情報提示装置及び情報提示方法
【課題】施設などの対象の位置を特定できる情報を提供する。
【解決手段】所定の方向を示す情報を表示する車載のロボット１００と、ロボット１００の情報表示を制御するロボット制御装置２００とを備え、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向を取得する機能と、車両の現在位置と基準方向と対象の位置とに基づいてその車両の乗員に提示する情報の対象を特定する機能と、特定された対象の位置を取得する機能と、対象の位置と車両の現在位置及び基準方向とに基づいて車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する機能と、特定された対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を生成する機能を備える。
【解決手段】所定の方向を示す情報を表示する車載のロボット１００と、ロボット１００の情報表示を制御するロボット制御装置２００とを備え、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向を取得する機能と、車両の現在位置と基準方向と対象の位置とに基づいてその車両の乗員に提示する情報の対象を特定する機能と、特定された対象の位置を取得する機能と、対象の位置と車両の現在位置及び基準方向とに基づいて車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する機能と、特定された対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を生成する機能を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、施設等の対象が存在する方向を、ロボット等の表示体を用いて車両の乗員に示す情報提示装置及び情報提示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置のルートガイドと連動して交差点手前の所定位置から進路の誘導方向を向き続けることによって誘導方向を乗員に通知し、誘導方向への移動（右折／左折）が完了した時点で前方を向くナビゲーション装置用補助表示装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０４８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、乗員に対象物の位置情報を提供しようとすると、従来の補助表示装置では車両の進路誘導方向を向き続けるため、対象物の相対位置が変わる走行中において、車両の乗員は対象物の大まかな方向は分かってもその位置を特定することができないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、乗員に示される対象の位置と、車両の現在位置と、車両の基準方向とから算出された、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度に応じて、対象の存在する方向を示す情報を表示体に表示させることにより上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車両の基準方向に対する対象の相対的な存在方向が表示されるため、走行中に車両の基準方向が変化しても乗員は対象の位置を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態の情報提示装置の構成の概要を示す図である。
【図２】第１実施形態の情報提示装置の設置例を示す図である。
【図３】第１実施形態の情報提示装置の他の設置例を示す図である。
【図４】第１実施形態の情報提示装置のブロック構成図である。
【図５】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、車両に搭載するロボット１００の一例を示す図である。
【図６】対象の絶対角度の算出手法の一例を説明するための図である。
【図７】対象の絶対角度の算出手法の他の例を説明するための図である。
【図８】自車両の基準方向に対する対象の目標角度の算出手法を説明するための図である。
【図９】所定時間経過後における目標角度の算出手法を説明するための図である。
【図１０】所定時間経過後における対象の目標角度の算出手法を説明するための図である。
【図１１】第１実施形態の情報提示装置の処理を説明するためのフローチャート図である。
【図１２】提示対象の検索処理の第２の処理例を説明するためのフローチャート図である。
【図１３】提示対象の検索処理の第３の処理例を説明するためのフローチャート図である。
【図１４】提示対象の検索処理の第４の処理例を説明するためのフローチャート図である。
【図１５】図１１に示す目標角度の算出処理のサブルーチンを説明するためのフローチャート図である。
【図１６】図１１に示す目標角度の算出処理のサブルーチンの他の例を説明するためのフローチャート図である。
【図１７】図１７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は対象の位置を継時的に追跡しながらその方向を指し示すロボット１００の動作を説明するための図である。
【図１８】第２実施形態の情報提示装置の処理を説明するためのフローチャート図である。
【図１９】図１８に示す目標角度の算出処理のサブルーチンを説明するためのフローチャート図である。
【図２０】第２実施形態における所定時間経過後の目標角度の算出処理を説明するための図である。
【図２１】図２１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、第２実施形態におけるロボット１００の動作を説明するための図である。
【図２２】車両の進行方向を基準方向とする場合における、目標角度の再計算の必要性を説明するための図である。
【図２３】方位を基準方向とする場合における、目標角度の再計算の必要性を説明するための図である。
【図２４】車両の進行方向を基準方向とする場合における、目標角度の再計算処理の要否を判断する処理を説明するための図である。
【図２５】方位を基準方向とする場合における、目標角度の再計算処理の要否を判断する処理を説明するための図である。
【図２６】車両の進行方向を基準方向とする場合における、角速度の再計算処理を説明するための図である。
【図２７】方位を基準方向とする場合における、角速度の再計算処理を説明するための図である。
【図２８】図２８（Ａ）は立体ディスプレイ３１００の構成の概要図であり、図２８（Ｂ）は立体ディスプレイ３１００の平面図である。
【図２９】ホログラフィック表示装置の構成概要を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
《第１実施形態》
本実施形態に係る情報提示装置１０００を、図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る情報提示装置１０００の構成の概要を示す図である。図１に示すように、本実施形態の情報提示装置１０００は、所定の方向を示す情報を表示する表示装置Ｑと、この表示装置Ｑの情報表示を制御する制御装置Ｒとを備える。また、情報提示装置１０００は、自車両の車載装置Ｍと互いに情報の授受が可能なように有線又は無線の通信手段で接続される。
【００１０】
本実施形態の表示装置Ｑは、「所定の方向を示す情報」をそのものの向きにより所定の方向を示すロボット１００である。ロボット１００は、動物を模した立体物、人間または擬人体を模した立体物、手や指などの体の部分を模した立体物、又は矢印形状の立体物などであり、その回転動作により任意の方向を指し示し、乗員に「所定の方向を示す情報」を表示する。
【００１１】
例えば、ロボット１００は、回転によりその正面側を任意の方向に向けることにより対象の存在方向を示すことができる。また、ロボット１００は、回転によりその手足、指、尾などを任意の方向に向けることにより対象の存在方向を示すことができる。
【００１２】
図２及び図３は、本実施形態に係る情報提示装置１０００の車両への搭載例を示す図である。図２及び図３に示すように表示装置Ｑとしてのロボット１００は、車両のダッシュボードの上面に設置され、ロボット制御装置２００はダッシュボード内部に収納される。
【００１３】
図２及び図３に示すロボット１００は回転軸Ｇ廻りに回転し、その正面側ｆを所定の方向に向けることにより所定の方向を示す情報を表示する。なお、ロボット１００の設置位置は乗員の視界領域内であれば良く、例えばフロントピラーなどでも良い。
【００１４】
図４は、情報提示装置１０００のブロック構成を示す図である。図４に基づいて、情報提示装置１０００が備える各構成を具体的に説明する。
【００１５】
まず、ロボット１００について説明する。図４に示すように、本実施形態のロボット１００は、動作制御装置１１０と、ロボット回転駆動機構１２０と、スピーカ１３０とを有する。
【００１６】
動作制御装置１１０は、ロボット制御装置２００の制御命令に従い、ロボット回転駆動機構１２０及びスピーカ１３０を制御する。このロボット回転駆動機構１２０は、ロボット制御装置２００から取得した表示命令に従い、動作制御装置１１０の制御の下、ロボット１００の正面、ロボット１００の手足、指、尾の向きなどが所定の方向に向くようにロボット１００を回転させる。
【００１７】
図５は、ロボット１００の一例を示す図である。図５に示すように、本実施形態のロボット１００は、動物や人間のように顔を持つ立体物であり、目ｅ１，ｅ２を設けた顔の面が正面側ｆである。
【００１８】
ロボット回転駆動機構１２０は、ロボット１００を固定又は係合するベース部１２１と、ロボット１００の回転軸Ｇと、回転Ｇ廻りにロボット本体１０１を任意の方向又は任意の回転速度で回転させるモータ機構１２２とを有する。モータ機構１２２を駆動させることにより、図５（Ｂ）に示すように、ロボット１００は、回転軸Ｇ廻りに回転動作を行う。ロボット回転駆動機構１２０は、回転軸Ｇ廻りにロボット１００を所定角度だけ回転させることにより、ロボット１００の正面側ｆを任意の方向に向けることができる。また、ロボット回転駆動機構１２０は、回転軸Ｇ廻りにロボット１００を所定の角速度で回転させることができる。ロボット回転駆動機構１２０の具体的構成は特に限定されず、公知の手段を用いることができる。
【００１９】
また、図５に示すように、ロボット１００に、人の手に似せたハンド部材Ｈ１，Ｈ２と、これらハンド部材Ｈ１，Ｈ２の先端を、ロボット制御装置２００からの表示命令に基づいて、上下、左右に動かすハンド駆動機構ＨＫ１を設けても良い。なお、ハンド部Ｈ１，Ｈ２材とともに又はこれに代えてロボット１００の頭部に角部を設ける、又はロボット１００の背面に尾部を設けることができる。
【００２０】
また、ロボット１００が備えるスピーカ１３０は、ロボット制御装置２００の表示命令に基づく動作制御装置１００の制御の下、特定の対象（施設など）に関する案内情報を提示（出力）する。本実施形態のスピーカ１３０は、テキスト読み上げ機能（ＴＴＳ（Text To Speech）機能）１３１を備え、対象に関連する情報を読み上げる。対象に関連する情報は、対象（施設、観光地等）についての案内情報、対象（右左折ポイント、歩行者、他車両等）についての注意喚起情報を含む。なお、スピーカ１３０は、それが備える再生機能により、予め記憶された対象に関する案内情報の音声情報を再生させてもよい。
【００２１】
次に、ロボット制御装置２００について説明する。ロボット制御装置２００は、ロボット１００が行う情報の提示動作を制御する。
【００２２】
図４に示すように、このロボット制御装置２００は、ロボット１００の制御処理を実行するためのプログラムを格納したＲＯＭ２０１と、このＲＯＭ（Read Only Memory ）２０１に格納されたプログラムを実行することで、ロボット制御装置として機能する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）２０２と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と備える。なお、動作回路としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）に代えて又はこれとともに、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの動作回路を用いることができる。
【００２３】
また、図４に示すように、ロボット制御装置２００は、自車両に搭載されたナビゲーション装置３００、車両コントローラ４００、路車間通信装置５００、車載カメラ６００その他の車載装置ＭとＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続され、相互に情報の授受を行う。
【００２４】
次に、ロボット制御装置２００が備える機能について説明する。ロボット制御装置２００は、車両側の情報を取得する処理を行う車両情報取得機能と、乗員に示す対象を特定する処理を行う対象特定機能と、特定された対象の位置を含む情報を取得する処理を行う対象情報取得機能と、基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する処理を行う目標角度算出機能と、ロボット１００に対象の存在方向を示す情報を表示させる表示命令を生成する処理を行う表示命令生成機能を少なくとも備える。
【００２５】
以下、上述したロボット制御装置２００の各機能をそれぞれ説明する。
【００２６】
まず、ロボット制御装置２００の車両情報取得機能について説明する。ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向を、ナビゲーション装置３００から取得する。車両の現在位置と基準方向（進行方向、北方向などの予め定義された所定の方位を含む）は、ナビゲーション装置３００のＧＰＳ（Global Positioning System）３０１により検出される。ちなみに、ＧＰＳ３０１は、測位衛星から発信される電波をＧＰＳアンテナで受信し、自車両の現在位置を測位する。また、ＧＰＳ３０１は、さらに、車両コントローラ４００のジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２及び走行距離センサから入力される測位データに基づく測位結果、及び、マップマッチング処理の結果を用いて車両の位置を測位する。ロボット制御装置２００は、ＧＰＳ３０１等の測位結果及びジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２及び走行距離センサから入力される測位データに基づいて、車両の現在位置、及び車両の現在位置の移動方向である進行方向、車両にて観測された方位（例えば北方向）を含む基準方向を取得する。
【００２７】
また、ロボット制御装置２００は、車両の速度を車両コントローラ４００の車速センサ４０３から取得する。
【００２８】
次に、ロボット制御装置２００の対象特定機能について説明する。ロボット制御装置２００は、車両の乗員に示す対象を特定する。本対象特定機能は、以下の４つの手法により対象を特定する。まず、第１に、対象特定機能は、車両の現在位置と基準方向と対象の位置に基づいて、車両の乗員に示す対象を特定する。第２に、対象特定機能は、経路案内などを利用する際に、乗員が設定した目的地を対象として特定する。第３に、対象特定機能は、情報提供システムなどを利用する際に、乗員が設定した検索条件を満たす施設や場所を対象として特定する。具体的な検索条件とは、コンビニエンスストア、駐車場、ガソリンスタンド、レストランなどの施設のカテゴリ（属性）を区別する条件、観る、遊ぶ、食べるなどの乗員の行動目的を区別する条件などである。そして、第４に、対象特定機能は、ドライバの嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する。
【００２９】
以下、対象特定機能の各特定処理について説明する。
【００３０】
第１の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の地図情報３０３を参照し、車両の現在位置及び進行方向に沿う経路上の走行予定位置と対象の位置とを比較する。そして、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置から所定距離内又は自車両の進行方向の領域内に存在する地点、歩行者、路上障害物、他車両を乗員に示される「対象」として特定する。ナビゲーション装置３００の地図情報３０３は、各地点の位置とその地点（位置）に対応づけられた施設に関する情報を含む。また、後に詳述するが、歩行者、車両などの移動する対象については、路側に設けられた検知装置から取得する。
【００３１】
なお、ロボット制御装置２００は、ユーザが予め指定する地点、ユーザの利用履歴に基づいて推測された地点という観点から「対象」を、さらに絞り込むことができる。これにより、単に車両の近傍に存在する地点のすべてについて情報を提示するのではなく、乗員が興味を持つ地点を選択し、情報を提示することができる。
【００３２】
また、第２の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０１において乗員に入力された目的地（例えばランドマークタワーなど）を対象として特定する。具体的に、経路探索システム３０１の目的地設定機能３０２１を介して入力された目的地情報を取得し、その目的地情報を対象の特定情報として設定する。ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる乗員が入力した目的地の位置を取得する。このとき、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、その目的地（位置）に対応づけられた施設に関する情報を取得してもよい。
【００３３】
さらに、第３の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０１において乗員に入力された検索条件（例えば、選択カテゴリなど）を満たす施設や場所を対象として特定する。ここで、検索条件は、コンビニエンスストア、駐車場、ガソリンスタンド、レストランなどの施設カテゴリや、食べる、遊ぶなどの目的カテゴリなどである。具体的に、情報提供機能を併せ持つ経路探索システム３０１の検索機能３０２２を介して入力された検索条件を取得し、その検索条件を満たす施設や場所の情報を対象の特定情報として設定する。ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる検索条件を満たす地点の位置を取得する。このとき、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、その検索条件を満たす地点（位置）に対応づけられた施設に関する情報を取得してもよい。
【００３４】
なお、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向との関係から「対象」を、さらに絞り込むことができる。これにより、乗員の検索条件を満たす地点のすべてについて情報を提示するのではなく、車両の近傍に存在する地点を選択し、情報を提示することができる。
【００３５】
加えて、第４の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０１の情報要求入力・情報選択結果に基づいて、乗員の嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する。ここで、ドライバの嗜好の傾向は、ナビゲーション装置３００の経路案内を利用する際又はナビゲーション装置３００の情報提供システムを利用する際における、ユーザの入力履歴及び／又は出力履歴に基づいて判定する。ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる乗員の嗜好の傾向に応じた地点の位置を取得する。具体的に、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる、過去の訪問回数又は訪問頻度（回／時間）が所定値以上の地点、過去の目的地設定回数が所定値以上の位置を取得する。
【００３６】
なお、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向との関係から「対象」を、さらに絞り込むことができる。これにより、乗員の嗜好の傾向に応じた地点のすべてについて情報を提示するのではなく、車両の近傍に存在する地点を選択し、情報を提示することができる。
【００３７】
続いて、ロボット制御装置２００の対象情報取得機能について説明する。ロボット制御装置２００は、その存在位置が示される対象の位置を取得する。
【００３８】
ここで、乗員に提示される情報の「対象」は、ランドマーク、ＰＯＩ（Point Of Interesting）、施設などの「案内の対象となる地点」又は路上障害物（電柱、電話ボックス、バス停）、右左折ポイント（交差点中心から所定距離の位置に定義された右左折路上のポイント）、歩行者、他車両などの「注意喚起の対象となる物体」を含む。
【００３９】
ここでは、移動しない対象の位置を取得する手法と、移動する対象の位置を取得する手法の２つ手法について説明する。
【００４０】
まず、移動しない対象の位置の取得手法について説明する。関連情報が提示される地点又は施設、路上障害物などの移動しない対象の位置は、定義された対象の位置が記録された地図情報３０３から取得する。
【００４１】
他方、歩行者、車両などの移動する対象の位置は、路上に設置された検出装置から路車間通信装置５００を介して取得する。路上に設置された検出装置は、歩行者又は車両などの対象を検出した場合、歩行者又は車両などを検出した旨、検出したタイミング、その検出装置の位置を路車間通信装置５００へ通知する。路上に設置された検出装置は、その検出装置の至近に存在する歩行者又は車両を検出するため、その歩行者又は車両の位置は検出装置の設置位置と擬制することができる。このため、ロボット制御装置２００は、路車間通信装置５００を介して取得した歩行者又は車両の検出情報、検出時刻、及び検出位置（検出装置の位置）に基づいて、移動する対象の位置を取得することができる。
【００４２】
また、ロボット制御装置２００は、対象の関連情報を取得する。対象の関連情報とは、対象について案内又は注意喚起をするためのテキスト情報、音声情報、画像情報などである。移動しない対象の関連情報は、位置情報と対応づけられて地点情報３０４又は施設情報３０５に記憶されているので、ナビゲーション装置３００にアクセスして取得する。もちろん、情報の対象の位置と案内情報は、外部サーバから通信網を介して取得してもよい。また、歩行者又は車両についての案内情報（注意喚起情報）は、対象のカテゴリ（歩行者、車両など）ごとに予めロボット制御装置２００内に記憶されているので、記憶装置にアクセスして取得する。
【００４３】
続いて、ロボット制御装置２００の目標角度算出機能について説明する。ロボット制御装置２００は、対象の位置、車両の現在位置及び車両の基準方向（進行方向、方位）に基づいて、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００４４】
まず、図６に基づいて、目標角度を算出するために用いられる、自車両の進行方向に対する対象の絶対角度θ（所定方位（例えば北）を基準とする角度）の算出手法を説明する。本例では自車両の進行方向が北であり、自車両の現在位置が１（経度Ａ，緯度Ｂ）であり、対象（ＰＯＩ）の位置が２（経度Ｃ、緯度Ｄ）である場合を例に説明する。自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離（ベクトル）は、下式３によりで算出できる。
【００４５】
（X方向）：XX=（A-C）×LO ，（Y方向）：YY=（B-D）×LA…３
上記式３の「ＬＡ」および「ＬＯ」は経度／緯度から距離を演算するための定数である。ＬＡは各所定緯度上における緯度１秒の長さであり、ＬＯは各所定経度上における経度１秒の長さである。式３で算出した自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離に基づいて、下式４を用い、自車両の現在位置を基準とした対象（ＰＯＩ）の絶対角度θを算出する。
【００４６】
θ=arc tan（XX/YY） ：YY>0
θ=arc tan（XX/YY）+π ： YY<0
θ= π/2 ：YY=0、XX>0
θ= -π/2 ：YY=0、XX<0 …以上式４
【００４７】
また、図７は、目標角度を算出するために用いられる、所定方位（例えば、北方向）に対する対象の絶対角度θの算出手法を説明するための図である。
【００４８】
自車両の現在位置が１１（経度Ａ，緯度Ｂ）であり、対象（ＰＯＩ）の位置が１２（経度Ｃ、緯度Ｄ）である場合を例に説明する。自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離（ベクトル）は、上述の手法と同様に、下式１３によりで算出できる。
【００４９】
（E方向：東方向）：XX=（A-C）×LO，
（N方向：北方向）：YY=（B-D）×LA…１３
式１３の「ＬＡ」および「ＬＯ」は経度／緯度から距離を演算するための定数である。ＬＡは各所定緯度上における緯度１秒の長さであり、ＬＯは各所定経度上における経度１秒の長さである。式１３で算出した自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離に基づいて、下式１４を用い、自車両の現在位置を基準とした対象（ＰＯＩ）の絶対角度θを算出する。
【００５０】
θ=arc tan（XX/YY） ：YY>0
θ=arc tan（XX/YY）+π ： YY<0
θ= π/2 ：YY=0、XX>0
θ= -π/2 ：YY=0、XX<0 …以上式１４
このように、現在位置が上記の１１、対象の位置が上記の１２であるとき、現在位置と対象との相対距離（ベクトル）は、式１３により求めることができる。
そして、図６の例と同様に、式１４を用いて絶対角度θを算出することができる。なお、図６に示すように、進行方向と所定方位が同一の場合は、進行方向又は所定方位の何れかを用いて絶対角度θを算出することができる。
【００５１】
次に、図８に基づいて、自車両の進行方向に対する対象の目標角度の算出手法を説明する。自車両の進行方向θ’を車両コントローラ４００のジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２から取得し、自車両の現在位置を基準とした対象（ＰＯＩ）の絶対角θと自車両の進行方向θ’とから下式５を用いてロボット１００の向き角となる目標角度αを求める。
【００５２】
α=θ―θ´…式５
なお、図６に示す例のように、車両の進行方向が絶対角度θの基準となる所定方位である場合は、θ´がゼロとなるので、絶対角度θと目標角度αが等しくなる。
ロボット制御装置２００は、この目標角度αを所定の周期で算出する。この所定の周期は任意に設定することができ、ロボット１００の動作制御に要する処理時間に応じて設定することが好ましい。処理時間以下の周期で目標角度を算出することにより、ロボット１００が示す方向と対象（ＰＯＩ）が存在する方向とのずれを微小にすることができる。
【００５３】
また、本実施形態のロボット制御装置２００は、車両情報に含まれる車両の現在位置と速度とから所定時間経過後における車両の位置と基準方向（進行方向、方位を含む）を推測し、推測された車両の位置と基準方向と対象情報に含まれる対象の位置に基づいて車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００５４】
具体的には、図９に示すように、ロボット制御装置２００は、ｔ１における車両の現在位置と進行方向と速度ｆ１に基づいて、所定時間Δｔの経過後のｔ２における車両の位置と進行方向を推測する。所定時間Δｔは、目標角度の算出処理に要する時間とロボット１００の動作処理に要する時間を加算したロボット１００の表示機能の制御に要する時間であることが好ましい。これにより、現在位置に基づいて対象の存在方向をロボット１００の動きで示す際に、タイムラグによる追従遅れの発生を防止することができる。なお、所定時間Δｔ後の車両の進行方向は、所定時間Δｔが所定時間未満の微小時間である場合は、初期（ｔ１）の進行方向と同方向と推測することができる。また、初期ｔ１における進行方向とジャイロセンサ４０１及び／又は地磁気センサ４０２の情報とに基づいて、所定時間Δｔ後の車両の進行方向を推測することができる。
【００５５】
また、本実施形態のロボット制御装置２００は、車両情報に含まれる車両の現在位置と速度とから所定時間経過後における車両の位置と対象の存在方向を推測し、これらに基づいて基準方向（方位）に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００５６】
具体的には、図１０に示すように、ロボット制御装置２００は、ｔ１における車両の現在位置と基準方向（方位）と速度ｆ１に基づいて、所定時間Δｔの経過後のｔ２における車両の位置を推測する。所定時間Δｔは、上述の手法により定義する。図１０は、基準方向＝方位（北）とした場合における、Δt秒後の対象の存在方向を示す目標角度の算出例を示す。ジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２により検出された車両の進行方向をθ’、車両の速度をVとすると、速度成分は式２１で示される。式２１で求められる速度成分を用いて、Δt秒後の車両位置と対象との相対距離（ベクトル）を式２２で求める。以下、図７において説明した手法（式１４）により絶対角度を求め、この絶対角度を用いて基準方向（方位）に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００５７】
このように算出された目標角度に基づいて、ロボット１００の動作角が算出される。
【００５８】
続いて、ロボット制御装置２００の表示命令生成機能について説明する。ロボット制御装置２００は、特定された対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を生成する。この表示命令は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、ロボット１００がその対象の存在する方向を示すようにロボット１００を回動させる命令である。具体的に、表示命令は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、ロボット１００が対象の存在する方向を示すように、ロボット回転駆動機構１２０のモータ機構１２２にロボット１００の本体を回動させる命令である。
【００５９】
この命令により、ロボット回転駆動機構１２０は、ロボット１００を所定の回転軸廻りにロボット１００を回転させる。そして、ロボット１００はその正面（顔）を対象の存在する方向に向け、対象の位置を乗員に知らせる。乗員は動作後のロボット１００が指し示す方向に基づいて対象の位置を正確に特定することができる。
【００６０】
また、ロボット制御装置２００は、目標角度が所定周期ごとに算出される場合は、所定周期で算出された各目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を所定周期ごとに生成し、生成した表示命令をロボット１００連続的に実行させる表示命令を生成する。
【００６１】
このように、刻々変化する走行中の自車両の現在位置に応じて算出された所定周期ごとの目標角度に基づいて生成した表示命令をロボット１００に連続的に実行させることにより、ロボット１００は車両の走行に応じて相対的位置が変化する対象の存在する方向を継続的に示し、変化する対象の位置を追従しながらその方向を指し示すことができる。
【００６２】
さらに、ロボット制御装置２００は、ロボット１００に対象の存在方向を指し示す表示命令に加えて、ロボット１００のスピーカ１３０を介して、乗員に提示するために特定された対象に関する案内情報を出力させる表示命令を生成する。この表示命令は、案内情報のテキストの読み上げ命令、又は案内情報の音声の再生命令である。これら読み上げ用のテキスト情報、再生可能な音声情報は、ロボット制御装置２００が備える記憶装置に記憶してもよいし、ナビゲーション装置３００の記憶装置に施設情報３０４、ＰＯＩ情報３０５として格納してもよい。
【００６３】
さらにまた、ロボット制御装置２００は、表示命令の実行の開始タイミングを制御する動作開始命令を生成する。以下、二つの態様の動作開始命令を説明する。
【００６４】
第１の態様として、ロボット制御装置２００は、車両に搭載されたカメラ６００の撮像画像に特定された対象の特徴を備える画像が含まれる場合は、ロボット１００に表示命令を実行させる動作開始命令を生成し、これをロボット１００へ出力する。
【００６５】
車載カメラ６００は車両の進行方向を所定周期で撮像し、その撮像画像をロボット制御装置２００へ送出する。
【００６６】
対象について予め定義された外観上の特徴とは、対象となる施設、建造物などの外形の特徴であり、その形状（タワー形状、ドーム形状等）、平均高さ、最高高さ、縦横比、色などである。これらは、施設形状情報３０６として、ナビゲーション装置３００に格納されている。また、対象の外観上の特徴は所定の地点から見える施設等の施設マスタ画像３０７として定義してもよい。この外観上の特徴は対象ごとに対応づけて記憶されるため、ロボット制御装置２００は、乗員に情報を提示する対象（特定された対象）についてその特徴を取得することができる。
【００６７】
ロボット制御装置２００は、走行中に車載カメラ６００が撮像した画像に特定された対象の特徴が含まれるか否かを判断する。たとえば、ロボット制御装置２００は、撮像画像に含まれるもののうち地上から所定高さ以上の領域をビル対応領域として切り出し、その領域の縦横比と特定された対象の縦横比とを比較する。その差が所定値以下であれば、撮像画像は特定された対象を含むと判断する。また、ロボット制御装置２００は、撮像画像に含まれるもののうち地上から所定高さ以上の領域をビル対応領域として切り出し、その領域の画像の特徴と現在位置近傍の観測地点から見た施設等の施設マスタ画像３０７の特徴とを対比する。施設マスタ画像３０７の特徴とは、建造物の外延を形成するエッジ情報などである。両者の特徴の一致度が所定値以上であれば、撮像画像は特定された対象を含むと判断する。
【００６８】
ロボット制御装置２００は、走行中に車載カメラ６００が撮像した画像に特定された対象の特徴が含まれると判断された場合、車両がその特徴点に対応する施設等が実際に見える地点乃至その近傍を通過すると判断し、ロボット１００に対象の存在する方向を示すとともにその対象の案内情報又は注意情報（関連情報）を出力する表示命令を実行する動作開始命令を作成する。
【００６９】
第２の態様として、ロボット制御装置２００は、車両に搭載されたナビゲーション装置３００が経路案内のために提供する画像情報に、特定された対象について予め定義された外観上の特徴を備える画像が含まれる場合は、ロボット１００に表示命令を実行させる動作開始命令を生成し、これをロボット１００へ出力する。
【００７０】
本実施形態のナビゲーション装置３００は、現在位置と目的地に基づいて経路を導出する経路探索システム３０２を備える。本実施形態の経路探索システム３０２は、乗員に経路案内するため、経路と経路周囲の建造物などを含む俯瞰画像を提供する。
【００７１】
ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００が提供する経路案内画像に特定された対象の外観上の特徴が含まれるか否かを判断する。対象の特徴の定義手法、及びその特徴を俯瞰画像が含むか否かの判断手法は先述の車載カメラ６００の撮像画像を利用する手法と共通する。
【００７２】
ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００が提供する経路案内のための経路周囲の画像が特定された対象の特徴を含む場合、車両がその特徴点に対応する施設等が実際に見える地点を通過すると判断し、ロボット１００に対象の存在する方向を示すとともにその対象の案内情報を出力する表示命令を実行する動作開始命令を作成する。
【００７３】
このように、車載カメラ６００の撮像画像又はナビゲーション装置３００が提供する誘導経路の俯瞰画像に特定された対象の特徴が含まれる場合は、車両が対象に接近し、その乗員が対象を肉眼でみることができる状況にあると判断することができる。ロボット制御装置２００は、このタイミングで対象の存在方向を指し示すようにロボット１００の動作を制御する。このため乗員はロボット１００の示す方向に、案内の対象を実際に目視することができる。乗員が実際に目視できないタイミングで対象の存在する方向が指し示されても、乗員はロボット１００が何を指し示しているのか認識することができないが、本実施形態によれば、ロボット１００が指し示す対象を肉眼で確認でき、指し示された対象の存在位置を特定することができる。
【００７４】
続いて、図１１〜図１６のフローチャート図に基づいて、ロボット制御装置２００の制御手順を説明する。図１１は、本実施形態の情報提示装置１００の制御処理の全体を示すフローチャート図である。
【００７５】
情報提示装置１０００が起動すると、ステップＳ１００において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から自車両の現在位置を取得する（Ｓ１００）。
【００７６】
続くステップＳ１０１において、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象（施設、ＰＯＩ、路上障害物、歩行者、他車両）を検索する（Ｓ１０１）。この検索処理において、本実施形態のロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の地図情報３０３から予め定義された静止対象（地点、施設等）の位置を取得するとともに、路車間通信装置５００から路側の検出装置により検出された移動対象（歩行者、他車両）の位置を取得する。
【００７７】
なお、対象の検索手法は特に限定されないが、本例では自車両の位置及び進行方向や方位などの基準方向と対象の位置とに基づいて、対象を検索する。具体的には、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０２が車両の現在位置と目的地から導出した経路上であって、車両の進行方向に沿う所定領域内に位置する対象を検索する。この手法により対象を特定すると、自車両が走行する経路近傍に存在する対象についての情報を乗員に提供することができる。
【００７８】
なお、他の検索手法については、後述する。
【００７９】
続くステップＳ１０２において、ロボット制御装置２００は、各検索手法において定義された条件を満たす対象（ＰＯＩ）があるか否かを判断する。乗員に示す対象がある場合は、その対象を特定し、ステップＳ１０３に進む。一方、乗員に示す対象が無い場合は、対象は特定できなかったと判断し、ステップＳ１２０に進む。その後、イグニッションオフの信号が入力されたら終了する（Ｓ１２１）。
【００８０】
ステップＳ１０３において、ロボット制御装置２００は、情報を示す処理（対象の存在方向を示す処理、対象に関する案内情報を提示する処理）を実行するタイミングを判断する。具体的に、ロボット制御装置２００は、車載カメラ６００により撮像された画像に、ステップＳ１０２で特定された対象の特徴を有する画像が含まれている場合は、乗員が対象を肉眼で視認できる位置にいると判断し、ロボット１００に情報の提示処理（存在方向を示す処理、案内情報を発話・提示出力する処理）を実行させるタイミングである（又は動作開始命令を生成するタイミングである）と判断する。また、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路案内システム３０２が経路案内のために提示する走行地点前方の画像の特徴と、ステップＳ１０２で特定された対象の画像の特徴との一致性が所定の閾値よりも高い場合は、乗員が対象を肉眼で視認できる位置にいると判断し、ロボット１００に情報の提示処理（存在方向を示す処理、案内情報を発話・提示出力する処理）を実行させるタイミングである（又は動作開始命令を生成するタイミングである）と判断することもできる。
【００８１】
特定された対象の存在方向、対象の情報を提示するタイミングであると判断された場合は、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、ロボット制御装置２００は、特定された対象に関する情報（案内情報）を取得する。出力する案内情報の取得はステップＳ１０１の後、又はステップＳ１０２の後に実行してもよい。
【００８２】
続くステップＳ１０５において、ロボット制御装置２００は、ロボット２００が備えるスピーカ１３０を介して特定された対象の案内情報（案内文のテキスト）読み上げを開始させる。ロボット制御装置２００は、案内情報が音声で記録されている場合は、これを再生させてもよい。
【００８３】
ステップＳ１０６において、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置、車両の基準方向及び特定された対象の位置に基づいて、車両の基準方向に対する対象の存在する目標角度を算出する。この目標角度の算出処理については、後に詳述する。
【００８４】
続いて、ステップＳ１０７において、ロボット制御装置２００は、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向にその正面側ｆを向かせるようにロボット１００を回転させる表示命令を生成し、ロボット１００へ送出する。
【００８５】
そして、ステップＳ１０８において、ロボット１００の動作制御装置１００は、表示命令に従いロボット１００を回転軸Ｇ廻りに回転させ、その正面側ｆを向かせる。
【００８６】
さらに、ステップＳ１０９において、Ｓ１０５で開始させた対象に関連する情報（案内情報又は注意喚起情報）の発話出力が完了したか否かを判断し、発話出力が完了したらステップＳ１１０へ進む。なお、対象に関連する情報の発話を開始するのは、Ｓ１０８においてロボット１００を回転させた後であってもよい。
【００８７】
最後に、ステップＳ１１０において、ロボット制御装置２００はロボットの正面側が基準方向へ向くように、ロボット１００を回転させるリセット命令をロボット１００側へ送出し、ステップＳ１００へ戻る。
【００８８】
続いて、同図のステップＳ１０１に係る、乗員に示す対象の検索手法を、図１２〜図１４に基づいて説明する。車両の現在位置と進行方向と対象の位置に基づいて、車両の乗員に情報を提示する対象を特定する手法については上述したので、以下、第２〜第４の手法、すなわち、乗員が設定した目的地に基づいて対象を特定する手法、乗員が設定した検索条件を満たす施設や場所を対象として特定する手法、及びドライバの嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する手法について説明する。
【００８９】
図１２は、経路案内などを利用する際に、乗員が設定した目的地を対象として特定する場合の処理を示すフローチャート図である。図１２に示すように、まず、ステップＳ１０１１において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の目的地設定機能３１２を介して目的地が入力されたか否かを判断する。目的地が入力された場合は、ステップＳ１０１２へ進み、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象を入力された目的地と決定し、ステップＳ１０２以降の処理を実行する。
【００９０】
なお、入力された目的地のうち、車両の現在位置と基準方向に基づいて定義された領域内に含まれる施設や場所（ＰＯＩ）を乗員に示す対象としてもよい。
【００９１】
図１３は、情報提供システムなどを利用する際に、乗員が設定した検索条件を満たす施設や場所を対象として特定する場合の処理を示すフローチャート図である。図１３に示すように、まず、ステップＳ１０１５において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の検索機能３１３を介して検索カテゴリなどの検索条件が入力されたか否かを判断する。検索条件が入力された場合は、ステップＳ１０１６へ進み、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象を、入力された検索カテゴリに属する施設や場所（ＰＯＩ）と決定し、ステップＳ１０２以降の処理を実行する。具体的な検索条件とは、コンビニエンスストア、駐車場、ガソリンスタンド、レストランなどの施設のカテゴリ（属性）を区別する条件、観る、遊ぶ、食べるなどの乗員の行動目的を区別する条件などである。
【００９２】
なお、入力された検索カテゴリに属する施設や場所（ＰＯＩ）のうち、車両の現在位置と基準方向に基づいて定義された領域内に含まれる施設や場所（ＰＯＩ）を乗員に示す対象としてもよい。
【００９３】
図１４は、ドライバの嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する場合の処理を示すフローチャート図である。
【００９４】
まず、ナビゲーション装置３００は、乗員が入力する情報（目的地設定情報、情報検索条件）を、継続的に蓄積する（ステップＳＱ）。この入力履歴はデータベースとして構築され、ロボット制御装置２００のアクセスを受け付け、その入力履歴結果の取得を許可する。
【００９５】
ステップＳ１１０１において、ロボット制御装置２００は、乗員により入力された検索条件や設定目的地の入力履歴を参照する。
【００９６】
続く、ステップＳ１１０２において、ロボット制御装置２００は、入力履歴を参照して、所定回数以上設定された検索条件（カテゴリ）又は目的地があるか否かを判断する。検索条件や目的地の設定入力回数は乗員の嗜好と正の相関関係があるので、所定回数以上設定された検索条件や目的地は乗員が嗜好する傾向があると判断する。
【００９７】
所定回数以上の設定がされた検索条件や目的地が無い場合は、乗員に特徴的な嗜好は無いと判断し、ステップＳ１０２へ進む。他方、定回数以上の設定がされた検索条件や目的地が有る場合は、乗員に特徴的な嗜好があると判断し、ステップＳ１１０３へ進む。
【００９８】
ステップＳ１１０３において、ロボット制御装置２００は、所定回数以上検索条件が設定された施設等のＰＯＩを乗員に示す対象の候補とする。なお、乗員の嗜好の傾向を判断する閾値となる検索条件の設定回数（所定回数）は、任意に定義することができる。この閾値は、過去の全期間について設定してもよいし、最近の１カ月、３カ月、６カ月のように期間を限定して設けてもよい。
【００９９】
続くステップＳ１１０４において、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置及び基準方向を取得する。そして、ステップＳ１１０５において、提示対象候補（ＰＯＩ）のうち、車両の現在位置と車両の基準方向と所定の位置関係にある領域に属する対象（ＰＯＩ）を絞りこむ。この領域の設定手法は特に限定されないが、車両の現在位置から基準方向に中心線を配した扇型のエリアと定義してもよいし、現在走行中の道路から所定範囲内と定義してもよい。また、目的地が設定され、ルートが設定されていれば設定されたルートから所定範囲のエリアと定義してもよい。
【０１００】
そして、ステップＳ１１０６において、ロボット制御装置２００は、車両と所定の位置関係にある領域内に、所定回数以上設定されたＰＯＩが含まれるか否かを判断する。含まれていない場合は、ステップＳ１０２へ進み、含まれる場合は、ステップＳ１１０７へ進む。
【０１０１】
最後に、テップＳ１１０７において、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象を、ステップＳ１１０５の処理で絞りこまれたＰＯＩとする。その後、ステップＳ１０２以降の処理を実行する。
【０１０２】
続いて、図１５及び図１６に基づいて、図１１のステップＳ１０６の目標角度の算出処理について説明する。
【０１０３】
図１５は、図１１のステップＳ１０６の目標角度の算出処理のサブルーチンを示すフローチャート図である。
【０１０４】
図１５に示すように、ステップＳ１０６１において、ロボット制御装置２００は、特定された対象の位置を地図情報３０３から取得する。この位置情報の取得は、図１１のＳ１０４における対象の案内情報を取得する際に、ともに取得してもよい。
【０１０５】
続いて、ステップＳ１０６２において、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置と基準方向を車両コントローラ４００から取得する。自車両の現在位置は、図１１のステップＳ１００において取得したものであってもよいが、正確な目標角度を算出するため、目標角度の算出タイミングの直前の車両の基準方向と現在位置を取得することが好ましい。なお、車両情報の取得は、ステップＳ１０３以降の処理と並行して行ってもよい。
【０１０６】
次に、ステップＳ１０６３において、ロボット制御装置２００は、図６又は図７に基づいて説明した手法により、自車両の現在位置に対する対象の存在する絶対座標上の方向を算出する。
【０１０７】
さらに、ステップＳ１０６４において、ロボット制御装置２００は、図８〜図１０に基づいて説明した手法により、自車両の基準方向に対する対象の存在する方向、つまり目標角度を算出する。
【０１０８】
図１６は、図１５に示す目標角度算出処理の他の例を示す。この目標角度の算出処理は、所定時間経過後、つまり車両の基準方向の前方の地点における、目標角度を算出する手法である。基本的な処理は、図１５に示す処理と共通する。
【０１０９】
図１６に示すように、ステップＳ１０６１において、ロボット制御装置２００は特定された対象の位置を取得し、ステップＳ１０６２において自車両の現在位置、基準方向を取得する。
【０１１０】
続いて、ステップＳ１０６５において、ロボット制御装置２００は、自車両の車速を車両コントローラ４００から取得する。車速はステップＳ１０６２において基準方向とともに取得してもよい。
【０１１１】
また、ステップＳ１０６６において、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置と基準方向と車速とから、所定時間経過後の自車両の位置を予測する。この所定時間は、目標角度の算出処理及び／又はロボット１００の回転駆動制御に要する時間に基づいて予め設定する。
【０１１２】
そして、ステップＳ１０６７において、ロボット制御装置２００は、予測された所定時間経過後の自車両の現在位置を基準とした、対象の絶対座標上の方向を算出する。
【０１１３】
これに続くステップＳ１０６８において、ロボット制御装置２００は、ステップＳ１０６７で算出された対象の絶対座標上の存在方向に基づいて、車両の基準方向に対する対象の目標角度を算出する。
【０１１４】
このような目標角度の算出手法によれば、目標角度の算出処理が終了し、ロボット１００が所定方向を指し示す動作を実行するタイミングにおける対象の目標角度を算出することができる。こうすることにより、処理時間に起因する、指し示す方向と対象の位置のずれ（遅れ）を解消することができる。なお、ロボット１００の動作制御に時間を要する場合には、ロボット１００の回転駆動制御に要する時間を所定時間に含めることが好ましい。
【０１１５】
さらに、図１１に示すステップＳ１０６並びに図１５及び図１６に示す目標角度の算出処理も所定周期で行い、所定周期で算出された各目標角度に基づく表示命令を生成し、これを連続的に実行させる。つまり、図１１のステップＳ１０７、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０は、目標角度が算出される所定周期に応じて実行される。このように、所定周期ごとに対象の存在する方向を表示することにより、走行する車両の移動に応じて変化する対象の位置を追跡し、その対象の存在する方向を継続的に表示することができる。
【０１１６】
図１７は、ロボット１００が対象の位置を継時的に追跡しながらその方向を指し示す様子を示す概念図である。図１７の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、異なるタイミングＴ１，ＴＭ（Ｔ１＜ＴＭ＜ＴＮ），ＴＮ（Ｔ１＜ＴＭ＜ＴＮ）において、走行中の車両に搭載された同一のロボット１００が同一の対象（ＰＯＩ）の存在方向を指し示す様子を示す。車両及びロボット１００は移動するため、ロボット１００に対する対象（ＰＯＩ）の存在する方向は時間の経過に伴い変化する。ロボット１００は、この変化する対象の目標角度を所定周期で繰り返し算出し、対象の存在方向を継続的に示す。
【０１１７】
これにより、ロボット１００は、対象を追跡するように回転しながら対象の存在方向を継続的に指し示す。なお、所定周期が短いほどロボット１００の動きは滑らかになり、対象の位置の変化を乗員に提示することができる。
【０１１８】
以上のように構成され、動作する本実施形態の情報提示装置１０００は以下の効果を奏する。
【０１１９】
本発明によれば、車両の基準方向に対する対象の存在方向をロボット１００などの表示装置Ｑによって示すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。この効果は、車両の基準方向が、車両の進行方向である場合も、方位である場合にも、同様に奏する。
【０１２０】
また、ロボット１００を所定の回転軸廻りに回転させ、その正面（顔）を対象の存在する方向に向けて対象の位置を乗員に知らせることにより、乗員はロボット１００の向く方向により対象（施設等）の位置を正確に特定することができる。
【０１２１】
さらに、所定周期ごとに算出された各目標角度に基づいて、表示命令を所定周期ごとに生成し、生成した表示命令をロボット１００連続的に実行させるため、走行する車両の移動に応じて変化する対象の位置を追跡し、その対象の存在方向を継続的に表示することができる。
【０１２２】
また、所定時間経過後の自車両の位置を推測し、推測された位置における目標角度を算出することにより、ロボット１００が指し示す対象方向と実際の対象位置のずれ（遅れ）を解消することができる。さらに、目標角度の算出やロボット１００の駆動などのロボット１００の表示処理の制御に要する時間に基づいて所定時間を設定することにより、処理時間に起因するロボット１００が指し示す対象方向と実際の対象位置のずれ（遅れ）を解消することができる。
【０１２３】
また、車載カメラ６００の撮像画像又はナビゲーション装置３００が提供する誘導経路の俯瞰画像に特定された対象の特徴が含まれる場合は、対象の存在方向を指し示す表示命令を実行させるため、乗員が対象を肉眼でみることができる状況において対象の存在する方向を示すことができる。つまり、乗員は、ロボット１００が指し示す対象を肉眼で確認でき、案内に係る対象の存在位置を視認することができる。
【０１２４】
また、ロボット１００が備えるスピーカを介して対象に関連する情報（例えば案内情報）を出力することにより、ロボット１００は対象を指し示しながら、その案内情報を読み上げ又は音声再生することができる。
【０１２５】
また、赤外線センサなどのセンサによって乗員の存在を検出して、ロボット１００が、関連する情報を出力する際に、所定動作周期毎に、乗員の方向を振り向くようにしてもよい。さらに、車両と案内対象との距離を、ナビゲーション装置を用いて算出し、この距離に応じて、所定動作周期を変更してもよい。車両と案内対象との距離が近いほど、所定動作周期を短くすることによって、案内対象が近づいてきたことが直感的に振り向きの頻度で分かることができる。
【０１２６】
《第２実施形態》
続いて、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、所定の角速度で対象の移動する方向を表示させる点を特徴とする。第２実施形態の構成及び処理は第１実施形態のそれと基本的に共通する。ここでは重複した説明を避け、異なる点を中心に説明する。
【０１２７】
第２実施形態の情報提示装置１０００の構成は、図４に示す第１実施形態の構成と共通する。
【０１２８】
そして、本実施形態のロボット制御装置２００の目標角度算出機能は、車両の現在位置と基準方向（進行方向、方位を含む）と速度とから所定時間経過後における車両の位置と基準方向を推測し、推測された地点における車両の位置と基準方向と対象の位置とに基づいて、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【０１２９】
本実施形態における「所定時間」は対象に関連する情報（例えば案内情報や注意喚起情報）の提示が完了するまでの時間である。つまり、この「所定時間」はある対象に関連する案内情報又は注意喚起情報を読み上げるために要する時間、又はある対象に関連する情報（例えば案内情報や注意喚起情報）の音声データを再生するために要する時間である。
【０１３０】
また、情報の読み上げ又は再生が開始されている場合は、未出力の情報の読み上げ又は未出力の情報の再生に要する時間である。未出力の情報の読み上げ（又は再生）に要する時間は、情報全部の読み上げ時間（又は情報の記録時間）から、すでに読み上げた情報の時間（再生時間）を差し引いて算出することができる。なお、読み上げに要する時間は、読み上げるテキストの文字数に基づいて算出することができ、再生に要する時間は、情報の記録時間から求めることができる。
【０１３１】
第２実施形態のロボット制御装置２００の表示命令生成機能は、さらに、算出された目標角度と所定時間とに基づいて角速度を算出し、その角速度で移動する対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を生成する。
【０１３２】
ロボット制御装置２００は、本処理の開始時にロボット１００が示す方向から算出された目標角度の方向までの角度を算出し、その角度を所定時間で除することにより角速度を算出する。本処理の開始時は任意に定義することができ、対象が特定されたタイミング、対象に関する案内情報の読み上げを開始するタイミング、現在位置における目標角度が算出されたタイミングでもよい。ロボット制御装置２００は、そのタイミングにおいてロボット１００が指し示す方向と、そのタイミングから所定時間経過後における対象の存在する方向との差（角度）を算出する。そして、その差（角度）を所定時間で除して角速度を算出する。
【０１３３】
ロボット制御装置２００は、このように算出された角速度で、対象の存在する方向を移動させる。つまり、ロボット制御装置２００は、案内情報の読み上げが終わるまで算出した角速度でロボット１００を回転させる。
【０１３４】
これにより、ロボット１００が指し示す方向、すなわち対象の存在を示す方向は一定の角速度で移動する。本実施形態のロボット制御装置２００は、算出された角速度で所定時間にわたりロボット１００を回転させる。そして、所定時間経過のタイミングにおいては、案内情報の読み上げが完了するとともに、ロボット１００が対象の存在する方向を指示する。
【０１３５】
図１８は、本実施形態の情報提示装置１０００の制御手順を示すフローチャート図である。本実施形態のステップＳ１００〜Ｓ１０８までの処理は、第１実施形態のステップＳ１００〜ＳＳ１０８までの処理と基本的に共通する。異なる処理は、ステップＳ１０８の後に行われるステップＳ２０１〜ステップＳ２０３である。
【０１３６】
ステップＳ１０８において、動作制御装置１１０は、その正面がステップＳ１０６で算出した目標角度の方向を向くようにロボット１００を回転させる。
【０１３７】
続くステップＳ２０１において、ロボット制御装置２００は、特定された対象に関する案内情報の提示か完了するタイミングにおける自車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【０１３８】
この目標角度の算出処理の制御手順を図１９のフローチャート図に基づいて説明する。図１９に示すように、まず、ステップＳ２１１１において、ロボット制御装置２００は、特定された対象に関する案内情報の発話（読み上げ）完了までの時間を取得する。発話が途中の場合は、案内情報全体の文字数から算出された全発話時間から、すでに発話が完了した文字数から算出された発話済時間を差し引いて、発話完了までの時間を求めることができる。
【０１３９】
続くステップＳ２１１２において、ロボット制御装置２００は、自車両の速度と基準方向を車両コントローラ４００から取得する。ステップＳ１０６において利用した車両情報を用いることもできる。
【０１４０】
ステップＳ２１１３において、ロボット制御装置は、発話が完了するまでの時間と、車両の速度及び基準方向に基づいて、発話終了時における車両の位置を推測する。このときナビゲーション装置３００の経路探索システム３０２、地図情報３０３を用いてもよい。
【０１４１】
また、ステップＳ２１１４において、ロボット制御装置２００は、第１実施形態で図６、図７に基づいて説明した手法により、推測された自車両の所定時間経過後の位置に対する対象（ＰＯＩ）の存在する絶対座標上の方向を算出する。
【０１４２】
さらに、ステップＳ２１１５において、ロボット制御装置２００は、図８に基づいて説明した手法により、その推測された地点における自車両の基準方向に対する対象の存在する方向を算出する。
【０１４３】
続くステップＳ２１１６において、ロボット制御装置２００は、所定時間経過後の自車両の基準方向に対する対象の存在する方向の目標角度と所定時間とに基づいて、角速度を算出する。具体的に、ロボット制御装置２００は、本処理の開始時にロボット１００が示す方向から算出された目標角度の方向までの角度を算出し、その角度を所定時間で除することにより角速度を算出する。
【０１４４】
ここで、図１８のステップＳ２０１へ移行する。ロボット制御装置２００は、ステップＳ２０１で算出した角速度で移動する方向を示す情報を表示させる表示命令を生成する。具体的には、ロボット１００を一定の角速度で回転させる命令を生成する。生成した表示命令はロボット１００の動作制御装置１１０へ送出する。
【０１４５】
図２０及び図２１に基づいて、一定の角速度で回転するロボット１００の動作を説明する。図２０は、処理開始時Ｔ１と、その後のタイミングＴＭと、案内情報の提示が完了する（Ｔ１から所定時間経過後）タイミングＴＮにおける車両と対象との位置関係を示す図である。初期Ｔ１において、自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴ１である。所定時間経過後のタイミングＴＮにおいて、自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴＮである。
【０１４６】
本実施形態のロボット制御装置２００は、算出された目標角度に基づいて、ロボット１００の動作を制御する。具体的に、本実施形態のロボット制御装置２００は、図２１（Ａ）〜（Ｃ）のようにロボット１００の動作を制御する。具体的に、ロボット制御装置２００は、ロボット１００を角度αＴ１の方向（図２１（Ａ））から角度αＴＮの方向まで、一定の角速度で回転させる。これによりロボット１００が示す方向は、変化する対象の位置を追従するように、一定の角速度で移動する。なお、本実施形態では、この一定の角速度による移動は、所定時間の経過後に停止させる。
【０１４７】
図１８に戻り、ステップＳ２０３の処理を説明する。ステップＳ２０３は、所定時間経過後における対象の存在方向を再計算する処理である。
【０１４８】
本実施形態のロボット制御装置２００は、車両の基準方向の変化及び／又は速度の変化が予め定義した各閾値以上となった場合は、対象の位置と車両の現在位置と基準方向と速度に基づいて、所定時間経過後における車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を再度算出する。
【０１４９】
ところで、ステップ２０１においては、発話に要する時間と自車両の速度に基づいて発話終了後の車両の現在位置を予測する。しかし、図２２、図２３に示すように、自車両の速度や基準方向（進行方向、方位を含む）が大きく変化すると、所定時間経過後における実際の車両の位置は予測した位置と異なる位置になる。つまり、所定時間経過後における実際の車両の位置に対する対象の存在方向と、予測された車両の位置に対する対象の存在方向は異なる方向になる。なお、図２２は、車両の走行方向を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化を示し、図２３は、車両にて観測された方位を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化を示す。
【０１５０】
このため、本実施形態のロボット制御装置２００は、図２４、図２５に示すように車両の基準方向（進行方向、方位を含む）の変化Δαが予め定義した所定値よりも大きくなった場合、又は車両の速度の変化Δｆが予め定義した所定値よりも大きくなった場合は、再度、ステップＳ２０１及びステップＳ２０２の処理を実行し、対象の目標角度の算出を行う。なお、図２４は、車両の進行方向を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化量を示し、図２５は、車両にて観測された方位を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化量を示す。
【０１５１】
また、ロボット制御手段２００は、再度算出された目標角度に基づいて、新たな表示命令を生成する。表示命令の生成処理は図１９に示す処理（フロー）と同様である。
【０１５２】
ただし、再度表示命令を生成するタイミングでは、案内情報の読み上げがすでに開始されているため、角速度の算出に用いられる再度表所定時間も再度算出する必要がある。再度表示命令を生成するタイミングから案内情報の提示が完了するまでの時間の算出手法は特に限定されず、準備された案内情報の文字数と読み上げが完了した文字数とに基づいて算出してもよいし、車両コントローラ４００のタイマー４０３から取得した現在時刻を用いて、準備された案内情報の再生時間と再生完了時間の差から算出してもよい。
【０１５３】
図２６，図２７は、基準方向（進行方向、方位を含む）の変化が所定値以上となったタイミングＴＭと、案内情報の提示が完了するタイミングＴＮ（タイミングＴ１から所定時間経過後）における車両と対象との位置関係を示す図である。
【０１５４】
図２６に示すように、タイミングＴＭにおいて目標角度が再計算され、タイミングＴＭにおける自車両の進行方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴＭ´である。また、案内情報の提示が完了するタイミングＴＮにおける自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴＮ´である。
【０１５５】
本実施形態のロボット制御装置２００は、目標角度の再計算後、ロボット１００を角度αＴＭ´の方向から角度αＴＮ´の方向まで、一定の角速度で回転させる。これによりロボット１００が示す方向は、変化する対象の位置を追従するように、一定の角速度で移動する。また、算出された角速度で回転するロボット１００は、案内情報の提示完了のタイミングで、対象の存在する方向を指し示す。なお、ロボット１００の回転を所定時間経過時に停止させ又は基準方向（初期設定方向）に向けることにより、案内情報の提示完了のタイミングで、対象の存在する方向を指し示すことができる。
【０１５６】
図２７は、自車両で観測された方位を基準として目標角度を算出する場合の例を示す図である。図２７の示す内容は図２６において示す内容と共通する。つまり、タイミングＴＭにおいて目標角度が再計算され、タイミングＴＭにおける自車両で観測された方位を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はβＴＭ´である。また、案内情報の提示が完了するタイミングＴＮにおける自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はβＴＮ´である。ロボット制御装置２００は、目標角度の再計算後、ロボット１００を角度βＴＭ´の方向から角度βＴＮ´の方向まで、一定の角速度で回転させる。
【０１５７】
以上のように構成され、動作するので、第１実施形態の情報提供装置１０００は、第１実施形態の情報提示装置１０００と同様の効果を奏する。
【０１５８】
具体的に、本実施形態の情報提示装置１０００は以下の効果を奏する。
【０１５９】
本発明によれば、第１実施形態の情報提示装置１０００と同様に、車両の基準方向に対する対象の存在方向の変化をロボット１００などの表示装置Ｑによって示すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１６０】
また、ロボット１００を所定の回転軸廻りに一定角速度で回転させ、その正面（顔）を対象の存在する方向に継続的に向けて対象の位置の変化を乗員に知らせることにより、乗員はロボット１００が連続的に向く方向により対象（施設等）の位置を正確に特定することができる。
【０１６１】
また、本実施形態によれば、所定時間後における目標角度に基づいて角速度を算出し、算出された角速度で移動する方向を示す情報をロボット１００等に表示させるため、所定周期での繰り返しの処理を行わなくても、相対的に移動する対象の位置を追跡するように指し示すことができる。これにより、処理コストを低減しつつ相対的に移動する対象の位置を追跡するように指し示すことができる。
【０１６２】
また、所定時間を対象に関連する情報の提示が完了するまでの時間とすることにより、情報の提示が完了するタイミングで対象の存在する方向を指し示すことができる。
【０１６３】
また、車両の基準方向（走行方向、方位を含む）及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となる場合は、目標角度を再度算出し、再度算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させるため、車両の基準方向が変化しても、対象の存在方向を追跡しながら示すことができる。
【０１６４】
加えて、車両の基準方向（走行方向、方位を含む）及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となる場合は、目標角度を再度算出し、再度算出された目標角度に基づく角速度で移動する方向を示す表示命令を生成することにより、車両が走行中であっても対象の存在する方向を正確に追跡することができる。
【０１６５】
続いて、第１実施形態及び第２実施形態の情報提示装置１０００について、３つの変形例を説明する。これらの変形例は、表示装置Ｑをロボット１００に代えて、立体ディスプレイ、ホログラフィック表示装置、二次元ディスプレイとするものである。
【０１６６】
＜第１変形例＞
第１変形例に係る情報提示装置１３００は、対象の存在する方向を示す情報を提示する表示装置Ｑとしての立体ディスプレイ３１００と、制御装置Ｒとしての立体ディスプレイ制御装置３２００を備える。
【０１６７】
立体ディスプレイ３１００は、立体形状の表示画面に表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する。
【０１６８】
図２８は、立体ディスプレイ３１００の一例を示す図である。図２８（Ａ）は立体ディスプレイ３１００の構成の概要図であり、図２８（Ｂ）は立体ディスプレイ３１００の平面図である。
【０１６９】
図２８（Ａ）に示すように、立体ディスプレイ３１００は、中空の半球形状の投射面３１０２と、動作体の映像を再生する再生装置３１０３と、投射用の光源３１０４と、再生装置３１０３を回転させる回転駆動部３１０５とを有する。また、ベース部３１０６はこれらを支持するとともに、スピーカ、立体ディスプレイ制御装置３２００として機能するＣＰＵ及びメモリを収納する。
【０１７０】
投射面３１０２は光透過性を有し、再生装置３１０３により投射された動作体の映像は投射面３１０２の外側から視認できる。
【０１７１】
再生装置３１０３は、回転駆動部３１０５の駆動により、立体ディスプレイ３１００の設置面に対して略垂直方向に沿う回転軸Ｇ廻りに回転する。再生装置３１０３が回転すると、投射面３１２０に投射された動作体の映像も回転する。
【０１７２】
再生装置３１０３の回転により、任意の方向を向く動作体を投射面３１２０に映し出すことができる。また、再生装置３１０３は、投射する映像を切り替える映像切換機能を有する。再生装置３１０３は、立体ディスプレイ制御装置３２００の制御命令に従い、異なる態様の動作体の映像を再生する。
【０１７３】
動作体の映像の態様は特に限定されないが、図２８（Ｂ）に示すように、人の目に似せた目ｅ１，ｅ２を含ませることができる。目ｅ１，ｅ２を設けることにより、動作体の正面側を定義することができ、対象の存在方向にその正面を向けることにより、対象の存在する方向を示すことができる。
【０１７４】
立体ディスプレイ制御装置３２００は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す動作体の映像、たとえば、その正面側を対象の存在する方向に向ける映像を投影面３１０２に表示する表示命令を生成する。
【０１７５】
このため、本例の情報提示装置１３００は、車両の基準方向に対する対象の存在方向を立体ディスプレイ３１００に映し出す動作体（動物を模した立体物、人間または擬人体を模した立体物、手や指などの体の部分を模した立体物、又は矢印形状の立体物などの映像）によって示すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１７６】
本例の立体ディスプレイ制御装置３２００は、第１実施形態及び第２実施形態におけるロボット制御装置２００と同じ機能を備え、同様の処理を行うため、第１及び第２実施形態と同様の効果を奏する。
【０１７７】
＜第２変形例＞
第２変形例に係る情報提示装置１４００は、対象の存在する方向を示す情報を三次元立体虚像で提示する表示装置Ｑとしてのホログラフィック表示装置４１００と、制御装置Ｒとしてのホログラフィック表示制御装置４２００を備える。
【０１７８】
ホログラフィック表示装置４１００は、三次元立体虚像により表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する。
【０１７９】
図２９は、本例の情報提示装置１４００のブロック構成図である。図２９に示すように、本例の情報提示装置１４００は、ホログラフィック表示装置４１００と、ホログラフィック表示制御装置４２００を有する。
【０１８０】
さらに、ホログラフィック表示装置４１００は、再生光照射装置４１１０と、ホログラム設定装置４１２０と、マスタホログラム４１３０とを有する。
【０１８１】
各構成を説明すると、再生光照射装置４１１０は、ホログラフィック表示制御装置４２００の制御命令に基づいて、マスタホログラム４１３０を再生するための再生光を、予め準備したマスタホログラム４１３０へ照射する。再生光の光源としては、ハロゲンランプ、キセノンランプといったランプ、発光ダイオード、半導体レーザなどを用いることができる。
【０１８２】
また、マスタホログラム４１３０は、情報を伝える伝達媒体としての動作体が動作を行う過程を、所定間隔ごとに記録した一又は複数のホログラムである。動作体を第１及び第２実施形態において説明したロボット１００とし、ホログラフィック表示装置４１００は動作するロボット１００の姿態を三次元虚像により表示してもよい。このマスタホログラムは、ロボット１００がその正面側を所定の方向を向ける動作過程を所定間隔ごとに記録した一又は複数のホログラムを含む。
【０１８３】
なお、ホログラムの作成手法は特に限定されず、公知の手法を用いることができる。たとえば、レーザ光をビームスプリッタで２つに分け、一方のレーザ光を動作中の動作体に照射し、動作中の動作体に反射した物体光を得る。他方のレーザ光は参照光として直接記録材料に導く。これら物体光と参照光との干渉縞を記録材料に記録する。
【０１８４】
本例のマスタホログラム４１３０は、動作体の一連の動作の過程を所定時間ごとに区切り、各タイミングにおける動作体の静止姿態をマスタホログラム４１３０として記録する。マスタホログラム４１３０を、時間の経過に従い順次再生すると、動作体の動作をアニメーションのように表現することができる。動作過程を記録したマスタホログラム４１３０の数が多いほど、すなわち、各マスタホログラム同士の時間間隔が短いほど、連続した滑らかな動作を表現することができる。
【０１８５】
なお、マスタホログラム４１３０の記録材料は、ポリビニルカルバゾール、アクリル系等のフォトポリマー、重クロム酸ゼラチン、光レジスト材料などの感光材料を用いることができる。
【０１８６】
ホログラム設定装置４１２０は、準備した一又は複数のマスタホログラム４１３０を、記録時の動作の時間軸に従い、再生光が照射される再生位置に順次設定する。ホログラム設定装置４１２０が順次設定したマスタホログラム４１３０に、再生光を順次照射することで、動作体の動きが再生され、所定の動作を行う動作体の三次元虚像を表示することができる。三次元虚像は、フロントガラス部分に表示することができる。また、専用のホログラフィク用表示装置をダッシュボード近傍に設けることができる。
【０１８７】
なお、三次元虚像の表示手法は特に限定されず、公知の技術を用いることができる。例えば、特開平９−１１３８４５に示される三次元画像表示装置を用いて、所定の方向を示す動作体の三次元虚像を表示することができる。
【０１８８】
ホログラフィック表示制御装置４２００は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を向く動作体のマスタホログラムを再生させ、対象の存在する方向を向く動作体の三次元虚像をホログラフィック表示装置４１００虚像表示装置に表示させる。
【０１８９】
このため、本例の情報提示装置１４００は、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す動作体をホログラフィック表示装置４１００によって映し出すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１９０】
＜第３変形例＞
第３変形例に係る情報提示装置は、対象の存在する方向を示す情報を二次元画像で提示する表示装置Ｑとしての二次元ディスプレイと、制御装置Ｒとしての画像表示制御装置を備える。この二次元ディスプレイは、二次元画像により表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する。本例では、ナビゲーション装置３００のディスプレイ３０８を二次元ディスプレイとして用いる。
【０１９１】
画像表示制御装置は、所定の方向を示す動作体の映像データを記憶し、表示命令に基づいて対象の存在する方向を示す動作物を表示する。二次元画像の出力制御手法は特に限定されず通常の手法を用いることができる。
【０１９２】
ディスプレイ３０８は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を向く動作体の映像を再生させ、対象の存在する方向を向く動作体の映像を画面に表示させる。
【０１９３】
このため、ディスプレイ３０８は、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す動作体の映像を表示するため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１９４】
なお、ここでは動作体の二次元画像をナビゲーション装置３００のディスプレイ３０８に表示する一例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、フロントガラスに設けられたヘッドアップディスプレイ装置に動作体の二次元画像を投影しても良い。
【０１９５】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０１９６】
すなわち、本明細書では、本発明に係る情報提示装置の一態様として表示装置Ｑと制御装置Ｒを備える装置を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１９７】
また、本願発明に係る表示体は表示装置Ｑに対応する。本明細書では、立体物の一態様としてのロボット１００、立体型表示装置の一態様としての立体ディスプレイ３１００、虚像表示装置の一態様としてのホログラフィック表示装置４１００、平面型表示装置の一態様としての二次元ディスプレイ又はナビゲーション装置３００のディスプレイ３０８を例にして説明したが、本発明の表示体はこれらに限定されるものではない。
【０１９８】
また、本願発明に係る制御手段は制御装置Ｒに対応する。本明細書では、制御手段に対応する制御装置Ｒとして、ロボット１００の動作を制御するロボット制御装置２００、立体ディスプレイ３１００の表示を制御する立体ディスプレイ制御装置と、ホログラフィック表示装置４１００の表示を制御するホログラフィック表示制御装置４２００、二次元ディスプレイの表示を制御する二次元ディスプレイ制御装置を例にして説明したが、本発明の制御装置は制御する立体物に応じて本発明に係る制御処理を行うものであり、これらに限定されるものではない。
【０１９９】
また、本明細書では、制御手段の一態様として、ＲＯＭ２０１とＣＰＵ２０２とＲＡＭ２０３とを有する制御装置Ｒを例に説明したが、これに限定されるものではない。
【０２００】
また、本明細書では、本願発明に係る、車両情報取得手段と、対象情報取得手段と、対象特定手段と、目標角度算出手段と、表示命令生成手段とを有する制御手段の一態様として、車両情報取得機能と、対象情報取得機能と、対象特定機能と、目標角度算出機能と、表示命令生成機能とを有する制御装置Ｒ（ロボット制御装置２００等）を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０２０１】
また、本明細書では、表示体が備える出力手段の一態様としてスピーカ１３０を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０２０２】
Ｑ…表示装置
１００…ロボット、立体物
１１０…動作制御装置
１２０…ロボット回転駆動機構
１３０…スピーカ
３１００…立体ディスプレイ
４１００…ホログラフィック表示装置
Ｒ…制御装置
２００…ロボット制御装置
３２００…立体ディスプレイ表示制御装置
４２００…ホログラフィック表示制御装置
Ｍ…車載装置
３００…ナビゲーション装置
３０１…ＧＰＳ
３０２…経路探索システム
３０２１…目的地設定機能
３０２２…検索機能
３０３…地図情報
３０４…施設情報
３０５…ＰＯＩ情報
３０６…施設形状情報
３０７…施設マスタ画像
３０８…ディスプレイ
４００…車両コントローラ
４０１…ジャイロセンサ
４０２…地磁気センサ
４０３…車速センサ
５００…路車間通信装置
６００…カメラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、施設等の対象が存在する方向を、ロボット等の表示体を用いて車両の乗員に示す情報提示装置及び情報提示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置のルートガイドと連動して交差点手前の所定位置から進路の誘導方向を向き続けることによって誘導方向を乗員に通知し、誘導方向への移動（右折／左折）が完了した時点で前方を向くナビゲーション装置用補助表示装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０４８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、乗員に対象物の位置情報を提供しようとすると、従来の補助表示装置では車両の進路誘導方向を向き続けるため、対象物の相対位置が変わる走行中において、車両の乗員は対象物の大まかな方向は分かってもその位置を特定することができないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、乗員に示される対象の位置と、車両の現在位置と、車両の基準方向とから算出された、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度に応じて、対象の存在する方向を示す情報を表示体に表示させることにより上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、車両の基準方向に対する対象の相対的な存在方向が表示されるため、走行中に車両の基準方向が変化しても乗員は対象の位置を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態の情報提示装置の構成の概要を示す図である。
【図２】第１実施形態の情報提示装置の設置例を示す図である。
【図３】第１実施形態の情報提示装置の他の設置例を示す図である。
【図４】第１実施形態の情報提示装置のブロック構成図である。
【図５】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、車両に搭載するロボット１００の一例を示す図である。
【図６】対象の絶対角度の算出手法の一例を説明するための図である。
【図７】対象の絶対角度の算出手法の他の例を説明するための図である。
【図８】自車両の基準方向に対する対象の目標角度の算出手法を説明するための図である。
【図９】所定時間経過後における目標角度の算出手法を説明するための図である。
【図１０】所定時間経過後における対象の目標角度の算出手法を説明するための図である。
【図１１】第１実施形態の情報提示装置の処理を説明するためのフローチャート図である。
【図１２】提示対象の検索処理の第２の処理例を説明するためのフローチャート図である。
【図１３】提示対象の検索処理の第３の処理例を説明するためのフローチャート図である。
【図１４】提示対象の検索処理の第４の処理例を説明するためのフローチャート図である。
【図１５】図１１に示す目標角度の算出処理のサブルーチンを説明するためのフローチャート図である。
【図１６】図１１に示す目標角度の算出処理のサブルーチンの他の例を説明するためのフローチャート図である。
【図１７】図１７（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は対象の位置を継時的に追跡しながらその方向を指し示すロボット１００の動作を説明するための図である。
【図１８】第２実施形態の情報提示装置の処理を説明するためのフローチャート図である。
【図１９】図１８に示す目標角度の算出処理のサブルーチンを説明するためのフローチャート図である。
【図２０】第２実施形態における所定時間経過後の目標角度の算出処理を説明するための図である。
【図２１】図２１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、第２実施形態におけるロボット１００の動作を説明するための図である。
【図２２】車両の進行方向を基準方向とする場合における、目標角度の再計算の必要性を説明するための図である。
【図２３】方位を基準方向とする場合における、目標角度の再計算の必要性を説明するための図である。
【図２４】車両の進行方向を基準方向とする場合における、目標角度の再計算処理の要否を判断する処理を説明するための図である。
【図２５】方位を基準方向とする場合における、目標角度の再計算処理の要否を判断する処理を説明するための図である。
【図２６】車両の進行方向を基準方向とする場合における、角速度の再計算処理を説明するための図である。
【図２７】方位を基準方向とする場合における、角速度の再計算処理を説明するための図である。
【図２８】図２８（Ａ）は立体ディスプレイ３１００の構成の概要図であり、図２８（Ｂ）は立体ディスプレイ３１００の平面図である。
【図２９】ホログラフィック表示装置の構成概要を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
《第１実施形態》
本実施形態に係る情報提示装置１０００を、図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る情報提示装置１０００の構成の概要を示す図である。図１に示すように、本実施形態の情報提示装置１０００は、所定の方向を示す情報を表示する表示装置Ｑと、この表示装置Ｑの情報表示を制御する制御装置Ｒとを備える。また、情報提示装置１０００は、自車両の車載装置Ｍと互いに情報の授受が可能なように有線又は無線の通信手段で接続される。
【００１０】
本実施形態の表示装置Ｑは、「所定の方向を示す情報」をそのものの向きにより所定の方向を示すロボット１００である。ロボット１００は、動物を模した立体物、人間または擬人体を模した立体物、手や指などの体の部分を模した立体物、又は矢印形状の立体物などであり、その回転動作により任意の方向を指し示し、乗員に「所定の方向を示す情報」を表示する。
【００１１】
例えば、ロボット１００は、回転によりその正面側を任意の方向に向けることにより対象の存在方向を示すことができる。また、ロボット１００は、回転によりその手足、指、尾などを任意の方向に向けることにより対象の存在方向を示すことができる。
【００１２】
図２及び図３は、本実施形態に係る情報提示装置１０００の車両への搭載例を示す図である。図２及び図３に示すように表示装置Ｑとしてのロボット１００は、車両のダッシュボードの上面に設置され、ロボット制御装置２００はダッシュボード内部に収納される。
【００１３】
図２及び図３に示すロボット１００は回転軸Ｇ廻りに回転し、その正面側ｆを所定の方向に向けることにより所定の方向を示す情報を表示する。なお、ロボット１００の設置位置は乗員の視界領域内であれば良く、例えばフロントピラーなどでも良い。
【００１４】
図４は、情報提示装置１０００のブロック構成を示す図である。図４に基づいて、情報提示装置１０００が備える各構成を具体的に説明する。
【００１５】
まず、ロボット１００について説明する。図４に示すように、本実施形態のロボット１００は、動作制御装置１１０と、ロボット回転駆動機構１２０と、スピーカ１３０とを有する。
【００１６】
動作制御装置１１０は、ロボット制御装置２００の制御命令に従い、ロボット回転駆動機構１２０及びスピーカ１３０を制御する。このロボット回転駆動機構１２０は、ロボット制御装置２００から取得した表示命令に従い、動作制御装置１１０の制御の下、ロボット１００の正面、ロボット１００の手足、指、尾の向きなどが所定の方向に向くようにロボット１００を回転させる。
【００１７】
図５は、ロボット１００の一例を示す図である。図５に示すように、本実施形態のロボット１００は、動物や人間のように顔を持つ立体物であり、目ｅ１，ｅ２を設けた顔の面が正面側ｆである。
【００１８】
ロボット回転駆動機構１２０は、ロボット１００を固定又は係合するベース部１２１と、ロボット１００の回転軸Ｇと、回転Ｇ廻りにロボット本体１０１を任意の方向又は任意の回転速度で回転させるモータ機構１２２とを有する。モータ機構１２２を駆動させることにより、図５（Ｂ）に示すように、ロボット１００は、回転軸Ｇ廻りに回転動作を行う。ロボット回転駆動機構１２０は、回転軸Ｇ廻りにロボット１００を所定角度だけ回転させることにより、ロボット１００の正面側ｆを任意の方向に向けることができる。また、ロボット回転駆動機構１２０は、回転軸Ｇ廻りにロボット１００を所定の角速度で回転させることができる。ロボット回転駆動機構１２０の具体的構成は特に限定されず、公知の手段を用いることができる。
【００１９】
また、図５に示すように、ロボット１００に、人の手に似せたハンド部材Ｈ１，Ｈ２と、これらハンド部材Ｈ１，Ｈ２の先端を、ロボット制御装置２００からの表示命令に基づいて、上下、左右に動かすハンド駆動機構ＨＫ１を設けても良い。なお、ハンド部Ｈ１，Ｈ２材とともに又はこれに代えてロボット１００の頭部に角部を設ける、又はロボット１００の背面に尾部を設けることができる。
【００２０】
また、ロボット１００が備えるスピーカ１３０は、ロボット制御装置２００の表示命令に基づく動作制御装置１００の制御の下、特定の対象（施設など）に関する案内情報を提示（出力）する。本実施形態のスピーカ１３０は、テキスト読み上げ機能（ＴＴＳ（Text To Speech）機能）１３１を備え、対象に関連する情報を読み上げる。対象に関連する情報は、対象（施設、観光地等）についての案内情報、対象（右左折ポイント、歩行者、他車両等）についての注意喚起情報を含む。なお、スピーカ１３０は、それが備える再生機能により、予め記憶された対象に関する案内情報の音声情報を再生させてもよい。
【００２１】
次に、ロボット制御装置２００について説明する。ロボット制御装置２００は、ロボット１００が行う情報の提示動作を制御する。
【００２２】
図４に示すように、このロボット制御装置２００は、ロボット１００の制御処理を実行するためのプログラムを格納したＲＯＭ２０１と、このＲＯＭ（Read Only Memory ）２０１に格納されたプログラムを実行することで、ロボット制御装置として機能する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）２０２と、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と備える。なお、動作回路としては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）に代えて又はこれとともに、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの動作回路を用いることができる。
【００２３】
また、図４に示すように、ロボット制御装置２００は、自車両に搭載されたナビゲーション装置３００、車両コントローラ４００、路車間通信装置５００、車載カメラ６００その他の車載装置ＭとＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続され、相互に情報の授受を行う。
【００２４】
次に、ロボット制御装置２００が備える機能について説明する。ロボット制御装置２００は、車両側の情報を取得する処理を行う車両情報取得機能と、乗員に示す対象を特定する処理を行う対象特定機能と、特定された対象の位置を含む情報を取得する処理を行う対象情報取得機能と、基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する処理を行う目標角度算出機能と、ロボット１００に対象の存在方向を示す情報を表示させる表示命令を生成する処理を行う表示命令生成機能を少なくとも備える。
【００２５】
以下、上述したロボット制御装置２００の各機能をそれぞれ説明する。
【００２６】
まず、ロボット制御装置２００の車両情報取得機能について説明する。ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向を、ナビゲーション装置３００から取得する。車両の現在位置と基準方向（進行方向、北方向などの予め定義された所定の方位を含む）は、ナビゲーション装置３００のＧＰＳ（Global Positioning System）３０１により検出される。ちなみに、ＧＰＳ３０１は、測位衛星から発信される電波をＧＰＳアンテナで受信し、自車両の現在位置を測位する。また、ＧＰＳ３０１は、さらに、車両コントローラ４００のジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２及び走行距離センサから入力される測位データに基づく測位結果、及び、マップマッチング処理の結果を用いて車両の位置を測位する。ロボット制御装置２００は、ＧＰＳ３０１等の測位結果及びジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２及び走行距離センサから入力される測位データに基づいて、車両の現在位置、及び車両の現在位置の移動方向である進行方向、車両にて観測された方位（例えば北方向）を含む基準方向を取得する。
【００２７】
また、ロボット制御装置２００は、車両の速度を車両コントローラ４００の車速センサ４０３から取得する。
【００２８】
次に、ロボット制御装置２００の対象特定機能について説明する。ロボット制御装置２００は、車両の乗員に示す対象を特定する。本対象特定機能は、以下の４つの手法により対象を特定する。まず、第１に、対象特定機能は、車両の現在位置と基準方向と対象の位置に基づいて、車両の乗員に示す対象を特定する。第２に、対象特定機能は、経路案内などを利用する際に、乗員が設定した目的地を対象として特定する。第３に、対象特定機能は、情報提供システムなどを利用する際に、乗員が設定した検索条件を満たす施設や場所を対象として特定する。具体的な検索条件とは、コンビニエンスストア、駐車場、ガソリンスタンド、レストランなどの施設のカテゴリ（属性）を区別する条件、観る、遊ぶ、食べるなどの乗員の行動目的を区別する条件などである。そして、第４に、対象特定機能は、ドライバの嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する。
【００２９】
以下、対象特定機能の各特定処理について説明する。
【００３０】
第１の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の地図情報３０３を参照し、車両の現在位置及び進行方向に沿う経路上の走行予定位置と対象の位置とを比較する。そして、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置から所定距離内又は自車両の進行方向の領域内に存在する地点、歩行者、路上障害物、他車両を乗員に示される「対象」として特定する。ナビゲーション装置３００の地図情報３０３は、各地点の位置とその地点（位置）に対応づけられた施設に関する情報を含む。また、後に詳述するが、歩行者、車両などの移動する対象については、路側に設けられた検知装置から取得する。
【００３１】
なお、ロボット制御装置２００は、ユーザが予め指定する地点、ユーザの利用履歴に基づいて推測された地点という観点から「対象」を、さらに絞り込むことができる。これにより、単に車両の近傍に存在する地点のすべてについて情報を提示するのではなく、乗員が興味を持つ地点を選択し、情報を提示することができる。
【００３２】
また、第２の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０１において乗員に入力された目的地（例えばランドマークタワーなど）を対象として特定する。具体的に、経路探索システム３０１の目的地設定機能３０２１を介して入力された目的地情報を取得し、その目的地情報を対象の特定情報として設定する。ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる乗員が入力した目的地の位置を取得する。このとき、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、その目的地（位置）に対応づけられた施設に関する情報を取得してもよい。
【００３３】
さらに、第３の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０１において乗員に入力された検索条件（例えば、選択カテゴリなど）を満たす施設や場所を対象として特定する。ここで、検索条件は、コンビニエンスストア、駐車場、ガソリンスタンド、レストランなどの施設カテゴリや、食べる、遊ぶなどの目的カテゴリなどである。具体的に、情報提供機能を併せ持つ経路探索システム３０１の検索機能３０２２を介して入力された検索条件を取得し、その検索条件を満たす施設や場所の情報を対象の特定情報として設定する。ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる検索条件を満たす地点の位置を取得する。このとき、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、その検索条件を満たす地点（位置）に対応づけられた施設に関する情報を取得してもよい。
【００３４】
なお、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向との関係から「対象」を、さらに絞り込むことができる。これにより、乗員の検索条件を満たす地点のすべてについて情報を提示するのではなく、車両の近傍に存在する地点を選択し、情報を提示することができる。
【００３５】
加えて、第４の手法において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０１の情報要求入力・情報選択結果に基づいて、乗員の嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する。ここで、ドライバの嗜好の傾向は、ナビゲーション装置３００の経路案内を利用する際又はナビゲーション装置３００の情報提供システムを利用する際における、ユーザの入力履歴及び／又は出力履歴に基づいて判定する。ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる乗員の嗜好の傾向に応じた地点の位置を取得する。具体的に、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から、地図情報３０３に含まれる、過去の訪問回数又は訪問頻度（回／時間）が所定値以上の地点、過去の目的地設定回数が所定値以上の位置を取得する。
【００３６】
なお、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置と基準方向との関係から「対象」を、さらに絞り込むことができる。これにより、乗員の嗜好の傾向に応じた地点のすべてについて情報を提示するのではなく、車両の近傍に存在する地点を選択し、情報を提示することができる。
【００３７】
続いて、ロボット制御装置２００の対象情報取得機能について説明する。ロボット制御装置２００は、その存在位置が示される対象の位置を取得する。
【００３８】
ここで、乗員に提示される情報の「対象」は、ランドマーク、ＰＯＩ（Point Of Interesting）、施設などの「案内の対象となる地点」又は路上障害物（電柱、電話ボックス、バス停）、右左折ポイント（交差点中心から所定距離の位置に定義された右左折路上のポイント）、歩行者、他車両などの「注意喚起の対象となる物体」を含む。
【００３９】
ここでは、移動しない対象の位置を取得する手法と、移動する対象の位置を取得する手法の２つ手法について説明する。
【００４０】
まず、移動しない対象の位置の取得手法について説明する。関連情報が提示される地点又は施設、路上障害物などの移動しない対象の位置は、定義された対象の位置が記録された地図情報３０３から取得する。
【００４１】
他方、歩行者、車両などの移動する対象の位置は、路上に設置された検出装置から路車間通信装置５００を介して取得する。路上に設置された検出装置は、歩行者又は車両などの対象を検出した場合、歩行者又は車両などを検出した旨、検出したタイミング、その検出装置の位置を路車間通信装置５００へ通知する。路上に設置された検出装置は、その検出装置の至近に存在する歩行者又は車両を検出するため、その歩行者又は車両の位置は検出装置の設置位置と擬制することができる。このため、ロボット制御装置２００は、路車間通信装置５００を介して取得した歩行者又は車両の検出情報、検出時刻、及び検出位置（検出装置の位置）に基づいて、移動する対象の位置を取得することができる。
【００４２】
また、ロボット制御装置２００は、対象の関連情報を取得する。対象の関連情報とは、対象について案内又は注意喚起をするためのテキスト情報、音声情報、画像情報などである。移動しない対象の関連情報は、位置情報と対応づけられて地点情報３０４又は施設情報３０５に記憶されているので、ナビゲーション装置３００にアクセスして取得する。もちろん、情報の対象の位置と案内情報は、外部サーバから通信網を介して取得してもよい。また、歩行者又は車両についての案内情報（注意喚起情報）は、対象のカテゴリ（歩行者、車両など）ごとに予めロボット制御装置２００内に記憶されているので、記憶装置にアクセスして取得する。
【００４３】
続いて、ロボット制御装置２００の目標角度算出機能について説明する。ロボット制御装置２００は、対象の位置、車両の現在位置及び車両の基準方向（進行方向、方位）に基づいて、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００４４】
まず、図６に基づいて、目標角度を算出するために用いられる、自車両の進行方向に対する対象の絶対角度θ（所定方位（例えば北）を基準とする角度）の算出手法を説明する。本例では自車両の進行方向が北であり、自車両の現在位置が１（経度Ａ，緯度Ｂ）であり、対象（ＰＯＩ）の位置が２（経度Ｃ、緯度Ｄ）である場合を例に説明する。自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離（ベクトル）は、下式３によりで算出できる。
【００４５】
（X方向）：XX=（A-C）×LO ，（Y方向）：YY=（B-D）×LA…３
上記式３の「ＬＡ」および「ＬＯ」は経度／緯度から距離を演算するための定数である。ＬＡは各所定緯度上における緯度１秒の長さであり、ＬＯは各所定経度上における経度１秒の長さである。式３で算出した自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離に基づいて、下式４を用い、自車両の現在位置を基準とした対象（ＰＯＩ）の絶対角度θを算出する。
【００４６】
θ=arc tan（XX/YY） ：YY>0
θ=arc tan（XX/YY）+π ： YY<0
θ= π/2 ：YY=0、XX>0
θ= -π/2 ：YY=0、XX<0 …以上式４
【００４７】
また、図７は、目標角度を算出するために用いられる、所定方位（例えば、北方向）に対する対象の絶対角度θの算出手法を説明するための図である。
【００４８】
自車両の現在位置が１１（経度Ａ，緯度Ｂ）であり、対象（ＰＯＩ）の位置が１２（経度Ｃ、緯度Ｄ）である場合を例に説明する。自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離（ベクトル）は、上述の手法と同様に、下式１３によりで算出できる。
【００４９】
（E方向：東方向）：XX=（A-C）×LO，
（N方向：北方向）：YY=（B-D）×LA…１３
式１３の「ＬＡ」および「ＬＯ」は経度／緯度から距離を演算するための定数である。ＬＡは各所定緯度上における緯度１秒の長さであり、ＬＯは各所定経度上における経度１秒の長さである。式１３で算出した自車の現在位置と対象（ＰＯＩ）との距離に基づいて、下式１４を用い、自車両の現在位置を基準とした対象（ＰＯＩ）の絶対角度θを算出する。
【００５０】
θ=arc tan（XX/YY） ：YY>0
θ=arc tan（XX/YY）+π ： YY<0
θ= π/2 ：YY=0、XX>0
θ= -π/2 ：YY=0、XX<0 …以上式１４
このように、現在位置が上記の１１、対象の位置が上記の１２であるとき、現在位置と対象との相対距離（ベクトル）は、式１３により求めることができる。
そして、図６の例と同様に、式１４を用いて絶対角度θを算出することができる。なお、図６に示すように、進行方向と所定方位が同一の場合は、進行方向又は所定方位の何れかを用いて絶対角度θを算出することができる。
【００５１】
次に、図８に基づいて、自車両の進行方向に対する対象の目標角度の算出手法を説明する。自車両の進行方向θ’を車両コントローラ４００のジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２から取得し、自車両の現在位置を基準とした対象（ＰＯＩ）の絶対角θと自車両の進行方向θ’とから下式５を用いてロボット１００の向き角となる目標角度αを求める。
【００５２】
α=θ―θ´…式５
なお、図６に示す例のように、車両の進行方向が絶対角度θの基準となる所定方位である場合は、θ´がゼロとなるので、絶対角度θと目標角度αが等しくなる。
ロボット制御装置２００は、この目標角度αを所定の周期で算出する。この所定の周期は任意に設定することができ、ロボット１００の動作制御に要する処理時間に応じて設定することが好ましい。処理時間以下の周期で目標角度を算出することにより、ロボット１００が示す方向と対象（ＰＯＩ）が存在する方向とのずれを微小にすることができる。
【００５３】
また、本実施形態のロボット制御装置２００は、車両情報に含まれる車両の現在位置と速度とから所定時間経過後における車両の位置と基準方向（進行方向、方位を含む）を推測し、推測された車両の位置と基準方向と対象情報に含まれる対象の位置に基づいて車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００５４】
具体的には、図９に示すように、ロボット制御装置２００は、ｔ１における車両の現在位置と進行方向と速度ｆ１に基づいて、所定時間Δｔの経過後のｔ２における車両の位置と進行方向を推測する。所定時間Δｔは、目標角度の算出処理に要する時間とロボット１００の動作処理に要する時間を加算したロボット１００の表示機能の制御に要する時間であることが好ましい。これにより、現在位置に基づいて対象の存在方向をロボット１００の動きで示す際に、タイムラグによる追従遅れの発生を防止することができる。なお、所定時間Δｔ後の車両の進行方向は、所定時間Δｔが所定時間未満の微小時間である場合は、初期（ｔ１）の進行方向と同方向と推測することができる。また、初期ｔ１における進行方向とジャイロセンサ４０１及び／又は地磁気センサ４０２の情報とに基づいて、所定時間Δｔ後の車両の進行方向を推測することができる。
【００５５】
また、本実施形態のロボット制御装置２００は、車両情報に含まれる車両の現在位置と速度とから所定時間経過後における車両の位置と対象の存在方向を推測し、これらに基づいて基準方向（方位）に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００５６】
具体的には、図１０に示すように、ロボット制御装置２００は、ｔ１における車両の現在位置と基準方向（方位）と速度ｆ１に基づいて、所定時間Δｔの経過後のｔ２における車両の位置を推測する。所定時間Δｔは、上述の手法により定義する。図１０は、基準方向＝方位（北）とした場合における、Δt秒後の対象の存在方向を示す目標角度の算出例を示す。ジャイロセンサ４０１、地磁気センサ４０２により検出された車両の進行方向をθ’、車両の速度をVとすると、速度成分は式２１で示される。式２１で求められる速度成分を用いて、Δt秒後の車両位置と対象との相対距離（ベクトル）を式２２で求める。以下、図７において説明した手法（式１４）により絶対角度を求め、この絶対角度を用いて基準方向（方位）に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【００５７】
このように算出された目標角度に基づいて、ロボット１００の動作角が算出される。
【００５８】
続いて、ロボット制御装置２００の表示命令生成機能について説明する。ロボット制御装置２００は、特定された対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を生成する。この表示命令は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、ロボット１００がその対象の存在する方向を示すようにロボット１００を回動させる命令である。具体的に、表示命令は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、ロボット１００が対象の存在する方向を示すように、ロボット回転駆動機構１２０のモータ機構１２２にロボット１００の本体を回動させる命令である。
【００５９】
この命令により、ロボット回転駆動機構１２０は、ロボット１００を所定の回転軸廻りにロボット１００を回転させる。そして、ロボット１００はその正面（顔）を対象の存在する方向に向け、対象の位置を乗員に知らせる。乗員は動作後のロボット１００が指し示す方向に基づいて対象の位置を正確に特定することができる。
【００６０】
また、ロボット制御装置２００は、目標角度が所定周期ごとに算出される場合は、所定周期で算出された各目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を所定周期ごとに生成し、生成した表示命令をロボット１００連続的に実行させる表示命令を生成する。
【００６１】
このように、刻々変化する走行中の自車両の現在位置に応じて算出された所定周期ごとの目標角度に基づいて生成した表示命令をロボット１００に連続的に実行させることにより、ロボット１００は車両の走行に応じて相対的位置が変化する対象の存在する方向を継続的に示し、変化する対象の位置を追従しながらその方向を指し示すことができる。
【００６２】
さらに、ロボット制御装置２００は、ロボット１００に対象の存在方向を指し示す表示命令に加えて、ロボット１００のスピーカ１３０を介して、乗員に提示するために特定された対象に関する案内情報を出力させる表示命令を生成する。この表示命令は、案内情報のテキストの読み上げ命令、又は案内情報の音声の再生命令である。これら読み上げ用のテキスト情報、再生可能な音声情報は、ロボット制御装置２００が備える記憶装置に記憶してもよいし、ナビゲーション装置３００の記憶装置に施設情報３０４、ＰＯＩ情報３０５として格納してもよい。
【００６３】
さらにまた、ロボット制御装置２００は、表示命令の実行の開始タイミングを制御する動作開始命令を生成する。以下、二つの態様の動作開始命令を説明する。
【００６４】
第１の態様として、ロボット制御装置２００は、車両に搭載されたカメラ６００の撮像画像に特定された対象の特徴を備える画像が含まれる場合は、ロボット１００に表示命令を実行させる動作開始命令を生成し、これをロボット１００へ出力する。
【００６５】
車載カメラ６００は車両の進行方向を所定周期で撮像し、その撮像画像をロボット制御装置２００へ送出する。
【００６６】
対象について予め定義された外観上の特徴とは、対象となる施設、建造物などの外形の特徴であり、その形状（タワー形状、ドーム形状等）、平均高さ、最高高さ、縦横比、色などである。これらは、施設形状情報３０６として、ナビゲーション装置３００に格納されている。また、対象の外観上の特徴は所定の地点から見える施設等の施設マスタ画像３０７として定義してもよい。この外観上の特徴は対象ごとに対応づけて記憶されるため、ロボット制御装置２００は、乗員に情報を提示する対象（特定された対象）についてその特徴を取得することができる。
【００６７】
ロボット制御装置２００は、走行中に車載カメラ６００が撮像した画像に特定された対象の特徴が含まれるか否かを判断する。たとえば、ロボット制御装置２００は、撮像画像に含まれるもののうち地上から所定高さ以上の領域をビル対応領域として切り出し、その領域の縦横比と特定された対象の縦横比とを比較する。その差が所定値以下であれば、撮像画像は特定された対象を含むと判断する。また、ロボット制御装置２００は、撮像画像に含まれるもののうち地上から所定高さ以上の領域をビル対応領域として切り出し、その領域の画像の特徴と現在位置近傍の観測地点から見た施設等の施設マスタ画像３０７の特徴とを対比する。施設マスタ画像３０７の特徴とは、建造物の外延を形成するエッジ情報などである。両者の特徴の一致度が所定値以上であれば、撮像画像は特定された対象を含むと判断する。
【００６８】
ロボット制御装置２００は、走行中に車載カメラ６００が撮像した画像に特定された対象の特徴が含まれると判断された場合、車両がその特徴点に対応する施設等が実際に見える地点乃至その近傍を通過すると判断し、ロボット１００に対象の存在する方向を示すとともにその対象の案内情報又は注意情報（関連情報）を出力する表示命令を実行する動作開始命令を作成する。
【００６９】
第２の態様として、ロボット制御装置２００は、車両に搭載されたナビゲーション装置３００が経路案内のために提供する画像情報に、特定された対象について予め定義された外観上の特徴を備える画像が含まれる場合は、ロボット１００に表示命令を実行させる動作開始命令を生成し、これをロボット１００へ出力する。
【００７０】
本実施形態のナビゲーション装置３００は、現在位置と目的地に基づいて経路を導出する経路探索システム３０２を備える。本実施形態の経路探索システム３０２は、乗員に経路案内するため、経路と経路周囲の建造物などを含む俯瞰画像を提供する。
【００７１】
ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００が提供する経路案内画像に特定された対象の外観上の特徴が含まれるか否かを判断する。対象の特徴の定義手法、及びその特徴を俯瞰画像が含むか否かの判断手法は先述の車載カメラ６００の撮像画像を利用する手法と共通する。
【００７２】
ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００が提供する経路案内のための経路周囲の画像が特定された対象の特徴を含む場合、車両がその特徴点に対応する施設等が実際に見える地点を通過すると判断し、ロボット１００に対象の存在する方向を示すとともにその対象の案内情報を出力する表示命令を実行する動作開始命令を作成する。
【００７３】
このように、車載カメラ６００の撮像画像又はナビゲーション装置３００が提供する誘導経路の俯瞰画像に特定された対象の特徴が含まれる場合は、車両が対象に接近し、その乗員が対象を肉眼でみることができる状況にあると判断することができる。ロボット制御装置２００は、このタイミングで対象の存在方向を指し示すようにロボット１００の動作を制御する。このため乗員はロボット１００の示す方向に、案内の対象を実際に目視することができる。乗員が実際に目視できないタイミングで対象の存在する方向が指し示されても、乗員はロボット１００が何を指し示しているのか認識することができないが、本実施形態によれば、ロボット１００が指し示す対象を肉眼で確認でき、指し示された対象の存在位置を特定することができる。
【００７４】
続いて、図１１〜図１６のフローチャート図に基づいて、ロボット制御装置２００の制御手順を説明する。図１１は、本実施形態の情報提示装置１００の制御処理の全体を示すフローチャート図である。
【００７５】
情報提示装置１０００が起動すると、ステップＳ１００において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００から自車両の現在位置を取得する（Ｓ１００）。
【００７６】
続くステップＳ１０１において、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象（施設、ＰＯＩ、路上障害物、歩行者、他車両）を検索する（Ｓ１０１）。この検索処理において、本実施形態のロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の地図情報３０３から予め定義された静止対象（地点、施設等）の位置を取得するとともに、路車間通信装置５００から路側の検出装置により検出された移動対象（歩行者、他車両）の位置を取得する。
【００７７】
なお、対象の検索手法は特に限定されないが、本例では自車両の位置及び進行方向や方位などの基準方向と対象の位置とに基づいて、対象を検索する。具体的には、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路探索システム３０２が車両の現在位置と目的地から導出した経路上であって、車両の進行方向に沿う所定領域内に位置する対象を検索する。この手法により対象を特定すると、自車両が走行する経路近傍に存在する対象についての情報を乗員に提供することができる。
【００７８】
なお、他の検索手法については、後述する。
【００７９】
続くステップＳ１０２において、ロボット制御装置２００は、各検索手法において定義された条件を満たす対象（ＰＯＩ）があるか否かを判断する。乗員に示す対象がある場合は、その対象を特定し、ステップＳ１０３に進む。一方、乗員に示す対象が無い場合は、対象は特定できなかったと判断し、ステップＳ１２０に進む。その後、イグニッションオフの信号が入力されたら終了する（Ｓ１２１）。
【００８０】
ステップＳ１０３において、ロボット制御装置２００は、情報を示す処理（対象の存在方向を示す処理、対象に関する案内情報を提示する処理）を実行するタイミングを判断する。具体的に、ロボット制御装置２００は、車載カメラ６００により撮像された画像に、ステップＳ１０２で特定された対象の特徴を有する画像が含まれている場合は、乗員が対象を肉眼で視認できる位置にいると判断し、ロボット１００に情報の提示処理（存在方向を示す処理、案内情報を発話・提示出力する処理）を実行させるタイミングである（又は動作開始命令を生成するタイミングである）と判断する。また、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の経路案内システム３０２が経路案内のために提示する走行地点前方の画像の特徴と、ステップＳ１０２で特定された対象の画像の特徴との一致性が所定の閾値よりも高い場合は、乗員が対象を肉眼で視認できる位置にいると判断し、ロボット１００に情報の提示処理（存在方向を示す処理、案内情報を発話・提示出力する処理）を実行させるタイミングである（又は動作開始命令を生成するタイミングである）と判断することもできる。
【００８１】
特定された対象の存在方向、対象の情報を提示するタイミングであると判断された場合は、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、ロボット制御装置２００は、特定された対象に関する情報（案内情報）を取得する。出力する案内情報の取得はステップＳ１０１の後、又はステップＳ１０２の後に実行してもよい。
【００８２】
続くステップＳ１０５において、ロボット制御装置２００は、ロボット２００が備えるスピーカ１３０を介して特定された対象の案内情報（案内文のテキスト）読み上げを開始させる。ロボット制御装置２００は、案内情報が音声で記録されている場合は、これを再生させてもよい。
【００８３】
ステップＳ１０６において、ロボット制御装置２００は、車両の現在位置、車両の基準方向及び特定された対象の位置に基づいて、車両の基準方向に対する対象の存在する目標角度を算出する。この目標角度の算出処理については、後に詳述する。
【００８４】
続いて、ステップＳ１０７において、ロボット制御装置２００は、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向にその正面側ｆを向かせるようにロボット１００を回転させる表示命令を生成し、ロボット１００へ送出する。
【００８５】
そして、ステップＳ１０８において、ロボット１００の動作制御装置１００は、表示命令に従いロボット１００を回転軸Ｇ廻りに回転させ、その正面側ｆを向かせる。
【００８６】
さらに、ステップＳ１０９において、Ｓ１０５で開始させた対象に関連する情報（案内情報又は注意喚起情報）の発話出力が完了したか否かを判断し、発話出力が完了したらステップＳ１１０へ進む。なお、対象に関連する情報の発話を開始するのは、Ｓ１０８においてロボット１００を回転させた後であってもよい。
【００８７】
最後に、ステップＳ１１０において、ロボット制御装置２００はロボットの正面側が基準方向へ向くように、ロボット１００を回転させるリセット命令をロボット１００側へ送出し、ステップＳ１００へ戻る。
【００８８】
続いて、同図のステップＳ１０１に係る、乗員に示す対象の検索手法を、図１２〜図１４に基づいて説明する。車両の現在位置と進行方向と対象の位置に基づいて、車両の乗員に情報を提示する対象を特定する手法については上述したので、以下、第２〜第４の手法、すなわち、乗員が設定した目的地に基づいて対象を特定する手法、乗員が設定した検索条件を満たす施設や場所を対象として特定する手法、及びドライバの嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する手法について説明する。
【００８９】
図１２は、経路案内などを利用する際に、乗員が設定した目的地を対象として特定する場合の処理を示すフローチャート図である。図１２に示すように、まず、ステップＳ１０１１において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の目的地設定機能３１２を介して目的地が入力されたか否かを判断する。目的地が入力された場合は、ステップＳ１０１２へ進み、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象を入力された目的地と決定し、ステップＳ１０２以降の処理を実行する。
【００９０】
なお、入力された目的地のうち、車両の現在位置と基準方向に基づいて定義された領域内に含まれる施設や場所（ＰＯＩ）を乗員に示す対象としてもよい。
【００９１】
図１３は、情報提供システムなどを利用する際に、乗員が設定した検索条件を満たす施設や場所を対象として特定する場合の処理を示すフローチャート図である。図１３に示すように、まず、ステップＳ１０１５において、ロボット制御装置２００は、ナビゲーション装置３００の検索機能３１３を介して検索カテゴリなどの検索条件が入力されたか否かを判断する。検索条件が入力された場合は、ステップＳ１０１６へ進み、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象を、入力された検索カテゴリに属する施設や場所（ＰＯＩ）と決定し、ステップＳ１０２以降の処理を実行する。具体的な検索条件とは、コンビニエンスストア、駐車場、ガソリンスタンド、レストランなどの施設のカテゴリ（属性）を区別する条件、観る、遊ぶ、食べるなどの乗員の行動目的を区別する条件などである。
【００９２】
なお、入力された検索カテゴリに属する施設や場所（ＰＯＩ）のうち、車両の現在位置と基準方向に基づいて定義された領域内に含まれる施設や場所（ＰＯＩ）を乗員に示す対象としてもよい。
【００９３】
図１４は、ドライバの嗜好の傾向に応じた施設（場所）を対象として特定する場合の処理を示すフローチャート図である。
【００９４】
まず、ナビゲーション装置３００は、乗員が入力する情報（目的地設定情報、情報検索条件）を、継続的に蓄積する（ステップＳＱ）。この入力履歴はデータベースとして構築され、ロボット制御装置２００のアクセスを受け付け、その入力履歴結果の取得を許可する。
【００９５】
ステップＳ１１０１において、ロボット制御装置２００は、乗員により入力された検索条件や設定目的地の入力履歴を参照する。
【００９６】
続く、ステップＳ１１０２において、ロボット制御装置２００は、入力履歴を参照して、所定回数以上設定された検索条件（カテゴリ）又は目的地があるか否かを判断する。検索条件や目的地の設定入力回数は乗員の嗜好と正の相関関係があるので、所定回数以上設定された検索条件や目的地は乗員が嗜好する傾向があると判断する。
【００９７】
所定回数以上の設定がされた検索条件や目的地が無い場合は、乗員に特徴的な嗜好は無いと判断し、ステップＳ１０２へ進む。他方、定回数以上の設定がされた検索条件や目的地が有る場合は、乗員に特徴的な嗜好があると判断し、ステップＳ１１０３へ進む。
【００９８】
ステップＳ１１０３において、ロボット制御装置２００は、所定回数以上検索条件が設定された施設等のＰＯＩを乗員に示す対象の候補とする。なお、乗員の嗜好の傾向を判断する閾値となる検索条件の設定回数（所定回数）は、任意に定義することができる。この閾値は、過去の全期間について設定してもよいし、最近の１カ月、３カ月、６カ月のように期間を限定して設けてもよい。
【００９９】
続くステップＳ１１０４において、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置及び基準方向を取得する。そして、ステップＳ１１０５において、提示対象候補（ＰＯＩ）のうち、車両の現在位置と車両の基準方向と所定の位置関係にある領域に属する対象（ＰＯＩ）を絞りこむ。この領域の設定手法は特に限定されないが、車両の現在位置から基準方向に中心線を配した扇型のエリアと定義してもよいし、現在走行中の道路から所定範囲内と定義してもよい。また、目的地が設定され、ルートが設定されていれば設定されたルートから所定範囲のエリアと定義してもよい。
【０１００】
そして、ステップＳ１１０６において、ロボット制御装置２００は、車両と所定の位置関係にある領域内に、所定回数以上設定されたＰＯＩが含まれるか否かを判断する。含まれていない場合は、ステップＳ１０２へ進み、含まれる場合は、ステップＳ１１０７へ進む。
【０１０１】
最後に、テップＳ１１０７において、ロボット制御装置２００は、乗員に示す対象を、ステップＳ１１０５の処理で絞りこまれたＰＯＩとする。その後、ステップＳ１０２以降の処理を実行する。
【０１０２】
続いて、図１５及び図１６に基づいて、図１１のステップＳ１０６の目標角度の算出処理について説明する。
【０１０３】
図１５は、図１１のステップＳ１０６の目標角度の算出処理のサブルーチンを示すフローチャート図である。
【０１０４】
図１５に示すように、ステップＳ１０６１において、ロボット制御装置２００は、特定された対象の位置を地図情報３０３から取得する。この位置情報の取得は、図１１のＳ１０４における対象の案内情報を取得する際に、ともに取得してもよい。
【０１０５】
続いて、ステップＳ１０６２において、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置と基準方向を車両コントローラ４００から取得する。自車両の現在位置は、図１１のステップＳ１００において取得したものであってもよいが、正確な目標角度を算出するため、目標角度の算出タイミングの直前の車両の基準方向と現在位置を取得することが好ましい。なお、車両情報の取得は、ステップＳ１０３以降の処理と並行して行ってもよい。
【０１０６】
次に、ステップＳ１０６３において、ロボット制御装置２００は、図６又は図７に基づいて説明した手法により、自車両の現在位置に対する対象の存在する絶対座標上の方向を算出する。
【０１０７】
さらに、ステップＳ１０６４において、ロボット制御装置２００は、図８〜図１０に基づいて説明した手法により、自車両の基準方向に対する対象の存在する方向、つまり目標角度を算出する。
【０１０８】
図１６は、図１５に示す目標角度算出処理の他の例を示す。この目標角度の算出処理は、所定時間経過後、つまり車両の基準方向の前方の地点における、目標角度を算出する手法である。基本的な処理は、図１５に示す処理と共通する。
【０１０９】
図１６に示すように、ステップＳ１０６１において、ロボット制御装置２００は特定された対象の位置を取得し、ステップＳ１０６２において自車両の現在位置、基準方向を取得する。
【０１１０】
続いて、ステップＳ１０６５において、ロボット制御装置２００は、自車両の車速を車両コントローラ４００から取得する。車速はステップＳ１０６２において基準方向とともに取得してもよい。
【０１１１】
また、ステップＳ１０６６において、ロボット制御装置２００は、自車両の現在位置と基準方向と車速とから、所定時間経過後の自車両の位置を予測する。この所定時間は、目標角度の算出処理及び／又はロボット１００の回転駆動制御に要する時間に基づいて予め設定する。
【０１１２】
そして、ステップＳ１０６７において、ロボット制御装置２００は、予測された所定時間経過後の自車両の現在位置を基準とした、対象の絶対座標上の方向を算出する。
【０１１３】
これに続くステップＳ１０６８において、ロボット制御装置２００は、ステップＳ１０６７で算出された対象の絶対座標上の存在方向に基づいて、車両の基準方向に対する対象の目標角度を算出する。
【０１１４】
このような目標角度の算出手法によれば、目標角度の算出処理が終了し、ロボット１００が所定方向を指し示す動作を実行するタイミングにおける対象の目標角度を算出することができる。こうすることにより、処理時間に起因する、指し示す方向と対象の位置のずれ（遅れ）を解消することができる。なお、ロボット１００の動作制御に時間を要する場合には、ロボット１００の回転駆動制御に要する時間を所定時間に含めることが好ましい。
【０１１５】
さらに、図１１に示すステップＳ１０６並びに図１５及び図１６に示す目標角度の算出処理も所定周期で行い、所定周期で算出された各目標角度に基づく表示命令を生成し、これを連続的に実行させる。つまり、図１１のステップＳ１０７、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０は、目標角度が算出される所定周期に応じて実行される。このように、所定周期ごとに対象の存在する方向を表示することにより、走行する車両の移動に応じて変化する対象の位置を追跡し、その対象の存在する方向を継続的に表示することができる。
【０１１６】
図１７は、ロボット１００が対象の位置を継時的に追跡しながらその方向を指し示す様子を示す概念図である。図１７の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、異なるタイミングＴ１，ＴＭ（Ｔ１＜ＴＭ＜ＴＮ），ＴＮ（Ｔ１＜ＴＭ＜ＴＮ）において、走行中の車両に搭載された同一のロボット１００が同一の対象（ＰＯＩ）の存在方向を指し示す様子を示す。車両及びロボット１００は移動するため、ロボット１００に対する対象（ＰＯＩ）の存在する方向は時間の経過に伴い変化する。ロボット１００は、この変化する対象の目標角度を所定周期で繰り返し算出し、対象の存在方向を継続的に示す。
【０１１７】
これにより、ロボット１００は、対象を追跡するように回転しながら対象の存在方向を継続的に指し示す。なお、所定周期が短いほどロボット１００の動きは滑らかになり、対象の位置の変化を乗員に提示することができる。
【０１１８】
以上のように構成され、動作する本実施形態の情報提示装置１０００は以下の効果を奏する。
【０１１９】
本発明によれば、車両の基準方向に対する対象の存在方向をロボット１００などの表示装置Ｑによって示すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。この効果は、車両の基準方向が、車両の進行方向である場合も、方位である場合にも、同様に奏する。
【０１２０】
また、ロボット１００を所定の回転軸廻りに回転させ、その正面（顔）を対象の存在する方向に向けて対象の位置を乗員に知らせることにより、乗員はロボット１００の向く方向により対象（施設等）の位置を正確に特定することができる。
【０１２１】
さらに、所定周期ごとに算出された各目標角度に基づいて、表示命令を所定周期ごとに生成し、生成した表示命令をロボット１００連続的に実行させるため、走行する車両の移動に応じて変化する対象の位置を追跡し、その対象の存在方向を継続的に表示することができる。
【０１２２】
また、所定時間経過後の自車両の位置を推測し、推測された位置における目標角度を算出することにより、ロボット１００が指し示す対象方向と実際の対象位置のずれ（遅れ）を解消することができる。さらに、目標角度の算出やロボット１００の駆動などのロボット１００の表示処理の制御に要する時間に基づいて所定時間を設定することにより、処理時間に起因するロボット１００が指し示す対象方向と実際の対象位置のずれ（遅れ）を解消することができる。
【０１２３】
また、車載カメラ６００の撮像画像又はナビゲーション装置３００が提供する誘導経路の俯瞰画像に特定された対象の特徴が含まれる場合は、対象の存在方向を指し示す表示命令を実行させるため、乗員が対象を肉眼でみることができる状況において対象の存在する方向を示すことができる。つまり、乗員は、ロボット１００が指し示す対象を肉眼で確認でき、案内に係る対象の存在位置を視認することができる。
【０１２４】
また、ロボット１００が備えるスピーカを介して対象に関連する情報（例えば案内情報）を出力することにより、ロボット１００は対象を指し示しながら、その案内情報を読み上げ又は音声再生することができる。
【０１２５】
また、赤外線センサなどのセンサによって乗員の存在を検出して、ロボット１００が、関連する情報を出力する際に、所定動作周期毎に、乗員の方向を振り向くようにしてもよい。さらに、車両と案内対象との距離を、ナビゲーション装置を用いて算出し、この距離に応じて、所定動作周期を変更してもよい。車両と案内対象との距離が近いほど、所定動作周期を短くすることによって、案内対象が近づいてきたことが直感的に振り向きの頻度で分かることができる。
【０１２６】
《第２実施形態》
続いて、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、所定の角速度で対象の移動する方向を表示させる点を特徴とする。第２実施形態の構成及び処理は第１実施形態のそれと基本的に共通する。ここでは重複した説明を避け、異なる点を中心に説明する。
【０１２７】
第２実施形態の情報提示装置１０００の構成は、図４に示す第１実施形態の構成と共通する。
【０１２８】
そして、本実施形態のロボット制御装置２００の目標角度算出機能は、車両の現在位置と基準方向（進行方向、方位を含む）と速度とから所定時間経過後における車両の位置と基準方向を推測し、推測された地点における車両の位置と基準方向と対象の位置とに基づいて、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【０１２９】
本実施形態における「所定時間」は対象に関連する情報（例えば案内情報や注意喚起情報）の提示が完了するまでの時間である。つまり、この「所定時間」はある対象に関連する案内情報又は注意喚起情報を読み上げるために要する時間、又はある対象に関連する情報（例えば案内情報や注意喚起情報）の音声データを再生するために要する時間である。
【０１３０】
また、情報の読み上げ又は再生が開始されている場合は、未出力の情報の読み上げ又は未出力の情報の再生に要する時間である。未出力の情報の読み上げ（又は再生）に要する時間は、情報全部の読み上げ時間（又は情報の記録時間）から、すでに読み上げた情報の時間（再生時間）を差し引いて算出することができる。なお、読み上げに要する時間は、読み上げるテキストの文字数に基づいて算出することができ、再生に要する時間は、情報の記録時間から求めることができる。
【０１３１】
第２実施形態のロボット制御装置２００の表示命令生成機能は、さらに、算出された目標角度と所定時間とに基づいて角速度を算出し、その角速度で移動する対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させる表示命令を生成する。
【０１３２】
ロボット制御装置２００は、本処理の開始時にロボット１００が示す方向から算出された目標角度の方向までの角度を算出し、その角度を所定時間で除することにより角速度を算出する。本処理の開始時は任意に定義することができ、対象が特定されたタイミング、対象に関する案内情報の読み上げを開始するタイミング、現在位置における目標角度が算出されたタイミングでもよい。ロボット制御装置２００は、そのタイミングにおいてロボット１００が指し示す方向と、そのタイミングから所定時間経過後における対象の存在する方向との差（角度）を算出する。そして、その差（角度）を所定時間で除して角速度を算出する。
【０１３３】
ロボット制御装置２００は、このように算出された角速度で、対象の存在する方向を移動させる。つまり、ロボット制御装置２００は、案内情報の読み上げが終わるまで算出した角速度でロボット１００を回転させる。
【０１３４】
これにより、ロボット１００が指し示す方向、すなわち対象の存在を示す方向は一定の角速度で移動する。本実施形態のロボット制御装置２００は、算出された角速度で所定時間にわたりロボット１００を回転させる。そして、所定時間経過のタイミングにおいては、案内情報の読み上げが完了するとともに、ロボット１００が対象の存在する方向を指示する。
【０１３５】
図１８は、本実施形態の情報提示装置１０００の制御手順を示すフローチャート図である。本実施形態のステップＳ１００〜Ｓ１０８までの処理は、第１実施形態のステップＳ１００〜ＳＳ１０８までの処理と基本的に共通する。異なる処理は、ステップＳ１０８の後に行われるステップＳ２０１〜ステップＳ２０３である。
【０１３６】
ステップＳ１０８において、動作制御装置１１０は、その正面がステップＳ１０６で算出した目標角度の方向を向くようにロボット１００を回転させる。
【０１３７】
続くステップＳ２０１において、ロボット制御装置２００は、特定された対象に関する案内情報の提示か完了するタイミングにおける自車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する。
【０１３８】
この目標角度の算出処理の制御手順を図１９のフローチャート図に基づいて説明する。図１９に示すように、まず、ステップＳ２１１１において、ロボット制御装置２００は、特定された対象に関する案内情報の発話（読み上げ）完了までの時間を取得する。発話が途中の場合は、案内情報全体の文字数から算出された全発話時間から、すでに発話が完了した文字数から算出された発話済時間を差し引いて、発話完了までの時間を求めることができる。
【０１３９】
続くステップＳ２１１２において、ロボット制御装置２００は、自車両の速度と基準方向を車両コントローラ４００から取得する。ステップＳ１０６において利用した車両情報を用いることもできる。
【０１４０】
ステップＳ２１１３において、ロボット制御装置は、発話が完了するまでの時間と、車両の速度及び基準方向に基づいて、発話終了時における車両の位置を推測する。このときナビゲーション装置３００の経路探索システム３０２、地図情報３０３を用いてもよい。
【０１４１】
また、ステップＳ２１１４において、ロボット制御装置２００は、第１実施形態で図６、図７に基づいて説明した手法により、推測された自車両の所定時間経過後の位置に対する対象（ＰＯＩ）の存在する絶対座標上の方向を算出する。
【０１４２】
さらに、ステップＳ２１１５において、ロボット制御装置２００は、図８に基づいて説明した手法により、その推測された地点における自車両の基準方向に対する対象の存在する方向を算出する。
【０１４３】
続くステップＳ２１１６において、ロボット制御装置２００は、所定時間経過後の自車両の基準方向に対する対象の存在する方向の目標角度と所定時間とに基づいて、角速度を算出する。具体的に、ロボット制御装置２００は、本処理の開始時にロボット１００が示す方向から算出された目標角度の方向までの角度を算出し、その角度を所定時間で除することにより角速度を算出する。
【０１４４】
ここで、図１８のステップＳ２０１へ移行する。ロボット制御装置２００は、ステップＳ２０１で算出した角速度で移動する方向を示す情報を表示させる表示命令を生成する。具体的には、ロボット１００を一定の角速度で回転させる命令を生成する。生成した表示命令はロボット１００の動作制御装置１１０へ送出する。
【０１４５】
図２０及び図２１に基づいて、一定の角速度で回転するロボット１００の動作を説明する。図２０は、処理開始時Ｔ１と、その後のタイミングＴＭと、案内情報の提示が完了する（Ｔ１から所定時間経過後）タイミングＴＮにおける車両と対象との位置関係を示す図である。初期Ｔ１において、自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴ１である。所定時間経過後のタイミングＴＮにおいて、自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴＮである。
【０１４６】
本実施形態のロボット制御装置２００は、算出された目標角度に基づいて、ロボット１００の動作を制御する。具体的に、本実施形態のロボット制御装置２００は、図２１（Ａ）〜（Ｃ）のようにロボット１００の動作を制御する。具体的に、ロボット制御装置２００は、ロボット１００を角度αＴ１の方向（図２１（Ａ））から角度αＴＮの方向まで、一定の角速度で回転させる。これによりロボット１００が示す方向は、変化する対象の位置を追従するように、一定の角速度で移動する。なお、本実施形態では、この一定の角速度による移動は、所定時間の経過後に停止させる。
【０１４７】
図１８に戻り、ステップＳ２０３の処理を説明する。ステップＳ２０３は、所定時間経過後における対象の存在方向を再計算する処理である。
【０１４８】
本実施形態のロボット制御装置２００は、車両の基準方向の変化及び／又は速度の変化が予め定義した各閾値以上となった場合は、対象の位置と車両の現在位置と基準方向と速度に基づいて、所定時間経過後における車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を再度算出する。
【０１４９】
ところで、ステップ２０１においては、発話に要する時間と自車両の速度に基づいて発話終了後の車両の現在位置を予測する。しかし、図２２、図２３に示すように、自車両の速度や基準方向（進行方向、方位を含む）が大きく変化すると、所定時間経過後における実際の車両の位置は予測した位置と異なる位置になる。つまり、所定時間経過後における実際の車両の位置に対する対象の存在方向と、予測された車両の位置に対する対象の存在方向は異なる方向になる。なお、図２２は、車両の走行方向を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化を示し、図２３は、車両にて観測された方位を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化を示す。
【０１５０】
このため、本実施形態のロボット制御装置２００は、図２４、図２５に示すように車両の基準方向（進行方向、方位を含む）の変化Δαが予め定義した所定値よりも大きくなった場合、又は車両の速度の変化Δｆが予め定義した所定値よりも大きくなった場合は、再度、ステップＳ２０１及びステップＳ２０２の処理を実行し、対象の目標角度の算出を行う。なお、図２４は、車両の進行方向を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化量を示し、図２５は、車両にて観測された方位を基準とする場合における、所定時間経過前後の対象の存在方向の変化量を示す。
【０１５１】
また、ロボット制御手段２００は、再度算出された目標角度に基づいて、新たな表示命令を生成する。表示命令の生成処理は図１９に示す処理（フロー）と同様である。
【０１５２】
ただし、再度表示命令を生成するタイミングでは、案内情報の読み上げがすでに開始されているため、角速度の算出に用いられる再度表所定時間も再度算出する必要がある。再度表示命令を生成するタイミングから案内情報の提示が完了するまでの時間の算出手法は特に限定されず、準備された案内情報の文字数と読み上げが完了した文字数とに基づいて算出してもよいし、車両コントローラ４００のタイマー４０３から取得した現在時刻を用いて、準備された案内情報の再生時間と再生完了時間の差から算出してもよい。
【０１５３】
図２６，図２７は、基準方向（進行方向、方位を含む）の変化が所定値以上となったタイミングＴＭと、案内情報の提示が完了するタイミングＴＮ（タイミングＴ１から所定時間経過後）における車両と対象との位置関係を示す図である。
【０１５４】
図２６に示すように、タイミングＴＭにおいて目標角度が再計算され、タイミングＴＭにおける自車両の進行方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴＭ´である。また、案内情報の提示が完了するタイミングＴＮにおける自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はαＴＮ´である。
【０１５５】
本実施形態のロボット制御装置２００は、目標角度の再計算後、ロボット１００を角度αＴＭ´の方向から角度αＴＮ´の方向まで、一定の角速度で回転させる。これによりロボット１００が示す方向は、変化する対象の位置を追従するように、一定の角速度で移動する。また、算出された角速度で回転するロボット１００は、案内情報の提示完了のタイミングで、対象の存在する方向を指し示す。なお、ロボット１００の回転を所定時間経過時に停止させ又は基準方向（初期設定方向）に向けることにより、案内情報の提示完了のタイミングで、対象の存在する方向を指し示すことができる。
【０１５６】
図２７は、自車両で観測された方位を基準として目標角度を算出する場合の例を示す図である。図２７の示す内容は図２６において示す内容と共通する。つまり、タイミングＴＭにおいて目標角度が再計算され、タイミングＴＭにおける自車両で観測された方位を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はβＴＭ´である。また、案内情報の提示が完了するタイミングＴＮにおける自車両の基準方向を基準とした対象の存在する方向（目標角度）はβＴＮ´である。ロボット制御装置２００は、目標角度の再計算後、ロボット１００を角度βＴＭ´の方向から角度βＴＮ´の方向まで、一定の角速度で回転させる。
【０１５７】
以上のように構成され、動作するので、第１実施形態の情報提供装置１０００は、第１実施形態の情報提示装置１０００と同様の効果を奏する。
【０１５８】
具体的に、本実施形態の情報提示装置１０００は以下の効果を奏する。
【０１５９】
本発明によれば、第１実施形態の情報提示装置１０００と同様に、車両の基準方向に対する対象の存在方向の変化をロボット１００などの表示装置Ｑによって示すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１６０】
また、ロボット１００を所定の回転軸廻りに一定角速度で回転させ、その正面（顔）を対象の存在する方向に継続的に向けて対象の位置の変化を乗員に知らせることにより、乗員はロボット１００が連続的に向く方向により対象（施設等）の位置を正確に特定することができる。
【０１６１】
また、本実施形態によれば、所定時間後における目標角度に基づいて角速度を算出し、算出された角速度で移動する方向を示す情報をロボット１００等に表示させるため、所定周期での繰り返しの処理を行わなくても、相対的に移動する対象の位置を追跡するように指し示すことができる。これにより、処理コストを低減しつつ相対的に移動する対象の位置を追跡するように指し示すことができる。
【０１６２】
また、所定時間を対象に関連する情報の提示が完了するまでの時間とすることにより、情報の提示が完了するタイミングで対象の存在する方向を指し示すことができる。
【０１６３】
また、車両の基準方向（走行方向、方位を含む）及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となる場合は、目標角度を再度算出し、再度算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す情報をロボット１００に表示させるため、車両の基準方向が変化しても、対象の存在方向を追跡しながら示すことができる。
【０１６４】
加えて、車両の基準方向（走行方向、方位を含む）及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となる場合は、目標角度を再度算出し、再度算出された目標角度に基づく角速度で移動する方向を示す表示命令を生成することにより、車両が走行中であっても対象の存在する方向を正確に追跡することができる。
【０１６５】
続いて、第１実施形態及び第２実施形態の情報提示装置１０００について、３つの変形例を説明する。これらの変形例は、表示装置Ｑをロボット１００に代えて、立体ディスプレイ、ホログラフィック表示装置、二次元ディスプレイとするものである。
【０１６６】
＜第１変形例＞
第１変形例に係る情報提示装置１３００は、対象の存在する方向を示す情報を提示する表示装置Ｑとしての立体ディスプレイ３１００と、制御装置Ｒとしての立体ディスプレイ制御装置３２００を備える。
【０１６７】
立体ディスプレイ３１００は、立体形状の表示画面に表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する。
【０１６８】
図２８は、立体ディスプレイ３１００の一例を示す図である。図２８（Ａ）は立体ディスプレイ３１００の構成の概要図であり、図２８（Ｂ）は立体ディスプレイ３１００の平面図である。
【０１６９】
図２８（Ａ）に示すように、立体ディスプレイ３１００は、中空の半球形状の投射面３１０２と、動作体の映像を再生する再生装置３１０３と、投射用の光源３１０４と、再生装置３１０３を回転させる回転駆動部３１０５とを有する。また、ベース部３１０６はこれらを支持するとともに、スピーカ、立体ディスプレイ制御装置３２００として機能するＣＰＵ及びメモリを収納する。
【０１７０】
投射面３１０２は光透過性を有し、再生装置３１０３により投射された動作体の映像は投射面３１０２の外側から視認できる。
【０１７１】
再生装置３１０３は、回転駆動部３１０５の駆動により、立体ディスプレイ３１００の設置面に対して略垂直方向に沿う回転軸Ｇ廻りに回転する。再生装置３１０３が回転すると、投射面３１２０に投射された動作体の映像も回転する。
【０１７２】
再生装置３１０３の回転により、任意の方向を向く動作体を投射面３１２０に映し出すことができる。また、再生装置３１０３は、投射する映像を切り替える映像切換機能を有する。再生装置３１０３は、立体ディスプレイ制御装置３２００の制御命令に従い、異なる態様の動作体の映像を再生する。
【０１７３】
動作体の映像の態様は特に限定されないが、図２８（Ｂ）に示すように、人の目に似せた目ｅ１，ｅ２を含ませることができる。目ｅ１，ｅ２を設けることにより、動作体の正面側を定義することができ、対象の存在方向にその正面を向けることにより、対象の存在する方向を示すことができる。
【０１７４】
立体ディスプレイ制御装置３２００は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を示す動作体の映像、たとえば、その正面側を対象の存在する方向に向ける映像を投影面３１０２に表示する表示命令を生成する。
【０１７５】
このため、本例の情報提示装置１３００は、車両の基準方向に対する対象の存在方向を立体ディスプレイ３１００に映し出す動作体（動物を模した立体物、人間または擬人体を模した立体物、手や指などの体の部分を模した立体物、又は矢印形状の立体物などの映像）によって示すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１７６】
本例の立体ディスプレイ制御装置３２００は、第１実施形態及び第２実施形態におけるロボット制御装置２００と同じ機能を備え、同様の処理を行うため、第１及び第２実施形態と同様の効果を奏する。
【０１７７】
＜第２変形例＞
第２変形例に係る情報提示装置１４００は、対象の存在する方向を示す情報を三次元立体虚像で提示する表示装置Ｑとしてのホログラフィック表示装置４１００と、制御装置Ｒとしてのホログラフィック表示制御装置４２００を備える。
【０１７８】
ホログラフィック表示装置４１００は、三次元立体虚像により表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する。
【０１７９】
図２９は、本例の情報提示装置１４００のブロック構成図である。図２９に示すように、本例の情報提示装置１４００は、ホログラフィック表示装置４１００と、ホログラフィック表示制御装置４２００を有する。
【０１８０】
さらに、ホログラフィック表示装置４１００は、再生光照射装置４１１０と、ホログラム設定装置４１２０と、マスタホログラム４１３０とを有する。
【０１８１】
各構成を説明すると、再生光照射装置４１１０は、ホログラフィック表示制御装置４２００の制御命令に基づいて、マスタホログラム４１３０を再生するための再生光を、予め準備したマスタホログラム４１３０へ照射する。再生光の光源としては、ハロゲンランプ、キセノンランプといったランプ、発光ダイオード、半導体レーザなどを用いることができる。
【０１８２】
また、マスタホログラム４１３０は、情報を伝える伝達媒体としての動作体が動作を行う過程を、所定間隔ごとに記録した一又は複数のホログラムである。動作体を第１及び第２実施形態において説明したロボット１００とし、ホログラフィック表示装置４１００は動作するロボット１００の姿態を三次元虚像により表示してもよい。このマスタホログラムは、ロボット１００がその正面側を所定の方向を向ける動作過程を所定間隔ごとに記録した一又は複数のホログラムを含む。
【０１８３】
なお、ホログラムの作成手法は特に限定されず、公知の手法を用いることができる。たとえば、レーザ光をビームスプリッタで２つに分け、一方のレーザ光を動作中の動作体に照射し、動作中の動作体に反射した物体光を得る。他方のレーザ光は参照光として直接記録材料に導く。これら物体光と参照光との干渉縞を記録材料に記録する。
【０１８４】
本例のマスタホログラム４１３０は、動作体の一連の動作の過程を所定時間ごとに区切り、各タイミングにおける動作体の静止姿態をマスタホログラム４１３０として記録する。マスタホログラム４１３０を、時間の経過に従い順次再生すると、動作体の動作をアニメーションのように表現することができる。動作過程を記録したマスタホログラム４１３０の数が多いほど、すなわち、各マスタホログラム同士の時間間隔が短いほど、連続した滑らかな動作を表現することができる。
【０１８５】
なお、マスタホログラム４１３０の記録材料は、ポリビニルカルバゾール、アクリル系等のフォトポリマー、重クロム酸ゼラチン、光レジスト材料などの感光材料を用いることができる。
【０１８６】
ホログラム設定装置４１２０は、準備した一又は複数のマスタホログラム４１３０を、記録時の動作の時間軸に従い、再生光が照射される再生位置に順次設定する。ホログラム設定装置４１２０が順次設定したマスタホログラム４１３０に、再生光を順次照射することで、動作体の動きが再生され、所定の動作を行う動作体の三次元虚像を表示することができる。三次元虚像は、フロントガラス部分に表示することができる。また、専用のホログラフィク用表示装置をダッシュボード近傍に設けることができる。
【０１８７】
なお、三次元虚像の表示手法は特に限定されず、公知の技術を用いることができる。例えば、特開平９−１１３８４５に示される三次元画像表示装置を用いて、所定の方向を示す動作体の三次元虚像を表示することができる。
【０１８８】
ホログラフィック表示制御装置４２００は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を向く動作体のマスタホログラムを再生させ、対象の存在する方向を向く動作体の三次元虚像をホログラフィック表示装置４１００虚像表示装置に表示させる。
【０１８９】
このため、本例の情報提示装置１４００は、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す動作体をホログラフィック表示装置４１００によって映し出すことができるため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１９０】
＜第３変形例＞
第３変形例に係る情報提示装置は、対象の存在する方向を示す情報を二次元画像で提示する表示装置Ｑとしての二次元ディスプレイと、制御装置Ｒとしての画像表示制御装置を備える。この二次元ディスプレイは、二次元画像により表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する。本例では、ナビゲーション装置３００のディスプレイ３０８を二次元ディスプレイとして用いる。
【０１９１】
画像表示制御装置は、所定の方向を示す動作体の映像データを記憶し、表示命令に基づいて対象の存在する方向を示す動作物を表示する。二次元画像の出力制御手法は特に限定されず通常の手法を用いることができる。
【０１９２】
ディスプレイ３０８は、対象に関連する情報を提示する際に、算出された目標角度に基づいて、対象の存在する方向を向く動作体の映像を再生させ、対象の存在する方向を向く動作体の映像を画面に表示させる。
【０１９３】
このため、ディスプレイ３０８は、車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す動作体の映像を表示するため、基準方向が変化する走行中であっても車両の乗員は対象の位置を特定することができる。
【０１９４】
なお、ここでは動作体の二次元画像をナビゲーション装置３００のディスプレイ３０８に表示する一例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、フロントガラスに設けられたヘッドアップディスプレイ装置に動作体の二次元画像を投影しても良い。
【０１９５】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０１９６】
すなわち、本明細書では、本発明に係る情報提示装置の一態様として表示装置Ｑと制御装置Ｒを備える装置を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１９７】
また、本願発明に係る表示体は表示装置Ｑに対応する。本明細書では、立体物の一態様としてのロボット１００、立体型表示装置の一態様としての立体ディスプレイ３１００、虚像表示装置の一態様としてのホログラフィック表示装置４１００、平面型表示装置の一態様としての二次元ディスプレイ又はナビゲーション装置３００のディスプレイ３０８を例にして説明したが、本発明の表示体はこれらに限定されるものではない。
【０１９８】
また、本願発明に係る制御手段は制御装置Ｒに対応する。本明細書では、制御手段に対応する制御装置Ｒとして、ロボット１００の動作を制御するロボット制御装置２００、立体ディスプレイ３１００の表示を制御する立体ディスプレイ制御装置と、ホログラフィック表示装置４１００の表示を制御するホログラフィック表示制御装置４２００、二次元ディスプレイの表示を制御する二次元ディスプレイ制御装置を例にして説明したが、本発明の制御装置は制御する立体物に応じて本発明に係る制御処理を行うものであり、これらに限定されるものではない。
【０１９９】
また、本明細書では、制御手段の一態様として、ＲＯＭ２０１とＣＰＵ２０２とＲＡＭ２０３とを有する制御装置Ｒを例に説明したが、これに限定されるものではない。
【０２００】
また、本明細書では、本願発明に係る、車両情報取得手段と、対象情報取得手段と、対象特定手段と、目標角度算出手段と、表示命令生成手段とを有する制御手段の一態様として、車両情報取得機能と、対象情報取得機能と、対象特定機能と、目標角度算出機能と、表示命令生成機能とを有する制御装置Ｒ（ロボット制御装置２００等）を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０２０１】
また、本明細書では、表示体が備える出力手段の一態様としてスピーカ１３０を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０２０２】
Ｑ…表示装置
１００…ロボット、立体物
１１０…動作制御装置
１２０…ロボット回転駆動機構
１３０…スピーカ
３１００…立体ディスプレイ
４１００…ホログラフィック表示装置
Ｒ…制御装置
２００…ロボット制御装置
３２００…立体ディスプレイ表示制御装置
４２００…ホログラフィック表示制御装置
Ｍ…車載装置
３００…ナビゲーション装置
３０１…ＧＰＳ
３０２…経路探索システム
３０２１…目的地設定機能
３０２２…検索機能
３０３…地図情報
３０４…施設情報
３０５…ＰＯＩ情報
３０６…施設形状情報
３０７…施設マスタ画像
３０８…ディスプレイ
４００…車両コントローラ
４０１…ジャイロセンサ
４０２…地磁気センサ
４０３…車速センサ
５００…路車間通信装置
６００…カメラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、所定の方向を示す情報を表示する表示体と、
前記表示体の情報の表示を制御する制御手段と、を備えた情報提示装置であって、
前記制御手段は、
前記車両の現在位置と基準方向を取得する車両情報取得手段と、
前記車両の乗員に提示する対象を特定する対象特定手段と、
前記特定された対象の位置を取得する対象情報取得手段と、
前記特定された対象の位置と前記車両の現在位置及び前記基準方向とに基づいて、前記基準方向に対する前記対象の存在方向を示す目標角度を算出する目標角度算出手段と、
前記算出された目標角度に基づいて、前記特定された対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する表示命令生成手段と、を有する情報提示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報提示装置において、
前記目標角度算出手段は、所定の周期で前記目標角度を算出し、
前記表示命令生成手段は、前記所定の周期で算出された各目標角度に基づいて前記対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成し、前記生成した表示命令を前記表示体に連続的に実行させる情報提示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の情報提示装置において、
前記対象情報取得手段は、特定された対象に関連する情報を取得し、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記表示体が備える出力手段を介して前記対象特定手段により特定された対象に関連する情報を出力させる情報提示装置。
【請求項４】
請求項３に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記特定された対象に関連する情報を提示する際に、前記対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記基準方向は、車両の進行方向であることを特徴とする情報提示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の情報提示装置において、
前記対象特定手段は、前記車両の現在位置と前記車両の進行方向と対象の位置とに基づいて、前記車両の乗員に示す対象を特定することを特徴とする情報提供装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の情報提示装置において、
前記車両情報取得手段は車両の現在位置と基準方向のほかに速度を取得し、
前記目標角度算出手段は、前記車両の現在位置と進行方向と速度とから所定時間経過後における車両の位置と進行方向を推測し、前記推測された車両の位置と進行方向と前記取得された対象の位置とに基づいて、前記所定時間経過後における車両の進行方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する情報提示装置。
【請求項８】
請求項７に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を算出し、前記算出された角速度で移動する、前記対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体に情報を表示させる制御に要する時間である情報提示装置。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体の出力手段による対象に関連する情報の提示が完了するまでの時間である情報提示装置。
【請求項１１】
請求項７〜１０の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記目標角度算出手段は、前記車両情報取得手段により取得された車両の進行方向の変化が所定角度以上となった場合及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となった場合は、前記対象の位置と前記車両の現在位置と進行方向と速度に基づいて、前記所定時間経過後における車両の進行方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を再度算出し、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度に基づいて、前記特定された対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を再度算出し、前記算出された角速度で移動する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１３】
請求項１〜５の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記基準方向は、方位を含むことを特徴とする情報提示装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の情報提示装置において、
前記車両情報取得手段は車両の現在位置と基準方向のほかに速度を取得し、
前記目標角度算出手段は、前記基準方向に対する車両の進行方向を算出し、前記車両の現在位置と進行方向と速度とから所定時間経過後における車両の位置と進行方向を推測し、前記推測された車両の位置と進行方向と前記取得された対象の位置とに基づいて、前記所定時間経過後における前記基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する情報提示装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を算出し、前記算出された角速度で移動する、前記対象の存在方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体に情報を表示させる制御に要する時間である情報提示装置。
【請求項１７】
請求項１４又は１５に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体の出力手段による対象に関連する情報の提示が完了するまでの時間である情報提示装置。
【請求項１８】
請求項１４〜１７の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記目標角度算出手段は、前記車両情報取得手段により取得された車両の基準方向の変化が所定角度以上となった場合及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となった場合は、前記対象の位置と前記車両の現在位置と基準方向と速度に基づいて、前記所定時間経過後における車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を再度算出し、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度に基づいて、前記特定された対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を再度算出し、前記算出された角速度で移動する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２０】
請求項１〜１９の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記車両に搭載されたカメラの撮像画像に、前記特定された対象について予め定義された特徴を備える画像が含まれる場合は、前記表示体に前記表示命令を実行させる動作開始命令を生成する情報提示装置。
【請求項２１】
請求項１〜１９の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記車両の経路案内のために提供される画像情報に、前記特定された対象について予め定義された特徴を備える画像が含まれる場合は、前記表示体に前記表示命令を実行させる動作開始命令を生成する情報提示装置。
【請求項２２】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、そのものの向きにより所定の方向を示す情報を表示する回動可能な立体物であり、
前記立体物は、所定の回転軸廻りに当該立体物を回動させる駆動手段を備え、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記立体物が前記対象の存在する方向を示すように、前記駆動手段に前記立体物を回動させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２３】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、立体形状の表示画面に表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する立体型表示装置であり、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す動作体の映像を前記表示面に表示する表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２４】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、三次元虚像により表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する虚像表示装置であり、
前記虚像表示装置は、前記各所定の方向を示す動作体の動作過程を所定間隔ごとに記録した一又は複数のマスタホログラムを有し、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す動作体のマスタホログラムを再生させ、前記対象の存在する方向を示す動作体の三次元虚像を前記虚像表示装置に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２５】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、二次元の表示画面に表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する平面型表示装置であり、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す動作体の映像を前記表示画面に表示する表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２６】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記車両の乗員に示される対象は、乗員が設定した目的地やカテゴリ、推測されたユーザの好み、及び／又は、車両の現在位置と基準方向に基づいて特定された対象である情報提示装置。
【請求項２７】
車両の乗員に提示する対象を特定し、
前記特定された対象の位置と前記車両の現在位置及び基準方向とに基づいて、前記対象の存在方向を示す目標角度を算出し、
前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す情報を表示する情報提示方法。
【請求項１】
車両に搭載され、所定の方向を示す情報を表示する表示体と、
前記表示体の情報の表示を制御する制御手段と、を備えた情報提示装置であって、
前記制御手段は、
前記車両の現在位置と基準方向を取得する車両情報取得手段と、
前記車両の乗員に提示する対象を特定する対象特定手段と、
前記特定された対象の位置を取得する対象情報取得手段と、
前記特定された対象の位置と前記車両の現在位置及び前記基準方向とに基づいて、前記基準方向に対する前記対象の存在方向を示す目標角度を算出する目標角度算出手段と、
前記算出された目標角度に基づいて、前記特定された対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する表示命令生成手段と、を有する情報提示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報提示装置において、
前記目標角度算出手段は、所定の周期で前記目標角度を算出し、
前記表示命令生成手段は、前記所定の周期で算出された各目標角度に基づいて前記対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成し、前記生成した表示命令を前記表示体に連続的に実行させる情報提示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の情報提示装置において、
前記対象情報取得手段は、特定された対象に関連する情報を取得し、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記表示体が備える出力手段を介して前記対象特定手段により特定された対象に関連する情報を出力させる情報提示装置。
【請求項４】
請求項３に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記特定された対象に関連する情報を提示する際に、前記対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記基準方向は、車両の進行方向であることを特徴とする情報提示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の情報提示装置において、
前記対象特定手段は、前記車両の現在位置と前記車両の進行方向と対象の位置とに基づいて、前記車両の乗員に示す対象を特定することを特徴とする情報提供装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の情報提示装置において、
前記車両情報取得手段は車両の現在位置と基準方向のほかに速度を取得し、
前記目標角度算出手段は、前記車両の現在位置と進行方向と速度とから所定時間経過後における車両の位置と進行方向を推測し、前記推測された車両の位置と進行方向と前記取得された対象の位置とに基づいて、前記所定時間経過後における車両の進行方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する情報提示装置。
【請求項８】
請求項７に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を算出し、前記算出された角速度で移動する、前記対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体に情報を表示させる制御に要する時間である情報提示装置。
【請求項１０】
請求項７又は８に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体の出力手段による対象に関連する情報の提示が完了するまでの時間である情報提示装置。
【請求項１１】
請求項７〜１０の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記目標角度算出手段は、前記車両情報取得手段により取得された車両の進行方向の変化が所定角度以上となった場合及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となった場合は、前記対象の位置と前記車両の現在位置と進行方向と速度に基づいて、前記所定時間経過後における車両の進行方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を再度算出し、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度に基づいて、前記特定された対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を再度算出し、前記算出された角速度で移動する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１３】
請求項１〜５の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記基準方向は、方位を含むことを特徴とする情報提示装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の情報提示装置において、
前記車両情報取得手段は車両の現在位置と基準方向のほかに速度を取得し、
前記目標角度算出手段は、前記基準方向に対する車両の進行方向を算出し、前記車両の現在位置と進行方向と速度とから所定時間経過後における車両の位置と進行方向を推測し、前記推測された車両の位置と進行方向と前記取得された対象の位置とに基づいて、前記所定時間経過後における前記基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を算出する情報提示装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を算出し、前記算出された角速度で移動する、前記対象の存在方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体に情報を表示させる制御に要する時間である情報提示装置。
【請求項１７】
請求項１４又は１５に記載の情報提示装置において、
前記所定時間は、前記表示体の出力手段による対象に関連する情報の提示が完了するまでの時間である情報提示装置。
【請求項１８】
請求項１４〜１７の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記目標角度算出手段は、前記車両情報取得手段により取得された車両の基準方向の変化が所定角度以上となった場合及び／又は車両の速度の変化が所定値以上となった場合は、前記対象の位置と前記車両の現在位置と基準方向と速度に基づいて、前記所定時間経過後における車両の基準方向に対する対象の存在方向を示す目標角度を再度算出し、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度に基づいて、前記特定された対象の存在する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記再度算出された目標角度と前記所定時間とに基づいて角速度を再度算出し、前記算出された角速度で移動する方向を示す情報を前記表示体に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２０】
請求項１〜１９の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記車両に搭載されたカメラの撮像画像に、前記特定された対象について予め定義された特徴を備える画像が含まれる場合は、前記表示体に前記表示命令を実行させる動作開始命令を生成する情報提示装置。
【請求項２１】
請求項１〜１９の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示命令生成手段は、前記車両の経路案内のために提供される画像情報に、前記特定された対象について予め定義された特徴を備える画像が含まれる場合は、前記表示体に前記表示命令を実行させる動作開始命令を生成する情報提示装置。
【請求項２２】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、そのものの向きにより所定の方向を示す情報を表示する回動可能な立体物であり、
前記立体物は、所定の回転軸廻りに当該立体物を回動させる駆動手段を備え、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記立体物が前記対象の存在する方向を示すように、前記駆動手段に前記立体物を回動させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２３】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、立体形状の表示画面に表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する立体型表示装置であり、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す動作体の映像を前記表示面に表示する表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２４】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、三次元虚像により表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する虚像表示装置であり、
前記虚像表示装置は、前記各所定の方向を示す動作体の動作過程を所定間隔ごとに記録した一又は複数のマスタホログラムを有し、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す動作体のマスタホログラムを再生させ、前記対象の存在する方向を示す動作体の三次元虚像を前記虚像表示装置に表示させる表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２５】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記表示体は、二次元の表示画面に表示される動作体の向きにより所定の方向を示す情報を表示する平面型表示装置であり、
前記制御手段の表示命令生成手段は、前記対象に関連する情報を提示する際に、前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す動作体の映像を前記表示画面に表示する表示命令を生成する情報提示装置。
【請求項２６】
請求項１〜２１の何れか一項に記載の情報提示装置において、
前記車両の乗員に示される対象は、乗員が設定した目的地やカテゴリ、推測されたユーザの好み、及び／又は、車両の現在位置と基準方向に基づいて特定された対象である情報提示装置。
【請求項２７】
車両の乗員に提示する対象を特定し、
前記特定された対象の位置と前記車両の現在位置及び基準方向とに基づいて、前記対象の存在方向を示す目標角度を算出し、
前記算出された目標角度に基づいて、前記対象の存在する方向を示す情報を表示する情報提示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【公開番号】特開２０１１−７７６８（Ｐ２０１１−７７６８Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１４０６３（Ｐ２００９−２１４０６３）
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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