TWI749143B

TWI749143B - 停車支援裝置及行駛預測線顯示方法

Info

Publication number: TWI749143B
Application number: TW107101156A
Authority: TW
Inventors: 松崎千絵; 金森哲; 光成貴宏
Original assignee: 日商阿爾派股份有限公司; 日商本田亞克瑟思股份有限公司
Priority date: 2017-01-13
Filing date: 2018-01-12
Publication date: 2021-12-11
Also published as: JP2018112970A; TW201825330A; JP6827817B2

Abstract

本發明係提供一種停車支援裝置及行駛預測線顯示方法，能夠使駕駛員不會從頂視圖像上移開視線而容易地確認車輛與停車框線之間的平行程度及車輛的預測行駛軌跡；該停車支援裝置係具備：檢測車輛所停的停車框的框線之停車框線檢測部（13）、檢測該被檢測出的停車框線與車輛之間的平行度之平行度檢測部（15）、以及在使行駛預測線重疊顯示於停車支援圖像上時根據停車框線與車輛之間的平行度使行駛預測線的顯示形態改變之顯示控制部（16）；在能夠根據重疊顯示於停車支援圖像上的行駛預測線確認車輛的預測行駛軌跡的同時，也能夠根據該行駛預測線的顯示形態確認車輛與停車框線之間的平行程度。

Description

停車支援裝置及行駛預測線顯示方法

[0001] 本發明係有關於一種停車支援裝置及行駛預測線顯示方法，尤其是適用於構成為在車輛停車時對車輛的行駛軌跡進行預測並生成行駛預測線而進行顯示之停車支援裝置。

[0002] 以往，在使車輛進行後方停車時，利用使藉由車載相機拍攝的車輛周邊圖像或由該車輛周邊圖像生成的視點變換圖像顯示於車內顯示器上該一技術。視點變換圖像是指透過對車輛周邊圖像進行視點變換而從自身車輛上方的虛擬視點觀察時的圖像（以下，將其稱為“頂視（top view）圖像”）。駕駛員透過一邊觀察顯示器上所顯示的圖像中的停車框和車輛之間的位置關係一邊駕駛，從而能夠將車輛停在所希望的停車框內。　　[0003] 另外，也提供有如下的停車支援裝置，亦即，根據停車時從車輛獲取的操舵角資訊，預測車輛的行駛軌跡，生成行駛預測線（引導線：guideline）並重疊顯示於車輛周邊圖像或頂視圖像（以下，將二者統稱為“停車支援圖像”）上之停車支援裝置。駕駛員透過以顯示器上所顯示的圖像中的行駛預測線正好進入所希望的停車框內之方式進行駕駛，從而能夠容易地將車輛停入該停車框內。　　[0004] 但是，在停車駕駛操作的初始階段（開始向停車框接近時），車輛與停車框線不平行而處於傾斜狀態之情形較多。在該狀態下，駕駛員打算使車輛轉彎後退而進行轉向操作。與此相對，在停車駕駛操作的最終階段（即將進入停車框之前），多數情況下車輛與停車框線變為平行，駕駛員打算使車輛直行後退而進行轉向操作。因此，駕駛員通常一邊確認車輛與停車框線是否已平行一邊進行轉向操作。　　[0005] 另外，在構成為將由後置攝像頭拍攝的影像（車輛周邊圖像）變換為俯瞰影像（頂視圖像）進行顯示之停車支援裝置中，在顯示器的右上角，使表示車輛朝向的車輛圖符重疊於停車框線圖符而顯示，根據停車框線與車輛的平行度之程度改變車輛圖符的顯示色並進行顯示，該一技術已為眾所知（例如，參照專利文獻1）。另外，在車輛與停車框左右的白線變為平行時不顯示行駛預測線該一技術也為眾所知（例如，參照專利文獻2）。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0006] 　　專利文獻1：日本公報、特開2009-284386號　　專利文獻2：日本公報、特開2011-230615號

[發明所欲解決之問題] 　　[0007] 根據上述專利文獻1所載之技術，藉由顯示於顯示器右上角的車輛圖符的顯示色，駕駛員能夠容易地確認車輛與停車框線是否已平行。但是，當希望知曉車輛與停車框線是否平行時，相較於停車支援圖像，駕駛員會更關注車輛圖符。因此，存在有可能忽略對於車輛周邊的確認等問題。　　[0008] 另外，根據專利文獻2所載之技術，依據行駛預測線有無顯示，駕駛員能夠容易地確認車輛與停車框線是否已平行。但是，在車輛與停車框線平行時操舵角與車輛不平行（中立狀態）之情形下，無法根據行駛預測線對預測行駛軌跡進行確認。因此，存在下述問題，亦即，雖然駕駛員打算進行直行後退，但是違背其意圖而實際上進行了轉彎後退。　　[0009] 本發明係為了解決如上問題而完成者，其目的係在於實現使駕駛員不會從停車支援圖像上移開視線且能夠容易地確認車輛與停車框線的平行程度及車輛之間的預測行駛軌跡。 [用以解決問題的技術手段] 　　[0010] 為了解決上述問題，本發明係構成為：檢測車輛所停的停車框的框線，並檢測該被檢測出的停車框線與車輛之間的平行度，並且，在使行駛預測線重疊顯示於停車支援圖像上時，根據停車框線與車輛之間的平行度使行駛預測線的顯示形態改變。 [對照先前技術之功效] 　　[0011] 根據如上所述構成之本發明，駕駛員能夠根據重疊顯示於停車支援圖像上的行駛預測線確認車輛的預測行駛軌跡，同時，也能夠根據該行駛預測線的顯示形態對車輛與停車框線之間的平行程度進行確認。藉此，根據本發明，駕駛員不會從停車支援圖像上移開視線且能夠容易地確認車輛與停車框線之間的平行程度及車輛的預測行駛軌跡。

[0013] 以下，根據圖式對本發明之一實施方式進行說明。圖1係顯示本實施方式之停車支援裝置100之功能結構例之方塊圖。本實施方式之停車支援裝置100係構成為：在車輛停車時，透過對由利用相機200拍攝的車輛周邊圖像生成之頂視（top view）圖像重疊根據由舵角感測器300得到的操舵角資訊生成之行駛預測線，並顯示於顯示器400上，從而對車輛的停車進行支援。　　[0014] 如圖1所示，本實施方式之停車支援裝置100具備車輛圖像儲存部10，作為儲存媒介。另外，本實施方式之停車支援裝置100的功能結構係包括：圖像獲取部11、頂視圖像生成部12、停車框線檢測部13、行駛預測線生成部14、平行度檢測部15、以及顯示控制部16。　　[0015] 上述各功能塊11~16亦可由硬體、DSP（Digital Signal Processor：數位訊號處理器）、軟體中的任意一種構成。例如，在由軟體構成之情形下，上述各功能塊11~16實際構成為包括電腦的CPU（中央處理器）、RAM（隨機存取記憶體）、ROM（唯讀記憶體）等，並且，透過儲存於RAM或ROM、硬碟或者半導體記憶體等記錄媒介中的程式運行而實現。　　[0016] 相機200相當於申請專利範圍中所載之攝像部，例如被設置於車輛的後部。在該情形下，作為車輛周邊圖像的一個形態，相機200對車輛後方圖像進行拍攝。舵角感測器300檢測車輛的操舵輪的舵角，並輸出與該舵角對應的操舵角資訊。顯示器400顯示頂視圖像。　　[0017] 圖像獲取部11在車輛檔位進入倒檔位置時，獲取由相機200拍攝的車輛後方圖像。頂視圖像生成部12透過對由圖像獲取部11獲取的車輛後方圖像進行視點變換，生成從車輛上方的虛擬視點觀察到的頂視圖像（相當於申請專利範圍中的停車支援圖像）。此時，頂視圖像生成部12透過對被進行了視點變換的圖像合成被儲存於車輛圖像儲存部10的車輛圖像，從而生成頂視圖像。　　[0018] 停車框線檢測部13從由頂視圖像生成部12生成的頂視圖像中檢測車輛所停的停車框的框線。例如，停車框線檢測部13將映照於頂視圖像上的矩形或其一部分形狀的白線作為停車框線而檢測。尤其是，在本實施方式中，停車框線檢測部13將停車框的長度方向的白線作為停車框線而檢測。檢測的停車框線可以為左右兩條中的至少一條。　　[0019] 一般而言，停車場內並排存在有複數個停車框。在該情形下，停車框線檢測部13根據基於由舵角感測器300得到的車輛的操舵角資訊推斷之車輛的行駛預測軌跡而確定欲停車的停車框，並對該確定的停車框的框線進行檢測。另外，對於停車框線的檢測，能夠使用習知的圖像識別技術。　　[0020] 行駛預測線生成部14根據由舵角感測器300得到的車輛的操舵角資訊，生成用於重疊顯示於頂視圖像上的行駛預測線。作為行駛預測線，能夠利用從頂視圖像內所顯示的車輛圖像的後端兩側邊朝向後方之兩條軌跡線構成，但並不限定於該描繪形態。另外，對於行駛預測線的生成，能夠使用習知的技術。　　[0021] 平行度檢測部15對由停車框線檢測部13檢測出的停車框線與車輛之間的平行度進行檢測。例如，平行度檢測部15計算停車框線檢測部13所檢測出的停車框線的長度方向與車輛的前後方向形成的角度，並將該角度作為平行度而檢測。若角度為0°，則為完全平行，角度越大平行度越低。　　[0022] 圖2係用於說明平行度檢測部15之動作內容之圖。圖2模式化地顯示頂視圖像的一例。平行度檢測部15檢測頂視圖像中所包含的停車框線的長度方向與顯示於頂視圖像內的車輛圖像的前後方向之間的角度θ，並將該角度θ作為平行度的指標。　　[0023] 顯示控制部16使行駛預測線生成部14所生成的行駛預測線重疊顯示於頂視圖像生成部12所生成的頂視圖像上。此時，顯示控制部16根據由平行度檢測部15檢測出的停車框線與車輛之間的平行度，使行駛預測線的顯示形態改變。改變的顯示形態例如設為顯示色。例如，顯示控制部16根據平行度使行駛預測線的顯示色呈階段性地變化。另外，亦可代替改變顯示色或者在改變顯示色之基礎上，改變行駛預測線的線的類型或者粗細。　　[0024] 圖3係顯示顯示控制部16所顯示之行駛預測線之一例之圖。圖3（a）~（c）顯示停車框線與車輛之間的平行度互不相同之狀態。圖3（a）顯示在停車框線的長度方向與車輛的前後方向形成的角度θ為1°以下之情形下所顯示之行駛預測線31的顯示色。所謂“角度θ為1°以下”，是指停車框線與車輛大致平行。　　[0025] 圖3（b）顯示在角度θ大於1°且小於等於7°之情形下所顯示之行駛預測線32的顯示色。圖3（c）顯示在角度θ大於7°之情形下所顯示之行駛預測線33的顯示色。所謂“角度θ大於7°”，是指停車框線的長度方向與車輛的前後方向之間的角度的偏差量大。　　[0026] 如此，顯示控制部16將停車框線與車輛形成的角度θ的大小分為三個階段，根據各階段使行駛預測線的顯示色不同。駕駛員能夠根據行駛預測線的顯示色，一邊確認車輛相對於停車框線接近至哪一平行程度，一邊進行方向盤的操舵。而且，駕駛員能夠掌握在變為圖3（a）所示之顯示色時車輛相對於停車框線呈大致平行。　　[0027] 另外，作為將角度θ的大小分為三個階段時的閾值，在圖3之例子中採用了1°和7°，但是這只是一個例子。另外，亦可將角度θ的大小分為兩個階段，還可分為四個階段以上。　　[0028] 另外，在停車駕駛操作的初始階段，由於車輛還未接近停車框，因此，未利用停車框線檢測部13檢測停車框線。在該情形下，顯示控制部16亦可利用與檢測停車框線時所使用的顯示色不同之規定的顯示色顯示行駛預測線。亦即，利用與圖3（a）~（c）的任意一者均不同之規定的顯示色顯示行駛預測線。　　[0029] 圖4係顯示如上構成之本實施方式之停車支援裝置100之運行例之流程圖。首先，圖像獲取部11判斷車輛的檔位是否進入倒檔位置（步驟S1）。在檔位進入倒檔位置時，圖像獲取部11獲取由相機200拍攝的車輛後方圖像（步驟S2）。接著，頂視圖像生成部12透過對由圖像獲取部11獲取的車輛後方圖像進行視點變換，從而生成頂視圖像（步驟S3）。　　[0030] 接著，行駛預測線生成部14根據由舵角感測器300得到的車輛的操舵角資訊，生成用於重疊顯示於頂視圖像上的行駛預測線（步驟S4）。另外，停車框線檢測部13從頂視圖像生成部12所生成的頂視圖像中檢測車輛所停的停車框的框線（步驟S5）。　　[0031] 在此，停車框線檢測部13判斷是否檢測到停車框線（步驟S6）。在檢測到停車框線之情形下，平行度檢測部15計算停車框線檢測部13所檢測出的停車框線的長度方向與車輛的前後方向形成的角度，並將該角度作為停車框線與車輛之間的平行度而檢測（步驟S7）。　　[0032] 接著，顯示控制部16將由行駛預測線生成部14生成的行駛預測線重疊於由頂視圖像生成部12生成的頂視圖像上，並利用與由平行度檢測部15檢測出的停車框線與車輛之間的平行度相對應的顯示色進行顯示（步驟S8）。亦即，顯示控制部16利用圖3（a）~（c）所示之任意一種顯示色顯示行駛預測線。　　[0033] 另一方面，在上述步驟S6中未檢測到停車框線之情形下，顯示控制部16將由行駛預測線生成部14生成的行駛預測線重疊於由頂視圖像生成部12生成的頂視圖像上，並利用與圖3（a）~（c）中任意一者均不同之規定的顯示色進行顯示（步驟S9）。　　[0034] 在步驟S8或S9的處理之後，圖像獲取部11判斷車輛的檔位是否從倒檔位置變至其他檔位（步驟S10）。當車輛的檔位仍處於倒檔位置時，處理返回步驟S2。另一方面，在車輛的檔位已從倒檔位置變至其他檔位之情形下，結束圖4所示之流程之處理。　　[0035] 如以上所詳細說明，於本實施方式中，在檢測車輛所停的停車框的框線與車輛之間的平行度並使行駛預測線重疊顯示於頂視圖像上時，根據停車框線與車輛之間的平行度改變行駛預測線的顯示形態。根據如此構成之本實施方式，駕駛員能夠根據重疊顯示於頂視圖像上的行駛預測線確認車輛的預測行駛軌跡，同時，也能夠根據該行駛預測線的顯示形態確認車輛與停車框線之間的平行程度。藉此，根據本實施方式，駕駛員不會從頂視圖像上移開視線而能夠容易地確認車輛與停車框線之間的平行程度及車輛的預測行駛軌跡，能夠更加容易地進行車輛的停車。　　[0036] 另外，在上述實施方式中對根據車輛與停車框線之間的平行度改變行駛預測線的顯示形態之例子進行了說明，除此之外，亦可在由操舵角資訊表示的車輛的操舵角變為規定值以下時，使行駛預測線的顯示形態進一步改變。例如，根據平行度檢測部15所檢測的停車框線與車輛之間的平行度使行駛預測線的顯示色如圖3所示那樣階段性地變化，並且，在車輛的操舵角變為規定值以下時，使行駛預測線的顯示形狀進一步改變。　　[0037] 圖5係顯示該情形下之停車支援裝置100’之功能結構例之圖。另外，在該圖5中，標注與圖1所示符號相同符號的部件是具有相同功能的部件，因此，在此省略重複的說明。圖5所示之停車支援裝置100’的功能結構還包括操舵角檢測部17。另外，代替顯示控制部16而具有顯示控制部16’。　　[0038] 操舵角檢測部17根據從舵角感測器300輸入的操舵角資訊，檢測車輛的操舵角。顯示控制部16’根據由平行度檢測部15檢測的停車框線與車輛之間的平行度，使行駛預測線的顯示色如圖3所示那樣階段性地改變。另外，在由操舵角檢測部17檢測的車輛的操舵角變為規定值以下時，顯示控制部16’使行駛預測線的顯示形狀改變。　　[0039] 如此操作，不僅能夠利用行駛預測線的顯示色確認車輛與停車框線是否平行，而且還能夠利用行駛預測線的顯示形狀確認操舵角是否大致為中立狀態。駕駛員若能夠確認車輛與停車框線大致平行且操舵角大致為中立狀態，則便能夠掌握只要直接倒退即可完成停車。　　[0040] 圖6係顯示在車輛的操舵角為規定值以下時所顯示之行駛預測線之顯示形狀之一例之圖。如圖6所示，在車輛的操舵角變為規定值以下時，顯示控制部16’顯示下述形狀的行駛預測線61，亦即，由與車輛的兩側邊平行的具有一定長度之兩條直線和將該兩條直線的遠離車輛側的端點彼此連接之直線構成之“コ”字形狀。　　[0041] 兩條直線的一定長度例如是與打開車輛後背門時該後背門端部到達車輛後方側的最大距離相同程度之長度。如此設置，也能夠利用行駛預測線61作為下述標準，亦即，在位於車輛後方的牆壁或柵欄、刹車裝置等與車輛後端部之間空開多少程度的距離才能完成停車該一標準。例如，透過以“コ”字狀的行駛預測線61的前端與映照於頂視圖圖像上的車輛後方的牆壁或柵欄等處於大致一致的位置而完成停車，從而能夠在確保打開後背門用的空間之狀態下停車。　　[0042] 另外，“コ”字狀的兩條直線的一定長度亦可設為人可寬鬆地進入位於車輛後方的牆壁或柵欄與車輛之間的程度之長度。　　[0043] 另外，在上述實施方式中，對根據停車框線與車輛之間的平行度使行駛預測線的顯示色呈階段性地變化之例子進行了說明，但是本發明並不限定於此。例如，圖1之顯示控制部16亦可僅在由平行度檢測部15檢測的停車框線與車輛之間的平行度變為規定程度以上時（例如，停車框線的長度方向與車輛的前後方向形成的角度θ變為1°以下時）改變行駛預測線的顯示色。　　[0044] 或者，圖5之顯示控制部16’亦可僅在由平行度檢測部15檢測的停車框線與車輛之間的平行度變為規定程度以上、且操舵角檢測部17所檢測的車輛的操舵角變為規定值以下時，使行駛預測線的顯示形態（例如，顯示色和顯示形狀的至少一者）改變。　　[0045] 另外，在上述實施方式中對僅由車輛後方圖像生成頂視圖像之例子進行了說明，但是亦可由前方、後方、左方、右方四個方向的車輛周邊圖像生成頂視圖像。另外，在上述實施方式中，作為停車支援圖像的一例，舉出頂視圖像進行了說明，但是本發明並不限定於此。例如，亦可為由圖像獲取部11獲取的車輛後方圖像、或者對該車輛後方圖像的變形進行了校正後之圖像。　　[0046] 另外，在上述實施方式中例舉後方停車之情況進行了說明，但是在前方停車之情況下也能夠同樣地適用本發明。　　[0047] 另外，在上述實施方式中，對根據由舵角感測器300得到的車輛的操舵角資訊生成行駛預測線之例子進行了說明，但是本發明並不限定於此。例如，亦可根據路面的紋理變化生成行駛預測線。　　[0048] 此外，上述實施方式均只是表示實施本發明時之具體化的一例，並不能據此限定性地解釋本發明之技術範圍。亦即，在不脫離本發明之主旨或其主要特徵之範圍內，能夠以各種方式實施本發明。

[0049]13‧‧‧停車框線檢測部14‧‧‧行駛預測線生成部15‧‧‧平行度檢測部16、16’‧‧‧顯示控制部17‧‧‧操舵角檢測部

[0012] 　　圖1係顯示本實施方式之停車支援裝置之功能結構例之方塊圖。　　圖2係用於說明本實施方式之平行度檢測部之動作內容之圖。　　圖3係顯示本實施方式之顯示控制部所顯示之行駛預測線之一例之圖。　　圖4係顯示本實施方式之停車支援裝置之運行例之流程圖。　　圖5係顯示本實施方式之停車支援裝置之另一功能結構例之方塊圖。　　圖6係顯示在車輛的操舵角為規定值以下時所顯示之行駛預測線之顯示形狀之一例之圖。

10‧‧‧車輛圖像儲存部

11‧‧‧圖像獲取部

12‧‧‧頂視圖像生成部

13‧‧‧停車框線檢測部

14‧‧‧行駛預測線生成部

15‧‧‧平行度檢測部

16‧‧‧顯示控制部

100‧‧‧停車支援裝置

200‧‧‧相機

300‧‧‧舵角感測器

400‧‧‧顯示器

Claims

一種停車支援裝置，其構成為使行駛預測線重疊顯示於由攝像部所拍攝的車輛周邊圖像生成之停車支援圖像上，該停車支援裝置之特徵在於，具備：停車框線檢測部，係檢測車輛所停的停車框的框線，行駛預測線生成部，係生成所述行駛預測線，平行度檢測部，係檢測由所述停車框線檢測部檢測出的停車框線與所述車輛之間的平行度，以及顯示控制部，係使所述行駛預測線重疊顯示於所述停車支援圖像上，並根據所述平行度檢測部所檢測的所述停車框線與所述車輛之間的平行度使所述行駛預測線的顯示形態改變，在由操舵角資訊表示的所述車輛的操舵角不為規定值以下時，所述顯示控制部顯示出的所述行駛預測線，具有沿著上述車輛的行駛預測軌跡延伸的線，且不具有往與該行駛預測軌跡交錯之方向延伸的線，在由操舵角資訊表示的所述車輛的操舵角變為規定值以下時，使所述行駛預測線的顯示形態改變，在所述車輛的操舵角變為規定值以下時所顯示之所述行駛預測線的顯示形狀為以下形狀：由與所述車輛的兩側邊平行的具有一定長度之兩條直線和將該兩條直線的遠離所述車輛側的端點彼此連接之直線構成之“
”字狀。
如申請專利範圍第1項所述之停車支援裝置，其中，所述顯示控制部根據所述平行度檢測部所檢測的所述停車框線與所述車輛之間的平行度使所述行駛預測線的顯示色呈階段性地改變。
如申請專利範圍第1項所述之停車支援裝置，其中，所述顯示控制部根據由所述平行度檢測部檢測的所述停車框線與所述車輛之間的平行度，使所述行駛預測線的顯示形態呈階段性地改變。
如申請專利範圍第1項所述之停車支援裝置，其中，在由所述平行度檢測部檢測的所述停車框線與所述車輛之間的平行度變為規定程度以上時，所述顯示控制部使所述行駛預測線的顯示形態改變。
如申請專利範圍第1項所述之停車支援裝置，其中，在由所述平行度檢測部檢測的所述停車框線與所述車輛之間的平行度變為規定程度以上、且由操舵角資訊表示的所述車輛的操舵角變為規定值以下時，所述顯示控制部使所述行駛預測線的顯示形態改變。
一種行駛預測線顯示方法，是利用停車支援裝置進行的方法，所述停車支援裝置構成為使行駛預測線重疊顯示於由攝像部所拍攝的車輛周邊圖像生成之停車支援圖像上，所述行駛預測線顯示方法之特徵在於，包括：所述停車支援裝置的停車框線檢測部檢測車輛所停的停車框的框線之步驟，所述停車支援裝置的行駛預測線生成部生成所述行駛預測線之步驟，所述停車支援裝置的平行度檢測部對由所述停車框線檢測部檢測出的停車框線與所述車輛之間的平行度進行檢測之步驟，所述停車支援裝置的顯示控制部使所述行駛預測線重疊顯示於所述停車支援圖像上並根據所述平行度檢測部所檢測的所述停車框線與所述車輛之間的平行度使所述行駛預測線的顯示形態改變之步驟，以及在由操舵角資訊表示的所述車輛的操舵角不為規定值以下時，使所述停車支援裝置的所述顯示控制部顯示出的所述行駛預測線，具有沿著上述車輛的行駛預測軌跡延伸的線，且不具有往與該行駛預測軌跡交錯之方向延伸的線，在由操舵角資訊表示的所述車輛的操舵角變為規定值以下時，使所述行駛預測線的顯示形態改變之步驟，在所述車輛的操舵角變為規定值以下時所顯示之所述行駛預測線的顯示形狀為以下形狀：由與所述車輛的兩側邊平行的具有一定長度之兩條直線和將該兩條直線的遠離所述車輛側的端點彼此連接之直線構成之“
”字狀。