運転支援装置
【課題】駐停車の際のドアの開閉が分かりやすく、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置を得る。
【解決手段】車両のデータを記録した車両ＤＢ３と、データ解析部５と、表示生成部６とを備える。データ解析部５は、車両の周辺の障害物を検出する障害物検出部４からの障害物データ及び車両ＤＢ３からの車両データを用いて、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、障害物との距離及び位置を算出する。表示生成部６は、データ解析部５からのデータと車両データと障害物データとを用いて、少なくとも１つの方向から見た、ドアを開けた車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに障害物の画像を生成し、表示部８に表示するものである。
【解決手段】車両のデータを記録した車両ＤＢ３と、データ解析部５と、表示生成部６とを備える。データ解析部５は、車両の周辺の障害物を検出する障害物検出部４からの障害物データ及び車両ＤＢ３からの車両データを用いて、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、障害物との距離及び位置を算出する。表示生成部６は、データ解析部５からのデータと車両データと障害物データとを用いて、少なくとも１つの方向から見た、ドアを開けた車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに障害物の画像を生成し、表示部８に表示するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載され、車両の運転者の運転作業、特に駐停車の運転作業を支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の運転支援装置においては、駐車する際、レーザ等を使って障害物までの距離を測定し、３次元座標変換をして、運転者が操縦するのに見易い角度に変換した画像を合成して映像表示部で画面表示する。これにより、運転者は車両と障害物との位置関係を把握できる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２４０１３号公報（第７頁、第１２頁、第１６〜１７図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の運転支援装置においては、車両と障害物との関係は把握できるが、車両と障害物が接触していなくても、これらの位置関係によってはドアが開かない、あるいは半開きになるため、車両の搭乗者の乗降や荷物の積み降ろしが制限され、搭乗者の利便性に欠けるといった問題があった。
【０００５】
この発明は、上述のような問題点を解決するためになされたもので、駐停車の際のドアの開閉が分かりやすく、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る運転支援装置は、車両のデータを記録した車両データベースと、データ解析部と、表示生成部とを備える。データ解析部は、車両の周辺の障害物を検出する障害物検出部からの障害物データ及び車両データベースからの車両データを用いて、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、障害物との距離及び位置を算出する。表示生成部は、データ解析部からのデータと車両データと障害物データとを用いて、少なくとも１つの方向から見た、ドアを開けた車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに障害物の画像を生成し、表示部に表示するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、ドアとドアの開閉の軌跡が表示され、障害物との位置関係が分かるので、ドアの開閉が分かり易く、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１〜３の運転支援装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１〜３の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１を示す画面表示の例である。
【図４】この発明の実施の形態２を示す画面表示の例である。
【図５】この発明の実施の形態２を示す別の画面表示の例である。
【図６】この発明の実施の形態２を示す別の画面表示の例である。
【図７】この発明の実施の形態３を示す画面表示の例である。
【図８】この発明の実施の形態３を示す別の画面表示の例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における運転支援装置を示すブロック図である。操作入力部１は、モニタ等に装着されたタッチパネル等の操作パネルや、リモコン等から構成され、ユーザの操作を受け取る。車両情報取得部２は、半ドア等のドアの開閉の度合いや、バックギアやシフトレバーのパーキングの検出、車速の検出、サイドブレーキ等の検出を行う。車両制御部２１は、車両情報取得部２からの車両情報を参考にし、ドアの開閉や車両の停止等の車両の制御を行う。車両ＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）３は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や大容量メモリ等から構成され、車両の外形、車両等の写真や絵、全開時のドアの位置、このドアの開閉時の軌跡の位置、カメラやセンサ等の位置などの車両データを記憶する。
【００１０】
障害物検出部４は、カメラや、超音波センサ、レーザセンサ、車載レーダ等から構成され、自車周辺を撮影したり測定したりして障害物を検出する。データ解析部５と表示生成部６と音声案内生成部７は、例えばマイクロコンピュータとメモリから構成され、アプリケーションプログラムによって動作する。データ解析部５は、この装置の全体を制御すると共に、障害物検出部４からの画像データやセンサの測定データ及び車両ＤＢ３からの車両データを用いて、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、障害物との距離及び位置を立体的に算出する。また、その際、車両の動きから、障害物との距離が０となる場所、つまり衝突や接触予想場所も算出する。
【００１１】
表示生成部６は、データ解析部５からの車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との位置データと、車両ＤＢ３からの車両データ及びここに予め保存してある自車等の写真や絵のデータと、障害物検出部４からの例えばカメラからの実写画像等の障害物データを用い、座標変換をして、自車の側方、上方、前方や後方、斜め方向等の任意の方向から見た、ドアを開けた車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに障害物の画像を生成し、モニタ等の表示部８に表示する。また、障害物との距離に応じて、運転支援のため車両の搭乗者への案内表示の生成も行う。表示部８は 例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）から構成され、表示生成部６から送られてくる信号に応じて、ドアを開けたときの自車や、このドアの開閉の軌跡、障害物、案内メッセージ等を画面に表示する。
【００１２】
音声案内生成部７は、データ解析部５からの障害物との距離及び位置のデータを用い、障害物との距離に応じ、表示生成部６の表示と関連させて運転支援のための音声案内を生成し、スピーカ等の音声出力部９に音声を出力する。音声出力部９は、例えばアンプやスピーカから構成され、音声案内生成部７から送られてくる誘導案内メッセージを音声で出力する。
【００１３】
なお、この運転支援装置の障害物検出部４、表示部８、音声出力部９は車両に備え付けのカメラやセンサ、モニタ、スピーカ等を使ったり、車両と着脱したり通信したりできる携帯機器等のモニタやスピーカを使っても良い。また、車両情報取得部２も車両に備え付けのドアの開閉位置センサ、トランスミッションのギアのセンサやシフトレバーのセンサ、車速パルス、ブレーキのセンサ等を用いたり、車両制御部２１も車両に備え付けのドア開閉モータや車両制御モータや、ブレーキ等を用いたりしても良い。
【００１４】
このように構成された運転支援装置の動作について図２のフローチャートに従って説明する。また、図３には、車両のドアの一例として、車両後部の天井部分に設置された水平芯を中心にこの周りを上下に開く上下開閉式のリアゲート１１の場合の画面表示例を示す。
【００１５】
まず、運転支援装置は、ステップＳ１００において車両情報取得部２からのバックギアの検出待ち、又は、タッチパネル等の操作入力部１からの「駐停車案内」釦の入力待ちを行う。ユーザが後進して駐車する際にバックギアが検出されたり、ユーザが例えば前進しながら路肩等への停車をするため「駐停車案内」釦を押すと、障害物検出部４は、車載カメラや各種センサを用いて自車周辺を撮影したり測定したりして自車周辺の障害物を検出する（ステップＳ１１０）。
【００１６】
次に、データ解析部５は、障害物検出部４からの障害物データと車両ＤＢ３からの車両データを用いて、自車と障害物との位置及び距離ａ、並びに、衝突予想場所を立体的に算出する（ステップＳ１２０）。また、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との位置及び距離ｂ、接触予想場所、及び、ドアを開けた際に障害物と接触する時は、ドアが半開きとなるため、ドアの開く幅ｃやドアの開く角度θを算出する（ステップＳ１３０）。
【００１７】
その後、ステップＳ１４０において表示生成部６は、側方や上方、前方、後方や斜め方向など任意の方向から見た自車と障害物とのビュー表示のため、自車位置と、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡の位置と、障害物の位置の座標変換を行う。この座標変換されたデータを用いて、ドアを開けた自車とこのドアの開閉の軌跡と障害物のビュー表示用の画像を作成し、モニタ等の表示部８に表示する。
【００１８】
ビュー表示用の画像の作成は、具体的には、先ず、超音波センサ、車載レーダ、レーザ等の距離測定用のデバイスを使って障害物までの立体的な距離測定をしたり、車両ＤＢ３からの車載カメラの位置とこの車載カメラを２台使って画像の対応点の差を用いた画像処理で障害物までの立体的な距離を求めたりする。次に、これらのデータを座標変換して、任意の方向（例えば車の側方や上方）からの画像を作成する。これらの方法は、例えば特許文献１に記載されている方法を用いても良い。この際、ビュー表示用の画像は、車載カメラからの実写の画像を用いても良いし、車両ＤＢ３に予め保存してある写真や絵を用いても良い。なお、車載カメラが１台の場合は、このカメラを速く動かして２箇所から撮影した画像を用いたり、プリズムや鏡を用いて２箇所からの光路を速く切り替えて撮影した画像を用いたりしてもよい。
【００１９】
ビュー表示画面を作成した例を図３（ａ）に示す。この図は水平に後進して駐車する途中の車両を側方から見たものである。リアゲート１１を開けた場合の先端の軌跡１２を点線で表示し、車両後部には木などの障害物１０が表示されている。ステップＳ１２０でリアゲートを閉じたときの車両と障害物１０との水平方向（車両の移動方向）の最短部分ａ１を求め、ステップＳ１３０でリアゲートの軌跡１２と障害物１０の水平方向（車両の移動方向）の最短部分ｂ１を求める。
【００２０】
車両と障害物との衝突事故を避けるため、データ解析部５はこの判定を優先的に行う。そのため、ステップＳ１５０では、車両と障害物との距離ａが、衝突警告距離ｄ以下となった場合、ステップＳ１５５で案内処理を行う。図３（ｄ）は、車両と障害物との距離ａ２≦衝突警告距離ｄの場合であり、この時、車両の搭乗者への案内のため、表示生成部６は、モニタ等の表示部８に対して「衝突注意」等の表示を行い、音声案内生成部は表示生成部の表示と関連させ、この「衝突注意」の音声合成を行いスピーカ等の音声出力部９に出力する。また、「あと２０ｃｍ」のように、障害物との距離をリアルタイムで表示したり、これと関連させて「あと２０ｃｍで車体が衝突します。」のように音声案内をしたり警報音を鳴らしたりしても良い。また、衝突予想場所を強調表示したり、この衝突予想場所を音声案内したりしても良い。
【００２１】
なお、この時、データ解析部５は、車両を制御する車両制御部２１へ車両停止のためのデータを出力しても良い。車両制御部２１は、このデータを元にブレーキをかけて車両を止める。この結果、車両と障害物との衝突事故を防ぐことが出来る。
【００２２】
これらにより車両と障害物との衝突事故が減少可能となる。なお、この時、障害物が全開時のドアにも衝突する場合（ｂ≦０）は、開閉可能な限界位置にリアゲート１１ｂを表示しても良い。その後ステップＳ１８０へ行く。
【００２３】
次に、不用意にドアを全開すると障害物に接触する事故を避けるため、データ解析部５はこの判定を行う。そのため、ステップＳ１５０で車両と障害物との距離ａが、衝突警告距離ｄよりも大きい場合は、ステップＳ１６０でデータ解析部５が全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂが０以下となっているかを判定する。図３（ｃ）は、リアゲートの軌跡と障害物との距離ｂ３≦０の場合である。この場合は、ドアが全開しないため、ステップＳ１６５で案内処理を行う。
【００２４】
まず、障害物によって開閉可能な限界位置にリアゲート１１ａを表示する。また、車両の搭乗者への案内のため、表示生成部６は、表示部に対して「リアゲート開閉注意」等の表示を行い、音声案内生成部は、表示生成部の表示と関連させ、この「リアゲート開閉注意」の音声合成を行いスピーカ等の音声出力部９に出力する。また、「リアゲートが３０ｃｍしか開きません。」、「リアゲートが３０°しか開きません。」のように、リアゲートの開く幅ｃやこの角度θをリアルタイムで表示したり、これと関連させて音声案内をしたり警報音を鳴らしたりしても良い。また、接触予想場所を強調表示したり、この接触予想場所を音声案内したりしても良い。これにより、車両の搭乗者が不用意にドアを全開することにより障害物に接触する事故が減少可能となる。その後ステップＳ１８０へ行く。
【００２５】
なお、この時、データ解析部５は、車両のドアの開閉を制御する車両制御部２１へドアが開閉可能な限界位置のデータを出力してもよい。車両制御部２１は、このデータを元に、ドアが障害物と接触する直前までドアを自動で開けたり、手動でドアを開ける場合でもドアと障害物とが接触する直前で、それ以上ドアが開かないようにドアをロックしたりドア開閉機構にブレーキをかけたりしても良い。この結果、ドアと障害物との接触事故を防ぐことが出来る。
【００２６】
引き続き、全開時のドアが障害物に接触する事故を避けるため、データ解析部５はこの判定を行う。そのため、ステップＳ１６０で全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂが０よりも大きい場合は、ステップＳ１７０でデータ解析部５は、この障害物までの距離ｂがドア接触警告距離ｅ以下となっているかを判断する。図３（ｂ）は、リアゲートの軌跡と障害物の距離ｂ２＞０、かつ、ｂ２≦ｅの場合である。この場合、ドアは全開するが、障害物に接触しそうになるため、ステップＳ１７５で案内処理を行う。
【００２７】
この時、車両の搭乗者への案内のため、表示生成部６は、表示部に対して「リアゲート接触注意」等の表示を行い、音声案内生成部は、表示生成部の表示と関連させ、この「リアゲート接触注意」の音声合成を行いスピーカ等の音声出力部９に出力する。また、「あと１５ｃｍでリアゲートが接触します。」のように、接触までの距離をリアルタイムで表示したり、これと関連させて音声案内をしたり警報音を鳴らしたりしても良い。また、接触予想場所を強調表示したり、この接触予想場所を音声案内したりしても良い。これによりドアと障害物との接触事故が減少可能となる。その後ステップＳ１８０へ行く。
【００２８】
ステップＳ１７０で全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂがドア接触警告距離ｅを越える場合は障害物と接触する危険性を無視できるため、案内処理は行わずにステップＳ１８０へ行く。このステップでは、車両情報取得部２が車速パルス等からの情報により車両の停車を確認した場合や、ギアをパーキングの位置に入れた場合や、サイドブレーキを使った場合や、ユーザが駐停車案内を終了させたいため、例えば「終了」、「戻る」等の釦を押したかを判定する。これらの場合は、駐停車案内を終了する。車両が移動中や「終了」釦等を押下していない場合は、ステップＳ１１０に戻り、駐停車案内を継続する。
【００２９】
なお、ドア全開時の車両の長さや高さを使ってドアの開閉の可否や運転支援の案内をする場合は、例えば、図３（ｂ）のような場合は、障害物にすでに衝突していると判断され、ドアは開かないと判断される。しかし、実際には衝突しておらず、ドアを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００３０】
図３では、リアゲートの先端の軌跡を点線で表示しているが、実線や破線等でも良いし、色や線の太さを変えても良い。また、見易くするために、リアゲートの先端の軌跡とリアゲートと車両とで構成される扇型の部分に色をつけたり、半透明にしたり、ハッチングやテクスチャー処理を行っても良い。
【００３１】
なお、案内処理は、搭乗者への注意喚起のため、車両と障害物との距離が短くなるのに対応して、先ずは、障害物とドアとの接触注意の案内を画面に黄色で表示し（ステップＳ１７５）、次に、ドア開閉注意の案内を橙色や薄い赤色で表示し（ステップＳ１６５）、最後に障害物との衝突注意の案内を赤色で表示しても良い（ステップＳ１５５）。この時、表示を点滅させても良いし、点滅速度を３段階で速くしても良い。
【００３２】
また、同様に音声案内を行う際は、最初は音量を小さくし（ステップＳ１７５）、次に音量を少し上げ（ステップＳ１６５）、最後に音量を更に上げても良い（ステップＳ１５５）。また、警告音を用いても良く、この場合は、最初は音程を低くしたり、音の間隔を長くしておき（ステップＳ１７５）、その後、少し上げたり短くしたり（ステップＳ１６５）、最後に更に上げたり更に短くしても良い（ステップＳ１７５）。また、ステップＳ１７５、ステップＳ１６５、ステップＳ１５５の各ステップ内及び各ステップ間において、ドアと障害物、及び、車両と障害物との距離に対応させ、音量や音程を連続的に上げても良いし、警告音の間隔や表示の点滅速度を連続的に速くしても良い。これらにより、搭乗者は障害物との距離を感覚的に判断可能となる。
【００３３】
また、音声案内生成部７は、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離が所定値（衝突警告距離ｄ、又は、ドア接触警告距離ｅ）以下となった場所に最も近い音声出力部（スピーカ等）から音声案内を行ったり、音声の位相を調整し、複数の音声出力部を用いて、障害物との距離が所定値以下となった場所の方向から聞こえるように音声案内を行ったりしても良い。また、音声案内生成部７は、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離が０以下となったため、ドアを開けると障害物と接触する場合、この接触場所に最も近い音声出力部から音声案内を行ったり、音声の位相を調整し、複数の音声出力部を用いて障害物と接触する場所の方向から聞こえるように音声案内を行ったりしても良い。これらの場合は、衝突や接触する方向が音で分かるため、注意喚起が出来、更に衝突や接触事故が減少可能となる。
【００３４】
このように構成された運転支援装置においては、駐停車の際のドアの開閉の軌跡が表示され、車両とドアと障害物との位置関係が分かるので、ドアの全開や半開きといったドアの開き方が認識できる。その結果、搭乗者の乗降や荷物の積み降ろしが可能かどうか容易に判断でき、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。また、その際、障害物との距離に応じて画面や音声で案内されるので、運転者は障害物との接触やドアの半開きについて認識でき、衝突や接触事故を減少させることが可能となる。また、ドアの開閉可能な限界位置のデータを出力したり、車両停止のデータを出力したりして車両を制御するので、ドアと障害物との接触事故や、車両と障害物との衝突事故が減少可能となる。
【００３５】
実施の形態２．
実施の形態１では、駐車の際に車両の側方から見た側面図を用いて上下開閉式のリアゲートの開閉状況を表示したが、本実施の形態２では、駐車の際に左右に開くドアや、前後にスライドするドアの開閉状態を表示する運転支援装置について述べる。
【００３６】
装置構成は図１のブロック図と同じであり、処理の流れも図２のフローチャートと同じである。ここでは、左右に開くドアや、前後にスライドするドアの開閉状態を表示するため、車両の上方から見た上面図と、ドア開閉の際の軌跡の表示について、図４〜６を用いて説明する。
【００３７】
図４は、車両後部の側面部分に設置された垂直芯を中心にこの周りを左右に開く左右開閉式のリアゲート１３を有し、後進して駐車する途中の車両を上方から見た画面表示例を示す。まず、ステップＳ１００でバックギア検出、又は、「駐停車案内」釦を押下した後、自車周辺の障害物１０の検出を行い（ステップＳ１１０）、車両と障害物との位置及び距離ａ１、全開時のリアゲート及びこの開閉の軌跡と障害物との位置及び距離ｂ１、衝突や接触予想場所等を求める（ステップＳ１２０、Ｓ１３０）。その後、図４（ａ）に示すように、リアゲート１３を開けた場合の先端の軌跡１４を点線で表示し、車両後部には木などの障害物１０が表示されるビュー表示を行う（ステップＳ１４０）。
【００３８】
その後、車両が後進し、全開時のリアゲート及びこの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ２がドア接触警告距離ｅ以下になった場合（ステップＳ１７０）、図４（ｂ）のように「リアゲート接触注意」の表示や音声案内を行う（ステップＳ１７５）。更に車両が後進し、全開時のリアゲート及びこの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ３が０以下となった場合（ステップＳ１６０）、図４（ｃ）のように「リアゲート開閉注意」の表示や音声案内を行う（ステップＳ１６５）。この際、障害物によって開閉可能な限界位置にリアゲート１３ａを表示すると共に、リアゲートの開く幅ｃやこの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００３９】
更に車両が後進し、車両と障害物との距離ａ２が衝突警告距離ｄ以下となった場合（ステップＳ１５０）、図４（ｄ）のように「衝突注意」の表示や音声案内を行う（ステップＳ１５５）。この際、障害物によって開閉可能な限界位置にリアゲート１３ｂを表示すると共に、リアゲートの開く幅ｃやこの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、ブレーキをかけて車両を止めたり、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４０】
なお、リアゲート全開時の車両の長さを使ってリアゲートの開閉の可否や障害物に対する案内をする場合は、例えば、図４（ｂ）のような場合は、障害物にすでに衝突していると判断され、リアゲートは開かないと判断されるが、実際には衝突しておらず、リアゲートを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００４１】
図５は、車両の側面部分に設置された垂直芯を中心にこの周りを左右に開く左右開閉式のドア１５を有し、後進して駐車する途中の車両を上方から見た画面表示例を示す。この場合も同様に駐車の際に、車両と障害物との距離ａ１、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ１、衝突や接触予想場所等を求め、図５（ａ）のようなドアの先端の軌跡１６と障害物１０を有するビュー表示を行う。
【００４２】
その後、車両が後進し、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ２がドア接触警告距離ｅ以下になった場合、図５（ｂ）のように「右ドア接触注意」の表示や音声案内を行う。更に車両が後進し、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ３が０以下となった場合、図５（ｃ）のように「右ドア開閉注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にドア１５ａを示すと共に、ドアの開く幅ｃやこのドアの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４３】
更に車両が後進し、車両と障害物との距離ａ２が衝突警告距離ｄ以下となった場合、図５（ｄ）のように「衝突注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にドア１５ｂを示すと共に、ドアの開く幅ｃやこのドアの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、ブレーキをかけて車両を止めたり、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４４】
なお、ドア全開時の車両の幅を使ってドアの開閉の可否や障害物に対するガイダンスをする場合は、例えば、図５（ａ）、（ｂ）のような場合は、障害物に衝突すると判断され、ドアは開かないと判断されるが、実際には衝突せずにドアを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００４５】
図６は、車両の側面部分に設置され、一度横にはみ出した後、前後に開くスライドドア１７を有し、後進して駐車する途中の車両を上方から見た画面表示例を示す。この場合も同様に駐車の際に、車両と障害物との距離ａ１、全開時のスライドドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ１、衝突予想位置等を求め、図６（ａ）のようなスライドドアの軌跡１８と障害物１０を有するビュー表示を行う。
【００４６】
その後、車両が後進し、全開時のスライドドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ２がドア接触警告距離ｅ以下になった場合、図６（ｂ）のように「右スライドドア接触注意」の表示や音声案内を行う。更に車両が後進し、全開時のスライドドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ３が０以下となった場合、図６（ｃ）のように「右スライドドア開閉注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にスライドドア１７ａを示すと共に、スライドドアの開く幅ｃをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４７】
更に車両が後進し、車両と障害物との距離ａ２が衝突警告距離ｄ以下となった場合、図６（ｄ）のように「衝突注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にスライドドア１７ｂを示すと共に、スライドドアの開く幅ｃをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、ブレーキをかけて車両を止めたり、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４８】
なお、スライドドア全開時の車両の幅を使ってスライドドアの開閉の可否や障害物に対するガイダンスをする場合は、例えば、図６（ａ）、（ｂ）のような場合は、障害物に衝突すると判断され、ドアは開かないと判断されるが、実際には衝突せずにドアを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００４９】
このように構成された運転支援装置においては、上方から見ることにより、駐車の際のリアゲートやスライドドア等のドアの開閉の軌跡が表示され、車両とドアと障害物との位置関係が分かるので、ドアの全開や半開きといったドアの開き方が認識できる。その結果、搭乗者の乗降や荷物の積み降ろしが可能か容易に判断でき、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。また、その際、障害物との距離に応じて画面や音声で案内されるので、運転者は障害物との接触やドアの半開きについて認識でき、衝突や接触事故を減少させることが可能となる。また、ドアの開閉可能な限界位置のデータを出力したり、車両停止のデータを出力したりして車両を制御するので、ドアと障害物との接触事故や、車両と障害物との衝突事故が減少可能となる。
【００５０】
実施の形態３．
実施の形態１、２では、駐車の際、車両の側方から見た側面図、又は、上方から見た上面図を用いてドアの開閉状況を把握したが、本実施の形態３では、立体感を持たせることにより、自車周辺の状況やドアの開閉状況を把握できる運転支援装置について述べる。
【００５１】
装置構成は図１のブロック図と同じであり、処理の流れも図２のフローチャートと同じである。図７は、車両後部の天井部分に設置された水平芯を中心にこの周りを上下に開く上下開閉式のリアゲート１１を有する車両の画面表示例を示す。この図は後進して駐車する途中の車両を上方及び側方から見た図を組み合わせて、サークルビュー表示したものである。ここでは、自車と障害物１０とを表示すると共に、ドア開閉時の軌跡１２を示すため、リアゲートと車両で囲まれたエリアのハッチング処理を行っている。図２のフローチャートに従って、「リアゲート接触注意」、「リアゲート開閉注意」、「衝突注意」等の表示や音声ガイダンスを行う。また、上面図及び側面図のリアゲート１１と障害物１０が接触しそうな場所にマークをつけたり、赤等の危険を示す色に変えたり、点滅処理をするなど強調表示をすると良い。
【００５２】
図８は、車両中央部の天井部分に設置された水平芯を中心にこの周りを上下に開くガルウィングドア１９を有する車両の画面表示例を示す。この図は後進して駐車する途中の車両を上方及び前方から見た図を組み合わせて、サークルビュー表示したものである。
ここでは、自車と障害物１０とを表示すると共に、ガルウィングドア開閉時の軌跡２０を点線で示している。この場合も、図２のフローチャートに従って、「左ドア接触注意」、「左ドア開閉注意」、「衝突注意」等の表示や音声ガイダンスを行う。また、上面図及び前面図のドアと障害物が接触しそうな場所にマークをつけると良い。
【００５３】
なお、ここでは、上面、側面、前面の中の図を２つ用いたが、後面から見た図を組み合わせても良いし、上面、側面、後面、前面の中から３つ以上組み合わせて表示しても良い。また、斜め方向から見た鳥瞰図を作成し、立体的に見える表示を行っても良い。
【００５４】
このように構成された運転支援装置においては、立体的感を持たせる表示をするため、ドアと障害物との接触場所が把握しやすくなる。また、木や看板など高い位置にある障害物を検出し表示させることで接触を未然に防きやすくなる。また、ガルウィングドアの一種で、斜め上方に開くドアのように単純な左右・上下の動きではないドアの場合もドアの開閉と障害物との関係が把握しやすくなる。その結果、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。
【００５５】
なお、この運転支援装置は、カーナビゲーション装置と組み合わせても良い。この場合、カーナビゲーション装置のナビゲーション機能や現在位置特定機能を用い、現在地や目的地等の駐車場や道路の情報を取得し、これを表示部８で表示したり、音声出力部９で音声案内したりして、運転支援に活用しても良い。この場合、車載カメラや各種のセンサでは得られない情報が得られるため、普段使わないため駐車慣れしていない目的地等の駐車場に駐停車する際に、搭乗者の利便性が更に向上する。
【符号の説明】
【００５６】
１ 操作入力部
２ 車両情報取得部
３ 車両ＤＢ
４ 障害物検出部
５ データ解析部
６ 表示生成部
７ 音声案内生成部
８ 表示部
９ 音声出力部
１０ 障害物
１１、１１ａ、１１ｂ リアゲート（上下開閉式）
１２ リアゲートの軌跡
１３、１３ａ、１３ｂ リアゲート（左右開閉式）
１４ リアゲートの軌跡
１５、１５ａ、１５ｂ ドア
１６ ドアの軌跡
１７、１７ａ、１７ｂ スライドドア
１８ スライドドアの軌跡
１９ ガルウィングドア
２０ ガルウィングドアの軌跡
２１ 車両制御部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に搭載され、車両の運転者の運転作業、特に駐停車の運転作業を支援する運転支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の運転支援装置においては、駐車する際、レーザ等を使って障害物までの距離を測定し、３次元座標変換をして、運転者が操縦するのに見易い角度に変換した画像を合成して映像表示部で画面表示する。これにより、運転者は車両と障害物との位置関係を把握できる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２４０１３号公報（第７頁、第１２頁、第１６〜１７図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の運転支援装置においては、車両と障害物との関係は把握できるが、車両と障害物が接触していなくても、これらの位置関係によってはドアが開かない、あるいは半開きになるため、車両の搭乗者の乗降や荷物の積み降ろしが制限され、搭乗者の利便性に欠けるといった問題があった。
【０００５】
この発明は、上述のような問題点を解決するためになされたもので、駐停車の際のドアの開閉が分かりやすく、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る運転支援装置は、車両のデータを記録した車両データベースと、データ解析部と、表示生成部とを備える。データ解析部は、車両の周辺の障害物を検出する障害物検出部からの障害物データ及び車両データベースからの車両データを用いて、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、障害物との距離及び位置を算出する。表示生成部は、データ解析部からのデータと車両データと障害物データとを用いて、少なくとも１つの方向から見た、ドアを開けた車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに障害物の画像を生成し、表示部に表示するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、ドアとドアの開閉の軌跡が表示され、障害物との位置関係が分かるので、ドアの開閉が分かり易く、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１〜３の運転支援装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１〜３の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１を示す画面表示の例である。
【図４】この発明の実施の形態２を示す画面表示の例である。
【図５】この発明の実施の形態２を示す別の画面表示の例である。
【図６】この発明の実施の形態２を示す別の画面表示の例である。
【図７】この発明の実施の形態３を示す画面表示の例である。
【図８】この発明の実施の形態３を示す別の画面表示の例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における運転支援装置を示すブロック図である。操作入力部１は、モニタ等に装着されたタッチパネル等の操作パネルや、リモコン等から構成され、ユーザの操作を受け取る。車両情報取得部２は、半ドア等のドアの開閉の度合いや、バックギアやシフトレバーのパーキングの検出、車速の検出、サイドブレーキ等の検出を行う。車両制御部２１は、車両情報取得部２からの車両情報を参考にし、ドアの開閉や車両の停止等の車両の制御を行う。車両ＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）３は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や大容量メモリ等から構成され、車両の外形、車両等の写真や絵、全開時のドアの位置、このドアの開閉時の軌跡の位置、カメラやセンサ等の位置などの車両データを記憶する。
【００１０】
障害物検出部４は、カメラや、超音波センサ、レーザセンサ、車載レーダ等から構成され、自車周辺を撮影したり測定したりして障害物を検出する。データ解析部５と表示生成部６と音声案内生成部７は、例えばマイクロコンピュータとメモリから構成され、アプリケーションプログラムによって動作する。データ解析部５は、この装置の全体を制御すると共に、障害物検出部４からの画像データやセンサの測定データ及び車両ＤＢ３からの車両データを用いて、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、障害物との距離及び位置を立体的に算出する。また、その際、車両の動きから、障害物との距離が０となる場所、つまり衝突や接触予想場所も算出する。
【００１１】
表示生成部６は、データ解析部５からの車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との位置データと、車両ＤＢ３からの車両データ及びここに予め保存してある自車等の写真や絵のデータと、障害物検出部４からの例えばカメラからの実写画像等の障害物データを用い、座標変換をして、自車の側方、上方、前方や後方、斜め方向等の任意の方向から見た、ドアを開けた車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに障害物の画像を生成し、モニタ等の表示部８に表示する。また、障害物との距離に応じて、運転支援のため車両の搭乗者への案内表示の生成も行う。表示部８は 例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）から構成され、表示生成部６から送られてくる信号に応じて、ドアを開けたときの自車や、このドアの開閉の軌跡、障害物、案内メッセージ等を画面に表示する。
【００１２】
音声案内生成部７は、データ解析部５からの障害物との距離及び位置のデータを用い、障害物との距離に応じ、表示生成部６の表示と関連させて運転支援のための音声案内を生成し、スピーカ等の音声出力部９に音声を出力する。音声出力部９は、例えばアンプやスピーカから構成され、音声案内生成部７から送られてくる誘導案内メッセージを音声で出力する。
【００１３】
なお、この運転支援装置の障害物検出部４、表示部８、音声出力部９は車両に備え付けのカメラやセンサ、モニタ、スピーカ等を使ったり、車両と着脱したり通信したりできる携帯機器等のモニタやスピーカを使っても良い。また、車両情報取得部２も車両に備え付けのドアの開閉位置センサ、トランスミッションのギアのセンサやシフトレバーのセンサ、車速パルス、ブレーキのセンサ等を用いたり、車両制御部２１も車両に備え付けのドア開閉モータや車両制御モータや、ブレーキ等を用いたりしても良い。
【００１４】
このように構成された運転支援装置の動作について図２のフローチャートに従って説明する。また、図３には、車両のドアの一例として、車両後部の天井部分に設置された水平芯を中心にこの周りを上下に開く上下開閉式のリアゲート１１の場合の画面表示例を示す。
【００１５】
まず、運転支援装置は、ステップＳ１００において車両情報取得部２からのバックギアの検出待ち、又は、タッチパネル等の操作入力部１からの「駐停車案内」釦の入力待ちを行う。ユーザが後進して駐車する際にバックギアが検出されたり、ユーザが例えば前進しながら路肩等への停車をするため「駐停車案内」釦を押すと、障害物検出部４は、車載カメラや各種センサを用いて自車周辺を撮影したり測定したりして自車周辺の障害物を検出する（ステップＳ１１０）。
【００１６】
次に、データ解析部５は、障害物検出部４からの障害物データと車両ＤＢ３からの車両データを用いて、自車と障害物との位置及び距離ａ、並びに、衝突予想場所を立体的に算出する（ステップＳ１２０）。また、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との位置及び距離ｂ、接触予想場所、及び、ドアを開けた際に障害物と接触する時は、ドアが半開きとなるため、ドアの開く幅ｃやドアの開く角度θを算出する（ステップＳ１３０）。
【００１７】
その後、ステップＳ１４０において表示生成部６は、側方や上方、前方、後方や斜め方向など任意の方向から見た自車と障害物とのビュー表示のため、自車位置と、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡の位置と、障害物の位置の座標変換を行う。この座標変換されたデータを用いて、ドアを開けた自車とこのドアの開閉の軌跡と障害物のビュー表示用の画像を作成し、モニタ等の表示部８に表示する。
【００１８】
ビュー表示用の画像の作成は、具体的には、先ず、超音波センサ、車載レーダ、レーザ等の距離測定用のデバイスを使って障害物までの立体的な距離測定をしたり、車両ＤＢ３からの車載カメラの位置とこの車載カメラを２台使って画像の対応点の差を用いた画像処理で障害物までの立体的な距離を求めたりする。次に、これらのデータを座標変換して、任意の方向（例えば車の側方や上方）からの画像を作成する。これらの方法は、例えば特許文献１に記載されている方法を用いても良い。この際、ビュー表示用の画像は、車載カメラからの実写の画像を用いても良いし、車両ＤＢ３に予め保存してある写真や絵を用いても良い。なお、車載カメラが１台の場合は、このカメラを速く動かして２箇所から撮影した画像を用いたり、プリズムや鏡を用いて２箇所からの光路を速く切り替えて撮影した画像を用いたりしてもよい。
【００１９】
ビュー表示画面を作成した例を図３（ａ）に示す。この図は水平に後進して駐車する途中の車両を側方から見たものである。リアゲート１１を開けた場合の先端の軌跡１２を点線で表示し、車両後部には木などの障害物１０が表示されている。ステップＳ１２０でリアゲートを閉じたときの車両と障害物１０との水平方向（車両の移動方向）の最短部分ａ１を求め、ステップＳ１３０でリアゲートの軌跡１２と障害物１０の水平方向（車両の移動方向）の最短部分ｂ１を求める。
【００２０】
車両と障害物との衝突事故を避けるため、データ解析部５はこの判定を優先的に行う。そのため、ステップＳ１５０では、車両と障害物との距離ａが、衝突警告距離ｄ以下となった場合、ステップＳ１５５で案内処理を行う。図３（ｄ）は、車両と障害物との距離ａ２≦衝突警告距離ｄの場合であり、この時、車両の搭乗者への案内のため、表示生成部６は、モニタ等の表示部８に対して「衝突注意」等の表示を行い、音声案内生成部は表示生成部の表示と関連させ、この「衝突注意」の音声合成を行いスピーカ等の音声出力部９に出力する。また、「あと２０ｃｍ」のように、障害物との距離をリアルタイムで表示したり、これと関連させて「あと２０ｃｍで車体が衝突します。」のように音声案内をしたり警報音を鳴らしたりしても良い。また、衝突予想場所を強調表示したり、この衝突予想場所を音声案内したりしても良い。
【００２１】
なお、この時、データ解析部５は、車両を制御する車両制御部２１へ車両停止のためのデータを出力しても良い。車両制御部２１は、このデータを元にブレーキをかけて車両を止める。この結果、車両と障害物との衝突事故を防ぐことが出来る。
【００２２】
これらにより車両と障害物との衝突事故が減少可能となる。なお、この時、障害物が全開時のドアにも衝突する場合（ｂ≦０）は、開閉可能な限界位置にリアゲート１１ｂを表示しても良い。その後ステップＳ１８０へ行く。
【００２３】
次に、不用意にドアを全開すると障害物に接触する事故を避けるため、データ解析部５はこの判定を行う。そのため、ステップＳ１５０で車両と障害物との距離ａが、衝突警告距離ｄよりも大きい場合は、ステップＳ１６０でデータ解析部５が全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂが０以下となっているかを判定する。図３（ｃ）は、リアゲートの軌跡と障害物との距離ｂ３≦０の場合である。この場合は、ドアが全開しないため、ステップＳ１６５で案内処理を行う。
【００２４】
まず、障害物によって開閉可能な限界位置にリアゲート１１ａを表示する。また、車両の搭乗者への案内のため、表示生成部６は、表示部に対して「リアゲート開閉注意」等の表示を行い、音声案内生成部は、表示生成部の表示と関連させ、この「リアゲート開閉注意」の音声合成を行いスピーカ等の音声出力部９に出力する。また、「リアゲートが３０ｃｍしか開きません。」、「リアゲートが３０°しか開きません。」のように、リアゲートの開く幅ｃやこの角度θをリアルタイムで表示したり、これと関連させて音声案内をしたり警報音を鳴らしたりしても良い。また、接触予想場所を強調表示したり、この接触予想場所を音声案内したりしても良い。これにより、車両の搭乗者が不用意にドアを全開することにより障害物に接触する事故が減少可能となる。その後ステップＳ１８０へ行く。
【００２５】
なお、この時、データ解析部５は、車両のドアの開閉を制御する車両制御部２１へドアが開閉可能な限界位置のデータを出力してもよい。車両制御部２１は、このデータを元に、ドアが障害物と接触する直前までドアを自動で開けたり、手動でドアを開ける場合でもドアと障害物とが接触する直前で、それ以上ドアが開かないようにドアをロックしたりドア開閉機構にブレーキをかけたりしても良い。この結果、ドアと障害物との接触事故を防ぐことが出来る。
【００２６】
引き続き、全開時のドアが障害物に接触する事故を避けるため、データ解析部５はこの判定を行う。そのため、ステップＳ１６０で全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂが０よりも大きい場合は、ステップＳ１７０でデータ解析部５は、この障害物までの距離ｂがドア接触警告距離ｅ以下となっているかを判断する。図３（ｂ）は、リアゲートの軌跡と障害物の距離ｂ２＞０、かつ、ｂ２≦ｅの場合である。この場合、ドアは全開するが、障害物に接触しそうになるため、ステップＳ１７５で案内処理を行う。
【００２７】
この時、車両の搭乗者への案内のため、表示生成部６は、表示部に対して「リアゲート接触注意」等の表示を行い、音声案内生成部は、表示生成部の表示と関連させ、この「リアゲート接触注意」の音声合成を行いスピーカ等の音声出力部９に出力する。また、「あと１５ｃｍでリアゲートが接触します。」のように、接触までの距離をリアルタイムで表示したり、これと関連させて音声案内をしたり警報音を鳴らしたりしても良い。また、接触予想場所を強調表示したり、この接触予想場所を音声案内したりしても良い。これによりドアと障害物との接触事故が減少可能となる。その後ステップＳ１８０へ行く。
【００２８】
ステップＳ１７０で全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂがドア接触警告距離ｅを越える場合は障害物と接触する危険性を無視できるため、案内処理は行わずにステップＳ１８０へ行く。このステップでは、車両情報取得部２が車速パルス等からの情報により車両の停車を確認した場合や、ギアをパーキングの位置に入れた場合や、サイドブレーキを使った場合や、ユーザが駐停車案内を終了させたいため、例えば「終了」、「戻る」等の釦を押したかを判定する。これらの場合は、駐停車案内を終了する。車両が移動中や「終了」釦等を押下していない場合は、ステップＳ１１０に戻り、駐停車案内を継続する。
【００２９】
なお、ドア全開時の車両の長さや高さを使ってドアの開閉の可否や運転支援の案内をする場合は、例えば、図３（ｂ）のような場合は、障害物にすでに衝突していると判断され、ドアは開かないと判断される。しかし、実際には衝突しておらず、ドアを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００３０】
図３では、リアゲートの先端の軌跡を点線で表示しているが、実線や破線等でも良いし、色や線の太さを変えても良い。また、見易くするために、リアゲートの先端の軌跡とリアゲートと車両とで構成される扇型の部分に色をつけたり、半透明にしたり、ハッチングやテクスチャー処理を行っても良い。
【００３１】
なお、案内処理は、搭乗者への注意喚起のため、車両と障害物との距離が短くなるのに対応して、先ずは、障害物とドアとの接触注意の案内を画面に黄色で表示し（ステップＳ１７５）、次に、ドア開閉注意の案内を橙色や薄い赤色で表示し（ステップＳ１６５）、最後に障害物との衝突注意の案内を赤色で表示しても良い（ステップＳ１５５）。この時、表示を点滅させても良いし、点滅速度を３段階で速くしても良い。
【００３２】
また、同様に音声案内を行う際は、最初は音量を小さくし（ステップＳ１７５）、次に音量を少し上げ（ステップＳ１６５）、最後に音量を更に上げても良い（ステップＳ１５５）。また、警告音を用いても良く、この場合は、最初は音程を低くしたり、音の間隔を長くしておき（ステップＳ１７５）、その後、少し上げたり短くしたり（ステップＳ１６５）、最後に更に上げたり更に短くしても良い（ステップＳ１７５）。また、ステップＳ１７５、ステップＳ１６５、ステップＳ１５５の各ステップ内及び各ステップ間において、ドアと障害物、及び、車両と障害物との距離に対応させ、音量や音程を連続的に上げても良いし、警告音の間隔や表示の点滅速度を連続的に速くしても良い。これらにより、搭乗者は障害物との距離を感覚的に判断可能となる。
【００３３】
また、音声案内生成部７は、車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離が所定値（衝突警告距離ｄ、又は、ドア接触警告距離ｅ）以下となった場所に最も近い音声出力部（スピーカ等）から音声案内を行ったり、音声の位相を調整し、複数の音声出力部を用いて、障害物との距離が所定値以下となった場所の方向から聞こえるように音声案内を行ったりしても良い。また、音声案内生成部７は、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離が０以下となったため、ドアを開けると障害物と接触する場合、この接触場所に最も近い音声出力部から音声案内を行ったり、音声の位相を調整し、複数の音声出力部を用いて障害物と接触する場所の方向から聞こえるように音声案内を行ったりしても良い。これらの場合は、衝突や接触する方向が音で分かるため、注意喚起が出来、更に衝突や接触事故が減少可能となる。
【００３４】
このように構成された運転支援装置においては、駐停車の際のドアの開閉の軌跡が表示され、車両とドアと障害物との位置関係が分かるので、ドアの全開や半開きといったドアの開き方が認識できる。その結果、搭乗者の乗降や荷物の積み降ろしが可能かどうか容易に判断でき、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。また、その際、障害物との距離に応じて画面や音声で案内されるので、運転者は障害物との接触やドアの半開きについて認識でき、衝突や接触事故を減少させることが可能となる。また、ドアの開閉可能な限界位置のデータを出力したり、車両停止のデータを出力したりして車両を制御するので、ドアと障害物との接触事故や、車両と障害物との衝突事故が減少可能となる。
【００３５】
実施の形態２．
実施の形態１では、駐車の際に車両の側方から見た側面図を用いて上下開閉式のリアゲートの開閉状況を表示したが、本実施の形態２では、駐車の際に左右に開くドアや、前後にスライドするドアの開閉状態を表示する運転支援装置について述べる。
【００３６】
装置構成は図１のブロック図と同じであり、処理の流れも図２のフローチャートと同じである。ここでは、左右に開くドアや、前後にスライドするドアの開閉状態を表示するため、車両の上方から見た上面図と、ドア開閉の際の軌跡の表示について、図４〜６を用いて説明する。
【００３７】
図４は、車両後部の側面部分に設置された垂直芯を中心にこの周りを左右に開く左右開閉式のリアゲート１３を有し、後進して駐車する途中の車両を上方から見た画面表示例を示す。まず、ステップＳ１００でバックギア検出、又は、「駐停車案内」釦を押下した後、自車周辺の障害物１０の検出を行い（ステップＳ１１０）、車両と障害物との位置及び距離ａ１、全開時のリアゲート及びこの開閉の軌跡と障害物との位置及び距離ｂ１、衝突や接触予想場所等を求める（ステップＳ１２０、Ｓ１３０）。その後、図４（ａ）に示すように、リアゲート１３を開けた場合の先端の軌跡１４を点線で表示し、車両後部には木などの障害物１０が表示されるビュー表示を行う（ステップＳ１４０）。
【００３８】
その後、車両が後進し、全開時のリアゲート及びこの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ２がドア接触警告距離ｅ以下になった場合（ステップＳ１７０）、図４（ｂ）のように「リアゲート接触注意」の表示や音声案内を行う（ステップＳ１７５）。更に車両が後進し、全開時のリアゲート及びこの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ３が０以下となった場合（ステップＳ１６０）、図４（ｃ）のように「リアゲート開閉注意」の表示や音声案内を行う（ステップＳ１６５）。この際、障害物によって開閉可能な限界位置にリアゲート１３ａを表示すると共に、リアゲートの開く幅ｃやこの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００３９】
更に車両が後進し、車両と障害物との距離ａ２が衝突警告距離ｄ以下となった場合（ステップＳ１５０）、図４（ｄ）のように「衝突注意」の表示や音声案内を行う（ステップＳ１５５）。この際、障害物によって開閉可能な限界位置にリアゲート１３ｂを表示すると共に、リアゲートの開く幅ｃやこの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、ブレーキをかけて車両を止めたり、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４０】
なお、リアゲート全開時の車両の長さを使ってリアゲートの開閉の可否や障害物に対する案内をする場合は、例えば、図４（ｂ）のような場合は、障害物にすでに衝突していると判断され、リアゲートは開かないと判断されるが、実際には衝突しておらず、リアゲートを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００４１】
図５は、車両の側面部分に設置された垂直芯を中心にこの周りを左右に開く左右開閉式のドア１５を有し、後進して駐車する途中の車両を上方から見た画面表示例を示す。この場合も同様に駐車の際に、車両と障害物との距離ａ１、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ１、衝突や接触予想場所等を求め、図５（ａ）のようなドアの先端の軌跡１６と障害物１０を有するビュー表示を行う。
【００４２】
その後、車両が後進し、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ２がドア接触警告距離ｅ以下になった場合、図５（ｂ）のように「右ドア接触注意」の表示や音声案内を行う。更に車両が後進し、全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ３が０以下となった場合、図５（ｃ）のように「右ドア開閉注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にドア１５ａを示すと共に、ドアの開く幅ｃやこのドアの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４３】
更に車両が後進し、車両と障害物との距離ａ２が衝突警告距離ｄ以下となった場合、図５（ｄ）のように「衝突注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にドア１５ｂを示すと共に、ドアの開く幅ｃやこのドアの角度θをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、ブレーキをかけて車両を止めたり、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４４】
なお、ドア全開時の車両の幅を使ってドアの開閉の可否や障害物に対するガイダンスをする場合は、例えば、図５（ａ）、（ｂ）のような場合は、障害物に衝突すると判断され、ドアは開かないと判断されるが、実際には衝突せずにドアを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００４５】
図６は、車両の側面部分に設置され、一度横にはみ出した後、前後に開くスライドドア１７を有し、後進して駐車する途中の車両を上方から見た画面表示例を示す。この場合も同様に駐車の際に、車両と障害物との距離ａ１、全開時のスライドドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ１、衝突予想位置等を求め、図６（ａ）のようなスライドドアの軌跡１８と障害物１０を有するビュー表示を行う。
【００４６】
その後、車両が後進し、全開時のスライドドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ２がドア接触警告距離ｅ以下になった場合、図６（ｂ）のように「右スライドドア接触注意」の表示や音声案内を行う。更に車両が後進し、全開時のスライドドア及びこのドアの開閉の軌跡と障害物との距離ｂ３が０以下となった場合、図６（ｃ）のように「右スライドドア開閉注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にスライドドア１７ａを示すと共に、スライドドアの開く幅ｃをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４７】
更に車両が後進し、車両と障害物との距離ａ２が衝突警告距離ｄ以下となった場合、図６（ｄ）のように「衝突注意」の表示や音声案内を行う。この際、開閉可能な限界位置にスライドドア１７ｂを示すと共に、スライドドアの開く幅ｃをリアルタイムで表示したり、音声案内したりしてもよい。また、ブレーキをかけて車両を止めたり、開閉可能な限界位置までしかドアが開かないように車両を制御しても良い。
【００４８】
なお、スライドドア全開時の車両の幅を使ってスライドドアの開閉の可否や障害物に対するガイダンスをする場合は、例えば、図６（ａ）、（ｂ）のような場合は、障害物に衝突すると判断され、ドアは開かないと判断されるが、実際には衝突せずにドアを開くことが出来る。このように、ドア開閉時の軌跡を用いることにより、衝突の判定がより正確になると共に搭乗者は視覚的にもドアの開閉判定を容易に行うことが出来、搭乗者の利便性が向上する。
【００４９】
このように構成された運転支援装置においては、上方から見ることにより、駐車の際のリアゲートやスライドドア等のドアの開閉の軌跡が表示され、車両とドアと障害物との位置関係が分かるので、ドアの全開や半開きといったドアの開き方が認識できる。その結果、搭乗者の乗降や荷物の積み降ろしが可能か容易に判断でき、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。また、その際、障害物との距離に応じて画面や音声で案内されるので、運転者は障害物との接触やドアの半開きについて認識でき、衝突や接触事故を減少させることが可能となる。また、ドアの開閉可能な限界位置のデータを出力したり、車両停止のデータを出力したりして車両を制御するので、ドアと障害物との接触事故や、車両と障害物との衝突事故が減少可能となる。
【００５０】
実施の形態３．
実施の形態１、２では、駐車の際、車両の側方から見た側面図、又は、上方から見た上面図を用いてドアの開閉状況を把握したが、本実施の形態３では、立体感を持たせることにより、自車周辺の状況やドアの開閉状況を把握できる運転支援装置について述べる。
【００５１】
装置構成は図１のブロック図と同じであり、処理の流れも図２のフローチャートと同じである。図７は、車両後部の天井部分に設置された水平芯を中心にこの周りを上下に開く上下開閉式のリアゲート１１を有する車両の画面表示例を示す。この図は後進して駐車する途中の車両を上方及び側方から見た図を組み合わせて、サークルビュー表示したものである。ここでは、自車と障害物１０とを表示すると共に、ドア開閉時の軌跡１２を示すため、リアゲートと車両で囲まれたエリアのハッチング処理を行っている。図２のフローチャートに従って、「リアゲート接触注意」、「リアゲート開閉注意」、「衝突注意」等の表示や音声ガイダンスを行う。また、上面図及び側面図のリアゲート１１と障害物１０が接触しそうな場所にマークをつけたり、赤等の危険を示す色に変えたり、点滅処理をするなど強調表示をすると良い。
【００５２】
図８は、車両中央部の天井部分に設置された水平芯を中心にこの周りを上下に開くガルウィングドア１９を有する車両の画面表示例を示す。この図は後進して駐車する途中の車両を上方及び前方から見た図を組み合わせて、サークルビュー表示したものである。
ここでは、自車と障害物１０とを表示すると共に、ガルウィングドア開閉時の軌跡２０を点線で示している。この場合も、図２のフローチャートに従って、「左ドア接触注意」、「左ドア開閉注意」、「衝突注意」等の表示や音声ガイダンスを行う。また、上面図及び前面図のドアと障害物が接触しそうな場所にマークをつけると良い。
【００５３】
なお、ここでは、上面、側面、前面の中の図を２つ用いたが、後面から見た図を組み合わせても良いし、上面、側面、後面、前面の中から３つ以上組み合わせて表示しても良い。また、斜め方向から見た鳥瞰図を作成し、立体的に見える表示を行っても良い。
【００５４】
このように構成された運転支援装置においては、立体的感を持たせる表示をするため、ドアと障害物との接触場所が把握しやすくなる。また、木や看板など高い位置にある障害物を検出し表示させることで接触を未然に防きやすくなる。また、ガルウィングドアの一種で、斜め上方に開くドアのように単純な左右・上下の動きではないドアの場合もドアの開閉と障害物との関係が把握しやすくなる。その結果、搭乗者の利便性に優れた運転支援装置が得られる。
【００５５】
なお、この運転支援装置は、カーナビゲーション装置と組み合わせても良い。この場合、カーナビゲーション装置のナビゲーション機能や現在位置特定機能を用い、現在地や目的地等の駐車場や道路の情報を取得し、これを表示部８で表示したり、音声出力部９で音声案内したりして、運転支援に活用しても良い。この場合、車載カメラや各種のセンサでは得られない情報が得られるため、普段使わないため駐車慣れしていない目的地等の駐車場に駐停車する際に、搭乗者の利便性が更に向上する。
【符号の説明】
【００５６】
１ 操作入力部
２ 車両情報取得部
３ 車両ＤＢ
４ 障害物検出部
５ データ解析部
６ 表示生成部
７ 音声案内生成部
８ 表示部
９ 音声出力部
１０ 障害物
１１、１１ａ、１１ｂ リアゲート（上下開閉式）
１２ リアゲートの軌跡
１３、１３ａ、１３ｂ リアゲート（左右開閉式）
１４ リアゲートの軌跡
１５、１５ａ、１５ｂ ドア
１６ ドアの軌跡
１７、１７ａ、１７ｂ スライドドア
１８ スライドドアの軌跡
１９ ガルウィングドア
２０ ガルウィングドアの軌跡
２１ 車両制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のデータを記録した車両データベースと、
前記車両の周辺の障害物を検出する障害物検出部からの障害物データ及び前記車両データベースからの車両データを用いて、前記車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、前記障害物との距離及び位置を算出するデータ解析部と、
このデータ解析部からのデータと前記車両データと前記障害物データとを用いて、少なくとも１つの方向から見た、ドアを開けた前記車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに前記障害物の画像を生成し、表示部に表示する表示生成部とを備える運転支援装置。
【請求項２】
前記表示生成部は、前記障害物との距離が所定値以下となったとき、前記障害物との距離表示、前記所定値以下となった場所の強調表示、及び、前記車両の搭乗者への案内表示の少なくとも１つを行う請求項１記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記表示生成部は、前記全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、前記障害物との距離が０以下となったとき、開閉可能な限界位置のドアの表示を行う請求項１記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記表示生成部は、前記限界位置のドアの開く幅の表示、このドアの開く角度の表示、このドアと前記障害物とが接触する場所の強調表示、及び、前記車両の搭乗者への案内表示の少なくとも１つを行う請求項３記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記データ解析部は、車両のドアの開閉を制御する車両制御部へ前記限界位置のデータを出力する請求項３記載の運転支援装置。
【請求項６】
音声案内を生成し音声出力部に音声を出力する音声案内生成部を備え、
この音声案内生成部は、前記表示生成部の表示と関連させ、前記車両の搭乗者への音声案内を行う請求項２又は請求項４記載の運転支援装置。
【請求項１】
車両のデータを記録した車両データベースと、
前記車両の周辺の障害物を検出する障害物検出部からの障害物データ及び前記車両データベースからの車両データを用いて、前記車両並びにこの車両の全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、前記障害物との距離及び位置を算出するデータ解析部と、
このデータ解析部からのデータと前記車両データと前記障害物データとを用いて、少なくとも１つの方向から見た、ドアを開けた前記車両及びこのドアの開閉の軌跡並びに前記障害物の画像を生成し、表示部に表示する表示生成部とを備える運転支援装置。
【請求項２】
前記表示生成部は、前記障害物との距離が所定値以下となったとき、前記障害物との距離表示、前記所定値以下となった場所の強調表示、及び、前記車両の搭乗者への案内表示の少なくとも１つを行う請求項１記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記表示生成部は、前記全開時のドア及びこのドアの開閉の軌跡と、前記障害物との距離が０以下となったとき、開閉可能な限界位置のドアの表示を行う請求項１記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記表示生成部は、前記限界位置のドアの開く幅の表示、このドアの開く角度の表示、このドアと前記障害物とが接触する場所の強調表示、及び、前記車両の搭乗者への案内表示の少なくとも１つを行う請求項３記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記データ解析部は、車両のドアの開閉を制御する車両制御部へ前記限界位置のデータを出力する請求項３記載の運転支援装置。
【請求項６】
音声案内を生成し音声出力部に音声を出力する音声案内生成部を備え、
この音声案内生成部は、前記表示生成部の表示と関連させ、前記車両の搭乗者への音声案内を行う請求項２又は請求項４記載の運転支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１６４８４（Ｐ２０１１−１６４８４Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６３５２０（Ｐ２００９−１６３５２０）
【出願日】平成２１年７月１０日（２００９．７．１０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１０日（２００９．７．１０）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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