CN108141569A - 显示辅助装置及显示辅助方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示辅助装置，该显示辅助装置(1)使用转向角传感器(15)检测车辆的转向角，基于检测到的转向角变更本车后方的假想视点的位置。而且，显示辅助装置(1)将使用前摄像头(10)、后摄像头(13)等多个摄像头拍摄到的图像变换为从假想视点俯瞰所得的俯瞰图像，将表示车辆位置的本车图标重叠在变换后的俯瞰图像上并显示于显示屏(50)。

Description

显示辅助装置及显示辅助方法
技术领域
本发明涉及显示辅助装置及显示辅助方法。
背景技术
目前，已知有使用由多个车载摄像头拍摄到的图像，生成从假想视点看到的合成图像的技术(专利文献1)。专利文献1记载的是在显示屏上显示合成图像并向驾驶员通知本车辆的周边状况(例如，后续车辆)的技术。
专利文献1：(日本)特开2012－253428号公报
但是，如专利文献1所述，当在本车后方设定了假想视点时，假想视点的位置会因驾驶员的掌舵而移动。而且，当假想视点的位置移动，会导致在合成图像上显示的后续车辆消失，驾驶员有可能难以把握本车辆的周边状况。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而设立的，其目的在于提供一种显示辅助装置及显示辅助方法，通过基于掌舵控制假想视点的位置，能够使驾驶员把握本车辆的周边状况。
本发明一方面的显示辅助装置检测车辆的转向角，基于检测到的转向角变更假想视点的位置。
根据本发明，通过基于掌舵控制假想视点的位置，驾驶员能够把握本车辆的周边状况。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的显示辅助装置的构成图；
图2(a)是对以基准速度行驶时的假想视点位置进行说明的图，图2(b)是对以高于基准速度的高速行驶时的假想视点位置进行说明的图，图2(c)是对以低于基准速度的低速行驶时的假想视点位置进行说明的图；
图3(a)、(b)是对本发明第一实施方式的显示辅助装置变更的假想视点位置进行说明的图；
图4(a)～(g)是对本发明第一实施方式的显示辅助装置在显示屏上显示的图像进行说明的图；
图5是对本发明第一实施方式的显示辅助装置的动作例进行说明的流程图；
图6是对本发明第二实施方式的显示辅助装置变更的假想视点位置进行说明的图；
图7是对本发明第二实施方式的显示辅助装置变更的假想视点位置进行说明的另一图；
图8是对本发明第二实施方式的显示辅助装置变更的假想视点位置进行说明的再一图；
图9是对本发明第二实施方式的显示辅助装置的动作例进行说明的流程图；
图10是本发明第三实施方式的显示辅助装置的构成图；
图11(a)、(b)是对本发明第三实施方式的显示辅助装置变更的假想视点位置进行说明的图；
图12是对本发明第三实施方式的显示辅助装置在显示屏上显示的图像进行说明的图；
图13是对本发明第三实施方式的显示辅助装置的动作例进行说明的流程图；
图14(a)～(c)是对本发明的其他实施方式的显示辅助装置在显示屏上显示的显示例进行说明的图。
标记说明
10：前摄像头
11：右摄像头
12：左摄像头
13：后摄像头
14：导航装置
15：转向角传感器
16：车速传感器
17：方向指示灯开关
18：激光测距仪
30：控制器
31：车道检测部
32：假想视点位置运算部
33：视点变换部
34：存储部
35：视点切换部
36：合成部
50：显示屏
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在附图的记载中，对同一部分标注同一标记并省略说明。另外，在第一实施方式中，对本车辆在直线道路上行驶的情况进行说明，在第二实施方式中，对本车辆在弯道上行驶的情况进行说明。
[第一实施方式]
参照图1对第一实施方式的显示辅助装置1进行说明。如图1所示，显示辅助装置1具备前摄像头10、右摄像头11、左摄像头12、后摄像头13、导航装置14、转向角传感器15、车速传感器16、方向指示灯开关17、控制器30、显示屏50。
前摄像头10、右摄像头11、左摄像头12及后摄像头13(拍摄单元)均为具有CCD(charge－coupled device)、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)等拍摄元件的摄像头，分别设置在能够对本车辆的前方、右侧方、左侧方、后方进行拍摄的位置。这些摄像头将拍摄到的图像向控制器30输出。
此外，在以下的说明中，将前摄像头10、右摄像头11、左摄像头12及后摄像头13这四个摄像头记为“前摄像头10等”。
导航装置14具备GPS接收器和地图数据库，使用由GPS接收器检测到的本车位置和地图数据库算出直到由乘员设定的目的地的行驶路径。导航装置14将算出的行驶路径向控制器30输出。此外，地图数据库可以不存储于导航装置14而存储在服务器上。在地图数据库存储在服务器上的情况下，导航装置14通过通信能够随时取得地图信息。
转向角传感器15检测本车辆的转向角，将检测到的转向角向控制器30输出。
车速传感器16根据车轮的转速检测本车辆的速度，将检测到的速度向控制器30输出。
方向指示灯开关17设置在方向盘附近，检测本车辆进行左右转弯时或进行车道变更时的转弯方向。方向指示灯开关17将检测到的转弯方向向控制器30输出。
控制器30是使用摄像头图像、转向角等生成在显示屏50上显示的合成图像的装置，例如是由CPU、ROM、RAM及连接它们的数据线、和输入输出接口构成的计算机。控制器30在拥有了该计算机功能的情况下，可分类成车道检测部31、假想视点位置运算部32、视点变换部33、存储部34、视点切换部35、合成部36。
车道检测部31由前摄像头10等拍摄到的图像、导航装置14取得信息，检测包含本车辆正在行驶的行驶车道(以下，简称为本车道)在内的道路上的车道。另外，车道检测部31也检测车道边界线、区别车道和车道以外的区域的车行道外侧线等区划线。
假想视点位置运算部32使用由转向角传感器15及车速传感器16取得的转向角、车速，计算在从后方上空俯瞰本车辆时的假想视点的位置(以下，简称为假想视点位置)。更详细地，假想视点位置运算部32使用车速计算相对于本车辆的行进方向的假想视点位置，使用转向角计算相对于本车辆的车宽方向的假想视点位置。此外，在第一实施方式中，假想视点位置设为设定在相对于本车辆的车宽方向的中心轴上的假想视点位置进行说明，但假想视点位置不限于此。
视点变换部33使用存储于存储部34的变换映像，将前摄像头10等拍摄到的图像变换为从假想视点俯瞰时的俯瞰图像。
在存储部34存储有视点变换部33使用的变换映像、合成部36使用的图标等。
视点切换部35(变更单元)判断由假想视点位置运算部32算出的假想视点位置是否偏离了本车道。然后，视点切换部35基于判断结果变更假想视点位置。关于视点切换部35的详细动作，在后文进行描述。
合成部36(加工单元)将存储于存储部34的图标等重叠在由视点变换部33变换后的俯瞰图像上，生成合成图像。然后，合成部36将所生成的合成图像向显示屏50输出。
显示屏50(显示单元)例如是搭载于仪表盘的液晶显示屏、导航装置14所使用的液晶显示屏，向乘员显示各种信息。
接着，参照图2(a)、(b)、(c)对假想视点位置运算部32根据车速计算的相对于本车辆的行进方向的假想视点位置进行说明。
首先，参照图2(a)对本车辆以基准速度行驶时的假想视点位置进行说明。基准速度不是特别限定的速度，在第一实施方式中例如设为50km/h进行说明。如图2(a)所示，在本车辆以基准速度行驶的情况下，假想视点位置运算部32将假想视点位置C1设为在水平后方方向上距本车辆50m、在垂直上方方向上距地面25m的位置进行运算。另外，假想视点位置运算部32将从假想视点位置C1俯瞰本车辆时的视线方向(图2(a)的虚线)和假想视点位置C1的高度上的水平面所成的角设定为30度。
接着，参照图2(b)对在本车辆以高于基准速度的高速行驶时例如以70km/h行驶时的假想视点位置进行说明。如图2(b)所示，在本车辆以高速行驶的情况下，假想视点位置运算部32将假想视点位置C2设为相比于假想视点位置C1更向后方远离本车辆的位置且距地面更低的位置进行计算。具体地，如图2(b)所示，假想视点位置运算部32将假想视点位置C2设为在平后方方向上距本车辆70m、在垂直上方方向上距地面15m的位置进行计算。另外，假想视点位置运算部32将从假想视点位置C2俯瞰本车辆时的视线方向(图2(b)的虚线)和假想视点位置C2的高度上的水平面所成的角设定为15度。这样，在高速的情况下，通过计算图2(b)所示的假想视点位置C2，从假想视点位置C2俯瞰所得的俯瞰图像能够捕捉到比图2(a)更大范围的本车后方的状况。由此，在后续车辆存在于本车后方的情况下，驾驶员能够很快得知后续车辆的存在。由此，驾驶员容易进行合流、车道变更。
接着，参照图2(c)对本车辆以低于基准速度的低速行驶时例如以30km/h行驶时的假想视点位置进行说明。如图2(c)所示，在本车辆以低速行驶的情况下，假想视点位置运算部32将假想视点位置C3设为相比于假想视点位置C1更向后方接近本车辆的位置且距地面更高的位置进行计算。具体地，如图2(c)所示，假想视点位置运算部32将假想视点位置C3设为在水平后方方向上距本车辆30m、在垂直上方方向上距地面30m的位置进行计算。另外，假想视点位置运算部32将从假想视点位置C3俯瞰本车辆时的视线方向(图2(c)的虚线)和假想视点位置C3的高度上的水平面所成的角设定为45度。这样，在低速的情况下，通过计算图2(c)所示的假想视点位置C3，从假想视点位置C3俯瞰所得的俯瞰图像与图2(a)相比，更易捕捉到本车辆周边的变化情况。由此，在后续车辆存在于本车后方的情况下，驾驶员容易确认与后续车辆之间的车间距离的变化。由此，驾驶员容易进行合流、车道变更。
此外，在图2(a)、(b)、(c)所示例中，从该基准速度相对于一个基准速度而言是快还是慢这样的观点对假想视点位置进行了说明，但基准速度不限于一个。也可以设定多个基准速度(基准速度1、基准速度2、基准速度1＞基准速度2等)，然后将车速细分化而与基准速度对应，计算假想视点位置。
接着，参照图3(a)、(b)对视点切换部35变更的假想视点位置进行说明。
图3(a)所示的行驶场景是在双车道道路上在左车道行驶的本车辆向右车道进行车道变更的场景。图3(a)所示的P1～P7是本车位置。另外，图3(a)所示的P1’～P7’分别是与本车位置P1～P7对应的假想视点位置。此外，相对于本车辆的行进方向而言，从本车辆到假想视点位置的距离(以下，简称为本车假想视点距离)根据本车辆的速度而设定。另外，从各假想视点位置延伸的箭头标记表示各假想视点的视线方向。
在第一实施方式中，假想视点位置存在于相对于本车辆的车宽方向而言的中心轴上。因此，当驾驶员要向右车道进行车道变更而向顺时针方向打方向盘时，本车辆就从本车位置P1向本车位置P2移动。此时，假想视点位置P1’向假想视点位置P2’移动。这样，假想视点位置就随着驾驶员的掌舵即转向角而移动。更详细地，在本车位置P1，方向盘位于中立位置，转向角为0度。当驾驶员从本车位置P1向顺时针方向打方向盘时，转向角就会增大。假想视点位置运算部32根据增大的转向角计算假想视点位置P2’。这样，在下述中，将假想视点位置与转向角连动而移动的状态表述为本车固定。
接着，当在打方向盘的状态下本车辆从本车位置P2向本车位置P3移动时，假想视点位置P3”就会从本车道偏离。当假想视点位置这样从本车道偏离时，从假想视点俯瞰所得的俯瞰图像捕捉到的本车后方的信息就会减少。例如，在假想视点位置从本车道偏离前的俯瞰图像上显示的后续车辆有时会显示在假想视点位置从本车道偏离后的俯瞰图像上。因此，视点切换部35在假想视点位置P3”从本车道偏离的情况下，将假想视点位置变更到车道变更目标的右车道上。具体地，如图3(a)所示，视点切换部35将假想视点位置从假想视点位置P3”变更到假想视点位置P3’。由此，从假想视点位置P3’俯瞰所得的俯瞰图像能够比从假想视点位置P3”俯瞰所得的俯瞰图像捕捉到更多的本车后方的信息。
这里，对判断假想视点位置是否从本车道偏离的判断方法进行说明。该判断由视点切换部35进行。
如图3(a)所示，在本车辆在直线道路上行驶的情况下，能够根据转向角和本车假想视点距离唯一地求出假想视点位置。例如，相对于某转向角而言，本车假想视点距离越长，假想视点位置离本车道越远。另外，相对于某本车假想视点距离而言，转向角越大，假想视点位置离本车道越远。这样，转向角和本车假想视点距离分别在与从本车道到假想视点位置的距离之间具有相关关系。因此，视点切换部35参照表示事先通过实验或模拟而求出的转向角和从本车道到假想视点位置的距离之间的关系的映像、和表示本车假想视点距离和从本车道到假想视点位置的距离之间的关系的映像，能够判断假想视点位置是否从本车道偏离(はみ出す)。此外，该映像可存储于存储部34。
再次返回到图3(a)，当本车辆向本车位置P4、P5前进时，假想视点位置就如假想视点位置P4’、P5’那样移动。即，在视点切换部35将假想视点位置变更到了假想视点位置P3’以后，直到本车辆跨过车道为止，假想视点位置都不与转向角连动而是在相对于车宽方向固定的状态下，维持本车假想视点距离而在车道变更目标的右车道上移动。这样，在下述中，将假想视点位置不与转向角连动而是以保持相对于车宽方向固定的方式在车道上移动的状态表述为地面固定。直到本车辆跨过车道为止都将假想视点位置设为地面固定的理由是为了使俯瞰图像更多地得到本车后方的信息。
接下来，如本车位置P6所示，当本车辆跨过了车道时，视点切换部35就将假想视点位置从地面固定切换到本车固定。由此，假想视点位置从假想视点位置P5’向假想视点位置P6’移动。而且，如本车位置P7所示，当转向角大致变为0度时，假想视点位置就从假想视点位置P6’向假想视点位置P7’移动。
在图3(a)所示例中，在假想视点位置从本车道偏移的情况下，将假想视点位置变更到车道变更目标的车道上，但不限于此。例如，如图3(b)所示，也可以不在车道变更目标的车道上，而是在车道边界线上变更假想视点位置。在图4(a)～(g)中表示如图3(b)所示地变更了假想视点位置时的显示于显示屏50的俯瞰图像之一例。
图4(a)～(g)所示的俯瞰图像分别对应于图3(b)所示的从假想视点位置P1’～P7’俯瞰所得的俯瞰图像。如图4(a)、(b)所示，直到假想视点位置偏离本车道为止，假想视点位置都为本车固定，即，与转向角连动地移动。如图4(c)～(e)所示，在假想视点位置从本车道偏离的情况下，直到本车辆跨过车道为止，假想视点位置都为地面固定，在俯瞰图像的中心显示车道边界线。由此，能够大范围地显示本车后方。在右车道上存在后续车辆的情况下，驾驶员能够很快得知后续车辆的存在。
接下来，如图4(f)、(g)所示，当本车辆跨越车道时，视点切换部35将假想视点位置从地面固定切换到本车固定。
此外，在图3(a)、(b)所示例中，以双车道道路为例进行了说明，但不限于此。例如，在三车道道路的中央车道上行驶的本车辆向右车道移动的情况下，如果假想视点位置从中央车道向左车道偏移，则只要将假想视点位置变更到右车道上即可。另外，也可以不在右车道上，而是在中央车道与右车道的车道边界线上变更假想视点位置。
此外，关于本车辆是否跨越车道，视点切换部35可使用转向角来判断。通常，车道变更中的转向角通过方向盘的正打、回打而正弦波状地变化一周期。例如，在向右车道变更车道的情况下，转向角通过方向盘的正打而逐渐增大，取某正的峰值。在取正峰值后，通过方向盘的回打，转向角向中立位置减小。转向角超过中立位置而减小，进而在超过了负峰值后增大，最终成为0度。此外，在该例中，转向角为正指的是使方向盘顺时针方向旋转的情况，转向角为负指的是使方向盘逆时针方向旋转的情况。在转向角从减小切换到了增大的时刻，可推测为车道变更大致完成，所以视点切换部35在转向角从减小切换到了增大的时刻，可判断为本车辆跨过了车道。另外，视点切换部35也可以在转向角最终变成0度的时刻，判断为本车辆跨过了车道。另外，视点切换部35也可以使用前摄像头10等的图像来判断本车辆是否跨过了车道。
接着，参照图5所示的流程图对第一实施方式的显示辅助装置1的一动作例进行说明。该流程图在点火开关接通时开始。
在步骤S101中，控制器30判断方向指示灯开关17是否接通。在方向指示灯开关接通的情况下(步骤S101中为“是”)，使处理进入步骤S102。另一方面，在方向指示灯开关未接通的情况下(步骤S101中为“否”)，控制器30进行待机。
在步骤S102中，控制器30从车速传感器16取得车速。
在步骤S103中，假想视点位置运算部32基于所取得的车速计算相对于本车辆的行进方向的假想视点位置。
在步骤S104中，控制器30从前摄像头10等的图像、导航装置14中取得行驶环境。具体地，控制器30既判断本车辆行驶的道路是直线还是弯道，又取得后续车辆、前行车辆的有无等。在此，在第一实施方式中，对判断为本车辆行驶的道路是直线的实施方式进行说明。关于判断为本车辆行驶的道路是弯道的情况，在第二实施方式中进行说明。
在步骤S105中，假想视点位置运算部32从转向角传感器中取得转向角。
在步骤S106中，假想视点位置运算部32基于所取得的转向角计算相对于车宽方向的假想视点位置。
在步骤S107中，视点切换部35判断在步骤S106中算出的假想视点位置是否从本车道偏离。在假想视点位置从本车道偏离的情况下(步骤S107中为“是”)，使处理进入步骤S108。另一方面，在假想视点位置未从本车道偏离的情况下(步骤S107中为“否”)，使处理返回到步骤S105。
在步骤S108中，视点切换部35将假想视点位置变更到车道变更目标的车道上或者车道边界线上。即，视点切换部35将假想视点位置从本车固定切换到地面固定。
在步骤S109中，视点切换部35判断本车辆是否跨过车道。在本车辆跨过车道的情况下(步骤S109中为“是”)，视点切换部35将假想视点位置从地面固定切换到本车固定。另一方面，在本车辆未跨过车道的情况下(步骤S109中为“否”)，使处理进行待机。
如上所述，根据第一实施方式的显示辅助装置1，可得到以下作用效果。
显示辅助装置1基于所检测到的转向角判断假想视点位置是否从本车道偏离。显示辅助装置1在判断为假想视点位置从本车道偏离的情况下，变更假想视点位置。这样，通过基于掌舵来控制假想视点位置，驾驶员能够掌握本车辆的周边状况。
另外，显示辅助装置1在判断为假想视点位置从本车道偏离的情况下，将假想视点位置变更到与本车道相邻的相邻车道侧。或者，显示辅助装置1在判断为假想视点位置从本车道偏离的情况下，将假想视点位置变更到与本车道相邻的相邻车道上，或者将假想视点位置变更到本车道与相邻车道的车道边界线上。由此，从假想视点俯瞰所得的俯瞰图像能够大范围地包含本车后方。由此，在车道变更目标的车道上存在后续车辆的情况下，驾驶员能够在显示屏50上很快得知后续车辆的存在，容易进行合流或车道变更。
此外，在假想视点位置为本车固定的情况下，假想视点位置与掌舵连动而移动。当如车道变更那样发生了掌舵时，显示于显示屏50的本车周边的风景就会大幅度摇晃，由此有可能产生影像模糊。第一实施方式的显示辅助装置1在判断为假想视点位置从本车道偏离的情况下，将假想视点位置从本车道变更到车道变更目标的车道上，或者将假想视点变更到本车道与车道变更目标的车道的车道边界线上。这样，显示辅助装置1通过将假想视点位置从本车固定切换到地面固定，能够抑制在显示屏50内显示的本车周边的风景的摇晃，能够降低影像模糊。
此外，在第一实施方式中，也可以在输入了方向指示灯开关17的信号的情况下，开始进行基于转向角的假想视点位置的变更处理。驾驶员使方向指示灯开关17在右侧接通之类的表述是向右车道变更车道的意思。因此，通过在输入了方向指示灯开关17的信号以后，开始进行基于转向角的假想视点位置的变更处理，能够防止因驾驶员的方向盘的误动作而变更假想视点位置之类的事态。
另外，显示辅助装置1也可以将假想视点位置设为地面固定，且固定于本车道。在这种情况下，显示辅助装置1在本车辆进行了车道变更之后，使假想视点位置从车道变更前的车道上移动到车道变更目标的车道上。使假想视点位置移动的时刻可如下设定。在将假想视点位置固定于本车道的情况下，如图3(a)所示，在本车辆在左车道行驶时，假想视点位置固定在假想视点位置P1’。此时，转向角为中立。当本车辆向右车道进行了车道变更时，转向角就如上述地正弦波状地变化，最终如图3(a)的本车位置P7所示，转向角恢复到中立。因此，视点切换部35能够检测转向角的变化，且在从转向角最终恢复到中立起经过了规定时间以后，切换假想视点位置。设置规定时间的理由是因为在进行车道变更时在使方向盘最终恢复到中立的时刻上存在个人差异。这样进行了车道变更之后，从转向角最终恢复到中立起经过了规定时间以后，切换假想视点位置，从而使本车辆在显示屏50上移动。由此，驾驶员容易在显示屏50上确认本车辆。
[第二实施方式]
接着，参照图6～图9对本发明的第二实施方式进行说明。第二实施方式的显示辅助装置1在构成上与上述第一实施方式相同，在行驶场景上不同。在第一实施方式中，作为行驶场景，对直线道路上的动作进行了说明，但在第二实施方式中，对弯道上的动作进行说明。
首先，参照图6对视点切换部35变更的假想视点位置进行说明。
图6所示的行驶场景是在双车道道路的弯道上且在右车道(外侧车道)上行驶的本车辆向左车道(内侧车道)进行车道变更的场景。图6所示的P1～P3是本车位置。另外，图6所示的P1’～P3’分别是对应于本车位置P1～P3的假想视点位置。另外，图6所示的R1～R3表示从假想视点俯瞰所得的俯瞰图像的视野范围。另外，图6所示的V2是后续车辆。
在本车辆在本车位置P1向左车道进行车道变更的情况下，如图6所示，有时在假想视点位置P1’的视野范围R1内不包含后续车辆V2。因此，视点切换部35将假想视点位置P1’变更到假想视点位置P1”。具体地，视点切换部35以假想视点位置P1”位于比假想视点位置P1’更靠弯道内侧的方式，且以假想视点位置P1’与假想视点位置P1”之间的距离成为一车道宽度的长度的方式将假想视点位置P1’变更到假想视点位置P1”。
通常，如果弯道的曲率恒定，则在弯道上的驾驶中，方向盘以规定的转向角固定。以下，将用于沿弯道驾驶的规定转向角称为固定转向角。在行驶中在弯道上不进行车道变更的情况下，转向角相对于固定转向角的变化量大致为零。另一方面，如图6所示，在本车辆从本车位置P1向左车道进行车道变更的情况下，从固定转向角起进一步沿弯道转弯方向正打方向盘。即，转向角相对于固定转向角的变化量沿着弯道转弯方向而增大。视点切换部35取得转向角的变化量，并将所取得的变化量和预先设定的阈值进行比较。视点切换部35在判断为取得的变化量大于阈值的情况下，使假想视点位置P1’向弯道内侧移动一车道宽度那么多，变更到假想视点位置P1”。由此，假想视点位置P1”的视野范围R1’能够包含后续车辆V2。
即使本车辆从本车位置P1前进到本车位置P2，转向角的变化量也会成为大于阈值的状态，故而假想视点位置维持偏置的状态从假想视点位置P1”向假想视点位置P2”移动。由此，假想视点位置P2”的视野范围R2’与假想视点位置P2’的视野范围R2相比更容易包含后续车辆V2。
在本车辆从本车位置P2前进到本车位置P3且本车辆跨过车道的情况下，视点切换部35解除偏置。由此，本车位置P3的假想视点成为假想视点位置P3’。此外，本车辆是否跨越车道的判断可使用与第一实施方式所述的方法同样的方法。
此外，在图6所示例中，使假想视点位置移动一车道宽度那么多，但移动的距离不限于此，可适当变更。另外，关于固定转向角的角度及阈值，可使用与道路的弯道形状相关的数据等通过实验、模拟来求出。
另外，在图6所示例中，基于转向角相对于固定转向角的变化量，使假想视点位置移动，但不限于此。例如，如图7所示，也可以基于转向角相对于固定转向角的变化量，使假想视点位置P1’的假想视点的视野角向弯道内侧倾斜。倾斜的角度的大小可设定为从假想视点位置P1’延伸的切线L1与弯道内侧的车行道外侧线相切那样的大小。由此，假想视点位置P1’的视野范围R1’能够包含后续车辆V2。同样，在假想视点位置P2’中，倾斜的角度的大小也可设定为从假想视点位置P2’延伸的切线L2与弯道内侧的车行道外侧线相切那样的大小。由此，假想视点位置P2’的视野范围R2’与假想视点位置P2’的视野范围R2相比更容易包含后续车辆V2。
接着，参照图8对第二实施方式的另一动作例进行说明。
图8所示的行驶场景是在具有弯道的双车道道路上且在左车道(内侧车道)上行驶的本车辆向右车道(外侧车道)进行车道变更的场景。在这种情况下，由于在假想视点位置P1’的视野范围R1内包含后续车辆V2，故而也可以不变更假想视点位置。同样，由于在假想视点位置P2’的视野范围R2及假想视点位置P3’的视野范围R3内也包含后续车辆V2，故而也可以不变更假想视点位置。因此，视点切换部35在弯道上从内侧车道向外侧车道进行车道变更的情况下，将假想视点位置直接设为本车固定。此外，关于是否在弯道上从内侧车道向外侧车道进行车道变更的判断，在转向角的变化量向与弯道转弯方向相反的方向增大的情况下，视点切换部35可判断为要从内侧车道向外侧车道进行车道变更。
接着，参照图9所示的流程图对第二实施方式的显示辅助装置1之一动作例进行说明。其中，步骤S201～步骤S203、步骤S205的动作分别与图5的步骤S101～103、步骤S105的动作相同，故而省略详细的说明。
在步骤S204中，控制器30从前摄像头10等的图像、导航装置14中取得行驶环境。具体地，控制器30既判断本车辆行驶的道路是直线还是弯道，又取得后续车辆、前行车辆的有无等。在此，在第二实施方式中，对判断为本车辆行驶的道路是弯道的情况进行说明。
在步骤S206中，视点切换部35判断转向角是否沿弯道转弯方向相对于固定转向角而变化。在转向角沿弯道转弯方向变化的情况下(步骤S206中为“是”)，使处理进入步骤S207。另一方面，在转向角沿与弯道转弯方向相反的方向变化的情况下(步骤S206中为“否”)，使处理进入步骤S210。
在步骤S207中，视点切换部35判断转向角相对于固定转向角的变化量是否大于阈值。在转向角的变化量大于阈值的情况下(步骤S207中为“是”)，使处理进入步骤S208。另一方面，在转向角的变化量为阈值以下的情况下(步骤S207中为“否”)，使处理返回到步骤S205。
在步骤S208中，视点切换部35使假想视点位置向弯道内侧移动一车道宽度那么多，或者使假想视点的视野角向弯道内侧倾斜。
在步骤S209中，视点切换部35判断本车辆是否跨过了车道。在本车辆跨过了车道的情况下(步骤S209中为“是”)，视点切换部35解除假想视点位置的偏置。另一方面，在本车辆未跨过车道的情况下(步骤S209中为“否”)，使处理进行待机。
在步骤S210中，视点切换部35将假想视点位置直接设为本车固定。
如上所述，根据第二实施方式的显示辅助装置1，可得到以下作用效果。
显示辅助装置1在本车辆于弯道上行驶中从弯道的外侧车道向弯道的内侧车道变更车道的情况下，使假想视点位置向弯道内侧移动一车道宽度那么多，或者使假想视点的视野角向弯道内侧倾斜。由此，从假想视点俯瞰所得的俯瞰图像能够大范围地包含本车后方。由此，在车道变更目标的车道上存在后续车辆的情况下，驾驶员能够在显示屏50上很快得知后续车辆的存在，容易进行合流、车道变更。
另外，通过使假想视点位置向弯道内侧移动，使假想视点位置接近道路的中心。由此，与假想视点位置存在于本车辆的中心轴上的情况相比，显示屏50内所显示的本车周边的风景的摇晃变小。即，显示辅助装置1通过使假想视点位置向弯道内侧移动，能够抑制在显示屏50内显示的本车周边的风景的摇晃，能够降低影像模糊。
此外，在第二实施方式中，也与第一实施方式同样，在输入了方向指示灯开关17的信号的情况下，也可以开始进行基于转向角的假想视点位置的变更处理。由此，能够防止因驾驶员的方向盘误动作而变更假想视点位置之类的事态。
另外，也可以使用在导航装置14的地图数据库内存储的弯道的R值来变更假想视点位置。例如，在弯道的R值随着弯道延伸而减小的情况下，弯道变得严峻。在这种情况下，驾驶员沿弯道转弯方向正打方向盘，该正打是对应于弯道的正打，可判断为无变更车道的意图。因此，视点切换部35可将弯道的R值和转向角进行比较，根据比较结果来变更假想视点位置。例如，在弯道的R值和转向角相同的情况下，驾驶员可判断为要顺着大道前进，所以视点切换部35将假想视点位置直接设为本车固定。另一方面，在转向角小于弯道的R值的情况下，驾驶员可判断为从弯道的外侧车道向弯道的内侧车道变更车道，所以视点切换部35使假想视点位置向弯道内侧移动一车道宽度那么多，或者使假想视点的视野角向弯道内侧倾斜。另外，在转向角大于弯道的R值的情况下，驾驶员可判断为要从弯道的内侧车道向弯道的外侧车道变更车道，所以视点切换部35将假想视点位置直接设为本车固定。由此，显示辅助装置1根据驾驶员的掌舵，能够将驾驶员应该注意的周边状况显示于显示屏50。
[第三实施方式]
接着，参照图10～图13对本发明的第三实施方式进行说明。如图10所示，第三实施方式与第一实施方式的不同之处在于显示辅助装置2具备激光测距仪18。关于与第一实施方式重复的构成，引用标记并省略其说明，以下，以不同点为中心进行说明。
激光测距仪18(周边检测单元)是检测本车辆的周边环境的装置，检测在本车辆的周边(例如，30m以内)存在的障碍物(步行者、自行车、二轮车、其他车辆等)。更详细地说，激光测距仪18通过使激光在某角度范围内扫描，接收此时的反射光并检测激光发射时刻和反射光的受光时刻之间的时间差，来检测本车辆和障碍物的距离或角度等。激光测距仪18将检测到的信息向控制器30输出。
接着，参照图11(a)、(b)对视点切换部35变更的假想视点位置进行说明。
图11(a)所示的S表示的是窄路。窄路S指的是因电线杆M、停泊车辆V3等障碍物的存在而变得比通常的道宽狭窄的道路。关于窄路S，由激光测距仪18进行检测。
如图11(a)所示，在本车辆的前方20m处存在窄路S，且本车辆在本车位置P1与窄路S的中心正对的情况下，从假想视点位置P1’俯瞰所得的俯瞰图像的中心和窄路S的中心重合。由此，在显示屏50的中心显示窄路S，故而驾驶员能够在显示屏50上很快注意到窄路S的存在。
另一方面，如图11(b)所示，在本车辆的前方20m处存在窄路S且本车辆在本车位置P1不与窄路S的中心正对的情况下，从假想视点位置P1’俯瞰所得的俯瞰图像的中心和窄路S的中心就会偏离。在这种情况下，不会在显示屏50的中心显示窄路S，所以要考虑到驾驶员会忽略窄路S的存在的情况。
因此，在本车辆不与窄路S的中心正对的情况下，如图11(b)所示，视点切换部35将假想视点位置从假想视点位置P1’变更到假想视点位置P1”。即，视点切换部35将假想视点位置从本车固定变更到地面固定，以假想视点位置变成与窄路S的中心正对的位置的方式变更。由此，从假想视点位置P1”俯瞰所得的俯瞰图像的中心和窄路S的中心重合。由此，如图12所示，即使是本车辆V1不与窄路S的中心正对的情况，也在显示屏50的中心显示窄路S，所以驾驶员能够很快在显示屏50上注意到窄路S的存在。
接着，参照图13所示的流程图对第三实施方式的显示辅助装置2之一动作例进行说明。其中，步骤S301～步骤S303的动作分别与图5的步骤S102～104的动作相同，故而省略详细的说明。
在步骤S304中，控制器30根据激光测距仪18的输出判断在本车前方是否存在窄路S。在存在窄路S的情况下(步骤S304中为“是”)，使处理进入步骤S305。另一方面，在不存在窄路S的情况下(步骤S304中为“否”)，使处理进行待机。
在步骤S305中，控制器30根据激光测距仪18的输出，检测到窄路S的距离。
在步骤S306中，控制器30判断到窄路S的距离是否为规定值以下。规定值例如为20m。在到窄路S的距离为规定值以下的情况下(在步骤S306中为“是”)，使处理进入步骤S307。另一方面，在到窄路S的距离大于规定值的情况下(在步骤S307中为“否”)，使处理进行待机。此外，判断到窄路S的距离是否为规定值以下的理由是因为在偏离规定值的距离内存在窄路S的情况下，向驾驶员通知窄路S的存在为时尚早。
在步骤S307中，控制器30判断假想视点位置是否与窄路S的中心正对。在假想视点位置不与窄路S的中心正对的情况下(步骤S307中为“否”)，使处理进入步骤S308。另一方面，在假想视点位置与窄路S的中心正对的情况下(步骤S307中为“是”)，使处理进入步骤S309。
在步骤S308中，视点切换部35以与窄路S的中心正对的方式变更假想视点位置。
在步骤S309中，视点切换部35将假想视点位置直接设为本车固定。
如上所述，根据第三实施方式的显示辅助装置2，可得到以下作用效果。
显示辅助装置2在检测到窄路S的情况下，判断假想视点位置是否与窄路S的中心正对。然后，显示辅助装置2在假想视点位置不与窄路S的中心正对的情况下，以假想视点位置与窄路S的中心正对的方式变更假想视点位置。另一方面，显示辅助装置2在假想视点位置与窄路S的中心正对的情况下，将假想视点位置直接设为本车固定。由此，由于在显示屏50的中心显示窄路S，故而驾驶员能够很快在显示屏50上注意到窄路S的存在。
此外，在第一实施方式及第二实施方式中，基于转向角变更假想视点位置，但在第三实施方式中，也可以使用转向角来变更假想视点位置。例如，在本车辆的前方存在窄路S的情况下，驾驶员考虑变更车道而避开窄路S，或者微调节方向盘而穿过窄路S。因此，显示辅助装置2可设定无视转向角的变化的死区，且判断转向角是否在死区内。如果转向角在死区内，则驾驶员考虑微调节方向盘而穿过窄路S，所以显示辅助装置2可使假想视点位置与窄路S的中心正对。另一方面，在转向角超出死区的情况下，驾驶员考虑变更车道而避开窄路S，所以显示辅助装置2将假想视点位置从本车道变更到车道变更目标的车道上，或者将假想视点位置变更到本车道和车道变更目标的车道的车道边界线上。由此，显示辅助装置2根据驾驶员的掌舵，能够将驾驶员应该注意的周边状况显示在显示屏50上。此外，关于死区，可通过实验、模拟来求出。
如上所述，对本发明的实施方式进行了记载，但构成本公开的一部分的论述及附图不应理解成限定该发明。对于本领域技术人员来说，由本公开可明白各种替代实施方式、实施例及运用技术。
例如，如图14(a)所示，在本车辆要从中央车道向右车道变更车道时，也可以对显示于显示屏50的本车辆V1(本车图标)实施如下处理，即，使表示本车辆V1的上端的上端线L3和表示本车辆V1的下端的下端线L4从本车道延长，并与车道变更目标的右车道重叠。由此，驾驶员容易在显示屏50上掌握本车辆的位置。另外，在右车道上存在后续车辆的情况下，驾驶员容易掌握与后续车辆之间的车间距离。此外，合成部36也可以将上端线L3和下端线L4仅重叠在车道变更目标的右车道上。
另外，如图14(b)所示，也可以将本车辆V1设为具有可透视的透明性的图标而显示于显示屏50。由此，驾驶员容易将前行车辆V4及后续车辆V2和本车辆V1区别开来，容易掌握本车辆V1的周边状况。
另外，如图14(c)所示，也可以按照使本车辆V1显示在显示屏50的中央更靠上的方式进行加工。由此，驾驶员容易确认后续车辆的存在。
在本发明中，基于转向角变更假想视点位置，但不限于此。例如，也可以使用偏航率传感器，基于所检测到的偏航率来变更假想视点位置。
另外，本发明可应用于自动驾驶车辆。
在此引用日本特愿2015－199918号(申请日：2015年10月8日)的全部内容。

Claims (10)

1.一种显示辅助装置，将由在车辆上设置的多个拍摄单元拍摄到的图像变换为从上空的假想视点俯瞰所得的俯瞰图像，将表示所述车辆的位置的本车图标重叠在所述俯瞰图像上并显示于显示单元，其特征在于，具备：
转向角传感器，其检测所述车辆的转向角；
变更单元，其基于由所述转向角传感器检测到的所述转向角变更所述假想视点的位置。
2.如权利要求1所述的显示辅助装置，其特征在于，
在所述车辆从正在行驶的行驶车道向相邻的相邻车道进行车道变更的情况下，所述变更单元将所述假想视点的位置变更到所述相邻车道侧。
3.如权利要求1或2所述的显示辅助装置，其特征在于，
在所述车辆从正在行驶的行驶车道向相邻的相邻车道进行车道变更的情况下，所述变更单元将所述假想视点的位置变更到相邻车道上，或者变更到所述行驶车道与所述相邻车道的边界线上。
4.如权利要求2或3所述的显示辅助装置，其特征在于，
还具备对所述俯瞰图像进行加工的加工单元，
所述加工单元使表示所述本车图标的上端的上端线和表示所述本车图标的下端的下端线重叠在所述相邻车道上。
5.如权利要求4所述的显示辅助装置，其特征在于，
所述加工单元将所述本车图标设为具有可透视的透明性的图标进行重叠。
6.如权利要求4或5所述的显示辅助装置，其特征在于，
所述加工单元将所述本车图标重叠在比所述俯瞰图像的中央更靠上方的位置。
7.如权利要求1所述的显示辅助装置，其特征在于，
在所述车辆于弯道上行驶中从所述弯道的外侧车道向所述弯道的内侧车道进行车道变更的情况下，所述变更单元使所述假想视点的位置向弯道内侧移动，或者使所述假想视点的视野角向所述弯道内侧倾斜。
8.如权利要求1所述的显示辅助装置，其特征在于，
还具备检测所述车辆的周边环境的周边检测单元，
在由所述周边检测单元在所述车辆的前方检测到窄路的情况下，所述变更单元以所述假想视点与所述窄路的中心正对的方式变更所述假想视点的位置。
9.如权利要求1所述的显示辅助装置，其特征在于，
所述变更单元在所述车辆进行了车道变更之后，在从所述转向角恢复到中立起经过了规定时间后，将所述假想视点的位置变更到车道变更后的车道上。
10.一种显示辅助方法，将由在车辆上设置的多个拍摄单元拍摄到的图像变换为从上空的假想视点俯瞰所得的俯瞰图像，将表示所述车辆的位置的本车图标重叠在所述俯瞰图像上并显示于显示单元，其特征在于，
检测所述车辆的转向角，
基于检测到的所述转向角变更所述假想视点的位置。
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