JP2007098979A - 駐車支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駐車支援装置において、車両周囲の複数の像のうちモニターに表示する像をタイミングよく切り換えるとともに、その切換えの制御を従来よりも簡単化する。
【解決手段】車両２００の後方Ｒｒの車幅方向（ＬＨ〜ＲＨ）について互いに異なる領域の像をそれぞれ撮像するカメラ３１，３２，３３と、車両２００のステアリングホイールの舵角θを取得する舵角センサ２０と、カメラ３１〜３３により撮像された領域の像を表示するモニター１０と、車両２００の後退状態を検出する後退ＳＷ５０と、各カメラ３１〜３３によって各別に撮像された３つの像のうち、舵角センサ２０によって取得された舵角θに応じて、１つの像を選択し、後退ＳＷ５０により車両２００の後退を検出したときに、選択された像をモニター１０に表示する制御を行うカメラコントロールユニット４０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、駐車支援装置に関し、詳細には、互いに異なる複数の領域の像を撮像する複数の撮像手段を有する駐車支援装置の改良に関する。

車両を後退させて車庫入れを行う場合や、縦列駐車を行う場合など、車両後方の視界を確保することを目的として、車両後部等にカメラを設置し、後退操作が行われたとき、このカメラによって撮像された車両後方領域の像を、車室内の、例えば運転者が見やすい位置に設けられた表示装置に表示するようにした後方モニタ装置が実用化されている。

そして、単に車両の後方領域をモニタするだけでなく、後退時の車両の予測軌跡（予測経路）の指標等、補助情報を、上述した後方モニタ装置の表示装置に表示された後方領域の像に重畳表示して、駐車操作を支援する駐車支援装置も既に実用化されている（特許文献１）。

また、カメラによって撮像された車両後方の像を、平面像（俯瞰像を含む）に変換して、表示装置に表示する技術も提案されている（特許文献２）。

さらに、車両に設置するカメラを複数台とし、車両の後退動作中における車両の舵角および速度に基づいて当該車両の後退予測軌跡を求め、各カメラで撮影された複数の車両後方像のうち、求められた後退予測軌跡に基づいて、各タイミングで最もモニタすべき像を選択的に表示装置に表示させる技術（車両周辺表示装置）が提案されている（特許文献３）。

この提案技術によれば、所望の領域を適切に観察することができなかった単一のカメラによる駐車支援装置に比べて、表示される像が多様となり、利便性を向上させることができる。
特開２００１−０５５０９９号公報 特開平１２−２２９５４７号公報 特開２００３−１９１８０９号公報

しかし、車両の舵角と車速とに基づいて後退予測軌跡を算出し、その得られた後退予測軌跡に応じて、像の選択（表示の切換え）のパターンを設定するのは、処理が複雑になる。このことは、車両の後退時における車両の後方の像を表示する場合だけでなく、前進する場合を含めて車両の周囲一般の像を表示する場合にも、同様である。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、複数の像のうちから表示される像を選択する像の切換え動作を、従来よりも単純化した駐車支援装置を提供することを目的とする。

本発明に係る駐車支援装置は、取得される複数の像のうちからその像よりも少ない数の像を、車両の舵角（もしくはこの舵角と直接的に対応関係があり、舵角を特定することができる他の情報）のみに応じて、またはこの舵角と舵角が所定状態に維持された継続時間とに応じて選択することにより、選択処理の単純化を図ったものである。

すなわち、本発明に係る駐車支援装置は、車両に設けられ、該車両の周囲の車幅方向について互いに異なる領域の像をそれぞれ撮像する複数の撮像手段と、前記車両の舵角に対応した情報を取得する舵角情報取得手段と、前記撮像手段により撮像された領域の像を表示する画像表示手段と、前記複数の撮像手段によって各別に撮像された、該撮像手段の数に対応した数の像のうち、前記舵角情報取得手段によって取得された前記情報が表す舵角にのみ応じて、またはこの舵角と舵角が所定状態に維持された継続時間とに応じて、１つの像または前記撮像手段の数よりも少ない２つ以上の数の像を選択し、前記選択された像を前記画像表示手段に表示する制御を行う制御装置と、を備えたことを特徴とする。

ここで、撮像手段は、スチルカメラやビデオカメラ等であり、筐体に、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の半導体デバイスとレンズ等の光学系とを備えたものであってもよいし、従来のアナログの撮像デバイスであってもよい。

車両の周囲の像には、当該車両の車体の一部を含むことが好ましい。周囲の像と当該車体の一部の像とを同一の表示像として把握させることができるため、両者の相対位置関係を把握させ易いからである。

舵角情報取得手段が取得する舵角に対応した情報とは、その情報（値を示す情報など）に基づいて車両の舵角を一義的に特定できるものであればよく、舵角という角度自体だけでなく、舵角に対応するようにステアリングギヤボックスや大ロッド等に設けられたエンコーダの、操舵によって舵角に対応してカウントされるスリット数などであってもよい。

また、舵角情報取得手段は、舵角（または舵角に対応した情報）を直接取得する舵角センサに限るものではなく、例えば車両の走行状態等を統合的に監視し、あるいは制御するために設けられた、そのような舵角センサによって検出された舵角（または舵角に対応した情報）が入力されるコントロールユニットや車両に設けられているＬＡＮ通信網（いわゆる「ＣＡＮ」と称するものを含む）を介して取得するものであってもよい。

なお、舵角は、車両が真っ直ぐ前進または後退するとき（車輪の中立状態）に対応したステアリングホイールの中立位置をゼロとして、この舵角がゼロの状態からのステアリングホイールの回転角度である。

この舵角は、車輪の左右輪の速度差や向きに基づいて間接的に検出されるものであってもよい。

制御装置は、像の選択を、舵角にのみに基づいて、または舵角と舵角が所定状態に維持された継続時間（検出された舵角が、表示する像を切り換える動作のための閾値（例えば、２０度）を、上回った状態を所定時間（例えば、０．５秒）継続したときや、その閾値を下回った状態を所定時間継続したとき、を意味する。）とに基づいて自動的に行うが、この像を切り換える基準となる舵角の値は、乗員等使用者の好みに応じて、乗員により入力されるように、切換えタイミングや切換え舵角の値を入力する入力手段によって行うようにしてもよく、そのような入力手段を設けた駐車支援装置にあっては、入力手段によって入力された情報（タイミングや舵角の値）に応じて、制御装置が像を切り換えるものとすればよい。

また、入力手段から入力された情報や予め設定された情報を記憶する記憶手段は制御装置に内蔵されているものであってもよいし、別途設けてもよい。

このように構成された本発明に係る駐車支援装置によれば、複数の撮像手段によってそれぞれ撮像された、当該車両の周囲の、互いに異なる像（撮像手段の数に対応した数の像）のうち、舵角情報取得手段によって取得された車両の舵角に対応した情報（舵角の値そのものや、舵角と直接的に対応関係のある他の情報（値等））のみに応じて、または舵角と舵角が所定時間所定状態を継続したときにその舵角と継続した状態とに基づいて、制御装置が、１つの像または撮像手段の数よりも少ない２つ以上の数の像を選択して、この１つまたは２つ以上の選択された像を画像表示手段に表示する制御を行うことにより、画像表示手段に表示される像の切換えを、従来よりも単純化することができる。

また、複数の像のうちモニタすべき像を、使用者にスイッチの押下等の選択操作を行わせることなく、自動的に選択して、その選択された像が画像表示手段に表示されるため、表示される像が多様となり、利便性を向上させることができる。

さらに、舵角と舵角が所定状態に維持された継続時間とに応じて、１つの像または撮像手段の数よりも少ない２つ以上の数の像を選択することにより、舵角が細かく頻繁に変化する場合に、表示される像が頻繁に切り換えられるのを防止することができる。

本発明に係る駐車支援装置においては、前記撮像手段を３つ以上とし、これらのうち１つは、該車両の後方の領域のうち車幅の略中心線の延長線を含む領域である後方中央領域の像を撮像するように設置され、残りの２つ以上の前記撮像手段のうち少なくとも１つは、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち一方に偏った領域である第１の後方側部領域の像を撮像するように設置され、残りの１つ以上の前記撮像手段のうち少なくとも１つは、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち他方に偏った領域である第２の後方側部領域の像を撮像するように設置され、前記制御手段は、前記舵角の絶対値が所定値以下のときは、前記後方中央領域の像を選択し、前記舵角の絶対値が所定値以上のときは、前記２つの後方側部領域のうち、回頭する前記車両の外輪側に対応する後方側部領域の像を選択することが好ましい。

このように構成された本発明に係る駐車支援装置によれば、車両の後退時に、舵角の絶対値が小さいとき（例えば舵角の絶対値が２０度以下の場合など）、すなわち略真っ直ぐ後退している状態か、またはそれに近い状態の期間中は、車両の進行方向に注意力を向ける必要があるべきところ、画像表示手段には、その進行方向である後方中央領域の像が表示され、一方、舵角の絶対値が大きいとき（例えば舵角の絶対値が２０度以上の場合など）、すなわち後退しつつ、右か左に回頭している状態の期間中は、車両の後角部の変位に注意力を向ける必要があるべきところ、乗員は回頭する車両の後方の両角部のうち内輪側の後角部については、車両設置のミラーなどを用いた目視によって視認する傾向が高いのに対して、外輪側の後方側部領域については画像表示手段に表示されるため、後退時の車両後部の両角部を目視と画像表示手段に表示された像とで視認することができる。

本発明に係る駐車支援装置においては、制御装置は、前記各撮像手段によって撮像された像のうち、少なくとも前記第１の後方側部領域の像および前記第２の後方側部領域の像にそれぞれ対応した、前記車両の後退時の予測軌跡を求める予測軌跡算出部をさらに備えるとともに、前記予測軌跡算出部により求められた、前記各像に対応した予測軌跡を、対応する前記像に重畳して表示させる制御を行うことが好ましい。

このように構成された本発明に係る駐車支援装置によれば、車両の後退の際に、画像表示手段に、撮像手段によって表示された像に後退車両の予測軌跡が重畳表示されるため、後退しての駐車操作を補助することができ、乗員による駐車操作を容易化することができる。

また、本発明に係る駐車支援装置においては、前記制御装置は、前記各撮像手段によって撮像された像のうち、少なくとも前記後方中央領域の像に対応した、前記車両の後方への距離目安指標を、前記対応する像に重畳して表示させる制御を行うことが好ましい。

車両後端からの車両後方への離間距離の目安を表す指標である距離目安線を、画像表示手段に表示された像に重畳表示することにより、車両後方におけるその距離目安線が表す距離を、画像表示手段に表示された像と重畳した状態で乗員に把握させることができるため、乗員は、表示された像における奥行き方向の距離感を得ることができ、余裕を以て操作を行うことができる。

なお、後方中央領域の像が画像表示手段に表示されるときは、車両が略真っ直ぐに後退している状態であるから、車両の軌跡は予測しやすいため、予測軌跡を表示するよりも、距離目安線を表示する方が利便性が高い。

ただし、そのように距離目安線を重畳表示するのは、後方中央領域の像にのみ対応させることに限定されるものではなく、車両が回頭している状態の際に画像表示手段に表示される後方側部領域の像に対応させて重畳表示させるようにしてもよい。

なお、そのような後方側部領域の像に予測軌跡に対応させて距離目安線を表示させる場合は、画像表示手段に表示されている状態では、左右における現実の距離に差異が生じるため、車両の回頭方向に応じて、異なる形状の距離目安線となる。

車両が回頭しているときにも、距離目安線を表示する場合、その距離表示線は、検出された舵角に対応させずに、特定の舵角（後退操作時の初期の舵角など）に対応したものとして表示してもよい。処理を簡単化することができ、表示の素早さや処理負荷を軽減させることができる。

本発明に係る駐車支援装置においては、前記車両の後退状態を、直接的にまたは間接的に検出する後退検出手段をさらに備え、前記制御装置は、前記後退検出手段により前記車両の後退を検出したときにのみ、前記画像表示手段に、前記選択された像を表示する制御を行うことが好ましい。

ここで、後退検出手段は、少なくとも車両の後退を検出するものであればよい。なお、後退状態とは、必ずしも後方に現に動いている状態のみを意味するものではなく、例えばトランスミッションのセレクトレバーが後退用の変速段（リバース段）にシフト操作された状態など、現に後方には動いていないが、ブレーキを解除したり、クラッチを接続したり、あるいは輪止めを除去すれば、直ぐにでも後方に動き出す状態にあることも含む。

このように構成された本発明に係る駐車支援装置によれば、車両が後退状態以外のときは、画像表示手段には、撮像手段によって撮像された像が表示されないため、後退状態以外のときは、例えばカーナビゲーション用の地図やその他の情報を表示させることができ、カーナビゲーションシステムをはじめとする他のシステムの構成要素としてのモニタ装置を、本発明における画像表示手段として兼用させても、情報の表示機会を大幅に奪うものではないため支障はなく、画像表示手段の兼用によるコスト低減を図ることができる。

本発明に係る駐車支援装置においては、撮像手段を例えば３つとし、これらのうち１つは、該車両の後方の領域のうち車幅の略中心線の延長線を含む領域である後方中央領域の像を撮像するように設置され、残りの２つの前記撮像手段のうち１つは、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち一方に偏った領域である第１の後方側部領域の像を撮像するように設置され、残りの１つの前記撮像手段は、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち他方に偏った領域である第２の後方側部領域の像を撮像するように設置され、前記制御装置は、前記舵角情報取得手段によって取得された前記舵角が所定値以下（例えば、±２０度以内）の範囲では、前記後方中央領域の像を、前記舵角情報取得手段によって取得された前記舵角が反時計回り方向に所定値（例えば、２０度）を超える範囲では、前記２つの後方側部領域のうち、車両前方に向かって右側の領域の像を、前記舵角情報取得手段によって取得された前記舵角が時計回り方向に所定値（例えば、２０度）を超える範囲では、前記２つの後方側部領域のうち、車両前方に向かって左側の領域の像を、それぞれ前記画像表示手段に表示させるように、前記像の選択の制御を行うのが好ましい。

車両の駐車支援装置に用いられる撮像手段の数は、車両への設置スペースや意匠的な配慮から、少ない方が好ましいが、後方中央領域の像を重点的に撮像するものと、左右の各後方側部領域の像をそれぞれ重点的に撮像するものとの合計３つの撮像手段があれば、所望の領域を適切に観察する要求を満足しつつ、設置スペース等の問題も少なく、双方の均衡を図るのに好適である。

また、並列駐車や縦列駐車の操作では、舵角が２０度で像を切り換えるのが、経験上好ましい結果が得られる。

本発明に係る駐車支援装置においては、前記撮像手段によって得られた像を、前記車両の上方遠方に前記撮像手段を配置したとしたならば得られる仮想的な俯瞰像（平面像であってもよい）に変換するように、前記像に対して視点変換処理を施す画像処理部をさらに備え、前記制御装置は、前記画像処理部によって視点変換処理して得られた像を前記表示手段に表示させる制御を行うのが好ましい。

俯瞰画像（平面像）は、撮像手段によって得られた像よりも、車両と駐車スペース等後方領域との位置関係が把握し易いからである。

さらに、撮像手段によって得られた像の歪み（撮像手段が有するレンズ等光学系による例えば像面湾曲などの収差等）があるときは、この歪みを補正処理して除去または抑制するのが好ましい。

本発明に係る駐車支援装置においては、前記制御装置が前記画像表示手段に表示させる像の選択を切り換えるとき、前記車両の乗員に対して、その切換えを、その切換タイミングで報知する切換報知手段をさらに備えたものであることが好ましい。

切換報知手段は、音声やブザーなどの聴覚的な報知であってもよいし、表示している像を撮像している撮像手段を特定するためのアイコンや番号等を表示手段に表示する視覚的な報知であってもよい。

このように構成された本発明に係る駐車支援装置によれば、表示されている像の切換えを使用者が瞬時に把握することができ、表示されている像がどの撮像手段によって撮像された像であるかの特定を容易にすることができる。

本発明に係る駐車支援装置によれば、複数の撮像手段によって得られる複数の像のうち、モニタすべき像を、使用者にスイッチの押下等の選択操作を行わせることなく、自動的に選択して、その選択された像が画像表示手段に表示されるため、表示される像が多様となり、利便性を向上させることができる。

しかも、その画像表示手段に表示される像の切換えを、従来よりも単純化することができる。

さらに、舵角と舵角が所定状態に維持された継続時間とに応じて、１つの像または撮像手段の数よりも少ない２つ以上の数の像を選択することにより、舵角が細かく頻繁に変化する場合に、表示される像が頻繁に切り換えられるのを防止することができる。

以下、本発明に係る駐車支援装置の最良の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、車両２００に本実施形態の駐車支援装置が取り付けられた状態を示す模式図である。この駐車支援装置は、車両２００の後部に設けられ、車両２００の周囲のうち後方Ｒｒの車幅方向（ＬＨ〜ＲＨ）について互いに異なる領域の像をそれぞれ撮像する３つのカメラ（撮像手段）３０（３１，３２，３３）と、車両２００の車輪の向きを変えるための、ステアリングホイールの操舵角度（舵角）θを表す舵角信号を取得する舵角センサ（舵角情報取得手段）２０と、カメラ３１〜３３により撮像された領域の像を表示するモニター（画像表示手段）１０と、車両２００の後退状態を、トランスミッションのセレクトレバーのリバース段選択によって検出する後退ＳＷ５０と、各カメラ３１〜３３によって各別に撮像された３つの像のうち１つの像を、舵角センサ２０によって取得された舵角信号が表す舵角θにのみ応じて選択し、またはこの舵角θと舵角θの維持時間とに応じて選択し、後退ＳＷ５０により車両２００の後退を検出したときにのみ、この選択された像をモニター１０に表示する制御を行うカメラコントロールユニット（制御装置）４０とを備えている。

ここで、カメラ３１は、車両２００の後方Ｒｒの領域のうち車幅の略中心線の延長線２１０を含む領域である後方中央領域Ｓ１の像を撮像するように設置され、カメラ３２は、後方Ｒｒの領域のうち後方中央領域Ｓ１に対して右側ＲＨの領域である後方右および右の角部を含む後方右角部領域（第１の後方側部領域）Ｓ２の像を撮像するように設置され、カメラ３３は、後方Ｒｒの領域のうち後方中央領域Ｓ１に対して左側ＬＨの領域である後方左および左の角部を含む後方左角部領域（第２の後方側部領域）Ｓ３の像を撮像するように設置されている。

舵角センサ１０は、本実施形態においては図示を略したステアリングホイール（操舵機構）に設けられ、前車輪の向きの中立位置（真っ直ぐ前進または真っ直ぐ後退するときの前車輪の向き）に対応したステアリングホイールの中立位置からのステアリングホイールの操舵角度として検出するものである。

また、この車両には、カーナビゲーションシステムが装備されており、モニター１０は、このカーナビゲーションシステムによる自車位置情報等ナビゲーション関連情報の表示装置として予め備えられているものを兼用している。もちろん、カーナビゲーションシステムが装備されていない車両にあっては、モニター１０は、この駐車支援装置用に設けられる。

カメラコントロールユニット４０は、舵角θの値を判定して、各領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に対応した像のうちの一つを自動的に選択するが、例えば舵角θが時計回り方向に２０度以上（この方向への操舵で検出される舵角θの値は、判定の便宜上、負の値とする。）のとき（θ≦−２０）は、回頭する車両２００の外輪側に対応する後方左角部領域Ｓ３の像を選択し、舵角θが反時計回り方向に２０度以上（この方向への操舵で検出される舵角θの値は、判定の便宜上、正の値とする。）のとき（２０≦θ）は、回頭する車両２００の外輪側に対応する後方右角部領域Ｓ２の像を選択し、舵角θの絶対値が２０度未満（−２０＜θ＜２０）のときは、後方中央領域Ｓ１の像を選択して、それぞれの場合に、選択した像をモニター１０に表示するように設定されている。

ただし、この２０度という切換えの舵角θの値は、発明者らの経験上、真っ直ぐ後退しているのか、または回頭して後退しているのかを、識別して認識するのに適切であるとの観点から採用されたものであるが、本発明においては、２０度という舵角θで切り換えることに限定されるものではなく、他の舵角の値（所定値）で切り換えるように設定してもよいし、車両２００の運転者の好みに応じて、運転者により入力されるように、切り換えるタイミングの舵角θの値を入力するための入力手段をさらに備えた構成としてもよい。

なお、カメラコントロールユニット４０は、舵角θが一定時間以上継続して２０度を超え、あるいは舵角θが一定時間以上継続して２０度を下回ったときに、表示される像を切り換える。

また、カメラコントロールユニット４０には、後方右角部領域Ｓ２の像および後方左角部領域Ｓ３の像にそれぞれ対応した、車両２００の後退時の予測軌跡線（後方右角部領域Ｓ２に対応するものとして、後述する図４（ｂ）におけるＭ）を求める予測軌跡算出部が内蔵されており、この予測軌跡算出部により求められた、各領域Ｓ２，Ｓ３の像に対応した予測軌跡線Ｍを、対応する領域Ｓ２，Ｓ３の像に重畳して表示させる制御を行うとともに、後方中央領域Ｓ１の像に対応して、車両２００の後方Ｒｒへの距離マーカ（距離目安指標；後述する図３（ｂ）、図５（ｂ）におけるＭ１，Ｍ２）を、後方中央領域Ｓ１の像に重畳して表示させる制御を行う。

次に、本実施形態の駐車支援装置１００の作用について、後退により並列駐車しようとする車両２００の状態とモニター１０に表示される像とを模式的に示した図２〜図５、およびカメラコントロールユニット４０による制御処理を示すフローチャートである図６を参照して説明する。

まず、図２（ａ）に示すように、車両２００が、２台の既駐車車両３００，４００の間の駐車スペース５００に駐車するため、駐車スペース５００を一旦通り過ぎるべく、前進（前方Ｆｒに進行）する。この時点では、カメラコントロールユニット４０は、カメラ３０を作動させておらず、モニター１０には、カーナビゲーションシステムによる自車位置情報等が表示されている。

次いで、運転者は、図３（ａ）に示すように、駐車スペース５００を通り過ぎた状態で車両２００を停止させ、後退で車両２００を駐車スペース５００に駐車すべく、トランスミッションのセレクトレバーをリバース段に切り換える。これにより、後退ＳＷ５０がオンとなって、カメラコントロールユニット４０が車両２００の後退を検出し（図６において＃１（ステップ１））、カメラ３１〜３３を起動する（＃２）。

このとき、車両２００の舵角θは略０度であって、中立位置（−２０＜θ＜２０）にあり、舵角センサ２０によって検出されたこの舵角θを表す舵角信号が、カメラコントロールユニット４０に入力される（＃３）。

カメラコントロールユニット４０は、入力された舵角信号に基づいて、舵角θを判定し（＃４）、図３（ｂ）に示すように、カメラ３１によって撮像された後方中央領域Ｓ１の像を、モニター１０に表示させる（＃５）。なお、モニター１０に表示される像が左右反転されていることは周知の技術である。

また、カメラコントロールユニット４０は、後方中央領域Ｓ１の像に対応して、車両２００の後方Ｒｒへの距離マーカＭ１，Ｍ２を、後方中央領域Ｓ１の像に重畳してモニター１０に表示させる（＃６、図３（ｂ））。

運転者は、図４（ａ）に示した状態になるまで、車両２００をそのまま後退させ、この間、カメラコントロールユニット４０は、後退ＳＷのオン／オフの判定（＃１１）、舵角θの判定（＃４）、モニター１０への像および距離マーカＭ１，Ｍ２の重畳表示までの処理（＃５，＃６）の処理を繰り返す。

このように、車両２００の後端からの後方Ｒｒへの離間距離の目安を表す指標である距離マーカＭ１，Ｍ２を、モニター１０に表示された後方中央領域Ｓ１の像に重畳表示することにより、車両２００の後方Ｒｒにおけるその距離マーカＭ１，Ｍ２が表す距離を、モニター１０に表示された後方中央領域Ｓ１の像と重畳した状態で運転者に把握させることができるため、運転者は、表示された像における奥行き方向の距離感を得ることができ、余裕を以て操作を行うことができる。

図４（ａ）に示した状態になると、運転者は、ステアリングホイールを反時計回り（前車輪を左側ＬＨ方向に切るよう）に操舵し、これにより、舵角θは２０度以上となり（２０≦θ）、舵角センサ２０によって検出されたこの舵角θを表す舵角信号が、カメラコントロールユニット４０に入力される（＃３）。

カメラコントロールユニット４０は、入力された舵角信号に基づいて、舵角θを判定し（＃４）、図４（ｂ）に示すように、カメラ３２によって撮像された後方右角部領域Ｓ２の像を、モニター１０に表示させる（＃７）とともに、予測軌跡算出部か算出した当該舵角θに対応した車両２００の予測軌跡線Ｍを求め、この予測軌跡線Ｍを、後方右角部領域Ｓ２の像に重畳してモニター１０に表示させる（＃８、図４（ｂ））。

運転者は、図５（ａ）に示した状態になるまで、車両２００をそのまま後退させ、この間、カメラコントロールユニット４０は、後退ＳＷのオン／オフの判定（＃１１）、舵角θの判定（＃４）、モニター１０への像および予測軌跡線Ｍの重畳表示までの処理（＃７，＃８）の処理を繰り返す。

このように、モニター１０に表示された後方右角部領域Ｓ２に、車両２００の予測軌跡線Ｍが重畳表示されるため、後退しての駐車操作を補助することができ、運転者による駐車操作を容易化することができる。

図５（ａ）に示した状態になると、運転者は、ステアリングホイールを時計回りに操舵して中立状態（θ＝０）付近に戻し、これにより、舵角θの絶対値は２０度未満となり（−２０＜θ＜２０）、舵角センサ２０によって検出されたこの舵角θを表す舵角信号が、カメラコントロールユニット４０に入力される（＃３）。

カメラコントロールユニット４０は、入力された舵角信号に基づいて、舵角θを判定し（＃４）、図５（ｂ）に示すように、カメラ３１によって撮像された後方中央領域Ｓ１の像を、モニター１０に表示させる（＃５）。

そして、カメラコントロールユニット４０は、後方中央領域Ｓ１の像に対応して、車両２００の後方Ｒｒへの距離マーカＭ１，Ｍ２を、後方中央領域Ｓ１の像に重畳してモニター１０に表示させる（＃６、図５（ｂ））。

運転者は、車両２００が所望の停止位置に達するまで後退を続け、この間、カメラコントロールユニット４０は、後退ＳＷのオン／オフの判定（＃１１）、舵角θの判定（＃４）、モニター１０への像および距離マーカＭ１，Ｍ２の重畳表示までの処理（＃５，＃６）の処理を繰り返す。

このように、車両２００の後端からの後方Ｒｒへの離間距離の目安を表す指標である距離マーカＭ１，Ｍ２を、モニター１０に表示された後方中央領域Ｓ１の像に重畳表示することにより、車両２００の後方Ｒｒにおけるその距離マーカＭ１，Ｍ２が表す距離を、モニター１０に表示された後方中央領域Ｓ１の像と重畳した状態で運転者に把握させることができるため、運転者は、表示された像における奥行き方向の距離感を得ることができ、余裕を以て操作を行うことができ、所望の停止位置に、車両２００を停止させることができる。

所望の停止位置に車両２００を停止させた後、運転者は、トランスミッションのセレクトレバーをリバース段から他の段に選択を切り換え、これにより、後退ＳＷ５０がオフとなって（＃１１）、カメラコントロールユニット４０による制御が終了し、モニター１０の表示が、カーナビゲーションシステムによる自車位置情報等に戻る。

なお、上述した実施形態においては、ステアリングホイールを反時計回りに操舵する（前車輪を左側ＬＨ方向に切る）ものとして説明したが、ステアリングホイールを時計回りに操舵して（前車輪を右側ＲＨ方向に切って）、舵角θが−２０度以下（θ≦−２０）となったときは、舵角センサ２０によって検出されたこの舵角θを表す舵角信号が、カメラコントロールユニット４０に入力され（＃３）、カメラコントロールユニット４０は、入力された舵角信号に基づいて、舵角θを判定し（＃４）、カメラ３３によって撮像された後方左角部領域Ｓ３の像を、モニター１０に表示させる（＃９）とともに、予測軌跡算出部か算出した当該舵角θに対応した車両２００の予測軌跡線Ｍを求め、この予測軌跡線Ｍを、後方左角部領域Ｓ３の像に重畳してモニター１０に表示させる（＃１０）。

この場合にも、ステアリングホイールを反時計回りに操舵し、舵角θが２０度以上の場合（２０≦θ）の処理（＃４→＃７→＃８→＃１１→＃４）と同様に、モニター１０に表示された後方左角部領域Ｓ３の像に、車両２００の予測軌跡線Ｍが重畳表示される（＃４→＃９→＃１０→＃１１→＃４）ため、後退しての駐車操作を補助することができ、運転者による駐車操作を容易化することができる。

以上、詳細に説明したように、本実施形態の駐車支援装置によれば、複数のカメラ３１〜３３によってそれぞれ撮像された、当該車両の後方の、互いに異なる領域Ｓ１〜Ｓ３の像のうち、舵角センサ２０によって取得された車両２００の舵角θにのみ応じて、または、この舵角θと、舵角θの絶対値が２０度を上回った継続時間もしくは２０度を下回った継続時間とに応じて、カメラコントロールユニット４０が、１つの領域の像を選択して、この選択された１つの領域の像をモニター１０に表示する制御を行うことにより、モニター１０に表示される像の切換えを、従来よりも単純化することができる。

しかも、舵角θが、表示する像の切換え動作のための閾値となる２０度付近で、２０度を挟んで頻繁に上下するような状況においては、単に舵角θのみに基づいて表示される像を切り換えると、表示される像の切換えが頻繁になって、使用者に対して煩わしい感覚や、せわしない印象を与えることになるが、本実施形態においては、カメラコントロールユニット４０が、舵角θが一定時間（例えば、０．５秒など）以上継続して２０度を超え、あるいは舵角θが一定時間以上継続して２０度を下回ったときに、表示される像を切り換えるため、舵角θが閾値である２０度付近で頻繁に上下しても、像の表示が頻繁に切り換えられるのを防止することができる。

また、カメラ３０を３つとしているため、所望の領域を適切に観察する要求を満足しつつ、車両２００への設置スペース等の問題も少なく、双方の均衡を図るのに好適である。

さらにまた、車両２００の後退時に、舵角θの絶対値が小さいとき（絶対値が２０度以下の場合）、すなわち略真っ直ぐ後退している状態の期間中は、車両２００の進行方向に注意力を向ける必要があるべきところ、モニター１０には、その進行方向である後方中央領域Ｓ１の像が表示され、一方、舵角θの絶対値が大きいとき（絶対値が例えば２０度以上の場合）、すなわち後退しつつ、右か左に回頭している状態の期間中は、車両２００の後角部の変位に注意力を向ける必要があるべきところ、回頭する車両２００の後方の両角部のうち内輪側の後角部については、車両２００に既存のミラーなどを用いた目視によって視認する傾向が高いのに対して、外輪側の後方角部領域についてはモニター１０に表示されるため、後退時の車両２００の後部の両角部を目視とモニター１０に表示された像とで視認することができる。

また、車両２００が後退状態以外のときは、モニター１０には、カメラ３０によって撮像された像が表示されないため、後退状態以外のときは、カーナビゲーション用の地図やその他の情報を表示させることができ、カーナビゲーションシステムをはじめとする他のシステムの構成要素としてのモニター１０を兼用させても、カーナビゲーションシステム独自の情報を表示する機会を大幅に奪うものではないため支障はなく、モニター１０の兼用によるコスト低減を図ることができる。

本実施形態に係る駐車支援装置においては、カメラ３０によって得られた像の歪み（カメラ３０が有するレンズによる例えば像面湾曲などの収差等）をカメラコントロールユニット４０が補正処理したうえでモニター１０に表示するものとして説明したが、そのようなレンズによる歪みを補正処理しないままでモニター１０に表示してもよいし、また、このレンズによる歪みの補正処理の有無に拘わらず、カメラコントロールユニット４０が、カメラ３０によって得られた像を、カメラ３０が車両２００の上方遠方に配置されているとしたならば得られる仮想的な俯瞰像（平面像であってもよい）に視点変換処理を施し、モニター１０に、この視点変換処理して得られた像を表示させる制御を行うようにしてもよい。

そのような俯瞰画像（平面像）で表示した場合には、カメラ３０によって得られたそのままの像よりも、車両２００と駐車スペース５００や他車３００，４００などとの位置関係を、運転者に把握させ易くすることができる。

また、カメラコントロールユニット４０がモニター１０に表示させる像の選択を切り換えるとき、車両２００の運転者に対して、その切換えを、その切換タイミングで報知する切換報知手段をさらに備えたものとすることもできる。

切換報知手段は、音声やブザーなどの聴覚的な報知であってもよいし、モニター１０に表示している像を撮像しているカメラ３１〜３３を特定するためのアイコンや番号等を、モニター１０に表示する視覚的な報知であってもよいし、これら聴覚的な報知と視覚的な報知との組合せであってもよい。

これらの切換報知手段は、カメラコントロールユニット４０に内蔵されていてもよいし、車両２００に設けられているカーナビゲーションシステム等に内蔵されていてもよい。あるいは、車両２００に予め設けられているスピーカーなどを利用してもよい。

このように切換報知手段を備えたものでは、表示されている像の切換えを運転者が瞬時に把握することができ、表示されている像がどのカメラ３１〜３３によって撮像された像であるかの特定を容易にすることができる。

さらに、その発音や表示を行うようにしたり、行わないようにすることを切り換えるスイッチを設けて、発音や表示の可否を運転者の選択に任せるようにすれば、運転者の運転技量や嗜好に適応させることができる。

また、本実施形態では、並列駐車のみについて説明したが、この他に縦列駐車の場合にも同様に適用することができる。なお、並列駐車と縦列駐車とで、選択する像の切換えタイミングの舵角θの値を異なるものに設定することができ、そのように異なる値に設定するものでは、設定された舵角θの値に応じた切換えを行うために、並列駐車を行おうとしているのか縦列駐車を行おうとしているのかの別を選択するための駐車モード選択スイッチを設けて、運転者がこの駐車モード選択スイッチにより駐車モードを選択し、駐車モード選択スイッチによって選択された駐車モードに対応して設定された舵角θにしたがって、カメラコントロールユニット４０が、上述した制御処理を行うものとすればよい。

なお、本実施形態においては、カメラ３０を３台としたが、２台であっても４台や５台であってもよい。そして、カメラ３０を設置する車両２００の位置は、後部だけでなく、ドアミラーの下部のように車両２００の側部であってもよいし、車両２００の前部に設けてもよい。

車両の側部や前部に設けたものでは、車両２００の後部に設けられたカメラ３０と同様に、舵角θの絶対値が所定値以上のとき、回頭する車両２００の外側に対応した側部や前部角部のカメラの像に切り換えることによって、後退時の外輪差による車両２００の当該外側の部分と路上の障害物等や側溝との間隔を確認し易くすることができる。

なお、舵角θによってのみ像を切り換えつつも、モニター１０への像の表示の切換えタイミングに時差を持たせるように、タイマーを用いた処理を行うようにしてもよい。すなわち、例えば、左後方の駐車スペースに縦列駐車する場合、ステアリングホイールを左側（反時計回り）に操舵した状態から右側（時計回り）に操舵したときの操舵の切換えによって得られた信号によりタイマーを作動させて、左側の側部のカメラによって撮像された左側部の像を一時的に表示するように、像の切換えをカメラコントロールユニット４０が制御し、タイマーによる設定時間が経過した時点で、車両２００の後方の像に切り換えるようにしてもよい。

車両に本実施形態の駐車支援装置が取り付けられた状態を示す模式図である。 並列駐車前の車両の状態を示す平面図である。 （ａ）は、並列駐車における車両の状態を示す平面図（その１）、（ｂ）は（ａ）の状態においてモニターに表示された表示内容を示す図（その１）である。 （ａ）は、並列駐車における車両の状態を示す平面図（その２）、（ｂ）は（ａ）の状態においてモニターに表示された表示内容を示す図（その２）である。 （ａ）は、並列駐車における車両の状態を示す平面図（その３）、（ｂ）は（ａ）の状態においてモニターに表示された表示内容を示す図（その３）である。 カメラコントロールユニットによる制御処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ モニター（画像表示手段）
２０ 舵角センサ（舵角情報取得手段）
３０〜３３ カメラ（撮像手段）
４０ カメラコントロールユニット（制御装置）
５０ 後退ＳＷ（後退検出手段）
２００ 車両
Ｓ１ 後方中央領域
Ｓ２ 後方右角部領域
Ｓ３ 後方左角部領域

Claims (8)

1. 車両に設けられ、該車両の周囲の車幅方向について互いに異なる領域の像をそれぞれ撮像する複数の撮像手段と、
   前記車両の舵角に対応した情報を取得する舵角情報取得手段と、
   前記撮像手段により撮像された領域の像を表示する画像表示手段と、
   前記複数の撮像手段によって各別に撮像された、該撮像手段の数に対応した数の像のうち、前記舵角情報取得手段によって取得された前記情報が表す舵角にのみ応じて、またはこの舵角と舵角が所定状態に維持された継続時間とに応じて、１つの像または前記撮像手段の数よりも少ない２つ以上の数の像を選択し、前記選択された像を前記画像表示手段に表示する制御を行う制御装置と、を備えたことを特徴とする駐車支援装置。
2. 前記撮像手段は３つ以上であり、これらのうち１つは、該車両の後方の領域のうち車幅の略中心線の延長線を含む領域である後方中央領域の像を撮像するように設置され、残りの２つ以上の前記撮像手段のうち少なくとも１つは、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち一方に偏った領域である第１の後方側部領域の像を撮像するように設置され、残りの１つ以上の前記撮像手段のうち少なくとも１つは、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち他方に偏った領域である第２の後方側部領域の像を撮像するように設置され、
   前記制御手段は、前記舵角の絶対値が所定値以下のときは、前記後方中央領域の像を選択し、前記舵角の絶対値が所定値以上のときは、前記２つの後方側部領域のうち、回頭する前記車両の外輪側に対応する後方側部領域の像を選択することを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
3. 前記制御装置は、前記各撮像手段によって撮像された像のうち、少なくとも前記第１の後方側部領域の像および前記第２の後方側部領域の像にそれぞれ対応した、前記車両の後退時の予測軌跡を求める予測軌跡算出部をさらに備えるとともに、前記予測軌跡算出部により求められた、前記各像に対応した予測軌跡を、対応する前記像に重畳して表示させる制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の駐車支援装置。
4. 前記制御装置は、前記各撮像手段によって撮像された像のうち、少なくとも前記後方中央領域の像に対応した、前記車両の後方への距離目安指標を、前記対応する像に重畳して表示させる制御を行うことを特徴とする請求項２または３に記載の駐車支援装置。
5. 前記車両の後退状態を、直接的にまたは間接的に検出する後退検出手段をさらに備え、
   前記制御装置は、前記後退検出手段により前記車両の後退を検出したときにのみ、前記画像表示手段に、前記選択された像を表示する制御を行うことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の駐車支援装置。
6. 前記撮像手段は３つであり、これらのうち１つは、該車両の後方の領域のうち車幅の略中心線の延長線を含む領域である後方中央領域の像を撮像するように設置され、残りの２つの前記撮像手段のうち１つは、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち一方に偏った領域である第１の後方側部領域の像を撮像するように設置され、残りの１つの前記撮像手段は、前記後方の領域のうち前記後方中央領域に対して前記車幅方向のうち他方に偏った領域である第２の後方側部領域の像を撮像するように設置され、
   前記制御装置は、前記舵角情報取得手段によって取得された前記舵角が所定値以下の範囲では、前記後方中央領域の像を、前記舵角情報取得手段によって取得された前記舵角が反時計回り方向に所定値を超える範囲では、前記２つの後方側部領域のうち、車両前方に向かって右側の領域の像を、前記舵角情報取得手段によって取得された前記舵角が時計回り方向に所定値を超える範囲では、前記２つの後方側部領域のうち、車両前方に向かって左側の領域の像を、それぞれ前記画像表示手段に表示させるように、前記像の選択の制御を行うことを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項に記載の駐車支援装置。
7. 前記撮像手段によって得られた像を、前記車両の上方遠方に前記撮像手段を配置したとしたならば得られる仮想的な俯瞰像に変換するように、前記像に対して視点変換処理を施す画像処理部をさらに備え、
   前記制御装置は、前記画像処理部によって視点変換処理して得られた像を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項に記載の駐車支援装置。
8. 前記制御装置が前記画像表示手段に表示させる像の選択を切り換えるとき、前記車両の乗員に対して、その切換えを、その切換タイミングで報知する切換報知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１から７のうちいずれか１項に記載の駐車支援装置。
   
   

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