JP2014235640A - 車両表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスプレイの表示画像から、乗員が他車両までの距離を正確に把握することを可能とする車両表示装置を提供する。
【解決手段】自車両に設けられ、自車両の後方を撮像する撮像手段と、撮像手段により撮像される他車両までの距離を測定する距離測定手段と、撮像手段により撮像された撮像画像から他車両を特定し、距離測定手段により測定された距離に応じて、撮像画像に含まれる他車両の画像の大きさを補正して、自車両の後方を表す表示画像を生成する画像生成手段と、自車両に設けられ、表示画像を表示する画像表示手段とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両表示装置に関するものである。

車両の後方中央に２つの撮像手段を設置して、撮像手段の水平画角を１１０度にして、２つ合わせて水平方向１８０度以上の範囲の画像を取得する。２つの撮像手段で撮像された撮像画像から１つの合成画像に合成する。そして、合成画像を、後方正面画像と、周辺の左右の部分の左右周辺画像とに分離して、後方正面画像に比べて、左右周辺画像を意図的に歪ませ変形することで、３面鏡を見ているような、後方の奥行きのある画像を提供する画像表示制御装置が開示されている（特許文献１）。

特開２００３−２５５９２５号公報

しかしながら、乗員が車両の後方を映すミラーを見て他車両までの距離を認識する場合と、乗員がカメラの撮像画像を表示したディスプレイの画像を見て他車両までの距離を認識する場合とを比較すると、乗員により認識される距離が異なるため、乗員に対して、他車両までの距離を正確に把握させることは困難であった。

本発明が解決しようとする課題は、ディスプレイの表示画像から、乗員が他車両までの距離を正確に把握することを可能とする車両表示装置を提供することである。

本発明は、撮像手段に撮像された撮像画像から他車両を特定し、他車両までの距離に応じて他車両の画像の大きさを補正して、自車両の後方を表す表示画像を生成し、表示画像を表示手段に表示することによって上記課題を解決する。

本発明によれば、乗員が表示画像より認識する他車両までの距離を、他車両までの実際の距離に合うように、表示画像を生成しているため、乗員が表示手段の表示画像から、他車両までの距離を正確に把握することができる、という効果を奏する。

本発明の実施形態に係る車両表示装置のブロック図である。 図１のカメラの位置を説明するための図であり、車両の平面図である。 図１のカメラの位置を説明するための図であり、車両の側面図である。 図１のディスプレイの位置を説明するための図であり、車両のインストゥメンタルパネルの周囲を示す図である。 図１の車両表示装置を搭載した自車両及び他車両を真上からみた鳥瞰図である。 図１の車両表示装置を搭載した自車両及び他車両を真上からみた鳥瞰図である。 図１の車両表示装置を搭載した自車両及び他車両を真上からみた鳥瞰図である。 図１の右サイドカメラの代わりにドアミラーを設置した場合において、このドアミラーの表示形態を示す図である。 図７に示す車両の位置関係で、右サイドカメラの撮像画像を補正せずに、図１の右ディスプレイに表示した場合の表示画像を示す図である。 図１の車両表示装置を搭載した自車両及び他車両を真上からみた鳥瞰図である。 図１のリアカメラの代わりに、フロントガラスの上部の中央付近にルームミラーを設置した場合において、このルームミラーの表示形態を示す図である。 図１０に示す車両の位置関係で、リアカメラの撮像画像を補正せずに、図１の中央ディスプレイに表示した場合の表示画像を示す図である。 図１の車両表示装置を搭載した自車両及び他車両を真上からみた鳥瞰図である。 図１３に示す車両の位置関係で、リアカメラの撮像画像を補正せずに、図１の中央ディスプレイに表示した場合の表示画像を示す図である。 図７に示す車両の位置関係で、右サイドカメラの撮像画像を補正した後に、図１の右ディスプレイに表示した場合の表示画像を示す図である。 図１３に示す車両の位置関係で、リアカメラの撮像画像を補正した後に、図１の中央ディスプレイに表示した場合の表示画像を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両表示装置のブロック図である。車両表示装置は、車両に搭載されて、自車両の後方及び自車両の周囲をカメラで撮影し、ディスプレイに表示することで、自車両の後方又は周囲の情報を、乗員に提示するための装置である。

従来は、車室内又は車室外にミラーを設置し、乗員がミラーを直接みることで、自車両の後方又は周囲の情報を取得していたが、ミラーの視野角が狭い点や、ミラーにボディーのピラーが写ることで死角が生じる等の問題があった。そして、本実施形態に係る車両表示装置は、ミラーを車両に設けずに、カメラとディスプレイを用いることで、これらの問題を解決している。

図１に示すように、本実施形態に係る車両表示装置は、右サイドカメラ１ａ、左サイドカメラ１ｂ、リアカメラ１ｃ、バックカメラ１ｄ、右ディスプレイ２ａ、左ディスプレイ２ｂ、中央ディスプレイ２ｃ、及びコントローラ１０を備えている。これらの各装置はＣＡＮ（Controller Area Network）その他の車載ＬＡＮによって接続され、情報の送信又は受信を行うことができる。

右サイドカメラ１ａ、左サイドカメラ１ｂ、及びリアカメラ１ｃは、自車両の後方の情報を取得するために、自車両の後方を撮像するカメラである。バックカメラ１ｄは、自車両の後方の周囲の情報を取得するために、自車両の後方の周囲を撮像するカメラである。カメラ１ａ〜１ｃは、カメラ１ｄよりも地表に対して高い位置に設けられている。カメラ１ａ〜１ｄは、車両の外部の異なる位置に各々設置されている。図２及び図３にカメラ１ａ〜１ｄの配置例を示す。図２は自車両の平面図を、図３は自車両の側面図を示す。

たとえば、図２に示すように、右サイドカメラ１ａは、車両右側方の所定の位置に設置され、従来、右ドアミラー（右サイドミラー）を設置していた場所に設けられている。右サイドカメラ１ａは、車両の右後方を撮像する。左サイドカメラ１ｂは、車両左側方の所定の位置に設置され、従来、左ドアミラー（左サイドミラー）を設置していた場所に設けられている。左サイドカメラ１ｂは、車両の左後方を撮像する。

リアカメラ１ｃは、バックドアの高いところに設けられている。バックドアにハイマウントストップランプが設けられている場合には、リアカメラ１ｃは、当該ハイマウントストップランプの付近に設置されている。リアカメラ１ｃは、車両の後方を撮像するように設置され、右サイドカメラ１ａで映す部分と、左サイドカメラ１ｂで映す部分の間を撮像するように設けられている。リアカメラ１ｃはバックドアの外側（車室外）に設けもよく、あるいは、バックドアの内側（車室内）に設けもよい。

バックカメラ１ｄは、リアガラスの下部などの車両後方の所定位置に設置され、車両の後方を撮像する。図３に示すように、リアカメラ１ｃは、バックカメラ１ｄよりも、地面に対して高い位置に設けられている。また、リアカメラ１ｃ及びバックカメラ１ｄは共に車両の後方を撮像しているが、リアカメラ１ｃは自車両の遠方を撮像し、バックカメラ１ｄは自車両の近傍を撮像している。

右ディスプレイ２ａ、左ディスプレイ２ｂ、及び中央ディスプレイ２ｃは、カメラ１ａ〜１ｄで撮像される自車両の後方の画像を、表示する表示装置である。図４に、ディスプレイ２ａ〜２ｃの配置例を示す。図４は、自車両のインストゥメンタルパネルの周囲を示す図である。

例えば、図４に示すように、右ディスプレイ２ａは、インストゥメンタルパネル２０の右側に設置されている。右ディスプレイ２ａは、右サイドカメラ１ａで撮像された画像を表示するディスプレイである。左ディスプレイ２ｂは、インストゥメンタルパネル２０の左側に設置されている。左ディスプレイ２ｂは、左サイドカメラ１ｂで撮像された画像を表示するディスプレイである。中央ディスプレイ２ｃは、インストゥメンタルパネル２０の中央に設置されている。中央ディスプレイ２ｃは、リアカメラ１ｃ及びバックカメラ１ｄで撮像された画像を表示するディスプレイである。

図１に戻り、コントローラ１０は、各カメラ１ａ〜１ｄから撮像画像の情報を取得して、各ディスプレイ２ａ〜２ｃで表示される表示画像を生成して、各ディスプレイ２ａ〜２ｃに出力することで、乗員に対して、自車両の後方及び周辺の様子を、電子画像により視覚的に提示する制御装置である。コントローラ１０は、各種プログラムが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）、このＲＯＭに格納されたプログラムを実行する動作回路としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、アクセス可能な記憶装置として機能するＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成されている。そして、コントローラ１０は、各制御機能を発揮するための機能ブロックとして、サイド画像制御部１１、リア画像制御部１２、及び距離測定部１３を有している。

サイド画像制御部１１は、右サイドカメラ１ａ及び左サイドカメラ１ｂにより撮像された撮像画像から、右ディスプレイ２ａ及び左ディスプレイ２ｂの表示画像をそれぞれ生成する。サイド画像制御部１１は、他車両特定部１１１、補正係数算出部１１２、及び画像生成部１１３を有している。

他車両特定部１１１は、右サイドカメラ１ａの撮像画像から、画像解析により、当該撮像画像に含まれる車両を特定する。また、他車両特定部１１１は、左サイドカメラ１ｂの撮像画像から、画像解析により、当該撮像画像に含まれる車両を特定する。他車両特定部１１１は、右サイドカメラ１ａの撮像画像からは、主に、自車両の後方の右側に位置する他車両（自車両の走行車線に対して、右側に位置する走行車線の他車両）を特定し、左サイドカメラ１ｂの撮像画像からは、主に、自車両の後方の左側に位置する他車両（自車両の走行車線に対して、左側に位置する走行車線の他車両）を特定する。

補正係数算出部１１２は、後述する距離測定部１３で測定された自車両から他車両までの距離に応じて、撮像画像に含まれる他車両の大きさの補正率を算出する。画像生成部１１３は、右サイドカメラ１ａの撮像画像のうち、他車両を含む部分の画像を、補正係数算出部１１２の補正率で調整して、右ディスプレイ２ａの表示画像を生成する。また、画像生成部１１３は、左サイドカメラ１ｂの撮像画像のうち、他車両を含む部分の画像を、補正係数算出部１１２の補正率で調整して、左ディスプレイ２ｂの表示画像を生成する。そして、画像生成部１１３は、右ディスプレイ２ａの表示画像を右ディスプレイ２ａに出力することで、右ディスプレイ２ａに自車両の右の後方の状態を表示させ、左ディスプレイ２ｂの表示画像を左ディスプレイ２ｂに出力することで、左ディスプレイ２ｂに自車両の左の後方の状態を表示させる。

リア画像制御部１２は、リアカメラ１ｃ又はバックカメラ１ｄの撮像画像から、あるいは、リアカメラ１ｃ及びバックカメラ１ｄにより撮像された撮像画像から、中央ディスプレイ２ｃの表示画像を生成する。バック画像制御部１１は、画像変換部１２１、他車両特定部１２２、補正係数算出部１２３、及び画像生成部１２４を有している。

画像変換部１２１は、リアカメラ１ｃで撮像した撮像画像を、自車両の車室内の所定の位置を視点とする画像に、視点変換する。他車両特定部１２２は、リアカメラ１ｃの撮像画像から、画像解析により、当該撮像画像に含まれる車両を特定する。他車両特定部１２２は、リアカメラ１ｃの撮像画像からは、主に、自車両の後方で、自車両と真後ろを走行する他車両を特定する。

補正係数算出部１２３は、後述する距離測定部１３で測定された自車両から他車両までの距離に応じて、リアカメラ１ｃの撮像画像に含まれる他車両の大きさの補正率を算出する。

画像生成部１２４は、リアカメラ１ｃで撮像した画像を、中央ディスプレイ２ｃに表示する場合には、画像変換部１２１により、リアカメラ１ｃの撮像画像の視点を変換した、変換された撮像画像のうち、他車両を含む部分の画像を、補正係数算出部１２３の補正率で調整し、中央ディスプレイ２ｃの表示画像を生成する。そして、画像生成部１２４は、中央ディスプレイ２ｃの表示画像を中央ディスプレイ２ｃに出力することで、中央ディスプレイ２ｃに自車両の真後ろの状態を表示させる。

また、たとえば車両を所定のスペースに駐車させる等、車両が後進する場合には、リア画像制御部１２は、中央ディスプレイ２ｃの表示画像を、バックカメラ１ｄの撮像画像に切り替える。このとき、画像生成部１２４は、バックカメラ１ｄの撮像画像から、中央ディスプレイ２ｃの表示画像を生成する。

距離測定部１３は、右サイドカメラ１ａ、左サイドカメラ１ｂ、及びリアカメラ１ｃの各撮像画像うち、少なくとも２つの撮像画像を用いて、自車両の後方を走行する他車両までの距離を測定する。他車両までの距離は、右サイドカメラ１ａ、左サイドカメラ１ｂ、及びリアカメラ１ｃによるステレオカメラの原理を利用して、測定する。図５及び図６を用いて、他車両までの距離の測定方法について説明する。図５、図６は、自車両及び他車両を真上からみたときの鳥瞰図である。

図５に示すように、他車両が、自車両の後方であって、自車両と同じ走行車線を走行している場合には、他車両の少なくとも一部が、右サイドカメラ１ａの撮像範囲ａと左サイドカメラ１ｂの撮像範囲ｂとの重複範囲に含まれている。そのため、距離測定部１３は、右サイドカメラ１ａの撮像画像から他車両を特定した上で、他車両の座標を撮像画像上で測定する。また、距離測定部１３は、左サイドカメラ１ｂの撮像画像から他車両を特定した上で、他車両の座標を撮像画像上で測定する。そして、距離測定部１３は、座標の差を算出することで、右サイドカメラ１ａからみた他車両と左サイドカメラ１ｂからみた他車両との視差を算出し、他車両までの距離を測定する。

図６に示すように、他車両が、自車両の後方であって、自車両の走行車線の右側に隣接する車線を走行している場合には、他車両は、左サイドカメラ１ｂの撮像範囲に含まれない。一方、他車両の少なくとも一部は、右サイドカメラ１ａの撮像範囲ａと中央サイドカメラ１ｃの撮像範囲ｃとの重複範囲に含まれている。そのため、距離測定部１３は、右サイドカメラ１ａの撮像画像及び中央サイドカメラ１ｃの撮像画像から他車両までの距離を測定する。距離の測定方法は、上記と同様である。

ところで、ドアミラー及びルームミラーの代わりに、カメラを用いて、車両の後方をディスプレイに映した場合に、ミラーの視野角とカメラの画角の違い、及び、ミラーの位置とカメラの位置との違いにより、ディスプレイへ表示される車両の表示形態が、ミラーに写る車両の表示形態と異なってしまう、という課題があった。以下、この課題について、図７〜図１３を用いて説明する。

まず、右サイドカメラ１ａに写る他車両の表示状態について、説明する。図７は、自車両及び他車両を真上からみたときの鳥瞰図である。図８は、図７に示す自車両と他車両との位置関係で、右ドアミラーの表示形態を示す図である。図９は、図７に示す自車両と他車両との位置関係で、右サイドカメラ１ａで撮像した画像を、画像補正することなく右ディスプレイ２ａに表示した場合の表示形態を示す図である。

図７において、領域Ａは、右サイドカメラ１ａの撮像範囲を示し、領域Ｘは右ドアミラーの表示範囲を示している。ドアミラーの視野角は、ミラーに写る表示形態の歪み等を考慮して、例えば２５度程度に設定されている。一方、カメラの画角は一例として、６０度程度に設定されている。そのため、ミラーの視野角は、カメラの画角よりも狭くなっている。

自車両の後方を走行する他車両が、右ドアミラーに写った場合には、図７に示すように、ドアミラーの視野角により表される表示範囲Ｘに対して、自車両Ａの占める割合が大きい。そのため、図８に示すように、他車両は、右ドアミラー内で大きな車両で表示される。そして、乗員は、図８に示すミラーの表示から、他車両が自車両に近づいていることを認識する。

一方、自車両の後方を走行する他車両が、右サイドカメラ１ａに写った場合には、図７に示すように、カメラの画角により表される表示範囲Ａに対して、自車両の占める割合が小さい。そのため、図９に示すように、他車両は、右ディスプレイ２ａの表示画面内で小さな車両で表示される。そして、乗員は、図９に示すミラーの表示から、他車両が自車両に対して遠くに位置している、と認識する。すなわち、ミラーと比較した場合に、カメラで捉える後続車の距離感が異なり、乗員は、カメラの画像から、後続車が実際の位置よりも遠い位置を走行していると認識してしまう。

上記のようなミラーとカメラの距離感の近いは、ルームミラーとリアカメラ１ｃとの間でも生じる。リアカメラ１ｃに写る他車両の表示状態について、説明する。図１０は、自車両及び他車両を真上からみたときの鳥瞰図である。図１１は、図１０に示す自車両と他車両との位置関係で、ルームミラーの表示形態を示す図である。図１２は、図１０に示す自車両と他車両との位置関係で、リアカメラ１ｃで撮像した画像を、画像補正することなく中央ディスプレイ２ｃに表示した場合の表示形態を示す図である。なお、ルームミラーは、車室内で、地面から高い位置で、フロントガラスの中央部分に設置されており、後方ドアのリアガラスを介して、車両の後方を写している。

図１０において、領域Ｃは、リアカメラ１ｃの撮像範囲を示し、領域Ｙはルームミラーの表示範囲を示している。そして、ルームミラーの視野角は、リアカメラ１ｃの画角よりも狭くなっている。そのため、図１１に示すように、自車両の後方を走行する他車両は、ルームミラー内で大きな車両で表示される。一方、図１２に示すように、他車両は、中央ディスプレイ２ｃの表示画面内で小さな車両で表示される。

また、他車両と自車両との間の距離が短い場合には、ルームミラーとリアカメラ１ｃの位置の違いにより、他車両の表示形態に違いが生じる。図１３は自車両及び他車両を真上からみたときの鳥瞰図である。図１４は、図１３に示す自車両と他車両との位置関係で、リアカメラ１ｃで撮像した画像を、画像補正することなく中央ディスプレイ２ｃに表示した場合の表示形態を示す図である。

図１３に示すように、他車両が自車両に接近しており、ルームミラーの視野角により表される表示範囲Ｙに対して他車両の占める割合、及び、カメラ１ｃの画角により表される表示範囲Ｃに対して他車両の占める割合は同じになっている。しかしながら、リアカメラ１ｃは、ルームミラーと比較して、他車両に近い位置に設置されている。そのため、ルームミラーの表示形態が、図１１に示す形態と同じであったと仮定すると、図１４に示すように、中央ディスプレイ２ｃで表示された他車両の大きさは、ルームミラーに写る他車両の大きさよりも大きくなる。

すなわち、ミラーの視野角及びカメラの画角では車両の表示割合に大きな違いがない場合でも、ミラー及びカメラの設置される位置の違いから、後続車の距離感が異なってしまい、乗員は、カメラの画像から、後続車が実際の位置よりも近いと感じ、あおられているように感じてしまう。そこで、本実施形態の車両表示装置は、他車両の距離に応じて、他車両の画像の大きさを補正して、補正された表示画像を、ディスプレイ２ａ〜２ｃに表示するよう制御している。

まず、右ディスプレイ２ａ及び左ディスプレイ２ｂに表示される表示画像の生成について、図１を用いて説明する。他車両特定部１１１には、カメラの撮像画像から車両を特定するためのテンプレートが予め記録されている。そして、他車両特定部１１は、カメラ１ａ、１ｂから撮像画像を取得すると、テンプレートと、撮像画像とを比較することで、他車両の位置を特定し、他車両の位置を示す座標を、撮像画像の情報と共に、画像生成部１１３に出力する。

補正係数算出部１１２には、自車両の後方に位置する他車両と自車両との間の距離に対する補正係数の関係を示すマップが予め保存されている。補正係数は、画像の拡大及び縮小率を示す値であり、１より大きい場合には拡大を、１より小さい場合には縮小を示す。そして、マップで示される補正係数と、他車両までの距離との関係は、距離が長くなるほど、補正係数が大きくなるように、設定されている。すなわち、補正係数が１より大きい場合の特性では、他車両までの距離が長いほど他車両の画像の拡大率は大きくなり、補正係数が１より小さい場合の特性では、他車両までの距離が短いほど他車両の画像の縮小率は大きくなる。また、補正後の表示画像において、他車両の大きさが、ミラーに相当する大きさになるよう、距離に対する補正係数の値が設定されている。ミラー相当の大きさとは、右サイドカメラ１ａの撮像画像を右ディスプレイ２ａに表示する場合には、右ドアミラーで写る車両の大きさになる。また、ミラー相当の大きさとは、リアカメラ１ｃの撮像画像を中央ディスプレイ２ｃに表示する場合には、ルームミラーで写る車両の大きさになる。

補正係数算出部１１２は、距離測定部１３から他車両のまでの距離の情報を取得すると、マップを参照して、他車両までの距離に対応する補正係数を抽出することで、補正係数を算出し、画像生成部１１３に出力する。

画像生成部１１３は、カメラ１ａの撮像画像から、他車両を含む枠を、補正係数に応じて決める。この枠は、右ディスプレイ２ａで表示される表示画像に相当する。そのため、車両に対して枠を小さく取れば、車両は大きく表示され、車両に対して枠を大きく取れば、車両は小さく表示される。また、枠の大きさと補正係数は対応しており、補正係数が大きいほど、枠の大きさは小さくなる。

画像生成部１１３は、補正係数算出部１１２から補正係数を取得すると、補正係数に応じた枠の大きさを決める。また、画像生成部１１３は、他車両特定部１１１で特定された他車両の座標に、枠を合わせて、当該他車両を含むように、枠の大きさで画像を切りとる。そして、画像生成部１１３は、右ディスプレイ２ａの表示画面上で、切り取った画像の位置合わせを行う。これにより、画像生成部１１３は、右ディスプレイ２ａの表示画像を生成する。

たとえば、自車両と他車両が図７に示す位置関係であった場合に、補正係数算出部１１２は、他車両の距離に応じて、他車両の画像の大きさを拡大するように、補正係数を算出する。そして、画像生成部１１３は、補正係数に応じて、右サイドカメラ１ａの撮像画像を補正して、他車両の画像の大きさを拡大させた表示画像を生成し、右ディスプレイ２ａに出力する。右ディスプレイ２ａには、図１５に示すように、図９の表示画像と比較して、拡大された他車両の画像が表示される。

画像生成部１１３は、上記と同様の方法で、左サイドカメラ１ｂの撮像画像から、左ディスプレイ２ｃの表示画像を生成する。

次に、中央ディスプレイ２ｃの表示画像の生成について説明する。画像変換部１２１は、リアカメラ１ｃから撮像画像を取得すると、ルームミラーの設置場所に相当する位置を視点とするように、撮像画像を視点変換する。これにより、変換後の撮像画像で表される他車両の距離（変換後の視点から他車両までの距離）は、変換前の撮像画像で表される他車両の距離（リアカメラ１ｃの位置から他車両までの距離）より長くなる。そして、画像変換部１２１は、変換後の撮像画像を、画像生成部１２４に出力する。

他車両特定部１２２は、上記の他車両特定部１１１と同様に、車両のテンプレートとリアカメラ１ｃの撮像画像とを比較することで、他車両の位置を特定し、他車両の位置座標を、画像生成部１２４に出力する。補正係数算出部１２３は、上記の補正係数算出部１１２と同様に、他車両の距離と補正係数との関係を示すマップを参照して、距離測定部１３で測定された距離に対応する補正係数を算出する。

画像生成部１２４は、画像変換部１２１で変換された撮像画像から、他車両を含む枠を補正係数に応じて決める。枠は、中央ディスプレイ２ｃの表示画面に相当する。枠の大きさは補正係数との間で相関関係をもっている。画像生成部１２４は、補正係数算出部１２３でされた補正係数から枠の大きさを決めて、他車両特定部１２２で特定された他車両の位置座標に基づき、視点変換後の撮像画像上で枠の位置を決めて、画像を切り取る。そして、画像生成部１２４は、中央ディスプレイ２ｃの表示画面上で、切り取った画像の位置合わせを行う。

これにより、画像生成部１２４は、中央ディスプレイ２ｃの表示画像を生成する。なお、画像生成部１２４による画像生成の制御は、画像生成部１１３の制御と基本的に同様であるが、補正係数及び特定された他車両の座標は、視点変換前の画像に基づき算出されており、枠により切り取られる画像は変換後の撮像画像である。そのため、画像生成部１２４は、取得した補正係数及び他車両の画像を、変換後の撮像画像に合うように補正している。

たとえば、自車両と他車両が図１３に示す位置関係であった場合に、画像変換部１２１は、車室内の位置（ルームミラーの設置場所に相当）を視点とするように、リアカメラ１ｃの撮像画像を変換することで、撮像画像の仮想的な視点の位置を、リアカメラ１ｃの位置に対して他車両から離れる位置に設定して、他車両の画像を縮小する。さらに、補正係数算出部１２２は、他車両の距離に応じて、他車両の画像の大きさを縮小するように、補正係数を算出する。そして、画像生成部１２３は、補正係数に応じて、画像変換部１２１の変換後の撮像画像を補正して、他車両の画像の大きさを縮小した表示画像を生成し、中央ディスプレイ２ｃに出力する。右ディスプレイ２ｃには、図１６に示すように、図１４の表示画像と比較して、縮小した他車両の画像が表示される。

上記のように、本例は、カメラ１ａ〜１ｃにより撮像された撮像画像から他車両を特定し、距離測定部１３により測定された他車両の距離に応じて、撮像画像に含まれる他車両の画像の大きさを補正して、自車両の後方を表す表示画像を生成し、生成された画像をディスプレイ２ａ〜２ｃに表示する。これにより、乗員がディスプレイ２ａ〜２ｃで他車両を認識した場合に、ディスプレイ２ａ〜２ｃの表示画面上で、乗員が認識する距離を、実施の距離に合わせることができるため、乗員は他車両までの距離を正確に把握することができる。

また、本例は、他車両の距離が長いほど他車両の画像の拡大率を大きくする。これにより、カメラ１ａ〜１ｃ画角等により、撮像画像内を占める他車両の画像の大きさが小さい場合に、他車両の画像が拡大してディスプレイ２ａ〜２ｃに表示されるため、乗員は他車両までの距離を正確に把握することができる。

また、本例は、他車両の距離が短いほど他車両の画像の縮小率を大きくする。これにより、カメラ１ａ〜１ｃ画角等により、撮像画像内を占める他車両の画像の大きさが大きい場合に、他車両の画像が縮小してディスプレイ２ａ〜２ｃに表示されるため、乗員は他車両までの距離を正確に把握することができる。

また、本例は、リアカメラ１ｃで撮像した撮像画像を、自車両の車室内の位置を視点とする画像に変換する。これにより、ルームミラーの設置された位置とリアカメラ１ｃの位置との違いにより、撮像画像内を占める他車両の画像の大きくなる場合には、他車両の画像が縮小されて中央ディスプレイ２ｃに表示されるため、乗員は他車両までの距離を正確に把握することができる。

なお、本発明の変形例として、画像生成部１１３、１２２は、他車両特定部１１１、１２２で特定された他車両を３次元の立体画像でディスプレイ２ａ〜２ｃに表示させる表示画像を生成する。これにより、他車両が、ディスプレイ２ａ〜２ｃの表示画面上で目立つため、乗員は、他車両の位置を把握し易くなる。

また、本発明の変形例として、距離測定部１３により測定の対象となる他車両の距離が、所定の閾値距離より短い場合に、当該他車両を３次元の立体画像でディスプレイ２ａ〜２ｃに表示させる表示画像を生成する。これにより、乗員は、他車両が自車両に接近したことを、ディスプレイ２ａ〜２ｃ上で、容易に把握することができる。

なお、本例において、画像生成部１１３、１２３は、他車両の画像を拡大または縮小する際に、補正係数に応じた枠で画像を切り取ることで画像を補正したが、カメラ１ａ〜１ｃの撮像画像のうち、他車両の画像だけを拡大させてよい。すなわち、他車両特定部１１１、１２２により他車両を特定し、画像生成部１１３は、カメラ１ａ〜１ｃの撮像画像のうち、他車両の画像だけを、補正係数に応じて拡大又は縮小する。これにより、背景に対した他車両の遠近感が補正されて、撮像画像がディスプレイ２ａ〜２ｃに表示された場合には、表示画面上における、カメラ画像とミラーの画像との距離感の違いが解消される。

また本例は、カメラ１ａ〜１ｃの位置、撮像方向の調整機能や、焦点距離、画角等の調整機能が搭載されている場合には、調整されるパラメータに応じて、距離と補正係数との関係、補正係数と枠の大きさとの関係、画面上における他車両の画像の位置等が、適宜、調整される。

上記のカメラ１ａ〜１ｃが本発明の「撮像手段」に相当し、距離測定部１３が本発明の「距離測定手段」に、サイド画像制御部１１及びリア画像制御部１２が本発明の「画像生成部」に、ディスプレイ２ａ〜２ｃが本発明の「画像表示手段」に相当する。

１ａ…右サイドカメラ
１ｂ…左サイドカメラ
１ｃ…リアカメラ
１ｄ…バックカメラ
２ａ…右ディスプレイ
２ｂ…左ディスプレイ
２ｃ…中央ディスプレイ
１０…コントローラ
１１…サイド画像制御部
１１１…他車両特定部
１１２…補正係数算出部
１１３…画像生成部
１２…リア画像制御部
１２１…画像変換部
１２２…他車両特定部
１２３…補正係数算出部
１２４…画像生成部
１３…距離測定部

Claims (5)

1. 自車両に設けられ、前記自車両の後方を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像される前記他車両までの距離を測定する距離測定手段と、
   前記撮像手段により撮像された撮像画像から他車両を特定し、前記距離測定手段により測定された距離に応じて、前記撮像画像に含まれる前記他車両の画像の大きさを補正して、前記自車両の後方を表す表示画像を生成する画像生成手段と、
   前記自車両に設けられ、前記表示画像を表示する画像表示手段とを備える
   ことを特徴とする車両表示装置。
2. 請求項１に記載の車両表示装置において、
   前記画像生成手段は、
   前記距離が長いほど前記他車両の画像の拡大率を大きくする
   ことを特徴とする車両表示装置。
3. 請求項１に記載の車両表示装置において、
   前記画像生成手段は、
   前記距離が短いほど前記他車両の画像の縮小率を大きくする
   ことを特徴とする車両表示装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両表示装置において、
   前記撮像手段は、前記自車両の後方の位置に設けられ、
   前記画像生成手段は、
   前記自車両の車室内の位置を視点とする画像に、前記撮像画像を変換することで、前記他車両の画像を補正する
   ことを特徴とする車両表示装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両表示装置において、
   前記画像生成手段は
   前記他車両を立体画像で表示させる前記表示画像を生成する
   ことを特徴とする車両表示装置。

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