JP2018184126A - Parking support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、運転者の駐車操作を支援する駐車支援装置に関する。 The present invention relates to a parking support device that supports a driver's parking operation.
従来、運転者の駐車操作を支援する駐車支援装置が開発されている。駐車支援装置は、車の現在位置から、駐車するための目標駐車位置までの理想的な軌道を作成する。そして、車が当該軌道を進行するように、運転者の駐車操作の支援を行う。理想的な軌道を作成する方法は、様々なものが開発されている。例えば、特許文献1には、開始位置および駐車目標位置における車両の両側にそれぞれ円を描いて、これらの円周および接線から目標軌道を作成する2円軌道モデルの軌道計画手法が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, parking assistance devices that support a driver's parking operation have been developed. The parking assist device creates an ideal trajectory from the current position of the vehicle to the target parking position for parking. And a driver | operator's parking operation is supported so that a vehicle may advance the said track | orbit. Various methods of creating an ideal trajectory have been developed. For example,
駐車のための軌道を作成する場合、障害物を避ける軌道を作成する必要がある。駐車場においては例えば白線で区切られた複数の駐車枠が設けられており、目標駐車位置に設定した駐車枠の隣にも駐車枠がある。この隣接する駐車枠内には他の車が駐車されている可能性があるので、この車に接触することを防ぐために、隣接する駐車枠の白線を障害物と認識して、これを踏まないような軌道が作成される。 When creating a track for parking, it is necessary to create a track that avoids obstacles. In the parking lot, for example, a plurality of parking frames separated by white lines are provided, and there is a parking frame next to the parking frame set as the target parking position. Since there is a possibility that another car is parked in this adjacent parking frame, in order to prevent contact with this car, the white line of the adjacent parking frame is recognized as an obstacle and is not stepped on. A trajectory like this is created.
図6は、従来の駐車支援について説明するための図であり、隣接する駐車枠の白線を踏まないようにするための軌道の例を示している。図6においては、切り返し位置P4から目標駐車位置P3までの理想的な軌道L1を示している。軌道L1は、目標駐車位置P3の駐車枠に隣接する駐車枠の白線Kを踏まないように作成されている。 FIG. 6 is a diagram for explaining conventional parking assistance, and shows an example of a trajectory for preventing a white line of an adjacent parking frame from being stepped on. FIG. 6 shows an ideal trajectory L1 from the turn-back position P4 to the target parking position P3. The track L1 is created so as not to step on the white line K of the parking frame adjacent to the parking frame at the target parking position P3.
図6に示すように、隣接する駐車枠の白線Kを踏まないようにするためには、軌道L1に沿って車1が目標駐車位置P3の駐車枠に入るときに、車体の方向を白線Kに平行に近い状態にする必要がある(点P5における破線で示す車1参照)。このため、切り返し位置P4を駐車枠から離れた位置に設定する必要があり、切り返しに必要な道路幅Wが広くなっている。通常、人が運転するときには、隣接する駐車枠に他の車が駐車していない場合、駐車枠の白線Kを踏むことを躊躇しないので、軌道L1は、運転者にとって違和感のある軌道になる。また、駐車枠の前の道路が狭い場合、図6に示す切り返し位置P4を設定することができず、複数回の切り返しが必要になる。この場合、提案された軌道は、1回の切り返しで駐車できると考える運転者にとって、違和感のある軌道になる。
As shown in FIG. 6, in order not to step on the white line K of the adjacent parking frame, when the
本発明は上記した事情のもとで考え出されたものであって、より人の感覚に近い駐車軌道を提案することができる駐車支援装置を提供することを目的としている。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and an object of the present invention is to provide a parking assist device capable of proposing a parking trajectory that is closer to a human sense.
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。 In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
本発明によって提供される駐車支援装置は、車を駐車するための目標駐車位置を設定する目標駐車位置設定手段と、所定領域内の障害物の有無を検知する検知手段と、車載カメラより入力される画像に基づいて、前記画像に表示される所定の表示物を避けるようにして、前記車の位置から前記目標駐車位置までの理想的な軌道を作成する軌道作成手段とを備えており、前記軌道作成手段は、前記所定の表示物のうち、前記検知手段によって障害物がないことが検知された領域に位置する部分は考慮しないことを特徴とする。 A parking assist device provided by the present invention is input from a target parking position setting means for setting a target parking position for parking a car, a detection means for detecting the presence or absence of an obstacle in a predetermined area, and an in-vehicle camera. Track creation means for creating an ideal track from the position of the vehicle to the target parking position so as to avoid a predetermined display object displayed in the image based on the image The trajectory creation means does not consider a portion located in a region where the detection means detects that there is no obstacle among the predetermined display objects.
本発明によると、検知手段によって障害物がないことが検知された領域を通過することが許容された軌道を作成することができる。当該軌道は、隣接する駐車枠の白線を踏むことも許容する軌道になる。したがって、より人の感覚に近い駐車軌道を提案することができる。また、切り返し位置を駐車枠に近い位置に設定することができるので、駐車枠の前の道路の幅が狭くても、1度の切り返しによる駐車軌道を提案することができる。 According to the present invention, it is possible to create a trajectory that is allowed to pass through a region in which it is detected that there is no obstacle by the detection means. The trajectory is a trajectory that allows a white line of an adjacent parking frame to be stepped on. Therefore, it is possible to propose a parking trajectory that is closer to a human sense. Moreover, since the turn-back position can be set at a position close to the parking frame, a parking trajectory by one turn-back can be proposed even if the width of the road in front of the parking frame is narrow.
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。 Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
図1は、第1実施形態に係る駐車支援装置が適用された車1の構成を示すブロック図である。図1に示すように、車1は、駐車支援ECU(Electronic Control Unit)2、右サイドカメラ31、左サイドカメラ32、フロントカメラ33、リアカメラ34、左前方ソナー91、右前方ソナー92、各種センサ4、操作装置5、スピーカ6、ディスプレイ7、およびEPS(Electric Power Steering)−ECU8を備えている。なお、車1はその他の構成も備えているが、図1においては記載を省略している。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a
右サイドカメラ31、左サイドカメラ32、フロントカメラ33、およびリアカメラ34は、それぞれ、車1周辺の画像を撮影する撮影装置であり、例えば、CCDやCMOSなどの撮像素子を備え、所定の撮影領域を所定のフレームレートで撮影する。右サイドカメラ31は、右ドアミラー(例えばその底面)に取り付けられており、車1の右側面および路面を含めて、車1の右側の画像を撮影する。左サイドカメラ32は、左ドアミラー(例えばその底面)に取り付けられており、車1の左側面および路面を含めて、車1の左側の画像を撮影する。フロントカメラ33は、車1の前部の車幅方向中央付近に取り付けられており、車1の前面および路面を含めて、車1の前方の画像を撮影する。リアカメラ34は、例えばバックドアの車幅方向中央付近に取り付けられており、車1の後面および路面を含めて、車1の後方の画像を撮影する。なお、これらのカメラの取り付け位置は限定されない。各カメラ31〜34が撮影した画像データは、駐車支援ECU2に出力される。
Each of the
左前方ソナー91および右前方ソナー92は、超音波センサであって、超音波を発信して、受信した反射波に基づいて所定領域内の障害物の有無を検知する。超音波センサは、超音波を発信してから反射波を受信するまでの時間から障害物までの距離を検知するが、所定時間内に反射波を受信しない場合は、所定領域内に障害物がないと判断できる。本実施形態では、例えば4m以内に障害物があるか否かを検知する。左前方ソナー91は、車1の前部左側の角付近に取り付けられており(図4(a)参照)、車1の左前方の所定領域内の障害物の有無を検知する。右前方ソナー92は、車1の前部右側の角付近に取り付けられており(図4(a)参照)、車1の右前方の所定領域内の障害物の有無を検知する。各ソナー91,92は、障害物の有無を示す検知信号を駐車支援ECU2に出力する。各ソナー91,92は、障害物との距離を精度よく検出する必要はないので、安価な超音波センサでもよい。左前方ソナー91および右前方ソナー92が、本発明の「検知手段」に相当する。
The
各種センサ4は、各種検出値を検出して、駐車支援ECU2に出力する。各種センサ4には、ステアリングの操舵角を検出する舵角センサ、車1の各車輪の車輪速を検出する車速センサ、ブレーキペダルの操作量を検出するブレーキセンサ、アクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサなどが含まれる。
Various sensors 4 detect various detection values and output them to the parking assist ECU 2. The various sensors 4 include a steering angle sensor that detects the steering angle of the steering, a vehicle speed sensor that detects the wheel speed of each wheel of the
スピーカ6は、音声を出力するものであり、駐車支援ECU2より入力される音声信号に基づいて、音声を出力する。
The
ディスプレイ7は、例えばLCD(液晶表示装置)によって構成されており、車1のセンターコンソール部分に設置される。なお、ディスプレイ7は、LCDに限定されず、有機ELディスプレイやプラズマディスプレイなどであってもよい。また、設置位置もセンターコンソール部分に限定されず、運転者から見ることができる範囲にあればよい。ディスプレイ7は、駐車支援時に、駐車支援ECU2より入力される画像信号に基づいて、俯瞰画像を表示する。なお、ディスプレイ7は、ナビゲーションシステムなどのディスプレイと兼用してもよい。この場合、操作装置5より駐車支援の開始を指示する操作信号が入力された場合に、ナビゲーション画面から駐車支援画面(俯瞰画像)に切り替えるようにすればよい。
The display 7 is constituted by an LCD (Liquid Crystal Display), for example, and is installed in the center console portion of the
操作装置5は、運転者(または同乗者)によって操作されて、操作に応じた操作信号を駐車支援ECU2に出力するものである。本実施形態では、操作装置5は、ディスプレイ7の画面上に配置されたタッチパネルである。ディスプレイ7の画面上に表示されたボタンなどが指先で操作されると、タッチパネルがタッチ位置を読み取って、対応した操作信号を出力する。なお、操作装置5はこれに限定されず、操作ボタンやジョイスティックなどの入力デバイスであってもよい。運転者(または同乗者)は、操作装置5の操作によって、駐車支援ECU2に、駐車支援の開始を指示したり、目的駐車位置を指定したりすることができる。 The operation device 5 is operated by a driver (or a passenger) and outputs an operation signal corresponding to the operation to the parking assist ECU 2. In the present embodiment, the controller device 5 is a touch panel arranged on the screen of the display 7. When a button or the like displayed on the screen of the display 7 is operated with a fingertip, the touch panel reads the touch position and outputs a corresponding operation signal. The operation device 5 is not limited to this, and may be an input device such as an operation button or a joystick. A driver (or a passenger) can instruct the parking assistance ECU 2 to start parking assistance or designate a target parking position by operating the operation device 5.
EPS−ECU8は、操舵機構を制御する電子制御ユニットである。EPS−ECU8は、通常時は、運転者によるハンドル操作に応じて操舵機構を制御する。また、駐車支援時は、駐車支援ECU2より操舵角を入力され、当該操舵角に応じて操舵機構を制御する。
The EPS-
駐車支援ECU2は、駐車支援を行うための電子制御ユニットであり、CPUおよびメモリを備えたマイクロコンピュータによって実現されている。駐車支援ECU2は、各カメラ31〜34より画像データを入力され、俯瞰画像を作成する。そして、当該俯瞰画像、各ソナー91,92より入力される検知信号、各種センサ4より入力される各信号、および、操作装置5より入力される操作信号に基づいて、駐車支援のための制御を行う。例えば、駐車支援ECU2は、駐車のための理想的な軌道を作成し、操舵角をEPS−ECU8に出力することでハンドル操作を支援し、駐車支援のための画像を作成してディスプレイ7に表示させ、駐車支援のための音声をスピーカ6から出力させる。駐車支援ECU2が、本発明の「駐車支援装置」に相当する。
The parking assistance ECU 2 is an electronic control unit for performing parking assistance, and is realized by a microcomputer including a CPU and a memory. The parking assist ECU 2 receives image data from the
駐車支援ECU2は、機能ブロックとして、空き領域検出部20、俯瞰画像作成部21、駐車枠検出部22、目標駐車位置設定部23、軌道作成部24、自車位置推定部25、誘導制御部26、および画像音声制御部27を備えている。
The parking assist ECU 2 includes, as functional blocks, an empty
自車位置推定部25は、車1の現在の位置を推定する。自車位置推定部25は、駐車支援を開始したときの車1の位置(以下では、「支援開始位置」と記載する)を基準として、各種センサ4より逐次入力される検出信号から、車1の現在の位置を推定する。以下では、推定された車1の現在の位置を、「推定位置」と記載する。
The own vehicle
空き領域検出部20は、障害物の有無を検知して、障害物がない領域の情報をメモリに記憶する。空き領域検出部20は、左前方ソナー91および右前方ソナー92より入力される検知信号と、自車位置推定部25が推定した推定位置とに基づいて、障害物がない領域を特定する。具体的には、各ソナー91,92より障害物が無いことを示す検知信号が入力された場合、推定位置に基づいて各ソナー91,92が障害物の無いことを検知した領域(以下では、「空き領域」と記載する)を算出する。各ソナー91,92の取り付け位置および方向から障害物の有無が検知される領域は、車1の位置に対して決定されている。したがって、車1の現在の位置から、現在検知された領域は決定される。算出された空き領域を示す位置情報(以下では、「空き領域情報」と記載する)は、メモリに記憶される。空き領域情報は、左前方ソナー91の検知によるものと、右前方ソナー92の検知によるものの両方が記憶される。なお、車1の左側に駐車するか右側に駐車するかを、運転者が操作装置5を操作することで予め設定しておき、それに応じたソナーのみが検知を行うようにしてもよい。この場合、検知を行ったソナーに対応する空き領域情報のみが記憶される。
The vacant
なお、各ソナー91,92による障害物の検知は、所定のタイミングで行うようにしてもよいし、空き領域検出部20からの指示に応じて行うようにしてもよい。また、各ソナー91,92は、空き領域検出部20からの指示に応じて超音波を発信し、反射波を受信したときに受信信号を空き領域検出部20に出力するだけとしてもよい。この場合、空き領域検出部20が、超音波の発信から反射波の受信までの時間を計時し、所定領域内の障害物の有無を判断すればよい。
Obstacle detection by each of the
空き領域検出部20は、駐車支援が開始されたときから駐車が開始されるまでの間、空き領域情報を蓄積する。メモリにおける当該空き領域情報が記憶される記憶領域は固定されているので、新たに入手された空き領域情報は、最も古い空き領域情報に上書きされていく。本実施形態では、車1の進行距離にして、例えば10m分の空き領域情報が記憶可能になっている。それ以上古い(現在位置から離れた)空き領域情報は駐車時に必要ないので、更新されても問題ない。
The vacant
俯瞰画像作成部21は、俯瞰画像を作成する。俯瞰画像作成部21は、各カメラ31〜34より入力される画像データから、所定の画像処理により、車1の上方の仮想視点から見下ろしたように表示される俯瞰画像を作成する。
The overhead
駐車枠検出部22は、俯瞰画像作成部21が作成した俯瞰画像から、駐車枠を検出する。駐車枠検出部22は、例えば白線を検出し、白線によって形成された矩形状の領域を駐車枠として検出する。なお、駐車枠を検出する方法は限定されない。パターンマッチングなどの画像認識処理によって、駐車枠を検出するようにしてもよい。駐車枠を形成する線は、白線に限られず、黄線やその他の色の線の場合があるし、また、破線の場合もある。また、駐車枠は、矩形状に形成されている場合に限られず、平行四辺形の形状に形成されている場合や、2本の平行線のみで形成されている場合などもある。これらの場合にも、駐車枠として検出できるのが望ましい。
The parking
目標駐車位置設定部23は、目標駐車位置を設定する。目標駐車位置設定部23は、駐車枠検出部22が検出した駐車枠の中から、車1を駐車するための駐車枠を選択し、選択された駐車枠の位置を目標駐車位置として設定する。車1を駐車するための駐車枠は、駐車枠検出部22が検出した駐車枠の中から、所定のアルゴリズムにしたがって自動的に選択される。なお、駐車枠検出部22が検出した駐車枠をすべて(またはある程度選択して)ディスプレイ7に表示し、操作装置5の操作によって、運転者に選択させるようにしてもよい。また、駐車枠検出部22による駐車枠の検出および表示を行わず、運転者が操作装置5の操作によって、俯瞰画像上に駐車枠を設定するようにしてもよい。
The target parking position setting unit 23 sets a target parking position. The target parking position setting unit 23 selects a parking frame for parking the
軌道作成部24は、車1の現在位置から、目標駐車位置設定部23によって設定された目標駐車位置に駐車するための理想的な軌道を作成する。理想的な軌道は、俯瞰画像に表示されている障害物を回避できるものが作成される。ただし、本実施形態では、メモリに記憶された空き領域情報が示す領域に存在する白線を障害物ではないと判断する。つまり、軌道作成部24は、空き領域情報が示す領域に存在する白線を無視して、理想的な軌道を作成する。以下では、軌道作成部24が作成した理想的な軌道を「理想軌道」と記載する。
The track creation unit 24 creates an ideal track for parking at the target parking position set by the target parking position setting unit 23 from the current position of the
図2は、軌道作成部24が行う理想軌道の作成方法の一例を説明するための図である。図2において、理想軌道Lは、車1の旋回軌道を示す円Cの円周と円Cに接する接線とによって作成される。理想軌道は、俯瞰画像に表示されている障害物を回避するように作成され、隣接する駐車枠の白線Kも障害物と認識する。白線Kが、本発明の「所定の表示物」に相当する。
FIG. 2 is a diagram for explaining an example of an ideal trajectory creation method performed by the trajectory creation unit 24. In FIG. 2, the ideal trajectory L is created by the circumference of a circle C indicating the turning trajectory of the
図2(a)は、空き領域情報を利用しない従来の方法を示している。従来の方法では、車1の通過領域の左端を示す円CLが白線Kにかからないように、円Cおよび円CLが設定される。そして、円Cの円周上の駐車開始位置Paから点Pcまでの軌道と、円Cの接線の点Pcから目標駐車位置Pbまでの軌道とから理想軌道Lが作成される。
FIG. 2A shows a conventional method that does not use free space information. In the conventional method, the circle C and the circle CL are set so that the circle CL indicating the left end of the passing area of the
図2(b)は、空き領域情報を利用する、軌道作成部24が行う理想軌道の作成方法を示している。当該方法では、メモリに蓄積された空き領域情報に基づいて、白線を無視できる領域A(図2(b)において斜線によるハッチングで示す)が決定され、白線Kのうち、領域Aに位置する部分は障害物でないと判断される。したがって、円CLが白線Kの領域Aに位置する部分にかかることは許容され、円CLが白線Kの領域Aに位置しない部分にかからないように、円Cおよび円CLが設定される。そして、円Cの円周上の駐車開始位置Paから目標駐車位置Pbまでの軌道から理想軌道Lが作成される。この場合、領域Aにおける、駐車枠の駐車方向(図2において左右方向)の寸法Dの分だけ、円Cおよび円CLの位置を左側に移動させることができる(図2(a)、(b)における円Cの中心点CO参照)。なお、理想軌道の作成方法は、限定されない。 FIG. 2B shows a method for creating an ideal trajectory performed by the trajectory creation unit 24 using free space information. In this method, an area A in which white lines can be ignored (indicated by hatching with diagonal lines in FIG. 2B) is determined based on the empty area information stored in the memory, and a portion of the white line K located in the area A Is determined not to be an obstacle. Therefore, it is allowed that the circle CL is applied to a portion located in the region A of the white line K, and the circle C and the circle CL are set so that the circle CL does not cover a portion not located in the region A of the white line K. Then, an ideal trajectory L is created from the trajectory from the parking start position Pa on the circumference of the circle C to the target parking position Pb. In this case, in the area A, the positions of the circle C and the circle CL can be moved to the left by the dimension D in the parking frame parking direction (left and right direction in FIG. 2) (FIGS. 2A and 2B). ) (See center point CO of circle C). The method for creating the ideal trajectory is not limited.
誘導制御部26は、自車位置推定部25が推定した推定位置と、軌道作成部24が作成した理想軌道とから、車1が理想軌道を移動できるように誘導する。具体的には、誘導制御部26は、推定位置において、車1が理想軌道を移動できるような操舵角を算出し、EPS−ECU8に出力する。
The
画像音声制御部27は、駐車支援のための画像を作成してディスプレイ7に表示させ、駐車支援のための音声をスピーカ6に出力させる。なお、画像音声制御部27がディスプレイ7に表示させる画像や、スピーカ6に出力させる音声は限定されない。例えば、一例として、俯瞰画像に、目標駐車位置を示す枠の表示、および、理想軌道を示す軌道の表示を重畳させた画像を表示させるようにしてもよい。
The image /
次に、駐車支援ECU2が行う駐車支援処理を、図3に示すフローチャートを参照して、以下に説明する。 Next, parking assistance processing performed by the parking assistance ECU 2 will be described below with reference to a flowchart shown in FIG.
図3(a)は、駐車支援処理の開始処理を説明するためのフローチャートの一例である。当該処理は、駐車支援処理の開始時に実行され、例えば、操作装置5より駐車支援の開始を指示する操作信号が入力された場合に実行される。なお、車速が例えば時速10km以下となった場合など、駐車を行う意思を示す動作があった場合に実行されるようにしてもよい。この場合は、開始処理の実行後、車速が時速10kmを超えた場合に駐車の意思がないと判断して、開始処理を終了するようにすればよい。 Fig.3 (a) is an example of the flowchart for demonstrating the start process of a parking assistance process. This process is executed at the start of the parking support process, and is executed, for example, when an operation signal instructing the start of parking support is input from the operation device 5. In addition, you may make it perform when there exists operation | movement which shows the intention to park, for example, when the vehicle speed becomes 10 km / h or less. In this case, after the start process is executed, if the vehicle speed exceeds 10 km / h, it is determined that there is no intention to park, and the start process is terminated.
まず、駐車支援を開始したときの車1の位置(支援開始位置)が設定される(S1)。以下の処理では、当該支援開始位置を基準(原点)として、各位置が座標により表される。次に、各種センサ4から検出信号が入力され(S2)、自車位置推定部25によって、車1の現在の位置(推定位置)が推定される(S3)。推定位置は支援開始位置を基準とした位置として算出される。
First, the position of the vehicle 1 (support start position) when parking support is started is set (S1). In the following processing, each position is represented by coordinates with the assistance start position as a reference (origin). Next, detection signals are input from the various sensors 4 (S2), and the current position (estimated position) of the
次に、空き領域の検出が行われる(S4)。具体的には、左前方ソナー91および右前方ソナー92が、所定領域内の障害物の有無を検知し、検知信号を空き領域検出部20に入力する。そして、空き領域検出部20が、入力された検知信号と、自車位置推定部25によって推定された推定位置とに基づいて、空き領域情報をメモリに記憶する。空き領域検出部20は、障害物が無いことを示す検知信号を入力された場合、推定位置に対応する所定領域を空き領域とし、その位置情報を空き領域情報としてメモリに記憶する。一方、障害物が有ることを示す検知信号を入力された場合、推定位置に対応する所定領域は空き領域でないとして、位置情報をメモリに記憶しない。
Next, a free area is detected (S4). Specifically, the
次に、駐車開始が指示されたか否かが判別される(S5)。具体的には、操作装置5より駐車開始を指示する操作信号が入力された否かが判別される。なお、車1が停車した場合(車速が「0」になったとき)など、駐車を開始する意思を示す動作があった場合に、駐車開始が指示されたと判断するようにしてもよい。駐車開始が指示されない場合(S5:NO)、ステップS2に戻って、ステップS2〜S5が繰り返される。駐車開始が指示された場合(S5:YES)、ステップS6に進む。つまり、駐車開始が指示されるまで、障害物がない領域の位置情報(空き領域情報)が蓄積される。
Next, it is determined whether or not parking start is instructed (S5). Specifically, it is determined whether or not an operation signal instructing parking start is input from the operation device 5. Note that it may be determined that parking start is instructed when there is an operation indicating an intention to start parking, such as when the
図4(a)は、駐車支援開始から駐車開始までの、空き領域情報の取得について説明するための図である。図4(a)では、車1が点P1に位置するときに、駐車支援処理が開始されたとして説明する。点P1は、例えば車1の中心位置としている(点P2,P3,P4,P5も同様)。
FIG. 4A is a diagram for explaining acquisition of free space information from the start of parking support to the start of parking. In FIG. 4A, the description will be made assuming that the parking assist process is started when the
点P1において駐車支援処理の開始処理が実行され、点P1が支援開始位置として設定される。車1は、移動しながら自車位置を推定し、自車位置に対応する空き領域情報を記憶していく。蓄積された空き領域情報から、白線を無視できる領域A(図4(a)において斜線によるハッチングで示す)が決定される。
The parking assist process start process is executed at the point P1, and the point P1 is set as the support start position. The
ステップS6では、駐車開始時の車1の位置(以下では、「駐車開始位置」と記載する)が設定される(S6)。次に、各カメラ31〜34から画像データが入力され(S7)、俯瞰画像作成部21によって、俯瞰画像が作成される(S8)。次に、目標駐車位置が設定される(S9)。具体的には、駐車枠検出部22が俯瞰画像から駐車枠を検出し、目標駐車位置設定部23が検出された駐車枠の中から選択した駐車枠の位置を目標駐車位置として設定する。目標駐車位置および方向の情報(支援開始位置を基準とした位置および方向)は記憶される。そして、軌道作成部24によって、駐車開始位置から目標駐車位置までの理想軌道が作成され(S10)、開始処理が終了される。本実施形態では、理想軌道は、空き領域情報が示す領域に存在する白線を無視して作成される。理想軌道は、支援開始位置を基準とした位置情報の集合として記憶される。なお、理想軌道を複数作成して、運転者によって選択させるようにしてもよい。
In step S6, the position of the
図4(b)は、切り返しが必要な目標駐車位置が選択された場合の駐車支援について説明するための図である。図4(b)では、車1が点P2に位置するときに、駐車開始が指示されたとして説明する。
FIG. 4B is a diagram for describing parking assistance when a target parking position that needs to be turned back is selected. In FIG. 4B, it is assumed that parking is instructed when the
点P2において駐車開始が指示されたので、点P2が駐車開始位置として設定される。そして、検出された駐車枠から点P3に示される駐車枠が目標駐車位置として設定されたとする。駐車開始位置P2から目標駐車位置P3に駐車する場合、切り返しが必要となるので、理想軌道として軌道L1および軌道L2が作成される。軌道L1は駐車開始位置P2から切り返し位置P4までの理想軌道であり、軌道L2は切り返し位置P4から目標駐車位置P3までの理想軌道である。本実施形態では、白線を無視できる領域A(図4(b)において斜線によるハッチングで示す)に存在する白線を無視して、理想軌道が作成される。したがって、図4(b)に示すように、目標駐車位置P3の駐車枠に隣接する駐車枠の白線Kのうち、領域Aに位置する部分を車1が踏む(図における点P5の位置の破線で示す車1参照)ような軌道L2が、理想軌道として作成されている。
Since parking start is instructed at point P2, point P2 is set as the parking start position. Then, it is assumed that the parking frame indicated by the point P3 is set as the target parking position from the detected parking frame. When parking from the parking start position P2 to the target parking position P3, since turning is necessary, the trajectory L1 and the trajectory L2 are created as ideal trajectories. The trajectory L1 is an ideal trajectory from the parking start position P2 to the return position P4, and the trajectory L2 is an ideal trajectory from the return position P4 to the target parking position P3. In the present embodiment, the ideal trajectory is created by ignoring the white line existing in the region A where the white line can be ignored (indicated by hatching with diagonal lines in FIG. 4B). Therefore, as shown in FIG. 4 (b), the
図3(b)は、駐車支援処理の繰り返し処理を説明するためのフローチャートの一例である。当該処理は、開始処理(図3(a)参照)の終了後から、操作装置5より駐車支援の終了を指示する操作信号が入力されるまで、繰り返し実行される。 FIG. 3B is an example of a flowchart for explaining the repetition process of the parking support process. This process is repeatedly executed after the start process (see FIG. 3A) is completed until an operation signal instructing the end of parking support is input from the operation device 5.
まず、各種センサ4から検出信号が入力され(S11)、自車位置推定部25によって、車1の現在の位置(推定位置)が推定される(S12)。推定位置は支援開始位置P1を基準とした位置として算出される。次に、誘導制御部26によって誘導処理が行われる(S13)。誘導処理は、推定位置と理想軌道とに基づいて、車1が理想軌道を移動できるような操舵角を算出し、EPS−ECU8に出力する処理である。そして、画像音声制御部27によって、画面表示処理(S14)および音声出力処理(S15)が行われる。画面表示処理は、各カメラ31〜34から入力される画像データに基づいて駐車支援のための画像を作成し、ディスプレイ7に表示させる処理である。音声出力処理は、推定位置と理想軌道とに基づいて、駐車支援のための音声をスピーカ6に出力させる処理である。
First, detection signals are input from the various sensors 4 (S11), and the current position (estimated position) of the
図3のフローチャートに示す各処理は一例であって、駐車支援処理は上述したものに限定されない。 Each process shown in the flowchart of FIG. 3 is an example, and the parking support process is not limited to the above-described process.
次に、本実施形態に係る駐車支援ECU2の作用および効果について説明する。 Next, the operation and effect of the parking assist ECU 2 according to the present embodiment will be described.
本実施形態によると、空き領域検出部20は、左前方ソナー91および右前方ソナー92より入力される検知信号と、自車位置推定部25が推定した推定位置とに基づいて空き領域を検出し、空き領域情報をメモリに記憶する。そして、軌道作成部24は、車1の現在位置から、目標駐車位置設定部23によって設定された目標駐車位置に駐車するための理想的な軌道を作成する。軌道作成部24は、俯瞰画像に表示されている障害物を回避できる軌道を作成するが、メモリに記憶された空き領域情報が示す領域に存在する白線を障害物ではないと判断する。したがって、軌道作成部24は、空き領域情報が示す領域に存在する白線を無視した理想軌道を作成することができる。これにより、より人の感覚に近い駐車軌道を提案することができる。
According to the present embodiment, the free
本実施形態では、図4(b)に示すように、駐車開始位置P2から目標駐車位置P3への理想軌道として、領域Aに存在する白線を無視した軌道L2が許容されるので、切り返し位置をP4とした理想軌道L1,L2が作成される。理想軌道L1,L2は、駐車枠の白線を踏むことを許容した軌道であり、通常の運転者の感覚に近い駐車軌道である。また、切り返し位置P4が駐車枠に近い位置に設定されるので、切り返しに必要な道路幅Wを狭くすることができる。したがって、駐車枠の前の道路が狭い場合でも、1回の切り返しで駐車できる駐車軌道を提案することができる。この駐車軌道も、通常の運転者の感覚に近い駐車軌道である。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4B, a trajectory L2 ignoring the white line existing in the region A is allowed as an ideal trajectory from the parking start position P2 to the target parking position P3. Ideal trajectories L1 and L2 defined as P4 are created. The ideal trajectories L1 and L2 are trajectories that allow the white line of the parking frame to be stepped on, and are close to the normal driver's feeling. Moreover, since the turn-back position P4 is set at a position close to the parking frame, the road width W necessary for turn-back can be reduced. Therefore, even when the road in front of the parking frame is narrow, it is possible to propose a parking trajectory that can be parked with one turn. This parking trajectory is also a parking trajectory close to that of a normal driver.
なお、軌道作成部24は、俯瞰画像における、駐車枠の白線以外の表示(例えば路面に記載された文字や記号など)も、空き領域情報が示す領域に存在するものは障害物でないと判断する。したがって、駐車枠内に記載された番号表示なども、空き領域情報が示す領域に存在するものは障害物でないと判断され、これを無視した駐車軌道が提案される。 The trajectory creation unit 24 determines that the display other than the white line of the parking frame in the overhead view image (for example, characters and symbols written on the road surface) exists in the area indicated by the empty area information is not an obstacle. . Therefore, the number display etc. written in the parking frame is also judged not to be an obstacle in the area indicated by the empty area information, and a parking trajectory ignoring this is proposed.
なお、本実施形態では、駐車枠検出部22が、各カメラ31〜34より入力される画像データから作成された俯瞰画像から駐車枠を検出する場合について説明したが、これに限られない。例えば車1の左側の駐車枠に駐車するのであれば、左サイドカメラ32より入力される画像データから作成された俯瞰画像を用いるようにしてもよい。また、俯瞰画像を作成せずに、各カメラ31〜34より入力される画像データから駐車枠を検出するようにしてもよい。また、本実施形態では、軌道作成部24が俯瞰画像に基づいて理想軌道を作成する場合について説明したが、これに限られない。俯瞰画像を作成せずに、各カメラ31〜34より入力される画像データから理想軌道を作成するようにしてもよい。
In addition, although this embodiment demonstrated the case where the parking
なお、本実施形態では、障害物の有無を検知するために超音波センサ(左前方ソナー91および右前方ソナー92)を用いる場合について説明したが、これに限られない。例えば、レーザーレーダー、ミリ波レーダー、マイクロ波レーダーなどを用いて障害物の有無を検知するようにしてもよい。また、複数のカメラによる立体視や単眼カメラによる人工知能による障害物検知などの画像処理によって障害物の有無を検知するようにしてもよい。この場合、カメラおよび画像処理手段が、本発明の「検知手段」に相当する。また、駐車場の管理システムが各駐車枠の空き状態を管理している場合、目標駐車位置の隣の駐車枠の空き情報を、管理システムと通信することで入手して、隣の駐車枠に駐車車両がない場合に障害物がないとして、当該駐車枠の白線を踏むことを許容するようにしてもよい。この場合、管理システムと通信する通信装置が、本発明の「検知手段」に相当する。
In the present embodiment, the case where the ultrasonic sensors (the
本実施形態では、切り返しが必要な駐車の場合について説明したが、これに限られない。図5(a)は、切り返しが不要な駐車の場合の例について説明するための図である。図5(a)では、車1が点P2に位置するときに、駐車開始が指示されたとして説明する。なお、車1が点P2に到着するまでに、図4(a)と同様にして、空き領域情報が記憶され、白線を無視できる領域Aが決定されている。駐車開始時の車1の位置P2が駐車開始位置P2に設定されている。この場合、理想軌道として軌道L1が作成される。軌道L1は駐車開始位置P2から目標駐車位置P3までの理想軌道である。軌道L1は、領域Aに存在する白線を無視して作成されており、点P5の位置の破線で示す車1が領域Aに位置する白線を踏むような軌道になっている。この場合も、人の感覚に近い駐車軌道になっている。
In the present embodiment, the case of parking that needs to be turned back has been described, but the present invention is not limited to this. Fig.5 (a) is a figure for demonstrating the example in the case of the parking which does not need a return. In FIG. 5A, description will be made assuming that parking is instructed when the
本実施形態では、駐車支援ECU2が並列駐車を支援する場合について説明したが、これに限られない。駐車支援ECU2は、縦列駐車を支援するようにしてもよい。縦列駐車を支援する場合でも、図3に示す駐車支援処理を利用することができる。ただし、図3(a)のステップS10に示す軌道作成において、縦列駐車のための軌道を作成するために、異なるアルゴリズムを用いることになる。 In this embodiment, although the parking assistance ECU2 demonstrated the case where parallel parking was supported, it is not restricted to this. The parking support ECU 2 may support parallel parking. Even when supporting parallel parking, the parking support process shown in FIG. 3 can be used. However, in the track creation shown in step S10 of FIG. 3A, a different algorithm is used to create a track for parallel parking.
図5(b)は、縦列駐車を支援する場合の例について説明するための図である。図5(b)では、車1が点P2に位置するときに、駐車開始が指示されたとして説明する。なお、車1が点P2に到着するまでに、図4(a)と同様にして、空き領域情報が記憶され、白線を無視できる領域Aが決定されている。駐車開始時の車1の位置P2が駐車開始位置P2に設定されている。この場合、理想軌道として軌道L1および軌道L2が作成される。軌道L1は駐車開始位置P2から前進位置P4までの理想軌道であり、軌道L2は前進位置P4から目標駐車位置P3までの理想軌道である。軌道L2は、領域Aに存在する白線を無視して作成されており、点P5の位置の破線で示す車1が領域Aに位置する白線を踏むような軌道になっている。この場合も、人の感覚に近い駐車軌道になっている。
FIG.5 (b) is a figure for demonstrating the example in the case of assisting parallel parking. In FIG. 5B, it is assumed that parking is instructed when the
本実施形態では、駐車支援ECU2がEPS−ECU8に操舵角を入力して操舵機構を制御させることで、運転者によるハンドル操作の支援を行う場合について説明したが、これに限られない。駐車支援ECU2がハンドル操作の支援を行わず、運転者が表示画面を見て、理想軌道に沿って車1を進行させるようにハンドル操作を行うようにしてもよい。
In the present embodiment, the case where the parking assist ECU 2 supports the steering operation by the driver by inputting the steering angle to the EPS-
本発明に係る駐車支援装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る駐車支援装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The parking assistance apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the parking assistance apparatus according to the present invention can be varied in design in various ways.
1 :車
2 :駐車支援ECU
20 :空き領域検出部
21 :俯瞰画像作成部
22 :駐車枠検出部
23 :目標駐車位置設定部
24 :軌道作成部
25 :自車位置推定部
26 :誘導制御部
27 :画像音声制御部
31 :右サイドカメラ
32 :左サイドカメラ
33 :フロントカメラ
34 :リアカメラ
4 :各種センサ
5 :操作装置
6 :スピーカ
7 :ディスプレイ
8 :EPS−ECU
91 :左前方ソナー
92 :右前方ソナー
1: Car 2: Parking assistance ECU
20: Empty area detection unit 21: Overhead image creation unit 22: Parking frame detection unit 23: Target parking position setting unit 24: Track creation unit 25: Own vehicle position estimation unit 26: Guidance control unit 27: Image audio control unit 31: Right side camera 32: Left side camera 33: Front camera 34: Rear camera 4: Various sensors 5: Operating device 6: Speaker 7: Display 8: EPS-ECU
91: Left front sonar 92: Right front sonar
Claims (1)
所定領域内の障害物の有無を検知する検知手段と、
車載カメラより入力される画像に基づいて、前記画像に表示される所定の表示物を避けるようにして、前記車の位置から前記目標駐車位置までの理想的な軌道を作成する軌道作成手段と、
を備えており、
前記軌道作成手段は、前記所定の表示物のうち、前記検知手段によって障害物がないことが検知された領域に位置する部分は考慮しない、
ことを特徴とする駐車支援装置。 Target parking position setting means for setting a target parking position for parking the car;
Detection means for detecting the presence or absence of obstacles in a predetermined area;
Based on the image input from the in-vehicle camera, so as to avoid a predetermined display object displayed in the image, a trajectory creating means for creating an ideal trajectory from the vehicle position to the target parking position;
With
The trajectory creation means does not consider a portion located in an area where the detection means detects that there is no obstacle among the predetermined display objects,
A parking assistance device characterized by that.
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