JP2010058578A

JP2010058578A - 車両周辺画像表示装置

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Publication number: JP2010058578A
Application number: JP2008224587A
Authority: JP
Inventors: Kunikazu Nakayama; 久仁一仲山; Norifumi Matsukawa; 典史松川; Koji Ashie; 晃治蘆江
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2008-09-02
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2010-03-18
Anticipated expiration: 2028-09-02
Also published as: US20100053327A1; JP5181937B2

Abstract

【課題】より正確に制御命令に応じた表示を行うことができるようにする。
【解決手段】クリアランスソナーＥＣＵ３０は、カメラ２０の電源電圧を検出するカメラ電源検出回路を備え、このカメラ電源検出回路を用いてカメラ２０が起動状態であるか否かを判定する。クリアランスソナーＥＣＵ３０は、リバース信号が入力されたと判定し、かつ、カメラ２０が起動状態であると判定した場合に、カメラ２０への制御命令の送出を実施する（Ｓ１０６）。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両周辺を撮影するカメラへ制御命令を送出する制御部を有し、カメラにより撮影された画像を表示部に表示させる車両周辺画像表示装置に関するものである。

従来、車両後方を撮影するバックカメラを用いて車両後方を撮影した画像を表示部に表示させる、所謂バックガイドモニタがある。

また、車両周辺に存在する物体を検出する複数のセンサと、これらのセンサを用いて車両周辺の物体を検出して表示部に表示させる制御部を備えた車両周辺監視装置がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−５９７９８号公報

上記したバックガイドモニタは、カメラの画角（視野角や俯角など）が一定となっており、車両のバンパーの直近や車両のコーナー部の障害物を視認しにくい場合がある。そこで、このようなバックガイドモニタと上記特許文献１に記載されたような車両周辺監視装置を組み合わせて、車両と車両周辺に存在する物体との距離を算出し、その距離に応じてカメラの画角を変更する構成を有する車両周辺画像表示装置が考えられている。上記した構成を有することで、例えば、障害物が検出されない場合には広角画像を表示させ、障害物が検出された場合には障害物を拡大表示するなど、車両周辺の状況に適した表示を行うことが可能となる。

図５に、カメラと表示装置を有するバックガイドモニタと、車両周辺監視装置としてクリアランスソナーＥＣＵを備えた車両周辺画像表示装置の構成例を示す。

表示装置１０とクリアランスソナーＥＣＵ３０には、車両のイグニションスイッチがオン状態になるとＩＧ端子を介して車両のバッテリよりＩＧ電源が供給される。また、カメラ２０には、車両のシフトレバーがリバース位置にあることを示すリバース信号が表示装置１０へ入力されると、表示装置１０からカメラ２０へ電源が供給される。なお、表示装置１０からカメラ２０へ電源が供給されるとカメラ２０は起動状態となり、カメラ２０の撮影画像が表示装置１０のディスプレイに表示されるようになっている。

また、クリアランスソナーＥＣＵ３０は、車両と車両周辺に存在する物体との距離を算出し、リバース信号が入力されると、算出した距離に応じてカメラ２０へ撮影領域（カメラ画角）の変更を指示する制御命令を送出する。なお、クリアランスソナーＥＣＵ３０とカメラ２０との間のデータの送受信は、シリアル通信により行われるようになっている。

上記した構成において、表示装置１０にリバース信号が入力されてから、表示装置１０からカメラ２０に電源が供給され、カメラ２０が起動状態となるまでに時間がかかる。したがって、この間にクリアランスソナーＥＣＵ３０からカメラ２０へ制御命令が送出された場合、カメラ２０は制御命令を受信することができずに、制御命令に応じた表示が行われないといった問題がある。

本発明は上記問題に鑑みたもので、より正確に制御命令に応じた表示を行うことができるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、カメラには、当該カメラを起動するトリガとなるカメラ起動信号に応じて電源が供給されるようになっており、制御部は、カメラ起動信号が入力されたか否かを判定するカメラ起動信号判定手段と、カメラが起動状態であるか否かを判定するカメラ状態判定手段と、カメラ起動信号判定手段によりカメラ起動信号が入力されたと判定され、かつ、カメラ状態判定手段によりカメラが起動状態であると判定された場合、カメラへの制御命令の送出を実施する制御命令送出手段と、を備えたことを特徴としている。

このような構成によれば、制御部は、カメラ起動信号が入力されたと判定され、かつ、カメラが起動状態であると判定された場合、カメラへの制御命令の送出が実施されるので、カメラは起動状態となってから制御命令を受信することができ、より正確に制御命令に応じた表示を行うことができる。

また、請求項２に記載の発明では、制御部は、カメラの電源電圧を検出するカメラ電源検出回路を備え、カメラ状態判定手段は、カメラ電源検出回路を用いてカメラの電源電圧が立ち上がっていると判定した場合、カメラが起動状態であると判定し、カメラ電源検出回路を用いてカメラの電源電圧が立ち上がっていないと判定された場合、カメラが起動状態でないと判定することを特徴としている。

このように、制御部は、カメラ電源検出回路を用いてカメラの電源電圧が立ち上がっているか否かを判定し、この判定結果に基づいてカメラが起動状態であるか否かを判定することができる。

なお、制御部としては、請求項３に記載の発明のように、車両に搭載されたセンサを用いて車両周辺に存在する物体との距離を算出するとともに、当該物体との距離に応じてカメラに撮影領域の変更を指示する制御命令を送出するものとすることができる。

また、請求項４に記載の発明は、カメラには、カメラ起動信号の入力に応じて表示部から電源が供給されるようになっていることを特徴としている。

このように、カメラ起動信号の入力に応じて表示部からカメラに電源が供給される構成とすることができる。

また、請求項５に記載の発明は、カメラは、車両の後方を撮影するバックカメラであり、カメラ起動信号は、車両のシフトレバーがリバース位置にあることを示すリバース信号であることを特徴としている。

このように、カメラを車両の後方を撮影するバックカメラとし、カメラ起動信号を車両のシフトレバーがリバース位置にあることを示すリバース信号とすることもできる。

なお、リバース信号は、請求項６に記載の発明のように、専用の信号線を介して制御部に入力することができ、また、請求項７に記載の発明のように、車内ＬＡＮを介して車両内に配置された電子制御装置より制御部に入力することもできる。

また、請求項８に記載の発明は、カメラは、車両の前方を撮影するフロントカメラであり、カメラ起動信号は、車両のシフトレバーが前進ギア位置にあることを示す信号であることを特徴としている。

このように、カメラを車両の前方を撮影するフロントカメラとし、カメラ起動信号を車両のシフトレバーが前進ギア位置にあることを示す信号とすることもできる。

なお、シフトレバーが前進ギア位置にあることを示す信号は、請求項９に記載の発明のように、専用の信号線を介して制御部に入力することができ、また、請求項１０に記載の発明のように、車内ＬＡＮを介して車両内に配置された電子制御装置より制御部に入力することもできる。

本発明の一実施形態に係る車両周辺画像表示装置の構成を図１に示す。本車両周辺画像表示装置は、車両後方を撮影するカメラ２０へ制御命令を送出するクリアランスソナーＥＣＵ３０を有し、カメラ２０により撮影された画像を表示装置１０のディスプレイに表示させる構成となっている。

表示装置１０は、液晶等のディスプレイを有し、カメラ２０やナビゲーション装置（図示せず）等から入力される画像信号に応じた画像をディスプレイに表示させる。

カメラ２０は、撮影した画像を表示装置１０へ送出する。また、本カメラ２０は、クリアランスソナーＥＣＵ３０より送出される制御命令に応じて、撮影倍率を変更したり、撮影方向を変更したりするなど、カメラ画角（視野角や俯角など）を変更することが可能となっている。

クリアランスソナーＥＣＵ３０は、ＣＰＵ３３（図２中に示す）、メモリ等を備えたコンピュータとして構成されており、ＣＰＵ３３はメモリに記憶されたプログラムに従って各種処理を実施する。

クリアランスソナーＥＣＵ３０の処理としては、車両後部のバンパー等に設けられた複数のセンサ（図示せず）を用いて車両後方の周辺部へ電波を送出するとともに車両周辺に存在する物体からの反射波を検出することにより、車両周辺に存在する物体との距離を算出する処理、算出した物体との距離に応じてカメラ２０に撮影領域の変更を指示する制御命令を送出する処理等がある。なお、クリアランスソナーＥＣＵ３０とカメラ２０との間のデータの送受信は、シリアル通信により行われるようになっている。

表示装置１０とクリアランスソナーＥＣＵ３０には、それぞれ車両のシフトレバーがリバース位置にあることを示すリバース信号が入力されるようになっている。本実施形態では、車両のメータの裏に設けられたコネクタ等から専用の信号線を介してリバース信号を取り出すようにしている。

表示装置１０とクリアランスソナーＥＣＵ３０には、車両のイグニションスイッチがオン状態になるとＩＧ端子を介して車両のバッテリよりＩＧ電源が供給されるようになっている。また、車両のシフトレバーがリバース位置にあることを示すリバース信号が表示装置１０へ入力されると、表示装置１０からカメラ２０へ電源が供給されるようになっている。なお、本実施形態で用いられているカメラ２０は、表示装置１０から電源が供給されると瞬時に起動状態となり、この直後から撮影画像を表示装置１０へ送出するようになっている。

本車両周辺画像表示装置においては、表示装置１０にリバース信号が入力されてから、表示装置１０からカメラ２０へ電源が供給され、カメラ２０が起動状態となるまでの間に、クリアランスソナーＥＣＵ３０からカメラ２０へ制御命令を送出することのないように、カメラ２０が起動状態であることを判定してから、カメラ２０への制御命令の送出を実施するようになっている。

本クリアランスソナーＥＣＵ３０は、カメラ２０の電源電圧を検出するカメラ電源検出回路を有しており、このカメラ電源検出回路を用いてカメラ２０の電源電圧が立ち上がっているか否かを判定することにより、カメラ２０が起動状態であるか否かを判定する。

図２に、このカメラ電源検出回路の構成を示す。クリアランスソナーＥＣＵ３０は、ＣＰＵ３３、カメラ電源モニタ端子３１、シリアル信号出力端子３２、抵抗３４ａ〜３４ｃを有している。なお、抵抗３４ａ〜３４ｃによりカメラ電源検出回路が構成されている。

カメラ電源モニタ端子３１とカメラ２０の電源端子（図示せず）との間はケーブルを介して接続され、カメラ電源モニタ端子３１には、カメラ２０の電源電圧に応じた電圧が印加される。

カメラ電源モニタ端子３１には、抵抗３４ａと抵抗３４ｂが直列に接続されており、カメラ電源モニタ端子３１に印加される電圧を抵抗３４ａと抵抗３４ｂで分圧した電圧が、抵抗３４ｃを介してＣＰＵ３３のＡＤ端子に印加されるようになっている。ＣＰＵ３３は、ＡＤ端子に印加される電圧をＡ−Ｄ変換してカメラ２０の電源電圧を検出する。

また、ＣＰＵ３３は、シリアル通信を行うためのＳＯ端子を有しており、このＳＯ端子は、シリアル信号出力端子３２を介してカメラ２０のシリアル通信用端子と接続されている。ＣＰＵ３３は、ＳＯ端子からシリアル信号出力端子３２を介してカメラ２０へ各種制御命令を送出する。

図３に、クリアランスソナーＥＣＵ３０によるカメラ２０へ制御命令を送出する送出処理のフローチャートを示す。車両のイグニッションスイッチがオン状態となり、表示装置１０とクリアランスソナーＥＣＵ３０に電源が供給されると、クリアランスソナーＥＣＵ３０は動作状態となり、図３に示す処理を開始する。

まず、リバース信号が入力されたか否かを判定する（Ｓ１００）。ここで、車両のシフトレバーが前進ギア位置（ドライブ位置、セカンド位置、ロー位置）、パーキング位置、ニュートラル位置のいずれかの位置にある場合には、Ｓ１００の判定はＮＯとなり、Ｓ１００の判定を繰り返す。そして、車両のシフトレバーがリバース位置にされ、リバース信号が入力されると、Ｓ１００の判定はＹＥＳとなり、次に、カメラ電源が立ち上がっているか否かを判定する（Ｓ１０２）。具体的には、ＣＰＵ３３のＡＤ端子に印加される電圧を監視して、カメラ２０の電源電圧が立ち上がっているか否かの判定を行う。本実施形態では、このようにカメラ２０の電源電圧が立ち上がっているか否かの判定を行うことによりカメラが起動状態であるか否かの判定を行う。

ここで、カメラ２０の電源電圧が立ち上がっていない場合には、Ｓ１０２の判定はＮＯとなり、Ｓ１００へ戻る。したがって、カメラ２０に対する制御命令の送出は実施されない。そして、リバース信号の入力に応じて表示装置１０よりカメラ２０へ電源が供給され、カメラ２０の電源電圧が立ち上がると、Ｓ１０２の判定はＹＥＳとなり、シリアル通信による制御命令の送出を実施する（Ｓ１０４）。具体的には、車両と車両周辺に存在する物体との距離に応じて、撮影倍率を変更したり、撮影方向を変更したりするなど、撮影領域を変更する制御命令の送出を実施する。カメラ２０は、この制御命令を受信すると、この制御命令に従って車両周辺の各部を撮影した画像を表示装置１０へ送出する。

図４に、リバース信号が入力されてからシリアル通信により制御命令が送出されるまでのタイミングチャートを示す。リバース信号が入力した後、すなわち図中、リバース信号がオフからオンに変化した後、カメラ電源がオフした状態では制御命令は送出されない。しかし、カメラ２０の電源電圧が立ち上がり、カメラ２０が起動状態（ウェイクアップ状態）になると、カメラ２０へシリアル通信による制御命令の送出が実施される。このように、カメラ２０が起動状態となってから制御命令の送出が実施されるので、カメラ２０は制御命令を正常に受信し、制御命令に従って車両周辺の各部を撮影した画像を表示装置１０へ送出することが可能となる。

上記した構成によれば、クリアランスソナーＥＣＵ３０は、カメラの電源電圧を検出するカメラ電源検出回路を備え、カメラ電源検出回路を用いてカメラ２０の電源電圧が立ち上がっているか否かを判定することによりカメラ２０が起動状態となっているか否かを判定するようにしている。すなわち、リバース信号が入力されたと判定され、かつ、カメラ２０が起動状態となっていると判定された場合、カメラ２０への制御命令の送出が実施されるので、カメラ２０は起動状態となってから制御命令を受信することができ、より正確に制御命令に応じた表示を行うことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々なる形態で実施することができる。

例えば、上記実施形態では、カメラの電源電圧を検出するカメラ電源検出回路を備え、このカメラ電源検出回路を用いてカメラの電源電圧が立ち上がっているか否かを判定することによりカメラが起動状態であるか否かを判定するように構成したが、このようなカメラ電源回路を備えることなく、例えば、カメラの撮影画像をクリアランスソナーＥＣＵに入力するようにし、カメラの撮影画像が入力されているか否かに基づいてカメラが起動状態であるか否かを判定するようにしてもよい。また、カメラに対して何らかの制御命令を送出し、このカメラから制御命令を正常に受信したことを示す応答信号（例えば、ＡＣＫ）を受信したか否かに基づいてカメラが起動状態であるか否かを判定するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、車両のメータの裏に設けられたコネクタ等から専用の信号線を介してクリアランスソナーＥＣＵ３０にリバース信号が入力されるように構成したが、例えば、車両内に設けられたメータＥＣＵ、エンジンＥＣＵ等の各ＥＣＵ（電子制御装置）よりＣＡＮ等の車内ＬＡＮを介してクリアランスソナーＥＣＵ３０にリバース信号が入力されるように構成してもよい。

また、上記実施形態では、車両に搭載されたセンサを用いて車両周辺に存在する物体との距離を算出するとともに、当該物体との距離に応じてカメラに撮影領域の変更を指示する制御命令を送出するクリアランスソナーＥＣＵ３０を用いて制御部を構成したが、クリアランスソナーＥＣＵ３０に限定されるものではなく、クリアランスソナーＥＣＵ３０以外の電子制御装置を用いて制御部を構成してもよい。

また、上記実施形態では、カメラを車両の後方を撮影するバックカメラとし、車両１のシフトレバーが後進ギア位置にシフトされていることを示すリバース信号をカメラ起動信号として使用する構成を示したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、カメラを車両の前方を撮影するフロントカメラとし、車両のシフトレバーが、ドライブ位置などの前進ギア位置にあることを示す信号（例えば、Ｄレンジ信号）をカメラ起動信号として使用する構成としてもよい。この場合、専用の信号線を介してＤレンジ信号をクリアランスソナーＥＣＵに入力する構成としてもよく、また、車両内に設けられたメータＥＣＵ、エンジンＥＣＵ等の各電子制御装置よりＣＡＮ等の車内ＬＡＮを介してＤレンジ信号をクリアランスソナーＥＣＵに入力する構成としてもよい。

また、バックカメラやフロントカメラの他に、サイドカメラなど、複数のカメラを備え、各種カメラ起動信号の入力に応じて各カメラを起動し、各カメラにより撮影された画像を表示装置１０のディスプレイに表示させるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、カメラ起動信号の入力に応じて表示部からカメラに電源が供給される構成を示したが、表示部以外からカメラに電源が供給される構成としてもよい。

なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、Ｓ１００がカメラ起動信号判定手段に相当し、Ｓ１０２がカメラ状態判定手段に相当し、Ｓ１０４が制御命令送出手段に相当する。

本発明の一実施形態に係る車両周辺画像表示装置の構成を示す図である。カメラ電源検出回路の構成を示す図である。クリアランスソナーＥＣＵによる送出処理のフローチャートである。リバース信号が入力されてからシリアル通信により制御命令が送出されるまでのタイミングチャートである。課題を説明するための図である。

符号の説明

１０表示装置
２０カメラ
３０クリアランスソナーＥＣＵ
３４ａ〜３４ｃ抵抗
３３ＣＰＵ

Claims

車両周辺を撮影するカメラへ制御命令を送出する制御部を有し、前記カメラにより撮影された画像を表示部に表示させる車両周辺画像表示装置であって、
前記カメラには、当該カメラを起動するトリガとなるカメラ起動信号に応じて電源が供給されるようになっており、
前記制御部は、前記カメラ起動信号が入力されたか否かを判定するカメラ起動信号判定手段と、
前記カメラが起動状態であるか否かを判定するカメラ状態判定手段と、
前記カメラ起動信号判定手段により前記カメラ起動信号が入力されたと判定され、かつ、前記カメラ状態判定手段により前記カメラが起動状態であると判定された場合、前記カメラへの前記制御命令の送出を実施する制御命令送出手段と、を備えたことを特徴とする車両周辺画像表示装置。
前記制御部は、前記カメラの電源電圧を検出するカメラ電源検出回路を備え、
前記カメラ状態判定手段は、前記カメラ電源検出回路を用いて前記カメラの電源電圧が立ち上がっていると判定した場合、前記カメラが起動状態であると判定し、前記カメラ電源検出回路を用いて前記カメラの電源電圧が立ち上がっていないと判定された場合、前記カメラが起動状態でないと判定することを特徴とする請求項１に記載の車両周辺画像表示装置。
前記制御部は、前記車両に搭載されたセンサを用いて前記車両周辺に存在する物体との距離を算出するとともに、当該物体との距離に応じて前記カメラに撮影領域の変更を指示する制御命令を送出するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の車両周辺画像表示装置。
前記カメラには、前記カメラ起動信号の入力に応じて前記表示部から電源が供給されるようになっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両周辺画像表示装置。
前記カメラは、前記車両の後方を撮影するバックカメラであり、
前記カメラ起動信号は、車両のシフトレバーがリバース位置にあることを示すリバース信号であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両周辺画像表示装置。
前記制御部には、専用の信号線を介して前記リバース信号が入力されるようになっていることを特徴とする請求項５に記載の車両周辺画像表示装置。
前記制御部には、車内ＬＡＮを介して前記車両内に配置された電子制御装置より前記リバース信号が入力されるようになっていることを特徴とする請求項５に記載の車両周辺画像表示装置。
前記カメラは、前記車両の前方を撮影するフロントカメラであり、
前記カメラ起動信号は、車両のシフトレバーが前進ギア位置にあることを示す信号であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両周辺画像表示装置。
前記制御部には、専用の信号線を介して前記シフトレバーが前進ギア位置にあることを示す信号が入力されるようになっていることを特徴とする請求項８に記載の車両周辺画像表示装置。
前記制御部には、車内ＬＡＮを介して前記車両内に配置された電子制御装置より前記シフトレバーが前進ギア位置にあることを示す信号が入力されるようになっていることを特徴とする請求項８に記載の車両周辺画像表示装置。