JP2023010178A - 遠隔運転装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】対象車両を遠隔運転するユーザに対して適切な画像を提供する。【解決手段】遠隔運転装置(10)は、対象車両(20)を遠隔運転する。当該遠隔運転装置は、対象車両に搭載された複数のカメラ(21L、21C、21R)により夫々撮像された複数の画像を、対象車両を遠隔運転するユーザに提供する画像出力手段(112)と、対象車両の速度を検出する速度検出手段(11)と、を備える。画像出力手段は、対象車両の速度が高い場合は、対象車両の速度が低い場合に比べて、複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量を小さくする。【選択図】図1
Description
本発明は、対象車両を遠隔運転する遠隔運転装置の技術分野に関する。
この種の装置で用いられる技術として、例えば、車両の速度が比較的速いときに車載カメラの画角を大きくし、車両の速度が比較的遅いときに車載カメラの画角を小さくする技術が提案されている(特許文献1参照)。
特許文献1に記載の技術には改善の余地がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、対象車両を遠隔運転するユーザに対して適切な画像を提供することができる遠隔運転装置を提供することを課題とする。
本発明の一態様に係る遠隔運転装置は、対象車両を遠隔運転する遠隔運転装置であって、前記対象車両に搭載された複数のカメラにより夫々撮像された複数の画像を、前記対象車両を遠隔運転するユーザに提供する画像出力手段と、前記対象車両の速度を検出する速度検出手段と、を備え、前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量を小さくするというものである。
遠隔運転装置に係る実施形態について図1乃至図8を参照して説明する。実施形態に係る遠隔運転装置10は、遠隔運転システム1の一部を構成している。図1において、遠隔運転システム1は、遠隔運転装置10と、該遠隔運転装置10により遠隔運転される車両20とを備えている。
遠隔運転装置10は、例えば車両のコックピットを模した作りとなっている。遠隔運転装置10には、当該遠隔運転装置10を用いて対象車両(ここでは、車両20)を遠隔運転するユーザが操作するステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル(いずれも図示せず)が設けられている。
遠隔運転装置10は、制御装置11、通信部12、操舵センサ13、アクセルペダルセンサ14、ブレーキペダルセンサ15、ディスプレイ16及びスピーカ17を備えて構成されている。操舵センサ13は、上記ステアリングホイールの操作量を検出する。アクセルペダルセンサ14は、上記アクセルペダルの操作量を検出する。ブレーキペダルセンサ15は、上記ブレーキペダルの操作量を検出する。
車両20は、カメラ21L、21C及び21R、マイクロホン22(以降、”マイク22”と表記する)、速度センサ23、加速度センサ24、ヨーレートセンサ25並びに通信部26を備えて構成されている。
マイク22は、車両20の周囲の音(以降、”外部環境音”と称する)を検出する。速度センサ23は、車両20の速度を検出する。加速度センサ24は、車両20の加速度を検出する。ヨーレートセンサ25は、車両20のヨーレートを検出する。マイク22により検出された外部環境音、速度センサ23により検出された速度、加速度センサ24により検出された加速度及びヨーレートセンサ25により検出されたヨーレートは、通信部26を介して、遠隔運転装置10に送信される。
カメラ21Cは、車両20の前方領域を撮像可能に車両20に取り付けられている。カメラ21Lは、車両20の左側方領域を撮像可能に車両20に取り付けられている。カメラ21Rは、車両20の右側方領域を撮像可能に車両20に取り付けられている。カメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像は、通信部26を介して、遠隔運転装置10に送信される。
ここで、図2において、範囲IRL1はカメラ21Lの撮像範囲の一例に相当し、範囲IRC1はカメラ21Cの撮像範囲の一例に相当し、範囲IRR1はカメラ21Rの撮像範囲の一例に相当する。尚、車両20は、カメラ21L、21C及び21Rに加えて、例えば車両20の後方領域を撮像可能なカメラ等の他のカメラを備えていてよい。
遠隔運転装置10の制御装置11は、その内部に論理的に実現される論理ブロックとして、又は、物理的に実現される処理回路として、車両制御部111、表示制御部112及び音制御部113を有する。
車両制御部111は、通信部12を介して、車両20から送信された速度、加速度及びヨーレートを取得する。車両制御部111は、該取得された速度、加速度及びヨーレートと、操舵センサ13により検出された操作量、アクセルペダルセンサ14により検出された操作量及びブレーキペダルセンサ15により検出された操作量とに基づいて、車両20を制御するための指令値を演算する。車両制御部111は、該演算された指令値を、通信部12を介して、車両20に送信する。
表示制御部112は、通信部12を介して、カメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像を取得する。ここでディスプレイ16は、例えば図3に示すように、表示領域DRL、DRC及びDRRを有する。表示制御部112は、カメラ21Lにより撮像された画像を表示領域DRLに表示し、カメラ21Cにより撮像された画像を表示領域DRCに表示し、カメラ21Rにより撮像された画像を表示領域DRRに表示する。
尚、表示領域DRL、DRC及びDRR各々は、1つのディスプレイ内の部分領域として実現されてよい。表示領域DRL、DRC及びDRRは、複数の(例えば3つの)ディスプレイにより実現されてよい。また、表示制御部112は、カメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像を個別に表示することに代えて、カメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像を合成した上で、合成された画像をディスプレイ16に表示してよい。
音制御部113は、通信部12を介して、車両20から送信された外部環境音を取得する。音制御部113は、該取得された外部環境音が発せられるように、スピーカ17を制御する。
ところで、車両20のカメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲が、夫々、図2に示す範囲IRL1、IRC1及びIRR1である場合、次のような現象が生じることがある。範囲IRL1と範囲IRC1とはその一部が重複しているため、ディスプレイ16の表示領域DRL及びDRCとに同一の物体が表示されることがある。同様に、範囲IRC1と範囲IRR1とはその一部が重複しているため、ディスプレイ16の表示領域DRC及びDRRとに同一の物体が表示されることがある。
車両20に比較的近い位置にある物体であれば、その一部のみが、例えば表示領域DRL及びDRCの両方に表示される。このため、対象車両としての車両20を遠隔運転しているユーザが、表示領域DRLに表示された上記物体と、表示領域DRCに表示された上記物体とを別個の物体であると誤認識する可能性はほとんどない。
これに対して、車両20から比較的離れた位置にある物体は、その全体が、例えば表示領域DRL及びDRCの両方に表示される。ここで、対象車両としての車両20を遠隔運転しているユーザ(言い換えれば、ドライバ)が注意を向ける領域(又は、注視点)は、車両20の速度に応じて変化する。
具体的には、車両20の速度が比較的低い場合、上記ユーザは車両20の周囲のうち、車両20近傍の領域に注意を向けることが多い。車両20の速度が比較的低い場合に、車両20から比較的離れた位置にある物体の全体が、表示領域DRL及びDRCの両方に表示されていたとしても、そのことが上記ユーザの操作に与える影響は比較的小さい。
他方で、車両20の速度が比較的高い場合、上記ユーザは車両20の周囲のうち、車両20から比較的離れた領域に注意を向けることが多い。車両20の速度が比較的高い場合に、車両20から比較的離れた位置にある物体の全体が、表示領域DRL及びDRCの両方に表示されていると、そのことが上記ユーザの操作に比較的大きな影響を与える可能性がある。
本実施形態に係る表示制御部112は、対象車両としての車両20の速度に応じて、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を変更するように構成されている。具体的には、車両20の速度が比較的低い場合、表示制御部112は、例えば図2に示すように、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を比較的多くする。他方で、車両20の速度が比較的高い場合、表示制御部112は、例えば図4に示すように、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を比較的少なくする。
図4において、範囲IRL2はカメラ21Lの撮像範囲の他の一例に相当し、範囲IRC2はカメラ21Cの撮像範囲の他の一例に相当し、範囲IRR2はカメラ21Rの撮像範囲の他の一例に相当する。
図4において、範囲IRL2、IRC2及びIRR2は互いに重複していない。ただし、車両20の前方領域のうち、車両20近傍の一部の領域が、範囲IRL2、IRC2及びIRR2のいずれにも含まれていない(即ち、死角が生じている)。上述したように、車両20の速度が比較的高い場合、対象車両としての車両20を遠隔運転しているユーザは車両20の周囲のうち、車両20から比較的離れた領域に注意を向けることが多い。このため、上記一部の領域が、範囲IRL2、IRC2及びIRR2のいずれにも含まれていなくても、上記ユーザの操作に影響はほとんど又は全くないと思料する。
表示制御部112は、例えば図5に示すような、速度と重複量との関係を規定するマップに従って、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を変更してよい。速度と重複量との関係を規定するマップは、図5に示すマップに限らず、例えば、重複量が、速度の変化に応じて階段状に変化するようなマップであってよい。或いは、表示制御部112は、マップに代えて、速度と重複量との関係を規定する関係式から、重複量を求めてもよい。
上述の如く構成された遠隔運転装置10の動作について図6のフローチャートを参照して説明を加える。図6において、遠隔運転装置10の制御装置11は、通信部12を介して、対象車両としての車両20の速度を取得する(ステップS101)。制御装置11の表示制御部112は、ステップS101の処理において取得された速度に応じて、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を決定する(ステップS102)。次に、表示制御部112は、ステップS102の処理において決定された重複量に基づく画像処理を行う(ステップS103)。
ステップS103の画像処理について図7及び図8を参照して具体的に説明する。図7において、カメラ21Lにより撮像された画像を画像211L、カメラ21Cにより撮像された画像を画像211C、カメラ21Rにより撮像された画像を画像211Rとする。表示制御部112は、ステップS102の処理において決定された重複量に基づいて、カメラ21L、21C及び21R各々に係る画角を決定する。
表示制御部112は、図7に示すように、カメラ21Lに相当する仮想視点PLからの水平方向の角度がカメラ21Lに係る画角θLとなる画像部分212Lを、画像211Lから抽出する(即ち、トリミングする)。同様に、表示制御部112は、カメラ21Cに相当する仮想視点PCからの水平方向の角度がカメラ21Cに係る画角θCとなる画像部分212Cを、画像211Cから抽出する。表示制御部112は、カメラ21Rに相当する仮想視点PRからの水平方向の角度がカメラ21Rに係る画角θRとなる画像部分212Rを、画像211Rから抽出する。
表示制御部112は、抽出された画像部分212L、212C及び212Rを、ディスプレイ16に表示する。抽出された画像部分212L、212C及び212Rのサイズが、ディスプレイ16の夫々対応する表示領域DRL、DRC及びDRRのサイズよりも小さいことがある。この場合、表示制御部112は、例えば図8に示すように、対応する表示領域DRL、DRC及びDRRの一部に、抽出された画像部分212L、212C及び212Rを表示してよい。
或いは、表示制御部112は、対応する表示領域DRL、DRC及びDRRのサイズに合うように、抽出された画像部分212L、212C及び212Rを水平方向に拡大した上で、該拡大された画像部分212L、212C及び212Rを表示してよい。
(技術的効果)
対象車両としての車両20を遠隔運転しているユーザが注意を向ける領域は、車両20の速度に応じて変化する。車両20の速度が比較的高い場合、上記ユーザは車両20の周囲のうち、車両20から比較的離れた領域に注意を向けることが多い。この場合、表示制御部112は、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を比較的小さくする。このように構成すれば、車両20から比較的離れた位置にある物体の全体が、ディスプレイ16の2つの領域の両方に表示されることを抑制することができる。この結果、車両20の速度が比較的高く、車両20から比較的離れた領域に注意を向けている上記ユーザが、車両20から比較的離れた位置にある物体を誤認識することを抑制することができる。
対象車両としての車両20を遠隔運転しているユーザが注意を向ける領域は、車両20の速度に応じて変化する。車両20の速度が比較的高い場合、上記ユーザは車両20の周囲のうち、車両20から比較的離れた領域に注意を向けることが多い。この場合、表示制御部112は、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を比較的小さくする。このように構成すれば、車両20から比較的離れた位置にある物体の全体が、ディスプレイ16の2つの領域の両方に表示されることを抑制することができる。この結果、車両20の速度が比較的高く、車両20から比較的離れた領域に注意を向けている上記ユーザが、車両20から比較的離れた位置にある物体を誤認識することを抑制することができる。
他方で、車両20の速度が比較的低い場合、上記ユーザは車両20の周囲のうち、車両20近傍の領域に注意を向けることが多い。この場合、表示制御部112は、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を比較的大きくする。このように構成すれば、死角を低減することができる。この結果、車両20の速度が比較的低く、車両20近傍の領域に注意を向けている上記ユーザが、車両20の近傍にある物体を適切に認識することができる。
このように、当該遠隔運転装置10によれば、対象車両を遠隔運転するユーザに対して適切な画像を提供することができる。
<変形例>
表示制御部112は、カメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像をトリミングすることに代えて又は加えて、カメラ21L、21C及び21Rの少なくとも一つの撮像範囲を機械的に変更することにより、撮像範囲の重複量を変更してよい。ここで、撮像範囲の機械的な変更方法としては、例えばカメラの焦点距離を変更する方法や、カメラの向きを変更する方法が挙げられる。
表示制御部112は、カメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像をトリミングすることに代えて又は加えて、カメラ21L、21C及び21Rの少なくとも一つの撮像範囲を機械的に変更することにより、撮像範囲の重複量を変更してよい。ここで、撮像範囲の機械的な変更方法としては、例えばカメラの焦点距離を変更する方法や、カメラの向きを変更する方法が挙げられる。
<コンピュータプログラム>
コンピュータプログラムに係る実施形態について図9を参照して説明する。図9は、実施形態に係るコンピュータの構成を示すブロック図である。
コンピュータプログラムに係る実施形態について図9を参照して説明する。図9は、実施形態に係るコンピュータの構成を示すブロック図である。
図9において、コンピュータ50は、遠隔運転装置の一部を構成する。コンピュータ50は、CPU(Central Processing Unit)51、RAM52、HDD(Hard Disk Drive)53及びI/O54を備えて構成されている。CPU51、RAM52、HDD53及びI/O54は、バス55により相互に接続されている。HDD53には、本実施形態に係るコンピュータプログラム531が予め格納されている。I/O54により、上述した通信部12が構成されていてよい。
コンピュータプログラム531によるCPU51の処理について説明する。CPU51は、I/O54を介して、車両20から送信された速度、加速度及びヨーレートを取得する。CPU51は、I/O54を介して、カメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像を取得する。CPU51は、I/O54を介して、車両20から送信された外部環境音を取得する。
CPU51は、車両20の速度に応じて、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を変更する。CPU51は、例えば図5に示すようなマップに従って、カメラ21L、21C及び21Rの撮像範囲に係る重複量を決定してよい。尚、図5に示すようなマップは、HDD53に格納されていてよい。
CPU51は、上記決定された重複量となるように、例えばカメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像をトリミングしてよい。そして、CPU51は、トリミングされた画像が表示されるように、I/O54を介して、ディスプレイ(図示せず)を制御する。尚、CPU51は、上記決定された重複量となるように、例えばカメラ21L、21C及び21R各々により撮像された画像をトリミングすることに代えて又は加えて、カメラ21L、21C及び21Rの少なくとも一つの撮像範囲を機械的に変更してよい。
尚、コンピュータ50が、例えば、コンピュータプログラム531を格納するCD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)等の光ディスク、USB(Universal Serial Bus)メモリ、等の記録媒体から、コンピュータプログラム531を読み込むことにより、HDD53にコンピュータプログラム531が格納されてよい。或いは、コンピュータ50が、例えばインターネット等のネットワークを介して、コンピュータプログラム531をダウンロードすることにより、HDD53にコンピュータプログラム531が格納されてよい。
コンピュータプログラム531によれば、上述した実施形態における遠隔運転装置10と同様に、対象車両を遠隔運転するユーザに対して適切な画像を提供することができる。コンピュータプログラム531によれば、上述した実施形態における遠隔運転装置10を比較的容易に実現することができる。
以上に説明した実施形態及び変形例から導き出される発明の各種態様を以下に説明する。
発明の一態様に係る遠隔運転装置は、対象車両を遠隔運転する遠隔運転装置であって、前記対象車両に搭載された複数のカメラにより夫々撮像された複数の画像を、前記対象車両を遠隔運転するユーザに提供する画像出力手段と、前記対象車両の速度を検出する速度検出手段と、を備え、前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量を小さくするというものである。上述の実施形態においては「表示制御部112」が「画像出力手段」の一例に相当し、「制御装置11」が「速度検出手段」の一例に相当する。
当該遠隔運転装置では、前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量が小さくなるように、前記複数の画像の少なくとも一つの画像に対してトリミング処理を施してよい。
当該遠隔運転装置では、前記画像出力手段は、前記トリミング処理が施された画像が表示される領域の水平方向のサイズに応じて、前記トリミング処理が施された画像を水平方向に拡大してよい。
当該遠隔運転装置では、前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量が小さくなるように、前記複数のカメラの少なくとも一つの撮像範囲を変更してよい。
本発明の一態様に係る画像表示方法は、対象車両を遠隔運転する遠隔運転装置における画像表示方法であって、前記対象車両に搭載された複数のカメラにより夫々撮像された複数の画像を、前記対象車両を遠隔運転するユーザに提供する画像出力工程と、前記対象車両の速度を検出する速度検出工程と、を含み、前記画像出力工程では、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量が小さくされるというものである。
前記画像出力工程では、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量が小さくなるように、前記複数の画像の少なくとも一つの画像に対してトリミング処理が施されてよい。
前記画像出力工程では、前記トリミング処理が施された画像が表示される領域の水平方向のサイズに応じて、前記トリミング処理が施された画像が水平方向に拡大されてよい。
前記画像出力工程は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量が小さくなるように、前記複数のカメラの少なくとも一つの撮像範囲が変更されてよい。
本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、対象車両を遠隔運転する遠隔運転装置のコンピュータを、前記対象車両に搭載された複数のカメラにより夫々撮像された複数の画像を、前記対象車両を遠隔運転するユーザに提供する画像出力手段と、前記対象車両の速度を検出する速度検出手段と、として機能させ、前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量を小さくするというものである。
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う遠隔運転装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
1…遠隔運転システム、10…遠隔運転装置、11…制御装置、12、26…通信部、13…操舵センサ、14…アクセルペダルセンサ、15…ブレーキペダルセンサ、16…ディスプレイ、17…スピーカ、20…車両、21L、21C、21R…カメラ、22…マイクロホン、23…速度センサ、24…加速度センサ、25…ヨーレートセンサ、111…車両制御部、112…表示制御部、113…音制御部
Claims (4)
- 対象車両を遠隔運転する遠隔運転装置であって、
前記対象車両に搭載された複数のカメラにより夫々撮像された複数の画像を、前記対象車両を遠隔運転するユーザに提供する画像出力手段と、
前記対象車両の速度を検出する速度検出手段と、
を備え、
前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量を小さくする
ことを特徴とする遠隔運転装置。 - 前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量が小さくなるように、前記複数の画像の少なくとも一つの画像に対してトリミング処理を施すことを特徴とする請求項1に記載の遠隔運転装置。
- 前記画像出力手段は、前記トリミング処理が施された画像が表示される領域の水平方向のサイズに応じて、前記トリミング処理が施された画像を水平方向に拡大することを特徴とする請求項2に記載の遠隔運転装置。
- 前記画像出力手段は、前記対象車両の速度が高い場合は、前記対象車両の速度が低い場合に比べて、前記複数の画像に夫々対応する複数の撮像範囲の重複量が小さくなるように、前記複数のカメラの少なくとも一つの撮像範囲を変更することを特徴とする請求項1に記載の遠隔運転装置。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240212 |