JP3882517B2 - 駐車位置設定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は運転者の駐車操作を支援する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の周囲の環境を撮像し、撮像画像を処理して車両周囲の地図を作成し、駐車位置とその駐車位置に至るまでの走行経路を演算して、走行経路に沿って運転者の駐車操作を指示するようにした駐車誘導装置が知られている（例えば、特開平１０−２６４８４１号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の駐車誘導装置では、車両周囲の撮像画像を演算処理して車両周囲の地図を作成し、駐車位置を演算により特定しているので、駐車場にある程度鮮明な駐車枠や白線がない場合や、日差しが低い朝夕などに撮像装置に太陽光が入射する場合、あるいは周囲が暗くなる夜には、画像処理により周囲地図を作成することが困難になり、駐車位置を設定できないことがある。その上、高価な画像処理装置を用いているので、駐車誘導装置も高価になってしまうという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、画像処理による方法を用いずに駐車位置を簡単、確実に設定することができる駐車位置設定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（１） 請求項１の発明は、車両周囲の環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像した車両周囲の画像を表示する表示手段と、車両の特定の部位に対応する線分を前記表示手段の車両周囲の画像に合成して表示する合成手段と、運転者が前記表示手段に表示された前記線分の位置を前記表示手段の車両周囲画像上の駐車位置まで移動する操作手段と、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記線分の位置を車両周囲の路面上の位置へ投影変換する変換手段と、車両と前記変換手段による前記路面上の位置との位置関係を特定して路面上における車両の駐車位置を設定する設定手段とを備え、前記合成手段により車両の前後方向の中心を示す垂直線分を前記表示手段の画面に表示するとともに、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記垂直線分の位置を前記変換手段により車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、前記合成手段により車両の車幅方向の中心を示す水平線分を前記表示手段の画面に表示するとともに、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記水平線分の位置を前記変換手段により車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、前記設定手段により車両と前記変換手段による前記路面上の位置との位置関係を特定して路面上における車両の駐車位置を設定することにより、上記目的を達成する。
（２） 請求項２の駐車位置設定装置は、前記撮像手段を車両の左側方または右側方の車両前後方向の略中央に設置し、車両左側方または右側方の環境を撮像するようにしたものである。
（３） 請求項３の駐車位置設定装置は、前記撮像手段を車両後方の車幅方向の略中央に設置し、車両後方の環境を撮像するようにしたものである。
【０００６】
【発明の効果】
本願発明によれば、車両周囲の画像に車両の前後方向および車幅方向の中心に対応する垂直線分と水平線分を合成して表示し、その垂直線分と水平線分の位置を画面上で運転者に移動させ、画面上の垂直線分と水平線分の位置を車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、車両と変換結果の路面上の位置との位置関係を特定して車両の駐車位置を設定するようにしたので、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明な場合でも、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
車両に搭載したカメラで撮像した車両周囲の画像に車両を表す所定の線分または図形を合成して表示し、画面上で所定の線分または図形を適切な位置まで移動して駐車位置を設定するようにした一実施の形態を説明する。
【０００８】
《発明の第１の実施の形態》
図１は第１の実施の形態の構成を示す。車両９のルーフ左側の車両前後方向のほぼ中央に左側方カメラ１を設置し、車両９の左側方周囲の環境を撮像する。この左側方カメラ１は、図２に示すように、路面から高さｈ１の位置に角度θ１で車両左側方の路面を見下ろすように設置する。一方、車両９のトランクリッド後端の車幅方向のほぼ中央に後方カメラ２を設置し、車両９の後方周囲の環境を撮像する。この後方カメラ２は、図３に示すように、路面から高さｈ２の位置に角度θ２で車両後方路面を見下ろすように設置する。なお、左側方カメラ１と後方カメラ２は不図示の切換スイッチにより切換可能であり、車両の左側方の駐車スペースへ縦列駐車する場合には左側方カメラ１を選択し、車両後方の駐車スペースへ車庫入れまたは並列駐車する場合には後方カメラ２を選択する。
【０００９】
車輪速センサー３Ｒ、３Ｌは左右後輪の所定の回転量ごとにパルス信号を発生するセンサーであり、パルス信号を計数することによって車両の移動量を計測することができる。モニター４は、カメラ１または２で撮像された車両周囲の画像に車両を表す所定の線分または図形を合成して表示する。入力装置５は、モニター４に映し出された車両を表す所定の線分または図形の位置を上下に調整するための装置である。操舵角センサー６はステアリングホイールの操舵量を計測する。指示演算装置７はＣＰＵとメモリなどの周辺部品を備え、後述する車両周囲画像および車両を表す所定の線分または図形の表示処理や駐車位置の指示処理などを行い、運転者の駐車操作を支援する。
【００１０】
この第１の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５が操作手段をそれぞれ構成する。なお、この実施の形態では左右後輪にそれぞれ車輪速センサー３Ｒ、３Ｌを設ける例を示すが、前後左右の車輪の内のいずれかに１個だけ車輪速センサーを設ければよい。
【００１１】
図４は、第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。ここでは、図５に示すように、進行方向左側にある駐車予定位置８へ車両９を縦列駐車する場合を例に上げて説明する。指示演算装置７は、駐車位置指示装置のメインスイッチ（不図示）が投入されるとこのプログラムの実行を開始する。
【００１２】
ステップ１において、左側方カメラ１で撮像された車両左側方の周囲画像をモニター４に表示する。左側方カメラ１は図５に示すような扇形の撮像領域Ａ−Ｏ１−Ｂを有しており、モニター４には図６に示すような車両左側方の周囲画像が表示される。図６に示す車両左側方の周囲画像には、駐車予定位置８に描かれた白線枠１１が映し出されている。次にステップ２で、車両左側方の周囲画像に車両を表す所定の線分または図形を合成してモニター表示する。この第１の実施の形態では、車両を表す所定の線分または図形として、図６に示すような車両前後方向の中心を示す一点鎖線の垂直線分１０を、モニター４の画面の左右中央に表示する。
【００１３】
ここで、スピーカー（不図示）による音声案内あるいはモニター４への案内表示によって、運転者に車両９の移動を促す。運転者は、モニター４の画像を見ながら車両９を前進させ、図７に示すように、垂直線分１０が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来たら停車する。このとき、車両９と駐車予定位置８との位置関係はほぼ図８に示す位置関係にあり、車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に対向している。
【００１４】
ステップ３において、車輪速センサー３Ｒ、３Ｌの出力に基づいて車両が停車したかどうかを確認し、車輪速センサー３Ｒ、３Ｌからパルス信号が出力されていれば車両が移動していると判断してステップ１へ戻り、車両左側方の周囲画像と車両前後中心を表す垂直線分１０の表示処理を繰り返す。一方、所定時間、車輪速センサー３Ｒ、３Ｌからパルス信号出力がない場合は車両が停車したと判断し、ステップ４へ進む。ステップ４では、車両前後中心を表す垂直線分１０を消去し、図９に示すように車両９の車幅中心を表す水平線分１２を車両左側方周囲の画像に合成して表示する。
【００１５】
このとき、スピーカーによる音声案内あるいはモニター４の案内表示によって、運転者に水平線分１２の位置調整を促す。運転者は、モニター４の画像を見ながら入力装置５を操作し、図１０に示すように駐車予定位置８の白線枠１１の入口部分に水平線分１２が重なるように、水平線分１２の位置を上下に調整する。さらに運転者は、水平線分１２の位置調整を終了したら入力装置５の位置確定用押しボタンを操作する。
【００１６】
ステップ５において、水平線分１２の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認する。位置確定操作が行われるまで水平線分表示を繰り返し、位置確定操作が行われたらステップ６へ進む。ステップ６では、水平線分１２の確定位置に基づいて車両９から駐車位置までの距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。
【００１７】
ここで、図２に示す左側方カメラ１の路面からの高さｈ１、見下ろし角θ１、カメラ１の対物レンズの焦点距離や画角などの仕様、モニター４の表示画面の仕様などに基づいて、モニター４の表示画面を車両９の左側方路面に投影し、モニター画面上の位置を路面上の位置に座標変換することができる。つまり、図１０に示すモニター画面上の、画面上端から車幅中心を表す水平線分１２の位置までの距離Ｖ、すなわちモニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、図８に示すように実際の路面上における車両９の車幅中心から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１に変換することができる。これにより、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００１８】
次に、ステップ７において、図１１に示すような縦列駐車と車庫入れ（並列駐車を含む）との選択画面をモニター４に表示し、運転者の選択を促す。ここで、運転者は選択スイッチ（不図示）によりいずれかを選択する。なお、この例では縦列駐車を例に上げて説明しているので、運転者は選択スイッチにより縦列駐車を選択する。ステップ８で運転者による駐車形態の選択操作が行われたかどうかを確認し、選択操作が行われるとステップ９へ進む。ステップ９では、駐車予定位置８までの駐車誘導を行う。
【００１９】
ここで、現在位置から駐車予定位置８までの駐車誘導方法については、例えば特開平１０−２６４８４１号公報など、多くの方法が提案されている。基本的には、現在位置から駐車予定位置までの誘導経路を探索し、探索結果の誘導経路に沿って車両が移動するように音声案内および案内表示により駐車操作の指示を運転者に与える。もちろん、車両の走行距離、進行方位、操舵量などを検出し、車両が誘導経路に沿って移動するように車両の操舵、駆動力、制動力および前後進を制御し、自動的に車両を駐車予定位置まで移動する方法を用いてもよい。
【００２０】
ステップ１０において、車両９が誘導経路に沿って移動し、駐車予定位置８に到達したら駐車支援処理を終了する。
【００２１】
このように、第１の実施の形態では、車両９の前後方向の中心を表す垂直線分１０を車両周囲画像の左右中央に合成して表示し、運転者に駐車予定位置８の白線枠１１の中央が垂直線分１０の位置に来るまで車両９を移動させる。さらに、車両９の周囲画像に車幅中心を表す水平線分１２を合成して表示し、運転者に水平線分１２が駐車予定位置８の入口部分に重なるように水平線分１２の位置を上下に調整させる。そして、モニター画像上の水平線分１２の位置を車両周囲の路面上の実際の位置へ投影変換することによって、車両９と駐車予定位置８との距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を確定して車両９の駐車位置を設定する。これにより、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明な場合でも、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【００２２】
《発明の第２の実施の形態》
上述した第１の実施の形態では、図８に示すように、車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置）が駐車予定位置８の白線枠１１の中央になるように車両９を停車させた上で、車両９から駐車予定位置８までの車幅方向の距離Ｙ１を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する例を示した。この第２の実施の形態では、図１２に示すように、車両９が駐車予定位置８よりも手前の、白線枠１１の中央から距離Ｘの地点に停車した場合に、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する例を示す。
【００２３】
図１３は、図１２に示す地点に車両９が停車したときの左側方カメラ１で撮像したモニター画像を示す。図８に示すように、車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置）が駐車予定位置８の白線枠１１の中央になるように車両９を停車させた場合は、図７に示すようにモニター画像の垂直線分１０が白線枠１１の中央に映し出される。しかし、図１２に示すように駐車予定位置８よりも手前に車両９を停車させた場合は、図１３に示すようにモニター画像の垂直線分１０は白線枠１１の中央から手前に外れた位置に映し出される。
【００２４】
この第２の実施の形態の構成は、図１３に示すようにモニター画面に合成される車両を表す線分または図形（この第１の実施の形態では垂直線分１０）の位置を左右に調整するための入力装置１３が追加される以外は、図１に示す第１の実施の形態の構成と同様であり、説明を省略する。
【００２５】
この第２の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５と１３が操作手段をそれぞれ構成する。
【００２６】
図１４は、第２の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。なお、図４に示す第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。
【００２７】
ステップ１〜２において、車両左側方の周囲画像に垂直線分１０を合成してモニター４に表示した後、音声案内または案内表示により運転者に垂直線分１０の位置調整を促す。上述したように、通常、垂直線分１０はモニター画面の左右中央に表示されている。運転者はモニター画像を見ながら入力装置１３を操作し、図１５に示すように、垂直線分１０が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来るように垂直線分１０の位置を左右に移動する。さらに運転者は、垂直線分１０の位置調整を終了したら入力装置１３の位置確定用押しボタンを操作する。
【００２８】
上述したように、垂直線分１０は車両の前後方向の中心を示す線分である。第１の実施の形態では、垂直線分１０が白線枠１１の中央に来るまで車両９を実際に移動した。この第２の実施の形態では、車両９を移動せずにモニター画面上で白線枠１１の中央まで垂直線分１０を移動することによって、擬似的に車両９を白線枠１１の中央まで移動する。
【００２９】
ステップ３Ａにおいて、垂直線分１０の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認する。位置確定操作が行われるまで周囲画像と垂直線分１０の表示を繰り返し、位置確定操作が行われたらステップ４へ進む。ステップ４〜５では、上述したように車幅中心を表す水平線分１２の位置を確定する。
【００３０】
垂直線分１０と水平線分１２の位置を確定した後、ステップ６Ａにおいて、垂直線分１０と水平線分１２の確定位置に基づいて車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。
【００３１】
モニター画面上での垂直線分１０の移動量（画面左右中央から現在の確定位置までの距離）は、図１２に示す車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）から白線枠１１の中央までの距離Ｘに対応しているから、上述したようにモニター画像を車両左側方の路面に投影して座標変換することにより、モニター画面上での垂直線分１０の移動量を実際の路面上での距離Ｘに変換することができる。
【００３２】
また、上述したように、モニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、実際の路面上における車両９の車幅中心から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１（図８参照）に変換することができる。これらの路面上の距離Ｘ、Ｙ１により、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００３３】
車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定した後のステップ７〜１０では、上述したように、縦列駐車と車庫入れ（並列駐車を含む）との選択結果により、現在位置から駐車予定位置８までの誘導経路を探索し、探索結果の誘導経路に沿って車両９が移動するように音声案内および案内表示により駐車操作の指示を運転者に与える。
【００３４】
このように、第２の実施の形態では、車両９の前後方向の中心を表す垂直線分１０を車両周囲画像の左右中央に合成して表示し、運転者に垂直線分１０が駐車予定位置８の白線枠１１の中央に来るまで垂直線分１０の位置を左右に移動させる。さらに、車両９の周囲画像に車幅中心を表す水平線分１２を合成して表示し、運転者に水平線分１２が駐車予定位置８の入口部分に重なるように水平線分１２の位置を上下に調整させる。そして、モニター画像上の垂直線分１０と水平線分１２の位置を車両周囲の路面上の実際の位置へ投影変換することによって、車両９と駐車予定位置８との距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を確定して車両９の駐車位置を設定する。これにより、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明な場合でも、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【００３５】
《発明の第３の実施の形態》
上述した第１および第２の実施の形態では、車両周囲の画像に車両を表す所定の線分、すなわち車両前後方向の中心を表す垂直線分と車幅方向の中心を表す水平線分とを合成してモニター表示し、それらの線分の位置を調整して車両と駐車予定位置との位置関係を特定する例を示した。この第３の実施の形態では、車両周囲の画像に、車両を表す所定の図形、すなわち車両の大きさを平面的に示す車両外形枠を合成してモニター表示し、車両と駐車予定位置との位置関係を特定するとともに、車両を駐車スペースに駐車可能かどうかを視覚的に判断できるようにする。
【００３６】
この第３の実施の形態の構成は、図１に示す第１の実施の形態の構成に第２の実施の形態の車両を表す線分または図形の位置を調整するための入力装置１３を加えたものであり、図示と説明を省略する。
【００３７】
この第３の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５と１３が操作手段をそれぞれ構成する。
【００３８】
図１６は、第３の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。なお、図４に示す第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。また、ここでは図１２に示すように、車両９が駐車予定位置８の白線枠１１の中央から距離Ｘだけ手前で停車し、その位置から駐車支援を開始する例を示す。
【００３９】
車両左側方の周囲画像を表示した後のステップ２Ｂにおいて、図１７に示すように、車両９の平面的な大きさ、すなわち全長と全幅を表す車両外形枠１４を車両周囲画像に合成してモニター表示する。
【００４０】
車両周囲画像に車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４を合成して表示した後、音声案内または案内表示により運転者に車両外形枠１４の左右の位置調整を促す。運転者はモニター画像を見ながら入力装置５を操作し、図１８に示すように、車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来るように車両外形枠１４の左右の位置を調整する。さらに運転者は、車両外形枠１４の左右位置の調整を終了したら入力装置５の位置確定用押しボタンを操作する。
【００４１】
車両外形枠１４は車両の大きさを表しているので、この第３の実施の形態では、車両９を移動せずに車両外形枠１４をモニター画面上で白線枠１１の中央まで移動することによって、擬似的に車両９を白線枠１１の中央まで移動する。
【００４２】
ステップ３Ｂにおいて、車両外形枠１４の左右の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認し、左右位置の確定操作が行われるまで周囲画像と車両外形枠１４の表示を繰り返す。
【００４３】
次に、音声案内または案内表示により運転者に車両外形枠１４の上下の位置調整を促す。運転者はモニター画像を見ながら入力装置１３を操作し、図１９に示すように、車両の大きさを表す車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まるように車両外形枠１４の上下の位置を調整する。さらに運転者は、車両外形枠１４の上下位置の調整を終了したら入力装置１３の位置確定用押しボタンを操作する。
【００４４】
ステップ５Ｂにおいて、車両外形枠１４の上下の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認し、上下位置の確定操作が行われるまで周囲画像と車両外形枠１４の表示を繰り返し、上下位置の確定操作が行われたらステップ６Ｂへ進む。
【００４５】
車両の大きさを表す車両外形枠１４の上下左右の位置を確定した後、ステップ６Ｂにおいて、車両外形枠１４の上下左右の確定位置に基づいて車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。
【００４６】
上述したようにモニター画像を車両左側方の路面に投影して座標変換することにより、モニター画面上における車両外形枠１４の画面左右中央から現在の確定位置までの距離を、実際の路面上における車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）から白線枠１１の中央までの距離Ｘ（図１２参照）に変換することができる。また、上述したように、図１９に示すモニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、実際の路面上における車両９の車幅中心線から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１（図８参照）に変換することができる。これらの路面上の距離Ｘ、Ｙ１により、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００４７】
車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定した後のステップ７〜１０では、上述したように、縦列駐車と車庫入れ（並列駐車を含む）との選択結果により、現在位置から駐車予定位置までの誘導経路を探索し、探索結果の誘導経路に沿って車両が移動するように音声案内および案内表示により駐車操作の指示を運転者に与える。
【００４８】
この第３の実施の形態では、車両周囲の画像に車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４を合成してモニター表示し、運転者に車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まるように車両外形枠１４の位置を上下左右に調整させる。そして、モニター画像上の車両外形枠１４の位置を車両周囲の路面上の実際の位置へ投影変換することによって、車両９と駐車予定位置８との距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を確定して車両９の駐車位置を設定する。これにより、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明であっても、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【００４９】
さらに、この第３の実施の形態によれば、図２０に示すように、車両９の大きさを表す車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まらない場合は、この駐車予定位置８は駐車スペースが不足していて駐車できないことを視覚的に容易に判断できる。特に、車両後方への車庫入れ時や並列駐車時には車両後方の距離感がつかみにくいので、この第３の実施の形態の駐車支援方法は有効になる。
【００５０】
《発明の第４の実施の形態》
第４の実施の形態では、上記第３の実施の形態で用いた平面的な車両外形枠１４の代わりに、車両の立体的な大きさ（全長、全幅および全高）を表す車両立体枠を用い、車両周囲の画像に車両の立体的な大きさを表す車両立体枠を合成してモニター表示し、車両と駐車予定位置との位置関係を特定するとともに、車両を駐車スペースに駐車可能かどうかを視覚的に判断できるようにする。
【００５１】
この第４の実施の形態の構成は、図１に示す第１の実施の形態の構成に第２の実施の形態の車両を表す所定の線分または図形の位置を調整するための入力装置１３を加えたものであり、図示と説明を省略する。
【００５２】
この第４の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５と１３が操作手段をそれぞれ構成する。
【００５３】
また、この第４の実施の形態は、上述した第３の実施の形態の車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４に代えて、車両の立体的な大きさを表す車両立体枠１５を用いる点が相違するだけであり、駐車支援処理手順は図１６に示す第３の実施の形態の処理手順と同様であるから、図示と説明を省略する。
【００５４】
ここでは図１２に示すように、車両９が駐車予定位置８の白線枠１１の中央から距離Ｘだけ手前で停車し、その位置から駐車支援を開始する例を示す。このときモニター４には、図２１に示すように、車両９の左側方の周囲画像に車両９の大きさを立体的に表す車両立体枠１５を合成して表示する。
【００５５】
まず、運転者はモニター画像を見ながら入力装置５を操作し、図２２に示すように、車両立体枠１５が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来るように車両立体枠１５の左右の位置を調整する。さらに運転者は、車両立体枠１５の左右位置の調整を終了したら入力装置５の位置確定用押しボタンを操作する。
【００５６】
車両立体枠１５は車両の立体的な大きさを表しているので、この第４の実施の形態では、車両９を移動せずに車両立体枠１５をモニター画面上で白線枠１１の中央まで移動することによって、擬似的に車両９を白線枠１１の中央まで移動する。
【００５７】
次に、運転者はモニター画像を見ながら入力装置１３を操作し、図２３に示すように、車両立体枠１５が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まるように車両立体枠１５の上下の位置を調整する。さらに運転者は、車両立体枠１５の上下位置の調整を終了したら入力装置１３の位置確定用押しボタンを操作する。
【００５８】
車両の大きさを立体的に表す車両立体枠１５の上下左右の位置を確定した後、確定位置に基づいて車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。上述したようにモニター画像を車両左側方の路面に投影して座標変換することにより、モニター画面上における車両立体枠１５の画面左右中央から現在の確定位置までの距離を、実際の路面上における車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）から白線枠１１の中央までの距離Ｘ（図１２参照）に変換することができる。
【００５９】
また、上述したように、図２３に示すモニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、実際の路面上における車両９の車幅中心線から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１（図８参照）に変換することができる。これらの路面上の距離Ｘ、Ｙ１により、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００６０】
このように、車両の大きさを立体的に表す車両立体枠１５を車両の周囲画像に合成してモニター表示することによって、車両９と駐車予定位置８との位置関係を容易に、且つより正確に特定でき、画像処理による方法を用いずに駐車位置を簡単に、且つより正確に設定することができる。
【００６１】
さらに、この第４の実施の形態によれば、図２４に示すように、車両９の大きさを表す車両立体枠１５が駐車予定位置８の白線枠１１に収まらない場合は、この駐車予定位置８は駐車スペースが不足していて駐車できないや、駐車場の天井が低くて駐車できないことを視覚的に容易に判断できる。特に、車両後方への車庫入れ時や並列駐車時には車両後方の距離感がつかみにくいので、この第４の実施の形態の駐車支援方法は有効になる。
【００６２】
なお、上述した各実施の形態では縦列駐車の場合を例に上げて説明したが、本発明は車庫入れや並列駐車に対しても適用できる。車庫入れや並列駐車の場合には後方カメラ２で撮像した車両後方の周囲画像に車両を表す所定の線分または図形、すなわち車幅方向の車両中心を表す垂直線分や車両前後方向の車両中心を表す水平線分、または車両の平面的な外形を表す車両外形枠や、車両の立体的な外形を表す車両立体枠を合成して表示し、画面上でそれらの車両を表す所定の線分または図形を適切な位置まで移動して駐車位置を設定する。
【００６３】
また、上述した一実施の形態では、車両周囲の画像に合成して表示する車両を表す所定の線分または図形として、車両前後方向の車両中心を表す垂直線分、車幅方向の車両中心を表す水平線分、車両の全長と全幅に応じた車両外形枠、車両の全長、全幅および全高に応じた車両立体枠を用い、車両の駐車位置を設定する実施例を説明した。しかし、車両の駐車位置を設定するために用いる車両を表す所定の線分または図形は、上述した一実施の形態の線分に限定されるものではない。例えば、車両の全長を表す線分、車両の前幅を表す線分または車両の全高を表す線分をそれぞれ単独に、あるいはそれらを組み合わせて車両を表すようにしてもよい。
【００６４】
さらに、上述した一実施の形態では車両の左側方と後方にそれぞれカメラを設置して車両周囲の環境を撮像し、切換スイッチにより切り換えてモニターに表示する例を示したが、さらに車両の右側方にもカメラを設置して右側方の環境を撮像し、切換スイッチにより車両の左側方、後方、右側方の中から駐車予定位置の周囲画像を選択してモニターに表示するようにしてもよい。
【００６５】
さらにまた、上述した一実施の形態では車両周囲を撮像するためのカメラを、車両前後方向の略中央または車幅方向の略中央に設置する例を示したが、カメラの設置場所は車両前後方向と車幅方向の必ずしも中央に設置する必要はない。ただし、その場合にはカメラで撮像した車両周囲の画像を実際の路面に投影変換する際に、カメラの取り付け位置を考慮する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 左側方カメラの取り付け状態を示す図である。
【図３】 後方カメラの取り付け状態を示す図である。
【図４】 第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。
【図５】 左側方カメラの撮像範囲と縦列駐車位置を示す図である。
【図６】 図５に示す位置で撮像したモニター画像例を示す図である。
【図７】 駐車予定位置の画像に垂直線分を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図８】 縦列駐車予定位置の中央まで車両を移動したときの車両と駐車予定位置との位置関係を示す図である。
【図９】 駐車予定位置の画像に水平線分を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図１０】 モニター画像上で水平線分を駐車予定位置の入口部分に重ね合わせた状態を示す図である。
【図１１】 縦列駐車と車庫入れ（並列駐車）との選択画面例を示す図である。
【図１２】 縦列駐車予定位置の手前に車両を停車させたときの駐車予定位置と車両との位置関係を示す図である。
【図１３】 図１２に示す位置で撮像したモニター画像例を示す図である。
【図１４】 第２の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。
【図１５】 モニター画像上における垂直線分の位置調整を説明するための図である。
【図１６】 第３の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。
【図１７】 駐車予定位置の画像に車両の平面的な大きさを表す車両外形枠を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図１８】 モニター画像上における車両外形枠の左右の位置調整を説明するための図である。
【図１９】 モニター画像上における車両外形枠の上下の位置調整を説明するための図である。
【図２０】 駐車スペースが狭すぎて車両外形枠がはみ出した状態のモニター画像例を示す図である。
【図２１】 駐車予定位置の画像に車両の立体的な大きさを表す車両立体枠を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図２２】 モニター画像上における車両立体枠の左右の位置調整を説明するための図である。
【図２３】 モニター画像上における車両外形枠の上下の位置調整を説明するための図である。
【図２４】 駐車スペースが狭すぎて車両立体枠がはみ出した状態のモニター画像例を示す図である。
【符号の説明】
１ 左側方カメラ
２ 後方カメラ
３Ｒ、３Ｌ 車輪速センサー
４ モニター
５ 入力装置
６ 操舵角センサー
７ 指示演算装置
８ 駐車予定位置
９ 車両
１０ 垂直線分
１１ 白線枠
１２ 水平線分
１３ 入力装置
１４ 車両外形枠
１５ 車両立体枠
【発明の属する技術分野】
本発明は運転者の駐車操作を支援する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の周囲の環境を撮像し、撮像画像を処理して車両周囲の地図を作成し、駐車位置とその駐車位置に至るまでの走行経路を演算して、走行経路に沿って運転者の駐車操作を指示するようにした駐車誘導装置が知られている（例えば、特開平１０−２６４８４１号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の駐車誘導装置では、車両周囲の撮像画像を演算処理して車両周囲の地図を作成し、駐車位置を演算により特定しているので、駐車場にある程度鮮明な駐車枠や白線がない場合や、日差しが低い朝夕などに撮像装置に太陽光が入射する場合、あるいは周囲が暗くなる夜には、画像処理により周囲地図を作成することが困難になり、駐車位置を設定できないことがある。その上、高価な画像処理装置を用いているので、駐車誘導装置も高価になってしまうという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、画像処理による方法を用いずに駐車位置を簡単、確実に設定することができる駐車位置設定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（１） 請求項１の発明は、車両周囲の環境を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像した車両周囲の画像を表示する表示手段と、車両の特定の部位に対応する線分を前記表示手段の車両周囲の画像に合成して表示する合成手段と、運転者が前記表示手段に表示された前記線分の位置を前記表示手段の車両周囲画像上の駐車位置まで移動する操作手段と、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記線分の位置を車両周囲の路面上の位置へ投影変換する変換手段と、車両と前記変換手段による前記路面上の位置との位置関係を特定して路面上における車両の駐車位置を設定する設定手段とを備え、前記合成手段により車両の前後方向の中心を示す垂直線分を前記表示手段の画面に表示するとともに、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記垂直線分の位置を前記変換手段により車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、前記合成手段により車両の車幅方向の中心を示す水平線分を前記表示手段の画面に表示するとともに、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記水平線分の位置を前記変換手段により車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、前記設定手段により車両と前記変換手段による前記路面上の位置との位置関係を特定して路面上における車両の駐車位置を設定することにより、上記目的を達成する。
（２） 請求項２の駐車位置設定装置は、前記撮像手段を車両の左側方または右側方の車両前後方向の略中央に設置し、車両左側方または右側方の環境を撮像するようにしたものである。
（３） 請求項３の駐車位置設定装置は、前記撮像手段を車両後方の車幅方向の略中央に設置し、車両後方の環境を撮像するようにしたものである。
【０００６】
【発明の効果】
本願発明によれば、車両周囲の画像に車両の前後方向および車幅方向の中心に対応する垂直線分と水平線分を合成して表示し、その垂直線分と水平線分の位置を画面上で運転者に移動させ、画面上の垂直線分と水平線分の位置を車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、車両と変換結果の路面上の位置との位置関係を特定して車両の駐車位置を設定するようにしたので、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明な場合でも、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
車両に搭載したカメラで撮像した車両周囲の画像に車両を表す所定の線分または図形を合成して表示し、画面上で所定の線分または図形を適切な位置まで移動して駐車位置を設定するようにした一実施の形態を説明する。
【０００８】
《発明の第１の実施の形態》
図１は第１の実施の形態の構成を示す。車両９のルーフ左側の車両前後方向のほぼ中央に左側方カメラ１を設置し、車両９の左側方周囲の環境を撮像する。この左側方カメラ１は、図２に示すように、路面から高さｈ１の位置に角度θ１で車両左側方の路面を見下ろすように設置する。一方、車両９のトランクリッド後端の車幅方向のほぼ中央に後方カメラ２を設置し、車両９の後方周囲の環境を撮像する。この後方カメラ２は、図３に示すように、路面から高さｈ２の位置に角度θ２で車両後方路面を見下ろすように設置する。なお、左側方カメラ１と後方カメラ２は不図示の切換スイッチにより切換可能であり、車両の左側方の駐車スペースへ縦列駐車する場合には左側方カメラ１を選択し、車両後方の駐車スペースへ車庫入れまたは並列駐車する場合には後方カメラ２を選択する。
【０００９】
車輪速センサー３Ｒ、３Ｌは左右後輪の所定の回転量ごとにパルス信号を発生するセンサーであり、パルス信号を計数することによって車両の移動量を計測することができる。モニター４は、カメラ１または２で撮像された車両周囲の画像に車両を表す所定の線分または図形を合成して表示する。入力装置５は、モニター４に映し出された車両を表す所定の線分または図形の位置を上下に調整するための装置である。操舵角センサー６はステアリングホイールの操舵量を計測する。指示演算装置７はＣＰＵとメモリなどの周辺部品を備え、後述する車両周囲画像および車両を表す所定の線分または図形の表示処理や駐車位置の指示処理などを行い、運転者の駐車操作を支援する。
【００１０】
この第１の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５が操作手段をそれぞれ構成する。なお、この実施の形態では左右後輪にそれぞれ車輪速センサー３Ｒ、３Ｌを設ける例を示すが、前後左右の車輪の内のいずれかに１個だけ車輪速センサーを設ければよい。
【００１１】
図４は、第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。ここでは、図５に示すように、進行方向左側にある駐車予定位置８へ車両９を縦列駐車する場合を例に上げて説明する。指示演算装置７は、駐車位置指示装置のメインスイッチ（不図示）が投入されるとこのプログラムの実行を開始する。
【００１２】
ステップ１において、左側方カメラ１で撮像された車両左側方の周囲画像をモニター４に表示する。左側方カメラ１は図５に示すような扇形の撮像領域Ａ−Ｏ１−Ｂを有しており、モニター４には図６に示すような車両左側方の周囲画像が表示される。図６に示す車両左側方の周囲画像には、駐車予定位置８に描かれた白線枠１１が映し出されている。次にステップ２で、車両左側方の周囲画像に車両を表す所定の線分または図形を合成してモニター表示する。この第１の実施の形態では、車両を表す所定の線分または図形として、図６に示すような車両前後方向の中心を示す一点鎖線の垂直線分１０を、モニター４の画面の左右中央に表示する。
【００１３】
ここで、スピーカー（不図示）による音声案内あるいはモニター４への案内表示によって、運転者に車両９の移動を促す。運転者は、モニター４の画像を見ながら車両９を前進させ、図７に示すように、垂直線分１０が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来たら停車する。このとき、車両９と駐車予定位置８との位置関係はほぼ図８に示す位置関係にあり、車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に対向している。
【００１４】
ステップ３において、車輪速センサー３Ｒ、３Ｌの出力に基づいて車両が停車したかどうかを確認し、車輪速センサー３Ｒ、３Ｌからパルス信号が出力されていれば車両が移動していると判断してステップ１へ戻り、車両左側方の周囲画像と車両前後中心を表す垂直線分１０の表示処理を繰り返す。一方、所定時間、車輪速センサー３Ｒ、３Ｌからパルス信号出力がない場合は車両が停車したと判断し、ステップ４へ進む。ステップ４では、車両前後中心を表す垂直線分１０を消去し、図９に示すように車両９の車幅中心を表す水平線分１２を車両左側方周囲の画像に合成して表示する。
【００１５】
このとき、スピーカーによる音声案内あるいはモニター４の案内表示によって、運転者に水平線分１２の位置調整を促す。運転者は、モニター４の画像を見ながら入力装置５を操作し、図１０に示すように駐車予定位置８の白線枠１１の入口部分に水平線分１２が重なるように、水平線分１２の位置を上下に調整する。さらに運転者は、水平線分１２の位置調整を終了したら入力装置５の位置確定用押しボタンを操作する。
【００１６】
ステップ５において、水平線分１２の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認する。位置確定操作が行われるまで水平線分表示を繰り返し、位置確定操作が行われたらステップ６へ進む。ステップ６では、水平線分１２の確定位置に基づいて車両９から駐車位置までの距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。
【００１７】
ここで、図２に示す左側方カメラ１の路面からの高さｈ１、見下ろし角θ１、カメラ１の対物レンズの焦点距離や画角などの仕様、モニター４の表示画面の仕様などに基づいて、モニター４の表示画面を車両９の左側方路面に投影し、モニター画面上の位置を路面上の位置に座標変換することができる。つまり、図１０に示すモニター画面上の、画面上端から車幅中心を表す水平線分１２の位置までの距離Ｖ、すなわちモニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、図８に示すように実際の路面上における車両９の車幅中心から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１に変換することができる。これにより、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００１８】
次に、ステップ７において、図１１に示すような縦列駐車と車庫入れ（並列駐車を含む）との選択画面をモニター４に表示し、運転者の選択を促す。ここで、運転者は選択スイッチ（不図示）によりいずれかを選択する。なお、この例では縦列駐車を例に上げて説明しているので、運転者は選択スイッチにより縦列駐車を選択する。ステップ８で運転者による駐車形態の選択操作が行われたかどうかを確認し、選択操作が行われるとステップ９へ進む。ステップ９では、駐車予定位置８までの駐車誘導を行う。
【００１９】
ここで、現在位置から駐車予定位置８までの駐車誘導方法については、例えば特開平１０−２６４８４１号公報など、多くの方法が提案されている。基本的には、現在位置から駐車予定位置までの誘導経路を探索し、探索結果の誘導経路に沿って車両が移動するように音声案内および案内表示により駐車操作の指示を運転者に与える。もちろん、車両の走行距離、進行方位、操舵量などを検出し、車両が誘導経路に沿って移動するように車両の操舵、駆動力、制動力および前後進を制御し、自動的に車両を駐車予定位置まで移動する方法を用いてもよい。
【００２０】
ステップ１０において、車両９が誘導経路に沿って移動し、駐車予定位置８に到達したら駐車支援処理を終了する。
【００２１】
このように、第１の実施の形態では、車両９の前後方向の中心を表す垂直線分１０を車両周囲画像の左右中央に合成して表示し、運転者に駐車予定位置８の白線枠１１の中央が垂直線分１０の位置に来るまで車両９を移動させる。さらに、車両９の周囲画像に車幅中心を表す水平線分１２を合成して表示し、運転者に水平線分１２が駐車予定位置８の入口部分に重なるように水平線分１２の位置を上下に調整させる。そして、モニター画像上の水平線分１２の位置を車両周囲の路面上の実際の位置へ投影変換することによって、車両９と駐車予定位置８との距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を確定して車両９の駐車位置を設定する。これにより、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明な場合でも、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【００２２】
《発明の第２の実施の形態》
上述した第１の実施の形態では、図８に示すように、車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置）が駐車予定位置８の白線枠１１の中央になるように車両９を停車させた上で、車両９から駐車予定位置８までの車幅方向の距離Ｙ１を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する例を示した。この第２の実施の形態では、図１２に示すように、車両９が駐車予定位置８よりも手前の、白線枠１１の中央から距離Ｘの地点に停車した場合に、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する例を示す。
【００２３】
図１３は、図１２に示す地点に車両９が停車したときの左側方カメラ１で撮像したモニター画像を示す。図８に示すように、車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置）が駐車予定位置８の白線枠１１の中央になるように車両９を停車させた場合は、図７に示すようにモニター画像の垂直線分１０が白線枠１１の中央に映し出される。しかし、図１２に示すように駐車予定位置８よりも手前に車両９を停車させた場合は、図１３に示すようにモニター画像の垂直線分１０は白線枠１１の中央から手前に外れた位置に映し出される。
【００２４】
この第２の実施の形態の構成は、図１３に示すようにモニター画面に合成される車両を表す線分または図形（この第１の実施の形態では垂直線分１０）の位置を左右に調整するための入力装置１３が追加される以外は、図１に示す第１の実施の形態の構成と同様であり、説明を省略する。
【００２５】
この第２の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５と１３が操作手段をそれぞれ構成する。
【００２６】
図１４は、第２の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。なお、図４に示す第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。
【００２７】
ステップ１〜２において、車両左側方の周囲画像に垂直線分１０を合成してモニター４に表示した後、音声案内または案内表示により運転者に垂直線分１０の位置調整を促す。上述したように、通常、垂直線分１０はモニター画面の左右中央に表示されている。運転者はモニター画像を見ながら入力装置１３を操作し、図１５に示すように、垂直線分１０が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来るように垂直線分１０の位置を左右に移動する。さらに運転者は、垂直線分１０の位置調整を終了したら入力装置１３の位置確定用押しボタンを操作する。
【００２８】
上述したように、垂直線分１０は車両の前後方向の中心を示す線分である。第１の実施の形態では、垂直線分１０が白線枠１１の中央に来るまで車両９を実際に移動した。この第２の実施の形態では、車両９を移動せずにモニター画面上で白線枠１１の中央まで垂直線分１０を移動することによって、擬似的に車両９を白線枠１１の中央まで移動する。
【００２９】
ステップ３Ａにおいて、垂直線分１０の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認する。位置確定操作が行われるまで周囲画像と垂直線分１０の表示を繰り返し、位置確定操作が行われたらステップ４へ進む。ステップ４〜５では、上述したように車幅中心を表す水平線分１２の位置を確定する。
【００３０】
垂直線分１０と水平線分１２の位置を確定した後、ステップ６Ａにおいて、垂直線分１０と水平線分１２の確定位置に基づいて車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。
【００３１】
モニター画面上での垂直線分１０の移動量（画面左右中央から現在の確定位置までの距離）は、図１２に示す車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）から白線枠１１の中央までの距離Ｘに対応しているから、上述したようにモニター画像を車両左側方の路面に投影して座標変換することにより、モニター画面上での垂直線分１０の移動量を実際の路面上での距離Ｘに変換することができる。
【００３２】
また、上述したように、モニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、実際の路面上における車両９の車幅中心から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１（図８参照）に変換することができる。これらの路面上の距離Ｘ、Ｙ１により、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００３３】
車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定した後のステップ７〜１０では、上述したように、縦列駐車と車庫入れ（並列駐車を含む）との選択結果により、現在位置から駐車予定位置８までの誘導経路を探索し、探索結果の誘導経路に沿って車両９が移動するように音声案内および案内表示により駐車操作の指示を運転者に与える。
【００３４】
このように、第２の実施の形態では、車両９の前後方向の中心を表す垂直線分１０を車両周囲画像の左右中央に合成して表示し、運転者に垂直線分１０が駐車予定位置８の白線枠１１の中央に来るまで垂直線分１０の位置を左右に移動させる。さらに、車両９の周囲画像に車幅中心を表す水平線分１２を合成して表示し、運転者に水平線分１２が駐車予定位置８の入口部分に重なるように水平線分１２の位置を上下に調整させる。そして、モニター画像上の垂直線分１０と水平線分１２の位置を車両周囲の路面上の実際の位置へ投影変換することによって、車両９と駐車予定位置８との距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を確定して車両９の駐車位置を設定する。これにより、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明な場合でも、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【００３５】
《発明の第３の実施の形態》
上述した第１および第２の実施の形態では、車両周囲の画像に車両を表す所定の線分、すなわち車両前後方向の中心を表す垂直線分と車幅方向の中心を表す水平線分とを合成してモニター表示し、それらの線分の位置を調整して車両と駐車予定位置との位置関係を特定する例を示した。この第３の実施の形態では、車両周囲の画像に、車両を表す所定の図形、すなわち車両の大きさを平面的に示す車両外形枠を合成してモニター表示し、車両と駐車予定位置との位置関係を特定するとともに、車両を駐車スペースに駐車可能かどうかを視覚的に判断できるようにする。
【００３６】
この第３の実施の形態の構成は、図１に示す第１の実施の形態の構成に第２の実施の形態の車両を表す線分または図形の位置を調整するための入力装置１３を加えたものであり、図示と説明を省略する。
【００３７】
この第３の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５と１３が操作手段をそれぞれ構成する。
【００３８】
図１６は、第３の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。なお、図４に示す第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。また、ここでは図１２に示すように、車両９が駐車予定位置８の白線枠１１の中央から距離Ｘだけ手前で停車し、その位置から駐車支援を開始する例を示す。
【００３９】
車両左側方の周囲画像を表示した後のステップ２Ｂにおいて、図１７に示すように、車両９の平面的な大きさ、すなわち全長と全幅を表す車両外形枠１４を車両周囲画像に合成してモニター表示する。
【００４０】
車両周囲画像に車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４を合成して表示した後、音声案内または案内表示により運転者に車両外形枠１４の左右の位置調整を促す。運転者はモニター画像を見ながら入力装置５を操作し、図１８に示すように、車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来るように車両外形枠１４の左右の位置を調整する。さらに運転者は、車両外形枠１４の左右位置の調整を終了したら入力装置５の位置確定用押しボタンを操作する。
【００４１】
車両外形枠１４は車両の大きさを表しているので、この第３の実施の形態では、車両９を移動せずに車両外形枠１４をモニター画面上で白線枠１１の中央まで移動することによって、擬似的に車両９を白線枠１１の中央まで移動する。
【００４２】
ステップ３Ｂにおいて、車両外形枠１４の左右の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認し、左右位置の確定操作が行われるまで周囲画像と車両外形枠１４の表示を繰り返す。
【００４３】
次に、音声案内または案内表示により運転者に車両外形枠１４の上下の位置調整を促す。運転者はモニター画像を見ながら入力装置１３を操作し、図１９に示すように、車両の大きさを表す車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まるように車両外形枠１４の上下の位置を調整する。さらに運転者は、車両外形枠１４の上下位置の調整を終了したら入力装置１３の位置確定用押しボタンを操作する。
【００４４】
ステップ５Ｂにおいて、車両外形枠１４の上下の位置を確定する操作が行われたかどうかを確認し、上下位置の確定操作が行われるまで周囲画像と車両外形枠１４の表示を繰り返し、上下位置の確定操作が行われたらステップ６Ｂへ進む。
【００４５】
車両の大きさを表す車両外形枠１４の上下左右の位置を確定した後、ステップ６Ｂにおいて、車両外形枠１４の上下左右の確定位置に基づいて車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。
【００４６】
上述したようにモニター画像を車両左側方の路面に投影して座標変換することにより、モニター画面上における車両外形枠１４の画面左右中央から現在の確定位置までの距離を、実際の路面上における車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）から白線枠１１の中央までの距離Ｘ（図１２参照）に変換することができる。また、上述したように、図１９に示すモニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、実際の路面上における車両９の車幅中心線から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１（図８参照）に変換することができる。これらの路面上の距離Ｘ、Ｙ１により、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００４７】
車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定した後のステップ７〜１０では、上述したように、縦列駐車と車庫入れ（並列駐車を含む）との選択結果により、現在位置から駐車予定位置までの誘導経路を探索し、探索結果の誘導経路に沿って車両が移動するように音声案内および案内表示により駐車操作の指示を運転者に与える。
【００４８】
この第３の実施の形態では、車両周囲の画像に車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４を合成してモニター表示し、運転者に車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まるように車両外形枠１４の位置を上下左右に調整させる。そして、モニター画像上の車両外形枠１４の位置を車両周囲の路面上の実際の位置へ投影変換することによって、車両９と駐車予定位置８との距離を演算し、車両９と駐車予定位置８との位置関係を確定して車両９の駐車位置を設定する。これにより、車両周囲の撮像画像が多少不鮮明であっても、画像処理による方法よりも安価で確実に、しかも簡単に駐車位置を設定することができる。
【００４９】
さらに、この第３の実施の形態によれば、図２０に示すように、車両９の大きさを表す車両外形枠１４が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まらない場合は、この駐車予定位置８は駐車スペースが不足していて駐車できないことを視覚的に容易に判断できる。特に、車両後方への車庫入れ時や並列駐車時には車両後方の距離感がつかみにくいので、この第３の実施の形態の駐車支援方法は有効になる。
【００５０】
《発明の第４の実施の形態》
第４の実施の形態では、上記第３の実施の形態で用いた平面的な車両外形枠１４の代わりに、車両の立体的な大きさ（全長、全幅および全高）を表す車両立体枠を用い、車両周囲の画像に車両の立体的な大きさを表す車両立体枠を合成してモニター表示し、車両と駐車予定位置との位置関係を特定するとともに、車両を駐車スペースに駐車可能かどうかを視覚的に判断できるようにする。
【００５１】
この第４の実施の形態の構成は、図１に示す第１の実施の形態の構成に第２の実施の形態の車両を表す所定の線分または図形の位置を調整するための入力装置１３を加えたものであり、図示と説明を省略する。
【００５２】
この第４の実施の形態の構成において、左側方カメラ１と後方カメラ２が撮像手段を、モニター４が表示手段を、指示演算装置７が合成手段および変換手段を、入力装置５と１３が操作手段をそれぞれ構成する。
【００５３】
また、この第４の実施の形態は、上述した第３の実施の形態の車両の平面的な大きさを表す車両外形枠１４に代えて、車両の立体的な大きさを表す車両立体枠１５を用いる点が相違するだけであり、駐車支援処理手順は図１６に示す第３の実施の形態の処理手順と同様であるから、図示と説明を省略する。
【００５４】
ここでは図１２に示すように、車両９が駐車予定位置８の白線枠１１の中央から距離Ｘだけ手前で停車し、その位置から駐車支援を開始する例を示す。このときモニター４には、図２１に示すように、車両９の左側方の周囲画像に車両９の大きさを立体的に表す車両立体枠１５を合成して表示する。
【００５５】
まず、運転者はモニター画像を見ながら入力装置５を操作し、図２２に示すように、車両立体枠１５が駐車予定位置８の白線枠１１のほぼ中央に来るように車両立体枠１５の左右の位置を調整する。さらに運転者は、車両立体枠１５の左右位置の調整を終了したら入力装置５の位置確定用押しボタンを操作する。
【００５６】
車両立体枠１５は車両の立体的な大きさを表しているので、この第４の実施の形態では、車両９を移動せずに車両立体枠１５をモニター画面上で白線枠１１の中央まで移動することによって、擬似的に車両９を白線枠１１の中央まで移動する。
【００５７】
次に、運転者はモニター画像を見ながら入力装置１３を操作し、図２３に示すように、車両立体枠１５が駐車予定位置８の白線枠１１の中に収まるように車両立体枠１５の上下の位置を調整する。さらに運転者は、車両立体枠１５の上下位置の調整を終了したら入力装置１３の位置確定用押しボタンを操作する。
【００５８】
車両の大きさを立体的に表す車両立体枠１５の上下左右の位置を確定した後、確定位置に基づいて車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定する。上述したようにモニター画像を車両左側方の路面に投影して座標変換することにより、モニター画面上における車両立体枠１５の画面左右中央から現在の確定位置までの距離を、実際の路面上における車両９の前後方向の中心（左側方カメラ１の取り付け位置Ｏ１）から白線枠１１の中央までの距離Ｘ（図１２参照）に変換することができる。
【００５９】
また、上述したように、図２３に示すモニター画面上における画面上端から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｖを、実際の路面上における車両９の車幅中心線から駐車予定位置８の入口位置までの距離Ｙ１（図８参照）に変換することができる。これらの路面上の距離Ｘ、Ｙ１により、車両９と駐車予定位置８との位置関係を特定することができる。
【００６０】
このように、車両の大きさを立体的に表す車両立体枠１５を車両の周囲画像に合成してモニター表示することによって、車両９と駐車予定位置８との位置関係を容易に、且つより正確に特定でき、画像処理による方法を用いずに駐車位置を簡単に、且つより正確に設定することができる。
【００６１】
さらに、この第４の実施の形態によれば、図２４に示すように、車両９の大きさを表す車両立体枠１５が駐車予定位置８の白線枠１１に収まらない場合は、この駐車予定位置８は駐車スペースが不足していて駐車できないや、駐車場の天井が低くて駐車できないことを視覚的に容易に判断できる。特に、車両後方への車庫入れ時や並列駐車時には車両後方の距離感がつかみにくいので、この第４の実施の形態の駐車支援方法は有効になる。
【００６２】
なお、上述した各実施の形態では縦列駐車の場合を例に上げて説明したが、本発明は車庫入れや並列駐車に対しても適用できる。車庫入れや並列駐車の場合には後方カメラ２で撮像した車両後方の周囲画像に車両を表す所定の線分または図形、すなわち車幅方向の車両中心を表す垂直線分や車両前後方向の車両中心を表す水平線分、または車両の平面的な外形を表す車両外形枠や、車両の立体的な外形を表す車両立体枠を合成して表示し、画面上でそれらの車両を表す所定の線分または図形を適切な位置まで移動して駐車位置を設定する。
【００６３】
また、上述した一実施の形態では、車両周囲の画像に合成して表示する車両を表す所定の線分または図形として、車両前後方向の車両中心を表す垂直線分、車幅方向の車両中心を表す水平線分、車両の全長と全幅に応じた車両外形枠、車両の全長、全幅および全高に応じた車両立体枠を用い、車両の駐車位置を設定する実施例を説明した。しかし、車両の駐車位置を設定するために用いる車両を表す所定の線分または図形は、上述した一実施の形態の線分に限定されるものではない。例えば、車両の全長を表す線分、車両の前幅を表す線分または車両の全高を表す線分をそれぞれ単独に、あるいはそれらを組み合わせて車両を表すようにしてもよい。
【００６４】
さらに、上述した一実施の形態では車両の左側方と後方にそれぞれカメラを設置して車両周囲の環境を撮像し、切換スイッチにより切り換えてモニターに表示する例を示したが、さらに車両の右側方にもカメラを設置して右側方の環境を撮像し、切換スイッチにより車両の左側方、後方、右側方の中から駐車予定位置の周囲画像を選択してモニターに表示するようにしてもよい。
【００６５】
さらにまた、上述した一実施の形態では車両周囲を撮像するためのカメラを、車両前後方向の略中央または車幅方向の略中央に設置する例を示したが、カメラの設置場所は車両前後方向と車幅方向の必ずしも中央に設置する必要はない。ただし、その場合にはカメラで撮像した車両周囲の画像を実際の路面に投影変換する際に、カメラの取り付け位置を考慮する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 左側方カメラの取り付け状態を示す図である。
【図３】 後方カメラの取り付け状態を示す図である。
【図４】 第１の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。
【図５】 左側方カメラの撮像範囲と縦列駐車位置を示す図である。
【図６】 図５に示す位置で撮像したモニター画像例を示す図である。
【図７】 駐車予定位置の画像に垂直線分を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図８】 縦列駐車予定位置の中央まで車両を移動したときの車両と駐車予定位置との位置関係を示す図である。
【図９】 駐車予定位置の画像に水平線分を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図１０】 モニター画像上で水平線分を駐車予定位置の入口部分に重ね合わせた状態を示す図である。
【図１１】 縦列駐車と車庫入れ（並列駐車）との選択画面例を示す図である。
【図１２】 縦列駐車予定位置の手前に車両を停車させたときの駐車予定位置と車両との位置関係を示す図である。
【図１３】 図１２に示す位置で撮像したモニター画像例を示す図である。
【図１４】 第２の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。
【図１５】 モニター画像上における垂直線分の位置調整を説明するための図である。
【図１６】 第３の実施の形態の駐車支援処理プログラムを示すフローチャートである。
【図１７】 駐車予定位置の画像に車両の平面的な大きさを表す車両外形枠を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図１８】 モニター画像上における車両外形枠の左右の位置調整を説明するための図である。
【図１９】 モニター画像上における車両外形枠の上下の位置調整を説明するための図である。
【図２０】 駐車スペースが狭すぎて車両外形枠がはみ出した状態のモニター画像例を示す図である。
【図２１】 駐車予定位置の画像に車両の立体的な大きさを表す車両立体枠を合成して表示したモニター画像を示す図である。
【図２２】 モニター画像上における車両立体枠の左右の位置調整を説明するための図である。
【図２３】 モニター画像上における車両外形枠の上下の位置調整を説明するための図である。
【図２４】 駐車スペースが狭すぎて車両立体枠がはみ出した状態のモニター画像例を示す図である。
【符号の説明】
１ 左側方カメラ
２ 後方カメラ
３Ｒ、３Ｌ 車輪速センサー
４ モニター
５ 入力装置
６ 操舵角センサー
７ 指示演算装置
８ 駐車予定位置
９ 車両
１０ 垂直線分
１１ 白線枠
１２ 水平線分
１３ 入力装置
１４ 車両外形枠
１５ 車両立体枠
Claims (3)
- 車両周囲の環境を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像した車両周囲の画像を表示する表示手段と、
車両の特定の部位に対応する線分を前記表示手段の車両周囲の画像に合成して表示する合成手段と、
運転者が前記表示手段に表示された前記線分の位置を前記表示手段の車両周囲画像上の駐車位置まで移動する操作手段と、
前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記線分の位置を車両周囲の路面上の位置へ投影変換する変換手段と、
車両と前記変換手段による前記路面上の位置との位置関係を特定して路面上における車両の駐車位置を設定する設定手段とを備え、
前記合成手段により車両の前後方向の中心を示す垂直線分を前記表示手段の画面に表示するとともに、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記垂直線分の位置を前記変換手段により車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、前記合成手段により車両の車幅方向の中心を示す水平線分を前記表示手段の画面に表示するとともに、前記操作手段による移動後の前記表示手段上の前記水平線分の位置を前記変換手段により車両周囲の路面上の位置へ投影変換し、前記設定手段により車両と前記変換手段による前記路面上の位置との位置関係を特定して路面上における車両の駐車位置を設定することを特徴とする駐車位置設定装置。 - 請求項１に記載の駐車位置設定装置において、
前記撮像手段を車両の左側方または右側方の車両前後方向の略中央に設置し、車両左側方または右側方の環境を撮像することを特徴とする駐車位置設定装置。 - 請求項１に記載の駐車位置設定装置において、
前記撮像手段を車両後方の車幅方向の略中央に設置し、車両後方の環境を撮像することを特徴とする駐車位置設定装置。
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