JP2005130011A - 車両用監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両の周辺を撮像した撮像画像の表示範囲を認識でき、前記撮像画像の視認性を向上させることが可能な車両用監視装置を提供する。
【解決手段】 車両用監視装置は、車両の周辺を撮像する撮像手段（ＣＣＤカメラ）１１と、撮像手段１１で撮像した撮像画像を表示する表示手段１６と、前記撮像画像と前記撮像画像の表示範囲を示す枠状指標を有する範囲表示画像とを合成して表示手段１６に表示させる画像合成手段（表示コントローラ）１５と、を備えてなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電荷結合素子（ＣＣＤ）カメラ等の撮像手段により車両の周辺を監視する車両用監視装置に関するものである。

従来より、車両の周辺を監視するＣＣＤカメラ等の撮像手段を備えた車両用監視装置が種々提案されており、例えば特許文献１に開示されている。斯かる車両用監視装置は、ドアミラー１のハウジング２内に撮像手段３を配設し、この撮像手段３により前輪４の近傍を撮像し、前輪４の近傍の映像を車室内の表示手段に表示するものである（図９参照）。

また、本願出願人は、撮像カメラ３で撮った画像に、前記車両からの距離の指標となるマークや車両の長さ方向の距離を示す指標を表示することにより、障害物までの距離を把握することができる車両用監視装置を提案している（特許文献２参照）。
実開昭６１−１４６４５０号公報 特開２００３−６１０８６号公報

かかる車両用監視装置は、撮像手段３によって撮像した前記車両の周辺の撮像画像を前記表示手段に表示することによって、運転席から目視できないエリアに障害物等がないかどうかをモニターで監視することができるものである。しかしながら、撮像カメラ３によって前記車両の周辺を撮像した場合、前記撮像画像の少なくとも一部には前記車両の周辺に位置する道路の路面が含まれる。そのため、特に、表示器から発せられる表示光をフロントガラスあるいはフロントガラスに設けられるコンバイナ等の投影部材に向けて投影して虚像を表示させる、いわゆるヘッドアップディスプレイに前記撮像画像を表示させる場合は、前記撮像画像は前方の風景に含まれる道路の路面と重畳して利用者に視認されるため、前方の風景と前記撮像画像との判別が付きにくいという問題点があり、前記撮像画像の視認性に改善の余地があった。

本発明は、前述の問題点に鑑み、車両の周辺を撮像した撮像画像の表示範囲を認識でき、前記撮像画像の視認性を向上させることが可能な車両用監視装置を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するため、車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した撮像画像を表示する表示手段と、前記撮像画像と前記撮像画像の表示範囲を示す枠状指標を有する範囲表示画像とを合成して前記表示手段に表示させる画像合成手段と、を備えてなることを特徴とする。

また、本発明は、車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した撮像画像を表示する表示手段と、前記撮像画像の少なくとも一部を所定の色に着色して前記表示手段に表示させる画像合成手段と、を備えてなることを特徴とする。

また、前記画像合成手段は、前記撮像画像と車両からの距離を示す距離指標画像とを合成して前記表示手段に表示させてなることを特徴とする。

また、前記撮像手段は、ドアミラーに配設されており、少なくとも前輪近傍を撮像することを特徴とする。

また、前記表示手段は、表示光を発する表示器と、前記表示光を投影する投影部材とを備えてなることを特徴とする。

本発明は、ＣＣＤカメラ等の撮像手段により車両の周辺を監視する車両用監視装置に関するものであり、車両の周辺を撮像した撮像画像の表示範囲を認識でき、前記撮像画像の視認性を向上させることが可能となる。

以下、添付の図面に基いて、本発明の第一の実施形態を説明する。

図１は、本発明の第一の実施の形態である車両用監視装置を示すブロック図であり、かかる車両用監視装置は、車両の周辺を撮像するＣＣＤカメラ（撮像手段）１１と、マイコン１２と、記憶部１３と、操作手段１４と、表示コントローラ（画像合成手段）１５と、表示手段１６と、から主に構成されるものである。

図２及び図３はＣＣＤカメラ１１が配設されるドアミラー２０を示している。ドアミラー２０はハウジング２１の内部にミラー２２を設けたものである。ドアミラー２０は、ハウジング２１を支持する支持部２３を有しており、この支持部２３は車両のドアに固定されている。ミラー２２はホルダー２４に固定されており、このホルダー２４はハウジング２１に支持されている。ホルダー２４は揺動自在になっており、使用者はミラー１２の角度を調整することができる。

ＣＣＤカメラ１１はドアミラー２０のハウジング２１に収容されている。ハウジング１１にはＣＣＤカメラ１１のレンズに対向する開口部２５が形成されており、この開口部２５からＣＣＤカメラ１１により車両の前輪近傍を撮像する。開口部２５には、ＣＣＤカメラ１１に雨滴が浸入しないように透明カバー２６が接着されている。なお、ＣＣＤカメラ１１は車両の前輪近傍とともに後輪近傍を撮像するものであってもよい。

マイコン１２は、ＣＰＵ１２ａ，ＲＯＭ１２ｂ，ＲＡＭ１２ｃを有しており、操作手段１４からの操作信号に基づいて、記憶部１３から画像データを読み出して、表示コントローラ１５に出力するものである。

記憶部１３は、例えばフラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭからなるものであり、後述する距離指標画像，車両指標画像及び範囲表示画像を表示するための画像データを記憶するものである。

操作手段１４は、図４に示すように、メインスイッチ１４ａ，セットスイッチ１４ｂ及び十字形スイッチ１４ｃを有しており、操作手段１４から出力される操作信号はマイコン１２に出力される。

表示コントローラ１５は、ＣＣＤカメラ１１から出力された画像データと、記憶部１３から読み出された画像データとを合成して、後述する表示手段１６に表示させるものである。

表示手段１６は、図５に示すように、所定の表示光Ｌを発する表示器１６ａと表示器１６ａからの表示光Ｌを反射してコンバイナ処理された車両のフロントガラス（投影部材）Ｗに表示光Ｌを投影するための反射部材１６ｂとを備えるヘッドアップディスプレイ装置である。表示器１６ａから発せられた表示光ＬはフロントガラスＷにより利用者の視点Ｄの方向に反射され、利用者は虚像Ｖを前方の風景と重畳させて観察することができる。なお、表示器１６ａとしては、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）型の液晶表示器，有機電界発光表示素子またはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等を用いることができる。なお、表示光Ｌを投影する投影部材として、フロントガラスＷの室内側面上にアクリル等の透光性樹脂をコンバイナ処理してなるコンバイナを形成してもよい。また、車両内に専用の投影部材を設けるものであっても良い。

図６は、表示手段１６の表示領域１６ｃ内に虚像Ｖとして表示された画像の一例を示すものである。３１は撮像画像であり、この撮像画像３１はＣＣＤカメラ１１で撮像した車両の画像３１ａや前輪近傍の路面の画像３１ｂからなる。３２は車両からの距離を示す指標である距離指標画像であり、この距離指標画像３２は、車両側面からの距離を示す距離ライン３２ａと、車両先端からの距離を示す距離ライン３２ｂと、距離ライン３２ａの傍らに表示される数字３２ｃとからなるものである。３３は車両指標画像であり、この車両指標画像３３は、車両のシルエット形状のラインからなる。３４は、撮像画像３１の表示範囲を示す範囲表示画像であり、この範囲表示画像３４は、撮像画像３１を囲む４本のラインによって構成される枠状指標からなる。

利用者がメインスイッチ１４ａをオンにすると、撮像画像３１，距離指標画像３２及び範囲表示画像３４が表示コントローラ１５によって合成されて表示手段１６に表示される。利用者は、虚像Ｖとして認識される撮像画像３１を参考にしながら、車両を移動させることができる。例えば、側方の壁に車両を可及的に近づけたり、高速道路の入口において自動チケット発券機に車両を近づけることができる。このとき、距離ライン３２ａを目安にすることにより、側方の壁や自動チケット発券機が、車両からどの程度の距離があるか判断できる。また、例えば、車両前方の壁に車両を可及的に近付けることができ、このとき、距離ライン３２ｂを目安にすることにより、前方の壁が車両の先端からどの程度の距離にあるか判断できる。また、撮像画像３１には前輪近傍の路面の画像３１ｂが含まれるが、撮像画像３１の表示範囲を示す範囲表示画像３４によって前方の風景と撮像画像３１との境界が明確に認識できるため、前方の風景に路面の画像３１ｂと同様の色である車両前方の道路の路面が含まれる場合であっても、利用者が撮像画像３１を判別でき、視認性を向上させることが可能となる。

次に、距離指標画像３２の表示位置調整について説明する。メインスイッチ１４ａがオンになっている状態で、セットスイッチ１４ｂをオンすると、撮像画像３１，距離指標画像３２及び範囲表示画像３４とともに、車両指標画像３３が表示される。そして、十字形スイッチ１４ｃを操作することにより、距離指標画像３２及び車体指標画像３３を上下左右に移動させることができる。車両指標画像３３が、車両の画像３１ａに一致していない場合は、表示領域１６ｃにおける距離指標画像３２及び車両指標画像３３の表示位置を十字形スイッチ１４ｃで調整する。

かかる車両用監視装置は、車両の周辺を撮像するＣＣＤカメラ１１と、ＣＣＤカメラ１１で撮像した撮像画像３１を表示する表示手段１６と、撮像画像３１と撮像画像３１の表示範囲を示す前記枠状指標を有する範囲表示画像３４とを合成して表示手段１６に表示させる画像合成手段１５と、を有するものである。かかる構成によれば、撮像画像３１の表示範囲を示す範囲表示画像３４によって撮像画像３１が表示されている範囲を明確に認識できるため、撮像画像３１の視認性を向上させることが可能となる。また、特に、撮像画像３１をヘッドアップディスプレイ装置である表示手段１６に表示させる場合、撮像画像３１に前輪近傍の路面の画像３１ｂが含まれるとともに前方の風景に路面の画像３１ｂと同様の色である車両前方の道路の路面が含まれる場合であっても、範囲表示画像３４によって前方の風景と撮像画像３１との境界が明確に認識できるため、利用者が撮像画像３１を判別でき、視認性を向上させることが可能となる。

また、車両の幅方向の距離を示す距離ライン３２ａと、長さ方向の距離を示す距離ライン３２ｂとからなる距離指標画像３２を表示することにより、側方の障害物までの距離とともに前方の障害物までの距離を把握することができる。

次に、図７に基づいて、本発明の第二の実施形態について説明する。なお、前述の第一の実施形態と同一または相当個所には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

図７は、本発明の第二の実施形態である車両用監視装置における表示手段１６の表示領域１６ｃ内に虚像Ｖとして表示された画像の一例を示すものである。本発明の第二の実施形態が前述の第一の実施形態と相違する点は、表示コントローラ１５によってＣＣＤカメラ１１で撮像した撮像画像３１を所定の色に着色して表示手段１６に表示させる点である。すなわち、利用者は、前記所定の色に着色された車両の画像３１ａ及び前輪近傍の路面の画像３１ｂを虚像Ｖとして認識する。

かかる車両用監視装置は、車両の周辺を撮像するＣＣＤカメラ１１と、ＣＣＤカメラ１１で撮像した撮像画像３１を表示する表示手段１６と、撮像画像３１を前記所定の色に着色して表示手段１６に表示させる表示コントローラ１５と、を備えてなるものである。したがって、特に、撮像画像３１をヘッドアップディスプレイ装置である表示手段１６に表示させる場合、撮像画像３１に路面の画像３１ｂが含まれるとともに前方の風景に路面の画像３１ｂと同様の色である車両前方の道路の路面が含まれる場合であっても、撮像画像３１が前記所定の色に着色されて表示されることによって前方の風景と撮像画像３１との境界が明確に認識できるため、利用者が撮像画像３１を判別でき、視認性を向上させることが可能となる。なお、撮像画像３１に着色する色を選択する設定手段を設け、任意に着色する色を変更可能としてもよく、かかる車両用監視装置は、利用者の好みに応じて撮像画像３１に着色する色を選択することができることから、商品性を向上させることが可能となる。

次に、図８に基づいて、本発明の第三の実施形態について説明する。なお、前述の第一，第二実施形態と同一または相当個所には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

図８は、本発明の第三の実施形態である車両用監視装置における表示手段１６の表示領域１６ｃ内に虚像Ｖとして表示された画像の一例を示すものである。本発明の第三の実施形態が前述の第一，第二の実施形態と相違する点は、表示コントローラ１５によってＣＣＤカメラ１１で撮像した撮像画像３１を所定の色に着色して表示手段１６に表示させるとともに撮像画像３１の表示範囲を示す枠状指標からなる範囲表示画像３４を表示手段１６に表示させる点である。かかる車両用監視装置は、特に、撮像画像３１をヘッドアップディスプレイ装置である表示手段１６に表示させる場合、撮像画像３１に路面の画像３１ｂが含まれ、また、前方の風景に路面の画像３１ｂと同様の色である車両前方の道路の路面が含まれる場合であっても、撮像画像３１が前記所定の色に着色されて表示されることと撮像画像３１の表示範囲を示す範囲表示画像３４とによって、前方の風景と撮像画像３１との境界が明確に認識できるため、利用者が撮像画像３１を判別でき、視認性を向上させることが可能となる。

なお、本発明の第一，第三の実施形態において、範囲表示画像３４は、撮像画像３１を囲む４本のラインによって構成される前記枠状指標からなるものであったが、本発明の範囲表示画像における枠状指標は、本実施形態に限定されるものではなく、例えば点線であっても良い。

また、本発明の第二，第三の実施形態は、撮像画像３１全体を前記所定の色に着色して表示手段１６に表示させるものであったが、本発明は、撮像画像の少なくとも一部を所定の色に着色して表示手段に表示させるものであり、例えば、撮像画像の道路の路面の画像のみを所定の色に着色して表示させる、あるいは、撮像画像の表示領域の周辺部分のみを所定の色に着色して表示させるものであってもよい。

また、本発明の実施形態における表示手段１６はヘッドアップディスプレイ装置であったが、本発明の表示手段はヘッドアップディスプレイ装置に限定されず、車両の周辺を撮像する撮像手段で撮像した撮像画像を表示する画面を有する表示手段であってもよい。かかる構成の車両用監視装置にあっても撮像画像の表示範囲を明確に認識することができ、前記撮像画像の視認性を向上させることが可能となる。

また、本発明の実施形態の表示手段１６は、車両用監視装置の専用であっても良いが、例えばナビゲーション装置のディスプレイと共用させても良い。

また、本発明の実施形態である車両用監視装置は、メインスイッチ１４ａがオンになっているときは、撮像画像３１及び距離指標画像３２が表示されるものであるが、距離指標画像３２を選択的に表示させるものであっても良い。また、距離指標画像３２及び車両指標画像３３の位置を調整するだけでなく、距離指標画像３２及び車両指標画像３３を回転させて角度も調整するようにしても良い。

また、本実施形態の撮像手段はＣＣＤカメラ１１であったが、例えば撮像管カメラであっても良い。また、ＣＣＤカメラ１１は、例えば車両のリアバンパーに取付けても良い。また、本実施形態は、左側のドアミラーにＣＣＤカメラ１１を取付けたものであるが、右側のドアミラーに取付けても良いし、左右両方のドアミラーに取付けても良い。また、本発明の撮像手段は、車両の周辺を撮像するものであればよく、例えば車両の後方を撮像するものであってもよい。

本発明の第一の実施形態を示すブロック図。 同上のドアミラーの断面図。 同上のドアミラーの斜視図。 同上の操作手段の正面図。 同上の表示手段を示す説明図。 同上の表示例を示す説明図。 本発明の第二の実施形態の表示例を示す説明図。 本発明の第三の実施形態の表示例を示す説明図。 従来例を示す車両の斜視図。

符号の説明

１１ ＣＣＤカメラ（撮像手段）
１２ マイコン
１３ 記憶部
１４ 操作手段
１５ 表示コントローラ（画像合成手段）
１６ 表示手段
３１ 撮像画像
３２ 距離指標画像
３３ 車両指標画像
３４ 範囲表示画像

Claims (5)

1. 車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した撮像画像を表示する表示手段と、前記撮像画像と前記撮像画像の表示範囲を示す枠状指標を有する範囲表示画像とを合成して前記表示手段に表示させる画像合成手段と、を備えてなることを特徴とする車両用監視装置。
2. 車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段で撮像した撮像画像を表示する表示手段と、前記撮像画像の少なくとも一部を所定の色に着色して前記表示手段に表示させる画像合成手段と、を備えてなることを特徴とする車両用監視装置。
3. 前記画像合成手段は、前記撮像画像と車両からの距離を示す距離指標画像とを合成して前記表示手段に表示させてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用監視装置。
4. 前記撮像手段は、ドアミラーに配設され、少なくとも前輪近傍を撮像することを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の車両用監視装置。
5. 前記表示手段は、表示光を発する表示器と、前記表示光を投影する投影部材とを備えてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用監視装置。

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