JP2004098729A

JP2004098729A - 駐車支援装置

Info

Publication number: JP2004098729A
Application number: JP2002259826A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Okamoto; 岡本　進一
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2002-09-05
Filing date: 2002-09-05
Publication date: 2004-04-02

Abstract

【課題】駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車を行えるように支援することができる駐車支援装置を提供する。
【解決手段】検出手段が、現在位置での車両の向きに対する、目標駐車領域Ｏの向きを検出する。予想進路算出手段が、ステアリング角に応じた車両の予想進路ｔ_２又はｔ_３を算出する。平行地点算出手段が、目標駐車領域Ｏの向きに基づき、予想進路ｔ_２又はｔ_３上を自車両が走行した場合、最初に前記自車両の向きが、目標駐車領域の向きと平行になる地点Ｐ_３１又はＰ_３２を算出する。第１重畳手段が、車両に搭載された撮像手段により撮像された車両周辺の撮像画像に、算出された地点を表す地点画像を重畳する。
【選択図】　　　図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、駐車支援装置に係わり、特に、駐車領域に車両を駐車する際に、ドライバの駐車操作を支援する駐車支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述した駐車支援装置の一例として、車両後方を撮像した画像に、ステアリング角から求められる車両後退時の予想軌跡を重ね合わせる予想軌跡表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
上述した予測軌跡表示装置は、車両後方を撮像した画像に、予想軌跡を重ね合わせ表示するだけである。このため、運転手が、予測軌跡を見て、ハンドル操作が正しいか、正しくないかを判断しなければならない。この判断は、駐車に不慣れな運転者にとって、たいへん難しく、十分に、駐車支援を行えていないという問題があった。
【０００４】
このような事態を解決するため、車両後方を撮像した画像から、駐車区画を形成する白線を検出することにより、自車両と駐車区画との相対位置を求め、求めた相対位置に基づき、ハンドル操作が正しいか否かの判断を行う駐車補助装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
この駐車補助装置は、上述したようにハンドル操作が正しいか否かの判断を装置自身が行っている。このため、運転者自身が、上記判断を行わなくて済み、駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車できるようになる。
【０００６】
しかしながら、上述した駐車補助装置は、自車両と駐車区間との相対位置を求めるために、画像上から白線を検出する必要がある。このため、画像処理量が多くなり、処理速度の速い、高価なマイクロコンピュータなどを使う必要があり、コスト的に問題があった。また、白線がない場合は、駐車支援を行うことができないという問題もある。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６４−１４７００号公報
【特許文献２】
特開２０００−７９８６０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車を行えるように支援することができる駐車支援装置を提供することを第１の課題とする。また、安価に、かつ、駐車領域周辺の環境の影響を受けることなく、駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車を行えるように支援することができる駐車支援装置を提供することを第２の課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記第１の課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、現在位置での車両の向きに対する、目標駐車領域の向きを検出する検出手段と、ステアリング角に応じた車両の予想進路を算出する予想進路算出手段と、前記目標駐車領域の向きに基づき、前記自車両が前記予想進路上を走行した場合に、最初に前記自車両の向きが前記目標駐車領域の向きと平行になる地点を算出する平行地点算出手段と、前記車両に搭載された撮像手段により撮像された車両周辺の撮像画像に、前記算出された地点を表す地点画像を重畳する第１重畳手段とを備えたことを特徴とする駐車支援装置に存する。
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、検出手段が、現在位置での車両の向きに対する、目標駐車領域の向きを検出する。予想進路算出手段が、ステアリング角に応じた車両の予想進路を算出する。平行地点算出手段が、目標駐車領域の向きに基づき、予想進路上を自車両が走行した場合、最初に前記自車両の向きが、目標駐車領域の向きと平行になる地点を算出する。第１重畳手段が、車両に搭載された撮像手段により撮像された車両周辺の撮像画像に、前記算出された地点を表す地点画像を重畳する。
【００１１】
従って、予想進路上を自車両が走行した場合、最初に自車両の向きが、目標駐車領域の向きと平行になる地点を表す地点画像を、撮像画像上に重畳することにより、運転者は、撮像画像上での地点画像の位置が、並列駐車可能な範囲に有るか否かに応じて、簡単に、ハンドル操作が正しいか否かを判断することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の駐車支援装置であって、前記地点画像は、前記算出した地点に自車両が駐車したとき、当該自車両によって地面上に形成される駐車領域を、前記撮像手段で撮像したときの形状と等しいことを特徴とする駐車支援装置に存する。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、地点画像が、算出した地点に自車両が駐車したとき、その自車両によって地面上に形成される駐車領域を、撮像手段で撮像したときの形状と等しい。従って、運転者は、撮像画像上での地点画像の位置が、並列駐車可能な範囲に有るか否かに応じて、より一層簡単に、ハンドル操作が正しいか否かを判断することができる。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の駐車支援装置であって、前記検出手段は、前記自車両の前端ラインと、前記目標駐車領域の前端ラインとがなす角度を、前記目標駐車領域の向きとして検出することを特徴とする駐車支援装置に存する。
【００１５】
請求項３記載の発明によれば、検出手段が、自車両の前端ラインと、目標駐車領域の前端ラインとがなす角度を、目標駐車領域の向きとして検出する。従って、自車両の前端ライン及び目標駐車領域の前端ラインによって、簡単に、目標駐車領域の向きを検出することができる。
【００１６】
上記第２の課題を解決するためになされた請求項４記載の発明は、請求項１、２又は３記載の駐車支援装置であって、前記検出手段は、開始操作に応じて、前記目標駐車領域の向きを、所定向きにセットすると共に、以降、前記自車両の走行軌跡に基づき、前記目標駐車領域の修正を行うことにより、前記検出を行うことを特徴とする駐車支援装置に存する。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、検出手段が、開始操作に応じて、目標駐車領域の向きを、所定向きにセットすると共に、以降、走行軌跡に基づき、目標駐車領域の修正を行う。従って、自車両の向きに対する、目標駐車領域の向きが所定向きになったときに、運転者が開始操作を行えば、白線検出などの画像処理を行うことなく、自車両の向きに対する、目標駐車領域の向きを検出することができる。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４何れか１項記載の駐車支援装置であって、前記予想進路算出手段は、ギアがリバースに入ったとき、前記算出を開始することを特徴とする駐車支援装置に存する。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、ギアがリバースに入ったとき、予想進路算出手段が、予想進路の算出を開始する。従って、駐車しようとする際に、ギアをリバースに入れるだけでよく、予想進路の算出を開始させるために、ギアをリバースに入れる操作とは別途の操作を行わなくても済む。
【００２０】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５何れか１項記載の駐車支援装置であって、前記車両の向きと、前記目標駐車領域の向きとが平行になったとき、前記撮像画像上に車幅ラインを重畳する第２重畳手段をさらに備えることを特徴とする駐車支援装置に存する。
【００２１】
請求項６記載の発明によれば、車両の向きと、目標駐車領域の向きとが平行になったとき、第２重畳手段が、撮像画像上に車幅ラインを重畳する。従って、自車両が予想進路を実際に進んで、自車両の向きと、駐車領域の向きとが平行になり、次に、直進方向に進んで目標駐車領域内に自車両を駐車させる際に、車幅ラインを重畳することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明による駐車支援装置の一実施の形態を示すブロック図である。同図において、カメラ１０（＝撮像手段）は、車両後方に取り付けられ、車両後方の撮像画像を、マイクロコンピュータ１１（以下、μＣＯＭ１１）に対して出力している。
【００２３】
μＣＯＭ１１には、ギア機構に取り付けられギアがリバースに入ったとき、Ｈレベルのリバース信号Ｓ１を出力するリバース検出センサ１２と、車両のステアリング機構に取り付けられ、ステアリングが単位角度回転する毎にパルス信号Ｓ２を出力する舵角センサ１３と、車両のトランスミッション機構に取り付けられ、車両が単位距離走行する毎にパルス信号Ｓ３を出力する走行センサ１４とが接続されている。さらに、μＣＯＭ１１には、各種操作が行われる操作部１５が接続されている。
【００２４】
μＣＯＭ１１は、制御プログラムに従って動作するＣＰＵ１１ａと、該ＣＰＵ１１ａの制御プログラム及び車両の形状などの車両情報を保持するＲＯＭ１１ｂと、舵角センサ１３及び走行センサ１４から出力されるパルス信号Ｓ２、Ｓ３をカウントするカウントエリアが形成されているなど、ＣＰＵ１１ａの演算実行時に必要なデータを一時的に保持するＲＡＭ１１ｃとを有している。また、μＣＯＭ１１には、駐車支援のための画像を表示する表示部１６が接続されている。
【００２５】
次に上述した構成の駐車支援装置の動作について、以下説明する。
今、運転手が、図２に示すように、駐車を希望する目標駐車領域Ｏの前端ラインＬ_１に、側端ラインＬ_２が平行になる位置Ｐ_１に、自車両１００を停める。次に、運転手が、操作部１５に設けられた作動ボタンを押すと、ＣＰＵ１１ａは、検出手段として働き、現在位置での車両１００の向きに対する、目標駐車領域Ｏの向きを検出する検出処理を開始する。
【００２６】
上述した検出処理におけるＣＰＵ１１ａの処理手順を、図３のフローチャートを参照して以下説明する。ここで、ＣＰＵ１１ａは、現在位置における車両１００の前端ラインＬ_３と、目標駐車領域Ｏの前端ラインＬ_１とのなす角度θを、現在位置での車両１００の向きに対する、目標駐車領域Ｏの向きとして検出するものとする。また、ＲＡＭ１１ｃには、上記角度θを格納する角度エリアが形成されている。
【００２７】
まず、ＣＰＵ１１ａは、上記角度エリア内の角度θを９０°（＝所定向き）にセットする（ステップＳ１）。これは、図２に示すように、目標駐車領域Ｏの前端ラインＬ_１に、側端ラインＬ_２が平行になるように自車両１００が停められた後、操作ボタンが押されて検出処理が開始される、つまり、検出処理が開始された直後は、現在位置における車両１００の前端ラインＬ_３と、目標駐車領域Ｏの前端ラインＬ_１とのなす角度θは９０°であると判断できるからである。
【００２８】
以降、ＣＰＵ１１ａは、自車両が走行する毎に、その走行軌跡ｔ_１を求め、求めた走行軌跡ｔ_１に基づき、角度エリア内に格納された角度θの修正を繰り返す（ステップＳ２）。なお、走行軌跡ｔ_１は、舵角センサ１３から出力されるパルス信号Ｓ２のカウント値から求めた自車両１００の旋回半径、及び、走行センサ１４からのパルス信号Ｓ３のカウント値から求めた自車両１００の走行距離から、求めることができる。上記検出処理は、ギアがパーキングに入り、駐車が完了したと判断できるまで、繰り返し行われる。
【００２９】
次に、運転者が、後退駐車しやすい位置Ｐ_２まで、自車両１００を前進させて、ギアをリバースに入れると、ＣＰＵ１１ａは、駐車支援処理を開始する。以下、駐車支援処理におけるＣＰＵ１１ａの処理手順を、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００３０】
まず、ＣＰＵ１１ａは、予想進路算出手段として働き、舵角センサ１３から出力されるパルス信号Ｓ２のカウント値から自動車の旋回半径を求め、この旋回半径から自車両１００の予想進路を算出する（ステップＳ３）。このように、ギアがリバースに入ったとき、予想進路の算出を開始させることにより、駐車しようとする際に、ギアをリバースに入れるだけでよく、予想進路の算出を開始させるために、ギアをリバースに入れる操作とは別途の操作を行わなくても済む。
【００３１】
その後、ＣＰＵ１１ａは、平行地点算出手段として働き、角度エリア内に格納された角度θに基づき、自車両１００が求めた予想進路上を走行した場合に、最初に角度θが０°になる地点、つまり、最初に自車両１００の向きが目標駐車領域Ｏの向きと平行になる地点を算出する平行地点算出処理を行う（ステップＳ４）。
【００３２】
この結果、図５に示すように、求めた旋回半径がＲ_１であり、ｔ_２が予想進路として算出されたときは、Ｐ_３１が上記平行となる地点として算出される。また、求めた旋回半径がＲ_２であり、ｔ_３が予想進路として算出されたときは、Ｐ_４１が上記平行となる地点として算出される。
【００３３】
次に、ＣＰＵ１１ａは、カメラ１０が撮像した撮像画像を表示部１６に表示させると共に、第１重畳手段として働き、図６に示すように、その撮像画像に、上記算出した地点を表す地点画像Ａを重畳する地点画像重畳処理を行う（ステップＳ５）。図６に示す撮像画面上において、位置Ｐ_３２に重畳された地点画像Ａは、図５中の地点Ｐ_３１に対応する地点画像であり、位置Ｐ_４２に重畳された地点画像Ａは、図５中の地点Ｐ_４１に対応する地点画像である。
【００３４】
なお、この地点画像Ａは、算出した地点に自車両１００が駐車したとき、その自車両１００によって地面上に形成される駐車領域を、カメラ１０で撮像した、つまり、カメラ１０に投影したときの形状と等しい。
【００３５】
ＣＰＵ１１ａは、上述したステップＳ３〜Ｓ５までの動作を、角度エリア内に格納されている角度θが実際に０°になるまで、繰り返し行う。従って、運転者がハンドル操作を行うと、それに応じて撮像画像上に重畳される地点画像Ａの位置も移動することとなる。
【００３６】
運転者は、この撮像画像を見て、ハンドル舵角の調整をおこなう。具体的には、位置Ｐ_４２のように、地点画像Ａが目標駐車領域Ｏの延長上のエリアＣに収まっていない場合、現在のハンドルの舵角では目標駐車領域Ｏに駐車できないと判断する。
【００３７】
そして、運転者は、撮像画像を見ながら、この地点画像Ａが目標駐車領域Ｏの延長上のエリアＣに収まるように、ハンドル操作を行う。結果、位置Ｐ_３２のように、目標駐車領域Ｏの延長上のエリアＣに収まると、現在のハンドルの舵角で後退すれば、目標駐車領域Ｏに駐車できると判断し、後退を開始する。
【００３８】
このように、予想進路上を自車両１００が走行した場合、最初に自車両１００の向きが、目標駐車領域Ｏの向きと平行になる地点を表す地点画像Ａを、撮像画像上に重畳することにより、運転者は、撮像画像上での地点画像Ａの位置が、並列駐車可能なエリアＣに有るか否かに応じて、簡単に、ハンドル操作が正しいか否かを判断することができる。このため、駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車を行えるように支援することができる。
【００３９】
後退した結果、車両１００が地点Ｐ_３１（図５参照）上に到達すると、角度エリア内に格納された角度θが０°になる。ＣＰＵ１１ａは、角度θが０°になると（ステップＳ６でＹ）、自車両１００の向きと目標駐車領域Ｏの向きとが平行になったと判断する。そして、第２重畳手段として働き、図７に示すように、撮像画像上に自車両１００の車幅を表す車幅ラインＬ_４を重畳する車幅ライン重畳処理を行う（ステップＳ７）。
【００４０】
運転者は、車幅ラインＬ_４が重畳された時点で、ハンドルをまっすぐにして、目標駐車領域Ｏと車幅ラインＬ_４とを平行に保ちつつさらに後退して、目標駐車領域Ｏに自車両１００を収める。その後、運転手がギアをパーキングに入れると、ＣＰＵ１１ａは、駐車が完了したと判断して（ステップＳ８でＹ）、駐車支援処理を終了する。
【００４１】
なお、地点画像Ａの形状は、上述した実施形態で示した形状に限らず、単なる円形や、四角形などの予め定めた形状であってもよい。しかしながら、上述した実施形態のように、地点画像Ａの形状を、算出された地点に自車両が駐車したとき、その自車両によって地面上に形成される駐車領域を、カメラ１０で撮像したときの形状と等しくした方が、より一層簡単に、ハンドル操作が正しいか否かを判断することができる。
【００４２】
また、上述した実施形態では、自車両１００の前端ラインＬ_３と、目標駐車領域Ｏの前端ラインＬ_３とのなす角度θを、自車両１００に対する、目標駐車領域Ｏの向きとして検出していた。しかしながら、自車両１００の側端ラインＬ_２と、目標駐車領域Ｏの前端ラインＬ_１とのなす角度θ′などを、目標駐車領域Ｏの向きとして検出することも考えられる。
【００４３】
この場合、ＣＰＵ１１ａは、検出処理のステップＳ１において、θ′を０°にセットし、駐車支援処理のステップＳ６において、θ′が９０°になったとき、自車両１００の向きと、目標駐車領域Ｏの向きが平行になったと判断する。
【００４４】
さらに、上述した実施形態では、操作部１５の操作ボタンが押されると、角度エリアに格納された角度θを９０°にセットし、以降、走行軌跡ｔ_１に基づいてθを修正することにより、自車両１００の向きに対する、目標駐車領域Ｏの向きを検出していた。しかしながら、カメラ１０により撮像された画像から目標駐車領域Ｏを形成する白線を検出し、この検出した白線に基づき、自車両１００の向きに対する、目標駐車領域Ｏの向きを検出することも考えられる。
【００４５】
しかし、この場合、画像処理量が多くなり、処理速度の速い、高価なマイクロコンピュータなどを使う必要があり、コスト的に問題がある。また、白線がない場合は、駐車支援を行うことができないという問題もある。
【００４６】
従って、上述した実施形態のように自車両１００の向きに対する、目標駐車領域Ｏの向きを検出した方が、安価に、かつ、白線がない目標駐車領域Ｏであっても向きを検出できるようになる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、予想進路上を自車両が走行した場合、最初に自車両の向きが、目標駐車領域の向きと平行になる地点を表す地点画像を、撮像画像上に重畳することにより、運転者は、撮像画像上での地点画像の位置が、並列駐車可能な範囲に有るか否かに応じて、簡単に、ハンドル操作が正しいか否かを判断することができるので、駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車を行えるように支援することができる駐車支援装置を得ることができる。
【００４８】
請求項２記載の発明によれば、運転者は、撮像画像上での地点画像の位置が、並列駐車可能な範囲に有るか否かに応じて、より一層簡単に、ハンドル操作が正しいか否かを判断することができるので、駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車を行えるように支援することができる駐車支援装置を得ることができる。
【００４９】
請求項３記載の発明によれば、自車両の前端ライン及び目標駐車領域の前端ラインによって、簡単に、目標駐車領域の向きを検出することができる駐車支援装置を得ることができる。
【００５０】
請求項４記載の発明によれば、自車両の向きに対する、目標駐車領域の向きが所定向きになったときに、運転者が開始操作を行えば、白線検出などの画像処理を行うことなく、自車両の向きに対する、目標駐車領域の向きを検出することができるので、安価に、かつ、駐車領域周辺の環境の影響を受けることなく、駐車に不慣れな運転者であっても、簡単に駐車を行えるように支援することができる駐車支援装置を得ることができる。
【００５１】
請求項５記載の発明によれば、駐車しようとする際に、ギアをリバースに入れるだけでよく、予想進路の算出を開始させるために、ギアをリバースに入れる操作とは別途の操作を行わなくても済むので、使い勝手のよい駐車支援装置を得ることができる。
【００５２】
請求項６記載の発明によれば、自車両が予想進路を実際に進んで、自車両の向きと、駐車領域の向きとが平行になり、次に、直進方向に進んで目標駐車領域内に自車両を駐車させる際に、車幅ラインを重畳することができるので、駐車に不慣れな運転者であっても、より一層、簡単に駐車を行えるように支援することができる駐車支援装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の駐車支援装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】目標駐車領域Ｏ、自車両１００及び走行軌跡ｔ_１を上からみた図である。
【図３】検出処理におけるＣＰＵ１１ａの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】駐車支援処理におけるＣＰＵ１１ａの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】目標駐車領域Ｏ、自車両１００及び予想進路ｔ_３、ｔ_４を上から見た図である。
【図６】撮像画像に地点画像Ａを重畳した画像である。
【図７】撮像画像に車幅ラインを重畳した画像である。
【符号の説明】
１０　　カメラ（撮像手段）
１１ａ　ＣＰＵ（検出手段、予想進路算出手段、平行地点算出手段、第１重畳手段、第２重畳手段）

Claims

現在位置での車両の向きに対する、目標駐車領域の向きを検出する検出手段と、
ステアリング角に応じた車両の予想進路を算出する予想進路算出手段と、
前記目標駐車領域の向きに基づき、前記自車両が前記予想進路上を走行した場合に、最初に前記自車両の向きが前記目標駐車領域の向きと平行になる地点を算出する平行地点算出手段と、
前記車両に搭載された撮像手段により撮像された車両周辺の撮像画像に、前記算出された地点を表す地点画像を重畳する第１重畳手段と
を備えたことを特徴とする駐車支援装置。
請求項１記載の駐車支援装置であって、
前記地点画像は、前記算出した地点に自車両が駐車したとき、当該自車両によって地面上に形成される駐車領域を、前記撮像手段で撮像したときの形状と等しい
ことを特徴とする駐車支援装置。
請求項１又は２記載の駐車支援装置であって、
前記検出手段は、前記自車両の前端ラインと、前記目標駐車領域の前端ラインとがなす角度を、前記目標駐車領域の向きとして検出する
ことを特徴とする駐車支援装置。
請求項１、２又は３記載の駐車支援装置であって、
前記検出手段は、開始操作に応じて、前記目標駐車領域の向きを、所定向きにセットすると共に、以降、前記自車両の走行軌跡に基づき、前記目標駐車領域の修正を行うことにより、前記検出を行う
ことを特徴とする駐車支援装置。
請求項１〜４何れか１項記載の駐車支援装置であって、
前記予想進路算出手段は、ギアがリバースに入ったとき、前記算出を開始する
ことを特徴とする駐車支援装置。
請求項１〜５何れか１項記載の駐車支援装置であって、
前記車両の向きと、前記目標駐車領域の向きとが平行になったとき、前記撮像画像上に車幅ラインを重畳する第２重畳手段を
さらに備えることを特徴とする駐車支援装置。