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発明の名称 車両周辺監視装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−168725(P2007−168725A)
公開日 平成19年7月5日(2007.7.5)
出願番号 特願2005−372514(P2005−372514)
出願日 平成17年12月26日(2005.12.26)
代理人 【識別番号】100087778
【弁理士】
【氏名又は名称】丸山 明夫
発明者 宮崎 秀人
要約 課題
現実の撮像視野が進入先道路の延設方向を向いている場合は、進入先道路の方向を表示できるようにする。

解決手段
車両前部の左右を撮影可能なように車両に設置されるカメラの各撮影画像を表示装置に表示する機能を備えた車両周辺監視装置。カメラが設置される車両の車体方位を検出する手段(S01)と、カメラが設置される車両の現在位置を検出する手段(S01)と、前記検出した現在位置から決まる進入先道路の道路情報を取得する手段(S01)と、前記検出した車体方位から決まる左右のカメラ撮像方向と前記取得した進入先道路の左右の道路延設方向との合致状態を調べる手段(S17)と、前記調べた結果に基づく判定により合致状態から外れていないと判定された方向の撮影画像を前記表示装置に表示する手段(S23,S33)と、を有する。
特許請求の範囲
【請求項1】
車両前部の左右を撮影可能なように車両に設置されるカメラの各撮影画像を表示装置に表示する機能を備えた車両周辺監視装置であって、
カメラが設置される車両の車体方位を検出する車体方位検出手段と、
カメラが設置される車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
前記現在位置取得手段により検出した現在位置から決まる進入先道路の道路情報を取得する道路情報取得手段と、
前記車体方位検出手段により検出した車体方位から決まる左右のカメラ撮像方向と前記道路情報取得手段により取得した進入先道路の左右の道路延設方向との合致状態を調べる合致状態検査手段と、
前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態にあると判定された方向の撮影画像を前記表示装置に表示する表示制御手段と、
を有することを特徴とする車両周辺監視装置。
【請求項2】
請求項1に於いて、
前記表示制御手段は前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態から外れていると判定された方向の撮影画像を非表示に設定し、
前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態から外れていると判定された方向の画像が表示されない旨を警告出力する警告出力手段を更に有する、
ことを特徴とする車両周辺監視装置。
【請求項3】
請求項1又は請求項2に於いて、
前記車体方位検出手段はジャイロセンサを検出素子として用いる、
ことを特徴とする車両周辺監視装置。
【請求項4】
請求項1〜請求項3の何れかに於いて、
前記現在位置検出手段により検出した現在位置から進入先道路が決まる場合にのみ前記合致状態検査手段による処理を実行するように設定する検査制御手段、
を更に有することを特徴とする車両周辺監視装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両前部の左右を撮影可能なように車両に設置されるカメラ(ブラインドコーナーカメラ)による各撮影画像をそれぞれ表示装置に表示する機能を備えた車両周辺監視装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特開2003−276506号公報には、進入先の道路と車両が現在走行中の道路(以下「現在道路」)との成す角度を道路地図情報から検出し、カメラの撮像視野が進入先の道路の延設方向を向いているか否かに応じて撮像画像の表示/非表示を切り換える車両周辺監視装置が記載されている(特許文献1,参照)。また、同公報には、交差点まで所定距離以内の場合、及び/又は、進入先の交差点が信号機を備えない場合、及び/又は、現在の道路の幅員が所定幅より小さい場合、及び/又は、現在の道路の車線数が所定数より少ない場合、車速が所定速度より小さい場合、ギアポジションが前進可能位置以外でない場合、及び/又は、サイドブレーキが引かれていない場合に撮像画像を表示することが記載されている。
【0003】
【特許文献1】特開2003−276506号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
車体前端部に固定されるブラインドコーナーカメラでは、左右の撮像可能範囲(撮像視野=カメラ光軸から所定角度範囲)は、車体の向きに応じて決まる。つまり、車体が現実にどの方向を向いているかに応じて、撮像可能範囲が決まる。
特許文献1に記載の装置では、道路地図情報が持つ進入先道路と現在道路の角度に基づいて撮像視野が進入先道路延設方向を向いているか否かを判定しているため、例えば、右折待ちや左折待ちのように車体を現在の道路に対して若干傾斜させて停車していて進入先道路延設方向を正しく撮像できる場合でも、撮像視野が進入先道路延設方向を向いていないと判定されて画像が表示されなくなるという不具合が生ずる。
【0005】
本発明は、現実の撮像視野が進入先道路の延設方向を向いている場合に、当該進入先道路の方向を表示できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、下記[1]〜[4]のように構成される。
[1]構成1:
車両前部の左右を撮影可能なように車両に設置されるカメラの各撮影画像を表示装置に表示する機能を備えた車両周辺監視装置であって、
カメラが設置される車両の車体方位を検出する車体方位検出手段と、
カメラが設置される車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
前記現在位置取得手段により検出した現在位置から決まる進入先道路の道路情報を取得する道路情報取得手段と、
前記車体方位検出手段により検出した車体方位から決まる左右のカメラ撮像方向と前記道路情報取得手段により取得した進入先道路の左右の道路延設方向との合致状態を調べる合致状態検査手段と、
前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態にあると判定された方向の撮影画像を前記表示装置に表示する表示制御手段と、
を有することを特徴とする車両周辺監視装置。
【0007】
カメラとしては、左右の画像をプリズムを介して単一の撮像素子へ導く所謂ブラインドコーナーカメラを用いることができるが、これに限定されず、左右それぞれの画像用に複数個の撮像素子を用いる構成でもよい。
車体方位検出手段用の方位検出素子としては、例えば、地磁気センサやジャイロセンサを用いることができる。
現在位置検出手段としては公知のナビゲーション装置の現在位置検出機能(GPS等を用いて現在位置を検出する機能)を用いることができる。
現在位置から決まる進入先道路とは、現在位置が何れかの道路上に在る場合は、当該道路の前方で交叉する道路が進入先道路となる。現在位置が何れの道路上にも無く且つ何れかの道路の近傍(例:数m以内)に在る場合は、当該近傍の道路が進入先道路となる。これは、例えば、現在位置が当該近傍の道路に近い駐車場のような場合である。現在位置が何れの道路上にも無く且つ何れの道路の近傍にも無い場合には、現在位置から決まる進入先道路は無い。
道路情報としては、公知のナビゲーション装置がDVD−ROMやデータセンター等から取り込む情報を用いることができる。
カメラ撮像方向と道路延設方向の合致状態は、例えば、カメラの光軸方向と道路の延設方向との成す角(ズレ角)により調べることができる。また、例えば、カメラの光軸方向と道路の延設方向との成す角(ズレ角)が、カメラの撮像視野角等で決まる所定角度範囲内にあるか否かにより、合致状態から外れているか否かを判定できる。
【0008】
[2]構成2:
構成1に於いて、
前記表示制御手段は前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態から外れていると判定された方向の撮影画像を非表示に設定し、
前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態から外れていると判定された方向の画像が表示されない旨を警告出力する警告出力手段を更に有する、
ことを特徴とする車両周辺監視装置。
例えば、左方向が合致状態から外れていると判定された場合は、該左方向の画像が非表示に設定されて、該左方向の画像が表示されない旨が警告出力される。右方向についても同様である。
警告は、表示装置上にその旨のメッセージ等を表示することで行なうことができる。また、その旨を音声出力で警告することもできる。
【0009】
[3]構成3:
構成1又は構成2に於いて、
前記車体方位検出手段はジャイロセンサを検出素子として用いる、
ことを特徴とする車両周辺監視装置。
【0010】
[4]構成4:
構成1〜構成3の何れかに於いて、
前記現在位置検出手段により検出した現在位置から進入先道路が決まる場合にのみ前記合致状態検査手段による処理を実行するように設定する検査制御手段、
を更に有することを特徴とする車両周辺監視装置。
進入先道路が決まる場合にのみ合致状態検査手段による処理が実行されるため、進入先道路が決まらない場合、即ち、進入先道路が無い場合には合致状態検査手段による処理は実行されず、その結果、合致状態から外れているという理由で当該方向の撮影画像が非表示とされることはなく、また、当該方向の撮影画像が表示されない旨の警告が出力されることもない。
【発明の効果】
【0011】
構成1は、車両前部の左右を撮影可能なように車両に設置されるカメラの各撮影画像を表示装置に表示する機能を備えた車両周辺監視装置であって、カメラが設置される車両の車体方位を検出する車体方位検出手段と、カメラが設置される車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、前記現在位置取得手段により検出した現在位置から決まる進入先道路の道路情報を取得する道路情報取得手段と、前記車体方位検出手段により検出した車体方位から決まる左右のカメラ撮像方向と前記道路情報取得手段により取得した進入先道路の左右の道路延設方向との合致状態を調べる合致状態検査手段と、前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態にあると判定された方向の撮影画像を前記表示装置に表示する表示制御手段と、を有することを特徴とする車両周辺監視装置であるため、現実の撮像視野が進入先道路の延設方向を向いている場合には、当該進入先道路の方向を表示することができる。
構成2は、構成1に於いて、前記表示制御手段は前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態から外れていると判定された方向の撮影画像を非表示に設定し、前記合致状態検査手段により調べた結果に基づく判定により合致状態から外れていると判定された方向の画像が表示されない旨を警告出力する警告出力手段を更に有する車両周辺監視装置であるため、構成1が持つ効果に加えて、更に、現実の撮像視野が進入先道路の延設方向を向いていない方向の画像表示を非表示にするとともに、その旨を警告できる効果がある。
構成3は、構成1又は構成2に於いて、前記車体方位検出手段はジャイロセンサを検出素子として用いる車両周辺監視装置であるため、構成1や構成2が持つ効果に加えて、更に、車体方位検出手段を構成する素子の具体例を与え得る効果がある。
構成4は、構成1〜構成3の何れかに於いて、前記現在位置検出手段により検出した現在位置から進入先道路が決まる場合にのみ前記合致状態検査手段による処理を実行するように設定する検査制御手段を更に有する車両周辺監視装置であるため、進入先道路が無い場合に合致状態を調べる等の不適当な処理をキャンセルできる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1は実施の形態の車両周辺監視装置の制御部の構成を示すブロック図、図2はブラインドコーナーカメラ画像制御手順を示すフローチャート、図3は進入先道路と車体方向と表示/非表示の関係を示す説明図、図4はブラインドコーナーカメラ画像の表示/非表示例を示す説明図である。
【0013】
図1に示すように、本車両周辺監視装置は、公知のカーナビゲーション機能及び車両制御機能を有し更にブラインドコーナーカメラ画像制御機能を有するECU(Electronic Control Unit)10と、ECU10に接続された表示装置11、スピーカ12、操作入力装置13を有する。また、ECU10には、カーナビゲーション機能で用いるための道路情報等が記憶されたハードディスク15が接続されている。これに代えて、道路情報等がDVD−ROM等に格納されている構成であってもよい。表示装置11には、カーナビゲーション機能を実現するための画像が表示される他、後述のように、車両前部左右方向の画像が適宜に表示される。スピーカ12についても同様であり、カーナビゲーション機能を実現するための音声の他、車両前部左及び/又は右方向の画像が表示されない場合にその旨の警告音声が出力される。
【0014】
GPS受信機21では、カーナビゲーション機能が現在位置を求めるために用いるGPS衛星からの信号が受信される。無線通信装置22は、カーナビゲーション機能が道路情報を随時更新等するべく公知のデータセンターと通信する際に用いられる。更新された道路情報は、ハードディスク15に格納される。これらの情報を用いる公知の演算によりカーナビゲーション機能にて生成された現在位置情報や道路情報は、適宜、ブラインドコーナーカメラ画像制御機能に与えられる。
【0015】
公知のジャイロセンサ23からの検出信号は、車両制御機能が車体の方向を演算するために用いられる。また、公知の車速センサ24からの検出信号は、車両制御機能が車速を演算するために用いられる。これらの情報を用いる公知の演算により車両制御機能により生成された車速情報や車体方位情報は、適宜、ブラインドコーナーカメラ画像制御機能に与えられる。
【0016】
車両の前端部略中央部位に設置される公知のブラインドコーナーカメラBCCにて撮像された左右の画像信号は、画像処理回路16にて公知の画像処理を施され、ECU10に入力される。こうして生成された左右の画像データは、ブラインドコーナーカメラ画像制御機能により後述のように表示/非表示を制御される。
【0017】
以下、図2を参照して、ブラインドコーナーカメラ画像処理の手順を説明する。
ブラインドコーナーカメラ画像処理は、所定の時間間隔(撮像画像の表示/非表示を適切に切り換え得る時間間隔/例:50msec毎)で実行され、これにより、ブラインドコーナー画像制御機能が実現される。
【0018】
まず、現在位置情報と現在位置情報に基づいて進入先道路を決めるために必要な現在位置付近の道路情報を公知のカーナビゲーション装置(前記カーナビゲーション機能)から取得して、現在位置付近の道路情報に基づいて進入先道路情報を得る(S01)。進入先道路とは、現在位置が何れかの道路上に在る場合は、当該道路の前方で交叉する道路である。現在位置が何れの道路上にも無く且つ何れかの道路の近傍(例:数m以内)に在る場合は、当該近傍の道路が進入先道路となる。これは、例えば、現在位置が当該近傍の道路に近い駐車場のような場合である。現在位置が何れの道路上にも無く且つ何れの道路の近傍にも無い場合には、現在位置から決まる進入先道路は無い。進入先道路情報には、進入位置から左右へ延びる道路延設方向の方位を示す道路方位情報を含む。このステップS01の処理が、道路情報取得手段に該当する。なお、ステップS01ではカーナビゲーション機能から現在位置付近の道路情報を取得するに止め、後述のステップS15の判定の直前に、現在位置付近の道路情報に基づいて進入先道路情報を得るようにしてもい。道路情報取得手段は、処理をそのように実行する場合をも含む。
また、上述の現在位置情報を取得する処理が、現在位置検出手段に該当する。
ステップS01では、また、車体方位情報と車両速度情報(車両情報)を、公知のカーナビゲーション装置又は車両制御装置(前記カーナビゲーション機能又は前記車両制御機能)から取得する(S01)。この処理が、車体方位検出手段に該当する。車体方位情報はジャイロセンサ(又は地磁気センサ)の検出値に基づいて公知のカーナビゲーション装置又は車両制御装置により演算されているものとする。また、車両速度情報は速度センサ24の検出値に基づいて公知の車両制御装置により演算されているものとする。
【0019】
ステップS03では、車両速度が所定値a[km/hour](例:6[km/hour])以下か否かをチェックする。ここで、「所定a以下」とは「閾値が所定値a」という意味である。したがって、このステップS03の判定は、「所定値a未満・所定値a以上」の組で判定する場合と、「所定値a以下・所定値aより大」の組で判定する場合の何れで行なってもよい。
車両速度が所定値a[km/hour]を越えている場合に於いて(S03でNO)、ブラインドコーナーカメラがオン状態の場合は(S05でYES)、ブラインドコーナーカメラをオフする(S07)。
車両速度が所定値a[km/hour]以下の場合に於いて(S03でYES)、ブラインドコーナーカメラがオフ状態の場合は(S11でYES)、ブラインドコーナーカメラを起動する(S13)。
【0020】
ステップS15では、車両の現在位置が、進入先道路が決まる位置か否か判定する。つまり、車両の現在位置が道路進入位置(交差点等への進入位置)か否かを判定する。
例えば、現在位置が何れかの道路上に在る場合は、当該道路の前方で交叉する道路が進入先道路となるため、当該交差点が現在位置から所定距離(例:10m)以内に位置するのであれば「道路進入位置(進入先道路が決まる位置)である」と判定する。
また、現在位置が何れの道路上にも無く且つ何れかの道路の近傍(例:数m以内)に在る場合は、当該道路が進入先道路となるため、「道路進入位置(進入先道路が決まる位置)である」と判定する。例えば、現在位置が駐車場のような場合である。
現在位置が何れの道路上にも無く且つ何れの道路の近傍にも無い場合は、現在位置から決まり得る進入先道路は無いため、「道路進入位置(進入先道路が決まる位置)ではない」と判定する。
【0021】
ステップS15で「道路進入位置ではない」と判定された場合は(S15でNO)、左右のカメラによる撮影画像をそれぞれ非表示に設定する(S19)。
【0022】
ステップS15で「道路進入位置である」と判定された場合は(S15でYES)、ステップS01で取得した進入先道路の方位と、同じくステップS01で取得した車体方位から決まる左右のカメラ撮像方向とを比較して、両者が合致状態にあるか、合致状態から外れているかを判定する。
図3を参照して説明する。合致状態にあるか、又は、合致状態から外れているかを判定する基準を与える基準角度、即ち、進入先道路の延設方向Da(又はDb)とブラインドコーナーカメラBCCの光軸La(又はLb)とのズレ角の許容範囲は、ブラインドコーナーカメラBCCの視野角θa(又はθb)を考慮に入れてブラインドコーナーカメラBCCによる撮像が可能な角度範囲として予め決められてシステムに保持されているものとする。即ち、上記ズレ角が上記許容範囲にある場合は合致状態にあると判定され、上記ズレ角が上記許容範囲を外れている場合は合致状態から外れていると判定される。なお、図中、La1,La0,Lb1,Lb0は、順に、右視野前方限界,右視野後方限界,左視野前方限界,左視野後方限界であり、これらによりブラインドコーナーカメラBCCの視野角θa,θbが決められている。
【0023】
図3(a)は車体が現在道路R2の方向に沿う方向を向いている場合である。
この場合、ブラインドコーナーカメラBCCの右光軸Laと進入先道路R1の右道路延設方向Daとの成す角度αaは、上記の基準角度より大きい。このため、この場合は「右道路の方位が合致状態にない」と判定されて(S21でNO)、右カメラの画像が非表示とされるとともに右道路を表示できない旨が警告される(S25)。警告は、表示に代えて、又は、表示とともに、音声で行なってもよい。
また、この場合、ブラインドコーナーカメラBCCの左光軸Lbと進入先道路R1の左道路延設方向Dbとの成す角度αbは、上記の基準角度より大きい。このため、この場合は「左道路の方位が合致状態にない」と判定されて(S31でNO)、左カメラの画像が非表示とされるとともに左道路を表示できない旨が警告される(S35)。警告は、表示に代えて、又は、表示とともに、音声で行なってもよい。
【0024】
図3(b)は車体が進入方向(右道路方向)に進むべく、現在道路R2の方向に対して傾斜している場合(進入先道路に対して略直交している場合)である。
この場合、ブラインドコーナーカメラBCCの右光軸Laと進入先道路R1の右道路延設方向Daとの成す角度αaは、上記の基準角度以下である。このため、この場合は「右道路の方位が合致状態にある」と判定されて(S21でYES)、右カメラの画像が表示される(S23)。
また、この場合、ブラインドコーナーカメラBCCの左光軸Lbと進入先道路R1の左道路延設方向Dbとの成す角度αbは、上記の基準角度以下である。このため、この場合は「左道路の方位が合致状態にある」と判定されて(S31でYES)、左カメラの画像が表示される(S33)。
【0025】
図4(a)は図3(b)の場合(左右ともに表示可能な場合)を示し、図4(c)は図3(a)の場合(左右ともに表示不可能な場合)を示す。
図4(b)は左道路のみ表示可能であり、右道路が表示不可能な場合である。このような事態は、進入先道路R1が進入位置(交差点位置)で右道路又は左道路が前方寄り又は後方寄りへ屈曲しているような場合に生ずる。つまり、そのようなケースでは、車体を現在道路R2に沿うようにしたとしても、或いは、現在道路R2に対して傾斜する方向にしたとしても、左右の何れかが表示不可能となって、図4(b)のように左道路のみ表示されたり、或いは、右道路のみが表示されたり(不図示)する。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】実施の形態の車両周辺開始装置の信号の入出力を示すブロック図。
【図2】実施の形態の車両周辺監視装置のブラインドコーナーカメラ処理を示すフローチャート。
【図3】進入先道路R1の延設方向Da/Dbと現在の道路R2に対する車体方向に於けるブラインドコーナーカメラBCCの光軸La/Lbとの関係の説明図。
【図4】進入先右道路・左道路の表示/非表示と警告の説明図。
【符号の説明】
【0027】
La ブラインドコーナーカメラ光軸(右)
Lb ブラインドコーナーカメラ光軸(左)
Da 進入先道路延設方向(右)
Db 進入先道路延設方向(左)
C 自動車
BCC ブラインドコーナーカメラ




 

 


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