運転支援装置
【課題】運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供したい。
【解決手段】生成部２２は、車両に設置された少なくともひとつの撮像装置によって撮像された画像をもとに、車両周辺の鳥瞰図画像を生成する。予想軌跡記憶部３０は、鳥瞰図画像に対応すべき車両の予想軌跡であって、車両のハンドルを操作して車両を移動させる場合の予想軌跡をハンドルの舵角を変えながら複数記憶する。合成部３２は、予想軌跡記憶部３０において記憶した複数の予想軌跡を鳥瞰図画像に重畳して表示する。
【解決手段】生成部２２は、車両に設置された少なくともひとつの撮像装置によって撮像された画像をもとに、車両周辺の鳥瞰図画像を生成する。予想軌跡記憶部３０は、鳥瞰図画像に対応すべき車両の予想軌跡であって、車両のハンドルを操作して車両を移動させる場合の予想軌跡をハンドルの舵角を変えながら複数記憶する。合成部３２は、予想軌跡記憶部３０において記憶した複数の予想軌跡を鳥瞰図画像に重畳して表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援技術に関し、特に車両に設置された撮像装置によって撮像した画像をもとに、運転を支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のリア部分に車載カメラを設置し、車載カメラによって撮像した画像を運転者に提示することによって、車両後方の様子を運転者に知らしめるための運転支援装置が開発されている。さらに、運転支援装置は、画像だけではなく、ハンドルの舵角に応じてタイヤが進むと想定される予想軌跡も表示することがある。その際、ハンドルの舵角は、舵角センサから取得されてもよいが、舵角センサの価格等を考慮すると、舵角センサは使用されない方が好ましい。そこで、舵角センサを使用せず、かつ駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるために、ハンドルを末切りしたときの予測軌跡に対する接線が、画像に重ねて表示されることがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１１７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
運転者が駐車を実行する際、車両後方だけではなく車両前方や側方にも、障害物は存在する場合がある。その際、運転者の利便性を考慮すれば、車両外周における様子が一目で確認できる方が好ましい。また、運転者が駐車を実行する際、ハンドルを末切りする場合だけではなく、その他の角度にハンドルを回転させることもある。その際、ハンドルを末切りしたときの予測軌跡だけでは、駐車の支援には不十分である。
【０００４】
本発明者はこうした状況を認識して本発明をなしたものであり、その目的は、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の運転支援装置は、車両に設置された少なくともひとつの撮像装置によって撮像された画像をもとに、車両周辺の鳥瞰図画像を生成する画像生成部と、画像生成部において生成した鳥瞰図画像に対応すべき車両の予想軌跡であって、車両のハンドルを操作して車両を移動させる場合の予想軌跡をハンドルの舵角を変えながら複数記憶する記憶部と、記憶部において記憶した複数の予想軌跡を画像生成部において生成した鳥瞰図画像に重畳して表示する表示部と、を備える。
【０００６】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車載カメラにて撮像した画像を表示するとともに、駐車する際の予想軌跡も表示する運転支援装置に関する。駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報として、車両外周における様子が一目で確認できる情報と、ハンドルを末切りしたときの予測軌跡以外の予想軌跡とを提供するために、本実施例に係る運転支援装置は以下の処理を実行する。車両には、後方だけではなく前方にも、車載カメラが設置される。例えば、車両のフロント部分の左右およびリア部分の左右に、合計４つの車載カメラが設置される。運転支援装置は、複数の車載カメラのそれぞれにおいて撮像した画像を取得し、全周鳥瞰図画像を生成する。
【０００９】
また、運転支援装置は、末切りだけではなく、複数種類のハンドル舵角のそれぞれに応じた予想軌跡を予め記憶する。ここで、予想軌跡は、全周鳥瞰図画像に対応するので、後輪だけではなく前輪に対する軌跡も含まれている。また、各舵角に応じた予想軌跡は、色が異なるなど、運転者にとって舵角が容易に認識できるように表示される。このように、全周鳥瞰図画像を使用することによって、後方だけでなく前方の安全性も考慮した誘導が可能になる。また、ハンドルの舵角に応じて予め記憶された予想軌跡を表示するので、舵角センサとの通信が不要で低コストの実現が可能になる。また、複数のハンドル舵角に応じた予想軌跡を複数表示するので、運転者に詳細な情報を提供できる。
【００１０】
図１は、本発明の実施例に係る車両１００の構成を示す。車両１００は、運転支援装置１０、撮像装置１２と総称される第１撮像装置１２ａ、第２撮像装置１２ｂ、第３撮像装置１２ｃ、第４撮像装置１２ｄ、表示装置１４を含む。なお、車両１００には、エンジン、シャーシ、ハンドル、ブレーキ等のような、車両１００の本来の動作を実現するための構成要素が含まれている。しかしながら、図を明瞭にするために、図１は、運転を支援するための画像を表示するために必要な構成要素以外を省略する。また、図１に示された車両１００の左側が前方に相当する。
【００１１】
撮像装置１２は、画像を連続的に撮像し、撮像した画像を運転支援装置１０へ出力する。ここでは、画像そのものあるいは画像のデータを区別せずに「画像」という。第１撮像装置１２ａと第２撮像装置１２ｂは、車両１００のフロント部分に設置され、第３撮像装置１２ｃと第４撮像装置１２ｄは、車両１００のリア部分に設置されている。なお、撮像装置１２の数は「４」に限定されない。運転支援装置１０は、各撮像装置１２からの画像を入力する。運転支援装置１０は、入力した画像を鳥瞰図画像に変換し、さらに複数の撮像装置１２のそれぞれに対応した鳥瞰図画像を合成することによって、全周鳥瞰図画像を生成する。
【００１２】
運転支援装置１０は、ハンドルの舵角に応じて複数種類の予想軌跡を記憶しており、生成した全周鳥瞰図画像に複数種類の予想軌跡を重ねる。ここでは、複数種類の予想軌跡が重ねられた全周鳥瞰図画像を「合成画像」という。運転支援装置１０は、表示装置１４へ合成画像を出力する。表示装置１４は、運転支援装置１０からの合成画像を受けつける。また、表示装置１４は、モニタを備えており、モニタに合成画像を表示する。なお、運転支援装置１０と表示装置１４とが一体的に構成されていてもよい。
【００１３】
図２は、運転支援装置１０の構成を示す。運転支援装置１０は、フレームバッファ２０と総称される第１フレームバッファ２０ａ、第２フレームバッファ２０ｂ、第３フレームバッファ２０ｃ、第４フレームバッファ２０ｄ、生成部２２、変換テーブル記憶部２４、制御部２６、操作部２８、予想軌跡記憶部３０、合成部３２を含む。
【００１４】
フレームバッファ２０は、図示しない各撮像装置１２に対応づけられて配置されている。例えば、第１フレームバッファ２０ａから第４フレームバッファ２０ｄは、第１撮像装置１２ａから第４撮像装置１２ｄにそれぞれ対応づけられている。フレームバッファ２０は、撮像装置１２からの画像を記憶し、生成部２２へ画像を出力する。生成部２２は、複数のフレームバッファ２０から画像を受けつけ、各画像を鳥瞰図画像へ変換する。このような変換には、公知の技術、例えば特開２００８−４８３４５号公報に開示された技術を使用すればよいので、ここでは説明を省略する。
【００１５】
変換テーブル記憶部２４は、画像から全周鳥瞰図画像への変換の際に使用される変換式を記憶しており、生成部２２は、制御部２６を介して、変換テーブル記憶部２４に記憶された変換式を参照することによって、鳥瞰図画像を生成する。また、生成部２２は、鳥瞰図画像を合成することによって、全周鳥瞰図画像を生成する。なお、全周鳥瞰図画像の生成にも、特開２００８−４８３４５号公報に開示された技術が使用されればよい。このような全周鳥瞰図画像は、車両１００周辺の鳥瞰図画像ともいえる。ここで、生成部２２は、各フレームバッファ２０から連続的に画像を入力するので、全周鳥瞰図画像を連続的に生成する。生成部２２は、全周鳥瞰図画像を合成部３２へ出力する。
【００１６】
予想軌跡記憶部３０は、生成部２２において生成した全周鳥瞰図画像に対応すべき車両１００の予想軌跡を記憶する。ここで、予想軌跡は、車両１００のタイヤが通過すると予想される経路であり、車両１００のハンドルを操作して車両１００を後退させる場合の経路に相当する。また、予想軌跡は、ハンドル舵角を変えながら複数記憶されている。さらに、ひとつのハンドル舵角に対して、ハンドルを左右に回転させたときのふたつの予想軌跡が記憶されている。なお、予想軌跡の詳細は後述する。ここで、ハンドル舵角に応じて、予想軌跡の色は、異なっているものとする。
【００１７】
合成部３２は、生成部２２から全周鳥瞰図画像を入力し、予想軌跡記憶部３０から複数の予想軌跡を入力する。合成部３２は、複数の予想軌跡を全周鳥瞰図画像に重畳することによって、合成画像を生成する。その際、合成部３２は、全周鳥瞰図画像上の車両１００の座標と、予想軌跡の座標とを対応づける。つまり、予想軌跡の起点が車両１００となるように合成画像が生成される。なお、合成画像の詳細は後述する。合成部３２は、合成画像を図示しない表示装置１４へ出力することによって、表示装置１４に合成画像を表示させる。
【００１８】
操作部２８は、ボタン等を含むように構成されており、運転者からの指示を受けつける。操作部２８によって受けつけられる指示の一例は、合成画像の表示に関する指示である。操作部２８は、受けつけた指示を制御部２６へ出力する。制御部２６は、運転支援装置１０全体の動作を制御する。また、操作部２８は、制御部２６から入力した指示に応じて、生成部２２、変換テーブル記憶部２４、予想軌跡記憶部３０、合成部３２を制御する。以下では、制御部２６の動作を（１）停車前、（２）後退前、（３）後退中、（４）予想軌跡の生成の順に説明する。
【００１９】
（１）停車前
運転者が車両１００を運転して駐車スペースの近傍に到着したとき、操作部２８は、合成画像を表示すべき旨の指示を運転者から受けつける。これは、運転者がボタン押下することによって実現される。なお、ボタンが押し下げられるまで、表示装置１４には、合成画像が表示されておらず、例えば、ナビゲーション画面等が表示されている。そのため、駐車前にボタン押下によって、表示装置１４の表示が切りかえられるともいえる。なお、操作部２８は、ボタンによって指示を受けつけずに、例えば、タッチパネル、音声認識などによって指示を受けつけてもよい。前述のごとく、操作部２８は、受けつけた指示を制御部２６へ出力する。
【００２０】
制御部２６は、操作部２８からの指示を受けつけると、合成画像が生成されるように、生成部２２、合成部３２の動作を制御する。生成部２２は、前述のごとく、全周鳥瞰図画像を生成して合成部３２へ出力する。合成部３２は、予想軌跡記憶部３０から、複数の予想軌跡を抽出する。ここで、複数の予想軌跡は、互いに異なった後退時のハンドル舵角に対応する。例えば、ふたつのハンドル舵角を説明の対象とすると、ハンドル舵角αに対応した予想軌跡と、ハンドル舵角βに対応した予想軌跡が抽出される。なお、α＜βとし、ハンドル舵角βは末切りに対応してもよい。合成部３２は、全周鳥瞰図画像に複数の予想軌跡を重畳することによって、合成画像を生成する。
【００２１】
その結果、合成部３２は、予め設定したハンドル舵角α、βのそれぞれに対して、ハンドルを左方向に回転させた場合の予想軌跡と、ハンドルを右方向に回転させた場合の予想軌跡とを含むような合成画像を生成する。図示しない表示装置１４は、合成画像を表示することによって、複数種類のハンドル舵角のそれぞれに対応した予想軌跡を表示する。そのため、運転者が後退の際にハンドルを末切りまで回転させない場合であっても、いずれかの予想軌跡が、運転者の好みに応じたハンドル舵角に近くなる。その結果、運転者の運転流儀に合わせた表示となるため、ハンドル操作の誤りが低減される。
【００２２】
また、運転者における予想軌跡の視認性を向上させるために、合成部３２は、合成画像を生成する際、ハンドル舵角ごとに予想軌跡の色を変更する。表示の色は、操作部２８を介して、運転者によって設定されてもよい。制御部２６は、操作部２８からの設定内容を予想軌跡記憶部３０に記憶させる。合成部３２は、予想軌跡記憶部３０から予想軌跡を抽出する際に、設定内容も抽出することによって、合成画像の生成に設定内容を反映させる。
【００２３】
図３は、合成部３２において生成される合成画像を示す。これは、表示装置１４に表示された合成画像ともいえる。合成画像の中央付近に車両１００が示されている。また、合成画像の下部に駐車スペース７０が示されている。また、ハンドル右舵角β予想軌跡５０と総称される第１ハンドル右舵角β予想軌跡５０ａ、第２ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｂ、第３ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｃも示される。ハンドル右舵角β予想軌跡５０は、ハンドル舵角βだけハンドルを右方向に回転させた場合の予想軌跡に相当する。また、第１ハンドル右舵角β予想軌跡５０ａは、右側後輪の予想軌跡に相当し、第２ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｂは、左側後輪の予想軌跡に相当し、第３ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｃは、左側前輪の予想軌跡に相当する。
【００２４】
さらに、ハンドル左舵角β予想軌跡５２、ハンドル右舵角α予想軌跡５４、ハンドル左舵角α予想軌跡５６も同様に示される。車幅延長線５８と総称される第１車幅延長線５８ａ、第２車幅延長線５８ｂは、ハンドルを切らずに車両１００が後退した場合の軌跡である。図３では、ハンドル舵角αに対応したハンドル右舵角α予想軌跡５４、ハンドル左舵角α予想軌跡５６が実線で示され、ハンドル舵角βに対応したハンドル右舵角β予想軌跡５０、ハンドル左舵角β予想軌跡５２が点線で示されている。実線と点線とは、表示装置１４における異なった色の表示に相当する。つまり、ハンドル舵角に応じて予想軌跡が異なった色によって表示されている。このような複数の予想軌跡を表示することによって、運転支援装置１０は、前方や後方の障害物に接触することなく駐車スペース７０に収まるような最適位置に誘導する。図２に戻る。
【００２５】
（２）後退前
運転者が表示装置１４に表示された合成画像を見ながら、駐車の開始となる位置にハンドルをまっすぐにして車両１００を停止させたとき、つまり車両１００の後退を開始させる前、操作部２８は、ハンドル舵角や回転方向の選択の指示を運転者から受けつける。例えば、制御部２６は、合成部３２を介して、ハンドル右舵角β予想軌跡５０からハンドル左舵角α予想軌跡５６のいずれを選択するかの旨を表示装置１４に表示する。運転者は、ボタンを操作することによって、ハンドル右舵角β予想軌跡５０からハンドル左舵角α予想軌跡５６のいずれかを選択する。また、操作部２８は、左右ボタンの押下や、ボタン連続押し回数などをもとに、選択内容を認識してもよい。操作部２８は、受けつけた選択内容を制御部２６へ出力する。
【００２６】
制御部２６は、操作部２８からの選択内容をもとに、ハンドル舵角や回転方向に関する情報を取得する。制御部２６は、取得したハンドル舵角や回転方向をもとに、予想軌跡記憶部３０に記憶した複数の予想軌跡のうちのひとつを選択する。つまり、取得したハンドル舵角や回転方向に応じた予想軌跡が選択される。制御部２６は、選択した予想軌跡を合成部３２へ出力する。合成部３２は、複数の予想軌跡ではなく、選択された予想軌跡を全周鳥瞰図画像に重畳することによって、合成画像を生成する。なお、複数の予想軌跡を使用する場合と、選択された予想軌跡を使用する場合とを区別することなく、以下では合成画像と呼ぶ。合成部３２は、前述のごとく、図示しない表示装置１４へ合成画像を出力する。その際、制御部２６は、図示しないスピーカから、「ハンドルをｘｘ回左に切ってください」のような音声ガイダンス等を出力してもよい。
【００２７】
図４は、合成部３２において生成される別の合成画像を示す。ここで、図３に示された４種類の予想軌跡のうち、ハンドル左舵角β予想軌跡５２が選択されたとする。その結果、図４のごとく、ハンドル左舵角β予想軌跡５２、車幅延長線５８が表示される。つまり、４種類の予想軌跡のうちのひとつが選択されて表示されている。このように、実際に後退をする際に、不要な予想軌跡を表示しないので、運転手による見間違いの発生を低減できる。図２に戻る。
【００２８】
（３）後退中
制御部２６は、操作部２８からの選択内容を受けつけた後、タイマーを開始させることによって、操作部２８からの選択内容を受けつけてからの期間を計測する。予め定めた期間が経過された後、つまり図４のような合成画像が表示装置１４に表示されてから、一定の期間が経過した後、制御部２６は、合成部３２に対して、予想軌跡の重畳を中止させる。その結果、合成部３２は、全周鳥瞰図画像に車幅延長線のみを重畳することによって、合成画像を生成し、表示装置１４へ合成画像を出力する。
【００２９】
図５は、合成部３２において生成されるさらに別の合成画像を示す。図５では、図３において示されたすべての予想軌跡が消去され、車幅延長線５８のみが表示されている。車両１００の後退が開始されると、予想軌跡は一般的に不要になるので、全周鳥瞰図画像の視認性をよくするために、予想軌跡が消去される。図２に戻る。なお、制御部２６は、図示しないシフト位置センサと接続されており、シフトが後退に入った旨をシフト位置センサから受けつける。その後、制御部２６は、シフトが別の位置に入った旨をシフト位置センサから受けつけたときに、合成部３２に対して、予想軌跡の重畳を中止させてもよい。あるいは、運転手によるボタンの再押下を操作部２８が検出し、制御部２６は、操作部２８における検出がなされたときに、合成部３２に対して、予想軌跡の重畳を中止させてもよい。
【００３０】
（４）予想軌跡の生成
これまでは、運転手が車両１００を駐車させる際の処理を説明した。つまり、運転支援装置１０は、状況に応じて予想軌跡を変更しながら合成画像を生成していた。しかしながら、ここでは、以上の処理の前提として、予想軌跡の生成処理を説明する。操作部２８は、運転手によるボタンの押し下げを検出することによって、予想軌跡の生成開始の指示を受けつける。操作部２８は、予想軌跡の生成開始の指示を制御部２６へ出力する。制御部２６は、指示を受けつけると、生成部２２は、全周鳥瞰図画像を連続的に生成するとともに、各全周鳥瞰図画像における車両１００の位置を特定する。
【００３１】
また、生成部２２は、複数の全周鳥瞰図画像にわたって、特定した車両１００の位置をつなげていくことによって、車両１００の移動の軌跡を生成する。その際、生成部２２は、各全周鳥瞰図画像中において、共通の目標物を特定し、当該共通の目標物を位置の基準として軌跡を生成する。生成した移動の軌跡のうち、後輪や前輪に対応した部分、つまり曲線が予想軌跡となる。そのため、表示装置１４において表示される全周鳥瞰図画像上における車両１００の実際の軌跡を取得し、取得した軌跡をもとに新たな予想軌跡が生成される。その際、運転手がハンドル舵角を希望する角度や回転に合わせて、車両１００が後退することによって、当該ハンドル舵角に応じた予想軌跡が生成される。つまり、運転者によって通常回転されるハンドル舵角に応じた予想軌跡が生成される。さらに、生成部２２は、生成した予想軌跡を新たな予想軌跡として、予想軌跡記憶部３０に記憶させる。
【００３２】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３３】
以上の構成による運転支援装置１０の動作を説明する。図６は、運転支援装置１０における表示手順を示すフローチャートである。図６は、前述の（１）から（３）の処理に相当する。操作部２８は、ボタンの押し下げを検出する（Ｓ１０）。合成部３２は、全周鳥瞰図画像および複数の予想軌跡をもとに合成画像を生成し、合成画像を表示装置１４に表示させる（Ｓ１２）。操作部２８が、ハンドル舵角の選択指示を受けつけなければ（Ｓ１４のＮ）、合成部３２は、同様の合成画像を生成し続ける。
【００３４】
一方、操作部２８が、ハンドル舵角の選択指示を受けつけると（Ｓ１４のＹ）、制御部２６は、指示に応じて予想軌跡を選択し（Ｓ１６）、合成部３２は、全周鳥瞰図画像および選択された予想軌跡をもとに合成画像を生成し、合成画像を表示装置１４に表示させる。また、制御部２６は、選択内容に応じたガイダンスをスピーカから出力する（Ｓ１８）。一定期間経過していなければ（Ｓ２０のＮ）、合成部３２は、同様の合成画像を生成し続ける。一方、一定期間経過すれば（Ｓ２０のＹ）、合成部３２は、予想軌跡の表示を消去する（Ｓ２２）。
【００３５】
図７は、運転支援装置１０における予想軌跡の生成手順を示すフローチャートである。図７は、前述の（４）の処理に相当する。操作部２８は、ボタンの押し下げを検出する（Ｓ５０）。生成部２２は、全周鳥瞰図画像を連続的に記憶する（Ｓ５２）。記憶が完了しなければ（Ｓ５４のＮ）、ステップ５２に戻る。一方、記憶が完了すれば（Ｓ５４のＹ）、生成部２２は、各全周鳥瞰図画像における車両１００および共通の目標物を検出する（Ｓ５６）。また、生成部２２は、複数の全周鳥瞰図画像にわたって、車両１００および共通の目標物を対応づけながら、車両１００の軌跡を生成する（Ｓ５８）。さらに、生成部２２は、生成した車両１００の軌跡を新たな予想軌跡として予想軌跡記憶部３０に記憶する（Ｓ６０）。
【００３６】
本発明の実施例によれば、全周鳥瞰図画像を使用するので、車両の後方だけでなく、前方外周における予想軌跡を表示できる。また、前方外周における予想軌跡も表示するので、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供できる。また、全周鳥瞰図画像を使用するので、車両の後方だけでなく、前方の障害物、駐車車両に対する安全も考慮できる。また、車両の後方だけでなく、前方の障害物、駐車車両に対する安全も考慮するので、より最適な停車位置に誘導できる。また、ハンドル末切りだけでなく、複数のハンドル舵角のそれぞれに対応した予想軌跡を表示させるので、車両の後方だけでなく、前方の駐車車両や障害物等に対しても接触する危険のない位置に車両を誘導できる。
【００３７】
また、ハンドル末切りだけでなく、複数のハンドル舵角のそれぞれに対応した予想軌跡を表示させるので、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供できる。また、複数の予想軌跡を表示させるので、最適停車位置の目処をつけやすくできる。また、直進の車幅延長線に加え、ハンドルを左右に一定量だけ回転させた場合の予想軌跡を複数本表示するので、ユーザに対して、後退・縦列駐車前の最適な停車位置に関する情報を提供できる。また、後退開始前にガイダンスの音声を出力するので、正確なハンドル操作を指示できる。また、実操舵角を利用しないので、舵角センサを不要にできる。また、舵角センサが不要になるので、より簡易なシステム構成を実現できる。また、舵角センサを搭載した車両においても、舵角センサから得られる舵角情報をもとにリアルタイムで予想軌跡を計算する必要がなくなるので、処理を軽減できる。
【００３８】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００３９】
本発明の実施例において、合成部３２は、予想軌跡として、タイヤが通過すべき経路を表示装置１４に表示させる。しかしながらこれに限らず例えば、合成部３２は、予想軌跡として、車両１００が走行する走行面を表示装置１４に表示させてもよい。具体的に説明すると、図３において、第１ハンドル右舵角β予想軌跡５０ａと第２ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｂとの間にも着色することによって、走行面が表示される。また、予想軌跡の表示位置について、タイヤの通過経路ではなく、車体の外側に余裕を持たせた分の幅を表示させてもよい。本変形例によれば、車両１００が通過する部分を運転手に容易に認識させることができる。
【００４０】
さらに、予想軌跡に対して、後退駐車開始前の最適位置に停車した後、後退時にハンドルを所定の舵角だけ回転させるまでに車両が移動する分が考慮されてもよい。つまり、ハンドルを所定の舵角に回転するまでの期間が、運転者固有の期間であるとすると、その間に車両がクリープ現象によって進む距離が特定されるので、予想軌跡の始点にその距離分のオフセットが加えられる。本変形例によれば、実際の軌跡に近い予想軌跡を表示できる。
【００４１】
本変形例に加えて、操作部２８は、予想軌跡の表示本数、予想軌跡の色、予想軌跡として経路の表示あるいは走行面の表示の切りかえに関する指示を受けつけてもよい。制御部２６は、操作部２８において受けつけた指示に応じて、合成部３２での設定を変更してもよい。本変形例によれば、運転者にとって情報を認識しやすい画面を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例に係る車両の構成を示す図である。
【図２】図１の運転支援装置の構成を示す図である。
【図３】図２の合成部において生成される合成画像を示す図である。
【図４】図２の合成部において生成される別の合成画像を示す図である。
【図５】図２の合成部において生成されるさらに別の合成画像を示す図である。
【図６】図２の運転支援装置における表示手順を示すフローチャートである。
【図７】図２の運転支援装置における予想軌跡の生成手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 運転支援装置、 １２ 撮像装置、 １４ 表示装置、 ２０ フレームバッファ、 ２２ 生成部、 ２４ 変換テーブル記憶部、 ２６ 制御部、 ２８ 操作部、 ３０ 予想軌跡記憶部、 ３２ 合成部、 １００ 車両。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転支援技術に関し、特に車両に設置された撮像装置によって撮像した画像をもとに、運転を支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のリア部分に車載カメラを設置し、車載カメラによって撮像した画像を運転者に提示することによって、車両後方の様子を運転者に知らしめるための運転支援装置が開発されている。さらに、運転支援装置は、画像だけではなく、ハンドルの舵角に応じてタイヤが進むと想定される予想軌跡も表示することがある。その際、ハンドルの舵角は、舵角センサから取得されてもよいが、舵角センサの価格等を考慮すると、舵角センサは使用されない方が好ましい。そこで、舵角センサを使用せず、かつ駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるために、ハンドルを末切りしたときの予測軌跡に対する接線が、画像に重ねて表示されることがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１１７６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
運転者が駐車を実行する際、車両後方だけではなく車両前方や側方にも、障害物は存在する場合がある。その際、運転者の利便性を考慮すれば、車両外周における様子が一目で確認できる方が好ましい。また、運転者が駐車を実行する際、ハンドルを末切りする場合だけではなく、その他の角度にハンドルを回転させることもある。その際、ハンドルを末切りしたときの予測軌跡だけでは、駐車の支援には不十分である。
【０００４】
本発明者はこうした状況を認識して本発明をなしたものであり、その目的は、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の運転支援装置は、車両に設置された少なくともひとつの撮像装置によって撮像された画像をもとに、車両周辺の鳥瞰図画像を生成する画像生成部と、画像生成部において生成した鳥瞰図画像に対応すべき車両の予想軌跡であって、車両のハンドルを操作して車両を移動させる場合の予想軌跡をハンドルの舵角を変えながら複数記憶する記憶部と、記憶部において記憶した複数の予想軌跡を画像生成部において生成した鳥瞰図画像に重畳して表示する表示部と、を備える。
【０００６】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、車載カメラにて撮像した画像を表示するとともに、駐車する際の予想軌跡も表示する運転支援装置に関する。駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報として、車両外周における様子が一目で確認できる情報と、ハンドルを末切りしたときの予測軌跡以外の予想軌跡とを提供するために、本実施例に係る運転支援装置は以下の処理を実行する。車両には、後方だけではなく前方にも、車載カメラが設置される。例えば、車両のフロント部分の左右およびリア部分の左右に、合計４つの車載カメラが設置される。運転支援装置は、複数の車載カメラのそれぞれにおいて撮像した画像を取得し、全周鳥瞰図画像を生成する。
【０００９】
また、運転支援装置は、末切りだけではなく、複数種類のハンドル舵角のそれぞれに応じた予想軌跡を予め記憶する。ここで、予想軌跡は、全周鳥瞰図画像に対応するので、後輪だけではなく前輪に対する軌跡も含まれている。また、各舵角に応じた予想軌跡は、色が異なるなど、運転者にとって舵角が容易に認識できるように表示される。このように、全周鳥瞰図画像を使用することによって、後方だけでなく前方の安全性も考慮した誘導が可能になる。また、ハンドルの舵角に応じて予め記憶された予想軌跡を表示するので、舵角センサとの通信が不要で低コストの実現が可能になる。また、複数のハンドル舵角に応じた予想軌跡を複数表示するので、運転者に詳細な情報を提供できる。
【００１０】
図１は、本発明の実施例に係る車両１００の構成を示す。車両１００は、運転支援装置１０、撮像装置１２と総称される第１撮像装置１２ａ、第２撮像装置１２ｂ、第３撮像装置１２ｃ、第４撮像装置１２ｄ、表示装置１４を含む。なお、車両１００には、エンジン、シャーシ、ハンドル、ブレーキ等のような、車両１００の本来の動作を実現するための構成要素が含まれている。しかしながら、図を明瞭にするために、図１は、運転を支援するための画像を表示するために必要な構成要素以外を省略する。また、図１に示された車両１００の左側が前方に相当する。
【００１１】
撮像装置１２は、画像を連続的に撮像し、撮像した画像を運転支援装置１０へ出力する。ここでは、画像そのものあるいは画像のデータを区別せずに「画像」という。第１撮像装置１２ａと第２撮像装置１２ｂは、車両１００のフロント部分に設置され、第３撮像装置１２ｃと第４撮像装置１２ｄは、車両１００のリア部分に設置されている。なお、撮像装置１２の数は「４」に限定されない。運転支援装置１０は、各撮像装置１２からの画像を入力する。運転支援装置１０は、入力した画像を鳥瞰図画像に変換し、さらに複数の撮像装置１２のそれぞれに対応した鳥瞰図画像を合成することによって、全周鳥瞰図画像を生成する。
【００１２】
運転支援装置１０は、ハンドルの舵角に応じて複数種類の予想軌跡を記憶しており、生成した全周鳥瞰図画像に複数種類の予想軌跡を重ねる。ここでは、複数種類の予想軌跡が重ねられた全周鳥瞰図画像を「合成画像」という。運転支援装置１０は、表示装置１４へ合成画像を出力する。表示装置１４は、運転支援装置１０からの合成画像を受けつける。また、表示装置１４は、モニタを備えており、モニタに合成画像を表示する。なお、運転支援装置１０と表示装置１４とが一体的に構成されていてもよい。
【００１３】
図２は、運転支援装置１０の構成を示す。運転支援装置１０は、フレームバッファ２０と総称される第１フレームバッファ２０ａ、第２フレームバッファ２０ｂ、第３フレームバッファ２０ｃ、第４フレームバッファ２０ｄ、生成部２２、変換テーブル記憶部２４、制御部２６、操作部２８、予想軌跡記憶部３０、合成部３２を含む。
【００１４】
フレームバッファ２０は、図示しない各撮像装置１２に対応づけられて配置されている。例えば、第１フレームバッファ２０ａから第４フレームバッファ２０ｄは、第１撮像装置１２ａから第４撮像装置１２ｄにそれぞれ対応づけられている。フレームバッファ２０は、撮像装置１２からの画像を記憶し、生成部２２へ画像を出力する。生成部２２は、複数のフレームバッファ２０から画像を受けつけ、各画像を鳥瞰図画像へ変換する。このような変換には、公知の技術、例えば特開２００８−４８３４５号公報に開示された技術を使用すればよいので、ここでは説明を省略する。
【００１５】
変換テーブル記憶部２４は、画像から全周鳥瞰図画像への変換の際に使用される変換式を記憶しており、生成部２２は、制御部２６を介して、変換テーブル記憶部２４に記憶された変換式を参照することによって、鳥瞰図画像を生成する。また、生成部２２は、鳥瞰図画像を合成することによって、全周鳥瞰図画像を生成する。なお、全周鳥瞰図画像の生成にも、特開２００８−４８３４５号公報に開示された技術が使用されればよい。このような全周鳥瞰図画像は、車両１００周辺の鳥瞰図画像ともいえる。ここで、生成部２２は、各フレームバッファ２０から連続的に画像を入力するので、全周鳥瞰図画像を連続的に生成する。生成部２２は、全周鳥瞰図画像を合成部３２へ出力する。
【００１６】
予想軌跡記憶部３０は、生成部２２において生成した全周鳥瞰図画像に対応すべき車両１００の予想軌跡を記憶する。ここで、予想軌跡は、車両１００のタイヤが通過すると予想される経路であり、車両１００のハンドルを操作して車両１００を後退させる場合の経路に相当する。また、予想軌跡は、ハンドル舵角を変えながら複数記憶されている。さらに、ひとつのハンドル舵角に対して、ハンドルを左右に回転させたときのふたつの予想軌跡が記憶されている。なお、予想軌跡の詳細は後述する。ここで、ハンドル舵角に応じて、予想軌跡の色は、異なっているものとする。
【００１７】
合成部３２は、生成部２２から全周鳥瞰図画像を入力し、予想軌跡記憶部３０から複数の予想軌跡を入力する。合成部３２は、複数の予想軌跡を全周鳥瞰図画像に重畳することによって、合成画像を生成する。その際、合成部３２は、全周鳥瞰図画像上の車両１００の座標と、予想軌跡の座標とを対応づける。つまり、予想軌跡の起点が車両１００となるように合成画像が生成される。なお、合成画像の詳細は後述する。合成部３２は、合成画像を図示しない表示装置１４へ出力することによって、表示装置１４に合成画像を表示させる。
【００１８】
操作部２８は、ボタン等を含むように構成されており、運転者からの指示を受けつける。操作部２８によって受けつけられる指示の一例は、合成画像の表示に関する指示である。操作部２８は、受けつけた指示を制御部２６へ出力する。制御部２６は、運転支援装置１０全体の動作を制御する。また、操作部２８は、制御部２６から入力した指示に応じて、生成部２２、変換テーブル記憶部２４、予想軌跡記憶部３０、合成部３２を制御する。以下では、制御部２６の動作を（１）停車前、（２）後退前、（３）後退中、（４）予想軌跡の生成の順に説明する。
【００１９】
（１）停車前
運転者が車両１００を運転して駐車スペースの近傍に到着したとき、操作部２８は、合成画像を表示すべき旨の指示を運転者から受けつける。これは、運転者がボタン押下することによって実現される。なお、ボタンが押し下げられるまで、表示装置１４には、合成画像が表示されておらず、例えば、ナビゲーション画面等が表示されている。そのため、駐車前にボタン押下によって、表示装置１４の表示が切りかえられるともいえる。なお、操作部２８は、ボタンによって指示を受けつけずに、例えば、タッチパネル、音声認識などによって指示を受けつけてもよい。前述のごとく、操作部２８は、受けつけた指示を制御部２６へ出力する。
【００２０】
制御部２６は、操作部２８からの指示を受けつけると、合成画像が生成されるように、生成部２２、合成部３２の動作を制御する。生成部２２は、前述のごとく、全周鳥瞰図画像を生成して合成部３２へ出力する。合成部３２は、予想軌跡記憶部３０から、複数の予想軌跡を抽出する。ここで、複数の予想軌跡は、互いに異なった後退時のハンドル舵角に対応する。例えば、ふたつのハンドル舵角を説明の対象とすると、ハンドル舵角αに対応した予想軌跡と、ハンドル舵角βに対応した予想軌跡が抽出される。なお、α＜βとし、ハンドル舵角βは末切りに対応してもよい。合成部３２は、全周鳥瞰図画像に複数の予想軌跡を重畳することによって、合成画像を生成する。
【００２１】
その結果、合成部３２は、予め設定したハンドル舵角α、βのそれぞれに対して、ハンドルを左方向に回転させた場合の予想軌跡と、ハンドルを右方向に回転させた場合の予想軌跡とを含むような合成画像を生成する。図示しない表示装置１４は、合成画像を表示することによって、複数種類のハンドル舵角のそれぞれに対応した予想軌跡を表示する。そのため、運転者が後退の際にハンドルを末切りまで回転させない場合であっても、いずれかの予想軌跡が、運転者の好みに応じたハンドル舵角に近くなる。その結果、運転者の運転流儀に合わせた表示となるため、ハンドル操作の誤りが低減される。
【００２２】
また、運転者における予想軌跡の視認性を向上させるために、合成部３２は、合成画像を生成する際、ハンドル舵角ごとに予想軌跡の色を変更する。表示の色は、操作部２８を介して、運転者によって設定されてもよい。制御部２６は、操作部２８からの設定内容を予想軌跡記憶部３０に記憶させる。合成部３２は、予想軌跡記憶部３０から予想軌跡を抽出する際に、設定内容も抽出することによって、合成画像の生成に設定内容を反映させる。
【００２３】
図３は、合成部３２において生成される合成画像を示す。これは、表示装置１４に表示された合成画像ともいえる。合成画像の中央付近に車両１００が示されている。また、合成画像の下部に駐車スペース７０が示されている。また、ハンドル右舵角β予想軌跡５０と総称される第１ハンドル右舵角β予想軌跡５０ａ、第２ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｂ、第３ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｃも示される。ハンドル右舵角β予想軌跡５０は、ハンドル舵角βだけハンドルを右方向に回転させた場合の予想軌跡に相当する。また、第１ハンドル右舵角β予想軌跡５０ａは、右側後輪の予想軌跡に相当し、第２ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｂは、左側後輪の予想軌跡に相当し、第３ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｃは、左側前輪の予想軌跡に相当する。
【００２４】
さらに、ハンドル左舵角β予想軌跡５２、ハンドル右舵角α予想軌跡５４、ハンドル左舵角α予想軌跡５６も同様に示される。車幅延長線５８と総称される第１車幅延長線５８ａ、第２車幅延長線５８ｂは、ハンドルを切らずに車両１００が後退した場合の軌跡である。図３では、ハンドル舵角αに対応したハンドル右舵角α予想軌跡５４、ハンドル左舵角α予想軌跡５６が実線で示され、ハンドル舵角βに対応したハンドル右舵角β予想軌跡５０、ハンドル左舵角β予想軌跡５２が点線で示されている。実線と点線とは、表示装置１４における異なった色の表示に相当する。つまり、ハンドル舵角に応じて予想軌跡が異なった色によって表示されている。このような複数の予想軌跡を表示することによって、運転支援装置１０は、前方や後方の障害物に接触することなく駐車スペース７０に収まるような最適位置に誘導する。図２に戻る。
【００２５】
（２）後退前
運転者が表示装置１４に表示された合成画像を見ながら、駐車の開始となる位置にハンドルをまっすぐにして車両１００を停止させたとき、つまり車両１００の後退を開始させる前、操作部２８は、ハンドル舵角や回転方向の選択の指示を運転者から受けつける。例えば、制御部２６は、合成部３２を介して、ハンドル右舵角β予想軌跡５０からハンドル左舵角α予想軌跡５６のいずれを選択するかの旨を表示装置１４に表示する。運転者は、ボタンを操作することによって、ハンドル右舵角β予想軌跡５０からハンドル左舵角α予想軌跡５６のいずれかを選択する。また、操作部２８は、左右ボタンの押下や、ボタン連続押し回数などをもとに、選択内容を認識してもよい。操作部２８は、受けつけた選択内容を制御部２６へ出力する。
【００２６】
制御部２６は、操作部２８からの選択内容をもとに、ハンドル舵角や回転方向に関する情報を取得する。制御部２６は、取得したハンドル舵角や回転方向をもとに、予想軌跡記憶部３０に記憶した複数の予想軌跡のうちのひとつを選択する。つまり、取得したハンドル舵角や回転方向に応じた予想軌跡が選択される。制御部２６は、選択した予想軌跡を合成部３２へ出力する。合成部３２は、複数の予想軌跡ではなく、選択された予想軌跡を全周鳥瞰図画像に重畳することによって、合成画像を生成する。なお、複数の予想軌跡を使用する場合と、選択された予想軌跡を使用する場合とを区別することなく、以下では合成画像と呼ぶ。合成部３２は、前述のごとく、図示しない表示装置１４へ合成画像を出力する。その際、制御部２６は、図示しないスピーカから、「ハンドルをｘｘ回左に切ってください」のような音声ガイダンス等を出力してもよい。
【００２７】
図４は、合成部３２において生成される別の合成画像を示す。ここで、図３に示された４種類の予想軌跡のうち、ハンドル左舵角β予想軌跡５２が選択されたとする。その結果、図４のごとく、ハンドル左舵角β予想軌跡５２、車幅延長線５８が表示される。つまり、４種類の予想軌跡のうちのひとつが選択されて表示されている。このように、実際に後退をする際に、不要な予想軌跡を表示しないので、運転手による見間違いの発生を低減できる。図２に戻る。
【００２８】
（３）後退中
制御部２６は、操作部２８からの選択内容を受けつけた後、タイマーを開始させることによって、操作部２８からの選択内容を受けつけてからの期間を計測する。予め定めた期間が経過された後、つまり図４のような合成画像が表示装置１４に表示されてから、一定の期間が経過した後、制御部２６は、合成部３２に対して、予想軌跡の重畳を中止させる。その結果、合成部３２は、全周鳥瞰図画像に車幅延長線のみを重畳することによって、合成画像を生成し、表示装置１４へ合成画像を出力する。
【００２９】
図５は、合成部３２において生成されるさらに別の合成画像を示す。図５では、図３において示されたすべての予想軌跡が消去され、車幅延長線５８のみが表示されている。車両１００の後退が開始されると、予想軌跡は一般的に不要になるので、全周鳥瞰図画像の視認性をよくするために、予想軌跡が消去される。図２に戻る。なお、制御部２６は、図示しないシフト位置センサと接続されており、シフトが後退に入った旨をシフト位置センサから受けつける。その後、制御部２６は、シフトが別の位置に入った旨をシフト位置センサから受けつけたときに、合成部３２に対して、予想軌跡の重畳を中止させてもよい。あるいは、運転手によるボタンの再押下を操作部２８が検出し、制御部２６は、操作部２８における検出がなされたときに、合成部３２に対して、予想軌跡の重畳を中止させてもよい。
【００３０】
（４）予想軌跡の生成
これまでは、運転手が車両１００を駐車させる際の処理を説明した。つまり、運転支援装置１０は、状況に応じて予想軌跡を変更しながら合成画像を生成していた。しかしながら、ここでは、以上の処理の前提として、予想軌跡の生成処理を説明する。操作部２８は、運転手によるボタンの押し下げを検出することによって、予想軌跡の生成開始の指示を受けつける。操作部２８は、予想軌跡の生成開始の指示を制御部２６へ出力する。制御部２６は、指示を受けつけると、生成部２２は、全周鳥瞰図画像を連続的に生成するとともに、各全周鳥瞰図画像における車両１００の位置を特定する。
【００３１】
また、生成部２２は、複数の全周鳥瞰図画像にわたって、特定した車両１００の位置をつなげていくことによって、車両１００の移動の軌跡を生成する。その際、生成部２２は、各全周鳥瞰図画像中において、共通の目標物を特定し、当該共通の目標物を位置の基準として軌跡を生成する。生成した移動の軌跡のうち、後輪や前輪に対応した部分、つまり曲線が予想軌跡となる。そのため、表示装置１４において表示される全周鳥瞰図画像上における車両１００の実際の軌跡を取得し、取得した軌跡をもとに新たな予想軌跡が生成される。その際、運転手がハンドル舵角を希望する角度や回転に合わせて、車両１００が後退することによって、当該ハンドル舵角に応じた予想軌跡が生成される。つまり、運転者によって通常回転されるハンドル舵角に応じた予想軌跡が生成される。さらに、生成部２２は、生成した予想軌跡を新たな予想軌跡として、予想軌跡記憶部３０に記憶させる。
【００３２】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３３】
以上の構成による運転支援装置１０の動作を説明する。図６は、運転支援装置１０における表示手順を示すフローチャートである。図６は、前述の（１）から（３）の処理に相当する。操作部２８は、ボタンの押し下げを検出する（Ｓ１０）。合成部３２は、全周鳥瞰図画像および複数の予想軌跡をもとに合成画像を生成し、合成画像を表示装置１４に表示させる（Ｓ１２）。操作部２８が、ハンドル舵角の選択指示を受けつけなければ（Ｓ１４のＮ）、合成部３２は、同様の合成画像を生成し続ける。
【００３４】
一方、操作部２８が、ハンドル舵角の選択指示を受けつけると（Ｓ１４のＹ）、制御部２６は、指示に応じて予想軌跡を選択し（Ｓ１６）、合成部３２は、全周鳥瞰図画像および選択された予想軌跡をもとに合成画像を生成し、合成画像を表示装置１４に表示させる。また、制御部２６は、選択内容に応じたガイダンスをスピーカから出力する（Ｓ１８）。一定期間経過していなければ（Ｓ２０のＮ）、合成部３２は、同様の合成画像を生成し続ける。一方、一定期間経過すれば（Ｓ２０のＹ）、合成部３２は、予想軌跡の表示を消去する（Ｓ２２）。
【００３５】
図７は、運転支援装置１０における予想軌跡の生成手順を示すフローチャートである。図７は、前述の（４）の処理に相当する。操作部２８は、ボタンの押し下げを検出する（Ｓ５０）。生成部２２は、全周鳥瞰図画像を連続的に記憶する（Ｓ５２）。記憶が完了しなければ（Ｓ５４のＮ）、ステップ５２に戻る。一方、記憶が完了すれば（Ｓ５４のＹ）、生成部２２は、各全周鳥瞰図画像における車両１００および共通の目標物を検出する（Ｓ５６）。また、生成部２２は、複数の全周鳥瞰図画像にわたって、車両１００および共通の目標物を対応づけながら、車両１００の軌跡を生成する（Ｓ５８）。さらに、生成部２２は、生成した車両１００の軌跡を新たな予想軌跡として予想軌跡記憶部３０に記憶する（Ｓ６０）。
【００３６】
本発明の実施例によれば、全周鳥瞰図画像を使用するので、車両の後方だけでなく、前方外周における予想軌跡を表示できる。また、前方外周における予想軌跡も表示するので、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供できる。また、全周鳥瞰図画像を使用するので、車両の後方だけでなく、前方の障害物、駐車車両に対する安全も考慮できる。また、車両の後方だけでなく、前方の障害物、駐車車両に対する安全も考慮するので、より最適な停車位置に誘導できる。また、ハンドル末切りだけでなく、複数のハンドル舵角のそれぞれに対応した予想軌跡を表示させるので、車両の後方だけでなく、前方の駐車車両や障害物等に対しても接触する危険のない位置に車両を誘導できる。
【００３７】
また、ハンドル末切りだけでなく、複数のハンドル舵角のそれぞれに対応した予想軌跡を表示させるので、運転者に対して、駐車開始を実行する際の位置合わせの精度を向上させるための情報を提供できる。また、複数の予想軌跡を表示させるので、最適停車位置の目処をつけやすくできる。また、直進の車幅延長線に加え、ハンドルを左右に一定量だけ回転させた場合の予想軌跡を複数本表示するので、ユーザに対して、後退・縦列駐車前の最適な停車位置に関する情報を提供できる。また、後退開始前にガイダンスの音声を出力するので、正確なハンドル操作を指示できる。また、実操舵角を利用しないので、舵角センサを不要にできる。また、舵角センサが不要になるので、より簡易なシステム構成を実現できる。また、舵角センサを搭載した車両においても、舵角センサから得られる舵角情報をもとにリアルタイムで予想軌跡を計算する必要がなくなるので、処理を軽減できる。
【００３８】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００３９】
本発明の実施例において、合成部３２は、予想軌跡として、タイヤが通過すべき経路を表示装置１４に表示させる。しかしながらこれに限らず例えば、合成部３２は、予想軌跡として、車両１００が走行する走行面を表示装置１４に表示させてもよい。具体的に説明すると、図３において、第１ハンドル右舵角β予想軌跡５０ａと第２ハンドル右舵角β予想軌跡５０ｂとの間にも着色することによって、走行面が表示される。また、予想軌跡の表示位置について、タイヤの通過経路ではなく、車体の外側に余裕を持たせた分の幅を表示させてもよい。本変形例によれば、車両１００が通過する部分を運転手に容易に認識させることができる。
【００４０】
さらに、予想軌跡に対して、後退駐車開始前の最適位置に停車した後、後退時にハンドルを所定の舵角だけ回転させるまでに車両が移動する分が考慮されてもよい。つまり、ハンドルを所定の舵角に回転するまでの期間が、運転者固有の期間であるとすると、その間に車両がクリープ現象によって進む距離が特定されるので、予想軌跡の始点にその距離分のオフセットが加えられる。本変形例によれば、実際の軌跡に近い予想軌跡を表示できる。
【００４１】
本変形例に加えて、操作部２８は、予想軌跡の表示本数、予想軌跡の色、予想軌跡として経路の表示あるいは走行面の表示の切りかえに関する指示を受けつけてもよい。制御部２６は、操作部２８において受けつけた指示に応じて、合成部３２での設定を変更してもよい。本変形例によれば、運転者にとって情報を認識しやすい画面を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例に係る車両の構成を示す図である。
【図２】図１の運転支援装置の構成を示す図である。
【図３】図２の合成部において生成される合成画像を示す図である。
【図４】図２の合成部において生成される別の合成画像を示す図である。
【図５】図２の合成部において生成されるさらに別の合成画像を示す図である。
【図６】図２の運転支援装置における表示手順を示すフローチャートである。
【図７】図２の運転支援装置における予想軌跡の生成手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 運転支援装置、 １２ 撮像装置、 １４ 表示装置、 ２０ フレームバッファ、 ２２ 生成部、 ２４ 変換テーブル記憶部、 ２６ 制御部、 ２８ 操作部、 ３０ 予想軌跡記憶部、 ３２ 合成部、 １００ 車両。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設置された少なくともひとつの撮像装置によって撮像された画像をもとに、車両周辺の鳥瞰図画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部において生成した鳥瞰図画像に対応すべき車両の予想軌跡であって、車両のハンドルを操作して車両を移動させる場合の予想軌跡をハンドルの舵角を変えながら複数記憶する記憶部と、
前記記憶部において記憶した複数の予想軌跡を前記画像生成部において生成した鳥瞰図画像に重畳して表示する表示部と、
を備えることを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
前記表示部において表示される鳥瞰図画像上における車両の実際の軌跡を取得し、取得した軌跡をもとに新たな予想軌跡を生成する軌跡生成部をさらに備え、
前記記憶部は、前記軌跡生成部において生成した新たな予想軌跡を追加して記憶することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
ハンドルの回転方向に関する情報を取得する取得部をさらに備え、
前記記憶部は、各ハンドルの舵角に対して、ハンドルを右回転させた場合の予想軌跡と、ハンドルを左回転させた場合の予想軌跡とを記憶し、
前記表示部は、前記記憶部において記憶した複数の予想軌跡の中から、前記取得部において取得した情報に応じた回転方向の予想軌跡を選択して、前記画像生成部において生成した鳥瞰図画像に重畳して表示することを特徴とする請求項１または２に記載の運転支援装置。
【請求項１】
車両に設置された少なくともひとつの撮像装置によって撮像された画像をもとに、車両周辺の鳥瞰図画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部において生成した鳥瞰図画像に対応すべき車両の予想軌跡であって、車両のハンドルを操作して車両を移動させる場合の予想軌跡をハンドルの舵角を変えながら複数記憶する記憶部と、
前記記憶部において記憶した複数の予想軌跡を前記画像生成部において生成した鳥瞰図画像に重畳して表示する表示部と、
を備えることを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
前記表示部において表示される鳥瞰図画像上における車両の実際の軌跡を取得し、取得した軌跡をもとに新たな予想軌跡を生成する軌跡生成部をさらに備え、
前記記憶部は、前記軌跡生成部において生成した新たな予想軌跡を追加して記憶することを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
ハンドルの回転方向に関する情報を取得する取得部をさらに備え、
前記記憶部は、各ハンドルの舵角に対して、ハンドルを右回転させた場合の予想軌跡と、ハンドルを左回転させた場合の予想軌跡とを記憶し、
前記表示部は、前記記憶部において記憶した複数の予想軌跡の中から、前記取得部において取得した情報に応じた回転方向の予想軌跡を選択して、前記画像生成部において生成した鳥瞰図画像に重畳して表示することを特徴とする請求項１または２に記載の運転支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６１９３６（Ｐ２０１１−１６１９３６Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４６１１７（Ｐ２００８−１４６１１７）
【出願日】平成２０年６月３日（２００８．６．３）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３日（２００８．６．３）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]