JP2012066724A - Vehicle backward parking assist-device, and program for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用の後退駐車支援装置および後退駐車支援装置用のプログラムに関するものである。 The present invention relates to a reverse parking assist device for a vehicle and a program for a reverse parking assist device.
車庫入れ駐車においては、まず図6に示すように車両20を目標の駐車マス25の手前に停止させ、その後図12に示すように、ステアリングハンドルを駐車マス25とは反対の方向に切って前進し、その後図15に示すように、停止してステアリングハンドルをそれまでとは逆に切って後退することが一般的である。
In garage parking, the
従来、このような車庫入れ駐車を支援するための後退駐車支援装置において、まず駐車したい目標の駐車マスの位置を特定し、特定した駐車マスへの移動支援(ガイド線表示、運転操作指示、自動操縦等)を行うようになっている。 Conventionally, in such a reverse parking assist device for supporting parking in a garage, first, the position of a target parking mass to be parked is identified, and movement assistance to the identified parking mass (guide line display, driving operation instruction, automatic Control etc.).
目標の駐車マスの位置を特定するためには、図6のように車両20を駐車マス25の手前に停止させたときに、図14に示すように車両の周囲を撮影したトップビュー画像50を表示し、そのトップビュー画像50中に駐車目標枠マーク51を表示し、さらに駐車目標枠マーク51の位置を調整するための操作ボタン52〜55を表示するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。この操作ボタン52〜55をドライバが操作して駐車目標枠マーク51を目標の駐車マスに合わせるようになっている。
In order to specify the position of the target parking mass, when the
一方、あからじめ車両に対する目標の駐車マスの相対位置を決めておき、駐車マスをその相対位置に合わせるよう、ドアに設置された目印を用いて車両移動させる技術も知られている(特許文献2参照)。 On the other hand, there is also known a technique for determining the relative position of a target parking mass with respect to the vehicle in advance and moving the vehicle using a mark installed on the door so that the parking mass is aligned with the relative position (patent) Reference 2).
しかし、前者のような技術では、車両を操作して駐車しようとするときに、わざわざステアリングハンドルから手を離してボタン52〜55を操作するのは、ドライバにとっては面倒である。だからと言って、後者のような技術では、ドライバの頭の位置が変化するので精度が悪く、また、車両の位置を微調整する必要があるので、やはりドライバにとっては面倒である。 However, in the technique like the former, it is troublesome for the driver to operate the buttons 52 to 55 by releasing the hand from the steering handle when operating the vehicle to park. However, the latter technique is inaccurate because the position of the driver's head changes, and it is also troublesome for the driver because the position of the vehicle needs to be finely adjusted.
本発明は上記点に鑑み、車両の車庫入れ駐車を支援するための後退駐車支援装置において、目標の駐車マスを特定するための作業を従来よりも簡易に行えるようにすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above points, an object of the present invention is to make it easier to perform a work for specifying a target parking mass in a reverse parking assistance apparatus for assisting parking in a garage of a vehicle.
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、車両に搭載される後退駐車支援装置であって、前記車両の周囲を撮影した撮影画像を出力するカメラ(1〜4)と、画像を表示するディスプレイ(5)と、前記撮影画像を取得し、取得した前記撮影画像を用いた画像を生成して前記ディスプレイ(5)に表示させる制御部(9)と、を備え、前記制御部(9)は、前記撮影画像に対して視点変換処理を施すことで、前記車両の上方を視点としたトップビュー画像を生成し、生成したトップビュー画像を支援画像として前記ディスプレイ(5)に表示させる支援画像表示制御手段(120)と、 前記車両が停止したと判定すると、ステアリングハンドルの操舵角の現在の検出値に基づいて、前記トップビュー画像中で、前記車両から見て目標の駐車マスが位置する側である所定の駐車方向の側に、駐車目標枠マーク(34)の前記車両前後方向の表示基準位置を決定し、決定した表示基準位置を基準とする表示位置に前記駐車目標枠マーク(34)を表示させる駐車目標枠マーク表示制御手段(205、210、215)と、ドライバの入力または操作に基づいて、前記表示基準位置が確定したか否かを判定する確定判定手段(220)と、前記確定判定手段(220)が確定したと判定したことに基づいて、確定した前記表示基準位置に相当する現実の位置から前記車両が直進後退して前記目標の駐車マスに駐車できるよう支援制御を行う支援制御手段(225〜270)と、を備えた後退駐車支援装置である。
In order to achieve the above object, the invention according to
このように、操舵角に基づいて、駐車目標枠マーク(34)のトップビュー画像(31)中の表示基準位置を決定し、表示基準位置を基準として駐車目標枠マーク(34)を表示するようになっているので、ドライバは、ステアリングハンドルを操作して駐車目標枠マーク(34)の表示位置を決定することができる。したがって、駐車目標枠マーク(34)の表示位置を調整するためにステアリングハンドルから手を離す必要がなく、簡易に駐車目標枠マーク(34)の表示位置を調整することができる。 As described above, the display reference position in the top view image (31) of the parking target frame mark (34) is determined based on the steering angle, and the parking target frame mark (34) is displayed based on the display reference position. Therefore, the driver can determine the display position of the parking target frame mark (34) by operating the steering handle. Accordingly, it is not necessary to remove the hand from the steering wheel in order to adjust the display position of the parking target frame mark (34), and the display position of the parking target frame mark (34) can be easily adjusted.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の後退駐車支援装置において、前記駐車目標枠マーク表示制御手段(205、210、215)は、前記操舵角の現在の検出値を前進操舵角の実際値として取得し、取得した前進操舵角の実際値を、前記車両の所定の車庫入れ駐車挙動モデルに適用することで、前記駐車目標枠マーク(34)の表示基準位置を決定し、前記車庫入れ駐車挙動モデルは、目標とする駐車マスの手前の初期位置(20b)において、前記ステアリングハンドルを前記駐車方向とは逆方向に前進操舵角まで切って前進し、その後、後退開始位置(20c)で停止してステアリングハンドルをそれまでとは逆方向に切って後退し、前記駐車マスの前後方向に対して平行な姿勢となる最終位置(20d)に到達するというモデルであり、前記駐車目標枠マーク(34)の位置は、前記最終位置(20d)として算出されることを特徴とする。
The parking target frame mark display control means (205, 210, 215) may advance the current detected value of the steering angle in the backward parking assist device according to
このように、操舵角と駐車目標枠マーク(34)の表示基準位置は、目標とする駐車マスの手前の初期位置(20b)において、ステアリングハンドルを駐車方向とは逆方向に前進操舵角まで切って前進し、その後、後退開始位置(20c)で停止してステアリングハンドルをそれまでとは逆方向に切って後退し、駐車マスの前後方向に対して平行な姿勢となる最終位置(20d)に到達するという所定の車庫入れ駐車挙動モデルを通じて関係づけられている。そのため、ドライバは、ステアリングハンドルを操作して駐車目標枠マーク(34)の位置を確定した後は、そのステアリングハンドルの操舵角を維持したまま車両を前進させれば、上記の車庫入れ駐車挙動モデルに沿った移動ができるようになるので、適切な車庫入れ駐車が実現し易くなる。 As described above, the display reference position of the steering angle and the parking target frame mark (34) is turned to the forward steering angle in the direction opposite to the parking direction at the initial position (20b) before the target parking mass. After that, it stops at the reverse start position (20c), turns the steering handle in the opposite direction, and moves backward to the final position (20d) that is parallel to the front-rear direction of the parking mass. It is related through a predetermined garage parking behavior model that arrives. Therefore, after the driver operates the steering handle to determine the position of the parking target frame mark (34), if the vehicle is moved forward while maintaining the steering angle of the steering handle, the garage parking behavior model described above is used. Therefore, it is easy to realize appropriate parking in the garage.
つまり、初期位置(20b)におけるステアリング操作が、駐車目標枠マーク(34)の表示位置調整と、その駐車目標枠マーク(34)の表示位置に適合した車両回転半径の調整という、2つの効果を同時に実現することができる。 That is, the steering operation at the initial position (20b) has the two effects of adjusting the display position of the parking target frame mark (34) and adjusting the vehicle turning radius suitable for the display position of the parking target frame mark (34). It can be realized at the same time.
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の後退駐車支援装置において、前記確定判定手段(220)が確定したと判定する時点の前記前進操舵角の実際値を、前記車庫入れ駐車挙動モデルに適用することで、前記前進操舵角の実際値に対応する前記初期停止位置(20b)から前記後退開始位置(20c)までの前記車両の前進距離を特定して記録する記録手段(223)を備え、前記支援制御手段(225〜270)は、前記初期位置(20b)から前記前進距離を前記車両が移動したか否かに基づいて、前記車両が前記後退開始位置(20c)に到達したか否かを繰り返し判定し、前記後退開始位置(20c)に到達したと判定した場合は、前記車両の停止または前記車両のギアのリバースへの切り替えをドライバに指示することを特徴とする。このようになっていることで、車庫入れ駐車挙動モデルに適した前進距離を特定し、その前進距離に応じた距離だけ走行した時点で車両を止めることが容易になる。 According to a third aspect of the present invention, in the reverse parking assist device according to the second aspect, the actual value of the forward steering angle at the time when the determination determination means (220) determines that the determination has been confirmed, Recording means for specifying and recording the forward distance of the vehicle from the initial stop position (20b) corresponding to the actual value of the forward steering angle to the reverse start position (20c) by applying to the parking behavior model 223), and the support control means (225-270) moves the vehicle to the reverse start position (20c) based on whether the vehicle has moved the advance distance from the initial position (20b). It is repeatedly determined whether or not the vehicle has reached the vehicle, and if it is determined that the vehicle has reached the reverse start position (20c), the driver is instructed to stop the vehicle or switch the vehicle to reverse gear. The features. In this way, it becomes easy to identify a forward distance suitable for the garage parking behavior model and stop the vehicle when traveling for a distance corresponding to the forward distance.
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の後退駐車支援装置において、前記支援制御手段(225〜270)は、前記車両が前記後退開始位置(20c)に到達したと判定した場合は、現在の操舵角を、前記車庫入れ駐車挙動モデルに従った後退操舵角に一致させるよう案内することを特徴とする。このようになっていることで、車庫入れ駐車挙動モデルに従った操舵角で後退することが容易になる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the reverse parking assist device according to the third aspect, the support control means (225-270) determines that the vehicle has reached the reverse start position (20c). In this case, the current steering angle is guided so as to coincide with the reverse steering angle according to the garage parking behavior model. By doing so, it becomes easy to move backward at the steering angle according to the garage parking behavior model.
また、請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の後退駐車支援装置において、前記確定判定手段(220)は、前記車両のブレーキペダルから足が離れたことに基づいて、前記駐車目標枠マーク(34)の表示位置が確定したと判定することを特徴とする。このようにすることで、駐車目標枠マーク(34)の表示基準位置を確定するための特別な操作をする必要がなくなる。
The invention according to
また、請求項6に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の後退駐車支援装置において、前記確定判定手段(220)は、前記車両の車速がゼロでなくなったことに基づいて、前記駐車目標枠マーク(34)の表示位置が確定したと判定することを特徴とする。このようにすることで、駐車目標枠マーク(34)の表示基準位置を確定するための特別な操作をする必要がなくなる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the reverse parking assist device according to any one of the first to fourth aspects, the confirmation determining means (220) is configured such that the vehicle speed of the vehicle is no longer zero. Based on this, it is determined that the display position of the parking target frame mark (34) has been determined. In this way, it is not necessary to perform a special operation for determining the display reference position of the parking target frame mark (34).
また、請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれか1つに記載の後退駐車支援装置において、前記車両が停止したと判定すると、前記車両から見て目標の駐車マスが位置する側である前記駐車方向を、ドライバの操作に応じて特定する駐車方向特定手段(160)を備えたことを特徴とする。
Further, the invention according to
また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の後退駐車支援装置において、前記駐車方向特定手段(160)は、前記車両が停止したと判定すると、前記車両が停止した後のステアリングハンドルの操作の方向とは反対側の方向を、前記駐車方向として特定することを特徴とする。 Further, according to an eighth aspect of the present invention, in the backward parking assist device according to the seventh aspect, when the parking direction specifying means (160) determines that the vehicle has stopped, the steering after the vehicle has stopped. A direction opposite to the direction of operation of the handle is specified as the parking direction.
通常の車庫入れ駐車の場合、初期位置(20b)から前進する場合は、駐車方向とは逆側にステアリングハンドルを切るので、このようにすることで、ドライバの自然な操作で自動的に駐車方向を特定することができる。 In the case of normal parking in the garage, when moving forward from the initial position (20b), the steering handle is turned to the opposite side of the parking direction. By doing so, the parking direction is automatically performed by the natural operation of the driver. Can be specified.
また、請求項9に記載のように、本発明の特徴は、プログラムの発明の特徴としても捉えることができる。
Further, as described in
なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis in the said and the claim shows the correspondence of the term described in the claim, and the concrete thing etc. which illustrate the said term described in embodiment mentioned later. .
以下、本発明の一実施形態について説明する。図1に、本実施形態に係る後退駐車支援装置10の全体構成を示す。この後退駐車支援装置10は車両に搭載され、車両が後退して駐車する際に、ドライバに車両の周囲の撮影画像を表示するための装置である。この後退駐車支援装置10は、フロントカメラ1、リアカメラ2、左サイドカメラ3、右サイドカメラ4、ディスプレイ5、操作部6、車両情報出力部8、および画像合成ECU9(制御装置の一例に相当する)を備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. In FIG. 1, the whole structure of the reverse
図2に、後退駐車支援装置10が搭載される車両20におけるフロントカメラ1、リアカメラ2、左サイドカメラ3、右サイドカメラ4、ディスプレイ5の配置を概略的に示す。なお、以下では、特に別記しない限り、上、下、右、左、前、後は、車両の向きを基準とする上、下、右、左、前、後である。
In FIG. 2, arrangement | positioning of the
フロントカメラ1は、広角カメラであり、車両20の前端部に取り付けられ、車両20の前端および前端よりも前方を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果のフロント撮影画像を画像合成ECU9に出力する。
The
リアカメラ2は、広角カメラであり、車両20の後部(後部トランク上、天井の後端部等)に取り付けられ、車両20の後端および後端よりも後方を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果のリア撮影画像を画像合成ECU9に出力する。
The
右サイドカメラ3は、車両20の右側(具体的には右ドアミラーの下端部)に取り付けられ、車両20の右側を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果の右サイド撮影画像を画像合成ECU9に出力する。右サイドカメラ3は、撮影範囲が車両20の右前方、右真横、右側後方を含むような広角カメラである。
The
左サイドカメラ4は、車両20の左側(例えば左ドアミラーの下端部)に取り付けられ、車両20よりも左側を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果の左サイド撮影画像を画像合成ECU9に出力する。左サイドカメラ4は、撮影範囲が車両20の左側前方、左真横、左側後方を含むような広角カメラである。
The
ディスプレイ5は、車両20内に設置され、車両20内に着座した乗員(特にドライバ)に対して画像を表示する装置である。ディスプレイ5の具体的な設置位置としては、図2に示すように、例えば車室内のインストゥルメントパネル中央等がある。
The
操作部6は、車両のドライバ等の乗員によって操作される押しボタン等の装置であり、操作内容に応じた信号を画像合成ECU9に出力する。
The
車両情報出力部8は、車両20内の各種センサから、車両の作動に関する情報を取得し、取得した情報を画像合成ECU9に出力する装置である。出力する情報は、車両20のシフトポジション(またはドライブポジション)を示す情報、車速センサからのパルス出力に基づく車両20の走行速度の情報、車両20の操舵角、ブレーキ踏力センサからの信号に基づくブレーキペダルにかかるドライバの圧力、ウインカセンサからの信号に基づくウインカ(方向指示器)の点滅の作動状態の情報等がある。なお、本明細書においては、操舵角とは、ステアリングハンドルの直進位置に対する回転角をいう。この操舵角は、ステアリングハンドルの直進位置(すなわち、車両が直進する状態におけるステアリングハンドルの位置)が0°であり、直進位置から右にステアリングを切った場合の直進位置に対する角度を正の角度とし、左にステアリングを切った場合の直進位置に対する角度を負の角度とする。
The vehicle information output unit 8 is a device that acquires information on the operation of the vehicle from various sensors in the
画像合成ECU9は、フロントカメラ1が繰り返し出力するフロント撮影画像、リアカメラ2が繰り返し出力するリア撮影画像、右サイドカメラ3が繰り返し出力する右サイド撮影画像、左サイドカメラ4が繰り返し出力する左サイド撮影画像を繰り返し取得し、それら取得した画像を用いて、各種画像(例えば後述するトップビュー画像)を生成してディスプレイ5に表示させる。
The
このような作動を実現する画像合成ECU9は、CPU、RAM、ROMを備えたマイクロコンピュータを用いて実現することができる。その場合、CPUがROMに記録されたプログラムを実行することで所望の処理を実現し、その処理において、必要に応じてRAM、ROMから情報を読み出し、カメラ1〜4、操作部6、車両情報出力部8から信号を取得し、ディスプレイ5を制御する。なお、ROMには、プログラム以外にも、後述する対応テーブル等のデータが記録されている。
The
以下、上記のような後退駐車支援装置10の作動について、車両20のドライバの典型的な運転操作例と共に説明する。画像合成ECU9は、車両20の車庫入れ駐車のために、ROM中の所定のプログラムを実行することで、図3、4に示すような処理を実行するようになっている。
Hereinafter, the operation of the reverse parking assist
具体的には、画像合成ECU9は、後退駐車支援装置10の作動開始(例えば車両の主電源オンと共に作動開始する)と共に図3の処理を実行し始め、まずステップ100で、駐車支援開始条件が成立したか否かを判定する。駐車支援開始条件としては、操作部6に対して駐車支援開始のためのドライバの所定の操作(例えば、支援開始ボタンのオン)が行われたという条件を採用する。駐車支援開始条件が成立していないと判定している間は、ステップ100の判定を繰り返し実行する。
Specifically, the
ドライバは、駐車場(例えばショッピングセンターの駐車場)の駐車マスに車両20を駐める場合、駐車場内を移動中に、車庫入れ駐車を開始させるための操作(例えば、車庫入れ支援開始用のボタンの操作)を行う。
When the driver parks the
すると画像合成ECU9は、この操作によってステップ110で駐車支援開始条件が成立したと判定し、続いてステップ110に進み、駐車支援の目的が車庫入れ駐車であるか否かを判定する。
Then, the
駐車支援の目的としては、車庫入れ駐車の他に、例えば縦列駐車がある。駐車支援の目的が車庫入れ駐車であるか否かは、操作部6に対するドライバの操作内容で判定する。例えば、ステップ100で駐車支援開始のためにドライバが操作したボタンが、車庫入れ駐車支援開始用のボタンであれば駐車支援の目的が車庫入れ駐車であると判定し、縦列駐車支援開始用のボタンであれば駐車支援の目的が車庫入れ駐車でないと判定する。駐車支援の目的が車庫入れ駐車でないと判定した場合は、車庫入れ駐車支援以外の駐車支援のための処理を行う。
The purpose of parking assistance is, for example, parallel parking in addition to garage parking. Whether the purpose of parking assistance is parking in a garage is determined by the operation content of the driver with respect to the
上記のドライバの操作例では、車庫入れ駐車支援開始用のボタンが操作されているので、ステップ110で駐車支援の目的が車庫入れ駐車であると判定し、その場合は、続いてステップ120に進む。
In the above operation example of the driver, since the garage parking support start button is operated, it is determined in
ステップ120では、カメラ1〜4から受け取った撮影画像に基づいて、図5に示すように、支援画面の表示をディスプレイ5に開始させる。支援画面は、例えば、トップビュー画像31およびリアビュー画像32を並べた画面である。
In
これ以降、画像合成ECU9は、カメラ1〜4から繰り返し受け取った最新の撮影画像に基づいて、トップビュー画像31およびリアビュー画像32を繰り返し生成し、ディスプレイ5の表示画面30内に、これら繰り返し生成したトップビュー画像31およびリアビュー画像32を並べて表示させ続ける。
Thereafter, the
トップビュー画像31は、車両20の上方に視点を設定し、その設定した視点から車両20およびその周辺を見た場合の画像である。画像合成ECU9は、カメラ1〜4から受け取った最新のフロント撮影画像、リア撮影画像、右サイド撮影画像、左サイド撮影画像のそれぞれに対して、周知の視点変換処理を施すことで、それら撮影画像の撮影範囲を上記設定した視点から見た場合の画像に変換し、それら変換後の画像を合成し、さらに、あらかじめROMに記録されている車両20のテンプレート画像33(車両20を上記設定した視点から見た画像)を合成することで、トップビュー画像31を生成する。
The
リアビュー画像32は、リアカメラ2が撮影した画像に対して歪み補正を施すことで得る画像である。リアビュー画像32の作成時には、視点変換は行わなくともよく、行わない場合は、リアビュー画像32の視点は、リアカメラ2の位置(すなわち車両の中央部後端位置)となっている。
The
トップビュー画像31、リアビュー画像32の表示を開始した後も、ドライバは、空いている駐車マスを探しながらゆっくり走行する。その間、画像合成ECU9は、ステップ120に続く処理として、ステップ130で車庫入れ駐車支援をキャンセルするか否かを判定し、終了しないと判定した場合はステップ140で車両20が停止したか否かを判定し、停止していないと判定すれば再度ステップ130を実行する。
Even after the display of the
ステップ130における車庫入れ駐車支援をキャンセルするか否かの判定は、車両20の走行速度(車両情報出力部8から取得する)が閾値速度V1(例えば、時速20km)を超えたか、または、ステップ120で支援画面表示を開始してからの経過時間が閾値時間T0(例えば5分)を超えた場合に、車庫入れ駐車支援をキャンセルすると判定し、それ以外の場合には、車庫入れ駐車支援をキャンセルしないと判定する。
Whether or not to cancel the parking support in the garage in
走行速度が閾値速度V1を超えたときにキャンセルするのは、車両20の走行速度が駐車マスを探すような低速でなくなった場合は、ドライバが一旦駐車をあきらめた可能性が高いからである。
The reason why the traveling speed is canceled when the traveling speed exceeds the threshold speed V1 is that there is a high possibility that the driver once gave up parking when the traveling speed of the
支援画面表示を開始してからの経過時間が閾値時間T0を超えた場合にキャンセルするのは、仮に低速で走行していても、ドライバは既に駐車をあきらめて他の目的で車両20を移動させている可能性が高いからである。
If the elapsed time from the start of the support screen display exceeds the threshold time T0, even if the vehicle is traveling at a low speed, the driver has already given up parking and moved the
閾値速度V1以下かつ閾値時間T0以内で駐車マスを探している間は、ステップ130、140の判定処理が繰り返される。そして、上記のようにステップ130でキャンセルすると判定した場合は、支援画面を消去して処理をステップ100に戻し、再度支援開始条件が成立するまで待機する。
While searching for a parking mass within the threshold speed V1 and within the threshold time T0, the determination processes in
閾値速度V1以下かつ閾値時間T0以内で駐車マスを探している間に、好適な空き駐車マスが見つかると、ドライバは、図6に示すように、当該駐車マス25の手前に車両20を横付け停止させる。このとき、車両20の向きは、駐車マス25の前後方向(図6中の左右方向)に対して垂直になっているのが普通である。なお、本実施形態では、図6のように車両20を停めるときの駐車マス25に対する車両20の相対位置は、細かく調整する必要はなく、大まかに近づければよい。
When a suitable empty parking space is found while searching for a parking space within the threshold speed V1 and within the threshold time T0, the driver stops the
すると、画像合成ECU9は、ステップ140で、車両20が停止したと判定し、続いてステップ150に進む。車両が停止したか否かは、車両情報出力部8から取得する車両20走行速度がゼロ(または所定のごく小さい車速(例えば、パルス信号による限界検出車速の2倍)以下)であるか否かで判定してもよい。
Then, the
ステップ150では、駐車することを周囲に知らせるため、車両20内のハザードランプ点滅制御装置(図示せず)を制御することで、車両20のハザードランプを自動的に点滅させる。
In
続いてステップ160では、車両20から見て目標の駐車マスが位置する側である駐車方向(右側または左側)を特定する。具体的な特定方法としては、例えば、車両20が停止した後のウインカの作動状態(車両情報出力部8から取得する)に基づいて、右折方向が点滅していれば駐車方向を右側とし、左折方向が点滅していれば駐車方向を左側としてもよい。
Subsequently, in
また例えば、車両20が停止した後に、ステアリングハンドルが右に切られた(操舵角が正の値になった)場合には駐車方向を反対側の左側とし、ステアリングハンドルが左に切られた(操舵角が負の値になった)場合には駐車方向を反対側の右側とするようになっていてもよい。通常の車庫入れ駐車の場合、初期位置20bから前進する場合は、駐車方向とは逆側にステアリングハンドルを切るので、このようにすることで、ドライバの自然な操作で自動的に駐車方向を特定することができる。
For example, when the steering wheel is turned to the right (the steering angle becomes a positive value) after the
また、操作部6に対して、ドライバが駐車方向を入力した場合は、その入力結果に従って駐車方向を決定するようになっていてもよい。
Further, when the driver inputs a parking direction to the
例えば、本例では、図6の状態において、ドライバがステアリングハンドルを右に切ったとする。そして、画像合成ECU9は、車両情報出力部8から取得した操舵角が正の値となったことに基づいて、駐車方向が左側であると特定する。
For example, in this example, it is assumed that the driver turns the steering wheel to the right in the state of FIG. Then, the
続いてステップ170では、ステップ160で特定した駐車方向が左側か右側かを判定し、その判定結果に応じて、左側ならば左側駐車支援モードに入り、右側なら右側駐車支援モードに入る。左側駐車支援モードおよび右側駐車支援モードのそれぞれにおいて画像合成ECU9は、図4に示す処理を行う。
Subsequently, in
以下、駐車方向が左側である左側駐車支援モードにおける処理について説明するが、右側駐車支援モードにおける作動についても、左右が入れ替わる以外は、処理内容は同じである。 Hereinafter, although the process in the left parking assistance mode in which the parking direction is the left side will be described, the operation contents in the right parking assistance mode are the same except that the left and right are switched.
図4の処理では、まずステップ205で、車両情報出力部8から現在の操舵角の検出値を取得し、それを、前進操舵角の実際値としてRAMに保持し、続いてステップ210で、上記のように取得して保持している最新の前進操舵角の実際値を、所定の車庫入れ駐車挙動モデルに適用することで、トップビュー画像31中で、駐車目標枠マークの表示基準位置(その時点の車両テンプレート画像33の前後方向の位置)を決定する、続いてステップ215で、図7に示すように、トップビュー画像31中の当該決定した表示基準位置を基準とした表示位置に駐車目標枠マーク34を表示させる。そして、ステップ220で、駐車目標枠マーク34の表示基準位置が確定したか否かを判定し、確定していないと判定すると、再度ステップ205を実行する。つまり、ステップ220で駐車目標枠マーク34の表示基準位置が確定したと判定するまで、ステップ205、210、215、220の処理を繰り返す。この繰り返し処理において、ドライバがステアリングハンドルを回して駐車目標枠マーク34の表示位置を調整できるようになっている。
In the process of FIG. 4, first, in
ここで、ステップ210における駐車目標枠マーク34の表示基準位置決定の処理について詳しく説明する。この処理では、上述の通り、最新の前進操舵角の実際値を、所定の車庫入れ駐車挙動モデルに適用することで、表示基準位置を決定する。
Here, the process of determining the display reference position of the parking
ここで、車庫入れ駐車挙動モデルとは、車庫入れ駐車における車両の規範的な軌跡のモデルである。本実施形態で用いる車庫入れ駐車挙動モデルについて、図8を用いて説明する。 Here, the garage parking behavior model is a model of the normative trajectory of the vehicle in the garage parking. The garage parking behavior model used in this embodiment will be described with reference to FIG.
この車庫入れ駐車挙動モデルでは、車両20が、位置20aから前進し、目標とする駐車マス25の手前で、駐車マス25の前後方向(図8中上下方向)に対して垂直な姿勢で停止し、その停止した初期停止位置20bで、ステアリングハンドルを駐車方向とは逆方向に前進操舵角まで据え切り、その後、当該前進操舵角を維持しながら回転半径R1で前進し、前進距離だけ前進した後停止し、その停止した後退開始位置20cでステアリングハンドルを現在とは逆方向に所定の後退操舵角になるよう据え切り、その後、当該後退操舵角を維持しながら回転半径R2で後退し、車両20が駐車マス25の前後方向に対して平行な姿勢となる最終位置20dに到達するようになっている。
In this garage parking behavior model, the
このとき、図8中の第1位置ずれ量X、第2位置ずれ量d、前進用回転半径R1、および後退用回転半径R2の間には、以下のような所定の1つの関係式(A)が成立する。
(R1+d)2+(R2+X)2=(R1+R2)2 (A)
ここで、第1位置ずれ量Xは、初期停止位置20bにおける車両20の後輪の位置に対する、最終位置20dにおける車両20の左右方向中央位置の、図8中左右方向(初期停止位置20bにおける車両20の前後方向)に沿ったずれ量である。この第1位置ずれ量Xが、トップビュー画像31中における駐車目標枠マーク34の表示基準位置に相当する。
At this time, there is one predetermined relational expression (A) as follows between the first displacement X, the second displacement d, the forward rotation radius R1, and the backward rotation radius R2 in FIG. ) Holds.
(R1 + d) 2 + (R2 + X) 2 = (R1 + R2) 2 (A)
Here, the first positional deviation amount X is the left-right direction in FIG. 8 (the vehicle at the
また、第2位置ずれ量dは、初期停止位置20bにおける車両20の左右方向中央位置に対する、最終位置20dにおける車両20の後輪の位置の、図8中上下方向(最終位置20dにおける車両20の前後方向)に沿ったずれ量である。
Further, the second positional deviation amount d is the vertical position in FIG. 8 (the position of the
また、前進用回転半径R1は、上述の前進操舵角を維持して前進したときの車両20の後輪軸中心(後輪軸上の右後輪と左後輪から等距離の位置)の回転半径であり、後退用回転半径R2は、上記の後退操舵角を維持して後退したときの車両20の後輪軸中心の回転半径である。
Further, the forward turning radius R1 is a rotational radius of the rear wheel shaft center of the vehicle 20 (a position equidistant from the right rear wheel and the left rear wheel on the rear wheel shaft) when moving forward while maintaining the above-described forward steering angle. The reverse rotation radius R2 is the rotation radius of the center of the rear wheel shaft of the
この車庫入れ駐車挙動モデルの関係式(A)において、第2位置ずれ量dおよび後退用回転半径R2をあらかじめ適宜設定しておく。例えば、本実施形態では、第2位置ずれ量dを車幅/2+50cmとし、後退用回転半径R2を前進用回転半径R1と同じ値にする。 In the relational expression (A) of this garage parking behavior model, the second misalignment amount d and the reverse rotation radius R2 are appropriately set in advance. For example, in the present embodiment, the second positional deviation amount d is set to the vehicle width / 2 + 50 cm, and the reverse rotation radius R2 is set to the same value as the forward rotation radius R1.
これにより、関係式(A)では、前進用回転半径R1と第1位置ずれ量Xの対応関係が決まる。つまり、前進用回転半径R1を入力とすると、第1位置ずれ量X(すなわち駐車目標枠マーク34の表示基準位置)を出力として得ることができる。図9に、本実施形態における第1位置ずれ量Xと前進用回転半径R1の対応関係のグラフを示す。 Thereby, in the relational expression (A), the correspondence between the forward rotation radius R1 and the first positional deviation amount X is determined. That is, when the forward rotation radius R1 is input, the first positional deviation amount X (that is, the display reference position of the parking target frame mark 34) can be obtained as an output. FIG. 9 shows a graph of a correspondence relationship between the first positional deviation amount X and the forward rotation radius R1 in the present embodiment.
また、車両の回転半径Rと操舵角との間には、車両毎に一意の対応関係が決まっている。具体的には、
回転半径R=ホイールベース/tan(タイヤ回転角)
タイヤ回転角=最大タイヤ回転角×(操舵角/最大操舵角)
という式により、操舵角から回転半径Rが決まる。なお、ホイールベース、最大操舵角および最大タイヤ回転角は、車両毎に決まるパラメータである。したがって、この対応関係を用いて、前進操舵角から前進用回転半径R1を決定することができる。
Further, a unique correspondence is determined for each vehicle between the turning radius R of the vehicle and the steering angle. In particular,
Turning radius R = Wheelbase / tan (Tire turning angle)
Tire rotation angle = maximum tire rotation angle x (steering angle / maximum steering angle)
Thus, the turning radius R is determined from the steering angle. The wheel base, the maximum steering angle, and the maximum tire rotation angle are parameters determined for each vehicle. Therefore, the forward rotation radius R1 can be determined from the forward steering angle using this correspondence.
このような第1位置ずれ量Xと前進用回転半径R1の対応関係、および、車両の回転半径Rと操舵角との対応関係を組み合わせ、操舵角を前進操舵角と見立て、車両の回転半径Rを前進用回転半径R1と見立てれば、図10のグラフに示すように、前進操舵角から第1位置ずれ量Xを特定することができる。 The correspondence relationship between the first positional deviation amount X and the forward rotation radius R1 and the correspondence relationship between the rotation radius R of the vehicle and the steering angle are combined, and the steering angle is regarded as the forward steering angle. Is assumed to be the forward rotation radius R1, as shown in the graph of FIG. 10, the first positional deviation amount X can be specified from the forward steering angle.
本実施形態では、このような第1位置ずれ量Xと前進用回転半径R1の対応関係、および、車両の回転半径Rと操舵角との対応関係を、車庫入れ駐車挙動モデルとして1つの対応テーブルにデータ化し、あらかじめ(例えば後退駐車支援装置10の出荷時に)画像合成ECU9のROMに記録しておく。
In the present embodiment, the correspondence relationship between the first positional deviation amount X and the forward rotation radius R1 and the correspondence relationship between the vehicle rotation radius R and the steering angle are used as one garage parking behavior model as one correspondence table. And is recorded in advance in the ROM of the image composition ECU 9 (for example, when the backward parking assist
図11に、この対応テーブルを例示する。対応テーブルは、所定角度(例えば1°)刻み等の複数の前進操舵角に対応する複数のレコードを有している。図11の各行が、1つのレコードに相当する。1つのレコードは、1つの操舵角に対応し、当該前進操舵角と、上記車庫入れ駐車挙動モデルに従えば当該前進操舵角に対応する第1位置ずれ量Xと、上記車庫入れ駐車挙動モデルに従えば当該前進操舵角に対応する前進距離と、の3つの量を少なくとも含んでいる。 FIG. 11 illustrates this correspondence table. The correspondence table has a plurality of records corresponding to a plurality of forward steering angles such as a predetermined angle (for example, 1 °). Each line in FIG. 11 corresponds to one record. One record corresponds to one steering angle, and according to the forward steering angle, the first misalignment amount X corresponding to the forward steering angle, and the garage parking behavior model according to the garage parking behavior model. Therefore, at least three amounts of the forward distance corresponding to the forward steering angle are included.
この第1位置ずれ量Xは、トップビュー画像31中の駐車目標枠マーク34の表示基準位置(初期停止位置20bにおける車両20の前後方向の位置)に相当する量である。また、前進距離は、上述の車庫入れ駐車挙動モデルにおいて、車両20が当該前進操舵角を維持して初期停止位置20bから後退開始位置20cまで前進する距離であり、この前進距離も、第1位置ずれ量Xと同様、前進操舵角が決まれば決まる量である。
The first positional deviation amount X is an amount corresponding to the display reference position of the parking
このように、前進操舵角を入力とし、第1位置ずれ量Xおよび前進距離を出力とする上記車庫入れ駐車挙動モデルとして、対応テーブルが画像合成ECU9のROMに記録されている。
As described above, the correspondence table is recorded in the ROM of the
ステップ210では、このような対応テーブルを用いて、最新の前進操舵角の実際値を入力として、対応する第1位置ずれ量Xおよび前進距離を出力として得るようになっている。 In step 210, using such a correspondence table, the latest actual value of the forward steering angle is input, and the corresponding first positional deviation amount X and forward distance are obtained as outputs.
なお、この第1位置ずれ量Xおよび前進距離は、現実の空間の距離(例えばメートル単位)で表されていてもよいし、あるいは、トップビュー画像31中の表示単位(例えばドット単位)で表されていてもよい。どちらの場合も、現実の空間の単位とトップビュー画像31中の表示単位との間の変換係数(縮尺比率)は、あらかじめ決められて画像合成ECU9のROMに記録されており、その変換係数を用いて、必要に応じて相互に変換できるようになっている。このような縮尺変換の技術は周知であるので、以後は説明しない。
The first positional deviation amount X and the forward distance may be expressed in actual space distance (for example, in meters), or may be expressed in display units (for example, in dot units) in the
また、ステップ215では、上述の通り、図7(a)に示すように、トップビュー画像31中の当該決定した表示基準位置(車両テンプレート画像33の前後方向の位置)を基準として、表示基準位置に対して固定された所定の表示位置(車両テンプレート画像33の前後方向の位置)を決定し、決定した表示位置に駐車目標枠マーク34を表示させる。
Further, in
具体的には、トップビュー画像31中の車両テンプレート画像33の左右後輪部分の位置座標があらかじめ固定的に決まっているので、それを用いて、左側駐車支援モードの場合、左後輪の位置座標に対し、車両テンプレート画像33の前方(図7中上方向)に第1位置ずれ量Xだけ移動させた位置を、駐車目標枠マーク34の表示基準位置とし、その表示基準位置から車両テンプレート画像33の前方向および後方向に等距離だけ離れた2つの表示位置を決定し、決定した表示位置のそれぞれに、車両テンプレート画像33の左右方向に平行な線34a、34bを描き、これを駐車目標枠マーク34とする。また、駐車目標枠マーク34には、平行線34a、34bの間に平行線34a、34bに対して直交する線34cを含めてもよい。
Specifically, since the position coordinates of the left and right rear wheel portions of the
この2本の平行線34a、34bは、車両20の車幅(あらかじめROMに記録されているものを用いる)だけ互いに離れており、図7(a)中の左右方向(車両テンプレート画像33の左右方向)に伸びている。車庫入れ駐車支援では、最終的にこの2本の線に挟まれた状態で車両20が駐車マス25に対して直進後退できるような姿勢になるよう支援することが目的である。そのとき、駐車マス25の前後方向(長手方向)に車両20がどれだけずれているかは問わない。
These two
このようなステップ205、210、215が繰り返し実行されることにより、ドライバがステアリングハンドルの操舵角を変化させると、それに追従して駐車目標枠マーク34の表示位置も変化する。具体的には、図10に鑑みれば、図7(b)に示すように、ステアリングハンドルを更に右に切った結果、操舵角の絶対値が大きくなると、第1位置ずれ量Xは小さくなり、その結果、駐車目標枠マーク34は、図7(a)に示す通り、矢印35の方向に移動する。
By repeatedly executing
また、ステップ220で駐車目標枠マーク34の表示位基準置が確定したか否かは、例えば、操作部6(例えば、タッチパネル、スイッチ)に対して確定操作が為されたか否かで判定してもよいし、音声入力部(図示せず)に対してドライバが確定の旨の音声入力を行ったか否かで判定してもよいし、ブレーキペダルにかかるドライバの圧力(車両情報出力部8から取得する)がゼロになったか否かで判定してもよいし、車両20の走行速度が閾値速度V2(車両が動いているか否かを判定する閾値)を超えたか否かで判定してもよい。操作部6を用いる場合以外は、駐車目標枠マーク34の表示基準位置を確定するための特別な操作をする必要がなくなる。
Further, whether or not the display position reference position of the parking
ステップ220で表示基準位置が確定したと判定した場合、直ちにステップ223に進み、その時点(すなわち、確定時点)の表示基準位置を、確定表示基準位置としてRAMに記録し、また、その時点の前進操舵角の実際値の正負を反転した値、後退操舵角としてRAMに記録し、その時点の前進操舵角の実際値を入力値として上述の対応テーブル(車庫入れ駐車挙動モデル)に入力し、出力値として対応する前進距離を取得する。以下、この前進距離を、確定前進距離という。ステップ223の後、ステップ225に進む。
If it is determined in
表示基準位置が確定した後は、あるいは、確定すると共に、ドライバは、図12に示すように、車両20を現在の操舵角を維持しつつ前進させる。このとき画像合成ECU9では、ステップ225で、操舵角の絶対値が閾値S0未満であるか否かを判定し、閾値S0以上であれば続いてステップ230に進み、そのままの操舵角で前進するように、図示しないスピーカを用いて音声で、または、ディスプレイ5を用いて画像で、ドライバに案内する。続いてステップ235で、後退開始位置20c(図8参照)に車両20が到達したか否かを判定し、到達していなければ、再度ステップ230に戻る。
After or after the display reference position is fixed, the driver advances the
つまり、車両20が後退開始位置20cに到達したか否かを繰り返し判定し(ステップ235)、到達したと判定するまで、そのままの操舵角で移動するよう案内する(ステップ230)。
That is, it is repeatedly determined whether or not the
ただし、後退開始位置20cに到達していないと判定している間に、操舵角の絶対値が閾値S0(例えば200°)を下回った場合には(ステップ225)、駐車マス25への駐車をあきらめたと判断して、支援を最初に戻すために、ステップ120(またはステップ100)に処理を戻す。
However, if the absolute value of the steering angle falls below the threshold value S0 (for example, 200 °) while it is determined that the vehicle has not reached the reverse start position 20c (step 225), the
なお、車両20が後退開始位置20cに到達したか否かは、初期停止位置20b(ステップ220で確定したと判定した時の車両20の位置)から上述の確定前進距離を車両20が移動したか否かに基づいて判定する。車両20の移動量は、周知の方法(例えば、車両20の走行速度の積分計算)によって算出可能である。
Whether or not the
後退開始位置20cに到達したと判定した場合は、ステップ235からステップ240に進み、車両20の停止および車両20のギアのリバースへの切り替えをドライバに指示する報知を行い、ステップ245で、シフト位置(またはドライブポジション)がリバース(後退)に切り替わるまで待機する。
If it is determined that the reverse start position 20c has been reached, the process proceeds from
報知の手段としては、スピーカにチャイム音を出力させてもよいし、車室内の表示灯点灯を点灯させてもよいし、図示しないハンドル振動アクチュエータを制御してステアリングハンドルを振動させてもよいし、図示しないアクセルペダル付勢装置を制御して、アクセルペダルを戻すような力をアクセルペダルに付勢してもよい。なお、後退開始位置20cに到達する直前から何らかの報知をドライバに行ってもよいが、その場合は、後退開始位置20cに到達する直前の報知と、後退開始位置20cに到達したときの報知とでは、ドライバが区別できるように別の方法を用いるようにする。 As a notification means, a chime sound may be output to the speaker, an indicator lamp in the vehicle interior may be turned on, or a steering wheel vibration actuator (not shown) may be controlled to vibrate the steering wheel. Alternatively, an accelerator pedal urging device (not shown) may be controlled to urge the accelerator pedal with a force that returns the accelerator pedal. Note that some notification may be given to the driver immediately before reaching the reverse start position 20c, but in that case, the notification immediately before reaching the reverse start position 20c and the notification when the reverse start position 20c is reached Another method is used so that the driver can distinguish.
この報知に応じてドライバが車両20を停止させ、シフト位置(またはドライブポジション)をリバースにすると、画像合成ECU9はステップ245でリバースに切り替わったと判定してステップ250に進む。
When the driver stops the
ステップ250では、現在の操舵角を後退操舵角に一致させるよう案内し、ステップ260で、後退操舵角が現在の操舵角として実現したか否かを判定し、実現していない場合は、再度ステップ250で案内を継続する。この後退操舵角は、ステップ220で表示位置が確定した時点でRAMに記録した前進操舵角の実際値の正負を反転させた値である。このようになっていることで、車庫入れ駐車挙動モデルに従った操舵角で後退することが容易になる。
In step 250, guidance is made so that the current steering angle coincides with the reverse steering angle. In
ステップ250の案内方法としては、後退操舵角が実現するまで、スピーカにチャイム音を出力させてもよいし、車室内の表示灯点灯を点灯させてもよいし、図示しないハンドル振動アクチュエータを制御してステアリングハンドルを振動させてもよいし、図示しないハンドル付勢アクチュエータを制御してステアリングハンドルを後退操舵角に近づけるよう付勢させてもよい。つまり、何らかの方法でドライバに操舵量を教える。 As a guidance method of step 250, a chime sound may be output to the speaker until the reverse steering angle is realized, an indicator lamp in the vehicle interior may be turned on, or a handle vibration actuator (not shown) is controlled. The steering handle may be vibrated, or a handle biasing actuator (not shown) may be controlled to bias the steering handle closer to the reverse steering angle. In other words, the steering amount is taught to the driver by some method.
あるいは、ステップ250の案内方法としては、図13に示すように、ディスプレイ5の表示画面30において、トップビュー画像31中に、現在の操舵角を維持して後退した場合の前輪、後輪の予想軌跡41、および、後退操舵角を維持して後退した場合の後輪の予想軌跡42を表示させることで、現状予想軌跡41と目標予想軌跡42の違いから、あとどれぐらい操舵量を変化させるかをドライバに把握させる方法を採用してもよい。あるいは、現状予想軌跡41および目標予想軌跡42は、リアビュー画像32中に表示させてもよい。なお、特定の操舵角から、その操舵角に応じた後退時の車輪の予想軌跡を算出して表示する技術は周知なので、その詳細は省略する。
Alternatively, as a guidance method of step 250, as shown in FIG. 13, in the
あるいは、ステップ250の案内方法としては、図14に示すように、ディスプレイ5の表示画面30において、上述のようなトップビュー画像31、リアビュー画像32、現状予想軌跡41、目標予想軌跡42に加え、ステアリングハンドルに相当する画像43を表示させ、後退操舵角を実現するまでに必要な操舵量((後退操舵角−現在の操舵角)の絶対値)および操舵方向((後退操舵角−現在の操舵角)が負なら左方向、正なら右方向)に応じた矢印44を表示させる。具体的には、必要な操舵量が大きいほど操舵量矢印44が長くなり、必要な操舵量方向と操舵量矢印44の方向が一致するよう、操舵量矢印44を生成および表示させる。したがって、現実の操舵角が後退操舵角に近づくに従って操舵量矢印44の長さは短くなる。この際、後退操舵角と必要な操舵量に応じて、矢印の太さや色、ステアリングハンドル画像43の色を変えると、ドライバが瞬時に必要操舵量を理解できてよい。
Alternatively, as a guidance method of step 250, as shown in FIG. 14, in addition to the
ドライバがこのような案内に従ってステアリングハンドルを操作し、その結果、現在の操舵角が後退操舵角と一致すると、ステップ260で後退操舵角が実現したと判定し、続いてステップ270に進み、そのままの操舵角で後退するように、図示しないスピーカを用いて音声で、または、ディスプレイ5を用いて画像で、ドライバに案内する。ステップ270の後、駐車支援モードの作動が終了する。
When the driver operates the steering wheel according to such guidance and, as a result, the current steering angle coincides with the reverse steering angle, it is determined in
以後ドライバは、この案内に従って、図15に示すように、操舵角を維持したまま後退させる。すると、自然に図8の最終位置20dの位置、すなわち、表示基準位置に相当する現実の位置に車両20の左右方向中心線が到達し、その後は、操舵角をゼロにして後退すれば、容易に車両20を駐車マス25に停止させることができる。
Thereafter, as shown in FIG. 15, the driver moves backward while maintaining the steering angle according to this guidance. Then, if the center line in the left-right direction of the
以上説明した通り、画像合成ECU9は、車両20の上方を視点としたトップビュー画像を支援画像としてディスプレイ5に表示させ(ステップ120)、車両20が停止したと判定すると、車両20から見て目標の駐車マスが位置する側である駐車方向を、ドライバの操作に応じて特定し(ステップ160)、操舵角の現在の検出値に基づいて、トップビュー画像中で、車両20の駐車方向の側に、駐車目標枠マーク34の表示基準位置を決定し(210)、表示基準位置を基準とした表示位置に駐車目標枠マーク34を表示させ(215)、ドライバの音声入力または操作に基づいて、駐車目標枠マーク34の表示基準位置が確定すると(ステップ220)、確定した駐車目標枠マーク34の表示基準位置に相当する現実の位置から車両20が直進後退して目標の駐車マスに駐車できるよう支援制御を行う(ステップ225〜270)。
As described above, the
このように、操舵角に基づいて、駐車目標枠マーク34のトップビュー画像31中の表示基準位置を決定し、表示基準位置を基準として駐車目標枠マークを表示するようになっているので、ドライバは、ステアリングハンドルを操作して駐車目標枠マーク34の表示位置を決定することができる。したがって、駐車目標枠マーク34の表示位置を調整するためにステアリングハンドルから手を離す必要がなく、簡易に駐車目標枠マーク34の表示位置を調整することができる。
As described above, the display reference position of the parking
本実施形態とは異なり、駐車枠の白線検知や超音波センサの検知結果を用いて自車位置と駐車目標位置との相対関係を把握し、自動で駐車目標位置に駐車支援を実施するシステムもある。しかし、このようなシステムでは、車両20の後尾が駐車目標枠マークの近くに来ないと正確に駐車枠の認識が難しい。
Unlike this embodiment, there is also a system that grasps the relative relationship between the own vehicle position and the parking target position using the white line detection of the parking frame and the detection result of the ultrasonic sensor, and automatically performs parking support at the parking target position. is there. However, in such a system, it is difficult to accurately recognize the parking frame unless the tail of the
また、本実施形態において、画像合成ECU9は、ステップ205、210、215で、操舵角の現在の検出値を前進操舵角の実際値として取得し、取得した前進操舵角の実際値を、車両20の所定の車庫入れ駐車挙動モデルに適用することで、駐車目標枠マーク34の表示基準位置を決定する。そして、車庫入れ駐車挙動モデルは、目標とする駐車マスの手前の初期位置20bにおいて、ステアリングハンドルを前記駐車方向とは逆方向に前進操舵角まで切って前進し、その後、後退開始位置20cで停止してステアリングハンドルをそれまでとは逆方向に切って後退し、駐車マスの前後方向に対して平行な姿勢となる最終位置20dに到達するというモデルである。そして、駐車目標枠マーク34の表示基準位置は、この最終位置20dとして算出される。
In this embodiment, the
このように、操舵角と駐車目標枠マーク34の表示基準位置は、目標とする駐車マスの手前の初期位置20bにおいて、ステアリングハンドルを駐車方向とは逆方向に前進操舵角まで切って前進し、その後、後退開始位置20cで停止してステアリングハンドルをそれまでとは逆方向に切って後退し、駐車マスの前後方向に対して平行な姿勢となる最終位置20dに到達するという所定の車庫入れ駐車挙動モデルを通じて関係づけられているので、ドライバは、ステアリングハンドルを操作して駐車目標枠マーク34の表示基準位置を確定した後は、そのステアリングハンドルのまま車両20を前進させれば、上記の車庫入れ駐車挙動モデルに沿った移動ができるようので、適切な車庫入れ駐車が実現し易くなる。
Thus, the display reference position of the steering angle and the parking
つまり、初期位置20bにおけるステアリング操作が、駐車目標枠マーク34の表示位置調整と、その駐車目標枠マーク34の表示基準位置に適合した車両20回転半径の調整という、2つの効果を同時に実現することができる。
That is, the steering operation at the
また画像合成ECU9は、表示基準位置が確定したと判定する時点(ステップ220)の前進操舵角の実際値を、確定後(あるいは、後述するように確定前に前もって)車庫入れ駐車挙動モデルに適用することで、前進操舵角の実際値に対応する初期停止位置20bから前記後退開始位置20cまでの前記車両20の前進距離を特定して記録し(ステップ223)、支援制御(ステップ225〜270)においては、初期位置20bから前進距離を前記車両20が移動したか否かに基づいて、車両20が前記後退開始位置20cに到達したか否かを繰り返し判定し、後退開始位置20cに到達したと判定した場合は、車両20の停止および車両20のギアのリバースへの切り替えをドライバに指示する。このようになっていることで、車庫入れ駐車挙動モデルに適した前進距離を特定し、その前進距離に応じた距離だけ走行した時点で車両20を止めることが容易になる。
Further, the
なお、上記実施形態において、画像合成ECU9が、ステップ120を実行することで支援画像表示制御手段の一例として機能し、ステップ160を実行することで駐車方向特定手段の一例として機能し、ステップ205、210、215を実行することで駐車目標枠マーク表示制御手段の一例として機能し、ステップ220を実行することで確定判定手段の一例として機能し、ステップ223を実行することで記録手段の一例として機能し、ステップ225〜270を実行することで支援制御手段の一例として機能する。
In the above embodiment, the
(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。例えば、以下のような形態も許容される。
(1)上記実施形態で用いた車庫入れ駐車挙動モデルでは、後退用回転半径R2を前進用回転半径R1と同じ値としているが、必ずしもこのようになっておらずともよい。例えば、後退用回転半径R2を車両20の最小回転半径に固定してもよい。その場合、ステップ250、260で用いる後退操舵角は、あらかじめROMに記録されている最大操舵角(最大にステアリングハンドルを切ったときの角度)とする。また、後退用回転半径R2を入力される前進操舵角の実際値に応じて、当該実際値が大きくなるほど小さくし、小さくなるほど大きくするようになっていてもよい。また、第2位置ずれ量dも、上記実施形態のようになっておらずともよい。
(Other embodiments)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the scope of the present invention is not limited only to the said embodiment, The various form which can implement | achieve the function of each invention specific matter of this invention is included. It is. For example, the following forms are also acceptable.
(1) In the garage parking behavior model used in the above embodiment, the reverse rotation radius R2 is set to the same value as the forward rotation radius R1, but this is not necessarily the case. For example, the reverse turning radius R2 may be fixed to the minimum turning radius of the
(2)画像合成ECU9は、ステップ220で駐車目標枠マーク34の表示基準位置が確定したと判定した後は、自動操縦で、ドライバの運転操作を受けなくとも、車両20を前進操舵角の実際値に対応する上記の車庫入れ駐車挙動モデルに従って移動させ、その結果、車両20を駐車目標枠マーク34の表示基準位置に相当する現実の位置(画像内の位置ではないという意味)において駐車マス25に対して平行になるように制御してもよい。
(2) After determining that the display reference position of the parking
(3)また、上記実施形態では、操舵角と駐車目標枠マーク34の表示基準位置は、車庫入れ駐車挙動モデルに従って決まっている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。例えば、操舵角の絶対値の増加量と、図7(a)中の駐車目標枠マーク34の表示基準位置が下に(車両テンプレート画像33の後方側に)移動する量とが(正の比例係数の)比例関係にあってもよい。この場合は、そのままの操舵角で車両20を前進させても、必ずしも駐車目標枠マーク34の表示基準位置で駐車マス25に対して平行になるように後退するのに適しているとは限らないが、すくなくとも、ステアリングハンドルから手を離さずに駐車目標枠マーク34の位置調整ができるという効果は達成できる。
(3) Moreover, in the said embodiment, the display reference position of a steering angle and the parking
また、画像合成ECU9は、図4のステップ230で確定前進距離を特定しているが、確定することになる操舵角の実際値を車庫入れ駐車挙動モデルに適用して確定前進距離を算出する処理は、ステップ220の前に行ってもよい例えば、ステップ210で毎回表示基準位置(第1位置ずれ量X)と共に前進距離を特定していれば、ステップ220で確定したと判定する直前に得た前進距離が、確定前進距離となる。
Further, the
(4)図3のステップ100における駐車支援開始するか否かの判定は、必ずしも操作部6に対して駐車支援開始のための操作があったか否かで判断するようになっておらずともよい。例えば、後退駐車支援装置10が、車両20の現在位置を検出する位置検出装置(GPS、ジャイロセンサ、車速センサ等)と、駐車場の位置範囲が記録された地図データを記憶する記憶媒体とを備えており、位置検出装置が検出した現在位置が地図データ中のいずれかの駐車場の位置範囲内に入ったときに、ステップ100で駐車支援を開始すると判定するようになっていてもよい。つまり、駐車支援開始条件として、位置検出装置が検出した現在位置が地図データ中のいずれかの駐車場の位置範囲内に入ったという条件を採用してもよい。
(4) The determination of whether or not to start parking support in
(5)また、上記実施形態では、トップビュー画像を生成するために、フロントカメラ1、リアカメラ2、右サイドカメラ3、左サイドカメラ4からの画像を合成しているが、トップビュー画像としては、リアカメラ2、右サイドカメラ3、左サイドカメラ4からの画像のみを合成するようになっていてもよい。
(5) In the above embodiment, in order to generate a top view image, the images from the
(6)また、上記実施形態では、ドライバの操作に応じて駐車方向を特定するようになっているが、あらかじめ(たとえば車両の納入時)特定の駐車方向を設定して後退駐車支援装置に記憶させるようになっていてもよい。 (6) In the above embodiment, the parking direction is specified according to the driver's operation. However, a specific parking direction is set in advance (for example, when the vehicle is delivered) and stored in the reverse parking assist device. You may come to let me.
(7)また、上記の実施形態において、画像合成ECU9がプログラムを実行することで実現している各機能は、それらの機能を有するハードウェア(例えば回路構成をプログラムすることが可能なFPGA)を用いて実現するようになっていてもよい。
(7) In the above embodiment, each function realized by the
9 画像合成ECU
10 後退駐車支援装置
20b 初期停止位置
20c 後退開始位置
20d 最終位置
25 駐車マス
31 トップビュー画像
32 リアビュー画像
33 車両テンプレート画像
34 駐車目標枠マーク
35 移動方向
41 現状予想軌跡
42 目標予想軌跡
43 ステアリングハンドル画像
44 操舵量矢印
9 Image composition ECU
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記車両の周囲を撮影した撮影画像を出力するカメラ(1〜4)と、
画像を表示するディスプレイ(5)と、
前記撮影画像を取得し、取得した前記撮影画像を用いた画像を生成して前記ディスプレイ(5)に表示させる制御部(9)と、を備え、
前記制御部(9)は、前記撮影画像に対して視点変換処理を施すことで、前記車両の上方を視点としたトップビュー画像を生成し、生成したトップビュー画像を支援画像として前記ディスプレイ(5)に表示させる支援画像表示制御手段(120)と、
前記車両が停止したと判定すると、ステアリングハンドルの操舵角の現在の検出値に基づいて、前記トップビュー画像中で、前記車両から見て目標の駐車マスが位置する側である所定の駐車方向の側に、駐車目標枠マーク(34)の前記車両前後方向の表示基準位置を決定し、決定した表示基準位置を基準とする表示位置に前記駐車目標枠マーク(34)を表示させる駐車目標枠マーク表示制御手段(205、210、215)と、
ドライバの入力または操作に基づいて、前記表示基準位置が確定したか否かを判定する確定判定手段(220)と、
前記確定判定手段(220)が確定したと判定したことに基づいて、確定した前記表示基準位置に相当する現実の位置から前記車両が後退して前記目標の駐車マスに駐車できるよう支援制御を行う支援制御手段(225〜270)と、を備えた後退駐車支援装置。 A reverse parking assist device mounted on a vehicle,
Cameras (1 to 4) for outputting captured images of the surroundings of the vehicle;
A display (5) for displaying an image;
A controller (9) that acquires the captured image, generates an image using the acquired captured image, and displays the image on the display (5),
The control unit (9) performs a viewpoint conversion process on the captured image to generate a top view image with the viewpoint above the vehicle as a viewpoint, and uses the generated top view image as a support image for the display (5). ) Support image display control means (120) to be displayed on,
When it is determined that the vehicle has stopped, based on the current detected value of the steering angle of the steering wheel, a predetermined parking direction on the side where the target parking mass is located when viewed from the vehicle in the top view image. A parking target frame mark (34) for determining the display reference position of the parking target frame mark (34) in the vehicle front-rear direction and displaying the parking target frame mark (34) at a display position based on the determined display reference position Display control means (205, 210, 215);
Confirmation determination means (220) for determining whether or not the display reference position is fixed based on an input or operation of a driver;
Based on the determination that the determination determination means (220) has determined, support control is performed so that the vehicle can move backward from the actual position corresponding to the determined display reference position and park at the target parking mass. A backward parking support device comprising support control means (225-270).
前記車庫入れ駐車挙動モデルは、目標とする駐車マスの手前の初期位置(20b)において、前記ステアリングハンドルを前記駐車方向とは逆方向に前進操舵角まで切って前進し、その後、後退開始位置(20c)で停止してステアリングハンドルをそれまでとは逆方向に切って後退し、前記駐車マスの前後方向に対して平行な姿勢となる最終位置(20d)に到達するというモデルであり、
前記駐車目標枠マーク(34)の位置は、前記最終位置(20d)として算出されることを特徴とする請求項1に記載の後退駐車支援装置。 The parking target frame mark display control means (205, 210, 215) acquires the current detected value of the steering angle as an actual value of the forward steering angle, and uses the acquired actual value of the forward steering angle as a predetermined value of the vehicle. By applying it to the garage parking behavior model, the display reference position of the parking target frame mark (34) is determined,
In the garage parking behavior model, at the initial position (20b) before the target parking mass, the steering handle is advanced to the forward steering angle in the direction opposite to the parking direction, and then the reverse start position ( 20c), the steering handle is turned in the opposite direction to the previous direction and retracted to reach the final position (20d) in a posture parallel to the front-rear direction of the parking mass,
The backward parking assist device according to claim 1, wherein the position of the parking target frame mark (34) is calculated as the final position (20d).
前記支援制御手段(225〜270)は、前記初期位置(20b)から前記前進距離を前記車両が移動したか否かに基づいて、前記車両が前記後退開始位置(20c)に到達したか否かを繰り返し判定し、前記後退開始位置(20c)に到達したと判定した場合は、前記車両の停止または前記車両のギアのリバースへの切り替えをドライバに指示することを特徴とする請求項2に記載の後退駐車支援装置。 The initial stop position corresponding to the actual value of the forward steering angle by applying the actual value of the forward steering angle at the time of determining that the determination determination means (220) is confirmed to the garage parking behavior model. Recording means (223) for specifying and recording the forward distance of the vehicle from (20b) to the reverse start position (20c);
The support control means (225-270) determines whether the vehicle has reached the reverse start position (20c) based on whether the vehicle has moved the advance distance from the initial position (20b). When it is determined that the vehicle has reached the reverse starting position (20c), the driver is instructed to stop the vehicle or switch the gear of the vehicle to reverse. Retreat parking assist device.
前記撮影画像を取得し、取得した撮影画像を用いた画像を生成してディスプレイ5に表示させる制御部(9)と、を備え、
制御部(9)は、前記車両の周囲を撮影するカメラ(1〜4)が撮影した撮影画像に対して視点変換処理を施すことで、前記車両の上方を視点としたトップビュー画像を生成し、生成したトップビュー画像を支援画像としてディスプレイ(5)に表示させる支援画像表示制御手段(120)、
前記車両が停止したと判定すると、ステアリングハンドルの操舵角の現在の検出値に基づいて、前記トップビュー画像中で、前記車両から見て目標の駐車マスが位置する側である所定の駐車方向の側に、駐車目標枠マーク(34)の前記車両前後方向の表示基準位置を決定し、決定した表示基準位置を基準とする表示位置に前記駐車目標枠マーク(34)を表示させる駐車目標枠マーク表示制御手段(205、210、215)、
ドライバの入力または操作に基づいて、前記表示基準位置が確定したか否かを判定する確定判定手段(220)、および
前記確定判定手段(220)が確定したと判定したことに基づいて、確定した前記表示基準位置に相当する現実の位置から前記車両が後退して前記目標の駐車マスに駐車できるよう支援制御を行う支援制御手段(225〜270)として、前記後退駐車支援装置を機能させるプログラム。 A program used for a backward parking support device mounted on a vehicle,
A control unit (9) that acquires the captured image, generates an image using the acquired captured image, and displays the image on the display 5;
The control unit (9) performs a viewpoint conversion process on the captured images captured by the cameras (1 to 4) that capture the periphery of the vehicle, thereby generating a top view image with the viewpoint above the vehicle as a viewpoint. , Support image display control means (120) for displaying the generated top view image on the display (5) as a support image,
When it is determined that the vehicle has stopped, based on the current detected value of the steering angle of the steering wheel, a predetermined parking direction on the side where the target parking mass is located when viewed from the vehicle in the top view image. A parking target frame mark (34) for determining the display reference position of the parking target frame mark (34) in the vehicle front-rear direction and displaying the parking target frame mark (34) at a display position based on the determined display reference position Display control means (205, 210, 215),
Based on the input or operation of the driver, the determination determination means (220) for determining whether or not the display reference position is fixed, and the determination based on the determination that the determination determination means (220) has been confirmed. A program for causing the reverse parking assistance device to function as assistance control means (225-270) for performing assistance control so that the vehicle can move backward from the actual position corresponding to the display reference position and park on the target parking mass.
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