JP2000272416A

JP2000272416A - 運転支援装置

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Publication number: JP2000272416A
Application number: JP11076954A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Miki; 修昭三木; Seiji Sakakibara; 聖治榊原
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-10-03
Anticipated expiration: 2019-03-19
Also published as: JP4207299B2

Abstract

(57)【要約】【課題】目視し得ない死角部分を取り込むべく画角が
広いことで遠近感が強調された撮像装置からの画像を、
運転席から見た実際の距離感に合わせるように表示す
る。【解決手段】運転支援装置は、撮像装置と画像処理装
置からなる。撮像装置は、自車の角部９０’とその近傍
の外界と自車中心線延長上の無限遠方とを撮像範囲に含
むように自車の角部に設置する。撮像装置の取込み画像
を処理する画像処理装置は、画像拡大手段を有し、撮像
装置の取込み画像の一部Ｔ_A，Ｔ_Bを、必要に応じて距
離感補正のためにトリミングして拡大表示するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、運転者の死角とな
る車両周辺の情報を撮像装置で取込み、取込み画像を適
宜処理して車室内モニターに表示することで運転者の視
界を補完する運転操作の支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車は運転者の四囲を囲む車体を持つ
ことから、運転者の視界が窓部を除く車体部により遮ら
れる死角部分を生じることは避け難いが、狭い道路上で
の特に背の低い障害物の回避や、移動する障害物に対す
る安全の確保上、死角の解消が望ましい。また、運転の
障害となる死角は、上記自車体により生じる直接の死角
の他に、地形や建物により、その裏側に生じる間接的な
死角もあり、いずれの死角も解消されることが望まし
い。そこで、こうした死角部分の情報が間接的に得られ
るように、映像機器を利用した装置の種々の提案がなさ
れている。こうした提案の中で、特に広い死角範囲をカ
バーするに有効と考えられるものに、特開平９−１４２
２１０号公報に開示の技術がある。この従来技術は、外
界の情報を取り込む撮像装置と、該撮像装置が取り込む
画像を表示するモニターとから構成され、撮像部が車両
の後側上方ほぼ中央部に、車両の後方直前領域から水平
領域までを一画面に取り込むように取り付けられたもの
である。この場合、車両後端部の一部分（例えばバンパ
ー）が画面下方に、また無限遠方（水平線）が画面上方
に位置する撮像画像が取得される。

【０００３】しかしながら、上記従来技術のように、撮
像装置を車両のほぼ中央に設置する方法では、特に乗用
車のような車高の低い車両においては、大型車両のよう
に撮像部の位置を高く設定することができない。そのた
め、障害物回避に最も重要な車両角部に関して、バンパ
ーの角部外縁から地上に下ろした垂線と、車両中央上部
の撮像部とバンパーの角部外縁とを結ぶ直線とのなす角
度が大きくなってしまい、得られる画像としては、バン
パーの角部の背景に障害物が重なって見えるものとなっ
てしまう。この結果、車両の角部と障害物との間の距離
感が一層つかみ辛くなる。また、上記の角度が大きいこ
とで、バンパーの角部のごく近傍に死角部分が残ってし
まうため、直近の背の低い障害物を確認することができ
ない。

【０００４】他方、画像の歪みを少なくして的確な距離
感を得るべく、車両各部に配した個々の撮像装置により
死角部分を別個にカバーし、車両操作に応じて必要とな
る各部の情報を同時あるは必要に応じて適宜選択して取
得可能とすることも、特開平５−３１００７８号公報に
開示の技術に見られる。しかしながら、一般に、モニタ
ー画面による情報は、それが車両のどの方向に対応し、
どのような視点で見たものかを直観的かつ迅速につかむ
ことが容易ではなく、たとえそれができたとしても、運
転操作による車両の挙動と画像の変化とがかけ離れてい
る場合、単に車両各部の情報を取得可能としても、煩多
な運転操作中にそれらが有効に活用されるとは限らな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、出願人は、先
に特願平１０−３６１９０８号において、車両の角部と
障害物との間の距離感を容易に把握可能なように、自車
の角部と、該角部の少なくとも近傍の外界と、自車中心
線延長上の無限遠方とを撮像範囲に含むように自車の角
部に設置した複数の撮像装置を用い、それら撮像装置の
取込み画像の選択と組み合わせにより種々の運転状況で
の総合的な支援を行うことを可能とした死角解消のため
の運転支援装置を提案した。

【０００６】この提案に係る撮像装置の配置は、全ての
運転支援状況において有効に機能するものであるが、上
記の趣旨から、個々の撮像装置において比較的広い撮像
範囲を確保しているため、実際の運転視界に対する特に
遠近感が、画像上で自車の角部の像から離れるほど写し
こまれる像に対して強調されてしまう点は否めない。し
たがって、このように自車の角部から遠い位置に接近中
の他の車両が撮像された場合、それにより画像から情報
を取得する運転者は、直観的に実際の距離より接近中の
車両が遠い位置にあると誤解しやすく、こうした遠近感
のずれは、支援状況によっては好ましくない場合があ
る。

【０００７】本発明は、こうした事情に鑑みなされたも
のであり、運転者の視界に対して、簡単な画像処理によ
り、必要に応じて遠近感を補正することで、距離感を容
易に把握可能な死角情報を取得する運転支援装置を提供
することを主たる目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、自車の角部と、該角部の少なくとも近傍
の外界と、自車中心線延長上の無限遠方とを撮像範囲に
含むように自車の角部に設置された撮像装置と、該撮像
装置の取込み画像を処理する画像処理装置とを備える運
転支援装置において、前記画像処理装置は、撮像装置の
取込み画像の一部をトリミングして拡大する画像拡大手
段を有することを特徴とする。

【０００９】具体的には、前記運転支援装置は、前記画
像処理装置の機能の選択手段を有し、画像拡大手段は、
選択手段による機能選択に応じて作動する構成とするの
が有効である。

【００１０】更に、前記撮像装置は、自車の左右両角部
に設置され、前記画像拡大手段は、選択手段による機能
選択に応じて自車の左右両角部に設置され撮像装置の取
込み画像の一方を選択して拡大する構成を採るのが有効
である。

【００１１】更に、前記画像拡大手段により拡大する画
像の一部は、自車の角部の画像から遠い部分の画像とす
るのが有効である。

【００１２】更に、前記画像拡大手段による拡大画像の
画角は、実視界の画角に近似させて設定される構成とす
るのが有効である。

【００１３】

【発明の作用及び効果】上記請求項１記載の構成では、
自車近傍の死角解消のために、自車角部から無限遠方ま
での広範囲の情報を取得可能とすることで、実視界との
ある程度の距離感のずれが生じることを避けられない撮
像装置の取込み画像を、部分的に切り取って拡大するこ
とで、簡単な画像処理により実視界に近い画像を生成さ
せることができる。

【００１４】次に、請求項２記載の構成では、機能選択
に応じて、必要とする場合のみ部分画像の拡大が行われ
るため、種々の状況を想定した総合的な運転支援を行う
装置への適用が可能となり、他の運転支援機能との統合
が容易となる。

【００１５】更に、請求項３記載の構成では、自車の左
右両角部近傍の画像を用いた画像の拡大により距離感を
補正した画面の取得が可能となるため、特に、距離感の
直観的な把握が重要となるブラインドコーナーにおける
死角の解消に有効な距離感の補正を行うことができる。

【００１６】また、請求項４記載の構成では、自車の直
近に対して著しく縮小される遠方のの画像を拡大するこ
とができるため、距離感の補正が一層有効なものとな
る。

【００１７】そして、請求項５記載の構成では、実視界
から得られる遠近感と画像上の遠近感を実質上一致させ
るとができるめ、画像のみによる直観的な距離感の把握
をより実情に沿ったものとすることができ、支援がより
有効なものとなる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿い、本発明の実施
形態を説明する。図１は運転支援装置のシステム構成を
ブロックで示す。この装置は、本発明の主題とする部分
画像の拡大を行う画像拡大手段１１を含む画像処理を行
う画像処理装置１０を内蔵した制御装置１を主体とし
て、制御に必要な各種情報を取り込む入力装置２と、運
転者が運転操作のために必要とする機能を適宜選択する
選択スイッチ３とから構成され、更に、ナビゲーション
装置との情報交換が可能なように、データベース４とデ
ィスプレー５とを具備するナビゲーション装置のナビＥ
ＣＵ６に接続されている。これにより、本形態では、デ
ィスプレー５を本装置の情報表示のためのモニターに利
用している。なお、図中の選択スイッチ３については、
ナビゲーション装置のディスプレー５を利用したタッチ
パネル方式や音声認識装置を用いた音声入力方式の形態
を採ることもできる。

【００１９】図２に車両に対する配置を模式平面で示す
ように、入力装置の１つを構成する撮像装置として、図
に○印で示すＣＣＤカメラ２１（以下、カメラと略記
し、個々のカメラを区別するとき、符号に代えて位置を
表す添字付きの略号Ｃ_{F L ,}Ｃ _{F R ,}Ｃ_{R L ,}Ｃ_{R R ,}
Ｃ_{M L ,}Ｃ_{M R}を付す）が、車両の４箇所の角部と左右
両側の中央に設置され、また、△印で示す距離検出装置
としての障害物検出センサー２８（同様に、略号Ｓ
_{F L ,}Ｓ_{F R ,}Ｓ_{R L ,}Ｓ_{R R ,}Ｓ_{M L ,}Ｓ_{M R}，Ｓ
_{F M ,}Ｓ_{R M}を付す）が、カメラ２１と同様の位置近傍
に設置されている他、前後端部の中央にも設置されてい
る。これら距離検出装置２８としては、超音波センサー
やレーザー、ミリ波レーダー等の距離を直接検出する既
知の装置を用いるが、上記複数のカメラ２１の取込み画
像を制御装置１内で画像処理することにより間接的に距
離を求める演算手段とて、専用の検出部を無くす形態を
採ることもできる。

【００２０】本発明の主題とする画像の部分拡大を含む
各種の画像処理は、運転上の各種操作を行うときに必要
な画像情報を、各カメラ２１について、運転者が運転席
に座っている状態での視界感覚に一致させるように取得
可能であることを前提として成立する。したがって、そ
の取得手段としての撮像装置については、カメラ２１の
取付け方法、より詳しくは、設置姿勢と設置位置に特徴
がある。

【００２１】図３に模式化して示すように、運転席に座
った運転者から物理的に見えない死角範囲は、ドアの窓
枠や屋根を支えるピラーにより見えない部分は除くとし
て、路面上で点Ｄ_{F L}，Ｄ_{F R}，Ｄ_{R R}，Ｄ_{R L}に囲ま
れる図に斜線を付した範囲となる。これに対して、この
見えない範囲をカバーし、しかも得られる画像情報を運
転者の感覚に一致させるために、設置姿勢の第１の特徴
点として、各カメラ２１は、その取込み画像上の上側を
車両の前方に向け、かつ垂直下方に光軸を向けた姿勢
（Ｃｏ）を基準とし、車両に対する配設位置の前後左右
に応じ、基準の姿勢に対して前後左右方向に傾斜を付
し、少なくとも車両の縁部、すなわち前後については前
後の端部、左右については左右側端部を写し込む姿勢で
設置する。

【００２２】詳しくは、車両角部に設置する各カメラ２
１については、その設置位置に対応する車両の縁部とし
ての自車体の角部と、その近傍を含む車両周辺と、無限
遠方を同時に俯瞰するような方向になるように設置す
る。この車両の角部について、特に近時の乗用車等にお
いては、デザイン上の工夫から丸みを持たせてあるた
め、必ずしも判然としないが、本発明に言う車両の角部
とは、自車両を平面で見たときの縁部すなわち最外縁を
含むその近傍を意味し、より具体的には、車両の前端及
び側端又は後端及び側端が延在する方向が推測できる形
状になる範囲、例えば角部をバンパーとする場合、バン
パーの角の丸みがほぼ直線に近い曲率まで小さくなるこ
とで、バンパーの前縁及び側縁又は後縁及び側縁の延び
る方向から、車両の前端及び側端又は後端及び側端がど
のへんの位置となるかを推測できる範囲を言う。そのた
め、図４に各角部のカメラの画像例Ｐ_{F L ,}Ｐ_{F R ,}Ｐ
_{R L ,}Ｐ_{R R}を示すように、各々車体の前後端、左右端
の延長が推測できる形状になる範囲まで画像に含むよう
に、各カメラＣ_{F L ,}Ｃ_{F R ,}Ｃ_{R L ,}Ｃ_{R R}の姿勢を
設定する。図において、略号Ｗ_{L L}，Ｗ_{L R}は路面の白
線、Ｗ’_{L L}，Ｗ’_{L R}は映像上の白線、符号９０’は
映像上の自車角部としてのバンパーを示す。この場合、
カメラ２１の取付け位置については、後に詳述するが、
概括的には、車体の各必要箇所において、可能な限り高
い所に設置し、広い視界を確保するようにする。

【００２３】設置姿勢の第２の特徴点として、カメラ２
１の水平方向の向きは、図３に示すように運転者が運転
席に座って、その必要方向を見るときの視線の方向と概
略一致するような方向、すなわち、光軸Ｘが、運転者と
カメラ２１を結ぶ直線を含む垂直面の方向と実質上同様
の方向を向く姿勢に設置され、前記第１の特徴による姿
勢との関係で、光軸Ｘが地面と交わる点は、図中で点Ａ
_{F L ,}Ａ_{F R ,}Ａ_{R L} _,Ａ_{R R}となる。これにより、各
々のカメラ２１のカバーする上下方向の画角範囲を
α_F，α_R、横方向の画角範囲をα_{F L}，α_{F R}，α
_{R L ,}α_{R R}で示す。なお、上記の運転者とカメラ２１
を結ぶ直線は、運転者の体格や好みの姿勢によりシート
のスライド位置やリクライニングの傾きが異なり、更に
は各時々の姿勢の変化によっても異なるため、厳密に
は、それらに伴って向きが変動し、上記直線を含む垂直
面の向きも変動することになるが、上記垂直面の方向と
実質上同様の方向とは、こうした運転者の位置のずれや
姿勢の変化に伴う方向のずれを許容する範囲での同方向
であればよく、例えば、こうした全ての要素を加味した
標準的な位置を統計的に割り出して運転者の位置を決定
する等の手法で、それに合わせて方向を設定すればよ
い。

【００２４】そして、このままカメラ２１の映像上の横
軸が水平になるように設置したのでは、図４を参照し
て、自車のバンパー角部９０’は、例えばカメラＣ_{F L}
について、画面の中央下方に位置することになり、自車
両と並行する路面の白線Ｗ_{L L}が画面を左下（又は右
下）から右上（又は左上）方向に対角線状に横切る映像
となってしまう。そこで、更に設置姿勢の第３の特徴と
して、カメラ２１を光軸Ｘ周りに傾斜を付した姿勢に設
置する。例えば、車両に対して左側のカメラについて
は、光軸周りに右に捩じることで右回り傾斜を付す。こ
れにより画面は、図４に示すように前進方向が運転者の
感覚に合うような向きとなる。具体的には、画像Ｐ_{F L}
は左前角部に設置のカメラＣ_{F L}の画像であり、右下隅
に左前角部９０’が写し込まれ、前進方向への直線状の
白線Ｗ’_{L L}が画面中央下方から斜め右上方向へ、概ね
直線で写り、運転席から実際に自車の左側白線Ｗ_{L L}を
見たときの角度と遠近感に実感が合うようになる。更に
言えば、この画像は、例えば、前左の画像Ｐ_{F L}と前右
の画像Ｐ_{F R}を同時に画面の左右に配置した場合に、そ
のときの画像Ｐ_{F L}上の自車線左側白線Ｗ’_{L L}と、画
像Ｐ_{F R}上の自車線右側白線Ｗ’_{L R}が、あたかも一つ
のカメラで前方を撮影したときのように、無限遠方で交
わるように見える配置である。このように画面に与える
傾斜は、右側及び後ろ左右についても同様である。

【００２５】次に、撮像装置の設置位置について、図５
及び図６に左前角部へのカメラＣ_F _Lの取付け例を示す
ように、本形態では、カメラＣ_{F L}は、前照灯９１と一
体構成されたサイドランプ９２に組み込む構成とし、こ
れにより既存の車両にも僅かな改変で安価に取り付け可
能としている。なお、この位置については、この配置に
限らず、ランプを小さくして、その余ったスペースに組
み込み、あるいはランプ以外の外板に組み込み、車体表
面に直接取り付けてもよい。これにより、前記のように
カメラＣ_{F L}直下の自車体左前角部最外縁（図では前バ
ンパーの左角部）９０と同時に車両周辺及び無限遠方を
取り込むわけであるが、上記の諸条件を満足するよう
に、できるだけ広い範囲を取り込むためには、車種によ
っても異なるが、上下方向の画角α_Fについて概ね９０
°程度からそれより若干大きく、左右方向の画角α_{F L}
についても概ね９０°程度からそれより若干大きいて程
度を確保できる広角レンズのカメラＣ_{F L}が必要とな
る。しかしながら、あまり画角を広くすると、運転者の
見る実体の距離感とのずれが大きくなるので、自ずと限
界がある。そのため、本実施形態では、一例として、上
下方向の画角α_Fを９７°、左右方向の画角α_{F L}を１
２５°としたカメラＣ_{F L}を使用している。

【００２６】このような設置姿勢と設置位置により、後
の処理を容易とする自然な画像が得られる。図７に自車
前左角部のカメラＣ_{F L}の画像Ｐ_{F L}の詳細例を示す。
図では、路面上に描いた進行方向の白線Ｗ_{L L}と、それ
に直交する白線Ｗ_{L C}の交点の垂直上方に自車の左前角
部を合わせた場合の画像の見え方を表している。この画
面では、自車のバンパー角部９０’を基準にして、自車
の進行方向の右側白線Ｗ’_{L R}を含めた自車走行車線
Ｌ’₁、左隣の車線Ｌ’₂、更に直交する白線Ｗ’_{L C}
左側方向までの広い範囲を見渡し、無限遠方（図に破線
で示す）を、画面の左右幅全体に写すことが可能となっ
ている。そして、このように左右幅全体に写る無限遠方
の中に、車両の正面、すなわち車両の前後方向中心軸の
延長上の無限遠方が含まれ、この正面の無限遠方は、モ
ニター上で自車両のバンパー角部９０’の上方に、水平
に表示される。

【００２７】次に、表示手段としてのモニターは、本形
態では、ナビゲーション装置のディスプレー５を用いて
いる。こうしたモニターは、運転者の正面のインストゥ
ルメントパネル近辺に設置されている。そして、運転者
がこの画面を覗くときの感覚は、画面上方を物理学的な
上と捉えると同時に、道路上の交通標識や案内図等が全
て表示面の上方が前方を示す表記とされているように、
進行方向の前方と自ずと認識することになる。画面下方
が物理学的な下と捉えると同時に、後方と認識されるこ
ともまた自然である。そこで、本実施形態の画面表示
は、こうした認識を原則としてなされている。

【００２８】こうした画面表示をためのカメラ２１の姿
勢については、先に説明した通りであり、特に車両後方
のカメラＣ_{R L}，Ｃ_{R R}の向きは、いわゆる上下逆さに
取り付けている。即ち、図３に示すように、まず、運転
者が運転席に座った状態の垂直線に光軸を合わせ、車体
前方が画面上方となるようにして真下を俯瞰するカメラ
Ｃ_Oを仮想して、その状態から光軸を前方かつ左方に傾
け、更に光軸回りに右に傾けたのがカメラＣ_{F L}であ
り、同様に光軸を前方かつ右方に傾け、更に光軸回りに
左に傾けたのがカメラＣ_{F R}である。また、同様にし
て、光軸を後方かつ左右に傾け、更に光軸回りに左右に
捩じったのがカメラＣ_{R L ,}Ｃ_{R R}である。ただし、図
には前後方向の傾き及び左右方向の傾きが示され、光軸
回りの捩じりは示されていない。このような姿勢に設定
すると、ディスプレー５にはそのまま表示するだけで所
望の画面が得られる。この点に関して、後方をカメラで
撮影し、その画像情報を左右反転処理してモニターに表
示するという、いわゆるバックミラーで覗くような鏡像
とすることも考えられるが、システムが複雑化する割に
感覚的には合わないので、本装置ではこうした形態は採
らない。こうして得られる画像は、図４に示すように、
画面上の左右の白線Ｗ’_{L L}，Ｗ’_{L R}が運転者の位置
から見た実際の白線Ｗ_{L L}，Ｗ_{L R}の向きに合致するよ
うになる。

【００２９】こうして得られる画像情報は、その表示を
運転者の機能選択に応じた必要最小限に留めることを原
則として、場所、状況等に応じて取込み画像中から最適
な画像を選択し、又は組み合わせ、必要に応じた画像処
理を加えてモニターに表示することで、運転者に支援情
報として提供される。このシステムにおける画像処理
は、補助情報のスーパーインポーズと、画像接続と、画
像拡大等に類別される。

【００３０】この趣旨に沿って構成されたシステム全体
の処理フローを図８に示す。このシステムは基本的に、
運転操作の種類に沿って分けられ、図上で○印を付した
符号Ａで示す縁寄せ操作、同じくＢで示す障害物回避操
作、以下同様にＣで示す駐車操作、Ｄで示すブラインド
コーナー操作、Ｅの後方死角確認、及びＦの白線確認を
それぞれ支援する意図で構成されている。

【００３１】上記のＡ〜Ｆの支援内容を実現すべく、最
初のステップＳ−１では、図１に示すシステムの入力装
置２からデータ読込みを行う。そして、次のステップＳ
−２で、速度域により安全性、必要性を考慮して、作動
する機能を分ける。すなわち、車速センサー２５の入力
から低車速域の判断が成立するときは、次のステップＳ
−３で、選択ＳＷ（スイッチ）のオン判断を行い、これ
が成立するときには、Ａの縁寄せ操作、Ｂの障害物回避
操作、Ｃの駐車操作又はＤのブラインドコーナー操作の
選択に応じた画面表示を行う。一方、ステップＳ−２の
低車速域の判断が不成立の中高車速域のときは、Ｅの後
方死角確認、Ｆの白線確認の表示処理を行う。なお、詳
細な速度域については、それぞれの機能毎に異なる基準
が必要であるが、それらの具体的な設定は試験評価等に
より、個別に設定すればよい。

【００３２】次に、低車速の場合にＡ〜Ｄの何れかのス
イッチ選択がなされたときに、その選択ＳＷに対応した
機能が作動するようにしている。これらの機能は、基本
的には独立した別目的の機能なので、複数選択はできな
いように構成している。なお、スイッチが選択されてな
い場合でも、Ｂの障害物回避操作とＤのブラインドコー
ナー操作の表示機能については安全性を考慮して、自動
的に作動するようにシステムを構成している。これらに
ついて、図中に○印を付した符号Ｂ’、Ｄ’で示してい
る。また、中高速域の場合には、Ｆの白線確認の機能か
らＥの後方死角確認の機能に繋がって行く。以下にこれ
ら個別の機能について説明する。

【００３３】Ａの縁寄せ操作は、図１に示す選択ＳＷに
より、運転者が縁寄せを選択することを条件とする。こ
の選択による処理フローを図９に示す。縁寄せ操作は低
車速のみとし、高車速では作動させない。何故なら、高
速走行時はこのような縁寄せ操作は危険であり、また、
画像情報そのものが運転者の注意力を分散させる可能性
があるからである。まず、前進走行中に左側にある溝に
できるだけ寄せて停車することを意図する場合、運転者
は“左寄せ”ＳＷを選択する。この選択は、ステップＳ
Ａ−１で判定される。その状態であらかじめ設定した車
速以下になると、ステップＳＡ−２の判断により前進走
行中が成立するので、ステップＳＡ−４の処理画像Ｐ
_{F L}（ここに言う処理は、画像内への自車最外側ライン
Ｌ_{B L}のスーパーインポーズを意味する）が表示され
る。そこで、運転者は画面上の溝を目標に、スーパーイ
ンポーズされる自車の最左外側ラインＬ_{B L}を合わせる
ように運転操作することで、容易に縁寄せができる。縁
寄せが終わり、シフトレバーを“Ｐ”レンジポジション
に入れれば、それによるポジションＳＷ（スイッチ）２
３の入力がステップＳＡ−１１で判断されて、ステップ
ＳＡ−１２で選択ＳＷが解除され、縁寄せ支援は完了す
る。この解除条件は、他に、シフトレバーが“Ｎ”レン
ジポジションで車両停止一定時間以上、ブレーキＳＷ
（スイッチ）オンで車両停止一定時間以上、あるいは、
エンジン停止等でもよい。縁寄せ操作の途中、状況によ
り後進する必要がある場合には、シフトレバーを“Ｒ”
レンジポジションにすると、ポジションＳＷ（スイッ
チ）２３の入力によるステップＳＡ−２の判断で、ステ
ップＳＡ−５により画像がＰ_{R L}に代わり、後進支援画
面となる。特に、後進の場合は、車両の前左角部が左右
に振れるので、図９の右上に示すように画像Ｐ_{F L}、Ｐ
_{R L}を同時に表示する表示方法を採るのが有効である。
なお、以上の説明は、一般的な前輪ステアリング機構を
前提にしているが、一部の車に採用されている４輪ステ
アリング機構の場合には、前進時にも、図９右上に示す
ように２画像同時表示とするのが有効である。

【００３４】一方、状況により、車両を右側に寄せたい
場合には、“右寄せ”ＳＷの選択によりステップＳＡ−
１の右寄せ判断が成立し、ステップＳＡ−３の前後進判
断に応じてステップＳＡ−６又はステップＳＡ−７の画
面表示となる。また、狭い道ですれ違う時や障害物等で
狭くなっている所を通過するとき等は、中央の“縁寄
せ”ＳＷを選択すれば、ステップＳＡ−１、ステップＳ
Ａ−８による判断で、画像Ｐ_{F L}と画像Ｐ_{F R}、又は画
像Ｐ_{R L}と画像Ｐ_{R R}をトリミングして接続処理した前
・後進いずれかの左右画像Ｐ_{F L - R}，Ｐ_{R L - R}をス
テップＳＡ−９又はステップＳＡ−１０により一画面に
同時に表示することで、運転操作に合った支援を行うこ
とができる。なお、図９における左縁寄せ選択時以外の
画面は、取込み画像を一部省略して画面を簡略化して示
したもので、実際の表示画面は、左縁寄せ画面と同様に
撮像画像を含むものとなる。

【００３５】Ｂの障害物回避操作の場合は、図１０に示
す処理フローに従い、縁寄せ操作の場合と同じく低車速
時に限定する。運転者が図１に示す選択ＳＷ（例えば
“前左”等）を操作した場合は、それに応じたステップ
ＳＢ−１の判断で、ステップＳＢ−２により対応する角
部の画像（例えば図７）を表示する。その時にステアリ
ング舵角センサー２６の入力を基に、ステアリング舵
角、前後進に対応した車体角部の予測軌跡をスーパーイ
ンポーズする。この表示は、ステップＳＢ−３の判断に
より距離センサー２８の検出距離が全て基準値以上とな
ったときに、ステップＳＢ−４による全ての角部ＳＷの
解除処理により終了させる。また、スイッチが選択され
ない場合には、ステップＳＢ−１の判断でＢ’に進み、
ステップＳＢ−５の判断で各角部の距離センサー２８の
検出距離が一つ以上基準値以下になり、ステップＳＢ−
６の判断で更にその距離が近付きつつある場合に、ステ
ップＳＢ−７により、該当する角部の画像を表示すると
ともにステップＳＢ−８により運転者に警告する。

【００３６】Ｃの駐車操作の場合は、図１１に示す操作
の処理フローに従う。この場合も前記２操作と同様に低
車速時のみ支援するものとする。このフローは、図１に
示す駐車ＳＷとしての“Ｐ_L”又は“Ｐ_R”を運転者が
選択することで開始する。左後ろ駐車の場合は、運転者
は“Ｐ_L”ＳＷを、また右後ろ駐車の場合は“Ｐ_R”Ｓ
Ｗを選択することになる。この選択に応じたステップＳ
Ｃ−１の判断により左後ろ駐車の場合で説明すると、ス
テップＳＣ−２の判断がポジションスイッチ２３の入力
で前進時は、ステップＳＣ−４により左後ろ画像Ｐ_{R L}
に駐車枠範囲Ｚ _Iをスーパーインポーズし、運転者がこ
の範囲Ｚ_Iに実際の目標駐車スペースＵ’が入るように
運転操作すると、ハンドルの切返しなしで駐車位置へ進
入可能な後退開始位置に車両をもって行くことができ
る。運転者がこの状態を確認して後進にシフトレバーを
入れると、ステップＳＣ−５により、先に述べた画像の
接続処理と同様の処理により後ろの二つの画像Ｐ_{R L}、
Ｐ_{R R}を同時に画面表示し、各々の角部にステアリング
舵角に応じた予測軌跡線をスーパーインポーズする。運
転者はこれを参考にして、画面に映っている実際の目標
駐車スペースＵ’に入るように運転操作をすることにな
る。このフローは、ステップＳＣ−８のパーキングレン
ジへのシフト判断によるステップＳＣ−９のスイッチ解
除で終了させる。

【００３７】Ｄのブラインドコーナー操作の場合は、図
１２に示すブラインドコーナー表示の概略処理フローに
従う。このフローは、前記メインフローで説明したよう
に、低車速時のみ作動するものとする。そしてステップ
ＳＤ−１の判断で、図１に示すブラインドＳＷ（“前
左”、“前右”、“後左”、“後右”）が選択されてい
ることを条件として、ステップＳＤ−２のポジションス
イッチ２３の入力判断による前・後進に応じて、ステッ
プＳＤ−３又はステップＳＤ−４により以下に説明する
いずれかの画面を表示する。

【００３８】第１の表示画面は、本発明の主題に係る部
分拡大画面である。図１３は先に示した図７に対応する
実写画面である。この場合の車両は、自車先端から真横
方向５ｍの位置にあるが、実際の運転者視点による映像
を示す図１４との比較で明らかなように、映像上はかな
り離れた位置に見える。このように、自車の角部のカメ
ラによる取込み画像と実際の距離感には、かなりの隔た
りが生じる。そこで、本形態では、角部カメラの取込み
画像の一部をトリミングして拡大する画像拡大処理を行
っている。具体的には、この処理は、画像上の自車の角
部から遠い部分の画像をトリミングし、これを画面全体
に表示する拡大を行っている。図１５は、こうした処
理、詳しくは、図７において想像線で囲む任意部分（上
記真横の場合は最適な範囲）Ｔ_Aをトリミングして全画
面表示により、取込み画像に対して表示画面を拡大した
例であり、図１３及び図１４との比較で、明らかな補正
効果が認められる。このように拡大画面を表示すること
で、特に距離感の齟齬が安全性に極めて密接に影響する
ブラインドコーナーでの支援をより有効なものとしてい
る。

【００３９】なお、拡大範囲のトリミングは、上記のよ
うに、元となる画像の取込み枠に対して水平・垂直を保
って行う方法に限らず、枠に対して斜めにトリミングし
てもよい。こうした手法は、元の取込み画像上で傾いて
見える対象物の姿勢を修正した拡大表示に有効である。
更に、拡大像自体の形状を実視に近付けるべく、図にＴ
_Bで示すように拡大範囲を任意の形状としてもよく、そ
うすることによって、拡大画面となったときの直線にお
ける歪みを補正することもできる。なお図示Ｔ _Bのトリ
ミング形状は、例示であって、必ずしも直線の歪みを補
正する形状を表すものではない。また、拡大率について
は、表示するモニターの画面寸法との関係もあり、一律
には論じられないが、こうした制約を度外視すれば、運
転者視点で捉えることができると仮想した場合の対象物
の大きさに対する画角と、モニター画面上の対象物の画
角を一致させるのが最適な方法である。

【００４０】他方、この表示画面は、図１３に示すよう
な、取込み画像そのままの画面を左右のものについて図
１２に画面Ｐ_{F L - R}又は画面Ｐ_{R L - R}で示すような
接続画面とすることもできる。画面Ｐ_{F L - R}は、前左
画像Ｐ_{F L}と前右画像Ｐ_{F R}を自車の絵Ｍ_Iと対応させ
る位置に配置し、距離標Ｌ_Kをスーパーインポーズした
ものである。そして、この距離標Ｌ_Kは運転者の注視方
向をも示しており、注視時のポイントが解りやすくなっ
ている。なお、図において符号Ｎ’は視界障害物を示
す。

【００４１】ところで、交差点は直交するばかりでな
く、図１６の例のように、自車の方向Ｏに対して交差す
る道路の方向Ｐが斜めになる場合も多くあり、このよう
な場合は、図１７に示すように左右の画像それぞれに交
差角に応じた距離標Ｌ_Kを表示すると、より解りやすく
なる。図の例は交差角度がβの場合の距離標Ｌ_{K B}の表
示方向β_{L ,}β_Rを直交交差点での距離標を示す１点鎖
線Ｌ_Kとの対比で示している。この値はナビゲーション
のデータから解るβと、カメラ２１の諸元や車体への搭
載諸元等から一義的に決定されるものである。この場合
の説明は交差する道路を直線としているが、曲がってい
たり、折れていたりすることがあるが、その状況に合わ
せて距離標Ｌ_Kの表示方向と表示距離を設定する。この
場合、車に搭載されているジャイロ、コンパス等の方向
センサー２９（図１参照）で自車の向きを精度良く検出
すれば、データベース４（図１参照）の地図データーと
組み合わせて距離標Ｌ_Kの方向を精度良く表示できる。
運転者はこの画像を参考にして左右の安全を確認し、前
進することができる。

【００４２】このブラインドコーナー操作の場合、ステ
ップＳＤ−１の判断で、ブラインドＳＷが選択されてい
ない場合でも、Ｄ’の処理を実行し、ステップＳＤ−７
で、データベース４に基づくナビ情報により信号の無い
交差点に入ることを判断したときは、同様に画像表示を
して運転を支援する。更に、ステップＳＤ−７が不成立
の場合でも、ステップＳＤ−８により障害物センサー２
８の検出距離が基準値以下の場合も見通しが悪いと判断
し、画像を表示する。

【００４３】Ｅの後方死角確認においては、図１８に示
す表示の流れとなる。この表示は、設定車速以上で、ナ
ビ情報から解るステップＳＥ−１の判断で片側２車線以
上、更にステップＳＥ−２の判断で交差点近くでない所
で走行中に、ステップＳＥ−３によるウィンカー操作が
判断された場合に、追い越し、又は割り込みと判断する
ことで実行し、該当する後方画像をステップＳＥ−４又
はステップＳＥ−５で表示する。この場合の後方画像
は、接続画像とするのも有効である。運転者はこの画像
を参考にして運転操作をする。車線判断に関しては、後
に述べる白線検出技術を用いて、走行している道路の車
線数、自車の走行している車線等は容易に解る。また、
主要道路に設置されている光ビーコンの信号を用いて
も、同じことが容易に可能となる。これらの情報を用い
るだけでもウィンカー操作と組み合わせて追い越し又は
割り込みの判断は容易にできる。勿論、ナビ情報と組み
合わせれば、更に情報精度が高まるのは当然である。

【００４４】Ｆの白線確認は、図１９に示す処理フロー
となる。条件としては、ある一定車速以上で、ステップ
ＳＦ−１によるヘッドライト点灯判断が成立し、ステッ
プＳＦ−２によるワイパー作動判断が成り立つ時を夜
間、雨の中を走行中と判断し、ステップＳＦ−４により
サイドランプを点灯し、左側面から前方の路面を照射
し、ステップＳＦ−５により接続画像を表示する。な
お、上記のフローにおいて、夜間、雨中の判断が不成立
のときは、前記後方死角確認の処理フローに移り、上記
両判断が成立のときでも、ウィンカー作動時は、後方死
角確認のフローの判断要件を跳ばして後方死角画面を表
示することになる。また、サイドランプ点灯は、必ずし
も必要条件ではない。それは、対向車等の前照灯の方向
に対して、前左右のカメラＣ_{F L ,}Ｃ_{F R}の光軸方向は
大きく異なるため、対向車の光が水膜に鏡面反射してき
ても、カメラのＣＣＤには入らず、眩惑されることはな
く、白線からの反射光は乱反射であるため、ＣＣＤで捉
えることが可能であるためである。したがって、対向車
や後続の車、隣の車、更には自車等の照明を使って自車
の横から、やや前方まで充分に検出可能である。このよ
うに、サイドランプ点灯は更に見えやすくするためのも
のである。

【００４５】なお、本実施形態の接続画像は、白線の検
出にも使用することができる。白線検出の具体的手法に
ついては、周知であるので説明を省略するが、それらの
多くは、カメラを車室内のフロントガラス近辺に専用に
設置している。それに対して、本装置では、前記のよう
に死角検出用に設けた車両前左右角部の二つのカメラを
用いて白線検出を行わせることができる。こうすること
によって、接続画像の特徴である横方向の視界の広さを
利用した自車近辺の横の白線の検出で、自車体との相対
位置関係を精度良く検出できるとともに、前記の白線の
表示で説明したように、夜間降雨時や霧の時にも検出可
能である等の利点が得られる。しかも、他の機能と兼用
のため安価となる。

【００４６】以上、本発明の技術思想の理解の便宜のた
めに、一実施形態を基に若干の変形例を挙げて説明した
が、本発明は、例示の実施形態や変形例に限定されるも
のではなく、特許請求の範囲の個々の請求項に記載の事
項の範囲内で、種々に具体的な構成を変更して実施する
ことができるものである。例えば、本発明による画像の
部分拡大は、障害物回避や白線確認等にも適用すること
ができ、そうした場合には、拡大する箇所を自車の角部
の画像から近い部分の画像としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した運転支援装置の一実施形態に
おけるシステム構成を示すブロック図である。

【図２】運転支援装置の撮像装置と距離検出装置の車両
への配置を模式化して示す平面図である。

【図３】運転支援装置の撮像装置の設置姿勢を示す説明
図である。

【図４】車両の各角部に設置した撮像装置の方向とモニ
ター表示画面の関係を示す説明図である。

【図５】車両角部に対する撮像装置の具体的配設位置と
設置姿勢を模式化して例示する断面図である。

【図６】撮像装置の具体的設置位置を例示する車両正面
図である。

【図７】自車左前角部を表示するモニター表示画面を例
示する画面説明図である。

【図８】運転支援装置のシステム全体の処理フロー示す
フローチャートである。

【図９】縁寄せ操作時の処理フローを示すフローチャー
トである。

【図１０】障害物回避操作時の処理フローを示すフロー
チャートである。

【図１１】駐車操作時の処理フローを示すフローチャー
トである。

【図１２】ブラインドコーナー表示の処理フローを示す
フローチャートである。

【図１３】自車左前角部を表示するモニター上の対象物
の像を例示する画面説明図である。

【図１４】上記対象物を同位置から運転者視線で見たと
きの比較説明図である。

【図１５】自車左前角部を拡大表示するモニター上の対
象物の像を例示する画面説明図である。

【図１６】ブラインドコーナー表示における交差点を例
示する見取り図である。

【図１７】ブラインドコーナー表示におけるモニター表
示画面を示す画面構成図である。

【図１８】後方死角表示の処理フロー示すフローヂャー
トである。

【図１９】白線表示時の処理フローを示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１制御装置３選択スイッチ（選択手段）５ディスプレー（モニター）９車両１０画像処理装置１１画像拡大手段２１ＣＣＤカメラ（撮像装置）９０バンパー角部（角部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｇ０６Ｆ 15/62 ３８０Ｆターム(参考） 3D053 FF11 HH01 HH47 MM28 MM35 MM37 MM43 MM44 MM45 MM49 5B057 AA16 BA23 CD05 CD12 DA15 5C054 AA01 CA04 CC05 CG02 CH01 EA05 EJ04 FA01 FC12 FC14 FE21 FF03 HA30 5H180 AA01 CC02 CC03 CC04 CC11 CC12 CC14 FF03 FF32 LL01 LL02 LL08 LL15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自車の角部と、該角部の少なくとも近傍
の外界と、自車中心線延長上の無限遠方とを撮像範囲に
含むように自車の角部に設置された撮像装置と、該撮像
装置の取込み画像を処理する画像処理装置とを備える運
転支援装置において、前記画像処理装置は、撮像装置の取込み画像の一部をト
リミングして拡大する画像拡大手段を有することを特徴
とする運転支援装置。
【請求項２】前記画像処理装置の機能の選択手段を有
し、画像拡大手段は、選択手段による機能選択に応じて作動
する、請求項１記載の運転支援装置。
【請求項３】前記撮像装置は、自車の左右両角部に設
置され、前記画像拡大手段は、選択手段による機能選択に応じて
自車の左右両角部に設置され撮像装置の取込み画像の一
方を選択して拡大する、請求項２記載の運転支援装置。
【請求項４】前記画像拡大手段により拡大する画像の
一部は、自車の角部の画像から遠い部分の画像である、
請求項１、２又は３記載の運転支援装置。
【請求項５】前記画像拡大手段による拡大画像の画角
は、実視界の画角に近似させて設定される、請求項１〜
４のいずれか１項記載の運転支援装置。