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公開番号2024124855
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-13
出願番号2023032804
出願日2023-03-03
発明の名称車両用制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類G06T 7/70 20170101AFI20240906BHJP(計算;計数)
要約【課題】ARグラスに設けたセンサを用いてARグラスの位置を精度良く特定することを可能とする。
【解決手段】携帯端末30の抽出部34は、ARグラス12に設けられたカメラ18による撮影結果に基づいて、カメラ18の撮影範囲内から複数の特徴点を抽出する。また、判定部36は、車両50の移動時における複数の特徴点の移動ベクトルの不連続性に基づいて、カメラ18の撮影範囲内における車室内に対応する第1領域と車室外に対応する第2領域との境界を判定する。そして特定部38は、判定部36による判定結果に基づいてARグラス12の位置を特定する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ＡＲグラスに設けられたセンサによる検出結果に基づいて、前記センサの検出範囲内から複数の特徴点を抽出する抽出部と、
車両の移動時における前記複数の特徴点の移動ベクトルの不連続性に基づいて、前記検出範囲内における車室内に対応する第１領域と車室外に対応する第２領域との境界を判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に基づいてＡＲグラスの位置を特定する特定部と、
を含む車両用制御装置。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
前記判定部は、前記複数の特徴点のうち、前記移動ベクトルの向きおよび大きさの少なくとも一方が前記車両の移動に対応していない第１の特徴点であって、前記移動ベクトルの向きおよび大きさが前記車両の移動に対応している第２の特徴点との距離が最小の前記第１の特徴点を前記境界上の特徴点と判定する請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記特定部は、前記検出範囲内のうち前記第１領域内に位置している第１の特徴点の情報から、前記車両と前記ＡＲグラスとの相対位置を特定すると共に、前記検出範囲内のうち前記第２領域内に位置している第２の特徴点の情報から、前記車両と車室外の物体との相対位置を特定する請求項１記載の車両用制御装置。
【請求項４】
前記特定部は、前記車両と前記ＡＲグラスとの相対位置の特定および前記車両と車室外の物体との相対位置の特定を、ＳＬＡＭ技術における自己位置推定のアルゴリズムにより行う請求項３記載の車両用制御装置。
【請求項５】
前記特定部によって特定された前記ＡＲグラスの位置に基づいて、前記ＡＲグラスを介して視認される車外の景色に対してコンテンツが所定の位置に重畳されるように、前記ＡＲグラスに設けられた表示部のうち前記所定の位置に対応する位置にコンテンツを表示させる表示制御部をさらに含む請求項１記載の車両用制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は車両用制御装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、乗員の頭部に装着されると共に、装着状態で乗員の目の前に配置される表示部を備えたウェアラブル端末（ＡＲ（Augmented Reality：拡張現実）グラス）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１２５１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ユーザがＡＲグラスを介して視認する車室外の景色に対し、矢印などのコンテンツが任意の位置に重畳されるようにＡＲグラスの表示部にコンテンツを表示させるためには、ＡＲグラスの位置（車室外の物体とＡＲグラスとの相対位置）を特定する必要がある。ここで、車室外の物体がセンサの検出範囲内に入るようにＡＲグラスにセンサを設けた場合には、センサによる検出結果から特徴点を抽出し、抽出した特徴点の情報からＡＲグラスの位置を特定することは原理的には可能である。
【０００５】
しかし、センサによる検出結果から抽出した特徴点は、車室内に位置している物体（例えば車両のピラーなど）に対応する第１の特徴点と、車室外に位置している物体（例えば歩行者など）に対応する第２の特徴点と、が混在している。このため、センサによる検出結果から抽出した特徴点の情報を全て用いてＡＲグラスの位置特定を行ったとすると、ＡＲグラスの位置特定の精度が著しく不足するという問題がある。
【０００６】
本開示は上記事実を考慮して成されたもので、ＡＲグラスに設けたセンサを用いてＡＲグラスの位置を精度良く特定することが可能な車両用制御装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の態様に係る車両用制御装置は、ＡＲグラスに設けられたセンサによる検出結果に基づいて、前記センサの検出範囲内から複数の特徴点を抽出する抽出部と、車両の移動時における前記複数の特徴点の移動ベクトルの不連続性に基づいて、前記検出範囲内における車室内に対応する第１領域と車室外に対応する第２領域との境界を判定する判定部と、前記判定部による判定結果に基づいてＡＲグラスの位置を特定する特定部と、を含んでいる。
【０００８】
第１の態様において、ＡＲグラスに設けられたセンサの検出範囲内から抽出部によって抽出される複数の特徴点には、車室内に位置している物体に対応する第１の特徴点と、車室外に位置している物体に対応する第２の特徴点と、が混在している。しかし、第１の特徴点の移動ベクトルは、ＡＲグラスを装着したユーザの動きに応じた向きおよび大きさになるのに対し、第２の特徴点の移動ベクトルは、車両の移動時に車両の移動に対応した向きおよび大きさになる。このため、車両の移動時には、センサの検出範囲内のうち車室内に対応する領域と車室外に対応する領域との境界を挟んで、特徴点の移動ベクトルが不連続になる（移動ベクトルの向きおよび大きさの少なくとも一方が明瞭に変化する）。
【０００９】
第１の態様はこれを利用し、判定部は、車両の移動時における複数の特徴点の移動ベクトルの不連続性に基づいて、センサの検出範囲内における車室内に対応する第１領域と車室外に対応する第２領域との境界を判定する。そして特定部は、判定部による判定結果に基づいてＡＲグラスの位置を特定する。これにより、特定部によるＡＲグラスの位置特定において、第１の特徴点と第２の特徴点とを分けて位置特定を行うことが可能となる。従って、第１の態様によれば、ＡＲグラスに設けたセンサを用いてＡＲグラスの位置を精度良く特定することが可能となる。
【００１０】
第２の態様は、第１の態様において、前記判定部は、前記複数の特徴点のうち、前記移動ベクトルの向きおよび大きさの少なくとも一方が前記車両の移動に対応していない第１の特徴点であって、前記移動ベクトルの向きおよび大きさが前記車両の移動に対応している第２の特徴点との距離が最小の前記第１の特徴点を前記境界上の特徴点と判定する。
（【００１１】以降は省略されています）

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