CN113727884A - 车辆用信息显示装置 - Google Patents

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Abstract

车辆用信息显示装置(100)包括环境判定部(115)、图像处理部(121)以及显示切换部，该环境判定部(115)基于来自环境信息获取部的输出，来预测后退动作的发生，该图像处理部(121)接收摄像头拍摄到的图像，生成显示在显示画面上的图像，该显示切换部根据车辆的行驶状况，切换设置于车内的显示画面的显示，在由环境判定部(115)预测出要进行后退动作的情况下，图像处理部(121)预先开始进行用于后退动作的图像处理，当用户进行了后退动作操作时，就使显示画面显示图像处理部的输出图像。

Description

车辆用信息显示装置
技术领域
这里公开的技术属于与用于车辆的信息显示装置相关的技术领域。
背景技术
近年来，在车辆中安装有许多驾驶辅助设备，导致暗电流增大。为了抑制该暗电流，希望在不使用时切断车辆上的各设备的电源。另一方面，希望尽量缩短各设备的启动时间。
在专利文献1中，公开了一种缩短了在停车后再驾驶车辆出发时车载显示装置的启动时间的技术。具体而言，在专利文献1的技术中，在出发之际需要进行后退动作的时候，当用户进行电源断开操作时利用易失性存储器备份单元执行备份。
专利文献1：日本公开专利公报特开2013-117472号公报
发明内容
－发明要解决的技术问题－
专利文献1的技术是与在停车后再驾驶车辆出发时的启动时间相关的技术，但有些功能在车辆出发时以外也希望缩短启动时间。例如，有些车辆在进入停车场后进行后退动作之前要使后视摄像头启动，但要求该后视摄像头的启动时间缩短到规定时间以内，从而使用专用的软件或硬件缩短了启动时间。不过，当使用专用的软件或硬件时，设计上耗费精力，成本增加。
这里公开的技术是鉴于上述方面而完成的，其目的在于：当正在驾驶的车辆要进行后退动作时，尽早显示摄像头拍摄到的图像。
－用以解决技术问题的技术方案－
为了解决所述技术问题，在这里所公开的技术的一方面中，将车辆用信息显示装置作为对象，该车辆用信息显示装置在车内的显示器上显示由拍摄车辆外侧后方的后视摄像头拍摄到的图像，其中，所述车辆用信息显示装置包括图像处理部、显示切换部以及环境判定部，所述图像处理部接收由所述后视摄像头拍摄到的图像数据，并对该图像数据进行规定的图像处理，所述显示切换部根据检测换档杆的位置的驾驶操作信息部的输出，切换设置于车内的显示画面的显示，所述环境判定部基于拍摄车辆外侧前方的前视摄像头的输出、车速传感器的输出以及拍摄驾驶员的车内摄像头的输出中的一个或多个输出，预测车辆的后退动作，在所述环境判定部预测出车辆的后退动作时，使所述后视摄像头从停止状态成为启动状态，并且所述图像处理部开始对从已成为该启动状态的所述后视摄像头接收到的图像数据进行所述规定的图像处理，所述显示切换部在从所述驾驶操作信息部接收到表示换档杆向倒档位置移动的移动信号时，将设置于车内的显示画面的显示切换成所述图像处理部的输出图像。
根据该构成方式，在预测出要进行后退动作的情况下，图像处理部就预先开始进行用于后退动作的处理，因此在用户进行了后退动作操作时，能够使显示器尽早显示图像处理部的输出图像。另外，无需为了实现处理的高速化而使用专门的硬件或软件，因此能够防止成本增加。
也可以是这样的，在外部环境识别装置中，所述环境判定部构成为：在基于包含所述前视摄像头的车外环境识别部的输出而识别出车辆进入停车场的情况下，预测出车辆的后退动作。
根据该构成方式，能够在相对较早的阶段开始进行预测车辆后退动作的动作。
在这里公开的技术的另一方面中，也可以将车辆用信息显示装置作为对象，其中，所述车辆用信息显示装置包括图像处理部和环境判定部，所述图像处理部接收由拍摄车辆外侧后方的后视摄像头拍摄到的图像数据，并对该图像数据进行规定的图像处理，所述环境判定部基于拍摄车辆外侧前方的前视摄像头的输出、车速传感器的输出以及拍摄驾驶员的车内摄像头的输出中的一个或多个输出，预测车辆的后退动作，在所述环境判定部预测出车辆的后退动作时，将所述后视摄像头的设定从用于在车辆正常行驶的过程中监视后方的后方监视用设定变为与该后方监视用设定相比具有高清晰度且缩短了摄像距离的后退动作用设定。
这里，本说明书中所说的“设备”包括在机动车行驶时受到控制的执行器或传感器等装置类。
根据该构成方式，在预测出要进行后退动作的情况下，将后视摄像头的设定从后方监视用设定变为后退动作用设定，因此当用户进行了后退动作操作时，能够使显示器尽早切换为图像处理部的输出图像。另外，无需为了实现处理的高速化而使用专门的硬件或软件，因此能够防止成本增加。
－发明的效果－
如以上说明的那样，根据这里公开的技术，在预测出要进行后退动作的情况下，图像处理部预先开始用于后退动作的处理，因此在用户进行了后退动作操作时，能够使显示画面尽早显示图像处理部的输出图像。
附图说明
图1是示出车辆用信息显示装置的结构的方框图。
图2是示出安装有车辆用信息显示装置的车辆的简图。
图3是示出车辆用信息显示装置的动作情况的时序图。
图4是示出变形例所涉及的装置的结构的方框图。
图5是示出变形例所涉及的装置的动作情况的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图对示例性的实施方式进行详细的说明。
图1是简要示出实施方式所涉及的车辆用信息显示装置的结构的方框图。另外，图2是示出安装有实施方式的车辆用信息显示装置的车辆的简图。需要说明的是，在图1中，示出了用于发挥作为实施方式的信息显示装置的功能的结构，并没有示出与车辆的信息显示相关的全部功能。
车辆1具备对车辆1的动作进行控制的运算装置。运算装置10是由一个或多个芯片构成的微处理器，其具有CPU、存储器等。例如，运算装置10包括用于实现以下所说明的车辆用信息显示装置100的功能的结构。在图2的结构例中，运算装置10包括处理器和存储器。存储器存储有模块，该模块为能够由处理器执行的软件。图1所示的车辆用信息显示装置100的各部分的功能例如是通过处理器执行存储于存储器中的各模块而实现的。另外，存储器存储有在运算装置10中使用的模型的数据。需要说明的是，处理器及存储器也可以分别为多个。另外，图1所示的车辆用信息显示装置100的各部分的功能的一部分也可以由硬件电路实现。后述的图4亦同，车辆用控制装置130的各部分的功能例如是通过处理器执行存储于存储器中的各模块而实现的。
车辆用信息显示装置100包括信息娱乐系统120，该信息娱乐系统120在设置于车内的图像显示装置40的显示画面41上显示汽车导航系统的路径引导信息、道路交通信息、后退动作时后视摄像头的图像信息等。在以下的说明中，为了方便说明，将图像显示装置40的显示画面41所显示的信息统一地简称为“显示信息”。图像显示装置40是显示器之一例。
信息娱乐系统120包括图像处理部121、IVI(In-vehicle infotainment)处理部122以及选择器123，该图像处理部121对摄像头21拍摄到的图像中用于后方监控的图像进行图像处理，该IVI处理部122具有对由车外通信部30接收到的外部信息进行显示处理的功能，该选择器123选择图像处理部121或IVI处理部122中的一者的输出并向图像显示装置40输出。
传感器装置20包括：(1)多个摄像头21，其设置于车辆1的车身等并拍摄车外环境；(2)多个雷达22，其设置于车辆1的车身等并检测车外的目标对象等；(3)位置传感器23，其利用全球定位系统(Global Positioning System：GPS)检测车辆1的位置(车辆位置信息)；(4)车辆状态传感器24，其从车速传感器、加速度传感器、横摆角速度传感器等检测车辆举动的传感器类的输出获取车辆1的状态；(5)乘员状态传感器25，其由车内摄像头等构成，并获取车辆1上的乘员的状态；以及(6)驾驶操作信息获取部26，其用于检测驾驶员的驾驶操作。驾驶操作信息获取部26包括油门开度传感器、检测换档杆的位置的换档传感器、制动传感器及转向角传感器。驾驶操作信息获取部26基于换档传感器的输出，将输出切换信号SC2输出。输出切换信号SC2的信号形式并没有被特别加以限定。在本实施方式中，对下述情况进行说明：驾驶操作信息获取部26在驾驶员将换档杆换到“R档”的情况下输出“High”，在驾驶员将换档杆换到“R档”以外的情况下输出“Low”。
摄像头21包括拍摄车辆外侧前方的前视摄像头21a、拍摄车辆外侧方的侧视摄像头21b、以及在停车时拍摄车辆外侧后方的停车用后视摄像头21c。停车用后视摄像头21c是在停车时使用的摄像头，在本实施方式中，像在普通道路或高速公路上行驶时那样的所谓的正常驾驶过程中，为了抑制功耗而设为未启动状态。需要说明的是，摄像头21除了包括停车用后视摄像头21c以外，也可以包括用于在正常驾驶时工作来监视后方的后视摄像头。
车外通信部30与车外的网络连接。向车外通信部30输入来自位于本车辆周围的其他车辆的通信信息、来自导航系统的交通信息。以下，为了方便说明，将经由车外通信部30从外部网络接收到的信息统称为“外部信息”。传感器装置20及车外通信部30是环境信息获取部之一例。
当像在普通道路或高速公路上行驶时那样的所谓的正常驾驶时，为了抑制功耗，图像处理部121为未启动状态。例如，在从环境判定部115接收到表示预测车辆1要进行后退动作的预测信号SC1的情况下，就会使图像处理部121启动。图像处理部121接收停车用后视摄像头21c的拍摄信号，生成并输出用于在图像显示装置40的显示画面41上显示的图像。
环境判定部115接收来自识别车外环境的车外环境识别部111的车外环境信息、来自车辆举动推测部113的车辆举动推测信息、以及来自乘员举动推测部114的乘员举动推测信息，来判定包含车辆的行驶场景、外部环境、车内环境、乘员状态等在内的车辆所处的状况(以下称为车辆状况)。尤其是在本实施方式中，作为车辆状况，环境判定部115预测车辆1要进行后退动作。例如，环境判定部115判定处于在经过了短时间之后，即在不久的将来车辆1有可能进行后退动作的状况。后退动作的预测判定方法并没有被特别加以限定，但例如环境判定部115基于车外环境信息，在车辆1进入了停车场的情况下，判定为有可能进行后退动作。另外，例如，环境判定部115基于车外环境信息、车辆举动推测信息及乘员举动推测信息，检测出在车辆1边减速边接近路肩并暂时停车之后乘员向后方观看时，则判定为有可能进行后退动作。
IVI处理部122从车内的汽车导航装置接收地图信息，或者经由车外通信部30从外部网络接收路径引导信息、道路交通信息、地面广播等娱乐信息作为外部信息。然后，基于乘员的设定信息、遥控器等的操作信息，输出用于显示符合乘员希望的内容的内容信息。需要说明的是，在此，例举出IVI处理部122中用于发挥本实施方式所涉及的功能的结构和功能，并没有示出IVI处理部122所具有的全部结构和功能。
选择器123接收由图像处理部121生成的后视摄像头21c所拍摄到的图像、以及从IVI处理部122输出的内容信息。然后，选择器123基于来自驾驶操作信息获取部26的输出切换信号SC2，输出后视摄像头21c的拍摄图像和从IVI处理部122输出的内容信息中的任一者。具体而言，在驾驶员没有将换档杆换到“R档”的情况下，选择IVI处理部122的输出并输出到图像显示装置40，在驾驶员将换档杆换到“R档”的情况下，选择图像处理部121的输出并输出到图像显示装置40。在图像显示装置40的显示画面41上显示由选择器123选择的信息。
图3是示出图1的车辆用信息显示装置的动作的时序图。在图3中，假设车辆1在普通道路上正常行驶后，在时刻t10进入停车场，在时间t30，驾驶员将换档杆移到“R档”，之后使车辆1进行后退动作。需要说明的是，假设预测信号SC1是高度活跃的。
在图3的比时刻t10靠前的时间，车辆1进行正常行驶，并且从IVI处理部122输出的内容信息像汽车导航的图像那样显示在图像显示装置40上。
在图3的时刻t10，当车辆1进入停车场时，车外环境识别部111识别出车辆1已进入停车场，识别结果被发送到环境判定部115。
当识别出车辆1已进入停车场时，环境判定部115基于车外环境识别部111的识别结果，将预测信号SC1设为“High”。然后，后视摄像头21c及图像处理部121便会启动。之后，在后视摄像头21c及图像处理部121中，执行启动处理。关于该后视摄像头21c的启动，可以由图1所记载的任意的模块(例如环境判定部115或图像处理部121)执行，也可以设置专用模块(省略图示)，该专用模块用于识别出环境判定部115预测到要进行后退动作后，使后视摄像头21c启动。另外，也可以在基于车辆状态传感器24(例如车速传感器)的输出而识别出车辆暂时停止，并且在车辆暂时停止之后由乘员状态传感器25(例如车内摄像头)识别出驾驶员向后方观看的动作的情况下，识别为已预测出车辆的后退动作。在向后方观看的动作中，包括驾驶员回头观看的回头动作。就预测车辆的后退动作而言，在后述的将后视摄像头21c的设定从后方监视用设定变为后退动作用设定的情况下亦相同。
例如，在后视摄像头21c启动后，对微型计算机等各种部件进行复位处理，并且开始拍摄。之后，在后视摄像头21c中，进行形变去除、亮度调节等后，从后视摄像头21c输出拍摄信号(在图3中记载为“转送”)。在图像处理部121中，与后视摄像头21c相同，进行软件及硬件的复位处理，当复位处理结束后，执行显示图像的生成处理(参照图3的时刻t10～t20)。上述显示图像的生成处理是规定的图像处理之一例。
然后，当在图像处理的准备已就绪的状态下从后视摄像头21c输出拍摄信号时，后视摄像头21c的拍摄图像就依次向选择器123输出(参照图3的时刻t20)。时刻t10～t20之间的时间因运算装置10的处理速度、后视摄像头21c的启动时间等而不同，但在不使用专用电路而由通用的电子部件构成了启动电路等的情况下，大概需要几秒左右的时间。这里，在经过时刻t20之后车辆仍在寻找停车位的情况下，即，在换档杆被换到“D档”的期间，持续显示从IVI处理部122输出的内容信息。
在时刻t30，当驾驶员决定了停车位置并将换档杆换到“R档”时，驾驶操作信息获取部26的输出切换信号SC2就从“Low”切换到“High”。然后，选择器123的输出信号从IVI处理部122的输出信号切换到后视摄像头21c拍摄到的图像。
综上所述，本实施方式的车辆用信息显示装置100包括环境判定部115和图像处理部121，该环境判定部115基于来自传感器装置20的输出，来对后退动作的发生进行预测，该传感器装置20获取车辆1的内部或车辆1的外部中的至少一者的环境信息，该图像处理部121接收来自摄像头21的拍摄信号，生成显示于图像显示装置40的显示画面41上的图像。然后，在由环境判定部115预测出要进行后退动作的情况下，预先开始启动摄像头并使图像处理部121开始进行处理以用于进行后退动作，当用户进行了后退动作操作时，就使显示画面显示图像处理部121的输出图像。
如上所述，在由环境判定部115预测出要进行后退动作的情况下，预先开始启动摄像头并使图像处理部121开始进行处理。换言之，预先进行了用于使显示画面显示图像处理部121的输出图像的准备。由此，当用户进行了后退动作操作时，就能够尽早显示输出图像。由此，与在用户进行后退动作操作之后再开始启动摄像头并使图像处理部121开始处理的情况相比，能够大幅度缩短到使显示画面41显示图像为止的时间。另外，能够确保到开始启动摄像头并使图像处理部121开始处理为止具有充分的时间，因此不需要使用专门用于摄像头早期启动的硬件/软件，从而能够防止成本增加。
需要说明的是，在上述实施方式中，后视摄像头21c处于未启动的状态，但并不局限于此。例如，在将停车用后视摄像头21c兼用作在行驶时用于监视后方的摄像头的情况下，则后视摄像头21c在正常行驶时也成为启动状态。在该情况下，也能够应用本公开的技术。具体而言，就视场角的大小、提高精度的摄像距离等的设定来说，作为后方监视用摄像头的设定和作为停车用后视摄像头的设定有时会不同。在该情况下，如上述实施方式那样，车辆用信息显示装置100在由环境判定部115预测出要进行后退动作的情况下，可以将后视摄像头21c的设定从作为后方监视用摄像头的设定(以下称为后方监视用设定)变为作为停车用后视摄像头的设定(以下称为后退动作用设定)。从该后视摄像头21c的后方监视用设定向后退动作用设定的变更可以由图1所记载的任意模块(例如环境判定部115或图像处理部121)执行，也可以设置专用模块(省略图示)，该专用模块用于识别出环境判定部115预测到要进行后退动作而将后视摄像头21c的设定从后方监视用设定变为后退动作用设定。在后视摄像头的设定变更中，例如包括动态范围、摄像头的亮度、摄像头的分辨率等参数变更。
在由环境判定部115预测出要进行后退动作的情况下，可以想到车辆的速度也会变慢。因此，即便预先进行摄像头的设定变更，其影响也是轻微的，例如，通过使用其他传感器(例如雷达)的结果，也能够避免受到摄像头设定变更的影响。
需要说明的是，假设在预测出要进行后退动作之后车辆1没有进行后退动作而返回到正常行驶状态的情况下，后视摄像头21c也可以返回到正常行驶时的状态。具体而言，例如，后视摄像头21c返回到未启动的状态。
另外，在上述实施方式中，例举出显示由后视摄像头21c拍摄到的图像的车辆用信息显示装置，但也可以将本公开的发明应用到其他装置。例如，在图4中，简要地示出上述实施方式的变形例所涉及的装置(以下称为车辆用控制装置130)的结构。需要说明的是，在图4中，对与图1相同的结构要素标注相同的符号，有时会省略其说明。在图4中，传感器装置20及车外通信部30的结构、以及车外环境识别部111、车辆举动推测部113、乘员举动推测部114及环境判定部115的结构与图1相同，这里省略其详细的说明。另外，选择器134具有与选择器123对应的结构，并且基于环境判定部115的判定结果，选择变更参数设定部131和参数设定部132中的任一者，并输出到与图像显示装置40对应的控制单元50。
在图4中，车辆用控制装置130包括参数设定部132和变更参数设定部131，该参数设定部132接收车外环境识别部111、车辆举动推测部113及乘员举动推测部114的输出，来设定控制单元50的参数，该变更参数设定部131设定用于改变控制单元50的参数的变更参数。进而，车辆用控制装置130包括两个选择器133、134，这两个选择器133、134接收参数设定部132及变更参数设定部131的输出后，选择任意一者并输出。选择器133基于从环境判定部115输出的输出切换信号，选择上述参数及变更参数中的一者并输出到传感器装置20。同样，选择器134基于从环境判定部115输出的输出切换信号，选择上述参数及变更参数中的一者并输出到控制单元50。在此，控制单元50用于对在机动车行驶时受到控制的执行器、传感器等装置类进行控制，尤其是具有控制与车辆1的驱动、制动、转向相关的执行器的功能。即，选择器134输出用于控制执行器、传感器等装置类的参数。需要说明的是，也可以从传感器装置20及车外通信部30中的至少一者输出上述输出切换信号。
在此，与第一实施方式的图像处理部121的情况相同，变更参数设定部131基于来自环境判定部115的输出，准备用于改变传感器装置20、控制单元50的设定的变更参数。
例如，在环境判定部115根据车辆状态传感器24的输出结果判定出车辆正在以足够低的速度行驶时，在变更参数设定部131中，基于预先保存于数据库DB等中的设定信息等，预先准备变更参数。例如，准备使油门灵敏度低于以正常速度行驶的这一状态的变更参数。通过使油门灵敏度低于以正常速度行驶的状态，从而驾驶员能够对油门操作进行微调。而且，在驾驶员进行了特定动作或特定操作的情况下，输出切换信号从传感器装置20输出，并反映变更参数。另外，例如，在调节上述油门灵敏度的情况下，当驾驶员进行了作为“特定动作”的前提的规定预备动作时，环境判定部就判断为预测出要进行“特定动作”，并准备变更参数。而且，在驾驶员实际上进行了“特定动作”的情况下，也可以切换选择器133、134，并在设备中反映设定参数。
如上所述，车辆用控制装置130包括环境判定部115，该环境判定部115基于来自传感器装置20的输出，来预测车辆的特定动作，该传感器装置20获取车辆内部及车辆外部中的至少一者的环境信息，在由环境判定部115预测出要进行特定动作的情况下，预先准备与特定动作相应地进行动作的设备的设定参数，当用户进行了指示特定动作的操作时，使控制单元50反映设定参数。
这样一来，由于预先准备了与特定动作相应地进行动作的设备的设定参数，因此当用户进行了指示特定动作的操作时，就能够较早地使控制单元50反映设定参数。
需要说明的是，作为上述设定参数，例如也可以根据行驶场景改变发动机中产生移动的气缸数。另外，设定参数并不限于设备的设定参数，例如也可以根据行驶场景，改变由自动驾驶系统生成的车外环境地图的大小、分辨率这样的用于运算处理等的参数。
另外，车辆用控制装置130也可以包括下述环境判定部115，该环境判定部115基于来自传感器装置20的输出，来预测车辆的特定动作，其中，该传感器装置20获取车辆内部及车辆外部中的至少一者的环境信息。该车辆用控制装置130使用环境判定部115的判定结果，在不将用户指示特定动作的操作作为前提的情况下，设定适合于该环境的参数。
－产业实用性－
这里公开的技术作为识别自主移动体的外部环境的外部环境识别装置是有用的。
－符号说明－
21a 前视摄像头
21c 后视摄像头
40 图像显示装置(显示器)
100 车辆用信息显示装置
115 环境判定部
121 图像处理部
130 车辆用控制装置。

Claims (4)

1.一种车辆用信息显示装置，其在车内的显示器上显示由拍摄车辆外侧后方的后视摄像头拍摄到的图像，其特征在于：
所述车辆用信息显示装置包括图像处理部、显示切换部以及环境判定部，
所述图像处理部接收由所述后视摄像头拍摄到的图像数据，并对该图像数据进行规定的图像处理，
所述显示切换部根据检测换档杆的位置的驾驶操作信息部的输出，切换设置于车内的显示画面的显示，
所述环境判定部基于拍摄车辆外侧前方的前视摄像头的输出、车速传感器的输出以及拍摄驾驶员的车内摄像头的输出中的一个或多个输出，来预测车辆的后退动作，
在所述环境判定部预测出车辆的后退动作时，使所述后视摄像头从停止状态成为启动状态，并且所述图像处理部开始对从已成为该启动状态的所述后视摄像头接收到的图像数据进行所述规定的图像处理，
所述显示切换部在从所述驾驶操作信息部接收到表示换档杆向倒档位置移动的移动信号时，将设置于车内的显示画面的显示切换成所述图像处理部的输出图像。
2.根据权利要求1所述的车辆用信息显示装置，其特征在于：
所述环境判定部在基于包含所述前视摄像头的车外环境识别部的输出而识别出车辆进入停车场的情况下，预测出车辆的后退动作。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用信息显示装置，其特征在于：
所述环境判定部在基于所述车速传感器的输出识别出车辆暂时停止，并且在车辆暂时停止之后由所述车内摄像头识别出驾驶员向后方观看的动作时，预测出车辆的后退动作。
4.一种车辆用信息显示装置，其特征在于：
所述车辆用信息显示装置包括图像处理部和环境判定部，
所述图像处理部接收由拍摄车辆外侧后方的后视摄像头拍摄到的图像数据，并对该图像数据进行规定的图像处理，
所述环境判定部基于拍摄车辆外侧前方的前视摄像头的输出、车速传感器的输出以及拍摄驾驶员的车内摄像头的输出中的一个或多个输出，来预测车辆的后退动作，
在所述环境判定部预测出车辆的后退动作时，所述车辆用信息显示装置将所述后视摄像头的设定从用于在车辆正常行驶的过程中监视后方的后方监视用设定变为与该后方监视用设定相比具有高清晰度且缩短了摄像距离的后退动作用设定。
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