(57)【要約】【課題】煩わしい操作を行うことなく、乗員の焦点調整を容易に行うことが可能な車両用視認装置を提供することを目的とする。【解決手段】仮想矯正画像処理部３４が、処理部３２から車両の始動操作の検出結果を受信して、車両の始動操作が行われている間、仮想的な目の焦点の変更を開始し、車両の始動操作が終了したところで、焦点の変更を終了する。すなわち、車両の始動操作が行われている間は、モニタ１２に表示される画像に対する仮想的な焦点距離の変更を続け、車両の始動操作が終了したところで、焦点距離を確定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両周辺の撮影画像を表示する表示部と、
車両の予め定めた始動操作を検出する検出部と、
前記検出部によって前記始動操作が検出されてから前記始動操作が検出されなくなるまで、前記撮影画像に対して画像処理を施すことにより仮想的に目の焦点を順次変更して前記表示部に表示する制御を行う制御部と、
を備えた車両用視認装置。
【請求項２】
前記制御部は、予め定めた焦点調整用画像を前記表示部に表示し、当該焦点調整用画像に対して仮想的に前記焦点を順次変更する請求項１に記載の車両用視認装置。
【請求項３】
前記制御部は、仮想的な焦点を、乗員から前記表示部までの距離から徐々に遠い距離に対応させて変更する請求項１又は請求項２に記載の車両用視認装置。
【請求項４】
前記制御部は、仮想的な焦点を順次変更して、予め定めた焦点調整範囲まで到達した場合に、最初の焦点に戻って仮想的に前記焦点を順次変更する請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用視認装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記検出部によって前記始動操作が検出されて予め定めた時間経過後に、仮想的な前記焦点の変更を開始する請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用視認装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周辺を視認するために車両周辺を撮影して撮影画像を表示する車両用視認装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両にカメラ等の撮影部及びモニタ等の表示部を搭載して、車両周辺を撮影部で撮影した撮影画像を表示部に表示する車両用視認装置が知られている。
【０００３】
このような車両用視認装置では、運転者が運転中の場合には遠方を見て運転しており、車室内の表示部に視点を切替えた場合に、近くに目の焦点を合わせ直す必要があった。また、老眼や遠視の人は、そもそも近い場所に焦点が合わない人もおり、車室内の表示部に焦点が合わないことがある。
【０００４】
そこで、車両用視認装置に焦点や視度を調整する構成を持たせることが考えられる。例えば、視度を調整する技術として、特許文献１の技術が提案されている。特許文献１では、画像処理により表示画像を変換して観者の網膜上の焦点外れを補正して、眼鏡やコンタクトレンズのように、視度を補正する視度補正装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５６０７４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術では、視度を補正するための情報（観者の視度）を入力するために、ユーザインタフェースを操作する煩わしい作業が必要であった。
【０００７】
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、煩わしい操作を行うことなく、乗員の焦点調整を容易に行うことが可能な車両用視認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】
【０００８】
上記目的を達成するために第１の態様は、車両周辺の撮影画像を表示する表示部と、車両の予め定めた始動操作を検出する検出部と、前記検出部によって前記始動操作が検出されてから前記始動操作が検出されなくなるまで、前記撮影画像に対して画像処理を施すことにより仮想的に目の焦点を順次変更して前記表示部に表示する制御を行う制御部と、を備える。
【０００９】
第１の態様によれば、表示部には、車両周辺の撮影画像が表示されるので、表示部を確認することによって車両周辺を視認できる。
【００１０】
検出部では、車両の予め定めた始動操作が検出される。始動操作としては、例えば、ブレーキまたはクラッチが踏まれて、かつ車両の始動スイッチをオンする操作を適用できる。
【００１１】
そして、制御部では、検出部によって始動操作が検出されてから始動操作が検出されなくなるまで、撮影画像に対して画像処理を施すことにより仮想的に目の焦点を順次変更して表示部に表示する制御が行われる。すなわち、始動操作が継続されている間、仮想的に焦点が順次変更されるので、焦点が合ったところで、始動操作を止めることで、煩わしい操作を行うことなく、乗員の焦点調整を容易に行うことが可能となる。
【００１２】
なお、制御部は、予め定めた焦点調整用画像を表示部に表示し、当該焦点調整用画像に対して仮想的に焦点を順次変更してもよい。
【００１３】
また、制御部は、仮想的な焦点を、乗員から表示部までの距離から徐々に遠い距離に対応させて変更してもよい。
【００１４】
また、制御部は、仮想的な焦点を順次変更して、予め定めた焦点調整範囲まで到達した場合に、最初の焦点に戻って仮想的に焦点を順次変更してもよい。
【００１５】
さらに、制御部は、検出部によって始動操作が検出されて予め定めた時間経過後に、仮想的に焦点の変更を開始してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明によれば、乗員の焦点調整を容易に行うことが可能な車両用視認装置を提供できる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る車両用視認装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る車両用視認装置の制御装置の機能を示す機能ブロック図である。
【図３】運転者が乗車している様子を示す図である。
【図４】画像処理による仮想的な矯正を説明するための図である。
【図５】仮想矯正画像処理部がモニタの仮想的な焦点調整を行う制御の一例を示す図である。
【図６】焦点調整用画像の一例を示す図である。
【図７】本実施形態に係る車両用視認装置の制御装置で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る車両用視認装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１９】
車両用視認装置１０には、後方カメラ１８、及びドアカメラ１６（１６Ｌ、１６Ｒ）が設けられている。後方カメラ１８は、車両後部かつ車幅方向中央部（例えば、トランクまたはリアバンパの車幅方向中央部）に配置され、車両の後方を所定の画角（撮影領域）で撮影可能とされている。また、ドアカメラ１６Ｌは、車両の車幅左側のドアミラーに設けられ、ドアカメラ１６Ｒは、車両の車幅右側のドアミラーに設けられている。ドアカメラ１６Ｌ、１６Ｒは、車体側方から車両後方を所定の画角（撮影領域）で撮影可能とされている。なお、以下では、ドアカメラ１６Ｌ、１６Ｒは、左右を区別しない場合には、ドアカメラ１６として説明する。
【００２０】
後方カメラ１８及びドアカメラ１６は、車両周辺としての車両後方を撮影する。詳細には、後方カメラ１８の撮影領域の一部は、ドアカメラ１６の撮影領域の一部と重複し、後方カメラ１８、及びドアカメラ１６により、車両後方を車体の右斜め後方から左斜め後方の範囲に渡って撮影可能とされている。これにより、車両の後方側が広角に撮影される。
【００２１】
車両の車室内には、インナーミラー２２（図３参照）が設けられており、インナーミラー２２は、車室内天井面の車両前側かつ車幅方向中央部に取付けられている。インナーミラー２２には、表示部としての長尺矩形状とされたモニタ１２が設けられており、モニタ１２は、長手方向が車幅方向とされ、かつ表示面が車両後方に向けられている。これにより、モニタ１２は、車両前側のフロントウインドシールドガラスの上部付近に配置されて、表示面が車室内の乗員に視認可能にされている。
【００２２】
モニタ１２の表示面には、ハーフミラー（ワイドミラー）が設けられており、モニタ１２が非表示の場合に、ハーフミラーには、車室内と共にリアウインドガラス及びドアガラスを通した後方視界が写される。
【００２３】
また、インナーミラー２２の近傍には、インナーカメラ１４が設けられており、撮影方向が車両後方に向けられて、インナーカメラ１４が車室内を撮影する。
【００２４】
また、車両用視認装置１０には、制御部としての制御装置２０が設けられており、制御装置２０にモニタ１２、インナーカメラ１４、ドアカメラ１６、後方カメラ１８、車両始動スイッチ３６、及び制動操作検出部３８が接続されている。制御装置２０には、ＣＰＵ２０Ａ、ＲＯＭ２０Ｂ、ＲＡＭ２０Ｃ、不揮発性記憶媒体（例えば、ＥＰＲＯＭ）２０Ｄ、及びＩ／Ｏ（入出力インタフェース）２０Ｅがそれぞれバス２０Ｆに接続されたマイクロコンピュータが含まれている。ＲＯＭ２０Ｂ等には、車両用視認表示制御プログラム等の各種のプログラムが記憶されており、ＣＰＵ２０ＡがＲＯＭ２０Ｂ等に記憶されるプログラムを読み出して実行することで、制御装置２０がモニタ１２に乗員の視認を補助する画像を表示する。
【００２５】
車両始動スイッチ３６は、車両の始動を指示するためのスイッチであり、車両始動スイッチ３６の操作信号が制御装置２０に入力される。車両始動スイッチとしては、エンジンを駆動源とする車両やハイブリッド自動車では、所謂、イグニッションスイッチを適用できる。また、電気自動車などの場合には、システム電源のオンオフを行うスイッチを適用できる。
【００２６】
制動操作検出部３８は、ブレーキスイッチ等によって、ブレーキが踏まれていることを検出し、検出結果が制御装置２０に入力される。
【００２７】
本実施形態では、制動操作検出部３８によってブレーキが踏まれた状態が検出され、かつ車両始動スイッチ３６がオンされた場合に、車両を始動するようになっている。
【００２８】
また、制御装置２０は、後方カメラ１８、及びドアカメラ１６の各々により撮影された車両周辺の車外撮影画像を重ねて視認用画像を生成し、モニタ１２に表示する制御を行う。なお、モニタ１２は、運転席より車両前側に設けられており、撮影画像に対してモニタ１２に表示される画像が左右反転される。また、視認用画像を生成する際には、インナーカメラ１４の撮影画像を透過して重ねてもよい。
【００２９】
次に、制御装置２０のＲＯＭ２０Ｂに記憶されたプログラムを実行することにより実現される制御装置２０の機能について説明する。図２は、本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御装置２０の機能を示す機能ブロック図である。
【００３０】
制御装置２０は、図２に示すように、視認用画像生成部３０、検出部としての処理部３２、及び制御部としての仮想矯正画像処理部３４の機能を備えている。
【００３１】
視認用画像生成部３０は、後方カメラ１８及びドアカメラ１６の撮影画像をそれぞれ取得して、それぞれの撮影画像を合成して視認用画像を生成する。
【００３２】
処理部３２は、視認用画像生成部３０によって生成された視認用画像に対して、画像情報以外の入力等に基づいて、各種補正などの処理を行う。また、処理部３２には、車両始動スイッチ３６の信号及び制動操作検出部３８の検出結果が入力され、車両の始動操作が行われているか否かを検出し検出結果を仮想矯正画像処理部３４に出力する。また、処理部３２に、鍵や指紋などによって個人認証情報等を入力可能としてもよい。個人認証情報が処理部３２に入力された場合には、個人認証結果、または、個人認証結果に対応する焦点距離の情報を仮想矯正画像処理部３４に出力する。
【００３３】
仮想矯正画像処理部３４は、処理部３２により処理された視認用画像に対して、仮想的に矯正する画像処理を施すことで、仮想的に目の焦点を変更する処理を行い、モニタ１２に視認用画像を表示する。仮想矯正画像処理部３４は、例えば、特許文献１として挙げた特許第５６０７４７３号公報に記載の視度補正の技術を用いて、画像処理により仮想的な焦点調整を行うことができる。或いは、Fu-Chung Huang、他３名、”Eyeglasses-free Display”、[online]、[平成２９年１１月１３日検索]、インターネット（URL: http://web.media.mit.edu/~gordonw/VisionCorrectingDisplay/）に記載の技術を用いてもよい。
【００３４】
また、仮想矯正画像処理部３４は、処理部３２から個人認証結果を受信した場合には、視認用画像に対する仮想的な焦点を、個人毎に予め登録された焦点距離に変更してもよい。また、仮想矯正画像処理部３４は、処理部３２から個人認証結果に対応する焦点距離の情報を受信した場合には、受信した焦点距離の情報に合わせて、仮想的に焦点を調整する。
【００３５】
なお、仮想矯正画像処理部３４が、モニタ１２に視認用画像を表示する際には、鏡像変換処理を行って左右を反転して表示するが、鏡像変換処理は、視認用画像生成部３０、処理部３２、及び仮想矯正画像処理部３４の何れで行ってもよい。以下の説明では、説明を簡略化するために鏡像変換については省略して説明する場合がある。
【００３６】
ここで、仮想矯正画像処理部３４によって行われる画像処理による仮想的な矯正の一例について説明する。図３は、運転者が乗車している様子を示す図であり、図４は、画像処理による仮想的な矯正を説明するための図である。
【００３７】
図３に示すように、運転者が前方方向を見ている場合には、前方の距離ｄ１に焦点があるように運転している。一方、光学式のインナーミラー２２を使った場合は、後方の距離ｄ２に目の焦点があるように運転している。ここで、ｄ１、ｄ２は、５ｍ以上の距離であり、運転状況によっては１００ｍ以上になり、運転者とインナーミラー２２との距離ｄ３に比べて遠方の距離である。
【００３８】
インナーミラー２２は、物理的には、距離ｄ３に位置する。光学式のインナーミラー２２を用いた場合は反射した像に焦点を合わせるため、距離ｄ３に意識することなく、焦点距離Ｄ＝ｄ２で距離ｄ２離れた点の後方を見る。一方、モニタ１２を見る場合、モニタ１２に映る後方画像を見る必要があるため、目の焦点距離を距離ｄ３に合わせて後方視界を見ることになる。
【００３９】
図４（Ａ）に示すように、距離ｄ３のモニタ１２に焦点距離Ｄを合わせて見ている場合、ぼけることなく正常に見える。一方、図４（Ｂ）に示すように、目の焦点距離Ｄが距離ｄ１に合っている状態では、距離ｄ３のモニタ１２はぼけて見えてしまうが、仮想矯正画像処理部３４によって仮想的な矯正を画像処理で行うことにより、距離ｄ３に位置するモニタ１２上の画像に対する仮想的な焦点距離Ｄを距離ｄ１にすることではっきり見えるようになる。つまり、焦点距離Ｄを距離ｄ１から距離ｄ３に戻すことなく、モニタ１２の画像（後方視界）を見ることができる。なお、距離ｄ１を前方の５ｍ以上の距離としたが、距離ｄ１（但し、ｄ１＞ｄ３）を老眼（遠視）の人が見えることができる最も近い距離とした場合は、目の能力として見えない部分である距離ｄ３にあるモニタ１２の画像も見ることができる。
【００４０】
ところで、本実施形態では、仮想矯正画像処理部３４が、画像処理により仮想的に目の焦点を変更する機能を有するので、乗車時に乗員に合わせて目の焦点調整を行うようになっている。具体的には、仮想矯正画像処理部３４は、処理部３２から車両の始動操作の検出結果を受信して、車両の始動操作が行われている間、仮想的に目の焦点の変更を開始し、車両の始動操作が終了したところで、焦点の変更を終了する。すなわち、車両の始動操作が行われている間は、モニタ１２に表示される画像に対して仮想的に焦点の変更を続け、車両の始動操作が終了したところで、焦点を確定するようになっている。乗員の目の焦点が合ったところで、車両の始動操作を終了することで、焦点を容易に調整することができる。
【００４１】
図５は、本実施形態において、仮想矯正画像処理部３４がモニタ１２の仮想的な焦点調整を行う制御の一例を示す図である。
【００４２】
乗員が車両の始動を行うべく、ブレーキ操作をしながら車両始動スイッチ３６を操作すると、制動操作検出部３８がブレーキ操作の検出結果を処理部３２に出力し、車両始動スイッチ３６がオン信号を処理部３２に出力する。処理部３２は、ブレーキ操作と同時の車両始動スイッチ３６のオン操作を起動タイミングとして、その後ブレーキを踏むのを止めるまで、焦点調整を行うよう、仮想矯正画像処理部３４による仮想的な焦点調整を継続する。
【００４３】
焦点調整を行う際には、図６に示すように、モニタ１２の左右に予め定めた焦点調整用画像４０（星４０Ａや顔マーク４０Ｂ等）を表示して、焦点調整用画像の仮想的な焦点距離を、図５に示すように、近い距離から遠い距離に順次変更していく。焦点調整用画像４０の仮想的な焦点距離を変更することで、今後運転する際に見る後方視野の画像（視認用画像）に対する仮想的な目の焦点の調整を行う。例えば、図５の例では、焦点距離Ｄが０．３ｍから始まって、途中でブレーキを踏むのを止めた時まで焦点を調整している例を示す。
【００４４】
なお、ブレーキを踏みながら車両始動スイッチ３６を操作する行為を起動タイミングとした例を説明するが、直ぐに開始せずに予め定めた時間経過後（例えば、３秒等くらいの間を置いてから）、焦点の変更を開始してもよい。また、個人登録されていて、鍵や指紋等により個人認証ができれば、車両の始動操作の度に焦点調整を行うことなく、前回の設定などを読み出すようにしてもよい。つまり、通常の始動操作の場合は、焦点調整することなく、予め定めた時間以上、車両の始動操作を続けるといった、通常の始動操作よりも長い操作が行われた場合のみ、焦点調整を行うようにしてもよい。
【００４５】
また、焦点調整を行う際の開始の焦点距離は、予め定めた調整範囲のうち遠い焦点距離からでもよいが、乗員からモニタ１２までの距離ｄ３を開始位置とする方が好ましい。これは、仮に予め定めた時間以上の車両の始動操作が行われてしまっても、矯正の度合いが極端に少なく、誤って設定した場合でもぼける量を少なくするためである。
【００４６】
続いて、上述のように構成された本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御装置２０で行われる具体的な処理について説明する。図７は、本実施形態に係る車両用視認装置１０の制御装置２０で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図７の処理は、車両の始動操作が行われた場合、すなわち、本実施形態では、制動操作検出部３８によってブレーキ操作が検出され、かつ車両始動スイッチ３６がオンされたことを処理部３２が検出した場合に開始する。
【００４７】
ステップ１００では、ＣＰＵ２０Ａが、モニタ１２に焦点調整用画像４０を表示してステップ１０２へ移行する。
【００４８】
ステップ１０２では、ＣＰＵ２０Ａが、焦点距離を距離ｄ３から徐々に変更してステップ１０４へ移行する。すなわち、仮想矯正画像処理部３４が、焦点調整用画像４０に対する焦点距離を距離ｄ３から徐々に遠い距離に変更する。
【００４９】
ステップ１０４では、ＣＰＵ２０Ａが、焦点距離が予め定めた最大距離まで到達したか否かを判定する。該判定は、車両の始動操作が継続され続けて、予め定めた焦点調整範囲のうち、最大の距離に到達したか否かを仮想矯正画像処理部３４が判定する。該判定が肯定された場合にはステップ１０２に戻って上述の処理を繰り返す。すなわち、焦点距離を最初の距離ｄ３に戻して、焦点距離の変更を続ける。一方、判定が否定された場合にはステップ１０６へ移行する。
【００５０】
ステップ１０６では、ＣＰＵ２０Ａが、車両の始動操作が終了したか否かを判定する。該判定が、否定された場合にはステップ１０４に戻って上述の処理を繰り返し、判定が肯定された場合にはステップ１０８へ移行する。
【００５１】
ステップ１０８では、ＣＰＵ２０Ａが、焦点調整用画像４０の表示を終了して一連の処理を終了する。なお、焦点調整用画像４０の表示を終了してから、車両周辺の撮影画像から生成した視認用画像をモニタ１２に表示してもよいし、ステップ１００において、焦点調整用画像４０の表示開始時に、視認用画像も表示してもよい。
【００５２】
このように、車両の始動操作を継続している間、焦点を変更し、始動操作が終了した時点で焦点調整を停止することで、モニタ１２に表示する画像に対して焦点を容易に調整することができる。
【００５３】
なお、上記の実施形態では、複数のカメラ（後方カメラ１８及びドアカメラ１６）の各々の撮影画像を合成してモニタ１２に表示する例を説明するが、これに限るものではない。単一のカメラ（例えば、後方カメラ１８）の撮影画像をモニタ１２に表示する形態としてもよい。
【００５４】
また、上記の実施形態では、車両の始動操作として、ブレーキが踏まれて、車両始動スイッチ３６がオンした場合を一例として説明したが、車両の始動操作はこれに限るものではない。例えば、トランスミッションがマニュアルの場合は、クラッチが踏まれて、車両始動スイッチ３６がオンした場合を適用することができる。
【００５５】
また、上記の実施形態における制御装置２０で行われる処理は、ソフトウエアの処理として説明したが、これに限るものではない。例えば、ハードウエアで行う処理としてもよいし、ハードウエアとソフトウエアの双方を組み合わせた処理としてもよい。
【００５６】
また、上記の実施形態における制御装置２０で行われる処理は、プログラムとして記憶媒体に記憶して流通させるようにしてもよい。
【００５７】
さらに、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００５８】
１０    車両用視認装置
１２    モニタ
１６    ドアカメラ
１８    後方カメラ
２０    制御装置
３０    視認用画像生成部
３４    仮想矯正画像処理部
３６    車両始動スイッチ
３８    制動操作検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019095710.tif 000008
【図７】
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