JP6788379B2 - 駐車案内装置及び駐車案内方法 - Google Patents

Description

本発明は、駐車案内装置及び駐車案内方法に係り、より詳しくは、ＡＶＭ（Ａｒｏｕｎｄ Ｖｉｅｗ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）映像基盤の駐車案内時、領域基盤の駐車案内マーカーを用いて多様な駐車類型に対して駐車案内を提供する駐車案内装置及び駐車案内方法に関する。

最近、車両には運転手の便宜のためにＳＰＡＳ（Ｓｍａｒｔ Ｐａｒｋｉｎｇ Ａｓｓｉｓｔ Ｓｙｓｔｅｍ）のような駐車案内装置が搭載される。このような駐車案内装置は、目標駐車位置を定めてその目標駐車位置への駐車経路を生成して提供するため、運転手の車両駐車を支援する（例えば、特許文献１参照）。
従来の駐車案内装置は、直角駐車又は平行駐車に対する駐車案内に制限され、多様な駐車類型に対して駐車案内を提供することができなかった。
さらに、従来の駐車案内装置は直線基盤の案内線を提供するため、運転手が駐車案内に従って駐車しようとするならば、駐車区画から定まった離隔距離を置いて最大限平行に車両を進入させて、案内線を駐車しようとする駐車区画線と一致させなければならない。このとき、案内線と駐車区画線が一致しない場合、車両の正しい位置への駐車が不可能であった。

言い替えれば、運転手が車両を操作して駐車区画線と最大限平行に進入させた後、初期停止位置から設定された開始位置及び定まった移動位置に移動させて初めて駐車が可能である。このため、運転手が案内線と駐車区画線を一致させるために何度も車両操作を繰り返し行なわなければならない場合がしばしば発生する。
また、従来の技術によれば、車両と駐車区画の隔離距離が１ｍ内外に限定され、駐車案内装置によって指定された経路だけを案内することができる。
また、従来の技術は、車両に自動操向機能がない場合、案内マーカーを駐車位置の進入線等に一致させなければならず、車両に自動操向機能がある場合にも目標駐車範囲を別途の操作で、案内マーカーを駐車位置の進入線に合わせなければならない不便さがあった。

特開２００８−１１４６２８号公報

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ＡＶＭ（Ａｒｏｕｎｄ Ｖｉｅｗ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）映像基盤の駐車案内をする時、領域基盤の駐車案内マーカーを用いて多様な駐車類型に対して駐車案内を提供する駐車案内装置及び駐車案内方法を提供することにある。
また、他の目的とするところは、駐車位置マーカーとポイント基盤合わせマーカーを用いて、運転手に駐車時の高い操作便宜性及び操作自由度を提供する駐車案内装置及び駐車案内方法を提供することにある。

上記目的を達成するためになされた本発明の駐車案内装置は、車両周辺の映像を撮影する映像取得部、映像取得部を介して獲得した映像等を用いてＡＶＭ映像を生成する映像処理部、及び駐車案内モードへの進入時にＡＶＭ映像内車両の周辺に駐車位置マーカーを表示し、駐車位置マーカーを用いて目標駐車区画として選定した後、目標駐車区画内の進入可能な初期移動位置を設定するためのポイントマーカーを表示し、ポイントマーカーを用いて初期移動位置に車両移動を案内し、車両が初期移動位置に到達すると、目標駐車区画への車両進入を案内する制御部を含むことを特徴とする。

映像取得部は、複数のカメラ、オムニビューカメラ又はＡＶＭカメラで具現されることができる。
制御部は、駐車位置マーカーの一定領域以上が駐車可能領域に重畳されると、当該駐車可能領域を目標駐車区画として選定することがよい。
制御部は、駐車区画中心軸を基準に、駐車開始位置での後車軸中心位置に従って駐車位置マーカーの表示位置を決定することが好ましい。

制御部は、可用道路幅及び障害物の存在有無に従って駐車位置マーカーの表示位置を決定することができる。
制御部は、車両が駐車区画と並んで位置した状態で後車軸の中心が駐車開始位置設定領域内に位置する時、後車軸中心と駐車区画との最大離隔距離に該当する位置をポイントマーカーの表示位置に設定することが好ましい。
駐車開始位置設定領域は、目標駐車区画の設定時、目標駐車区画に隣接した駐車区画に駐車された車両等との接触なく目標駐車区画に駐車するため、車両の後車軸の中心が位置することができる領域であることがよい。

制御部は、後車軸後輪の最小回転半径軌跡の同心円で、駐車区画への進入時に車両が駐車区画の中央に位置する時、車両と駐車区画線との間の離隔距離ほどのオフセットを与えた地点で、最小回転半径からオフセットを差し引いた同心円を形成し、同心円と駐車区画進入線の交点にポイントマーカーを表示することを特徴とする。
制御部は、ポイントマーカーが目標駐車区画線上に位置すると、車両が初期移動位置に到達したものと認識することがよい。
制御部は、車両に搭載されたセンサを介して獲得した車両データが遷移条件を満足すると、駐車案内段階を自動に切り替えることができる。

本発明に係る駐車案内方法は、駐車案内モードへの進入時、ＡＶＭ映像内車両の周辺に駐車位置マーカーを表示する駐車位置マーカー表示の段階、駐車位置マーカーを用いてＡＶＭ映像内の駐車可能領域を目標駐車区画として選定する目標駐車区画選定の段階、目標駐車区画の選定後、目標駐車区画内の進入可能な初期移動位置を設定するためのポイントマーカーを表示するポイントマーカー表示の段階、ポイントマーカーを用いて初期移動位置へ車両移動を案内する車両移動案内の段階、及び車両が初期移動位置に到達すると、目標駐車区画への車両進入を案内する車両進入案内の段階を含むことを特徴とする。

目標駐車区画選定の段階は、駐車位置マーカーの一定領域以上が駐車可能領域に重畳されると、当該駐車可能領域を目標駐車区画として選定することを特徴とする。
駐車位置マーカー表示の段階は、駐車区画中心軸を基準に、駐車開始位置での後車軸中心位置に従って駐車位置マーカーの表示位置を決定することを特徴とする。
駐車位置マーカー表示の段階は、可用道路幅及び障害物の存在有無に従って駐車位置マーカーの表示位置を決定することができる。

ポイントマーカー表示の段階は、車両が駐車区画と並んで位置した状態で、車両の後車軸の中心が駐車開始位置設定領域内で駐車区画と最大離隔距離に該当する位置をポイントマーカーの表示位置に設定することがよい。 ポイントマーカー表示の段階は、後車軸後輪の最小回転半径軌跡の同心円で、駐車区画への進入時に車両が駐車区画の中央に位置する時の離隔距離ほどのオフセット値を与えた地点で、最小回転半径から離隔距離を差し引いた値の同心円を形成し、同心円と駐車区画の主方向線の交点にポイントマーカーを表示することが好ましい。
初期移動位置への車両移動案内の段階で、ポイントマーカーが目標駐車区画線上に位置すると、車両が初期移動位置に到達したものと認識することがよい。

本発明によれば、本発明の駐車案内装置及び駐車案内方法は、ＡＶＭ（Ａｒｏｕｎｄ Ｖｉｅｗ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）映像基盤駐車案内時、領域基盤の駐車案内マーカーを用いるので、多様な駐車類型に対して駐車案内を提供することができる。
本発明の駐車案内装置及び駐車案内方法によれば、車両進入時に駐車区画と車両との間の離隔距離及び進入角度に対する制限を減らすことができる。
本発明は、目標駐車区画のマーカー表示可能領域に駐車位置マーカーを位置させるだけで目標駐車位置を簡単に設定することができる。
本発明は、領域基盤の駐車位置マーカーを用いて駐車開始位置を設定し、ポイントマーカーを用いて初期移動位置を設定するので、運転手の操作に対する広い許容範囲を提供する効果を有する。

本発明の駐車案内装置及び駐車案内方法は、車両の旋回量を基準に駐車開始位置の誤差が補償されるので、駐車開始位置マーカーに対する運転の操作が容易になる効果を有する。
本発明は、駐車開始位置から初期移動位置への移動時にフルターン（ｆｕｌｌ ｔｕｒｎ）操向で旋回するため運転手の操作が容易であり、移動中に操向の変化があってもポイントマーカーを基準駐車区画線に合わせるので駐車が可能である。本発明は、ポイントマーカー（駐車区画線がない場合、補助マーカー形状）を基準に停止するために、ポイントマーカーに合わせるのが容易になるという効果を有する。
本発明は、駐車類型に伴う基本的な車両の動作制御を２ステップ（ｓｔｅｐ）に単純化することができ、４５度の斜線駐車及び階段型前面駐車に対しては１ステップ駐車案内を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る駐車案内装置のブロック構成を示す図である。 本発明と関連した駐車案内マーカーを説明するための図であり、（ａ）は駐車位置マーカー設定可能領域（Ｓ０）の設定を示す図、（ｂ）は自車とポイントマーカー連結線（Ｌ１）を表示する図、（ｃ）はポイントマーカーを基準線に合わせる様子を示した図である。 本発明に係る駐車時の車両の駐車区画進入と後車軸中心軌跡との関係を説明するための図であり、（ａ）は車両の後車軸中心軌跡が駐車区画中心線上の一地点と接する様子を示した図、（ｂ）は初期移動位置における後車軸中心軌跡と駐車区画中心線（ＣＬ）とが接する様子を示した図である。 本発明に係る駐車位置マーカーの表示位置に基づくフルターン操向時の初期移動位置を図式化した図であり、（ａ）は車両の側面前方に駐車位置マーカー（Ｍ１）が表示される場合を説明する図、（ｂ）は駐車位置マーカーが車両の後尾側方に表示される場合を説明する図である。 本発明の一実施形態と関連した目標駐車区画の中心軸を基準に一車両の後車軸中心軌跡を示した図である。 本発明に係るフルターン−フルターン方式で駐車可能な駐車開始位置を図式化した図である。 本発明に係る自車の後車軸の中心が位置することができる駐車開始位置領域を示した図である。 駐車位置マーカーの位置及び大きさの設定を説明するための図であり、（ａ）は駐車位置マーカー（Ｍ５）を車両周辺に表示した図、（ｂ）は駐車位置マーカー（Ｍ６）を車両周辺に表示した図、（ｃ）は設定領域の左側境界に車両の後車軸中心が位置し、駐車案内可能な車両と駐車区画入口との離隔距離ｄが最大となった時の図、（ｄ）は駐車位置マーカーの大きさ及び位置と有効設定領域を変更した例を示す図である。 本発明に係る目標駐車位置を設定した一例で車両が区画線と並んでいない場合を示す図である。 本発明に係る目標駐車位置を設定した一例で駐車区画線がない場合を示す図である。 本発明に係るポイントマーカーを用いて駐車区画へ進入可能な位置に移動することができる原理を説明するための図である。 本発明に係るポイントマーカーを用いた駐車時の操向マージンを説明するための図であり、（ａ）は後進進入時の基準軌道を最小回転半径より大きく算定してポイントマーカーを表示した図、（ｂ）は運転手がポイントマーカーを正確に合わせなくても、後進進入時に駐車区画に車両を進入させることができることを示す図である。 本発明に係るポイントマーカーを用いた駐車を説明するための例を示す図である。 ポイントマーカーを合わせる基準線に対する直観的な認知のための付加的なマーカーを表示した例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る駐車案内方法を示したフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る駐車案内段階別の案内画面を示した図である。

以下では、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳しく説明する。本発明の説明において、本発明に関わる公知構成又は機能に対する具体的な説明が、本発明の要旨を濁し得ると判断される場合は、その詳細な説明は略する。
本発明は、駐車区画への進入時、車両のヘディング角と係わりなく、領域概念の駐車位置設定、フルターン（ｆｕｌｌ ｔｕｒｎ）基盤の直観的な操向操作及びポイント形態の移動位置設定で、運転手が容易に駐車することができるよう駐車案内を提供する。

図１は、本発明の一実施形態に係る駐車案内装置のブロック構成を示す図であり、図２は、本発明と関連した駐車案内マーカーを説明するための図である。
駐車案内装置は、車両周辺の全方向映像を提供するＡＶＭ（Ａｒｏｕｎｄ Ｖｉｅｗ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ）に基づいた駐車案内を提供する。このような駐車案内装置は、図１に示したとおり、映像取得部１１０、映像処理部１２０、センサ部１３０、入力部１４０、メモリ１５０、表示部１６０、制御部１７０等を含む。
映像取得部１１０は、車両に搭載されて車両周辺の映像を撮影する。映像取得部１１０は、車両を基準に全方向（３６０゜）の映像を取得する。このような映像取得部１１０は、複数の広角カメラ又は一つのオムニビュー（ＯｍｎｉＶＵＥ）カメラ、ＡＶＭカメラ等からなり得る。

映像処理部１２０は、制御部１７０の制御に従い、映像取得部１１０を介して撮影した映像等を用いてトップビュー（ｔｏｐ ｖｉｅｗ）映像（ＡＶＭ映像）を生成する。映像処理部１２０は、映像の歪曲補正及び加工等の映像処理を行う。
センサ部１３０は、車両内に取り付けられた各種のセンサを用いて車両データを感知する。ここで、車両データは、車両の速度、ヘディング角、ギアー段、操向角等を含む。
入力部１４０は、使用者の駐車案内装置の動作制御のための入力データを発生させる。入力部１４０は、キーパッド、ボタン、タッチパッド、ジョッグスイッチ、ジョグホイール等からなり得る。
入力部１４０は、使用者の操作に従って駐車支援（駐車案内）及び駐車類型選択信号を発生させる。駐車類型は、直角駐車、平行駐車、６０度対向駐車、４５度対向駐車、交差駐車等に区分される。

メモリ１５０は、駐車案内装置の動作を制御するための諸般プログラムを格納している。また、メモリ１５０には、駐車案内装置の動作に従って発生するデータが格納される。
表示部１６０は、映像処理部１２０から出力されるトップビュー映像（ＡＶＭ映像）及び駐車案内情報を表示する。駐車案内情報は、目標駐車区画、駐車位置マーカー、ポイントマーカー、基準駐車区画線（基準線）等の情報を含む。
表示部１６０は、液晶ディスプレー（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレー、ＨＵＤ（Ｈｅａｄ Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）、３次元ディスプレー、タッチスクリーン（ｔｏｕｃｈ ｓｃｒｅｅｎ）等の表示手段のうち一つ以上を含む。表示部１６０がタッチスクリーンに具現される場合、表示部１６０は表示装置としてだけでなく入力装置としても用いられ得る。
制御部１７０は、各構成要素の動作を制御して駐車案内を行う。制御部１７０は、入力部１４０を介して入力される使用者の入力に従って駐車案内モードに進入する。このとき、使用者は、入力部１４０を介して駐車案内機能及び駐車類型を順次選択することができる。本実施形態では、駐車案内機能及び駐車類型を使用者が選択することを例に挙げて説明しているが、これに限定されない。例えば、駐車案内装置は、駐車場サーバーとの無線通信を介し、駐車場進入を感知すると駐車案内モードに進入し、車両に備えられた各種のセンサを介して駐車類型を認識することもできる。

制御部１７０は、駐車案内モードに進入すると、映像取得部１１０及び映像処理部１２０を介して車両周辺のＡＶＭ映像を獲得する。さらに、制御部１７０は、ＡＶＭ映像で駐車可能な駐車区画（駐車可能領域）を認識する。このとき、制御部１７０は駐車可能領域を使用者が認知することができる形態で出力する。
制御部１７０は、ＡＶＭ映像内の自車周辺に駐車位置マーカーを表示する。制御部１７０は、駐車区画の中心軸を基準に駐車開始位置での後車軸の中心位置に従って駐車位置マーカーの表示位置を決定する。さらに、制御部１７０は駐車類型、可用道路幅及び障害物の存在有無に従って駐車位置マーカーの表示位置を決定する。
制御部１７０は、駐車位置マーカーが駐車可能領域内に配置されると、当該駐車可能領域を目標駐車区画に設定する。このとき、制御部１７０は、駐車位置マーカーの一定領域以上が駐車可能領域に重畳されると、当該駐車可能領域を目標駐車区画として設定する。

制御部１７０は、車両が停車すると、駐車位置マーカーが位置する駐車可能領域を目標駐車区画として選定する。言い替えれば、制御部１７０は図２（ａ）に示したとおり、駐車区画内駐車位置マーカー（Ｍ１）が位置することができる駐車位置マーカー設定可能領域（Ｓ０）を設定する。さらに、制御部１７０は、駐車位置マーカー設定可能領域（Ｓ０）内の駐車位置マーカー（Ｍ１）が配置されると、当該駐車区画を目標駐車区画として設定する。このとき、制御部１７０は車両移動に従って駐車位置マーカーを追跡して表示する。
制御部１７０は、目標駐車区画が選定されると、駐車位置マーカー（Ｍ１）を用いて車両の駐車開始位置（初期停止位置）を設定する。
制御部１７０は、駐車区画へ進入可能な位置に移動設定のためのポイントマーカー（Ｍ２）を表示する。図２（ｂ）に示したとおり、制御部１７０は駐車位置マーカー（Ｍ１）を表示した後、ポイントマーカー（Ｍ２）を表示しながら、駐車区画への進入時に操向案内のための自車とポイントマーカー連結線（Ｌ１）とを表示する。さらに、制御部１７０は、駐車区画への進入のための初期移動時にポイントマーカー合わせ基準線（Ｌｒｅｆ）を表示する。ここで、基準線（Ｌｒｅｆ）は目標駐車区画線である。

制御部１７０は、ポイントマーカー（Ｍ２）を用いて駐車区画への進入が可能な位置に移動する。図２（ｃ）に示したとおり運転手はハンドルをフルターン（ｆｕｌｌ ｔｕｒｎ）した状態で移動し、ポイントマーカー（Ｍ２）を基準線（Ｌｒｅｆ）に合わせる。
以後、制御部１７０は、目標駐車区画への進入が可能な位置に移動すると、ハンドルを反対方向にフルターン操向し、目標駐車区画に車両を駐車するように案内する。
制御部１７０は、センサ部１３０を介してセンシングした車両データに基づいて運転手の操作状態を確認し、操作状態が遷移条件を満足すると駐車案内段階を自動に切り替える。
実施形態では、駐車案内に従い運転手が車両を操作して駐車を実施することを開示しているが、これに限定されず、制御部１７０が駐車案内に従い操向装置、制動装置、駆動装置を制御して自律駐車するように具現することもできる。

図３は、本発明に係る駐車時の車両の駐車区画進入と後車軸中心軌跡との関係を説明するための図である。本実施形態では、直角駐車を例に挙げて説明する。
図３（ａ）は車両の後車軸中心軌跡が駐車区画中心線上の一地点と接する様子を示した図である。図３（ａ）に示したとおり、車両が駐車開始位置Ｐ０から駐車開始位置（初期移動位置）Ｐ１に移動した後、初期移動位置Ｐ１でハンドルをフルターン操向し、後方に旋回しながら駐車区画（ＴＳ）に駐車する場合、車両の後車軸中心軌跡ＰＴ１が駐車区画中心線（ＣＬ）上の一地点と接することになる。
図３（ｂ）は初期移動位置における後車軸中心軌跡と駐車区画中心線（ＣＬ）とが接する様子を示した図である。車両が駐車開始位置Ｐ０でハンドルをフルターン操作して初期移動位置Ｐ２へ前進した後、反対方向にハンドルをフルターン操作して後進で駐車区画（ＴＳ）に駐車する場合、車両の後車軸中心軌跡ＰＴ２が駐車区画中心線（ＣＬ）上の一地点と接することになる。
このように、車両が後方に旋回して駐車区画（ＴＳ）への進入を試みる場合、車両の後車軸中心軌跡が駐車区画中心線（ＣＬ）上の一地点と合うことになる。

車両の駐車開始位置Ｐ０が異なる場合に直角駐車を試みる場合を、図３を基にし説明する。
図３（ｂ）で、車両が駐車開始位置Ｐ０から初期移動位置Ｐ３へ移動した後、ハンドルをフルターン操作して後進すると、後車軸中心が駐車区画中心線（ＣＬ）上の一地点と合う。すなわち、初期移動位置Ｐ３における後車軸中心軌跡ＰＴ３と駐車区画中心線（ＣＬ）とが接することになる。
一方、車両が駐車開始位置Ｐ０でハンドルをフルターン操作した状態で駐車開始位置Ｐ４へ前進した後、ハンドルを反対方向にフルターン操作して後進すると、後車軸中心軌跡ＰＴ４が駐車区画中心線（ＣＬ）上の一地点と接することになる。

以上のとおり、車両の駐車開始位置が異なっても、同一の操向操作を介して駐車区画（ＴＳ）の中心線（ＣＬ）上の一地点に後車軸中心軌跡ＰＴ２及びＰＴ４が接するようにすることができる。
初期移動位置のＰ１とＰ３でフルターン操向で駐車角にすぐ侵入する場合、一度に駐車ができる長所があるが、隣接する車両がある場合、衝突の可能性が高い。
車両の駐車開始位置（Ｐ０）でハンドルをフルターンした状態で前進して初期移動位置Ｐ２とＰ４に到達した後、反対方向にフルターン操向して駐車区画へ進入する時、隣接する車両に対する衝突の可能性は低いが、初期移動位置Ｐ１及びＰ３で駐車を試みる時より左右に広い空間が必要である。よって、駐車案内装置は、道路幅を考慮して駐車開始位置を設定しなければならない。

図３（ａ）及び（ｂ）に示したとおり、駐車時に駐車区画へ進入するためには、車両旋回時に後車軸中心軌跡が駐車区画中心線（ＣＬ）上の一点と接しなければならない。本発明に係る駐車案内装置は、特徴を適用して領域概念の駐車位置マーカー（Ｍ１）を用いる。よって、駐車区画（ＴＳ）と車両との離隔距離及び／又は進入角度の制限が少なく、目標駐車区画領域（ＴＳ）内に駐車位置マーカー（Ｍ１）さえ位置させればよいので、運転手が容易に操作することができる。
また、本発明は、駐車のために車両を移動する間の操向変化を最少化するため、フルターン（ｆｕｌｌ ｔｕｒｎ）操向基盤の駐車案内を提供する。フルターン操向で移動すると、車両が最小回転半径で旋回するため、移動距離も短くなる。本発明では、基本的にフルターン基盤の駐車案内方法を説明しているが、これに限定されず、フルターン操向でなくとも適用することができる。

図４（ａ）及び（ｂ）は、本発明に係る駐車位置マーカーの表示位置に伴うフルターン操向時の初期移動位置を図式化した図であり、（ａ）は車両の側面前方に駐車位置マーカー（Ｍ１）が表示される場合を説明する図、（ｂ）は駐車位置マーカーが車両の後尾側方に表示される場合を説明する図である。
先ず、図４（ａ）に示した車両の側面前方に駐車位置マーカー（Ｍ１）が表示される場合について説明する。
駐車しようとする車両が駐車区画に平行に進入して停車した場合、初期移動位置Ｐ２での後車軸中心Ｃ２は、初期停止位置（駐車開始位置）での最小回転半径円（Ｃ１を中心にした回転半径円）（Ｒ１）と、Ｌ１上の一点Ｃ３を中心とする最小回転半径円（Ｒ２）との接点で定義される。
ここで、Ｌ１は、フルターン操向で後進して駐車区画に車両を駐車することができる初期移動位置Ｐ１に車両が位置する場合、後車軸中心Ｃ４と初期移動位置Ｐ１で車両がフルターン操向で後進して駐車する時、最小回転半径円（Ｆｔ）の中心Ｃ５を連結する直線である。Ｃ３がＬ１上に存在してこそ、Ｃ３を中心とする最小回転半径円が駐車区画の中心線ＣＬに接することができる。これは、後車軸中心Ｃ２を駐車区画の中心線ＣＬに接するように移動させることができるとのことを意味する。車両がＰ１に位置する場合、車両基準の左右の最小半径が同一なので、Ｃ１とＣ２の間の距離はＣ２とＣ３の間の距離と同一である。 駐車位置マーカーが車両の後尾側方に表示される場合は、図４（ｂ）に示したとおり、図４（ａ）とは異なり、駐車位置マーカー（Ｍ１）が車両の後尾側方に表示され、車両が初期停止位置から初期移動位置Ｐ４へ初期移動する時の旋回量が少ない。このように、本発明に係る駐車案内装置は、少ない旋回量でも駐車案内を可能にし、隣接車両との衝突の可能性を低めることができる。すなわち、本発明は、駐車場内の道路幅が多少狭くてもスムーズに駐車することができるようにするものである。

図５は、本発明の一実施形態と関連した目標駐車区画の中心軸を基準とした車両の後車軸中心軌跡を説明するための図である。
図５において、（Ｘｓ、Ｙｓ）は初期停止位置での後車軸中心であり、（Ｘｔ、Ｙｔ）は初期移動位置Ｐ２での後車軸中心である。さらに、（Ｘｃ、Ｙｃ）は、一回のフルターン操向で目標駐車区画に駐車可能な初期移動位置Ｐ１での後車軸中心と、初期移動位置Ｐ１での最小回転半径円の中心点とを連結した直線（ｘ＝Ｒｍ）上の一点である。 （Ｘｃ、Ｙｃ）は、次の数式（１）のように定義することができる。

数式（１）にＸｃ＝Ｒｍを代入して初期移動位置Ｐ２での後車軸中心（Ｘｔ、Ｙｔ）を求める。初期移動位置Ｐ２での後車軸中心（Ｘｔ、Ｙｔ）は、数式（２）の通りに表す。

初期停止位置での後車軸中心（Ｘｓ、Ｙｓ）は、数式（３）のように表すことができる。

初期停車位置での後車軸中心（Ｘｓ、Ｙｓ）と初期移動位置Ｐ２での後車軸中心（Ｘｔ、Ｙｔ）との関係から、車両のバンパー終点Ｐｔの位置を算出することができる。

ここで、ＲｍはＰ２位置での最小回転半径円の半径である。
このように、駐車位置マーカー（Ｍ１）を設定する時、駐車区画の中心軸ＣＬを基準に初期停止位置での後車軸中心（Ｘｓ、Ｙｓ）の位置に従って旋回量と車両のバンパー終端点Ｐｔの位置とが決定されるので、道路幅（ＬＷ）等を考慮して駐車位置マーカー（Ｍ１）の表示位置を決定することができる。

図６は、本発明に係るフルターン−フルターン方式で駐車可能な駐車開始位置を図式化した図である。
図６に示したとおり、駐車位置マーカー（Ｍ１）を車両の後側方に設定した状態でフルターン−フルターン方式で駐車する場合、道路幅（ＬＷ）を考慮して最小回転半径で目標駐車区画に直ぐ進入することができる初期移動位置であるＰ１〜Ｐｎを基準に駐車区画へ進入する時、外側バンパー終端の軌跡（ＯＢＬ）が道路境界線を外れてはならない。フルターン−フルターン方式で操向操作を行う場合、駐車案内装置は、位置Ｐ１〜Ｐｎのうち何れか一つの位置での最小回転半径円と、初期停止位置Ｐ０でフルターン操向で旋回時の最小回転半径円との接点（ＣＰ）まで車両移動を案内する。すなわち、駐車案内装置の制御部１７０は、自車の後車軸中心が接点（ＣＰ）に到達するまで車両移動を案内する。

図７は、本発明に係る自車の後車軸中心が位置することができる駐車開始位置領域を示した図である。
図７においてＳ１は、駐車区画への進入時にフルターン操向で駐車可能な初期停止位置（駐車開始位置）に対する後車軸中心が位置することができる領域を示す。Ｓ１の領域は、可用道路幅（ＬＷ）と車両の諸元（最小回転半径、全長、全幅、車輪基準のバンパー位置等）とによって変わる。

図８は、駐車位置マーカーの位置及び大きさ設定を説明するための図であり、（ａ）は駐車位置マーカー（Ｍ５）を車両周辺に表示した図、（ｂ）は駐車位置マーカー（Ｍ６）を車両周辺に表示した図、（ｃ）は設定領域の左側境界に車両の後車軸中心が位置し、駐車案内可能な車両と駐車区画入口との離隔距離ｄが最大となった時の図、（ｄ）は駐車位置マーカーの大きさ及び位置と有効設定領域を変更した例を示す図である。
駐車案内装置は、駐車案内モードに進入すると、図８（ａ）及び（ｂ）に示したとおり、ＡＶＭ映像内の駐車可能領域の中から目標駐車区画（ＴＳ）を選定するため、駐車位置マーカー（Ｍ５、Ｍ６）を車両周辺に表示する。
駐車案内の開始のためには、運転手が車両周辺に表示された駐車位置マーカー（Ｍ５、Ｍ６）を目標駐車区画に配置しなければならない。このとき、駐車位置マーカーは、目標駐車区画と少なくとも一部分が重畳されるように表示される。
図８（ａ）から（ｄ）において、Ａ１は駐車開始位置領域Ｓ１の一部領域であって、初期移動位置に移動して目標駐車区画へ進入する時、目標駐車区画の左右に位置する駐車区画に駐車された車両が存在する場合を考慮し、自車と隣接する車両との接触が発生することなく駐車可能な駐車開始位置領域である。駐車案内装置は、設定領域Ａ１を設定する場合、設定領域Ａ１内に位置する車両の後車軸中心を基準に駐車位置マーカー（Ｍ５）を表示することができる。設定領域Ａ１の大きさと位置は、車両の諸元及び駐車類型によって設定領域の大きさと位置が変わる。例えば、大きさが小さくて最小回転半径が小さな車両が、大きさが大きくて回転半径が大きな車両より設定領域Ａ１を広く設定することができる。

図８（ｃ）のとおり、Ａ１領域の左側境界に車両の後車軸中心が位置する時、駐車案内可能な車両と駐車区画入口との離隔距離ｄが最大となる。
駐車位置マーカーＭ５の位置は、Ａ１境界を基準に駐車区画にマーカーを合わせるのにおいて、重なりに対する許容範囲をＡ２のように必要な領域に設定することができる。Ａ１を基準に駐車位置マーカーの直径ほど広げた領域Ａ２が、駐車可能な駐車開始位置の設定のためのマーカーを表示することができる有効領域である。
図８（ｄ）に示したとおり、駐車位置マーカーの大きさ及び位置と有効設定領域を変更した例である。Ａ３のように設定領域の大きさを小さくして位置を変更した後、Ｍ６のようにマーカーの大きさを変更すると、駐車位置マーカーの設定範囲及び運転手の操作による許容範囲を設定することができる。本実施形態では、駐車位置マーカーの形状が円形で開示しているが、これに限定されず、多角形、文字、イメージ、アイコン、図案等の多様な形状で表示することができる。

図９及び図１０は、本発明に係る目標駐車位置を設定した例を示す図である。
図９に示したとおり、本発明に係る駐車案内装置は、車両が駐車区画と並んでいない状態でも目標駐車位置を容易に設定することができるようにする。点あるいは領域基盤で車両のヘディング角に強靭な駐車案内を支援するので、従来の線基盤案内装置の整列（Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）の難しさを解決することができる。
図１０に示したとおり、駐車可能空間を判断することができるよう、車幅の幅の円（Ｍ１１）と駐車区画の幅の同心円（Ｍ１２）とでマーカーを構成し、駐車区画線がない場合にも対応することができる。一方、駐車案内装置は、駐車マーカーの周辺に仮想の駐車区画線を表示して使用者の駐車可否の判断に助かり得る。
駐車位置マーカーを用いて駐車開始位置の設定が完了すると、運転手は、ポイントマーカーをマーカーＭ１１又はＭ１２の境界に合わせながら駐車区画へ進入可能な位置に車両を移動させることができる。

図１１は、本発明に係るポイントマーカーを用いて駐車区画へ進入可能な位置に移動することができる原理を説明するための図である。
駐車可能領域（Ｓ１）内に初期停止位置設定領域（Ａ１）及びこれに相応する駐車位置マーカー許容領域（Ａ２）が、図１１に示したとおりに設定されていれば、駐車のためにＰ０の位置に車両を位置させた場合、駐車位置マーカーはＡ２領域内に位置するので駐車が可能である。図１１は、Ａ２を駐車区画より広く設定することにより、使用者が区画内にマーカーを正確に位置させることができなくとも駐車案内が可能であることを示す。
Ｐ１の位置へフルターン操向で移動すると、Ｐ１の位置からフルターン操向で目標駐車区画へ進入することができる。ここで、駐車開始位置Ｐ０から初期移動位置Ｐ１へ移動する時、フルターン操向でなくともフルターン操向で目標駐車区画へ進入可能である。また、駐車開始位置Ｐ０から初期移動位置Ｐ１への移動時に操向角が可変的であっても、初期移動位置からフルターン操向で目標駐車区画へ進入することができる。

本発明で提案するポイントマーカー（ＴＰ）が、Ｐ０からＰ１の位置へ移動時にＰ１地点に到達したのかを判断することができる標示となる。例えば、駐車案内装置は、図１１に示したとおり、ポイントマーカー（ＴＰ）が駐車しようとする駐車区画線（ＢＬ）上に位置すると、Ｐ１位置に到達したものと認識する。
ポイントマーカー（ＴＰ）の位置設定は、次のようになされる。
（１）車両が駐車区画と並んで位置した状態で後車軸の中心が初期停止位置設定領域（Ａ１）内に位置する場合、車両と駐車区画との間の最大離隔距離に該当する位置に設定される。
（２）後車軸後輪の最小回転半径軌跡（ＣＲＷ）の同心円で、駐車区画への進入時に車両が駐車区画の中央に位置する時、車両と駐車区画線との離隔距離（Ｌｄ）ほどのオフセットを与えた地点で、最小回転半径からオフセット（Ｌｄ）を差し引いた同心円（ＣＴＬ）を描く。このとき、オフセット（Ｌｄ）は、車両が駐車区画の中央に位置するための値でなくともよい。
（３）同心円（ＣＴＬ）と駐車区画進入線との交点をポイントマーカーの位置に設定する。ポイントマーカーの形状は、円形に限定されず、四角形又は三角形等の多様な形状に具現され得る。

図１２は、本発明に係るポイントマーカーを用いた駐車時の操向マージンを説明するための図であり、（ａ）は後進進入時の基準軌道を最小回転半径より大きく算定してポイントマーカーを表示した図、（ｂ）は運転手がポイントマーカーを正確に合わせなくても、後進進入時に駐車区画に車両を進入させることができることを示す図である。 図示したとおり、後進進入時の基準軌跡を最小回転半径より大きく算定してポイントマーカーを表示すれば、最小回転半径に比べた運転手の操作可能な操向マージンを与えることができる。これは、運転手がポイントマーカーを操向マージンに該当する程度に正確に合わせることができないとしても、後進進入時に駐車区画内に車両を進入させることができるようにする。

図１３は、本発明に係るポイントマーカーを用いた駐車を説明するための例示図である。
図１３に示したとおり、目標駐車区画（目標駐車位置）の設定以後、駐車開始位置から初期移動位置に移動時に操向をフルターンとしなくとも、初期移動位置から目標駐車区画へ進入する時、フルターン操向で目標駐車区画に進入することができる。

図１４は、ポイントマーカーを合わせる基準線に対する直観的な認知のための付加的なマーカーを表示した一例を示す図である。
図１４に示したとおり、駐車案内装置は、ポイントマーカー以外に駐車位置マーカーを付加的なマーカーとして表示する。駐車案内装置は、その外にも多様な図形及びデザイン等でポイントマーカー及び付加的なマーカーを表示することができる。

図１５は、本発明の一実施形態に係る駐車案内方法を示したフローチャートである。
図１５に示したとおり、駐車案内装置は、使用者の入力に従って駐車案内モードに進入する（Ｓ１０１）。このとき、使用者は駐車支援機能及び駐車類型を選択する。
駐車案内装置は、駐車案内モードに進入すると車両周辺の全方向映像を獲得する（Ｓ１０３）。駐車案内モードへの進入時、映像処理部１２０は、制御部１７０の制御に従い、映像取得部１１０を介して獲得した車両周辺の映像等をトップビュー映像に変換する。
駐車案内装置の制御部１７０は、トップビュー映像内の駐車可能領域を認識しながら自車周辺に駐車位置マーカーを表示する（Ｓ１０５）。
制御部１７０は、駐車位置マーカーを表示しながら車両の停車有無を確認する（Ｓ１０７）。

制御部１７０は、車両が停車すると、駐車可能領域のうち駐車位置マーカーが位置する領域を目標駐車区画として選定する（Ｓ１０９）。
制御部１７０は、駐車位置マーカーを用いて車両の駐車開始位置を設定する（Ｓ１１１）。
制御部１７０は、ポイントマーカーを用いて目標駐車区画への進入が可能な位置に移動する（Ｓ１１３）。制御部１７０は、初期停止位置でのポイントマーカーの初期表示位置を設定する。さらに、制御部１７０は、車両の移動に従ってポイントマーカーと基準線が重畳されるのかを確認する。制御部１７０は、ポイントマーカーと基準線が合うと、車両が初期移動位置に到達したものと認識する。
制御部１７０は、車両が初期移動位置に到達すると、目標駐車区画への進入を実施するように駐車案内を行う（Ｓ１１５）。

図１６は、本発明の他の実施形態に係る駐車案内段階別の案内画面を示した図である。
駐車案内装置は、車両が駐車案内モードに進入すると、「お望みの駐車区画内に駐車位置マークを位置させた後、停止状態でハンドルを左側にフル回転して下さい。」のような駐車案内情報を出力する。運転手は、駐車案内装置の案内に従って車を移動させ、目標駐車区画内に駐車位置マークを位置させて停止状態でハンドルを左側にフル回転する。この時、画面では駐車位置マークをマルにＰの字で示される。
駐車案内装置は、車両の停止状態及びフルターン操向が感知されると、次の案内情報「前進し、区画内に駐車位置マークが位置されると、停止後にハンドルを右側にフル回転して下さい。」を出力する。このとき、駐車案内装置は、走行距離測定（ｏｄｏｍｅｔｒｙ）を介して駐車位置マークの表示位置を追跡する。又は、駐車案内装置は、駐車区画線の認識を介して認識された駐車区画の中心線上に駐車位置マークをリアルタイムで表示することができる。

駐車案内装置は、車両の前進で駐車位置マークが目標駐車区画内に位置すると、車両が停止状態で、ハンドルが右側にフル回転状態なのかを確認する。駐車案内装置は、車両が停止した状態で、運転手が後進ギアーに変速してハンドルを右側にフル回転すると、次の駐車案内情報「車両と駐車区画が水平となるまで後進した後、ハンドルを定位置にさせて駐車を終了して下さい。」と音声ガイドを出力する。運転手は、駐車案内情報に従い車両を制御して目標駐車区画内に車両を駐車させる。駐車案内装置は、駐車ギアーが認識されると駐車案内を終了する。
実施形態等では、説明の理解を助けるために直角後進駐車を例に挙げて説明しているが、直角前面駐車、斜線駐車、平行駐車等の場合にも駐車案内が可能である。直角前面駐車、斜線前面駐車、斜線後面駐車等を望む場合、車両の旋回時にバンパー終端と隣接車両との間の衝突を避けることができる駐車区画線との離隔距離を維持すれば、ポイントマーカーを駐車区画線に合わせるだけで駐車が可能である。

以上、本発明の実施形態を構成する全ての構成要素が一つに結合されて動作するものと説明したが、本発明は必ずしもこの実施形態に限定されるものではない。本発明の目的範囲内であれば、その全ての構成要素について、その一つ一つを単位として表現してもよい。また、その全ての構成要素がそれぞれ一つの独立的なハードウェアに具現されてよいが、各構成要素の該一部又は全部が選択的に組み合わせられ、一つ又は複数個のハードウェアで組み合わせられた一部又は全部の機能を行うプログラムモジュールを有するコンピュータープログラムとして具現されてもよい。

１１０： 映像取得部
１２０： 映像処理部
１３０： センサ部
１４０： 入力部
１５０： メモリ
１６０： 表示部
１７０： 制御部
Ａ１〜Ａ４：設定領域
Ａｈ：初期停止位置設定領域の長さ
Ａｗ：初期停止位置設定領域の幅
ＢＬ：駐車しようとする駐車区画線
Ｃ１、Ｃ３、Ｃ５：最小回転半径円の中心
ＣＰ、ＣＰ１〜ＣＰ６：最小回転半径円との接点
ＣＲＷ：後車軸後輪の最小回転半径軌跡
ＣＴＬ：最小回転半径からオフセット（Ｌｄ）を差し引いた同心円
ｄ：車両と駐車区画入口との離隔距離
Ｆｔ：最小回転半径円
Ｌ：後車軸中心から車両の長さ
Ｌ１〜Ｌ２：自車とポイントマーカー連結線
Ｌｄ：オフセット
Ｌｒｅｆ：初期移動時にポイントマーカー合わせ基準線
ＬＷ：道路幅
Ｍ１、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ１１、Ｍ１２：駐車位置マーカー
ОＢＬ：外側バンパー終端の軌跡
Ｐ０：駐車開始位置
Ｐ１〜Ｐｎ：初期移動位置
ＰＴ１〜ＰＴ４：車両の後車軸中心軌跡
Ｐｔ：車両のバンパー終端点
Ｒ１〜Ｒ２：最小回転半径円
Ｒｍ：最小回転半径円の半径
Ｓ：車両位置
Ｓ０：駐車位置マーカー設定可能領域
Ｓ１：後車軸中心が位置することができる領域
ＴＬ：車両の移動に伴うポイントマーカー移動経路
ＴＳ：駐車区画
Ｗ：車両幅
θ：車両の回転半径

Claims (10)

1. 車両周辺の映像を撮影する映像取得部、
   前記映像取得部を介して獲得した映像を用いて車両周辺の全方向映像用カメラ映像を生成する映像処理部、及び
   駐車案内モードへの進入時に前記車両周辺の全方向映像用カメラ映像内車両の周辺に駐車位置マーカーを表示し、前記駐車位置マーカーを用いて目標駐車区画として選定した後、前記目標駐車区画内の進入可能な初期移動位置を設定するためのポイントマーカーを表示し、前記ポイントマーカーを用いて前記初期移動位置に車両移動を案内し、車両が前記初期移動位置に到達すると、前記目標駐車区画への車両進入を案内する制御部を含み、
   前記映像取得部は、
   駐車開始位置での旋回時に後車軸中心軌跡と駐車区画中心線上の一地点が接する位置に前記駐車位置マーカーの表示位置を決定することを特徴とする駐車案内装置。
2. 前記映像取得部は、
   複数のカメラ、オムニビューカメラ又は周辺の全方向映像用カメラで具現されることを特徴とする請求項１に記載の駐車案内装置。
3. 前記制御部は、
   前記駐車位置マーカーの一定領域以上が駐車可能領域に重畳されると、当該駐車可能領域を前記目標駐車区画として選定することを特徴とする請求項１に記載の駐車案内装置。
4. 前記制御部は、
   後車軸後輪の最小回転半径軌跡の第１同心円から離隔距離を差し引いた第２同心円を生成し、前記第２同心円と駐車区画線との交点を前記ポイントマーカーに決定し、この際、前記離隔距離は、車両が、駐車区画内に進入して車両が駐車区画の中央に位置する時、車両と前記駐車区画線との間の距離に決定することを特徴とする請求項１に記載の駐車案内装置。
5. 前記制御部は、
   前記ポイントマーカーが目標駐車区画線上に位置すると、車両が前記初期移動位置に到達したものと認識することを特徴とする請求項４に記載の駐車案内装置。
6. 前記制御部は、
   車両に搭載されたセンサを介して獲得した車両データが遷移条件を満足すると、駐車案内段階を自動に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の駐車案内装置。
7. 駐車案内モードへの進入時、周辺の全方向映像用カメラで獲得された映像内の車両の周辺に駐車位置マーカーを表示する段階、
   前記駐車位置マーカーを用いて前記周辺の全方向映像用カメラで獲得された映像内の駐車可能領域を目標駐車区画として選定する段階、
   前記目標駐車区画の選定後、前記目標駐車区画内の進入可能な初期移動位置を設定するためのポイントマーカーを表示する段階、
   前記ポイントマーカーを用いて前記初期移動位置へ車両移動を案内する段階、及び
   車両が前記初期移動位置に到達すると、前記目標駐車区画への車両進入を案内する段階を含み、
   前記駐車位置マーカーを表示する段階は、
   駐車開始位置での旋回時に後車軸中心軌跡と駐車区画中心線上の一地点が接する位置に前記駐車位置マーカーの表示位置を決定することを特徴とする駐車案内方法。
8. 前記目標駐車区画を選定する段階は、
   前記駐車位置マーカーの一定領域以上が駐車可能領域に重畳されると、当該駐車可能領域を前記目標駐車区画として選定することを特徴とする請求項７に記載の駐車案内方法。
9. 前記ポイントマーカーを表示する段階は、
   後車軸後輪の最小回転半径軌跡の第１同心円から離隔距離を差し引いた第２同心円を生成し、前記第２同心円と駐車区画線との交点を前記ポイントマーカーに決定し、この際、前記離隔距離は、車両が、駐車区画内に進入して車両が前記駐車区画の中央に位置する時、車両と前記駐車区画線との間の距離に決定することを特徴とする請求項７に記載の駐車案内方法。
10. 前記初期移動位置へ車両移動を案内する段階で、
    前記ポイントマーカーが目標駐車区画線上に位置すると、車両が前記初期移動位置に到達したものと認識することを特徴とする請求項７に記載の駐車案内方法。
    

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