CN102639360A - 车载照明设备、图像处理设备和图像显示系统 - Google Patents

Abstract

低成本、简单地将用于协助进行图像拍摄的多个光源安装至车辆。将照亮车辆同一方向的侧面区域的三个光源（60）放置在单个壳体（7）中，其中三个光源（60）被固定为其各自的光轴指向彼此不同的方向的状态。由此，这三个光源（60）集成在一起作为侧摄像机单元（70）。因此，通过仅安装该侧摄像机单元（70），就能够同时将多个光源（60）安装到车辆上。从而可以低成本并且简单地将用于广泛照亮车辆（9）的侧面区域的多个光源（60）安装到车辆上。

Description

车载照明设备、图像处理设备和图像显示系统

技术领域

本发明涉及一种进行照明以帮助拍摄车辆周围图像的技术。

背景技术

在现有技术中已知有这样一种图像显示系统，其安装在诸如汽车的车辆上，在车厢内提供的显示器上显示利用车载摄像机拍摄车辆周围的图像所获得的图像。通过使用这种图像显示系统，驾驶员可以近乎实时地获知车辆周围的情况。

例如，作为驾驶座对侧的前挡板的外侧区域容易成为死角，于是驾驶员难以掌握车体与障碍物之间的间隙。与此相反，如果使用了图像显示系统，则通过车载摄像机拍摄图像获得示出了前挡板外侧区域的图像，并在车厢内提供的显示器上显示所获得的图像。于是，即使在向路边移动的情况下，驾驶员也能够容易地确认处在驾驶座对侧的车体与障碍物之间的间隙。

然而，在这种图像显示系统中，在周围环境黑暗的情况下（例如夜间），可能无法在图像拍摄时获得足够的曝光量，并且在某些情况下，对于示出了车辆周边的图像无法确保足够的亮度。因此，已经提出了在周围环境相对较暗的情况下通过发射辅助光照射要拍摄图像的区域来帮助拍摄图像，以确保图像的必要亮度（例如专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开第2004-189060号

专利文献2：日本专利第3286306号

发明内容

本发明要解决的问题

近来已经提出一种图像显示系统，其使用通过多个车载摄像机拍摄车辆周边的图像所获得的多幅图像来生成并在显示器上显示合成图像，该合成图像示出从一个虚拟观察点（如从车辆正上方或后方）观看车辆周边的外观（例如见专利文献2）。在这种图像显示系统中，还可以在显示器上显示示出了车辆整个周边的图像。

在使用这种图像显示系统的情况下，优选在周围环境较暗时照亮车辆周边。在这种情况下，可以利用车辆标配的驾驶用照明装置（头灯、尾灯等）来照亮车辆的前侧或后侧。与此相反，利用驾驶用标准照明装置执行的照明难以到达车辆侧面区域，因此必须在从车辆前侧到车辆后侧的相对较宽范围内进行辅助光照。

一个光源能够照亮的范围是有限的，为了照亮从车辆前侧到车辆后侧的整个侧面区域，必须通过多个光源共同照明。在这种情况下，例如考虑将各个光源安置在从车辆前侧到车辆后侧的车辆侧表面上的多个位置（例如车辆的前端位置、中央位置和后端位置）。

不过，如果将光源安置在车辆侧表面的多个位置，则必须设置能够到达该多个光源的各自位置的电源线或控制线，从而需要大量且复杂的工作来将多个光源附接至车辆。由此增大了多个光源的安装成本，并且增加了图像显示系统的安装成本。在将图像显示系统作为改进选项提供给车辆时，简单、低成本地附接至车辆是必需的条件，从而需要解决类似这种问题的解决方案。

因此，考虑到上述情况而提出了本发明，本发明的目的是提供这样一种技术，使得能够以低成本简单地将多个用以协助图像拍摄的光源附接至车辆。

解决问题的手段

本发明的目的通过以下构造来实现。

（1）一种车载照明设备，其执行照明以协助进行通过图像生成设备的多个摄像机拍摄车辆周边的多幅图像，该图像生成设备基于这些图像生成从一个虚拟观察点观看的合成图像，所述车载照明设备包括照亮车辆侧面区域的多个光源以及壳体，所述壳体将这些光源固定并容纳在其中，并使各光源处于各光源的光轴指向彼此不同的方向的状态。

此外，在该车载照明设备中，所述多个光源包括第一光源、第二光源和第三光源，其中第一光源主要照亮侧面区域中位于车辆前侧的前方区域，第二光源主要照亮侧面区域中位于车辆后侧的后方区域，第三光源主要照亮位于前方区域和后方区域之间的区域。

（2）如（1）所述的车载照明设备，其中第一光源的光轴方向和第二光源的光轴方向关于第三光源的光轴方向对称。

（3）如（1）或（2）所述的车载照明设备，还包括光源驱动装置，其用于将第三光源的光量减小为小于第一光源的光量和第二光源的光量。

（4）如（1）至（3）中任一项所述的车载照明设备，其中各个摄像机中拍摄车辆侧面区域图像的摄像机容纳在壳体中。

（5）如（1）至（4）中任一项所述的车载照明设备，还包括选择性地开启和关闭各光源的控制装置。

（6）如（5）所述的车载照明设备，其中图像生成设备将示出了车辆周边至少一部分区域的图像输出至显示设备以允许显示设备显示图像，其中控制装置根据要显示在显示设备上的图像中示出的区域来在所述多个光源中选择要被开启的一个或多个光源。

（7）如（5）所述的车载照明设备，还包括输入装置，该输入装置用于输入表明在车辆行驶中使用的驾驶用照明装置的操作状态的信号，其中该控制装置根据照明装置的操作状态来在所述多个光源中选择要被开启的一个或多个光源。

（8）如（5）所述的车载照明设备，还包括输入装置，该输入装置用于输入车辆的驾驶员想要转向的方向指示，其中壳体分别提供在车辆的左侧和右侧，并且其中在输入了方向指示时，控制装置在被布置在由该方向指示所指示一侧的壳体中所容纳的多个光源中选择要被开启的一个或多个光源。

（9）一种安装在车辆上的图像处理设备，包括图像生成设备，该图像生成设备基于通过多个摄像机拍摄的车辆周边的多幅图像来生成从虚拟观察点观看的合成图像；和如（1）至（8）中任一项所述的车载照明设备，其执行照明以协助进行通过图像生成设备的摄像机拍摄图像。

（10）一种安装在车辆上的图像显示系统，包括如（9）所述的图像处理设备；和显示设备，其对从图像处理设备输出的示出了车辆周边的图像进行显示。

本发明的有益效果

根据（1）或（10）的构造，照亮车辆侧面区域的各光源以其光轴指向彼此不同方向的状态容纳在壳体中。通过这种构造，各光源通过壳体集成在一起，并且可以低成本且简单地将宽范围地照亮车辆侧面区域的多个光源安装在车辆上。

特别是，根据（1）的构造，可以照亮从车辆前方到后方的范围的车辆侧面区域。

特别是，根据（2）的构造，由于集成的各光源可以组合到车辆的左侧和右侧，从而提高了通用性以降低成本。

特别是，根据（3）的构造，通过将第三光源的光量降低至小于第一光源的光量和第二光源的光量，可以在从车辆前方到车辆后方的范围内基本上均匀地照亮车辆的侧面区域。

特别是，根据（4）的构造，由于摄像机和用于辅助摄像机拍摄图像的光源通过壳体集成在一起，因此可以整体容易地将摄像机和多个光源附接至车辆。

特别是，根据（5）的构造，由于可以选择性地开启各光源进行照明，因此通过关闭不必要的光源可以降低功耗。

特别是，根据（6）的构造，由于根据要显示的图像中所示的区域来仅照亮必要区域，因此可以有效地降低功耗。

特别是，根据（7）的构造，由于不再对通过驾驶用照明装置照亮的区域进行进一步照明，因此可以有效地降低功耗。

特别是，根据（8）的构造，由于对驾驶员想要转向的方向上的侧面区域进行了照明，因此可以仅照亮驾驶员需要注意的区域。

附图说明

图1是例示了图像显示系统的构造的框图。

图2是例示了车辆中安装了车载摄像机的位置的示图。

图3是例示了侧面摄像机单元的外部构造的示图。

图4是从车辆后方看来的侧面摄像机单元的剖视图。

图5是从车辆左侧看来的侧面摄像机单元的剖视图。

图6是例示了三个光源的光轴之间相对车辆的位置关系的示图。

图7是例示了三个光源的光轴之间相对车辆的位置关系的示图。

图8是示意性例示了对三个光源供电的电路的示图。

图9是例示了生成合成图像的技术的示图。

图10是例示了图像显示系统中的操作模式变换的示图。

图11是例示了周围确认模式中虚拟观察点的位置变换的示图。

图12是例示了周围确认模式中的显示示例的示图。

图13是例示了前方模式中的显示模式变换的示图。

图14是例示了后方模式中的显示模式变换的示图。

图15是例示了后视镜关闭的状态的示图。

图16是例示了照明列表的内容的示图。

图17是例示了根据第一实施例的用于选择光源的处理流程的示图。

图18是例示了车辆确认模式中的屏幕的状态变换的示图。

图19是例示了虚拟观察点的位置变换的示图。

图20是例示了根据第二实施例的用于选择光源的处理流程的示图。

图21是例示了可以被车辆头灯照亮的区域的示图。

图22是例示了根据第三实施例的用于选择光源的处理流程的示图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

<1.第一实施例>

<1-1.系统构造>

图1是例示了根据第一实施例的图像显示系统120的构造的框图。该图像显示系统120安装在车辆（在本发明的实施例中为汽车）中，其具有通过拍摄车辆周边的多个图像来生成图像并在车厢内显示所生成的图像的功能。图像显示系统120的用户（典型地为驾驶员）通过使用图像显示系统120可以基本上实时地掌握车辆周边的外观。

如图1所示，图像显示系统120主要包括构造为生成了示出车辆周边的周边图像的图像处理装置100，和构造为将各种信息显示给车辆用户的导航装置20。通过图像处理装置100生成的周边图像被显示在导航装置20上。

导航装置20为用户执行导航指导，其包括具有触摸板功能的诸如液晶显示器之类的显示器21、由用户操作的操作单元22和控制整个装置的控制单元23。导航装置20提供在车辆的仪表面板等上，以便用户识别显示器21的屏幕。来自用户的各种指令被操作单元22以及作为触摸板的显示器21接收。控制单元23构造为具有CPU、RAM、ROM等的计算机，在CPU执行根据预定程序的运算处理时实现包括导航功能的各种功能。

导航装置20可通信地连接至图像处理装置100，导航装置20与图像处理装置100进行对各种控制信号的发送和接收，并且接收由图像处理装置100生成的周边图像。在显示器21上通常显示基于导航装置20的独立功能的图像，这些周边图像示出了图像处理装置100在预定条件下生成的车辆周边的外观。由此，导航装置20还用作对通过图像处理装置100生成的周边图像进行接收和显示的显示装置。

图像处理装置100包括主体部分10，其中提供具有生成周边图像功能的ECU（电子控制单元），图像处理装置100设置在车辆的预定位置处。图像处理装置100具有用于拍摄车辆周边图像的图像拍摄单元5，并用作生成合成图像的图像生成装置，该合成图像是基于通过图像拍摄单元5拍摄车辆周边图像所获得的拍摄图像从虚拟观察点观看的图像。此外，图像处理装置100具有辅助照明单元6，其执行照明以协助通过图像拍摄单元5进行的图像拍摄，从而图像处理装置100用作执行照明以协助进行通过图像拍摄单元5拍摄图像的车载照明设备。图像拍摄单元5中提供的车载摄像机51、52和53以及辅助照明单元6中提供的光源设置在车辆不同于主体部分10的适当位置处，具体情况见后文描述。

图像处理装置100的主体部分10主要包括控制整个装置的控制单元1、通过对图像拍摄单元5获得的拍摄图像进行处理以生成用于显示的周边图像的图像生成单元3、以及与导航装置20通信的导航通信单元42。

通过导航装置20的操作单元22或显示器21接收的各种来自用户的指令被导航通信单元42接收并被输入至控制单元1作为控制信号。此外，图像处理装置100包括选择开关43，其接收指令来切换来自用户的显示内容。指示用户指令的信号还从选择开关43输入至控制单元1。由此，图像处理装置100能响应于用户对导航装置20的操作以及用户对选择开关43的操作这两者来进行操作。选择开关43设置在车辆中不同于主体部分10的适当位置处。

图像生成单元3构造为能执行各种图像处理的硬件电路，并包括作为主要功能的拍摄图像调节单元31和合成图像生成单元32。

拍摄图像调节单元31对通过图像拍摄单元5获得的拍摄图像进行调节，执行对诸如拍摄图像的亮度和对比度之类的图像质量的调节以及失真校正。拍摄图像调节单元31参考指示了通过图像拍摄单元5获得的拍摄图像自身的整体亮度的平均亮度，并通过根据该平均亮度执行增益调节来调节拍摄图像的亮度。具体来说，如果拍摄图像的平均亮度相对较高，则降低增益调节值，而如果拍摄图像的平均亮度相对较低，则增大增益调节值。由此，即使车辆的周围环境有些暗，也能够将拍摄图像调节得相对较亮。不过，在车辆周围环境非常暗（如夜间等）的情况下，即使执行增益调节可能也无法获得足够的显示图像亮度，于是需要通过辅助照明单元6进行照明。

合成图像生成单元32基于通过图像拍摄单元5的车载摄像机51、52和53拍摄的拍摄图像来生成从车辆周围的特定虚拟观察点观看的合成图像。后文将对这种通过合成图像生成单元32生成从虚拟观察点观看的合成图像的技术进行说明。

通过拍摄图像调节单元31调节的拍摄图像或者通过合成图像生成单元32生成的合成图像被另外调节为显示图像，然后通过导航通信单元42输出至导航装置20。由此，在导航装置20的显示器21上显示示出了车辆周边的周边图像。

控制单元1构造为具有CPU、RAM、ROM等的计算机，在CPU执行根据预定程序的运算处理时实现各种控制功能。图中示出的图像控制单元11和照明控制单元12对应于如上所述实现的控制单元1的部分功能。

图像控制单元11控制由图像生成单元3执行的图像处理。例如，图像控制单元11对通过合成图像生成单元32生成合成图像所需的各种参数进行指示。

照明控制单元12控制辅助照明单元6执行的照明。照明控制单元12能够选择性地开启辅助照明单元6中包含的光源60。具体来说，照明控制单元12在多个光源60中选择要被开启的光源60，并将仅开启所选择的光源60的信号输出至辅助照明单元6。

此外，图像处理装置100的主体部分10另外包括连接至控制单元1的非易失性存储器40、读卡单元44和信号输入单元41。

非易失性存储器40构造为即使断电也能够保存存储内容的闪速存储器等。在非易失性存储器40中存储针对每个车辆型号的数据4a和照明列表4b。针对每个车辆型号的数据4a可以是根据在合成图像生成单元32生成合成图像时所需的车辆型号的数据。此外，照明列表可以是照明控制单元12在辅助照明单元6的各光源60中选择要被开启的光源时所要参考的列表数据。

读卡单元44读取作为便携式记录介质的存储卡MC。读卡单元44包括可移除地安装存储卡MC的卡槽，并且读取安装在卡槽中的存储卡MC上记录的数据。通过读卡单元44读取的数据输入至控制单元1。

存储卡MC由能够存储各种数据的闪存等构成，图像处理装置100能使用存储卡MC中存储的各种数据。例如，通过在存储卡MC中存储程序并且从存储卡MC读取程序，可以对实现控制单元1的功能的程序（固件）进行更新。此外，通过将与非易失性存储器40中存储的针对每个车辆型号的数据4a不同的对应于车辆型号的每个车辆型号的数据存储在存储卡MC中，并且在非易失性存储器40中读取和存储数据，可以使图像显示系统120对应于不同种类的车辆型号。

此外，来自车辆中提供的各种装置的信号输入至信号输入单元41。通过该信号输入单元41，将图像显示系统120外部的信号输入控制单元1。具体来说，指示来自档位传感器81、车速传感器82、照度传感器83、发光控制装置84、方向指示器85和镜驱动装置86的各种信息的信号被输入至控制单元1。

从档位传感器81输入车辆9的变速器的变速杆的操作位置，即档位“P（驻车）”、“D（前进）”、“N（空档）”和“R（倒车）”。从车速传感器82输入车辆9当时的行驶速度（km/h）。

照度传感器83附接至车辆前风挡或挡板的中央上部，其检测表示车辆周围环境的亮度的照度。从照度传感器83输出的作为检测结果的照度被输入至控制单元。

发光控制装置84控制用于在车辆驾驶时使用的驾驶用发光装置，这些驾驶用发光装置不同于辅助照明单元6，而是车辆上标准提供的。发光装置包括前灯（头灯）、小灯（侧光）、尾灯（尾光）、刹车灯（刹车光）和倒车灯（倒车光）。发光控制装置84响应于驾驶员的操作打开前灯或小灯，并在打开前灯或小灯时打开尾灯。此外，当驾驶员踩下刹车板时，发光控制装置84执行操作以打开刹车灯，并且当档位为“R”时打开倒车灯。驾驶用发光装置的各种打开状态被输入至控制单元。

基于转向信号开关的操作将表示转向方向（即车辆驾驶员想要转向的方向）的转向信号从方向指示器85输入至控制单元。当操作转向信号开关时，生成转向信号，并且该转向信号指示操作方向（向左或向右）。当转向信号开关处于中间位置时，转向信号关闭。

此外，镜驱动装置86响应于驾驶员的操作关闭或打开车辆的后视镜。从镜驱动装置86将后视镜状态（关闭/打开）信号输入至控制单元。

<1-2.图像拍摄单元和辅助照明单元>

下面将对图像处理装置100的图像拍摄单元5和辅助照明单元6进行详细说明。图像拍摄单元5和辅助照明单元6电连接至控制单元1，并且基于来自控制单元1的信号进行操作。

图像拍摄单元5包括车载摄像机，即前摄像机51、后摄像机52和多个侧摄像机53。车载摄像机51、52和53具有诸如CCD或CMOS的图像拾取装置，并且电子获取图像。

图2是例示了车载摄像机51、52和53的安装位置的示图。在下面的说明中，在描述朝向和方向时，适当地使用如图所示的三维XYZ正交坐标。XYZ轴相对车辆9是固定的。这里，X轴方向沿着车辆9的左/右方向，Y轴方向沿着车辆9的前/后方向，Z轴方向沿着竖直方向。此外，为了方便起见，假设正X侧是车辆9的右侧，正Y侧是车辆9的后侧，正Z侧是上侧。

前摄像机51提供在车辆9前端处的车牌安装位置附近，其光轴51a指向车辆9的前进方向（平面中看来的Y轴方向的负Y侧）。后摄像机52提供在车辆9后端处的车牌安装位置附近，其光轴52a指向车辆9的前进方向的反方向（平面中看来的Y轴方向的正Y侧）。此外，各侧摄像机53提供在左右后视镜93上，其光轴53a沿着车辆9的左右方向（平面中看来的X轴方向）指向外侧。另一方面，尽管优选使前摄像机51或后摄像机52的附接位置基本处在车辆中心，但也可以从车辆中心向左右方向略微偏移。

采用鱼眼镜头作为车载摄像机51、52和53的镜头，并且车载摄像机51、52和53具有180度或更大的视角。因此，通过使用四个车载摄像机51、52和53，能够拍摄车辆9的整个周边的图像。

再次参照图1，辅助照明单元6包括执行照明以协助通过图像拍摄单元5进行的图像拍摄的六个光源60。每个光源60由发射作为不可见光的近红外光的LED构成。由于近红外光对人眼不可见，因此即使通过辅助照明单元6的光源60照亮车辆9的周边，也不会对车辆9周边的行人构成影响。另一方面，车载摄像机51、52和53中采用的图像拾取装置对近红外光具有敏感度。因此，在车辆9的周围环境相对较暗的情况下，利用从辅助照明单元6的光源发出的近红外光作为辅助光对车辆9的周边区域进行照明，能够在不影响行人的情况下获得指明该区域状态的具有足够亮度的图像。

辅助照明单元6照亮车辆9的周边区域。辅助照明单元6的六个光源60中的三个设置在车辆9左侧，其余三个光源60设置在车辆9右侧。车辆9左侧的三个光源60以及车辆9左侧的侧摄像机53共同容纳在同一壳体中，以形成侧摄像机单元70。按照相同的方式，车辆9右侧的三个光源60以及车辆9右侧的侧摄像机53共同容纳在同一壳体中，以形成侧摄像机单元70。

图3是例示了左侧的侧摄像机单元70的外部构造的示图。由于各侧摄像机单元70对称构造并且设置在车辆9的左侧和右侧之间，因此以车辆9的左侧（与其右侧相同）作为示例进行详细说明。如图所示，侧摄像机单元70通过托架79设置在后视镜93的下侧。

图4是在XZ平面上从车辆9的后方（正Y侧）观看的左侧摄像机单元70的剖视图。此外，图5是在YZ平面上从车辆9的左侧（负X侧）观看的左侧摄像机单元70的剖视图。图5对应于图4在V-V位置的剖视图，图4对应于图5在IV-IV位置的剖视图。

如图所示，侧摄像机单元70具有作为外壳的壳体7。在此壳体7中容纳了侧摄像机53、辅助照明单元6的三个光源60和光源驱动单元69。具体来说，这三个光源60包括主要照亮车辆的前方区域的前光源61、主要照亮车辆9的后方区域的后光源62、以及主要照亮位于前光源61和后光源62所照亮区域之间的区域的中央光源63。光源驱动单元69通过对光源60供电来使得三个光源60发光。

侧摄像机53构造为具备镜头531和图像拾取装置532。如图4所示，侧摄像机53部分设置在壳体7中，光轴53a指向车辆9的外侧。侧摄像机53固定至壳体7，使得光轴53a的方向相对竖直方向具有预定角度（例如约45度）。

辅助照明单元6的三个光源60设置在侧摄像机53的内侧（正X侧）。三个光源61、62和63的光轴61a、62a和63a指向车辆9的外侧，并且它们的方向均相对从车辆9的前/后方向（Y轴方向）看来的竖直方向具有预定角度θ1。优选该预定角度θ1为30度或更小。

此外，如图5所示，中央光源63设置在壳体7的中央部分，前光源61和后光源62关于壳体7的中央对称地设置。中央光源63的光轴63a的方向沿着竖直方向（Z轴方向），前光源61的光轴61a的方向向车辆9的前侧（负Y侧）倾斜，后光源62的光轴62a的方向向车辆9的后侧（正Y侧）倾斜。此外，前光源61的光轴61a的方向和后光源62的光轴62a的方向关于中央光源63的光轴63a的方向对称。也即，中央光源63的光轴63a和前光源61的光轴61a之间的角度与中央光源63的光轴63a和后光源62的光轴62a之间的角度一致，为预定角度θ2。优选该预定角度θ2为例如大于等于60度并且小于等于70度。

辅助照明单元6的三个光源60通过固定部件71固定至壳体7，使其具有上述位置和方向。也即，三个光源60以其光轴指向彼此不同的方向的状态固定至壳体。在壳体7的对应于光源60的固定位置下部的部分中，提供发射近红外光的发射部件72。由此，光源60的辅助光可以投射至壳体7外部。

图6和图7是例示了左侧摄像机单元70的三个光源60的光轴之间的位置关系的示图。图6是顶视图（从正Z侧看），图7是侧视图（从负X侧看）。

如图所示，三个光源60的光轴61a、62a和63a在X轴方向上相对车辆9的侧表面延伸至与后视镜93上所提供的侧摄像机单元70相距500mm的位置处。三个光源60的光轴61a、62a和63a方向彼此不同。具体来说，从平面上看来（见图6），中央光源63的光轴63a沿着车辆9的左/右方向（X轴方向），前光源61的光轴61a指向车辆9的前侧（负Y侧），后光源62的光轴62a指向车辆9的后侧（正Y侧）。此外，从侧面看来（见图7），中央光源63的光轴63a沿着竖直方向（Z轴方向），前光源61的光轴61a指向车辆9的前侧（负Y侧），后光源62的光轴62a指向车辆9的后侧（正Y侧）。前光源61的光轴61a的方向和后光源62的光轴62a的方向关于中央光源63的光轴63a的方向对称。

通过这种光轴布置，能够通过三个光源61、62和63分担对车辆9侧面区域的照明。作为要照明的侧面区域，设置了相对于车辆9相对固定的预定区域。具体来说，在车辆的前/后方向（Y轴方向）中，要照明的侧面区域是从车辆9前端的前方约2米的位置直到车辆9的后端位置。此外，在车辆9的左/右方向（X轴方向）中，要照明的侧面区域是从车辆9的侧面上的位置直到车辆外侧约1米的位置。

前光源61主要照亮车辆9的前端前方的区域（下文中称作“前方区域”）FA。后光源62主要照亮车辆9的后门96和后挡板97附近的外侧区域（下文中称作“后方区域”）BA。中央光源63主要照亮车辆前挡板94和前门95附近的外侧区域，即处于前方区域FA和后方区域BA之间的区域（下文中称作“中央区域”）CA。

如上文所述，在此实施例中，照亮车辆9同一方向上的侧面区域的三个光源60以光轴方向彼此不同的状态被固定并容纳在同一壳体7中。因此，三个光源60通过壳体7集成到侧摄像机单元70中。由此，可以仅通过附接侧摄像机单元70而一次附接这些光源60。此外，必须为三个光源60设置能够到达一个侧摄像机单元70的位置的电源线或控制线。由此，能够以简单的方式低成本地将用于车辆9侧面区域的宽照明的光源60附接至车辆9。

此外，用于拍摄车辆9的侧面区域图像的侧摄像机53与三个光源60一起容纳在侧摄像机单元70的壳体7中，从而集成了三个光源60和侧摄像机53。因此，通过仅附接侧摄像机单元70，即可低成本并容易地地将侧摄像机53和光源60整体附接至车辆9。于是，能够显著降低将整个图像显示系统120附接至车辆9的成本。

此外，在侧摄像机单元70中，前光源61的光轴61a的方向和后光源62的光轴62a的方向关于中央光源63的光轴63a的方向对称。由此，即使在将侧摄像机单元70设置在左侧或右侧的情况下，也能够使三个光源60的光轴相对于车辆9指向相同方向。因此，由于侧摄像机单元70可以共通地用于车辆9的左侧和右侧，因此不需要在左侧或右侧提供专用装置来作为侧摄像机单元70，从而降低了制造成本。

此外，在通过三个光源60共担侧面区域照明的情况下，考虑到每个侧面区域部分的亮度取决于执行照明的光源60而不同，于是整个侧面区域的亮度变得不均匀。为了解决这个问题，在此实施例中，安装在同一侧摄像机单元70上的三个光源60的光量可被调节。

图8是示意性例示了侧摄像机单元70中提供的光源驱动单元69中为三个光源60供电的电路的示图。

从提供在车辆中的电池B通过电源线691将预定电压Vc c（例如6V）的电源提供给三个光源60。前光源61和后光源62彼此串联，并且通过预定电阻器692连接至电源线691。另一方面，中央光源63通过与前光源61和后光源62的路径不同的并联路径连接至电源线691，电源线691连接至预定电阻器693。

由此，相同的电流I1流至前光源61和后光源62，不同于电流I1的电流I 2流至中央光源63。三个光源61、62和63具有相同的电阻值。此外，串联至中央光源63的电阻器693具有大于串联至前光源61和后光源62的电阻器692的电阻值的电阻值。由此，流至中央光源63的电流I 2低于流至前光源61和后光源62的电流I1。例如，电流I 2优选为小于电流I1的30％，更优选地小于I1的20％。

因为光源60的光量取决于电流，因此前光源61和后光源62具有相同的光量，而中央光源63的光量变得小于前光源61和后光源62的光量。中央光源63照亮相对接近侧摄像机单元70的位置（设置三个光源60的位置）的区域。因此，通过使中央光源63的光量相对小于前光源61和后光源62的光量，能够均匀地照亮从车辆9前侧到后侧的整个侧面区域。

另一方面，在此实施例中，如果三个光源60设置在同一壳体7中，则光源60的发热可能带来问题。因此，在光源驱动单元69中，优选通过将电流I1、电流I 2和其它电流（不同于流过各光源60的电流）的总值限制为低于预定值（例如200mA），来抑制各光源60等的发热。这是通过调节电阻器692和693的值实现的。

<1-3.图像转换处理>

下面对图像生成单元3的合成图像生成单元32基于通过图像拍摄单元5获得的拍摄图像生成从特定虚拟观察点观看的表示车辆9周边外观的合成图像的技术进行说明。在生成合成图像的情况下，使用针对每个预存储在非易失性存储器4a中的车辆型号的数据。图9是例示了生成合成图像的技术的示图。

如果在图像拍摄单元5的前摄像机51、后摄像机52和各侧摄像机53中同时执行图像拍摄，则可以获得示出了车辆9的前、后、左、右侧的四幅拍摄图像P1至P4。也即，通过图像拍摄单元5获得的四幅拍摄图像P1至P4包含示出了图像拍摄时车辆9的整个周边的信息。

然后，四幅拍摄图像P1至P4的各个像素被投射到虚拟三维空间的三维（3D）曲面SP上。该3D曲面SP是例如基本上半球形状（碗形）的，并且其中央部分（碗的底部）被确定为车辆9存在的位置。预先确定了拍摄图像P1至P4中包含的各个像素的位置与3D曲面SP的各个像素的位置之间的对应关系。于是，可以基于拍摄图像P1至P4中包含的各个像素的值来确定3D曲面SP的各个像素的值。

拍摄图像P1至P4的各个像素的位置与3D曲面SP的各个像素的位置之间的对应关系取决于车辆9上四个车载摄像机51、52和53的布置（相互距离、距地面高度、光轴角度等）。因此，在存储于非易失性存储器40中的针对每个车辆型号的数据4a中包含指示该对应关系的列表数据。

此外，使用包含在针对每个车辆型号的数据4a中的指示车体形状或尺寸的多边形数据，并且虚拟构造作为示出了车辆9的3D形状的多边形模型的车辆图像。所构造的车辆图像设置在基本半球形状的中央部分，对应于设置3D曲面SP的3D空间中车辆9位置。

此外，在存在3D曲面SP的3D空间中，通过控制单元1来设置虚拟观察点VP。通过观察点位置和观看方向来定义虚拟观察点VP，在3D空间中将其设置在对应于车辆周边的特定观察点位置并指向特定观看方向。

然后根据所设置的虚拟观察点VP，将3D曲面SP上的必要区域裁剪为图像。虚拟观察点VP和3D曲面SP中的必要区域之间的关系为预定的并且预存储在非易失性存储器40中作为列表数据。另一方面，相对构造为多边形的车辆图像进行呈现（rendering）以对应于所设置的虚拟观察点VP，且作为呈现结果的二维（2D）车辆图像重叠在裁剪图像上。由此，生成了示出车辆9的外观以及从特定虚拟观察点观看的车辆9的周边的合成图像。

例如，如果设置了虚拟观察点VP1，其中观察点的位置基本为车辆9位置中央的正上方的位置，并且观看方向基本为直接向下观看车辆9的方向，则生成示出了车辆9的外观（实际上为车辆图像）和从车辆9的基本正上方向下观看车辆9的周边的合成图像CP1。此外如图所示，如果设置了虚拟观察点VP2，其中观察点的位置为车辆9的左后方位置，并且观看方向基本为车辆9的前方，则生成示出了车辆9的外观（实际上为车辆图像）和从车辆9的左后方观看车辆9的整个周边的合成图像CP2。

另一方面，当实际生成合成图像时，不需要确定3D曲面SP的全部像素的值，而是根据拍摄图像P1至P4来仅确定与所设置的虚拟观察点VP相应的必要区域的像素的值，从而提高了处理速度。

<1-4.操作模式>

接下来将描述图像显示系统120的操作模式。图10是示出图像显示系统120的操作模式转换的示图。图像显示系统120具有四种操作模式，包括导航模式M0、周围确认模式M1、前方模式M2、和后方模式M3。根据驾驶员的操作或车辆9的驾驶状态通过控制部分1的控制来切换操作模式。

导航模式M0是通过导航装置20的功能在显示器21上显示用于导航引导等的地图图像的操作模式。在导航模式M0中，不使用图像处理装置100的功能，而是通过导航装置20的自身功能来进行各种显示。因此，如果导航装置20具有接收和显示电视广播的无线电波的功能，则可以显示电视广播屏幕而不显示用于导航引导的地图图像。

与此相反，周围确认模式M1、前方模式M2和后方模式M3是通过使用图像处理装置100的功能来在显示器21上实时地显示呈现出车辆9的周边情况的显示图像的操作模式。

周围确认模式M1是执行动画演示以示出向下观看车辆9时车辆9周围的道路的操作模式。前方模式M2是显示主要呈现出车辆9的前方区域或侧面区域的显示图像（其在车辆9前进时是必要的）的操作模式。另外，后方模式M3是显示主要呈现出车辆9的后方区域的显示图像（其在车辆9倒车时是必要的）的操作模式。

如果图像显示系统120启动，则初始设置周围确认模式M1。在周围确认模式M1的情况下，如果在执行示出车辆9周围道路的动画演示之后经过了预定时间（例如6秒），则模式自动切换至前方模式M2。此外，在前方模式M2的情况下，如果在0km/h的状态下（停车状态）选择开关43被连续按下了预定时间，则模式切换为周围确认模式M1。另一方面，通过驾驶员的预定指令可以从周围确认模式M1切换为前方模式M2。

此外，在前方模式M2的情况下，例如，如果驾驶速度变为至少10km/h，则模切换为导航模式M0。相反，在导航模式M0的情况下，如果从车速传感器82输入的驾驶速度变得小于例如10km/h，则模式切换为前方模式M2。

如果车辆9的驾驶速度相对较高，则释放前方模式M2，以使驾驶员集中注意力驾驶。相反，如果车辆9的驾驶速度相对较低，则驾驶员在驾驶时可能更多地考虑车辆9的周边情况，例如，车辆正进入视野较差的十字路口、正在改变方向、以及正在向路边移动。因此，当驾驶速度相对较低时，模式从导航模式M2切换为前方模式M2。另一方面，在模式从导航模式M0切换为前方模式M2的情况下，可以将驾驶员已做出明确操作指令的情况添加到驾驶速度小于10km/h的情况。

此外，在导航模式M0或前方模式M2的情况下，如果从档位传感器81输入的变速杆的位置为“R（倒车）”，则导航模式M0或前方模式M2变换为后方模式M3。即当车辆9的变速器被操作为位于“R（倒车）”时，车辆9向后移动，从而操作模式变换为后方模式M3，其主要呈现出车辆9的后方区域。

另一方面，在后方模式M3的情况下，当变速杆的位置为非“R（倒车）”的任何位置，则基于当时的驾驶速度将模式切换为导航模式M0或前方模式M2。也即，如果驾驶速度为10km/h或更高，则模式切换为导航模式M0，而如果驾驶速度小于10km/h，则模式切换为前方模式M2。

下面将详细描述周围确认模式M1、前方模式M2和后方模式M3中车辆9周边的显示模式。

<1-5.周围确认模式>

首先对周围确认模式M1中车辆9周边的显示模式进行说明。在周围确认模式M 1中，如图11所示，虚拟观察点VP被设置为向下观看车辆9，并且虚拟观察点VP连续移动以绕车辆9盘旋。虚拟观察点VP初始设置为车辆9的后方，然后绕车辆9顺时针盘旋。由此，如果虚拟观察点VP通过车辆9的左侧、前方和右侧直到移动至车辆后方，则其直接移动至车辆9上方。

在虚拟观察点VP如上述移动的状态下，连续生成合成图像。所生成的合成图像顺序输出至导航装置20并且连续显示在显示器21上。

由此，如图12所示，执行动画演示，其示出了向下观看车辆9时绕车辆9盘旋的情况。在图12的示例中，以ST1到ST6的次序顺次显示各合成图像RP。在每个合成图像RP中，车辆9都设置在图像中央附近，并且可以沿着车辆9确认车辆9的周边模式。

通过在周围确认模式M1下视觉识别动画演示，用户能够从车辆9前方的观察点开始确认车辆9整个周边的情况，并且直观地掌握车辆整个周边的障碍物与车辆9之间的位置关系。

<1-6.前方模式>

下面对在前方模式M2中车辆9周边的显示模式进行说明。图13是示出前方模式M2中的显示模式转换的示图。前方模式M2包括三种显示模式，即驾驶向下观看模式M21、车辆确认模式M22、以及侧面摄像机模式M23，这些显示模式具有不同的显示类型。在这些显示模式的屏幕上，显示指示各个显示模式中的视野范围的视野引导90，并且指示相对用户显示了车辆9周边的哪个区域。

每当驾驶员按下选择开关43时，则在控制部分1的控制下依次切换驾驶向下观看模式M21、车辆确认模式M22、和侧面摄像机模式M23。如果在侧面摄像机模式M23中按下选择开关43，则模式再次返回驾驶向下观看模式M21。

驾驶向下观看模式M21是在显示器21上并排显示包括由前方摄像机51进行拍摄而获得的前方图像FP2和表示从车辆9正上方的虚拟观察点VP观察到的车辆9外观的合成图像FP1的屏幕的显示模式。也即，在驾驶向下观看模式M21中，在同一屏幕上显示两个图像，即显示车辆9整个周边的合成图像FP1和显示车辆9前方的前方图像FP2。

在驾驶向下观看模式M21中，由于可以读取两个图像FP1和FP2，因此用户能够一眼确认作为车辆9驾驶方向的前方的情况以及车辆9的整个周边。驾驶向下观看模式M21可以是用于直线驾驶期间高度通用于各种情况的显示模式。

此外，车辆确认模式M22是用于在显示器21上并排显示包含前方图像FP3和合成图像FP4的屏幕的显示模式，前方图像FP3是通过前摄像机51拍摄的，合成图像FP4示出了从车辆9后方的虚拟观察点VP观看的车辆9的外观。也即在车辆确认模式M22中，在同一屏幕上示出前方图像FP3和合成图像FP4两个图像，其中前方图像FP3示出了车辆9的前方，合成图像FP4示出了车辆9的侧面。

车辆确认模式M22中的前方图像FP3相比驾驶向下观看模式M21中的前方图像FP2在左右方向上具有较宽的观看范围。因此，当车辆进入视野较差的十字路口时，处于容易成为盲区的车辆9前端前方以及左右方向的物体可以被确认。

此外，根据车辆确认模式M22中的合成图像FP4，由于虚拟观察点VP的位置相比驾驶向下观看模式M21中的合成图像FP1移动至车辆9的后方，因此示出了车辆9后方的区域变窄，但容易确认车辆9的侧面。因此，当对面驶来的车辆彼此经过时，容易确认与对面行驶来的车辆之间的间隙。

由于可以在车辆确认模式M22中读取两个图像FP3和FP4，因此用户可以在需要谨慎驾驶的情况下一眼确认要确认区域的情况，例如在车辆进入视野较差的十字路口或者对面车辆彼此经过的情况。

此外，侧面摄像机模式M23是用于在显示器21上并排显示包含通过左侧、右侧摄像机53拍摄的侧面图像FP5和FP6的屏幕的显示模式。侧面图像FP5和FP6仅示出容易成为驾驶员座位的盲区的前挡板94的外侧。

由于可以在侧面摄像机模式M23中读取两幅图像FP3和FP4，因此用户在向路边移动的情况下容易确认要确认区域的情况。

<1-7.后方模式>

下面对后方模式M3中车辆9周边的显示模式进行说明。图14是例示了后方模式M3中的显示模式变换的示图。后面模式M3包括停车向下观看模式M31和后视镜模式M32两种显示模式，这些显示模式具有不同的显示类型。在这些显示模式的屏幕上，对表示各个显示模式中的视野范围的视野引导90进行显示，并且指示对用户显示车辆9周边的哪个区域。

根据从镜驱动装置86输入的后视镜93的状态，在控制单元1的控制下对这些显示模式进行切换。具体来说，如果后视镜93打开以处在通常状态，则显示模式变为停车向下观看模式M31，而如果后视镜93关闭，则显示模式变为后视镜模式M32。

停车向下观看模式M31是用于在显示器21上并排显示包含合成图像BP1和后方图像BP2的屏幕的显示模式，其中合成图像BP1示出了从车辆9正上方的虚拟观察点VP观看到的车辆9的外观，后方图像BP2是通过后摄像机52拍摄得到的。也即，在停车向下观看模式M31中，在同一屏幕上显示合成图像BP1和后方图像BP2两个图像，其中合成图像BP1示出了车辆9的整个周边，后方图像BP2示出了车辆9的后方。

在停车向下观看模式M31中，由于可以读取两个图像BP 1和BP2，因此用户可以一眼确认作为车辆9驾驶方向的反方向的后方以及车辆9整个周边的情况。停车向下观看模式M31可以是通用于车辆9倒车期间的各种情景的显示模式。

此外，后视镜模式M32是用于在显示器21上并排显示包含通过左、右侧摄像机53拍摄得到的侧面图像BP3和BP4的屏幕的显示模式。侧面图像BP3和BP4几乎表现出与后视镜中所反映的范围相同的范围，具体来说当后视镜93打开时示出车辆9的侧面区域的后方。

如图15所示，各侧摄像机53提供在各后视镜93上，如果后视镜93处于关闭状态，则光轴53a的方向指向车辆9的后方。在这种状态下，无法通过侧摄像机53获得示出了车辆9整个侧面的图像，并且难以生成从特定虚拟观察点观看的合成图像。不过，由于光轴53a移向车辆9的后方，因此可以针对车辆9侧面区域的后方获得失真较低的拍摄图像。在后视镜模式M32中，使用通过侧摄像机53获得的拍摄图像来生成并显示示出了车辆9侧面区域后方的两幅图像BP3和BP4。

由于可以在后视镜模式M32中读取两幅图像BP3和BP4，所以即使在由于停车环境而关闭后视镜的状态下，用户也可以确认几乎与后视镜93中所反映的相同的范围。

<1-8.光源的选择>

在上述图像显示系统120中，如果以各种显示模式在显示器21上示出了车辆9周边的外观，并且由于相对较暗的周围环境而未确保示出了车辆9周边的图像的亮度，则通过辅助照明单元6进行照明。

不过，如果以相同方式开启辅助照明单元6的全部光源60，则会产生不必要的功耗。例如，由于在侧面摄像机模式M23中仅示出了前挡板94的外侧，因此可以通过仅对图6所示中央区域CA进行照明来获得必要的图像，而前方区域FA和后方区域BA的照明需求很少。

因此，在图像显示系统120中，照明控制单元12根据该时刻的显示模式来选择辅助照明单元6的光源中要被开启的光源60，并且仅开启所选择的光源60。由此，根据此时显示在显示器21上的车辆9的周边区域来选择光源60，并且仅主要照亮需要显示的区域。

这种显示模式与通过照明控制单元12选择的光源60之间的对应关系是预定的并且在存储于非易失性存储器40中的照明列表4b中给出。

图16是示出了照明列表4b的内容的示意图。如图所示，在照明列表4b中，针对每个显示模式描述了要开启前光源61、中央光源63和后光源62中的哪个。在照明列表4b中，要开启的光源60指示为“ON”，不开启的光源60指示为“OFF”。

在周围确认模式M1中，前光源61、中央光源63和后光源62均示出为要开启的光源60。由于周围确认模式M1是用于确认车辆9整个周边的情况的显示模式，因此优选照亮尽可能宽的范围。于是，将全部光源60选择为要开启的光源60。

在驾驶向下观看模式M21中，前光源61、中央光源63和后光源62均示出为要开启的光源60。由于在驾驶向下观看模式M21中示出了表示车辆9整个周边的合成图像FP 1，因此优选照亮尽可能宽的范围。于是，将全部光源60选择为要开启的光源60。

在车辆确认模式M22中，前光源61和中央光源63示出为要开启的光源60。当车辆进入视野较差的十字路口或者当对面车辆经过彼此时使用车辆确认模式M22。由此，为了唤起用户对驾驶员应当注意的车辆9前方的注意，仅将前光源61和中央光源63选择为要开启的光源60，而不选择后光源62。

在侧面摄像机模式M23中，仅将中央光源63选择为要开启的光源60。由于在侧面摄像机模式M23中仅示出了前挡板94的外侧，因此仅将中央光源63选择为要开启的光源60，而不选择前光源61和后光源62。

在停车向下观看模式M31中，前光源61、中央光源63和后光源62均示出为要开启的光源60。由于在停车向下观看模式M31中示出了表示车辆9整个周边的合成图像FP1，因此优选照亮尽可能宽的范围。于是，将全部光源60选择为要开启的光源60。

此外，在后视镜模式M32中，仅将中央光源63选择为要开启的光源60。在后视镜模式M32中示出了车辆9侧面区域的后方。不过在这种情况下，后视镜93关闭，因此三个光源60的光轴的方向移向车辆9的后方。由此，仅将光轴指向车辆9侧面区域后方的中央光源63选择为要开启的光源60，而不选择前光源61和后光源62。

<1-9.处理过程>

下面对上述选择要开启的光源60的处理过程进行说明。图17是例示了通过照明控制单元12选择要开启的光源60的处理过程的示图。该处理通过照明控制单元12反复执行。

首先确定当前状态是否是将车辆9的周边图像显示在显示器21上的状态（步骤S11）。具体来说，确定当前操作状态是否为除了导航模式M0以外的操作模式（操作模式是否为周围确认模式M1、前方模式M2或后方模式M3）。如果操作模式为导航模式M0（步骤S11中的“否”），则不必通过辅助照明单元6进行照明，因此全部光源关闭（步骤S17）。

此外，如果操作模式是不同于导航模式M0的操作模式（步骤S11中的“是”），则确定周围环境是否暗至需要通过辅助照明单元6进行照明的程度（步骤S12）。具体来说，确定从照度传感器83输入的表示车辆9周围环境亮度的照度是否低于预定阈值。如果来自照度传感器83的照度高于预定阈值（步骤S12中的“否”），则不必通过辅助照明单元6进行照明，因此全部光源关闭（步骤S17）。

此外，如果来自照度传感器83的照度低于预定阈值（步骤S12中的“是”），则确定通过图像拍摄单元5所实际获取的拍摄图像的亮度是否暗至需要通过辅助照明单元6进行照明的程度（步骤S13）。具体来说，从拍摄图像调节单元31将拍摄图像的平均亮度输入控制单元1，并且确定所拍摄图像的平均亮度是否低于预定阈值。如果拍摄图像的平均亮度高于预定阈值（步骤S13中的“否”），则不必通过辅助照明单元6进行照明，因此全部光源关闭（步骤S17）。

另一方面，如果拍摄图像的平均亮度低于预定阈值（步骤S13中的“是”），则获取此时的显示模式（步骤S14）。然后参照存储在非易失性存储器40中的照明列表，根据显示模式选择要开启的光源60（步骤S15）。

然后将信号从照明控制单元12输出至辅助照明单元6，从而开启所选择的光源60。因此，根据显示模式来开启所选择的光源60（步骤S16）。

如上文所述，在此实施例中，由于可以选择性开启辅助照明单元6中的光源60，因此不必需的光源60不被开启，从而降低功耗。此外，由于是根据显示器21上显示的区域来选择要开启的光源60，因此仅照亮显示所需的区域，从而可以有效降低功耗。

<2.第二实施例>

下面对第二实施例进行说明。由于根据第二实施例的图像显示系统的构造和处理与根据第一实施例的基本相同，因此仅对其区别于根据第一实施例的部分进行说明，这些实施例之间的差别将在后文描述。

在根据第二实施例的车辆确认模式M22中，响应于驾驶员对方向指示器85的转向信号开关的操作，合成图像FP4的虚拟观察点VP的观察点位置发生移动。

图18是例示了车辆确认模式中的屏幕的状态变换的示图，图19是例示了虚拟观察点的位置变换的示图。如果从方向指示器85输入的转向信号处于关闭状态，即如果不存在方向指示，则虚拟观察点VP的观察点位置基本处在车辆9后方的左侧和右侧的中心VPC（见图19），视野方向设置为车辆9的正前方向。由此，如图18中的状态STC所示，在显示器21上显示基本均匀地包括车辆9左侧和右侧的侧面区域的合成图像FP4。

另一方面，如果从方向指示器85输入的转向信号处于开启状态，即如果存在方向指示，则视野相对虚拟观察点VP的方向处于向前方向，并且观察点位置移至转向信号所指示的方向。

具体来说，如果转向信号指示左侧，则虚拟观察点VP的观察点位置设置为车辆9左侧的位置VPL（见图19）。由此，如图18中的状态STL所示，在显示器21上显示合成图像FP4，其中如方向指示器85的转向信号所指示的左侧的侧面区域显示得大于右侧的侧面区域。

此外，如果转向信号指示右侧，则虚拟观察点VP的观察点位置设置为车辆9右侧的位置VPR（见图19）。由此，如图18中的状态STR所示，在显示器21上显示合成图像FP4，其中如方向指示器85的转向信号所指示的右侧的侧面区域显示得大于左侧的侧面区域。

在方向指示器85所指示的方向上，在执行方向改变或移至路边的情况下，车辆9有较高的可能移向并碰触物体。因此，通过以较大尺寸示出由方向指示器85所指示方向的侧面区域，能够将用户（通常为驾驶员）的注意力吸引至可能与车辆9碰触的物体上，从而有效避免车辆9与物体碰触。另一方面，如果解除了方向指示，如图18中的状态STC所示，则显示返回到对基本均匀地包括车辆9左侧和右侧的侧面区域的合成图像FP4进行显示的状态。

此外，在第二实施例中，如果存在这种方向指示，则在设置在该方向指示所指示的方向中的壳体7中容纳的三个光源60中选择要开启的光源60。

图20是例示了根据第二实施例的通过照明控制单元12选择要开启的光源60的处理过程的示图。

图20所示的步骤S21至S25中的处理与图19所示的步骤S11至S15的处理相同。因此，在完成步骤S25时，根据显示模式选择了要开启的光源60。

如果完成了步骤S25，则确定显示模式是否为车辆确认模式M22以及是否存在方向指示（步骤S26）。基于转向信号来确定方向指示的存在。如果显示模式为车辆确认模式M22或者即使在车辆确认模式M22下也不存在方向指示（步骤S26中的“否”），则控制开启在步骤S25中选择的光源60（步骤S28）。

另一方面，如果显示模式为车辆确认模式M22并且存在方向指示（步骤S26中的“是”），则在步骤S25中选择的光源60中仅选择设置在由方向指示所指方向上的光源60，并且解除对设置在与该方向指示相反方向上的光源60的选择（步骤S27）。此外，仅控制开启设置在由方向指示所指示方向上的光源60（步骤S28）。

通过如上文所述仅开启设置在由方向指示所指示方向上的光源60，能够将用户（通常为驾驶员）的注意力吸引至由方向指示器85所指示的方向的侧面区域。

另一方面，在第二实施例中，仅在车辆确认模式M22的情况下才基于由方向指示所指示的方向来选择要开启的光源60。不过，即使在其它显示模式下，也可以按照相同方式仅开启设置在由方向指示所指示的方向上的光源60。

<3.第三实施例>

下面对第三实施例进行说明。由于根据第三实施例的图像显示系统的构造和处理与根据第一实施例的基本相同，因此仅对其区别于根据第一实施例的部分进行说明，这些实施例之间的差别将在后文描述。

如图6所示，三个光源60设置在一个侧摄像机单元70中，其照亮前方区域FA、中央区域CA和后方区域BA。其中可以通过作为标准提供在车辆9中的头灯来照亮前方区域FA。

图21是例示了可以通过车辆9的头灯98照亮的区域的示图。在图中，以阴影线区域表示可以通过头灯98进行照明以达到可以获得足够亮度（例如0.5勒克斯或更高）的图像的程度的区域HA。因此在开启头灯98的情况下，对前方区域进行照明的需要较低。因此在第三实施例中，如果开启了头灯98，则不将前光源61选择为要开启的光源60。

图22是例示了根据第三实施例通过照明控制单元12选择要开启的光源60的处理过程的示图。

图22所示的步骤S31至S35与图19所示的步骤S11至S15的处理相同。因此，在完成步骤S35时，根据显示模式选择了要开启的光源60。

如果完成了步骤S35，则确定头灯98是否开启（步骤S36）。基于来自发光控制装置84的信号来确定头灯98的开启状态。如果头灯98关闭（步骤S36中的“否”），则控制开启在步骤S35中选择的光源60（步骤S38）。

另一方面，如果头灯98开启，则在步骤S35中选择的光源60中选择除了前光源61之外的光源，并且释放对前光源61的选择（步骤S37）。然后，仅控制开启除了前光源61之外的所选择光源60（步骤S38）。

如上文所述，由于不再对通过头灯98照亮的区域进行照明，因此不执行不必要的照明，从而可以有效地降低功耗。在第三实施例中，仅在驱动发光装置中考虑头灯98的发光状态。不过，可以考虑到诸如尾灯、刹车灯等的驱动发光装置的开启状态来选择要开启的光源60。

<4.变型例>

尽管已经描述了本发明的实施例，但本发明不限于上述实施例，而是可以做出各种变型。下面对这些变型例进行描述。包括上述实施例中描述的形式以及下文将要描述的形式的全部形式可以适当地组合。

例如，作为要开启的光源60的选择条件，可以考虑诸如档位和行驶速度之类的车辆驾驶状态。例如，考虑如果档位为“D（前进）”，则将前光源61选择为要开启的光源60，如果档位为“R（倒车）”，则将后光源62选择为要开启的光源60。此外，如果行驶速度大于等于预定速度，则仅将前光源61选择为要开启的光源60，以使得驾驶员集中注意力于行驶方向，而如果行驶速度低于预定速度，则可以要求确认车辆的周边，并且考虑选择全部光源60作为要开启的光源60。

在上述实施例中，图像处理装置100和导航装置20提供为彼此不同的装置。不过图像处理装置100和导航装置20也可以构造为设置在同一壳体中的集成装置。

此外，在上述实施例中，对通过图像处理装置100生成的图像进行显示的显示装置为导航装置20。不过，该显示装置也可以是不具有任何特殊功能（如导航功能）的一般显示装置。

此外，在上述实施例中，由图像处理装置100的控制单元1实现的功能的一部分可以通过导航装置20的控制单元23实现。

此外，在上述实施例中，通过信号输入单元41输入到图像处理装置100的控制单元1的信号的部分或全部可以被输入到导航装置20。在这种情况下，优选通过导航通信单元42将信号输入到图像处理装置100的控制单元1。

此外，在上述实施例中，从方向指示器83输入车辆9的驾驶员想要的方向指示。不过，也可以通过其它手段输入方向指示。例如，可以从驾驶员的眼睛图像中检测出驾驶员观察点的移动，并且可以根据该检测结果输入驾驶员想要的方向指示。

此外，在上述实施例中，通过CPU根据程序的运算操作来通过软件实现各种功能。不过，这些功能的一部分也可以通过电子硬件电路来实现。相对地，通过硬件电路实现的功能的一部分也可以通过软件实现。

本发明要求2009年11月16日在日本专利局提交的日本专利申请第2009-260699号的优先权，其内容通过引用并入本文。

对参考标号的说明

1：控制单元

12：照明控制单元

21：显示器

3：图像生成单元

32：合成图像生成单元

4b：照明列表

53：侧摄像机

6：辅助照明单元

61：前光源

62：后光源

63：中央光源

7：外壳

70：侧摄像机单元

93：后视镜

Claims (10)

1.一种车载照明设备，其执行照明以协助进行通过图像生成设备的多个摄像机拍摄车辆周边的多幅图像，所述图像生成设备基于这些图像生成从一个虚拟观察点观看的合成图像，所述车载照明设备包括：

照亮车辆侧面区域的多个光源；以及

壳体，其将光源固定并容纳在其中，使得各光源处于光源的光轴指向彼此不同的方向的状态，

其中所述多个光源包括：

第一光源，其主要照亮侧面区域中位于车辆前侧的前方区域；

第二光源，其主要照亮侧面区域中位于车辆后侧的后方区域；和

第三光源，其主要照亮位于前方区域和后方区域之间的区域。

2.如权利要求1所述的车载照明设备，其中第一光源的光轴方向和第二光源的光轴方向关于第三光源的光轴方向对称。

3.如权利要求1或2所述的车载照明设备，还包括光源驱动装置，所述光源驱动装置用于将第三光源的光量减少为小于第一光源的光量和第二光源的光量。

4.如权利要求1至3中任一项所述的车载照明设备，其中所述多个摄像机中的拍摄车辆侧面区域图像的摄像机容纳在所述壳体中。

5.如权利要求1至4中任一项所述的车载照明设备，还包括选择性地开启和关闭所述多个光源的控制装置。

6.如权利要求5所述的车载照明设备，

其中图像生成设备将示出了车辆周边至少一部分区域的图像输出至显示设备以允许显示设备显示该图像，

其中控制装置根据要显示在显示设备上的图像中示出的区域来在所述多个光源中选择要被开启的一个或多个光源。

7.如权利要求5所述的车载照明设备，还包括输入装置，所述输入装置用于输入表示在车辆行驶中使用的驾驶用照明装置的操作状态的信号，

其中所述控制装置根据所述照明装置的操作状态来在所述多个光源中选择要开启的一个或多个光源。

8.如权利要求5所述的车载照明设备，还包括输入装置，所述输入装置用于输入车辆的驾驶员想要转向的方向指示，

其中所述壳体分别提供在车辆的左侧和右侧，

并且其中在存在方向指示时，控制装置在被布置在由所述方向指示所指示一侧的壳体中所容纳的光源中选择要开启的一个或多个光源。

9.一种安装在车辆上的图像处理设备，包括：

图像生成设备，其基于通过多个摄像机拍摄的车辆周边的多幅图像来生成从虚拟观察点观看的合成图像；和

如权利要求1至8中任一项所述的车载照明设备，其执行照明以协助图像生成设备的摄像机拍摄图像。

10.一种安装在车辆上的图像显示系统，包括：

如权利要求9所述的图像处理设备；和

显示设备，其对从图像处理设备输出的示出了车辆周边的图像进行显示。

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