JP2005067565A - 車両後退支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 駐車目標位置を設定する際、縦列、車庫入れといった駐車の形態に応じて、操作時に直感的な操作ができ、駐車目標位置の移動操作を行い易くしたこと。
【解決手段】 駐車形態判別手段１０は駐車の形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定し、その決定に基づき駐車目標位置入力手段２０は車両１００を駐車する駐車目標位置情報８５を駐車経路設定手段５０に設定し、車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を計算する。そして、駐車目標位置入力手段２０で設定した駐車目標位置情報８５に基づき、駐車経路設定手段５０で計算した車両位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を重畳表示し、車両位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路に従って車両１００を誘導する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車庫入れ駐車や縦列駐車等を行う際に、その運転操作を支援する駐車支援装置を含む車両後退支援装置に関するものである。

初心者が、車庫入れ駐車や縦列駐車等を行うのは比較的困難性が高く、特に、初心者は駐車の際の運転操作が苦手であることが多い。そこで、駐車の際にその運転操作を補助するための駐車支援装置が創作されてきた。この種の駐車支援装置としては、例えば、特開平１１−２０８４２０号公報に開示された駐車誘導装置がある。この駐車誘導装置では、目標駐車位置の側方から目標駐車領域を撮像すると共に、この撮像した画像に対して演算により求めた目標駐車位置領域を重畳表示して、当該目標駐車位置に車両を誘導するというものである。

また、前記公報及び特願２００２−０１４７９４は、仮想的な自車両の駐車目標位置を表す表示をカメラ映像に重畳し、当該駐車目標位置を移動することによって、その駐車目標位置表示をディスプレイ上で動かし、駐車目標位置を設定する技術を開示している。そして、この種の駐車誘導装置は、駐車目標位置の設定を行った後、駐車経路の計算を行い、駐車経路に沿って運転者ヘの操作指示、若しくは操舵・制動手段を用いた自動駐車制御を行うものである。
特開平１１−２０８４２０号公報 特願２００２−０１４７９４

しかし、従来の駐車誘導装置は、駐車目標位置の駐車形態が相違しても、常に特定された一通りの方式で行っていたため、駐車目標位置の移動操作を行い難かった。特に、車庫入れ駐車においては、駐車目標位置の設定が縦方向位置、横方向位置、回転角度の３軸の調整が必要となるが、縦列駐車の場合のディスプレイ上での駐車枠（駐車目標位置）の調整移動方向は、上記回転角度の調整は必ずしも必要とせず、また、その操作方向は必ずしも人間の慣性と一致せず、実際の操作に余計な時間がかかる可能性があった。

そこで、本発明は、駐車目標位置を設定する際、縦列、車庫入れといった駐車形態に応じて、操作時に直感的な操作ができ、駐車目標位置の移動操作を行い易くした駐車誘導装置の提供を課題とするものである。

請求項１にかかる車両後退支援装置は、車両の外部後方を撮像する撮像手段と、前記車両の後退による駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定する駐車形態判別手段と、前記駐車形態判別手段で判別された駐車形態に応じて、前記車両を駐車する駐車目標位置を設定する駐車目標位置入力手段と、前記撮像手段で撮像された画像を表示すると共に、前記撮像された画像に前記駐車目標位置入力手段で設定した前記駐車目標位置を重畳表示し、前記車両の駐車目標位置に誘導すべく表示する表示手段とを具備するものである。

ここで、上記撮像手段は、車両の外部後方を撮像する能力を有しておればよく、広角レンズまたは標準レンズの別なく使用できるが、通常、標準レンズ付のＣＣＤカメラ等が使用される。なお、広角レンズ等を使用した場合には、その補正が必要となる。

上記駐車形態判別手段は、駐車の形態が車庫入れ駐車か、縦列駐車かを選択するものであり、人為的に入力するか、シフトレバーが後退位置になる直前までの所定の距離または時間内の車両の走行軌跡の偏向角度の軌跡から、前記偏向角度が特定の閾値以下のときには、縦列駐車と判断するものである。また、人為的操作としては、ステック操作、キー操作または画面上のタッチ操作等によって、車庫入れ駐車と縦列駐車の別を設定することができる。

上記駐車目標位置入力手段は、駐車形態判別手段で判別された駐車形態の車庫入れ駐車と縦列駐車に応じて、前記車両を駐車する駐車目標位置を指定された位置に表示し、ステック操作、キー操作または画面上のタッチ操作等により駐車する駐車目標位置を変更移動可能としている。

上記表示手段は、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ等が使用されるが、具体的には、通常の撮像手段で撮像された画像を表示する機能、その撮像された画像に駐車目標位置入力手段で設定した駐車目標位置情報に基づき、駐車経路設定手段で計算した車両位置から駐車目標位置までの駐車経路を重畳表示できる機能を有しておればよい。即ち、駐車目標位置入力手段で設定した駐車目標位置情報に基づいて駐車経路設定手段で計算した車両位置から駐車目標位置までの駐車経路は、透明背景に線図を描き、その線図を撮像手段で撮像された画像と重ね合わせればよい。したがって、映像信号のミキサー機能を有する液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ等であればよい。

請求項２にかかる車両後退支援装置は、車両の外部後方を撮像する撮像手段と、前記車両の後退による駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定する駐車形態判別手段と、前記駐車形態判別手段で判別された駐車形態に応じて、前記車両を駐車する駐車目標位置を設定する駐車目標位置入力手段と、１以上の駐車目標位置情報の記憶領域を有し、当該記憶領域を選択して駐車目標位置を記憶し、必要に応じて前記記憶した駐車目標位置を択一的に呼び出して設定自在な駐車目標位置記憶手段と、前記撮像手段で撮像された画像を表示すると共に、前記撮像された画像に前記駐車目標位置入力手段または前記駐車目標位置記憶手段で設定した前記駐車目標位置を重畳表示し、前記車両の駐車目標位置に誘導すべく表示する表示手段を具備するものである。

上記請求項１の構成要件に加えて、上記駐車目標位置記憶手段は、上記駐車目標位置入力手段によって表示手段の所望の位置に表示された駐車目標位置が、ステック操作、キー操作または画面上のタッチ操作等によって１以上の駐車目標位置情報の記憶が自在になっており、また、格納された駐車目標位置はステック操作、キー操作または画面上のタッチ操作等によって、前記記憶した駐車目標位置を択一的に呼び出し可能となっている。当然、再度の記憶(更新登録)も可能である。

請求項３にかかる車両後退支援装置の前記駐車形態判別手段は、シフトレバーが後退位置になるまでの所定の距離内または所定の時間内の車両の走行軌跡の偏向角度の軌跡から、前記偏向角度が特定の閾値以下のときには、縦列駐車と判断するものであり、シフトレバーが後退位置になったときを基点として、所定の距離前または所定の時間前の走行状態から、縦列駐車と判断できる程度に操舵角の変化が少ないか、車庫入れ駐車と判断されるように操舵角の変化が大きいかを判断するものであり、常に、時間または走行距離毎に操舵角を記憶させ、所定の時間内または走行距離の範囲内の操舵角変化の最大変化量をもって、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別するものである。したがって、前記駐車形態判別手段は、操舵角センサと所定の時間または所定の距離毎にその操舵角を順次記録し、所定の時間経過した記憶内容または所定の走行距離以上の記憶内容は、順次消去できるものであればよい。

請求項４にかかる車両後退支援装置の前記駐車形態判別手段により、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別し、車庫入れ駐車時には、前記駐車目標位置入力手段により移動される前記表示手段上での前記駐車目標表示がイメージ座標系で移動され、縦列駐車時には、前記駐車目標位置入力手段により移動される前記表示手段上での前記駐車目標表示がワールド座標系で移動されるものである。

請求項５にかかる前記駐車目標位置入力手段は、車庫入れ駐車時に、前記駐車目標表示をイメージ座標系を構成する座標軸のうちの単一の座標軸方向へのみ移動させる入力を備え、縦列駐車時には、前記駐車目標表示をワールド座標系を構成する座標軸のうちの単一の座標軸方向へのみ移動させる入力を備えるものである。

請求項６にかかる車両後退支援装置の前記駐車形態判別手段は、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別し、縦列駐車時には駐車目標位置入力手段に応じてワールド座標系で駐車目標表示の移動を計算し、かつ、表示を行い、車庫入れ駐車時には駐車目標位置入力手段に応じてイメージ座標系で駐車目標位置情報の移動を計算するものであり、特に、人間の感性に合わせた制御を可能としたものである。したがって、車庫入れ駐車時にはワールド座標系が、縦列駐車時にはイメージ座標系で駐車目標位置情報の移動を計算できるものであればよい。

請求項７にかかる車両後退支援装置の前記駐車目標位置記憶手段は、駐車目標位置を数式または図形として記憶すると共に、その駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかについてもフラグ等の情報で記憶するものであるから、駐車形態の判別として車庫入れ駐車または縦列駐車を間違って行った場合でも、または、何れか不明瞭な場合でも、駐車形態の車庫入れ駐車または縦列駐車の情報で、過去に登録された情報については、明確に判別することができる。

請求項１にかかる車両後退支援装置は、駐車形態判別手段が車両の後退により、駐車の形態が車庫入れ駐車または縦列駐車であるかを決定すると、その駐車形態判別手段で判別された駐車形態に応じて、駐車目標位置入力手段が車両を駐車する駐車目標位置を設定する。そして、車両の外部後方を撮像する撮像手段によって得た撮像した画像を表示手段で表示すると共に、前記撮像した画像に前記駐車目標位置入力手段で設定した前記駐車目標位置を重畳表示し、車両位置から駐車目標位置まで車両を誘導する。必要に応じて自動運転を行う。

このように、駐車形態判別手段で車両の後退の目的が、車庫入れ駐車であるか、または縦列駐車であるかを決定し、駐車目標位置入力手段によって車両を駐車する駐車目標位置を設定する際に、それら縦列、車庫入れといった駐車形態に応じて、初期の駐車目標位置を縦列駐車、車庫入れ駐車に対応して設定できるから、少なくとも縦列駐車から車庫入れ駐車に、また、車庫入れ駐車から縦列駐車に変更する回転移動が不要となり、操作時に直感的な操作ができ、駐車目標位置の移動操作を行い易くすることができる。

請求項２にかかる車両後退支援装置は、駐車形態判別手段が車両の後退によって駐車の形態が車庫入れ駐車または縦列駐車であるかを決定すると、その駐車形態判別手段で判別された駐車形態に応じて、駐車目標位置入力手段が車両を駐車する駐車目標位置を設定する。このとき、駐車目標位置記憶手段は１以上の駐車目標位置情報の記憶領域を有し、当該記憶領域を選択して駐車目標位置を記憶し、必要に応じて前記記憶した駐車目標位置を択一的に呼び出して図形として設定自在になっているから、駐車箇所に応じて駐車目標位置を選択できる。車両の外部後方を撮像する撮像手段によって得た撮像した画像を表示手段で表示すると共に、前記撮像した画像に、前記駐車目標位置入力手段で設定した前記駐車目標位置を重畳表示し、その車両位置から駐車目標位置まで車両を誘導する。必要に応じて自動運転を行う。

このように、複数の駐車目標位置情報の記憶領域を有し、当該記憶領域を選択して駐車目標位置を記憶し、必要に応じて前記記憶した駐車目標位置を択一的に呼び出して設定自在であるから、自宅の車庫、職場の駐車場等のように、同一の駐車開始位置、同一の駐車目標位置となる駐車条件においては、或いはスーパーのように、複数の駐車位置を予め記憶させることにより、或いは、路上の縦列駐車の場合には、特定の選択した駐車目標位置に応じて記憶した駐車目標位置を択一的に呼び出して設定することができ、車両後退支援装置の操作回数を低減し、その使い勝手を向上することができる。

また、駐車目標位置記憶手段は、１以上の駐車目標位置情報の記憶領域を有し、当該記憶領域を選択して駐車目標位置を記憶し、必要に応じて前記記憶した駐車目標位置を択一的に呼び出して設定自在になっているから、この択一的選択される駐車目標位置情報をもって、駐車形態判別手段の車庫入れ駐車と縦列駐車を特定することもできる。即ち、記憶させる場合に、車庫入れ駐車と縦列駐車の区別がなされているから、それも駐車形態情報として入力しておくことにより、駐車形態判別手段の機能を持たせることができる。

請求項３にかかる後退支援装置の前記駐車形態判別手段は、シフトレバーが後退位置になるまでの所定の時間内の車両の走行軌跡の偏向角度の軌跡から、前記偏向角度が特定の閾値以下のときには、縦列駐車と判断するものであるから、運転者の一般的な縦列駐車の特徴によって間違いのない判断を行うことができる。

請求項４にかかる車両後退支援装置の前記駐車形態判別手段により、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別し、その判別情報に基づき、車庫入れ駐車時には、前記駐車目標位置入力手段により移動される前記表示手段上での前記駐車目標表示がイメージ座標系で移動され、縦列駐車時には、前記駐車目標位置入力手段により移動される前記表示手段上での前記駐車目標表示がワールド座標系で移動されるものであるから、人間の感性に合致した表示手段上での位置合わせが可能である。

請求項５にかかる車両後退支援装置の前記駐車目標位置入力手段は、車庫入れ駐車時に、前記駐車目標表示をイメージ座標系を構成する座標軸のうちの単一の座標軸方向へのみ移動させる入力を備え、縦列駐車時には、前記駐車目標表示をワールド座標系を構成する座標軸のうちの単一の座標軸方向へのみ移動させる入力を備えるものであるから、人間の感性に合致した表示手段上での位置合わせが可能である。

請求項６にかかる車両後退支援装置の前記駐車形態判別手段は、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別し、かつ、その判別情報に基づき、縦列駐車時には駐車目標位置入力手段に応じてワールド座標系で駐車目標表示の移動を計算し、かつ、表示を行い、車庫入れ駐車時には駐車目標位置入力手段に応じてイメージ座標系で駐車目標位置情報の移動を計算するものであるから、人間の感性に合致した画面上での位置合わせが可能である。

請求項７にかかる車両後退支援装置の前記駐車形態判別手段は、駐車目標位置を数式または図形として記憶すると共に、その駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかの情報も記憶するものである。したがって、駐車形態の判別として車庫入れ駐車または縦列駐車を間違った場合でも、または、何れか不明瞭な場合でも、駐車形態の車庫入れ駐車または縦列駐車の過去に登録された情報については、その駐車形態を明確にすることができ、信頼性の高い制御が可能となる。

次に、本発明の車両後退支援装置にかかる実施の形態の駐車支援装置について、図を用いて説明する。

図１は本発明の実施の形態の駐車支援装置を搭載した車両の全体構成概念図、図２は本発明の実施の形態の駐車支援装置を搭載した車両の演算装置の機能ブロック図である。図３は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの説明図である。

図において、車両１００の後方に取付けられたＣＣＤカメラからなる後方カメラ１は、本実施の形態の車両１００の外部後方を撮像する撮像手段６０を構成している。また、ディスプレイ２は、後方カメラ１で撮像された画像を、公知の映像信号として信号処理を経て直接表示すると共に、演算装置（ＥＣＵ）３で信号処理された駐車位置情報を後方カメラ１で撮像された画像情報に重畳して出力表示するものであり、演算装置３の演算機能と共に本実施の形態の表示手段７０を構成している。

操舵角センサ４は、ステアリングホイール４ａの回動角度を検出するセンサである。右後輪５ａに配設された右後輪車輪速センサ５及び左後輪６ａに配設された左後輪車輪速センサ６は、車両移動距離及び現在の車両１００の状態及びその後の車両１００の移動推定位置の検出を行うものである。操舵角センサ４、右後輪車輪速センサ５及び左後輪車輪速センサ６と演算装置３の演算機能は、本実施の形態の車両１００の移動を検出する車両移動量検出手段４０を構成している。また、操舵角センサ４は、演算装置３の演算機能と共に、図示しないシフトレバーが後退位置になった直前の所定の距離内または所定の時間内の車両１００の走行軌跡から、その偏向角度が特定の閾値以下のときには、縦列駐車と判断する駐車形態判別手段１０を構成する。

即ち、駐車形態判別手段１０は、シフトレバーが後退位置になったとき、所定の距離前または所定の時間前の走行状態からシフトレバーが後退位置になったときまでの操舵角の変化が、縦列駐車と判断できる程度に変化が少ないか、車庫入れ駐車と判断されるように変化が大きいかを判断するものであり、常に、走行距離毎または所定時間毎に操舵角を記憶させ、所定の走行距離の範囲内または指定の時間内の操舵角変化の最大変化量をもって、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別する。このとき、操舵角センサ４と所定の距離毎または所定の時間毎にその操舵角を順次記録する記憶手段は、所定の走行距離以上または所定の時間以上経過した情報を、順次消去できるシフトレジスタを用いるのが好適である。

目標位置確定キー８３はタッチキーとして機能するもので、インストルメントパネルに装備されたディスプレイ２の表面に重ね合わせるように配設された透明なタッチパネル８０の右側下部にあり、本実施の形態においては、タッチパネル８０が車両１００の運転者付近に配設されたディスプレイ２と一体に構成されているが、本発明を実施する場合には、ディスプレイ２とタッチパネル８０とを分離するものであってもよい。このタッチパネル８０の目標位置確定キー８３は、車両１００を駐車等で後退する目標位置を確定するときに押圧されるもので、演算装置３の演算機能と共に本実施の形態の目標位置入力手段２０を構成している。このタッチパネル８０は、本発明を実施する場合には、独立したステック、タッチキーまたは押釦スイッチ等に置換することができる。

図３に示すように、タッチパネル８０には右側下部にタッチキーを構成する目標位置確定キー８３のエリアがあり、左側下部にも駐車目標位置情報８５を左側上部と右側上部とを繰り返し切り替えるタッチキーを構成する左右切替キー８４が設定されている。なお、駐車目標位置情報８５は平面における駐車目標位置を車両１００の後方カメラ１から撮像した映像に置換した画像である。

また、タッチパネル８０の右側には、後退する駐車目標位置情報８５の画像の邪魔にならない箇所に、タッチキーとして機能するディスプレイ２の画面の上方向に移動させる上方向指示キー９１、右方向に移動させる右方向指示キー９３、下方向に移動させる下方向指示キー９５、左方向に移動させる左方向指示キー９７、更にその間に、右上方向に移動させる右上方向指示キー９２、右下方向に移動させる右下方向指示キー９４、左下方向に移動させる左下方向指示キー９６、左上方向に移動させる左上方向指示キー９８を有している。

本実施の形態では駐車目標位置情報８５の画像の前方の基点８５Ｇを回動中心として、連続押圧により１秒毎に１度右回転を、間歇操作毎により１５度右回転を指示する右回転方向指示キー９９Ｒと、連続押圧により１秒毎に１度左回転を、間歇操作毎により１５度左回転を指示する左回転方向指示キー９９Ｌとを有している。なお、本実施の形態では、駐車目標位置情報８５の回転移動の基点８５Ｇは、駐車目標位置情報８５の画像の前方の中心としているが、本発明を実施する場合には、平面画像の中心または後方側の中心または各コーナ等のいずれであってもよい。

このタッチパネル８０の少なくとも目標位置確定キー８３並びに上方向指示キー９１、右方向指示キー９３、下方向指示キー９５、左方向指示キー９７、右回転方向指示キー９９Ｒ、左回転方向指示キー９９Ｌは、車両１００を駐車する駐車目標位置を設定するときに押圧されるもので、演算装置３の演算機能と共に本実施の形態の駐車目標位置入力手段２０を構成している。

タッチパネル８０の右側最上部にタッチキーを構成するメモリ記憶キー８１があり、その直下にタッチキーを構成するメモリ呼出キー８２が設定されている。また、タッチパネル８０の所望の３箇所の駐車目標位置情報８５が格納できるように「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８がある。まず、書き込みの場合には、「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８を択一的に押圧した後、メモリ記憶キー８１を押圧することにより、その時点でディスプレィ２に表示されている駐車目標位置情報８５の書き込みが完了する。また、呼び出しの場合には、「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８を押圧した後、メモリ呼出キー８２を押圧することにより、「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８に対応して格納された駐車目標位置情報８５の読出しが完了する。

図３のメモリ記憶キー８１及びメモリ呼出キー８２は、タッチパネル８０に設けられており、演算装置３が内蔵する不揮発性メモリ３Ａの特定のメモリ領域に対応付けられている。また、図３のメモリ記憶キー８１及びメモリ呼出キー８２、「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８は、タッチパネル８０に設けられており、演算装置３が内蔵する不揮発性メモリ３Ａの特定のメモリ領域に対応付けられており、複数のメモリ選択キー８６，８７，８８の択一的な押圧及びメモリ記憶キー８１の押圧により、演算装置３が内蔵する不揮発性メモリ３Ａの特定のエリアに駐車目標位置情報８５が書込まれる。また、複数のメモリ選択キー８６，８７，８８の択一的な押圧及びメモリ呼出キー８２の押圧により、演算装置３が内蔵する不揮発性メモリ３Ａの特定の領域から格納されている駐車目標位置情報８５が呼出され、演算に使用すべく設定される。これら、複数のメモリ選択キー８６，８７，８８及びメモリ記憶キー８１及びメモリ呼出キー８２は、演算装置３が内蔵する不揮発性メモリ３Ａと共に、本実施の形態の複数の駐車目標位置情報８５の記憶領域を有し、当該記憶領域を選択して駐車目標位置情報８５を記憶し、必要に応じて前記記憶した駐車目標位置情報８５を択一的に呼び出して設定する駐車目標位置記憶手段３０を構成している。

なお、リバース位置センサ１１は、シフトレバーの位置を検出するセンサであり、公知のシフトレバーの位置がリバース位置に、またはトランスミッションがリバース位置に入ったことを検出するものである。

演算装置３は、リバース位置センサ１１が車両１００の後退を検出すると、駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを、シフトレバーが後退位置になるまでの所定の距離毎または所定の時間毎の車両の走行軌跡の操舵角センサ４の偏向角度の軌跡から、前記偏向角度が特定の閾値以下のときには、縦列駐車と判断する駐車形態判別手段１０と、駐車形態判別手段１０で判別された駐車形態に基づき、車両１００を駐車する駐車目標位置を設定する機能の駐車目標位置入力手段２０と、駐車目標位置情報８５が記憶でき、かつ、記憶している駐車目標位置情報８５を呼び出して、それを駐車経路設定手段５０に設定可能な機能である駐車目標位置記憶手段３０と、操舵角センサ４、右後輪車輪速センサ５及び左後輪車輪速センサ６と共に、車両１００の移動を検出する機能である車両移動量検出手段４０と、車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置までの駐車経路を計算する駐車経路設定手段５０と、後方カメラ１で撮像された画像を表示すると共に、その撮像された画像に駐車目標位置入力手段２０または駐車目標位置記憶手段３０で設定した駐車目標位置に基づき、駐車経路設定手段５０で計算した車両１００の位置から駐車目標位置までの駐車経路をディスプレィ２で重畳表示する機能を有している。

次に、本実施形態に係る駐車支援装置の動作について、フローチャート及び動作説明図等を用いて説明する。

図４及び図５は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の制御動作を行うフローチャートであり、図６は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の駐車形態判別処理ルーチンのフローチャートである。また、図７は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の縦列駐車の選択画面の説明図である。そして、図８は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の車庫(車庫入り駐車の例)と車両との関係を示す説明図、図９は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の座標系変換の説明図、図１０は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の駐車目標位置設定時の車両の移動を表現する説明図である。

更に、図１１は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの車庫入れ駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の修正前の説明図、図１２は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの車庫入れ駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の修正後の説明図、図１３は図１１及び図１２の車庫入れ駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の平面図による説明図、図１４は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの車庫入れ駐車を行う場合の回動位置修正する画像事例の平面図による説明図である。また、図１５は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの縦列駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の修正前後の説明図、図１６は図１５の縦列駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の平面図による説明図である。

図４乃至図６のフローチャートにおいて、まず、ステップＳ１でシフトレバーの位置をリバース位置センサ１１で検出し、シフトレバーの位置がリバースレンジにないとき、このルーチンを脱して、他の処理を行う。ステップＳ１でシフトレバーの位置がリバースレンジにあると判断されると、このルーチンの処理に入り、ステップＳ２で後方カメラ１を駆動し、その画像を入力し、それを同時に駆動したディスプレィ２に表示する。

ステップＳ３で「後退形態判別処理」のルーチンをコールする。この「後退形態判別処理」のルーチンは常に独自に処理されている。即ち、図６に示すように、ステップＳ３０でシフトレバーの位置をリバース位置センサ１１で検出し、シフトレバーの位置がリバースレンジにないとき、ステップＳ３０からステップＳ３４のルーチンを繰り返し実行する。まず、図６のステップＳ３０でシフトレバーの位置がリバースレンジにないと判別したとき、ステップＳ３１で所定の走行距離Ｌ以上のタイミングであるか判断し、走行距離Ｌ未満のとき、ステップＳ３０で走行距離Ｌ以上になるのを待つ。ステップＳ３１で走行距離Ｌ以上が確認されると、ステップＳ３２で走行距離Ｌをカウントするカウンタをクリアし、ステップＳ３３でメモリＭN（NはＮ個のメモリの格納領域があることを示す）のアドレスにそのときの操舵角を書き込む。そして、ステップＳ３４でメモリＭ１のメモリの格納領域の操舵角をクリアして、Ｎ個のメモリアドレスの各々をＮ−１とシフトする。即ち、Ｎ個のメモリをシフトして最も古い操舵角情報を消去する。通常、走行距離Ｌが０．３〜１．５ｍ程度に設定され、Ｎ個のメモリ領域が１０〜５０程度に設定される。しかし、本発明を実施する場合には、両者がこの値に限定されるものではない。

ステップＳ３０でシフトレバーの位置をリバース位置センサ１１で検出し、シフトレバーの位置がリバースレンジになったとき、ステップＳ３５からステップＳ３９のルーチンを実行する。まず、ステップＳ３０でシフトレバーの位置をリバース位置センサ１１で検出し、シフトレバーの位置がリバースレンジになったことを確認すると、ステップＳ３５で後退形態が縦列駐車であることを示す縦列フラグを下ろし（"０"とし）、車庫入れ駐車であることを示す車庫入れフラグも下ろし（"０"とし）ておく。ステップＳ３６でＮ個のメモリ領域の最大操舵角と最小操舵角の差を計算し、シフトレバーが後退位置になるまでの所定の車両の走行軌跡から、前記偏向角度θを求める。なお、操舵角は中央位置より右側回転を正、左側回転を負のように、左右角度によって正または負を付すものとする。ステップＳ３７で所定の車両の走行軌跡から偏向角度θが特定の閾値θTH以下であるか判断し、偏向角度θが特定の閾値θTH以下のときには、ステップＳ３８で縦列駐車と判断され、駐車形態が縦列駐車であることを示す縦列フラグを立てる（"１"とする）。逆に、前記偏向角度θが特定の閾値θTH以下でないと判断されたとき、ステップＳ３９で車庫入れ駐車と判断し、駐車形態が車庫入れ駐車であることを示す車庫入れフラグを立てる（"１"とする）。

このように、このルーチンでは、シフトレバーが後退位置になると、その後退方向への移動が縦列駐車のためか、車庫入れ駐車のためかを判定する。因みに、道路幅の狭い三叉路、交差点で進路変更する場合には、通常、道路幅が極端に狭くない限り、車庫入れ駐車と判断される。この車庫入れ駐車または縦列駐車は、通常、車庫入れフラグまたは縦列フラグによって記憶される。

なお、本実施の形態では、走行距離Ｌ毎にアドレス指定して、メモリＭNのアドレスに操舵角を書き込むタイミングとしており、所定の距離毎に操舵角を格納するものである。しかし、本発明を実施する場合には、所定の時間毎に操舵角を格納する構成とすることもできる。走行距離と操舵角の関係からすれば、所定の距離毎に操舵角の操作を格納できる方法の方が、距離を基準として判断できるから、その信頼性が高くできる。

ステップＳ４でステップＳ３の「後退形態判別処理」ルーチンで判断した縦列駐車または車庫入れ駐車等の結果を用いて、その駐車形態に応じた駐車目標位置情報８５を計算する。この駐車目標位置情報８５は、一義的に確率的に高い初期設定した駐車目標位置情報８５が使用され、ディスプレィ２の画像の左隅または右隅に設定される確立が高い。或いは運転手の過去の車庫入れ駐車または縦列駐車の習慣から学習して、その駐車目標位置情報８５を決定することもできる。

ステップＳ５で駐車目標位置は、平面座標（Ｘ軸とＹ軸）で表現される二次元座標で示されるが、それを車両１００の所定の高さ位置（Ｚ軸）に配設した後方カメラ１で撮像した画像として捕らえ、それをディスプレィ２の画像として後方カメラ１で撮像した画像と同一の画像表現とする必要がある。ステップＳ３のルーチンで処理した結果により、駐車形態が車庫入れ駐車であるときには図３の表示を、縦列駐車であるときには図７の表示を行う。

ディスプレィ２で表示される画像は、次のように処理される。

まず、車両１００の大きさから、車両１００が駐車できる駐車場の広さとして図８の車庫入り駐車の例に示すように、二次元座標で駐車場の長さをＡ1からＡ4とＡ2からＡ3、幅をＡ1からＡ2とＡ4からＡ3とする。そこで、目標とする駐車目標位置Ｋ0を二次元座標でＸ0，Ｙ0，θ0とする。最終的に駐車目標位置Ｘ0，Ｙ0，θ0に合致させるべく、車両１００の特定されたＫ位置は、二次元座標でＸ1，Ｙ1，θ1にある。車両１００が後方に移動すると車両１００の特定されたＫ位置は、二次元座標でＸ2，Ｙ2，θ2と変化する。この間、駐車経路は繰返し計算される。縦列駐車においても同様である。

この二次元座標の表現は、公知のように、後方カメラ１で撮影した画像は、ディスプレィ２の画像（ｘ軸、ｙ軸）として、二次元画面で表現されている。しかし、図８の車庫入り駐車の例に示すように、二次元座標で駐車場と車両１００の関係を把握し、それを用いて車庫入れするものであるが、ディスプレィ２の二次元画面は、車両１００の所定の高さ位置（Ｚ軸）に配設した後方カメラ１の映像であるから、現実には、車庫の情報を示す三次元からなるワールド座標系（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）で位置が決定される。

例えば、図９の地表上のＡ（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｚｉ）点は、ワールド座標系の描画点として、イメージ座標上の点ａ（ｘｉ，ｙｉ）へ変換するため、次のように演算される。

ただし、前記Ｐはディスプレィ２に対応した３×４の投影変換行列であり、Ｃは後方カメラ１の内部パラメータ、Ｒは回転移動、Ｔは平行移動を表すものである。ここで、後方カメラ１の光軸(中心線)は、ディスプレィ２のイメージ座標上の中心（ｘ0，ｙ0）にある。そこで、ワールド座標系を三次元空間の座標系（Ｘ'軸，Ｙ'軸，Ｚ'軸）のＺ'軸方向に一致して置くことを前提にすれば、Ｚ'軸方向を無視することができる。

このように、数１及び数２のワールド座標系で計算された駐車目標表示は、上式によりイメージ座標系の点に変換された後、グラフィック描画にして後方カメラ１で撮影した画像上に重畳表示される。

即ち、ステップＳ４の計算結果を、ステップＳ６において後方カメラ１で撮像した画像に、駐車目標位置情報８５を重畳してディスプレィ２の画像として表示する。

そして、ステップＳ６で現在の車両１００の位置情報を後方カメラ１で撮像した画像から平面位置を決定し、駐車目標位置情報８５の実際の経路を計算する。

ステップＳ７では、ステップＳ４で入力した駐車目標位置情報８５の変更の必要性をみて、タッチパネル８０の上方向指示キー９１、右上方向指示キー９２、右方向指示キー９３、右下方向指示キー９４、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７、左上方向指示キー９８または右回転方向指示キー９９Ｒ、左回転方向指示キー９９Ｌにより、修正操作がなされたか判定する。また、ステップＳ８で記憶している駐車目標位置情報８５の読出し、それを設定するかをタッチパネル８０の右側上部のメモリ呼出キー８２の押圧によって判定する。ステップＳ９で現在の駐車目標位置情報８５でよいと判断し、運転者がタッチパネル８０の右側下部の目標位置確定キー８３の押圧があるか判定する。

即ち、ステップＳ７で修正入力があったとき、またはステップＳ８でメモリ呼出キー８２の押圧によって記憶している駐車目標位置情報８５を呼び出したときには、駐車目標位置情報８５の変更の必要性があるとしてステップＳ１７の処理に入り、目標位置確定キー８３が押圧されると、ステップＳ１０からの処理に入る。

具体的には、ステップＳ７で駐車目標位置情報８５の修正の必要性があり、タッチパネル８０の上方向指示キー９１、右上方向指示キー９２、右方向指示キー９３、右下方向指示キー９４、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７、左上方向指示キー９８、右回転方向指示キー９９Ｒ、左回転方向指示キー９９Ｌの何れかが操作されると、変更入力があると判断してステップＳ１７の処理に入る。また、ステップＳ８でタッチパネル８０の右側上部の「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８の何れかと、メモリ呼出キー８２が押圧されて、記憶している駐車目標位置情報８５の読出しが行われた場合にも、ステップＳ１７の処理に入る。

ステップＳ１からステップＳ９のルーチンでは、車庫入れ駐車または縦列駐車を認識し、その表示されたディスプレィ２の後退する駐車目標位置情報８５の画像をそのままとし、または、メモリ呼出キー８２の押圧によって記憶している後退する駐車目標位置情報８５を呼び出したディスプレィ２の駐車目標位置情報８５の画像をそのままとし、車両１００側の移動、即ち、後方カメラ１で撮像した背景画像を移動することができる。なお、ステップＳ１７以降のルーチンの処理は、後述するようにディスプレィ２の駐車目標位置情報８５の画像の位置変更を行うものである。

ステップＳ１７では、前述のステップＳ３の「駐車形態判別処理」ルーチンの処理結果と、ステップＳ８のタッチパネル８０の右側上部の「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８の何れかと、メモリ呼出キー８２が押圧され、記憶している駐車目標位置情報８５の読出しの駐車形態が車庫入れ駐車であるか、縦列駐車であるかを判別する。

即ち、ステップＳ１７で駐車形態が車庫入れ駐車であると判定したとき、ステップＳ１８で操作されたのが、タッチパネル８０の上方向指示キー９１、右上方向指示キー９２、右方向指示キー９３、右下方向指示キー９４、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７、左上方向指示キー９８の何れかであるか、または、右回転方向指示キー９９Ｒ、左回転方向指示キー９９Ｌの何れかであるか判定し、上方向指示キー９１、右上方向指示キー９２、右方向指示キー９３、右下方向指示キー９４、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７、左上方向指示キー９８を指示するものであると判定するときには、ステップＳ２０の処理に移行する。

ステップＳ１８で右回転方向指示キー９９Ｒ、左回転方向指示キー９９Ｌの回動を指示するものであると判定するときには、ステップＳ１９の処理に入る。

ステップＳ１９では、ステップＳ３の「駐車形態判別処理」ルーチンで、ステップＳ１７で駐車形態が縦列駐車であると判定したとき、図９の地表上のＡ（Ｘｉ、Ｙｉ、Ｚｉ）点について、調整量に合わせてワールド座標系で移動を行う。

ステップＳ１８で、操作されたのが、タッチパネル８０の上方向指示キー９１、右上方向指示キー９２、右方向指示キー９３、右下方向指示キー９４、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７、左上方向指示キー９８の何れかであると判別したとき、ステップＳ２０で調整量に合わせてイメージ座標上で駐車目標位置表示の移動を行う。そして、ステップＳ２１で、イメージ座標上で移動された駐車目標位置表示をワールド座標系に変換し、ワールド座標系での駐車目標の位置を得る。

そして、ステップＳ２２でイメージ座標上のディスプレィ２の画像上の駐車目標位置情報８５の動きを、実際の車両１００の駐車目標位置としてワールド座標系で設定する。そして、更に、そのワールド座標系の駐車目標位置を、ステップＳ２３でワールド座標系からイメージ座標上のディスプレィ２の画像イメージに変換して表示する。そして、ステップＳ５からステップＳ９及びステップＳ１７からステップＳ２３のルーチンを繰り返し実行する。即ち、ステップＳ１７からステップＳ２３のルーチンでは、ディスプレィ２の目標位置情報８５の画像の位置変更を行うことができる。

ステップＳ１７からステップＳ２３の処理で説明したように、駐車形態が車庫入れ駐車と判別された場合であって、駐車目標位置情報８５がタッチパネル８０の操作により平行移動（上方向指示キー９１、右上方向指示キー９２、右方向指示キー９３、右下方向指示キー９４、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７、左上方向指示キー９８の操作により移動）される際の移動方式は、イメージ座標系で移動され、駐車形態が縦列駐車と判別された場合には、駐車目標位置情報８５はワールド座標系で移動される。したがって、ユーザの感性に合致したディスプレイ２上での位置合わせが可能となっている。なお、ここで、上記の平行移動とは、駐車目標位置情報８５を駐車目標位置情報８５が構成する車両１００の方向（ワールド座標系での車両１００の方向）を変化せずに移動することであり、直線的に移動することをいう。

即ち、駐車形態が車庫入れ駐車と判別された場合には、タッチパネル８０が備える平行移動させるための各々の上方向指示キー９１、右上方向指示キー９２、右方向指示キー９３、右下方向指示キー９４、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７、左上方向指示キー９８は、駐車目標位置情報８５のイメージ座標系を構成する座標軸（図１１に示すｘ軸，ｙ軸）のうちの単一の座標軸方向（図１１に示すディスプレイ２上でのｙ軸上方向，ｘｙ軸平面での右上方向、ｘ軸上方向，ｘｙ軸平面での右下方向、ｙ軸下方向，ｘｙ軸平面での左下方向、ｘ軸左方向，若しくはｘｙ軸平面での左上方向のうちの何れか１つの方向）へのみ移動させるものとなっている。

また、駐車形態が縦列駐車と判断された場合には、図１５に示すように、タッチパネル８０が備える平行移動させるための各々の上方向指示キー９１、右方向指示キー９３、下方向指示キー９５、左下方向指示キー９６、左方向指示キー９７は、駐車目標位置情報８５をワールド座標系を構成する座標軸（図１６に示すｘ軸，ｙ軸）のうちの単一の座標軸方向（図１６に示すｙ軸上方向、ｘ軸右方向、ｙ軸下方向、若しくはｘ軸左方向のうちの何れか１つの方向）へのみ移動させるものとなっている。したがって、ユーザの感性に合致したディスプレイ２上での位置合わせが可能となっている。

前記ステップＳ５からステップＳ９及びステップＳ１７からステップＳ２３のルーチンを繰り返し実行することにより、ディスプレィ２の画像上の駐車目標位置情報８５の設定が完了すると、運転者はそれを確認し、タッチパネル８０の右側下部の目標位置確定キー８３を押圧する。ステップＳ９でタッチパネル８０の右側下部の目標位置確定キー８３の押圧が判別されると、ステップＳ１０でタッチパネル８０の右側上部の「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８の何れかと、メモリ記憶キー８１の押圧が判別されると、ステップＳ１１で当該選択された「１」、「２」、「３」の３個のメモリ選択キー８６，８７，８８の何れかに駐車目標位置情報８５を記憶する。当然、このときには、駐車目標位置情報８５が車庫入れ駐車であるか、縦列駐車であるかの車庫入れフラグ及び縦列フラグを記憶させておくものとする。なお、この車庫入れ駐車または縦列駐車の車庫入れフラグ及び縦列フラグは、画像で車庫入れ駐車または縦列駐車の情報を格納しているから、必ずしも記憶する必要がないが、本実施の形態においては、ステップＳ１７及びステップＳ１８の判断のために使用するものである。

そして、ステップＳ１０でタッチパネル８０のメモリ記憶キー８１の押圧により、そのときの駐車目標位置情報８５を記憶する必要性がある判別すると、ステップＳ１１で駐車目標位置情報８５の格納動作が完了したとき、またはステップＳ１０で駐車目標位置情報８５の記憶動作がタッチパネル８０のメモリ記憶キー８１の押圧として判別できなかったとき、ステップＳ１２で駐車誘導開始を音声でガイドを開始し、ステップＳ１３で操舵角センサ４、右後輪車輪速センサ５及び左後輪車輪速センサ６の検出入力を得て、車両１００の移動量を計算する。車両移動量の検出は、図８に示すように平面的に定義され、以下の計算式において車両１００の移動量が検出される。

車両移動量の検出は、図１０に示すように平面的に定義され、以下の計算式において車両１００の移動量が検出される。

ここで、dsは微小移動距離であり、左右後輪の右後輪車輪速センサ５及び左後輪車輪速センサ６から検出されるタイヤの回転量により求められる。また、Ｒは車両１００の旋回半径であり操舵角センサ４の値より求められる。αは駐車開始位置からの累積移動距離である。

次に、ステップＳ１４で駐車経路に対する目標操舵量を計算し、ステップＳ１５でステアリングアクチュエータを制御し、ステップＳ１６で駐車目標位置に到達したか否かを判断する。ステップＳ１６で駐車目標位置に到達するまで、ステップＳ１３からステップＳ１６のルーチンを処理する。

このとき、表示されるディスプレィ２の画像と車庫入れ駐車または縦列駐車の駐車位置との関係は、図１１乃至図１６に示すようになる。

例えば、図１１に示すように、タッチパネル８０の駐車目標位置情報８５の位置が、イメージ座標系で駐車場の特定された駐車目標位置よりも下側に表示されている場合には、画像的に駐車目標位置情報８５を上に移動する必要がある。この場合には、図１２に示すように、タッチパネル８０の上方向指示キー９１を押圧する。それによって、イメージ座標系で駐車目標位置情報８５は旧駐車目標位置情報８５'から新規位置に上昇する。この駐車目標位置情報８５が旧駐車目標位置情報８５'から上昇することは、イメージ座標系での操作であり、ワールド座標系においては図１３に示すように、自己の車両１００が駐車場の平面を後方及び左方向への移動することを意味する。具体的な運転は、図１３に示す自己の車両１００が平面上を後方及び左方向への移動した位置に駐車目標位置情報８５が設定される。

また、右回転方向指示キー９９Ｒと、左回転方向指示キー９９Ｌとの回動を指示すると、図１４に示すように、本実施の形態では、駐車目標位置情報８５の前側中央位置が回転移動の基点８５Ｇとなり、その回転移動の基点８５Ｇを中心に回動する。

なお、駐車目標位置情報８５と旧駐車目標位置情報８５'の上昇は、旧駐車目標位置情報８５'の回転移動の基点８５ｇが回転移動の基点８５Ｇに上昇することに相当するから、計算及び確認は回転移動の基点８５Ｇのみを計算しても、その概略の図示を行うことができる。

また、図１５に示すように、縦列駐車の場合に、右上方向指示キー９２、右下方向指示キー９４、左下方向指示キー９６、左上方向指示キー９８及び右回転方向指示キー９９Ｒ、左回転方向指示キー９９Ｌを消去し、上方向指示キー９１、右方向指示キー９３、下方向指示キー９５、左方向指示キー９７のみの表示とする。図１５に示されているタッチパネル８０の駐車目標位置情報８５'の位置が駐車場の本来の駐車目標位置よりも前側に表示されている場合には、上方向指示キー９１を押圧することにより、駐車目標位置情報８５'の位置を上昇させた駐車目標位置情報８５とすることができる。またこの位置は、上方向指示キー９１及び右方向指示キー９３の押圧によって、正規の駐車目標位置情報８５とすることができる。この場合には、図１６に示すように、タッチパネル８０の上方向指示キー９１を押圧することによって、駐車目標位置情報８５は旧駐車目標位置情報８５'から新規位置に後退する。この駐車目標位置情報８５が旧駐車目標位置情報８５'からの後退は、ワールド座標系において、自己の車両１００が駐車平面上を後方へ移動することを意味する。具体的な運転は、図１６に示す自己の車両１００が平面上を後方へ移動した位置に駐車目標位置情報８５が設定される。

以上のように、本実施の形態にかかる駐車支援装置は、車両１００の外部後方を撮像する後方カメラ１からなる撮像手段６０と、車両１００の後退により、ステップＳ３のルーチンで駐車の形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定する駐車形態判別手段１０と、車両１００を駐車する駐車目標位置情報８５をステップＳ４の処理で設定する駐車目標位置入力手段２０と、必要に応じて駐車目標位置情報８５が記憶自在で、当該記憶している駐車目標位置情報８５を呼び出して設定するステップＳ８並びにステップＳ１０及びステップＳ１１の処理からなる駐車目標位置記憶手段３０と、車両１００の移動を検出するステップＳ１３の処理からなる車両移動量検出手段４０と、車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を計算するステップＳ１４の処理からなる駐車経路設定手段５０と、撮像手段６０で撮像された画像を表示すると共に、前記撮像された画像に駐車目標位置入力手段２０または駐車目標位置記憶手段３０で設定した駐車目標位置情報８５に基づき、前記駐車経路設定手段５０で計算した車両１００の位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を重畳表示し、車両１００の駐車目標位置情報８５を誘導すべく表示するステップＳ５からステップＳ１６の処理からなる表示手段７０を具備するものである。

このように、駐車形態判別手段１０は駐車の形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定し、その決定に基づき駐車目標位置入力手段２０は車両１００を駐車する駐車目標位置情報８５を駐車経路設定手段５０に設定し、駐車経路設定手段５０は車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を計算する。同時に、車両１００の外部後方を撮像する撮像手段６０によって得た撮像した画像を表示手段７０で表示すると共に、前記撮像した画像に、駐車目標位置入力手段２０で設定した駐車目標位置情報８５に基づき、駐車経路設定手段５０で計算した車両位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を重畳表示し、車両位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路に従って車両１００を誘導する。また、必要に応じて自動運転を行うことができる。

また、自宅の車庫、職場の駐車場に対しては、同一の駐車開始位置から駐車目標位置情報８５を繰返し設定するものであるから、このような駐車条件下では、駐車目標位置記憶手段３０に駐車目標位置情報８５を予め記憶しておき、必要に応じて、当該記憶している駐車目標位置情報８５を呼び出して駐車目標位置記憶手段３０に記憶されていた駐車目標位置情報８５を駐車経路設定手段５０に設定し、車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を駐車経路設定手段５０で計算する。車両１００の外部後方を撮像する撮像手段６０によって得た画像を表示手段７０で表示すると共に、前記画像に駐車目標位置記憶手段３０に記憶されていた駐車目標位置情報８５に基づき、駐車経路設定手段５０で計算した車両１００の位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を重畳表示し、車両位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路に従って車庫入れを誘導する。また、必要に応じて自動運転を行うことができる。

このように、運転者は駐車を行うようにシフトレバーの操作を行うと、車室内のディスプレイ２の画面には後方カメラ１の映像とともに、駐車目標位置を表す駐車目標位置情報８５が重畳表示される。この駐車目標位置表示８５の形状及び大きさは、後方カメラ１の映像に映るワールド座標系において、自己の車両１００と約同寸のサイズにて計算される。重畳表示においては、ワールド座標系からイメージ座標系への投影変換を行い表示位置が計算される。駐車目標位置情報８５の位置設定においては、初期設定または呼び出された駐車目標表示情報８５を基に、タッチパネル８０の画面上の上下左右及び回転方向を任意に移動させて、後方カメラ１の目標とする実際の駐車区画に合わせることにより、それを設定する。

したがって、縦列駐車と車庫入れ駐車に応じて駐車目標位置情報８５を呼び出すことができ、特に、同一の駐車開始位置となる駐車条件においては、過去の駐車目標位置情報８５を呼出すことにより、駐車支援装置の操作回数を低減し、その使い勝手を向上することができる。

特に、駐車目標位置記憶手段３０は、複数の駐車目標位置情報８５の記憶領域を有し、当該記憶領域を選択して駐車目標位置情報８５を記憶し、必要に応じて前記記憶した駐車目標位置情報８５を択一的に呼び出して設定自在であるから、自宅の車庫、職場の駐車場等のように、同一の駐車開始位置、同一の駐車目標位置情報８５となる駐車条件においては、或いはスーパーのように複数の駐車位置を予め記憶させることにより、選択した駐車目標位置情報８５に応じて記憶した駐車目標位置情報８５を択一的に呼び出して設定することができ、駐車支援装置の操作回数を低減し、その使い勝手を向上することができる。

このように、ステップＳ１からステップＳ９のルーチンでは、車庫入れ駐車または縦列駐車を認識し、その表示されたディスプレィ２の駐車目標位置情報８５の画像をそのままとし、または、メモリ呼出キー８２の押圧によって記憶している駐車目標位置情報８５を呼び出したディスプレィ２の駐車目標位置情報８５の画像をそのままとし、車両１００側の移動、即ち、後方カメラ１で撮像した背景画像を移動することができる。また、ステップＳ７及びステップＳ８からステップＳ１７以降のルーチンの処理に移行することにより、ディスプレィ２の駐車目標位置情報８５の画像の位置変更を行うことができる。

上記実施の形態においては、不揮発性メモリ３Ａに格納されている駐車目標位置情報８５は学習により、確立分布により所定の範囲内で確立の高い値を設定値とすることができ、運転者の運転の特徴に合致した駐車目標位置情報８５を設定できる。

また、上記各実施の形態の駐車支援装置は、ステップＳ１４で駐車経路に対する目標操舵量を計算し、ステップＳ１５でステアリングアクチュエータを制御し、ステップＳ１６で駐車目標位置に到達したか否かを判断するものであり、運転を自動化するものであるが、本発明を実施する場合には、画像のみのガイド、音声ガイドと画像ガイドとの組み合わせ、それらと自動運転制御との組み合わせとして実施することができる。

ところで、上記各実施の形態の駐車支援装置は、駐車目標位置記憶手段３０に記憶されていた駐車目標位置情報８５を駐車目標位置入力手段２０と同様に、駐車経路設定手段５０に設定するものであるが、本発明を実施する場合には、駐車目標位置記憶手段３０を省略する構成とすることができる。

即ち、本実施の形態にかかる駐車支援装置は、車両１００の外部後方を撮像する後方カメラ１からなる撮像手段６０と、車両１００の後退により、ステップＳ３のルーチンで駐車の形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定する駐車形態判別手段１０と、車両１００を駐車する駐車目標位置情報８５をステップＳ４の処理で設定する駐車目標位置入力手段２０と、車両１００の移動を検出するステップＳ１３の処理からなる車両移動量検出手段４０と、車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を計算するステップＳ１４の処理からなる駐車経路設定手段５０と、撮像手段６０で撮像された画像を表示すると共に、前記撮像された画像に駐車目標位置入力手段２０で設定した駐車目標位置情報８５に基づき、前記駐車経路設定手段５０で計算した車両１００の位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を重畳表示し、車両１００の駐車目標位置情報８５を誘導すべく表示するステップＳ５からステップＳ１６の処理からなる表示手段７０とを具備するものである。

このように、駐車形態判別手段１０は駐車の形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定し、その決定に基づき駐車目標位置入力手段２０は車両１００を駐車する駐車目標位置情報８５を駐車経路設定手段５０に設定し、駐車経路設定手段５０は車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を計算する。同時に、車両１００の外部後方を撮像する撮像手段６０によって得た撮像した画像を表示手段７０で表示すると共に、前記撮像した画像に、駐車目標位置入力手段２０で設定した駐車目標位置情報８５に基づき、駐車経路設定手段５０で計算した車両位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路を重畳表示し、車両位置から駐車目標位置情報８５までの駐車経路に従って車両１００を誘導する。また、必要に応じて自動運転を行うことができる。

このように、運転者は駐車を行うようにシフトレバーの操作を行うと、車室内のディスプレイ２の画面には後方カメラ１の映像とともに、駐車目標位置を表す駐車目標位置情報８５が重畳表示される。この駐車目標位置表示８５の形状及び大きさは、後方カメラ１の映像に映るワールド座標系において、自己の車両１００と約同寸のサイズにて計算される。重畳表示においては、ワールド座標系からイメージ座標系への投影変換を行い表示位置が計算される。駐車目標位置情報８５の位置設定においては、初期設定または呼び出された駐車目標表示情報８５を基に、タッチパネル８０の画面上の上下左右及び回転方向を任意に移動させて、後方カメラ１の目標とする実際の駐車区画に合わせることにより、それを設定する。

したがって、縦列駐車と車庫入れ駐車に応じて駐車目標位置情報８５を呼び出すことができ、特に、同一の駐車開始位置となる駐車条件においては、過去の駐車目標位置情報８５を呼び出すことにより、駐車支援装置の操作回数を低減し、その使い勝手を向上することができる。

また、上記各実施の形態の駐車支援装置は、ステップＳ１４で駐車経路に対する目標操舵量を計算し、ステップＳ１５でステアリングアクチュエータを制御し、ステップＳ１６で駐車目標位置に到達したか否かを判断するものであり、運転を自動化するものであるが、本発明を実施する場合には、画像のみのガイド、音声ガイドと画像ガイドとの組み合わせ、それらと自動運転制御との組み合わせとして実施することができる。

なお、上記実施の形態の車両移動量検出手段４０は、車両１００の移動を検出するもので、現在位置から駐車目標位置までの駐車経路を決定するものであり、進行中の車両が適正な位置にあるか否かを判断するのに使用するものであるから、車両の正確なハンドル位置及び車輪の位置が検出できるものが好適であるが、基本的には、少なくとも、両輪に配設された車速センサがあればよい。

また、上記駐車経路設定手段５０は、車両移動量検出手段４０で検出した車両１００の現在位置から駐車目標位置までの駐車経路を計算するものであり、通常、マイクロコンピュータによって行っているが、車両１００の現在位置から駐車目標位置までの経路を演算できる演算回路であれば、格別、マイクロコンピュータに限定されるものではない。

ところで、上記実施の形態の車両移動量検出手段４０及び駐車経路設定手段５０は、本発明を実施する場合には省略し、車両移動量検出手段４０及び駐車経路設定手段５０を使用することなく、駐車目標位置情報８５のみを表示することができる。

本発明は、車庫入れ駐車や縦列駐車等を行う際に、その運転操作を支援する駐車支援装置として説明したが、狭い三叉路で方向転換を行う場合等の後退運転支援装置または直線後退する場合の後退運転支援装置としても使用できる。即ち、基本的に駐車支援装置にせよ、後退運転支援装置にせよ後退する場合の支援装置としての概念に入るものである。

機能的には、駐車支援装置と後退運転支援装置は、相違するものではなく、使途のみの違いにすぎない。

図１は本発明の実施の形態の駐車支援装置を搭載した車両の全体構成概念図である。 図２は本発明の実施の形態の駐車支援装置を搭載した車両の演算装置の機能ブロック図である。 図３は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの説明図である。 図４は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の制御動作を行うフローチャートの一部である。 図５は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の制御動作を行うフローチャートの他の部分である。 図６は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の駐車形態判別処理ルーチンのフローチャートである。 図７は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の縦列駐車の選択画面の説明図である。 図８は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の車庫(車庫入り駐車の例)と車両との関係を示す説明図である。 図９は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の座標系変換の説明図である。 図１０は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置の駐車目標位置設定時の車両の移動を表現する説明図である。 図１１は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの車庫入れ駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の修正前の説明図である。 図１２は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの車庫入れ駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の修正後の説明図である。 図１３は図１１及び図１２の車庫入れ駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の平面図による説明図である。 図１４は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの車庫入れ駐車を行う場合の回動位置修正する画像事例の平面図による説明図である。 図１５は本発明の実施の形態に係る駐車支援装置のディスプレイ及びタッチパネルの縦列駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の修正前後の説明図である。 図１６は図１５の縦列駐車を行う場合の特定方向に位置修正する画像事例の平面図による説明図である。

符号の説明

３ 演算装置（ＣＰＵ）
４ 操舵角センサ
５ 右後輪車輪速センサ
６ 左後輪車輪速センサ
１１ リバース位置センサ
１０ 駐車形態判別手段
２０ 駐車目標位置入力手段
３０ 駐車目標位置記憶手段
４０ 車両移動量検出手段
５０ 駐車経路設定手段
６０ 撮像手段
７０ 表示手段
８５ 駐車目標位置情報
１００ 車両

Claims (7)

1. 車両の外部後方を撮像する撮像手段と、
   前記車両の後退による駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定する駐車形態判別手段と、
   前記駐車形態判別手段で判別された駐車形態に応じて、前記車両を駐車する駐車目標位置を設定する駐車目標位置入力手段と、
   前記撮像手段で撮像された画像を表示すると共に、前記撮像された画像に前記駐車目標位置入力手段で設定した前記駐車目標位置を重畳表示し、前記車両の駐車目標位置に誘導すべく表示する表示手段と
   を具備することを特徴とする車両後退支援装置。
2. 車両の外部後方を撮像する撮像手段と、
   前記車両の後退による駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかを決定する駐車形態判別手段と、
   前記駐車形態判別手段で判別された駐車形態に応じて、前記車両を駐車する駐車目標位置を設定する駐車目標位置入力手段と、
   １以上の駐車目標位置情報の記憶領域を有し、当該記憶領域を選択して駐車目標位置を記憶し、必要に応じて前記記憶した駐車目標位置を択一的に呼び出して設定自在な駐車目標位置記憶手段と、
   前記撮像手段で撮像された画像を表示すると共に、前記撮像された画像に前記駐車目標位置入力手段または前記駐車目標位置記憶手段で設定した前記駐車目標位置を重畳表示し、前記車両の駐車目標位置に誘導すべく表示する表示手段と
   を具備することを特徴とする車両後退支援装置。
3. 前記駐車形態判別手段は、シフトレバーが後退位置になるまでの所定の距離内または時間内の車両の走行軌跡の偏向角度の軌跡から、前記偏向角度が特定の閾値以下のときには、縦列駐車と判断することを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両後退支援装置。
4. 前記駐車形態判別手段により、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別し、車庫入れ駐車時には、前記駐車目標位置入力手段により移動される前記表示手段上での前記駐車目標表示がイメージ座標系で移動され、縦列駐車時には、前記駐車目標位置入力手段により移動される前記表示手段上での前記駐車目標表示がワールド座標系で移動されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の車両後退支援装置。
5. 前記駐車目標位置入力手段は、車庫入れ駐車時には、前記駐車目標表示をイメージ座標系を構成する座標軸のうちの単一の座標軸方向へのみ移動させる入力を備え、縦列駐車時には、前記駐車目標表示をワールド座標系を構成する座標軸のうちの単一の座標軸方向へのみ移動させる入力を備えることを特徴とする請求項４に記載の車両後退支援装置。
6. 前記駐車形態判別手段により、車庫入れ駐車と縦列駐車とを判別し、縦列駐車時には、前記駐車目標位置入力手段に応じてワールド座標系で駐車目標表示の移動を計算し、かつ、それをイメージ座標系に変換して表示を行い、また、車庫入れ駐車時には、前記駐車目標位置入力手段に応じてイメージ座標系で駐車目標位置情報の移動を指示し、ワールド座標系で駐車目標位置を計算し、かつ、それをイメージ座標系に変換して表示を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の車両後退支援装置。
7. 前記駐車目標位置記憶手段は、駐車目標位置を数式または図形として記憶すると共に、その駐車形態が車庫入れ駐車であるかまたは縦列駐車であるかの情報も記憶することを特徴とする請求項２乃至請求項６の何れか１つに記載の車両後退支援装置。

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