JP2012076483A - Parking support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の駐車時の運転操作を支援する駐車支援装置に関する。 The present invention relates to a parking assistance device that assists a driving operation when a vehicle is parked.
車両を駐車させる際のドライバーの運転操作の負荷を軽減させるために、様々な駐車支援技術が提案され、実用化されている。適切な駐車支援を行うためには、精度のよい駐車目標の設定が望まれる。駐車目標は、ドライバーなどのユーザーの理解のし易さなども考慮して、車両とほぼ同じ大きさの矩形状の枠(駐車目標枠)によってディスプレイ上に表示されることも多い。特開2007−118904号公報(特許文献1)では、タッチパネルを備えたディスプレイ上でのタッチ操作により指定された座標点に駐車目標枠を移動させる。この際、この座標点に駐車目標枠の回転中心が設定され、タッチパネルへの操作によってユーザーが駐車目標枠を回転させることが可能とされる。これにより、ユーザーは、駐車目標枠を比較的高い精度で容易に設定することができる(特許文献1:第25〜31段落、図3〜5等)。 Various parking assist technologies have been proposed and put into practical use in order to reduce the driver's driving operation load when parking a vehicle. In order to perform appropriate parking assistance, it is desirable to set a parking target with high accuracy. The parking target is often displayed on the display by a rectangular frame (parking target frame) that is approximately the same size as the vehicle, taking into account the ease of understanding of the driver and other users. In JP 2007-118904 A (Patent Document 1), a parking target frame is moved to a coordinate point designated by a touch operation on a display provided with a touch panel. At this time, the rotation center of the parking target frame is set at this coordinate point, and the user can rotate the parking target frame by operating the touch panel. Thereby, the user can set a parking target frame easily with comparatively high precision (patent document 1: 25th-31st paragraph, FIGS. 3-5 etc.).
但し、特許文献1の第30段落や図4及び図5等に示されているように、回転中心は、実際の駐車枠の角に対応する。車両に搭載されたモニタ装置のディスプレイは、一般的に7〜13インチ程度であるから、ドライバーは、タッチパネルに対して、比較的繊細な操作を要求される。
However, the rotation center corresponds to the corner of the actual parking frame as shown in the 30th paragraph of
上記背景に鑑み、駐車支援のための駐車目標を、ユーザーによる操作を伴って簡単且つ精度よく設定する技術が望まれる。 In view of the above-described background, a technique for easily and accurately setting a parking target for parking assistance with an operation by a user is desired.
上記課題に鑑みた、本発明に係る駐車支援装置の特徴構成は、
車載カメラにより撮影された撮影画像と前記撮影画像に重畳された設定ボタンとを含む表示画像をモニタ装置へ提供する表示画像提供部と、
前記設定ボタンとして表示されて駐車目標を設定するための設定アイコンに対するユーザーの第1の操作を検出すると共に、前記第1の操作に続く操作であり、前記モニタ装置に表示された前記表示画像上の所望の駐車位置に対する前記ユーザーの第2の操作を検出して、前記ユーザーによる前記駐車目標の設定指示を受け付ける目標設定指示受付部と、
車両の周辺の状況を検出する周辺検出装置の検出結果を用い、前記表示画像上の前記所望の駐車位置が対応する実際の空間内の領域において前記車両が駐車可能な空間を、前記駐車目標として設定する駐車目標設定部と、を備える点にある。
In view of the above problems, the characteristic configuration of the parking assistance device according to the present invention is as follows.
A display image providing unit that provides a monitor image with a display image including a captured image captured by the in-vehicle camera and a setting button superimposed on the captured image;
On the display image displayed on the monitor device, the first operation of the user with respect to the setting icon displayed as the setting button for detecting a parking target is detected and the operation is subsequent to the first operation. A target setting instruction receiving unit that detects a second operation of the user with respect to a desired parking position and receives a setting instruction of the parking target by the user;
A space in which the vehicle can be parked in a region in an actual space corresponding to the desired parking position on the display image is used as the parking target using a detection result of a surrounding detection device that detects a situation around the vehicle. A parking target setting unit to be set.
この構成によれば、ユーザーの第1の操作によって設定アイコンが選択又は指定されるので、駐車支援装置は、ユーザーが駐車目標の設定を行おうとしていることを検出することができる。そして、第1の操作に続くユーザーの第2の操作によってユーザーが車両を駐車させたい位置を検出することができる。駐車目標設定部は、第2の操作によってユーザーから与えられた位置に基づいて、周辺検出装置の検出結果から駐車目標を設定する。駐車目標の詳細な位置は、駐車目標設定部により同定されるから、ユーザーはおおよその位置において第2の操作を行えば足りる。従って、本構成によれば、駐車支援のための駐車目標を、ユーザーによる操作を伴って簡単且つ精度よく設定することが可能となる。 According to this configuration, since the setting icon is selected or designated by the first operation of the user, the parking assistance device can detect that the user is about to set the parking target. A position where the user wants to park the vehicle can be detected by the user's second operation following the first operation. A parking target setting part sets a parking target from the detection result of a periphery detection apparatus based on the position given from the user by 2nd operation. Since the detailed position of the parking target is identified by the parking target setting unit, the user only needs to perform the second operation at the approximate position. Therefore, according to this configuration, it is possible to easily and accurately set a parking target for parking assistance with an operation by the user.
ここで、本発明に係る駐車支援装置の前記第1の操作は、前記設定アイコンを操作対象として指定する指定操作を行い、この指定操作を継続すると共に前記設定アイコンを前記表示画像上において移動させるドラッグ操作であり、前記第2の操作は、前記表示画像上の前記所望の駐車位置において前記ドラッグ操作により移動されている前記設定アイコンを開放するドロップ操作であると好適である。ユーザーは、駐車目標を設定するための設定アイコンを、所望の位置まで、ポインティングデバイスや指などの操作手段を用いてモニタ装置の画面上で移動させることができる。第1の操作から第2の操作まで、設定アイコン又は設定アイコンを示すポインターが途切れることなく画面上を連続して移動するから、一連の操作で簡単に駐車目標を設定することができる。 Here, the first operation of the parking assistance device according to the present invention is performed by a designation operation that designates the setting icon as an operation target, and continues the designation operation and moves the setting icon on the display image. It is a drag operation, and the second operation is preferably a drop operation for releasing the setting icon moved by the drag operation at the desired parking position on the display image. The user can move a setting icon for setting a parking target to a desired position on the screen of the monitor device using an operation unit such as a pointing device or a finger. From the first operation to the second operation, the setting icon or the pointer indicating the setting icon moves continuously on the screen without interruption, so that the parking target can be easily set by a series of operations.
また、あるいは、本発明に係る駐車支援装置の前記第1の操作は、前記設定アイコンを操作対象として指定する指定操作であり、前記第2の操作は、前記第1の操作から所定時間内における前記表示画像上の前記所望の駐車位置を指定する指定操作であってもよい。車両内におけるモニタ装置は、ドライバーなどのユーザーの正面には配置されていない。このため、第1の操作から第2の操作まで途切れることなく画面上を連続して設定アイコンを移動させることが難しい場合もある。第1の操作で設定アイコンを選択又は指定し、第1の操作から所定時間内における第2の操作で所望の駐車位置を設定又は指定すれば、連続した操作を伴わずに駐車目標を設定することができる。 Alternatively, the first operation of the parking assistance device according to the present invention is a designation operation for designating the setting icon as an operation target, and the second operation is performed within a predetermined time from the first operation. It may be a designation operation for designating the desired parking position on the display image. The monitoring device in the vehicle is not arranged in front of a user such as a driver. For this reason, it may be difficult to move the setting icon continuously on the screen without interruption from the first operation to the second operation. If a setting icon is selected or designated by the first operation and a desired parking position is set or designated by the second operation within a predetermined time from the first operation, a parking target is set without a continuous operation. be able to.
ここで、前記モニタ装置が、タッチパネル付きのモニタ装置であれば、前記設定アイコンとして表示される前記設定ボタンを、タッチボタンとして表示させることが可能である。この場合には、前記設定アイコンを操作対象として指定する操作、並びに前記所望の駐車位置を指定する操作である前記指定操作は、前記ユーザーによるタッチ操作とすることができる。具体的には、前記第1の操作は、前記設定アイコンにタッチし、このタッチを継続すると共に前記設定アイコンを前記表示画像上において移動させるドラッグ操作であり、前記第2の操作は、前記表示画像上の前記所望の駐車位置において前記ドラッグ操作により移動されている前記設定アイコンを開放するドロップ操作とすることができる。また、前記第1の操作は、前記設定アイコンに対するタッチ操作であり、前記第2の操作は、前記第1の操作から所定時間内における前記表示画像上の前記所望の駐車位置に対するタッチ操作とすることができる。このように、タッチボタンに対するタッチ操作を用いれば、特別なポインティングデバイスを用いることなく、簡便に駐車目標を設定することができる。 Here, if the monitor device is a monitor device with a touch panel, the setting button displayed as the setting icon can be displayed as a touch button. In this case, the operation for designating the setting icon as an operation target and the designating operation for designating the desired parking position can be a touch operation by the user. Specifically, the first operation is a drag operation in which the setting icon is touched, the touch is continued and the setting icon is moved on the display image, and the second operation is performed in the display It can be a drop operation for releasing the setting icon being moved by the drag operation at the desired parking position on the image. Further, the first operation is a touch operation on the setting icon, and the second operation is a touch operation on the desired parking position on the display image within a predetermined time from the first operation. be able to. As described above, if a touch operation on the touch button is used, a parking target can be easily set without using a special pointing device.
また、本発明に係る駐車支援装置の前記駐車目標設定部は、前記周辺検出装置として機能する前記車載カメラによる前記撮影画像に基づいて、駐車区画を示す路面標示を認識することによって前記駐車目標を設定すると好適である。駐車区画を示す路面標示を画像認識すれば、精度良く駐車目標を設定することができる。また、目標設定の指示を行う表示画像は撮影画像から作られているので、撮影画像から路面標示を認識する際の整合性も得られやすい。また、ソナーなどの他のセンサを用いることなく、車載カメラのみを利用して駐車目標が設定可能である。 In addition, the parking target setting unit of the parking assistance device according to the present invention recognizes the parking target by recognizing a road marking indicating a parking section based on the captured image by the in-vehicle camera functioning as the periphery detection device. It is preferable to set. If a road marking indicating a parking section is recognized as an image, a parking target can be set with high accuracy. Further, since the display image for instructing the target setting is made from the photographed image, it is easy to obtain consistency when recognizing the road marking from the photographed image. Moreover, a parking target can be set using only a vehicle-mounted camera without using other sensors such as sonar.
また、本発明に係る駐車支援装置の前記駐車目標設定部は、前記第2の操作によって前記ユーザーにより設定された前記表示画像上の前記所望の駐車位置に基づいて、前記撮影画像における関心領域を設定し、前記関心領域の中で前記路面標示を認識することによって前記駐車目標を設定すると好適である。画像認識は、比較的演算負荷の重い処理であるが、関心領域を設定して、その関心領域の中で路面標示の画像認識を行うことによって演算負荷が軽減される。 In addition, the parking target setting unit of the parking assistance device according to the present invention determines a region of interest in the captured image based on the desired parking position on the display image set by the user by the second operation. It is preferable that the parking target is set by setting and recognizing the road marking in the region of interest. Image recognition is a process with a relatively heavy calculation load, but the calculation load is reduced by setting a region of interest and performing image recognition of a road marking in the region of interest.
また、本発明に係る駐車支援装置は、前記車両からの距離を測定する距離センサの測定結果に基づいて、前記車両の周辺の空き空間を検出する空き空間検出部を備え、前記駐車目標設定部は、実際の空間内で前記表示画像上の前記所望の駐車位置が対応する位置を含む前記空き空間を前記駐車目標に設定すると好適である。クリアランスソナーなどの距離センサを利用することにより、車両の周辺の空き空間を簡単に検出することができる。空き空間検出部により空き空間が複数検出される場合には、どの空き空間に駐車目標を設定するかを改めて決定しなければならない。この際、駐車支援装置が自動的に選択すると、ユーザーの意図とは異なる区画を駐車目標とする可能性もある。しかし、本構成によれば、第2の操作によって指定された位置を含む空き空間が駐車目標に設定される。つまり、ユーザーによって指定された場所に駐車目標が設定されるので、ユーザーの利便性も向上する。 Further, the parking assist device according to the present invention includes an empty space detection unit that detects an empty space around the vehicle based on a measurement result of a distance sensor that measures a distance from the vehicle, and the parking target setting unit It is preferable that the empty space including the position corresponding to the desired parking position on the display image in the actual space is set as the parking target. By using a distance sensor such as a clearance sonar, an empty space around the vehicle can be easily detected. When a plurality of vacant spaces are detected by the vacant space detection unit, it is necessary to determine again in which vacant space the parking target is set. At this time, if the parking assistance device automatically selects, there is a possibility that a section different from the user's intention is set as the parking target. However, according to this configuration, an empty space including the position designated by the second operation is set as the parking target. That is, since the parking target is set at a place designated by the user, the convenience for the user is also improved.
また、本発明に係る駐車支援装置の前記表示画像提供部は、前記第2の操作の後、前記駐車目標設定部により設定された前記駐車目標に基づいて、前記設定アイコンを前記駐車目標を示す枠状の駐車目標アイコンに変更する。設定アイコンが表示形態を変えて枠状となり、駐車目標アイコンとなることで、ユーザーが指定した場所において駐車目標が正しく設定されたことが明確にユーザーに伝達される。即ち、優れたグラフィック・ユーザー・インターフェースによって、ユーザーに安心感を与え、利便性が向上する。 In addition, the display image providing unit of the parking assistance device according to the present invention indicates the parking target based on the parking target set by the parking target setting unit after the second operation. Change to a frame-shaped parking target icon. By changing the display form of the setting icon into a frame and becoming a parking target icon, it is clearly communicated to the user that the parking target has been set correctly at the location specified by the user. That is, the excellent graphic user interface gives the user a sense of security and improves convenience.
また、本発明に係る駐車支援装置は、前記車載カメラが前記車両に複数個備えられ、前記表示画像が前記複数の車載カメラからの複数の撮影画像に基づいて合成された俯瞰画像を含むと好適である。地図のような形態の俯瞰画像は、車両と駐車区画との距離感をつかみやすく、ユーザーが設定アイコンを用いて駐車目標の設定指示を行う際の操作が容易である。即ち、優れたグラフィック・ユーザー・インターフェースを有することにより、ユーザーの利便性が向上する。 In the parking assist apparatus according to the present invention, it is preferable that a plurality of the vehicle-mounted cameras are provided in the vehicle, and the display image includes an overhead image synthesized based on a plurality of captured images from the plurality of vehicle-mounted cameras. It is. A bird's-eye view image in the form of a map is easy to grasp the sense of distance between the vehicle and the parking area, and is easy for a user to perform a parking target setting instruction using a setting icon. In other words, the convenience of the user is improved by having an excellent graphic user interface.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、車両に備えられた複数のカメラの撮影画像を元にして、車両を上方から見下ろした形態となる俯瞰画像を生成してモニタ装置に表示する駐車支援装置(運転支援装置)を例として説明する。俯瞰画像を用いることにより、ドライバーに対して運転操作の支援や、車両の周辺の障害物などの監視支援を行うことができる。以下、俯瞰画像を用いて、車庫入れ駐車の際に駐車支援を実行する例を挙げて本発明の駐車支援装置の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a parking support device (driving support device) that generates a bird's-eye view image in a form in which the vehicle is looked down from above is displayed on a monitor device based on images taken by a plurality of cameras provided in the vehicle. This will be described as an example. By using the bird's-eye view image, it is possible to provide driving assistance to the driver and monitoring assistance for obstacles around the vehicle. Hereinafter, the embodiment of the parking assistance device of the present invention will be described using an example of performing parking assistance during parking in a garage using an overhead image.
車両90には、複数の車載カメラ1が設置されている。図1及び図2に示すように、車両90の後部、即ちバックドア91には後方カメラ1aが備えられている。左前部ドア92に備えられた左サイドミラー94の下部には左サイドカメラ1bが備えられ、右前部ドア93に備えられた右サイドミラー95の下部には右サイドカメラ1cが備えられている。また、車両90の前部には、前方カメラ1dが備えられている。以下の説明において、適宜、これらのカメラ1a〜1dを総称してカメラ1(車載カメラ)と称する。
A plurality of in-
カメラ1はCCD(charge coupled device)やCIS(CMOS image sensor)などの撮像素子を用いて、毎秒15〜30フレームの2次元画像を時系列に撮影し、デジタル変換して動画データ(撮影画像)をリアルタイムに出力するデジタルカメラである。カメラ1は、広角レンズを備えて構成される。特に、本実施形態においては、水平方向に140〜190°の視野角が確保されている。後方カメラ1a及び前方カメラ1dは、光軸に約30度程度の俯角を有して車両90に設置され、車両90からおおよそ8m程度までの領域を撮影可能である。左サイドカメラ1b及び右サイドカメラ1cはサイドミラー94及び95の底部に光軸を下方に向けて設置され、車両90の側面の一部と路面(地面)とが撮影可能である。
The
カメラ1により撮影された画像は、図3に示すように、スーパーインポーズ部2a、グラフィック描画部2b、フレームメモリ2cなどを有する画像処理モジュール2を介して、モニタ装置4に表示可能である。各フレームの2次元画像は、フレームメモリ2cに格納され、フレームごとに画像処理やグラフィックの重畳を施されることが可能である。また、画像処理モジュール2は、複数のカメラ1により撮影された撮影画像を合成して、より広い視野の合成画像を生成したり、撮影画像や合成画像の視点を変換して俯瞰画像を生成したりすることも可能である。
As shown in FIG. 3, an image photographed by the
車両90の前後位置の角部の外方位置には2つのカメラの撮影画像における重複領域W(図2を参照)が形成され、この重複領域Wにおいて境界部位を目立たなくする画像処理が実施されて合成画像が生成される。また、この合成画像の視点を変換し、車両90の屋根の外観画像(グラフィック画像)が視点変換後の画像に重畳されて俯瞰画像が生成される。このグラフィック画像は、車両90の屋根の外観を模式的に表現したり写実的に表現したりしたイラスト画像でもよいし、実際に車両90の屋根の外観を撮影した写真画像や映像画像でもよい。当然ながら、単一のカメラ1の撮影画像をそれぞれ視点変換し、視点変換された複数のカメラ1の撮影画像を合成してもよい。複数の撮影画像の合成や画像の視点変換に関する画像処理技術は公知であるので詳細な説明は省略する。グラフィック描画部2bへの描画指示や、スーパーインポーズ部2aへのグラフィック重畳指示は、後述するCPU(central processing unit)5から発せられる。
An overlapping area W (see FIG. 2) in the captured images of the two cameras is formed at the outer position of the front and rear corners of the
モニタ装置4は、例えば、ナビゲーションシステムのモニタ装置が兼用される。図3に示すように、モニタ装置4は、表示部4aと、表示部4aに形成されたタッチパネル4bと、スピーカ4cとを有している。表示部4aは、画像処理モジュール2から提供されるカメラ1の撮影画像や、グラフィック画像、それらが合成された合成画像などを表示する。一例として、表示部4aは液晶ディスプレイによって構成される。タッチパネル4bは、表示部4aと共に形成され、指などによる接触位置をロケーションデータとして出力することができる感圧式や静電式の指示入力装置である。図3においては、スピーカ4cは、モニタ装置4に備えられている場合を例示しているが、スピーカ4cはドアの内側など、他の場所に備えられても良い。スピーカ4cは、CPU5の指示に応じて音声処理モジュール3から提供される音声を出力する。尚、CPU5は、単純にブザー8を介して報知音を鳴らす場合もある。
As the
CPU5は、画像認識や進路予想などの高度な演算処理を行い、駐車支援装置10の中核を担う。CPU5は、プログラムメモリ6に格納されたプログラムやパラメータを利用して各種演算処理を実行する。また、CPU5は、必要に応じてワークメモリ7に一時的に撮影画像などを格納して演算を実行する。ここでは、プログラムメモリ6やワークメモリ7が、CPU5とは別のメモリである例を示しているが、CPU5と同一のパッケージ内に集積されていてもよい。駐車支援装置10は、CPU5やメモリ、その他の周辺回路と共に、駐車支援ECU(electronic control unit)9として構成される。本例では、CPU5を中核としたが、駐車支援装置10は、DSP(digital signal processor)など、他の論理演算プロセッサや論理回路を中核として構成されてもよい。
The CPU 5 performs advanced calculation processing such as image recognition and course prediction, and plays a central role in the
CPU5は、図3において符号50で示す車内ネットワークを介して種々のシステムやセンサと通信可能に接続されている。本実施形態においては、車内ネットワークとしてCAN(controller area network)50を例示している。図1に示すように、駐車支援装
置10(CPU5)は、車内のパワーステアリングシステム31やブレーキシステム37と接続される。これら各システムは、駐車支援装置10と同様にCPUなどの電子回路を中核として構成され、駐車支援ECU9と同様に周辺回路と共に構成されたECUを中核として構成される。
The CPU 5 is communicably connected to various systems and sensors via an in-vehicle network denoted by
パワーステアリングシステム31は、電動パワーステアリング(EPS : electric power steering)システムやSBW(steer-by-wire)システムである。このシステムは、ドライバーにより操作されるステアリングホイールにアクチュエータ41によりアシストトルクを付加することが可能である。また、ステアリングホイールや操舵輪をアクチュエータ41により駆動することによって自動操舵を行うことも可能である。ブレーキシステム37は、ブレーキのロックを抑制するABS(anti lock braking system)や、コーナリング時の車両の横滑りを抑制する横滑り防止装置(ESC : electronic stability control)、ブレーキ力を増強させるブレーキアシストなどを有した電動ブレーキシステムや、BBW(brake-by-wire)システムである。このシステムは、アクチュエータ47を介して車両90に制動力を付加することができる。
The
図3において、各種センサの一例として、ステアリングセンサ21や車輪速センサ23、シフトレバースイッチ25、アクセルセンサ29がCAN50に接続されている。ステアリングセンサ21は、ステアリングホイールの操舵量(回転角度)を検出するセンサであり、例えばホール素子などを用いて構成される。駐車支援装置10は、ドライバーによるステアリングホイールの操舵量や、自動操舵時の操舵量をステアリングセンサ21から取得して各種制御を実行する。
In FIG. 3, as an example of various sensors, a
車輪速センサ23は、車両90の車輪の回転量や単位時間当たりの回転数を検出するセンサであり、例えばホール素子などを用いて構成される。駐車支援装置10は、車輪速センサ23から取得した情報に基づいて車両90の移動量などを演算し、各種制御を実行する。車輪速センサ23は、ブレーキシステム37に備えられている場合もある。ブレーキシステム37は、左右の車輪の回転差などからブレーキのロックや、車輪の空回り、横滑りの兆候などを検出して、各種制御を実行する。車輪速センサ23がブレーキシステム37に備えられている場合には、駐車支援装置10は、ブレーキシステム37を介して情報を取得する。ブレーキセンサ27は、ブレーキペダルの操作量を検出するセンサであり、駐車支援装置10は、ブレーキシステム37を介して情報を取得する。駐車支援装置10は、例えば、自動操舵中にブレーキペダルが踏み込まれたような場合に、自動操舵に不都合な環境下にあるとして自動操舵を中断したり中止したりする制御を行うことができる。
The
シフトレバースイッチ25は、シフトレバーの位置を検出するセンサ又はスイッチであり、変位センサなどを用いて構成される。例えば、シフトがリバースにセットされた場合に、駐車支援装置10は支援制御を開始したり、リバースから前進に変更された場合に支援制御を終了させたりすることができる。また、ステアリングホイールへの操作トルクを検出するトルクセンサ22は、ドライバーがステアリングホイールを握っているか否かについても検出することが可能である。駐車支援装置10は、自動操舵中にドライバーがステアリングホイールを操作するために強く握った場合などに、自動操舵に不都合な環境下にあるとして自動操舵を中断したり中止したりする制御を行うことができる。また、自動操舵時には、一般的にエンジンのアイドリングによる車両90のクリーピングが利用される。従って、ドライバーがアクセルを操作したことがアクセルセンサ29により検出された場合、駐車支援装置10は、自動操舵に不都合な環境下にあるとして自動操舵を中断したり中止したりする制御を行うことができる。
The
図3に示す各種システムやセンサ、これらの接続形態については一例であり、他の構成や接続形態が採用されてもよい。また、上述したように、センサは直接CAN50に接続されても良いし、種々のシステムを介して接続されてもよい。
The various systems and sensors shown in FIG. 3 and their connection forms are examples, and other configurations and connection forms may be employed. Further, as described above, the sensor may be directly connected to the
上述したように、駐車支援装置10は、CPU5を中核として構成され、プログラムメモリ6に格納されたプログラム(ソフトウェア)と協働して駐車支援のための種々の演算を実施する。駐車支援の種類としては、
(1)車内に搭載されたモニタ上に車両後方の映像を映し出すと共に、車幅延長線や予想進路線などのガイド線を重畳表示させるもの、
(2)駐車目標を設定し、音声などによりドライバーの操作を指示して誘導するもの、
(3)さらに、ドライバーが速度調整だけを担い、自動操舵により駐車目標へ誘導するもの、などがある。(2)及び(3)では、駐車目標が設定されるが、この駐車目標の設定についても、様々な手法がある。例えば、
(a)駐車目標位置を通過した際に、ソナー(クリアランスソナー33)などで空き領域を検出して自動認識し、駐車目標を検出するもの、
(b)例えば区画線を画像認識して駐車目標を検出するもの、
(c)精度向上のために、上記(a)や(b)など複数の手法を複合させたもの、
などがある。
As described above, the
(1) Projecting an image of the rear of the vehicle on a monitor mounted in the vehicle and superimposing guide lines such as a vehicle width extension line and an expected course line,
(2) A parking target is set and a driver's operation is instructed by voice, etc.
(3) Furthermore, there are drivers where the driver is only responsible for speed adjustment and is guided to the parking target by automatic steering. In (2) and (3), a parking target is set. There are various methods for setting the parking target. For example,
(A) When passing through the parking target position, a vacant area is detected with a sonar (clearance sonar 33) and automatically recognized to detect a parking target,
(B) For example, detecting a parking target by recognizing a marking line,
(C) A combination of a plurality of methods such as (a) and (b) above for improving accuracy,
and so on.
本実施形態では、上記(3)に示したように、自動操舵により駐車目標へ誘導する駐車支援装置を例示し、また、詳細は後述するが駐車目標の設定は、上記(b)に示したように、区画線を画像認識する場合を例示する。 In the present embodiment, as shown in (3) above, a parking assistance device that guides to a parking target by automatic steering is illustrated, and although details will be described later, the setting of the parking target is shown in (b) above. Thus, the case where the image of the lane marking is recognized is illustrated.
駐車支援装置10は、図4に示すように、表示画像提供部11と、目標設定指示受付部13と、駐車目標設定部15と、経路演算部17と、自動操舵制御部19との機能部を備える。各機能部は、運転支援ECU9として構成されたハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される。
As shown in FIG. 4, the parking assist
表示画像提供部11は、カメラ1により撮影された撮影画像と撮影画像に重畳されたタッチボタン(設定ボタン)とを含む表示画像をタッチパネル4b付きのモニタ装置4へ提供する機能部である。目標設定指示受付部13は、ドライバーなどのユーザーによるタッチパネル4bへの駐車目標の設定指示を受け付ける機能部である。タッチパネル4bには、駐車目標を設定するための設定アイコンがタッチボタンとして表示される。目標設定指示受付部13は、この設定アイコンに対するユーザーの第1の操作を検出すると共に、第1の操作に続く操作であり、モニタ装置4に表示された表示画像上の所望の駐車位置に対するユーザーの第2の操作を検出して、駐車目標の設定指示を受け付ける。
The display
駐車目標設定部15は、車両90の周辺の状況を検出する周辺検出装置の検出結果を用いて駐車目標を設定する機能部である。本実施形態においては、周辺検出装置は、カメラ1であり、上記(b)に示したように、駐車目標設定部15は、撮影画像に基づいて、駐車区画を示す路面標示を認識することによって駐車目標を設定する。経路演算部17は、駐車目標に基づいて、車両90が駐車目標に到達するまでの誘導経路を演算する。自動操舵制御部19は、誘導経路に基づいてパワーステアリングシステム31を制御して、自動操舵により車両90を駐車目標まで誘導する。
The parking
以下、図5〜図9に示すモニタ装置4の画面例を利用して説明する。ここでは、複数のカメラ1による撮影画像が合成された俯瞰画像と、何れか単一のカメラ1の撮影画像とが並んで表示されるマルチビュー画面を例示しているが、俯瞰画像のみが表示されていてもよい。また、俯瞰画像においては、自車両90はカメラ1により撮影された画像ではなく、事前に撮影された画像や描画された画像に基づくアイコンJとして表示されている。図5〜図9における符号100は、既に駐車されている駐車車両100である。
Hereinafter, description will be given using screen examples of the
1つの態様として、上記第1の操作は、図5及び図6に示すように、設定アイコンPにタッチし、このタッチを継続すると共に設定アイコンPを表示画像上において移動させるドラッグ操作である。また、上記第2の操作は、図6及び図7に示すように、表示画像上の所望の駐車位置においてドラッグ操作により移動されている設定アイコンPを開放するドロップ操作である。ここで、所望の駐車位置とは、ユーザーが車両90を駐車させたいおおよその位置であり、例えば、白線による区画線などの路面標示Yにより示された駐車区画Eである。ユーザーは、モニタ装置4に表示された駐車区画Eの中に設定アイコンPを移動させて、駐車区画Eの中で設定アイコンPを開放(ドロップ)する。つまり、1つの態様として、ドラッグ・アンド・ドロップ操作が適用可能である。
As one aspect, as shown in FIGS. 5 and 6, the first operation is a drag operation that touches the setting icon P, continues the touch, and moves the setting icon P on the display image. Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the second operation is a drop operation for releasing the setting icon P that has been moved by the drag operation at a desired parking position on the display image. Here, the desired parking position is an approximate position where the user wants to park the
別の態様として、上記第1の操作が、設定アイコンPに対するタッチ操作であり、第2の操作が、第1の操作から所定時間内における表示画像上の所望の駐車位置に対するタッチ操作であってもよい。つまり、ドラッグすることなく、所定時間内における2回のタッチ操作によって、ユーザーが、モニタ装置4に表示された駐車区画Eの中に設定アイコンPを移動させてもよい。つまり、1つの態様として、タッチ・アンド・タッチ操作が適用可能である。
As another aspect, the first operation is a touch operation on the setting icon P, and the second operation is a touch operation on a desired parking position on the display image within a predetermined time from the first operation. Also good. That is, without dragging, the user may move the setting icon P into the parking area E displayed on the
尚、図5〜図6においては、ユーザーの指によって設定アイコンPが操作されているが、マウス、ジョイスティックなどの別のポインティングデバイスを利用して操作されることを妨げるものではない。つまり、操作を行う操作手段や入力手段としては、ユーザーの指など、タッチパネル4bへ直接的に指示を与えるものに限定されることなく、マウス等のポインティングデバイス及び表示制御部2を介して指示を与えるものも含まれる。マウス、ジョイスティックなどの別のポインティングデバイスを利用した場合には、画面上に操作位置や操作状態を示すポインターが表示されるので、指による操作と同様の操作が可能である。
In FIG. 5 to FIG. 6, the setting icon P is operated by the user's finger, but this does not prevent the operation using another pointing device such as a mouse or a joystick. That is, the operation means and the input means for performing the operation are not limited to those directly giving instructions to the
上述したように、本実施形態においては、駐車目標設定部15は、周辺検出装置として機能する車載カメラ1による撮影画像に基づいて、駐車区画Eを示す路面標示Yを認識して、図9に示すような駐車目標Tを設定する。この際、駐車目標設定部15は、画像認識の演算負荷を軽減するため、図8に示すように、画像処理対象領域としての関心領域(region of interest)ROIを設定する。駐車目標設定部15は、関心領域ROIの中で路面標示Yを認識することによって駐車目標Tを設定する。具体的には、上記第2の操作によってユーザーにより設定された表示画像上の所望の駐車位置に基づいて、撮影画像における関心領域ROIを設定する。尚、ここで、撮影画像は、複数のカメラ1による撮影画像のそれぞれであっても良いし、複数でも良いし、合成後の俯瞰画像であっても良い。
As described above, in the present embodiment, the parking
一般的に、路面はアスファルトなどの濃い色であり、路面標示Yは白や黄色などの薄い色であるから、路面標示Yのコントラストは高い。従って、公知のエッジ検出により、路面標示Yを容易に抽出することができる。そして、実空間上では、路面標示Yの多くの部分は直線によって形成されているから、俯瞰画像において路面標示Yは直線となっている。従って、駐車目標設定部15は、公知のハフ(Hough)変換や、RANSAC(random sample consensus)などを用いることによって、路面標示Yを画像認識することができる。尚、カメラ1の撮影画像そのものから路面標示Yを画像認識する際には、画像に歪み等が生じている可能性がある。しかし、歪み等を補正してから画像認識する、歪み等を考慮して直線をマッチングする等の公知の画像処理技術を用いることによって路面標示Yを認識することができる。
In general, since the road surface is a dark color such as asphalt and the road surface marking Y is a light color such as white or yellow, the contrast of the road surface marking Y is high. Therefore, the road marking Y can be easily extracted by known edge detection. And in real space, since many parts of the road marking Y are formed with the straight line, the road marking Y is a straight line in the bird's-eye view image. Therefore, the parking
表示画像提供部11は、第2の操作の後、駐車目標設定部15により設定された駐車目標Tに基づいて、設定アイコンPを駐車目標を示す枠状の駐車目標アイコンFに変更する。これにより、ユーザーは駐車目標Tの設定が完了したことを容易に視認することができ、また枠状の駐車目標アイコンFによって駐車位置を確認することができる。また、駐車目標Tを詳細に確認できるように、マルチビュー画面における撮影画像の表示を当該駐車目標Tが存在する方向のカメラ1の撮影画像に切り換えると好適である。本実施形態では、左サイドカメラ1bの撮影画像に切り換わる。
After the second operation, the display
駐車目標Tが設定されると、経路演算部17は、図10に示すように車両90の誘導経路Kを演算する。本実施形態においては、駐車目標Tが車両90の停車位置の横であるため、一旦、後退開始位置まで前進し、この後退開始位置から後退して駐車目標Tに達する誘導経路Kが導出される。自動操舵制御部19は、誘導経路Kに基づいてパワーステアリングシステム31を制御して、自動操舵により車両90を駐車目標まで誘導する。尚、この誘導経路Kでは、後退開始位置においてシフトレバーを前進から後退に切り換える必要があり、これはドライバーによる手動操作で実施される。また、駐車目標Tを設定するために停車した位置からの発進、後退開始位置での一旦停止、後退開始位置からの発進、駐車目標Tに達した際の停止などのブレーキ操作に関してもドライバーにより操作される。
When the parking target T is set, the
以下具体的に説明する。駐車目標Tが設定され、誘導経路Kが演算されると、駐車支援装置10はスピーカ4cを介して、「自動操舵を開始します。ステアリングには軽く手を触れ、ブレーキを緩めてください。」などの音声メッセージを発する。車両90が後退開始位置に達すると、駐車支援装置10は、「ブレーキを掛けて停止してください。」と音声メッセージを発する。尚、ここで自動操舵制御部19がブレーキシステム37を介して、自動的に車両90を停止させてもよい。ブレーキセンサ27によって車両90が後退開始位置で停止したことが検知されると、駐車支援装置10は、「シフトレバーをリバースに変更してください。」との音声メッセージを発する。そして、駐車支援装置10は、「自動操舵を開始します。ステアリングには軽く手を触れ、ブレーキを緩めてください。」などの音声メッセージを発する。車両90が駐車目標Tに収まると、駐車支援装置10は、「ブレーキを掛けて停止してください。駐車支援を終了します。」と音声メッセージを発する。尚、ここで自動操舵制御部19がブレーキシステム37を介して、自動的に車両90を停止させ、「駐車支援を終了します。」と音声メッセージが発せられてもよい。
This will be specifically described below. When the parking target T is set and the guidance route K is calculated, the parking assist
上述したように、車両90には、車輪速センサ23やステアリングセンサ21など、車両90の挙動を検出するセンサが備えられている。駐車支援装置10は、車両90の移動状態を検出するこれらのセンサの検出結果に基づいて、公知のデットレコニング(Dead-Reckoning)技術などにより、車両90を自動操舵することができる。
As described above, the
尚、本実施形態においては、自動操舵が実施される形態を例示したが、操舵を含めて運転操作が手動によって行われることを妨げるものではない。誘導経路Kが演算された後、ステアリングホイールの操作量や操作方向を案内し、モニタ装置4に予想軌跡線や目標線などのガイド画像を重畳させて、手動操作による運転を支援してもよい。
In addition, in this embodiment, although the form in which automatic steering is implemented was illustrated, it does not prevent that driving operation including steering is performed manually. After the guide route K is calculated, the operation amount and the operation direction of the steering wheel may be guided, and a guide image such as an expected trajectory line or a target line may be superimposed on the
〔別実施形態〕
上記実施形態においては、上記(b)に示したように、駐車目標Tの設定に際して、区画線を画像認識する場合を例として説明した。しかし、上記(a)に示したように、ソナー(クリアランスソナー33)などで空き領域を検出してもよい。図11は、別実施形態に係る駐車支援装置10の機能構成の一例を模式的に示している。図4と同一符号で示す機能ブロックについては、上述した実施形態と同様である。図11では、車両90からの距離を測定する距離センサ(周辺検出装置)の測定結果に基づいて車両90の周辺の空き空間を検出する空き空間検出部12が備えられている。ここでは、周辺検出装置に相当する距離センサとしてクリアランスソナー33を用い、その検出結果に基づいて空き空間が検出される。駐車目標設定部15は、実際の空間内で表示画像上の所望の駐車位置が対応する位置を含む空き空間を駐車目標に設定する。
[Another embodiment]
In the above embodiment, as shown in the above (b), the case where the image of the lane marking is recognized when setting the parking target T has been described as an example. However, as shown in (a) above, an empty area may be detected by a sonar (clearance sonar 33) or the like. FIG. 11 schematically illustrates an example of a functional configuration of the
図12に示すように、車両90には、側方に向けてポイントセンサとしてのクリアランスソナー33(距離センサ)が搭載されている。シングルービームセンサやレーザレーダなど、他の距離センサが搭載されていてもよい。車両90は、駐車中の他の車両100(以下、駐車車両と称す。)のそばを通過する際に、クリアランスソナー33によって駐車車両100までの距離を計測する。例えば、クリアランスソナー33は、車両90の移動に応じて駐車車両100との距離を計測して表面形状情報を取得する。駐車車両100の表面形状情報は、車両90の移動距離に応じた離散的なデータである。尚、車両90の移動速度、移動距離、移動時間は、線形的に定まる。例えば、車両90が等速で移動する場合には、所定時間間隔に応じて計測すれば、移動距離に応じて測定することになる。車両90の移動速度や移動距離は、車輪速センサ23の検出結果に基づいてECU9が所得可能である。結果として概ね均等に表面形状情報を得ることができる方法であれば、どのような方法を用いてもよい。
As shown in FIG. 12, a clearance sonar 33 (distance sensor) as a point sensor is mounted on the
空き空間検出部12は、プログラムメモリ6などに記憶された一般的な車両のバンパー形状と表面形状情報との適合度合いを演算する。そして、所定の基準に応じて、表面形状情報が車両のバンパー形状に相当すると判定された場合には、当該表面形状情報が存在する領域を「既駐車空間」として検出する。反対に、「既駐車空間」に相当しない領域については、「空き空間」として検出する。
The free
図5は、例えばショッピングセンターなどの駐車場の通路を車両90が通過しながら「空き空間」を検出する例を俯瞰図により示している。駐車車両100が存在しない空間、例えば、隣接する駐車区画に駐車された2台の駐車車両100の間の空間も原理的には空き空間として検出される。しかし、図5における車両90の進行方向に沿う所定の長さをしきい値として、そのしきい値以上に長さに亘って既駐車空間ではないことが検出された場合に当該空間が空き空間として検出される。また、隣接する駐車区画が連続して既駐車空間ではないことが検出された場合には、原理的には1台分の空き空間として検出される。但し、そのように広い空き空間を検出した後に、当該空き空間を分割して仮想的な境界を設けて複数箇所の空き空間として設定してもよい。空き空間は車両90の移動に伴って検出されるので、車両90から所定の範囲内に存在する空き空間は、全てワークメモリ7などを中核とする蓄積部に蓄積される。
FIG. 5 is an overhead view showing an example of detecting “empty space” while the
尚、空き空間における路面標示Yを上述したように画像認識することによって、さらに精度良く空き空間を検出してもよい。図13における符号Vは、車両90に搭載された後方カメラ1aの撮影範囲を示している。車両90は移動しながら、距離センサを用いて空き空間を検出するので、車両90の撮影範囲Vも車両90の移動と共に変化する。従って、車両90の移動に伴って検出される空き空間に対して順次、路面標示Yの認識を実施して、空き空間を検出すると好適である。
The empty space may be detected with higher accuracy by recognizing the road marking Y in the empty space as described above. A reference symbol V in FIG. 13 indicates a photographing range of the
本別実施形態では、俯瞰画像ではなく、単一のカメラ1により撮影された撮影画像が表示されたモニタ4において駐車目標Tが設定される例を説明する。図14は、図13に示す位置にある車両90の後方カメラ1aによる撮影画像がモニタ装置4に表示された例を示している。尚、モニタ装置4はドライバーの着座位置よりも前方に配置されているので、モニタ装置4の表示部4aに表示される画像は、図14に示すように撮影画像を左右鏡像反転させたものとなる。つまり、ドライバーがルームミラーを介して車両90の後方の情景を見る場合と同様の視覚効果を得られるように表示される。尚、図14においては、空き空間検出部12によって検出された空き空間Gを破線で示しているが、これは実際に表示される必要はない。勿論、表示することによってユーザーが空き空間Gの中から所望の駐車区画Eを選択できるようにしてもよい。
In the present embodiment, an example will be described in which the parking target T is set on the
図5及び図6を利用して上述したように、ここでユーザーは、設定アイコンPにタッチし、このタッチを継続すると共に設定アイコンPを表示画像上において移動させるドラッグ操作を行う。そして、図6及び図7を利用して上述したように、表示画像上の所望の駐車位置においてドラッグ操作により移動されている設定アイコンPを開放するドロップ操作を行う。図9を利用して上述したように、表示画像提供部11は、第2の操作の後、駐車目標設定部15により設定された駐車目標Tに基づいて、設定アイコンPを駐車目標を示す枠状の駐車目標アイコンFに変更する。これにより、ユーザーは駐車目標Tの設定が完了したことを容易に視認することができ、また枠状の駐車目標アイコンFによって駐車位置を確認することができる。
As described above with reference to FIGS. 5 and 6, the user touches the setting icon P and performs a drag operation to continue the touch and move the setting icon P on the display image. Then, as described above with reference to FIGS. 6 and 7, a drop operation is performed to release the setting icon P that has been moved by the drag operation at a desired parking position on the display image. As described above with reference to FIG. 9, the display
ここでは、第1の操作及び第2の操作が、ドラッグ・アンド・ドロップである場合を例示したが、上述したように、タッチ・アンド・タッチであっても構わない。また、ここでは、モニタ装置4がタッチパネル4b付きのモニタ装置であり、設定アイコンPとして表示される設定ボタンがタッチボタンである場合を例として説明したが、モニタ装置4はタッチパネル4bを備えていなくてもよい。即ち、必ずしも、ユーザーの指などによって表示部4a上に表示された設定ボタンが直接タッチされる必要はなく、ポインティングデバイスを利用して駐車目標Tが設定されてもよい。。
Here, the case where the first operation and the second operation are drag and drop is illustrated, but as described above, touch and touch may be used. In addition, here, the
ドラッグ・アンド・ドロップの場合には、第1の操作が、設定アイコンPを操作対象として指定する指定操作を行い、この指定操作を継続すると共に設定アイコンPを表示画像上において移動させるドラッグ操作であり、第2の操作が、表示画像上の所望の駐車位置においてドラッグ操作により移動されている設定アイコンPを開放するドロップ操作であればよい。また、タッチ・アンド・タッチの場合には、第1の操作が、設定アイコンPを操作対象として指定する指定操作であり、第2の操作が、第1の操作から所定時間内における表示画像上の所望の駐車位置を指定する指定操作であればよい。ここで、この指定操作は、例えばポインティングデバイスがマウスやジョイスティックの場合には、クリック操作とすると好適である。 In the case of drag-and-drop, the first operation is a drag operation that performs a designation operation that designates the setting icon P as an operation target, continues the designation operation, and moves the setting icon P on the display image. The second operation may be a drop operation that opens the setting icon P that has been moved by a drag operation at a desired parking position on the display image. In the case of touch-and-touch, the first operation is a designation operation that designates the setting icon P as an operation target, and the second operation is performed on the display image within a predetermined time from the first operation. The designation operation may designate a desired parking position. Here, for example, when the pointing device is a mouse or a joystick, this designation operation is preferably a click operation.
本別実施形態においても、駐車目標Tが設定されると、経路演算部17は、車両90の誘導経路Kを演算する。本実施形態においては、駐車目標Tが車両90の停車位置の横ではなく後方であるため、図16に示すように、一旦、前進することなく後退して駐車目標Tに達する誘導経路Kが導出される。当然ながら、後方であっても、そのまま後退して駐車することができない場合には、図10を利用して説明したように、前進を伴う誘導経路Kが演算される。自動操舵制御部19が備えられる場合には、自動操舵制御部19は、誘導経路Kに基づいてパワーステアリングシステム31を制御して、自動操舵により車両90を駐車目標まで誘導する。デッドレコニングや、自動ブレーキ、誘導の際の音声メッセージなどは、上述した実施形態と同様であり、当業者であれば差異について容易に理解可能であるので、詳細な説明は省略する。また、本別実施形態においても、自動操舵が実施される形態を例示したが、操舵を含めて運転操作が手動によって行われることを妨げるものではない。誘導経路Kが演算された後、ステアリングホイールの操作量や操作方向を案内し、モニタ装置4に予想軌跡線や目標線などのガイド画像を重畳させて、手動操作による運転を支援してもよい。
Also in this separate embodiment, when the parking target T is set, the
以上説明したように、本発明によって、駐車支援のための駐車目標を、ユーザーによる操作を伴って簡単且つ精度よく設定することが可能となる。 As described above, according to the present invention, a parking target for parking assistance can be easily and accurately set with an operation by a user.
1:カメラ(車載カメラ、周辺検出装置)
1a:後方カメラ(車載カメラ)
1b:左側方カメラ(車載カメラ)
1c:右側方カメラ(車載カメラ)
1d:前方カメラ(車載カメラ)
4:モニタ装置
11:表示画像提供部
12:空き空間検出部
13:目標設定指示受付部
15:駐車目標設定部
33:クリアランスソナー(距離センサ)
E:駐車区画(所望の駐車位置)
F:駐車目標アイコン
G:空き空間
P:設定アイコン
ROI:関心領域
T:駐車目標
Y:路面標示
1: Camera (vehicle-mounted camera, peripheral detection device)
1a: Rear camera (vehicle camera)
1b: Left side camera (vehicle camera)
1c: Right side camera (vehicle camera)
1d: Front camera (vehicle camera)
4: Monitor device 11: Display image providing unit 12: Empty space detecting unit 13: Target setting instruction receiving unit 15: Parking target setting unit 33: Clearance sonar (distance sensor)
E: Parking area (desired parking position)
F: Parking target icon G: Empty space P: Setting icon ROI: Region of interest T: Parking target Y: Road marking
Claims (9)
前記設定ボタンとして表示されて駐車目標を設定するための設定アイコンに対するユーザーの第1の操作を検出すると共に、前記第1の操作に続く操作であり、前記モニタ装置に表示された前記表示画像上の所望の駐車位置に対する前記ユーザーの第2の操作を検出して、前記ユーザーによる前記駐車目標の設定指示を受け付ける目標設定指示受付部と、
車両の周辺の状況を検出する周辺検出装置の検出結果を用い、前記表示画像上の前記所望の駐車位置が対応する実際の空間内の領域において前記車両が駐車可能な空間を、前記駐車目標として設定する駐車目標設定部と、を備える駐車支援装置。 A display image providing unit that provides a monitor image with a display image including a captured image captured by the in-vehicle camera and a setting button superimposed on the captured image;
On the display image displayed on the monitor device, the first operation of the user with respect to the setting icon displayed as the setting button for detecting a parking target is detected and the operation is subsequent to the first operation. A target setting instruction receiving unit that detects a second operation of the user with respect to a desired parking position and receives a setting instruction of the parking target by the user;
A space in which the vehicle can be parked in a region in an actual space corresponding to the desired parking position on the display image is used as the parking target using a detection result of a surrounding detection device that detects a situation around the vehicle. A parking assist device comprising: a parking target setting unit to be set.
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