画像表示システム
【課題】注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを周辺画像から容易に確認することができる画像表示システムを提供する。
【解決手段】画像表示システム120は、車両に配置されたカメラ51,52,53で得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成する合成画像生成部34と、合成画像及び撮影画像を表示画面に表示するナビゲーション装置20と、障害物を検知する障害物検知部15と、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像を除く部分と、合成画像の周辺部分とのうちの少なくとも一つに付加する表示付加部36と、を備える。
【解決手段】画像表示システム120は、車両に配置されたカメラ51,52,53で得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成する合成画像生成部34と、合成画像及び撮影画像を表示画面に表示するナビゲーション装置20と、障害物を検知する障害物検知部15と、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像を除く部分と、合成画像の周辺部分とのうちの少なくとも一つに付加する表示付加部36と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両において画像を表示する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、自動車などの車両に搭載され、車載カメラで得られる撮影画像に基づいて車両の周囲の周辺画像を車室内のディスプレイに表示する画像表示システムが知られている。この画像表示システムを利用することにより、ユーザ(代表的にはドライバ)は車両の周囲の様子をほぼリアルタイムに把握することができる。
【0003】
例えば、運転席の逆側となるフロントフェンダの外側領域は運転席から死角となりやすく、車体と障害物との間のクリアランスをユーザが把握しにくい。これに対して、画像表示システムを利用すれば、車両の側方に配置された車載カメラの撮影画像に基づいてフロントフェンダの外側領域の周辺画像を車室内のディスプレイに表示できる。これにより、車両の幅寄せを行う場合などにおいて、運転席の逆側の車体と障害物との間のクリアランスをユーザが容易に確認できることとなる。
【0004】
なお、障害物が存在する位置を示す表示を行う画像表示システムが知られている(例えば、特許文献1)。この画像表示システムでは、注意を喚起するための注意喚起表示が、車両の周囲の画像(「周辺画像」)上に付される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−180622号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
注意が喚起されると、障害物がどこにあるかを確認するために周辺画像を用いるが、上記のような画像表示システムでは、注意喚起表示が周辺画像を隠してしまうために、障害物がどこにあるかを周辺画像から確認するのが困難となる場合がある。
【0007】
本発明の目的は、注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを周辺画像から容易に確認することができる画像表示システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明による画像表示システムは、車両に搭載される画像表示システムであって、車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成する合成画像生成手段と、合成画像及び撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、障害物を検知する障害物検知手段と、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像及び撮影画像を除く部分、合成画像の周辺部分、及び合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加する表示付加手段と、を備える。
【0009】
本発明による画像生成装置は、撮影画像に基づいて周辺を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成する合成画像生成手段と、合成画像及び前記撮影画像を表示装置の表示画面に表示する表示手段と、
障害物を検知する障害物検知手段からの検知信号を受信する検知信号受信部と、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像及び撮影画像を除く部分、合成画像の周辺部分、及び合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加する表示付加手段と、を備える。
【0010】
本発明による画像表示方法は、車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成し、合成画像及び撮影画像を表示画面に表示し、障害物があるか否か検知し、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像及び撮影画像を除く部分、合成画像の周辺部分、及び合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加する、ステップを有する。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを周辺画像から容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施の形態の画像表示システムの構成例を示す図である。
【図2】車載カメラが車両に配置される位置を示す図である。
【図3】(A)及び(B)は、画像結合部によって生成される結合画像の説明図である。
【図4】ソナーシステムの構成を主に示す図である。
【図5】クリアランスソナーが車両に配置される位置を示す図である。
【図6】合成画像を生成する手法を説明する図である。
【図7】画像表示システムの動作モードの遷移を示す図である。
【図8】注意喚起表示の付加の一例の説明図である。
【図9】注意喚起表示の付加の他の例の説明図である。
【図10】インジケータの変形例の説明図である。
【図11】合成画像の拡大の説明図である。
【図12】画像表示システムの処理例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
<1.システム構成>
図1は、本発明の実施の形態の画像表示システム120の構成を示すブロック図である。この画像表示システム120は、車両(本実施の形態では、自動車)に搭載されるものであり、車両の周囲を撮影して画像を生成して車室内に表示する機能を有している。画像表示システム120のユーザ(代表的にはドライバ)は、この画像表示システム120を利用することにより、当該車両の周囲の様子をほぼリアルタイムに把握できるようになっている。
【0014】
図1に示すように、画像表示システム120は、車両の周囲の様子を示す周辺画像を生成する画像生成装置100と、車両に乗車するユーザに対して各種情報を表示するナビゲーション装置20とを主に備えている。画像生成装置100で生成された周辺画像は、ナビゲーション装置20において表示される。
【0015】
ナビゲーション装置20は、ユーザに対しナビゲーション案内を行うものであり、タッチパネル機能を備えた液晶などのディスプレイ21と、ユーザが操作を行うハードスイッチなどの操作部22と、装置全体を制御する制御部23とを備えている。ディスプレイ21の画面がユーザから視認可能なように、ナビゲーション装置20は車両のインストルメントパネルなどに設置される。
【0016】
ユーザの各種の指示は、操作部22とタッチパネルとしてのディスプレイ21とによって受け付けられる。制御部23は、CPU、RAM及びROMなどを備えたコンピュータであり、所定のプログラムに従ってCPUが演算処理を行うことでナビゲーション機能を含む各種の機能が実現される。ナビゲーション装置20は、画像生成装置100と通信可能に接続され、画像生成装置100との間で各種の制御信号の送受信や、画像生成装置100で生成された画像の受信が可能となっている。
【0017】
ディスプレイ21には、制御部23の制御により、通常は、ナビゲーション装置20単体の機能によって、ナビゲーション案内用の車両の周辺の地図画像が表示される。地図画像は、ナビゲーション装置20が備えるハードディスクなどに予め記憶されている。また、ナビゲーション装置20が備えるGPS装置によって車両の位置(緯度、経度)が取得され、この車両の位置に基づいて、車両の周辺の地図画像がディスプレイ21に表示される。表示する地図画像の縮尺はユーザの操作部22の操作に応じて変更可能である。
【0018】
一方で、画像表示システム120の動作モードを変更した場合は、画像生成装置100で生成された車両の周囲の様子を示す周辺画像が、ディスプレイ21に表示される。これにより、ナビゲーション装置20は、画像生成装置100で生成された周辺画像を受信して表示する表示装置としても機能する。
【0019】
画像生成装置100は、画像を生成する機能を有するECU(Electronic Control Unit)である本体部10と、車両の周囲を撮影する撮影部5とを備えている。本体部10は、車両の所定の位置に配置され、撮影部5で車両の周囲を撮影して得られる撮影画像に基づいてディスプレイ21に表示するための周辺画像を生成する。
【0020】
撮影部5は、本体部10に電気的に接続され、本体部10からの信号に基づいて動作する。撮影部5は、車載カメラであるフロントカメラ51、サイドカメラ52、及び、バックカメラ53を備えている。各車載カメラ51〜53は、レンズと撮像素子とを備えており電子的に画像を取得する。
【0021】
これらの複数の車載カメラ51〜53は、車両の異なる位置にそれぞれ配置される。図2は、車載カメラ51〜53が車両9に配置される位置を示す図である。
【0022】
図2に示すように、フロントカメラ51は、車両9の前端にあるナンバープレート取付位置の近傍に設けられ、その光軸51aは車両9の直進方向に向けられている。バックカメラ53は、車両9の後端にあるナンバープレート取付位置の近傍に設けられ、その光軸53aは車両9の直進方向の逆方向に向けられている。これらフロントカメラ51やバックカメラ53の取り付け位置は、左右中央であることが望ましいが、左右中央から左右方向に多少ずれた位置であってもよい。また、サイドカメラ52は左右のサイドミラー93にそれぞれ設けられ、その光軸52aは車両9の左右方向(直進方向に直交する方向)に沿って車両9の外側に向けられている。
【0023】
これらの車載カメラ51〜53のレンズとしては魚眼レンズなどが採用されており、車載カメラ51〜53は180度以上の画角θを有している。このため、車載カメラは、それぞれの光軸を中心として、斜め下方や斜め上方の範囲の視野も撮影画像に移すことができる。撮影部5は、4つの車載カメラ51〜53を利用することで車両9の全周囲の撮影が可能となっている。
【0024】
図1に戻り、画像生成装置100の本体部10は、装置全体を制御する制御部1と、撮影部5の4つの車載カメラ51〜53それぞれの撮影画像を入力する入力端子49と、表示用の周辺画像を生成する画像生成部3と、ナビゲーション装置20との間で通信を行うナビ通信部42を主に備えている。
【0025】
ナビゲーション装置20の操作部22やディスプレイ21によって受け付けられたユーザからの各種の指示は、制御信号としてナビ通信部42によって受け付けられて制御部1に入力される。また、画像生成装置100は、表示内容を切り替える指示をユーザから受け付ける切替スイッチ43を備えている。この切替スイッチ43からもユーザの指示を示す信号が制御部1に入力される。これにより、画像生成装置100は、ナビゲーション装置20に対するユーザの操作、及び、切替スイッチ43に対するユーザの操作の双方に応答した動作が可能となっている。切替スイッチ43は、ユーザが操作しやすいように、本体部10とは別に車両の適位置、例えばステアリングやセンターコンソールに配置される。
【0026】
画像生成部3は、各種の画像処理が可能なハードウェア回路であり、入力端子49を介して撮影部5から入力される撮影画像を処理し、ディスプレイ21に表示するための周辺画像を生成する。画像生成部3は、画像結合部30、メモリ31、画像調整部32、合成画像生成部34、画像配置部35、及び表示付加部36を主な構成要素として備えている。
【0027】
画像結合部30は、撮影部5で取得された撮影画像を1枚の結合画像に結合する。図3の(A)及び図3の(B)は、画像結合部30によって生成される結合画像Pcnの説明図である。撮影部5のフロントカメラ51、サイドカメラ52及びバックカメラ53で同時に撮影が行われると、車両9の前方、左側方、右側方及び後方をそれぞれ示す4つの撮影画像P1〜P4が取得される。画像結合部30は、これら4枚の撮影画像P1〜P4を結合することによって、図3の(B)に示すような結合画像Pcnを生成する。画像結合部30によって生成された結合画像Pcnは、メモリ31に格納される。
【0028】
画像調整部32は、画像結合部30にて生成された結合画像Pcnを表示に利用するための調整を行うものである。具体的には、画像調整部32は、結合画像Pcnに含まれる撮影画像P1〜P4に対して、歪み補正、拡大縮小、及び、切り出しなどの画像処理を行う。画像調整部32は、画像選択部33を備える。画像選択部33は、結合画像Pcnに含まれる撮影画像P1〜P4の切り出し処理の際に、切り出し範囲、すなわちディスプレイ21への表示範囲を選択する。尚、切り出しの設定(切り出し範囲の設定)や拡大縮小設定等は、装置(カメラ)取付時に行われるキャリブレーション(調整・設定作業)時においてそれら調整値・設定値等が記憶され、これらの値を用いて、上述の調整処理等の画像処理が行われる。
【0029】
合成画像生成部34は、結合画像Pcnに基づいて、車両の周囲の任意の仮想視点からみた車両の周囲の領域を示す合成画像を生成する。合成画像生成部34が合成画像を生成する手法については後述する。
【0030】
画像調整部32により表示用に調整された撮影画像、及び合成画像生成部34により生成された合成画像は、ナビ通信部42によってナビゲーション装置20に出力される。その際に、画像配置部35は、以下に説明する画像表示システム120の動作モードに応じて、画面上の所定の表示位置にこれらの画像を配置した表示画像を生成し、ナビゲーション装置20へ出力する。これにより、被写体像として車両の周囲の少なくとも一部の領域を含む周辺画像がナビゲーション装置20のディスプレイ21に表示されることになる。
【0031】
本明細書において、「周辺画像」とは、車両の周囲の少なくとも一部の領域を示す画像を意味し、表示用に調整された撮影画像、及び、合成画像の双方を含む概念である。表示用に調整された撮影画像は、取得された車載カメラ51〜53のレンズの位置を視点とし、その視点からみた周辺画像となる。また、合成画像は、車両の周囲の任意の位置に設定された仮想視点からみた周辺画像となる。
【0032】
表示付加部36は、画像表示システム120がユーザへ所定の情報を提示するための表示を、画像配置部35によって生成される表示画像上に付加する。この表示は、例えば特定の情報を示すアイコンでもよく、又はメッセージなどの文字情報であってよい。また、表示付加部36は、後述するように、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示(インジケータ)を、合成画像を表示する部分及び撮影画面を表示する部分以外の表示画面の部分に付加する。
【0033】
制御部1は、CPU、RAM及びROMなどを備えたコンピュータであり、所定のプログラムに従ってCPUが演算処理を行うことで各種の制御機能が実現される。図中に示す、画像制御部11、表示制御部12、領域選択部13、優先度設定部14、検知信号受信部15及び受付部16は、このようにして実現される制御部1の機能のうちの一部を示している。
【0034】
画像制御部11は、画像生成部3によって実行される画像処理に係る制御を行う。例えば、画像制御部11は、合成画像生成部34が生成する合成画像の生成に必要な各種パラメータなどを指示する。
【0035】
表示制御部12は、ナビゲーション装置20のディスプレイ21に表示する表示内容に係る制御を行う。例えば、画像表示システム120の動作モードの変更に応じて、ディスプレイ21の表示内容を切り替える。
【0036】
領域選択部13は、車両の周囲に設定される複数の周辺領域のうちから、ユーザに示すべき周辺領域を選択する。優先度設定部14は、ユーザに示すべき周辺領域が複数ある場合に、それらの優先度を設定する。
【0037】
検知信号受信部15は、後述する検知信号を受信することによって、障害物が所定の範囲内(車両の周囲)にあるか否か検知する。受付部16は、合成画像中の障害物を表示した部分を拡大した拡大画像をナビゲーション装置20の表示画面に表示させる入力を受け付ける。なお、表示制御部12は、後述するように、受付部16が上記入力を受け付けた場合に、上記拡大画像を合成画像の代わりにナビゲーション装置20の表示画面に表示させる。
【0038】
画像生成装置100の本体部10は、不揮発性メモリ40、カード読取部44、及び、信号入力部41をさらに備えており、これらは制御部1に接続されている。
【0039】
不揮発性メモリ40は、電源オフ時においても記憶内容を維持可能なフラッシュメモリなどである。不揮発性メモリ40には、視点データ4aが記憶されている。視点データ4aは、合成画像の仮想視点を定める際に利用される。
【0040】
カード読取部44は、可搬性の記録媒体であるメモリカードMCの読み取りを行う。カード読取部44は、メモリカードMCの着脱が可能なカードスロットを備えており、そのカードスロットに装着されたメモリカードMCに記録されたデータを読み取る。カード読取部44で読み取られたデータは、制御部1に入力される。メモリカードMCは、種々のデータを記憶可能なフラッシュメモリなどであり、画像生成装置100はメモリカードMCに記憶された種々のデータを利用できる。例えば、メモリカードMCにプログラムを記憶させ、これを読み出すことで、制御部1の機能を実現するプログラム(ファームウェア)を更新することが可能である。
【0041】
また、信号入力部41は、車両に設けられた各種装置からの信号を入力する。この信号入力部41を介して、画像表示システム120の外部からの信号が制御部1に入力される。本実施の形態では、ソナーシステム7及びシフトセンサ8からの信号が信号入力部41を介して制御部1に入力される。
【0042】
障害物検知手段としてのソナーシステム7からは、後述するように、障害物の位置及び車両と障害物との間の距離を含む検出結果が入力される。シフトセンサ8からは、車両の変速装置のシフトレバーの操作の位置、すなわち、”P(駐車)”,”D(前進)”,”N(中立)”,”R(後退)”などのシフトポジションが入力される。
【0043】
<2.ソナーシステム>
図4は、ソナーシステム7の構成を主に示す図である。図3に示すように、ソナーシステム7は、システム全体を統括するソナー制御部70と、複数のクリアランスソナー72と、車内に警告音を発するブザー71と、を備える。
【0044】
クリアランスソナー72は、超音波を発信し、その超音波が障害物で反射した反射波を受信することによって車両の周囲に存在する障害物を検出する。また、クリアランスソナー72は、超音波を発信してから戻ってくるまでの時間に基づいて車両と障害物との間の距離を測定することができる。
【0045】
各クリアランスソナー72の検出結果は、ソナー制御部70に入力され、車両と障害物との間の距離に応じてブザー71から警告音が出力される。これにより、ユーザは、車両の周囲に障害物が存在するか否か把握することができる。
【0046】
図5は、複数のクリアランスソナー72が車両9に配置される位置を示す図である。複数のクリアランスソナー72は、車両9の前方の左右端部及び車両9の後方の左右端部にそれぞれ設けられている。
【0047】
各クリアランスソナー72は、車両9の周辺の一部の周辺領域A1〜A4に向けて超音波を発信する。具体的には、車両9の前方の左端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の前方左側に設定される周辺領域(「前方左側領域」)A1に向けて超音波を発信する。また、車両9の前方の右端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の前方右側に設定される周辺領域(「前方右側領域」)A2に向けて超音波を発信する。また、車両9の後方の左端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の後方左側に設定される周辺領域(「後方左側領域」)A3に向けて超音波を発信する。さらに、車両9の後方の右端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の後方右側に設定される周辺領域(「後方右側領域」)A4に向けて超音波を発信する。
【0048】
これら4つの周辺領域A1〜A4は、車両9に対して相対的に固定されて予め設定される。このようなクリアランスソナー72の配置により、ソナーシステム7では、4つの周辺領域A1〜A4に存在する障害物を検出することができる。ソナーシステム7は、障害物を検出したクリアランスソナー72の位置に基づいて、検出した障害物の位置が4つの周辺領域A1〜A4のいずれであるかを把握することができる。さらに、ソナーシステム7は、車両と障害物との間の距離を測定することができる。
【0049】
このような障害物の位置及び車両と障害物との間の距離を含むソナーシステム7の検出結果は、図4に示すように、ソナー制御部70から画像生成装置100の制御部1に信号入力部41を介して入力される。そして、このソナーシステム7の検出結果は、制御部1の検知信号受信部15等で利用される。
【0050】
<3.画像合成処理>
次に、画像生成部3の合成画像生成部34が、撮影部5で得られた複数の撮影画像P1〜P4に基づいて車両9及び車両9の周辺を任意の仮想視点からみた様子を示す合成画像を生成する手法について説明する。図6は、合成画像を生成する手法を説明するための図である。
【0051】
上述の通り、撮影部5のフロントカメラ51、サイドカメラ52及びバックカメラ53で同時に撮影が行われると、車両9の前方、左側方、右側方及び後方をそれぞれ示す4つの撮影画像P1〜P4が取得される。撮影部5で取得される4つの撮影画像P1〜P4を結合した結合画像Pcnには、撮影時点の車両9の全周囲を示す情報が含まれている。
【0052】
次に、結合画像Pcnの各画素が、仮想的な三次元空間における立体曲面TSに投影される。立体曲面TSは、例えば略半球状(お椀形状)をしており、その中心部分(お椀の底部分)が車両9が存在する位置として定められている。結合画像Pcnの各画素の位置とこの立体曲面TSの各画素の位置とは予め対応関係が定められている。このため、立体曲面TSの各画素の値は、この対応関係と結合画像Pcnに含まれる各画素の値とに基づいて決定できる。
【0053】
結合画像Pcnの各画素の位置と立体曲面TSの各画素の位置との対応関係は、車両9における4つの車載カメラ51〜53の配置(相互間距離、地上高さ、光軸角度等)に依存する。この対応関係を示すテーブルデータは、不揮発性メモリ40に予め記憶されている。
【0054】
また、不揮発性メモリ40に予め記憶された車体の形状やサイズを示すデータが利用され、車両9の三次元形状を示すポリゴンのモデルが仮想的に構成される。構成された車両9のモデルは、立体曲面TSが設定される三次元空間において、車両9の位置と定められた略半球状の中心部分に配置される。
【0055】
さらに、立体曲面TSが存在する三次元空間に対して、制御部1により仮想視点VPが設定される。仮想視点VPは、視点位置と視野方向とで規定され、この三次元空間における車両9の近傍に相当する任意の視点位置に任意の視野方向に向けて設定される。
【0056】
そして、設定された仮想視点VPに応じて、立体曲面TSにおける必要な領域が画像として切り出される。仮想視点VPと、立体曲面TSにおける必要な領域との関係は予め定められており、テーブルデータとして不揮発性メモリ40等に予め記憶されている。一方で、設定された仮想視点VPに応じてポリゴンのモデルに関してレンダリングがなされ、その結果となる二次元の車両の像が、切り出された画像に対して重畳される。これにより、車両9及びその車両9の周囲を任意の仮想視点VPからみた様子を示す合成画像が生成されることになる。
【0057】
例えば、視点位置が車両9の位置の略中央の直上で、視野方向が直下方向とした仮想視点VPaを設定した場合は、車両9の略直上から車両9を見下ろすように、車両9及び車両9の周囲の領域を示す合成画像CPaが生成される。また、図中に示すように、視点位置が車両9の位置の左後方で、視野方向が車両9における略前方方向とした仮想視点VPbを設定した場合は、車両9の左後方からその周辺全体を見渡すように、車両9及び車両9の周囲の領域を示す合成画像CPbが生成される。
【0058】
なお、実際に合成画像を生成する場合においては、立体曲面TSの全ての画素の値を決定する必要はなく、設定された仮想視点VPに対応して必要となる領域の画素の値のみを撮影画像P1〜P4に基づいて決定することで、処理速度を向上できる。画像表示システム120では、このような合成画像生成部34の機能を利用することで、車両9の周囲の任意の視点からみた合成画像を生成して、ディスプレイ21に表示する。
【0059】
<4.動作モード>
次に、画像表示システム120の動作モードについて説明する。図7は、画像表示システム120の動作モードの遷移を示す図である。画像表示システム120は、ナビモードM0、フロントモードM1、サイドモードM2、及び、バックモードM3の3つの動作モードを有している。これらの動作モードは、ドライバの車両9への操作や車両9の走行状態に応じて制御部1の制御により切り替えられるようになっている。
【0060】
ナビモードM0は、ナビゲーション装置20の機能により、ナビゲーション案内を行う動作モードである。ナビモードM0では、画像生成装置100の機能が利用されず、ナビゲーション装置20単体の機能でディスプレイ21に各種の表示がなされる。具体的には、ディスプレイ21には、車両9の周辺の地図画像NPが主に表示される。
【0061】
これに対し、フロントモードM1、サイドモードM2及びバックモードM3は、画像生成装置100の機能を利用して、周辺画像をディスプレイ21に表示して、車両の周囲の状況をリアルタイムでユーザに示す動作モードである。
【0062】
フロントモードM1は、車両9の前方を表示する動作モードであり、見通しの悪い交差点への進入時などに利用される。ディスプレイ21の第2表示位置L2には、フロントカメラ51で取得されて表示用に調整した撮影画像(以下、「フロント画像」という。)SP1が表示される。このフロント画像SP1は、車両9の前方の視点(フロントカメラ51のレンズ位置)からみた周辺画像である。フロントモードM1では、表示中の周辺画像(すなわち、フロント画像)SP1の視点が車両9の前方であることを示すアイコンC1が表示される。
【0063】
また、第1表示位置L1には、合成画像生成部34により生成された、車両9の略直上から車両9を見下ろすように車両9とその周辺の領域を示す合成画像CPaが表示される。
【0064】
サイドモードM2は、車両9の側方を表示する動作モードであり、幅寄せを行う場合などに利用される。ディスプレイ21の第3表示位置L3及び第4表示位置L4には、サイドカメラ52で取得されて表示用に調整した撮影画像(以下、「サイド画像」という。)SP2が表示される。このサイド画像SP2は、車両9の側方の視点(サイドカメラ52のレンズ位置)からみた周辺画像である。尚、この状態では前進中、今後前進が推測される状態(シフト「R」以外)のため、画像は車両側方画像から前方方向を切り出した画像であり、車体と道路(及び車外の物体)との関係が分かりやすいように車体の一部が写り、かつ、車両進行方向が略上下方向に一致するように画像処理(切り出し処理、回転処理等)がなされる。サイドモードM2では、表示中の周辺画像(すなわち、サイド画像)SP2の視点が車両9の側方であることを示すアイコンC2が表示される。
【0065】
また、バックモードM3は、車両9の後方を表示する動作モードであり、後退時に利用される。ディスプレイ21の第2表示位置L2には、バックカメラ53で取得されて表示用に調整した撮影画像(以下、「バック画像」という。)SP3が表示される。このバック画像SP3は、車両9の後方の視点(バックカメラ53のレンズ位置)からみた周辺画像である。バックモードM3では、表示中の周辺画像(すなわち、バック画像)SP3の視点が車両9の後方であることを示すアイコンC3が表示される。
【0066】
また、第1表示位置L1には、合成画像生成部34により生成された、車両9の略直上から車両9を見下ろすように車両9とその周囲の領域を示す合成画像CPaが表示される。
【0067】
ナビモードM0において、ナビゲーション装置20の操作部22に所定の操作(周辺画像の表示操作)がなされると、フロントモードM1及びサイドモードM2のうちの最後に有効化された動作モード(いわゆる、ラストモード)に切り替わる。フロントモードM1とサイドモードM2とは、切替スイッチ43を押下するごとに切り替えられる。また、フロントモードM1あるいはサイドモードM2において、ナビゲーション装置20の操作部22に所定の操作がなされると、ナビモードM0に戻る。
【0068】
また、バックモードM3以外の動作モードにおいて、シフトセンサ71から入力されるシフトポジションが”R(後退)”となったときは、バックモードM3に切り替えられる。すなわち、シフトポジションが”R(後退)”の場合は、車両9は後退する状態であるため、車両9の後方を主に示すバックモードM3に切り替えられる。また、バックモードM3の場合に、シフトポジションが”R(後退)”以外となったときは、バックモードM3に切り替えられる直前の動作モードに戻ることになる。
【0069】
このように画像表示システム120は、複数の動作モードを切り替えることで、複数の視点からみた周辺画像を切り替えてディスプレイ21に表示可能となっている。
【0070】
<5.注意喚起表示の付加処理>
次に、注意喚起表示の付加処理を行うときの画像表示システム120の処理について説明する。以後の説明において、フロントモードM1の場合について説明するが、バックモードM3の場合でも同様な注意喚起表示の付加処理を行うことができる。
【0071】
図8は、注意喚起表示の付加の一例の説明図である。図8に示す例では、ディスプレイ21において、フロント画像SP1の上(フロント画像SP1の表示領域外でその上側にある領域)には、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージが表示付加部36によって付加されている。尚、このメッセージは、ソナーシステム7による障害物の検出状態に関係なく車両周辺画像表示中は表示されている。
【0072】
ソナーシステム7からの周囲に障害物Sがあることを示す信号が信号入力部41を介して制御部1に入力されると、検知信号受信部15は、車両9の周囲に障害物Sがあることを検知する。このとき、合成画像CPa内にカメラで撮影された障害物Sが表示されているが、表示付加部36は、さらに、注意喚起表示として、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージ(コーション文)を囲む枠Fを付加する。
【0073】
表示付加部36は、車両9と障害物Sとの間の距離に応じて枠Fの色を変更する。例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が零以上かつ25cm未満のときには枠Fの色を第1の色(例えば、赤色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が25cm以上かつ150cm未満のときには枠Fの色を第2の色(例えば、黄色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が150cm以上のときには枠Fの色を第3の色(例えば、緑色)にする。尚、枠Fだけでなく、その中の文字の色や領域内の背景色を、車両9と障害物Sとの距離に応じて変えるようにしてもよい。
【0074】
なお、メッセージのような文字情報及び文字情報を囲む枠を、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分のいずれの場所に表示してもよい。
【0075】
図8に示す例によれば、障害物Sの検知状態、すなわち、車両9と障害物Sとの間の距離に応じて、注意喚起表示としての枠Fの表示形態(色)を変更しているので、合成画像CPaの周辺画像及びフロント画像SP1を隠すことなく直感的に障害物の有無及び車両と障害物との間の距離感を認識させることができる。したがって、障害物に対する注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを合成画像CPaの周辺画像から容易に確認することができる。
【0076】
また、合成画像CPaの周辺画像及びフロント画像SP1を隠すことなくメッセージを枠Fで強調表示することによって、車両9の周辺に障害物Sがあることを認識させることができるとともに文言による理解を高めることができる。
【0077】
図9は、注意喚起表示の付加の他の例の説明図である。図9に示す例では、ディスプレイ21において、フロント画像SP1の上には、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージが表示付加部36によって付加されているが、このようなメッセージが付加されていなくてもよい。
【0078】
ソナーシステム7からの障害物検知の信号が信号入力部41を介して制御部1に入力されると、検知信号受信部15は、車両9の周囲に障害物Sがあることを検知する。このとき、合成画像CPa内にカメラで撮影された障害物Sが表示されているが、表示付加部36は、さらに、注意喚起表示として、合成画像CPaの外周(画像領域の外)に障害物が存在する方向の角を挟むようにL字型インジケータI1の表示を行い、また、合成画像CPa中における車両9の障害物が存在する方向の角部分に小円形等のインジケータI2を表示する。これらの表示は、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分、及び合成画像CPa中の車両9部分(カメラ撮影画像部分は遮蔽しない)への表示となる。
【0079】
表示付加部36は、車両9と障害物Sとの間の距離に応じてインジケータI1,I2の色を変更し、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が零以上かつ25cm未満のときにはインジケータI1,I2の色を第1の色(例えば、赤色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が25cm以上かつ150cm未満のときにはインジケータI1,I2の色を第2の色(例えば、黄色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が150cm以上のときにはインジケータI1,I2の色を第3の色(例えば、緑色)にする。
【0080】
図9に示す例では、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分並びに合成画像CPa中の車両9部分にインジケータを付加する場合について説明したが、障害物Mの表示を妨げないのであれば、インジケータを合成画像CPaの周辺部分に付加することもでき、例えば、図10に示すように、合成画像CPaの輪郭線上にインジケータI1’を付加し又は合成画像CPaの輪郭線に沿った周辺画像内にインジケータI1”を付加することもできる。
【0081】
また、インジケータを、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分及び合成画像CPa中の車両のうちの少なくとも一つに付加すればよく、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が零以上かつ25cm未満のときには第1の色(例えば、赤色)のインジケータI1,I2を付加し、車両9と障害物Sとの間の距離が25cm以上かつ150cm未満のときには第2の色(例えば、黄色)のインジケータI1のみを付加し、車両9と障害物Sとの間の距離が150cm以上のときには第3の色(例えば、緑色)のインジケータI1のみを付加してもよい。さらに、図8に示すような枠Fの注意喚起表示をインジケータI1とインジケータI2の少なくとも一方と組み合わせて用いてもよい。
【0082】
図9に示す例によれば、障害物Sの検知状態、すなわち、車両9と障害物Sとの間の距離に応じて、注意喚起表示としてのアイコンI1,I2の表示形態(色)を変更しているので、合成画像CPaの周辺画像及びフロント画像SP1を隠すことなく直感的に障害物の有無及び車両と障害物との間の距離感を認識させることができる。したがって、注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを合成画像CPaの周辺画像から容易に確認することができる。
【0083】
また、障害物Sが遠方にある、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が50cm以上である、ときにはアイコンI1のみを付加し、障害物が近方にある、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が50cm未満である、ときにはアイコンI1,I2の両方を付加(挟み込み表示)することによって、障害物Sに対する注意力を高めることができる。
【0084】
図11は、合成画像の拡大の説明図である。図11に示す例では、ディスプレイ21において、フロント画像SP1の上には、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージが表示付加部36によって付加され、合成画像CPa中の障害物Sを表示した部分を拡大した拡大画像CPa’をディスプレイ21の表示画面に表示させる入力を受付部16によって受け付けるための「詳細確認」スイッチが、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージ上に表示される。
【0085】
「詳細確認」スイッチが押下されると、表示制御部12は、障害物Sを表示した部分の拡大画像CPa’を合成画像CPaの代わりにディスプレイ21の表示画面に表示させる。このように拡大画像CPa’を必要に応じてディスプレイ21の表示画面に表示させることができるので、障害物Sの詳細を必要に応じて確認することができる。なお、車両9の周囲に複数の障害物があるときに「詳細確認」スイッチを押下した場合、車両9に最も近い障害物がある領域が表示される。このような「詳細確認」スイッチは、障害物Mの表示を妨げないのであれば、ディスプレイ21の表示画面のいずれの場所に表示してもよい。
【0086】
続いて、図12を参照して、注意喚起表示を付加する画像表示システム120の処理を説明する。なお、図12を参照して説明する処理は、図9及び図11に示すようにインジケータI1,I2のうちの少なくとも一方が付加され、図11に示すように「詳細確認」ボタンが表示される場合の処理である。この処理は、画像表示システム120の動作中、繰り返し実行される。注意喚起表示として図8に示す枠Fを付加する場合でも同様の処理を行う。
【0087】
オペレーションAにおいて、車載カメラ51〜53は、それぞれ撮影画像P1〜P4を撮影する。オペレーションBにおいて、画像結合部30は、これらの画像P1〜P4を結合した結合画像Pcnを生成し、メモリ31に格納する。オペレーションCにおいて、合成画像生成部34は、結合画像Pcnに基づいて合成画像CPaを生成する。
【0088】
オペレーションDにおいて、画像配置部35は、現在の画像表示システム120の動作モードに従って、合成画像CPa及び撮影画像SP1〜SP3のいずれかを選択し、ナビゲーション装置20へ出力する表示画像上に配置する。表示画像は、画像生成装置100によってナビゲーション装置20へ出力される。オペレーションEにおいて、ナビゲーション装置20は、画像生成装置100から出力された表示画像をディスプレイ21へ表示する。
【0089】
オペレーションFにおいて、ソナーシステム7は、車両9の周囲の障害物を検知したか否か判断する。障害物を検知した場合、オペレーションGにおいて、表示付加部36は、注意喚起表示として、インジケータI1及びインジケータI2のうちの少なくとも一つを、ディスプレイ21の表示画面に付加する。
【0090】
オペレーションHにおいて、受付部16は、「詳細確認」スイッチが押下されたか否か判断する。「詳細確認」スイッチが押下された場合、オペレーションIにおいて、表示制御部12は、拡大画像CPa’を合成画像CPaの代わりにディスプレイ21の表示画面に表示させる。
【符号の説明】
【0091】
15 検知信号受信部
34 合成画像生成部
36 表示付加部
100 画像生成装置
120 画像表示システム
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両において画像を表示する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、自動車などの車両に搭載され、車載カメラで得られる撮影画像に基づいて車両の周囲の周辺画像を車室内のディスプレイに表示する画像表示システムが知られている。この画像表示システムを利用することにより、ユーザ(代表的にはドライバ)は車両の周囲の様子をほぼリアルタイムに把握することができる。
【0003】
例えば、運転席の逆側となるフロントフェンダの外側領域は運転席から死角となりやすく、車体と障害物との間のクリアランスをユーザが把握しにくい。これに対して、画像表示システムを利用すれば、車両の側方に配置された車載カメラの撮影画像に基づいてフロントフェンダの外側領域の周辺画像を車室内のディスプレイに表示できる。これにより、車両の幅寄せを行う場合などにおいて、運転席の逆側の車体と障害物との間のクリアランスをユーザが容易に確認できることとなる。
【0004】
なお、障害物が存在する位置を示す表示を行う画像表示システムが知られている(例えば、特許文献1)。この画像表示システムでは、注意を喚起するための注意喚起表示が、車両の周囲の画像(「周辺画像」)上に付される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007−180622号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
注意が喚起されると、障害物がどこにあるかを確認するために周辺画像を用いるが、上記のような画像表示システムでは、注意喚起表示が周辺画像を隠してしまうために、障害物がどこにあるかを周辺画像から確認するのが困難となる場合がある。
【0007】
本発明の目的は、注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを周辺画像から容易に確認することができる画像表示システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明による画像表示システムは、車両に搭載される画像表示システムであって、車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成する合成画像生成手段と、合成画像及び撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、障害物を検知する障害物検知手段と、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像及び撮影画像を除く部分、合成画像の周辺部分、及び合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加する表示付加手段と、を備える。
【0009】
本発明による画像生成装置は、撮影画像に基づいて周辺を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成する合成画像生成手段と、合成画像及び前記撮影画像を表示装置の表示画面に表示する表示手段と、
障害物を検知する障害物検知手段からの検知信号を受信する検知信号受信部と、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像及び撮影画像を除く部分、合成画像の周辺部分、及び合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加する表示付加手段と、を備える。
【0010】
本発明による画像表示方法は、車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た様子を示す合成画像を生成し、合成画像及び撮影画像を表示画面に表示し、障害物があるか否か検知し、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、表示画面のうちの合成画像及び撮影画像を除く部分、合成画像の周辺部分、及び合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加する、ステップを有する。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを周辺画像から容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施の形態の画像表示システムの構成例を示す図である。
【図2】車載カメラが車両に配置される位置を示す図である。
【図3】(A)及び(B)は、画像結合部によって生成される結合画像の説明図である。
【図4】ソナーシステムの構成を主に示す図である。
【図5】クリアランスソナーが車両に配置される位置を示す図である。
【図6】合成画像を生成する手法を説明する図である。
【図7】画像表示システムの動作モードの遷移を示す図である。
【図8】注意喚起表示の付加の一例の説明図である。
【図9】注意喚起表示の付加の他の例の説明図である。
【図10】インジケータの変形例の説明図である。
【図11】合成画像の拡大の説明図である。
【図12】画像表示システムの処理例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
<1.システム構成>
図1は、本発明の実施の形態の画像表示システム120の構成を示すブロック図である。この画像表示システム120は、車両(本実施の形態では、自動車)に搭載されるものであり、車両の周囲を撮影して画像を生成して車室内に表示する機能を有している。画像表示システム120のユーザ(代表的にはドライバ)は、この画像表示システム120を利用することにより、当該車両の周囲の様子をほぼリアルタイムに把握できるようになっている。
【0014】
図1に示すように、画像表示システム120は、車両の周囲の様子を示す周辺画像を生成する画像生成装置100と、車両に乗車するユーザに対して各種情報を表示するナビゲーション装置20とを主に備えている。画像生成装置100で生成された周辺画像は、ナビゲーション装置20において表示される。
【0015】
ナビゲーション装置20は、ユーザに対しナビゲーション案内を行うものであり、タッチパネル機能を備えた液晶などのディスプレイ21と、ユーザが操作を行うハードスイッチなどの操作部22と、装置全体を制御する制御部23とを備えている。ディスプレイ21の画面がユーザから視認可能なように、ナビゲーション装置20は車両のインストルメントパネルなどに設置される。
【0016】
ユーザの各種の指示は、操作部22とタッチパネルとしてのディスプレイ21とによって受け付けられる。制御部23は、CPU、RAM及びROMなどを備えたコンピュータであり、所定のプログラムに従ってCPUが演算処理を行うことでナビゲーション機能を含む各種の機能が実現される。ナビゲーション装置20は、画像生成装置100と通信可能に接続され、画像生成装置100との間で各種の制御信号の送受信や、画像生成装置100で生成された画像の受信が可能となっている。
【0017】
ディスプレイ21には、制御部23の制御により、通常は、ナビゲーション装置20単体の機能によって、ナビゲーション案内用の車両の周辺の地図画像が表示される。地図画像は、ナビゲーション装置20が備えるハードディスクなどに予め記憶されている。また、ナビゲーション装置20が備えるGPS装置によって車両の位置(緯度、経度)が取得され、この車両の位置に基づいて、車両の周辺の地図画像がディスプレイ21に表示される。表示する地図画像の縮尺はユーザの操作部22の操作に応じて変更可能である。
【0018】
一方で、画像表示システム120の動作モードを変更した場合は、画像生成装置100で生成された車両の周囲の様子を示す周辺画像が、ディスプレイ21に表示される。これにより、ナビゲーション装置20は、画像生成装置100で生成された周辺画像を受信して表示する表示装置としても機能する。
【0019】
画像生成装置100は、画像を生成する機能を有するECU(Electronic Control Unit)である本体部10と、車両の周囲を撮影する撮影部5とを備えている。本体部10は、車両の所定の位置に配置され、撮影部5で車両の周囲を撮影して得られる撮影画像に基づいてディスプレイ21に表示するための周辺画像を生成する。
【0020】
撮影部5は、本体部10に電気的に接続され、本体部10からの信号に基づいて動作する。撮影部5は、車載カメラであるフロントカメラ51、サイドカメラ52、及び、バックカメラ53を備えている。各車載カメラ51〜53は、レンズと撮像素子とを備えており電子的に画像を取得する。
【0021】
これらの複数の車載カメラ51〜53は、車両の異なる位置にそれぞれ配置される。図2は、車載カメラ51〜53が車両9に配置される位置を示す図である。
【0022】
図2に示すように、フロントカメラ51は、車両9の前端にあるナンバープレート取付位置の近傍に設けられ、その光軸51aは車両9の直進方向に向けられている。バックカメラ53は、車両9の後端にあるナンバープレート取付位置の近傍に設けられ、その光軸53aは車両9の直進方向の逆方向に向けられている。これらフロントカメラ51やバックカメラ53の取り付け位置は、左右中央であることが望ましいが、左右中央から左右方向に多少ずれた位置であってもよい。また、サイドカメラ52は左右のサイドミラー93にそれぞれ設けられ、その光軸52aは車両9の左右方向(直進方向に直交する方向)に沿って車両9の外側に向けられている。
【0023】
これらの車載カメラ51〜53のレンズとしては魚眼レンズなどが採用されており、車載カメラ51〜53は180度以上の画角θを有している。このため、車載カメラは、それぞれの光軸を中心として、斜め下方や斜め上方の範囲の視野も撮影画像に移すことができる。撮影部5は、4つの車載カメラ51〜53を利用することで車両9の全周囲の撮影が可能となっている。
【0024】
図1に戻り、画像生成装置100の本体部10は、装置全体を制御する制御部1と、撮影部5の4つの車載カメラ51〜53それぞれの撮影画像を入力する入力端子49と、表示用の周辺画像を生成する画像生成部3と、ナビゲーション装置20との間で通信を行うナビ通信部42を主に備えている。
【0025】
ナビゲーション装置20の操作部22やディスプレイ21によって受け付けられたユーザからの各種の指示は、制御信号としてナビ通信部42によって受け付けられて制御部1に入力される。また、画像生成装置100は、表示内容を切り替える指示をユーザから受け付ける切替スイッチ43を備えている。この切替スイッチ43からもユーザの指示を示す信号が制御部1に入力される。これにより、画像生成装置100は、ナビゲーション装置20に対するユーザの操作、及び、切替スイッチ43に対するユーザの操作の双方に応答した動作が可能となっている。切替スイッチ43は、ユーザが操作しやすいように、本体部10とは別に車両の適位置、例えばステアリングやセンターコンソールに配置される。
【0026】
画像生成部3は、各種の画像処理が可能なハードウェア回路であり、入力端子49を介して撮影部5から入力される撮影画像を処理し、ディスプレイ21に表示するための周辺画像を生成する。画像生成部3は、画像結合部30、メモリ31、画像調整部32、合成画像生成部34、画像配置部35、及び表示付加部36を主な構成要素として備えている。
【0027】
画像結合部30は、撮影部5で取得された撮影画像を1枚の結合画像に結合する。図3の(A)及び図3の(B)は、画像結合部30によって生成される結合画像Pcnの説明図である。撮影部5のフロントカメラ51、サイドカメラ52及びバックカメラ53で同時に撮影が行われると、車両9の前方、左側方、右側方及び後方をそれぞれ示す4つの撮影画像P1〜P4が取得される。画像結合部30は、これら4枚の撮影画像P1〜P4を結合することによって、図3の(B)に示すような結合画像Pcnを生成する。画像結合部30によって生成された結合画像Pcnは、メモリ31に格納される。
【0028】
画像調整部32は、画像結合部30にて生成された結合画像Pcnを表示に利用するための調整を行うものである。具体的には、画像調整部32は、結合画像Pcnに含まれる撮影画像P1〜P4に対して、歪み補正、拡大縮小、及び、切り出しなどの画像処理を行う。画像調整部32は、画像選択部33を備える。画像選択部33は、結合画像Pcnに含まれる撮影画像P1〜P4の切り出し処理の際に、切り出し範囲、すなわちディスプレイ21への表示範囲を選択する。尚、切り出しの設定(切り出し範囲の設定)や拡大縮小設定等は、装置(カメラ)取付時に行われるキャリブレーション(調整・設定作業)時においてそれら調整値・設定値等が記憶され、これらの値を用いて、上述の調整処理等の画像処理が行われる。
【0029】
合成画像生成部34は、結合画像Pcnに基づいて、車両の周囲の任意の仮想視点からみた車両の周囲の領域を示す合成画像を生成する。合成画像生成部34が合成画像を生成する手法については後述する。
【0030】
画像調整部32により表示用に調整された撮影画像、及び合成画像生成部34により生成された合成画像は、ナビ通信部42によってナビゲーション装置20に出力される。その際に、画像配置部35は、以下に説明する画像表示システム120の動作モードに応じて、画面上の所定の表示位置にこれらの画像を配置した表示画像を生成し、ナビゲーション装置20へ出力する。これにより、被写体像として車両の周囲の少なくとも一部の領域を含む周辺画像がナビゲーション装置20のディスプレイ21に表示されることになる。
【0031】
本明細書において、「周辺画像」とは、車両の周囲の少なくとも一部の領域を示す画像を意味し、表示用に調整された撮影画像、及び、合成画像の双方を含む概念である。表示用に調整された撮影画像は、取得された車載カメラ51〜53のレンズの位置を視点とし、その視点からみた周辺画像となる。また、合成画像は、車両の周囲の任意の位置に設定された仮想視点からみた周辺画像となる。
【0032】
表示付加部36は、画像表示システム120がユーザへ所定の情報を提示するための表示を、画像配置部35によって生成される表示画像上に付加する。この表示は、例えば特定の情報を示すアイコンでもよく、又はメッセージなどの文字情報であってよい。また、表示付加部36は、後述するように、障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示(インジケータ)を、合成画像を表示する部分及び撮影画面を表示する部分以外の表示画面の部分に付加する。
【0033】
制御部1は、CPU、RAM及びROMなどを備えたコンピュータであり、所定のプログラムに従ってCPUが演算処理を行うことで各種の制御機能が実現される。図中に示す、画像制御部11、表示制御部12、領域選択部13、優先度設定部14、検知信号受信部15及び受付部16は、このようにして実現される制御部1の機能のうちの一部を示している。
【0034】
画像制御部11は、画像生成部3によって実行される画像処理に係る制御を行う。例えば、画像制御部11は、合成画像生成部34が生成する合成画像の生成に必要な各種パラメータなどを指示する。
【0035】
表示制御部12は、ナビゲーション装置20のディスプレイ21に表示する表示内容に係る制御を行う。例えば、画像表示システム120の動作モードの変更に応じて、ディスプレイ21の表示内容を切り替える。
【0036】
領域選択部13は、車両の周囲に設定される複数の周辺領域のうちから、ユーザに示すべき周辺領域を選択する。優先度設定部14は、ユーザに示すべき周辺領域が複数ある場合に、それらの優先度を設定する。
【0037】
検知信号受信部15は、後述する検知信号を受信することによって、障害物が所定の範囲内(車両の周囲)にあるか否か検知する。受付部16は、合成画像中の障害物を表示した部分を拡大した拡大画像をナビゲーション装置20の表示画面に表示させる入力を受け付ける。なお、表示制御部12は、後述するように、受付部16が上記入力を受け付けた場合に、上記拡大画像を合成画像の代わりにナビゲーション装置20の表示画面に表示させる。
【0038】
画像生成装置100の本体部10は、不揮発性メモリ40、カード読取部44、及び、信号入力部41をさらに備えており、これらは制御部1に接続されている。
【0039】
不揮発性メモリ40は、電源オフ時においても記憶内容を維持可能なフラッシュメモリなどである。不揮発性メモリ40には、視点データ4aが記憶されている。視点データ4aは、合成画像の仮想視点を定める際に利用される。
【0040】
カード読取部44は、可搬性の記録媒体であるメモリカードMCの読み取りを行う。カード読取部44は、メモリカードMCの着脱が可能なカードスロットを備えており、そのカードスロットに装着されたメモリカードMCに記録されたデータを読み取る。カード読取部44で読み取られたデータは、制御部1に入力される。メモリカードMCは、種々のデータを記憶可能なフラッシュメモリなどであり、画像生成装置100はメモリカードMCに記憶された種々のデータを利用できる。例えば、メモリカードMCにプログラムを記憶させ、これを読み出すことで、制御部1の機能を実現するプログラム(ファームウェア)を更新することが可能である。
【0041】
また、信号入力部41は、車両に設けられた各種装置からの信号を入力する。この信号入力部41を介して、画像表示システム120の外部からの信号が制御部1に入力される。本実施の形態では、ソナーシステム7及びシフトセンサ8からの信号が信号入力部41を介して制御部1に入力される。
【0042】
障害物検知手段としてのソナーシステム7からは、後述するように、障害物の位置及び車両と障害物との間の距離を含む検出結果が入力される。シフトセンサ8からは、車両の変速装置のシフトレバーの操作の位置、すなわち、”P(駐車)”,”D(前進)”,”N(中立)”,”R(後退)”などのシフトポジションが入力される。
【0043】
<2.ソナーシステム>
図4は、ソナーシステム7の構成を主に示す図である。図3に示すように、ソナーシステム7は、システム全体を統括するソナー制御部70と、複数のクリアランスソナー72と、車内に警告音を発するブザー71と、を備える。
【0044】
クリアランスソナー72は、超音波を発信し、その超音波が障害物で反射した反射波を受信することによって車両の周囲に存在する障害物を検出する。また、クリアランスソナー72は、超音波を発信してから戻ってくるまでの時間に基づいて車両と障害物との間の距離を測定することができる。
【0045】
各クリアランスソナー72の検出結果は、ソナー制御部70に入力され、車両と障害物との間の距離に応じてブザー71から警告音が出力される。これにより、ユーザは、車両の周囲に障害物が存在するか否か把握することができる。
【0046】
図5は、複数のクリアランスソナー72が車両9に配置される位置を示す図である。複数のクリアランスソナー72は、車両9の前方の左右端部及び車両9の後方の左右端部にそれぞれ設けられている。
【0047】
各クリアランスソナー72は、車両9の周辺の一部の周辺領域A1〜A4に向けて超音波を発信する。具体的には、車両9の前方の左端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の前方左側に設定される周辺領域(「前方左側領域」)A1に向けて超音波を発信する。また、車両9の前方の右端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の前方右側に設定される周辺領域(「前方右側領域」)A2に向けて超音波を発信する。また、車両9の後方の左端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の後方左側に設定される周辺領域(「後方左側領域」)A3に向けて超音波を発信する。さらに、車両9の後方の右端部に設けられるクリアランスソナー72は、車両9の後方右側に設定される周辺領域(「後方右側領域」)A4に向けて超音波を発信する。
【0048】
これら4つの周辺領域A1〜A4は、車両9に対して相対的に固定されて予め設定される。このようなクリアランスソナー72の配置により、ソナーシステム7では、4つの周辺領域A1〜A4に存在する障害物を検出することができる。ソナーシステム7は、障害物を検出したクリアランスソナー72の位置に基づいて、検出した障害物の位置が4つの周辺領域A1〜A4のいずれであるかを把握することができる。さらに、ソナーシステム7は、車両と障害物との間の距離を測定することができる。
【0049】
このような障害物の位置及び車両と障害物との間の距離を含むソナーシステム7の検出結果は、図4に示すように、ソナー制御部70から画像生成装置100の制御部1に信号入力部41を介して入力される。そして、このソナーシステム7の検出結果は、制御部1の検知信号受信部15等で利用される。
【0050】
<3.画像合成処理>
次に、画像生成部3の合成画像生成部34が、撮影部5で得られた複数の撮影画像P1〜P4に基づいて車両9及び車両9の周辺を任意の仮想視点からみた様子を示す合成画像を生成する手法について説明する。図6は、合成画像を生成する手法を説明するための図である。
【0051】
上述の通り、撮影部5のフロントカメラ51、サイドカメラ52及びバックカメラ53で同時に撮影が行われると、車両9の前方、左側方、右側方及び後方をそれぞれ示す4つの撮影画像P1〜P4が取得される。撮影部5で取得される4つの撮影画像P1〜P4を結合した結合画像Pcnには、撮影時点の車両9の全周囲を示す情報が含まれている。
【0052】
次に、結合画像Pcnの各画素が、仮想的な三次元空間における立体曲面TSに投影される。立体曲面TSは、例えば略半球状(お椀形状)をしており、その中心部分(お椀の底部分)が車両9が存在する位置として定められている。結合画像Pcnの各画素の位置とこの立体曲面TSの各画素の位置とは予め対応関係が定められている。このため、立体曲面TSの各画素の値は、この対応関係と結合画像Pcnに含まれる各画素の値とに基づいて決定できる。
【0053】
結合画像Pcnの各画素の位置と立体曲面TSの各画素の位置との対応関係は、車両9における4つの車載カメラ51〜53の配置(相互間距離、地上高さ、光軸角度等)に依存する。この対応関係を示すテーブルデータは、不揮発性メモリ40に予め記憶されている。
【0054】
また、不揮発性メモリ40に予め記憶された車体の形状やサイズを示すデータが利用され、車両9の三次元形状を示すポリゴンのモデルが仮想的に構成される。構成された車両9のモデルは、立体曲面TSが設定される三次元空間において、車両9の位置と定められた略半球状の中心部分に配置される。
【0055】
さらに、立体曲面TSが存在する三次元空間に対して、制御部1により仮想視点VPが設定される。仮想視点VPは、視点位置と視野方向とで規定され、この三次元空間における車両9の近傍に相当する任意の視点位置に任意の視野方向に向けて設定される。
【0056】
そして、設定された仮想視点VPに応じて、立体曲面TSにおける必要な領域が画像として切り出される。仮想視点VPと、立体曲面TSにおける必要な領域との関係は予め定められており、テーブルデータとして不揮発性メモリ40等に予め記憶されている。一方で、設定された仮想視点VPに応じてポリゴンのモデルに関してレンダリングがなされ、その結果となる二次元の車両の像が、切り出された画像に対して重畳される。これにより、車両9及びその車両9の周囲を任意の仮想視点VPからみた様子を示す合成画像が生成されることになる。
【0057】
例えば、視点位置が車両9の位置の略中央の直上で、視野方向が直下方向とした仮想視点VPaを設定した場合は、車両9の略直上から車両9を見下ろすように、車両9及び車両9の周囲の領域を示す合成画像CPaが生成される。また、図中に示すように、視点位置が車両9の位置の左後方で、視野方向が車両9における略前方方向とした仮想視点VPbを設定した場合は、車両9の左後方からその周辺全体を見渡すように、車両9及び車両9の周囲の領域を示す合成画像CPbが生成される。
【0058】
なお、実際に合成画像を生成する場合においては、立体曲面TSの全ての画素の値を決定する必要はなく、設定された仮想視点VPに対応して必要となる領域の画素の値のみを撮影画像P1〜P4に基づいて決定することで、処理速度を向上できる。画像表示システム120では、このような合成画像生成部34の機能を利用することで、車両9の周囲の任意の視点からみた合成画像を生成して、ディスプレイ21に表示する。
【0059】
<4.動作モード>
次に、画像表示システム120の動作モードについて説明する。図7は、画像表示システム120の動作モードの遷移を示す図である。画像表示システム120は、ナビモードM0、フロントモードM1、サイドモードM2、及び、バックモードM3の3つの動作モードを有している。これらの動作モードは、ドライバの車両9への操作や車両9の走行状態に応じて制御部1の制御により切り替えられるようになっている。
【0060】
ナビモードM0は、ナビゲーション装置20の機能により、ナビゲーション案内を行う動作モードである。ナビモードM0では、画像生成装置100の機能が利用されず、ナビゲーション装置20単体の機能でディスプレイ21に各種の表示がなされる。具体的には、ディスプレイ21には、車両9の周辺の地図画像NPが主に表示される。
【0061】
これに対し、フロントモードM1、サイドモードM2及びバックモードM3は、画像生成装置100の機能を利用して、周辺画像をディスプレイ21に表示して、車両の周囲の状況をリアルタイムでユーザに示す動作モードである。
【0062】
フロントモードM1は、車両9の前方を表示する動作モードであり、見通しの悪い交差点への進入時などに利用される。ディスプレイ21の第2表示位置L2には、フロントカメラ51で取得されて表示用に調整した撮影画像(以下、「フロント画像」という。)SP1が表示される。このフロント画像SP1は、車両9の前方の視点(フロントカメラ51のレンズ位置)からみた周辺画像である。フロントモードM1では、表示中の周辺画像(すなわち、フロント画像)SP1の視点が車両9の前方であることを示すアイコンC1が表示される。
【0063】
また、第1表示位置L1には、合成画像生成部34により生成された、車両9の略直上から車両9を見下ろすように車両9とその周辺の領域を示す合成画像CPaが表示される。
【0064】
サイドモードM2は、車両9の側方を表示する動作モードであり、幅寄せを行う場合などに利用される。ディスプレイ21の第3表示位置L3及び第4表示位置L4には、サイドカメラ52で取得されて表示用に調整した撮影画像(以下、「サイド画像」という。)SP2が表示される。このサイド画像SP2は、車両9の側方の視点(サイドカメラ52のレンズ位置)からみた周辺画像である。尚、この状態では前進中、今後前進が推測される状態(シフト「R」以外)のため、画像は車両側方画像から前方方向を切り出した画像であり、車体と道路(及び車外の物体)との関係が分かりやすいように車体の一部が写り、かつ、車両進行方向が略上下方向に一致するように画像処理(切り出し処理、回転処理等)がなされる。サイドモードM2では、表示中の周辺画像(すなわち、サイド画像)SP2の視点が車両9の側方であることを示すアイコンC2が表示される。
【0065】
また、バックモードM3は、車両9の後方を表示する動作モードであり、後退時に利用される。ディスプレイ21の第2表示位置L2には、バックカメラ53で取得されて表示用に調整した撮影画像(以下、「バック画像」という。)SP3が表示される。このバック画像SP3は、車両9の後方の視点(バックカメラ53のレンズ位置)からみた周辺画像である。バックモードM3では、表示中の周辺画像(すなわち、バック画像)SP3の視点が車両9の後方であることを示すアイコンC3が表示される。
【0066】
また、第1表示位置L1には、合成画像生成部34により生成された、車両9の略直上から車両9を見下ろすように車両9とその周囲の領域を示す合成画像CPaが表示される。
【0067】
ナビモードM0において、ナビゲーション装置20の操作部22に所定の操作(周辺画像の表示操作)がなされると、フロントモードM1及びサイドモードM2のうちの最後に有効化された動作モード(いわゆる、ラストモード)に切り替わる。フロントモードM1とサイドモードM2とは、切替スイッチ43を押下するごとに切り替えられる。また、フロントモードM1あるいはサイドモードM2において、ナビゲーション装置20の操作部22に所定の操作がなされると、ナビモードM0に戻る。
【0068】
また、バックモードM3以外の動作モードにおいて、シフトセンサ71から入力されるシフトポジションが”R(後退)”となったときは、バックモードM3に切り替えられる。すなわち、シフトポジションが”R(後退)”の場合は、車両9は後退する状態であるため、車両9の後方を主に示すバックモードM3に切り替えられる。また、バックモードM3の場合に、シフトポジションが”R(後退)”以外となったときは、バックモードM3に切り替えられる直前の動作モードに戻ることになる。
【0069】
このように画像表示システム120は、複数の動作モードを切り替えることで、複数の視点からみた周辺画像を切り替えてディスプレイ21に表示可能となっている。
【0070】
<5.注意喚起表示の付加処理>
次に、注意喚起表示の付加処理を行うときの画像表示システム120の処理について説明する。以後の説明において、フロントモードM1の場合について説明するが、バックモードM3の場合でも同様な注意喚起表示の付加処理を行うことができる。
【0071】
図8は、注意喚起表示の付加の一例の説明図である。図8に示す例では、ディスプレイ21において、フロント画像SP1の上(フロント画像SP1の表示領域外でその上側にある領域)には、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージが表示付加部36によって付加されている。尚、このメッセージは、ソナーシステム7による障害物の検出状態に関係なく車両周辺画像表示中は表示されている。
【0072】
ソナーシステム7からの周囲に障害物Sがあることを示す信号が信号入力部41を介して制御部1に入力されると、検知信号受信部15は、車両9の周囲に障害物Sがあることを検知する。このとき、合成画像CPa内にカメラで撮影された障害物Sが表示されているが、表示付加部36は、さらに、注意喚起表示として、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージ(コーション文)を囲む枠Fを付加する。
【0073】
表示付加部36は、車両9と障害物Sとの間の距離に応じて枠Fの色を変更する。例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が零以上かつ25cm未満のときには枠Fの色を第1の色(例えば、赤色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が25cm以上かつ150cm未満のときには枠Fの色を第2の色(例えば、黄色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が150cm以上のときには枠Fの色を第3の色(例えば、緑色)にする。尚、枠Fだけでなく、その中の文字の色や領域内の背景色を、車両9と障害物Sとの距離に応じて変えるようにしてもよい。
【0074】
なお、メッセージのような文字情報及び文字情報を囲む枠を、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分のいずれの場所に表示してもよい。
【0075】
図8に示す例によれば、障害物Sの検知状態、すなわち、車両9と障害物Sとの間の距離に応じて、注意喚起表示としての枠Fの表示形態(色)を変更しているので、合成画像CPaの周辺画像及びフロント画像SP1を隠すことなく直感的に障害物の有無及び車両と障害物との間の距離感を認識させることができる。したがって、障害物に対する注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを合成画像CPaの周辺画像から容易に確認することができる。
【0076】
また、合成画像CPaの周辺画像及びフロント画像SP1を隠すことなくメッセージを枠Fで強調表示することによって、車両9の周辺に障害物Sがあることを認識させることができるとともに文言による理解を高めることができる。
【0077】
図9は、注意喚起表示の付加の他の例の説明図である。図9に示す例では、ディスプレイ21において、フロント画像SP1の上には、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージが表示付加部36によって付加されているが、このようなメッセージが付加されていなくてもよい。
【0078】
ソナーシステム7からの障害物検知の信号が信号入力部41を介して制御部1に入力されると、検知信号受信部15は、車両9の周囲に障害物Sがあることを検知する。このとき、合成画像CPa内にカメラで撮影された障害物Sが表示されているが、表示付加部36は、さらに、注意喚起表示として、合成画像CPaの外周(画像領域の外)に障害物が存在する方向の角を挟むようにL字型インジケータI1の表示を行い、また、合成画像CPa中における車両9の障害物が存在する方向の角部分に小円形等のインジケータI2を表示する。これらの表示は、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分、及び合成画像CPa中の車両9部分(カメラ撮影画像部分は遮蔽しない)への表示となる。
【0079】
表示付加部36は、車両9と障害物Sとの間の距離に応じてインジケータI1,I2の色を変更し、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が零以上かつ25cm未満のときにはインジケータI1,I2の色を第1の色(例えば、赤色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が25cm以上かつ150cm未満のときにはインジケータI1,I2の色を第2の色(例えば、黄色)にし、車両9と障害物Sとの間の距離が150cm以上のときにはインジケータI1,I2の色を第3の色(例えば、緑色)にする。
【0080】
図9に示す例では、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分並びに合成画像CPa中の車両9部分にインジケータを付加する場合について説明したが、障害物Mの表示を妨げないのであれば、インジケータを合成画像CPaの周辺部分に付加することもでき、例えば、図10に示すように、合成画像CPaの輪郭線上にインジケータI1’を付加し又は合成画像CPaの輪郭線に沿った周辺画像内にインジケータI1”を付加することもできる。
【0081】
また、インジケータを、ディスプレイ21の表示画面のうちの合成画像CPa及びフロント画像SP1を除く部分及び合成画像CPa中の車両のうちの少なくとも一つに付加すればよく、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が零以上かつ25cm未満のときには第1の色(例えば、赤色)のインジケータI1,I2を付加し、車両9と障害物Sとの間の距離が25cm以上かつ150cm未満のときには第2の色(例えば、黄色)のインジケータI1のみを付加し、車両9と障害物Sとの間の距離が150cm以上のときには第3の色(例えば、緑色)のインジケータI1のみを付加してもよい。さらに、図8に示すような枠Fの注意喚起表示をインジケータI1とインジケータI2の少なくとも一方と組み合わせて用いてもよい。
【0082】
図9に示す例によれば、障害物Sの検知状態、すなわち、車両9と障害物Sとの間の距離に応じて、注意喚起表示としてのアイコンI1,I2の表示形態(色)を変更しているので、合成画像CPaの周辺画像及びフロント画像SP1を隠すことなく直感的に障害物の有無及び車両と障害物との間の距離感を認識させることができる。したがって、注意を喚起しながら、障害物がどこにあるかを合成画像CPaの周辺画像から容易に確認することができる。
【0083】
また、障害物Sが遠方にある、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が50cm以上である、ときにはアイコンI1のみを付加し、障害物が近方にある、例えば、車両9と障害物Sとの間の距離が50cm未満である、ときにはアイコンI1,I2の両方を付加(挟み込み表示)することによって、障害物Sに対する注意力を高めることができる。
【0084】
図11は、合成画像の拡大の説明図である。図11に示す例では、ディスプレイ21において、フロント画像SP1の上には、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージが表示付加部36によって付加され、合成画像CPa中の障害物Sを表示した部分を拡大した拡大画像CPa’をディスプレイ21の表示画面に表示させる入力を受付部16によって受け付けるための「詳細確認」スイッチが、「車両周辺を直接確認してください」のメッセージ上に表示される。
【0085】
「詳細確認」スイッチが押下されると、表示制御部12は、障害物Sを表示した部分の拡大画像CPa’を合成画像CPaの代わりにディスプレイ21の表示画面に表示させる。このように拡大画像CPa’を必要に応じてディスプレイ21の表示画面に表示させることができるので、障害物Sの詳細を必要に応じて確認することができる。なお、車両9の周囲に複数の障害物があるときに「詳細確認」スイッチを押下した場合、車両9に最も近い障害物がある領域が表示される。このような「詳細確認」スイッチは、障害物Mの表示を妨げないのであれば、ディスプレイ21の表示画面のいずれの場所に表示してもよい。
【0086】
続いて、図12を参照して、注意喚起表示を付加する画像表示システム120の処理を説明する。なお、図12を参照して説明する処理は、図9及び図11に示すようにインジケータI1,I2のうちの少なくとも一方が付加され、図11に示すように「詳細確認」ボタンが表示される場合の処理である。この処理は、画像表示システム120の動作中、繰り返し実行される。注意喚起表示として図8に示す枠Fを付加する場合でも同様の処理を行う。
【0087】
オペレーションAにおいて、車載カメラ51〜53は、それぞれ撮影画像P1〜P4を撮影する。オペレーションBにおいて、画像結合部30は、これらの画像P1〜P4を結合した結合画像Pcnを生成し、メモリ31に格納する。オペレーションCにおいて、合成画像生成部34は、結合画像Pcnに基づいて合成画像CPaを生成する。
【0088】
オペレーションDにおいて、画像配置部35は、現在の画像表示システム120の動作モードに従って、合成画像CPa及び撮影画像SP1〜SP3のいずれかを選択し、ナビゲーション装置20へ出力する表示画像上に配置する。表示画像は、画像生成装置100によってナビゲーション装置20へ出力される。オペレーションEにおいて、ナビゲーション装置20は、画像生成装置100から出力された表示画像をディスプレイ21へ表示する。
【0089】
オペレーションFにおいて、ソナーシステム7は、車両9の周囲の障害物を検知したか否か判断する。障害物を検知した場合、オペレーションGにおいて、表示付加部36は、注意喚起表示として、インジケータI1及びインジケータI2のうちの少なくとも一つを、ディスプレイ21の表示画面に付加する。
【0090】
オペレーションHにおいて、受付部16は、「詳細確認」スイッチが押下されたか否か判断する。「詳細確認」スイッチが押下された場合、オペレーションIにおいて、表示制御部12は、拡大画像CPa’を合成画像CPaの代わりにディスプレイ21の表示画面に表示させる。
【符号の説明】
【0091】
15 検知信号受信部
34 合成画像生成部
36 表示付加部
100 画像生成装置
120 画像表示システム
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、前記表示画面のうちの前記合成画像及び前記撮影画像を除く部分と、前記合成画像の周辺部分とのうちの少なくとも一つに付加する表示付加手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項2】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、前記合成画像表示領域の外側外周に障害物検知側の角を挟む形状で注意を喚起するための注意喚起表示を表示する表示付加手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項3】
前記注意喚起表示は、前記表示画面のうちの前記合成画像及び前記撮影画像を除く部分、前記合成画像の周辺部分、及び前記合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加されるインジケータであり、前記表示付加手段は、車両と障害物との間の距離に応じて前記インジケータの色を変更する請求項2に記載の画像表示システム。
【請求項4】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、拡大表示を指示するための操作スイッチ画像を表示する操作スイッチ表示手段と、
前記操作スイッチ表示手段が操作された場合、障害物が検知された領域の拡大画像を表示する拡大表示手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項5】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
表示画像に対して直接確認を喚起するための注意表示を行う注意表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、前記注意表示を強調表示する強調表示手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項1】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、注意を喚起するための注意喚起表示を、前記表示画面のうちの前記合成画像及び前記撮影画像を除く部分と、前記合成画像の周辺部分とのうちの少なくとも一つに付加する表示付加手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項2】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、前記合成画像表示領域の外側外周に障害物検知側の角を挟む形状で注意を喚起するための注意喚起表示を表示する表示付加手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項3】
前記注意喚起表示は、前記表示画面のうちの前記合成画像及び前記撮影画像を除く部分、前記合成画像の周辺部分、及び前記合成画像中の車両部分のうちの少なくとも一つに付加されるインジケータであり、前記表示付加手段は、車両と障害物との間の距離に応じて前記インジケータの色を変更する請求項2に記載の画像表示システム。
【請求項4】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、拡大表示を指示するための操作スイッチ画像を表示する操作スイッチ表示手段と、
前記操作スイッチ表示手段が操作された場合、障害物が検知された領域の拡大画像を表示する拡大表示手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【請求項5】
車両に搭載される画像表示システムであって、
車両に配置されたカメラで得られる撮影画像に基づいて車両及び車両の周囲を仮想視点から見た合成画像を生成する合成画像生成手段と、
前記合成画像及び前記撮影画像を表示画面に表示する表示手段と、
表示画像に対して直接確認を喚起するための注意表示を行う注意表示手段と、
障害物があるか否か検知する障害物検知手段と、
障害物を検知した場合、前記注意表示を強調表示する強調表示手段と、
を備えることを特徴とする画像表示システム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2012−216991(P2012−216991A)
【公開日】平成24年11月8日(2012.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−80742(P2011−80742)
【出願日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【出願人】(000237592)富士通テン株式会社 (3,383)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年11月8日(2012.11.8)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【出願人】(000237592)富士通テン株式会社 (3,383)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]