JP2018190410A - 拡張現実を用いた車線案内 - Google Patents

Abstract

【課題】車線境界線の位置を運転者に正確に識別させる。【解決手段】センサによって取得された環境データに基づいて、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップにて、前記車両の運転者が前記車線境界線を識別できないと判定された場合に、前記環境データと、前記車両の現在位置とに基づいて境界線データを生成する第一の生成ステップと、前記境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線をグラフィック表示させるためのＡＲデータを生成する第二の生成ステップと、前記ＡＲデータを前記ＡＲ視覚装置に提供する提供ステップと、前記車両の運転者の頭部位置に基づいて、前記ＡＲ視覚装置に、前記ＡＲデータに基づくグラフィックを生成して表示させる表示ステップと、を含む。【選択図】図１

Description

（関連出願への相互参照）
本出願は、「AUGMENTED REALITY FOR VEHICLE LANE GUIDANCE」と題し、２０１７年５
月９日に出願された米国特許出願第１５／５９１，１００号の優先権を主張する。これらの特許出願は、その全体が参照によって本願明細書に援用される。

本明細書は、車線案内を提供するための拡張現実に関する。

環境条件によって、車両の運転者が道路の車線（車線境界線）を認識するのが困難になる場合がある。例えば、猛吹雪により車線が完全に見えなくなることがある。別の例として、大雨の夜間において、水で道路が反射し、車線境界線が見えにくくなることもある。さらに別の例として、道路補修用ゴムが太陽光を反射し、車線境界線の認識を困難にすることもある。別の例として、道路によっては車線自体が描かれていない場所もある。その結果、車線境界線がわかりにくくなり、運転者の運転に困難をきたすことになる。

本明細書で記載するのは、車両に新しい車両機能または異なる車両機能を提供するように動作する拡張現実システム（ＡＲシステムと称する）である。本明細書では、拡張現実を単にＡＲとも呼ぶ。

ＡＲシステムは車両に含めることができる。ＡＲシステムは、車線境界線のグラフィックオーバーレイを表示するＡＲゴーグルまたは三次元ヘッドアップディスプレイ（本明細書では３Ｄ−ＨＵＤと称する）を含むことができる。

本明細書に記載するＡＲシステムは、車両の性能および運転者の安全性を向上させる多くの利点を提供することができる。例えば、ＡＲシステムは、例えば、雪、雨、照明条件、道路上のゴムなどのため、運転者が車線境界線を認識できないと判定する。ＡＲシステムは、運転者に車線境界線の位置が分かるように、車線境界線を表したオーバーレイを生成する。これにより、運転者が車線境界線の位置を心配する必要がなくなるので、運転者の安全性が向上し、運転がより快適になる。

別の利点の例として、ＡＲシステムは、車線レベルの精度の全地球測位システム（本明細書ではＧＰＳと称する）データを使用して、運転をより安全にする。運転者は、ある車線境界線が見え、ある車線境界線は見えないような特定の角度で道路を見ることがある。例えば、運転者には、ある１つ以上の車線の車線境界線を（物理的に）見ることができない場合がある。ＡＲシステムが、運転者から本来見えない車線境界線を運転者に提供した場合、紛らわしく、運転者の混乱に起因する潜在的な安全上の問題を招くことになる。代わりに、ＡＲシステムは運転者に、運転者に見えるはずである車線境界線のみを有するオーバーレイを含むＡＲ体験を提示する。

１台または複数のコンピュータのシステムを、動作に際してシステムに特定の操作または動作を行わせるソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組み合わせをシステム上にインストールすることによってそれらの動作を行うように構成することができる。１つまたは複数のコンピュータプログラムを、データ処理装置によって実行された場合に、装置に特定の操作または動作を行わせる命令を含むことによってそれらの
動作を行うように構成することができる。

１つの一般的な態様は、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できることを環境データが示しているかどうか判定するステップと、車両の運転者が車線境界線を識別できることを環境データが示していないことに応答して、環境データと車両の現在位置を記述するＧＰＳデータとに基づく境界線データを生成するステップと、境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線を表示させるグラフィックデータを記述する拡張現実データを生成するステップと、ＡＲデータをＡＲ視覚装置に提供するステップと、ＡＲ視覚装置と関連付けられた頭部位置データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定するステップと、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令すると決定したことに応答して、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するステップと、を含む方法を含む。

各実施態様は以下の特徴のうちの１つまたは複数を含むことができる。
ＡＲ視覚装置がＡＲゴーグルと３Ｄ−ＨＵＤのうちの少なくとも１つである方法。
車両の運転者が車線境界線を識別できることを環境データが示しているかどうかの判定がオブジェクト事前情報の使用に基づくものである方法。
運転者が車線境界線を識別できることを環境データが示していることに応答して、所定の時間量が経過したかどうか判定するステップと、所定の時間量が経過したことに応答して、車両の運転者が道路上の車線境界線を識別できることを環境データが示しているかどうか判定するステップとをさらに含む方法。
環境データおよびＧＰＳデータから境界線データを生成するステップが、狭域通信（本明細書では「ＤＳＲＣ」という）準拠のＧＰＳユニットから車両の現在位置のＧＰＳデータを取得するステップと、地理的領域の車線境界線を記述する車線マップの現在位置のＧＰＳデータに対応する部分を決定するステップと、車線マップの部分に基づいて境界線データを生成するステップと、を含む方法。
（１）外部センサから受信した環境データ、（２）車両のＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットから受信したＧＰＳデータ、および（３）位置推定マップのうちの１つまたは複数に基づいて車両の現在位置を決定するステップをさらに含む方法。
ＡＲ視覚装置にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令しないと決定したことに応答して、所定の時間量が経過したかどうか判定するステップと、所定の時間量が経過したことに応答して、ＡＲ視覚装置と関連付けられた頭部位置データに基づいて、ＡＲ視覚装置にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定するステップとをさらに含む方法。
運転者が現在危険にさらされているかどうか判定するステップと、運転者が現在危険にさらされていると判定したことに応答して、運転者のための警告、および警告を表示するよう求めるＡＲ視覚装置への命令を生成するステップとをさらに含む方法。
ＡＲデータをＡＲ視覚装置と関連付けられたバッファに格納するステップをさらに含む方法。

１つの一般的態様はシステムを含み、本システムは、コンピュータコードを格納した非一時的メモリを含む車載コンピュータシステムであって、コンピュータコードは、車載コンピュータシステムによって実行された場合に、車載コンピュータシステムに、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できることを環境データが示しているかどうか判定させ、車両の運転者が車線境界線を識別できることを環境データが示していないことに応答して、環境データと車両の現在位置を記述するＧＰＳデータとに基づく境界線データを生成させ、境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線を表示させるグラフィックデータを記述するＡＲデータを生成させ、ＡＲデータをＡＲ視覚装置に提供させ
、ＡＲ視覚装置と関連付けられた頭部位置データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定させ、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令すると決定したことに応答して、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令させる、車載コンピュータシステムと、車載コンピュータシステムに結合されたＡＲ視覚装置であって、車載コンピュータシステムから車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを受信し、車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するように動作する、ＡＲ視覚装置と、を含む。

各実施態様は以下の特徴のうちの１つまたは複数を含むことができる。
ＡＲ視覚装置がＡＲゴーグルと３Ｄ−ＨＵＤのうちの少なくとも１つであるシステム。
コードが、車載コンピュータシステムによって実行された場合に、車載コンピュータシステムに、運転者が車線境界線を識別できることを環境データが示していることに応答して、所定の時間量が経過したかどうか判定させ、所定の時間量が経過したことに応答して、車両の運転者が道路上の車線境界線を識別できることを環境データが示しているかどうか判定させる、システム。
環境データおよびＧＰＳデータから境界線データを生成することが、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットから車両の現在位置のＧＰＳデータを取得することと、地理的領域の車線境界線を記述する車線マップの現在位置のＧＰＳデータに対応する部分を決定することと、車線マップの部分に基づいて境界線データを生成することと、含む、システム。
車載コンピュータシステムによって実行された場合に、車載コンピュータシステムに、（１）外部センサから受信した環境データ、（２）車両のＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットから受信したＧＰＳデータ、および（３）位置推定マップのうちの１つまたは複数に基づいて車両の現在位置を決定させる追加的なコードを車載コンピュータシステムが含む、システム。

１つの一般的態様は、車載コンピュータシステムによって実行された場合に、車載コンピュータシステムに、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できることを環境データが示しているかどうか判定させ、車両の運転者が車線境界線を識別できることを環境データが指示できなかったことに応答して、環境データおよび車両の現在位置を記述するＧＰＳデータに基づく境界線データを生成させ、境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線を表示させるグラフィックデータを記述するＡＲデータを生成させ、ＡＲデータをＡＲ視覚装置に提供させ、ＡＲ視覚装置と関連付けられた頭部位置データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定させ、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令すると決定したことに応答して、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令させるコンピュータ実行可能コードを格納した車両の車載コンピュータシステムの非一時的メモリを含むコンピュータプログラム製品を含む。

各実施態様は以下の特徴のうちの１つまたは複数を含むことができる。
コンピュータ実行可能コードが車載コンピュータシステムに、運転者が車線境界線を識別できることを環境データが示していることに応答して、所定の時間量が経過したかどうか判定させ、所定の時間量が経過したことに応答して、車両の運転者が道路上の車線境界線を識別できることを環境データが示しているかどうか判定させる、コンピュータプログラム製品。
環境データおよびＧＰＳデータから境界線データを生成することが、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットから車両の現在位置のＧＰＳデータを取得することと、地理的領域の車線境界線を記述する車線マップの現在位置のＧＰＳデータに対応する部分を決定することと、車線マップの部分に基づいて境界線データを生成することと、を含む、コンピュータプロ
グラム製品。
コンピュータ実行可能コードが車載コンピュータシステムに、（１）外部センサから受信した環境データ、（２）車両のＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットから受信したＧＰＳデータ、および（３）位置推定マップのうちの１つまたは複数に基づいて車両の現在位置を決定させる、コンピュータプログラム製品。
コンピュータ実行可能コードが車載コンピュータシステムに、ＡＲ視覚装置にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令しないと決定したことに応答して、所定の時間量が経過したかどうか判定させ、所定の時間量が経過したことに応答して、ＡＲ視覚装置と関連付けられた頭部位置データに基づいて、ＡＲ視覚装置にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定させる、コンピュータプログラム製品。

また、本発明に係る方法は、
センサによって取得された環境データに基づいて、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できるか否かを判定する判定ステップと、前記判定ステップにて、前記車両の運転者が前記車線境界線を識別できないと判定された場合に、前記環境データと、前記車両の現在位置とに基づいて境界線データを生成する第一の生成ステップと、前記境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線をグラフィック表示させるためのＡＲデータを生成する第二の生成ステップと、前記ＡＲデータを前記ＡＲ視覚装置に提供する提供ステップと、前記車両の運転者の頭部位置に基づいて、前記ＡＲ視覚装置に、前記ＡＲデータに基づくグラフィックを生成して表示させる表示ステップと、を含むことを特徴とする。

また、前記表示ステップでは、前記運転者の頭部位置に基づいて、前記運転者が前記ＡＲ視覚装置を通して視認できる車線境界線の部分のみを前記ＡＲ視覚装置に表示させることを特徴としてもよい。
また、前記車両の現在位置を取得する位置取得ステップをさらに含み、前記第一の生成ステップでは、車線境界線の位置情報が記録された車線マップから、前記車両の現在位置に対応する情報を抽出し、前記情報に基づいて前記境界線データを生成することを特徴としてもよい。
また、前記位置取得ステップでは、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットを用いて前記車両の現在位置を取得することを特徴としてもよい。
また、前記位置取得ステップでは、道路をセンシングして得られた情報をさらに用いて前記車両の現在位置を取得することを特徴としてもよい。
また、前記第一の生成ステップでは、道路をセンシングして得られた情報をさらに加味して前記境界線データを生成することを特徴としてもよい。
また、前記提供ステップでは、前記表示ステップが行った判断の内容にかかわらず、前記ＡＲデータを前記ＡＲ視覚装置のバッファに格納することを特徴としてもよい。

また、本発明に係るシステムは、
センサによって取得された環境データに基づいて、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できるか否かを判定する判定手段と、前記判定手段が、前記車両の運転者が前記車線境界線を識別できないと判定した場合に、前記環境データと、前記車両の現在位置とに基づいて境界線データを生成する第一の生成手段と、前記境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線をグラフィック表示させるためのＡＲデータを生成する第二の生成手段と、前記ＡＲデータを前記ＡＲ視覚装置に提供する提供手段と、前記車両の運転者の頭部位置に基づいて、前記ＡＲ視覚装置に、前記ＡＲデータに基づくグラフィックを生成して表示させる表示手段と、を有することを特徴とする。

本開示は、限定のためではなく例として、添付の図面の各図に示されており、図面において類似した参照符号は類似した要素を指すのに用いられている。

いくつかの実施形態による車両のＡＲシステムの動作環境を示すブロック図である。 いくつかの実施形態による車両のＡＲシステムを含むコンピュータシステムの例を示すブロック図である。 いくつかの実施形態による境界線データがＧＰＳデータからどのように生成され、ＡＲデータが境界線データからどのように生成されるかを示すブロック図である。 道路上の車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイの例である。 道路上の車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイの例である。 いくつかの実施形態による３Ｄ−ＨＵＤを示すブロック図である。 いくつかの実施形態による道路上の車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを生成するための方法の流れ図の例である。

本明細書で記載するのは、車両に含まれるＡＲシステムの実施形態である。ＡＲシステムは、ネットワークに通信可能に結合される。ＡＲシステムは、車両に新しい車両機能または異なる車両機能を提供する。

車両機能とは、車両が車両の運転者に機能を提供する仕組みを含む。例えば、車両機能には、運転者が車両を制御するのを補助する車線境界線のグラフィックオーバーレイの生成が含まれる。別の例として、車両機能には、車両の先進運転者支援システム（本明細書ではＡＤＡＳシステムと称する）によって提供される機能が含まれる。ＡＤＡＳシステムによって提供される機能を、本明細書ではＡＤＡＳ機能と呼ぶ。

上述したように、ＡＲシステムは、環境データおよびＧＰＳデータに基づいて境界線データを生成することにより、運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できない場合の車両の車両機能を向上させ、または変更する。ＡＲシステムは境界線データに基づいてＡＲデータを生成する。ＡＲデータとは、ＡＲ視覚装置に車線境界線を表示させるグラフィックを生成させるためのデータである。

境界線データは２つの方法で生成することができる。第１の例では、車両はＧＰＳデータを生成するのに使用されるＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットを備えている。ＡＲシステムは環境データおよびＧＰＳデータを使用して車線マップを生成する。車線マップは、地理的領域における車線境界線を含んだマップである。ＡＲシステムは車線マップを使用して境界線データを生成する。第２の例では、ＡＲシステムは、外部センサから受信した環境データ、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットから受信したＧＰＳデータ、および位置推定マップから車両の現在位置を決定する。ＡＲシステムは、車両の現在位置および環境データを使用して境界線データを生成する。

いくつかの実施形態では、ＡＲ視覚装置はＡＲゴーグルまたは３Ｄ−ＨＵＤを含む。ＡＲシステムはＡＲ視覚装置にＡＲデータを提供する。ＡＲ視覚装置は、迅速なアクセスのためにＡＲデータをバッファに格納する。ＡＲシステムは、ＡＲ視覚装置と関連付けられた頭部位置データを受信する。ＡＲシステムは、頭部位置データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するか否かを決定する。例えば、ＡＲシステムが道路は車線境界線を見えにくくするほどの雪で覆われていると判定した場合、ＡＲシステムは、運転者には車線境界線が見えないと判定する。ＡＲシステムがＡＲ視覚装置にグラフィックオーバーレイを表示させると決定した場合、ＡＲシステムは車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう求める、ＡＲ視覚装置への命令を提供する。

次に、ＡＲシステムについてより詳細に説明する。以下の説明は、ＡＲシステムを使用した車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイの生成に焦点を当てている。しかし、実際にはＡＲシステムは、先進運転者支援システム（ＡＤＡＳシステム）を使用した運転者のための警告の生成など、他の種類の車両機能を車両に提供するのに使用することもできる。

（拡張現実と仮想現実との区別）
ＡＲと仮想現実（ＶＲ）は同じものではない。ＶＲでは、ユーザは、外界を見ることができないＶＲゴーグルセットと、ＶＲゴーグルセットが表示する画像に対応する音声を提供するヘッドフォンとを着用する。その考え方は、ユーザが現実世界を完全に忘れるようにユーザをＶＲ世界に没頭させることである。

ＶＲは、運転者の注意を車道からそらし、よって、安全上の問題があるため、車両での配備に適さない。この理由により、本発明にはＶＲは関与しない。

ＡＲでは、ユーザは、現実世界を完全に見ることができる透明なＡＲゴーグル（または眼鏡や透過ＨＵＤ）を着用する。ＡＲゴーグルは、現実世界の見え方を強化するグラフィックオーバーレイを表示する。グラフィックオーバーレイは、視覚的には、透明、半透明、不透明、または立体的に見える。グラフィックオーバーレイは、ＡＲゴーグルを通して見たときの現実世界の見え方を強化し、または修正する。またユーザは、現実世界の感じ方を強化するＡＲグローブを着用してもよい。その結果、ＡＲはユーザに現実世界を忘れさせることなく現実世界に体験を付加することになる。

（動作環境の例）
図１を参照すると、いくつかの実施形態による車両１２３のＡＲシステム１９９のための動作環境１００が示されている。動作環境１００は、車両１２３およびサーバ１０７のうちの１つまたは複数を含む。これらの要素は、ネットワーク１０５を介して相互に通信可能に結合されていてよい。図１には、１台の車両１２３、１台のサーバ１０７、および１つのネットワーク１０５が示されているが、実際には動作環境１００は、１台または複数の車両１２３、１台または複数のサーバ１０７、および１つまたは複数のネットワーク１０５を含んでいてよい。

ネットワーク１０５は従来型の有線または無線とすることができ、スター型構成、トークンリング構成、または他の構成を含む多くの異なる構成を有していてよい。さらに、ネットワーク１０５は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）（例えばインターネット）、または、複数の機器および／またはエンティティが通信するための他の相互接続データパスを含むことができる。いくつかの実施形態では、ネットワーク１０５は、ピアツーピアネットワークを含む。またネットワーク１０５は、多種多様な通信プロトコルでデータを送信するための電気通信ネットワークの各部分に結合されていてもよく、これらを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、ネットワーク１０５は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信ネットワーク、またはショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）、マルチメディア・メッセージング・サービス（ＭＭＳ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）、直接データ接続、ワイヤレス・アプリケーション・プロトコル（ＷＡＰ）、電子メール、ＤＳＲＣ、全二重無線通信などによるものを含むデータを送受信するためのセルラ通信ネットワークを含む。またネットワーク１０５は、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ、ＶｏＬＴＥまたは任意の他のモバイル・データ・ネットワークもしくはモバイル・データ・ネットワークの組み合わせを含むモバイル・データ・ネットワークを含んでいてもよい。さらに、ネットワーク１０５は１つまたは複数のＩＥＥＥ８０２．１１無線ネットワークを含んでいてもよい。

いくつかの実施形態では、車両１２３はＤＳＲＣ搭載車両である。ネットワーク１０５は、車両１２３とサーバ１０７との間で共有される１つまたは複数の通信路を含むことができる。通信路は、ＤＳＲＣ、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ（ＬＴＥ ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）、全二重無線通信または任意の他の無線通信プロトコルを含んでいてよい。例えば、ネットワーク１０５は、ＤＳＲＣメッセージ、ＤＳＲＣプローブ、基本安全メッセージ（ＢＳＭ）、または本明細書に記載するデータのいずれかを含む全二重メッセージを送信するのに使用される。

車両１２３は任意の種類の車両である。例えば、車両１２３は、自動車、トラック、スポーツ・ユーティリティ・ビークル、バス、トレーラトラック、ドローンまたは任意の他の車道を走る乗り物を含む。

いくつかの実施形態では、車両１２３は自律型車両または半自律型車両である。例えば、車両１２３はＡＤＡＳシステム１８０を含む。ＡＤＡＳシステム１８０は、自律機能を提供する機能の一部または全部を提供するように動作することができる。

いくつかの実施形態では、車両１２３は、プロセッサ１２５Ａ、メモリ１２７Ａ、通信ユニット１４５Ａ、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０、外部センサ１５５、内部センサ１５９、ＡＤＡＳシステム１８０、ＡＲ視覚装置１９８、およびＡＲシステム１９９の各要素のうちの１つまたは複数を含む。車両１２３のこれらの要素は、バス１２０Ａを介して相互に通信可能に結合されている。

サーバ１０７は、プロセッサベースのコンピューティングデバイスである。例えば、サーバ１０７は、以下の種類のプロセッサベースのコンピューティングデバイス、すなわち、パーソナルコンピュータ、ラップトップ、メインフレーム、またはサーバとして機能するように動作する任意の他のプロセッサベースのコンピューティングデバイスのうちの１つまたは複数を含む。サーバ１０７は、ハードウェアサーバを含むことができる。

いくつかの実施形態では、サーバ１０７は、プロセッサ１２５Ｂ、メモリ１２７Ｂ、通信ユニット１４５Ｂ、およびＡＲマネージャ１９４の各要素のうちの１つまたは複数を含む。サーバ１０７のこれらの要素は、バス１２０Ｂを介して相互に通信可能に結合されている。

本明細書では、車両１２３のプロセッサ１２５Ａおよびサーバ１０７のプロセッサ１２５Ｂをまとめて、または個別に「プロセッサ１２５」と呼ぶこともある。というのは、例えば、車両１２３のプロセッサ１２５Ａは車両１２３の構成要素に、サーバ１０７のプロセッサ１２５Ｂが提供するのと同様の機能を提供するからである。同様の理由で、本明細書で提供する説明では、車両１２３とサーバ１０７とに共通する要素を指す場合に、すなわち、メモリ１２７Ａとメモリ１２７Ｂとをまとめて、または個別に指す場合の「メモリ１２７」、および通信ユニット１４５Ａと通信ユニット１４５Ｂとをまとめて、または個別に指す場合の「通信ユニット１４５」の各用語を使用する。

次に、車両１２３およびサーバ１０７について説明する。

（車両１２３）
いくつかの実施形態では、プロセッサ１２５およびメモリ１２７は、車載コンピュータシステム（図２に関連して以下で説明するコンピュータシステム２００など）の要素である。車載コンピュータシステムはＡＲシステム１９９の動作を行わせ、または制御するように動作することができる。車載コンピュータシステムは、メモリ１２７に格納されたデ
ータにアクセスし、データを実行して、ＡＲシステム１９９またはＡＲシステム１９９の要素（例えば、図２参照）について本明細書に記載する機能を提供するように動作することができる。車載コンピュータシステムは、車載コンピュータシステムに、図７に関連して後述する方法７００のステップのうちの１つまたは複数を実行させるＡＲシステム１９９を実行するように動作することができる。

ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０は、１つまたは複数の異なる時刻における車両１２３の１つまたは複数の位置を記述するＧＰＳデータ１８６を記録するように動作することができる。ＧＰＳデータ１８６は、車両１２３が特定の位置にあった時刻を指示するようにタイムスタンプを付けることができる。例えば、ＧＰＳデータ１８６は、車線レベルの精度で車両１２３の位置を記述し、それによってより正確な境界線データ１８７が生成される。ＧＰＳデータ１８６はメモリ１２７に格納される。ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０は、ＤＳＲＣアンテナなど、ＧＰＳをＤＳＲＣに準拠させるハードウェアを含む。

外部センサ１５５は、車両１２３の外部の物理環境を測定するように動作する１台または複数のセンサを含むことができる。例えば、外部センサ１５５は、車両１２３に近接した物理環境の１つまたは複数の物理特性を取得する。外部センサ１５５のセンサは、環境データ１８４を生成することができる。環境データ１８４は、外部センサ１５５によって測定された記録を表すデータである。例えば、外部センサ１５５は、カメラによって取り込まれた画像など、外部センサ１５５によって取り込まれた画像を、環境データ１８４としてメモリ１２７に格納する。

いくつかの実施形態では、外部センサ１５５には以下の車両センサのうちの１台または複数が含まれる。カメラ、ＬＩＤＡＲセンサ、レーザ高度計、赤外線検知器、動き検知器、サーモスタット、聴音器、一酸化炭素センサ、二酸化炭素センサ、酸素センサ、質量空気流量センサ、エンジン冷却剤温度センサ、スロットル位置センサ、クランクシャフト位置センサ、自動車エンジンセンサ、バルブタイマ、空気燃焼比メータ、死角メータ、カーブフィーラ、不具合検出器、ホール効果センサ、マニホールド絶対圧センサ、駐車センサ、レーダガン、速度計、速度センサ、タイヤ空気圧モニタリングセンサ、トルクセンサ、トランスミッション油温センサ、タービン速度センサ（ＴＳＳ）、可変リラクタンスセンサ、車両速度センサ（ＶＳＳ）、水センサ、車輪速度センサ、および任意の他の種類の自動車センサ。

内部センサ１５９は、運転者の頭の位置または角度（以下、頭部位置と称する）をモニタして頭部位置データ１８９を生成するセンサである。いくつかの実施形態では、内部センサ１５９は、ＡＲ視覚装置１９８の一部である。

プロセッサ１２５は、計算処理を行い、表示装置に電子表示信号を提供するための算術論理演算装置、マイクロプロセッサ、汎用コントローラ、または何らかの他のプロセッサアレイを含む。プロセッサ１２５はデータ信号を処理し、複雑命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）アーキテクチャ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）アーキテクチャ、または命令セットの組み合わせを実施するアーキテクチャを含む様々なコンピューティングアーキテクチャを含むことができる。車両１２３は１つまたは複数のプロセッサ１２５を含むことができる。他のプロセッサ、オペレーティングシステム、センサ、ディスプレイ、および物理構成も可能である。

メモリ１２７はプロセッサ１２５によってアクセスされ、実行されうる命令またはデータを格納する。命令またはデータは、本明細書に記載する技法を行うためのコードを含むことができる。メモリ１２７は、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ
）・デバイス、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）・デバイス、フラッシュメモリ、または何らかの他のメモリデバイスとすることができる。いくつかの実施形態では、メモリ１２７は、ハード・ディスク・ドライブ、フロッピー・ディスク・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＯＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＡＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＷデバイス、フラッシュ・メモリ・デバイス、またはより永続的に情報を格納するための何らかの他の大容量記憶装置を含む、不揮発性メモリまたは類似した永続記憶装置および媒体も含む。メモリ１２７の一部分が、バッファまたは仮想ランダム・アクセス・メモリ（仮想ＲＡＭ）として使用するために確保されてもよい。車両１２３は１つまたは複数のメモリ１２７を含むことができる。

車両１２３のメモリ１２７は、環境データ１８４、車線マップデータ１８５、ＧＰＳデータ１８６、境界線データ１８７、ＡＲデータ１８８、および頭部位置データ１８９の各要素のうちの１つまたは複数を格納することができる。

環境データ１８４は、車両１２３の外部の環境を表すデータである。外部センサ１５５は環境データ１８４を生成する。例えば、環境データ１８４は、外部センサ１５５によって取り込まれた画像を含む。ＡＲシステム１９９は、環境データ１８４を分析して、運転者が道路上の車線境界線が見えないことを示しているかどうかを判定する。

車線マップデータ１８５は地理的領域における車線境界線を記述するデータである。いくつかの実施形態では、車線マップデータ１８５はサーバ１０７から受信される。いくつかの実施形態では、ＡＲシステム１９９は車線マップデータ１８５を生成する。車線マップデータ１８５は、地理的位置に対応する車線境界線を容易に取得するためのＧＰＳデータなど、位置データによって索引付けすることができる。

ＧＰＳデータ１８６は、車両１２３の現在位置に関する情報を含む。ＧＰＳデータ１８６は、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０から受信することができ、特定の車線内の車両１２３の位置を識別できる精度で車両１２３の現在位置を記述することができる。

ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０からのＧＰＳデータ１８６は、車道上の車両の位置の初期推定値を提供する。この推定値は、外部センサ１５５によって提供される環境データ１８４および位置推定マップを使用することで改善される。位置推定マップは、道路インフラストラクチャ、周囲の建物、道路塗料などといった道路の３Ｄ情報を含むことができる。例えば、位置推定マップは、道路インフラストラクチャの３Ｄ形状や道路塗料または道路反射器の位置を含む。環境データ１８４はまた、部分的に見えている道路塗料の画像など、外部センサ１５５によって取り込まれた３Ｄ情報も含むことができる。

境界線データ１８７は、道路上の特定の位置にある車線境界線の位置に関する情報である。境界線データ１８７は、車線マップデータ１８５およびＧＰＳデータ１８６に基づいて生成することができる。例えば、ＡＲシステム１９９は、車両１２３の現在位置を記述するＧＰＳデータ１８６を使用して、車両１２３の現在位置についての車線マップデータ１８５内の境界線データ１８７を識別する。いくつかの実施形態では、ＡＲシステム１９９は、車両１２３の現在位置を記述するＧＰＳデータ１８６をＡＲマネージャ１９４に提供し、ＡＲシステム１９９は対応する境界線データ１８７を受信する。

ＡＲデータ１８８は、ＡＲ視覚装置１９８に車線境界線を表示させるグラフィックデータを記述する。例えば、ＡＲデータ１８８は、道路のビューの上にＡＲ視覚装置１９８によって表示されるべき車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを記述する。

頭部位置データ１８９は、ＡＲ視覚装置１９８を着用している運転者の頭部の位置や向
きを記述する。例えば、頭部位置データ１８９は、ロール座標、ピッチ座標およびヨー座標を有する回転ベクトルを含む。ＡＲシステム１９９は、頭部位置データ１８９に基づいて、運転者がどこを見ているか、およびどのようにしてＡＲ視覚装置１９８に車線境界線を含むオーバーレイを位置決めするよう命令するかを決定する。

ＡＲシステム１９９は、車両の現在位置のＧＰＳ座標を取得し、車両が位置する地理的位置における車線境界線を記述する車線マップデータ１８５から境界線データ１８７を取得することができる。ＡＲシステム１９９は、ＡＲ視覚装置１９８が境界線データ１８７の最新の情報を受信するように、このプロセスをリアルタイムで繰り返すことができる。

通信ユニット１４５は、ネットワーク１０５または別の通信路との間でデータを送受信する。いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、ＤＳＲＣ送受信機、ＤＳＲＣ受信機、および車両１２３（またはサーバ１０７などの他の何らかの装置）をＤＳＲＣ対応装置にするのに必要な他のハードウェアまたはソフトウェアを含む。

いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、ネットワーク１０５への、または別の通信路への直接物理接続のためのポートを含む。例えば、通信ユニット１４５は、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）、セキュアデジタル（ＳＤ）、ＣＡＴ−５、またはネットワーク１０５との有線通信のための類似したポートを含む。いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、以下の無線通信方法を含む１つまたは複数の無線通信方法を用いてネットワーク１０５または他の通信路とデータを交換するための無線送受信機を含む。ＩＥＥＥ８０２．１１；ＩＥＥＥ８０２．１６；ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）；ＥＮ ＩＳＯ １４９０６：２００４ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｆｅｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ−Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ；ＥＮ １１２５３：２００４ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ−Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｕｓｉｎｇ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｔ ５．８ ＧＨｚ （ｒｅｖｉｅｗ）；ＥＮ １２７９５：２００２ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ−Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（ＤＳＲＣ）−ＤＳＲＣ Ｄａｔａ ｌｉｎｋ ｌａｙｅｒ：Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ｒｅｖｉｅｗ）；ＥＮ １２８３４：２００２ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ−Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ−Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ（ｒｅｖｉｅｗ）；ＥＮ １３３７２：２００４ Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ−Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ（ＤＳＲＣ）−ＤＳＲＣ ｐｒｏｆｉｌｅｓ ｆｏｒ
ＲＴＴＴ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ（ｒｅｖｉｅｗ）；２０１４年８月２８日に出願された、「Ｆｕｌｌ−Ｄｕｐｌｅｘ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ」という名称の米国特許出願第１４／４７１３８７号明細書（以下、３８７号明細書）に記載されている通信方法；または別の適切な無線通信方法。

いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、３８７号明細書に記載されている全二重協調システムを含む。

いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、ショート・メッセージ・サービス（ＳＭＳ）、マルチメディア・メッセージング・サービス（ＭＭＳ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）、直接データ接続、ＷＡＰ、電子メール、または別の適切な種類の電子通信によるものを含む、セルラ通信ネットワーク上でデータを送受信するためのセルラ通信送受信機を含む。いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は有線ポートおよび無線送受信機を含む。また通信ユニット１４５は、ＴＣＰ／ＩＰ、ＨＴＴＰ、ＨＴＴＰＳ、およびＳＭＴＰ、ミリ波、ＤＳＲＣなどを含む標準ネットワークプロトコルを用いたファイルまたはメディアオブジェクトの配布のためのネットワーク１０５への他の従来型の接続も提供する。

ＡＤＡＳシステム１８０は１つまたは複数の先進運転者支援システムを含むことができる。ＡＤＡＳシステム１８０の例として、車両１２３の、ＡＣＣシステム、アダプティブ・ハイビーム・システム、アダプティブ・ライト・コントロール・システム、自動駐車システム、自動車ナイト・ビジョン・システム、死角モニタ、衝突回避システム、横風安定化システム、運転者居眠り検知システム、運転者モニタリングシステム、緊急時運転者支援システム、前方衝突警告システム、交差点支援システム、速度適応制御システム、車線逸脱警告システム、歩行者保護システム、交通標識認識システム、旋回アシスト、および逆走警告システム、の各要素のうちの１つまたは複数が含まれる。これらの例示的な各ＡＤＡＳシステム１８０はそれぞれ、本明細書で「ＡＤＡＳ機構」または「ＡＤＡＳ機能」と呼ぶ独自の特徴および機能を提供する。

いくつかの実施形態では、ＡＤＡＳシステム１８０は、車両１２３が自律的または半自律的であるように車両１２３の１つまたは複数の動作を制御する任意のハードウェアまたはソフトウェアを含む。

ＡＲ視覚装置１９８は、任意の従来型のＡＲヘッドセット、ゴーグルまたは眼鏡である。ＡＲ視覚装置１９８の例には、Ｇｏｏｇｌｅ（登録商標）Ｇｌａｓｓ、ＣａｓｔＡＲ、Ｍｏｖｅｒｉｏ ＢＴ−２００、Ｍｅｔａ、Ｖｕｚｉｘ Ｍ−１００、Ｌａｓｔｅｒ ＳｅｅＴｈｒｕ、Ｉｃｉｓ、Ｏｐｔｉｎｖｅｎｔ ＯＲＡ−Ｓ、ＧｌａｓｓＵＰ、Ａｔｈｅｅｒ Ｏｎｅ、Ｋ−Ｇｌａｓｓ、およびＭｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｈｏｌｏｌｅｎｓのうちの１つまたは複数が含まれる。ＡＲ視覚装置１９８は、車両１２３を運転する際に、車両１２３の運転者が運転に集中できるように構成されている。ＡＲ視覚装置１９８は、ＡＲ視覚装置１９８を着用している運転者の頭部の位置や向きを記述する頭部位置データ１８９を生成する。いくつかの実施形態では、ＡＲ視覚装置１９８は、ＡＲ視覚装置１９８によって表示される仮想物体を操作するＡＲグローブなどの追加的機器を含む。

いくつかの実施形態では、ＡＲ視覚装置１９８は３Ｄ−ＨＵＤである。３Ｄ−ＨＵＤの一例を図６に示す。例えば、車両１２３の運転者が３Ｄ−ＨＵＤを見ており、３Ｄ−ＨＵＤは、ＡＲシステム１９９によって車両１２３に提供される車線境界線のグラフィックオーバーレイを表示する。３Ｄ−ＨＵＤについては、図６に関連して以下でより詳細に説明する。

以下でより詳細に説明するように、ＡＲ視覚装置１９８は、ＡＲシステム１９９から受信するデータを一時的に格納する非一時的なキャッシュまたはバッファを含むことができる。

いくつかの実施形態では、ＡＲシステム１９９は、車両１２３の通信ユニット１４５を使用して、ネットワーク１０５を介してサーバ１０７上に格納されたＡＲマネージャ１９４と通信するコードまたはルーチンを含む。ＡＲマネージャ１９４はＡＲシステム１９９に、ＡＲシステム１９９およびＡＲ視覚装置１９８が運転者に車線境界線のグラフィックオーバーレイを含むＡＲ体験を提供するのに必要なデータを提供することができる。例えば、ＡＲマネージャ１９４は、ＡＲシステム１９９に車線マップデータ１８５を提供する。

いくつかの実施形態では、車両１２３のＡＲシステム１９９は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むハードウェアを用いて実施される。いくつかの他の実施形態では、ＡＲシステム１９９は、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを用いて実施される。ＡＲシステム１９９は装置（例えばサーバや他の装置）の組み合わせに、またはそれらの装置のうちの１台に格
納することができる。

ＡＲシステム１９９は、環境データ１８４を用いて運転者が道路境界線を見ることができるか否かを判定するために外部環境をモニタする。運転者が道路境界線を見ることができないことを環境データ１８４が示す場合、ＡＲシステム１９９はＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０に車両１２３の現在位置を記述するＧＰＳデータ１８６を取得させる。ＡＲシステム１９９はＧＰＳデータ１８６から境界線データ１８７を生成する。ＡＲシステム１９９は次いで、境界線データ１８７に基づいてＡＲデータ１８８を生成する。ＡＲデータ１８８は、ＡＲ視覚装置１９８に境界線データによって記述される車線境界線を表示させるためのグラフィックデータを含む。ＡＲシステム１９９については、図２、図３、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂ、および図７に関連して以下でより詳細に説明する。

（サーバ１０７）
いくつかの実施形態では、サーバ１０７は、ＡＲマネージャ１９４、メモリ１２７Ｂ、プロセッサ１２５Ｂ、および通信ユニット１４５Ｂを含むクラウドサーバである。メモリ１２７は、この特定の車両１２３の運転者が通常は利用できないはずの新しい車両機能または異なる車両機能をＡＲシステム１９９およびＡＲ視覚装置１９８が車両１２３に提供するのに必要な任意のデータを格納する。例えば、メモリ１２７は、地理的領域における車線境界線を記述する車線マップデータ１８５を含む。ＡＲシステム１９９は車線マップデータ１８５を生成することができるが、ＡＲシステム１９９が車線マップデータ１８５を同時に生成する必要がなければ、ＡＲシステム１９９は車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイをより速く生成することができる。

サーバ１０７の、プロセッサ１２５Ｂ、メモリ１２７Ｂ、および通信ユニット１４５Ｂの各要素は、車両１２３について上述した要素と同じまたは同様であり、よって、これはこれらの要素の説明は繰り返さない。通信ユニット１４５Ｂは、ネットワーク１０５を介したサーバ１０７と車両１２３との間の通信を処理する。

図１には示されていないが、いくつかの実施形態では、ＡＲマネージャ１９４は、３８７号明細書に記載されている全二重協調システムを含む。

ＡＲマネージャ１９４は、サーバ１０７のプロセッサ１２５によって実行された場合に、車線マップを生成し、車線マップおよび他の情報を車線マップデータ１８５としてメモリ１２７に格納するように動作するコードおよびルーチンを含む。車線マップは、車道の車線境界線がどこに位置するかを記述する。いくつかの実施形態では、ＡＲマネージャ１９４は、地理的領域内の車両など、１つまたは複数のソースから道路の画像を受信する。画像は、各画像が撮影された位置と関連付けられている。例えば、画像はＧＰＳ座標と関連付けられている。

ＡＲマネージャ１９４は、画像から車線マップを生成する。例えば、ＡＲマネージャ１９４は画像の物体認識を行って道路の境界を識別し、画像内において本来見えるべき車線境界線の位置を識別する。車線境界線が存在しないいくつかの実施形態では、ＡＲマネージャ１９４は、車線境界線が存在すべき位置を推定する。例えば、ＡＲマネージャ１９４は道路の幅を識別し、車線境界線は、道路の縁（または路肩を設けるように数フィート（約１メートル）離れたところ）と道路の中央にあるはずであると推定する。

ＡＲマネージャ１９４は車線マップデータ１８５を車両１２３に提供する。いくつかの実施形態では、ＡＲマネージャ１９４は、車両１２３の位置を受信し、車両１２３の位置に対応する車線マップデータ１８５を提供する。

（コンピュータシステムの例）
次に図２を参照すると、いくつかの実施形態によるＡＲシステム１９９を含むコンピュータシステムの例２００を示すブロック図が描かれている。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００は、図７に関連して後述する方法７００の１つまたは複数のステップを行うようにプログラムされた専用コンピュータシステムを含む。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００の１つまたは複数の構成要素は、サーバ１０７の一部である。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００は、車両１２３の車載コンピュータである。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００は、車両１２３の電子制御ユニット、ヘッドユニット、または他のプロセッサベースのコンピューティングデバイスを含む。

コンピュータシステム２００は、いくつかの例によれば、ＡＲシステム１９９、プロセッサ１２５、メモリ１２７、通信ユニット１４５、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０、外部センサ１５５、内部センサ１５９、ＡＤＡＳシステム１８０、およびＡＲ視覚装置１９８、の各要素のうちの１つまたは複数を含む。コンピュータシステム２００の各構成要素はバス１２０によって通信可能に結合されている。

図示の実施形態において、プロセッサ１２５は信号線２３８を介してバス１２０に通信可能に結合されている。メモリ１２７は信号線２４０を介してバス１２０に通信可能に結合されている。通信ユニット１４５は信号線２４２を介してバス１２０に通信可能に結合されている。ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０は信号線２４４を介してバス１２０に通信可能に結合されている。外部センサ１５５は、信号線２４６を介してバス１２０に通信可能に接続されている。内部センサ１５９は、信号線２４８を介してバス１２０に通信可能に接続されている。ＡＤＡＳシステム１８０は信号線２５０を介してバス１２０に通信可能に結合されている。ＡＲ視覚装置１９８は、信号線２５２を介してバス１２０に通信可能に接続されている。

コンピュータシステム２００の、プロセッサ１２５、メモリ１２７、通信ユニット１４５、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０、外部センサ１５５、内部センサ１５９、ＡＤＡＳシステム１８０、およびＡＲ視覚装置１９８の各要素については、図１に関連して上述したので、ここではそれらの説明を繰り返さない。

メモリ１２７は、図１に関連して上述したデータのいずれかを格納することができる。メモリ１２７は、コンピュータシステム２００がその機能を提供するのに必要な任意のデータを格納することができる。

ＡＤＡＳシステムの例には、自車の、定速走行・車間距離制御装置（ＡＣＣ）システム、アダプティブ・ハイビーム・システム、アダプティブ・ライト・コントロール・システム、自動駐車システム、自動車ナイト・ビジョン・システム、死角モニタ、衝突回避システム、横風安定化システム、運転者居眠り検知システム、運転者モニタリングシステム、緊急時運転者支援システム、前方衝突警告システム、交差点支援システム、速度適応制御システム、車線逸脱警告システム、歩行者保護システム、交通標識認識システム、旋回アシスト、および逆走警告システム、の各要素のうちの１つまたは複数が含まれる。

ＡＤＡＳシステムは自車を自律型車両または半自律型車両にする車両に含まれる任意のソフトウェアまたはハードウェアも含むことができる。

図１に関連して本明細書に記載するＡＲシステム１９９は、車両のＡＤＡＳソフトウェアを起動して、このＡＤＡＳソフトウェアとＡＤＡＳソフトウェアに対応するＡＤＡＳハードウェアとがこの隠れたＡＤＡＳ機能の一部または全部を提供するよう動作するように動作するコードおよびルーチンを含むことができる。さらに、ＡＲ視覚装置１９８は、車両の運転者がこの前もって隠されたＡＤＡＳシステムの動作を関与させ、解除し、またはそれ以外に制御するのに使用できる制御要素の仮想化バージョンを有するグラフィックオーバーレイを表示することもできる。

図２に示す例示の実施形態では、ＡＲシステム１９９は、通信モジュール２０２、可視性モジュール２０４、位置推定モジュール２０６、ＡＲモジュール２０８、頭部位置モジュール２１０、および通知モジュール２１２を含む。

通信モジュール２０２は、ＡＲシステム１９９とコンピュータシステム２００の他の構成要素との間の通信を処理するためのルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２は、ＡＲシステム１９９とコンピュータシステム２００の他の構成要素との間の通信を処理するための後述する機能を提供する、プロセッサ１２５が実行可能な命令セットとすることができる。いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２はコンピュータシステム２００のメモリ１２７に格納することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能、実行可能とすることができる。通信モジュール２０２は、信号線２２２を介してプロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。

通信モジュール２０２は、通信ユニット１４５を介して、動作環境１００の１つまたは複数の要素との間でデータを送受信する。例えば、通信モジュール２０２は、通信ユニット１４５を介して、環境データ１８４、車線マップデータ１８５、ＧＰＳデータ１８６、境界線データ１８７、ＡＲデータ１８８、および頭部位置データ１８９の各要素のうちの１つまたは複数を送受信する。通信モジュール２０２は、通信ユニット１４５を介して、図１に関連して上述した、または図３および図７に関連して後述するデータまたはメッセージのいずれかを送受信することができる。

いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２は、ＡＲシステム１９９の構成要素からデータを受信し、そのデータをメモリ１２７（またはＡＲ視覚装置１９８のバッファもしくはキャッシュ）に格納する。例えば、通信モジュール２０２は、（ネットワーク１０５を介して）通信ユニット１４５からメモリ１２７に関連して上述したデータのいずれかを受信し、このデータをメモリ１２７（またはＡＲ視覚装置１９８のバッファもしくはキャッシュ）に格納する。

いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２は、ＡＲシステム１９９の構成要素間の通信を処理する。例えば、通信モジュール２０２は、頭部位置モジュール２１０からＡＲモジュール２０８に頭部位置データ１８９を送信する。

可視性モジュール２０４は、車両１２３前方の道路の可視性を判定するためのルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実施形態では、可視性モジュール２０４は、可視性を判定するための後述する機能を提供する、プロセッサ１２５が実行可能な命令セットとすることができる。いくつかの実施形態では、可視性モジュール２０４はコンピュータシステム２００のメモリ１２７に格納することができ、プロセッサ１２５によってアクセ
ス可能、実行可能とすることができる。可視性モジュール２０４は、信号線２２４を介してプロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。

可視性モジュール２０４は、外部センサ１５５から環境データ１８４を受信し、またはメモリ１２７から環境データ１８４を取得する。例えば、可視性モジュール２０４は、車両１２３前方の道路の画像を受信する。

可視性モジュール２０４は、車両１２３の運転者が車両１２３前方の道路上の車線境界線を識別できることを環境データ１８４が示しているか否かを判定する。例えば、道路が雪で覆われており、雪で道路の車線境界線が見えにくくなることがある。いくつかの実施形態では、可視性モジュール２０４は、オブジェクト事前情報に基づいて道路上の車線境界線を識別する。例えば、可視性モジュール２０４は、環境データ１８４に含まれる画像上の物体認識を行い、画像内の物体を基準オブジェクトと比較して、画像内の車線境界線の位置を識別する。

可視性モジュール２０４は、画像内の車線境界線に認識スコアを適用し、認識スコアが所定の閾値を下回る（または、認識スコアがどのように構成されるかに応じて所定の閾値を超える）場合に、運転者は車線境界線を識別できないと判定する。例えば、運転者には道路上の車線境界線の５０％未満しか見えないことを認識スコアが示している場合、可視性モジュール２０４は、運転者は車線境界線を識別できないと判定する。

可視性モジュール２０４が、運転者が車線境界線を識別できると環境データ１８４が示していると判定した場合、可視性モジュール２０４は、所定の時間量だけ待機してから判定ステップを再び行うことができる。例えば、可視性モジュール２０４は、運転者が車線境界線を識別できないと可視性モジュール２０４が判定するまで３０秒ごとに判定ステップループを行う。運転者が車線境界線を識別できないことを環境データ１８４が示していると可視性モジュール２０４が判定した場合、可視性モジュール２０４は位置推定モジュール２０６に境界線データ１８７を生成するよう命令することができる。

位置推定モジュール２０６は、境界線データ１８７を生成するためのルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実施形態では、位置推定モジュール２０６は、境界線データ１８７を生成するための後述する機能を提供する、プロセッサ１２５が実行可能な命令セットとすることができる。いくつかの実施形態では、位置推定モジュール２０６は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に格納することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能、実行可能とすることができる。位置推定モジュール２０６は、信号線２２６を介してプロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。

位置推定モジュール２０６は、ＧＰＳデータ１８６を使用して車両１２３の現在位置を決定することができる。いくつかの実施形態では、ＧＰＳデータ１８６は、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０によって生成され、車両１２３の現在位置を記述する。ＧＰＳユニットはＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０であり、ＤＳＲＣ規格はすべてのＧＰＳデータが車両１２３の走行車線を記述するのに十分な精度を含むことを必要とするので、ＧＰＳデータは±３メートル以内の精度である。比較すると、非ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットのＧＰＳデータは±１０メートル以内の精度しかない。

いくつかの実施形態では、位置推定モジュール２０６は、外部センサ１５５から受信した環境データ１８４、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０から受信したＧＰＳデータ１８６、および位置推定マップに基づいて車両１２３の現在位置を決定する。位置推定モジ
ュール２０６は、ＧＰＳデータなどのＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０から受信したＧＰＳデータ１８６を使用して、道路上の車両１２３の位置の初期推定値を決定することができる。位置推定モジュール２０６は、環境データ１８４および位置推定マップに基づいて道路上の車両１２３の位置を修正することができる。位置推定マップは、道路インフラストラクチャの３Ｄ形状や道路塗料または反射器の位置など、道路に関する３Ｄ情報を含むことができる。位置推定モジュール２０６は、環境データ１８４と位置推定マップとの間の偏差を計算することによって車両１２３の位置を修正し、その偏差を使用して車両１２３の現在位置を決定することができる。

位置推定モジュール２０６は、ＧＰＳデータ１８６および車線マップデータ１８５に基づいて境界線データ１８７を生成する。位置推定モジュール２０６は、地理的領域における車線境界線を記述する車線マップデータ１８５を取得することができる。位置推定モジュール２０６は、外部センサ１５５から取得した環境データ１８４から車線マップを生成することができる。別の例として、位置推定モジュール２０６は、サーバ１０７に格納されたＡＲマネージャ１９４から車線マップデータ１８５を受信することもできる。

位置推定モジュール２０６は、現在位置のＧＰＳデータに対応する車線マップを抽出することができる。位置推定モジュール２０６は、抽出した車線マップの部分に基づいて境界線データ１８７を生成することができる。境界線データ１８７は、運転者が道路を見た際に見えるはずである車線境界線の位置を記述する。例えば、図３の符号３００は、ＡＲシステム１９９（より具体的には、位置推定モジュール２０６）が車両１２３の現在位置に特有の境界線データ１８７を提供できるように、ＧＰＳデータ１８６を車線マップデータ１８５に提供することによって、境界線データ１８７がＧＰＳデータ１８６からどのように生成されるかを示すブロック図である。位置推定モジュール２０６は、ＡＲ視覚装置１９８が最新の境界線データ１８７を有するようにリアルタイムで境界線データ１８７を生成することができる。

ＡＲモジュール２０８は、ＡＲデータ１８８を生成するためのルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実施形態では、ＡＲモジュール２０８は、ＡＲデータ１８８を生成するための後述する機能を提供する、プロセッサ１２５が実行可能な命令セットとすることができる。いくつかの実施形態では、ＡＲモジュール２０８はコンピュータシステム２００のメモリ１２７に格納することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能、実行可能とすることができる。ＡＲモジュール２０８は、信号線２２８を介してプロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。

ＡＲモジュール２０８は、境界線データ１８７に基づいてＡＲデータ１８８を生成する。ＡＲデータ１８８は、ＡＲ視覚装置１９８に、道路のビューと車線境界線とを重畳表示させるグラフィックデータを記述する。例えば、ＡＲモジュール２０８は、ＡＲ視覚装置１９８が車線境界線を描写するオーバーレイを表示するためのグラフィック命令を生成する。

図３の符号３５０は、いくつかの実施形態による、ＡＲデータ１８８が境界線データ１８７からどのように生成されるかを示すブロック図である。ＡＲシステム１９９、より具体的にはＡＲモジュール２０８は、境界線データ１８７を使用して、道路の縁や車線間の境界線など、車線境界線を記述するＡＲデータ１８８を含むオーバーレイを生成する。オーバーレイは、追い越しを禁止する実線の車線境界線、追い越しが許可されていることを指示する破線の車線境界線、道路の一方の側の運転者には追い越しが許可されているが、道路の他方の側の運転者には許可されていないことを指示する実線の車線境界線と破線の車線境界線との様々な組み合わせなど、適用可能な様々な種類の車線境界線を含むことが
できる。

図４Ａは、車線境界線が雪で見えにくくなった道路の図の例４００である。この例では、道路に雪が非常に多いため、運転者は、道路の縁や車線間の境界線を見分けることができない。図４Ｂは、いくつかの実施形態による道路上の車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイ４５５を有する図４Ａの道路の図の例４５０である。この例では、グラフィックオーバーレイ４５５は、道路の縁の車線境界線と、運転者が追い越しのために他方の車線を使用できることを指示する中央の破線の車線境界線とを含む。

図５の符号５００は、雨により道路上に車線境界線を見えにくくするグレアが生じた夜の道路の図の例である。この例では、ボックス５０５は、道路上の水が夜間の条件と組み合わさった結果、道路が信号機、街路灯、および車のライトを反射して道路上の車線境界線が見えなくなっている領域を表している。図５の符号５５０は、いくつかの実施形態による道路上の車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイ５５５を有する道路の図の例である。この例では、グラフィックオーバーレイ５５５は、道路の縁の車線境界線と、運転者が追い越しのために他方の車線を使用できることを指示する中央の破線の車線境界線とを含む。

ＡＲモジュール２０８は、ＡＲデータ１８８をＡＲ視覚装置１９８に提供する。例えば、ＡＲモジュール２０８は、運転者の頭部位置が、運転者に現実世界の車線境界線が見えるはずである向きにあるときに、ＡＲ視覚装置１９８がＡＲデータ１８８を迅速に取得できるように、ＡＲデータ１８８をＡＲ視覚装置１９８のバッファにＡＲデータ１８８を格納する。

頭部位置モジュール２１０は、頭部位置データ１８９に基づいてＡＲ視覚装置１９８にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定するためのルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実施形態では、頭部位置モジュール２１０は、ＡＲ視覚装置１９８にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定するための後述する機能を提供する、プロセッサ１２５が実行可能な命令セットとすることができる。いくつかの実施形態では、頭部位置モジュール２１０は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に格納することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能、実行可能とすることができる。頭部位置モジュール２１０は、信号線２３０を介してプロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。

頭部位置モジュール２１０はＡＲ視覚装置１９８から頭部位置データ１８９を受信することもでき、または頭部位置モジュール２１０はメモリ１２７から頭部位置データ１８９を取得することもできる。頭部位置データ１８９は、運転者の頭部の位置や向きを記述する。例えば、頭部位置データ１８９は、運転者の頭部の位置のロール座標、ピッチ座標、およびヨー座標を記述する。

頭部位置モジュール２１０は、頭部位置データ１８９に基づいて、ＡＲ視覚装置１９８に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうか決定する。例えば、運転者が、運転者に道路上の車線境界線が見えるはずの現実世界の部分を見ていることを頭部位置データ１８９が示している場合、頭部位置モジュール２１０は、ＡＲ視覚装置１９８に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令する。

いくつかの実施形態では、頭部位置モジュール２１０がＡＲ視覚装置１９８にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令しないと決定した場合、頭部位置モジュール２１０
は所定の時間量だけ待機してから決定するステップを再度行う。例えば、頭部位置モジュール２１０は、頭部位置モジュール２１０がＡＲ視覚装置１９８に、車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令すると決定するまで、２秒ごと（または１秒ごと、１ミリ秒ごとなど）に決定ループを行う。

通知モジュール２１２は、運転者が現在危険にさらされているかどうか判定し、通知を生成するためのルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実施形態では、通知モジュール２１２は、運転者が危険にさらされているかどうか判定し、通知を生成するための後述する機能を提供する、プロセッサ１２５が実行可能な命令セットとすることができる。いくつかの実施形態では、通知モジュール２１２は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に格納することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能、実行可能とすることができる。通知モジュール２１２は、信号線２３２を介してプロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素と協働し、通信するように適応させることができる。

通知モジュール２１２は、現在の運転状況を分析して、運転者が現在危険にさらされているかどうか判定する。例えば、通知モジュール２１２は、環境データ１８４を使用して、雪で道路が見えにくくなっているのは危険な状態である、または道路に沿った路面凍結により自動車が氷でスリップする可能性があると判定する。通知モジュール２１２が運転者は現在危険にさらされていると判定した場合、通知モジュール２１２は、運転者に警告を生成し、ＡＲ視覚装置１９８に警告を表示するよう命令することができる。例えば、警告は、「警告：１０フィート（約３メートル）先で路面凍結！」と表示される。

通知モジュール２１２が運転者は現在危険にさらされていないと判定した場合、通知モジュール２１２は何もしなくてもよく、または通知モジュール２１２はＡＲ視覚装置１９８に、「安全」の語を含むオーバーレイなど、ユーザが安全であるという通知を提供するよう命令してもよい。

いくつかの実施形態では、通知モジュール２１２はＡＤＡＳシステム１８０がＡＤＡＳシステム１８０と対話して、ＡＤＡＳシステム１８０が運転者の現在の危険に適した是正措置を開始できるようにする。例えば、通知モジュール２１２が車両１２３から１０フィート（約３メートル）先に路面凍結があると判定した場合、通知モジュール２１２はＡＤＡＳシステム１８０に通知して、ＡＤＡＳシステム１８０が車両の減速を開始するようにする。

（３Ｄ−ＨＵＤの例）
図６を参照すると、ＡＲ視覚装置１９８が３Ｄ−ＨＵＤである実施形態におけるＡＲ視覚装置１９８を示すブロック図が示されている。

いくつかの実施形態では、３Ｄ−ＨＵＤは、プロジェクタ６０１、可動スクリーン６０２、スクリーン駆動ユニット６０３、光学系（レンズ６０４、６０６、反射器６０５などを含む）を含む。プロジェクタ６０１は、デジタル・ミラー・デバイス（ＤＭＤ）・プロジェクタ、液晶プロジェクタなど、任意の種類のプロジェクタとすることができる。プロジェクタ６０１は、可動スクリーン６０２上に画像（グラフィック）６０８を投影する。画像６０８は、グラフィックオーバーレイを含むことができる。例えば、画像６０８は、図２に関連して上述したような車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイである。

可動スクリーン６０２は透明板を含み、よって、投影画像の光は可動スクリーン６０２を透過して車両（例えば、車両１２３）のフロントガラス６０７に投影される。フロントガラス６０７に投影された画像は、フロントガラスに投影された物体ではなく、あたかも
現実世界の３次元空間に存在する現実物体（６１１ａ、６１１ｂとして示す）であるかのように、運転者６１０に知覚される。

いくつかの実施形態では、３Ｄ−ＨＵＤは、スクリーン６０２上の投影位置を調整することによって、運転者６１０に対する画像の方向（言い換えると、フロントガラスにおける画像位置）を制御することができる。さらに、スクリーン６０２は、位置６０３ａと位置６０３ｂとの間の範囲でスクリーン駆動ユニット６０３によって移動可能である。スクリーン６０２の位置を調整することにより、現実世界における運転者６１０からの投影画像の深さ（距離）を変えることができる。一例では、スクリーン６０２の可動範囲（位置６０３ａと位置６０３ｂとの間の距離）は５ｍｍであり、これは現実世界での５ｍから無限遠に対応する。３Ｄ−ＨＵＤの使用により、運転者６１０は、投影画像が現実世界（３次元空間）に存在していると知覚することができる。例えば、画像が現実物体（歩行者、自動車など）と同じ３次元位置（または少なくとも実質的に同じ深さ）に投影された場合、運転者は投影画像を見るために目の焦点を調節する必要がなく、現実物体を実ながら投影画像を容易に把握することが可能になる。

図６に示す３Ｄ−ＨＵＤは例として提供されている。他の例も可能である。これらの例には、図６に示す３Ｄ−ＨＵＤと、程度の差はあるが同様の複雑さを有するヘッドアップディスプレイが含まれる。例えば、将来においては、可動スクリーン６０２などの可動部品を必要としないヘッドアップディスプレイが出現することが予想される。例えば、移動しない静止スクリーンが配置される可能性もある。配置されるヘッドアップディスプレイが２次元のヘッドアップ・ディスプレイ・ユニットではない可能性もある。いくつかの実施形態では、ＡＲシステム１９９およびグラフィックオーバーレイは、そのような構成要素で動作するように設計される。

（方法の例）
次に図７を参照すると、いくつかの実施形態によるＡＲシステム１９９を使用して車両に新しい車両機能または異なる車両機能を提供するための方法の例７００の流れ図が示されている。車両機能は、図１に関連して上述した車両１２３の構成要素によって提供されてもよい。

方法７００について本明細書に記載するステップのうちの１つまたは複数は、１台または複数のコンピュータシステム２００によって実行することができる。

次に図７を参照する。ステップ７０５で、車両１２３の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できることを環境データ１８４が示しているかどうかが判定される。例えば、道路は、道路の亀裂を修復するためのゴムによってかなり覆い隠されているため、車線境界線が見えにくくなっている。運転者が道路上の車線境界線を識別できる場合、ステップ７１０で、第１の所定の時間量が経過したかどうかが判定される。ステップ７１０は、第１の所定の時間量が経過し、ステップ７０５が繰り返されるまで繰り返し行われる。

運転者が道路上の車線境界線を識別できないと判定された場合、ステップ７１５で、環境データ１８４と、車両の現在位置を記述するＧＰＳデータ１８６とに基づいて境界線データ１８７が生成される。ＧＰＳデータ１８６は、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット１５０から受信することができる。いくつかの例では、現在位置は、環境データ１８４および位置推定マップからさらに決定される。いくつかの例では、ＧＰＳデータ１８６は、車両１２３の現在位置のＧＰＳデータ１８６に対応する車線マップからの境界線データ１８７を取得するのに使用される。

ステップ７２０で、境界線データ１８７に基づいてＡＲデータ１８８が生成され、ＡＲ
データ１８８は、ＡＲ視覚装置１９８に車線境界線を表示させるグラフィックデータを記述する。ＡＲ視覚装置１９８は、ＡＲゴーグルまたは３Ｄ−ＨＵＤを含むことができる。ステップ７２５で、ＡＲ視覚装置１９８はＡＲデータ１８８を提供される。

ステップ７３０で、ＡＲ視覚装置１９８と関連付けられた頭部位置データ１８９に基づいて、ＡＲ視覚装置１９８に車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令するかどうかが決定される。ＡＲ視覚装置１９８にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令しないと決定された場合、ステップ７３５で、第２の所定の時間量が経過したかどうかが判定される。ステップ７３５は、第２の所定の時間量が経過し、ステップ７３０が繰り返されるまで繰り返し行われる。第１の所定の時間量は第２の所定時間量と異なっていてもよい。

ＡＲ視覚装置１９８にグラフィックオーバーレイを表示するよう命令すると決定された場合、ステップ７４０で、ＡＲ視覚装置１９８は、車線境界線を描写するグラフィックオーバーレイを表示するよう命令される。

以上の説明では、本発明を十分に理解できるように、多くの詳細について説明した。しかしながら、各実施形態はこれらの具体的な詳細無しでも良いことは当業者にとって明らかであろう。また、説明が不明瞭になることを避けるために、構造や装置をブロック図の形式で表すこともある。たとえば、一実施形態は、ユーザインタフェースおよび特定のハードウェアとともに説明される。しかし、ここでの説明は、データおよびコマンドを受信する任意のタイプのコンピュータシステムおよび任意の周辺機器について適用できる。

本明細書における「一実施形態」または「ある実施形態」等という用語は、その実施形態と関連づけて説明される特定の特徴・構造・性質が少なくとも本発明の一つの実施形態に含まれることを意味する。「一実施形態における」等という用語は本明細書内で複数用いられるが、これらは必ずしも同一の実施形態を示すものとは限らない。

以上の詳細な説明の一部は、非一時的（non-transitory）なコンピュータ可読記憶媒体に記憶されたデータビットに対する動作のアルゴリズムおよび記号的表現として提供される。これらのアルゴリズム的な説明および表現は、データ処理技術分野の当業者によって、他の当業者に対して自らの成果の本質を最も効果的に説明するために用いられるものである。なお、本明細書において（また一般に）アルゴリズムとは、所望の結果を得るための論理的な手順を意味する。処理のステップは、物理量を物理的に操作するものである。必ずしも必須ではないが、通常は、これらの量は記憶・伝送・結合・比較およびその他の処理が可能な電気的または磁気的信号の形式を取る。通例にしたがって、これらの信号をビット・値・要素・エレメント・シンボル・キャラクタ・項・数値などとして称することが簡便である。

なお、これらの用語および類似する用語はいずれも、適切な物理量と関連付いているものであり、これら物理量に対する簡易的なラベルに過ぎないということに留意する必要がある。以下の説明から明らかなように、特に断らない限りは、本明細書において「処理」「計算」「コンピュータ計算（処理）」「判断」「表示」等の用語を用いた説明は、コンピュータシステムや類似の電子的計算装置の動作および処理であって、コンピュータシステムのレジスタやメモリ内の物理的（電子的）量を、他のメモリやレジスタまたは同様の情報ストレージや通信装置、表示装置内の物理量として表される他のデータへ操作および変形する動作および処理を意味する。

本発明は、本明細書で説明される動作を実行する装置にも関する。この装置は要求される目的のために特別に製造されるものであっても良いし、汎用コンピュータを用いて構成
しコンピュータ内に格納されるプログラムによって選択的に実行されたり再構成されたりするものであっても良い。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な、例えばフロッピー（登録商標）ディスク・光ディスク・ＣＤ−ＲＯＭ・磁気ディスクなど任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気または光学式カード、ＵＳＢキーを含む不揮発性フラッシュメモリ、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体などの、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶される。

発明の具体的な実施形態は、完全にハードウェアによって実現されるものでも良いし、完全にソフトウェアによって実現されるものでも良いし、ハードウェアとソフトウェアの両方によって実現されるものでも良い。好ましい実施形態は、ソフトウェアによって実現される。ここでソフトウェアとは、ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードやその他のソフトウェアを含むものである。

さらに、ある実施形態は、コンピュータが利用あるいは読み込み可能な記憶媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムプロダクトの形態を取る。この記憶媒体は、コンピュータや任意の命令実行システムによってあるいはそれらと共に利用されるプログラムコードを提供する。コンピュータが利用あるいは読み込み可能な記憶媒体とは、命令実行システムや装置によってあるいはそれらと共に利用されるプログラムを、保持、格納、通信、伝搬および転送可能な任意の装置を指す。

プログラムコードを格納・実行するために適したデータ処理システムは、システムバスを介して記憶素子に直接または間接的に接続された少なくとも１つのプロセッサを有する。記憶素子は、プログラムコードの実際の実行に際して使われるローカルメモリや、大容量記憶装置や、実行中に大容量記憶装置からデータを取得する回数を減らすためにいくつかのプログラムコードを一時的に記憶するキャッシュメモリなどを含む。

入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置は、例えばキーボード、ディスプレイ、ポインティング装置などであるが、これらはＩ／Ｏコントローラを介して直接あるいは間接的にシステムに接続される。

システムにはネットワークアダプタも接続されており、これにより、私的ネットワークや公共ネットワークを介して他のデータ処理システムやリモートにあるプリンタや記憶装置に接続される。モデム、ケーブルモデム、イーサネット（登録商標）は、現在利用可能なネットワークアダプタのほんの一例である。

最後に、本明細書において提示されるアルゴリズムおよび表示は特定のコンピュータや他の装置と本来的に関連するものではない。本明細書における説明にしたがったプログラムを有する種々の汎用システムを用いることができるし、また要求された処理ステップを実行するための特定用途の装置を製作することが適した場合もある。これら種々のシステムに要求される構成は、以上の説明において明らかにされる。さらに、本発明は、特定のプログラミング言語と関連づけられるものではない。本明細書で説明される本発明の内容を実装するために種々のプログラミング言語を利用できることは明らかであろう。

実施形態の前述の説明は、例示と説明を目的として行われたものである。したがって、開示された実施形態が本発明の全てではないし、本発明を上記の実施形態に限定するものでもない。本発明は、上記の開示にしたがって、種々の変形が可能である。本発明の範囲は上述の実施形態に限定解釈されるべきではなく、特許請求の範囲にしたがって解釈されるべきである。本発明の技術に詳しい者であれば、本発明はその思想や本質的特徴から離れることなくその他の種々の形態で実現できることを理解できるであろう。同様に、モジ
ュール・処理・特徴・属性・方法およびその他の本発明の態様に関する名前付けや分割方法は必須なものでものないし重要でもない。また、本発明やその特徴を実装する機構は異なる名前や分割方法や構成を備えていても構わない。さらに、当業者であれば、モジュール・処理・特徴・属性・方法およびその他の本発明の態様は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェアもしくはこれらの組合せとして実装できることを理解できるであろう。また、本発明をソフトウェアとして実装する場合には、モジュールなどの各要素は、どのような様式で実装されても良い。例えば、スタンドアローンのプログラム、大きなプログラムの一部、異なる複数のプログラム、静的あるいは動的なリンクライブラリー、カーネルローダブルモジュール、デバイスドライバー、その他コンピュータプログラミングの当業者にとって既知な方式として実装することができる。さらに、本発明の実装は特定のプログラミング言語に限定されるものではないし、特定のオペレーティングシステムや環境に限定されるものでもない。以上のように、上記の本発明の説明は限定的なものではなく例示的なものであり、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲にしたがって定められる。

１０７ サーバ
１２３ 車両
１２５ プロセッサ
１２７ メモリ
１４５ 通信ユニット
１５０ ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニット
１５５ 外部センサ
１５９ 内部センサ
１８０ ＡＤＡＳシステム
１８４ 環境データ
１８５ 車線マップデータ
１８６ ＧＰＳデータ
１８７ 境界線データ
１８８ ＡＲデータ
１８９ 頭部位置データ
１９４ ＡＲマネージャ
１９８ ＡＲ視覚装置
１９９ ＡＲシステム

Claims (9)

1. センサによって取得された環境データに基づいて、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できるか否かを判定する判定ステップと、
   前記判定ステップにて、前記車両の運転者が前記車線境界線を識別できないと判定された場合に、前記環境データと、前記車両の現在位置とに基づいて境界線データを生成する第一の生成ステップと、
   前記境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線をグラフィック表示させるためのＡＲデータを生成する第二の生成ステップと、
   前記ＡＲデータを前記ＡＲ視覚装置に提供する提供ステップと、
   前記車両の運転者の頭部位置に基づいて、前記ＡＲ視覚装置に、前記ＡＲデータに基づくグラフィックを生成して表示させる表示ステップと、
   を含む方法。
2. 前記表示ステップでは、前記運転者の頭部位置に基づいて、前記運転者が前記ＡＲ視覚装置を通して視認できる車線境界線の部分のみを前記ＡＲ視覚装置に表示させる、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記車両の現在位置を取得する位置取得ステップをさらに含み、
   前記第一の生成ステップでは、車線境界線の位置情報が記録された車線マップから、前記車両の現在位置に対応する情報を抽出し、前記情報に基づいて前記境界線データを生成する、
   請求項１または２に記載の方法。
4. 前記位置取得ステップでは、ＤＳＲＣ準拠のＧＰＳユニットを用いて前記車両の現在位置を取得する、
   請求項３に記載の方法。
5. 前記位置取得ステップでは、道路をセンシングして得られた情報をさらに用いて前記車両の現在位置を取得する、
   請求項４に記載の方法。
6. 前記第一の生成ステップでは、道路をセンシングして得られた情報をさらに加味して前記境界線データを生成する、
   請求項３から５のいずれかに記載の方法。
7. 前記提供ステップでは、前記表示ステップが行った判断の内容にかかわらず、前記ＡＲデータを前記ＡＲ視覚装置のバッファに格納する、
   請求項１から６のいずれかに記載の方法。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
9. センサによって取得された環境データに基づいて、車両の運転者が車両前方の道路上の車線境界線を識別できるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段が、前記車両の運転者が前記車線境界線を識別できないと判定した場合に、前記環境データと、前記車両の現在位置とに基づいて境界線データを生成する第一の生成手段と、
   前記境界線データに基づいて、ＡＲ視覚装置に車線境界線をグラフィック表示させるためのＡＲデータを生成する第二の生成手段と、
   前記ＡＲデータを前記ＡＲ視覚装置に提供する提供手段と、
   前記車両の運転者の頭部位置に基づいて、前記ＡＲ視覚装置に、前記ＡＲデータに基づくグラフィックを生成して表示させる表示手段と、
   を有するシステム。

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