JPH04345546A - 車両用後方監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、テレビジョンカメラ（以下ＴＶ
カメラと称する。）により車両の後方を運転席で監視す
ることを可能にする車両用後方監視装置に関し、特に所
望の部分の映像をより詳細に見るためのズーム機能を有
するＴＶカメラを運転席から容易に操作可能にした車両
用後方監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両、特にトラック等におい
ては車両の後方が見えにくいため、後進するための運転
操作が運転者の大きな負担になっている。そのため後部
にミラーを設け、サイドミラーを介して後方が見えるよ
うにすることも行なわれているが、非常に見えにくいと
いう問題がある。そこで図１２に示すように、車両１ｃ
の後部にＴＶカメラ２ｃを設けて、その映像を運転席の
表示装置５ｃで観察できるようにすることが行なわれて
いる。このような後方監視装置を利用することで後進の
場合の安全が大幅に向上する。

【０００３】図１２のような車両用後方監視装置のＴＶ
カメラは広角レンズを用いて広い範囲の映像を写し出す
ことができるようにしており、撮影倍率は固定されてい
るのが一般的である。しかし広角レンズを使用した場合
、全体の広い範囲を観察するには都合が良いが、特に注
目してより詳細に観察したい時でも、撮影倍率を大きく
して見ることはできない。

【０００４】そこでＴＶカメラのレンズをズームレンズ
として、運転席からの操作により撮影倍率が変えられる
ようにすることが行なわれる。使用されるズームレンズ
は、通常のビデオカメラ等で使用されるものと同様のも
のであり、モータを駆動してレンズを移動する。モータ
の駆動は、図１３に示すようなＴＶカメラの映像を表示
する表示装置に付属して設けられたアップダウンスイッ
チを操作して行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図１３に示すようなア
ップダウンスイッチを用いてズームレンズのズームアッ
プ及びズームダウンの操作を行なう場合、ズーム操作の
ためにアップダウンスイッチを設ける必要が生じる。近
年運転席に設置される機器の数が増加しており、それだ
け機器を設置できる空間も限られるため、スイッチの数
もできるだけ減すことが求められている。またスイッチ
の数を減せればそれだけコストの低減を図ることができ
る。

【０００６】本発明は上記の部品点数の低減要求を達成
することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の車両用後方監視
装置は、上記目的を達成するため、ナビゲーションシス
テム等で使用される表示装置に重さねて設けられるタッ
チパネルスイッチをＴＶカメラのズーム操作のスイッチ
として利用する。図１は本発明の車両用後方監視装置の
基本構成を示す図である。なお構成を表わす図において
は、同一の機能部分には同一の番号を付して表わし、図
毎にアルファベットの小文字を付して表わす。

【０００８】すなわち本発明の車両用後方監視装置は、
車両１の後方の映像を運転席で観察するための車両用後
方監視装置であって、車両１の後部に設けられたテレビ
ジョンカメラ２、テレビジョンカメラ２の撮影倍率を変
化させるズーム手段３、テレビジョンカメラ２の撮影し
た映像を画面４に表示する表示手段５、表示手段５の画
面４上に映像の観察を妨げないように重ねて設けられ運
転者が画面４に接触したかどうかを検出する画面接触検
出手段６、及び画面接触検出手段６が画面４への接触を
検出した時に撮影倍率を変化させるようにズーム手段３
を制御するズーム制御手段７を備える。

【０００９】また本発明の他の態様では、画面接触検出
手段６として接触位置も検出できるものを用い、画面へ
の接触点が二点の場合には、撮影倍率をあらかじめ定め
られた所定値に復帰させる。更に別の態様では、画面接
触検出手段６として接触位置も検出できるものを用い、
画面への接触位置に応じて撮影倍率を増加させるか又は
低下させる。

【００１０】更に別の態様では、ズーム手段だけでなく
ＴＶカメラの方向も変えられる方向変化手段を更に備え
、画面接触検出手段は接触位置も検出できる画面接触位
置検出手段とし、画面への接触時間が短かい時にはその
位置が映像中心となるようにして、接触時間が長い時に
は撮影倍率を変化させる。またこの態様の更に別の態様
では、接触位置が二点の時には撮影倍率を所定値に戻す
ようにする。

【００１１】

【作用】車両の運転席に設けられる映像表示装置は、後
方監視だけでなく地図情報や走行経路を表示するナビゲ
ーションシステムの表示装置としても利用される。ナビ
ゲーションシステムでの現在地や目的地等の地図上の地
点の入力や、ＴＶカメラの方向が調整できる後方監視装
置での調整方向の入力等では、画面に接触するだけで直
接入力できるためタッチパネルスイッチを利用すると非
常に利点が多い。

【００１２】そこで本発明ではＴＶカメラのズーム操作
に、タッチパネルスイッチのような画面への接触及び画
面上での接触位置が検出できる素子を画面接触検出手段
又は画面接触位置検出手段として用いることで、図１３
に示すようなアップダウンスイッチを省く。第一の態様
では、画面接触検出手段６が画面への接触を検出して、
接触している間撮影倍率を変化させる。第二及び第三の
態様では画面接触検出手段６が画面上の接触位置も検出
できるものであるから、画面への接触点の数及び接触位
置に応じてズーム調整を変えることで更に操作性を向上
する。第二の態様では、撮影倍率を変化させた状態から
あらかじめ定めた標準状態に容易に戻れるように、標準
状態に戻る時には画面の二箇所に接触する。第三の態様
では、撮影倍率を増加させるズームアップと撮影倍率を
低下させるズームダウンのズーム操作と画面上の位置を
対応させておき、接触位置に応じた制御を行なう。

【００１３】第四の態様は、ＴＶカメラのズーム機能の
他にＴＶカメラの方向も調整できるものであり、画面接
触位置検出手段６ｂでＴＶカメラの方向及び撮影倍率の
両方の調整を行なう。そのため画面への接触時間に応じ
て方向の入力か撮影倍率の調整かを判定する。更に第四
の態様で前記と同様に撮影倍率を所定値に容易に戻せる
ようにするため、画面への接触点が二箇所の時には、撮
影倍率を所定値に戻すようにしたのが第五の態様である
。

【００１４】

【実施例】近年自動車の走行位置を示したり、目的地ま
での経路を運転者に提示するナビゲーションシステムと
呼ばれる装置が使用され始めている。このような装置に
おいては、表示される地図上の位置を現在地や目的地と
して入力する必要があり、画面に接触するだけで、接触
点が検出できるタッチパネルスイッチと呼ばれる入力装
置を利用すると操作が容易である。本発明の後方監視装
置では、後方監視のために車両後方の映像を表示する必
要があるのは後進時のみであり、逆にナビゲーションシ
ステムでの地図の表示は後進時には必要ないことに着目
して、ナビゲーションシステムと後方監視装置で表示装
置を共用し、ズーム調整のためのスイッチにもタッチパ
ネルスイッチを利用する。

【００１５】図２が本発明の実施例の構成を示す図であ
る。２ａはＴＶカメラである。３１ａはズームレンズで
あり、ズーム駆動部３２ａからの電気信号に応じてレン
ズ位置が変化し、撮影倍率が変わる。３１ａと３２ａで
ズーム手段を構成する。５ａは液晶ディスプレイであり
、他のＣＲＴ等の表示装置でも良い。６ａは液晶ディス
プレイ５ａの画面上に設けられたタッチパネルスイッチ
である。 タッチパネルスイッチとしては、格子状の透明電極が形
成されたパネルの接触位置での静電容量又は抵抗値の変
化をそれぞれの方向で読み出して接触位置を検出する方
式が多い。画面の縁の対向する側に設けられた赤外の発
光素子と受光素子を組み合せ、赤外光の遮断位置をそれ
ぞれの方向で検出する形式もある。いずれにしろ画面の
観察を妨げることなく、画面との接触位置が検出できる
。５１ａはナビゲーションシステムの地図表示と後方監
視のＴＶカメラ２ａのビデオ出力を切り換えるスイッチ
であり、８ａは車両が後進状態にあることを検出するた
めのバックギアスイッチである。このスイッチは手動に
よるものでも構わない。

【００１６】本実施例の後方監視装置の制御は、すべて
マイクロプロセッサ７１ａ、ＲＯＭ　７２ａ及びＲＡＭ
　７３ａで構成されるマイクロコンピュータで行ってお
り、上記のズーム駆動部３２ａ及びスイッチ５１ａへの
信号の送出やタッチパネルスイッチ６ａ及びバックギア
スイッチ８ａの読み取りは、すべてＩ／Ｏポート７４ａ
を介して行なわれる。

【００１７】タッチパネルスイッチの例を図３に示す。 図に示すように表示装置の画面部分に重さねられる部分
には透明な電極が格子状に形成されており、接触すると
その位置を通過するそれぞれの方向の電気出力が変化す
るので、それぞれの方向毎に順に電気出力を読み出せば
接触点が検出できる。第一実施例では、タッチパネルス
イッチ６ａが画面への接触を検出している間は、撮影倍
率を最大値と最小値の間でズームアップとズームダウン
を繰り返し、画面への接触を停止すればその時点での撮
影倍率で停止し、再び画面へ接触すればその撮影倍率か
ら撮影倍率の変化を繰り返す。このタッチ入力と撮影倍
率の変化の関係を示したのが図４である。撮影倍率がも
っとも小さいズームダウンした状態がもっとも広角な時
であり、この状態を標準状態と称することにする。後方
監視開始の時にはＴＶカメラの撮影倍率はこの標準状態
にあることが望ましく、後方監視終了後はこの状態に復
帰するようにする。ここでは標準状態をもっとも広角の
時としたが、他の適当な中間の撮影倍率を基準状態とし
、後方監視の開始及び終了時点の撮影倍率をこの基準状
態とするようにしても良い。

【００１８】次に本実施例におけるマイクロコンピュー
タの処理の例を図５に示す。ステップ１０１　ではバッ
クギアスイッチ８ａの状態を読み取る。本実施例ではバ
ックギアが入ると自動的に後方監視用のＴＶカメラ２ａ
が作動し、表示画面もＴＶカメラ２ａの映像に切り換る
。そしてステップ１０２　ではバックギアが入っている
かを判定する。バックギアが入っていなければステップ
１０３　でカメラモード中であるかを判定する。カメラ
モードでなければなにも動作せずに戻る。もしカメラモ
ードであれば、後方監視が終了したのであるからステッ
プ１０４　でカメラモードを停止し、ステップ１０５　
でＴＶカメラの撮影倍率を標準状態に戻し、ステップ１
０６　でズーム値メモリをゼロにして、ステップ１０７
　でズーム値フラグに１を記憶して最初に戻る。ズーム
値フラグは撮影倍率の変化が、ズームアップの途中か、
ズームダウンの途中かを示す。

【００１９】ステップ１０２　でバックギアに入ってい
る場合には、ステップ１０８　でカメラモードに設定す
る。これによりＴＶカメラ２ａが動作状態になり、スイ
ッチ５１ａはこのＴＶカメラ２ａからの出力を映し出す
ように切り換り、液晶ディスプレイ５ａに後方の映像が
映し出される。ステップ１０９　では、タッチパネルス
イッチ６ａの出力を読み取り、タッチ入力があるかをス
テップ１１０　で判定する。タッチ入力がなければ、そ
のままの撮影倍率を保持すれば良いので最初に戻る。

【００２０】タッチ入力がある場合には、撮影倍率を変
化させるために、ステップ１１１　でズーム値フラグの
判定を行ない、ズームアップの途中であるかズームダウ
ンの途中であるかを判定する。ズームアップの途中であ
ればズーム値フラグは１であるから、ステップ１１２　
でズーム値を所定量増加させてズーム値メモリに記憶す
る。ステップ１０３　ではズーム値が最大であるかを判
定し、もし最大値であればそれ以後はズームダウンに切
り換えるのでステップ１１４　でズーム値フラグにゼロ
を記憶する。ズーム値が最大でないか、ステップ１１４
　でズーム値フラグを変更した後にはステップ１１８　
に進む。

【００２１】ステップ１１１　でズームダウン中と判定
した場合には、ステップ１１５　から１１７　で上記の
ステップ１１２　から１１４の動作と逆の動作を行なう
。ステップ１１８　では上記のようにして算出したズー
ム値をズーム駆動部３２ａに出力する。ここでズーム駆
動部３２ａにはズーム量に相当する値を出力しても変化
量を出力しても良く、ズーム駆動部３２ａに応じて決め
られる。ステップ１１８　の後には最初へ戻る。

【００２２】第一の実施例ではタッチパネルスイッチ６
ａは単に接触があるかどうかだけを検出したが、タッチ
パネルスイッチ６ａは接触点の位置も検出でき、複数箇
所で接触した時には接触箇所の数を検出できる。そこで
このようなタッチパネル６ａの特性を利用した実施例を
説明する。第二の実施例は、撮影倍率を調整して観察を
行った後に直ちに標準状態に戻ることが望ましいことに
対応するためのものである。そのため図６に示すように
ある程度離れた二箇所で接触を行なうと、標準状態に戻
るようにする。接触点が一箇所の時は第一の実施例と同
じである。タッチパネル６ａへの接触は通常指で行なわ
れるため、たとえ一箇所の接触であっても検出の分解能
の点からは複数の点であることも起り得るので、図６に
示すようにある程度離れた点で入力が行なわれた時に二
箇所での接触と判定される。

【００２３】第二の実施例の構成は図２と同様であり、
処理は図５のフローチャートのステップ１１０　とステ
ップ１１１　の間にタッチ入力の接触点の数を判定し、
もし接触点が一点であればステップ１１１　へ進んで第
一の実施例と同じ処理を行ない、接触点が二点であれば
ステップ１０５　へ進んで撮影倍率を標準状態とする。 もし三点以上の接触点がある場合には検出等に問題が生
じたと考えられるので最初へ戻り、再度検出をやり直す
。

【００２４】第三の実施例では図７に示すようにタッチ
パネルスイッチ６ａの入力領域を上下に分け、上側部分
への接触があった場合はズームアップを行ない、下側部
分への接触があった場合にはズームダウンを行なう。ズ
ームアップとズームダウンのいずれの場合も限界値に達
した後はたとえそれ以上のズーム指示が行なわれても限
界値で停止する。タッチパネルの領域分割は図７以外に
、例えば左右で分けても良く、更には三領域に分けてズ
ームアップ、ズームダウン及び標準状態への復帰に対応
させても良い。

【００２５】第三の実施例の処理を示したフローチャー
トが図８である。図５に示す第一の実施例の処理と異な
る点はズーム値フラグが必要なくなることと、ズームフ
ラグの判定の替りにタッチ入力の位置からズームアップ
かズームダウンであるかを判定することと、ズーム値が
限界値になった後はその値を保持することである。後方
監視装置ではズーム機能だけでなくＴＶカメラの方向も
調整可能にすることにより、特に注目して観察したい部
分に方向を合せて所望の撮影倍率で見ることが可能にな
り、より詳細な観察ができる。ＴＶカメラの方向調整を
タッチパネルスイッチを用いて行なうと合せたい方向が
直接入力できるため非常に便利である。第四の実施例は
、ＴＶカメラの方向と撮影倍率が共に調整可能で且つタ
ッチパネルスイッチを介してこれらの調整を行なうもの
である。

【００２６】第四の実施例の構成を示したのが図９であ
り、図２の構成とはＴＶカメラ２ｂの方向を変化させる
方向変化手段を構成する回転台９１ｂと回転台制御部９
２ｂが新たに加えられた点が異なる。第四の実施例では
、ＴＶカメラ２ｂの方向調整と撮影倍率調整を共にタッ
チパネルスイッチ６ｂで行なうため、タッチパネルスイ
ッチ６ｂへの接触時間により二種類の調整を分離する。 すなわちタッチ入力が所定時間以下、例えば２秒以下の
時には方向調整と判定し、２秒以上の時には撮影倍率調
整と判定する。そして方向調整は接触点に映像中心がく
るように合せ、ズーム調整は第一実施例と同様に所定時
間以上の接触であれば接触中は撮影倍率を最大値と最小
値の間で繰り返し変化させる。またこの場合も第二の実
施例と同様に二箇所での接触があれば撮影倍率を標準状
態に復帰させるようにすることが可能である。この場合
の処理を図１０と図１１に示す。この処理も図５とかな
り類似しており、以下の説明において一部省略する。

【００２７】ステップ３０１　ではバックギアが入って
いるかを判定し、バックに入っていなければステップ３
０２　へ進みカメラモード中であるかを判定する。もし
カメラモード中であれば、ステップ３０３　から３０８
　で、カメラモードを停止した後ＴＶカメラ２ｂの方向
を基準方向に戻して回転角度メモリをクリアし、撮影倍
率も標準状態に戻しズーム値メモリをクリアし、ズーム
値フラグを１としてズームアップ状態とする。

【００２８】バックギアに入っている場合には図５と同
様の処理を行ない、ステップ３１２　でタッチパネルス
イッチ６ｂへの接触点が一箇所であるかを判定する。も
し一ヶ所でなければステップ３０３　で二箇所であるか
を判定し、もし二箇所であればステップ３０６　へ進ん
で、撮影倍率を標準状態に戻す。もし接触点が一箇所で
あればステップ３１４　で接触時間が２秒以上であるか
を判定する。もし２秒以下であればＴＶカメラ２ｂの方
向調整であるから、ステップ３１５　で接触位置からそ
の点を映像中心とするための回転角度を算出し、ステッ
プ３１６　でこれを回転角度メモリに記憶した後、ステ
ップ３１７　で回転制御部９２ｂに回転角度を出力して
方向を変化させる。接触時間が２秒以上であれば図５の
処理と同様である。

【００２９】ここで使用する回転台９１ｂは互いに垂直
な平面内で回転する二軸回転台が望ましいが、一軸回転
台であっても良く、基本的には方向が変えられるものな
らばどのようなものでも良い。

【００３０】

【発明の効果】本発明により、ＴＶカメラの撮影倍率の
調整をアップダウンスイッチを設けることなく、ナビゲ
ーションシステムやＴＶカメラの方向調整での入力に適
したタッチパネルスイッチを利用して行なえる車両用後
方監視装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用後方監視装置の基本構成を示す
図である。

【図２】本発明の実施例の構成を示す図である。

【図３】タッチパネルスイッチを示す図である。

【図４】第一実施例におけるタッチパネルスイッチの接
触とズーム倍率（撮影倍率）の変化を示す図である。

【図５】第一実施例での処理例を示す図である。

【図６】第二実施例での二点入力の説明図である。

【図７】第三実施例での接触位置によりズームアップと
ズームダウンを行なう説明図である。

【図８】第三実施例での処理例を示す図である。

【図９】ＴＶカメラの方向調整も可能にした実施例の構
成を示す図である。

【図１０】図９の実施例での処理の例を示すフローチャ
ートの前半部である。

【図１１】図１０のフローチャートの後半部である。

【図１２】車両用後方監視装置を示す図である。

【図１３】従来のＴＶカメラの撮影倍率調整用アップダ
ウンスイッチを示す図である。

【符号の説明】

１…車両 ２…ＴＶカメラ ３…ズーム手段 ４…画面 ５…表示装置 ６…画面接触検出手段 ７…ズーム制御手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　車両（１）の後方の映像を運転席で観
   察するための車両用後方監視装置であって、車両（１）
   の後部に設けられたテレビジョンカメラ（２）、該テレ
   ビジョンカメラ（２）の撮影倍率を変化させるズーム手
   段（３）、該テレビジョンカメラ（２）の撮影した映像
   を画面（４）に表示する表示手段（５）、該表示手段（
   ５）の画面（４）上に映像の観察を妨げないように重ね
   て設けられ、運転者が該画面（４）に接触したかどうか
   を検出する画面接触検出手段（６）、及び該画面接触検
   出手段（６）が画面（４）への接触を検出した時に、撮
   影倍率を変化させるように該ズーム手段（３）を制御す
   るズーム制御手段（７）を備える車両用後方監視装置。
2. 【請求項２】　　該画面接触検出手段（６）は、接触点
   の該画面（４）上の位置も検出可能であり、該ズーム制
   御手段（７）は、該画面接触検出手段（６）が離れた二
   点での接触を検出した時には、撮影倍率があらかじめ定
   められた所定値になるように該ズーム手段（３）を制御
   する請求項１に記載の車両用後方監視装置。
3. 【請求項３】　　該画面接触検出手段（６）は、接触点
   の該画面（４）上の位置も検出可能であり、該ズーム制
   御手段（７）は、該画面接触検出手段（６）が検出した
   接触点の該画面（４）上の位置に応じて、撮影倍率を増
   加又は低下させるように該ズーム手段（３）を制御する
   請求項１に記載の車両用後方監視装置。
4. 【請求項４】　　車両（１）の後方の映像を運転席で観
   察するための車両用後方監視装置であって、車両（１）
   の後部に設けられたテレビジョンカメラ（２ｂ）、該テ
   レビジョンカメラの方向を変化させる方向変化手段、該
   テレビジョンカメラの撮影倍率を変化させるズーム手段
   、該テレビジョンカメラ（２ｂ）の撮影した映像を画面
   に表示する表示手段（５ｂ）、該表示手段（５ｂ）の画
   面上に映像の観察を妨げないように重ねて設けられ、運
   転者が接触した画面上の位置を検出する画面接触位置検
   出手段（６ｂ）、及び該画面接触位置検出手段が検出し
   た画面への接触時間が所定時間以下の時には、該画面上
   の接触位置が該テレビジョンカメラ（２ｂ）の映像中心
   となるように該方向変化手段を制御し、該接触時間が所
   定時間以上の時には、撮影倍率を変化させるように該ズ
   ーム手段を制御する制御手段を備える車両用後方監視装
   置。
5. 【請求項５】　　該制御手段は、該画面接触位置検出手
   段（６ｂ）が検出した該画面上の接触点が二箇所以上の
   時には、撮影倍率があらかじめ定めた所定値になるよう
   に該ズーム手段を制御する請求項４に記載の車両用後方
   監視装置。