JP2001106004A - 車両の後退時の操舵支援装置 - Google Patents

車両の後退時の操舵支援装置

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JP2001106004A
JP2001106004A JP29207899A JP29207899A JP2001106004A JP 2001106004 A JP2001106004 A JP 2001106004A JP 29207899 A JP29207899 A JP 29207899A JP 29207899 A JP29207899 A JP 29207899A JP 2001106004 A JP2001106004 A JP 2001106004A
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JP29207899A
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English (en)
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Toshihiro Yamagami
智弘 山上
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Toyota Industries Corp
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Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両の後退を中断し、車両の位置及び向きを
修正するための前進時に、車両の後退時の操舵支援画面
をモニタに表示する操舵支援装置を提供する。 【解決手段】 車両1の後部には車両1の後方を撮影す
るカメラ2が設けられ、車両1の運転席にはモニタ4及
びシフト操作部5が設けられている。シフト操作部5が
後退に切り換えられていると、画像処理装置10は、カ
メラ2が撮影した映像に車両後退時のガイドラインを重
畳した映像信号を出力し、該映像信号の映像がモニタ4
に表示される。シフト操作部5が後退以外に切り換えら
れてから所定時間経過するまで、画像処理装置10は映
像信号の出力を継続し、所定時間経過後、画像処理装置
10は映像信号の出力を終了し、ナビゲーション装置1
3の映像がモニタ4に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は車両の後退時の操舵
支援装置に係り、詳しくは車両の後方を撮影するカメラ
と、その映像を表示するモニタとを備え、後退時に前記
映像とともに操舵を支援するための表示をモニタに同時
に表示する車両の後退時の操舵支援装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】車両後方の映像を撮影するカメラ、無線
通信にて受信した情報を映像出力する情報通信手段(例
えば、ナビゲーション装置)及びカメラが撮影した映像
と情報通信手段から出力される画面を切り換え制御して
表示するモニタを車両に設け、運転の補助をなす技術
が、例えば、特開平4−11533号公報に開示されて
いる。
【0003】前記カメラは、車両の後方に設けられ、前
記情報通信手段及びモニタは車両の運転席に設けられて
いる。運転者により、車両のシフト操作部が後退に切り
換えられると、運転席のモニタに前記カメラが撮影した
車両後方の映像が表示される。シフト操作部が後退以外
に切り換えられると、モニタに情報通信手段が出力する
信号の映像が表示される。
【0004】運転者は、車両を後退させる際、モニタに
表示されるカメラが撮影した映像にて後方の状況を確認
して運転することができる。また、車両を前進させる
際、モニタに表示される情報通信手段が出力する情報を
確認して運転することができる。モニタの表示はシフト
操作部の操作に連動して切り換えられるため、運転者に
よる表示切り換えの操作は不要である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】車両を後退させている
ときにハンドル操作が適切でなかった場合等、車両の後
退を中断し、前進させて、車両の位置及び向きを修正
し、再度後退させることがある。前記、従来の技術で
は、シフト操作部が後退に切り換えられているときの
み、カメラが撮影した車両後方の映像がモニタに表示さ
れる。このため、車両を前進させる際は、シフト操作部
が後退以外である前進に切り換えられており、カメラが
撮影した映像がモニタに表示されないため、車両後方の
状況をモニタを見て確認することができなかった。
【0006】本発明は、前記の問題点に鑑みてなされた
ものであって、車両の後退を中断し、車両の位置及び向
きを修正するための前進時に、車両の後退時の操舵支援
画面をモニタに表示する操舵支援装置を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、車両の後方を撮影するカ
メラと、その映像を表示するモニタとを備え、シフト操
作部が後退に切り換えられると前記映像とともに操舵を
支援するための表示をモニタに同時に表示する車両の後
退時の操舵支援装置において、前記シフト操作部が後退
から後退以外に切り換えられ、後退以外の状態が所定時
間継続したとき、前記表示を終了する。
【0008】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、前記モニタは、他の表示装置と共用さ
れる。請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2
に記載の発明において、前記操舵支援装置は、前記シフ
ト操作部が後退から前進に切り換えられ、前記車両が所
定距離を前進したとき、シフト操作部が後退から前進に
切り換えられてからの経過時間に関わらず、前記表示を
終了する。
【0009】請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求
項3のいずれか一項に記載の発明において、前記操舵支
援装置は、前記シフト操作部が後退から前進に切り換え
られ、前記車両が所定の前進速度に達したとき、他の条
件に関わらず、前記表示を終了する。
【0010】請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求
項4のいずれか一項に記載の発明において、前記操舵支
援装置は、前記シフト操作部が後退以外に切り換えられ
てから前記表示を終了するまで、前記シフト操作部が後
退以外に切り換えられていることを報知する報知手段を
備える。
【0011】従って、請求項1に記載の発明によれば、
シフト操作部が後退に切り換えられたときから後退以外
に切り換えられて後退以外の状態が所定時間経過するま
で、車両後方の映像及び操舵を支援するための表示がモ
ニタに表示される。
【0012】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明の作用に加え、モニタは操舵支援装置及び
他の表示装置で共用されて、表示を行う。請求項3に記
載の発明によれば、請求項1又は請求項2に記載の発明
の作用に加え、シフト装置が後退から前進に切り換えら
れ、車両が所定距離前進したとき、シフト装置が切り換
えられてからの経過時間に関わらず、操舵支援装置によ
る表示が終了される。
【0013】請求項4に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項3のいずれかに記載の発明の作用に加え、シフ
ト装置が前進に切り換えられ、車両が所定の前進速度に
達したとき、その他の条件に関わらず、操舵支援装置に
よる表示が終了される。
【0014】請求項5に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項4のいずれかに記載の発明の作用に加え、前記
表示を終了するまで、前記シフト操作部が後退以外に切
り換えられていることが報知手段によって報知される。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図1〜図5に従って説明する。図2に示すよう
に、車両1の後部には車両1の後方を撮影するカメラ2
が設けられている。カメラ2はその視界範囲の近接側端
部に後部バンパー3が入り、車両後端から遠方側端部ま
での距離が車両1の長さより長く設定されている。
【0016】車両1の運転席にはカメラ2の映像を表示
するモニタ4及びシフト操作部5が設けられている。前
輪6aはハンドル7の操作により操舵される。前輪の操
舵角(タイヤ切れ角)αはハンドルの操舵角(ハンドル
切れ角)θに所定の係数Kを掛けた値Kθとして表さ
れ、ハンドルの操舵角θを検出する操舵角センサ8が設
けられている。
【0017】図1に示すように、操舵支援装置9は、カ
メラ2、モニタ4、操舵角センサ8、表示制御手段とし
ての画像処理装置10、コントローラ11及びモニタ用
コントローラ12を備えている。コントローラ11は操
舵角センサ8の出力信号を入力してハンドル7の操舵角
θから前輪6aの操舵角αを演算して画像処理装置10
に出力する。モニタ用コントローラ12は画像処理装置
10及びナビゲーション装置13が接続され、画像処理
装置10から映像信号が出力されていれば、画像処理装
置10の映像信号に基づいて、所定の表示をモニタ4の
画面に表示し、画像処理装置10から映像信号が出力さ
れていなければ、ナビゲーション装置13の映像信号に
基づいて、所定の表示をモニタ4の画面に表示する制御
を行う。すなわち、モニタ4が画像処理装置10及びナ
ビゲーション装置13で共用される。
【0018】画像処理装置10は演算手段及び表示デー
タ作成手段としてのCPU(中央処理装置)14と制御
プログラムを記憶した読み出し専用メモリ(ROM)よ
りなるプログラムメモリ15aとCPU14による演算
処理結果等を一時記憶する読み出し書替可能なメモリ
(RAM)よりなる作業用メモリ15bと、RAMより
なる画像メモリ15cとを備えている。画像処理用プロ
セッサ16はカメラ2からの映像データを処理して画像
メモリ15cに記憶させる。CPU14はプログラムメ
モリ15aに記憶されたプログラムデータに基づいて動
作する。
【0019】CPU14はコントローラ11の出力信号
に基づいてその操舵角αでの後退時の車両1の予想軌跡
を演算する。CPU14は演算された予想軌跡に基づい
て車幅の目安を示すガイド表示17を、そのときの操舵
角αに対応した所定位置にカメラ2の映像に重畳させて
表示する表示データを作成する。
【0020】シフト操作部5が後退に切り換えられたか
否かを検知するシフト操作部5のリヤ位置スイッチ18
は入力インターフェース(図示せず)を介してCPU1
4に接続され、リヤ位置検知信号がCPU14に入力さ
れる。シフト操作部5が後退に切り換えられているとリ
ヤ位置スイッチ18がONになり、入力インターフェー
スを経由し、CPU14に入力されるリヤ位置検知信号
がONになる。リヤ位置検知信号がONになると、画像
処理装置10は、CPU14が前記表示データを所定周
期で作成したデータをもとに、映像信号を出力する。シ
フト操作部5が後退以外に切り換えられて、リヤ位置ス
イッチ18がOFFになり、CPU14のリヤ位置検知
信号がOFFになり、OFFの状態が所定時間(例えば
10秒間程度)継続すると、画像処理装置10は映像信
号の出力を終了する。
【0021】図3に示すように、ガイド表示17は、そ
の時点の操舵角αでの後退時の車両1の予想軌跡と対応
し、モニタ4の画面19において車両後端としての後部
バンパー3からほぼホイールベース長の位置に、車幅の
長さを有する線分17aと、その線分17aの両端から
車幅の間隔を保って車両後端に向かって延びる一対のガ
イドライン17bとを有する。また、ガイド表示17
は、両ガイドライン17bの中央部に相当する位置の各
2点を結ぶ2本の線分17c、17d及び両線分17
c,17dで挟まれた部分17eを有する。
【0022】ガイド表示17は、ハンドル7が直進位置
に操作された状態における車両1の予想軌跡と対応する
位置で、かつモニタ4の画面19において車両後端から
所定の距離となる位置を基準位置として表示される。
【0023】プログラムメモリ15aには、ハンドル7
の操作に関わらず画面19の所定位置に固定表示させる
固定ガイド表示20の表示データが記憶されている。固
定ガイド表示20は、モニタ4の画面19上で車幅間隔
をおいて延びる一対のガイドラインとしての車幅ライン
20aと、画面19上で車幅ライン20aの上端を連結
した線分20bとを備えている。線分20bの中央には
ポイント表示21が一体に表示され、ポイント表示21
は線分20bに対して垂直に車両の後方に延びる直線部
21aを備えている。なお、画面19では、画面19の
上側が車両の後方となる。
【0024】車両1を後退させるケースとして、縦列駐
車を行う場合の操舵支援装置9の作用を図4及び図5に
従って説明する。運転者がシフト操作部5を後退に切り
換えると、リヤ位置検知信号の入力がONになり、画像
処理装置10は、CPU14が、所定周期(例えば33
msec)で作成した前記表示データをもとに、モニタ
用コントローラ12に映像信号を出力する。モニタ用コ
ントローラ12は、モニタ4の表示を画像処理装置10
から出力される信号に基づいた表示に切り換える。
【0025】運転者は、最初は目視で方向と後方の安全
及び駐車中の車Cの後端と自車の間隔がほぼ50cm程
度であることを確認する。そして、図4(a)に示すよ
うに、画面19に駐車スペース22の一部が表示された
状態で後退を開始する。このとき運転者はポイント表示
21を画面19上の駐車スペース22のコーナ23に合
せるようにハンドル7を操作しながら車両1をゆっくり
後退させる。画面19上のポイント表示21が図4
(b)の状態を経て図4(c)に示すように、ポイント
表示21とコーナ23とが重なったら、ハンドル7を縦
列駐車開始時と逆方向に一杯に切る(図5(a)の状
態)。そして、ハンドル7を一杯に切ったままコーナ2
3が見えなくなるまで後退する(図5(b)の状態)。
車両1が後退を続け、路側側の車幅ライン20aが路側
と平行になったらハンドル7を直進状態に戻すとともに
車両1を停止させる(図5(c)の状態)。以上で縦列
駐車が完了する。
【0026】なお、縦列駐車での車両1の運転におい
て、図4(a)の状態から図4(c)の状態へ車両1を
後退させ、画面19上で固定ガイド表示20の線分20
bとコーナ23が重なった時点で、ポイント表示21と
コーナ23とを重ね合わせることができなかった場合、
ポイント表示21とコーナ23とを重ね合わさるよう
に、縦列駐車をやり直す。
【0027】また、図4(c)の状態から、車両1を後
退途中でガイドライン17bの部分17eが路側より内
側で路側に近接していることを確認する。部分17eが
路側からはみ出したまま後退を続けると車両1も路側を
はみ出してしまう。後退途中で部分17eが路側からは
み出したときも、縦列駐車をやり直す。
【0028】縦列駐車をやり直す場合、車両1の位置及
び向きを修正するため、運転者は車両1の後退を中断
し、シフト操作部5を前進に切り換えて、車両1が所望
の位置及び向きになるようにハンドル7を操作しつつ車
両1を前進させた後、再びシフト操作部5を後退に切り
換え、車両1を後退させる。本実施の形態では、シフト
操作部5が後退から前進に切り換えられた後、所定時間
の間、画面19がモニタ4に表示され続けるため、運転
者は表示される画面19を確認して、車両1を前進さ
せ、ハンドル7を操作することができる。
【0029】ポイント表示21とコーナ23とを重ね合
わせることができなかった場合、運転者はモニタ4に表
示されている画面19を確認して、ポイント表示21か
ら延びる直線部21aの延長上にコーナ23が位置する
ように車両1を前進させ、ハンドル7を直進位置に操作
して車両1を後退させれば、ポイント表示21をコーナ
23に合せることができる。
【0030】ガイドライン17bの部分17eが駐車ス
ペース22から逸脱した場合も、運転者はモニタ4に画
面19が表示されている画面19を確認して、ガイドラ
イン17bの部分17eが路側からはみ出さない位置及
び方向になるように、車両1を前進させることができ
る。
【0031】運転者が、シフト操作部5を車両後退から
後退以外に切り換え、リヤ位置検知信号がOFFにな
り、OFFの状態が所定時間継続すると、画像処理装置
10はモニタ用コントローラ12に映像信号の出力を終
了する。モニタ用コントローラ12は、モニタ4の表示
をナビゲーション装置13からの信号に基づいた表示に
切り換える。
【0032】この実施の形態では以下の効果を有する。 (1) シフト操作部5を後退から前進に切り換えた
後、所定時間経過するまで画像処理装置10から出力さ
れる画面19がモニタ4に表示され続け、車両1を前進
させるときに運転者は画面19を見て確認できるため、
車両1の位置及び向きを修正することが容易である。
【0033】(2) シフト操作部5を後退から前進に
切り換えた後、所定時間経過の後、モニタ4の表示が自
動的にナビゲーション装置13の画面表示に切り換わる
ことにより、運転者の表示切り換え操作が不要である。
【0034】(3) モニタ4の表示をナビゲーション
装置13と画像処理装置10の画面を切り換え制御し、
モニタ4を共用したことにより、専用モニタを各々設け
る場合に比べ、取付けスペースの節約及びコストの低減
が可能である。
【0035】なお、実施の形態は前記に限定されるもの
でなく、例えば、次のように具体化してもよい。 ○ モニタ4はナビゲーション装置13の表示装置とし
て共用される構成に限らず、操舵支援装置9専用の表示
装置としても使用してもよい。若しくは、モニタ4は、
ナビゲーション装置13に限らず、テレビ受信装置やビ
デオ再生装置などの表示装置と共用してもよい。
【0036】○ リヤ位置スイッチ18は、入力がOF
FからONになった場合、直ちにONの信号を出力し、
入力がONからOFFになった場合、OFFの状態が所
定時間継続したときにOFFの信号を出力する信号遅延
器を経由し、入力インターフェースを介してCPU14
に接続してもよい。この場合、CPU14はリヤ位置ス
イッチ18がONからOFFになった後、入力信号を監
視する必要がないため、CPU14の負荷を低減でき
る。
【0037】○ リヤ位置検知信号がONからOFFに
なってから、モニタ4の操舵支援装置9による表示を終
了するまでの所定時間は、運転者により設定変更可能に
してもよい。この場合、運転者の運転習熟度や好み等に
応じて表示時間を調整できる。
【0038】○ リヤ位置検知信号がONからOFFに
なってから、車両1が所定距離(例えば2〜3m程度)
前進したときに、経過時間に関わらず、モニタ4の操舵
支援装置9による表示を終了してもよい。後輪6bの回
転数を検知する回転数センサ(図示せず)の出力をCP
U14に入力し、リヤ位置検知信号がONからOFFに
なってからの該回転数に後輪6bが一回転したときの走
行距離を乗じることにより、車両1の走行距離が求めら
れる。この場合、シフト操作部5が後退から前進に切り
換えられ、車両1が所定時間内に所定距離前進すると表
示が切り換わる。よって、再度、車両を後退させること
なく、通常の走行に移る場合、所定距離以上前進させる
ことにより、より早い時点で、運転者は通常の走行に有
用なナビゲーション装置13の表示を確認することがで
きる。なお、所定距離は車両1の長さに応じて適宜設定
してもよい。若しくは、運転者により設定変更可能にし
てもよい。
【0039】○ リヤ位置検知信号がONからOFFに
なってから、車両1が所定の速度(例えば10km/h
程度)に達したときに、その他の条件に関わらず、モニ
タ4の操舵支援装置9による表示を終了してもよい。後
輪6bの単位時間当たりの回転速度を検知する回転速度
センサ(図示せず)の出力をCPU14に入力し、該回
転速度に後輪6bが一回転したときの走行距離を乗じる
ことにより、車両1の単位時間当たりの速度が求められ
る。この場合、シフト操作部5が後退から前進に切り換
えられ、車両1が所定時間内に所定速度まで加速すると
表示が切り換わる。よって、再度、車両を後退させるこ
となく、通常の走行に移る場合、所定速度以上に加速さ
せることにより、より早い時点で、運転者は通常の走行
に有用なナビゲーション装置13の表示を確認すること
ができる。なお、所定の前進速度は運転者により設定変
更可能にしてもよい。
【0040】○ シフト操作部5が後退以外に切り換え
られてから、操舵支援装置9による表示を終了するま
で、シフト操作部5が後退以外に切り換えられているこ
とを報知する報知手段として、シフト操作部5が後退以
外に切り換わっている旨の表示をモニタ4の画面19に
追加して表示してもよい。この場合、モニタ4の表示に
て、シフト操作部5が後退に切り換わっているかどうか
を確認できる。また、シフト操作部5を前進に切り換え
ているにも関わらず、モニタ4には操舵支援装置9によ
る後方画像が表示されているために引き起こる違和感を
運転者に与えにくい。また、部品の追加が不要であるた
め、取付けスペースの節約及びコストの低減が可能であ
る。
【0041】○ シフト操作部5が後退以外に切り換え
られてから、操舵支援装置9による表示を終了するま
で、シフト操作部5が後退以外に切り換えられているこ
とを報知する報知手段として、点灯若しくは点滅する表
示灯又は鳴動するブザーを設けてもよい。
【0042】前記実施の形態から把握され、特許請求の
範囲に記載されていない技術的思想を、その効果ととも
に以下に記載する。 (1) 請求項2に記載の発明において、前記他の表示
装置はナビゲーション装置とした。この場合、モニタ
は、普及が進んでいるナビゲーション装置のモニタを流
用することで、取付けスペースの確保が容易となる。
【0043】(2) 請求項5に記載の発明において、
前記報知手段として、シフト操作部が後退以外に切り換
わっていることの表示をモニタ画面に追加した。この場
合、モニタを該報知手段として兼用することにより、報
知手段の取付けスペース節約及びコスト低減が可能であ
る。
【0044】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1に記載の発
明によれば、運転者はシフト操作部を後退から前進に切
り換えた後、所定時間経過するまで表示される操舵支援
装置の画面にて確認し、車両を前進させ、車両の位置及
び向きを修正できる。また、シフト装置を後退から前進
に切り換え、所定時間経過後、自動で操舵支援装置の画
面表示が終了するため、運転者による表示開始、終了の
操作が不要である。
【0045】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
の発明の効果に加え、1つのモニタに操舵支援装置及び
他の表示装置で共用されることにより、複数のモニタを
設ける必要がなく、モニタの設置スペース及びモニタに
掛かる費用を低減できる。
【0046】請求項3に記載の発明によれば、請求項1
又は請求項2の発明の効果に加え、再度、車両を後退さ
せることなく、通常の走行に移る場合、所定距離以上前
進させることにより、より早い時点で、運転者は他の表
示装置の表示を確認することができる。
【0047】請求項4に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項3の発明の効果に加え、再度、車両を後退させ
ることなく、通常の走行に移る場合、所定速度以上に加
速させることにより、より早い時点で、運転者は他の表
示装置の表示を確認することができる。
【0048】請求項5に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項4の発明の効果に加え、運転者はモニタ及び報
知手段にて、シフト操作部の状態を確認できる。また、
シフト操作部を前進に切り換えても、モニタに後方の映
像が表示されることによる運転者が感じる違和感を低減
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一実施の形態の操舵支援装置の構成を示すブ
ロック図。
【図2】 操舵支援装置を搭載した車両の模式側面図。
【図3】 モニタの画面の模式図。
【図4】 縦列駐車時の車両の位置とその位置でのガイ
ド表示画面を示す模式図。
【図5】 縦列駐車時の車両の位置とその位置でのガイ
ド表示画面を示す模式図。
【符号の説明】
1…車両、2…カメラ、4…モニタ、5…シフト操作
部、9…操舵支援装置、13…他の表示装置としてのナ
ビゲーション装置。
───────────────────────────────────────────────────── 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) B60R 21/00 621C

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の後方を撮影するカメラと、その映
    像を表示するモニタとを備え、シフト操作部が後退に切
    り換えられると前記映像とともに操舵を支援するための
    表示をモニタに同時に表示する車両の後退時の操舵支援
    装置において、前記シフト操作部が後退から後退以外に
    切り換えられ、後退以外の状態が所定時間継続したと
    き、前記表示を終了する車両の後退時の操舵支援装置。
  2. 【請求項2】 前記モニタは、他の表示装置と共用され
    る請求項1に記載の操舵支援装置。
  3. 【請求項3】 前記操舵支援装置は、前記シフト操作部
    が後退から前進に切り換えられ、前記車両が所定距離を
    前進したとき、シフト操作部が後退から前進に切り換え
    られてからの経過時間に関わらず、前記表示を終了する
    請求項1又は請求項2に記載の操舵支援装置。
  4. 【請求項4】 前記操舵支援装置は、前記シフト操作部
    が後退から前進に切り換えられ、前記車両が所定の前進
    速度に達したとき、他の条件に関わらず、前記表示を終
    了する請求項1〜請求項3のいずれかに記載の操舵支援
    装置。
  5. 【請求項5】 前記操舵支援装置は、前記シフト操作部
    が後退以外に切り換えられてから前記表示を終了するま
    で、前記シフト操作部が後退以外に切り換えられている
    ことを報知する報知手段を備える請求項1〜請求項4の
    いずれかに記載の操舵支援装置。
JP29207899A 1999-10-14 1999-10-14 車両の後退時の操舵支援装置 Pending JP2001106004A (ja)

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