JP2004304468A - 車両用監視装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】障害物を避けるために乗員が注意すべき位置が変化するのに応じて、適切な映像を自動表示できる車両用監視装置を提供する。
【解決手段】前側方を撮像する全方位式の前カメラ１０と、車両の後下方を撮像する後カメラ９が設けられる。全方位カメラ１０での広い撮像範囲が３つの狭い撮像範囲（３つの分割映像）に分割可能とされる。３つの分割映像と後下方の映像との合計４つの映像の中から、マニュアル操作に応じて選択された映像がディスプレイに表示される。例えばハンドル操作等に応じて車両状態が変化する毎に、当初はモード１の分割映像表示、次にモード３の分割映像の表示、最後に後下方の映像表示というように、表示される映像が順次マニュアル選択され、メモリＳ３に記憶される。次に現在の車両状態と略一致する記憶されている車両状態が選択されて、この選択された車両状態に対応した撮像範囲の映像がディスプレイに表示される。
【選択図】 図５
【解決手段】前側方を撮像する全方位式の前カメラ１０と、車両の後下方を撮像する後カメラ９が設けられる。全方位カメラ１０での広い撮像範囲が３つの狭い撮像範囲（３つの分割映像）に分割可能とされる。３つの分割映像と後下方の映像との合計４つの映像の中から、マニュアル操作に応じて選択された映像がディスプレイに表示される。例えばハンドル操作等に応じて車両状態が変化する毎に、当初はモード１の分割映像表示、次にモード３の分割映像の表示、最後に後下方の映像表示というように、表示される映像が順次マニュアル選択され、メモリＳ３に記憶される。次に現在の車両状態と略一致する記憶されている車両状態が選択されて、この選択された車両状態に対応した撮像範囲の映像がディスプレイに表示される。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の周囲状況、特に運転者から死角になりやすい周囲の状況を目視できるようにすることは、安全運転等の観点から重要となる。このため、車両の外部状況を撮像するための全方位カメラを設けて、このカメラで撮像した映像を、車内に設けた表示手段に表示することが提案されている。この場合、全方位カメラは、通常、凸面鏡と、凸面鏡を介して車両の周囲状況を撮像するＣＣＤ等の撮像手段（カメラ）とを有して、車両の広い範囲に渡っての周囲状況を表示手段に表示することが提案されている。特許文献１には、全方位カメラで撮像された映像が相当にゆがんだものとなって、運転者から容易には認識しずらいということから、全方位映像を円筒投影画像に変換して、この変化後の映像を表示手段に表示させることが提案されている。
【０００３】
また、特許文献２には、車両の前端部に前側全方位カメラを設けると共に、車両後端部に後側全方位カメラを設けて、表示手段に表示する映像としては、前側の全方位カメラで撮像した映像と後側の全方位カメラで撮像した映像とのいずれか一方を選択的に表示することが開示されている。そして、表示手段へ表示する映像の選択を、車両の駆動系に介在された変速機の変速段（走行レンジ位置）に応じて自動的に切換えることも開示されている。すなわち、前進走行時には、前側の全方位カメラで撮像した映像を表示手段に表示させ、後退時には後側の全方位カメラで撮像した映像を表示手段に表示させるように自動切換えを行うことが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１１８２９８号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００３−０２３６２３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
撮像手段によって車両の周囲状況を撮像して、撮像した映像を車内に設けた表示手段に表示することは、運転者等の乗員にとって運転の補助となり、非常に便利なものとなる。このような撮像手段を有効に利用するため、例えば、自宅の車庫からの車両の出し入れや、勤務先での車庫からの車両の出し入れ、あるいはよく行くことのある得意先での縦列駐車等での利用がある。すなわち、表示手段に表示されている映像を見ながら、壁や他車両との障害物との接触を確実に避けつつ車庫からの車両の出し入れ等を行うような利用の仕方がある。
【０００７】
しかしながら、車庫からの車両の出し入れ等においては、ハンドルをたくみに操作しつつ行わなければならない場合が多々生じる。例えば、一旦左にハンドルを切った状態で若干後退走行し、その後、ハンドルをまっすぐにした状態でさらに後退走行し、最後にハンドルを右に切って後退走行して、最後に停止するような場合がある。このようにハンドルを操作しつつ車両を狭いところから出し入れする場合は、障害物を避けるために、当初は後方を注意しなければならず、次にはハンドルとは反対側の前端角部に注意しなければならず、さらに次には後方を注意しなければならない、といったように、車両状態が変化する毎に、障害物を避けるために注意しなければならない位置が変化する場合がある。
【０００８】
上述のように、障害物を避けるために注意しなければならない位置が頻繁に変化する場合に、表示手段に表示する映像をこの注意すべき位置に対応したものとなるようにいちいちマニュアル操作によって変更することは、非常に面倒なものとなる。
【０００９】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、障害物を避けるために注意すべき位置が変化する場合に対応して適切な映像を自動的に表示できるようにした車両用監視装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
車両の周囲状況を撮像するための撮像手段と、
車内に設けられ、映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示させる映像として、前記撮像手段の撮像範囲の中から第１のマニュアル操作によって一部の撮像範囲に対応した映像を選択する第１選択手段と、
車両状態を検出する車両状態検出手段と、
第２のマニュアル操作が行われたときに、前記車両状態検出手段で検出された車両状態と前記表示手段に表示されている映像に対応した一部の撮像範囲とを関連づけて記憶する記憶手段と、
第３のマニュアル操作が行われたときに、前記表示手段に表示させる映像として、前記撮像手段で撮像された映像のうち、前記記憶手段に記憶されているデータの中から前記車両状態検出手段で検出される現在の車両状態に略一致した車両状態に関連した一部の撮像範囲に対応した映像を選択する第２選択手段と、
を備えているようにしてある。これにより、例えば車庫から車両を出す操作を行うときに、１回目は学習のために、表示を希望する映像をマニュアル操作によって選択して切換えつつ表示を実際に行わせ、このときの車両状態と表示される映像に対応した一部の撮像範囲とを関連づけて記憶させておく。次回以降は、同じように車庫から車両を出すときは、現在の車両状態と略合致した車両状態に関連した映像に対応した撮像範囲の映像を自動的に表示させることができ、いちいちマニュアル操作によって表示される映像を切換えることなく、所望の映像を自動表示させることができる。
【００１１】
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記撮像手段が複数設けられている、ようにすることができる（請求項２対応）。この場合、複数の撮像手段を利用して、異なる位置の車両周囲状況を広く撮像して、乗員の希望する周囲状況を表示することが可能となる。
【００１２】
前記第１のマニュアル操作に応じて、前記表示手段への映像表示が、１つの映像のみを表示する場合と複数の映像を同時表示する場合との選択が行われるように設定されている、ようにすることができる（請求項３対応）。この場合、乗員の希望によって、１つの映像のみを大きく表示させたり、異なる位置の複数映像を同時に表示させることができ、乗員の知りたい周囲状況をより的確に表示させる上で好ましいものとなる。
【００１３】
前記複数の撮像手段のうち少なくとも１つの撮像手段が、少なくとも一部に非平面を有する反射鏡と、該反射鏡から反射された外部の光が入射される撮像装置とを有する全方位式とされている、ようにすることができる（請求項４対応）。この場合、１つの撮像手段によって、広い範囲に渡って撮像することができる。
【００１４】
前記全方位式の撮像手段の撮像範囲が複数の分割撮像範囲に分割設定されることにより、該複数の分割撮像範囲に対応した複数の分割映像が設定されており、前記表示手段への映像表示に際しては、前記各分割映像のそれぞれが独立した１つの映像として扱われるように設定されている、ようにすることができる（請求項５対応）。この場合、全方位式の撮像手段で広い範囲に渡って撮像を行いつつ、表示する映像としては狭い範囲となる分割撮像範囲単位で行うことができる。
【００１５】
前記撮像手段として、車両前方の周囲状況を撮像する前撮像手段と、車両後方の周囲状況を撮像する後撮像手段が設けられている、ようにすることができる（請求項６対応）。この場合、前方と後方というように大きく異なる位置の周囲状況の映像を表示することができる。
【００１６】
前記記憶手段は、車両状態と前記一部の撮像範囲とを関連づけた複数のデータを順次記憶しており、
前記第２選択手段は、前記憶手段に記憶されているデータの中から、現在の車両状態に略合致する車両状態の照合を、前記記憶された順に行うように設定されている、
ようにすることができる（請求項７対応）。この場合、例えば車庫から車両を出すときの操作に応じて記憶された順に、車両状態が照合されることになり、車両状態が略合致する可能性を極力早い時期に得るようにして、映像表示までの時間を短縮する上で好ましいものとなる。
【００１７】
前記記憶手段の記憶領域が複数設けられ、
前記第の２マニュアル操作が行われたときの記憶が前記複数の記憶領域のうち１つの記憶領域に対してのみ行われて、該第２のマニュアル操作が行われる毎に別の記憶領域に記憶が行われるように設定されている、
ようにすることができる（請求項８対応）。この場合、自宅において車庫から車両を出すとき、勤務先の車庫入れのとき、得意先での縦列駐車を行う時等、表示された映像を見つつ車両操作を行う複数の場面において、この場面毎に切り分けた適切な映像を自動表示させることができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、車両操作を行うときに、所望位置の映像が自動表示されるので、乗員は車両操作を行いつつ表示される映像をいちいちマニュアル操作によって切換える面倒がなくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１において、Ｖは車両としての自動車であり、その前バンパが符号１で示され、運転席に設けられるステアリングハンドルが符号２で示される。実施形態では、ステアリングハンドル２は、車両Ｖの右側に設けられた右ハンドル車とされている。
【００２０】
車両前端部となる前バンパ１のうち、運転席とは反対側つまりステアリングハンドル２とは反対側となる左側端部には、全方位カメラ１０が設けられている。より具体的には、全方位カメラ１０は、前バンパ２の左側端部上面に、上方に突出するようにして取付けられている。なお、全方位カメラ１０は、全体的に、前バンパ１の上面から上方へ突出した図１に示す使用位置と、この使用位置から下方へ変位されてその上面が前バンパ１の上面と略面一となった収納位置とを選択的にとり得るようになっているが、このための駆動機構等は本発明とは直接関係がない事項でもあり、かつ前述した特許文献２にも開示されているので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００２１】
全方位カメラ１０の一例について、図２を参照しつつ説明する。まず、１１はケーシングであり、このケーシング１１の側壁のうち所定長さ部位は、その全集に渡って透明なカバー部材１２によって構成されている。ケーシング１１内には、カバー部材１２の高さ位置に対応させて、反射鏡としての凸面鏡１３が配置されている。この凸面鏡の表面は、所定の凸線を所定軸線（ケーシング１１の上下方向軸線）回りに回転させて得られる凸型回転体の表面となる。上記凸線としては、例えば、円弧線、双曲線、放物線等がある。凸面鏡１３は、全体的に下方に向けて凸となるように配設されて、カバー部材１２を通して入射される外部からの光が、下方へ向けて反射されるように設定されている。
【００２２】
ケーシング１１内には、凸面鏡１３の下方において、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像装置としてのカメラ１４が配置されている。このカメラ１４は、凸面鏡で反射された外部からの光が入射されて、入射された光に対応した電気信号を出力する。図２の場合、反射鏡が全周囲が凸となった凸面鏡１３であるために、水平方向からみたときに、全方位つまり３６０度の周囲を撮像可能となっている（車両Ｖ自身を除いて、ほぼ２７０弱の水平方向の角度範囲の車両周囲状況が撮像可能）。なお、全方位式のカメラは、通常は１８０度以上の広角で撮像できるものをいうがこの角度に限定されるものではない。
【００２３】
前述のように、カメラ１０は、極めて広い角度範囲に渡って撮像可能であるが、この広い範囲に渡って撮像された映像（全映像範囲）が、それぞれ狭い映像（映像範囲）とされた複数の分割映像にあらかじめ分割設定される（全撮像範囲を複数の分割撮像範囲に分割設定）。図３〜図５は、この分割映像の例を示すものであり、全映像範囲を合計３つの分割映像（分割撮像範囲）とする場合を示している。なお、カメラ１０により撮像された映像の全範囲は、後述するモード１、モード２、モード３を合わせて範囲よりもさらに若干広い範囲となっている。そして、モード１〜モード３の中からその１つのモードが選択されて、選択されたモードに対応した映像が車内に設けた表示手段に表示されることになる。
【００２４】
図３は、第１分割映像としてのモード１を示すもので、このモード１では、車両前方から車両側方に渡っての映像（分割撮像範囲）となる。より具体的には、モード１の分割映像は、その右側端が車両Ｖの前後方向線に対して右斜め前方方向に指向され（略右４５度右向き）、その左側端が車両Ｖの前後方向線に対して斜め後方向に指向されている（略４５度後向き）。このモード１での表示を行って好ましい状況は、例えば、車両Ｖがハンドル２を右に切って右折する過程において、その斜め前方にフェンス等の障害物Ｌ１が存在し、この障害物Ｌ１の直手前側に障害物Ｌ２としての電柱が存在するような場合である。つまり、車両Ｖの前進走行が進むにつれて、車両Ｖの前端部左側の端部が障害物Ｌ２に接近していくような状況のときに、当該障害物Ｌ２を重点的に表示する場合に好適な例となる。
【００２５】
図４は、第２分割映像（分割撮像範囲）となるモード２を示すもので、モード１の状態から、上方からみたときに全体的に略右方向（時計方向）へ４５度だけ傾いた状態となっている。つまり、モード２では、ほぼ前方のみの映像となる。このモード２での表示を行って好ましい例は、車両Ｖがほぼまっすぐに進行しているときに、左側に存在する特に障害物Ｌ２に接近しすぎないように当該障害物Ｌ２を重点的に表示するような場合である。なお、図４において、Ｖ２は、他車両（対向車両）である。
【００２６】
図５は、第３分割映像（分割撮像範囲）となるモード３を示すもので、モード１の状態から、略左方向（反時計方向）へ４５度だけ傾いた状態となる。このモード３では、ほぼ車両Ｖの左側方のみの映像となるが、カメラ１０の前方および後方を含む範囲での映像となる。このモード３の表示を行うのが好ましい例としては、例えばハンドル２を右に切った状態で後退走行するときに、左側に障害物Ｌ１が存在するようなときである。このようなときは、後退するにつれて、車両Ｖの前端部のうち左側端部が障害物Ｌ１に接近するような動きとなるので、この障害物Ｌ２を重点的に表示できるモード３が好ましい表示となる。
【００２７】
再び図１において、車両Ｖの後端部、例えば後バンパ部分には、後側撮像手段としての後カメラ９が装備されている（図５をも参照）。この後カメラ９は、特に全方位式とされてはおらず、車両Ｖの後下方を撮像するものとなっている。
【００２８】
図１１は、本発明の制御系統をブロック図的に示したものである。この図１１において、Ｕは、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ（制御ユニット）である。このコントローラＵには、カメラ９、１０で撮像された映像信号、車速センサＳ１からの車速信号、駆動系に介在された自動変速機のレンジ位置（選択ポジション）を検出するレンジセンサＳ２からのレンジ位置信号が入力される。
【００２９】
以上に加えて、コントローラＵには、マニュアル操作されるメインスイッチＳＷ１からのＯＮ、ＯＦＦ信号と、マニュアル操作される操作手段としてのモード切換スイッチ（切換指令スイッチ）ＳＷ２からの切換信号が入力される。メインスイッチをＯＮにすると、コントローラＵは、モータＭを駆動して、カメラ１０を図１の使用位置とする。また、メインスイッチＳＷ１がＯＦＦになると、コントローラＵは、モータＭを制御して、カメラ１０を収納位置とする。モード切換スイッチＳＷ２は、前述したモード１〜モード３の切換えを指令する機能に加えて、前後のカメラ９、１０で撮像された映像をどのように表示させるかの切換を指令する機能とを兼用しているものであり、このモード切換および表示切換の点については後に詳述する。
【００３０】
一方、コントローラＵは、ナビゲーション装置２０とで信号の授受を行う。本発明での表示手段としてのディスプレイは、運転席から目視しやすい位置に設けたナビゲーション装置２０のディスプレイ２０ａを利用するようにしてある。
【００３１】
コントローラＵには、さらに、記憶手段としての不揮発性のメモリＳ３と車両状態検出手段としてのヨーレートセンサＳ４が接続されており、このメモリＳ３、センサＳ４を利用した制御が、それぞれマニュアル操作される３つのスイッチＳＷ３〜ＳＷ５の操作に応じて実行される。スイッチＳＷ３は、現在の車両状態（実施形態ではヨーレート）と、そのときに表示手段としてのディスプレイ２０ａに表示されている映像に対応した撮像範囲（表示されている映像の撮像範囲）とを関連づけてメモりＳ３に記憶させるモードの選択となる。スイッチＳ４は、上記の関連づけを実際にメモりＳ３に記憶させることの指令を行うものである。スイッチＳ５は、メモリＳ３に記憶されているデータに基づいて、ディスプレイ２０ａに表示する映像をどの撮像範囲のものとするかを自動選択（自動表示）させることの指令を行うためのものである。
【００３２】
前後の各カメラ９、１０で撮像された映像をディスプレイ２０ａに表示する場合の表示例が、図６〜図１０に示される。図６は、前カメラ１０で撮像された映像のみが表示される場合が示される。図７〜図９は、前後の各カメラ９、１０で撮像された２つの映像が左右に並べて同時表示される場合が示される。図７は、前カメラ９で撮像された映像の表示面積と後カメラ９で撮像された映像の表示面積の割合が７：３の場合が示され、図８はこの表示面積割合が５：５の場合が示され、図９は表示面積割合が３：７の場合が示される。また、図１０は、後カメラ９で撮像された映像のみが表示される場合が示される。
【００３３】
次に、コントローラＵによる制御例について、モード切換と、ディスプレイ２０ａへ表示される映像数の変更と、複数映像が同時表示されるときの表示面積割合変更とに着目して、図１２〜図１４のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、図１２〜図１４のフローチャートは、メモリＳ３を利用しない通常の表示制御であり（メモリＳ３を利用する全体制御については後述する）、また以下の説明でＱはステップを示す。
【００３４】
まず、図１２のＱ１において、メインスイッチＳＷ１がＯＮであるか否かが判別される。このＱ１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２に移行されるが、このときカメラ１０は使用位置とされる（後カメラ９は常時使用位置にある）。Ｑ２では、車速が所定車速（例えば２０ｋｍ／ｈ）以下の低車速であるか否かが判別される。Ｑ２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ３において、自動変速機の現在のレンジ位置が、前進走行用であるか後退走行用であるか判別される。
【００３５】
Ｑ３において、前進走行用のレンジ位置にあると判別されたときは、Ｑ４において、表示手段にモード１の表示が行われる。Ｑ４の後、Ｑ５において、モード切換スイッチＳＷ２が操作されたか否かが判別される。このＱ５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ６に移行して、表示手段にモード２での表示が行われる。Ｑ６の後、Ｑ７において、モード切換スイッチＳＷ２が操作されたか否かが判別される。このＱ７の判別でＹＥＳのときは、Ｑ８において、表示手段にモード３での表示が行われる。
【００３６】
Ｑ８の後、Ｑ９において、モード切換スイッチＳＷ２が操作されたか否かが判別される。このＱ９の判別でＹＥＳのときは、Ｑ４に戻る。このように、モード切換スイッチＳＷ２を操作する毎に、モード１、モード２、モード３、モード１・・・・というように、モードが順次切換表示されることになる（表示される映像数は常に１つのみ）。
【００３７】
前記Ｑ３において、後退走行用のレンジ位置であると判別されたときは、図１３のＱ１０に移行する。Ｑ１０では、後カメラ９で撮像された映像のみが表示される（図１０対応）。この後、Ｑ１１において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１２において、前後のカメラ１０、９で撮像された２つの映像が同時表示される。ただし、このとき、２つの映像の表示面積割合は５：５とされると共に、前カメラ１０で撮像された映像は後退走行用に好適なものとして自動選択されたモード３の分割映像とされる。
【００３８】
Ｑ１２の後、Ｑ１３において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１３の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１４において、前カメラ１０で撮像された映像と後カメラ９で撮像された映像との表示面積割合が７：３に変更される（分割映像はモード３のままで変更なし）。Ｑ１４の後、Ｑ１５において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１６において、前カメラ１０で撮像された映像のみが表示される（分割映像はモード３のままで変更なし）。
【００３９】
Ｑ１６の後、Ｑ１７において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１７の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１０に戻る。このように、モード切換スイッチＳＷ２をＯＮ操作する毎に、後側の映像のみの表示（Ｑ１０）、２つの映像を同時表示して表示面積の割合変更（Ｑ１２、Ｑ１４）、前側の映像のみの表示（Ｑ１６）に順次切換えられることになる。
【００４０】
前記Ｑ５、Ｑ７、Ｑ９、Ｑ１１、Ｑ１３、Ｑ１５あるいはＱ１７の判別でＮＯのときは、それぞれ図１４のＱ２１に移行する。このＱ２１では、メインスイッチＳＷ１がＯＮであるか否かが判別される。このＱ２１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２２において、車速が所定車速以下であるか否かが判別される。このＱ２２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２３において、現在表示されているモードでの表示がそのまま続行される。なお、Ｑ２３の意味は、現在表示されているモード表示のステップへ復帰することを意味し、例えば、Ｑ７の判別でＮＯの状態からＱ２３へ移行したときは、Ｑ６のステップに戻ることを意味し、Ｑ１３の判別でＮＯの状態からＱ２３に移行したときはＱ１２へ戻ることを意味する。
【００４１】
前記Ｑ１あるいはＱ２の判別でＮＯのときは、それぞれＱ１４に移行して、制御が終了される（カメラ１０は収納位置へ復帰）。同様に、Ｑ２１あるいはＱ２２の判別でＮＯのときは、それぞれＱ２４に移行して、制御が終了される。
【００４２】
図１５〜図１８は、メモリＳ３を利用した制御を含む全体の制御であり、この制御中において、前述した図１２〜図１４の制御が実行されるものである。まず、図１５のＱ３１、Ｑ３２において、メインスイッチＳＷ１がＯＮであり、かつ低車速であると判別されると、Ｑ３３において、メモリモードスイッチＳＷ３がＯＮであるか否かが判別される。このＱ３３の判別でＮＯのときは、Ｑ３４において、メモリ呼出スイッチＳＷ５がＯＮであるか否かが判別される。このＱ３４の判別でＮＯのときは、図１２のＱ１へ移行して、前述したメモリＳ３を利用しない表示制御が実行される。なお、上記Ｑ３１あるいはＱ３２の判別でＮＯのときは、それぞれＱ４１において制御が終了される。
【００４３】
前記Ｑ３３の判別でＹＥＳのときは、メモリＳ３に記憶を行わせるモードが選択されたときとなる。このときは、まずＱ３５において、ディスプレイ２０ａに対して、モード１の映像表示が行われる。この後Ｑ３６移行の処理を経るが、この後のＱ３５〜Ｑ４０の処理は図１２のＱ４〜Ｑ９に対応しており、また図１６のＱ５１〜Ｑ５８は図１３のＱ１０〜Ｑ１７に対応しているので、その重複した説明は省略する。このＱ３５〜Ｑ４０、Ｑ５１〜Ｑ５８の処理は、つまるところ、表示されている映像に対応した撮像範囲のどれを記憶対象としてマニュアル選択するかを乗員に提供するためのものとなる。
【００４４】
Ｑ３６、Ｑ３８、Ｑ４０、Ｑ５２、Ｑ５４、Ｑ５６あるいはＱ５８の判別でＹＥＳのときは、それぞれ、図１７のＱ６１に移行する。Ｑ６１では、まず、メモリスイッチＳＷ４がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ６１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ６２において、ヨーレートセンサＳ４で検出される現在のヨーレートが読み込まれる。この後、Ｑ６３において、読み込まれたヨーレートと、現在ディスプレイ２０ａに表示されている映像の撮像範囲とが関連づけられた状態で、メモリＳ３に記憶される。この後のＱ６４〜Ｑ６７移行の処理は、図１４のＱ２１〜Ｑ２４と同じである。
【００４５】
前述のＱ６１〜Ｑ６３の処理によって、乗員の希望する映像に対応した撮像範囲が、そのときの車両状態としてのヨーレートと関連づけられて記憶されていくことになる。そして、このような記憶内容は、１つに限らず、複数の場合もある。例えば、Ｑ３６の判別でＮＯの状態からＱ６１の判別でＹＥＳとなった状態での記憶（モード１の撮像範囲とそのときの車両状態との関連づけの記憶）、Ｑ５２の判別でＮＯの状態からＱ６１の判別でＹＥＳとなった状態での記憶（後カメラ９の撮像範囲の選択とそのときの車両状態との関連づけの記憶）、Ｑ５８の判別でＮＯの状態からＱ６１の判別でＹＥＳとなった状態での記憶（モード３の撮像範囲とそのときの車両状態との関連づけの記憶）というような記憶が行われる。
【００４６】
前記Ｑ３４の判別でＹＥＳのときは、上述のようにしてメモリＳ３に記憶されているデータに基づく映像表示を行う制御となる。すなわち、Ｑ３４の判別でＹＥＳのときは、図１８のＱ７１において、ヨーレートセンサＳ４で検出される現在のヨーレートが読み込まれる。次いで、Ｑ７２において、メモリＳ３に最初に記憶されているヨーレートが読み出される。そして、Ｑ７３において、メモリＳ３から読み出されたヨーレートと現在のヨーレートとが略合致するか否かが判別される。Ｑ７３の判別でＹＥＳのときは、カメラ９、１０で撮像された映像のうち、略合致したヨーレートに関連づけて記憶されている撮像範囲の映像が、ディスプレイ２０ａに表示される。
【００４７】
Ｑ７４の後、Ｑ７５において、メモリＳ３から読み出されていないデータが存在するか否かが判別される。このＱ７５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ７６において、メモリＳ３に２番目に記憶されたヨーレートが読み出されて、Ｑ７３に移行する。このようにして、メモリＳ３に記憶されているヨーレートが記憶された順（古い順）に順次読み出されて、この読み出されたヨーレートが現在のヨーレートと略一致した時点で、この略一致したヨーレートに関連づけられた撮像範囲の映像が、ディスプレイ２０ａに順次表示されていくことになる。このように、例えばハンドルを操作しつつマニュアル操作を行って一旦メモりＳ３に記憶させておけば（学習）、その後は、同じ場面では、マニュアル操作を行うことなく、ハンドル操作に応じて、ディスプレイ２０ａに自動的に所望の撮像範囲に応じた映像が自動的に表示されることになる。
【００４８】
以上実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。全方位式のカメラ１０は、その反射鏡の表面が、一部のみに非平面、特に凸面を有するものであってもよい。また、カメラ１０の設ける位置は、実施形態で示す他、車両前端部の右側端部や中央部、車両後端部の左右端部のいずれか一方または両方、さらには中央部等、その配設位置が適宜設定できるものである。さらに、後カメラ９も、全方位式とすることもできる。
【００４９】
カメラ１０で撮像された映像を複数に分割する場合、モード１〜モード３では、重複した映像領域が存在するように設定されているが、この重複部分が存在しないように設定することもできる。勿論、分割映像の数は、２つあるいは４以上とすることもできる。
【００５０】
全方位式のカメラ１０は、分割映像とすることなく撮像した映像のまま、他のカメラで撮像された映像と共にディスプレイ２０ａに同時表示するようにしてもよい。全てのカメラを全方位式ではない形式のものとしてもよい。撮像手段は３以上であってもよく、この場合、少なくとも１つの撮像手段が全方位式であることが望ましい。３以上の撮像手段を有する場合、ディスプレイ２０ａに同時表示される映像が３以上であってもよい。また、複数の映像が同時表示される場合、左右に並置して表示する場合に限らず、上下方向に並置して表示することもできる。
【００５１】
複数の映像を同時表示する場合、その表示面積割合は、適宜設定することができ、この表示面積割合変更は、マニュアル操作によって行ってもよく、あるいは車載機器の動作状態等に応じて自動的に行うようにすることもできる。例えば、前進走行中、例えばモード２の分割映像と、後カメラ９で撮像された後方視界を示す映像とを同時表示するようにしてもよく、この場合、車速が大きくなるほど、前側の視界を示す分割映像の表示面積割合を増大させるようにすることができる。この他、自動変更とマニュアル変更とを組み合わせて表示面積割合の変更を行うこともでき、例えば、車載機器の動作状態に応じてあらかじめ表示面積割合を自動設定する一方、マニュアル式に自動設定された表示面積割合を変更することができる。
【００５２】
同時表示される複数映像の数は、例えば車載機器の動作状態等に応じて自動的に変更するようにしてもよく、あるいはマニュアル式に変更することもできる。また、同時表示される映像数の変更を、自動変更とマニュアル変更とを組み合わせて行うようにしてもよく、例えば、車載機器の動作状態等に応じて表示対象となる複数の映像をあらかじめ選択して、この選択された複数映像数の範囲でもって、マニュアル式に同時表示される映像数を変更することもできる。
【００５３】
メモリＳ３に複数の領域を設定して、各領域毎に、異なる場面での記憶を行わせるようにしてもよい。この場合、複数の領域は、メモリを複数設けることによって設定してもよく（１つのメモリが１つの記憶領域を構成）、あるいは１つのメモリの領域を複数の領域に分割することにより設定してもよい（１つのメモリ内に複数の記憶領域に分割）。このように複数の記憶領域を設定して、その各領域について、異なる場面毎の記憶を行わせるようにする上で好ましいものとなる。例えば、ある１つの記憶領域では、例えば自宅の車庫からの出庫のときの車両操作に応じたものとし、別の記憶領域では例えば勤務先の車庫入れのときの車両操作に応じたものとする等、車両の使用場面毎に記憶を分けておくことができる。
【００５４】
複数の記憶領域を設定して、異なる場所での車両操作に応じた記憶をさせる場合、例えばナビゲーション装置２０によって検出される自車両の位置を、車両状態と表示されている映像に対応した撮像範囲とに関連づけさせて記憶させるようにしてもよい。このようにすれば、どの記憶領域のデータを使用して映像表示させるかの選択を、マニュアル操作によって行うことなく、現在の車両位置に応じて自動選択して、映像を自動表示させることが可能となる。
【００５５】
車両状態を示すヨーレートを、例えばハンドル舵角と車速から演算によって決定するようにしてもよい。また、車両状態としては、ヨーレートに限らず、例えば、車速とハンドル舵角との組み合わせ、ハンドル舵角と車速と自車両の位置との組み合わせ等、適宜設定できるものである。フロ−チャ−トに示す各ステップあるいはセンサやスイッチ等の各種部材は、その機能の上位表現に手段の名称を付して表現することができる。また、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。さらに、本発明は、表示方法として表現することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された車両を斜め前方から見た斜視図。
【図２】全方位カメラの一例を示す側面断面図。
【図３】分割映像となるモード１を示す図。
【図４】分割映像となるモード２を示す図。
【図５】分割映像となるモード３を示す図。
【図６】前側の１つの映像のみを表示した例を示す図。
【図７】前側と後側の２つの映像を同時表示する場合の表示面積割合の設定例を示す図。
【図８】前側と後側の２つの映像を同時表示する場合の表示面積割合の設定例を示す図。
【図９】前側と後側の２つの映像を同時表示する場合の表示面積割合の設定例を示す図。
【図１０】後側の１つの映像のみを表示した例を示す図。
【図１１】本発明の制御系統例をブロック図的に示す図。
【図１２】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１３】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１４】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１５】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１６】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１７】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１８】本発明の制御例を示すフローチャート。
【符号の説明】
Ｖ：車両
１：前バンパ
２：ステアリングハンドル
９：後カメラ（撮像手段）
１０：前カメラ（全方位式の撮像手段）
１３：凸面鏡（反射鏡）
１４：カメラ（撮像装置）
２０：ナビゲーション装置
２０ａ：ディスプレイ（表示手段）
Ｕ：コントローラ
ＳＷ１：メインスイッチ
ＳＷ２：マニュアル式のモード切換スイッチ
ＳＷ３：メモリモードスイッチ
ＳＷ４：メモリスイッチ（記憶実行の指令用）
ＳＷ５：メモリ呼出スイッチ（記憶データに基づく映像表示の指令用）
Ｓ１：車速センサ
Ｓ２：変速機のレンジ位置検出センサ
Ｓ３：メモリ（記憶手段）
Ｓ４：ヨーレートセンサ（車両状態検出手段）
Ｌ１、Ｌ２：障害物
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の周囲状況、特に運転者から死角になりやすい周囲の状況を目視できるようにすることは、安全運転等の観点から重要となる。このため、車両の外部状況を撮像するための全方位カメラを設けて、このカメラで撮像した映像を、車内に設けた表示手段に表示することが提案されている。この場合、全方位カメラは、通常、凸面鏡と、凸面鏡を介して車両の周囲状況を撮像するＣＣＤ等の撮像手段（カメラ）とを有して、車両の広い範囲に渡っての周囲状況を表示手段に表示することが提案されている。特許文献１には、全方位カメラで撮像された映像が相当にゆがんだものとなって、運転者から容易には認識しずらいということから、全方位映像を円筒投影画像に変換して、この変化後の映像を表示手段に表示させることが提案されている。
【０００３】
また、特許文献２には、車両の前端部に前側全方位カメラを設けると共に、車両後端部に後側全方位カメラを設けて、表示手段に表示する映像としては、前側の全方位カメラで撮像した映像と後側の全方位カメラで撮像した映像とのいずれか一方を選択的に表示することが開示されている。そして、表示手段へ表示する映像の選択を、車両の駆動系に介在された変速機の変速段（走行レンジ位置）に応じて自動的に切換えることも開示されている。すなわち、前進走行時には、前側の全方位カメラで撮像した映像を表示手段に表示させ、後退時には後側の全方位カメラで撮像した映像を表示手段に表示させるように自動切換えを行うことが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１１８２９８号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００３−０２３６２３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
撮像手段によって車両の周囲状況を撮像して、撮像した映像を車内に設けた表示手段に表示することは、運転者等の乗員にとって運転の補助となり、非常に便利なものとなる。このような撮像手段を有効に利用するため、例えば、自宅の車庫からの車両の出し入れや、勤務先での車庫からの車両の出し入れ、あるいはよく行くことのある得意先での縦列駐車等での利用がある。すなわち、表示手段に表示されている映像を見ながら、壁や他車両との障害物との接触を確実に避けつつ車庫からの車両の出し入れ等を行うような利用の仕方がある。
【０００７】
しかしながら、車庫からの車両の出し入れ等においては、ハンドルをたくみに操作しつつ行わなければならない場合が多々生じる。例えば、一旦左にハンドルを切った状態で若干後退走行し、その後、ハンドルをまっすぐにした状態でさらに後退走行し、最後にハンドルを右に切って後退走行して、最後に停止するような場合がある。このようにハンドルを操作しつつ車両を狭いところから出し入れする場合は、障害物を避けるために、当初は後方を注意しなければならず、次にはハンドルとは反対側の前端角部に注意しなければならず、さらに次には後方を注意しなければならない、といったように、車両状態が変化する毎に、障害物を避けるために注意しなければならない位置が変化する場合がある。
【０００８】
上述のように、障害物を避けるために注意しなければならない位置が頻繁に変化する場合に、表示手段に表示する映像をこの注意すべき位置に対応したものとなるようにいちいちマニュアル操作によって変更することは、非常に面倒なものとなる。
【０００９】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、障害物を避けるために注意すべき位置が変化する場合に対応して適切な映像を自動的に表示できるようにした車両用監視装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載のように、
車両の周囲状況を撮像するための撮像手段と、
車内に設けられ、映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示させる映像として、前記撮像手段の撮像範囲の中から第１のマニュアル操作によって一部の撮像範囲に対応した映像を選択する第１選択手段と、
車両状態を検出する車両状態検出手段と、
第２のマニュアル操作が行われたときに、前記車両状態検出手段で検出された車両状態と前記表示手段に表示されている映像に対応した一部の撮像範囲とを関連づけて記憶する記憶手段と、
第３のマニュアル操作が行われたときに、前記表示手段に表示させる映像として、前記撮像手段で撮像された映像のうち、前記記憶手段に記憶されているデータの中から前記車両状態検出手段で検出される現在の車両状態に略一致した車両状態に関連した一部の撮像範囲に対応した映像を選択する第２選択手段と、
を備えているようにしてある。これにより、例えば車庫から車両を出す操作を行うときに、１回目は学習のために、表示を希望する映像をマニュアル操作によって選択して切換えつつ表示を実際に行わせ、このときの車両状態と表示される映像に対応した一部の撮像範囲とを関連づけて記憶させておく。次回以降は、同じように車庫から車両を出すときは、現在の車両状態と略合致した車両状態に関連した映像に対応した撮像範囲の映像を自動的に表示させることができ、いちいちマニュアル操作によって表示される映像を切換えることなく、所望の映像を自動表示させることができる。
【００１１】
上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記撮像手段が複数設けられている、ようにすることができる（請求項２対応）。この場合、複数の撮像手段を利用して、異なる位置の車両周囲状況を広く撮像して、乗員の希望する周囲状況を表示することが可能となる。
【００１２】
前記第１のマニュアル操作に応じて、前記表示手段への映像表示が、１つの映像のみを表示する場合と複数の映像を同時表示する場合との選択が行われるように設定されている、ようにすることができる（請求項３対応）。この場合、乗員の希望によって、１つの映像のみを大きく表示させたり、異なる位置の複数映像を同時に表示させることができ、乗員の知りたい周囲状況をより的確に表示させる上で好ましいものとなる。
【００１３】
前記複数の撮像手段のうち少なくとも１つの撮像手段が、少なくとも一部に非平面を有する反射鏡と、該反射鏡から反射された外部の光が入射される撮像装置とを有する全方位式とされている、ようにすることができる（請求項４対応）。この場合、１つの撮像手段によって、広い範囲に渡って撮像することができる。
【００１４】
前記全方位式の撮像手段の撮像範囲が複数の分割撮像範囲に分割設定されることにより、該複数の分割撮像範囲に対応した複数の分割映像が設定されており、前記表示手段への映像表示に際しては、前記各分割映像のそれぞれが独立した１つの映像として扱われるように設定されている、ようにすることができる（請求項５対応）。この場合、全方位式の撮像手段で広い範囲に渡って撮像を行いつつ、表示する映像としては狭い範囲となる分割撮像範囲単位で行うことができる。
【００１５】
前記撮像手段として、車両前方の周囲状況を撮像する前撮像手段と、車両後方の周囲状況を撮像する後撮像手段が設けられている、ようにすることができる（請求項６対応）。この場合、前方と後方というように大きく異なる位置の周囲状況の映像を表示することができる。
【００１６】
前記記憶手段は、車両状態と前記一部の撮像範囲とを関連づけた複数のデータを順次記憶しており、
前記第２選択手段は、前記憶手段に記憶されているデータの中から、現在の車両状態に略合致する車両状態の照合を、前記記憶された順に行うように設定されている、
ようにすることができる（請求項７対応）。この場合、例えば車庫から車両を出すときの操作に応じて記憶された順に、車両状態が照合されることになり、車両状態が略合致する可能性を極力早い時期に得るようにして、映像表示までの時間を短縮する上で好ましいものとなる。
【００１７】
前記記憶手段の記憶領域が複数設けられ、
前記第の２マニュアル操作が行われたときの記憶が前記複数の記憶領域のうち１つの記憶領域に対してのみ行われて、該第２のマニュアル操作が行われる毎に別の記憶領域に記憶が行われるように設定されている、
ようにすることができる（請求項８対応）。この場合、自宅において車庫から車両を出すとき、勤務先の車庫入れのとき、得意先での縦列駐車を行う時等、表示された映像を見つつ車両操作を行う複数の場面において、この場面毎に切り分けた適切な映像を自動表示させることができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、車両操作を行うときに、所望位置の映像が自動表示されるので、乗員は車両操作を行いつつ表示される映像をいちいちマニュアル操作によって切換える面倒がなくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１において、Ｖは車両としての自動車であり、その前バンパが符号１で示され、運転席に設けられるステアリングハンドルが符号２で示される。実施形態では、ステアリングハンドル２は、車両Ｖの右側に設けられた右ハンドル車とされている。
【００２０】
車両前端部となる前バンパ１のうち、運転席とは反対側つまりステアリングハンドル２とは反対側となる左側端部には、全方位カメラ１０が設けられている。より具体的には、全方位カメラ１０は、前バンパ２の左側端部上面に、上方に突出するようにして取付けられている。なお、全方位カメラ１０は、全体的に、前バンパ１の上面から上方へ突出した図１に示す使用位置と、この使用位置から下方へ変位されてその上面が前バンパ１の上面と略面一となった収納位置とを選択的にとり得るようになっているが、このための駆動機構等は本発明とは直接関係がない事項でもあり、かつ前述した特許文献２にも開示されているので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００２１】
全方位カメラ１０の一例について、図２を参照しつつ説明する。まず、１１はケーシングであり、このケーシング１１の側壁のうち所定長さ部位は、その全集に渡って透明なカバー部材１２によって構成されている。ケーシング１１内には、カバー部材１２の高さ位置に対応させて、反射鏡としての凸面鏡１３が配置されている。この凸面鏡の表面は、所定の凸線を所定軸線（ケーシング１１の上下方向軸線）回りに回転させて得られる凸型回転体の表面となる。上記凸線としては、例えば、円弧線、双曲線、放物線等がある。凸面鏡１３は、全体的に下方に向けて凸となるように配設されて、カバー部材１２を通して入射される外部からの光が、下方へ向けて反射されるように設定されている。
【００２２】
ケーシング１１内には、凸面鏡１３の下方において、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像装置としてのカメラ１４が配置されている。このカメラ１４は、凸面鏡で反射された外部からの光が入射されて、入射された光に対応した電気信号を出力する。図２の場合、反射鏡が全周囲が凸となった凸面鏡１３であるために、水平方向からみたときに、全方位つまり３６０度の周囲を撮像可能となっている（車両Ｖ自身を除いて、ほぼ２７０弱の水平方向の角度範囲の車両周囲状況が撮像可能）。なお、全方位式のカメラは、通常は１８０度以上の広角で撮像できるものをいうがこの角度に限定されるものではない。
【００２３】
前述のように、カメラ１０は、極めて広い角度範囲に渡って撮像可能であるが、この広い範囲に渡って撮像された映像（全映像範囲）が、それぞれ狭い映像（映像範囲）とされた複数の分割映像にあらかじめ分割設定される（全撮像範囲を複数の分割撮像範囲に分割設定）。図３〜図５は、この分割映像の例を示すものであり、全映像範囲を合計３つの分割映像（分割撮像範囲）とする場合を示している。なお、カメラ１０により撮像された映像の全範囲は、後述するモード１、モード２、モード３を合わせて範囲よりもさらに若干広い範囲となっている。そして、モード１〜モード３の中からその１つのモードが選択されて、選択されたモードに対応した映像が車内に設けた表示手段に表示されることになる。
【００２４】
図３は、第１分割映像としてのモード１を示すもので、このモード１では、車両前方から車両側方に渡っての映像（分割撮像範囲）となる。より具体的には、モード１の分割映像は、その右側端が車両Ｖの前後方向線に対して右斜め前方方向に指向され（略右４５度右向き）、その左側端が車両Ｖの前後方向線に対して斜め後方向に指向されている（略４５度後向き）。このモード１での表示を行って好ましい状況は、例えば、車両Ｖがハンドル２を右に切って右折する過程において、その斜め前方にフェンス等の障害物Ｌ１が存在し、この障害物Ｌ１の直手前側に障害物Ｌ２としての電柱が存在するような場合である。つまり、車両Ｖの前進走行が進むにつれて、車両Ｖの前端部左側の端部が障害物Ｌ２に接近していくような状況のときに、当該障害物Ｌ２を重点的に表示する場合に好適な例となる。
【００２５】
図４は、第２分割映像（分割撮像範囲）となるモード２を示すもので、モード１の状態から、上方からみたときに全体的に略右方向（時計方向）へ４５度だけ傾いた状態となっている。つまり、モード２では、ほぼ前方のみの映像となる。このモード２での表示を行って好ましい例は、車両Ｖがほぼまっすぐに進行しているときに、左側に存在する特に障害物Ｌ２に接近しすぎないように当該障害物Ｌ２を重点的に表示するような場合である。なお、図４において、Ｖ２は、他車両（対向車両）である。
【００２６】
図５は、第３分割映像（分割撮像範囲）となるモード３を示すもので、モード１の状態から、略左方向（反時計方向）へ４５度だけ傾いた状態となる。このモード３では、ほぼ車両Ｖの左側方のみの映像となるが、カメラ１０の前方および後方を含む範囲での映像となる。このモード３の表示を行うのが好ましい例としては、例えばハンドル２を右に切った状態で後退走行するときに、左側に障害物Ｌ１が存在するようなときである。このようなときは、後退するにつれて、車両Ｖの前端部のうち左側端部が障害物Ｌ１に接近するような動きとなるので、この障害物Ｌ２を重点的に表示できるモード３が好ましい表示となる。
【００２７】
再び図１において、車両Ｖの後端部、例えば後バンパ部分には、後側撮像手段としての後カメラ９が装備されている（図５をも参照）。この後カメラ９は、特に全方位式とされてはおらず、車両Ｖの後下方を撮像するものとなっている。
【００２８】
図１１は、本発明の制御系統をブロック図的に示したものである。この図１１において、Ｕは、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ（制御ユニット）である。このコントローラＵには、カメラ９、１０で撮像された映像信号、車速センサＳ１からの車速信号、駆動系に介在された自動変速機のレンジ位置（選択ポジション）を検出するレンジセンサＳ２からのレンジ位置信号が入力される。
【００２９】
以上に加えて、コントローラＵには、マニュアル操作されるメインスイッチＳＷ１からのＯＮ、ＯＦＦ信号と、マニュアル操作される操作手段としてのモード切換スイッチ（切換指令スイッチ）ＳＷ２からの切換信号が入力される。メインスイッチをＯＮにすると、コントローラＵは、モータＭを駆動して、カメラ１０を図１の使用位置とする。また、メインスイッチＳＷ１がＯＦＦになると、コントローラＵは、モータＭを制御して、カメラ１０を収納位置とする。モード切換スイッチＳＷ２は、前述したモード１〜モード３の切換えを指令する機能に加えて、前後のカメラ９、１０で撮像された映像をどのように表示させるかの切換を指令する機能とを兼用しているものであり、このモード切換および表示切換の点については後に詳述する。
【００３０】
一方、コントローラＵは、ナビゲーション装置２０とで信号の授受を行う。本発明での表示手段としてのディスプレイは、運転席から目視しやすい位置に設けたナビゲーション装置２０のディスプレイ２０ａを利用するようにしてある。
【００３１】
コントローラＵには、さらに、記憶手段としての不揮発性のメモリＳ３と車両状態検出手段としてのヨーレートセンサＳ４が接続されており、このメモリＳ３、センサＳ４を利用した制御が、それぞれマニュアル操作される３つのスイッチＳＷ３〜ＳＷ５の操作に応じて実行される。スイッチＳＷ３は、現在の車両状態（実施形態ではヨーレート）と、そのときに表示手段としてのディスプレイ２０ａに表示されている映像に対応した撮像範囲（表示されている映像の撮像範囲）とを関連づけてメモりＳ３に記憶させるモードの選択となる。スイッチＳ４は、上記の関連づけを実際にメモりＳ３に記憶させることの指令を行うものである。スイッチＳ５は、メモリＳ３に記憶されているデータに基づいて、ディスプレイ２０ａに表示する映像をどの撮像範囲のものとするかを自動選択（自動表示）させることの指令を行うためのものである。
【００３２】
前後の各カメラ９、１０で撮像された映像をディスプレイ２０ａに表示する場合の表示例が、図６〜図１０に示される。図６は、前カメラ１０で撮像された映像のみが表示される場合が示される。図７〜図９は、前後の各カメラ９、１０で撮像された２つの映像が左右に並べて同時表示される場合が示される。図７は、前カメラ９で撮像された映像の表示面積と後カメラ９で撮像された映像の表示面積の割合が７：３の場合が示され、図８はこの表示面積割合が５：５の場合が示され、図９は表示面積割合が３：７の場合が示される。また、図１０は、後カメラ９で撮像された映像のみが表示される場合が示される。
【００３３】
次に、コントローラＵによる制御例について、モード切換と、ディスプレイ２０ａへ表示される映像数の変更と、複数映像が同時表示されるときの表示面積割合変更とに着目して、図１２〜図１４のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、図１２〜図１４のフローチャートは、メモリＳ３を利用しない通常の表示制御であり（メモリＳ３を利用する全体制御については後述する）、また以下の説明でＱはステップを示す。
【００３４】
まず、図１２のＱ１において、メインスイッチＳＷ１がＯＮであるか否かが判別される。このＱ１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２に移行されるが、このときカメラ１０は使用位置とされる（後カメラ９は常時使用位置にある）。Ｑ２では、車速が所定車速（例えば２０ｋｍ／ｈ）以下の低車速であるか否かが判別される。Ｑ２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ３において、自動変速機の現在のレンジ位置が、前進走行用であるか後退走行用であるか判別される。
【００３５】
Ｑ３において、前進走行用のレンジ位置にあると判別されたときは、Ｑ４において、表示手段にモード１の表示が行われる。Ｑ４の後、Ｑ５において、モード切換スイッチＳＷ２が操作されたか否かが判別される。このＱ５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ６に移行して、表示手段にモード２での表示が行われる。Ｑ６の後、Ｑ７において、モード切換スイッチＳＷ２が操作されたか否かが判別される。このＱ７の判別でＹＥＳのときは、Ｑ８において、表示手段にモード３での表示が行われる。
【００３６】
Ｑ８の後、Ｑ９において、モード切換スイッチＳＷ２が操作されたか否かが判別される。このＱ９の判別でＹＥＳのときは、Ｑ４に戻る。このように、モード切換スイッチＳＷ２を操作する毎に、モード１、モード２、モード３、モード１・・・・というように、モードが順次切換表示されることになる（表示される映像数は常に１つのみ）。
【００３７】
前記Ｑ３において、後退走行用のレンジ位置であると判別されたときは、図１３のＱ１０に移行する。Ｑ１０では、後カメラ９で撮像された映像のみが表示される（図１０対応）。この後、Ｑ１１において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１２において、前後のカメラ１０、９で撮像された２つの映像が同時表示される。ただし、このとき、２つの映像の表示面積割合は５：５とされると共に、前カメラ１０で撮像された映像は後退走行用に好適なものとして自動選択されたモード３の分割映像とされる。
【００３８】
Ｑ１２の後、Ｑ１３において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１３の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１４において、前カメラ１０で撮像された映像と後カメラ９で撮像された映像との表示面積割合が７：３に変更される（分割映像はモード３のままで変更なし）。Ｑ１４の後、Ｑ１５において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１６において、前カメラ１０で撮像された映像のみが表示される（分割映像はモード３のままで変更なし）。
【００３９】
Ｑ１６の後、Ｑ１７において、モード切換スイッチＳＷ２がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ１７の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１０に戻る。このように、モード切換スイッチＳＷ２をＯＮ操作する毎に、後側の映像のみの表示（Ｑ１０）、２つの映像を同時表示して表示面積の割合変更（Ｑ１２、Ｑ１４）、前側の映像のみの表示（Ｑ１６）に順次切換えられることになる。
【００４０】
前記Ｑ５、Ｑ７、Ｑ９、Ｑ１１、Ｑ１３、Ｑ１５あるいはＱ１７の判別でＮＯのときは、それぞれ図１４のＱ２１に移行する。このＱ２１では、メインスイッチＳＷ１がＯＮであるか否かが判別される。このＱ２１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２２において、車速が所定車速以下であるか否かが判別される。このＱ２２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２３において、現在表示されているモードでの表示がそのまま続行される。なお、Ｑ２３の意味は、現在表示されているモード表示のステップへ復帰することを意味し、例えば、Ｑ７の判別でＮＯの状態からＱ２３へ移行したときは、Ｑ６のステップに戻ることを意味し、Ｑ１３の判別でＮＯの状態からＱ２３に移行したときはＱ１２へ戻ることを意味する。
【００４１】
前記Ｑ１あるいはＱ２の判別でＮＯのときは、それぞれＱ１４に移行して、制御が終了される（カメラ１０は収納位置へ復帰）。同様に、Ｑ２１あるいはＱ２２の判別でＮＯのときは、それぞれＱ２４に移行して、制御が終了される。
【００４２】
図１５〜図１８は、メモリＳ３を利用した制御を含む全体の制御であり、この制御中において、前述した図１２〜図１４の制御が実行されるものである。まず、図１５のＱ３１、Ｑ３２において、メインスイッチＳＷ１がＯＮであり、かつ低車速であると判別されると、Ｑ３３において、メモリモードスイッチＳＷ３がＯＮであるか否かが判別される。このＱ３３の判別でＮＯのときは、Ｑ３４において、メモリ呼出スイッチＳＷ５がＯＮであるか否かが判別される。このＱ３４の判別でＮＯのときは、図１２のＱ１へ移行して、前述したメモリＳ３を利用しない表示制御が実行される。なお、上記Ｑ３１あるいはＱ３２の判別でＮＯのときは、それぞれＱ４１において制御が終了される。
【００４３】
前記Ｑ３３の判別でＹＥＳのときは、メモリＳ３に記憶を行わせるモードが選択されたときとなる。このときは、まずＱ３５において、ディスプレイ２０ａに対して、モード１の映像表示が行われる。この後Ｑ３６移行の処理を経るが、この後のＱ３５〜Ｑ４０の処理は図１２のＱ４〜Ｑ９に対応しており、また図１６のＱ５１〜Ｑ５８は図１３のＱ１０〜Ｑ１７に対応しているので、その重複した説明は省略する。このＱ３５〜Ｑ４０、Ｑ５１〜Ｑ５８の処理は、つまるところ、表示されている映像に対応した撮像範囲のどれを記憶対象としてマニュアル選択するかを乗員に提供するためのものとなる。
【００４４】
Ｑ３６、Ｑ３８、Ｑ４０、Ｑ５２、Ｑ５４、Ｑ５６あるいはＱ５８の判別でＹＥＳのときは、それぞれ、図１７のＱ６１に移行する。Ｑ６１では、まず、メモリスイッチＳＷ４がＯＮ操作されたか否かが判別される。このＱ６１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ６２において、ヨーレートセンサＳ４で検出される現在のヨーレートが読み込まれる。この後、Ｑ６３において、読み込まれたヨーレートと、現在ディスプレイ２０ａに表示されている映像の撮像範囲とが関連づけられた状態で、メモリＳ３に記憶される。この後のＱ６４〜Ｑ６７移行の処理は、図１４のＱ２１〜Ｑ２４と同じである。
【００４５】
前述のＱ６１〜Ｑ６３の処理によって、乗員の希望する映像に対応した撮像範囲が、そのときの車両状態としてのヨーレートと関連づけられて記憶されていくことになる。そして、このような記憶内容は、１つに限らず、複数の場合もある。例えば、Ｑ３６の判別でＮＯの状態からＱ６１の判別でＹＥＳとなった状態での記憶（モード１の撮像範囲とそのときの車両状態との関連づけの記憶）、Ｑ５２の判別でＮＯの状態からＱ６１の判別でＹＥＳとなった状態での記憶（後カメラ９の撮像範囲の選択とそのときの車両状態との関連づけの記憶）、Ｑ５８の判別でＮＯの状態からＱ６１の判別でＹＥＳとなった状態での記憶（モード３の撮像範囲とそのときの車両状態との関連づけの記憶）というような記憶が行われる。
【００４６】
前記Ｑ３４の判別でＹＥＳのときは、上述のようにしてメモリＳ３に記憶されているデータに基づく映像表示を行う制御となる。すなわち、Ｑ３４の判別でＹＥＳのときは、図１８のＱ７１において、ヨーレートセンサＳ４で検出される現在のヨーレートが読み込まれる。次いで、Ｑ７２において、メモリＳ３に最初に記憶されているヨーレートが読み出される。そして、Ｑ７３において、メモリＳ３から読み出されたヨーレートと現在のヨーレートとが略合致するか否かが判別される。Ｑ７３の判別でＹＥＳのときは、カメラ９、１０で撮像された映像のうち、略合致したヨーレートに関連づけて記憶されている撮像範囲の映像が、ディスプレイ２０ａに表示される。
【００４７】
Ｑ７４の後、Ｑ７５において、メモリＳ３から読み出されていないデータが存在するか否かが判別される。このＱ７５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ７６において、メモリＳ３に２番目に記憶されたヨーレートが読み出されて、Ｑ７３に移行する。このようにして、メモリＳ３に記憶されているヨーレートが記憶された順（古い順）に順次読み出されて、この読み出されたヨーレートが現在のヨーレートと略一致した時点で、この略一致したヨーレートに関連づけられた撮像範囲の映像が、ディスプレイ２０ａに順次表示されていくことになる。このように、例えばハンドルを操作しつつマニュアル操作を行って一旦メモりＳ３に記憶させておけば（学習）、その後は、同じ場面では、マニュアル操作を行うことなく、ハンドル操作に応じて、ディスプレイ２０ａに自動的に所望の撮像範囲に応じた映像が自動的に表示されることになる。
【００４８】
以上実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。全方位式のカメラ１０は、その反射鏡の表面が、一部のみに非平面、特に凸面を有するものであってもよい。また、カメラ１０の設ける位置は、実施形態で示す他、車両前端部の右側端部や中央部、車両後端部の左右端部のいずれか一方または両方、さらには中央部等、その配設位置が適宜設定できるものである。さらに、後カメラ９も、全方位式とすることもできる。
【００４９】
カメラ１０で撮像された映像を複数に分割する場合、モード１〜モード３では、重複した映像領域が存在するように設定されているが、この重複部分が存在しないように設定することもできる。勿論、分割映像の数は、２つあるいは４以上とすることもできる。
【００５０】
全方位式のカメラ１０は、分割映像とすることなく撮像した映像のまま、他のカメラで撮像された映像と共にディスプレイ２０ａに同時表示するようにしてもよい。全てのカメラを全方位式ではない形式のものとしてもよい。撮像手段は３以上であってもよく、この場合、少なくとも１つの撮像手段が全方位式であることが望ましい。３以上の撮像手段を有する場合、ディスプレイ２０ａに同時表示される映像が３以上であってもよい。また、複数の映像が同時表示される場合、左右に並置して表示する場合に限らず、上下方向に並置して表示することもできる。
【００５１】
複数の映像を同時表示する場合、その表示面積割合は、適宜設定することができ、この表示面積割合変更は、マニュアル操作によって行ってもよく、あるいは車載機器の動作状態等に応じて自動的に行うようにすることもできる。例えば、前進走行中、例えばモード２の分割映像と、後カメラ９で撮像された後方視界を示す映像とを同時表示するようにしてもよく、この場合、車速が大きくなるほど、前側の視界を示す分割映像の表示面積割合を増大させるようにすることができる。この他、自動変更とマニュアル変更とを組み合わせて表示面積割合の変更を行うこともでき、例えば、車載機器の動作状態に応じてあらかじめ表示面積割合を自動設定する一方、マニュアル式に自動設定された表示面積割合を変更することができる。
【００５２】
同時表示される複数映像の数は、例えば車載機器の動作状態等に応じて自動的に変更するようにしてもよく、あるいはマニュアル式に変更することもできる。また、同時表示される映像数の変更を、自動変更とマニュアル変更とを組み合わせて行うようにしてもよく、例えば、車載機器の動作状態等に応じて表示対象となる複数の映像をあらかじめ選択して、この選択された複数映像数の範囲でもって、マニュアル式に同時表示される映像数を変更することもできる。
【００５３】
メモリＳ３に複数の領域を設定して、各領域毎に、異なる場面での記憶を行わせるようにしてもよい。この場合、複数の領域は、メモリを複数設けることによって設定してもよく（１つのメモリが１つの記憶領域を構成）、あるいは１つのメモリの領域を複数の領域に分割することにより設定してもよい（１つのメモリ内に複数の記憶領域に分割）。このように複数の記憶領域を設定して、その各領域について、異なる場面毎の記憶を行わせるようにする上で好ましいものとなる。例えば、ある１つの記憶領域では、例えば自宅の車庫からの出庫のときの車両操作に応じたものとし、別の記憶領域では例えば勤務先の車庫入れのときの車両操作に応じたものとする等、車両の使用場面毎に記憶を分けておくことができる。
【００５４】
複数の記憶領域を設定して、異なる場所での車両操作に応じた記憶をさせる場合、例えばナビゲーション装置２０によって検出される自車両の位置を、車両状態と表示されている映像に対応した撮像範囲とに関連づけさせて記憶させるようにしてもよい。このようにすれば、どの記憶領域のデータを使用して映像表示させるかの選択を、マニュアル操作によって行うことなく、現在の車両位置に応じて自動選択して、映像を自動表示させることが可能となる。
【００５５】
車両状態を示すヨーレートを、例えばハンドル舵角と車速から演算によって決定するようにしてもよい。また、車両状態としては、ヨーレートに限らず、例えば、車速とハンドル舵角との組み合わせ、ハンドル舵角と車速と自車両の位置との組み合わせ等、適宜設定できるものである。フロ−チャ−トに示す各ステップあるいはセンサやスイッチ等の各種部材は、その機能の上位表現に手段の名称を付して表現することができる。また、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。さらに、本発明は、表示方法として表現することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された車両を斜め前方から見た斜視図。
【図２】全方位カメラの一例を示す側面断面図。
【図３】分割映像となるモード１を示す図。
【図４】分割映像となるモード２を示す図。
【図５】分割映像となるモード３を示す図。
【図６】前側の１つの映像のみを表示した例を示す図。
【図７】前側と後側の２つの映像を同時表示する場合の表示面積割合の設定例を示す図。
【図８】前側と後側の２つの映像を同時表示する場合の表示面積割合の設定例を示す図。
【図９】前側と後側の２つの映像を同時表示する場合の表示面積割合の設定例を示す図。
【図１０】後側の１つの映像のみを表示した例を示す図。
【図１１】本発明の制御系統例をブロック図的に示す図。
【図１２】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１３】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１４】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１５】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１６】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１７】本発明の制御例を示すフローチャート。
【図１８】本発明の制御例を示すフローチャート。
【符号の説明】
Ｖ：車両
１：前バンパ
２：ステアリングハンドル
９：後カメラ（撮像手段）
１０：前カメラ（全方位式の撮像手段）
１３：凸面鏡（反射鏡）
１４：カメラ（撮像装置）
２０：ナビゲーション装置
２０ａ：ディスプレイ（表示手段）
Ｕ：コントローラ
ＳＷ１：メインスイッチ
ＳＷ２：マニュアル式のモード切換スイッチ
ＳＷ３：メモリモードスイッチ
ＳＷ４：メモリスイッチ（記憶実行の指令用）
ＳＷ５：メモリ呼出スイッチ（記憶データに基づく映像表示の指令用）
Ｓ１：車速センサ
Ｓ２：変速機のレンジ位置検出センサ
Ｓ３：メモリ（記憶手段）
Ｓ４：ヨーレートセンサ（車両状態検出手段）
Ｌ１、Ｌ２：障害物
Claims (8)
- 車両の周囲状況を撮像するための撮像手段と、
車内に設けられ、映像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示させる映像として、前記撮像手段の撮像範囲の中から第１のマニュアル操作によって一部の撮像範囲に対応した映像を選択する第１選択手段と、
車両状態を検出する車両状態検出手段と、
第２のマニュアル操作が行われたときに、前記車両状態検出手段で検出された車両状態と前記表示手段に表示されている映像に対応した一部の撮像範囲とを関連づけて記憶する記憶手段と、
第３のマニュアル操作が行われたときに、前記表示手段に表示させる映像として、前記撮像手段で撮像された映像のうち、前記記憶手段に記憶されているデータの中から前記車両状態検出手段で検出される現在の車両状態に略一致した車両状態に関連した一部の撮像範囲に対応した映像を選択する第２選択手段と、
を備えていることを特徴とする車両用監視装置。 - 請求項１において、
前記撮像手段が複数設けられている、ことを特徴とする車両用監視装置。 - 請求項２において、
前記第１のマニュアル操作に応じて、前記表示手段への映像表示が、１つの映像のみを表示する場合と複数の映像を同時表示する場合との選択が行われるように設定されている、ことを特徴とする車両用監視装置。 - 請求項２または請求項３において、
前記複数の撮像手段のうち少なくとも１つの撮像手段が、少なくとも一部に非平面を有する反射鏡と、該反射鏡から反射された外部の光が入射される撮像装置とを有する全方位式とされている、ことを特徴とする車両用監視装置。 - 請求項４において、
前記全方位式の撮像手段の撮像範囲が複数の分割撮像範囲に分割設定されることにより、該複数の分割撮像範囲に対応した複数の分割映像が設定されており、前記表示手段への映像表示に際しては、前記各分割映像のそれぞれが独立した１つの映像として扱われるように設定されている、
ことを特徴とする車両用監視装置。 - 請求項２において、
前記撮像手段として、車両前方の周囲状況を撮像する前撮像手段と、車両後方の周囲状況を撮像する後撮像手段が設けられている、ことを特徴とする車両用監視装置。 - 請求項１ないし請求項６のいずれか１項において、
前記記憶手段は、車両状態と前記一部の撮像範囲とを関連づけた複数のデータを順次記憶しており、
前記第２選択手段は、前記憶手段に記憶されているデータの中から、現在の車両状態に略合致する車両状態の照合を、前記記憶された順に行うように設定されている、
ことを特徴とする車両用監視装置。 - 請求項１ないし請求項７のいずれか１項において、
前記記憶手段の記憶領域が複数設けられ、
前記第の２マニュアル操作が行われたときの記憶が前記複数の記憶領域のうち１つの記憶領域に対してのみ行われて、該第２のマニュアル操作が行われる毎に別の記憶領域に記憶が行われるように設定されている、
ことを特徴とする車両用監視装置。
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