JP7040286B2 - 駐車支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両を所定の場所に駐車させるための駐車支援制御を実行する駐車支援装置に関する。

従来から、車両の駐車時において運転者の操舵操作を支援する駐車支援装置が提案されている。このような駐車支援装置は、障害物が存在しない領域をセンサ及びカメラ等によって検出し、車両の駐車が完了した時点に車両が占有する領域を目標領域として設定する。駐車支援装置は、車両を目標領域まで移動させる経路を目標経路として演算し、当該目標経路に沿って車両が移動するように駐車支援制御を行う。

特開２００５－０４１３７３号公報

ところで、自宅の車庫のような予め決められた領域に車両を駐車させる場合がある。このような状況を想定して、特許文献１に提案されている装置（以下、「従来装置」と称呼する。）は、駐車支援制御における目標領域をメモリに予め記憶できるようになっている。従来装置は、記憶した目標領域を択一的に呼び出して、駐車支援制御を実行する。

車両の駐車時において、予め記憶した目標領域内に障害物が存在する場合がある。このような場合、障害物が存在しない領域内に新たな目標領域が設定される。しかし、新たに設定された目標領域が、運転者のニーズを満たさない場合がある。例えば、運転者は、予め記憶した目標領域になるべく近い位置に車両を駐車したい場合がある。別の例では、運転者は、障害物が存在しない領域内であれば、車両がどの位置に駐車されてもよいと考えている場合もある。

本発明は、上記課題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、予め記憶した目標領域内に障害物が存在する場合に、複数の目標領域候補を運転者に対して提示することにより、車両を所望の領域に駐車できるように支援することが可能な駐車支援装置を提供することである。

本発明の駐車支援装置（以下、「本発明装置」と称呼される場合がある。）は、
車両の周囲の画像データを取得する撮像手段（８３）を少なくとも含み、前記車両の周囲に存在する物体についての情報及び前記車両の周囲の路面上の区画線についての情報を含む車両周辺情報を取得する情報取得手段（８１、８２、８３）と、
前記車両周辺情報に基いて、前記車両の駐車を完了したときに前記車両が占有する領域である目標領域を決定する目標領域決定手段（１０、１０ｈ）と、
前記目標領域に関する情報を記憶するための目標領域記憶手段（１０、１０ｉ）と、
現時点における前記車両の位置から前記目標領域へ前記車両を移動させることが可能な経路を目標経路として決定する経路決定手段（１０、１０ｊ）と、
前記決定された目標経路に沿って前記車両を移動させるための前記車両の操舵角自動制御を含む駐車支援制御を実行する駐車支援手段（１０、１０ｋ）と、
前記車両の乗員に対して画像を表示可能な表示装置（７３、５１）と、
前記表示装置の前記画像上での運転者による操作を可能にする操作手段（７３）と、
を備える。
前記目標領域決定手段は、前記駐車支援制御の実行を要求された場合、
前記目標領域記憶手段に前記目標領域（８１０）に関する情報が事前に記憶されており、且つ、現時点における前記車両の位置が前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域の近傍であるとき（ステップ５０５：Ｙｅｓ及びステップ５１０：Ｙｅｓ）、前記車両周辺情報に基いて、前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域内に障害物が存在するか否かを判定するように構成されている（ステップ５２０）。
更に、前記目標領域決定手段は、前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域内に障害物が存在する場合（ステップ５２０：Ｙｅｓ）、
前記撮像手段によって取得された画像データに基いて生成される視点画像であって、前記車両及び当該車両の周辺を見た視点画像（８０１）を前記表示装置に表示させるとともに、前記障害物からの距離が互いに異なる複数の目標領域候補（８３１、８３２）を前記視点画像上に表示させ（ステップ５３０）、
前記運転者による前記操作手段の操作に応じて、前記複数の目標領域候補から最終的な目標領域を決定する（ステップ５３５及びステップ５４０）
ように構成されている。

係る構成を有する本発明装置は、事前に記憶されている目標領域内に障害物が存在する場合、視点画像上に複数の目標領域候補を表示させることができる。運転者は、複数の目標領域候補から所望の領域を最終的な目標領域として選択できる。これにより、運転者は、車両を所望の領域に駐車することができる。

本発明の実施形態に係る駐車支援装置の概略構成図である。 第１超音波センサ、第２超音波センサ及びカメラの配置を表す車両の平面図である。 図１に示したタッチパネルの画面（表示画面）を３つの領域に区画した状態を示す図である。 本発明の実施形態に係る駐車支援ＥＣＵのＣＰＵが実行する「並列駐車支援実行ルーチン」を示したフローチャートである。 本発明の実施形態に係る駐車支援ＥＣＵのＣＰＵが実行する「目標領域決定ルーチン」を示したフローチャートである。 本発明の実施形態に係る駐車支援ＥＣＵのＣＰＵが実行する「フラグ設定ルーチン」を示したフローチャートである。 本発明の実施形態に係る駐車支援ＥＣＵが目標領域を決定した状況においてタッチパネルに表示される画面を示す図である。 本発明の実施形態に係る駐車支援ＥＣＵが複数の目標領域候補を設定した状況においてタッチパネルに表示される画面を示す図である。 本発明の変形例に係る駐車支援ＥＣＵが目標領域を調整するためのカーソルを表示したときのタッチパネルの画面を示す図である。

本発明の実施形態に係る駐車支援装置（以下、「本実施装置」と称呼される場合がある。）は、車両に適用される。図１に示したように、駐車支援装置は、駐車支援ＥＣＵ１０を備えている。駐車支援ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ１０ａ、ＲＡＭ１０ｂ、ＲＯＭ１０ｃ、不揮発性メモリ１０ｄ及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）１０ｅ等を含むマイクロコンピュータを備える。なお、本明細書において、「ＥＣＵ」は電気制御装置（Electric Control Unit）を意味する。ＥＣＵは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びインターフェース等を含むマイクロコンピュータを含む。ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクションを実行することにより各種機能を実現する。

駐車支援ＥＣＵ１０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）９０を介して、エンジンＥＣＵ２０、ブレーキＥＣＵ３０、電動パワーステアリングＥＣＵ（以下、「ＥＰＳ・ＥＣＵ」と称呼する。）４０、メータＥＣＵ５０、ＳＢＷ（Shift-by-Wire）・ＥＣＵ６０、及び、ナビゲーションＥＣＵ７０に接続されている。これらのＥＣＵは、ＣＡＮ９０を介して相互に情報を送信可能及び受信可能に接続されている。従って、特定のＥＣＵに接続されたセンサの検出値は他のＥＣＵにも送信されるようになっている。

エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１に接続されている。エンジンアクチュエータ２１は、内燃機関２２のスロットル弁の開度を変更するスロットル弁アクチュエータを含む。エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を駆動することによって、内燃機関２２が発生するトルクを変更することができる。従って、エンジンＥＣＵ２０は、エンジンアクチュエータ２１を制御することによって、車両の駆動力を制御することができる。なお、内燃機関２２に代えて又は加えて、車両駆動源として電動機が使用されてもよい。

ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１に接続されている。ブレーキアクチュエータ３１は、ブレーキＥＣＵ３０からの指示に応じてブレーキキャリパ３２ｂに内蔵されたホイールシリンダに供給する油圧を調整し、その油圧によりブレーキパッドをブレーキディスク３２ａに押し付けて摩擦制動力を発生させる。従って、ブレーキＥＣＵ３０は、ブレーキアクチュエータ３１を制御することによって、車両の制動力（車輪に対する制動力）を制御することができる。

ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、アシストモータ（Ｍ）４１に接続されている。アシストモータ４１は、図示しない車両の「操舵ハンドル、操舵ハンドルに連結されたステアリングシャフト及び操舵用ギア機構等を含むステアリング機構」に組み込まれている。ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、ステアリングシャフトに設けられた操舵トルクセンサ（図示省略）によって、運転者が操舵ハンドルに入力した操舵トルクを検出し、この操舵トルクに基いてアシストモータ４１を駆動する。ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、このアシストモータ４１の駆動によってステアリング機構に操舵トルク（操舵アシストトルク）を付与し、これにより、運転者の操舵操作をアシストすることができる。

メータＥＣＵ５０は、表示器５１及び車速センサ５２に接続されている。表示器５１は、運転席の正面に設けられたマルチインフォーメーションディスプレイである。表示器５１は、車速及びエンジン回転速度等の計測値の表示に加えて、各種の情報を表示する。車速センサ５２は車両の速度（車速）を検出し、その車速を示す信号をメータＥＣＵ５０に出力する。車速センサ５２が検出した車速は、駐車支援ＥＣＵ１０にも送信される。

ＳＢＷ・ＥＣＵ６０は、シフト位置センサ６１に接続されている。シフト位置センサ６１は、変速操作部の可動部としてのシフトレバーの位置を検出する。本例において、シフトレバーの位置は、駐車位置（Ｐ）、前進位置（Ｄ）及び後進位置（Ｒ）である。ＳＢＷ・ＥＣＵ６０は、シフトレバーの位置をシフト位置センサ６１から受け取り、そのシフトレバー位置に基いて車両の図示しない変速機及び／又は駆動方向切替え機構を制御する（即ち、車両のシフト制御を行う。）ようになっている。

ナビゲーションＥＣＵ７０は、車両が位置している場所の「緯度及び経度」を検出するためのＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信機７１、地図情報を記憶した地図データベース７２、及び、タッチパネル（タッチパネル式ディスプレイ）７３を備えている。ナビゲーションＥＣＵ７０は、車両が位置している場所の緯度及び経度、並びに地図情報等に基いて各種の演算処理を行い、タッチパネル７３に地図上での車両の位置を表示させる。以下では、タッチパネル７３に「地図及びその地図上での車両の位置」が表示されているときの表示モードを「ナビゲーションモード」と称する。なお、タッチパネル７３は、便宜上、「表示装置」又は「表示部」とも称呼される。

タッチパネル７３の表示モードには、ナビゲーションモードの他に、駐車支援モードがある。駐車支援モードは、駐車支援制御を行う場合の表示モードである。タッチパネル７３の近傍にはホームボタン（図示省略）が設けられている。表示モードが駐車支援モードである場合、ホームボタンを押下されると、表示モードがナビゲーションモードに切り替えられる。表示モードがナビゲーションモードである場合、ホームボタンが押下されると、表示モードが駐車支援モードに切り替えられる。

駐車支援ＥＣＵ１０には、複数の第１超音波センサ８１ａ～８１ｄ、複数の第２超音波センサ８２ａ～８２ｈ、複数のカメラ８３ａ～８３ｄ、駐車支援スイッチ８４、及び、スピーカ８５が接続されている。複数の第１超音波センサ８１ａ～８１ｄは「第１超音波センサ８１」と総称される。複数の第２超音波センサ８２ａ～８２ｄは「第２超音波センサ８２」と総称される。複数のカメラ８３ａ～８３ｄは「カメラ８３」と総称される。

第１超音波センサ８１及び第２超音波センサ８２のそれぞれ（以下、これらを区別する必要がない場合、「超音波センサ」と総称する。）は、超音波をパルス状に所定の範囲に送信し、物体によって反射された反射波を受信する。超音波センサは、超音波の送信から受信までの時間に基いて、「送信した超音波が反射された物体上の点である反射点」と超音波センサとの距離（反射点距離）を検出することができる。

第１超音波センサ８１は、第２超音波センサ８２に比べて、車両に対して比較的遠い位置にある物体の検出に用いられる。図２に示すように、第１超音波センサ８１ａが、車体２００のフロントバンパー２０１の右側端部に設けられている。第１超音波センサ８１ｂが、車体２００のフロントバンパー２０１の左側端部に設けられている。第１超音波センサ８１ｃが、車体２００のリアバンパー２０２の右側端部に設けられている。第１超音波センサ８１ｄが、車体２００のリアバンパー２０２の左側端部に設けられている。

第２超音波センサ８２は、車両に対して比較的近い位置にある物体の検出に用いられる。図２に示すように、４個の第２超音波センサ８２ａ～８２ｄが、フロントバンパー２０１に、車幅方向に間隔をあけて設けられている。更に、４個の第２超音波センサ８２ｅ～８２ｈが、リアバンパー２０２に、車幅方向に間隔をあけて設けられている。

カメラ８３は、例えば、ＣＣＤ（charge coupled device）或いはＣＩＳ（CMOS image sensor）の撮像素子を内蔵するデジタルカメラである。カメラ８３は、所定のフレームレートで（即ち、所定時間が経過する毎に）画像データを出力する。カメラ８３の光軸は、車両の車体から斜め下方に向けて設定されている。従って、カメラ８３は、車両を駐車する際に確認すべき車両の周辺状況（区画線、物体及び駐車可能領域等の位置及び形状等を含む。）を撮影し、画像データを駐車支援ＥＣＵ１０に出力するようになっている。

図２に示すように、カメラ８３ａが、フロントバンパー２０１の車幅方向の略中央部に設けられている。カメラ８３ｂが、車体２００の後部のリアトランク２０３の壁部に設けられている。カメラ８３ｃが、右側のドアミラー２０４に設けられている。カメラ８３ｄが、左側のドアミラー２０５に設けられてている。以降、カメラ８３ａ、８３ｂ、８３ｃ及び８３ｄによって撮像して得られた画像データを、それぞれ「前方画像データ」、「後方画像データ」、「右側方画像データ」及び「左側方画像データ」と称する場合がある。

駐車支援ＥＣＵ１０は、所定時間（便宜上、以降では「第１所定時間」とも称呼する。）が経過するたびに、第１超音波センサ８１及び第２超音波センサ８２のそれぞれから検出信号を受信する。駐車支援ＥＣＵ１０は、検出信号に含まれる情報（即ち、反射点及び反射点距離）を、二次元マップにプロットする。この二次元マップは、車両の位置を原点とし、車両の進行方向をＸ軸、車両の左方向をＹ軸とした平面図である。なお、車両の位置とは、左前輪及び右前輪の平面視における中央位置である。車両の位置は、車両上の他の特定位置（例えば、平面視における左後輪及び右後輪の中央位置、平面視における車両の重心位置、又は、平面視における車両の幾何学的中心位置）であってもよい。

更に、駐車支援ＥＣＵ１０は、第１所定時間が経過するたびに、カメラ８３のそれぞれから画像データを取得する。駐車支援ＥＣＵ１０は、カメラ８３のそれぞれからの画像データを解析することによって車両の周囲にある物体を検出し、その物体の車両に対する位置（距離及び方位）及び形状を特定する。更に、駐車支援ＥＣＵ１０は、カメラ８３のそれぞれからの画像データにおいて車両の周辺の路面に描かれた区画線（例えば、駐車領域を区画する区画線を含む）を検出し、その区画線の車両に対する位置（距離及び方位）及び形状を特定する。駐車支援ＥＣＵ１０は、画像データに基いて特定（検出）された物体及び区画線を上述した二次元マップに描く。

駐車支援ＥＣＵ１０は、二次元マップ上に示された情報に基いて、車両の周囲（車両の位置から所定距離範囲内）に存在する物体を検出するとともに、車両の周囲であって「物体が存在しない領域」を検出する。駐車支援ＥＣＵ１０は、物体が存在しない領域が、車両が余裕をもって駐車することが可能な大きさ及び形状を有する領域である場合、その領域を「候補領域」として決定する。例えば、区画線が検出されていない場合、候補領域は、「物体が存在しない領域」である。一方、区画線が検出されている場合、候補領域は、「物体が存在しない領域」のうち、区画線を跨がない長方形の領域である。

なお、「第１超音波センサ８１、第２超音波センサ８２及びカメラ８３」は「車両周辺センサ（或いは、情報取得手段）」と総称される。更に、カメラ８３は「撮像部（撮像手段）」と称呼される場合がある。車両周辺センサからの信号に基いて得られる「車両の周囲に存在する物体についての情報（位置及び形状等）及び前記車両の周囲の路面上の区画線についての情報（位置及び形状等）」は、「車両周辺情報」とも称呼される。

駐車支援スイッチ８４は、運転者が駐車支援ＥＣＵ１０に対して駐車支援を要求する際（後述する駐車支援要求を発生させる際）に操作（押圧・押下）されるスイッチである。ここで、駐車支援制御とは、車両の駐車時に運転者による運転操作を支援する周知の制御である。

スピーカ８５は、駐車支援ＥＣＵ１０からの発話指令を受信した場合に音声を発生させる。

（駐車支援制御の内容）
駐車支援ＥＣＵ１０は、駐車支援スイッチ８４が押下される毎に、スイッチモードを、並列駐車モード、縦列駐車モード、及び、無設定モードへと順に切り替えるようになっている。

並列駐車モードは、車両を並列駐車するときの駐車支援を行うモードである。並列駐車は、走行路の進行方向に対して直角方向に車両を駐車することと同義である。より具体的には、並列駐車は、車両（自車両）の一の側面が他車両（第１他車両）の一の側面に対向し且つ自車両の他の側面が別の他車両（第２他車両）の一の側面に対向し、自車両の車幅方向の中央を通る前後方向軸線と、第１及び第２他車両のそれぞれの車幅方向の中央を通る前後方向軸線と、が互いに平行になるように自車両を駐車することである。並列駐車は、自車両が走行路の進行方向に対して直角方向に向き、且つ、自車両の左右の側面の少なくとも一方が「白線、壁、フェンス及びガードレール等」と平行になるように自車両を駐車することを含む。

縦列駐車モードは、自車両を縦列駐車するときの駐車支援を行うモードである。縦列駐車は、走行路の進行方向に対して自車両が平行となるように自車両を駐車することと同義である。より具体的には、縦列駐車は、自車両の前端部が第１他車両の後端部（又は前端部）に対向し且つ自車両の後端部が第２他車両の前端部（又は後端部）に対向し、自車両の車幅方向の中央を通る前後方向軸線と、第１及び第２他車両のそれぞれの車幅方向の中央を通る前後方向軸線と、が実質的に同一直線上に位置するように自車両を駐車することである。

駐車支援ＥＣＵ１０は、以下に述べるように、駐車支援スイッチ８４に対する操作、シフトレバーの位置、及び車両の状態を監視し、駐車支援要求が発生したか否かを判定する。駐車支援要求は、並列駐車支援要求及び縦列駐車支援要求を含む。

駐車支援ＥＣＵ１０は、並列駐車支援要求が発生した場合、車両が並列駐車候補領域内の所定領域（後述する目標領域）に車両を駐車させるための駐車支援制御を実行する。駐車支援ＥＣＵ１０は、縦列駐車支援要求が発生した場合、車両が縦列駐車候補領域内の所定領域（目標領域）に車両を駐車させるための駐車支援制御を実行する。

駐車支援ＥＣＵ１０は、上記の駐車支援要求が発生したと判定されると、検出されている候補領域に対して車両を駐車させたと仮定した場合に車両の車体が占有する領域を目標領域として決定する。更に、駐車支援ＥＣＵ１０は、車両がその目標領域に駐車された場合における車両の位置を目標位置として設定する。

なお、駐車支援ＥＣＵ１０は、運転者の操作に応じて、決定した目標領域を不揮発性メモリ１０ｄに記憶させることができる。駐車支援ＥＣＵ１０は、ナビゲーションＥＣＵ７０から車両の現在の位置情報を取得し、「車両の位置情報」と「目標領域に関する情報」とを対応づけた形式で不揮発性メモリ１０ｄに記憶させる。以降、このように記憶された情報は「目標領域情報」と称呼される。なお、目標領域に関する情報とは、目標領域となる長方形の情報であり、例えば、長方形の頂点の位置情報である。

駐車支援ＥＣＵ１０は、車両の位置を現在の車両の位置（現在位置）から目標位置まで移動させる経路を目標経路として決定する。目標経路は、車両の車体が物体（他車両、縁石及びガードレール等）に対して所定距離以上の間隔をあけながら車両を現在位置から目標位置まで移動させることができる経路である。なお、目標経路は、様々な既知の演算方法の一つ（例えば、特開２０１５－３５６５号公報に提案されている方法）により演算され得る。

駐車支援ＥＣＵ１０は、目標経路に沿って車両が移動するように駐車支援制御を実行する。駐車支援ＥＣＵ１０は、駐車支援制御として、シフト制御、操舵角自動制御、駆動力制御及び制動力制御を実行するようになっている。従って、駐車支援ＥＣＵ１０は、目標経路が決定されると、当該目標経路に沿って車両を移動させるための「車両を移動させるべき方向（具体的には、シフトレバーの位置）、操舵角パターン及び速度パターン」を決定する。

駐車支援ＥＣＵ１０は、決定されたシフトレバーの位置に応じて、ＣＡＮ９０を介してＳＢＷ・ＥＣＵ６０に対してシフト制御指令を送信する。ＳＢＷ・ＥＣＵ６０は、駐車支援ＥＣＵ１０からシフト制御指令を受信した場合には、シフトレバーの位置をシフト制御指令で特定される位置に変更する（即ち、シフト制御を実行する。）。

操舵角パターンは、目標経路上の車両の位置と操舵角とを関連付けたデータである。駐車支援ＥＣＵ１０は、決定された操舵角パターンに応じて、ＣＡＮ９０を介してＥＰＳ・ＥＣＵ４０に対して操舵指令（目標操舵角を含む）を送信する。ＥＰＳ・ＥＣＵ４０は、駐車支援ＥＣＵ１０から操舵指令を受信した場合には、操舵指令で特定される操舵トルクに基いてアシストモータ４１を駆動して実際の操舵角を目標操舵角に一致させる（即ち、操舵角自動制御を実行する。）。

速度パターンは、目標経路上の車両の位置と走行速度とを関連付けたデータであり、車両が目標経路を走行する際の走行速度の変化を表す。駐車支援ＥＣＵ１０は、決定された速度パターンに応じて、ＣＡＮ９０を介してエンジンＥＣＵ２０に対して駆動力制御指令を送信する。エンジンＥＣＵ２０は、駐車支援ＥＣＵ１０から駆動力制御指令を受信した場合には、駆動力制御指令に応じてエンジンアクチュエータ２１を制御する（即ち、駆動力制御を実行する）。更に、駐車支援ＥＣＵ１０は、決定された速度パターンに応じて、ＣＡＮ９０を介してブレーキＥＣＵ３０に対して制動力制御指令を送信する。ブレーキＥＣＵ３０は、駐車支援ＥＣＵ１０から制動力制御指令を受信した場合には、制動力制御指令に応じてブレーキアクチュエータ３１を制御する（即ち、制動力制御を実行する）。

以上のように、駐車支援ＥＣＵ１０は、機能上、「目標領域を決定する目標領域決定部１０ｈ」、「目標領域を記憶するための目標領域記憶部（不揮発性メモリ１０ｄ）１０ｉ」、「目標経路を決定する経路決定部１０ｊ」及び「駐車支援制御を実行する駐車支援部１０ｋ」を有している。

（画面表示）
次に、表示モードが駐車支援モードである場合におけるタッチパネル７３の画面（以降、単に「画面」と称する。）について説明する。図３に示すように、画面は、第１表示領域３０１と、第２表示領域３０２と、第３表示領域３０３とを有する。第１表示領域３０１は、画面を左右に２分割したときの左側の領域である。第２表示領域３０２は、上記のように画面を左右に２分割したときの右側の領域の一部であり、当該右側の領域を上下に２分割したときの上側の領域である。第３表示領域３０３は、上記の右側の領域を上下に２分割したときの下側の領域である。

（画像の生成）
駐車支援ＥＣＵ１０は、表示モードが駐車支援モードである場合に、第１表示領域３０１に「視点画像」を表示させるとともに、第２表示領域３０２に「進行方向画像」を表示させる。以下、これらの画像の生成方法について簡単に説明する。

駐車支援ＥＣＵ１０は、カメラ８３のそれぞれから取得された画像データ（前方画像データ、後方画像データ、右側方画像データ及び左側方画像データ）に基いて、設定された仮想視点から車両と車両の周辺領域とを見た画像（以下、「視点画像」と称呼する。）を生成する。このような視点画像を生成する方法は周知である（特開２０１２－２１７０００号公報及び特開２０１３－０２１４６８号公報等を参照。）。従って、以下、視点画像の生成方法の一例を簡単に説明する。

駐車支援ＥＣＵ１０は、画像データに基いて、車両の周辺領域についての３次元データを生成する。駐車支援ＥＣＵ１０は、上記の３次元データにおいて仮想視点を設定する。仮想視点は、視点位置と視野方向とによって定義される。そして、駐車支援ＥＣＵ１０は、上記の３次元データから、設定された仮想視点に基づく画像を切り出すことにより、車両及び車両の周辺領域を見た様子を示す視点画像を得ることができる。例えば、仮想視点の視点位置は、車両の車体の平面視の中央位置から直上方向へ所定の距離だけ離れた位置に設定される。仮想視点の視野方向は、上記の視点位置から車両へ向けて直下方向に設定される。従って、視点画像は、車両の直上位置から車両を見下ろすような画像となる。このような視点画像は「俯瞰画像」とも称呼される。

更に、駐車支援ＥＣＵ１０は、前方画像データ及び後方画像データに基いて車両の進行方向の領域を表示する進行方向画像を生成する。車両が後進中（即ち、シフト位置センサ６１によって検出されるシフトレバーの位置が「Ｒ」の場合）、駐車支援ＥＣＵ１０は、後方画像データに基いて、車両の後方領域を示す進行方向画像を生成する。一方、車両が前進中（即ち、シフト位置センサ６１によって検出されるシフトレバーの位置が「Ｄ」の場合）、駐車支援ＥＣＵ１０は、前方画像データに基いて、車両の前方領域を示す進行方向画像を生成する。

（並列駐車支援の実際の作動）
次に、並列駐車支援要求に対する駐車支援制御を実行する際の具体的な作動を説明する。駐車支援ＥＣＵ１０のＣＰＵ１０ａ（以下、単に「ＣＰＵ」と称呼する。）は、「第１所定時間よりも長い第２所定時間」が経過する毎に図４乃至図６に示したルーチンのそれぞれを実行するようになっている。更に、ＣＰＵは、図示しないルーチンを第１所定時間が経過する毎に実行することにより、車両周辺センサから車両周辺情報を取得している。更に、ＣＰＵは、図示しないルーチンを第１所定時間が経過する毎に実行することにより、上述した二次元マップを車両周辺情報に基いて更新している。

所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図４のステップ４００から処理を開始してステップ４０５に進み、駐車支援フラグ（以降、単に「支援フラグ」と称呼する。）Ｆの値が「０」であるか否かを判定する。支援フラグＦは、その値が「０」であるとき駐車支援要求（並列駐車支援要求及び縦列駐車支援要求の何れか）が発生していないことを示し、その値が「１」であるとき駐車支援要求が発生していることを示す。支援フラグＦの値は、図示しないイグニッションスイッチがＯＦＦからＯＮへと変更されたときにＣＰＵにより実行されるイニシャライズルーチンにおいて「０」に設定される。更に、支援フラグＦの値は、後述する図６のステップ６３０においても「０」に設定される。

いま、支援フラグＦの値が「０」であると仮定すると、ＣＰＵはステップ４０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１０に進み、駐車支援スイッチ８４の所定の操作により並列駐車モードが選択されたか否かを判定する。並列駐車モードが選択されていない場合、ＣＰＵはステップ４１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ４９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。

並列駐車モードが選択されたと仮定すると、ＣＰＵはステップ４１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４１５に進み、以下に述べる所定の実行条件が成立しているか否かを判定する。実行条件は、以下の条件１乃至条件４の総てが成立したときに成立する。
（条件１）：並列駐車支援要求及び縦列駐車支援要求の何れもが発生していない。
（条件２）：現在のシフトレバーの位置が前進位置（Ｄ）である。
（条件３）：車速が所定の車速（例えば、３０［km/h］）以下である。
（条件４）：車両が並列駐車可能である大きさの領域（候補領域）が検出されている。

実行条件が成立していない場合、ＣＰＵはステップ４１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ４９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。

いま、実行条件が成立していると仮定すると、ＣＰＵはステップ４１５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ４２０乃至ステップ４３５の処理を順に行い、ステップ４４０に進む。

ステップ４２０：ＣＰＵは、支援フラグＦの値を「１」に設定する。
ステップ４２５：ＣＰＵは、画面の表示モードをナビゲーションモードから駐車支援モードに変更する。ＣＰＵは、第１表示領域３０１に俯瞰画像７０１を表示させるとともに、第２表示領域３０２に進行方向画像７０２を表示させる（例えば、図７を参照。）。
ステップ４３０：ＣＰＵは、図５に示した後述する「目標領域決定ルーチン」を実行することにより、目標領域を決定する。
ステップ４３５：ＣＰＵは、図７に示すように、ステップ４３０にて決定された目標領域７１０を第１表示領域３０１の俯瞰画像７０１上に表示させる。

ＣＰＵは、ステップ４４０に進むと、図７に示すように、俯瞰画像７０１の上部に登録ボタン７１１を表示させるとともに、第３表示領域３０３に目標領域の登録に関するメッセージ７１２を表示させる。そして、ＣＰＵは、目標領域７１０の登録操作があったか否か（即ち、登録ボタン７１１が押下されたか否か）を判定する。

目標領域の登録操作があった場合、ＣＰＵは、そのステップ４４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ４４５に進み、車両１００の現在の位置情報（ナビゲーションＥＣＵ７０を介して取得した車両１００の現在の位置情報）と目標領域７１０に関する情報とを対応付けて、目標領域情報として不揮発性メモリ１０ｄに記憶させる。これにより、次回以降の駐車支援の実行時にて、ＣＰＵは、不揮発性メモリ１０ｄから目標領域情報を読み出して駐車支援制御を実行することができる。その後、ＣＰＵは、以下に述べるステップ４５０及びステップ４５５の処理を順に行う。そして、ＣＰＵはステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

ステップ４５０：ＣＰＵは、車両１００が目標領域７１０に駐車された場合における車両１００の位置を目標位置として設定する。そして、ＣＰＵは、車両１００の位置を現在位置から目標位置まで移動させる経路を目標経路として決定する。更に、ＣＰＵは、目標経路に沿って車両１００を移動させるための「車両１００を移動させるべき方向（具体的には、シフトレバーの位置）、操舵角パターン及び速度パターン」を決定する。

ステップ４５５：ＣＰＵは、駐車支援制御を実行する。具体的には、ＣＰＵは、車両１００を移動させるべき方向に従って、シフト制御を行う。更に、ＣＰＵは、操舵角パターンに従ってＥＰＳ・ＥＣＵ４０に操舵指令（目標操舵角）を送信することにより、操舵角自動制御を実行する。更に、ＣＰＵは、速度パターンに従ってエンジンＥＣＵ２０に対して駆動力制御指令を送信することにより、駆動力制御を実行する。ＣＰＵは、速度パターンに従ってブレーキＥＣＵ３０に対して制動力制御指令を送信することにより、制動力制御を実行する。従って、運転者は、シフトレバー、操舵ハンドル、アクセルペダル及びブレーキペダルを自身で操作しなくても、車両１００を目標領域７１０に移動させることができる。なお、ステップ４５５が実行されている時点において、運転者がブレーキペダルを操作することによって大きな制動力を要求した場合、その要求に応じた制動力が発生するようにブレーキアクチュエータ３１が制御される。更に、その場合、エンジンアクチュエータ２１が制御されることにより車両１００の駆動力は「０」に設定される。

なお、ＣＰＵがステップ４４０に進んだときに、所定の期間において目標領域７１０の登録操作が行われなかった場合、ＣＰＵは、そのステップ４４０にて「Ｎｏ」と判定して、上述したようにステップ４５０及びステップ４５５の処理を順に行う。その後、ＣＰＵはステップ４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

更に、ＣＰＵがステップ４０５の処理を実行する時点において、支援フラグＦの値が「０」でない場合、ＣＰＵはそのステップ４０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ４５５に進み、駐車支援制御を継続する。その後、ＣＰＵは、ステップ４９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

次に、図５に示したフローチャートを参照して、ＣＰＵが実行する「目標領域決定ルーチン」ついて説明する。前述したように、ＣＰＵは、図４のルーチンのステップ４３０に進んだ場合、図５に示したルーチンの処理をステップ５００から開始して、ステップ５０５に進む。ＣＰＵは、ステップ５０５にて、現時点において目標領域情報が不揮発性メモリ１０ｄに記憶されているか否か（即ち、不揮発性メモリ１０ｄに事前に登録された目標領域情報が存在するか否か）を判定する。

ここで、自宅８５０の車庫８５１内の目標領域８１０が、事前に目標領域情報として不揮発性メモリ１０ｄに登録されていると仮定する（図８参照。）。更に、車両１００が、自宅８５０の車庫８５１の前で停車しており、且つ、運転者は、自宅８５０の車庫８５１の前で駐車支援（並列駐車支援）を要求していると仮定する。この場合、ＣＰＵは、ステップ５０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５１０に進み、所定の位置条件が成立しているか否かを判定する。

位置条件は、車両１００の現在位置が、「不揮発性メモリ１０ｄに事前に記憶されている目標領域情報」の位置情報の近傍である場合に成立する。上述の仮定によれば、位置条件が成立する。従って、ＣＰＵは、そのステップ５１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５１５に進み、不揮発性メモリ１０ｄから、目標領域情報の「目標領域に関する情報」を読み出す。図８に示すように、ＣＰＵは、目標領域に関する情報に基いて、俯瞰画像８０１上に目標領域８１０を表示させる。

次に、ＣＰＵは、ステップ５２０にて、車両周辺情報に基いて、目標領域８１０内に障害物が存在するか否かを判定する。目標領域８１０内に障害物が存在しない場合、ＣＰＵは、そのステップ５２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５５０に進み、読み出した目標領域を最終的な目標領域として決定する。その後、ＣＰＵは、ステップ５９５を経由して図４のステップ４３５に進む。

いま、目標領域８１０内に障害物（例えば、自転車）８２０が存在していると仮定する。この場合、ＣＰＵは、そのステップ５２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５２５に進み、候補領域内に複数の目標領域候補が設定できるか否かを判定する。

具体的には、ＣＰＵは、以降で説明する「第１目標領域候補」及び「第２目標領域候補」の両方が候補領域内に設定できるか否かを判定する。いま、ＣＰＵは、車両周辺情報に基いて、車庫８５１内において物体が存在しない領域（即ち、障害物８２０を除いた領域）を候補領域として認識している。従って、ＣＰＵは、この候補領域内に第１目標領域候補及び第２目標領域候補が設定できるか否かを判定する。第１目標領域候補は、上述した目標領域８１０と異なる領域であって、検出された障害物から第１距離ｄ１だけ離れた領域である。第１距離ｄ１は、車両１００を目標領域に駐車するときに通常使用される「車両１００と車両１００の周囲にある物体との間の距離（マージン）」である。第２目標領域候補は、上述した目標領域８１０と異なる領域であって、検出された障害物から第２距離ｄ２だけ離れた領域である。第２距離ｄ２は、第１距離ｄ１よりも小さい。従って、第２目標領域候補は、候補領域内に通常設定される目標領域に比べて、事前に記憶されている目標領域８１０により近い位置に設定された領域である。

例えば、車庫８５１内における候補領域が狭いことから、候補領域内に１つの目標領域候補（例えば、第２目標領域候補）しか設定できない場合、ＣＰＵは、そのステップ５２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５４５に進み、第２目標領域候補を最終的な目標領域として決定する。その後、ＣＰＵは、ステップ５９５を経由して図４のステップ４３５に進む。

いま、図８に示すように、候補領域（車庫８５１内において物体が存在しない領域）内に第１目標領域候補８３１及び第２目標領域候補８３２の両方が設定できる。この場合、ＣＰＵは、そのステップ５２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５３０に進み、第１表示領域３０１の俯瞰画像８０１上に第１目標領域候補８３１及び第２目標領域候補８３２を重ねて表示させる。そして、ＣＰＵは、俯瞰画像８０１の上部に決定ボタン８６０を表示させる。更に、ＣＰＵは、第３表示領域３０３に、目標領域を選択することを運転者に要求する旨のメッセージ８４０を表示させる。このとき、ＣＰＵは、第２目標領域候補８３２を推奨領域として第１目標領域候補８３１より強調した形式で俯瞰画像８０１上に表示させてもよい。例えば、図８に示すように、ＣＰＵは、第２目標領域候補８３２の輪郭線を太字にして表示させてもよい。

次に、ＣＰＵは、ステップ５３５にて、運転者が目標領域の選択を完了したか否かを判定する。運転者は、俯瞰画像８０１上にて第１目標領域候補８３１及び第２目標領域候補８３２の何れかを選択して決定ボタン８６０を押すことにより、目標領域の選択を完了させることができる。ＣＰＵは、運転者が目標領域の選択を完了していない場合、そのステップ５３５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５３０に戻り、俯瞰画像８０１上での第１目標領域候補８３１及び第２目標領域候補８３２の表示を継続させる。

運転者が目標領域の選択を完了した場合、ＣＰＵは、そのステップ５３５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ５４０に進み、運転者によって選択された目標領域候補を最終的な目標領域として決定する。その後、ＣＰＵは、ステップ５９５を経由して図４のステップ４３５に進む。

なお、ＣＰＵがステップ５０５に進んだ時点において、不揮発性メモリ１０ｄに事前に登録された目標領域情報が存在しない場合、ＣＰＵは、そのステップ５０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ５４５に進む。更に、ＣＰＵがステップ５１０に進んだ時点において位置条件が成立しない場合、ＣＰＵは、そのステップ５１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ５４５に進む。ＣＰＵは、ステップ５４５に進むと、候補領域内に目標領域を決定する。その後、ＣＰＵは、ステップ５９５を経由して図４のステップ４３５に進む。

更に、ＣＰＵは第２所定時間が経過する毎に図６に示した「フラグ設定ルーチン」を実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは図６のステップ６００から処理を開始してステップ６１０に進み、支援フラグＦの値が「１」であるか否かを判定する。支援フラグＦの値が「１」でない場合、ＣＰＵはステップ６１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ６９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、支援フラグＦの値が「１」である場合、ＣＰＵはステップ６１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ６２０に進み、以下に述べる条件５及び条件６の少なくとも一方が成立しているか否かを判定する。
（条件５）イグニッションスイッチがＯＦＦである。
（条件６）駐車支援制御が終了した直後である。駐車支援制御は、車両が駐車完了時の位置である目標位置にまで移動したときに終了する。なお、ＣＰＵは、駐車支援制御を中止させるための「駐車支援スイッチ８４に対する特定操作」がなされた際にも駐車支援制御を終了するようになっていてもよい。

上記条件５及び条件６の何れもが成立していない場合、ＣＰＵはステップ６２０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ６９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、上記条件５及び条件６の少なくとも一方が成立している場合、ＣＰＵはステップ６２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ６３０に進み、支援フラグＦの値を「０」に設定する。これにより、ＣＰＵが図４のステップ４０５に進んだときに「Ｙｅｓ」と判定するようになる。その後、ＣＰＵは、ステップ６９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

以上が本実施装置の具体的な作動である。本実施装置は、事前に記憶されている目標領域８１０に障害物８２０が存在する場合、俯瞰画像８０１上に複数の目標領域候補（第１目標領域候補８３１及び第２目標領域候補８３２）を表示させることができる。従って、運転者が複数の目標領域候補から所望の領域を最終的な目標領域として選択できる。これにより、運転者は、車両を所望の領域に駐車することができる。

運転者が目標領域８１０を事前に目標領域情報として登録した場合、運転者は、その目標領域８１０に駐車したいという明確な意思を持っていると考えられる。本実施装置は、目標領域８１０により近い領域である第２目標領域候補８３２を俯瞰画像８０１上に表示させる。運転者は、目標領域８１０になるべく近い位置に車両を駐車したい場合、第２目標領域候補８３２を目標領域として選択することができる。従って、本実施装置は、運転者の元々の意志を反映して車両の駐車を行うことができる。一方、車両が候補領域内のどの位置に駐車されてもよい場合、運転者は、第１目標領域候補８３１を最終的な目標領域として選択することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

図４乃至図６のルーチンは、縦列駐車支援要求に対する駐車支援制御にも適用することができる。この場合、ＣＰＵが、図４のステップ４１０に進むと、駐車支援スイッチ８４の所定の操作により縦列駐車モードが選択されたか否かを判定する。更に、図４のステップ４１５の実行条件の条件４は、以下の条件７に置き換えらえれる。
（条件７）：車両が縦列駐車可能である大きさの領域（候補領域）が検出されている。

上述の第２距離ｄ２は、運転者によって調整／選択可能であってもよい。例えば、運転者がタッチパネル７３上で第２距離ｄ２の大きさを選択できるように構成されてもよい。

ＣＰＵは、障害物からの距離が互いに異なる３つ以上の目標領域候補を候補領域内に設定できる場合、ステップ５３０にて、３つ以上の目標領域候補を俯瞰画像上に表示させてもよい。

図９に示すように、ＣＰＵは、図４のステップ４３５にて、目標領域９０１の位置を調整するためのカーソル９１１を表示してもよい。運転者は、カーソル９１１を用いて目標領域９０１位置を調整して決定ボタン９１２を押すことにより、最終的な目標領域の位置を決定できる。

目標領域情報の登録に関する図４のステップ（ステップ４４０及びステップ４４５）の実行タイミングは、上記の例に限定されない。ステップ４４０及びステップ４４５は、目標領域が決定された以降であれば、任意のタイミングで実行されてもよい。例えば、駐車支援制御の完了時（即ち、車両が目標位置に到達した時点）にて目標領域情報の登録が行われてもよい。

駐車支援に係る表示は、タッチパネル７３に代えて又は加えて、表示器５１に表示されてもよい。この場合、目標領域の登録及び目標領域の選択の操作は、操舵ハンドルの近傍に設けられた操作手段（図示しないボタン又はスイッチ）等によって行われてもよい。

駐車支援ＥＣＵ１０が、駐車支援制御として、操舵角自動制御のみを実行するように構成されてもよい。この場合、目標経路が決定されると、駐車支援ＥＣＵ１０は、駐車支援に係る案内（シフトレバーの位置）をタッチパネル７３に表示させる。運転者は、駐車支援に係る案内に従って、シフトレバーの位置を変更する。運転者がシフトレバーの位置を案内された位置に変更すると、駐車支援ＥＣＵ１０は、操舵角自動制御を開始する。運転者は、ブレーキペダル及びアクセルペダルを操作することにより車両を移動させる。車両が目標位置に到達すると、駐車支援ＥＣＵ１０が、運転者に対して車両を停止させる旨を知らせるメッセージを画面に表示させるとともに、当該メッセージをスピーカ８５に発話させる。運転者がブレーキペダルを操作して車両を停止させると、駐車支援ＥＣＵ１０は、駐車支援制御（操舵角自動制御）を終了させる（即ち、駐車支援制御が完了する。）。

１０…駐車支援ＥＣＵ、２０…エンジンＥＣＵ、３０…ブレーキＥＣＵ、４０…ＥＰＳ・ＥＣＵ、５０…メータＥＣＵ、６０…ＳＢＷ・ＥＣＵ、７０…ナビゲーションＥＣＵ、８１ａ～８１ｄ…第１超音波センサ、８２ａ～８２ｈ…第２超音波センサ、８３ａ～８３ｄ…カメラ、８４…駐車支援スイッチ、８５…スピーカ。

Claims (2)

1. 車両の周囲の画像データを取得する撮像手段を少なくとも含み、前記車両の周囲に存在する物体についての情報及び前記車両の周囲の路面上の区画線についての情報を含む車両周辺情報を取得する情報取得手段と、
   前記車両周辺情報に基いて、前記車両の駐車を完了したときに前記車両が占有する領域である目標領域を決定する目標領域決定手段と、
   前記目標領域に関する情報を含む目標領域情報を記憶するための目標領域記憶手段と、
   現時点における前記車両の位置から前記目標領域へ前記車両を移動させることが可能な経路を目標経路として決定する経路決定手段と、
   前記決定された目標経路に沿って前記車両を移動させるための前記車両の操舵角自動制御を含む駐車支援制御を実行する駐車支援手段と、
   前記車両の乗員に対して画像を表示可能な表示装置と、
   前記表示装置の前記画像上での運転者による操作を可能にする操作手段と、
   目標領域の登録操作があった場合、前記登録操作があった時点の前記車両の位置情報と前記目標領域に関する情報とを対応付けて前記目標領域情報として前記目標領域記憶手段に記憶させる手段と、
   を備え、
   前記目標領域決定手段は、前記駐車支援制御の実行を要求された場合、
   前記目標領域記憶手段に前記目標領域情報が事前に記憶されていないか、又は、現時点における前記車両の位置が前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域の近傍でないとき、前記車両周辺情報に基いて、前記車両が余裕をもって駐車することが可能な大きさ及び形状を有する領域であって物体が存在しない領域を候補領域として検出し、前記検出されている候補領域に対して前記車両の駐車を完了したときに前記車両が占有する所定領域を前記目標領域として決定するように構成され、
   更に、前記目標領域決定手段は、前記駐車支援制御の実行を要求された場合、
   前記目標領域記憶手段に前記目標領域情報が事前に記憶されており、且つ、現時点における前記車両の位置が前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域の近傍であるとき、前記車両周辺情報に基いて前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域内に障害物が存在するか否かを判定し、前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域内に障害物が存在すると判定した場合に前記障害物からの距離が互いに異なる複数の目標領域候補を前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域が決定されたときに検出されていた前記候補領域から前記障害物を除いた領域内に設定できるとき、
   前記撮像手段によって取得された画像データに基いて生成される視点画像であって、前記車両及び当該車両の周辺を見た視点画像を前記表示装置に表示させるとともに、前記障害物からの距離が互いに異なる前記複数の目標領域候補を前記視点画像上に表示させ、
   前記運転者による前記操作手段の操作に応じて、前記複数の目標領域候補から最終的な目標領域を決定するように構成された
   駐車支援装置。
2. 請求項１に記載の駐車支援装置において、
   前記目標領域決定手段は、前記駐車支援制御の実行を要求された場合、
   前記目標領域記憶手段に前記目標領域情報が事前に記憶されており、且つ、現時点における前記車両の位置が前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域の近傍であるときに、前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域内に前記障害物が存在すると判定した場合、前記目標領域記憶手段に記憶されている前記目標領域が決定されたときに検出されていた前記候補領域から前記障害物を除いた領域内に一つの目標領域候補しか設定できないときには前記一つの目標領域候補を最終的な目標領域として決定する、
   ように構成された
   駐車支援装置。

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