JP4587581B2 - 車載センサシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサシステムに関し、より特定的には、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知してドライバに知らせることにより、ドライバの安全運転を支援するための車載センサシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知してドライバに知らせることにより、ドライバの安全運転を支援するための車載センサシステムが提供されている。センサとしては、例えば、所定の範囲内の映像を捉えるカメラや、所定の範囲内に障害物が存在することを超音波によって探知する超音波探知器などがあった。
【０００３】
従来の車載センサシステムでは、例えば車両の周りの、ドライバの目線より低い領域など、ドライバから死角となる領域に向けて、カメラや探知器が設けられる。そして、カメラからの映像をモニタに表示したり、探知器からの信号に応じて警告画面を表示したり警告音を発することによって、死角となる領域の情報（その領域の映像や、その領域内に物体が存在すること）をドライバに通知していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の車載センサシステムによれは、ドライバは、死角となる領域の情報を知ることができるので、その領域にある障害物を直接見ることができなくても、衝突などの事故を回避することが可能となる。そして、このような車載センサシステムが、現在、多くのメーカによって提供されている。
一方では、センサの高性能化が急速に進んでおり、例えばカメラの場合、解像度や感度のより高い新製品が、次々に発売されている。
【０００５】
しかしながら、従来の車載センサシステムでは、そのシステム専用のセンサが用いられており、そのため、備え付けのセンサが破損したときに、ひとまず他社製のセンサに交換するとか、より高性能なセンサが発売されたので交換する、などといったセンサ交換が行えなかった。交換が不可能ではないとしても、交換に伴う設定変更や解像度・感度等の調整、センサ方向の調整などを行うのに、ドライバは、多くの知識と大変な手間とを要することになる。
【０００６】
それゆえに、本発明の目的は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに知らせる車載センサシステムであって、備え付けのセンサを、そのセンサとは解像度等が異なる別のセンサに簡単に交換できるようなシステムを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第１の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムであって、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、
各センサが着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノード、および
各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するため処理装置を備え、
各センサは、そのセンサ自身の属性を記憶しており、
各接続ノードは、その接続ノード自身の位置を記憶しており、
処理装置は、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているか（なお、何も接続されていない接続ノードがあってもよい）を示す接続状態を検出する接続状態検出手段、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとが予め記憶された記憶手段、および
記憶手段に記憶されている処理プログラムのうち、接続状態検出手段が検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理する処理手段を含む。
【０００８】
上記第１の発明（または下記第１３，第１４の発明）では、検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶しておく。そして、各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、現在の接続状態を検出し、その接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等を行わなくてもよいので、備え付けのセンサを、そのセンサとは属性が異なる別のセンサに簡単に交換できるようになる。
【０００９】
センサは、典型的には、下記第７，第１０の発明のように、カメラや探知器であるが、所定の範囲内の情況を検知可能なものであれば何でもよい。そして、センサがカメラの場合、下記第８，第９の発明のように、属性には、解像度やフレームレートなどが含まれる。
【００１０】
典型的には、全てのセンサがカメラであるか、または、全てのセンサが探知器であるが、下記第１１の発明のように、一部のセンサがカメラであり、残りのセンサが探知器であってもよい。このようにカメラと探知器とが混在する場合には、センサの属性に、そのセンサがカメラであるのか探知器であるのかを示す情報が含まれる必要がある。
【００１１】
また、接続状態を検出するための位置および属性は、下記第２の発明のようにして処理装置に与えられる。すなわち、各接続ノードが、自身に接続されているセンサから属性を取得して、自身が記憶している位置と、取得した属性とを、処理装置へ送信する。あるいは、下記第４の発明のように、各センサが、自身の接続されている接続ノードから位置を取得して、自身が記憶している属性と、取得した位置とを、処理装置へ送信してもよい。ただし、センサの汎用性を高める観点からは、第２の発明の方が好ましい。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、
各接続ノードが、その接続ノード自身に接続されているセンサから属性を取得して、その接続ノード自身が記憶している位置と、取得した属性とを、処理装置へ送信することを特徴とする。
【００１３】
上記第２の発明では、接続ノードが位置および属性の送信を受け持つので、センサは、自身の属性を記憶しておくだけでよい。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明において、
各接続ノードは、その接続ノードの位置として、その接続ノードの識別子を記憶しており、
記憶手段には、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルがさらに記憶されており、
接続状態検出手段は、各接続ノードからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と、位置テーブルとに基づいて、接続状態を検出することを特徴とする。
【００１５】
上記第３の発明では、各接続ノードは、自身の位置として、自身の識別子を記憶し、一方、処理装置は、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルを記憶しておく。そして、各接続ノードが、自身の識別子と、自身に接続されているセンサの属性とを送信し、処理装置は、各接続ノードからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と位置テーブルとに基づいて接続状態を検出する。このように、各接続ノードの位置をテーブルの態様で処理装置側が管理するようにしておけば、もし接続ノードの位置変更があっても、単に位置テーブルを書き換えるだけでよい。
【００１６】
第４の発明は、第１の発明において、
各センサが、そのセンサ自身の接続されている接続ノードから位置を取得して、そのセンサ自身が記憶している属性と、取得した位置とを、処理装置へ送信することを特徴とする。
【００１７】
上記第４の発明では、センサが位置および属性の送信を受け持つので、接続ノードは、自身の位置を記憶しておくだけでよい。
【００１８】
第５の発明は、第４の発明において、
各接続ノードは、その接続ノードの位置として、その接続ノードの識別子を記憶しており、
記憶手段には、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルがさらに記憶されており、
接続状態検出手段は、各センサからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と、位置テーブルとに基づいて、接続状態を検出することを特徴とする。
【００１９】
上記第５の発明では、各接続ノードは、自身の位置として、自身の識別子を記憶し、一方、処理装置は、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルを記憶しておく。そして、各センサが、自身の接続されている接続ノードの位置と、自身の属性とを処理装置へ送信し、処理装置は、各接続ノードからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と位置テーブルとに基づいて接続状態を検出する。このように各接続ノードの位置をテーブルの態様で処理装置側が管理するようにしておけば、もし接続ノードの位置変更があっても、単に位置テーブルを書き換えるだけでよい。
【００２０】
第６の発明は、第１の発明において、
各センサは、そのセンサ自身の向きを変えるための駆動手段を含み、
記憶手段には、各接続状態と対応付けられた複数の方向制御プログラムがさらに予め記憶され、
処理手段は、各センサによる検知結果を処理する際に、記憶手段に記憶されている方向制御プログラムのうち、接続状態検知手段が検出した接続状態と対応する方向制御プログラムを選択して実行することによって、各センサの検知範囲を移動させることを特徴とする。
【００２１】
上記第６の発明では、さらに、各接続状態と対応付けられた複数の方向制御プログラムをも予め記憶しておく。そして、現在の接続状態を検出すると、その接続状態と対応する処理プログラムに加えて、その接続状態と対応する方向制御プログラムをも選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等に加えてセンサ方向の調整も行わなくてよいので、さらに簡単にセンサ交換が行えるようになる。
【００２２】
第７の発明は、第１の発明において、
各センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲を撮像するカメラである。
【００２３】
第８の発明は、第７の発明において、
各カメラの属性には、少なくとも解像度が含まれる。
【００２４】
第９の発明は、第７の発明において、
各カメラの属性には、少なくともフレームレートが含まれる。
【００２５】
第１０の発明は、第１の発明において、
各センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内に物体が存在することを探知する探知器である。
【００２６】
第１１の発明は、第１の発明において、
各センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲を撮像するカメラ、または車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内に物体が存在することを探知する探知器であり、
各センサの属性には、少なくとも、そのセンサがカメラであるか探知器であるかを示す情報が含まれる。
【００２７】
第１２の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムであって、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサが各々着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノード、および
各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するため処理装置を備え、
各センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各接続ノードは、その接続ノード自身の位置を記憶しており、
処理装置は、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出手段、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとが予め記憶された記憶手段、および
記憶手段に記憶されている処理プログラムのうち、接続状態検出手段が検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理する処理手段を含む。
【００２８】
上記第１２の発明が第１の発明と異なるのは、センサを備えない点だけである。
【００２９】
第１３の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムを制御する方法であって、
車載センサシステムには、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、および
各センサが着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノードが備わり、
各センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各接続ノードには、その接続ノード自身の位置が記憶されており、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出ステップ、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶する記憶ステップ、および
記憶ステップで記憶した処理プログラムのうち、接続状態検出ステップで検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するステップを含む。
【００３０】
第１４の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムを制御するコンピュータによって実行される制御プログラムであって、
車載センサシステムには、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、および
各センサが着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノードが備わり、
各センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各接続ノードには、その接続ノード自身の位置が記憶されており、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出ステップ、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶する記憶ステップ、および
記憶ステップで記憶した処理プログラムのうち、接続状態検出ステップで検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するステップを含む。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車載カメラシステムの構成を示すブロック図である。図１において、本車載カメラシステムは、撮像を行うカメラ１００１と、各カメラ１００１が接続され得る、車両１０００の所定位置に設けられた複数の接続ノード１００２（ここでは５つの接続ノード１００２1 〜１００２5 ）と、各カメラ１００１からの撮像信号を処理して映像信号を出力する信号処理装置１００３と、信号処理装置１００３が接続される接続ノード１００４と、信号処理装置１００３からの映像信号を表示するモニタ１００５とを備えている。
【００３２】
図１には、一例として、本システムが３台の標準解像度カメラ１００１ 2 〜１００１ 4 を備えており、それらのカメラ（１００１2 〜１００１4 ）が３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に接続された第１の接続状態が示されている。
【００３３】
上記第１の接続状態は、本システムに２台の標準解像度カメラ１００１1 および１００１5 が追加されて、それらが残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 に接続されることによって、第２の接続状態に変化し得る。
または、上記第１の状態は、接続ノード１００２3 に接続されている標準解像度カメラ１００１3 が高解像度カメラ１００１’に交換されることによって、第３の接続状態に変化し得る。
【００３４】
なお、ここでいう接続状態の定義や、第１〜第３の接続状態の詳細については、後述する。また、第１〜第３の接続状態は、本発明の特徴を理解するための典型例として記載しているのであって、他にも様々な接続状態があり得る。第１の接続状態から第２，第３の接続状態への変化も一例であり、他にも様々な変化が起こり得る。
【００３５】
図２は、図１のカメラ１００１（または１００１’）の構成例を示すブロック図である。図２において、カメラ１００１は、撮像部１１０１と、撮像処理部１１０２と、記憶部１１０３とを備えている。撮像部１１０１は、映像を光学的に捕捉して電気信号に変換し、撮像信号を出力する。撮像処理部１１０２は、撮像部１１０１から出力される撮像信号を受け、その信号を処理して映像信号を出力する。撮像処理部１１０２から出力される映像信号は、接続ノード１００２を通じてバス１００６へと送出される。
【００３６】
記憶部１１０３には、カメラ属性１１０４が記憶されている。カメラ属性１１０４は、そのカメラ１００１の属性を示す情報であり、属性の具体例としては、例えば、解像度（画像サイズ）やフレームレートなどが挙げられる。
カメラ１００１が接続ノード１００２に接続されると、撮像処理部１１０２は、記憶部１１０３からカメラ属性１１０４を読み出して、接続ノード１００２に通知する。
【００３７】
再び図１において、カメラ用の各接続ノード１００２と、信号処理装置用の接続ノード１００４とは、リング状のバス１００６に接続されており、このバス１００６を通じて相互に通信を行うことができる。カメラ用の各接続ノード１００２1 〜１００２5 には、それぞれ固有のＩＤ（例えば１，２，…，５）が付与されている。
【００３８】
図３は、図１の（信号処理装置用の）接続ノード１００４の構成例を示すブロック図である。図３において、接続ノード１００４は、バス制御部１２０１を含んでいる。バス制御部１２０１は、そのノード１００４に接続されている信号処理装置１００３と、バス１００６に（接続ノード１００２を介して）接続されている各カメラ１００１との間の通信を、バス１００６のプロトコルに基づいて制御する。なお、バスプロトコルに基づく通信制御は、従来知られた技術であり、また本願発明の特徴とは直接関係がないので、説明を省略する。
【００３９】
図４は、（カメラ用の）接続ノード１００２の構成例を示すブロック図である。図４において、接続ノード１００２は、バス制御部１３０１と、記憶部１３０２とを含んでいる。バス制御部１３０１は、そのノード１００２に接続されているカメラ１００１と、バス１００６に（接続ノード１００４を介して）接続されている信号処理装置１００３との間の通信を、バス１００６のプロトコルに基づいて制御する。
【００４０】
記憶部１３０２には、ノード位置１３０３が記憶されている。ノード位置１３０３は、その接続ノード１００２の車両１０００上での位置を示す情報であり、位置の具体例としては、例えば車両１０００上の特定の点を原点とする三次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）などが挙げられる。
ただし、ここでは、各接続ノード１００２の車両１０００上での位置が固定なので、位置そのものでなく、その接続ノード１００２のＩＤを記憶すればよい（後述）。
【００４１】
カメラ１００１が接続ノード１００２に接続されると、バス制御部１３０１は、記憶部１３０２からノード位置１３０３を読み出す。このとき、前述のように、カメラ１００１からカメラ属性１１０４が通知され、バス制御部１３０１は、読み出したノード位置１３０３と、通知されたカメラ属性１１０４とを、接続ノード１００２を通じてバス１００６に出力する。
【００４２】
図５は、図１の信号処理装置１００３の構成例を示すブロック図である。図５において、信号処理装置１００３は、画像処理部１４０１と、５つの画像メモリ１４０２1 〜１４０２5 とを含んでいる。
【００４３】
画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて各カメラ１００１からの撮像信号を受信し、いったん各画像メモリ１４０２に書き込む。また、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２から送信されたノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を受信する。そして、各画像メモリ１４０２から撮像信号を読み出して、受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４に基づいて画像処理を行い、得られた映像信号をモニタ１００５へと出力する。
【００４４】
上記画像処理の典型例としては、各映像を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成する処理が挙げられる。パノラマ映像合成を行う場合、画像処理部１４０１は、合成しようとする各映像が、どのような属性を持つカメラ１００１によって、車両１０００を取り巻く空間のどの領域を撮像したものあるのかを知っている必要がある。
【００４５】
従来の車載カメラシステムでは、決められた位置に専用のカメラが取り付けられているので、それら取り付け位置および属性を、予め信号処理装置１００３に記憶させておけばよかった。
【００４６】
これに対して、本車載カメラシステムでは、カメラ１００１が接続される接続ノード１００２を車両１０００に設けて、様々な属性を持ったカメラ１００１を接続可能にしている。このため、カメラ１００１が接続されると、接続ノード１００２は、そのノード自身の位置と、そのカメラ１００１の属性とを信号処理装置１００３（内の画像処理部１４０１）に通知する。
【００４７】
特に、本実施形態では、接続ノード１００２が車両１０００の決められた位置に固定的に設けられているので、画像処理部１４０１が各接続ノード１００２のＩＤおよび位置を記載した位置テーブル１６０１（図７参照；後述）を記憶しておくことにより、接続ノード１００２は、位置そのものの代わりに、自身のＩＤを通知するだけでよい。
【００４８】
また、このように各接続ノード１００２の位置をテーブルの態様で信号処理装置１００３側が管理するようにしておけば、もし接続ノード１００２の位置変更があっても、単に位置テーブル１６０１を書き換えるだけでよい。
【００４９】
画像処理部１４０１には、ノード位置１３０３とカメラ属性１１０４との様々な組み合わせ（可能な全ての接続状態）が記載された接続状態テーブル１６０２（図７参照）が記憶されている。さらに、接続状態テーブル１６０２に記載された１つ１つの接続状態に対応して、それぞれ専用の画像処理プログラム１６０３（図７参照）が記憶されている。従って、画像処理部１４０１には、接続状態テーブル１６０２に記載されている接続状態の数だけ、画像処理プログラム１６０３が記憶されることになる。
【００５０】
なお、上記のように互いに独立した複数の画像処理プログラム１６０３を記憶する代わりに、全ての接続状態に共通する処理だけを記述したメインルーチンと、それぞれの接続状態に固有の処理を記述したサブルーチンとからなる１つの画像処理プログラムを記憶してもよい。つまり、この１つの画像処理プログラムは、１つのメインルーチンと、接続状態テーブル１６０２に記載された組み合わせの数と同数のサブルーチンとにより構成される。この１つの画像処理フログラムを記憶する場合、互いに独立した複数の画像処理プログラム１６０３を記憶するよりも、画像処理部１４０１の記憶容量が少なくて済む。
【００５１】
以上のように構成された車載カメラシステムの動作について、以下に説明する。ここでは、本車載カメラシステムの出荷時の状態は、第１の接続状態、すなわち、図１において、５つの接続ノードのうち３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に標準画質カメラ１００１2 〜１００１4 が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていない状態であるとする。
【００５２】
図６は、図５の画像処理部１４０１の構成例を示すブロック図である。図６において、画像処理部１４０１は、ＣＰＵ１５０１と、ＲＡＭ１５０２と、ＲＯＭ１５０３と、ＧＰＵ１５０４と、Ｖ−ＲＡＭ１５０５とを含む。
【００５３】
図７は、図６のＲＯＭ１５０３の記憶内容を示すメモリマップである。図７において、ＲＯＭ１５０３には、位置テーブル１６０１と、接続状態テーブル１６０２と、複数の画像処理プログラム１６０３と、システム制御プログラム１６０４とが記憶されている。
【００５４】
位置テーブル１６０１には、各接続ノード１００２1 〜１００２5 のＩＤ｛１，２，…，５｝および位置｛（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ1 ），（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ），…，（ｘ5 ，ｙ5 ，ｚ5 ）｝が記載されている。
【００５５】
接続状態テーブル１６０２には、可能な全ての接続状態｛（第１の接続状態），（第２の接続状態），…｝が記載されている。例えば、第１の接続状態は、３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 〜１００１4 が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていない状態であり、これが出荷時の状態である。
【００５６】
第２の接続状態は、５つの接続ノード１００２1 〜１００２5 に標準解像度カメラ１００１1 〜１００１5 が接続されている状態であり、これは、ドライバが新たに２台の標準解像度カメラ１００１を購入して、空いていた２つの接続ノード１００２1 および１００２5 にそれらを接続した状態である。
【００５７】
第３の接続状態は、２つの接続ノード１００２2 および１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 および１００１4 が接続され、１つの接続ノード１００２3 に高解像度カメラ１００１’が接続されている状態であり、これは、ドライバが１台の高解像度カメラ１００１’を追加購入し、１つの接続ノード１００２3 に接続されていた標準画質カメラ１００１3 を、高解像度カメラに交換した状態である。
【００５８】
上記第１〜第３の接続状態を具体的に記述した例を、図８に示す。図８において、例えば（１，−）とあるのは、ＩＤが”１”である接続ノード１００２1 に何も接続されていないことを示している。（２，２４０＊３２０）とあるのは、ＩＤが”２”の接続ノード１００２2 に、解像度が”２４０＊３２０”なる属性を持ったカメラ（すなわち標準解像度カメラ１００１）が接続されていることを示している。（３，４８０＊３２０）とあるのは、ＩＤが”３”の接続ノード１００２3 に、解像度が”４８０＊３２０”なる属性を持ったカメラ（すなわち高解像度カメラ１００１’）が接続されていることを示している。
【００５９】
図９は、図６のＲＡＭ１５０２の記憶内容を示すメモリマップである。図９において、ＲＡＭ１５０２には、各撮像ノード１００２から送られてくるノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を記憶するためのノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１と、検出された接続状態を記憶するための接続状態記憶領域１８０２とが含まれる。
【００６０】
図６，図７および図９において、ＲＡＭ１５０２を作業領域として利用しつつ、ＲＯＭ１５０３に記憶されたシステム制御プログラム１６０４に従ってＣＰＵ１５０１が動作することにより、画像処理部１４０１は、図１０に示されるようなシステム制御・プログラム選択処理を行うことができる。さらには、ＲＯＭ１５０３に記憶された複数の画像処理プログラム１６０３のうち、先に選択したプログラムに従って、ＣＰＵ１５０１が各画像メモリ１４０２から読み出される撮像信号をＧＰＵ１５０４に処理させることにより、画像処理部１４０１は、所定の画像処理（例えば、複数のカメラ１００１による撮像信号を１枚のパノラマ映像に合成する処理など）を行うことができる。
【００６１】
図１０は、図５の画像処理部１４０１が行うシステム制御・画像処理を示すフローチャートである。図１０において、最初、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２に対し、そのノード１００２に接続されているカメラ１００１の属性を取得するように命じる（ステップＳ１０１）。命令は、ここでは、全ての接続ノード１００２に対して一斉に行われるが、１つ１つの接続ノード１００２に対して順番に（つまりポーリング方式で）行ってもよい。
【００６２】
なお、上記のステップＳ１０１が実行されるタイミングは、典型的には、本システムの起動時である。または、システム起動時に実行するのに加え、所定の時間間隔で繰り返し実行してもよい（例えば、システム起動時に実行し、それ以降、１分おきに実行するなど）。
【００６３】
命令を受けた各接続ノード１００２は、そのノード自身に接続されているカメラ１００１に対して属性を通知するよう要求し、応じて、カメラ１００１は、（記憶部１１０３に）記憶しているカメラ属性１１０４を通知する。
【００６４】
次に、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２に対し、その接続ノード１００２の自身の位置と、取得したカメラ属性１１０４とを送信するように命じる（ステップＳ１０２）。
【００６５】
命令を受けた各接続ノード１００２は、（記憶部１３０２に）記憶しているノード位置１３０３と、取得したカメラ属性１１０４とを送信する。
【００６６】
次に、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２からのノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を受信し（ステップ１０３）、それらを（ＲＡＭ１５０２内のノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１に）記憶する（ステップＳ１０４）。
【００６７】
次に、画像処理部１４０１は、ステップＳ１０３で受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４に基づいて、接続状態が変化したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００６８】
ここで、上記ステップＳ１０５の判定は、例えば次のようにして行うことができる。すなわち、前回受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４がＲＡＭ１５０２内のノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１に記憶されているので、画像処理部１４０１は、それらと、今回受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４とを相互に比較することにより、接続状態が変化したか否かを判定する。
【００６９】
具体的には、ノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１に記憶されている前回のノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４が、図８に参照番号１７０１で示されているような内容であるとして、今回、参照番号１７０２で示されるような内容のノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を受信した場合には、接続状態が（第１の接続状態から第２の接続状態へと）変化したことを知ることができる。
【００７０】
再び図１０において、ステップＳ１０５の判定結果が肯定の場合、画像処理部１４０１は、ＲＯＭ１５０３に記憶されている接続状態テーブル１６０２を参照して、変化後の接続状態を検出し（ステップＳ１０６）、それを（ＲＡＭ１５０２内の接続状態記憶領域１８０２に）記憶する（ステップＳ１０７）。その後、ステップＳ１０８進む。
一方、ステップＳ１０５の判定結果が否定の場合には、直接ステップＳ１０８に進む。
【００７１】
ステップＳ１０８では、画像処理部１４０１は、ＲＯＭ１５０３に記憶されている画像処理プログラム１６０３のうち、（ＲＡＭ１５０２内の接続状態記憶領域１８０２に）記憶している接続状態と対応する画像処理プログラム１６０３を実行する。従って、接続状態が変化していなければ、前回と同じ画像処理プログラム１６０３が実行されるが、変化していれば、前回とは別の、変化後の接続状態と対応する画像処理プログラム１６０３が実行されることになる。
【００７２】
例えば、システムが第１の接続状態にあるとき、３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 〜１００１4 が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていないので、撮像範囲は、図１１（Ａ）のようになる。第１の画像処理プログラム１６０３は、図１１（Ａ）のような撮像信号を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成するためのプログラムであり、画像処理部１４０１が第１の画像処理プログラム１６０３を実行することによって、Ｖ−ＲＡＭ１５０５内に、例えば図１１（Ｂ）のようなパノラマ映像信号が生成される。
【００７３】
システムが第２の接続状態にあるとき、５つの接続ノード１００２1 〜１００２5 に標準解像度カメラ１００１1 〜１００１5 が接続されているので、撮像範囲は、図１２（Ａ）のようになる。第２の画像処理プログラム１６０３は、図１２（Ａ）のような撮像信号を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成するためのプログラムであり、画像処理部１４０１が第２の画像処理プログラム１６０３を実行することによって、Ｖ−ＲＡＭ１５０５内に、例えば図１２（Ｂ）のようなパノラマ映像信号が生成される。
【００７４】
第３の接続状態では、２つの接続ノード１００２2 および１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 および１００１4 が接続され、１つの接続ノード１００２3 に高解像度カメラ１００１’が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていないので、撮像範囲は、図１３（Ａ）のようになる。第３の画像処理プログラム１６０３は、図１３（Ａ）のような撮像信号を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成するためのプログラムであり、画像処理部１４０１が第３の画像処理プログラム１６０３を実行することによって、Ｖ−ＲＡＭ１５０５内に、例えば図１３（Ｂ）のようなパノラマ映像信号が生成される。
【００７５】
再び図１０に戻り、次いで、画像処理部１４０１は、ステップＳ１０８の結果得られた映像信号をモニタ１００５に出力する（ステップＳ１０９）。こうして、モニタ１００５には、接続状態（すなわち、各接続ノード１００２にどのような属性を持ったカメラ１００１が接続されているか）に応じたパノラマ映像が表示される。
以上が、本車載カメラシステムの動作である。
【００７６】
なお、本車載カメラシステムでは、図２，図３のように、カメラ１００１でなく接続ノード１００２がバス制御部１３０１を含んでいるが、図１４のように、接続ノード１００２でなくカメラ１００１がバス制御部１３０１を含んでも構わない。この場合、カメラ１００１が接続ノード１００２からノード位置１３０３を取得して、取得したノード位置１３０３と、自身のカメラ属性１１０４とをバス１００６へと送出する。
【００７７】
また、図２のカメラ１００１に、撮像部１１０１の向きを変化させる（それによってそのカメラ１００１の撮像範囲が移動する）ための駆動部１９０１をさらに追加してもよい。図２のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加された別のカメラ１００１を、図１５に示す。図１４のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加されたさらに別のカメラ１００１を、図１６に示す。
【００７８】
図１５，図１６において、駆動部１９０１は、信号処理装置１００３内の画像処理部１４０１（図５参照）が（カメラ１００１内の）撮像処理部１１０２を通じて行う指示に応じて、撮像部１１０１の向きを変化させる。この場合、図１７に示すように（図７と比較）、各接続状態と対応して、画像処理部１４０１が駆動部１９０１を制御して撮像部１１０１の向きを変化させるための方向制御プログラム（複数）１６０５が、ＲＯＭ１５０３内にさらに記憶される。
【００７９】
なお、以上の説明では、カメラ属性１１０４の典型例として解像度を挙げているが、それ以外の属性、例えばフレームレートや感度、圧縮方式であっても、あるいは、それらの組み合わせであっても、各接続ノード１００２からのノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４に基づいて接続状態を検知して、その接続状態と対応する画像処理プログラム１６０３を実行する手順に変わりはない。ただし、複数の属性を組み合わせる場合には、予め準備すべき画像処理プログラム１６０３の数が多くなるのはいうまでもない。
【００８０】
また、以上では、所定の範囲内に存在する物体の映像を捉えるカメラ１００１を用いた車載カメラシステムについて説明したが、カメラ１００１に代えて、所定の範囲内に単に物体が存在することを探知する探知器（例えば赤外線探知器や超音波探知器など）を用いてもよい。あるいは、所定の範囲内の温度や明るさ、傾度（つまり斜面の傾きの程度）などを検知する温度検知器や輝度検知器、傾度検知器（例えばジャイロ）などを用いることもできる。
【００８１】
さらには、これらカメラ１００１や探知器、検知器のような、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知する（すなわち、映像を捉えたり、単に物体の存在を探知したり、温度等を検知したりする）装置を「センサ」と総称すれば、本実施形態で説明した車載カメラシステムにおいて、カメラ１００１を、より一般的なセンサに置き換えることにより、車両１０００を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するセンサを用いた車載センサシステムが実現される。
【００８２】
この場合、図１のシステムにおいて、カメラ１００１がセンサ（１００１）に置き換わるのに加え、信号処理装置１００３に備わる画像処理部１４０１は、センサの検知結果を処理するセンサ処理部（１４０１）に置き換わる。
センサには、センサ属性（１１０４）が記憶され、センサから接続ノード１００２へ、センサ属性が通知される。そして、各接続ノード１００２がノード位置１３０３およびセンサ属性を送信する。
【００８３】
センサ処理装置には、接続状態（どのノード１００２にどのような属性のセンサが接続されているか）に応じた複数のセンサ処理プログラム（１６０３）が記憶されている。センサ処理装置は、各接続ノード１００２からのノード位置１３０３およびセンサ属性を受信して、接続状態を検知し、検知結果と対応するセンサ処理プログラムを実行する。そして、モニタ１００５には、センサ処理装置の処理結果、例えば障害物への接近を警告する画面が表示される。
【００８４】
上記の車載センサシステムでは、センサに記憶されるセンサ属性に、そのセンサがカメラ１００１であるか探知器であるかを示す情報を含めておけば、センサとしてカメラ１００１および探知器のどちらを用いても構わない。つまり、ドライバは、システム購入時に、センサとしてカメラ１００１を用いるか探知器を用いるかを決めることができる。カメラ１００１と探知器とが混在する車載センサシステムの一例を、図１８に示す。
【００８５】
図１８において、信号処理装置２００１には、カメラ用の処理プログラム記憶部２００１ａと、超音波探知器用の処理プログラム記憶部２００１ｂとが含まれる。カメラ用の処理プログラム記憶部２００１ａには、センサとしてカメラ２００８が用いられる場合の処理プログラム（複数）が記憶されている。超音波探知器用の処理プログラム記憶部２００１ｂには、センサとして超音波探知器２００９が用いられる場合の処理プログラム（複数）が記憶されている。
【００８６】
信号処理装置２００１は、各接続ノード２００２〜２００６からのノード位置１３０３およびセンサ属性に基づいて接続状態を検知して、最初、それらのノードにカメラ２００８が接続されているか超音波探知器２００９が接続されているかを判定する。次いで、接続されているのがカメラ２００８であれば、記憶しているカメラ用の処理プログラム（複数）のうちどれを実行するかを決定し、超音波探知器２００９であれば、記憶している超音波探知器用の処理プログラム（複数）のうちどれを実行するかを決定する。
【００８７】
さらには、図１８のシステムのようにカメラ２００８および探知器２００９のどちらか一方が用いられるのではなく、両方が混在して用いられてもよい。この場合、信号処理装置２００１が実行する処理プログラムは、図１６と異なり、カメラ用、超音波探知器用のように区別されない。例えば、センサ処理部には、ノード２００２〜２００６にカメラ２００８が接続された場合の処理プログラムや、ノード２００２〜２００６に超音波探知器２００９が接続された場合の処理プログラムの他、ノード２００３〜２００５にはカメラ２００８が、ノード２００２および２００６には超音波探知器２００９が接続された場合の処理プログラムなどが準備される。
【００８８】
以上のように、本実施形態では、検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶しておいて、各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、現在の接続状態を検出し、その接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等を行わなくてもよいので、備え付けのセンサを、そのセンサとは属性が異なる別のセンサに簡単に交換できるようになる。
【００８９】
さらに、各接続状態と対応付けられた複数の方向制御プログラムをも予め記憶しておいて、現在の接続状態を検出すると、その接続状態と対応する処理プログラムに加えて、その接続状態と対応する方向制御プログラムをも選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等に加えてセンサ方向の調整も行わなくてよいので、さらに簡単にセンサ交換が行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載カメラシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１のカメラ１００１（または１００１’）の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の（信号処理装置用の）接続ノード１００４の構成例を示すブロック図である。
【図４】図１の（カメラ用の）接続ノード１００２の構成例を示すブロック図である。
【図５】図１の信号処理装置１００３の構成例を示すブロック図である。
【図６】図５の画像処理部１４０１の構成例を示すブロック図である。
【図７】図６のＲＯＭ１５０３の記憶内容を示すメモリマップである。
【図８】図７の接続状態テーブル１６０２の内容（例えば第１〜第３の接続状態）を具体的に記述した図である。
【図９】図６のＲＡＭ１５０２の記憶内容を示すメモリマップである。
【図１０】図５の画像処理部１４０１が行うシステム制御・画像処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１のシステムが第１の接続状態にあるときの撮像範囲（Ａ）と、そのとき表示されるパノラマ映像（Ｂ）とを示す図である。
【図１２】図１のシステムが第２の接続状態にあるときの撮像範囲（Ａ）と、そのとき表示されるパノラマ映像（Ｂ）とを示す図である。
【図１３】図１のシステムが第３の接続状態にあるときの撮像範囲（Ａ）と、そのとき表示されるパノラマ映像（Ｂ）とを示す図である。
【図１４】図１のカメラ１００１の他の構成例を示す図である（接続ノード１００２でなくカメラ１００１がバス制御部１３０１を含んでいる）。
【図１５】図１のカメラ１００１の別の構成例を示す図である（図２のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加されている）。
【図１６】図１のカメラ１００１のさらに別の構成例を示す図である（図１４のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加されている）。
【図１７】図１のカメラ１００１が図１４，図１５のような構成を有する（すなわち駆動部１９０１を含んでいる）場合の、ＲＯＭ１５０３の記憶内容を示す図である（図７の記憶内容に方向制御プログラム１６０５が追加されている）。
【図１８】カメラ１００１と超音波探知器２００９とが混在する車載センサシステムの一例を示す図である（カメラや探知器をセンサと総称している）。
【符号の説明】
１００１ 標準解像度カメラ
１００１’ 高解像度カメラ
１００２ カメラ用の接続ノード
１００３ 信号処理装置
１００４ 信号処理装置用の接続ノード
１００５ モニタ
１００６ バス
１１０１ 撮像部
１１０２ 撮像処理部
１１０４ カメラ属性
１２０１，１３０１ バス制御部
１３０３ ノード位置
１４０１ 画像処理部
１６０１ 位置テーブル
１６０２ 接続状態テーブル
１６０３ 画像処理プログラム
１６０４ システム制御プログラム
１６０５ 方向制御プログラム
１９０１ 駆動部
２００８ カメラ
２００９ 超音波探知器
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサシステムに関し、より特定的には、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知してドライバに知らせることにより、ドライバの安全運転を支援するための車載センサシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知してドライバに知らせることにより、ドライバの安全運転を支援するための車載センサシステムが提供されている。センサとしては、例えば、所定の範囲内の映像を捉えるカメラや、所定の範囲内に障害物が存在することを超音波によって探知する超音波探知器などがあった。
【０００３】
従来の車載センサシステムでは、例えば車両の周りの、ドライバの目線より低い領域など、ドライバから死角となる領域に向けて、カメラや探知器が設けられる。そして、カメラからの映像をモニタに表示したり、探知器からの信号に応じて警告画面を表示したり警告音を発することによって、死角となる領域の情報（その領域の映像や、その領域内に物体が存在すること）をドライバに通知していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の車載センサシステムによれは、ドライバは、死角となる領域の情報を知ることができるので、その領域にある障害物を直接見ることができなくても、衝突などの事故を回避することが可能となる。そして、このような車載センサシステムが、現在、多くのメーカによって提供されている。
一方では、センサの高性能化が急速に進んでおり、例えばカメラの場合、解像度や感度のより高い新製品が、次々に発売されている。
【０００５】
しかしながら、従来の車載センサシステムでは、そのシステム専用のセンサが用いられており、そのため、備え付けのセンサが破損したときに、ひとまず他社製のセンサに交換するとか、より高性能なセンサが発売されたので交換する、などといったセンサ交換が行えなかった。交換が不可能ではないとしても、交換に伴う設定変更や解像度・感度等の調整、センサ方向の調整などを行うのに、ドライバは、多くの知識と大変な手間とを要することになる。
【０００６】
それゆえに、本発明の目的は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに知らせる車載センサシステムであって、備え付けのセンサを、そのセンサとは解像度等が異なる別のセンサに簡単に交換できるようなシステムを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第１の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムであって、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、
各センサが着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノード、および
各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するため処理装置を備え、
各センサは、そのセンサ自身の属性を記憶しており、
各接続ノードは、その接続ノード自身の位置を記憶しており、
処理装置は、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているか（なお、何も接続されていない接続ノードがあってもよい）を示す接続状態を検出する接続状態検出手段、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとが予め記憶された記憶手段、および
記憶手段に記憶されている処理プログラムのうち、接続状態検出手段が検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理する処理手段を含む。
【０００８】
上記第１の発明（または下記第１３，第１４の発明）では、検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶しておく。そして、各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、現在の接続状態を検出し、その接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等を行わなくてもよいので、備え付けのセンサを、そのセンサとは属性が異なる別のセンサに簡単に交換できるようになる。
【０００９】
センサは、典型的には、下記第７，第１０の発明のように、カメラや探知器であるが、所定の範囲内の情況を検知可能なものであれば何でもよい。そして、センサがカメラの場合、下記第８，第９の発明のように、属性には、解像度やフレームレートなどが含まれる。
【００１０】
典型的には、全てのセンサがカメラであるか、または、全てのセンサが探知器であるが、下記第１１の発明のように、一部のセンサがカメラであり、残りのセンサが探知器であってもよい。このようにカメラと探知器とが混在する場合には、センサの属性に、そのセンサがカメラであるのか探知器であるのかを示す情報が含まれる必要がある。
【００１１】
また、接続状態を検出するための位置および属性は、下記第２の発明のようにして処理装置に与えられる。すなわち、各接続ノードが、自身に接続されているセンサから属性を取得して、自身が記憶している位置と、取得した属性とを、処理装置へ送信する。あるいは、下記第４の発明のように、各センサが、自身の接続されている接続ノードから位置を取得して、自身が記憶している属性と、取得した位置とを、処理装置へ送信してもよい。ただし、センサの汎用性を高める観点からは、第２の発明の方が好ましい。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、
各接続ノードが、その接続ノード自身に接続されているセンサから属性を取得して、その接続ノード自身が記憶している位置と、取得した属性とを、処理装置へ送信することを特徴とする。
【００１３】
上記第２の発明では、接続ノードが位置および属性の送信を受け持つので、センサは、自身の属性を記憶しておくだけでよい。
【００１４】
第３の発明は、第２の発明において、
各接続ノードは、その接続ノードの位置として、その接続ノードの識別子を記憶しており、
記憶手段には、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルがさらに記憶されており、
接続状態検出手段は、各接続ノードからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と、位置テーブルとに基づいて、接続状態を検出することを特徴とする。
【００１５】
上記第３の発明では、各接続ノードは、自身の位置として、自身の識別子を記憶し、一方、処理装置は、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルを記憶しておく。そして、各接続ノードが、自身の識別子と、自身に接続されているセンサの属性とを送信し、処理装置は、各接続ノードからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と位置テーブルとに基づいて接続状態を検出する。このように、各接続ノードの位置をテーブルの態様で処理装置側が管理するようにしておけば、もし接続ノードの位置変更があっても、単に位置テーブルを書き換えるだけでよい。
【００１６】
第４の発明は、第１の発明において、
各センサが、そのセンサ自身の接続されている接続ノードから位置を取得して、そのセンサ自身が記憶している属性と、取得した位置とを、処理装置へ送信することを特徴とする。
【００１７】
上記第４の発明では、センサが位置および属性の送信を受け持つので、接続ノードは、自身の位置を記憶しておくだけでよい。
【００１８】
第５の発明は、第４の発明において、
各接続ノードは、その接続ノードの位置として、その接続ノードの識別子を記憶しており、
記憶手段には、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルがさらに記憶されており、
接続状態検出手段は、各センサからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と、位置テーブルとに基づいて、接続状態を検出することを特徴とする。
【００１９】
上記第５の発明では、各接続ノードは、自身の位置として、自身の識別子を記憶し、一方、処理装置は、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルを記憶しておく。そして、各センサが、自身の接続されている接続ノードの位置と、自身の属性とを処理装置へ送信し、処理装置は、各接続ノードからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と位置テーブルとに基づいて接続状態を検出する。このように各接続ノードの位置をテーブルの態様で処理装置側が管理するようにしておけば、もし接続ノードの位置変更があっても、単に位置テーブルを書き換えるだけでよい。
【００２０】
第６の発明は、第１の発明において、
各センサは、そのセンサ自身の向きを変えるための駆動手段を含み、
記憶手段には、各接続状態と対応付けられた複数の方向制御プログラムがさらに予め記憶され、
処理手段は、各センサによる検知結果を処理する際に、記憶手段に記憶されている方向制御プログラムのうち、接続状態検知手段が検出した接続状態と対応する方向制御プログラムを選択して実行することによって、各センサの検知範囲を移動させることを特徴とする。
【００２１】
上記第６の発明では、さらに、各接続状態と対応付けられた複数の方向制御プログラムをも予め記憶しておく。そして、現在の接続状態を検出すると、その接続状態と対応する処理プログラムに加えて、その接続状態と対応する方向制御プログラムをも選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等に加えてセンサ方向の調整も行わなくてよいので、さらに簡単にセンサ交換が行えるようになる。
【００２２】
第７の発明は、第１の発明において、
各センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲を撮像するカメラである。
【００２３】
第８の発明は、第７の発明において、
各カメラの属性には、少なくとも解像度が含まれる。
【００２４】
第９の発明は、第７の発明において、
各カメラの属性には、少なくともフレームレートが含まれる。
【００２５】
第１０の発明は、第１の発明において、
各センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内に物体が存在することを探知する探知器である。
【００２６】
第１１の発明は、第１の発明において、
各センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲を撮像するカメラ、または車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内に物体が存在することを探知する探知器であり、
各センサの属性には、少なくとも、そのセンサがカメラであるか探知器であるかを示す情報が含まれる。
【００２７】
第１２の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムであって、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサが各々着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノード、および
各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するため処理装置を備え、
各センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各接続ノードは、その接続ノード自身の位置を記憶しており、
処理装置は、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出手段、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとが予め記憶された記憶手段、および
記憶手段に記憶されている処理プログラムのうち、接続状態検出手段が検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理する処理手段を含む。
【００２８】
上記第１２の発明が第１の発明と異なるのは、センサを備えない点だけである。
【００２９】
第１３の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムを制御する方法であって、
車載センサシステムには、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、および
各センサが着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノードが備わり、
各センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各接続ノードには、その接続ノード自身の位置が記憶されており、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出ステップ、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶する記憶ステップ、および
記憶ステップで記憶した処理プログラムのうち、接続状態検出ステップで検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するステップを含む。
【００３０】
第１４の発明は、車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムを制御するコンピュータによって実行される制御プログラムであって、
車載センサシステムには、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、および
各センサが着脱自在に接続され得る、車両の所定位置に設けられた複数の接続ノードが備わり、
各センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各接続ノードには、その接続ノード自身の位置が記憶されており、
各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出ステップ、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶する記憶ステップ、および
記憶ステップで記憶した処理プログラムのうち、接続状態検出ステップで検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各センサによる検知結果を処理してドライバに通知するステップを含む。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車載カメラシステムの構成を示すブロック図である。図１において、本車載カメラシステムは、撮像を行うカメラ１００１と、各カメラ１００１が接続され得る、車両１０００の所定位置に設けられた複数の接続ノード１００２（ここでは５つの接続ノード１００２1 〜１００２5 ）と、各カメラ１００１からの撮像信号を処理して映像信号を出力する信号処理装置１００３と、信号処理装置１００３が接続される接続ノード１００４と、信号処理装置１００３からの映像信号を表示するモニタ１００５とを備えている。
【００３２】
図１には、一例として、本システムが３台の標準解像度カメラ１００１ 2 〜１００１ 4 を備えており、それらのカメラ（１００１2 〜１００１4 ）が３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に接続された第１の接続状態が示されている。
【００３３】
上記第１の接続状態は、本システムに２台の標準解像度カメラ１００１1 および１００１5 が追加されて、それらが残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 に接続されることによって、第２の接続状態に変化し得る。
または、上記第１の状態は、接続ノード１００２3 に接続されている標準解像度カメラ１００１3 が高解像度カメラ１００１’に交換されることによって、第３の接続状態に変化し得る。
【００３４】
なお、ここでいう接続状態の定義や、第１〜第３の接続状態の詳細については、後述する。また、第１〜第３の接続状態は、本発明の特徴を理解するための典型例として記載しているのであって、他にも様々な接続状態があり得る。第１の接続状態から第２，第３の接続状態への変化も一例であり、他にも様々な変化が起こり得る。
【００３５】
図２は、図１のカメラ１００１（または１００１’）の構成例を示すブロック図である。図２において、カメラ１００１は、撮像部１１０１と、撮像処理部１１０２と、記憶部１１０３とを備えている。撮像部１１０１は、映像を光学的に捕捉して電気信号に変換し、撮像信号を出力する。撮像処理部１１０２は、撮像部１１０１から出力される撮像信号を受け、その信号を処理して映像信号を出力する。撮像処理部１１０２から出力される映像信号は、接続ノード１００２を通じてバス１００６へと送出される。
【００３６】
記憶部１１０３には、カメラ属性１１０４が記憶されている。カメラ属性１１０４は、そのカメラ１００１の属性を示す情報であり、属性の具体例としては、例えば、解像度（画像サイズ）やフレームレートなどが挙げられる。
カメラ１００１が接続ノード１００２に接続されると、撮像処理部１１０２は、記憶部１１０３からカメラ属性１１０４を読み出して、接続ノード１００２に通知する。
【００３７】
再び図１において、カメラ用の各接続ノード１００２と、信号処理装置用の接続ノード１００４とは、リング状のバス１００６に接続されており、このバス１００６を通じて相互に通信を行うことができる。カメラ用の各接続ノード１００２1 〜１００２5 には、それぞれ固有のＩＤ（例えば１，２，…，５）が付与されている。
【００３８】
図３は、図１の（信号処理装置用の）接続ノード１００４の構成例を示すブロック図である。図３において、接続ノード１００４は、バス制御部１２０１を含んでいる。バス制御部１２０１は、そのノード１００４に接続されている信号処理装置１００３と、バス１００６に（接続ノード１００２を介して）接続されている各カメラ１００１との間の通信を、バス１００６のプロトコルに基づいて制御する。なお、バスプロトコルに基づく通信制御は、従来知られた技術であり、また本願発明の特徴とは直接関係がないので、説明を省略する。
【００３９】
図４は、（カメラ用の）接続ノード１００２の構成例を示すブロック図である。図４において、接続ノード１００２は、バス制御部１３０１と、記憶部１３０２とを含んでいる。バス制御部１３０１は、そのノード１００２に接続されているカメラ１００１と、バス１００６に（接続ノード１００４を介して）接続されている信号処理装置１００３との間の通信を、バス１００６のプロトコルに基づいて制御する。
【００４０】
記憶部１３０２には、ノード位置１３０３が記憶されている。ノード位置１３０３は、その接続ノード１００２の車両１０００上での位置を示す情報であり、位置の具体例としては、例えば車両１０００上の特定の点を原点とする三次元座標（ｘ，ｙ，ｚ）などが挙げられる。
ただし、ここでは、各接続ノード１００２の車両１０００上での位置が固定なので、位置そのものでなく、その接続ノード１００２のＩＤを記憶すればよい（後述）。
【００４１】
カメラ１００１が接続ノード１００２に接続されると、バス制御部１３０１は、記憶部１３０２からノード位置１３０３を読み出す。このとき、前述のように、カメラ１００１からカメラ属性１１０４が通知され、バス制御部１３０１は、読み出したノード位置１３０３と、通知されたカメラ属性１１０４とを、接続ノード１００２を通じてバス１００６に出力する。
【００４２】
図５は、図１の信号処理装置１００３の構成例を示すブロック図である。図５において、信号処理装置１００３は、画像処理部１４０１と、５つの画像メモリ１４０２1 〜１４０２5 とを含んでいる。
【００４３】
画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて各カメラ１００１からの撮像信号を受信し、いったん各画像メモリ１４０２に書き込む。また、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２から送信されたノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を受信する。そして、各画像メモリ１４０２から撮像信号を読み出して、受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４に基づいて画像処理を行い、得られた映像信号をモニタ１００５へと出力する。
【００４４】
上記画像処理の典型例としては、各映像を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成する処理が挙げられる。パノラマ映像合成を行う場合、画像処理部１４０１は、合成しようとする各映像が、どのような属性を持つカメラ１００１によって、車両１０００を取り巻く空間のどの領域を撮像したものあるのかを知っている必要がある。
【００４５】
従来の車載カメラシステムでは、決められた位置に専用のカメラが取り付けられているので、それら取り付け位置および属性を、予め信号処理装置１００３に記憶させておけばよかった。
【００４６】
これに対して、本車載カメラシステムでは、カメラ１００１が接続される接続ノード１００２を車両１０００に設けて、様々な属性を持ったカメラ１００１を接続可能にしている。このため、カメラ１００１が接続されると、接続ノード１００２は、そのノード自身の位置と、そのカメラ１００１の属性とを信号処理装置１００３（内の画像処理部１４０１）に通知する。
【００４７】
特に、本実施形態では、接続ノード１００２が車両１０００の決められた位置に固定的に設けられているので、画像処理部１４０１が各接続ノード１００２のＩＤおよび位置を記載した位置テーブル１６０１（図７参照；後述）を記憶しておくことにより、接続ノード１００２は、位置そのものの代わりに、自身のＩＤを通知するだけでよい。
【００４８】
また、このように各接続ノード１００２の位置をテーブルの態様で信号処理装置１００３側が管理するようにしておけば、もし接続ノード１００２の位置変更があっても、単に位置テーブル１６０１を書き換えるだけでよい。
【００４９】
画像処理部１４０１には、ノード位置１３０３とカメラ属性１１０４との様々な組み合わせ（可能な全ての接続状態）が記載された接続状態テーブル１６０２（図７参照）が記憶されている。さらに、接続状態テーブル１６０２に記載された１つ１つの接続状態に対応して、それぞれ専用の画像処理プログラム１６０３（図７参照）が記憶されている。従って、画像処理部１４０１には、接続状態テーブル１６０２に記載されている接続状態の数だけ、画像処理プログラム１６０３が記憶されることになる。
【００５０】
なお、上記のように互いに独立した複数の画像処理プログラム１６０３を記憶する代わりに、全ての接続状態に共通する処理だけを記述したメインルーチンと、それぞれの接続状態に固有の処理を記述したサブルーチンとからなる１つの画像処理プログラムを記憶してもよい。つまり、この１つの画像処理プログラムは、１つのメインルーチンと、接続状態テーブル１６０２に記載された組み合わせの数と同数のサブルーチンとにより構成される。この１つの画像処理フログラムを記憶する場合、互いに独立した複数の画像処理プログラム１６０３を記憶するよりも、画像処理部１４０１の記憶容量が少なくて済む。
【００５１】
以上のように構成された車載カメラシステムの動作について、以下に説明する。ここでは、本車載カメラシステムの出荷時の状態は、第１の接続状態、すなわち、図１において、５つの接続ノードのうち３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に標準画質カメラ１００１2 〜１００１4 が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていない状態であるとする。
【００５２】
図６は、図５の画像処理部１４０１の構成例を示すブロック図である。図６において、画像処理部１４０１は、ＣＰＵ１５０１と、ＲＡＭ１５０２と、ＲＯＭ１５０３と、ＧＰＵ１５０４と、Ｖ−ＲＡＭ１５０５とを含む。
【００５３】
図７は、図６のＲＯＭ１５０３の記憶内容を示すメモリマップである。図７において、ＲＯＭ１５０３には、位置テーブル１６０１と、接続状態テーブル１６０２と、複数の画像処理プログラム１６０３と、システム制御プログラム１６０４とが記憶されている。
【００５４】
位置テーブル１６０１には、各接続ノード１００２1 〜１００２5 のＩＤ｛１，２，…，５｝および位置｛（ｘ1 ，ｙ1 ，ｚ1 ），（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ），…，（ｘ5 ，ｙ5 ，ｚ5 ）｝が記載されている。
【００５５】
接続状態テーブル１６０２には、可能な全ての接続状態｛（第１の接続状態），（第２の接続状態），…｝が記載されている。例えば、第１の接続状態は、３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 〜１００１4 が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていない状態であり、これが出荷時の状態である。
【００５６】
第２の接続状態は、５つの接続ノード１００２1 〜１００２5 に標準解像度カメラ１００１1 〜１００１5 が接続されている状態であり、これは、ドライバが新たに２台の標準解像度カメラ１００１を購入して、空いていた２つの接続ノード１００２1 および１００２5 にそれらを接続した状態である。
【００５７】
第３の接続状態は、２つの接続ノード１００２2 および１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 および１００１4 が接続され、１つの接続ノード１００２3 に高解像度カメラ１００１’が接続されている状態であり、これは、ドライバが１台の高解像度カメラ１００１’を追加購入し、１つの接続ノード１００２3 に接続されていた標準画質カメラ１００１3 を、高解像度カメラに交換した状態である。
【００５８】
上記第１〜第３の接続状態を具体的に記述した例を、図８に示す。図８において、例えば（１，−）とあるのは、ＩＤが”１”である接続ノード１００２1 に何も接続されていないことを示している。（２，２４０＊３２０）とあるのは、ＩＤが”２”の接続ノード１００２2 に、解像度が”２４０＊３２０”なる属性を持ったカメラ（すなわち標準解像度カメラ１００１）が接続されていることを示している。（３，４８０＊３２０）とあるのは、ＩＤが”３”の接続ノード１００２3 に、解像度が”４８０＊３２０”なる属性を持ったカメラ（すなわち高解像度カメラ１００１’）が接続されていることを示している。
【００５９】
図９は、図６のＲＡＭ１５０２の記憶内容を示すメモリマップである。図９において、ＲＡＭ１５０２には、各撮像ノード１００２から送られてくるノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を記憶するためのノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１と、検出された接続状態を記憶するための接続状態記憶領域１８０２とが含まれる。
【００６０】
図６，図７および図９において、ＲＡＭ１５０２を作業領域として利用しつつ、ＲＯＭ１５０３に記憶されたシステム制御プログラム１６０４に従ってＣＰＵ１５０１が動作することにより、画像処理部１４０１は、図１０に示されるようなシステム制御・プログラム選択処理を行うことができる。さらには、ＲＯＭ１５０３に記憶された複数の画像処理プログラム１６０３のうち、先に選択したプログラムに従って、ＣＰＵ１５０１が各画像メモリ１４０２から読み出される撮像信号をＧＰＵ１５０４に処理させることにより、画像処理部１４０１は、所定の画像処理（例えば、複数のカメラ１００１による撮像信号を１枚のパノラマ映像に合成する処理など）を行うことができる。
【００６１】
図１０は、図５の画像処理部１４０１が行うシステム制御・画像処理を示すフローチャートである。図１０において、最初、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２に対し、そのノード１００２に接続されているカメラ１００１の属性を取得するように命じる（ステップＳ１０１）。命令は、ここでは、全ての接続ノード１００２に対して一斉に行われるが、１つ１つの接続ノード１００２に対して順番に（つまりポーリング方式で）行ってもよい。
【００６２】
なお、上記のステップＳ１０１が実行されるタイミングは、典型的には、本システムの起動時である。または、システム起動時に実行するのに加え、所定の時間間隔で繰り返し実行してもよい（例えば、システム起動時に実行し、それ以降、１分おきに実行するなど）。
【００６３】
命令を受けた各接続ノード１００２は、そのノード自身に接続されているカメラ１００１に対して属性を通知するよう要求し、応じて、カメラ１００１は、（記憶部１１０３に）記憶しているカメラ属性１１０４を通知する。
【００６４】
次に、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２に対し、その接続ノード１００２の自身の位置と、取得したカメラ属性１１０４とを送信するように命じる（ステップＳ１０２）。
【００６５】
命令を受けた各接続ノード１００２は、（記憶部１３０２に）記憶しているノード位置１３０３と、取得したカメラ属性１１０４とを送信する。
【００６６】
次に、画像処理部１４０１は、接続ノード１００４を通じて、各接続ノード１００２からのノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を受信し（ステップ１０３）、それらを（ＲＡＭ１５０２内のノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１に）記憶する（ステップＳ１０４）。
【００６７】
次に、画像処理部１４０１は、ステップＳ１０３で受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４に基づいて、接続状態が変化したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００６８】
ここで、上記ステップＳ１０５の判定は、例えば次のようにして行うことができる。すなわち、前回受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４がＲＡＭ１５０２内のノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１に記憶されているので、画像処理部１４０１は、それらと、今回受信したノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４とを相互に比較することにより、接続状態が変化したか否かを判定する。
【００６９】
具体的には、ノード位置・カメラ属性記憶領域１８０１に記憶されている前回のノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４が、図８に参照番号１７０１で示されているような内容であるとして、今回、参照番号１７０２で示されるような内容のノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４を受信した場合には、接続状態が（第１の接続状態から第２の接続状態へと）変化したことを知ることができる。
【００７０】
再び図１０において、ステップＳ１０５の判定結果が肯定の場合、画像処理部１４０１は、ＲＯＭ１５０３に記憶されている接続状態テーブル１６０２を参照して、変化後の接続状態を検出し（ステップＳ１０６）、それを（ＲＡＭ１５０２内の接続状態記憶領域１８０２に）記憶する（ステップＳ１０７）。その後、ステップＳ１０８進む。
一方、ステップＳ１０５の判定結果が否定の場合には、直接ステップＳ１０８に進む。
【００７１】
ステップＳ１０８では、画像処理部１４０１は、ＲＯＭ１５０３に記憶されている画像処理プログラム１６０３のうち、（ＲＡＭ１５０２内の接続状態記憶領域１８０２に）記憶している接続状態と対応する画像処理プログラム１６０３を実行する。従って、接続状態が変化していなければ、前回と同じ画像処理プログラム１６０３が実行されるが、変化していれば、前回とは別の、変化後の接続状態と対応する画像処理プログラム１６０３が実行されることになる。
【００７２】
例えば、システムが第１の接続状態にあるとき、３つの接続ノード１００２2 〜１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 〜１００１4 が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていないので、撮像範囲は、図１１（Ａ）のようになる。第１の画像処理プログラム１６０３は、図１１（Ａ）のような撮像信号を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成するためのプログラムであり、画像処理部１４０１が第１の画像処理プログラム１６０３を実行することによって、Ｖ−ＲＡＭ１５０５内に、例えば図１１（Ｂ）のようなパノラマ映像信号が生成される。
【００７３】
システムが第２の接続状態にあるとき、５つの接続ノード１００２1 〜１００２5 に標準解像度カメラ１００１1 〜１００１5 が接続されているので、撮像範囲は、図１２（Ａ）のようになる。第２の画像処理プログラム１６０３は、図１２（Ａ）のような撮像信号を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成するためのプログラムであり、画像処理部１４０１が第２の画像処理プログラム１６０３を実行することによって、Ｖ−ＲＡＭ１５０５内に、例えば図１２（Ｂ）のようなパノラマ映像信号が生成される。
【００７４】
第３の接続状態では、２つの接続ノード１００２2 および１００２4 に標準解像度カメラ１００１2 および１００１4 が接続され、１つの接続ノード１００２3 に高解像度カメラ１００１’が接続され、残り２つの接続ノード１００２1 および１００２5 には何も接続されていないので、撮像範囲は、図１３（Ａ）のようになる。第３の画像処理プログラム１６０３は、図１３（Ａ）のような撮像信号を繋ぎ合わせて１枚のパノラマ映像に合成するためのプログラムであり、画像処理部１４０１が第３の画像処理プログラム１６０３を実行することによって、Ｖ−ＲＡＭ１５０５内に、例えば図１３（Ｂ）のようなパノラマ映像信号が生成される。
【００７５】
再び図１０に戻り、次いで、画像処理部１４０１は、ステップＳ１０８の結果得られた映像信号をモニタ１００５に出力する（ステップＳ１０９）。こうして、モニタ１００５には、接続状態（すなわち、各接続ノード１００２にどのような属性を持ったカメラ１００１が接続されているか）に応じたパノラマ映像が表示される。
以上が、本車載カメラシステムの動作である。
【００７６】
なお、本車載カメラシステムでは、図２，図３のように、カメラ１００１でなく接続ノード１００２がバス制御部１３０１を含んでいるが、図１４のように、接続ノード１００２でなくカメラ１００１がバス制御部１３０１を含んでも構わない。この場合、カメラ１００１が接続ノード１００２からノード位置１３０３を取得して、取得したノード位置１３０３と、自身のカメラ属性１１０４とをバス１００６へと送出する。
【００７７】
また、図２のカメラ１００１に、撮像部１１０１の向きを変化させる（それによってそのカメラ１００１の撮像範囲が移動する）ための駆動部１９０１をさらに追加してもよい。図２のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加された別のカメラ１００１を、図１５に示す。図１４のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加されたさらに別のカメラ１００１を、図１６に示す。
【００７８】
図１５，図１６において、駆動部１９０１は、信号処理装置１００３内の画像処理部１４０１（図５参照）が（カメラ１００１内の）撮像処理部１１０２を通じて行う指示に応じて、撮像部１１０１の向きを変化させる。この場合、図１７に示すように（図７と比較）、各接続状態と対応して、画像処理部１４０１が駆動部１９０１を制御して撮像部１１０１の向きを変化させるための方向制御プログラム（複数）１６０５が、ＲＯＭ１５０３内にさらに記憶される。
【００７９】
なお、以上の説明では、カメラ属性１１０４の典型例として解像度を挙げているが、それ以外の属性、例えばフレームレートや感度、圧縮方式であっても、あるいは、それらの組み合わせであっても、各接続ノード１００２からのノード位置１３０３およびカメラ属性１１０４に基づいて接続状態を検知して、その接続状態と対応する画像処理プログラム１６０３を実行する手順に変わりはない。ただし、複数の属性を組み合わせる場合には、予め準備すべき画像処理プログラム１６０３の数が多くなるのはいうまでもない。
【００８０】
また、以上では、所定の範囲内に存在する物体の映像を捉えるカメラ１００１を用いた車載カメラシステムについて説明したが、カメラ１００１に代えて、所定の範囲内に単に物体が存在することを探知する探知器（例えば赤外線探知器や超音波探知器など）を用いてもよい。あるいは、所定の範囲内の温度や明るさ、傾度（つまり斜面の傾きの程度）などを検知する温度検知器や輝度検知器、傾度検知器（例えばジャイロ）などを用いることもできる。
【００８１】
さらには、これらカメラ１００１や探知器、検知器のような、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知する（すなわち、映像を捉えたり、単に物体の存在を探知したり、温度等を検知したりする）装置を「センサ」と総称すれば、本実施形態で説明した車載カメラシステムにおいて、カメラ１００１を、より一般的なセンサに置き換えることにより、車両１０００を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するセンサを用いた車載センサシステムが実現される。
【００８２】
この場合、図１のシステムにおいて、カメラ１００１がセンサ（１００１）に置き換わるのに加え、信号処理装置１００３に備わる画像処理部１４０１は、センサの検知結果を処理するセンサ処理部（１４０１）に置き換わる。
センサには、センサ属性（１１０４）が記憶され、センサから接続ノード１００２へ、センサ属性が通知される。そして、各接続ノード１００２がノード位置１３０３およびセンサ属性を送信する。
【００８３】
センサ処理装置には、接続状態（どのノード１００２にどのような属性のセンサが接続されているか）に応じた複数のセンサ処理プログラム（１６０３）が記憶されている。センサ処理装置は、各接続ノード１００２からのノード位置１３０３およびセンサ属性を受信して、接続状態を検知し、検知結果と対応するセンサ処理プログラムを実行する。そして、モニタ１００５には、センサ処理装置の処理結果、例えば障害物への接近を警告する画面が表示される。
【００８４】
上記の車載センサシステムでは、センサに記憶されるセンサ属性に、そのセンサがカメラ１００１であるか探知器であるかを示す情報を含めておけば、センサとしてカメラ１００１および探知器のどちらを用いても構わない。つまり、ドライバは、システム購入時に、センサとしてカメラ１００１を用いるか探知器を用いるかを決めることができる。カメラ１００１と探知器とが混在する車載センサシステムの一例を、図１８に示す。
【００８５】
図１８において、信号処理装置２００１には、カメラ用の処理プログラム記憶部２００１ａと、超音波探知器用の処理プログラム記憶部２００１ｂとが含まれる。カメラ用の処理プログラム記憶部２００１ａには、センサとしてカメラ２００８が用いられる場合の処理プログラム（複数）が記憶されている。超音波探知器用の処理プログラム記憶部２００１ｂには、センサとして超音波探知器２００９が用いられる場合の処理プログラム（複数）が記憶されている。
【００８６】
信号処理装置２００１は、各接続ノード２００２〜２００６からのノード位置１３０３およびセンサ属性に基づいて接続状態を検知して、最初、それらのノードにカメラ２００８が接続されているか超音波探知器２００９が接続されているかを判定する。次いで、接続されているのがカメラ２００８であれば、記憶しているカメラ用の処理プログラム（複数）のうちどれを実行するかを決定し、超音波探知器２００９であれば、記憶している超音波探知器用の処理プログラム（複数）のうちどれを実行するかを決定する。
【００８７】
さらには、図１８のシステムのようにカメラ２００８および探知器２００９のどちらか一方が用いられるのではなく、両方が混在して用いられてもよい。この場合、信号処理装置２００１が実行する処理プログラムは、図１６と異なり、カメラ用、超音波探知器用のように区別されない。例えば、センサ処理部には、ノード２００２〜２００６にカメラ２００８が接続された場合の処理プログラムや、ノード２００２〜２００６に超音波探知器２００９が接続された場合の処理プログラムの他、ノード２００３〜２００５にはカメラ２００８が、ノード２００２および２００６には超音波探知器２００９が接続された場合の処理プログラムなどが準備される。
【００８８】
以上のように、本実施形態では、検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶しておいて、各接続ノードの位置と、各センサの属性とに基づいて、現在の接続状態を検出し、その接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等を行わなくてもよいので、備え付けのセンサを、そのセンサとは属性が異なる別のセンサに簡単に交換できるようになる。
【００８９】
さらに、各接続状態と対応付けられた複数の方向制御プログラムをも予め記憶しておいて、現在の接続状態を検出すると、その接続状態と対応する処理プログラムに加えて、その接続状態と対応する方向制御プログラムをも選択して実行する。これにより、ドライバは、センサ交換に伴う設定変更等に加えてセンサ方向の調整も行わなくてよいので、さらに簡単にセンサ交換が行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車載カメラシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１のカメラ１００１（または１００１’）の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の（信号処理装置用の）接続ノード１００４の構成例を示すブロック図である。
【図４】図１の（カメラ用の）接続ノード１００２の構成例を示すブロック図である。
【図５】図１の信号処理装置１００３の構成例を示すブロック図である。
【図６】図５の画像処理部１４０１の構成例を示すブロック図である。
【図７】図６のＲＯＭ１５０３の記憶内容を示すメモリマップである。
【図８】図７の接続状態テーブル１６０２の内容（例えば第１〜第３の接続状態）を具体的に記述した図である。
【図９】図６のＲＡＭ１５０２の記憶内容を示すメモリマップである。
【図１０】図５の画像処理部１４０１が行うシステム制御・画像処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１のシステムが第１の接続状態にあるときの撮像範囲（Ａ）と、そのとき表示されるパノラマ映像（Ｂ）とを示す図である。
【図１２】図１のシステムが第２の接続状態にあるときの撮像範囲（Ａ）と、そのとき表示されるパノラマ映像（Ｂ）とを示す図である。
【図１３】図１のシステムが第３の接続状態にあるときの撮像範囲（Ａ）と、そのとき表示されるパノラマ映像（Ｂ）とを示す図である。
【図１４】図１のカメラ１００１の他の構成例を示す図である（接続ノード１００２でなくカメラ１００１がバス制御部１３０１を含んでいる）。
【図１５】図１のカメラ１００１の別の構成例を示す図である（図２のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加されている）。
【図１６】図１のカメラ１００１のさらに別の構成例を示す図である（図１４のカメラ１００１に駆動部１９０１が追加されている）。
【図１７】図１のカメラ１００１が図１４，図１５のような構成を有する（すなわち駆動部１９０１を含んでいる）場合の、ＲＯＭ１５０３の記憶内容を示す図である（図７の記憶内容に方向制御プログラム１６０５が追加されている）。
【図１８】カメラ１００１と超音波探知器２００９とが混在する車載センサシステムの一例を示す図である（カメラや探知器をセンサと総称している）。
【符号の説明】
１００１ 標準解像度カメラ
１００１’ 高解像度カメラ
１００２ カメラ用の接続ノード
１００３ 信号処理装置
１００４ 信号処理装置用の接続ノード
１００５ モニタ
１００６ バス
１１０１ 撮像部
１１０２ 撮像処理部
１１０４ カメラ属性
１２０１，１３０１ バス制御部
１３０３ ノード位置
１４０１ 画像処理部
１６０１ 位置テーブル
１６０２ 接続状態テーブル
１６０３ 画像処理プログラム
１６０４ システム制御プログラム
１６０５ 方向制御プログラム
１９０１ 駆動部
２００８ カメラ
２００９ 超音波探知器
Claims (14)
- 車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムであって、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、
各前記センサが着脱自在に接続され得る、前記車両の所定位置に設けられた複数の接続ノード、および
各前記センサによる検知結果を処理してドライバに通知するため処理装置を備え、
各前記センサは、そのセンサ自身の属性を記憶しており、
各前記接続ノードは、その接続ノード自身の位置を記憶しており、
前記処理装置は、
各前記接続ノードの位置と、各前記センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出手段、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとが予め記憶された記憶手段、および
前記記憶手段に記憶されている処理プログラムのうち、前記接続状態検出手段が検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各前記センサによる検知結果を処理する処理手段を含む、車載センサシステム。 - 各前記接続ノードが、その接続ノード自身に接続されているセンサから属性を取得して、その接続ノード自身が記憶している位置と、取得した属性とを、前記処理装置へ送信することを特徴とする、請求項１に記載の車載センサシステム。
- 各前記接続ノードは、その接続ノードの位置として、その接続ノードの識別子を記憶しており、
前記記憶手段には、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルがさらに記憶されており、
前記接続状態検出手段は、各前記接続ノードからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と、前記位置テーブルとに基づいて、前記接続状態を検出することを特徴とする、請求項２に記載の車載センサシステム。 - 各前記センサが、そのセンサ自身の接続されている接続ノードから位置を取得して、そのセンサ自身が記憶している属性と、取得した位置とを、前記処理装置へ送信することを特徴とする、請求項１に記載の車載センサシステム。
- 各前記接続ノードは、その接続ノードの位置として、その接続ノードの識別子を記憶しており、
前記記憶手段には、全ての接続ノードについての識別子と位置との対応関係を記載した位置テーブルがさらに記憶されており、
前記接続状態検出手段は、各前記センサからの識別子および属性を受信して、それら識別子および属性と、前記位置テーブルとに基づいて、前記接続状態を検出することを特徴とする、請求項４に記載の車載センサシステム。 - 各前記センサは、そのセンサ自身の向きを変えるための駆動手段を含み、
前記記憶手段には、各接続状態と対応付けられた複数の方向制御プログラムがさらに予め記憶され、
前記処理手段は、各前記センサによる検知結果を処理する際に、前記記憶手段に記憶されている方向制御プログラムのうち、前記接続状態検知手段が検出した接続状態と対応する方向制御プログラムを選択して実行することによって、各前記センサの検知範囲を移動させることを特徴とする、請求項１に記載の車載センサシステム。 - 各前記センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲を撮像するカメラである、請求項１に記載の車載センサシステム。
- 各前記カメラの属性には、少なくとも解像度が含まれる、請求項７に記載の車載センサシステム。
- 各前記カメラの属性には、少なくともフレームレートが含まれる、請求項７に記載の車載センサシステム。
- 各前記センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内に物体が存在することを探知する探知器である、請求項１に記載の車載センサシステム。
- 各前記センサが、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲を撮像するカメラ、または車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内に物体が存在することを探知する探知器であり、
各前記センサの属性には、少なくとも、そのセンサがカメラであるか探知器であるかを示す情報が含まれる、請求項１に記載の車載センサシステム。 - 車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムであって、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサが各々着脱自在に接続され得る、前記車両の所定位置に設けられた複数の接続ノード、および
各前記センサによる検知結果を処理してドライバに通知するため処理装置を備え、
各前記センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各前記接続ノードは、その接続ノード自身の位置を記憶しており、
前記処理装置は、
各前記接続ノードの位置と、各前記センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出手段、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとが予め記憶された記憶手段、および
前記記憶手段に記憶されている処理プログラムのうち、前記接続状態検出手段が検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各前記センサによる検知結果を処理する処理手段を含む、車載センサシステム。 - 車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムを制御する方法であって、
前記車載センサシステムには、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、および
各前記センサが着脱自在に接続され得る、前記車両の所定位置に設けられた複数の接続ノードが備わり、
各前記センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各前記接続ノードには、その接続ノード自身の位置が記憶されており、
各前記接続ノードの位置と、各前記センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出ステップ、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶する記憶ステップ、および
前記記憶ステップで記憶した処理プログラムのうち、前記接続状態検出ステップで検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各前記センサによる検知結果を処理してドライバに通知するステップを含む、車載センサシステム制御方法。 - 車両に搭載され、車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況をセンサで検知してドライバに通知するための車載センサシステムを制御するコンピュータによって実行される制御プログラムであって、
前記車載センサシステムには、
車両を取り巻く空間のうち所定の範囲内の情況を検知するための１以上のセンサ、および
各前記センサが着脱自在に接続され得る、前記車両の所定位置に設けられた複数の接続ノードが備わり、
各前記センサには、そのセンサ自身の属性が記憶されており、
各前記接続ノードには、その接続ノード自身の位置が記憶されており、
各前記接続ノードの位置と、各前記センサの属性とに基づいて、車両のどの位置にある接続ノードにどのような属性を持ったセンサが接続されているかを示す接続状態を検出する接続状態検出ステップ、
検出可能な全ての接続状態と、各接続状態と対応付けられた複数の処理プログラムとを予め記憶する記憶ステップ、および
前記記憶ステップで記憶した処理プログラムのうち、前記接続状態検出ステップで検出した接続状態と対応する処理プログラムを選択して実行することによって、各前記センサによる検知結果を処理してドライバに通知するステップを含む、車載センサシステム制御プログラム。
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