JP5686042B2 - 車両周辺表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両周辺表示装置に関する。

車両は、運転席の近傍に各種の表示装置が配置されている。例えば、この表示装置として、ナビゲーション（地図）を表示する画面、車両外部を撮影した画像を表示する画面、ＴＶやＤＶＤなどの映像を表示する画面がある。このような表示装置は、画面周辺の状況に応じて画面の表示が見やすくなるように、明るさや濃度などを調整することかできる。ところが、外光が表示装置の画面に入ると、反射して表示色が変化することがあり、それに応じて補正しなければならない。

このような表示装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された移動体用表示装置は、表示器の周囲近傍に位置して外光検出部を設けると共に、外光検出部が受光した外光の可視光領域における分光スペクトル（色温度）を測定する分光スペクトル測定器を設け、測定された分光スペクトルの各波長における強度に対し、表示器の表面における反射率を波長毎に乗算し、細分化された波長毎の反射光強度を求め、ＲＧＢ信号から求められた波長毎の反射光強度を減算して色補正を行うものである。

特開２００７−２４１０５９号公報

上述した従来の移動体用表示装置にあっては、表示器と外光検出部とが異なる位置にあることから、表示部だけに外光が入ったり、外光検出部だけに外光が入ったりしたときには、表示部を適正に補正することができず、常時、ドライバにとって見やすい表示色に補正することが困難となってしまう。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、周辺の状況に応じて表示部の状態を適正に補正することで視認性の向上を可能とする車両周辺表示装置を提供することを目的とする。

本発明の車両周辺表示装置は、車両の周辺の画像を取得するカメラと、前記カメラの画像を表示する表示部と、前記車両の周辺の情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部が取得した前記車両の周辺の情報に基づいて前記表示部の表示画像を補正する画像補正部と、を備え、前記情報取得部は、前記車両に装着されたセンサを用いて前記車両の周囲情報である前記車両の周囲物体の位置情報を取得するとともに、前記車両に装着された灯火装置の灯火情報を取得し、前記画像補正部は、前記周囲情報および前記灯火情報に基づいて前記表示部の表示画像における前記周囲物体の画像を補正することを特徴とする。

上記車両周辺表示装置にて、前記情報取得部は、ナビゲーション装置を用いて前記車両が走行する道路情報を取得し、前記画像補正部は、前記道路情報に基づいて前記表示部の表示画像を補正することが好ましい。
上記車両周辺表示装置にて、前記道路情報は、トンネルであり、前記画像補正部は、前記車両が前記トンネルを走行するとき、前記表示画像をカラー画像から白黒画像に変更することが好ましい。

本発明に係る車両周辺表示装置は、車両の周辺の画像を取得するカメラと、カメラの画像を表示する表示部と、車両の周辺の情報を取得する情報取得部と、情報取得部が取得した車両の周辺の情報に基づいて表示部の表示画像を補正する画像補正部とを設けるので、車両の周辺の状況に応じて表示部の状態を適正に補正することで、視認性の向上を可能とするという効果を奏する。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両周辺表示装置を表す概略構成図である。 図２は、本実施形態の車両周辺表示装置が搭載された車両の走行状態を表す平面図である。 図３−１は、車両のトンネル走行時における補正前の表示状態を表す概略図である。 図３−２は、車両のトンネル走行時における補正後の表示状態を表す概略図である。 図４は、本実施形態の車両周辺表示装置が搭載された車両の車線変更状態を表す平面図である。 図５−１は、車両の車線変更時における補正前の表示状態を表す概略図である。 図５−２は、車両の車線変更時における補正後の表示状態を表す概略図である。

以下に、本発明に係る車両周辺表示装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。

〔実施形態〕
図１は、本発明の一実施形態に係る車両周辺表示装置を表す概略構成図、図２は、本実施形態の車両周辺表示装置が搭載された車両の走行状態を表す平面図、図３−１は、車両のトンネル走行時における補正前の表示状態を表す概略図、図３−２は、車両のトンネル走行時における補正後の表示状態を表す概略図、図４は、本実施形態の車両周辺表示装置が搭載された車両の車線変更状態を表す平面図、図５−１は、車両の車線変更時における補正前の表示状態を表す概略図、図５−２は、車両の車線変更時における補正後の表示状態を表す概略図である。

本実施形態の車両周辺表示装置は、図１に示すように、カメラ１１と、情報取得部１２と、車両周辺状況認識部１３と、表示画像補正部１４と、表示部１５とから構成されている。

カメラ１１は、図１及び図２に示すように、車両３１の左右両側に設けられたドアミラー３２ａ，３２ｂに装着された左カメラ１１ａと右カメラ１１ｂとを有している。このカメラ１１（左カメラ１１ａと右カメラ１１ｂ）は、それぞれ車両３１の後方を向いており、車両３１の左後方の領域Ａと、車両３１の右後方の領域Ｂとを撮影することで、車両３１の周辺の画像を取得することができる。

情報取得部１２は、車両３１の周辺の情報を取得するものであり、ナビゲーション装置２１、車両３１に装着されたセンサ２２、灯火装置２３から構成されている。ナビゲーション装置２１は、車両３１の現在位置の検出、目的地までの経路案内などを行うものであり、地図データベースから車両３１が現在走行中の道路を読み出し、その道路情報を出力する。センサ２２は、例えば、反射波により周囲物体を検出可能な位置検出センサであり、バックソナー２４とレーザーレーダ２５とから構成される。バックソナー２４は、車両３１の後部に装着され、車両３１の後退時に障害物までの距離に応じて警告音を発するものである。レーザーレーダ２５は、車両３１の前部に装着され、車両３１の前進時に前方車両までの距離に応じて警告音を発するものである。この場合、センサ２２が検出する周囲情報、つまり、周囲物体の位置情報は、車両３１と周囲物体との相対位置情報でも、周囲物体との絶対位置情報であってもよい。

灯火装置２３は、ライト２６とウィンカー２７（２７ａ，２７ｂ）とブレーキランプ２８とから構成される。ライト２６は、ドライバのスイッチ操作や車外の明るさ（暗さ）に応じて点灯及び消灯するものである。ウィンカー２７は、車両３１の車線変更や左折及び右折などにドライバのスイッチ操作に応じて点滅及び消灯するものである。ブレーキランプ２８は、ドライバのブレーキペダル操作に応じて点灯及び消灯するものである。

車両周辺状況認識部１３は、カメラ１１（左カメラ１１ａと右カメラ１１ｂ）が撮影した車両３１の周辺領域Ａ，Ｂの画像と、ナビゲーション装置２１が取得した現在車両３１が走行する道路情報と、バックソナー２４が検出した車両３１の後方の情報と、レーザーレーダ２５が検出した車両３１の前方の情報と、ライト２６のＯＮ／ＯＦＦ情報、ウィンカー２７のＯＮ／ＯＦＦ情報、ブレーキランプ２８のＯＮ／ＯＦＦ情報が入力される。すると、この車両周辺状況認識部１３は、この入力情報に基づいて現在車両３１が走行（または、停止）している状況を認識する。

表示部１５は、カメラ１１（左カメラ１１ａと右カメラ１１ｂ）が撮影した車両３１の周辺領域Ａ，Ｂの画像を表示する。このとき、表示画像補正部１４は、車両周辺状況認識部１３が認識した現在車両３１が走行（または、停止）している状況に基づいて表示部１５の表示画像を補正する。

即ち、表示画像補正部１４は、ナビゲーション装置２１が取得した現在車両３１が走行する道路情報、例えば、一般道路、高速道路、トンネル、地下道路に基づいて表示部１５の表示画像を補正する。また、表示画像補正部１４は、バックソナー２４が検出した車両３１の後方の情報（周囲物体の位置情報）やレーザーレーダ２５が検出した車両３１の前方の情報（周囲物体の位置情報）、例えば、周辺車両や障害物の有無に基づいて表示部１５の表示画像を補正する。また、表示画像補正部１４は、ライト２６とウィンカー２７とブレーキランプ２８のＯＮ／ＯＦＦ情報（灯火情報）、例えば、昼間、夜間、トンネルに基づいて表示部１５の表示画像を補正する。

ここで、表示画像補正部１４による表示部１５の表示画像の具体的な補正方法について説明する。

図２に示すように、車両３１がトンネルを走行するとき、カメラ１１（左カメラ１１ａと右カメラ１１ｂ）は、この車両３１の後方の周辺領域Ａ，Ｂを撮影することから、４本の斜線４１を含む車両３１の周辺の画像を取得する。そして、表示部１５は、図３−１に示すように、左右のカメラ１１ａ，１１ｂが撮影した周辺領域Ａ，Ｂの画像を各表示部１５ａ，１５ｂに表示する。この場合、車両３１はトンネルを走行しており、トンネルの内部は、内壁面に設けられた照明（例えば、黄色ナトリウムランプ）に照らされることから、左右のカメラ１１ａ，１１ｂは、この照明に照らされた道路を撮影することとなり、各表示部１５ａ，１５ｂは、赤い画像を表示することとなる。そのため、ドライバは、この表示部１５ａ，１５ｂに表示された赤い画像を適正に認識することが困難となる。

そこで、表示画像補正部１４は、図３−２に示すように、車両周辺状況認識部１３が認識した現在車両３１が走行している状況に基づいて表示部１５の表示画像を補正する。即ち、車両周辺状況認識部１３は、ナビゲーション装置２１から車両が走行する道路がトンネルであることを取得していることから、表示画像補正部１４は、表示部１５のカラーバランスを調整し、赤の割合を減少する。すると、各表示部１５ａ，１５ｂは、左右のカメラ１１ａ，１１ｂにより取得された赤い画像が表示画像補正部１４により補正された適正な画像を各表示部１５ａ，１５ｂに表示されることとなる。そのため、ドライバは、この表示部１５ａ，１５ｂに表示された適正な画像を容易に認識することができる。

なお、車両３１がトンネルを走行するとき、車両周辺状況認識部１３は、灯火装置２３におけるライト２６のＯＮ情報から車両３１が走行する道路がトンネルであることを取得してもよく、この場合、表示画像補正部１４は、トンネル内の照明だけでなく、ライト２６の光を考慮して表示部１５のカラーバランスを調整してもよい。また、車両周辺状況認識部１３は、バックソナー２４やレーザーレーダ２５の情報から前後の車両の有無を取得してもよく、この場合、表示画像補正部１４は、前後の車両のライトの光を考慮して表示部１５のカラーバランスを調整してもよい。

更に、車両３１がトンネルを走行するとき、表示画像補正部１４は、表示部１５のカラーバランスを調整、つまり、赤の割合を減少したが、カラー画像から白黒画像に変更してもよい。

また、図４に示すように、車両３１が右側に車線変更するとき、カメラ１１（左カメラ１１ａと右カメラ１１ｂ）は、この車両３１の後方の領域Ａ，Ｂを撮影することから、４本の斜線４１を含む車両３１の周辺の画像を取得する。このとき、右側の車線に障害物（他の車両、落下物などの周囲物体）４２があると、この障害物４２も合わせて撮影して画像を取得する。そして、表示部１５は、図５−１に示すように、左右のカメラ１１ａ，１１ｂが撮影した周辺領域Ａ，Ｂの画像を各表示部１５ａ，１５ｂに表示する。この場合、車両３１は右側に車線変更しており、右側のウィンカー２７ｂが点滅して障害物４２を照らすことから、左右のカメラ１１ａ，１１ｂは、この点滅するウィンカー２７ｂに照らされた障害物４２を含む道路を撮影することとなり、各表示部１５ａ，１５ｂは、ウィンカー２７ｂの光が反射する障害物４２を表示することとなる。そのため、ドライバは、この表示部１５ａ，１５ｂに表示された反射した障害物４２の画像を適正に認識することが困難となる。

そこで、表示画像補正部１４は、図５−２に示すように、車両周辺状況認識部１３が認識した現在車両３１が走行している状況に基づいて表示部１５の表示画像を補正する。即ち、車両周辺状況認識部１３は、灯火装置２３におけるウィンカー２７のＯＮ情報から、表示画像補正部１４は、表示部１５のカラーバランスを調整し、障害物４２の明るさを減少する。すると、各表示部１５ａ，１５ｂは、左右のカメラ１１ａ，１１ｂが取得した反射画像が表示画像補正部１４により補正された適正な画像を各表示部１５ａ，１５ｂに表示することとなる。そのため、ドライバは、この表示部１５ａ，１５ｂに表示された適正な画像を容易に認識することができる。

なお、車両３１がトンネルを走行してブレーキペダルを踏み込むと、ブレーキランプ２８が点灯することから、車両周辺状況認識部１３は、灯火装置２３におけるブレーキランプ２８のＯＮ情報からブレーキランプ２８の光が障害物４２に反射することを取得し、表示画像補正部１４は、ブレーキランプ２８の光を考慮して表示部１５のカラーバランスを調整してもよい。

また、車両周辺状況認識部１３は、灯火装置２３におけるライト２６のＯＮ／ＯＦＦ情報から昼間または夜間であることを取得し、昼間であれば、表示画像補正部１４は、表示部１５の明るさを減少させる補正を行い、夜間であれば、表示画像補正部１４は、表示部１５の色差が大きくなるような補正を行う。

その他、情報取得部１２の構成部材を組み合わせることで、車両３１の周辺状況を認識するようにすればよい。

このように本実施形態の車両周辺表示装置にあっては、車両３１に搭載されて周辺の画像を取得するカメラ１１と、このカメラ１１の画像を表示する表示部１５と、車両３１の周辺の情報を取得する情報取得部１２と、この情報取得部１２が取得した車両３１の周辺の情報に基づいて表示部１５の表示画像を補正する表示画像補正部１４とを設けている。

従って、表示画像補正部１４は、情報取得部１２が取得した車両３１の周辺の情報に基づいてカメラ１１の画像を補正し、表示部１５が補正した画像を表示することとなり、車両３１の周辺の状況によりカメラ１１の画像の品質がよくなかったとしても、このカメラ１１の画像を車両３１の周辺の状況に応じて適正に補正してから表示部１５に表示することとなる。即ち、外光に拘わらず車両３１の周辺の状況に応じてカメラ１１の画像を補正することから、表示部１５は品質の良好な画像を表示し、表示部１５の視認性を向上することができ、その結果、ドライバが車両３１の周囲の周辺の状況を十分に把握して車両３１を運転することが可能となり、安全性を向上することができる。

また、本実施形態の車両周辺表示装置では、情報取得部１４は、車両３１に装着されたセンサ２２を用いて車両３１の周囲情報を取得し、表示画像補正部１４は、周囲情報に基づいて表示部１５の表示画像を補正している。従って、表示画像補正部１４は、センサ２２が取得した周囲情報に基づいてカメラ１１の画像を補正し、表示部１５が補正した画像を表示することとなり、例えば、車両３１の周囲に障害物４２があるときにカメラ１１が取得した画像を適正に補正することが可能となり、表示部１５は品質の良好な画像を表示することができる。

この場合、情報取得部１４は、車両３１に装着されたセンサ２２を用いて車両３１の周囲物体としての障害物４２の情報を取得し、表示画像補正部１４は、この障害物４２の表示画像を補正している。従って、車両３１の周囲に障害物４２があっても、この障害物４２を表示部１５に適正に表示することができる。

また、本実施形態の車両周辺表示装置では、情報取得部１４は、車両３１に装着された灯火装置２３の灯火情報を取得し、表示画像補正部１４は、灯火情報に基づいて表示部１５の表示画像を補正している。従って、表示画像補正部１４は、灯火装置２３が取得した灯火情報に基づいてカメラ１１の画像を補正し、表示部１５が補正した画像を表示することとなり、例えば、ライト２６やウィンカー２７やブレーキランプ２８がＯＮしているときにカメラ１１が取得した画像を適正に補正することが可能となり、表示部１５は品質の良好な画像を表示することができる。

また、本実施形態の車両周辺表示装置では、情報取得部１２は、ナビゲーション装置２１を用いて車両３１が走行する道路情報を取得し、表示画像補正部１４は、道路情報に基づいて表示部１５の表示画像を補正している。従って、表示画像補正部１４は、ナビゲーション装置２１が取得した道路情報に基づいてカメラ１１の画像を補正し、表示部１５が補正した画像を表示することとなり、例えば、車両３１がトンネルを走行しているときにカメラ１１が取得した画像を適正に補正することが可能となり、表示部１５は品質の良好な画像を表示することができる。

なお、上述した実施形態では、情報取得部１２としてナビゲーション装置２１、バックソナー２４、レーザーレーダ２５、ライト２６、ウィンカー２７、ブレーキランプ２８を適用したが、これに限るものではない。

１１，１１ａ，１１ｂ カメラ
１２ 情報取得部
１３ 車両周辺状況認識部
１４ 表示画像補正部
１５，１５ａ，１５ｂ 表示部
２１ ナビゲーション装置
２２ センサ
２３ 灯火装置
２４ バックソナー
２５ レーザーレーダ
２６ ライト
２７ ウィンカー
２８ ブレーキランプ
３１ 車両

Claims (3)

1. 車両の周辺の画像を取得するカメラと、
   前記カメラの画像を表示する表示部と、
   前記車両の周辺の情報を取得する情報取得部と、
   前記情報取得部が取得した前記車両の周辺の情報に基づいて前記表示部の表示画像を補正する画像補正部と、
   を備え、
   前記情報取得部は、前記車両に装着されたセンサを用いて前記車両の周囲情報である前記車両の周囲物体の位置情報を取得するとともに、前記車両に装着された灯火装置の灯火情報を取得し、
   前記画像補正部は、前記周囲情報および前記灯火情報に基づいて前記表示部の表示画像における前記周囲物体の画像を補正することを特徴とする車両周辺表示装置。
2. 前記情報取得部は、ナビゲーション装置を用いて前記車両が走行する道路情報を取得し、前記画像補正部は、前記道路情報に基づいて前記表示部の表示画像を補正することを特徴とする請求項１に記載の車両周辺表示装置。
3. 前記道路情報は、トンネルであり、
   前記画像補正部は、前記車両が前記トンネルを走行するとき、前記表示画像をカラー画像から白黒画像に変更することを特徴とする請求項２に記載の車両周辺表示装置。

Images