CN108476307A - 显示控制装置、方法、程序以及系统 - Google Patents

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Abstract

显示与路面形状对应的实时性高的停车辅助线。本发明涉及的显示控制装置(10)包括：绘制控制部(103)，使绘制部(20)朝向车辆的停车方向的路面绘制用于辅助车辆停车的停车辅助线；影像数据获取部(104)，获取拍摄了包含停车辅助线的绘制范围的停车方向的影像数据；提取部(105)，从影像数据中提取路面上的停车辅助线的形状；影像生成部(106)，生成使提取的停车辅助线的形状重叠显示在影像数据的显示影像数据；以及显示控制部(107)，使显示部对显示影像数据进行显示。

Description

显示控制装置、方法、程序以及系统
技术领域
本发明涉及显示控制装置、方法、程序以及系统。
背景技术
近年来，如下的装置正在普及：当车辆后退时，在后方相机拍摄的后方影像上重叠绘制引导线，由此安全且可靠地引导后退停车，所述引导线用于预测后退动作的轨迹。这里，在专利文献1中，为了容易识别其他车辆等立体构造物，进行不使立体物上重叠引导线的处理，来显示引导线。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2010-136289号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
但是，在专利文献1涉及的技术中，难以应对路面的凹凸，并且图像处理的负担也大，因此存在以下问题：即使显示后退时的后方影像，在实时性上也有所欠缺。
本实施方式是鉴于上述的课题而完成的，其目的在于提供用于显示与路面形状对应的实时性高的停车辅助线的显示控制装置、方法、程序以及系统。
用于解决问题的手段
本实施方式的第一方式提供一种显示控制装置，包括：绘制控制部，使绘制部朝向车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述停车辅助线用于辅助所述车辆停车；影像数据获取部，获取影像数据，所述影像数据是拍摄包含所述停车辅助线的绘制范围的所述停车方向而得的；提取部，从所述影像数据中提取所述路面上的所述停车辅助线的形状；影像生成部，生成显示影像数据，所述显示影像数据是将所述提取的停车辅助线的形状重叠显示在所述影像数据上的数据；以及显示控制部，使显示部显示所述显示影像数据。
本实施方式的第二方式提供一种显示控制方法，包括以下步骤：朝向车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述停车辅助线用于辅助所述车辆停车；获取影像数据，所述影像数据是拍摄包含所述停车辅助线的绘制范围的所述停车方向而得的；从所述影像数据中提取所述路面上的所述停车辅助线的形状；生成显示影像数据，所述显示影像数据是将所述提取的停车辅助线的形状重叠显示在所述影像数据上的数据；以及显示所述显示影像数据。
本实施方式的第三方式提供一种显示控制程序，使计算机执行以下处理：使绘制部朝向车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述停车辅助线；获取影像数据，所述影像数据是拍摄包含所述停车辅助线的绘制范围的所述停车方向而得的；从所述影像数据中提取所述路面上的所述停车辅助线的形状；生成显示影像数据，所述显示影像数据是将所述提取的停车辅助线的形状重叠显示在所述影像数据上的数据；以及将所述显示影像数据显示到显示部。
本实施方式的第四方式提供一种显示控制系统，除了显示控制装置以外还包括绘制部、拍摄部以及显示部中的至少一者，所述绘制部根据所述绘制控制部的控制而朝向所述车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述拍摄部向所述影像数据获取部提供影像数据，所述显示部根据所述显示控制部的控制来显示所述影像生成部生成的显示影像数据。
发明效果
根据本实施方式，能够提供用于显示与路面形状对应的实时性高的停车辅助线的显示控制装置、方法、程序以及系统。
附图说明
图1是示出本实施方式1涉及的搭载于车辆的显示控制装置和显示控制系统的构成的框图；
图2是示出本实施方式1涉及的绘制控制部和绘制部的内部构成的框图；
图3是示出本实施方式1涉及的绘制部和后方相机的配置的例子的图；
图4是示出搭载了本实施方式1涉及的显示控制装置的车辆的驾驶室内的显示部的例子的图；
图5是用于说明本实施方式1涉及的停车辅助线的绘制处理的流程的流程图；
图6是示出本实施方式1涉及的停车辅助线的绘制的例子的图；
图7是用于说明本实施方式1涉及的显示处理的流程的流程图；
图8是示出本实施方式1涉及的显示部的显示例的图；
图9是示出本实施方式1涉及的显示部的显示例的图；
图10是示出本实施方式2涉及的搭载于车辆的显示控制装置的构成的框图。
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明应用了本发明的具体的实施方式。在各附图中，对相同要素标注相同符号，为了清楚说明，根据需要省略重复说明。
<发明的实施方式1>
图1是示出本实施方式1涉及的搭载于车辆1的显示控制装置10和显示控制系统100的构成的框图。显示控制系统100是除了显示控制装置10以外还包括绘制部20、作为拍摄部的后方相机30以及显示部40中的至少一者的构成。在车辆1上可利用地配置有显示控制装置10、绘制部20、后方相机30以及显示部40。各个构成要素可以组装到车辆1，也可以是能够从车辆卸下而可搬运的构成。显示控制装置10与绘制部20、后方相机30、以及显示部40连接。显示控制装置10包括后退动作检测部101、转向信息获取部102、绘制控制部103、影像数据获取部104、提取部105、影像生成部106以及显示控制部107。
后退动作检测部101检测车辆1的后退动作。例如，后退动作检测部101从CAN(Control Area Network，控制局域网)等获取选择了倒档的信息，并判断车辆1是否处于后退动作状态。后退动作检测部101在判断为处于后退动作状态的情况下，将表示该意思的后退动作信息通知给绘制控制部103。转向信息获取部102获取来自CAN等的信号来获取车辆1的转向器的转向角信息。另外，转向角信息除了转向角度以外还包括转向方向的信息。转向信息获取部102将获取到的转向角信息通知给绘制控制部103。尤其是，转向信息获取部102获取车辆1停止时或后退动作时的转向器的转向角信息。
绘制控制部103获取后退动作信息和转向角信息，并控制绘制部20。即，绘制控制部103使绘制部20朝向车辆1的停车方向的路面绘制停车辅助线。这里，本实施方式1涉及的绘制控制部103通过使绘制部20在车辆1的停车方向的路面扫描可见光的激光，来绘制停车辅助线。并且，优选绘制控制部103使绘制部20绘制包含多个纵横线的停车辅助线。由此，能够高精度地识别路面的凹凸。并且，绘制控制部103可以使绘制部20将停车辅助线绘制成网格状。由此，容易目视细小的台阶等。
影像数据获取部104获取来自后方相机30的影像数据。影像数据是通过后方相机30拍摄包含停车辅助线的绘制范围的停车方向而得的影像数据。此外，这里，停车方向成为车辆1的后方。
提取部105从影像数据中提取绘制在路面上的停车辅助线的形状。影像生成部106生成将提取出的停车辅助线的形状重叠显示在影像数据的显示影像数据。显示控制部107将显示影像数据显示在显示部40。
后方相机30被设置在车辆的后方，是能够拍摄可见光的相机。显示部40是车辆1的驾驶员能够从驾驶座位目视的画面等。
另外，显示控制装置10能够由通用的计算机装置来实现。在此情况下，显示控制装置10作为未图示的构成至少包括CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)等控制装置、进行与外部的输入输出的接口以及存储装置。在此情况下，存储装置作为未图示的构成存储有显示控制程序，该显示控制程序实现了本发明的实施方式涉及的显示控制方法。并且，控制装置读取并执行保存在存储装置的显示控制程序。由此，显示控制装置10适当地使用上述接口而作为本实施方式涉及的后退动作检测部101、转向信息获取部102、绘制控制部103、影像数据获取部104、提取部105、影像生成部106以及显示控制部107等动作。
图2示出本实施方式1涉及的绘制控制部103和绘制部20的内部构成的框图。绘制控制部103包括信息获取部1031、引导线生成部1032、激光控制部1033以及扫描控制部1034。并且，绘制部20包括激光源部201以及扫描反射镜部202。信息获取部1031从后退动作检测部101获取后退动作信息，并从转向信息获取部102获取转向角信息。引导线生成部1032使用后退动作信息和转向角信息生成用于辅助车辆1停在停车框内的引导线。引导线生成部1032生成的引导线是指在扫描反射镜部202的激光扫描过程中用于通过激光控制部1033对激光源部201指示的激光的点亮而绘制引导线的、点亮和熄灭激光的时机的信息。这里，引导线也可以说成是停车辅助线、预测行驶路线或预测轨迹线等。激光控制部1033为了基于引导线生成部1032生成的引导线通过激光在路面上绘制，而控制激光源部201。扫描控制部1034基于后退动作信息进行扫描反射镜部202的扫描开始或扫描结束等的控制。
激光源部201是可见光的激光的光源，根据来自激光控制部1033的指示照射激光。扫描反射镜部202反射从激光源部201照射的激光，并在路面上绘制停车辅助线。另外，扫描反射镜部202使反射镜动作，以根据来自扫描控制部1034的控制信号绘制后述的扫描轨迹。另外，绘制部20可以是使用透射型或反射型的液晶元件的投影机。
图3是示出本实施方式1涉及的绘制部20和后方相机30在车辆1中的配置例子的图。如图3所示，后方相机30的拍摄范围是包含绘制部20的绘制范围的区域。
图4是示出搭载了本实施方式1涉及的显示控制装置10的车辆1的驾驶室内的显示部40的例子的图。车辆1的驾驶室内是一般的构成，包括方向盘46、仪表盘43、风挡42、中央控制台48、显示车辆的行驶速度或发动机转速等的集群面板45等。近年来，在中央控制台48很多情况下也设置显示导航画面等的中央显示部47。并且，在车辆1上设置有平视显示器(Head Up Display)，该平视显示器在风挡42中的、集群面板45的上部显示虚像44。此外，平视显示器可以是合成型，在此情况下，虚像44可以置换为合成器44。后监视器41被配置在与一般车辆上的用于确认后方的后视镜相同的位置、即风挡42的上部中央附近。
这里，本实施方式1涉及的显示部40可以是后监视器41、平视显示器44、集群面板45或中央显示部47等中的任一个。或者，本实施方式1涉及的显示部40也可以是接收来自显示控制部107的有线或无线信号的移动终端、平板电脑等便携式终端装置。
另外，显示控制装置10也可以是中央控制台48包含的微型计算机、车辆1搭载的计算机装置(未图示)等或上述的便携式终端装置。
此外，车辆1也可说成显示控制系统100。在此情况下，显示控制系统100除了显示控制装置10以外至少还包括绘制部20、后方相机30以及显示部40中的任一个即可。同样地，显示控制装置10至少包括绘制控制部103、影像数据获取部104、提取部105、影像生成部106以及显示控制部107即可。
图5是用于说明本实施方式1涉及的停车辅助线的绘制处理的流程的流程图。首先，后退动作检测部101从CAN等获取选择倒档的信息，检测车辆1成为了后退动作状态(S11)，并作为后退动作信息通知给绘制控制部103。接着，转向信息获取部102从CAN等获取方向盘46的转向角信息(S12)，并将转向角信息通知给绘制控制部103。之后，绘制控制部103基于后退动作信息和转向角信息控制绘制部20，以使停车辅助线绘制到车辆1的停车方向的路面。
图6是示出本实施方式1涉及的停车辅助线的绘制的例子的图。绘制部20以扫描反射镜部202反射的激光能够对扫描轨迹51进行扫描的方式使扫描反射镜部202摆动，并根据绘制控制部103的控制反复点亮和熄灭激光源部201，由此将停车辅助线54绘制在路面上，以能够停在停车区划线52和53之间。即，绘制部20通过使可见光的激光在车辆1的停车方向的路面扫描，来绘制停车辅助线。另外，绘制部20绘制包含多个纵横线的所述停车辅助线。另外，绘制部20将所述停车辅助线绘制成网格状。
图7是用于说明本实施方式1涉及的显示处理的流程的流程图。首先，后方相机30拍摄包含绘制部20绘制的停车辅助线54的路面的周边。然后，影像数据获取部104获取通过后方相机30拍摄的影像数据(S21)。接着，提取部105从影像数据中提取路面上的停车辅助线的形状(S22)。此时，在路面存在凹凸等的情况下，作为与在步骤S13中绘制的形状不同的形状提取。然后，影像生成部106将在步骤S22中提取的停车辅助线的形状重叠绘制到在步骤S21中获取的影像数据内的停车辅助线的绘制部位，并生成显示用的显示影像数据(S23)。之后，显示控制部107进行控制，以使显示部40显示在步骤S23中生成的显示影像数据(S24)。
在激光为可见光激光的情况下，步骤S22中的路面上的停车辅助线的形状提取通过从影像数据获取部104获取的影像数据提取可见光激光的波长分量，并且进行边缘检测处理等已有的提取处理等，由此提取停车辅助线。在影像数据获取部104获取的影像数据中包含具有与可见光激光的波长分量相同的波长分量的各种信息，因此可以在预先确定了后方相机30的拍摄范围中的停车辅助线绘制的范围的基础上进行停车辅助线的形状提取。
图8是示出本实施方式1涉及的显示部40的显示例的图。这里，表示由于路面上凹凸少，因此停车辅助线541以与步骤S13中绘制的停车辅助线54同等的形状显示。
图9是示出本实施方式1涉及的显示部40的其他显示例的图。这里，表示由于路面上的凹凸显著，因此停车辅助线542以与在步骤S13中绘制的停车辅助线54不同的形状显示，驾驶员容易识别台阶543。
这里，在专利文献1中，如上所述，进行了在立体物上不使引导线重叠的处理，因此图像处理的负担大，在通过后方相机拍摄的影像数据的画面显示中有可能缺少实时性。另一方面，在本实施方式1中，从在路面上包含扫描的引导线的影像中直接提取二维化的引导线的形状，使其重叠在显示用的影像数据中。因此，本实施方式1与专利文献1等相比，图像处理的负担小，显示影像数据向显示部40的显示延迟少，能够确保影像数据的实时性。并且，由于能够将反映了路面的凹凸的引导线显示在画面上，因此驾驶员容易识别凹凸。
另外，在用于绘制引导线的激光是可见光的情况下，由于能够在路面上目视绘制在路面的引导线，因此尤其在夜间等，能够向车辆1的周围的其他人警告车辆后退或行进方向。
但是，即使激光是可见光，如果在白天晴天时等，仅是将通过后方相机拍摄的影像数据直接显示在显示部40，对于驾驶员来说也难以把握引导线。因此，本实施方式1涉及的影像生成部106将通过提取部105提取的停车辅助线的形状以与通过影像数据获取部104获取的影像数据内的路面不同的颜色重叠显示，由此能够清楚显示反映了路面的凹凸的引导线。
另外，影像生成部106在提取出的停车辅助线的形状包含台阶的情况下，可以加强显示台阶而生成显示影像数据。与提取出的停车辅助线的形状中的台阶相符的形状中，通过将提取出的停车辅助线的形状的方向不连续的部分或间断部分进行提取等的处理，来检测出存在台阶。在图9中，由于台阶543的存在而停车辅助线542也被绘制在构成台阶543的面，由此提取出的停车辅助线的形状如曲线形状那样成为不连续的形状。与提取出的停车辅助线的形状中的台阶相符的形状的检测可以与假想了在假定提取出的停车辅助线的形状和路面是平面时被绘制的停车辅助线的形状的对比中检测。由此，驾驶员能够更容易识别路面的台阶。尤其是，对于车辆高度低的车辆的驾驶员来说可以说便利性高。
<发明实施方式2>
本发明的实施方式2是上述的实施方式1的变形例，绘制的激光使用红外线。
图10是示出本实施方式2涉及的显示控制装置10a和显示控制系统100a的构成的框图。图10与图1相比，绘制部20、后方相机30、影像数据获取部104、提取部105以及影像生成部106分别被替换成绘制部20a、后方相机30a、绘制控制部103a、影像数据获取部104a、提取部105a以及影像生成部106a。另外，其他的构成与图1相同，因此适当省略说明。
在绘制部20a中，相当于图2的激光源部201的构成成为红外线的激光的光源。因此，本实施方式2涉及的绘制控制部103a通过使绘制部20a将红外光的激光绘制在车辆1的停车方向的路面上，由此绘制停车辅助线。
后方相机30a包括可见光相机31以及红外线相机32。即，后方相机30a是能够拍摄可见光和红外光的相机。另外，红外线相机32可以是从与可见光相机31相同的构成中去掉红外线去除滤光器的装置或能够通过一个相机拍摄可见光和红外光的这两者的相机。
影像数据获取部104a获取通过后方相机30a拍摄的影像数据。此时，影像数据获取部104a可以能够分离获取可见光影像和红外光影像。提取部105a从影像数据获取部104a获取的基于红外光的影像数据中提取路面上的停车辅助线的形状。影像生成部106a将提取部105a提取的停车辅助线的形状重叠显示在影像数据获取部104a获取的可见光的影像数据。
如上地，在激光为红外光的情况下，分离获取后方相机30a的影像数据，因此无论是白天还是夜里均能够适当地提取停车辅助线。
<其他发明的实施方式>
此外，在上述的实施方式1和2中对车辆的后退动作时进行了说明，但是本实施方式不限于此。即，本实施方式也能够应用于车辆前进动作时例如前进中的停车时。在此情况下，将图1的后方相机30和图10的后方相机30a替换成前方相机即可。另外，在上述的实施方式1和2中，说明了绘制基于转向角信息的停车辅助线，但是也可以绘制不使用转向角信息而直线前进或与假定的最大转向角对应的停车辅助线。
以上，按照上述实施方式说明了本发明，但是本发明不仅仅限定于上述实施方式的构成，当然也包含在本申请权利要求书的发明的范围内本领域技术人员能够进行的各种变形、修正、组合。
另外，上述的车载装置的任意处理也可以通过使CPU(Central Processing Unit，中央处理器)执行计算机程序来实现。在此情况下，计算机程序能够使用各种类型的非临时性的计算机可读介质(non-transitory computer readable medium)保存，并提供给计算机。非临时性的计算机可读介质包含各种类型的有实体的记录介质(tangible storagemedium)。非临时性的计算机可读介质的例子包含磁性记录介质(例如软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁性记录介质(例如光磁盘)、CD-ROM(Read Only Memory，只读存储器)、CD-R(可记录光盘驱动器)、CD-R/W(可读写光盘驱动器)、半导体存储器(例如掩膜ROM、PROM(Programmable ROM，可编程只读存储器)、EPROM(Erasable PROM，可擦可编程序只读存储器)、闪存ROM、RAM(random access memory，随机存取存储器))。另外，程序可以通过各种类型的临时性的计算机可读介质(transitory computer readable medium)提供给计算机。临时性计算机可读介质的例子包含电信号、光信号以及电磁波。临时性的计算机可读介质能够经由电线和光纤等有线通信线路或无线通信线路将程序提供给计算机。
另外，本发明的实施方式不仅包含计算机通过执行实现上述实施方式的功能的程序来实现上述实施方式的功能的情况，还包含该程序与在计算机上工作的OS(OperatingSystem，操作系统)或应用软件共同作用实现上述实施方式的功能的情况。并且，该程序的处理的全部或一部分通过插入到计算机的功能扩展板或与计算机连接的功能扩展单元进行，实现上述实施方式的功能的情况也包含在本发明的实施方式中。
本申请主张以2016年7月21日提出的日本申请特愿2016-142990为基础的优先权，其公开的全部内容引入于此。
产业上的可利用性
本发明能够应用于在包含搭载了相机等的车辆的移动体上搭载的显示控制装置，具有产业上的可利用性。
符号说明
1车辆
10显示控制装置
100显示控制系统
101后退动作检测部
102转向信息获取部
103绘制控制部
104影像数据获取部
105提取部
106影像生成部
107显示控制部
20绘制部
30后方相机
40显示部。

Claims (11)

1.一种显示控制装置，包括：
绘制控制部，使绘制部朝向车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述停车辅助线用于辅助所述车辆停车；
影像数据获取部，获取影像数据，所述影像数据是拍摄包含所述停车辅助线的绘制范围的所述停车方向而得的；
提取部，从所述影像数据中提取所述路面上的所述停车辅助线的形状；
影像生成部，生成显示影像数据，所述显示影像数据是将所述提取的停车辅助线的形状重叠显示在所述影像数据上的数据；以及
显示控制部，使显示部显示所述显示影像数据。
2.如权利要求1所述的显示控制装置，其中，
所述绘制控制部使所述绘制部通过用可见光的激光扫描所述车辆的停车方向的路面来绘制所述停车辅助线，
所述影像数据获取部获取通过相机拍摄的所述影像数据，所述相机能够拍摄可见光。
3.如权利要求1所述的显示控制装置，其中，
所述绘制控制部使所述绘制部通过用红外光的激光扫描所述车辆的停车方向的路面来绘制所述停车辅助线，
所述影像数据获取部获取通过相机拍摄的所述影像数据，所述相机能够拍摄可见光和红外光，
所述提取部从所述影像数据获取部获取的基于红外光的所述影像数据中提取所述路面上的所述停车辅助线的形状，
所述影像生成部将所述提取的所述停车辅助线的形状重叠显示在所述影像数据获取部获取的可见光的影像数据上。
4.如权利要求1至3中任一项所述的显示控制装置，其中，
所述绘制控制部使所述绘制部绘制包含多个纵横线的所述停车辅助线。
5.如权利要求4所述的显示控制装置，其中，
所述绘制控制部使所述绘制部将所述停车辅助线绘制成网格状。
6.如权利要求1至5中任一项所述的显示控制装置，其中，
在所述提取的所述停车辅助线的形状包含台阶的情况下，所述影像生成部加强显示所述台阶来生成所述显示影像数据。
7.如权利要求1至6中任一项所述的显示控制装置，其中，
所述影像生成部将所述提取的所述停车辅助线的形状以与所述影像数据内的路面不同的颜色重叠显示来生成所述显示影像数据。
8.如权利要求1至7中任一项所述的显示控制装置，还包括：
转向信息获取部，获取所述车辆低速动作时所述车辆的转向器的转向角信息，
所述绘制控制部使所述绘制部朝向所述车辆的停车方向的路面绘制基于所述车辆的转向器的转向角信息的所述停车辅助线。
9.一种显示控制方法，包括以下步骤：
朝向车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述停车辅助线用于辅助所述车辆停车；
获取影像数据，所述影像数据是拍摄包含所述停车辅助线的绘制范围的所述停车方向而得的；
从所述影像数据中提取所述路面上的所述停车辅助线的形状；
生成显示影像数据，所述显示影像数据是将所述提取的停车辅助线的形状重叠显示在所述影像数据上的数据；以及
显示所述显示影像数据。
10.一种显示控制程序，使计算机执行以下处理：
使绘制部朝向车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述停车辅助线；
获取影像数据，所述影像数据是拍摄包含所述停车辅助线的绘制范围的所述停车方向而得的；
从所述影像数据中提取所述路面上的所述停车辅助线的形状；
生成显示影像数据，所述显示影像数据是将所述提取的停车辅助线的形状重叠显示在所述影像数据上的数据；以及
将所述显示影像数据显示到显示部。
11.一种显示控制系统，包括：
权利要求1至8中任一项所述的显示控制装置；以及
绘制部、拍摄部以及显示部中的至少一者，所述绘制部根据所述绘制控制部的控制而朝向所述车辆的停车方向的路面绘制停车辅助线，所述拍摄部向所述影像数据获取部提供影像数据，所述显示部根据所述显示控制部的控制来显示所述影像生成部生成的显示影像数据。
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