JP2011022952A - 運転支援装置、運転支援方法、及び運転支援プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】運転支援装置1は、車両の周辺の画像データを取得する画像取得部71と、画像取得部71が取得した画像データの画像品質が、画像品質基準に合致するか否かに基づき、当該画像データが利用可能か否かを判定する判定部72と、画像取得部71が現在取得した車両の画像データである現在画像データと、画像取得部71が過去に取得した車両の画像データである過去画像データとを、合成することにより合成画像を生成するものであって、判定部72が利用可能と判定した画像データのみを過去画像データとして、合成画像の生成を行う画像生成部73と、画像生成部73が生成した前記合成画像を表示する表示部とを備える。
【選択図】図1
Description
まず、運転支援装置の構成を説明する。図1は、本実施の形態に係る運転支援装置を例示するブロック図である。この運転支援装置1は、車両2(後述する図2、5、6のみに図示)に設けられたものであって、車速センサ10、ステアリングセンサ20、シフトポジションセンサ30、カメラ40、ディスプレイ50、データ記録部60、及び制御部70を備えている。
車速センサ10は、車軸の回転数に比例する車速パルス信号等を制御部70に出力するものであり、公知の車速センサを用いることができる。
ステアリングセンサ20は、車両2のステアリングホイールの操舵角を検出し、当該検出値を制御部70に出力するものであり、公知のステアリングセンサを用いることができる。
シフトポジションセンサ30は、車両2の変速機を操作するためのシフトレバーのポジションを検出し、当該検出値を制御部70に出力するものであり、公知のシフトポジションセンサを用いることができる。
カメラ40は、車両2の周辺を撮影する撮影手段である。図2は、車両2をその周辺と共に示す側面図である。この図2に示すように、カメラ40は、例えば車両2の後部バンパー近傍等に設置され、車両2の後方における所定範囲を撮影範囲として撮影し、撮影した画像データを制御部70に出力する。なお、カメラ40の具体的な構成は任意で、例えばCMOSイメージセンサやCCDイメージセンサ等の公知の撮像素子、及び魚眼レンズやプリズム等の公知の光学系部品を用いて構成されている。
ディスプレイ50は、制御部70の後述する画像生成部73が生成した合成画像を表示する表示手段である。なお、このディスプレイ50の具体的な構成は任意であり、公知の液晶ディスプレイや有機ELディスプレイの如きフラットパネルディスプレイを使用することができる。
データ記録部60は、運転支援装置1の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、例えば、外部記憶装置としてのハードディスク(図示省略)を用いて構成されている。ただし、ハードディスクに代えてあるいはハードディスクと共に、磁気ディスクの如き磁気的記録媒体、又はDVDやブルーレイディスクの如き光学的記録媒体を含む、その他の任意の記録媒体を用いることができる。
制御部70は、運転支援装置1を制御する制御手段であり、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)、及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。特に、本実施の形態に係る運転支援プログラムは、任意の記録媒体又はネットワークを介して運転支援装置1にインストールされることで、制御部70の各部を実質的に構成する。
次に、このように構成される運転支援装置1によって実行される画像生成処理について説明する。図3は画像生成処理のフローチャートである(以下の各処理の説明ではステップを「S」と略記する)。
このように本実施の形態によれば、画像データの画像品質が画像品質基準に合致するか否かに基づいて当該画像データが利用可能か否かを判定し、利用可能と判定した画像データのみを過去画像データとして合成画像の生成及び表示を行うので、画像品質基準に合致しない画像データについては過去画像データから排除した上で合成画像を生成及び表示することができる。したがって、例えば、外部光源に起因して画像データの画像品質が低下した場合であっても、このような影響を排除した合成画像を出力することができる。
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。
上記実施の形態では、車両2の後方の画像データを取得するものとして説明したが、前方や側方の画像データを取得してもよく、あるいは複数の方向の画像データを取得して広範囲の合成画像を生成してもよい。
画像品質としては、上述のように、外部光源に起因して影響を受け得る画像データのあらゆる品質が該当し、輝度に代えて彩度や明度を用いてもよい。あるいは、複数の画像品質を組み合わせて判定してもよく、例えば、輝度と彩度の各々が画像品質基準に合致する場合にのみ、画像データを利用可能であると判定してもよい。また、画像品質基準についても、画像品質に応じて変えたり、上記説明した以外の様々な統計量を基準とすることができる。このように画像品質及び画像品質基準を適宜組み合わせることで、ハレーション以外の原因による画像データの異常や、車両2の挙動変化等に起因する撮影条件の異常を検出し(例えば、車両2の傾き変化を画像品質に基づいて検出し)、当該異常があった画像データを除外して、合成画像を生成及び表示すること可能となる。
判定部による判定タイミングは、任意に変更することが可能である。例えば、画像データを画像メモリ74等に格納するタイミングとの関係に関しては、撮影された全ての画像データを画像メモリ74に格納した後であって、画像データを合成画像に使用する前に、判定部による判定を行うことで、使用可能と判定された画像データのみを合成画像に使用することとしてもよく、あるいは、撮影された画像データを画像メモリ74に格納する前に、判定部による判定を行うことで、使用可能と判定された画像データのみを画像メモリ74に格納して、合成画像に使用することとしてもよい。
上記実施の形態では、合成画像を過去合成画像と現在画像を合成して生成するという前提において、使用可能ではないと判定された画像データは、過去合成画像に使用する画像データから除外するが、現在画像に使用する画像データからは除外していない。しかしながら、現在画像に使用する画像データからも除外するようにしてもよく、この場合には、例えば、現在画像に相当する画像としては、一つ前に撮影された画像データを利用して生成したり、過去に撮影された複数の画像データを利用して生成したり、所定の標準的な画像データを利用して生成すること等が考えられる。
上記実施の形態では、画像データを俯瞰変換した後に判定部による判定を行っているが、俯瞰変換前に判定部による判定を行い、使用可能と判定された画像データのみを俯瞰変換することで、俯瞰変換の処理負荷を低減するようにしてもよい。この場合、画像生成部73は、判定部72が利用可能と判定した画像データのみを用いて、当該画像データを車両2の移動状態に基づいて合成することにより、車両2を含む領域の俯瞰画像を生成する俯瞰画像生成手段として機能し、ディスプレイ50は、俯瞰画像生成手段である画像生成部73が生成した俯瞰画像を表示する表示手段として機能する。また、上記実施の形態では、過去合成画像と現在画像の両方を、俯瞰変換した画像データに基づいて生成しているが、過去合成画像のみを、俯瞰変換した画像データに基づいて生成し、現在画像については、撮影した画像データをそのまま使用し若しくは俯瞰変換以外の変換のみを行って生成してもよい。
上記実施の形態では、利用可能ではないと判定した画像データについては、過去合成画像に使用する画像データから除外しているが、当該画像データに補正処理を施すことで、過去合成画像に使用するようにしてもよい。例えば、利用可能ではないと判定した画像データを対象として、その輝度の平均値、最大値、あるいは閾値輝度以上の輝度の画素数を特定し、これらを画像メモリ74に予め格納した補正可否判定用の閾値平均値、閾値最大値、あるいは閾値輝度と比較することで、当該画像データの補正可否を判定する。そして、補正不可であると判定された画像データは、上記実施の形態と同様に、過去合成画像に使用する画像データから除外し、補正可能であると判定された画像データは、輝度補正を公知の方法で行った上で、過去合成画像に使用する。このように補正を行った場合には、特に、常時若しくは頻繁にハレーション等の画像品質異常が生じる環境下においても、画像の生成及び表示が可能である。また、画像生成処理の起動直後の1枚目の画像データにハレーション等の画像品質異常が生じていた場合であっても、画像の生成及び表示が可能である。
2 車両
10 車速センサ
20 ステアリングセンサ
30 シフトポジションセンサ
40 カメラ
50 ディスプレイ
60 データ記録部
70 制御部
71 画像取得部
72 判定部
73 画像生成部
74 画像メモリ
Claims (5)
- 車両の周辺の画像データを取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段が取得した前記画像データの画像品質が、画像品質基準に合致するか否かに基づき、当該画像データが利用可能か否かを判定する判定手段と、
前記画像取得手段が現在取得した前記車両の画像データである現在画像データと、前記画像取得手段が過去に取得した前記車両の画像データである過去画像データとを、合成することにより合成画像を生成するものであって、前記判定手段が利用可能と判定した画像データのみを前記過去画像データとして、前記合成画像の生成を行う画像生成手段と、
前記画像生成手段が生成した前記合成画像を表示する表示手段と、
を備える運転支援装置。 - 前記判定手段は、利用可能か否かの判定対象となっている画像データ以前に取得された画像データの画像品質に対する、当該判定対象となっている画像データの画像品質に基づき、当該判定対象となっている画像データが利用可能か否かを判定する、
請求項1に記載の運転支援装置。 - 前記判定手段が利用可能と判定した前記画像データのみを前記過去画像データとして記録する記録手段を備え、
前記画像生成手段は、前記記録手段に記録されている前記過去画像データを用いて前記合成画像の生成を行う、
請求項1又は2に記載の運転支援装置。 - 車両の周辺の画像データを取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得した前記画像データの画像品質が、画像品質基準に合致するか否かに基づき、当該画像データが利用可能か否かを判定する判定ステップと、
前記画像取得ステップで現在取得した前記車両の画像データである現在画像データと、前記画像取得ステップで過去に取得した前記車両の画像データである過去画像データとを、合成することにより合成画像を生成するものであって、前記判定ステップで利用可能と判定した画像データのみを前記過去画像データとして、前記合成画像の生成を行う画像生成ステップと、
前記画像生成ステップで生成した前記合成画像を表示する表示ステップと、
を含む運転支援方法。 - 請求項4に記載の方法をコンピュータに実行させる運転支援プログラム。
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