JP2005079725A - 車両用報知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
車両用報知装置において、車両の周囲環境の中で、ユーザーが注意を払う対象の変化の検出の確実性を向上すること。
【解決手段】
車両用報知装置１０が、車両１の周囲を撮像するカメラ２０と、カメラ２０が撮像した画像を表示し、表示画面における所定位置を入力することのできるタッチパネル付ディスプレイ装置３０と、タッチパネル付ディスプレイ装置３０に表示される画像を構成する画素データの中で入力された所定位置における画素データの変化を検出した場合に、報知装置４０を発報させるＥＣＵ５０とを備える構成としたこと。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両の周囲環境の変化を検出して、車両のユーザーに発報を行う車両用報知装置に関する。

従来のこの種の車両用報知装置としては、下記の特許文献１に記載のものが公知となっている。この従来の装置は、車両の前方の画像をカメラが撮像し、その画像をモニタに表示させている。そして、車両が停止した場合に、カメラが撮像した画像に対して、例えば、信号認識処理を行って赤信号の検出を行う。そして、赤信号が青信号に変化したときに報知装置を作動させるものとなっている。つまり、車両の周囲環境の中で、車両のユーザーが注意を払っている対象が変化した場合に、報知装置を作動させるものとなっている。

そして、従来の装置では、信号機を探索して赤信号を検出するために、カメラから入力されるカラー画像信号に対し、画面内の所定のウインドウ内で赤領域を検出する。そして、自車両が信号待ちで停止している場合、信号機の画像上の位置は、ほぼ画像左上に定められるので、ウインドウはこの画面左上領域に予め設定されている。
特開平０８−２２３５６６号公報（第４頁から第５頁参照）

しかしながら、従来の装置では上記の様に、赤信号を検出するための所定のウインドウが、予め画像左上に定められている。従って、道路における建物等の状況により、信号機が所定のウインドウ内に入らない場合には、赤信号を検出することができないこととなる。つまり、道路の状況によっては、ユーザーが注意を払う対象の変化（信号機等の変化）の検出精度が低下するという不具合があった。尚、もし検出精度を上げるために単純にウインドウを大きく設定した場合は、ユーザーが注意を払う対象以外の周囲環境がウインドウ内に入り、画像のデータがノイズを多く含むこととなるという恐れがある。

従って、本発明では、車両用報知装置において、車両の周囲環境の中で、ユーザーが注意を払う対象の変化の検出の確実性を向上することを技術的課題とする。

上記課題を解決するために本発明において講じた技術的手段は、車両用報知装置が、請求項１に記載の様に、車両の周囲を撮像する撮像手段と、該撮像手段が撮像した画像を表示する表示手段と、該表示手段の表示画面における所定位置を入力するための位置入力手段と、前記表示手段に表示される画像を構成する画素データの中で前記位置入力手段により入力された所定位置における画素データの変化を検出した場合に、報知手段を発報させる制御手段とを備える構成としたことである。

好ましくは、請求項２に記載の様に、前記制御手段は、前記車両の周囲に位置する信号機の状態の変化を画素データの変化として検出可能であると良い。

好ましくは、請求項３に記載の様に、前記制御手段は、前記車両より前方に位置する前車両の挙動の変化を画素データの変化として検出可能であると良い。

好ましくは、請求項４に記載の様に、前記制御手段が、前記位置入力手段により所定位置が入力された場合に、該所定位置に対応する監視座標データおよび、該監視座標データにおける画素データを基準データとして、記憶すると共に、前記記憶された監視座標データにおける現在の画素データが、前記基準データと異なることを検出した場合に、前記報知手段を発報させると良い。

好ましくは、請求項５に記載の様に、前記監視座標データが、前記表示画面を構成する２次元上のｘ方向およびｙ方向に所定の幅を備えると良い。

好ましくは、請求項６に記載の様に、前記車両の速度を検出する車速検出手段を備え、前記制御手段が、前記車速検出手段の検出値が所定値より小さい場合に、前記撮像手段が撮像した画像を、前記表示手段に表示させると良い。

請求項１に記載の発明によれば、車両用報知装置が、表示手段の表示画面上の所定位置を入力するための位置入力手段を備えている。そして、制御手段が、所定位置における画素データの変化を検出した場合に、報知手段を発報させるものとなっている。従って、車両のユーザーが、表示手段に表示された周囲環境の画像の中で、注意を払う対象が表示されている所定位置を位置入力手段により入力することにより、その対象の変化を確実に検出することができる。

請求項２に記載の発明によれば、車両用報知装置が、信号機の状態の変化を検出して、報知装置を発報させる。例えば、赤信号にて停止している場合に、赤信号から青信号への変化を検出して報知装置を発報させることとすれば、車両のユーザーは、常に信号機を注視し続ける必要がない。

請求項３に記載の発明によれば、車両用報知装置が、前車両の挙動の変化を検出して、報知装置を発報させる。例えば、前車両が停車している状態で自車両も停止している場合に、前車両の移動を検出して報知装置を発報させることとすれば、車両のユーザーは、常に前車両を注視し続ける必要がない。

請求項４に記載の発明によれば、制御手段が、位置入力手段により所定位置が入力されたときの画素データを基準データとして記憶する。そして、その後の現在の画素データと基準データを比較することにより画素データの変化を検出する。つまり、この構成では、位置入力手段による所定位置の入力操作が、基準データの記憶操作を兼ねることとなっている。従って、各操作を別々に行う構成と比較して、操作回数が少なく、操作性の良いものとなっている。

請求項５に記載の発明によれば、監視座標データが、表示画面を構成する２次元上のｘ方向およびｙ方向に所定の幅を備えているため、ユーザーによる所定位置の入力に関し、ユーザーが所定位置を選択する正確性が厳密に要求されないこととなる。従って、操作性の良いものとなっている。

請求項６に記載の発明によれば、車速検出手段の検出値が所定値より小さい場合に、制御手段が、画像を表示手段に表示する。従って、車速が所定値より小さくなった場合に自動で画像が表示手段に表示されるものとなる。

以下、図面を基に、本発明を実施するための一形態を説明する。図１は、車両用報知装置１０（車両用報知装置）の構成を示すブロック図である。また、図２は、車両用報知装置１０を車両１（車両）に搭載した状態を示す図である。

図１に示す様に、車両用報知装置１０は、カメラ２０（撮像手段）と、タッチパネル付ディスプレイ装置３０（以下、単にディスプレイ装置３０と称す）（表示手段、位置入力手段）と、報知装置４０（報知手段）と、ＥＣＵ５０（制御手段）とを備えている。また、図１に示す車両用報知装置１０は、アプリケーションの一つとして、車速センサ６０（車速検出手段）を備えるものとなっている。しかしながら、車速センサ６０は、必ずしも必須の構成ではない。

カメラ２０は、図２に示す様に、車両１の前端付近に取り付けられており、図１に示す様に、ＥＣＵ５０に接続されている。カメラ２０は、車両１の周囲である前方向（図２示Ｆ方向）を撮像するものとなっている。そして、カメラ２０は、撮像した画像の映像信号をＥＣＵ５０に出力するものとなっている。

ディスプレイ装置３０は、図２に示す様に、車両１のインスツルメントパネル２付近に配設されるものであり、図１に示す様に、ＥＣＵ５０に接続されている。ディスプレイ装置３０は、通常、ナビゲーション装置のディスプレイとしての機能を担うものである。しかし、ＥＣＵ５０からの信号によって、カメラ２０が撮像した画像を表示するものとなっている。ディスプレイ装置３０が表示する画像の例としては、図４乃至図６に示すものが挙げられる。

また、ディスプレイ装置３０は、タッチスクリーンを備えるものとなっている。つまり、ディスプレイ装置３０の表示画面３０ａは、接触を検知するための公知な構成の素子を配置した透明なスクリーンによって覆われている。表示画面３０ａへの接触の感知は、公知の方式である感圧式や、静電式等によるものとなっている。そして、ディスプレイ装置３０は、ユーザーがその表示画面３０ａを指等によって接触した場合には、その表示画面３０ａ上の位置の座標データ（ディスプレイ装置３０の表示画面３０ａ上の横方向（ｘ方向）（図４示）および縦方向（ｙ方向）（図４示）を基準軸とする座標データ）をＥＣＵ５０に出力するものとなっている。

以上説明したように、ディスプレイ装置３０は、カメラ２０が撮像した画像を表示する機能と共に、ユーザーが、ディスプレイ装置３０の表示画面３０ａ上の所定位置を入力するための機能を併せもつものとなっている。

報知装置４０は、図２に示す様に、例えば、車両１のドア３に配設されるスピーカであり、図１に示す様に、ＥＣＵ５０に接続されている。報知装置４０は、通常、車両１のオーディオ機器等による音声を発生させる機能を担うものである。しかし、ＥＣＵ５０からの信号によって、所定の警報音や音声を発報するものとなっている。

車速センサ６０は、図２に示す様に、車両１の車輪付近に取り付けられており、図１に示す様に、ＥＣＵ５０に接続されている。この車速センサ６０は、車輪が所定角度回転する毎に生成されるパルス信号から現在の車両１の車速Ｖを検出し、その検出値をＥＣＵ５０に出力するものとなっている。

ＥＣＵ５０は、メモリ５０ａ、ＣＰＵ（中央演算装置）（図示なし）等を備えるデジタルコンピュータにて構成されている。ＥＣＵ５０は、カメラ２０が撮像した画像データを、ディスプレイ装置３０に表示させるためのエンコード処理等の画像処理を行って、その画像データをディスプレイ装置３０に出力するものとなっている。また、ＥＣＵ５０は、ディスプレイ装置３０に表示される画像を構成する画素データの中で、ディスプレイ装置３０により入力された表示画面３０ａ上の所定位置（表示画面３０ａを構成する２次元上のｘ方向およびｙ方向の位置）における画素データの変化を検出した場合に、報知装置４０に対して、発報させるための信号を送信するものとなっている。

これらのＥＣＵ５０の制御態様の詳細、つまり、車両用報知装置１０の制御態様について、図３のフローチャートに基づいて説明する。この処理は、所定時間毎の定時割り込みによって繰り返し実行される。

処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ５０は、ステップ１００において、カメラ２０、車速センサ６０からの信号の入力処理を行う。

次に、ＥＣＵ５０は、ステップ１０１において、車速センサ６０の検出値である現在の車速が、所定値Ｖ１より小さいか否かを判断する。所定値Ｖ１より小さい場合にはステップ１０２に進み、所定値Ｖ１より小さくない場合にはそのままこの処理を終了する。

ＥＣＵ５０は、ステップ１０２において、カメラ２０が撮像した画像データをディスプレイ装置３０に出力するものとなっている。つまり、ＥＣＵ５０は、カメラ２０からの画像データをデジタル撮像画像データとして取り込み、必要に応じてカメラ２０による画像の歪みを修正するための変換処理を行い、更に、ディスプレイ装置３０に対応した信号に変換するためのエンコード処理を行って、ディスプレイ装置３０に出力する。その結果、ディスプレイ装置３０には、カメラ２０により撮像された車両１の周囲の画像が表示される。上記の通り、その表示例は、図４乃至図６に示されている。

ステップ１０１およびステップ１０２にて説明したように、本発明の車両用報知装置１０は、車両１の車速が所定値Ｖ１より小さくなった場合に、つまり、車両１が停止しようとした場合に、自動的に、ディスプレイ装置３０に車両１の周囲の画像が表示されるものとなっている。しかしながら、例えば、車両１のユーザーが、所定の操作手段（例えば、車両１の車室内に配設される操作ボタン等）を操作した場合に、表示されるような構成としても良い。この場合、本実施の形態におけるステップ１０１は、その操作手段が操作されたか否かを判断するステップになる。

ＥＣＵ５０は、ステップ１０３において、ディスプレイ装置３０にて、表示画面３０ａ上における所定位置の入力操作があったか否かを判断する。入力操作があった場合には、ステップ１０４に進み、入力操作がなかった場合には、ステップ１０５に進む。

ＥＣＵ５０は、ステップ１０４において、ディスプレイ装置３０からの入力される座標データの信号に基づき、所定位置に対応する監視座標データと、その監視座標データにおける入力時（所定位置の入力操作時）の画素データをメモリ５０ａに記憶し、ステップ１０５に進む。

この処理を図４における表示例を基に説明する。図４は、車両１が、交差点Ｃの手前にて、信号機７０が赤信号のために停止した場合において、車両１の前方の画像を表示した例を示している。図４において、ユーザーが、表示画面３０ａ上の信号機７０が表示されている所定位置Ｌ１をタッチした場合、ディスプレイ装置３０からの信号を受けて、ＥＣＵ５０は、ステップ１０３にからステップ１０４に進む。そして、ＥＣＵ５０は、ステップ１０４において、ディスプレイ装置３０から入力される座標データの信号に基づき、所定位置Ｌ１に対応する監視座標データ（ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２）（監視座標データ）をメモリ５０ａに記憶する。つまり、ＥＣＵ５０は、所定位置Ｌ１に対応する監視座標データを、表示画面３０ａを構成する２次元上の横方向（ｘ方向）および縦方向（ｙ方向）に所定の幅（予め定められた所定の幅）を備える監視座標データとして、メモリ５０ａに記憶する。図４においては、ｘ方向に所定の幅を備える様に、所定位置Ｌ１に対応するｘ方向の２つの座標ｘ１、ｘ２が定められ（所定の幅＝｜ｘ２−ｘ１｜）、ｙ方向に所定の幅を備える様に、所定位置Ｌ１に対応するｙ方向の２つの座標ｙ１、ｙ２が定められ（所定の幅＝｜ｙ２−ｙ１｜）、その監視座標データ（ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２）が、メモリ５０ａに記憶される。なお、このｘ方向およびｙ方向の所定の幅の大きさは、予め設定されているものである。

更に、ＥＣＵ５０は、ステップ１０４において、監視座標データ（ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２）における画素データをメモリ５０ａに記憶する。つまり、ＥＣＵ５０は、座標（ｘ１、ｙ１）、（ｘ１、ｙ２）、（ｘ２、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）により定まる矩形エリア内に位置する画素データを、基準データとしてメモリ５０ａに記憶する。なお、ここで言う画素データとしては、色データや、明度データ、輝度データ等が挙げられるが、これらに限られるものではない。

ＥＣＵ５０は、ステップ１０５において、既に、監視座標データ（ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２）が記憶されているか否かを判断する。記憶されている場合には、ステップ１０６に進み、記憶されていない場合（ステップ１０３において、所定位置の入力処理がなされていない場合）には、そのままこの処理を終了する。

ＥＣＵ５０は、ステップ１０６において、記憶された監視座標データ（ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２）における現在の画素データを取得し、ステップ１０７に進む。

ＥＣＵ５０は、ステップ１０７において、記憶された監視座標データ（ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２）における現在の画素データが、基準データと異なるか否かを判断する。異なる場合には、ステップ１０８に進み、同じ場合にはそのままこの処理を終了する。

ＥＣＵ５０は、ステップ１０８において、報知装置４０に対して、報知させるための信号を出力する。その結果、報知装置４０から、報知音が発せられる。

ステップ１０７からステップ１０８の処理を図４における表示例を基に説明する。図４では、信号機７０が表示されている位置が所定位置Ｌ１として入力されているため、信号機７０が赤信号から青信号に変わった場合に、監視座標データ（ｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２）における現在の画素データが、基準データと異なることとなる。つまり、例えば画素データとして色データを指標とする場合には、信号機７０の赤信号が消灯すると、監視座標データにおける現在の赤色の画素データの数が、基準データと異なることとなる。また、画素データとして、明度データや輝度データを指標としている場合にも、赤信号が点灯状態から消灯状態となると、明度若しくは輝度の変化として現れるため、基準データと異なることとなる。従って、本発明の車両用報知装置１０は、信号機７０の状態の変化を画素データの変化として検出可能であり、信号機７０が赤信号から青信号に変化した場合に、報知装置４０を発報させることとなる。以上説明した様に、車両のユーザーが、ディスプレイ装置３０において信号機７０が表示されている位置を所定位置Ｌ１として入力しておけば、常に信号機７０を注視し続ける必要がなくなる。そして、例えば、車両１内の機器等の操作をすることができる。

次に、図５における他の表示例を参照して、車両用報知装置１０の作用・効果をさらに説明する。図５は、車両１が、交差点Ｃ１の手前にて、信号機７０が赤信号のために停止した場合において、車両１の前方の画像を表示した例を示している。この場合、交差点Ｃ１の手前側に鉄道等の高架７１が図５示左右方向に立設されており、信号機７０が、高架７１の手前側に取り付けられている。

図５に示す場合おいて、車両１のユーザーが表示画面３０ａ上の信号機７０が表示される所定位置Ｌ２をタッチして、所定位置Ｌ２を車両用報知装置１０に入力すると、ＥＣＵ５０は、所定位置Ｌ２に対応する監視座標データ（ｘ３、ｘ４、ｙ３、ｙ４）および、監視座標データ（ｘ３、ｘ４、ｙ３、ｙ４）における画素データを記憶する。そして、上記の様に、車両用報知装置１０は、信号機７０が赤信号から青信号に変わった場合に、報知装置４０を発報させることとなる。

図５に示す場合においては、ディスプレイ装置３０の表示画面３０ａに表示される信号機７０の位置（表示画面３０ａにおける信号機７０の位置）は、図４に示す場合と異なる。しかしながら、本発明の車両用報知装置１０は、ディスプレイ装置３０の表示画面３０ａ上の所定位置を入力可能となっている。つまり、表示画面３０ａに表示された車両１の周囲環境の画像の中で、車両１のユーザーが注意を払うべき対象（例えば、信号機７０）が表示されている所定位置を、ディスプレイ装置３０を見ながら任意に入力することができる。従って、車両用報知装置１０は、ユーザーが注意を払うべき対象の変化を確実に検出することができる。

次に、図６における他の表示例を参照して、車両用報知装置１０の作用・効果をさらに説明する。図６は、車両１の前方に位置する前車両７２が停止しており、車両１が、前車両７２の後ろに停止した場合において、車両１の前方の画像を表示した例を示している。

図６に示す場合おいて、車両１のユーザーが表示画面３０ａ上の前車両７２のテールランプ７２ａが表示される所定位置Ｌ３をタッチして、所定位置Ｌ３を車両用報知装置１０に入力すると、ＥＣＵ５０は、所定位置Ｌ３に対応する監視座標データ（ｘ５、ｘ６、ｙ５、ｙ６）および、監視座標データ（ｘ５、ｘ６、ｙ５、ｙ６）における画素データを記憶する。そして、上記の様に、車両用報知装置１０は、監視座標データ（ｘ５、ｘ６、ｙ５、ｙ６）における画素データの変化を検出した場合に、報知装置４０を発報させることとなる。例えば、画素データとして色データを指標とする場合には、前車両７２が移動して所定位置Ｌ３に路面が表示されるようになると、監視座標データにおける現在の赤色の画素データの数が、基準データと異なることとなる。また、画素データとして、明度データや輝度データを指標としている場合にも、テールランプ７２ａが点灯状態から消灯状態となると、明度若しくは輝度の変化として現れるため、基準データと異なることとなる。

つまり、本発明の車両用報知装置１０は、前車両７２の移動等の挙動の変化を画素データの変化として検出可能であり、前車両７２が移動（例えば、前方向に発進）した場合に、報知装置４０を発報させることとなる。従って、車両のユーザーが、ディスプレイ装置３０において前車両７２が表示されている位置を所定位置Ｌ３として入力しておけば、常に前車両７２を注視し続ける必要がなくなる。そして、例えば、車両１内の機器等の操作をすることができる。

図６に示す場合において、所定位置Ｌ３は、前車両７２が表示されている位置の中でテールランプ７２ａが位置する場所に限られない。本発明の車両用報知装置１０によれば、ディスプレイ装置３０の表示画面３０ａ上の所定位置を入力可能となっているため、前車両７２が移動した場合に、例えば、周囲環境と比較して、画素データの変化が大きく現れるであろう所定位置を、ユーザーが任意に入力することができる。その結果、前車両７２の挙動の変化を確実に検出することができる。

本実施の形態では、ＥＣＵ５０が、ディスプレイ装置３０によって所定位置が入力されたときの所定位置の画素データを基準データとして記憶するものとなっている。つまり、ディスプレイ装置３０による所定位置の入力操作が、ＥＣＵ５０による基準データの記憶操作を兼ねることとなっている。各操作を別々に行う構成と比較して、操作回数が少なく、操作性の良いものとなっている。

本実施の形態では、ＥＣＵ５０が、監視座標データを、表示画面を構成する２次元上のｘ方向およびｙ方向に所定の幅を備える様に設定し、記憶する。従って、ユーザーによる所定位置の入力に関し、ユーザーが所定位置を選択する正確性が厳密に要求されないこととなる。つまり、操作性の良いものとなっている。

本実施の形態では、位置入力手段として、ディスプレイ装置３０が、表示画面３０ａ上の所定位置を入力するための機能を備えていたが、この構成に限らない。表示画面３０ａ上の所定位置を入力するためのものとしては、表示画面３０ａ上に表示されるポインターやカーソルを操作するための操作装置等を位置入力手段として備える構成であっても良い。

本実施の形態では、報知手段としてスピーカを備えており、報知手段の発報が音声による構成としたが、この構成に限らない。報知手段として、ディスプレイ装置３０や、その他インスツルメントパネル２等に配設される表示装置を備える構成とし、発報が、光（表示）による構成としても良い。

本実施の形態では、入力された所定位置に対応する監視座標データが、矩形を構成するものであったが、矩形以外の形態（円形等）を構成するものであっても良い。

車両用報知装置の構成を示すブロック図である。 車両用報知装置を車両に搭載した状態を示す図である。 車両用報知装置の制御態様を示すフローチャートである。 表示装置の表示例を示す図である。 表示装置の表示例を示す図である。 表示装置の表示例を示す図である。

符号の説明

１ 車両（車両）
１０ 車両用報知装置（車両用報知装置）
２０ カメラ（撮像手段）
３０ タッチパネル付ディスプレイ装置（表示手段、位置入力手段）
４０ 報知装置（報知手段）
５０ ＥＣＵ（制御手段）
６０ 車速センサ（車速検出手段）
７２ 前車両（前車両）
Ｖ１ 所定値

Claims (6)

1. 車両の周囲を撮像する撮像手段と、
   該撮像手段が撮像した画像を表示する表示手段と、
   該表示手段の表示画面における所定位置を入力するための位置入力手段と、
   前記表示手段に表示される画像を構成する画素データの中で前記位置入力手段により入力された所定位置における画素データの変化を検出した場合に、報知手段を発報させる制御手段と
   を備えることを特徴とする車両用報知装置。
2. 前記制御手段は、前記車両の周囲に位置する信号機の状態の変化を画素データの変化として検出可能であることを特徴とする請求項１に記載の車両用報知装置。
3. 前記制御手段は、前記車両より前方に位置する前車両の挙動の変化を画素データの変化として検出可能であることを特徴とする請求項１に記載の車両用報知装置。
4. 前記制御手段が、前記位置入力手段により所定位置が入力された場合に、該所定位置に対応する監視座標データおよび、該監視座標データにおける画素データを基準データとして、記憶すると共に、
   前記記憶された監視座標データにおける現在の画素データが、前記基準データと異なることを検出した場合に、前記報知手段を発報させることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の車両用報知装置。
5. 前記監視座標データが、前記表示画面を構成する２次元上のｘ方向およびｙ方向に所定の幅を備えることを特徴とする請求項４に記載の車両用報知装置。
6. 前記車両の速度を検出する車速検出手段を備え、
   前記制御手段が、前記車速検出手段の検出値が所定値より小さい場合に、前記撮像手段が撮像した画像を、前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の車両用報知装置。

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