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公開番号2024071143
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-24
出願番号2022181936
出願日2022-11-14
発明の名称重畳画像表示装置
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人ネクスト
主分類G01C 21/36 20060101AFI20240517BHJP(測定;試験)
要約【課題】車両の乗員から視認される画像の内容を大きく変化させずに適切に車線変更の案内を行うことを可能にした重畳画像表示装置を提供する。
【解決手段】車両周辺の風景の内、案内オブジェクトを重畳して車両の乗員に視認させることが可能な重畳可能範囲に車両が跨ぐ対象となる区画線が含まれないと判定された場合には、案内オブジェクトに加えて区画線を模した仮想区画線を表示し、仮想区画線を基準に案内オブジェクトを表示する一方、仮想区画線が表示された後に重畳可能範囲に区画線が含まれ且つ区画線と乗員から視認される仮想区画線が平行になったと判定された場合には仮想区画線を非表示とし、その後は区画線を基準に案内オブジェクトを表示するように構成する。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
車両に搭載され、表示領域に表示された映像を車両内に配置された反射部材で反射させて車両の乗員に視認させることによって前記車両周辺の風景に重畳して前記映像の虚像を視認させる重畳画像表示装置であって、
車両の車線変更が推奨される状況において、前記映像として車線変更を案内する為の案内オブジェクトを表示するオブジェクト表示手段と、
前記車線変更に伴って車両が跨ぐ対象となる区画線を検出する区画線検出手段と、を有し、
前記オブジェクト表示手段は、
前記車両周辺の風景の内、前記案内オブジェクトを重畳して車両の乗員に視認させることが可能な重畳可能範囲に前記区画線が含まれないと判定された場合に、前記映像として前記案内オブジェクトに加えて区画線を模した仮想区画線を表示し、前記仮想区画線を基準に前記案内オブジェクトを表示し、
前記仮想区画線が表示された後であって、前記重畳可能範囲に前記区画線が含まれ且つ前記区画線と乗員から視認される前記仮想区画線が平行になったと判定された場合に、前記仮想区画線を非表示とし、その後は前記区画線を基準に前記案内オブジェクトを表示する重畳画像表示装置。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
道路幅方向に沿った車両から前記区画線までの距離を取得する距離取得手段を有し、
前記オブジェクト表示手段は、
車両から前記区画線までの距離が閾値以上である場合に前記重畳可能範囲に前記区画線が含まれないと判定し、
車両から前記区画線までの距離が閾値未満である場合に前記重畳可能範囲に前記区画線が含まれると判定する請求項１に記載の重畳画像表示装置。
【請求項３】
前記オブジェクト表示手段は、
前記仮想区画線を表示した時点では、前記仮想区画線は前記区画線と異なる角度で表示し、
前記仮想区画線を表示した後に、前記仮想区画線の角度を前記区画線と平行になる角度へと所定の角速度で変移させる請求項１又は請求項２に記載の重畳画像表示装置。
【請求項４】
前記オブジェクト表示手段は、
道路幅方向に沿った車両から前記区画線までの距離が所定距離となるタイミング或いは前記仮想区画線の角度の変移を開始してから所定時間経過したタイミングで、前記区画線と乗員から視認される前記仮想区画線とが平行となるように前記仮想区画線の角度を変移させる請求項３に記載の重畳画像表示装置。
【請求項５】
車両の進行方向前方の所定の案内開始距離以内に案内対象地点がある場合に、前記案内対象地点に対して走行を推奨される推奨車線を取得する推奨車線取得手段と、
車両が現在走行する道路において車両が現在走行する車線である走行車線を特定する走行車線特定手段と、を有し、
前記オブジェクト表示手段は、前記走行車線が前記推奨車線と異なる場合を車両の車線変更が推奨される状況として、車線変更を案内する為の案内オブジェクトを表示する請求項１に記載の重畳画像表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行支援を行う重畳画像表示装置に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、車両の乗員に対して経路案内や障害物の警告等の車両の走行支援を行う為の各種情報を提供する情報提供手段として、様々な手段が用いられている。例えば、車両に設置された液晶ディスプレイによる表示や、スピーカから出力する音声等である。そして、近年、このような情報提供手段の一つとして、乗員の周辺環境（風景、実景）に重畳する画像を表示することによって、情報の提供を行う装置がある。例えば、ヘッドアップディスプレイ、ウインドウシールドディスプレイの他、液晶ディスプレイに表示した車両周辺の撮像画像に重畳して画像を表示する方法等が該当する。
【０００３】
上記周辺環境に重畳する画像を表示する技術の内、特にヘッドアップディスプレイは表示領域に表示された映像を車両内に配置されたフロントガラスやコンバイナ等の反射部材で反射させて車両の乗員に視認させることによって車両周辺の実景に重畳して映像の虚像を視認させる技術である。ヘッドアップディスプレイは乗員から視認できる車外の実際の風景（実景）に案内画像を重畳できるメリットがあるが、一方で案内画像を重畳して車両の乗員に視認させることが可能な範囲（以下、重畳可能範囲という）が限られるという問題があった。そこで、例えば特開２０２０－２４５６１号公報では、案内分岐点の右左折案内を行う場合において案内分岐点が重畳可能範囲に含まれない場合には交差点周辺の拡大図を表示するとともに表示した交差点拡大図に重畳させて矢印の画像を表示する一方、案内分岐点が重畳可能範囲に含まれる場合には実景の案内分岐点に重畳させて大きな矢印の画像を表示する技術について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－２４５６１号公報（図８、図９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の技術によれば、重畳可能範囲が限られていたとしても重畳可能範囲の位置に合わせた案内が可能となる。しかしながら、上記特許文献１の技術では車両の走行中に案内分岐点が重畳可能範囲に含まれない状態から含まれる状態へと切り替わるタイミングで、表示対象となる画像が大きく変化することとなる。このような表示対象となる画像を一度に大きく変化させることは車両の乗員の視線を呼び込むことになり、進行方向以外を注視させることになる為、避けるのが望ましい。
【０００６】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、特に周辺環境に重畳する画像を用いて車線変更の案内を行う場合において、車両の乗員から視認される画像の内容を大きく変化させずに適切に車線変更の案内を行うことを可能にした重畳画像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】
【０００７】
前記目的を達成するため本発明に係る重畳画像表示装置は、車両に搭載され、表示領域に表示された映像を車両内に配置された反射部材で反射させて車両の乗員に視認させることによって前記車両周辺の風景に重畳して前記映像の虚像を視認させる重畳画像表示装置であって、車両の車線変更が推奨される状況において、前記映像として車線変更を案内する為の案内オブジェクトを表示するオブジェクト表示手段と、前記車線変更に伴って車両が跨ぐ対象となる区画線を検出する区画線検出手段と、を有し、前記オブジェクト表示手段は、前記車両周辺の風景の内、前記案内オブジェクトを重畳して車両の乗員に視認させることが可能な重畳可能範囲に前記区画線が含まれないと判定された場合に、前記映像として前記案内オブジェクトに加えて区画線を模した仮想区画線を表示し、前記仮想区画線を基準に前記案内オブジェクトを表示し、前記仮想区画線が表示された後であって、前記重畳可能範囲に前記区画線が含まれ且つ前記区画線と乗員から視認される前記仮想区画線が平行になったと判定された場合に、前記仮想区画線を非表示とし、その後は前記区画線を基準に前記案内オブジェクトを表示する。
【発明の効果】
【０００８】
前記構成を有する本発明に係る重畳画像表示装置によれば、周辺環境に重畳する画像を用いて車線変更の案内を行う場合において、車線変更に伴って車両が跨ぐ対象となる区画線が重畳可能範囲に含まれない場合であっても含まれる場合であってもいずれも区画線を基準にした案内オブジェクトの表示を行うことが可能となる。また、仮想区画線に基づく案内から実景である区画線に基づく案内へと遷移する際に、区画線が重畳可能範囲に含まれて車両の乗員から視認される仮想区画線が実際の区画線と平行になっている状態で上記遷移を行うので、上記遷移をシームレスに行うことが可能となる。即ち、虚像である仮想区画線に基づく案内から実景である区画線に基づく案内へと遷移するタイミングにおいて、車両の乗員から視認される画像の内容が大きく変化しないので、車両の乗員の視線を呼び込むこと（進行方向以外を注視させること）を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態に係る重畳画像表示装置の概略構成図である。
車両の乗員によって視認される風景と風景に重畳される虚像の一例を示した図である。
本実施形態に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。
本実施形態に係る走行支援処理プログラムのフローチャートである。
高速道路の案内分岐点を通過する場合の推奨車線の一例を示した図である。
一般道の案内分岐点を通過する場合の推奨車線の一例を示した図である。
自車走行車線の検出方法について説明した図である。
案内オブジェクト表示処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
道路幅方向に沿った車両から対象区画線までの距離について説明した図である。
道路幅方向に沿った車両から対象区画線までの距離が１ｍ以上の場合において、車両の乗員から視認される案内オブジェクトの例を示した図である。
仮想区画線の角度の変移態様を説明した図である。
道路幅方向に沿った車両から対象区画線までの距離が１ｍ未満０．５ｍ以上の場合において、車両の乗員から視認される案内オブジェクトの例を示した図である。
道路幅方向に沿った車両から対象区画線までの距離が０．５ｍ未満の場合において、車両の乗員から視認される案内オブジェクトの例を示した図である。
車両の走行に伴うフロントディスプレイに表示対象となる案内オブジェクトの変移を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る重畳画像表示装置１を具体化した実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係る重畳画像表示装置１の概略構成について図１を用いて説明する。図１は本実施形態に係る重畳画像表示装置１の概略構成図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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