JP2023010800A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の位置が地図情報の精度が低い区域に含まれるか否かをポインタの表示態様から運転者が把握することができる表示装置を提供する。【解決手段】車両の運転者用の車載表示器に画像を表示する表示装置であって、車両の自動運転システムから、自動運転システムの自動運転制御における車両の進路を含む走行計画を取得し、車両の位置が予め決められた地図情報の精度が低い区域に含まれる場合、車両の位置が地図情報の精度が低い区域に含まれない場合と比べて、車載表示器上で自動運転制御中における進路を示す画像であるポインタの表示態様を変化させる。【選択図】図３

Description

本発明は、車両の表示装置に関する。

従来、表示装置に関する技術文献として、特開２０１７－１２６２８７号が知られている。この公報には、車両に搭載されたＨＵＤ［ヘッドアップディスプレイ：Head UpDisplay］により車両のフロントガラスに車両の進路（予測走行軌跡）を表示することで運転者に車両の進路を認識させる装置が示されている。

特開２０１７－１２６２８７号

ところで、車両の自動運転制御においては、車両の外部環境などによって自動運転制御の継続可能性が変化し、自動運転制御の継続が難しい場合には運転者の介入が必要となることがある。このため、自動運転制御の継続可能性に関して運転者が直感的に把握できる表示を行うことが望ましい。

本発明の一態様は、車両の運転者用の車載表示器に画像を表示する表示装置であって、車両の自動運転システムから、当該自動運転システムの自動運転制御における車両の進路を含む走行計画を取得し、車両の位置が予め決められた地図情報の精度が低い区域に含まれる場合と車両の位置が地図情報の精度が低い区域に含まれない場合とで、自動運転制御中の進路を示す画像であるポインタの表示態様を変化させて車載表示器に表示させる。

本発明の一態様に係る表示装置によれば、車両の位置が地図情報の精度が低い区域に含まれるか否かをポインタの表示態様から運転者が把握することができる。

本発明の一態様に係る表示装置において、車載表示器は、ポインタを車両の前方の風景に重畳させて車両のフロントガラスに投影表示させるヘッドアップディスプレイであり、表示制御部は、ポインタの表示態様の変化としてポインタの透過度を変化させ、システム自信度が自信度閾値以上である場合のポインタの透過度と比べてシステム自信度が自信度閾値未満である場合のポインタの透過度を高くする、又は、システム自信度が低いほどポインタの透過度を高くしてもよい。
この表示装置によれば、車載表示器としてポインタを車両の前方の風景に重畳させて車両のフロントガラスに投影表示させるヘッドアップディスプレイを用いることで、運転者は車両前方を見るだけでポインタを視認することができ、ポインタの表示態様の変化によってシステム自信度の変化を運転者が把握することが容易になる。また、この表示装置によれば、ポインタの表示態様の変化としてポインタの透過度を変化させ、システム自信度が自信度閾値以上である場合のポインタの透過度と比べてシステム自信度が自信度閾値未満である場合のポインタの透過度を高くする、又は、システム自信度が低いほどポインタの透過度を高くするので、運転者はポインタが見えにくくなることから自動運転制御の継続可能性が低下していることを直感的に把握することができる。

本発明の一態様に係る表示装置において、表示制御部は、ポインタを複数表示し、当該複数のポインタは、予め設定されて所定時間ずつ離れた複数の未来時刻における走行計画上の車両の位置にそれぞれ対応する、又は、当該複数のポインタは、車両を起点として進路上で所定間隔ずつ離れた複数の位置にそれぞれ対応してもよい。
この表示装置によれば、複数のポインタのそれぞれが車両から所定間隔ずつ離れた複数の位置又は複数の未来時刻における走行計画上の車両の位置に対応するので、位置ごとのシステム自信度に応じて各ポインタの表示態様を変化させることが可能になり、これによって運転者は車両の進路上の位置に応じた自動運転制御の継続可能性を把握することができる。

本発明の一態様に係る表示装置において、自動運転システムから取得した情報に基づいてシステム自信度の低下の原因を認識する原因認識部を更に備え、表示制御部は、システム自信度の低下によりポインタの表示態様を変化させる場合に、システム自信度の低下の原因に応じてポインタの表示態様を変更してもよい。
この表示装置によれば、システム自信度の低下によりポインタの表示態様を変化させる場合に、システム自信度の低下の原因に応じてポインタの表示態様を変更するので、運転者はポインタの表示態様からシステム自信度の低下の原因を把握することができ、自動運転制御の継続可能性についてより適切に把握することができる。

以上説明したように、本発明の一態様によれば、車両の位置が地図情報の精度が低い区域に含まれるか否かをポインタの表示態様から運転者が把握することができる。

一実施形態に係る表示装置及び自動運転システムを示すブロック図である。 ポインタの表示態様の一例を示す図である。 システム自信度の低下によるポインタの表示態様の変化の一例を示す図である。 （ａ）ポインタの透過度とシステム自信度の関係の一例を示すグラフである。（ｂ）ポインタの透過度とシステム自信度の関係の他の例を示すグラフである。 システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因である場合のポインタの表示態様の一例を示す図である。 システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合のポインタの表示態様の一例を示す図である。 システム自信度によるポインタの表示処理の一例を示すフローチャートである。 システム自信度の低下の原因よるポインタの表示処理の一例を示すフローチャートである。 ＭＩＤによるポインタの表示態様の変化の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る表示装置及び自動運転システムを示すブロック図である。図１に示されるように、表示装置１及び自動運転システム２は、例えば乗用車などの車両Ｖに搭載されている。

［自動運転システムの構成］
まず、自動運転システム２の構成について説明する。自動運転システム２は、車両Ｖの自動運転制御を実行するシステムである。自動運転制御とは、運転者が運転操作をすることなく、車両Ｖの走行する道路に沿って自動で車両Ｖを走行させる車両制御である。自動運転システム２は、運転者による自動運転制御の開始操作（例えば自動運転制御の開始ボタンを押す操作等）が行われた場合に、車両Ｖの自動運転制御を開始する。自動運転システム２は、自動運転制御中において、運転者による運転操作の介入が行われた場合に、自動運転制御を少なくとも一時的に解除して手動運転（オーバーライド状態）に移行する。自動運転システム２は、オーバーライド状態に移行された状態において、運転者による復帰操作（例えば、自動運転制御の復帰ボタンを押す操作、自動運転制御の開始ボタンを押す操作等）が行われた場合に、オーバーライド状態を解除して自動運転制御へ移行（復帰）する。

自動運転システム２は、自動運転ＥＣＵ［Electronic Control Unit］３、外部センサ２１、地図データベース２２、内部センサ２３、ＧＰＳ［Global Positioning System］受信機２４、及びアクチュエータ２５を備える。

外部センサ２１は、車両Ｖの周囲の物体を検出する検出器である。物体には、ガードレール、電柱、駐車車両などの静止物体の他、他車両、歩行者などの移動物体が含まれる。外部センサ２１は、カメラ、レーダセンサのうち少なくとも一つを含む。カメラは、車両の周囲（少なくとも前方）を撮像する撮像機器である。カメラは、車両の周囲の撮像情報を自動運転ＥＣＵ３へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。レーダセンサは、電波（例えばミリ波）又は光を利用して車両の周辺の物体を検出する検出機器である。レーダセンサには、例えば、ミリ波レーダ又はライダー［LIDAR：Light Detection and Ranging］が含まれる。レーダセンサは、電波又は光を自車両の周辺に送信し、物体で反射された電波又は光を受信することで物体を検出する。レーダセンサは、検出した物体情報を自動運転ＥＣＵ３へ送信する。外部センサ２１は、車両Ｖの走行する走行車線の白線認識にも利用される。

地図データベース２２は、地図情報を備えたデータベースである。地図データベース２２は、車両Ｖに搭載された記憶部に格納されている。地図情報には、道路の位置情報、道路形状の情報（カーブ、直線部の種別、カーブの曲率など）、交差点及び分岐点の位置情報、並びに建物の位置情報などが含まれる。地図情報には、横断歩道の位置情報、一時停止線の位置情報などが含まれてもよい。地図情報には、物標の位置情報も含まれる。物標とは、地図上の位置が既知であり、車両の地図上の位置認識の基準として利用される物体である。物標には、一時停止線などの路面標示、電柱、道路の区画線、信号機などを含むことができる。なお、地図データベース２２は、車両Ｖと通信可能な情報処理センターなどの施設のコンピュータに記憶されていてもよい。物標の位置情報は、地図データベースとは別体のデータベースに記憶されていてもよい。

内部センサ２３は、車両Ｖの走行状態及び車両Ｖの運転者の運転操作を検出する検出器である。内部センサ２３は、車両Ｖの走行状態を検出するために、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサのうち少なくとも一つを含む。

車速センサは、車両Ｖの速度を検出する検出器である。車速センサの一例としては、車両Ｖの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車両Ｖの車速情報を自動運転ＥＣＵ３に送信する。加速度センサは、車両Ｖの加速度を検出する検出器である。加速度センサは、車両Ｖの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両Ｖの横加速度を検出する横加速度センサとを含む。加速度センサは、検出した車両Ｖの加速度情報を自動運転ＥＣＵ３に送信する。ヨーレートセンサは、車両Ｖの重心の鉛直軸周りのヨーレート（回転角速度）を検出する検出器である。ヨーレートセンサの一例として、ジャイロセンサが用いられる。ヨーレートセンサは、検出した車両Ｖのヨーレート情報を自動運転ＥＣＵ３へ送信する。

ＧＰＳ受信機２４は、３個以上のＧＰＳ衛星から信号を受信することにより、車両Ｖの位置を測定する。位置の具体的な一例としては、緯度及び経度である。ＧＰＳ受信機２４は、測定した車両Ｖの位置情報を自動運転ＥＣＵ３へ送信する。

アクチュエータ２５は、車両Ｖの走行制御を実行する装置である。アクチュエータ２５は、エンジンアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ及び操舵アクチュエータを含む。エンジンアクチュエータは、自動運転ＥＣＵ３からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量を変更することで、車両Ｖの駆動力を制御する。具体的な一例として、エンジンアクチュエータは、スロットル開度を変更することで車両Ｖの駆動力を制御する。なお、エンジンアクチュエータは、車両Ｖがハイブリッド車又は電気自動車である場合には、動力源としてのモータの駆動力を制御する。ブレーキアクチュエータは、自動運転ＥＣＵ３からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、車両Ｖの車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、自動運転ＥＣＵ３からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、車両Ｖの操舵トルクを制御する。

自動運転ＥＣＵ３は、ＣＰＵ［Central Processing Unit]、ＲＯＭ［Read Only Memory］、ＲＡＭ［Random Access Memory］、ＣＡＮ［Controller Area Network］通信回路などを有する電子制御ユニットである。自動運転ＥＣＵ３は、ＣＰＵが出力する信号に基づいてハードウェアを制御し、後述する各種の機能を実現する。

自動運転ＥＣＵ３は、車両位置認識部３１、外部環境認識部３２、走行状態認識部３３、走行計画生成部３４、自動運転制御部３５、及びシステム自信度算出部３６を有している。

車両位置認識部３１は、ＧＰＳ受信機２４の位置情報及び地図データベース２２の地図情報に基づいて、車両Ｖの地図上の位置を認識する。また、車両位置認識部３１は、地図データベース２２の地図情報に含まれた電柱などの物標の位置情報及び外部センサ２１の検出結果を利用して、ＳＬＡＭ［Simultaneous Localization and Mapping］技術により車両Ｖの位置を認識する。車両位置認識部３１は、その他、周知の手法により車両Ｖの地図上の位置を認識してもよい。

外部環境認識部３２は、外部センサ２１の検出結果に基づいて、車両Ｖの周辺環境を認識する。外部環境には、車両Ｖに対する物体の位置、車両Ｖに対する物体の相対速度、及び車両Ｖに対する物体の移動方向などが含まれる。外部環境認識部３２は、他車両などの移動物体と電柱などの静止物体とを区別して認識してもよい。外部環境認識部３２は、例えばテンプレートマッチングその他の手法により、物体の種類（車両、歩行者などの種類）を区別して認識することができる。外部環境には、外部センサ２１の検出結果から白線認識処理によって認識された道路形状が含まれていてもよい。外部環境には、カメラの撮像画像を用いた車両前方の信号機の認識結果が含まれていてもよい。

走行状態認識部３３は、内部センサ２３の検出結果に基づいて、車両Ｖの走行状態を認識する。走行状態には、車両Ｖの車速、車両Ｖの加速度、車両Ｖのヨーレートが含まれる。具体的に、走行状態認識部３３は、車速センサの車速情報に基づいて、車両Ｖの車速を認識する。走行状態認識部３３は、加速度センサの車速情報に基づいて、車両Ｖの加速度を認識する。走行状態認識部３３は、ヨーレートセンサのヨーレート情報に基づいて、車両Ｖの向きを認識する。

走行計画生成部３４は、予め設定された目的地、地図データベース２２の地図情報、車両位置認識部３１の認識した車両Ｖの地図上の位置、外部環境認識部３２により認識された車両Ｖの外部環境、及び走行状態認識部３３により認識された車両Ｖの走行状態に基づいて、車両Ｖの走行計画を生成する。目的地は、運転者を含む乗員が設定した目的地であってもよく、自動運転システム２が提案した目的地であってもよい。

走行計画には、車両Ｖの進路が含まれている。車両Ｖの進路とは、自動運転制御において車両Ｖが走行する未来の走行軌跡である。走行計画生成部３４は、目的地、現在の車両Ｖの地図上の位置、及び地図情報に基づいて目的地までの車両Ｖの目標ルート（車線単位の経路）を算出する。車両Ｖの目標ルートは、周知のナビゲーションシステム又は車両外部のサーバによって求められてもよい。

走行計画生成部３４は、車両Ｖの目標ルートと車両Ｖの外部環境及び車両Ｖの走行状態とに基づいて、実際に車両Ｖが走行する車両Ｖの進路を算出する。車両Ｖの進路は、例えば、車両の走行経路上の車線の中央位置（車線幅方向における中央の位置）を通るように算出される。車両Ｖの進路は、目的地に向かうため車線変更が必要な場合には、例えば車両Ｖの走行車線の中央位置から区画線を跨いで車線変更先の隣接車線の中央位置に至るように算出される。車両Ｖの進路は、車両Ｖの前方に小型の落下物などが存在する場合には、走行車線内で落下物を回避するように算出される。

走行計画生成部３４は、車両Ｖの進路の算出後、車両Ｖの進路を走行するための速度パターン（速度計画）を算出する。走行計画生成部３４は、乗員の設定した自動運転制御の許容速度、地図情報に含まれる設定速度（例えば法定最高速度）、地図情報に含まれる一時停止線、信号機などの位置情報、先行車、歩行者などの外部環境などに基づいて、車両Ｖの速度パターンを算出する。走行計画生成部３４は、車両Ｖの進路及び速度パターンを算出することで、車両Ｖの進路及び速度パターンを含む走行計画を生成する。なお、走行計画は上述した内容に限られず、自動運転制御において用いられる車両Ｖの進路を含む走行計画であればよい。

自動運転制御部３５は、走行計画生成部３４の生成した走行計画に基づいて、車両Ｖの自動運転制御を実行する。自動運転制御部３５は、アクチュエータ２５に制御信号を送信することにより、車両Ｖの車速、操舵角をコントロールして自動運転制御を実行する。

システム自信度算出部３６は、自動運転制御のシステム自信度を算出する。システム自信度とは、自動運転制御の信頼性（確からしさ）を示す指標である。システム自信度は、自動運転制御の継続可能性に対応する。自動運転システム２は、例えばシステム自信度が終了閾値未満となった場合に自動運転制御を終了して、運転者主体の運転に切り替える。運転者主体の運転には、運転者による手動運転（完全手動運転）と、ＡＣＣ［Adaptive Cruise Control］、ＬＫＡ［Lane KeepingAssist］などの運転支援制御に支援される運転者の運転とが含まれる。終了閾値は予め設定された値の閾値である。以後、説明で用いる閾値は予め設定された値の閾値を意味する。

システム自信度算出部３６は、外部環境認識部３２による車両Ｖの外部環境に基づいて、システム自信度を算出する。システム自信度算出部３６は、例えば自動運転制御を行う車両Ｖの周囲からの動的な外乱の影響を考慮してシステム自信度を算出することができる。

具体的に、システム自信度算出部３６は、車両Ｖの周囲において他車両などの移動物体の数が一定数以上である場合、車両Ｖの周囲の移動物体の数が一定数未満である場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの前方で一定距離内に先行車が存在する場合、先行車が存在しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの前方で一定距離内に先行車が存在する場合、車両Ｖと先行車との車間距離が短いほど、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの後方で一定距離内に後続車が存在する場合、後続車が存在しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖに並走する並走車が存在する場合、並走車が存在しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの前方に衝突余裕時間（Time To Collision：TTC）がＴＴＣ閾値未満の物体が存在する場合、車両Ｖの前方に衝突余裕時間がＴＴＣ閾値未満の物体が存在しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。なお、衝突余裕時間に代えて車間時間を用いてもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進行方向で車両Ｖから一定距離内に歩行者が存在する場合、歩行者が存在しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進路を横断する方向に移動している歩行者が存在する場合、当該歩行者が存在しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。歩行者ではなく、自転車、パーソナルモビリティなどの場合も同様とすることができる。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの周囲の他車両が異常挙動を行っている場合、他車両が異常挙動を行っていない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。異常挙動とは、標準的な走行状況において他車両が行うことが予定されない異常な挙動である。異常挙動には、急減速、急加速、急操舵、ハザードランプの点灯などを含むことができる。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの周囲の他車両が予め設定された通常挙動を逸脱した場合、異常挙動を行っていると認識してもよい。通常挙動は、例えば加速度または減速度が閾値以下であり、車線の法定最高速度以下の速度で車線に沿った走行とすることができる。通常挙動を逸脱した場合には、走行車線から車体がはみ出した状態で走行している場合を含むことができる。

システム自信度算出部３６は、建物、他車両などによる外部センサ２１の検出範囲の遮蔽割合が遮蔽閾値以上である場合、外部センサ２１の検出範囲の遮蔽割合が遮蔽閾値未満である場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの地図上の位置と地図情報に含まれる物標の位置情報とに基づいて地図上で外部センサ２１の検出範囲に含まれる物標を認識し、外部環境認識部３２の認識した物標（静止物体）と照合してもよい。システム自信度算出部３６は、地図上で外部センサ２１の検出範囲に含まれる物標の数から外部環境認識部３２の認識した物標の数を減じた差分数が差分閾値以上である場合、差分数が差分閾値未満である場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、建物などによる外部センサ２１の検出範囲の遮蔽を踏まえて、地図上で外部センサ２１の検出範囲に含まれる物標の数を認識してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの外部環境として他車両などの移動物体のトラッキング状況に基づいて、システム自信度を算出してもよい。システム自信度算出部３６は、外部センサ２１の検出範囲内でトラッキングしていた移動物体をロストした場合、移動物体をロストしない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、トラッキング中の移動物体の形状又は体積が一定割合以上に変化した場合、複数の物体を一つの移動物体と誤認識している可能性が高まることから、移動物体の形状又は体積が変化しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、トラッキング中の移動物体の相対速度が急変した場合、速度の異なる複数の物体を誤って一つの物体として誤認識している可能性が高まることから、移動物体の相対速度が急変しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、例えば、一定時間内の速度変化が急変閾値以上である場合に相対速度が急変したと認識することができる。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの外部環境に車両前方の信号機の認識結果が含まれる場合、認識された信号機の形状と地図情報に記憶された信号機の形状とが一致しない場合（例えば認識した信号機の灯火の数が三つ＋矢印灯火であり、地図情報における信号機の灯火の数が三つの三灯式である場合）、認識された信号機の形状と地図情報に記憶された信号機の形状とが一致する場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。信号機の形状だけではなく信号機の寸法を考慮してもよい。また、信号機以外の物標の形状又は寸法を用いてもよい。システム自信度算出部３６は、信号機の矢印灯火が通常の灯火と比べて認識に遅れが生じることから、信号機が矢印灯火付きで車両Ｖとの距離が一定距離以上である場合に、信号機が矢印灯火付きではない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの外部環境に車両Ｖの周囲の天候が含まれる場合、車両Ｖの周囲の天候が雨天であるとき、車両Ｖの周囲の天候が晴天であるときと比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。車両Ｖの周囲の天候は、カメラの撮像情報又はレーダセンサの検出結果に基づいて判定することができる。車両Ｖの周囲の天候は、車両Ｖのワイパー作動状況なども踏まえて判定してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進路に対する移動物体の干渉度に基づいて、システム自信度を算出してもよい。車両Ｖの進路に対する移動物体の干渉度は、例えば特開２００７－２３４５４号公報に記載の手法を用いて算出することができる。システム自信度算出部３６は、例えば車両Ｖの進路に対する移動物体の干渉度が高いほど、システム自信度を低い値として算出する。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの周囲の移動物体の危険度に基づいて、システム自信度を算出してもよい。車両Ｖの周囲の移動体の危険度は、例えば特開２００８－１５８９６９号公報に記載の手法を用いて算出することができる。システム自信度算出部３６は、例えば車両Ｖの進路に対する移動物体の危険度が高いほど、システム自信度を低い値として算出する。

システム自信度算出部３６は、車両位置認識部３１による車両Ｖの地図上の位置に基づいて、システム自信度を算出してもよい。システム自信度算出部３６は、例えば、ＧＰＳ受信機２４の位置情報に加えて物標を用いた車両Ｖの位置認識を行っている場合、ＧＰＳ受信機２４の位置情報のみから車両Ｖの位置を認識している場合と比べて、システム自信度を低い値として算出する。

システム自信度算出部３６は、地図情報の精度が低い区域に車両Ｖが位置する場合、それ以外の区域に車両Ｖが位置する場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。地図情報の精度が低い区域であるか否かの情報は、例えば地図情報に予め関連付けられている。システム自信度算出部３６は、ＧＰＳ受信機２４が信号を受信しているＧＰＳ衛星の数が一定数以上である場合、ＧＰＳ衛星の数が一定数未満である場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、ＧＰＳ受信機２４が信号を受信しているＧＰＳ衛星の配置が分散している場合、ＧＰＳ衛星の配置が集中している場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの周囲に位置する物標の認識数が一定数未満である場合、物標の認識数が一定数以上である場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの周囲で認識された複数の物標の位置関係が地図情報における各物標の位置関係と一致していない場合、認識された複数の物標の位置関係が地図情報における各物標の位置関係と一致している場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、認識された複数の物標の位置関係が地図情報における各物標の位置関係と一致しない場合において、各物標の位置誤差の平均が一定距離未満であるとき、各物標の位置誤差の平均が一定距離以上であるときと比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。平均に代えて中央値を用いてもよく、合計値を用いてもよい。

システム自信度算出部３６は、交差点、踏み切り、合流区間、分岐区間などの複雑な道路環境に車両Ｖが位置する場合、車両Ｖが複雑な道路環境に位置しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、地図情報に予め設定された見通しの悪い区間に車両Ｖが位置する場合、見通しの悪い区間に車両Ｖが位置しない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。

システム自信度算出部３６は、走行状態認識部３３による車両Ｖの走行状態に基づいて、システム自信度を算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの車速の検出結果が異常値となった場合、車速の検出結果が異常値となっていない場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、例えば１フレーム前に検出された車速と今回検出された車速との差が異常検出閾値以上（例えば２０ｋｍ／ｈ以上）である場合に異常値となっていると認識する。加速度、ヨーレートについても同様とすることができる。

システム自信度算出部３６は、走行状態認識部３３による車両Ｖの走行状態と走行計画生成部３４の生成した走行計画とに基づいて、走行計画で計画されていた車両Ｖの走行状態と自動運転制御を行った結果として認識された車両Ｖの走行状態との比較結果から、システム自信度を算出してもよい。システム自信度算出部３６は、例えば、走行計画で計画されていた車速と自動運転制御の結果としての車速の履歴との乖離が乖離閾値以上である場合、乖離が乖離閾値未満である場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。加速度、ヨーレートについても同様とすることができる。

その他、システム自信度算出部３６は、車両Ｖの各種センサ（外部センサ、内部センサなど）の異常を検出した場合には、各種センサが正常である場合と比べて、システム自信度を低い値として算出してもよい。センサの異常検出については周知の異常検出技術を用いることができる。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進路上の位置（未来の位置）に対応するシステム自信度の算出（予測）を行う。車両Ｖの進路上の位置とは、例えば、予め設定されて所定時間ずつ離れた複数の未来時刻における走行計画上の車両Ｖの位置である。所定時間は、例えば１秒であってもよく、０．５秒であってもよい。所定時間は車両Ｖの車速が高いほど小さい時間としてもよい。未来時刻の数は二以上であればよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖからの距離が遠いほどシステム自信度を低い値として算出してもよい。

或いは、車両Ｖの進路上の位置は、車両Ｖの進路上で車両Ｖを起点として所定間隔ずつ離れた複数の位置であってもよい。所定間隔は例えば１０ｍであってもよく、１５ｍであってもよい。システム自信度の算出対象となる位置の数は固定であってもよく、車両Ｖの車速などに応じて変更されてもよい。算出対象となる位置の数は、車両Ｖの車速が高いほど増加してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの外部環境から車両Ｖの周囲の移動物体の挙動を予測することで、車両Ｖの進路上の位置における未来のシステム自信度を算出することができる。システム自信度算出部３６は、例えば、車両Ｖの周囲の移動物体の挙動を予測することで、車両Ｖの進路上の位置ごとに車両Ｖの周囲における移動物体の数を推測する。システム自信度算出部３６は、移動物体の推測数が一定数以上である場合、車両Ｖの周囲の移動物体の推測数が一定数未満である場合と比べて、当該位置におけるシステム自信度を低い値として算出する。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの周囲の他車両の挙動の予測から、車両Ｖの進路上の位置ごとに車両Ｖの一定距離内に先行車が存在するか否かを判定し、先行車の有無の判定結果から車両Ｖの進路上の位置ごとのシステム自信度を算出してもよい。また、システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進路上の位置ごとにおける先行車の挙動の予測から車両Ｖと先行車との車間距離を推測し、車両Ｖと先行車との車間距離の推測結果に基づいて車両Ｖの進路上の位置ごとのシステム自信度を算出してもよい。後続車、並走車についても同様に算出することができる。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進路上の位置ごとの車両Ｖと移動物体との衝突余裕時間を推定してシステム自信度の算出に用いてもよい。また、システム自信度算出部３６は、移動物体の挙動の予測に加えて、静止物体の位置情報を含む地図情報を考慮することで、車両Ｖの進路上の位置ごとの外部センサ２１の検出範囲の遮蔽割合を予測してシステム自信度の算出に用いてもよい。また、システム自信度算出部３６は、上述した車両Ｖの進路に対する移動物体の干渉度又は車両Ｖの周囲の移動物体の危険度を用いて、車両Ｖの進路上の位置ごとのシステム自信度を算出してもよい。

システム自信度算出部３６は、地図情報に基づいて、車両Ｖの進路上の位置ごとのシステム自信度を算出してもよい。システム自信度算出部３６は、例えば、地図情報に基づいて車両Ｖの進路上の位置ごとに認識できる物標の数をそれぞれ予測する。システム自信度算出部３６は、進路上のある位置において認識できる物標の数が物標閾値未満である場合、物標の数が物標閾値以上である場合と比べて、当該位置におけるシステム自信度を低い値として算出してもよい。システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進路上の位置が地図情報の精度が低い区域に含まれる場合、当該位置が地図情報の精度が低い区域に含まれない場合と比べて、当該位置におけるシステム自信度を低い値として算出してもよい。車両Ｖの進路上の位置が複雑な道路環境に位置する場合、車両Ｖの進路上の位置が見通しの悪い区間に位置する場合についても同様とすることができる。

次に、システム自信度算出部３６によるシステム自信度の低下の原因の特定について説明する。システム自信度算出部３６は、システム自信度が原因特定閾値未満になった場合、システム自信度の低下の原因を特定する。システム自信度の低下の原因には、車両Ｖの周囲の移動物体の数の増加を含むことができる。移動物体の数は、歩行者の数と他車両の数とに区別されていてもよい。

システム自信度の低下の原因には、車両Ｖと先行車との車間距離の短さを含んでもよく、並走車の存在を含んでもよい。システム自信度の低下の原因には、物標の認識数が含まれてもよく、地図情報の精度が低い区域であることが含まれてもよい。システム自信度の低下の原因には、外部センサ２１の検出範囲の遮蔽割合の増加が含まれてもよく、車両Ｖのセンサ異常が含まれてもよい。その他、システム自信度の低下の原因には、上述したシステム自信度の算出に用いた各種の要因を含めることができる。

システム自信度算出部３６は、複数の要因によってシステム自信度が原因特定閾値未満になった場合、最も影響の大きい要因を特定する。システム自信度算出部３６は、要因ごとにシステム自信度の低下量が予め定められている場合、システム自信度の低下量が最も大きい要因をシステム自信度の低下の原因として特定する。或いは、システム自信度算出部３６は、要因に予め優先順位を設定し、優先順位が最も高い要因をシステム自信度の低下の原因として特定してもよい。

システム自信度算出部３６は、車両Ｖの進路上の位置に対応する未来のシステム自信度についても、同様にしてシステム自信度の低下の原因を特定する。なお、システム自信度算出部３６は、システム自信度が原因特定閾値未満になった場合ではなく、一定時間内におけるシステム自信度の低下量が低下量閾値以上である場合に、システム自信度の低下の原因を特定してもよい。

［表示装置の構成］
次に、本実施形態に係る表示装置１の構成について説明する。表示装置１は、自動運転システム２から取得した情報に基づいて、自動運転システム２の自動運転制御に関する画像を運転者に対して表示する。

自動運転システム２から取得した情報には、上述した走行計画の進路に関する情報、システム自信度に関する情報、及びシステム自信度の低下の原因に関する情報が含まれる。なお、自動運転システム２から取得した情報には、地図データベース２２の地図情報、車両Ｖの地図上の位置、車両Ｖの外部環境、車両Ｖの走行状態のうち少なくとも一つが含まれてもよい。

表示装置１は、車両Ｖに搭載された表示制御ＥＣＵ１０の少なくとも一部とＨＭＩ［Human Machine Interface］４とを含んで構成されている。表示制御ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ［、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有する電子制御ユニットである。表示制御ＥＣＵ１０は、ＣＰＵが出力する信号に基づいてハードウェアを制御し、後述する各種の機能を実現する。

ＨＭＩ４は、表示装置１及び自動運転システム２と運転者との間で情報の入出力を行うためのインターフェイスである。ＨＭＩ４は、車載表示器４１及びスピーカ４２を有している。

車載表示器４１は、車両Ｖに搭載された運転者用の表示機器である。車載表示器４１は、例えばＨＵＤ［ヘッドアップディスプレイ：Head Up Display］とすることができる。ＨＵＤとは、運転者から見て車両の前方の風景に重畳するように車両Ｖのフロントガラス上に画像を投影表示する表示器である。ＨＵＤは、例えば車両Ｖのインストルメントパネルの奥側でダッシュボード下に設けられた映写部を有している。映写部は、ダッシュボード上に設けられた開口部を介してフロントガラスに光を照射することで画像を投影する。運転者は、フロントガラス表面の反射により画像を視認することができる。車載表示器４１は、表示制御ＥＣＵ１０又は自動運転ＥＣＵ３からの制御信号に応じて各種の画像をフロントガラス上に投影表示する。

スピーカ４２は、音声を出力する出力部である。スピーカ４２は、例えば車両Vのドアの内側に設けられている。スピーカ４２は、表示制御ＥＣＵ１０又は自動運転ＥＣＵ３からの制御信号に応じて運転者に対する音声出力を行う。

以下、表示制御ＥＣＵ１０の機能的構成について説明する。表示制御ＥＣＵ１０は、走行計画取得部１１、自信度取得部１２、原因認識部１３、及び表示制御部１４を有している。

走行計画取得部１１は、自動運転システム２の走行計画生成部３４が生成した走行計画を取得する。走行計画取得部１１は、例えば自動運転ＥＣＵ３から送信された走行計画に関する情報に基づいて、自動運転制御の走行計画を取得する。走行計画には、車両Ｖの進路が含まれる。なお、走行計画取得部１１は、走行計画の全ての情報を取得する必要はなく、走行計画のうち後述するポインタの表示に用いる情報を取得すればよい。

自信度取得部１２は、自動運転システム２のシステム自信度算出部３６が算出した自動運転制御のシステム自信度を取得する。自信度取得部１２は、例えば自動運転ＥＣＵ３から送信されたシステム自信度の情報に基づいて、システム自信度を取得する。システム自信度は、少なくとも車両Ｖの外部環境に基づいて算出されている。

原因認識部１３は、自動運転システム２のシステム自信度算出部３６が特定したシステム自信度の低下の原因を認識する。原因認識部１３は、例えば自動運転ＥＣＵ３から送信されたシステム自信度の低下の原因の情報に基づいて、システム自信度の低下の原因を認識する。原因認識部１３は、システム自信度算出部３６がシステム自信度の低下の原因を特定する度に当該原因を認識してもよく、システム自信度の低下により後述するポインタの表示態様の変更を行う場合に当該原因を認識してもよい。

表示制御部１４は、車両Ｖの自動運転制御中に、車両Ｖの進路を示す画像であるポインタを車載表示器４１に表示させる。表示制御部１４は、走行計画取得部１１の取得した走行計画に基づいて、車両Ｖの運転者からみて車両Ｖの進路に対応するようにポインタを表示する。ポインタの画像は特に限定されず、運転者が自動運転制御における車両Ｖの進路を把握できる画像であればよい。ポインタは、例えば車両Ｖから見て手前側が開放され、車両Ｖから見て奥側が閉じた逆Ｕ字状又はコの字状の画像とすることができる。ポインタは、車両Ｖの進行方向に先端が向く逆Ｖ字状の画像であってもよく、車両Ｖの進行方向に頂点の一つが向いた三角形状の画像であってもよい。また、ポインタは、車両Ｖをイメージした車の画像であってもよい。

表示制御部１４は、例えば車載表示器４１により車両Ｖのフロントガラス上にポインタの画像を投影表示させる。これにより、表示制御部１４は、車両Ｖの運転者の視界に車両Ｖの前方の風景に重畳するようにポインタの画像を表示させることができる。

表示制御部１４は、走行計画に加えて、自動運転システム２の外部環境認識部３２が認識した車両Ｖの外部環境（車両Ｖの前方の区画線の位置など）と運転者の視点位置とに基づいて、ポインタの表示位置を決定してもよい。運転者の視点位置は、予め決められた位置であってもよく、車両Ｖのドライバモニタカメラなどによって測定された位置であってもよい。

また、表示制御部１４は、車両Ｖの進路上の位置にそれぞれ対応する複数のポインタを表示する。車両Ｖの進路上の位置の定義は、システム自信度の算出の説明で述べたとおりである。表示制御部１４は、一例として、予め設定されて所定時間ずつ離れた複数の未来時刻における走行計画上の車両Ｖの位置に対応するように複数のポインタを表示する。複数の未来時刻における走行計画上の車両Ｖの位置は、走行計画から求めることができる。表示制御部１４は、周知のＨＵＤの表示制御の技術を用いて、運転者から見て所定時間ずつ離れた複数の未来時刻における走行計画上の車両Ｖの位置に対応するようにフロントガラス上に複数のポインタを投影表示することができる。表示制御部１４は、各ポインタの付近に車両Ｖの到着時刻（例えば１秒後、２秒後など）を表示してもよい。

表示するポインタの数は、予め設定されていてもよく、車両Ｖの車速などに応じて増減してもよい。例えば、車両Ｖの車速が高いほどポインタの数を増やしてもよい。ポインタの数は、例えば車両Ｖの手前側のポインタに対して車両Ｖの奥側のポインタが追加されることにより増加する。表示するポインタの数は、システム自信度算出部３６においてシステム自信度の算出対象となる車両Ｖの進路上の位置の数と同じであってもよい。ポインタは一つのみであってもよい。

ここで、図２は、ポインタの表示態様の一例を示す図である。図２は、車両Ｖのフロントガラス上にポインタを投影表示した状況を示している。図２に、車両Ｖの走行する走行車線Ｒ１、走行車線Ｒ１に対向する対向車線Ｒ２、走行車線Ｒ１の区画線Ｌ１、走行車線Ｒ１と対向車線Ｒ２とを分ける中央線Ｌ２、対向車線Ｒ２の区画線Ｌ３、車両Ｖの進路Ｃ、ポインタＰ１－Ｐ５を示す。

ポインタＰ１－Ｐ５は、車載表示器４１によって車両Ｖのフロントガラスに投影表示されている。ポインタＰ１－Ｐ５は、車両Ｖの手前側から奥側に向かってポインタＰ１－Ｐ５の順に表示されている。

ポインタＰ１－Ｐ５は、所定時間ずつ離れた複数の未来時刻における走行計画上の車両Ｖの位置にそれぞれ対応する。具体的に、ポインタＰ１は、走行計画上における１秒後の車両Ｖの位置に対応する。ポインタＰ２は、走行計画上における２秒後の車両Ｖの位置に対応する。ポインタＰ３は、走行計画上における３秒後の車両Ｖの位置に対応する。ポインタＰ４は、走行計画上における４秒後の車両Ｖの位置に対応する。ポインタＰ５は、走行計画上における５秒後の車両Ｖの位置に対応する。

なお、図２では、車両Ｖの進路Ｃは走行車線Ｒ１の中央を通っているが、必ずしも進路Ｃが走行車線Ｒ１の中央を通る必要はない。車両Ｖが車線変更を行う場合には、車両Ｖの進路Ｃが車線変更先の区画線を跨ぐ進路となり、ポインタＰ１－Ｐ５のうち少なくとも一つが当該区画線と重なって表示される。また、車両Ｖの進路Ｃは、車両Ｖのフロントガラスに表示されている必要はない。

表示制御部１４は、システム自信度に応じてポインタの表示態様を変化させる。表示態様の変化には、透過度の変化、輝度の変化、色の変化、形状の変化、大きさの変化、点滅の有無の変化、点滅速度の変化、揺らぎの有無の変化、揺らぎ量の変化のうち少なくとも一つを含む。また、ポインタを三次元表示する場合には表示態様に三次元表示における見かけ上の高さ（例えば路面に対する見かけ上の高さ）を含んでもよい。

表示制御部１４は、例えば、システム自信度が自信度閾値未満である場合、システム自信度が自信度閾値以上である場合と比べて、ポインタの透過度を高くする。自信度閾値はシステム自信度の算出の説明で述べた原因特定閾値と同じ値であってもよい。自信度閾値は固定値であってもよく、乗員の設定などによって変更可能な値であってもよい。

ポインタの透過度とは、ポインタと重なる背景がポインタを透過する度合いである。ポインタと重なる背景の例示としては、路面、区画線、一時停止線などの路面標示が挙げられる。透過度の調整方法は特に限定されない。透過度は、例えばポインタを表示するための光量を変更することで調整されてもよい。

具体的に、表示制御部１４は、システム自信度が自信度閾値以上である場合には、予め決められた基準の透過度による基準の表示態様でポインタを表示する。基準の透過度は、薄らと背景が運転者から見える程度の透過度であってもよく、背景がほとんど見えない程の透過度であってもよい。表示制御部１４は、システム自信度が自信度閾値未満である場合には、透過度増加の表示態様でポインタを表示する。図２は、システム自信度が自信度閾値以上である場合を示しており、ポインタＰ１－Ｐ５は基準の表示態様で示されている。

図３は、システム自信度の低下によるポインタの表示態様の変化の一例を示す図である。図３では、システム自信度の低下によりポインタＰ４及びポインタＰ５が透過度増加の表示態様となっている。すなわち、ポインタＰ４及びポインタＰ５の対応する位置においてシステム自信度が自信度閾値未満となっている。表示制御部１４は、ポインタＰ１－Ｐ５のうち、対応する位置におけるシステム自信度が自信度閾値未満となるポインタの表示態様を基準の表示態様から透過度増加の表示態様に変化させる。

ここで、図４（ａ）は、ポインタの透過度とシステム自信度の関係の一例を示すグラフである。図４（ａ）の縦軸は透過度、横軸はシステム自信度を示している。図４（ａ）に示すように、表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が自信度閾値Ｔｈ以上である場合、当該ポインタの透過度をＨ１（基準の透過度）とする。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が自信度閾値Ｔｈ未満である場合、当該ポインタの透過度をＨ２とする。透過度Ｈ２は、透過度Ｈ１より高い値である。

なお、表示制御部１４は、複数の閾値を用いてポインタの透過度を段階的に変化させてもよい。表示制御部１４は、システム自信度が低いほど段階的にポインタの透過度を高くすることができる。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど、当該ポインタの透過度を連続的に高くしてもよい。図４（ｂ）は、ポインタの透過度とシステム自信度の関係の他の例を示すグラフである。図４（ｂ）に示すように、表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど当該ポインタの透過度を高くし、ポインタの対応する位置のシステム自信度が高いほど当該ポインタの透過度を低くしてもよい。ポインタの透過度の最低値を設定してもよく、ポインタの透過度の最高値を設定してもよい。表示制御部１４は、システム自信度の低さに応じてポインタの表示を消してもよい。表示制御部１４は、システム自信度の低下によりポインタの表示態様を変化させる場合に、変化させる位置を運転者に音声で通知してもよい。表示制御部１４は、スピーカ４２に制御信号を送信することで音声出力を行う。

表示制御部１４は、システム自信度の低下によりポインタの表示態様を変化させる場合に、原因認識部１３の認識したシステム自信度の低下の原因に応じてポインタの表示態様を変更する。

表示制御部１４は、例えばシステム自信度の低下の原因に基づいて、運転者に求める行動を考慮してポインタの表示態様を変更する。具体的に、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合、システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因ではない場合と比べて、ポインタの色を刺激度が高い色（高刺激色）としてもよい。

運転交代誘発要因とは、自動運転制御が困難となる可能性があり、運転者に自動運転制御から運転者主体の運転への交代を要請する可能性がある要因である。運転交代誘発要因には、車両Ｖの周囲の歩行者の数が第１閾値以上であること、車両Ｖのセンサ異常（汚れ、天候の影響その他による自動運転制御が困難になるほどのセンサ精度の低下を含む）、車両Ｖの地図精度が低い区域への進入（自動運転制御を実行できないほどに地図精度が低い区域への進入）などのうち少なくとも一つが含まれる。歩行者には、自転車を含んでもよい。

図５は、システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合のポインタの表示態様の一例を示す図である。図５においても、図３と同様に、ポインタＰ４及びポインタＰ５はシステム自信度の低下により透明度増加の表示態様となっている。図５に示すように、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合、ポインタＰ１－Ｐ５の全ての色を高刺激色の表示態様に変更する。高刺激色としては、例えば赤色を用いることができる。

また、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因である場合、システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因及び運転交代誘発要因の何れでもない場合と比べて、ポインタの色を刺激度が高い色としてもよい。一方で、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因である場合、システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合と比べて、ポインタの色を刺激度が低い色とする。

運転者介入示唆要因とは、運転者に運転を交代する必要性が生じ得るような要因（運転者に余力があれば運転交代を行って欲しい要因）である。運転者介入示唆要因には、外部センサ２１の検出範囲の遮蔽割合の増加、車両Ｖのセンサ精度の低下などのうち少なくとも一つを含むことができる。運転者介入示唆要因には、車両Ｖの周囲の歩行者の数が第１閾値未満で第２閾値以上であることを含んでもよい。第２閾値は、第１閾値より小さい値として予め設定された値の閾値である。

図６は、システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因である場合のポインタの表示態様の一例を示す図である。図６においても、図３と同様に、ポインタＰ４及びポインタＰ５はシステム自信度の低下により透明度増加の表示態様となっている。図６に示すように、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因である場合、ポインタＰ１－Ｐ５の全ての色を中刺激色の表示態様に変更する。中刺激色としては、例えば橙色、黄色を用いることができる。

表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因及び運転交代誘発要因の何れでもない場合、予め設定された基準色によりポインタを表示する。基準色は、例えば青色、緑色を用いることができる。その他、色の刺激度は彩度を用いて定義してもよい。例えば刺激度が高いほど高い彩度とすることができる。

表示制御部１４は、車両Ｖの進路Ｃ上の複数の位置におけるシステム自信度の低下の原因が異なる場合において、複数の位置のシステム自信度の低下の原因の少なくとも一つに運転交代誘発要因が含まれるときには、運転交代誘発要因を優先してポインタＰ１－Ｐ５の表示態様の変更を行う。同様に、表示制御部１４は、車両Ｖの進路Ｃ上の複数の位置におけるシステム自信度の低下の原因が異なる場合において、複数の位置のシステム自信度の低下の原因の少なくとも一つに運転者介入示唆要因が含まれ且つ運転交代誘発要因が全く含まれないときには、運転交代誘発要因を優先してポインタＰ１－Ｐ５の表示態様の変更を行う。

なお、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因に応じてポインタＰ１－Ｐ５の全ての色を揃える必要はない。表示制御部１４は、システム自信度が低下しているポインタＰ４及びポインタＰ５のみ高刺激色又は中刺激色の表示態様に変更してもよい。表示制御部１４は、ポインタＰ４とポインタＰ５のシステム自信度の低下の原因が異なる場合には、それぞれの原因に応じてポインタＰ４及びポインタＰ５の表示態様を変更してもよい。表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因を音声によって運転者に通知してもよい。表示制御部１４は、スピーカ４２に制御信号を送信することでシステム自信度の低下の原因の音声出力を行う。

［表示装置の処理］
次に、本実施形態に係る表示装置１の処理について説明する。図７は、システム自信度によるポインタの表示処理の一例を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートの処理は、車両Ｖが自動運転制御中である場合に実行される。

図７に示すように、表示装置１の表示制御ＥＣＵ１０は、Ｓ１０として、走行計画取得部１１により自動運転システム２から走行計画を取得する。走行計画取得部１１は、例えば自動運転ＥＣＵ３から送信された走行計画に関する情報に基づいて、自動運転制御の走行計画を取得する。その後、表示制御ＥＣＵ１０は、Ｓ１２に移行する。

Ｓ１２において、表示制御ＥＣＵ１０は、自信度取得部１２により自動運転制御のシステム自信度を取得する。自信度取得部１２は、例えば自動運転ＥＣＵ３から送信されたシステム自信度の情報に基づいて、システム自信度を取得する。その後、表示制御ＥＣＵ１０は、Ｓ１４に移行する。

Ｓ１４において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりシステム自信度が自信度閾値以上であるか否かを判定する。表示制御部１４は、車両Ｖの進路Ｃ上の位置にそれぞれ対応する複数のポインタを表示している場合には、複数のポインタのそれぞれについて上記判定を行う。表示制御ＥＣＵ１０は、システム自信度が自信度閾値以上である場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、Ｓ１６に移行する。表示制御ＥＣＵ１０は、システム自信度が自信度閾値未満である場合（Ｓ１４：ＮＯ）、Ｓ１８に移行する。

Ｓ１６において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりポインタを基準の表示態様で表示する。表示制御部１４は、ＨＭＩ４の車載表示器４１に制御信号を送信することで、車両Ｖのフロントガラス上にポインタを基準の表示態様で表示する。ポインタは車両Ｖの進路Ｃを示すように表示される。その後、表示制御ＥＣＵ１０は今回の処理を終了する。

Ｓ１８において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりポインタを透過度増加の表示態様で表示する。表示制御部１４は、ＨＭＩ４の車載表示器４１に制御信号を送信することで、車両Ｖのフロントガラス上にポインタを透過度増加の表示態様で表示する。ポインタは車両Ｖの進路Ｃを示すように表示される。その後、表示制御ＥＣＵ１０は今回の処理を終了する。なお、図７に示すフローチャートにおいてＳ１２とＳ１４の順番は逆であってもよく、同時に行われてもよい。

図８は、システム自信度の低下の原因よるポインタの表示処理の一例を示すフローチャートである。図８に示すフローチャートの処理は、図７に示すＳ１８の処理が行われたときに実行される。図８のフローチャートの処理はポインタごとに行われてもよい。

図８に示すように、表示制御ＥＣＵ１０は、Ｓ２０として、原因認識部１３によりシステム自信度の低下の原因を認識する。原因認識部１３は、例えば自動運転システム２のシステム自信度算出部３６が特定したシステム自信度の低下の原因を認識する。その後、表示制御ＥＣＵ１０は、Ｓ２２に移行する。

Ｓ２２において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりシステム自信度の低下の原因は運転交代誘発要因であるか否かを判定する。表示制御ＥＣＵ１０は、システム自信度の低下の原因は運転交代誘発要因であると判定された場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、Ｓ２４に移行する。表示制御ＥＣＵ１０は、システム自信度の低下の原因は運転交代誘発要因ではないと判定された場合（Ｓ２２：ＮＯ）、Ｓ２６に移行する。

Ｓ２４において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりポインタを高刺激色の表示態様で表示する。表示制御部１４は、ＨＭＩ４の車載表示器４１に制御信号を送信することでポインタを高刺激色の表示態様で表示する。その後、表示制御ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。

Ｓ２６において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりシステム自信度の低下の原因は運転者介入示唆要因であるか否かを判定する。表示制御ＥＣＵ１０は、システム自信度の低下の原因は運転者介入示唆要因であると判定された場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、Ｓ２８に移行する。表示制御ＥＣＵ１０は、システム自信度の低下の原因は運転者介入示唆要因ではないと判定された場合（Ｓ２６：ＮＯ）、Ｓ３０に移行する。

Ｓ２８において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりポインタを中刺激色の表示態様で表示する。表示制御部１４は、ＨＭＩ４の車載表示器４１に制御信号を送信することでポインタを中刺激色の表示態様で表示する。その後、表示制御ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。

Ｓ３０において、表示制御ＥＣＵ１０は、表示制御部１４によりポインタを基準色の表示態様で表示する。表示制御部１４は、ＨＭＩ４の車載表示器４１に制御信号を送信することでポインタを基準色の表示態様で表示する。その後、表示制御ＥＣＵ１０は、今回の処理を終了する。

以上説明した本実施形態に係る表示装置１によれば、自動運転制御中における進路を示す画像であるポインタを、自信度取得部１２が取得したシステム自信度に応じて表示態様を変化させるので、ポインタの表示態様をシステム自信度に応じて変化させない場合と比べて、自動運転制御の継続可能性に関して運転者が直感的に把握できる表示を行うことができる。

また、表示装置１によれば、車載表示器４１としてポインタを車両の前方の風景に重畳させて車両Ｖのフロントガラスに投影表示させるＨＵＤを用いることで、運転者は車両前方を見るだけでポインタを視認することができ、ポインタの表示態様の変化によってシステム自信度の変化を運転者が把握することが容易になる。また、表示装置１によれば、ポインタの表示態様の変化としてポインタの透過度を変化させ、システム自信度が自信度閾値以上である場合のポインタの透過度と比べてシステム自信度が自信度閾値未満である場合のポインタの透過度を高くする、又は、システム自信度が低いほどポインタの透過度を高くするので、運転者はポインタが見えにくくなることから自動運転制御の継続可能性が低下していることを直感的に把握することができる。

更に、表示装置１によれば、複数のポインタのそれぞれが複数の未来時刻における走行計画上の車両の位置に対応するので、位置ごとのシステム自信度に応じて各ポインタの表示態様を変化させることが可能になり、運転者は車両Ｖの進路Ｃ上の位置に応じた自動運転制御の継続可能性を把握することができる。

また、表示装置１によれば、システム自信度の低下によりポインタの表示態様を変化させる場合に、システム自信度の低下の原因に応じてポインタの表示態様を変更するので、運転者はポインタの表示態様からシステム自信度の低下の原因を把握することができ、自動運転制御の継続可能性についてより適切に把握することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。

例えば、表示制御ＥＣＵ１０は、必ずしも自動運転ＥＣＵ３と別体である必要はなく、自動運転ＥＣＵ３の一部であってもよい。

ポインタの表示態様の変化は、透過度の変化に限られない。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど段階的または連続的に当該ポインタの輝度を低下させてもよい。段階的な変化とは図４（ａ）に示すような変化であり、連続的な変化とは図４（ｂ）に示すような変化である。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど段階的または連続的に当該ポインタの色を刺激度が低い色から刺激度が高い色に変化させてもよい。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど段階的または連続的に当該ポインタの彩度が高くなるように変化させてもよい。

逆に、表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど段階的または連続的に当該ポインタの色を刺激度が高い色から刺激度が低い色に変化させてもよい。同様に、表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど段階的または連続的に当該ポインタの彩度が低くなるように変化させてもよい。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が形状用閾値未満である場合、システム自信度が形状用閾値以上である場合と比べて、当該ポインタの形状を変化させてもよい。表示制御部１４は、システム自信度が形状用閾値未満である場合、形状用閾値以上である場合と比べて、当該ポインタの厚さ（例えば図２に示すポインタＰ１―Ｐ５の車両Ｖの進行方向における厚さ）が小さくなるように変化させてもよい。表示制御部１４は、例えばシステム自信度が形状用閾値未満である場合、形状用閾値以上である場合と比べて、当該ポインタの線幅（例えば図２に示すポインタＰ１―Ｐ５の車両Ｖの進行方向における線幅）が小さくなるように変化させてもよい。表示制御部１４は、システム自信度が形状用閾値未満である場合、形状用閾値以上である場合と比べて、当該ポインタの形状を角張った形状から丸みのある形状に変化させてもよい。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど段階的または連続的に当該ポインタの大きさを小さく変化させてもよい。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が点滅用閾値未満である場合、当該ポインタを点滅させてもよい。表示制御部１４は、システム自信度が低いほど段階的または連続的に点滅速度を早くしてもよい。或いは、表示制御部１４は、システム自信度が低いほど段階的または連続的に点滅速度を遅くしてもよい。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が揺らぎ用閾値未満である場合、当該ポインタが揺らぐように表示させてもよい。揺らぐ方向は特に限定されないが、例えば車両Ｖの左右方向とすることができる。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度が低いほど段階的または連続的に当該ポインタの揺らぎ量を大きくしてもよい。

表示制御部１４は、上述したシステム自信度に応じたポインタの表示態様の変化は、システム自信度の低下の原因に応じたポインタの表示態様の変更に用いることも可能である。表示制御部１４は、システム自信度に応じて変化させる表示態様の種類とシステム自信度の低下の原因に応じて変更する表示態様の種類とを異なる種類とすることができる。具体的に、表示制御部１４は、システム自信度に応じてポインタの色を変化させる場合には、システム自信度の低下の原因に応じたポインタの表示態様の変更は色以外の変更（例えばポインタの形状の変更）とすることができる。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合、運転交代誘発要因ではない場合と比べて、当該ポインタの厚さまたは線幅が大きくなるように変化させてもよい。表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因又は運転者介入示唆要因である場合、ポインタを点滅させてもよい。表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合、システム自信度の低下の原因が運転者介入示唆要因である場合と比べて、ポインタの点滅速度を早くしてもよい。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合、運転交代誘発要因ではない場合と比べて、当該ポインタの大きさを大きくしてもよい。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因又は運転者介入示唆要因である場合、ポインタが揺らぐように表示させてもよい。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が運転交代誘発要因である場合、運転者介入示唆要因である場合と比べて、当該ポインタの揺らぎ量を大きくしてもよい。

なお、表示制御部１４は、必ずしもシステム自信度に応じて変化させる表示態様の種類とシステム自信度の低下の原因に応じて変更する表示態様の種類とを異ならせる必要はない。表示制御部１４は、ポインタを二つ以上の部位に分け、部位毎に色の変化を行ってもよい。表示制御部１４は、例えばポインタを輪郭部分と輪郭内側の領域とに分け、システム自信度に応じてポインタの輪郭内側の領域の色を変化させると共に、システム自信度の低下の原因に応じてポインタの輪郭部分の色を変更してもよい。

また、表示制御部１４は、複数のポインタについて、車両Ｖの進路上で車両Ｖを起点として所定間隔ずつ離れた複数の位置にそれぞれ対応するように表示してもよい。車両Ｖの進路上で車両Ｖを起点として所定間隔ずつ離れた複数の位置は、走行計画から求めることができる。所定間隔は特に限定されず、例えば１０ｍとすることができる。

表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因について、運転交代誘発要因及び運転者介入示唆要因の一方のみを用いてもよい。また、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因について、運転交代誘発要因又は運転者介入示唆要因を必ずしも用いる必要はない。表示制御部１４は、例えばシステム自信度の低下の原因が維持される程度に着目して原因を区別してもよい。

具体的に、表示制御部１４は、システム自信度の低下の原因が動的であるか準静的であるか静的であるかを区別する。システム自信度の低下の原因が動的である場合の例としては、車両Ｖと先行車との関係（車間距離など）、車両Ｖの周囲の移動物体の数、車両Ｖの周囲の歩行者の有無などが挙げられる。システム自信度の低下の原因が準静的である場合の例としては、車両Ｖのセンサ精度の低下、外部センサ２１の検出範囲の遮蔽割合が第１遮蔽閾値以上、地図精度の低い区域に進入などが挙げられる。システム自信度の低下の原因が静的である場合の例としては、交差点、踏切などの道路形状に起因するもの、外部センサ２１の検出範囲の遮蔽割合が第２遮蔽閾値以上、などが挙げられる。第２遮蔽閾値は、第１遮蔽閾値より大きい値として予め設定された閾値である。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が動的である場合、システム自信度の低下の原因が準静的又は静的である場合と比べて、当該ポインタの彩度を高い値としてもよい。また、表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が準静的である場合、システム自信度の低下の原因が静的である場合と比べて、当該ポインタの彩度を高い値としてもよい。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が動的である場合、システム自信度の低下の原因が準静的又は静的である場合と比べて、当該ポインタの形状を角張った形状から丸みのある形状に変更してもよい。表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が準静的である場合、システム自信度の低下の原因が静的である場合と比べて、当該ポインタの形状を角張った形状から丸みのある形状に変更してもよい。

表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が動的である場合、システム自信度の低下の原因が準静的又は静的である場合と比べて、当該ポインタの点滅速度を早くしてもよい。同様に、表示制御部１４は、ポインタの対応する位置のシステム自信度の低下の原因が準静的である場合、システム自信度の低下の原因が静的である場合と比べて、当該ポインタの点滅速度を早くしてもよい。

表示制御部１４は、周知のＨＵＤの表示制御の技術を用いて、運転者から見て車両Ｖの進路上で車両Ｖから所定間隔ずつ離れた複数の位置に対応するようにフロントガラス上に複数のポインタを投影表示することができる。図２に示す場合において、表示制御部１４は、例えば車両Ｖの進路上で車両Ｖから１０ｍ離れた位置に対応するようにポインタＰ１を表示する。表示制御部１４は、車両Ｖの進路上で車両Ｖから２０ｍ離れた位置に対応するようにポインタＰ２を表示する。表示制御部１４は、車両Ｖの進路上で車両Ｖから３０ｍ離れた位置に対応するようにポインタＰ３を表示する。表示制御部１４は、車両Ｖの進路上で車両Ｖから４０ｍ離れた位置に対応するようにポインタＰ４を表示する。表示制御部１４は、車両Ｖの進路Ｃ上で車両Ｖから５０ｍ離れた位置に対応するようにポインタＰ５を表示する。表示制御部１４は、ポインタＰ１－Ｐ５がそれぞれ対応する位置におけるシステム自信度に応じて表示態様を変化させる。

なお、表示制御部１４は、ポインタＰ１－Ｐ５のうち少なくとも一つが対応する位置のシステム自信度が自信度閾値未満である場合、全てのポインタＰ１－Ｐ５の表示態様を変化（例えば透過度増加の表示態様に変化）させてもよい。表示制御部１４は、ポインタＰ１－Ｐ５の対応する位置のシステム自信度のうち、最も低いシステム自信度に応じて全てのポインタＰ１－Ｐ５の表示態様を変化させてもよい。

表示制御部１４は、必ずしも複数のポインタと車両Ｖの進路Ｃ上の位置（未来の位置）のシステム自信度とを個別に対応させる必要はない。表示制御部１４は、現在の位置における車両Ｖのシステム自信度に応じて複数のポインタ全ての表示態様を変化してもよい。同様に、表示制御部１４は、現在の位置における車両Ｖのシステム自信度の低下の原因に応じて複数のポインタ全ての表示態様を変更してもよい。この場合、自動運転システム２のシステム自信度算出部３６は未来のシステム自信度を算出する必要はない。なお、表示制御部１４は、車両Ｖからの距離が遠いポインタほど透過度が高くなるように表示してもよい。また、表示制御部１４は、常にポインタを一つのみ表示してもよい。

車載表示器４１は、必ずしもＨＵＤである必要はない。車載表示器４１は、例えばＭＩＤ［マルチインフォメーションディスプレイ：Multi Information Display］とすることができる。ＭＩＤは、例えば車両Ｖのインストルメントパネルに設けられている。車載表示器４１は、車載のディスプレイ（例えばナビゲーションシステムなどに用いられる液晶ディスプレイ）であってもよい。車載のディスプレイは運転者が視認可能な位置に設けられる。

図９は、ＭＩＤによるポインタの表示態様の変化の一例を示す図である。図９に、車両Ｖに対応する自車両画像Ｍ、左側区画線画像Ｌａ、右側区画線画像Ｌｂ、ポインタＰ１０－Ｐ１２を示す。進路ＣはポインタＰ１０－Ｐ１２との関係を示すための図示であり、ＭＩＤに表示する必要はない。

図９に示すポインタＰ１０－Ｐ１２は、例えば、所定時間ずつ離れた複数の未来時刻における走行計画上の車両Ｖの位置にそれぞれ対応する。ポインタＰ１０は、走行計画上における１秒後の車両Ｖの位置に対応する。ポインタＰ１１は、走行計画上における２秒後の車両Ｖの位置に対応する。ポインタＰ１２は、走行計画上における３秒後の車両Ｖの位置に対応する。

図９に示す状況においては、システム自信度の低下によりポインタＰ１２が透過度増加の表示態様となっている。この場合の背景としては、例えば車両Ｖが車線変更する場合にポインタＰ１０－Ｐ１２の何れかが重なる左側区画線画像Ｌａ又は右側区画線画像Ｌｂが挙げられる。或いは、表示制御部１４は、システム自信度の低下に応じて透過度増加ではなく、輝度低下の表示態様としてもよい。また、表示制御部１４は、原因認識部１３によりシステム自信度の低下の原因が認識されている場合には、ポインタＰ１０－Ｐ１２の表示態様を変更する。このように、表示装置１は、車載表示器４１がＨＵＤである場合に限られず、ＭＩＤ又は車載のディスプレイの場合であっても適切に活用することができる。また、上述した種々の実施形態及び変形例も対応可能である。

表示装置１の原因認識部１３は、必ずしも自動運転システム２のシステム自信度算出部３６からシステム自信度の低下の原因の情報を直接取得する必要はない。原因認識部１３は、自動運転システム２から取得した情報として、車両Ｖの外部環境、車両Ｖの周囲の移動物体の挙動の予測結果などを取得することで、自らシステム自信度の低下の原因を認識（特定）してもよい。この場合、システム自信度算出部３６においてシステム自信度の低下の原因を特定する必要はない。

また、表示装置１は、必ずしもシステム自信度の低下の原因に応じてポインタの表示態様を変更する必要はない。このとき、表示装置１は、原因認識部１３を有する必要はない。自動運転システム２は、システム自信度算出部３６においてシステム自信度の低下の原因を特定する必要はない。

１…表示装置、２…自動運転システム、３…自動運転ＥＣＵ、４…ＨＭＩ、１０…表示制御ＥＣＵ、１１…走行計画取得部、１２…自信度取得部、１３…原因認識部、１４…表示制御部、２１…外部センサ、２２…地図データベース、２３…内部センサ、３１…車両位置認識部、３２…外部環境認識部、３３…走行状態認識部、３４…走行計画生成部、３５…自動運転制御部、３６…システム自信度算出部、４１…車載表示器、４２…スピーカ、Ｖ…車両。

Claims (2)

1. 車両の運転者用の車載表示器に画像を表示する表示装置であって、
   前記車両の自動運転システムから、前記自動運転システムの自動運転制御における前記車両の進路を含む走行計画を取得し、
   前記車両の位置が予め決められた地図情報の精度が低い区域に含まれる場合と前記車両の位置が前記地図情報の精度が低い区域に含まれない場合とで、前記自動運転制御中における前記進路を示す画像であるポインタの表示態様を変化させて前記車載表示器に表示させる、表示装置。
2. 前記自動運転システムから、少なくとも前記車両の周辺の外部環境に基づいて算出された前記自動運転制御のシステム自信度を取得し、
   前記システム自信度に応じて前記ポインタの表示態様を変化させる、請求項１に記載の表示装置。

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