JP2010076480A - Driving assistance system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用運転支援装置に関する。 The present invention relates to a vehicle driving support apparatus.
車両用運転支援装置としては、特許文献１に示すように、車両内に設けられる再帰性反射材と、運転者が視認不可能な死角領域における車両外部の画像データを取得する画像データ取得手段と、画像データ取得手段が取得した画像データの視点を変換する画像データ変換手段と、画像データ変換手段が変換した変換画像データを再帰性反射材へ映し出す写映手段と、が備えられたものが提案されている。このものによれば、画像データ取得手段により得られた死角情報を画像処理して再帰性反射材に画像として表示するため、運転者が直接視認可能な情報と再帰性反射材上に映し出された死角情報とが連続的に繋がることになる。また、再帰性反射材の光指向性のため凹凸が車両内壁に存在しても、再帰性反射材上に映し出される画像が歪むことがない。
しかし、上記車両用運転支援装置においては、運転者の視線と写映手段からの光軸とは、基本的にずれており、そのずれを、構成上、完全一致させることはできない。このため、運転者が受ける再帰性反射材からの反射光量は少なくならざるを得ず、再帰性反射材上に映し出された死角映像（死角領域における車両外部を撮影した映像）の視認性は低いものとならざるを得ない。 However, in the vehicle driving support apparatus, the driver's line of sight and the optical axis from the projection means are basically deviated, and the deviation cannot be completely matched in terms of configuration. For this reason, the amount of light reflected from the retroreflecting material received by the driver must be reduced, and the visibility of the blind spot image (image taken outside the vehicle in the blind spot area) projected on the retroreflective material is low. It must be a thing.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、死角映像の視認性を向上させることができる車両用運転支援装置を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a situation, The technical subject is to provide the driving assistance device for vehicles which can improve the visibility of a blind spot image | video.
前記技術的課題を達成するために本発明（請求項１に係る発明）においては、
車両内に設けられる再帰性反射材と、運転者が視認不可能な死角領域における車両外部の画像データを取得する画像データ取得手段と、前記画像データ取得手段が取得した画像データの視点を変換する画像データ変換手段と、前記画像データ変換手段が変換した変換画像データを前記再帰性反射材へ映し出す写映手段と、が備えられている車両用運転支援装置において、
前記運転者の視認領域にミラーが備えられ、
前記ミラーが、該ミラーを介した前記運転者の視線を前記再帰性反射材上における前記写映手段からの光軸の反射点に到達せしめると共に、該写映手段からの光軸に対して該運転者の視線がなす角度を所定角度範囲内に収めるように配置されている構成とされている。この請求項１の好ましい態様としては、請求項２以下の記載の通りとなる。
In order to achieve the technical problem, in the present invention (the invention according to claim 1),
A retroreflecting material provided in the vehicle, image data acquisition means for acquiring image data outside the vehicle in a blind spot area where the driver cannot visually recognize, and a viewpoint of the image data acquired by the image data acquisition means is converted. In a vehicle driving support apparatus comprising: image data conversion means; and projection means for projecting the converted image data converted by the image data conversion means onto the retroreflecting material.
A mirror is provided in the driver's visual recognition area,
The mirror causes the line of sight of the driver through the mirror to reach the reflection point of the optical axis from the projection means on the retroreflecting material, and the mirror to the optical axis from the projection means. It is set as the structure arrange | positioned so that the angle which a driver | operator's eyes | visual_axis makes may fall within a predetermined angle range. The preferred embodiment of claim 1 is as described in claim 2 and the following.
請求項１の発明によれば、ミラーを利用して、写映手段からの光軸と運転者の視線とが一致するように該運転者の視線と該写映手段からの光軸とを近づけることができ、運転者は、ミラーを介して、再帰性反射材からの非常に指向性の強い反射光を受け取ることができる。このため、ミラーを用いることにより死角映像（死角領域における車両外部を撮影した映像）の視認性を向上させることができる。 According to the first aspect of the present invention, using the mirror, the driver's line of sight and the optical axis from the projection unit are brought close to each other so that the optical axis from the projection unit coincides with the driver's line of sight. The driver can receive the highly directional reflected light from the retroreflecting material via the mirror. For this reason, it is possible to improve the visibility of the blind spot image (image obtained by photographing the outside of the vehicle in the blind spot area) by using the mirror.
請求項２の発明によれば、ミラーとして、ルームミラーが用いられ、画像データ取得手段が、車両後方を撮影するカメラとされ、写映手段が、ルームミラー近傍に配置され、再帰性反射材が、運転者の後方に配置されていることから、運転者に、ルームミラーを通じて、車両後方における死角領域の外部映像を高い視認性をもって視認させることができる。
また、ミラーとして、既存のルームミラーを有効利用することから、部品点数の低減を図ることができる。
According to the invention of claim 2, a room mirror is used as the mirror, the image data acquisition means is a camera for photographing the rear of the vehicle, the projection means is disposed in the vicinity of the room mirror, and the retroreflecting material is provided. Since it is disposed behind the driver, the driver can view the external image of the blind spot area behind the vehicle with high visibility through the rearview mirror.
In addition, since the existing room mirror is effectively used as the mirror, the number of parts can be reduced.
請求項３の発明によれば、再帰性反射材が後席の後方に配置され、後席に乗員が存在することを検出する後席乗員検出手段が備えられ、写映手段が、後席乗員検出手段が後席に乗員が存在することを検出したときには、後席の乗員の頭部相当域に関し、変換画像データを出力しないように設定されていることから、後席乗員が、写映手段の出力(投射）に基づき、まぶしさを感じることを回避できる。 According to the invention of claim 3, the retroreflective member is disposed behind the rear seat, the rear seat occupant detecting means for detecting the presence of the occupant in the rear seat is provided, and the projection means is provided as the rear seat occupant. When the detection means detects that an occupant is present in the rear seat, the rear seat occupant is set to not output the converted image data with respect to the head equivalent area of the rear seat occupant. It is possible to avoid feeling glare based on the output (projection).
請求項４の発明によれば、ミラーとして、専用ミラーが備えられ、画像データ取得手段が、運転者席よりも前側の車両死角領域における車両外部を撮影するカメラとされ、写映手段が、専用ミラー近傍に配置され、再帰性反射材が、専用ミラーよりも後方に配置されていることから、専用ミラーを用いることにより、運転者に、車両前側における種々の死角領域の外部映像を高い視認性をもって視認させることができる。 According to the invention of claim 4, a dedicated mirror is provided as a mirror, the image data acquisition means is a camera for photographing the outside of the vehicle in the vehicle blind spot area in front of the driver's seat, and the projection means is dedicated. Since the retroreflective material is arranged in the vicinity of the mirror and behind the dedicated mirror, the use of the dedicated mirror allows the driver to view the external images of various blind spots on the front side of the vehicle with high visibility. Can be visually recognized.
請求項５の発明によれば、車室内ランプの点灯を検出するランプ点灯検出手段が備えられ、写映手段が、ランプ点灯検出手段が車室内ランプの点灯を検出したとき、ランプ点灯検出手段が車室内ランプの点灯を検出しないときに比して、出力光量を減少させるように設定されていることから、乗員が写映手段の光をまぶしく感じて手元操作が阻害されることを回避できる。 According to the invention of claim 5, the lamp lighting detection means for detecting the lighting of the vehicle interior lamp is provided, and the projection means detects the lamp lighting detection means when the lamp lighting detection means detects the lighting of the vehicle interior lamp. Since the output light quantity is set to be reduced as compared with the case where the lighting of the vehicle interior lamp is not detected, it is possible to prevent the passenger from feeling dazzling the light of the projection means and hindering the hand operation.
請求項６の発明によれば、写映手段からの光軸に対して運転者の視線がなす角度が、４度以内とされていることから、本件発明者の知見に基づき、ミラーを用いて死角映像（死角領域における車両外部を撮影した映像）の視認性を向上させることを具体的に実現できる。 According to the invention of claim 6, since the angle formed by the driver's line of sight with respect to the optical axis from the projection means is within 4 degrees, the mirror is used based on the knowledge of the present inventors. Specifically, it is possible to improve the visibility of the blind spot image (image obtained by photographing the outside of the vehicle in the blind spot area).
請求項７の発明によれば、ミラーが、ハーフミラーとされ、写映手段が、変換画像データをハーフミラーを透過させて出力するように設定されていることから、ハーフミラー（出力時の透過性）を利用して、写映手段からの光軸と運転者の視線とを完全一致させることができ、運転者は、ハーフミラーを介して（反射性利用）、再帰性反射材からの極めて指向性の強い反射光を受け取ることができる。このため、運転者が視認する死角映像（死角領域における車両外部を撮影した映像）の視認性を著しく向上させることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the mirror is a half mirror and the projection means is set to output the converted image data through the half mirror, the half mirror (transmission at the time of output) The optical axis from the projection means and the driver's line of sight can be made to coincide with each other by using a half mirror (reflective use), Reflected light with strong directivity can be received. For this reason, it is possible to significantly improve the visibility of the blind spot video (video shot outside the vehicle in the blind spot area) visually recognized by the driver.
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
図１〜図８は第１実施形態を示す。この第１実施形態を示す図１において、符号１は車両で、この車両１には、前席２(運転者席２ａ、助手席２ｂ）と後席３とが前後して設けられている。前席２の前側上方には、フロントウインド４よりも内方側においてルームミラー（ハーフミラーでない通常のもの）５が配置されており、そのルームミラー５は、車幅方向略中央位置においてルーフ６前端部に取付け台（図示略）を介して姿勢調整可能に取付けられている（図３参照：図３においては簡略的に記載）。これにより、運転者席２ａに着座した運転者は、既知の如く、ルームミラー５を利用することにより運転者席２ａよりも後方側を視認できることになっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 8 show a first embodiment. In FIG. 1 showing the first embodiment, reference numeral 1 denotes a vehicle. The vehicle 1 is provided with a front seat 2 (driver seat 2a, passenger seat 2b) and a rear seat 3 in front and back. Above the front side of the front seat 2, a rearview mirror (a normal one that is not a half mirror) 5 is disposed on the inner side of the front window 4, and the rearview mirror 5 has a roof 6 at a substantially central position in the vehicle width direction. It is attached to the front end portion via a mounting base (not shown) so that the posture can be adjusted (see FIG. 3: briefly described in FIG. 3). Thereby, the driver | operator who sat down on the driver's seat 2a can visually recognize the back side rather than the driver's seat 2a by using the rearview mirror 5, as is known.
前記車両１には、図１〜図３に示すように、実施形態に係る車両用運転支援装置７が搭載されている。この車両用運転支援装置７は、画像データ取得手段としてのカメラ８と、写映手段としてのプロジェクタ９と、再帰性反射材１０と、画像処理ユニット１１と、ミラーＭとにより構成されている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the vehicle 1 includes a vehicle driving support device 7 according to the embodiment. The vehicle driving support device 7 includes a camera 8 as an image data acquisition unit, a projector 9 as a projection unit, a retroreflecting material 10, an image processing unit 11, and a mirror M.
前記カメラ８は、後方監視を目的として、車体後方を撮影する役割を有している。カメラ８は、ルーフ６端、トランクリッド、ドアミラー部等に取付けられることになっており、本実施形態においては、カメラ８として２台のＣＣＤカメラが用意され、それらは、車幅方向中央位置において、上下関係をもって配置されている（図１，図３参照）。このカメラ８が撮影した画像データとしての車体後方の映像は、図２に示すように、該カメラ８から画像処理ユニット１１に出力されることになる。 The camera 8 has a role of photographing the rear of the vehicle body for the purpose of rear monitoring. The camera 8 is to be attached to the end of the roof 6, the trunk lid, the door mirror, etc. In this embodiment, two CCD cameras are prepared as the camera 8, and they are at the center position in the vehicle width direction. Are arranged in a vertical relationship (see FIGS. 1 and 3). The video behind the vehicle body as image data captured by the camera 8 is output from the camera 8 to the image processing unit 11 as shown in FIG.
前記プロジェクタ９は、図２〜図４に示すように、画像処理ユニット１１から出力される映像（変換画像データ）を再帰性反射材１０上に投影させる役割を有している。このプロジェクタ９は、その照射(出力）側を車体後方に向けつつ、前記ルームミラー５の取付け台(図示略）又はルーフ６前端部に取付けられており、プロジェクタ９は、ルームミラー５の近傍位置において、その照射がルームミラー５により妨げられないように配置されている。図３において、符号１２は、プロジェクタ９が再帰性反射材１０に向けて照射したときの光軸を示し、符号１３は、その光軸１２の再帰性反射材１０上での反射点を示している。 As shown in FIGS. 2 to 4, the projector 9 has a role of projecting video (converted image data) output from the image processing unit 11 onto the retroreflecting material 10. The projector 9 is attached to the mounting base (not shown) of the room mirror 5 or the front end of the roof 6 with its irradiation (output) side facing the rear of the vehicle body. In FIG. 2, the irradiation is not disturbed by the room mirror 5. In FIG. 3, reference numeral 12 indicates an optical axis when the projector 9 irradiates the retroreflecting material 10, and reference numeral 13 indicates a reflection point of the optical axis 12 on the retroreflecting material 10. Yes.
前記再帰性反射材１０は、その再帰性反射機能（入射光を光源の方向にまっすぐ戻す機能）に基づき、プロジェクタ９から照射される映像を反射してプロジェクタ９に戻す役割を有している（図３の光軸１２を参照）。この再帰性反射材１０は、本実施形態においては、荷室に荷物が積まれた場合に後方視認性が低下すること、リアピラー（Ｃピラー）１４が死角領域となって後方視認性を低下させていることに鑑み、プロジェクタ９により車体の後方映像を投影すべく、荷室と乗員室とを必要に応じて区画するために用いられるネットやトノカバー等の区画部材の前面に貼り付けられて、スクリーン１５として用いられていると共に、リアピラー１４内面に貼り付けられてリアピラー１４の内張材として用いられている。これにより、スクリーン１５においては、図５に示すように、リアウインドウ１６及びその下部を含む車体後方の映像が歪みなくプロジェクタ９により投影され、リアウインドウ１６下部に隠れて直接視認できない子供等１７についても投影される。この場合、図５に示すように、後席３に乗員１８が存在する場合には、後述のマスク処理に基づき、スクリーン１５に、その後席乗員１８の少なくとも頭部１８ａがマスク状態（図５中、黒色をもって示す）をもって投影される。これにより、後席乗員１８は、プロジェクタ９の照射によりまぶしさを感じることを回避できる。また、リアピラー１４内面の再帰性反射材１０においては、リアピラー１４の車体外方の映像がプロジェクタ９により投影される。 The retroreflective member 10 has a role of reflecting the image irradiated from the projector 9 and returning it to the projector 9 based on the retroreflective function (function of returning incident light straight in the direction of the light source) ( (See optical axis 12 in FIG. 3). In this embodiment, the retroreflective material 10 has a rear visibility that is lowered when a load is loaded in the luggage compartment, and the rear pillar (C pillar) 14 becomes a blind spot region to reduce the rear visibility. In view of that, in order to project a rear image of the vehicle body by the projector 9, it is affixed to the front surface of a partition member such as a net or a tonneau cover used to partition the cargo compartment and the passenger compartment as necessary, In addition to being used as a screen 15, it is attached to the inner surface of the rear pillar 14 and used as a lining material for the rear pillar 14. As a result, on the screen 15, as shown in FIG. 5, an image of the rear of the vehicle body including the rear window 16 and the lower part thereof is projected by the projector 9 without distortion, and is hidden behind the lower part of the rear window 16 and cannot be seen directly. Is also projected. In this case, as shown in FIG. 5, when the occupant 18 is present in the rear seat 3, based on the mask processing described later, at least the head 18a of the rear occupant 18 is masked on the screen 15 (in FIG. 5). , Shown in black). As a result, the rear seat occupant 18 can avoid feeling glare due to the irradiation of the projector 9. In addition, on the retroreflecting material 10 on the inner surface of the rear pillar 14, an image of the rear pillar 14 outside the vehicle body is projected by the projector 9.
前記画像処理ユニット１１は、基本的には、カメラ８による取得映像を処理してプロジェクタ９から出力する映像を適切なものにする役割を有している。この画像処理ユニット１１には、上記役割を果たすべく、図４に示すように、画像取得及び記憶処理部１９ａと、視点変換処理部２０ａと、画像合成処理部２１とが備えられている。画像取得及び記憶処理部１９ａは、カメラ８が撮影した映像（カメラ映像）を取り込んで記憶する機能を有している。視点変換処理部２０ａは、画像取得及び記憶処理部１９ａからカメラ映像を取り出して、そのカメラ映像を、カメラ８の位置、姿勢、画角と、プロジェクタ９の位置、姿勢、画角とにより、プロジェクタ９の位置から撮影したように変換する機能を有している。画像合成処理部２１は、視点変換処理部２０ａからのカメラ映像だけでなく画像処理ユニット１１における他の処理部の処理情報を取り込んで合成処理し、それをプロジェクタ９に出力する機能を有している。 The image processing unit 11 basically has a role of processing the video acquired by the camera 8 and making the video output from the projector 9 appropriate. The image processing unit 11 includes an image acquisition and storage processing unit 19a, a viewpoint conversion processing unit 20a, and an image composition processing unit 21 as shown in FIG. The image acquisition and storage processing unit 19a has a function of capturing and storing a video (camera video) taken by the camera 8. The viewpoint conversion processing unit 20a takes out the camera video from the image acquisition and storage processing unit 19a, and uses the camera video as a projector by the position, posture, and angle of view of the camera 8, and the position, posture, and angle of view of the projector 9. It has a function of converting as if it was photographed from position 9. The image composition processing unit 21 has a function of capturing not only the camera image from the viewpoint conversion processing unit 20 a but also processing information of other processing units in the image processing unit 11 and performing composition processing, and outputting it to the projector 9. Yes.
上記画像処理ユニット１１には、前記カメラ８からの撮影情報の他に、室内カメラ２２からの後席３の撮影映像、ルームランプスイッチ２３からの作動状態情報（ＯＮ，ＯＦＦ情報を含む）が入力されている。このため、画像処理ユニット１１は、図４に示すように、室内カメラ２２からの後席３の撮影映像の処理のために、画像取得及び記憶処理部１９ｂと、後席乗員検出処理部２４と、視点変換処理部２０ｂと、マスク領域算出処理部２５とを備えていると共に、ルームランプスイッチ２３からのルームランプの作動状態情報（ＯＮ，ＯＦＦ情報を含む）の処理のために、プロジェクタ光量補正処理部２６を備えている。 In addition to the shooting information from the camera 8, the image processing unit 11 receives a shooting image of the rear seat 3 from the indoor camera 22 and operating state information (including ON and OFF information) from the room lamp switch 23. Has been. For this reason, as shown in FIG. 4, the image processing unit 11 includes an image acquisition and storage processing unit 19 b, a rear seat occupant detection processing unit 24, and the like for processing the captured video of the rear seat 3 from the indoor camera 22. And a viewpoint conversion processing unit 20b and a mask area calculation processing unit 25, and a projector light amount correction for processing the operating state information (including ON and OFF information) of the room lamp from the room lamp switch 23. A processing unit 26 is provided.
前記画像取得及び記憶処理部１９ｂは、室内カメラ２２が撮影した撮影映像（カメラ映像）を取り込んで記憶する機能を有しており、この画像取得及び記憶処理部１９ｂには、前記画像取得及び記憶処理部１９ａと基本的に同じものが用いられている。後席乗員検出処理部２４は、画像取得及び記憶処理部１９ｂからのカメラ映像（後席３撮影情報）を取り込んで、そのカメラ映像と、予め記憶されている人間頭部の画像データとのマッチング処理により、後席乗員１８の有無を検出する機能を有しており、この後席乗員検出処理部２４と室内カメラ２２とが、後席乗員検出手段を構成することになる。視点変換処理部２０ｂは、後席乗員検出処理部２４を経たカメラ映像を取り込み、そのカメラ映像を、カメラ８の位置、姿勢、画角と、プロジェクタ９の位置、姿勢、画角とにより、プロジェクタ９の位置から撮影したように変換する機能を有している。マスク領域算出処理部２５は、後席乗員検出処理部２４による処理により後席乗員１８が検出されたとき、視点変換処理部２０ｂを経たカメラ映像において、後席乗員１８の少なくとも頭部をマスク領域と特定する機能を有しており、その処理情報は、前記画像合成処理部２１に出力されることになっている。このマスク領域算出処理部２５からの処理情報に基づき、画像合成処理部２１は、視点変換処理部２０ａを経た映像において、後席乗員１８の少なくとも頭部１８ａをマスク領域としてマスク状態（輝度なし）とする（図５も参照）。一方、プロジェクタ光量補正処理部２６は、ルームランプスイッチ２３からのルームランプの点灯、照明度合い情報（作動状態情報）を取り込んで、照明度合いが高くなるほど、プロジェクタ９の出力光量を大きく減少させる補正情報を作り出し、その補正情報を前記画像合成処理部２１に出力する機能を有している。このプロジェクタ光量補正処理部２６とルームランプスイッチ２３とがランプ点灯検出手段を構成することになる。このプロジェクタ光量補正処理部２６からの補正情報に基づき、画像合成処理部２１は、視点変換処理部２０ａを経た映像（マスク領域以外の領域）を、室内ランプに応じた輝度状態とする。 The image acquisition and storage processing unit 19b has a function of capturing and storing a captured video (camera video) captured by the indoor camera 22, and the image acquisition and storage processing unit 19b includes the image acquisition and storage. Basically, the same processing unit 19a is used. The rear seat occupant detection processing unit 24 takes in the camera video (back seat 3 shooting information) from the image acquisition and storage processing unit 19b, and matches the camera video with the pre-stored human head image data. The processing has a function of detecting the presence / absence of the rear seat occupant 18, and the rear seat occupant detection processing unit 24 and the indoor camera 22 constitute a rear seat occupant detection means. The viewpoint conversion processing unit 20 b captures the camera video that has passed through the rear seat occupant detection processing unit 24, and uses the camera video based on the position, orientation, and angle of view of the camera 8 and the position, orientation, and angle of view of the projector 9 It has a function of converting as if it was photographed from position 9. When the rear seat occupant 18 is detected by the processing by the rear seat occupant detection processing unit 24, the mask region calculation processing unit 25 masks at least the head of the rear seat occupant 18 in the camera image that has passed through the viewpoint conversion processing unit 20b. The processing information is to be output to the image composition processing unit 21. Based on the processing information from the mask area calculation processing unit 25, the image composition processing unit 21 in the video that has passed through the viewpoint conversion processing unit 20a masked at least the head 18a of the rear seat occupant 18 as a mask area (no luminance). (See also FIG. 5). On the other hand, the projector light amount correction processing unit 26 takes in the lighting of the room lamp from the room lamp switch 23 and the illumination degree information (operation state information), and the correction information that greatly decreases the output light amount of the projector 9 as the illumination degree increases. And the correction information is output to the image composition processing unit 21. The projector light quantity correction processing unit 26 and the room lamp switch 23 constitute a lamp lighting detection unit. Based on the correction information from the projector light amount correction processing unit 26, the image composition processing unit 21 sets the video (region other than the mask region) that has passed through the viewpoint conversion processing unit 20a to a luminance state corresponding to the indoor lamp.
図６は、上記制御例を示すフローチャートを示す。このフローチャートにおいては、先ずＳ１（Ｓはステップを示す）で、カメラ８からカメラ映像（車体後方映像）が取得されて記憶されると共に、ルームランプスイッチ２３の状態が検出される。次のＳ２においては、カメラ映像の前述の視点変換処理が行われ、次のＳ３においては、ルームランプスイッチ２３状態に応じた輝度補正処理が視点変換処理を経たカメラ映像に対して行われる。次に、Ｓ４において、室内カメラ２２より後席乗員１８の検出が行われ（室内カメラ映像取り込み）、次のＳ５において、その後席乗員１８が存在するか否かの判別が行われる。Ｓ５がＹＥＳのときには、室内カメラ映像の視点変換処理（Ｓ６）、マスク領域算出処理（Ｓ７）、マスク領域輝度補正処理（Ｓ８）を経て、Ｓ９において、カメラ映像とマスク映像との合成処理が行われる。このＳ９の映像が、Ｓ１０において、プロジェクタ９から出力される。 FIG. 6 is a flowchart showing the above control example. In this flowchart, first, in S1 (S indicates a step), a camera image (vehicle rear image) is acquired and stored from the camera 8, and the state of the room lamp switch 23 is detected. In the next S2, the aforementioned viewpoint conversion processing of the camera video is performed, and in the next S3, the luminance correction processing according to the state of the room lamp switch 23 is performed on the camera video that has undergone the viewpoint conversion processing. Next, in S4, the rear seat occupant 18 is detected from the indoor camera 22 (indoor camera video capture), and in the next S5, it is determined whether or not the seat occupant 18 is present. When S5 is YES, the camera image and the mask video are combined in S9 after the viewpoint conversion process (S6) of the indoor camera video, the mask area calculation process (S7), and the mask area luminance correction process (S8). Is called. The image of S9 is output from the projector 9 in S10.
一方、Ｓ５の判別がＮＯのときには、Ｓ３のカメラ映像が、直接、プロジェクタ９から出力される（Ｓ１０）。 On the other hand, when the determination in S5 is NO, the camera video in S3 is directly output from the projector 9 (S10).
前記ミラーＭには、本実施形態においては、前記ルームミラー５（リアビュミラー）が利用されている。ルームミラー５は、運転者がそのルームミラー５を介して前記各再帰性反射材１０に投影された映像（死角映像）を見ることにより、その視認性を高める役割を有している。このため、ルームミラー５は、その傾斜調整、プロジェクタ９との相対的配置関係（近傍配置）等に基づき、図３に示すように、そのルームミラー５を介した運転者２７の視線２８を再帰性反射材１０上におけるプロジェクタ９からの光軸１２の反射点１３に到達せしめると共に、プロジェクタ９からの光軸１２に対して運転者２７の視線２８がなす角度θを所定角度範囲内（４度以内）に収まるように配置されている。 As the mirror M, in the present embodiment, the room mirror 5 (rear view mirror) is used. The room mirror 5 has a role of improving the visibility of the driver by viewing the image (dead angle image) projected on each of the retroreflecting materials 10 through the room mirror 5. For this reason, the rearview mirror 5 recurs the line of sight 28 of the driver 27 via the rearview mirror 5 as shown in FIG. 3 based on the inclination adjustment, the relative arrangement relationship (neighboring arrangement) with the projector 9, and the like. The angle θ formed by the line of sight of the driver 27 with respect to the optical axis 12 from the projector 9 is set within a predetermined angle range (4 degrees). Within).
上記構成について具体的に説明する。ルームミラー５を通じて運転者２７が投影画像を見ようとすれば、ルームミラー５を介した運転者２７の視線２８をプロジェクタ９からの光軸１２の反射点１３に到達させる必要があるが、前述したように、プロジェクタ９からの光軸１２が再帰性反射材１０で反射する場合には、再帰性反射（入射光が光源の方向にまっすぐ戻る反射）となるため、基本的には、再帰性反射材１０上に投影された映像を見ることはできない、或いは、見えても著しく視認性が低いものとなる。しかし、本件発明者は、プロジェクタ９からの光軸１２に対する運転者２７の視線２８がなす角度θを所定角度範囲内、具体的には４度以内にすれば、十分高い視認性が得られるとの知見を得た。 The above configuration will be specifically described. If the driver 27 tries to view the projection image through the room mirror 5, the line of sight 28 of the driver 27 through the room mirror 5 needs to reach the reflection point 13 of the optical axis 12 from the projector 9. As described above, when the optical axis 12 from the projector 9 is reflected by the retroreflecting material 10, it becomes retroreflective (reflection in which incident light returns straight in the direction of the light source). The image projected on the material 10 cannot be seen, or even if it can be seen, the visibility is extremely low. However, if the present inventor makes the angle θ formed by the line of sight 28 of the driver 27 with respect to the optical axis 12 from the projector 9 within a predetermined angle range, specifically within 4 degrees, sufficiently high visibility can be obtained. I got the knowledge.
図７は、上記知見を得るために、再帰性反射材１０に投影された映像の視認性について調べた実験内容を示している。この実験においては、プロジェクタ♯１から再帰性反射材１０に映像を投影すると共に、外乱光を想定して、プロジェクタ♯２からプロジェクタ♯１と異なる映像を再帰性反射材１０に投影した。そして、再帰性反射材１０から光軸１２上を一定距離（４ｍ）だけ離れた位置を決め、その光軸１２上の位置から偏位したいくつかの位置で、再帰性反射材１０に投影された映像の視認性を確認した（写真撮影）。この場合、再帰性反射材１０としては、黄色のものを用いられた。
図８は、図７の実験結果（写真撮影）を示している。図８の結果によれば、光軸１２から０．３ｍ近くまでの距離において、プロジェクタ♯１による投影映像の白色ラインを、再帰性反射材１０の黄色を打ち消して白色状態で視認することができた。本件発明者は、このことと、再帰性反射材１０として黒色のものを利用することを想定し、上述の如く、プロジェクタ９からの光軸１２に対して運転者２７の視線２８がなす角度θを４度（deg）以内にすれば、映像を再帰性反射材１０に投影する場合でも、十分視認性が確保できるとの知見を得た。
FIG. 7 shows the contents of an experiment in which the visibility of an image projected on the retroreflecting material 10 was examined in order to obtain the above knowledge. In this experiment, an image was projected from the projector # 1 onto the retroreflecting material 10, and an image different from the projector # 2 was projected onto the retroreflecting material 10 assuming ambient light. Then, a position away from the retroreflecting material 10 on the optical axis 12 by a certain distance (4 m) is determined, and projected on the retroreflecting material 10 at several positions deviated from the position on the optical axis 12. We confirmed the visibility of the video (photographing). In this case, the retroreflective material 10 was yellow.
FIG. 8 shows the experimental result (photographing) of FIG. According to the result of FIG. 8, at a distance from the optical axis 12 to near 0.3 m, the white line of the projected image by the projector # 1 can be visually recognized in the white state by canceling the yellow of the retroreflecting material 10. It was. Assuming this and the fact that the retroreflective material 10 is black, the present inventor assumes that the angle θ formed by the line of sight 28 of the driver 27 with respect to the optical axis 12 from the projector 9 as described above. It was found that if the angle is within 4 degrees (deg), sufficient visibility can be ensured even when the image is projected onto the retroreflecting material 10.
このような知見に基づき、本件発明者は、プロジェクタ９とルームミラー５との配置関係を考慮すれば、上記条件を満足できるとの発想の下、前述のような構成（ルームミラー５とプロジェクタ９との配置を、ルームミラー５を介した運転者２７の視線２８を再帰性反射材１０上におけるプロジェクタ９からの光軸１２の反射点１３に到達せしめると共に、プロジェクタ９からの光軸１２に対する運転者２７の視線２８がなす角度θを所定角度範囲内（４度以内）に収まるようにすること）を得たのである。 Based on such knowledge, the inventor of the present invention has the above-described configuration (the room mirror 5 and the projector 9 based on the idea that the above condition can be satisfied if the positional relationship between the projector 9 and the room mirror 5 is considered. The line of sight of the driver 27 through the rearview mirror 5 is made to reach the reflection point 13 of the optical axis 12 from the projector 9 on the retroreflecting material 10 and the operation with respect to the optical axis 12 from the projector 9 is performed. The angle θ formed by the line of sight 28 of the person 27 falls within a predetermined angle range (within 4 degrees).
これにより、運転者２７は、ルームミラー５を通じて、スクリーン１５、リアピラー１４内面の再帰性反射材１０からの非常に指向性の強い反射光（投影映像）を受け取ることができ、その投影映像の視認性を高めることができる。 As a result, the driver 27 can receive reflected light (projection image) having very high directivity from the retroreflective material 10 on the inner surface of the screen 15 and the rear pillar 14 through the rearview mirror 5, and visually confirm the projection image. Can increase the sex.
図９は、第２実施形態、図１０は第３実施形態を示す。この各実施形態において、前記第１実施形態と同一構成要素については、同一符号を付してその説明を省略する。、 FIG. 9 shows a second embodiment, and FIG. 10 shows a third embodiment. In each of the embodiments, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. ,
図９に示す第２実施形態においては、ルームミラー５に、反射性と透過性とを有するハーフミラー（ルームミラー５と同符号を用いる）が用いられ、プロジェクタ９が、そのハーフミラー５の前側に配置されて、そのハーフミラー５を透過させて映像を出力するように設定されている。これにより、プロジェクタ９からの光軸１２と運転者２７の視線２８とが完全に一致（角度θ＝０）することになり、運転者２７は、ハーフミラー（反射性利用）を介して、再帰性反射材１０からの極めて指向性の強い反射光（投影映像）を受け取ることができ、その投影映像の視認性を著しく高めることができる。 In the second embodiment shown in FIG. 9, a half mirror having the same reflectivity and transparency (using the same symbol as the room mirror 5) is used for the room mirror 5, and the projector 9 is connected to the front side of the half mirror 5. And is set to output video through the half mirror 5. As a result, the optical axis 12 from the projector 9 and the line of sight 28 of the driver 27 completely coincide with each other (angle θ = 0), and the driver 27 recursively passes through the half mirror (utilization of reflectivity). Reflected light (projected image) with extremely high directivity from the reflective reflector 10 can be received, and the visibility of the projected image can be remarkably enhanced.
図１０に示す第３実施形態は、ミラーＭとして、専用ミラー２９を用いたものが示されている。この専用ミラー２９には、本実施形態においては、ハーフミラーが用いられ、その専用ミラー２９は、運転者２７にとって死角領域になるフロントピラー内面に設けられている。この専用ミラー２９の前側にはプロジェクタ９（図示略）が隠れた状態で配置されており、そのプロジェクタ９は、フロントピラー前方のカメラ映像を、専用ミラー２９を透過させて、専用ミラー２９よりも後方側に配置される再帰性反射材１０（ルーフトリム内面等、適宜部材に貼り付け：図示略）に出力するようにされている。これにより、通常であれば、フロンピラーに隠れて見えない車両等が存在する場合であっても、図１０に示すように、フロントピラー３０前方のカメラ映像を専用カメラ２９前側に配置されるプロジェクタ９から出力することにより、運転者２７は、高い視認性をもってその車両等３１を視認できることになる。 In the third embodiment shown in FIG. 10, a mirror M using a dedicated mirror 29 is shown. In this embodiment, a half mirror is used as the dedicated mirror 29, and the dedicated mirror 29 is provided on the inner surface of the front pillar that becomes a blind spot area for the driver 27. A projector 9 (not shown) is placed in front of the dedicated mirror 29 in a hidden state. The projector 9 transmits the camera image in front of the front pillar through the dedicated mirror 29 and is more than the dedicated mirror 29. A retroreflecting material 10 disposed on the rear side (appropriately affixed to a member such as an inner surface of a roof trim, not shown) is output. As a result, even if there is a vehicle or the like that is normally hidden behind the front pillar, the camera image in front of the front pillar 30 is arranged on the front side of the dedicated camera 29 as shown in FIG. The driver 27 can visually recognize the vehicle 31 with high visibility.
以上実施形態について説明したが本発明においては、次の態様を包含する。
（１）複数の異なる方向のカメラ映像を取得し、プロジェクタ９からの出力を適宜、切り換えること。
（２）サイドドア等の運転席前側の死角部分に専用ミラー２９等を設けて、本発明を構築すること。
Although the embodiments have been described above, the present invention includes the following aspects.
(1) Acquire a plurality of camera images in different directions and switch the output from the projector 9 as appropriate.
(2) The present invention is constructed by providing a dedicated mirror 29 or the like in the blind spot portion on the front side of the driver's seat such as a side door.
１ 車両
５ ルームミラー（ミラーＭ）
７ 車両用運転支援装置
８ カメラ（画像データ取得手段）
９ プロジェクタ（写映手段）
１０ 再帰性反射材
１１ 画像処理ユニット
１２ プロジェクタからの光軸
１３ 再帰性反射材の反射点
１８ 後席乗員
２０ａ 視点変換処理部（画像データ変換手段）
２２ 室内カメラ（後席乗員検出手段）
２３ ルームランプスイッチ（ランプ点灯検出手段）
２４ 後席乗員検出処理部（後席乗員検出手段）
２６ プロジェクタ光量補正処理部（ランプ点灯検出手段）
２７ 運転者
２８ 運転者の視線
２９ 専用ミラー（ミラーＭ）
Ｍ ミラー
θ プロジェクタの光軸と運転者の視線とがなす角度
1 vehicle 5 room mirror (mirror M)
7 Vehicle Driving Support Device 8 Camera (Image Data Acquisition Unit)
9 Projector (projection means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Retroreflective material 11 Image processing unit 12 Optical axis from a projector 13 Reflection point of a retroreflective material 18 Backseat passenger | crew 20a Viewpoint conversion process part (image data conversion means)
22 Indoor camera (rear seat occupant detection means)
23 Room lamp switch (lamp lighting detection means)
24 Rear seat occupant detection processing unit (rear seat occupant detection means)
26 Projector light quantity correction processing unit (lamp lighting detection means)
27 Driver 28 Driver's line of sight 29 Dedicated mirror (Mirror M)
M Mirror θ Angle formed by the optical axis of the projector and the driver's line of sight
Claims (7)
前記運転者の視認領域にミラーが備えられ、
前記ミラーが、該ミラーを介した前記運転者の視線を前記再帰性反射材上における前記写映手段からの光軸の反射点に到達せしめると共に、該写映手段からの光軸に対して該運転者の視線がなす角度を所定角度範囲内に収めるように配置されている、
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 A retroreflecting material provided in the vehicle, image data acquisition means for acquiring image data outside the vehicle in a blind spot area where the driver cannot visually recognize, and a viewpoint of the image data acquired by the image data acquisition means is converted. In a vehicle driving support apparatus comprising: image data conversion means; and projection means for projecting the converted image data converted by the image data conversion means onto the retroreflecting material.
A mirror is provided in the driver's visual recognition area,
The mirror causes the line of sight of the driver through the mirror to reach the reflection point of the optical axis from the projection means on the retroreflecting material, and the mirror to the optical axis from the projection means. It is arranged so that the angle formed by the driver's line of sight is within a predetermined angle range.
A vehicle driving support apparatus characterized by the above.
前記ミラーとして、ルームミラーが用いられ、
前記画像データ取得手段が、車両後方を撮影するカメラとされ、
前記写映手段が、前記ルームミラー近傍に配置され、
前記再帰性反射材が、前記運転者の後方に配置されている、
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 In claim 1,
As the mirror, a room mirror is used,
The image data acquisition means is a camera for photographing the rear of the vehicle,
The projection means is disposed in the vicinity of the room mirror,
The retroreflecting material is disposed behind the driver;
A vehicle driving support apparatus characterized by the above.
前記再帰性反射材が後席の後方に配置され、
前記後席に乗員が存在することを検出する後席乗員検出手段が備えられ、
前記写映手段が、前記後席乗員検出手段が後席に乗員が存在することを検出したときには、該後席の乗員の頭部相当域に関し、前記変換画像データを出力しないように設定されている、
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 In claim 2,
The retroreflective material is disposed behind the rear seat;
Rear seat occupant detection means for detecting the presence of an occupant in the rear seat is provided,
When the projection means detects that an occupant is present in the rear seat, the rear seat occupant detection means is set so as not to output the converted image data for the head equivalent area of the occupant in the rear seat. Yes,
A vehicle driving support apparatus characterized by the above.
前記ミラーとして、専用ミラーが備えられ、
前記画像データ取得手段が、前記運転者席よりも前側の車両死角領域における車両外部を撮影するカメラとされ、
前記写映手段が、前記専用ミラー近傍に配置され、
前記再帰性反射材が、前記専用ミラーよりも後方に配置されている、
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 In claim 1,
As the mirror, a dedicated mirror is provided,
The image data acquisition means is a camera that captures the vehicle exterior in a vehicle blind spot area in front of the driver seat,
The projection means is disposed in the vicinity of the dedicated mirror;
The retroreflective material is disposed behind the dedicated mirror,
A vehicle driving support apparatus characterized by the above.
車室内ランプの点灯を検出するランプ点灯検出手段が備えられ、
前記写映手段が、前記ランプ点灯検出手段が車室内ランプの点灯を検出したとき、該ランプ点灯検出手段が車室内ランプの点灯を検出しないときに比して、出力光量を減少させるように設定されている、
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 In any one of Claims 1-4,
A lamp lighting detection means for detecting lighting of the vehicle interior lamp is provided,
The projection means is set so that when the lamp lighting detection means detects lighting of the vehicle interior lamp, the output light amount is reduced compared to when the lamp lighting detection means does not detect lighting of the vehicle interior lamp. Being
A vehicle driving support apparatus characterized by the above.
前記写映手段からの光軸に対して前記運転者の視線がなす角度が、４度以内とされている、
ことを特徴とする車両用運転支援装置。 In any one of Claims 1-5,
The angle formed by the driver's line of sight with respect to the optical axis from the projection means is within 4 degrees,
A vehicle driving support apparatus characterized by the above.
前記ミラーが、ハーフミラーとされ、
前記写映手段が、前記変換画像データを前記ハーフミラーを透過させて出力するように設定されている、
ことを特徴とする車両用運転支援装置。
In claim 6,
The mirror is a half mirror,
The projection means is set to output the converted image data through the half mirror;
A vehicle driving support apparatus characterized by the above.
Priority Applications (1)
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| JP2008243999A JP2010076480A (en) | 2008-09-24 | 2008-09-24 | Driving assistance system for vehicle |
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| JP2008243999A JP2010076480A (en) | 2008-09-24 | 2008-09-24 | Driving assistance system for vehicle |
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-
2008
- 2008-09-24 JP JP2008243999A patent/JP2010076480A/en active Pending
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