JP2021048455A - カメラ画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両から物体までの距離を運転者が把握しやすい、カメラ画像表示装置を提供する。【解決手段】ディスプレイ１１には、バックカメラで撮影されたカメラ画像に重畳されて、車両からの距離を示す補助線である距離目安線２３が表示される。ただし、カメラ画像２１上において、物体の画像２４が表示される細分領域３４１では、距離目安線２３が非表示とされる。【選択図】図３

Description

本発明は、カメラで撮影されたカメラ画像をディスプレイに表示する装置に関する。

近年では、多くの自動車などの車両に、運転者による後方確認用のバックカメラが搭載されている。

バックカメラが搭載された車両では、後進時に、図５に示されるように、バックカメラによって撮影された車両の後方のカメラ画像９１が車内に配置されたディスプレイに映し出される。これにより、後進による駐車時などに、運転者が目視に加えてディスプレイに映されるカメラ画像９１で後方確認を行うことができる。また、運転者による車両の進行方向に存在する物体の認識を補助するため、その物体の画像９２を含むカメラ画像に重畳して、車両の予想軌跡を示す補助線（予想軌跡線）９３や車両からの距離の目安となる補助線（目安線）９４などが表示される。

特開２０１８−１２１２２３号公報

ところが、物体の画像９２に補助線９３，９４が重なっている場合、その物体の画像９２が補助線９３，９４の手前に存在するのか奥に存在するのかを運転者が認識しにくく、車両と物体との距離を把握しにくいという問題がある。

本発明の目的は、車両から物体までの距離を運転者が把握しやすい、カメラ画像表示装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係るカメラ画像表示装置は、車両に取り付けられて、車両から所定方向の撮影範囲を撮影するカメラと、車両に取り付けられて、車両から所定方向の検出範囲に存在する物体との距離を検出する測距センサと、画像を表示するディスプレイと、ディスプレイに、カメラで撮影されたカメラ画像を表示させるとともに、車両からの距離を示す補助線をカメラ画像に重畳して表示させる表示制御手段とを含み、表示制御手段は、カメラ画像上で測距センサの検出範囲に対応する検出領域を複数の領域に分けて、カメラ画像に物体の画像が含まれる場合に、物体の画像が表示される領域では、補助線を非表示とする。

この構成によれば、ディスプレイには、カメラで撮影されたカメラ画像に重畳されて、車両からの距離を示す補助線が表示される。複数の測距センサは、互いに隣り合う測距センサのそれぞれの検出範囲の一部が重なるように、横並びで設けられている。そして、カメラ画像上において、各測距センサの検出範囲に対応する検出領域が複数の領域に分けられて、それらの領域のうちの物体の画像が表示される領域では、補助線が表示されない。そのため、物体と補助線との遠近が判りやすく、補助線を目安として、車両から物体までの距離を運転者が把握しやすい。

カメラ画像表示装置は、複数の測距センサを含み、その複数の測距センサは、横並びで、互いに隣り合う測距センサのそれぞれの検出範囲の一部が重なるように設けられていてもよい。

この場合、たとえば、カメラ画像上で各測距センサの検出範囲に対応する検出領域を他の領域と重なる領域と重ならない領域とに分けることにより、各検出領域を細分することができる。そして、その細分された細分領域のうちの物体の画像が表示される細分領域では、補助線が表示されないようにすれば、補助線の非表示部分が無駄に長くなることを抑制できる。

本発明によれば、運転者が車両から物体までの距離を容易に把握することができる。

本発明の一実施形態に係るカメラ画像表示装置が搭載された車両の平面図である。 カメラ画像表示装置の構成を示すブロック図である。 ディスプレイに表示される表示画像の一例を示す図である。 カメラ画像上における各ソナーの検出範囲に対応する検出領域を示す図である。 従来の表示画像の一例を示す図である。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜車両の構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係るカメラ画像表示装置が搭載された車両１の平面図である。

車両１には、運転者による後方確認用のバックカメラ２が搭載されている。バックカメラ２は、所定のフレームレートで静止画を連続して撮影可能なカメラである。バックカメラ２は、車両１の後部における車幅方向の中央の位置に配置されて、その光軸が後下方に向けられている。

また、車両１のリヤバンパには、３個のソナー（超音波センサ）３Ｌ，３Ｃ，３Ｒが車幅方向に間隔を空けて左側からこの順に並べて配置されている。中央のソナー３Ｃは、検出範囲の中心線が車両１の前後方向に対して左右に傾斜せずに後方を向くように設けられている。左端のソナー３Ｌは、検出範囲の中心線が左後方を向き、その検出範囲の一部が中央のソナー３Ｃの検出範囲と重なるように設けられている。右端のソナー３Ｒは、検出範囲の中心線が右後方を向き、その検出範囲の一部が中央のソナー３Ｃの検出範囲と重なるように設けられている。

＜カメラ画像表示装置＞
図２は、カメラ画像表示装置の構成を示すブロック図である。

カメラ画像表示装置の構成には、バックカメラ２およびソナー３Ｌ，３Ｃ，３Ｒに加えて、ディスプレイ１１および表示制御装置１２が含まれる。

ディスプレイ１１は、運転席に着座した運転者が視認可能な位置に配置されている。ディスプレイ１１は、たとえば、コンビネーションメータに組み込まれたマルチインフォメーションディスプレイであってもよいし、車両１のフロントガラスに画像を表示させるヘッドアップディスプレイであってもよい。

表示制御装置１２は、機能処理部として、撮像処理部１３、補助線生成処理部１４および画像表示処理部１５を実質的に備えている。機能処理部は、表示制御装置１２に内蔵されたマイコン（マイクロコントローラ）が実行するプログラム処理によってソフトウエア的に実現されるか、または、論理回路などのハードウェアにより実現される。

撮像処理部１３は、バックカメラ２により撮影されたカメラ画像２１に対して、収差補正やコントラスト補正、色調補正などの各種の補正処理を行う。

補助線生成処理部１４は、運転者による駐車時の後退運転操作を補助するためにディスプレイ１１に表示される補助線を生成する。この補助線の生成のため、表示制御装置１２には、補助線の生成に必要な補助線表示データが保存された記憶装置１６が接続されている。

図３は、ディスプレイ１１に表示される表示画像の一例を示す図である。

画像表示処理部１５は、撮像処理部１３による補正処理後のカメラ画像２１に補助線生成処理部１４によって生成された補助線を重畳して表示画像を生成し、その表示画像をディスプレイ１１に表示させる。

補助線には、車両１の予想軌跡を示す予想軌跡線２２および車両１からの距離の目安となる距離目安線２３が含まれる。予想軌跡線２２は、ディスプレイ１１に表示される画像上で、車両１の左端および右端からそれぞれ車両１の後退方向に延びる直線である。距離目安線２３は、ディスプレイ１１に表示される画像上で、車両１の後端から互いに異なる複数の距離を置いた位置でそれぞれ左右方向に延びる直線である。

車両１の後方に車両１の後退を妨げる障害物となる物体が存在し、その物体の画像２４がカメラ画像２１に含まれる場合、画像表示処理部１５は、物体の画像２４が表示される領域では、予想軌跡線２２および距離目安線２３を非表示とする。

具体的には、ディスプレイ１１にカメラ画像２１が表示されている間、表示制御装置１２のマイコンが実行する制御により、ソナー３Ｌ，３Ｃ，３Ｒが一定の順序で重複しないようにオンにされる。オン状態のソナー３Ｌ、ソナー３Ｃまたはソナー３Ｒ（以下、「ソナー３」という。）の検出範囲内、つまり超音波の到達範囲内に物体が存在していると、ソナー３からの超音波が物体に当たって反射し、その反射した超音波（反射波）をソナー３が受信する。ソナー３が反射波を受信すると、表示制御装置１２のマイコンにより、超音波の発信から受信までの時間に基づいて、ソナー３から物体までの距離が算出される。

図４は、カメラ画像２１上におけるソナー３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの検出範囲に対応する検出領域３１Ｌ，３１Ｃ，３１Ｒを示す図である。

ディスプレイ１１に表示されるカメラ画像２１上において、画像表示処理部１５は、ソナー３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの検出範囲に対応する検出領域３１Ｌ，３１Ｃ，３１Ｒを設定する。そして、画像表示処理部１５は、検出領域３１Ｌを検出領域３１Ｃと重なる領域３２と、検出領域３１Ｃと重ならない領域３３とに分け、検出領域３１Ｒを検出領域３１Ｃと重なる領域３４と、検出領域３１Ｃと重ならない領域３５とに分ける。検出領域３１Ｃは、検出領域３１Ｌと重なる領域３２と、検出領域３１Ｒと重なる領域３４と、検出領域３１Ｌ，３１Ｒと重ならない領域３６とに分けられる。

そして、画像表示処理部１５は、領域３２〜３６のうち、物体の画像２４が表示される領域３４を特定する。さらに、画像表示処理部１５は、ソナー３から物体までの距離に基づいて、その特定した領域３４をソナー３から物体までの距離に応じた位置（図４に破線で示される位置）で上下に細分し、その細分された細分領域３４１，３４２のうち、物体の画像２４が含まれる細分領域、つまり上側の細分領域３４１から予想軌跡線２２および距離目安線２３を消去して、細分領域３４１で予想軌跡線２２および距離目安線２３を非表示とする。

＜作用効果＞
以上のように、ディスプレイ１１には、バックカメラ２で撮影されたカメラ画像２１に重畳されて、車両１からの距離を示す補助線である距離目安線２３が表示される。ただし、物体の画像２４が表示される細分領域３４１では、距離目安線２３が非表示とされる。そのため、物体の画像２４と距離目安線２３との遠近が判りやすく、距離目安線２３を目安として、運転者が車両１から物体までの距離を容易に把握することができる。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、カメラの一例として、バックカメラ２を取り上げて、バックカメラ２で撮影されたカメラ画像上で物体の画像２４と距離目安線２３とが重ならないように、距離目安線２３の一部を非表示とする構成を取り上げた。

しかしながら、それに限定されず、本発明は、車両１の前部に設けられるフロントカメラで撮影されたカメラ画像を表示の対象とするカメラ画像表示装置に適用することもできる。また、本発明は、車両１の前部、後部および両側部にそれぞれ設けられるカメラで撮影されたカメラ画像を合成して生成されるパノラマ画像（俯瞰画像）を表示の対象とするカメラ画像表示装置に適用されてもよい。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：車両
２：バックカメラ（カメラ）
３Ｃ，３Ｌ，３Ｒ：ソナー（測距センサ）
１１：ディスプレイ
１２：表示制御装置（表示制御手段）
１５：画像表示処理部（表示制御手段）
２１：カメラ画像
２３：距離目安線（補助線）
２４：物体の画像
３１Ｃ，３１Ｌ，３１Ｒ：検出領域
３４１：細分領域

Claims (1)

1. 車両に取り付けられて、前記車両から所定方向の撮影範囲を撮影するカメラと、
   前記車両に取り付けられて、前記車両から前記所定方向の検出範囲に存在する物体との距離を検出する測距センサと、
   画像を表示するディスプレイと、
   前記ディスプレイに、前記カメラで撮影されたカメラ画像を表示させるとともに、前記車両からの距離を示す補助線を前記カメラ画像に重畳して表示させる表示制御手段とを含み、
   前記表示制御手段は、前記カメラ画像上で前記測距センサの前記検出範囲に対応する検出領域を複数の領域に分けて、前記カメラ画像に前記物体の画像が含まれる場合に、前記物体の画像が表示される前記領域では、前記補助線を非表示とする、カメラ画像表示装置。

Images