説明

車両用画像表示装置

【課題】交差点付近において、ドライバの死角領域となる視角の映像を判りやすく表示できる車両用画像表示装置を提供すること。
【解決手段】車両前方の左右に設けられた第1カメラ部11および第2カメラ部12と、第1カメラ部11または第2カメラ部12で撮影した映像を信号処理して合成画像を生成する映像信号処理部13と、交差点に関する情報が格納された地図データ部14と、地図データ部14に格納された情報を読み取る地図データ読み取り部15と、映像信号処理部13で生成された合成画像を表示する表示部16と、車両の速度を算出する速度算出部17とを備え、地図データ読み取り部15で読み取った交差点に関する情報に基づいて、第1カメラ部11または第2カメラ部12で撮影した映像の合成比率を変化させるので、ドライバに有効な情報をより判りやすく表示することが可能である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両先端の左右に設けられたカメラで撮影した映像の合成比率を調整し、合成画像をドライバに判りやすく、かつタイミングよく提供することが可能な車両用画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の車両用画像表示装置としては、地図データに基づいて車両が交差点の手前で、かつ車両が停止していることを判定すると、表示装置の画面を、車両前方の左右に搭載した車載カメラで撮影した映像に切り替え、車両が走行開始すると、表示装置の画面を元のナビゲーション用の画面に切り替えるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
また、他の従来の車両用画像表示装置としては、車両前方の左右に第1カメラと第2カメラを設け、任意に定めた車速以下及び停止時に、第1カメラと第2カメラの映像を択一的または合成して同時に表示したり、映像を表示する面積比率をステアリング角度と連動させて、車両の進行方向の映像を広く表示するものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
【特許文献1】特開2002−301985号公報
【特許文献2】特開平9−83999号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の車両用画像表示装置は、例えば、特許文献1に記載のものの場合、地図データに基づいて車両が交差点の手前で停止したと判定したときに、表示装置の画面を、地図などの映像から、車両前部の左右に搭載した車載カメラで撮影した映像に自動的に切り替えるようにしたものであり、車両前部の左右に搭載した車載カメラで撮影した映像の合成に関しては記述されておらず、ドライバに有効な情報を提供するものではない。
【0005】
また、特許文献2に記載のものの場合、車両前方の左右に搭載した車載カメラの映像を択一的に選択または合成して同時に表示したり、映像を表示する面積比率をステアリングの角度と連動させることで、車両の進行方向の映像を広く表示するものであり、必ずしも危険な方向の映像が広く表示されるわけではない。例えば、交差点を左折中に、右側面から他の車両が飛び込んできた場合には、進行方向の左ではなく、右側の映像がドライバにはより重要であるにもかかわらず、ドライバの左側の映像がより広い範囲で表示されてしまうことになる。
【0006】
以上のように、従来の車両用画像表示装置では、必ずしも交差点付近においてドライバに適切なカメラ映像を提供することができないという課題があった。
【0007】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、現在地付近の地図データから、前方にある交差点形状や事故多発地点の事故多発情報に基づいて、車両先端の左右に設けたカメラで撮影した映像の合成比率を調整し、生成した合成画像に他の画像から切り換えて表示するため、ドライバに有効な情報をより判りやすく、かつ適切なタイミングで表示することが可能な車両用画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の車両用画像表示装置は、車両前方の左右に設けられた第1カメラ部および第2カメラ部と、前記第1カメラ部または前記第2カメラ部で撮影した映像を信号処理して合成画像を生成する映像信号処理部と、交差点に関する情報が格納された地図データ部と、前記地図データ部に格納された前記情報を読み取る地図データ読み取り部と、前記映像信号処理部で生成された合成画像を表示する表示部と、前記車両の速度を算出する速度算出部とを備え、前記映信号処理部は、前記速度算出部で算出した速度が所定の値よりも低い場合に、前記地図データ読み取り部で読み取った前記交差点に関する情報に基づいて、前記第1カメラ部または前記前記第2カメラ部で撮影した映像の合成比率を変化させる構成を有している。
【0009】
この構成により、車両前方の左右に設けられたカメラ部で撮影した映像を、地図データ読み取り部で読み取った交差点に関する情報に基づいて合成比率を変化させて表示することができる。
【0010】
また、本発明の車両用画像表示装置は、映像信号処理部が、地図データ読み取り部で読み取った交差点の形状に基づいて合成比率を変化させる構成を有している。
【0011】
この構成により、車両前方の左右に設けられたカメラ部で撮影した映像の合成比率を、交差点の形状に応じて変化させることができる。
【0012】
また、本発明の車両用画像表示装置は、映像信号処理部が、地図データ読み取り部で読み取った交差点の事故発生情報に基づいて合成比率を変化させる構成を有している。
【0013】
この構成により、車両前方の左右に設けられたカメラ部で撮影した映像の合成比率を、事故発生情報に応じて変化させることができる。
【0014】
また、本発明の車両用画像表示装置は、映像信号処理部が、地図データ読み取り部で読み取った交差点の映像における動体の有無に基づいて合成比率を変化させる構成を有している。
【0015】
この構成により、車両前方の左右に設けられたカメラ部で撮影した映像の合成比率を、交差点での動体の有無によって変化させることができる。
【0016】
また、本発明の車両用画像表示装置は、映像信号処理部が、地図データ読み取り部で読み取った交差点に関する情報の内、動体の有無の情報を優先して合成比率を変化させる構成を有している。
【0017】
この構成により、車両前方の左右に設けられたカメラ部での動体の有無情報を優先して合成比率を変化させることができる。
【0018】
また、本発明の車両用画像表示装置は、表示部は、合成画像または合成画像とは異なる画像を切り替えて表示する構成を有している。
【0019】
この構成により、合成画像と他の画像を切り替えて表示することができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明の車両用画像表示装置は、車両前方の左右に設けられた第1カメラ部および第2カメラ部と、前記第1カメラ部または前記第2カメラ部で撮影した映像を信号処理して合成画像を生成する映像信号処理部と、交差点に関する情報が格納された地図データ部と、前記地図データ部に格納された前記情報を読み取る地図データ読み取り部と、前記映像信号処理部で生成された合成画像を表示する表示部と、前記車両の速度を算出する速度算出部とを備え、前記映信号処理部は、前記速度算出部で算出した速度が所定の値よりも低い場合に、前記地図データ読み取り部で読み取った前記交差点に関する情報に基づいて、前記第1カメラ部または前記前記第2カメラ部で撮影した映像の合成比率を変化させる構成を備えたことにより、車両前方の左右に設けられたカメラ部で撮影した映像を、地図データ読み取り部で読み取った交差点に関する情報に基づいて合成比率を変化させて表示することができるので、ドライバに有効な情報をより判りやすく、かつ適切なタイミングで表示することがきるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
以下、本発明の実施の形態の車両用画像表示装置について、図面を用いて説明する。
【0022】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における車両用画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【0023】
図1において、本実施の形態の車両用画像表示装置は、車両前方の先端の左右に設けられた第1カメラ部11、第2カメラ部12と、各カメラ部で撮影した映像を信号処理する映像信号処理部13と、交差点形状や事故多発地点の認識が可能な情報を格納する地図データ部14と、地図データ部14に格納された情報を読み取る地図データ読み取り部15と、映像信号処理部13で生成された合成画像もしくは他の画像のいずれかを切り換えて表示する表示部16と、車両の速度を算出する速度算出部17とで構成されている。
【0024】
次に各部の機能について説明する。
【0025】
第1カメラ部11と第2カメラ部12は、ドライバの死角領域となりやすい車両前方左右の視界を撮影することを目的としたもので、車両先端の左右に設けるのが一般的であるが、例えば、フロントグリルの中央部分に車両の左側と右側が撮影できるように設置してもよいし、フロントバンパーの左端と右端に設置してもよい。
【0026】
映像信号処理部13は、第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像の信号と、地図データ読み取り部15が読み込んだ地図データの情報とに基づいて、第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像の合成比率を算出し、表示部16に表示する合成画像を生成する。また、第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像内の、他の車両等の動く物体である動体を検出する機能をも有している。
【0027】
地図データ部14は、カーナビゲーションシステムで用いられる地図データと同様に、道路データや事故多発地点データや電話番号等の情報が記憶されており、記憶されている情報は必要に応じて地図データ読み取り部15により読み取られる。
【0028】
表示部16は、第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像を合成した合成画像もしくは経路案内画像やテレビ画像やDVD画像などの他の画像のいずれかと切り換えて表示する液晶ディスプレイ等の画面である。
【0029】
速度算出部17は、車両の走行速度を算出し、交差点や事故多発地点近傍で車両の走行速度が設定された値になると表示部16に表示する画像を第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像を合成した合成画像に自動的に切り換えるタイミングに利用される。
【0030】
以上のように構成された車両用画像表示装置について、図2、図3および図4を用いてその動作を説明する。
【0031】
図2は、交差点付近において、車両先端の左右に設けられた各カメラ部で撮影した映像を合成し、表示部16に合成画像を表示する動作を示すフローチャートである。
【0032】
図3は、三叉路交差点の例を示し、道路31上の車両32が三叉路交差点の方向へ走行している状態を示す説明図である。
【0033】
図4は、図3に示した三叉路交差点の地図データの一部をノードとリンクで示した説明図である。図4において、N41、N42、N43、N44はノードで、L41、L42、L43は各ノードを接続するリンクで、図3で示した車両32は、図4のリンクL41の上をノードN41の方向に走行していることになる。なお、ノードとリンクに関しては既に公知のためここでは説明を省略する。
【0034】
図5は、図3に示した三叉路交差点の階層化された地図データの説明図である。図5において、道路を構成するノードのひとつであるノードN41の情報51は、経度、緯度、電話番号などの情報の他に、自ノードに接続される他のノードを示す接続ノード情報52を有し、この場合、ノードN41に接続される他のノードは、ノードN42、ノードN43、ノードN44であることを示す。なお、ノードN42の情報、ノードN43の情報も上述と同様の構成の情報を有しいるがここでは省略する。
【0035】
図2において、まず、走行中の車両は、地図データ読み取り部15で地図データ部14の地図データを確認し、進行方向前方に交差点があるかないかを判定する(S201)。
【0036】
なお、地図データ情報より、進行方向前方に交差点があるかないかを判定する処理に関しては、既存の技術が公知のためここでは説明を省略する。
【0037】
進行方向前方に交差点がない場合(S201のNO)は、表示部への表示動作は行なわない。進行方向前方に交差点がある場合(S201のYES)は、走行速度算出部17で車両の走行速度を算出し、車両の走行速度が低速あるいは停止状態であるか否かを判定する(S202)。判定に用いる速度は、交差点における車両の安全な走行速度より決められるものであり、ここでは10km/hを採用する。
【0038】
車両の走行速度が10km/h以上の場合(S202のNO)は、表示部への表示動作は行なわない。車両の走行速度が10km/h以下の場合(S202のYES)は、進行方向前方の交差点形状を推定する(S203)。
【0039】
交差点形状の推定は、図3に示すような三叉路交差点の例では、地図データよりノードN41の緯度、経度とノードN41にリンクで接続されたノードN42、ノードN43、ノードN44の緯度、経度が判り、これより交差角度が算出でき、この三叉路交差点の形状を推定することができる。
【0040】
次に、推定した交差点形状から、第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像の合成比率を映像信号処理部13で算出する(S204)。
【0041】
合成比率の算出は、図3に示すような三叉路交差点の例では、車両前方の右側に交差道路が存在するが、左側には存在しないことが判り、車両右側の危険度が高いと考えられ、車両右側を撮影した映像がより重要である。従って、車両右側に相当する映像の合成比率を高くし、例えば80%に調整し、車両左側に相当する映像の比率を20%に調整する。合成比率は、0〜100%の範囲で変化させることができる。
【0042】
次に、車両右側を撮影した映像を広く表示した合成映像を表示部16に表示して(S205)動作を終了する。
【0043】
この時、表示部16が経路案内画像やテレビ画像やDVD画像などの他の画像を表示している場合には、走行速度算出部17が10km/h以下の車両の走行速度を検出し、表示部16が合成画像を表示するタイミングで、一般的な方法で、他の画像から合成画像に切り替える。
【0044】
なお、第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像の合成比率は、交差点形状に応じて上述の如く調整するが、初期値は50%とする。また、表示部6で表示できる画面サイズや画面形状にあわせて変更することが効果的である。
【0045】
以上のように、本実施の形態の車両用画像表示装置は、車両の現在地付近の地図データから、前方の交差点形状を推定し、車両前方の左右に設けたカメラで撮影した映像の合成比率を交差点形状に応じて調整し、他の画像から切り換えて合成画像を表示するため、ドライバに有効な情報をより判りやすく、かつ適切なタイミングで表示することが可能である。
【0046】
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2における車両用画像表示装置の構成を示すブロック図は、実施の形態1の車両用画像表示装置の構成を示すブロック図と同じであるので省略する。
【0047】
本実施の形態においては、事故多発の交差点付近における車両用画像表示装置の動作について、図6、図7、図8および図9を用いて説明する。
【0048】
図6は、事故多発の交差点付近において、車両先端の左右に設けられた各カメラ部で撮影した映像を合成し、表示部16に合成画像を表示する動作を示すフローチャートである。
【0049】
図7は、事故多発の四叉路交差点の例を示し、道路71上の車両72が四叉路交差点の方向へ走行している状態を示す説明図である。
【0050】
図8は、図7に示した事故多発の四叉路交差点の地図データの一部をノードとリンクで示した説明図である。図8において、N81、N82、N83、N84、N85はノードで、L81、L82、L83、L84は各ノードを接続するリンクで、図7で示した車両72は、図8のリンクL81の上をノードN81の方向に走行していることになる。
【0051】
図9は、図7に示した事故多発の四叉路交差点の階層化された地図データの説明図である。図9において、道路を構成するリンクのひとつであるリンクL81の情報91は、リンクの方位情報、有料道路などの属性情報の他に、自リンクL81に接続されるノードN81、N82の接続リンク情報を有し、その接続リンク情報には事故発生の多少が記録されている。この場合、ノードN81の接続リンク情報92として、リンクL82、L83、L84を有し、この中で、リンクL82およびL83上では事故が少ないが、リンクL84上で事故が多いことを示す。なお、リンクL82の情報、リンクL83の情報も上述と同様の構成の情報を有しているがここでは省略する。
【0052】
図6において、まず、走行中の車両は、地図データ読み取り部15で地図データ部14の地図データを確認し、進行方向前方に事故多発地点があるかないかを判定する(S601)。図7の四叉路交差点の場合は、読み込んだノードN81の接続リンク情報92より、進行方向前方のリンクL84上で事故が多いことが確認できる。
【0053】
進行方向前方に事故多発地点がない場合(S601のNO)は、表示部への表示動作は行なわない。
【0054】
進行方向前方に事故多発地点がある場合(S601のYES)は、走行速度算出部17で車両の走行速度を算出し、車両の走行速度が低速であるか否かを判定する(S602)。判定に用いる速度の目安としては20km/h〜30km/h程度が望ましい。何故なら事故が多発していることから、多少の速度がでている場合にも、車両先端の左右に設けたカメラで撮影した映像を表示することが望ましいと考えられるからであり、ここでは30km/hを採用する。
【0055】
車両の走行速度が30km/h以上の場合(S602のNO)は、短時間で交差点を通過してしまうため、表示部への表示動作は行なわない。
【0056】
車両の走行速度が30km/h以下の場合(S602のYES)は、地図データより事故多発地点形状の推定を行なう(S603)。
【0057】
図7の四叉路交差点の場合は、図9におけるノードN81の接続リンク情報92の内容より、事故多発地点を推定することができる。すなわち、進行方向の左側にあるリンクL84上を走行する車両との間で事故が多発していることが判る。なお、交差点形状の推定は、実施の形態1で記述したので省略する。
【0058】
次に、推定した交差点形状と事故が多発しているリンクの方位から、第1カメラ部11と第2カメラ部12で撮影した映像の合成比率を映像信号処理部13で算出する(S604)。
【0059】
合成比率の算出は、図7に示すような事故多発の四叉路交差点の例では、左側から交差する道路がより危険であることから、車両左側に相当する映像の比率を高くし、例えば80%に調整し、車両右側に相当する映像の比率を20%に調整する。比率は、やはり、0〜100%の範囲で変化させることができる。
【0060】
次に、車両左側を撮影した映像を広く表示した合成映像を表示部16に表示して(S605)、動作を終了する。
【0061】
この時、表示部16で他の画像を表示していた場合は、実施の形態1と同様に、合成画像に切り替える。
【0062】
以上のように、本実施の形態の車両用画像表示装置は、車両の現在地付近の地図データから、前方の事故多発地点の事故多発情報に基づいて、車両前方の左右に設けたカメラ部で撮影した映像の合成比率を事故多発情報に応じて調整し、他の画像から切り換えて合成画像を表示するため、ドライバに有効な情報をより判りやすく、かつ適切なタイミングで表示することが可能である。
【0063】
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3における車両用画像表示装置の構成を示すブロック図は、実施の形態1の車両用画像表示装置の構成を示すブロック図と同じであるので省略する。
【0064】
本実施の形態は、実施の形態2における事故多発の交差点付近において、第1カメラ部11または第2カメラ部12のいずれか一方のみが、他の車両や人間などの動く物体を検知した時に、検知した側のカメラ部の映像を優先して表示部16で表示するものである。
【0065】
図10は本実施の形態の動作を示すフローチャートであって、図6に示す実施の形態2において、S602で車両の走行速度が30km/h以下であった時、映像信号処理部13が、第1カメラ部11または第2カメラ部12のいずれか一方のみの映像信号から、他の車両や人間などの動く物体である動体を検知した場合(S1001のYES)、その動体を撮影したカメラ部の映像信号の合成比率を高くするように映像信号処理部13で合成比率を算出し(S604)、必要に応じて、表示部13で他の経路案内画像などの画像から切り替えて表示する(S605)。
【0066】
すなわち、例えば、第1カメラ部11でのみ動体を撮影した場合には、交差点での事故発生状況にかかわりなく、優先的に第1カメラ部11からの映像信号を80%表示、第2カメラ部12からの映像信号を20%にして合成表示する。
【0067】
また、この時、動体の存在する方が存在しない方よりも危険度が高いので、第1カメラ部11の画像を100%表示、第2カメラ部12の画像を0%表示にすることも可能である。
【0068】
なお、S1001で、いずれか一方のみの映像信号から動体を検知しなかった場合は(S1001のNO)、実施の形態2と同様に事故多発地点形状の推定を行う(S203)。
【0069】
また、図2に示す実施の形態1においてS202の後に、本実施の形態のS1001のように、映像信号処理部13が、第1カメラ部11または第2カメラ部12のいずれか一方のみの映像信号から他の動体を検知した場合、その動体を撮影したカメラ部の映像信号の合成比率を高くするように映像信号処理部13で合成比率を算出しても、同様の効果が得られる。
【0070】
以上のように、本実施の形態においては、第1カメラ部11あるいは第2カメラ部12の一方のカメラ部のみが他の車両等の動く物体である動体を検出した場合に、動体を検出したカメラ部の方向の危険度が高いと判断し、実施の形態2のように事故多発情報に基づいて合成比率を算出することなく、動体を検出したカメラ部が撮影した映像の合成比率を高く、もしくは動体を検出したカメラ部が撮影した映像を優先して他の画像から切り換えて表示するため、ドライバに有効な情報をより判りやすく、かつ適切なタイミングで表示することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0071】
以上のように、本発明にかかる車両用画像表示装置は、走行している現在地付近の地図データから、交差点形状、事故多発地点の事故多発情報などに応じて車両前方の左右に設けたカメラ部で撮影した映像の合成比率を変化させて表示するので、ドライバに有効な情報をより判りやすく、かつ適切なタイミングで表示することが可能であるという効果を有し、画像を表示して経路誘導を行なうナビゲーション装置などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【0072】
【図1】本発明の実施の形態1における車両用画像表示装置の構成を示すブロック図
【図2】本発明の実施の形態1における車両用画像表示装置の動作を示すフローチャート
【図3】本発明の実施の形態1における三叉路交差道路の例を示す説明図
【図4】本発明の実施の形態1における三叉路交差道路のノードとリンクを示す説明図
【図5】本発明の実施の形態1における三叉路交差道路の地図データを示す説明図
【図6】本発明の実施の形態2における車両用画像表示装置の動作を示すフローチャート
【図7】本発明の実施の形態2における事故多発地点道路の例を示す説明図
【図8】本発明の実施の形態2における事故多発地点道路のノードとリンクを示す説明図
【図9】本発明の実施の形態2における事故多発地点道路の地図データを示す説明図
【図10】本発明の実施の形態3における車両用画像表示装置の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【0073】
11 第1カメラ部
12 第2カメラ部
13 映像信号処理部
14 地図データ部
15 地図データ読み取り部
16 表示部
17 速度算出部






【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両前方の左右に設けられた第1カメラ部および第2カメラ部と、前記第1カメラ部または前記第2カメラ部で撮影した映像を信号処理して合成画像を生成する映像信号処理部と、交差点に関する情報が格納された地図データ部と、前記地図データ部に格納された前記情報を読み取る地図データ読み取り部と、前記映像信号処理部で生成された合成画像を表示する表示部と、前記車両の速度を算出する速度算出部とを備え、前記映信号処理部は、前記速度算出部で算出した速度が所定の値よりも低い場合に、前記地図データ読み取り部で読み取った前記交差点に関する情報に基づいて、前記第1カメラ部または前記前記第2カメラ部で撮影した映像の合成比率を変化させることを特徴とする車両用画像表示装置。
【請求項2】
前記映像信号処理部は、前記地図データ読み取り部で読み取った前記交差点の形状に基づいて前記合成比率を変化させることを特徴とする請求項1記載の車両用画像表示装置。
【請求項3】
前記映像信号処理部は、前記地図データ読み取り部で読み取った前記交差点の事故発生情報に基づいて前記合成比率を変化させることを特徴とする請求項1記載の車両用画像表示装置。
【請求項4】
前記映像信号処理部は、前記地図データ読み取り部で読み取った前記交差点の映像における動体の有無に基づいて前記合成比率を変化させることを特徴とする請求項1記載の車両用画像表示装置。
【請求項5】
前記映像信号処理部は、前記地図データ読み取り部で読み取った前記交差点に関する情報の内、前記動体の有無の情報を優先して前記合成比率を変化させることを特徴とする請求項2または請求項3記載の車両用画像表示装置。
【請求項6】
前記表示部は、前記合成画像または前記合成画像とは異なる画像を切り替えて表示することを特徴とする請求項2または請求項3記載の車両用画像表示装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2006−298226(P2006−298226A)
【公開日】平成18年11月2日(2006.11.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−124660(P2005−124660)
【出願日】平成17年4月22日(2005.4.22)
【出願人】(000005821)松下電器産業株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】