JP2017065351A - 駐車支援装置及び駐車支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】駐車枠内に車両を駐車する際に運転者が認識しやすい駐車支援画像を表示することが可能な駐車支援装置を提供する。【解決手段】カメラ１１ａ〜１１ｄで撮像された画像に基づいて、車両の俯瞰画像を生成する俯瞰画像生成部１２と、車両Ｖ１の舵角を検出する舵角センサ１６と、操舵連動軌跡線Ｌ１及び車両幅延長線Ｌ２を生成し、俯瞰画像に操舵連動軌跡線Ｌ１及び車両幅延長線Ｌ２を合成した合成画像を生成する合成画像生成部１５と、画像を表示する表示部１８を備える。合成画像生成部１５は、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡとの位置関係に応じて、操舵連動軌跡線Ｌ１及び車両幅延長線Ｌ２を切り替えて表示する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両を駐車枠に進入させる際の操作を支援する駐車支援装置、及び駐車支援方法に関する。

車両を後退させて駐車枠内に駐車する際に、モニタに周囲画像を表示することにより運転者の操作を支援する駐車支援装置として、特許文献１に開示されたものが知られている。特許文献１には、車両の操舵角に応じた操舵連動軌跡線、及び車両の車幅に応じた車両幅延長線を表示することにより、車両が駐車枠内に円滑に進入できるように支援することが開示されている。

特開２０１０−１４９８４７号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示された従来例は、操舵連動軌跡線、及び車両幅延長線が同時に表示されるので、運転者はどちらの画像を参照してステアリングを操作すれば良いのか判りにくいという問題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、駐車枠内に車両を駐車する際に運転者が認識しやすい駐車支援画像を表示することが可能な駐車支援装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本願の一態様に係る発明は、撮像部で撮像された画像に基づいて、車両の俯瞰画像を生成する俯瞰画像生成部と、車両の舵角を検出する舵角検出部と、車両の舵角に基づいて車両が後退する際の操舵連動軌跡線を生成し、且つ、撮像部で撮像された画像に基づいて車両幅延長線を生成し、俯瞰画像に操舵連動軌跡線及び車両幅延長線を合成した合成画像を生成する合成画像生成部を備える。そして、車両と前記駐車枠との位置関係に応じて、前記操舵連動軌跡線、及び前記車両幅延長線を切り替えて表示する。

本発明に係る駐車支援装置及び駐車支援方法では、車両と駐車枠との位置関係に応じて、操舵連動軌跡線、及び車両幅延長線が切り替えて表示されるので、運転者に対して認識しやすい駐車支援画像を表示することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る駐車支援装置にて駐車枠に車両を進入させる際の表示例であり、（ａ）は支援開始時、（ｂ）は駐車枠接近時、（ｃ）は駐車枠へ進入時、（ｄ）は車両が駐車枠の側方ラインと平行になった状態を示す。 本発明の第１実施形態に係る駐車支援装置の処理手順を示すフローチャートである。 駐車枠に車両を進入させる際の表示例の変形例であり、（ａ）は支援開始時、（ｂ）は駐車枠接近時、（ｃ）は駐車枠へ進入時、（ｄ）は車両が駐車枠の側方ラインと平行になった状態を示す。 本発明の第２実施形態に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る駐車支援装置にて駐車枠に車両を進入させる際の表示例であり、（ａ）は支援開始時、（ｂ）は駐車枠接近時、（ｃ）は駐車枠へ進入時、（ｄ）は車両が駐車枠の側方ラインと平行になった状態を示す。 本発明の第２実施形態に係る駐車支援装置の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る駐車支援装置にて駐車枠に車両を進入させる際の表示例であり、（ａ）は支援開始時、（ｂ）は駐車枠接近時、（ｃ）は駐車枠へ進入時、（ｄ）は車両が駐車枠の側方ラインと平行になった状態を示す。 本発明の第３実施形態に係る駐車支援装置の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態の説明］
図１は、本発明の第１実施形態に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、この駐車支援装置１０１は、車両に搭載され車両の周囲画像を撮像するカメラ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ（撮像部）と、俯瞰画像生成部１２と、合成画像生成部１５、及び表示部１８を備えている。

カメラ１１ａは車両の前方に搭載されて車両前方を撮像する。カメラ１１ｂは車両の後方に搭載されて車両後方を撮像する。カメラ１１ｃは車両の左側に搭載されて車両左側を撮像する。カメラ１１ｄは車両の右側に搭載されて車両右側を撮像する。

俯瞰画像生成部１２は、４台のカメラ１１ａ〜１１ｄで撮像された画像に基づき、車両の俯瞰画像を生成する。俯瞰画像には、車両及びその周囲の画像が含まれる。従って、車両を駐車枠に駐車する操作が実行されている場合には、車両及び駐車枠を含む俯瞰画像が生成される。俯瞰画像の生成方法は既知の技術であるので、詳細な説明を省略する。

また、車両の後方に設置されたカメラ１１ｂで撮像された画像に基づいて、車両のヨー角を検出するヨー角検出部２１と、舵角センサ１６（舵角検出部）で検出される車両の舵角から舵角変化量を検出する舵角変化量検出部２２と、舵角変化量検出部２２で検出された舵角の変化量に基づき、切込み操作或いは切戻し操作のいずれが行われているかを判断する切込み・切戻し判断部２４を備えている。「切込み操作」とは車両後方が駐車枠の方向を向くようにステアリングを操舵する操作であり、「戻し操作」とはステアリングを基の位置に戻す操作である。

合成画像生成部１５は、支援画像生成部２３と、表示切替制御部２５、及び画像合成部１３を備えている。

支援画像生成部２３は、駐車支援に用いる画像として、操舵連動軌跡線及び車両幅延長線を生成する。具体的には、舵角センサ１６で検出される舵角に基づき、車両がこの舵角で後退した際に辿ると予想される軌跡を、操舵連動軌跡線として生成する。例えば、図２（ａ）に示すように、車両後方に円弧状をなす帯状の操舵連動軌跡線Ｌ１を生成する。なお、図２では車両Ｖ１をアイコン表示しているため舵角は直進方向を示しているが、操舵連動軌跡線Ｌ１は、車両Ｖ１の舵角に応じて曲率が変化する。また、ヨー角検出部２１にて検出されるヨー角に基づいて、車両後方に向く、車両幅延長線Ｌ２を生成する。例えば、図２（ｄ）に示すように、車両の左端、右端のラインを後方に向けて延長した車両幅延長線Ｌ２を生成する。なお、以下では操舵連動軌跡線Ｌ１及び車両幅延長線Ｌ２を総称して「駐車支援画像」という。

図１に示す表示切替制御部２５は、車両に搭載される車輪速センサ１７で検出される車輪速と、切込み・切戻し判断部２４で求められるステアリングの作動に基づいて、俯瞰画像に合成する駐車支援画像（操舵連動軌跡線Ｌ１、車両幅延長線Ｌ２）の切替処理を行う。この際、操舵連動軌跡線Ｌ１、車両幅延長線Ｌ２の濃度、色、線種等の表示態様を変更する処理を加える。詳細については後述する。

画像合成部１３は、俯瞰画像生成部１２で生成された俯瞰画像に、表示切替制御部２５で設定された駐車支援画像を合成して合成画像を生成する。具体的には、図２（ａ）に示すように車両Ｖ１の後方に円弧状の操舵連動軌跡線Ｌ１を合成した画像、図２（ｂ）に示すように車両Ｖ１の後方に操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を薄くした画像及び車両幅延長線Ｌ２の画像を合成した画像、等を生成する。また、図１に示すアイコン記憶部１４に記憶されているアイコンを取得し、車両Ｖ１の俯瞰画像に代えて車両Ｖ１のアイコンを用い、このアイコンに対して操舵連動軌跡線Ｌ１、車両幅延長線Ｌ２を表示することも可能である。

表示部１８は、車両のシフトポジションが「Ｒレンジ」に切り替えられた際に、画像合成部１３で生成された合成画像を画面表示する。

ここで、合成画像生成部１５、俯瞰画像生成部１２、ヨー角検出部２１、舵角変化量検出部２２、切込み・切戻し判断部２４は、例えば、中央演算ユニット（ＣＰＵ）や、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等の記憶手段からなる一体型のコンピュータとして構成することができる。

次に、上記のように構成された本実施形態に係る駐車支援装置１０１の作用を、図３に示すフローチャート、及び図２に示す動作説明図を参照して説明する。

初めに、図３のステップＳ１１において、合成画像生成部１５は、車両に搭載されるインヒビタースイッチ（図示省略）の出力信号に基づき、シフトポジションがＤレンジ（走行レンジ）からＲレンジ（後退レンジ）に切り替えられたか否かを判断する。そして、Ｒレンジに切り替えられた場合には（ステップＳ１１でＹＥＳ）、ステップＳ１２において、表示部１８の表示をオンとする。即ち、図２（ａ）に示すように、車両Ｖ１が、駐車しようとする駐車枠ＰＡに接近し、シフトポジションをＲレンジに切り替えると、俯瞰画像生成部１２て車両Ｖ１及びその周囲の俯瞰画像が生成され、表示部１８にて駐車支援画像の表示が開始される。

ステップＳ１３において、合成画像生成部１５は、舵角センサ１６で検出された舵角を取得する。

ステップＳ１４において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を最大濃度で表示する。更に、ステップＳ１５において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２を最小濃度で表示するか、或いは表示しない。その結果、図２（ａ）に示すように、表示部１８には、車両Ｖ１（或いは車両Ｖ１に対応するアイコン）とその周辺の俯瞰画像が表示される。即ち、４台のカメラ１１ａ〜１１ｄで撮像された画像が得られると、俯瞰画像生成部１２は車両Ｖ１及びその周辺の俯瞰画像を生成する。更に、画像合成部１３は俯瞰画像に表示切替制御部２５より出力される駐車支援画像を合成して合成画像を生成する。そして、この合成画像を表示部１８に表示する。

この際、表示部１８に表示される合成画像には、図２（ａ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１が最大濃度で表示され、車両幅延長線Ｌ２は最小濃度で表示されるか或いは表示されない。換言すれば、操舵連動軌跡線Ｌ１が車両幅延長線Ｌ２よりも相対的に高い強調度で表示される。上述したように、操舵連動軌跡線Ｌ１は、車両Ｖ１の舵角に応じて円弧の半径が変化し、その時の舵角で車両を後退させた場合の車両Ｖ１の軌道が示される。従って、運転者は現在の舵角で車両を後退させた際の、車両の軌道を容易に認識することができる。例えば、図２（ａ）に示す例では、操舵連動軌跡線Ｌ１が駐車枠ＰＡ内に進入するように表示されているので、運転者は現在の舵角を維持して車両Ｖ１を後退させることにより、駐車枠ＰＡ内に進入できることを認識できる。

ステップＳ１６において、舵角変化量検出部２２は、舵角センサ１６で検出された舵角に基づき、単位時間当たりの舵角変化量、即ち、舵角変化率を演算する。そして、舵角変化率が減少しているか否かを判断する。通常、運転者が車両Ｖ１を後退させながら駐車枠ＰＡ内に進入する際には、初めにステアリングを回転角を大きくして車両を操舵させ、ある程度駐車の目処がついたところでステアリングの回転角を小さくして操舵を低減する。即ち、舵角の変化率が増加傾向から減少傾向に変化する。従って、舵角の変化率が減少傾向に変化した場合（ステップＳ１６でＹＥＳの場合）には、図２（ｂ）に示すように、車両Ｖ１は駐車枠ＰＡの近傍の所定位置（第１の位置関係）に達しているものと判断できる。即ち、舵角センサ１６で検出される舵角の変化に基づいて、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡとが第１の位置関係になったものと判断できる。

ステップＳ１７において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を低下させる。ステップＳ１８において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２の濃度を上昇させる。即ち、操舵連動軌跡線Ｌ１に対して車両幅延長線Ｌ２の強調度を高める処理を実行する。その結果、図２（ｂ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度が徐々に低下し、車両幅延長線Ｌ２の濃度が徐々に上昇して表示される。なお、図２（ｂ）では、理解を促進するために、車両幅延長線Ｌ２が低い濃度で表示される態様を点線で示している。

即ち、車両Ｖ１が後退して駐車枠ＰＡに向かう際に、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡとが第１の位置関係となるまで操舵連動軌跡線Ｌ１を車両幅延長線Ｌ２よりも高い濃度（高い強調度）で表示し、第１の位置関係に達した後は、車両幅延長線Ｌ２の操舵連動軌跡線Ｌ１に対する濃度（強調度）を徐々に高める処理を実行する。

従って、運転者は表示部１８の画像を視認することにより、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２の双方を認識することができ、且つ、操舵連動軌跡線Ｌ１から車両幅延長線Ｌ２に注意度が高まることを認識できる。

ステップＳ１９において、表示切替制御部２５は、切込み・切戻し判断部２４での判断結果に基づき、操舵の方向が逆転したか否かを判断する。即ち、切込みから切戻しに変化したか否かを判断する。運転者が車両Ｖ１を後退させて駐車枠ＰＡ内に進入させる場合には、車両の後端部が駐車枠ＰＡに進入する時点、或いはその直前で操舵の方向を切込みから切戻しに変化するようにステアリングを操作する。即ち、操舵の方向が逆転する。そして、操舵の方向が逆転した場合には（ステップＳ１９でＹＥＳ）、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡが第２の位置関係になったものと判断する。そして、ステップＳ２０に処理を進める。

ステップＳ２０において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を最小濃度で表示するか、或いは操舵連動軌跡線Ｌ１を表示しない。ステップＳ２１において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２を最大濃度で表示する。即ち、図２（ｃ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１は視認できず、車両幅延長線Ｌ２が鮮明に表示される。運転者は、車両幅延長線Ｌ２を視認しながらステアリングを操作する。具体的には、車両幅延長線Ｌ２が駐車枠ＰＡの側方ラインＬ１１と平行になるようにステアリングを操作する。その結果、図２（ｄ）に示すように、駐車枠ＰＡに対して車両Ｖ１が平行になる。この時点で、運転者はステアリングの舵角が中央にくるようにする。

ステップＳ２２において、合成画像生成部１５は、舵角が中央部付近に達したか否かを判断する。そして、中央部付近に達した場合には、図２（ｄ）に示すように、車両Ｖ１が側方ラインＬ１１と平行になったものと判断する。

そして、ステップＳ２３において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を短くした軌跡線Ｌ１２（操舵連動軌跡線Ｌ１の少なくとも一部）を所定時間だけ、濃度を高めて表示する。この軌跡線Ｌ１２を表示することにより、操舵が中央部に来たことを運転者に認識させることができる。換言すれば、ステアリングが中立付近に戻っていることを運転者に知らせることができる。その後、運転者はステアリングを操作することなく、車両Ｖ１を後方に移動させることにより、車両Ｖ１を駐車枠ＰＡ内の所定駐車位置に停車させることができることになる。

ステップＳ２４において、合成画像生成部１５は、シフトポジションがＲレンジからＰレンジに切り替えられたか否かを判断し、Ｐレンジに切り替えられた場合には、本処理を終了する。

こうして、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示したように、車両Ｖ１が後退して駐車枠ＰＡに接近するにつれて、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２を切り替えて表示することにより、運転者はこれらの駐車支援画像を見ながら円滑にステアリングを操作して車両Ｖ１を所定駐車位置に駐車させることができるのである。

また、図２では、駐車枠ＰＡを固定して表示し、車両Ｖ１の移動に伴って車両Ｖ１の画像を移動させる表示例について説明したが、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、車両Ｖ１の向きを固定し、駐車枠ＰＡを車両Ｖ１の動きに応じて相対的に移動させて表示することも可能である。

このようにして、本実施形態に係る駐車支援装置１０１では、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡとの位置関係に応じて、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２の表示を切り替えるので、駐車枠ＰＡに車両を駐車する際に運転者が認識しやすい駐車支援画像を表示することが可能となる。また、舵角の大きさに応じた操舵連動軌跡線Ｌ１が表示されるので、どの程度ステアリングを操作すれば駐車枠ＰＡ内に進入できるかを直観的に認識することができる。

更に、舵角の変化に基づいて車両Ｖ１が駐車枠ＰＡに接近したことを検出し、第１の位置関係となるまでは、操舵連動軌跡線Ｌ１を最大の濃度で表示する。その後、第１の位置関係に達したことが検出された場合には、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を徐々に低下させ、更に、車両幅延長線Ｌ２の濃度を徐々に上昇させる。更に、操舵の方向が逆転して第２の位置関係となったことが検出された場合には、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を最低とし、車両幅延長線Ｌ２の濃度を最大とする。このような表示態様の変更を行うことにより、運転者に対し、注意の度合いを操舵連動軌跡線Ｌ１から徐々に車両幅延長線Ｌ２に移るようにすることができるので、運転者は円滑に駐車枠ＰＡ内に車両を進入させることが可能となる。

また、舵角の変化に基づいて車両Ｖ１と駐車枠ＰＡとが第１の位置関係になったか否かを判断することにより、適切なタイミングで操舵連動軌跡線Ｌ１及び車両幅延長線Ｌ２の濃度（強調度）を変化させることが可能となる。

更に、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡとが第１の位置関係に達し、その後、第２の位置関係に達した際に、車両幅延長線Ｌ２を最大の強調度で表示するので、適切なタイミングで運転者の視線を車両幅延長線Ｌ２に注目させることが可能となる。

また、舵角の変化に基づき、切込み操舵から切戻し操舵に変化した際に車両Ｖ１と駐車枠ＰＡとが第２の位置関係になったと判断するので、適切なタイミングで車両幅延長線Ｌ２の濃度（強調度）を最大濃度とすることが可能となる。

更に、舵角が中央に達したことに基づいて車両Ｖ１が側方ラインＬ１１に対して平行になったことを認識し、軌跡線Ｌ１２（操舵連動軌跡線Ｌ１の少なくとも一部）を所定時間だけ表示するので、運転者は、車両Ｖ１が側方ラインＬ１１に対して平行になったこと、及びステアリングが中立付近に戻っていることを容易に認識することができる。従って、ステアリングを操作せずに、車両を後退させるだけで良いことを即時に認識することができ、車両Ｖ１を駐車枠ＰＡ内の所望位置に容易に停車させることができるようになる。

なお、本実施形態では、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２の濃度を変化させて強調度を変更する例について説明したが、「強調度」として、濃度を変化させる以外に、色を変化させるようにしてもよい。例えば、強調度を高くして表示する場合には赤色で表示し、強調度を低くする場合には徐々に赤色から黄色に近づける等の処理を実行してもよい。また、線の太さを変化させてもよい。
また、本実施形態に係る駐車支援装置は、車両に搭載される自動駐車システムを用いる場合についても適用することが可能である。即ち、一般的な自動駐車システムは、最終的な駐車行動の判断は運転者自身が行うため、本実施形態に係る駐車支援装置を採用することにより、車両を駐車枠内に停車させる操作を支援することが可能である。

［第２実施形態の説明］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図５は、第２実施形態に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。図５に示す駐車支援装置１０２は、図１に示した駐車支援装置１０１と対比して、舵角変化量検出部２２及び切込み・切戻し判断部２４を備えていない点、合成画像生成部１５が進入判断部２７を備えている点、及び、俯瞰画像生成部１２で生成された俯瞰画像が進入判断部２７に出力されている点で相違する。それ以外の構成は図１と同様であるので、同一符号を付して、構成説明を省略する。

図５に示す進入判断部２７は、俯瞰画像生成部１２で生成された俯瞰画像に基づき、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡ内に進入したことを判断する。そして、この判断結果を表示切替制御部２５に出力する。表示切替制御部２５は、この判断結果に応じて、表示を切り替える制御を実行する。詳細については、後述する。

次に、第２実施形態に係る駐車支援装置１０２の処理手順を、図６に示す説明図、及び図７に示すフローチャートを参照して説明する。初めに、図７のステップＳ３１において、合成画像生成部１５は、車両に搭載されるインヒビタースイッチ（図示省略）の出力信号に基づき、シフトポジションがＤレンジからＲレンジに切り替えられたか否かを判断する。そして、Ｒレンジに切り替えられた場合には（ステップＳ３１でＹＥＳ）、ステップＳ３２において、表示部１８の表示をオンとする。即ち、図６（ａ）に示すように、車両Ｖ１が、駐車しようとする駐車枠ＰＡに接近し、シフトポジションをＲレンジに切り替えると、表示部１８にて駐車支援画像の表示が開始される。

ステップＳ３３において、合成画像生成部１５は、舵角センサ１６で検出された舵角を取得する。

ステップＳ３４において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を最大濃度で表示する。更に、ステップＳ３５において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２を最小濃度で表示するか、或いは表示しない。その結果、図６（ａ）に示すように、表示部１８には、車両Ｖ１（或いは車両Ｖ１に対応するアイコン）とその周辺の俯瞰画像が表示される。即ち、４台のカメラ１１ａ〜１１ｄで撮像された画像が得られると、俯瞰画像生成部１２は車両Ｖ１及びその周辺の俯瞰画像を生成し、更に、画像合成部１３は俯瞰画像に表示切替制御部２５より出力される駐車支援画像を合成して合成画像を生成する。そして、この合成画像を表示部１８に表示する。

この際、表示部１８に表示される合成画像には、図６（ａ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１が最大濃度で表示され、車両幅延長線Ｌ２は最小濃度で表示されるか或いは表示されない。換言すれば、操舵連動軌跡線Ｌ１が車両幅延長線Ｌ２よりも相対的に高い強調度で表示される。上述したように、操舵連動軌跡線Ｌ１は、車両Ｖ１の舵角に応じて円弧の半径が変化し、その時の舵角で車両を後退させた場合の車両Ｖ１の軌道が示される。従って、運転者は現在の舵角で車両を後退させた際の、車両の軌道を容易に認識することができる。例えば、図６（ａ）に示す例では、操舵連動軌跡線Ｌ１が駐車枠ＰＡ内に進入するように表示されているので、運転者は現在の舵角を維持して車両Ｖ１を後退させることにより、駐車枠ＰＡ内に進入できることを認識できる。

ステップＳ３６において、表示切替制御部２５は、車輪速センサ１７で検出される車輪速に基づき、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡに接近していか否かを判断する。車両Ｖ１が駐車枠ＰＡに向けて後退している場合には、駐車枠ＰＡに接近していると判断することができる。

ステップＳ３７において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を低下させる。ステップＳ３８において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２の濃度を上昇させる。即ち、操舵連動軌跡線Ｌ１に対して車両幅延長線Ｌ２の強調度を高める処理を実行する。その結果、図６（ｂ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度が徐々に低下し、車両幅延長線Ｌ２の濃度が徐々に上昇して表示される。なお、図６（ｂ）では、車両幅延長線Ｌ２が低い濃度で表示される態様を点線で示している。

従って、運転者は表示部１８の画像を視認することにより、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２の双方を認識することができ、且つ、操舵連動軌跡線Ｌ１から車両幅延長線Ｌ２に注意度が高まることを認識できる。

ステップＳ３９において、進入判断部２７は、車両Ｖ１の後端が駐車枠ＰＡ内に進入したか否かを判断する。この処理では、図６（ｂ）に示すように車両Ｖ１の後端部の中央を車両基準点ｑ１に設定し、更に、駐車枠ＰＡの側方ラインＬ１１の前側の端点をｑ３，ｑ４に設定する。そして、図６（ｃ）に示すように、２つの端点ｑ３，ｑ４を接続する線分を車両基準点ｑ１が通過した際に、車両Ｖ１の後端が駐車枠ＰＡ内に進入したものと判断する。この処理は、周知の画像処理を用いることにより、実施することができる。そして、車両Ｖ１の後端が駐車枠ＰＡ内に進入した場合には（ステップＳ３９でＹＥＳ）、ステップＳ４０に処理を進める。

ステップＳ４０において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を最小濃度で表示するか、或いは表示しない。ステップＳ４１において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２を最大濃度で表示する。即ち、図６（ｃ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１は認識されず、車両幅延長線Ｌ２が鮮明に表示される。運転者は、車両幅延長線Ｌ２を視認することにより、この車両幅延長線Ｌ２が駐車枠ＰＡの側方ラインＬ１１と平行になるようにステアリングを操作する。その結果、図６（ｄ）に示すように、駐車枠ＰＡに対して車両Ｖ１が平行になる。この場合には、ステアリングを操作して舵角が中央にくるようにする。

ステップＳ４２において、合成画像生成部１５は、車両Ｖ１が側方ラインＬ１１に対して平行になったか否かを判断する。この処理は、周知の画像処理により実施することができる。そして、車両Ｖ１が側方ラインＬ１１と平行になったものと判断された場合には、ステップＳ４３において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を短くした軌跡線Ｌ１２を所定時間だけ、最大濃度で表示する。この軌跡線Ｌ１２を表示することにより、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡ内に正しい向きで進入したこと、及びステアリングが中立付近に戻っていることを運転者に認識させることができる。その後、運転者はステアリングを操作することなく、車両Ｖ１を後方に移動させることにより、車両Ｖ１を駐車枠ＰＡの所定駐車位置に停車させることができることになる。

ステップＳ４４において、合成画像生成部１５は、シフトポジションがＲレンジからＰレンジに切り替えられたか否かを判断し、Ｐレンジに切り替えられた場合には、本処理を終了する。

こうして、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示したように、車両Ｖ１が後退して駐車枠ＰＡに接近するにつれて、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２を切り替えて表示することにより、運転者はこれらの駐車支援画像を見ながら円滑にステアリングを操作して車両Ｖ１を所望の位置に駐車させることができるのである。

また、図６では、駐車枠ＰＡを固定して表示し、車両Ｖ１の移動に伴って車両Ｖ１の画像を移動させる表示例について説明したが、前述した図４（ａ）〜（ｄ）に示したように、車両Ｖ１の向きを固定し、駐車枠ＰＡを車両Ｖ１の動きに応じて相対的に移動させて表示することも可能である。

このようにして、第２実施形態に係る駐車支援装置では、車両Ｖ１がＤレンジからＲレンジに切り替えられた際に、操舵連動軌跡線Ｌ１を最大濃度で表示し、その後、車両が後退した際には操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を徐々に低下させ、且つ、車両幅延長線の濃度を徐々に上昇させる。即ち、車両幅延長線が徐々に目立つように表示する。

更に、車両Ｖ１の後端に車両基準点ｑ１を設定し、この車両基準点ｑ１が点ｑ３，ｑ４を結ぶ線分を通過した場合に、駐車枠ＰＡに進入したと判断する。そして、車両基準点ｑ１が点ｑ３，ｑ４を結ぶ線分を通過した場合には、操舵連動軌跡線Ｌ１を最小濃度とし（或いは、表示せず）、車両幅延長線Ｌ２を最大濃度とする。従って、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡ内に進入した場合には、車両幅延長線Ｌ２のみが表示されるので、該車両幅延長線Ｌ２を注視しながら車両Ｖ１を後退させることが可能となる。

即ち、俯瞰画像生成部１２で生成された俯瞰画像に基づき、進入判断部２７にて車両Ｖ１の後端が駐車枠ＰＡ内に進入したと判断された際に、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡが第２の位置関係になったものと判断するので、適切なタイミングで、車両幅延長線Ｌ２を最大濃度で表示することが可能となる。

なお、第２実施形態では、車両Ｖ１の後端の中央に車両基準点ｑ１を設定したが、後端の右側、左側等に設定することも可能である。

［第３実施形態の説明］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図８は、第３実施形態に係る駐車支援装置１０３の構成を示すブロック図である。図８に示す駐車支援装置１０３は、図５に示した駐車支援装置１０２と対比して、進入判断部２７の代わりに距離演算部２６が設けられている点で相違する。それ以外の構成は、図５と同様であるので同一符号を付して構成説明を省略する。

距離演算部２６は、車両Ｖ１に設定された車両基準点と、駐車枠ＰＡに設定された駐車基準点との距離（車両から駐車基準点までの距離）を演算する。本実施形態では、図９に示すように、車両Ｖ１の後端部の中央を車両基準点ｑ１とし、駐車枠ＰＡの後方ラインの中心点を駐車基準点ｑ２として設定する。そして、距離演算部２６は、周知の画像処理技術を採用することにより、２つの基準点ｑ１とｑ２との直線の距離ｘを演算する。例えば、図９（ａ）に示す車両基準点ｑ１と駐車基準点ｑ２との距離ｘを演算する。

次に、第３実施形態に係る駐車支援装置１０３の処理手順を、図９に示す説明図、及び図１０に示すフローチャートを参照して説明する。

初めに、図１０のステップＳ５１において、合成画像生成部１５は、車両に搭載されるインヒビタースイッチ（図示省略）の出力信号に基づき、シフトポジションがＤレンジからＲレンジに切り替えられたか否かを判断する。そして、Ｒレンジに切り替えられた場合には（ステップＳ５１でＹＥＳ）、ステップＳ５２において、表示部１８の表示をオンとする。即ち、図９（ａ）に示すように、車両Ｖ１が、駐車しようとする駐車枠ＰＡに接近し、シフトポジションをＲレンジに切り替えると、表示部１８にて駐車支援画像の表示が開始される。

ステップＳ５３において、合成画像生成部１５は、舵角センサ１６で検出された舵角を取得する。

ステップＳ５４において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を最大濃度で表示する。更に、ステップＳ５５において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２を最小濃度で表示するか、或いは表示しない。その結果、図９（ａ）に示すように、表示部１８には、車両Ｖ１（或いは車両Ｖ１に対応するアイコン）とその周辺の俯瞰画像が表示される。即ち、４台のカメラ１１ａ〜１１ｄで撮像された画像が得られると、俯瞰画像生成部１２は車両Ｖ１及びその周辺の俯瞰画像を生成し、更に、画像合成部１３は俯瞰画像に表示切替制御部２５より出力される駐車支援画像を合成して合成画像を生成する。そして、この合成画像を表示部１８に表示する。

この際、表示部１８に表示される合成画像には、図９（ａ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１が最大濃度で表示され、車両幅延長線Ｌ２は最小濃度で表示されるか或いは表示されない。換言すれば、操舵連動軌跡線Ｌ１が車両幅延長線Ｌ２よりも相対的に高い強調度で表示される。上述したように、操舵連動軌跡線Ｌ１は、車両Ｖ１の舵角に応じて円弧の半径が変化し、その時の舵角で車両を後退させた場合の車両Ｖ１の軌道が示される。従って、運転者は現在の舵角で車両を後退させた際の、車両の軌道を容易に認識することができる。例えば、図９（ａ）に示す例では、操舵連動軌跡線Ｌ１が駐車枠ＰＡ内に進入するように表示されているので、運転者は現在の舵角を維持して車両Ｖ１を後退させることにより、駐車枠ＰＡ内に進入できることを認識できる。

ステップＳ５６において、距離演算部２６は、俯瞰画像生成部１２で生成される俯瞰画像に基づき、車両基準点ｑ１と駐車基準点ｑ２との間の距離ｘを演算し、この距離ｘが減少しているか否かを判断する。距離ｘが減少している場合には、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡに接近していると判断することができる。

ステップＳ５７において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を低下させる。ステップＳ５８において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２の濃度を上昇させる。即ち、操舵連動軌跡線Ｌ１に対して車両幅延長線Ｌ２の強調度を高める処理を実行する。その結果、図９（ｂ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度が徐々に低下し、車両幅延長線Ｌ２の濃度が徐々に上昇して表示される。なお、図９（ｂ）では、車両幅延長線Ｌ２が低い濃度で表示される態様を点線で示している。

従って、運転者は表示部１８の画像を視認することにより、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２の双方を認識することができ、且つ、操舵連動軌跡線Ｌ１から車両幅延長線Ｌ２に注意度が高まることを認識できる。

ステップＳ５９において、表示切替制御部２５は、車両基準点ｑ１と駐車基準点ｑ２との間の距離ｘが、予め設定した第１所定距離ｘth１（閾値距離）以下であるか否か（第２の位置関係に達したか否か）を判断する。そして、距離ｘが第１所定距離ｘth１以下であると判断された場合には（ステップＳ５９でＹＥＳ）ステップＳ６０に処理を進める。

ステップＳ６０において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を最小濃度で表示する。或いは、操舵連動軌跡線Ｌ１を表示しない。ステップＳ６１において、合成画像生成部１５は、車両幅延長線Ｌ２を最大濃度で表示する。即ち、図９（ｃ）に示すように、操舵連動軌跡線Ｌ１は表示されず、車両幅延長線Ｌ２が鮮明に表示される。運転者は、車両幅延長線Ｌ２を視認することにより、この車両幅延長線Ｌ２が駐車枠ＰＡの側方ラインＬ１１と平行になるようにステアリングを操作する。その結果、図９（ｄ）に示すように、駐車枠ＰＡに対して車両Ｖ１が平行になる。この場合には、ステアリングを操作して舵角が中央にくるようにする。

ステップＳ６２において、合成画像生成部１５は、車両基準点ｑ１と駐車基準点ｑ２との間の距離ｘが、予め設定した第２所定距離ｘth２以下（但し、ｘth２＜ｘth１）になったか否かを判断する。そして、距離ｘが第２所定距離ｘth２以下になったものと判断された場合には、ステップＳ６３において、合成画像生成部１５は、操舵連動軌跡線Ｌ１を短くした軌跡線Ｌ１２を所定時間だけ、最大濃度で表示する。この軌跡線Ｌ１２を表示することにより、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡ内に正しい向きで進入したこと、及びステアリングが中立付近に戻っていることを運転者に認識させることができる。その後、運転者はステアリングを操作することなく、車両Ｖ１を後方に移動させることにより、車両Ｖ１を駐車枠ＰＡ内に停車させることができることになる。

ステップＳ６４において、合成画像生成部１５は、シフトポジションがＲレンジからＰレンジに切り替えられたか否かを判断し、Ｐレンジに切り替えられた場合には、本処理を終了する。

こうして、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示したように、車両Ｖ１が後退して駐車枠ＰＡに接近するにつれて、操舵連動軌跡線Ｌ１、及び車両幅延長線Ｌ２を切り替えて表示することにより、運転者はこれらの駐車支援画像を見ながら円滑にステアリングを操作して車両Ｖ１を所望の位置に駐車させることができるのである。

また、図９では、駐車枠ＰＡを固定して表示し、車両Ｖ１の移動に伴って車両Ｖ１の画像を移動させる表示例について説明したが、前述した図４（ａ）〜（ｄ）に示したように、車両Ｖ１の向きを固定し、駐車枠ＰＡを車両Ｖ１の動きに応じて相対的に移動させて表示することも可能である。

このようにして、第３実施形態に係る駐車支援装置では、車両Ｖ１がＤレンジからＲレンジに切り替えられた際に、操舵連動軌跡線Ｌ１を最大濃度で表示し、その後、車両が後退した際には操舵連動軌跡線Ｌ１の濃度を徐々に低下させ、且つ、車両幅延長線の濃度を徐々に上昇させる。即ち、車両幅延長線が徐々に目立つように表示する。

更に、車両Ｖ１の後端部中央に車両基準点ｑ１を設定し、且つ、駐車枠ＰＡの後方ラインの中心点を駐車基準点ｑ２として設定し、双方の距離ｘを演算する。そして、この距離ｘが第１の所定距離ｘth１以下となった場合には、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡ内に進入したものと判断する。即ち、車両Ｖ１から駐車基準点ｑ２までの距離が予め設定した閾値距離に達して、車両Ｖ１と駐車枠ＰＡが第２の位置関係になったものと判断する。そして、車両幅延長線Ｌ２を最大濃度で表示する。従って、適切なタイミングで車両幅延長線Ｌ２を認識しやすく表示することができる。

また、距離ｘが第２の所定距離ｘth２以下となった場合には、車両Ｖ１が駐車枠ＰＡ内で側方ラインＬ１１に対して平行になったものと判断し、軌跡線Ｌ１２を所定時間だけ表示する。従って、適切なタイミングで車両が側方ラインＬ１１に対して平行になったこと、及びステアリングが中立付近に戻っていることを運転者に認識させることが可能となる。

なお、第３実施形態では、駐車枠ＰＡの後方ラインの中心点を駐車基準点ｑ２に設定する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、駐車枠ＰＡの任意の点を駐車基準点ｑ２として設定することができる。

以上、本発明の駐車支援装置、及び駐車支援方法を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置き換えることができる。

１１ａ カメラ（前）
１１ｂ カメラ（後）
１１ｃ カメラ（左）
１１ｄ カメラ（右）
１２ 俯瞰画像生成部
１３ 画像合成部
１４ アイコン記憶部
１５ 合成画像生成部
１６ 舵角センサ
１７ 車輪速センサ
１８ 表示部
２１ ヨー角検出部
２２ 舵角変化量検出部
２３ 支援画像生成部
２４ 切込み・切戻し判断部
２５ 表示切替制御部
２６ 距離演算部
２７ 進入判断部
１０１，１０２，１０３ 駐車支援装置
Ｌ１ 操舵連動軌跡線
Ｌ１１ 側方ライン
Ｌ１２ 軌跡線
Ｌ２ 車両幅延長線
ＰＡ 駐車枠
Ｖ１ 車両
ｑ１ 車両基準点
ｑ２ 駐車基準点

Claims (9)

1. 車両の周囲画像を表示して駐車枠への駐車を支援する駐車支援装置において、
   車両の周囲を撮像する撮像部と、
   前記撮像部で撮像された画像に基づいて、車両の俯瞰画像を生成する俯瞰画像生成部と、
   車両の舵角を検出する舵角検出部と、
   車両の舵角に基づいて車両が後退する際の操舵連動軌跡線を生成し、且つ、前記撮像部で撮像された画像に基づいて車両幅延長線を生成し、前記俯瞰画像に前記操舵連動軌跡線及び前記車両幅延長線を合成した合成画像を生成する合成画像生成部と、
   前記合成画像を表示する表示部と、を備え、
   前記合成画像生成部は、前記車両と前記駐車枠との位置関係に応じて、前記操舵連動軌跡線、及び前記車両幅延長線を切り替えて表示すること
   を特徴とする駐車支援装置。
2. 前記合成画像生成部は、操舵連動軌跡線、及び車両幅延長線の表示を切り替える表示切替制御部を含み、
   前記表示切替制御部は、前記車両が後退して前記駐車枠に向かう際に、前記車両と前記駐車枠とが第１の位置関係となるまで前記操舵連動軌跡線を前記車両幅延長線よりも高い強調度で表示し、
   前記第１の位置関係に達した後は、前記車両幅延長線の前記操舵連動軌跡線に対する強調度を徐々に高めること
   を特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
3. 前記表示切替制御部は、前記舵角検出部で検出される舵角の変化に基づいて、前記車両と駐車枠が第１の位置関係となったか否かを判断すること
   を特徴とする請求項２に記載の駐車支援装置。
4. 前記表示切替制御部は、前記車両と前記駐車枠とが前記第１の位置関係に達し、その後第２の位置関係に達した際に、前記車両幅延長線を最大の強調度で表示すること
   を特徴とする請求項２または３に記載の駐車支援装置。
5. 前記表示切替制御部は、前記舵角検出部で検出される舵角の変化に基づき、切込み操舵から切戻し操舵に変化した際に、前記車両と駐車枠が前記第２の位置関係となったものと判断すること
   を特徴とする請求項４に記載の駐車支援装置。
6. 前記表示切替制御部は、前記車両の俯瞰画像に基づき、車両の後端が駐車枠内に進入した際に、前記車両と駐車枠が第２の位置関係になったものと判断すること
   を特徴とする請求項４に記載の駐車支援装置。
7. 前記駐車枠に基準となる駐車基準点を設定し、前記表示切替制御部は、車両から前記駐車基準点までの距離が予め設定した閾値距離に達した際に、前記車両と駐車枠が第２の位置関係になったものと判断すること
   を特徴とする請求項４に記載の駐車支援装置。
8. 前記合成画像生成部は、前記車両が駐車枠の所定駐車位置に達する直前に、所定時間だけ前記操舵連動軌跡線の少なくとも一部の濃度を高めること
   を特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
9. 車両の周囲画像を表示して駐車枠への駐車を支援する駐車支援方法において、
   撮像部にて車両の周囲を撮像する工程と、
   前記撮像された画像に基づいて、車両の俯瞰画像を生成する工程と、
   車両の舵角を検出する工程と、
   車両の舵角に基づいて車両が後退する際の操舵連動軌跡線を生成し、且つ、前記撮像部で撮像された画像に基づいて車両幅延長線を生成し、前記俯瞰画像に前記操舵連動軌跡線及び前記車両幅延長線を合成した合成画像を生成する工程と、
   前記合成画像を表示する工程と、
   前記車両と前記駐車枠との位置関係に応じて、前記操舵連動軌跡線、及び前記車両幅延長線を切り替えて表示する工程と、
   を備えたことを特徴とする駐車支援方法。