駐車支援装置
【課題】車両の進行方向周辺のどの領域に障害物があるのかを、より直感的にユーザに把握させることを可能にする。
【解決手段】広角カメラ３の撮影画角を、駐車支援画角よりも広い画角であり、障害物センサ１のうち車両コーナーを障害物検出範囲としているコーナーセンサの障害物検出範囲を撮影範囲として含む障害物撮影画角とする。画像表示制御部５は、コーナーセンサによって障害物が検出されていない場合には、広角カメラ３によって撮影された画像に基づいてディスプレイ４に駐車支援画角の画像を表示させる一方、コーナーセンサによって障害物が検出されたことに基づいて、広角カメラ３の画角を障害物撮影画角として画像を撮影させ、ディスプレイ４に、コーナーセンサによって検出された障害物の全体が含まれる画像を表示させる。
【解決手段】広角カメラ３の撮影画角を、駐車支援画角よりも広い画角であり、障害物センサ１のうち車両コーナーを障害物検出範囲としているコーナーセンサの障害物検出範囲を撮影範囲として含む障害物撮影画角とする。画像表示制御部５は、コーナーセンサによって障害物が検出されていない場合には、広角カメラ３によって撮影された画像に基づいてディスプレイ４に駐車支援画角の画像を表示させる一方、コーナーセンサによって障害物が検出されたことに基づいて、広角カメラ３の画角を障害物撮影画角として画像を撮影させ、ディスプレイ４に、コーナーセンサによって検出された障害物の全体が含まれる画像を表示させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の進行方向周辺に存在する障害物を検出して画像上に表示させる駐車支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の周辺の状況を撮影した画像を表示部に表示することによって、車両周辺の障害物の存在などをドライバーに知らせる技術が知られている。例えば、特許文献１では、車両周囲の一部を撮影する１つのカメラと、障害物を検出する１つの障害物センサとからなる組を複数組有して、障害物センサで検出した障害物の存在をドライバーに知らせる装置が開示されている。詳しくは、特許文献１では、障害物センサで検出した障害物のうち自車両に最も距離が近い障害物を、障害物を検出した各組ごとに選択し、その選択した障害物と自車両との距離が表示画面内に過不足なく表示できるように、撮像した画像の一部を拡大表示する装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００６−２７０２６７号公報
【特許文献２】特開２００６−３０３９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示の装置では、複数の障害物センサが各々障害物を検出した場合、その障害物センサと組になるカメラの映像の一部だけが個別に表示されることによる問題点がある。すなわち、個別に表示される映像（２つの障害物センサが障害物を検出した場合には、個別に表示される映像は２つになる）同士のつながりが明確で無いため、車両周辺のどの領域に障害物があるのかがドライバーにとって把握しづらく、混乱を起こしやすいという問題点がある。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、車両の進行方向周辺に存在する障害物を検出して画像上に表示させる場合に、車両の進行方向周辺のどの領域に障害物があるのかを、より直感的にドライバーに把握させることを可能にする車両周辺監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の駐車支援装置は、上記課題を解決するために、車両前方または後方の駐車支援用に設定された駐車支援画角の画像を撮影するための撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記駐車支援画角の画像を表示する表示手段と、車両のコーナー周辺であって前記駐車支援画角に含まれない範囲を障害物検出範囲の一部または全部としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、前記撮影手段は、前記駐車支援画角よりも広い画角であり、且つ、前記障害物検出範囲を撮影範囲として含む障害物撮影画角で撮影可能であり、前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記表示手段に前記駐車支援画角の画像を表示させる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出されたことに基づいて、前記撮影手段の画角を前記障害物撮影画角として画像を撮影させ、前記表示手段に、前記駐車支援画角を含み、且つ、前記障害物検出手段によって検出された障害物の全体が含まれる広角画角の画像を表示させる表示制御手段を備えることを特徴としている。
【０００６】
これによれば、車両のコーナー周辺であって駐車支援画角に含まれない範囲を障害物検出範囲の一部または全部としている障害物検出手段で障害物を検出した場合には、駐車支援画角を含み、しかも、検出した障害物の全体も含まれる広角画角の画像を表示手段に表示させるので、１つの画像上に車両の進行方向の画像と車両のコーナ周辺に存在する障害物とが表示されることになり、車両と障害物との位置関係がドライバーにとって、より直感的に把握しやすくなる。
【０００７】
また、障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、駐車支援画角の画像を表示手段で表示させるように切り替える制御を表示制御手段が行うので、車両のコーナー周辺に障害物が存在しない場合には、より狭い画角である駐車支援画角の画像が表示手段に表示されることになり、不要な範囲がない分、その画像に基づく運転操作が容易になる。
【０００８】
また、請求項２の駐車支援装置では、前記撮影手段は、前記障害物撮影画角を撮影画角とする一台のカメラであり、前記表示制御手段は、前記カメラによって撮影された障害物撮影画角の画像を処理することによって、前記駐車支援画角の画像と前記広角画角の画像とのいずれも作成可能であることを特徴としている。
【０００９】
このように、一台のカメラによって撮影された画像から、駐車支援画角の画像と広角画角の画像とのいずれも作成可能とすれば、別のカメラを備えなくても、表示手段に、駐車支援画角の画像と広角画角の画像とのいずれも表示させることができる。従って、カメラを複数備えるためのコスト、複数のカメラの撮影領域を複数の障害物センサの検出範囲に合わせることに伴う設置工数の増加、複数の画像を１つの画像に合成することに伴う手間などを省くことができる。
【００１０】
また、請求項３の駐車支援装置では、前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段をさらに備え、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害物を検出した時であって、前記距離算出手段によって算出された距離が閾値未満であった場合に、前記距離算出手段によって算出される距離の変化に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物が前記車両に接触する危険性があるか否かをさらに判別し、接触する危険性があると判別した場合にのみ、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させることを特徴としている。
【００１１】
歩行者などのように自由に動く障害物が、障害物センサの検出範囲を通過して行ったり来たりする場合には、単に、障害物検出手段によって障害物が検出されたことのみで表示手段で表示させる画像を駐車支援画角の画像から広角画角の画像に切り替えてしまうと、駐車支援画角の画像と広角画角の画像との切り替えが頻繁に行われることになり、ドライバーが煩わしい思いをすることになる。しかしながら、請求項３のようにすれば、検出した障害物から前記車両までの距離の値が閾値未満であって、且つ、検出された障害物が車両に接触する危険性がある場合にのみ、広角画角の画像を表示手段で表示させる制御が表示制御手段で行われることになる。従って、頻繁な表示の切り替えを抑えることができ、頻繁な表示の切り替によって生じるドライバーの煩わしさを低減させることができる。
【００１２】
また、請求項４の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させる場合、前記障害物検出手段によって検出された障害物を強調表示させるとともに、当該画像に重畳して、前記車両の車幅延長線をさらに表示させることを特徴としている。
【００１３】
この請求項４のようにすれば、車両の車幅延長線の表示と、検出した障害物の強調表示とがともに行われるため、車両と障害物との位置関係がドライバーにとってより把握しやすくなる。従って、車両周辺のどの領域に障害物があるのかをより直感的にドライバーに把握させる効果を高めることができる。
【００１４】
また、請求項５の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記表示手段に表示する画像を、前記駐車支援画角の画像から前記広角画角の画像に切り替える場合、段階的に、より広い画角の画像とすることを特徴としている。
【００１５】
これにより、より狭い画角による画像から、より広い画角による画像へと段階的に画像が変化するように表示手段で表示が行われる。従って、表示手段で表示する画像の変化をより緩やかにすることができ、画像の急激な変化によって生じる可能性のあるドライバーの混乱を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明が適用された駐車支援システム１００の全体構成を示したブロック図である。図１に示す駐車支援システム１００は、車両に搭載されるものであり、障害物センサ１、障害物検出情報記憶部２、広角カメラ３、ディスプレイ４、および画像表示制御部５によって構成され、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの通信プロトコルに準拠した車内ＬＡＮで各々接続されている。
【００１７】
障害物センサ１は、車両後部に複数設置されて車両後部周辺の障害物を検出し、検出した障害物の障害物センサ１に対しての位置（以降では障害物位置と呼ぶ）、および検出した障害物と障害物センサ１との距離（以降では障害物距離と呼ぶ）を算出するものである。よって、障害物センサ１は、請求項の障害物検出手段および距離算出手段として機能する。なお、障害物センサ１は車両後部に設置されるので、障害物位置は、検出した障害物の車両後部に対しての位置と言うこともでき、障害物距離は、検出した障害物と車両後部との距離と言うこともできる。
【００１８】
本実施の形態では、障害物センサ１として超音波ソナーを用いている。以降では、図２中のＡ〜Ｄに示すように、障害物センサ１が車両後部に４つ設置される場合を例として説明を行うが、車両後部に設置される障害物センサ１のうち２つの障害物センサ（以降では、コーナーセンサと呼ぶ）は、車両後部のコーナー周辺の障害物を各々検出可能な箇所（図２中ではＡおよびＤ）に設置されるものとする。このコーナーセンサが請求項の障害物検出手段に相当する。また、超音波ソナーは、最大でおよそ１ｍ〜１．５ｍ先までの障害物を検出することができるため、超音波ソナーを用いた場合には、車両後方から最大でおよそ１ｍ〜１．５ｍ先までの障害物を検出できることになる。
【００１９】
なお、本実施の形態では、障害物センサ１として超音波ソナーを用いているが、必ずしもこれに限らず、レーザーレーダーセンサを用いてもよいし、画像認識技術を用いて障害物を認識する装置であってもよい。
【００２０】
また、本実施形態では、障害物センサ１が、障害物の検出に加え、障害物位置および障害物距離の算出を行うが、必ずしもこれに限らない。例えば、障害物センサ１が障害物の検出を行い、他に備えられる演算部によって障害物位置および障害物距離の算出を行う構成であってもよい。すなわち、障害物検出手段として機能する部材と距離算出手段として機能する部材とを別々に備える構成であってもよい。
【００２１】
障害物検出情報記憶部２は、前回の障害物検出情報を保存しているものである。この障害物検出情報とは、上述の障害物位置および障害物距離の情報を表している。また、前回の障害物検出情報とは、検出した障害物から一定の時間間隔ごとに障害物検出情報を得る場合の、一定の時間前の障害物検出情報を表している。例えば、障害物センサ１から１００ｍｓｅｃ間隔で障害物検出情報を得ている場合には、１００ｍｓｅｃ前の障害物検出情報を意味することになる。なお、障害物検出情報記憶部２は、新たな障害物検出情報が得られ、後述する接触危険性判定処理が終了した後、それまで記憶していた障害物検出情報が、その新たな障害物検出情報に書き換えられる構成であってもよいし、新たな障害物検出情報が追加して保存される構成であってもよい。
【００２２】
請求項の撮影手段として機能する広角カメラ３は車両後部に設置され、車両後部の状況を撮影するものである。この広角カメラ３の撮影画角は、従来の駐車支援システムに用いられるカメラの撮影画角（以降では、駐車支援画角と呼ぶ）を包含しており、且つ、複数の障害物センサ１（図２の場合は４つの障害物センサ１）の障害物検出範囲をも包含する画角（以降では、障害物撮影画角と呼ぶ）になっている。
【００２３】
前述の駐車支援画角は一般に１２０°程度であるが、本実施形態の広角カメラ３の撮影画角は、たとえば１８０°となっている。また、この広角カメラ３として、ＤＳＰ（Digital SignalProcessor）などの処理装置内蔵のカメラを用いてもよい。
【００２４】
請求項の表示手段として機能するディスプレイ４は、広角カメラ３で撮影された画像に基づく画像をドライバーに表示するものである。なお、ディスプレイ４として、カーナビゲーション装置のディスプレイを利用する構成であってもよい。
【００２５】
画像表示制御部５は請求項の表示制御手段として機能するものであり、コーナーセンサによって障害物が検出されたか否かに応じて、ディスプレイ４で表示させる画像を切り替えるものである。詳しくは、いずれのコーナーセンサによっても障害物が検出されていない場合には、広角カメラ３によって撮影された画像から画角１２０°部分を切り出して通常の支援画像としてディスプレイ４に表示させる一方、コーナーセンサによって障害物が検出された場合には、広角カメラ３によって撮影された画像に基づいて広角画角の支援画像を決定して、その広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示させる。この広角画角の支援画像とは、駐車支援画角を含み、且つ、障害物を検出したコーナーセンサの障害物検出範囲も含まれるように予め設定された画角の画像である。本実施形態では、２つのコーナーセンサによってともに障害物が検出された場合には、広角センサ３によって撮影された画像をそのまま広角画像とする。一方、いずれか一方のコーナーセンサのみによって障害物が検出された場合には、その障害物が検出された側のコーナーセンサに対応する画角を駐車支援画角に加えた画角の画像を、広角画角の支援画像とする。
【００２６】
また、広角カメラ３がＤＳＰなどの処理装置内蔵のカメラである場合、画像表示制御部５は以下に述べるような制御を行ってもよい。まず、コーナーセンサによって障害物が検出されていない場合には、広角カメラ３内の処理装置に対して、画角１２０°（すなわち駐車支援画角）で撮影を行うよう信号を送るとともに、撮影した駐車支援画角の画像をそのままディスプレイ４に表示させるよう画像表示制御部５が制御する。そして、コーナーセンサによって障害物が検出された場合には、広角カメラ３内の処理装置に対して、前述の広角画角（すなわち、障害物を検出したコーナーセンサの障害物検出範囲が含まれ、且つ、前述の駐車支援画角も含んでいる画角）で撮影を行うよう信号を送るとともに、撮影した広角画角の支援画像をそのままディスプレイ４に表示させるよう画像表示制御部５が制御する。
【００２７】
以上の構成によれば、一台の広角カメラ３を用いて、複数の障害物センサ１の障害物検出範囲を含む範囲を撮影することができるので、障害物センサ１の数に合わせてカメラを設置する必要がなくなる。また、カメラを複数台設置した場合に生じる各カメラの撮影領域と各障害物センサ１の検出範囲とを調整する手間を省くことができる。よって、システム構成が従来よりも簡易になり、コストの削減、製造負荷の低減が可能になる。
【００２８】
さらに、コーナーセンサによって障害物が検出されないときには、従来の駐車支援システムのように画角１２０°程度で車両後部の状況をドライバーに表示（図３（ａ）を参照）し、コーナーセンサによって障害物が検出されたときには、より広角表示に切り替えて、従来の駐車支援システムの画角１２０°表示では表示されない領域（車両コーナー部）を表示（図３（ｂ）を参照）する。よって、図３（ａ）に示すような通常の支援画像から、図３（ｂ）に示すような広角画角の支援画像へと切り替えることによって、車両コーナー部周辺に障害物が存在することを、ドライバーに直感的に認識させることができる。また、複数の障害物センサ１で複数の障害物を検出した場合であっても、その複数の障害物を含む１つの画像が表示されるので、特許文献１に開示されている装置のように各障害物が個別の画像上に表示される場合に比較して、車両と障害物との位置関係をドライバーにより直感的に把握させることができる。
【００２９】
加えて、駐車支援開始時からディスプレイ４に広角表示を行うと、表示領域が広範囲になりすぎ、ドライバーが安全確認すべき領域が多くなって駐車がしにくくなるが、本発明によれば、コーナーセンサで障害物が検出されたときにだけ広角表示を行うので、必要以上に広角表示を行うことを防ぐことができ、よりドライバーが駐車を行い易くすることができる。
【００３０】
また、本実施形態では、広角画角の支援画像を表示する場合、画像表示制御部５は、図４に示すように、２本の車幅延長線１０を広角画角の支援画像に重畳して表示させるとともに、画像中の障害物を強調表示（図４中の四角の枠）させる。
【００３１】
なお、図４中では、車幅延長線１０を実線で示しているが、必ずしもこれに限らず、破線などの他の線種であってもよい。また、図４中では、画像中の障害物を四角の枠で囲うことによって強調表示しているが、必ずしもこれに限らず、他の形態の枠で囲う、障害物の色調を変えるなどの方法によって強調表示を行ってもよい。
【００３２】
さらに、本実施形態では、広角画角の支援画像に車幅延長線１０を重畳して表示させる場合に、ステアリング角度の情報をステアリングセンサ（図示せず）から得ることによって、車幅延長線１０をステアリング角度に応じて変化させて表示させる（図５を参照）制御を画像表示制御部５がさらに行う。
【００３３】
広角表示では表示画像は歪んだ画像となり、一般的に車両と障害物との位置関係をドライバーが把握しにくいが、上述のように、車幅延長線１０を表示したり、障害物を強調表示したりすることによって、車両と障害物との位置関係を把握しやすくすることができる。また、車幅延長線１０の表示と障害物の強調表示とをともに行うことによって、車両と障害物との位置関係をより把握しやすくすることができる。さらに、車幅延長線１０をステアリング角度に応じて変化させて表示させることによって、車両と障害物との位置関係を常に明確にすることもできる。
【００３４】
次に、図６および図７を用いて、駐車支援システム１００での動作フローについて説明を行う。
【００３５】
まず、図６のフローチャートを用いて、駐車支援処理の概略について説明を行う。ステップＳ１では、車両が後退中か否かを判定する。そして、車両が後退中であった場合（ステップＳ１でＹｅｓ）には、ステップＳ２に移る。また、車両が後退中でなかった場合（ステップＳ１でＮｏ）には、ステップＳ１に戻ってフローを繰り返す。なお、車両が後退中か否かの判定は、例えばシフトレバーが後退位置（Ｒ）に入っているか否かに基づいて判定すればよい。
【００３６】
ステップＳ２では、車両が低速で移動しているか否かを判定する。そして、低速移動であった場合（ステップＳ２でＹｅｓ）には、ステップＳ３に移る。また、低速移動でなかった場合（ステップＳ２でＮｏ）には、ディスプレイ４での支援画像（通常の支援画像および広角画角の支援画像）の表示を行わないものとして、フローを終了する。なお、車両が低速で移動しているか否かについては、車両が所定の値（例えば１０ｋｍ／ｈ）未満の速度で移動しているか否かを車速センサ（図示せず）によって判定すればよい。
【００３７】
ステップＳ３では、車両後部に２つ設置されたコーナーセンサ（図4のＡおよびＤ）が障害物を検出しているか否かを判定する。そして、いずれかのコーナーセンサが障害物を検出している場合（ステップＳ３でＹｅｓ）には、ステップＳ４に移る。また、いずれのコーナーセンサも障害物を検出していない場合（ステップＳ３でＮｏ）には、ステップＳ１０に移る。
【００３８】
ステップＳ４では、障害物距離を算出し、障害物距離の値が閾値未満か否かを判定する。そして、閾値未満であった場合（ステップＳ４でＹｅｓ）には、ステップＳ５に移る。また、閾値以上であった場合（ステップＳ４でＮｏ）には、ステップＳ１０に移る。なお、このステップＳ４の閾値は任意に設定可能であって、例えば、車両から７０ｃｍといったような予め定められた一定値であってもよいし、車速が大きくなると長くなるといったような条件に基づいて変動する値であってもよい。
【００３９】
ステップＳ５では、検出した障害物が車両に接触する危険性があるか否かを判定する接触危険性判定処理を行う。そして、車両に接触する危険性があった場合（ステップＳ５でＹｅｓ）には、ステップＳ６に移る。また、車両に接触する危険性がなかった場合（ステップＳ５でＮｏ）には、ステップＳ１０に移る。
【００４０】
ここで、図７のフローチャートを用いて、接触危険性判定処理の概略について説明を行う。まず、ステップＳ５１では、コーナーセンサから得られた現在の障害物距離の値と障害物検出情報記憶部２が記憶している前回の障害物距離の値との比較を画像表示制御部５が行う。そして、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値以下であった場合（ステップＳ５１でＹｅｓ）には、ステップＳ５２に移る。また、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値よりも大きかった場合（ステップＳ５１でＮｏ）には、ステップＳ５３に移る。
【００４１】
ステップＳ５２では、検出した障害物が車両に接触する危険性があると判定する。車両に接触する危険性があると判定された場合にはステップＳ６に移る。
【００４２】
また、ステップＳ５３では、検出した障害物が車両の進行方向に存在するか否かを、コーナーセンサから得られた現在の障害物位置の情報と障害物検出情報記憶部２が記憶している前回の障害物位置の情報とに基づいて判定する。そして、検出した障害物が車両の進行方向に存在する場合（ステップＳ５３でＹｅｓ）には、ステップＳ５２に移る。また、検出した障害物が車両の進行方向に存在しない場合（ステップＳ５３でＮｏ）には、ステップＳ５４に移る。
【００４３】
ステップＳ５３について、具体例を用いて詳しく述べると、例えば、前回はＡのコーナーセンサのみが障害物を検出していて、現在もＡのコーナーセンサのみが障害物を検出し、前回よりも現在の方が障害物距離の値が大きいのならば、車両が障害物を遠ざける方向へ移動した、または障害物が車両から遠ざかる方向へ移動した（検出した障害物が車両の進行方向に存在しない）と判定できる。また、前回はＡのコーナーセンサのみが障害物を検出していて、現在はＡのコーナーセンサとＢの障害物センサ１（すなわち、バックセンサ）とが障害物を検出し、Ａのコーナーセンサから得られる障害物距離の値が前回よりも現在の方が大きいならば、車両が障害物に近づく方向へ移動した、または障害物が車両の進行方向に近づく方向へ移動した（検出した障害物が車両の進行方向に存在する）と判定できる。
【００４４】
ステップＳ５４では、検出した障害物が車両に接触する危険性がないと判定する。その後、ステップＳ１０に移る。
【００４５】
なお、上述した接触危険性判定処理は、障害物センサ１として超音波ソナーを設置した場合の例を示したものであるが、障害物センサ１として画像認識技術を用いて障害物を認識する装置を用いる場合には、障害物の動く方向が画像認識によってわかるので、障害物が車両に接触する危険性をさらに容易に判定できる。
【００４６】
続いて、ステップＳ６では、どのコーナーセンサで障害物を検出したのかを判定する。そして、Ｄのコーナーセンサでのみ障害物を検出した場合（ステップＳ６で左コーナーのみ）には、ステップＳ７に移る。また、ＡおよびＤのコーナーセンサのいずれでも障害物を検出した場合（ステップＳ６で両コーナー）には、ステップＳ８に移る。そして、Ａのコーナーセンサでのみ障害物を検出した場合（ステップＳ６の右コーナーのみ）には、ステップＳ９に移る。
【００４７】
ステップＳ７では、左コーナーが映るように設定された広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示（図８を参照）させ、ステップＳ１１に移る。また、ステップＳ８では、両コーナーが映るように設定された広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示（図８を参照）させ、ステップＳ１１に移る。そして、ステップＳ９では、右コーナーが映るように設定された広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示（図８を参照）させ、ステップＳ１１に移る。
【００４８】
また、ステップＳ１０では、画角１２０°の支援画像（すなわち、駐車支援画角の画像）をディスプレイ４に表示する。なお、この表示を後退中の通常の支援画像とする。
【００４９】
続いて、ステップＳ１１では、現在の障害物距離および障害物位置の情報（すなわち、障害物検出情報）を障害物検出情報記憶部２に保存し、ステップＳ１２に移る。ステップＳ１２では、再度、車両が後退中か否かを判定する。そして、車両が後退中であった場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）には、ステップＳ２に戻ってフローを繰り返す。すなわち、ステップＳ２〜ステップＳ１１までの処理が車両の後退中は繰り返される。また、車両が後退中でなかった場合（ステップＳ１２でＮｏ）には、駐車支援処理を終了する。
【００５０】
なお、通常の支援画像の表示から広角画角の支援画像の表示に切り替える際、図９に示すように、通常の支援画像から広角画角の支援画像へ、段階的により広い画角の画像を表示しながら切り替えていく構成であってもよい。この場合には、画像表示制御部５が、広角カメラ３によって撮影された画像から切り出す部分を段階的に（例えば、１２０°部分、１３０°部分、１４０°部分、・・・、１８０°部分の順といったように）広くしていく構成にすればよい。また、広角カメラ３が、ＤＳＰなどの処理装置内蔵のカメラである場合は、画角を段階的に広くしながら撮影を行い、ディスプレイ４に表示させるよう画像表示制御部５が制御する構成にすればよい。ここでは、通常の支援画像から広角画角の支援画像へ切り替える場合に、段階的により広い画角の画像を表示しながら切り替えていく構成を示したが、広角画角の支援画像から通常の支援画像へ切り替える場合にも同様にして、段階的により狭い画角の画像を表示しながら切り替えていく構成であってもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、接触危険性判定処理を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、駐車支援システム１００が障害物検出情報記憶部２を備えず、接触危険性判定処理を行わない構成であってもよい。しかしながら、接触危険性判定処理を行わない構成では、歩行者などのように自由に動く障害物が、コーナーセンサの障害物検出範囲を通過して行ったり来たりする場合には、ディスプレイ４での通常の支援画像と広角画角の支援画像との表示の切り替えが頻繁に行われることになり、ドライバーが煩わしい思いをすることになる。従って、接触危険性判定処理を行うことによって、頻繁な表示の切り替えを抑える構成の方がより好ましい。
【００５２】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。
【００５３】
例えば、前述の実施形態では、駐車支援システム１００に障害物センサ１を４つ備える構成を示したが、必ずしもこれに限らず、障害物センサ１として２つのコーナーセンサのみを備える構成であってもよい。また、２つのコーナーセンサ以外に障害物センサ１を３つ以上備える構成であってもよい。
【００５４】
また、前述の実施形態では、後退中の駐車支援を行う場合の構成について示したが、車両前部に広角カメラ３と複数の障害物センサ１とを設置することによって、前進中の駐車支援を行う構成であってもよい。また、駐車支援だけに限らず、低速前進または低速後退中の支援に用いる構成であってもよい。
【００５５】
また、前述の実施形態では、広角カメラ３を１台のみ備える構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、特許文献２に開示の技術を用いて、複数のカメラから得られる画像を合成し、魚眼カメラを用いて撮影したような合成画像をディスプレイ４に表示する構成であってもよい。このような構成であっても、１つの画像上に車両の進行方向の画像と車両のコーナー周辺に存在する障害物とを表示されることができるので、車両と障害物との位置関係がドライバーにとって、より直感的に把握しやすくなる。しかしながら、この場合、合成画像を生成するための複数のカメラの設置が必要となるとともに、各カメラ画像を合成する画像合成装置が必要となるため、システム全体として高価、複雑になるという問題点が生じる。さらに、合成画像を生成するには、各カメラの画角および取り付け方向等のカメラパラメータを保持することが必要となるため、カメラの取り付け方向がずれたり、違うカメラに交換したりした際にはそのカメラパラメータを更新する手間が生じるといった問題点も生じる。従って、前述の実施形態のように、広角カメラ３を１台のみ備える構成の方がより好ましい。
【００５６】
また、撮影手段として、図６のステップＳ７〜Ｓ１０の画像をそれぞれ撮影するためのカメラを別々に備える構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る駐車支援システムの実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】障害物センサ１および広角カメラ３の設置例を示す図である。
【図３】（ａ）は通常の支援画像を示す図であって、（ｂ）は広角画角の支援画像を示す図である。
【図４】車幅延長線１０および障害物の強調表示の一例を示す図である。
【図５】ステアリング角度に応じて変化する車幅延長線１０の一例を示す図である。
【図６】駐車支援処理の一例について示すフローチャートである。
【図７】接触危険性判定処理の一例について示すフローチャートである。
【図８】通常の支援画像から広角画角の支援画像への切り替えの例を示す図である。
【図９】通常の支援画像と広角画角の支援画像との切り替えの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 障害物センサ（障害物検出手段、距離算出手段）、２ 障害物検出情報記憶部、３ 広角カメラ（撮影手段）、４ ディスプレイ（表示手段）、５ 画像表示制御部（表示制御手段）、１０ 車幅延長線、１００ 駐車支援システム（駐車支援装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の進行方向周辺に存在する障害物を検出して画像上に表示させる駐車支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の周辺の状況を撮影した画像を表示部に表示することによって、車両周辺の障害物の存在などをドライバーに知らせる技術が知られている。例えば、特許文献１では、車両周囲の一部を撮影する１つのカメラと、障害物を検出する１つの障害物センサとからなる組を複数組有して、障害物センサで検出した障害物の存在をドライバーに知らせる装置が開示されている。詳しくは、特許文献１では、障害物センサで検出した障害物のうち自車両に最も距離が近い障害物を、障害物を検出した各組ごとに選択し、その選択した障害物と自車両との距離が表示画面内に過不足なく表示できるように、撮像した画像の一部を拡大表示する装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００６−２７０２６７号公報
【特許文献２】特開２００６−３０３９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示の装置では、複数の障害物センサが各々障害物を検出した場合、その障害物センサと組になるカメラの映像の一部だけが個別に表示されることによる問題点がある。すなわち、個別に表示される映像（２つの障害物センサが障害物を検出した場合には、個別に表示される映像は２つになる）同士のつながりが明確で無いため、車両周辺のどの領域に障害物があるのかがドライバーにとって把握しづらく、混乱を起こしやすいという問題点がある。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、車両の進行方向周辺に存在する障害物を検出して画像上に表示させる場合に、車両の進行方向周辺のどの領域に障害物があるのかを、より直感的にドライバーに把握させることを可能にする車両周辺監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の駐車支援装置は、上記課題を解決するために、車両前方または後方の駐車支援用に設定された駐車支援画角の画像を撮影するための撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記駐車支援画角の画像を表示する表示手段と、車両のコーナー周辺であって前記駐車支援画角に含まれない範囲を障害物検出範囲の一部または全部としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、前記撮影手段は、前記駐車支援画角よりも広い画角であり、且つ、前記障害物検出範囲を撮影範囲として含む障害物撮影画角で撮影可能であり、前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記表示手段に前記駐車支援画角の画像を表示させる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出されたことに基づいて、前記撮影手段の画角を前記障害物撮影画角として画像を撮影させ、前記表示手段に、前記駐車支援画角を含み、且つ、前記障害物検出手段によって検出された障害物の全体が含まれる広角画角の画像を表示させる表示制御手段を備えることを特徴としている。
【０００６】
これによれば、車両のコーナー周辺であって駐車支援画角に含まれない範囲を障害物検出範囲の一部または全部としている障害物検出手段で障害物を検出した場合には、駐車支援画角を含み、しかも、検出した障害物の全体も含まれる広角画角の画像を表示手段に表示させるので、１つの画像上に車両の進行方向の画像と車両のコーナ周辺に存在する障害物とが表示されることになり、車両と障害物との位置関係がドライバーにとって、より直感的に把握しやすくなる。
【０００７】
また、障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、駐車支援画角の画像を表示手段で表示させるように切り替える制御を表示制御手段が行うので、車両のコーナー周辺に障害物が存在しない場合には、より狭い画角である駐車支援画角の画像が表示手段に表示されることになり、不要な範囲がない分、その画像に基づく運転操作が容易になる。
【０００８】
また、請求項２の駐車支援装置では、前記撮影手段は、前記障害物撮影画角を撮影画角とする一台のカメラであり、前記表示制御手段は、前記カメラによって撮影された障害物撮影画角の画像を処理することによって、前記駐車支援画角の画像と前記広角画角の画像とのいずれも作成可能であることを特徴としている。
【０００９】
このように、一台のカメラによって撮影された画像から、駐車支援画角の画像と広角画角の画像とのいずれも作成可能とすれば、別のカメラを備えなくても、表示手段に、駐車支援画角の画像と広角画角の画像とのいずれも表示させることができる。従って、カメラを複数備えるためのコスト、複数のカメラの撮影領域を複数の障害物センサの検出範囲に合わせることに伴う設置工数の増加、複数の画像を１つの画像に合成することに伴う手間などを省くことができる。
【００１０】
また、請求項３の駐車支援装置では、前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段をさらに備え、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害物を検出した時であって、前記距離算出手段によって算出された距離が閾値未満であった場合に、前記距離算出手段によって算出される距離の変化に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物が前記車両に接触する危険性があるか否かをさらに判別し、接触する危険性があると判別した場合にのみ、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させることを特徴としている。
【００１１】
歩行者などのように自由に動く障害物が、障害物センサの検出範囲を通過して行ったり来たりする場合には、単に、障害物検出手段によって障害物が検出されたことのみで表示手段で表示させる画像を駐車支援画角の画像から広角画角の画像に切り替えてしまうと、駐車支援画角の画像と広角画角の画像との切り替えが頻繁に行われることになり、ドライバーが煩わしい思いをすることになる。しかしながら、請求項３のようにすれば、検出した障害物から前記車両までの距離の値が閾値未満であって、且つ、検出された障害物が車両に接触する危険性がある場合にのみ、広角画角の画像を表示手段で表示させる制御が表示制御手段で行われることになる。従って、頻繁な表示の切り替えを抑えることができ、頻繁な表示の切り替によって生じるドライバーの煩わしさを低減させることができる。
【００１２】
また、請求項４の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させる場合、前記障害物検出手段によって検出された障害物を強調表示させるとともに、当該画像に重畳して、前記車両の車幅延長線をさらに表示させることを特徴としている。
【００１３】
この請求項４のようにすれば、車両の車幅延長線の表示と、検出した障害物の強調表示とがともに行われるため、車両と障害物との位置関係がドライバーにとってより把握しやすくなる。従って、車両周辺のどの領域に障害物があるのかをより直感的にドライバーに把握させる効果を高めることができる。
【００１４】
また、請求項５の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記表示手段に表示する画像を、前記駐車支援画角の画像から前記広角画角の画像に切り替える場合、段階的に、より広い画角の画像とすることを特徴としている。
【００１５】
これにより、より狭い画角による画像から、より広い画角による画像へと段階的に画像が変化するように表示手段で表示が行われる。従って、表示手段で表示する画像の変化をより緩やかにすることができ、画像の急激な変化によって生じる可能性のあるドライバーの混乱を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明が適用された駐車支援システム１００の全体構成を示したブロック図である。図１に示す駐車支援システム１００は、車両に搭載されるものであり、障害物センサ１、障害物検出情報記憶部２、広角カメラ３、ディスプレイ４、および画像表示制御部５によって構成され、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの通信プロトコルに準拠した車内ＬＡＮで各々接続されている。
【００１７】
障害物センサ１は、車両後部に複数設置されて車両後部周辺の障害物を検出し、検出した障害物の障害物センサ１に対しての位置（以降では障害物位置と呼ぶ）、および検出した障害物と障害物センサ１との距離（以降では障害物距離と呼ぶ）を算出するものである。よって、障害物センサ１は、請求項の障害物検出手段および距離算出手段として機能する。なお、障害物センサ１は車両後部に設置されるので、障害物位置は、検出した障害物の車両後部に対しての位置と言うこともでき、障害物距離は、検出した障害物と車両後部との距離と言うこともできる。
【００１８】
本実施の形態では、障害物センサ１として超音波ソナーを用いている。以降では、図２中のＡ〜Ｄに示すように、障害物センサ１が車両後部に４つ設置される場合を例として説明を行うが、車両後部に設置される障害物センサ１のうち２つの障害物センサ（以降では、コーナーセンサと呼ぶ）は、車両後部のコーナー周辺の障害物を各々検出可能な箇所（図２中ではＡおよびＤ）に設置されるものとする。このコーナーセンサが請求項の障害物検出手段に相当する。また、超音波ソナーは、最大でおよそ１ｍ〜１．５ｍ先までの障害物を検出することができるため、超音波ソナーを用いた場合には、車両後方から最大でおよそ１ｍ〜１．５ｍ先までの障害物を検出できることになる。
【００１９】
なお、本実施の形態では、障害物センサ１として超音波ソナーを用いているが、必ずしもこれに限らず、レーザーレーダーセンサを用いてもよいし、画像認識技術を用いて障害物を認識する装置であってもよい。
【００２０】
また、本実施形態では、障害物センサ１が、障害物の検出に加え、障害物位置および障害物距離の算出を行うが、必ずしもこれに限らない。例えば、障害物センサ１が障害物の検出を行い、他に備えられる演算部によって障害物位置および障害物距離の算出を行う構成であってもよい。すなわち、障害物検出手段として機能する部材と距離算出手段として機能する部材とを別々に備える構成であってもよい。
【００２１】
障害物検出情報記憶部２は、前回の障害物検出情報を保存しているものである。この障害物検出情報とは、上述の障害物位置および障害物距離の情報を表している。また、前回の障害物検出情報とは、検出した障害物から一定の時間間隔ごとに障害物検出情報を得る場合の、一定の時間前の障害物検出情報を表している。例えば、障害物センサ１から１００ｍｓｅｃ間隔で障害物検出情報を得ている場合には、１００ｍｓｅｃ前の障害物検出情報を意味することになる。なお、障害物検出情報記憶部２は、新たな障害物検出情報が得られ、後述する接触危険性判定処理が終了した後、それまで記憶していた障害物検出情報が、その新たな障害物検出情報に書き換えられる構成であってもよいし、新たな障害物検出情報が追加して保存される構成であってもよい。
【００２２】
請求項の撮影手段として機能する広角カメラ３は車両後部に設置され、車両後部の状況を撮影するものである。この広角カメラ３の撮影画角は、従来の駐車支援システムに用いられるカメラの撮影画角（以降では、駐車支援画角と呼ぶ）を包含しており、且つ、複数の障害物センサ１（図２の場合は４つの障害物センサ１）の障害物検出範囲をも包含する画角（以降では、障害物撮影画角と呼ぶ）になっている。
【００２３】
前述の駐車支援画角は一般に１２０°程度であるが、本実施形態の広角カメラ３の撮影画角は、たとえば１８０°となっている。また、この広角カメラ３として、ＤＳＰ（Digital SignalProcessor）などの処理装置内蔵のカメラを用いてもよい。
【００２４】
請求項の表示手段として機能するディスプレイ４は、広角カメラ３で撮影された画像に基づく画像をドライバーに表示するものである。なお、ディスプレイ４として、カーナビゲーション装置のディスプレイを利用する構成であってもよい。
【００２５】
画像表示制御部５は請求項の表示制御手段として機能するものであり、コーナーセンサによって障害物が検出されたか否かに応じて、ディスプレイ４で表示させる画像を切り替えるものである。詳しくは、いずれのコーナーセンサによっても障害物が検出されていない場合には、広角カメラ３によって撮影された画像から画角１２０°部分を切り出して通常の支援画像としてディスプレイ４に表示させる一方、コーナーセンサによって障害物が検出された場合には、広角カメラ３によって撮影された画像に基づいて広角画角の支援画像を決定して、その広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示させる。この広角画角の支援画像とは、駐車支援画角を含み、且つ、障害物を検出したコーナーセンサの障害物検出範囲も含まれるように予め設定された画角の画像である。本実施形態では、２つのコーナーセンサによってともに障害物が検出された場合には、広角センサ３によって撮影された画像をそのまま広角画像とする。一方、いずれか一方のコーナーセンサのみによって障害物が検出された場合には、その障害物が検出された側のコーナーセンサに対応する画角を駐車支援画角に加えた画角の画像を、広角画角の支援画像とする。
【００２６】
また、広角カメラ３がＤＳＰなどの処理装置内蔵のカメラである場合、画像表示制御部５は以下に述べるような制御を行ってもよい。まず、コーナーセンサによって障害物が検出されていない場合には、広角カメラ３内の処理装置に対して、画角１２０°（すなわち駐車支援画角）で撮影を行うよう信号を送るとともに、撮影した駐車支援画角の画像をそのままディスプレイ４に表示させるよう画像表示制御部５が制御する。そして、コーナーセンサによって障害物が検出された場合には、広角カメラ３内の処理装置に対して、前述の広角画角（すなわち、障害物を検出したコーナーセンサの障害物検出範囲が含まれ、且つ、前述の駐車支援画角も含んでいる画角）で撮影を行うよう信号を送るとともに、撮影した広角画角の支援画像をそのままディスプレイ４に表示させるよう画像表示制御部５が制御する。
【００２７】
以上の構成によれば、一台の広角カメラ３を用いて、複数の障害物センサ１の障害物検出範囲を含む範囲を撮影することができるので、障害物センサ１の数に合わせてカメラを設置する必要がなくなる。また、カメラを複数台設置した場合に生じる各カメラの撮影領域と各障害物センサ１の検出範囲とを調整する手間を省くことができる。よって、システム構成が従来よりも簡易になり、コストの削減、製造負荷の低減が可能になる。
【００２８】
さらに、コーナーセンサによって障害物が検出されないときには、従来の駐車支援システムのように画角１２０°程度で車両後部の状況をドライバーに表示（図３（ａ）を参照）し、コーナーセンサによって障害物が検出されたときには、より広角表示に切り替えて、従来の駐車支援システムの画角１２０°表示では表示されない領域（車両コーナー部）を表示（図３（ｂ）を参照）する。よって、図３（ａ）に示すような通常の支援画像から、図３（ｂ）に示すような広角画角の支援画像へと切り替えることによって、車両コーナー部周辺に障害物が存在することを、ドライバーに直感的に認識させることができる。また、複数の障害物センサ１で複数の障害物を検出した場合であっても、その複数の障害物を含む１つの画像が表示されるので、特許文献１に開示されている装置のように各障害物が個別の画像上に表示される場合に比較して、車両と障害物との位置関係をドライバーにより直感的に把握させることができる。
【００２９】
加えて、駐車支援開始時からディスプレイ４に広角表示を行うと、表示領域が広範囲になりすぎ、ドライバーが安全確認すべき領域が多くなって駐車がしにくくなるが、本発明によれば、コーナーセンサで障害物が検出されたときにだけ広角表示を行うので、必要以上に広角表示を行うことを防ぐことができ、よりドライバーが駐車を行い易くすることができる。
【００３０】
また、本実施形態では、広角画角の支援画像を表示する場合、画像表示制御部５は、図４に示すように、２本の車幅延長線１０を広角画角の支援画像に重畳して表示させるとともに、画像中の障害物を強調表示（図４中の四角の枠）させる。
【００３１】
なお、図４中では、車幅延長線１０を実線で示しているが、必ずしもこれに限らず、破線などの他の線種であってもよい。また、図４中では、画像中の障害物を四角の枠で囲うことによって強調表示しているが、必ずしもこれに限らず、他の形態の枠で囲う、障害物の色調を変えるなどの方法によって強調表示を行ってもよい。
【００３２】
さらに、本実施形態では、広角画角の支援画像に車幅延長線１０を重畳して表示させる場合に、ステアリング角度の情報をステアリングセンサ（図示せず）から得ることによって、車幅延長線１０をステアリング角度に応じて変化させて表示させる（図５を参照）制御を画像表示制御部５がさらに行う。
【００３３】
広角表示では表示画像は歪んだ画像となり、一般的に車両と障害物との位置関係をドライバーが把握しにくいが、上述のように、車幅延長線１０を表示したり、障害物を強調表示したりすることによって、車両と障害物との位置関係を把握しやすくすることができる。また、車幅延長線１０の表示と障害物の強調表示とをともに行うことによって、車両と障害物との位置関係をより把握しやすくすることができる。さらに、車幅延長線１０をステアリング角度に応じて変化させて表示させることによって、車両と障害物との位置関係を常に明確にすることもできる。
【００３４】
次に、図６および図７を用いて、駐車支援システム１００での動作フローについて説明を行う。
【００３５】
まず、図６のフローチャートを用いて、駐車支援処理の概略について説明を行う。ステップＳ１では、車両が後退中か否かを判定する。そして、車両が後退中であった場合（ステップＳ１でＹｅｓ）には、ステップＳ２に移る。また、車両が後退中でなかった場合（ステップＳ１でＮｏ）には、ステップＳ１に戻ってフローを繰り返す。なお、車両が後退中か否かの判定は、例えばシフトレバーが後退位置（Ｒ）に入っているか否かに基づいて判定すればよい。
【００３６】
ステップＳ２では、車両が低速で移動しているか否かを判定する。そして、低速移動であった場合（ステップＳ２でＹｅｓ）には、ステップＳ３に移る。また、低速移動でなかった場合（ステップＳ２でＮｏ）には、ディスプレイ４での支援画像（通常の支援画像および広角画角の支援画像）の表示を行わないものとして、フローを終了する。なお、車両が低速で移動しているか否かについては、車両が所定の値（例えば１０ｋｍ／ｈ）未満の速度で移動しているか否かを車速センサ（図示せず）によって判定すればよい。
【００３７】
ステップＳ３では、車両後部に２つ設置されたコーナーセンサ（図4のＡおよびＤ）が障害物を検出しているか否かを判定する。そして、いずれかのコーナーセンサが障害物を検出している場合（ステップＳ３でＹｅｓ）には、ステップＳ４に移る。また、いずれのコーナーセンサも障害物を検出していない場合（ステップＳ３でＮｏ）には、ステップＳ１０に移る。
【００３８】
ステップＳ４では、障害物距離を算出し、障害物距離の値が閾値未満か否かを判定する。そして、閾値未満であった場合（ステップＳ４でＹｅｓ）には、ステップＳ５に移る。また、閾値以上であった場合（ステップＳ４でＮｏ）には、ステップＳ１０に移る。なお、このステップＳ４の閾値は任意に設定可能であって、例えば、車両から７０ｃｍといったような予め定められた一定値であってもよいし、車速が大きくなると長くなるといったような条件に基づいて変動する値であってもよい。
【００３９】
ステップＳ５では、検出した障害物が車両に接触する危険性があるか否かを判定する接触危険性判定処理を行う。そして、車両に接触する危険性があった場合（ステップＳ５でＹｅｓ）には、ステップＳ６に移る。また、車両に接触する危険性がなかった場合（ステップＳ５でＮｏ）には、ステップＳ１０に移る。
【００４０】
ここで、図７のフローチャートを用いて、接触危険性判定処理の概略について説明を行う。まず、ステップＳ５１では、コーナーセンサから得られた現在の障害物距離の値と障害物検出情報記憶部２が記憶している前回の障害物距離の値との比較を画像表示制御部５が行う。そして、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値以下であった場合（ステップＳ５１でＹｅｓ）には、ステップＳ５２に移る。また、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値よりも大きかった場合（ステップＳ５１でＮｏ）には、ステップＳ５３に移る。
【００４１】
ステップＳ５２では、検出した障害物が車両に接触する危険性があると判定する。車両に接触する危険性があると判定された場合にはステップＳ６に移る。
【００４２】
また、ステップＳ５３では、検出した障害物が車両の進行方向に存在するか否かを、コーナーセンサから得られた現在の障害物位置の情報と障害物検出情報記憶部２が記憶している前回の障害物位置の情報とに基づいて判定する。そして、検出した障害物が車両の進行方向に存在する場合（ステップＳ５３でＹｅｓ）には、ステップＳ５２に移る。また、検出した障害物が車両の進行方向に存在しない場合（ステップＳ５３でＮｏ）には、ステップＳ５４に移る。
【００４３】
ステップＳ５３について、具体例を用いて詳しく述べると、例えば、前回はＡのコーナーセンサのみが障害物を検出していて、現在もＡのコーナーセンサのみが障害物を検出し、前回よりも現在の方が障害物距離の値が大きいのならば、車両が障害物を遠ざける方向へ移動した、または障害物が車両から遠ざかる方向へ移動した（検出した障害物が車両の進行方向に存在しない）と判定できる。また、前回はＡのコーナーセンサのみが障害物を検出していて、現在はＡのコーナーセンサとＢの障害物センサ１（すなわち、バックセンサ）とが障害物を検出し、Ａのコーナーセンサから得られる障害物距離の値が前回よりも現在の方が大きいならば、車両が障害物に近づく方向へ移動した、または障害物が車両の進行方向に近づく方向へ移動した（検出した障害物が車両の進行方向に存在する）と判定できる。
【００４４】
ステップＳ５４では、検出した障害物が車両に接触する危険性がないと判定する。その後、ステップＳ１０に移る。
【００４５】
なお、上述した接触危険性判定処理は、障害物センサ１として超音波ソナーを設置した場合の例を示したものであるが、障害物センサ１として画像認識技術を用いて障害物を認識する装置を用いる場合には、障害物の動く方向が画像認識によってわかるので、障害物が車両に接触する危険性をさらに容易に判定できる。
【００４６】
続いて、ステップＳ６では、どのコーナーセンサで障害物を検出したのかを判定する。そして、Ｄのコーナーセンサでのみ障害物を検出した場合（ステップＳ６で左コーナーのみ）には、ステップＳ７に移る。また、ＡおよびＤのコーナーセンサのいずれでも障害物を検出した場合（ステップＳ６で両コーナー）には、ステップＳ８に移る。そして、Ａのコーナーセンサでのみ障害物を検出した場合（ステップＳ６の右コーナーのみ）には、ステップＳ９に移る。
【００４７】
ステップＳ７では、左コーナーが映るように設定された広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示（図８を参照）させ、ステップＳ１１に移る。また、ステップＳ８では、両コーナーが映るように設定された広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示（図８を参照）させ、ステップＳ１１に移る。そして、ステップＳ９では、右コーナーが映るように設定された広角画角の支援画像をディスプレイ４に表示（図８を参照）させ、ステップＳ１１に移る。
【００４８】
また、ステップＳ１０では、画角１２０°の支援画像（すなわち、駐車支援画角の画像）をディスプレイ４に表示する。なお、この表示を後退中の通常の支援画像とする。
【００４９】
続いて、ステップＳ１１では、現在の障害物距離および障害物位置の情報（すなわち、障害物検出情報）を障害物検出情報記憶部２に保存し、ステップＳ１２に移る。ステップＳ１２では、再度、車両が後退中か否かを判定する。そして、車両が後退中であった場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）には、ステップＳ２に戻ってフローを繰り返す。すなわち、ステップＳ２〜ステップＳ１１までの処理が車両の後退中は繰り返される。また、車両が後退中でなかった場合（ステップＳ１２でＮｏ）には、駐車支援処理を終了する。
【００５０】
なお、通常の支援画像の表示から広角画角の支援画像の表示に切り替える際、図９に示すように、通常の支援画像から広角画角の支援画像へ、段階的により広い画角の画像を表示しながら切り替えていく構成であってもよい。この場合には、画像表示制御部５が、広角カメラ３によって撮影された画像から切り出す部分を段階的に（例えば、１２０°部分、１３０°部分、１４０°部分、・・・、１８０°部分の順といったように）広くしていく構成にすればよい。また、広角カメラ３が、ＤＳＰなどの処理装置内蔵のカメラである場合は、画角を段階的に広くしながら撮影を行い、ディスプレイ４に表示させるよう画像表示制御部５が制御する構成にすればよい。ここでは、通常の支援画像から広角画角の支援画像へ切り替える場合に、段階的により広い画角の画像を表示しながら切り替えていく構成を示したが、広角画角の支援画像から通常の支援画像へ切り替える場合にも同様にして、段階的により狭い画角の画像を表示しながら切り替えていく構成であってもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、接触危険性判定処理を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、駐車支援システム１００が障害物検出情報記憶部２を備えず、接触危険性判定処理を行わない構成であってもよい。しかしながら、接触危険性判定処理を行わない構成では、歩行者などのように自由に動く障害物が、コーナーセンサの障害物検出範囲を通過して行ったり来たりする場合には、ディスプレイ４での通常の支援画像と広角画角の支援画像との表示の切り替えが頻繁に行われることになり、ドライバーが煩わしい思いをすることになる。従って、接触危険性判定処理を行うことによって、頻繁な表示の切り替えを抑える構成の方がより好ましい。
【００５２】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。
【００５３】
例えば、前述の実施形態では、駐車支援システム１００に障害物センサ１を４つ備える構成を示したが、必ずしもこれに限らず、障害物センサ１として２つのコーナーセンサのみを備える構成であってもよい。また、２つのコーナーセンサ以外に障害物センサ１を３つ以上備える構成であってもよい。
【００５４】
また、前述の実施形態では、後退中の駐車支援を行う場合の構成について示したが、車両前部に広角カメラ３と複数の障害物センサ１とを設置することによって、前進中の駐車支援を行う構成であってもよい。また、駐車支援だけに限らず、低速前進または低速後退中の支援に用いる構成であってもよい。
【００５５】
また、前述の実施形態では、広角カメラ３を１台のみ備える構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、特許文献２に開示の技術を用いて、複数のカメラから得られる画像を合成し、魚眼カメラを用いて撮影したような合成画像をディスプレイ４に表示する構成であってもよい。このような構成であっても、１つの画像上に車両の進行方向の画像と車両のコーナー周辺に存在する障害物とを表示されることができるので、車両と障害物との位置関係がドライバーにとって、より直感的に把握しやすくなる。しかしながら、この場合、合成画像を生成するための複数のカメラの設置が必要となるとともに、各カメラ画像を合成する画像合成装置が必要となるため、システム全体として高価、複雑になるという問題点が生じる。さらに、合成画像を生成するには、各カメラの画角および取り付け方向等のカメラパラメータを保持することが必要となるため、カメラの取り付け方向がずれたり、違うカメラに交換したりした際にはそのカメラパラメータを更新する手間が生じるといった問題点も生じる。従って、前述の実施形態のように、広角カメラ３を１台のみ備える構成の方がより好ましい。
【００５６】
また、撮影手段として、図６のステップＳ７〜Ｓ１０の画像をそれぞれ撮影するためのカメラを別々に備える構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る駐車支援システムの実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】障害物センサ１および広角カメラ３の設置例を示す図である。
【図３】（ａ）は通常の支援画像を示す図であって、（ｂ）は広角画角の支援画像を示す図である。
【図４】車幅延長線１０および障害物の強調表示の一例を示す図である。
【図５】ステアリング角度に応じて変化する車幅延長線１０の一例を示す図である。
【図６】駐車支援処理の一例について示すフローチャートである。
【図７】接触危険性判定処理の一例について示すフローチャートである。
【図８】通常の支援画像から広角画角の支援画像への切り替えの例を示す図である。
【図９】通常の支援画像と広角画角の支援画像との切り替えの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 障害物センサ（障害物検出手段、距離算出手段）、２ 障害物検出情報記憶部、３ 広角カメラ（撮影手段）、４ ディスプレイ（表示手段）、５ 画像表示制御部（表示制御手段）、１０ 車幅延長線、１００ 駐車支援システム（駐車支援装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前方または後方の駐車支援用に設定された駐車支援画角の画像を撮影するための撮影手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記駐車支援画角の画像を表示する表示手段と、
車両のコーナー周辺であって前記駐車支援画角に含まれない範囲を障害物検出範囲の一部または全部としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、
前記撮影手段は、前記駐車支援画角よりも広い画角であり、且つ、前記障害物検出範囲を撮影範囲として含む障害物撮影画角で撮影可能であり、
前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記表示手段に前記駐車支援画角の画像を表示させる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出されたことに基づいて、前記撮影手段の画角を前記障害物撮影画角として画像を撮影させ、前記表示手段に、前記駐車支援画角を含み、且つ、前記障害物検出手段によって検出された障害物の全体が含まれる広角画角の画像を表示させる表示制御手段を備えることを特徴とする駐車支援装置。
【請求項２】
前記撮影手段は、前記障害物撮影画角を撮影画角とする一台のカメラであり、
前記表示制御手段は、前記カメラによって撮影された障害物検出画角の画像を処理することによって、前記駐車支援画角の画像と前記広角画角の画像とのいずれも作成可能であることを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
【請求項３】
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段をさらに備え、
前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害物を検出した時であって、前記距離算出手段によって算出された距離が閾値未満であった場合に、前記距離算出手段によって算出される距離の変化に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物が前記車両に接触する危険性があるか否かをさらに判別し、接触する危険性があると判別した場合にのみ、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の駐車支援装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させる場合、前記障害物検出手段によって検出された障害物を強調表示させるとともに、当該画像に重畳して、前記車両の車幅延長線をさらに表示させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記表示手段に表示する画像を、前記駐車支援画角の画像から前記広角画角の画像に切り替える場合、段階的に、より広い画角の画像とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項１】
車両前方または後方の駐車支援用に設定された駐車支援画角の画像を撮影するための撮影手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記駐車支援画角の画像を表示する表示手段と、
車両のコーナー周辺であって前記駐車支援画角に含まれない範囲を障害物検出範囲の一部または全部としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、
前記撮影手段は、前記駐車支援画角よりも広い画角であり、且つ、前記障害物検出範囲を撮影範囲として含む障害物撮影画角で撮影可能であり、
前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記表示手段に前記駐車支援画角の画像を表示させる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出されたことに基づいて、前記撮影手段の画角を前記障害物撮影画角として画像を撮影させ、前記表示手段に、前記駐車支援画角を含み、且つ、前記障害物検出手段によって検出された障害物の全体が含まれる広角画角の画像を表示させる表示制御手段を備えることを特徴とする駐車支援装置。
【請求項２】
前記撮影手段は、前記障害物撮影画角を撮影画角とする一台のカメラであり、
前記表示制御手段は、前記カメラによって撮影された障害物検出画角の画像を処理することによって、前記駐車支援画角の画像と前記広角画角の画像とのいずれも作成可能であることを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
【請求項３】
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段をさらに備え、
前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害物を検出した時であって、前記距離算出手段によって算出された距離が閾値未満であった場合に、前記距離算出手段によって算出される距離の変化に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物が前記車両に接触する危険性があるか否かをさらに判別し、接触する危険性があると判別した場合にのみ、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の駐車支援装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記表示手段に、前記広角画角の画像を表示させる場合、前記障害物検出手段によって検出された障害物を強調表示させるとともに、当該画像に重畳して、前記車両の車幅延長線をさらに表示させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記表示手段に表示する画像を、前記駐車支援画角の画像から前記広角画角の画像に切り替える場合、段階的に、より広い画角の画像とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−６５４８３（Ｐ２００９−６５４８３Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３１９７８（Ｐ２００７−２３１９７８）
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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