KR20080109871A - 주차지원장치 및 주차지원방법 - Google Patents

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KR20080109871A
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야스시 마키노
유이치 구보타
유키코 가와바타
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도요타 지도샤（주）
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Abstract

본 발명은, 장해물 검출수단과 주차 구획선 검출수단을 적절하게 협동시킴으로써, 지원 가능한 목표 주차위치를 적절한 우선 순위를 가지고 선택적으로 결정할 수 있는 주차지원장치의 제공을 목적으로 한다.
이를 위하여 본 발명은, 주차를 지원하는 주차지원장치에서 있어서, 차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출수단과, 지면에 그려진 주차 구획선을 검출하는 주차 구획선 검출수단을 구비하고, 주차 구획선 검출수단에 의하여 주차 구획선이 검출된 경우는, 검출된 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.

Description

주차지원장치 및 주차지원방법{PARKING ASSISTANCE DEVICE AND PARKING ASSISTANCE METHOD}
본 발명은, 주차를 지원하는 주차지원장치 및 주차지원방법에 관한 것이다.
종래부터, 차량 주위의 장해물을 검출하는 주위 장해물 검출수단과, 조타각과 차속으로부터 차량의 2차원 평면 상에서의 차량 위치 및 차체방향을 산출하는 차량 운동산출부와, 상기 차량 운동산출부에서 산출된 차량 운동과, 상기 장해물 검출수단에 의해 얻어진 장해물까지의 상대 위치 관계로부터, 주차 가능한 공간을 찾아 내어 목표 주차위치를 결정하는 목표 주차위치 결정부를 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 주차지원장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
[특허문헌 1]
일본국 특개2003-54341호 공보
그런데, 실제 주차에서는, 운전자는, 주차공간의 지면에 그려진 주차 구획선(parking frame line)을 목표로 하면서, 주차 구획선 내에 차량이 적절하게 들어가도록 주차를 행하는 것이 일반적이다.
이 점, 상기한 특허문헌 1에 기재된 발명에서는, 주차공간에 인접하는 장해물과의 관계에만 의거하여, 목표 주차위치를 결정하기 때문에, 예를 들면, 장해물이 되는 차량이 인접 주차 구획선 내에서 한쪽으로 치우쳐 주차되어 있는 상황에서는, 그것에 따라 목표 주차위치가 주차 구획선 내의 한쪽으로 치우친 위치에 결정되는 경우가 있었다.
한편, 주차 구획선은 카메라를 사용한 화상인식 등에 의해 인식 가능하나, 카메라와의 위치관계나 야간 등의 주위 빛의 영향, 적설(積雪) 등의 영향에 의하여 주차 구획선을 인식할 수 없는 경우나, 원래부터 주차 구획선이 존재하지 않는 경우도 있기 때문에, 이와 같은 경우에서도 지원 가능한 목표 주차위치가 결정되는 것이 바람직하다.
또한, 주차 구획선을 인식할 수 있었던 경우에도, 상기 주차 구획선 내에 치우침없이 차량이 들어가는 목표 주차위치에 대해서는 주행 궤도의 생성이 불가능하게 되는 경우도 있기 때문에, 이와 같은 경우에서도 지원 가능한 목표 주차위치가 결정되는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명은, 장해물 검출수단과 주차 구획선 검출수단을 적절하게 협동시킴으로써, 지원 가능한 목표 주차위치를 적절한 우선 순위를 가지고 선택적으로 결정할 수 있는 주차지원장치 및 주차지원방법의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 제 1 발명은, 주차를 지원하는 주차지원장치에 있어서,
차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출수단과,
지면에 그려진 주차 구획선을 검출하는 주차 구획선 검출수단을 구비하고,
주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출된 경우는, 검출된 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치를 산출하는 것을 특징으로 한다. 제 1 발명에 의하면, 주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출된 경우는, 검출된 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치가 이용되기 때문에, 예를 들면 장해물이 되는 차량이 인접 주차 구획선 내에서 한쪽으로 치우쳐 주차되어 있는 상황에서도, 주차 구획선에 대하여 적절한 위치에 목표 주차위치를 설정할 수 있다.
제 2 발명은, 제 1 발명에 관한 주차지원장치에 있어서,
주차 구획선 검출수단은, 차량 탑재의 촬상수단이 촬영하는 차량 주변의 화상을 처리하여 주차 구획선을 검출하는 수단으로, 주차 구획선 검출수단에 의한 화상의 처리범위는, 장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 설정되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과를 이용함으로써, 화상 내의 주차 구획선을 효율적으로 검출할 수 있다.
제 3 발명은, 제 2 발명에 관한 주차지원장치에 있어서,
장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 주차공간이 검출된 경우, 주차 구획선 검출수단에 의한 화상의 처리범위가, 적어도 상기 검출된 주차공간 내에 설정되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 주차공간 내의 존재할 수 있는 주차 구획선을 효율적으로 검출할 수 있다.
제 4 발명은, 제 1 내지 제 3 중 어느 하나의 발명에 관한 주차지원장치에 있어서,
주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되지 않은 경우는, 장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 목표 주차위치를 산출하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 야간 등의 주위 빛의 영향이나 적설 등의 영향에 의해 주차 구획선을 인식할 수 없는 경우 등에서도, 지원 가능한 목표 주차위치를 산출할 수 있다.
제 5 발명은, 제 1 내지 제 4 중 어느 하나의 발명에 관한 주차지원장치에 있어서,
주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되고, 상기 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 가능한 경우는, 상기 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치를 결정하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 주차 구획선에 의거하는 목표 주차위치를 우선하여 설정함으로써, 지원 불가능한 목표 주차위치가 설정되는 것이 방지된다.
제 6 발명은, 제 1 내지 제 5 중 어느 하나의 발명에 관한 주차지원장치에 있어서,
장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 주차공간이 검출된 경우에, 주차 개시 위치로의 차량의 주행을 지원하기 위한 개시 위치 안내를 행하는 정보 출력수단을 구비하고,
개시 위치 안내가 행하여진 상황 하에서, 주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되지 않은 경우, 또는 주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되었음에도 불구하고 상기 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 불가능한 경우는, 장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 목표 주차위치를 결정하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 개시 위치 안내를 행하였음에도 불구하고, 검출한 주차공간에 대한 주차지원을 행할 수 없다는 바람직하지 않은 사태가 방지되어, 운전자에게 불편을 초래하는 것을 방지할 수 있다.
제 7 발명은, 주차를 지원하는 주차지원방법에 있어서,
차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출단계와,
장해물 검출단계 후, 차량이 주차 개시 위치에 도달한 단계에서, 지면에 그려진 주차 구획선을 검출하는 주차 구획선 검출단계와,
주차 구획선 검출단계 후, 목표 주차위치를 산출하는 목표 주차위치 산출단계를 구비하고,
목표 주차위치 산출단계에서는, 주차 구획선 검출단계에서 주차 구획선이 검출된 경우에, 검출된 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치가 산출되는 것을 특징으로 한다.
제 8 발명은, 주차를 지원하는 주차지원방법에 있어서,
차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출단계와,
장해물 검출단계에서의 장해물 검출결과에 의거하여, 장해물에 인접하는 주차공간을 검출하는 주차공간 검출단계와,
주차공간 검출단계에서 주차공간이 검출되었을 때에, 상기 주차공간을 운전자에게 통지하는 정보 출력단계와,
정보 출력단계 후, 차량이 주차 개시 위치에 도달한 단계에서, 지면에 그려진 주차 구획선을 검출하는 주차 구획선 검출단계와,
주차 구획선 검출단계에서 주차 구획선이 검출된 경우, 상기 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 불가능한지의 여부를 판단하는 판단단계와,
목표 주차위치를 산출하는 목표 주차위치 산출단계를 구비하고,
목표 주차위치 산출단계에서는, 주차 구획선 검출단계에서 주차 구획선이 검출되지 않은 경우, 또는 판단단계에서 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 불가능이라고 판단된 경우에, 주차공간 검출단계에서 검출된 주차공간 에 의거하여 목표 주차위치가 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 장해물 검출수단과 주차 구획선 검출수단을 적절하게 협동시킴으로써, 지원 가능한 목표 주차위치를 적절한 우선 순위를 가지고 선택적으로 결정할 수 있는 주차지원장치 및 주차지원방법이 얻어진다.
도 1은 본 발명에 의한 주차지원장치(10)의 일 실시예를 나타내는 시스템 구성도,
도 2는 거리측정센서(70)의 검출대상의 물체[이 예에서는 차량(Z)]의 검출형태를 나타내는 설명도,
도 3은 본 실시예의 주차지원 ECU(12)의 주요 기능을 나타내는 블럭도,
도 4는 개시 위치 안내가 행하여진 경우에 실행되는 목표 주차위치 산출처리의 흐름을 나타내는 플로우차트,
도 5는 주차 구획선에 대한 치우침 정도를 제 1 목표 주차위치와 제 2 목표 주차위치에서 비교하여 나타내는 평면도,
도 6은 개시 위치 안내가 행하여지지 않은 경우에 실행되는 목표 주차위치 산출처리의 흐름을 나타내는 플로우차트,
도 7은 디스플레이(22) 상의 목표 주차위치 설정용 터치패널의 일례를 나타내는 도면이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 주차지원장치 12 : 주차지원 ECU
16 : 조타각 센서 18 : 차속센서
20 : 백모니터 카메라 22 : 디스플레이
30 : 조타제어 ECU 41 : 편향각 연산부
42 : 주차공간 검출부 44 : 목표 주차위치 결정부
46 : 주차 개시 위치 연산부 47 : 정보출력 제어부
48 : 목표 주행 궤도 연산부
50 : 리버스 시프트 스위치
52 : 주차 스위치 70 : 거리측정센서
이하, 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태의 설명을 행한다.
도 1은, 본 발명에 의한 주차지원장치(10)의 일 실시예를 나타내는 시스템 구성도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 주차지원장치(10)는, 전자제어유닛(12)[이하,「주차지원 ECU(12)」라 부른다]을 중심으로 구성되어 있다. 주차지원 ECU(12) 는, 도시 생략한 버스를 거쳐 서로 접속된 CPU, ROM, 및 RAM 등으로 이루어지는 마이크로컴퓨터로서 구성되어 있다. ROM에는, CPU가 실행하는 프로그램이나 데이터가 저장되어 있다.
주차지원 ECU(12)에는, CAN(Controller Area Network)이나 고속통신 버스 등의 적절한 버스를 거쳐, 스티어링 휠(도시 생략)의 조타각을 검출하는 조타각 센서(16) 및 차량의 속도를 검출하는 차속센서(18)가 접속되어 있다. 차속센서(18)는, 각 바퀴에 설치되고, 차륜 속도에 따른 주기로 펄스신호를 발생하는 차륜 속도센서이어도 된다.
주차지원 ECU(12)에는, 음파(예를 들면 초음파)나 전파(예를 들면 밀리파),광파(예를 들면 레이저) 등을 사용하여 장해물과의 거리를 검출하는 거리측정센서(70)가 접속되어 있다. 거리측정센서(70)는, 예를 들면 레이저 레이더, 밀리파 레이더, 초음파 레이더 외에 스테레오 비전 등 거리를 검출할 수 있는 것이면 된다. 거리측정센서(70)는, 차량 앞 부분의 좌우 양측에 설정된다.
거리측정센서(70)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 차폭방향을 중심으로 한 기설정된 방향으로 음파 등을 발사하고, 그 반사파를 수신함으로써 차량 옆쪽에 있는 장해물과의 거리를 검출한다. 거리측정센서(70)는, 예를 들면 차량 앞 부분의 범퍼 부근에 탑재되고, 예를 들면 차량 가로방향에 대하여 17도 내지 20도의 비스듬하게 전방을 향하여 음파 등을 발사하는 것이어도 된다. 거리측정센서(70)는, 장해물의 반사부(음파 등의 반사점의 집합)를 점렬(點列)로 출력하는 것이어도 되고, 출력 데이터는, 출력주기마다 메모리(72)(예를 들면 EEPROM)에 수시 기억되어 도 된다.
주차지원 ECU(12)에는, 리버스 시프트 스위치(50) 및 주차 스위치(52)가 접속되어 있다. 리버스 시프트 스위치(50)는, 시프트 레버가 후퇴위치(리버스)로 조작된 경우에 온신호를 출력하고, 그것 이외의 경우에 오프상태를 유지한다. 또, 주차 스위치(52)는, 차실내에 설치되어, 사용자에 의한 조작이 가능하게 되어 있다. 주차 스위치(52)는, 통상의 상태에서 오프상태로 유지되어 있고, 사용자의 조작에 의해 온상태가 된다.
주차지원 ECU(12)는, 주차 스위치(52)의 출력신호에 의거하여 사용자가 주차지원을 필요로 하고 있는지의 여부를 판별한다. 즉, 차량의 주행 중에 주차 스위치(52)가 온이 되면, 주차지원 ECU(12)는, 주차공간 내의 목표 주차위치까지의 차량 주행을 지원하기 위한 주차지원제어를 가급적 신속하게 개시한다. 주차지원제어는, 예를 들면 목표 주차위치로의 주행시에 있어서의 조타제어 등의 차량 제어뿐만 아니라, 예를 들면 주차 개시 위치까지 차량을 안내하는 안내 메시지 출력과 같은 운전자에게의 정보출력을 포함한다.
도 3은, 본 실시예의 주차지원 ECU(12)의 주요기능을 나타내는 블럭도이다. 주차지원 ECU(12)는, 편향각 연산부(41)와, 주차공간 검출부(42)와, 목표 주차위치 결정부(44)와, 주차 개시 위치 연산부(46)와, 정보 출력 제어부(47)와, 목표 주행 궤도 연산부(48)를 포함한다. 이하, 각 부의 구성, 기능을 설명한다.
편향각 연산부(41)는, 조타각 센서(16) 및 차속센서(18)(도 1 참조)의 각 출력신호가 기설정된 주기마다 입력된다. 편향각 연산부(41)는, 조타각 센서(16) 및 차속센서(18)의 각 출력신호에 의거하여, 기설정된 구간에서의 차량의 방향의 변화량[이하, 이 변화량을「편향각(α)」이라 한다]을 연산한다. 기설정된 구간은, 예를 들면, 현재의 차량 위치로부터 바로 앞 기설정된 거리(예를 들면 7 m)의 구간이다. 또한, 편향각(α)은, 시계회전방향을 양(+)으로 하고, 반시계 회전방향을 음(-)로서 정의된다. 여기서, 편향각(α)은, 일반적으로 차량의 미소 이동거리를 ds라 하고, γ를 노면 곡률[차량의 선회반경(R)의 역수에 상당]이라 하면, 수학식 1에 의해 산출할 수 있다. 이 수학식 1은, βm(본 예에서는 β=7) 바로 앞의 위치로부터 현지점에 이르기까지의 차량의 방향의 변화로서, 편향각(α)을 구하는 것이다.
Figure 112008073071392-PCT00001
본 실시예의 주차지원 ECU(12)는, 수학식 1을 변형한 이하의 수학식 2에 의거하여, 기설정된 이동거리(본 예에서는, 0.5 m)마다의 미소 편향각(αi)을 산출함과 동시에, 산출한 각 미소 편향각(α1~k)을 모두 합하여 편향각(α)을 산출한다.
Figure 112008073071392-PCT00002
이 때, 기설정된 이동거리(본 예에서는, 0.5 m)는, 차속센서(18)의 출력신호(차륜 속도 펄스)를 시간 적분함으로써 감시된다. 또, 노면 곡률(γ)은, 조타각 센서(16)로부터 얻어지는 조타각(Ha)에 의거하여 결정되고, 예를 들면 γ=Ha/L·
Figure 112008073071392-PCT00003
에 의해 연산된다[L은 휠 베이스 길이,
Figure 112008073071392-PCT00004
은 차량의 오버올(overall) 기어비(차륜의 전타각(轉舵角)에 대한 조타각(Ha)의 비)이다]. 또, 미소 편향각(αi)은, 미소 이동거리0.01 m 마다 얻어지는 노면 곡률(γ)에 상기 미소 이동거리 O.01을 승산(勝算)하고, 이들 승산값을 이동거리 0.5 m만큼 적산함으로써 산출되어도 된다. 또한, 노면 곡률(γ)과 조타각(Ha)의 관계는, 이미 차량마다 취득된 상관 데이터에 의거하여 작성된 맵으로서, 주차지원 ECU(12)의 ROM에 저장되어 있어도 된다.
또한, 차속센서(18) 및 조타각 센서(16)의 검출결과[또는 그것에 의거하는 미소 편향각(αi)의 데이터]는, 거리측정센서(70)의 검출결과와 마찬가지로 주차 스위치(52)가 온이 되어 있지 않은 상황하에서도 기억되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의하여 주차 스위치(52)가 온이 되면, 그 시점의 차량 위치로부터 바로 앞 7 m 구간에서의 편향각(α)을 연산할 수 있기 때문에, 주차 스위치(52)가 온이 됨과 동시에 정보 출력조건의 판단이 가능해진다. 이 경우, FIFO 방식으로, 현재의 차량 위치로부터 7 m[m] 바로 앞 구간에서의 센서 출력만을 메모리(72)에 기억하는 것으로 하여도 된다. 이에 의하여, 메모리(72)의 용량을 효율적으로 이용할 수 있다.
주차공간 검출부(42)는, 거리측정센서(70)의 검출결과(점렬)에 의거하여, 차량 옆쪽에 존재할 수 있는 주차공간을 검출한다. 주차공간 검출부(42)는, 좌우의 거리측정센서(70)에 의한 검출결과에 의거하여, 차량 좌우 옆쪽에 존재할 수 있는 주차공간을, 좌우에서 독립 또한 병렬적으로 검출한다. 좌우의 각각의 검출방법은 동일하여도 되기 때문에, 이하에서는 특별히 명시하지 않는 한, 한쪽측의 검출방법에 대하여 설명한다.
거리측정센서(70)의 검출결과(점렬)에 의거하는 주차공간의 검출방법은, 임의의 적절한 방법이어도 된다. 주차공간의 검출방법은, 차고 입고 주차와 종렬 주차에서 다른 것이어도 된다. 이하에서는, 먼저, 차고 입고 주차의 경우에서의 주차공간의 검출방법의 일례에 대하여 설명하고, 이어서, 종렬 주차의 경우에서의 주차공간의 검출방법의 일례에 대하여 설명한다. 또한, 주차 스위치(52)에 대한 조작은, 차고 입고 주차 및 종렬 주차 중 어느 하나의 지정을 포함하여도 되고, 이 경우, 주차지원 ECU(12)는, 지정된 주차형태에 따른 주차 모드(차고 입고 모드 또는 종렬 모드)로 동작한다.
[차고 입고 주차용 주차공간 검출방법]
주차공간 검출부(42)는, 기설정된 길이(>1 m)의 길이의 점렬이 검출되고, 또한, 그 후 기설정된 길이(L1) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 단계에서, 기설정된 길이의 점렬에 관한 장해물의 안 길이측에, 주차공간이 존재한다고 판단하여, 주차공간 유효 플래그를 설정한다. 기설정된 길이(L1)는, 차고 입고 주차용 주차공간으로서 필요한 최소 개구폭이고, 자기차(自己車)의 차폭 등에 의존하여 결정되어야 하는 값이다(본 예에서는 L1=2.5 m라 한다).
주차공간 검출부(42)는, 또한 검출한 주차공간의 방향을 검출하여도 된다. 예를 들면, 주차공간 검출부(42)는, 주차공간 주변을 통과할 때의 차량의 방향[예를 들면 상기한 편향각(α)]에 의거하여, 주차공간의 방향을 추정하여도 된다. 또 는 주차공간 검출부(42)는, 거리측정센서(70)가 출력하는 점렬 데이터에 대하여 직선 또는 곡선 근사 등을 행하여 장해물의 방향을 파악하고, 상기 파악한 장해물의 방향을 이용하여, 주차공간의 방향을 검출하여도 된다.
[종렬 주차용 주차공간 검출방법]
주차공간 검출부(42)는, 기설정된 길이(L2) 이상 점렬이 존재하지 않고, 또한, 그 후 예를 들면 2.0 m 이상 점렬이 검출된 단계에서, 점렬에 관한 장해물의 바로 앞쪽에 주차공간이 존재한다고 판단하여, 주차공간 유효 플래그를 설정한다. 기설정된 길이(L2)는, 종렬 주차용 주차공간으로서 필요한 최소 개구폭이고, 자기차의 전체 길이 등에 의존하여 결정되어야 하는 값이다(본 예로서는 L2=6 m이라 한다). 또, 주차공간 검출부(42)는, 기설정된 길이(>2.0 m)의 길이의 점렬이 검출되고, 또한, 그 후 기설정된 길이(L2) 이상 점렬이 존재하지 않게 된 단계에서, 점렬에 관한 장해물의 안 길이측에, 주차공간이 존재한다고 판단하여, 주차공간 유효 플래그를 설정한다.
주차공간 검출부(42)는, 또한 검출한 주차공간의 방향을 검출하여도 된다. 예를 들면, 주차공간 검출부(42)는, 주차공간 주변을 통과할 때의 차량의 방향에 의거하여, 주차공간의 방향을 추정하여도 된다. 또는 주차공간 검출부(42)는, 거리측정센서(70)의 출력하는 점렬 데이터에 대하여 직선 또는 곡선 근사 등을 행하여 장해물의 방향을 파악하고, 상기 파악한 장해물의 방향을 이용하여, 주차공간의 방향을 검출하여도 된다.
또한, 거리측정센서(70)의 검출결과는, 주차 스위치(52)가 온이 되어 있지 않은 상황 하에서도 기억되어 있는 것이 바람직하다. 이에 의하여 주차 스위치(52)가 온이 되면, 그 시점의 차량 위치로부터 바로 앞 구간에서의 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여, 현재의 차량 위치보다 바로 앞에서의 주차공간의 검출이 가능해진다. 이 경우, FIFO 방식으로, 현재의 차량 위치로부터 기설정된 거리 바로 앞 구간에서의 센서출력만을 메모리(72)에 기억하는 것으로 하여도 된다. 이것에 의하여 메모리(72)의 용량을 효율적으로 이용할 수 있다.
목표 주차위치 결정부(44)는, 상기와 같이 주차공간 유효 플래그가 설정되면, 상기한 주차공간의 검출결과에 의거하여, 검출한 주차공간 내에서의 목표 주차위치를 결정한다. 예를 들면, 목표 주차위치 결정부(44)는, 주차공간에 인접하는 장해물의 끝점(점렬 데이터에 의거하여 검출)에 의거하여, 목표 주차위치(예를 들면 주차공간의 중심선 상의 차량 뒷축 중심의 위치)를 결정하여도 된다. 목표 주차위치는, 주차공간에서의 목표 주차방향(주차공간 내에서 어떠한 방향에서 차량을 주차시킬지)을 포함하는 개념이어도 된다. 목표 주차방향은, 상기한 바와 같이 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여 추정된 주차공간의 방향에 의거하여, 결정되어도 된다.
주차 개시 위치 연산부(46)는, 상기와 같이 주차공간 유효 플래그가 설정되면, 주차공간에 대한 지원이 가능한 주차 개시 위치(주차공간 내의 목표 주차위치에 대한 궤도 생성 가능한 주차 개시 위치)를 연산한다. 예를 들면, 주차 개시 위치 연산부(46)는, 차량의 최대 선회 곡률 등을 고려하여, 목표 주차위치 결정부(44)에 의해 결정된 목표 주차위치(및 목표 주차방향, 이하 동일)에서의 주차가 가능한 주차 개시 위치를 결정한다. 또, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여 결정되는 목표 주차위치(주차 개시 시의 차량의 방향을 포함한다.)는, 뒤에서 설명하는 바와 같이, 나중에 변경될 수 있는 목표 주차위치이고, 따라서, 주차 개시위치는, 차량의 최대 선회 곡률 등을 근사적으로 이용하여 연산되는 것이어도 된다. 또, 동일한 관점에서, 주차공간에 대한 지원이 가능한 주차 개시 위치는, 하나의 점이 아니라 범위를 가지는 것이기 때문에, 주차 개시 위치 연산부(46)에서 결정되는 주차 개시 위치는, 허용되는 위치 범위에서 규정되는 것이어도 된다.
정보 출력 제어부(47)는, 상기와 같이 주차공간 유효 플래그가 설정되면, "퐁"이라는 음성을 스피커(24)(도 1참조)를 거쳐 출력함과 동시에, 주차 개시 위치로 차량을 안내하기 위한 조타 지시를, 스피커(24) 및/또는 디스플레이(22)(도 1참조)를 거쳐 행한다. 이에 의하여 운전자는, 주차공간에 적합한 주차 개시 위치에 도달하기 위한 핸들 조작 개시 타이밍을 이해할 수 있다.
정보 출력 제어부(47)는, 조타 지시 출력 후, 예를 들면 조타각 센서(16)의 출력신호에 의거하여, 상기 조타 지시에 따른 운전자의 핸들 조작이 행하여졌는지의 여부를 판단하여, 상기 핸들 조작이 행하여졌다고 판단한 경우에는, 이하 설명하는 개시 위치 안내를 개시한다. 또한, 상기와 같이 통지한 주차공간이, 운전자의 의도에 반하는 것인 경우에는, 운전자는, 자신이 원하는 주차공간이 발견될 때까지 주차장 내를 계속하여 주행하게 될 것이다. 이 경우, 조타 지시에 따른 핸들 조작이 행하여지지 않았다고 판단되게 되고, 다음에 검출되는 주차공간에 대하여 주차공간 유효 플래그가 설정되었을 때에, 동일한 조타 지시가 출력되게 된다.
개시 위치 안내실행 중, 정보 출력 제어부(47)는, 편향각 연산부(41)에 의하여 상시 연산되는 편향각(α)에 의거하여 차량의 주행 패턴(위치 및 방향의 변화 이력)을 파악하면서, 주차 개시 위치 연산부(46)에 의해 결정된 주차 개시 위치로 차량을 안내하기 위한 각종 안내를 행한다.
예를 들면, 정보 출력 제어부(47)는, 차량의 현재 위치(및 방향)와 주차 개시 위치와의 대응관계에 의거하여, 적절하게「좀더 주차공간 가까이에서 개시하여 주시오」,「좀더 주차공간에서 떨어져서 개시하여 주시오」, 또는「좀더 차량의 기울기를 크게 하여 개시하여 주시오」라는 취지의 메시지를 스피커(24) 및/또는 디스플레이(22)를 거쳐 행한다. 이 개시 위치 안내에 의하여 운전자는, 주차공간에 적합한 주차 개시 위치로 차량을 이동시키는 것이 용이해진다.
또, 정보 출력 제어부(47)는, 주차 개시 위치까지 차량이 도달하면, 차량의 정지를 재촉하는 음성 메시지(예를 들면,「정지하고 핸들을 원래로 되돌려 주시오」)를, 스피커(24) 및/또는 디스플레이(22)를 거쳐 출력하여도 된다. 또는 정보 출력 제어부(47)는, 도시 생략한 조타수단을 거쳐, 주차 개시 위치로 차량을 유도하기 위한 자동 개입 조타를 실행하여도 되고, 및/또는 주차 개시 위치까지 차량이 도달하였을 때에, 도시 생략한 제동수단을 거쳐 자동 개입 제동을 실행하여도 된다.
또, 정보 출력 제어부(47)는, 주차 개시 위치에서 차량이 정지하면,「시프트 레버를 R에 넣으면, 후퇴시의 지원을 개시할 수 있습니다」라는 취지의 메시지를 스피커(24) 및/또는 디스플레이(22)를 거쳐 출력하여도 된다. 이에 의하여 운전자 는, 주차지원장치(10)가 지원 가능한 상태에 있는 것을 알 수 있다.
정보 출력 제어부(47)는, 상기한 바와 같은 개시 위치 안내를 실행한 경우에는, 그 취지를 나타내는 경험 플래그를 설정한다. 이 경험 플래그는, 현재 어느 주차공간에 대한 주차 개시 안내를 행하고 있는지 나타낸다. 따라서, 경험 플래그는, 일단 설정되면 개시 위치 안내를 행한 주차공간에 대하여 차량 위치가 크게 일탈할 때까지 삭제되지 않는다. 경험 플래그가 삭제되면, 주차 스위치(52)가 온이 되어 있는 한, 다시 새로운 주차공간의 검출처리(그것에 따르는 통지, 조타 지시 등의 정보 출력처리)가 기동되게 된다.
목표 주차위치 결정부(44)는, 주차 개시 위치에서 리버스 시프트 스위치(50)가 온이 되면, 목표 주차위치 산출처리를 행한다. 이 주차 개시 위치에서 목표 주차위치 결정부(44)에 의해 실행되는 목표 주차위치 산출처리는, 상기한 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여 실행되는 목표 주차위치 산출처리와는 달리, 백모니터 카메라(20)(도 1 참조)의 촬상화상(실제 화상)에 의거하는 것이다. 즉, 본 실시예의 목표 주차위치 결정부(44)는, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여 목표 주차위치를 산출하는 처리와, 백모니터 카메라(20)의 촬상화상에 의거하여 목표 주차위치를 산출하는 처리를 포함하는 2개 이상의 다른 형태로 목표 주차위치 산출처리를 행한다. 이하에서는 이것들의 구별을 위한 편의상, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여 산출되는 목표 주차위치를, 「제 1 목표 주차위치」라고도 하고, 백모니터 카메라(20)의 촬상화상에 의거하여 산출되는 목표 주차위치를, 「제 2 목표 주차위치」라고도 한다.
백모니터 카메라(20)는, 차량 후방의 기설정된 각도 영역에서의 풍경을 촬영하도록, 차량 뒷부분에 탑재된다. 백모니터 카메라(20)는, CCD나 CMOS 등을 촬상 소자에 구비하는 카메라이어도 된다.
도 4는, 주차 개시 위치에서 목표 주차위치 결정부(44)[및 목표 주행 궤도 연산부(48)]에 의해 실행되는 목표 주차위치 산출처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이다. 본 처리루틴은, 주차 개시 위치에서 리버스 시프트 스위치(50)가 온이 되고, 또한 경험 플래그가 설정되어 있는 경우(즉, 개시 위치 안내를 행한 주차 개시 위치에 차량이 위치하는 경우)에 기동된다.
단계 100에서는, 먼저 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여, 관심영역(ROI : region of interest)이 설정된다. 관심영역은, 화상 내에 존재할 수 있는 주차 구획선을 검출하기 위한 영역이고, 실제의 주차 구획선의 화상 내의 크기에 대응한 기설정된 크기의 영역이어도 된다. 예를 들면, 관심영역은, 제 1 목표 주차위치를 기준으로 한 기설정된 영역 내에 설정된다. 이에 의하여 화상인식처리 부담을 경감하면서, 화상 내의 주차 구획선을 높은 정밀도로 인식하는 것이 가능하게 된다.
단계 110에서는, 주차 구획선의 화상 인식처리가 관심영역 내의 화상 데이터에 대하여 실행된다. 주차 구획선의 화상 인식처리는, 다양하고, 어떠한 적절한 방법이 사용되어도 된다.
여기서, 주차 구획선의 화상 인식처리의 일례를 설명한다. 본 예에서는, 우선, 관심영역 내의 특징점이 추출된다. 특징점은, 기설정된 문턱값을 넘는 휘도 변화점으로서 추출된다[즉, 화상 중에서 밝기에 급격한 변화가 있는 윤곽(에지)이 추출된다.]. 이어서, 왜곡 보정에 의하여 각 화소의 카메라 좌표계로부터 실제 좌표계로의 변환이 이루어진다. 이어서, 윤곽(특징점의 점렬)에 대하여 직선 적용(직선 근사)이 이루어지고, 특징점의 윤곽선이 도출된다. 이어서 2개의 서로 평행한 한쌍의 윤곽선이, 주차 구획선(전형적으로는, 백선)으로서 검출된다.
단계 120에서는, 상기 단계 110에서의 주차 구획선의 화상 인식이 성공하였는지의 여부가 판단된다. 상기 단계 110에서의 주차 구획선의 화상 인식이 성공한 경우(상기 예에서는, 2개의 서로 평행한 한쌍의 윤곽선이 검출된 경우)에는, 단계 130으로 진행한다.
여기서, 주차 구획선의 화상 인식이 실패로 끝나는 경우란, 백모니터 카메라(20)의 시야와 실제 주차 구획선의 위치관계의 영향이나, 야간이나 지하 주차장 등에서의 주위 빛의 영향(에지 추출에 대한 영향), 적설 등의 영향에 의해 주차 구획선을 인식할 수 없는 경우나, 원래부터 주차 구획선이 존재하지 않는 경우가 상정된다. 주차 구획선의 화상 인식이 실패로 끝난 경우에는, 단계 160으로 진행한다. 또한, 이 때, ROI를 미세 조정하여 다시 화상 인식처리를 실행하여도 된다. 이 경우도, 최종적으로 주차 구획선의 화상 인식이 실패로 끝난 경우에는, 단계 160으로 진행한다.
단계 130에서는, 화상 인식된 주차 구획선에 의거하여, 목표 주차위치가 산출된다. 이 경우, 주차시에 차량이 주차 구획선 내에 한쪽으로 치우침없이 들어가는 목표 주차위치(제 2 목표 주차위치)가 산출된다. 여기서도, 제 2 목표 주차위 치는, 목표 주차방향(주차공간 내에서 어떠한 방향에서 차량을 주차시킬지)을 포함하는 개념이어도 된다. 목표 주차방향은, 화상 인식된 주차 구획선에 대략 평행한 방향으로 결정되어도 된다.
단계 140에서는, 제 2 목표 주차위치(목표 주차방향을 포함하는, 이하 동일)에 대하여 궤도 생성 가능한지의 여부가 판단된다. 이 처리는, 목표 주행 궤도 연산부(48)와 협동하여 실행된다. 목표 주행 궤도 연산부(48)는, 차량의 현재 위치와 제 2 목표 주차위치와의 관계나, 차량의 선회 특성 등에 의거하여, 제 2 목표 주차위치로 차량을 유도하기 위한 목표 주행 궤도(예를 들면 뒷축 중심 궤적)를 연산한다. 또한, 이 단계의 목표 주행 궤도의 생성에는, 나중에 목표 주행 궤도의 수정을 행할 여유를 남겨두기 위하여, 차량의 최대 선회 곡률보다 어느 정도 작은 선회 곡률(예를 들면, 최대 선회 곡률의 90%까지의 선회 곡률)이 이용되어도 된다.
본 단계 140에서, 목표 주행 궤도 연산부(48)에 의해 목표 주행 궤도가 생성된 경우, 단계 150으로 진행하고, 한편, 궤도 생성 불가능한 경우, 즉, 목표 주행 궤도 연산부(48)에 의해 목표 주행 궤도가 생성되지 않은 경우는, 단계 160으로 진행한다. 여기서, 궤도 생성 불가능한 경우는, 예를 들면 제 1 목표 주차위치와 제 2 목표 주차위치와의 차이가 크고, 현재의 주차 개시 위치가 제 2 목표 주차위치에 대해서는 부적절해지는 경우가 상정된다. 이것은 상기한 바와 같이, 개시 위치 안내는, 제 1 목표 주차위치에 의거하여 연산된 주차 개시 위치에 의거하여 실행되어 있기 때문에 생길 수 있다.
또한, 대체적인 실시예로서, 궤도 생성 불가능한 경우에는, 주차 구획선 내 에 차량이 들어가는 범위 내에서, 산출한 제 2 목표 주차위치를, 궤도 생성 가능해지도록 보정하여도 된다. 또는, 필요에 따라 주차 구획선 밖이어도, 인접하는 장해물과의 관계에 의해 접촉이 생기지 않는다고 판단할 수 있는 한, 산출한 제 2 목표 주차위치를, 궤도 생성 가능해지도록 보정하여도 된다. 이 경우, 인접하는 장해물에 관한 정보는, 주차 구획선의 추출에 사용한 화상 인식결과가 이용된다. 장해물의 화상 인식방법은, 임의이어도 되나, 예를 들면, 관심영역을 약간 크게 설정하고, 직선 근사의 결과 얻어지는 특징점의 윤곽선 중, 주차 구획선에 대한 평행 정도가 기설정된 값 이상의 윤곽선이, 장해물에 관한 윤곽선으로서 인식되어도 된다. 이 대체적인 실시예에서는, 궤도 생성 가능해지도록 제 2 목표 주차위치를 보정할 수 있었던 경우에는, 단계 150으로 진행하고, 그것 이외의 경우는, 단계 160으로 진행한다.
단계 150에서는, 제 2 목표 주차위치가, 이후의 주차 지원(뒤에서 설명하는 목표 주차 구획선의 초기 표시 위치 결정이나, 뒤에서 설명하는 후퇴 이동시의 지원)에 이용하는 목표 주차위치로서 설정된다.
단계 160에서는, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여 산출되는 제 1 목표 주차위치가, 이후의 주차 지원에 이용하는 목표 주차위치로서 설정된다. 또한, 여기서는, 상기한 개시 위치 안내를 행하였을 때에 이용한 제 1 목표 주차위치가 그대로 이용되어도 되고, 상기한 개시 위치 안내 중에 다시 검출될 수 있는 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여, 제 1 목표 주차위치를 재연산 내지 보정하여도 된다. 이것은, 특히 차고 입고 주차의 경우, 주차공간의 안 길이측의 장해물이 거 리측정센서(70)에 의해 검출되기 이전, 또는, 주차공간의 안 길이측의 장해물의 끝부만이 검출되었을 때에, 개시 위치 안내가 실행될 수 있기 때문에, 개시 위치 안내 실행 중에 검출될 수 있는 안 길이측의 장해물의 정보(끝부 이외의 정보)에 의한 사후적인 보정이 가능해지기 때문이다.
또한, 본 단계 160에서, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여 산출되는 제 1 목표 주차위치에 대하여, 궤도 생성 가능한지의 여부의 판단은 기본적으로 불필요하다. 이것은 상기와 같이, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여, 궤도 생성 가능한 주차 개시 위치가 안내되어 있기 때문이다.
이와 같이 본 실시예에 의하면, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하는 제1 목표 주차위치에 의해서도, 주차 구획선의 검출결과에 의거하는 제 2 목표 주차위치를 우선하여 사용함으로써 예를 들면 장해물이 되는 차량이 인접 주차 구획선 내에서 한쪽으로 치우쳐 주차되어 있는 상황에서도, 주차 구획선에 적합한 목표 주차위치를 설정할 수 있다. 즉, 장해물이 되는 차량이 인접 주차 구획선 내에서 한쪽으로 치우쳐 주차되어 있는 상황에서는, 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하는 제 1 목표 주차위치는, 양쪽의 인접하는 장해물을 기준으로 산출되기 때문에, 도 5(A)에서 점선으로 나타내는 바와 같이, 실제의 주차 구획선에 대하여 한쪽으로 치우친다. 이것에 대하여, 본 실시예에 의하면, 주차 구획선의 검출결과에 의거하는 제 2 목표 주차위치가 우선되기 때문에, 이와 같은 상황에서도, 도 5(B)에서 점선으로 나타내는 바와 같이, 실제의 주차 구획선에 대하여 치우침이 없는 위치에 목표 주차위치를 설정할 수 있다.
또, 본 실시예에 의하면, 주차 구획선의 화상 인식이 불가능한 경우나, 제 2 목표 주차위치에 대한 궤도 생성 불가능한 경우에는, 제 1 목표 주차위치가 사용되기 때문에, 개시 위치 안내를 행하였음에도 불구하고, 검출한 주차공간에 대한 주차지원(후퇴 이동시의 지원)을 행할 수 없게 되는 사태가 방지되어, 운전자에게 불편을 초래하는 것을 방지할 수 있다.
도 6은, 목표 주차위치 결정부(44)[및 목표 주행 궤도 연산부(48)]에 의해 실행되는 목표 주차위치 산출처리의 흐름을 나타내는 플로우차트이다. 본 처리 루틴은, 개시 위치 안내를 행한 것을 나타내는 경험 플래그가 설정되어 있지 않은 상황 하에서, 리버스 시프트 스위치(50)[및 주차 스위치(52)]가 온이 된 경우에, 기동된다. 즉, 본 처리 루틴은, 개시 위치 안내의 지원을 받지 않고, 운전자가 스스로 주차 개시 위치까지 주행한 후, 주차 개시 위치에서 리버스 시프트 스위치(50)[및 주차 스위치(52)]를 온으로 한 경우에 기동된다.
단계 300에서는, 주차공간이 검출이 끝났는지의 여부가 판단된다. 구체적으로는, 리버스 시프트 스위치(50)가 온이 되기 이전에 취득, 기억된 거리측정센서(70)의 검출결과(점렬), 조타각 센서(16) 및 차속센서(18)의 각 검출결과가 메모리(72)로부터 판독된다. 이 경우, 현재의 차량 위치(주차 개시 위치)로부터 기설정된 거리 전까지의 거리측정센서(70)의 검출결과(점렬)가 메모리(72)로부터 판독되어도 된다. 이어서, 메모리(72)로부터 판독된 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하여, 현재의 차량 위치보다 바로 앞에서의 장해물 상황을 파악하여(각종 플래그의 설정을 포함한다), 현재의 차량 위치에서, 주차 가능한 주차공간이 존재하는 지의 여부를 판단한다. 이 판단은, 주차 모드에 따라 상기한 주차공간 검출방법에 따라 행하여진다. 즉, 과거의 검출 데이터에 의거하여, 현재의 차량 위치에서 주차공간 유효 플래그가 설정 가능한지의 여부가 판단된다. 현재의 차량 위치에서, 주차 가능한 주차공간이 존재하는 경우에는, 단계 200으로 진행하고, 그렇지 않은 경우는, 단계 310으로 진행한다.
단계 200에서 단계 260까지의 처리는, 도 4에 나타낸 플로우차트의 단계 100에서 단계 160까지의 처리와 동일하여도 되어, 설명을 생략한다.
단계 310에서는, 일단 정지로부터의 차량의 이동량에 의거하여, 관심영역이 설정된다. 구체적으로는, 차속센서(18)의 검출결과에 의거하여, 주차 개시 위치에 도달하는 과정에서 일단 정지가 있었다고 판단된 경우(예를 들면, 차고 입고 주차의 경우, 주차 개시 위치에 도달하기 전의 기설정된 이동거리 6.5 m 내에 일단 정지가 있었다고 판단된 경우)는, 먼저, 목표 주차위치 결정부(44)는, 그 때의 일단 정지위치에 대하여 기설정된 상대관계에 있는 위치를 목표 주차위치로서 결정한다. 또한, 이 일단 정지위치에 의거하는 목표 주차위치의 결정방법은, 예를 들면 일본국 특개2004-345496호 공보에 상세가 기재되어 있다. 차속센서(18)의 검출결과에 의거하여, 주차 개시 위치에 도달하는 과정에서 일단 정지가 있었다고 판단된 경우에는, 목표 주차위치 결정부(44)는, 주차 개시 위치에 도달하는 과정에서의 편향각(α)의 변화형태(학습값)에 의거하여, 목표 주차위치를 연산한다. 이하, 이와 같이 하여 일단 정지위치 또는 또는 편향각(α)의 학습값에 의거하여 산출되는 목표 주차위치를, 「제 3 목표 주차위치」라고도 한다.
단계 320에서는, 주차 구획선의 화상인식처리가 실행된다. 처리방법은, 도 4에 나타낸 플로우차트의 단계 110의 처리와 동일하여도 된다.
단계 330에서는, 관심영역 내의 화상 데이터에 대한 주차 구획선의 화상 인식처리의 결과, 주차 구획선이 인식되었는지의 여부가 판단된다. 주차 구획선이 인식된 경우에는, 단계 330으로 진행하고, 주차 구획선이 인식되지 않은 경우에는, 단계 360으로 진행한다.
단계 340에서는, 화상 인식된 주차 구획선에 의거하여, 목표 주차위치가 산출된다. 이 경우, 주차시에 차량이 주차 구획선 내로 치우침없이 들어가는 목표 주차위치(제 2 목표 주차위치)가 산출된다.
단계 350에서는, 제 2 목표 주차위치에 대하여 궤도 생성 가능한지의 여부가 판단된다. 제 2 목표 주차위치에 대하여 궤도 생성 가능한 경우, 단계 250에서 제 2 목표 주차위치가, 이후의 주차지원에 이용하는 목표 주차위치로서 설정된다.
단계 360에서는, 일단 정지위치 또는 편향각(α)의 학습값에 의거하여 산출되는 제 3 목표 주차위치가, 앞으로의 주차지원에 이용하는 목표 주차위치로서 설정된다.
이와 같이 본 실시예에 의하면, 일단 정지위치 또는 편향각(α)의 학습값에 의거하는 제 3 목표 주차위치나 거리측정센서(70)의 검출결과에 의거하는 제 1 목표 주차위치에 의해서도, 주차 구획선의 검출결과에 의거하는 제 2 목표 주차위치를 우선하여 이용함으로써 예를 들면 장해물이 되는 차량이 인접 주차 구획선 내에서 한쪽으로 치우쳐 주차되어 있는 상황에서도, 주차 구획선에 적합한 목표 주차위 치를 설정할 수 있다. 또, 주차 구획선의 화상 인식이 불능한 경우나, 제 2 목표 주차위치에 대한 궤도 생성 불가능한 경우에는, 제 1 목표 주차위치나 제 3 목표 주차위치가 이용되기 때문에, 상황에 따라 적절한 목표 주차위치를 결정할 수 있다.
또, 본 실시예에 의하면, 주차 개시 위치에 도달하는 과정에서 주차 스위치(52)가 온이 되지 않고 그 때문에 개시 위치 안내를 행하고 있지 않은 경우에도, 과거의 기억 데이터를 판독함으로써, 주차공간이나 일단 정지를 사후적에 인식하고, 그것에 의거하여 제 1 목표 주차위치나 제 3 목표 주차위치를 결정할 수 있다.
다음에, 도 7 및 도 1을 참조하면서, 주차 개시 위치로부터 주차공간까지의 후퇴시의 주차지원에 대하여 개략 설명한다.
주차 개시 위치에서, 리버스 시프트 스위치(50)가 온이 되면, 주차지원 ECU(12)는, 차실내에 설치된 디스플레이(22) 상에, 백모니터 카메라(20)의 촬상 화상(실제 화상)을 표시시킨다. 이 때, 디스플레이(22) 상에는, 도 7(차고 입고 주차용 화면)에 나타내는 바와 같이, 촬상 화상 상에 목표 주차 프레임이 겹쳐서 표시된다. 목표 주차 프레임은, 실제의 주차 구획선이나 차량의 외형을 모방한 도형이어도 되고, 예를 들면, 그 위치 및 방향이 사용자에 의해 눈으로 확인 가능한 형태를 가지고, 차고 입고 주차(병렬 주차)용 표시와 종렬 주차용 표시의 2종류가 준비되어도 된다.
디스플레이(22) 상에 표시되는 목표 주차 프레임의 초기 표시위치, 방향은, 상기와 같이 설정된 목표 주차위치(제 1 목표 주차위치, 제 2 목표 주차위치, 제 3 목표 주차위치 중 어느 하나)에 대응한다. 이 목표 주차 프레임의 위치, 방향은, 그대로 사용자에 의한 최종적인 확정 스위치의 조작 등에 의해 확정되어도 된다. 또는, 목표 주차 프레임의 위치 등은, 도 7에 나타내는 바와 같이, 목표 주차 프레임을 상하 좌우방향의 병진 이동 및 회전 이동시키기 위한 터치 스위치 등에 의하여 확정 스위치의 조작 전에 조정이 가능하게 되어도 된다.
이 때, 목표 주행 궤도 연산부(42)는, 촬상 화상 상의 목표 주차 프레임의 위치에 의거하여, 상기 목표 주차 프레임의 위치에 대응하는 실제 공간 내의 위치로 차량을 유도하기 위한 목표 주행 궤도(예를 들면 뒷축 중심 궤적)를 연산함과 동시에, 목표 주행 궤도 상의 각 위치에서 전타되어야 하는 차륜의 목표 전타각(목표 조타각)을 연산한다. 목표 주행 궤도 연산부(42)는, 바람직하게는 상기와 같이 촬상 화상 상에 목표 주차 프레임을 초기 표시할 때 및 상기와 같이 목표 주차 프레임의 위치가 사용자에 의해 변경될 때, 목표 주행 궤도 및 목표 전타각을 연산한다. 이 때, 목표 주차 프레임이 주차 안내 불가능한 위치(즉, 적절한 목표 주행 궤도 및 목표 전타각을 연산할 수 없는 위치)에 있는 경우에는, 목표 주차 프레임이 적색 프레임 표시가 되어도 된다(또는 상기한 확정 스위치가 무효화되어도 된다). 또한, 본 실시예에서는, 도 4 및 도 6에 관련하여 상기한 바와 같이, 궤도 생성 가능한 목표 주차위치가 설정되기 때문에, 목표 주차 프레임의 초기 표시 시에 상기 목표 주차 프레임이 적색 프레임 표시가 되는 일은 없다.
목표 주차 프레임의 위치 등이 확정되면, 목표 주차위치 결정부(44) 및 목표 주행 궤도 연산부(48)는, 확정된 목표 주차 프레임의 위치, 방향에 의거하여 최종 적인 목표 주차위치를 결정하고, 그것에 대한 목표 이동 궤적을 연산한다. 차량의 후퇴 이동이 시작되면, 주차지원 ECU(12)는, 자동 유도 제어 중, 차속센서(18)의 출력신호로부터 연산한 차량 이동량과 조타각 센서(16)로부터 얻어지는 조타각 위치를 이용하여 자기차의 차량 위치를 추정하고, 추정한 차량 위치의 목표 주행 궤도로부터의 편차에 따른 목표 조타각을 연산하여, 상기 목표 조타각을 조타 제어 ECU(30)에 송신한다. 조타 제어 ECU(30)는, 상기 목표 조타각을 실현하도록 모터(32)를 제어한다. 또한, 모터(32)는, 스티어링 컬럼이나 스티어링 기어 박스에 설치되고, 그 회전각에 의해 스티어링 샤프트를 회전시키는 것이어도 된다.
또한, 목표 주행 궤도 연산부(48)는, 조타각 센서(16) 및 차속센서(18)의 출력신호에 의거하여, 주차지원 실행 중에서의 차량 위치를 추정 연산하고, 전회 연산한 목표 주행 궤도와, 추정한 차량 위치와의 차에 따라, 금회의 목표 주행 궤도를 연산하고, 상기 목표 주행 궤도에 의거하여 상기한 추정 차량 위치에서의 목표조타각을 결정하여도 된다. 이 목표 주행 궤도의 연산은, 차량이 기설정된 이동거리(예를 들면, 0.5 m)만큼 이동할 때마다 실시되어도 된다. 이 때, 목표 주행 궤도 연산부(48)는, 백모니터 카메라(20)의 촬상 화상에 대한 주차 구획선 인식 처리결과에 의거하여, 적절하게 목표 주차위치를 보정(그것에 따라 목표 주행 궤도의 연산)하여도 된다. 이 경우, 후퇴 이동 개시 전에 제 1 목표 주차위치 및 제 3 목표 주차 위치 중 어느 것이 선택된 경우에도, 후퇴 이동 개시 후에는 가장 신뢰성이 높은 제 2 목표 주차위치에 의거하여 주차지원이 실행되게 된다.
주차지원 ECU(12)는, 최종적으로 차량이 주차공간 내의 목표 주차위치로 목 표 주차방향에서 들어갔을 때에, 운전자에게 차량의 정지를 요구하고(또는, 자동제동수단에 의해 차량을 자동적으로 정지시켜), 주차지원제어가 완료된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은, 상기한 실시예에 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고, 상기한 실시예에 여러가지 변형 및 치환을 가할 수 있다.
예를 들면, 상기한 실시예에서는, 차속센서(18), 조타각 센서(16) 및 편향각 연산부(41)에 의하여 차량의 방향에 관한 정보를 취득, 도출하고 있으나, 그것 대신에 또는 더하여 요레이트 센서나 자이로센서, 방위계, GPS 측정결과 등을 이용하여도 된다.
또, 상기한 실시예에서는, 주차 스위치(52)가 온이 된 경우에 각종 어플리케이션이 기동되고 있으나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 주차 스위치(52)가 온이 되어 있지 않은 경우에도, 차속이 기설정된 값 이하가 된 경우, 내비게이션장치의 지도 데이터로부터 차량 위치가 주차장 내에 있다고 판단된 경우 등에 기동되어도 된다. 이 경우, 주차 스위치(52)가 존재하지 않는 구성도 생각할 수 있다.
또, 상기한 실시예에서는, 장해물 검출수단으로서 적합한 거리측정센서(70)를 이용하고 있으나, 카메라의 화상 인식에 의해 장해물을 검출하는 것도 가능하다.
또, 상기한 실시예에서는, 설명의 형편상, 장해물은 차량을 상정하고 있으나, 장해물로서는, 자전거, 이륜차, 벽, 2개 이상의 파일론 등의 여러가지 유체물 이 상정 가능하다.
또한, 본 국제출원은, 2006년 4월 25일자 출원한 일본국 특허출원2006-120975호에 의거하는 우선권을 주장하는 것으로, 그 모든 내용은 본 국제출원에 여기서의 참조에 의해 원용되는 것으로 한다.

Claims (8)

  1. 주차를 지원하는 주차지원장치에 있어서,
    차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출수단과,
    지면에 그려진 주차 구획선을 검출하는 주차 구획선 검출수단을 구비하고,
    주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출된 경우는, 검출된 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 주차지원장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    주차 구획선 검출수단은, 차량 탑재의 촬상수단이 촬영하는 차량 주변의 화상을 처리하여 주차 구획선을 검출하는 수단이고, 주차 구획선 검출수단에 의한 화상의 처리범위는, 장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 설정되는 것을 특징으로 하는 주차지원장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 주차공간이 검출된 경우, 주차 구획선 검출수단에 의한 화상의 처리범위가, 적어도 상기 검출된 주차공간 내에 설정되는 것을 특징으로 하는 주차지원장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되지 않은 경우는, 장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 목표 주차위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 주차지원장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되고, 상기 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 가능한 경우는, 상기 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 주차지원장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 주차공간이 검출된 경우에, 주차 개시 위치로의 차량의 주행을 지원하기 위한 개시 위치 안내를 행하는 정보출력수단을 구비하고,
    개시 위치 안내가 행하여진 상황 하에서, 주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되지 않은 경우, 또는 주차 구획선 검출수단에 의해 주차 구획선이 검출되었음에도 불구하고, 상기 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 불가능한 경우는, 장해물 검출수단에 의한 장해물 검출결과에 의거하여 목표 주차위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 주차지원장치.
  7. 주차를 지원하는 주차지원방법에 있어서,
    차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출단계와,
    장해물 검출단계 후, 차량이 주차 개시 위치에 도달한 단계에서, 지면에 그려진 주차 구획선을 검출하는 주차 구획선 검출단계와,
    주차 구획선 검출단계 후, 목표 주차위치를 산출하는 목표 주차위치 산출단계를 구비하고,
    목표 주차위치 산출단계에서는, 주차 구획선 검출단계에서 주차 구획선이 검출된 경우에, 검출된 주차 구획선에 의거하여 목표 주차위치가 산출되는 것을 특징으로 하는 주차지원방법.
  8. 주차를 지원하는 주차지원방법에 있어서,
    차량 주변의 장해물을 검출하는 장해물 검출단계와,
    장해물 검출단계에서의 장해물 검출결과에 의거하여, 장해물에 인접하는 주차공간을 검출하는 주차공간 검출단계와,
    주차공간 검출단계에서 주차공간이 검출되었을 때에, 상기 주차공간을 운전자에게 통지하는 정보 출력단계와,
    정보 출력단계 후, 차량이 주차 개시 위치에 도달한 단계에서, 지면에 그려진 주차 구획선을 검출하는 주차 구획선 검출단계와,
    주차 구획선 검출단계에서 주차 구획선이 검출된 경우, 상기 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 불가능한지의 여부를 판단하는 판단단계와,
    목표 주차위치를 산출하는 목표 주차위치 산출단계를 구비하고,
    목표 주차위치 산출단계에서는, 주차 구획선 검출단계에서 주차 구획선이 검출되지 않은 경우, 또는 판단단계에서 주차 구획선에 대하여 지원 가능한 주행 궤도가 생성 불가능하다고 판단된 경우에, 주차공간 검출단계에서 검출된 주차공간 에 의거하여 목표 주차위치가 결정되는 것을 특징으로 하는 주차지원방법.
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