JP2009239782A - 運転支援装置、運転支援表示の制御方法およびプログラム - Google Patents

運転支援装置、運転支援表示の制御方法およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ガイド線の設定を簡単に行ない、かつ設定結果が目視で容易に確認できること。
【解決手段】車両の幅および/または車両からの距離の目安としてのガイド線を車両の種別毎に保存しておき、車両の種別情報S2がたとえばECU(Engine Contorol Unit)30から入力されると、ガイド線を自動的に決定すると共に、ガイド線の表示位置を自動的に調節して出力する制御部を有するナビゲーションユニット10(運転支援装置)とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、運転支援装置、運転支援表示の制御方法およびプログラムに関する。
特許文献1は、初心者でも安心して駐車操作が行なえる駐車支援装置を開示する。この駐車支援装置は、車両の後方をカメラで撮像し、走行予測軌跡を後方画像に重ねてディスプレイに表示させる。また、この駐車支援装置は、後方との近接距離の目安となる注意領域を後方画像に重ねてディスプレイに表示させることで、運転者に注意喚起を行なう。
また、このような後方との近接距離の目安となる表示としては、車幅や車両からの距離の目安となるガイド線(以下、単に「ガイド線」という)を画像と共にディスプレイに表示させることも知られている。
特開2000―78566号公報(特許請求の範囲、図13等)
特許文献1に記載の駐車支援装置と共に車両に取付けられるカメラは、車両の種別、車体の形状などの関係によってその取付け位置が異なる。そのため、上述した注意領域やガイド線の表示位置の設定もカメラの取付け位置に伴って、変更する必要が生ずる。
これらの設定は、たとえば図8に示すように、ユーザ(運転者)が直接操作できないディスプレイ画面に表示されるダイアグ画面70を用いて、車両の製造ライン工程の中で行なうことができる。たとえば、運転支援装置を搭載する車両の種別がセダンである場合には、このダイアグ画面70に表示されるパターン選択キー71を押下して、現在選択しているNマーク72をSマーク73に指定を変更する必要がある。そして、このSマーク73を指定すると、自動的に上述した各要素についてセダン用の設定が反映される。なお、車両の種別が「ワゴン」である場合には、Wマーク74を指定し、上述した以外の車種で標準の設定である場合にはNマーク72をそのまま指定することで、それぞれの設定が反映される。
しかし、ガイド線の表示位置が、上述したキー操作で適切に設定できる場合であっても、その設定が反映されたのか否かを一見して確認することは困難である。更に、車両の製造ライン工程において車両毎に上述したキー操作による設定作業と目視確認を行なうことは、非常に手間と時間がかかるものである。
そこで、本発明は、上述した課題を鑑み、ガイド線の設定を簡単に行ない、かつ設定結果が目視で容易に確認できる運転支援装置、運転支援表示の制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。
本発明に係る運転支援装置は、車両の幅および/または車両からの距離の目安としてのガイド線を車両の種別毎に保存しておき、車両の種別情報が入力されると、ガイド線を自動的に決定すると共に、ガイド線の表示位置を自動的に調節して出力する制御部を有するものである。
本発明に係る運転支援装置は、上述した発明の構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、制御部は、車両の種別を判別する車両種別判別部と、車両に取付けられたカメラで撮像した映像と共に前記ガイド線を表示する表示部と、車両種別判別部から判別された車両の種別を表示部に表示するものである。
本発明に係る運転支援装置は、上述した発明の構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、制御部は、車両の種別を判別する車両種別判別部と、車両の種別毎に形状の異なるガイド線を保存する記憶部と、ガイド線の表示位置を調整する表示位置調整部と、車両に取付けられたカメラで撮像した映像と共にガイド線を表示する表示部と、を有するものである。
本発明に係る運転支援装置は、上述した発明の構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、ガイド線の形状は、車両の種別毎に十字線の中央部分に図形が重ねて配置されている形状、十字線のみの形状として記憶部に保存されているものである。
本発明に係る運転支援装置は、上述した発明の構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、車両種別判別部は、車両を制御するECUから取得した車両の種別情報に基づいて判別するものである。
本発明に係る運転支援装置は、上述した発明の構成に加えて以下の特徴を有するものである。すなわち、表示位置調節部は、車両の種別によってあらかじめ設定されたカメラの取付け位置、カメラの取付け位置から車両の車体中央までの距離、カメラの撮像する角度、カメラの取付け位置から車両の車幅左端または車幅右端までの距離のいずれかひとつまたはこれらの複数の要素に基づいてガイド線の表示位置を調節するものである。
本発明に係る運転支援表示の制御方法は、車両の種別を示す種別情報を受信するステップと、受信した種別情報から車両の種別を判別するステップと、判別された車両の種別に合った、車両の幅および/または車両からの距離の目安としてのガイド線を決定するステップと、決定されたガイド線の表示位置を調節するステップと、車両の外部に取付けられたカメラで撮像した映像と共にガイド線を出力するステップと、を有するものである。
本発明に係るプログラムは、コンピュータを上述した運転支援装置として機能させるものである。
本発明により、ガイド線の設定を簡単に行ない、かつ設定結果が目視で容易に確認できる運転支援装置、運転支援表示の制御方法およびプログラムを提供することができる。
以下、本発明の実施の形態に係る運転支援装置、運転支援表示の制御方法およびプログラムを図面に基づいて説明する。なお、運転支援装置およびプログラムは、ナビゲーションユニット10を例に説明する。運転支援表示の制御方法は、ナビゲーションユニット10の動作と共に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係るナビゲーションユニット10と、車両の後方を撮像できるカメラ20と、車両全体を制御するECU(Engine Contorol Unit)30と、を含む安全運転支援システムの構成を示す図である。
ナビゲーションユニット10は、主に車両の走行を支援する機能を有しており、たとえばGPS(Global Positioning System)機能やカメラ20で撮像した映像を後述する表示部18(図2参照)としてのディスプレイに映し出して安全運転支援を行なう機器である。また、ナビゲーションユニット10は、ECU30から出力される車両信号S1により、車両のギアがリバース(後退)に入ったことを検出することができる。ナビゲーションユニット10は、この車両信号S1により表示部18に表示されている画面を、通常のナビゲーション映像から車両の後方を撮像した映像へ切替えて、運転支援を自動的に行なうことができる。また、ナビゲーションユニット10は、EUC30から車両タイプを示す情報、すなわち車両の種別情報となる車両信号S2を受信する。また、ナビゲーションユニット10は、カメラ20の接続状態を検出するカメラ検出端子T1と接続されている。また、ナビゲーションユニット10は、カメラ20に対して電力W(この実施の形態では6V)を供給する。
カメラ20は、ナビゲーションユニット10から電力Wを得て、車両の後方を撮像する機能を有する。また、カメラ20は、撮像した映像信号U1をナビゲーションユニット10へ出力する機能を有する。なお、カメラ20は、車両の後方を撮像するために後方に取付けられている。しかし、カメラ20の取付け位置は、車両の後方に限らず、車両の右側面、左側面など車両の外周のどの位置に取付けてもよい。
ECU30は、車両全体の電子的な制御を行なう機能を有する。なお、本実施の形態に係るECU30は、特に車両の種別を示す情報である「車両タイプ」を、後述するナビゲーションユニット10の制御部11(図2参照)に通知する機能を有する。
図2は、図1に示すナビゲーションユニット10の主要な構成を示すブロック図である。
ナビゲーションユニット10は、制御部11を有する。この制御部11は、記憶部12と、車両種別判別部16と、表示位置調整部17と、表示部18と、これらの各部を制御する制御機能部19と、を主要な構成要素としている。なお、その他にもナビゲーションユニット10は、車両の移動の加速度を検出するジャイロセンサ、衛星からの電波を受信するGPS受信機、キーデバイス、USBケーブルが接続できるUSBI/Fなどを有していてもよい。
制御部11は、CPU(Central Processing Unit)などで構成され、ナビゲーションユニット10全体を制御する機能を有している。すなわち、制御部11は、行なう機能によって記憶部12、車両種別判別部16、表示位置調整部17、表示部18、制御機能部19などの機能に分けることができる。制御部11は、上述した各部が行なう機能であるより行なうソフトウェアとしての情報処理を、ハードウェア資源であるCPU、HDD(Hard Disk Drive)、液晶ディスプレイなどを用いて実現することができる。
記憶部12は、たとえばHDDや不揮発性メモリから構成され、制御機能部19がナビゲーションユニット10を動作させるための不図示の各種プログラムや、ガイド線64の形状データ13、車種データ14、後述するガイド線61〜64(図5参照)の表示位置データ15などの各種データを保存している。また、制御機能部19が演算するための一時的なデータ領域としての機能も有する。
図3は、図2に示すナビゲーションユニット10の記憶部12に保存されているガイド線64の形状データ13の一例を示す図である。図3に示すように、セダン用ガイド線64Aは、十字線の中央部分に黒色の四角形が重ねて配置されている。また、クーペ用ガイド線64Bは、十字線の中央部分に黒色の円が配置されている。なお、ミニバン用ガイド線64Cは、十字線の中央部分にマークを配置していない。
車種データ14は、上述した形状データ13と対応づけられて保存されているデータであり、たとえば、セダン、クーペ、ミニバンなどの車種データである。表示位置データ15は、ガイド線64の形状データ13および車種データ14と関連付けられて保存されている。なお、表示位置データ15の詳細については、表示位置調整部17と共に後述する。
また、車両の種別によって表示を変えても良い。例えば、セダンの場合は画面端に「S」という文字やセダンの絵のマークを表示したり、予め車両の種別毎にガイド線61〜64の色や輝度を変更するように設定しておいても良い。
車両種別判別部16は、ソフトウェアによる情報処理プログラムなどで実現され、車両の種別を判別する機能を有する。具体的には、車両全体を制御するECU30から車両タイプを示す情報である車両信号S2を取得して、その情報から車両種別の判別を行なうプログラムである。車両種別判別部16は、車両信号S1からガイド線64を図3に示したガイド線64A〜64Cのいずれにするかの決定を行なう。
表示位置調整部17は、ソフトウェアによる情報処理プログラムなどで実現され、記憶部12に保存されている表示位置データ15であるカメラ20の取付け位置情報、カメラ20の撮像する角度情報を参照して、表示部18内でのガイド線61〜64の表示位置を調整する機能を有する。具体的には、ガイド線61〜64を記憶部12に保存されている表示位置データ15に基づいて表示部18のどの座標位置に描画するかを算出するプログラムである。
以下、表示位置調整部17が行なう具体的な調整内容について説明する。図4から図7は、本発明を採用した安全運転支援システムにおいて使用されるカメラの取付け位置とディスプレイ画面例と制御処理のフローチャートを示している。
図4は、図1に示す安全運転支援システムにおいて使用されるカメラ40Aが、セダン車両X1の後方に取付けられた図である。この図4に示すように、セダン車両X1の車体中央Z1から所定の距離Aだけ左にずれ、かつ地面からの高さBの位置であるZ2にカメラ40Aが取付けられた場合を想定している。
図5は、図4に示すカメラ40Aで撮像した画像を表示するディスプレイ画面60を示す図で、ディスプレイ画面60中に後方画像とガイド線が含まれていることを示す図である。この図5に示すように、このカメラ40Aで撮像した映像と共に、セダン車両X1の車幅と車両X1からの距離を示すガイド線61,62,63および車両X1の中央を示す中央十字ガイド線64がディスプレイ画面60に表示される。
表示位置調整部17は、このガイド線61〜64の表示位置が、車体中央Z1から所定の距離A(図4参照)に対応するAA分だけ移動させた表示位置、つまりディスプレイ画面60の中央位置をZ2とした場合に、Z2からAA分だけ左に移動させた位置に図5に示すZ1が位置するようにガイド線61〜64のそれぞれの表示位置を調整する。なお、最も手前のガイド線61と、中央のガイド線62と、最も後方のガイド線63のそれぞれは、最も後方からの距離により位置が予め決められている。たとえば、ガイド線61は、最も後方からの距離が1m手前の位置を目安とし、ガイド線62は、3m手前の位置を目安とし、ガイド線63は、6m手前の位置を目安として決められている。このため、表示位置調整部17は、カメラ40Aが取付けられる高さBによっても、そのガイド線61,62,63の表示位置を変更する。
図6は、図1に示す安全運転支援システムにおいて使用されるカメラ40B、40Cの撮像する角度を示す図であり、(A)は、セダン車両X2の地表面71からの上下への傾きである角度αとなっている場合であり、(B)は、セダン車両X3の後方に対しての平行線72を基準とした場合の左右への傾きを示す角度βとなっている場合を示す図である。
この図6(A)に示すように、セダン車両X2に取付けられたカメラ40Bの撮像する角度が地表面71からの上下への傾きである所定の角度αとなっている場合や、図6(B)に示すように、セダン車両X3の後方に対しての平行線72を基準とした場合の左右への傾きを示す所定の角度βとなっている場合も同様に、表示位置調整部17は、ガイド線61〜64が適切に表示されるように、これらの要素を考慮して変更する。
つまり、上述した各要素である表示位置データ15(所定の距離A、所定の高さB、所定の角度α、所定の角度β)は、車両の種別によってそれぞれ異なる。したがって、表示位置調整部17は、車両の種別によりガイド線61〜64の表示位置をそれぞれ変更することができる。
表示部18は、液晶ディスプレイ、タッチパネルなどで構成され、車両種別判別部16と表示位置調整部17により決定された形状データ13とその表示位置データ15に基づいたガイド線61〜64を出力する機能を有する。また、このガイド線61〜64は、カメラ20で撮像されている画像と共に重ねて表示される。
このように、形状データ13を、車種別にそれぞれ異なるものに設定することで、設定結果が反映されたことを目視で簡単に確認することができる。また、車種データ14とECU30から取得した車種タイプを比較することで、車両の種別を判別して決定することができる。また、その判別した車両の種別に関連付けられた形状データ13を求め、更にその形状データ13に関連付けられた表示位置データ15に従って表示部18の適切な位置にガイド線61〜64を設定することができる。
続いて、ナビゲーションユニット10の動作について図を参照しながら説明を行なう。図7は、図1に示すナビゲーションユニット10の運転支援表示を制御する処理を示すフローチャート図である。
ナビゲーションユニット10の制御部11は、電源が投入されるまたはガイド線61〜64の表示位置を設定するモードになると、運転支援表示を制御する処理を開始する(START)。
制御機能部19は、車両種別判別部16が車両の種別を受信したか否かを判定する(ステップS100)。具体的には、車両のECU30から「車両タイプ」を表す情報である車両信号S2を受信したか否かを判定する。
制御機能部19は、車両のECU30から車両信号S2を受信した場合には(ステップS100でYes)、その受信した車両の種別を判定し、その車種に合ったガイド線61〜64を決定する。すなわち、制御機能部19は、記憶部12に保存してある各車種に合ったガイド線の中から車両の幅および/または車両からの距離の目安としてのガイド線61〜64であって車両信号S2と一致する車両のガイド線を決定する(ステップS101)。なお、車両のECU30から車両信号S2を受信できなかった場合には(ステップS100でNo)、ステップS100の判定処理を繰り返す。
制御部11の表示位置調整部17は、ステップS101で決定したガイド線61〜64に関連付けられた表示位置情報を取得して、表示位置を調節する(ステップS102)。
制御機能部19は、車両の外部に取付けられたカメラ20で撮像した映像と共にステップS102で調節されたガイド線61〜64を表示部18に出力し(ステップS103)、運転支援表示を制御する処理を終了する(END)。
つまり、ナビゲーションユニット10は、車両の種別を示す種別情報を受信するステップ(ステップS100)と、車両の種別を判別するステップ(ステップS101)と、車両の種別によって、車両の幅および/または車両からの距離の目安としてのガイド線61〜64を決定するステップ(ステップS101)と、決定されたガイド線61〜64の表示位置を調節するステップ(ステップS102)と、車両の外部に取付けられたカメラで撮像した映像と共にガイド線61〜64を出力するステップ(ステップS103)と、により運転支援表示を制御する処理を行なう。
このような制御処理を行なうことにより、ガイド線61〜64の設定を簡単に行ない、かつ設定結果を目視で容易に確認することができる。また、ステップS100で、ECU30から車両の種別情報である車両信号S2を取得してガイド線61〜64を決定することで、車両の種別により定められたガイド線61〜64に自動的に変更することができる。また、自動的に決定されたガイド線64は、車両の種別により形状が異なるため、目視による設定確認を容易に行なうことができる。また、ステップS102で、あらかじめ記憶部12に保存されているガイド線61〜64の表示位置に従って調節することで、ガイド線の表示位置を調節することができる。たとえば、図4で示したカメラ40Aの取付け位置から車両の車体中央Z1までの距離A、地面からの高さB、カメラ40Aの取付け位置から車両の車幅右端までの距離Cまたは車幅右端までの距離D、図6(A),(B)で示した車両の種別毎に設定されたカメラ40B,40Cの車両後方からの距離W1,W2、およびカメラ40B,40Cの撮像する角度αおよびβ、のいずれかひとつまたはこれらの複数の要素に基づいてガイド線の表示位置を調節することができる。したがって、カメラ40A〜40Cのように、車両の種別毎に異なる位置にカメラが取付けられても、それぞれ適切にガイド線61〜64を自動的に調整して設定することができる。
以上、ナビゲーションユニット10を本発明の実施の形態例として説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形や変更が可能である。
たとえば、上記実施の形態では、車両の後方画像を映し出すカメラ20を例に説明した。この他にもたとえば、車両の側面を映し出すサイドカメラまたは前方を映し出すフロントカメラに対して本発明を適用してもよい。
また、上記実施の形態では、カメラ20の取付け位置が固定され、撮像する角度も固定されているものである。この他にもたとえば、カメラ20の取付け位置を運転者が所定の範囲内で調整できる場合や撮像する角度を自由に変更できる場合には、それに伴い、表示部18に表示するガイド線61〜64の表示位置を調節する必要がある。その場合には、カメラ20の角度を定期的に検出するセンサを設けて、該センサで検出した角度からガイド線61〜64の表示位置を補正して表示させることとしてもよい。
また、上記実施の形態では、あらかじめ上述したナビゲーションユニット10の記憶部12に各機能を実現するためのプログラムが記録されている。この他にもたとえば、これらのプログラムが、これらの機器の出荷前に記憶部12に記憶されたものであっても、これらの機器の出荷後に記憶部12に記憶されたものであってもよい。また、記憶部12に記憶されるプログラムの一部が、これらの機器の出荷後に記憶されたものであってもよい。このように出荷後に記憶部12に記憶されるプログラムは、たとえばCD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)や半導体メモリなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に記憶されているものをインストールしたものであっても、インターネットなどの伝送媒体を介してサーバ装置などからダウンロードしたものであってもよい。また、これらのプログラムの一部あるいは全部が、記憶部12以外のたとえばHDDなどの外部記憶デバイスや、ナビゲーションユニット10と着脱可能なデバイス、たとえばメモリカードやCD−ROMに記憶されていてもよい。特に、ガイド線64の形状データ13、車種データ14、表示位置データ15に関しては、車両の種別と密接に関連するデータであるため、ナビゲーションユニット10から着脱可能なメモリカードに記憶され、ナビゲーションユニット10とともに提供されるようにするとよい。これにより、ナビゲーションユニット10は、メモリカードが交換して装着されることで、様々な車両の種別に対応することができる。
本発明は、すべての運転支援装置、運転支援表示の制御方法およびプログラムに適用できる。すなわち、運転支援装置としてのナビゲーションユニットに適用することができる。
本発明の実施の形態に係るナビゲーションユニットを含む安全運転支援システムの構成を示す図である。 図1に示すナビゲーションユニットの主要な構成を示す図である。 図2に示すナビゲーションユニットの記憶部に保存されているガイド線の一例を示す図である。 図1に示す安全運転支援システムにおいて使用されるカメラが、セダン車両の後方に取付けられた図である。 図4に示すセダン車両のカメラで撮像した後方画像とガイド線を示す図である。 図1に示す安全運転支援システムにおいて使用されるカメラの撮像する角度を示す図であり、(A)は、セダン車両の地表面からの上下への傾きである角度αとなっている場合であり、(B)は、セダン車両の後方に対しての平行線を基準とした場合の左右への傾きを示す角度βとなっている場合を示す図である。 図1に示すナビゲーションユニットの運転支援表示を制御する処理を示すフローチャート図である。 本出願人が先に開発した内容を示す図で、車両の製造ライン工程の中で操作するダイアグ画面を示す図である。
符号の説明
10 ナビゲーションユニット(運転支援装置)、11 制御部、12 記憶部、16 車両種別判別部、17 表示位置調整部、18 表示部、19 制御機能部20、40A,40B,40C カメラ、30 ECU、61,62,63 ガイド線、64 ガイド線、S2 車両信号(車両の種別情報)

Claims (8)

  1. 車両の幅および/または車両からの距離の目安としてのガイド線を上記車両の種別毎に保存しておき、上記車両の種別情報が入力されると、上記ガイド線を自動的に決定すると共に、上記ガイド線の表示位置を自動的に調節して出力する制御部を有することを特徴とする運転支援装置。
  2. 前記制御部は、
    前記車両の種別を判別する車両種別判別部と、
    前記車両に取付けられたカメラで撮像した映像と共に前記ガイド線を表示する表示部と、を有し
    上記車両種別判別部から判別された車両の種別を上記表示部に表示することを特徴とする請求項1に記載の運転支援装置。
  3. 前記制御部は、
    前記車両の種別を判別する車両種別判別部と、
    前記車両の種別毎に形状の異なるガイド線を保存する記憶部と、
    前記ガイド線の表示位置を調整する表示位置調整部と、
    前記車両に取付けられたカメラで撮像した映像と共に前記ガイド線を表示する表示部と、
    を有することを特徴とする請求項1に記載の運転支援装置。
  4. 前記ガイド線の形状は、
    前記車両の種別毎に十字線の中央部分に図形が重ねて配置されている形状、十字線のみの形状として前記記憶部に保存されていることを特徴とする請求項3に記載の運転支援装置。
  5. 前記車両種別判別部は、
    前記車両を制御するECUから取得した前記車両の前記種別情報に基づいて判別することを特徴とする請求項3に記載の運転支援装置。
  6. 前記表示位置調節部は、
    前記車両の種別によってあらかじめ設定されたカメラの取付け位置、前記カメラの取付け位置から前記車両の車体中央までの距離、前記カメラの撮像する角度、前記カメラの取付け位置から前記車両の車幅左端または車幅右端までの距離のいずれかひとつまたはこれらの複数の要素に基づいて前記ガイド線の表示位置を調節することを特徴とする請求項3に記載の運転支援装置。
  7. 車両の種別を示す種別情報を受信するステップと、
    受信した上記種別情報から車両の種別を判別するステップと、
    判別された上記車両の種別に合った、上記車両の幅および/または車両からの距離の目安としてのガイド線を決定するステップと、
    決定された上記ガイド線の表示位置を調節するステップと、
    上記車両の外部に取付けられたカメラで撮像した映像と共に上記ガイド線を出力するステップと、
    を有することを特徴とする運転支援表示の制御方法。
  8. コンピュータを前記請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の運転支援装置として機能させるためのプログラム。
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