JP2008260335A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 運転者が必要とする角度範囲の画像を表示手段に表示可能にして車線変更等の運転を効果的に支援できるようにする。
【解決手段】 運転者が方向指示レバーに設けた感圧センサを所定の操作圧力で操作してから０．２秒が経過すると、感圧センサが検出した操作圧力の大きさに応じた角度範囲（８０°、６０°あるいは４０°）の車体後側方の画像が表示手段に表示されるので、車線変更を行うような場合に、画像の不要部分を省いて運転者が必要とする角度範囲の画像だけを表示することができる。このとき、表示手段に画像が表示される時間（５秒、４秒あるいは３秒）は、表示される画像の角度範囲に応じて決められる。しかも感圧センサを方向指示レバーに設けたので、表示手段に表示された画像を確認した運転者が車線変更を行う決断をしたとき、手を持ち換えることなく方向指示レバーを操作して方向指示器を作動させることができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、自車の少なくとも後側方の画像を撮像手段により撮像し、前記画像を乗員が視認できるように表示手段に表示する運転支援装置に関する。

高速道路で車線変更を行うような場合に、運転者が方向指示レバーに設けた感圧センサを操作すると、撮像手段で撮像した自車の後側方の画像が表示手段に表示され、運転者が表示手段の画像を見て後方の安全を確認した後に方向指示レバーを操作して方向指示器を作動させるようにしたものが、下記特許文献１により公知である。
特開２００５−１１２１５７号公報

ところで、自車が隣車線へ車線変更を行う場合には、その隣車線だけを対象にして後続車が存在するか否かを確認すれば良いが、自車が隣車線を跨いで隣々車線へ車線変更を行う場合には、隣車線および隣々車線の両方を対象にして後続車が存在するか否かを確認する必要がある。しかしながら上記従来のものは、撮像手段が撮像する自車の後側方の画像の角度範囲が一定に固定されているため、その角度範囲が狭く設定されていると隣車線の後続車しか確認できないために、隣々車線への車線変更がやり難くなる可能性があり、その角度範囲が広く設定されていると隣車線の後続車だけを確認したいのに、必要以上に広い角度範囲の画像が表示されて運転者を混乱させる可能性がある。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、運転者が必要とする角度範囲の画像を表示手段に表示可能にして車線変更等の運転を効果的に支援できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、自車の少なくとも後側方の画像を撮像手段により撮像し、前記画像を乗員が視認できるように表示手段に表示する運転支援装置において、運転者により操作される方向指示レバーと、前記方向指示レバーに設けられて運転者の操作圧力を検出する圧力検出手段と、前記操作圧力の大きさに応じた角度範囲の画像を前記表示手段に表示する表示制御手段とを備えることを特徴とする運転支援装置が提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記表示制御手段は、前記角度範囲に対応する画像が表示手段の画像表示面よりも小さいとき、前記画像を表示手段の画像表示面いっぱいに引き伸ばす画像処理手段を備えることを特徴とする運転支援装置が提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記表示制御手段は、前記操作圧力を検出してから所定時間経過後の操作圧力の大きさに応じた角度範囲の画像を前記表示手段に表示することを特徴とする運転支援装置が提案される。

また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、前記表示制御手段は、前記画像の角度範囲に応じて該画像表示時間を設定する表示時間設定手段を備えることを特徴とする運転支援装置が提案される。

尚、実施の形態のテレビカメラ１６Ｌ，１６Ｒは本発明の撮像手段に対応し、実施の形態の感圧センサＳＬ，ＳＲは本発明の圧力検出手段に対応し、実施の形態の電子制御ユニットＵは本発明の表示制御手段に対応する。

請求項１の構成によれば、運転者が方向指示レバーに設けらた圧力検出手段に操作圧力を加えると、その操作圧力の大きさに応じた角度範囲の画像が表示手段に表示されるので、車線変更を行うような場合に、画像の不要部分を省いて運転者が必要とする角度範囲の画像だけを表示手段に表示することができ、画像の視認性が向上する。しかも圧力検出手段を方向指示レバーに設けたので、表示手段に表示された画像を確認した運転者が車線変更を行う決断をしたとき、手を持ち換えることなく方向指示レバーを操作して方向指示器を作動させることができる。

また請求項２の構成によれば、方向指示レバーの操作圧力の大きさに応じて決まる角度範囲の画像が表示手段の画像表示面よりも小さいとき、その画像が表示手段の画像表示面いっぱいに引き伸ばされるので、表示手段の画像表示面を有効に利用して画像を表示することができる。

また請求項３の構成によれば、最初に操作圧力が検出された時点から所定時間経過後の操作圧力の大きさに応じた角度範囲の画像が表示手段に表示されるので、運転者が誤って瞬間的に圧力検出手段に操作圧力を加えたような場合に、不要な画像表示が行われるのを防止することができる。

また請求項４の構成によれば、表示手段に表示される画像の角度範囲に応じて画像表示時間が変更されるので、例えば時間の掛からない隣車線への車線変更を行うために狭い角度範囲の画像を表示した場合には画像表示時間を短くし、時間の掛かる隣々車線への車線変更を行うために広い角度範囲の画像を表示した場合には画像表示時間を長くすることで、最適の画像表示時間を自動的に得ることができる。

以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。

図１〜図７は本発明の実施の形態に係るもので、図１は自動車の運転席から前方を見た図、図２は方向指示レバーの拡大図、図３は運転支援装置のブロック図、図４は作用を説明するフローチャート。図５は画角８０°のときの表示手段の画像を示す図、図６は画角６０°のときの表示手段の画像を示す図、図７は画角４０°のときの表示手段の画像を示す図である。

図１に示すように、自動車の運転席の前方に配置されたステアリングホイール１１の近傍に方向指示器を作動させる方向指示レバー１２が設けられており、ダッシュボード１３の中央部にはナビゲーションシステムに兼用される液晶モニタよりなる表示手段１４が設けられる。また左右のサイドミラー１５Ｌ，１５Ｒには、車体の側方から後方への所定の角度範囲（実施の形態では８０°）を撮像可能なテレビカメラ１６Ｌ，１６Ｒが設けられる。

図２に示すように、ステアリングホイール１１の右側に隣接する位置に上下揺動自在に枢支された方向指示レバー１２は、それを矢印Ｌ方向に倒すと方向指示器に左折指示信号を出力し、それを矢印Ｒ方向に倒すと方向指示器に右折指示信号を出力する。方向指示レバー１２の先端部近傍に、運転者の指がから加えられる圧力を検出するための、上下一対の感圧センサＳＬ，ＳＲが設けられる。

図３に示すように、画像処理手段Ｍ１および表示時間設定手段Ｍ２を備える電子制御ユニットＵには、感圧センサＳＬ，ＳＲからの信号と、テレビカメラ１６Ｌ，１６Ｒからの信号とに基づいて、表示手段１４に映し出される画像を制御する。尚、電子制御ユニットＵにはナビゲーションシステム１７が接続されており、テレビカメラ１６Ｌ，１６Ｒで撮像した画像を表示手段１４に表示しないときには、表示手段１４はナビゲーションシステム１７のモニタとして使用される。

運転者が方向指示レバー１２の一方の感圧センサＳＬに圧力を加えると、左側のサイドミラー１５Ｌに設けたテレビカメラ１６Ｌで撮像した車体左後側方の画像が表示手段１４に表示され、運転者が方向指示レバー１２の他方の感圧センサＳＲに圧力を加えると、右側のサイドミラー１５Ｒに設けたテレビカメラ１６Ｒで撮像した車体右後側方の画像が表示手段１４に表示される。

次に、上記作用を図４のフローチャートに基づいて更に詳細に説明する。尚、このフローチャートでは、運転者が一対の感圧センサＳＬ，ＳＲのうち、感圧センサＳＲを操作した場合について説明する。

先ずステップＳ１で感圧センサＳＲが運転者の指による操作圧力を検出し、ステップＳ２で圧力を検出してから所定のディレイ時間（実施の形態では０．２秒）が経過すると、ステップＳ３で感圧センサＳＲで検出した圧力を第１閾値（実施の形態では０．２ｋｇ重）と比較する。ステップＳ３で圧力が０．２ｋｇ重以上であれば、ステップＳ４で圧力を第２閾値（実施の形態では０．４ｋｇ重）と比較し、圧力が０．４ｇ重以上であれば、つまり運転者が感圧センサＳＲを強く押していれば、ステップＳ５で画像処理手段Ｍ１は右側のテレビカメラ１６Ｒで撮像した画角８０°の画像の全部を表示手段１４に表示する（図５参照）。そしてステップＳ６で表示時間設定手段Ｍ２は第１表示時間（実施の形態では５秒）が経過した後に画像の表示を停止する。

前記ステップＳ３，Ｓ４で圧力が０．２ｋｇ重以上で０．４ｋｇ重未満であれば、つまり運転者が感圧センサＳＲを中程度の圧力で押していれば、ステップＳ７で画像処理手段Ｍ１は右側のテレビカメラ１６Ｒで撮像した画角８０°の画像のうちの自車の車体に近い側の画角６０°に相当する部分を切り出して表示手段１４に表示するが、このとき表示手段１４の画像表示面の全体を有効に利用するために、画像処理手段Ｍ１は画角６０°の画像を画角８０°の画像と同じサイズ（表示手段１４の画像表示面いっぱいのサイズ）まで左右方向に引き伸ばして表示する（図６参照）。そしてステップＳ８で表示時間設定手段Ｍ２は第２表示時間（実施の形態では４秒）が経過した後に画像の表示を停止する。

前記ステップＳ３で圧力が０．２ｋｇ重未満であれば、つまり運転者が感圧センサＳＲを弱く押していれば、ステップＳ９で画像処理手段Ｍ１は右側のテレビカメラ１６Ｒで撮像した画角８０°の画像のうちの自車の車体に近い側の画角４０°に相当する部分を切り出して表示手段１４に表示するが、このとき表示手段１４の画像表示面の全体を有効に利用するために、画像処理手段Ｍ１は画角４０°の画像を画角８０°の画像と同じサイズ（表示手段１４の画像表示面いっぱいのサイズ）まで左右方向に引き伸ばして表示する（図７参照）。そしてステップＳ１０で表示時間設定手段Ｍ２は第３表示時間（実施の形態では３秒）が経過した後に画像の表示を停止する。

以上のように、運転者が感圧センサＳＲに誤って触れたために０．２秒未満だけ圧力を検出した場合には、その圧力検出信号は無視されてテレビカメラ１６Ｒによる撮像は実行されないので、不要な画像表示が行われるのを防止することができる。

また運転者が感圧センサＳＲに加える圧力が増加するに伴い、表示手段１４に表示される画像の画角が４０°→６０°→８０°と増加するので、例えば隣車線への車線変更時には、感圧センサＳＲに弱い圧力を加えることで表示手段１４に画角４０°の狭い範囲の画像を表示させ、必要とする隣車線の後続車の状態だけを確実に確認することができる。一方、複数の車線を跨いで車線変更を行う場合や、自車後方の広い範囲の状況を確認する必要がある場合には、感圧センサＳＲに強い圧力を加えることで表示手段１４に画角８０°の広い範囲の画像を表示させ、最大限に広い領域の状況を確認することができる。

また表示手段１４に表示する画像の画角が最大画角である８０°よりも小さい場合に、その画像を左右方向に引き伸ばして表示手段１４の画像表示面いっぱいに拡大するので、表示手段１４の寸法を有効に利用して画像の視認性を高めることができる。

また感圧センサＳＲの操作により表示手段１４に表示された画像から後方の安全を確認した後、方向指示レバー１２を操作して車線変更を開始する際に、右側への車線変更時には方向指示レバー１２の上側に設けた感圧センサＳＲを下向きに押した後に、そのまま方向指示レバー１２を押し下げて方向指示器を作動させることができ、逆に左側への車線変更時には方向指示レバー１２の下側に設けた感圧センサＳＬを上向きに押した後に、そのまま方向指示レバー１２を押し上げて方向指示器を作動させることができるので、感圧センサＳＬ，ＳＲおよび方向指示レバー１２の一連の操作を手を持ち換えることなくスムーズに行うことができる。

また時間の掛からない隣車線への車線変更を行うために小さい画角の画像を表示した場合には画像表示時間を短くし、時間の掛かる隣々車線への車線変更を行うために大きい画角の画像を表示した場合には画像表示時間を長くすることで、最適の画像表示時間を自動的に得ることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施の形態ではテレビカメラ１６Ｌ，１６Ｒをサイドミラー１５Ｌ，１５Ｒに設けているが、テレビカメラ１６Ｌ，１６Ｒを設ける位置は任意である。

自動車の運転席から前方を見た図 方向指示レバーの拡大図 運転支援装置のブロック図 作用を説明するフローチャート 画角８０°のときの表示手段の画像を示す図 画角６０°のときの表示手段の画像を示す図 画角４０°のときの表示手段の画像を示す図

符号の説明

１２ 方向指示レバー
１４ 表示手段
１６Ｌ テレビカメラ（撮像手段）
１６Ｒ テレビカメラ（撮像手段）
Ｍ１ 画像処理手段
Ｍ２ 表示時間設定手段
ＳＬ 感圧センサ（圧力検出手段）
ＳＲ 感圧センサ（圧力検出手段）
Ｕ 電子制御ユニット（表示制御手段）

Claims (4)

1. 自車の少なくとも後側方の画像を撮像手段（１６Ｌ，１６Ｒ）により撮像し、前記画像を乗員が視認できるように表示手段（１４）に表示する運転支援装置において、
   運転者により操作される方向指示レバー（１２）と、
   前記方向指示レバー（１２）に設けられて運転者の操作圧力を検出する圧力検出手段（ＳＬ，ＳＲ）と、
   前記操作圧力の大きさに応じた角度範囲の画像を前記表示手段（１４）に表示する表示制御手段（Ｕ）と、
   を備えることを特徴とする運転支援装置。
2. 前記表示制御手段（Ｕ）は、前記角度範囲に対応する画像が表示手段（１４）の画像表示面よりも小さいとき、前記画像を表示手段（１４）の画像表示面いっぱいに引き伸ばす画像処理手段（Ｍ１）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記表示制御手段（Ｕ）は、前記操作圧力を検出してから所定時間経過後の操作圧力の大きさに応じた角度範囲の画像を前記表示手段（１４）に表示することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の運転支援装置。
4. 前記表示制御手段（Ｕ）は、前記画像の角度範囲に応じて該画像表示時間を設定する表示時間設定手段（Ｍ２）を備えることを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の運転支援装置。

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