JP2012166689A - 運転支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】障害物の検知前の表示内容の視認性を維持しつつ、新たに検知した障害物の認識との両立を図る。
【解決手段】撮像装置７が撮像した自車両周囲の撮像画像に基づいて俯瞰画像を合成する映像処理手段３と、映像処理手段３が合成した俯瞰画像と撮像画像とを表示手段１３に表示させるとともに、操作入力手段８やステアリングセンサ１０からの信号に基づいてこの表示方式を制御する制御手段５とを備え、制御手段５は駐車モードと舵角に応じて複数の障害物検知領域から表示手段１３に表示させる危険度の高い特定の検知領域を決定する。
【選択図】図１

Description

本発明は駐車時に障害物との衝突可能性を報知する運転支援装置に関する。

従来、駐車などの際に画像切り出しや優先表示を用いて車両周辺で検知した障害物の位置をユーザに容易に認識させる運転支援装置が知られている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。

特開２００８−１９５２６８号公報 特開２０１０−１８４５８８号公報

しかし、従来の運転支援装置では、障害物が検知された場合、検知された障害物周辺の映像への切替えや表示形式の変更のため、検知前までに表示されていた映像の視認性が低下するという問題があった。一方、映像切替えや表示形式の変更を行わなずに、障害物周辺の画像の重畳表示やアイコン表示を行う場合、検知された障害物の視認領域が小さいためにユーザが障害物を認識しづらいという問題があった。特に、車載用の表示手段は画面が小さいため、表示手段に複数の情報を表示していた場合にこれらの問題の両立が困難である。例えば、表示手段に表示した俯瞰映像と単カメラ映像をユーザが利用して駐車を行っていた場合に障害物を検出した場合、障害物を認識できても俯瞰映像やカメラ映像の表示が変化することによって駐車案内の視認性が低下する。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、障害物の検知前の表示内容の視認性を維持しつつ、新たに検知した障害物の認識との両立を図ることができる運転支援装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、入力された自車両周囲の撮像画像に基づいて俯瞰画像を合成する映像処理手段と、映像処理手段が合成した俯瞰画像と撮像画像とを表示手段に表示させるとともに、外部からの信号に基づいてこの表示方式を制御する制御手段とを備え、制御手段は駐車モードと舵角に応じて複数の障害物検知領域から危険度の高い特定の検知領域を決定することを特徴とする。

本発明によれば、障害物の検知前の表示内容の視認性を維持しつつ、新たに検知した障害物の認識との両立を図ることができるという効果を奏する。

本発明の実施形態における運転支援装置の構成を示すブロック図 同図１の要部である制御手段による運転支援処理のフローチャート図 同図１の要部である表示手段の並列駐車開始時の表示をイメージで説明する図 同図１の要部である表示手段の並列駐車時に後方の障害物を検知したときの表示をイメージで説明する図 同図１の要部である表示手段の並列駐車時に前方の障害物を検知したときの表示をイメージで説明する図 同図１の要部である表示手段の並列駐車時に障害物を検知しなくなったときの表示をイメージで説明する図

以下、本発明の一実施形態の運転支援装置について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施形態の運転支援装置の構成を示すブロック図である。

図１において、運転支援装置１は、揮発性メモリ２と、映像処理手段３と、不揮発性メモリ４と、制御手段５と、これらを互いに接続するバス６とを有する。運転支援装置１は、撮像装置７と、操作入力手段８と、車速度センサ９と、ステアリングセンサ１０と、ギア１１と、距離センサ１２と、表示手段１３と接続する。撮像装置７、操作入力手段８、車速度センサ９、ステアリングセンサ１０、ギア１１、距離センサ１２、表示手段１３は運転支援装置１に含まれてもよい。

揮発性メモリ２は、例えばビデオメモリやＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）で構成される。揮発性メモリ２は撮像装置７と接続する。揮発性メモリ２は、撮像装置７から所定時間毎に入力された撮像画像から得られる映像データを一時記憶する。揮発性メモリ２に記憶された映像データは、バス６を介して映像処理手段３に出力される。

映像処理手段３は、例えばＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＶＬＳＩ（Ｖｅｒｙ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ
Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）で構成される。映像処理手段３は表示手段１２と接続する。映像処理手段３は、揮発性メモリ２から入力された映像データに不揮発性メモリ４から入力された画像データを重畳した視点変換した合成画像を所定時間毎に作成する。映像処理手段３は、この所定時間毎に作成された合成画像を映像として表示手段１３に出力する。

不揮発性メモリ４は、例えばフラッシュメモリやＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）で構成される。不揮発性メモリ４は、自車両の画像データ等の各種画像データ、運転状況に応じた表示方法に関するデータテーブルが記憶されている。不揮発性メモリ４に記憶された画像データは、制御手段５の命令によって読み出され、映像処理手段３に画像処理される。

制御手段５は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）で構成される。制御手段５は、操作入力手段８と、車速度センサ９と、ステアリングセンサ１０と、ギア１１と、距離センサ１２と接続する。制御手段５は、操作入力手段８、車速度センサ９、ステアリングセンサ１０、ギア１１、距離センサ１２から入力された各種信号に基づいて、映像処理手段３の映像処理、揮発性メモリ２や不揮発性メモリ４から読み出すデータ、撮像装置７からの入力や表示手段１３への出力等を制御する。例えば、制御手段５は、操作入力手段８からの入力信号に基づいて、不揮発性メモリ４から表示手段１３への表示方法に関するデータテーブルを読み出す。制御手段５は、この表示方法に関するデータテーブルに基づいて、映像処理手段３に、揮発性メモリ２から入力された映像データを適切な画像に補正させる。

撮像装置７は少なくとも１つ以上のカメラを有する。撮像装置７は少なくとも自車両後方を撮像する。なお、映像処理手段３が視点変換画像を合成するため、撮像装置７は前後
方向、左右方向を撮像する４つのカメラを有するのが望ましい。撮像装置７は、自車両前方や左右の側方を撮像してもよい。撮像装置７の取付位置は、自車両の外部を撮像できるのであればいずれの箇所であってもよい。撮像装置７は、所定時間毎に撮像した撮像画像を映像として運転支援装置１の揮発性メモリ２に入力する。

操作入力手段８は、例えばタッチパネルやリモコン、スイッチで構成される。操作入力手段８は、タッチパネルで構成される場合、表示手段１３に設けられてもよい。操作入力手段８は、ユーザの操作による入力信号を制御手段５に出力する。例えば、操作入力手段８は、「並列駐車」や「縦列駐車」などの駐車モードの切替命令の信号を制御手段５に出力する。

車速度センサ９、ステアリングセンサ１０、ギア１１、距離センサ１２は、それぞれ自車両の車速を示す車速度信号、舵角を示すハンドル角度信号、シフトレバーの状態を示すギア信号、障害物との距離信号を制御手段５に出力する。

表示手段１３は、例えばナビゲーション装置やリアシートのディスプレイで構成される。表示手段１３は、映像処理手段３から入力された映像を表示する。

次に、制御手段５による運転支援処理について説明する。

本実施形態では特に並列駐車モード時の表示手段の表示について説明する。

図２は、制御手段５による運転支援処理のフローチャート図である。

まず、ユーザの操作によって、操作入力手段８は制御手段５に「並列駐車モード」への切替命令を行う。制御手段５は、不揮発性メモリ４から表示方法に関するデータテーブルを読み出して、並列駐車時の表示手段１３への表示方法を認識する。そして、ステップＳ２１に示すように、制御手段５は、ギア１１から入力されたギア信号に基づいてシフトレバーがリバースの状態であるか否かを判定する。

ステップＳ２１でＹＥＳの場合、ステップＳ２２に示すように、制御手段５の命令によって映像処理手段３は揮発性メモリ２から取得した撮影画像に基づいて俯瞰画像を作成し、表示手段１３はこの作成した俯瞰画像と揮発性メモリ２から取得した後方撮影画像を表示する。次にステップＳ２２でＮＯの場合、ステップＳ２３に示すように、制御手段５の命令によって映像処理手段３は揮発性メモリ２から取得した撮影画像に基づいて俯瞰画像を作成し、表示手段１３はこの作成した俯瞰画像と揮発性メモリ２から取得した前方撮影画像を表示する。

次に、ステップＳ２４に示すように、制御手段５は、ステアリングセンサ１０から入力されたステアリング信号に基づいてステアリングが右に切られたか否かを判定する。ステップＳ２４でＹＥＳの場合、制御手段５は、右折後退による並列駐車では車両の「左前方」と「右後方」とが危険度が高いと判定する。そして、制御手段５の命令により、表示手段１３は、この２方向に関する２つの表示枠を設ける。この表示枠を設けるタイミングは、距離センサ１２の距離信号によって最初に制御手段５が障害物の存在を判定したときでも良いし、車速度センサ９の車速信号によって制御手段５が所定距離以上進んだと判定したときでも良い。

次に、ステップＳ２５に示すように、制御手段５は、距離センサ１２から入力された距離信号に基づいて自車両の「左前方」の規定範囲内に障害物があるか判定する。ステップＳ２５でＹＥＳの場合、ステップＳ２６に示すように、制御手段５の命令によって表示手
段１３は揮発性メモリ２から取得した自車両の「左前方」の撮影画像を「左前方」用の表示枠に表示する。一方、ステップＳ２５でＮＯの場合、ステップＳ２７に示すように、制御手段５の命令によって表示手段１３は不揮発性メモリ４から読み出したマスク画像を「左前方」用の表示枠に表示する。

次に、ステップＳ２８に示すように、制御手段５は、距離センサ１２から入力された距離信号に基づいて自車両の「右後方」の規定範囲内に障害物があるか判定する。ステップＳ２８でＹＥＳの場合、ステップＳ２９に示すように、制御手段５の命令によって表示手段１３は揮発性メモリ２から取得した自車両の「右後方」の撮影画像を「右後方」用の表示枠に表示する。一方、ステップＳ２８でＮＯの場合、ステップＳ３０に示すように、制御手段５の命令によって表示手段１３は不揮発性メモリ４から読み出したマスク画像を「右後方」用の表示枠に表示する。

そして、ステップＳ３７に示すように、制御手段５は運転支援処理が終了か否かを判定する。例えば、制御手段５は車速度センサ９からの車速信号によって停止を判定した場合、ギア１１からのギア信号によってパーキングを判定した場合、距離センサ１２からの信号によって所定時間以上障害物を検知しなくなった場合に運転支援が終了したと判定する。ステップＳ３７でＹＥＳの場合、制御手段５は処理を終了する。一方ステップＳ３７でＮＯの場合、制御手段５は再度ステップＳ２１以降の処理を繰り返す。

ステップＳ２４でＮＯの場合、制御手段５は、左折後退による並列駐車では車両の「右前方」と「左後方」とが危険度が高いと判定する。そして、制御手段５の命令により、表示手段１３は、この２方向に関する２つの表示枠を設ける。この表示枠を設けるタイミングについてはステップＳ２４でＹＥＳの場合と同様なので詳細な説明を省略する。

次に、ステップＳ３１に示すように、制御手段５は、距離センサ１２から入力された距離信号に基づいて自車両の「右前方」の規定範囲内に障害物があるか判定する。ステップＳ３１でＹＥＳの場合、ステップＳ３２に示すように、制御手段５の命令によって表示手段１３は揮発性メモリ２から取得した自車両の「右前方」の撮影画像を「右前方」用の表示枠に表示する。一方、ステップＳ３１でＮＯの場合、ステップＳ３３に示すように、制御手段５の命令によって表示手段１３は不揮発性メモリ４から読み出したマスク画像を「右前方」用の表示枠に表示する。

次に、ステップＳ３４に示すように、制御手段５は、距離センサ１２から入力された距離信号に基づいて自車両の「左後方」の規定範囲内に障害物があるか判定する。ステップＳ３４でＹＥＳの場合、ステップＳ３５に示すように、制御手段５の命令によって表示手段１３は揮発性メモリ２から取得した自車両の「左後方」の撮影画像を「左後方」用の表示枠に表示する。一方、ステップＳ３４でＮＯの場合、ステップＳ３６に示すように、制御手段５の命令によって表示手段１３は不揮発性メモリ４から読み出したマスク画像を「左後方」用の表示枠に表示する。そして、制御手段５は、ステップＳ３７の処理を行う。

次に、右折後退による並列駐車時の表示手段１３の表示の遷移について図３〜図６を用いて説明する。

図３は、表示手段１３の並列駐車開始時の表示をイメージで説明する図である。図４は、表示手段１３の並列駐車時に後方の障害物を検知したときの表示をイメージで説明する図である。図５は表示手段１３の並列駐車時に前方の障害物を検知したときの表示をイメージで説明する図である。図６は表示手段１３の並列駐車時に障害物を検知しなくなったときの表示をイメージで説明する図である。なお図３〜図６において表示手段１３の表示画面は、画面５０に相当する。以下、画面５０を用いて表示手段１３の表示の遷移につい
て説明する。

図３に示すように、自車両４１は駐車車両４２、４３の間のスペースに右折後退によって停止ライン４４の位置まで並列駐車しようとしている。この場合、制御手段５は、自車両４１が左前方障害物４５や右後方障害物である駐車車両４３に衝突の危険性が高いと判定する。並列駐車開始時、画面５０には俯瞰画像５１と後方画像５２とが表示されている。

次に、図４に示すように、自車両４１と駐車車両４３との距離が接近している。このとき制御手段５は距離センサ１２の検知範囲４６に駐車車両４３が入ったため駐車車両４３を右後方障害物と判定して画面５０の表示を切替える。すなわち、右折後退による並列駐車時は、まず最初に右後方障害物と接近する可能性が高いので、制御手段５は、右後方障害物を検知したことをトリガーとして画面５０の表示形式を切替える。画面５０において、俯瞰画像５１の表示形式は図３での画面５０に対して維持されている。なお俯瞰画像５１には障害物の検知エリア５３が表示されてもよい。後方画像５２は上下方向に縮尺が縮小される。後方画像５２の縮小によって空いたスペースに左前方用の表示枠５４、右前方用の表示枠５５が表示される。左前方では障害物が検出されていないので、左前方用の表示枠５４には撮影画像は表示されずマスクされている。右後方用の表示枠５５には、右後方の撮像画像が表示される。右後方用の表示枠５５には強調枠５６を表示しても良い。この強調枠５６の色を検知エリア５３の色と同じ色にすることによって、障害物の検知領域をユーザが一見して把握することができ、視認性を向上することができる。

次に、図５に示すように、自車両４１と左前方障害物４５との距離が接近している。このとき制御手段５は距離センサ１２の検知範囲４７に左前方障害物４５が入ったため左前方障害物４５を左前方障害物と判定して画面５０の表示を切替える。画面５０において、俯瞰画像５１と後方画像５２の表示形式は図４での画面５０に対して維持されている。なお俯瞰画像５１には障害物の検知エリア５７が表示されてもよい。右後方では障害物が検出されていないので、右後方用の表示枠５５には撮影画像は表示されずマスクされている。左前方用の表示枠５４には、左前方の撮像画像が表示される。左前方用の表示枠５４には強調枠５８を表示しても良い。この強調枠５８の色を検知エリア５７の色と同じ色にすることによって、障害物の検知領域をユーザが一見して把握することができ、視認性を向上することができる。また、強調枠５８と強調枠５６の色を異なる色にすることによって検知領域を区別することができ、視認性を向上することができる。

次に、図６に示すように、自車両４１と左前方障害物４５とが接近後に離れている。このとき制御手段５は距離センサ１２の検知範囲から左前方障害物４５が外れたため衝突の危険性が低下したと判定して画面５０の表示を切替える。画面５０において、表示形式は図３の表示形式に戻っている。図５の画面５０と比較すると、画面５０から左前方用の表示枠５４、右後方用の表示枠５５が消滅して、縮尺が元に戻った後方画像５２が表示されている。

以上、本発明によれば、例えば並列駐車のような駐車モードと舵角によって、複数の検知範囲の中から予め危険度の高い特定の検知範囲に限定して障害物を表示するため、ユーザにとって重要度の高い障害物の表示を維持するとともに、表示手段１３における表示範囲を自車両周囲の全エリアに設定するよりも視認性を高めることができる。また、後方画像については、縦方向（車長方向・車両の進行方向）の縮尺は縮まるものの、後方画像に重畳されている車両の予想軌跡線等、進行方向の距離指標も併せて縮尺が縮まるため、横方向（車幅方向）の縮尺を縮めるよりも相対的に視認性低下の影響を抑えることができる。

なお、本実施形態では右折後退による並列駐車について説明したが、左折後退による並列駐車についても同様に、画面５０には、「右前方」と「左後方」の２つの表示枠が設けられる。

本発明の運転支援装置は、特に並列駐車時に俯瞰画像と後方画像と検知した障害物周辺の画像を複合表示しつつ視認性を維持する点で有用である。

１ 運転支援装置
２ 揮発性メモリ
３ 映像処理手段
４ 不揮発性メモリ
５ 制御手段

Claims (5)

1. 入力された自車両周囲の撮像画像に基づいて俯瞰画像を合成する映像処理手段と、
   前記映像処理手段が合成した俯瞰画像と前記撮像画像とを表示手段に表示させるとともに、外部からの信号に基づいてこの表示方式を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は駐車モードと舵角に応じて複数の障害物検知領域から危険度の高い特定の検知領域を決定することを特徴とする運転支援装置。
2. 自車両周囲の障害物を検出する障害物検出手段をさらに備え、
   前記制御手段はこの決定した検知領域のうち特定の領域で前記障害物検出手段が障害物を検知した場合、前記撮像画像を車両の進行方向側に縮小し、この縮小によって空いた領域に前記決定した検知領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
3. 前記制御手段は、前記決定した検知領域のうち、前記障害物検出手段が障害物を検知していない領域にはマスク画像を表示させることを特徴とする請求項２に記載の運転支援装置。
4. 自車両周囲を撮像して前記映像処理手段に撮像画像を出力する撮像手段と、前記俯瞰画像と撮像画像と前記決定した検知領域の画像を表示する表示手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項３に記載の運転支援装置。
5. 前記制御手段は、前記決定した検知領域において前記障害物検出手段が障害物を検知した場合に強調表示させ、前記決定した検知領域に対応する前記俯瞰画像における検知領域の色と前記決定した検知領域毎の強調表示の色とを同じにし、かつ、前記強調表示の色を前記決定した検知領域毎に異ならせることを特徴とする請求項４に記載の運転支援装置。