(57)【要約】【課題】車体底部と路面との間に存在する障害物の、自車両に対する相対位置をドライバが認識できることが出来る駐車支援装置を提供する。【解決手段】障害物検出部Ｆ２又は相対位置推定部Ｆ５が、後輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２との相対位置を逐次算出する。そして、表示制御部Ｆ８は、障害物検出部Ｆ２又は相対位置推定部Ｆ５が算出する相対位置に基づいて、少なくとも輪留めＣ１〜２が車体の下に位置する場合には、車体の下に隠れた輪留めＣ１〜２と後輪Ｔ１〜２の相対位置を示す透過俯瞰画像を表示する。したがって、このような構成によれば、ドライバは、当該透過俯瞰画像を見ることで、後輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２が、あとどれくらい離れているかを認識することができる。【選択図】図１
2015105070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の進行方向に存在する障害物を検出する障害物検出装置（９）と、
前記障害物検出装置の検出結果に基づいて、前記自車両の車体底部よりも高さが低い障害物である低障害物の、前記自車両に対する相対位置を特定する実相対位置特定部（Ｆ２）と、
前記実相対位置特定部が特定した前記低障害物の相対位置に基づいて、前記自車両が備える車輪のうち、少なくとも前記自車両の進行方向側に備えられている左右両側の車輪（Ｔ１、Ｔ２）と、前記低障害物との相対位置を示す相対位置確認画像を生成する画像生成部（Ｆ７）と、
前記画像生成部が生成した前記相対位置確認画像を表示装置（１１）に表示させる表示制御部（Ｆ８）と、を備えることを特徴とする駐車支援装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記自車両の進行方向と移動距離とから、前記自車両の移動軌跡を逐次算出する移動軌跡算出部（Ｆ４）と、
前記実相対位置特定部が特定した相対位置と、前記移動軌跡算出部が算出した前記移動軌跡と、から、前記低障害物の相対位置を推定する相対位置推定部（Ｆ５）と、を備え、
前記自車両の移動に伴って前記低障害物を前記障害物検出装置で検出できなくなった場合には、前記画像生成部は、前記相対位置推定部が推定した相対位置に基づいて前記相対位置確認画像を生成することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記画像生成部は、前記自車両及び前記自車両の周辺を上方から俯瞰的に見た画像において、前記自車両の車体を透過させ、前記車輪と前記低障害物との相対位置を示す透過俯瞰画像を、前記相対位置確認画像として生成することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項４】
請求項３において、
操舵角を取得する舵角センサ（３）を備え、
前記画像生成部は、前記舵角センサで取得した前記操舵角をもとに、前記透過俯瞰画像中の駆動輪の向きが前記操舵角に応じた向きになるように、前記透過俯瞰画像を生成することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項５】
請求項３又は４において、
前記画像生成部は、前記自車両及び前記自車両の周辺を上方から俯瞰的に見た俯瞰画像において前記自車両の車体を透過させていない通常俯瞰画像を生成し、
前記表示制御部は、
少なくとも一度前記実相対位置特定部が特定した相対位置に基づいて、前記低障害物が前記車体の下に位置するか否かを判定し、
前記低障害物が前記車体の下に位置しないと判定している場合には、前記通常俯瞰画像を表示する一方、前記低障害物が前記車体の下に位置すると判定した場合には、前記透過俯瞰画像を表示することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項６】
請求項２から５の何れか１項において、
前記実相対位置特定部は、前記障害物検出装置の検出結果に基づいて、前記自車両の進行方向に存在する前記障害物の前記自車両に対する相対位置を特定し、
前記移動軌跡算出部は、前記車輪の径の設定値と、前記車輪の回転角度とから前記移動距離を算出し、
前記駐車支援装置は、更に、
前記自車両の走行経路上の第１地点において前記実相対位置特定部が特定した前記障害物の相対位置と、前記第１地点からさらに前記自車両が移動した第２地点において前記実相対位置特定部が特定したその障害物の相対位置との変化量と、前記移動軌跡算出部が算出した前記第１地点から前記第２地点までの前記移動軌跡と、から、前記自車両に取り付けられている前記車輪の径の設定値を補正する車輪径補正部（Ｆ６）と、を備えることを特徴とする駐車支援装置。
【請求項７】
請求項１から６の何れか１項において、
前記自車両の走行を制御する走行制御部（Ｆ１０）を備え、
前記低障害物は駐車スペースに設置されている輪留めであって、
前記走行制御部は、前記自車両の進行方向側に備えられている前記車輪と前記輪留めとの距離が、所定の閾値以下となった場合に、前記自車両の走行速度を低下させる処理を実施することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記走行制御部は、少なくとも一度前記実相対位置特定部が特定した相対位置に基づいて算出される走行軌道に沿って前記自車両を自動走行させることを特徴とする駐車支援装置。
【請求項９】
請求項２から８の何れか１項において、
前記実相対位置特定部が特定している相対位置、又は前記実相対位置特定部が特定した相対位置を用いて前記相対位置推定部が推定する相対位置に基づいて、前記自車両の進行方向側に備えられている前記車輪と、前記障害物との相対位置をドライバに音声案内する音声制御部（Ｆ９）を備えることを特徴とする駐車支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両周辺に存在する障害物をドライバに報知する駐車支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示の駐車支援装置では、自車両周辺の各領域を撮影する複数の車載カメラが撮影した画像を合成処理することによって、自車両及びその周辺を上方から俯瞰的に見た俯瞰画像を生成し、表示装置に表示させる。この構成によれば、ドライバは、表示装置に表示される俯瞰画像を見ることで、自車両及びその周辺の状況、すなわち自車両に対する障害物の相対位置を容易に確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】２００７−１８３８７７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、特許文献１に開示の駐車支援装置では、カメラの撮影範囲内に存在する障害物に関しては俯瞰画像内に表示できる一方、車両の底部と路面との間に存在する障害物、すなわち車体の下に入り込んでいる障害物については表示することが出来ない。車体の下に入り込む可能性のある、車体底部よりも高さの低い障害物（以降、低障害物とする）としては、例えば駐車スペースに設置される輪留めやロック装置などが挙げられる。
【０００５】
もちろん、自車両と低障害物とが、路面平面上において離れており、車載カメラで低障害物を捉えている場合には、俯瞰画像内にも当該低障害物が表示されるため、ドライバは低障害物と自車両との相対位置を認識することが出来る。
【０００６】
しかしながら、例えば、駐車スペースに自車両が進入していくと、輪留めと自車両との距離は短くなって行き、やがて輪留めが車体の下に位置するようになる。輪留めが車体の下などの車載カメラの死角に位置するようになると、当該輪留めを表示する事ができない為、ドライバはその輪留めの位置を確認することが出来ない。
【０００７】
そして、ドライバは輪留めの位置が分からなくなってしまうため、駐車完了時において車体が輪留めに対してずれてしまったり、ドライバが予想していた地点よりも手前の地点で車輪と輪留めとが接触して乗員に予期せぬ衝撃を与えてしまったりする恐れがある。
【０００８】
本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、車体底部と路面との間に存在する障害物の、自車両に対する相対位置をドライバが認識できることが出来る駐車支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
その目的を達成するための本発明は、自車両の進行方向に存在する障害物を検出する障害物検出装置（９）と、障害物検出装置の検出結果に基づいて、自車両の車体底部よりも高さが低い障害物である低障害物の、自車両に対する相対位置を特定する実相対位置特定部（Ｆ２）と、実相対位置特定部が特定した低障害物の相対位置に基づいて、自車両が備える車輪のうち、少なくとも進行方向側に備えられている左右両側の車輪（Ｔ１、Ｔ２）と、低障害物との相対位置を示す相対位置確認画像を生成する画像生成部（Ｆ７）と、画像生成部が生成した相対位置確認画像を表示装置（１１）に表示させる表示制御部（Ｆ８）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
以上の構成では、実相対位置特定部が特定した自車両と低障害物との相対位置に基づいて、自車両が備える車輪と低障害物との相対位置を示す相対位置確認画像を表示装置に表示する。この相対位置確認画像には、自車両の車体と低障害物との位置関係ではなく、自車両が備える車輪と低障害物との位置関係が表示される。
【００１１】
このため、低障害物が車体の下に入り込んでしまった場合であっても、ドライバはその低障害物の、自車両に対する相対位置を認識することが出来る。例えば低障害物として輪留めを検出している場合には、ドライバは、自車両に対する輪留めの相対位置を認識することが出来るため、駐車完了時において車体が輪留めに対してずれてしまう恐れを低減することが出来る。また、ドライバが予想していた地点よりも手前の地点で車輪と輪留めとが接触することによって乗員に予期せぬ衝撃を与えてしまう恐れも低減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１に係る駐車支援システム１００Ａの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２】周辺監視カメラ８が撮影する領域を説明するための図である。
【図３】後方カメラ８２及び後方レーダ９２の取付位置およびそれぞれの検知エリアの一例を示す図である。
【図４】駐車支援処理部１Ａの構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図５】画像生成部Ｆ７が生成する通常俯瞰画像の一例である。
【図６】画像生成部Ｆ７が生成する透過俯瞰画像の一例である。
【図７】駐車支援処理部１Ａが実施する後退駐車支援処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】表示制御部Ｆ８が実施する相対位置表示処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図９】実施形態２及び実施形態３に係る駐車支援システム１００Ｂの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】実施形態２及び実施形態３に係る駐車支援処理部１Ｂの構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図１１】駐車支援処理部１Ｂが実施する自動駐車支援処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】各車輪Ｔ１〜４と輪留めＣ１〜２の位置関係と車体の向きを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施形態１）
以下、本発明の第１の実施形態（実施形態１とも称する）の一例について図を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る駐車支援システム１００Ａの概略的な構成の一例を示す図である。
【００１４】
駐車支援システム１００Ａは、車両に搭載されており、図１に示すように駐車支援処理部１Ａ、ＧＰＳ受信機２、舵角センサ３、車速センサ４、車輪回転角センサ５、ジャイロセンサ６、シフト位置センサ７、周辺監視カメラ８、測距センサ９、スピーカ１０、及び表示装置１１を備えている。本実施形態の駐車支援システム１００Ａは、周辺監視カメラ８として、前方カメラ８１、後方カメラ８２、左側カメラ８３、及び右側カメラ８４を備えている。また、測距センサ９として、前方レーダ９１、及び後方レーダ９２を備えている。
【００１５】
駐車支援処理部１Ａと、舵角センサ３、車速センサ４、車輪回転角センサ５、ジャイロセンサ６、シフト位置センサ７、スピーカ１０、表示装置１１、周辺監視カメラ８、及び測距センサ９とは、それぞれ周知の車両内ネットワークで相互通信可能に接続されている。
【００１６】
ＧＰＳ受信機２は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）で用いられる衛星から送信されるＧＰＳ電波を受信することで自装置の現在位置を示すデータ（ＧＰＳデータとする）を取得する。もちろん、ＧＰＳ受信機２として、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）で用いられる衛星からの電波を受信することで現在位置を示すデータを取得するＧＮＳＳ受信機を備えていても良い。
【００１７】
舵角センサ３は、操舵角を検出するセンサであり、例えばユーザがステアリングを操作する際に生じる回転トルクを検出する回転トルクセンサ等を用いることができる。車速センサ４は、自車両の走行速度を検出するセンサであって、走行速度を表す車速パルスを出力する。なお、車速センサ４は、車輪速センサなどを用いて実現すれば良い。
【００１８】
車輪回転角センサ５は、車輪の回転角度を検出するセンサであって、例えばロータリエンコーダを車輪に取り付けて実現すればよい。また、その他、車輪回転角センサ５は、車輪速センサが検出する車輪の回転速度から回転角度を算出しても良い。なお、車輪の回転角度は、例えば特開２０１３−１０８９０１等に記載の方法など、周知の方法によって求めればよい。ジャイロセンサ６は、水平方向において車両に作用する角速度を検出する。後述する駐車支援処理部１Ａは、ジャイロセンサ６が検出する角速度から、車両の前後方向となる方位角を決定する。
【００１９】
シフト位置センサ７は、車両のシフト位置を検出し、その検出したシフト位置に対応する信号を駐車支援処理部１Ａへ出力する。シフト位置には、パーキング位置、リバース位置、ニュートラル位置、及びドライブ位置がある。シフト位置センサ７は、シフト位置がパーキング位置にあるときにはパーキング信号を、リバース位置にあるときにはリバース信号を、ニュートラル位置にあるときにはニュートラル信号を、ドライブ位置にあるときにはドライブ信号をそれぞれ出力する。
【００２０】
スピーカ１０は、駐車支援処理部１Ａから入力された信号を音声（単なる音も含む）に変換して出力する。表示装置１１は、駐車支援処理部１Ａからの入力に基づいてテキストや画像を表示し、種々の情報をユーザに報知する。表示装置１１は、例えばインスツルメントパネルの中央、又は運転席の前方に設けられたコンビネーションメータ内等に配置されている。表示装置１１は、例えばフルカラー表示が可能なものであり、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等を用いて構成することができる。
【００２１】
各カメラ８１〜８４は、図２に示されるように、例えば広角レンズによって撮影範囲が広角（例えば画角１８５°）に設定された、ＣＭＯＳカメラ又はＣＣＤカメラ等を用いることができる。前方カメラ８１は、自車両周辺の路面のうち、前方領域Ａ８１を撮影範囲とするように、例えばフロントバンパ又はフロントウインド等に設けられる。後方カメラ８２は、自車両周辺の路面のうち後方領域Ａ８２を撮影範囲とするように、例えばリアバンパに設けられる。本実施形態においては、後方カメラ８２をリアバンパに設置する構成とするが、もちろんリアウインド上部などに設置されていても良い。
【００２２】
左側カメラ８３は、左側のサイドミラー等に設けられて左側領域Ａ８３を撮影する。また、右側カメラ８４は、右側のサイドミラー等に設けられて自車両の右側領域Ａ８４を撮影する。各カメラ８１〜８４によって撮影された画像は、駐車支援処理部１Ａに出力される。
【００２３】
なお、各カメラ８１〜８４は、自車の前後左右の全方位を撮像範囲となるように設置される構成に限らない。例えば、自車の前後方向のみを撮像範囲とするように設置される構成としてもよい。すなわち、前方カメラ８１、後方カメラ８２を備える構成であってもよい。
【００２４】
前方レーダ９１及び後方レーダ９２は、何れもレーザ光を自車周辺の所定範囲に照射し、その反射光を受信して、反射点（つまり、物体）までの距離及び、物体が存在する方向を検出する、周知のレーザレーダである。各レーダ９１〜９２は、駐車支援処理部１Ａから入力される駆動信号に基づいて、照射角度毎に異なるパターンでレーザ光を照射し、その照射されたレーザ光が、物体に反射されて返ってくるまでに要した時間（往復飛行時間とする）を示す信号を駐車支援処理部１Ａに出力する。各レーダ９１〜９２はそれぞれ一定周期（例えば１００ミリ秒毎）で掃引照射を実施する。
【００２５】
前方レーダ９１は、自車前方の所定範囲（これを前方検知エリアとする）にレーザ光を掃引照射するように、フロントバンパ又はフロントウインド上部等に設置されればよい。本実施形態では、一例として、前方レーダ９１は、その光軸が車両の正面方向と一致するようにフロントバンパの車幅方向中央に設置されるものとする。
【００２６】
なお、前方レーダ９１の水平方向における照射角度範囲は、光軸に対して−１８°〜＋１８°とし、垂直方向における照射角度範囲は、光軸に対して−４°〜＋４°とする。これら水平方向および垂直方向それぞれにレーザ光が照射される角度範囲及びその設置位置によって前方検知エリアが規定される。
【００２７】
後方レーダ９２は、自車後方の所定範囲（これを後方検知エリアとする）にレーザ光を掃引照射するように、リアバンパ又はリアウインド上部等に設置されればよい。本実施形態では、一例として、後方レーダ９２は、その光軸が車両の背面方向と一致するようにリアバンパの車幅方向中央に設置されるものとする。
【００２８】
なお、後方レーダ９２の水平方向における照射角度範囲は、光軸に対して−１８°〜＋１８°とし、垂直方向における照射角度範囲は、光軸に対して−４°〜＋４°とする。これら水平方向および垂直方向それぞれにレーザ光が照射される角度範囲及び後方レーダ９２の設置位置によって後方検知エリアが規定される。
【００２９】
本実施形態では、測距センサ９として、レーザレーダ（すなわち前方レーダ９１及び後方レーダ９２）を用いる構成を示すが、必ずしもこれに限らない。前方レーダ９１及び後方レーダ９２に相当する測距センサ９は、自車両進行方向の所定範囲に存在する物体までの距離や、その検出物体の高さや幅などといった形状を検出できるものであればよく、レーザレーダ以外のものであってもよい。
【００３０】
例えば測距センサ９は、探査波として音波を用いる超音波センサや、電波を用いるミリ波レーダなどであってもよい。また、複数のカメラが撮像した画像の視差から、被写体までの距離を算出する公知の技術を適用することによって、測距センサ９を実現してもよい。測距センサ９が請求項に記載の障害物検出装置に相当する。
【００３１】
例えば測距センサ９として超音波センサを用いる場合には、反射波を逐次受信することで障害物までの距離を時系列に記憶した距離データ系列（点列）から、障害物の位置及び輪郭形状を検出すればよい。
【００３２】
ここで、後方カメラ８２及び後方レーダ９２の取付位置の一例について述べる。前述した通り、後方カメラ８２及び後方レーダ９２は、それぞれリアバンパの車幅方向中央に設置される。例えば後方カメラ８２を、リアバンパの車幅方向中央において後方レーダ９２よりも上部に設置した例を図３に示す。図３は、自車両の後部付近を、車幅方向左側から見た側面図である。図中のＢ９２が、後方レーダ９２によって形成される後方検知エリアを示し、Ｃ８２は、後方領域Ａ８２を撮影するように設置された後方カメラ８２の撮影範囲（後方撮影範囲とする）を示している。
【００３３】
もちろん、これらの取付位置や取付姿勢は、一例であってこれに限らない。例えば、後方レーダ９２は、その光軸が水平面から下向きに所定の角度（例えば５°）を為すような取付姿勢で取り付けられていてもよい。なお、車両後方において、後方撮影範囲Ｃ８２以外の領域は、後方カメラ８２にとって撮影できない範囲（いわゆる死角）であり、後方検知エリアＢ９２以外のエリアは、後方レーダ９２にとっての死角となる。
【００３４】
駐車支援処理部１Ａは、周知のマイクロコンピュータを主として構成されており、ＣＰＵ、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ、ＲＡＭなどの揮発性メモリ、Ｉ／Ｏ、及びこれらの構成を接続するバスライン（何れも図示略）などを備えている。ＲＯＭには、駐車支援処理部１Ａが種々の処理を実施するためのプログラムが格納されている。
【００３５】
駐車支援処理部１Ａが備える記憶部１Ｍは、データの書き込み及び削除が可能な記憶装置であって、前述のフラッシュメモリなどによって実現されている。もちろん、記憶部１Ｍは、駐車支援処理部１Ａの外部に設けられていてもよい。記憶部１Ｍには、車両モデル情報が格納されている。車両モデル情報は、車両の型番や車体の形状を示す情報であって、例えば、車高、車幅、前後方向長さ、空気圧及び径が規定値となっている場合の路面から車体底部までの高さなどである。また、車両モデル情報として、各車輪、ＧＰＳ受信機２、カメラ８１〜８４、レーダ９１〜９２などの、自車両の中心に対する搭載位置も登録されている。
【００３６】
自車両の中心は、例えば、自車両の両側面から等距離にある車両の中心線上において、車両前端から後端までの距離が等しい点とする。もちろん、その他、後輪軸の車幅方向中央となる位置を中心としてもよいし、ＧＰＳ受信機２が設置されている位置を中心としてもよい。記憶部１Ｍは、さらに、自車両の俯瞰画像や、後述する透過俯瞰画像において表示する自車両の車体を透過させた車体透過画像、その他、種々の背景を表示するためのデータなどを記憶している。
【００３７】
駐車支援処理部１Ａは、種々のセンサ群２〜７、カメラ８１〜８４、及びレーダ９１〜９２から入力される各種情報と、ＲＯＭに格納されているプログラムと、に基づいて、種々の機能を実現する。ここで、駐車支援処理部１Ａが備える機能について、図４を用いて説明する。
【００３８】
図４に示すように駐車支援処理部１Ａは、機能ブロックとして車両位置検出部Ｆ１、障害物検出部Ｆ２、輪留め検出部Ｆ３、移動軌跡算出部Ｆ４、相対位置推定部Ｆ５、車輪径補正部Ｆ６、画像生成部Ｆ７、表示制御部Ｆ８、及び音声制御部Ｆ９を備えている。
【００３９】
車両位置検出部Ｆ１は、ＧＰＳ受信機２、舵角センサ３、車速センサ４、車輪回転角センサ５、ジャイロセンサ６から入力される信号に基づいて、自車両中心の現在位置（以下、車両位置）を検出する。車両位置は、例えば緯度、経度で表されるものとする。位置取得部１１Ｂは、逐次（例えば１００ミリ秒毎）に車両位置を取得する。
【００４０】
車両位置を検出するために用いられるセンサ群は、各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。もちろん、各センサの精度によっては、上述したセンサの一部で構成しても良い。
【００４１】
障害物検出部Ｆ２は、前方レーダ９１及び後方レーダ９２の検知結果に基づいて、前方検知エリア内及び後方検知エリアＢ９２内に存在する物体（すなわち障害物）の、自車両に対する相対位置及びその形状を検出する。ここで、障害物検出部Ｆ２のより具体的な作動について、後方レーダ９２の場合を例にとって説明する。
【００４２】
障害物検出部Ｆ２は、後方レーダ９２が照射するレーザ光の照射角度と、その照射角度に対応するレーザ光の往復飛行時間と、から、そのレーザ光を反射した反射点の、後方レーダ９２に対する相対的な位置（距離及び方向）を特定する。そして、記憶部１Ｍに記憶されている、自車両における後方レーダ９２の取付位置及び取付姿勢から、当該反射点の、自車両中心に対する相対位置を特定する。
【００４３】
このような処理を、掃引照射して得られる全ての反射点に対して行うことで、後方検知エリア内に存在する反射点（障害物だけでなく路面も含む）の、自車両に対する相対位置を特定する。このとき、障害物検出部Ｆ２は、隣接する反射点の連続性などから、路面と障害物を切り分けるとともに、障害物の形状を特定する。なお、障害物の相対位置は、自車両中心を原点とし、車両前後方向をＸ軸、車幅方向をＹ軸に備える平面座標系で表されればよい。検出された障害物の相対位置は、記憶部１Ｍに格納される。以上では後方レーダ９２を例にとったが、前方レーダ９１についても同様である。この障害物検出部Ｆ２が請求項に記載の実相対位置特定部に相当する。
【００４４】
輪留め検出部Ｆ３は、障害物検出部Ｆ２が検出した、自車両周辺に存在する障害物のうち、その障害物の形状などから輪留めを検出する。例えば輪留め検出部Ｆ３は、障害物の高さが所定の閾値Ｈｔｈ以下となっているか否か、障害物の幅が所定の閾値Ｗｔｈ１以下となっているか否かに基づいて、障害粒が輪留めであるか否かを判定する。
【００４５】
輪留め検出部Ｆ３は、高さが閾値Ｈｔｈ以下であって、かつ、幅がＷｔｈ１以下である障害物を仮輪留めと判定し、その仮輪留めと判定された障害物が、平均輪留め間隔で２つ並んでいる場合に、これら２つの障害物を輪留めであると判定する。
【００４６】
これは、輪留めは左側車輪用と、右側車輪用の２つがセットとなって設置されている場合が多く、仮輪留めと判定されている障害物が１つしかない場合には、有料駐車場などに設けられているロック装置などを検出している可能性があるためである。すなわち、本実施形態のようにして、輪留めを検出する構成とすることで、ロック装置などの、高さの低い障害物を輪留めと誤検出してしまう恐れを低減することができる。
【００４７】
なお、ここでの平均輪留め間隔とは、左側車輪用の輪留め、右側車輪用の輪留めとの平均的な間隔を示すものであって、適宜設計されるものである。例えば、平均輪留め間隔は、様々な車種の車幅の平均値である平均車幅から一定値（例えば０．６ｍ）引いた値とすればよい。また、平均輪留め間隔は、一定の値ではなく、所定の範囲をもたせていてもよい。例えば平均輪留め間隔は、０．３〜１．０ｍと設定されていても良い。
【００４８】
また、カメラ８１〜８４の撮影画像に画像処理を施すことで駐車枠を示す白線（すなわち駐車枠線）を検出できる場合は、さらに、この駐車枠線の情報を用いて、障害物が輪留めであるか否かを判定してもよい。例えば、駐車枠線で囲まれる領域内において仮輪留めと判定される障害物が、平均輪留め間隔で２つ並んでいる場合に、これら２つの障害物を輪留めであると判定してもよい。
【００４９】
移動軌跡算出部Ｆ４は、種々のセンサ群から逐次得られる操舵角、車速、車輪の回転角度、進行方向などの情報をもとに、移動軌跡を逐次算出する。移動軌跡は、移動した距離及びその方向などを示す。これら移動軌跡を算出するために用いられるセンサ群は、各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用すればよい。もちろん、各センサの精度によっては、上述したセンサの一部で構成しても良い。
【００５０】
本実施形態では、一例として、操舵角と車輪の回転角度から移動軌跡を算出する構成とする。なお、ここでの車輪の回転角度は、車輪がどれだけ回転したかを示すものであって、移動距離を決定するものである。移動距離は、車輪の回転角度と車輪の径から求めることが出来る。なお、回転角度に代わって、車速を積分することで算出される移動距離を用いても良い。
【００５１】
相対位置推定部Ｆ５は、移動前のある地点（第１地点）において障害物検出部Ｆ２が検出した障害物の、移動後の地点（第２地点）における自車両に対する相対的な位置を、移動軌跡算出部Ｆ４が算出した第１地点から第２地点までの移動軌跡から推定する。
【００５２】
相対位置推定部Ｆ５と、障害物検出部Ｆ２との違いは、移動後において、すなわち第２地点においてレーダ９１〜９２の検出結果を用いるか否かにある。より具体的には、障害物検出部Ｆ２は、第１地点及び第２地点の何れの地点においても、レーダ９１〜９２の検出結果に基づいた障害物の実際の相対位置を検出する。一方、相対位置推定部Ｆ５は、第１地点で障害物検出部Ｆ２が検出した相対位置と、移動軌跡算出部Ｆ４が算出したその地点からの移動軌跡と、から、第２地点における障害物の相対位置を推定する。
【００５３】
もちろん、移動軌跡算出部Ｆ４が算出した第１地点から第２地点までの移動軌跡が、実際の移動軌跡と合致していれば、第２地点において障害物検出部Ｆ２が改めて検出する障害物の相対位置と、相対位置推定部Ｆ５が推定する相対位置とは一致する。以降では、障害物検出部Ｆ２が検出する障害物の自車両に対する相対位置を実相対位置と称し、また、相対位置推定部Ｆ５が推定する障害物の自車両に対する相対位置を推定相対位置と称する。
【００５４】
車輪径補正部Ｆ６は、第１地点及び第２地点において障害物検出部Ｆ２が検出している同一の障害物に対する自車両の相対位置の変化量と、移動軌跡算出部Ｆ４が算出した第１地点から第２地点までの移動軌跡と、から、自車両に取り付けられている車輪の径の設定値を補正する。
【００５５】
自車両の相対位置の変化量を算出するための基準とする障害物は、任意の静止物であればよく、例えば、輪留めや駐車スペースの奥側（すなわち進行方向側）に存在する輪留めや壁などとすればよい。また、第２地点で検出した障害物から、第１地点で検出した基準とする障害物を特定する方法は、例えばアクティブ探索法などの、周知の物体追跡技術を用いればよい。
【００５６】
例えば、自車両を真っ直ぐ後退させて駐車スペースに進入している過程において、第１地点から第２地点まで移動させている状況を想定する。このとき、後方レーダ９２が検出した輪留めとの相対位置の変化量が０．５ｍであり、移動軌跡算出部Ｆ４が算出した移動軌跡の距離が０．６ｍであった場合、車輪の径は、実際の値よりも大きく設定されていることになる。
【００５７】
自車両が直進移動している場合には、後方レーダ９２が検出した輪留めとの相対位置の変化量、すなわち移動距離と、車輪回転角センサ５が検出した回転角度とから、車輪の径を算出して補正することができる。もちろん、自車両が直進移動していない場合にも、舵角センサ３が検出する操舵角を用いれば、後方レーダ９２が検出した輪留めとの相対位置の変化量と車輪の回転角度とから車輪径を算出できる。
【００５８】
このように車輪径補正部Ｆ６で車輪径の設定値を補正することで、移動軌跡算出部Ｆ４が算出する移動軌跡の精度をより良くすることができるため、相対位置推定部Ｆ５もまたより精度よく相対位置を推定することが出来る。特に、車輪径補正部Ｆ６による車輪径の算出は、駐車のための走行中に実施することが出来るため、実際の車輪の径をその駐車支援処理にそのまま反映して用いることが出来る。
【００５９】
画像生成部Ｆ７は、表示装置１１に表示せるための種々の画像を生成して表示制御部Ｆ８に出力する。例えば画像生成部Ｆ７は、各カメラ８１〜８４が撮影した画像、及び、記憶部１Ｍに記憶されている自車両の画像とから、合成処理を施すことで、図５に示すような、自車両及び自車両の周辺を上方から俯瞰的に見た俯瞰画像を生成する。
【００６０】
なお、カメラ８１〜８４が撮影した画像に含まれる障害物を、少なくとも一度前方レーダ９１または後方レーダ９２で検知できた場合には、障害物検出部Ｆ２が検出する実相対位置を用いて、俯瞰画像中の障害物の自車両に対する相対位置を補正して表示すればよい。画像中に含まれる障害物の特定は、周知のパターン認識技術を適用して実施すれば良い。パターン認識用のデータベースは、記憶部１Ｍに構築しておくものとする。
【００６１】
また、画像生成部Ｆ７は、図６に示すように、俯瞰画像において自車両の車体を透過させ、自車両が備える車輪Ｔ１〜Ｔ４の位置と輪留めＣ１、Ｃ２との位置とが表示された透過俯瞰画像を生成する。図６の（Ａ）は、図５に対応するように、車両全体及び自車両周辺を含む透過俯瞰画像であり、（Ｂ）は、輪留めＣ１〜２側の車輪、すなわち後輪Ｔ１〜２付近を拡大した図である。なお、以降では、自車両の車体を透過させていない俯瞰画像を、透過俯瞰画像と区別するため、通常俯瞰画像と称する。透過俯瞰画像が請求項に記載の相対位置確認画像の一例となる。
【００６２】
画像生成部Ｆ７は、記憶部１Ｍに記憶されている車体透過画像の上に、自車両が備える各車輪の画像を重畳することで、自車両の車体を透過させつつ、各車輪の位置が分かる画像を生成することが出来る。
【００６３】
なお、車輪の画像を表示する際には、舵角センサ３から入力される操舵角に基づいて、透過俯瞰画像において各車輪が車両前後方向と為す角度が、実際に車両前後方向に対して車輪が為す角度と等しくなるように画像を生成する。このような構成とすることで、ユーザは、車輪Ｔ１〜４と輪留めＣ１〜２との位置関係が見てとれるだけでなく、この後、自車両がどの方向に移動するかを認識することが出来る。
【００６４】
ただし、透過俯瞰画像に全ての車輪Ｔ１〜４を表示する必要はなく、輪留めＣ１〜２に近い側の車輪、すなわち、進行方向側の車輪だけが表示される構成としても良い。すなわち、図６の（Ｂ）に示すように、後退駐車をする場合には、自車両が備える後輪Ｔ１、Ｔ２と輪留めＣ１、Ｃ２が表示されていれば良い。
【００６５】
また、車両の全方位の自車両周辺を透過俯瞰画像に表示する必要もない。少なくとも輪留めＣ１〜２が存在する方向、すなわち車両の進行方向の自車両周辺（ここでは後方領域Ａ８２）が表示されていればよい。図６の（Ｂ）に示されるＤは、後輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２との距離を表しており、以降では単に残り距離Ｄとも称する。
【００６６】
残り距離Ｄは、左側後輪Ｔ１の後部側端部から輪留めＣ１の左側後輪Ｔ１側の端部までの距離と、右側後輪Ｔ２の後部側端部から輪留めＣ２の右側後輪Ｔ２側の端部までの距離のうち、短い方の値とすればよい。もちろん、残り距離Ｄは、それらの平均値であっても良い。なお、例えば左側後輪Ｔ１の後部側端部は、路面からの高さが輪留めＣ１の高さと同じ平面において、輪留めＣ１に最も近い点とすればよい。右側後輪Ｔ２の後部側端部も同様に決定すればよい。
【００６７】
表示制御部Ｆ８は、表示装置１１に出力する画像を制御する。例えば表示装置１１に出力する画像を、通常俯瞰画像から透過俯瞰画像へ切り替える。この表示制御部Ｆ８の作動については、図８を用いて後述する。音声制御部Ｆ９は、スピーカ１０から出力させる音声に対応する音声データを生成して、スピーカ１０に出力することで、ドライバに対して種々の音声案内を実施する。音声データのもとになるデータは、記憶部１Ｍに格納しておけばよい。
【００６８】
例えば音声制御部Ｆ９は、車輪Ｔ１〜２が輪留めＣ１〜２との残り距離Ｄが所定の閾値Ｄｔｈ１以下となった場合に、ドライバに間もなく車輪Ｔ１〜２が輪留めＣ１〜２と接触する旨を報知する警告音を出力させる。警告音は、残り距離Ｄに応じて異なる構成としてもよく、例えば、残り距離が小さいほど、警告音の鳴る間隔を短くしたり、警告音を構成する音の周波数を高くしたりすればよい。また、警告音に代わって、音声で報知しても良い。
【００６９】
閾値Ｄｔｈ１は、車輪Ｔ１〜２が輪留めＣ１〜２に接近していることをドライバに報知するか否かを判定するための閾値であって、適宜設計される値とすればよい。閾値Ｄｔｈ１は、例えば０．５ｍや０．３ｍなどの一定値であっても良いし、車両の走行速度に応じて定まる変数であってもよい。後者の場合、速度が大きいほど、閾値Ｄｔｈ１も大きくする。
【００７０】
次に、図７に示すフローチャートを用いて、ドライバが自車を後退させて駐車するための運転操作を支援する処理（後退駐車支援処理とする）の流れの一例について説明する。この後退駐車支援処理は、駐車支援処理部１Ａによって実施される。すなわち、駐車支援処理部１Ａが請求項に記載の駐車支援装置に相当する。
【００７１】
このフローチャートは、例えば、シフト位置がリバース位置となった場合、すなわち、シフト位置センサ７からリバース信号が入力された場合に開始されればよい。その他、別途設けられる駐車支援開始スイッチをオンにする入力操作がユーザによって為された場合に開始しても良い。なお、この後退駐車支援処理の開始とともに、後方レーダ９２による掃引照射を開始し、後退中において障害物検出部Ｆ２は障害物の検出処理を逐次実施する。
【００７２】
まず、ステップＳ１０１では俯瞰画像表示処理を実施してステップＳ１０３に移る。このステップＳ１０１では、表示制御部Ｆ８が、画像生成部Ｆ７によって生成された通常俯瞰画像を表示装置１１に表示させる。なお、このときの通常俯瞰画像の表示範囲は、予め設定された範囲とし、例えば車幅方向において自車両中心から左右２ｍずつ、また、車両前後方向において自車両中心から前後３ｍずつの範囲とすればよい。
【００７３】
ステップＳ１０３では、輪留め検出処理を実施する。この輪留め検出処理では輪留め検出部Ｆ３が、上述したように障害物検出部Ｆ２が検出した障害物から輪留めＣ１〜２を検出する。ステップＳ１０３において、後方検知エリアＢ９２内に輪留めＣ１〜２が検出された場合には、ステップＳ１０５がＹＥＳとなって、ステップＳ１０７に移る。一方、後方検知エリアＢ９２内に輪留めＣ１〜２が検出されなかった場合には、ステップＳ１０５がＮＯとなって本フローを終了する。
【００７４】
なお、後退開始地点における自車両の向きによっては、後方レーダ９２のレーザ光が、駐車させようとする空間（これを駐車スペースとする）の奥側まで到達しない可能性がある。例えば、ドライバは、自車両右側方に存在する駐車スペースに自車両を後退させて駐車させる場合、駐車スペース付近において左にステアリングを切りながら前進し、駐車スペースに対して車体が所定の角度を為すように一旦停車させる。そして、ステアリングを操作しながら後退させることで、自車両を駐車スペースに入れていく。
【００７５】
このような場合、後退を開始した直後においては、後方検知エリアＢ９２が駐車スペースの進行方向側端部から外れてしまう場合がある。なお、後退させて駐車をする際の車両の進行方向とは、車両後方であり、駐車スペースの進行方向側端部とは、駐車スペースにおいて、通路から見て奥側の端部を指す。また、駐車スペースに隣接して駐車されている他の車両などによって、レーザ光が遮られてしまう場合も想定される。
【００７６】
以上を鑑みて、ステップＳ１０５の判定処理は、舵角センサ３から入力される操舵角の時系列データから、操舵角が所定の閾値以内に収束した場合に実施される構成としてもよい。
【００７７】
ステップＳ１０７では、相対位置表示処理を実施してステップＳ１０９に移る。この相対位置表示処理では、表示制御部Ｆ８が、自車両と輪留めＣ１〜２との相対位置に応じて、自車両と輪留めＣ１〜２の相対位置をユーザが認識できる画像を画像生成部Ｆ７に生成させ、当該生成された画像を表示装置１１に表示する。この相対位置表示処理については、別途、図８を用いて説明する。
【００７８】
ステップＳ１０９では、自車両の移動に伴って、移動軌跡算出部Ｆ４が移動軌跡を算出し、相対位置推定部Ｆ５が推定相対位置を推定する。後退するにつれて、輪留めＣ１〜２がすなわち後方レーダ９２の死角に入る事が想定されるが、輪留めＣ１〜２を後方レーダ９２で検知できる間は、障害物検出部Ｆ２で検出した輪留めＣ１〜２の実相対位置で、推定相対位置を補正しても良い。
【００７９】
ステップＳ１１１では、残り距離Ｄが閾値Ｄｔｈ１以下となっているか否かを判定する。残り距離Ｄが閾値Ｄｔｈ１以下となっている場合には、ステップＳ１１１がＹＥＳとなってステップＳ１１３に移る。残り距離Ｄは、障害物検出部Ｆ２または相対位置推定部Ｆ５によって決定される輪留めＣ１〜２の相対位置と、記憶部１Ｍに格納されている車両モデル情報と、に基づいて算出されればよい。
【００８０】
また、残り距離Ｄが閾値Ｄｔｈ１よりも大きい場合には、ステップＳ１１１がＮＯとなってステップＳ１０７に戻り、ステップＳ１０７〜Ｓ１１１を繰り返す。なお、ステップＳ１０９で移動軌跡を計算する間隔は、例えば１００ｍｓ毎とすればよい。
【００８１】
ステップＳ１１３では、車輪Ｔ１〜２が輪留めＣ１〜２に接近していること、すなわち、残り距離Ｄが閾値Ｄｔｈ１未満であることを、ドライバに報知する処理（報知処理とする）を実施してステップＳ１１５に移る。ステップＳ１１３の報知処理では、音声制御部Ｆ９がスピーカ１０から警告音を出力させることによって実施されても良いし、表示装置１１に、車輪Ｔ１〜２が輪留めＣ１〜２に接近していることを示す情報を表示することによって、ドライバに報知しても良い。また、その他、ステアリングを振動させるなどして、ドライバに報知しても良い。
【００８２】
ステップＳ１１５では、自車両が駐車されたか否かを判定する。自車両が駐車されたか否かは、例えば、シフト位置センサ７からパーキング信号が駐車支援処理部１Ａに入力された場合に、自車両が駐車されたと判定する。また、走行速度が０よりも大きい場合などには、駐車されていないと判定する。自車両が駐車されたと判定した場合には、ステップＳ１１５がＹＥＳとなってステップＳ１１７に移る。一方、自車両が駐車されていないと判定した場合には、ステップＳ１１５がＮＯとなってステップＳ１０７に戻る。
【００８３】
ステップＳ１１７では、表示制御部Ｆ８による相対位置表示処理を解除する。そして、駐車支援処理部１Ａの電源を遮断し、本フローを終了する。
【００８４】
次に、図８に示すフローチャートを用いて、表示制御部Ｆ８が実施する相対位置表示処理の流れの一例について説明する。このフローチャートは、図７に示す後退駐車支援処理のステップＳ１０７に移った時に実行される。
【００８５】
まず、ステップＳ２０１では、輪留めＣ１〜２を後方レーダ９２で検知できているか否かを判定する。輪留めＣ１〜２を後方レーダ９２で検知できている場合には、ステップＳ２０１がＹＥＳとなって、ステップＳ２０３に移る。一方、自車両の後退に伴って、輪留めＣ１〜２が後方レーダ９２の死角に入った場合には、ステップＳ２０１がＮＯとなってステップＳ２０５に移る。
【００８６】
ステップＳ２０３では、障害物検出部Ｆ２が検出する輪留めＣ１〜２の実相対位置と、記憶部１Ｍに格納されている車両モデル情報と、に基づいて残り距離Ｄを算出してステップＳ２０７に移る。ステップＳ２０５では、相対位置推定部Ｆ５が推定する輪留めＣ１〜２の推定相対位置と、記憶部１Ｍに格納されている車両モデル情報と、に基づいて残り距離Ｄを算出してステップＳ２０７に移る。
【００８７】
ステップＳ２０７では、残り距離Ｄ及び推定相対位置の少なくとも何れか一方から、輪留めＣ１〜２が車体の下に位置するか否か、すなわち、通常俯瞰画像において、輪留めＣ１〜２と車体とが重なるか否かを判定する。輪留めＣ１〜２が車体の下に位置すると判定した場合には、ステップＳ２０７がＹＥＳとなってステップＳ２０９に移る。一方、輪留めＣ１〜２が車体の下に位置しないと判定した場合には、ステップＳ２０７がＮＯとなってステップＳ２１１に移る。
【００８８】
ステップＳ２０９では、図６に示すように、自車両を透過させて左側後輪Ｔ１及び右側後輪Ｔ２と、輪留めＣ１〜２の相対位置が表示された透過俯瞰画像を表示させて本フローを終了する。
【００８９】
なお、透過俯瞰画像においては、左側後輪Ｔ１及び右側後輪Ｔ２の位置が表示されていればよく、自車両の車体を完全に透過させなくてもよい。例えば、半透明の車体を表示させていても良い。また、車体の外郭を線などによって表示させていても良い。このような構成によれば、輪留めＣ１〜２以外の障害物と、車体との相対位置をドライバが認識することができる。
【００９０】
また、舵角センサ３から入力される操舵角に基づいて、その操舵角を維持した場合に自車両が走行する軌道や、現在の自車両と輪留めＣ１〜２との相対位置から算出した推奨走行軌道などを、透過俯瞰画像に重畳させて表示させても良い。
【００９１】
さらに、透過俯瞰画像における輪留めＣ１〜２を示す画像は、後退中において後方カメラ８２が撮影した実際の輪留めＣ１〜２の画像を用いる構成とする。後退中において後方カメラ８２が撮影した輪留めＣ１〜２の画像は、記憶部１Ｍに格納しておけばよい。もちろん、透過俯瞰画像における輪留めＣ１〜２を示す画像は、予め記憶部１Ｍに記憶されている輪留めを擬似的に表す図形などであってもよい。
【００９２】
また、透過させた車体の下に表示される路面の画像も、後退中に後方カメラ８２が撮影した実際の路面の画像としてもよい。このような構成によれば、後方レーダ９２で検出できていない物体（例えば、ダンボール等）も表示されるため、後輪Ｔ１〜２とそれらの後方レーダ９２で未検出の物体との位置関係を、ユーザが認識することが出来る。
【００９３】
ステップＳ２１１では、輪留めＣ１〜２と自車両との相対位置がわかるように通常俯瞰画像を表示させ、本フローを終了する。例えば、通常俯瞰画像の縮尺を、輪留めＣ１〜２が表示される縮尺に変更したり、通常俯瞰画像中の自車両の位置を画像の中央から輪留めＣ１〜２が表示されるようにずらしたりすればよい（例えば図５参照）。なお、通常俯瞰画像中の輪留めＣ１〜２を、例えば四角形のマークで囲むなど、所定の表示様式で強調して表示してもよい。
【００９４】
以上のような構成では、少なくとも輪留めＣ１〜２が車体の下に位置する場合には、車体の下に隠れた輪留めＣ１〜２と後輪Ｔ１〜２の相対位置を示す透過俯瞰画像を表示する。したがって、このような構成によれば、ドライバは、当該透過俯瞰画像を見ることで、後輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２が、あとどれくらい離れているかを認識することができる。
【００９５】
そして、その残り距離Ｄに応じたブレーキ操作をすることで、後輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２とが勢い良く接触することによって、乗員に衝撃を与える恐れを低減することができる。
【００９６】
また、ドライバが輪留めＣ１〜２と後輪Ｔ１〜２の相対位置を認識し、その相対位置に応じたステアリング操作を実施することで、後輪Ｔ１〜２が輪留めＣ１〜２に対して、左側若しくは右側のどちらかにずれて駐車してしまう恐れを低減することが出来る。
【００９７】
なお、以上では、自車両を後退させて駐車する場合の支援処理を例にとって説明したが、車両を前進させて駐車させる場合であっても同様である。この場合、後退駐車支援処理で述べた後輪Ｔ１、Ｔ２、後方カメラ８２、後方レーダ９２等に代わって、前輪Ｔ３〜４、前方カメラ８１、前方レーダ９１等を用いればよい。
【００９８】
また、本実施形態では、透過俯瞰画像を表示することによって、車体の下に隠れた輪留めＣ１〜２と後輪Ｔ１〜２の相対位置を示す構成としたがこれに限らない。例えば、自車両を車両左側方から見た側面図で、後輪Ｔ１と輪留めＣ１との残り距離を示しても良い。ただし、この場合、車両側方に存在する輪留めＣ１以外の障害物の情報や、右側後輪Ｔ２と輪留めＣ２との距離が表示できない。したがって、本実施形態のように透過俯瞰画像によって輪留めＣ１〜２と後輪Ｔ１〜２の相対位置を表示する態様がより好ましい。
【００９９】
なお、以上では、輪留めとして機能する路面上の障害物について、左側車輪用と右側車輪用の２つで１対となる輪留めＣ１〜２を例示したが、これに限らない。輪留めは、駐車スペースにおいて後退限界位置（前進駐車の場合は前進限界位置）を規定する機能を備えるものであればよい。すなわち、片側車輪用の１つだけであってもよいし、ブロックなどであってもよい。また、左側車輪用の輪留めＣ１と右側車輪用の輪留めＣ２とが連続して一体化されたものであってもよい。
【０１００】
さらに、輪留めに限らず、有料駐車場の路面に設けられ、ロック板などによって駐車車両の入出場を管理するロック装置も、透過俯瞰画像に表示してもよい。このような構成によれば、ユーザは車輪とロック装置との相対位置を認識することができるため、アクセルペダルやブレーキペダルなどの操作を、より適切なタイミングで実施することが出来る。ロック装置の検出は、輪留め検出部Ｆ３と同様に、周知のパターン認識技術を適用して実現すればよい。
【０１０１】
また、路面に放置された空き缶などの比較的小さい障害物も、レーダ９１〜９２で検出できている場合には、その相対位置を透過俯瞰画像に表示してもよい。このような構成とすれば、ユーザは、空き缶などのゴミを車輪で踏まないように車両を走行させることができる。これら輪留めや、ロック装置、空き缶など、車両の底部よりも背の低い障害物が、請求項に記載の低障害物に相当する。なお、空き缶などの可動物は、他の静止している障害物（輪留めなど）とは区別して表示することが好ましい。例えば可動物は、静止物よりも目立たないように表示する。静止物か否かは、検出した障害物の形状と、予め静止物として登録されている障害物の形状とをパターンマッチングすることによって判定すればよい。
【０１０２】
なお、本実施形態では、図８のステップＳ２０７で、輪留めＣ１〜２が車体の下に位置すると判定した場合に通常俯瞰画像から透過俯瞰画像に、表示装置１１に出力する画像を切り替える構成としたがこれに限らない。最初から（Ｓ１０１）から透過俯瞰画像を表示していても良い。また、上述のように、測距センサ９で検出されている輪留めや、ロック装置、空き缶などの低障害物が車体の下に位置する場合に、透過俯瞰画像を表示する構成としても良い。
【０１０３】
さらに、ステップＳ２０９において、操舵角が０°ではない場合には、駆動輪（ここでは前輪）も含むように透過俯瞰画像を表示する一方、操舵角が０°となった場合には、輪留め及び輪留め側の車輪付近を拡大した透過俯瞰画像を表示してもよい。例えば、操舵角が０°ではない場合には図６の（Ａ）に示すように全体像を示す透過俯瞰画像を表示し、操舵角が０°となった場合には、図６の（Ｂ）に示すような透過俯瞰画像に切替えて表示する。操舵角が０°となっている場合には、車両は真っ直ぐ後退するだけであり、後輪と輪留めとの距離を調整している段階である可能性が高いからである。
【０１０４】
また、本実施形態では、カメラ８１〜８４が撮影した画像を用いて、通常俯瞰画像及び透過俯瞰画像を生成する構成としたがこれに限らない。例えば透過俯瞰画像においては、自車両の車輪Ｔ１〜４と、自車両の下に入り込んでいる輪留めなどの障害物との相対位置が表示されていればよい。すなわち、記憶部１Ｍに格納されているデータを用いて、通常俯瞰画像、透過俯瞰画像を生成してもよい。
【０１０５】
（変形例１）
上述した実施形態１では、車両のリアバンパなどに後方レーダ９２を設置する構成としたため、車体の下が後方レーダ９２の死角となってしまう。このため、輪留めＣ１〜２と後輪Ｔ１〜２との相対位置は、相対位置推定部Ｆ５が推定した推定相対位置で決定する構成としたが、これに限らない。
【０１０６】
例えば、車体の底部と路面との間の空間において、後輪Ｔ１〜２の車両後方側端部から車両後端部までの領域を後方検知エリアＢ９２として含むように、後方レーダ９２や、ソナー、赤外線レーザ、カメラなどを設置しても良い。そして、これらの装置の検知結果から、後輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２の相対位置を取得してもよい。もちろん、前輪Ｔ３〜Ｔ４側についても同様である。このような構成によれば、輪留めなどの障害物と自車両が備える車輪との相対位置として、推定された位置ではなく、種々のセンサが直接検出した相対位置を用いる事ができる。
【０１０７】
（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施形態（実施形態２とする）について、図を用いて説明する。なお、便宜上、前述の実施形態１の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分については先に説明した実施形態１を適用することができる。
【０１０８】
実施形態２における駐車支援システム１００Ｂは、実施形態１の駐車支援システム１００Ａの構成に加えて図９に示すように、操舵制御部１２、駆動制御部１３、及び制動制御部１４を備える。また、駐車支援処理部１Ｂは、実施形態１の駐車支援処理部１Ａの機能ブロックＦ１〜９に加えて、図１０に示すように走行制御部Ｆ１０を備える。これら操舵制御部１２、駆動制御部１３、及び制動制御部１４と、駐車支援処理部１Ｂとは、周知の車両内ネットワークで相互通信可能にそれぞれ接続されている。
【０１０９】
操舵制御部１２は、自車両の操舵方向を制御するために、ステアリングとピニオンギアとの間に設けられる電動モータを制御する。駆動制御部１３は、自車両の加速度を制御するために、自車両に搭載された動力機関を制御する。例えば、駆動制御部１３は、インジェクタやイグナイタ（何れも図示略）の動作を制御し、エンジンへの燃料噴射量やエンジンの点火間隔を操作して、エンジンの回転数を制御する。制動制御部１４は、自車両の制動を制御するために、ブレーキアクチュエータを制御する。
【０１１０】
そして、操舵制御部１２、駆動制御部１３、及び制動制御部１４は、駐車支援処理部１Ｂが備える走行制御部Ｆ１０から入力される指令に基づいて、種々の制御を実施する。言い換えれば、駐車支援処理部１Ｂが備える走行制御部Ｆ１０は、これら各制御部１２〜１４に種々の指令を出力することにより、自車両の速度及び移動方向を制御することができる。
【０１１１】
以上のような構成において、後退駐車支援処理時における走行制御部Ｆ１０の作動について説明する。
【０１１２】
走行制御部Ｆ１０は、実相対位置または推定相対位置から求まる残り距離Ｄを逐次取得する。そして、残り距離Ｄが、所定の閾値Ｄｔｈ２となった地点において、さらに後退させようとするドライバによる運転操作を検出すると、それ以上の後退を抑制するための処理（後退抑制処理とする）を実施する。
【０１１３】
例えば、走行制御部Ｆ１０は、駆動制御部１３にエンジンの回転数を低下させる指令を出力することで、自車両の駆動力を低下させる。また、走行制御部Ｆ１０は、制動制御部１４にブレーキをかける指令を出力することで、制動力を増加させてもよい。これらの駆動制御部１３及び制動制御部１４への指令を組み合わせて実施してもよい。すなわち、後退抑制処理では、駆動力の低下や制動力の増加を実施するように指示することで、自車両の走行速度を低下させる。
【０１１４】
閾値Ｄｔｈ２は、自車両を停止させるか否かを判定するための閾値であって、例えば３ｃｍや５ｃｍなどとすればよい。或いは、残り距離Ｄが小さくなるにつれて、制動力が徐々に強くなるように複数の閾値が設定されてあってもよい。このような構成によると、輪留めＣ１〜２側の車輪、すなわち後輪Ｔ１〜２が輪留めＣ１〜２を乗り越える恐れを低減することが出来る。
【０１１５】
もちろん、以上では後退駐車支援処理時での作動について説明したが、前進駐車時であっても同様の制御処理を適用することが出来る。
【０１１６】
（実施形態３）
次に、本発明の第３の実施形態（実施形態３とする）について図を用いて説明する。実施形態３における駐車支援システムの構成は、実施形態２と同様の構成とし、前述の実施形態２の説明に用いた図に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付して説明する。
【０１１７】
本実施形態と実施形態２との主たる相違点は、自車両を輪留めＣ１〜２に合わせて駐車するための走行制御を、ドライバではなく、駐車支援処理部１Ｂが実施することで、自車両を自動走行させる点である。
【０１１８】
以下、この駐車支援処理部１Ｂが実施する自動駐車支援処理について、図１１を用いて説明する。なお、ここでも実施形態１と同様に、車両を後退走行させて駐車スペースに駐車させる例を述べるが、前進走行させて駐車させる場合にも、もちろん適用出来る。
【０１１９】
図１１に示すフローチャートは、シフト位置がリバース位置となった場合や、その他、別途設けられる駐車支援開始スイッチをオンにする入力操作がドライバによって為された場合に開始される。自動駐車支援処理を開始するためのトリガは、適宜設計されればよい。
【０１２０】
まず、ステップＳ３０１では、前述の図７に示すステップＳ１０３と同様に輪留め検出処理を実施する。そして、後方検知エリアＢ９２内に輪留めＣ１〜２が検出された場合には、ステップＳ３０３がＹＥＳとなって、ステップＳ３０５に移る。一方、後方検知エリアＢ９２内に輪留めＣ１〜２が検出されなかった場合には、ステップＳ３０３がＮＯとなって本フローを終了する。
【０１２１】
ステップＳ３０５では、障害物検出部Ｆ２が検出した実相対位置又は相対位置推定部Ｆ５が推定した推定相対位置を取得してステップＳ３０６に移る。なお、実相対位置と推定相対位置の両方を利用できる場合、すなわち輪留めＣ１〜２が後方レーダ９２で検出できている場合には、実相対位置を優先して用いればよい。ステップＳ３０６では、図７のステップＳ１０７と同様に、相対位置表示処理を実施してステップＳ３０７に移る。
【０１２２】
ステップＳ３０７では、前ステップＳ３０５で取得した自車両と輪留めＣ１〜２との相対位置から、左側後輪Ｔ１、右側後輪Ｔ２、左側輪留めＣ１、及び右側輪留めＣ２との位置関係を算出する。そして、左側後輪Ｔ１と左側輪留めＣ１との距離（これを左側残り距離とする）Ｄ１、及び、右側後輪Ｔ２と右側輪留めＣ２との距離（これを右側残り距離とする）Ｄ２を、それぞれ算出する。
【０１２３】
左側残り距離Ｄ１は、例えば、左側車輪Ｔ１の輪留め側端部と、左側輪留めＣ１の中央点との距離とすればよい。輪留めＣ１の中央点とは、左側輪留めＣ１の車両側端面において長辺の中点とする。また、右側残り距離Ｄ２は、例えば、右側車輪Ｔ２の輪留め側端部と、右側輪留めＣ２の中央点との距離とすればよい。右側輪留めＣ２の中央点とは、右側輪留めＣ２の車両側端面において長辺の中点とする。
【０１２４】
ここで、図１２を用いて、左側後輪Ｔ１、右側後輪Ｔ２、左側輪留めＣ１、及び右側輪留めＣ２の位置関係のパターン毎の、左側残り距離Ｄ１、右側残り距離Ｄ２、及び、輪留めＣ１〜２に対する車体の向きについて述べる。図１２は、種々の左側後輪Ｔ１、右側後輪Ｔ２、左側輪留めＣ１、及び右側輪留めＣ２の位置関係のパターンを表したものである。
【０１２５】
図１２の（Ａ）は、輪留めＣ１〜２に対して車体が真っ直ぐであり、かつ、輪留めＣ１〜２に対して、自車両の中心が左右にどちらにもずれていない状態を示している。ここで、輪留めＣ１〜２に対して、自車両の中心が左右のどちらにもずれていない状態とは、自車両の両側面から等距離にある車両の中心線Ｌが、左側輪留めＣ１の中央点と、右側輪留めＣ２の中央点との垂直二等分線Ｈと一致している状態である。
【０１２６】
輪留めＣ１〜２に対して車体が左側に傾いている場合には図１２の（Ｂ）に示すように、左側残り距離Ｄ１のほうが、右側残り距離Ｄ２よりも短くなる。また、輪留めＣ１〜２に対して車体が右側に傾いている場合には図１２の（Ｃ）に示すように、左側残り距離Ｄ１のほうが、右側残り距離Ｄ２よりも長くなる。したがって、左側残り距離Ｄ１と、右側残り距離Ｄ２との大小を比較することで、輪留めＣ１〜２に対する車体の向きを判定することが出来る。
【０１２７】
また、輪留めＣ１〜２に対して車体が真っ直ぐであっても、自車両の中心線Ｌが垂直二等分線Ｈから右方向にずれている場合には、輪留めＣ１〜２に対して、自車両の中心が右側にずれていることを示す。さらに、輪留めＣ１〜２に対して車体が真っ直ぐであっても、自車両の中心線Ｌが垂直二等分線Ｈから左方向にずれている場合には、輪留めＣ１〜２に対して、自車両の中心が左側にずれていることを示す。したがって、自車両の中心線Ｌと垂直二等分線Ｈとの位置関係から、車両が左右どちら側にずれているかを判定することができる。
【０１２８】
以上を踏まえて、再び図１１に戻り、自動駐車支援処理の説明を続ける。ステップＳ３０７では、左側残り距離Ｄ１と右側残り距離Ｄ２とが一致するか否かを判定する。左側残り距離Ｄ１と右側残り距離Ｄ２とが一致していると判定された場合には、ステップＳ３０７がＹＥＳとなって、ステップＳ３１５に移る。一方、左側残り距離Ｄ１と右側残り距離Ｄ２が一致していないと判定された場合には、ステップＳ３０７がＮＯとなってステップＳ３０９に移る。
【０１２９】
ステップＳ３０９では、左側残り距離Ｄ１が右側残り距離Ｄ２よりも小さいか否かを判定する。左側残り距離Ｄ１が右側残り距離Ｄ２よりも小さい場合には、ステップＳ３０９がＹＥＳとなってステップＳ３１１に移る。一方、左側残り距離Ｄ１が右側残り距離Ｄ２よりも大きい場合には、ステップＳ３０９がＮＯとなってステップＳ３１３に移る。
【０１３０】
ステップＳ３１１では、操舵制御部１２にステアリングを左に所定角度切るように指令を出し、駆動制御部１３に所定距離後退させる。ここで、操舵制御部１２に指示する所定角度は、例えば１０°などの一定値とするが、その他、左側残り距離Ｄ１などに応じて定まる値であっても良い。また、駆動制御部１３に指示する所定距離は、１０ｃｍなどの一定距離とするが、その他、左側残り距離Ｄ１に応じて定まる値であっても良い。ステップＳ３１１が完了するとステップＳ３０５に戻る。なお、ステップＳ３１１、並びに、後述するＳ３１３、Ｓ３１９、Ｓ３２１、Ｓ３２３において自車両が走行する軌道が請求項に記載の走行軌道に相当する。
【０１３１】
ステップＳ３１３では、操舵制御部１２にステアリングを右に所定角度切るように指令を出し、駆動制御部１３に所定距離後退させる。ここで、操舵制御部１２に指示する所定角度、及び、駆動制御部１３に指示する所定距離は、ステップＳ３１１で前述したものと同様である。ステップＳ３１３が完了するとステップＳ３０５に戻る。
【０１３２】
ステップＳ３１５では、垂直二等分線Ｈに対して自車両の中心線Ｌがずれているか否かを判定する。垂直二等分線Ｈに対して自車両の中心線Ｌがずれている場合には、ステップＳ３１５がＹＥＳとなってステップＳ３１７に移る。一方、垂直二等分線Ｈに対して自車両の中心線Ｌがずれていない場合には、ステップＳ３１５がＮＯとなってステップＳ３２３に移る。なお、垂直二等分線Ｈや自車両の中心線Ｌは、相対位置を表す平面座標系において算出し、上述した判定を実施すれば良い。
【０１３３】
ステップＳ３１７では、垂直二等分線Ｈに対して自車両の中心線Ｌが右側にずれているか否かを判定する。垂直二等分線Ｈに対して自車両の中心線Ｌが右側にずれている場合には、ステップＳ３１７がＹＥＳとなってステップＳ３１９に移る。一方、垂直二等分線Ｈに対して自車両の中心線Ｌが左側にずれている場合には、ステップＳ３１７がＮＯとなってステップＳ３２１に移る。
【０１３４】
ステップＳ３１９は、ステップＳ３１１と同様に、操舵制御部１２にステアリングを左に所定角度切るように指令を出し、駆動制御部１３に所定距離後退させる。ステップＳ３２１では、ステップＳ３１３と同様に、操舵制御部１２にステアリングを右に所定角度切るように指令を出し、駆動制御部１３に所定距離後退させる。ステップＳ３１９、Ｓ３２１での処理が完了すると、それぞれステップＳ３０５に戻る。
【０１３５】
ステップＳ３２３では、ステアリングを中立に維持したまま、駆動制御部１３に所定距離後退させて、ステップＳ３２５に移る。なお、ここでの所定距離とは、残り距離Ｄが所定の閾値Ｄｔｈ２となる距離とする。
【０１３６】
ステップＳ３２５では、残り距離Ｄが閾値Ｄｔｈ２以下となったか否かを判定する。残り距離Ｄが閾値Ｄｔｈ２以下となっている場合には、ステップＳ３２５がＹＥＳとなってステップＳ３２７に移る。一方、残り距離Ｄが閾値Ｄｔｈ２よりも大きい場合には、ステップＳ３２５がＮＯとなってステップＳ３０５に戻る。
【０１３７】
ステップＳ３２７では、駐車処理を実施して本フローを終了する。駐車処理では、例えば、シフト位置をリバース位置からパーキング位置に移し、イグニッション電源を遮断する。
【０１３８】
以上の構成よれば、自動駐車支援処理を実施している過程においても、表示装置１１に各車輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２との相対位置を逐次表示させる。従って、ドライバは、表示装置１１を見ることで、各車輪Ｔ１〜２と輪留めＣ１〜２との相対位置を認識することができるため、適宜、ブレーキペダルを踏むべきか否かなどの判断をすることが出来る。
【符号の説明】
【０１３９】
１００Ａ・１００Ｂ  駐車支援システム、１Ａ・１Ｂ  駐車支援処理部、８  周辺監視カメラ、９  測距センサ（障害物検出装置）、Ｆ１  車両位置検出部、Ｆ２  障害物検出部（実相対位置特定部）、Ｆ３  輪留め検出部、Ｆ４  移動軌跡算出部、Ｆ５  相対位置推定部、Ｆ６  車輪径補正部、Ｆ７  画像生成部、Ｆ８  表示制御部、Ｆ９  音声制御部、Ｆ１０  走行制御部
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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