(57)【要約】【課題】車両の周囲に複数台の撮像手段を取付け、それらの撮像手段からの画像を、車内に設けた共通の表示手段に表示するようにした車両用周辺モニタ装置において、それぞれの画像がどの撮像手段で撮像されたものかを容易に把握できるようにする。【解決手段】前記各撮像手段３，４，５での撮像画像に、どの撮像手段での画像かを識別するために、表示画像作成部７は、枠や背景に予め定める色付け処理を行って表示手段６に表示させる。したがって、たとえば後方画像を赤色ベース、前下方の画像を黄色ベース、運転席とは反対側の側方画像を青色ベース等の色を認識しておくことで、運転者は、ギア操作に連動して、或いは自身の切換え操作によって適宜画面が切換えられたり、１画面に組合わせられたりしても、それぞれの画像がどの撮像手段で撮像されたものかを容易に把握することができ、モニタ画像の視認性を向上することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の周囲に複数台の撮像手段を取付け、それらの撮像手段からの画像を、車内に設けた共通の表示手段に表示するようにした車両用周辺モニタ装置において、
前記各撮像手段での撮像画像に、撮像手段を識別するための信号を付加した画像信号を、前記共通の表示手段に与える画像処理手段を含むことを特徴とする車両用周辺モニタ装置。
【請求項２】
前記撮像手段を識別するための信号は、予め定める態様の色信号であることを特徴とする請求項１記載の車両用周辺モニタ装置。
【請求項３】
前記画像処理手段は、前記色信号を前記撮像画像の背景に付加することを特徴とする請求項２記載の車両用周辺モニタ装置。
【請求項４】
前記画像処理手段は、前記色信号を前記撮像画像の枠に付加することを特徴とする請求項２記載の車両用周辺モニタ装置。
【請求項５】
前記撮像手段を選択する操作部を有し、かつ前記操作部内またはその近傍に表示部を有して成り、前記操作部への操作に応答して前記共通の表示手段に表示させるべき画像に対応する撮像手段を選択することができるとともに、前記表示部は前記操作部への操作に応答して、前記画像処理手段で付加した色信号に対応した色表示を行う切換え手段をさらに備えることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の車両用周辺モニタ装置。
【請求項６】
前記表示部は、文字表示可能に構成されており、前記色表示と共に、前記撮像手段を識別するための文字表示を行うことを特徴とする請求項５記載の車両用周辺モニタ装置。
【請求項７】
前記切換え手段は、表示部を内蔵する単一の操作部から成り、前記操作部への操作に応答して、前記共通の表示手段は、前記複数の撮像手段を順次択一的に選択することを特徴とする請求項５または６記載の車両用周辺モニタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両の周囲に撮像手段を取付け、その撮像手段からの画像を運転席などに設けた表示手段に表示することで、運転者に周囲の状況を把握させ、運転支援を行うモニタ装置に関し、特に複数台の撮像手段を用い、選択的に或いは画面分割して、共通の表示手段に表示するようにした構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述のように、車両の周囲に複数台の撮像手段を取付け、その撮像手段からの画像を運転席に設けた表示手段に適宜表示することで、運転者に周囲の状況を把握させ、運転支援を行うようにした装置は、たとえば特許文献１で示されている。その従来技術によれば、たとえばシフトポジションがＲレンジ（後進中）では、後方の画像を表示し、シフトポジションがＤレンジ（前進中）は、左右のカメラの画像を分割して表示手段に表示し、ハンドル操作されると、進行方向側の画像を大きく、反対側の画像は小さく表示することが示されている。
【特許文献１】特開２００５−１８６６４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の従来技術では、ギア操作に連動して、或いは運転者の切換え操作によって、適宜画面が切換えられたり、１画面に組合わせられたりして、前記のように運転者に周囲の状況を把握させるのに有効である。しかしながら、現在表示されている画像が、どの撮像手段で撮像されたものかを把握できなくなってしまうことがある。たとえば、駐車枠を表示しただけの広い駐車場で、周囲に駐車している車が少ないと、前後の撮像手段でそれぞれ撮像されたモニタ画像は、前記駐車枠が表示されるだけの似たような画像となってしまい、どの撮像手段で撮像された画像なのかが分らなくなってしまう。
【０００４】
本発明の目的は、車両の周囲に取付けられた複数台の撮像手段からの画像を車内に設けた共通の表示手段に表示するにあたって、表示中の画像がどの撮像手段で撮像されたものであるかを運転者が容易に把握することができる車両用周辺モニタ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両用周辺モニタ装置は、車両の周囲に複数台の撮像手段を取付け、それらの撮像手段からの画像を、車内に設けた共通の表示手段に表示するようにした車両用周辺モニタ装置において、前記各撮像手段での撮像画像に、撮像手段を識別するための信号を付加した画像信号を、前記共通の表示手段に与える画像処理手段を含むことを特徴とする。
【０００６】
上記の構成によれば、自動車などの車両の周囲に複数台の撮像手段を取付け、それらの撮像手段からの画像を運転席などに設けた共通の表示手段に、選択的に或いは画面分割して表示することで、運転者に周囲の状況を把握させ、運転支援を行うモニタ装置において、前記各撮像手段と表示手段との間に画像処理手段を介在させ、その画像処理手段で、撮像画像を、どの撮像手段で撮像された画像であるのかを識別するための信号を付加して、前記共通の表示手段に表示させる。
【０００７】
したがって、前記付加する信号を色信号とし、たとえば背景や撮像画像の枠への着色処理を行うこととすると、たとえば後方画像を赤色ベース、前下方の画像を黄色ベース、運転席とは反対側の側方画像を青色ベース等の各撮像手段と色との対応関係を認識しておくことで、運転者は、ギア操作に連動して、或いは自身の切換え操作によって適宜画面が切換えられたり、１画面に組合わせられたりしても、それぞれの画像がどの撮像手段で撮像されたものかを容易に把握することができ、モニタ画像の視認性を向上することができる。
【０００８】
また、本発明の車両用周辺モニタ装置は、前記撮像手段を選択する操作部を有し、かつ前記操作部内またはその近傍に表示部を有して成り、前記操作部への操作に応答して前記共通の表示手段に表示させるべき画像に対応する撮像手段を選択することができるとともに、前記表示部は前記操作部への操作に応答して、前記画像処理手段で付加した色信号に対応した色表示を行う切換え手段をさらに備えることを特徴とする。
【０００９】
上記の構成によれば、前記共通の表示手段に表示させるべき画像に対応する撮像手段を選択する切換え手段を設けるにあたって、その切換え手段を、選択操作を行うための操作部と、その操作部内またはその近傍に設けられる表示部とを備えて構成する。そして、前記表示部は、前記操作部への操作に応答して、前記画像処理手段で行われる前記背景や枠の着色処理に対応した色表示を行う。
【００１０】
したがって、運転者は、たとえば後方画像を確認したければ、前記表示部が赤色になるように操作部を操作する等、表示手段を確認しなくても、切換え手段だけを見ながら操作するだけで所望とする撮像範囲の画像を選択することができ、操作性を向上することができる。
【００１１】
さらにまた、本発明の車両用周辺モニタ装置では、前記表示部は、文字表示可能に構成されており、前記色表示と共に、前記撮像手段を識別するための文字表示を行うことを特徴とする。
【００１２】
上記の構成によれば、前記表示部は液晶パネルに可変色のバックライトなどを備えて構成され、操作部への操作に応答して、前記画像処理手段での着色処理に対応した色表示を行うとともに、その色表示を背景色として、たとえば「後方画像」等、撮像範囲を表す文字表示を併せて行う。
【００１３】
したがって、前記のように切換え手段だけを見ながら操作するにあたって、所望とする撮像範囲の画像をより確実に選択することができる。
【００１４】
また、本発明の車両用周辺モニタ装置では、前記切換え手段は、表示部を内蔵する単一の操作部から成り、前記操作部への操作に応答して、前記共通の表示手段は、前記複数の撮像手段を順次択一的に選択することを特徴とする。
【００１５】
上記の構成によれば、前記切換え手段は、表示部を内蔵する単一の操作部から成り、前記操作部への操作に応答して、前記共通の表示手段は、撮像手段をサイクリックに選択してゆく。
【００１６】
したがって、複数の撮像手段のそれぞれに対応した切換え手段を設けなくてもよく、省スペース化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の車両用周辺モニタ装置は、以上のように、自動車などの車両の周囲に複数台の撮像手段を取付け、それらの撮像手段からの画像を運転席などに設けた共通の表示手段に、選択的に或いは画面分割して表示することで、運転者に周囲の状況を把握させ、運転支援を行うモニタ装置において、前記各撮像手段と表示手段との間に画像処理手段を介在させ、その画像処理手段で、撮像画像を、どの撮像手段で撮像された画像であるのかを識別するための信号を付加して、前記共通の表示手段に表示させる。
【００１８】
それゆえ、前記画像処理を、たとえば背景や撮像画像の枠の着色処理とすると、たとえば後方画像を赤色ベース、前下方の画像を黄色ベース、運転席とは反対側の側方画像を青色ベース等の前記予め定める態様を認識しておくことで、運転者は、ギア操作に連動して、或いは自身の切換え操作によって適宜画面が切換えられたり、１画面に組合わせられたりしても、それぞれの画像がどの撮像手段で撮像されたものかを容易に把握することができ、モニタ画像の視認性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施の一形態に係る車両用周辺モニタ装置の全体構成を説明するための平面図である。この車両用周辺モニタ装置は、車両１の前後および運転席２（図１は右ハンドル車につき、車両１の右側）とは反対側の側部に設けられた撮像手段３，４，５と、それらの撮像手段３，４，５からの撮像画像を択一的に選択して、或いは１画面に組合わせて表示を行う表示手段６と、前記表示手段に表示すべき画像を選択するとともに、後述するようにしてその画像を処理する表示画像作成部７と、シフトポジションを検出し、その検出結果に連動して前記表示画像の自動選択を実現するためのシフトポジションセンサ８と、前記表示画像の手動選択を実現するための切換え手段９とを備えて構成される。
【００２０】
前記各撮像手段３，４，５は、ＣＣＤやＣＭＯＳによるビデオカメラなどから成り、必要に応じて、ズーム機構やチルト・パン機構が備えられていてもよく、また可視光以外に、赤外光などを検知可能となっていてもよく、解像度やフレームレートなども任意である。車両１の前方に取付けられる撮像手段３は、たとえばグリル内などに設けられ、特に車両１の前下方の視覚を補うために設けられている。また、車両１の後方に取付けられる撮像手段４は、たとえばトランク部、バンパー部、ハイマウントのブレーキランプ部などに設けられ、特に車両１の後方の視覚を補うために設けられている。さらにまた、車両１の側方に取付けられる撮像手段５は、たとえばセンターピラーなどに設けられ、特に運転席２とは反対側の視覚を補うために設けられている。前記各撮像手段３，４，５は、必要に応じて表示画像作成部７によって起動（電源供給）され、撮像画像は前記表示画像作成部７に入力される。図１において、各撮像手段３，４，５の撮像範囲の一例を、参照符号３Ａ，４Ａ，５Ａで示す。
【００２１】
前記表示画像作成部７には、前記シフトポジションセンサ８および切換え手段９からの出力が入力されており、この表示画像作成部７は、たとえばシフトポジションセンサ８によってシフトポジションがＲレンジ（後進中）となったことが検出されると、前記表示手段６へ撮像手段４による後方画像を表示させ、シフトポジションがＤレンジ（前進中）の間は、前記表示手段６へ撮像手段３による前方画像を表示させ、或いは切換え手段９によって切換えられると、前記各撮像手段３，４，５の撮像画像を択一的に選択して（サイクリックに）表示させる。
【００２２】
この表示画像作成部７および表示手段６は、たとえばナビゲーション装置などを兼用することができ、たとえばシフトポジションがＲレンジとなっている間は後方画像を表示し、Ｎレンジとなっている間はナビゲーション画像を表示し、Ｄレンジとなると前方画像を表示し、暫くすると、或いは所定の速度に達すると、ナビゲーション画像に切換わるなど、シフトポジションや運転者の操作に応じて、適宜ナビゲーション画像と撮像手段３，４，５の撮像画像とを切換えるようにすればよい。表示画像作成部７は、マイクロコンピュータにその周辺回路などを備えて構成され、表示手段６は、液晶表示装置などで実現され、車内の運転席２付近に設置される。
【００２３】
注目すべきは、本実施の形態では、画像処理手段である表示画像作成部７は、各撮像手段３，４，５で共通に使用される表示手段６に表示させる画像信号に、各撮像手段３，４，５の内、どの撮像手段による撮像画像であるのかを表す色信号を付加し、各撮像手段３，４，５毎に予め定められる色によって識別表示させることである。
【００２４】
図２は、そのような画像処理の一例を説明するための図であり、前記表示手段６に表示される画像の枠を着色処理する例を示している。たとえば、図２（ａ）で示す後方画像は赤色の枠ＦＲ、図２（ｂ）で示す前下方の画像は黄色の枠ＦＹ、図２（ｃ）で示す運転席とは反対側の側方画像は青色の枠ＦＢで示している。
【００２５】
図３は、画像処理の他の例を説明するための図であり、前記表示手段６に表示される画像の背景を着色処理する例を示している。たとえば、図３（ａ）で示す後方画像は赤色の背景ＢＲ、図３（ｂ）で示す前下方の画像は黄色の背景ＢＹ、図３（ｃ）で示す運転席とは反対側の側方画像は青色の背景ＢＢで示している。
【００２６】
これらの図は、駐車場での画像を例示している。そして、図２（ｃ）および図３（ｃ）で示す側方画像は、車体サイド１１やドアミラー１２などが映り込んでいて、側方画像であることが比較的容易に認識できる。また、これらの図では、駐車車両１３，１４，１５が映っており、それらの向きなどから、図２（ａ）および図３（ａ）で示す後方画像と、図２（ｂ）および図３（ｂ）で示す前方画像とを認識することができる。
【００２７】
しかしながら、図４（ａ）および図４（ｂ）で示すように、前記駐車車両１３，１４，１５が無い場合、共に駐車スペースの白線１６，１７が映っているだけで、後方画像が映っているのか、前方画像が映っているのかが、運転者が認識できなくなってしまう可能性がある。
【００２８】
そこで、図２で示すような枠の着色処理や、図３で示すような背景の着色処理を行うことで、映っている画像に相違点があるかどうかにかかわらず、運転者がそれらの色と撮像画像との関係を知覚していると、後方画像が映っているのか、前方画像が映っているのかを容易に把握することができる。こうして、モニタ画像の視認性を向上することができる。なお、表示画像内に、「後方画像」や「前方画像」などの文字を併せて表示するようにしてもよく、上述の着色処理に代えて文字表示だけを行うようにしてもよい。また、操舵角を検知して、図２（ａ）において参照符号１８で示すように、車両１の進路などを合成して表示するようにしてもよい。
【００２９】
上述の例は、前記シフトポジションや運転者の操作に応答して表示手段６に表示される画像が択一的に選択される例を示しているけれども、該表示手段６が前記ナビゲーション用やテレビジョン画像の表示用などで比較的大型である場合に、図５で示すような組合わせ画像を表示するようにしてもよい。図５の例では、画面左側に前記図２（ｃ）や図３（ｃ）で示す側方画像を、画面中央から右の上側に前記図２（ｂ）や図３（ｂ）で示す前方画像を、画面中央から右の下側に前記図２（ａ）や図３（ａ）で示す後方画像を表示する例を示している。またこの図５では、前記着色表示を、図２と同様の枠ＦＲ，ＦＹ，ＦＢに着色する例で示している。さらにこのように組合わせ画像を表示する場合、進行方向（前後だけでなく、右左折も併せて）や速度などに応じて、画像の大小比率を変化するようにしてもよい。
【００３０】
また、注目すべきは、前記切換え手段９は、内照式のスイッチから成り、その切換え出力に対応して、内部照明の色が変化することである。図６は、前記切換え手段９の一例としてのスイッチ２１付近を示す斜視図であり、図７はそのスイッチ２１の断面図である。このスイッチ２１は、ハンドル２２に設けられており、運転者が操作する透光性の操作釦２３と、その操作釦２３内に埋込まれる内部照明２４と、前記操作釦２３の操作に対応したデータを出力するスイッチ本体２５とを備えて構成される。前記操作釦２３およびスイッチ本体２５は操作部を構成し、前記内部照明２４は表示部を構成する。
【００３１】
前記スイッチ本体２５は、前記操作釦２３の操作に応答して２ビットのデータを循環して（サイクリックに）出力し、その出力データに応答して、前記内部照明の色を切換える。たとえば、データ「０」が出力されると、前記表示画像作成部７は表示画像の切換えを行わず、またこのスイッチ２１の内部照明２４は、図８（ａ）で示すように消灯している。この状態からスイッチ２１が１回押圧操作されるとデータ「１」を出力し、これに応答して前記表示画像作成部７は表示画像を撮像手段４による後方画像に切換えるとともに、内部照明２４は、図８（ｂ）で示すように赤色に点灯する。さらにスイッチ２１が１回押圧操作されると、データ「２」を出力し、これに応答して前記表示画像作成部７は表示画像を撮像手段３による前方画像に切換えるとともに、内部照明２４は、図８（ｃ）で示すように黄色に点灯する。さらにスイッチ２１が１回押圧操作されるとデータ「３」を出力し、これに応答して前記表示画像作成部７は表示画像を撮像手段５による側方画像に切換えるとともに、内部照明２４は、図８（ｄ）で示すように青色に点灯する。さらにスイッチ２１が１回押圧操作されると、データ「０」を出力し、内部照明２４は、前記図８（ａ）で示すように消灯する。
【００３２】
上述の説明では、スイッチ本体２５がスイッチング状態を識別することができるデータを出力し、それに対応して内部照明２４が点灯／消灯および変色しているけれども、スイッチ本体２５は単に操作される毎に接点出力を導出し、表示画像作成部７でそれに応答してサイクリックな画像切換えを行うとともに、内部照明２４の点灯／消灯および変色の制御を行うようにしてもよい。
【００３３】
こうして、前記共通の表示手段６に表示させるべき画像に対応する撮像手段を選択する切換え手段９を設けるにあたって、その切換え手段９を、前記表示画像作成部７での着色処理に対応した色表示を行うスイッチ２１で構成することで、運転者は、たとえば後方画像を確認したければ、前記内部照明２４が赤色になるように操作釦２３を操作する等、表示手段６を確認しなくても、切換え手段９だけを見ながら操作するだけで所望とする撮像手段の画像を選択することができ、操作性を向上することができる。
【００３４】
また、前記切換え手段９を、上述のように可変色発光可能な内部照明２４付きの単一のスイッチ２１で構成することで、複数の撮像手段３，４，５のそれぞれに対応した切換え手段を設けなくてもよく、省スペース化を図ることができる。
【００３５】
さらにまた、前記切換え手段９として、前記操作釦２３に文字表示可能なものを用いることが好ましい。たとえば、前記操作釦２３にはフリーパターンの微小な液晶パネルを用い、前記内部照明２４が可変色のバックライトとなる。
【００３６】
この場合、たとえば前記図８に対応した図９で示すような表示が行われることになる。すなわち、内部照明２４の消灯時には、図９（ａ）で示すように、文字は表示されない。これに対して、内部照明２４が赤色に点灯するときには、図９（ｂ）で示すように「ＲＥＡＲ」の表示が、内部照明２４が黄色に点灯するときには、図９（ｃ）で示すように「ＦＲＯＮＴ」の表示が、内部照明２４が青色に点灯するときには、図９（ｄ）で示すように「ＳＩＤＥ」の表示が、それぞれ行われることになる。
【００３７】
このように構成することで、前記のように切換え手段９だけを見ながら操作するにあたって、所望とする撮像手段の画像をより確実に選択することができる。
【００３８】
ここで、特開２００５−１３００１１号公報には、車両の周辺（運転席とは反対側の側方）の画像をヘッドマウントディスプレイで表示するにあたって、撮像手段からの画像に枠を表示したり、着色表示することで、フロントガラスを通す実像と、前記ヘッドマウントディスプレイによる虚像とを区別できるようにした車両用監視装置が提案されている。しかしながら、専用の表示手段を共用して、複数の撮像手段からの画像を選択的に或いは組合わせて表示する中で、どの撮像手段で撮像したものかを特定できるようにすることは記載も示唆もない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の一形態に係る車両用周辺モニタ装置の全体構成を説明するための平面図である。
【図２】車両の周囲に設けられた複数の撮像手段の内、どの撮像手段からの画像を表示しているのかを明確にする本発明の実施の一形態の画像処理の例を説明するための図である。
【図３】車両の周囲に設けられた複数の撮像手段の内、どの撮像手段からの画像を表示しているのかを明確にする本発明の実施の他の形態の画像処理の例を説明するための図である。
【図４】前記図２および図３に対する比較用の画像の例を示す図である。
【図５】前記図２で示す画像処理を他の表示態様に適用した表示例を示す図である。
【図６】複数の撮像手段の切換え手段の一例としてのスイッチ付近を示す斜視図である。
【図７】前記スイッチの断面図である。
【図８】前記スイッチの点灯／消灯および色変化を説明するための図である。
【図９】前記スイッチの他の表示例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    車両
２    運転席
３，４，５    撮像手段
６    表示手段
７    表示画像作成部
８    シフトポジションセンサ
９    切換え手段
２１    スイッチ
２２    ハンドル
２２    操作釦
２４    内部照明
２５    スイッチ本体
【図１】
2008044475.tif 000003
【図２】
2008044475.tif 000004
【図３】
2008044475.tif 000005
【図４】
2008044475.tif 000006
【図５】
2008044475.tif 000007
【図６】
2008044475.tif 000008
【図７】
2008044475.tif 000009
【図８】
2008044475.tif 000010
【図９】
2008044475.tif 000011