WO2011158713A1

WO2011158713A1 - 駐車支援装置

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Publication number: WO2011158713A1
Application number: PCT/JP2011/063127
Authority: WO
Inventors: 門脇淳; 田中優; 立花裕之; 深谷昌央; 友澤元克; 佐藤功祐; 小寺謙司
Original assignee: アイシン精機株式会社
Priority date: 2010-06-18
Filing date: 2011-06-08
Publication date: 2011-12-22
Also published as: EP2583869A4; US9043083B2; JP5440867B2; EP2583869B1; EP2583869A1; JP2012001144A; US20130060421A1; CN102947137A; CN102947137B

Abstract

　車両を駐車可能な駐車可能領域を、車両の左右の少なくとも一方の側において複数箇所検出可能な領域検出部を有し、駐車可能領域を含み、車両の周辺の情景が撮影された撮影画像をモニタ装置に表示させると共に、領域検出部により検出された駐車可能領域が撮影画像上において対応する全ての位置に駐車目標候補を示すグラフィック画像を重畳させ、車両の運転装置からの指示入力に基づいて駐車目標候補の内の１つを駐車目標として選択可能とする。

Description

駐車支援装置

　本発明は、車両の駐車時の運転操作を支援する駐車支援装置に関する。

　駐車時の運転操作を支援する駐車支援装置として、設定された駐車目標位置に対して自動的に操舵を行って車両を誘導するシステムや、ドライバーに操舵方向や操舵量を指示するシステムなどが実用化されている。従来、駐車目標位置の設定に際しては、車内に設けられた設定スイッチやタッチパネル付きのモニタ装置などの入力手段をドライバーが操作する必要があった。これに対し、これら通常の運転操作には用いない入力手段を介することなく駐車目標位置を設定可能な駐車支援装置が提案されている。特開２００８－２０１３６３号公報（特許文献１）には、ドライバーによるステアリングホイールの操作に基づいて駐車形態及び駐車目標位置を設定する駐車支援装置が記載されている。これによれば、ステアリングホイールが左右の何れかに所定量以上操作された際には、左右何れかへの車庫入れ駐車に対応する駐車目標位置が設定される。ステアリングホイールが左右の何れにも所定量以上操作されない場合には、左方向への縦列駐車に対応する駐車目標が設定される（特許文献１：図５及び図９、第２７～３６段落等。）。

　但し、設定される駐車目標位置は、駐車支援装置が車両の位置に対して自動的に設定したものである（特許文献１：図７等）。このため、ドライバーは車両に対する駐車目標位置を高い自由度で選択することはできない。例えば、ショッピングセンターの駐車場などにおいて複数の駐車区画が空いており、出入り口に近い区画に駐車したい場合であっても、車両との位置関係においてドライバーが所望する区画とは異なる区画が設定される場合がある。つまり、特許文献１の駐車支援装置は、複数の駐車目標位置を選択可能ではあっても、それらは駐車形態と駐車目標位置とが１対１で対応したものである。即ち、駐車形態は選択可能ではあっても、各駐車形態において駐車目標位置は一義的に定められ、任意の駐車目標位置が選択可能なものではない。

　尚、駐車目標位置の設定は、特許文献１のように車両の位置に対して設定されるものには限定されない。例えば、特開２００７－２９０５５７号公報（特許文献２）に記載されているように、ソナーなどを利用して走行中に空き空間を検出する方法や、駐車区画を示す白線を画像認識する方法などもある（特許文献２：図２、図５、第２７、第４５段落等）。しかし、何れもドライバーが通常の運転操作には用いない入力手段を介することなく任意の駐車目標位置を簡単に設定できるものではない。特許文献２では、第１目標駐車位置と第２目標位置とが選択可能とされており、ソナーなどを利用して走行中に検出した空き空間と、白線を画像認識した駐車区画とが選択可能である。しかし、この選択は検出結果の確からしさに基づいて、駐車支援装置が自動的に行うものでもあり、ドライバーが任意に所望の駐車目標位置を設定可能なシステムではない。

特開２００８－２０１３６３号公報特開２００７－２９０５５７号公報

　上記背景に鑑みて、ドライバーが通常の運転操作には用いない入力手段を介することなく高い自由度を持って駐車目標位置を簡単に設定可能とすることが求められる。

　上記課題に鑑みた本発明に係る駐車支援装置の特徴構成は、
　車両を駐車可能な駐車可能領域を、前記車両の左右の少なくとも一方の側において複数箇所検出可能な領域検出部と、
　前記車両の周辺の情景が撮影された撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
　前記撮影画像をモニタ装置に表示させると共に、前記領域検出部により検出された前記駐車可能領域が前記撮影画像上において対応する位置に駐車目標候補を示すグラフィック画像を重畳させる表示制御部と、
　前記車両の運転装置からの指示入力に基づいて前記駐車目標候補の内の１つを駐車目標として選択可能な選択部と、を備える点にある。

　この特徴構成によれば、ドライバーは、通常の運転操作の姿勢を大きく崩すことなく、所望の駐車位置を選択することができる。例えばタッチパネルなどを改めて操作することなく、通常の運転操作に準じた操作により駐車位置を選択することができる。

　また、本発明に係る駐車支援装置の前記選択部は、前記車両に対して左右の少なくとも一方において複数存在する前記駐車目標候補の内の１つを前記駐車目標として選択可能であると好適である。ドライバーは車両の左右の内、車両を停めたい方向において複数の駐車位置が空いている場合に、所望の駐車位置を選択することができる。例えば、ショッピングセンターなどにおいて入り口に近い位置に駐車したい場合に有用である。

　ここで、前記運転装置は、前記車両の操舵装置であると好適である。車両を運転する際、ドライバーは操舵装置を保持しているから、所望の駐車位置を選択するに際して無駄が無く、操作が非常に簡便となる。また、駐車の際には車両を旋回させるための操舵が必要であるが、その際の操舵の少なくとも一部を駐車目標位置の選択の際に実行することができる。つまり、車両が動き始める際の初期舵角の幾分かを、駐車目標位置の選択の際に進めておくことができるので、駐車目標位置を選択した後の駐車に要する時間が短縮される。

　また、本発明に係る駐車支援装置の前記選択部は、前記操舵装置による操舵方向に存在する前記駐車目標候補を前記駐車目標として選択すると好適である。特に、前記領域検出部が前記車両の左右両方において前記駐車可能領域を検出した場合、前記選択部は、検出された前記駐車可能領域に対応する前記駐車目標候補の内、前記操舵装置の操舵方向に対応した方向の前記駐車目標候補を前記駐車目標として選択すると好適である。上述したように、駐車の際には車両を旋回させるための操舵が必要であるが、その際の操舵方向に基づいて、駐車目標位置を選択することができる。駐車目標位置の選択の際の操舵は、車両が動き始める際の初期舵角の幾分かに充当できるので、駐車目標位置を選択した後の駐車に要する時間が短縮される。

　尚、車両の左右両方において駐車可能領域が検出されていない場合、つまり、左右何れか一方においてのみ駐車可能領域が検出されている場合であっても、操舵装置による操舵方向に存在する駐車目標候補が選択されてもよい。即ち、車両の左右両方において駐車可能領域が検出されているか否かに拘わらず、本発明に係る駐車支援装置の前記選択部は、前記操舵装置による操舵方向に存在する前記駐車目標候補を前記駐車目標として選択するものであってよい。この場合、駐車可能領域が検出されていない方向へ操舵された際には何れの駐車目標候補も選択されず、駐車可能領域が検出されている方向へ操舵された際に何れかの駐車目標候補が選択されることになる。これにより、左右何れか一方においてのみ駐車可能領域が検出されている場合であっても、車両を旋回させるための操舵方向と同じ方向への操舵によって駐車目標を選択することが可能となる。

　また、本発明に係る駐車支援装置の前記選択部は、前記操舵装置の操作量に基づき、当該操作量が多いほど前記車両に近い位置の前記駐車目標候補を前記駐車目標として選択すると好適である。操舵装置の操舵量が大きいと車両はより大きく旋回する。このため、より車両に近い位置への駐車に好適となる。従って、操作量が多いほど車両に近い位置の駐車目標候補を駐車目標として選択すると好適である。特に、この操作量（操舵量）による選択と上述した操舵方向による選択とを組み合わせることによって、駐車のための操作（操舵）と、駐車目標の選択のための操作（操舵）とが良好に適合される。従って、ドライバーは、広範な範囲において検出された駐車可能領域に対応する駐車目標候補から、通常の運転操作に準じた操作により所望の駐車目標を選択することが可能となる。即ち、ドライバーは通常の運転操作に用いる運転装置を入力手段として、高い自由度を持って駐車目標位置を簡単に設定することが可能となる。

　駐車目標が決定すると、駐車支援装置は駐車目標へ駐車経路を演算して、その駐車経路に沿った誘導を行う。駐車経路の演算における初期条件として操舵輪の操舵角、つまり操舵装置の操作量が必要となる。このことから、前記駐車目標が選択されたときの前記操舵装置の操作量が前記駐車目標への駐車経路に沿った誘導時の初期舵角として扱われるような構成を採用すると、駐車目標が選択されると直ちに誘導を開始することが可能となり、好都合である。

　駐車場での一般的な駐車プロセスの１つでは、空いている駐車区画を探しながら駐車場走行路を通り、見つけた駐車区画をバックミラーで確認して、後進駐車を始める。このような駐車プロセスに本発明を適用する場合、前記モニタ装置に表示される撮影画像が前記車両の後方を撮影した画像を左右鏡像反転させたものとし、前記撮影画像に重畳された駐車目標候補の内の１つが駐車目標として選択されるように構成するとよい。このように構成することで、後退駐車時に、モニタ装置において操舵方向に存在する駐車目標候補を駐車目標として選択したときの操舵が、車両が動き始める際の初期舵角の幾分かに充当されることになるので、好都合である。

車両のシステム構成の一例を模式的に示すブロック図駐車支援装置の機能構成の一例を模式的に示すブロック図空き領域を検出する例を示す説明図表面形状情報の一例を示す説明図駐車場において空き領域を検出する例を示す説明図空き領域の検出結果の一例を示す説明図駐車可能領域の検出結果の一例を示す説明図区画線を画像認識する原理を表示画像を用いて説明する図駐車目標候補の表示例を示す図図９の駐車目標候補の内の１つを選択する例１を示す図図９の駐車目標候補の内の１つを選択する例２を示す図図９の駐車目標候補の内の１つを選択する例３を示す図駐車目標候補を選択する処理の一例を示すフローチャート

　以下、本発明に係る駐車支援装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、駐車支援装置１０には、画像認識や進路予想などの高度な演算処理を行い、駐車支援装置１０の中核を担うＣＰＵ（central processing unit）５が備えられている。ＣＰＵ５は、プログラムメモリ６に格納されたプログラムやパラメータを利用して各種演算処理を実行する。また、ＣＰＵ５は、必要に応じてワークメモリ７に一次的に撮影画像などを格納して演算を実行する。ここでは、プログラムメモリ６やワークメモリ７が、ＣＰＵ５とは別のメモリである例を示しているが、ＣＰＵ５と同一のパッケージ内に集積されていてもよい。駐車支援装置１０は、ＣＰＵ５やメモリ、その他の周辺回路と共に、運転支援ＥＣＵ（electronic control unit）９として構成される。駐車支援装置１０の各機能部は、ハードウェアとソフトウェアとの協働によって実現される。本例では、ＣＰＵ５を中核としたが、駐車支援装置１０は、ＤＳＰ（digital signal processor）など、他の論理演算プロセッサや論理回路を中核として構成されてもよい。

　図１に示すように、カメラ１（車載カメラ）により撮影された画像は、スーパーインポーズ部２ａ、グラフィック描画部２ｂ、フレームメモリ２ｃなどを有する画像処理モジュール２を介して、モニタ装置４に表示される。画像処理モジュール２は、ＣＰＵ５やプログラムメモリ６などと同様に、本発明の撮影画像取得部１５並びに表示制御部１７として機能する（図２参照。）。カメラ１は、ＣＣＤ（charge coupled device）やＣＩＳ（CMOS image sensor）などの撮像素子を用いて、毎秒１５～３０フレームの２次元画像を時系列に撮影し、デジタル変換して動画データ（撮影画像）を出力するデジタルカメラである。各フレームの２次元画像は、フレームメモリ２ｃに格納され、フレームごとに画像処理やグラフィックの重畳を施されることが可能である。グラフィック描画部２ｂへの描画指示や、スーパーインポーズ部２ａへのグラフィック重畳指示は、ＣＰＵ５から発せられる。

　モニタ装置４は、例えば、ナビゲーションシステムのモニタ装置が兼用される。図１に示すように、モニタ装置４は、表示部４ａと、表示部４ａに形成されたタッチパネル４ｂと、スピーカ４ｃとを有している。表示部４ａは、画像処理モジュール２から提供されるカメラ１の撮影画像や、グラフィック画像、それらが合成された合成画像などを表示する。一例として、表示部４ａは液晶ディスプレイによって構成される。タッチパネル４ｂは、表示部４ａと共に形成され、指などによる接触位置をロケーションデータとして出力することができる感圧式や静電式の指示入力装置である。図１においては、スピーカ４ｃは、モニタ装置４に備えられている場合を例示しているが、スピーカ４ｃはドアの内側など、他の場所に備えられても良い。スピーカ４ｃは、ＣＰＵ５の指示に応じて音声処理モジュール３から提供される音声を出力する。尚、ＣＰＵ５は、単純にブザー８を介して報知音を鳴らす場合もある。

　ＣＰＵ５は、図１において符号５０で示す車内ネットワークを介して種々のシステムやセンサと通信可能に接続されている。本実施形態においては、車内ネットワークとしてＣＡＮ（controller area network）５０を例示している。図１に示すように、駐車支援装置１０（ＣＰＵ５）は、車内のパワーステアリングシステム３１やブレーキシステム３７と接続される。これら各システムは、駐車支援装置１０と同様にＣＰＵなどの電子回路を中核として構成され、運転支援ＥＣＵ９と同様に周辺回路と共に構成されたＥＣＵを中核として構成される。

　パワーステアリングシステム３１は、電動パワーステアリング（EPS : electric powersteering）システムやＳＢＷ（steer-by-wire）システムである。このシステムは、ドライバーにより操作されるステアリングホイールにアクチュエータ４１によりアシストトルクを付加する他、ステアリングホイールや操舵輪をアクチュエータ４１により駆動することによって自動操舵を行う。ブレーキシステム３７は、ブレーキのロックを抑制するＡＢＳ（anti lock braking system）や、コーナリング時の車両の横滑りを抑制する横滑り防止装置（ESC : electronic stability control）、ブレーキ力を増強させるブレーキアシストなどを有した電動ブレーキシステムや、ＢＢＷ（brake-by-wire）システムである。このシステムは、アクチュエータ４７を介して車両９０に制動力を付加することができる。

　図１において、各種センサの一例として、ステアリングセンサ２１や車輪速センサ２３、シフトレバースイッチ２５、アクセルセンサ２９がＣＡＮ５０に接続されている。ステアリングセンサ２１は、ステアリングホイールの操舵量（回転角度）を検出するセンサであり、例えばホール素子などを用いて構成される。駐車支援装置１０は、ドライバーによるステアリングホイールの操舵量や、自動操舵時の操舵量をステアリングセンサ２１から取得して各種制御を実行する。

　車輪速センサ２３は、車両９０の車輪の回転量や単位時間当たりの回転数を検出するセンサであり、例えばホール素子などを用いて構成される。駐車支援装置１０は、車輪速センサ２３から取得した情報に基づいて車両９０の移動量などを演算し、各種制御を実行する。車輪速センサ２３は、ブレーキシステム３７に備えられている場合もある。ブレーキシステム３７は、左右の車輪の回転差などからブレーキのロックや、車輪の空回り、横滑りの兆候などを検出して、各種制御を実行する。車輪速センサ２３がブレーキシステム３７に備えられている場合には、駐車支援装置１０は、ブレーキシステム３７を介して情報を取得する。ブレーキセンサ２７は、ブレーキペダルの操作量を検出するセンサであり、
駐車支援装置１０は、ブレーキシステム３７を介して情報を取得する。駐車支援装置１０は、例えば、自動操舵中にブレーキペダルが踏み込まれたような場合に、自動操舵に不都合な環境下にあるとして自動操舵を中断したり中止したりする制御を行うことができる。

　シフトレバースイッチ２５は、シフトレバーの位置を検出するセンサ又はスイッチであり、変位センサなどを用いて構成される。駐車支援装置１０は、例えば、シフトがリバースにセットされた場合に支援制御を開始したり、リバースから前進に変更された場合に支援制御を終了させたりすることができる。

　また、ステアリングホイールへの操作トルクを検出するトルクセンサ２２は、ドライバーがステアリングホイールを握っているか否かについても検出することが可能である。駐車支援装置１０は、自動操舵中にドライバーがステアリングホイールを操作するために強く握った場合などに、自動操舵に不都合な環境下にあるとして自動操舵を中断したり中止したりする制御を行うことができる。また、自動操舵時には、一般的にエンジンのアイドリングによる車両９０のクリーピングが利用される。従って、ドライバーがアクセルを操作したことがアクセルセンサ２９により検出された場合、駐車支援装置１０は、自動操舵に不都合な環境下にあるとして自動操舵を中断したり中止したりする制御を行うことができる。

　図１に示す各種システムやセンサ、これらの接続形態については一例であり、他の構成や接続形態が採用されてもよい。また、上述したように、センサは直接ＣＡＮ５０に接続されても良いし、種々のシステムを介して接続されてもよい。

　上述したように、駐車支援装置１０は、ＣＰＵ５を中核として構成され、プログラムメモリ６に格納されたプログラム（ソフトウェア）と協働して駐車支援のための種々の演算を実施する。駐車支援の種類としては、
（１）車内に搭載されたモニタ上に車両後方の映像を映し出すと共に、車幅延長線や予想進路線などのガイド線を重畳表示させるもの、
（２）駐車目標を設定し、音声などによりドライバーの操作を指示して誘導するもの、
（３）さらに、ドライバーが速度調整だけを担い、自動操舵により駐車目標へ誘導するもの、などがある。（２）及び（３）では、駐車目標が設定されるが、この駐車目標の検出についても、様々な手法がある。例えば、
（ａ）駐車目標位置を通過した際に、ソナー（クリアランスソナー３３）などで空き領域を検出して自動認識し、駐車目標を検出するもの、
（ｂ）例えば区画線を画像認識して駐車目標を検出するもの、
（ｃ）精度向上のために、上記（ａ）や（ｂ）など複数の手法を複合させたもの、
などがある。

　本実施形態では、上記（３）のように、ドライバーが速度調整だけを担い、自動操舵により駐車目標へ車両を誘導する駐車支援装置を例として説明する。また、本実施形態では、上記（ｃ）のように、ソナー等による空き領域検出と、区画線の画像認識とを複合させて駐車目標を検出する構成を例として説明する。しかし、当然ながら、ドライバーが手動で操舵するような駐車支援装置において本発明を適用することも可能である。また、ソナーや撮影画像を単独で利用する手法や別の手法により駐車目標位置が検出される場合にも、本発明を適用することが可能である。従って、以下に説明する実施形態は、一例であって、本発明を限定するものではない。

　上述したように、駐車支援装置１０はＣＰＵ５を中核としたＥＣＵ９として構成され、ハードウェアとソフトウェアとの協働によってその機能が達成される。図２は、駐車支援装置１０の機能構成の一例をブロック図により模式的に示したものである。各機能部も、ハードウェアとソフトウェアとの協働によってその機能が達成されるものであり、ＥＣＵ９において必ずしもそれぞれ独立して設けられなくてよい。図２に示すように、駐車支援装置１０は、領域検出部１１と、撮影画像取得部１５と、蓄積部１６と、表示制御部１７と、選択部１８と、決定部１９とを有して構成される。領域検出部１１は、距離データ取得部１２と、空き領域検出部１３と、区画線認識部１４とを有して構成される。

　以下、各機能部について説明する。領域検出部１１は、車両９０を駐車可能な駐車可能領域（後述する符号Ｇ）を複数箇所検出可能な機能部である。尚、ここで、複数箇所検出可能とは、車両９０の左右の少なくとも一方の側において複数箇所の駐車可能領域Ｇを検出可能であることをいう。例えば、車両９０の左方向において２箇所の駐車可能領域Ｇを検出したり、車両９０の右方向において２箇所の駐車可能領域Ｇを検出したり、車両９０の左方向において２箇所、車両９０の右方向において１箇所の合計３箇所の駐車可能領域Ｇを検出したりすることが可能である。当然ながら、左右の両方向において２箇所以上、合計４箇所以上の駐車可能領域Ｇを検出することも可能である。

　上述したように、領域検出部１１は、距離データ取得部１２と空き領域検出部１３とを有している。距離データ取得部１２は、クリアランスソナー３３などの距離センサの検出結果を取得する機能部であり、空き領域検出部１３は、距離センサの検出結果に基づいて空き領域を検出する機能部である。以下、他の車両を認識することによって駐車のための空き領域を検出する場合を例として説明する。図３に示すように、車両９０には、側方に向けてポイントセンサとしてのクリアランスソナー３３（距離センサ）が搭載されている。シングルービームセンサやレーザレーダなど、他の距離センサが搭載されていてもよい。車両９０は、駐車中の他の車両１００（以下、駐車車両と称す。）のそばを通過する際に、クリアランスソナー３３によって駐車車両１００までの距離を計測する。例えば、クリアランスソナー３３は、車両９０の移動に応じて駐車車両１００との距離を計測し、図４に示すような表面形状情報Ｓを取得する。

　駐車車両１００の表面形状情報Ｓは、車両９０の移動距離に応じた離散的なデータである。尚、車両９０の移動速度、移動距離、移動時間は、線形的に定まる。例えば、車両９０が等速で移動する場合には、所定時間間隔に応じて計測すれば、移動距離に応じて測定することになる。車両９０の移動速度や移動距離は、車輪速センサ２３の検出結果に基づいてＥＣＵ９が所得可能である。結果として概ね均等に表面形状情報Ｓを得ることができる方法であれば、どのような方法を用いてもよい。

　空き領域検出部１３は、プログラムメモリ６などに記憶された一般的な車両のバンパー形状と表面形状情報Ｓとの適合度合いを演算する。そして、所定の基準に応じて、表面形状情報Ｓが車両のバンパー形状に相当すると判定された場合には、当該表面形状情報Ｓが存在する領域を「既駐車領域（空間）」として検出する。反対に、「既駐車領域」に相当しない領域については、「空き領域（空間）」として検出する。

　図５は、例えばショッピングセンターなどの駐車場の通路を車両９０が通過しながら「空き領域」を検出する例を俯瞰図により示している。駐車車両１００が存在しない空間、例えば、隣接する駐車区画に駐車された２台の駐車車両１００の間の空間も原理的には空き領域として検出される。しかし、図５における車両９０の進行方向に沿う所定の長さをしきい値として、そのしきい値以上に長さに亘って既駐車領域ではないことが検出された場合に当該領域が空き領域Ｅとして検出される。また、隣接する駐車区画が連続して既駐車領域ではないことが検出された場合には、原理的には１台分の空き領域Ｅとして検出される。但し、そのように広い空き領域Ｅを検出した後に、当該空き領域Ｅを分割して仮想的な境界を設けて複数箇所の空き領域Ｅとして設定してもよい。図６は、そのようにして検出された「空き領域Ｅ」及び「既駐車領域Ｆ」の一例を模式的に示している。尚、空き領域Ｅは車両９０の移動に伴って検出されるので、車両９０から所定の範囲内に存在する空き領域Ｅは、全てワークメモリ７などを中核とする蓄積部１６に蓄積される。

　距離データ取得部１２と空き領域検出部１３とを用いて複数の空き領域Ｅを検出し、これを駐車可能領域Ｇとして設定することも可能である。しかし、本実施形態においては、領域検出部１１がさらに区画線認識部１４を有して構成され、空き領域Ｅにおける区画線Ｗを画像認識することによって、図７に示すように駐車可能領域Ｇを検出する。区画線Ｗの画像認識については後述する。図３～図７に基づいて上述したように、領域検出部１１は、車両９０を駐車可能な駐車可能領域Ｇを車両９０の左右の少なくとも一方の側において複数箇所検出可能である。ここで、検出可能としたのは、駐車区画が空いていなければ検出できないからであり、領域検出部１１は、車両９０を駐車可能な駐車可能領域Ｇを複数箇所検出する機能部である。図７には、車両９０の左方向において３箇所、右方向において２箇所の合計５箇所の駐車可能領域Ｇが検出された例を示している。

　ところで、上述したように、カメラ１により撮影された撮影画像は、画像処理モジュール２を介してモニタ装置４に表示される。図８は、図５に示す位置にある車両９０のカメラ１による撮影画像がモニタ装置４に表示された例を示している。図５における符号Ｖは、車両９０に搭載されたカメラ１の撮影範囲を示している。尚、モニタ装置４はドライバーの着座位置よりも前方に配置されているので、モニタ装置４の表示部４ａに表示される画像は、図８に示すように撮影画像を左右鏡像反転させたものとなる。つまり、ドライバーがルームミラーを介して車両９０の後方の情景を見る場合と同様の視覚効果を得られるように表示される。撮影画像は、区画線認識部１４による区画線Ｗの画像認識にも利用される。当然ながら、区画線Ｗの画像認識には鏡像画像を用いる必要はないが、ここでは理解を容易にするためにモニタ装置４の表示と同じ鏡像画像を用いて区画線Ｗの画像認識を説明する。

　区画線認識部１４は、撮影画像取得部１５がカメラ１から取得した撮影画像上で、区画線Ｗの画像認識を行う。区画線認識部１４は、区画線Ｗの画像認識に先立ち、前処理として画像処理の対象領域である関心領域ＲＯＩ（region of interest）を設定する。関心領域ＲＯＩは、空き領域検出部１３により検出された空き領域Ｅに相当する画像領域に設定される。空き領域Ｅ及び関心領域ＲＯＩは画像処理上の概念であるから、実際にモニタ装置４に表示する必要はない。ここでは、画像認識の手順を説明するために図８に図示している。区画線認識部１４は、関心領域ＲＯＩに対して画像処理を行って、区画線Ｗを検出して駐車可能領域Ｇを検出する（画像認識する）。撮影画像の全体に比べて、遙かに小さい領域が関心領域ＲＯＩとして設定され、当該関心領域ＲＯＩの中で区画線Ｗの画像認識が実行されるので演算負荷が軽減される。

　図８では、１箇所の空き領域Ｅに対して関心領域ＲＯＩを設定した例を示しているが、他の空き領域Ｅに対しても同様に関心領域ＲＯＩが設定され、区画線Ｗを検出することにより駐車可能領域Ｇが検出される。上述したように、車両９０は移動しながら、空き領域Ｅを検出し、車両９０の撮影範囲Ｖも車両９０の移動と共に変化する。従って、車両９０の移動に伴って検出される空き領域Ｅに対して順次、区画線Ｗの認識を実施して、駐車可能領域Ｇを検出すると好適である。また、車両９０から所定の範囲内に存在する駐車可能領域Ｇは、全てワークメモリ７などを中核とする蓄積部１６に蓄積される。

　表示制御部１７は、撮影画像をモニタ装置４に表示させると共に、領域検出部１１により検出された駐車可能領域Ｇが撮影画像上において対応する位置に駐車目標候補Ｈを示すグラフィック画像を重畳させる機能部である。図９は、複数箇所検出された駐車可能領域Ｇが駐車目標候補Ｈとしてモニタ装置４に表示された例を示している。図９（ｃ）に示すように、複数箇所検出された駐車可能領域Ｇは、図において破線で示すようなグラフィッ
ク画像により駐車目標候補Ｈとして撮影画像上に重畳されてモニタ装置４に表示される。駐車目標候補Ｈは、例えば黄色のグラフィック画像として撮影画像上に重畳される。図９では、３つの駐車目標候補Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３が示されている。

　選択部１８は、車両９０の運転装置からの指示入力に基づいて駐車目標候補Ｈの内の１つを駐車目標（図１０～図１２に符号Ｔで示す。）として選択可能な機能部である。ドライバーは、運転装置の１つとしてのステアリングホイール５１（操舵装置）を操作することによって、複数の駐車目標候補Ｈから１つを選択することができる。図９（ａ）は、図５に対応して駐車場の一部を示す俯瞰図である。図９（ａ）に示すように駐車目標候補Ｈ１～Ｈ３には駐車車両１００は駐車されておらず空き区画である。図９（ｂ）は、ステアリングホイール５１とシフトレバー５５とを模式的に示している。図９（ｂ）は、車両９０が駐車場の通路を図５に示すように直進して停車し、シフトレバー５５がリバースにセットされた状態を示しており、ステアリングホイール５１は中立位置である。従って、図９（ｃ）に示すように、複数箇所検出された駐車可能領域Ｇ（駐車目標候補Ｈ）は何れも選択されてはおらず、全ての駐車目標候補Ｈが未選択状態の黄色のグラフィック画像で示されている。

　表示制御部１７は、複数の駐車目標候補Ｈをグラフィック画像として表示させ、選択部１８は、駐車目標候補Ｈの内の１つを駐車目標Ｔとして選択する。当然ながら、領域検出部１１により駐車可能領域Ｇが検出されなかった場合には、駐車目標候補Ｈはグラフィック画像として表示されず、選択部１８も駐車目標候補Ｈから駐車目標Ｔを選択することはない。領域検出部１１により駐車可能領域Ｇが１つだけ検出された場合、表示制御部１７は、１つの駐車目標候補Ｈをグラフィック画像として表示させてもよいし、当初から駐車目標Ｔとして表示させてもよい。選択部１８は、表示制御部１７が１つの駐車目標候補Ｈをグラフィック画像として表示させた場合には、当該駐車目標候補Ｈを選択するか、未選択状態のままとするかの選択を行うことが可能である。駐車可能領域Ｇが１つだけ検出された場合に表示制御部１７が当初から駐車目標Ｔとして表示させる場合には、選択部１８としての機能は休止状態となる。

　以下、図１０～図１２を利用して、図９に示す駐車目標候補Ｈ１～Ｈ３の内の１つを選択する例について説明する。図１０は、ステアリングホイール５１が右方向（矢印Ｒ方向）に操作された場合の例を示している。ステアリングホイール５１が右方向に操作されることによって、車両９０の右方向において検出されている駐車目標候補Ｈが選択可能となる。図９及び図１０においては、車両９０の右方向には１つの駐車目標候補Ｈ２のみが検出されているので、ステアリングホイール５１が所定量以上右方向に操作されることによって駐車目標候補Ｈ２が選択される。選択された駐車目標候補Ｈ２は、駐車目標Ｔとして図１０において実線で示すように他の駐車目標候補Ｈ１，Ｈ３とは異なる形態のグラフィック画像として重畳表示される。例えば、選択された駐車目標候補Ｈ２は、緑色のグラフィック画像として撮影画像上に重畳される。当該駐車目標候補Ｈ２が駐車目標Ｔとして最終的に決定された際には、車両９０は、図１０（ａ）に破線で示すような経路で駐車される。操舵輪である前輪５３は、この破線の経路に対応する方向に操舵されている。駐車目標候補Ｈ２の選択に際しての右方向へのステアリングホイール５１の操作量が、図１０（ａ）に破線で示すような駐車経路に対応する操舵角を実現する操作量であると好適である。当然ながら、この操作量は、ステアリングホイール５１を１回転以上回転させる場合も含むものである。

　決定部１９は、選択された（設定された）駐車目標Ｔを駐車支援の目標として決定する機能部である。決定部１９による決定を受けて、ＥＣＵ９の不図示の誘導部が、駐車経路や操舵角を演算して車両９０を誘導する。この誘導には、自動操舵による誘導や、ドライバーの操舵量や操舵方向を音声や文字、グラフィックによって指示する誘導を含む。尚、
選択された駐車目標候補Ｈの駐車目標Ｔとしての最終的な決定は、タッチパネル４ｂに表示された不図示の決定ボタンの操作や、ドライバーがブレーキペダルを緩めることによって車両９０がクリープによる走行を開始したことの判定などによる。これら、車両９０の挙動による判定は、ブレーキセンサ２７や車輪速センサ２３などの検出結果に基づいて実施される。また、ドライバーがステアリングホイール５１の保持を緩めたり、非保持となったりしたことにより、ドライバーが駐車目標候補Ｈの選択を完了したと判定して、駐車目標Ｔとして決定してもよい。このようなステアリングホイール５１に対するドライバーの挙動による判定は、ステアリングセンサ２１やトルクセンサ２２などの検出結果に基づいて実施される。

　図１１は、ステアリングホイール５１が左方向（矢印Ｌ方向）に操作された場合の例を示している。ステアリングホイール５１が左方向に操作されることによって、車両９０の左方向において検出されている駐車目標候補Ｈが選択可能となる。図９及び図１１においては、車両９０の左方向には相対的に車両９０に近い側の駐車目標候補Ｈ３と遠い側の駐車目標候補Ｈ１との２つの駐車目標候補Ｈが検出されている。ステアリングホイール５１が相対的に少ない操作量である第１の所定量以上左方向に操作されることによって車両９０から遠い側の駐車目標候補Ｈ１が選択される。選択された駐車目標候補Ｈ１は、駐車目標Ｔとして上記と同様に図１１において実線で示すように他の駐車目標候補Ｈ２，Ｈ３とは異なる形態のグラフィック画像、例えば緑色のグラフィック画像として重畳表示される。当該駐車目標候補Ｈ１が駐車目標として決定された際には、車両９０は、図１１（ａ）に破線で示すような経路で駐車される。操舵輪である前輪５３は、この破線の経路に対応する方向に操舵されている。従って、駐車目標候補Ｈ１の選択に際しての左方向へのステアリングホイール５１の操作量は、図１１（ａ）に破線で示すような駐車経路に対応する操舵角を実現する操作量であると好適である。

　図１２は、図１１と同様に、ステアリングホイール５１が左方向（矢印Ｌ方向）操作された場合の例を示している。上述したように、ステアリングホイール５１が左方向に操作されることによって、車両９０の左方向において検出されている駐車目標候補Ｈが選択可能となる。図９及び図１２に示すように、車両９０の左方向には相対的に車両９０に近い側の駐車目標候補Ｈ３と遠い側の駐車目標候補Ｈ１との２つの駐車目標候補Ｈが検出されている。ステアリングホイール５１が相対的に多い操作量、即ち第１の所定量よりも多い第２の所定量以上左方向に操作されることによって車両９０に近い側の駐車目標候補Ｈ３が選択される。選択された駐車目標候補Ｈ３は、駐車目標Ｔとして上記と同様に図１２において実線で示すように他の駐車目標候補Ｈ１，Ｈ２とは異なる形態のグラフィック画像、例えば緑色のグラフィック画像として重畳表示される。当該駐車目標候補Ｈ３が駐車目標として決定された際には、車両９０は、図１２（ａ）に破線で示すような経路で駐車される。この経路における曲率は車両９０から遠い側の駐車目標候補Ｈ１への駐車経路に比べて大きい。従って、車両９０から遠い側の駐車目標候補Ｈ１を選択する際のステアリングホイール５１の操作量（第１の所定量）よりも大きい操作量（第２の所定量）によって車両９０に近い側の駐車目標候補Ｈ３が選択される。即ち、駐車目標候補Ｈ３の選択に際しての左方向へのステアリングホイール５１の操作量は、図１２（ａ）に破線で示すような駐車経路に対応する操舵角を実現する操作量であると好適である。

　以上説明したようにして、複数箇所の駐車目標候補Ｈが検出され、ステアリングホイール５１の操作によってそれらの内の１つが選択可能となる。特に、本発明においては、車両９０の左右の何れか一方において複数箇所の駐車目標候補Ｈが検出可能であり、運転装置（例えばステアリングホイール５１）の操作によってそれらの内の１つが選択可能である。尚、駐車のための場所が空いていなければ、複数箇所の駐車目標候補Ｈが検出できないことは自明であるから、以下のように考えることもできる。表示制御部１７は、領域検出部１１により複数の駐車可能領域Ｇが検出された場合に、各駐車可能領域Ｇが撮影画像
上において対応する位置に駐車目標候補Ｈを示す複数のグラフィック画像を重畳させる。選択部１８は、車両９０の左又は右の駐車目標候補Ｈの選択にとどまらず、車両９０の左及び右の何れか一方の同一方向において複数箇所設定された駐車目標候補Ｈからの選択を含んで、運転装置からの指示入力に基づいて複数の駐車目標候補Ｈの内の１つを駐車目標Ｔとして選択する。

　以下、空き領域Ｅの検出から駐車目標候補Ｈの選択までの一連の処理を模式的に示すフローチャートである図１３を利用して、本発明の駐車支援装置１０の一連の処理について整理する。図３～図６に基づいて上述したように、車両９０は移動に伴って空き領域Ｅを検出する（＃１）。車両９０から所定の範囲内に存在する空き領域Ｅは、全てワークメモリ７などを中核とする蓄積部１６に蓄積されて保持される。つまり、検出結果が保持される（＃２）。次に、検出された空き領域Ｅに基づいて、図８に示すように関心領域ＲＯＩが設定され、区画線Ｗが画像認識され、図７に示すように駐車可能領域Ｇが検出される（＃３）。この検出結果も保持される。即ち、車両９０から所定の範囲内に存在する駐車可能領域Ｇは、全てワークメモリ７などを中核とする蓄積部１６に蓄積され、保持される（＃４）。尚、空き領域Ｅが検出されなかった場合には、全撮影画像に対して、あるいは撮影画像上において車両９０に対する所定の領域に設定された関心領域ＲＯＩに対して、区画線Ｗの画像認識が実行される。また、区画線Ｗの存在しない駐車場など、空き領域Ｅが検出され、区画線Ｗが検出されなかった場合には、空き領域Ｅに応じて駐車可能領域Ｇが設定される。

　ステップ＃５において、シフトレバー５５がリバースであるか否かが、シフトレバースイッチ２５の検出結果に基づいて判定される。上記ステップ＃１～＃４は、シフトレバー５５がリバースに設定されるまで繰り返される。即ち、蓄積部１６には車両９０から所定の範囲内に存在する空き領域Ｅや駐車可能領域Ｇが保持されるので、車両９０が移動している場合にはその移動に応じて順次、新しい空き領域Ｅや駐車可能領域Ｇが検出され、保持データが更新される。その際、車両９０の移動により、車両９０から所定の範囲内に存在しなくなった空き領域Ｅや駐車可能領域Ｇは破棄される。ステップ＃５においてシフトレバー５５がリバースであると判定されると、蓄積部１６に保持されていた駐車可能領域Ｇが駐車目標候補Ｈとして設定される。そして、図９に示すように、モニタ装置４に撮影画像と共にグラフィック画像として表示される（＃６）。ここで、ドライバーがステアリングホイール５１を操作すると、図１０～図１２に示すように、操舵方向や操舵量に応じて選択された駐車目標候補Ｈが表示される（＃７，＃８）。

　以上説明したように、本発明によって、ドライバーが通常の運転操作には用いない入力手段を介することなく高い自由度を持って駐車目標位置を簡単に設定可能な駐車支援装置を提供することが可能となる。但し、上記実施形態は、一例であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲での改変は本発明の技術的範囲に属するものである。以下に、そのような改変の例を挙げる。

〔１〕上記説明においては、通常の運転操作に用いる運転装置として、操舵装置であるステアリングホイール５１を例示した。しかし、運転装置は、操舵装置に限定されるものではなく、また、操舵装置も、ステアリングホイール５１に限定されるものではない。福祉車両においては、操舵装置としてスティックハンドルが利用される場合があるが、そのようなスティックハンドルを用いて駐車目標候補Ｈを選択してもよい。また、方向指示器を操作する回数がカウント可能であれば、運転装置としての方向指示器を利用して駐車目標候補Ｈを選択してもよい。例えば、左方向に方向指示器を操作し、そのまま再度左方向に操作した場合、２回とカウントし、車両９０から遠い側から２番目の駐車目標候補Ｈが選択される。この際、方向指示器は左に操作されたままであるから、左方向へ進行することを車両９０の外部に対して報知することにもなる。右方向についても同様である。

〔２〕上記説明においては、ステアリングホイール５１の操作量が多いほど、車両９０に近い駐車目標候補Ｈが選択される場合を例として説明したが、当然ながらそれに限定される必要はない。ステアリングホイール５１の操作量が多いほど遠くの駐車目標候補Ｈが選択されてもよいし、ステアリングホイール５１の操作量に依存せず、操作回数によって駐車目標候補Ｈが選択されてもよい。また、上記説明においては、駐車目標候補Ｈを選択する際のステアリングホイール５１の操作量は、当該駐車目標候補Ｈを駐車目標Ｔとした場合の初期舵角に相当する量である場合を例として説明したが、当然ながらそれに限定される必要はない。駐車目標候補Ｈを選択する際のステアリングホイール５１の操作量は、駐車支援における誘導時の舵角とは無関係であっても構わない。

〔３〕上記説明においては、領域検出部１１が車両９０の左右両方において駐車可能領域Ｇを検出した場合に、選択部１８が、検出された駐車可能領域Ｇに対応する駐車目標候補Ｈの内、ステアリングホイール５１の操舵方向に対応した方向の駐車目標候補Ｈを駐車目標Ｔとして選択する例を用いた（例えば図９～図１２。）。しかし、車両９０の左右両方において駐車可能領域Ｇが検出されていない場合、つまり、左右何れか一方においてのみ駐車可能領域Ｇが検出されている場合であっても、ステアリングホイール５１による操舵方向に存在する駐車目標候補Ｈが選択されてもよい。即ち、車両９０の左右両方において駐車可能領域Ｇが検出されているか否かに拘わらず、選択部１８が、ステアリングホイール５１による操舵方向に存在する駐車目標候補Ｈを駐車目標Ｔとして選択してもよい。

　この場合、駐車可能領域Ｇが検出されていない方向へ操舵された際には何れの駐車目標候補Ｈも駐車目標Ｔとして選択されず、駐車可能領域Ｇが検出されている方向へ操舵された際に何れかの駐車目標候補Ｈが駐車目標Ｔとして選択されることになる。これにより、左右何れか一方においてのみ駐車可能領域Ｇが検出されている場合であっても、車両９０を旋回させるための操舵方向と同じ方向への操舵によって駐車目標Ｔを選択することが可能となる。

〔４〕また、通常の運転操作に用いる運転装置として、操舵装置であるステアリングホイール５１を用いる場合であっても、操舵方向と選択される駐車目標候補Ｈの方向とが必ずしも一致するものでなくてもよい。例えば、左右何れか一方においてのみ駐車可能領域Ｇが検出されている場合に、操舵方向に拘束されることなく、例えば操舵量などによって駐車目標Ｔが選択されるような構成を妨げるものではない。

４：モニタ装置
１１：領域検出部
１５：撮影画像取得部
１７：表示制御部
１８：選択部
５１：ステアリングホイール（運転装置、操舵装置）
９０：車両
Ｇ：駐車可能領域
Ｈ：駐車目標候補
Ｔ：駐車目標

Claims

　車両を駐車可能な駐車可能領域を、前記車両の左右の少なくとも一方の側において複数箇所検出可能な領域検出部と、
　前記車両の周辺の情景が撮影された撮影画像を取得する撮影画像取得部と、
　前記撮影画像をモニタ装置に表示させると共に、前記領域検出部により検出された前記駐車可能領域が前記撮影画像上において対応する位置に駐車目標候補を示すグラフィック画像を重畳させる表示制御部と、
　前記車両の運転装置からの指示入力に基づいて前記駐車目標候補の内の１つを駐車目標として選択可能な選択部と、を備える駐車支援装置。
　前記選択部は、前記車両に対して左右の少なくとも一方において複数存在する前記駐車目標候補の内の１つを前記駐車目標として選択可能である請求項１に記載の駐車支援装置。
　前記運転装置は、前記車両の操舵装置である請求項１又は２に記載の駐車支援装置。
　前記選択部は、前記操舵装置による操舵方向に存在する前記駐車目標候補を前記駐車目標として選択する請求項３に記載の駐車支援装置。
　前記領域検出部が前記車両の左右両方において前記駐車可能領域を検出した場合、前記選択部は、検出された前記駐車可能領域に対応する前記駐車目標候補の内、前記操舵装置の操舵方向に対応した方向の前記駐車目標候補を前記駐車目標として選択する請求項３に記載の駐車支援装置。
　前記選択部は、前記操舵装置の操作量に基づき、当該操作量が多いほど前記車両に近い位置の前記駐車目標候補を前記駐車目標として選択する請求項３～５の何れか一項に記載の駐車支援装置。
　前記駐車目標が選択されたときの前記操舵装置の操作量が前記駐車目標への駐車経路に沿った誘導時の初期舵角として扱われる請求項３～６の何れか一項に記載の駐車支援装置。
　前記モニタ装置に表示される撮影画像が前記車両の後方を撮影した画像を左右鏡像反転させたものであり、前記撮影画像に重畳された駐車目標候補の内の１つが駐車目標として選択される請求項４に記載の駐車支援装置。