JP2019036926A

JP2019036926A - 車両用視認装置

Info

Publication number: JP2019036926A
Application number: JP2017158882A
Authority: JP
Inventors: 智宣市川; Tomonobu Ichikawa
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2017-08-21
Filing date: 2017-08-21
Publication date: 2019-03-07
Also published as: WO2019039348A1

Abstract

【課題】圧縮の画像と圧縮された画像の繋がりの不自然さを抑制しつつ、圧縮されていることを乗員に認識させることが可能な車両用視認装置を提供することを目的とする。
【解決手段】後側方の視認用画像を表示するモニタと、撮影画像３０から一部を切り出した部分画像３４と、撮影画像３０の部分画像の周りの一部に対応する周辺画像３６を切り出して、部分画像３４よりサイズを車幅方向及び上下方向の各々の方向に圧縮した圧縮画像３８と、を合成した画像を視認用画像４０として生成し、かつ視認用画像４０に圧縮された部分があることを報知するための非映像表示部４４を設けてモニタに表示する制御を行う制御装置と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両周辺を撮影して撮影画像を表示することにより車両周辺を視認する車両用視認装置に関する。

車両周辺の撮影画像を表示して車両周辺を視認する車両用視認装置としては、例えば、特許文献１に記載の技術が提案されている。

特許文献１では、横方向中央に位置する比較的広い中央表示領域に、ルームミラーの反射像に対応したサイズで後方映像を表示すると共に、中央表示領域の外側表示領域に、右後側方映像と左後側方映像とを後方映像よりも圧縮して表示することが提案されている。

特開２０１２−１７０１２７号公報

しかしながら、特許文献１では、中央にルームミラーの反射像に対応したサイズの映像を表示し、中央表示領域の両端に圧縮した映像を表示するが、車幅方向にしか圧縮していないので、中央の映像と、両端の映像との繋がりが不自然となり、違和感がある。また、繋がりの不自然さに気付かない場合には、圧縮されていることに気付かない場合があるため、改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、非圧縮の画像と圧縮された画像の繋がりの不自然さを抑制しつつ、圧縮されていることを乗員に認識させることが可能な車両用視認装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために第１の態様は、車両周辺の視認用画像を表示する表示部と、撮影画像から一部を切り出した部分画像と、前記撮影画像の前記部分画像の周りの一部に対応する周辺画像を切り出して、前記部分画像よりサイズを車幅方向及び上下方向の各々の方向に圧縮した圧縮画像と、を合成した画像を前記視認用画像として生成し、かつ前記視認用画像に圧縮された部分があることを報知するための圧縮報知部を設けて前記表示部に表示する制御を行う制御部と、を備える。

第１の態様によれば、表示部には、車両周辺の視認用画像が表示され、車両周辺を視認用画像によって視認することができる。

また、制御部では、撮影画像から一部を切り出した部分画像と、撮影画像の部分画像の周りの一部に対応する周辺画像を切り出して、部分画像よりサイズを車幅方向及び上下方向の各々の方向に圧縮した圧縮画像と、を合成した画像を視認用画像として生成し、かつ視認用画像に圧縮された部分があることを報知するための圧縮報知部を設けて表示部に表示する制御が行われる。これによって、視認用画像は、圧縮画像が含まれるので、圧縮画像がない場合によりも車両周辺の領域を広角に表示することができる。また、圧縮画像は車幅方向及び上下方向の各々に圧縮されているので、一方向に圧縮される場合よりも画像の繋がりの不自然さを抑制して違和感を抑制できる。さらに、視認用画像に圧縮報知部が設けられているので、圧縮されていることを乗員に認識させることができる。

なお、圧縮画像は、視認用画像の圧縮画像側の端面方向外側ほど圧縮率を上げて圧縮した画像を適用してもよい。これにより、乗員に違和感を与えることなく車両周辺の領域をより広角に表示することができる。

また、制御部は、視認用画像による視認範囲の変更を指示する指示部によって視認範囲の変更が指示されて、部分画像及び周辺画像の切出し位置を変更する際に、周辺画像が撮影画像外に到達した場合に、視認用画像に圧縮報知部を設けて表示部に表示する制御を行ってもよい。これにより、撮影画像外に視認範囲が到達したことも報知できる。

また、制御部は、圧縮画像の圧縮率に応じて予め定めた非映像表示部を圧縮報知部として視認用画像に設けて表示部に表示する制御を行ってもよい。すなわち、非映像表示部によって圧縮されていることを乗員に認識させることができる。

この場合、制御部は、非映像表示部に予め定めた警告灯を表示する制御を更に行ってもよい。これによって、非映像表示部に警告灯を表示するので、映像が表示された部分に表示するよりも警告灯を見易くすることができる。

以上説明したように本発明によれば、非圧縮の画像と圧縮された画像の繋がりの不自然さを抑制しつつ、圧縮されていることを乗員に認識させることが可能な車両用視認装置を提供することができる、という効果がある。

（Ａ）は本発明の実施の形態に係る車両用視認装置の車両搭載位置例を示す図であり、（Ｂ）は車両用視認装置の概略構成を示す図である。本実施形態に係る車両用視認装置の制御系の構成を示すブロック図である。撮影画像からの視認用画像の生成を説明するための図である。本実施形態に係る車両用視認装置の制御装置で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。視認範囲を変更して周囲画像を切り出す際に、撮影画像の外に周囲画像が到達した場合に、非映像表示部４４を設ける例を説明するための図である。本実施形態に係る車両用視認装置の制御装置で行われる処理の流れの変形例を示すフローチャートである。（Ａ）は斜辺が曲線状の三角形とした非映像表示部の例を示す図であり、（Ｂ）は圧縮画像に圧縮されていることを表す線画像を表示した例を示す図である。インジケータを非映像表示部に設けた例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１（Ａ）は、本発明の実施の形態に係る車両用視認装置の車両搭載位置例を示す図であり、図１（Ｂ）は車両用視認装置の概略構成を示す図である。

本実施形態に係る車両用視認装置は、後側方カメラ１２、表示部としてのモニタ１４、指示部としての操作部１６、及び制御部としての制御装置１８が車両の左右に対応してそれぞれ設けられている。

後側方カメラ１２は、車両のサイドドア（フロントサイドドア、図示省略）の上下方向中間部の車両前側端に外側に設置されて車両後側方を撮影する。後側方カメラ１２は、支持体としての略直方体形箱状の筐体１３に設けられており、レンズが車両後側方に向けて配置され、車両の後側方を撮影する。筐体１３の車幅方向内側端部は、サイドドアに取付けられており、筐体１３がサイドドア（車体側）に車両前後方向に回動可能に支持されている。

モニタ１４は、フロントピラーの下端付近に設けられ、後側方カメラ１２の撮影画像を主に表示する。すなわち、アウターミラーの代わりとされ、モニタ１４を確認することにより、車両後側方を視認することができる。

操作部１６は、モニタ１４に表示される画像の表示位置、すなわち、後側方の視認範囲の変更の指示等を行う。例えば、視認範囲の車幅方向への変更指示や、車両上下方向への変更指示等を行うためのスイッチやセンサ等を備える。

制御装置１８は、左右のそれぞれに対応して設けられており、左右各々の後側方カメラ１２の撮影画像の表示制御を行う。なお、制御装置１８は、後退時に車両後側方の視認範囲を変更して車両側方下側の障害物を視認し易くする後退連動制御や、方向指示器の操作に連動して視認範囲を変更して車両後側方を視認し易くする旋回連動制御等を更に行うようにしてもよい。

続いて、本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御系の構成について説明する。図２は、本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御系の構成を示すブロック図である。

制御装置１８は、ＣＰＵ１８Ａ、ＲＯＭ１８Ｂ、ＲＡＭ１８Ｃ、及びＩ／Ｏ（入出力インタフェース）１８Ｄがそれぞれバス１８Ｅに接続されたマイクロコンピュータで構成されている。

ＲＯＭ１８Ｂには、後側方カメラ１２の後側方撮影画像をモニタ１４に表示するための表示制御を行うための車両用視認制御プログラム等の各種プログラムが記憶されている。ＲＯＭ１８Ｂに記憶されたプログラムをＲＡＭ１８Ｃに展開してＣＰＵ１８Ａが実行することにより、モニタ１４への表示制御が行われる。

Ｉ／Ｏ１８Ｄには、視認範囲の変更等を指示するための操作部１６、後側方カメラ１２、及びモニタ１４が接続されている。

操作部１６は、後側方の視認範囲の変更の指示等が乗員によって行われると、変更指示信号を制御装置１８に出力する。

後側方カメラ１２は、車両周辺としての車両後側方を撮影することによって後側方撮影画像を得る。撮影によって得られた後側方撮影画像は、後側方カメラ１２の撮影結果として制御装置１８に出力する。

モニタ１４は、後側方カメラ１２によって撮影された後側方撮影画像から生成した後述する視認用画像を制御装置１８の制御に従って表示する。

そして、制御装置１８は、後側方カメラ１２の撮影結果に基づいて、モニタ１４への表示制御を行うと共に、操作部１６によって後側方の視認範囲の変更が指示されて変更指示信号を受信した場合に、モニタ１４の表示位置（後側方の視認範囲）を変更する制御を行う。

なお、制御装置１８は、１つの制御装置１８で左右のモニタ１４の表示制御を行ってもよいし、車両の左右に対応して一対設けられてもよい。左右に対応して一対の制御装置１８を設ける場合には、それぞれ相互通信可能なようにそれぞれのＩ／Ｏ１８Ｄに他方の制御装置１８を接続してもよい。

ここで、制御装置１８によるモニタ１４への後側方カメラ１２の撮影画像の表示方法について詳細に説明する。

本実施形態に係る車両用視認装置１０では、後側方カメラ１２によって撮影された撮影画像から一部の画像を切り出してモニタ１４に表示する。このとき、本実施形態では、撮影画像から一部を切り出した部分画像と、切り出した部分画像の周りの一部に対応する周囲画像を撮影画像から切り出してサイズを部分画像より圧縮した圧縮画像と、を合成した画像を視認用画像として生成してモニタ１４に表示する。また、モニタ１４に視認用画像を表示する際には、撮影画像が左右反転した画像となっているため、左右を反転する鏡像変換を行った視認用画像を表示する。なお、本実施形態では、モニタ１４の表示する部分画像と圧縮画像の境界線の位置は一定位置として説明するが、境界線の位置を変更可能としてもよい。

具体的には、図３に示す撮影画像３０から視認用画像４０を生成する場合、図３の点線をモニタ１４に表示可能範囲の表示可能画像３２とし、該表示可能画像３２のうち予め定めた範囲の部分画像３４を切り出す。また、該部分画像３４の車両外側の領域に対応する一点鎖線で示す予め定めた範囲の周囲画像３６を切り出して予め定めた圧縮率で圧縮して圧縮画像３８を生成する。圧縮画像３８を生成する際には、サイズを上下方向及び車幅方向のそれぞれに圧縮し、視認用画像４０の圧縮画像３８側の端面方向外側ほど圧縮率を上げて圧縮する。圧縮画像３８の端面方向外側ほど圧縮率を上げて圧縮するため、切り出す周囲画像３６は、圧縮率に応じて端面方向外側ほど広い領域となるように切出し、本実施形態では、図３の一点鎖線で示すように、台形の領域を切り出す。そして、部分画像３４と圧縮画像３８とを合成して鏡像変換した視認用画像４０を生成してモニタ１４に表示する。すなわち、圧縮画像３８を表示することにより、図３の点線の領域の表示可能画像３２をそのままモニタ１４に表示するよりも車両周辺の領域を広角に表示することができる。

また、本実施形態では、視認用画像４０の圧縮画像３８に対応する部分の上側及び下側の少なくとも一方に、圧縮されていることを報知するための圧縮報知部として非映像表示部４４を設ける。非映像表示部４４は、例えば、圧縮前の周囲画像３６における表示可能画像３２より上下方向にはみ出る部分（図３のハッチング部分）を非映像表示部４４とする。また、非映像表示部４４は、予め定めた色のベタ画像を非映像表示部４４として表示してもよい。

なお、視認用画像４０中の部分画像３４と圧縮画像３８との間に境界線４２を表示してもよい。境界線４２を表示することで、圧縮されていない部分画像３４と、圧縮画像３８との境界を乗員に報知することが可能となる。

続いて、上述のように構成された本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御装置１８で行われる具体的な処理について説明する。図４は、本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御装置１８で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図４の処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始し、オフされた場合に終了するものとして説明する。また、図４の処理は、ＲＯＭ１８Ｂに記憶された車両用視認制御プログラムをＣＰＵ１８ＡがＲＡＭ１８Ｃに展開して実行することにより行われる。

まず、ステップ１００では、ＣＰＵ１８Ａが、後側方カメラ１２によって撮影された撮影画像を取得開始してステップ１０２へ移行する。すなわち、後側方カメラ１２の撮影結果を順次取得する。

ステップ１０２では、ＣＰＵ１８Ａが、撮影画像３０から部分画像３４を切り出してステップ１０４へ移行する。

ステップ１０４では、ＣＰＵ１８Ａが、撮影画像３０から部分画像３４の車両外側の領域となる周囲画像３６を切り出して圧縮して圧縮画像３８を生成してステップ１０６へ移行する。圧縮画像３８を生成する際には、サイズを車幅方向及び上下方向の各々に圧縮する。

ステップ１０６では、ＣＰＵ１８Ａが、部分画像３４と圧縮画像３８を合成した視認用画像４０を生成してステップ１０８へ移行する。

ステップ１０８では、ＣＰＵ１８Ａが、視認用画像４０に非映像表示部４４を設けて表示してステップ１１０へ移行する。なお、非映像表示部４４は、本実施形態では、圧縮画像３８の上側及び下側の各々に設けたが、圧縮画像３８の上側または下側に設けてもよい。

ステップ１１０では、ＣＰＵ１８Ａが、視認範囲の変更が指示されたか否かを判定する。すなわち、乗員が操作部１６を操作して視認範囲を変更する指示が行われたか否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１１２へ移行し、否定された場合にはステップ１０２に戻って上述の処理を繰り返す。

ステップ１１２では、ＣＰＵ１８Ａが、部分画像３４及び周囲画像３６の各々の切出し位置を操作部１６の操作方向に従って変更してステップ１０２に戻って上述の処理を繰り返す。

このように、本実施形態では、視認用画像４０に圧縮画像３８が含まれるので、圧縮画像３８がない場合に比べて、車両周辺の領域を広角に表示することができる。また、圧縮画像３８は車幅方向及び上下方向の各々に圧縮されているので、一方向に圧縮される場合よりも画像の繋がりの不自然さを抑制して違和感を抑制できる。さらに、視認用画像４０に非映像表示部４４が設けられているので、圧縮されていることを乗員に認識させることができる。

なお、上記の実施形態では、非映像表示部４４は、モニタ１４に常に表示する例を説明したが、これに限るものではない。例えば、視認範囲を変更して周囲画像３６を切り出す際に、図５に示すように、撮影画像３０の外に周囲画像３６が到達した場合に、非映像表示部４４を設けるようにしてもよい。この場合は、図６に示すように処理を行えばよい。図６は、本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御装置１８で行われる処理の流れの変形例を示すフローチャートである。なお、図６と同一処理については同一符号を付して説明する。

すなわち、ステップ１００では、ＣＰＵ１８Ａが、後側方カメラ１２によって撮影された撮影画像を取得開始してステップ１０２へ移行する。すなわち、後側方カメラ１２の撮影結果を順次取得する。

ステップ１０４では、ＣＰＵ１８Ａが、撮影画像３０から部分画像３４の車両外側の領域となる周囲画像３６を切り出して圧縮して圧縮画像３８を生成してステップ１０５へ移行する。圧縮画像３８を生成する際には、サイズを車幅方向及び上下方向の各々に圧縮する。

ステップ１０５では、ＣＰＵ１８Ａが、部分画像３４と圧縮画像３８を合成した視認用画像４０を生成してモニタ１４に表示してステップ１１０へ移行する。

ステップ１１０では、ＣＰＵ１８Ａが、視認範囲の変更が指示されたか否かを判定する。すなわち、乗員が操作部１６を操作して視認範囲を変更する指示が行われたか否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１１２へ移行し、否定された場合にはステップ１０２に戻って上述の処理を繰り返す。なお、当該ステップは、操作部１６の操作の代わりに、上述の後退連動制御または旋回連動制御の指示が行われたか否かを判定してもよい。

ステップ１１２では、ＣＰＵ１８Ａが、部分画像３４及び周囲画像３６の各々の切出し位置を操作部１６の操作方向に従って変更することにより視認範囲を変更してステップ１１４へ移行する。

ステップ１１４では、ＣＰＵ１８Ａが、変更した周囲画像３６が撮影画像外になったか否かを判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１１６へ移行し、否定された場合にはステップ１０２に戻って上述の処理を繰り返す。

ステップ１１６では、ＣＰＵ１８Ａが、視認用画像に非映像表示部４４を設けてモニタ１４に表示してステップ１０２に戻って上述の処理を繰り返す。

このように、視認範囲を変更して周囲画像３６を切り出す際に、撮影画像３０の外に周囲画像３６が到達した場合に、非映像表示部４４を設けることで、撮影画像外に視認範囲が到達したことも報知できる。

なお、上記の実施形態では、非映像表示部４４は、図３に示すように、三角形の形状としてが、これに限るものではない。例えば、圧縮率に応じて、図７（Ａ）に示すように、斜辺が曲線状の三角形としてもよいし、他の形状としてもよい。

また、上記の実施形態では、圧縮報知部として非映像表示部４４を一例として説明したが、非映像表示部４４に限るものではない。例えば、図７（Ｂ）に示すように、圧縮画像３８に圧縮されていることを表す線画像４６を表示してもよいし、他の画像を表示してもよい。

また、上記の実施形態では、非映像表示部４４を設ける例を説明したが、非映像表示部４４に警告灯としてのインジケータを設けてもよい。例えば、死角領域を含む車両側方を併走する車両を検知して車両の存在を報知するためのインジケータ４８を、図８に示すように、非映像表示部４４に表示してもよい。インジケータ４８の表示はモニタ１４に予め定めた図柄を表示してもよいし、非映像表示部４４に対応する位置の裏面側に予め定めた図柄で点灯する警告灯を設けて警告灯を点灯して表示してもよい。このように、非映像表示部４４にインジケータ４８を設けることにより、映像が表示された部分に表示するよりもインジケータ４８を見易くすることができる。また、非映像表示部４４によって空いた領域を有効活用することも可能となる。

また、上記の実施形態では、部分画像３４と圧縮画像３８が車幅方向に配列した場合を例に説明したが、これに限るものではなく、車両上下方向に配列してもよい。

また、上記の実施形態における制御装置１８で行われる処理は、ソフトウエアの処理として説明したが、これに限るものではない。例えば、ハードウエアで行う処理としてもよいし、ハードウエアとソフトウエアの双方を組み合わせた処理としてもよい。

また、上記の実施形態における制御装置１８で行われる処理は、プログラムとして記憶媒体に記憶して流通させるようにしてもよい。

さらに、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０車両用視認装置
１２後側方カメラ
１４モニタ
１６操作部
１８制御装置
３０撮影画像
３２表示可能画像
３４部分画像
３６周囲画像
３８圧縮画像
４０視認用画像
４２境界線
４４非映像表示部
４６線画像
４８インジケータ

Claims

車両周辺の視認用画像を表示する表示部と、
撮影画像から一部を切り出した部分画像と、前記撮影画像の前記部分画像の周りの一部に対応する周辺画像を切り出して、前記部分画像よりサイズを車幅方向及び上下方向の各々の方向に圧縮した圧縮画像と、を合成した画像を前記視認用画像として生成し、かつ前記視認用画像に圧縮された部分があることを報知するための圧縮報知部を設けて前記表示部に表示する制御を行う制御部と、
を備えた車両用視認装置。
前記圧縮画像は、前記視認用画像の前記圧縮画像側の端面方向外側ほど圧縮率を上げて圧縮した画像である請求項１に記載の車両用視認装置。
前記制御部は、前記視認用画像による視認範囲の変更を指示する指示部によって前記視認範囲の変更が指示されて、前記部分画像及び前記周辺画像の切出し位置を変更する際に、前記周辺画像が前記撮影画像外に到達した場合に、前記視認用画像に前記圧縮報知部を設けて前記表示部に表示する制御を行う請求項１又は請求項２に記載の車両用視認装置。
前記制御部は、前記圧縮画像の圧縮率に応じて予め定めた非映像表示部を前記圧縮報知部として前記視認用画像に設けて前記表示部に表示する制御を行う請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用視認装置。
前記制御部は、前記非映像表示部に予め定めた警告灯を表示する制御を更に行う請求項４に記載の車両用視認装置。