JP5522485B2 - 駐車支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、駐車支援装置に関し、詳しくは、車両の停車位置と、設定した駐車目標位置との位置関係から車両を後進させて前記駐車目標位置に到達する直接駐車と、少なくとも1回の後進・前進を経て前記駐車目標位置に到達する切り返し駐車における駐車支援制御に関する。

上記の駐車支援装置として特許文献１には、車両を停車させた位置から車両を後進させて目標駐車位置に誘導する際に、車両を停車させた位置からそのまま１回の後進で目標駐車位置に到達させる直接駐車誘導と、少なくとも1回の後進・前進を経て前記駐車目標位置に到達させる切り返し駐車誘導とが記載されている。切り返し駐車誘導は、停車位置から最大舵角を選択しても直接駐車目標位置に導入可能な経路を設定できない場合に実行されるものである。従って切り返し駐車誘導では、目標駐車位置の近傍の予備的な目標到達位置に至る経路を設定し、この経路に従って車両を後進させ予備的な目標到達位置で停車させる。次に、切り返しによる前進到達位置に至る経路を設定し、この経路に従って車両を前進させ、前記到達位置で停車させる。このように前進到達位置に達した状態では、その前進到達位置から目標駐車位置に対して直接的に駐車目標位置に導入できる可能性、つまり直接駐車の可能性が高まる。直接駐車が可能であればそのまま標駐車位置への導入が実現できる。

また、上記の駐車支援装置に関連するものとして特許文献２には、駐車区画を確認できる位置に車両を停止し、スイッチを操作することで駐車支援が開始されるものが示されている。この駐車支援では、カメラで撮影された画像データから路面等に形成され区画線等を求め、駐車区画を検出し、駐車目標位置を設定する。次に、駐車経路演算部が仮の後退開始位置から仮の駐車経路を演算して目標駐車位置に達するか否かを判定する。この演算は車両が前進する際に繰り返して行えるものであり、駐車経路が成立した場合には報知出力部がスピーカを介して報知を行う。この報知により乗員が車両を停止させ、バックを開始する操作を行った場合に、駐車経路に沿って車両を後進させるために誘導部がパワーステアリングユニットを制御する自動操舵により車両を駐車位置に誘導する。この駐車支援では、切り返し駐車は考慮されていない。

特開２００３‐２３７５１１号公報（段落番号〔００１６〕〜〔００５３〕、図１〜図４） 特開２００８‐２８４９６９号公報（段落番号〔００２３〕〜〔００６９〕、図１〜図１９）

上述したように、後進による駐車プロセスは、直接駐車プロセスと切り返し駐車プロセスに分けることができる。直接駐車プロセスでは、停車から駐車のための後進走行を開始すると、そのまま駐車目標位置に達するまで後進することになり、この後進での停止位置が駐車位置となる。それに対して、切り返し駐車プロセスでは、最初の後進走行は切り返し点までの後進走行であり、切り返し点で一旦停止し、そこから所定距離の前進走行が行われる。この前進走行の後の停止位置で直接駐車が可能なら直接駐車プロセスで駐車が完了し、直接駐車が不可能なら再度切り返し駐車プロセスを行うことになる。

このように、後進による駐車プロセスには、後進が開始されると、そのまま最終的な駐車位置まで走行する直接駐車プロセスと、後進の途中で一旦停止して前進をしなければならない切り返し駐車プロセスとがある。従って、後進による駐車が制御装置による自動操舵によって行われるにして、運転者による人為操舵によって行われるにしても、現在行われている駐車後進走行が直接駐車プロセスであるのか、そうでなく途中で停止しなければならないのかを運転者が正確に認識しておくことが重要である。

従って、本発明の目的は、駐車目標位置に車両が後進駐車する際、その駐車プロセスにおいて直接駐車プロセスであるのか、あるいはそうでなく途中で停止しなければならないのかを、運転者に認識させることが可能な駐車支援装置を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明に係る駐車支援装置は、車両を後進で駐車する際の駐車目標位置を設定する駐車目標位置設定部と、前記駐車目標位置に駐車する駐車経路を生成し、生成された前記駐車経路に基づいて前記駐車目標位置に切り返しなしで駐車する直接駐車の可能・不能の判定を行う駐車経路判定部と、駐車開始位置である停車位置から前記駐車目標位置までの駐車走行中の運転者に前記駐車経路判定部の判定結果に基づいて直接駐車の可能または不能を認識させるための報知を行う報知出力部と、前記駐車目標位置に切り返し走行を通じて駐車する切り返し駐車の駐車経路を生成し、かつ切り返し駐車経路情報を作成する切り返し駐車経路生成部とを備え、前記報知出力部は、前記切り返し駐車経路生成部により作成された前記切り返し駐車経路情報の報知を行う。また、前記報知出力部は、駐車開始位置である停車位置から前記駐車目標位置に向けて所定距離後進した後において、運転者に前記駐車経路判定部の判定結果に基づいて直接駐車の可能または不能を認識させるための報知を行うことが好ましい。

この構成によると、駐車目標位置設定部を通じて設定された駐車目標位置に対して切り返しなし一度の後進で直接に駐車目標位置に達する直接駐車が可能か、あるいは不能であるかが駐車経路判定部によって判定される。そして、その判定結果に基づいて、現状の後進走行が直接駐車プロセスであるのか、そうでなく切り返しのため途中で車両を停止させる必要があるのかを報知出力部が報知するので、この報知によって運転者は、車両がこのままで駐車目標位置まで後進するのか、途中で停止することになるのかを認識することができる。これにより、スムーズで安心感のある後進による駐車が可能となる。また、切り返し駐車経路が生成されることにより、現在行われている駐車後進走行が直接駐車プロセスであるのか、あるいは切り返し駐車プロセスであるのかを報知出力部による報知を通じて運転者に正確に認識させておくことができる。

本発明の好適な形態の１つでは、前記切り返し駐車経路生成部が切り返し駐車における切り返し点を特定する切り返し点情報を生成し、前記報知出力部は前記切り返し点情報に基づいて切り返し点を報知する。また、前記切り返し駐車経路は、前記停車位置から切り返し点までの切り返し後退経路と、前記切り返し点から前進停車位置までの切り返し前進経路と、前記前進停車位置から駐車完了位置までの最終駐車経路とを有し、前記報知出力部は、前記切り返し点と前記前進停車位置との少なくとも一方を含む前記切り返し駐車経路情報の報知を行う。この構成により、後進の途中で一旦停止して前進をしなければならない切り返し駐車プロセスにおいて重要な切り返し点が運転者に報知されることで、より安心感をある後進による駐車が可能となる。駐車開始位置から駐車目標位置に車両が駐車のための後進を行う際、現在行われている後進のまま駐車完了位置に到達可能な場合と、切り返しが必要で切り返し点での停止が必要な場合とで異なる報知が行われることになる。

前記報知出力部から出力される形態として種々の形態を採用することができるが、ほとんどの駐車支援制御においてバックカメラによる車両後方撮影画像がモニタに表示されていることを考慮すると、前記直接駐車の可能または不能を認識させるための報知がモニタでの画像表示として実施されることが好ましい。同様に、スピーカからの音声（メロディ音や警告音を含む）による駐車支援も多く利用されていることを考慮すれば、前記直接駐車の可能または不能を認識させるための報知が音声出力により実施されることも好ましい。これにより、運転者は、モニタに表示されている車両後方撮影画像を見ながら、そしてスピーカから流れる音声を通じて、今行われている駐車のための後進が、直接駐車であるか、あるいは途中で停止しなければならない駐車であるかを容易に認識することができる。

駐車目標位置に切り返しなしで駐車する直接駐車の可能・不能を認識させるための報知を行う本発明による駐車支援制御は、その駐車プロセスが自動操舵によって行われる構成であっても、その駐車プロセスを人為操舵によって行わせる構成であっても効果的である。自動操舵のケースでは、後進が開始されてもその後進で最終的な駐車位置まで進むのか、途中で停止するのかを運転者が前もって認識することができるので、不意の停車によって驚かされるような問題は回避される。また、人為操舵のケースでは、運転の不慣れな運転者にとっては、後進途中であっても、その時々の車両姿勢において直接駐車の可能・不能が報知されるので、安心感のある駐車が可能となる。

本発明の好適な実施形態の１つでは、前記報知出力部は直接駐車の可能時には後進用リバース音を出力し、直接駐車の不能時には前記後進用リバース音とは異なる警告音を出力するように構成されている。この構成では、途中で停止せずにそのまま最終の駐車位置に到達する直接駐車時に聞こえる通常のリバース音（例えばピーピー音）が、直接駐車が不能となるとリバース音（例えばピーピー音）とは明確に異なる警告音（例えばピッピッ音）となる。直接駐車が不能の場合には、例えば、途中で停止する必要がある切り返し駐車を行う必要が生じるので、聞きなれたリバース音とは異なる音が聞こえることで運転者の注意を引くことは好適である。この実施形態を採用することで、直接駐車の不能時には直接駐車の可能時に比べ明白に異なるリバース音が出力されるので、途中で停止する必要がある切り返し駐車の後進において、運転者に対して直接駐車に比べて高い緊張感を与えることができる。

駐車目標位置の設定が運転者によるマニュアル操作でなく自動的に行われる構成を採用すると、駐車エリア近くを前進走行している間に、車両が切り返し駐車あるいは直接駐車が可能なポイントに達したかどうかを判定して、運転者に報知することが可能となり好都合である。このことを実現するための本発明の好適な実施形態の１つでは、前記駐車目標位置設定部が前記車両の前進走行中に検出された車両周辺情報から前記駐車目標位置を算定するように構成されている。この構成により、運転者は前進走行中にその時点の車両位置から、後退駐車が可能であるか、またそれが直接駐車であるのか、切り返し駐車であるかの判別結果を知ることができ、運転者が望む駐車形態の位置で停止し後退駐車を行うことができる。ここでいう車両周辺情報として、車載カメラによる車両周辺の撮影画像や距離センサ等による車両周辺の測距情報、あるいは駐車場側から発信される空き駐車情報などが含まれる。

運転に慣れていない運転者にとっては、切り返し駐車に比べて直接駐車が容易であるが、そのためには直接駐車が可能となるポイントに車両を位置させることが重要である。このため、本発明の好適な実施形態の1つでは、前記報知出力部は、直接駐車が可能であると前記駐車経路判定部が判定した場合、前進での駐車走行中の運転者に直接駐車が可能であることを報知するように構成されている。これにより、運転者は駐車スペースの傍を前進走行するだけで、適切な直接駐車ポイントを知ることができる。

駐車目標位置設定部が推定駐車領域を検出する技術としては、前進走行中にカメラから取得した撮影画像から駐車可能と推定される空間を抽出する画像処理が適している。そのようなカメラとしては少なくとも1台、例えば車両後方を撮影するリアカメラがあればよいが、車両側方を撮影するサイドカメラや車両前方を撮影するフロントカメラがあれば車両周囲のさらに広い範囲から推定駐車領域を検出することができるので好都合である。

車両の構成を示す斜視図である。 車内のパネル部を示す斜視図である。 車両の構成の概略を示す平面図である。 制御系の主な機能を示すブロック図である。 直接駐車における駐車経路等を示す平面図である。 切り返し駐車における駐車経路等を示す平面図である。 駐車支援制御の流れを示すフローチャートである。 駐車目標位置の設定前のモニタ画面を例示するモニタ正面図である。 駐車目標位置の設定前のモニタ画面を例示するモニタ正面図である。 直接駐車開始時のモニタ画面を例示するモニタ正面図である。 切り返し駐車開始時のモニタ画面を例示するモニタ正面図である。 切り返し駐車で切り返し点到達時の駐車開始時のモニタ画面を例示するモニタ正面図である。 第２の実施の形態における駐車支援制御の、図７のフローチャートとは異なる制御ステップを示す部分フローチャートである。 第３の実施の形態における駐車支援制御の、図７のフローチャートとは異なる制御ステップを示す部分フローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。この実施の形態では、乗用車として構成される車両を誘導制御により駐車目標位置としての駐車目標エリアに必要に応じて誘導する駐車支援装置を説明するこの駐車走行プロセスにおいては、１回の後進で駐車目標エリアに到達させる直接駐車が不可能で、切り返しが必要な場合には切り返し駐車プロセスも実行される。
〔車両などの基本構成〕

図１〜図３に示すように、車両３０は、前車輪３１及び後車輪３２を有し、ルーム内には運転座席３３とステアリングホイール３４を備え、その前部にメータ類を有したパネル３５を配置し、運転座席３３の側部に変速を行うシフトレバー３６を配置している。

ステアリングホイール３４は回転操作力を前車輪３１に伝えて駆動操向を行うパワーステアリングユニットＰＳと連動している。車体前部にはエンジンＥと、このエンジンＥからの動力を変速して前車輪３１に伝えるにトルクコンバータやＣＶＴ等で成る変速機構Ｔとを配置している。運転座席３３の前方には走行速度を制御するアクセルペダル３７と、前車輪３１と後車輪３２とのブレーキ装置ＢＫを操作して前車輪３１、後車輪３２に制動力を作用させるブレーキペダル３８とが並列配置されている。

運転座席３３の近傍、コンソールの上部位置には、表示装置として表示面にタッチパネル２１Ｔが形成されたモニタ２１が備えられている。モニタ２１は、バックライトを備えた液晶式のものである。もちろん、プラズマ表示型のものやＣＲＴ型のものであっても良い。また、タッチパネル２１Ｔは、指などによる接触位置をロケーションデータとして出力することができる感圧式や静電式の指示入力装置である。モニタ２１にはスピーカ２２も備えられているが、スピーカ２２はドアの内側など、他の場所に備えられても良い。尚、モニタ２１はナビゲーションシステムの表示装置として用いるものを兼用しているが、駐車支援のために専用のものを備えても良い。

本実施の形態では、車両周辺の情景を撮影する撮影装置として、車両３０の後端にカメラ２３が備えられている。カメラ２３はＣＣＤやＣＩＳなどの撮像素子を内蔵するデジタルカメラであり、撮影した情報を動画情報としてリアルタイムに出力する。カメラ２３は、広角レンズを有しており、水平方向に１２０〜１４０度の視野角が確保されている。また、カメラ２３は、光軸に約３０度程度の俯角を有して設置され、車両３０の後方８ｍ程度までの領域を撮影可能である。

車両３０には運転操作や移動状態を検出するための車両状態検出センサ群が備えられている。具体的に説明すると、ステアリングホイール３４の操作系にはステアリング操作方向（操舵方向）と操作量（操舵量）とを計測するステアリングセンサ２４を備え、シフトレバー３６の操作系にはシフト位置を判別するシフト位置センサ２５を備えている。アクセルペダル３７の操作系には操作量を計測するアクセルセンサ２６を備え、前記ブレーキペダル３８の操作系には操作の有無を検出するブレーキセンサ２７を備えている。

後車輪３２の近傍には後車輪３２の回転量から車両３０の移動量を計測する移動距離センサ２８が備えられている。尚、この移動距離センサ２８として、変速機構Ｔの回転系の回転量から移動量を取得するものを用いても良い。また、この移動距離センサ２８は、前車輪３１の回転量を計測するものでも良く、フォトインタラプタ型やピックアップ型のセンサを用いることが可能である。

そして、車両３０の中央部には、本発明の駐車支援装置の中核をなすＥＣＵ２０を配置している。このＥＣＵ２０は、図４に示すように、情報の入出力を行う入出力インターフェースとしてセンサ入力インターフェース１９ａや通信インターフェース１９ｂなどを備えると共に、入出力インターフェースを介して得られる情報を処理するマイクロプロセッサや、ＤＳＰ（digital signal processor）を備えている。また、入出力インターフェースの一部又は全てがこのようなプロセッサに含まれていてもよい。

センサ入力インターフェース１９ａには、運転操作や移動状態を検出するためのステアリングセンサ２４などの上述した車両状態検出センサ群が接続されている。また、通信インターフェース１９ｂは、車載ＬＡＮを採用しており、タッチパネル２１Ｔやカメラ２３だけでなく、パワーステアリングユニットＰＳ、変速機構Ｔ、ブレーキ装置ＢＫなどの制御ユニットがデータ伝送可能に接続されている。

〔制御系の構成〕
本発明の駐車支援装置は、図４に示す如く、運転者に報知すべき情報をグラフィック情報や音声情報の形態で出力する報知出力部８を備えている。この報知出力部８を構成するＥＣＵ２０側の要素は、ＤＳＰで構成される画像処理モジュール８ａと音声処理モジュール８ｂである。画像処理モジュール８ａで生成されたＧＵＩ用の各種画像情報や車両誘導のための補助画像を含む撮影画像情報はモニタ２１に表示される。音声処理モジュール８ｂで生成された車両誘導のための音声ガイドや緊急時の警告音などはスピーカ２２で鳴らされる。

ＥＣＵ２０に構築され、実質的にはプログラムの実行を通じてその機能が作り出される機能部のうち本発明に特に関係するものは、画像取得部１と、駐車目標位置設定部２と、駐車経路判定部３と、直接駐車経路生成部４と、切り返し駐車経路生成部５と、誘導制御部６と、位置情報算定部７である。

画像取得部１は、通信インターフェース１９ｂを通じて、カメラ２３によって撮影された画像データを取得して、必要な前処理を行って、撮影画像を必要とする他の機能部や画像処理モジュール８ａに転送する。駐車目標位置設定部２は、画像取得部１で取得された画像データに基づいて車両３０を駐車する際の基準として停車位置ＰＳを算定すると共に、この停車位置ＰＳに基づいて自動的な処理と人為的な操作とから目標駐車位置としての駐車目標エリアＧを設定する。尚、この実施の形態では、図５や図６に示すように、駐車目標エリアＧとして路面に記された２つの区画線Ｗ（駐車区画線）によって挟まれる領域が設定される。

直接駐車経路生成部４は、図５で例示するような、前記直接駐車を実現する直接駐車経路Ｋ１を生成する。この直接駐車経路Ｋ１は、停車位置Ｐｓから駐車完了位置Ｐｅまで、部分的に直線が含まれたり、または全体として直線であったりしてもよいが、実質的には１つの曲線で示すことができる。切り返し駐車経路生成部５は、図６で例示するような、前記切り返し駐車を実現する切り返し駐車経路Ｋ２を生成する。この切り返し駐車経路Ｋ２には、停車位置Ｐｓから駐車完了位置Ｐｅまでの間に、切り返し点Ｐ１と切り返し前進停車位置Ｐ２とが含まれている。つまり、切り返し駐車経路Ｋ２は、停車位置Ｐｓから切り返し点Ｐ１までの切り返し後進経路Ｋ２１と、切り返し点Ｐ１から前進停車位置Ｐ２までの切り返し前進経路Ｋ２２と、前進停車位置Ｐから駐車完了位置Ｐｅまでの最終駐車経路Ｋ２３からなる。なお、切り返し後進経路Ｋ２１と切り返し前進経路Ｋ２２とからなる切り返し経路は複数回繰り返してもよい。また、最終駐車経路Ｋ２３は直接駐車経路Ｋ１と等価であり、「切り返し駐車」は、最終的には前進停車位置Ｐ２から最終駐車経路Ｋ２３までの「直接駐車」の形で駐車を完了する。直接駐車経路Ｋ１や切り返し駐車経路Ｋ２の生成アルゴリズムは、従来から知られており、例えば上述した特許文献１や特許文献２などを参照することができる。

駐車経路判定部３は、停車位置ＰＳから駐車目標エリアＧに対して車両３０を後進させて直接的に駐車する「直接駐車」（図５参照）の可能性と、停車位置ＰＳから駐車目標エリアＧに対して車両３０を切り返して駐車する「切り返し駐車」（図６参照）の可能性との判定を行う。この判定は、直接駐車経路生成部４によって直接駐車を実現する直接駐車経路Ｋ１の生成が可能となれば直接駐車可能の判定がなされる。直接駐車が不可能な状態で、切り返し駐車経路生成部５によって切り返し駐車を実現する切り返し駐車経路Ｋ２の生成が可能となれば切り返し駐車可能の判定がなされる。

位置情報算定部７は、車両３０の移動時に、車両３０の誘導に必要な現在の車両位置と、車両３０に対する駐車目標エリアＧの位置とを取得する。つまり、位置情報算定部７では車両３０の移動に伴って変化する車両３０の位置情報を検出する車両位置検出処理と、車両３０の移動に伴って変化する駐車目標エリアＧとの相対的な位置関係を検出する駐車目標位置検出処理とを行う。これらの処理はカメラ２３で撮影された画像データと、移動距離センサ２８で取得する車両３０の移動量と、ステアリングセンサ２４で計測されるステアリングホイール３４の操舵量とに基づいて行われる。

誘導制御部６は、駐車経路判定部３で判定された判定結果に基づいて、直接駐車経路生成部４によって生成された直接駐車経路Ｋ１に基づく直接駐車、さらには切り返し駐車経路生成部５によって生成された切り返し駐車経路Ｋ２に基づく切り返し駐車を誘導する。その際、位置情報算定部７からの位置情報が参照される。誘導制御部６は、位置情報算定部７からの位置情報を参照しながら、直接駐車経路Ｋ１や切り返し駐車経路Ｋ２に沿うように誘導制御によって車両３０を走行させる制御を実現することができる。しかしながら、誘導制御部６がパワーステアリングユニットＰＳ、変速機構Ｔ、ブレーキ装置ＢＫを制御する自動操舵は後進走行だけに限定して、前進走行は人為操舵とするといったように、部分的に人為操舵を組み込んでもよい。いずれにせよ、この誘導制御部６が、誘導情報を画像処理モジュール８ａや音声処理モジュール８ｂに送ることで操舵方向や操舵量をモニタ２１に表示させたり、操舵方向や操舵量をスピーカ２２から出力させたりすることが好ましい。

駐車目標エリアＧと車両３０との相対位置関係が変動する限り、所定のタイミングで、直接駐車経路生成部４は直接駐車経路の生成可能性を、切り返し駐車経路生成部５は、切り返し駐車経路の生成可能性を算定している。従って、駐車経路判定部３は、同様のタイミングで直接駐車または切り返し駐車の可能性を判定することができる。例えば、切り返し駐車を行っている間に直接駐車が可能となれば、その地点から直接駐車を導くことができる。あるいは、直接駐車を行っている間に操舵誤差等の何らかの原因で直接駐車が不能になれば、切り返し駐車に切り替えて駐車を導くことになる。

駐車経路判定部３は、直接駐車と切り返し駐車のいずれの駐車プロセスを実施中であるか、あるいは、直接駐車と切り返し駐車のいずれかの駐車プロセスから他の駐車プロセスに変更されたときには、そのことを運転者に認識させる報知が報知出力部８によって行われる。特に、直接駐車プロセスでは車両３０は停車位置Ｐｓから駐車完了位置Ｐｅまで後進走行するのに対して、切り返し駐車プロセスでは切り返し位置Ｐ１までの後進走行で一旦停止しなければならない。このため、車両後進時にどのようなプロセスでの後進走行であるかを運転者に認識させる報知が重要である。従って、これに関する情報は、あとで詳しく説明するが、駐車経路判定部３からの指令に基づき、報知出力部８において、モニタ２１を用いたグラフィカルな報知形態、またはスピーカ２２を用いた音声報知形態あるいはその両方の形態で出力される。

上述のように構成された駐車支援装置による駐車支援制御の流れを図７のフローチャートを用いて説明する。駐車支援制御によって後進駐車を行う場合には、駐車スペースの近傍位置で車両３０を停車し、駐車スペースを駐車目標エリアＧ（駐車目標位置）に設定する（＃０１）。この設定により、車両３０の停車位置と、車両３０の姿勢と、駐車目標エリアＧとに基づいて車両３０を後進させて駐車目標エリアＧに誘導する際の誘導モードの設定が行われる。

駐車目標エリアＧを設定する際には、駐車目標位置設定部２が、カメラ２３で撮影された画像を図８に示す如くモニタ２１に表示する。この画像には、カメラ２３で撮影された車両３０の後方周辺の画像に対し、左右一対の車幅ラインＹｗと、５ｍ（メートル）、３ｍ、１ｍに対応した予想進路線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３で成るガイドインジケータがスーパーインポーズの処理によって表示される。この画面には左右一対の枠状の注目領域Ｖが表示されており、この画面には「駐車目標位置を設定して下さい」等のメッセージも表示される（音声によってメッセージを出力してもよい）。ここでのモニタ２１に表示される映像は左右方向を入れ替えたものであり、ルームミラーに映るものと同様の表示形態となる。

この表示状態において、ステアリングホイール３４の操作を行うことにより、その操作量に対応した距離だけ注目領域Ｖが移動する。この移動により図９に示すように、注目領域Ｖが区画線Ｗに重複する位置に達すると、駐車目標位置設定部２が区画線Ｗに挟まれる領域に枠状エリアＦを表示する。この枠状エリアＦが表示された位置が設定すべき駐車目標エリアＧである場合には、モニタ２１の確定ボタン４１を運転者が操作することで枠状エリアＦの位置が駐車目標エリアＧとして記憶される。

尚、枠状エリアＦを設定する操作形態は、前述したものに限るものではなく、運転者がタッチパネル２１Ｔを介してスイッチ類を操作することでモニタ２１に表示される枠状エリアＦを移動させるように設定することも可能である。

このように駐車目標エリアＧが設定されると、駐車目標位置設定部２は、モニタ２１に表示される枠状エリアＦが示す路面位置と、停車状態の車両３０の位置とを２次元座標系の情報として算出する。そして、車両３０の停車位置と駐車目標エリアＧとの位置関係を示す情報が２次元座標系で数値化された情報としてＥＣＵ２０の所定のメモリアドレスに格納される。

車両３０の停車位置と駐車目標エリアＧとの位置関係を示す情報が格納されると、直接駐車経路生成部４が直接駐車経路の作成を行い、その作成が成功の場合、作成された直接駐車経路情報が所定のメモリアドレスに格納され、不成功の場合、直接駐車不能のフラグを立てる。直接駐車が不能の場合には、切り返し駐車経路生成部５が切り返し駐車経路の作成を行い、その作成が成功の場合、その切り返し駐車経路情報が所定のメモリアドレスに格納され、不成功の場合、駐車不能のフラグを立てる。このような直接駐車経路生成部４と切り返し駐車経路生成部５による駐車経路生成の結果に基づいて、駐車経路判定部３が直接駐車の可能と、直接駐車の不能（これは切り返し駐車が必要なことにつながる）を判定する(ステップ＃０２)。なお、図７のフローチャートでは図示されていないが、切り返しを行っても駐車不能なケースもあるが、その場合には、駐車不能との報知を行いこの制御を終了する。

上記判定処理を通じて駐車経路判定部３が直接駐車を選択すると(ステップ＃０３「直接駐車分岐」)、報知出力部８による直接駐車情報の報知が行われる（ステップ＃２１）。この実施形態では、直接駐車情報の報知として、図１０で示すように、モニタ２１には、「直接駐車」という文字がバックモニタ画面とともに表示され、かつ枠状エリアＦが緑色で表示される。同時に、スピーカ２２から、車両後進時によく用いられているリバース音（例えばピーピー音）が鳴らされる。

直接駐車が実行され、車両３０が所定距離分だけ走行すると（ステップ＃２２）、再び駐車経路判定部３による判定処理が実行される（ステップ＃２３）。この判定処理を通じて駐車経路判定部３が直接駐車を選択すると(ステップ＃２４「直接駐車分岐」)、車両３０が駐車目標位置である駐車完了位置Ｐｅに達したかどうかチェックされる（ステップ＃２５）。まだ、車両３０が駐車完了位置Ｐｅに達していない場合（ステップ＃２５No分岐）、再びステップ＃２２に戻って、直接駐車を続行する。車両３０が駐車完了位置Ｐｅに達した場合（ステップ＃２５Yes分岐）、停車指令を発し（ステップ＃２６）、車両３０の停止を待って今回の後進走行駐車を完了する。

ステップ＃０３あるいはステップ＃２４で駐車経路判定部３が切り返しを選択すると（ステップ＃０３「切り返し分岐」あるいはステップ＃２４「切り返し分岐」）、報知出力部８による切り返し情報の報知が行われる（ステップ＃３１）。この実施形態では、切り返し駐車情報の報知として、図１１で示すように、モニタ２１には、「切り返し駐車」という文字と、「切り返し点まで後進して下さい」というメッセージがバックモニタ画面とともに表示され、かつ枠状エリアＦが赤色で表示される。この実施の形態では、さらに、切り返し駐車経路情報に基づいて切り返し点Ｐ１を示すフラグ付きポール４２が表示されるので、運転者に切り返し点Ｐの存在とそこで停止する必要があることをより明確に認識させることができる。同時に、スピーカ２２からは、直接駐車時に鳴らされていたリバース音（例えばピーピー音）とは明確に異なる警告音（例えばピッピッ音）が鳴らされる。このような形態の報知により、途中で停止する必要がある切り返し駐車の後進において、運転者に対して、途中で停止せずにそのまま最終の駐車位置に到達する直接駐車の後進に比べて高い緊張感を与えることができる。なお、切り返し点Ｐ１を示すマーカとしての形態は、このフラグ付きポール４２に限定されるわけではなく、フラグなしのポールやパイロン（ロードコーン）などその他の形状体を採用することができる。

切り返し駐車が実行され、車両３０が所定距離分だけ走行すると（ステップ＃３２）、再び駐車経路判定部３による判定処理が実行される（ステップ＃３３）。この判定処理を通じて駐車経路判定部３が再び切り返し駐車を選択すると(ステップ＃３４「切り返し駐車分岐」)、車両３０が切り返し点Ｐ１に達したかどうかチェックされる（ステップ＃３５）。まだ、車両３０が駐車切り返し点Ｐ１に達していない場合（ステップ＃３５No分岐）、再びステップ＃３２に戻って、切り返し駐車を続行する。

ステップ＃３４で駐車経路判定部３が直接駐車を選択すると(ステップ＃３４「直接駐車分岐」)、つまり切り返し点Ｐ１への後進中の操舵によりそのまま直接駐車可能な駐車経路が見つけられた場合、ステップ＃２１にジャンプし、直接駐車情報が報知され（＃２２）、上述した直接駐車が行われる。

ステップ＃３５のチェックで車両３０が駐車切り返し点Ｐ１に達した場合（ステップ＃３５Yes分岐）、図１２に示すように、車両３０が駐車切り返し点Ｐ１に達したこと及び切り返し前進が始まることが報知出力部８によって報知され、所定距離の切り返し前進が行われる。（ステップ＃３６）。次いで、再び駐車経路判定部３による判定処理が実行される（ステップ＃３７）。この判定処理を通じて駐車経路判定部３が再び切り返し駐車を選択すると(ステップ＃３８「切り返し駐車分岐」)、車両３０が切り返し前進停車位置Ｐ２に達したかどうかチェックされる（ステップ＃３９）。まだ車両３０が切り返し前進停車位置Ｐ２に達していない場合（ステップ＃３９No分岐）、ステップ＃３６に戻って、切り返し前進を続行する。車両３０が切り返し前進停車位置Ｐ２に達した場合（ステップ＃３９Yes分岐）、再度の切り返し駐車の必要があるとみなし、ステップ＃３２に戻り、切り返し駐車における新たな切り返し点Ｐ１への後進を再開する。

ステップ＃３８で駐車経路判定部３が直接駐車を選択すると(ステップ＃３８「直接駐車分岐」)、つまり切り返し前進停車位置Ｐ２への前進中の操舵によりそのまま直接駐車可能な駐車経路が見つけられた場合、ステップ＃２１にジャンプし、直接駐車情報が報知され（＃２２）、上述した直接駐車が行われる。

上述した駐車支援制御の説明から明らかなように、駐車開始位置である停車位置Ｐｓから駐車目標位置である駐車完了位置Ｐｅに車両３０が駐車する際、現在行われている後進のまま駐車完了位置Ｐｅに到達可能な場合と、切り返しが必要で切り返し点での停止が必要な場合とで異なる報知が行われる。これにより、運転者は、現在直接駐車プロセス中であるのか、あるいは切り返し駐車プロセス中であるのか認識することができ、スムーズで安心感のある駐車が可能となる。

〔別実施形態〕
（１）先の実施の形態（第１の実施の形態）では、運転者が駐車スペースの近傍位置で車両３０を停車し、駐車目標位置としての駐車目標エリアＧを設定していた（図７の＃０１参照）。この第２の実施形態では、駐車スペースの近傍位置を前進走行しながら、ＥＣＵ２０の駐車目標位置設定部２がカメラ２３から送られてくる撮影画像に基づいて駐車目標エリアＧを設定し、その設定された駐車目標エリアＧに対する「直接駐車」及び「切り返し駐車」の可能性を駐車経路判定部３が判定する。つまり、この第２の実施の形態では、駐車スペースの近傍を前進走行中（例えば、これから駐車しようとして駐車スペースを運転者が探すために前進走行しているような場合である。すなわち、駐車目標エリアはまだ未設定の状態である。）において、車両３０が「切り返し駐車」可能なポイントに到達すれば、「切り返し駐車」可能の報知を、車両３０が「直接駐車」可能なポイントに到達すれば、「直接駐車」可能の報知をＥＣＵ２０が行ってくれる。このような駐車支援制御の一例を図１３のフローチャートを用いて説明する。この駐車支援制御は、車両３０が駐車スペースに近づいた時に運転者が駐車支援制御のスタートを指令するボタンやスイッチなどの操作を行うことで開始される。まず、車両周辺情報の一例として、画像取得部１がカメラ２３からの撮影画像である画像データを取得する。なお、第１の実施形態ではカメラ２３は車両後方を撮影するリアカメラのみであったが、車両側方を撮影するサイドカメラや車両前方を撮影するフロントカメラが備えられていると好都合であり、それらのカメラからの撮影画像がすべて駐車支援制御に利用することができる。また、これらの撮影画像から俯瞰画像を生成して、その俯瞰画像から駐車すべき場所を決定することができる。いずれにせよ、取得された撮影画像（車両周辺情報の一例）から、適当な画像処理技術を用いて、駐車の可能性がある推定駐車領域を検出する推定駐車領域処理が行われる（＃１０２）。この推定駐車領域処理では、車両30が駐車できる可能性のある領域が検出される（例えば、車両３０が駐車可能なように車両３０より大きな空間が検出される）。そのような処理の典型的な一つは、駐車領域を示すために路面に形成された白線を、カメラ２３からの撮影画像を画像処理することで画像認識し、当該白線によって規定される領域を推定駐車領域とみなす処理である。また、白線のような指標がない場合、道路面と類似する表面を有するとともに車両３０より十分に大きなスペースが確保できる路面を推定駐車領域として認識する方法を採用することも可能である。さらには、カメラ２３からの撮影位置が異なる複数の撮影画像を利用して、移動ステレオ画像技術に基づいての駐車可能な三次元空間を見つけ出し、それを推定駐車領域とする技術を採用することも可能である。もちろん、複数のカメラ２３がステレオ画像が作り出されるように設けられている場合移動ステレオ画像技術でなく通常ステレオ画像技術が用いられる。
取得した画像データから推定駐車領域が検出できなかった場合（＃１０３No分岐）、ステップ＃１０１に戻って次のサンプリングにおける撮影画像を取得する。推定駐車領域が検出できた場合（＃１０３Yes分岐）、この推定駐車領域から駐車目標位置である駐車目標エリアＧを算定（駐車目標エリアＧの領域や位置の設定）する（＃１０４）。この第２の実施の形態では、駐車目標位置設定部２が推定駐車領域処理や駐車目標位置算定処理を行う。駐車目標エリアＧが算定されると、あとは、図７におけるステップ＃０２の制御ステップに移行して、それ以降の図７を用いて説明された制御処理が行われる。
なお、推定駐車領域を検出するための車両周辺情報としては、上述した撮影画像以外に、超音波センサや距離レーザ等により障害物検出手段によって検出された情報も利用できる。すなわち、これらの障害物検出手段からの情報が駐車可能な空間を検出するために利用される。

（２）上記第２の実施の形態では、運転者に代わって駐車目標位置設定部２が駐車目標位置としての駐車目標エリアＧを設定した。この第３の実施の形態では、同様に運転者に代わって駐車目標位置設定部２が前進走行中に駐車目標エリアＧを設定するが、さらに、その駐車目標エリアＧに対して駐車経路判定部３と直接駐車経路判定部４とが直接駐車できるかどうかの判定を行い、直接駐車できる場合にのみ運転者に「直接駐車」可能なポイントに到達したことを報知する。つまり、この第３の実施の形態では、運転者は駐車スペースの近傍を前進走行しながら、切り返し駐車より簡単な駐車である直接駐車が可能なポイントを知ることができるという、利点がある。このような駐車支援制御の一例を図１４のフローチャートを用いて説明する。この駐車支援制御でも、車両３０が駐車スペースに近づいた時に運転者が駐車支援制御のスタートを指令するボタンやスイッチなどの操作を行うことで開始される。ステップ＃２０１からステップ＃２０４までの処理は、第２の実施の形態でのステップ＃１０１からステップ＃１０４までの処理と同じであるので、ここではその説明は省略する。ステップ＃２０４で駐車目標エリアＧが算定されると、この駐車目標エリアＧに対して直接駐車できるかどうかの直接駐車判定処理が駐車経路判定部３と直接駐車経路判定部４によって行われる（＃２０５）。直接駐車が不可能である場合（＃２０６No分岐）、ステップ＃２０１に戻って次のサンプリングにおける撮影画像を取得する。直接駐車が可能である場合（＃２０６Yes分岐）、図７におけるステップ＃２１の制御ステップに移行して、それ以降の図７を用いて説明された制御処理が行われる。なお、本願の実施形態全てに共通するが、直接駐車と切り返し駐車が共に可能な場合には、直接駐車が可能であることのみを報知して、切り返し駐車が可能なことは報知しないようにしてもよい。
〔変形例〕
（１）上述した実施の形態では、駐車走行中の運転者に前記駐車経路判定部３の判定結果に基づいて直接駐車の可能または不能を認識させるための報知を行う報知出力部８は、グラフィカルな形態とオーディブルな形態の両方で直接駐車と切り返し駐車とを区別する報知を出力していた。もちろん、いずれか一方での形態での報知だけにしてもよい。また、グラフィカルな形態としても、上述したような、直接駐車時には枠状エリアＦが緑色で表示され、切り返し駐車時には枠状エリアＦが赤色で表示されるというような色変更だけに限定されない。例えば、直接駐車時と切り返し駐車時とで、枠状エリアＦを実線、点線、半透明線などで区別するようにしてもよいし、点灯と点滅とで区別してもよい。直接駐車時と切り返し駐車時とを運転者に認識させるために好適な種々の視覚情報伝達デザインを採用することができる。さらには、報知の形態として、グラフィカルな形態やオーディブルな形態以外の報知形態、例えば振動等の体感報知形態や光衝撃や熱衝撃による報知形態を採用してもよい。
オーディブルな形態としても、上述したような、直接駐車時には通常の聞きなれたリバース音（ピーピー音）が出力され、切り返し駐車時には聞きなれないリバース音（ピッピッ音）が出力されるといったような形態に限定されない。直接駐車時には比較的穏やかなメロディー音が出力され、切り返し駐車時には比較的緊張感のあるメロディー音が出力される形態を採用してもよいし、直接的な音声で区別して報知する形態を採用してもでもよい。
（２）誘導制御部６による車両の誘導制御は、上述したような自動操舵の形態だけではなく、例えば、モニタ２１に対して車両の移動方向を示す経路を表示することや、操舵方向と操舵量とを表示すること、あるいは、操舵方向や操舵量を音声によってスピーカ２２から出力するだけとし、実際の操舵は運転者に行わせる構成であってもよい。
（３）上述した実施の形態では、駐車開始位置である停車位置Ｐｓから駐車目標位置である駐車完了位置Ｐｅに車両３０が駐車するまでの駐車走行は誘導制御部６による自動操舵で行われていたが、誘導制御部６による自動操舵を直接駐車経路Ｋ１（切り返し駐車経路Ｋ２における最終駐車経路Ｋ２３を含ませてもよい）だけに限定してもよい。逆に、誘導制御部６による自動操舵を、切り返し駐車経路Ｋ２における切り返し後進経路Ｋ２１または切り返し前進経路Ｋ２２とあるいはその両方だけに限定してもよい。さらには、誘導制御部６による自動操舵をやめて、運転者による人為操舵のみで車両３０を駐車させる構成を採用してもよい。この場合は、運転者による自由駐車プロセスにおいて、直接駐車が可能な状態においてはその旨の報知がなされ、直接駐車が不能な状態で切り返し駐車が可能な状態あるいは駐車そのものが不可能な状態においてはその旨の報知がなされる。
（４）上述した実施の形態では、駐車支援制御では、直接駐車が不可能となった場合には切り返し駐車の駐車経路を生成して切り返し駐車での駐車支援に変更していたが、切り返し駐車経路の生成は行わずに、単に直接駐車が可能であるかあるいは不能であるかを、駐車開始時だけでなく駐車走行中に報知するような構成を採用してもよい。この場合には、切り返し駐車経路生成部５を省略することができる。
（５）上述した実施の形態では、駐車目標位置設定部２が、画像取得部１で取得された画像データに基づいて算定された停車位置ＰＳに基づいて目標駐車位置としての駐車目標エリアＧを設定すると記載していたが、駐車目標位置設定部２の構成は種々の改変が可能である。例えば、超音波ソナー用いて周辺物体までの距離を測定し、その測定結果に基づいて目標駐車位置としての駐車目標エリアＧを設定することも可能である。また、運転者が車両を一旦停止させた一旦停止位置を基準として所定の相対位置関係にある位置を目標駐車位置としての駐車目標エリアＧを設定することも可能である。さらには、カメラ２３からの撮影画像の画像処理と超音波ソナーによる測定処理を組み合わせる方法を採用することも可能である。

自動車や作業車などにおける後進駐車を支援する駐車支援装置に適用できる。

２：駐車目標位置設定部
３：駐車経路判定部
４：直接駐車経路生成部
５：切り返し駐車経路生成部
６：誘導制御部
７：位置情報算定部
８：報知出力部
８ａ：画像処理モジュール
８ｂ：音声処理モジュール
２１：モニタ
２２：スピーカ
３０：車両

Claims (11)

1. 車両を後進で駐車する際の駐車目標位置を設定する駐車目標位置設定部と、
   前記駐車目標位置に駐車する駐車経路を生成し、生成された前記駐車経路に基づいて前記駐車目標位置に切り返しなしで駐車する直接駐車の可能・不能の判定を行う駐車経路判定部と、
   駐車開始位置である停車位置から前記駐車目標位置までの駐車走行中の運転者に前記駐車経路判定部の判定結果に基づいて直接駐車の可能または不能を認識させるための報知を行う報知出力部と、
   前記駐車目標位置に切り返し走行を通じて駐車する切り返し駐車の駐車経路を生成し、かつ切り返し駐車経路情報を作成する切り返し駐車経路生成部とを備え、
   前記報知出力部は、前記切り返し駐車経路生成部により作成された前記切り返し駐車経路情報の報知を行う駐車支援装置。
2. 車両を後進で駐車する際の駐車目標位置を設定する駐車目標位置設定部と、
   前記駐車目標位置に切り返しなしで駐車する直接駐車の可能・不能の判定を行う駐車経路判定部と、
   駐車開始位置である停車位置から前記駐車目標位置までの駐車走行中の運転者に前記駐車経路判定部の判定結果に基づいて直接駐車の可能または不能を認識させるための報知を行う報知出力部と、
   前記駐車経路判定部が直接駐車の不能を判定したとき、前記駐車目標位置に切り返し走行を通じて駐車する切り返し駐車の駐車経路を生成し、かつ切り返し駐車経路情報を作成する切り返し駐車経路生成部とを備え、
   前記切り返し駐車経路は、前記停車位置から切り返し点までの切り返し後退経路と、前記切り返し点から前進停車位置までの切り返し前進経路と、前記前進停車位置から駐車完了位置までの最終駐車経路とを有し、
   前記報知出力部は、前記切り返し点と前記前進停車位置との少なくとも一方を含む前記切り返し駐車経路情報の報知を行う駐車支援装置。
3. 車両を後進で駐車する際の駐車目標位置を設定する駐車目標位置設定部と、
   前記駐車目標位置に切り返しなしで駐車する直接駐車の駐車経路を生成し、生成された前記駐車経路に基づいて前記駐車目標位置に切り返しなしで駐車する直接駐車の可能・不能の判定を行う駐車経路判定部と、
   駐車開始位置である停車位置から前記駐車目標位置に向けて所定距離後進した後において、運転者に前記駐車経路判定部の判定結果に基づいて直接駐車の可能または不能を認識させるための報知を行う報知出力部と、
   前記駐車経路判定部が直接駐車の不能を判定したとき、前記駐車目標位置に切り返し走行を通じて駐車する切り返し駐車の駐車経路を生成し、かつ切り返し駐車経路情報を作成する切り返し駐車経路生成部とを備え、
   前記駐車経路判定部は、生成された前記切り返し駐車の駐車経路に基づいて前記駐車目標位置に切り返しを行って駐車する切り返し駐車の可能・不能の判定を行い、
   前記切り返し駐車経路は、前記停車位置から切り返し点までの切り返し後退経路と、前記切り返し点から前進停車位置までの切り返し前進経路と、前記前進停車位置から駐車完了位置までの最終駐車経路とを有し、
   前記報知出力部は、前記切り返し点と前記前進停車位置との少なくとも一方を含む前記切り返し駐車経路情報の報知を行う駐車支援装置。
4. 前記切り返し駐車経路生成部が切り返し駐車における切り返し点を特定する切り返し点情報を生成し、前記報知出力部は前記切り返し点情報に基づいて切り返し点を報知する請求項１に記載の駐車支援装置。
5. 前記報知出力部は、前記直接駐車の可能または不能を認識させるための報知を、モニタでの画像表示または音声出力あるいはその両方によって実施する請求項１から４のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
6. 前記直接駐車または前記切り返し駐車あるいはその両方を車両の自動操舵によって行う誘導制御部が備えられている請求項１から５のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
7. 前記直接駐車及び前記切り返し駐車が運転者による人為操舵によって行われる請求項１から６のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
8. 前記報知出力部は直接駐車の可能時には後進用リバース音を出力し、直接駐車の不能時には前記後進用リバース音とは異なる警告音を出力する請求項１から７のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
9. 前記駐車目標位置設定部が前記車両の前進走行中に検出された車両周辺情報から前記駐車目標位置を算定する請求項１から８のいずれか一項に記載の駐車支援装置。
10. 前記報知出力部は、直接駐車が可能であると前記駐車経路判定部が判定した場合、前記前進走行中の運転者に直接駐車が可能であることを報知する請求項９に記載の駐車支援装置。
11. 前記駐車目標位置設定部は、少なくとも１つのカメラから取得した撮影画像に基づいて推定駐車領域を検出する請求項９又は１０に記載の駐車支援装置。

Images