JP2019102988A - 運転支援システムおよび後方ガイド画像の生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車の前後方向と平行な線の部分を表す複数の線分を、自動車の後方の撮影画像上に良好に表示する「運転支援システム及び後方ガイド画像の生成方法」を提供する。【解決手段】最も上の線分ｔ４の中心より下方の部分と上方の部分の上下方向の長さは、線分ｔ４と下の線分ｔ３の中心間の上下方向の距離の３０％に設定する。線分ｔ３の中心より上方の部分と下方の部分の上下方向の長さは、線分ｔ４と線分ｔ３の中心間の上下方向の距離の５０％と、線分ｔ３の中心と下の線分ｔ２の中心間の上下方向の距離の３０％のうちの小さい方の距離と同じ長さに設定する。線分ｔ２の中心より上方の部分と下方の部分の上下方向の長さは、線分ｔ３と線分ｔ２の中心間の上下方向の距離の５０％と、線分ｔ２の中心と、画像下端との間の上下方向の距離の３０％のうちの小さい方の距離と同じ長さに設定する。【選択図】図６

Description

本発明は、自動車の後方の路面を撮影した画像上に、路面上の各位置と自動車との位置関係を示す図形を表示する技術に関するものである。

自動車の後方をバックカメラで路面を撮影した画像である撮影画像上に、路面上の各位置と自動車との位置関係を示す図形を表示する技術としては、自動車の後端から自動車の後方に所定距離離れた自動車の左右方向と平行な路面上の仮想の線を撮影画像上で表す図形や、自動車の左端／右端から自動車の左方向／右方向に所定距離離れた自動車の前後方向と平行な路面上の仮想の線を撮影画像上で表す図形を、撮影画像に合成して表示する技術が知られている（たとえば、特許文献１、２）。

特開２０１０-２１５０２７号公報 特開２００７-０７６４９６号公報

上述のように、自動車の前後方向と平行な路面上の仮想の線を撮影画像上で表す図形を、自動車後方の路面を撮影した撮影画像に合成して表示する場合において、視認性やデザイン上の観点から、自動車の後端から自動車の後方に相互に異なる距離離れた位置のそれぞれについて設けた、当該位置を通る自動車の前後方向と平行な仮想の線であって、自動車の前後方向に隣接する他の仮想の線との間に隙間が生じるように設けた仮想の線を撮影画像上で表す図形を、撮影画像に合成して表示しようにすると、次のような問題が生じる。

すなわち、各仮想の線の長さを実空間上で固定的に定めると、遠方の線ほど表示される仮想の線を表す図形の上下方向の長さが短くなるため、バックカメラの撮影方向の俯角が小さい場合には、表示される遠方の仮想の線を表す図形が良好に視認できないほどに短くなってしまうことがある。

一方で、各仮想の線を表す撮影画像上の図形の長さを固定的に定めた場合には、バックカメラの撮影方向の俯角によって、表示される仮想の線を表す図形の上下方向の長さと、自動車の前後方向の距離との関係が変化するため、バックカメラの撮影方向の俯角が小さい場合に、遠方の隣接する仮想の線を表す図形間の隙間が無くなってしまうことがあるなど、意図したデザインで仮想の線を表す図形を表示することができなくなる。

そこで、本発明は、自動車の後端から自動車の後方に相互に異なる複数の距離、離れた位置のそれぞれについて設けた、当該位置を通る自動車の前後方向と平行な仮想の線であって、自動車の前後方向に隣接する他の仮想の線との間に隙間が生じるように設けた仮想の線を表す図形を、自動車の後方をバックカメラで路面を撮影した撮影画像上に、バックカメラの撮影方向の俯角によらずに、良好に合成して表示することのできる運転支援システムを提供することを課題とする。

前記課題達成のために、自動車に搭載される運転支援システムに、ディスプレイと、自動車の後方の路面を撮影するバックカメラと、前記バックカメラが撮影した画像である撮影画像上に、ガイド画像を合成し、前記ディスプレイに表示するガイド画像表示手段とを備えたものである。ここで、前記ガイド画像は、自動車の前後方向と平行な線の相互に異なるｎ個（但し、ｎは３以上の整数）の部分のそれぞれを、前記撮影画像上で表すｎ個の線分を含む。また、前記ｎ個の線分の中心は、撮影画像上において、前記自動車後端からの自動車の前後方向の距離が相互に異なる所定の距離である位置を表し、前記ガイド画像の、上から２番目からｎ-１番目の各線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さは、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％（但し、Ａ＞０）と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％（但し、Ｂ＞０、かつ、Ａ＋Ｂ＜１００）とうちの小さい方に一致している。

ここで、このような運転支援システムにおいては、前記ガイド画像の、上から１番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％に一致させるようにしてもよい。

また、以上の運転支援システムにおいては、前記ガイド画像の、ｎ番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心の前記撮影画像上の位置と前記撮影画像の下端との間の上下方向の距離のＡ％と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％とうちの小さい方に一致させるようにしてもよい。

また、以上の運転支援システムにおいて、前記Ａ％を３０％、前記Ｂ％を５０％としてもよい。
また、以上の運転支援システムにおいて、前記自動車の前後方向と平行な線は、自動車の左右方向についての端部もしくは中心に対して定まる左右方向の位置を通る、前記自動車の前後方向と平行な線であってよい。

また、以上の運転支援システムにおいて、前記ガイド画像には、上下方向の位置が前記ｎ個の線分の中心と同じ、左右方向の線分を含めるようにしてもよい。
また、併せて、本発明は、前記課題達成のために、ディスプレイと、自動車の後方の路面を撮影するバックカメラとを備えた、自動車に搭載される運転支援システムにおいて、前記バックカメラが撮影した画像である撮影画像上に合成して前記ディスプレイに表示されるガイド画像を生成するガイド画像生成方法を提供する。ここで、前記ガイド画像は、自動車の前後方向と平行な線の相互に異なるｎ個（但し、ｎは３以上の整数）の部分のそれぞれを、前記撮影画像上で表すｎ個の線分を含むものである。そして、当該ガイド画像生成方法は、前記ｎ個の線分の中心の前記ガイド画像上の位置を、当該中心が、撮影画像上において、前記平行な線上の、前記自動車後端からの自動車の前後方向の距離が相互に異なる所定の距離である位置を表すように定める中心算定ステップと、前記ガイド画像上の上から２番目からｎ-１番目の各線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％（但し、Ａ＞０）と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％（但し、Ｂ＞０、かつ、Ａ＋Ｂ＜１００）とうちの小さい方に一致するように定めるとともに、前記ガイド画像上の上から１番目の線分とｎ番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを所定の基準に従って定める上下長算定ステップと、前記ｎ個の各線分を、当該線分について算定した中心を中心として有し、当該線分について算定した中心から両端までの上下方向の長さを有し、前記平行な線の前記撮影画像上の傾きと同じ傾きを有するように前記ガイド画像に描画する描画ステップとを備えている。

ここで、このような画像生成方法は、前記上下長算定ステップにおいて、前記ガイド画像の、上から１番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％に一致するように定めるように構成してもよい。

また、以上のガイド画像生成方法では、前記上下長算定ステップにおいて、前記ガイド画像の、ｎ番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心の前記撮影画像上の位置と前記撮影画像の下端との間の上下方向の距離のＡ％と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％とうちの小さい方に一致するように定めるように構成してもよい。

また、以上のガイド画像生成方法において、前記Ａ％を３０％であり、前記Ｂ％を５０％とすることも好ましい。
以上のような運転支援システムがガイド画像生成方法によれば、自動車の前後方向と平行な線の相互に異なるｎ個（但し、ｎは３以上の整数）の部分のそれぞれを、前記撮影画像上で表すｎ個の線分の上下方向の長さを、上下に隣接する線分の中心間の距離に応じて、上下に隣接する線分との間に必ず隙間ができるように設定するので、バックカメラの俯角が小さい場合でも、各線分が隙間無く連続してしまうことが抑止される。

また、各線分の上下方向の長さの下限を、上下に隣接する線分の中心間の距離に応じて設定するので、バックカメラの俯角が小さい場合に、線分の長さが線分を視認できなくなってしまうほど過剰に短くなってしまうことを抑制することができる。

以上のように、本発明によれば、自動車の後端から自動車の後方に相互に異なる複数の距離、離れた位置のそれぞれについて設けた、当該位置を通る自動車の前後方向と平行な仮想の線であって、自動車の前後方向に隣接する他の仮想の線との間に隙間が生じるように設けた仮想の線を表す図形を、自動車の後方をバックカメラで路面を撮影した撮影画像上に、バックカメラの撮影方向の俯角によらずに、良好に合成して表示することのできる運転支援システムを提供することができる。

本発明の実施形態に係る運転支援システムの構成を示すブロック図である。 本発明に係る運転支援システムのディスプレイとバックカメラの配置を示す図である。 本発明に係る運転支援システムが表示するガイド画像と実空間との関係を示す図である。 本発明に係る運転支援システムが表示する後方画像の合成のようすを示す図である。 本発明に係る運転支援システムにおけるガイド画像の生成の手順を示す図である。 本発明に係る運転支援システムにおけるガイド画像の生成の手順を示す図である。 本発明に係る運転支援システムのガイド画像の例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る運転支援システムの構成を示す。
運転支援システムは自動車に搭載されているシステムであり、図示するように、運転支援システムは、ディスプレイ１、制御装置２、自動車後方を撮影するバックカメラ３、自動車の変速器の状態やシフトレバーの位置等から自動車が後進状態にあるかどうかを検出する後進検出センサ４、入力装置やＧＰＳ受信や記憶装置や放送受信器等の、その他の周辺装置５を備えている。

また、制御装置２は、ディスプレイ１の表示を制御する表示制御部２１、制御装置２の全体の動作を制御する制御部２２を備えている。
また、制御装置２は、制御部２２の制御下で動作するアプリケーションとして、後方ガイド表示アプリケーション２３（後方ガイド表示ＡＰＰ２３）、現在位置や経路の案内を行うナビゲーションアプリケーション２４（ナビゲーションＡＰＰ２４）、その他のアプリケーション２５（他ＡＰＰ２５）を備えており、各アプリケーションは表示制御部２１を介してディスプレイ１に、当該アプリケーションの出力画像を表示することができる。

次に、図２ａに示すように、ディスプレイ１は、車内のフロントシート前方の左右方向について中央の位置においてダッシュボード内に設置されている。
また、図２ｂ１、図２ｂ２に示すように、バックカメラ３は、自動車の後部に設置され、後方斜め下方向に、自動車後方の路面を撮影する。ここで、図２ｂ１、図２ｂ２に示すように、バックカメラ３の撮影方向の俯角、すなわち、バックカメラ３の撮影中心方向（視線方向）Ｓの路面に対して成す角は、本運転システムが適用される自動車毎、または、自動車の車種毎に異なる。

以下、このような構成において、後方ガイド表示アプリケーション２３が行う後方画像表示処理について説明する。
制御装置２の制御部２２は、後進検出センサ４が自動車が後進状態に遷移したことを検出したときや、ユーザによって入力装置を介して後方画像表示開始の指示が入力されたときに、後方ガイド表示アプリケーション２３に後方画像表示処理の開始を指示する。また、制御部２２は、後進検出センサ４が自動車が後進状態から後進状態でない状態に遷移したことを検出したときや、ユーザによって入力装置を介して後方画像表示解除の指示が入力されたときに、後方ガイド表示アプリケーション２３に後方画像表示処理の終了を指示する。

そして、後方ガイド表示アプリケーション２３は、制御部２２から後方画像表示処理の開始を指示されてから、後方画像表示処理の終了を指示されるまで後方画像表示処理を実行する。

ここで、後方ガイド表示アプリケーション２３は、後方画像表示処理において、図３ａに示すガイド画像を、図３ｂに示すバックカメラ３が撮影した後方の路面の画像である撮影画像上に、図３ｃに示すように合成し、合成した画像を後方画像としてディスプレイ１に表示する処理を行う。

図３ａに示すように、ガイド画像は、ｈ１からｈ９までの９個の水平な線分と、ｔ１からｔ７までの水平でない線分とより構成されている。
そして、図４に示すように、ｈ１は、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置にある自動車の左右方向の中心を左右方向の中心とする長さ０.３ｍの左右に延びる線Ｈ１を撮影画像上で表しており、ｈ２は、自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置にある自動車の左右方向の中心を左右方向の中心とする長さ０.３ｍの左右に延びる線Ｈ２を撮影画像上で表しており、ｈ３は、自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置にある自動車の左右方向の中心を左右方向の中心とする長さ０.３ｍの左右に延びる線Ｈ３を撮影画像上で表している。

また、ｈ４は、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置にある、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置から左方向に延びる長さ０.２ｍの線Ｈ４を撮影画像上で表しており、ｈ５は、自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置にある、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置から左方向に延びる長さ０.２ｍの線Ｈ５を撮影画像上で表しており、ｈ６は、自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置にある、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置から左方向に延びる長さ０.２ｍの線Ｈ６を撮影画像上で表している。

。
また、ｈ７は、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置にある、左右方向について自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置から右方向に延びる長さ０.２ｍの線Ｈ７を撮影画像上で表しており、ｈ８は、自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置にある、左右方向について自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置から右方向に延びる長さ０.２ｍの線Ｈ８を撮影画像上で表しており、ｈ９は、自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置にある、左右方向について自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置から右方向に延びる長さ０.２ｍの線Ｈ９を撮影画像上で表している。

そして、ｔ１は、自動車の左右方向の中心を通る前後方向に延びる線であって、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置を前後方向の中心とする線Ｔ１を撮影画像上で表している。

また、ｔ２は、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線であって、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置を前後方向の中心とする線Ｔ２を撮影画像上で表しており、ｔ３は、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線であって、自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置を前後方向の中心とする線Ｔ３を撮影画像上で表しており、ｔ４は、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線であって、自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置を前後方向の中心とする線Ｔ４を撮影画像上で表している。

また、ｔ５は、左右方向について自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線であって、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置を前後方向の中心とする線Ｔ５を撮影画像上で表しており、ｔ６は、左右方向について自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線であって、自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置を前後方向の中心とする線Ｔ６を撮影画像上で表しており、ｔ７は、左右方向について自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線であって、自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置を前後方向の中心とする線Ｔ７を撮影画像上で表している。

ここで、ｈ１からｈ９までの９個の水平な線分の長さとは異なり、ｔ１からｔ７までの水平でない線分の長さは、各線分が表す実空間上の線の長さによっては定義せず、ガイド画像上において後述のように定める。

以下、以上のようなガイド画像の生成の手順について示す。
なお、ガイド画像の生成は、運転支援システムの利用開始前の初期設定作業時や、運転支援システムのメンテナンス時等に行う。
まず、自動車に設置されたバックカメラ３の撮影方向を測定し、バックカメラ３の撮影方向と画角等のバックカメラ３の特性より、自動車後方の水平な路面を撮影したときにおける、各路面上の位置と、当該路面上の位置が投影される撮影画像上の位置との関係を表す関数Ｇを算定し、後方ガイド表示アプリケーション２３に設定する。

次に、後方ガイド表示アプリケーション２３は、以下のガイド画像生成処理を行う。
すなわち、後方ガイド表示アプリケーション２３は、ガイド画像生成処理において、まず、撮影画像と同サイズの透明なガイド画像を生成する。
次に、図４に示した線Ｈ１からＨ９の各線Ｈｉについて、関数Ｇを用いて求まる線Ｈｉが現実に存在した場合に撮影されることとなる、撮影画像上の当該線Ｈｉの像の両端の位置を求める。そして、図５に示すように、ガイド画像上の、求めた撮影画像上の両端の位置と同じ位置を両端とする水平な線分ｈｉを描画する。

次に、関数Ｇを用いて、自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の上下方向の位置（線Ｔ４、Ｔ７の中心が投影される上下方向位置）と、自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の上下方向の位置（線Ｔ３、Ｔ６の中心が投影される上下方向位置）とを算出し、算出した二つの位置間の上下方向の距離Ｌ１を算出し、Ｌ１の３０％の長さを、線分ｔ４と線分ｔ７の中心から端部までの上下方向の長さｄ１とする。

ここで、距離Ｌ１は、図６ａに示すように、ガイド画像の最も上方に現れる水平な線分ｈ３、ｈ６、ｈ９から、２番目に上方に現れる水平な線分ｈ２、ｈ５、ｈ８までの、ガイド画像上での上下方向の距離としても算出することができる。

また、関数Ｇを用いて、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の上下方向の位置（線Ｔ１、Ｔ２、Ｔ５の中心が投影される上下方向位置）を算出し、自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の上下方向の位置と自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の上下方向の位置との上下方向の距離Ｌ２を算出し、Ｌ１の５０％の長さとＬ２の３０％の長さのうちのより小さい長さを、線分ｔ３と線分ｔ６の中心から端部までの上下方向の長さｄ２とする。

ここで、距離Ｌ２は、図６ｂに示すように、ガイド画像の２番目に上方に現れる水平な線分ｈ２、ｈ５、ｈ８から、一番下に現れる水平な線分ｈ１、ｈ４、ｈ７までの、ガイド画像上での上下方向の距離としても算出することができる。

また、自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の上下方向の位置とガイド画像の下端までの上下方向の距離Ｌ３を算出し、Ｌ２の５０％の長さとＬ３の３０％の長さのうちのより小さい長さを、線分ｔ１と線分ｔ２と線分ｔ５の中心から端部までの上下方向の長さｄ３とする。

ここで、距離Ｌ３は、図６ｃに示すように、ガイド画像の一番下に現れる水平な線分ｈ１、ｈ４、ｈ７からガイド画像の下端までの距離としても算出することができる。
そして、関数Ｇを用いて、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れ前後方向について自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の位置を中心位置として求め、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置を通る自動車の前後方向に延びる線が現実に存在する場合に、当該線の像として撮影画像上に現れる線の傾きθ１を求める。そして、図６ａに示すように、求めた中心位置と同じガイド画像上の位置を中心ｃ４とし、傾きがθ１の、中心ｃ４から両端までの上下方向の長さが等しくｄ１となる線分を線分ｔ４としてガイド画像に描画する。

また、関数Ｇを用いて、左右方向について自動車の、左端から左に０.２５ｍ離れ前後方向について自動車の後端から後方に２.０ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の位置を中心位置として求め、左右方向について自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線が現実に存在する場合に、当該線の像として撮影画像上に現れる線の傾きθ２を求める。そして、図６ａに示すように、求めた中心位置と同じガイド画像上の位置を中心ｃ７とし、傾きがθ２の、中心ｃ７から両端までの上下方向の長さが等しくｄ１となる線分を線分ｔ７としてガイド画像に描画する。

また、関数Ｇを用いて、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れ前後方向について自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の位置を中心位置として求め、図６ｂに示すように、求めた中心位置と同じガイド画像上の位置を中心ｃ３とし、傾きがθ１の、中心ｃ３から両端までの上下方向の長さが等しくｄ２となる線分を線分ｔ３としてガイド画像に描画する。

また、関数Ｇを用いて、左右方向について自動車の、左端から左に０.２５ｍ離れ前後方向について自動車の後端から後方に１.０ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の位置を中心位置として求め、図６ｂに示すように、求めた中心位置と同じガイド画像上の位置を中心ｃ６とし、傾きがθ２の、中心ｃ６から両端までの上下方向の長さが等しくｄ２となる線分を線分ｔ６としてガイド画像に描画する。

また、関数Ｇを用いて、左右方向について自動車の右端から右に０.２５ｍ離れ前後方向について自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の位置を中心位置として求め、図６ｃに示すように、求めた中心位置と同じガイド画像上の位置を中心ｃ２とし、傾きがθ１の、中心ｃ２から両端までの上下方向の長さが等しくｄ３となる線分を線分ｔ２としてガイド画像に描画する。

また、関数Ｇを用いて、左右方向について自動車の、左端から左に０.２５ｍ離れ前後方向について自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の位置を中心位置として求め、図６ｃに示すように、求めた中心位置と同じガイド画像上の位置を中心ｃ５とし、傾きがθ２の、中心ｃ５から両端までの上下方向の長さが等しくｄ３となる線分を線分ｔ５としてガイド画像に描画する。

また、関数Ｇを用いて、左右方向について自動車の左右方向の中心と同じ位置にあり、前後方向について自動車の後端から後方に０.５ｍ離れた位置が投影される撮影画像上の位置を中心位置として求め、図６ｃに示すように、求めた中心位置と同じガイド画像上の位置を中心ｃ１とし、中心ｃ１から両端までの上下方向の長さが等しくｄ３となる、上下方向に延びる線分を線分ｔ１としてガイド画像に描画する。

そして、これによりガイド画像が完成したならば、後方ガイド表示アプリケーション２３は、完成したガイド画像を保存し、ガイド画像生成処理を終了する。
なお、ここで保存したガイド画像は、上述のように以降の後方画像表示処理において撮影画像に合成され、ディスプレイ１に表示される。
ここで、以上のように本実施形態によれば、ガイド画像中において、自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線の一部を各々表す線分ｔ４、線分ｔ３、線分ｔ２の上下方向の長さは、次のように設定される。

すなわち、まず、最も上の線分ｔ４の中心より下方の部分と上方の部分の上下方向の長さは、共に、線分ｔ４の中心と、線分ｔ４の下の線分ｔ３の中心との間の上下方向の距離の３０％に設定される。

そして、このように、線分ｔ４の上限方向長さに下限を設けることにより、バックカメラ３の俯角が小さい場合に、線分ｔ４が視認できなくなってしまうほど過剰に短くなってしまうことを抑制できる。

次に、線分ｔ３の中心より上方の部分と下方の部分の上下方向の長さは、共に、線分ｔ４の中心と線分ｔ３の中心との間の上下方向の距離の５０％と、線分ｔ３の中心と、線分ｔ３の下の線分ｔ２の中心との間の上下方向の距離の３０％のうちの小さい方の距離と同じ長さに設定される。

そして、このように、線分ｔ３の上限方向長さに下限を設けることにより、バックカメラ３の俯角が小さい場合に、線分ｔ３が視認できなくなってしまうほど過剰に短くなってしまうことを抑制できる。

また、線分ｔ３の中心より上方の部分の長さは線分ｔ４の中心と線分ｔ３の中心との間の上下方向の距離の５０％を超えることがなく、線分ｔ４の中心より下方の部分の長さは、線分ｔ４の中心と線分ｔ３の中心との間の上下方向の距離３０％に設定されるので、線分ｔ４と線分ｔ３の間には、上下方向の距離が線分ｔ４の中心と線分ｔ３の中心との間の上下方向の距離の２０％以上となる隙間が必ず確保される。

よって、バックカメラ３の俯角が小さい場合に、線分ｔ４と線分ｔ３が隙間無く連続してしまうことが抑止される。
次に、線分ｔ２の中心より上方の部分と下方の部分の上下方向の長さは、共に、線分ｔ３の中心と線分ｔ２の中心との間の上下方向の距離の５０％と、線分ｔ２の中心と、画像下端との間の上下方向の距離の３０％のうちの小さい方の距離と同じ長さに設定される。

そして、このように、線分ｔ２の上限方向長さに下限を設けることにより、バックカメラ３の俯角が小さい場合に、線分ｔ２が視認できなくなってしまうほど過剰に短くなってしまうことを抑制できる。

また、線分ｔ２の中心より上方の部分の長さは線分ｔ３の中心と線分ｔ２の中心との間の上下方向の距離の５０％を超えることがなく、線分ｔ３の中心より下方の部分の長さは、線分ｔ３の中心と線分ｔ２の中心との間の上下方向の距離３０％を超えないように設定されるので、線分ｔ３と線分ｔ２の間には、上下方向の距離が線分ｔ３の中心と線分ｔ３の中心との間の上下方向の距離の２０％以上となる隙間が必ず確保される。

よって、バックカメラ３の俯角が小さい場合に、線分ｔ３と線分ｔ２が隙間無く連続してしまうことが抑止される。
また、次に、自動車の左端から左に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線の一部を各々表す線分ｔ７、線分ｔ６、線分ｔ５の上下方向の長さも、自動車の右端から右に０.２５ｍ離れた位置を通る前後方向に延びる線の一部を各々表す線分ｔ７、線分ｔ６、線分ｔ５と同様に設定されるので、線分ｔ７、線分ｔ６、線分ｔ５についても、バックカメラ３の俯角が小さい場合に、視認できなくなってしまうほど過剰に短くなってしまうことを抑制できる。

また、線分ｔ７と線分ｔ６の間、線分ｔ６と線分ｔ５の間に隙間を必ず確保することができ、バックカメラ３の俯角が小さい場合に、線分ｔ７と線分ｔ６、線分ｔ６と線分ｔ５が隙間無く連続してしまうことが抑止される。

よって、以上のようなガイド画像生成処理によれば、図７ａ１に、図７ａ２に示すようにバックカメラ３の俯角が大きい場合に生成されるガイド画像の例を示し、図７ｂ１に、図７ｂ２に示すようにバックカメラ３の俯角が小さい場合に生成されるガイド画像の例を示すように、バックカメラ３の俯角によらずに、線分が過剰に短くなってしまうことが抑制されると共に、線分が隙間無く連続してしまうことが抑止される。

以上、本発明の実施形態について説明した。
ところで、以上の実施形態では、自動車の前後方向に延びる一つの線に対して、三つの線分（線分ｔ４と線分ｔ３と線分ｔ２、または、線分ｔ７と線分ｔ６と線分ｔ５）をガイド画像に表示するようにしたが、一つの自動車の前後方向に延びる線に対してガイド画像に表示する線分の数は任意であってよい。

また、以上の実施形態で線分ｔ７、線分ｔ６、線分ｔ５、線分ｔ４、線分ｔ３、線分ｔ２、線分ｔ１の上下方向の長さの算定に用いた３０％、５０％の係数は一例であり、二つの係数に代えて、もしくは、一方の係数に代えて他の係数を用いてもよい。ただし、３０％の代わりに用いる係数をＡ、５０％の代わりに用いる係数をＢとして、Ａ＞０かつＢ＞０かつＡ＋Ｂ＜１００、より望ましくは、Ａ＞２０％かつＢ＞２０％かつＡ＋Ｂ＜８０となるようにする。

１…ディスプレイ、２…制御装置、３…バックカメラ、４…後進検出センサ、５…周辺装置、２１…表示制御部、２２…制御部、２３…後方ガイド表示アプリケーション、２４…ナビゲーションアプリケーション、２５…他アプリケーション。

Claims (10)

1. 自動車に搭載される運転支援システムであって、
   ディスプレイと、
   自動車の後方の路面を撮影するバックカメラと、
   前記バックカメラが撮影した画像である撮影画像上に、ガイド画像を合成し、前記ディスプレイに表示するガイド画像表示手段とを有し、
   前記ガイド画像は、自動車の前後方向と平行な線の相互に異なるｎ個（但し、ｎは３以上の整数）の部分のそれぞれを、前記撮影画像上で表すｎ個の線分を含み、
   前記ｎ個の線分の中心は、撮影画像上において、前記自動車後端からの自動車の前後方向の距離が相互に異なる所定の距離である位置を表し、
   前記ガイド画像の、上から２番目からｎ-１番目の各線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さは、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％（但し、Ａ＞０）と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％（但し、Ｂ＞０、かつ、Ａ＋Ｂ＜１００）とうちの小さい方に一致していることを特徴とする運転支援システム。
2. 請求項１記載の運転支援システムであって、
   前記ガイド画像の、上から１番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さは、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％に一致していることを特徴とする運転支援システム。
3. 請求項１または２記載の運転支援システムであって、
   前記ガイド画像の、ｎ番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さは、共に、当該線分の中心の前記撮影画像上の位置と前記撮影画像の下端との間の上下方向の距離のＡ％と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％とうちの小さい方に一致していることを特徴とする運転支援システム。
4. 請求項１、２または３記載の運転支援システムであって、
   前記Ａ％は３０％であり、前記Ｂ％は５０％であることを特徴とする運転支援システム。
5. 請求項１、２、３または４記載の運転支援システムであって、
   前記自動車の前後方向と平行な線は、自動車の左右方向についての端部もしくは中心に対して定まる左右方向の位置を通る、前記自動車の前後方向と平行な線であることを特徴とする運転支援システム。
6. 請求項１、２、３、４または５記載の運転支援システムであって、
   前記ガイド画像は、上下方向の位置が前記ｎ個の線分の中心と同じ、左右方向の線分を含むことを特徴とする運転支援システム。
7. ディスプレイと、自動車の後方の路面を撮影するバックカメラとを備えた、自動車に搭載される運転支援システムにおいて、前記バックカメラが撮影した画像である撮影画像上に合成して前記ディスプレイに表示されるガイド画像を生成するガイド画像生成方法であって、
   前記ガイド画像は、自動車の前後方向と平行な線の相互に異なるｎ個（但し、ｎは３以上の整数）の部分のそれぞれを、前記撮影画像上で表すｎ個の線分を含み、
   当該ガイド画像生成方法は、
   前記ｎ個の線分の中心の前記ガイド画像上の位置を、当該中心が、撮影画像上において、前記平行な線上の、前記自動車後端からの自動車の前後方向の距離が相互に異なる所定の距離である位置を表すように定める中心算定ステップと、
   前記ガイド画像上の上から２番目からｎ-１番目の各線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％（但し、Ａ＞０）と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％（但し、Ｂ＞０、かつ、Ａ＋Ｂ＜１００）とうちの小さい方に一致するように定めるとともに、前記ガイド画像上の上から１番目の線分とｎ番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、それぞれ所定の基準に従って定める上下長算定ステップと、
   前記ｎ個の各線分を、当該線分について算定した中心を中心として有し、当該線分について算定した中心から両端までの上下方向の長さを有し、前記平行な線の前記撮影画像上の傾きと同じ傾きを有するように前記ガイド画像に描画する描画ステップとを有することを特徴とするガイド画像生成方法。
8. 請求項７記載のガイド画像生成方法であって、
   前記上下長算定ステップにおいて、前記ガイド画像の、上から１番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心と当該線分の一つ下の線分の中心との間の上下方向の距離のＡ％に一致するように定めることを特徴とするガイド画像生成方法。
9. 請求項７または８記載のガイド画像生成方法であって、
   前記上下長算定ステップにおいて、前記ガイド画像の、ｎ番目の線分の中心から当該線分の両端までの上下方向の長さを、共に、当該線分の中心の前記撮影画像上の位置と前記撮影画像の下端との間の上下方向の距離のＡ％と、当該線分の中心と当該線分の一つ上の線分の中心との間の上下方向の距離のＢ％とうちの小さい方に一致するように定めることを特徴とするガイド画像生成方法。
10. 請求項７、８、９または１０記載のガイド画像生成方法であって、
    前記Ａ％は３０％であり、前記Ｂ％は５０％であることを特徴とするガイド画像生成方法。