JP2005122371A

JP2005122371A - バーチャルカーブミラー表示装置

Info

Publication number: JP2005122371A
Application number: JP2003355044A
Authority: JP
Inventors: Masamitsu Furukawa; 政光古川; Hiroshi Watanabe; 博司渡辺; Goji Suda; 剛司寸田; Giichi Hatano; 義一波多野
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2005-05-12

Abstract

【課題】カメラ等で取り込まれた外界情報をフロントガラス前方に提示するバーチャルカーブミラー表示装置を提供する。
【解決手段】表示部１０からの表示光Ｌ１はルーバフィルタ１５を通過することで光の進行方向を制限し、ミラー３０で反射された表示光Ｌ２は、フロントガラス４０にて再び反射され表示光Ｌ３となり、ドライバの目５０に入射することで、ドライバは虚像としてプレビュー映像Ｘ１を視認する。プレビュー映像取得部７０はフロントバンパーやフロントグリル等に取り付けられたＣＣＤカメラにて左右方向の道路上の様子を取得する。また、地図データベース部８０及び自車位置検出部９０からの情報にて交差点と自車の距離を明らかにし、車速検出部１００にて自車の車速を知ることで、例えば交差点手前３０ｍ、且つ車速１０ｋｍ／ｈ以下にて表示を開始し、車速が１５ｋｍ／ｈを超えたら表示終了等の表示制御が可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載されるバーチャルカーブミラー表示装置に関するものである。

従来の車両に搭載される表示装置は、カメラ等で取り込まれた外界情報をインストルメントパネルに組み込まれた液晶モニタ等にプレビュー映像として提示する構成となっていた。

特開平１０−１３８８６６号公報

カメラ等で取り込まれた外界情報をインストルメントパネルに組み込まれた液晶モニタ等にプレビュー映像として提示する構成となっているため、実際の外界情報とモニタ上のプレビュー映像との整合が取りづらいとともに、視線や遠近調節が前景から外れてしまうという問題があった。

本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、カメラ等で取り込まれた外界情報をフロントガラス前方に提示するバーチャルカーブミラー表示装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するため本発明においては、車室内天井部に取り付けられ、かつ電子式カメラの映像を表示する表示部から投影される表示像を、インストルメントパネル内のミラーにて反射し、さらにフロントガラスにて反射し、虚像としてプレビュー映像を表示する構成としている。

プレビュー映像を、フロントガラスの前方に虚像として提示させることで、バーチャルカーブミラーが交差点付近の道路や壁と同じグループに属するように見えるので、実際の外界情報とプレビュー映像との整合が取りやすく、視線や遠近調節が前景から外れることを防ぐことができる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下で説明する図面で、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

本発明の第１の実施の形態について、図１、２を用いて説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態を示す構成図である。この図１を用いて本発明の第１の実施の形態の構成を説明する。虚像であるプレビュー映像Ｘ１をドライバに提示するために、フロントバンパーやフロントグリル等に取り付けられたＣＣＤカメラ（電子式カメラ）の映像を表示部１０に表示し、表示部１０からの表示光は光の進行方向を制限するルーバフィルタ１５を通し、光をミラー３０に導くために開けられたインストルメントパネル開口部２０からミラー３０に入り、ミラー３０で反射した光はさらに一部光を反射するフロントガラス４０で反射し、ドライバ（ドライバの目５０）に虚像としてプレビュー映像Ｘ１を提示する。

表示制御部６０は、ＣＣＤカメラにて道路上の様子を取得するプレビュー映像取得部７０、地図データベースを持つ地図データベース部８０、自車位置を検出する自車位置検出部９０、自車の車速を検出する車速検出部１００からの情報に基づいて表示部１０の表示映像を制御する。

次に第１の実施の形態の動作について説明する。図１に示すように、表示部１０からの表示光Ｌ１はルーバフィルタ１５を通過することで光の進行方向を制限し、インストルメントパネル内のミラー３０以外の場所を照射することを防止している。ミラー３０で反射された表示光Ｌ２は、フロントガラス４０にて再び反射され表示光Ｌ３となり、ドライバの目５０に入射することで、ドライバはプレビュー映像Ｘ１を視認することができる。

また、表示部１０を車室内天井部に取り付け、インストルメントパネル内のミラー３０で反射させ、フロントガラス４０との距離を取ることで、プレビュー映像Ｘ１の遠方結像を容易に実現している。この際、ミラー３０を凹面ミラーにすることで、さらに遠方にプレビュー映像Ｘ１を結像することも可能である。プレビュー映像取得部７０はフロントバンパーやフロントグリル等に取り付けられたＣＣＤカメラにて左右方向の道路上の様子を取得する。また、地図データベース部８０及び自車位置検出部９０からの情報にて交差点と自車の距離を明らかにし、車速検出部１００にて自車の車速を知ることで、例えば交差点手前３０ｍ、且つ車速１０ｋｍ／ｈ以下にて表示を開始し、車速が１５ｋｍ／ｈを超えたら表示終了等の表示制御が可能である。

図２のフローチャートを用いて、バーチャルカーブミラーの表示、非表示の動作を説明する。地図データベース部８０からの情報で、自車が交差点にさしかかる手前で、バーチャルカーブミラーシステムをオン（Ｓ２００）し、交差点までの距離が１００ｍ（所定の距離）以下かどうか判断（Ｓ２１０）し、１００ｍ以下であれば、次に自車の車速が１０ｋｍ／ｈ（第１の所定の車速）以下かどうか判断（Ｓ２２０）する。車速が１０ｋｍ／ｈ以下であればドライバが交差点近くで、注意を喚起している状況で有り、バーチャルカーブミラーの表示をオンする（Ｓ２３０）。なお、Ｓ２１０で交差点までの距離が１００ｍ以下でなければ、距離のチェックを繰り返す。また、Ｓ２２０において車速が１０ｋｍ／ｈ以下でなければ、車速のチェックを繰り返す。

交差点においてバーチャルカーブミラー表示で、安全を確認した後、交差点を通り抜け、自車を加速し、車速が１５ｋｍ／ｈ（第２の所定の車速）以上となった場合（Ｓ２４０）、バーチャルカーブミラー表示をオフ（Ｓ２５０）する。Ｓ２４０で車速が１５ｋｍ／ｈにならなかった場合は、車速の検出を続ける。

このように交差点近くで、ドライバーが交差点を認識し、車速を落としているときにバーチャルカーブミラー表示をオンすることで、交差点でのドライバーの運転の補助を行い、交差点を抜け、加速しだしたときには、必要としなくなったバーチャルカーブミラー表示をオフできる。

次に、図３を用いて第２の実施の形態について説明する。自車と交差点との距離ｄを地図データベース部８０及び自車位置検出部９０からの情報にて求め、表示の高さｈは交差点付近にカーブミラーが設置されているものとしてあらかじめ設定し、この条件にて自車が交差点に近づくにつれ、式（１）〜（３）から求められるドライバの視角θの変化（θ１→θ２→θ３）に相当するように、プレビュー映像Ｘ１の表示の大きさをＸ１_θ１→Ｘ１_θ２→Ｘ１_θ３に示すように提示し、プレビュー映像Ｘ１の見える大きさである視角を自車と交差点との距離に応じて変化させることができる。つまり交差点に近付くにしたがってプレビュー映像Ｘ１が大きくなる表示制御が可能である。このようにプレビュー映像Ｘ１を表示制御することにより、外界の物体の見え方と同様に視認させることになり、前景を視認しながら表示情報を確認することが容易となる。

次に図４の第３の実施の形態で示すように、地図データベース部８０及び自車位置検出部９０からの情報にて、自車が自車位置Ａ→自車位置Ｂ→自車位置Ｃと交差点に近づき、自車が自車位置Ｃで交差点に到着したことが確認されたのち初めて、プレビュー映像取得部７０にて取得されたプレビュー映像を表示（Ｘ１_Ａ（非表示）→Ｘ１_Ｂ（非表示）→Ｘ１_Ｃ（表示））する制御ができ、ドライバが交差点での安全確認に集中できる。すなわち、ＣＣＤカメラでドライバからブラインドとなる左右方向の道路映像を取得した後に表示を開始している。

次に図５の第４の実施の形態で示すように、フロントガラス４０内面の表示像が反射する場所に透明の液晶パネル１１０を設け、前景が明るいときは液晶パネル１１０の透過率を下げる等の制御を行うことで、プレビュー映像Ｘ１の表示のコントラスト（式（４））をコントロールすることができる。また、図３に示したように視角の変化によるプレビュー映像Ｘ１の大きさに合わせ、液晶パネル１１０の透過率を制御する範囲１２０を１２０_θ１→１２０_θ２→１２０_θ３に示すように変えることができる。

次に図６の第５の実施の形態で示すように、取得したプレビュー映像Ｘ１内の車両や人を画像処理により抽出し、縁取り１３０や、明るさを変えてプレビュー映像Ｘ１に強調表示し、ドライバの注意を喚起することができる。

次に図７の第６の実施の形態で示すように、赤外線センサを併用することで、夜間のプレビュー映像内の人の抽出を容易にすることができ、抽出した人の明るさを変える等の人の強調表示１４０をプレビュー映像Ｘ１に行い、ドライバの注意を喚起することができる。

次に図８の第７の実施の形態で示すようにジャイロやヨーレートセンサによって、自車を方向転換させた場合などで、自車の角速度を検出し、自車の横方向の動きに合わせて、プレビュー映像Ｘ１が消える際、あたかも交差点にカーブミラーが存在するようにプレビュー映像Ｘ１を流れて消えるように表示の制御も可能である。

以上、説明した実施の形態では、ＣＣＤカメラで撮像したプレビュー映像を、そのまま表示しているが、実際のカーブミラーと同様に、左右を反転させてプレビュー映像を表示しても良い。

第１の実施の形態の構成図。第１の実施の形態の動作フローチャート。第２の実施の形態の視角による表示説明図。第３の実施の形態の自車位置による表示説明図。第４の実施の形態のコントラストを付けた表示説明図第５の実施の形態の画像処理による車両や人の強調表示説明図。第６の実施の形態の赤外線センサによる人の強調表示説明図。第７の実施の形態の自車の方向転換に従った表示説明図。

符号の説明

１０表示部１５ルーバフィルタ
２０インストルメントパネル開口部３０ミラー
４０フロントガラス１１０液晶パネル
１２０透過率を制御する範囲１３０縁取り
１４０人の強調表示Ｘ１プレビュー映像

Claims

車室内天井部に取り付けられ、かつ電子式カメラの映像を表示する表示部から投影される表示像を、インストルメントパネル内のミラーにて反射し、さらにフロントガラスにて反射し、虚像としてプレビュー映像を表示することを
、特徴とするバーチャルカーブミラー表示装置。
自車と交差点までの距離が所定の距離以下及び、前記自車の車速が第１の所定の車速以下にて前記プレビュー映像の表示を開始し、前記自車の前記車速が第２の所定の車速以上になると前記プレビュー映像の表示を終了することを特徴とする請求項１に記載のバーチャルカーブミラー表示装置。
前記プレビュー映像の表示の大きさを、前記自車と交差点との距離に応じて変化させることを特徴とする請求項１に記載のバーチャルカーブミラー表示装置。
前記電子式カメラがドライバからブラインドとなる左右方向の道路映像を取得した後、前記プレビュー映像の表示を開始することを特徴とする請求項１に記載のバーチャルカーブミラー表示装置。
前記フロントガラスの内面の表示像が反射する位置に、透明の液晶パネルを設けるとともに、前記液晶パネルでの反射による前記プレビュー映像の表示が開始されると、前記液晶パネルの透過率を下げ、表示コントラストを前景の明るさに合わせ制御することを特徴とする請求項１に記載のバーチャルカーブミラー表示装置。
前記プレビュー映像の表示の大きさに合わせて、前記透過率を下げる範囲を変えることを特徴とする請求項５に記載のバーチャルカーブミラー表示装置。
前記プレビュー映像内の車両または人の縁取りまたは、明るさを変え強調表示することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のバーチャルカーブミラー表示装置。
赤外線センサを用いて人を感知し、感知した前記人を前記プレビュー映像に強調表示することを特徴とする請求項７に記載のバーチャルカーブミラー表示装置。
車両の転回に合わせ、左方向あるいは右方向に前記プレビュー映像を流れて消えるように表示することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のバーチャルカーブミラー表示装置。