(57)【要約】  本発明の車両用視界支援装置は、障害物からの可視光の反射が十分でないことで車両運転者がその障害物を視認することが困難であるときに、その障害物の存在を車両運転者に知らせるうえで、可視光画像を用いて車両周辺に存在する障害物を検出する第１障害物検出手段と、赤外光画像を用いて障害物を検出する第２障害物検出手段と、第１障害物検出手段による障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別する検出状態判別手段と、検出状態判別手段により第１障害物検出手段による障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、第２障害物検出手段により検出される障害物の情報を車両運転者に提示する障害物情報提示手段と、を備える。
2012164729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光画像を用いて車両周辺に存在する障害物を検出する第１障害物検出手段と、
前記可視光画像とは異なるものを用いて前記障害物を検出する第２障害物検出手段と、
前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別する検出状態判別手段と、
前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示する障害物情報提示手段と、
を備えることを特徴とする車両用視界支援装置。
【請求項２】
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能でないと判別される場合は、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報の車両運転者への提示を行わないことを特徴とする請求項１記載の車両用視界支援装置。
【請求項３】
前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出される場合に、車載ライトの照射方向を該障害物が存在する方向が含まれるように変更する照射方向変更手段を備え、
前記検出状態判別手段は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に、前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別し、
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用視界支援装置。
【請求項４】
前記検出状態判別手段は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に、前記第１障害物検出手段により前記障害物が検出されるか否かを判別し、
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に前記第１障害物検出手段により前記障害物が検出されないと判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示することを特徴とする請求項３記載の車両用視界支援装置。
【請求項５】
自車両に先行する先行車又は自車両に対向する対向車が存在する場合は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更は制限又は禁止されることを特徴とする請求項３記載の車両用視界支援装置。
【請求項６】
前記第２障害物検出手段は、赤外光画像を用いて前記障害物を検出することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項記載の車両用視界支援装置。
【請求項７】
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報の車両運転者への提示として、赤外光画像に基づく表示を行うことを特徴とする請求項６記載の車両用視界支援装置。
【請求項８】
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、赤外光画像に基づく表示として、所定ディスプレイに表示する赤外光画像内において前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物を強調した表示を行うことを特徴とする請求項７記載の車両用視界支援装置。
【請求項９】
前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出される場合に、赤外光画像を、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出されない場合における第１トーンよりも低い第２トーンで所定ディスプレイに表示すると共に、その後、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出されている状況において前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、赤外光画像を、前記第２トーンよりも高い第３トーンで所定ディスプレイに表示する赤外光画像表示制御手段を備えることを特徴とする請求項７又は８記載の車両用視界支援装置。
【請求項１０】
前記第１障害物検出手段において用いる可視光画像と前記第２障害物検出手段において用いる赤外光画像とは、自車両から略同じ方向を撮影した画像同士であることを特徴とする請求項６乃至９の何れか一項記載の車両用視界支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用視界支援装置に係り、特に、可視光画像を用いた車両周辺に存在する障害物の検出が困難又は不可能である場合に、可視光画像とは異なるものを用いて検出される障害物の情報を車両運転者に提示するうえで好適な車両用視界支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両周辺に存在する障害物を赤外線カメラによる赤外光画像を用いて検出する車両用視界支援装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この車両用視界支援装置においては、赤外光画像を用いて障害物が検出された場合に、可視光を照射する前照灯の照射方向がその障害物が存在する方向が含まれるように変更される。従って、上記の車両用視界支援装置によれば、特に夜間において、前照灯による可視光の照射が当初は行われない障害物が存在する場合にも、その障害物が赤外光画像を用いて検出されるときは、前照灯による可視光の照射方向を変更することで、その障害物を車両運転者に視認させ易くすることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−０７６３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した特許文献１記載の装置の如く、可視光の照射方向が、赤外光画像を用いて検出された障害物の存在方向へ変更されたとしても、その障害物が例えば黒い服を着た歩行者などの暗い外観からなるものであるときは、その障害物からの可視光の反射が十分でないことがあり、車両運転者がその障害物を視認することが困難となる可能性がある。このため、上記した特許文献１記載の装置では、障害物の存在を車両運転者に知らせるうえで十分な視界支援が車両運転者に対して行われているとは言い難い。【０００５】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、障害物からの可視光の反射が十分でないことで車両運転者がその障害物を視認することが困難であるときに、その障害物の存在を車両運転者に知らせることが可能な車両用視界支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的は、可視光画像を用いて車両周辺に存在する障害物を検出する第１障害物検出手段と、前記可視光画像とは異なるものを用いて前記障害物を検出する第２障害物検出手段と、前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別する検出状態判別手段と、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示する障害物情報提示手段と、を備える車両用視界支援装置により達成される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、障害物からの可視光の反射が十分でないことで車両運転者がその障害物を視認することが困難であるときに、その障害物の存在を車両運転者に知らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施例である車両用視界支援装置の構成図である。
【図２】本実施例の車両用視界支援装置において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【図３Ａ】自車両前方が比較的暗い状況において可視光カメラの撮影した撮像画像を表した図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す状況と同じ状況において赤外線カメラの撮影した撮像画像を表した図である。
【図４Ａ】前照灯による配光が予め定められた車両前方の領域に対して行われている場合の車両前方の状況及びディスプレイの表示を表した図である。
【図４Ｂ】前照灯による配光が検知された障害物を含む領域に対して行われている場合の車両前方の状況及びディスプレイの表示を表した図である。
【図４Ｃ】前照灯による配光が検知された障害物を含む領域に対して行われているが可視光カメラによる撮像画像ではその障害物の存在が検知されない場合の車両前方の状況及びディスプレイの表示を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を用いて、本発明に係る車両用視界支援装置の具体的な実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本発明一実施例である車両用視界支援装置１０の構成図を示す。本実施例の車両用視界支援装置１０は、特に周囲が暗い夜間やトンネル内において自車両周辺（特に、自車両前方）に広がる領域の状況を自車両運転者に知らせるための視界支援を実施する装置である。
【００１１】
車両用視界支援装置１０は、赤外線カメラ１２を備えている。赤外線カメラ１２は、車両前部のグリル部や車室内のバックミラーステーなどに配設されている。赤外線カメラ１２は、近赤外線などの人間の眼に見えない波長域の光を用いて車両前方の所定領域内における状況を撮影することが可能である。赤外線カメラ１２の撮影領域は、自車両前方における走行車線内及び走行車線に隣接する側道や歩道などを含む範囲である。
【００１２】
車両用視界支援装置１０は、また、可視光カメラ１４を備えている。可視光カメラ１４は、車両前部のグリル部や車室内のバックミラーステーなどに配設されている。可視光カメラ１４は、人間の眼に見える波長域の光を用いて車両前方の所定領域内における状況を撮影することが可能である。可視光カメラ１４の撮影領域は、自車両前方における走行車線内及び走行車線に隣接する側道や歩道などを含む範囲である。尚、可視光カメラ１４と赤外線カメラ１２とは、略同じ位置で互いに隣接して配置されるものとしてもよく、また、自車両から略同じ方向を撮影するものであればよい。
【００１３】
赤外線カメラ１２及び可視光カメラ１４には、マイクロコンピュータを主体に構成された電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１６が接続されている。赤外線カメラ１２は、車両前方を撮影した画像をＥＣＵ１６へ供給する。また、可視光カメラ１４は、車両前方を撮影した画像をＥＣＵ１６へ供給する。赤外線カメラ１２による撮像画像及び可視光カメラ１４による撮像画像はそれぞれ、複数の画素データにより構成されており、各画素データには、座標データや熱データが含まれる。
【００１４】
ＥＣＵ１６は、取得した赤外線カメラ１２による撮像画像に対して特徴量抽出やパターン認識などの所定処理を実行することにより画像認識を行って、その撮像画像に含まれる自車両前方の道路上に自車両の走行に影響を与え得る障害物（特に歩行者や走行中の自転車など）が存在するか否かの判別を行うと共に、更にその障害物が存在すると判別する場合には自車両に対するその障害物の存在位置を検知する。
【００１５】
また、ＥＣＵ１６は、取得した可視光カメラ１４による撮像画像に対して特徴量抽出やパターン認識などの所定処理を実行することにより画像認識を行って、その撮像画像に含まれる自車両前方の道路上に自車両の走行に影響を与え得る障害物（特に歩行者や走行中の自転車など）が存在するか否かの判別を行うと共に、更にその障害物が存在すると判別する場合には自車両に対するその障害物の存在位置を検知する。
【００１６】
ＥＣＵ１６には、車両運転者に視認可能なディスプレイ１８が接続されている。ディスプレイ１８は、車室内のセンターパネル上部やインストルメントパネル内などに配設されている。尚、ディスプレイ１８は、ナビゲーション画面を映し出すディスプレイと兼用したものであってもよい。ＥＣＵ１６は、赤外線カメラ１２から取得した撮像画像をディスプレイ１８に表示させることが可能である。ＥＣＵ１６は、また、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて自車両前方に障害物が存在すると判別した場合には、ディスプレイ１８に表示した上記の撮像画像上においてその障害物の存在位置を強調する表示を重畳的に行うことが可能である。
【００１７】
尚、上記したディスプレイ１８への障害物の存在位置の重畳表示（強調表示）としては、赤外線カメラ１２による撮像画像上において障害物が存在する部分を囲んだ枠の表示やその障害物存在部分を矢印で示した表示などがある。また、重畳表示が枠表示や矢印表示であるときは、その枠部分や矢印部分が所定色（例えば赤や黄，白など）で彩色されたものであってもよい。また、上記の重畳表示が枠表示であるときは、枠内が網掛け処理されたものであってもよい。
【００１８】
車両用視界支援装置１０を搭載する車両は、車両前方に可視光を照射する前照灯２０を有している。前照灯２０は、配光可変システム（Adaptive Front-lighting System）２２により車両前方へ照射する可視光の配光領域が可変される可動ヘッドランプである。配光可変システム２２は、例えば、前照灯２０に機械的に接続する電気モータの駆動制御によって前照灯２０の光軸を可変し或いは前照灯２０を構成する各ＬＥＤそれぞれの点灯／消灯制御によって照射範囲を可変することにより、車両の操舵角などに応じて前照灯２０による可視光の照射方向を可変するものである。配光可変システム２２は、上記したＥＣＵ１６に接続されており、ＥＣＵ１６からの指令に従って前照灯２０による可視光の照射方向を可変する。
【００１９】
また、ＥＣＵ１６には、車速などの車両情報が供給されている。ＥＣＵ１６は、供給される車両情報に基づいて自車両の車速などを検出する。
【００２０】
次に、図２〜図４を参照して、本実施例の車両用視界支援装置１０の動作について説明する。
【００２１】
図２は、本実施例の車両用視界支援装置１０においてＥＣＵ１６が実行する制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。図３Ａは、自車両前方が比較的暗い状況において可視光カメラ１４の撮影した撮像画像を表した図を示す。図３Ｂは、図３Ａに示す状況と同じ状況において赤外線カメラ１２の撮影した撮像画像を表した図を示す。尚、図３Ｂには、歩行者の存在位置を強調した重畳表示を含んだ撮像画像が示されている。また、図４Ａは、前照灯２０による配光が予め定められた車両前方の領域（すなわち、障害物の存在が検知されない場合での通常の領域）に対して行われている場合の車両前方の状況及びディスプレイ１８の表示を表した図を示す。図４Ｂは、前照灯２０による配光が検知された障害物を含む領域に対して行われている場合の車両前方の状況及びディスプレイ１８の表示を表した図を示す。更に、図４Ｃは、前照灯２０による配光が検知された障害物を含む領域に対して行われているが可視光カメラ１４による撮像画像ではその障害物の存在が検知されない場合の車両前方の状況及びディスプレイ１８の表示を表した図を示す。
【００２２】
本実施例において、車両用視界支援装置１０は、例えば自車両がイグニションオンにある状況下において自車両周辺が暗いことを検知し或いは自車両運転者による起動スイッチがオンされると、自車両運転者への視界支援を開始すべく起動される。尚、車両用視界支援装置１０の起動は、自車両の前照灯２０が手動スイッチのオンにより或いは照射条件の成立により自動的に可視光を照射していることを条件とすることとしてもよい。
【００２３】
ＥＣＵ１６は、起動後、赤外線カメラ１２に対して撮像を指令する。そして、その赤外線カメラ１２から供給される撮像画像を取得して、その撮像画像をディスプレイ１８に表示させる。ディスプレイ１８において赤外線カメラ１２による撮像画像の表示が行われると、自車両運転者は、そのディスプレイ１８を見ることにより、自身の眼では見ることのできない一方で近赤外線により見ることのできる車両周囲の状況を把握することが可能となる。
【００２４】
ＥＣＵ１６は、また、所定時間毎に以下の処理を実行する。具体的には、まず、赤外線カメラ１２から取得した撮像画像を処理することにより、その撮像画像に含まれている自車両前方の道路上において障害物の存在が検知されるか否かの判別を行う（ステップ１００）。
【００２５】
ＥＣＵ１６は、赤外線カメラ１２による撮像画像に含まれている自車両前方の道路上において障害物の存在が検知されないと判別した場合（ステップ１００の否定判定時）は、赤外線カメラ１２から取得した撮像画像をディスプレイ１８に表示させると共に、前照灯２０による可視光の配光領域を予め定められた車両前方の領域（すなわち、障害物の存在が検知されない場合での通常の領域）とする処理を行う（ステップ１０２）。
【００２６】
一方、ＥＣＵ１６は、赤外線カメラ１２による撮像画像に含まれている自車両前方の道路上において障害物の存在が検知されると判別した場合（ステップ１００の肯定判定時）は、前照灯２０による可視光の照射方向が道路上のその障害物に向くように或いは前照灯２０による可視光の照射範囲内に道路上のその障害物が含まれるように、配光可変システム２２に対して指令を行う（ステップ１０４）。かかる指令が行われると、配光可変システム２２は、前照灯２０による可視光の照射方向をその照射範囲内に道路上の障害物が含まれるように可変する。このように前照灯２０による可視光の照射方向が可変されると、通常は、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて存在が検知された道路上の障害物が前照灯２０による可視光により照らされるので、自車両運転者がその道路上の障害物を直視で視認し易くなる。
【００２７】
また、ＥＣＵ１６は、赤外線カメラ１２による撮像画像に含まれている自車両前方の道路上において障害物の存在が検知されると判別した場合（ステップ１００の肯定判定時）は、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向を上記の如く可変させると共に、更に、その赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示をトーンダウンさせる（ステップ１０４）。尚、このトーンダウンは、ディスプレイ１８内の表示を通常の明るさよりも暗いものとしてもよいし或いは非表示とするものでもよい。ディスプレイ１８においてかかるトーンダウン表示がなされると、自車両運転者は、ディスプレイ１８上で赤外線カメラ１２による撮像画像自体を見辛くなり、その結果として、自車両運転者に対して障害物が存在する道路上への直視が促されることとなる。
【００２８】
従って、本実施例によれば、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された後、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向が可変され、かつ、赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示がトーンダウンされることで、自車両運転者に、道路上を直視するように促しつつ、その道路上の障害物を直視で視認させ易くすることができる。
【００２９】
更に、ＥＣＵ１６は、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向を上記の如く可変させた後、可視光カメラ１４から取得した撮像画像を処理することにより、その撮像画像に含まれている自車両前方の道路上において障害物の存在が検知されるか否かの判別を行う（ステップ１０６）。
【００３０】
実際には道路上に例えば可視光を反射し難い黒服などを着ている歩行者などの自車両にとって障害物が存在するにもかかわらず、可視光カメラ１４による撮像画像に対する画像認識処理において道路上に障害物が存在することが検知されないときは、その障害物自体やその障害物周辺が暗く、障害物からの可視光の反射が十分でないため、その障害物の可視光カメラ１４による撮像画像を用いた検知が困難又は不可能であると判断できる（図３Ａ参照）。この場合は、自車両運転者にとっても直視でその道路上の障害物を視認することが困難又は不可能であると判断できる。
【００３１】
従って、赤外線カメラ１２による撮像画像に対する画像認識処理では道路上に障害物が存在することが検知される一方で、可視光カメラ１４による撮像画像に対する画像認識処理では道路上に障害物が存在することが検知されないときは、自車両運転者にその道路上の障害物の存在自体及びその存在位置を認識させるために、ディスプレイ１８の表示をトーンダウン状態から赤外線カメラ１２による撮像画像を運転者が視認可能となる状態（トーンダウン解除状態）へ変更して、自車両運転者にディスプレイ１８を通じて赤外線カメラ１２による撮像画像を見せることが適切である。
【００３２】
ＥＣＵ１６は、可視光カメラ１４による撮像画像に含まれている自車両前方の道路上において障害物の存在が検知されると判別した場合（ステップ１０６の肯定判定時）は、そのまま処理を終了する。
【００３３】
一方、ＥＣＵ１６は、可視光カメラ１４による撮像画像に含まれている自車両前方の道路上において障害物の存在が検知されないと判別した場合（ステップ１０６の否定判定時）は、前照灯２０による可視光の照射を、配光可変システム２２を用いてその照射範囲内に赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて存在が検知された障害物が含まれるように維持しつつ、ディスプレイ１８の表示を、トーンダウン状態から赤外線カメラ１２による撮像画像を運転者が視認可能となるトーンダウン解除状態へ変更させると共に、そのディスプレイ１８に表示した赤外線カメラ１２による撮像画像上において障害物の存在位置を強調した重畳表示を実現させる（図３Ｂ参照；ステップ１０８）。
【００３４】
ディスプレイ１８においてトーンダウン表示が解除されると、自車両運転者は、赤外線カメラ１２による撮像画像自体をディスプレイ１８を介して見ることが可能となり、ディスプレイ１８に映し出された赤外光画像を通じて道路上に存在する障害物を確認して認識することが可能となる。この場合、自車両運転者は、道路上を直視することよりもディスプレイ１８上の画面を見ることにより道路上の障害物を認識し易くなる。また、ディスプレイ１８に表示された赤外線カメラ１２による撮像画像上において障害物の存在位置を強調した重畳表示がなされると、自車両運転者は、そのディスプレイ１８上の画面を見ることにより、その画像を通じて道路上に存在する障害物の存在自体や存在位置を確認して認識し易くなる。
【００３５】
従って、本実施例によれば、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知される一方で可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合に、ディスプレイ１８に赤外線カメラ１２による撮像画像が表示されかつその障害物の存在位置を強調した重畳表示がなされることで、自車両運転者に、ディスプレイ１８を通じてその道路上の障害物を認識させ易くすることができる。
【００３６】
このように、本実施例の車両用視界支援装置１０においては、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された場合に、その赤外線カメラ１２による撮像画像をディスプレイ１８に運転者が視認可能となるように表示するか否かが、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されるか否かに応じて切り替わる。すなわち、赤外線カメラ１２による撮像画像は、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合には、ディスプレイ１８に運転者が視認可能となるように表示される一方、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知される場合には、ディスプレイ１８に運転者が視認可能となるようには表示されない。
【００３７】
この点、本実施例において、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された場合において、その赤外線カメラ１２による撮像画像がディスプレイ１８を通じて自車両運転者に提供されるタイミングは、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合に限定される。このため、本実施例の構成によれば、自車両運転者が赤外線カメラ１２による撮像画像をディスプレイ１８を通じて注視すべきタイミングを、直視では道路上の障害物を視認できないと判断されるタイミングに限定することができるので、赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８を通じた自車両運転者への提供が、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいた道路上の障害物の存在の検知如何に関係なく行われる構成に比べて、自車両運転者に対する道路上の障害物の存在有無の情報提供をわかり易いものとすることができ、自車両の走行中などにおいて自車両前方に障害物が存在する場合にその障害物の存在を運転者に速やかに認識させることが可能となる。
【００３８】
また、本実施例において、上述した赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８を通じた自車両運転者への提供は、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向がその照射範囲内に道路上の障害物が含まれるように可変された状況において行われる。配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向が上記の如く可変されれば、通常は、道路上の障害物がその前照灯２０による可視光により照らされるので、自車両運転者がその道路上の障害物を直視で視認することは可能であると考えられる。しかし、その障害物が例えば可視光を反射し難い黒服などを着ている歩行者などである場合は、その障害物に前照灯２０による可視光が照射されたときに、自車両側に光が有効に反射されないことがあり、この場合は、自車両運転者がその障害物を直視で視認できないことがある。
【００３９】
これに対して、本実施例においては、上記の如く、赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８を通じた自車両運転者への提供が、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向がその照射範囲内に道路上の障害物が含まれるように可変された状況において行われるので、配光可変システム２２を用いた前照灯２０による配光可変後に、自車両運転者がその道路上の障害物を直視で視認できない場合であっても、ディスプレイ１８を通じてその道路上の障害物を認識することが可能となる。従って、本実施例によれば、自車両の安全走行を確保することが可能となっている。
【００４０】
例えば、道路上に歩行者が存在する状況において、前照灯２０による配光が予め定められた車両前方の領域に対して行われている場合、その歩行者がその前照灯２０による可視光により照らされないことがあるため、自車両運転者がその歩行者を直視で視認することができないことが起こり得る（図４Ａ参照）。
【００４１】
本実施例の構成においては、上記した状況において、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上にその歩行者が存在することが検知されると、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向がその照射範囲内にその歩行者が含まれるように可変されると共に、その赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示がトーンダウンされる（図４Ｂ参照）。前照灯２０による可視光の照射方向が上記の如く可変されると、通常は、その歩行者が前照灯２０による可視光により照らされて反射光が自車両に戻ってくるので、自車両運転者はその道路上の歩行者を直視で視認することが可能となる。また、赤外線カメラ１２による撮像画像がディスプレイ１８にトーンダウン表示されると、自車両運転者は、赤外線カメラ１２による撮像画像に含まれる車両前方の状況を把握することができないので、道路上の歩行者を直視するように促される。
【００４２】
一方、道路上の歩行者が可視光を反射し難い黒服などを着ていると、前照灯２０による可視光がその歩行者で反射せず、自車両運転者がその道路上の歩行者を直視で視認することが困難となる。
【００４３】
本実施例の構成においては、上記した状況において、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上にその歩行者が存在することが検知される一方で、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上にその歩行者が存在することが検知されないときは、ディスプレイ１８の表示がトーンダウン状態から赤外線カメラ１２による撮像画像を運転者が視認可能となる状態（トーンダウン解除状態）へ変更され、かつ、そのディスプレイ１８に表示した赤外線カメラ１２による撮像画像上において歩行者の存在位置を強調した重畳表示が実現される（図４Ｃ参照）。この場合は、ディスプレイ１８に赤外線カメラ１２による撮像画像が表示されかつ歩行者の存在位置が強調されて重畳表示されるので、自車両運転者は道路上の歩行者をディスプレイ１８を通じて認識することが可能となる。
【００４４】
このように、本実施例の車両用視界支援装置１０によれば、自車両運転者に道路上の障害物を確実に認識させるうえで、道路上を直視すべきタイミングとディスプレイ１８に映し出された赤外線カメラ１２による撮像画像を確認すべきタイミングとを明確に分けることができるので、自車両走行の安全性を向上させることができる。
【００４５】
尚、上記の実施例においては、赤外線カメラ１２による撮像画像が請求の範囲に記載した「可視光画像とは異なるもの」に、ディスプレイ１８が請求の範囲に記載した「所定ディスプレイ」に、それぞれ相当している。
【００４６】
また、ＥＣＵ１６が、可視光カメラ１４から取得した撮像画像を処理して、自車両前方の道路上に自車両の走行に影響を与え得る障害物が存在することを検知することにより請求の範囲に記載した「第１障害物検出手段」が、赤外線カメラ１２から取得した撮像画像を処理して、自車両前方の道路上に自車両の走行に影響を与え得る障害物が存在することを検知することにより請求範囲に記載した「第２障害物検出手段」が、図２に示すルーチン中ステップ１０６の処理を実行することにより請求の範囲に記載した「検出状態判別手段」が、ディスプレイ１８の表示を、トーンダウン状態から赤外線カメラ１２による撮像画像を運転者が視認可能となるトーンダウン解除状態へ変更させると共に、そのディスプレイ１８に表示した赤外線カメラ１２による撮像画像上において障害物の存在位置を強調した重畳表示を実現させることにより請求の範囲に記載した「障害物情報提示手段」が、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向をその照射範囲内に道路上の障害物が含まれるように可変させることにより請求の範囲に記載した「照射方向変更手段」が、赤外線カメラ１２による撮像画像を障害物の存在が検知されるまでは通常のトーンでディスプレイ１８に表示し、障害物の存在が検知された場合はそのディスプレイ１８の表示をトーンダウンさせ、更に、可視光カメラ１４による撮像画像に対する画像認識処理において道路上に障害物が存在することが検知されないときにディスプレイ１８のトーンダウン表示を解除して赤外線カメラ１２による撮像画像を通常のトーンでディスプレイ１８に表示することにより請求の範囲に記載した「赤外光画像表示制御手段」が、それぞれ実現されている。
【００４７】
ところで、上記の実施例においては、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された場合に、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向を可変し、かつ、赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示をトーンダウンすると共に、更に、その前照灯２０による可視光の照射方向の可変後、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合に、そのディスプレイ１８の表示をトーンダウン状態からトーンダウン解除状態へ変更して赤外線カメラ１２による撮像画像を障害物の存在位置の強調表示と共にディスプレイ１８に表示することとしている。すなわち、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された場合に、一旦、赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示をトーンダウンし、その後、前照灯２０による可視光の照射方向が可変されても可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合に、そのディスプレイ１８のトーンダウン表示を解除することとしている。
【００４８】
しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された時点で可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されるか否かを判別し、その判別の結果、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知される場合は、赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示をトーンダウンする一方、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合は、ディスプレイ１８への赤外線カメラ１２による撮像画像の表示を継続しつつ障害物の存在位置の強調表示を行うこととしてもよい。
【００４９】
また、上記の実施例においては、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合に、その赤外線カメラ１２による撮像画像をディスプレイ１８に表示し、一方、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された場合に、その赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示をトーンダウンし、その後、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されないときに、ディスプレイ１８のトーンダウン表示を解除して赤外線カメラ１２による撮像画像を通常のトーンでディスプレイ１８に表示することとしている。
【００５０】
しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、赤外線カメラ１２による撮像画像のディスプレイ１８への表示を、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されることに伴ってトーンダウンする直前のトーンと、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されないことに伴ってトーンアップした直後のトーンと、を異ならしめることとしてもよい。この場合、上記した直前のトーンが請求の範囲に記載した「第１トーン」に、上記したトーンダウン後のトーンが請求の範囲に記載した「第２トーン」に、上記した直後のトーンが請求の範囲に記載した「第３トーン」に、それぞれ相当する。
【００５１】
また、上記の実施例においては、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された場合に、配光可変システム２２を用いて前照灯２０による可視光の照射方向をその照射範囲内に道路上の障害物が含まれるように可変させることとしているが、本発明は上記した条件が成立する場合に常に前照灯２０による可視光の照射方向を可変することに限定されるものではない。例えば自車両に先行する先行車又は自車両に対向する対向車が存在することが検知されるときには、上記の前照灯２０による可視光の照射方向の可変を所定の上限値（例えば、先行車や対向車の乗員に照射されない境界値）までに制限し或いは禁止することとし、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されかつ可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合に、ディスプレイ１８への赤外線カメラ１２による撮像画像の表示を継続しつつ障害物の存在位置の強調表示を行うこととしてもよい。かかる変形例によれば、自車両における前照灯２０による可視光の照射方向の可変を、先行車や対向車の乗員への防眩性を確保しつつ実現することが可能となる。
【００５２】
また、上記の実施例においては、図２に示すルーチンについて、上記ステップ１００において赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて存在が検知される道路上の障害物と、上記ステップ１０６において可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて存在が検知される道路上の障害物と、が同じ対象物であるか否かに関係なく処理が進められるが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記ステップ１０６において可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知された場合でも、その存在が検知された障害物のうちに、赤外線カメラ１２による撮像画像に基づいて存在が検知された道路上の障害物と同じ障害物が存在しないと判定される場合は、次にステップ１０８の処理を実行することとしてもよい。
【００５３】
また、上記の実施例においては、図２に示すルーチンについて、自車両の車速及び自車両に対する障害物の位置に関係なく処理が進められるが、本発明はこれに限定されるものではなく、自車両の車速が所定値以上に高いとき或いは障害物が自車両から所定距離内に存在するときは、自車両が障害物に達するまでの時間が短いので、自車両運転者に直視で道路上の障害物を速やかに視認させることを促進すべく、上記ステップ１０６の否定判定後にステップ１０８の処理を省略することとしてもよい。
【００５４】
更に、上記の実施例においては、自車両前方の道路上の障害物の存在を検知するのに赤外線カメラ１２を搭載したうえで、前照灯２０による可視光の照射方向の可変後、可視光カメラ１４による撮像画像に基づいて道路上に障害物が存在することが検知されない場合における自車両運転者への障害物の情報の提示として、赤外線カメラ１２による撮像画像をディスプレイ１８に表示したうえで、その撮像画像に含まれる道路上の障害物の存在位置を強調した重畳表示を行うこととしている。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、自車両前方の道路上の障害物の存在を検知するのにミリ波レーダやレーザレーダなどのレーダを搭載したうえで、上記の自車両運転者への障害物の情報の提示として、レーダによる障害物の検知に基づいて警報表示を行い或いは警報音を発することとしてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０  車両用視界支援装置
１２  赤外線カメラ
１４  可視光カメラ
１６  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
１８  ディスプレイ
２０  前照灯
２２  配光可変システム
【図１】
2012164729.tif 000003
【図２】
2012164729.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2012164729.tif 000006
【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
2012164729.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成25年11月6日(2013.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光画像を用いて車両周辺に存在する障害物を検出する第１障害物検出手段と、
赤外光画像を用いて前記障害物を検出する第２障害物検出手段と、
前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別する検出状態判別手段と、
前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報の車両運転者への提示として、所定ディスプレイに赤外光画像に基づく表示を行う障害物情報提示手段と、
前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出される場合に、赤外光画像の前記所定ディスプレイへの表示を、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出されない場合における第１トーンよりも低い第２トーンで行うと共に、その後、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出されている状況において前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、赤外光画像の前記所定ディスプレイへの表示を、前記第２トーンよりも高い第３トーンで行う赤外光画像表示制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用視界支援装置。
【請求項２】
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記所定ディスプレイへの赤外光画像に基づく表示として、該赤外光画像内において前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物を強調した表示を行うことを特徴とする請求項１記載の車両用視界支援装置。
【請求項３】
前記第１障害物検出手段において用いる可視光画像と前記第２障害物検出手段において用いる赤外光画像とは、自車両から略同じ方向を撮影した画像同士であることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用視界支援装置。
【請求項４】
前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出される場合に、車載ライトの照射方向を該障害物が存在する方向が含まれるように変更する照射方向変更手段を備え、
前記検出状態判別手段は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に、前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別し、
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報の車両運転者への提示として、前記所定ディスプレイに赤外光画像に基づく表示を行うことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の車両用視界支援装置。
【請求項５】
可視光画像を用いて車両周辺に存在する障害物を検出する第１障害物検出手段と、
前記可視光画像とは異なるものを用いて前記障害物を検出する第２障害物検出手段と、
前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別する検出状態判別手段と、
前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示する障害物情報提示手段と、
前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出される場合に、車載ライトの照射方向を該障害物が存在する方向が含まれるように変更する照射方向変更手段と、を備え、
前記検出状態判別手段は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に、前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別し、
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示することを特徴とする車両用視界支援装置。
【請求項６】
前記検出状態判別手段は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に、前記第１障害物検出手段により前記障害物が検出されるか否かを判別し、
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に前記第１障害物検出手段により前記障害物が検出されないと判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示することを特徴とする請求項４又は５記載の車両用視界支援装置。
【請求項７】
自車両に先行する先行車又は自車両に対向する対向車が存在する場合は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更は制限又は禁止されることを特徴とする請求項４又は５記載の車両用視界支援装置。
【請求項８】
前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能でないと判別される場合は、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報の車両運転者への提示を行わないことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載の車両用視界支援装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記の目的は、可視光画像を用いて車両周辺に存在する障害物を検出する第１障害物検出手段と、赤外光画像を用いて前記障害物を検出する第２障害物検出手段と、前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別する検出状態判別手段と、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報の車両運転者への提示として、所定ディスプレイに赤外光画像に基づく表示を行う障害物情報提示手段と、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出される場合に、赤外光画像の前記所定ディスプレイへの表示を、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出されない場合における第１トーンよりも低い第２トーンで行うと共に、その後、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出されている状況において前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、赤外光画像の前記所定ディスプレイへの表示を、前記第２トーンよりも高い第３トーンで行う赤外光画像表示制御手段と、を備える車両用視界支援装置により達成される。
また、上記の目的は、可視光画像を用いて車両周辺に存在する障害物を検出する第１障害物検出手段と、前記可視光画像とは異なるものを用いて前記障害物を検出する第２障害物検出手段と、前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別する検出状態判別手段と、前記検出状態判別手段により前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示する障害物情報提示手段と、前記第２障害物検出手段により前記障害物が検出される場合に、車載ライトの照射方向を該障害物が存在する方向が含まれるように変更する照射方向変更手段と、を備え、前記検出状態判別手段は、前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に、前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であるか否かを判別し、前記障害物情報提示手段は、前記検出状態判別手段により前記照射方向変更手段による前記照射方向の変更後に前記第１障害物検出手段による前記障害物の検出が困難又は不可能であると判別される場合に、前記第２障害物検出手段により検出される前記障害物の情報を車両運転者に提示する車両用視界支援装置により達成される。

【国際調査報告】
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2012164729.tif 000011
2012164729.tif 000012
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