车辆用显示装置、系统及方法、非暂时性存储介质与流程

1.本公开涉及车辆用显示装置、车辆用显示系统、车辆用显示方法以及存储有程序的非暂时性存储介质。


背景技术：

2.在日本特开2020－132137号公报中公开了一种控制抬头显示器(hud：head-up display)的显示的显示控制装置。具体而言，在日本特开2020－132137号公报中，当在左右转弯时显示了非重叠内容之后，重叠显示了重叠内容。
3.然而，在具备自动地进行车辆的加减速的驾驶辅助装置的车辆中，存在在减速时乘员无法掌握减速的理由而带来不安感的情况。


技术实现要素：

4.本公开提供在车辆的减速时不会给乘员带来不安感的车辆用显示装置、车辆用显示系统、车辆用显示方法以及存储有程序的非暂时性存储介质。
5.第1方式的车辆用显示装置具有：弯道信息取得部，取得与行驶车道的弯曲状况相关的信息；减速判定部，根据上述行驶车道的弯曲状况和车速来判定是否需要车辆的减速；以及标记显示部，在需要减速的情况下，通过显示装置使车厢内的显示区域沿着上述行驶车道重叠显示规定的标记。
6.在第1方式的车辆用显示装置中，通过弯道信息取得部取得与行驶车道的弯曲状况相关的信息。另外，减速判定部根据行驶车道的弯曲状况和车速来判定是否需要车辆的减速。而且，在由减速判定部判定为需要车辆的减速时，标记显示部沿着行驶车道重叠显示标记。由此，乘员通过目视确认沿着弯道被重叠显示的标记，能够预先掌握要进行减速。其中，这里所说的“重叠显示”并不限定为对于穿过前风挡玻璃可观察的障碍物进行重叠显示的结构，是广泛包括对显示于车厢内的显示器等的障碍物的图像进行重叠显示的结构的概念。
7.第2方式的车辆用显示装置是在第1方式的基础上完成的，上述标记显示部使上述标记在上述行驶车道的外侧显示多个。
8.在第2方式的车辆用显示装置中，通过使标记在行驶车道的外侧显示多个，从而即便是通过抬头显示器装置等在乘员的视线的前方显示有标记的情况，也能够抑制行驶车道的可视性降低。
9.第3方式的车辆用显示装置是在第1方式或者第2方式的基础上完成的，上述标记显示部使进行减速的减速区间显示标记。
10.在第3方式的车辆用显示装置中，能够使乘员准确地掌握要进行减速的位置。
11.第4方式的车辆用显示装置是在第1方式～第3方式中的任一方式的基础上完成的，上述标记显示部显示直至进行减速为止的时间。
12.在第4方式的车辆用显示装置中，能够使乘员准确地掌握进行减速的时机。其中，
这里所说的“显示时间”并不限定于用数值来显示直至进行减速为止的秒数的结构，是广泛包括显示如进度条那样使用了棒状的标记以及圆形的标记的动画的结构的概念。
13.第5方式的车辆用显示系统具有：第1方式～第4方式中的任一方式的车辆用显示装置；和显示装置，在上述显示区域重叠显示上述标记。
14.在第5方式的车辆用显示系统中，显示装置根据来自标记显示部的指示沿着行驶车道重叠显示多个标记。
15.第6方式的车辆用显示方法取得与行驶车道的弯曲状况相关的信息，根据上述行驶车道的弯曲状况和车速来判定是否需要车辆的减速，在需要减速的情况下，在车厢内的显示区域沿着上述行驶车道重叠显示多个规定的标记。
16.第7方式的存储有程序的非暂时性存储介质使计算机执行如下处理：取得与行驶车道的弯曲状况相关的信息，根据上述行驶车道的弯曲状况和车速来判定是否需要车辆的减速，在需要减速的情况下，在车厢内的显示区域沿着上述行驶车道重叠显示多个规定的标记。
17.如以上说明那样，根据本公开涉及的车辆用显示装置、车辆用显示系统、车辆用显示方法以及存储有程序的非暂时性存储介质，在车辆的减速时不会给乘员带来不安感。
附图说明
18.基于下图对本发明的示例性实施例详细地进行说明，其中：
19.图1是从车辆后侧观察应用了实施方式所涉及的车辆用显示系统的车辆中的车厢内的前部的简图。
20.图2是表示实施方式所涉及的车辆用显示装置的硬件结构的框图。
21.图3是表示实施方式所涉及的车辆用显示装置的功能结构的框图。
22.图4是表示实施方式中的显示区域的显示例的图。
23.图5是表示实施方式中的显示处理的流程的一个例子的流程图。
24.图6是表示第1变形例中的显示区域的显示例的图。
25.图7是表示第2变形例中的显示区域的显示例的图。
26.图8是表示第3变形例中的显示区域的显示例的图。
具体实施方式
27.参照附图对实施方式所涉及的车辆用显示系统s进行说明。其中，图1中记载的箭头up表示车辆上下方向的上方侧，箭头rh表示车辆宽度方向的右方侧。以下的说明中的上下方向以及左右方向分别是指车辆上下方向的上下以及车辆宽度方向的左右。
28.如图1所示，在车辆12中的车厢内的前部设置有仪表板14。仪表板14沿车辆宽度方向延伸，在该仪表板14的车辆右侧设置有方向盘16。即，在本实施方式中，作为一个例子，是在右侧设置有方向盘16的右舵车，驾驶位被设定于车辆右侧。
29.在仪表板14的前端部设置有前风挡玻璃18。前风挡玻璃18沿着车辆上下方向以及车辆宽度方向延伸来划分车厢内部和车厢外部。
30.前风挡玻璃18的车辆右侧端部被固定于车辆右侧的前柱20。前柱20沿着车辆上下方向延伸，在该前柱20的车辆宽度方向内侧端部固定有前风挡玻璃18。另外，在前柱20的车
辆宽度方向外侧端部固定有前侧玻璃22的前端部。其中，前风挡玻璃18的车辆左侧端部被固定于未图示的车辆左侧的前柱。
31.这里，在仪表板14设置有具备图像的显示区域v1的第一显示部24。第一显示部24是位于仪表板14的车辆右侧的仪表显示器，通过第一显示装置42(参照图2)来显示规定的信息。第一显示部24与搭载于车辆12的各种仪表设备连接，被设置于在驾驶员将视线朝向车辆前方的状态下进入至视野的位置。
32.在仪表板14设置有具备图像的显示区域v2的第二显示部25。第二显示部25由配设在仪表板14的车辆宽度方向的中央部的中心显示器构成，通过第二显示装置44(参照图2)来显示规定的信息。
33.在前风挡玻璃18设置有具有图像的显示区域v3的第三显示部26。第三显示部26被设定于第一显示部24的车辆上方侧，由被第三显示装置46(参照图2)投影出的投影面构成。这里，第三显示装置46是设置于仪表板14的车辆前方侧的抬头显示器装置，构成为从该作为抬头显示器装置的第三显示装置46向前风挡玻璃18的第三显示部26投影图像。即，第三显示部26是成为抬头显示器装置的投影面的前风挡玻璃18的一部分。
34.另外，在本实施方式中，作为一个例子，第三显示装置46是构成为能够在车辆12的前景重叠显示影像的所谓增强现实抬头显示器装置(ar－hud：augmented reality head up display)。即，第三显示装置46基于驾驶员的视点(eye point)和能够成虚像的空间中的假想范围的成像面来规定视场角。而且，第三显示装置46成为以持续地维持驾驶员的视点、前景中的重叠对象以及重叠显示的位置关系的方式控制显示位置的结构。
35.这里，在车辆12设置有构成车辆用显示系统s的车辆用显示装置10。本实施方式的车辆用显示装置10例如是进行各种显示控制的显示ecu(electronic control unit)。
36.(车辆用显示系统s的硬件结构)
37.如图2所示，车辆用显示系统s构成为包括车辆用显示装置10、周边信息取得传感器组56、车辆信息取得传感器组66以及自动驾驶ecu48，并分别通过通信总线74连接为能够通信。
38.车辆用显示装置10构成为包括cpu(central processing unit：处理器)30、rom(read only memory)32、ram(random access memory)34、储存器36以及通信接口(通信i/f)38。各构成经由内部总线40连接为相互可通信。
39.cpu30是中央运算处理单元，执行各种程序、控制各部。即，cpu30从rom32或者储存器36读出程序，将ram34作为工作区域来执行程序。另外，cpu30根据记录于rom32或者储存器36的程序来进行上述各构成的控制以及各种运算处理。
40.rom32储存各种程序以及各种数据。ram34作为工作区域来暂时存储程序或者数据。储存器36由hdd(hard disk drive)或者ssd(solid state drive)构成，是储存包括操作系统的各种程序以及各种数据的非暂时性记录介质。在本实施方式中，在rom32或者储存器36储存有用于进行显示处理的显示程序等。
41.通信i/f38是用于供车辆用显示装置10与外部服务器以及其他设备通信的接口，例如可使用can(controller area network)、以太网(注册商标)、lte(long term evolution)、fddi(fiber distributed data interface)、wi－fi(注册商标)等标准。
42.在车辆用显示装置10连接有第一显示装置42、第二显示装置44以及第三显示装置
46。第一显示装置42使第一显示部24的显示区域v1显示影像。第二显示装置44使第二显示部25的显示区域v2显示影像。第三显示装置46使第三显示部26的显示区域v3显示影像。
43.周边信息取得传感器组56构成为包括gps(global positioning system)装置58、车载通信器60、雷达装置62以及照相机64。
44.gps装置58从多个gps卫星接收gps信号来对本车辆的位置进行定位。车载通信器60是能够实现与其他车辆之间的车车间通信以及与路边机之间的路车间通信等的通信装置。
45.雷达装置62是用于检测存在于车辆的周围的行人、其他车辆等物体的传感器，构成为包括检测范围相互不同的多个雷达装置。例如，雷达装置62可以构成为包括光学雷达(lidar；light detection and ranging)等。另外，雷达装置62可以是取得检测到的物体与本车辆的相对位置以及相对速度的结构。
46.照相机64拍摄车辆的周围，输出拍摄到的图像。例如，照相机64构成为包括拍摄车辆的前方的前方照相机、拍摄车辆的后方的后方照相机、以及拍摄车辆的左右两侧方的侧方照相机等。
47.车辆信息取得传感器组66构成为包括车速传感器68、加速度传感器70以及转向角传感器72。车速传感器68直接或者间接地检测车辆的速度并输出。加速度传感器70直接或者间接地检测车辆的加速度并输出。转向角传感器72直接或者间接地检测车辆的转向操纵角并输出。
48.自动驾驶ecu34是用于进行使车辆自动地行驶而不伴有乘员的驾驶操作的自动驾驶处理的控制部，该自动驾驶ecu48与节气门促动器50、制动促动器52以及转向操纵促动器54电连接。
49.节气门促动器50是变更车辆的节气门开度的促动器，制动促动器52是变更车辆的制动装置所产生的制动力的促动器。另外，转向操纵促动器54是变更车辆的转向操纵装置的转向操纵量的促动器。
50.这里，在自动驾驶ecu34涉及的自动驾驶处理中，基于从周边信息取得传感器组56、车辆信息取得传感器组66获得的信息来判断车辆及其周边的状况，根据周边状况来控制节气门促动器50、制动促动器52以及转向操纵促动器54。
51.在本实施方式中，构成为能够切换自动驾驶模式与手动驾驶模式，在自动驾驶模式中，如上所述，使本车辆自动地行驶而不伴有车辆的乘员的驾驶操作。另一方面，在手动驾驶模式中，乘员进行驾驶操作的至少一部分。例如，手动驾驶模式除了包括乘员进行全部的驾驶操作的情况之外，还包括如巡航控制功能那样乘员进行转向操作、自动驾驶ecu48进行车辆的加减速的情况。
52.(车辆用显示装置10的功能结构)
53.车辆用显示装置10使用上述的硬件资源来实现各种功能。参照图3对车辆用显示装置10所实现的功能结构进行说明。
54.如图3所示，车辆用显示装置10构成为包括弯道信息取得部80、减速判定部82、标记显示部84以及显示目的地设定部86作为功能结构。其中，各功能结构通过cpu30读出存储于rom32或者储存器36的程序并执行来实现。
55.弯道信息取得部80取得与车辆12正行驶的行驶车道的弯曲状况相关的信息。在本
实施方式中，作为一个例子，弯道信息取得部80根据由照相机64拍摄到的车辆前方的图像数据来计算行驶车道的弯道的曲率半径。另外，弯道信息取得部80可以基于gps装置58和被登记至导航系统的地图信息来取得与车辆12要行驶的预定的弯道相关的数据。
56.减速判定部82根据行驶车道的弯曲状况和车速来判定是否需要车辆12的减速。具体而言，减速判定部82基于由弯道信息取得部80取得的与行驶车道的弯曲状况相关的信息和从车速传感器68取得的车辆12的速度来判定是否需要车辆12的减速。此时，在本实施方式中，作为一个例子，减速判定部82在到达距进入弯道的位置靠近前规定的距离的判定位置时进行判定。
57.例如，存储有设定了与弯道的曲率半径对应的进入时的最高速度的数据，减速判定部82可以在参照该数据而当前的车辆12的速度比与弯道的曲率半径对应的最高速度快的情况下，判断为存在减速的需要。
58.在需要车辆12减速的情况下，标记显示部84通过第一显示装置42、第二显示装置44以及第三显示装置46中的至少1个显示装置来使车厢内的显示区域v1、显示区域v2以及显示区域v3中的至少1个沿着行驶车道重叠显示规定的标记。
59.在本实施方式中，作为一个例子，当通过第一显示装置42在显示区域v1显示标记的情况下、以及当通过第二显示装置44在显示区域v2显示标记的情况下，对于由照相机64拍摄到的车辆前方的图像中的行驶车道重叠显示标记。另外，当通过第三显示装置46在显示区域v3显示标记的情况下，使在车辆的前景中由乘员观察到的行驶车道的位置重叠显示标记。关于具体的标记向显示区域v3的显示例将后述。
60.显示目的地设定部86设定标记的显示目的地。具体而言，显示目的地设定部86决定使显示区域v1、显示区域v2以及显示区域v3中的哪个显示标记。例如，在乘员正观察车辆前方的情况下，显示目的地设定部86使显示区域v3显示标记。另一方面，在自动驾驶模式下的行驶中等乘员正注视显示于显示区域v2的信息的情况下，显示目的地设定部86可以使显示区域v2显示前景的影像和标记。
61.(显示例)
62.接下来，参照图4对显示于第三显示部26的显示区域v3的显示例进行说明。
63.如图4所示，在显示区域v3中，穿过前风挡玻璃18可观察到车辆前方的景色。其中，为了便于说明，仅截取前风挡玻璃18的一部分景色进行了图示。
64.这里，在图4中，车辆12正在弯道的近前的行驶车道100行驶，在行驶车道100的右端，沿着行驶车道100延伸有白线102。另外，在行驶车道100的左端，沿着行驶车道100延伸有白线104。并且，在比白线104靠左侧延伸有车道边界线106，在比该车道边界线106靠左侧延伸有车道108。即，在图4中，作为一个例子，为单侧双车道的道路，车辆12正在右侧的车道行驶。
65.这里，在显示区域v3中，通过标记显示部84显示有5个标记m。在本实施方式中，作为一个例子，5个标记m空开间隔被显示于行驶车道100的外侧。具体而言，5个标记m被显示为浮于行驶车道100的右侧的白线102的上方。
66.另外，5个标记m被显示为立体的大致箭羽形状，并显示为箭羽的角度沿着行驶车道100的弯道而不同。这样，通过利用标记显示部84显示沿着弯道的标记m，来对于乘员通知为了弯道做准备而进行减速。
67.(作用)
68.接下来，对本实施方式的作用进行说明。
69.(显示处理)
70.使用图5所示的流程图对使第三显示部26的显示区域v3显示标记m的显示处理的一个例子进行说明。该显示处理通过cpu30从rom32或者储存器36读出显示程序并在ram34展开、执行来执行。
71.cpu30在步骤s102中取得车辆12的前景的图像。具体而言，cpu30通过弯道信息取得部80的功能来取得由照相机64拍摄到的车辆12的前方的图像。
72.cpu30在步骤s104中计算弯道的曲率半径。具体而言，cpu30从所取得的图像提取行驶车道100，并通过图像处理来计算行驶车道100的曲率半径。
73.接着，cpu30在步骤s106中对是否需要减速进行判定。具体而言，在根据减速判定部82的功能而车辆12的速度比与弯道的曲率半径对应的可行驶的最高速度快的情况下，步骤s106成为肯定判定，cpu30移至步骤s108的处理。另一方面，在车辆12的速度比与弯道的曲率半径对应的可行驶的最高速度慢的情况下，由于不需要减速，所以步骤s106成为否定判定，cpu30结束显示处理。即，在不需要车辆12减速的情况下，不显示标记m。
74.在步骤s108中，cpu30通过标记显示部84的功能而沿着行驶车道100显示5个标记m(参照图4)。然后，cpu30使显示处理结束。
75.其中，在通过标记显示部84显示了标记m之后，由自动驾驶ecu48控制制动促动器52，将车辆12自动地减速而不伴有驾驶员的操作。
76.如以上那样，在本实施方式所涉及的车辆用显示系统s以及车辆用显示装置10中，乘员通过目视确认沿着弯道重叠显示的标记m而能够预先掌握为要进行减速。
77.另外，在本实施方式中，通过在行驶车道100的外侧显示多个(5个)标记m，从而即便在乘员的视线的前方显示标记m，也能够抑制行驶车道100的可视性降低。
78.此外，在上述实施方式中，如图4所示，在显示区域v3中的右侧的白线102的上方重叠显示标记m，但并不限定于此。例如，也可以采用图6所示的第1变形例的结构。另外，还可以采用图7所示的第2变形例的结构。并且，可以采用图8所示的第3变形例的结构。
79.(第1变形例)
80.如图6所示，在本变形例中，通过标记显示部84将5个标记m显示为浮于行驶车道100的上方。
81.具体而言，5个标记m在行驶车道100上空开间隔地显示为大致箭羽形状，并显示为箭羽的角度沿着行驶车道100的弯道而不同。
82.另外，在本变形例中，从最近前的标记m起依次通过动画显示5个标记m。这里，通过逐渐减慢显示标记m的速度，从而使乘员认识到是减速区间。
83.这样，在本变形例中，能够使乘员直观地认识到要进行减速。
84.(第2变形例)
85.如图7所示，在本变形例中，通过标记显示部84将标记m2显示为与行驶车道100重叠。
86.标记m2被重叠显示于在行驶车道100中车辆12要进行减速的减速区间，并显示于减速区间中的行驶车道的整个面。
87.这样，在本变形例中，通过在减速区间重叠显示标记m2，能够使乘员准确地掌握进行减速的位置。此外，图7中虽未图示，但标记显示部84可以将直至进行减速为止的时间显示于显示区域v3。该情况下，能够使乘员准确地掌握进行减速的时机。
88.其中，直至进行减速为止的时间的显示方式能够采用各种方式。例如，标记显示部84可以将直至进行减速为止的秒数显示于显示区域v3。另外，标记显示部84可以如进度条那样显示棒状的标记，通过使颜色从一端侧向另一端侧逐渐变化，来使乘员掌握直至进行减速为止的时间。
89.(第3变形例)
90.如图8所示，在本变形例中，第二显示部25的显示区域v2被上下分割。另外，在显示区域v2的下侧显示有导航系统的画面。在导航系统的画面中，例如显示有车辆12的当前位置和车辆周边的道路。
91.在显示区域v2的上侧显示有车辆前方的图像。具体而言，由照相机64拍摄到的图像被显示于显示区域v2。另外，在显示区域v2显示有5个标记m。具体而言，与上述实施方式同样地通过标记显示部84将标记m显示为浮于右侧的白线102的上方。
92.这样，在本变形例中，在设置于仪表板14的第二显示部25显示标记m。由此，和与实际的障碍物重叠显示的结构相比，能够在驾驶员将视线朝向前方的状态下减少因标记m带来的烦恼。
93.以上，对实施方式所涉及的车辆用显示系统s以及车辆用显示装置10进行了说明，但在不脱离本公开主旨的范围内当然能够以各种方式加以实施。例如，在上述实施方式中，对在第三显示部26显示标记m的结构进行了说明，在上述第3变形例中，对在第二显示部25显示标记m的结构进行了说明，但并不局限于此，也可以在第一显示部24显示标记m。
94.另外，在上述实施方式中，如图4所示那样将标记m显示为大致箭羽形状，但并不限定于此。例如，可以显示箭头的形状的标记。
95.并且，在上述实施方式中，在通过自动驾驶ecu48进行自动减速之前显示标记m，但并不限定于此。例如，即便是乘员正进行驾驶操作的情况，当判断为在弯道的进入前需要减速的情况下，也可以通过标记显示部84显示标记m。