JP2004106615A - 駐車支援システム - Google Patents
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Abstract
【課題】駐車支援システムにおいて、駐車区画が道路等に対して直角以外の角度で区画されている場合にも、車両を適切に駐車区画に適切に誘導可能なものとする。
【解決手段】後方の映像Mに重畳して表示される、車両10の最大舵角による後退により90°旋回したときの仮想車体位置P2を表すガイド枠Qを、車両10の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡Cに沿って所望の角度だけ旋回させるジョイスティック50および旋回されたガイド枠Qを旋回された映像として表示面31上に適切に表示させる回転処理部44を備える。
【選択図】 図1
【解決手段】後方の映像Mに重畳して表示される、車両10の最大舵角による後退により90°旋回したときの仮想車体位置P2を表すガイド枠Qを、車両10の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡Cに沿って所望の角度だけ旋回させるジョイスティック50および旋回されたガイド枠Qを旋回された映像として表示面31上に適切に表示させる回転処理部44を備える。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駐車支援システムに関し、詳細には、車両を後退させて駐車する際に、駐車目標等を後方映像とともにモニタに表示させる駐車支援システムの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、車両を車庫入れ等する際に車両後方の視界を確保すべく、車両後部等にバックビューカメラを備え、このバックビューカメラによって撮像された車両後方の映像を、車室内の、運転者が見えやすい位置に設けられた表示装置に表示するバックビューモニタリングシステムが普及している。
【0003】
ここで、バックビューカメラによる撮像開始や表示装置による後方映像の表示開始の切換えは、運転者の恣意に基づいて行えるように、独立したスイッチを用いて行うものの外、変速装置のリバースポジションの選択を検出するバックセンサからの信号に基づいて自動的に行われるものもある。
【0004】
また、このバックビューモニタリングシステムに用いられている表示装置は、GPS等を利用した車両位置情報システム用の位置情報表示装置を兼用しているものも多い。
【0005】
また、近年は、このバックビューモニタリングシステムをさらに発展させて、後退しての車庫入れの際に、車両を駐車区画に適切に誘導させる表示を行う駐車支援システムが実用化されている。
【0006】
この駐車支援システムは、例えば、特許文献1に開示されているように、カメラ等の撮像装置によって撮像された車両の後方の映像に、車両の最大舵角による後退により90°旋回したときの仮想車体位置を表す目標枠を重畳して表示装置に表示させるとともに、車両の後退状態に応じて目標枠を車両に対して相対的に変化させて表示装置に表示させるようにしたものである。
【0007】
このように目標枠が表示されることによって、運転者は、ステアリングホイールを最大舵角となるように操作して自車を後退させたときに自車が収まると予想される位置を表示装置上で予め把握することができるため、運転者は、目標枠が所望とする駐車区画に一致するまで直進して後退し、両者が一致した時点で、ステアリングホイールを最大舵角で操作しつつ後退することにより、所望とする駐車区画に、適切に車両を後退操車することができる。
【0008】
【特許文献1】
特開2001−055099号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の駐車支援システムによって表示装置上に表示される目標枠は、自車の現姿勢に対して90°旋回したときの仮想車体位置であるが、これは、道路や駐車区画までの案内通路に対して駐車区画が直角(道路等が延びる方向と駐車区画に駐車された車両の前後方向とが直角)に配置されていることを前提にしてシステムが構築されているためである。
【0010】
しかし、駐車区画の全てが、道路等に対して直角となるように区画されているわけではなく、車両の出入れを容易にし、あるいは道路等を含めた占有幅を小さくする等の目的によって、駐車区画が道路等に対して鈍角となるように区画されている場合もある。
【0011】
そして、このように区画された駐車区画に車両を後退させて誘導する場合は、目標枠と駐車区画とを一致させることができず、上述した従来の駐車支援システムでは対応することができない。
【0012】
また、駐車区画が道路等に対して鈍角に区画されている場合だけでなく、鋭角に区画されている場合にも同様の問題があり、直角以外の角度で区画されている場合には、上記駐車支援システムを有効に活用して駐車することはできない。
【0013】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、駐車区画が道路等に対して直角以外の角度で区画されている場合にも、車両を適切に駐車区画に適切に誘導することができる駐車支援システムを提供することを目的する。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の請求項1に係る駐車支援システムは、車両の後方を撮像する撮像装置と、該車両の運転者に視認可能に配置された表示装置と、前記撮像装置によって撮像された後方の映像に、該車両の最大舵角による後退により旋回したときの仮想車体位置を表す目標枠を重畳して前記表示装置に表示させるとともに、前記車両の後退状態に応じて前記目標枠を該車両に対して相対的に変化させて前記表示装置に表示させる画像処理装置とを備えた駐車支援システムにおいて、前記画像処理装置は、前記表示装置に初期的に表示された前記目標枠を、前記車両の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡に沿って所望の角度だけ旋回させる目標枠旋回操作手段を備えるとともに、前記目標枠旋回操作手段によって旋回された前記目標枠を、前記後方の映像に重畳して前記表示装置に表示させることを特徴とするものである。
【0015】
ここで、撮像装置としては、CCDカメラ等種々の公知のものを用いることができる。
【0016】
また、表示装置としては、GPS等を利用した車両位置情報システムの一部として、車両位置情報を表示する位置情報表示装置等既存の表示装置を兼用して適用することもできる。
【0017】
目標枠とは、文字通り「枠」であるものに限るものではなく、仮想車体位置を表す指標として、少なくとも車幅の輪郭を視認しうる指標であればよく、単純には、車幅の両側端縁を表す2本の平行線でもよい。
【0018】
車両の後退状態に応じて目標枠を車両に対して相対的に変化させてとは、位置を変化させる(変位させる)だけでなく、車両の後退状況に応じて目標枠の見え方(形状)が変化するため、この形状も変化させることを意味する。
【0019】
最大舵角とは、直進方向に対する舵角の最大のものを意味し、一般的には内輪側と外輪側とで異なる角度に設定されているが、車両が最小回転半径で旋回するときの舵角として観念的に表現したものである。
【0020】
目標枠旋回操作手段としては、仮想車体位置を仮想円弧状軌跡に沿って前進させ、あるいは後退させる前進ボタンと後退ボタンとの組合せによるものや前進と後退とを傾斜方向で切換え可能の操作レバー、またはジョイスティック等を適用することができる。
【0021】
そして、本発明の駐車支援システムは、区画線によって区画された駐車区画に面する案内通路上において、表示装置の表示画面に表示された目標枠が区画線と平行になるように、目標枠旋回操作手段の操作により目標枠を旋回させ、車両を案内通路上に沿って前後方向に直線的に移動させて、表示画面に表示された旋回された目標枠が所望とする駐車区画の幅範囲内に位置したとき、車両の停止状態で操舵輪が目標枠方向に最大舵角となるようにハンドル(ステアリングホイール)を操舵し、この最大舵角状態を保持したまま車両を後退旋回させ、表示画面上で区画線に車両が沿ったとき、ハンドルを中立位置(操舵輪を直進状態)に戻し、この中立位置で直進後退操車することにより、所望の駐車区画内に車両を駐車させる。
【0022】
また、本発明の請求項2に係る駐車支援システムは、請求項1に係る駐車支援システムにおいて、前記画像処理装置は、前記車両の最大舵角状態を検出する舵角センサと、前記車両の後退速度を検出する車速センサと、前記舵角センサによって検出された最大舵角状態および前記車速センサによって検出された後退速度に基づいて、該車両の前記後退状態を求めることを特徴とする。
【0023】
また、本発明の請求項3に係る駐車支援システムは、請求項1または2に係る駐車支援システムにおいて、前記画像処理装置は、前記後方の映像中における前記車両の車幅延長線を表すガイド線を、前記目標枠とは識別可能に、前記表示装置に表示させることを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る駐車支援システムの具体的な実施の形態について、図面を参照して、詳細に説明する。
【0025】
図1は、本発明の実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。
【0026】
図示の駐車支援システム100は、図2に示すように車両10の後上部に設けられて、車両10の後方の映像Mを撮像するバックビューカメラ(撮像装置)20と、この車両10の運転者が容易に視認できるように運転席近くの配置されたモニタ(表示装置)30と、カメラ20によって撮像された車両後方の映像Mに、図3に示すように車両10の操舵輪の最大舵角による後退により車両10が現位置P1から角度α(=90°)旋回したときの仮想車体位置P2を表すガイド枠(目標枠)Q(図4参照)および車両10の車幅延長線を表すガイド線Rを重畳してモニタ30の表示面31上に表示させるとともに、車両10の後退状態に応じてガイド枠Qを車両10に対して相対的に変化させて表示面31上に表示させる画像処理装置40とを備えている。
【0027】
なお、図3においては時計回りに後退したときの仮想車体位置P2のみを示しているが、この仮想車体位置P2は、反時計回りに後退したときの位置にも存在し、ガイド枠Qは、初期的には時計回り方向および反時計回り方向の両方に表示されるように設定されている。
【0028】
また、ガイド枠Qとガイド線Rとは識別可能に表示され、本実施の形態においては、ガイド枠Qを実線、ガイド線Rを破線でそれぞれ示すが、異なる線色で表示する等容易に識別できるものであれば同一の線種で表示してもよく、その他識別可能であれば如何なる態様の表示であってもよい。
【0029】
ガイド線Rには、車両10の後端から後方への距離の目安を表す距離目安線Tも含まれるが、必ずしも距離目安線Tを含むものである必要はない。
【0030】
さらに、表示面31上に表示されたガイド枠Qを、車両10の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡Cに沿って任意の角度βだけ旋回させるジョイスティック50と、ガイド枠Qの表示を切り換える表示切換SW55とがモニタ30と一体的に設けられている。
【0031】
また、画像処理装置40には、車両10の操舵輪が最大舵角で操舵されている状態を検出する最大舵角検出SW60と、車両の後退速度を検出する車速センサ70と、オートマチックトランスミッション(AT)コントロールユニット80とが、ボディコントロールモジュール(BCM)90を介して接続されており、最大舵角検出SW60からは、操舵輪が最大舵角で操舵されている状態において最大舵角状態を検出した信号が入力され、車速センサ70からは車両10の後退速度を示す信号が入力され、ATコントロールユニット80からは、ATがリバースギヤに切り換えられたことを検出するリバース信号が入力される。
【0032】
さらに、画像処理装置40は、モニタ制御出力部41とガイド表示設定部42とを備えている。
【0033】
モニタ制御出力部41は、ATコントロールユニット80からリバース信号が入力されたときに車両後方の映像Mにガイド枠Qおよびガイド線Rを重畳してモニタ30の表示面31上に表示させる表示制御を行う。
【0034】
なお、リバース信号は、車室内のATセレクトレバーがリバースポジションにセットされてATユニットがリバースギヤに切り換えられたときに、ATコントロールユニット80から出力される。
【0035】
一方、ガイド表示設定部42は、ATコントロールユニット80からリバース信号が入力されたときに、車両の現位置P1から最大舵角で時計回りおよび反時計回りに90°旋回して後退したときの2つの仮想車体位置P2をそれぞれ初期位置としたガイド枠Q並びに車両10の後方に延びる車幅延長線を表すガイド線Rを設定するとともに、モニタ30と一体的に設けられた表示切換SW55に入力された切換指示にしたがって、時計回り方向に表示されたガイド枠Qおよび反時計回り方向に表示されたガイド枠Qのうち一方のみを表示させたまま、他方を消去する初期表示設定部43と、ジョイスティック50により角度βだけ旋回して角度補正された位置P3にガイド枠Qを設定する回転処理部44と、回転処理部44による旋回処理および車両10の操舵輪が最大舵角で操舵されている状態で後退したときの後退状態に応じた表示面31上におけるガイド枠Qの形状や位置を変化させる変化処理部45とを備えている。
【0036】
なお、初期位置のガイド枠Qも、路面上に投影された仮想車体位置P2に対応したガイド枠Qを、車体後上部のカメラ20によって映像Mと同様に俯瞰して見たときの位置関係、形状で表示されるように、初期表示設定されている。
【0037】
変化処理部45によるガイド枠Qの表示形状および表示位置の変化は、例えば、まず最大舵角検出SW60から入力される最大舵角状態を示す信号と車速センサ70から入力される後退速度とに基づいて、仮想円弧状軌跡C上における車両10の位置を算出する。
【0038】
次に、算出された車両10の位置と仮想円弧状軌跡C上のガイド枠Qの位置との間の仮想円弧状軌跡C上における角度を求める。
【0039】
一方、路面上で仮想円弧状軌跡Cに沿ってガイド枠Qを移動させたときに、表示面31上において映るガイド枠Qの映像を、車両10の位置とガイド枠Qとの間の仮想円弧状軌跡C上における角度ごとに予めシミュレーションして変化処理部45に記憶させておく。
【0040】
そして、算出された角度に対応したガイド枠Qの映像を、変化処理部45から読み出して表示面31上に表示させればよい。
【0041】
もちろん、上述したようなシミュレーションによる映像の記憶を行わずに、算出された仮想円弧状軌跡C上における車両10とガイド枠Qとの間の角度と、カメラ20の取付高さに基づいて、ガイド枠Qの各輪郭線を俯瞰した角度を逐次算出し、この算出された俯瞰角度および仮想円弧状軌跡C上における車両10からの角度に基づき、表示面31上における表示形状や表示位置を逐次算出してもよい。
【0042】
なお、変化処理部45は、ガイド表示設定部42にリバース信号が入力され、かつ最大舵角検出SW60から最大舵角信号が入力されないときは、操舵輪が直進状態にあり直進後退していると判定して、表示面31上に表示されているガイド枠Qの形状および位置を表示面31に対して変化させない。
【0043】
したがって、表示面31上には、車両10の直進後退状況に応じて変化する車両後方の映像Mと、この後退状況に拘わらず変化しないガイド枠Qおよびガイド線Rとが重畳して表示される。
【0044】
次に、本実施の形態に係る駐車支援システム100の作用について、図4〜図10を参照して、以下に説明する。
【0045】
図4〜図10の各(a)図は、図示右側に車両の駐車区画S1〜S7が案内通路Kに対して斜め(案内通路の延在方向に対する交差角度が90°以外)に並設され、図示左側に案内通路Kの仕切り(壁面等)が形成された駐車場を上方から見た平面図である。
【0046】
なお、矢印Fwは車両前進方向、矢印Bkは車両後退方向をそれぞれ示す。
【0047】
また、図4〜図10の各(b)図は、対応する(a)図における表示面31上の表示を示すものである。
【0048】
まず、図4に示すように、車両10が案内通路Kに直進前進もしくは直進後退で進入して、適当な位置で停止し、図示しないATセレクトレバーをリバースポジションにセットすると、ATコントロールユニット80からリバース信号がBCM90を介して画像処理装置40に入力される。
【0049】
リバース信号はまた、図示しないバックビューカメラコントローラに入力され、バックビューカメラコントローラはバックビューカメラ20を駆動する。
【0050】
そして、駆動されたバックビューカメラ20は、車両後方の映像Mを連続的に撮像し、この撮像された映像Mはモニタ出力制御部41に入力される。
【0051】
一方、リバース信号が入力された画像処理装置40は、内部のガイド表示設定部42にリバース信号を入力する。
【0052】
リバース信号が入力されたガイド表示設定部42は、その初期設定部43が、車両10の現位置P1から、最大舵角で時計回りおよび反時計回りに90°旋回して後退したときの2つの仮想車体位置P2をそれぞれ初期位置としたガイド枠Qと車両10の後方に延びる車幅延長線を表すガイド線Rとを設定する。
【0053】
これら設定された2つのガイド枠Qおよびガイド線Rは、変化処理部45によって、モニタ30の表示面31上において適切な表示形状および表示位置に表示されるように所定の変換処理がなされる。
【0054】
そして、所定の変換処理がなされたガイド枠Qおよびガイド線Rは、モニタ制御部41によって、車両後方の映像Mに重畳されて、同図(b)に示すように、モニタ30の表示面31上に表示される。
【0055】
このとき表示面31上に表示されたガイド枠Qの長辺は、駐車区画S(S1,S2,…)が、案内通路Kに対して90°で交差するように並設されている駐車場においては、駐車区画Sの区画線Lと平行になるため、後退操車の駐車目標となるが、本実施形態のように、案内通路Kに対して駐車区画Sが斜めに交差するように並設されている駐車場では、駐車目標としての効果が低い。
【0056】
そこで、本駐車支援システム100では、駐車目標であるガイド枠Qを旋回させて表示させることができるが、この操作に先立って、2つ表示されているガイド枠Qのうち一方を消去するため、運転者等は、駐車目標として表示させたい方のガイド枠Qの選択を、表示切換SW55に入力する。
【0057】
本実施形態においては、表示面31上において右側のガイド枠Qが選択され、この表示切換SW55に入力された選択は、初期表示設定部43に入力されて、初期表示設定部43は、この右側のガイド枠Qの初期表示設定を残し、他方のガイド枠Qの初期表示設定を消去する。
【0058】
この結果、表示面31から左側のガイド枠Qは消えて、右側のガイド枠Qおよびガイド線Rが、後方の映像Mに重畳した状態で表示される。
【0059】
次に、運転者等は、ジョイスティック50を操作して、表示面30に映った映像Mの区画線Lにガイド枠Qの長辺が平行となるように、この表示面30上で残った右側のガイド枠Qを旋回させる。
【0060】
ここで、ガイド枠Qの旋回軌跡は、平面視である(a)図における仮想円弧状軌跡Cに沿ったものに規制されている。
【0061】
また、回転処理部44が、ジョイスティック50の操作に応じたガイド枠Qに対する旋回の角度βをリアルタイムに算出し、この旋回させた角度βを初期の角度α(=90°)から減算する(=α−β)。
【0062】
そして、この算出された角度(α−β)が、仮想円弧状軌跡C上における車両10の位置とガイド枠Qとの間の角度となり、この角度が変化処理部45に入力され、変化処理部45は、入力された角度に応じて、表示面31上におけるガイド枠Qの形状および位置を変化させる。
【0063】
図5は、このようにガイド枠Qを旋回させたときの平面視((a)図)および表示面31上における表示((b)図)を示す。
【0064】
ここで、車両10の初期の停止位置P1が、適切である場合には、ガイド枠Qの長辺が駐車区画Sの区画線Lに対して平行になるようにガイド枠Qを旋回させたとき、ガイド枠Qはいずれかの駐車区画S(図5においては駐車区画S4)の幅範囲に収まるように表示されるが、初期の停止位置P1が常に適切位置であるとは限らない。
【0065】
すなわち、例えば、図6に示すように、初期の停止位置P1が図4に示した位置P1よりも後方であった場合には、ガイド枠Qの長辺が駐車区画Sの区画線Lに対して平行になるようにガイド枠Qを旋回させても、図7に示すように、ガイド枠Qは2つの駐車区画S(図7においては駐車区画S4とS5)に跨って表示される。
【0066】
そして、このような2つの駐車区画Sに跨って表示されたガイド枠Qにしたがって旋回後退した場合、車両10がガイド枠Qの示す位置P3に到達しても、その後に、駐車区画S4またはS5のいずれか一方の範囲に車両10を収めるために、運転者はさらに複雑なステアリング操作を行う必要があり、駐車支援システム100が有効に機能しないことになる。
【0067】
そこで、このような場合は、運転者は、表示されている旋回後のガイド枠Qが単一の駐車区画Sの幅範囲に収まるように、車両10を予め直進後退させればよい。
【0068】
この直進後退の際には、最大舵角検出SW60から最大舵角状態の信号が変化処理部45に入力されないため、変化処理部45は、表示面31上に表示されているガイド枠Qおよびガイド線Rはいずれも表示面31に対して固定された位置、形状となり、カメラ20によって撮像された後方の映像Mのみが、直進後退に応じて変化する。
【0069】
そして、表示されている旋回後のガイド枠Qが、例えば図8に示すように、単一の駐車区画S5の幅範囲に収まる位置で、車両10を停止させればよい。
【0070】
なお、旋回後のガイド枠Qが、図5に示すように、単一の駐車区画S4の幅範囲に収まる位置まで、車両10を直進前進させてもよい。
【0071】
ただし、このように前進させた場合には、ATコントロールユニット80からリバース信号が出力されないため、表示面31には、後方の映像Mやガイド枠Qが表示されないことになり、運転者はある程度勘に頼って車両10を移動させる必要があり、この点で、直進後退操車の方が好ましい。
【0072】
もちろん、このような前進操車中も表示面31に後方映像Mやガイド枠Qの表示を維持させるように画像処理装置40を設定してもよく、表示切換SW55に、そのような表示維持を可能にする選択を追加すればよい。
【0073】
次に図5に示した状態から、運転者は、車両10が仮想円弧状軌跡C上に沿って後退するように、操舵輪を左方に最大舵角まで据え切った後に、旋回後退操車する。
【0074】
このとき、変化処理部45には、最大舵角検出SW60から最大舵角状態を示す信号、および車速センサ70から後退車速を示す信号が入力される。
【0075】
変化処理部45は、入力された最大舵角状態を示す信号と後退速度とに基づいて、仮想円弧状軌跡C上における車両10の位置を算出する。
【0076】
さらに、算出された後退中の車両10の位置とガイド枠Qの位置(P3)との間の仮想円弧状軌跡C上における角度をリアルタイムに求める。
【0077】
そして、このように算出された角度に対応した形状、位置のガイド枠Qが、変化処理部45から読み出され、車両10の旋回後退位置に対応した形状、位置のガイド枠Qがモニタ出力部制御部41に入力される。
【0078】
一方、モニタ出力制御部41には、カメラ20から、車両後方のリアルタイムの映像Mが入力されており、モニタ出力制御部41は、これらのガイド枠Qおよびガイド線R並びに後方映像Mを重畳してモニタ30に出力し、モニタ30は、図9(b)に示すように、これらの重畳した映像M等を表示面31に表示する。
【0079】
運転者は、表示面31上で略リアルタイムに変化する表示を参照しつつ、最大舵角での旋回後退操車を維持する。
【0080】
この結果、車両10は、ガイド枠Qが設定された位置P3に到達し(図10(a))、このとき車幅延長線であるガイド線Rは、駐車区画S4の区画線Lと略平行にとなり、表示面31上においても、これらが略平行に表示される。
【0081】
そして、ガイド線Rと区画線Lとが表示面31上において略平行になったことを視認した運転者は、操舵輪を直進状態まで戻し、ガイド線Rの一部として表示された距離目安線Tと変化する後方映像Mとの位置関係を参考にしつつ、直進後退操車することにより、駐車区画S4に車両10を適切に駐車させることができる。
【0082】
なお、操舵輪を直進状態に戻すことによって、最大舵角検出SW60からの最大舵角状態を示す信号は停止される。
【0083】
このように、本実施の形態に係る駐車支援装置100によれば、駐車区画Sが案内通路Kに対して90°以外の角度で設けられている場合にも、適切に駐車支援することができる。
【0084】
なお、上述した本実施の形態に係る駐車支援システム100は、表示面31上に、ガイド枠Qだけでなくガイド線Rも表示するものとしたが、本発明に係る駐車支援システムは、このような形態に限定されるものではなく、ガイド線Rを表示することなく、ガイド枠Qのみを後方の映像Mに重畳して表示するものであってもよい。
【0085】
また、ガイド線Rはガイド枠Qと同時に表示する必要はなく、最初はガイド枠Qのみを表示しておき、その後、例えば車両10が駐車区画Sの区画線Lに対して略平行に旋回して、運転者が操舵輪を直進状態に戻すことにより、最大舵角検出SW60から最大舵角信号が入力されなくなった時点で、ガイド線Rを表示するようにしてもよい。
【0086】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に係る駐車支援システムによれば、車両の後退操作時に、表示装置に初期的に表示された目標枠を、運転者等の使用者が、目標枠旋回操作手段を用いて、車両の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡に沿って所望の角度だけ旋回させることができ、この旋回された状態の目標枠を表示装置に表示させることができる。
【0087】
したがって、道路等と駐車区画とが直角以外の角度で交差するように区画されている場合にも、運転者等の使用者は、表示装置に初期的に表示された目標枠と所望とする駐車区画とが平行になるように、目標枠旋回操作手段を操作して目標枠を旋回させ、表示装置上で駐車区画内にこの目標枠あるいは目標枠の延長が入る位置まで車両を真っ直ぐ後退させた後に、最大舵角で後退させることにより、所望とする駐車区画に車両を収め、あるいは所望とする駐車区画の延長上に車両を配置することができる。
【0088】
そして、所望とする駐車区画の延長上に車両が配置されたときは、その延長上の位置まで車両が後退したときに、表示装置上では、駐車区画と目標枠と自車とが一直線上に配置されて表示されるため、ステアリングホイールを直進状態に戻して直進後退することにより、当該所望とする駐車区画に車両を収めることができる。
【0089】
また、本発明の請求項2に係る駐車支援システムによれば、舵角センサによって検出された最大舵角状態を示す信号と車速センサによって検出された後退速度とに基づいて、仮想円弧状軌跡上における、最大舵角で後退している車両の現在の位置を、車両の後退状態として算出することができる。
【0090】
そして、算出された車両の現在位置と目標枠の位置との相対的な位置関係を算出することができ、この算出された相対的な位置関係に基づいて、画像処理装置は、表示装置に表示される目標枠の相対的変化(位置や形状の相対的な変化)を求めることができ、表示装置に変化した状態の目標枠を適切に表示させることができる。
【0091】
また、本発明の請求項3に係る駐車支援システムによれば、表示装置に表示された目標枠に向かって、運転者が最大舵角状態で車両を後退操車し、車両が目標枠に到達したとき、車両は駐車区画の延長上に位置し、直進後退操車することによって、車両は駐車区画内に適切に収まるが、表示装置に車両の車幅延長線を表すガイド線を表示することによって、運転者は、車両の直進後退状況を把握することができ、駐車区画内に車両が収まるまで適切な駐車支援を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。
【図2】バックビューカメラ等の配設位置を示す図である。
【図3】最大舵角での旋回後退時の仮想円弧状軌跡Cおよび車両の現位置と初期の仮想車体位置との関係を示す図である。
【図4】図1に示した本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その1)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図5】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その2)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図6】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その3)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図7】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その4)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図8】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その5)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図9】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その6)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図10】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その7)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【符号の説明】
10 車両
20 バックビューカメラ
30 モニタ
31 表示面
40 画像処理装置
41 モニタ出力制御部
42 ガイド表示設定部
43 初期表示設定部
44 回転処理部
45 変化処理部
50 ジョイスティック
55 表示切換SW
60 最大舵角検出SW
70 車速センサ
80 ATコントロールユニット
90 BCM
100 駐車支援システム
300,400 他車
P1 現位置
P2 仮想車体位置(初期)
P3 仮想車体位置(旋回後)
M 後方の映像
Q ガイド枠
R ガイド線
T 距離目安線
S1〜S7 駐車区画
L 区画線
K 案内通路
【発明の属する技術分野】
本発明は、駐車支援システムに関し、詳細には、車両を後退させて駐車する際に、駐車目標等を後方映像とともにモニタに表示させる駐車支援システムの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、車両を車庫入れ等する際に車両後方の視界を確保すべく、車両後部等にバックビューカメラを備え、このバックビューカメラによって撮像された車両後方の映像を、車室内の、運転者が見えやすい位置に設けられた表示装置に表示するバックビューモニタリングシステムが普及している。
【0003】
ここで、バックビューカメラによる撮像開始や表示装置による後方映像の表示開始の切換えは、運転者の恣意に基づいて行えるように、独立したスイッチを用いて行うものの外、変速装置のリバースポジションの選択を検出するバックセンサからの信号に基づいて自動的に行われるものもある。
【0004】
また、このバックビューモニタリングシステムに用いられている表示装置は、GPS等を利用した車両位置情報システム用の位置情報表示装置を兼用しているものも多い。
【0005】
また、近年は、このバックビューモニタリングシステムをさらに発展させて、後退しての車庫入れの際に、車両を駐車区画に適切に誘導させる表示を行う駐車支援システムが実用化されている。
【0006】
この駐車支援システムは、例えば、特許文献1に開示されているように、カメラ等の撮像装置によって撮像された車両の後方の映像に、車両の最大舵角による後退により90°旋回したときの仮想車体位置を表す目標枠を重畳して表示装置に表示させるとともに、車両の後退状態に応じて目標枠を車両に対して相対的に変化させて表示装置に表示させるようにしたものである。
【0007】
このように目標枠が表示されることによって、運転者は、ステアリングホイールを最大舵角となるように操作して自車を後退させたときに自車が収まると予想される位置を表示装置上で予め把握することができるため、運転者は、目標枠が所望とする駐車区画に一致するまで直進して後退し、両者が一致した時点で、ステアリングホイールを最大舵角で操作しつつ後退することにより、所望とする駐車区画に、適切に車両を後退操車することができる。
【0008】
【特許文献1】
特開2001−055099号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の駐車支援システムによって表示装置上に表示される目標枠は、自車の現姿勢に対して90°旋回したときの仮想車体位置であるが、これは、道路や駐車区画までの案内通路に対して駐車区画が直角(道路等が延びる方向と駐車区画に駐車された車両の前後方向とが直角)に配置されていることを前提にしてシステムが構築されているためである。
【0010】
しかし、駐車区画の全てが、道路等に対して直角となるように区画されているわけではなく、車両の出入れを容易にし、あるいは道路等を含めた占有幅を小さくする等の目的によって、駐車区画が道路等に対して鈍角となるように区画されている場合もある。
【0011】
そして、このように区画された駐車区画に車両を後退させて誘導する場合は、目標枠と駐車区画とを一致させることができず、上述した従来の駐車支援システムでは対応することができない。
【0012】
また、駐車区画が道路等に対して鈍角に区画されている場合だけでなく、鋭角に区画されている場合にも同様の問題があり、直角以外の角度で区画されている場合には、上記駐車支援システムを有効に活用して駐車することはできない。
【0013】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、駐車区画が道路等に対して直角以外の角度で区画されている場合にも、車両を適切に駐車区画に適切に誘導することができる駐車支援システムを提供することを目的する。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の請求項1に係る駐車支援システムは、車両の後方を撮像する撮像装置と、該車両の運転者に視認可能に配置された表示装置と、前記撮像装置によって撮像された後方の映像に、該車両の最大舵角による後退により旋回したときの仮想車体位置を表す目標枠を重畳して前記表示装置に表示させるとともに、前記車両の後退状態に応じて前記目標枠を該車両に対して相対的に変化させて前記表示装置に表示させる画像処理装置とを備えた駐車支援システムにおいて、前記画像処理装置は、前記表示装置に初期的に表示された前記目標枠を、前記車両の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡に沿って所望の角度だけ旋回させる目標枠旋回操作手段を備えるとともに、前記目標枠旋回操作手段によって旋回された前記目標枠を、前記後方の映像に重畳して前記表示装置に表示させることを特徴とするものである。
【0015】
ここで、撮像装置としては、CCDカメラ等種々の公知のものを用いることができる。
【0016】
また、表示装置としては、GPS等を利用した車両位置情報システムの一部として、車両位置情報を表示する位置情報表示装置等既存の表示装置を兼用して適用することもできる。
【0017】
目標枠とは、文字通り「枠」であるものに限るものではなく、仮想車体位置を表す指標として、少なくとも車幅の輪郭を視認しうる指標であればよく、単純には、車幅の両側端縁を表す2本の平行線でもよい。
【0018】
車両の後退状態に応じて目標枠を車両に対して相対的に変化させてとは、位置を変化させる(変位させる)だけでなく、車両の後退状況に応じて目標枠の見え方(形状)が変化するため、この形状も変化させることを意味する。
【0019】
最大舵角とは、直進方向に対する舵角の最大のものを意味し、一般的には内輪側と外輪側とで異なる角度に設定されているが、車両が最小回転半径で旋回するときの舵角として観念的に表現したものである。
【0020】
目標枠旋回操作手段としては、仮想車体位置を仮想円弧状軌跡に沿って前進させ、あるいは後退させる前進ボタンと後退ボタンとの組合せによるものや前進と後退とを傾斜方向で切換え可能の操作レバー、またはジョイスティック等を適用することができる。
【0021】
そして、本発明の駐車支援システムは、区画線によって区画された駐車区画に面する案内通路上において、表示装置の表示画面に表示された目標枠が区画線と平行になるように、目標枠旋回操作手段の操作により目標枠を旋回させ、車両を案内通路上に沿って前後方向に直線的に移動させて、表示画面に表示された旋回された目標枠が所望とする駐車区画の幅範囲内に位置したとき、車両の停止状態で操舵輪が目標枠方向に最大舵角となるようにハンドル(ステアリングホイール)を操舵し、この最大舵角状態を保持したまま車両を後退旋回させ、表示画面上で区画線に車両が沿ったとき、ハンドルを中立位置(操舵輪を直進状態)に戻し、この中立位置で直進後退操車することにより、所望の駐車区画内に車両を駐車させる。
【0022】
また、本発明の請求項2に係る駐車支援システムは、請求項1に係る駐車支援システムにおいて、前記画像処理装置は、前記車両の最大舵角状態を検出する舵角センサと、前記車両の後退速度を検出する車速センサと、前記舵角センサによって検出された最大舵角状態および前記車速センサによって検出された後退速度に基づいて、該車両の前記後退状態を求めることを特徴とする。
【0023】
また、本発明の請求項3に係る駐車支援システムは、請求項1または2に係る駐車支援システムにおいて、前記画像処理装置は、前記後方の映像中における前記車両の車幅延長線を表すガイド線を、前記目標枠とは識別可能に、前記表示装置に表示させることを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る駐車支援システムの具体的な実施の形態について、図面を参照して、詳細に説明する。
【0025】
図1は、本発明の実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。
【0026】
図示の駐車支援システム100は、図2に示すように車両10の後上部に設けられて、車両10の後方の映像Mを撮像するバックビューカメラ(撮像装置)20と、この車両10の運転者が容易に視認できるように運転席近くの配置されたモニタ(表示装置)30と、カメラ20によって撮像された車両後方の映像Mに、図3に示すように車両10の操舵輪の最大舵角による後退により車両10が現位置P1から角度α(=90°)旋回したときの仮想車体位置P2を表すガイド枠(目標枠)Q(図4参照)および車両10の車幅延長線を表すガイド線Rを重畳してモニタ30の表示面31上に表示させるとともに、車両10の後退状態に応じてガイド枠Qを車両10に対して相対的に変化させて表示面31上に表示させる画像処理装置40とを備えている。
【0027】
なお、図3においては時計回りに後退したときの仮想車体位置P2のみを示しているが、この仮想車体位置P2は、反時計回りに後退したときの位置にも存在し、ガイド枠Qは、初期的には時計回り方向および反時計回り方向の両方に表示されるように設定されている。
【0028】
また、ガイド枠Qとガイド線Rとは識別可能に表示され、本実施の形態においては、ガイド枠Qを実線、ガイド線Rを破線でそれぞれ示すが、異なる線色で表示する等容易に識別できるものであれば同一の線種で表示してもよく、その他識別可能であれば如何なる態様の表示であってもよい。
【0029】
ガイド線Rには、車両10の後端から後方への距離の目安を表す距離目安線Tも含まれるが、必ずしも距離目安線Tを含むものである必要はない。
【0030】
さらに、表示面31上に表示されたガイド枠Qを、車両10の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡Cに沿って任意の角度βだけ旋回させるジョイスティック50と、ガイド枠Qの表示を切り換える表示切換SW55とがモニタ30と一体的に設けられている。
【0031】
また、画像処理装置40には、車両10の操舵輪が最大舵角で操舵されている状態を検出する最大舵角検出SW60と、車両の後退速度を検出する車速センサ70と、オートマチックトランスミッション(AT)コントロールユニット80とが、ボディコントロールモジュール(BCM)90を介して接続されており、最大舵角検出SW60からは、操舵輪が最大舵角で操舵されている状態において最大舵角状態を検出した信号が入力され、車速センサ70からは車両10の後退速度を示す信号が入力され、ATコントロールユニット80からは、ATがリバースギヤに切り換えられたことを検出するリバース信号が入力される。
【0032】
さらに、画像処理装置40は、モニタ制御出力部41とガイド表示設定部42とを備えている。
【0033】
モニタ制御出力部41は、ATコントロールユニット80からリバース信号が入力されたときに車両後方の映像Mにガイド枠Qおよびガイド線Rを重畳してモニタ30の表示面31上に表示させる表示制御を行う。
【0034】
なお、リバース信号は、車室内のATセレクトレバーがリバースポジションにセットされてATユニットがリバースギヤに切り換えられたときに、ATコントロールユニット80から出力される。
【0035】
一方、ガイド表示設定部42は、ATコントロールユニット80からリバース信号が入力されたときに、車両の現位置P1から最大舵角で時計回りおよび反時計回りに90°旋回して後退したときの2つの仮想車体位置P2をそれぞれ初期位置としたガイド枠Q並びに車両10の後方に延びる車幅延長線を表すガイド線Rを設定するとともに、モニタ30と一体的に設けられた表示切換SW55に入力された切換指示にしたがって、時計回り方向に表示されたガイド枠Qおよび反時計回り方向に表示されたガイド枠Qのうち一方のみを表示させたまま、他方を消去する初期表示設定部43と、ジョイスティック50により角度βだけ旋回して角度補正された位置P3にガイド枠Qを設定する回転処理部44と、回転処理部44による旋回処理および車両10の操舵輪が最大舵角で操舵されている状態で後退したときの後退状態に応じた表示面31上におけるガイド枠Qの形状や位置を変化させる変化処理部45とを備えている。
【0036】
なお、初期位置のガイド枠Qも、路面上に投影された仮想車体位置P2に対応したガイド枠Qを、車体後上部のカメラ20によって映像Mと同様に俯瞰して見たときの位置関係、形状で表示されるように、初期表示設定されている。
【0037】
変化処理部45によるガイド枠Qの表示形状および表示位置の変化は、例えば、まず最大舵角検出SW60から入力される最大舵角状態を示す信号と車速センサ70から入力される後退速度とに基づいて、仮想円弧状軌跡C上における車両10の位置を算出する。
【0038】
次に、算出された車両10の位置と仮想円弧状軌跡C上のガイド枠Qの位置との間の仮想円弧状軌跡C上における角度を求める。
【0039】
一方、路面上で仮想円弧状軌跡Cに沿ってガイド枠Qを移動させたときに、表示面31上において映るガイド枠Qの映像を、車両10の位置とガイド枠Qとの間の仮想円弧状軌跡C上における角度ごとに予めシミュレーションして変化処理部45に記憶させておく。
【0040】
そして、算出された角度に対応したガイド枠Qの映像を、変化処理部45から読み出して表示面31上に表示させればよい。
【0041】
もちろん、上述したようなシミュレーションによる映像の記憶を行わずに、算出された仮想円弧状軌跡C上における車両10とガイド枠Qとの間の角度と、カメラ20の取付高さに基づいて、ガイド枠Qの各輪郭線を俯瞰した角度を逐次算出し、この算出された俯瞰角度および仮想円弧状軌跡C上における車両10からの角度に基づき、表示面31上における表示形状や表示位置を逐次算出してもよい。
【0042】
なお、変化処理部45は、ガイド表示設定部42にリバース信号が入力され、かつ最大舵角検出SW60から最大舵角信号が入力されないときは、操舵輪が直進状態にあり直進後退していると判定して、表示面31上に表示されているガイド枠Qの形状および位置を表示面31に対して変化させない。
【0043】
したがって、表示面31上には、車両10の直進後退状況に応じて変化する車両後方の映像Mと、この後退状況に拘わらず変化しないガイド枠Qおよびガイド線Rとが重畳して表示される。
【0044】
次に、本実施の形態に係る駐車支援システム100の作用について、図4〜図10を参照して、以下に説明する。
【0045】
図4〜図10の各(a)図は、図示右側に車両の駐車区画S1〜S7が案内通路Kに対して斜め(案内通路の延在方向に対する交差角度が90°以外)に並設され、図示左側に案内通路Kの仕切り(壁面等)が形成された駐車場を上方から見た平面図である。
【0046】
なお、矢印Fwは車両前進方向、矢印Bkは車両後退方向をそれぞれ示す。
【0047】
また、図4〜図10の各(b)図は、対応する(a)図における表示面31上の表示を示すものである。
【0048】
まず、図4に示すように、車両10が案内通路Kに直進前進もしくは直進後退で進入して、適当な位置で停止し、図示しないATセレクトレバーをリバースポジションにセットすると、ATコントロールユニット80からリバース信号がBCM90を介して画像処理装置40に入力される。
【0049】
リバース信号はまた、図示しないバックビューカメラコントローラに入力され、バックビューカメラコントローラはバックビューカメラ20を駆動する。
【0050】
そして、駆動されたバックビューカメラ20は、車両後方の映像Mを連続的に撮像し、この撮像された映像Mはモニタ出力制御部41に入力される。
【0051】
一方、リバース信号が入力された画像処理装置40は、内部のガイド表示設定部42にリバース信号を入力する。
【0052】
リバース信号が入力されたガイド表示設定部42は、その初期設定部43が、車両10の現位置P1から、最大舵角で時計回りおよび反時計回りに90°旋回して後退したときの2つの仮想車体位置P2をそれぞれ初期位置としたガイド枠Qと車両10の後方に延びる車幅延長線を表すガイド線Rとを設定する。
【0053】
これら設定された2つのガイド枠Qおよびガイド線Rは、変化処理部45によって、モニタ30の表示面31上において適切な表示形状および表示位置に表示されるように所定の変換処理がなされる。
【0054】
そして、所定の変換処理がなされたガイド枠Qおよびガイド線Rは、モニタ制御部41によって、車両後方の映像Mに重畳されて、同図(b)に示すように、モニタ30の表示面31上に表示される。
【0055】
このとき表示面31上に表示されたガイド枠Qの長辺は、駐車区画S(S1,S2,…)が、案内通路Kに対して90°で交差するように並設されている駐車場においては、駐車区画Sの区画線Lと平行になるため、後退操車の駐車目標となるが、本実施形態のように、案内通路Kに対して駐車区画Sが斜めに交差するように並設されている駐車場では、駐車目標としての効果が低い。
【0056】
そこで、本駐車支援システム100では、駐車目標であるガイド枠Qを旋回させて表示させることができるが、この操作に先立って、2つ表示されているガイド枠Qのうち一方を消去するため、運転者等は、駐車目標として表示させたい方のガイド枠Qの選択を、表示切換SW55に入力する。
【0057】
本実施形態においては、表示面31上において右側のガイド枠Qが選択され、この表示切換SW55に入力された選択は、初期表示設定部43に入力されて、初期表示設定部43は、この右側のガイド枠Qの初期表示設定を残し、他方のガイド枠Qの初期表示設定を消去する。
【0058】
この結果、表示面31から左側のガイド枠Qは消えて、右側のガイド枠Qおよびガイド線Rが、後方の映像Mに重畳した状態で表示される。
【0059】
次に、運転者等は、ジョイスティック50を操作して、表示面30に映った映像Mの区画線Lにガイド枠Qの長辺が平行となるように、この表示面30上で残った右側のガイド枠Qを旋回させる。
【0060】
ここで、ガイド枠Qの旋回軌跡は、平面視である(a)図における仮想円弧状軌跡Cに沿ったものに規制されている。
【0061】
また、回転処理部44が、ジョイスティック50の操作に応じたガイド枠Qに対する旋回の角度βをリアルタイムに算出し、この旋回させた角度βを初期の角度α(=90°)から減算する(=α−β)。
【0062】
そして、この算出された角度(α−β)が、仮想円弧状軌跡C上における車両10の位置とガイド枠Qとの間の角度となり、この角度が変化処理部45に入力され、変化処理部45は、入力された角度に応じて、表示面31上におけるガイド枠Qの形状および位置を変化させる。
【0063】
図5は、このようにガイド枠Qを旋回させたときの平面視((a)図)および表示面31上における表示((b)図)を示す。
【0064】
ここで、車両10の初期の停止位置P1が、適切である場合には、ガイド枠Qの長辺が駐車区画Sの区画線Lに対して平行になるようにガイド枠Qを旋回させたとき、ガイド枠Qはいずれかの駐車区画S(図5においては駐車区画S4)の幅範囲に収まるように表示されるが、初期の停止位置P1が常に適切位置であるとは限らない。
【0065】
すなわち、例えば、図6に示すように、初期の停止位置P1が図4に示した位置P1よりも後方であった場合には、ガイド枠Qの長辺が駐車区画Sの区画線Lに対して平行になるようにガイド枠Qを旋回させても、図7に示すように、ガイド枠Qは2つの駐車区画S(図7においては駐車区画S4とS5)に跨って表示される。
【0066】
そして、このような2つの駐車区画Sに跨って表示されたガイド枠Qにしたがって旋回後退した場合、車両10がガイド枠Qの示す位置P3に到達しても、その後に、駐車区画S4またはS5のいずれか一方の範囲に車両10を収めるために、運転者はさらに複雑なステアリング操作を行う必要があり、駐車支援システム100が有効に機能しないことになる。
【0067】
そこで、このような場合は、運転者は、表示されている旋回後のガイド枠Qが単一の駐車区画Sの幅範囲に収まるように、車両10を予め直進後退させればよい。
【0068】
この直進後退の際には、最大舵角検出SW60から最大舵角状態の信号が変化処理部45に入力されないため、変化処理部45は、表示面31上に表示されているガイド枠Qおよびガイド線Rはいずれも表示面31に対して固定された位置、形状となり、カメラ20によって撮像された後方の映像Mのみが、直進後退に応じて変化する。
【0069】
そして、表示されている旋回後のガイド枠Qが、例えば図8に示すように、単一の駐車区画S5の幅範囲に収まる位置で、車両10を停止させればよい。
【0070】
なお、旋回後のガイド枠Qが、図5に示すように、単一の駐車区画S4の幅範囲に収まる位置まで、車両10を直進前進させてもよい。
【0071】
ただし、このように前進させた場合には、ATコントロールユニット80からリバース信号が出力されないため、表示面31には、後方の映像Mやガイド枠Qが表示されないことになり、運転者はある程度勘に頼って車両10を移動させる必要があり、この点で、直進後退操車の方が好ましい。
【0072】
もちろん、このような前進操車中も表示面31に後方映像Mやガイド枠Qの表示を維持させるように画像処理装置40を設定してもよく、表示切換SW55に、そのような表示維持を可能にする選択を追加すればよい。
【0073】
次に図5に示した状態から、運転者は、車両10が仮想円弧状軌跡C上に沿って後退するように、操舵輪を左方に最大舵角まで据え切った後に、旋回後退操車する。
【0074】
このとき、変化処理部45には、最大舵角検出SW60から最大舵角状態を示す信号、および車速センサ70から後退車速を示す信号が入力される。
【0075】
変化処理部45は、入力された最大舵角状態を示す信号と後退速度とに基づいて、仮想円弧状軌跡C上における車両10の位置を算出する。
【0076】
さらに、算出された後退中の車両10の位置とガイド枠Qの位置(P3)との間の仮想円弧状軌跡C上における角度をリアルタイムに求める。
【0077】
そして、このように算出された角度に対応した形状、位置のガイド枠Qが、変化処理部45から読み出され、車両10の旋回後退位置に対応した形状、位置のガイド枠Qがモニタ出力部制御部41に入力される。
【0078】
一方、モニタ出力制御部41には、カメラ20から、車両後方のリアルタイムの映像Mが入力されており、モニタ出力制御部41は、これらのガイド枠Qおよびガイド線R並びに後方映像Mを重畳してモニタ30に出力し、モニタ30は、図9(b)に示すように、これらの重畳した映像M等を表示面31に表示する。
【0079】
運転者は、表示面31上で略リアルタイムに変化する表示を参照しつつ、最大舵角での旋回後退操車を維持する。
【0080】
この結果、車両10は、ガイド枠Qが設定された位置P3に到達し(図10(a))、このとき車幅延長線であるガイド線Rは、駐車区画S4の区画線Lと略平行にとなり、表示面31上においても、これらが略平行に表示される。
【0081】
そして、ガイド線Rと区画線Lとが表示面31上において略平行になったことを視認した運転者は、操舵輪を直進状態まで戻し、ガイド線Rの一部として表示された距離目安線Tと変化する後方映像Mとの位置関係を参考にしつつ、直進後退操車することにより、駐車区画S4に車両10を適切に駐車させることができる。
【0082】
なお、操舵輪を直進状態に戻すことによって、最大舵角検出SW60からの最大舵角状態を示す信号は停止される。
【0083】
このように、本実施の形態に係る駐車支援装置100によれば、駐車区画Sが案内通路Kに対して90°以外の角度で設けられている場合にも、適切に駐車支援することができる。
【0084】
なお、上述した本実施の形態に係る駐車支援システム100は、表示面31上に、ガイド枠Qだけでなくガイド線Rも表示するものとしたが、本発明に係る駐車支援システムは、このような形態に限定されるものではなく、ガイド線Rを表示することなく、ガイド枠Qのみを後方の映像Mに重畳して表示するものであってもよい。
【0085】
また、ガイド線Rはガイド枠Qと同時に表示する必要はなく、最初はガイド枠Qのみを表示しておき、その後、例えば車両10が駐車区画Sの区画線Lに対して略平行に旋回して、運転者が操舵輪を直進状態に戻すことにより、最大舵角検出SW60から最大舵角信号が入力されなくなった時点で、ガイド線Rを表示するようにしてもよい。
【0086】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1に係る駐車支援システムによれば、車両の後退操作時に、表示装置に初期的に表示された目標枠を、運転者等の使用者が、目標枠旋回操作手段を用いて、車両の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡に沿って所望の角度だけ旋回させることができ、この旋回された状態の目標枠を表示装置に表示させることができる。
【0087】
したがって、道路等と駐車区画とが直角以外の角度で交差するように区画されている場合にも、運転者等の使用者は、表示装置に初期的に表示された目標枠と所望とする駐車区画とが平行になるように、目標枠旋回操作手段を操作して目標枠を旋回させ、表示装置上で駐車区画内にこの目標枠あるいは目標枠の延長が入る位置まで車両を真っ直ぐ後退させた後に、最大舵角で後退させることにより、所望とする駐車区画に車両を収め、あるいは所望とする駐車区画の延長上に車両を配置することができる。
【0088】
そして、所望とする駐車区画の延長上に車両が配置されたときは、その延長上の位置まで車両が後退したときに、表示装置上では、駐車区画と目標枠と自車とが一直線上に配置されて表示されるため、ステアリングホイールを直進状態に戻して直進後退することにより、当該所望とする駐車区画に車両を収めることができる。
【0089】
また、本発明の請求項2に係る駐車支援システムによれば、舵角センサによって検出された最大舵角状態を示す信号と車速センサによって検出された後退速度とに基づいて、仮想円弧状軌跡上における、最大舵角で後退している車両の現在の位置を、車両の後退状態として算出することができる。
【0090】
そして、算出された車両の現在位置と目標枠の位置との相対的な位置関係を算出することができ、この算出された相対的な位置関係に基づいて、画像処理装置は、表示装置に表示される目標枠の相対的変化(位置や形状の相対的な変化)を求めることができ、表示装置に変化した状態の目標枠を適切に表示させることができる。
【0091】
また、本発明の請求項3に係る駐車支援システムによれば、表示装置に表示された目標枠に向かって、運転者が最大舵角状態で車両を後退操車し、車両が目標枠に到達したとき、車両は駐車区画の延長上に位置し、直進後退操車することによって、車両は駐車区画内に適切に収まるが、表示装置に車両の車幅延長線を表すガイド線を表示することによって、運転者は、車両の直進後退状況を把握することができ、駐車区画内に車両が収まるまで適切な駐車支援を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る駐車支援システムの構成を示すブロック図である。
【図2】バックビューカメラ等の配設位置を示す図である。
【図3】最大舵角での旋回後退時の仮想円弧状軌跡Cおよび車両の現位置と初期の仮想車体位置との関係を示す図である。
【図4】図1に示した本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その1)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図5】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その2)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図6】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その3)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図7】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その4)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図8】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その5)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図9】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その6)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【図10】本実施形態に係る駐車支援システムの作用を説明する図(その7)であり、(a)は平面図、(b)はモニタの表示面の表示を示す図である。
【符号の説明】
10 車両
20 バックビューカメラ
30 モニタ
31 表示面
40 画像処理装置
41 モニタ出力制御部
42 ガイド表示設定部
43 初期表示設定部
44 回転処理部
45 変化処理部
50 ジョイスティック
55 表示切換SW
60 最大舵角検出SW
70 車速センサ
80 ATコントロールユニット
90 BCM
100 駐車支援システム
300,400 他車
P1 現位置
P2 仮想車体位置(初期)
P3 仮想車体位置(旋回後)
M 後方の映像
Q ガイド枠
R ガイド線
T 距離目安線
S1〜S7 駐車区画
L 区画線
K 案内通路
Claims (3)
- 車両の後方を撮像する撮像装置と、該車両の運転者に視認可能に配置された表示装置と、前記撮像装置によって撮像された後方の映像に、該車両の最大舵角による後退により旋回したときの仮想車体位置を表す目標枠を重畳して前記表示装置に表示させるとともに、前記車両の後退状態に応じて前記目標枠を該車両に対して相対的に変化させて前記表示装置に表示させる画像処理装置とを備えた駐車支援システムにおいて、
前記画像処理装置は、前記表示装置に初期的に表示された前記目標枠を、前記車両の最大舵角による後退によって描かれる仮想円弧状軌跡に沿って所望の角度だけ旋回させる目標枠旋回操作手段を備えるとともに、前記目標枠旋回操作手段によって旋回された前記目標枠を、前記後方の映像に重畳して前記表示装置に表示させることを特徴とする駐車支援システム。 - 前記画像処理装置は、前記車両の最大舵角状態を検出する舵角センサと、前記車両の後退速度を検出する車速センサと、前記舵角センサによって検出された最大舵角状態および前記車速センサによって検出された後退速度に基づいて、該車両の前記後退状態を求めることを特徴とする請求項1に記載の駐車支援システム。
- 前記画像処理装置は、前記後方の映像中における前記車両の車幅延長線を表すガイド線を、前記目標枠とは識別可能に、前記表示装置に表示させることを特徴とする請求項1または2に記載の駐車支援システム。
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