JP4228959B2 - 車両用周辺監視装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用周辺監視装置に係り、特に、車両運転者の視認可能な表示手段に車両前方を撮影した赤外画像を表示すべく、車両前方へ向けて赤外光を照射するうえで好適な車両用周辺監視装置に関する。

従来より、車両前方に存在する障害物を検出すると共に、かかる障害物が検出されるときに車両前方の赤外画像を車両運転者前方の表示器に表示する車載表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。かかる表示装置によれば、夜間や濃霧等により車両の前方視認性が低下しているときにも、車両運転者の視覚を有効に補助することができ、これにより、その運転者への運転支援を実現することができる。
特開２００１−７１８４３号公報

上記従来の装置において、車両前方の赤外画像を表示器に表示するためには、車両前方へ赤外光を照射することが必要である。車両が高速で走行するときには、車両周囲においてすれ違う歩行者等が車両の照射する赤外光を受ける時間は比較的短いものとなる一方で、車両が低速で走行し或いは停車しているときには、その時間は比較的長いものとなる。ここで、人が比較的長い時間継続してエネルギ密度の高い赤外光の照射を受けることは好ましいことではない。従って、低速走行中や停車時には、歩行者等への影響を考慮して、車両からの赤外光の照射を行わない方が望ましい。

一方、歩行者等への影響が少ない或いは全くなければ、低速走行中や停車時においても、車両運転者の視覚を赤外画像を用いて有効に補助するために、車両から赤外光の照射を行って赤外画像の表示を行うこととしても不都合はない。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼすことなく、車両運転者の確認する車両前方の状況を視認性のよい赤外画像を介して提供することが可能な車両用周辺監視装置を提供することを目的とする。

上記の目的は、車両運転者の視認可能な表示手段に車両前方を撮影した赤外画像を表示すべく、車両前方へ向けて赤外光を照射する照射手段を備える車両用周辺監視装置であって、自車速を検出する自車速検出手段と、前記自車速検出手段により検出される自車速が所定車速以下である状況において、車両周囲に存在する対象を検出する対象検出手段と、前記対象検出手段により前記対象が検出されないときには、前記照射手段による赤外光の照射を実行し、一方、前記対象検出手段により前記対象が検出されるときには、前記照射手段による赤外光の照射を制限する照射制御手段と、を備える車両用周辺監視装置により達成される。

請求項１記載の発明において、自車速が所定車速以下である状況において、車両周囲に存在する対象が検出されないときには照射手段からの赤外光の照射が行われる一方、車両周囲に存在する対象が検出されるときには照射手段からの赤外光の照射が制限される。車両が停車を含む低車速状態にありかつ車両周囲に歩行者などの人が存在する状況で赤外光の照射が行われると、その人に対する赤外光の照射による影響が多大となる。これに対して、車両が停車を含む低車速状態にあっても車両周囲に人が存在しないときには、赤外光の照射が行われても、何らその赤外光の照射による影響が人に対して及ぶことはなく、また、車両周囲に人が存在するときは赤外光の照射が制限されれば、その人に対して赤外光の照射による影響が多大になることはない。従って、本発明によれば、車両が停車を含む低車速状態にあるときにも、車両周囲の人に対して多大な影響を与えないタイミングで赤外光の照射を行うことができ、これにより、車両周囲の人に対して悪影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を視認性のよい赤外画像を介して提供することができる。

この場合、上記した車両用周辺監視装置において、前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出されるときには、前記照射手段による赤外光の照射を禁止することとすれば、車両周囲の人に対して赤外光の照射による悪影響が及ぶのを回避することができる。

また、上記した車両用周辺監視装置において、前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出されるときには、前記照射手段による所定継続時間以下の赤外光の照射を間欠的に実行することとすれば、車両周囲の人に対して赤外光の照射による悪影響が及ぶのを抑制することができる。

尚、上記した車両用周辺監視装置において、前記照射制御手段により赤外光の照射が制限されるときは、赤外光の照射が制限される旨及び車両周囲に対象が存在する旨を車両運転者に対して案内する案内手段を備えることとすれば、車両周囲に対象が存在することに起因して赤外光の照射が制限されていることを車両運転者に知らせることができ、また、車両運転者に車両周囲に対象が存在することについての注意を喚起することができる。

また、上記した車両用周辺監視装置において、車両の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出される場合にも、前記発進操作検出手段により前記発進操作が検出されたときは、所定時間だけ前記照射手段による赤外光の照射を実行することとしてもよい。

請求項５記載の発明において、車両の発進操作が検出されると、所定時間だけ照射手段からの赤外光の照射が行われる。この場合には、車両が発進する直前又は発進と同時に、車両運転者に対して車両前方の状況が視認性のよい赤外画像を介して提供される。また、本発明においては、発進操作検出後、所定時間が経過すると、照射手段からの赤外光の照射が停止される。このため、車両発進時、車両周囲の人が長時間継続して赤外光の照射を受けることはないので、人に対して赤外光の照射による悪影響が及ぶのを抑えることができる。

この場合、請求項６に記載する如く、請求項５記載の車両用周辺監視装置において、前記発進操作検出手段は、変速機のドライブレンジへのシフト、ブレーキペダルのオン操作解除、又はアクセルペダルのオン操作を検出することとすればよい。

更に、上記した車両用周辺監視装置において、車両運転者により操作されるマニュアルスイッチを備え、前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出される場合にも、前記マニュアルスイッチのオン操作が行われたときは、所定時間だけ前記照射手段による赤外光の照射を実行することとしてもよい。

請求項７記載の発明において、車両運転者によりマニュアルスイッチが操作されると、所定時間だけ照射手段からの赤外光の照射が行われる。この場合には、運転者が車両前方状況の視認性よい赤外画像を介した確認を望めば、車両運転者に対して車両前方の状況が視認性のよい赤外画像を介して提供される。また、かかる赤外光の照射は、所定時間だけ行われた後は停止される。このため、車両運転者が赤外光の照射及び赤外画像の表示を望んだときにも、車両周囲の人が長時間継続して赤外光の照射を受けることはないので、人に対して赤外光の照射による悪影響が及ぶのをできる限り抑えることができる。

この場合、請求項８に記載する如く、請求項７記載の車両用周辺監視装置において、前記マニュアルスイッチは、ステアリングホイール又はシフトレバーに配設されていることとすれば、照射手段から赤外光を照射させるための運転者の操作を容易かつ安全に行うことができる。

請求項１乃至３記載の発明によれば、車両が停車を含む低車速状態にあるときにも、車両周囲の人に対して悪影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を視認性のよい赤外画像を介して提供することができる。

請求項４記載の発明によれば、更に、車両周囲に対象が存在することに起因して赤外光の照射が制限されていることを車両運転者に知らせることができると共に、車両運転者に車両周囲に対象が存在することについての注意を喚起することができる。

請求項５及び６記載の発明によれば、車両発進時に、車両周囲の人に対して悪影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を視認性のよい赤外画像を介して提供することができる。

また、請求項７及び８記載の発明によれば、車両運転者の望むタイミングで、車両周囲の人に対して悪影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を視認性のよい赤外画像を介して提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の第１実施例である車両用周辺監視装置１０のシステム構成図を示す。本実施例の車両用周辺監視装置１０は、夜間などに車両前方の赤外画像を車両運転者に提供することで、車両運転者の視覚を有効に補助するシステムである。図１に示す如く、車両用周辺監視装置１０は、ナイトビューコンピュータ（以下、単にコンピュータと称す）１２を備えている。

コンピュータ１２には、車体前部にヘッドランプとして組み込まれて配設された赤外線投光器１４が接続されている。赤外線投光器１４は、コンピュータ１２から供給される指令に従って、可視光よりも長い波長の赤外光（例えば、近赤外線；７８０ｎｍ〜１５００ｎｍ）を車両前方へ向けて照射する機器である。赤外線投光器１４から照射される赤外光は、可視光を照射するヘッドランプの照射領域よりも比較的遠方の領域（例えば最大２５０メートル）に投光される。

コンピュータ１２には、また、車室内のフロントウィンドシールドガラス上部近傍に配設された赤外線カメラ１６が接続されている。赤外線カメラ１６は、コンピュータ１２から供給される指令に従って、赤外線投光器１４の照射範囲すべてを含む車両前方の領域を所定の水平画角と所定の垂直画角とで撮影する。赤外線カメラ１６は、車両前方の領域からの光を取り込んで、取り込んだ光のうち可視領域の光をフィルタでカットして、車両前方領域から反射された赤外領域の光（例えば、近赤外光）の強さを白黒の濃淡による映像信号に変換する。赤外線カメラ１６による映像信号は、コンピュータ１２に供給される。

コンピュータ１２には、また、ヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤと称す）１８が接続されている。ＨＵＤ１８は、車両運転者に視認可能にフロントウィンドシールドガラス内面のコンバイナーに設けられた液晶ディスプレイである。ＨＵＤ１８は、コンピュータ１２から供給される指令に従って、上記した赤外線カメラ１６の撮影した車両前方領域を赤外画像の映像として表示する。

コンピュータ１２には、また、車速センサ２０及びシフト位置センサ２２が接続されている。車速センサ２０は、自車両の速度に応じた信号を出力する。また、シフト位置センサ２２は、自車両の変速機のシフト位置に応じた信号を出力する。コンピュータ１２は、車速センサ２０の出力信号に基づいて自車両の車速Ｖを検出すると共に、シフト位置センサ２２の出力信号に基づいて変速機のシフト位置を検出する。

コンピュータ１２には、また、車両運転者により手動で操作されるマニュアルメインスイッチ（以下、単にメインスイッチと称す）２４及びマニュアルサブスイッチ（以下、単にサブスイッチと称す）２６が接続されている。メインスイッチ２４は、車両運転者の意思で上記した赤外線投光器１４から赤外光を照射させてＨＵＤ１８に車両前方の撮影された赤外画像を表示させるシステムの起動と作動停止とを切り替えるために設けられたスイッチである。メインスイッチ２４は、例えば車室内のインストルメントパネルに配設されている。メインスイッチ２４は、車両運転者による操作有無に応じた信号を出力し、常態でオフに維持され、操作が行われた際にオンとなるスイッチである。コンピュータ１２は、メインスイッチ２４の状態に基づいて、システムの起動と作動停止とを切り替えようとする車両運転者の意思の有無を判定する。

また、サブスイッチ２６は、車両運転者の意思で強制的に上記した赤外線投光器１４から赤外光を照射させてＨＵＤ１８に車両前方の撮影された赤外画像を表示させるために設けられたスイッチである。サブスイッチ２６は、車両運転者が車両を操舵する際に操作するステアリングホイール、又は、車両運転者が変速機のシフトチェンジを行う際に操作するシフトレバーに配設されている。サブスイッチ２６は、車両運転者による操作有無に応じた信号を出力し、常態でオフに維持され、操作が行われた際にオンとなるスイッチである。コンピュータ１２は、サブスイッチ２６の状態に基づいて、強制的にＨＵＤ１８に車両前方の撮影された赤外画像を表示させようとする車両運転者の意思の有無を判定する。

コンピュータ１２には、また、車体前部のフロントバンパ近傍に複数（図１においては、４個）配設されたソナーセンサ３０が配設されている。各ソナーセンサ３０は、例えば超音波を発信するセンサであり、車両前方近傍やコーナ近傍（例えば車体前端から５０ｃｍ〜１ｍ）に存在する障害物の有無及び障害物が存在する場合にはその障害物の相対位置に応じた信号を出力する。コンピュータ１２は、各ソナーセンサ３０の出力信号に基づいて、車両周囲に存在する歩行者などの人を含む障害物を検出する。

尚、本実施例において、ソナーセンサ３０の出力信号は、イグニションスイッチがオン状態にあり、車速が例えば１０ｋｍ／ｈ以下にあり、かつ、シフト位置がパーキングレンジ以外である場合に、車庫入れ駐車時や狭い道路における切り返し時などに車両周囲の障害物を検知すべくコンピュータ１２において有効となる。かかる状況においてソナーセンサ３０の出力信号に基づいて障害物が検出されると、車両運転者の前方にあるコンビネーションメータ内で障害物の相対位置がグラフィック表示されると共に、後述のスピーカ３２から車両周囲に障害物が存在する旨の音声出力が行われる。

コンピュータ１２には、更に、車室内に設けられたスピーカ３２が接続されている。スピーカ３２は、コンピュータ１２から供給される指令に従って、車両運転者に対して音声による案内や注意喚起を行うべく駆動される。

次に、本実施例の車両用周辺監視装置１０の動作について説明する。図２は、本実施例の車両用周辺監視装置１０の機能を説明するための図を示す。尚、図２には、車両運転者自身の見る景色が示されている。

本実施例の車両用周辺監視装置１０において、車両のイグニションスイッチがオン状態にある状況で、車両運転者がメインスイッチ２４をオン操作することでメインスイッチ２４がオン状態になると、車両のヘッドランプから可視光が照射されかつ車両周囲が比較的暗いときに限り、車両運転者の視覚を赤外画像により有効に補助するシステムが起動される。このようにシステムが起動されると、以後、原則として車速が第１のしきい値（例えば３０ｋｍ／ｈ）を超える際、赤外線投光器１４が点灯されて車両前方に近赤外光が照射され、ＨＵＤ１８に車両前方領域を映像化した赤外画像が表示されることとなる。

上記の如く、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射範囲は、可視光を照射するヘッドランプの照射領域よりも比較的遠方の領域である。また、赤外線カメラ１６の撮影領域は、赤外線投光器１４の照射範囲すべてを含む車両前方領域である。従って、本実施例の車両用周辺監視装置１０によれば、図２に示す如く、夜間などに可視光を照射するヘッドランプの照射領域よりも遠方の比較的暗い領域を可視化して、ＨＵＤ１８を介して車両運転者に提供することができる。このため、夜間等で車両前方の視認性が低下するときに、車両運転者の視覚を有効に補助することができ、運転者への運転支援を実現することができる。

尚、原則として車速が第１のしきい値を超えなければ、赤外線投光器１４から車両前方に近赤外光が照射されないので、車両走行中にその車両とすれ違う車両周囲の歩行者がその車両の照射する近赤外光を受ける時間は比較的短くなる。このため、上記した本実施例の構成によれば、人に比較的長い時間継続してエネルギ密度の高い赤外光を与えることはなく、近赤外線の投光によって歩行者等へ多大な影響が及ぶのを防止することが可能となっている。

一方、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射が常に、車速が第１のしきい値を超えなければ行われないものとすると、その近赤外光の照射が実行される時期が過度に制限され、低車速走行中や停車中に車両運転者の視覚が赤外画像を用いて有効に補助されないものとなり、車両前方の視認性が低下する状態が継続するものとなってしまう。

そこで、本実施例のシステムは、低車速走行中や停車中においても、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼさない範囲で、車両運転者に車両前方を可視化した赤外画像をＨＵＤ１８を介して提供する点に第１の特徴を有している。以下、本実施例の第１の特徴点について説明する。

図３は、上記第１の特徴点を実現すべく、本実施例の車両用周辺監視装置１０においてコンピュータ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図３に示すルーチンは、その処理が終了するごとに繰り返し起動される。図３に示すルーチンが起動されると、まずステップ１００の処理が実行される。

ステップ１００では、システムの作動条件が成立しているか否か、具体的には、車両のイグニションスイッチがオン状態にあり、メインスイッチ２４がオン状態にあり、更に、ヘッドランプから可視光が照射されており、かつ、例えばライトコントロールセンサなどを用いて車両周囲が比較的暗いと判定されているか否かが判別される。その結果、システムの作動条件が成立せず、その停止条件が成立すると判別される場合は、以後何ら処理が進められることなく今回のルーチンは終了される。一方、システムの作動条件が成立すると判別される場合は、次にステップ１０２の処理が実行される。

ステップ１０２では、車速センサ２０を用いて検出される自車速Ｖが第１のしきい値Ｖ０以下であるか否かが判別される。尚、この第１のしきい値Ｖ０は、車両とすれ違う歩行者等がその車両から継続して赤外光を受ける時間が多大な影響を受ける程度に長くなると判断できる最大車速であり、例えば３０ｋｍ／ｈに設定されている。その結果、Ｖ≦Ｖ０が成立せず、車両が比較的高速で走行すると判別される場合は、次にステップ１０４の処理が実行される。

ステップ１０４では、赤外線投光器１４から近赤外光を照射する処理が実行される。本ステップ１０４の処理が実行されると、以後、その照射された近赤外光が路面や障害物などに反射されて赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像として設定輝度でＨＵＤ１８に表示されることとなる。尚、この設定輝度は、人の操作に従って可変されるものであってもよい。本ステップ１０４の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

一方、上記ステップ１０２においてＶ≦Ｖ０が成立すると判別される場合は、次にステップ１０６の処理が実行される。

ステップ１０６では、ソナーセンサ３０の出力が障害物検知を行ううえで有効となる条件が成立するか否か、具体的には、（１）車速センサ２０を用いて検出される自車速Ｖが第２のしきい値Ｖ１以下であり、かつ、（２）シフト位置センサ２２を用いて検出されるシフト位置がパーキング位置以外であるか否かが判別される。尚、第２のしきい値Ｖ１は、コンピュータ１２においてソナーセンサ３０の出力を障害物検知のために有効とする車速であり、上記した第１のしきい値Ｖ０よりも小さい例えば１０ｋｍ／ｈに設定されている。かかる（１）及び（２）の条件が何れも成立する場合は、ソナーセンサ３０の出力が障害物を検出するうえで有効となる一方、（１）及び（２）の条件の少なくとも何れかが成立しない場合は、ソナーセンサ３０の出力が障害物を検出するうえで有効にならない。従って、上記（１）及び（２）の条件が何れも成立すると判別される場合は、次にステップ１０８の処理が実行される。一方、上記（１）及び（２）の少なくとも何れかの条件が成立しないと判別される場合は、次にステップ１１０の処理が実行される。

ステップ１０８では、ソナーセンサ３０を用いて車両周囲に存在する歩行者などの人を含む障害物が検出されるか否かが判別される。その結果、障害物が検出されないと判別される場合は、次に上記ステップ１０４において赤外線投光器１４から近赤外光を照射する処理が実行され、赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像としてＨＵＤ１８に表示される。一方、障害物が検出されると判別される場合は、次にステップ１１０の処理が実行される。

ステップ１１０では、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射を禁止する処理が実行される。本ステップ１１０の処理が実行されると、以後、赤外線投光器１４から車両前方へ近赤外光が照射されることはなく、赤外線カメラ１６の撮影した映像が最小輝度（例えば、最大輝度の１２．５％）でＨＵＤ１８に表示されることとなる。尚、本ステップ１１０において、上記ステップ１０８で否定判定がなされたことにより近赤外光の照射が禁止される場合には、以後、近赤外光の照射が禁止された旨及び車両周囲に障害物が存在する旨がスピーカ３２を介して車両運転者に対して音声案内・注意喚起される。また、上記ステップ１０６で否定判定がなされたことにより近赤外光の照射が禁止される場合には、以後、近赤外光の照射が禁止された旨及びソナーセンサ３０の出力が障害物検出を行ううえで有効でない旨がスピーカ３２を介して車両運転者に対して音声案内・注意喚起される。本ステップ１１０の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

上記図３に示すルーチンによれば、自車速Ｖが第１のしきい値Ｖ０を超える状況においては、赤外線投光器１４からの赤外光の照射を実行することができる。また、自車速が第１のしきい値Ｖ０以下である状況においては、車両周囲に存在する障害物（特に、歩行者などの人）が検出されないときには赤外線投光器１４からの赤外光の照射を実行することができる一方、車両周囲に存在する障害物が検出されるときには赤外線投光器１４からの赤外光の照射を禁止することができる。

図４は、本実施例の車両用周辺監視装置１０において低車速時における車両周囲の障害物の有無に応じたＨＵＤ１８での画像の相違を説明するための図を示す。尚、図４（Ａ）にはソナーセンサ３０を用いて障害物が検出されるときのＨＵＤ１８の表示画像を、また、図４（Ｂ）にはソナーセンサ３０を用いて障害物が検出されないときのＨＵＤ１８の表示画像を、それぞれ示す。

車両が停車を含む低車速状態にありかつ車両周囲に歩行者などの人が存在する状況で車両の赤外線投光器１４から赤外光の照射が行われると、その人に対して赤外光の照射による影響が多大となる。これに対して、車両が停車を含む低車速状態にあっても車両周囲に人が存在しないときには、赤外線投光器１４からの赤外光の照射が行われても、何らその赤外光の照射による影響が人に対して及ぶことはない。かかる赤外光の照射が行われれば、夜間などに可視光を照射するヘッドランプの照射領域よりも遠方の比較的暗い領域が可視化された赤外画像としてＨＵＤ１８に表示される（図４（Ｂ））ので、車両運転者は、上記した比較的暗い領域をＨＵＤ１８の赤外画像を介して視認することが可能である。また、車両が停車を含む低車速状態にある状況下で車両周囲に人が存在するときには、赤外線投光器１４からの赤外光の照射が禁止されれば、上記した比較的暗い領域が赤外画像としてＨＵＤ１８に表示されることはない（図４（Ａ））が、その人に対して赤外光の照射による影響が及ぶのは回避される。

従って、本実施例によれば、車両が停車を含む低車速状態にあるときにも、車両が高車速状態にあるときと同様に、車両周囲の人に対して多大な影響を与えないタイミングで近赤外光の照射を行うことができる。このため、本実施例の車両用周辺監視装置１０によれば、低車速走行中や停車中にも、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を可視化した視認性のよい赤外画像を介して提供することが可能となっており、これにより、夜間等で車両前方の視認性が低下するときに、車両運転者の視覚を有効に補助することができ、運転者への安全確認誘導及び運転支援を実現することが可能となっている。

また、本実施例において、ソナーセンサ３０を用いて車両周囲の障害物が検出されることに起因して近赤外光の照射が禁止されると、その照射禁止の旨及び障害物が存在する旨がスピーカ３２を介して車両運転者に対して音声案内・注意喚起される。このため、本実施例の車両用周辺監視装置１０によれば、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射が車両周囲に障害物が存在することに起因して禁止されていることを車両運転者に知らせることができ、また、車両周囲に障害物が存在することについて車両運転者に注意を喚起することができ、これにより、車両運転者を安全確認して走行すべき状態に誘導することが可能となっている。

ところで、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射が、車速が第１のしきい値以下である状況下で車両周囲に障害が存在するときは常に禁止されるものとすると、その近赤外光の照射が実行される時期が過度に制限され、車両運転者がＨＵＤ１８での赤外画像による補助を望むときにもかかる補助が行われず、車両前方の視認性が低下する状態が継続するものとなってしまう。

そこで、本実施例のシステムは、車両運転者が望むときに、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼさない範囲で、車両運転者に車両前方を可視化した赤外画像をＨＵＤ１８を介して提供する点に第２の特徴を有している。以下、本実施例の第２の特徴点について説明する。

図５は、上記第２の特徴点を実現すべく、本実施例の車両用周辺監視装置１０においてコンピュータ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図５に示すルーチンは、その処理が終了するごとに繰り返し起動される。図５に示すルーチンが起動されると、まずステップ１５０の処理が実行される。

ステップ１５０では、上記したステップ１００と同様に、システムの作動条件が成立しているか否かが判別される。その結果、システムの作動条件が成立せず、その停止条件が成立すると判別される場合は、以後何ら処理が進められることなく今回のルーチンは終了される。一方、システムの作動条件が成立すると判別される場合は、次にステップ１５２の処理が実行される。

ステップ１５２では、サブスイッチ２６がオフ状態からオン状態へ移行操作されたか否かが判別される。その結果、かかる移行操作が行われていない場合は、車両運転者の、強制的にＨＵＤ１８に車両前方の撮影された赤外画像を表示させようとする意思がないと判断することができるので、かかる判別がなされた場合は、今回のルーチンが終了される。一方、上記した移行操作が行われた場合は、車両運転者の、強制的にＨＵＤ１８に車両前方の撮影された赤外画像を表示させようとする意思があると判断することができるので、かかる判別がなされた場合は、次にステップ１５４の処理が実行される。

ステップ１５４では、赤外線投光器１４から近赤外光を一定時間だけ照射する処理が実行される。尚、この一定時間は、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射が人に対して多大な影響を与えない範囲で設定される。また、この時間は、自車速Ｖに応じて可変されるものであってもよい。本ステップ１５４の処理が実行されると、サブスイッチ２６のオン操作後一定時間だけ、照射された近赤外光が路面や障害物などに反射されて赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像として設定輝度でＨＵＤ１８に表示されることとなり、その後は、赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像としてではなく最小輝度でＨＵＤ１８に表示されることとなる。本ステップ１５４の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

上記図５に示すルーチンによれば、ソナーセンサ３０による障害物の検出有無に関係なく、すなわち、ソナーセンサ３０を用いて障害物が検出される場合にも、サブスイッチ２６がオン操作されたときには、一定時間だけ赤外線投光器１４からの赤外光の照射を実行することができ、その後はその照射を停止することができる。

赤外光の照射が人に対して多大な影響を与えない範囲で一定時間だけ行われ、その後は照射が停止されれば、車両周囲に人が存在するときにも、その人に対して赤外光の照射による悪影響が及ぶのを抑制することができると共に、可能な範囲で夜間などに可視光を照射するヘッドランプの照射領域よりも遠方の比較的暗い領域を可視化した赤外画像としてＨＵＤ１８に表示することができる。この場合、車両運転者は、上記した比較的暗い領域をＨＵＤ１８での赤外画像を介して視認することが可能である。

従って、本実施例の車両用周辺監視装置１０によれば、車両発進の直前やパーキングレンジでの長時間停車時など、車両運転者が赤外光の照射及び赤外画像のＨＵＤ１８への表示を望むタイミングで、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を可視化した視認性のよい赤外画像を介して提供することが可能となっており、これにより、車両運転者の視覚を有効に補助することができ、運転者への安全確認誘導及び運転支援を実現することが可能となっている。

また、本実施例において、車両運転者の意思で強制的に上記した赤外線投光器１４から赤外光を照射させてＨＵＤ１８に車両前方の撮影された赤外画像を表示させるための上記サブスイッチ２６は、車両運転者が車両運転中に操作するステアリングホイール又はシフトレバーに配設されている。この場合、運転者は、車両運転中にもサブスイッチ２６を操作し易くなる。従って、本実施例の車両用周辺監視装置１０によれば、車両走行中においても安全に、車両運転者の望むタイミングでの赤外光の照射及び赤外画像のＨＵＤ１８への表示を実現することが可能となっている。

尚、上記の第１実施例においては、ＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）１８が特許請求の範囲に記載した「表示手段」に、赤外線投光器１４が特許請求の範囲に記載した「照射手段」に、スピーカ３２が特許請求の範囲に記載した「案内手段」に、それぞれ相当している。

また、上記の第１実施例においては、コンピュータ１２が、車速センサ２０を用いて車速Ｖを検出することにより特許請求の範囲に記載した「自車速検出手段」が、上記図３に示すルーチン中ステップ１０８の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「対象検出手段」が、ステップ１０４及び１１０の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「照射制御手段」が、それぞれ実現されている。

ところで、上記の第１実施例においては、自車速が第１のしきい値Ｖ０以下である状況において車両周囲に存在する障害物が検出されるときには、赤外線投光器１４からの赤外光の照射を禁止することとしているが、赤外光の照射制限は禁止に限らず、車両周囲の人に対して赤外光の照射による影響が多大とならない範囲でその照射を実行するものであってもよい。

図６は、かかる変形例においてコンピュータ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。尚、図６においては、上記図３に示すルーチンと同一の処理を実行するステップについては、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略する。すなわち、ステップ１０２において否定判定がなされた場合、及び、ステップ１０８において肯定判定がなされた場合、次にステップ２００の処理が実行される。また、ステップ１０６において否定判定がなされた場合、及び、ステップ１０８において否定判定がなされた場合、次にステップ２０２の処理が実行される。

ステップ２００では、赤外線投光器１４から近赤外光を常時照射する処理が実行される。本ステップ２００の処理が実行されると、以後、その照射された近赤外光が路面や障害物などに反射されて赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像として常に設定輝度でＨＵＤ１８に表示されることとなる。本ステップ２００の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

ステップ２０２では、赤外線投光器１４から近赤外光を間欠的に照射する処理が実行される。この近赤外光の間欠照射は、照射が所定継続時間だけ継続される状態と、その後所定時間だけ中断される状態とが交互に現われるように行われる。尚、これらの時間はそれぞれ、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射が人に対して多大な影響を与えない範囲で設定される。また、これらの時間はそれぞれ、自車速Ｖに応じて可変されるものであってもよい。本ステップ２０２の処理が実行されると、以後、その照射された近赤外光が路面や障害物などに反射されて赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像としてＨＵＤ１８に表示される状態と、赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像としてではなく最小輝度でＨＵＤ１８に表示される状態とが交互に現われる。

尚、本ステップ２０２において、上記ステップ１０８で否定判定がなされたことにより近赤外光が間欠照射される場合には、以後、近赤外光が照射照射される旨及び車両周囲に障害物が存在する旨がスピーカ３２を介して車両運転者に対して音声案内・注意喚起される。また、上記ステップ１０６で否定判定がなされたことにより近赤外光が間欠照射される場合には、以後、近赤外光が間欠照射される旨及びソナーセンサ３０の出力が障害物検出を行ううえで有効でない旨がスピーカ３２を介して車両運転者に対して音声案内・注意喚起される。本ステップ２０２の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

上記図６に示すルーチンによれば、自車速が第１のしきい値Ｖ０以下である状況において、車両周囲に存在する障害物（特に、歩行者などの人）が検出されないときには赤外線投光器１４からの赤外光の照射を常に実行することができる一方、車両周囲に存在する障害物が検出されるときには赤外線投光器１４からの赤外光の照射を間欠的に行うことができる。

赤外光の照射が人に対して多大な影響を与えない範囲で間欠的に行われれば、車両周囲に人が存在するときにも、その人に対して赤外光の照射による悪影響が及ぶのを抑制することができると共に、可能な範囲で夜間などに可視光を照射するヘッドランプの照射領域よりも遠方の比較的暗い領域を可視化した赤外画像としてＨＵＤ１８に表示することができる。従って、かかる変形例においても、低車速走行中や停車中に、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を可視化した視認性のよい赤外画像を介して提供することが可能となる。

尚、かかる変形例においては、コンピュータ１２が、図６に示すルーチン中ステップ２００及び２０２の処理を実行することにより特許請求の範囲に記載した「照射制御手段」が実現される。

また、上記の第１実施例においては、自車速Ｖが第１のしきい値Ｖ０（例えば３０ｋｍ／ｈ）以下であり、車両周囲に存在する障害物が検出される状況にあっても、ソナーセンサ３０の出力が障害物を検出するうえで有効となる自車速Ｖが第２のしきい値Ｖ１（例えば１０ｋｍ／ｈ）以下でありかつシフト位置がパーキング位置以外であるという条件が成立しない場合には、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射を禁止することとしているが、かかる条件が成立しない場合にもコンピュータ１２においてソナーセンサ３０の出力を有効としつつ、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射を実行許可することとしてもよい。尚、この構成においては、上記条件が成立しない場合、障害物検知に起因するスピーカ３２からの音声出力又はコンビネーションメータ内でのグラフィック表示を行わないようにしてもよい。

また、上記の第１実施例においては、車両周囲に存在する対象を検出するのに、車両走行に支障をきたす障害物を検出するための、超音波を発信し車両近傍の検知可能距離（例えば５０ｃｍ〜１ｍ）を有するソナーセンサ３０を用いることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、車両走行に注意を要する対象を検出するための、ミリ波やレーザを発信する比較的長い検知可能距離を有するセンサを用いることとしてもよい。

また、上記の第１実施例においては、車両運転者の意思による強制的な赤外光の照射及び赤外画像のＨＵＤ１８への表示を行うためのサブスイッチ２６を、運転者が操作し易いステアリングホイール又はシフトレバーに配設することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、逆に、インストルメントパネルやコラムカバーなどの運転者の比較的敵操作し難い位置に配設することとしてもよい。かかる構成においては、サブスイッチ２６の連続的な操作や車両運転中での操作が抑制されることとなる。

更に、上記の第１実施例においては、自車速が第１のしきい値Ｖ０を超える状況では赤外線投光器１４からの赤外光の照射を実行することが前提とされているが、かかる前提のないシステムに適用することも可能である。すなわち、自車速が第１のしきい値Ｖ０以下である状況において、車両周囲に存在する障害物が検出されないときには赤外線投光器１４からの赤外光の照射を実行し、一方、車両周囲に存在する障害物が検出されるときには赤外線投光器１４からの赤外光の照射を制限するシステムであれば十分である。

図７は、本発明の第２実施例である車両用周辺監視装置３００のシステム構成図を示す。尚、図７において、上記図１に示す車両用周辺監視装置１０と同一の構成部分については、同一の符号を付してその説明を省略又は簡略する。すなわち、本実施例の車両用周辺監視装置３００は、上記第１実施例の車両用周辺監視装置１０と異なり、コンピュータ１２に接続するソナーセンサ３０を有していない。

一方、コンピュータ１２には、ブレーキペダルスイッチ３０２及びアクセルペダルスイッチ３０４が接続されている。ブレーキペダルスイッチ３０２は、車両運転者のブレーキペダル操作の有無に応じた信号を出力し、常態でオフに維持され、ブレーキペダル操作が行われている場合にオンとなるスイッチである。また、アクセルペダルスイッチ３０４は、車両運転者のアクセルペダル操作の有無に応じた信号を出力し、常態でオフに維持され、アクセルペダル操作が行われている場合にオンとなるスイッチである。コンピュータ１２は、ブレーキペダルスイッチ３０２の状態に基づいてブレーキペダルの操作有無を検出すると共に、アクセルペダルスイッチ３０４の状態に基づいてアクセルペダルの操作有無を検出する。

ところで、車両が停車状態から発進する際には、車両運転者は車両前方の状況について安全確認を行うので、遠方領域をもＨＵＤ１８での赤外画像を介して運転者に提供できれば、運転者にとって便宜である。そこで、本実施例のシステムは、車両発進時に、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼさない範囲で、車両運転者に車両前方を可視化した赤外画像をＨＵＤ１８を介して提供することとしている。

図８は、上記の機能を実現すべく、本実施例の車両用周辺監視装置３００においてコンピュータ１２が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図８に示すルーチンは、その処理が終了するごとに繰り返し起動される。図８に示すルーチンが起動されると、まずステップ３５０の処理が実行される。

ステップ３５０では、上記したステップ１００と同様に、システムの作動条件が成立しているか否かが判別される。その結果、システムの作動条件が成立せず、その停止条件が成立すると判別される場合は、以後何ら処理が進められることなく今回のルーチンは終了される。一方、システムの作動条件が成立すると判別される場合は、次にステップ３５２の処理が実行される。

ステップ３５２では、車速センサ２０を用いて検出される自車速Ｖがほぼゼロであるか否かが判別される。その結果、自車速Ｖがほぼゼロでないと判別される場合は、車両が停車状態にないと判断でき、車両が停車状態から発進し得る状況にないと判断できるので、以後何ら処理が進められることなく今回のルーチンは終了される。一方、自車速Ｖがほぼゼロであると判別される場合は、車両が停車状態にあると判断でき、車両が停車状態から発進し得る状況にあると判断できるので、次にステップ３５４の処理が実行される。

ステップ３５４では、車両運転者による車両の発進操作が行われたか否か、具体的には、（１）シフト位置センサ２２を用いて検出されるシフト位置がパーキングレンジからドライブレンジに移行されたか否か、（２）ブレーキペダルスイッチ３０２がオン状態からオフ状態へ移行されてブレーキペダル操作が解除されたか否か、又は（３）アクセルペダルスイッチ３０４がオフ状態からオン状態へ移行されてアクセルペダル操作が開始されたか否かが判別される。その結果、発進操作が行われていないと判別される場合は、今回のルーチンは終了される。一方、発進操作が行われたと判別される場合は、次にステップ３５６の処理が実行される。

ステップ３５６では、赤外線投光器１４から近赤外光を一定時間だけ照射する処理が実行される。尚、この一定時間は、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射が人に対して多大な影響を与えない範囲で設定される。また、この時間は、近赤外光の照射がアクセルペダル操作の開始によって行われるときは、車両の加速状態に応じて可変されるものであってもよい。本ステップ３５６の処理が実行されると、車両の発進操作後一定時間だけ、照射された近赤外光が路面や障害物などに反射されて赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像として設定輝度でＨＵＤ１８に表示されることとなり、その後は、赤外線カメラ１６の撮影した映像が赤外画像としてではなく最小輝度でＨＵＤ１８に表示されることとなる。本ステップ３５６の処理が終了すると、今回のルーチンは終了される。

上記図８に示すルーチンによれば、車両が停車状態から発進する際に、一定時間だけ赤外線投光器１４からの赤外光の照射を実行することができ、その後はその照射を停止することができる。赤外光の照射が人に対して多大な影響を与えない範囲で一定時間だけ行われ、その後は照射が停止されれば、車両周囲に人が存在するときにも、その人に対して赤外光の照射による悪影響が及ぶのを抑制することができると共に、可能な範囲で夜間などに可視光を照射するヘッドランプの照射領域よりも遠方の比較的暗い領域を可視化した赤外画像としてＨＵＤ１８に表示することができる。この場合、車両運転者は、上記した比較的暗い領域をＨＵＤ１８での赤外画像を介して視認することが可能である。

従って、本実施例の車両用周辺監視装置１０によれば、車両が停車状態から発進する直前又はその発進と同時に、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を可視化した視認性のよい赤外画像を介して提供することが可能となっており、これにより、夜間などにおける車両発進時に、車両運転者の視覚を有効に補助することができ、運転者への安全確認誘導及び運転支援を実現することが可能となっている。

尚、上記の第２実施例においては、コンピュータ１２がシフト位置センサ２２、ブレーキペダルスイッチ３０２、又はアクセルペダルスイッチ３０４を用いて車両の発進操作を検出することにより特許請求の範囲に記載した「発進操作検出手段」が実現されている。

ところで、上記の第２実施例においては、発進操作時に赤外線投光器１４からの近赤外光の照射を行うこととしているが、上記の第１実施例における障害物の検出有無に応じた近赤外光の照射を組み合わせることとしてもよい。すなわち、車両周囲に存在する障害物が検出された場合は、スピーカ３２から車両周囲に障害物が存在する旨が音声出力されるので、通常は、車両運転者が発進操作を行うことは考えられないが、その障害物がビニールや紙等の車両走行に支障をきたすことのないものであることを運転者が確認すれば、その運転者は発進操作を行うことが考えられる。この場合、障害物が検出されていても、車両の発進操作が行われたときに、赤外線投光器１４からの近赤外光の照射を行うこととすれば、車両周囲の人に対して多大な影響を及ぼすことなく、車両運転者に対して車両前方の状況を可視化した視認性のよい赤外画像を介して提供することが可能となる。

本発明の第１実施例である車両用周辺監視装置のシステム構成図である。 本実施例の車両用周辺監視装置の機能を説明するための図である。 本実施例の車両用周辺監視装置において実行される制御ルーチンのフローチャートである。 本実施例の車両用周辺監視装置において低車速時における障害物の有無に応じた表示手段での画像の相違を説明するための図である。 本実施例の車両用周辺監視装置において実行される制御ルーチンのフローチャートである。 本発明の変形例である車両用周辺監視装置において実行される制御ルーチンのフローチャートである。 本発明の第２実施例である車両用周辺監視装置のシステム構成図である。 本実施例の車両用周辺監視装置において実行される制御ルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１０，３００ 車両用周辺監視装置
１２ ナイトビューコンピュータ
１４ 赤外線投光器
１６ 赤外線カメラ
１８ ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）
２０ 車速センサ
２２ シフト位置センサ
２６ マニュアルサブスイッチ
３０ ソナーセンサ
３２ スピーカ
３０２ ブレーキペダルスイッチ
３０４ アクセルペダルスイッチ

Claims (8)

1. 車両運転者の視認可能な表示手段に車両前方を撮影した赤外画像を表示すべく、車両前方へ向けて赤外光を照射する照射手段を備える車両用周辺監視装置であって、
   自車速を検出する自車速検出手段と、
   前記自車速検出手段により検出される自車速が所定車速以下である状況において、車両周囲に存在する対象を検出する対象検出手段と、
   前記対象検出手段により前記対象が検出されないときには、前記照射手段による赤外光の照射を実行し、一方、前記対象検出手段により前記対象が検出されるときには、前記照射手段による赤外光の照射を制限する照射制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両用周辺監視装置。
2. 前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出されるときには、前記照射手段による赤外光の照射を禁止することを特徴とする請求項１記載の車両用周辺監視装置。
3. 前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出されるときには、前記照射手段による所定継続時間以下の赤外光の照射を間欠的に実行することを特徴とする請求項１記載の車両用周辺監視装置。
4. 前記照射制御手段により赤外光の照射が制限されるときは、赤外光の照射が制限される旨及び車両周囲に対象が存在する旨を車両運転者に対して案内する案内手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の車両用周辺監視装置。
5. 車両の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、
   前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出される場合にも、前記発進操作検出手段により前記発進操作が検出されたときは、所定時間だけ前記照射手段による赤外光の照射を実行することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項記載の車両用周辺監視装置。
6. 前記発進操作検出手段は、変速機のドライブレンジへのシフト、ブレーキペダルのオン操作解除、又はアクセルペダルのオン操作を検出することを特徴とする請求項５記載の車両用周辺監視装置。
7. 車両運転者により操作されるマニュアルスイッチを備え、
   前記照射制御手段は、前記対象検出手段により前記対象が検出される場合にも、前記マニュアルスイッチのオン操作が行われたときは、所定時間だけ前記照射手段による赤外光の照射を実行することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項記載の車両用周辺監視装置。
8. 前記マニュアルスイッチは、ステアリングホイール又はシフトレバーに配設されていることを特徴とする請求項７記載の車両用周辺監視装置。