JP4766314B2

JP4766314B2 - 車両運転支援装置

Info

Publication number: JP4766314B2
Application number: JP2005316844A
Authority: JP
Inventors: 夏美稲吉
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2005-10-31
Filing date: 2005-10-31
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2025-10-31
Also published as: JP2007118876A

Description

本発明は、運転者にとっての死角領域を含む車外を撮像可能な車載カメラと、前記車載カメラによって撮像された画像を前記運転者に表示する表示画面とを備えた車両運転支援装置に関する。

この種の車両運転支援装置としては、本発明に関連する先行技術文献情報として下記に示す特許文献１がある。特許文献１には、運転席から死角となる車両前方等を撮像可能なカメラと、撮像された画像情報を車室内に表示する手段とを有し、エンジン始動時に自動的にＯＮされ、撮像画像の表示がなされるシステムについて記されている。したがって、運転者は発進前に死角に位置する障害物を確認できるようになっている。また、カメラを電子ズーム式とし、発進時には広い視野角で表示され、右折時には、方向指示器を右折用に操作することで発信される右折信号に基づいて狭い視野角で表示され、方向指示器のＯＦＦ操作に基づいて再び広い視野角に戻させるという別の構成についても記されている。
特開２００２−１０４１１５号（段落番号００１９〜００２２、図２、図７）

しかし、特許文献１に記された車両運転支援装置では、エンジン始動時に応じて自動的に表示がなされる、或いは、方向指示器における右折操作に基づいて車両前方が表示されるので、例えば、前方を撮像する車載カメラしか備えていない車両を後進で発進する場合に、表示の必要がない前方の画像が表示されてしまい、運転者の運転に対する集中が妨げられる虞があった。また、例えば、複数の車載カメラを備えた車両において、方向指示器の右折操作に基づいて表示すべき画像として、車両前方の撮像画像と車両後方の撮像画像とを含む複数の画像の中から、必ずしも最も有効な画像を選択表示することができないという問題があった。

そこで、本発明の目的は、上に例示した従来技術による車両運転支援装置の持つ前述した欠点に鑑み、必ずしも必要がない状況で撮像画像が表示されることが少なく、運転者が運転に集中し易い車両運転支援装置を提供することにある。また、複数の車載カメラを備えた車両において、複数の画像の中から最も有効な画像を選択表示することの可能な車両運転支援装置を提供することにある。

本発明の第１の特徴構成は、運転者にとっての死角領域を含む車外を撮像可能な車載カメラと、前記車載カメラによって撮像された画像を前記運転者に表示する表示画面とを備えた車両運転支援装置であって、
前記車載カメラは、バンパの各端部から車両の真正面を見通した線上を包含する視野角を備えるべく右前方コーナーに配置された第１カメラ及び左前方コーナーに配置された第２カメラを含み、
駐車時の駐車パターンとして少なくとも左後方縦列駐車及び右後方縦列駐車を記憶する記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された前回駐車パターンと、車両の移動開始時に前記運転者が操舵装置に対して行う特定の操舵操作とに基づいて、前記表示画面による表示形態を決定する制御部を備え、
前記制御部は、エンジン始動後、前記記憶手段に記憶された前記前回駐車パターンが左後方縦列駐車であり、且つ、車両の前進移動開始時において右向きの操舵操作がなされた時に初めて前記第１カメラによる映像を前記表示画面に表示させ、エンジン始動後、前記記憶手段に記憶された前記前回駐車パターンが右後方縦列駐車であり、且つ、車両の前進移動開始時において左向きの操舵操作がなされた時に初めて前記第２カメラによる映像を前記表示画面に表示させる点にある。

したがって、本発明の第１の特徴構成による車両運転支援装置では、前回駐車時の駐車パターンと、発進時に運転者によって行われる所定の運転操作との組み合わせによって、例えば、撮像画像の表示をするか否かを決定する、或いは、表示する場合に複数の画像の中からより状況に適した画像を決定する等の表示画面の表示形態を決定することが可能となる。したがって、運転操作のみに基づいて撮像画像の表示を決定する場合に比して、不適切な撮像画像が表示されず、運転者が運転に集中し易いという効果が得られる。
尚、操舵操作とシフトレバーの前進ポジション操作に加えて、方向指示器に対して対応する操作が重なった時に初めて映像を表示させてもよい。

本発明の第２の特徴構成は、前記制御部が、運転者による操舵装置の操作またはギヤシフト操作、及び、ＧＰＳによる位置変化情報の少なくとも一つに基づいて前記駐車パターンを特定し、特定された前記駐車パターンを前記記憶手段に記憶させる点にある。

本構成であれば、前回駐車を行った際の、運転者によるハンドル操作またはギヤシフト操作の内容、或いは、ＧＰＳによる位置変化情報によって、前回行った駐車パターンが、例えば、左後方縦列駐車、右後方縦列駐車、後方並列駐車のうちの何れであったかを特定可能となる。したがって、これらのうち特定された駐車パターンに応じて、次の発進時に画像の表示が必要か否か、或いは、必要な場合には何れの画像が発進時の状況に適するかを決定することができる。

本発明の第３の特徴構成は、運転者が行う前記特定の運転操作が操舵装置の操作である点にある。

本構成であれば、運転者による特定のハンドル操作と、前回駐車時の駐車パターンという２つの条件が揃った時に初めて、画像の表示が必要か否かの決定がなされ、また、必要な場合にはどの画像が最も適するかの選択がなされる。したがって、例えば、単に、交差点の赤信号でエンジンを一旦停止し、信号が切り替わった際に行った右折の方向指示器の操作だけで撮像画像が表示されること等が防止される。

本発明の第４の特徴構成は、前記制御部が、運転者による前記操舵装置の操作の終了に基づいて、前記画像の表示を終了させる点にある。

本構成であれば、例えば、前回の駐車パターンに対応した発進の仕方を行うための特有なハンドル操作を終え、操舵輪が直進状態に復帰操作されると、自動的に画像の表示が終了するので、運転者が表示装置をＯＦＦ操作、或いは、通常のナビゲーション画面への切り換えを行う必要がなくなり、運転に集中でき易い。

本発明の第５の特徴構成は、前記制御部が、前記記憶手段に記憶された前回駐車パターン、または、車両の移動開始時に行われる前記特定の運転操作に基づいて、前記表示装置に表示可能な複数の画像の中から、表示画像を選択する点にある。

本構成であれば、例えば、もしも前回駐車パターンが左後方縦列駐車であり、且つ、発進時に運転者が右側に操舵を行えば、車両の右前方コーナーに配置されたカメラによって撮像された車両右前方領域の画像が表示され、他方、もしも前回駐車パターンが後方並列駐車であり、且つ、発進時に運転者が左側に操舵を行えば、車両の左前方コーナーに配置されたカメラによって撮像された車両左前方領域の画像が表示される、というように、発進時の状況により適する画像が表示されるので、運転を有効に支援することができる。

以下に本発明による最良の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１に示されるように、本発明による車両運転支援装置は、自動車等の車両１に設置された合計４基のビデオカメラ７（車載カメラ）と、ビデオカメラ７によって撮像された画像を運転者に示すためにインストルメントパネル等に設置された液晶モニタ８（表示画面）とを有する。
ビデオカメラ７はいずれも撮像レンズと受光素子とを備えたＣＣＤカメラであり、フロントバンパ２ａの右端部に設置された第１カメラ７ａ、フロントバンパ２ａの左端部に設置された第２カメラ７ｂ、リヤバンパ２ｂの右端部に設置された第３カメラ７ｃ、リヤバンパ２ｂの左端部に設置された第４カメラ７ｄとからなる。フロントバンパ２ａに設置された第１カメラ７ａと第２カメラ７ｂは、バンパの各端部から車両の真正面を見通した線上を十分に包含する少なくとも約１２０°の視野角を持つ。同様に、リヤバンパ２ｂに設置された第３カメラ７ｃと第４カメラ７ｄは、バンパの各端部から車両の真後ろを見通した線上を十分に包含する少なくとも約１２０°の視野角を持つ。これらの各ビデオカメラ７は、いずれも運転者にとっての死角領域を含む車外を撮像可能なものとなっている。

尚、車両１には、ビデオカメラ７で撮像された画像信号を所定の表示信号に変換処理して液晶モニタ８に供給する制御部１０が搭載されている。また、この制御部１０は、前回駐車時の駐車パターンを特定する特定手段１１と、特定結果としての駐車パターンを記憶するメモリ１２（記憶手段）とを備えている。
また、車両１には、ステアリングホイール３による操舵角を検出する操舵角センサ３Ｓと、シフトレバー４の操作ポジションを検出するシフトセンサ４Ｓと、方向指示器５の操作ポジションを検出するウインカセンサ５Ｓと、エンジン始動後の走行距離を検出する距離センサ６とが設けられている。また、メモリ１２には、これらの操舵角センサ３Ｓとシフトセンサ４Ｓとによる検出結果が、車輪の回転数と対応付けられて、ステアリングホイール３とシフトレバー４の操作履歴として記憶される。

制御部１０の特定手段１１は、これらの操作履歴のうち、前回の駐車に関連する部位を切り出し、予め記憶されている複数の駐車パターンに対応する参照データと比較対照して、前回行った駐車パターンがどの駐車パターンに該当するかを特定し、メモリ１２に記憶する。

特定手段１１が特定可能な駐車パターンには、少なくとも、図２（ａ）に示す、走行レーンの左側に隣接した駐車区画に後進で斜めに進入する左後方縦列駐車（第１パターン）、図２（ｂ）に示す、走行レーンの右側に隣接した駐車区画に後進で斜めに進入する右後方縦列駐車（第２パターン）、図２（ｃ）に示す、駐車区画に直進または単純回転の後進で進入する後方並列駐車（第３パターン）、および、図２（ｄ）に示す、駐車区画に直進または単純回転の前進で進入する前方並列駐車（第４パターン）の４パターンが含まれる。

特定手段１１は、運転者が駐車を行う時の、シフトレバー４およびステアリングホイール３の操作履歴と各操作間における走行距離とに基づいて、上記のいずれの駐車パターンに該当するか特定し、特定された駐車パターンをメモリ１２に記憶させておき、これを駐車状態からの発進時に読み出して用いる。
制御部１０の特定手段１１は、発進時に運転者によって最初に、或いは、所定の時間内に行われる運転操作をも特定する。特定手段１１が特定可能な発進時運転操作には、少なくとも、操舵角センサ３Ｓによって検出されたステアリングホイール３に対する操舵方向と、シフトレバー４のポジション変更操作と、ウインカセンサ５Ｓによって検出された方向指示器の右折用および左折用の操作とが含まれる。

制御部１０の特定手段１１は、図３に示すように、発進時に実行するプログラムとして、メモリ１２から前回の駐車パターンを抽出して特定する駐車形態特定のルーチン（＃１００）を有し、さらに、その結果に基づくサブルーチンとして、第１から第４の各パターンと対応する支援モード、すなわち、第１から第４までの各支援モード（＃２００〜＃５００）を有する。

例えば、次回の発進に際して、エンジン始動の確認（＃９０）後、＃１００にて前回行った駐車パターンが図２（ａ）の第１駐車パターン（左後方縦列駐車）であると特定された場合には、ステップ＃１０１を経て第１支援モード（＃２００）に移る。
＃２００では、図４（ａ）に示すように、運転者によるシフトレバー４の前進ポジション操作（＃２０１）と、ステアリングホイール３の所定量（θ°）を超える右向き操作（＃２０２）との２条件に基づいて、フロントバンパ２ａの右端部に設置されたカメラ７ａが駆動され（＃２０３）、カメラ７ａが撮像した車両の右前方領域のリアルタイム画像が液晶モニタ８に表示開始される（＃２０４）。これによって、もしも車両１の直前に、右側走行レーンに対する運転者からの視界を遮る他車が駐車されている場合にも、カメラ７ａが撮像した液晶モニタ８上の画像によって、右側走行レーンの状況を確認して右斜め前向きに発進できる。
次に、ステアリングホイール３の右向き操作が終わり中立位置に戻されたら（＃２０５）、液晶モニタ８からカメラ７ａによる撮像画像の表示が消えるか、または、通常のナビゲーション画面に切り換えられ（＃２０６）、カメラ７ａが停止される（＃２０７）。
或いは、ステアリングホイール３とシフトレバー４の操作検出に加えて、ウインカセンサ５Ｓによって検出される方向指示器５の右操作が重なった時に初めて画像が表示されるようにしても良い。

同様に、前回行った駐車パターンが図２（ｂ）の第２駐車パターン（右後方縦列駐車）であると判断された場合には、＃１０２を経て第２支援モード（＃３００）に移る。
＃３００では、図４（ｂ）に示すように、運転者によるシフトレバー４の前進ポジション操作（＃３０１）と、ステアリングホイール３の所定量（θ°）を超える左向き操作（＃３０２）との２条件に基づいて、フロントバンパ２ａの左端部に設置されたカメラ７ｂが駆動され（＃３０３）、カメラ７ｂが撮像した車両の左前方領域のリアルタイム画像が液晶モニタ８に表示開始される（＃３０４）。これによって、もしも車両１の直前に、左側走行レーンに対する運転者からの視界を遮る他車が駐車されている場合にも、カメラ７ｂが撮像した液晶モニタ８上の画像によって、右側走行レーンの状況を確認して左斜め前向きに発進できる。
次に、ステアリングホイール３の左向き操作が終わり中立位置に戻されたら（＃３０５）、液晶モニタ８からカメラ７ｂによる撮像画像の表示が消えるか、または、通常のナビゲーション画面に切り換えられ（＃３０６）、カメラ７ｂが停止される（＃３０７）。

また、前回行った駐車パターンが図２（ｃ）の第３駐車パターン（後方並列駐車）であると判断された場合には、＃１０３を経て第３支援モード（＃４００）に移る。
ステップ＃４００では、図５（ａ）に示すように、運転者によるシフトレバー４の前進ポジション操作（＃４０１）が検出され、ステアリングホイール３の所定量（θ°）を超える操作が検出されなかった（＃４０２）との条件に基づいて、フロントバンパ２ａの右端部と左端部に設置されたカメラ７ａ，７ｂが駆動され（＃４０３）、２つのカメラ７ａ，７ｂによって撮像された左右の２つの前方領域の画像が液晶モニタ８に左右並列した状態で表示される（＃４０４）。これによって、もしも車両１の左または右に、車両斜め前方の左右などに対する運転者からの視界を遮る他車が駐車されている場合にも、カメラ７ａ，７ｂが撮像した液晶モニタ８上の画像によって、前向きに発進する前にこれらの領域の状況を確認できる。
次に、５ｍを超える距離の前進が確認されたら（＃４０５）、液晶モニタ８からカメラ７ａ，７ｂによる撮像画像の表示が消えるか、または、通常のナビゲーション画面に切り換えられ（＃４０６）、カメラ７ａ，７ｂの駆動が停止される（＃４０７）。

最後に、前回行った駐車パターンが図２（ｄ）の第４駐車パターン（前方並列駐車）であると判断された場合には、＃１０４を経て第４支援モード（＃５００）に移る。
ステップ＃５００では、図５（ｂ）に示すように、運転者によるシフトレバー４の後進ポジション操作（＃５０１）が検出され、ステアリングホイール３の所定量（θ°）を超える操作が検出されなかった（＃５０２）との条件に基づいて、リヤバンパ２ｂの右端部と左端部に設置されたカメラ７ｃ，７ｄが駆動され（＃５０３）、２つのカメラ７ｃ，７ｄによって撮像された左右の２つの後方領域の画像が液晶モニタ８に左右並列した状態で表示される（＃５０４）。これによって、もしも車両１の左または右に、車両斜め後方の左右などに対する運転者からの視界を遮る他車が駐車されている場合にも、カメラ７ｃ，７ｄが撮像した液晶モニタ８上の画像によって、これらの領域の状況を確認して後ろ向きに発進できる。
次に、５ｍを超える距離の後進が確認されたら（＃５０５）、液晶モニタ８からカメラ７ａ，７ｂによる撮像画像の表示が消えるか、または、通常のナビゲーション画面に切り換えられ（＃５０６）、カメラ７ａ，７ｂの駆動が停止される（＃５０７）。

〔別実施形態〕
〈１〉駐車パターンを特定するための情報として、カーナビゲーション用のシステムの一部として車両１に搭載されているＧＰＳによって得られた車両１の位置変化情報を用いることも可能である。

〈２〉また、ウインカセンサ５Ｓによって検出された方向指示器５の操作ポジション、或いは、サイドブレーキの解除操作を検出して、検出結果を発進時にカメラによる撮像と表示を行うための条件として用いることも可能である。

〈３〉駐車時にパターンを特定して特定結果を記憶するのではなく、駐車時にメモリ２に記憶された運転操作履歴、或いは、ＧＰＳによる位置変化情報などに基づいて、発進時にパターンの特定を行っても良い。

〈４〉上記の実施形態では複数のカメラで撮像された複数の画像から、前回の駐車パターンと発進時の運転操作とに基づいて、一部の画像が選択されて表示される形態について解説した。しかし、例えばカメラが右斜め前方撮像用の１基しか備えられておらず、前回の駐車パターンと発進時の運転操作とに基づいて、カメラによる撮像画像が表示され、前回の駐車パターン次第、或いは、発進時の運転操作の内容次第では、すなわち、駐車状態から後進で発進する場合には、カメラによる撮像も撮像画像の表示も行われない形態でも実施可能である。すなわち、表示画面による表示形態の一つとして、条件次第でカメラによる撮像画像が表示されないという選択肢も含まれる。

本発明は、駐車場などに駐車した車両を発進させる際に、できるだけ運転の妨げとならない状況においてのみ、バンパ端部などに設置した車載カメラで運転席から視角となる領域を撮像して、運転者に表示する車両運転支援装置として利用が可能である。

本発明による車両運転支援装置を説明する概略構成図前回駐車時の各駐車パターンを示す概略平面図車両運転支援装置で実行されるルーチンを示すフロー図車両運転支援装置で実行される一部のサブルーチンを示すフロー図車両運転支援装置で実行される他のサブルーチンを示すフロー図

符号の説明

１車両
２バンパ
３Ｓ操舵角センサ
４Ｓシフトセンサ
５Ｓウインカセンサ
６Ｓ走行距離センサ
７ビデオカメラ
８液晶モニタ
１０制御部
１１特定手段
１２メモリ

Claims

運転者にとっての死角領域を含む車外を撮像可能な車載カメラと、前記車載カメラによって撮像された画像を前記運転者に表示する表示画面とを備えた車両運転支援装置であって、
前記車載カメラとして、右前方コーナーに配置された第１カメラと左前方コーナーに配置された第２カメラとが、バンパの各端部から車両の真正面を見通した線上を包含する視野角を備えるべく設けられ、
駐車時の駐車パターンとして少なくとも左後方縦列駐車及び右後方縦列駐車を記憶する記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された前回駐車パターンと、車両の移動開始時に前記運転者が操舵装置に対して行う特定の操舵操作とに基づいて、前記表示画面による表示形態を決定する制御部を備え、
前記制御部は、エンジン始動後、前記記憶手段に記憶された前記前回駐車パターンが左後方縦列駐車であり、且つ、車両の前進移動開始時において右向きの操舵操作がなされた時に初めて前記第１カメラによる映像を前記表示画面に表示させ、エンジン始動後、前記記憶手段に記憶された前記前回駐車パターンが右後方縦列駐車であり、且つ、車両の前進移動開始時において左向きの操舵操作がなされた時に初めて前記第２カメラによる映像を前記表示画面に表示させる車両運転支援装置。
前記制御部は、エンジン始動後、前記前回駐車パターンが左後方縦列駐車であり、車両の前進移動開始時において右向きの操舵操作がなされ、且つ、方向指示器の右操作が行われた時に初めて前記第１カメラによる映像を前記表示画面に表示させ、エンジン始動後、前記前回駐車パターンが右後方縦列駐車であり、車両の前進移動開始時において左向きの操舵操作がなされ、且つ、方向指示器の左操作が行われた時に初めて前記第２カメラによる映像を前記表示画面に表示させる請求項１に記載の車両運転支援装置。
前記制御部が、運転者による操舵装置の操作またはギヤシフト操作、及び、ＧＰＳによる位置変化情報の少なくとも一つに基づいて前記駐車パターンを特定し、特定された前記駐車パターンを前記記憶手段に記憶させる請求項１または２に記載の車両運転支援装置。
前記制御部が、運転者による前記操舵装置の操作の終了に基づいて、前記画像の表示を終了させる請求項１から３のいずれか一項に記載の車両運転支援装置。
前記制御部が、前記記憶手段に記憶された前回駐車パターン、または、車両の移動開始時に行われる前記特定の運転操作に基づいて、前記表示装置に表示可能な複数の画像の中から、表示画像を選択する請求項１から４のいずれか一項に記載の車両運転支援装置。