JPH11339192A - 車両用表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自車周囲に存在する車両の表示形態を危険度に
応じて変化させることで、危険度が増した場合には運転
者に注意をより効果的に喚起できる車両用表示装置を提
供する。 【解決手段】自車周囲の車両の位置を検出する車両位置
検出部１０１と、検出された車両位置に応じて自車周囲
車両を示す車両マークを生成してディスプレイ部１０５
に表示する表示処理部１０４とを備える車両用表示装置
において、自車速度検出部１０２及び相対速度検出部１
０３をさらに備え、表示処理部１０４では、先行車両と
の車間距離等で表された走行状況から自車に対する各車
両の危険度を判定し、危険度が高いと判定された場合の
車両マークの表示形態を、危険度が低いと判定された場
合の表示形態と不連続的に異なるように変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自車周囲の車両の
位置情報を表示する車両用表示装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】先行車両と自車両との車間距離を運転者
に伝える表示装置が特開平８ー１９２６６３号公報に開
示されている。この表示装置は、先行車両マークと自車
両マークの位置を固定し、その間に１台の先行車両と自
車両との現在の車間距離を数字で表示する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
方法は、前方に複数の車両がいる場合、瞬時にどの車両
の車間距離を表示しているか分からない。

【０００４】また、運転者が表示している車間距離を見
ながら先行車両との車間距離を狭める際には、該車間距
離を示す数値が有限である限りは運転者が安心する場合
がある。その結果、追突に対する恐怖心が薄れてしま
い、車間距離を不必要に短くしたまま走行し、事故の危
険度が増すという課題があった。

【０００５】本発明は上記のような課題を考慮してなさ
れたもので、その目的は、自車両周囲に存在する車両の
表示形態を危険度に応じて変化させることで、危険度が
増した場合には運転者に注意をより効果的に喚起できる
車両用表示装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、自車周囲の車両の位置を検出する車両位置
検出部と、該車両位置検出部により検出された車両位置
に応じて自車周囲の車両を示す車両マークを生成して表
示する表示処理部とを備える車両用表示装置において、
自車及びその周囲の車両の走行状況を示す指標として、
先行車両との車間距離を少なくとも含む１以上の物理量
を取得する走行条件取得手段と、前記走行条件取得手段
による取得結果から、自車に対する各車両の危険度を判
定する危険度判定手段とを備え、前記表示処理部は、前
記危険度判定手段により危険度が高いと判定された車両
に対応する前記車両マークの表示形態を、危険度が低い
と判定された場合の表示形態と不連続的に異なるように
変えることを特徴とする。

【０００７】ここで、前記危険度判定手段は、例えば、
前記取得された車間距離が予め定めた値以下の場合、危
険度が高いと判定するものであり、前記表示処理部は、
前記車両マークの大きさ、及び、前記車間距離に応じて
前記車両マークの大きさを変える場合の変化率のうち一
方を、前記危険度の判定結果に応じて変化させる。

【０００８】また、上記発明の車両用表示装置におい
て、自車周囲の車両の自車に対する相対速度を検出する
相対速度検出手段をさらに備え、前記表示処理部で、表
示している前記車両マーク上に、表示領域の大きさが周
期的に変化する可変領域を設け、該可変領域の変化周期
を前記相対速度検出手段により検出された自車との相対
速度値に応じて変化させる構成としてもよい。

【０００９】また、上記発明の車両用表示装置におい
て、前記表示処理部で前記車両マークに加えて道路を示
す画像を表示し、前記表示される車両マークおよび道路
画像の表示範囲を、自車から予め定めた第１の距離だけ
離れた位置から予め定めた第２の距離までの範囲内とし
てもよい。

【００１０】ここで、自車速度を検出する自車速度検出
手段をさらに備え、前記表示範囲を前記検出された自車
速度に応じて変える構成としてもよい。さらに、前記表
示範囲の上限となる前記予め定めた第２の距離と、下限
となる前記予め定めた第１の距離とを、前記車両マーク
及び道路画像と共に表示する構成としてもよい。

【００１１】また、上記発明の車両用表示装置におい
て、前記走行条件取得手段により取得された走行状況に
応じて、自車にとって危険な範囲を設定する危険範囲設
定手段をさらに備え、前記表示処理部で、前記危険範囲
設定手段により設定された危険範囲が他の範囲と識別可
能となるように、該危険範囲を他の範囲と異なる表示形
態で表示する構成としてもよい。

【００１２】ここで、前記危険範囲は、前記危険度判定
手段により危険度が高いと判定された車両が存在する場
合にのみ、表示してもよい。また、前記危険範囲を表示
する場合、該危険範囲内に存在する車両に対応する前記
車両マークの少なくとも一部を表示しない構成としても
よい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
から図１１を用いて詳細に説明する。

【００１４】図１に本実施形態による車両用表示装置の
構成例を示す。本実施形態の装置は、車両位置検出部１
０１と、自車速度検出部１０２と、相対速度検出部１０
３と、表示処理部１０４と、ディスプレイ部１０５とを
備えている。

【００１５】車両位置検出部１０１は先行車両の車両位
置を、該先行車両との車間距離及び相対的な方向を求め
ることで検出する。自車速度検出部１０２は自車両の速
度を検出する。相対速度検出部１０３は先行車両との相
対速度を検出する。車両位置検出部１０１及び相対速度
検出部１０３は例えばミリ波レーダにより、また自車速
度検出部１０２は例えば車速センサにより実現される。

【００１６】表示処理部１０４は、例えばＣＰＵ及びメ
モリを備えるコンピュータにより構成されるもので、道
路及び車両を表わす車両マークを示すための画像を生成
して出力する。この画像出力をうけて、ＬＣＤ等から構
成されるディスプレイ部１０５は自車両周囲の状況を表
示する。

【００１７】図２に本実施形態における表示例を鳥瞰図
表示する場合を例にとって示す。

【００１８】本例では破線２０９と破線２１０との間の
幅は、予め設定されている車両マークのモデルの倍率を
１にした場合の車両マークの幅を示す。但し、この破線
２０９と破線２１０は実際には表示していない。車間距
離が所定距離Dより遠い場合、車両マーク２０１及び車
両マーク２０２の大きさはモデルの倍率を１にした時の
大きさである。

【００１９】一方、所定距離Dより近い場合には、上記
の場合とは表示形態を大きく変えて表示する。すなわ
ち、車両マーク２０３の大きさはモデルの倍率を１にし
た時の大きさより大きくし、かつ、より目立ちやすい色
に変えて表示する。

【００２０】さらに、このとき車間距離が危険な車間距
離であれば、画面の下部に危険であることを知らせる単
語２１１を表示し、さらに、自車に近く危険と考えられ
る範囲を示す危険領域２１２を他の領域と識別できるよ
うに色や輝度や模様等を変えて表示する。また、危険領
域２１２を表示する場合には、該危険領域内に存在する
車両の車両マークの全部又は一部を表示しない構成とす
る。

【００２１】なお、本例では所定距離Ｄよりも近い範囲
を危険領域としているが、所定距離Ｄよりも近いさらに
もう一つのしきい値を設け、該しきい値を用いて危険な
車間距離かどうかを判定する構成としてもよい。

【００２２】さらに、車両マーク内に設けられた可変領
域２０４、２０５、２０６の大きさを周期的に変化させ
ながら表示し、その大きさを変える周期を先行車と自車
両との相対速度に応じて変化させる。さらに、可変領域
２０４、２０５、２０６の色を相対速度に基づいて変化
させる構成としてもよい。

【００２３】表示範囲（表示すべき自車からの距離範
囲）は自車速度に基づいて設定し、表示範囲の上限値２
０７及び下限値２０８を表示する。

【００２４】また、図２に対して視点高さEhを違えた時
の他の表示例を図１０に示す。図２と図１０は、同じ自
車両周囲の状況を視点高さEhと視野角φを変えた表示例
である。視点高さEhを無限遠点にし、視野角φを０の近
傍にすると、図１０の表示例のように２次元的な平面表
示になる。そして、視点高さEhを下げ視野角φを広げる
と図２の表示例のような３次元的な鳥瞰図表示になる。

【００２５】以上のような表示例によれば、先行車との
車間距離、先行車の相対速度、自車速度等の走行状況に
基づいて判断できる危険度に応じて表示形態を変えつ
つ、自車周囲の走行状況を表示することができる。その
結果、危険度が高い走行状況での表示形態を、危険度が
高くない走行状況での表示形態とは明確に異なり、その
前後で不連続的に変化したことが運転者に容易に認識さ
せることが可能となる。

【００２６】次に、図３を用いて表示処理部１０４の処
理例について説明する。

【００２７】本処理例では、ステップ３０１の表示範囲
設定処理で、ディスプレイ部１０５に表示する自車両周
囲の状況の表示範囲を設定する。次にステップ３０２の
道路生成処理に進み、ディスプレイ部１０５に表示する
道路を生成する。次にステップ３０３に進み、ディスプ
レイ部１０５に表示する車両マークを生成する。以下で
は、自車両周囲の状況を鳥瞰図表示する場合を例にと
り、図３の各処理について説明する。

【００２８】最初に、図４を用いてステップ３０１の表
示範囲設定の処理例について説明する。

【００２９】本表示範囲設定処理では、図４ａ）に示す
ように、自車位置を原点として、視点高さEh及び視点距
離Ed、視野角φ、俯角θの初期値を予め設定しておく。
ここで、視点高さEhと表示範囲の関係は図４b）に示す
ように変化するため、視点高さEhが低くなるに従い自車
両の近傍を詳細にすることになる。本実施形態では、こ
の視点高さEhを自車速度に基づいて変えることにより、
自車速度に応じて表示範囲の上限距離Dmaxと下限距離Dm
inを変える構成としている。

【００３０】さらに、本実施形態では先行車両との車間
距離が下限距離Dminより近いと車両マークを表示しない
ものとする。このため、運転者がディスプレイ部１０５
の車両マークを見ながら自車速度を変化させて車間距離
を調節していても、車間距離が下限距離Dminより近くな
ると車両マークを表示しないので、先行車両への近づき
過ぎを防ぐことが出来る。

【００３１】このような構成によれば、自車速度が大き
くなるに従い下限距離Dminも大きくなるので、運転者は
自車速度に適した車間距離を保って走行できる。

【００３２】図５を用いて図３のステップ３０２での道
路生成の処理例について説明する。

【００３３】本処理例では、ステップ５０１の座標変換
演算で、予め用意した道路の座標を、鳥瞰図表示にする
ための座標に変換する。座標変換の方法は、鳥瞰図表示
にするための一般的な座標変換方法である透視変換を用
いている。さらに、ステップ５０２の道路描画処理に進
み、ステップ５０１で変換した座標を用いて道路を描画
する。

【００３４】次に、ステップ５０３の危険判定に進み、
上述した所定距離Ｄ等で定義づけられた予め定めた危険
な位置の範囲である危険範囲の中に先行車両がいるか否
かを判定する。先行車両が危険範囲にいればステップ５
０４に進み、いなければ道路生成手段３０２を終了す
る。

【００３５】ここで、危険範囲は、自車からの距離だけ
でなく、その時点での走行状況（自車両総重量、車間距
離、相対速度、自車速度等）に応じて、総合的に危険と
考えられる範囲を設定する構成としてもよい。ここで、
自車総重量は、車両の変速機制御装置から得られるトル
クに関する情報等を利用して求めると良い。

【００３６】ステップ５０４の危険領域設定では、前記
危険範囲に対応する領域（危険領域）をグラフィック表
示するための座標や色、輝度、模様等の表示形態を設定
する。尚、危険領域の表示形態は、車両の走行状況（自
車両総重量、車間距離、相対速度、自車速度等）に応じ
て、可変とする構成としてもよい。

【００３７】次に、ステップ５０５の座標変換演算に進
み、設定した危険領域の座標をステップ５０１の座標変
換演算と同様の処理で座標変換する。最後に、ステップ
５０６の危険領域描画処理に進み、危険領域を描画す
る。

【００３８】本道路生成の処理によれば、自車両近くの
危険な範囲内に他の車両が存在する場合になって初め
て、図２の２１２のような危険領域を表示させることが
可能となる。このような構成によれば、はじめから危険
領域を表示しておくよりも、運転者の注意を効果的に喚
起させることが可能となり、危険をより明確に認識させ
ることができる。

【００３９】図６に道路の表示例を示す。図６a）は危
険領域を表示していない場合の表示例である。図６b）
は危険領域を表示した場合の表示例である。

【００４０】図６a）の表示例では、表示範囲が上限距
離Dmax＝１５０m、下限距離Dmin＝３０mに設定され、３
車線の道路６０１を表示している。また道路の横に表示
範囲の上限距離Dmaxを示す上限値６０２及び下限距離Dm
inを示す下限値６０３を表示して、運転者に距離感を掴
み易くさせている。また道路の奥行き感を出すため、上
限距離Dmaxより上の領域の表示を変えて空６０９や地平
線６０８等の疑似背景の表示を行う。

【００４１】図６b）の表示例では、表示範囲が上限距
離Dmax＝１００m、下限距離Dmin＝２０mに設定され、３
車線の道路６０４を表示している。本表示例では、さら
に、上記図６ａ）の表示例と同様において、危険領域６
０５が表示されている。この危険領域６０５は、その危
険性を運転者へ印象づけるために、他の領域と色を変え
て表示する。

【００４２】上記図３のステップ３０３での車両マーク
生成の処理について図７を用いて説明する。

【００４３】ステップ７０１の車両位置演算では、車両
位置検出部１０１が車間距離と方向を用いて検出した車
両位置、すなわち自車を中心とした極座標位置を、通常
の２次元平面座標での縦方向と横方向の距離に変換す
る。

【００４４】次のステップ７０２の車両マーク設定に進
み、車間距離に基づいて車両マークの大きさ及び色を設
定し、相対速度に基づいて車両マーク内の可変領域の大
きさ及び色を設定する。そしてステップ７０１で設定し
た位置に車両マークの各頂点の座標を設定する。

【００４５】次に、ステップ７０３の座標変換演算に進
み、図５のステップ５０１及びステップ５０５の座標変
換演算と同様の処理で、ステップ７０２で設定した車両
マークの各頂点の座標を座標変換する。さらに、ステッ
プ７０４の描画処理に進み、車両マークを描画する。

【００４６】次に、ステップ７０５の危険度判定に進
み、自車が置かれている走行状況の危険度の判定を行
う。危険度の判定は、例えば車間距離が所定値以下であ
るか否か判定し、所定値以下であれば危険度は高いとし
て（ステップ７０５でＹｅｓ）、ステップ７０６に進
み、所定値以下でなければ危険度は低いとして、ステッ
プ３０３の車両マーク生成を終了する。なお、本例では
車間距離を利用して危険度を判定したが、危険度判定の
具体的方法は本発明において限定されるものではない。
例えば、車間距離以外の走行状況を示す要因である相対
速度や自車速度も合わせて複合的に危険度を判定する構
成としてもよい。

【００４７】ステップ７０６の単語設定では、判定され
た危険度に応じた単語を所定位置に描画する。尚、危険
を示す単語の内容は、車両の走行状況（自車両総重量、
車間距離、相対速度、自車速度等）に応じて、「危
険」、「注意」等のように可変とする構成としてもよ
い。

【００４８】ステップ７０２の車両マーク設定での車両
マークの大きさの設定方法について、図８を用いて説明
する。

【００４９】本実施形態では、車間距離が短くなった場
合や危険度が増した場合に、運転者の注意を喚起させ危
険性を認識させやすくするために、車両マークのモデル
を予め用意しておき、検出した車間距離に応じて車両マ
ークのモデルを拡大又は縮小する。

【００５０】例えば、危険度を車間距離で判定する場合
には、車両マークの表示の大きさを設定するとき、実線
８０１や破線８０２のように運転者に注意させ始める所
定距離D（図２参照）を境にモデルの表示倍率、又は、
モデルの表示倍率の車間距離に対する変化率を不連続に
変える。

【００５１】このように表示する車両マークの大きさを
不連続に変化させることにより、運転者にとって、通常
走行時と注意が必要な危険度の高い走行時との違いが分
かり易くなる。なお、所定距離Dは、車両の走行状況
（自車両総重量、車間距離、相対速度、自車速度等）に
応じて、可変とする構成としてもよい。

【００５２】相対速度に基づいて車両マーク内の可変領
域の大きさ及び色を設定する方法について、図９を用い
て説明する。

【００５３】本例では、車両マークのモデルａ、ｂ、ｃ
を予め複数個用意し、該複数のモデル内の一部領域（可
変領域９０１、９０２、９０３）の大きさを各々変えて
おく。次に、上記図７の車両マーク設定処理（ステップ
７０２）が実行される度に、例えばａ、ｂ、ｃの順で表
示すべきモデルを順次選択する。このような選択動作を
繰り返すことによって、車両マークの表示において、そ
の可変領域の大きさを周期的に変えつつ表示を行うこと
ができる。

【００５４】さらに、本例では、可変領域の大きさを変
化させる周期を先行車両の相対速度に応じて変化させる
と共に、その可変領域の色を変える。例えば、相対速度
が自車両に近づく方向で大きくなるに従い、可変領域の
色を危険を印象づけるような色に変え、可変領域の変化
周期を速くする。

【００５５】また、上記図７のステップ７０５の危険度
判定処理の判定結果を利用して、危険度が高いと判定さ
れた場合には、通常走行時との違いが容易に分かるよう
に、可変領域の変化周期や表示色を不連続的に変化させ
る構成としてもよい。

【００５６】本例の表示方法によれば、危険度に係わる
要因である車間距離に加えて、その相対速度に応じて、
先行車両の表示形態を変えることが可能となる。

【００５７】先に示した図２の表示例は、以上の図３か
ら図９で説明した本実施形態の方法で実現できる。本実
施形態の表示方法によれば、車間距離や先行車両の相対
速度などの走行状況の危険性に係わる要因を利用して、
表示形態を不連続に変化させることにより、走行状況の
危険度が増した場合には、より効果的に運転者の注意を
喚起できる。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、自車両周囲の車両の位
置情報を危険度に応じて変化させながら表示でき、危険
度が増した時には運転者に注意を喚起できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における車両用表示装置の
構成図。

【図２】本実施形態での表示例を示す説明図。

【図３】表示処理部での処理手順を示すフローチャー
ト。

【図４】図４ａ）：表示範囲の設定方法において初期設
定値を示す説明図。図４ｂ）：視点高さと表示範囲の上
下限値の関係を示すグラフ。

【図５】道路生成処理手順を示すフローチャート。

【図６】図６ａ）：危険領域を表示していない場合の道
路表示例を示す説明図。図６ｂ）：危険領域を表示した
場合の道路表示例を示す説明図。

【図７】車両マーク生成処理手順を示すフローチャー
ト。

【図８】車両マークの大きさの設定方法における車間距
離と車両モデルの倍率との関係を示すグラフ。

【図９】相対速度に基づいた車両マークの表示例を示す
説明図。

【図１０】視点高さを無限遠点にしたときの表示例を示
す説明図。

【符号の説明】

１０１…車両位置検出部、１０２…自車速度検出部、１
０３…相対速度検出部、１０４…表示処理部、１０５…
ディスプレイ部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 箕輪 利通 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 倉垣 智 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 森實 裕人 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自車周囲の車両の位置を検出する車両位置
   検出部と、該車両位置検出部により検出された車両位置
   に応じて自車周囲の車両を示す車両マークを生成して表
   示する表示処理部とを備える車両用表示装置において、 自車及びその周囲の車両の走行状況を示す指標として、
   先行車両との車間距離を少なくとも含む１以上の物理量
   を取得する走行条件取得手段と、 前記走行条件取得手段による取得結果から、自車に対す
   る各車両の危険度を判定する危険度判定手段とを備え、 前記表示処理部は、前記危険度判定手段により危険度が
   高いと判定された車両に対応する前記車両マークの表示
   形態を、危険度が低いと判定された場合の表示形態と不
   連続的に異なるように変えることを特徴とする車両用表
   示装置。
2. 【請求項２】前記危険度判定手段は、前記取得された車
   間距離が予め定めた値以下の場合、危険度が高いと判定
   するものであり、 前記表示処理部は、前記車両マークの大きさ、及び、前
   記車間距離に応じて前記車両マークの大きさを変える場
   合の変化率のうち一方を、前記危険度の判定結果に応じ
   て変化させることを特徴とする請求項１に記載の車両用
   表示装置。
3. 【請求項３】自車周囲の車両の自車に対する相対速度を
   検出する相対速度検出手段をさらに備え、 前記表示処理部は、表示している前記車両マーク上に、
   表示領域の大きさが周期的に変化する可変領域を設け、
   該可変領域の変化周期を前記相対速度検出手段により検
   出された自車との相対速度値に応じて変化させることを
   特徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
4. 【請求項４】前記表示処理部は、前記車両マークに加え
   て道路を示す画像を表示するものであり、 前記表示される車両マークおよび道路画像の表示範囲
   は、自車から予め定めた第１の距離だけ離れた位置から
   予め定めた第２の距離までの範囲内であることを特徴と
   する請求項１に記載の車両用表示装置。
5. 【請求項５】自車速度を検出する自車速度検出手段をさ
   らに備え、 前記表示処理部は、前記表示範囲を前記検出された自車
   速度に応じて変えることを特徴とする請求項４に記載の
   車両用表示装置。
6. 【請求項６】前記表示処理部は、前記表示範囲の上限と
   なる前記予め定めた第２の距離と、下限となる前記予め
   定めた第１の距離とを、前記車両マーク及び道路画像と
   共に表示することを特徴とする請求項４に記載の車両用
   表示装置。
7. 【請求項７】前記走行条件取得手段により取得された走
   行状況に応じて、自車にとって危険な範囲を設定する危
   険範囲設定手段をさらに備え、 前記表示処理部は、前記危険範囲設定手段により設定さ
   れた危険範囲が他の範囲と識別可能となるように、該危
   険範囲を他の範囲と異なる表示形態で表示することを特
   徴とする請求項１に記載の車両用表示装置。
8. 【請求項８】前記表示処理部は、前記危険度判定手段に
   より危険度が高いと判定された車両が存在する場合に限
   り、前記危険範囲を表示することを特徴とする請求項７
   に記載の車両用表示装置。
9. 【請求項９】前記表示処理部は、前記危険範囲を表示す
   る場合、該危険範囲内に存在する車両に対応する前記車
   両マークの少なくとも一部を表示しないことを特徴とす
   る請求項８に記載の車両用表示装置。