WO2016042713A1 - 電子ミラー装置 - Google Patents

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元信 内村
仁昭 赤堀
金谷　昌宣
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Definitions

  • the present invention relates to an electronic mirror device that presents an image taken by a camera mounted on a vehicle to a driver.
  • an electronic mirror device in which a half mirror is provided in front of a video display unit is known.
  • the driver displays the image captured by the rear camera mounted on the rear of the vehicle on the video display section, via the half mirror.
  • a device that performs backward monitoring by viewing a video displayed on a video display unit is known (see, for example, Patent Document 1).
  • the electronic mirror device of the present invention includes a display, a main body case, and a control unit.
  • the indicator is installed at a rear-view mirror mounting position in the vehicle interior that displays a camera image captured by a camera mounted on the rear of the vehicle and capturing the rear of the vehicle.
  • the main body case includes a control unit that controls the display.
  • the display device includes a main body case having an opening on the driver's seat side, a video display section mounted on the main body case for displaying a camera image, and a half mirror disposed on the driver seat side of the video display section.
  • the control unit identifies an image of an object moving in the direction of the host vehicle in the camera image, and expands or reduces the size of the identified object in the display image of the video display unit to the size of the object reflected in the half mirror. It is configured to display on the video display unit.
  • the size displayed on the half mirror of the object moving in the direction of the host vehicle is substantially the same as the size displayed on the video display unit.
  • FIG. 1 is a front view showing the interior of an automobile equipped with the electronic mirror device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of an automobile equipped with the electronic mirror device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing the inside of the automobile equipped with the electronic mirror device according to Embodiment 1 of the present invention from the side.
  • FIG. 4 is a front view of the display device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the display device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a control block diagram of the electronic mirror device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the electronic mirror device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the range of the image captured by the rear camera is set wider than the range reflected on the half mirror when viewed from the driver's seat.
  • the size of an object at the same distance from the own vehicle for example, the subsequent vehicle displayed on the video display unit and the subsequent vehicle reflected in the half mirror viewed from the driver's seat even in the same subsequent vehicle traveling behind the own vehicle, is small. Looks different.
  • the driver may misrecognize the sense of distance between the host vehicle and the following vehicle.
  • the driver checks the back of the vehicle. While the following vehicle is traveling far away from the host vehicle, the size difference between the following vehicle reflected on the video display unit and the following vehicle reflected on the half mirror is small, and the display of the electronic mirror device is displayed from the half mirror to the video display unit. The possibility of misrecognizing the sense of distance between the host vehicle and the following vehicle is low when switching to.
  • An object of the present invention is to solve the above-described problems and to provide an electronic mirror device that suppresses misrecognition of a sense of distance between the host vehicle and an object photographed by a camera that occurs when switching from a half mirror to a video display unit.
  • the vehicle 1 has a display 5 that constitutes an electronic mirror device at a mounting position of a rearview mirror at a front portion between a driver's seat 3 and a passenger seat 4 in a passenger compartment 2. , Are attached to the attachment portion 6 so as to be movable and adjustable.
  • the image 50 projected on the display 5 can be switched between a display by a liquid crystal display as a video display unit and a reflection image by a half mirror by operation of the operation unit 503.
  • the display 5 includes a main body case 5A having an opening on the driver's seat side, a liquid crystal display 501 accommodated in the main body case 5A so that the liquid crystal display surface is on the driver's seat side, and the liquid crystal display 501.
  • a half mirror 502 provided on the driver's seat side, and an operation unit 503 for turning on and off the liquid crystal display.
  • the liquid crystal display 501 is connected to a control unit 504 that controls the entire electronic mirror device 100 as shown in FIG.
  • An operation unit 503, a storage unit 506, an image processing unit 505, and a measurement unit 8 are connected to the control unit 504.
  • the measuring unit 8 measures the positional relationship between an object existing behind the vehicle 1 and the vehicle 1.
  • the measurement unit 8 outputs a measurement result to the control unit 504 at regular time intervals.
  • the measurement unit 8 is configured using, for example, a laser radar.
  • the image processing unit 505 is installed at the rear of the vehicle 1 and is connected to a camera 7 that captures the rear of the vehicle 1.
  • the camera 7 captures a wider range of rear images than the range reflected on the half mirror 502 when viewed from the driver's seat.
  • the image processing unit 505 performs image processing on the camera image captured by the camera 7.
  • the image processing unit 505 generates a camera image displayed on the liquid crystal display 501.
  • the storage unit 506 stores a control program for the control unit 504 to control the electronic mirror device 100, temporarily held data, control data, and the like.
  • the storage unit 506 the correspondence between “the size of the object in the camera image taken by the camera 7 and the distance between the object and the vehicle 1” and “the size of the object reflected on the half mirror 502 as viewed from the driver's seat”. Data representing the relationship is stored as a function or a correspondence table.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of main operations related to the first embodiment of the electronic mirror device 100.
  • the control unit 504 displays the camera image captured by the camera 7 on the liquid crystal display 501, and the reflected image of the half mirror 502 becomes invisible (step). S701).
  • the control unit 504 identifies the closest object (hereinafter referred to as a target object) that moves in the direction of the host vehicle from the time-series change of the camera image captured by the camera 7 by the image processing unit 505.
  • the control unit 504 specifies the distance between the object of interest and the host vehicle based on the measurement result of the measurement unit 8 and the time-series change of the camera image (step S703).
  • the control unit 504 determines whether or not the target object is within a predetermined distance from the host vehicle, for example, whether or not the distance between the target object and the host vehicle is within 50 m (step S704). If the distance between the object of interest and the host vehicle is not within 50 m (step S704, NO), the process proceeds to step S701.
  • control unit 504 specifies the distance between the host vehicle and the target object from the measurement result of the measurement unit 8 (step S705).
  • the control unit 504 uses the image processing unit 505 to calculate the size of the object of interest in the camera image.
  • the control unit 504 stores “the size of the object in the camera image taken by the camera 7 and the distance between the object and the vehicle 1” stored in the storage unit 506 and “the object reflected in the half mirror 502 as viewed from the driver's seat”.
  • the image processing unit 505 enlarges or reduces the camera image including the object of interest based on the correspondence relationship with “the size of the image”, and generates a camera image substantially the same as the size of the object of interest reflected on the half mirror 502.
  • the correspondence relationship corresponds to an enlargement ratio for making the size of the target object in the camera image the size of the target object reflected on the half mirror viewed from the driver's seat.
  • the liquid crystal display 501 displays the camera image generated by the image processing unit 505 (step S706).
  • the control unit 504 determines whether or not the distance between the host vehicle and the object of interest is a predetermined distance, for example, 50 m (step S707). When the own vehicle and the object of interest are separated from 50 m (step S707, YES), the process proceeds to step S701.
  • step S707 If the object of interest is within a distance of 50 m from the host vehicle (step S707, NO), the process proceeds to step S705.
  • the electronic mirror device 100 moves in the direction of the own vehicle in the camera image captured by the camera 7 when an object moving in the direction of the own vehicle enters the predetermined distance of the own vehicle.
  • the camera image is enlarged or reduced in size so that the object to be reflected is reflected on the half mirror 502 viewed from the driver's seat, and displayed on the liquid crystal display 501.
  • the object moving in the direction of the host vehicle is displayed with approximately the same size as the image displayed on the half mirror 502 viewed from the driver's seat and the image displayed on the liquid crystal display 501.
  • the misrecognition of the sense of distance between the own vehicle and the object photographed by the camera that occurs when the electronic mirror device 100 is switched from the half mirror 502 to the liquid crystal display 501 can be suppressed.
  • the distance between the object moving in the direction of the host vehicle and the host vehicle is measured by a laser radar that is a measurement unit.
  • a laser radar that is a measurement unit.
  • the distance between the vehicle width and the host vehicle may be stored in the storage unit 506 as data, and the distance between the object moving in the host vehicle direction and the host vehicle may be calculated from the vehicle width of the vehicle in the camera image.
  • the electronic mirror of the present invention is useful as a vehicle-mounted monitoring device.

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Abstract

　制御部は、画像処理部によりカメラが撮影したカメラ画像の時系列的変化から車両への方向に移動する直近の物体である注目物体を特定する。制御部は、計測部の計測結果とカメラ画像の時系列的変化に基づき注目物体と車両との距離を特定する。制御部は、注目物体が車両から所定の距離内に入った場合、記憶部に格納されているカメラ画像における注目物体の大きさをハーフミラーに映る注目物体の大きさにするための拡大率に基づき、画像処理部によって注目物体を含むカメラ画像を拡大または縮小し液晶ディスプレイに表示する。

Description

電子ミラー装置
　本発明は、車両に搭載したカメラが撮影した映像をドライバーに提示する電子ミラー装置に関する。
　従来の電子ミラー装置として、映像表示部の前面にハーフミラーを設けた電子ミラー装置が知られている。ドライバーは後席用ディスプレイ等により後方の視界が遮られハーフミラーによる後方監視が困難になった時に、車両後部に搭載したリアカメラが撮像した映像を映像表示部に表示し、ハーフミラーを介して映像表示部に表示される映像を見ることで後方監視を行うものが知られている（例えば特許文献１参照）。
特開平１１－２９１８１７号公報
　本発明の電子ミラー装置は、表示器と、本体ケースと、制御部とを有する。表示器は、車両の後部に搭載され車両後方を撮影するカメラが撮影したカメラ画像を表示する車室内のルームミラー取付位置に設置される。本体ケースは、表示器を制御する制御部とを備える。表示器は、運転席側に開口部を有した本体ケース、カメラ画像を表示する本体ケースに装着された映像表示部、映像表示部の運転席側に配置されたハーフミラーを備える。制御部は、カメラ画像における自車両方向に移動する物体の画像を特定し、特定した物体の映像表示部の表示画像における大きさをハーフミラーに映る物体の大きさに拡大または縮小したカメラ画像を映像表示部に表示する構成となっている。
　本発明によれば、自車両方向に移動する物体のハーフミラーに映る大きさと映像表示部に表示される大きさがほぼ同じ大きさとなる。
　ハーフミラーから映像表示部に表示を切り替えた場合に生じる自車両とカメラが撮影した物体との距離感の誤認識を抑制した電子ミラー装置を提供することができる。
図１は、本発明の実施の形態１における電子ミラー装置を搭載した自動車の車内を示す正面図である。 図２は、本発明の実施の形態１における電子ミラー装置を搭載した自動車の平面図である。 図３は、本発明の実施の形態１における電子ミラー装置を搭載した自動車の内部を側面から示す概略図である。 図４は、本発明の実施の形態１における表示装置の正面図である。 図５は、本発明の実施の形態１における表示装置の断面図である。 図６は、本発明の実施の形態１における電子ミラー装置の制御ブロック図である。 図７は、本発明の実施の形態１における電子ミラー装置の動作の一例を示すフロー図である。
　本発明の実施の形態の説明に先立ち、従来の装置における問題点を簡単に説明する。従来の電子ミラー装置では車両後方の多くの情報をドライバーに提示するためにリアカメラが撮影する画像の範囲は運転席から見てハーフミラーに映る範囲に比べ広く設定されている。
　このため、自車両から同じ距離にある物体、例えば自車両の後方を走行中の同じ後続車両でも映像表示部が表示する後続車両と運転席から見たハーフミラーに映る後続車両とでは大きさが異なって見える。
　この大きさの相違により、電子ミラー装置をハーフミラーから映像表示部に切り替えた場合、ドライバーが自車両と後続車両との距離感を誤認識する可能性がある。
　例えば、自車両が２車線道路を走行中に車線変更を行う場合、ドライバーは自車両の後方を確認する。後続車両が自車両に対し遠方を走行している間は、映像表示部に映る後続車両とハーフミラーに映る後続車両の大きさの相違は小さく、電子ミラー装置の表示をハーフミラーから映像表示部に切り替えた場合に自車両と後続車両との距離感を誤認識する可能性は低い。
　後続車両が自車両に近づいた場合には、映像表示部に映る後続車両とハーフミラーに映る後続車両の大きさの相違は大きくなり、電子ミラー装置をハーフミラーから映像表示部に切り替えた場合に自車両と後続車両との距離感を誤認識する可能性は高くなる。
　本発明は、上記問題を解決するものでハーフミラーから映像表示部に切り替えた場合に生じる自車両とカメラが撮影した物体との距離感の誤認識を抑制した電子ミラー装置を提供することを目的とする。
　以下、本発明の一実施形態にかかる電子ミラー装置を車両に搭載した例を図面を用いて説明する。
　（実施の形態１）
　図１～図３に示すように、車両１には車室内２の運転席３と助手席４との間の前方部分で、ルームミラーの取付位置に、電子ミラー装置を構成する表示器５が、取付部６に対して可動調整自在に取り付けられている。
　表示器５に映される像５０は、図４に示すように映像表示部である液晶ディスプレイによる表示と、ハーフミラーによる反射像とを操作部５０３の操作により切替が可能となっている。
　表示器５は、図５に示すように運転席側に開口部を有する本体ケース５Ａと、本体ケース５Ａに液晶表示面が運転席側となるように収容された液晶ディスプレイ５０１と、液晶ディスプレイ５０１の運転席側に設けられたハーフミラー５０２と、液晶ディスプレイをオン（ＯＮ）、オフ（ＯＦＦ）する操作部５０３とを有する構成になっている。
　液晶ディスプレイ５０１は、図６に示すように電子ミラー装置１００の全体を制御する制御部５０４に接続されている。制御部５０４には、操作部５０３、記憶部５０６、画像処理部５０５、計測部８が接続されている。
　計測部８は、車両１の後方に存在する物体の車両１との位置関係を計測する。計測部８は、一定時間間隔毎に計測結果を制御部５０４へ出力する。計測部８は、例えばレーザーレーダーを用いて構成される。
　画像処理部５０５は、車両１の後部に設置され車両１の後方を撮影するカメラ７に接続されている。カメラ７は運転席から見てハーフミラー５０２に映る範囲に比べ広い範囲の後方画像を撮影する。画像処理部５０５は、カメラ７が撮影したカメラ画像の画像処理を行う。画像処理部５０５は、液晶ディスプレイ５０１が表示するカメラ画像を生成する。
　記憶部５０６は、制御部５０４が電子ミラー装置１００を制御するための制御プログラム、一時的に保持されるデータや制御データ等が格納される。
　記憶部５０６には、「カメラ７が撮影したカメラ画像における物体の大きさと、その物体と車両１との距離」と「運転席から見たハーフミラー５０２に映るその物体の大きさ」との対応関係を表すデータが、関数または対応表として格納されている。
　以上のように構成された本願発明の実施の形態１における電子ミラー装置１００について、実施の形態１における主要な動作の一例を説明する。
　図７は、電子ミラー装置１００の実施の形態１に関する主要な動作の一例を示すフロー図である。
　電子ミラー装置１００を、操作部５０３の操作により液晶ディスプレイ５０１に切り替えられると、制御部５０４はカメラ７が撮影したカメラ画像を液晶ディスプレイ５０１に表示し、ハーフミラー５０２の反射像は見えなくなる（ステップＳ７０１）。
　制御部５０４は、画像処理部５０５によりカメラ７が撮影したカメラ画像の時系列的変化から自車両方向に移動する直近の物体（以後、注目物体と称す）を特定する。
　制御部５０４は、計測部８の計測結果とカメラ画像の時系列的変化に基づき注目物体と自車両との距離を特定する（ステップＳ７０３）。
　制御部５０４は、注目物体が自車両から所定の距離内に入ったか否か、例えば、注目物体と自車両との距離が５０ｍ以内か否かを判定する（ステップＳ７０４）。注目物体と自車両との距離が５０ｍ以内でない場合（ステップＳ７０４、ＮＯ）、処理はステップＳ７０１へ移る。
　注目物体と自車両との距離が５０ｍ以内の場合（ステップＳ７０４、ＹＥＳ）、制御部５０４は計測部８の計測結果から自車両と注目物体との距離を特定する（ステップＳ７０５）。制御部５０４は、画像処理部５０５によりカメラ画像における注目物体の大きさを算出する。
　制御部５０４は、記憶部５０６に格納されている「カメラ７が撮影したカメラ画像における物体の大きさと、その物体と車両１との距離」と「運転席から見たハーフミラー５０２に映るその物体の大きさ」との対応関係に基づき、画像処理部５０５によって注目物体を含むカメラ画像を拡大または縮小し、ハーフミラー５０２に映る注目物体の大きさとほぼ同一のカメラ画像を生成する。上記対応関係は、カメラ画像における注目物体の大きさを運転席から見たハーフミラーに映る注目物体の大きさにするための拡大率に相当する。液晶ディスプレイ５０１は、画像処理部５０５が生成したカメラ画像を表示する（ステップＳ７０６）。
　制御部５０４は、自車両と注目物体との距離が所定の距離、例えば５０ｍより離れたか否かを判定する（ステップＳ７０７）。自車両と注目物体とが５０ｍより離れた場合（ステップＳ７０７、ＹＥＳ）、処理はステップＳ７０１へ移行する。
　注目物体が自車両から５０ｍ以内の距離にある場合（ステップＳ７０７、ＮＯ）、処理はステップＳ７０５へ移行する。
　図７に示す処理は、電子ミラー装置１００を液晶ディスプレイ５０１の表示を止めるまで実施される。液晶ディスプレイ５０１の表示を止めることによりハーフミラー５０２の反射像が見えるようになる。
　以上のように本発明の実施の形態１による電子ミラー装置１００は、自車両方向に移動する物体が自車両の所定距離内に入った場合、カメラ７が撮影したカメラ画像における自車両方向に移動する物体が運転席から見たハーフミラー５０２に映る大きさにカメラ画像を拡大または縮小し液晶ディスプレイ５０１に表示する。自車両方向に移動する物体は運転席から見たハーフミラー５０２に映る像と液晶ディスプレイ５０１に表示される像とほぼ同じ大きさで表示される。
　電子ミラー装置１００をハーフミラー５０２から液晶ディスプレイ５０１に切り替えた場合に生じる自車両とカメラが撮影した物体との距離感の誤認識を抑制することができる。
　なお、実施の形態１では、自車両方向に移動する物体と自車両との距離を計測部であるレーザーレーダーによって測定したが典型的な車両の車幅、例えば車幅１８００ｍｍの車両のカメラ画像における車幅と自車両との距離を記憶部５０６にデータとして記憶し、カメラ画像における車両の車幅から自車両方向に移動する物体と自車両との距離を算出するように構成してもよい。
　計測部を設けることなく、ハーフミラーから映像表示部に切り替えた場合に生じる自車両とカメラが撮影した物体との距離感の誤認識を抑制した電子ミラー装置を提供することができる。
　本発明の電子ミラーは、車載用の監視装置として有用である。
　１　車両
　２　車室内
　３　運転席
　４　助手席
　５　表示器
　５Ａ　本体ケース
　６　取付部
　７　カメラ
　８　計測部
　５０　像
　５０１　液晶ディスプレイ
　５０２　ハーフミラー
　５０３　操作部
　５０４　制御部
　５０５　画像処理部
　５０６　記憶部
　１００　電子ミラー装置

Claims (4)

  1. 　車両の後部に搭載され前記車両後方を撮影するカメラが撮影したカメラ画像を表示する前記車両の室内のルームミラー取付位置に設置される表示器と、
    　前記表示器を制御する制御部とを備え、
    　前記表示器は、前記車両の運転席側に開口部を有した本体ケース、前記カメラ画像を表示する前記本体ケースに装着された映像表示部、前記映像表示部の前記運転席側に配置されたハーフミラーを備え、
    　前記制御部は、前記カメラ画像における前記車両への方向に移動する物体を特定し、前記特定した物体の前記映像表示部の表示画像における大きさを運転席から見たハーフミラーに映る前記物体の大きさに拡大または縮小したカメラ画像を前記映像表示部に表示する電子ミラー装置。
  2. 　前記制御部は、前記車両と前記車両への方向に移動する物体との距離を計測する計測部の計測結果に基づきカメラ画像における前記車両への方向に移動する前記物体を含むカメラの画像を拡大または縮小する請求項１に記載の電子ミラー装置。
  3. 　前記制御部は、前記車両への方向に移動する物体が前記車両から所定の距離内になった場合に、カメラ画像における前記車両への方向に移動する前記物体を含むカメラの画像を拡大または縮小する請求項１または請求項２に記載の電子ミラー装置。
  4. 　前記制御部は、前記車両への方向に移動する直近の物体を含むカメラの画像を拡大する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子ミラー装置。
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