JP2009230224A - 車両用周囲監視装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明による車両用周囲監視装置によれば、ドライバーから見て前方で左右に広がる領域内の死角領域を監視し、死角領域の実画像を撮像するように車両の前方部に設けられた実画像撮像手段2、4、6と、所定の実物体の画像を仮想画像として取得する仮想画像取得手段38と、撮像された死角領域の実画像内において、取得された実物体の仮想画像を表示する位置を規定し、その表示位置に基づいてドライバーが距離感をつかめるように実物体の仮想画像の大きさを規定する仮想画像規定手段34、42、36と、仮想画像を仮想画像規定手段により規定される位置及び大きさで実画像に重畳して表示する表示手段26、14と、を有する。
【選択図】図8
Description
このように構成された本発明においては、衝突事故の多発する交差点の左右交差路の距離感を把握して、衝突事故をより確実に防ぐことが出来る。
このように構成された本発明においては、大きさ既知の実物体の画像が表示されるので、その実物体と実画像とを比較することにより距離感を精度良く把握することが出来る。
このように構成された本発明においては、ドライバーの視野内にある実物体が、仮想画像として死角領域の実画像に重畳されるので、距離感を精度良く把握することが出来る。
このように構成された本発明においては、ドライバーの視野内にある実物体が、仮想画像として、同じ距離に同じ大きさで死角領域の実画像に重畳されるので、距離感をより精度良く把握することが出来る。
このように構成された本発明においては、表示手段による表示が実画像のみとなるので、移動体が無いことを容易に把握することが出来る。また、移動体がない場合の処理負担が軽減される。
このように構成された本発明においては、実物体の仮想画像が移動体に隣接する路端側に表示されるので、移動体までの距離感を精度良く把握することが出来る。
このように構成された本発明においては、例えば、表示を点滅させるなどして、ドライバー自身が目視で左右の道路状況を見渡せることが出来るようになったことを知ることが出来る。
先ず、図1及び図2により、本発明の実施形態による車両用周囲監視装置の基本構成を説明する。図1は、本発明の実施形態による車両用周囲監視装置が適用された車両の全体構成図であり、図2は、本発明の実施形態による車両用周囲監視装置のカメラによる撮像範囲の一例(a)及び撮像された映像の一例(b)を示す図である。
図3に示すように、周辺監視センサ20として構成される各カメラ2、4、6からの画像信号が、ECU18内の画像取得部22に入力される。入力された画像信号は広角画像であり歪みが生じているので、その画像が画像補正部24で補正される。
また、移動体検出部30では、画像補正部24からの入力画像内に移動体、例えば、他車両やオートバイや自転車などが存在するか否かを検出する。移動体が存在しない場合には、合成画像作成部26で後述する仮想画像を表示しないので、それを指示する信号を合成画像作成部26に送り、移動体が存在する場合には合成画像作成部26で後述する仮想画像を表示するので、移動体が存在することを指示する信号を合成画像作成部26に送る。
次に、実物体大きさ変換部36で、検出されたランドマークを、各カメラ2、4、6から得られる画像(例えば、図2(b))内に、仮想画像として、どの程度の大きさで表示するかが決定される。
ランドマーク検出部32でランドマークが検出されない場合には、既に大きさが分かっている既存物(実物体)、例えば、電信柱や樹木や街路樹や標識などの情報蓄積部40から、既存物表示位置算出部42にそれらのデータを送り、各カメラ2、4、6から得られる画像(例えば、図2(b))のどの位置に表示するかが決定される。
次に、上述したように実物体大きさ変換部36で、既存物を、各カメラ2、4、6から得られる画像(例えば、図2(b))内に、距離把握用仮想画像として、どの程度の大きさで表示するかが決定される。
図4に示すように、頭出し位置とは、ドライバーが座る運転席が交差路内に入ったときの位置であり、ドライバーが直接に、自分の目で交差路内を見通せるようになった位置である。なお、カメラだし位置は、図2(a)に示すように、車両の先端が交差路内に入った状態であり、ドライバーからは交差路を見通せないが、車両の前端部に取り付けられたカメラ2、4、6により、交差路内を見通せる位置である。また、鼻出し位置は、他車や歩行者に自車両の存在を知らせる位置である。
まず、交差路手前では一時停止する。その後、徐行しながら鼻出し位置に進み、カメラ出し位置(図2(a)参照)に進み、そして、頭出し位置(図4参照)に進む。本発明の実施形態による車両用周囲監視装置では、これらの一時停止から頭出し位置までの間にランドマーク或いは既存物の仮想画像を表示するようにしている。そして、頭出し位置になると、仮想画像を点滅させて、頭出し位置を通過後には、仮想画像の表示を中止する。その後、発進判断及び発進操作が行われる。
図6に示すように、S1において、仮想画像処理実施判定部52(図3参照)が、GPS12からの信号及びナビゲーション装置13からの信号に基づいて、自車両が交差点近傍にいるか否かを判定する。次に、S2において、仮想画像処理実施判定部52(図3参照)が、車速センサ10からの信号に基づいて、車速がV1より小さいか否かを判定する。車速V1は、自車両が交差点等に近づいて減速し、ドライバーがモニタ14を見ても安全であると判断出来る値である。
図7に示すように、先ず、S11において、画像取得部22(図3参照)により、例えば交差路において、左方監視カメラ2、前方監視カメラ4、右方監視カメラ6の映像を取得し、S12において、画像補正部24により、取得された広角画像の歪み補正を行う。S13において、撮影された画像は、メモリ(図示せず)に一時的に保存される。
図8及び図9に一例を示すように、例えば、図8(a)では、ドライバーの視野内にランドマークとなる電柱60が存在するが、図9(a)では、ドライバーの視野内にランドマークとなるものが存在していない。なお、図8(a)及び図9(a)に示すように、ドライバーの死角領域に移動体である他車両80が存在している。
一方、S18において、図8(a)に示すように、ドライバーの視野内にランドマークが検出されたときは、S20に進み、ランドマーク検出部32(図3参照)により、ランドマークそれ自体の映像を取得する。
ここでは、先ず、レーザレーダ、ミリ波又はカメラ画像より、自車両から移動体(他車両80(図8(a)、図9(a)参照))までの距離L1を測定する。そして、その距離L1に存在する移動体の側方、例えば、路肩や歩道の距離L1の位置を表示位置として規定する。カメラ画像から距離を検出する場合は、移動体の接地位置の画像中の高さから距離を求めるようにすると良い。
先ず、S30において、ECU18は、ランドマークを表示するか否かを判定する。例えば、S20のステップが行われた場合にはランドマークを表示するものとし、一方、S19のステップが行われた場合にはランドマークを表示しないものとする。
次に、S32に進み、ランドマークの仮想画像の大きさTLを規定する。ここでは、移動体までの上述した距離L1と、所定の固定値である係数kと、S31で検出した距離L2とにより、式、TL=k×(L2/L1)、により、ランドマークの仮想画像の大きさTLを算出する。
本発明の実施形態による車両用周囲監視装置によれば、ドライバーから見て前方で左右に広がる領域内の死角領域を監視するために、監視カメラ2、6が死角領域の実画像を撮像するように車両1の前方部に設けられ、ランドマーク検出部32或いは既存物情報蓄積部40によって所定の実物体(ランドマーク、既存物)の画像が仮想画像として取得され、ランドマーク表示位置算出部34或いは既存物表示位置算出部42によって、監視カメラ2、6により撮像された死角領域の実画像内でランドマーク検出部32或いは既存物情報蓄積部40により取得された実物体の仮想画像を表示する位置が規定され、表示位置に応じた実物体大きさ変換部36により、ランドマーク表示位置算出部34或いは既存物表示位置算出部42によって規定された表示位置に基づいてドライバーが距離感をつかめるように実物体の仮想画像の大きさが規定され、仮想画像作成部38、合成画像作成部26及びモニタ14により、上述した規定された仮想画像が、規定された位置及び大きさで実画像に重畳して表示される。従って、ドライバーが死角領域の映像内の距離感を容易に把握することが出来る。
また、既存物情報蓄積部40は、大きさ既知の実物体の画像を記憶しており、所定の実物体として既存物情報蓄積部40に記憶されている実物体の画像をその仮想画像が取得され、モニタ上に表示されるので、その実物体と実画像とを比較することにより距離感を精度良く把握することが出来る。
また、実物体の仮想画像がドライバーの視野内にある実物体の車両からの距離と同じ距離の位置で同じ大きさに見えるようにその位置が規定されるので、距離感をより精度良く把握することが出来る。
また、実物体の仮想画像が移動体に隣接する路側に表示されるので、移動体までの距離感を精度良く把握することが出来る。
2、4、6 監視カメラ
10 車速センサ
12 GPS装置
13 ナビゲーション装置
14 画像表示モニタ
18 ECU
Claims (8)
- ドライバーから見て前方で左右に広がる領域内の死角領域を監視する車両用周囲監視装置であって、
上記死角領域の実画像を撮像するように車両の前方部に設けられた実画像撮像手段と、
所定の実物体の画像を仮想画像として取得する仮想画像取得手段と、
上記実映像撮像手段により撮像された上記死角領域の実画像内において、上記仮想画像取得手段により取得された上記実物体の仮想画像を表示する位置を規定し、その表示位置に基づいてドライバーが距離感をつかめるように上記実物体の仮想画像の大きさを規定する仮想画像規定手段と、
上記仮想画像を上記仮想画像規定手段により規定される位置及び大きさで上記実画像に重畳して表示する表示手段と、
を有することを特徴とする車両用周囲監視装置。 - 上記ドライバーの死角領域は車両の前方側の交差路の交差点の周辺の死角領域であり、
上記実画像撮像手段は、車両の前方端に設けられ、車両が交差路に差し掛かるとき、その車両の前方端から撮像可能な交差路の交差点周囲の実画像を撮像する請求項1に記載の車両用周囲監視装置。 - さらに、大きさ既知の実物体の画像を記憶している実物体画像記憶手段を有し、
上記仮想画像取得手段は、上記所定の実物体として上記実物体画像記憶手段に記憶されている実物体の画像をその仮想画像として取得し、
上記表示手段は、その仮想画像を表示する請求項1又は請求項2に記載の車両用周囲監視装置。 - 上記所定の実物体は、ドライバーの視野内にある実物体であり、
上記仮想画像取得手段は、このドライバーの視野内にある実物体を抽出して上記仮想画像として取得する請求項1又は請求項2に記載の車両用周囲監視装置。 - 上記仮想画像規定手段は、上記実物体の仮想画像が上記ドライバーの視野内にある実物体の車両からの距離と同じ距離の位置で同じ大きさに見えるようにその位置を規定する請求項4に記載の車両用周囲監視装置。
- さらに、上記実画像撮像手段により撮像された実画像内に移動体の存在を検出する移動体検出手段と、
この移動体検出手段により移動体が検出されないときには上記表示手段による上記仮想画像の表示を禁止する表示禁止手段と、を有する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の車両用周囲監視装置。 - 上記仮想画像規定手段は、上記実物体の仮想画像を上記移動体に隣接する路端側に表示するように上記実物体の仮想画像の位置を規定する請求項6に記載の車両用周囲監視装置。
- さらに、交差点においてドライバーの見通しが良くなる頭出し位置を算出する頭出し位置算出手段を有し、
上記表示手段は、自車両が上記頭出し位置に達したとき、上記実物体の仮想画像の表示形態を変更する請求項1乃至7のいずれか1項に記載の車両用周囲監視装置。
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