JP2019084899A

JP2019084899A - 車両用後方画像表示装置

Info

Publication number: JP2019084899A
Application number: JP2017213318A
Authority: JP
Inventors: 嘉孝片寄; Yoshitaka Katayori
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2017-11-03
Filing date: 2017-11-03
Publication date: 2019-06-06
Anticipated expiration: 2037-11-03
Also published as: JP6942424B2

Abstract

【課題】シフトレバーを後退位置に入れてから後方画像を表示するまでの時間を短縮することができる車両用後方画像表示装置を提供すること。【解決手段】車両用後方画像表示装置１は、車両後方を撮像するリアカメラ１０と、シフトレバーが後退位置にあることを検出するとともに、発生イベントに対応する通信データであってこの検出結果を示す後退情報を含む通信データを作成して送信する信号検出部２０と、信号検出部２０によって送信された通信データを受信するイベント受信部４２と、イベント受信部４２によって受信した通信データに含まれる後退情報を抽出する後退情報抽出部４４と、抽出した後退情報が、シフトレバーが後退位置にあることを示しているときに、リアカメラ１０によって撮像された後方画像を表示対象として切り替える切替判定部４６、リアカメラ切替部４８とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載されたカメラによって撮像した後方画像を車室内の表示装置に表示する車両用後方画像表示装置に関する。

リアカメラ北米法規制（ＦＭＶＳＳ１１１）では、シフトレバーをリバース位置に移動させてから２秒以内にリアカメラ映像を表示する応答性を満たす必要がある。

従来から、リアカメラ映像を表示するものとして、運転者によってシフトレバーがリバース位置にセットされたことをサブＣＰＵが検知した後に、メインＣＰＵによってリアカメラの映像データを変換してビデオデコーダを介して表示部に出力するようにした車両用映像処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１６−８８２４９号公報

ところで、特許文献１に開示された車両映像処理装置のように、シフトレバーがリバース位置（後退位置）に入れられたことを検知する第１の処理部と、この検知結果に基づいてリアカメラ映像に関する処理を行う第２の処理部とが異なる場合であって、これら第１および第２の処理部間での信号の授受に時間がかかる場合には、シフトレバーがリバース位置に入れられてからリアカメラ映像が表示されるまでに時間がかかるという問題があった。例えば、第１の処理部において、シフトレバーがリバース位置に入れられたことを含む各種のイベントを検出し、検出順にイベント発生を示す情報を第２の処理部に送信するものとすると、発生するイベントが多い場合には、各種のイベントを処理する第２の処理部においてシフトレバーに関する処理が行われるまでの時間がかかることになり、リアカメラ映像が表示されるまでの時間がその分遅くなる。また、第２の処理部によって受信可能なイベント数に制限がある場合には、制限を超えた場合はシフトレバーがリバース位置に入れられたことを検知した情報が第１の処理部に伝わらないことも起こりうるため、その後同じ情報を再送する必要があり、リアカメラ映像が表示されるまでの時間がさらに長くなるおそれもある。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、シフトレバーを後退位置に入れてから後方画像を表示するまでの時間を短縮することができる車両用後方画像表示装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明の車両用後方画像表示装置は、車両後方を撮像する後方撮像手段と、シフトレバーが後退位置にあることを検出する後退位置検出手段と、発生イベントに対応する通信データを作成して送信する通信データ作成手段であって、後退位置検出手段による検出結果を示す後退情報を通信データに含ませる通信データ作成手段と、通信データ作成手段によって送信された通信データを受信する通信データ受信手段と、通信データ受信手段によって受信された通信データに含まれる後退情報を抽出する後退情報抽出手段と、後退情報抽出手段によって抽出された後退情報が、シフトレバーが後退位置にあることを示しているときに、後方撮像手段によって撮像された画像を、表示装置における表示対象として切り替える切替処理手段とを備えている。

何らかの発生イベントに対応して作成される通信データに後退情報を含ませることにより、発生イベントの数が多い場合であっても遅延なく後退情報を伝えて、後方撮像手段によって撮像された後方画像に切り替えることができるため、シフトレバーを後退位置に入れてから後方画像を表示するまでの時間を短縮することが可能となる。

また、上述した通信データ作成手段から送信される通信データは、全ての発生イベントについて発生イベントごとに作成され、すべての通信データに後退情報が含まれることが望ましい。これにより、後退情報を確実に伝えることができる。

また、上述した切替処理手段は、後退情報で示されるシフトレバーの状態が後退位置以外から後退位置に変化したときに、表示装置における表示対象を後方撮像手段によって撮像された画像に切り替えることが望ましい。これにより、シフトレバーが後退位置に入れられたタイミングに合わせて後方画像への切り替えが可能になる。

また、上述した通信データ作成手段は、後退位置検出手段によってシフトレバーが後退位置にあることが検出されたときに後退情報を含ませる発生イベントがない場合に、後退情報を送信するために用意された予備の通信データを作成することが望ましい。これにより、発生イベントがない状態でシフトレバーが後退位置に入れられた場合であっても後退情報を確実に伝えることができる。

また、上述した通信データ作成手段から送信される通信データを、所定数の発生イベントについて格納する通信バッファをさらに備え、通信データ受信手段は、通信バッファに格納された順番に通信データを読み出すことが望ましい。このように発生イベント順に通信データを読み出して処理を行う場合であっても、シフトレバーが後退位置に入れられた時点の発生イベントに対応させて後退情報を伝えることができるため、後方画像への表示切替の遅延時間を最小限に抑えることができる。

また、上述した後退情報は、通信データの所定のビット位置に付加される１ビット情報であることが望ましい。これにより、後退情報を付加することによる通信データ量の増大を最小限に抑えることができる。

一実施形態の車両用後方画像表示装置の構成を示す図である。シフトレバーが後退位置に入れられたことを検出して映像制御部に通知する動作手順を示す流れ図である。シフトレバーが後退位置に入れられたことを検出した後に後方画像に切り替える動作手順を示す流れ図である。通信バッファにおける通信データの格納状態の一例を示す図である。通信バッファにおける通信データの格納状態の他の例を示す図である。

以下、本発明を適用した一実施形態の車両用後方画像表示装置について、図面を参照しながら説明する。

図１は、一実施形態の車両用後方画像表示装置の構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態の車両用後方画像表示装置１は、リアカメラ１０、画像メモリ１２、信号検出部２０、通信バッファ３０、映像制御部４０、表示処理部５０、表示装置５２を備えている。

この車両用後方画像表示装置１は、車両に搭載されており、シフトレバーの位置がリア（後退位置）にセットされたときに、車両後方を撮像した後方画像を車室内の画面に表示する動作を行う。また、本実施形態では、信号検出部２０と映像制御部４０のそれぞれが別々のマイコン（マイクロコンピュータ）を用いて実現されており、これらの間における通信データの送受信が、通信バッファ３０を介したマイコン間通信によって行われる。

リアカメラ１０は、車両後方に取り付けられており、路面を含む自車両後方の撮像範囲を撮像する。例えば、ＣＣＤ撮像素子やＣＭＯＳ撮像素子を用いるとともに、魚眼レンズ等の広角レンズを取り付けて画角を広くしたカメラを用いるようにしてもよい。画像メモリ１２は、リアカメラ１０の撮像によって得られた画像を所定のフレームレート（例えば、３０フレーム／秒）で格納する。

信号検出部２０は、エンジン制御装置（図示せず）等からＣＡＮ（Controller Area Network）通信によって送られてくるシフト位置に関する情報を取得することにより、シフトレバーが後退位置にあることを検出する。また、信号検出部２０は、各種の発生イベントを検出し、この発生イベントに関する情報（イベント情報）が含まれる通信データを作成して映像制御部４０に向けて送信する。この通信データには、シフトレバー位置の検出結果（後退位置にあるか否か）を示す後退情報が付加される。

通信バッファ３０は、信号検出部２０から送信される通信データを、所定数Ｎの発生イベントについて格納する。この通信バッファ３０は、先入先出（ＦＩＦＯ）方式で処理され、読み出し済みの通信データが削除される。

映像制御部４０は、通信バッファ３０を介して通信データを受信して後退情報を抽出するとともに、シフトレバーが後退位置に入れられたことをこの後退情報が示しているときに、リアカメラ１０によって撮像された後方画像を表示装置５２における表示対象として切り替える処理を行う。このために、映像制御部４０は、イベント受信部４２、後退情報抽出部４４、切替判定部４６、リアカメラ切替部４８を備えている。

イベント受信部４２は、信号検出部２０によって送信された発生イベントに対する通信データを通信バッファ３０から読み出すことにより受信する。後退情報抽出部４４は、イベント受信部４２によって受信された通信データに含まれる後退情報を抽出する。切替判定部４６は、後退情報抽出部４４によって抽出された後退情報に基づいて、リアカメラ１０によって撮像された後方画像を表示対象として切り替えるか否かを判定する。例えば、シフトレバーが後退位置にあることを後退情報が示しているときに切り替える旨の判定が行われる。

リアカメラ切替部４８は、切替判定部４６によって切り替える旨の判定が行われたときに、表示対象を後方画像に切り替える処理を行う。例えば、それ以前に、ナビゲーション処理中の地図画面や案内画面（これらを「ナビ画面」と称する）、オーディオ再生処理中の再生画面（この画面を「オーディオ画面」と称する）などの画像が表示されている場合に、これらの画像から後方画像への切り替えが行われる。

表示処理部５０は、リアカメラ切替部４８から出力される後方画像や切替前のその他の画像を所定の映像信号に変換して表示装置５２に表示する処理を行う。表示装置５２は、運転席あるいは運転席と助手席の間の前方に備わっており、例えばＬＣＤによって構成されている。

上述したリアカメラ１０が後方撮像手段に、信号検出部２０が後退位置検出手段、通信データ作成手段に、イベント受信部４２が通信データ受信手段に、後退情報抽出部４４が後退情報抽出手段に、切替判定部４６、リアカメラ切替部４８が切替処理手段にそれぞれ対応する。

本実施形態の車両用後方画像表示装置１はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。

図２は、シフトレバーが後退位置に入れられたことを検出して映像制御部４０に通知する動作手順を示す流れ図である。

信号検出部２０は、何らかのイベントが発生したか否か（発生イベントを検出したか否か）を判定する（ステップ１００）。例えば、ＣＡＮ通信やその他のインタフェースを介して数々のイベント情報が信号検出部２０に入力されており、信号検出部２０は、これらのイベント情報に基づいて発生イベントの検出を行う。イベント情報としては、ＣＡＮ通信によって取得される車速情報、ハンドル蛇角情報、エアコン（温度、動作モードなど）情報や、再生オーディオに関する音量情報、再生対象の曲情報や、操作キー情報などが考えられる。

何らかのイベントが発生している場合には、ステップ１００の判定において肯定判断が行われる。次に、信号検出部２０は、シフトレバーが後退位置にあるか否かを判定する（ステップ１０２）。後退位置にある場合には肯定判断が行われ、信号検出部２０は、シフトレバーが後退位置にあることを示す後退情報を付加して、発生イベントに対応する通信データを作成する（ステップ１０４）。また、シフトレバーが後退位置にない場合にはステップ１０２の判定において否定判断が行われ、信号検出部２０は、シフトレバーが後退位置にないことを示す後退情報を付加して、発生イベントに対応する通信データを作成する（ステップ１０６）。

一方、イベントが何も発生していない場合にはステップ１００の判定において否定判断が行われる。次に、信号検出部２０は、シフトレバーが後退位置にあるか否かを判定する（ステップ１０８）。後退位置にない場合には否定判断が行われ、ステップ１００に戻って発生イベントの有無判定が行われる。また、シフトレバーが後退位置にある場合にはステップ１０８の判定において肯定判断が行われ、信号検出部２０は、シフトレバーが後退位置にあることを示す後退情報を付加して、イベントに関する部分にダミーのデータが含まれる予備の通信データを作成する（ステップ１１０）。

このようにしてステップ１０４、１０６、１１０において作成された通信データが信号検出部２０から送信される（ステップ１１２）。その後、ステップ１００に戻って発生イベントの有無判定が行われる。

図３は、シフトレバーが後退位置に入れられたことを検出した後に、表示装置５２に表示される画像を後方画像に切り替える動作手順を示す流れ図である。なお、図３では、後方画像の切り替えに関する動作手順に着目しており、発生イベントの処理については省略されている。

図２に示した動作手順にしたがって作成され、送信された通信データは、送信順に通信バッファ３０に送られて格納される。

図４は、通信バッファ３０における通信データの格納状態の一例を示す図である。図４に示す例は、発生イベントに対応する通信データに、シフトレバーの位置を示す後退情報を含ませる場合であって、イベント１、２が発生した時点ではシフトレバーが後退位置になく、イベント３が発生した時点でシフトレバーが後退位置に入れられた場合を示している。なお、図４および図５において示された１ビットの後退情報は、シフトレバーが後退位置にあることが「１」で、後退位置にないことが「０」で示されている。

図５は、通信バッファ３０における通信データの格納状態の他の例を示す図である。図５に示す例は、イベントが発生していない状態においてシフトレバーが後退位置に入れられた場合を示している。この場合に作成される通信データには、後退位置を示す後退情報以外に発生イベントに関係しないダミーのデータが含まれる。

イベント受信部４２は、通信バッファ３０に読み出し前の通信データが格納されているか否かを判定する（ステップ２００）。通信データが一つも格納されていない場合には否定判断が行われ、この判定が繰り返される。また、通信バッファ３０に読み出し前の通信データが格納されている場合には、ステップ２００の判定において肯定判断が行われる。

次に、後退情報抽出部４４は、通信バッファ３０に格納された通信データに含まれる後退情報を抽出する（ステップ２０２）。また、切替判定部４６は、この抽出された後退情報に基づいて、シフトレバーが後退位置にあるか否かを判定する（ステップ２０４）。シフトレバーが後退位置にない場合には否定判断が行われ、ステップ２００に戻って通信データの有無判定が繰り返される。

また、シフトレバーが後退位置にある場合には、ステップ２０４の判定において肯定判断が行われる。次に、リアカメラ切替部４８は、表示対象をそれまで表示されていたナビ画面やオーディオ画面などの画像から、リアカメラ１０によって撮像されて画像メモリ１２に格納されている後方画像に切り替える（ステップ２０６）。このようにして、後方画像への一連の切り替え処理が終了する。

このように、本実施形態の車両用後方画像表示装置１では、何らかの発生イベントに対応して作成される通信データに後退情報を含ませることにより、発生イベントの数が多い場合であっても遅延なく後退情報を伝えて、リアカメラ１０によって撮像された後方画像に切り替えることができるため、シフトレバーを後退位置に入れてから後方画像を表示するまでの時間を短縮することが可能となる。特に、すべての通信データに後退情報を含ませることにより、後退情報を確実に伝えることができる。

また、後退情報で示されるシフトレバーの状態が後退位置以外から後退位置に変化したときに、表示装置５２における表示対象をリアカメラ１０によって撮像された画像に切り替えることにより、シフトレバーが後退位置に入れられたタイミングに合わせて後方画像への迅速な切り替えが可能になる。

また、シフトレバーが後退位置にあることが検出されたときに、後退情報を含ませる発生イベントがない場合に、後退情報を送信するために用意された予備の通信データが作成されるため、発生イベントがない状態でシフトレバーが後退位置に入れられた場合であっても後退情報を確実に伝えることができる。

また、発生イベント順に通信バッファ３０に格納された通信データを読み出して処理を行う場合であっても、シフトレバーが後退位置に入れられた時点の発生イベントに対応させて後退情報を伝えることができるため、後方画像への表示切替の遅延時間を最小限に抑えることができる。

また、後退情報を通信データの所定のビット位置に付加する１ビット情報とすることにより、後退情報を付加することによる通信データ量の増大を最小限に抑えることが可能となる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態では、通信バッファ３０を信号検出部２０や映像制御部４０とは別に設けたが、信号検出部２０や映像制御部４０に含めるようにしてもよい。また、通信バッファ３０を介して通信データを送受信する場合について説明したが、通信データの送受信方法についてはこの方法に限定されず、発生イベント順に通信データを送受信するものであれば他の通信方法を用いるようにしてもよい。

上述したように、本発明によれば、何らかの発生イベントに対応して作成される通信データに後退情報を含ませることにより、発生イベントの数が多い場合であっても遅延なく後退情報を伝えて、後方撮像手段によって撮像された後方画像に切り替えることができるため、シフトレバーを後退位置に入れてから後方画像を表示するまでの時間を短縮することが可能となる。

１車両用後方画像表示装置
１０リアカメラ
１２画像メモリ
２０信号検出部
３０通信バッファ
４０映像制御部
４２イベント受信部
４４後退情報抽出部
４６切替判定部
４８リアカメラ切替部
５０表示処理部
５２表示装置

Claims

車両後方を撮像する後方撮像手段と、
シフトレバーが後退位置にあることを検出する後退位置検出手段と、
発生イベントに対応する通信データを作成して送信する通信データ作成手段であって、前記後退位置検出手段による検出結果を示す後退情報を前記通信データに含ませる通信データ作成手段と、
前記通信データ作成手段によって送信された前記通信データを受信する通信データ受信手段と、
前記通信データ受信手段によって受信された前記通信データに含まれる前記後退情報を抽出する後退情報抽出手段と、
前記後退情報抽出手段によって抽出された前記後退情報が、前記シフトレバーが後退位置にあることを示しているときに、前記後方撮像手段によって撮像された画像を、表示装置における表示対象として切り替える切替処理手段と、
を備えることを特徴とする車両用後方画像表示装置。
前記通信データ作成手段から送信される前記通信データは、全ての発生イベントについて発生イベントごとに作成され、
すべての前記通信データに前記後退情報が含まれることを特徴とする請求項１に記載の車両用後方画像表示装置。
前記切替処理手段は、前記後退情報で示される前記シフトレバーの状態が後退位置以外から後退位置に変化したときに、前記表示装置における表示対象を前記後方撮像手段によって撮像された画像に切り替えることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用後方画像表示装置。
前記通信データ作成手段は、前記後退位置検出手段によって前記シフトレバーが後退位置にあることが検出されたときに前記後退情報を含ませる前記発生イベントがない場合に、前記後退情報を送信するために用意された予備の通信データを作成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用後方画像表示装置。
前記通信データ作成手段から送信される前記通信データを、所定数の発生イベントについて格納する通信バッファをさらに備え、
前記通信データ受信手段は、前記通信バッファに格納された順番に前記通信データを読み出すことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用後方画像表示装置。
前記後退情報は、前記通信データの所定のビット位置に付加される１ビット情報であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両用後方画像表示装置。