JP6920976B2 - 車両周辺監視装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両周辺監視装置に関し、特に車両後方及び車両後側方の映像を車両室内に設置された映像表示装置に表示させる車両周辺監視装置に適用して有効な技術に関する。
下記特許文献１には、車両周辺状況表示装置が開示されている。この車両周辺状況表示装置は、車両の左右側方及び後方の３つの画像の無限遠点を合わせて１つの無限遠点を設定して、左右側方の画像及び後方の画像を１つの仮想視点から見た合成画像を生成する。この合成画像は、車両室内のインストルメントパネルに設置された液晶パネルに表示される。
自車両に後続車両が近づいた場合でも、従来のサイドドアミラーは後続車両の後側方車両を確認可能であるが、上記車両周辺状況表示装置では、後方の視点に変換されるために後続車両に遮蔽された後側方車両が表示されなくなってしまうことがある。例えば、運転者は、液晶パネルに表示された合成画像を確認してから、ターンレバーを操作してウインカを点滅させ、そしてステアリングを操作して車両の車線変更、左折、右折等の進路変更を行う。このため、後続車両にその後側方車両が遮蔽されてしまうと、運転者は後側方車両に気が付かない状態において進路変更を実施する可能性があり、改善の余地があった。
特開平１０−２５７４８２号公報
本発明は、上記事実を考慮し、進路変更操作の完了前後に、合成映像の合成によりに遮蔽されてしまう領域を視認することができる車両周辺監視装置を提供する。
上記課題を解決するため、本発明の第１実施態様に係る車両周辺監視装置は、撮像装置を用いて撮影された車両後方の第１映像情報及び車両後側方の第２映像情報を取得し、第１映像情報の車両幅方向の第１位置における第１無限遠点に第２映像情報の車両幅方向の第２位置における第２無限遠点を概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、映像表示装置へ出力される第１合成映像情報を生成する映像制御部と、車両後側方への視点変更の要求を検知すると、第１位置と第２位置との中間において第１無限遠点と第２無限遠点とを概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、映像表示装置へ出力される第２合成映像情報を生成する、又は車両の進路変更に使用される操作部の進路変更操作を完了すると、第２位置において第２無限遠点に第１無限遠点を概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、映像表示装置へ出力される第３合成映像情報を生成する無限遠点移動手段と、を備えている。
第１実施態様に係る車両周辺監視装置は、映像制御部と、無限遠点移動手段とを備える。映像制御部は、撮像装置を用いて撮影された車両後方の第１映像情報及び車両後側方の第２映像情報を取得する。映像制御部では、第１映像情報の車両幅方向の第１位置における第１無限遠点に第２映像情報の車両幅方向の第２位置における第２無限遠点を概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とが合成され、映像表示装置へ出力される第１合成映像情報が生成される。
ここで、無限遠点移動手段は、車両後側方への視点変更の要求を検知すると、第１位置と第２位置との中間において第１無限遠点と第２無限遠点とを概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、映像表示装置へ出力される第２合成映像情報を生成する。また、無限遠点移動手段は、車両の進路変更に使用される操作部の進路変更操作を完了すると、第２位置において第２無限遠点に第１無限遠点を概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、映像表示装置へ出力される第３合成映像情報を生成する。無限遠点移動手段では、第２合成映像情報及び第３合成映像情報の一方又は双方が生成される。
このため、車両の進路変更操作の完了前に、第１合成映像情報の合成により（例えば後続車両により）遮蔽されてしまう領域（例えば後側方車両）の映像を、車両側方側へ移動させた仮想視点から見た第２合成画像情報に基づく合成映像とするので、例えば後側方車両の存在を確認することができる。また、車両の進路変更操作の完了後に、更に車両側方側へ移動させた仮想視点から見た第３合成映像情報に基づく合成映像とするので、例えば後側方車両の存在をより明確に確認することができる。車両周辺監視装置では、第２合成映像情報に基づく確認及び第３合成映像情報に基づく確認の一方又は双方を行うことができる。
また、従来のサイドミラーによる視角に比べて視点の移動量を減らすことができ、安全性を向上させることができる。
本発明の第２実施態様に係る車両周辺監視装置では、第１実施態様に係る車両周辺監視装置において、撮像装置は、車両後方の映像を撮影し、第１映像情報を生成する第１撮像装置と、車両後側方の映像を撮影し、第２映像情報を生成する第２撮像装置と、を備え、映像表示装置は、第１合成映像情報、第２合成映像情報、第３合成映像情報のいずれかを表示する。
第２実施態様に係る車両周辺監視装置によれば、撮像装置は、第１撮像装置と、第２撮像装置と、を備える。第１撮像装置は、車両後方の映像を撮影し、第１映像情報を生成する。第２撮像装置は、車両後側方の映像を撮影し、第２映像情報を生成する。そして、映像表示装置は、第１合成映像情報、第２合成映像情報、第３合成映像情報のいずれかに基づく合成映像を表示する。これにより、映像制御部、無限遠点移動手段、第１撮像装置、第２撮像装置及び映像表示装置を含んで、車両に搭載される車両周辺監視装置を構築することができる。
本発明の第３実施態様に係る車両周辺監視装置では、第１実施態様又は第２実施態様に係る車両周辺監視装置において、無限遠点移動手段は、操作部又は操作部の近傍に配設され、視点変更の要求を検知する検知部を備えている。
第３実施態様に係る車両周辺監視装置によれば、無限遠点移動手段は、視点変更の要求を検知する検知部を備える。検知部は操作部又は操作部の近傍に配設される。このため、検知部が操作部又は操作部の近傍に配設されているので、操作部を用いた進路変更操作に関連して即座に仮想視点を移動させて車両後方及び車両後側方の合成映像を映像表示装置に表示させることができる。
本発明の第４実施態様に係る車両周辺監視装置では、第１実施態様〜第３実施態様のいずれか１つに係る車両周辺監視装置において、操作部は、車両の進路変更に使用されるターンレバー、又は車両の進路変更に使用されるステアリングである。
第４実施態様に係る車両周辺監視装置によれば、操作部が車両の進路変更に使用されるターンレバー又はステアリングとされているので、ターンレバー又はステアリングを用いた進路変更操作に関連して即座に仮想視点を移動させて車両後方及び車両後側方の合成映像を映像表示装置に表示させることができる。
本発明の第５実施態様に係る車両周辺監視装置では、第３実施態様に係る車両周辺監視装置において、検知部は、タッチセンサ、又はホールセンサである。
第５実施態様に係る車両周辺監視装置によれば、検知部がタッチセンサ又はホールセンサとされているので、簡易な構成により車両後側方への視点変更の要求を検知することができ、操作部の進路変更操作に関連して即座に仮想視点を移動させて車両後方及び車両後側方の合成映像を映像表示装置に表示させることができる。
本発明によれば、進路変更操作の完了前後に、合成映像の合成により遮蔽されてしまう領域を視認することができる車両周辺監視装置を提供することができる。
本発明の第１実施の形態に係る車両周辺監視装置のシステム構成を説明するブロック図である。 図１に示される車両周辺監視装置を構築する撮像装置の車両上での配設位置、並びに車両後方及び車両後側方の視界を概略的に示す平面図である。 （Ａ）は図１に示される車両周辺監視装置を構築する映像表示装置及びそれに表示される合成映像を示す運転者から見た正面図、（Ｂ）は各撮像装置により撮影された車両後方及び車両側方の映像を示す図である。 （Ａ）は図１に示される車両周辺監視装置を構築する操作部（ステアリング及びターンレバー）を示す運転者から見た正面図、（Ｂ）は（Ａ）に示される操作部（ターンレバー）を拡大して示す拡大正面図である。 （Ａ）は図１に示される車両周辺監視装置を構築する無限遠点移動手段を用いて無限遠点を移動させたときの映像表示装置に表示される合成映像を示す図３（Ａ）に対応する正面図、（Ｂ）は無限遠点を更に移動させたときの映像表示装置に表示される合成映像を示す図３（Ａ）に対応する正面図である。 図１に示される車両周辺監視装置の映像表示方法を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施の形態に係る車両周辺監視装置を構築する操作部（ステアリング）を示す運転者から見た正面図である。
［第１実施の形態］
以下、図１〜図６を用いて、本発明の第１実施の形態に係る車両周辺監視装置及びその映像表示方法について説明する。ここで、車両周辺監視装置は自動車等の車両に適用されている。また、図中、適宜示されている矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印Ｗは車両幅方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示している。なお、車両周辺監視装置の適用方向が本実施の形態に限定されるものではない。
（車両周辺監視装置のシステム構成）
図１に示されるように、本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０は、映像制御部１６と、無限遠点移動手段１８とを主要な構成として備えている。また、車両周辺監視装置１０は、第１撮像装置２０と、第２撮像装置２２及び第２撮像装置２４と、映像表示装置３０とを含んで構成されている。車両周辺監視装置１０は、図２に示されるように、車両Ｖに搭載されている。
図２に示されるように、第１撮像装置２０は、車両後部、例えばリアスポイラー、リアスポイラーの近傍、リアガラス内側の車室内部、荷室内部、ナンバープレート上、エンブレム等に設置された車載カメラ（リアカメラ）である。第１撮像装置２０では、破線により示される視野角２０Ａの範囲において車両後方の映像が撮影され、この撮影された車両後方の映像から第１映像情報が生成される。図１に示されるように、第１撮像装置２０から出力される第１映像情報は伝送路４０に出力される。
第２撮像装置２２は、図２に示されるように、車両左側部、例えば左サイドドアミラー、左サイドドアミラーの近傍、又は左サイドドアミラーが本来装着される位置等に設置された車載カメラ（左サイドカメラ）である。第２撮像装置２２では、一点鎖線により示される視野角２２Ａの範囲において車両後左側方の映像が撮影され、この撮影された車両後左側方の映像から第２映像情報が生成される。図１に示されるように、第２撮像装置２２から出力される第２映像情報は伝送路４０に出力される。
第２撮像装置２４は、図２に示されるように、車両右側部、例えば右サイドドアミラー、右サイドドアミラーの近傍、又は右サイドドアミラーが本来装着される位置等に設置された車載カメラ（右サイドカメラ）である。第２撮像装置２２と同様に、第２撮像装置２４では、一点鎖線により示される視野角２４Ａの範囲において車両後右側方の映像が撮影され、この撮影された車両後右側方の映像から第２映像情報が生成される。図１に示されるように、第２撮像装置２４から出力される第２映像情報は伝送路４０に出力される。
図３（Ａ）に示されるように、映像表示装置３０は、装置筐体３０Ａと、表示領域３０Ｂとを備えている。装置筐体３０Ａは、車両幅方向を長手方向とし、車両上下方向を短手方向とする矩形状に形成されている。表示領域３０Ｂは、装置筐体３０Ａの車両後方側の表面に設けられ、装置筐体３０Ａよりも一回り小さい矩形状に形成されている。映像表示装置３０は、従来のインナミラーに代えて、フロントガラス内側の車室内部であって、車両幅方向中間部、かつ、車両上方側に設置されている。表示領域３０Ｂは、ここでは液晶ディスプレイ（LCD：Liquid Crystal Display）を用いて構成されている。図示は省略するが、装置筐体３０Ａの内部には液晶ディスプレイを駆動して映像を表示する電子部品が内蔵されている。
映像表示装置３０は、図１に示されるように伝送路４０に接続され、伝送路４０を介して映像制御部１６から出力された映像情報を取得する。
なお、表示領域３０Ｂは、液晶ディスプレイに代えて、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（OELD：Organic Electro-Luminescence Display）等の他のディスプレイを使用してもよい。
図１に示されるように、映像制御部１６は、伝送路４０に接続され、伝送路４０を介して第１撮像装置２０、第２撮像装置２２、第２撮像装置２４、無限遠点移動手段１８のそれぞれに接続されている。映像制御部１６は、第１撮像装置２０から出力される第１映像情報、第２撮像装置２２及び第２撮像装置２４から出力される第２映像情報を取得する。映像制御部１６では、第１映像情報と第２映像情報とを合成し、合成された合成映像情報（第１合成映像情報）が映像表示装置３０へ出力される。映像表示装置３０の表示領域３０Ｂでは、図３（Ａ）に示されるように、合成映像情報に基づく合成映像が表示される。
ここでは、第１合成映像情報の合成画像の例示として、車両後方及び車両後側方の第１走行車線（追越車線）Ｌ１、第２走行車線Ｌ２及び第３走行車線Ｌ３を含む３車線道路の映像が映像表示装置３０に表示されている。また、映像表示装置３０には、第２走行車線Ｌ２において車両（自車両）Ｖの後方に走行中の後続車両ＢＶの映像が表示されている。後続車両ＢＶはここではトラックである。映像表示装置３０に映像として表示され、符号ＨＬが付された部位は水平線である。
映像制御部１６では、第１映像情報及び第２映像情報が取得される。図３（Ｂ）には、第１撮像装置２０を用いて撮影された第１映像情報に基づく映像３２、第２撮像装置２２を用いて撮影された第２映像情報に基づく映像３４、第２撮像装置２４を用いて撮影された第２映像情報に基づく映像３６のそれぞれが表示されている。映像３２では、車両幅方向中間位置（第１位置）に車両後方の映像の無限遠点Ｐ１が便宜的に示されている。ここでは、無限遠点Ｐ１は水平線ＨＬに一致させて設定されている。
また、映像３４では、車両幅方向左寄りの位置（第２位置）に車両後左側方の映像の無限遠点Ｐ３が便宜的に示されている。ここで、映像３４には、第３走行車線Ｌ３において、車両Ｖ、後続車両ＢＶのそれぞれに対して後左側方に位置する、走行中の後側方車両ＳＶ１、後側方車両ＳＶ１の更に後方に走行中の後側方車両ＳＶ２が表示されている。後側方車両ＳＶ１は乗用車、後側方車両ＳＶ２は自動二輪車である。映像３６では、車両幅方向右寄りの位置（第２位置）に車両後右側方の映像の無限遠点Ｐ２が便宜的に示されている。無限遠点Ｐ３、無限遠点Ｐ２は、無限遠点Ｐ１と同様に、水平線ＨＬに一致させて設定されている。
映像制御部１６では、図３（Ｂ）に示される第１位置における無限遠点Ｐ１に無限遠点Ｐ２、無限遠点Ｐ３のそれぞれを概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とが合成された第１合成映像情報が生成される。この第１合成映像情報は映像表示装置３０へ出力され、映像表示装置３０の表示領域３０Ｂには、図２に示される、車両幅方向中間であって車両前方に位置する１つの仮想視点ＶＰから見た映像として作成された合成映像が、図３（Ａ）に示されるように表示される。無限遠点Ｐ１、無限遠点Ｐ２、無限遠点Ｐ３のそれぞれが一致された位置は、第１位置に相当し、図３（Ａ）において符号ＰＣを用いて便宜的に示されている。映像制御部１６では、第１合成画像情報の生成において、映像表示装置３０の表示領域３０Ｂ内に映像を表示し、第１映像情報を優先的に表示するために、図２に示される第２映像情報の第１映像情報と重複する領域の映像情報２２Ｂ及び２４Ｂは合成により削除される。また、映像制御部１６では、第１映像情報と第２映像情報との合成に、ニアレストネイバー法、バイリニア法、バイキュービック法等の画像補間法が使用される。
図１に戻って、無限遠点移動手段１８は、操作部１２と、検知部１４と、映像制御部１６（の一部）とを含んで構成されている。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるように、操作部１２は、本実施の形態において、運転者から見てステアリング５０周りに配設されたターンレバー６０とされている。
ここで、ステアリング５０は、ステアリングホイールであり、ステアリングシャフト５２にボス部を介して連結されたスポーク５４と、把持部５６と、加飾部５８とを含んで構成されている。ステアリングシャフト５２を中心として、ここでは車両幅方向の両側、車両下方側のそれぞれに３本のスポーク５４が延設され、スポーク５４の延設端部には各々把持部５６が配設されている。把持部５６間には加飾部５８が配設されている。ステアリング５０はステアリングシャフト５２を中心として時計回り及び反時計回りに回転可能とされ、ステアリング５０を用いて車両Ｖの直進、右折、左折、車線変更等の進路変更が操作可能とされている。
図４（Ｂ）に示されるように、ターンレバー６０は、ステアリングシャフト５２側から車両幅方向右側やや上方へ向かって延設された筒状のレバー本体６２と、レバー本体６２の延設方向先端部に設けられたスイッチ部６４とを備えている。スイッチ部６４は、少なくとも２段階に回転し、ポジショニングランプ及びライトのオン、オフスイッチとして使用されている。ターンレバー６０は、中立位置Ｃから車両上方側へ回転移動させる操作を行い、操作完了位置ＬONに至ると、車両Ｖの車両左側部に配設された図示省略のウインカを点滅させる。また、ターンレバー６０は、中立位置Ｃから車両下方側へ回転移動させる操作を行い、操作完了位置ＲONに至ると、車両Ｖの車両右側部に配設された図示省略のウインカを点滅させる。ターンレバー６０が中立位置Ｃに戻されると、ウインカの点滅は終了する。
図１に示されるように、本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０では、操作部１２が伝送路４０を介して映像制御部１６に接続され、ターンレバー６０の点滅操作が完了すると、この操作情報が映像制御部１６に出力される構成とされている。
検知部１４は、本実施の形態において、レバー本体６２の上部に配設されたセンサ１４（Ｌ）と、センサ１４（Ｌ）に対して車両下方側に対向する位置であって、レバー本体６２の下部に配設されたセンサ１４（Ｒ）とを備えている。センサ１４（Ｌ）、センサ１４（Ｒ）には、静電容量の変化を検知する静電容量検知型、若しくは圧力の変化を検知する圧力検知型のタッチセンサが使用されている。センサ１４（Ｌ）、センサ１４（Ｒ）のそれぞれの検知結果は、伝送路４０を介して映像制御部１６に出力される。
なお、センサ１４（Ｌ）、センサ１４（Ｒ）のそれぞれは、スイッチ部６４、又はレバー本体６２とスイッチ部６４の双方に配設されてもよい。
無限遠点移動手段１８では、運転者の車両後側方への視点変更の要求に対して、無限遠点ＶＰ（図２参照）の位置を車両側方側へ移動して第１映像情報と第２映像情報とを合成した合成映像情報（第２合成映像情報又は第３合成映像情報）が生成される。この合成映像情報は映像表示装置３０の表示領域３０Ｂに合成映像として表示される。
詳しく説明すると、例えば、左折、左側車線への車線変更等の進路変更前に、運転者は操作部１２の図４（Ｂ）に示されるセンサ１４（Ｌ）をタッチする。この操作により、センサ１４（Ｌ）は車両後左側方への視点変更ＶＰの要求を検知し、この検知結果がセンサ１４（Ｌ）から映像制御部１６へ出力される。無限遠点移動手段１８では、図３（Ｂ）に示される無限遠点Ｐ１の第１位置と無限遠点Ｐ３の第２位置との中間において、無限遠点Ｐ１と無限遠点Ｐ３とを概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成して第２合成映像情報が生成される。第２合成映像情報においては、無限遠点Ｐ１と無限遠点Ｐ３とを一致させた位置に無限遠点Ｐ２が概ね一致される。
この第２合成映像情報は映像表示装置３０へ出力され、図５（Ａ）に示されるように、表示領域３０Ｂには第２合成映像情報に基づく合成映像が表示される。図５（Ａ）に便宜的に示されるように、第１合成映像情報の無限遠点Ｐ１は、矢印Ａに示すように第１位置から左側へ移動する。この結果、図２に示されるように、仮想視点ＶＰから左側へ移動した仮想視点ＶＰ１から見た映像として合成映像が表示領域３０Ｂに表示される。
さらに、運転者が図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示される中立位置Ｃから操作完了位置ＬONへターンレバー６０を移動させると、車両左側部のウインカが点滅し、この操作情報が映像制御部１６へ出力される。無限遠点移動手段１８では、図３（Ｂ）に示される無限遠点Ｐ３の第２位置において無限遠点Ｐ３に無限遠点Ｐ１を概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成した第３合成映像情報が生成される。第３合成映像情報においては、無限遠点Ｐ１と無限遠点Ｐ３とを概ね一致させた位置に無限遠点Ｐ２が一致される。この第３合成映像情報は映像表示装置３０へ出力され、図５（Ｂ）に示されるように、表示領域３０Ｂに第３合成映像情報に基づく合成映像が表示される。図５（Ｂ）に便宜的に示されるように、第１合成映像情報の無限遠点Ｐ１は、矢印Ｂに示すように第１位置から更に左側へ移動する。この結果、図２に示されるように、仮想視点ＶＰから左側へ更に移動した仮想視点ＶＰ２から見た映像として合成映像が表示領域３０Ｂに表示される。
なお、無限遠点移動手段１８では、仮想視点ＶＰ、仮想視点ＶＰ１、仮想視点ＶＰ２への移動量に対応して、図２に示される映像情報２２Ｂの第１映像情報の割合が減少され、第２映像情報が優先的に表示されて割合が増加する構成とされている。
ここで、図３（Ｂ）に示される映像３４には表示されているが、図３（Ａ）に示される第１合成映像情報に基づく合成映像では後側方車両ＳＶ１と後側方車両ＳＶ２とが遮蔽されてしまう。仮想視点ＶＰから仮想視点ＶＰ１、仮想視点ＶＰ２へ順次移動させることにより、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示されるように、後側方車両ＳＶ１及び後側方車両ＳＶ２を徐々に確認することができる。
また、詳しい説明は省略するが、右折、右側車線への車線変更等の進路変更の場合も同様である。すなわち、図４（Ｂ）に示されるセンサ１４（Ｒ）をタッチすると、図２に示されるように、仮想視点ＶＰから右側へ移動した仮想視点ＶＰ３から見た映像として合成映像が表示領域３０Ｂに表示される。さらに、運転者が図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示される中立位置Ｃから操作完了位置ＲONへターンレバー６０を移動させると、車両右側部のウインカが点滅する。この操作により、図２に示される仮想視点ＶＰから右側へ更に移動した仮想視点ＶＰ４から見た映像として合成映像が表示領域３０Ｂに表示される。
なお、図１に示される伝送路４０は、簡略的に図示されているが、実際には有線或いは無線、又は有線と無線とを組み合わせて構築されている。
（車両周辺監視装置の映像表示方法）
次に、図１〜図５を参照しつつ、図６を用いて、車両周辺監視装置１０の映像表示方法を説明する。
まず、車両周辺監視装置１０の図示省略のメインスイッチが投入されると、映像表示装置３０の表示領域３０Ｂに表示される合成映像が、図３（Ａ）に示される第１合成映像情報に基づいて生成された合成映像であるか否かが判断される（Ｓ１）。ここで、メインスイッチは車両Ｖのエンジンスタートに連動して作動する構成とされている。
また、第１合成映像情報は以下の通り生成される。まず、図１に示される第１撮像装置２０を用いて撮影された第１映像情報と第２撮像装置２２及び第２撮像装置２４を用いて撮影された第２映像情報とが映像制御部１６に取得される。図３（Ｂ）に示されるように、第１映像情報に基づいて車両後方の映像３２が生成され、第２映像情報に基づいて映像３４及び映像３６が生成される。
映像制御部１６では、図３（Ｂ）に便宜的に示される映像３２の無限遠点Ｐ１に映像３６の無限遠点Ｐ２及び映像３４の無限遠点Ｐ３を一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、図３（Ａ）に示される第１合成映像情報が生成される。この第１合成映像情報は図２に示される仮想視点ＶＰから見た映像とされ、第１合成映像情報は映像表示装置３０へ出力される。
ステップＳ１において合成映像が表示されていると判断された場合、図１、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示される操作部１２としてのターンレバー６０が操作完了位置ＬONに操作されたか否かが判断される（Ｓ２）。つまり、運転者が左側へ進路変更を予定して、車両左側部のウインカを点滅させたか否かが判断される。
ターンレバー６０が操作完了位置ＬONに操作されたと判断された場合、図１に示される無限遠点移動手段１８を用いて第３合成映像情報が生成される（Ｓ３）。
第３合成映像情報は以下の通り生成される。まず、第１合成映像情報の生成と同様に、第１映像情報及び第２映像情報が無限遠点移動手段１８に取得される。無限遠点移動手段１８は映像制御部１６の一部を含んで構成されているので、第１映像情報及び第２映像情報は、第１合成映像情報の生成方法と同様の手順において、映像制御部１６に取得される。ウインカの操作情報が無限遠点移動手段１８へ出力されると、無限遠点移動手段１８では、図３（Ｂ）に便宜的に示される映像３４の無限遠点Ｐ３に映像３２の無限遠点Ｐ１及び映像３６の無限遠点Ｐ２を一致させて第１映像情報と第２映像情報とが合成される。この合成により、図５（Ｂ）に示される第３合成映像情報が生成される。この第３合成映像情報は図２に示される仮想視点ＶＰ２から見た映像とされ、第３合成映像情報は映像表示装置３０へ出力される。
第３合成映像情報が生成された後、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるターンレバー６０が操作完了位置ＬONから中立位置Ｃへ操作されたか否かが判断される（Ｓ４）。つまり、車両左側部のウインカの点滅操作を終了したか否かが判断される。
点滅操作が終了されていないと判断された場合、ステップＳ３の前段へ戻る。
点滅操作が終了されたと判断された場合、図１に示される映像制御部１６では、位置ＰＣにおいて無限遠点Ｐ１、無限遠点Ｐ２及び無限遠点Ｐ３を一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、第１合成映像情報が生成される（Ｓ１４）。第１合成映像情報は図２に示される仮想視点ＶＰから見た映像とされ、図３（Ａ）に示されるように、第１合成映像情報は映像表示装置３０へ出力される。
引き続き、車両周辺監視装置１０のメインスイッチが投入されているか否かが判断される（Ｓ１５）。メインスイッチが投入されていると判断された場合、ステップＳ１の前段へ戻る。一方、メインスイッチが投入されていないと判断された場合、例えばエンジンが停止された場合には、車両周辺監視装置１０の映像表示動作は終了する。
ステップＳ２において、ターンレバー６０が操作完了位置ＬONに操作されていないと判断された場合、図４（Ｂ）に示されるターンレバー６０に配設されたセンサ１４（Ｌ）がタッチされたか否かが判断される（Ｓ５）。運転者は、車両Ｖの左側への進路変更前に、まず車両後左側方に後側方車両ＳＶ１（又はＳＶ２）が存在するか否かを確認し、車線変更できると確信した後に、ターンレバー６０を操作して車両左側部のウインカを点滅させる。すなわち、運転者がセンサ１４（Ｌ）をタッチする動作は、ターンレバー６０の操作前における車両後左側方への視点変更の要求とされる。
センサ１４（Ｌ）がタッチされたと判断された場合、図１に示される無限遠点移動手段１８を用いて第２合成映像情報が生成される（Ｓ６）。
第２合成映像情報は以下の通り生成される。まず、第１合成映像情報の生成と同様に、第１映像情報及び第２映像情報が無限遠点移動手段１８に取得される。車両後左側方への視点変更の要求がセンサ１４（Ｌ）を用いて検知されると、検知結果が無限遠点移動手段１８へ出力される。無限遠点移動手段１８では、図３（Ｂ）に便宜的に示される映像３２の無限遠点Ｐ１の第１位置と映像３４の無限遠点Ｐ３の第２位置との中間において無限遠点Ｐ１、無限遠点Ｐ３及び映像３６の無限遠点Ｐ２を一致させて第１映像情報と第２映像情報とが合成される。この合成により、図５（Ａ）に示される第２合成映像情報が生成される。この第２合成映像情報は図２に示される仮想視点ＶＰ１から見た映像とされ、第２合成映像情報は映像表示装置３０へ出力される。
ここで、本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０では、センサ１４（Ｌ）へのタッチの操作力に応じて仮想視点ＶＰ１の位置を変化させている。すなわち、センサ１４（Ｌ）を弱くタッチした場合、仮想視点ＶＰ１の仮想視点ＶＰ２側への移動が小さく、逆にセンサ１４（Ｌ）を強くタッチした場合、仮想視点ＶＰ１の仮想視点ＶＰ２側へ移動が大きい。このセンサ１４（Ｌ）の操作力に応じて仮想視点ＶＰ１の移動量を変化させる構成は、後述するセンサ１４（Ｒ）についても同様である。
第２合成映像情報が生成された後、図４（Ｂ）に示されるセンサ１４（Ｌ）のタッチが継続されているか否かが判断される（Ｓ７）。タッチが継続されていると判断された場合、ステップＳ６の前段へ戻る。タッチが継続されていないと判断された場合、ステップＳ１４の前段へ移動する。
ステップＳ５において、センサ１４（Ｌ）がタッチされていないと判断された場合、図４（Ｂ）に示されるターンレバー６０に配設されたセンサ１４（Ｒ）がタッチされたか否かが判断される（Ｓ８）。
運転者は、車両Ｖの左側への進路変更前と同様に、車両Ｖの右側への進路変更前、まず車両後右側方に後側方車両が存在するか否かを確認し、車線変更できると確信した後に、ターンレバー６０を操作して車両右側部のウインカを点滅させる。
センサ１４（Ｒ）がタッチされたと判断された場合、図１に示される無限遠点移動手段１８を用いて第２合成映像情報が生成される（Ｓ９）。
第２合成映像情報は以下の通り生成される。まず、第１合成映像情報の生成と同様に、第１映像情報及び第２映像情報が無限遠点移動手段１８に取得される。車両後右側方への視点変更の要求がセンサ１４（Ｒ）を用いて検知されると、検知結果が無限遠点移動手段１８へ出力される。無限遠点移動手段１８では、図３（Ｂ）に便宜的に示される映像３２の無限遠点Ｐ１の第１位置と映像３６の無限遠点Ｐ２の第２位置との中間において無限遠点Ｐ１、無限遠点Ｐ２及び無限遠点Ｐ３を一致させて第１映像情報と第２映像情報とが合成される。この合成により、第１合成映像情報から右側に視点移動された第２合成映像情報が生成される（図５（Ａ）参照）。この第２合成映像情報は図２に示される仮想視点ＶＰ３から見た映像とされ、第２合成映像情報は映像表示装置３０へ出力される。
第２合成映像情報が生成された後、図４（Ｂ）に示されるセンサ１４（Ｒ）がタッチが継続されているか否かが判断される（Ｓ１０）。タッチが継続されていると判断された場合、ステップＳ９の前段へ戻る。タッチが継続されていないと判断された場合、ステップＳ１４の前段へ移動する。
ステップＳ８において、センサ１４（Ｒ）がタッチされていないと判断された場合、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるターンレバー６０が操作完了位置ＲONに操作されたか否かが判断される（Ｓ１１）。つまり、運転者が右側へ進路変更を予定して、車両右側部のウインカを点滅させたか否かが判断される。
ターンレバー６０が操作完了位置ＲONに操作されたと判断された場合、図１に示される無限遠点移動手段１８を用いて第３合成映像情報が生成される（Ｓ１２）。
第３合成映像情報は以下の通り生成される。まず、第１合成映像情報の生成と同様に、第１映像情報及び第２映像情報が無限遠点移動手段１８に取得される。ウインカの操作情報が無限遠点移動手段１８へ出力されると、無限遠点移動手段１８では、図３（Ｂ）に便宜的に示される映像３６の無限遠点Ｐ２に映像３２の無限遠点Ｐ１及び映像３４の無限遠点Ｐ３を一致させて第１映像情報と第２映像情報とが合成される。この合成により、第１合成映像情報から右側に視点移動された第３合成映像情報が生成される（図５（Ｂ）参照）。この第３合成映像情報は図２に示される仮想視点ＶＰ４から見た映像とされ、第３合成映像情報は映像表示装置３０へ出力される。
第３合成映像情報が生成された後、図４（Ｂ）に示されるターンレバー６０が操作完了位置ＲONから中立位置Ｃへ操作されたか否かが判断される（Ｓ１３）。つまり、車両左側部のウインカの点滅操作を終了したか否かが判断される。
点滅操作が終了されていないと判断された場合、ステップＳ１２の前段へ戻る。
点滅操作が終了されたと判断された場合、ステップＳ１４の前段へ移動する。
ステップＳ１１において、ターンレバー６０が操作完了位置ＲONに操作されていないと判断された場合、ステップＳ１４の前段へ移動する。
（本実施の形態の作用及び効果）
本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０は、図１に示されるように、映像制御部１６と、無限遠点移動手段１８とを備える。映像制御部１６は、撮像装置を用いて撮影された車両後方の第１映像情報及び車両後側方の第２映像情報を取得する。映像制御部１６では、図３（Ｂ）に示される第１映像情報の車両幅方向の第１位置における無限遠点Ｐ１に第２映像情報の車両幅方向の第２位置における無限遠点Ｐ２及び無限遠点Ｐ３を概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とが合成される。この合成により、図３（Ａ）に示される第１合成映像情報が生成される。第１合成映像情報は映像表示装置３０へ出力される。
ここで、無限遠点移動手段１８は、車両後左側方への視点変更の要求を検知すると、第１位置と第２位置との中間において無限遠点Ｐ１、無限遠点Ｐ２及び無限遠点Ｐ３を概ね一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、図５（Ａ）に示される第２合成映像情報を生成する。無限遠点移動手段１８は、車両後右側方への視点変更の要求を検知したときも、同様に第２合成映像情報を生成する。第２合成映像情報は、図２に示される仮想視点ＶＰ１又は仮想視点ＶＰ３から見た合成映像として映像表示装置３０へ出力される。
また、無限遠点移動手段１８は、車両左側方への進路変更に使用される操作部１２の進路変更操作を完了すると、第２位置において無限遠点Ｐ３に無限遠点Ｐ１及び無限遠点Ｐ２を一致させて第１映像情報と第２映像情報とを合成し、図５（Ｂ）に示される第３合成画像情報を生成する。詳しく説明すると、操作部１２は図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるターンレバー６０とされ、ターンレバー６０を中立位置Ｃから操作完了位置ＬONへ操作すると、進路変更操作が完了する。無限遠点移動手段１８は、車両右側方への進路変更に使用される操作部１２の進路変更操作を完了したときも、第３合成画像情報を生成する。第３合成映像情報は、図２に示される仮想視点ＶＰ２又は仮想視点ＶＰ４から見た合成映像として映像表示装置３０へ出力される。
このため、車両Ｖの進路変更操作の完了前に、図３（Ａ）に示される第１合成映像情報の合成部位により（例えは後方車両ＢＶや後側方車両ＳＶ１により）遮蔽されてしまう領域、例えば後側方車両ＳＶ２の映像を、図２に示される車両側方へ移動させた仮想視点ＶＰ１又は仮想視点ＶＰ３から見た第２合成映像情報に基づく合成映像（図５（Ａ）参照）とするので、後側方車両ＳＶ２の存在を確認することができる。加えて、車両Ｖの進路変更操作の完了後に、更に図２に示される車両側方側へ移動させた仮想視点ＶＰ２又は仮想視点ＶＰ４から見た合成映像（図５（Ｂ）参照）とするので、後側方車両ＳＶ２の存在をより明確に確認することができる。
従って、進路変更操作の完了前後に、合成映像の後続車両ＢＶに遮蔽されてしまう後続側方車両ＳＶ２を視認することができる車両周辺監視装置１０を提供することができる。
また、本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０では、図１に示されるように、撮像装置は、第１撮像装置２０と、第２撮像装置２２と、第２撮像装置２４とを備える。図２に示されるように、第１撮像装置２０は、車両後方の映像を撮影し、第１映像情報を生成する。第２撮像装置２２、第２撮像装置２４は、車両後側方の映像を撮影し、第２映像情報を生成する。そして、映像表示装置３０は、図３（Ａ）に示される第１合成映像情報に基づく合成映像、図５（Ａ）に示される第２合成映像情報に基づく合成映像、図５（Ｂ）に示される第３合成映像情報に基づく合成映像のいずれかを表示する。これにより、図１に示されるように、映像制御部１６、無限遠点移動手段１８、第１撮像装置２０、第２撮像装置２２、第２撮像装置２４及び映像表示装置３０を含んで、車両Ｖに搭載される車両周辺監視装置１０を構築することができる。
さらに、本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０では、図１に示されるように、無限遠点移動手段１８は、視点変更の要求を検知する検知部１４を備える。検知部１４は操作部１２に配設される。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるように、ここでは、操作部１２はターンレバー６０とされ、検知部１４はセンサ１４（Ｌ）及びセンサ１４（Ｒ）とされてターンレバー６０のレバー本体６２に配設されている。
このため、検知部１４が操作部１２に配設されているので、操作部１２を用いた進路変更操作に関連して即座に仮想視点ＶＰを移動させて車両後方及び車両後側方の第２合成映像情報又は第３合成映像情報に基づく合成映像を映像表示装置３０に表示させることができる。
また、本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０では、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるように、操作部１２が車両Ｖの進路変更に使用されるターンレバー６０とされる。このため、ターンレバー６０を用いた進路変更操作に関連して即座に仮想視点ＶＰを移動させて車両後方及び車両後側方の第２合成映像情報及び第３合成絵像情報に基づく合成映像を映像表示装置３０に表示させることができる。
さらに、本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０では、図４（Ｂ）に示されるように、検知部１４がタッチセンサとしてのセンサ１４（Ｌ）及びセンサ１４（Ｒ）とされている。このため、簡易な構成により車両後側方への視点変更の要求を検知することができ、操作部１２の進路変更操作に関連して即座に仮想視点ＶＰを移動させて車両後方及び車両後側方の第２合成映像情報に基づく合成映像を映像表示装置３０に表示させることができる。
（変形例）
第１実施の形態の変形例に係る車両周辺監視装置１０では、検知部１４が、タッチセンサに代えてホールセンサとされている。ホールセンサは、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示される操作部１２としてのターンレバー６０に配設されている。ホールセンサでは、ターンレバー６０の進路変更操作、詳しく説明すると、中立位置Ｃから操作完了位置ＬONに至る前までの回転角度が磁界を用いて検知され、回転角度の大きさに比例したアナログ信号が操作情報として出力される。この操作情報に基づいて、車両周辺監視装置１０では仮想視点ＶＰが仮想視点ＶＰ１へ移動される。
同様に、ホールセンサでは、ターンレバー６０の中立位置Ｃから操作完了位置ＲONに至る前までの回転角度が検知され、回転角度の大きさに比例した操作情報が出力される。この操作情報に基づいて、車両周辺監視装置１０では仮想視点ＶＰが仮想視点ＶＰ３へ移動される。
映像表示装置３０では、仮想視点ＶＰ１又は仮想視点ＶＰ３から見た第２合成映像情報に基づいた合成映像が表示される。そして、車両周辺監視装置１０では、ターンレバー６０の回転角度の大きさに比例して仮想視点ＶＰの移動量が変化する。
［第２実施の形態］
図７を用いて、本発明の第２実施の形態に係る車両周辺監視装置１０を説明する。なお、本実施の形態において、第１実施の形態に係る車両周辺監視装置１０の構成要素と同一構成要素又は実質的に同一構成要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０は、第１実施の形態に係る車両周辺監視装置１０と同様に、映像制御部１６と、無限遠点移動手段１８とを主要な構成として備えている（図１参照）。さらに、車両周辺監視装置１０は、第１撮像装置２０、第２撮像装置２２、第２撮像装置２４及び映像表示装置３０を備えている。
無限遠点移動手段１８は、操作部１２と、検知部１４と、映像制御部１６の一部とを含んで構成されている。操作部１２は、前述の図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示されるターンレバー６０に代えて、図７に示されるステアリング５０とされている。ステアリング５０は車両Ｖの進路変更に使用される。
検知部１４は、ステアリング５０の左側の把持部５６の上部であって加飾部５８の外側周囲に配設されたセンサ１４（Ｌ）と、右側の把持部５６の上部であって加飾部５８の外側周囲に配設されたセンサ１４（Ｒ）とを備えている。運転者から見て、それぞれのセンサ１４（Ｌ）、センサ１４（Ｒ）は、丁度、１０時１０分の位置に配設されている。さらに、センサ１４（Ｌ）、センサ１４（Ｒ）は、いずれも第１実施の形態におけるセンサ１４（Ｌ）、センサ１４（Ｒ）のそれぞれと同様にタッチセンサにより構成されている。
センサ１４（Ｌ）にタッチすれば、前述の図２に示される仮想視点ＶＰ１から見た第２合成映像情報が無限遠点移動手段１８を用いて生成される。また、センサ１４（Ｒ）にタッチすれば、仮想視点ＶＰ３から見た第２合成映像情報が無限遠点移動手段１８を用いて生成される。第２合成映像情報に基づいた合成映像は映像表示装置３０に表示される（図５（Ａ）参照）。
一方、図７に示されるように、ステアリング５０には、中立位置ＣH から左側の操作完了位置ＬONに至るまで、ステアリング５０を操作してもタイヤが動かない「遊び」が設定されている。同様に、ステアリング５０には、中立位置ＣH から右側の操作完了位置ＲONに至るまで「遊び」が設定されている。
ステアリング５０の操作が「遊び」を超えると、図示省略のステアリングセンサから操舵角力情報が出力され、この操舵角力情報が操作情報として無限遠点移動手段１８へ出力される。無限遠点移動手段１８では、操作情報に基づいて前述の図２に示される仮想視点ＶＰ２又は仮想視点ＶＰ４から見た第３合成映像情報が生成される。この第３合成映像情報に基づいた合成映像は映像表示装置３０に表示される（図５（Ｂ）参照）。
本実施の形態に係る車両周辺監視装置１０では、操作部１２がステアリング５０とされ、検知部１４がステアリング５０に配設されたセンサ１４（Ｌ）及びセンサ１４（Ｒ）とされているが、第１実施の形態に係る車両周辺監視装置１０により得られる作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
［上記実施の形態の補足説明］
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において変形可能である。
例えば、本発明は、上記第１実施の形態に係る車両周辺監視装置と上記第２実施の形態に係る車両周辺監視装置とを組み合わせてもよい。詳しく説明すると、無限遠点移動手段の検出部としてのセンサはステアリングに配設され（図７参照）、操作部はターンレバー（図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）とされて、車両周辺監視装置が構築されてもよい。このとき、ターンレバーはステアリング周りであってその近傍に配置されているので、検出部は操作部の近傍に配置されている。このような配置レイアウトを採用すれば、運転者は、運転に集中しつつ、操作部を用いた進路変更操作に関連して即座に仮想視点を移動させて合成映像を表示させることができる。
また、本発明は、上記第２実施の形態に係る車両周辺監視装置において、検知部としてのセンサをステアリングの把持部やスポークに配設してもよい。
さらに、上記実施の形態では、無限遠点移動手段は、車両後方の第１映像情報の無限遠点と、車両後左側方の第２映像情報の無限遠点と、車両後右側方の第２映像情報の無限遠点との３つの無限遠点を一致させて合成映像情報を生成する構成とされている。本発明は、運転者が要求する車両後側方の映像、例えば運転者が車両後左側方の映像を確認したい場合には車両後方の第１映像情報の無限遠点と車両後左側方の第２映像情報の無限遠点とを一致させ、無限遠点移動手段を用いて合成映像情報を生成してもよい。同様に、本発明は、運転者が車両後右側方の映像を確認したい場合には車両後方の第１映像情報の無限遠点と車両後右側方の第２映像情報の無限遠点とを一致させ、無限遠点移動手段を用いて合成映像情報を生成してもよい。
また、本発明は、無限遠点移動手段において、第２合成映像情報及び第３合成映像情報の少なくとも一方を生成するようにしてもよい。
さらに、本発明は、映像表示装置において表示領域の車両後方側に重ねてハーフミラーを備えてもよい。ハーフミラーは車両前後方向へ回動する構成とされる。ハーフミラーの角度を調整すれば、運転者は、ハーフミラーを透過して映像表示装置に表示される映像を見られ、又ハーフミラーに映る車両後方や車両後側方を見られる。
１０…車両周辺監視装置、１２…操作部、１４…検知部、１６…映像制御部、１８…無限遠点移動手段、２０…第１撮像装置、２２、２４…第２撮像装置、３０…映像表示装置、３０Ｂ…表示領域、５０…ステアリング、６０…ターンレバー、Ｖ…車両、ＢＶ…後続車両、ＳＶ１，ＳＶ２…後側方車両、ＶＰ、ＶＰ１〜ＶＰ４…仮想視点、Ｐ１〜Ｐ３…無限遠点。

Claims (5)

  1. 撮像装置を用いて撮影された車両後方の第１映像情報及び前記車両後側方の第２映像情報を取得し、前記第１映像情報の車両幅方向の第１位置における第１無限遠点に前記第２映像情報の車両幅方向の第２位置における第２無限遠点を概ね一致させて前記第１映像情報と前記第２映像情報とを合成し、映像表示装置へ出力される第１合成映像情報を生成する映像制御部と、
    前記車両後側方への視点変更の要求を検知すると、前記第１位置と前記第２位置との中間において前記第１無限遠点と前記第２無限遠点とを概ね一致させて前記第１映像情報と前記第２映像情報とを合成し、前記映像表示装置へ出力される第２合成映像情報を生成する、又は前記車両の進路変更に使用される操作部の進路変更操作を完了すると、前記第２位置において前記第２無限遠点に前記第１無限遠点を概ね一致させて前記第１映像情報と前記第２映像情報とを合成し、前記映像表示装置へ出力される第３合成映像情報を生成する無限遠点移動手段と、
    を備えた車両周辺監視装置。
  2. 前記撮像装置は、前記車両後方の映像を撮影し、前記第１映像情報を生成する第１撮像装置と、前記車両後側方の映像を撮影し、前記第２映像情報を生成する第２撮像装置と、を備え、
    前記映像表示装置は、前記第１合成映像情報、前記第２合成映像情報、前記第３合成映像情報のいずれかを表示する
    請求項１に記載の車両周辺監視装置。
  3. 前記無限遠点移動手段は、前記操作部又は当該操作部の近傍に配設され、前記視点変更の要求を検知する検知部を備えている請求項１又は請求項２に記載の車両周辺監視装置。
  4. 前記操作部は、前記車両の進路変更に使用されるターンレバー、又は前記車両の進路変更に使用されるステアリングである請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の車両周辺監視装置。
  5. 前記検知部は、タッチセンサ又はホールセンサである請求項３に記載の車両周辺監視装置。
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