CN109474803A - 图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种图像显示装置，是对搭载于车辆的多个拍摄单元拍摄到的图像进行合成来生成合成图像的图像显示装置，能够生成乘员相对易于把握出现在合成图像中的物体与车辆之间的距离感的合成图像。图像显示装置具备：第一拍摄单元(11B)，能够拍摄车辆(1)的后方；第二拍摄单元(11BL、11BR)，能够拍摄车辆的侧后方；合成单元(12)，生成合成图像，该合成图像是由第一拍摄单元拍摄到的第一图像和由第二拍摄单元拍摄到的第二图像相邻而成的合成图像，并且合成图像中的第一图像的消失点与合成图像中的第二图像的消失点不同；以及显示单元(13)，显示合成图像。

Description

图像显示装置
技术领域
本发明涉及对搭载于车辆的多个照相机拍摄到的图像进行合成，并能够显示合成后的图像的图像显示装置的技术领域。
背景技术
这样的图像显示装置的一个例子记载于专利文献1。具体而言，专利文献1记载有一种如下所述的图像显示装置：对拍摄中心从车辆后方位于左侧的左照相机拍摄到的左图像、拍摄中心从车辆后方位于右侧的右照相机拍摄到的右图像、以及拍摄中心位于车辆正后方的后方照相机拍摄到的后方图像进行合成，并能够显示合成后的图像。
除此以外，作为与本申请发明相关的现有技术文献，可举出专利文献2。
专利文献1：日本特开2013－141120号公报
专利文献2：日本特开2001－055100号公报
专利文献1所记载的图像显示装置按照左图像以及右图像与后方图像的接缝平滑的方式生成合成图像。若显示这样的合成图像，则产生乘员从该合成图像难以直观地把握出现在该合成图像中的物体(例如，其他车辆)与乘员搭乘的本车辆之间的距离感这一技术问题。换句话说，产生乘员难以把握出现在合成图像中的物体是相对远离车辆(例如，仍位于车辆的后方)还是相对接近车辆(例如，已经位于车辆的侧方)这一技术问题。
发明内容
本发明的课题在于提供一种图像显示装置，是对搭载于车辆的多个拍摄单元分别拍摄到的多个图像进行合成来生成合成图像的图像显示装置，能够生成乘员相对易于把握出现在合成图像中的物体与车辆之间的距离感的合成图像。
本发明的图像显示装置的一个方式具备：第一拍摄单元，能够拍摄车辆的后方；第二拍摄单元，能够拍摄车辆的侧后方；合成单元，生成合成图像，该合成图像是由上述第一拍摄单元拍摄到的第一图像和由上述第二拍摄单元拍摄到的第二图像相邻而成的合成图像，并且上述合成图像中的上述第一图像的消失点与上述合成图像中的上述第二图像的消失点不同；以及显示单元，能够显示上述合成图像。
附图说明
图1是表示本实施方式的车辆的构成的框图。
图2是表示本实施方式的车辆中的后方照相机、左侧后方照相机以及右侧后方照相机的各自设置位置以及拍摄范围的俯视图。
图3(a)是表示通过本实施方式的图像合成处理生成的合成图像的俯视图，图3(b)是表示通过本实施方式的图像合成处理生成的合成图像中的、后方照相机图像的消失点与左侧后方照相机图像以及右侧后方照相机图像各自的消失点之间的位置关系的俯视图。
图4(a)是表示通过比较例的图像合成处理生成的合成图像中的、后方照相机图像的消失点与左侧后方照相机图像以及右侧后方照相机图像各自的消失点之间的位置关系的俯视图，图4(b)是表示通过比较例的图像合成处理生成的合成图像的俯视图。
图5(a)是表示后方车辆相对远离本车辆的情形的俯视图，图5(b)是表示后方车辆相对远离本车辆的情况下通过本实施方式的图像合成处理生成的合成图像的俯视图，图5(c)是表示后方车辆相对远离本车辆的情况下通过比较例的图像合成处理生成的合成图像的俯视图。
图6(a)是表示后方车辆相对接近本车辆的情形的俯视图，图6(b)是表示后方车辆相对接近本车辆的情况下通过本实施方式的图像合成处理生成的合成图像的俯视图，图6(c)是表示后方车辆相对接近本车辆的情况下通过比较例的图像合成处理生成的合成图像的俯视图。
图7(a)是表示后方车辆相对远离本车辆的情况下通过图像合成处理的第一变形例生成的合成图像的俯视图，图7(b)是表示后方车辆相对接近本车辆的情况下通过图像合成处理的第一变形例生成的合成图像的俯视图。
图8(a)是表示后方车辆相对远离本车辆的情况下通过图像合成处理的第三变形例生成的合成图像的俯视图，图8(b)是表示后方车辆相对接近本车辆的情况下通过图像合成处理的第三变形例生成的合成图像的俯视图。
图9(a)是表示后方车辆相对远离车辆的情况下通过图像合成处理的第四变形例生成的合成图像的俯视图，图9(b)是表示后方车辆相对接近车辆的情况下通过图像合成处理的第四变形例生成的合成图像的俯视图，图9(c)是表示后方车辆相对远离车辆的情况下通过图像合成处理的第四变形例设定的消失点的俯视图，图9(d)是表示后方车辆相对接近车辆的情况下通过图像合成处理的第四变形例设定的消失点的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图对图像显示装置的实施方式进行说明。以下，使用搭载有图像显示装置的实施方式的车辆1进行说明。
(1)车辆1的构成
首先，参照图1以及图2对本实施方式的车辆1的构成进行说明。图1是表示本实施方式的车辆1的构成的框图。图2是表示本实施方式的车辆1中的后方照相机11B、左侧后方照相机11BL以及右侧后方照相机11BR的设置位置以及拍摄范围的俯视图。此外，在以下的说明中，右、左以及后方在没有特殊注释的情况下，分别是指相对于车辆1的行进方向的右、左以及后方。
如图1所示，车辆1具备作为后述的附注中的“第一拍摄单元”的一个具体例的后方照相机11B、作为后述的附注中的“第二拍摄元”的一个具体例的左侧后方照相机11BL、作为后述的附注中的“第二拍摄单元”的一个具体例的右侧后方照相机11BR、作为后述的附注中的“合成单元”的一个具体例的ECU(Electrical Control Unit：电子控制单元)12、以及作为后述的附注中的“显示单元”的一个具体例的显示器13。
如图2所示，后方照相机11B是拍摄位于车辆1的后方(换句话说，位于比车辆1靠后方)的后方区域的拍摄设备。后方区域是在假设为车辆1的车厢内设置有车内后视镜的情况下，在该车内后视镜中映出的区域的至少一部分所包括的区域。换句话说，在本实施方式中，后方照相机11B构成代替设置于车辆1的车厢内的车内后视镜的所谓的电子镜的一部分。为了拍摄车辆1的后方区域，后方照相机11B的拍摄中心位于车辆1的正后方。换句话说，后方照相机11B所具备的镜头等光学系统的光轴从车辆1笔直地朝向后方延伸。
如图2所示，左侧后方照相机11BL是拍摄位于车辆1的左侧后方(换句话说，位于比车辆1靠左侧后方)的左侧后方区域的拍摄设备。左侧后方区域是在假设为位于车辆1的左侧的左门设置有车外后视镜(doormirror)的情况下，左门处于关闭状态的状况下在设置于该左门的车外后视镜映出的区域的至少一部分所包括的区域。换句话说，在本实施方式中，左侧后方照相机11BL构成代替设置于车辆1的左门的车外后视镜的所谓的电子镜的一部分。为了拍摄车辆1的左侧后方区域，左侧后方照相机11BL的拍摄中心从车辆1的后方位于左侧。换言之，左侧后方照相机11BL的拍摄中心位于比后方照相机11B的拍摄中心靠左侧。换句话说，左侧后方照相机11BL所具备的镜头等光学系统的光轴在比上述的后方照相机11B所具备的光学系统的光轴靠左侧的空间中朝向后方延伸。此外，左侧后方区域也可以部分地与后方区域重复。
如图2所示，右侧后方照相机11BR是拍摄位于车辆1的右侧后方(换句话说，位于比车辆1靠右侧后方)的右侧后方区域的拍摄设备。右侧后方区域是在假设为位于车辆1的右侧的右门设置有车外后视镜的情况下，右门处于关闭状态的状况下在设置于该右门的车外后视镜中映出的区域的至少一部分所包括的区域。换句话说，在本实施方式中，右侧后方照相机11BR构成代替设置于车辆1的右门的车外后视镜的所谓的电子镜的一部分。为了拍摄车辆1的右侧后方区域，右侧后方照相机11BR的拍摄中心从车辆1的后方位于右侧。换言之，右侧后方照相机11BR的拍摄中心位于比后方照相机11B的拍摄中心靠右侧。换句话说，右侧后方照相机11BR所具备的镜头等光学系统的光轴在比上述的后方照相机11B所具备的光学系统的光轴靠右侧的空间中，朝向后方延伸。此外，右侧后方区域也可以部分地与后方区域重复。
ECU12控制车辆1的整体动作。在本实施方式中，特别是ECU12进行显示动作，该显示动作用于在显示器13显示后方照相机11B拍摄到的图像(换句话说，是表示后方区域的状况的图像，以下，称为“后方照相机图像111B”)、左侧后方照相机11BL拍摄到的图像(换句话说，是表示左侧后方区域的状况的图像，以下，称为“左侧后方照相机图像111BL”)、以及右侧后方照相机11BR拍摄到的图像(是表示右侧后方区域的状况的图像，以下，称为“右侧后方照相机图像111BR”)。为了进行显示动作，ECU12具备图像获取部121和图像合成部122，作为在ECU12的内部逻辑上实现的处理模块。图像获取部121获取后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR。图像合成部122通过进行将后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR合成的图像合成处理，来生成合成图像。图像合成处理也可以包括转换后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一个视点的视点转换处理。图像合成处理也可以包括将后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一个放大或者缩小的放大缩小处理。图像合成处理也可以包括从后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一个切出所希望的图像部分的图像切出处理。并且，图像合成部122控制显示器13以便显示所生成的合成图像。此外，显示器13设置于车辆1的车厢内，对位于车厢内的车辆1的乘员显示合成图像。
这里，参照图3(a)以及图3(b)对本实施方式的图像合成处理详细地进行说明。图3(a)是表示合成图像的俯视图，图3(b)是表示合成图像中的后方照相机图像111B的消失点P1与合成图像中的左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自的消失点P2之间的位置关系的俯视图。
如图3(a)所示，图像合成部122生成左侧后方区域位于后方区域的左侧(是指以合成图像中的车辆1的行进方向为基准的左侧，以下只要没有特别的记载则相同)，并且右侧后方区域位于后方区域的右侧(是指以合成图像中的车辆1的行进方向为基准的右侧，以下只要没有特别的记载则相同)的合成图像。换句话说，图像合成部122生成左侧后方照相机图像111BL与后方照相机图像111B的左侧相邻，并且右侧后方照相机图像111BR与后方照相机图像111B的右侧相邻的合成图像。此外，在乘员实际视觉确认的合成图像中，左侧后方区域位于后方区域的右侧(换句话说，从乘员来看为右侧)，并且右侧后方区域位于后方区域的左侧(换句话说，从乘员来看为左侧)。换句话说，在乘员实际视觉确认的合成图像中，左侧后方照相机图像111BL与后方照相机图像111B的右侧(换句话说，从乘员来看为右侧)相邻，并且右侧后方照相机图像111BR与后方照相机图像111B的左侧(换句话说，从乘员来看为左侧)相邻。
并且，如图3(b)所示，图像合成部122生成合成图像中的后方照相机图像111B的消失点P1与合成图像中的左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自的消失点P2不同的合成图像。在图3(b)所示的例子中，消失点P2位于比消失点P1靠后方(是指以车辆1的行进方向为基准的后方，以下相同)。换句话说，消失点P2比消失点P1位于靠合成图像的里侧(换句话说，远端)。
(2)技术效果
接着，对本实施方式的图像合成处理的技术效果进行说明。如上述那样以消失点P1和消失点P2不同的方式生成合成图像的结果如图3(a)所示，在合成图像中，后方照相机图像111B的纵深感和左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的纵深感不同。具体而言，与后方照相机图像111B的纵深感相比，强调了左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的纵深感。换句话说，在合成图像中，后方照相机图像111B的显示方式与左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的显示方式不同。其结果，乘员能够在合成图像中相对容易地把握后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自之间的边界。
因此，乘员能够相对容易地把握出现在合成图像中的(换句话说，位于后方区域、左侧后方区域或者右侧后方区域的)后方车辆(或者，车辆以外的任意物体，以下相同)是出现在合成图像中的与后方照相机图像111B对应的部分还是出现在合成图像中的与左侧后方照相机图像111BL或者右侧后方照相机图像111BR对应的部分。其结果，乘员在合成图像中后方车辆出现在与后方照相机图像111B对应的部分的情况下，能够相对容易地把握为出现在合成图像中的后方车辆相对远离车辆1(例如，仍位于距离车辆1相对较远的后方区域)。另一方面，乘员在合成图像中后方车辆出现在与左侧后方照相机图像111BL或者右侧后方照相机图像111BR对应的部分的情况下，能够相对容易地把握为出现在合成图像中的后方车辆相对接近车辆1(例如，位于距离车辆1相对较近的左侧后方区域或者右侧后方区域)。换句话说，乘员能够相对容易地把握出现在合成图像中的后方车辆是相对远离车辆1(例如，仍位于距离车辆1相对较远的后方区域)还是相对接近车辆1(例如，位于相对接近车辆1的左侧后方区域或者右侧后方区域)。换句话说，乘员根据合成图像易于直观地把握出现在合成图像中的后方车辆与乘员搭乘的车辆1之间的距离感。
另一方面，图4(a)示出通过比较例的图像合成处理生成的合成图像中的消失点P1以及P2。如图4(a)所示，比较例的图像合成处理生成合成图像中的后方照相机图像111B的消失点P1与合成图像中的左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自的消失点P2一致的合成图像。此外，比较例的消失点P1以及P2的位置与本实施方式的消失点P1的位置一致。其结果，如图4(b)所示，在合成图像中，后方照相机图像111B的纵深感和左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的纵深感相同。换句话说，在合成图像中，后方照相机图像111B的显示方式和左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的显示方式相同。其结果，乘员不能在合成图像中容易地(换言之，直观地)把握后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自之间的边界。
因此，乘员难以容易地把握出现在合成图像中的后方车辆是出现在合成图像中的与后方照相机图像111B对应的部分还是出现在合成图像中的与左侧后方照相机图像111BL或者右侧后方照相机图像111BR对应的部分。其结果，乘员不能容易地把握出现在合成图像中的后方车辆是相对远离车辆1还是相对接近车辆1。换句话说，乘员不能根据合成图像直观地把握出现在合成图像中的后方车辆与乘员搭乘的车辆1之间的距离感。
这里，参照图5(a)～图5(c)以及图6(a)～图6(c)更详细地对根据本实施方式的合成图像来把握后方车辆与车辆1之间的距离感的容易度进行说明。图5(a)是表示后方车辆相对远离车辆1的情形的俯视图，图5(b)是表示后方车辆相对远离车辆1的情况下通过本实施方式的图像合成处理生成的合成图像的俯视图，图5(c)是表示后方车辆相对远离车辆1的情况下通过比较例的图像合成处理生成的合成图像的俯视图。图6(a)是表示后方车辆相对接近车辆1的情形的俯视图，图6(b)是表示后方车辆相对接近车辆1的情况下通过本实施方式的图像合成处理生成的合成图像的俯视图，图6(c)是表示后方车辆相对接近车辆1的情况下通过比较例的图像合成处理生成的合成图像的俯视图。
在后方车辆相对远离车辆1的情况下，如图5(a)所示，后方车辆的大部分位于距离车辆1相对较远的后方区域的可能性高。因此，如图5(b)以及图5(c)所示，后方车辆出现在后方照相机图像111B的可能性高。然后，若后方车辆行驶为接近车辆1，则如图6(a)所示，后方车辆的大部分位于相对接近车辆1的右侧后方区域(或者，左侧后方区域)的可能性较高。因此，如图6(b)以及图6(c)所示，后方车辆出现在右侧后方照相机图像111BR中的可能性高。该情况下，在本实施方式中，由于消失点P1与消失点P2不同，所以如图6(b)所示，出现在右侧后方照相机图像111BR的后方车辆的一部分的显示方式和出现在后方照相机图像111B中的后方车辆的另外一部分的显示方式明确地不同。因此，乘员能够根据合成图像相对容易地把握后方车辆相对接近车辆1这一情况。另一方面，在比较例中，由于消失点P1与消失点P2相同，所以如图6(c)所示，出现在右侧后方照相机图像111BR中的后方车辆的一部分的显示方式和出现在后方照相机图像111B中的后方车辆的另外一部分的显示方式相同。因此，乘员不能根据合成图像容易地把握后方车辆相对接近车辆1这一情况。这样，在本实施方式中，与比较例相比较，乘员易于根据合成图像直观地把握出现在合成图像中的后方车辆(特别是，在与车辆1所行驶的行驶车道相邻的行驶车道行驶而来的后方车辆)与乘员搭乘的车辆1之间的距离感。
并且，在本实施方式中，在合成图像中，消失点P2与消失点P1相比位于合成图像的里侧(换句话说，远端)。换句话说，与后方照相机图像111B的纵深感相比，强调了左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的纵深感。其结果，如图5(b)以及图6(b)所示，显示有在乘员的视觉特性上与实际使用车内后视镜以及车外后视镜来把握车辆1的周围的状况时乘员所看见的景色相对类似的合成图像。因此，乘员能够更直观地把握出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离感。
但是，图像合成部122也可以生成消失点P2与消失点P1相比位于合成图像的跟前侧(换句话说，近端)的合成图像。换句话说，图像合成部122也可以生成消失点P2比消失点P1位于前方(具体而言，是指以车辆1的行进方向为基准的前方)的合成图像。该情况下，在合成图像中，后方照相机图像111B的纵深感和左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的纵深感也同样不同。换句话说，乘员同样能够在合成图像中相对容易地把握后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自之间的边界。因此，乘员同样根据合成图像易于直观地把握出现在合成图像中的车辆与乘员搭乘的车辆1之间的距离感。
(3)图像合成处理的变形例
接着，对图像合成处理的变形例进行说明。
(3－1)第一变形例
首先，参照图7(a)以及图7(b)对图像合成处理的第一变形例进行说明。图7(a)是表示后方车辆相对远离车辆1的情况下通过图像合成处理的第一变形例生成的合成图像的俯视图，图7(b)是表示后方车辆相对接近车辆1的情况下通过图像合成处理的第一变形例生成的合成图像的俯视图。
如图7(a)以及图7(b)所示，在第一变形例中，图像合成部122也生成上述的合成图像(换句话说，以消失点P1和消失点P2不同的方式合成后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR而得到的合成图像)。
在第一变形例中，特别是图像合成部122生成包括对合成图像中的后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL之间的边界进行表示的边界图像112L的合成图像。边界图像112L只要能够在视觉上示出后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL之间的边界即可，可以是任何图像。在图7(a)以及图7(b)所示的例子中，边界图像112L是沿着后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL之间的边界延伸的线状的(换言之，棒状的)图像。
并且，图像合成部122生成包括对合成图像中的后方照相机图像111B与右侧后方照相机图像111BR之间的边界进行表示的边界图像112R的合成图像。边界图像112R只要能够在视觉上示出后方照相机图像111B与右侧后方照相机图像111BR之间的边界即可，可以是任何图像。在图7(a)以及图7(b)所示的例子中，边界图像112R是沿着后方照相机图像111B与右侧后方照相机图像111BR之间的边界延伸的线状的(换言之，棒状的)图像。
包括这样的边界图像112L以及112R的合成图像被显示的结果是乘员能够在合成图像中更容易(或者可靠)地把握后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自之间的边界。因此，乘员根据合成图像更易于把握出现在合成图像中的后方车辆与乘员搭乘的车辆1之间的距离感。
(3－2)第二变形例
接着，对图像合成处理的第二变形例进行说明。在第二变形例中，图像合成部122与第一变形例同样地生成包括边界图像112L以及112R的合成图像。但是，在第二变形例中，图像合成部122也可以在规定条件成立的情况下生成包括边界图像112L以及112R的至少一方的合成图像，在规定条件不成立的情况下生成不包括边界图像112L以及112R的合成图像。其结果，与总是生成包括边界图像112L以及112R的合成图像的情况相比较，对于总是显示边界图像112L以及112R这一情况感觉很烦的乘员，能够显示减少了烦恼的合成图像。
作为规定条件的一个例子，可举出与出现在合成图像中的后方车辆和车辆1之间的距离有关的距离条件。例如，可以使用后方车辆与车辆1之间的距离小于第一阈值这一距离条件的第一例作为规定条件。该情况下，在位于左侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离小于第一阈值的情况下，图像合成部122生成至少包括边界图像112L的合成图像。另一方面，在位于右侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离小于第一阈值的情况下，图像合成部122生成至少包括边界图像112R的合成图像。
在使用距离条件的第一例作为规定条件的情况下，在后方车辆与车辆1之间的距离小于第一阈值的情况下，图像合成部122生成包括边界图像112L以及112R的至少一方的合成图像。另一方面，在后方车辆与车辆1之间的距离不小于第一阈值的情况下，图像合成部122生成不包括边界图像112L以及112R的合成图像。其结果，乘员在合成图像中显示有边界图像112L以及112R的至少一方的情况下，能够把握为后方车辆相对接近车辆1。另一方面，乘员在合成图像中未显示有边界图像112L以及112R的情况下，能够把握为后方车辆相对远离车辆1。因此，乘员能够更容易地把握出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离感。
并且，在出现在合成图像中的后方车辆相对接近车辆1(换句话说，后方车辆与车辆1之间的距离小于第一阈值)的情况下，乘员应该注意后方车辆。在使用距离条件的第一例作为规定条件的情况下，由于在后方车辆相对接近车辆1的情况下显示边界图像112L以及112R的至少一方，所以乘员通过视觉确认在视觉上显眼的边界图像112L以及112R的至少一方，能够相对容易地把握后方车辆从车辆1的后方区域向左侧后方区域或者右侧后方区域移动，相对接近车辆1这一情况。换句话说，乘员通过视觉确认在视觉上显眼的边界图像112L以及112R的至少一方，能够注意到相对接近车辆1的后方车辆。特别是，在后方车辆相对接近车辆1的情况下，在合成图像中，后方车辆出现在相对接近后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL或者右侧后方照相机图像111BR之间的边界的位置或者跨该边界出现的可能性高。因此，若在这样的情况下显示边界图像112L以及112L的至少一方，则乘员能够与边界图像112L以及112R的至少一方一起相对可靠地把握后方车辆的存在。因此，乘员能够注意到相对接近车辆1的后方车辆。
此外，在第二变形例中，图像合成部122为了进行图像合成处理而参照后方车辆与车辆1之间的距离。因此，优选车辆1具备用于检测后方车辆与车辆1之间的距离的检测装置。作为检测装置的一个例子，可列举雷达或激光器等。或者，图像合成部122也可以通过对后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一个进行图像处理，来计算后方车辆与车辆1之间的距离。在为了进行图像合成处理而参照后方车辆与车辆1之间的距离的后述的第三变形例以及第四变形例中也相同。
(3－3)合成动作的第三变形例
接着，参照图8(a)以及图8(b)对图像合成处理的第三变形例进行说明。图8(a)是表示在后方车辆相对远离车辆1的情况下通过图像合成处理的第三变形例生成的合成图像的俯视图，图8(b)是表示在后方车辆相对接近车辆1的情况下通过图像合成处理的第三变形例生成的合成图像的俯视图。
如图8(a)以及图8(b)所示，在第三变形例中，图像合成部122也生成上述的合成图像(换句话说，以消失点P1与消失点P2不同的方式合成后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR而得到的合成图像)。
在第三变形例中，特别是图像合成部122按照在合成图像中显示后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一个的区域的比例根据出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离而改变的方式，生成合成图像。
例如，图像合成部122可以按照后方车辆与车辆1之间的距离越小，则在合成图像中显示后方照相机图像111B的区域的比例越小的方式，生成合成图像。换言之，图像合成部122可以按照后方车辆与车辆1之间的距离越小，则在合成图像中显示左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一方的区域的比例越大的方式，生成合成图像。更具体而言，图像合成部122可以按照位于左侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离越小，则在合成图像中显示左侧后方照相机图像111BL的区域的比例越大的方式，生成合成图像。另一方面，图像合成部122可以按照位于右侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离越小，则在合成图像中显示右侧后方照相机图像111BR的区域的比例越大的方式，生成合成图像。
或者，例如图像合成部122可以按照在后方车辆与车辆1之间的距离小于第二阈值的情况下，和后方车辆与车辆1之间的距离不小于第二阈值的情况相比，在合成图像中显示后方照相机图像111B的区域的比例变小的方式，生成合成图像。换言之，图像合成部122可以按照在后方车辆与车辆1之间的距离小于第二阈值的情况下，和后方车辆与车辆1之间的距离不小于第二阈值的情况相比较，在合成图像中显示左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一方的区域的比例变大的方式，生成合成图像。更具体而言，图像合成部122可以按照在位于左侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离小于第二阈值的情况下，和位于左侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离不小于第二阈值的情况相比较，在合成图像中显示左侧后方照相机图像111BL的区域的比例变大的方式，生成合成图像。另一方面，图像合成部122可以按照在位于右侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离小于第二阈值的情况下，和位于右侧后方区域的后方车辆与车辆1之间的距离不小于第二阈值的情况相比较，在合成图像中显示右侧后方照相机图像111BR的区域的比例变大的方式，生成合成图像。此外，第二阈值既可以与上述的第二变形例中使用的第一阈值相同，也可以不同。
根据这样的第三变形例，乘员能够基于在合成图像中显示后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一个的区域的比例，更容易地把握后方车辆与车辆1之间的距离感。例如，乘员在合成图像中显示左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一方的区域相对较宽(或者，显示后方照相机图像111B的区域相对较窄)的情况下，能够把握为后方车辆相对接近车辆1。另一方面，乘员在合成图像中显示左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一方的区域相对较窄(或者，显示后方照相机图像111B的区域相对较宽)的情况下，能够把握为后方车辆相对远离车辆1。
并且，优选在后方车辆相对接近车辆1的情况下，与后方车辆相对远离车辆1的情况相比较，乘员更注意后方车辆。考虑到该点，在第三变形例中，为了在后方车辆相对接近车辆1的情况下乘员能够更可靠地把握后方车辆，而增大映出后方车辆的可能性相对较高的左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR的至少一方被显示的区域的比例。其结果，乘员能够更注意正相对接近车辆1的后方车辆。
(3－4)合成动作的第四变形例
接着，参照图9(a)～图9(d)对图像合成处理的第四变形例进行说明。图9(a)是表示后方车辆相对远离车辆1的情况下通过图像合成处理的第四变形例生成的合成图像的俯视图，图9(b)是表示后方车辆相对接近车辆1的情况下通过图像合成处理的第四变形例生成的合成图像的俯视图，图9(c)是表示后方车辆相对远离车辆1的情况下通过图像合成处理的第四变形例设定的消失点P1以及P2的俯视图，图9(d)是表示后方车辆相对接近车辆1的情况下通过图像合成处理的第四变形例设定的消失点P1以及P2的俯视图。
如图9(a)以及图9(b)所示，在第四变形例中，图像合成部122也生成上述的合成图像(换句话说，以消失点P1和消失点P2不同的方式合成后方照相机图像111B、左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR而得到的合成图像)。
在第四变形例中，特别是如图9(c)以及图9(d)所示，图像合成部122按照消失点P1以及P2的至少一方根据出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离而改变的方式，生成合成图像。
例如，图像合成部122可以按照后方车辆与车辆1之间的距离越小，则消失点P1和消失点P2越分离的方式生成合成图像。此外，图9(c)表示由于后方车辆与车辆1之间的距离不那么小，所以消失点P1和消失点P2不那么分离的情形。图9(d)表示由于后方车辆与车辆1之间的距离相应较小，所以消失点P1和消失点P2相应分离的情形。在图9(c)以及图9(d)所示的例子中，图像合成部122变更(换句话说，移动)消失点P2。然而，图像合成部122也可以除了消失点P2以外或者代替消失点P2而变更(换句话说，移动)消失点P1。
或者，例如图像合成部122也可以按照在后方车辆与车辆1之间的距离小于第三阈值的情况下，和后方车辆与车辆1之间的距离不小于第三阈值的情况相比较，消失点P2和消失点P1进一步分离的方式生成合成图像。此外，图9(c)表示由于后方车辆与车辆1之间的距离不小于第三阈值，所以消失点P1和消失点P2不那么分离的情形。图9(d)表示由于后方车辆与车辆1之间的距离小于第三阈值，所以消失点P1和消失点P2相应地分离的情形。此外，第三阈值既可以与上述的第二变形例中使用的第一阈值以及上述的第三变形例中使用的第二阈值相同，也可以不同。
根据这样的第四变形例，乘员能够基于合成图像中的消失点P1以及P2的至少一方，更容易地把握出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离感。换句话说，乘员能够基于合成图像中的后方照相机图像111B的显示方式(例如，纵深感)与合成图像中的左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自的显示方式(例如，纵深感)的差异，更容易地把握出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离感。
并且，根据第四变形例，后方车辆越接近车辆1，则消失点P1和消失点P2越分离。或者，在后方车辆相对接近车辆的情况下，消失点P1和消失点P2进一步分离。因此，若后方车辆接近车辆1，则乘员易于把握后方照相机图像111B与左侧后方照相机图像111BL以及右侧后方照相机图像111BR各自的边界。其结果，在由于出现在合成图像中的后方车辆接近车辆1所以乘员应该更注意该后方车辆的状况下，乘员易于把握出现在合成图像中的后方车辆是出现在合成图像中的与后方照相机图像111B对应的部分还是出现在合成图像中的与左侧后方照相机图像111BL或者右侧后方照相机图像111BR对应的部分。换句话说，乘员根据合成图像更易于把握出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离感。
此外，在第四变形例中，图像合成部122也可以将消失点P2变更为后方车辆与车辆1之间的距离越小，则消失点P2越位于合成图像中的里侧。其中，图9(d)所示的消失点P2(换句话说，后方车辆与车辆1之间的距离相对较小的情况下的消失点P2)与图9(c)所示的消失点P2(换句话说，后方车辆与车辆1之间的距离相对较大的情况下的消失点P2)相比位于合成图像中的里侧。若生成这样的合成图像，则如图9(a)以及图9(b)所示，显示能够强调出现在合成图像中的后方车辆越接近车辆1，则该后方车辆越位于车辆1的侧方的合成图像。因此，乘员能够更容易地把握出现在合成图像中的后方车辆与车辆1之间的距离感。
(4)附注
对于以上说明的实施方式进一步公开以下的附注。
(附注1)
附注1所记载的图像显示装置的特征在于，具备：第一拍摄单元，能够拍摄车辆的后方；第二拍摄单元，能够拍摄车辆的侧后方；合成单元，生成合成图像，该合成图像是由上述第一拍摄单元拍摄到的第一图像和由上述第二拍摄单元拍摄到的第二图像相邻而成的合成图像，并且上述合成图像中的上述第一图像的消失点与上述合成图像中的上述第二图像的消失点不同；以及显示单元，显示上述合成图像。
根据附注1所记载的图像显示装置，由于合成图像中的第一图像的消失点与合成图像中的第二图像的消失点不同，所以和合成图像中的第一图像的消失点与合成图像中的第二图像的消失点相同(换句话说，第一图像与第二图像的接缝平滑)的情况相比较，乘员能够明确地把握第一图像与第二图像的边界。因此，乘员能够相对容易地把握出现在合成图像中的物体(例如，其他车辆)是出现在合成图像中的与第一图像对应的部分还是出现在合成图像中的与第二图像对应的部分。其结果，乘员能够相对容易地把握出现在合成图像中的物体是相对远离车辆(例如，仍位于车辆的后方)还是相对接近车辆(例如，已经从车辆后方位于侧方或者逐渐接近)。换句话说，乘员根据合成图像易于直观地把握出现在合成图像中的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。
(附注2)
附注2所记载的图像显示装置基于附注1所记载的图像显示装置，其特征在于，上述合成单元生成与上述合成图像中的上述第一图像的消失点相比，上述合成图像中的上述第二图像的消失点位于上述合成图像中的里侧的上述合成图像。
根据附注2所记载的图像显示装置，可生成在乘员的视觉特性上与实际使用车内后视镜以及车外后视镜来把握车辆1的周围的状况时乘员看到的景色相对类似的合成图像。因此，乘员能够更直观地把握出现在合成图像中的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。因此，附注2所记载的图像显示装置能够适当地获得上述的效果。
(附注3)
附注3所记载的图像显示装置基于附注1或者2所记载的图像显示装置，其特征在于，上述合成单元生成包括对上述第一图像与上述第二图像的边界进行表示的边界图像的上述合成图像。
根据附注3所记载的图像显示装置，乘员能够更明确地把握第一图像与第二图像的边界。因此，附注3所记载的图像显示装置能够适当地获得上述的效果。
(附注4)
附注4所记载的图像显示装置基于附注3所记载的图像显示装置，其特征在于，上述合成单元(i)在上述车辆与出现在上述合成图像中的物体之间的距离大于规定阈值的情况下，生成不包括上述边界图像的上述合成图像，(ii)在上述距离小于上述规定阈值的情况下，生成包括上述边界图像的上述合成图像。
根据附注4所记载的图像显示装置，乘员在合成图像中显示有边界图像的情况下，能够把握为出现在合成图像中的物体正相对接近车辆。另一方面，乘员在合成图像中未显示有边界图像的情况下，能够把握为出现在合成图像中的物体相对远离车辆。因此，乘员能够更容易地把握出现在合成图像中的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。
并且，当出现在合成图像中的物体相对接近车辆的情况下，乘员应该注意该物体，此时，乘员视觉确认在出现在合成图像中的物体相对远离车辆的情况下不包含于合成图像的边界图像，能够更注意相对接近车辆的物体。
(附注5)
附注5所记载的图像显示装置基于附注1～4中的任一项所记载的图像显示装置，其特征在于，上述合成单元根据上述车辆与出现在上述合成图像中的物体之间的距离变更在上述合成图像中分别显示上述第一图像以及第二图像的区域的比例，来生成上述合成图像。
根据附注5所记载的图像显示装置，乘员能够基于在合成图像中分别显示第一图像以及第二图像的区域的比例，更容易地把握出现在合成图像中的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。
(附注6)
附注6所记载的图像显示装置基于附注5所记载的图像显示装置，其特征在于，上述距离越小，则上述合成单元越增大在上述合成图像中显示上述第二图像的区域的比例。
根据附注6所记载的图像显示装置，乘员在合成图像中显示第二图像的区域相对较宽的情况下，能够把握为出现在合成图像中的物体相对接近车辆这一情况。另一方面，乘员在合成图像中显示第二图像的区域相对较窄的情况下，能够把握为出现在合成图像的物体相对远离车辆这一情况。因此，乘员能够更容易地把握出现在合成图像中的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。
并且，优选在出现在合成图像中的物体相对接近车辆的情况下，与出现在合成图像中的物体相对远离车辆的情况相比较，乘员更注意出现在合成图像中的物体。考虑到该点，附注6所记载的图像显示装置在出现在合成图像中的物体相对接近车辆的情况下，增大映出物体的可能性相对较高的第二图像被显示的区域的比例，以使乘员能够更可靠地把握物体。其结果，乘员能够更注意相对接近车辆的物体。
(附注7)
附注7所记载的图像显示装置基于附注1～6中的任一项所记载的图像显示装置，其特征在于，上述合成单元根据上述车辆与出现在上述合成图像中的物体之间的距离变更上述合成图像中的上述第一图像以及第二图像的至少一方的消失点来生成上述合成图像。
根据附注7所记载的图像显示装置，乘员能够基于合成图像中的第一图像以及第二图像的至少一方的消失点(换句话说，包括合成图像中的第一图像以及第二图像的纵深感等的显示方式)，更容易地把握出现在合成图像中的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。
(附注8)
附注8所记载的图像显示装置基于附注7所记载的图像显示装置，其特征在于，上述合成单元按照上述距离越小，则上述合成图像中的上述第一图像的消失点和上述第二图像的消失点越分离的方式变更上述第一图像以及第二图像的至少一方的消失点。
根据附注8所记载的图像显示装置，出现在合成图像的物体越接近车辆，则第一图像的消失点和第二图像的消失点越分离。因此，出现在合成图像的物体越接近车辆，则乘员越容易把握第一图像与第二图像的边界。其结果，在由于出现在合成图像中的物体接近车辆所以乘员应该更注意该物体的状况下，乘员容易把握出现在合成图像中的物体是出现在合成图像中的与第一图像对应的部分还是出现在与合成图像中的第二图像对应的部分。换句话说，乘员根据合成图像更易于把握出现在合成图像中的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。
(附注9)
附注9所记载的图像显示装置基于附注7或者8所记载的图像显示装置，其特征在于，上述合成单元按照上述距离越小，则上述合成图像中的上述第二图像的消失点越位于上述合成图像中的里侧的方式变更上述第二图像的消失点。
根据附注9所记载的图像显示装置，显示能够强调出现在合成图像中的物体越接近车辆，则该物体越位于车辆的侧方的合成图像。因此，乘员能够更容易地把握出现在合成图像的物体与乘员搭乘的车辆之间的距离感。
并且，出现在合成图像中的物体越接近车辆，则第二图像的消失点越位于合成图像的里侧的结果是，第一图像的消失点和第二图像的消失点逐渐远离。因此，附注9所记载的图像显示装置也能够获得附注8所记载的图像显示装置能够获得的效果。
本发明可在不违反能够从技术方案以及整个说明书读取出的发明的要旨或者思想范围适当地变更，伴随这种变更的图像显示装置也包含于本发明的技术思想。
附图标记的说明
1...车辆；11B...后方照相机；11BL...左侧后方照相机；11BR...右侧后方照相机；12...ECU；121...图像获取部；122...图像合成部；13...显示器；111B...后方照相机图像；111BL...左侧后方照相机图像；111BR...右侧后方照相机图像。

Claims (9)

1.一种图像显示装置，其特征在于，具备：
第一拍摄单元，能够拍摄车辆的后方；
第二拍摄单元，能够拍摄车辆的侧后方；
合成单元，生成合成图像，该合成图像是由上述第一拍摄单元拍摄到的第一图像和由上述第二拍摄单元拍摄到的第二图像相邻而成的合成图像，并且上述合成图像中的上述第一图像的消失点与上述合成图像中的上述第二图像的消失点不同；以及
显示单元，显示上述合成图像。
2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，
上述合成单元生成上述合成图像中的上述第二图像的消失点与上述合成图像中的上述第一图像的消失点相比位于上述合成图像中的里侧的上述合成图像。
3.根据权利要求1或者2所述的图像显示装置，其特征在于，
上述合成单元生成包括对上述第一图像与上述第二图像的边界进行表示的边界图像的上述合成图像。
4.根据权利要求3所述的图像显示装置，其特征在于，
上述合成单元(i)在上述车辆与出现在上述合成图像中的物体之间的距离大于规定阈值的情况下，生成不包括上述边界图像的上述合成图像，(ii)在上述距离小于上述规定阈值的情况下，生成包括上述边界图像的上述合成图像。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，
上述合成单元根据上述车辆与出现在上述合成图像中的物体之间的距离变更在上述合成图像中分别显示上述第一图像以及上述第二图像的区域的比例来生成上述合成图像。
6.根据权利要求5所述的图像显示装置，其特征在于，
上述距离越小，则上述合成单元越增大在上述合成图像中显示上述第二图像的区域的比例。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的图像显示装置，其特征在于，
上述合成单元根据上述车辆与出现在上述合成图像中的物体之间的距离变更上述合成图像中的上述第一图像以及上述第二图像的至少一方的消失点来生成上述合成图像。
8.根据权利要求7所述的图像显示装置，其特征在于，
上述合成单元按照上述距离越小，则上述合成图像中的上述第一图像的消失点和上述第二图像的消失点越分离的方式，变更上述第一图像以及上述第二图像的至少一方的消失点。
9.根据权利要求7或者8所述的图像显示装置，其特征在于，
上述合成单元按照上述距离越小，则上述合成图像中的上述第二图像的消失点越位于上述合成图像中的里侧的方式，变更上述第二图像的消失点。
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