JP2012040907A

JP2012040907A - 車両周辺画像表示装置

Info

Publication number: JP2012040907A
Application number: JP2010182173A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Umemi; 祐一梅実; Akinori Uno; 章則宇野; Fumihiko Takekoshi; 史彦竹腰
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2010-08-17
Filing date: 2010-08-17
Publication date: 2012-03-01

Abstract

【課題】車両周辺画像表示装置において、既に装着が一般的になっている撮像手段を兼用して、新たに撮像手段を増設することなく、停車状態から発進する時の車両床下の監視機能を付加することにある。
【解決手段】撮像手段（１１）を車両（１）の内部に格納するように駆動するアクチュエータ（１３）を設け、車両（１）の床下にレンズユニット（１４）を設け、このレンズユニット（１４）と格納位置にある撮像手段（１１）との間を光ファイバケーブル（２８）で結び、撮像手段（１１）により車両床下の映像を撮像して表示手段（１２）により表示する制御手段（１５）を設けている。
【選択図】図１

Description

この発明は、車両周辺画像表示装置に係り、特に車両床下を監視可能な車両周辺画像表示装置に関する。

一般的に、多くの場合、自動車は、車両床下には「何もないものだ」という暗黙の前提で運行される。道路交通法では、運行前点検に、車両床下を目視で点検するという項目があるが、この点検動作には、車両から降りてしゃがみ、車両下面を覗き込むという動作が必要であり、運転する度に実施するには不便であった。
近年、安価になったために、様々な分野で遠隔監視に応用される小型電子カメラを、常に、車両床下を監視できるように設置し、それを映し出すモニタ装置を運転席に取り付けることで、この不便が解消されている。

特開２００５−１３８７２０号公報特開平９−１７５２７２号公報特開２００２−７７８９５号公報

特許文献１に係る障害物検出装置は、専用の撮影手段によって撮影した車両の床下の空間の画像を基に、車両下方に存在する障害物を検出手段によって検出するものである。
特許文献２に係る車両用監視カメラは、車体先端寄り床部にカメラ保持部材を設け、このカメラ保持部材の先端に専用の撮影手段である床下カメラを装着し、カメラ保持部材により、床下カメラを、常時では車体床面近傍に格納する一方、使用時には車体下方に移動させて、車体床下の監視範囲を広く確保させるものである。
特許文献３に係る車載用監視カメラ装置は、複数の結像光学系から出力される結合光をそれぞれ光ファイバーを通して光学的インターフェイス装置にまで伝送し、この光学的インターフェイス装置において任意に選択された１つ又は複数の光を選択して出力し、その光を１つの撮像素子へ入射し、信号処理回路により映像信号とし、モニタに表示するものである。

ところで、従来、撮像手段としての小型電子カメラによって車両床下を監視してモニタ装置に映し出す場合に、車両運行前のわずかな時間しか機能しない専用の装置を装着することは、費用及び効果を考えるとデメリットの方が多かった。
また、車両を発進させる際、自動車の床下と地面との間が完全に死角となっており、子供が遊びで潜り込んでいたり、あるいは、犬等の動物が潜り込んでいる等の他、駐車場のロック板が床下にあるタイプでは、「施錠」状態となっているか否か等の状況を、運転席からでは全く確認することができなかった。
更に、小型電子カメラの普及に伴って、自動車には、撮像手段として、バックカメラを始め、サイドカメラ、フロントサイドカメラ等を工場出荷時に装着してある車種が増えているが、これらのバックカメラ、フロントカメラ、サイドカメラ等の各種撮像手段を利用しても、確認できない死角のため、確認が必要な場合には、その都度、車両から降りて目視にて確認しなければならず、不便であった。
また、上記の特許文献１、２では、専用の撮像手段（カメラ）を増設することで、直接の課題である「死角の解消」については解決できるが、いたずらに撮像手段（カメラ）の設置数が増え、重量の増加、配線の複雑化を招き、発進直前しか必要でないわりに、車両の維持・使用全体に不便さを増す要因になっていた。

そこで、この発明の目的は、既に装着が一般的になっている撮像手段を兼用して、新たに撮像手段を増設することなく、停車状態から発進する時の車両床下の監視機能を付加する車両周辺画像表示装置を提供することにある。

この発明は、車両前方を撮像する撮像手段と、この撮像手段により撮像された画像を表示する表示手段と、前記撮像手段を車両内部に格納するように駆動するアクチュエータとを備える車両周辺画像表示装置において、車両の床下にレンズユニットを設け、このレンズユニットと格納位置にある前記撮像手段との間を光ファイバケーブルで結び、前記撮像手段により車両床下の映像を撮像して前記表示手段により表示する制御手段を設けたことを特徴とする。

この発明の車両周辺画像表示装置は、新たに撮像手段を増設することなく、停車状態から発進する時の車両床下の監視を行うことができる。

図１は車両周辺画像表示のフローチャートである。（実施例）図２は車両周辺画像表示装置のシステム構成図である。（実施例）図３は車両周辺画像表示装置を備えた車両の側面図である。（実施例）図４は車両周辺画像表示装置の構成図である。（実施例）図５は通常時の撮像手段の位置を示す斜視図である。（実施例）図６は格納時の撮像手段の位置を示す斜視図である。（実施例）図７は通常時の映像伝達機構の位置を示す斜視図である。（実施例）図８は格納時の映像伝達機構の位置を示す斜視図である。（実施例）

この発明は、新たに撮像手段を増設することなく、停車状態から発進する時の車両床下の監視を行う目的を、既に装着が一般的になっている撮像手段を兼用して実現するものである。

図１〜図８は、この発明の実施例を示すものである。
図３、図４において、１は車両、２は前輪、３は後輪、４は車両床パネル、５は車体パネル、６はフロントバンパである。このフロントバンパ６には、前面でナンバープレート７が装着されているとともに、このナンバープレート７の直下方でカメラ用開口部８が形成されている。
車両１には、車体パネル５で形成される車両前部の空間９内でかつフロントバンパ６の直後方で、車両周辺画像表示装置１０が配設される。
この車両周辺画像表示装置１０は、車両前方を撮像する既存の小型電子カメラでフロントカメラからなる撮像手段（図面上では「カメラ」と記す）１１と、この撮像手段１１により撮像された画像を表示する、例えば車両に搭載されたナビゲーションシステムのモニタ装置からなる表示手段１２と、撮像手段１１を車両内部に格納するように駆動する小型のサーボモータからなるアクチュエータ１３と、車両１の床下を写し撮るレンズユニット１４と、アクチュエータ１３を作動制御するカメラコントローラとしての制御手段１５とを備える。

制御手段１５には、図２に示すように、上記の撮像手段１１と表示手段１２とアクチュエータ１３とが連絡するとともに、運転席で操作可能な画像切替スイッチとしての撮像投影スイッチ１６と撮像手段１１が格納されたときの位置（床下監視位置）を検出する格納位置検出スイッチ１７と電源（ＡＣＣ）１８とが連絡し、さらに、車速やシフト位置の信号を取り込むＣＡＮバス１９とが連絡している。シフト位置は、図３に示すように、セレクトレバー２０に連絡した変速機コントローラ２１からの信号によって制御手段１５に取り込まれる。

以下に、撮像手段１１の取り付け状態について説明する。
図４〜図６に示すように、フロントバンパ６の裏面には、断面Ｕ字形状の固定ブラケット２２が固定されいる。この固定ブラケット２２には、ギヤ軸２３が回動可能に支持されている。このギヤ軸２３には、先端部に撮像手段１１を取り付けた揺動ブラケット２４の基端部が固設されている。揺動ブラケット２４の側面から突出したギヤ軸２３の一端部には、ギヤ２５が装着されている。このギヤ２５には、所定の取付手段でフロントバンパ６の裏面に取り付けられたアクチュエータ１３のピニオン軸２６のピニオン２７が噛み合っている。
このような構造により、アクチュエータ１３のピニオン軸２６が回転すると、このピニオン軸２６の回転に伴うピニオン２７の回転によってギヤ２５を介してギヤ軸２３が回転し、このギヤ軸２３の回転と一体となって揺動ブラケット２４が揺動して、この揺動ブラケット２４の先端の撮像手段１１が、通常時に、図５に示すように、ナンバープレート７の下方に形成したカメラ用開口部８にフロントバンパ６の裏側から挿入されて突出する（展開状態）一方、格納時には、図６に示すように、揺動ブラケット２４がギヤ軸２３と共に車両後方に揺動して、フロントバンパ６の後方の内側の所定位置に格納される（格納状態）。

レンズユニット１４と所定の格納位置にある撮像手段１１との間は、光ファイバケーブル２８で結ばれる。
図７、図８に示すように、撮像手段１１には、光ファイバケーブル２８が映像伝達機構２９で接続される。
この映像伝達機構２９は、光ファイバケーブル２８が接続するとともに撮像手段１１に対向して光通路３０を形成する接続部材３１と、この接続部材３１の光通路３０内で所定の焦点距離Ｅを確保するように所定箇所に配置されたレンズ３２とを備えている。接続部材３１は、保持具３３によって車体パネル５に保持されている。
制御手段１５は、撮像手段１１の格納状態・展開状態を、変速機のセレクトレバー２０の位置と車両速度とによって自動的に制御し、運転席で操作可能な撮像投影スイッチ１６のＯＮ・ＯＦＦにより、アクチュエータ１３の作動によって撮像手段１１を格納位置に移動させ、そして、レンズユニット１４及び光ファイバケーブル２８を通して撮像手段１１により撮像された車両床下の映像Ｒ（図３、図４参照）を表示手段１２に表示させる。これにより、運転者は、運転席に居ながらにして、車両１の床下の状況を確認することが可能になる。
よって、撮像手段１１は、停車中にフロントバンパ６の後方に格納される機構を有し、この格納中には床下監視機能が稼動する。

次に、この実施例に係る画像表示制御を、図１のフローチャートに基づいて説明する。
図１に示すように、制御手段１５のプログラムがスタートすると（ステップＡ０１）、先ず、車両速度が零（０ｋｍ／ｈ）か否かを判断し（ステップＡ０２）、このステップＡ０２がＮＯの場合には、この判断を継続する。
このステップＡ０２がＹＥＳの場合には、セレクトレバー２０の位置がニュートラル「Ｎ」か否かを判断し（ステップＡ０３）、このステップＡ０３がＮＯの場合には、前記ステップＡ０２に戻す。
このステップＡ０３がＹＥＳの場合には、アクチュエータ１３の作動によって撮像手段１１を格納位置（床下監視位置）に切り替え（ステップＡ０４）、そして、撮像手段１１の格納位置への切り替えが完了したか否かを判断し（ステップＡ０５）、このステップＡ０５がＮＯの場合には、この判断を継続する。
このステップＡ０５がＹＥＳの場合には、映像投影スイッチ１６がＯＮかＯＦＦかを判断する（ステップＡ０６）。
このステップＡ０６において映像投影スイッチ１６がＯＮと判断した場合には、その映像の信号を表示手段１２に出力し（ステップＡ０７）、この表示手段１２においてカメラ映写モードに切り替えて車両１の床下の映像Ｒを表示する（ステップＡ０８）。
一方、このステップＡ０６において映像投影スイッチ１６がＯＦＦと判断した場合には、表示手段１２においてナビゲーション表示モードに切り替える（ステップＡ０９）。
前記ステップＡ０８又は前記ステップＡ０９の処理後は、前記ステップＡ０２に戻す。

この結果、この実施例においては、撮像手段１１として既存のフロントカメラを利用することにより、専用のカメラを増設することなく、車両１の床下を撮像することができるので、車両重量の増加、配線の複雑化を避けることができる。
また、撮像手段１１が格納位置にある時に、車両１の床下を撮像することが可能となり、よって、車両１の床下を撮像する専用のカメラを有しないため、カメラを駆動する構造を簡単にすることができる。
更に、運転者が車両１の床下を撮像したいときには、車両発進前が多く、車両発進前には、撮像手段１１が格納位置にあり、既に車両１の床下を撮影可能な位置になっているため、車両１の床下の画像を直ぐに表示することが可能となる。

なお、この発明においては、撮像手段としては、フロントカメラに限らず、前進走行中には使用しない他のカメラと兼用することも可能である。
また、建設機械のブルドーザ、構内用巨大トラック等の重機に応用すると、大きな利便性を付加できる。
更に、撮像手段として、カメラだけではなく、光を使う、例えば、レーザ測距センサにも応用でき、これにより、一つのセンサで様々な場所のセンシングが可能になる。

この発明の車両周辺画像表示装置を、各種車両に適用できる。

１車両
８カメラ用開口部
１０車両周辺画像表示装置
１１撮像手段（カメラ）
１２表示手段
１３アクチュエータ
１４レンズユニット
１５制御手段
１６撮像投影スイッチ
１７格納位置検出スイッチ
２８光ファイバケーブル
２９映像伝達機構
３０光通路
３１接続部材

Claims

車両前方を撮像する撮像手段と、この撮像手段により撮像された画像を表示する表示手段と、前記撮像手段を車両内部に格納するように駆動するアクチュエータとを備える車両周辺画像表示装置において、車両の床下にレンズユニットを設け、このレンズユニットと格納位置にある前記撮像手段との間を光ファイバケーブルで結び、前記撮像手段により車両床下の映像を撮像して前記表示手段により表示する制御手段を設けたことを特徴とする車両周辺画像表示装置。