(57)【要約】【課題】先行車両による死角領域内の対象物を好適に表示し、後続車両の運転者に与える違和感を低減することが可能な画像表示装置を提供すること。【解決手段】車両Ａの前方画像を車両Ａの後続車両に対して表示する画像表示装置１において、車両の前方画像の撮像範囲内の対象物が、撮像範囲外に移動した場合に、移動後も対象物の表示を行うこととする。これにより、撮像範囲外の死角領域の対象物が突然、後続車ドライバの実視界に現れるということがなく、後続車ドライバに違和感を与えることがない。【選択図】図１
2010009235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前方画像を前記車両の後続車両に対して表示する画像表示装置において、
前記車両の前方画像の撮像範囲内の対象物が、前記撮像範囲外に移動した場合に、移動後も前記対象物の表示を行うことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記撮像範囲内の画像を表示する第１の表示領域の外側に形成された第２の表示領域に、前記撮像範囲外に前記移動後の対象物を表示する請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記対象物は信号機であり、
前記撮像範囲外に移動した前記信号機を表示する際に、推定された信号状態を表示する請求項１又は２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記車両の前方に先行車両が存在する場合に、前記先行車両の前方画像を取得し、前記先行車両により取得された前方画像と前記車両の前方画像とをつなぎ合わせて表示する請求項１〜３の何れか一項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記先行車両により取得された前方画像と前記車両の前方画像とをつなぎ合わせて表示させた際に、前記後続車両の運転者視点で停止表示された対象物を、前記後続車両との衝突可能性有りと判定する請求項４記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記後続車両との衝突可能性有りと判定された前記対象物を強調表示する請求項５記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、車両前方を撮像する撮像カメラ、及びこの撮像カメラによる撮像画像を表示する表示画面を備え、この表示画面を当該車両に後続する車両側から視認可能な位置に配置するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−１４２６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、後続車両側から表示画面を視認した際に、表示された対象物が先行車の移動に伴い撮像カメラによる撮像可能範囲外に移動すると、一旦、表示画面上で対象物を確認することができなくなった後に、後続車両の運転者の実際の視界に入るため、後続車両の運転者に違和感を与えてしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、先行車両による死角領域内の対象物を好適に表示し、後続車両の運転者に与える違和感を低減することが可能な画像表示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】
【０００５】
本発明による画像表示装置は、車両の前方画像を車両の後続車両に対して表示する画像表示装置において、車両の前方画像の撮像範囲内の対象物が、撮像範囲外に移動した場合に、移動後も対象物の表示を行うことを特徴としている。
【０００６】
このような画像表示装置によれば、表示されていた撮像範囲内の対象物が、撮像範囲外の死角領域に移動した後も、継続して表示されるため、撮像範囲外の死角領域の対象物が突然、後続車ドライバの実視界に現れるということがなく、後続車ドライバに違和感を与えることがない。
【０００７】
ここで、撮像範囲内の画像を表示する第１の表示領域の外側に形成された第２の表示領域に、撮像範囲外に移動後の対象物を表示することが好ましい。これにより、第１の表示領域の外側に形成された第２表示領域に、撮像範囲外に移動した対象物を表示することで、後続車ドライバの視点に即した表示を行うことができ、後続車ドライバの違和感をより低減することができる。
【０００８】
また、対象物は信号機であり、撮像範囲外に移動した信号機を表示する際に、推定された信号状態を表示してもよい。これにより、信号機が撮像範囲外の死角領域に進入した後において、信号状態を推測して表示することで、後続車ドライバの実視界に信号機が現れるまでの信号状態を補完することができる。
【０００９】
また、車両の前方に先行車両が存在する場合に、先行車両の前方画像を取得し、先行車両により取得された前方画像と車両の前方画像とをつなぎ合わせて表示することが好ましい。これにより、画像を提供している車両の死角領域に対象物が進入した後も、物体を捕捉可能な後続車両の画像に表示を切り替えることで物体を追跡表示することが可能となる。
【００１０】
また、先行車両により取得された前方画像と車両の前方画像とをつなぎ合わせて表示させた際に、後続車両の運転者視点で停止表示された対象物を、後続車両との衝突可能性有りと判定することが好ましい。また、後続車両との衝突可能性有りと判定された対象物を強調表示することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、先行車両による死角領域内の対象物を好適に表示し、後続車両の運転者に与える違和感を低減することが可能な画像表示装置を提供することを目的とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明による画像表示装置の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１３】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１について説明する。図１は、第１実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図、図２は、第１実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａ、及び自車Ａの後方に存在する後続車Ｂを示す側面図、図３は、第１実施形態に係る画像表示装置のブロック構成図である。
【００１４】
本実施形態に係る画像表示装置１は、図１及び図２に示すように、例えば大型車である自車Ａに搭載され、自車Ａの後方に存在する後続車Ｂのドライバに対して、自車Ａの前方画像を視認可能とさせるものである。
【００１５】
画像表示装置１は、図３に示すように、前方撮像カメラ２、後方撮像カメラ３、車輪速センサ４、画像表示部９、ＥＣＵ１０を備えている。そして、前方撮像カメラ２、後方撮像カメラ３、車輪速センサ４、及び画像表示部９は、ＥＣＵ１０と電気的に接続されている。
【００１６】
前方撮像カメラ２は、例えば、自車Ａの車室前方上部中央に配置され、フロントガラス越しに自車前方の画像を取得する。なお、図２において仮想線で示す領域は、前方撮像カメラ２による撮像範囲Ｆを例示している。前方撮像カメラ２では、自車Ａ前方の信号機Ｓ、道路標識、歩行者、先行車、その他の物体を撮像することができ、前方撮像カメラ２によって取得された画像情報は、ＥＣＵ１０に出力される。
【００１７】
後方撮像カメラ３は、例えば、自車Ａの後方上部中央に配置され、自車後方の画像を取得する。後方撮像カメラ３では、後続車Ｂ、この後続車Ｂを運転するドライバの顔を撮像することができ、後方撮像カメラ３によって取得された画像情報は、ＥＣＵ１０に出力される。
【００１８】
車輪速センサ４は、車両の４輪にそれぞれ設けられ、車輪の回転速度（車輪の回転に応じたパルス数）を検出するセンサである。車輪速センサ４では、所定時間毎の車輪の回転パルス数を検出し、その検出した車輪回転パルス数をＥＣＵ１０に出力する。ＥＣＵ１０では、各車輪の回転速度から車輪速をそれぞれ算出し、各輪の車輪速から車体速（車速）を算出する。
【００１９】
画像表示部９は、例えば液晶表示装置であり、ＥＣＵ１０から出力された信号に基づいて画像表示を行う。画像表示部９は、図１に示すように、自車Ａの後面に設けられ、後続車Ｂのドライバから視認可能とされ、例えば、自車Ａの後面の略全域に形成されている。また、画像表示部９は、自車Ａの上端際まで形成されていることが好ましい。そして、この画像表示部９は、前方撮像カメラ２によって撮像された画像を表示する第１表示領域９Ａと、この第１表示領域９Ａの外側に形成され推定画像を表示する第２表示領域９Ｂとを有している。詳しくは、後述する。
【００２０】
ここで、本実施形態に係る画像表示装置１では、自車Ａの前方画像の撮像範囲Ｆ内の対象物（例えば、信号機Ｓ）が、撮像範囲Ｆ外に移動した場合に、移動後の対象物を継続表示する機能を有している。なお、対象物は、道路標識など、その他の物体でもよい。以下、対象物が信号機Ｓである場合について説明する。
【００２１】
また、図２では、自車Ａの移動に伴って、信号機Ｓが撮像範囲Ｆから外れる相対位置を地点Ｄ１とし、信号機Ｓが後続車Ｂのドライバによって視認可能となる相対位置を地点Ｄ２としている。すなわち、地点Ｄ１，Ｄ２間が、後続車Ｂのドライバの死角領域となり、信号機Ｓが推定表示される領域である。
【００２２】
ＥＣＵ１０は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部１１となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成され、画像表示部９に表示される画像を制御するものである。ＥＣＵ１０のＣＰＵでは、記憶部１１に記憶されたプログラムを実行することで、対象物位置取得部１２、後続車ドライバ眼位置取得部１３、対象物位置推定部１４、表示制御部１５が構成される。また、記憶部１１には、対象物を認識するための比較データとなるモデル画像情報などが記憶されている。また、記憶部１１は、撮像カメラ２，３によって取得された画像情報が記憶される。
【００２３】
対象物位置取得部１２は、前方撮像カメラ２から出力された前方画像情報に基づいて画像処理を行い、信号機Ｓを検出する。例えば、記憶部に記憶されている信号機のモデル画像情報と比較を行うことにより、信号機Ｓを認識する。
【００２４】
また、対象物位置取得部１２は、信号機Ｓの位置情報を取得する。具体的には、進行方向における自車Ａと信号機Ｓとの前方距離Ｌ０、路面Ｇから信号機Ｓまでの高さである信号機高さＨｓを算出する。対象物位置取得部１２では、例えば、前方撮像カメラ２から出力された前方画像情報に基づいて画像処理を行い、信号機Ｓ画像の位置及び大きさに基づいて、信号機Ｓまでの前方距離Ｌ０及び信号機高さＨｓを算出する。
【００２５】
後続車ドライバ眼位置取得部１３は、後方撮像カメラ３から出力された後方画像に基づいて画像処理を行い、後続車Ｂドライバを検出し、後続車Ｂドライバの眼の位置情報を取得する。具体的には、進行方向における自車Ａと後続車ドライバ眼位置Ｂｅとの距離である後方距離Ｌ３、路面Ｇから後続車ドライバ眼位置Ｂｅまでの高さＨｅを算出する。例えば、後方撮像カメラ３から出力された後方画像情報に基づいて画像処理を行い、後続車ドライバの顔画像の位置及び大きさに基づいて、後方距離Ｌ３及び高さＨｅを算出する。なお、「後続車ドライバ眼位置Ｂｅ」とは、後続車ドライバの実際の眼の位置でもよく、その他のデータに基づく近似値等であってもよい。また、例えば、後方ミリ波レーダを備える構成とし、後方ミリ波レーダによって検出された後続車Ｂの位置に基づいて、ドライバの眼の位置を推定してもよい。
【００２６】
対象物位置推定部１４は、撮像範囲Ｆ内の信号機Ｓが撮像範囲Ｆ外に移動した場合に、進行方向における信号機Ｓの相対位置を推定する。すなわち、信号機Ｓが前方撮像カメラ２の画角から外れ自車Ａによる後続車ドライバの死角領域（Ｄ１，Ｄ２間）に進入した場合に、信号機Ｓの位置を推定する。対象物位置推定部１４は、死角領域内の信号機Ｓの推定位置Ｄｎ、自車Ａの位置、後続車ドライバ眼位置Ｂｅに基づいて、基準視線Ｌａと信号機方向線Ｌｂｎとの角度である対象物方向角度θｄｎを算出する。なお、「基準視線Ｌａ」とは、後続車ドライバ眼位置Ｂｅを含み進行方向に延在する直線であり、「信号機方向線Ｌｂｎ」とは、後続車ドライバ眼位置Ｂｅと信号機Ｓの推定位置Ｄｎとを結ぶ直線である。
【００２７】
信号機Ｓが推定位置Ｄｎに存在するときの対象物方向角度θｄｎは、次式（１），（２）を用いて算出することができる。
【数１】
2010009235.tif 000003
（ただし、Ｌ１は、信号機Ｓが撮像範囲Ｆを外れたときの信号機Ｓの位置Ｄ１と自車Ａの前端Ａｆとの距離、Ｌ２は、自車Ａの前端Ａｆと後端Ａｒとの距離、Ｌ３は、自車Ａの後端Ａｒと後続車ドライバ眼位置Ｂｅとの距離、Ｌ４は、信号機Ｓが撮像範囲Ｆを外れてからの自車Ａの移動距離である。）
【００２８】
図４は、第１実施形態に係る後続車ドライバ眼位置Ｂｅ、基準視線Ｌａ、信号機方向線Ｌｂｎ、表示高さＨｄｎの位置関係を示す概略側面図である。信号機Ｓが視界領域から外れて後続車Ｂドライバの視界に入るときの対象物方向角度θｄmaxは、次式（３）によって表現される。
【数２】
2010009235.tif 000004
（ただし、Ｈｄmaxは、基準視線Ｌａから自車Ａの後端Ａｒにおける最高点までの高さである。）
【００２９】
表示制御部１５は、信号出力を行い、画像表示部９を制御する。表示制御部１５では、前方撮像カメラ２によって撮像された前方画像を第１表示領域９Ａに表示させるリアル表示を行い、死角領域に進入した信号機Ｓを第２表示領域９Ｂに表示させる推定表示を行う。
【００３０】
表示制御部１５では、信号機Ｓが撮像範囲Ｆ外に移動した場合に、対象物位置推定部１４によって推定された対象物方向角度θｄｎに基づいて、画像表示部９における信号機Ｓの表示高さＨｄをする。表示高さＨｄｎは、基準視線Ｌａからの高さであり、次式（４）によって算出される。
【数３】
2010009235.tif 000005
【００３１】
また、図４では、信号機Ｓが撮像範囲Ｆ（図２参照）を外れるときの信号機方向線をＬｂmin、そのときの対象物方向角度をθｄmin、表示高さをＨｄminと符号を付し、死角領域を外れるとき（地点Ｄ２）の信号機方向線をＬｂmax、そのときの対象物方向角度をθｄmax、表示高さをＨｄmaxと符号を付している。
【００３２】
次に、本実施形態に係るＥＣＵ１０で実行される制御処理について、図５のフローチャートに沿って説明する。まず、ＥＣＵ１０は、各種データを入力する（Ｓ１）。ここでは、前方撮像カメラ２及び後方撮像カメラ３から画像情報を入力して、画像処理を行い、距離Ｌ０〜Ｌ３、高さＨｓ，Ｈｅを取得する。
【００３３】
続いて、ＥＣＵ１０は、信号機Ｓが撮像範囲Ｆから外れたか否かを判定する（Ｓ２）。具体的には、入力された撮像カメラ２の画像情報に基づいて、撮像範囲Ｆ内の信号機Ｓが撮像範囲Ｆ外へ移動したか否かを判定する。また、例えば光ビーコン装置から受信した信号機Ｓの位置情報、ＧＰＳ測位データによる自車位置、及び自車速などに基づいて、信号機Ｓが撮像範囲Ｆから外れたか否かを判定してもよい。信号機Ｓが撮像範囲Ｆから外れた場合には、ステップ３に進み、信号機Ｓが撮像範囲Ｆから外れていない場合には、ステップ４に進む。
【００３４】
ステップ３では、対象物位置推定部１４によって、死角領域（Ｄ１〜Ｄ２）に進入した死角対象物である信号機Ｓの位置推定（対象物方向角度θｄｎの算出）を行い、ステップ５に進む。
【００３５】
ステップ４では、表示制御部１５は、第１表示領域９Ａを用いたリアルタイム画像表示を行うように画像表示部９を制御する。すなわち、前方撮像カメラ２によって撮像された撮像範囲Ｆ内の信号機Ｓは、第１表示領域９Ａ（図１参照）に表示される。
【００３６】
ステップ５では、表示制御部１５はリアルタイム画像表示と共に推定画像表示を行うように画像表示部９を制御する。表示制御部１５では、対象物位置推定部１４によって推定された信号機Ｓの位置Ｄｎに基づいて、信号機Ｓの表示位置（表示高さＨｄ）を決定する。そして、前方撮像カメラ２によって撮像された前方画像は、第１表示領域９Ａに表示され、撮像範囲Ｆを外れた信号機Ｓは、位置推定されて第２表示領域９Ｂに表示される。
【００３７】
このような第１実施形態に係る画像表示装置１では、前方撮像カメラ２によって撮像された前方画像は、第１表示領域９Ａに表示される。すなわち、撮像範囲Ｆの信号機Ｓは、図１に示すように、第１表示領域にリアルタイム表示される。これにより、後続車ドライバは、第１表示領域９Ａに表示された前方画像を見ることで、自車Ａによる死角領域に存在し、撮像範囲Ｆ内の信号機Ｓを視認することができる。
【００３８】
ここで、自車Ａの移動にともなって、信号機Ｓが前方撮像カメラ２の撮像範囲Ｆ外へ移動した場合には、対象物位置推定部１４によって、信号機Ｓの位置が推定され、位置推定された信号機Ｓが第２表示領域９Ｂに表示される。また、第２表示領域９Ｂに表示されるステイ画像の信号機Ｓは、後続車ドライバ眼位置Ｂｅを基準とした対象物方向角度θｄｎに基づいて、表示位置が決定されて表示されるため、第１表示領域９Ａに表示されたリアルタイム画像の信号機Ｓ、第２表示領域９Ｂに表示された推定画像の信号機Ｓ、及び、自車Ａによる視界領域を外れて後続車ドライバの実視界に侵入した実際の信号機Ｓを連続して視認することが可能となる。その結果、後続車ドライバの違和感を低減して、視界領域に存在する信号機Ｓを後続車ドライバに視認させることができる。
【００３９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置２１について説明する。図６は、第２実施形態に係る画像表示装置のブロック構成図である。この第２実施形態に係る画像表示装置２１が第１実施形態に係る画像表示装置１と違う点は、対象物である信号機Ｓが撮像範囲Ｆ外に移動した場合に、信号状態を推定して表示する機能を有している。なお、第１実施形態に係る画像表示装置１と同様な説明は省略する。
【００４０】
第２実施形態に係る画像表示装置２１は、図６に示すように、前方撮像カメラ２、後方撮像カメラ３、車輪速センサ４、画像表示部９、ＥＣＵ２０の他に、光ビーコン送受信機５を更に備えている。そして、前方撮像カメラ２、後方撮像カメラ３、車輪速センサ４、光ビーコン送受信機５、及び画像表示部９は、ＥＣＵ２０と電気的に接続されている。
【００４１】
光ビーコン送受信機５は、路上に設置された光ビーコン装置との間で近赤外線によりデータを送受信でき、光ビーコン装置からインフラ協調情報（信号サイクル情報）を受信する。信号サイクル情報としては、信号機Ｓの現在の灯色情報（青、黄、赤、矢印）、信号機Ｓの灯色の各点灯時間、現在の灯色に切替わってからの経過時間、信号機Ｓを識別するための識別情報、信号機Ｓの位置情報（例えば、光ビーコン装置から信号機までの距離）などである。信号機情報としては、少なくとも信号機の現在の灯色情報、現在の灯色が切替わるタイミングを算出可能な情報を含んでいればよい。そして、光ビーコン送受信機５によって、受信された信号サイクル情報は、ＥＣＵ２０に出力される。
【００４２】
ＥＣＵ２０のＣＰＵでは、記憶部１１に記憶されたプログラムを実行することで、対象物位置取得部１２、後続車ドライバ眼位置取得部１３、対象物位置推定部１４、表示制御部１５の他に、切替わりタイミング算出部１６が構成される。
【００４３】
切替わりタイミング算出部１６は、光ビーコン送受信機５によって受信された信号サイクル情報に基づいて、信号機Ｓが切替わるタイミングを算出する。
【００４４】
表示制御部１５は、信号機Ｓが撮像範囲Ｆ外に移動した場合に、切替わりタイミング算出部１６によって算出された信号機Ｓの切替わりタイミングに基づいて、実際の信号機Ｓの灯色を推定して、表示させる。
【００４５】
図７は、第２実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図である。図７（Ａ）では、画像表示部９を示し、図７（Ｂ）では、信号切り替わりタイミングのタイムチャートを例示している。時刻Ｔ＝０は、信号機Ｓが撮像範囲Ｆから外れたとき（地点Ｄ１）である。時刻Ｔ＝ｔ１は、信号機Ｓが黄信号に切り替わるタイミングである。時刻Ｔ＝ｔ２は、信号機Ｓが赤信号に切り替わるタイミングである。時刻Ｔ＝ｔ３は、信号機Ｓが死角領域から外れたときであり、後続車ドライバの実視界に入ったときである。
【００４６】
また、第２表示領域９Ｂに推定表示された信号機Ｓ（Ｔ＝ｔ１），Ｓ（Ｔ＝ｔ２）の表示高さＨｄｔ１，Ｈｄｔ２は、上記式（１），（２），（４）によって算出することができる。なお、自車速vが一定であるとみなせる場合には、Ｌ４＝vｔ１，Ｌ４＝vｔ２となる。
【００４７】
次に、第２実施形態に係るＥＣＵ２０で実行される制御処理について、図８のフローチャートに沿って説明する。図８に示す第２実施形態のフローチャートが、第１実施形態に係るフローチャートと違う点は、ステップ２とステップ３の処理間に、ステップ１１〜１５の処理を行う点である。以下、第１実施形態と異なる処理について説明する。
【００４８】
ＥＣＵ２０では、ステップ２の処理で対象物である信号機Ｓが撮像範囲Ｆから外れた場合に、ステップ１１の処理を行う。ステップ１１では、信号機Ｓが前回も撮像範囲Ｆから外れていたか否かを判定する。信号機Ｓが前回も撮像範囲Ｆから外れていた場合には、ステップ１３に進み、信号機Ｓが撮像範囲Ｆから始めて外れた場合には、ステップ１２に進む。
【００４９】
ステップ１２では、信号機Ｓが撮像範囲を外れてからの継続時間Ｔを計測するためのタイマをスタートさせて、ステップ１４に進む。ステップ１３では、タイマ演算を行い信号機Ｓが撮像範囲を外れてからの継続時間Ｔを計測して、ステップ１４に進む。
【００５０】
ステップ１４では、信号サイクルと時刻Ｔとを比較して、信号機Ｓの灯色を推定する。ＥＣＵ２０では、切替わりタイミング算出部１６によって算出された切替わりタイミングと時刻Ｔとを比較して、死角領域に存在する信号機Ｓの灯色を予測して、ステップ３に進む。
【００５１】
ステップ５では、リアルタイム画像表示を行うと共に、信号機Ｓの推定画像表示を行う。ＥＣＵ２０の表示制御部１５では、ステップ１４で予測された信号灯色となるように、信号機Ｓの灯色を変化させて表示させる。
【００５２】
このような第２実施形態に係る画像表示装置２１では、第１実施形態の画像表示装置１と同様な作用効果を奏すると共に、信号サイクル情報に応じて、推定表示される信号機Ｓの灯色を変化させることができる。これにより、信号機Ｓが撮像範囲Ｆ外の死角領域に進入した後において、信号状態を推測して表示することで、後続車ドライバの実視界に信号機が現れるまでの信号状態を補完することができる。
【００５３】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る画像表示装置３１について説明する。なお、第１実施形態に係る画像表示装置１と同様な説明は省略する。図９は、第３実施形態に係る画像表示装置を搭載した車両が隊列走行する車群を示す平面図である。
【００５４】
この第３実施形態に係る画像表示装置３１が第１実施形態に係る画像表示装置１と違う点は、図９に示すように、車群を構成する他車両（先行車）Ｃ１，Ｃ２から取得した前方画像と、自車で取得した前方画像とをつなぎ合せて表示する機能を更に有している点である。なお、画像表示装置３１は、車群の先頭車である先行車Ｃ１、この先行車Ｃ１の直後に存在する先行車Ｃ２、先行車Ｃ２の直後に存在する自車Ａに各々搭載されている。以下、主に、自車Ａに搭載された画像表示装置３１について説明する。
【００５５】
第３実施形態に係る画像表示装置３１は、自車Ａの周辺に存在する他車両（先行車Ｃ１，Ｃ２）と通信を行うための処理部である車々間通信部を備えている。この車々間通信部は、車々間通信用アンテナを介して他車両と通信する。車々間通信部は、自車Ａの位置や速度などの情報を先行車Ｃ２に送信すると共に、先行車Ｃ２の位置や速度などの情報を先行車Ｃ２から受信する。車々間通信部では、先行車Ｃ２が取得した前方画像情報を受信することができる。また、先行車Ｃ２の車々間通信部では、先行車Ｃ１及び自車Ａとの間で、位置情報、速度情報、画像情報など有用な情報を送受信することができる。すなわち、自車Ａの車々間通信部は、先行車Ｃ２を介して、先行車Ｃ１と情報を送受信することが可能である。そして、車々間通信部によって、受信した先行車Ｃ１，Ｃ２から情報は、ＥＣＵ３０に出力される。
【００５６】
例えば、図９に示す対象物Ｑは、まず、車群の先頭車Ｃ１のカメラによって、取得される。先頭車Ｃ１によって取得された画像情報は、先行車Ｃ２を介して、自車Ａに伝達されて、画像表示部９に表示される。
【００５７】
次に、車群の進行に伴って先頭車Ｃ１のカメラによる画角（撮像範囲ＦＣ１）から対象物が外れて、対象物Ｑが先行車Ｃ２の画角内（撮像範囲ＦＣ２）に進入すると、対象物Ｑは、先行車Ｃ２のカメラによって、取得される。先行車Ｃ２によって取得された画像情報は、自車Ａに伝達されて、画像表示部９に表示される。
【００５８】
続いて、車群の進行に伴って先行車Ｃ２のカメラによる画角（撮像範囲ＦＣ２）から対象物Ｑが外れて、対象物Ｑが自車Ａの画角内（撮像範囲ＦＡ）に進入すると、対象物Ｑは、自車Ａのカメラによって取得される。自車Ａによって取得された画像情報は、画像表示部９に表示される。また、車群を構成する各車両による画像取得の間に、いずれの車両によっても取得されない死角領域が存在する場合には、第１実施形態の画像表示装置同様に、位置推定を行い推定された画像を表示する。
【００５９】
図１０は、第３実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図であり、車群を構成する各車両によって取得された画像をつなぎ合せて表示された前方画像の一例を示している。図１０では、先頭車Ｃ１、先行車Ｃ２、自車Ａによって取得された対象物Ｑの画像（以下、「対象物画像」という。）ＱＣ１，ＱＣ２，ＱＡを示している。先頭車Ｃ１によって取得された対象物画像ＱＣ１は、第１表示領域９Ａに表示され、先行車Ｃ２によって取得された対象物画像ＱＣ２、及び自車Ａによって取得された対象物画像ＱＡは、第２表示領域９Ｂに表示されている。すなわち、各車両によって取得された対象物画像ＱＣ１，ＱＣ２，Ａは、後続車Ｂドライバの実視界に現れた実際の対象物Ｑに連続するように、表示される。
【００６０】
このように第３実施形態に係る画像表示装置では、車群を構成する各車両によって取得された前方画像をつなぎ合せて表示することができるため、画像を提供している車両の死角領域に対象物が進入した後も、物体を捕捉可能な後続車両の画像に表示を切り替えることで物体を追跡表示することができる。
【００６１】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る画像表示装置について説明する。この第４実施形態に係る画像表示装置が第３実施形態に係る画像表示装置と違う点は、車群の先頭車Ｃ１から順に取得した前方画像をつなぎ合わせた際に、後続車Ｂドライバ視点で停止している対象物Ｑを、後続車Ｂと衝突のおそれ有り（衝突不可避）と判定する衝突判定機能を有している点である。また、画像表示装置４１では、衝突判定機能によって衝突不可避と判定された場合に、後続車Ｂドライバに対する警告（例えば、強調表示）を行う機能を有している。第４実施形態に係る画像表示装置４１の装置構成は、第１実施形態に係る画像表示装置１と同様である。
【００６２】
図１１は、後続車Ｂ及び対象物Ｑの位置関係を示す概略図、図１２は、第４実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図であり、対象物画像を強調する強調表示の一例を示すものである。図１１では、交差点に向かって車速Ｖｂで直進する後続車Ｂ、後続車Ｂドライバから視認することができない死角領域に存在し、速度Ｖｑで側方から交差点に進入する移動対象物（例えば、歩行者等）Ｑの相対位置関係を示している。
【００６３】
例えば、死角領域の移動対象物Ｑと後続車Ｂとが衝突する場合、後続車Ｂの車速Ｖｂ及び移動対象物の速度Ｖｑがそれぞれ定常であると仮定すると、衝突予想位置（交差点）Ｐ、後続車Ｂ、移動対象物Ｑの３点を結ぶ直線による三角形の時系列変化は、相似三角形となる。なお、図１１に示す例では、直角三角形としているが、後続車Ｂの進行方向と移動対象物の進行方向とが直交しない場合でも、後続車Ｂにとって、移動対象物Ｑの方向が時間的に変化しない場合には、後続車Ｂと移動対象物Ｑとが衝突する。
【００６４】
第４実施形態の画像表示装置４１のＥＣＵ１０では、後続車Ｂの進行方向と、後続車Ｂから見た移動対象物Ｑの方向との成す角θｄＱが時間的に変化しない場合には、後続車Ｂと移動対象物Ｑとが衝突不可避であると判定する。ＥＣＵ１０では、次式（５）を用いて、角度θｄＱを算出する。例えば、角度θｄＱの変化量が所定の判定閾値より小さい場合に、後続車Ｂと移動対象物Ｑとが衝突不可避であると判定する。
【数４】
2010009235.tif 000006
（ただし、ＷＱ（ｔ）は、時刻ｔにおける後続車Ｂと衝突予想位置Ｐとの距離、ＬＢ（ｔ）は、時刻ｔにおける移動対象物Ｑと衝突予想位置Ｐとの距離である。）
【００６５】
そして、ＥＣＵ１０は、図１２に示すように、衝突不可避であると判定された移動対象物Ｑの強調表示を行い、後続車Ｂドライバに注意喚起を促す。例えば、対象物画像Ｑを囲繞する強調枠４２を利用して、強調表示を行う。また、対象物画像Ｑの画面上の大きさを変化させたり、点滅表示等を行ったりすることで強調表示を行ってもよい。
【００６６】
このように構成された第４実施形態の画像表示装置４１によれば、死角領域の移動対象物Ｑを後続車Ｂドライバに認識させることができる。さらに、自車Ａ及び後続車Ｂが移動しているにも関わらず、画像表示部９に静止して表示された移動対象物Ｑを衝突不可避であると判定することができる。
【００６７】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、対象物が撮像範囲を外れた場合に、対象物の位置を推定して表示しているが、位置推定を行わずに表示してもよい。例えば、死角領域の対象物の表示位置を固定してもよい。
【００６８】
なお、上記第１実施形態の画像表示装置１では、信号機Ｓが撮像範囲外に移動した場合に、信号機Ｓの信号状態を推定して表示する構成としているが、信号機Ｓの信号状態を推定して表示しなくてもよい。また、光ビーコン送受信機、ＧＰＳ受信機、ナビゲーションシステムを備えていない構成でもよい。
【００６９】
なお、画像表示部として、後続車に設けられた表示部（例えば、ナビゲーションシステムの表示部、コンビネーションメータの表示部）を、本発明の画像表示部としてもよい。この場合には、例えば、車々間通信を利用して、情報の送受信を行う。
【００７０】
また、上記実施形態では、対象物を信号機Ｓとしているが、対象物は、その他の物体でもよく、例えば、道路上の落下物、路面に記載された標識、案内、白線等でもよい。その場合には、第１の表示領域の下部に形成された第２の表示領域に、対象物を表示する。
【００７１】
また、上記実施形態では、車々間通信部によって、後続車の車速、後続車の位置情報を取得して、後続車と相対距離Ｌ３を算出しているが、自車Ａに後続車を検出可能な後方レーダを備える構成としてもよい。また、自車Ａの後面に、開閉扉が設けられている場合には、開閉扉の分割位置に応じて、画像表示部９も車幅方向に分割されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】第１実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図である。
【図２】第１実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａ、及び自車Ａの後方に存在する後続車Ｂを示す側面図である。
【図３】第１実施形態に係る画像表示装置のブロック構成図である。
【図４】第１実施形態に係る後続車ドライバ眼位置Ｂｅ、基準視線Ｌａ、信号機方向線Ｌｂ、表示高さＨｄｎの位置関係を示す概略側面図である。
【図５】第１実施形態に係るＥＣＵで実行される処理手順を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る画像表示装置のブロック構成図である。
【図７】第２実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図である。
【図８】第２実施形態に係るＥＣＵで実行される処理手順を示すフローチャートである。
【図９】第３実施形態に係る画像表示装置を搭載した車両が隊列走行する車群を示す平面図である。
【図１０】第３実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図であり、車群を構成する各車両によって取得された画像をつなぎ合せて表示された前方画像の一例を示している。
【図１１】後続車Ｂ及び対象物Ｑの位置関係を示す概略図である。
【図１２】第４実施形態に係る画像表示装置を搭載した自車Ａの背面図であり、対象物画像を強調する強調表示の一例を示すものである。
【符号の説明】
【００７３】
１，２１，３１，４１…画像表示装置、９Ａ…第１の表示領域、９Ｂ…第２の表示領域、Ａ…自車（車両）、Ｂ…後続車両、Ｆ…撮像範囲、Ｓ…信号機（対象物）。
【図１】
2010009235.tif 000007
【図２】
2010009235.tif 000008
【図３】
2010009235.tif 000009
【図４】
2010009235.tif 000010
【図５】
2010009235.tif 000011
【図６】
2010009235.tif 000012
【図７】
2010009235.tif 000013
【図８】
2010009235.tif 000014
【図９】
2010009235.tif 000015
【図１０】
2010009235.tif 000016
【図１１】
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【図１２】
2010009235.tif 000018