CN103079901A

CN103079901A - 停车支援装置

Info

Publication number: CN103079901A
Application number: CN2011800418835A
Authority: CN
Inventors: 门胁淳; 田中优; 三浦健次; 丸冈哲也
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2010-09-29
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2031-08-22
Also published as: JP5212748B2; EP2623397B1; EP2623397A1; US8953043B2; US20130162829A1; EP2623397A4; JP2012071794A; CN103079901B; WO2012043092A1

Abstract

以简单的结构灵活地将车辆引导至支援后退停车时的后退开始位置的停车支援装置，基于停车目标来以包含规定的容许公差的方式计算使车辆前进至后退开始位置之后后退至停车目标为止的引导路径和后退开始位置，并且，生成由包含远处标志和近处标志的标志组构成的前进引导标志，并将该前进引导标志重叠在周边图像上，其中，远处标志与后退开始位置相对应，近处标志表示若车辆经过则能够到达的后退开始位置的区域并且位于远处标志的车辆侧，前进引导标志通过按照从远处标志到近处标志的顺序而宽度变宽的标志组的排列来表示向后退开始位置的前进路径。

Description

停车支援装置

技术领域

本发明涉及支援（辅助）车辆停车（驻车）时的驾驶操作的停车支援装置。

背景技术

为了减轻停车时的驾驶员的驾驶操作的负担，提出了各种停车支援技术，并实现了实用化。在从车辆后部起进入停车空间的入库停车过程中，车辆暂时前进驶过停车空间后停止，并后退进入停车空间。在支援该入库停车时，尤其重要的是前进后停止并恰当地引导开始后退的后退开始位置。在日本专利第4414959号公报（专利文献1）中公开了如下技术，即，将成为前进时的目标的引导信息G1、G2（参照专利文献1的图9～图11）显示在监视器上，并以使这些引导信息向框状的指标H（参照同图）收敛的方式使车辆前进，由此将车辆引导至恰当的后退开始位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4414959号公报

发明内容

发明要解决的问题

向该后退开始位置移动，是通过驾驶员的驾驶操作来实施的，但在方向盘的操作量产生过量或不足等驾驶操作不适当的情况下，存在车辆不能驶向恰当的后退开始位置后退的可能性。在专利文献1中，在驾驶员的驾驶操作不适当的情况下，实施自动修正的控制。但是，在进行这样的自动修正时，不仅需要用于显示引导信息的控制系统，还需要自动操舵系统等的另外的控制系统。另外，就后退开始位置而言，并不是只有一处适当，而需要在能够确保从后退开始位置到停车空间的后退路径的范围内，允许某种程度的偏差（偏移）。因此，只要能够在容许范围内将车辆引导至恰当的后退开始位置，则实际上不修正前进路径也可。若不需要另外的控制系统而以更加简单的结构实现停车支援，则能够在廉价的车辆上安装停车支援功能，从而能够减轻大多驾驶员的驾驶操作的负担。

鉴于上述背景，希望提供能够以简单结构将车辆灵活地引导至支援后退停车时的后退开始位置的停车支援技术。

用于解决问题的手段

鉴于上述课题的本发明的停车支援装置的特征结构在于，具有：

周边图像提供部，其接收至少拍摄了车辆的行进方向的车载摄像头的拍摄图像，并将所述车辆的周边图像显示在车辆内的监视装置上；

停车目标设定部，其设定所述车辆的停车目标；

路径计算部，其基于所述停车目标，来以包含规定的容许公差的方式，计算引导路径和所述后退开始位置，所述引导路径用于使所述车辆前进至后退开始位置之后再后退到所述停车目标；

图形控制部，其生成前进引导标志，并将该前进引导标志重叠在所述周边图像上，所述进引导标志由包含远处标志和近处标志的标志组构成，所述远处标志与所述后退开始位置相对应，所述近处标志表示若所述车辆经过则能够到达的所述后退开始位置的区域，并且所述近处标志位于所述远处标志的靠近所述车辆一侧，所述前进引导标志通过排列按照从所述远处标志到所述近处标志的顺序而宽度变宽的标志组，来显示通向所述后退开始位置的前进路径。

根据该结构，利用由多个标志构成的标志组来形成前进引导标志，因而能够以使驾驶员容易判断的方式显示前进路径。另外，形成在最靠近车辆侧的近处标志表示若车辆经过则能够到达后退开始位置的区域，并且以比远处标志更宽的宽度来描画该近处标志，因而驾驶员能够以较大的自由度将车辆开始移动至后退开始位置。即，由于对方向盘的操作量等容许一些误差，因而，不需如修正实际的前进路径那样的控制系统，就能够以简单的结构构成停车支援装置。另外，构成前进引导标志的标志组按照从远处标志到近处标志的顺序而宽度变宽。远处标志是与后退开始位置相对应的标志，所以能够对驾驶员带来越向后退开始位置则前进引导标志越收敛那样的感觉。因此，根据该结构，能够提供能够以简单的结构灵活地将车辆引导至支援后退停车时的后退开始位置的停车支援装置。

另外，优选地，本发明的停车支援装置，还具有位置推定部，该自身位置推定部基于检测所述车辆的移动状态的传感器的检测结果来推定自身位置；所述路径计算部，基于向所述后退开始位置移动的所述车辆的所述自身位置和所述停车目标，来更新所述引导路径及所述后退开始位置；所述图形控制部，基于更新后的所述引导路径及所述后退开始位置，来更新至少包含所述远处标志的所述前进引导标志，并将其重叠在所述周边图像上。近处标志是表示若车辆经过则能够到达后退开始位置的区域的宽度宽的标志，但即使车辆通过了近处标志所表示的位置，最佳情况也不一定为驶向在开始前进时所设定的后退开始位置。后退开始位置是车辆向停车目标开始后退的位置，是以能够到达停车目标的方式开始后退的位置。因此，并非一定需要从在前进开始时所设定的后退开始位置开始后退，只要根据实际的前进路径来从最佳的后退开始位置开始后退即可。根据本结构，根据实际的前进路径来更新引导路径及后退开始位置，并且还根据其更新结果来更新前进引导标志。因此，能够将开始前进之后的方向盘的操作量等的误差反映到前进引导标志中，从而能够将车辆良好地引导至表示与实际的前进路径相对应的后退开始的远处标志。

另外，优选地，本发明的停车支援装置，在所述车辆上设置有多个所述车载摄像头，所述周边图像包括基于由所述多个车载摄像头拍摄得到的多个拍摄图像来合成的俯瞰图像；所述图形控制部，在所述车辆到达构成所述前进引导标志的各标志之后，至少在所述车辆到达所述后退开始位置为止的期间内，将各标志重叠在所述俯瞰图像上。例如，在作为车载摄像头由拍摄车辆前方的前方摄像头拍摄得到的前视的图像是周边图像的情况下，周边图像的视点是车辆的前端。因此，在前进引导标志中，车辆所到达的标志位于该视点的后方，因而不能在周边图像上重叠所到达的该标志。另一方面，在周边图像是合成由多个车载摄像头的拍摄图像而得到的俯瞰图像的情况下，周边图像的视点是车辆的上方的虚拟点。由于视点在车辆的上方，所以车辆已经到达的前进引导标志也位于视点的后方。另外，在周边图像上还以示意图或预先拍摄的照片来表现车辆整体的外观。因此，能够以使车辆在已经到达的前进引导标志之上通过的方式，将该标志显示在车辆的下（内）侧。随着前进的车辆的行进，将前进引导标志描画在车辆之下，由此能够虚拟地示出车辆的履历。驾驶员能够确认车辆的移动轨迹，从而能够提高便利性。

附图说明

图1是切开车辆的一部分示出的车辆的立体图。

图2是示出了摄像头的拍摄范围的俯视图。

图3是示意性示出了车辆的系统结构的一个例子的框图。

图4是示意性示出了停车支援装置的功能结构的一个例子的框图。

图5是示出了基于暂时停止位置来设定停车目标的设定方法的一个例子的图。

图6是示出了通过图像识别来设定停车目标的设定方法的一个例子的图。

图7是示出了利用声纳来设定停车目标的设定方法的一个例子的图。

图8是示出了引导路径的一个例子的图。

图9是示出了直线前进（直行）时的前进引导标志的一个例子的图。

图10是示出了转弯时的前进引导标志的一个例子的图。

图11是说明前进引导标志收敛的情况的图。

图12是示出了伴随转弯的前进过程中的前进引导标志的一个例子的图。

图13是显示图像的层结构的说明图。

图14是示意性示出了转弯方向和前进引导标志的变化之间的关系的图。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的实施方式。在本实施方式中，以如下的停车支援装置（驾驶支援装置）作为例子进行说明，该的停车支援装置，能够基于设置在车辆上的多个摄像头拍摄得到的拍摄图像，来生成从上方俯瞰车辆的形态的俯瞰图像并将其显示到监视装置上。通过使用俯瞰图像，能够对驾驶员进行驾驶操作支援以及车辆周边障碍物等的监视支援。

在车辆90上设有多个车载摄像头1。如图1及图2所示，在车辆90的后部，即在背门（back door）91设有后方摄像头1a。在左前部车门92上的左侧后视镜94的下部设有左侧摄像头1b，在右前部车门93上的右侧后视镜95的下部设有右侧摄像头1c。另外，在车辆90的前部设有前方摄像头1d。在下面的说明中，适宜地将这些摄像头1a～1d统称为摄像头1（车载摄像头）。

摄像头1是数字摄像头，利用CCD（charge coupled device：电荷耦合元件）或CIS（CMOS image sensor：互补金属氧化物半导体型图像传感器）等的拍摄元件，来以时间序列拍摄每秒15～30帧的二维图像，并通过进行数字变换来实时输出视频数据（拍摄图像）。摄像头1具有广角镜头。特别地，在本实施方式中，在水平方向上确保140～190°的视角。后方摄像头1a及前方摄像头1d以使光轴形成大约30度左右的俯角的方式被设置在车辆90上，能够拍摄以车辆90为起点的大约8m左右的区域。左侧摄像头1b及右侧摄像头1c以光轴朝向下方的方式被设在侧后视镜94及95的底部，能够拍摄车辆90侧面的一部分和路面（地面）。

如图3所示，摄像头1拍摄而得到的图像，能够通过具有迭印部（superimpose）部2a、图形描画部2b、帧存储器2c等的图像处理模块2而显示在监视装置4上。各帧的二维图像被保存在帧存储器2c中，能够对每帧实施图像处理及图形重叠。另外，图像处理模块2还能够通过合成由多个摄像头1拍摄而得到的拍摄图像来生成视野更宽的合成图像，或者通过变换拍摄图像及合成图像的视点来生成俯瞰图像。

在车辆90的前后位置的角部（四角）的外侧位置形成两个摄像头的拍摄图像的重叠区域W（参照图2），通过在该重叠区域W实施用于使边界部位不醒目的图像处理来生成合成图像。另外，变换该合成图像的视点，并将车辆90的车顶的外观图像（图形图像）重叠在视点变换后的图像上，由此生成俯瞰图像。该图形图像可以是示意性表现或真实地表现出车辆90的车顶的外观的插图图像，也可以是实际拍摄车辆90的车顶的外观而得到的照片图像或映像图像。显然，也可以分别对单个摄像头1拍摄而得到的拍摄图像分别进行视点变换，并合成经视点变换而得到的多个摄像头1的拍摄图像。与多个拍摄图像的合成及图像的视点变换相关的图像处理技术是公知的，因而省略详细说明。由后述的CPU（central processing unit：中央处理单元）5对图形描画部2b发出描画指示以及对迭印部部2a发出图形重叠指示。

监视装置4例如兼作导航系统的监视装置来使用。如图3所示，监视装置4具有显示部4a、形成在显示部4a上的触摸面板4b、扬声器4c。显示部4a用于显示由图像处理模块2提供的摄像头1的拍摄图像、图形图像以及合成这些图像而成的合成图像等。作为一个例子，显示部4a由液晶显示器构成。触摸面板4b与显示部4a一起形成，是能够将基于手指等的接触位置作为定位数据来输出的压力感应式或静电式指示输入装置。在图3中，例示了扬声器4c设在监视装置4上的情况，但扬声器4c也可以设在车门内侧等其他位置。扬声器4c根据CPU5的指示来输出由语音处理模块3提供的语音。另外，有时CPU5也仅通过蜂鸣器8来发出报知音。

CPU5用于进行图像识别及行进路线预测等高级的计算处理，担任停车支援装置10的核心作用。CPU5利用保存在程序存储器6中的程序及参数来执行各种计算处理。另外，CPU5根据需要，将拍摄图像等暂时保存到工作存储器7中来执行计算。在此，示出了程序存储器6及工作存储器7是与CPU5相互独立的单独存储器的例子，但也可以与CPU5集成在同一个封装体内。在停车支援装置10中，将CPU5及存储器、其他的周边电路构成为停车支援ECU（electronic control unit：电子控制装置）9。在本例中，将CPU5作为核心，但停车支援装置10也可以将DSP（digital signal processor：数字信号处理器）等其他逻辑计算处理器或逻辑电路构成为核心。

CPU5经由在图3中用附图标记50表示的车内网络，以能够通行的方式与各种系统及传感器相连接。在本实施方式中，例示了CAN（controller areanetwork：控制器局域网）50作为车内网络。如图3所示，停车支援装置10（CPU5）与车内的动力转向（power steering）系统31及制动系统37相连接。这些各系统与停车支援装置10同样地以CPU等电路为核心构成，与停车支援ECU9同样地以与周边电路一起构成的ECU为核心构成。

动力转向系统31是电动动力转向（EPS：electric power steering）系统或SBW（steer-by-wire）系统。该系统能够利用促动器41来对由驾驶员操作的方向盘施加助推扭矩。另外，还能够通过利用促动器41驱动方向盘及转向轮来进行自动操舵（转向）。制动系统37是用于抑制制动器的锁止的ABS（anti lock braking system：防抱死制动系统）和/或用于抑制转弯时的车辆侧滑的防侧滑装置（ESC：electronic stability control）和/或具有用于增强制动力的制动助推器等的电动制动系统或BBW（brake-by-wire：线控制动）系统。制动系统37能够经由促动器47来对车辆90施加制动力。

在图3中，作为各种传感器的一个例子，转向传感器21、车轮转速传感器23、变速杆开关25、油门传感器29与CAN50相连接。转向传感器21是用于检测方向盘的操舵量（转动角度）的传感器，例如利用霍尔元件等来构成。停车支援装置10从转向传感器21获取驾驶员的方向盘的操舵量以及自动操舵时的操舵量来执行各种控制。

车轮转速传感器23是用于检测车辆90的车轮的转动量及每单位时间内的转数的传感器，例如利用霍尔元件等来构成。停车支援装置10基于从车轮转速传感器23获取的信息来计算车辆90的移动量等，并执行各种控制。还存在车轮转速传感器23设在制动系统37上的情况。制动系统37根据左右车轮的转动差等来检测制动器的锁止、车轮的空转、侧滑的前兆等，由此执行各种控制。在车轮转速传感器23设在制动系统37上的情况下，停车支援装置10经由制动系统37来获取信息。制动器传感器27是检测制动器踏板的操作量的传感器，停车支援装置10经由制动系统37来获取信息。停车支援装置10例如在自动操舵中踩踏了制动器踏板这样的情况下，认为自动操舵处于不妥当的环境中，从而能够进行中断或终止自动操舵的控制。

变速杆开关25是用于检测变速杆（shift lever）的位置的传感器或开关，利用位移传感器等来构成。例如，停车支援装置10能够在挡位设在倒退挡的情况下开始支援控制，或者从倒退挡变更为前进挡的情况下结束支援控制。另外，用于检测对方向盘施加操作扭矩的扭矩传感器22还能够检测驾驶员是否握住了方向盘。在自动操舵过程中驾驶员为了操作方向盘而用力握住方向盘的情况等情况下，停车支援装置10认为自动操舵处于不妥当的环境中，从而能够进行中断或中止自动操舵的控制。另外，在执行自动操舵时，一般利用基于发动机的怠速运转（idling）而使车辆90慢行（Creeping）。因此，在由油门传感器29检测到由驾驶员操作了油门的情况下，停车支援装置10能够认为自动操舵处于不妥当的环境中，从而进行中断或中止自动操舵的控制。

图3所示的各种系统和传感器以及它们的连接方式只是一个例子，也可以采用其他结构及连接方式。另外，如上所述，传感器可以直接与CAN50相连接，也可以经由各种系统与CAN50相连接。

如上所述，停车支援装置10以CPU5为核心构成，与保存在程序存储器6中的程序（软件）协同实施用于进行停车支援的各种计算。作为停车支援的类型，具有如下等的类型：

（1）在安装在车内的监视器上显示车辆后方的映像（影像），并且重叠显示车辆宽度延长线及预测行进路线线等的引导线；

（2）设定停车目标，并利用语音等来指示并引导驾驶员的操作；

（3）还有，驾驶员仅负责调整速度，通过自动操舵来引导至停车目标。

在（2）及（3）中，设定停车目标，但设定该停车目标也有各种方法。

例如，有如下等的方法：

（a）基于停车支援开始时的车辆的停止位置来设定以车辆为起点的规定位置，来作为停车目标的初始位置；

（b）通过对例如表示停车位的分界线进行图像识别来设定停车目标；

（c）在通过了停车目标位置时，利用声纳（间隙声纳（clearance sonar）33）等来检测并自动识别空区域，由此设定停车目标；

（d）为了提高精度，组合上述（b）及（c）等多个方法。

在（a）～（d）中的任何情况下，通常驾驶者能够通过手动来对停车目标进行微调。

在本实施方式中，如上述（2）所示，驾驶操作由驾驶员来进行，停车支援装置10通过语音等来引导操作。另外，也可以通过驾驶员的驾驶操作来使车辆移动到后退开始位置，在后退开始位置上将变速杆设在倒退挡之后，如上述（3）示出那样通过自动操舵来引导至停车目标。

如图4所示，停车支援装置10由周边图像提供部11、停车目标设定部12、路径计算部13、自身位置推定部14、图形控制部15、显示控制部16这样的各功能部构成。各功能部由构成为驾驶支援ECU9的硬件和软件协同实现。

周边图像提供部11是用于将车辆90的周边图像显示到车辆内的监视装置4上的功能部。周边图像可以是由一个摄像头1拍摄而得到的拍摄图像，也可以是通过合成由多个摄像头1的拍摄图像而得到的俯瞰图像。即，周边图像提供部11用于接收至少对车辆90的行进方向进行了拍摄的摄像头1的拍摄图像，来将车辆90的周边图像显示到监视装置4上。另外，车辆90的行进方向是与变速杆的设定位置相对应的行进方向，实际上车辆90也可以不移动。例如，在变速杆处于行驶挡的情况下，显示包含前方摄像头1d拍摄得到的拍摄图像在内的周边图像，在变速杆处于倒退挡位置的情况下，显示包含后方摄像头1a拍摄得到的拍摄图像在内的周边图像。但是，驾驶员也可以通过对触摸面板4b上的触摸按钮或其他开关等进行人为操作，从而与变速杆的位置无关地，能够显示由包括侧部摄像头1b、1c在内的任意的摄像头1拍摄得到的拍摄图像、合成图像及俯瞰图像等。

停车目标设定部12是用于设定车辆90的停车目标的功能部。通过如上述（a）～（d）那样示出的方法来设定停车目标。在后面进行详细叙述。路径计算部13用于在使车辆90前进到后退开始位置之后基于停车目标来计算后退至停车目标为止的引导路径和后退开始位置。在后面进行详细叙述，但路径计算部13以含有规定容许公差的方式计算引导路径及后退开始位置。自身位置推定部14用于基于转向传感器21、车轮转速传感器23等用于检测车辆90的移动状态的传感器的检测结果来推定车辆90的自身位置。另外，路径计算部13基于向后退开始位置移动的车辆90的自身位置和停车目标，来随时更新引导路径及后退开始位置。

图形控制部15是用于生成前进引导标志并将其重叠到周边图像上的功能部，其中，该前进引导标志用于引导车辆90的到达后退开始位置的行进路线。在后面进行详细叙述，但例如图10所示，前进引导标志M由标志组构成，该标志组包含远处标志mt和近处标志ms，其中，远处标志mt与后退开始位置相对应，近处标志ms表示若车辆90经过该标志则能够到达后退开始位置的区域，并且近处标志ms相对于远处标志mt而更靠近车辆90。如上所述，后退开始位置是由路径计算部13包含规定容许公差而计算出的，所以近处标志ms可灵活地设定为若车辆90经过则能够到达后退开始位置的区域。另外，如图10所示，生成前进引导标志M，从而利用按照从远处标志mt到近处标志ms的顺序而宽度逐渐变宽的标志组的排列，来表示通向后退开始位置的前进路径K1（参照图8）。图形控制部15根据基于自身位置和停车目标更新的引导路径及后退开始位置，来更新至少包含远处标志mt在内的前进引导标志M并将其重叠到周边图像上。显示控制部16用于叠加周边图像、前进引导标志M、其他图标及消息等，来作为一张显示图像提供给监视装置4的功能部。

下面，利用图5～图14，说明停车支援装置10的具体例。首先，利用图5～图8，说明停车支援的原理。图5～图7例示了分别与上述（a）、（b）、（c）相对应的停车目标的设定方法。在各图中，附图标记100表示已经停车的其他车辆（停止车辆）。首先，参照图5～图7，说明由停车目标设定部12设定停车目标T的具体的例子。

如图5所示，停车支援装置10基于停车支援开始时的车辆90的停止位置，将以车辆90为起点的规定位置设定为停车目标T的初始位置。车辆90以一边前进一边在成为停车目标的停车位旁边通过的方式移动，并如单点划线所示，在停车位的大致中央部分处于驾驶席的旁边正中的位置时，暂时停止（停车）。即，在图5中，暂时停止在驾驶员通过副驾驶座的车窗能够目视停车位的中央的位置。在针对暂时停止的该位置的规定位置设定停车目标T。例如，在与车辆90横向相隔距离D的位置，设定规定大小的停车目标T。将车辆90的基准位置Q作为基准，例如将后轮的车轮轴和穿过车辆90前后的车轴的交叉点作为基准，在基准坐标（世界坐标）上设定停车目标T。

图6示出了通过对用白线等的分界线（路面标识）Y示出的停车位进行图像识别来在停车位内设定停车目标T的例子。理想地讲，如在图6中用虚线R1示出那样，例如优选从左侧摄像头1b获取包含整个分界线Y在内的拍摄图像来识别停车位。但是，在左侧摄像头1b的视野未设定为到达侧方远处的情况下，也可以如在图6中用虚线R2示出那样，对分界线Y的一部分进行图像识别。而且，也可以将车辆90侧的停车位的端部作为起点，在基准坐标上设定停车目标T。虽然在图6中未图示，但与图5同样地，利用车辆90的基准位置Q来在基准坐标上设定停车目标T。

一般，路面是沥青等的深色，分界线Y等路面标识是白色或黄色等浅色，所以分界线Y的对比度高。因此，能够通过公知的边缘检测，来容易地提取路面标识。而且，在实际空间中，分界线Y的大多部分形成为直线，所以能够通过公知的霍夫（Hough）变换或RANSAC（random sample consensus：随机抽样一致）方法等来对分界线Y进行图像识别。在俯瞰图像上，以平面方式表现路面，因而路面上的分界线Y的直线性也高。但是，侧部摄像头（1b、1c）的拍摄图像存在图像上产生失真等的可能性。但是，通过利用先修正失真然后进行图像识别的方法，即，通过考虑失真等来匹配直线等的公知的图像处理技术，能够识别出分界线Y。

图7示出了利用声纳（间隙声纳33）等来检测空区域，从而自动识别停车位并由此设定停车目标的例子。在车辆90上，朝向侧方安装有作为点传感器的间隙声纳33（距离传感器）。也可以安装单光束传感器或激光雷达等的其他距离传感器。在车辆90通过处于停车状态的其他车辆100（下面，称为停止车辆）的旁边时，使用间隙声纳33来计测到停止车辆100为止的距离，由此，停车支援装置10获取表面形状信息。然后，停车支援装置10计算表面形状信息与存储在程序存储器6等中的一般车辆保险杠（bumper）形状和之间的相符程度。在根据规定的基准，判断为表面形状信息相当于车辆的保险杠形状的情况下，在基准坐标上检测出存在该表面形状信息的区域作为“已停车空间”。相反地，对不相当于“已停车空间”区域，检测为“空的空间”。

另外，存在将停止在相邻的停车位上的两台停止车辆100之间的空间检测为空的空间的可能性。因此，优选将沿车辆90的行进方向的规定长度作为阈值，并在检测出该阈值以上的长度不是已停车空间的情况下，将该空间检测为空的空间。另外，在相邻的停车位被连续地检测为不是已停车空间的情况下，存在被检测为空出一台车的大小的空的空间的可能性。在检测出那样宽的空的空间之后，也可以通过分割该空的空间来设定虚拟的边界并由此设定多处空的空间。在图7中，在车辆90移动至用单点划线表示轮廓的位置为止时，如上述那样检测出空的空间，并在该空的空间内设定停车目标T。

另外，如上述（d）所示，也可以组合多种方法。即，也可以基于图6来如上述那样对空的空间内的分界线Y进行图像识别，由此更加高精度地检测出空的空间，并设定停车目标T。即，也可以对空的空间设定关心区域（ROI：region of interest：关注区域），由此减低图像处理的计算负担并且提高识别精度。

如上所述，能够通过各种方法来设定停车目标T。在设定了停车目标T时，如图8所示，路径计算部13计算引导路径K和后退开始位置Q1，其中，引导路径K用于使车辆90从初始位置Q0前进至后退开始位置Q1并从后退开始位置Q1后退至停车目标T上的停车结束位置Q2为止。在此，Q0～Q2表示在车辆90位于初始位置、后退开始位置、停车结束位置时的车辆90的基准位置Q的在基准坐标上的坐标。初始位置是在图5中车辆90暂时停止的位置，是在图6及图7中设定了停车目标T的时间点的位置。在大多情况下，在使停车支援开始时，驾驶员通过专用按钮或触摸面板4b上的触摸按钮来输入指示。因此，也可以将输入该指示的时间点的车辆90的位置作为初始位置。另外，在图5中用圆点表示基准位置Q，但在图8中为了表现为包含车辆90朝向的矢量坐标，用以顶点表示方向的三角形来表示基准位置Q（Q0～Q2）。引导路径K由前进路径K1和后退路径K2构成。

图9～图11示出了前进引导时的监视装置4的画面的一个例子。在此，例示了并排显示对由多个摄像头1（1a～1d）拍摄得到的拍摄图像进行合成而成的俯瞰图像和由某一个摄像头1拍摄得到的拍摄图像的多视图画面。设定了停车目标T后，根据前进路径K1来对车辆90进行前进引导时的车辆90的行进方向朝向前方，因而在图9～图11中，例示出并排显示俯瞰图像和前方摄像头1a的拍摄图像即前视图像。在俯瞰图像中，自身车辆90不是摄像头1拍摄得到的图像，而是显示事先拍摄的图像或基于绘制图像的车辆图标J。另外，在俯瞰图像中，用框状（矩形状）的目标图标P强调显示停车目标T。

俯瞰图像及前视图像上的附图标记M是重叠显示的前进引导标志。前进引导标志M是包含多个标志ms、mm、mt的标志组。标志ms相对于本发明的近处标志，标志mt相对于表示后退开始位置的本发明的远处标志。标志mm是在近处标志ms和远处标志mt之间至少设定一个的中间标志。

图9例示出，在初始位置上，车辆90的方向盘位于中间位置而操舵角为零的情况下显示在监视装置4上的前进引导标志M。在前视图像上，重叠显示从位于车辆90侧的近处标志ms到与后退开始位置相对应的远处标志mt为止的所有的前进引导标志M。前进引导标志M以各标志的左侧笔直地向前方延伸的方式重叠在前视图像上。在车辆90的近处位于视野内的俯瞰图像上，不包含后退开始位置，因而没有重叠所有的前进引导标志M。在图9中例示出远处标志mt及中间标志mm不重叠在俯瞰图像上而仅重叠了设置在车辆90近处的近处标志ms。

图10例示了在如下情况下显示在监视装置4上的前进引导标志M，该情况是指，在初始位置上车辆90的方向盘被向右方向操作时，即，操舵角为右方向的值的情况。与图9同样地，在前视图像上，重叠显示从位于车辆90侧的近处标志ms到与后退开始位置相对应的远处标志mt为止的所有的前进引导标志M。前进引导标志M以一系列的标志组向右方向弯曲的方式重叠在前视图像上。如上所述，由于车辆90的近处位于视野内，因而在图10中在俯瞰图像上仅重叠有设置在车辆90近处的近处标志ms。

如图11所示，前进引导标志M与操舵角无关地，通过排列按照从远处标志mt到近处标志ms的顺序使各标志的宽度变宽的标志组，来表示前进路径K1。在操舵角为零的直线前进时，如图11的（a）部分所示，以各标志的左端笔直地直线前进的方式，表示前进路径K1的方向，并且通过按照越向远处标志mt越变窄的各标志的宽度，来表示通向后退开始位置的收敛感。另外，在向右方向被操舵的情况下，如图11的（b）部分所示，以使一系列的标志组向右方向弯曲的方式表示前进路径K1的方向，并且通过按照越向远处标志mt越变窄的各标志的宽度，来表示通向后退开始位置的收敛感。即，以操舵方向弯曲的方式表示前进路径K1的方向，并且通过与操舵方向无关地按照越向远处标志mt越变窄的各标志的宽度，来表示通向后退开始位置的收敛感。

另外，也可以通过对各标志涂上颜色，来区分各标志并且带来收敛感。例如，优选地，近处标志ms由于车辆90的移动范围容许得较宽，因而涂上绿色或蓝色，而对作为前进的目标地点的远处标志mt涂上红色，并对它们之间的中间标志mm涂上黄色。另外，在涂颜色时，优选半透明地涂色，由此，不会妨碍拍摄图像的视觉辨认性。另外，上述的配色是例示，显然也可以是其他配色。

特别地，在俯瞰图像上，优选将近处标志ms描画为其宽度比车辆90的车宽更宽，将远处标志mt描画为其宽度在车辆90的车宽以下。就后退开始位置而言，成为前进时的目标的远处标志mt若描画成其宽度为车辆90的车宽左右的窄宽度，则会带来收敛感，因而在使目标明确的方面是优选的。另一方面，近处标志ms以具有规定容许公差的方式表示车辆90开始移动后即刻到达的位置，因此将近处标志ms描画为其宽度比车辆90的车宽更宽的宽度，由此能够给车辆90的行进方向带来自由度。另外，不会对驾驶员的驾驶操作带来心理上的压迫感，而促使轻松的驾驶操作。

例如，在图11的（a）部分，车辆90能够自由选择通过近处标志ms的路径。若在操舵角为零的状态下前进，则经过近处标志ms的最左侧，若稍微向右方向转弯，则经过近处标志ms的大致中央，若再向右方向转弯，则经过近处标志ms的最右侧。另外，在图11的（b）部分，车辆90能够保持向右方向的当前时间点的操舵角来前进，也能够稍微向左方向返回操舵角来前进，还能够再向右方向增加操舵角来前进。这样，通过将近处标志ms的宽度设定得宽，车辆90开始前进时车辆90所朝向的方向的自由度变高，驾驶员的选择度变宽。但是，在任何情况下，都描画为按照从近处标志ms到远处标志mt的顺序使各标志的宽度变窄。因此，将作为前进时的目标的后退开始位置描画为使其具有收敛感，从而能够使驾驶员可靠地掌握目标来使车辆90前进。

另外，在作为广角图像的前视图像上，越向图像的下方，则宽度方向的视野越窄，越向图像的上方，则视野变得越宽。例如，在图像的下方的图像的整个宽度上，拍摄有车辆90的保险杠部等。因此，在将近处标志ms描画为与俯瞰图像同样宽的宽度的情况下，根据描画的位置而会导致超出前视图像的宽度。因此，将近处标志ms重叠在前视图像上时，优选以不超出画面的两侧的方式在能够描画的范围内将近处标志ms描画在车辆90附近。作为一个例子，车辆90处于初始位置时，优选以监视装置4的画面的宽度的一般左右（1／3～2／3左右）的宽度描画近处标志ms。

图12例示了车辆90开始前进之后的前进引导标志M。在此，例示了一边向右方向转弯一边前进的情况。随着车辆90的前进，车辆90从近处标志ms依次到达各标志。在由拍摄车辆90前方的前方摄像头1d拍摄得到的前视拍摄图像为周边图像的情况下，周边图像的视点为车辆90的前端。因此，在前进引导标志M中，车辆90所到达的标志处于该视点的后方，从而不能重叠在周边图像上。如图12所示，各标志从近处标志ms起依次从前视图像上消失。

另一方面，在周边图像为合成由多个摄像头1拍摄得到的拍摄图像而生成的俯瞰图像的情况下，周边图像的视点是车辆90的上方的虚拟点。因为视点处于车辆90的上方，所以车辆90已经到达的前进引导标志M也不会处于视点的后方。另外，在周边图像上，还将车辆90的整体外观表现为贴图（illustration）或预先拍摄得到的照片等的车辆图标J。因此，在俯瞰图像上，车辆90到达之后，也能够以使车辆90在已经到达的前进引导标志M之上行进通过的方式，将该标志显示在车辆90的下（内）侧。随着前进的车辆90的行进，将前进引导标志M描画在车辆90之下，由此能够虚拟地示出车辆90的移动履历。驾驶员能够一边掌握在前进引导标志M上显示的前进路径K1和实际的车辆90的移动履历之间的关系，一边使车辆90前进，从而能够提高便利性。

显示控制部16叠加周边图像、前进引导标志、其他图标及消息等，并将其作为一张显示图像而提供至监视装置4。图13示出了显示图像的层结构的一个例子。例如，在最下层的层1中包含俯瞰图像F和前视图像S。在该层1上重叠描画有前进引导标志M的层2。并且，在该层2上重叠有在俯瞰图像上描画了表示车辆90的车辆图标J的层3。车辆图标J描画在前进引导标志M的上层，因而能够容易地描画在前进引导标志M上通过的车辆图标J。

如上所述，停车支援装置10具有基于检测车辆90的移动状态的传感器的检测结果来推定自身位置的自身位置推定部14。而且，路径计算部13基于向后退开始位置（Q1）移动的车辆90的自身位置（Q）和停车目标T来更新引导路径K及后退开始位置（Q1）。图形控制部15基于更新的引导路径K及后退开始位置（Q1）来更新至少包含远处标志mt的前进引导标志M，并将其重叠在周边图像上。

例如，如图14所示，根据通过了近处标志ms的位置，来更新中间标志mm及远处标志mt。在通过了近处标志ms的左侧的情况下，将中间标志mm更新为mm1，并将远处标志mt更新为mt1。在通过了近处标志ms的右侧的情况下，将中间标志mm更新为mm2，并将远处标志mt更新为mt2。虽然省略了图示，但与上述同样地，根据车辆90通过了中间标志mm的位置，来更新位于该中间标志mm的远处标志mt侧的其他中间标志mm或远处标志mt。

在上述说明中，例示了前进引导标志M构成为由三个标志ms、mm、mt构成的标志组的情况，但构成标志组的标志的个数并不限定于三个。只要包含近处标志ms和远处标志mt，最低可以是两个，显然也可以是四个以上。另外，在上述说明中，例示了将前进引导标志M描画为圆形状或椭圆形状的例子，但显然也可以是四角形或扁平的六角形等的其他形状。另外，在四角形或六角形的情况下，也可以对各角进行倒角。另外，在上述说明中，例示了入库停车的情况，但本发明并不限定于入库停车，也可以应用到纵向排列停车（侧旁停车）中。

产业上的可利用性

如上面说明的那样，能够通过本发明，提供能够以简单的结构灵活地引导支援后退停车时的后退开始位置的停车支援装置。

附图标记的说明

1摄像头（车载摄像头、周边检测装置）

1a后方摄像头（车载摄像头）

1b左侧方摄像头（车载摄像头）

1c右侧方摄像头（车载摄像头）

1d前方摄像头（车载摄像头）

4监视装置

11周边图像提供部

12停车目标设定部

13路径计算部

14自身位置推定部

15图形控制部

mt远处标志

ms近处标志

K引导路径

K1前进路径

M前进引导标志

Q1后退开始位置

T停车目标

Claims

1.一种停车支援装置，其特征在于，具有：

周边图像提供部，其接收至少拍摄了车辆的行进方向的车载摄像头的拍摄图像，来将所述车辆的周边图像显示在车辆内的监视装置上；

停车目标设定部，其设定所述车辆的停车目标；

路径计算部，其基于所述停车目标，来以包含规定的容许公差的方式，计算引导路径和后退开始位置，所述引导路径是用于使所述车辆前进至所述后退开始位置之后再后退到所述停车目标的路径；

图形控制部，其生成前进引导标志，并将该前进引导标志重叠在所述周边图像上，所述前进引导标志由包含远处标志和近处标志的标志组构成，所述远处标志与所述后退开始位置相对应，所述近处标志用于表示所述车辆经过就能够到达所述后退开始位置的区域，并且所述近处标志位于所述远处标志的靠近所述车辆一侧，所述前进引导标志通过在标志组中从所述远处标志朝向所述近处标志而使标志宽度逐渐变宽的排列方式，来表示通向所述后退开始位置的前进路径。

2.如权利要求1所述的停车支援装置，其特征在于，

具有自身位置推定部，该自身位置推定部基于检测所述车辆的移动状态的传感器的检测结果来推定自身位置；

所述路径计算部，基于向所述后退开始位置移动的所述车辆的所述自身位置和所述停车目标，来更新所述引导路径及所述后退开始位置；

所述图形控制部，基于更新后的所述引导路径及所述后退开始位置，来更新至少包含所述远处标志的所述前进引导标志并重叠在所述周边图像上。

3.如权利要求1或2所述的停车支援装置，其特征在于，

在所述车辆上设置有多个所述车载摄像头，所述周边图像包括基于由所述多个车载摄像头拍摄得到的多个拍摄图像来合成而成的俯瞰图像；

所述图形控制部，在所述车辆到达用于构成所述前进引导标志的各标志之后，至少在所述车辆到达所述后退开始位置为止的期间内，将各标志重叠在所述俯瞰图像上。