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信息处理装置、信息处理方法、程序和投影装置

文献发布时间:2024-04-18 19:52:40


信息处理装置、信息处理方法、程序和投影装置

技术领域

本技术涉及一种可以应用于要从车辆投射在路面上的投影图案的显示控制的信息处理装置、信息处理方法、程序和投影装置。

背景技术

专利文献1记载了将车辆的预测行驶轨迹显示在地面上的预测行驶轨迹显示装置。该装置基于车辆方向盘的转向角和指示车辆的前进/后退的前进/后退信息,计算车辆的预测行驶轨迹。然后,它控制搭载在车辆上的激光发射器的照射角度,并在地面上绘制出预测行驶轨迹(专利文献1的说明书段落[0021]、[0022]、[0023]、图7等)。

引文列表

专利文献

专利文献1:日本专利申请公开No.2006-036005

发明内容

技术问题

如上所述呈现车辆的行进方向可以引起车辆内外人员的注意。在实际的交通环境中,除了车辆的行进方向之外,还需要注意各种目标,可取的是提供一种能够增强驾驶的安全性的技术。

鉴于上述情况,本技术的目的在于提供一种可以增强驾驶的安全性的信息处理装置、信息处理方法、程序和投影装置。

问题的解决方案

为了实现上述目的,按照本技术的实施例的信息处理装置包括获取单元和投影控制单元。

所述获取单元获取关于车辆的周围环境的周围环境信息。

所述投影控制单元基于所述周围环境信息,控制从搭载在所述车辆上的投影单元投射在所述车辆的周边路面上的投影图案的显示。

在该信息处理装置中,投影图案从设置在车辆中的投影单元投射在周边路面上。投影图案的显示基于关于车辆的周围环境的周围环境信息来控制。因而,例如,可以经由投影图案向车辆内外的人员呈现车辆所处的状况等,从而可以增强驾驶的安全性。

按照本技术的实施例的信息处理方法是由计算机系统执行的信息处理方法,包括获取关于车辆的周围环境的周围环境信息。

基于所述周围环境信息,控制从搭载在所述车辆上的投影单元投射在所述车辆的周边路面上的投影图案的显示。

按照本技术的实施例的程序使计算机系统执行以下步骤。

获取关于车辆的周围环境的周围环境信息的步骤。

基于所述周围环境信息,控制从搭载在所述车辆上的投影单元投射在所述车辆的周边路面上的投影图案的显示的步骤。

按照本技术的实施例的投影装置包括投影单元、获取单元和投影控制单元。

所述投影单元搭载在车辆上,将投影图案投射在所述车辆的周边路面上。

所述获取单元获取关于所述车辆的周围环境的周围环境信息。

所述投影控制单元基于所述周围环境信息,控制从所述投影单元投射的所述投影图案的显示。

附图说明

图1是示出搭载了按照本技术的第一实施例的投影装置的车辆的外观的示意图。

图2是示出投影图案的例子的示意图。

图3是示出投射投影图案的场景的例子的示意图。

图4是示出按照第一实施例的投影装置的构成例子的框图。

图5是示出周围环境识别单元的构成例子的框图。

图6是示出投影装置的基本操作例子的流程图。

图7是示出进行车道变更时的车辆的前方的状态的示意图。

图8是示出进行车道变更时投射的前方线的例子的示意图。

图9是示出合并车道中的车道变更的例子的示意图。

图10是示出按照第二实施例的投影装置的构成例子的框图。

图11是示出周围环境识别单元的构成例子的框图。

图12是示出投影装置的基本操作例子的流程图。

图13是示出与碰撞风险相应的后方图案的例子的示意图。

图14是示出按照第三实施例的投影装置的构成例子的框图。

图15是示出周围环境识别单元的构成例子的框图。

图16是示出投影装置的基本操作例子的流程图。

图17是示出投射车宽线的场景的例子的示意图。

图18是示出与接近距离相应的车宽线的例子的示意图。

图19是示出投射在障碍物上的车宽线的显示例子的示意图。

图20是示出在检测到障碍物的情况下投射的车宽线的例子的示意图。

具体实施例

在下文中,将参考附图说明按照本技术的实施例。

<第一实施例>

图1是示出搭载了按照本技术的第一实施例的投影装置的车辆的外观的示意图。图1A是示出车辆1的构成例子的透视图,图1B是从上方看的车辆1的顶视图。投影装置100搭载在车辆1上。投影装置100将图形投射在车辆1的周边路面上。

投影装置100具有多个投影单元10。投影单元10是通过向路面照射光而投射图形的元件(投影仪)。在下文中,从投影单元10投射在车辆1的周边路面上的图形将被称为投影图案。投影装置100能够单独地控制从各个投影单元10投射的投影图案。投影单元10的具体构成将在后面说明。

图1A和图1B中示意地示出了设置在车辆1上的8个投影单元10a~10h。在图1中所示的例子中,投影单元10a~10d和投影单元10e~10h被布置成在车辆1的底部的左侧及右侧彼此线对称。

投影单元10a和10e布置在车辆1的前侧底部(例如,前保险杠的下部)。投影单元10a和10e例如在车辆1的前方投射投影图案。投影单元10b和10f布置在前门的前侧底部。投影单元10c和10g布置在后门的后侧底部。投影单元10b和10f以及投影单元10c和10g例如在车辆1的侧方投射投影图案。投影单元10d和10h布置在车辆1的后侧底部(例如,后保险杠的下部)。投影单元10d和10h例如在车辆1的后方投射投影图案。

应注意的是在图1B中,为了在车辆10的顶视图中示出各个投影单元10(投影仪)的位置,为方便起见,各个投影单元10被图示为从车身突出。在实际的构成中,投影单元10被收纳在车身下部,并被安装成从上方无法看到它们。这允许在不恶化车辆10的外观的情况下实现投影装置100。

或者,如图1B中所示,可以从车身突出地安装各个投影单元10。因而,例如,可以扩大能够投射投影图案的范围。

投影单元10的布置、数量等不受限制。

例如,在车辆10的前方投射图案的投影单元10(图1中的投影单元10a和10e)可以安装在车身正面。具体地,投影单元10可以设置在前大灯的周边(例如,前大灯的上侧、下侧、左侧和右侧)或雾灯的周边(例如,雾灯的上侧、下侧、左侧和右侧)。此外,投影单元10可以设置在前格栅位置、整个车身表面的中央部分等。此外,可以从单一投影单元10投射左前方投影图案和右前方投影图案。

此外,例如,在车辆10的侧方投射图案的投影单元10(图1中的投影单元10b、10c、10f和10g)可以设置在侧视镜的底部以及分隔前后车门的b柱的下部(车辆在前后方向的中央部分)。

此外,例如,在车辆10的后方投射图案的投影单元10(图1中的投影单元10d和10h)可以安装在车身后表面。具体地,例如,投影单元10可以设置在刹车灯的周边(例如,刹车灯的上侧、下侧、左侧和右侧)、车牌的周边(例如,车牌的上侧、下侧、左侧和右侧)或者车身后表面的中央部分。此外,可以从单一投影单元10投射左后方投影图案和右后方投影图案。

另外,投影单元10可以适当地布置在可以投射所希望的投影图案的位置。

图2是示出投影图案的例子的示意图。图3是示出投射投影图案的场景的例子的示意图。

在本实施例中,按照车辆1操作的状况,选择多个投影模式,并投射与投影模式相应的投影图案2。在图2A~图2D中,示意地示出了在各个投影模式,即,正常驾驶模式、低速驾驶模式、倒车模式和驻车模式下投射的投影图案2。

除驻车模式以外的多个投影模式是车辆1实际行驶的模式。在这种车辆1行驶的模式(图2A~图2C)下,作为投影图案2,使用线状延伸的线图案3。因此,投影图案2包括线状图案(线图案3)。线图案3例如是连续的带状图案。或者,可以通过线状地每隔一定间隔布置小图案来构成线图案3。

在本实施例中,线图案3包括投射在车辆1的行进方向4的前方的线状第一图案和投射在行进方向4的后方的线状第二图案。

在图2A~图2C中,示意地示出了指示车辆1的行进方向4的箭头。箭头的大小指示车辆1的速度。投射在该行进方向4的前方的图案是第一图案,而投射在后方的图案是第二图案。

此外,在本实施例中,使用投射在车辆1的中央部分的周边路面(从车辆1的下方到侧方的路面)上的第三图案(后面说明的中间线3b)。

如后所述,投影装置100分别计算预测车辆1要通过的预测轨迹5和车辆1已通过的通过轨迹6。预测轨迹5和通过轨迹6用第一图案和第二图案来指示。即,作为指示车辆1的预测轨迹5的线图案3,生成第一图案,作为指示车辆1的通过轨迹的线图案3,生成第二图案。

在下文中,将分别说明使用线图案3的正常驾驶模式、低速驾驶模式和倒车模式,以及使用除线图案3以外的图案的驻车模式。

图2A示出了在正常驾驶模式下投射的投影图案2的例子。图2A的上图和下图是从侧方和上方观察车辆1时的示意图。

这里,正常驾驶模式例如指的是当车辆1正常向前行驶而不慢行时选择的投影模式。例如,当车辆1以高于一般慢行速度(例如,小于每小时10公里)的速度行驶时,选择正常驾驶模式。于是,在行驶车道上向前行驶期间使用正常驾驶模式,这不同于需要慢行的行驶,比如停车操作、右转操作、左转操作和驻车操作。

在正常驾驶模式下,作为投影图案2,投射前方线3a、中间线3b以及后方线3c的三种线图案3。各条线3a~3c被构成为投射在车辆1的左侧和右侧的一对线图案3。

前方线3a是投射在车辆1前方的路面上的线图案3。左侧和右侧的前方线3a例如从图1中所示的投影单元10a和10e投射。

中间线3b是从车辆1的下方投射到侧方的路面上的线图案3。左侧的中间线3b例如从投影单元10b和10c投射,右侧的中间线3b例如从投影单元10f和10g投射。

后方线3c是投射在车辆1后方的路面上的线图案3。例如,左侧和右侧的后方线3c例如从投影单元10d和10h投射。

应注意的是,各条线3a~3c与投影单元10之间的对应不限于上述例子,例如,也可以采用其中使用两个投影单元10来投射单个线图案3的构成。

如上所述,在车辆1的向前行驶期间投射图2A中所示的线图案3。

因此,在正常驾驶模式下,前方线3a是投射在车辆1行进方向的前方的线状第一图案,是作为指示车辆1的预测轨迹5的线图案3生成的。具体地,前方线3a的线形状被设定为指示车辆1的前轮的预测轨迹5。

此外,在正常驾驶模式下,后方线3c是投射在车辆1行进方向的后方的线状第二图案,是作为指示车辆1的通过轨迹6的线图案3生成的。具体地,后方线3c的线形状被设定为指示车辆1的后轮的通过轨迹6。

此外,在正常驾驶模式下,中间线3b(第三图案)用作照亮车辆1的中央部分的两侧的线状照明。

图3A示意地示出了应用正常驾驶模式的场景。这里,在以较快速度行驶在行驶车道的车辆1的周边路面上,分别投射指示预测轨迹5的前方线3a、指示通过轨迹6的后方线3c、以及充当线状照明的中间线3b。

这样,指示预测轨迹5、通过轨迹6等的线图案3被投射在车辆1的周边。因而,可以向车辆外的行人、其他车辆的驾驶员等明示车辆1的行进方向和过去的行驶路径,并且可以为行驶中的车辆1增加良好的视觉效果。

图2B示出了在低速驾驶模式下投射的投影图案2的例子。图2B的上图和下图是从侧方和上方观察车辆1时的示意图。

这里,低速驾驶模式例如指的是当车辆1在慢行的同时向前行驶时选择的投影模式。于是,低速驾驶模式例如在诸如停止操作、右转操作、左转操作和驻车操作之类需要慢行的行驶期间使用。

在低速驾驶模式下,与在上述正常驾驶模式下一样,作为投影图案2,投射前方线3a、中间线3b以及后方线3c的三种线图案3。

与图2A中一样,在车辆1的向前行驶期间投射图2B中所示的线图案3。

因此,在低速驾驶模式下,前方线3a是投射在车辆1行进方向的前方的线状第一图案,是作为指示车辆1的预测轨迹5的线图案3生成的。具体地,前方线3a的线形状被设定为指示车辆1的前轮的预测轨迹5。

此外,在低速驾驶模式下,后方线3c是投射在车辆1行进方向的后方的线状第二图案,是作为指示车辆1的通过轨迹6的线图案3生成的。具体地,后方线3c的线形状被设定为指示车辆1的后轮的通过轨迹6。

此外,在低速驾驶模式下,中间线3b(第三图案)是作为指示车辆1的预测轨迹5的线图案3生成的。具体地,中间线3b具有被设定为指示车辆1的后轮的预测轨迹5的线形状。

因而,当车辆1缓慢前进时,可以向行人等明示预测后轮要通过的轨迹。因而,例如,可以降低在右转/左转的情况下的转弯碰撞危险。

图3B示意地示出了车辆1a在停车场的驾驶状态,作为应用低速驾驶模式的场景的例子。车辆1a向前移动,驶出图中右侧的停车位。这样,当已经停止的车辆1a向前移动时,由于是慢行驾驶,因此使用低速驾驶模式。

这里,在车辆1a的周边的路面上分别投射指示前轮的预测轨迹5的前方线3a和指示后轮的预测轨迹5的中间线3b。应注意的是,在图3B中,省略了指示车辆1a的后轮的通过轨迹6的后方线3c的图示。

以这种方式,指示前轮和后轮的预测轨迹5等的线图案3被投射在车辆1a的周边。因而,可以引起行人的注意,并充分避免诸如转弯碰撞和接触之类事故的发生。

此外,前方线3a可以被设定为指示车辆1的车宽。例如,右侧线和左侧线之间的距离被设定为车辆1的车身的最大宽度。这可以促使驾驶员进行例如考虑到车宽的方向盘操作。

图2C示出了在倒车模式下投射的投影图案2的例子。

这里,倒车模式是当车辆1向后行进(向后行驶)时选择的投影模式。例如,在驻车操作中通过向后移动来驻车的情况下,使用倒车模式。

在倒车模式下,与在上述各种驾驶模式下一样,作为投影图案2,投射三种线图案3,即,前方线3a、中间线3b以及后方线3c。

在车辆1的向后行驶期间投射图2C中所示的线图案3。

因此,在倒车模式下,前方线3a是投射在车辆1行进方向的后方的线状第二图案。在这种情况下,前方线3a是作为指示车辆1的通过轨迹6的线图案3生成的。具体地,前方线3a的线形状被设定为指示车辆1的前轮的通过轨迹6。

此外,在倒车模式下,后方线3c是投射在车辆1行进方向的前方的线状第一图案。在这种情况下,后方线3c是作为指示车辆1的预测轨迹5的线图案3生成的。具体地,后方线3c的线形状被设定为指示车辆1的后轮的预测轨迹5。

此外,在倒车模式下,中间线3b(第三图案)是作为指示车辆1的预测轨迹5的线图案3生成的。具体地,中间线3b被设定为使得线形状指示车辆1的前轮的预测轨迹5。

因而,当车辆1向后移动时,可以向行人等明示预测前轮要通过的轨迹。因而,例如,可以降低在驻车的情况下的转弯碰撞危险。

图3B示意地示出了车辆1b在停车场的驾驶状态,作为应用倒车模式的场景的例子。车辆1b向后移动以便停在图中左侧的停车位上。

这里,在车辆1b的周边路面上分别投射指示后轮的预测轨迹5的后方线3c和指示前轮的预测轨迹5的中间线3b。应注意的是在图3B中,省略了指示车辆1b的前轮的通过轨迹6的前方线3a。

由于如上所述在车辆1b的周边投射指示前轮和后轮的预测轨迹5等的线图案3,因此可以充分避免倒车期间的诸如转弯碰撞和接触之类事故的发生。

此外,与在前进操作的情况下一样,后方线3c可以被设定为指示车辆1的车宽。因而,驾驶员可以在检查车宽的同时进行倒车等。

图2D示出在驻车模式下投射的投影图案2的例子。

这里,驻车模式是在车辆1的挡位为驻车(“P”)的情况下,即,在车辆1已停车的情况下选择的投影模式。

在驻车模式下,不显示上述线图案3,作为投影图案2,投射围绕车辆1的整个周边的照明图案(在下文中称为停车图案7)。这里,作为停车图案7,使用前方照明7a、侧方照明7b以及后方照明7c。各个照明7a~7c是其颜色随着远离车辆1而变浅的渐变图案。应注意的是,停车图案7的设计等不受限制。

以这种方式,投影图案2包括与线图案3不同的停车图案7。在本实施例中,停车图案7是其他示例性图案。

停车图案7的使用可以向车辆外的行人等表示车辆1已将挡位设定为驻车并且已停车,即,车辆1静止不动。因而,例如,行人和其他车辆可以安心地通过车辆1的周边。

应注意的是,本技术不限于上述投影模式,可以设定其他模式。例如,可以设定用于在例如驾驶员用钥匙解锁车辆1、打开车门、或者启动发动机时显示预定照明图案的迎宾灯模式。

图4是示出按照第一实施例的投影装置100的构成例子的框图。

投影装置100包括上述投影单元10、车辆信息传感器单元11、驾驶员监视摄像机12、周围环境传感器单元13、存储单元15和控制器20。

投影单元10是发射光从而投射投影图案2的元件。投影单元10被配置为改变投影图案2的形状、颜色等。

作为投影单元10,例如使用发射激光作为照射光的投影仪。激光的使用使得能够在远距离高亮度地显示投影图案2。应注意的是,除了激光光源之外,还可以使用LED光源、灯光源等。

用于调制照射光的方法不受限制。例如,使用利用透射式液晶面板、微机电系统(MEMS)等的光调制器。此外,通过组合使用反射式液晶面板等的相位调制元件等实现投影,以便将光集中在预定范围内。因而,可以大幅提高投影图案2的亮度。

另外,投影单元10的具体构成不受限制。例如,可以使用能够调制照射光的投影灯、激光光源等。

车辆信息传感器单元11具有检测关于车辆1的各个部分的状态的信息的传感器。

具体地,设置检测方向盘的转向角的转向角传感器、检测车辆1的行驶速度的速度传感器、检测施加于车辆1的加速度的加速度传感器。

此外,车辆信息传感器单元11具有检测加速器的开度的加速器开度传感器,和检测制动器的开度(制动程度)的制动器开度传感器。

此外,车辆信息传感器单元11具有检测压在加速踏板上的压力(加速器的操作力)的加速踏板压力传感器,和检测压在制动踏板上的压力(制动器的操作力)的制动踏板压力传感器。这些压力传感器可以是检测施加于踏板的整体压力值的传感器,或者可以是检测压力分布的传感器。

此外,车辆信息传感器单元11具有检测换挡位置(挡位)的挡位传感器和检测驻车制动器的开/关的驻车制动器传感器。

此外,可以设置检测点火开关的开/关的点火传感器,检测信号灯(方向指示器)的开/关的信号灯传感器,检测危险警示灯的开/关的危险传感器,检测前大灯的开/关以及远光/近光(前大灯闪烁)之间的切换的光传感器等。

另外,作为车辆信息传感器单元11,可以使用检测关于车辆1的信息的任意传感器。

驾驶员监视摄像机12是用于对车辆1的驾驶员进行成像的摄像机。例如,在车辆1内部设置驾驶员监视摄像机12,以便能够从正面对驾驶员进行成像。例如,作为驾驶员监视摄像机12,使用配备有诸如CMOS和CCD之类的图像拾取元件的数字摄像机。

在本实施例中,如后所述,驾驶员监视摄像机12捕获的图像用作用于检测驾驶员的视线方向的数据。

周围环境传感器单元13具有检测车辆1的周围环境的状况的传感器。

在本实施例中,作为周围环境传感器单元13,设置用于检测在车辆1周边的物体的物体检测传感器。

例如,用于对车辆1的周围环境进行成像的摄像机被用作物体检测传感器。例如,使用安装在车辆1的前部、后部、左侧和右侧的前方摄像机、后方摄像机、左侧摄像机和右侧摄像机。安装在前部、后部、左侧和右侧的摄像机对例如其中车辆在车辆1的周边行驶的场景进行成像。或者,例如,可以使用能够利用鱼眼镜头等对车辆1周围的360°区域进行成像的全方位摄像机。

此外,作为物体检测传感器,可以使用用于检测前、后、左、右区域的雷达传感器、超声波传感器、LiDAR传感器等。这些传感器例如检测位于车辆1周边的物体的位置。

另外,物体检测传感器的种类等不受限制,例如,摄像机可以与其他距离测量传感器等组合使用。

存储单元15是非易失性存储设备。作为存储单元15,例如使用诸如固态驱动器(SSD)之类的使用固态元件的记录介质或诸如硬盘驱动器(HDD)之类的磁记录介质。另外,用作存储单元15的记录介质的种类等不受限制。例如,可以使用用于记录非临时性数据的任意记录介质。

存储单元15存储用于控制投影装置100的一般操作的控制程序。控制程序对应于按照本实施例的程序。此外,存储单元15起上面记录有程序的计算机可读记录介质的作用。

此外,存储单元15存储用于指定投影图案2的形状、颜色等的规格数据。另外,存储在存储单元15中的数据的种类等不受限制,可以存储投影装置100的操作所需的任意数据。

控制器20控制投影装置100的各个块的操作。例如,控制器20具有计算机所需的硬件构成,比如CPU和存储器(RAM、ROM)。通过CPU将存储在存储单元15中的控制程序加载到RAM中并执行该控制程序,进行各种处理。控制器20起按照本实施例的信息处理装置的作用。

作为控制器20,例如,可以使用诸如现场可编程门阵列(FPGA)之类的可编程逻辑器件(PLD)或诸如专用集成电路(ASIC)之类的其他器件。此外,作为控制器20,例如,可以使用诸如图形处理单元(GPU)之类的处理器。

在本实施例中,通过控制器20的CPU执行按照本实施例的程序,作为功能块,实现车辆信息获取单元21、轨迹计算单元22、投影图像确定单元23、视频数据生成单元24、视线方向检测单元25和周围环境识别单元26。然后,这些功能块执行按照本实施例的信息处理方法。应注意的是,为了实现各个功能块,可以适当地使用诸如集成电路(IC)之类的专用硬件。此外,这些功能块例如可以由能够与控制器20通信的其他计算机实现。

车辆信息获取单元21获取由车辆信息传感器单元11的各个传感器检测的关于车辆1的信息(车辆信息)。

在本实施例中,车辆信息获取单元21获取与车辆1的速度有关的速度相关信息。速度相关信息包含指示车辆1的速度和随速度变化的加速/减速的信息,以及关于使它们的物理量发生变化的操作(加速器操作/制动器操作)的信息。

作为速度相关信息,获取指示车辆1的速度的速度信息和指示车辆1的加速度的加速度信息。例如,读取速度传感器和加速度传感器的检测结果,作为速度信息和加速度信息。

此外,作为速度相关信息,获取加速器信息和制动器信息。其中的加速器信息包含加速器的开度以及压在加速踏板上的压力(加速器的操作力)。制动器信息包含制动器的开度以及压在制动踏板上的压力(制动器的操作力)。例如,加速器开度传感器和加速踏板压力传感器的检测结果被读取为加速器的开度和操作力。此外,制动器开度传感器和制动踏板压力传感器的检测结果被读取为制动器的开度和操作力。

此外,车辆信息获取单元21获取关于车辆1的行驶状态的行驶状态信息。作为行驶状态信息,获取换挡信息和驻车制动器信息。其中的换挡信息包含指示车辆1的挡位的状态的信息。此外,驻车制动器信息包含指示车辆1的驻车制动器的状态的信息。例如,挡位传感器和驻车制动器传感器的检测结果被读取为换挡信息和驻车制动器信息。

此外,车辆信息获取单元21获取指示方向盘的转向角的转向角信息。例如,转向角传感器的检测结果被读取为转向角信息。

此外,车辆信息获取单元21获取关于信号灯操作的信号灯信息(方向指示器信息)。信号灯信息是指示右指示器和左指示器的开/关的信息。

另外,适当地获取组成车辆信息传感器单元11的各个传感器的检测结果。

轨迹计算单元22计算车辆1的预测轨迹5和通过轨迹6(参见图2和图3)。

在本实施例中,轨迹计算单元22基于车辆1的转向角信息、速度信息和加速度信息,估计预测车辆1要通过的预测轨迹5。这里,例如,估计在车辆1以当前转向角、速度和加速度前进的情况下预测的前轮(或后轮)的轨迹。此时,可以按照离心力、车轮抓地力等适当地进行校正。

应注意的是,例如,代替车轮的预测轨迹5,可以估计车辆1的中心的轨迹。

估计预测轨迹5的方法不受限制。例如,可以应用诸如用于自动驾驶等的轨迹预测之类的技术。

此外,在本实施例中,通过记录车辆1的举动,计算车辆1已经通过的通过轨迹6。这里,根据车辆1的转向角、速度和加速度的记录,计算前轮(或后轮)的通过轨迹6。例如,诸如航位推算之类的技术可以用于该处理。或者,可以使用GPS位置测量、Wi-Fi位置测量等。

或者,例如,记录的预测轨迹5可以用作通过轨迹6。

估计通过轨迹6的方法不受限制。例如,可以使用能够再现车辆1的轨迹的任何处理。

在本实施例中,轨迹计算单元22起预测轨迹计算单元和通过轨迹计算单元的作用。

投影图像确定单元23确定投影图案2的显示内容和显示参数,并输出关于投影图案2的数据。该处理是控制投影图案2的显示的处理。

在本公开中,控制投影图案2的显示的处理例如是设定投影图案2的显示参数的处理。典型地,设定线图案3(参见图2A~图2C)的诸如颜色、宽度、长度和闪烁之类的参数。

在投影装置100中,投影图像确定单元23基于周围环境信息,控制从搭载在车辆1上的投影单元10投射到车辆1的周边路面上的投影图案2的显示。周围环境信息是后面说明的周围环境识别单元26基于周围环境传感器单元13的输出而获取的信息。周围环境信息是指示周边道路、其他车辆等的状况的信息。

如上所述,投影图案2的第一和第二图案(这里,前方线3a和后方线3c)包含投射在车辆的左侧和右侧的一对线。

在本实施例中,投影图像确定单元23基于周围环境信息,控制第一图案(前方线3a)中的目标线的显示,所述目标线被投射在要到其进行车辆1的车道变更的目标车道一侧。

这里,车道变更是越过车道之间的划分边界线,从车辆正行驶在的车道移动到下一车道的驾驶操作。车道变更包括当车辆行驶在多个车道上时变更车道的驾驶操作,进入在合并车道处合并的车道的驾驶操作,进入街道一侧的驾驶操作等。目标车道是在该驾驶操作中的移动方向上的车道。

投影图像确定单元23通过使用例如关于行驶在车辆1周边的车辆的信息(周围环境信息),控制前方线3a中投射在更靠近目标车道一侧的目标线的显示参数。

周围环境信息和目标线的显示控制的内容将在后面详细说明。

此外,投影图像确定单元23控制线图案3的形状以指示由轨迹计算单元22计算的车辆1的轨迹(预测轨迹5和通过轨迹6)。

具体地,投影图像确定单元23生成指示预测轨迹5的第一图案。即,前方线3a的形状被设定为沿着预测轨迹5的形状。

此外,投影图像确定单元23生成指示通过轨迹6的第二图案。即,后方线3c的形状被设定为沿着通过轨迹6的形状。

此外,前方线3a(或后方线3c)中的左侧线和右侧线之间的距离可以被设定为指示车辆的车宽。

在本实施例中,投影图像确定单元23对应于投影控制单元。

视频数据生成单元24基于关于从投影图像确定单元23输出的投影图案2的数据,生成要输出到各个投影单元10的视频数据。

例如,生成指示从车辆1的上方看时的投影图案2的形状的帧图像。按照各个投影单元10的投影角度等,对该帧图像进行校正由于投影引起的畸变、亮度偏差等的处理。以这种方式校正了其畸变等的一系列帧图像是视频数据。

另外,可以适当地进行用于投射投影图案2的任意图像处理等。

视线方向检测单元25基于由驾驶员监视摄像机12捕获的驾驶员图像,检测驾驶员的视线方向。检测视线方向的方法不受限制。例如,使用用于基于驾驶员的瞳孔(虹膜和瞳孔)的定向检测视线的瞳孔跟踪。另外,可以使用能够利用驾驶员图像检测视线方向的任意方法。

此外,代替视线方向,可以检测驾驶员的面部的朝向等。在这种情况下,检测当驾驶员向左或向右转动面部时的角度等。

视线方向检测单元25将指示驾驶员的视线方向的视线信息或指示驾驶员面部的朝向的面部朝向信息输出到投影图像确定单元23。

图5是示出周围环境识别单元26的构成例子的框图。

周围环境识别单元26基于周围环境传感器单元13的输出,进行与车辆1的周围环境相关的识别处理。然后,周围环境识别单元26检测位于车辆1周边的物体(例如,行人、其他车辆、路缘石),并计算关于周围环境的各种信息(周围环境信息)。即,周围环境识别单元26计算并获取关于车辆的周围环境的周围环境信息。

在本实施例中,周围环境识别单元26对应于获取单元。

如图5中所示,周围环境识别单元26包括物体检测单元30、相对速度计算单元31、车道检测单元32和空间识别单元33。

物体检测单元30基于周围环境传感器单元13的检测结果,检测在车辆1周边的物体。例如,作为物体检测单元30,使用通过机器学习等进行图像识别处理的学习设备。

例如,在其中设置摄像机作为周围环境传感器单元13的构成中,由摄像机捕获的图像被输入到物体检测单元30。

在这种情况下,使用通过预先学习生成的参考信息来检测输入图像中的物体并确定其属性。参考信息例如是物体的种类与特征关联地存储的词典信息。此外,在使用深度神经网络(DNN)等作为学习设备的情况下,识别模型信息等用作参考信息。在该处理中,检测在车辆1周边的物体,并且确定诸如汽车(例如,包括乘用车、诸如卡车和公共汽车之类的大型汽车的汽车种类)、摩托车、自行车和人之类的物体的属性。例如,对检测到的物体分别应用作为序列号的ID。

此外,对于检测到的各个物体,确定其在图像中的位置。此时,可以计算图像中的位置与物体之间的距离(相对距离)。

物体检测单元30输出关于各个物体的ID信息、属性信息、距离信息和位置信息。

基于从物体检测单元30输出的关于各个物体的信息,相对速度计算单元31计算物体相对于车辆1的相对速度。

例如,关于各个物体,计算单位时间的距离的变化,并基于距离的变化计算相对于该车辆(车辆1)的相对速度。

相对速度计算单元31输出关于各个物体的ID信息、属性信息、距离信息、位置信息和速度信息。

车道检测单元32检测车辆1正在行驶的道路上的车道。例如,基于由设置在车辆1的前、后、左、右的摄像机捕获的道路图像,通过检测处理等进行识别白线(道路车道之间的分界线)的处理或检测路缘石的处理。白线、路缘石等之间的区域被检测为车辆1行驶的行驶车道。另外,可以检测与行驶车道40相邻的相邻车道、街道一侧的区域等。

车道检测单元32输出指示车道的区域的信息。

空间识别单元33基于物体检测单元30和车道检测单元32的检测结果,识别车辆1的周边空间中的状况。

具体地,根据从车道检测单元32输出的关于行驶车道的信息等来确定相邻车道。此外,从物体检测单元30的输出中提取关于行驶在相邻车道上的其他车辆的位置、大小等的信息。然后,使用提取的信息计算空闲空间的位置和大小。这里,空余空间例如是没有其他车辆存在的空间。

此外,使用关于空闲空间的位置和大小的信息,判定是否存在车辆1能够进行车道变更的空间(即,车辆1可以进入的目标车道上的允许移动空间)。输出这样的判定结果,作为关于允许移动空间的有无的信息。

此外,判定位于车辆1的行驶车道、车辆1旁边或在车辆1的行驶车道近旁的车道上的物体(典型地其他车辆)的有无。然后,计算关于各个车道上的物体的信息作为车道状况信息。

空间识别单元33输出空闲空间信息(位置和大小)、指示允许移动空间的有无的信息、以及车道状况信息。

在本实施例中,如图5中所示,相对速度计算单元31和空间识别单元33的输出是周围环境识别单元26的最终输出。因此,周围环境识别单元26输出与关于物体的ID信息、属性信息、距离信息(相对距离)、位置信息和速度信息(相对速度)有关的信息。另外,输出空闲空间信息、指示允许移动空间的信息、以及车道状况信息。所有这样的信息对应于周围环境信息。

此外,在使用除摄像机以外的雷达传感器、超声波传感器、LiDAR传感器等作为周围环境传感器单元13的情况下,物体检测单元30检测物体的位置和距离,并对检测到的物体应用ID。此时,不输出物体的属性信息。

然后,相对速度计算单元31计算检测到的物体的相对速度。在这种情况下,周围环境识别单元26(相对速度计算单元31)的输出是物体的ID信息、距离信息、位置信息和速度信息。应注意的是,在使用雷达传感器的情况下,基于其输出不仅可以进行物体检测,而且还可以进行相对速度检测。

图6是示出投影装置100的基本操作例子的流程图。图6中所示的处理例如是在投影装置100的操作期间重复进行的循环处理。这里,假设车辆1向前行驶,并且作为投影图案2的投影模式,选择了正常驾驶模式(或低速驾驶模式)。

首先,车辆信息获取单元21获取速度相关信息(步骤101)。

具体地,从设置在车辆1的各个部分中的传感器读取速度信息、加速度信息、加速器信息(加速器的开度和操作力)、以及制动器信息(制动器的开度和操作力),作为速度相关信息。

此外,此时还读取行驶状态信息(换挡信息、驻车制动器信息)、转向角信息等。

接下来,轨迹计算单元22计算车辆1的轨迹(预测轨迹5和通过轨迹6)(步骤102)。

这里,如图2A和图2B中所示,选择了在向前行驶期间使用的投影模式(正常驾驶模式、低速驾驶模式),并计算车辆1的前轮的预测轨迹5和后轮的通过轨迹6。

接下来,周围环境识别单元26进行识别周围环境的各种处理,并计算周围环境信息(步骤103)。

在本实施例中,作为周围环境信息,计算交通状况信息,交通状况信息指示包括要到其进行车辆1的车道变更的目标车道在内的车辆1的周边的交通状况。

交通状况信息包含指示目标车道的空闲空间的信息。这是如上所述的空闲空间信息以及指示允许移动空间的信息。此外,交通状况信息包含行驶在车辆1周边的其他车辆的布置信息。例如,这是基于属性信息被判定为汽车的物体的距离信息、位置信息和车道状况信息。此外,交通状况信息包含关于其他车辆相对于车辆1的相对速度的信息。例如,这是被判定为汽车的物体的速度信息。应注意的是,在例如没有检测到属性信息的情况下,仅仅检测物体的位置信息和速度信息。

图7是示出进行车道变更时的车辆1的前方的状态的示意图。这里,车辆1正行驶在的行驶车道40a合并到行驶车道40a的右侧相邻车道40b。因此,在车辆1的前方,行驶车道40a逐渐变窄,驾驶员需要在到达行驶车道40a的封闭端之前,进到到右侧相邻车道40b的车道变更(合并到右侧相邻车道)。

在周围环境识别单元26中,例如,物体检测单元30检测行驶在相邻车道40上的其他车辆50。这里,行驶在车辆1的右前方的卡车被检测为其他车辆50之一。另外,可以检测在车辆1的侧方或车辆1后方的其他车辆50(未示出)。然后,计算关于各个其他车辆50的位置信息、距离信息等。

此外,相对速度计算单元31根据其他车辆50的移动量等计算相对于车辆1的相对速度(速度信息)。

此外,车道检测单元32检测用于划定车道的界限的边界线51(左侧实线和右侧虚线),并计算指示行驶车道40a的区域的信息。

另外,空间识别单元33检测与行驶车道40a的区域相邻的相邻车道40b,并基于相邻车道40b上的其他车辆50的位置信息等,计算空闲空间52(图中的阴影区域)的位置和大小。

此外,空间识别单元33判定在车辆1可移动的位置是否存在具有足够大小的空闲空间52。在图7中所示的例子中,例如,判定到右前方的其他车辆50的距离短,从而不存在车辆1可以进入的空间(不存在允许移动空间)。

此外,空间识别单元33计算指示相邻车道40b上的其他车辆50的信息(例如,空间布置)的车道状况信息。

返回参见图6,投影图像确定单元23检测车道变更的准备动作(步骤104)。车道变更的准备动作例如是就在驾驶员进行车道变更之前做出的动作。车道变更的准备动作是移动视线或头部以便看到驾驶员进行车道变更的一侧(图7中的右侧)的动作。

在本实施例中,图4中所示的视线方向检测单元25不断监测驾驶员的视线方向或面部朝向。投影图像确定单元23基于视线方向检测单元25的检测结果,追踪驾驶员的视线移动,并检测是否存在通过侧视镜或通过直接观察来检查左侧或右侧的动作(车道变更的准备动作)。

此外,在检测到准备动作的情况下,同时计算指示驾驶员已经目视检查的检查方向(左侧及左侧)的信息。

接下来,判定是否检测到车道变更的准备动作(步骤105)。

例如,在没有检测到准备动作的情况下(步骤105中“否”),投影图像确定单元23进行关于投影图案2的正常显示处理(步骤106)。

正常显示处理例如是在不进行车道变更的情况下使用的显示处理。在该处理中,组成前方线3a和后方线3c的左侧线和右侧线被设定为具有相同的显示参数(颜色、宽度、长度和闪烁)。

在检测到准备动作的情况下(步骤105中“是”),投影图像确定单元23进行关于投影图案2的车道变更显示处理(步骤107)。

车道变更显示处理是在进行车道变更的情况下使用的显示处理。具体地,按照上述交通状况信息(周围环境信息)设定前方线3a(第一图案)中的目标线的显示参数,所述目标线被投射到要到其进行车道变更的目标车道一侧。

在图7中所示的例子中,行驶车道40a的右侧相邻车道40b是目标车道41。此外,前方线3a中更靠近目标车道41的右侧线是目标线53。

以这种方式,在本实施例中,基于视线方向的变化来判定是否进行目标线53的显示控制。

应注意的是,检测准备动作的方法不受限制。例如,可以检测以一定速度或更高的速度进行的信号灯操作等作为准备动作。此外,可以检测视线方向的变化和信号灯操作两者作为准备动作。例如,在检测到视线方向的变化之后的一定时间内,没有检测到信号灯操作的情况下,可以将车道变更显示处理切换为正常显示处理。这防止不必要地改变前方线3a。

将具体说明车道变更显示处理。

在本实施例中,基于交通状况信息估计与车辆1的车道变更关联的变更风险。变更风险例如是指示在车辆1进行了车道变更的情况下发生与其他车辆50的接触、碰撞等的可能性的参数。

例如,在存在车辆1可以进行车道变更的空闲空间52(允许移动空间)的情况下,变更风险被设定为较低。另一方面,随着移动允许空间越小或移动允许空间越远,变更风险被设定得越高。此外,在没有移动允许空间的情况下,变更风险被设定为比在存在移动允许空间的情况下高。

此外,例如,在相邻车道40上检测到其他车辆50的情况下,随着与其他车辆50的距离越短,变更风险被设定得越高。此外,随着相对于位于后方的其他车辆50的相对速度越高,变更风险被设定得越高。相反,随着相对于位于前方的其他车辆50的相对速度越高,变更风险被设定得越低。此外,在其他车辆位于侧方的情况下,变更风险被设定为比在其他车辆50只位于后方或前方的情况下高。

作为变更风险,例如使用针对各个项目计算的总计值。

或者,可以基于其他车辆50的布置和相对速度来生成成本图等,并且可以估计移动允许空间中的成本值作为变更风险。

此外,可使用关于其他车辆50的信号灯等的信息、移动预测信息等。

此外,除了目标车道41的状况之外,还可以按照从车辆1看时与目标车道41的里侧相邻的车道等的状况来估计变更风险。

此外,估计变更风险的方法不受限制。例如,可以使用能够估计与其他车辆50的接触或碰撞的可能性的任意方法。

投影图像确定单元23基于变更风险,进行控制目标线53的颜色或闪烁的处理。具体地,与变更风险关联的颜色被设定为目标线53的颜色。或者,在变更风险超过一定值的情况下,例如,输出使目标线53闪烁的指令。在这种情况下,可以按照变更风险来设定闪烁速度等。

因而,可以充分支持车道变更的驾驶操作,并且可以大幅增强车道变更的安全性。

图8是示出在进行车道变更时投射的前方线3a的例子的示意图。在检测到车道变更的准备动作的情况下投射图8A~图8C中所示的前方线3a。这里,前方线3a中的投射在车辆1的右侧(图中的上侧)的线是目标线53。

图8A示出在可以安全地进行车道变更的情况下投射的前方线3a。在这种情况下,目标线53的颜色例如被设定为绿色。应注意的是在目标线53的相对侧的线(车辆1的左侧线)例如被设定为在正常显示处理中使用的颜色(例如,白色)。这同样适用于图8B和图8C。

图8B示出在变更车道时必须小心的情况下投射的前方线3a。在这种情况下,目标线53的颜色例如被设定为橙色。

图8C示出在车道变更会导致危险状况的情况下投射的前方线3a。在这种情况下,目标线53的颜色例如被设定为红色。

例如,通过进行关于上述变更风险的阈值处理来确定车道变更的安全等级(例如,安全/警告/危险)。例如,在变更风险为最大值的0%~30%的情况下,安全等级被确定为“安全”,在变更风险为30%~70%的情况下,安全等级被确定为“警告”,而在变更风险为70%~100%的情况下,安全等级被确定为“危险”。当然,可以设定用于确定变更风险的任意范围等。

以这种方式,在本实施例中,通过多个等级来确定变更风险,并且对于确定的每个等级,目标线53被设定为具有不同的颜色。因而,在驾驶员向前看的时候,可以容易地识别车道变更的安全等级。

此外,除了改变目标线53的颜色的控制之外,还可以控制闪烁等。在这种情况下,当与变更风险关联的值已被超过时,进行使目标线53闪烁的处理。因而,可以可靠地向驾驶员通知车道变更的安全等级。

另外,可以进行按照变更风险来改变目标线53的宽度或长度的处理。

此外,除了前方线3a的目标线53之外,可以控制中间线3b和后方线3c的显示。具体地,控制投射在与目标线53相同的一侧,即,车道变更的目标车道41一侧的中间线3b和后方线3c的显示。

例如,在检测到车道变更的准备动作时,以橙色闪烁地显示中间线3b和后方线3c中在目标车道一侧的线。例如,这起与利用信号灯的方向指示类似的标志的作用,并且可以向其他车辆50表示车辆1将进行车道变更。

另外,可以进行按照变更风险改变中间线3b和后方线3c的颜色等的控制。

返回参见图6,当正常显示处理或车道变更显示处理完成时,视频数据生成单元24基于关于线图案3(前方线3a和后方线3c)的数据,生成要输出到各个投影单元10的视频数据(步骤108)。例如,生成示出线图案3的帧图像。通过按照投影单元10的投影角度等对该帧图像进行校正处理,生成视频数据。生成的视频数据被输出到各个投影单元10。

然后,设置在车辆1中的各个投影单元10基于视频数据投射对应的线图案3(步骤109)。例如,图1中所示的投影单元10a和10e投射前方线3a,投影单元10b、10c、10f和10g投射中间线3b,并且投影单元10d和10h投射后方线3c。

图9是示出合并车道中的车道变更的例子的示意图。图9A~图9D分为4步依次示出了其中车辆1进行用于从连接到公路的加速车道并入公路的车道变更的过程。此外,图中的虚线例如表示车辆1的前大灯照射的范围。

在图9A中,行驶在加速车道(行驶车道40a)上的车辆1正在进入加速车道与公路相互连接的合并区。这条公路是两车道道路。这里,公路的左侧车道(相邻车道40b)是要进行车道变更的目标车道41。

在车辆1已经进入合并区的阶段,没有检测到车道变更的准备动作,车辆1的投影图案2是通过正常显示处理设定的图案。例如,前方线3a被设定为白色,中间线3b被设定为蓝色,而后方线3c被设定为红色。

在图9B中,检测到车道变更的准备动作,并且已开始车道变更显示处理。此时,基于驾驶员凝视的方向和信号灯指示的方向,将相邻车道40b设定为目标车道41。

此外,在目标车道41上检测到行驶在车辆1的右前方的其他车辆50a和行驶在右后方的其他车辆50b。此时,尽管在车辆1的右侧存在移动允许空间,但是与其他车辆50b的距离较近。于是,变更风险被确定为警告等级。因此,目标线53被设定为橙色(参见图8B)。

另一方面,前方线3a中的在目标线53的相对侧的线被设定为具有正常显示颜色(白色)。

此外,由于已开始车道变更显示处理,因此中间线3b和后方线3c也可以被改变为橙色。

在图9C中,此前位于右后方的其他车辆50b行驶在车辆1的侧方。于是,如果车辆1进行车道变更,则车辆1可能与之发生碰撞的可能性高。于是,变更风险被确定为危险等级。因此,目标线53被设定为红色(参见图8C)。

由于以这种方式在进行车道变更的一侧投射红色的目标线53,因此驾驶员可以在向前看时认识到车道变更是危险的。

在图9D中,此前位于侧方的其他车辆50b已超过车辆1并行驶在右前方。此外,在其他车辆50b的后方检测到其他车辆50c。这里,考虑到其他车辆C的位置足够远并且相对速度低,因此确定变更风险为安全等级。因此,目标线53被设定为绿色(参见图8C)。

因而,驾驶员可以在不改变视线方向的情况下,检查可以进行车道变更。

此外,在图9D中,目标线53中投射在合并区内的部分(即,直到行驶车道40a的末端的部分)被设定为绿色,而目标线53中投射得更远的部分被设定为其他颜色(例如,橙色)。投射在合并区内的部分是车辆1可以行驶的部分。此外,远离合并区的部分是车辆1不能行驶的部分。

例如,通过在通过对前方线3a进行成像而获得的图像中,检测前方线3a因障碍物(例如,护栏)而畸变的位置,检测允许行驶的范围(参见图19)。或者,可以根据周边地图信息、GPS位置测量信息等检测允许行驶的范围。

应注意的是在图9D中,在目标线53的相对侧的线也通过相似的方法被着色。

以这种方式,在本实施例中,目标线53上车辆1可以行驶的部分和车辆1不能行驶的部分被着色。然后,对于车辆1可以行驶的部分,控制与变更风险相应的显示。

因而,可以向驾驶员呈现到合并区的结束位置为止的距离等,并且可以进行确定车道变更时机等的支持。

在上文中,在按照本实施例的控制器20中,设置在车辆1中的投影单元10将投影图案2投射在周边路面上。基于关于车辆1的周围环境的周围环境信息控制投影图案2的显示。因而,例如,可以经由投影图案2向车辆1内外的人呈现车辆1所处的状况等,从而可以增强驾驶的安全性。

在汽车在驾驶期间进行车道变更或并道的情况下,需要在检查前方的同时,掌握相对于在汽车的侧方或斜后方的车辆的距离和相对速度,并确定变更车道时机。此外,在一些交通状况下,这样的动作必须迅速完成。例如,在夜间可能难以立即确定相对速度。然而,凝视侧方或斜后方会妨碍检查前方,存在可能导致交通事故或险肇事件的危险。作为降低此类车道变更时的危险的可能方法之一,存在在数字后视镜或车内仪表板上显示警告、相对速度等的方法。然而,这两者都需要视线移动,从而存在仍然会妨碍前方安全检查的担心。

在本实施例中,通过使用关于车辆1行驶在的周围环境的信息,控制投射在到其进行车道变更的一侧的前方线3a的显示。由于前方线3a被投射在驾驶员的前方,因此在驾驶员凝视前方的时候,驾驶员可以检查在驾驶员的车辆后面的车辆的有无、距离、相对速度等,并且可以向许多人提供安全的车道变更或并道。

<第二实施例>

将说明按照本技术的第二实施例的投影装置。在下文中,将省略或简化具有与在上述实施例中说明的投影装置100相似的构成和作用的各个部分的说明。路面显示装置(对后续车辆的注意

通过在路面上显示车轮轨迹来解决驾驶员的问题。

图10是示出按照第二实施例的投影装置的构成例子的框图。

在本实施例中,作为使用周围环境信息的投影图案2的显示控制,按照基于关于在车辆1后面的后续车辆的信息(后续车辆信息)估计的碰撞风险,逐步地控制投射在行进方向后方的第二图案的显示。

如图10中所示,投影装置200包括投影单元210、车辆信息传感器单元211、周围环境传感器单元213、存储单元215和控制器220。其中的投影单元210、车辆信息传感器单元211和存储单元215例如是以类似于图4中所示的投影单元10、车辆信息传感器单元11和存储单元15的方式构成的。

周围环境传感器单元213具有检测车辆1的周围环境的状况的传感器。

在本实施例中,作为周围环境传感器单元213,在后方设置有用于检测在车辆1后方的物体的传感器(安装在车辆1的后部的后方摄像机、雷达传感器、超声波传感器、LiDAR传感器等)。

另外,可以如图4中所示的周围环境传感器单元213中那样设置传感器(例如,前方摄像机和侧方摄像机)。

控制器220控制投影装置200的各个块的操作。在本实施例中,通过控制器220的CPU执行存储在存储单元215中的按照本实施例的程序,作为功能块,实现车辆信息获取单元221、轨迹计算单元222、投影图像确定单元223、视频数据生成单元224和周围环境识别单元226。

其中的车辆信息获取单元221、轨迹计算单元222和视频数据生成单元224例如是类似于图4中所示的车辆信息获取单元21、轨迹计算单元22和视频数据生成单元24构成的。

投影图像确定单元223确定投影图案2的显示内容和显示参数,并输出关于投影图案2的数据。

在本实施例中,投影图像确定单元223基于后续车辆信息估计与后续车辆的碰撞风险,并按照所述碰撞风险不连续地改变第二图案。

这里,后续车辆信息是关于行驶在车辆1后方的后续车辆的信息。后续车辆信息是由在后面说明的周围环境识别单元226计算的周围环境信息。

另外,碰撞风险是指示后续车辆与车辆1碰撞的可能性等的参数。

投影图像确定单元223将第二图案的显示参数设定为例如按照碰撞风险等级逐步地变化。

图11是示出周围环境识别单元226的构成例子的框图。

周围环境识别单元226基于周围环境传感器单元213的输出,进行与车辆1的周围环境相关的识别处理。然后,周围环境识别单元226检测位于车辆1周边的物体(例如,行人、其他车辆、路缘石),并计算关于物体的各种信息。

周围环境识别单元226包括物体检测单元230和相对速度计算单元231。物体检测单元230检测在车辆1周边的物体的距离信息、位置信息等。相对速度计算单元231检测各个物体相对于车辆1的相对速度。

物体检测单元230和相对速度计算单元231是类似于例如图4中所示的物体检测单元30和相对速度计算单元31构成的。

在本实施例中,物体检测单元230检测在车辆1周边的物体之一,特别是在车辆1后面的后续车辆,并计算其距离信息和位置信息。然后,相对速度计算单元231计算后续车辆的相对速度。

即,周围环境识别单元226基于后方摄像机等的检测结果,计算关于在车辆1后面的后续车辆的后续车辆信息。因此,周围环境识别单元226计算并获取后续车辆信息。后续车辆信息包含后续车辆的ID信息、属性信息、指示车辆间距离的距离信息(或指示相对位置的位置信息)、以及指示相对速度的速度信息。应注意的是,后续车辆包括汽车、摩托车、自行车等。

图12是示出投影装置200的基本操作例子的流程图。图13是示出与碰撞风险相应的后方图案的例子的示意图。

图12中所示的处理例如是在投影装置200的操作期间重复执行的循环处理。此外,例如,在检测到后续车辆的情况下,在后续车辆的相对速度高的情况下,或者在与后续车辆的车辆间距离短的情况下可以进行该处理。

首先,车辆信息获取单元221获取速度相关信息(步骤201),之后,轨迹计算单元222计算车辆1的轨迹(预测轨迹5和通过轨迹6)(步骤202)。然后,周围环境识别单元226检测后续车辆,并计算后续车辆信息(步骤203)。

接下来,投影图像确定单元223估计碰撞风险(步骤204)。

例如,与后续车辆的相对距离越近,或相对于后续车辆的相对速度越快,碰撞风险被设定为具有越高的值。例如,计算相对速度/相对距离作为碰撞风险。或者,可以基于相对距离和相对速度中的任一个来计算碰撞风险。或者,可以参考制动信息等计算考虑该车辆1的减速量等的碰撞风险。

接着,判定冲突风险是否等于或大于第一阈值(步骤205)。第一阈值例如是用于检测碰撞风险相对较高的情况的阈值。第一阈值例如被设定为具有约为碰撞风险的最大值的30%~50%的值。

另外,可以适当地设定第一阈值。

在碰撞风险小于第一阈值的情况下(步骤205中“否”),投影图像确定单元223确定通过正常显示投射第二图案(步骤206)。正常显示是正常制动器操作中的显示方法(正常显示处理)。

图13A示意地示出了正常显示中的第二图案(后方线3c)的显示例子。这里,投射被设定为较细宽度的后方线3c。此外,后方线3c例如被设定为与刹车灯35的颜色相似的红色。

返回参见图12,在碰撞风险等于或大于第一阈值的情况下(步骤205中“是”),判定碰撞风险是否等于或大于第二阈值(步骤207)。第二阈值例如是用于检测碰撞风险足够高的状态的阈值。例如,将为碰撞风险的最大值的50%以上的值设定为第二阈值。

另外,可以适当地设定第二阈值。

在碰撞风险小于第二阈值的情况下(步骤207中“否”),投影图像确定单元223确定将第二图案的宽度显示为具有较粗的固定宽度(步骤208)。可以说该方法是静态明显地显示第二图案的方法。例如,第二图案的宽度被设定为最大宽度。或者,第二图案的宽度可以被设定为约为最大宽度的90%或80%的宽度。

图13B示意地示出了以粗宽度显示的第二图案(后方线3c)的显示例子。这里,投射被设定为具有比正常显示的宽度更粗的固定宽度的后方线3c。因而,由于除了刹车灯35之外还投射粗的后方线3c,因此可以明显地向后续车辆表示与车辆1的碰撞风险正在增加。

返回参见图12,在碰撞风险等于或大于第二阈值的情况下(步骤207中“是”),投影图像确定单元223确定以闪烁显示投射第二图案(步骤209)。

闪烁显示是闪烁地显示第二图案的显示方法。可以说闪烁显示是动态明显地显示第二图案的方法。

图13C示意地示出了闪烁显示中的第二图案(后方线3c)的显示例子。在闪烁显示中,例如,后方线3c的宽度被设定为具有等于或大于图13B的固定宽度的宽度。然后,显示后方线3c,使得后方线3c的至少一部分闪烁。此外,在后方线3c的一部分闪烁的情况下,也可以移动地显示闪烁的部分。即,后方线3c可以被显示为动画。因而,除了刹车灯35之外还投射闪烁的后方线3c,因此可以充分明显地表示有可能发生与车辆1的碰撞。结果,可以有效地引起后续车辆等的注意。

返回参见图12,在步骤206、208和209,在设定第二图案的显示之后,视频数据生成单元224基于设定的数据生成要输出到各个投影单元210的视频数据(步骤210)。然后,设置在车辆1中的各个投影单元210分别基于视频数据投射对应的线图案3(步骤211)。

以这种方式,在本实施例中,在碰撞风险等于或大于第一阈值且小于比第一阈值大的第二阈值的情况下,投影图像确定单元223增大第二图案的宽度,并且在碰撞风险等于或大于第二阈值的情况下使第二图案闪烁。

因而,可以简单易懂地向后续车辆表示与位于前方的车辆1发生碰撞的可能性。

制动器操作程度等可以用于计算碰撞风险。例如,由于车辆1的减速度随着制动程度越高而增加,因此碰撞风险被设定得越高。因而,可以充分避免与后续车辆的碰撞等。

在图12中所示的操作例子中,说明了与碰撞风险相应的第二图案的不连续显示控制。代替碰撞风险,例如可以按照车辆1的制动器操作程度不连续地控制第二图案。

具体地,投影图像确定单元223估计驾驶员进行的制动器操作程度。然后,进行按照制动器操作程度逐步地改变后方图案的显示的处理。该处理例如是通过使用车辆1的制动器操作程度而不是碰撞风险来进行图12中所示处理的处理。

此外,在参考图12等说明的处理中,切换并显示作为对后续车辆的警告显示的图案(后方线)。另外,例如,还可以通过定向扬声器等向后续车辆发出警告声。在这种情况下,由于表示了听觉警告声以及作为闪烁显示等的警告,因此可以有效地表示制动器操作或碰撞风险。

已经报告了其中例如在信号灯或交通堵塞的末尾处,汽车停下来,而在该汽车后面的车辆撞上该汽车的事故。作为保护驾驶员免于这些事故的对策,建议驾驶员进行“通过一踩一放制动器使刹车灯闪烁”的操作或“打开危险警示灯”的操作。用于使这些操作自动化的可能方法之一是监视车辆后面的后续车辆,并且如果可能发生碰撞,则自动使危险警示灯闪烁的方法。然而,这些操作在一些情况下无法提供足够的效果。因此可取的是提供一种有效的警告方法等,用于使后续车辆的驾驶员注意到前面的车辆正在停下来。

在本实施例中,在行驶中的车辆1的后方投射显示车轮的轨迹等的后方线3c(第二图案)。按照与后续车辆的碰撞风险,将这些第二图案切换为线宽增加的显示(参见图13B)或闪烁显示(参见图13C)。于是,通过不仅使用静态显示而且还使用动态显示,可以引起后续车辆的驾驶员对前方的注意。因而,可以充分避免与后续车辆的碰撞等的发生。

<第三实施例>

在本实施例中,作为投射在车辆1的行驶方向的前方的第一图案(典型地,前方线3a),投影指示车辆1的车宽的一对线图案3。因此,第一图案起车宽的延长线的作用。然后,基于车辆1与周边的物体之间的位置关系,控制与车宽对应的线图案3的显示。

通过以这种方式在路面上显示车宽的延长线,可以简单易懂地呈现与周边的物体的距离等,从而可以支持驾驶员的车宽识别。

图14是示出按照第三实施例的投影装置的构成例子的框图。

如图14中所示,投影装置300包括投影单元310、车辆信息传感器单元311、周围环境传感器单元313、存储单元315和控制器320。其中的投影单元310、车辆信息传感器单元311、周围环境传感器单元313和存储单元315例如是类似于图4中所示的投影单元10、车辆信息传感器单元11、周围环境传感器单元13和存储单元15构成的。

控制器320控制投影装置300的各个块的操作。在本实施例中,通过控制器320的CPU执行存储在存储单元315中的按照本实施例的程序,作为功能块,实现车辆信息获取单元321、轨迹计算单元322、投影图像确定单元323、视频数据生成单元324和周围环境识别单元326。

其中的车辆信息获取单元321、轨迹计算单元322和视频数据生成单元324例如是类似于图4中所示的车辆信息获取单元21、轨迹计算单元22和视频数据生成单元24构成的。

投影图像确定单元323确定投影图案2的显示内容和显示参数,并输出关于投影图案2的数据。

在本实施例中,投影图像确定单元323生成指示车辆1的车宽的一对线作为前方线3a(第一图案)。

车辆1的车宽例如是车辆主体的最大水平宽度。或者,包括侧视镜等的水平宽度可以用作车宽。

例如,在组成前方线3a的各条线的宽度足够细的情况下(例如小于10cm),各条线的中心之间的距离(中心宽度)被设定为车辆1的车宽。此外,在各条线的宽度较粗的情况下(例如,10cm以上),各条线的相对于车辆1的外缘之间的距离(外宽)被设定为车辆1的车宽。另外,可以按照各条线的形状等设定线之间的距离,以便能够指示车辆1的车宽。

应注意的是与上述实施例中一样,前方线3a被设定为具有指示车辆1的预测轨迹5的形状。

在下文中,指示车宽的前方线3a将被称为车宽线。此外,车宽线(前方线3a)中投射在车辆1的右侧和左侧的线分别被称为右侧线和左侧线。

另外,投影图像确定单元323基于指示在车辆1周边的物体与车辆1之间的位置关系的位置关系信息,单独控制一对线的显示。

位置关系信息是能够指示位于车辆1的周围环境中的物体(例如,其他车辆、行人、路缘石、护栏、道路上的白线)与车辆1之间的位置关系的信息。位置关系信息是由周围环境识别单元326获取的周围环境信息。例如,物体与车辆1之间的距离,以及从车辆1看到的物体的相对位置和相对方位是位置关系信息。此外,车辆1和物体的位置信息可以原样用作位置关系信息。

投影图像确定单元323例如基于车辆1与物体之间的位置关系,检测车辆1与物体的接近、车辆1相对于物体的偏离等。分别设定右侧线和左侧线的显示参数(一般是颜色和闪烁),以便指示这种检测结果。这点将在后面详细说明。

此外,在本实施例中,除了车宽线之外,还生成指示用于划定车辆1所行驶的车道的界限的边界线51的投影图案2(在下文中,称为边界线图案)。这些边界线图案例如是使用后面说明的车道检测单元332检测到的白线的检测结果生成的。此外,例如,在可以检测车辆1的姿态变化等的情况下,进行按照车辆1的姿态变化校正边界线图案的处理。

图15是示出周围环境识别单元326的构成例子的框图。

基于周围环境传感器单元313的输出,周围环境识别单元326检测位于车辆1周边的物体(例如,行人、其他车辆、路缘石),并计算关于各个物体的位置关系信息作为周围环境信息。

如图15中所示,周围环境识别单元326包括投影状况确定单元330、车道检测单元332和空间识别单元333。

投影状况确定单元330从前方图像中检测车宽线。该前方图像是在投射车宽线(投影图案2)的情况下由前方摄像机捕获的。

在检测车宽线的处理中,使用从投影图像确定单元323输出的关于车宽线(前方线3a)的数据(例如,形状、颜色、宽度、长度和闪烁)。因而,可以精确地检测在前方图像中示出的车宽线。

另外,投影状况确定单元330从前方图像中检测边界线图案。

此外,投影状况确定单元330基于检测到的车宽线如何投射在路面上来确定车辆1前方的状况。例如,当车宽线在没有畸变(例如,没有折射)的情况下被投射时,确定前方的路面是平坦的。或者,在车宽线畸变的情况下,确定前方存在障碍物。

在确定存在障碍物的情况下,计算指示组成车宽线的右侧线和左侧线的畸变部分的信息。具体地,计算各条线的弯曲部分的位置(例如,对应于距端部1/4的位置)。该信息是指示障碍物相对于车辆1的相对位置的位置关系信息。

以这种方式,投影状况确定单元330从通过对线(右侧线和左侧线)进行成像而获得的图像(前方图像)中检测线的畸变作为位置关系信息,从而检测线上的障碍物的位置。通过使用通过对线进行成像而获得的图像中的线的畸变,可以容易地检测位于车辆1的行驶路线上的障碍物。

在本实施例中,投影状况确定单元330对应于第二检测单元。

投影状况确定单元330输出前方投影图案2的检测结果(车宽线和边界线图案)和障碍物的相对位置。

车道检测单元332例如是类似于图5中所示的车道检测单元32构成的,检测车辆1正行驶在的道路上的车道。更具体地,进行检测诸如道路上的白线或路缘石之类的物体的处理,并且检测它们的位置。白线或路缘石是指示车辆1应该行驶在其内的范围的边界线51。因此,可以说车道检测单元332检测边界线51的相对位置作为物体的位置关系信息。

空间识别单元333基于投影状况确定单元330和车道检测单元332的检测结果,识别车辆1的周边空间中的状况。

在本实施例中,基于车辆1正行驶在的行驶车道40的边界线51的位置信息和车宽线的位置信息,计算边界线51与车宽线之间的距离。例如,分别计算右侧线与在车辆1右侧的边界线51之间的距离,以及左侧线与在车辆1左侧的边界线51之间的距离。该处理是基于通过对在车辆1前方的区域进行成像而获得的前方图像来进行的。

以这种方式,空间识别单元333从通过同时对边界线51和线(右侧线和左侧线)进行成像而获得的图像中检测边界线51与线之间的距离。通过使用通过对边界线51和线两者进行成像而获得的图像,可以容易地计算各条线之间的距离。

在本实施例中,空间识别单元333对应于第一检测单元。

边界线51与指示车宽的线之间的距离指示车辆1到车道的距离,即,车辆1与边界线51之间的距离。空间识别单元333判定这些距离中的每一个是否等于或小于预定阈值。

此外,根据行驶车道的边界线51与边界线图案之间的位置信息,空间识别单元333计算边界线图案相对于实际边界线51(白线或路缘石)的偏离量。该偏离量用于在投影图像确定单元323中校准边界线图案的位置。

空间识别单元333输出边界线51与线之间的距离和判定结果,以及边界线图案的偏离量。

在本实施例中,如图15中所示,投影状况确定单元330和空间识别单元333的输出是周围环境识别单元326的最终输出。因此,周围环境识别单元326输出投影状况信息(指示车宽线是否畸变的信息以及畸变部分(障碍物)的位置信息)。此外,输出边界线51与线之间的距离和判定结果,以及边界线图案的偏离量。

应注意的是,检测在车辆1周边的物体的位置等的方法不受限制。例如,可以使用自行生成车辆1的周围环境的3D地图的同时定位与地图构建(SLAM)技术。

此外,可以设置图5等中所示的物体检测单元,并且可以使用雷达传感器、超声波传感器、LiDAR传感器等检测物体的位置和距离。

图16是示出投影装置300的基本操作例子的流程图。

图16中所示的处理例如是在投影装置300的操作期间反复进行的循环处理。典型地,在车辆1向前行驶的情况下,进行将作为车宽线的前方线3a设定为要控制的目标的处理。应注意的是,在车辆1向后行驶的情况下,可以进行其中将作为车宽线生成的后方线3c设定为目标的处理。

首先,车辆信息获取单元321获取速度相关信息(步骤301)。之后,轨迹计算单元222计算车辆1的轨迹(预测轨迹5和通过轨迹6)(步骤302)。

接下来,周围环境识别单元326进行识别车辆1与周边的物体之间的位置关系,并计算位置关系信息的处理(步骤303)。

具体地,投影状况确定单元330计算关于边界线51与每条车宽线的位置关系信息(边界线51与线之间的距离的判定结果)。

此外,在车宽线上存在障碍物的情况下,空间识别单元333计算关于该障碍物的位置关系信息(指示车宽线是否畸变的信息,以及与畸变(障碍物)的位置有关的位置信息)。

接下来,投影图像确定单元323设定车宽线8的显示参数(步骤304)。

例如,在判定边界线51与车宽线(右侧线或左侧线)之间的距离小于预定阈值的情况下,改变与被判定为如此的线的颜色、闪烁等相关的设定(参见图17和图18)。因而,例如,在车辆1偏向车道的一端(接近边界线51)的情况下,可以向驾驶员进行关于该事实的警告。

此外,例如,在车宽线(右侧线和左侧线)上检测到障碍物的情况下,改变与在上面检测到障碍物的线的颜色、闪烁等相关的设定,以便可以看到检测到的障碍物的位置(参见图19和图20)。因而,如果车辆1按原样行进,则可以预先向驾驶员发出关于车辆1可能与之碰撞的障碍物的存在的警告。

应注意的是,在没有检测到接近边界线51、障碍物等的情况下,投影图像确定单元323执行进行正常显示的处理(正常显示处理)。

接下来,视频数据生成单元324基于投影图像数据生成要输出到各个投影单元310的视频数据(步骤305)。然后,设置在车辆1中的各个投影单元210基于视频数据分别投射对应的线图案3(步骤306)。

在下文中,将具体说明接近边界线51时的处理以及检测到障碍物的情况。

图17是示出投射车宽线的场景的例子的示意图。

图17A示意地示出了在车辆1在单侧1车道的道路(行驶车道40a)上向前行进的情况下从驾驶员看到的场景。

这里,指示车宽的车宽线8(前方线3a)作为投影图案2投射在车辆1的前方。其中的投射在车辆1的右侧和左侧的线是右侧线8R和左侧线8L。

此外,在车辆1的前方投射指示行驶车道40a的边界线51的边界线图案9。其中的边界线图案9a投射在图中右侧。边界线图案9a被投射成与指示与对侧车道的边界的白线(中心线)重叠。此外,投射在图中左侧的边界线图案9b被投射成与作为与人行道的边界的路缘石重叠。

在本实施例中,投影图像确定单元323基于边界线51与右侧线8R和左侧线8L中的每一个之间的位置关系来控制每条线的颜色或闪烁。具体地,边界线51与指示车宽的线之间的距离(在下文中,称为接近距离)用作指示位置关系的指标。

此外,图17A示出了指示右侧线8R与右侧边界线51(白线)之间的距离(右侧接近距离)和左侧线8L与左侧边界线51(路缘石)之间的距离(左侧接近距离)的各个箭头。应注意的是,指示接近距离的箭头可以被显示为投影图案2,或者不需要被显示。

如上所述,空间识别单元333判定右侧接近距离和左侧接近距离是否小于预定阈值。然后,按照与接近距离相关的判定结果,投影图像确定单元323设定右侧线8R和左侧线8L的颜色或闪烁的有无。

在图17A中,右侧接近距离和左侧接近距离被判定为大于预定阈值。在这种情况下,右侧线8R和左侧线8L两者的颜色被设定为在正常显示处理中使用的颜色(例如,白色或蓝色系的颜色)。此外,边界线图案9a和9b的颜色也被设定为在正常显示处理中使用的颜色(例如,绿色)。

在图17B中,与图17A中所示的状态相比,车辆1偏向右侧行驶,并且右侧线8R与右侧边界线51之间的接近距离被判定为小于预定阈值。在这种情况下,投影图像确定单元323将右侧线8R的颜色设定为与正常显示处理中的颜色不同的颜色(例如,橙色)。此外,在图17B中所示的例子中,除了右侧线8R之外,右侧边界线图案9a也被设定为与正常显示处理中的颜色不同的颜色(例如,红色)。或者,右侧线8R和边界线图案9a可以被设定为闪烁。

应注意的是,左侧接近距离被判定为大于预定阈值。于是,左侧线8L和左侧边界线图案9b的颜色不变。

以这种方式,在本实施例中,在边界线51与右侧线8R或左侧线8L之间的距离小于预定阈值的情况下,进行改变线的颜色或者使线闪烁的处理。

因而,可以简单易懂地向驾驶员表示车宽线8正在接近对侧车道、人行道等。结果,使驾驶员能够直观地识别当前行驶位置是否合适,从而可以实现安全驾驶。另外,可以促使驾驶时考虑到车宽,并且可以帮助驾驶员获得合适的车宽感。

图18是示出与接近距离相应的车宽线8的例子的示意图。这里,分为3个阶段来确定接近距离,并且在各个阶段,车宽线8(前方线3a)的颜色被设定为不同的颜色。这种确定处理例如可以通过使用两个阈值的阈值处理来进行。

图18A示出了在右侧接近距离和左侧接近距离都在安全范围内的情况下投射的车宽线8。在这种情况下,右侧线8R和左侧线8L的颜色例如被设定为正常显示的颜色(白色系或蓝色系的颜色)。这些例如是类似于图17A的设定。

在图18B中,右侧接近距离被判定为在应注意的范围内,而左侧接近距离被判定为在安全范围内。在这种情况下,车宽线8的右侧线8R的颜色例如被设定为橙色。应注意的是,左侧线8L的颜色没有改变。

在图18C中,右侧接近距离被判定为在危险范围内,而左侧接近距离被判定为在安全范围内。在这种情况下,车宽线8的右侧线8R的颜色例如被设定为红色。应注意的是,左侧线8L的颜色没有改变。

此外,除了改变目标线53的颜色的控制之外,还可以控制闪烁等。在这种情况下,例如,在应注意的范围内,作为目标的线被设定为橙色并使之闪烁,而在危险范围内,作为目标的线被设定为红色并使之以更高的频率闪烁。

因而,驾驶员可以在向前看的同时,可靠地识别当前行驶位置的安全等级等。

另外,除确定接近距离的方法以外,可以使用接近传感器(诸如雷达传感器之类的测距传感器)等的输出来控制车宽线8的显示。例如,在接近位于车辆1附近的物体(例如,护栏或其他车辆)的情况下,在检测到接近的一侧的线的颜色被改变并使之闪烁。因而,例如,不仅可以预先防止在车辆1的前方的接触事故等,而且可以预先防止在侧方、后方等的接触事故等。

图19是示出投射在障碍物上的车宽线8的显示例子的示意图。图19示意地示出了在车辆1的前方车宽线8与障碍物55相交的场景。

例如,车宽线8中的右侧线8R与长方体状的障碍物55a相交。沿着地面投射的右侧线8R在障碍物55a的侧面与地面接触的位置弯曲,并投射在障碍物55a的侧面上。

在这种情况下,投影状况确定单元330基于右侧线8R的原始形状,检测右侧线8R畸变的点(折射点P1)。该折射点P1用作障碍物55a的位置信息。此外,位于比折射点P1更前方的部分是与障碍物55a相交的相交部分56。

此外,例如,车宽线8的左侧线8L的中间部分与放置在地面上的具有向上取向的圆柱形曲面的障碍物55b相交。这里,只有左侧线8L的与障碍物55b的曲面相交的相交部分56畸变,相交部分的前方部分和后方部分都被适当地投射。

在这种情况下,基于左侧线8L的原始形状,投影状况确定单元330检测左侧线8L畸变处的位于更前方的折射点P2和位于更后方的折射点P3。折射点P2和P3用作障碍物55b的位置信息。此外,折射点P2和P3之间的部分是障碍物55b所在的交叉部分56。

以这种方式,在检测到交叉部分56的情况下,考虑到车宽线8投射在障碍物55上,控制车宽线8的显示。具体地,基于障碍物55的位置(折射点),投影图像确定单元323将右侧线8R和左侧线8L设定为具有不同的颜色,用于将与障碍物55相交的部分56和其它部分区分开来。

例如,关于右侧线8R,位于比折射点P1更前方的交叉部分56的颜色被设定为红色,并且位于比折射点P1更后方的部分的颜色被设定为正常显示的颜色。此外,例如,关于左侧线8L,在折射点P2和P3之间的相交部分56的颜色被设定为红色,而位于比折射点P2更前方的部分和位于比折射点P3更后方的部分的颜色被设定为正常显示的颜色。

因而,可以简单易懂地向驾驶员表示如果车辆1向前行进,则车辆1会接触到的障碍物55的存在以及它们的位置。

图20是示出在检测到障碍物55的情况下投射的车宽线8的例子的示意图。这里,分为3个阶段来确定关于障碍物55的安全等级,并且在各个阶段,车宽线8(前方线3a)的颜色被设定为不同的颜色。关于各个障碍物55的安全等级例如被设定为随着与障碍物55的距离越近或障碍物55(相交部分56)的长度越大而越低(越危险)。此外,随着车辆1的行驶速度越高,安全等级被设定得越低。另外,确定关于障碍物55的安全等级的方法不受限制。

图20A例如示出了在没有检测到障碍物55从而安全的情况下投射的车宽线8。在这种情况下,右侧线8R和左侧线8L的颜色在其整个区域内被设定为正常显示的颜色(白色系或蓝色系的颜色)。应注意的是,即使在检测到障碍物55的情况下,如果例如障碍物55足够远,则也不需要改变各条线的颜色。

图20B示出了在关于各个障碍物55的安全等级为应引起注意的等级的情况下投射的车宽线8。这里,在相对远离车辆1的位置检测障碍物。在这种情况下,右侧线8R和左侧线8L中的相交部分56的颜色例如被设定为橙色。或者,相交部分56被设定为闪烁。应注意的是,除相交部分56以外的各个部分的颜色例如被设定为正常显示的颜色。

图20C示出在关于各个障碍物55的安全等级为危险等级的情况下投射的车宽线8。这里,在车辆1附近检测到障碍物。在这种情况下,相交部分56的颜色例如被设定为红色。或者,相交部分56的闪烁速度被设定为更高。

除相交部分56以外的各个部分的颜色例如被设定为正常显示的颜色。本技术不限于此,例如,可以改变除相交部分56以外的各个部分的颜色等,以提及危险障碍物55的存在。

基本的汽车驾驶技能之一是车宽感。车宽感在各种场景中都很重要,比如进入狭窄的道路、与对面车辆擦肩而过、在车道内行驶以及接近护栏、墙壁等。用于正确地识别车宽的辅助手段的例子可以包括角杆和翼板反光镜,这些辅助设备近年来很少使用,因为它们会恶化外观。

此外,为了使驾驶员可以更容易地获得车宽感,确保更宽的前方视野的车辆不断增加,而对车宽的认识很大程度上取决于驾驶员的“习惯”。

在本实施例中,投射利用投射的光来指示车宽的车宽线8。然后,按照位于周围环境中的物体与车辆1之间的位置关系来控制车宽线8的右侧线8R和左侧线8L的显示。因而,例如,可以向驾驶员呈现指示当前行驶位置正在接近白线的信息,或指示障碍物正在与白线接触的信息,使得驾驶员可以直观地识别它。因而,可以进行用于增强驾驶员的驾驶安全性和获得正确的车宽感的支持。

此外,用于投射投影图案2的投影单元310可被配置为容纳在车辆1的主体中。于是,投影装置300的使用可以提供不影响外观的车宽感辅助设备。

<其他实施例>

本技术不限于上述实施例,可以实现各种其他实施例。

在上述实施例中,指示车辆的轨迹(通过轨迹和预测轨迹)的图案主要被设定为线图案。本技术不限于此,例如,可以固定地使用沿车辆1的前后方向延伸的直线图案。或者,可以使用例如左侧线和右侧线的端部闭合的图案。另外,可以使用具有任何形状、尺寸、颜色的线图案作为投影图案。

在上面的描述中,作为按照本技术的信息处理装置的实施例,例示了单个控制器。然而,控制器可以单独地构成,并且有线或无线地连接到控制器的任何计算机可以实现按照本技术的信息处理装置。例如,云服务器可以执行按照本技术的信息处理方法。或者,按照本技术的信息处理方法可以通过控制器与其他计算机的协作来执行。

即,按照本技术所的信息处理方法和程序不仅可以在由单个计算机构成的计算机系统中执行,而且可以在其中多个计算机协同操作的计算机系统中执行。应注意的是,在本公开中,系统意味着一组多个组件(装置、模块(组件)等),而所有组件是否在同一壳体中并不重要。于是,容纳在单独的壳体中并经由网络连接的多个装置,以及其中多个模块被容纳在一个壳体中的单个装置都是系统。

计算机系统对按照本技术的信息处理方法和程序的执行例如包括其中周围环境信息获取、投影图案显示控制等由单个计算机执行的情况,以及其中各个处理由不同的计算机执行的情况两者。此外,预定的计算机对各个处理的执行包括使其他计算机执行一些或全部的处理,以获取结果。

即,按照本技术的信息处理方法和程序也可以应用于其中单个功能通过网络由多个设备分担并协同处理的云计算构成。

可以组合上面说明的按照本技术的特征中的至少两个特。征。即,在各个实施例中说明的各种特征可以在各个实施例之间任意组合。此外,上述各种效果仅仅是示例性的而不是限制性的,可以提供其他效果。

在本公开中,“相同”、“相等”、“正交”等是包括“实质上相同”、“实质上相等”、“实质上正交”等的概念。例如,也包括包含在基于“完全相同”、“完全相等”、“完全正交”等的预定范围(例如,±10%的范围)内的状况。

应注意的是,本技术也可以采用以下构成。

(1)一种信息处理装置,包括:

获取单元,所述获取单元获取关于车辆的周围环境的周围环境信息;以及

投影控制单元,所述投影控制单元基于所述周围环境信息,控制从搭载在所述车辆上的投影单元投射到所述车辆的周边路面上的投影图案的显示。

(2)按照(1)所述的信息处理装置,其中

所述投影图案包括投射在所述车辆的行进方向的前方的线状第一图案和投射在所述行进方向的后方的线状第二图案。

(3)按照(2)所述的信息处理装置,其中

所述第一图案包括投射在所述车辆的左侧和右侧的一对线,并且

所述投影控制单元基于所述周围环境信息,控制所述第一图案中的目标线的显示,所述目标线被投射在所述车辆将要变道至的目标车道一侧。

(4)按照(3)所述的信息处理装置,其中

所述周围环境信息包含指示包含所述目标车道的所述车辆周边的交通状况的交通状况信息,并且

所述投影控制单元基于所述交通状况信息估计与所述车辆的车道变更关联的变更风险,并基于所述变更风险控制所述目标线的颜色或闪烁。

(5)按照(4)所述的信息处理装置,其中

所述交通状况信息包括指示所述目标车道的空闲空间的信息、行驶在所述车辆周边的其他车辆的布置信息、以及关于所述其他车辆相对于所述车辆的相对速度的信息。

(6)按照(4)或(5)所述的信息处理装置,其中

所述投影控制单元将所述变更风险分为多个等级来确定,并且对于所确定的每个等级将所述目标线设定为具有不同的颜色。

(7)按照(3)~(6)任意之一所述的信息处理装置,其中

所述投影控制单元用颜色划分所述目标线,用于将其中允许所述车辆行驶的部分和其中不允许所述车辆行驶的部分区分开来。

(8)按照(3)~(7)任意之一所述的信息处理装置,还包括

视线方向检测单元,所述视线方向检测单元检测所述车辆的驾驶员的视线方向,其中

所述投影控制单元基于所述视线方向的变化,判定是否进行所述目标线的显示控制。

(9)按照(2)~(8)任意之一所述的信息处理装置,其中

所述周围环境信息包括关于在所述车辆后面的后续车辆的后续车辆信息,并且

所述投影控制单元基于所述后续车辆信息,估计与所述后续车辆的碰撞风险,并按照所述碰撞风险使所述第二图案不连续地变化。

(10)按照(9)所述的信息处理装置,其中

所述后续车辆信息包括关于所述车辆与所述后续车辆之间的相对距离和相对速度中的至少一个的信息。

(11)按照(9)或(10)所述的信息处理装置,其中

所述投影控制单元在所述碰撞风险等于或大于第一阈值且小于比所述第一阈值大的第二阈值的情况下,增大所述第二图案的宽度,而在所述碰撞风险等于或大于所述第二阈值的情况下,使所述第二图案闪烁。

(12)按照(2)~(11)任意之一所述的信息处理装置,其中

所述周围环境信息包括指示在所述车辆周边的物体与所述车辆之间的位置关系的位置关系信息,并且

所述投影控制单元生成指示所述车辆的车宽的一对线作为所述第一图案,并基于所述位置关系信息单独地控制所述一对线的显示。

(13)按照(12)所述的信息处理装置,其中

所述物体是指示所述车辆应当行驶的范围的边界线,并且

所述投影控制单元基于所述边界线与所述线之间的位置关系,控制所述线的颜色或闪烁。

(14)按照(13)所述的信息处理装置,其中

所述获取单元包括第一检测单元,所述第一检测单元从通过同时对所述边界线和所述线进行成像而获得的图像中,检测所述边界线与所述线之间的距离,作为所述位置关系信息,并且

在所述边界线与所述线之间的距离小于预定阈值的情况下,所述投影控制单元改变所述线的颜色或使所述线闪烁。

(15)按照(12)~(14)任意之一所述的信息处理装置,其中

所述获取单元包括第二检测单元,所述第二检测单元通过从通过对所述线进行成像而获得的图像中检测所述线的畸变,检测所述线上的障碍物的位置,作为所述位置关系信息,并且

所述投影控制单元基于所述障碍物的位置,用颜色划分所述线,用于将与所述障碍物的相交部分和其他部分区分开来。

(16)按照(2)~(15)任意之一所述的信息处理装置,还包括

预测轨迹计算单元,所述预测轨迹计算单元计算预测所述车辆将通过的预测轨迹,其中

所述投影控制单元生成指示所述预测轨迹的所述第一图案。

(17)按照(2)~(16)任意之一所述的信息处理装置,还包括

通过轨迹计算单元,所述通过轨迹计算单元计算所述车辆已通过的通过轨迹,其中

所述投影控制单元生成指示所述通过轨迹的第二图案。

(18)一种信息处理方法,包括:

通过计算机系统

获取关于车辆的周围环境的周围环境信息;以及

基于所述周围环境信息,控制从搭载在所述车辆上的投影单元投射在所述车辆的周边路面上的投影图案的显示。

(19)一种程序,所述程序使计算机系统执行:

获取关于车辆的周围环境的周围环境信息的步骤;以及

基于所述周围环境信息,控制从搭载在所述车辆上的投影单元投射在所述车辆的周边路面上的投影图案的显示的步骤。

(20)一种投影装置,包括:

投影单元,所述投影单元搭载在车辆上,将投影图案投射在所述车辆的周边路面上;

获取单元,所述获取单元获取关于所述车辆的周围环境的周围环境信息;以及

投影控制单元,所述投影控制单元基于所述周围环境信息,控制从所述投影单元投射的所述投影图案的显示。

附图标记列表

1、1a、1b车辆

2投影图案

3线图案

3a前方线

3c后方线

3b中间线

4行进方向

5预测轨迹

6通过轨迹

8L左侧线

8R右侧线

8车宽线

10、10a~10h、210、310投影单元

12驾驶员监视摄像机

13、213、313周围环境传感器单元

20、220、320控制器

22、222、322轨迹计算单元

23、223、323投影图像确定单元

26、226、326周围环境识别单元

41目标车道

51边界线

53目标线

55、55a、55b障碍物

100、200、300投影装置

技术分类

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