車両用情報表示装置
【課題】 交差点における走行すべき車線などに関するレーン情報や案内ルートなどに関するルート情報の必要な情報を、運転中の使用者が即座かつ容易に把握することが可能な車両用情報表示装置を提供する。
【解決手段】 右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点と現在位置との間に、接近時に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、車両のウインドシールドＷＳには、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像３と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像２とが隣接配置されて表示される。
【解決手段】 右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点と現在位置との間に、接近時に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、車両のウインドシールドＷＳには、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像３と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像２とが隣接配置されて表示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のウインドシールドに画像を表示する車両用情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のインストルメントパネルにあるメータ等の画像をウインドシールドに表示する装置としてヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）が知られている。これは、メータ等の画像をウインドシールドに投射し、ウインドシールドに反射した画像を運転者の目に入射させることにより、ウインドシールドの外側前方にその像を結像させて、運転者が前方視界から目を外すことなくメータ等を視認することができるものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８９７２５号公報
【特許文献２】特開２００５−１９９９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１及び２には、ＨＵＤを用いて、ナビゲーション機能によるルート案内中に、交差点における車線の進行可能な方向や走行すべき車線を案内するレーン情報などを使用者の前方視界の上側へ表示し、他方、案内するルートを矢印や距離で表したルート情報を使用者の前方視界の下側へ表示させる発明が開示されている。
【０００５】
しかしながら、運転中の使用者がルート案内中に両方の情報を把握するためには、視線を大きく移動させて上下に振り分けられた表示を確認する必要があり、使用者にとって大変煩雑なものとなっていた。また、走行すべき車線や案内ルートを示す矢印が上下に振り分けて表示されていると、使用者はその関係を容易に理解し難い。
【０００６】
本発明は、上記問題を鑑みて為されたものであり、交差点における走行すべき車線などに関するレーン情報や案内ルートなどに関するルート情報の必要な情報を、運転中の使用者が即座かつ容易に把握することが可能な車両用情報表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の車両用情報表示装置は、
道路データを記憶している記憶手段と、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
目的地までの推奨ルートを設定するルート設定手段と、
推奨ルートにおいて右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点での予定されている右左折方向に基づいて、該右左折予定分岐点と現在位置との間のルートにおける複数の走行レーンから走行を推奨する推奨走行レーンを決定する推奨走行レーン決定手段と、
右左折予定分岐点と現在位置との間に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、該レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記本発明によると、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在する場合に、レーン位置画像とルート方向画像とを隣接配置して車両のウインドシールドに表示することで、使用者は、視線を大きく動かすことなく前方視界のある箇所に視線を傾けるだけで、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置の情報と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向の情報とを即座かつ容易に把握することができる。また、レーン位置画像とルート方向画像とが隣接することで、これらの関係、例えば先の右左折予定分岐点で右折または左折が予定されているためにその方向へ寄った推奨走行レーンとされているといった関係を、使用者は容易に把握することができる。
【０００９】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、レーン位置画像を、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンに各々対応する走行指定方向を示す矢印画像が左右に配列したものとして表示し、推奨走行レーンに該当する矢印画像を残余の矢印画像よりも強調して表示するとともに、ルート方向画像を、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像がレーン位置画像の矢印画像とは異なる形態で表わされたものとして表示するように構成することができる。
【００１０】
上記本発明によると、レーン位置画像を、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンに各々対応する走行指定方向を示す矢印画像が左右に配列したものとして表すことにより、使用者は、各走行レーンの走行指定方向や位置関係など複数の走行レーンの全体構造を即座かつ容易に把握することができる。また、推奨走行レーンに該当する矢印画像を強調表示することにより、複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置やその走行指定方向を即座かつ容易に把握することができる。また、ルート方向画像を、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像がレーン位置画像の矢印画像とは異なる形態で表わすことにより、使用者は、レーン位置画像における矢印画像とルート方向画像における矢印画像とが隣接していてもそれらを誤認することなく、それぞれを的確に把握することができる。
【００１１】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、レーン位置画像の走行方向前方に対応する側にルート方向画像を隣接配置して表示するように構成することができる。
【００１２】
上記本発明によると、レーン位置画像の走行方向前方に対応する側にルート方向画像を隣接配置することにより、使用者は、レーン表示対象分岐点における推奨走行レーンとその先の右左折予定分岐点における右左折方向との対応関係を直感的に理解しやすい。すなわち、推奨走行レーンに沿って進んだ後に右左折をする分岐点があるということが直感的にわかりやすく、また、右左折をする分岐点があるために推奨走行レーンがその方向に寄っているということも直感的にわかりやすい。
【００１３】
また、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、レーン位置画像を下段に、ルート方向画像を上段に隣接配置して、ウインドシールドの下部領域に表示するように構成することができる。
【００１４】
上記本発明によると、ウインドシールドの下部領域は使用者にとってより見やすく且つより前方視界の邪魔にならない箇所であるので、下部領域にレーン位置画像とルート方向画像とを表示することで、使用者は、前方視界からウインドシールドの下部領域へ視線を微動させるだけで、上記の如き情報をより即座に且つより容易に把握することができる。また、この場合、レーン位置画像を下段に、ルート方向画像を上段に隣接配置することで、使用者は、前方視界における実際の走行方向前方とレーン位置画像における走行方向前方とを容易に対応させることができるので、レーン表示対象分岐点における推奨走行レーンとその先の右左折予定分岐点における右左折方向との対応関係をより直感的に理解しやすくなる。
【００１５】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、ルート方向画像を、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像とともに該右左折予定分岐点までの距離を示す画像を含むものとして表示するように構成することができる。
【００１６】
上記本発明によると、ルート方向画像に、右左折予定分岐点までの距離を示す画像を含めることで、使用者は、先にある右左折予定分岐点での右左折方向とともに、右左折の具体的なタイミングについても容易に把握することができる。
【００１７】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在しない場合に、右左折予定分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像と、ルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示するように構成することができる。
【００１８】
上記本発明によると、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在しない場合、すなわち車両が右左折予定分岐点に接近している場合に、右左折予定分岐点における推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像を、右左折方向を示すルート方向画像とともに表示することで、使用者は、両画像を確認することによって右左折予定分岐点における右左折に備えることができる。
【００１９】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下となった場合に、右左折レーン位置画像の表示を省略し、ルート方向画像を拡大して表示するように構成することができる。
【００２０】
上記本発明によると、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在しなくなって、さらに車両が右左折予定分岐点に接近した場合、車両は既に推奨走行レーンに移っていることが予想されるので、推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像を省略することができ、その一方で右左折方向を示すルート方向画像を拡大して表示することで、使用者は、右左折予定分岐点における右左折の方向をより的確に把握することができる。
【００２１】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下に縮まった場合に表示するルート方向画像を、右左折予定分岐点の分岐構造を表す模式画像に該右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像を重ね合わせたものとして表示するように構成することができる。
【００２２】
上記本発明によると、ルート方向画像を、右左折予定分岐点の分岐構造を表す模式画像に右左折方向を示す矢印画像を重ね合わせたものとして表示することにより、使用者は、分岐点の分岐構造を把握しつつ、どのルートに右左折していけば良いかということを理解した上で、右左折を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車両用情報表示装置が組込まれた車両のコックピット図である。右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点と現在位置との間に、接近時に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、車両のウインドシールドＷＳには、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像３と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像２とが隣接配置されて表示される。以下、各々の詳細について説明を行う。
【００２４】
なお、分岐点とは、１つの進入経路に対して複数の脱出経路を有するものであり、例えば、交差点はもちろんのこと、交差していない三叉路やＴ字路なども含む概念である。以下、交差点に代表させて説明する。また、右左折とは、分岐点において直進以外の経路を選択することであり、直進以外の経路とは、法規上ウインカーを出して進行することが予定されている経路である。
【００２５】
（１）構成
車両用情報表示装置１の構成について説明する。図５は、車両用情報表示装置１の電気ブロック図であり、図６は、車両用情報表示装置１の機能ブロック図である。車両用情報表示装置（車両用情報表示システム）１は、目的地までの推奨ルートを設定してそれを案内するとともに交差点における推奨走行レーンを決定するナビゲーション装置８と、ウインドシールドＷＳにレーン位置画像３とルート方向画像２とを表示するＨＵＤ表示装置７と、を含んで構成されている。
【００２６】
（１−１）ナビゲーション装置
ナビゲーション装置８は、ナビゲーションＥＣＵ８０に、車両の現在位置を検出する位置検出器５や地図データ４Ｄを記憶しているＨＤＤ（Hard Disk Drive）装置４が接続された構造を有する。ここで、ナビゲーションＥＣＵ８０は本発明にいうルート設定手段，推奨走行レーン決定手段に、位置検出器５は本発明にいう位置検出手段に、ＨＤＤ装置４は本発明にいう記憶手段に該当する。また、ナビゲーション装置８は、図示しないが他にも、車両の現在位置マークと推奨ルートと地図データ等とを重ね合わせて表示するためのＬＣＤ等の表示装置や、使用者からの操作入力を受けるための操作スイッチ群、音声案内を行うためのスピーカなどが接続されている。
【００２７】
ナビゲーションＥＣＵ（Electronic Control Unit）８０は、ＣＰＵ８１，ＲＯＭ８２，ＲＡＭ８３，入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）８４がバス８７を介して接続されたマイクロプロセッサからなる。また、車内ネットワークを構築するシリアル通信バス９と内部のバス８７とは、シリアル通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）８５を介して接続されている。また、通信データを一時的に格納するためにＲＡＭ８３とは別に設けられたバッファメモリ８６を備えている。ＲＯＭ８２は、ＣＰＵ８１が実行するプログラム及びそれに必要なデータを記憶している。ＲＡＭ８３は、ＣＰＵ８１がプログラムを実行する際に作業領域として利用される。
【００２８】
ＨＤＤ４には、地図データ４Ｄが記憶されている。また、地図データ４Ｄは、例えばＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，メモリカードなどの記録媒体に記憶させてドライブから入力するようにしてもよい。ここで、地図データ４Ｄには、道路データ，背景データ，属性データ等が含まれる。道路データには、相互に関係する形状情報と位相情報が含まれている。位相情報は、交差点（ノード）と交差点の接続（リンク）を記述するものであって、推奨ルートの設定などに用いられる。また、交差点における走行レーンの情報も含まれており、例えば交差点の進入方向に複数の走行レーンが存在するものについては、車両の接近時に走行レーンを表示するレーン表示対象交差点としている。
【００２９】
リンクとノードについて説明する。リンクとは、地図上の各道路を交差・分岐・合流する点等の複数のノードにて分割し、それぞれのノード間をリンクとして規定するものであり、各リンクを接続することにより道路が構成される。リンクデータは、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ），リンクの長さを示すリンク長，リンクの始端と終端の座標，道路名称，道路種別，道路幅員，走行レーン数（車線数），走行レーン毎の進行方向（例えば、直進方向，右方向，左方向等）とその走行レーンの配置等の各データから構成されている。他方、ノードとは、地図上の各道路が交差・分岐・合流するノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ，ノード座標，ノード名称，ノードに接続する全てのリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ、分岐地点、合流地点、及び交差点の何れかの地点における走行レーン数，走行レーン毎の進行方向とその走行レーンの配置等の各データから構成されている。
【００３０】
位置検出器５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信されたＧＰＳ電波をアンテナ５１１で受信して位置データを取得するＧＰＳ受信機５１と、地磁気に基づいて方位を検出する地磁気センサ５２と、角速度を検出して方位を算出するジャイロスコープ５３と、走行距離を検出して距離データを取得する距離センサ５４とを備えて構成され、それぞれ５１〜５４が取得したデータを相互補完することによって、車両の現在位置の検出と正確な走行距離の計測を行う。
【００３１】
ナビゲーションＥＣＵ８０は、使用者により操作スイッチ群など（図示せず）から入力された目的地について、現在地から目的地までの推奨ルートを算出する機能を有する。このように自動的に推奨ルートを設定する手法は、例えば、周知のダイクストラ（Dijkstra）法によるコスト計算、すなわち、リンク長，道路種別，道路幅員等を考慮してリンク毎に付されるコスト値を用いて、最小のコストで目的地に到達する経路を計算する方法が採用される。なお、このように設定した推奨ルートにおいて、右左折のいずれかが予定されている交差点を右左折予定交差点とする。右左折とは、着目する交差点（ノード）への進入ルート（リンク）に対し、直進（道なり）以外の脱出ルート（リンク）が選択されている場合であって、道なりであるか否かは、道路種別，リンク属性，路線名称や路線番号の変化や進入・脱出・非経路の幅員関係を考慮して判断される。
【００３２】
ナビゲーションＥＣＵ８０は、右左折予定分岐点での予定されている右左折方向に基づいて、右左折予定分岐点と現在位置との間のルートにおける複数の走行レーンから推奨走行レーンを決定する。このように推奨走行レーンを決定する手法は、周知の方法を用いることができる。
【００３３】
例えば、図２に示すように、先の右左折予定分岐点ＢＸで右左折（例では右折）が予定されている場合において、その手前の所定距離（例では７００ｍ程度）に含まれる交差点（レーン表示対象交差点）ＡＸ１〜３では、進入方向の複数の走行レーンの中から、走行指定方向が上記右左折方向のみとなっている走行レーン（右左折専用レーン）の手前の走行レーンを“推奨走行レーン”とする（図２(ｄ)〜(ｆ)参照；画像３Ａが推奨走行レーンを表す）。換言すると、走行指定方向が直進を含む方向となっている走行レーン（直進レーン；直進と右左折が兼用されているものを含む）のうち、最も上記右左折方向に寄った走行レーンを“推奨走行レーン”とする。
【００３４】
また、レーン表示対象交差点ＡＸ３を通過して、右左折予定交差点ＢＸとの間にレーン表示対象交差点が存在しなくなった場合には、右左折予定交差点ＢＸにおける進入方向の複数の走行レーンの中から、走行指定方向が上記右左折方向のみとなっている走行レーン（右左折専用レーン）を“推奨走行レーン”とする（図２(ｃ)参照）。
【００３５】
以上のナビゲーション装置８は、どの交差点で右左折が予定されているか等の推奨ルートに関する情報をルート情報とし、交差点においてどの走行レーンが推奨走行レーンとされているか等の推奨走行レーンに関する情報をレーン情報として、以下に説明するＨＵＤ表示装置７に逐次提供する。
【００３６】
（１−２）ＨＵＤ表示装置
ＨＵＤ表示装置７は、ウインドシールドＷＳに画像を表示するＨＵＤ表示器６がＨＵＤＥＣＵ７０に接続された構造を有する。
【００３７】
ＨＵＤ（Head UP Display）ＥＣＵ（Electronic Control
Unit）７は、ＣＰＵ７１，ＲＯＭ７２，ＲＡＭ７３，入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）７４がバス７７を介して接続されたマイクロプロセッサからなる。また、車内ネットワークを構築するシリアル通信バス９と内部のバス７７とは、シリアル通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）７５を介して接続されている。また、通信データを一時的に格納するためにＲＡＭ７３とは別に設けられたバッファメモリ７６を備えている。ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１が実行するプログラム及びそれに必要なデータを記憶している。ＲＡＭ７３は、ＣＰＵ７１がプログラムを実行する際に作業領域として利用される。
【００３８】
ＨＵＤ表示器６は、ＨＵＤＥＣＵ７０から表示命令を受けると、それに基づいて車両のウインドシールドＷＳにルート方向画像２及びレーン位置画像３を表示する。ＨＵＤ表示器６は、図９に示すように、ウインドシールドＷＳの下側から車両の内側へ延出するインストルメントパネルＩＰの内部に配設されており、スイッチ画像２及び動作応答画像３を映し出した液晶パネル６２に対しバックライト６３で光を照射すると、液晶パネル６２を透過した光がウインドシールドＷＳに入射し、運転席に着座した運転者ＤＲの目に向けて反射されることでルート方向画像２及びレーン位置画像３が虚像として運転者ＤＲに捕らえられる。
【００３９】
ＨＵＤＥＣＵ７０のＲＯＭ７２は、ＨＵＤ表示器６によってルート方向画像２及びレーン位置画像３を表示するのに必要な種々の情報を記憶している。例えば、後述するようなルート方向画像２及びレーン位置画像３の表示形状やレイアウトの情報を記憶している。
【００４０】
ルート方向画像２及びレーン位置画像３の表示例について説明する。ＨＵＤ表示装置７は、図２に示すように、車両Ｍの現在位置と右左折予定交差点ＢＸとの間の距離が所定距離（例では７００ｍ程度）以下となると、右左折予定交差点ＢＸまでの接近状況（第１〜５区間）に応じて、レーン位置画像３が下段、ルート方向画像２が上段と隣接するようにこれらの画像２，３を合成して車両のウインドシールドＷＳに表示する（図１参照）。
【００４１】
ルート方向画像２及びレーン位置画像３は、ウインドシールドＷＳの下部領域のうち、運転席に着座した使用者の正面、すなわち使用者にとってステアリングホイールの前方に当たる位置に表示される。このように使用者の正面に表示されることにより、使用者は、ルート方向画像２やレーン位置画像３に示される矢印方向などの方向を直感的に理解しやすい。
【００４２】
図３に、ルート方向画像２及びレーン位置画像３の拡大図を示す。図は、第１区間における表示である。レーン位置画像３は、レーン表示対象交差点ＡＸ１における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示す。すなわち、レーン位置画像３は、レーン表示対象交差点ＡＸ１における進入方向の複数の走行レーンを矢印画像３１と区画線画像３２とにより表すことで、レーン表示対象交差点ＡＸ１への進入ルートのレーン構造を使用者に示すとともに、推奨走行レーンに該当する走行レーンを強調表示することにより（推奨走行レーン画像３Ａ）、複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を使用者に示す。
【００４３】
矢印画像３１は、レーン表示対象交差点ＡＸ１における進入方向の複数の走行レーンにそれぞれ対応するものであり、矢印が示す方向が各走行レーンの走行指定方向を表す。また、矢印画像３１が左右に配列することにより、矢印画像３１が表す走行レーンと、使用者から見た実際の走行レーンとが適合する。また、矢印画像３１は、走行レーンの区画線を表す区画線画像３２と交互に配置されることにより、１組の区画線画像３２に挟まれた領域が１つの走行レーンを表している。
【００４４】
また、推奨走行レーンに該当する矢印画像（推奨走行レーン画像）３Ａは、残余の矢印画像３１よりも強調表示されている。強調表示は、矢印画像３１の通常時の表示状態を異ならせることにより実施することができ、具体的には、矢印画像３１の明暗を反転させて表示したり、色相や彩度を変更して表示したり、点滅させて表示したり、またはこれらを組み合わせて表示したりすることで行うことができる。本実施形態では、区画線画像３２に挟まれた領域における矢印画像３１の明暗を反転させることで推奨走行レーン画像３Ａを表示している。
【００４５】
ルート方向画像２は、右左折予定交差点ＢＸにて予定されている右左折方向及び右左折予定交差点ＢＸまでの距離を示す。ここで、ウインドシールドＷＳに表示されたレーン位置画像３は上方が走行方向前方に当たるため、ルート方向画像２は、レーン位置画像３の上方側に隣接配置される。
【００４６】
また、ルート方向画像２には、右左折予定交差点ＢＸにて予定されている右左折方向を示す矢印画像２１が含まれている。この矢印画像２１は、右左折がより理解しやすいように、直進を表す上方に延びた線部分から右左折方向に折れ曲がった形状とされている。
【００４７】
また、矢印画像２１は、使用者が混同しないように、レーン位置画像３における矢印画像３１とは異なる形態で表わされている。すなわち、レーン位置画像３では、区画線画像３２が互いに平行に表示され、矢印画像３１の線部分が同程度の幅とされて２次元的に表されているのに対し、ルート方向画像２では、矢印画像２１の線部分の幅が上方になるに連れて狭まるようになっており、３次元的に表されている。
【００４８】
また、ルート方向画像２には、矢印画像２１とともに、車両Ｍの現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離を示す画像２２も含まれている。なお、距離を示す画像２２は、レーン表示対象交差点ＡＸ１〜３から右左折予定交差点ＢＸまでの距離を示すものとすることもでき、車両Ｍがレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３を通過する度に、通過した表示対象交差点ＡＸ１〜３から右左折予定交差点ＢＸまでの距離表示を更新するように構成してもよい。
【００４９】
図２(ａ)〜(ｆ)に示す、車両Ｍの右左折予定交差点ＢＸまでの接近状況に応じたレーン位置画像３及びルート方向画像２の表示形態について説明する。推奨ルートＳＲ上の右左折予定交差点ＢＸと車両Ｍとの間にレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３がある場合に、まず第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１の手前の第１区間では、図２(ｆ)に示すように、レーン位置画像３は、第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１への侵入ルートのレーン構造を示すとともに、その中の推奨走行レーンを強調表示する（３Ａ）。
【００５０】
次に、車両Ｍが第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１を通過すると、第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１と第２のレーン表示対象交差点ＡＸ２との間の第２区間では、図２(ｅ)に示すように、レーン位置画像３は、第２のレーン表示対象交差点ＡＸ２への侵入ルートのレーン構造を示すとともに、その中の推奨走行レーンを強調表示する（３Ａ）。また、第３区間においても、図２(ｅ)に示すように、これらと同様に表示される。
【００５１】
そして、車両Ｍが第３のレーン表示対象交差点ＡＸ３を通過すると、第４区間では、図２(ｃ)に示すように、レーン位置画像（右左折レーン位置画像３’）は、右左折予定交差点ＢＸへの侵入ルートのレーン構造を示すとともに、その中の推奨走行レーン（ここでは、右折専用レーンが推奨走行レーンとなる）を強調表示する（３Ａ）。なお、本実施形態では、右左折予定交差点ＢＸに接近した場合にも走行レーンが表示されることから、これもレーン表示対象交差点の１つである。
【００５２】
その後、車両Ｍが右左折予定交差点ＢＸに更に接近すると（例では３００ｍ程度）、第５区間では、図２(ｂ)に示すように、レーン位置画像３の表示が省略され、拡大されたルート方向画像２Ａが表される。この拡大されたルート方向画像２Ａは、右左折予定交差点ＢＸの分岐構造を表す模式画像２６に、右左折予定交差点ＢＸにて予定されている右左折方向を示す矢印画像２５を重ね合わせたものとして構成されている。
【００５３】
ここで、矢印画像２５は、上記と同様に直進を表す上方に延びた線部分から右左折方向に折れ曲がった形状とされており、これによって、分岐構造を表す模式画像２６のうち侵入ルートと脱出ルートに相当する部分に重なっており、これらを覆い隠している。
【００５４】
また、矢印画像２５は、図４に示すように、矢印画像２５の枠の中を矢印方向に向かって段階的に点灯させていく流れ表示を行っている。これによって、使用者は右左折方向を理解しやすい。すなわち、当該流れ表示では、図４(ａ)のように矢印画像２５が枠だけで中が点灯していない状態から、図４(ｂ)〜(ｄ)のように矢印方向に向かって段階的に点灯させつつ点灯領域を増大させていき、最終的には図４(ｅ)のように矢印画像２５の枠の中を全て点灯させる。その後、図４(ａ)に戻り、同じ点灯処理を繰り返す。
【００５５】
その他、ＨＵＤ表示装置７０は、ルート方向画像２及びレーン位置画像３の他に、図示しないが、車速センサからのセンサ信号に基づいて演算された車速などの種々の情報も、ウインドシールドＷＳの下部領域にこれらとまとめて表示する。
【００５６】
（２）動作
車両用情報表示装置１の動作について説明する。図８は、ナビゲーション装置８及びＨＵＤ表示装置７が行う処理を表すフローチャートである。
【００５７】
まず、ナビゲーション装置８は、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離が所定距離（１：例では７００ｍ程度）以下となると（Ｔ１：YES）、その右左折予定交差点ＢＸでの右左折方向に基づいて、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでのルートにおける推奨走行レーンを決定する（Ｔ２）。そして、右左折予定交差点ＢＸにおける右左折方向及びそこまでの距離などに関するルート情報と、直近のレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３におけるレーン構造及びその中の推奨走行レーン位置などに関するレーン情報をＨＵＤ表示装置７に送信する（Ｔ３）。
【００５８】
他方、ＨＵＤ表示装置７は、ルート情報及びレーン情報を受信すると（Ｓ１：YES）、これらの情報に基づいて上述したルート方向画像２及びレーン位置画像３をウインドシールドＷＳに表示する（Ｓ２；図２(ｆ)，図３）。
【００５９】
そして、ナビゲーション装置８は、車両が右左折予定交差点ＢＸに更に近づいて、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離が所定距離（２：例では３００ｍ程度）以下となるまで、ルート情報とレーン情報とをＨＵＤ表示装置７へ逐次送信する（Ｔ４：NO →Ｔ３→Ｔ４）。この間、図２に示すように、車両Ｍの進行状況によって直近（進行方向において直近）のレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３が変わるため、ナビゲーション装置８が送信するレーン情報は、レーン表示対象交差点ＡＸ１〜３を通過する度に対象が変化する。
【００６０】
他方、ＨＵＤ表示装置７は、逐次受信するレーン情報に基づいてレーン位置画像３を表示する（Ｓ３：NO →Ｓ１：YES →Ｓ２→Ｓ３）。これにより、レーン位置画像３は、直近のレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３のレーン構造を表すように随時更新されていく（図２(ｆ)→(ｅ)→(ｄ)→(ｃ)）。
【００６１】
その後、ナビゲーション装置８は、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離が所定距離（２：例では３００ｍ程度）以下となると（Ｔ４：YES）、ルート方向画像２の拡大表示命令をＨＵＤ表示装置７に送信する（Ｔ５）。
【００６２】
他方、ＨＵＤ表示装置７は、拡大表示命令を受信すると（Ｓ３：YES）、上述したように、レーン位置画像３の表示を省略し、拡大されたルート方向画像２Ａを表示する（Ｓ４；図２(ｂ)，図４）。
【００６３】
以上の処理が終了すると、ナビゲーション装置８及びＨＵＤ表示装置７は、最初に戻る（→Ｔ１，Ｓ１）。そして、車両が次の右左折予定交差点ＢＸに所定距離（１：例では７００ｍ程度）まで接近すると（Ｔ１：YES）、再び同様の処理を行う。
【００６４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの形式に限定されるものではなく、これらに具現された発明と同一性の範囲内において適宜変更して実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用情報表示装置が組込まれた車両のコックピット図
【図２】車両の現在位置に対応したルート方向画像及びレーン位置画像の表示例を示す図
【図３】ルート方向画像及びレーン位置画像の表示例を表す図
【図４】右左折時のルート方向画像の表示例を示す図
【図５】本発明の車両用情報表示装置の電気ブロック図
【図６】本発明の車両用情報表示装置の機能ブロック図
【図７】ＨＵＤ表示器の説明図
【図８】本発明の車両用情報表示装置が行う処理を表すフローチャート
【符号の説明】
【００６６】
１ 車両用情報表示装置
２ ルート方向画像
３ レーン位置画像
４ ＨＤＤ装置（記憶手段）
４Ｄ 地図データ
５ 位置検出器（位置検出手段）
６ ＨＵＤ表示器
６２ 液晶パネル
６３ バックライト
７ ＨＵＤ表示装置
７０ ＨＵＤＥＣＵ（表示制御手段）
８ ナビゲーション装置
８０ ナビゲーションＥＣＵ（ルート設定手段，推奨走行レーン決定手段）
ＷＳ ウインドシールド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のウインドシールドに画像を表示する車両用情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のインストルメントパネルにあるメータ等の画像をウインドシールドに表示する装置としてヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）が知られている。これは、メータ等の画像をウインドシールドに投射し、ウインドシールドに反射した画像を運転者の目に入射させることにより、ウインドシールドの外側前方にその像を結像させて、運転者が前方視界から目を外すことなくメータ等を視認することができるものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８９７２５号公報
【特許文献２】特開２００５−１９９９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１及び２には、ＨＵＤを用いて、ナビゲーション機能によるルート案内中に、交差点における車線の進行可能な方向や走行すべき車線を案内するレーン情報などを使用者の前方視界の上側へ表示し、他方、案内するルートを矢印や距離で表したルート情報を使用者の前方視界の下側へ表示させる発明が開示されている。
【０００５】
しかしながら、運転中の使用者がルート案内中に両方の情報を把握するためには、視線を大きく移動させて上下に振り分けられた表示を確認する必要があり、使用者にとって大変煩雑なものとなっていた。また、走行すべき車線や案内ルートを示す矢印が上下に振り分けて表示されていると、使用者はその関係を容易に理解し難い。
【０００６】
本発明は、上記問題を鑑みて為されたものであり、交差点における走行すべき車線などに関するレーン情報や案内ルートなどに関するルート情報の必要な情報を、運転中の使用者が即座かつ容易に把握することが可能な車両用情報表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の車両用情報表示装置は、
道路データを記憶している記憶手段と、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
目的地までの推奨ルートを設定するルート設定手段と、
推奨ルートにおいて右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点での予定されている右左折方向に基づいて、該右左折予定分岐点と現在位置との間のルートにおける複数の走行レーンから走行を推奨する推奨走行レーンを決定する推奨走行レーン決定手段と、
右左折予定分岐点と現在位置との間に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、該レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記本発明によると、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在する場合に、レーン位置画像とルート方向画像とを隣接配置して車両のウインドシールドに表示することで、使用者は、視線を大きく動かすことなく前方視界のある箇所に視線を傾けるだけで、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置の情報と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向の情報とを即座かつ容易に把握することができる。また、レーン位置画像とルート方向画像とが隣接することで、これらの関係、例えば先の右左折予定分岐点で右折または左折が予定されているためにその方向へ寄った推奨走行レーンとされているといった関係を、使用者は容易に把握することができる。
【０００９】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、レーン位置画像を、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンに各々対応する走行指定方向を示す矢印画像が左右に配列したものとして表示し、推奨走行レーンに該当する矢印画像を残余の矢印画像よりも強調して表示するとともに、ルート方向画像を、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像がレーン位置画像の矢印画像とは異なる形態で表わされたものとして表示するように構成することができる。
【００１０】
上記本発明によると、レーン位置画像を、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンに各々対応する走行指定方向を示す矢印画像が左右に配列したものとして表すことにより、使用者は、各走行レーンの走行指定方向や位置関係など複数の走行レーンの全体構造を即座かつ容易に把握することができる。また、推奨走行レーンに該当する矢印画像を強調表示することにより、複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置やその走行指定方向を即座かつ容易に把握することができる。また、ルート方向画像を、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像がレーン位置画像の矢印画像とは異なる形態で表わすことにより、使用者は、レーン位置画像における矢印画像とルート方向画像における矢印画像とが隣接していてもそれらを誤認することなく、それぞれを的確に把握することができる。
【００１１】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、レーン位置画像の走行方向前方に対応する側にルート方向画像を隣接配置して表示するように構成することができる。
【００１２】
上記本発明によると、レーン位置画像の走行方向前方に対応する側にルート方向画像を隣接配置することにより、使用者は、レーン表示対象分岐点における推奨走行レーンとその先の右左折予定分岐点における右左折方向との対応関係を直感的に理解しやすい。すなわち、推奨走行レーンに沿って進んだ後に右左折をする分岐点があるということが直感的にわかりやすく、また、右左折をする分岐点があるために推奨走行レーンがその方向に寄っているということも直感的にわかりやすい。
【００１３】
また、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、レーン位置画像を下段に、ルート方向画像を上段に隣接配置して、ウインドシールドの下部領域に表示するように構成することができる。
【００１４】
上記本発明によると、ウインドシールドの下部領域は使用者にとってより見やすく且つより前方視界の邪魔にならない箇所であるので、下部領域にレーン位置画像とルート方向画像とを表示することで、使用者は、前方視界からウインドシールドの下部領域へ視線を微動させるだけで、上記の如き情報をより即座に且つより容易に把握することができる。また、この場合、レーン位置画像を下段に、ルート方向画像を上段に隣接配置することで、使用者は、前方視界における実際の走行方向前方とレーン位置画像における走行方向前方とを容易に対応させることができるので、レーン表示対象分岐点における推奨走行レーンとその先の右左折予定分岐点における右左折方向との対応関係をより直感的に理解しやすくなる。
【００１５】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、ルート方向画像を、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像とともに該右左折予定分岐点までの距離を示す画像を含むものとして表示するように構成することができる。
【００１６】
上記本発明によると、ルート方向画像に、右左折予定分岐点までの距離を示す画像を含めることで、使用者は、先にある右左折予定分岐点での右左折方向とともに、右左折の具体的なタイミングについても容易に把握することができる。
【００１７】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在しない場合に、右左折予定分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像と、ルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示するように構成することができる。
【００１８】
上記本発明によると、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在しない場合、すなわち車両が右左折予定分岐点に接近している場合に、右左折予定分岐点における推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像を、右左折方向を示すルート方向画像とともに表示することで、使用者は、両画像を確認することによって右左折予定分岐点における右左折に備えることができる。
【００１９】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下となった場合に、右左折レーン位置画像の表示を省略し、ルート方向画像を拡大して表示するように構成することができる。
【００２０】
上記本発明によると、右左折予定分岐点と現在位置との間にレーン表示対象分岐点が存在しなくなって、さらに車両が右左折予定分岐点に接近した場合、車両は既に推奨走行レーンに移っていることが予想されるので、推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像を省略することができ、その一方で右左折方向を示すルート方向画像を拡大して表示することで、使用者は、右左折予定分岐点における右左折の方向をより的確に把握することができる。
【００２１】
次に、本発明の車両用情報表示装置において、表示制御手段は、右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下に縮まった場合に表示するルート方向画像を、右左折予定分岐点の分岐構造を表す模式画像に該右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像を重ね合わせたものとして表示するように構成することができる。
【００２２】
上記本発明によると、ルート方向画像を、右左折予定分岐点の分岐構造を表す模式画像に右左折方向を示す矢印画像を重ね合わせたものとして表示することにより、使用者は、分岐点の分岐構造を把握しつつ、どのルートに右左折していけば良いかということを理解した上で、右左折を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車両用情報表示装置が組込まれた車両のコックピット図である。右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点と現在位置との間に、接近時に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、車両のウインドシールドＷＳには、レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像３と、右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像２とが隣接配置されて表示される。以下、各々の詳細について説明を行う。
【００２４】
なお、分岐点とは、１つの進入経路に対して複数の脱出経路を有するものであり、例えば、交差点はもちろんのこと、交差していない三叉路やＴ字路なども含む概念である。以下、交差点に代表させて説明する。また、右左折とは、分岐点において直進以外の経路を選択することであり、直進以外の経路とは、法規上ウインカーを出して進行することが予定されている経路である。
【００２５】
（１）構成
車両用情報表示装置１の構成について説明する。図５は、車両用情報表示装置１の電気ブロック図であり、図６は、車両用情報表示装置１の機能ブロック図である。車両用情報表示装置（車両用情報表示システム）１は、目的地までの推奨ルートを設定してそれを案内するとともに交差点における推奨走行レーンを決定するナビゲーション装置８と、ウインドシールドＷＳにレーン位置画像３とルート方向画像２とを表示するＨＵＤ表示装置７と、を含んで構成されている。
【００２６】
（１−１）ナビゲーション装置
ナビゲーション装置８は、ナビゲーションＥＣＵ８０に、車両の現在位置を検出する位置検出器５や地図データ４Ｄを記憶しているＨＤＤ（Hard Disk Drive）装置４が接続された構造を有する。ここで、ナビゲーションＥＣＵ８０は本発明にいうルート設定手段，推奨走行レーン決定手段に、位置検出器５は本発明にいう位置検出手段に、ＨＤＤ装置４は本発明にいう記憶手段に該当する。また、ナビゲーション装置８は、図示しないが他にも、車両の現在位置マークと推奨ルートと地図データ等とを重ね合わせて表示するためのＬＣＤ等の表示装置や、使用者からの操作入力を受けるための操作スイッチ群、音声案内を行うためのスピーカなどが接続されている。
【００２７】
ナビゲーションＥＣＵ（Electronic Control Unit）８０は、ＣＰＵ８１，ＲＯＭ８２，ＲＡＭ８３，入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）８４がバス８７を介して接続されたマイクロプロセッサからなる。また、車内ネットワークを構築するシリアル通信バス９と内部のバス８７とは、シリアル通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）８５を介して接続されている。また、通信データを一時的に格納するためにＲＡＭ８３とは別に設けられたバッファメモリ８６を備えている。ＲＯＭ８２は、ＣＰＵ８１が実行するプログラム及びそれに必要なデータを記憶している。ＲＡＭ８３は、ＣＰＵ８１がプログラムを実行する際に作業領域として利用される。
【００２８】
ＨＤＤ４には、地図データ４Ｄが記憶されている。また、地図データ４Ｄは、例えばＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，メモリカードなどの記録媒体に記憶させてドライブから入力するようにしてもよい。ここで、地図データ４Ｄには、道路データ，背景データ，属性データ等が含まれる。道路データには、相互に関係する形状情報と位相情報が含まれている。位相情報は、交差点（ノード）と交差点の接続（リンク）を記述するものであって、推奨ルートの設定などに用いられる。また、交差点における走行レーンの情報も含まれており、例えば交差点の進入方向に複数の走行レーンが存在するものについては、車両の接近時に走行レーンを表示するレーン表示対象交差点としている。
【００２９】
リンクとノードについて説明する。リンクとは、地図上の各道路を交差・分岐・合流する点等の複数のノードにて分割し、それぞれのノード間をリンクとして規定するものであり、各リンクを接続することにより道路が構成される。リンクデータは、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ），リンクの長さを示すリンク長，リンクの始端と終端の座標，道路名称，道路種別，道路幅員，走行レーン数（車線数），走行レーン毎の進行方向（例えば、直進方向，右方向，左方向等）とその走行レーンの配置等の各データから構成されている。他方、ノードとは、地図上の各道路が交差・分岐・合流するノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ，ノード座標，ノード名称，ノードに接続する全てのリンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤ、分岐地点、合流地点、及び交差点の何れかの地点における走行レーン数，走行レーン毎の進行方向とその走行レーンの配置等の各データから構成されている。
【００３０】
位置検出器５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信されたＧＰＳ電波をアンテナ５１１で受信して位置データを取得するＧＰＳ受信機５１と、地磁気に基づいて方位を検出する地磁気センサ５２と、角速度を検出して方位を算出するジャイロスコープ５３と、走行距離を検出して距離データを取得する距離センサ５４とを備えて構成され、それぞれ５１〜５４が取得したデータを相互補完することによって、車両の現在位置の検出と正確な走行距離の計測を行う。
【００３１】
ナビゲーションＥＣＵ８０は、使用者により操作スイッチ群など（図示せず）から入力された目的地について、現在地から目的地までの推奨ルートを算出する機能を有する。このように自動的に推奨ルートを設定する手法は、例えば、周知のダイクストラ（Dijkstra）法によるコスト計算、すなわち、リンク長，道路種別，道路幅員等を考慮してリンク毎に付されるコスト値を用いて、最小のコストで目的地に到達する経路を計算する方法が採用される。なお、このように設定した推奨ルートにおいて、右左折のいずれかが予定されている交差点を右左折予定交差点とする。右左折とは、着目する交差点（ノード）への進入ルート（リンク）に対し、直進（道なり）以外の脱出ルート（リンク）が選択されている場合であって、道なりであるか否かは、道路種別，リンク属性，路線名称や路線番号の変化や進入・脱出・非経路の幅員関係を考慮して判断される。
【００３２】
ナビゲーションＥＣＵ８０は、右左折予定分岐点での予定されている右左折方向に基づいて、右左折予定分岐点と現在位置との間のルートにおける複数の走行レーンから推奨走行レーンを決定する。このように推奨走行レーンを決定する手法は、周知の方法を用いることができる。
【００３３】
例えば、図２に示すように、先の右左折予定分岐点ＢＸで右左折（例では右折）が予定されている場合において、その手前の所定距離（例では７００ｍ程度）に含まれる交差点（レーン表示対象交差点）ＡＸ１〜３では、進入方向の複数の走行レーンの中から、走行指定方向が上記右左折方向のみとなっている走行レーン（右左折専用レーン）の手前の走行レーンを“推奨走行レーン”とする（図２(ｄ)〜(ｆ)参照；画像３Ａが推奨走行レーンを表す）。換言すると、走行指定方向が直進を含む方向となっている走行レーン（直進レーン；直進と右左折が兼用されているものを含む）のうち、最も上記右左折方向に寄った走行レーンを“推奨走行レーン”とする。
【００３４】
また、レーン表示対象交差点ＡＸ３を通過して、右左折予定交差点ＢＸとの間にレーン表示対象交差点が存在しなくなった場合には、右左折予定交差点ＢＸにおける進入方向の複数の走行レーンの中から、走行指定方向が上記右左折方向のみとなっている走行レーン（右左折専用レーン）を“推奨走行レーン”とする（図２(ｃ)参照）。
【００３５】
以上のナビゲーション装置８は、どの交差点で右左折が予定されているか等の推奨ルートに関する情報をルート情報とし、交差点においてどの走行レーンが推奨走行レーンとされているか等の推奨走行レーンに関する情報をレーン情報として、以下に説明するＨＵＤ表示装置７に逐次提供する。
【００３６】
（１−２）ＨＵＤ表示装置
ＨＵＤ表示装置７は、ウインドシールドＷＳに画像を表示するＨＵＤ表示器６がＨＵＤＥＣＵ７０に接続された構造を有する。
【００３７】
ＨＵＤ（Head UP Display）ＥＣＵ（Electronic Control
Unit）７は、ＣＰＵ７１，ＲＯＭ７２，ＲＡＭ７３，入出力ポート（Ｉ／Ｏポート）７４がバス７７を介して接続されたマイクロプロセッサからなる。また、車内ネットワークを構築するシリアル通信バス９と内部のバス７７とは、シリアル通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）７５を介して接続されている。また、通信データを一時的に格納するためにＲＡＭ７３とは別に設けられたバッファメモリ７６を備えている。ＲＯＭ７２は、ＣＰＵ７１が実行するプログラム及びそれに必要なデータを記憶している。ＲＡＭ７３は、ＣＰＵ７１がプログラムを実行する際に作業領域として利用される。
【００３８】
ＨＵＤ表示器６は、ＨＵＤＥＣＵ７０から表示命令を受けると、それに基づいて車両のウインドシールドＷＳにルート方向画像２及びレーン位置画像３を表示する。ＨＵＤ表示器６は、図９に示すように、ウインドシールドＷＳの下側から車両の内側へ延出するインストルメントパネルＩＰの内部に配設されており、スイッチ画像２及び動作応答画像３を映し出した液晶パネル６２に対しバックライト６３で光を照射すると、液晶パネル６２を透過した光がウインドシールドＷＳに入射し、運転席に着座した運転者ＤＲの目に向けて反射されることでルート方向画像２及びレーン位置画像３が虚像として運転者ＤＲに捕らえられる。
【００３９】
ＨＵＤＥＣＵ７０のＲＯＭ７２は、ＨＵＤ表示器６によってルート方向画像２及びレーン位置画像３を表示するのに必要な種々の情報を記憶している。例えば、後述するようなルート方向画像２及びレーン位置画像３の表示形状やレイアウトの情報を記憶している。
【００４０】
ルート方向画像２及びレーン位置画像３の表示例について説明する。ＨＵＤ表示装置７は、図２に示すように、車両Ｍの現在位置と右左折予定交差点ＢＸとの間の距離が所定距離（例では７００ｍ程度）以下となると、右左折予定交差点ＢＸまでの接近状況（第１〜５区間）に応じて、レーン位置画像３が下段、ルート方向画像２が上段と隣接するようにこれらの画像２，３を合成して車両のウインドシールドＷＳに表示する（図１参照）。
【００４１】
ルート方向画像２及びレーン位置画像３は、ウインドシールドＷＳの下部領域のうち、運転席に着座した使用者の正面、すなわち使用者にとってステアリングホイールの前方に当たる位置に表示される。このように使用者の正面に表示されることにより、使用者は、ルート方向画像２やレーン位置画像３に示される矢印方向などの方向を直感的に理解しやすい。
【００４２】
図３に、ルート方向画像２及びレーン位置画像３の拡大図を示す。図は、第１区間における表示である。レーン位置画像３は、レーン表示対象交差点ＡＸ１における複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を示す。すなわち、レーン位置画像３は、レーン表示対象交差点ＡＸ１における進入方向の複数の走行レーンを矢印画像３１と区画線画像３２とにより表すことで、レーン表示対象交差点ＡＸ１への進入ルートのレーン構造を使用者に示すとともに、推奨走行レーンに該当する走行レーンを強調表示することにより（推奨走行レーン画像３Ａ）、複数の走行レーンの中での推奨走行レーンの位置を使用者に示す。
【００４３】
矢印画像３１は、レーン表示対象交差点ＡＸ１における進入方向の複数の走行レーンにそれぞれ対応するものであり、矢印が示す方向が各走行レーンの走行指定方向を表す。また、矢印画像３１が左右に配列することにより、矢印画像３１が表す走行レーンと、使用者から見た実際の走行レーンとが適合する。また、矢印画像３１は、走行レーンの区画線を表す区画線画像３２と交互に配置されることにより、１組の区画線画像３２に挟まれた領域が１つの走行レーンを表している。
【００４４】
また、推奨走行レーンに該当する矢印画像（推奨走行レーン画像）３Ａは、残余の矢印画像３１よりも強調表示されている。強調表示は、矢印画像３１の通常時の表示状態を異ならせることにより実施することができ、具体的には、矢印画像３１の明暗を反転させて表示したり、色相や彩度を変更して表示したり、点滅させて表示したり、またはこれらを組み合わせて表示したりすることで行うことができる。本実施形態では、区画線画像３２に挟まれた領域における矢印画像３１の明暗を反転させることで推奨走行レーン画像３Ａを表示している。
【００４５】
ルート方向画像２は、右左折予定交差点ＢＸにて予定されている右左折方向及び右左折予定交差点ＢＸまでの距離を示す。ここで、ウインドシールドＷＳに表示されたレーン位置画像３は上方が走行方向前方に当たるため、ルート方向画像２は、レーン位置画像３の上方側に隣接配置される。
【００４６】
また、ルート方向画像２には、右左折予定交差点ＢＸにて予定されている右左折方向を示す矢印画像２１が含まれている。この矢印画像２１は、右左折がより理解しやすいように、直進を表す上方に延びた線部分から右左折方向に折れ曲がった形状とされている。
【００４７】
また、矢印画像２１は、使用者が混同しないように、レーン位置画像３における矢印画像３１とは異なる形態で表わされている。すなわち、レーン位置画像３では、区画線画像３２が互いに平行に表示され、矢印画像３１の線部分が同程度の幅とされて２次元的に表されているのに対し、ルート方向画像２では、矢印画像２１の線部分の幅が上方になるに連れて狭まるようになっており、３次元的に表されている。
【００４８】
また、ルート方向画像２には、矢印画像２１とともに、車両Ｍの現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離を示す画像２２も含まれている。なお、距離を示す画像２２は、レーン表示対象交差点ＡＸ１〜３から右左折予定交差点ＢＸまでの距離を示すものとすることもでき、車両Ｍがレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３を通過する度に、通過した表示対象交差点ＡＸ１〜３から右左折予定交差点ＢＸまでの距離表示を更新するように構成してもよい。
【００４９】
図２(ａ)〜(ｆ)に示す、車両Ｍの右左折予定交差点ＢＸまでの接近状況に応じたレーン位置画像３及びルート方向画像２の表示形態について説明する。推奨ルートＳＲ上の右左折予定交差点ＢＸと車両Ｍとの間にレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３がある場合に、まず第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１の手前の第１区間では、図２(ｆ)に示すように、レーン位置画像３は、第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１への侵入ルートのレーン構造を示すとともに、その中の推奨走行レーンを強調表示する（３Ａ）。
【００５０】
次に、車両Ｍが第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１を通過すると、第１のレーン表示対象交差点ＡＸ１と第２のレーン表示対象交差点ＡＸ２との間の第２区間では、図２(ｅ)に示すように、レーン位置画像３は、第２のレーン表示対象交差点ＡＸ２への侵入ルートのレーン構造を示すとともに、その中の推奨走行レーンを強調表示する（３Ａ）。また、第３区間においても、図２(ｅ)に示すように、これらと同様に表示される。
【００５１】
そして、車両Ｍが第３のレーン表示対象交差点ＡＸ３を通過すると、第４区間では、図２(ｃ)に示すように、レーン位置画像（右左折レーン位置画像３’）は、右左折予定交差点ＢＸへの侵入ルートのレーン構造を示すとともに、その中の推奨走行レーン（ここでは、右折専用レーンが推奨走行レーンとなる）を強調表示する（３Ａ）。なお、本実施形態では、右左折予定交差点ＢＸに接近した場合にも走行レーンが表示されることから、これもレーン表示対象交差点の１つである。
【００５２】
その後、車両Ｍが右左折予定交差点ＢＸに更に接近すると（例では３００ｍ程度）、第５区間では、図２(ｂ)に示すように、レーン位置画像３の表示が省略され、拡大されたルート方向画像２Ａが表される。この拡大されたルート方向画像２Ａは、右左折予定交差点ＢＸの分岐構造を表す模式画像２６に、右左折予定交差点ＢＸにて予定されている右左折方向を示す矢印画像２５を重ね合わせたものとして構成されている。
【００５３】
ここで、矢印画像２５は、上記と同様に直進を表す上方に延びた線部分から右左折方向に折れ曲がった形状とされており、これによって、分岐構造を表す模式画像２６のうち侵入ルートと脱出ルートに相当する部分に重なっており、これらを覆い隠している。
【００５４】
また、矢印画像２５は、図４に示すように、矢印画像２５の枠の中を矢印方向に向かって段階的に点灯させていく流れ表示を行っている。これによって、使用者は右左折方向を理解しやすい。すなわち、当該流れ表示では、図４(ａ)のように矢印画像２５が枠だけで中が点灯していない状態から、図４(ｂ)〜(ｄ)のように矢印方向に向かって段階的に点灯させつつ点灯領域を増大させていき、最終的には図４(ｅ)のように矢印画像２５の枠の中を全て点灯させる。その後、図４(ａ)に戻り、同じ点灯処理を繰り返す。
【００５５】
その他、ＨＵＤ表示装置７０は、ルート方向画像２及びレーン位置画像３の他に、図示しないが、車速センサからのセンサ信号に基づいて演算された車速などの種々の情報も、ウインドシールドＷＳの下部領域にこれらとまとめて表示する。
【００５６】
（２）動作
車両用情報表示装置１の動作について説明する。図８は、ナビゲーション装置８及びＨＵＤ表示装置７が行う処理を表すフローチャートである。
【００５７】
まず、ナビゲーション装置８は、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離が所定距離（１：例では７００ｍ程度）以下となると（Ｔ１：YES）、その右左折予定交差点ＢＸでの右左折方向に基づいて、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでのルートにおける推奨走行レーンを決定する（Ｔ２）。そして、右左折予定交差点ＢＸにおける右左折方向及びそこまでの距離などに関するルート情報と、直近のレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３におけるレーン構造及びその中の推奨走行レーン位置などに関するレーン情報をＨＵＤ表示装置７に送信する（Ｔ３）。
【００５８】
他方、ＨＵＤ表示装置７は、ルート情報及びレーン情報を受信すると（Ｓ１：YES）、これらの情報に基づいて上述したルート方向画像２及びレーン位置画像３をウインドシールドＷＳに表示する（Ｓ２；図２(ｆ)，図３）。
【００５９】
そして、ナビゲーション装置８は、車両が右左折予定交差点ＢＸに更に近づいて、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離が所定距離（２：例では３００ｍ程度）以下となるまで、ルート情報とレーン情報とをＨＵＤ表示装置７へ逐次送信する（Ｔ４：NO →Ｔ３→Ｔ４）。この間、図２に示すように、車両Ｍの進行状況によって直近（進行方向において直近）のレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３が変わるため、ナビゲーション装置８が送信するレーン情報は、レーン表示対象交差点ＡＸ１〜３を通過する度に対象が変化する。
【００６０】
他方、ＨＵＤ表示装置７は、逐次受信するレーン情報に基づいてレーン位置画像３を表示する（Ｓ３：NO →Ｓ１：YES →Ｓ２→Ｓ３）。これにより、レーン位置画像３は、直近のレーン表示対象交差点ＡＸ１〜３のレーン構造を表すように随時更新されていく（図２(ｆ)→(ｅ)→(ｄ)→(ｃ)）。
【００６１】
その後、ナビゲーション装置８は、現在位置から右左折予定交差点ＢＸまでの距離が所定距離（２：例では３００ｍ程度）以下となると（Ｔ４：YES）、ルート方向画像２の拡大表示命令をＨＵＤ表示装置７に送信する（Ｔ５）。
【００６２】
他方、ＨＵＤ表示装置７は、拡大表示命令を受信すると（Ｓ３：YES）、上述したように、レーン位置画像３の表示を省略し、拡大されたルート方向画像２Ａを表示する（Ｓ４；図２(ｂ)，図４）。
【００６３】
以上の処理が終了すると、ナビゲーション装置８及びＨＵＤ表示装置７は、最初に戻る（→Ｔ１，Ｓ１）。そして、車両が次の右左折予定交差点ＢＸに所定距離（１：例では７００ｍ程度）まで接近すると（Ｔ１：YES）、再び同様の処理を行う。
【００６４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの形式に限定されるものではなく、これらに具現された発明と同一性の範囲内において適宜変更して実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用情報表示装置が組込まれた車両のコックピット図
【図２】車両の現在位置に対応したルート方向画像及びレーン位置画像の表示例を示す図
【図３】ルート方向画像及びレーン位置画像の表示例を表す図
【図４】右左折時のルート方向画像の表示例を示す図
【図５】本発明の車両用情報表示装置の電気ブロック図
【図６】本発明の車両用情報表示装置の機能ブロック図
【図７】ＨＵＤ表示器の説明図
【図８】本発明の車両用情報表示装置が行う処理を表すフローチャート
【符号の説明】
【００６６】
１ 車両用情報表示装置
２ ルート方向画像
３ レーン位置画像
４ ＨＤＤ装置（記憶手段）
４Ｄ 地図データ
５ 位置検出器（位置検出手段）
６ ＨＵＤ表示器
６２ 液晶パネル
６３ バックライト
７ ＨＵＤ表示装置
７０ ＨＵＤＥＣＵ（表示制御手段）
８ ナビゲーション装置
８０ ナビゲーションＥＣＵ（ルート設定手段，推奨走行レーン決定手段）
ＷＳ ウインドシールド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路データを記憶している記憶手段と、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
目的地までの推奨ルートを設定するルート設定手段と、
前記推奨ルートにおいて右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点での予定されている右左折方向に基づいて、該右左折予定分岐点と現在位置との間のルートにおける複数の走行レーンから走行を推奨する推奨走行レーンを決定する推奨走行レーン決定手段と、
前記右左折予定分岐点と現在位置との間に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、該レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での前記推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像と、前記右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用情報表示装置。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記レーン位置画像を、前記レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンに各々対応する走行指定方向を示す矢印画像が左右に配列したものとして表示し、前記推奨走行レーンに該当する矢印画像を残余の矢印画像よりも強調して表示するとともに、前記ルート方向画像を、前記右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像が前記レーン位置画像の矢印画像とは異なる形態で表わされたものとして表示する請求項１に記載の車両用情報表示装置。
【請求項３】
前記表示制御手段は、前記レーン位置画像の走行方向前方に対応する側に前記ルート方向画像を隣接配置して表示する請求項１または２に記載の車両用情報表示装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記レーン位置画像を下段に、前記ルート方向画像を上段に隣接配置して、前記ウインドシールドの下部領域に表示する請求項３に記載の車両用情報表示装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記ルート方向画像を、前記右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像とともに該右左折予定分岐点までの距離を示す画像を含むものとして表示する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車両用情報表示装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、前記右左折予定分岐点と現在位置との間に前記レーン表示対象分岐点が存在しない場合に、前記右左折予定分岐点における複数の走行レーンの中での前記推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像と、前記ルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の車両用情報表示装置。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下となった場合に、前記右左折レーン位置画像の表示を省略し、前記ルート方向画像を拡大して表示する請求項６に記載の車両用情報表示装置。
【請求項８】
前記表示制御手段は、前記右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下に縮まった場合に表示する前記ルート方向画像を、前記右左折予定分岐点の分岐構造を表す模式画像に該右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像を重ね合わせたものとして表示する請求項７に記載の車両用情報表示装置。
【請求項１】
道路データを記憶している記憶手段と、
車両の現在位置を検出する位置検出手段と、
目的地までの推奨ルートを設定するルート設定手段と、
前記推奨ルートにおいて右左折のいずれかが予定されている右左折予定分岐点での予定されている右左折方向に基づいて、該右左折予定分岐点と現在位置との間のルートにおける複数の走行レーンから走行を推奨する推奨走行レーンを決定する推奨走行レーン決定手段と、
前記右左折予定分岐点と現在位置との間に走行レーンを表示可能なレーン表示対象分岐点が存在する場合に、該レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンの中での前記推奨走行レーンの位置を示すレーン位置画像と、前記右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示すルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用情報表示装置。
【請求項２】
前記表示制御手段は、前記レーン位置画像を、前記レーン表示対象分岐点における複数の走行レーンに各々対応する走行指定方向を示す矢印画像が左右に配列したものとして表示し、前記推奨走行レーンに該当する矢印画像を残余の矢印画像よりも強調して表示するとともに、前記ルート方向画像を、前記右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像が前記レーン位置画像の矢印画像とは異なる形態で表わされたものとして表示する請求項１に記載の車両用情報表示装置。
【請求項３】
前記表示制御手段は、前記レーン位置画像の走行方向前方に対応する側に前記ルート方向画像を隣接配置して表示する請求項１または２に記載の車両用情報表示装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記レーン位置画像を下段に、前記ルート方向画像を上段に隣接配置して、前記ウインドシールドの下部領域に表示する請求項３に記載の車両用情報表示装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記ルート方向画像を、前記右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像とともに該右左折予定分岐点までの距離を示す画像を含むものとして表示する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の車両用情報表示装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、前記右左折予定分岐点と現在位置との間に前記レーン表示対象分岐点が存在しない場合に、前記右左折予定分岐点における複数の走行レーンの中での前記推奨走行レーンの位置を示す右左折レーン位置画像と、前記ルート方向画像と、を隣接配置して車両のウインドシールドに表示する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の車両用情報表示装置。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下となった場合に、前記右左折レーン位置画像の表示を省略し、前記ルート方向画像を拡大して表示する請求項６に記載の車両用情報表示装置。
【請求項８】
前記表示制御手段は、前記右左折予定分岐点と現在位置との間の距離が一定以下に縮まった場合に表示する前記ルート方向画像を、前記右左折予定分岐点の分岐構造を表す模式画像に該右左折予定分岐点にて予定されている右左折方向を示す矢印画像を重ね合わせたものとして表示する請求項７に記載の車両用情報表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１２１０３１（Ｐ２００７−１２１０３１Ａ）
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１１５６２（Ｐ２００５−３１１５６２）
【出願日】平成１７年１０月２６日（２００５．１０．２６）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２６日（２００５．１０．２６）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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