JP6541318B2

JP6541318B2 - 運転支援装置

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Publication number: JP6541318B2
Application number: JP2014184504A
Authority: JP
Inventors: 永田　尚; 尚永田
Original assignee: アイテル株式会社
Priority date: 2014-09-10
Filing date: 2014-09-10
Publication date: 2019-07-10
Anticipated expiration: 2034-09-10
Also published as: JP2016055793A

Description

本発明は、市販のバックカメラを自動車の任意の位置に取り付けた場合でも、最適化されたガイドラインを表示させることができる運転支援装置に関する。

一般に、バック駐車は容易でなく、狭い駐車場への並列駐車では、接触事故が生じることも少なくない。そこで、自動車にバックカメラを取り付け、後方画像をカーナビ用の表示装置に表示される自動車が増えている。そして、バック駐車をより効果的に支援するため、適当なガイドラインを後方画像に重複させる提案も多くされている（特許文献１〜特許文献９）。

特開２０１４−１５１７８１号公報特開２０１４−１２５１９６号公報特開２０１４−０９１３５１号公報特開２０１４−０８０１１１号公報特開２０１４−０６９７２３号公報特開２０１４−０５４９１２号公報特開２０１４−０４３１４０号公報特開２０１４−０３４２５１号公報特開２０１４−０２４４６２号公報

しかし、何れの発明も、舵角センサとの接続を前提にするなど、純正品たるバックカメラを自動車メーカが取り付けることを前提としており、市販のバックカメラを、自分の車の任意の位置に取り付けることができるものではない。ここで、バックカメラの撮影画像に、ガイドラインを単純に重複させたのでは、カメラの取付位置によっては、不適当なガイドラインとなり、かえって接触事故を誘発させ兼ねない。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、例えば、市販のバックカメラを自動車の任意の位置に取り付けた場合でも、最適化された画像を表示させることができる運転支援装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、バックカメラと表示装置の間に位置し、購入後の自動車に後付けしたバックカメラから受ける複合信号に含まれる撮影画像情報であっても、前記撮影画像情報に適宜なガイド画像情報を付加して前記表示装置に表示可能な運転支援装置であって、バックギア状態の自動車の舵角に対応して変化する一連のガイド画像情報を、前記バックカメラの装着態様に対応して記憶する画像データ記憶部と、複数の選択肢から選択された一の抽出アルゴリズムに基づいて、当該自動車のＣＡＮデータからバックギア情報や舵角データを抽出して、バックギア状態の自動車の舵角を把握するメイン制御部と、第１プロセッサと第２プロセッサとを有し、前記メイン制御部が、各プロセッサの内部回路に書込んだ制御データに基づいて機能するサブ制御部と、を有して構成され、前記第１プロセッサは、前記メイン制御部が書込んだ所定の制御データに基づいて機能して、前記画像データ記憶部から取得した所定のガイド画像情報を、前記撮影画像情報のデコード画像に重複させた完成画像情報を生成する一方、前記第２プロセッサは、前記完成画像情報に、所定の画面制御信号を付加した複合信号を生成して前記表示装置に向けて出力するよう構成され、前記メイン制御部は、抽出すべきデータ種別が同一でも、ＣＡＮデータのデータ構造の違いに基づき相違する複数の抽出アルゴリズムを各々特定可能な複数組の解析パラメータを記憶する解析データ記憶部と、当該自動車で使用されるべき解析パラメータを特定するＩＤ情報を不揮発的に記憶するプロパティ記憶部と、がアクセス可能に構成されると共に、当該自動車から受けるＣＡＮデータに基づくことなく、前記プロパティ記憶部に記憶されているＩＤ情報に基づいて、当該自動車で使用されるべき抽出アルゴリズムを初期的に特定する特定手段と、その後、特定手段が特定した抽出アルゴリズムに基づいて、ＣＡＮデータからバックギア情報を検出すると、ＣＡＮデータから抽出した舵角データに対応するガイド画像情報を前記表示装置に表示させるための制御データを、前記サブ制御部の所定の内部回路に書込む出力手段と、を有して構成されている。

上記した本発明によれば、例えば、市販のバックカメラを自動車の任意の位置に取り付けた場合でも、最適化された画像を表示させることができる。

実施例に係る運転支援装置の回路構成図である。画像データメモリの記憶内容を説明する図面である。管理コンピュータによる定常処理を説明する図面である。管理コンピュータによる管理データ登録処理を説明する図面である。

以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。図１は、実施例に係る運転支援装置ＥＱＵの回路構成図であり、カーナビ用の表示装置５０を搭載した自動車に、市販のバックカメラ５１を取り付けて使用できるようにした装置である。なお、電源スイッチのＯＮ／ＯＦＦ操作は不要であり、自動的に電源投入状態となる。

この装置ＥＱＵによれば、自分好みのバックカメラ５１を、自動車の任意位置に取り付けた後、簡単なスイッチ操作だけで初期設定処理を終えることができ、その後のバック駐車時などでは、表示装置５０に、バックカメラ５１による後方画像に重ねて、最適なガイドラインが表示される。

図１に示す通り、この運転支援装置ＥＱＵは、バックカメラ５１と表示装置５０との間に配置され、バックカメラ５１から複合信号（コンポジット映像信号）ＳＧを受けるメス型ピンジャックＰＪで構成された入力端子Ｃ１と、表示装置５０に複合信号ＳＧを供給するオス型ピンプラグＰＰで構成された出力端子Ｃ２と、を有して構成されている。

なお、破線で示すように、バックカメラ５１から導出された配線ケーブルのピンプラグＰＰを、表示装置５０から導出されたピンジャックＰＪに装着することもでき、この場合には、表示装置５０に、バックカメラ５１からの後方画像だけが表示される。

図示の運転支援装置ＥＱＵは、装置全体の動作を統括的に制御するワンチップマイコンである管理コンピュータ１と、自動車ステアリングの舵角に対応した一連のガイドライン画像を不揮発的に記憶する画像データメモリ２と、バックカメラ５１から受けたコンポジット映像信号ＳＧから抽出した映像信号にガイドライン画像を重ねた映像信号ＲＧＢ、及び画面制御信号ＣＴＬを出力する第１プロセッサ３と、第１プロセッサ３から受けた映像信号ＲＧＢ、及び画面制御信号ＣＴＬを含んだコンポジット映像信号ＳＧ’を生成して出力する第２プロセッサ４と、を中心に構成されている。

管理コンピュータ１は、３２ビット単位のプログラム処理が実行可能なＣＰＵ１０と、５１２ＫＢ程度の記憶容量を有するフラッシュメモリで構成された管理データメモリ１１と、ＣＡＮプロトコルに対応して動作するＣＡＮコントローラ１２と、複数ビット長のスイッチ信号を受けるパラレル入力部１３と、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４とＩ^２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）シリアル通信を実現するシリアルＩＦ部１４と、検出信号CAN_DETECTを出力するパラレル出力部１５と、ＣＰＵ１０の作業領域として使用されるＲＡＭ１６とを内蔵して構成されている。

ここで、ＣＡＮ（Controller Area Network ）プロトコルとは、自動車内部で相互接続された機器において、標準フォーマット（１１ビットのＩＤ）又は拡張フォーマット（２９ビットのＩＤ）で、リモートフレームを送信し、データフレームを受け取るデータ転送を実現する規格を意味する。

ＣＡＮプロトコルにおけるデータフレームでは、送信開始を意味するＳＯＦ（Start of Frame）と、１１ビット又は２９ビット長の識別ＩＤ（Identifier）と、リモートフレームかデータフレームかを特定するＲＴＲ（Remote Transmission Request ）と、４ビット長のＤＬＣ（Data length code）によって送信データ量（０〜８バイト）を特定するコントロールコードと、を送信した後、これに続くデータフィールドにおいて、０〜８バイト長の可変長データ（ＣＡＮデータ）を送信している。

このようにＣＡＮでは、データフィールドにおける送信データ量が可変長である上に、データフィールドにおけるデータ構造が、自動車メーカ毎に異なるので、汎用的な手法では、必要な情報を抽出することはできない。そこで、本実施例では、予め、車種毎にＣＡＮデータのデータ構造を解析して、必要データを抽出するための抽出アルゴリズムを構成する解析パラメータを、管理データメモリ１１（解析データテーブルＡＮＬＹ）に格納している。本実施例において、ＣＡＮデータに含まれる必要データには、ハンドルの回転に対応して変化する舵角データと、後方運転状態（バックギア状態）か否かのバックギア情報が含まれている。

図１（ｂ）は、その関係を図示したものであり、管理データメモリ１１の解析データテーブルＡＮＬＹには、車種１〜車種ｍについて、ＣＡＮデータから舵角データやバックギア情報を抽出するための解析パラメータが格納されている。

また、管理データメモリ１１には、表示装置に最適なガイドラインを描くための描画パラメータを格納したプロパティテーブルＰＲも設けられている。図示の通り、プロパティテーブルＰＲには、表示画面の明度やコントラストだけでなく、バックカメラ５１の取付位置に対応して最適設定された描画パラメータや、車種を特定する車種ＩＤ（車種ｘ）が含まれている。

プロパティテーブルＰＲの描画パラメータには、ガイドラインを表示する場合における標準位置からの上下左右方向への偏移量や、ガイドラインの表示態様を特定するパターン選択（図示例では４）が含まれている。

図１（ａ）に示す通り、ＣＡＮコントローラ１２は、ＥＣＵ側のトランシーバと差動信号ライン（CAN_HI,CAN_LOW）でバス接続されたＣＡＮトランシーバ５に接続されている。ＣＡＮコントローラ１２とＣＡＮトランシーバ５は、具体的には、リモートフレームをＥＣＵに送信するためのCAN_TXラインと、ＥＣＵからデータフレームを受けるためのCAN_RXラインとで、接続されている。なお、ＣＡＮトランシーバ５として、例えば、MCP2551 （MICROCHIP 社）が使用される。

また、図示の通り、パラレル入力部１３は、ＤＩＰスイッチ５２と、Ｐｕｓｈスイッチ５３に接続され、各スイッチからのパラレル信号を取得可能に構成されている。ここで、ＤＩＰスイッチ５２は、６個の接点のＯＮ／ＯＦＦ状態によって車種を特定する用途で使用される。そのため、本実施例では、６ビット長の００００００〜１１１１１１まで、最高６４種類の車種が、ＤＩＰスイッチ５２によって一意に特定できることになる。

また、Ｐｕｓｈスイッチ５３は、本装置の初期設定処理において、表示装置５０のメニュー画面における設定項目の選択や、選択された設定項目の設定値を設定する用途で使用される。後述するように、Ｐｕｓｈスイッチ５３による具体的な指示内容は、ＯＮ時間の違いで特定されるので、片手だけで、初期設定処理を終えることができる。

Ｐｕｓｈスイッチ５３は、一端にピンプラグＰＰを設けた配線に接続されており、このピンプラグＰＰは、管理コンピュータ側に配置されたピンジャックＰＪに着脱可能に装着されている。そして、ピンジャックＰＪにピンプラグＰＰが装着されているか否かは、管理コンピュータ１で管理されている。

また、シリアルＩＦ部１４は、第１プロセッサ３と、第２プロセッサ４に接続されて、Ｉ^２Ｃシリアル通信路を構成している。このＩ^２Ｃシリアル通信路は、シリアルデータＳＤＡとシリアルクロックＳＣＬの２本の信号線で構成され、１００ｋｂｐｓ〜４００ｋｂｐｓ程度の速度で、マスタ−スレーブ間のシリアル通信を実現している。

本実施例では、シリアルＩＦ部１４がマスタであり、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４に内蔵された制御レジスタ３０及び制御レジスタ４０がスレーブとなる。そして、管理コンピュータ１（シリアルＩＦ部１４）は、制御レジスタ３０や制御レジスタ４０に、必要な動作パラメータを書き込むことで、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４に、所定のデコード動作と、所定のエンコード動作を実行させている。

なお、動作パラメータの書き込み動作は、書き込みターゲットとなる制御レジスタを特定する７〜１０ビット程度のスレーブアドレスをシリアル送信することに続いて、１バイト単位で動作パラメータをシリアル送信することで実現される。

ところで、本実施例では、ＣＡＮトランシーバ５と、ＣＡＮコントローラ１２とを接続するCAN_RXラインは、レベル検出ＩＣ（NJM2072 ）などで構成される信号検出部６に接続されている。ここで、信号検出部６は、CAN_RXラインに有意な信号が伝送されるとＯＮレベルの動作制御信号ＥＮを出力し、CAN_RXラインの信号が、所定時間以上継続して消滅状態となると、ＯＦＦレベルの動作制御信号ＥＮを出力するよう構成されている。

そして、信号検出部６が出力する動作制御信号ＥＮは、バッテリ電圧を受けて５Ｖレベルの安定化電源を生成する降圧部７に供給されている。降圧部７は、MP1591（MPS ）などのStep-Down Converter で構成されており、ＯＮレベルの動作制御信号ＥＮを受けることを条件に降圧動作を実行して、５Ｖレベルに安定化された直流電圧を出力する。

降圧部７が出力する電源電圧は、LM1117（TI）などのLow-Dropout Linear RegulatorＲＧ１〜ＲＧ３によって、各々、１．８Ｖ，２．５Ｖ，３．３Ｖレベルまで降圧されて、管理コンピュータ１、第１プロセッサ３、及び第２プロセッサ４の電源電圧となる。

一般に、バッテリ電圧の標準値は１２Ｖであるが、自動車の運転状態などに応じて、少なからず変動する。しかし、本実施例では、降圧部７やレギュレータＲＧ１〜ＲＧ３を配置して電源電圧を安定化しているので、バッテリ電圧１２Ｖの変動に拘わらず、各電子素子を正常に動作させることができる。

しかも、本実施例では、信号検出部６がＯＮレベルの動作制御信号ＥＮを出力しない限り、上記した各電源電圧（５Ｖ，１．８Ｖ，２．５Ｖ，３．３Ｖ）が生成されないので、バッテリの無駄な消耗が抑制されると共に、管理コンピュータ１、第１プロセッサ３、及び第２プロセッサ４を含む全ての電子素子の経時劣化が効果的に抑制される。

但し、ＣＡＮトランシーバ５、信号検出部６、及び、汎用のデジタルＩＣのスタンバイ電源ＳＴＢＹ（５Ｖ）は、バッテリ電圧に基づいて、KIA7805AF などの降圧回路ＲＧ０（VOLTAGE REGULATOR ）によって定常的に生成されているので、ＣＡＮトランシーバ５や信号検出部６による動作開始時のイニシャル動作に支障が生じることはない。

ところで、管理コンピュータ１のパラレル出力部１５からは、CAN_RXラインから有意なＣＡＮデータが取得されこと、又は、そのＣＡＮデータから必要なデータを抽出できたことを示す検出信号CAN_DETECTが出力されるよう構成されている。検出信号CAN_DETECTは、バッファ９を経由してスイッチ回路（FDS6675 ）に供給され、スイッチ回路では、検出信号CAN_DETECTのレベルに応じて、直流電圧１２Ｖを出力するか否かの選択動作を実行している。

したがって、例えば、装置のメンテナンス時や、解析データテーブルＡＮＬＹの解析パラメータを追加する本装置のバージョンアップ時には、検出信号CAN_DETECTの電圧レベルを判定することで、CAN_RXラインから有意なＣＡＮデータが取得されたか否か、又は、ＣＡＮデータから舵角データなどの必要データを抽出できたか否かを簡易に確認することできる。

図１（ａ）及び図１（ｃ）に示す通り、画像データメモリ２には、バック駐車時などに、バックカメラ５１から得られる後方画像に重複して表示装置５０に表示されるガイドライン用の画像データＩＭＧ０〜ＩＭＧｘや、初期設定時に、後方画像及びガイドラインと共に表示される初期設定用の画像データＭＮＧ０〜ＭＮＧｎが記憶されている。

図２（ａ）は、ガイドライン用の一連の画像データが、舵角（−ＭＡＸ〜＋ＭＡＸ）に対応して記憶されること、及び、このガイドライン用の一連の画像データは、バックカメラの取付位置に対応する複数のパターンＰ１〜Ｐｎが、画像テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬｎに記憶されていることを模式的に図示したものである。

図２（ｂ）は、舵角に対応して変化する「ハ」の字状のガイドラインを例示し、図２（ｃ）は、バックカメラの取付位置に対応して相違するガイドラインを例示したものである。なお、舵角に対応して変化する「ハ」の字状は、実際には、例えば、図２（ｆ）や図２（ｇ）のような円弧形状となる。

何れにしても、実際のガイドラインは、適宜に変更され、例えば、図２（ｄ）や図２（ｅ）のように、「ハ」の字を結ぶ破線を設けたり、或いは、図２（ｆ）や図２（ｆ）のように、「ハ」の字を実線で結ぶハシゴ状であっても良い。

なお、画像テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬｎが、仮に−ＭＡＸ〜＋ＭＡＸまで２×ＭＡＸ＋１個の画像データで構成される場合には、画像データメモリ２には、上記したハシゴ形状の画像データが、ｎ×（２×ＭＡＸ＋１）個格納されることになる。

第１プロセッサ３は、例えば、ビデオデコーダと制御レジスタとを内蔵したＬＣＤビデオプロセッサTW8835（intersil）で構成され、多数の制御レジスタ３０に書き込まれた動作パラメータに基づいて画像処理動作を実行する。なお、この実施例では、多数の制御レジスタは、一意に付番されたＩ^２Ｃ方式のスレーブアドレスで特定される。

実行可能な画像処理動作には、（１）ＮＴＳＣ方式などのコンポジット映像信号ＳＧから三原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを抽出すること、（２）コンポジット映像信号ＳＧから水平／垂直同期信号などの画面制御信号ＣＴＬを抽出すること、（３）外付けメモリたる画像データメモリ２の所定のアドレスの画像データを読み出して、上下左右移動や、拡大縮小などの編集を行うこと、（４）コンポジット映像信号ＳＧから抽出した三原色信号ＲＧＢに、画像データメモリ２などから得た他の画像信号を重複させること、（５）重複させた完成画像の画像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を出力すること、（６）コンポジット映像信号ＳＧから抽出した画面制御信号ＣＴＬを出力すること、が含まれている。

したがって、管理コンピュータ１は、制御レジスタ３０に適宜な動作パラメータを書き込むことで、バックカメラの撮影画像に、どのような形状の画像を、どのような態様で重ねて出力するかについて、第１プロセッサ３を適宜に制御することができる。

第２プロセッサ４は、第１プロセッサ３から出力された完成画像の画像信号Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’と、画面制御信号ＣＴＬとを受けて、ＮＴＳＣ方式などのコンポジット映像信号ＳＧ’を生成して出力するビデオエンコーダであって、例えば、CH7026（chrontel）が使用される。

この第２プロセッサ４にも、多数の制御レジスタ４０が内蔵されており、一意に付番されたＩ^２Ｃ方式のスレーブアドレスで各制御レジスタが特定される。

続いて、図３〜図４に基づいて、管理コンピュータ１の動作を説明する。図３は、管理コンピュータ１の動作を示すフローチャートであり、図４は、図３の一部であって、本装置ＥＱＵを運用する上で必要な管理データの登録処理（ＳＴ１５）を説明するフローチャートである。

図３に示す通り、管理コンピュータ１の動作は、ＣＰＵの電源リセットに対応して開始されるメイン処理（図３（ａ））と、ＣＰＵが割込み許可状態に設定された後、所定時間（例えば０．５秒）毎に起動されるタイマ割込み処理（図３（ｂ））とで実現される。

先に説明した通り、本実施例では、CAN_RXラインに有意な信号が認められたタイミングで、管理コンピュータ１が、他のプロセッサ３，４と共に電源リセットされる。なお、CAN_RXラインに有意な信号が認められたタイミングとは、一般に、自動車のスタートキーがＯＮ状態になるタイミングであり、このタイミングから図３（ａ）の処理が開始される。

以下、具体的に説明すると、電源リセット後、ＣＰＵは、先ず、管理データメモリ１１のプロパティテーブルＰＲ（図３（ｃ）参照）をアクセスして、そこに、車種ＩＤが記載されているか否かを判定する（ＳＴ１０）。

本実施例では、図４に示す管理データの登録処理（ＳＴ１５）を実行したことを条件に、プロパティテーブルＰＲの車種欄に、車種を特定する車種ＩＤを記載するよう構成されており（ＳＴ３０）、車種ＩＤの存在は、管理データの登録処理（ＳＴ１５）が終わっていることを意味する。

そこで、プロパティテーブルＰＲに、車種ＩＤが記載されていない場合には、管理データが登録されていないので、予め決定されているデフォルト設定値に基づき、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４の制御レジスタ３０，４０に、必要な動作パラメータを書き込む（ＳＴ１１）。この結果、表示装置５０は、デフォルト状態の明度やコントラストで起動されることになる。

一方、図３（ｃ）の車種欄に「車種ｘ」と記載されているように、プロパティテーブルＰＲに、何らかの車種ＩＤが記載されている場合には、この車種ＩＤに基づいて、解析データテーブルＡＮＬＹの一群の解析パラメータｘが特定されることになる（ＳＴ１２）。そのため、その後のＣＡＮデータ取得時には、この解析パラメータｘに基づいて、ＣＡＮデータから舵角データやバックギア情報が抽出できることになる。

また、プロパティテーブルＰＲに車種ＩＤが記載されている場合には、ＣＰＵは、プロパティテーブルＰＲに記載されている設定値に基づいて、画像テーブルＴＢＬｉを特定すると共に、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４の制御レジスタ３０，４０に必要な動作パラメータを書き込む（ＳＴ１２）。

書き込まれる動作パラメータには、表示装置５０の明度やコントラストなどに関するパラメータが含まれており、図３（ｃ）の例では、表示装置５０は、明度＝１０、コントラスト＝３０のレベルに初期設定される。

また、第１プロセッサ３の制御レジスタ３０に書き込まれる動作パラメータには、表示すべきガイドライン群のパターンＰｉ、ガイドラインの上下左右の偏移量、ガイドラインの透明度、ガイドラインの色、ガイドラインに基準線を付加するか否かの指示が含まれている。

ここで、ガイドライン群のパターンＰｉとは、バックカメラの取付位置に応じて、舵角に対応して変化させるべきガイドラインのパターン（Ｐ１〜Ｐｎ）が異なることに対応したものである。そして、ガイドラインパターンＰ１〜Ｐｎを規定する一連の画像データは、画像データメモリ４の画像テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬｎに記憶されており、その何れの画像テーブルＴＢＬｉを使用するかは、図４に示す管理データの登録処理時に、パターン選択として確定されている。

なお、ガイドラインの上下左右の移動量とは、特定されたガイドラインのパターンの微調整量を規定するものであり、これらの値も図４に示す管理データの登録処理時に確定されている。その他、ガイドラインの透明度、色彩、基準線の有無についても、図４に示す管理データの登録処理時に確定されている。

以上の初期設定処理（ＳＴ１１，ＳＴ１２）が終われば、ＣＰＵを割込み受付状態に設定することで、その後のタイマ割込み処理を動作許可状態にする（ＳＴ１３）。

その後は、Ｐｕｓｈスイッチ５３のピンプラグＰＰが、ピンジャックＰＪに挿入されたか否かを、無限ループ状に繰り返し判定する（ＳＴ１４）。そして、Ｐｕｓｈスイッチ５３が装着されたと判定される場合には、図４に示す管理データの登録処理（ＳＴ１５）を実行する。

管理データの登録処理（ＳＴ１５）については、図４に関して後述するので、次に、図３（ｂ）に示すタイマ割込み処理について説明する。なお、このタイマ割込み処理は、ステップＳＴ１３の処理後であれば、管理データの登録処理中であっても起動する。

図３（ｂ）に示す通り、タイマ割込み処理では、先ず、車種ＩＤが登録されているか否かを、プロパティテーブルＰＲの車種欄で判定し（ＳＴ２０）、車種欄に車種ＩＤが記載されていない場合には、そのまま処理を終える。これは、ＣＡＮデータの解析アルゴリズムが特定されていない段階で、ＣＡＮデータを取得しても意味がないためである。

一方、車種ＩＤがプロパティテーブルＰＲに記載されている場合には、ＣＰＵリセット後のステップＳＴ１２の処理によって、ＣＡＮデータの解析アルゴリズムが特定されていることになる。そこで、このような場合には、ＣＡＮデータを取得して、舵角データやバックギア情報などの必要データを抽出してＲＡＭ１５の作業領域ＷＲに記憶する（ＳＴ２１）。なお、舵角データやバックギア情報などの作業領域ＷＲのデータは、タイマ割込み毎に繰り返し更新され、管理データの登録処理（ＳＴ１５）において適宜に参照される。

そして、バックギア情報に基づき後方運転状態でないと判定される場合には、そのまま処理を終えるが（ＳＴ２２）、後方運転状態であれば、ステップＳＴ１２の処理で特定されている画像テーブルＴＢＬｉについて、画像テーブルＴＢＬｉのどの画像データを表示すべきかを、ＣＡＮデータから抽出した舵角データに基づいて決定する（ＳＴ２３）。なお、決定事項は、画像データメモリ２において、使用されるべき画像データを特定するアドレス情報である。

そして、舵角データに基づいて決定されたアドレス情報と共に、プロパティテーブルＰＲに記憶されている設定情報（描画パラメータ）に基づき、必要な全ての動作パラメータを、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４の所定の制御レジスタ３０，４０に書き込む（ＳＴ２３）。

先に説明した通り、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４は、制御レジスタ３０，４０に書き込まれた動作パラメータに基づいて動作するので、ステップＳＴ２３の処理後は、指定された画像テーブルＴＢＬｉにおける、舵角に対応した所定態様のガイドラインＰｉが、第２プロセッサ４を経由して、表示装置に表示されることになる。

この結果、ガイドライン映像は、タイマ割込みの周期で、適宜に更新されることになる。なお、ＣＰＵが、制御レジスタ３０，４０に動作開始用の動作パラメータ（開始コマンド）を書き込むと、その後、第１プロセッサ３や第２プロセッサ４は、タイマ割込み周期とは無関係に、各々の動作を継続的に実行するので、表示装置には、後方画像がリアルタイムに表示される。

続いて、図４に基づいて、管理データの登録処理（ＳＴ１５）について、より詳細に説明する。先に説明した通り、管理データの登録処理（ＳＴ１５）は、Ｐｕｓｈスイッチ５３のピンプラグＰＰがピンジャックＰＪに挿入された時に開始される。なお、管理データの登録処理には、登録作業者は、適宜なタイミングで自動車のスタートキーをＯＮ状態にして、管理コンピュータ１の動作を開始させると共に、自動車トランスミッションの変速ギアをバックギアに入れる必要がある。

そして、Ｐｕｓｈスイッチ５３が装着されると、ＣＰＵは、ＤＩＰスイッチ５２をアクセスして、６ビット長のパラレルデータで規定された車種ＩＤを取得して、プロパティテーブルＰＲの車種欄に登録する（ＳＴ３０）。その結果、その後のタイマ割込み処理（図３（ｂ））では、プロパティテーブルＰＲに記憶されている車種ＩＤに基づき、解析パラメータを特定し、解析パラメータで完成された抽出アルゴリズムに基づいて、ＣＡＮデータから必要なデータが抽出されることになる。

ステップＳＴ２１の処理に関して説明した通り、抽出されたデータは、適宜に更新されつつ、ＲＡＭの作業領域ＷＲに一時記憶される。

以上の意義を有するステップＳＴ３０の処理が終われば、ＣＰＵは、作業領域ＷＲを参照して、自動車がバックギア状態であることを条件に（ＳＴ３１）、メニュー画面の項目位置を特定する変数Ｖと、設定値を特定する変数Ｈを、各々、ゼロに初期設定する（ＳＴ３２）。

なお、図４（ｂ）に示す通り、ステップＳＴ４０の処理後に表示画面に現れるメニュー画面には、縦方向に、「明るさ調整」、「コントラスト調整」、「左右移動」、「上下移動」、「透明度選択」、「色選択」、「パターン選択」、「基準線の有無」の選択項目が用意されており、ＣＰＵは、何れの項目が選択されたかを変数Ｖで管理している。

また、図４（ｂ）のメニュー画面では、横方向に設定値（０〜１００）が規定されており、ＣＰＵは、何れの設定値が選択されたかを変数Ｈで管理している。なお、図４（ｂ）に示すメニュー画面は、ステップＳＴ４０の処理を終えていない今のタイミングでは表示装置に表示されない。

すなわち、ステップＳＴ３２のタイミングでは、表示装置５０には、バックカメラが撮影した後方画像と、校正前の標準的なガイドラインと、が重複して表示されるに過ぎない。具体的に確認すると、このタイミングでは、ステップＳＴ１１で初期設定された動作パラメータと、ステップＳＴ２３の処理で判定された舵角データとに基づいた、最適設定される以前の標準的なガイドラインが表示される。

ところで、この実施例では、図４（ｂ）に示すメニュー画面において、何れの選択項目について、如何なる設定値を設定するかをＰｕｓｈスイッチ５３のＯＮ操作時間だけで特定するよう構成されている。そこで、次に、ＣＰＵは、ＰｕｓｈスイッチのＯＮ操作時間を計測する（ＳＴ３３〜ＳＴ３６）。

具体的な手法は適宜であるが、本実施例では、ＰｕｓｈスイッチがＯＮ状態に遷移すると動作を開始し、ＰｕｓｈスイッチがＯＦＦ状態に遷移すると動作を停止する計時タイマを設け、その計時タイマの計測値によってＯＮ操作時間を把握している。

そして、ＯＮ操作時間が５秒以上〜１０秒未満であれば（ＳＴ３７）、ＣＰＵは、管理データの登録処理の開始指示、又は終了指示であると判定する（ＳＴ４１）。ステップＳＴ４１の処理の実行が初めてである場合には、ＣＰＵは、開始指示に対応する動作を実行し、ステップＳＴ４１の処理の実行が二度目である場合には、ＣＰＵは、終了指示に対応する動作を実行する。

開始指示に対応する動作は、具体的には、表示装置５０に、図４（ｂ）に示すメニュー画面を表示させるための動作であり、終了指示に対応する動作は、表示装置５０から、メニュー画面を消滅させるための動作である。何れの動作も、必要な動作パラメータを、これに対応する制御レジスタ３０に書き込むことで実現される。なお、終了指示を受けると、管理データの登録処理を終了させる。

一方、終了指示を受ける迄は、ＣＰＵは、ステップＳＴ３８〜ＳＴ４０のＯＮ時間操作の判定処理を繰り返す。具体的に確認すると、ＯＮ操作時間が１秒以上〜５秒未満であれば（ＳＴ３８）、ＣＰＵは、変数Ｈをゼロに初期設定すると共に、変数Ｖを循環的に更新する（ＳＴ４３）。この処理は、メニュー画面の選択項目が、縦方向に循環的に更新されと、ＣＰＵが認識したことを意味する。

そして、ＣＰＵは、この認識に基づき、２つの変数値Ｈ，Ｖで特定される設定値を、プロパティテーブルＰＲの該当欄に書き込むと共に、登録作業者の指示をメニュー画面に反映させるための動作パラメータを、対応する制御レジスタ３０に書き込む。表示装置５０の画面表示としては、メニュー画面の該当領域をハイライトするなどの動作が考えられる。

一方、ＯＮ操作時間が０．５秒以上〜１秒未満であれば（ＳＴ３９）、ＣＰＵは、変数Ｈをインクリメント（＋１）する（ＳＴ４４）。この処理は、メニュー画面で選択されている選択項目の設定値を、登録作業者が一段階だけ増加したいとの指示であるとＣＰＵが認識したことを意味する。

そこで、ＣＰＵは、この認識に基づき、２つの変数値Ｈ，Ｖで特定される設定値を、プロパティテーブルＰＲの該当欄に書き込むと共に、更新された設定値をメニュー画面に反映させるための動作パラメータを、対応する制御レジスタ３０に書き込む。その結果、メニュー画面には、例えば、増加した設定値が数値表示される。

また、プロパティテーブルＰＲの設定値が変更されたことで、その後のタイマ割込みでは、更新された動作パラメータが、対応する制御レジスタ３０に書き込まれることになり、登録作業者の指示に対応したガイドラインが、登録作業者の指示した態様で表示されることになる。なお、必要時には、第２プロセッサ４の制御レジスタ４０にも動作パラメータが書き込まれる。

また、ＯＮ操作時間が０．５未満であれば（ＳＴ４０）、ＣＰＵは、変数Ｈをデクリメント（−１）する（ＳＴ４５）。この処理は、メニュー画面で選択されている選択項目の設定値を、登録作業者が一段階だけ減少させたいとの指示であるとＣＰＵが認識したことを意味する。

そこで、ＣＰＵは、この認識に基づき、２つの変数値Ｈ，Ｖで特定される設定値を、プロパティテーブルＰＲの該当欄に書き込むと共に、更新された設定値をメニュー画面に反映させるための動作パラメータを、対応する制御レジスタ３０に書き込む。その結果、メニュー画面には、減少した設定値が、例えば数値表示される。

このように、本実施例では、片手によるＰｕｓｈスイッチ５３のＯＮ操作だけで全ての設定を終えることができ、作業性に優れている。しかも、設定値の変更は、増減方向に可能であるので、設定値の範囲を広げても、登録作業者の負担が増加することがなく、しかも、最適設定が容易である。これに対して、設定値の変更が一方向の場合には、最適値を通り越した場合に、数値範囲を一巡しない限り、元の位置に戻れず非常に煩雑であるだけでなく、最適設定までに、数値範囲を何回も巡回する必要が生じる。

以上の通り、本実施例では、簡単な片手操作だけで、バックカメラの装着位置に対応した初期設定作業（登録処理）を終えることができる。

しかも、本実施例では、管理データメモリ１１や画像データメモリ２は、読み書き可能な不揮発性メモリ（Flash Memory）で構成されているので、このデータを書き換えるだけで、この装置ＥＱＵのバージョンアップを終えることができる。

すなわち、対応車種を増やしたい場合には、新規の車種に関するＣＡＮデータ抽出用の解析パラメータを、管理データメモリ１１に追加して記載すれば足りる。例えば、Ｎ個の接点を有するＤＩＰスイッチ５２の場合、最高、２^Ｎ種類の車種に対応することができ、ＤＩＰスイッチ５２の接点数に応じて、対応機種を幾らでも増やすことができる。なお、自動車メーカが、同一機種のニューモデルについて、ＣＡＮデータのデータ構造を変更した場合にも、問題なく対処可能となる。

また、ガイドラインについても、適宜に改良すると共に、パターン数を増やして、より最適なガイドラインにバージョンアップすることができる。この場合にも、読み書き可能な不揮発性メモリで構成された画像データメモリ２の内容を書き換えるだけで足りるので、容易に本装置ＥＱＵの性能を向上されることができる。

以上、本発明の実施例について具体的に説明したが、具体的な記載内容は特に本発明を限定する趣旨ではなく、適宜に変更可能である。例えば、カーナビ用の表示装置のように、変速ギアがバックギア状態でない限り、バックカメラの映像が表示されない構成の場合には、図３（ｂ）のステップＳＴ２２の判定処理を省略しても良い。

また、実施例では、第１プロセッサと第２プロセッサを別素子で構成したが、これを一体化するのも好適である。また、管理コンピュータ１と、第１プロセッサ３及び第２プロセッサ４を一素子で構成しても良い。

また、実施例では、ＣＡＮデータからバックギア情報と舵角データを抽出するよう説明したが、これに加えて、他の情報を抽出して表示装置に表示させるのも好適である。抽出する情報として、電気自動車におけるバッテリ残量などを好適に例示することができる。

１主処理部
２画像データ記憶部
ＳＧ複合信号
３第１処理部
４第２処理部
１１解析データ記憶部
ＥＱＵ運転支援装置

Claims

バックカメラと表示装置の間に位置し、購入後の自動車に後付けしたバックカメラから受ける複合信号に含まれる撮影画像情報であっても、前記撮影画像情報に適宜なガイド画像情報を付加して前記表示装置に表示可能な運転支援装置であって、
バックギア状態の自動車の舵角に対応して変化する一連のガイド画像情報を、前記バックカメラの装着態様に対応して記憶する画像データ記憶部と、
複数の選択肢から選択された一の抽出アルゴリズムに基づいて、当該自動車のＣＡＮデータからバックギア情報や舵角データを抽出して、バックギア状態の自動車の舵角を把握するメイン制御部と、
第１プロセッサと第２プロセッサとを有し、前記メイン制御部が、各プロセッサの内部回路に書込んだ制御データに基づいて機能するサブ制御部と、を有して構成され、
前記第１プロセッサは、前記メイン制御部が書込んだ所定の制御データに基づいて機能して、前記画像データ記憶部から取得した所定のガイド画像情報を、前記撮影画像情報のデコード画像に重複させた完成画像情報を生成する一方、
前記第２プロセッサは、前記完成画像情報に、所定の画面制御信号を付加した複合信号を生成して前記表示装置に向けて出力するよう構成され、
前記メイン制御部は、
抽出すべきデータ種別が同一でも、ＣＡＮデータのデータ構造の違いに基づき相違する複数の抽出アルゴリズムを各々特定可能な複数組の解析パラメータを記憶する解析データ記憶部と、当該自動車で使用されるべき解析パラメータを特定するＩＤ情報を不揮発的に記憶するプロパティ記憶部と、がアクセス可能に構成されると共に、
当該自動車から受けるＣＡＮデータに基づくことなく、前記プロパティ記憶部に記憶されているＩＤ情報に基づいて、当該自動車で使用されるべき抽出アルゴリズムを初期的に特定する特定手段と、
その後、特定手段が特定した抽出アルゴリズムに基づいて、ＣＡＮデータからバックギア情報を検出すると、ＣＡＮデータから抽出した舵角データに対応するガイド画像情報を前記表示装置に表示させるための制御データを、前記サブ制御部の所定の内部回路に書込む出力手段と、を有して構成されていることを特徴とする運転支援装置。
前記画像データ記憶部には、一連のガイド画像情報が複数組記憶されており、複数組の何れを使用するかが、作業者のスイッチ操作に基づいて特定されて、予め前記プロパティ記憶部に不揮発的に記憶されるよう構成されている請求項１に記載の運転支援装置。
前記画像データ記憶部と、前記解析データ記憶部の全部又は一部は、読み書き可能な不揮発性メモリで構成されている請求項１又は２に記載の運転支援装置。
自動車バッテリ電圧に基づいて機能することで、当該自動車のＥＣＵからのデータフレームを定常的に取得可能に構成されたＣＡＮトランシーバを、更に有して構成された請求項１〜３の何れかに記載の運転支援装置。
前記メイン制御部、及び、前記サブ制御部は、
前記自動車バッテリ電圧に基づいて機能する一方、前記ＣＡＮトランシーバが有意なデータを出力することを条件に、各々の制御動作を開始するよう構成されている請求項４に記載の運転支援装置。
前記第１プロセッサ、及び、前記第２プロセッサは、各々、第１シリアル通信路及び第２シリアル通信路を介して、前記メイン制御部に接続されている請求項１〜５の何れかに記載の運転支援装置。
前記第１プロセッサ、及び、前記第２プロセッサの内部回路たる内蔵レジスタには、各々、Ｉ ^２Ｃ方式のスレーブアドレスが付与されている請求項６に記載の運転支援装置。