车载装置、车载装置的控制方法,以及计算机可读存储介质的制作方法_2

文档序号:9625876阅读:来源:国知局
照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义,其中相同的标记指代相同的元件,并且在附图中:
[0029]图1为示出安装在车辆上的自动驾驶控制设备的一般配置的框图;
[0030]图2A为不出自动驾驶控制ECU (Electronically Controlled Unit电子控制单元)的一般配置的框图以及图2B为示出显示控制ECU的一般配置的框图;
[0031]图3为示出平视显示器(HUD)的一般配置的横截面图;
[0032]图4为示出显示控制处理的内容的流程图;
[0033]图5为示出当自动驾驶关闭时信息显示处理的内容的流程图;
[0034]图6为示出当自动驾驶打开时信息显示处理的内容的流程图;
[0035]图7为示出当车辆在危险状态下时执行的处理的内容的流程图;
[0036]图8为示出当车辆行进时HUD上的显示示例的图像示图;
[0037]图9为示出当自动驾驶启动时HUD上的显示示例的图像示图;
[0038]图10为示出当自动驾驶启动时HUD上的显示示例的图像示图;
[0039]图11为示出当车辆左转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0040]图12为示出当车辆左转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0041]图13为示出当车辆左转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0042]图14为示出当车辆左转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0043]图15为示出当车辆右转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0044]图16为示出当车辆右转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0045]图17为示出当车辆右转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0046]图18为示出当车辆右转时HUD上的显示示例的图像示图;
[0047]图19为示出当车辆经过时HUD上的显示示例的图像示图;
[0048]图20为示出当车辆经过时HUD上的显示示例的图像示图;
[0049]图21为示出当车辆经过时HUD上的显示示例的图像示图;
[0050]图22为示出当车辆经过时HUD上的显示示例的图像示图;
[0051]图23为示出当故障产生时HUD上的显示示例的图像示图;
[0052]图24为示出当车辆跟随先行车辆时HUD上的显示示例的图像示图;
[0053]图25为示出当车辆跟随先行车辆时HUD上的显示示例的图像示图;
[0054]图26为示出当自动驾驶终止时HUD上的显示示例的图像示图;
[0055]图27为示出当自动驾驶终止时HUD上的显示示例的图像示图;
[0056]图28为示出当自动驾驶终止时HUD上的显示示例的图像示图;以及
[0057]图29为示出当低等级危险产生时显示器上的显示示例的图像示图。
【具体实施方式】
[0058]以下参照附图详细描述本发明的实施例的示例。图1示出了该实施例中的自动驾驶控制设备10。自动驾驶控制设备10为根据本发明的车载装置的示例。
[0059]安装在车辆上的自动驾驶控制设备10为执行作为辅助乘员(驾驶员)驾驶车辆的驾驶辅助处理的自动驾驶控制处理的设备。自动驾驶控制处理允许安装有自动驾驶控制设备10的车辆(主车辆)在不需要驾驶员的驾驶操作的情况下行进。如图1中所示,自动驾驶控制设备10包括周边状况获取单元12、车辆行进状态获取单元14、驾驶员状态获取单元16、地图信息存储单元18、自动驾驶控制E⑶20、显示控制E⑶22、输入单元24,以及输出单元26。
[0060]周边状况获取单元12为获取表明车辆周围的周边状况(车辆的周边状况)的信息的功能单元,包括GPS(全球定位系统)装置28、车载通信单元30、周边状况传感器32,以及导航系统34。GPS装置28从多个GPS卫星接收GPS信号以测定车辆的位置。可接收的GPS信号的数量越多,GPS装置28的测定精度越高。车载通信单元30为进行车辆与另一车辆之间的车辆-车辆通信和车辆与路侧单元之间的道路-车辆通信中的至少其中一个的通信装置。包括毫米波雷达和超声波声纳中的至少其中一个的周边状况传感器32检测诸如车辆、行人、商店,以及障碍物的车辆周围的物体的位置和移动速度。导航系统34基于地图信息和从GPS装置28获得的位置信息,在地图上显示车辆的位置和/或引导车辆至目的地。
[0061]以上给出了用于识别出车辆的周边环境的传感器的若干具体示例。除了以上给出的那些之外,诸如为车载摄像头的各种传感器也可以用作用于识别出车辆的周边环境的传感器。
[0062]车辆行进状态获取单元14获取表明车辆的行进状态和操作状态的信息。车辆行进状态获取单元14包括转向角传感器36、速度传感器38、闪光灯传感器40,以及照明传感器42。转向角传感器36为检测车辆的转向角的传感器,以及速度传感器38为检测车辆的行进速度的传感器。闪光灯传感器40为检测由车辆的方向指示器所表明的方向的传感器,以及照明传感器42为检测车辆的灯的开/关状态的传感器。除了以上描述的那些,另一传感器可以用于检测刹车踏板力、挡位,以及雨刷操作状态中的至少其中一个。
[0063]驾驶员状态获取单元16获取表明驾驶员状态的信息。驾驶员状态为表明驾驶员是否困倦、精神不集中、激动或平静的状态。包括车载摄像头44的驾驶员状态获取单元16通过图像识别检测包括驾驶员的视线、面部朝向、眼睛的移动,以及面部的移动中的至少其中一个的生物信息,并基于检测到的生物信息来检测驾驶员状态。除了车载摄像头44以夕卜,获取车辆内的声音的定向传声器、设置在方向盘上的生物传感器,或脑波传感器也可以用于检测驾驶员状态。
[0064]自动驾驶控制ECU20包括执行允许车辆自动行进的自动驾驶控制处理的自动驾驶控制单元46。如图2A中所示,自动驾驶控制E⑶20包括CPU 48、存储器50、存储自动驾驶控制程序56的非易失性存储单元(存储介质)52,以及进行与传感器和致动器的通信的通信接口(I/F)单元58。这些部件经由总线60互连。当从存储单元52中读取自动驾驶控制程序56以供展开到存储器50中并且在存储器50中展开的自动驾驶控制程序56由CPU48执行时,自动驾驶控制ECU 20起自动驾驶控制单元46的作用。
[0065]为了允许车辆自动行进,自动驾驶控制单元46基于从传感器获得的信息来判定车辆及其周边环境的状况并且执行用于控制加速器量、制动器量,以及转向角量的自动驾驶控制处理。在该实施例中,判定车辆及其周边环境的状况的自动驾驶控制单元46判定车辆及其周边环境的状态是“良好状态”、“危险状态”,还是“故障状态(车辆中发生的故障)”。当车辆及其周边环境的状况为“危险状态”时,自动驾驶控制单元46还判定危险等级。因为通过自动驾驶控制单元46的自动驾驶控制处理能够通过已知技术来实现,所以省略其详细描述。自动驾驶控制单元46为驾驶辅助单元的示例。
[0066]另一方面,显示控制E⑶22包括显示控制单元62,如图1中所示,用于控制稍后将描述的HUD 76上的图像显示。如图2B中所示,显示控制E⑶22包括CPU 64、存储器66、存储显示控制程序70的非易失性存储单元68,以及与外部装置进行通信的通信接口(I/F)单元72。这些部件经由总线74互连。当从存储单元68中读取显示控制程序70以供展开到存储器66中并且由CPU 64执行在存储器66中展开的显示控制程序70时,显示控制E⑶22起显示控制单元62的作用。
[0067]显示控制程序70为根据本发明的车载装置的控制程序的示例,并且显示控制单元62为显示控制单元的示例。显示控制ECU 22为执行用于实行车载装置的控制方法的指令的计算机的示例。
[0068]由驾驶员使用以输入信息到自动驾驶控制E⑶20中的输入单元24包括按钮、开关,以及触摸屏中的至少其中一个。驾驶员经由输入单元24输入自动驾驶启动指令和自动驾驶终止指令到自动驾驶控制ECU 20中。
[0069]输出单元26包括用于向驾驶员呈现来自自动驾驶控制E⑶20的信息的平视显示器76 (此后称作HUD 76)。如图3中所示,内置在车辆的仪表板78中的HUD 76包括光源80、透射从光源80发射的光的液晶面板82、反射通过液晶面板82透射的光的平面镜84,以及反射由平面镜84反射的光进入车辆的前挡风玻璃88的方向中的凹透镜86。
[0070]HUD 76从显示控制E⑶22接收将在前挡风玻璃88上显示的指定图像,并且根据指定图像来控制液晶面板82的驱动。通过液晶面板82透射的光由平面镜84和凹透镜86反射,然后由凹透镜86反射的光经由仪表板78上的开口 78A投射到前挡风玻璃88上。如此,将由显示控制ECU 22指定的图像放大并投射(显示)在前挡风玻璃88上。
[0071]这样,HUD 76 (显示单元的示例)能够以叠加图像在车辆前面的真实空间中的景象上的方式将图像显示在起显示区域作用的前挡风玻璃88上。HUD76的配置并不限于图3中所示的配置,而可以为HUD 76的另一已知配置。
[0072]紧接者,以下参照图4至图7中示出的流程图来描述该实施例的操作。在该实施例的操作中,当安装有自动驾驶控制设备10的车辆的点火开关接通时,由显示控制单元62 (显示控制E⑶22)执行显示控制处理。
[0073]在图4中所示的显示控制处理的步骤100中,显示控制单元62从自动驾驶控制ECU 20获取周边状况信息和车辆状态信息。由自动驾驶控制ECU 20从周边状况获取单元12获取的周边状况信息表明车辆的周边环境状况。由自动驾驶控制ECU 20从车辆行进状态获取单元14获取的车辆状态信息表明车辆的行进状态和操作状态。在步骤100中获取的周边状况信息包括关于由周边状况传感器32感测到的车辆周围的物体的信息。在紧随的步骤102中,显示控制单元62经由HUD 76在前挡风玻璃88上显示周边状况图300,该周边状况图300表明距车辆预定距离内的范围中的物体。
[0074]图8至图29示出了在前挡风玻璃88上显示的周边状况图300的示例。该实施例中的周边状况图300是椭圆形状,其中椭圆形状的中心处的三角图形表明车辆(主车辆)。当距车辆预定距离内的范围中有物体时,表明物体存在的标记302显示在与周边状况图300中的椭圆形状中从车辆到物体的方向对应的位置处(参
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