

映像表示部の表示範囲外の車外物が認識されず、または車外物が認識されても、注意喚起をするほどの車外物でなく、注意喚起が表示されない状況のときは、図６に示すように、車両の前方の道路面に重なるように、仮想線Ｌが運転者Ａの前方のフロントガラスに表示されている。

処理部１０が、サイドカメラ１９で撮像され、画像処理部１７で処理された画像から車外物を認識する（ステップＳＴ１５）。車外物が認識されない場合は（ステップＳＴ１５でＮＯ）、ステップＳＴ１５を繰り返す。車外物が認識されると（ステップＳＴ１５でＹＥＳ）、当該車外物に対して注意喚起が必要か否かを判断する（ステップＳＴ１６）。

認識された車外物に対して注意喚起が必要でないと判断されると（ステップＳＴ１６でＮＯ）、サイドカメラ１９で撮像され、画像処理部１７で処理された画像内の別の車外物の認識を行う（再度、ステップＳＴ１５，ステップＳＴ１６へ）。

認識された車外物に対して注意喚起が必要であると判断されると（ステップＳＴ１６でＹＥＳ）、注意喚起表示ＬＡが行われる（ステップＳＴ１７）。処理部１０は、仮想線Lの先端がフロントガラス内に視認される進路上の道路面と重なり、さらに仮想線Lと連動させて、車外物についての注意喚起表示ＬＡを表示する映像情報を出力する。具体的には、処理部１０が、車外物と仮想線Lをつなぐ線として注意喚起表示ＬＡを行う映像情報を出力する。このとき、車外物が運転者Ａから見てサイドガラスに認識可能な場合は、サイドガラスに注意喚起表示ＬＡを行うことができる。

図７で示すように、運転者Ａが見るフロントガラス６には、仮想線Ｌが表示されたまま、注意喚起表示ＬＡが表示される。図７では、車両が走行中の道路に向かって近づいている自転車Ｂを注意喚起するべき車外物として認識し、自転車Ｂと仮想線Ｌをつなぐ線として注意喚起表示ＬＡを行っている。また、仮想線Ｌは表示した状態のまま、仮想線Ｌから自転車Ｂへ向けて延びるように、分岐して注意喚起表示ＬＡを行っている。これは、処理部１０が画像処理部１７で処理されて認識した車外物（自転車Ｂ）に対して、仮想線Ｌから分岐して延びる線（報知線）の映像情報を映像投影部７に送ることで表示される。

次に表示された注意喚起表示ＬＡの終了をするか否かが判断される（ステップＳＴ２０）。注意喚起表示ＬＡが終了しない場合は（ステップＳＴ２０でＮＯ）、注意喚起が表示され続ける。注意喚起表示ＬＡが終了する場合は（ステップＳＴ２０でＹＥＳ）、視線誘導表示がなされる。

［第２実施形態］
図８および図９は、本発明の第２実施形態を示している。図８および図９に基づいて本発明の視線誘導システムについて説明する。
次に、図８および図９を参照して、視線誘導システムの視線誘導表示処理について詳細に説明をする。図８は、本発明の第２実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の注意喚起表示ＬＡに係るフローチャートである。図９は、本発明の第２実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。

映像表示部の表示範囲外の車外物が認識されず、または車外物が認識されても、注意喚起をするほどの車外物でなく、注意喚起が表示されない状況のときは、本発明の第１実施形態と同様に図６に示すように、車両の前方の道路面に重なるように、仮想線Ｌが運転者Ａの前方のフロントガラスに表示されている。

処理部１０が、サイドカメラ１９で撮像され、画像処理部１７で処理された画像から車外物を認識する（ステップＳＴ１５）。車外物が認識されない場合は（ステップＳＴ１５でＮＯ）、ステップＳＴ１５を繰り返す。車外物が認識されると（ステップＳＴ１５でＹＥＳ）、当該車外物に対して注意喚起が必要か否かを判断する（ステップＳＴ１６）。

認識された車外物に対して注意喚起が必要でないと判断されると（ステップＳＴ１６でＮＯ）、サイドカメラ１９で撮像され、画像処理部１７で処理された画像内の別の車外物の認識を行う（再度、ステップＳＴ１５，ステップＳＴ１６へ）。

認識された車外物に対して注意喚起が必要であると判断されると（ステップＳＴ１６でＹＥＳ）、注意喚起表示ＬＡへの切換えが行われる（ステップＳＴ１８）。図９で示すように、仮想線Ｌの表示が消され、注意喚起表示ＬＡへ切換え表示される。図９では、車両が走行中の道路に向かって近づいている自転車Ｂを注意喚起するべき車外物として認識し、自転車Ｂに対して注意喚起表示ＬＡを行っている。これは、処理部１０が画像処理部１７で処理されて認識した車外物（自転車Ｂ）に対して、自転車Ｂに向けて延びる映像情報を映像投影部７に送ることで表示される。このとき、車外物が運転者Ａから見てサイドガラスに認識可能な場合は、サイドガラスに注意喚起表示ＬＡを行うことができる。

次に表示された注意喚起表示ＬＡの終了をするか否かが判断される（ステップＳＴ２０）。注意喚起表示ＬＡが終了しない場合は（ステップＳＴ２０でＮＯ）、注意喚起が表示され続ける。注意喚起表示ＬＡが終了する場合は（ステップＳＴ２０でＹＥＳ）、視線誘導表示がなされる。

［第３実施形態］
図１０および図１１は、本発明の第３実施形態を示している。図１０および図１１に基づいて本発明の視線誘導システムについて説明する。
次に、図１０および図１１を参照して、視線誘導システムの視線誘導表示処理について詳細に説明をする。図１０は、本発明の第３実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理の注意喚起表示ＬＡに係るフローチャートである。図１１は、本発明の第３実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。

映像表示部の表示範囲外の車外物が認識されず、または車外物が認識されても、注意喚起をするほどの車外物でなく、注意喚起が表示されない状況のときは、本発明の第１実施形態と同様に図６に示すように、車両の前方の道路面に重なるように、仮想線Ｌが運転者Ａの前方のフロントガラスに表示されている。

処理部１０が、サイドカメラ１９で撮像され、画像処理部１７で処理された画像から車外物を認識する（ステップＳＴ１５）。車外物が認識されない場合は（ステップＳＴ１５でＮＯ）、ステップＳＴ１５を繰り返す。車外物が認識されると（ステップＳＴ１５でＹＥＳ）、当該車外物に対して注意喚起が必要か否かを判断する（ステップＳＴ１６）。

認識された車外物に対して注意喚起が必要でないと判断されると（ステップＳＴ１６でＮＯ）、サイドカメラ１９で撮像され、画像処理部１７で処理された画像内の別の車外物の認識を行う（再度、ステップＳＴ１５，ステップＳＴ１６へ）。

認識された車外物に対して注意喚起が必要であると判断されると（ステップＳＴ１６でＹＥＳ）、注意喚起表示ＬＡが行われる（ステップＳＴ１７）。本発明の第１実施形態と同様に図７で示すように、仮想線Ｌが表示されたまま、注意喚起表示ＬＡが表示される。図７では、車両が走行中の道路に向かって近づいている自転車Ｂを注意喚起するべき車外物として認識し、自転車Ｂと仮想線Ｌをつなぐ線として注意喚起表示ＬＡを行っている。また、仮想線Ｌは表示した状態のまま、仮想線Ｌから自転車Ｂへ対して延びるように、分岐して注意喚起表示ＬＡを行っている。これは、処理部１０が画像処理部１７で処理されて認識した車外物（自転車Ｂ）に向けて、仮想線Ｌから分岐して延びる映像情報を映像投影部７に送ることで表示される。

次に、視線検知部９が運転者Ａの視線を検知し、処理部１０へ視線検知情報を送る。処理部１０は視線検知情報と画像処理部１７からの画像情報から、運転者Ａの視線が車外物（自転車Ｂ）を認識したかを判断する（ステップＳＴ１９）。運転者Ａの視線が車外物（自転車Ｂ）を認識してない場合には（ステップＳＴ１９でＮＯ）、注意喚起表示ＬＡをし続ける（ステップＳＴ１７）。このとき、さらに注意喚起表示ＬＡを強調するように表示してもよい。

運転者Ａの視線が車外物（自転車Ｂ）を認識した場合には（ステップＳＴ１９でＹＥＳ）、注意喚起表示ＬＡを変更または消去する（ステップＳＴ４０）。図１１では、運転者Ａの視線が車外物（自転車Ｂ）を認識し、その後、注意喚起表示ＬＡが消去され、仮想線Ｌが表示されていることを示している。

なお、視線検知は、角膜からの反射光を撮影する赤外線カメラで行うことができる。また、カメラによって撮像された、被験者が決められた方向を見ているときの目や顔の画像サンプルを、事前に計測システムに登録し、顔の向きと目の向きの角度を計測して、それぞれの角度の和を算出することで視線方向を特定することもできる。

このとき、顔の向きは、画像中から人物の頭部全体と目や鼻などの顔器官の位置を検出し、目の向きは、画像中から目の領域全体と黒目の位置を検出し、これらの位置関係を眼球のモデルに当てはめることで顔正面方向からの角度として計測する。

以上の実施形態では、仮想線や注意喚起表示ＬＡを形状の例説明したが、これに限らず、線の太さ、色、破線や一点鎖線など、仮想線Ｌは走行環境や車両周囲の情報、視線状況の情報に応じて、リアルタイムで変更可能である。また、運転者が注視している端部のみの形状、色などを情報に応じて変えるようにしてもよい。

［第４実施形態］
図１２〜図１７は、本発明の第４実施形態を示している。図１２〜図１７に基づいて本発明の視線誘導システムについて説明する。
次に、図１２〜図１７を参照して、視線誘導システムの視線誘導表示処理について詳細に説明をする。図１２は、本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムの視線誘導表示処理のフローチャートである。図１３〜図１７は、本発明の第４実施形態に係る視線誘導システムにおけるフロントガラスへの表示の一例を含む動作状態の図である。動作状態の図において、手前側に運転者Ａがおり、運転者Ａの前方にはフロントガラス６と室内のミラー６Ｍがあり、運転者Ａはフロントガラス６を挟んで車外の現実の像を見ている。

路面認識部１８が、ステレオカメラ８で撮像され、画像処理部１７で処理された画像から道路面を認識し、この情報を処理部１０へ送る。これにより道路面が認識される（ステップＳＴ２１）。ステレオカメラ８で撮像され、画像処理部１７で処理された画像から、例えば車両前方５０ｍ以内に車があるか検出される（ステップＳＴ２２）。画像処理部１７は、ステレオカメラ８で撮像された画像から、動いている物体や、その物体が車であるかどうかや、その物体までの距離・速度などを処理によって検出できる。

次に、処理部１０は、経路情報を参照し、例えば車両前方１００ｍ以内に右左折を行う誘導があるかどうかを確認する（ステップＳＴ２３）。車両前方５０ｍ以内に車があり、かつ車両前方１００ｍ以内に右左折を行う誘導がある場合、仮想視線誘導の表示が、前方の車両と重なり、運転者に対して明確に右左折の誘導することが困難になるため、ステレオカメラ８で撮像された前方車両と重ならないように、仮想線Ｌを表示させる（ステップＳＴ２４）。図１３で示すように、前方車両と仮想線Ｌとが重ならないように表示を行う。

一方、車両前方５０ｍ以内に車があり、かつ車両前方１００ｍ以内に右左折を行う誘導がない場合には、前方の車両を追従するように走行することが可能であり、また、前方の車の急ブレーキなどに注意する必要もあるので、仮想線Ｌの表示の先端を、車両前方の車に向かわせるように表示を行う（ステップＳＴ２５）。例えば、図１４で示すように、前方車両の屋根の辺りに向かうように仮想線Ｌを表示する。なお、前方に車両が存在せず、右折を行うときには、図１５で示すように、運転者の前方において、道路面と仮想線Ｌとが重なり、右折する場所が明確にわかるように表示される。

処理部１０が、画像処理部１７からの情報より、前方５０ｍ以内に車がないことが確認されたとき、車速センサ５からの車両の速度を確認する（ステップＳＴ２６）。例えば、車速が８０ｋｍ／ｈより大きいとき、前方８０ｍ先の道路面に向かって仮想線Ｌを表示させる（ステップＳＴ２７）。図１６で示すように、車両の速度が速いときに、運転者が注意すべき遠方に視線を誘導させるために、前方８０ｍの道路面に向かって仮想線Ｌを表示させる。

車速が８０ｋｍ／ｈ以下でかつ３０ｋｍ／ｈより大きいとき（ステップＳＴ２８でＹＥＳ）、前方５０ｍ先の道路面に向かって仮想線Ｌを表示させる（ステップＳＴ２９）。さらに、例えば車速が３０ｋｍ／ｈ以下であるとき（ステップＳＴ２８でＮｏ）、前方３０ｍ先の道路面に向かって仮想線Ｌを表示させる（ステップＳＴ３０）。図１７で示すように、車両の速度が遅いときには、運転者が注意すべき車両前方周囲に視線を誘導させるために、前方３０ｍの道路面に向かって仮想線Ｌを表示させる。

以上のように、処理部１０は、映像投影部に、運転者Ａから見た仮想線Ｌがフロントガラス６の上縁から道路面までに至るように、車速センサ５からの車速に応じて仮想線Ｌの表示を変更する映像情報を出力することで、運転者Ａに対して、自然な視線誘導を行うことができ、運転者の負担を軽減できる。

以上のように、視線検知情報に基づく表示処理だけでなく、操舵や制動、トラクションによる走行環境についての情報や、ステレオカメラ８によって撮像された画像による車両周囲の情報に応じて、仮想線Ｌや注意喚起表示ＬＡの表示形状や表示・非表示の判断を行ってもよい。走行環境としては、例えば、タイヤが滑りやすいアイスバーンの上を、車両が走っている場合には、車両速度が高くなくても、視線を遠い箇所にする方が安全であるため、仮想線Ｌの先端を通常よりも遠い箇所に視線を誘導するように表示する。また、夜の峠道などの場合は、コーナーの出口や次のコーナーの入口を仮想線Ｌの端部にすることで、車線のはみ出しや、車体のスピンを防ぐ。

＜実施形態の構成及び効果＞
本実施形態における視線誘導システムは、車両の運転者の前方に、フロントガラスに重なる映像を表示する映像表示部と、映像表示部に対して、視線を誘導するための仮想線の映像情報を出力する処理部と、を備え、処理部は、仮想線が、運転者の上側から、フロントガラス内に視認される車両の進路に沿って延び、仮想線の先端がフロントガラス内に視認される進路上の道路面と重なり、さらに仮想線と連動させて、映像表示部の表示範囲外の車外物についての注意喚起表示を表示する映像情報を出力する。

上記のように構成したことで、進路を示す仮想線と連動させて周辺の車外物について注意喚起表示をすることにより、運転者の視野中心をフロントガラス内に視認される注意喚起が必要な車外物に誘導し、かつ自然な視線誘導を行うことができ、運転者の負担を軽減できる。

本実施形態における視線誘導システムは、処理部が、映像表示部の表示範囲内において、車両前方の映像表示部の表示範囲外の車外物についての注意喚起表示を、車外物と仮想線をつなぐ線として表示する映像情報を出力する。

上記のように構成したことで、運転者の視線を車外物と仮想線をつなぐ線に沿って誘導し、かつ自然な視線誘導を行うことができるため、運転者の負担を軽減できる。

本実施形態における視線誘導システムは、処理部が、仮想線を表示した状態のまま、仮想線から車外物へ向けて延びるように、分岐して注意喚起表示を表示する映像情報を出力する。

上記のように構成したことで、運転者の視線を仮想線による進路から、注意喚起が必要な車外物に自然に誘導し、運転者の注意喚起物を視認する負担を軽減できる。

本実施形態における視線誘導システムは、処理部が、仮想線の表示を注意喚起表示へ切換え表示する映像情報を出力する。

上記のように構成したことで、運転者の視線を、注意喚起が必要な車外物に適切に誘導することができ、運転者の注意喚起物を視認する負担を軽減できる。

本実施形態における視線誘導システムは、運転者の視線を検知する視線検知手段を備え、処理部が、視線検知手段による情報に応じて、注意喚起表示の表示を変更する。

上記のように構成したことで、運転者の視線に応じて、注意喚起表示の表示を変更でき、安全な運転に資する。

本実施形態における視線誘導システムは、車両前方の運転者の視野範囲内を撮像するカメラと、車両前方の運転者の視野範囲外を撮像するサイドカメラと、カメラによって撮像された画像に基づき、車両前方における道路面を認識する道路面認識部と、を備え、処理部が、認識された道路面に、仮想線の先端が重なる映像情報を出力しつつ、サイドカメラによって撮像された画像に基づき、車両前方の運転者の視野範囲外の車外物を認識し、該車外物についての注意喚起表示を表示する映像情報を出力する。

上記のように構成したことで、運転者の視野中心を正確に道路面に誘導することができ、より自然な視線誘導をすることができる。

本実施形態における視線誘導システムは、カメラがステレオカメラである。

上記のように構成したことで、より正確に道路面や前方車両までの距離などを認識でき、この情報に応じた表示制御が可能となる。

本実施形態における視線誘導システムは、映像表示部が、フロントガラスに映像を投影する映像投影部であり、処理部は、映像投影部に、運転者から見た仮想線がフロントガラスの上縁から道路面までに至るように、車速検知部からの車速に応じて仮想線の表示を変更する映像情報を出力する。

上記のように構成したことで、運転者の視野中心を速度などの情報に応じて適切な場所に誘導し、実際の風景や他車情報、視線案内情報に応じて視認しやすい案内ができる。

＜定義等＞
本発明の映像表示部とは、フロントガラスに映像を投影させる映像投影部や、処理部からの映像情報によって表示を行う透過性有機ＥＬシートなどをいう。

本発明の仮想線Ｌとは、フロントウインドシールドなどのフロントガラス、リアガラス、サイドガラスに表示される線または点線などの視認可能な画像を表示、投影したものであり、運転者に対して視線の誘導が可能な表示であれば、どのような表示であってもよい。

１ 視線誘導システム
２ 地図情報データベース
３ GPSアンテナ
４ アンテナ
５ 車速センサ（車速検知部）
６ フロントガラス
７ 映像投影部
８ ステレオカメラ
９ 視線検知部
１０ 処理部
１１ 操作部
１２ 操舵入力検知部
１３ 制動入力検知部
１４ 照度センサ
１５ マイク
１６ 音声解析部
１７ 画像処理部
１８ 路面認識部
１９ サイドカメラ
２０ メモリ
Ｌ 仮想線
ＬＡ 注意喚起表示

Claims (8)

1. 車両の運転者の前方に、フロントガラスに重なる映像を表示する映像表示部と、
   前記映像表示部に対して、視線を誘導するための仮想線の映像情報を出力する処理部と、を備え、
   前記処理部は、前記仮想線が、前記運転者の上側から、前記フロントガラス内に視認される車両の進路に沿って延び、前記仮想線の先端が前記フロントガラス内に視認される進路上の道路面と重なり、さらに前記仮想線と連動させて、前記映像表示部の表示範囲外の車外物についての注意喚起表示を表示する映像情報を出力する、
   ことを特徴とする視線誘導システム。
2. 前記処理部は、前記映像表示部の表示範囲内において、車両前方の前記映像表示部の表示範囲外の車外物についての前記注意喚起表示を、前記車外物と前記仮想線をつなぐ線として表示する映像情報を出力する、
   ことを特徴とする請求項１記載の視線誘導システム。
3. 前記処理部は、前記仮想線を表示した状態のまま、前記仮想線から前記車外物へ向けて延びるように、分岐して前記注意喚起表示を表示する映像情報を出力する、
   ことを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の視線誘導システム。
4. 前記処理部は、前記仮想線の表示を注意喚起表示へ切換え表示する映像情報を出力する、
   ことを特徴とする請求項１記載の視線誘導システム。
5. 運転者の視線を検知する視線検知手段を備え、
   前記処理部が、前記視線検知手段による情報に応じて、前記注意喚起表示の表示を変更する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の視線誘導システム。
6. 車両前方の運転者の視野範囲内を撮像するカメラと、
   車両前方の運転者の視野範囲外を撮像するサイドカメラと、
   前記カメラによって撮像された画像に基づき、車両前方における前記道路面を認識する道路面認識部と、
   を備え、
   前記処理部は、認識された前記道路面に、前記仮想線の先端が重なる映像情報を出力し、
   前記処理部は、前記サイドカメラによって撮像された画像に基づき、車両前方の運転者の視野範囲外の車外物を認識し、該車外物についての注意喚起表示を表示する映像情報を出力する、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の視線誘導システム。
7. 前記カメラはステレオカメラである、
   ことを特徴とする請求項６記載の視線誘導システム。
8. 前記映像表示部は、前記フロントガラスに映像を投影する映像投影部であり、
   前記処理部は、前記映像投影部に、運転者から見た前記仮想線が前記フロントガラスの上縁から道路面までに至るように、前記車速検知部からの車速に応じて前記仮想線の表示を変更する映像情報を出力する、
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の視線誘導システム。