JP2010006162A - 駐車支援装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】容易かつ安定的に駐車枠を認識することができる駐車支援装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】撮影手段で撮影された画像から、駐車枠１６を識別する識別情報、発光体１８が駐車枠１６のどの位置に配置されたかを示す位置情報、及び駐車枠１６の属性情報等を表す信号に基づいた発光パターンに従って発光する発光体を検出し、検出した発光体の発光パターンを解読した情報に基づいて駐車枠を認識して駐車支援する。
【選択図】図１

Description

本発明は、駐車支援装置及びプログラムに係り、特に、駐車領域を撮影して得られる情報に基づいて駐車時の運転を支援する駐車支援装置及びプログラムに関する。

従来、車両後方を撮影する車載カメラによって車両後方を撮影して得られる車両後方画像から駐車枠を認識して駐車支援に利用することが行われている。

駐車枠を認識するために、特許文献１記載の駐車支援装置では、得られた車両後方画像に対してエッジ検出処理を施し、自車両の後方に存在する略平行に引かれた直線を駐車枠線として認識することが提案されている。

また、特許文献２の駐車支援装置では、車両後方画像を鉛直方向から見下ろした鳥瞰画像に変換し、この変換した画像に対してエッジ検出処理を施して、自車両に対する平行度が±２０度までの直線を検出する直線検出処理を行い、車両が所定距離移動する毎にこの直線検出処理を行って、直線が連続して所定回数以上検出された場合に、その直線を駐車枠として認識することが提案されている。
特開２００７−１０６１９４号 特開２００７−１６１１９３号

しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２記載の駐車支援装置では、撮影領域内に多数存在する駐車枠以外の直線状の輪郭線を駐車枠として誤認識してしまう可能性があり、また、駐車枠線自体がかすれていたり汚れていたりすることにより、正確に駐車枠線を認識できない、という問題があった。

本発明は、上記問題を解決するために成されたものであり、容易かつ安定的に駐車枠を認識することができる駐車支援装置及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１の発明に係る駐車支援装置は、駐車領域の予め定められた部位の各々に配置され、配置された位置を示す位置情報が重畳された光信号を発光する複数の発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段と、前記撮影手段で撮影された画像から前記発光手段の各々から発光された光信号を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された光信号より得られる前記位置情報に基づいて、前記駐車枠を認識する認識手段と、を含んで構成されている。

また、第１の発明に係る駐車支援プログラムは、コンピュータを、駐車領域の予め定められた部位の各々に配置され、配置された位置を示す位置情報が重畳された光信号を発光する複数の発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段で撮影された画像から前記発光手段の各々から発光された光信号を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された光信号より得られる前記位置情報に基づいて、前記駐車枠を認識する認識手段として機能させるためのプログラムである。

第１の発明に係る駐車支援装置及びプログラムによれば、撮影手段が、駐車領域の予め定められた部位の各々に配置され、配置された位置を示す位置情報が重畳された光信号を発光する複数の発光手段を含む対象領域を撮影し、検出手段が、撮影手段で撮影された画像から発光手段の各々から発光された光信号を検出し、認識手段が、検出手段で検出された光信号より得られる位置情報に基づいて、駐車枠を認識する。

このように、発光手段が発する位置情報に基づいて駐車枠を認識するため、容易かつ安定的に駐車枠を認識することができる。

また、前記発光手段の各々が、前記駐車枠を識別するための識別情報をさらに重畳させて発光するようにすることもできる。これにより、複数の駐車枠が隣接して設けられている場合でも、隣の駐車枠の発光手段を駐車しようとしている駐車枠の発光手段として誤検出することを防止することができる。

また、前記発光手段の少なくとも１つが、駐車枠の大きさを示す情報、駐車枠内の勾配を示す情報、及び縦列駐車用の駐車枠か並列駐車用の駐車枠かの駐車タイプを示す情報の少なくとも１つの属性情報をさらに重畳させて発光するようにすることができる。これにより、画像処理などにより検出することが困難な情報も、発光手段から発光された光信号を検出することにより容易に取得でき、駐車支援の効率及び精度を向上させることができる。

また、前記予め定められた部位を、駐車領域を示す駐車枠の端部及び角部とすることができる。これにより、配置された位置を示す位置情報を、例えば駐車枠の左前、右前、左後、及び右後のような簡易な構成の情報として示すことができる。

また、第２の発明に係る駐車支援装置は、駐車領域の予め定められた部位に配置され、駐車枠の大きさを示す情報、駐車枠内の勾配を示す情報、及び縦列駐車用の駐車枠か並列駐車用の駐車枠かの駐車タイプを示す情報の少なくとも１つの属性情報が重畳された光信号を発光する発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段と、前記撮影手段で撮影された画像から、前記発光手段から発光された光信号を検出する検出手段と、を含んで構成されている。

また、第２の発明に係る駐車支援プログラムは、コンピュータを、駐車領域の予め定められた部位に配置され、駐車枠の大きさを示す情報、駐車枠内の勾配を示す情報、及び縦列駐車用の駐車枠か並列駐車用の駐車枠かの駐車タイプを示す情報の少なくとも１つの属性情報が重畳された光信号を発光する発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段で撮影された画像から、前記発光手段から発光された光信号を検出する検出手段として機能させるためのプログラムである。

第２の発明に係る駐車支援装置及びプログラムによれば、撮影手段が、駐車領域の予め定められた部位に配置され、駐車枠の大きさを示す情報、駐車枠内の勾配を示す情報、及び縦列駐車用の駐車枠か並列駐車用の駐車枠かの駐車タイプを示す情報の少なくとも１つの属性情報が重畳された光信号を発光する発光手段を含む対象領域を撮影し、検出手段が、撮影手段で撮影された画像から、発光手段から発光された光信号を検出する。

このように、駐車支援を行うために有用な情報を、発光手段から発光された光信号を検出することにより容易に取得できるため、適切な駐車支援を行うことができる。

また、第１及び第２の発明に係る駐車支援装置及びプログラムは、前記検出手段で検出された光信号に基づいて、駐車支援を行う支援手段をさらに含んで構成することができる。

以上説明したように本発明の駐車支援装置及びプログラムによれば、容易かつ安定的に駐車枠を認識することができる、という効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る駐車支援装置１０は、車両後方の対象領域を連続的に撮影する撮影装置１２、及びマイクロコンピュータ１４を備えている。

撮影装置１２は、車両後方に設けられ、車両後方を撮影して画像信号を生成する撮影部、撮影部で生成されたアナログ信号である画像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部、及びＡ／Ｄ変換された画像信号を一時的に格納するための画像メモリを備えている。撮影装置１２は、例えば、毎秒３０フレームで連続的に撮影するもので、撮影によって得られた各フレーム画像を示す画像データをマイクロコンピュータ１４へ順次出力する。

マイクロコンピュータ１４は、駐車支援装置１０全体の制御を司るＣＰＵ、後述する駐車支援処理のプログラム等各種プログラムを記憶した記憶媒体としてのＲＯＭ、ワークエリアとしてデータを一時的に格納するＲＡＭ、各種情報が記憶された記憶手段としてのメモリ、Ｉ／Ｏ（入出力）ポート、及びこれらを接続するバスを含んで構成されている。

本実施の形態の駐車支援装置１０は、駐車枠１６上に設けられた発光体１８の発光する光信号を撮影装置１２で撮影した画像から検出することにより駐車枠１６を認識する。

駐車枠１６は、駐車領域の境界を示す枠線であり、車両が駐車領域に進入する際に入口となる部分が開放したコの字型の形状である。駐車枠１６に車両をバックで進入させて駐車した場合に、車両の左前に対応する駐車枠１６の端部に発光体１８ａ、車両の右前に対応する駐車枠１６の端部に発光体１８ｂ、車両の左後に対応する駐車枠１６の角部に発光体１８ｃ、及び車両の右後に対応する駐車枠１６の角部に発光体１８ｄが配置されている。

発光体１８は、高速点滅可能なランプ、及びランプの発光パターンを制御する制御装置で構成されている。ランプは、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）で構成され、制御装置の制御により点滅することで光信号を発光する。ランプとして利用するＬＥＤは可視領域のＬＥＤでも近赤外領域のＬＥＤでもよい。

発光体１８は、駐車枠１６を識別する識別情報、発光体１８が駐車枠１６のどの位置に配置されたかを示す位置情報、及び駐車枠１６の属性情報等を表す信号に基づいて、点滅周期や順序などの発光パターンに従った光信号を発光する。例えば、各種情報を１６進数表現で表した信号を、マンチェスター符号により符号化した発光パターンに従った光信号を発光する。発光パターンは、送受間で情報が伝わるように所定情報フレームのフォーマットに従う必要がある。

ここで、駐車枠１６を識別する識別情報とは、駐車枠１６が隣接して設けられている場合に、隣接する駐車枠との識別を図るために駐車枠毎に割り当てられる情報で、同一駐車枠１６上の発光体１８は、すべて同一の識別情報に基づく光信号を発光する。例えば、図２に示すように、駐車枠１６ａと駐車枠１６ｂとが隣接している場合には、駐車枠１６ａには「０１」という識別番号を、駐車枠１６ｂには「０２」という識別番号を付与する。駐車枠１６ａ上に配置された発光体１８ａ〜１８ｄの発光パターンには、識別番号「０１」を示すパターンが含まれ、駐車枠１６ｂ上に配置された発光体１８ｅ〜１８ｈの発光パターンには、識別番号「０２」を示すパターンが含まれる。

図３に、識別番号「０１」の駐車枠１６の左前に配置された発光体１８ａの発光パターンを示す。なお、識別番号「０１」の駐車枠１６は、属性情報として、駐車タイプが並列駐車用、幅２．３ｍ、奥行き５．１ｍ、及び勾配なしという情報を有している。発光体１８ａの発光パターンは、発光パターンの先頭を示す「ＡＡ」、識別情報を示す「０１」、位置情報（例えば、左前→１、右前→２、左後→３、右後→４）を示す「１」、駐車タイプ（例えば、並列駐車用→０、縦列駐車用→１）を示す「０」、駐車枠１６の幅を示す「２３」、駐車枠１６の奥行きを示す「５１」、及び駐車枠１６内の勾配を示す「００」の各信号を符号化したものとなっている。

なお、識別情報及び位置情報についての信号は、すべての発光体１８の発光パターンに含まれ、駐車枠１６の属性情報についての信号は、同一駐車枠１６上に配置された発光体１８ａ〜１８ｄのすべての発光体１８の発光パターンに含まれてもよいし、いずれか１つの発光体１８の発光パターンにのみ含まれるようにしてもよい。

次に、図４を参照して、本実施の形態の駐車支援処理ルーチンについて説明する。本ルーチンは、駐車支援装置１０の電源がオンされたり、シフトレバーがリバースの位置になったりした場合などにスタートする。

ステップ１００で、撮影手段で連続的に撮影されて得られた画像データの取得を開始する。

次に、ステップ１０２で、取得した画像データに基づく画像から発光体１８が検出されたか否かを判断する。発光体１８の検出は、高速で点滅している部分や輝度値の高い部分を、発光体１８を示す画像部分であるとして判断する。検出された場合には、ステップ１０４へ進み、検出されない場合には、順次取得される画像データから発光体１８が検出されるまで本ステップを繰り返す。

ステップ１０４で、検出された発光体１８の発光パターンを解読する。発光パターンの解読は、発光パターンを”０”、”１”に符号化し、情報フレームのフォーマットに従って各種情報を示す信号に変換するなど、公知の解読方法によって行う。

次に、ステップ１０６で、検出した発光体１８の画像上の座標と、解読した情報に含まれる位置情報とから駐車枠１６を認識する。次に、ステップ１０８で駐車枠１６の認識結果及び解読した情報に含まれる駐車枠１６の属性情報を出力する。

次に、ステップ１１０で、駐車枠１６の認識結果、属性情報に含まれる駐車枠１６の駐車タイプ、幅、及び奥行きに基づいて、駐車枠１６内に車両を駐車できるように操舵制御したり、勾配情報に基づいてエンジンの出力を制御したりするなどして、駐車支援の処理を行う。駐車支援処理については、従来の方法により行うことができるため、詳細な処理については説明を省略する。

このように、撮影装置で撮影した画像から発光体を検出し、発光体の発光パターンを解読することにより、発光パターンが示す駐車枠の識別情報及び位置情報を取得して駐車枠を認識するため、容易かつ安定的に駐車枠を認識することができる。また、操舵制御に有用な駐車タイプの情報や、エンジン出力制御に有用な勾配情報など、従来の画像処理による認識だけでは検出が困難な情報も、発光パターンを解読することにより取得することができるため、適切な駐車支援を行うことができる。

なお、本実施の形態では、各種情報を示す信号をマンチェスター符号により符号化した発光パターンに従って発光させる場合について説明したが、撮影した画像から発光体を検出して発光パターンを解読可能なものであれば、これに限定されない。

また、本実施の形態では、発光体の発光パターンを解読することで得られる情報のみから駐車枠を認識する場合について説明したが、従来の直線検出などの手法と併用して駐車枠を認識するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、駐車領域を示す駐車枠として平行に描かれた一対の直線と一対の直線の対応する端部を連結するように描かれた直線とで構成されたコ字状の駐車枠を例に説明したが、図５（Ａ）に示すように、コンクリート製の車止めブロックが設けられ、この車止めブロックを挟むように平行な一対の直線が描かれた駐車領域では、駐車領域を示す駐車枠として、車止めブロックを挟むように描かれた平行な一対の直線を用いるようにしてもよい。この場合には、一対の直線の車止めに最も近い部位、及び一対の直線の車両進入側の端部に発光体を設けることができる。

また、図５（Ｂ）に示すように、各駐車領域にコンクリート製の車止めブロックが設けられると共に、各駐車領域の間隔を広くするために、間隔が狭い一対の平行な直線と直線の対向する端部間を各々連結する半円弧で構成された長円状の境界線が、直線に代えて各駐車領域の境界部分に描かれた駐車場では、発光体を直線の車止めに最も近い部位、及び車両進入側の直線の端部と半円弧との連結部位に設けることができる。

また、本実施の形態では、駐車枠上に配置された複数の発光体から各々発光される光信号を検出する場合について説明したが、図６に示すように、駐車領域内に１つの発光体２１８を配置して、発光体２１８が発光する光信号から属性情報を検出し、この属性情報に基づいて駐車支援の制御を行うようにしてもよい。また、この場合、発光体２１８が、発光体２１８と駐車枠との相対位置を示す相対位置情報をさらに重畳させて発光し、この光信号から検出される相対位置情報を用いて駐車枠１６を認識するようにしてもよい。さらに、複数の駐車枠が隣接している場合などには、本実施の形態と同様に、発光体２１８に、識別情報を重畳して発光させてもよい。

本実施の形態に係る駐車支援装置の構成を示す概略図である。 駐車枠の識別番号説明するための図である。 発光体の発光パターンの一例を示す図である。 本実施の形態の駐車支援処理ルーチンを示すフローチャートである。 駐車枠、及び駐車枠に配置される発光体の他の例を示す図である。 駐車領域内に１つの発光体を配置する例を示す図である。

符号の説明

１０ 駐車支援装置
１２ 撮影装置
１４ マイクロコンピュータ
１６ 駐車枠
１８、２１８ 発光体

Claims (9)

1. 駐車領域の予め定められた部位の各々に配置され、配置された位置を示す位置情報が重畳された光信号を発光する複数の発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段で撮影された画像から前記発光手段の各々から発光された光信号を検出する検出手段と、
   前記検出手段で検出された光信号より得られる前記位置情報に基づいて、前記駐車枠を認識する認識手段と、
   を含む駐車支援装置。
2. 前記発光手段の各々が、前記駐車枠を識別するための識別情報をさらに重畳させて発光する請求項１記載の駐車支援装置。
3. 前記発光手段の少なくとも１つが、駐車枠の大きさを示す情報、駐車枠内の勾配を示す情報、及び縦列駐車用の駐車枠か並列駐車用の駐車枠かの駐車タイプを示す情報の少なくとも１つの属性情報をさらに重畳させて発光する請求項１または請求項２記載の駐車支援装置。
4. 前記予め定められた部位を、駐車領域を示す駐車枠の端部及び角部とした請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の駐車支援装置。
5. 駐車領域の予め定められた部位に配置され、駐車枠の大きさを示す情報、駐車枠内の勾配を示す情報、及び縦列駐車用の駐車枠か並列駐車用の駐車枠かの駐車タイプを示す情報の少なくとも１つの属性情報が重畳された光信号を発光する発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段で撮影された画像から、前記発光手段から発光された光信号を検出する検出手段と、
   を含む駐車支援装置。
6. 前記検出手段で検出された光信号に基づいて、駐車支援を行う支援手段をさらに含む請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の駐車支援装置。
7. コンピュータを、
   駐車領域の予め定められた部位の各々に配置され、配置された位置を示す位置情報が重畳された光信号を発光する複数の発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段で撮影された画像から前記発光手段の各々から発光された光信号を検出する検出手段と、
   前記検出手段で検出された光信号より得られる前記位置情報に基づいて、前記駐車枠を認識する認識手段と、
   して機能させるための駐車支援プログラム。
8. コンピュータを、
   駐車領域の予め定められた部位に配置され、駐車枠の大きさを示す情報、駐車枠内の勾配を示す情報、及び縦列駐車用の駐車枠か並列駐車用の駐車枠かの駐車タイプを示す情報の少なくとも１つの属性情報が重畳された光信号を発光する発光手段を含む対象領域を撮影する撮影手段で撮影された画像から、前記発光手段から発光された光信号を検出する検出手段と、
   して機能させるための駐車支援プログラム。
9. コンピュータを、請求項２、請求項３、請求項４、及び請求項６のいずれか１項記載の運転支援装置を構成する各手段として機能させるためのプログラム。

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