JP2006311299A - 駐車区画監視装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定された場合に、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像を抽出し、現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像62に重畳させることにより完全な駐車区画線TをBGM画像に表示させるように構成する。
【選択図】 図11
Description
このような周辺監視装置は、車両運転時に運転者の負担の軽減を図るものであり、運転中に運転者が取得することが必要な情報の多さに鑑みると、視認性に優れ、違和感なく一見して運転者が必要な情報を取得できる画像を取得できる画像を表示することが望ましい。
ここで、「前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報」とは、撮像手段の現在位置及び視線方向を直接的に特定する撮像手段の具体的な座標や角度の情報でも良いし、車両の現在位置及び進行方向等の間接的に撮像手段の現在位置及び視線方向を特定できる情報であっても良い。
ここで、「重畳可能な過去画像が記憶されていない場合」とは、同一形状を有する駐車区画線を撮像した過去画像が無いことをいい、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線と同一の駐車区画線を撮像した過去画像がない場合の他に、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線と同一の駐車場内の他の駐車区画線を撮像した過去画像がない場合としても良い。
先ず、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の概略構成について図1を用いて説明する。図1は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の概略構成図である。
図1に示すように、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1は、車両2に対して設置された後方カメラ(撮像手段)3と、液晶ディスプレイ(画像表示手段)5と、画像処理ECU6と、現在地検出部7と、過去画像DB(過去画像記憶手段)8と、車両ECU9等で構成されている。
その結果、車両ECU9は車速センサ12の出力信号に基づいて車両2の現在の車速を検出し、操舵角センサ13の出力信号に基づいて車両2の舵角を検出する。また、ジャイロセンサ14によって検出された旋回角を積分することにより、自車方位を検出することができる。また、ヨーレートセンサ15によって車両2のヨーレートを検出する。更に、シフト位置検出センサ16によって車両2の現在のシフト位置を検出する。
図2において、駐車区画監視装置1の制御系は、画像処理ECU6と、車両ECU9の各制御手段を基本にして構成され、各制御手段に対して所定の周辺機器が接続されている。
そして、CPU21には、駐車区画線検出処理部31、車両推定軌跡作成処理部32、カメラ位置検出処理部33、画像重畳処理部34、重畳画像表示処理部35、駐車区画線補完処理部36、補完画像表示処理部37、駐車区画線存在検出処理部38を備え、過去画像DB8、車両ECU9及び各周辺機器から取得した情報に基づいて、BGM画像(図5参照)の表示を液晶ディスプレイ5を制御して行う。
また、車両推定軌跡作成処理部32は、駐車時において液晶ディスプレイ5に後方カメラ3により車両2の後方環境が撮像されたBGM画像が表示される際に、車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測する。
また、カメラ位置検出処理部33は、現在地検出部7によって検出された車両2の現在位置と自車方位と、地図DB43に記憶された地図データから、後方カメラ3の地図データ上の座標と角度(視線方向)を検出する。
また、画像重畳処理部34は、撮像したBGM画像から前記駐車区画線検出処理部31によって検出された駐車区画線が不完全(砂や水溜り等の障害物によって白線の一部が隠れた状態や、長年の使用による劣化によって白線の一部で塗装が剥がれている状態)であった場合に、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像から対応する過去BGM画像(同一の駐車区画線を撮像したBGM画像)を当該BGM画像に重畳する(スーパーインポーズする)ことにより完全な駐車区画線を生成する。更に、前記車両推定軌跡作成処理部32によって推定された軌跡56(図5参照)の画像をBGM画像に対して重畳することにより車両2の推定移動軌跡をBGM画像に描画する。
また、重畳画像表示処理部35は、前記画像重畳処理部34によって過去BGM画像や軌跡の画像が重畳されたBGM画像や軌跡の画像を液晶ディスプレイ5に対して表示する。
また、駐車区画線補完処理部36は、撮像したBGM画像から前記駐車区画線検出処理部31によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ対応する過去BGM画像が過去画像DB8に無い場合に、検出された駐車区画線に基づいて不完全な部分の駐車区画線を予測して描画した画像を当該BGM画像に重畳することにより駐車区画線を補完する。
また、補完画像表示処理部37は、前記駐車区画線補完処理部36によって補完されたBGM画像を液晶ディスプレイ5に対して表示する。
更に、駐車区画線存在検出処理部38は、前記駐車区画線検出処理部31によって駐車区画線が検出されなかった場合において、過去画像DBに記憶された過去BGM画像から対応する過去BGM画像(同一の駐車区画線を撮像したBGM画像)の存在を検索することによって、撮像したBGM画像からは検出ができなかった駐車区画線(塗装が剥がれて白線が完全に消えている状態や、砂や水溜りなどの障害物によって白線が全て隠れている状態の駐車区画線)の存在を検出する。
図4は、図3の過去画像DB8に記録された過去BGM画像の内、所定の画像Aが撮像された時点における車両2及び後方カメラ3の状態を地図上に示した模式図、図5は図4の状態における車両2の後方カメラ3によって撮像されたBGM画像(画像A)を示した模式図である。
従って、運転者は液晶ディスプレイ5のBGM画像を視認することにより、車両2が駐車を行う駐車区画52の周囲の状況の把握が容易となり、車両2が駐車区画52に対してどのような角度で進入するのかに関して予め認識することができる。それによって、車両2の駐車操作を容易に行うことが可能となる。
具体的には、車両2の位置座標A:(X1,Y1)はGPS41の設置位置なので、車両2の位置座標A:(X1,Y1)に対して自車方位の逆方向にGPS41と後方カメラ3との距離分を加算又は減算することにより、後方カメラ3の位置座標a:(x1,y1)が算出される。また、車両2の自車方位角φ1に対して180度減算又は加算することによって、その逆方向をなす後方カメラ3の視線方向の角度θ1が算出される。
尚、S2の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作がなされたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがONされたか否かの判定によって、S3以降の処理を開始することとしても良い。
尚、S14の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S15以降の処理を開始することとしても良い。
尚、S17の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S18以降の処理を開始することとしても良い。
BGM画像重畳処理では、先ず前記S21で検索された該当する過去BGM画像に対応付けて記憶された撮像時の後方カメラ3の座標位置a及び角度θ(図3参照)を、過去画像DB8から読み出す。更に、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´を現在地検出部7から読み出す。その後、図10に示すように該当する過去BGM画像59を、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´に対応するように座標変換することにより視点変換を行う(図10では座標位置a:(x2,y2)→(x1,y1)、角度θ:(θ2→θ1)の変換を行う)。それによって、過去BGM画像59で表示される駐車区画線T(右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TB)を、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´で撮像したと仮定した場合の駐車区画線Tを表示する過去BGM画像60が生成される。
尚、S25の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S26以降の処理を開始することとしても良い。
駐車区画線描画処理では、先ず撮像中のBGM画像70、72に表示される駐車区画線Tの内、検出可能な部分の駐車区画線Tから不完全部分の駐車区画線Tの形状を予測する。
また、図12の(B)のBGM画像72では、左側駐車区画線TLの略中間位置から前方への不完全部分67が存在し、不完全部分67は右側駐車区画線TRと同じ長さだけ残りの左側駐車区画線TLを延長したものであることが予測される。
尚、S30の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S31以降の処理を開始することとしても良い。
BGM画像完全重畳処理では、先ず前記S23の画像重畳処理と同様にして、該当する過去BGM画像を、視点変換し、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´で撮像したと仮定した場合の駐車区画線Tを表示する過去BGM画像60を生成する。尚、過去BGM画像60の生成に関しては既に図10を用いて詳細に説明したので、ここではその説明は省略する。
尚、S45の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S46以降の処理を開始することとしても良い。
尚、S48の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S49以降の処理を開始することとしても良い。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定され(S6:NO)、且つ過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像がない場合(S22:NO)であっても、検出された駐車区画線Tから不完全部分65、67の駐車区画線の形状を予測して、不完全部分に該当する駐車区画線66、68を描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる(図12(A)及び(B)参照)ので、駐車区画線Tの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像されたBGM画像上に駐車区画線Tが検出されなかった場合(S5:NO)でも、過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像の中に、検出されなかった駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像がある場合には(S22:YES)、該当する過去BGM画像を現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像74に重畳させる(図13参照)ので、駐車区画線Tの全部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
従って、どのような状況においても駐車区画線Tを完全な形状で表示させ、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とする。
次に、第2実施形態に係る駐車区画監視装置について図14乃至図17に基づいて説明する。尚、以下の説明において上記図1乃至図13の第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の構成と同一符号は、前記第1実施形態に係る駐車区画監視装置1等の構成と同一あるいは相当部分を示すものである。
ただし、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1が、前記S4で車両2が駐車を行う(車両2を進入させる)駐車区画52を形成する駐車区画線T(具体的には、右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TBの3本)を検出し、不完全であった場合に過去BGM画像を重畳させること等によって駐車区画線Tを補完していたのに対し、第2実施形態に係る駐車区画監視装置では、車両2が駐車を行う(車両2を進入させる)駐車区画52を形成する駐車区画線Tとともに駐車区画52の後方(車両2の後進方向)に位置する後方駐車区画を形成する後方駐車区画線を検出し、不完全であった場合に過去BGM画像を重畳させること等によって当該後方駐車区画線を補完する点で前記第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と異なっている。
先ずS104では、CPU21は後方カメラ3が撮像した画像を取り込んで解析処理を行い、路面上における車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線T(図15に示す左側駐車区画線TL、右側駐車区画線TR、奥側駐車区画線TB)と、駐車区画52の後方(車両2の後進方向に)に隣接する後方駐車区画101(図15参照)の後方駐車区画線U(図15に示す左側後方駐車区画線UL、右側後方駐車区画線UR)を検出する。尚、S104は隣接駐車区画線検出処理に相当する。
また、図15は後方駐車区画線Uを有する所定の駐車場102に進入した車両2と、その際に後方カメラ3により撮像されるBGM画像100を示した模式図である。
具体的には、先ず、同一の後方駐車区画101を撮像した過去BGM画像があるか否かを検索し、過去BGM画像が存在する場合にはその画像を視点変換し、重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像を生成する。一方、過去BGM画像が存在しない場合には、撮像中のBGM画像に表示される後方駐車区画線Uの内、検出可能な部分の後方駐車区画線Uから不完全部分の後方駐車区画線Uの形状を予測して、描画した後方駐車区画線Uの画像を重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像を生成する。
例えば、図16のBGM画像108では、他車両110によって左側後方駐車区画線UL及び右側後方駐車区画線URの略中間位置から前方への不完全部分106、107がそれぞれ存在するので、左側後方駐車区画線UL及び右側後方駐車区画線URをそれぞれ所定長さ延長することによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像109とする。また、同一の後方駐車区画101を撮像した過去BGM画像がある場合には、その画像を視点変換し、重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する重畳BGM画像109とする。
後方駐車区画線補完処理では、撮像中のBGM画像111において検出される車両2が駐車を行う駐車区画線Tの左側駐車区画線TL及び右側駐車区画線TRを後方に所定長さ延長させることにより後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116を描画する。それによって、現在撮像中のBGM画像111に駐車区画線Tが検出されなかった場合であっても、後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116が表示されたBGM画像112が生成される。それによって、運転者は駐車操作を行う際に、液晶ディスプレイ5に表示された区画線115、116を基準にすることにより、駐車区画線Tに対して車両2の車体を傾けることなく、適切な位置に駐車させることが容易に可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された後方駐車区画線Uが不完全であると判定され(S106:NO)、且つ過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像がない場合であっても、検出された後方駐車区画線Uから不完全部分の駐車区画線の形状を予測して、不完全部分に該当する後方駐車区画線Uを描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる(S108)ので、後方駐車区画線Uの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像されたBGM画像上に後方駐車区画線Uが検出されなかった場合(S105:NO)でも、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像の中に、検出されなかった後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像がある場合には(S109:YES)、該当する過去BGM画像を現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像に重畳させる(S110)ので、後方駐車区画線Uの全部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
従って、どのような状況においても後方駐車区画線Uを完全な形状で表示させ、運転者は表示された後方駐車区画線Uを基準とすることにより、駐車区画線Tに対する車両2の傾斜を無くして駐車操作を容易に行うことが可能となる。
更に、元々後方駐車区画線Uがない路面に対しても、車両2が駐車を行う駐車区画線Tから、新たに後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116を延長して表示させるので、区画線115、116を基準にすることにより駐車区画線Tに対して車両2の車体を傾けることなく、適切な位置に容易に駐車させることが可能となる。
例えば、第1実施形態及び第2実施形態では、駐車区画線Tが完全に検出された場合にのみ画像データを過去画像DB8に記録し、不完全な駐車区画線Tが検出された場合の駐車区画線の補完に使用することとしているが、完全に検出されない場合でも画像データの記録を行い、より完全に近い駐車区画線Tが検出された場合に、過去画像DB8に記録された画像データを書き換えるようにしても良い。
2 車両
3 後方カメラ
5 液晶ディスプレイ
7 現在地検出部
8 過去画像DB
9 車両ECU
21 CPU
31 駐車区画線検出処理部
32 車両推定軌跡作成処理部
33 カメラ位置検出処理部
34 画像重畳処理部
35 重畳画像表示処理部
36 駐車区画線補完処理部
37 補完画像表示処理部
38 駐車区画線存在検出処理部
41 GPS
42 地磁気センサ
52 駐車区画
T 駐車区画線
U 後方駐車区画線
Claims (7)
- 車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、
前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出する駐車区画線検出手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、
前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、
前記画像重畳手段によって重畳された画像を前記画像表示手段に表示する重畳画像表示手段と、
を有することを特徴とする駐車区画監視装置。 - 前記車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
前記車両の進行方向を検出する自車方向検出手段と、
前記現在地検出手段及び前記自車方向検出手段の検出結果に基づいて前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する撮像手段特定手段と、を有し、
前記過去画像記憶手段には、前記過去画像とともに過去画像を撮像した際の前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する特定情報が記憶され、
前記画像重畳手段は、前記過去画像記憶手段に記憶された前記特定情報に基づいて前記過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1に記載の駐車区画監視装置。 - 前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ前記過去画像記憶手段に前記画像重畳手段により重畳可能な過去画像が記憶されていない場合に、検出された前記駐車区画線に基づいて前記撮像手段により撮像された画像の駐車区画線を補完する駐車区画線補完手段と、
前記駐車区画線補完手段によって補完された画像を前記画像表示手段に表示する補完画像表示手段と、を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の駐車区画監視装置。 - 前記駐車区画線検出手段により前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線が検出されなかった場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像と前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報とに基づいて駐車区画線が存在することを検出する駐車区画線存在検出手段を有し、
前記画像重畳手段は、前記駐車区画線存在検出手段によって前記駐車区画線が存在することが検出された場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の駐車区画監視装置。 - 前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段を備え、
前記画像重畳手段は、前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の駐車区画監視装置。 - 車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、
前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、
前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、
を有することを特徴とする駐車区画監視装置。 - 前記隣接駐車区画は、前記車両が駐車を行う駐車区画の後方に位置する駐車区画であることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の駐車区画監視装置。
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