JP2013207746A - 車両の後側方撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の後側方を撮影する撮影手段による撮影画像を表示手段に表示するに際して、車両のドライバに、該車両に対するその後方の他車両の接近を分かり易く伝えることができるようにする。
【解決手段】上記撮影手段により撮影された撮影画像において、上記車両が走行する車線に隣接する隣接車線の中央でかつ上記車両よりも後方の地点であって該車両との間の前後方向の距離が所定距離となる特定地点Ｐ１の位置を算出し、上記撮影画像における、少なくとも、上記隣接車線における特定地点Ｐ１よりも上記車両に対して遠い側の領域である遠側領域（第２領域）において、画像拡大又は縮小処理を施し、上記撮影画像における上記遠側領域の画像倍率を、該撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点Ｐ１よりも上記車両に対して遠い側の地点ほど、小さく設定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の後側方を撮影する撮影手段を備えた、車両の後側方撮影装置に関する技術分野に属する。

従来より、例えば特許文献１に示されているように、電子カメラを後方及び／又は後側方に向けて車体に配置し、その撮影画像を、運転席前方のモニターディスプレイに表示して、そのモニターディスプレイにより、ドライバが車両後方及び／又は後側方の視認を行えるようにすることが知られている。特許文献１では、上記撮影画像中の要安全確認対象物に対して強調処理を施すようにしている。また、特許文献２では、ドライバの後方及び側方を含むモニタリング領域の景色を撮像し、その撮像画像を、三次元形状を有する提示面の面形状と対応させて変形させ、この変形させた撮像画像を表示手段に表示する。そして、ドライバの運転シーンに基づいて、上記モニタリング領域において方向認識や距離認識が重要となる領域を設定し、方向認識が重要となる領域では、方向認識誤差が小さくなるように上記提示面の面形状を最適化し、距離認識が重要となる領域では、相対的に拡大表示されるように上記提示面の面形状を設定するようにしている。

特開平９−４８２８２号公報 特開２００９−２４８６３０号公報

ところで、近年、ドアミラーの代わりに、特許文献１のように、車両の側部に、該車両の後側方（ドアミラーの鏡面に写る範囲と同様の範囲）を撮影する撮影手段を設け、この撮影手段により撮影された撮影画像を、インストルメントパネル等に設けたディスプレイに表示させるようにして、ドアミラーをなくす試みがなされている。

ここで、従来の車両のドアミラーにおいては、当該車両に対するその後方の他車両の接近が分かり難いという問題がある。すなわち、車両のドアミラーの鏡面に写る他車両の大きさは、当該車両と他車両との前後方向の車間距離が小さくなるに連れて大きくなり、当該車両のドライバは、この大きさの変化によって他車両が接近してくることを認識する。ところが、上記車間距離が所定距離よりも大きい場合には、該車間距離が一定量変化しても、ドアミラーの鏡面に写る他車両の大きさの変化量は小さくなる。それ故、上記他車両がかなりの速さで接近してきたとしても、ドアミラーの鏡面上では、他車両の大きさが殆ど変化しないため、ドライバは、その接近に気付かない可能性が高くなる。

上記従来のドアミラーと同様に、車両の後側方を撮影する撮影手段により撮影された撮影画像をディスプレイに表示させる場合も、そのディスプレイを見るドライバは、上記車間距離が上記所定距離よりも大きい位置の他車両の接近が分かり難く、その接近に気付かない可能性が高くなる。

そこで、上記撮影画像に対して上記特許文献１や２のような画像処理を行うことが考えられる。しかしながら、このような画像処理では、ドライバが他車両自体を認識し易くなる可能性はあるものの、他車両の接近を分かり易くするためには、改良の余地がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の後側方を撮影する撮影手段による撮影画像を表示手段に表示するに際して、車両のドライバに、該車両に対するその後方の他車両の接近を分かり易く伝えることができるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、車両の後側方を撮影する撮影手段を備えた、車両の後側方撮影装置を対象として、上記撮影手段により撮影された撮影画像において、上記車両が走行する車線に隣接する隣接車線の中央でかつ上記車両よりも後方の地点であって該車両との間の前後方向の距離が所定距離となる特定地点の位置を算出する特定地点算出手段と、上記撮影画像の、少なくとも、上記隣接車線における上記特定地点よりも上記車両に対して遠い側の領域である遠側領域において、画像拡大又は縮小処理を施す画像処理手段と、上記画像処理手段により画像拡大又は縮小処理が施された上記撮影画像を表示する表示手段とを備え、上記画像処理手段は、上記撮影画像の上記遠側領域の画像倍率を、該撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点よりも上記車両に対して遠い側の地点ほど、小さく設定するように構成されている、という構成とした。

上記の構成により、上記撮影画像における上記遠側領域の画像倍率（画像拡大時は１よりも大きく、画像縮小時は１よりも小さくなる）が、上記撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点よりも上記車両（自車両ともいう）に対して遠い側の地点ほど、小さく設定されるので、上記遠側領域において、上記隣接車線を走行している他車両が自車両に接近してくると、自車両とその他車両との間の前後方向の車間距離の一定量の変化に対して、上記表示手段に表示される他車両の大きさの変化量が、画像拡大又は縮小処理を施さない場合に比べて大きくなる。すなわち、画像拡大又は縮小処理を施さなくても、上記他車両が自車両に接近してくると、表示手段に表示される他車両の大きさは徐々に大きくなるものの、上記遠側領域においては、上記車間距離の一定量の変化に対して他車両の大きさの変化量が小さくて、自車両のドライバが、その表示される他車両を見ても、上記他車両の自車両への接近は分かり難い。これに対し、上記のような画像拡大又は縮小処理により、表示手段に表示される他車両の大きさが、自車両と他車両との間の前後方向の車間距離が大きいほど、より小さくされ、この結果、自車両へ接近してくる他車両との間の上記車間距離の一定量の変化に対して、表示手段に表示される他車両の大きさの変化量が、画像拡大又は縮小処理を施さない場合に比べて大きくなり、表示手段を見ている自車両のドライバは、他車両の自車両への接近が分かり易くなる。よって、安全性を向上させることができる。尚、上記撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点から上記車両（自車両）に対して近い側の領域である近側領域においては、画像拡大又は縮小処理を施さなくても、自車両と他車両との間の前後方向の車間距離の変化に対して、表示手段に表示される他車両の大きさの変化割合は十分に大きくなるので、画像拡大又は縮小処理は必ずしも必要ではない。

上記車両の後側方撮影装置において、上記画像処理手段は、上記撮影画像の上記遠側領域において、画像縮小処理を施すように構成されている、ことが好ましい。

このことにより、遠側領域での他車両の自車両への接近を、自車両のドライバに違和感なくかつ分かり易く伝えることができる。

上記車両の後側方撮影装置において、上記画像処理手段は、上記撮影画像の上記遠側領域において、該撮影画像の、上記隣接車線を走行する他車両の移動軌跡上における所定の点を中心にして、画像を拡大又は縮小するように構成されている、ことが好ましい。

このことで、画像拡大又は縮小処理による他車両の歪みを小さく抑えることができ、自車両のドライバに違和感を生じさせるのを抑制することができる。

上記車両の後側方撮影装置において、上記車両の車速を検出する車速検出手段を更に備え、上記画像処理手段は、上記車速検出手段により検出された車速が所定車速よりも速い場合には、上記撮影画像の上記遠側領域において画像縮小処理を施すとともに、該撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点よりも上記車両に対して遠い側の地点ほど、かつ、上記車速が速いほど、上記画像倍率を小さく設定するように構成されている、ことが好ましい。

こうすることで、自車両の車速が速いほど、上記車間距離の一定量の変化に対して他車両の大きさの変化量が大きくなるので、自車両の高速走行時に、自車両のドライバに、他車両の接近をより一層分かり易く伝えることができるようになり、安全性をより一層向上させることができる。

一方、上記画像処理手段は、上記車速が上記所定車速以下である場合には、上記撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点から上記車両に対して近い側の領域である近側領域において、画像拡大処理を施すように構成されている、ことが好ましい。

すなわち、上記近側領域においては、特に画像拡大又は縮小処理は必要ではないが、自車両の低速走行時には、通常、一般道路を走行中であり、一般道路では、自車両が交差点で左折又は右折する可能性が高く、また、自車両と他車両との間の相対速度が低いために、自車両のドライバは自車両の近傍により一層の注意を向ける必要がある。そこで、上記車速が上記所定車速以下である場合には、近側領域において画像拡大処理を施すことにより、自車両に近い他車両を強調して表示することができ、安全性をより一層向上させることができる。

上記車両の後側方撮影装置において、上記車両の夜間走行及び雨天走行の少なくとも一方を検出する走行環境検出手段と、上記撮影画像から、上記隣接車線を走行する他車両を検出する他車両検出手段と、上記走行環境検出手段により上記車両の夜間走行及び雨天走行の少なくとも一方が検出された場合において、上記他車両検出手段により上記他車両が検出された場合に、上記表示手段において、上記画像処理手段により画像拡大又は縮小処理が施された上記撮影画像における上記他車両の位置ないしその近傍位置に、目印を重畳表示させる目印表示制御手段とを更に備えている、ことが望ましい。

このことにより、自車両の夜間走行や雨天走行時のように、表示手段での他車両の視認性が悪くなる状況下に、表示手段において、画像拡大又は縮小処理が施された撮影画像における他車両が表示される位置ないしその近傍位置に目印が重畳表示されるので、自車両のドライバは、隣接車線に他車両が存在することを容易に認識することができ、その目印の付近を注視するようになる。したがって、表示手段での他車両の視認性が悪くなる状況下でも、他車両の自車両への接近が分かり易くなる。

以上説明したように、本発明の車両の後側方撮影装置によると、撮影手段による撮影画像における遠側領域の画像倍率を、該撮影画像の、上記車両が走行する車線に隣接する隣接車線における特定地点（隣接車線の中央でかつ上記車両よりも後方の地点であって該車両との間の前後方向の距離が所定距離となる地点）よりも上記車両に対して遠い側の地点ほど、小さく設定したことにより、車両のドライバに、該車両に対するその後方の他車両の接近を分かり易く伝えることができるようになり、よって、安全性を向上させることができる。

本発明の実施形態１に係る後側方撮影装置を搭載した車両を示す平面図である。 上記後側方撮影装置の構成を示すブロック図である。 （ａ）は、左側の後側方撮影カメラにより撮影された撮影画像の一例を示す図であり、（ｂ）は、その撮影画像の画像水平位置と画像倍率との関係を示すグラフである。 画像縮小処理を施していない撮影画像において、他車両が遠側領域において図３（ａ）での位置よりも車両に接近した場合の図３（ａ）に相当する図である。 上記車両に従来のドアミラーを設けて、そのドアミラーの鏡面の曲率半径が一定（１２５０ｍｍ、８００ｍｍ、６００ｍｍの３種類）である場合に、上記車両と該車両が走行する車線に隣接する車線を走行する他車両との前後方向の車間距離と、上記鏡面上での該他車両の大きさ（視角）との関係を示すグラフである。 図５のグラフにおける上記車間距離が５０ｍ以上の部分を拡大したグラフである。 上記車間距離に対する上記撮影画像の遠側領域での画像倍率の一例を示すグラフである。 第２及び第３領域において画像縮小処理を施した後の上記撮影画像を示す図である。 上記画像縮小処理を施して更にマスキング処理した後の上記撮影画像を示す図である。 制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２を示す図２相当図である。 実施形態２において、車両の車速が所定車速よりも速い場合における、撮影画像の画像水平位置と画像倍率との関係を示すグラフである。 実施形態２において、車両の車速が上記所定車速以下である場合における、撮影画像の画像水平位置と画像倍率との関係を示すグラフである。 実施形態２における制御装置による画像倍率の設定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３を示す図２相当図である。 実施形態３において、ディスプレイにおいて、画像処理部により画像処理が施された撮影画像に、目印を重畳表示させた場合の一例を示す図である。 実施形態３おける制御装置による目印の表示に関する処理動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る後側方撮影装置を搭載した車両１（本実施形態では、自動車）を示す。この車両１の左右のフロントフェンダの後部に、車両１の左右の後側方をそれぞれ撮影する撮影手段としての左右の後側方撮影カメラ２，３がそれぞれ設けられている。これら後側方撮影カメラ２，３は、従来の左右のドアミラーの鏡面に写る範囲とそれぞれ同様の範囲を撮影するものであり、本実施形態では、左右のドアミラーは設けられていない。上記各後側方撮影カメラ２，３は、車両１の最大高さの約半分の高さ位置に設けられていて、車両１の後側方で水平方向に向けられている。

上記車両１のフロントガラスの上端部における車幅方向中央部には、車両１の前方を撮影する前方撮影カメラ４が設けられている。後側方撮影カメラ２，３及び前方撮影カメラ４により撮影された撮影画像のデータは、図２に示すように、制御装置１１に入力される。

上記制御装置１１は、周知のマイクロコンピュータをベースとする制御装置であって、プログラムを実行する中央算出処理装置（ＣＰＵ）と、例えばＲＡＭやＲＯＭにより構成されてプログラムおよびデータを格納するメモリと、種々の信号の入出力を行うための入出力（Ｉ／Ｏ）バスとを含む。

上記制御装置１１には、上記撮影画像のデータに加えて、ナビゲーション装置５（図２にのみ示す）からの地図情報及び車両１の現在位置情報が入力される。そして、制御装置１１は、上記前方撮影カメラ４からの撮影画像のデータ及びナビゲーション装置５からの地図情報及び現在位置情報に基づいて、後側方撮影カメラ２，３から入力した撮影画像のデータに対して、後述の如く画像処理（画像拡大又は縮小処理）を施して、その画像処理が施された撮影画像を、車両１のインストルメントパネル１ａの車幅方向中央部に設けられた表示手段としてのディスプレイ１０に出力して表示させる（左側の後側方撮影カメラ２による撮影画像はディスプレイ１０の左側に、右側の後側方撮影カメラ３による撮影画像はディスプレイ１０の右側にそれぞれ表示される）。車両１のドライバは、そのディスプレイ１０の撮影画像を見ることで、左右の後側方を確認することができる。尚、２つのディスプレイ１０を設けて、それぞれ、左右の後側方撮影カメラ２，３による撮影画像を表示するようにしてもよい。

制御装置１１内には、特定地点算出部１１ａ（特定地点算出手段）、画像処理部１１ｂ（画像処理手段）及び画像表示制御部１１ｃが設けられている。

上記特定地点算出部１１ａは、先ず、前方撮影カメラ４による撮影画像から、白線検出のための画像処理により、車両１が走行する車線の両側にある白線を検出（抽出）して、該撮影画像上の白線の位置から、車両１が走行する車線内における該車両１の横位置を算出するとともに、上記白線の傾きから、該白線に対する車両１のヨー角（平面視での車両１の車幅方向中央線と白線とのなす角度）を算出する。尚、前方撮影カメラ４に代えて、又は、加えて、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像から、車両１が走行する車線の左側及び右側にある白線をそれぞれ検出（抽出）するようにしてもよい。但し、車両１の夜間走行時には、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像では、白線を検出し難いが、前方撮影カメラ４による撮影画像では、車両１のヘッドライトにより照らされた白線が映っているので、白線を検出し易くなる。

また、特定地点算出部１１ａは、ナビゲーション装置５からの地図情報及び現在位置情報より、車両１後方の道路形状を取得する。そして、特定地点算出部１１ａは、上記車両１の横位置及びヨー角並びに車両１後方の道路形状に基づいて、後側方撮影カメラ２による撮影画像において、車両１が走行する車線に対して左側に隣接する左側隣接車線の中央でかつ車両１よりも後方の地点であって該車両１との間の前後方向の距離が所定距離となる特定地点の位置を算出するとともに、後側方撮影カメラ３による撮影画像において、車両１が走行する車線に対して右側に隣接する右側隣接車線の中央でかつ車両１よりも後方の地点であって該車両１との間の前後方向の距離が上記所定距離となる特定地点の位置を算出する。尚、車両１の横位置及びヨー角並びに車両１後方の道路形状と撮影画像における特定地点の位置との関係を予め記憶した特定地点記憶装置を設けておき、この特定地点記憶装置に基づいて、車両１の横位置及びヨー角並びに車両１後方の道路形状から特定地点の位置を算出するようにしてもよい。

上記画像処理部１１ｂは、後側方撮影カメラ２による撮影画像の、少なくとも、上記左側隣接車線における上記特定地点よりも車両１に対して遠い側の領域である遠側領域において、画像拡大又は縮小処理を施すとともに、後側方撮影カメラ３による撮影画像の、少なくとも、上記右側隣接車線における上記特定地点よりも車両１に対して遠い側の領域である遠側領域において、画像拡大又は縮小処理を施す。

尚、上記画像拡大又は縮小処理は、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像について基本的に同じ（「遠側領域」や「近側領域」、「特定地点」の定義も同じ）であるので、以下、左側の後側方撮影カメラ２による撮影画像についての画像拡大又は縮小処理を説明する。

図３（ａ）は、後側方撮影カメラ２により撮影された撮影画像の一例を示す。この撮影画像において、Ｐ１点が上記特定地点であり、左側隣接車線（撮影画像で右側の車線）における特定地点（Ｐ１点）よりも車両１に対して遠い側（撮影画像の左側）の領域が遠側領域であり、左側隣接車線における特定地点（Ｐ１点）から車両１に対して近い側（撮影画像の右側）の領域（特定地点を含む）が近側領域である。図３（ａ）の例では、上記遠側領域に、左側隣接車線を走行する他車両２１が映っている。また、撮影画像の左側には、車両１の左側面が映っている。

上記撮影画像において、Ｐ１点を通る鉛直線Ｌ１から右側の領域（鉛直線Ｌ１を含む）を第１領域とし、その鉛直線Ｌ１よりも左側であって、撮影画像の左側に映っている車両１の最外側端を通る鉛直線Ｌ２から右側の領域（鉛直線Ｌ２を含む）を第２領域とし、鉛直線Ｌ２よりも左側の領域を第３領域とする。上記第１領域は上記近側領域を含む領域であり、上記第２領域は上記遠側領域を含む領域である。

上記画像処理部１１ｂは、本実施形態では、上記撮影画像における上記第２及び第３領域において画像縮小処理を施すとともに、第２及び第３領域での画像倍率（１よりも小さい値）を、図３（ｂ）のように設定する。上記第１領域（近側領域）では、画像拡大処理も画像縮小処理も施さない。すなわち、図３（ｂ）に示すように、画像倍率を、第１領域では１に設定し、第２領域では、１よりも小さい値で、第３領域側（左側）にいくほど小さく設定する。また、第３領域では、画像倍率を、第２領域での最小値と同じ値で一定とする。本実施形態では、第２領域の遠側領域を除く領域においても、遠側領域と同様に画像縮小処理が施され、主として車両１が映る第３領域においても、画像縮小処理が施されることになる。尚、上記遠側領域においてのみ、画像縮小処理を施すことも可能である。

ここで、車両１に従来のドアミラーを設けて、そのドアミラーの鏡面の曲率半径が一定（１２５０ｍｍ、８００ｍｍ、６００ｍｍの３種類）である場合に、車両１と上記他車両２１との前後方向の車間距離と、鏡面上での該他車両２１の大きさ（視角）との関係を調べた結果を図５に示す。図６は、図５のグラフにおける上記車間距離が５０ｍ以上の部分を拡大したものである。これにより、ドアミラーの鏡面上での他車両２１の大きさは、上記車間距離が小さくなるに連れて大きくなるが、上記車間距離が約６０ｍよりも大きい場合には、該車間距離が一定量変化しても、他車両２１の大きさの変化量はかなり小さいことが分かる。上記撮影画像における他車両２１の大きさの変化についても、ドアミラーの鏡面の曲率半径が１２５０ｍである場合（鏡面が平面に近い場合）と同様である。

上記ドアミラーの鏡面上での他車両２１の大きさを、図６の理想特性（白丸及びそれらを繋ぐ一点鎖線参照）のように変化させれるようにすれば、他車両２１が車両１へ接近してくると、上記車間距離の一定量の変化に対して他車両２１の大きさの変化量が大きくなり、他車両２１の車両１への接近が分かり易くなる。

そこで、上記撮影画像においても、上記理想特性と同様の見え方になるように、上記遠側領域において画像縮小処理を施すとともに、遠側領域での画像倍率（１よりも小さい値）を、該撮影画像の、上記左側隣接車線における上記特定地点（Ｐ１点）よりも車両１に対して遠い側の地点ほど、小さく設定する。具体的に、遠側領域での画像倍率を、上記車間距離に対して、例えば図７のように変化させる。図７では、上記車間距離が６０ｍであるときに画像倍率が１であり、そこから上記車間距離が大きくなるに連れて、画像倍率が小さくなる。また、上記車間距離の変化に対する画像倍率の変化割合が、該車間距離が大きい側（８０ｍよりも大きい）が小さい側（６０ｍよりも大きくかつ８０ｍ以下）に比べて大きくなる。

上記車間距離は、上記撮影画像における遠側領域の画像水平位置（撮影画像の左右方向の位置）と対応しており、上記撮影画像の遠側領域において右側ほど上記車間距離が小さくなる。上記特定地点で上記車間距離が、図７のように６０ｍとなるようにして（上記特定地点を算出するに際しての上記所定距離を６０ｍにして）、図３（ｂ）のように、第２領域の画像倍率を、第３領域側（左側）ほど小さくすれば、遠側領域での画像倍率を、上記車間距離に対して、図７のように変化させることができる。本実施形態では、図３（ｂ）のように、第２領域全体において、画像水平位置に対して画像倍率を変化させるため、第２領域の遠側領域を除く領域においても、遠側領域と同様に画像縮小処理が施されることになる。

上記特定地点を算出するに際しての上記所定距離は、該所定距離よりも大きい車間距離では、該車間距離が一定量変化しても、上記撮影画像において他車両２１の大きさの変化量が小さくて、車両１のドライバが他車両２１の接近を認識することが困難な距離であればよく、６０ｍに限るものではない。尚、上記所定距離として好ましいのは、６０ｍ〜７０ｍである。

上記車間距離が非常に大きい（約１００ｍよりも大きい）場合には、上記撮影画像における他車両２１の元々の大きさが非常に小さく、また、そのような大きな車間距離にある他車両２１の接近が分かり難くても大きな問題はない。そこで、上記車間距離が、上記所定距離よりも大きい距離に予め設定された設定距離（約１００ｍ）となる地点を、上記鉛直線Ｌ２が通るようにして、２つの鉛直線Ｌ１，Ｌ２間の第２領域で、図３（ｂ）のように画像倍率を変化させるようにすることが好ましい。

上記画像処理部１１ｂは、上記撮影画像の上記第２及び第３領域において、該撮影画像の、上記左側隣接車線を走行する他車両２１の移動軌跡上における第１所定点を中心にして、画像を縮小することが好ましい。こうすることで、画像縮小処理による他車両２１の歪みを小さく抑えることができる。上記他車両２１の移動軌跡は、図３（ａ）に示すように、水平線Ｌ３となる。上記撮影画像において、他車両２１の位置は、他車両２１が車両１に接近するに従って、水平線Ｌ３上を右側に移動することになる。本実施形態では、上記のように、各後側方撮影カメラ２，３が、車両１の最大高さの約半分の高さ位置に設けられていて、車両１の後側方で水平方向に向けられているので、他車両２１が撮影画像の上下方向の略中央に映ることとなり、水平線Ｌ３は、撮影画像の上下方向の略中央に位置することになる。本実施形態では、画像倍率を、第２領域において、第３領域側（左側）にいくほど小さくし、第３領域において第２領域の最小値とするので、上記第１所定点は、鉛直線Ｌ１と水平線Ｌ３との交点Ｐ２とする。

尚、本実施形態では、画像拡大処理はなされないが、後述の実施形態２のように画像拡大処理を施す場合には、上記他車両２１の移動軌跡上における第２所定点（上記第１所定点と同じ点であってもよく、異なる点であってもよい）を中心にして、画像を拡大することが好ましい。後述の実施形態２では、上記第２所定点は、鉛直線Ｌ２と水平線Ｌ３との交点Ｐ３とする。

上記第２及び第３領域における画像上の各点は、Ｐ２点に向かうように縮小されて、図８のようになる。図８では、他車両２１の大きさが、図３（ａ）に比べて小さくなっている。この画像縮小処理の結果、上記第２及び第３領域の周囲に、何も映っていない黒塗りの部分が生じる。尚、本実施形態では、遠側領域を含む第２領域全体及び第３領域全体において画像縮小処理を施すため、第２領域の遠側領域を除く部分及び第３領域が歪んで見える可能性はあるが、車両１のドライバは、基本的に、隣接車線に位置する他車両２１を見るため、特に気にはならない。

上記黒塗りの部分が歪な形状であるので、画像処理部１１ｂは、図９に示すように、上記画像縮小処理が施された撮影画像の周縁部全周をマスキング処理する。

上記画像表示制御部１１ｃは、上記のように画像処理部１１ｂにより画像処理（本実施形態では、画像縮小処理及びマスキング処理）が施された上記撮影画像のマスキング処理がなされていない部分の画像を、ディスプレイ１０に出力して表示させる。

上記制御装置１１の処理動作を、図１０のフローチャートを参照して説明する。

最初のステップＳ１で、後側方撮影カメラ２，３及び前方撮影カメラ４より撮影画像を取得する。次のステップＳ２で、特定地点算出部１１ａが、前方撮影カメラ４による撮影画像から、車両１が走行する車線の両側にある白線を検出（抽出）し、次のステップＳ３で、特定地点算出部１１ａが、上記白線の位置から、車両１が走行する車線内における該車両１の横位置を算出するとともに、上記白線の傾きから、該白線に対する車両１のヨー角を算出する。

次のステップＳ４では、特定地点算出部１１ａが、ナビゲーション装置５からの地図情報及び現在位置情報より、車両１後方の道路形状を取得し、次のステップＳ５で、特定地点算出部が、上記算出した車両１の横位置及びヨー角並びに上記取得した車両１後方の道路形状に基づいて、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像において、特定地点の位置をそれぞれ算出する。

次のステップＳ６で、画像処理部１１ｂが、上記算出した特定地点に基づいて、第１〜第３領域を設定し、次のステップＳ７で、画像処理部１１ｂが、第１〜第３領域の画像倍率を、図３（ｂ）のように設定する。

続いて、次のステップＳ８で、画像処理部１１ｂが、第２及び第３領域において、Ｐ２点を中心にして画像を縮小するとともに、画像縮小処理が施された撮影画像の周縁部全周をマスキング処理する。

次いで、次のステップＳ９で、画像表示制御部１１ｃが、画像処理部１１ｂにより画像処理（画像縮小処理及びマスキング処理）が施された上記撮影画像（マスキング処理がなされていない部分の画像）を、ディスプレイ１０に出力して表示させ、しかる後にリターンする。

こうしてディスプレイ１０に表示された撮影画像では、遠側領域において、車両１が走行する車線に隣接する隣接車線を走行している他車両２１が車両１に接近してくる（車両１と他車両２１との間の前後方向の車間距離が小さくなる）と、上記車間距離の一定量の変化に対して、ディスプレイ１０に表示される他車両２１の大きさの変化量が、画像縮小処理を施さない場合に比べて大きくなる。すなわち、画像縮小処理を施さなくても、上記他車両２１が車両１に接近してくると、ディスプレイ１０に表示される他車両２１の大きさは徐々に大きくなる（図４では、画像縮小処理を施していない場合の撮影画像において、他車両２１が、遠側領域において図３（ａ）での位置よりも車両１に接近していて、図３（ａ）よりも大きくなっている）ものの、遠側領域においては、上記車間距離の一定量の変化に対して他車両２１の大きさの変化量が小さくて、車両１のドライバが、その表示される他車両２１を見ても、上記他車両２１の車両１への接近は分かり難い。これに対し、遠側領域において、車両１から遠い側の地点ほど画像倍率を小さくすることで、ディスプレイ１０に表示される他車両２１の大きさが、上記車間距離が大きいほど、より小さくされ、この結果、車両１へ接近してくる他車両２１との間の上記車間距離の一定量の変化に対して、ディスプレイ１０に表示される他車両２１の大きさの変化量が大きくなる。つまり、ディスプレイ１０において、画像縮小処理を施した場合の上記車間距離の変化に対する他車両２１の大きさの変化割合が、画像縮小処理を施さない場合の該変化割合に比べて大きくなる。これにより、ディスプレイ１０を見ている車両１のドライバは、他車両２１の車両１への接近が分かり易くなる。したがって、車両１のドライバに、車両１に対するその後方の他車両２１の接近を分かり易く伝えることができるようになり、よって、安全性を向上させることができる。

尚、本実施形態では、制御装置１１は、ナビゲーション装置５からの地図情報及び現在位置情報に基づいて、車両１が駐車場に位置していると判断したときにおいて、変速レバーの位置を検出するインヒビットスイッチ（図示せず）により、該変速レバーが後退位置に操作されたことが検出されたときには、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像を、画像処理部１１ｂによる画像処理は行わずにディスプレイ１０に表示させる（後述の実施形態２及び３も同様）。

また、制御装置１１は、車両１が、ナビゲーション装置５からの地図情報及び現在位置情報に基づいて、片道１車線の道路を走行していると判断したときにおいても、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像を、画像処理部１１ｂによる画像処理は行わずにディスプレイ１０に表示させる（後述の実施形態２及び３も同様）。

（実施形態２）
図１１は、本発明の実施形態２を示し（図２と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する）、制御装置１１が、後側方撮影カメラ２，３及び前方撮影カメラ４による撮影画像のデータとナビゲーション装置５からの地図情報及び現在位置情報とに加えて、車両１の各車輪に設けられかつ該各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ１２からの情報を入力するようにしたものである。

制御装置１１は、車輪速センサ１２から入力した上記各車輪の車輪速から、車両１の車速を検出する。これにより、車輪速センサ１２は、車両１の車速を検出する車速検出手段を構成することになる。

本実施形態では、画像処理部１１ｂは、車輪速センサ１２により検出した車両１の車速が所定車速（例えば４０〜５０ｋｍ／ｈ）よりも速い場合には、上記実施形態１と同様に、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像の第２及び第３領域において画像縮小処理を施す。第１領域では、画像拡大処理も画像縮小処理も施さない（画像倍率を１に設定する）。また、画像処理部１１ｂは、図１２に示すように、上記撮影画像の第２領域において、画像倍率を、１よりも小さい値で、第３領域側（左側）にいくほど、かつ、上記車速が速いほど、小さく設定する。すなわち、上記撮影画像の、車両１が走行する車線に隣接する隣接車線における上記特定地点よりも車両１に対して遠い側の地点ほど、かつ、上記車速が速いほど、画像倍率を小さく設定する。さらに、第３領域では、画像倍率を、第２領域での最小値と同じ値とする（上記車速が速いほど小さくなる）。

一方、画像処理部１１ｂは、車両１の車速が上記所定車速以下である場合には、上記撮影画像の第１及び第２領域において画像拡大処理を施す。第３領域では、画像拡大処理も画像縮小処理も施さない（画像倍率を１に設定する）。また、画像処理部１１ｂは、図１３に示すように、上記撮影画像の第２領域において、画像倍率を、１よりも大きい値で、第１領域側（右側）にいくほど、かつ、上記車速が遅いほど、大きく設定する。さらに、第１領域では、画像倍率を、第２領域での最大値と同じ値とする（上記車速が遅いほど大きくなる）。尚、本実施形態では、第２領域の遠側領域を除く領域においても、遠側領域と同様に画像拡大処理が施され、第１領域の近側領域を除く領域においても、画像拡大処理が施されることになる。

上記画像処理部１１ｂは、上記撮影画像の、車両１が走行する車線に隣接する隣接車線を走行する他車両２１の移動軌跡上における第２所定点を中心にして、画像を拡大することが好ましい。本実施形態では、画像倍率を、第２領域において、第１領域側（右側）にいくほど大きくし、第１領域において第２領域の最大値とするので、上記第２所定点は、鉛直線Ｌ２と水平線Ｌ３との交点Ｐ３（図３（ａ）参照）とする。

上記制御装置１１の処理動作は、上記実施形態１で説明した、図１０のフローチャートと同様であるが、画像倍率の設定処理が、図１０のフローチャートのステップＳ７における画像倍率の設定処理とは異なる。

上記制御装置１１による画像倍率の設定処理を、図１４のフローチャートを参照して説明する。

すなわち、ステップＳ２１で、車輪速センサ１２から入力した各車輪の車輪速から車両１の車速を検出し、次のステップＳ２２で、その車速Ｖが上記所定車速Ｖｔｈよりも大きいか否かを判定する。

上記ステップＳ２２の判定がＹＥＳである場合には、ステップＳ２３に進んで、第１〜第３領域の画像倍率を、図１２のように設定する一方、ステップＳ２２の判定がＮＯである場合には、ステップＳ２４に進んで、第１〜第３領域の画像倍率を、図１３のように設定する。

本実施形態では、車両１の車速が上記所定車速よりも速い場合には、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像の第２領域において、画像倍率を、１よりも小さい値で、第３領域側（左側）にいくほど、かつ、上記車速が速いほど、小さく設定するので、上記実施形態１と同様の作用効果が得られるとともに、車両１の高速走行時に、車両１のドライバに、他車両２１の接近をより一層分かり易く伝えることができるようになり、安全性をより一層向上させることができる。

また、車両１の車速が上記所定車速以下である場合には、上記撮影画像の第２領域において、画像倍率を、１よりも大きい値で、第１領域側（右側）にいくほど、大きく設定するので、第２領域において画像縮小処理を施す場合と同様に、遠側領域に位置する他車両２１が車両１へ接近してくる場合に、車両１とその他車両２１との間の前後方向の車間距離の一定量の変化に対して、ディスプレイ１０に表示される他車両２１の大きさの変化量が大きくなり、他車両２１の車両１への接近が分かり易くなる。さらに、第１領域において画像拡大処理を施すことで、第１領域からの他車両２１の大きさの連続性を維持しながら、近側領域の他車両２１を強調して表示することができる。すなわち、車両１の低速走行時には、通常、一般道路を走行中であり、一般道路では、車両１が交差点で左折又は右折する可能性が高く、また、車両１と他車両２１との間の相対速度が低いために、車両１のドライバは車両１の近傍により一層の注意を向ける必要がある。そこで、車両１の車速が上記所定車速以下である場合には、上記第１領域において画像拡大処理を施すことにより、車両１に近い他車両２１を強調表示することができ、車両１に近い他車両２１を車両１のドライバに確実に認識させるようにすることができる。しかも、上記撮影画像の第２領域において、画像倍率を、第１領域側（右側）にいくほど、かつ、上記車速が遅いほど、大きく設定するとともに、第１領域（近側領域）での画像倍率を、上記車速が遅いほど、大きく設定するので、車両１の車速が低速になるほど、車両１のドライバに、他車両２１の車両１への接近を強調して伝えることができ、安全性をより一層向上させることができる。

（実施形態３）
図１５は、本発明の実施形態３を示し（図２と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する）、制御装置１１が、後側方撮影カメラ２，３及び前方撮影カメラ４による撮影画像のデータとナビゲーション装置５からの地図情報及び現在位置情報とに加えて、車両１の周囲の照度を検出する照度センサ１５、及び、車両１のフロントガラスに付着した雨滴量を検出する雨滴センサ１６からの情報を入力するようにしたものである。

照度センサ１５は、車両１の夜間走行を検出するためのものであり、雨滴センサ１６は、車両１の雨天走行を検出するためのものである。照度センサ１５及び雨滴センサ１６は、車両１の夜間走行及び雨天走行を検出する走行環境検出手段を構成する。尚、照度センサ１５及び雨滴センサ１６のいずれか一方しか設けられていない場合であってもよい。

また、制御装置１１内には、上記特定地点算出部１１ａ、画像処理部１１ｂ及び画像表示制御部１１ｃに加えて、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像から、車両検出のための画像処理により、車両１が走行する車線に隣接する隣接車線を走行する他車両２１をそれぞれ検出する他車両検出部１１ｄ（他車両検出手段）と、ディスプレイ１０において、画像処理部１１ｂにより画像処理が施された上記撮影画像における上記他車両２１の位置ないしその近傍位置に、目印２５（図１６参照）を重畳表示させる目印表示制御部１１ｅ（目印表示制御手段）とが設けられている。

上記他車両検出部１１ｄは、本実施形態では、照度センサ１５及び雨滴センサ１６により、車両１の夜間走行及び雨天走行の少なくとも一方が検出されたときに、上記撮影画像から、上記隣接車線に位置する他車両２１を検出するようにしている。他車両２１の正面全体が撮影画像に映っている場合には、その正面の形状に基づいて上記他車両２１を検出する。また、車両１の夜間走行の際には、他車両２１のヘッドライトの位置、大きさ、輝度等に基づいて、上記他車両２１を検出する。

上記目印表示制御部１１ｅは、照度センサ１５及び雨滴センサ１６により、車両１の夜間走行及び雨天走行の少なくとも一方が検出された場合において、上記他車両検出部１１ｄにより上記隣接車線に位置する他車両２１が検出された場合に、例えば図１６に示すように、ディスプレイ１０において、画像処理部１１ｂにより画像処理が施されかつディスプレイ１０に表示される上記撮影画像に、目印２５を重畳表示させる。図１６の例では、目印２５を、矩形枠状のものとして、上記撮影画像における他車両２１の位置に重畳表示させている。目印２５は、車両１のドライバに、上記隣接車線に位置する他車両２１の存在を容易に気付かせることができるように、ディスプレイ１０において、上記撮影画像における上記他車両２１の位置ないしその近傍位置に、黄色や赤色等の目立つ色で重畳表示させるのがよい。上記目印２５を上記撮影画像における他車両２１の位置に重畳表示させる場合には、他車両２１が見えるようにするために、図１６の例のように枠状のものがよく（矩形状でなくてもよい）、他車両２１の近傍位置に重畳表示させる場合には、例えば、他車両２１を指し示すような三角形状のもの（枠状のものであってもよく、内部が塗りつぶされたものであってもよい）としてもよい。

尚、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像を、画像処理部１１ｂによる画像処理を行わずにディスプレイ１０に表示させる場合には、上記目印２５の表示も行われない。

上記制御装置１１による上記目印２５の表示に関する処理動作を、図１７のフローチャートを参照して説明する。尚、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像に対して画像処理を施してディスプレイ１０に表示させる処理動作は、上記実施形態１で説明した、図１０のフローチャート（画像倍率の設定処理は、上記実施形態２のようにしてもよい）と同様であり、上記目印２５の表示に関する処理動作は、上記撮影画像に対して画像処理を施してディスプレイ１０に表示させる処理動作と並行して実行される。

最初のステップＳ３１で、雨滴センサ１６から信号を取得し、次のステップＳ３２で、車両１が雨天走行中であるか否かを判定する。このステップＳ３２の判定がＮＯである場合には、ステップＳ３３に進む一方、ステップＳ３２の判定がＹＥＳである場合には、ステップＳ３５に進む。

上記ステップＳ３３では、照度センサ１５から信号を取得し、次のステップＳ３４で、車両１が夜間走行中であるか否かを判定する。このステップＳ３４の判定がＮＯである場合には、そのままリターンする一方、ステップＳ３４の判定がＹＥＳである場合には、ステップＳ３５に進む。

ステップＳ３２の判定がＹＥＳである場合及びステップＳ３４の判定がＹＥＳである場合に進むステップＳ３５では、後側方撮影カメラ２，３による撮影画像（図１０のフローチャートのステップＳ１で取得した撮影画像）から他車両２１を検出する処理を実行する。

次のステップＳ３６で、上記撮影画像から他車両２１が検出されたか否かを判定する。このステップＳ３６の判定がＮＯである場合には、そのままリターンする一方、ステップＳ３６の判定がＹＥＳである場合には、ステップＳ３７に進んで、ディスプレイ１０において、画像処理部１１ｂにより画像処理が施されかつディスプレイ１０に表示される上記撮影画像における上記検出した他車両２１の位置ないしその近傍位置に、目印２５を重畳表示させ、しかる後にリターンする。

本実施形態では、車両１の夜間走行や雨天走行時のように、ディスプレイ１０での他車両２１の視認性が悪くなる状況下に、ディスプレイ１０において、画像処理部１１ｂにより画像処理が施された撮影画像における他車両２１が表示される位置ないしその近傍位置に目印が重畳表示されるので、車両１のドライバは、隣接車線に他車両が存在することを容易に認識することができ、その目印の付近を注視するようになる。この結果、ディスプレイ１０での他車両２１の視認性が悪くなる状況下でも、車両１のドライバに、車両１に対するその後方の他車両２１の接近を分かり易く伝えることができるようになる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、車両の後側方を撮影する撮影手段を備えた、車両の後側方撮影装置に有用である。

１ 後側方撮影装置を搭載した車両
２，３ 後側方撮影カメラ（撮影手段）
１０ ディスプレイ
１１ 制御装置
１１ａ 特定地点算出部（特定地点算出手段）
１１ｂ 画像処理部（画像処理手段）
１１ｃ 画像表示制御部
１１ｄ 他車両検出部（他車両検出手段）
１１ｅ 目印表示制御部（目印表示制御手段）
１２ 車輪速センサ（車速検出手段）
１５ 照度センサ（走行環境検出手段）
１６ 雨滴センサ（走行環境検出手段）

Claims (6)

1. 車両の後側方を撮影する撮影手段を備えた、車両の後側方撮影装置であって、
   上記撮影手段により撮影された撮影画像において、上記車両が走行する車線に隣接する隣接車線の中央でかつ上記車両よりも後方の地点であって該車両との間の前後方向の距離が所定距離となる特定地点の位置を算出する特定地点算出手段と、
   上記撮影画像の、少なくとも、上記隣接車線における上記特定地点よりも上記車両に対して遠い側の領域である遠側領域において、画像拡大又は縮小処理を施す画像処理手段と、
   上記画像処理手段により画像拡大又は縮小処理が施された上記撮影画像を表示する表示手段とを備え、
   上記画像処理手段は、上記撮影画像の上記遠側領域の画像倍率を、該撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点よりも上記車両に対して遠い側の地点ほど、小さく設定するように構成されていることを特徴とする車両の後側方撮影装置。
2. 請求項１記載の車両の後側方撮影装置において、
   上記画像処理手段は、上記撮影画像の上記遠側領域において、画像縮小処理を施すように構成されていることを特徴とする車両の後側方撮影装置。
3. 請求項１又は２記載の車両の後側方撮影装置において、
   上記画像処理手段は、上記撮影画像の上記遠側領域において、該撮影画像の、上記隣接車線を走行する他車両の移動軌跡上における所定の点を中心にして、画像を拡大又は縮小するように構成されていることを特徴とする車両の後側方撮影装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両の後側方撮影装置において、
   上記車両の車速を検出する車速検出手段を更に備え、
   上記画像処理手段は、上記車速検出手段により検出された車速が所定車速よりも速い場合には、上記撮影画像の上記遠側領域において画像縮小処理を施すとともに、該撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点よりも上記車両に対して遠い側の地点ほど、かつ、上記車速が速いほど、上記画像倍率を小さく設定するように構成されていることを特徴とする車両の後側方撮影装置。
5. 請求項４記載の車両の後側方撮影装置において、
   上記画像処理手段は、上記車速が上記所定車速以下である場合には、上記撮影画像の、上記隣接車線における上記特定地点から上記車両に対して近い側の領域である近側領域において、画像拡大処理を施すように構成されていることを特徴とする車両の後側方撮影装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の車両の後側方撮影装置において、
   上記車両の夜間走行及び雨天走行の少なくとも一方を検出する走行環境検出手段と、
   上記撮影画像から、上記隣接車線を走行する他車両を検出する他車両検出手段と、
   上記走行環境検出手段により上記車両の夜間走行及び雨天走行の少なくとも一方が検出された場合において、上記他車両検出手段により上記他車両が検出された場合に、上記表示手段において、上記画像処理手段により画像拡大又は縮小処理が施された上記撮影画像における上記他車両の位置ないしその近傍位置に、目印を重畳表示させる目印表示制御手段とを更に備えていることを特徴とする車両の後側方撮影装置。

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