JP2007249814A - 画像処理装置及び画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の乗員に対して移動体の存在を早期に認知させることのできる画像処理装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】車両の後退走行中(S101:YES)、後方の撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成し(S102)、生成した鳥瞰画像に、その鳥瞰画像よりも前の時点での撮影画像に基づき生成した鳥瞰画像である履歴画像を合成した周辺画像を生成する(S103)。また、車両の周辺に歩行者等の移動体が存在するか否かを判定し(S104)、移動体が存在すると判定した場合には(S104:YES)、移動体の存在を示唆する移動体画像を周辺画像に重畳する(S105)。こうして生成した画像を、表示用画像として出力する(S106)。
【選択図】図4
【解決手段】車両の後退走行中(S101:YES)、後方の撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成し(S102)、生成した鳥瞰画像に、その鳥瞰画像よりも前の時点での撮影画像に基づき生成した鳥瞰画像である履歴画像を合成した周辺画像を生成する(S103)。また、車両の周辺に歩行者等の移動体が存在するか否かを判定し(S104)、移動体が存在すると判定した場合には(S104:YES)、移動体の存在を示唆する移動体画像を周辺画像に重畳する(S105)。こうして生成した画像を、表示用画像として出力する(S106)。
【選択図】図4
Description
本発明は、車両に搭載されて用いられる画像処理装置に関するものである。
従来、車両後方の状況を撮影するカメラを車両の後部に設置し、その撮影画像を運転席付近に設置されたモニタに表示させることにより後退走行中の運転を支援する車載システムが実現されている。このような車載システムでは、カメラの撮影画像をそのままモニタに表示させるようにすると、車両後方の状況をある程度把握することは可能となるものの、距離感がつかみにくい。このため、撮影画像を座標変換して鳥瞰画像(上方からほぼ真下に見下ろしたイメージの画像(上面画像))を生成し、その鳥瞰画像をモニタに表示させる構成が種々提案されている。
例えば、特許文献1には、車両の周辺全域をカバーするように車両の複数箇所にカメラを設置し、各カメラの撮影画像から生成した鳥瞰画像を合成してモニタに表示させる構成が開示されている。このようにすることで、単一のカメラの撮影画像から生成した鳥瞰画像のみをモニタに表示する構成に比べ、車両の周辺状況を表す周辺画像を広い範囲で表示することができる。
しかしながら、このような構成では、車両における複数の撮影位置からの撮影画像に基づく複数の鳥瞰画像を合成しているため、車両等の立体物が撮影対象領域に存在する場合には極めて不自然な画像が表示される。すなわち、撮影画像を鳥瞰画像に変換すると、撮影画像中の立体物は歪んで現れ、その歪み方はカメラと立体物との位置関係により大きく変化する。具体的には、カメラと立体物との距離が近いほど立体物は鳥瞰画像において大きく現れ、また、撮影方向に応じた方向に歪む。このため、異なる撮影位置からの撮影画像に基づく複数の鳥瞰画像を合成した画像は、各鳥瞰画像における立体物の現れ方が全く異なることにより非常に見にくいものとなり、運転者をかえって混乱させてしまうことが考えられる。
一方、特許文献2には、単一のカメラを用いて広い範囲の周辺画像を表示する構成が開示されている。具体的には、車両の後退走行に伴い、現時点での撮影画像から生成した鳥瞰画像に、過去の撮影画像から生成した鳥瞰画像である履歴画像を合成することにより、現時点での撮影画像から生成した鳥瞰画像のみよりも広い範囲の周辺画像を表示する。このような構成では、車両における一定の撮影位置からの撮影画像に基づく鳥瞰画像のみを用いるため、撮影時点の異なる複数の鳥瞰画像を合成しても、上述したように画像が非常に見にくいものとなるといった問題が生じにくい。
特開平3−99952号公報
特開2002−87160号公報
しかしながら、上記特許文献2に記載の構成のように履歴画像を合成する構成では、履歴画像の部分に歩行者等の移動体が侵入しても、モニタに表示されている画像には反映されないため、運転者による移動体の認知が遅れてしまうという問題がある。
本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、車両の乗員に対して移動体の存在を早期に認知させることのできる画像処理装置及びプログラムを提供することを目的としている。
上記目的を達成するためになされた本発明の請求項1に記載の画像処理装置は、車両に搭載されて用いられるものであって、画像変換手段と、画像出力手段とを備えている。
画像変換手段は、車両における所定の撮影位置からの撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成する。なお、車両における所定の撮影位置から車両の周辺状況を撮影する撮影手段(車載用の撮影手段)自体は公知であり、こうした撮影手段から画像を入力する構成とすることが可能である。
画像変換手段は、車両における所定の撮影位置からの撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成する。なお、車両における所定の撮影位置から車両の周辺状況を撮影する撮影手段(車載用の撮影手段)自体は公知であり、こうした撮影手段から画像を入力する構成とすることが可能である。
また、画像出力手段は、画像変換手段により生成された鳥瞰画像に、その鳥瞰画像よりも前の時点での撮影画像に基づき画像変換手段により生成された鳥瞰画像である履歴画像を合成し、その合成した周辺画像を表示用画像として出力する。なお、車両における運転者から視認可能な位置で画像を表示する表示手段(車載用の表示手段)自体は公知であり、こうした表示手段に表示用画像を表示させる構成とすることが可能である。
このような構成を備えた画像処理装置では、1つの撮影画像から生成した鳥瞰画像のみよりも広い範囲の周辺画像を表示用画像として出力することが可能となる。すなわち、車両における一定の撮影位置からの撮影画像であっても、車両の走行に伴う移動により撮影対象領域は変化するため、撮影時点の異なる撮影画像から生成した複数の鳥瞰画像を合成することで、広い範囲の周辺画像を生成することができるのである。
しかしながら、このような構成では、周辺画像における履歴画像(撮影時点の古い鳥瞰画像)の部分に歩行者等の移動体が侵入しても、周辺画像には移動体が反映されず、車両の乗員(主として運転者)による移動体の認知が遅れてしまうことが考えられる。
そこで、本発明の画像処理装置は、移動体判定手段を備えており、この移動体判定手段が、車両の周辺に移動体が存在するか否かを判定する。そして、上述した画像出力手段が、移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、移動体の存在を示唆する移動体画像を周辺画像に合成する。
このような構成の画像処理装置によれば、周辺画像における履歴画像の部分に移動体が侵入した場合に移動体画像が表示されることとなり、車両の乗員に対して移動体の存在を早期に認知させることができる。
具体的には、例えば請求項2に記載のように、移動体判定手段は、上述した撮影位置(鳥瞰画像を生成する画像の撮影位置)とは異なる位置からの撮影画像の時間的な変化に基づき車両の周辺に移動体が存在するか否かを判定する。そして、画像出力手段は、移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、その移動体が撮影された画像を移動体画像として周辺画像に合成する。このような構成の画像処理装置によれば、移動体の存在だけでなく移動体の外見についても車両の乗員に認知させることが可能となる。
特に、請求項3に記載のように、画像出力手段が、移動体が撮影された画像を座標変換して生成した鳥瞰画像を、移動体画像として周辺画像に合成するようにすれば、移動体画像が周辺画像と同じ視点で表されることとなる。この結果、移動体が存在する位置についても車両の乗員に認知させることが可能となる。
また、請求項4に記載のように、画像出力手段が、移動体画像を強調させる画像加工処理を行う構成では、移動体の存在を車両の乗員に一層確実に認知させることができる。なお、画像加工処理としては、例えば、移動体画像の外縁や周囲に枠を形成する処理や、移動体画像自体の色を変化させる処理などが挙げられる。
一方、移動体が存在するか否かの判定は、撮影画像に基づき行うことに限定されるものではない。例えば、請求項5に記載の画像処理装置では、移動体判定手段は、車両から発信される検出波(例えば超音波、ミリ波、レーザ光、近赤外線)の反射波の時間的な変化に基づき車両の周辺に移動体が存在するか否かを判定する。なお、検出波を発信してその反射波を受信する検出手段(反射波検出手段)自体は公知であり、こうした検出手段を利用することが可能である。
また、画像出力手段は、移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、あらかじめ記憶されている画像を移動体画像として周辺画像に合成する。なお、あらかじめ記憶されている画像としては、例えば、移動体が存在する旨の文字(メッセージ)や図形等の画像が挙げられる。このような構成の画像処理装置によれば、移動体が存在するか否かの判定を撮影手段を用いることなく行うことが可能となる。
一方、請求項6に記載のように、画像出力手段が、移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、周辺画像における履歴画像の一部又は全部を消去するようにしてもよい。このようにすれば、移動体の反映されていない履歴画像に基づき移動体が存在しないと誤認知されてしまうことを防ぐことができる。
また、車両の周辺状況として、特に車両後方の状況は確認しにくいため、請求項7に記載のように、画像変換手段により生成される鳥瞰画像は、車両の後方の状況を表す画像であることが好ましい。この構成によれば、後退走行中の安全性を向上させることができる。
さらに、請求項8に記載のように、画像出力手段が、車両を示す画像を周辺画像に合成する構成では、車両と移動体との位置関係を把握しやすくすることができる。
一方、請求項9に記載の画像処理プログラムは、請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の画像処理装置が備える画像変換手段、画像出力手段及び移動体判定手段としてコンピュータを機能させるものである。このような画像処理プログラムによれば、上述した画像処理装置としてコンピュータを機能させることができ、これにより上述した効果を得ることができる。
一方、請求項9に記載の画像処理プログラムは、請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の画像処理装置が備える画像変換手段、画像出力手段及び移動体判定手段としてコンピュータを機能させるものである。このような画像処理プログラムによれば、上述した画像処理装置としてコンピュータを機能させることができ、これにより上述した効果を得ることができる。
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態の周辺画像表示システムの概略構成を表すブロック図である。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態の周辺画像表示システムの概略構成を表すブロック図である。
同図に示すように、この周辺画像表示システムは、車両1に搭載されて用いられるものであり、撮影手段としての複数のカメラ11〜13と、検出手段としての複数のセンサ21〜24と、表示手段としてのモニタ30と、画像処理手段としての画像処理装置40とを備えている。
本周辺画像表示システムは、車両1の周辺状況を撮影する撮影手段として、後方カメラ11と、右側方カメラ12と、左側方カメラ13とを備えている。
具体的には、図2(A)に示すように、後方カメラ11は、車両1の後端部(本実施形態ではリアバンパーにおけるナンバープレート上方位置)に設置されており、車両1の後方の状況を撮影する。
具体的には、図2(A)に示すように、後方カメラ11は、車両1の後端部(本実施形態ではリアバンパーにおけるナンバープレート上方位置)に設置されており、車両1の後方の状況を撮影する。
右側方カメラ12は、車両1の右端部(本実施形態では右ドアミラーの先端位置)に設置されており、車両1の右側方の状況を撮影する。
左側方カメラ13は、車両1の左端部(本実施形態では左ドアミラーの先端位置)に設置されており、車両1の左側方の状況を撮影する。
左側方カメラ13は、車両1の左端部(本実施形態では左ドアミラーの先端位置)に設置されており、車両1の左側方の状況を撮影する。
このように、右側方カメラ12及び左側方カメラ13は、車両1の周辺状況のうち、後方カメラ11では撮影されない車両1の側方の状況を撮影することができる。なお、本実施形態では、各カメラ11,12,13として、全方位(周囲360度)を撮影可能なレンズを有したCCDカメラが用いられている。また、図2(A)に示すように、後方カメラ11の撮影画像から生成される鳥瞰画像の範囲(実線で区切られたグレーの範囲)と、右側方カメラ12及び左側方カメラ13による各撮影画像から生成される各鳥瞰画像の範囲(点線で囲まれた範囲)とは、一部重複している。
図1に戻り、本周辺画像表示システムは、車両1の走行状態を検出する検出手段(走行状態検出手段)として、車両1の走行速度を検出する車速センサ21と、ヨーレートを検出するヨーレートセンサ22とを備えている。さらに、運転操作の状態を検出する検出手段(運転操作検出手段)として、車両1の操舵角を検出するステアリングセンサ23と、シフトレバーの位置を検出するシフトレバー位置センサ24とを備えている。
また、本周辺画像表示システムは、車両1の乗員に対して画像を表示するための表示手段として、モニタ30を備えている。このモニタ30は、車両1の運転者から視認可能な位置に設置されている。
一方、本周辺画像表示システムの主要部を構成する画像処理装置40は、制御部41と、カメラインタフェース(I/F)45と、車両インタフェース(I/F)46と、表示インタフェース(I/F)47と、これらを結ぶバス48とを備える。
制御部41は、CPU42、ROM43、RAM44等からなるマイクロコンピュータを中心に構成されている。ここで、ROM43には、後述する周辺画像表示処理(図4)をCPU42に実行させるためのプログラムが記憶されている。
カメラインタフェース45は、後方カメラ11、右側方カメラ12及び左側方カメラ13から撮影画像を入力するためのインタフェースである。
車両インタフェース46は、各種センサ21〜24から信号を入力するためのインタフェースである。なお、センサ21〜24からの信号は、直接入力されてもよく、また、車両1に搭載されている各種ECU(電子制御装置)等を介して入力されてもよい。
車両インタフェース46は、各種センサ21〜24から信号を入力するためのインタフェースである。なお、センサ21〜24からの信号は、直接入力されてもよく、また、車両1に搭載されている各種ECU(電子制御装置)等を介して入力されてもよい。
表示インタフェース47は、モニタ30に表示させるための画像である表示用画像をモニタ30へ出力するためのインタフェースである。
以上のような構成を備えた本実施形態の周辺画像表示システムは、車両1の後退走行中に、車両1の後方の状況をモニタ30に表示する機能を有する。具体的には、図2(B)等に示すように、あらかじめ記憶されている車両1を示す画像(車両1を上方から真下に見下ろした画像であって少なくとも車両1の外形を表すもの)が中央部やや上方よりの位置に固定的に配置された表示用画像をモニタ30に表示する。そして、表示用画像における車両1の後方部分には、後方カメラ11の撮影画像から生成した鳥瞰画像が、現時点での車両1の後方の状況を表す周辺画像として表示される。このため、後退走行開始時には、車両1の後方部分の周辺画像のみが表示されることとなるが(図2(A)参照)、車両1の後退走行に伴い過去の鳥瞰画像を履歴画像として残存させることにより、周辺画像の表示範囲が拡張されていく(図2(B)参照)。また、本実施形態の周辺画像表示システムは、右側方カメラ12又は左側方カメラ13の撮影対象領域において移動体を検出した場合に、移動体の画像を周辺画像に重畳してモニタ30に表示することを特徴としている(図3(C)参照)。
以上のような構成を備えた本実施形態の周辺画像表示システムは、車両1の後退走行中に、車両1の後方の状況をモニタ30に表示する機能を有する。具体的には、図2(B)等に示すように、あらかじめ記憶されている車両1を示す画像(車両1を上方から真下に見下ろした画像であって少なくとも車両1の外形を表すもの)が中央部やや上方よりの位置に固定的に配置された表示用画像をモニタ30に表示する。そして、表示用画像における車両1の後方部分には、後方カメラ11の撮影画像から生成した鳥瞰画像が、現時点での車両1の後方の状況を表す周辺画像として表示される。このため、後退走行開始時には、車両1の後方部分の周辺画像のみが表示されることとなるが(図2(A)参照)、車両1の後退走行に伴い過去の鳥瞰画像を履歴画像として残存させることにより、周辺画像の表示範囲が拡張されていく(図2(B)参照)。また、本実施形態の周辺画像表示システムは、右側方カメラ12又は左側方カメラ13の撮影対象領域において移動体を検出した場合に、移動体の画像を周辺画像に重畳してモニタ30に表示することを特徴としている(図3(C)参照)。
このような機能を実現するために、画像処理装置40のCPU42が定期的(例えば100msごと)に実行する周辺画像表示処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。
この周辺画像表示処理が開始されると、まず、S101で、シフトレバー位置センサ24からの信号に基づき、シフトレバーの位置がリバース「R」であるか否かを判定する。
そして、S101で、シフトレバーの位置がリバースでないと判定した場合には、そのまま本周辺画像表示処理を終了する。
そして、S101で、シフトレバーの位置がリバースでないと判定した場合には、そのまま本周辺画像表示処理を終了する。
一方、S101で、シフトレバーの位置がリバースであると判定した場合には、S102へ移行し、後方カメラ11の撮影画像を入力し、この撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成する。これにより、現時点での車両1の後方の状況(後方カメラ11の撮影対象領域における状況)を表す鳥瞰画像が生成される。
続いて、S103では、S102で生成した現時点での状況を表す鳥瞰画像に、その鳥瞰画像よりも前の時点での撮影画像から生成した鳥瞰画像である履歴画像を合成することにより、車両1の周辺状況を表す周辺画像(周辺状況を表す鳥瞰画像)を生成する。具体的には、車速センサ21、ヨーレートセンサ22及びステアリングセンサ23からの信号に基づき、前回の周辺画像表示処理から今回の周辺画像表示処理までの間における車両1の移動ベクトル(移動距離及び移動方向)を算出する。そして、その算出した移動ベクトルに合わせて、前回の周辺画像表示処理におけるS103で生成した周辺画像の位置(表示用画像における位置)をずらし、S102で生成した現時点での鳥瞰画像を一定の位置に重畳する。つまり、撮影時点の異なる(換言すれば撮影対象領域の異なる)複数の鳥瞰画像を互いの位置関係が整合するようにつなぎ合わせることで、周辺画像の表示範囲を拡張するのである。この結果、車両1の後退走行に伴い、周辺画像の表示範囲が車両1の前方方向へ拡張され(図2(A)→図2(B))、車両1の側方における状態が把握しやすくなる。なお、シフトレバーがリバースにされてから車両が走行(移動)を開始するまでの間は周辺画像の表示範囲が拡張されないため、S102で生成した鳥瞰画像が本S103で生成される周辺画像となる。
続いて、S104では、右側方カメラ12及び左側方カメラ13の撮影画像に基づき、車両1の周辺に移動体が存在するか否かを判定する。具体的には、右側方カメラ12及び左側方カメラ13の各撮影画像について、時間的な変化に基づき移動体が存在するか否かを判定する。すなわち、移動体が存在しない場合には、車両1の停止中は撮影画像が変化せず、車両1の走行中は撮影画像に含まれる画素が一定方向に移動する。これに対し、移動体が存在する場合には、撮影画像に含まれる一部の画素が他の画素とは異なった移動態様となるため、移動体として検出することが可能となる。
そして、S104で、移動体が存在すると判定した場合には、S105へ移行し、移動体の撮影画像を周辺画像に重畳した後、S106へ移行する。具体的には、まず、移動体が撮影された画像を座標変換して鳥瞰画像を生成する。そして、その鳥瞰画像のうち移動体と認識した部分のみを切り取ることにより、移動体の存在を示唆する移動体画像を生成する。こうして生成した移動体画像に、その周囲を囲む点線の長方形枠を形成する画像加工処理を施した後、S103で生成した周辺画像に重畳する。例えば、モニタ30に表示されている画像が図2(B)の状態において左側方カメラ13の撮影領域に歩行者が進入した場合、右側方カメラ12の撮影画像では歩行者は検出されないが(図3(A))、左側方カメラ13の撮影画像では歩行者が検出される(図3(B))。この結果、左側方カメラ13により撮影された歩行者が周辺画像に重畳される(図3(C))。なお、左側方カメラ13(又は右側方カメラ12)の鳥瞰画像の範囲と後方カメラ11の鳥瞰画像の範囲との重複部分で歩行者が検出された場合には、左側方カメラ13(又は右側方カメラ12)の撮影画像から生成された移動体画像が後方カメラ11の鳥瞰画像に重畳される(図5(A))。
一方、S104で、移動体が存在しないと判定した場合には、そのままS106へ移行する。
S106では、生成した画像を表示用画像としてモニタ30へ出力する処理を行う。これにより、表示用画像がモニタ30に表示される。その後、本周辺画像表示処理を終了する。
S106では、生成した画像を表示用画像としてモニタ30へ出力する処理を行う。これにより、表示用画像がモニタ30に表示される。その後、本周辺画像表示処理を終了する。
なお、第1実施形態の周辺画像表示システムでは、周辺画像表示処理(図4)におけるS102の処理を実行するCPU42が、本発明の画像変換手段に相当し、S103、S105及びS106の処理を実行するCPU42が、本発明の画像出力手段に相当し、S104の処理を実行するCPU42が、本発明の移動体判定手段に相当する。
以上説明したように、第1実施形態の周辺画像表示システムは、車両1の周辺に移動体が存在するか否かを判定し(S104)、移動体が存在すると判定した場合には(S104:YES)、移動体が撮影された画像を座標変換して鳥瞰画像を生成し、周辺画像に重畳する(S105)。このため、本周辺画像表示システムによれば、移動体の存在位置及びその外見を車両1の乗員に早期に認知させることができる。この結果、後退走行中の安全性を向上させることができる。特に、本周辺画像表示システムでは、移動体画像の周囲に枠を形成して強調させるようにしているため、移動体の存在を車両1の乗員に一層確実に認知させることができる。
なお、上記第1実施形態の周辺画像表示システムでは、移動体画像の周囲を点線の長方形枠で囲むことにより移動体画像を強調させるようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、移動体画像自体の色を、実際の色とは異なる色(例えば赤みがかった色)に変更する画像加工処理を行うことにより強調させるようにしてもよい。特に、移動体画像の色を、時間の経過に伴い変化させる(例えば原色と画像加工処理後の色とを交互に切り替えることで点滅させる)ようにすれば、車両1の乗員に認知させやすくすることができる。
また、移動体画像を表示する場合には、周辺画像における履歴画像の一部又は全部を消去するようにしてもよい。具体的には、例えば、右側方カメラ12の撮影画像に基づき移動体画像を表示する場合には、右側方カメラ12の撮影領域部分の履歴画像(車両1の右側の履歴画像)を消去する。また、左側方カメラ13の撮影画像に基づき移動体画像を表示する場合には、左側方カメラ13の撮影領域部分の履歴画像(車両1の左側の履歴画像)を消去する。このようにすれば、移動体の反映されていない履歴画像に基づき移動体が存在しないと誤認知されてしまうことを防ぐことができる。
さらに、上記第1実施形態の周辺画像表示システムでは、右側方カメラ12又は左側方カメラ13の撮影画像から鳥瞰画像を生成し、移動体と認識した部分のみを重畳するようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、撮影画像から生成した鳥瞰画像全体を重畳することも可能である。また、鳥瞰画像に変換せずに原画像を重畳するようにしてもよい。また、例えば、図5(B)に示すように、移動体が検出された側の履歴画像を消去し、移動体の存在をドアミラーに映る画像の形に変換して表示(電子ミラー表示)すれば、車両1の乗員に移動体の存在を直感的に把握させることができる。
一方、車両1に設置されるカメラの位置や数は、上記第1実施形態の構成に限定されるものでないことはもちろんである。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態の周辺画像表示システムについて説明する。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態の周辺画像表示システムについて説明する。
図6は、第2実施形態の周辺画像表示システムの概略構成を表すブロック図である。
同図に示すように、この周辺画像表示システムは、上記第1実施形態の周辺画像表示システム(図1)と比較すると、右側方カメラ12及び左側方カメラ13を備えていない点と、クリアランスソナー25を備えている点とが異なる。その他、共通する構成については同一符号を付しており詳細な説明は省略する。
同図に示すように、この周辺画像表示システムは、上記第1実施形態の周辺画像表示システム(図1)と比較すると、右側方カメラ12及び左側方カメラ13を備えていない点と、クリアランスソナー25を備えている点とが異なる。その他、共通する構成については同一符号を付しており詳細な説明は省略する。
本周辺画像表示システムは、検出波としての超音波を発信し、その反射波を受信することにより物体の存在を検出する反射波検出手段としてのクリアランスソナー25を備えている。このクリアランスソナー25は、少なくとも車両1の右側方及び左側方に存在する物体を検出可能に構成されている。
ここで、画像処理装置40のCPU42が定期的(例えば100msごと)に実行する周辺画像表示処理について、図7のフローチャートを用いて説明する。なお、この周辺画像表示処理におけるS201〜S203,S206の各処理は、上記第1実施形態の周辺画像表示処理におけるS101〜S103,S106の各処理と同じである。
この周辺画像表示処理が開始されると、まず、S201で、シフトレバー位置センサ24からの信号に基づき、シフトレバーの位置がリバース「R」であるか否かを判定する。
そして、S201で、シフトレバーの位置がリバースでないと判定した場合には、そのまま本周辺画像表示処理を終了する。
そして、S201で、シフトレバーの位置がリバースでないと判定した場合には、そのまま本周辺画像表示処理を終了する。
一方、S201で、シフトレバーの位置がリバースであると判定した場合には、S202へ移行し、後方カメラ11の撮影画像を入力し、この撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成する。これにより、現時点での車両1の後方の状況(後方カメラ11の撮影対象領域における状況)を表す鳥瞰画像が生成される。
続いて、S203では、S202で生成した現時点での状況を表す鳥瞰画像に、その鳥瞰画像よりも前の時点での撮影画像から生成した鳥瞰画像である履歴画像を合成することにより周辺画像を生成する。
続いて、S204では、クリアランスソナー25からの信号に基づき、車両1の周辺に移動体が存在するか否かを判定する。具体的には、クリアランスソナー25の検出信号の時間的な変化に基づき移動体が存在するか否かを判定する。すなわち、移動体が存在していない場合には、車両1の停止中はクリアランスソナー25により検出される物体の位置が変化せず、車両1の走行中はクリアランスソナー25により検出される物体が車両1の移動に伴い移動する。これに対し、移動体が存在している場合には、クリアランスソナー25により検出される物体の位置が車両1の移動とは無関係に移動するため、移動体として検出することが可能となる。
そして、S204で、移動体が存在すると判定した場合には、S205へ移行し、あらかじめ記憶されている移動体画像(「目視にて確認してください」とのメッセージを表す画像)を、S203で生成した周辺画像に重畳する(図5(C)参照)。その後、S206へ移行する。
一方、S204で、移動体が存在しないと判定した場合には、そのままS206へ移行する。
S206では、生成した画像を表示用画像としてモニタ30へ出力する処理を行う。これにより、表示用画像がモニタ30に表示される。その後、本周辺画像表示処理を終了する。
S206では、生成した画像を表示用画像としてモニタ30へ出力する処理を行う。これにより、表示用画像がモニタ30に表示される。その後、本周辺画像表示処理を終了する。
以上説明したように、第2実施形態の周辺画像表示システムは、右側方カメラ12及び左側方カメラ13を備えていない代わりにクリアランスソナー25を備えた構成により、上記第1実施形態の周辺画像表示システムと同様の効果を奏する。
なお、第2実施形態の周辺画像表示システムでは、周辺画像表示処理(図7)におけるS202の処理を実行するCPU42が、本発明の画像変換手段に相当し、S203、S205及びS206の処理を実行するCPU42が、本発明の画像出力手段に相当し、S204の処理を実行するCPU42が、本発明の移動体判定手段に相当する。
[他の形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
上記各実施形態の周辺画像表示システムでは、鳥瞰画像の生成処理、周辺画像の生成処理、及び、移動体画像の重畳処理をすべて同一の装置(画像処理装置40)で行うようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、後方カメラ11として、撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成する手段を内蔵したものを用いれば、画像処理装置40で撮影画像から鳥瞰画像を生成する必要がない。
また、上記実施形態の周辺画像表示システムでは、車両1の後方の状況を表示する例について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、車両1の前方の状況を表示する構成に適用することも可能である。
1…車両、11…後方カメラ、12…右側方カメラ、13…左側方カメラ、21…車速センサ、22…ヨーレートセンサ、23…ステアリングセンサ、24…シフトレバー位置センサ、25…クリアランスソナー、30…モニタ、40…画像処理装置、41…制御部、42…CPU、43…ROM、44…RAM
Claims (9)
- 車両に搭載されて用いられる画像処理装置であって、
前記車両における所定の撮影位置からの撮影画像を座標変換して鳥瞰画像を生成する画像変換手段と、
前記画像変換手段により生成された鳥瞰画像に、その鳥瞰画像よりも前の時点での撮影画像に基づき前記画像変換手段により生成された鳥瞰画像である履歴画像を合成した周辺画像を表示用画像として出力する画像出力手段と、
前記車両の周辺に移動体が存在するか否かを判定する移動体判定手段と、
を備え、
前記画像出力手段は、前記移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、移動体の存在を示唆する移動体画像を前記周辺画像に合成すること
を特徴とする画像処理装置。 - 前記移動体判定手段は、前記車両における前記撮影位置とは異なる位置からの撮影画像の時間的な変化に基づき前記車両の周辺に移動体が存在するか否かを判定し、
前記画像出力手段は、前記移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、その移動体が撮影された画像を前記移動体画像として前記周辺画像に合成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記画像出力手段は、前記移動体が撮影された画像を座標変換して生成した鳥瞰画像を、前記移動体画像として前記周辺画像に合成すること
を特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記画像出力手段は、前記移動体画像を強調させる画像加工処理を行うこと
を特徴とする請求項2又は請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記移動体判定手段は、前記車両から発信される検出波の反射波の時間的な変化に基づき前記車両の周辺に移動体が存在するか否かを判定し、
前記画像出力手段は、前記移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、あらかじめ記憶されている画像を前記移動体画像として前記周辺画像に合成すること
を特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記画像出力手段は、前記移動体判定手段により移動体が存在すると判定された場合には、前記周辺画像における前記履歴画像の一部又は全部を消去すること
を特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記画像変換手段により生成される鳥瞰画像は、前記車両の後方の状況を表す画像であること
を特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記画像出力手段は、前記車両を示す画像を前記周辺画像に合成すること
を特徴とする請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の画像処理装置が備える画像変換手段、画像出力手段及び移動体判定手段としてコンピュータを機能させることを特徴とする画像処理プログラム。
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JP2006074989A JP2007249814A (ja) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | 画像処理装置及び画像処理プログラム |
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- 2006-03-17 JP JP2006074989A patent/JP2007249814A/ja not_active Withdrawn
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