JP2006273122A - Parking brake assistance device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駐車時に車両を停止させる駐車制動アシスト装置に関する。 The present invention relates to a parking braking assist device that stops a vehicle during parking.
従来より、駐車時に車両を停止させる駐車制動アシスト装置として、例えば特許文献1に記載されるものが知られている。この駐車制動アシスト装置は、駐車時に車両に搭載した後方カメラで駐車区画の状況を撮像し、自車両の車両停止位置から駐車目標位置までの誘導経路を計算して車両を駐車目標位置まで誘導するときに、誘導終了後の車両の画像をディスプレイの表示画像に重畳表示する。駐車制動アシスト装置は、ステアリングを自動制御するとともに、ステアリングの回転方向を変えるときや車両が駐車目標位置に到達したときにブレーキを自動的にかけて車両を停止させ、車両を完全自動駐車させる。
Conventionally, as a parking braking assist device for stopping a vehicle at the time of parking, for example, a device described in
しかしながら、従来の駐車制動アシスト装置は、駐車目標位置に到達した時点でブレーキを自動的にかけて車両を停止させるため、駐車目標位置の設定時に誤差が生じると、実際に車両を駐車する駐車位置が駐車目標位置からずれてしまっていた。例えば、スーパー等の駐車場では、駐車スペースを区画する駐車区画に輪留めを設け、車両が駐車時に建物の壁にぶつからないようにしている。従来の駐車制動アシスト装置は、駐車目標位置に到達したときにブレーキをかけるため、駐車目標位置が設定時に輪留めより後方に誤差を生じると、車両が輪留め付近で充分に減速されず、輪留めを乗り越えてしまう恐れがあった。 However, since the conventional parking brake assist device automatically stops the vehicle by braking when the parking target position is reached, if an error occurs when setting the parking target position, the parking position where the vehicle is actually parked is parked. It was out of the target position. For example, in a parking lot such as a supermarket, a ring stop is provided in a parking section that divides the parking space so that the vehicle does not hit the wall of the building during parking. Since the conventional parking brake assist device applies a brake when the parking target position is reached, if the parking target position is set and an error occurs behind the wheel stop, the vehicle is not sufficiently decelerated near the wheel stop, There was a risk of overcoming the clasp.
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、車両を適切な駐車位置で停止させることができる駐車制動アシスト装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a parking braking assist device that can stop a vehicle at an appropriate parking position.
本発明に係る駐車制動アシスト装置は、次のような構成を有している。
(1)駐車操作時に車両の進行方向を撮像手段によって撮像し、撮像された画像に基づいて駐車目標位置を決定し、駐車開始位置から駐車目標位置までの間で、車両の制動手段にブレーキ力を付与して車両の駐車をアシストする駐車制動アシスト装置において、駐車アシストを終了する駐車終了位置を検出する駐車終了位置検出手段と、駐車終了位置と車両との距離を算出する距離算出手段と、距離が所定値以下となった場合に、制動手段に対して減速制御を行う減速手段とを備えたことを特徴とする。
The parking brake assist device according to the present invention has the following configuration.
(1) When the parking operation is performed, the traveling direction of the vehicle is captured by the imaging unit, the parking target position is determined based on the captured image, and the braking force is applied to the braking unit of the vehicle between the parking start position and the parking target position. In the parking braking assist device that assists the parking of the vehicle by providing a parking end position detecting means for detecting a parking end position for ending the parking assist, a distance calculating means for calculating a distance between the parking end position and the vehicle, And a deceleration unit that performs deceleration control on the braking unit when the distance is equal to or less than a predetermined value.
(2)(1)に記載の発明において、車両が駐車終了位置に到達した場合、車両を停止させる車両停止手段を有することを特徴とする。 (2) In the invention described in (1), when the vehicle reaches the parking end position, it has a vehicle stop means for stopping the vehicle.
(3)(1)又は(2)に記載の発明において、駐車終了位置検出手段は、画像より車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出し、該駐車区画線の最後端位置から駐車終了位置を検出することを特徴とする。
(4)(1)又は(2)に記載の発明において、駐車終了位置検出手段は、画像より輪留めを検出し、該輪留めの位置を駐車終了位置とすることを特徴とする。
(5)(1)又は(2)に記載の発明において、駐車終了位置検出手段は、車両が駐車目標位置に向かって走行する進行方向の障害物を画像より検出し、障害物の位置に基づいて駐車終了位置を検出することを特徴とする。
(3) In the invention according to (1) or (2), the parking end position detecting means detects a parking lot line of a parking lot where the vehicle is parked from the image, and parks from the end position of the parking lot line. An end position is detected.
(4) In the invention described in (1) or (2), the parking end position detecting means detects a ring stop from an image and sets the position of the ring stop as a parking end position.
(5) In the invention described in (1) or (2), the parking end position detecting means detects an obstacle in the traveling direction in which the vehicle travels toward the parking target position from the image, and based on the position of the obstacle. And detecting the parking end position.
(6)(1)又は(2)に記載の発明において、車両が駐車目標位置に向かって走行する進行方向の障害物を検出する障害物検出手段を備え、駐車終了位置検出手段は、障害物検出手段の検出結果に基づいて駐車終了位置を検出することを特徴とする。 (6) In the invention described in (1) or (2), the vehicle further includes an obstacle detection unit that detects an obstacle in the traveling direction in which the vehicle travels toward the parking target position, and the parking end position detection unit is an obstacle. The parking end position is detected based on the detection result of the detection means.
本発明の駐車制動アシスト装置は、車両に搭載された撮像手段が駐車操作時に車両の進行方向を撮像した画像に基づいて駐車目標位置が設定されており、車両が駐車開始位置から駐車目標位置までの間で車両の制動手段にブレーキ力を付与して車両の駐車をアシストするときに、車両アシストを終了する駐車終了位置を検出して、駐車終了位置と駐車を行おうとしている自車両との距離を算出し、駐車終了位置と自車両との距離が所定値以下になった場合に、制動手段に対して減速制御を行う。このような駐車制動アシスト装置は、例えば、駐車目標位置が設定時に駐車区画より後方に誤差を生じた場合でも、車両が駐車目標位置に向かって走行している間に、改めて駐車終了位置を検出し、車両が駐車終了位置まで近づくと、車両を減速させて停まりやすくするので、運転者が駐車終了位置で制動手段を操作したときに、車両を応答性よく停止させたり、車両が輪留めを乗り越えないようにすることが可能である。よって、本発明の駐車制動アシスト装置によれば、車両を適切な駐車位置に停止させることができる。
なお、上述の「所定値」とは、運転者に違和感を感じさせない減速加速度の範囲内で設定された駐車終了位置までの距離をいうものとする。
In the parking braking assist device of the present invention, the parking target position is set based on an image obtained by the imaging means mounted on the vehicle capturing the traveling direction of the vehicle during the parking operation, and the vehicle moves from the parking start position to the parking target position. When assisting the parking of the vehicle by applying a braking force to the braking means of the vehicle, the parking end position for ending the vehicle assist is detected, and the parking end position and the own vehicle that is about to park are The distance is calculated, and when the distance between the parking end position and the host vehicle is equal to or less than a predetermined value, deceleration control is performed on the braking means. Such a parking braking assist device, for example, detects the parking end position again while the vehicle is traveling toward the parking target position even when an error occurs behind the parking section when the parking target position is set. When the vehicle approaches the parking end position, the vehicle is decelerated to make it easier to stop, so that when the driver operates the braking means at the parking end position, the vehicle stops with good responsiveness, It is possible not to get over. Therefore, according to the parking braking assist device of the present invention, the vehicle can be stopped at an appropriate parking position.
The above-mentioned “predetermined value” refers to the distance to the parking end position set within the range of the deceleration acceleration that does not make the driver feel uncomfortable.
また、本発明の駐車制動アシスト装置は、自車両が駐車終了位置に到達すると、制動手段に対して車両を停止させる制御を行うので、車両を駐車終了位置に自動停止させることができる。 Moreover, since the parking braking assist device of the present invention controls the braking means to stop the vehicle when the host vehicle reaches the parking end position, the vehicle can be automatically stopped at the parking end position.
また、本発明の駐車制動アシスト装置は、画像より自車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出し、駐車区画線の最後端位置に基づいて駐車終了位置を検出したり、また、画像より輪留めを検出し、輪留めの位置を駐車終了位置としたり、さらに、駐車目標位置に向かって走行する車両の進行方向にある障害物(例えば、フェンス、壁、他の車両など)を画像より検出し、障害物の位置に基づいて駐車終了位置を検出する。このため、本発明の駐車制動アシスト装置は、各種センサを利用して輪留めなどを検出する場合より部品点数を減らしつつ、車両を適切な駐車位置に駐車することができる。 Further, the parking braking assist device of the present invention detects a parking lot line of a parking lot where the host vehicle parks from the image, detects a parking end position based on the end position of the parking lot line, Detecting a wheel stop and setting the position of the wheel stop as a parking end position, and further imaging an obstacle (for example, a fence, a wall, another vehicle, etc.) in the traveling direction of the vehicle traveling toward the parking target position The parking end position is detected based on the position of the obstacle. For this reason, the parking brake assisting device of the present invention can park the vehicle at an appropriate parking position while reducing the number of parts as compared with the case of detecting a ring stop or the like using various sensors.
さらに、本発明の駐車制動アシスト装置は、駐車目標位置に向かって走行する車両の進行方向にある障害物を障害物検出手段が検出したときに、その検出結果に基づいて駐車終了位置を検出するので、画像認識できないような障害物(例えば真っ白で平坦な壁など)を確実に検出して、車両を駐車区画内に適切に駐車することができる。 Furthermore, the parking braking assist device of the present invention detects the parking end position based on the detection result when the obstacle detecting means detects an obstacle in the traveling direction of the vehicle traveling toward the parking target position. Therefore, it is possible to reliably detect an obstacle (for example, a white and flat wall) that cannot recognize an image and to park the vehicle appropriately in the parking section.
次に、本発明に係る駐車制動アシスト装置の一実施形態について図面を参照して説明する。図1は、駐車制動アシストシステムの概略構成図である。
車両1には、後方カメラ(撮像手段)2、ディスプレイ3、制御装置(以下、「駐車補助制御装置(駐車補助ECU)」という。)4、操蛇角センサ5、シフトレバーリバーススイッチ6、右後輪車輪速センサ7、左後輪車輪速センサ8、ステアリングアクチュエータ9、ブレーキアクチュエータ(制動手段)10とが設けられている。本実施形態では、駐車補助ECU4によって駐車制動アシスト装置が構成されている。
Next, an embodiment of a parking braking assist device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a parking brake assist system.
The
後方カメラ2は、駐車操作時に車両1の進行方向となる車両後方を撮像するものであり、車両1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、光軸を下方に向けて設置される。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ようになっている。
The
ディスプレイ3は、車両1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ている。ディスプレイ3は、例えば、後方カメラ2が撮像した画像を表示する。その画像には、誘導経路Dや仮想駐車位置K、駐車を行おうとする車両(以下「自車両」と称す。)1の仮想画像などが重畳表示され、運転者に自車両1と駐車区画Gとの位置関係を知らしめて運転者の駐車に対する便宜を図っている。
駐車補助ECU4は、運転者が車両1を駐車区画内に駐車することを補助するために、各種の演算処理を実行するものである。詳細な構成については後述する。
操蛇角センサ5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蛇した場合の蛇角を検出して操蛇角信号を駐車補助ECU4に出力するものである。操蛇角センサ5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。
The
The parking assist ECU 4 executes various arithmetic processes in order to assist the driver in parking the
The
シフトレバーリバーススイッチ6は、シフトレバーに内蔵され、シフト位置がリバース状態となったときにオン状態にされ、シフト位置がリバース状態でないときにオフ状態にされるものである。
右後輪車輪速センサ7及び左後輪車輪速センサ8は、車両1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駐車補助ECU4に速度信号を出力している。
ステアリングアクチュエータ9は、ステアリングホイールを転蛇する力を軽くし、車輪を操舵するものである。
ブレーキアクチュエータ10は、車輪1に対してブレーキ力を付与するものである。
The shift
The right rear
The
The
次に、駐車補助ECU4の構成について説明する。図2は、図1に示す駐車補助ECU4の内部構成及び外部との接続状態を示すブロック図である。
駐車補助ECU4は、制御を司るCPU11、ディスプレイ3にグラフィックスを描画するグラフィックス描画回路12、グラフィックス信号と後方カメラ2からの後方画像を重ね合わせるスーパーインポーズ回路13、カメラ画像から同期信号を抽出してグラフィックス描画回路12へ供給する同期分離回路14、車両1のスピーカ16からガイド音声などを流す音声回路15等を備える。また、駐車補助ECU4は、車両検出部17、駐車区画線算出部18、駐車目標位置設定部19、誘導経路算出部20、ステアリングホイール操作量算出部21、ステアリングホイール制御部22、駐車終了位置検出部(駐車終了位置検出手段)23、距離算出部(距離算出手段)24、減速部(減速手段)25、車両停止部(車両停止手段)26などをCPU11に備えている。
Next, the configuration of the parking assist ECU 4 will be described. FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the
The parking assist ECU 4 includes a
車両検出部17は、車両1の移動を車輪速センサ7,8より検出するものである。
駐車区画線算出部18は、車両1が駐車する駐車区画G1,G2,G3を仕切る駐車区画線T,TL,TRを検出するものである。
駐車目標位置設定部19は、駐車区画線算出部18が検出した駐車区画線T,TL,TRに基づいて仮想駐車位置Kの初期位置を設定するものである。
誘導経路算出部20は、車両1を駐車目標位置kに誘導する誘導経路Dを算出するものである。ここで、駐車目標位置kは、仮想駐車位置K内に設定された点をいい、本実施形態では、左右後輪を連結するシャフトの中心に対応する位置をいうものとする。
ステアリングホイール操作量算出部21は、誘導経路Dに基づいて車両1のステアリングホイール操作量を算出するものである。
ステアリングホイール制御部22は、ステアリングホイール操作量算出部21が算出したステアリングホイール操作量に基づいて車両1のステアリングホイールの操作を自動制御するものである。
The
The parking lot
The parking target
The guidance
The steering wheel operation
The steering
駐車終了位置検出部23は、車両1が駐車目標位置kに向かって走行しているときに、駐車に適した駐車終了位置Eを検出するものである。駐車終了位置Eの検出方法については後述する。
距離算出部24は、駐車終了位置Eと自車両1との距離を算出するものである。
減速部25は、駐車終了位置Eと自車両1との距離が所定値以下になったと判断したときに、車両1を減速するようにブレーキアクチュエータ10を制御するものである。
車両停止部26は、自車両1が駐車終了位置Eに到達したと判断したときに、車両1を停止させるようにブレーキアクチュエータ10を制御するものである。
The parking end
The
The
The
CPU11は、操蛇角センサ5、シフトレバーリバーススイッチ6、右後輪車輪速センサ7、左後輪車輪速センサ8等の各種センサが接続し、検出信号を入力している。また、CPU11は、ステアリングアクチュエータ9に指示を出すものであり、ステアリングホイール制御部22が作成した制御信号をもとにステアリングホイールを転蛇する力を調整して、ステアリングホイールを自動で操蛇する。また、CPU11は、ブレーキアクチュエータ10に指示を出すものであり、減速部25や車両停止部26が作成した制御信号をもとにブレーキ圧を変化させ、制動力を自動で付与させる。なお、図1では、後輪のみブレーキを付与する構成になっているが、前輪のみ又は後輪に加えて前輪にもブレーキ力を付与する場合であってもよい。
The
次に、駐車制動アシスト装置の動作について説明する。図3は、駐車制動アシスト処理のフローチャートである。図4は、駐車終了位置検出処理のフローチャートである。
駐車補助ECU4のCPU11は、車両1が始動(すなわちイグニッションキーをON)したときに、図示しないメモリから図3及び図4に示す処理を実行するプログラムを読み出して実行する。ここでは、図5に示すように、駐車区画G1,G3の間に空いている駐車区画G2に車両1を並列駐車する場合を例に挙げて、駐車制動アシスト装置の動作を説明する。図5は、並列駐車前の車両1の動きを示す状態説明図である。
Next, the operation of the parking brake assist device will be described. FIG. 3 is a flowchart of parking braking assist processing. FIG. 4 is a flowchart of parking end position detection processing.
When the
駐車補助ECU4は、図8に示す如く、後方状況を表示するディスプレイ3上で駐車目標位置kを設定すると、自車両1を駐車目標位置kに誘導する誘導経路Dに従ってステアリングを自動操作する。駐車補助ECU4は、自車両1を現在の駐車位置(駐車開始位置)Bから駐車目標位置kに移動させるまでの間、後方状況をリアルタイムにディスプレイ3に表示し、この表示画像を探索して検出した輪留め33L,33Rや駐車区画線TL,TRを基準に駐車終了位置Eを検出して、自車両1を駐車終了位置Eの付近で減速させた後、駐車終了位置Eで停止させるようにブレーキを自動操作する。
As shown in FIG. 8, when the
すなわち、駐車補助ECU4は、まず、図3のステップ1(以下「S1」と略記する。)において、シフトレバースイッチ6がリバース位置にされたか否かを判断する。シフトレバーがリバース位置にされていないときには、シフトレバースイッチ6がOFF状態であるため(S1:NO)、そのまま待機する。
That is, the parking assist
一方、シフトレバーがリバース位置にされたときには、シフトレバースイッチ6がON状態になるため(S1:YES)、後方カメラ2が撮像した画像をディスプレイ3に表示する。図5に示すように、運転者は、駐車区画G2に駐車しようとする場合、駐車区画G2の真横になる車両位置Aで図5の如く一旦停止し、駐車区画G2の状況を確認してから、駐車区画G2と反対側にステアリングホイールを回して車両位置Bに向かって前進し、車両1を駐車区画G2に対して所定の角度傾けた状態の車両位置Bで停止させた後、シフトレバーをリバース位置にする。すると、ディスプレイ3には、図6に示すように、後方カメラ2が撮像した駐車区画G2付近の画像が表示される。この画像は、運転者が後方の状況を確認しやすくするために、ルームミラーに映るのと同じ状態で表示される。ディスプレイ3には、仮想駐車位置Kが初期位置に重畳表示されるとともに、仮想駐車位置Kを調整するための位置調整スイッチ31や仮想駐車位置Kを確定するための確定入力スイッチ32がタッチパネル方式で表示される。
On the other hand, when the shift lever is in the reverse position, the
図3のS3において、運転者が位置調整スイッチ31を用いて仮想駐車位置Kを設定すると、図6に示すように、グラフィックス描画処理によって後方画像に設定された仮想駐車位置Kをディスプレイ3に重ねて表示する。仮想駐車位置Kを後方カメラ表示を行うためには、ワールド座標上の描画点P(Xi,Yi,Zi)をイメージ座標上の点p(xi,yi)に変換しなければならない。
When the driver sets the virtual parking position K using the
図7は、座標変換方法を示す説明図である。
この座標変換は、(X,Y,Z):路面座標、(x,y):カメラ座標(CCD画素面)、f:レンズ焦点距離、(X’,Y’,Z’):レンズ座標(Z’は光軸に一致)、θt:カメラ取り付け角度、Hc:路面からの取り付け高さとすると、式(1)〜(7)のような関係式が成立する。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a coordinate conversion method.
This coordinate conversion is performed by: (X, Y, Z): road surface coordinates, (x, y): camera coordinates (CCD pixel surface), f: lens focal length, (X ′, Y ′, Z ′): lens coordinates ( If Z ′ coincides with the optical axis), θt: camera mounting angle, and Hc: mounting height from the road surface, the following relational expressions (1) to (7) are established.
x=f・x’/z’ …(1)
y=f・y’/z’ …(2)
x’=X …(3)
y’=Xsinθt+(Y−Hc)cosθt …(4)
z’=Zcosθt−(Y−Hc)sinθt …(5)
上記式(1)〜(5)により、路面上の座標のみに限定すれば、Y=0となり、x、yを求めれば、
x=f・X/(Zcosθt+Hcsinθt) …(6)
y=f・(Zsinθt−Hccosθt)/(Zcosθt+Hcsinθt) …(7)
x = f · x ′ / z ′ (1)
y = f · y ′ / z ′ (2)
x ′ = X (3)
y ′ = X sin θt + (Y−Hc) cos θt (4)
z ′ = Zcos θt− (Y−Hc) sin θt (5)
According to the above formulas (1) to (5), if limited to only coordinates on the road surface, Y = 0, and if x and y are obtained,
x = f · X / (Zcos θt + Hcsin θt) (6)
y = f · (Zsinθt−Hcosθt) / (Zcosθt + Hcsinθt) (7)
よって、ワールド座標上の点P(X,Z)をカメラで撮影した場合、グラフィック画像上(イメージ座標)での座標p(x,y)を式(6)(7)より求め、後方画像に重ね合わせることができる。 Therefore, when the point P (X, Z) on the world coordinates is captured by the camera, the coordinates p (x, y) on the graphic image (image coordinates) are obtained from the equations (6) and (7), and the rear image is displayed. Can be overlapped.
それから、図3のS4において、車両位置Bから駐車目標位置kまで自車両1を誘導する誘導経路Dを計算する。そして、S5において、駐車目標位置kの調整入力があるか否かを判断する。駐車目標位置kは位置調整スイッチ31で仮想駐車位置Kを設定し直すことにより変位する。駐車目標位置kの調整入力があった場合には(S5:YES)、S4に戻って誘導経路Dを再計算する。一方、駐車目標位置kの調整入力がない場合には(S5:NO)、S6において、運転者が図6に示す確定入力スイッチ32をタッチして、駐車目標位置kの確定入力をしたか否かを判断する。運転者が、確定入力スイッチ32をONしていないときには(S6:NO)、S5に戻って、駐車目標位置kの調整入力があるまで待機する。一方、確定入力スイッチ32がONされた場合には(S6:YES)、S7において、駐車誘導開始をスピーカ16を通じてアナウンスする。
Then, in S4 of FIG. 3, a guide route D for guiding the
図8は、駐車区画検出と駐車目標位置との関係を示す説明図である。
駐車誘導開始のアナウンス後、運転者がブレーキを緩めると、図8に示すように、車両1がS4で算出した誘導経路Dに従って自動的に後退し始める。車両1が誘導経路Dに従って後退するためには、車両位置Bから車両位置Cまではステアリングを中立位置で保持し、車両位置Cまで到達したらステアリングを後退したら、ステアリングホイールを左に回転させ、さらに車両1が駐車区画G2に対して平行になったらステアリングを中立位置に戻す必要がある。そこで、S8において、自車両1が移動した車両移動量を計算し、自車両1の位置を画像上で把握したら、S9において、誘導経路D上の自車両1の位置に応じて目標操作量を計算し、S10において、S9で計算した目標操作量に従ってステアリングアクチュエータ9を制御する。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the relationship between the parking zone detection and the parking target position.
When the driver releases the brake after the announcement of the start of parking guidance, the
なお、車両移動量は、数式1〜3を用いて検出される。図9は、車両移動量検出方法を示す説明図である。
そして、S11において、自車両位置が駐車目標位置kの付近か否かを判断する。自車両位置が駐車目標位置kの付近でない場合には、S12に進み、駐車目標位置kに到達したか否かを判断する。この時点では、駐車目標位置kに到達していないので(S12:NO)、S8に戻り、自車両位置が駐車目標位置kの付近になるまで処理を繰り返す。ここで、「駐車目標位置kの付近」とは、自車両1が駐車区画G2に対して平行になる位置をいう。
In S11, it is determined whether or not the vehicle position is near the parking target position k. If the host vehicle position is not near the parking target position k, the process proceeds to S12 to determine whether or not the parking target position k has been reached. At this time, since the parking target position k has not been reached (S12: NO), the process returns to S8, and the process is repeated until the own vehicle position is near the parking target position k. Here, “near the parking target position k” refers to a position where the
その後、自車両位置が駐車目標位置kの付近になったら(S11:YES)、S13において、駐車終了位置Eを検出する。駐車終了位置Eの検出方法について図4及び図10を参照して説明する。図10は、ディスプレイ3に表示された後方画像を示す図である。
Thereafter, when the host vehicle position is in the vicinity of the parking target position k (S11: YES), the parking end position E is detected in S13. A method for detecting the parking end position E will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a diagram showing a rear image displayed on the
車両1が車両位置Bから車両位置Cを経由して駐車区画G2に対して平行になる位置まで後退すると、ディスプレイ3には、図10に示すような画像が表示される。ディスプレイ3には、駐車区画G2を駐車区画G1,G2に対して区画する駐車区画線TL,TRと、車両1が駐車区画G2から後方へ走り出さないようにするための輪留め33L,33Rが映り込んでいる。そこで、図4のS131において、図10に示すカメラ画像の中から輝度の濃淡を利用して特徴点を検出し、S132において、輪留め33L,33R又は駐車区画線TL,TRの最後端位置FL,FRを検出判定する。
When the
輪留め33L,33Rの検出について具体的に説明すると、例えば、後方カメラ2の濃淡画像の中から、原画像の明度が急変するエッジを微分オペレータにより検出し、直線フィッティングによって得られた線画をもとに幾何学的処理を行って立体物の形状を算出する。そして、算出した立体物の形状を、予め輪留め33L,33Rの形状として記憶した基準パターンに比較照合し、基準パターンに合致すれば、その立体物を輪留め33L,33Rと検出判定する。
The detection of the loop stops 33L and 33R will be described in detail. For example, an edge where the brightness of the original image changes suddenly is detected from the grayscale image of the
駐車区画線TL,TRの検出について具体的に説明すると、例えば、後方カメラ2の画像の中から公知の技術により駐車区画G2の特徴点となる駐車区画線TL,TRのエッジ検出を行う。つまり、公知のソーベルフィルタにより駐車区画線TL,TRのエッジを検出し、適当な閾値を上回っている部分のピークを検出して境界を構成するエッジ点を抽出する方法をとる。この場合、駐車区画線TL,TRの認識が画像認識により駐車区画G2の特徴点を容易に検出できる。そして、公知のHough変換を用いて検出したエッジ点から直線を検出する。そして、Hough変換により検出された直線から駐車区画G2を構成する駐車区画線候補となる線分、及び、駐車区画線候補となる線分に対して直交する直交成分の検出を行う。駐車区画線候補となる線分が検出された場合には、その線分のうち最も自車両1から遠い位置にある線分の接続点を算出し、接続点を結ぶ線分の位置を最後端位置FL,FRと検出判定する。
The detection of the parking lot lines TL and TR will be described in detail. For example, the edge detection of the parking lot lines TL and TR that are the characteristic points of the parking lot G2 is performed from the image of the
そして、S133において、輪留め33L,33R又は駐車区画線TL,TRの最後端位置FL,FRの検出に成功したか否かを判断する。検出に失敗した場合には(S133:NO)、駐車目標位置kに近づいたにもかかわらず、駐車終了位置Eを検出できないことを意味し、車両1が駐車区画G2からはみ出すおそれがあるので、S14以下の処理を実行し、駐車終了位置Eの再検出を行う。
In S133, it is determined whether or not the loop ends 33L and 33R or the rearmost positions FL and FR of the parking lot lines TL and TR have been successfully detected. If the detection fails (S133: NO), it means that the parking end position E cannot be detected even though the parking target position k is approached, and the
一方、輪留め33L,33R又は駐車区画線TL,TRの最後端位置FL,FRの検出に成功した場合には(S133:YES)、輪留め33L,33R及び駐車区画線TL,TRを二次元から三次元の画像に投影変換する。輪留め33L,33R及び駐車区画線TL,TRを距離感をもって把握するためである。そして、S135において、駐車目標位置kを駐車終了位置Eに補正する。これにより、駐車目標位置kが、輪留め33L,33R又は駐車区画線TL,TRの最後端位置FL,FRに合わせて駐車目標位置k’に変更され、設定時のずれを解消する。このようにして駐車終了位置Eを検出したら、図3のS14に戻り、自車両位置から駐車終了位置Eまでの残り後退距離を計算する。
On the other hand, when the rear end positions FL and FR of the
ここで、残り後退距離の算出方法について説明する。図11は、残り後退距離算出方法を概念的に示す説明図である。
後方カメラ2は、車両1の後バンパー付近から後方を撮像できるように光軸Lを水平から下方向に向けるように取り付けられており、撮像範囲が固定されている。そのため、後方カメラ2に映る画像データの位置から、被写体までの距離を計算することができる。一方、車両1の後輪から後端までの距離、すなわちリヤオーバーハングOzが車両1によって決まっている。そこで、例えば、後方カメラ2の画像の中から検出した輪留め33L(33R)を構成する線分から、輪留め33L(33R)と駐車区画G2の路面との間の境界になる線分を取得して、その線分が画像に映る位置に基づいて車両1の後端から輪留め33L(33R)までの距離Oを算出し、算出した距離Oにリヤオーバーハングの距離Ozを加えることにより、自車両1から輪留め33L(33R)までの距離O+Ozを算出する。
Here, a method for calculating the remaining backward distance will be described. FIG. 11 is an explanatory diagram conceptually showing a remaining backward distance calculation method.
The
そして、S15において、目標制動力を計算する。ここで、目標制動力は、駐車終了位置Eと自車両1との距離O+Ozが所定値になるまでブレーキ圧を所定圧に調整し、駐車終了位置Eと自車両1との距離O+Ozが所定値以下になったときに、駐車目標位置Eに向かって徐々にもしくは断続的にブレーキ圧を加圧して車両1を減速させていき、その後、自車両1が駐車目標位置Eに到達したときに、自車両1を停止させるようにブレーキ圧を加圧するように計算されるべきものである。「所定値」とは、運転者に違和感を感じさせない減速加速度の範囲内で設定された駐車終了位置Eまでの距離をいうものとする。そこで、駐車終了位置Eと自車両1との位置関係に応じて目標制動力を計算する。そして、S16において、S15で計算した目標制動力に従ってブレーキアクチュエータ10を制御し、駐車終了位置Eまでの距離に応じてブレーキの押さえ込み量を調整する。
In S15, the target braking force is calculated. Here, the target braking force is adjusted to a predetermined pressure until the distance O + Oz between the parking end position E and the
それから、S12において、駐車目標位置k、すなわち駐車終了位置Eに到達したか否かを判断する。駐車終了位置Eに到達していなければ(S12:NO)、S8以降の処理を繰り返し、自車両1を駐車終了位置Eに向かって減速しながら後退させる。その後、自車両1が駐車終了位置Eに到達したときには(S12:YES)、S15においてブレーキをかけられた自車両1が駐車終了位置Eで停止しているので、処理を終了する。
Then, in S12, it is determined whether or not the parking target position k, that is, the parking end position E has been reached. If the parking end position E has not been reached (S12: NO), the processing after S8 is repeated, and the
従って、本実施形態の駐車制動アシスト装置(駐車補助ECU4)は、車両1に搭載された後方カメラ2が駐車操作時に車両1の進行方向を撮像した画像に基づいて駐車目標位置kが設定されており、車両1が図8に示す如く駐車開始位置から駐車目標位置kに向かって走行しているときに、車両アシストを終了する駐車終了位置Eを検出して、駐車終了位置Eと自車両1との距離を算出し、駐車終了位置Eと自車両との距離が所定値(例えば2〜3m)以下になった場合に、ブレーキアクチュエータ3に対して減速制御を行う(図3のS13〜S16参照)。このような駐車制動アシスト装置は、例えば、駐車目標位置kが設定時に輪留め33L,33Rや駐車区画線TL,TRの最後端位置FL,FRより後方に誤差を生じた場合でも、車両1が駐車目標位置kに向かって走行している間に、改めて駐車終了位置Eを検出し、車両1が駐車終了位置Eまで近づくと、車速を減速させて停まりやすくするので、車両1が輪留め33L,33Rを乗り越えないようにすることが可能である。よって、本実施形態の駐車制動アシスト装置によれば、車両1を適切な駐車位置に停止させることができる。
Therefore, in the parking brake assist device (parking assist ECU 4) of the present embodiment, the parking target position k is set based on an image in which the
また、本実施形態の駐車制動アシスト装置(駐車補助ECU4)は、車両1が駐車終了位置Eに到達すると、ブレーキアクチュエータ10に対して車両1を停止させる制御を行うので(図3のS13〜S16参照)、車両1を駐車終了位置Eに自動停止させることができる。
Further, the parking brake assist device (parking assist ECU 4) of the present embodiment performs control to stop the
また、本実施形態の駐車制動アシスト装置(駐車補助ECU4)は、画像より自車両1が駐車を行う駐車区画の駐車区画G2を検出し、駐車区画線TR,TLの最後端位置FL,FRに基づいて駐車終了位置Eを検出したり、また、画像より輪留め33L(33R)を検出し、輪留め33L(33R)の位置を駐車終了位置とするので(図4、図10参照)、超音波センサなどの各種センサを利用して輪留め33L,33Rを検出する場合より部品点数を減らしつつ、車両1を適切な駐車位置に駐車することができる。
Further, the parking brake assist device (parking assist ECU 4) of the present embodiment detects the parking section G2 of the parking section where the
尚、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various applications are possible.
(1)例えば、上記実施の形態では、後方カメラ2により撮像した画像から輪留めや駐車区画線Tを検出する場合について説明したが、駐車目標位置kに向かって走行する車両1の進行方向にある駐車車両やフェンス、壁などの障害物を障害物検出手段(例えば超音波センサなど)が検出したときに、その検出結果に基づいて駐車終了位置Eを検出するようにしてもよい。この場合、車両1を障害物を回避して駐車することができる利点がある。
(1) For example, in the above-described embodiment, the case of detecting the ring stop or the parking lot line T from the image captured by the
(2)例えば、上記実施の形態では、画像を探索して駐車目標位置kに向かって走行する車両1の進行方向にあるフェンス、壁、他の車両などの障害物を障害物検出手段(超音波センサなど)で検出し、障害物の位置に基づいて駐車終了位置Eを検出するようにしてもよい。この検出方法によれば、例えば、駐車区画G2の後方に真っ白で平坦な壁が立っており、画像検出が困難であるような場合であっても、当該壁を障害物検出手段で検出し、その検出結果に基づいて駐車終了位置Eを検出することができる。
(2) For example, in the above-described embodiment, obstacle detection means (e.g., an obstacle such as a fence, a wall, or another vehicle in the traveling direction of the
(3)例えば、上記実施の形態では、後方カメラ2が撮像した濃淡画像をもとに輪留め33L,33Rを検出したが、例えば、車両1の後方に複数のカメラを搭載し、ステレオカメラ方式で輪留め33L,33Rを画像中から探索して駐車終了位置Eを検出するようにしてもよい。また、光投影法によって輪留め33L,33Rを探索するようにしてもよい。
(3) For example, in the above-described embodiment, the
(4)上記実施形態では、駐車終了位置Eで車両1を自動停止させたが、自車両1が駐車終了位置Eに所定値まで近づいたときに車両1を減速させておき、運転者がディスプレイ3等によって車両終了位置Eを確認しながらブレーキペダルを踏んで車両1を停止させるようにしてもよい。この場合、駐車終了位置Eの近くで車両1が減速されているので、運転者は駐車終了位置Eでブレーキペダルを軽く踏むだけで車両1を応答性よく停止させることができ、適切な駐車位置に駐車しやすい。
(4) In the above embodiment, the
(5)上記実施形態では、駐車制動アシスト装置を用いて並列駐車する場合について説明したが、縦列駐車する場合にも使用することができる。 (5) Although the case where parallel parking is performed using the parking braking assist device has been described in the above embodiment, it can also be used when parallel parking is performed.
1 車両
2 後方カメラ(撮像手段)
4 駐車補助ECU(駐車制動アシスト装置)
10 ブレーキアクチュエータ(制動手段)
23 駐車終了位置検出部(駐車終了位置検出手段)
24 距離算出部(距離算出手段)
25 減速部(減速手段)
26 車両停止部(車両停止手段)
33L,33R 輪留め
k 駐車目標位置
E 駐車停止位置
TL,TR 駐車区画線
1
4 Parking assistance ECU (parking braking assist device)
10 Brake actuator (braking means)
23 parking end position detection unit (parking end position detection means)
24 Distance calculation part (distance calculation means)
25 Deceleration part (deceleration means)
26 Vehicle stop section (vehicle stop means)
33L, 33R Ring stop k Parking target position E Parking stop position TL, TR Parking lot line
Claims (6)
駐車アシストを終了する駐車終了位置を検出する駐車終了位置検出手段と、
前記駐車終了位置と前記車両との距離を算出する距離算出手段と、
前記距離が所定値以下となった場合に、前記制動手段に対して減速制御を行う減速手段とを備えたことを特徴とする駐車制動アシスト装置。 When the parking operation is performed, the traveling direction of the vehicle is captured by the imaging unit, a parking target position is determined based on the captured image, and braking force is applied to the braking unit of the vehicle between the parking start position and the parking target position. In the parking brake assist device that gives and assists parking of the vehicle,
A parking end position detecting means for detecting a parking end position for ending the parking assist;
Distance calculating means for calculating a distance between the parking end position and the vehicle;
A parking braking assist device, comprising: a deceleration unit that performs deceleration control on the braking unit when the distance is equal to or less than a predetermined value.
前記車両が前記駐車終了位置に到達した場合、前記車両を停止させる車両停止手段を有することを特徴とする車両制動アシスト装置。 In the parking brake assist device according to claim 1,
A vehicle braking assist device comprising vehicle stop means for stopping the vehicle when the vehicle reaches the parking end position.
前記駐車終了位置検出手段は、前記画像より前記車両が駐車を行う駐車区画の駐車区画線を検出し、該駐車区画線の最後端位置から前記駐車終了位置を検出することを特徴とする駐車制動アシスト装置。 In the parking brake assist device according to claim 1 or 2,
The parking end position detecting means detects a parking lot line of a parking lot where the vehicle parks from the image, and detects the parking end position from a rearmost position of the parking lot line. Assist device.
前記駐車終了位置検出手段は、前記画像より輪留めを検出し、該輪留めの位置を前記駐車終了位置とすることを特徴とする駐車制動アシスト装置。 In the parking brake assist device according to claim 1 or 2,
The parking end position detecting means detects a wheel stop from the image, and sets the position of the wheel stop as the parking end position.
前記駐車終了位置検出手段は、前記車両が駐車目標位置に向かって走行する進行方向の障害物を前記画像より検出し、前記障害物の位置に基づいて前記駐車終了位置を検出することを特徴とする駐車制動アシスト装置。 In the parking brake assist device according to claim 1 or 2,
The parking end position detecting means detects an obstacle in a traveling direction in which the vehicle travels toward a parking target position from the image, and detects the parking end position based on the position of the obstacle. Parking braking assist device.
前記車両が駐車目標位置に向かって走行する進行方向の障害物を検出する障害物検出手段を備え、
前記駐車終了位置検出手段は、前記障害物検出手段の検出結果に基づいて前記駐車終了位置を検出することを特徴とする駐車制動アシスト装置。 In the parking brake assist device according to claim 1 or 2,
An obstacle detection means for detecting an obstacle in the traveling direction in which the vehicle travels toward the parking target position;
The parking braking assist device, wherein the parking end position detecting means detects the parking end position based on a detection result of the obstacle detecting means.
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