駐車区画監視装置
【課題】 撮像した画像から検出された駐車区画線が不完全である場合に、過去に撮像手段により撮像された過去画像を重畳して表示することにより、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とした駐車区画監視装置を提供する。
【解決手段】 駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定された場合に、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像を抽出し、現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像62に重畳させることにより完全な駐車区画線TをBGM画像に表示させるように構成する。
【解決手段】 駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定された場合に、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像を抽出し、現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像62に重畳させることにより完全な駐車区画線TをBGM画像に表示させるように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両が駐車を行う際に撮像手段により撮像した画像を画像表示手段に表示することにより駐車区画を監視する駐車区画監視装置に関し、特に、撮像した画像から検出された駐車区画線が不完全である場合に、過去に撮像手段により撮像された過去画像を重畳して表示することにより、様々な状況下において正確な駐車区画線を表示することが可能となり、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とした駐車区画監視装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、ナビゲーションシステムの普及にともなって、車両の周辺の状況を車室内の表示装置に表示する周辺監視装置を搭載する車両が増加している。車両の周辺の状況としては、例えば、他車の位置、障害物の状況、センターラインや停止線等の道路標示等があるが、車両の後方や、前方のバンパー下及びコーナー部等の死角は通常運転者からは認識することが困難となっている。従って、周辺監視装置はこれらの死角における周辺の状況を、車両に設置したカメラ等の撮像装置によって撮像し、車両を右折、左折又はバック等をさせる際に表示装置に表示することにより、運転者の補助を行うものである。
このような周辺監視装置は、車両運転時に運転者の負担の軽減を図るものであり、運転中に運転者が取得することが必要な情報の多さに鑑みると、視認性に優れ、違和感なく一見して運転者が必要な情報を取得できる画像を取得できる画像を表示することが望ましい。
【0003】
ここで、特に前記周辺監視装置の中には、駐車時に車両の後方環境を撮像したカメラ画像を表示して、車両に対する運転者の駐車操作を支援する駐車支援装置がある。そのような駐車支援装置では、車両に対して後進方向側の状況を画像表示することによって、車両に対する運転者の駐車操作を支援するものや、ステアリング舵角センサからの信号に基づいて車両の進行予測曲線を算出し、算出した進行予測曲線を、上述したように撮像したカメラ画像に重畳して表示することによって、車両に対する運転者の駐車操作を支援するものが知られている。しかし、そのような駐車支援装置においては、夜間の駐車操作や、屋内駐車場への駐車操作など、運転者が比較的低照度条件下で駐車操作を行う場合、カメラ画像が暗く、車両の後方環境に対する運転者の視認性が低下するという問題があった。そこで、例えば特開2003−63339号公報には、カメラによって撮像された画像に基づいて駐車枠の輪郭を検出し、検出された駐車枠の輪郭に基づく図形をカメラによって撮像された駐車枠の画像に重畳したり、駐車枠の枠線を延長したりすることにより、カメラ画像内での車両の周辺環境に対する運転者の視認性を向上することが可能な駐車支援装置が記載されている。
【特許文献1】特開2003−63339号公報(第4頁〜第5頁、図1〜図6)
【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、前記した特許文献1に記載された駐車支援装置は、表示画像の一部を加工することによって表示画面が暗い状態で見難くなっていた駐車枠の存在を認識し易くするものであり、駐車枠が途中で途切れている等の不完全な形状であったとしても、それ自体の形状を修正することはなかった。しかしながら、駐車枠を形成する枠線に関してはアスファルトやコンクリートの上に塗装されることにより描かれているのが一般であり、長年の使用により塗装が剥げていたり、また、水溜りや他車両などの障害物によって認識できなくなっていることが頻繁にある。更に、駐車枠の形状は各駐車場でそれぞれ異なっており、輪郭に基づく画像を重畳して表示したり、単に枠線を延長させるのみでは運転者に正しい枠線を認識させることができなかった。
【0005】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、撮像した画像から検出された駐車区画線が不完全である場合に、過去に撮像手段により撮像された過去画像を重畳して表示するので、様々な状況下において正確な駐車区画線を表示することが可能となり、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とした駐車区画監視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】
【0006】
前記目的を達成するため本願の請求項1に駐車区画監視装置は、車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出する駐車区画線検出手段と、前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、前記画像重畳手段によって重畳された画像を前記画像表示手段に表示する重畳画像表示手段と、を有することを特徴とする。
【0007】
また、請求項2に係る駐車区画監視装置は、請求項1に記載の駐車区画監視装置において、前記車両の現在地を検出する現在地検出手段と、前記車両の進行方向を検出する自車方向検出手段と、前記現在地検出手段及び前記自車方向検出手段の検出結果に基づいて前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する撮像手段特定手段と、を有し、前記過去画像記憶手段には、前記過去画像とともに過去画像を撮像した際の前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する特定情報が記憶され、前記画像重畳手段は、前記過去画像記憶手段に記憶された前記特定情報に基づいて前記過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする。
ここで、「前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報」とは、撮像手段の現在位置及び視線方向を直接的に特定する撮像手段の具体的な座標や角度の情報でも良いし、車両の現在位置及び進行方向等の間接的に撮像手段の現在位置及び視線方向を特定できる情報であっても良い。
【0008】
また、請求項3に係る駐車区画監視装置は、請求項1又は請求項2に記載の駐車区画監視装置において、前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ前記過去画像記憶手段に前記画像重畳手段により重畳可能な過去画像が記憶されていない場合に、検出された前記駐車区画線に基づいて前記撮像手段により撮像された画像の駐車区画線を補完する駐車区画線補完手段と、前記駐車区画線補完手段によって補完された画像を前記画像表示手段に表示する補完画像表示手段と、を有することを特徴とする。
ここで、「重畳可能な過去画像が記憶されていない場合」とは、同一形状を有する駐車区画線を撮像した過去画像が無いことをいい、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線と同一の駐車区画線を撮像した過去画像がない場合の他に、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線と同一の駐車場内の他の駐車区画線を撮像した過去画像がない場合としても良い。
【0009】
また、請求項4に係る駐車区画監視装置は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の駐車区画監視装置において、前記駐車区画線検出手段により前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線が検出されなかった場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像と前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報とに基づいて駐車区画線が存在することを検出する駐車区画線存在検出手段を有し、前記画像重畳手段は、前記駐車区画線存在検出手段によって前記駐車区画線が存在することが検出された場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする。
【0010】
また、請求項5に係る駐車区画監視装置は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の駐車区画監視装置において、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段を備え、前記画像重畳手段は、前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする。
【0011】
また、請求項6に係る駐車区画監視装置は、車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段と、前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、を有することを特徴とする。
【0012】
更に、請求項7に係る駐車区画監視装置は、請求項5又は請求項6に記載の駐車区画監視装置において、前記隣接駐車区画は、前記車両が駐車を行う駐車区画の後方に位置する駐車区画であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
前記構成を有する請求項1の駐車区画監視装置では、撮像手段により撮像した画像に基づいて、車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出し、検出された駐車区画線が不完全である場合には、記憶された過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0014】
また、請求項2の駐車区画監視装置では、記憶された過去画像を撮像した際の撮像手段の現在位置と視線方向に基づいて過去画像を重畳させるので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、より正確な位置に駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は、より正確な駐車操作を行うことが可能となる。
【0015】
また、請求項3の駐車区画監視装置では、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ画像重畳手段により重畳可能な過去画像が記憶されていない場合に、検出された駐車区画線に基づいて駐車区画線を補完し、その画像を画像表示手段に表示させるので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。また、過去画像を必要としないので、初めて駐車を行う場所においても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。
【0016】
また、請求項4の駐車区画監視装置では、車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線が検出されなかった場合であっても、駐車区画線が存在する場合においては、過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が全く検出できない場合であっても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0017】
また、請求項5の駐車区画監視装置では、撮像手段により撮像した画像に基づいて、車両が駐車を行う駐車区画に隣接した隣接駐車区画線を検出し、検出された隣接駐車区画線が不完全である場合には、記憶された過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって隣接駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な隣接駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された隣接駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0018】
また、請求項6の駐車区画監視装置では、撮像手段により撮像した画像に基づいて、車両が駐車を行う駐車区画に隣接した隣接駐車区画線を検出し、検出された隣接駐車区画線が不完全である場合には、記憶された過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって隣接駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な隣接駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された隣接駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0019】
更に、請求項7の駐車区画監視装置では、特に車両を駐車する駐車区画の後方に位置する駐車区画の駐車区画線が不完全である場合に、重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって後方の駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な後方の駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された後方の駐車区画線を参照することにより、車体を駐車区画線に対して傾けることなく適切な位置で駐車させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、本発明に係る駐車区画監視装置について具体化した第1及び第2実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0021】
(第1実施形態)
先ず、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の概略構成について図1を用いて説明する。図1は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の概略構成図である。
図1に示すように、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1は、車両2に対して設置された後方カメラ(撮像手段)3と、液晶ディスプレイ(画像表示手段)5と、画像処理ECU6と、現在地検出部7と、過去画像DB(過去画像記憶手段)8と、車両ECU9等で構成されている。
【0022】
後方カメラ3は、例えばCCD等の固体撮像素子を用いたものであり、車両2の後方に装着されたナンバープレートの上中央付近に取り付けられ、視線方向を水平よりやや下方に向けて設置される。そして、駐車時に車両2の進行方向となる車両後方を撮像し、その撮像した画像(以下、BGM(バック・ガイド・モニタ)画像とする)は液晶ディスプレイ5に表示される。尚、第1実施形態に係るカメラ自体は、広角レンズにより左右140度の視野を確保し、後方8m程度までの領域を撮影できるものを使用することとしているが、視野角や撮影距離の異なる他のカメラであっても良い。
【0023】
液晶ディスプレイ5は、車両2の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、駐車時において後方カメラ3で車両2の後方環境を撮像したBGM画像等を表示する。尚、液晶ディスプレイ5は、ナビゲーション装置に使用するものと兼用してもよい。
【0024】
画像処理ECU(エレクトロニック・コントロール・ユニット)6は、後方カメラ3で撮像したBGM画像から車両2が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出し、駐車区画線が不完全である場合に、以前に撮像された過去BGM画像を撮像したBGM画像に重畳した重畳BGM画像、又は検出された他の駐車区画線に基づいて駐車区画線を補完した補完BGM画像を生成するとともに、駐車区画に対する自車の経路(予測進路)を推定して、その軌跡をBGM画像に重畳させる処理を行う電子制御ユニットである。尚、画像処理ECU6の詳細な構成については後述する。
【0025】
また、現在地検出部7は、例えばナビゲーション装置のようなGPS(現在地検出手段)41による位置検出機能と、車両2の絶対方位を検出する地磁気センサ42(自車方向検出手段)と、地図データが格納された地図DB43を備えたものであり(図2参照)、車両2の現在地と進行方向を地図上で特定することが可能となる。
【0026】
また、過去画像DB8は、後方カメラ3により撮像したBGM画像の画像データが、撮像した時点の後方カメラ3の位置座標と角度(視線方向)とともに随時記憶される記憶手段である。尚、第1実施形態においては、過去画像DB8の記憶媒体としてハードディスクが使用されるが、磁気ディスク、メモリカード、磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を外部記憶装置として使用することもできる。更に、車両ECU9内の記憶領域(例えば、RAMやフラッシュメモリ)に設けることとしても良い。
【0027】
そして、車両ECU9は、エンジン、変速機、ブレーキ等の作動を制御する車両2の電子制御ユニットであり、また、車速センサ12、操舵角センサ13、ジャイロセンサ14、ヨーレートセンサ15、シフト位置検出センサ16の各種センサが接続されている。ここで、車速センサ12は、車両2の車輪に取り付けられたアクティブ車輪速センサからなり、車輪の回転速度を検出して車両ECU9に速度信号を出力する。また、操舵角センサ13は、ステアリング装置の内部に取り付けられており、ステアリングホイールを転舵した場合の舵角を検出して操舵角信号を車両ECU9に出力する。ここで、操舵角センサ13は、ステアリングコラムシャフトの回転量を光学センサ等で検出するように構成されている。更に、ジャイロセンサ14は車両2の旋回角を検出して、車両ECU9に旋回角信号を出力する。尚、ジャイロセンサ14としては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。また、ヨーレートセンサ15は、車両2のヨーレート(方位角変化量)を検出する。更に、シフト位置検出センサ16は、シフトレバーに内蔵され、シフト位置が「P(パーキング)」、「N(ニュートラル)」、「R(リバース)」、「D(ドライブ)」、「2(2速)」、「L(ロー)」のいずれの位置となっているかを検出する。
その結果、車両ECU9は車速センサ12の出力信号に基づいて車両2の現在の車速を検出し、操舵角センサ13の出力信号に基づいて車両2の舵角を検出する。また、ジャイロセンサ14によって検出された旋回角を積分することにより、自車方位を検出することができる。また、ヨーレートセンサ15によって車両2のヨーレートを検出する。更に、シフト位置検出センサ16によって車両2の現在のシフト位置を検出する。
【0028】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の制御系に係る構成について特に画像処理ECU6を中心にして図2に基づき説明する。図2は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の制御系を模式的に示すブロック図である。
図2において、駐車区画監視装置1の制御系は、画像処理ECU6と、車両ECU9の各制御手段を基本にして構成され、各制御手段に対して所定の周辺機器が接続されている。
【0029】
また、画像処理ECU6は、CPU21を核として構成されており、CPU21には記憶手段であるROM22及びRAM23が接続されている。そして、ROM22には後述する画像処理プログラム、その他、液晶ディスプレイ5等の制御上必要な各種のプログラム等が格納されている。また、RAM23はCPU21で演算された各種データを一時的に記憶しておくメモリである。
そして、CPU21には、駐車区画線検出処理部31、車両推定軌跡作成処理部32、カメラ位置検出処理部33、画像重畳処理部34、重畳画像表示処理部35、駐車区画線補完処理部36、補完画像表示処理部37、駐車区画線存在検出処理部38を備え、過去画像DB8、車両ECU9及び各周辺機器から取得した情報に基づいて、BGM画像(図5参照)の表示を液晶ディスプレイ5を制御して行う。
【0030】
ここで、駐車区画線検出処理部31は、後方カメラ3が撮像したBGM画像を取り込んで解析処理を行い、路面上の駐車区画線を検出する。具体的には、駐車区画線が一般に白線で描かれていることを利用して、画像中の駐車区画線が描かれた路面と他の路面を輝度差に基づいて識別することにより行う。
また、車両推定軌跡作成処理部32は、駐車時において液晶ディスプレイ5に後方カメラ3により車両2の後方環境が撮像されたBGM画像が表示される際に、車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測する。
また、カメラ位置検出処理部33は、現在地検出部7によって検出された車両2の現在位置と自車方位と、地図DB43に記憶された地図データから、後方カメラ3の地図データ上の座標と角度(視線方向)を検出する。
また、画像重畳処理部34は、撮像したBGM画像から前記駐車区画線検出処理部31によって検出された駐車区画線が不完全(砂や水溜り等の障害物によって白線の一部が隠れた状態や、長年の使用による劣化によって白線の一部で塗装が剥がれている状態)であった場合に、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像から対応する過去BGM画像(同一の駐車区画線を撮像したBGM画像)を当該BGM画像に重畳する(スーパーインポーズする)ことにより完全な駐車区画線を生成する。更に、前記車両推定軌跡作成処理部32によって推定された軌跡56(図5参照)の画像をBGM画像に対して重畳することにより車両2の推定移動軌跡をBGM画像に描画する。
また、重畳画像表示処理部35は、前記画像重畳処理部34によって過去BGM画像や軌跡の画像が重畳されたBGM画像や軌跡の画像を液晶ディスプレイ5に対して表示する。
また、駐車区画線補完処理部36は、撮像したBGM画像から前記駐車区画線検出処理部31によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ対応する過去BGM画像が過去画像DB8に無い場合に、検出された駐車区画線に基づいて不完全な部分の駐車区画線を予測して描画した画像を当該BGM画像に重畳することにより駐車区画線を補完する。
また、補完画像表示処理部37は、前記駐車区画線補完処理部36によって補完されたBGM画像を液晶ディスプレイ5に対して表示する。
更に、駐車区画線存在検出処理部38は、前記駐車区画線検出処理部31によって駐車区画線が検出されなかった場合において、過去画像DBに記憶された過去BGM画像から対応する過去BGM画像(同一の駐車区画線を撮像したBGM画像)の存在を検索することによって、撮像したBGM画像からは検出ができなかった駐車区画線(塗装が剥がれて白線が完全に消えている状態や、砂や水溜りなどの障害物によって白線が全て隠れている状態の駐車区画線)の存在を検出する。
【0031】
また、現在地検出部7は、自車の現在位置を検出するGPS41と、車両2の絶対方位を検出する地磁気センサ42と、地図データが格納された地図DB43を有する。ここで、GPS41は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することにより、GPS41の設置位置を地球上における車両の現在地として検出する。また、地磁気センサ42は、地磁気を測定することによって自車方位を検出する。また、地図DB43は、地図データが記憶されたハードディスクと、ハードディスクに記録された地図データを読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込むためのドライバからなり、GPS41の検出結果に基づいて必要な地域の地図データを読み出す。尚、第1実施形態においては、地図DB43の外部記憶装置及び記憶媒体としてハードディスクが使用されるが、ハードディスクのほかに、フレキシブルディスク等の磁気ディスクを外部記憶装置として使用することができる。また、メモリカード、磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を外部記憶装置として使用することもできる。
【0032】
また、過去画像DB8は、後方カメラ3により撮像した過去BGM画像の画像データが、撮像した時点の後方カメラ3の位置座標と角度(視線方向)とともに随時記憶されるハードディスク等の記憶媒体である。そして、記憶された画像データは撮像中のBGM画像に表示された駐車区画線を補完するために、画像処理ECU6によって適当な補正がなされた後に、撮像中のBGM画像に重畳されて液晶ディスプレイ5に表示される。
【0033】
また、車両ECU9には車速センサ12と操舵角センサ13とジャイロセンサ14とヨーレートセンサ15とシフト位置検出センサ16が接続されており、各センサ12、13、14、15、16から送信された速度信号、操舵角信号、旋回角信号、角速度信号、操作信号とに基づいて、車両2の現在の車速、舵角、自車方位、ヨーレート及びシフトレバーの位置を検出する。そして、当該検出結果は、画像処理ECU6に送信されて、過去BGM画像の補正や車両2の予測軌跡の算出に用いられる。
【0034】
次に、図3に基づいて後方カメラ3で撮像されたBGM画像が随時記憶される過去画像DB8について説明する。図3は第1実施形態に係る過去画像DB8の記憶領域を示した図である。
【0035】
図3に示すように過去画像DB8の記憶領域は、過去BGM画像の画像データと、当該過去BGM画像が撮像された時点の後方カメラ3の地図データ上における座標と、同じくその時点における後方カメラ3の視線方向の角度とから構成されている。例えば、画像Aは座標(x1,y1)でθ1方向に撮像された過去BGM画像であることを示す。また、画像Bは座標(x2,y2)でθ2方向に撮像された過去BGM画像であることを示す。
【0036】
次に、図4及び図5を用いて車両2の駐車時に後方カメラ3によって撮像されるBGM画像について具体例をあげて説明する。
図4は、図3の過去画像DB8に記録された過去BGM画像の内、所定の画像Aが撮像された時点における車両2及び後方カメラ3の状態を地図上に示した模式図、図5は図4の状態における車両2の後方カメラ3によって撮像されたBGM画像(画像A)を示した模式図である。
【0037】
図4に示すように、車両2が複数の駐車区画51〜53を有する駐車場50において駐車を行う際には、車両2の後方環境を後方カメラ3によって撮像した図5のBGM画像55が液晶ディスプレイ5に表示される。ここで、図5に示すように、BGM画像55には、駐車区画51、53に停止される他車両C1、C2や、駐車区画線Tが表示され、更に、車両ECU9で検出された舵角やヨーレートに基づいて車両推定軌跡作成処理部32によって推定された車両の移動軌跡56が重複して表示される。
従って、運転者は液晶ディスプレイ5のBGM画像を視認することにより、車両2が駐車を行う駐車区画52の周囲の状況の把握が容易となり、車両2が駐車区画52に対してどのような角度で進入するのかに関して予め認識することができる。それによって、車両2の駐車操作を容易に行うことが可能となる。
【0038】
一方、撮像されたBGM画像55からは、駐車区画線検出処理部31によって後述するように駐車区画を形成する駐車区画線Tが検出される。例えば、図5に示すBGM画像55からは、車両2が駐車を行う駐車区画(車両2を進入させる駐車区画)52を形成する右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TBがそれぞれ検出される。そして、検出された各駐車区画線TR、TL、TBの状態が不完全(砂や水溜り等の障害物によって白線の一部が隠れた状態や、長年の使用による劣化によって白線の一部で塗装が剥がれている状態)であると判定された場合には、後述のようにBGM画像55に対して過去BGM画像を重畳させることにより、完全な駐車区画線Tを表示した重畳BGM画像を液晶ディスプレイ5に表示させる。
【0039】
更に、後述するように車両2が駐車を行う駐車区画52に関する画像が過去画像DB8(図3)に存在しないと判定された場合には、後方カメラ3によって撮像した図5のBGM画像を過去BGM画像として過去画像DB8に保存する。その際、過去画像DB8には、図3に示すように画像データとともに後方カメラ3の地図データ上における座標と、視線方向の角度が記録される。
【0040】
ここで、後方カメラ3の座標と角度は、車両2の地図データ上における座標と自車方位によって算出されるものである。以下に、図4を用いてその算出方法について説明すると、先ず現在地検出部7のGPS41、地磁気センサ42及び地図DB43の地図データによって車両2の地図データ上の座標位置と自車方位が検出される。その後、GPS41と後方カメラ3との位置関係によって、後方カメラ3の座標位置と角度が検出される。
具体的には、車両2の位置座標A:(X1,Y1)はGPS41の設置位置なので、車両2の位置座標A:(X1,Y1)に対して自車方位の逆方向にGPS41と後方カメラ3との距離分を加算又は減算することにより、後方カメラ3の位置座標a:(x1,y1)が算出される。また、車両2の自車方位角φ1に対して180度減算又は加算することによって、その逆方向をなす後方カメラ3の視線方向の角度θ1が算出される。
【0041】
続いて、前記構成を有する第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の画像処理ECU6が実行するBGM画像の画像処理プログラムについて図6に基づき説明する。図6は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1における画像処理プログラムのフローチャートである。尚、以下の図6乃至図9にフローチャートで示されるプログラムは画像処理ECU6が備えているROM22やRAM23に記憶されており、CPU21により実行される。
【0042】
ここで、画像処理プログラムは、車両2の駐車を行う際において後方カメラ3により撮像したBGM画像から駐車区画線Tを検出するとともに、検出した駐車区画線Tが不完全(砂や水溜り等の障害物によって白線の一部が隠れた状態や、長年の使用による劣化によって白線の一部で塗装が剥がれている状態)と判定された場合、又は存在すべき駐車区画線Tが検出できない(砂や水溜り等の障害物によって白線が完全に隠れた状態や、劣化によって白線の塗装が全て剥がれている状態)と判定された場合に、過去画像DB8に記録された過去BGM画像を重畳するか、又は検出された部分の駐車区画線Tから不完全な部分の駐車区画線Tを予測して補完することにより、完全な状態の駐車区画線TをBGM画像中に表示するものである。
【0043】
画像表示処理では、先ずステップ(以下、Sと略記する)1において、CPU21は現在地検出部7からの車両2の現在地情報と地図データに基づいて、車両2が予め地図データ上で特定されているいずれかの駐車場に進入したか否かを検出する。
【0044】
そして、車両2が駐車場に進入したことを検出した場合(S1:YES)には、S2の判定処理へと移行し、一方、車両2が駐車場に進入したことを検出しない場合(S1:NO)には検出されるまで待機される。
【0045】
次に、S2では、駐車場へ進入した車両2が駐車開始の操作を行ったか否かが判定される。ここで、駐車開始の操作を行ったか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「R(リバース)」に位置されたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0046】
そして、車両2において駐車開始の操作がなされたと判定された場合、即ち、シフトレバーが「R(リバース)」に位置すると検出された場合(S2:YES)には、S3の処理へと移行する。一方、駐車開始の操作がなされていないと判定された場合、即ち、シフトレバーが「R(リバース)」以外に位置されていると検出された場合(S2:NO)には、駐車開始の操作検出されるまで待機される。
尚、S2の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作がなされたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがONされたか否かの判定によって、S3以降の処理を開始することとしても良い。
【0047】
続いて、S3では後方カメラ3によって車両2の後方環境の撮像が開始される。更に、S4においては、CPU21は後方カメラ3が撮像した画像を取り込んで解析処理を行い、路面上における車両2が駐車を行う駐車区画52(図4参照)を形成する駐車区画線Tを検出する。具体的には、駐車区画線Tが一般に白線であることを用いて、BGM画像中の駐車区画線Tが描かれた路面と他の路面を輝度差に基づいて識別することにより行う。
【0048】
また、S5では前記S4の検出に基づいて駐車区画線Tが検出されたか否かが判定され、駐車区画線Tが検出されたと判定された場合(S5:YES)には、更に、検出された駐車区画線Tが完全な形状で検出されたか否かを判定する(S6)。
【0049】
ここで、S6の駐車区画線Tが完全な形状で検出されたか否かの判定方法には様々な方法があるが、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1では、車両2の駐車を行う駐車区画を形成する3辺の駐車区画線T(図4及び図5に示す右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TBの3本)がそれぞれ途切れることなく直線状に検出されたか否かによって判定される。尚、他の判定方法としては、例えば、検出された駐車区画線Tによって駐車区画の4箇所の角が形成されているか否かを判定する方法や、駐車区画線Tの輪郭線が直線となっているか否かを判定する方法等がある。
【0050】
そして、駐車区画線Tが完全な形状で検出されたと判定された場合(S6:YES)には、S7へと移行し、後述のBGM画像記録処理が行われる。BGM画像記録処理は、今回撮像されたBGM画像を過去BGM画像として過去画像DB8に記録する処理であり、記録された過去BGM画像は次回以降において駐車区画線Tが完全に検出されなかった場合(S6:NO)等の補完に使用される(図7参照)。
【0051】
一方、駐車区画線Tが不完全な形状で検出されたと判定された場合(S6:NO)には、S8へと移行し、後述の駐車区画線補完処理が行われる。駐車区画線補完処理は、現在撮像中のBGM画像を過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を用いて補完し、完全な駐車区画線TをBGM画像中に表示する処理である(図8参照)。
【0052】
それに対し、駐車区画線Tが検出されなかったと判定された場合(S5:NO)には、S9で後述の過去画像完全重畳処理が行われる。過去画像完全重畳処理は、撮像したBGM画像の位置に駐車区画線Tが実際に存在すると判定された場合に、現在撮像中のBGM画像に対して過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を重畳することにより、検出されなかった駐車区画線TをBGM画像中に表示する処理である(図9参照)。
【0053】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1において前記S7で行われるBGM画像記録処理のサブ処理について図7に基づき説明する。図7は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1におけるBGM画像記録処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0054】
BGM画像記録処理においては、先ずS11において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、前記S4で検出された駐車区画線Tと同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0055】
そして、S12においては、前記S11の検索の結果、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在するか否かを判定する。ここで、同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在すると判定された場合(S12:YES)には、今回の処理において撮像したBGM画像は保存を行うことなく、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3で撮像中のBGM画像の表示のみを行う(S13)。尚、BGM画像の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡56の画像を重畳して表示させる(図5参照)。
【0056】
次に、S14では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。ここで、駐車操作が終了したか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置され、且つエンジンがOFFされたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0057】
そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S14:YES)には、S15の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S14:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S14の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S15以降の処理を開始することとしても良い。
【0058】
また、S15では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該BGM画像記録処理を終了する。
【0059】
一方、前記S12において、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在しないと判定された場合(S12:NO)には、今回の処理において撮像したBGM画像を新たに過去BGM画像として保存するとともに、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3で撮像中のBGM画像の表示を行う(S16)。尚、BGM画像の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を重畳して表示させる(図5参照)。
【0060】
次に、S17では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S17:YES)には、S18の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S17:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S17の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S18以降の処理を開始することとしても良い。
【0061】
また、S18では、後方カメラ3による撮像及び画像の記録を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該BGM画像記録処理を終了する。
【0062】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1において前記S8で行われる駐車区画線補完処理のサブ処理について図8に基づき説明する。図8は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1における駐車区画線補完処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0063】
駐車区画線補完処理においては、先ずS21において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、前記S4で検出された駐車区画線Tと同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0064】
そして、S22においては、前記S11の検索の結果、過去画像DB8中にBGM画像に対して重畳可能な同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在するか否かを判定する。ここで、同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在すると判定された場合(S22:YES)には、撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させるBGM画像重畳処理を行う(S23)。
【0065】
ここで、図10及び図11はステップ23において撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
BGM画像重畳処理では、先ず前記S21で検索された該当する過去BGM画像に対応付けて記憶された撮像時の後方カメラ3の座標位置a及び角度θ(図3参照)を、過去画像DB8から読み出す。更に、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´を現在地検出部7から読み出す。その後、図10に示すように該当する過去BGM画像59を、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´に対応するように座標変換することにより視点変換を行う(図10では座標位置a:(x2,y2)→(x1,y1)、角度θ:(θ2→θ1)の変換を行う)。それによって、過去BGM画像59で表示される駐車区画線T(右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TB)を、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´で撮像したと仮定した場合の駐車区画線Tを表示する過去BGM画像60が生成される。
【0066】
次に、図11に示すように視点変換した過去BGM画像60を現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる。その際、過去BGM画像60は現在撮像中のBGM画像62の駐車区画線T´に対して、視点変換した過去BGM画像60の駐車区画線Tの位置を合わせて重畳させる。それによって、現在撮像中の駐車区画線T´に不連続部分61が存在する場合であっても、過去画像の駐車区画線Tによって正確な位置に完全な駐車区画線Tが表示された重畳BGM画像63が生成される。
【0067】
続いて、S24では前記S23で生成された重畳BGM画像63を液晶ディスプレイ5に対して表示する。尚、重畳BGM画像63の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を更に重畳して表示させる(図5参照)。
【0068】
次に、S25では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。ここで、駐車操作が終了したか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置され、且つエンジンがOFFされたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0069】
そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S25:YES)には、S26の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S25:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S25の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S26以降の処理を開始することとしても良い。
【0070】
また、S26では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該駐車区画線補完処理を終了する。
【0071】
一方、前記S22において、過去画像DB8中にBGM画像に対して重畳可能な同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在しないと判定された場合(S22:NO)には、更に撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線Tを予測して描画することにより過去BGM画像を補完する描画処理が可能か否かが判定される(S27)。ここで、描画処理が可能か否かは検出された駐車区画線Tの状態に基づいて判定され、例えば図12に示すように直線や角部の一部が欠いている状態の駐車区画線Tが検出された場合には、描画処理が可能であると判定される。また、逆に直線や角部の一部のみしか検出されない場合には、描画処理が不可能であると判定される。
【0072】
そして、描画処理が可能であると判定された場合(S27:YES)には、撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線Tを予測して描画することにより過去BGM画像を補完する駐車区画線描画処理を行う(S28)。
【0073】
ここで、図12(A)及び(B)はステップ28において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線Tを描画して補完する際の具体的処理の手順を示した模式図である。
駐車区画線描画処理では、先ず撮像中のBGM画像70、72に表示される駐車区画線Tの内、検出可能な部分の駐車区画線Tから不完全部分の駐車区画線Tの形状を予測する。
【0074】
例えば、図12の(A)のBGM画像70では、左側駐車区画線TLの略中間位置の一部が欠けた不完全部分65が存在し、不完全部分65は、その両側に位置する左側駐車区画線TLを延長した(連結した)ものであることが予測される。
また、図12の(B)のBGM画像72では、左側駐車区画線TLの略中間位置から前方への不完全部分67が存在し、不完全部分67は右側駐車区画線TRと同じ長さだけ残りの左側駐車区画線TLを延長したものであることが予測される。
【0075】
そして、不完全部分の駐車区画線Tの形状予測に基づいて、不完全部分に該当する駐車区画線66、68を描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる。それによって、現在撮像中の駐車区画線Tに不完全部分65、67が存在する場合であっても、新たに描画した駐車区画線66、68によって完全な駐車区画線Tが表示された補完BGM画像71、73が生成される。
【0076】
続いて、S29では前記S28で生成された補完BGM画像71、73を液晶ディスプレイ5に対して表示する。尚、補完BGM画像71、73の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を更に重畳して表示させる(図5参照)。
【0077】
一方、描画処理が不可能であると判定された場合(S27:NO)には、駐車区画線描画処理を行うことなく、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3において撮像中のBGM画像と推定移動軌跡の表示のみを行う(S29)。
【0078】
次に、S30では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S30:YES)には、S31の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S30:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S30の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S31以降の処理を開始することとしても良い。
【0079】
また、S31では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該駐車区画線補完処理を終了する。
【0080】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1において前記S9で行われる過去画像完全重畳処理のサブ処理について図9に基づき説明する。図9は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1における過去画像完全重畳処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0081】
過去画像完全重畳処理においては、先ずS41において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)を検索し(S41)、撮像したBGM画像の路面位置に駐車区画線Tが実際に存在するか否かを判定する(S42)。具体的には、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、駐車区画線Tが検出できなかった同一の路面を撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0082】
そして、撮像したBGM画像の路面位置に駐車区画線Tが実際には存在すると判定された場合、即ち、過去BGM画像の中に同一の路面で駐車区画線Tを撮像した画像が存在した場合(S42:YES)には、撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させるBGM画像完全重畳処理を行う(S43)。
【0083】
ここで、図13はステップ43において撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
BGM画像完全重畳処理では、先ず前記S23の画像重畳処理と同様にして、該当する過去BGM画像を、視点変換し、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´で撮像したと仮定した場合の駐車区画線Tを表示する過去BGM画像60を生成する。尚、過去BGM画像60の生成に関しては既に図10を用いて詳細に説明したので、ここではその説明は省略する。
【0084】
続いて、図13に示すように視点変換した過去BGM画像60を現在撮像中のBGM画像74に対して重畳させる。その際、過去BGM画像60は現在撮像中のBGM画像74に対して、視点変換した過去BGM画像60の駐車区画線Tの位置を、検出されなかった駐車区画線の予測位置76に合わせて重畳させる。それによって、現在撮像中のBGM画像に駐車区画線Tが検出されなかった場合であっても、過去画像の駐車区画線Tによって完全な駐車区画線Tが表示された重畳BGM画像75が生成される。
【0085】
続いて、S44では前記S43で生成された重畳BGM画像75を液晶ディスプレイ5に対して表示する。尚、重畳BGM画像75の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を更に重畳して表示させる(図5参照)。
【0086】
次に、S45では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。ここで、駐車操作が終了したか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置され、且つエンジンがOFFされたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0087】
そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S45:YES)には、S46の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S45:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S45の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S46以降の処理を開始することとしても良い。
【0088】
また、S46では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該過去画像完全重畳処理を終了する。
【0089】
一方、撮像したBGM画像の位置には駐車区画線Tが存在すると判定されなかった場合、即ち、過去BGM画像の中に同じ路面で駐車区画線Tを撮像した画像が存在しない場合(S42:NO)には、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3において撮像中のBGM画像の表示のみを行う(S47)。尚、BGM画像の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を重畳して表示させる(図5参照)。
【0090】
次に、S48では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S48:YES)には、S49の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S48:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S48の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S49以降の処理を開始することとしても良い。
【0091】
また、S49では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該過去画像完全重畳処理を終了する。
【0092】
以上詳細に説明した通り、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1では、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定された場合(S6:NO)に、過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像を抽出し(S11)、現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像62に重畳させる(図11参照)ので、駐車区画線Tの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定され(S6:NO)、且つ過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像がない場合(S22:NO)であっても、検出された駐車区画線Tから不完全部分65、67の駐車区画線の形状を予測して、不完全部分に該当する駐車区画線66、68を描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる(図12(A)及び(B)参照)ので、駐車区画線Tの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像されたBGM画像上に駐車区画線Tが検出されなかった場合(S5:NO)でも、過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像の中に、検出されなかった駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像がある場合には(S22:YES)、該当する過去BGM画像を現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像74に重畳させる(図13参照)ので、駐車区画線Tの全部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
従って、どのような状況においても駐車区画線Tを完全な形状で表示させ、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とする。
【0093】
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る駐車区画監視装置について図14乃至図17に基づいて説明する。尚、以下の説明において上記図1乃至図13の第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の構成と同一符号は、前記第1実施形態に係る駐車区画監視装置1等の構成と同一あるいは相当部分を示すものである。
【0094】
この第2実施形態に係る駐車区画監視装置の概略構成は、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1とほぼ同じ構成である。また、各種制御処理も第1実施形態に係る駐車区画監視装置1とほぼ同じ制御処理である。
ただし、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1が、前記S4で車両2が駐車を行う(車両2を進入させる)駐車区画52を形成する駐車区画線T(具体的には、右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TBの3本)を検出し、不完全であった場合に過去BGM画像を重畳させること等によって駐車区画線Tを補完していたのに対し、第2実施形態に係る駐車区画監視装置では、車両2が駐車を行う(車両2を進入させる)駐車区画52を形成する駐車区画線Tとともに駐車区画52の後方(車両2の後進方向)に位置する後方駐車区画を形成する後方駐車区画線を検出し、不完全であった場合に過去BGM画像を重畳させること等によって当該後方駐車区画線を補完する点で前記第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と異なっている。
【0095】
先ず、第2実施形態に係る駐車区画監視装置の画像処理ECU6が実行するBGM画像の画像処理プログラムについて図14に基づき説明する。図14は第2実施形態に係る駐車区画監視装置における画像処理プログラムのフローチャートである。尚、以下の図14にフローチャートで示されるプログラムは画像処理ECU6が備えているROM22やRAM23に記憶されており、CPU21により実行される。
【0096】
ここで、S101乃至S103に係る処理は、前記第1実施形態に係る画像処理プログラムのS1乃至S3と同様の処理であるのでその説明を省略する。
先ずS104では、CPU21は後方カメラ3が撮像した画像を取り込んで解析処理を行い、路面上における車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線T(図15に示す左側駐車区画線TL、右側駐車区画線TR、奥側駐車区画線TB)と、駐車区画52の後方(車両2の後進方向に)に隣接する後方駐車区画101(図15参照)の後方駐車区画線U(図15に示す左側後方駐車区画線UL、右側後方駐車区画線UR)を検出する。尚、S104は隣接駐車区画線検出処理に相当する。
また、図15は後方駐車区画線Uを有する所定の駐車場102に進入した車両2と、その際に後方カメラ3により撮像されるBGM画像100を示した模式図である。
【0097】
更に、S105では前記S104の検出に基づいて後方駐車区画101を形成する後方駐車区画線Uが検出されたか否かが判定され、後方駐車区画線Uが検出されたと判定された場合(S105:YES)には、更に、検出された後方駐車区画線Uが完全な形状で検出されたか否かを判定する(S106)。
【0098】
ここで、S106の後方駐車区画線Uが完全な形状で検出されたか否かの判定方法には様々な方法があるが、第2実施形態に係る駐車区画監視装置では、後方駐車区画101を形成する2辺の後方駐車区画線U(図15に示す右側後方駐車区画線UR、左側後方駐車区画線ULの2本)がそれぞれ途切れることなく直線状に検出されたか否かによって判定される。
【0099】
そして、後方駐車区画線Uが完全な形状で検出されたと判定された場合(S106:YES)には、後方駐車区画線Uの補完等を特に行うことなく、S5へと移行し、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と同様に車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線Tが完全か否かの判定が行われ、判定結果に基づいて駐車区画線Tの補完等が行われる。
【0100】
一方、後方駐車区画線Uが不完全な形状で検出されたと判定された場合(S106:NO)には、S107へと移行し、現在撮像中のBGM画像を過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を用いて補完し、完全な後方駐車区画線UをBGM画像中に表示する後方駐車区画線補完処理が行われる。ここで、後方駐車区画線補完処理は、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を重畳させることにより完全な後方駐車区画線Uを生成するか、又は過去画像DB8に同一の後方駐車区画線Uを撮像した画像が無いときには不完全部分の後方駐車区画線Uを予測して描画して後方駐車区画線Uを補完する処理であり、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1のS21、S22、S23及びS28の処理に相当する処理を行う。
具体的には、先ず、同一の後方駐車区画101を撮像した過去BGM画像があるか否かを検索し、過去BGM画像が存在する場合にはその画像を視点変換し、重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像を生成する。一方、過去BGM画像が存在しない場合には、撮像中のBGM画像に表示される後方駐車区画線Uの内、検出可能な部分の後方駐車区画線Uから不完全部分の後方駐車区画線Uの形状を予測して、描画した後方駐車区画線Uの画像を重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像を生成する。
【0101】
ここで、図16はステップ107において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の後方駐車区画線Uを補完する際の一例を示した模式図である。
例えば、図16のBGM画像108では、他車両110によって左側後方駐車区画線UL及び右側後方駐車区画線URの略中間位置から前方への不完全部分106、107がそれぞれ存在するので、左側後方駐車区画線UL及び右側後方駐車区画線URをそれぞれ所定長さ延長することによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像109とする。また、同一の後方駐車区画101を撮像した過去BGM画像がある場合には、その画像を視点変換し、重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する重畳BGM画像109とする。
【0102】
その後、S5へと移行し、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と同様に車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線Tが完全か否かの判定が行われ、判定結果に基づいて駐車区画線Tの補完等が行われる。
【0103】
一方、後方駐車区画線Uが検出されなかったと判定された場合(S105:NO)には、S108において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)を検索し(S108)、撮像したBGM画像の位置に後方駐車区画線Uが実際に存在するか否かを判定する(S109)。具体的には、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、後方駐車区画線Uが検出されなかった同一の路面を撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0104】
そして、撮像したBGM画像の位置に後方駐車区画線Uが実際には存在すると判定された場合、即ち、過去BGM画像の中に同じ路面で後方駐車区画線Uを撮像した画像が存在した場合(S109:YES)には、撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させるBGM画像重畳処理を行う(S110)。このS110のBGM画像重畳処理に関しては、前記第1実施形態に係るS43の処理(図13参照)と同様であり、その説明は省略する。
【0105】
一方、撮像したBGM画像の位置には後方駐車区画線Uが存在すると判定されなかった場合、即ち、過去BGM画像の中に同じ路面で後方駐車区画線Uを撮像した画像が存在しない場合(S109:NO)には、後方駐車区画線Uに相当する線を新たに追加する後方駐車区画線延長処理を行う。
【0106】
ここで、図17はステップ111において撮像中のBGM画像に対して新たに後方駐車区画線Uに相当する線を追加する際の一例を示した模式図である。
後方駐車区画線補完処理では、撮像中のBGM画像111において検出される車両2が駐車を行う駐車区画線Tの左側駐車区画線TL及び右側駐車区画線TRを後方に所定長さ延長させることにより後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116を描画する。それによって、現在撮像中のBGM画像111に駐車区画線Tが検出されなかった場合であっても、後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116が表示されたBGM画像112が生成される。それによって、運転者は駐車操作を行う際に、液晶ディスプレイ5に表示された区画線115、116を基準にすることにより、駐車区画線Tに対して車両2の車体を傾けることなく、適切な位置に駐車させることが容易に可能となる。
【0107】
その後、S5へと移行し、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と同様に車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線Tが完全か否かの判定が行われ、判定結果に基づいて駐車区画線Tの補完等が行われる。
【0108】
以上詳細に説明した通り、第2実施形態に係る駐車区画監視装置では、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された後方駐車区画線Uが不完全であると判定された場合(S106:NO)に、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像を抽出し、現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像に重畳させる(S108)ので、後方駐車区画線Uの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された後方駐車区画線Uが不完全であると判定され(S106:NO)、且つ過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像がない場合であっても、検出された後方駐車区画線Uから不完全部分の駐車区画線の形状を予測して、不完全部分に該当する後方駐車区画線Uを描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる(S108)ので、後方駐車区画線Uの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像されたBGM画像上に後方駐車区画線Uが検出されなかった場合(S105:NO)でも、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像の中に、検出されなかった後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像がある場合には(S109:YES)、該当する過去BGM画像を現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像に重畳させる(S110)ので、後方駐車区画線Uの全部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
従って、どのような状況においても後方駐車区画線Uを完全な形状で表示させ、運転者は表示された後方駐車区画線Uを基準とすることにより、駐車区画線Tに対する車両2の傾斜を無くして駐車操作を容易に行うことが可能となる。
更に、元々後方駐車区画線Uがない路面に対しても、車両2が駐車を行う駐車区画線Tから、新たに後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116を延長して表示させるので、区画線115、116を基準にすることにより駐車区画線Tに対して車両2の車体を傾けることなく、適切な位置に容易に駐車させることが可能となる。
【0109】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、第1実施形態及び第2実施形態では、駐車区画線Tが完全に検出された場合にのみ画像データを過去画像DB8に記録し、不完全な駐車区画線Tが検出された場合の駐車区画線の補完に使用することとしているが、完全に検出されない場合でも画像データの記録を行い、より完全に近い駐車区画線Tが検出された場合に、過去画像DB8に記録された画像データを書き換えるようにしても良い。
【0110】
また、第1実施形態及び第2実施形態では、前記図8の駐車区画線補完処理に関して、先ず過去画像DBを検索し(S21)、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在する場合(S22:YES)に、BGM画像重畳処理(S23)を行い、過去BGM画像が存在しない場合(S22:NO)に、更に描画処理が可能か否かを判定(S27)して駐車区画線描画処理(S28)を行うこととしているが、S22とS27の判定順序は逆でも良い。例えば、過去BGM画像の存在を判定する前に先ず描画処理が可能か否かを判定し(S27)、可能な場合(S27:YES)に駐車区画線描画処理(S28)を行い、不可能である場合(S27:NO)に更に過去BGM画像が存在するか否かを判定(S22)してBGM画像重畳処理(S23)を行うようにしても良い。
【0111】
また、第1実施形態及び第2実施形態では、前記図8の駐車区画線補完処理に関して、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在する場合(S22:YES)に、BGM画像重畳処理(S23)を行い、過去BGM画像が存在しない場合(S22:NO)に、更に描画処理が可能か否かを判定(S27)して駐車区画線描画処理(S28)を行うこととしているが、S22の判定処理においては、同一の駐車区画線Tを撮像した過去画像があるか否かを判定するのではなく、検出された駐車区画線Tと同一駐車場内の他の駐車区画線Tを撮像した過去画像があるか否かを判定することとしても良い。基本的に同一の駐車場は同一形状の駐車区画線Tを有するためである。
【図面の簡単な説明】
【0112】
【図1】第1実施形態に係る駐車区画監視装置の概略構成図である。
【図2】第1実施形態に係る駐車区画監視装置の制御系を模式的に示すブロック図である。
【図3】第1実施形態に係る過去画像DB8の記憶領域を示した図である。
【図4】過去画像DBに記録された過去BGM画像の内、所定の画像Aが撮像された時点における車両及び後方カメラの状態を地図上に示した模式図である。
【図5】図4の状態における車両の後方カメラによって撮像されたBGM画像を示した模式図である。
【図6】第1実施形態に係る駐車区画監視装置における画像処理プログラムのフローチャートである。
【図7】第1実施形態に係る駐車区画監視装置におけるBGM画像記録処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図8】第1実施形態に係る駐車区画監視装置における駐車区画線補完処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図9】第1実施形態に係る駐車区画監視装置における過去画像完全重畳処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図10】撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図11】撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図12】(A)及び(B)はステップ28において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線を描画して補完する際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図13】ステップ43において撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図14】第2実施形態に係る駐車区画監視装置における画像処理プログラムのフローチャートである。
【図15】後方駐車区画線を有する駐車場に進入した車両と、その際に後方カメラにより撮像されるBGM画像を示した模式図である。
【図16】ステップ107において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の後方駐車区画線を補完する際の一例を示した模式図である。
【図17】ステップ111において撮像中のBGM画像に対して新たに後方駐車区画線を追加する際の一例を示した模式図である。
【符号の説明】
【0113】
1 駐車区画監視装置
2 車両
3 後方カメラ
5 液晶ディスプレイ
7 現在地検出部
8 過去画像DB
9 車両ECU
21 CPU
31 駐車区画線検出処理部
32 車両推定軌跡作成処理部
33 カメラ位置検出処理部
34 画像重畳処理部
35 重畳画像表示処理部
36 駐車区画線補完処理部
37 補完画像表示処理部
38 駐車区画線存在検出処理部
41 GPS
42 地磁気センサ
52 駐車区画
T 駐車区画線
U 後方駐車区画線
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両が駐車を行う際に撮像手段により撮像した画像を画像表示手段に表示することにより駐車区画を監視する駐車区画監視装置に関し、特に、撮像した画像から検出された駐車区画線が不完全である場合に、過去に撮像手段により撮像された過去画像を重畳して表示することにより、様々な状況下において正確な駐車区画線を表示することが可能となり、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とした駐車区画監視装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、ナビゲーションシステムの普及にともなって、車両の周辺の状況を車室内の表示装置に表示する周辺監視装置を搭載する車両が増加している。車両の周辺の状況としては、例えば、他車の位置、障害物の状況、センターラインや停止線等の道路標示等があるが、車両の後方や、前方のバンパー下及びコーナー部等の死角は通常運転者からは認識することが困難となっている。従って、周辺監視装置はこれらの死角における周辺の状況を、車両に設置したカメラ等の撮像装置によって撮像し、車両を右折、左折又はバック等をさせる際に表示装置に表示することにより、運転者の補助を行うものである。
このような周辺監視装置は、車両運転時に運転者の負担の軽減を図るものであり、運転中に運転者が取得することが必要な情報の多さに鑑みると、視認性に優れ、違和感なく一見して運転者が必要な情報を取得できる画像を取得できる画像を表示することが望ましい。
【0003】
ここで、特に前記周辺監視装置の中には、駐車時に車両の後方環境を撮像したカメラ画像を表示して、車両に対する運転者の駐車操作を支援する駐車支援装置がある。そのような駐車支援装置では、車両に対して後進方向側の状況を画像表示することによって、車両に対する運転者の駐車操作を支援するものや、ステアリング舵角センサからの信号に基づいて車両の進行予測曲線を算出し、算出した進行予測曲線を、上述したように撮像したカメラ画像に重畳して表示することによって、車両に対する運転者の駐車操作を支援するものが知られている。しかし、そのような駐車支援装置においては、夜間の駐車操作や、屋内駐車場への駐車操作など、運転者が比較的低照度条件下で駐車操作を行う場合、カメラ画像が暗く、車両の後方環境に対する運転者の視認性が低下するという問題があった。そこで、例えば特開2003−63339号公報には、カメラによって撮像された画像に基づいて駐車枠の輪郭を検出し、検出された駐車枠の輪郭に基づく図形をカメラによって撮像された駐車枠の画像に重畳したり、駐車枠の枠線を延長したりすることにより、カメラ画像内での車両の周辺環境に対する運転者の視認性を向上することが可能な駐車支援装置が記載されている。
【特許文献1】特開2003−63339号公報(第4頁〜第5頁、図1〜図6)
【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、前記した特許文献1に記載された駐車支援装置は、表示画像の一部を加工することによって表示画面が暗い状態で見難くなっていた駐車枠の存在を認識し易くするものであり、駐車枠が途中で途切れている等の不完全な形状であったとしても、それ自体の形状を修正することはなかった。しかしながら、駐車枠を形成する枠線に関してはアスファルトやコンクリートの上に塗装されることにより描かれているのが一般であり、長年の使用により塗装が剥げていたり、また、水溜りや他車両などの障害物によって認識できなくなっていることが頻繁にある。更に、駐車枠の形状は各駐車場でそれぞれ異なっており、輪郭に基づく画像を重畳して表示したり、単に枠線を延長させるのみでは運転者に正しい枠線を認識させることができなかった。
【0005】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、撮像した画像から検出された駐車区画線が不完全である場合に、過去に撮像手段により撮像された過去画像を重畳して表示するので、様々な状況下において正確な駐車区画線を表示することが可能となり、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とした駐車区画監視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】
【0006】
前記目的を達成するため本願の請求項1に駐車区画監視装置は、車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出する駐車区画線検出手段と、前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、前記画像重畳手段によって重畳された画像を前記画像表示手段に表示する重畳画像表示手段と、を有することを特徴とする。
【0007】
また、請求項2に係る駐車区画監視装置は、請求項1に記載の駐車区画監視装置において、前記車両の現在地を検出する現在地検出手段と、前記車両の進行方向を検出する自車方向検出手段と、前記現在地検出手段及び前記自車方向検出手段の検出結果に基づいて前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する撮像手段特定手段と、を有し、前記過去画像記憶手段には、前記過去画像とともに過去画像を撮像した際の前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する特定情報が記憶され、前記画像重畳手段は、前記過去画像記憶手段に記憶された前記特定情報に基づいて前記過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする。
ここで、「前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報」とは、撮像手段の現在位置及び視線方向を直接的に特定する撮像手段の具体的な座標や角度の情報でも良いし、車両の現在位置及び進行方向等の間接的に撮像手段の現在位置及び視線方向を特定できる情報であっても良い。
【0008】
また、請求項3に係る駐車区画監視装置は、請求項1又は請求項2に記載の駐車区画監視装置において、前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ前記過去画像記憶手段に前記画像重畳手段により重畳可能な過去画像が記憶されていない場合に、検出された前記駐車区画線に基づいて前記撮像手段により撮像された画像の駐車区画線を補完する駐車区画線補完手段と、前記駐車区画線補完手段によって補完された画像を前記画像表示手段に表示する補完画像表示手段と、を有することを特徴とする。
ここで、「重畳可能な過去画像が記憶されていない場合」とは、同一形状を有する駐車区画線を撮像した過去画像が無いことをいい、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線と同一の駐車区画線を撮像した過去画像がない場合の他に、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線と同一の駐車場内の他の駐車区画線を撮像した過去画像がない場合としても良い。
【0009】
また、請求項4に係る駐車区画監視装置は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の駐車区画監視装置において、前記駐車区画線検出手段により前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線が検出されなかった場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像と前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報とに基づいて駐車区画線が存在することを検出する駐車区画線存在検出手段を有し、前記画像重畳手段は、前記駐車区画線存在検出手段によって前記駐車区画線が存在することが検出された場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする。
【0010】
また、請求項5に係る駐車区画監視装置は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の駐車区画監視装置において、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段を備え、前記画像重畳手段は、前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする。
【0011】
また、請求項6に係る駐車区画監視装置は、車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段と、前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、を有することを特徴とする。
【0012】
更に、請求項7に係る駐車区画監視装置は、請求項5又は請求項6に記載の駐車区画監視装置において、前記隣接駐車区画は、前記車両が駐車を行う駐車区画の後方に位置する駐車区画であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
前記構成を有する請求項1の駐車区画監視装置では、撮像手段により撮像した画像に基づいて、車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出し、検出された駐車区画線が不完全である場合には、記憶された過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0014】
また、請求項2の駐車区画監視装置では、記憶された過去画像を撮像した際の撮像手段の現在位置と視線方向に基づいて過去画像を重畳させるので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、より正確な位置に駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は、より正確な駐車操作を行うことが可能となる。
【0015】
また、請求項3の駐車区画監視装置では、駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ画像重畳手段により重畳可能な過去画像が記憶されていない場合に、検出された駐車区画線に基づいて駐車区画線を補完し、その画像を画像表示手段に表示させるので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。また、過去画像を必要としないので、初めて駐車を行う場所においても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。
【0016】
また、請求項4の駐車区画監視装置では、車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線が検出されなかった場合であっても、駐車区画線が存在する場合においては、過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって駐車区画線が全く検出できない場合であっても、完全な駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0017】
また、請求項5の駐車区画監視装置では、撮像手段により撮像した画像に基づいて、車両が駐車を行う駐車区画に隣接した隣接駐車区画線を検出し、検出された隣接駐車区画線が不完全である場合には、記憶された過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって隣接駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な隣接駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された隣接駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0018】
また、請求項6の駐車区画監視装置では、撮像手段により撮像した画像に基づいて、車両が駐車を行う駐車区画に隣接した隣接駐車区画線を検出し、検出された隣接駐車区画線が不完全である場合には、記憶された過去画像を撮像手段により撮像された画像に対して重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって隣接駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な隣接駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された隣接駐車区画線を参照することにより、駐車操作を容易に行うことができる。
【0019】
更に、請求項7の駐車区画監視装置では、特に車両を駐車する駐車区画の後方に位置する駐車区画の駐車区画線が不完全である場合に、重畳した画像を画像表示手段に表示するので、視界不良、障害物等の様々な要因によって後方の駐車区画線が完全な形状で検出できない場合であっても、完全な後方の駐車区画線を表示することが可能となる。従って、運転者は表示された後方の駐車区画線を参照することにより、車体を駐車区画線に対して傾けることなく適切な位置で駐車させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、本発明に係る駐車区画監視装置について具体化した第1及び第2実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0021】
(第1実施形態)
先ず、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の概略構成について図1を用いて説明する。図1は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の概略構成図である。
図1に示すように、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1は、車両2に対して設置された後方カメラ(撮像手段)3と、液晶ディスプレイ(画像表示手段)5と、画像処理ECU6と、現在地検出部7と、過去画像DB(過去画像記憶手段)8と、車両ECU9等で構成されている。
【0022】
後方カメラ3は、例えばCCD等の固体撮像素子を用いたものであり、車両2の後方に装着されたナンバープレートの上中央付近に取り付けられ、視線方向を水平よりやや下方に向けて設置される。そして、駐車時に車両2の進行方向となる車両後方を撮像し、その撮像した画像(以下、BGM(バック・ガイド・モニタ)画像とする)は液晶ディスプレイ5に表示される。尚、第1実施形態に係るカメラ自体は、広角レンズにより左右140度の視野を確保し、後方8m程度までの領域を撮影できるものを使用することとしているが、視野角や撮影距離の異なる他のカメラであっても良い。
【0023】
液晶ディスプレイ5は、車両2の室内のセンターコンソール又はパネル面に備え付けられ、駐車時において後方カメラ3で車両2の後方環境を撮像したBGM画像等を表示する。尚、液晶ディスプレイ5は、ナビゲーション装置に使用するものと兼用してもよい。
【0024】
画像処理ECU(エレクトロニック・コントロール・ユニット)6は、後方カメラ3で撮像したBGM画像から車両2が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出し、駐車区画線が不完全である場合に、以前に撮像された過去BGM画像を撮像したBGM画像に重畳した重畳BGM画像、又は検出された他の駐車区画線に基づいて駐車区画線を補完した補完BGM画像を生成するとともに、駐車区画に対する自車の経路(予測進路)を推定して、その軌跡をBGM画像に重畳させる処理を行う電子制御ユニットである。尚、画像処理ECU6の詳細な構成については後述する。
【0025】
また、現在地検出部7は、例えばナビゲーション装置のようなGPS(現在地検出手段)41による位置検出機能と、車両2の絶対方位を検出する地磁気センサ42(自車方向検出手段)と、地図データが格納された地図DB43を備えたものであり(図2参照)、車両2の現在地と進行方向を地図上で特定することが可能となる。
【0026】
また、過去画像DB8は、後方カメラ3により撮像したBGM画像の画像データが、撮像した時点の後方カメラ3の位置座標と角度(視線方向)とともに随時記憶される記憶手段である。尚、第1実施形態においては、過去画像DB8の記憶媒体としてハードディスクが使用されるが、磁気ディスク、メモリカード、磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を外部記憶装置として使用することもできる。更に、車両ECU9内の記憶領域(例えば、RAMやフラッシュメモリ)に設けることとしても良い。
【0027】
そして、車両ECU9は、エンジン、変速機、ブレーキ等の作動を制御する車両2の電子制御ユニットであり、また、車速センサ12、操舵角センサ13、ジャイロセンサ14、ヨーレートセンサ15、シフト位置検出センサ16の各種センサが接続されている。ここで、車速センサ12は、車両2の車輪に取り付けられたアクティブ車輪速センサからなり、車輪の回転速度を検出して車両ECU9に速度信号を出力する。また、操舵角センサ13は、ステアリング装置の内部に取り付けられており、ステアリングホイールを転舵した場合の舵角を検出して操舵角信号を車両ECU9に出力する。ここで、操舵角センサ13は、ステアリングコラムシャフトの回転量を光学センサ等で検出するように構成されている。更に、ジャイロセンサ14は車両2の旋回角を検出して、車両ECU9に旋回角信号を出力する。尚、ジャイロセンサ14としては、例えば、ガスレートジャイロ、振動ジャイロ等が使用される。また、ヨーレートセンサ15は、車両2のヨーレート(方位角変化量)を検出する。更に、シフト位置検出センサ16は、シフトレバーに内蔵され、シフト位置が「P(パーキング)」、「N(ニュートラル)」、「R(リバース)」、「D(ドライブ)」、「2(2速)」、「L(ロー)」のいずれの位置となっているかを検出する。
その結果、車両ECU9は車速センサ12の出力信号に基づいて車両2の現在の車速を検出し、操舵角センサ13の出力信号に基づいて車両2の舵角を検出する。また、ジャイロセンサ14によって検出された旋回角を積分することにより、自車方位を検出することができる。また、ヨーレートセンサ15によって車両2のヨーレートを検出する。更に、シフト位置検出センサ16によって車両2の現在のシフト位置を検出する。
【0028】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の制御系に係る構成について特に画像処理ECU6を中心にして図2に基づき説明する。図2は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の制御系を模式的に示すブロック図である。
図2において、駐車区画監視装置1の制御系は、画像処理ECU6と、車両ECU9の各制御手段を基本にして構成され、各制御手段に対して所定の周辺機器が接続されている。
【0029】
また、画像処理ECU6は、CPU21を核として構成されており、CPU21には記憶手段であるROM22及びRAM23が接続されている。そして、ROM22には後述する画像処理プログラム、その他、液晶ディスプレイ5等の制御上必要な各種のプログラム等が格納されている。また、RAM23はCPU21で演算された各種データを一時的に記憶しておくメモリである。
そして、CPU21には、駐車区画線検出処理部31、車両推定軌跡作成処理部32、カメラ位置検出処理部33、画像重畳処理部34、重畳画像表示処理部35、駐車区画線補完処理部36、補完画像表示処理部37、駐車区画線存在検出処理部38を備え、過去画像DB8、車両ECU9及び各周辺機器から取得した情報に基づいて、BGM画像(図5参照)の表示を液晶ディスプレイ5を制御して行う。
【0030】
ここで、駐車区画線検出処理部31は、後方カメラ3が撮像したBGM画像を取り込んで解析処理を行い、路面上の駐車区画線を検出する。具体的には、駐車区画線が一般に白線で描かれていることを利用して、画像中の駐車区画線が描かれた路面と他の路面を輝度差に基づいて識別することにより行う。
また、車両推定軌跡作成処理部32は、駐車時において液晶ディスプレイ5に後方カメラ3により車両2の後方環境が撮像されたBGM画像が表示される際に、車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測する。
また、カメラ位置検出処理部33は、現在地検出部7によって検出された車両2の現在位置と自車方位と、地図DB43に記憶された地図データから、後方カメラ3の地図データ上の座標と角度(視線方向)を検出する。
また、画像重畳処理部34は、撮像したBGM画像から前記駐車区画線検出処理部31によって検出された駐車区画線が不完全(砂や水溜り等の障害物によって白線の一部が隠れた状態や、長年の使用による劣化によって白線の一部で塗装が剥がれている状態)であった場合に、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像から対応する過去BGM画像(同一の駐車区画線を撮像したBGM画像)を当該BGM画像に重畳する(スーパーインポーズする)ことにより完全な駐車区画線を生成する。更に、前記車両推定軌跡作成処理部32によって推定された軌跡56(図5参照)の画像をBGM画像に対して重畳することにより車両2の推定移動軌跡をBGM画像に描画する。
また、重畳画像表示処理部35は、前記画像重畳処理部34によって過去BGM画像や軌跡の画像が重畳されたBGM画像や軌跡の画像を液晶ディスプレイ5に対して表示する。
また、駐車区画線補完処理部36は、撮像したBGM画像から前記駐車区画線検出処理部31によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ対応する過去BGM画像が過去画像DB8に無い場合に、検出された駐車区画線に基づいて不完全な部分の駐車区画線を予測して描画した画像を当該BGM画像に重畳することにより駐車区画線を補完する。
また、補完画像表示処理部37は、前記駐車区画線補完処理部36によって補完されたBGM画像を液晶ディスプレイ5に対して表示する。
更に、駐車区画線存在検出処理部38は、前記駐車区画線検出処理部31によって駐車区画線が検出されなかった場合において、過去画像DBに記憶された過去BGM画像から対応する過去BGM画像(同一の駐車区画線を撮像したBGM画像)の存在を検索することによって、撮像したBGM画像からは検出ができなかった駐車区画線(塗装が剥がれて白線が完全に消えている状態や、砂や水溜りなどの障害物によって白線が全て隠れている状態の駐車区画線)の存在を検出する。
【0031】
また、現在地検出部7は、自車の現在位置を検出するGPS41と、車両2の絶対方位を検出する地磁気センサ42と、地図データが格納された地図DB43を有する。ここで、GPS41は、人工衛星によって発生させられた電波を受信することにより、GPS41の設置位置を地球上における車両の現在地として検出する。また、地磁気センサ42は、地磁気を測定することによって自車方位を検出する。また、地図DB43は、地図データが記憶されたハードディスクと、ハードディスクに記録された地図データを読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込むためのドライバからなり、GPS41の検出結果に基づいて必要な地域の地図データを読み出す。尚、第1実施形態においては、地図DB43の外部記憶装置及び記憶媒体としてハードディスクが使用されるが、ハードディスクのほかに、フレキシブルディスク等の磁気ディスクを外部記憶装置として使用することができる。また、メモリカード、磁気テープ、磁気ドラム、CD、MD、DVD、光ディスク、MO、ICカード、光カード等を外部記憶装置として使用することもできる。
【0032】
また、過去画像DB8は、後方カメラ3により撮像した過去BGM画像の画像データが、撮像した時点の後方カメラ3の位置座標と角度(視線方向)とともに随時記憶されるハードディスク等の記憶媒体である。そして、記憶された画像データは撮像中のBGM画像に表示された駐車区画線を補完するために、画像処理ECU6によって適当な補正がなされた後に、撮像中のBGM画像に重畳されて液晶ディスプレイ5に表示される。
【0033】
また、車両ECU9には車速センサ12と操舵角センサ13とジャイロセンサ14とヨーレートセンサ15とシフト位置検出センサ16が接続されており、各センサ12、13、14、15、16から送信された速度信号、操舵角信号、旋回角信号、角速度信号、操作信号とに基づいて、車両2の現在の車速、舵角、自車方位、ヨーレート及びシフトレバーの位置を検出する。そして、当該検出結果は、画像処理ECU6に送信されて、過去BGM画像の補正や車両2の予測軌跡の算出に用いられる。
【0034】
次に、図3に基づいて後方カメラ3で撮像されたBGM画像が随時記憶される過去画像DB8について説明する。図3は第1実施形態に係る過去画像DB8の記憶領域を示した図である。
【0035】
図3に示すように過去画像DB8の記憶領域は、過去BGM画像の画像データと、当該過去BGM画像が撮像された時点の後方カメラ3の地図データ上における座標と、同じくその時点における後方カメラ3の視線方向の角度とから構成されている。例えば、画像Aは座標(x1,y1)でθ1方向に撮像された過去BGM画像であることを示す。また、画像Bは座標(x2,y2)でθ2方向に撮像された過去BGM画像であることを示す。
【0036】
次に、図4及び図5を用いて車両2の駐車時に後方カメラ3によって撮像されるBGM画像について具体例をあげて説明する。
図4は、図3の過去画像DB8に記録された過去BGM画像の内、所定の画像Aが撮像された時点における車両2及び後方カメラ3の状態を地図上に示した模式図、図5は図4の状態における車両2の後方カメラ3によって撮像されたBGM画像(画像A)を示した模式図である。
【0037】
図4に示すように、車両2が複数の駐車区画51〜53を有する駐車場50において駐車を行う際には、車両2の後方環境を後方カメラ3によって撮像した図5のBGM画像55が液晶ディスプレイ5に表示される。ここで、図5に示すように、BGM画像55には、駐車区画51、53に停止される他車両C1、C2や、駐車区画線Tが表示され、更に、車両ECU9で検出された舵角やヨーレートに基づいて車両推定軌跡作成処理部32によって推定された車両の移動軌跡56が重複して表示される。
従って、運転者は液晶ディスプレイ5のBGM画像を視認することにより、車両2が駐車を行う駐車区画52の周囲の状況の把握が容易となり、車両2が駐車区画52に対してどのような角度で進入するのかに関して予め認識することができる。それによって、車両2の駐車操作を容易に行うことが可能となる。
【0038】
一方、撮像されたBGM画像55からは、駐車区画線検出処理部31によって後述するように駐車区画を形成する駐車区画線Tが検出される。例えば、図5に示すBGM画像55からは、車両2が駐車を行う駐車区画(車両2を進入させる駐車区画)52を形成する右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TBがそれぞれ検出される。そして、検出された各駐車区画線TR、TL、TBの状態が不完全(砂や水溜り等の障害物によって白線の一部が隠れた状態や、長年の使用による劣化によって白線の一部で塗装が剥がれている状態)であると判定された場合には、後述のようにBGM画像55に対して過去BGM画像を重畳させることにより、完全な駐車区画線Tを表示した重畳BGM画像を液晶ディスプレイ5に表示させる。
【0039】
更に、後述するように車両2が駐車を行う駐車区画52に関する画像が過去画像DB8(図3)に存在しないと判定された場合には、後方カメラ3によって撮像した図5のBGM画像を過去BGM画像として過去画像DB8に保存する。その際、過去画像DB8には、図3に示すように画像データとともに後方カメラ3の地図データ上における座標と、視線方向の角度が記録される。
【0040】
ここで、後方カメラ3の座標と角度は、車両2の地図データ上における座標と自車方位によって算出されるものである。以下に、図4を用いてその算出方法について説明すると、先ず現在地検出部7のGPS41、地磁気センサ42及び地図DB43の地図データによって車両2の地図データ上の座標位置と自車方位が検出される。その後、GPS41と後方カメラ3との位置関係によって、後方カメラ3の座標位置と角度が検出される。
具体的には、車両2の位置座標A:(X1,Y1)はGPS41の設置位置なので、車両2の位置座標A:(X1,Y1)に対して自車方位の逆方向にGPS41と後方カメラ3との距離分を加算又は減算することにより、後方カメラ3の位置座標a:(x1,y1)が算出される。また、車両2の自車方位角φ1に対して180度減算又は加算することによって、その逆方向をなす後方カメラ3の視線方向の角度θ1が算出される。
【0041】
続いて、前記構成を有する第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の画像処理ECU6が実行するBGM画像の画像処理プログラムについて図6に基づき説明する。図6は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1における画像処理プログラムのフローチャートである。尚、以下の図6乃至図9にフローチャートで示されるプログラムは画像処理ECU6が備えているROM22やRAM23に記憶されており、CPU21により実行される。
【0042】
ここで、画像処理プログラムは、車両2の駐車を行う際において後方カメラ3により撮像したBGM画像から駐車区画線Tを検出するとともに、検出した駐車区画線Tが不完全(砂や水溜り等の障害物によって白線の一部が隠れた状態や、長年の使用による劣化によって白線の一部で塗装が剥がれている状態)と判定された場合、又は存在すべき駐車区画線Tが検出できない(砂や水溜り等の障害物によって白線が完全に隠れた状態や、劣化によって白線の塗装が全て剥がれている状態)と判定された場合に、過去画像DB8に記録された過去BGM画像を重畳するか、又は検出された部分の駐車区画線Tから不完全な部分の駐車区画線Tを予測して補完することにより、完全な状態の駐車区画線TをBGM画像中に表示するものである。
【0043】
画像表示処理では、先ずステップ(以下、Sと略記する)1において、CPU21は現在地検出部7からの車両2の現在地情報と地図データに基づいて、車両2が予め地図データ上で特定されているいずれかの駐車場に進入したか否かを検出する。
【0044】
そして、車両2が駐車場に進入したことを検出した場合(S1:YES)には、S2の判定処理へと移行し、一方、車両2が駐車場に進入したことを検出しない場合(S1:NO)には検出されるまで待機される。
【0045】
次に、S2では、駐車場へ進入した車両2が駐車開始の操作を行ったか否かが判定される。ここで、駐車開始の操作を行ったか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「R(リバース)」に位置されたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0046】
そして、車両2において駐車開始の操作がなされたと判定された場合、即ち、シフトレバーが「R(リバース)」に位置すると検出された場合(S2:YES)には、S3の処理へと移行する。一方、駐車開始の操作がなされていないと判定された場合、即ち、シフトレバーが「R(リバース)」以外に位置されていると検出された場合(S2:NO)には、駐車開始の操作検出されるまで待機される。
尚、S2の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作がなされたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがONされたか否かの判定によって、S3以降の処理を開始することとしても良い。
【0047】
続いて、S3では後方カメラ3によって車両2の後方環境の撮像が開始される。更に、S4においては、CPU21は後方カメラ3が撮像した画像を取り込んで解析処理を行い、路面上における車両2が駐車を行う駐車区画52(図4参照)を形成する駐車区画線Tを検出する。具体的には、駐車区画線Tが一般に白線であることを用いて、BGM画像中の駐車区画線Tが描かれた路面と他の路面を輝度差に基づいて識別することにより行う。
【0048】
また、S5では前記S4の検出に基づいて駐車区画線Tが検出されたか否かが判定され、駐車区画線Tが検出されたと判定された場合(S5:YES)には、更に、検出された駐車区画線Tが完全な形状で検出されたか否かを判定する(S6)。
【0049】
ここで、S6の駐車区画線Tが完全な形状で検出されたか否かの判定方法には様々な方法があるが、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1では、車両2の駐車を行う駐車区画を形成する3辺の駐車区画線T(図4及び図5に示す右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TBの3本)がそれぞれ途切れることなく直線状に検出されたか否かによって判定される。尚、他の判定方法としては、例えば、検出された駐車区画線Tによって駐車区画の4箇所の角が形成されているか否かを判定する方法や、駐車区画線Tの輪郭線が直線となっているか否かを判定する方法等がある。
【0050】
そして、駐車区画線Tが完全な形状で検出されたと判定された場合(S6:YES)には、S7へと移行し、後述のBGM画像記録処理が行われる。BGM画像記録処理は、今回撮像されたBGM画像を過去BGM画像として過去画像DB8に記録する処理であり、記録された過去BGM画像は次回以降において駐車区画線Tが完全に検出されなかった場合(S6:NO)等の補完に使用される(図7参照)。
【0051】
一方、駐車区画線Tが不完全な形状で検出されたと判定された場合(S6:NO)には、S8へと移行し、後述の駐車区画線補完処理が行われる。駐車区画線補完処理は、現在撮像中のBGM画像を過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を用いて補完し、完全な駐車区画線TをBGM画像中に表示する処理である(図8参照)。
【0052】
それに対し、駐車区画線Tが検出されなかったと判定された場合(S5:NO)には、S9で後述の過去画像完全重畳処理が行われる。過去画像完全重畳処理は、撮像したBGM画像の位置に駐車区画線Tが実際に存在すると判定された場合に、現在撮像中のBGM画像に対して過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を重畳することにより、検出されなかった駐車区画線TをBGM画像中に表示する処理である(図9参照)。
【0053】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1において前記S7で行われるBGM画像記録処理のサブ処理について図7に基づき説明する。図7は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1におけるBGM画像記録処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0054】
BGM画像記録処理においては、先ずS11において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、前記S4で検出された駐車区画線Tと同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0055】
そして、S12においては、前記S11の検索の結果、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在するか否かを判定する。ここで、同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在すると判定された場合(S12:YES)には、今回の処理において撮像したBGM画像は保存を行うことなく、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3で撮像中のBGM画像の表示のみを行う(S13)。尚、BGM画像の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡56の画像を重畳して表示させる(図5参照)。
【0056】
次に、S14では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。ここで、駐車操作が終了したか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置され、且つエンジンがOFFされたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0057】
そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S14:YES)には、S15の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S14:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S14の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S15以降の処理を開始することとしても良い。
【0058】
また、S15では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該BGM画像記録処理を終了する。
【0059】
一方、前記S12において、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在しないと判定された場合(S12:NO)には、今回の処理において撮像したBGM画像を新たに過去BGM画像として保存するとともに、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3で撮像中のBGM画像の表示を行う(S16)。尚、BGM画像の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を重畳して表示させる(図5参照)。
【0060】
次に、S17では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S17:YES)には、S18の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S17:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S17の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S18以降の処理を開始することとしても良い。
【0061】
また、S18では、後方カメラ3による撮像及び画像の記録を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該BGM画像記録処理を終了する。
【0062】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1において前記S8で行われる駐車区画線補完処理のサブ処理について図8に基づき説明する。図8は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1における駐車区画線補完処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0063】
駐車区画線補完処理においては、先ずS21において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、前記S4で検出された駐車区画線Tと同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0064】
そして、S22においては、前記S11の検索の結果、過去画像DB8中にBGM画像に対して重畳可能な同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在するか否かを判定する。ここで、同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在すると判定された場合(S22:YES)には、撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させるBGM画像重畳処理を行う(S23)。
【0065】
ここで、図10及び図11はステップ23において撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
BGM画像重畳処理では、先ず前記S21で検索された該当する過去BGM画像に対応付けて記憶された撮像時の後方カメラ3の座標位置a及び角度θ(図3参照)を、過去画像DB8から読み出す。更に、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´を現在地検出部7から読み出す。その後、図10に示すように該当する過去BGM画像59を、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´に対応するように座標変換することにより視点変換を行う(図10では座標位置a:(x2,y2)→(x1,y1)、角度θ:(θ2→θ1)の変換を行う)。それによって、過去BGM画像59で表示される駐車区画線T(右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TB)を、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´で撮像したと仮定した場合の駐車区画線Tを表示する過去BGM画像60が生成される。
【0066】
次に、図11に示すように視点変換した過去BGM画像60を現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる。その際、過去BGM画像60は現在撮像中のBGM画像62の駐車区画線T´に対して、視点変換した過去BGM画像60の駐車区画線Tの位置を合わせて重畳させる。それによって、現在撮像中の駐車区画線T´に不連続部分61が存在する場合であっても、過去画像の駐車区画線Tによって正確な位置に完全な駐車区画線Tが表示された重畳BGM画像63が生成される。
【0067】
続いて、S24では前記S23で生成された重畳BGM画像63を液晶ディスプレイ5に対して表示する。尚、重畳BGM画像63の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を更に重畳して表示させる(図5参照)。
【0068】
次に、S25では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。ここで、駐車操作が終了したか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置され、且つエンジンがOFFされたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0069】
そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S25:YES)には、S26の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S25:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S25の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S26以降の処理を開始することとしても良い。
【0070】
また、S26では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該駐車区画線補完処理を終了する。
【0071】
一方、前記S22において、過去画像DB8中にBGM画像に対して重畳可能な同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在しないと判定された場合(S22:NO)には、更に撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線Tを予測して描画することにより過去BGM画像を補完する描画処理が可能か否かが判定される(S27)。ここで、描画処理が可能か否かは検出された駐車区画線Tの状態に基づいて判定され、例えば図12に示すように直線や角部の一部が欠いている状態の駐車区画線Tが検出された場合には、描画処理が可能であると判定される。また、逆に直線や角部の一部のみしか検出されない場合には、描画処理が不可能であると判定される。
【0072】
そして、描画処理が可能であると判定された場合(S27:YES)には、撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線Tを予測して描画することにより過去BGM画像を補完する駐車区画線描画処理を行う(S28)。
【0073】
ここで、図12(A)及び(B)はステップ28において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線Tを描画して補完する際の具体的処理の手順を示した模式図である。
駐車区画線描画処理では、先ず撮像中のBGM画像70、72に表示される駐車区画線Tの内、検出可能な部分の駐車区画線Tから不完全部分の駐車区画線Tの形状を予測する。
【0074】
例えば、図12の(A)のBGM画像70では、左側駐車区画線TLの略中間位置の一部が欠けた不完全部分65が存在し、不完全部分65は、その両側に位置する左側駐車区画線TLを延長した(連結した)ものであることが予測される。
また、図12の(B)のBGM画像72では、左側駐車区画線TLの略中間位置から前方への不完全部分67が存在し、不完全部分67は右側駐車区画線TRと同じ長さだけ残りの左側駐車区画線TLを延長したものであることが予測される。
【0075】
そして、不完全部分の駐車区画線Tの形状予測に基づいて、不完全部分に該当する駐車区画線66、68を描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる。それによって、現在撮像中の駐車区画線Tに不完全部分65、67が存在する場合であっても、新たに描画した駐車区画線66、68によって完全な駐車区画線Tが表示された補完BGM画像71、73が生成される。
【0076】
続いて、S29では前記S28で生成された補完BGM画像71、73を液晶ディスプレイ5に対して表示する。尚、補完BGM画像71、73の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を更に重畳して表示させる(図5参照)。
【0077】
一方、描画処理が不可能であると判定された場合(S27:NO)には、駐車区画線描画処理を行うことなく、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3において撮像中のBGM画像と推定移動軌跡の表示のみを行う(S29)。
【0078】
次に、S30では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S30:YES)には、S31の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S30:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S30の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S31以降の処理を開始することとしても良い。
【0079】
また、S31では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該駐車区画線補完処理を終了する。
【0080】
次に、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1において前記S9で行われる過去画像完全重畳処理のサブ処理について図9に基づき説明する。図9は第1実施形態に係る駐車区画監視装置1における過去画像完全重畳処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【0081】
過去画像完全重畳処理においては、先ずS41において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)を検索し(S41)、撮像したBGM画像の路面位置に駐車区画線Tが実際に存在するか否かを判定する(S42)。具体的には、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、駐車区画線Tが検出できなかった同一の路面を撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0082】
そして、撮像したBGM画像の路面位置に駐車区画線Tが実際には存在すると判定された場合、即ち、過去BGM画像の中に同一の路面で駐車区画線Tを撮像した画像が存在した場合(S42:YES)には、撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させるBGM画像完全重畳処理を行う(S43)。
【0083】
ここで、図13はステップ43において撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
BGM画像完全重畳処理では、先ず前記S23の画像重畳処理と同様にして、該当する過去BGM画像を、視点変換し、現在の車両2の後方カメラ3の座標位置a´及び角度θ´で撮像したと仮定した場合の駐車区画線Tを表示する過去BGM画像60を生成する。尚、過去BGM画像60の生成に関しては既に図10を用いて詳細に説明したので、ここではその説明は省略する。
【0084】
続いて、図13に示すように視点変換した過去BGM画像60を現在撮像中のBGM画像74に対して重畳させる。その際、過去BGM画像60は現在撮像中のBGM画像74に対して、視点変換した過去BGM画像60の駐車区画線Tの位置を、検出されなかった駐車区画線の予測位置76に合わせて重畳させる。それによって、現在撮像中のBGM画像に駐車区画線Tが検出されなかった場合であっても、過去画像の駐車区画線Tによって完全な駐車区画線Tが表示された重畳BGM画像75が生成される。
【0085】
続いて、S44では前記S43で生成された重畳BGM画像75を液晶ディスプレイ5に対して表示する。尚、重畳BGM画像75の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を更に重畳して表示させる(図5参照)。
【0086】
次に、S45では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。ここで、駐車操作が終了したか否かの判定は、具体的にはシフト位置検出センサ16の検出信号に基づいて、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置され、且つエンジンがOFFされたことを車両ECU9が検出したか否かによって判定される。
【0087】
そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S45:YES)には、S46の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S45:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S45の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S46以降の処理を開始することとしても良い。
【0088】
また、S46では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該過去画像完全重畳処理を終了する。
【0089】
一方、撮像したBGM画像の位置には駐車区画線Tが存在すると判定されなかった場合、即ち、過去BGM画像の中に同じ路面で駐車区画線Tを撮像した画像が存在しない場合(S42:NO)には、液晶ディスプレイ5に対して後方カメラ3において撮像中のBGM画像の表示のみを行う(S47)。尚、BGM画像の表示の際には車両ECU9から送信された車両2の舵角、自車方位及びヨーレート等から車両2の推定移動軌跡を予測し、その軌跡の画像を重畳して表示させる(図5参照)。
【0090】
次に、S48では車両2の駐車操作が終了したか否かを判定する。そして、車両2において駐車操作が終了したと判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」に位置し、且つエンジンがOFFされたと検出された場合(S48:YES)には、S49の処理へと移行する。一方、駐車操作が継続して行われていると判定された場合、即ち、シフトレバーが「P(パーキング)」以外に位置するか、又はエンジンがONとなっていると検出された場合(S48:NO)には、駐車操作が終了されるまで待機される。
尚、S48の判定処理では、車両2の内部において運転者が操作可能な位置にBGM表示ボタンを別途設け、駐車操作が終了されたか否かでは無く、当該BGM表示ボタンがOFFされたか否かの判定によって、S49以降の処理を開始することとしても良い。
【0091】
また、S49では、後方カメラ3による撮像を終了するとともに、液晶ディスプレイ5の電源をOFFし、BGM画像の表示を終了する。その後、当該過去画像完全重畳処理を終了する。
【0092】
以上詳細に説明した通り、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1では、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定された場合(S6:NO)に、過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像を抽出し(S11)、現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像62に重畳させる(図11参照)ので、駐車区画線Tの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された駐車区画線Tが不完全であると判定され(S6:NO)、且つ過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像から同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像がない場合(S22:NO)であっても、検出された駐車区画線Tから不完全部分65、67の駐車区画線の形状を予測して、不完全部分に該当する駐車区画線66、68を描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる(図12(A)及び(B)参照)ので、駐車区画線Tの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像されたBGM画像上に駐車区画線Tが検出されなかった場合(S5:NO)でも、過去画像DB8に予め記憶された(S16)過去BGM画像の中に、検出されなかった駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像がある場合には(S22:YES)、該当する過去BGM画像を現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像74に重畳させる(図13参照)ので、駐車区画線Tの全部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な駐車区画線Tを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
従って、どのような状況においても駐車区画線Tを完全な形状で表示させ、運転者の駐車操作を容易に行うことを可能とする。
【0093】
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る駐車区画監視装置について図14乃至図17に基づいて説明する。尚、以下の説明において上記図1乃至図13の第1実施形態に係る駐車区画監視装置1の構成と同一符号は、前記第1実施形態に係る駐車区画監視装置1等の構成と同一あるいは相当部分を示すものである。
【0094】
この第2実施形態に係る駐車区画監視装置の概略構成は、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1とほぼ同じ構成である。また、各種制御処理も第1実施形態に係る駐車区画監視装置1とほぼ同じ制御処理である。
ただし、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1が、前記S4で車両2が駐車を行う(車両2を進入させる)駐車区画52を形成する駐車区画線T(具体的には、右側駐車区画線TR、左側駐車区画線TL、奥側駐車区画線TBの3本)を検出し、不完全であった場合に過去BGM画像を重畳させること等によって駐車区画線Tを補完していたのに対し、第2実施形態に係る駐車区画監視装置では、車両2が駐車を行う(車両2を進入させる)駐車区画52を形成する駐車区画線Tとともに駐車区画52の後方(車両2の後進方向)に位置する後方駐車区画を形成する後方駐車区画線を検出し、不完全であった場合に過去BGM画像を重畳させること等によって当該後方駐車区画線を補完する点で前記第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と異なっている。
【0095】
先ず、第2実施形態に係る駐車区画監視装置の画像処理ECU6が実行するBGM画像の画像処理プログラムについて図14に基づき説明する。図14は第2実施形態に係る駐車区画監視装置における画像処理プログラムのフローチャートである。尚、以下の図14にフローチャートで示されるプログラムは画像処理ECU6が備えているROM22やRAM23に記憶されており、CPU21により実行される。
【0096】
ここで、S101乃至S103に係る処理は、前記第1実施形態に係る画像処理プログラムのS1乃至S3と同様の処理であるのでその説明を省略する。
先ずS104では、CPU21は後方カメラ3が撮像した画像を取り込んで解析処理を行い、路面上における車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線T(図15に示す左側駐車区画線TL、右側駐車区画線TR、奥側駐車区画線TB)と、駐車区画52の後方(車両2の後進方向に)に隣接する後方駐車区画101(図15参照)の後方駐車区画線U(図15に示す左側後方駐車区画線UL、右側後方駐車区画線UR)を検出する。尚、S104は隣接駐車区画線検出処理に相当する。
また、図15は後方駐車区画線Uを有する所定の駐車場102に進入した車両2と、その際に後方カメラ3により撮像されるBGM画像100を示した模式図である。
【0097】
更に、S105では前記S104の検出に基づいて後方駐車区画101を形成する後方駐車区画線Uが検出されたか否かが判定され、後方駐車区画線Uが検出されたと判定された場合(S105:YES)には、更に、検出された後方駐車区画線Uが完全な形状で検出されたか否かを判定する(S106)。
【0098】
ここで、S106の後方駐車区画線Uが完全な形状で検出されたか否かの判定方法には様々な方法があるが、第2実施形態に係る駐車区画監視装置では、後方駐車区画101を形成する2辺の後方駐車区画線U(図15に示す右側後方駐車区画線UR、左側後方駐車区画線ULの2本)がそれぞれ途切れることなく直線状に検出されたか否かによって判定される。
【0099】
そして、後方駐車区画線Uが完全な形状で検出されたと判定された場合(S106:YES)には、後方駐車区画線Uの補完等を特に行うことなく、S5へと移行し、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と同様に車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線Tが完全か否かの判定が行われ、判定結果に基づいて駐車区画線Tの補完等が行われる。
【0100】
一方、後方駐車区画線Uが不完全な形状で検出されたと判定された場合(S106:NO)には、S107へと移行し、現在撮像中のBGM画像を過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を用いて補完し、完全な後方駐車区画線UをBGM画像中に表示する後方駐車区画線補完処理が行われる。ここで、後方駐車区画線補完処理は、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像を重畳させることにより完全な後方駐車区画線Uを生成するか、又は過去画像DB8に同一の後方駐車区画線Uを撮像した画像が無いときには不完全部分の後方駐車区画線Uを予測して描画して後方駐車区画線Uを補完する処理であり、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1のS21、S22、S23及びS28の処理に相当する処理を行う。
具体的には、先ず、同一の後方駐車区画101を撮像した過去BGM画像があるか否かを検索し、過去BGM画像が存在する場合にはその画像を視点変換し、重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像を生成する。一方、過去BGM画像が存在しない場合には、撮像中のBGM画像に表示される後方駐車区画線Uの内、検出可能な部分の後方駐車区画線Uから不完全部分の後方駐車区画線Uの形状を予測して、描画した後方駐車区画線Uの画像を重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像を生成する。
【0101】
ここで、図16はステップ107において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の後方駐車区画線Uを補完する際の一例を示した模式図である。
例えば、図16のBGM画像108では、他車両110によって左側後方駐車区画線UL及び右側後方駐車区画線URの略中間位置から前方への不完全部分106、107がそれぞれ存在するので、左側後方駐車区画線UL及び右側後方駐車区画線URをそれぞれ所定長さ延長することによって完全な後方駐車区画線Uを有する補完BGM画像109とする。また、同一の後方駐車区画101を撮像した過去BGM画像がある場合には、その画像を視点変換し、重畳させることによって完全な後方駐車区画線Uを有する重畳BGM画像109とする。
【0102】
その後、S5へと移行し、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と同様に車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線Tが完全か否かの判定が行われ、判定結果に基づいて駐車区画線Tの補完等が行われる。
【0103】
一方、後方駐車区画線Uが検出されなかったと判定された場合(S105:NO)には、S108において、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)を検索し(S108)、撮像したBGM画像の位置に後方駐車区画線Uが実際に存在するか否かを判定する(S109)。具体的には、過去画像DB8に記憶された画像データと、それに対応する後方カメラ3の座標と角度(図3参照)から、過去画像DB8に記憶された過去BGM画像の内、後方駐車区画線Uが検出されなかった同一の路面を撮像した過去BGM画像があるかを検索する。
【0104】
そして、撮像したBGM画像の位置に後方駐車区画線Uが実際には存在すると判定された場合、即ち、過去BGM画像の中に同じ路面で後方駐車区画線Uを撮像した画像が存在した場合(S109:YES)には、撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させるBGM画像重畳処理を行う(S110)。このS110のBGM画像重畳処理に関しては、前記第1実施形態に係るS43の処理(図13参照)と同様であり、その説明は省略する。
【0105】
一方、撮像したBGM画像の位置には後方駐車区画線Uが存在すると判定されなかった場合、即ち、過去BGM画像の中に同じ路面で後方駐車区画線Uを撮像した画像が存在しない場合(S109:NO)には、後方駐車区画線Uに相当する線を新たに追加する後方駐車区画線延長処理を行う。
【0106】
ここで、図17はステップ111において撮像中のBGM画像に対して新たに後方駐車区画線Uに相当する線を追加する際の一例を示した模式図である。
後方駐車区画線補完処理では、撮像中のBGM画像111において検出される車両2が駐車を行う駐車区画線Tの左側駐車区画線TL及び右側駐車区画線TRを後方に所定長さ延長させることにより後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116を描画する。それによって、現在撮像中のBGM画像111に駐車区画線Tが検出されなかった場合であっても、後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116が表示されたBGM画像112が生成される。それによって、運転者は駐車操作を行う際に、液晶ディスプレイ5に表示された区画線115、116を基準にすることにより、駐車区画線Tに対して車両2の車体を傾けることなく、適切な位置に駐車させることが容易に可能となる。
【0107】
その後、S5へと移行し、第1実施形態に係る駐車区画監視装置1と同様に車両2が駐車を行う駐車区画52の駐車区画線Tが完全か否かの判定が行われ、判定結果に基づいて駐車区画線Tの補完等が行われる。
【0108】
以上詳細に説明した通り、第2実施形態に係る駐車区画監視装置では、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された後方駐車区画線Uが不完全であると判定された場合(S106:NO)に、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像を抽出し、現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像に重畳させる(S108)ので、後方駐車区画線Uの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像された後方駐車区画線Uが不完全であると判定され(S106:NO)、且つ過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像から同一の後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像がない場合であっても、検出された後方駐車区画線Uから不完全部分の駐車区画線の形状を予測して、不完全部分に該当する後方駐車区画線Uを描画し、現在撮像中のBGM画像62に対して重畳させる(S108)ので、後方駐車区画線Uの一部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
また、駐車を行う際に後方カメラ3によって撮像されたBGM画像上に後方駐車区画線Uが検出されなかった場合(S105:NO)でも、過去画像DB8に予め記憶された過去BGM画像の中に、検出されなかった後方駐車区画線Uを撮像した過去BGM画像がある場合には(S109:YES)、該当する過去BGM画像を現在の車両2に合わせて視点変換した後に現在のBGM画像に重畳させる(S110)ので、後方駐車区画線Uの全部が障害物等によって隠れていたり、塗装が剥げていたりする場合でも完全な後方駐車区画線Uを液晶ディスプレイ5上に表示することが可能となる。
従って、どのような状況においても後方駐車区画線Uを完全な形状で表示させ、運転者は表示された後方駐車区画線Uを基準とすることにより、駐車区画線Tに対する車両2の傾斜を無くして駐車操作を容易に行うことが可能となる。
更に、元々後方駐車区画線Uがない路面に対しても、車両2が駐車を行う駐車区画線Tから、新たに後方駐車区画線Uに相当する区画線115、116を延長して表示させるので、区画線115、116を基準にすることにより駐車区画線Tに対して車両2の車体を傾けることなく、適切な位置に容易に駐車させることが可能となる。
【0109】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、第1実施形態及び第2実施形態では、駐車区画線Tが完全に検出された場合にのみ画像データを過去画像DB8に記録し、不完全な駐車区画線Tが検出された場合の駐車区画線の補完に使用することとしているが、完全に検出されない場合でも画像データの記録を行い、より完全に近い駐車区画線Tが検出された場合に、過去画像DB8に記録された画像データを書き換えるようにしても良い。
【0110】
また、第1実施形態及び第2実施形態では、前記図8の駐車区画線補完処理に関して、先ず過去画像DBを検索し(S21)、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在する場合(S22:YES)に、BGM画像重畳処理(S23)を行い、過去BGM画像が存在しない場合(S22:NO)に、更に描画処理が可能か否かを判定(S27)して駐車区画線描画処理(S28)を行うこととしているが、S22とS27の判定順序は逆でも良い。例えば、過去BGM画像の存在を判定する前に先ず描画処理が可能か否かを判定し(S27)、可能な場合(S27:YES)に駐車区画線描画処理(S28)を行い、不可能である場合(S27:NO)に更に過去BGM画像が存在するか否かを判定(S22)してBGM画像重畳処理(S23)を行うようにしても良い。
【0111】
また、第1実施形態及び第2実施形態では、前記図8の駐車区画線補完処理に関して、過去画像DB8中に同一の駐車区画線Tを撮像した過去BGM画像が存在する場合(S22:YES)に、BGM画像重畳処理(S23)を行い、過去BGM画像が存在しない場合(S22:NO)に、更に描画処理が可能か否かを判定(S27)して駐車区画線描画処理(S28)を行うこととしているが、S22の判定処理においては、同一の駐車区画線Tを撮像した過去画像があるか否かを判定するのではなく、検出された駐車区画線Tと同一駐車場内の他の駐車区画線Tを撮像した過去画像があるか否かを判定することとしても良い。基本的に同一の駐車場は同一形状の駐車区画線Tを有するためである。
【図面の簡単な説明】
【0112】
【図1】第1実施形態に係る駐車区画監視装置の概略構成図である。
【図2】第1実施形態に係る駐車区画監視装置の制御系を模式的に示すブロック図である。
【図3】第1実施形態に係る過去画像DB8の記憶領域を示した図である。
【図4】過去画像DBに記録された過去BGM画像の内、所定の画像Aが撮像された時点における車両及び後方カメラの状態を地図上に示した模式図である。
【図5】図4の状態における車両の後方カメラによって撮像されたBGM画像を示した模式図である。
【図6】第1実施形態に係る駐車区画監視装置における画像処理プログラムのフローチャートである。
【図7】第1実施形態に係る駐車区画監視装置におけるBGM画像記録処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図8】第1実施形態に係る駐車区画監視装置における駐車区画線補完処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図9】第1実施形態に係る駐車区画監視装置における過去画像完全重畳処理のサブ処理プログラムのフローチャートである。
【図10】撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図11】撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図12】(A)及び(B)はステップ28において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の駐車区画線を描画して補完する際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図13】ステップ43において撮像中のBGM画像に対して該当する過去BGM画像を重畳させる際の具体的処理の手順を示した模式図である。
【図14】第2実施形態に係る駐車区画監視装置における画像処理プログラムのフローチャートである。
【図15】後方駐車区画線を有する駐車場に進入した車両と、その際に後方カメラにより撮像されるBGM画像を示した模式図である。
【図16】ステップ107において撮像中のBGM画像に対して不完全部分の後方駐車区画線を補完する際の一例を示した模式図である。
【図17】ステップ111において撮像中のBGM画像に対して新たに後方駐車区画線を追加する際の一例を示した模式図である。
【符号の説明】
【0113】
1 駐車区画監視装置
2 車両
3 後方カメラ
5 液晶ディスプレイ
7 現在地検出部
8 過去画像DB
9 車両ECU
21 CPU
31 駐車区画線検出処理部
32 車両推定軌跡作成処理部
33 カメラ位置検出処理部
34 画像重畳処理部
35 重畳画像表示処理部
36 駐車区画線補完処理部
37 補完画像表示処理部
38 駐車区画線存在検出処理部
41 GPS
42 地磁気センサ
52 駐車区画
T 駐車区画線
U 後方駐車区画線
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、
前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出する駐車区画線検出手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、
前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、
前記画像重畳手段によって重畳された画像を前記画像表示手段に表示する重畳画像表示手段と、
を有することを特徴とする駐車区画監視装置。
【請求項2】
前記車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
前記車両の進行方向を検出する自車方向検出手段と、
前記現在地検出手段及び前記自車方向検出手段の検出結果に基づいて前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する撮像手段特定手段と、を有し、
前記過去画像記憶手段には、前記過去画像とともに過去画像を撮像した際の前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する特定情報が記憶され、
前記画像重畳手段は、前記過去画像記憶手段に記憶された前記特定情報に基づいて前記過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1に記載の駐車区画監視装置。
【請求項3】
前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ前記過去画像記憶手段に前記画像重畳手段により重畳可能な過去画像が記憶されていない場合に、検出された前記駐車区画線に基づいて前記撮像手段により撮像された画像の駐車区画線を補完する駐車区画線補完手段と、
前記駐車区画線補完手段によって補完された画像を前記画像表示手段に表示する補完画像表示手段と、を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の駐車区画監視装置。
【請求項4】
前記駐車区画線検出手段により前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線が検出されなかった場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像と前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報とに基づいて駐車区画線が存在することを検出する駐車区画線存在検出手段を有し、
前記画像重畳手段は、前記駐車区画線存在検出手段によって前記駐車区画線が存在することが検出された場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の駐車区画監視装置。
【請求項5】
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段を備え、
前記画像重畳手段は、前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の駐車区画監視装置。
【請求項6】
車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、
前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、
前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、
を有することを特徴とする駐車区画監視装置。
【請求項7】
前記隣接駐車区画は、前記車両が駐車を行う駐車区画の後方に位置する駐車区画であることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の駐車区画監視装置。
【請求項1】
車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、
前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出する駐車区画線検出手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、
前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、
前記画像重畳手段によって重畳された画像を前記画像表示手段に表示する重畳画像表示手段と、
を有することを特徴とする駐車区画監視装置。
【請求項2】
前記車両の現在地を検出する現在地検出手段と、
前記車両の進行方向を検出する自車方向検出手段と、
前記現在地検出手段及び前記自車方向検出手段の検出結果に基づいて前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する撮像手段特定手段と、を有し、
前記過去画像記憶手段には、前記過去画像とともに過去画像を撮像した際の前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する特定情報が記憶され、
前記画像重畳手段は、前記過去画像記憶手段に記憶された前記特定情報に基づいて前記過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1に記載の駐車区画監視装置。
【請求項3】
前記駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全であって、且つ前記過去画像記憶手段に前記画像重畳手段により重畳可能な過去画像が記憶されていない場合に、検出された前記駐車区画線に基づいて前記撮像手段により撮像された画像の駐車区画線を補完する駐車区画線補完手段と、
前記駐車区画線補完手段によって補完された画像を前記画像表示手段に表示する補完画像表示手段と、を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の駐車区画監視装置。
【請求項4】
前記駐車区画線検出手段により前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線が検出されなかった場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像と前記撮像手段の現在位置及び視線方向を特定する情報とに基づいて駐車区画線が存在することを検出する駐車区画線存在検出手段を有し、
前記画像重畳手段は、前記駐車区画線存在検出手段によって前記駐車区画線が存在することが検出された場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の駐車区画監視装置。
【請求項5】
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段を備え、
前記画像重畳手段は、前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の駐車区画監視装置。
【請求項6】
車両に配置され、車両の周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を表示する画像表示手段と、を備え、
前記車両が駐車を行う際に前記画像表示手段により駐車区画を監視する駐車区画監視装置において、
前記撮像手段により撮像した画像に基づいて、前記車両が駐車を行う駐車区画に隣接する隣接駐車区画の駐車区画線を検出する隣接駐車区画線検出手段と、
前記撮像手段により撮像された画像を過去画像として記憶する過去画像記憶手段と、
前記隣接駐車区画線検出手段によって検出された駐車区画線が不完全である場合に、前記過去画像記憶手段に記憶された過去画像を前記撮像手段により撮像された画像に重畳する画像重畳手段と、
を有することを特徴とする駐車区画監視装置。
【請求項7】
前記隣接駐車区画は、前記車両が駐車を行う駐車区画の後方に位置する駐車区画であることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の駐車区画監視装置。
【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13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【公開番号】特開2006−311299(P2006−311299A)
【公開日】平成18年11月9日(2006.11.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−132492(P2005−132492)
【出願日】平成17年4月28日(2005.4.28)
【出願人】(000100768)アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成18年11月9日(2006.11.9)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年4月28日(2005.4.28)
【出願人】(000100768)アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Fターム(参考)】
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