(57)【要約】【課題】  車載カメラを各用途に応じて車両に搭載した場合、カメラの搭載台数が多くなり、車体への取付け、カメラの制御などが困難となる。【解決手段】  カメラの撮影方向を略９０度移動できるカメラ１Ｌ、１Ｒを車両の前方または後方の両端付近に搭載し、カメラ１Ｌ、１Ｒが車両の進行方向を撮影する場合は切替スイッチ７によりカメラ１Ｌ、１Ｒの何れか一方の画像を選択し、また、側面方向を撮影する場合はカメラ１Ｌ、１Ｒの画像を左右画像合成部６で合成した左右画面合成画像を切替スイッチ７により選択して表示装置２０に表示する。【選択図】        図１
2008001179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前部または後部の左右に各々取り付けられた少なくとも２台のカメラと、
前記カメラの撮影方向を変更するカメラ制御機構と、
前記カメラ制御機構を駆動することにより、前記カメラの撮影方向を前記車両の略進行方向及び略側面方向に変更するカメラ制御手段と
前記カメラによる左右の撮影画像信号から左右の画像を一つの画面に表示するための左右表示画面信号に合成する左右画面合成手段と、
前記左右表示画面信号、前記左右の撮影画像信号の何れかを選択する画像選択手段とを備え、
前記画像選択手段が、前記カメラが略側面方向を撮影しているときは前記左右表示画面信号を、略進行方向を撮影しているときは前記左右の撮影画像信号の何れか一方を表示画像信号として出力することを特徴とする車載運転支援カメラ装置。
【請求項２】
更に、前記左右の撮影画像信号に基づいて車両の走行を阻害する障害物を認識すると共に、前記左右の撮影画像信号の何れか一方を出力する障害物認識手段を備え、
前記画像選択手段が、前記カメラが略側面方向を撮影しているときは前記左右表示画面信号を、略進行方向を撮影しているときは前記障害物認識手段から出力される進行方向画像信号を表示画像信号として出力することを特徴とする請求項１に記載の車載運転支援カメラ装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記車両の走行速度情報が所定速度以上の場合には、前記カメラが車両の進行方向を撮影し、所定速度以下の場合には車両の側面方向を撮影するように前記カメラ制御手段を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車載運転支援カメラ装置。
【請求項４】
前記カメラが、車両の進行方向に対して左右両端付近に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の車載運転支援カメラ装置。
【請求項５】
前記カメラ制御機構が、前記カメラの撮影方向を車両に対し各々左右対称に変えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車載運転支援カメラ装置。
【請求項６】
前記カメラ制御機構が、前記カメラの撮影方向を略９０度変えることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の車載運転支援カメラ装置。
【請求項７】
前記カメラ制御機構が、前記カメラの撮影方向を車両に対し各々左右非対称に変えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車載運転支援カメラ装置。
【請求項８】
前記カメラ制御機構が、前記カメラの撮影方向を水平方向に揺動可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車載運転支援カメラ装置。
【請求項９】
前記カメラ制御機構が、前記カメラの撮影方向を水平方向または仰角方向に揺動可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の車載運転支援カメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載運転支援カメラ装置に関し、車両の前方の走行状況を認識するためのステレオカメラ装置、及び、見通しの悪い交差点などで、車両の前部の左右方向（前部側方）の視界を車内モニターに映し出すためのブラインドコーナーモニターカメラ装置の両方に使用される車載運転支援カメラ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のステレオカメラ装置は、２台のカメラを車両前方に向けて固定し、三角測量の原理を用いて車両の前方の走行状況を認識し、必要に応じてドライバーに注意喚起し、またシフトダウンによる減速などの車両制御を行っていた。（特許文献１）
【０００３】
また、ブラインドコーナーモニターカメラ装置は、車両の前部にその左右を撮像するカメラを取り付け、見通しの悪い交差点において、交差点の左右の画像を撮影し、車内のモニター等に表示することで、ドライバーが交差点の状況を確認するものである。（特許文献２）
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３２７９３号公報（段落０００２、段落００３３、段落００３４、段落００４０、図１７、図１８）
【特許文献２】特開平９−５８３４２号公報（段落００１２、段落００２１、図１、図７）
【０００５】
ところで、ステレオカメラ装置は、車両の前方の車両などとの距離を認識して、危険を事前に認識するためのもので、車両の走行中に使用される。また、ブラインドコーナーモニターカメラ装置は、見通しの悪い左右の状況を確認するためのもので、交差点などで一時停止した時に使用される。このため、両者のカメラ装置は、同時に使用される場面は少なく、ステレオカメラ装置を使用している時はブラインドコーナーモニターカメラ装置を使用することはなく、ブラインドコーナーモニターカメラ装置を使用している時はステレオカメラ装置を使用していない場合が大半である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、車両の走行制御や、死角の監視補助など用途毎に複数台のカメラが車両に搭載されていたが、その用途毎にカメラを設置すると車両に搭載されるカメラの数が増加し、配線の複雑化、費用の増大、及びデザイン上の制約を招いていた。本発明は、カメラを複数の用途に共用化することで、車両に搭載されるカメラの台数を減らすものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による車載運転支援カメラ装置は、車両の前部または後部の左右に各々取り付けられた少なくとも２台のカメラと、前記カメラの撮影方向を変更するカメラ制御機構と、前記カメラ制御機構を駆動することにより、前記カメラの撮影方向を前記車両の略進行方向及び略側面方向に変更するカメラ制御手段と前記カメラによる左右の撮影画像信号から左右の画像を一つの画面に表示するための左右表示画面信号に合成する左右画面合成手段と、前記左右表示画面信号、前記左右の撮影画像信号の何れかを選択する画像選択手段とを備え、
前記画像選択手段が、前記カメラが略側面方向を撮影しているときは前記左右表示画面信号を、略進行方向を撮影しているときは前記左右の撮影画像信号の何れか一方を表示画像信号として出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による車載運転支援カメラ装置は、車両前部に撮像方向を略９０度の範囲で可変できるカメラを少なくとも２台搭載し、車両が通常の走行をしている時はステレオカメラ装置として機能し、車両が交差点等に近づき、停止又は微速走行している時はブラインドコーナーモニターカメラ装置として機能するようにしたので、車両へのカメラ搭載台数を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による車載運転支援カメラ装置１０の構成を示すブロック図である。図１において、車両（図示せず）の前方左右に取り付けられたカメラユニット１Ｌと１Ｒは、カメラ制御部２の制御により前方または前方左右方向の画像信号を画像処理ユニット４に送出する。この左右の画像信号に基づいて、左右画像合成部６により左右の画像信号の合成が行われ、障害物認識部５により障害物の認識が行われる。左右画像合成部６から出力される左右画像信号と障害物認識部５から出力される前方画像信号が切替スイッチ７により選択され、表示装置２０に出力される。
なお、マイクロコンピュータ３は、操作スイッチ８、車速センサ２１、ステアリング蛇角センサ２２、カーナビゲーション装置２３から出力される制御信号等に基づいて、カメラ制御部２、画像処理ユニット４等の車載運転支援カメラ装置１０の構成部を制御する。
【００１０】
また、図２は車載運転支援カメラ装置１０のカメラユニット１の構成例を示す図、図３は車載運転支援カメラ装置１０のブラインドコーナーモニターカメラ動作を説明する図、図４はそのブラインドコーナーモニターカメラ動作時の画像の一例を示す図、図５は、車載運転支援カメラ装置１０のステレオカメラ動作を説明する図、図６は、そのステレオカメラ動作時の画像の一例を示す図である。
【００１１】
図１により、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒの駆動の制御方法を説明する。図１において、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒは、各々カメラ制御部２によりカメラ動作と撮影方向が制御される。カメラ制御部２は、マイクロコンピュータ３に接続されており、マイクロコンピュータ３から送出される制御信号に基づいてカメラユニット１Ｌ、１Ｒを駆動制御する。カメラユニット１Ｌ、１Ｒで撮影された画像信号は、画像処理ユニット４の左右画像合成部６と障害物認識部５に送出される。
【００１２】
図２により、カメラユニット１（１Ｌまたは１Ｒ）動作を説明する。図において、カメラ１ａは、垂直方向を軸としてある決められた角度（例えば略９０度）の範囲で回転するモータ１ｂの駆動軸１ｃに固定されたカメラ取り付け台１ｄに取り付けられている。モータ１ｂは、たとえばステッピングモータであり、事前に決められたパルス数回転することによりカメラ１ａを所定の方向に精度良く向けることができる。ステッピングモータの他に、エンコーダを備えたＤＣモータでも可能である。また、モータ１ｂの回転方向の角度の基準位置は、図示しないセンサ等で認識することができる。
【００１３】
次に、ブラインドコーナーモニターカメラ機能動作について説明する。例えば図３に示すように、車両３０の前部の左右両端部にカメラユニット１Ｌ、１Ｒが各々搭載されている。カメラユニット１Ｌは、車両３０の進行方向に対して左側を向いており、車両の進行方向に対して略９０度左の方向を撮影している。また、カメラユニット１Ｒは、車両３０の進行方向に対して右側を向いており、車両の進行方向に対して略９０度右の方向を撮影している。カメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影する水平画角は、カメラユニット１ＬがＬｈ、カメラユニット１ＲがＲｈである。
【００１４】
カメラユニット１Ｌ、１Ｒで撮影された画像信号は、例えば図４に示すように、左右画像合成部６おいて、左半分にカメラユニット１Ｌの画像Ｌ（Ｓ）を、右半分にカメラユニット１Ｒの画像Ｒ（Ｓ）を並べて表示する左右画面表示画像信号として合成される。この左右画面表示画像信号は、切替スイッチ７により選択され、表示装置２０に表示される。これにより、ドライバーは車両３０を交差点に大きく侵入させることなく、交差点の左右の状況を表示装置２０で確認できる。
【００１５】
次に、ステレオカメラ機能動作について説明する。例えば図５は、車両３０が走行している場合の図で、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒは各々車両３０の進行方向の前方を向いている。カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒは、各々車両の左右端に取り付けられているため、その撮影画像は、その取付け位置の差の分だけ位置がずれた画像を撮影する。図６は、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒで撮影した画像を示した図である。カメラユニット１Ｌで撮影した画像が画像Ｌ（Ｆ）であり、カメラユニット１Ｒで撮影した画像が画像Ｒ（Ｆ）である。各々の撮影された画像は、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒの取付け位置の差により視差が生じる。
【００１６】
障害物認識部５は、この視差に基づいて前方の車両等の障害物までの距離を算出し、その結果をマイクロコンピュータ３に送出する。ステレオカメラ機能動作時は、車両が通常走行時であるので、カメラユニット１Ｌまたはカメラユニット１Ｒのどちらかの画像が前方画像信号として障害物認識部６から送出され、切替スイッチ７により選択され、表示装置２０に表示される。なお、障害物認識部５にて障害物として認識された画像の輪郭を強調したり、着色、マーキングするなどの、注意喚起のための画像処理を行ったものを前方画像信号として出力することにより、視認性の良い前方画像が得られる。
【００１７】
また、マイクロコンピュータ３には、操作スイッチ８からの操作信号、車速センサ２１からの車速情報、ステアリング蛇角センサ２２からの蛇角情報、カーナビゲーション装置２３からの位置情報、地図情報等が送られる。マイクロコンピュータ３はこれらの情報に基づいて、切替スイッチ７により左右画像合成部６からの左右画面表示画像信号、または障害物認識部５から送られる前方画像信号を選択して、表示装置２０に表示する画像信号として出力するようにすることができる。
【００１８】
例えば、車速センサ２１から出力される車速情報が、徐行若しくは停止を示すような所定の速度以下の場合には、切替スイッチ７が左右画像合成部６の出力、即ち、左右画面表示画像信号を選択するようにし、ブラインドコーナーモニターカメラとして動作させることができる。
【００１９】
また、渋滞時の徐行ではブラインドコーナーモニターとして動作させる必要がないので、カーナビゲーション装置２３の位置情報、地図情報に基づいて、ステレオカメラとして動作を継続させることができる。
【００２０】
また、ステレオカメラ機能動作時に、ステアリング蛇角センサ２２から送られる蛇角情報に基づいて、カメラ制御部２に対して、カメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向を指示することができる。なお、ドライバーは操作スイッチ８を使用して、ドライバーの手動により、カメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向を変えることも可能である。
【００２１】
また、表示装置２０は、カーナビゲーション装置２３の表示装置と共用することは可能であり、その場合、図示しない切替スイッチによりカメラ画像とカーナビゲーション装置２３の画像を切り替えたり、また、一画面に同時に表示することができる。
【００２２】
図３で示したブラインドコーナーモニターカメラ装置としての機能と、図５で示したステレオカメラ装置としての機能を基本的に満足するためには、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒの駆動は、車両３０に対して水平方向（パン方向）に略９０度だけカメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒの撮影方向を変えることで足りる。また、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒは、車両３０の進行方向に対して左右対称に動作することで、その機能を満足することができる。
【００２３】
このようにカメラユニット１Ｌ、１Ｒを車両前方の左右の位置に取り付けることにより、その２台のカメラを、車両の走行時はステレオカメラ装置として、また、見通しの悪い交差点などでの一時停止の際はブラインドコーナーモニターカメラ装置として機能させ、ドライバーに対する車両走行の補助や交差点などの左右の状況確認の補助を可能にする。これにより、ステレオカメラ装置とブラインドコーナーモニターカメラ装置の各々専用のカメラを搭載する必要はなくなり、車両へのカメラ搭載台数を削減することができ、車両３０の車体への取付け、各カメラの制御が容易となる。また、上記用途から考えて、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒは、車両３０の前部の両端付近に搭載されることが最も適している。
【００２４】
実施の形態２．
図７は、この発明の実施の形態２による車載運転支援カメラ装置１０のブラインドコーナーモニターカメラ動作を説明する図であり、直行していないＴ字路に進入した車両３０が一旦停止した状態を示し、図８は、道路がカーブしている際の車載運転支援カメラ装置１０のステレオカメラ動作を説明する図である。この実施の形態２では、カメラユニットの撮影方向を、実施の形態１のように車両３０の進行方向に略９０度とせずに、進入する道路を監視できる方向に向ける場合を示したものである。なお、実施の形態１の車載運転支援カメラ装置と共通する部分には同符号を付す。
【００２５】
通常の場合、ステレオカメラ装置として車載運転支援カメラ装置を使用する際は、車両３０の進行方向にカメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向を向ければ良く、また、ブラインドコーナーモニターカメラ装置として使用する際は、車両３０の進行方向に対して略９０度の方向に向ければ良い。
【００２６】
しかしながら、図７に示すように直行していないＴ字路においては、カメラユニットの撮影方向は車両３０の進行方向に略９０度とはならず、また、車両３０の道路への進入量が車両３０の左右で異なるため、必ずしもカメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向が道路と平行とならない。この例では、カメラユニット１Ｌを進行方向に対して略４５度に向け、カメラユニット１Ｒを略１２０度の方向に向けることにより、ドライバーにとって有用な画像を得ることができる。
【００２７】
また、図８に示すように、道路がカーブしている場合には、カメラユニット１Ｌとカメラユニット１Ｒは、道路のカーブに合わせて車両３０の進行方向に対して少し道路のカーブしている方向を向いた方が、先行車両等の状況を適切に把握することができる。この場合、例えば、障害物認識部５により認識された先行車両の方向にカメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向を決めることにより、先行車両の状況把握ができる。また、ステアリング蛇角センサ２２からの車輪の向き情報に基づいて車両の進行方向を検出して、カメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向を決めることも可能である。あるいは、カーナビゲーション装置２３の地図データと車両３０の現在位置から、道路の状況を把握して、カメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向を決めることも可能である。
【００２８】
以上のように、車両３０の置かれている状況を把握し、カメラユニット１Ｌ、１Ｒの最適な撮影方向を決定することにより、ステレオカメラ装置、ブラインドコーナーモニターカメラ装置として、より適切な画像を撮影することができる。
【００２９】
実施の形態３．
図９は、この発明の実施の形態３による車載運転支援カメラ装置１０のステレオカメラ動作を説明する図であり、車両３０が上り坂にさしかかった場合を示している。図１０は、車載運転支援カメラ装置１０のカメラユニットの構成例を示す図である。この実施の形態３では、カメラユニット１Ｌ、１Ｒの撮影方向を車両３０に対して水平方向（パン方向）のみならず、仰角方向（チルト方向）にも制御可能にしたものである。なお、実施の形態１の車載運転支援カメラ装置と共通する部分には同符号を付す。
【００３０】
通常、平地を運転する場合に、ステレオカメラ装置として車載運転支援カメラ装置１０を使用する際は、車両３０の水平方向にカメラユニット１Ｌ，１Ｒの撮影方向を向ければ良い。しかしながら、図９に示すように、前方が急な上り坂で、道路に勾配がある場合などは、カメラユニット１Ｌ、１Ｒを車両３０の水平方向に対して、上方を向けて撮影した方が、運転支援としては有用な画像を得られることがある。この場合、カメラユニット１Ｌ、１Ｒが車両３０の水平方向に対して、仰角方向にも駆動できる構成であることが必要である。
【００３１】
図１０は、カメラユニット１にカメラ１ａを車両３０の仰角方向に対して回転させるためのモータ１ｅを取り付けた図である。カメラ１ａを車両３０の上方または下方を向ける場合、カメラ１ａの駆動は、図１で示した１軸の駆動のみではなく、図１０で示すような２軸の駆動となる。
図１０で示す取付け台１ｇは、車両３０の垂直方向に回転軸１ｃを持つモータ１ｂの回転軸１ｃに取り付けられている。また、取付け台１ｇには、車両３０の水平方向に回転軸１ｆを持つモータ１ｅが固定されている。モータ１ｅの回転軸１ｆには、カメラ取付け台１ｄが取り付けられ、カメラ取付け台１ｄにはカメラ１ａが固定されている。これにより、モータ１ｂを回転させると、カメラ１ａは車両３０の水平方向に撮影方向を変え、モータ１ｅを回転させると、カメラ１ａは車両３０の仰角方向に撮影方向を変えることができる。
【００３２】
このようにモータ１ｂ、１ｅを取り付けたカメラユニット１を車両前方の左右の位置に取り付けることにより、急な上り坂のみならず、急な下り坂などの起伏のある道路等においても、２台のカメラユニット１Ｌ、１Ｒにより、ステレオカメラ装置として、ドライバーに対して車両走行の補助として機能する。これにより、ステレオカメラ装置とブラインドコーナーモニターカメラ装置の各々専用のカメラを搭載する必要はなくなり、車両へのカメラ搭載台数を削減することができ、車両３０の車体への取付け、各カメラの制御が容易となる。なお、上記用途から考えて、カメラユニット１Ｌ、１Ｒは、車両３０の前部の両端付近に搭載されることが最も適している。
【００３３】
実施の形態４．
図１１は、この発明の実施の形態４による車載運転支援カメラ装置１１の構成を示すブロック図である。図において、車両（図示せず）の前方左右に取り付けられたカメラユニット１Ｌと１Ｒと後方左右に取り付けられたカメラユニット２Ｌと２Ｒは、カメラ制御部２の制御により画像信号を、切替スイッチ２５を経由して画像処理ユニット４に送出する。切替スイッチ２５はカメラユニット１Ｌと１Ｒの画像信号またはカメラユニット２Ｌと２Ｒの画像信号を選択して、左右画像合成部６または、障害物認識部５に送出することができる。また、必要に応じて、カメラユニット１Ｌと１Ｒの画像信号とカメラユニット２Ｌと２Ｒの画像信号の両方を左右画像合成部６または、障害物認識部５に送出することができる。この場合は、例えば各カメラユニットがステレオカメラとして機能している場合、車両前方の障害物と、車両後方の障害物を同時に検出する場合が考えられる。左右画像合成部６は左右の画像信号の合成を行い、障害物認識部５は障害物の認識を行う。更に、左右画像合成部６から出力される左右画像信号と障害物認識部５から出力される障害物を示す画像信号は切替スイッチ７により選択され、表示装置２０に出力される。カメラユニットは車両３０の前部と後部の両方に取付けられているため、障害物認識部５からの画像は、車両３０の前方と後方の両方の画像を同時に表示装置２０に表示することができる。
なお、マイクロコンピュータ３は、操作スイッチ８、車速センサ２１、ステアリング蛇角センサ２２、カーナビゲーション装置２３、シフトポジションセンサ２４から出力される制御信号等に基づいてカメラ制御部２、画像処理ユニット４等の車載運転支援カメラ装置１０の構成部を制御する。
【００３４】
図１２は、後方発進で、駐車場などから道路などに進入する車両３０を示す図であり、図１３は、車両３０の後方に搭載されたカメラユニット２Ｌ、２Ｒが、車両３０の後方を撮影し、ステレオカメラ装置として機能していることを示す図である。図１４、図１５、図１６は、車両３０の後方に搭載されたカメラユニット２Ｌ、２Ｒが、車両３０の後方を撮影し、車両３０が車両後方に進行して駐車場などに停車する際に、車両３０の後方の状況を確認する場合を示す図である。実施の形態１の車載運転支援カメラ装置１０と共通する部分には同符号を付す。
【００３５】
図１１により、カメラユニット２Ｌとカメラユニット２Ｒの駆動制御について説明する。図１１において、カメラユニット２Ｌ、２Ｒは、図１に示す実施の形態１のカメラユニット１Ｌ、１Ｒと同様に、各々カメラ制御部２によりカメラ動作と撮像方向が制御される。マイクロコンピュータ３にはシフトポジションセンサ２４からシフトポジション情報が入力されているので、シフトポジションが後進状態の場合に、マイクロコンピュータ３は、切替スイッチ２５に対してカメラユニット２Ｌ、２Ｒから出力される画像信号を選択する制御信号を出力する。選択された後方の左右の画像信号は、画像処理ユニット４において、図１と同様の処理がなされる。
【００３６】
図１２において、車両３０の後方の左右両側にカメラユニット２Ｌ、２Ｒが各々搭載されている。カメラユニット２Ｌは、車両３０の進行方向（車両３０は後方に進行）に対して右側を向いており、車両３０の進行方向に対して略９０度の方向を撮影している。また、カメラユニット２Ｒは、車両３０の進行方向（車両３０は後方に進行）に対して左側を向いており、車両３０の進行方向に対して略９０度の方向を撮影している。これにより、ドライバーは車両３０を後方に進行させながら、駐車場などから道路に侵入する際、道路に大きく侵入することなく、道路の左右の状況を車両３０内の表示装置２０で確認することができる。
【００３７】
図１３は、車両３０が前方に走行している場合の図で、車両３０の後方に取り付けられたカメラユニット２Ｌ、２Ｒは各々車両３０の後方を向いている。カメラユニット２Ｌ、２Ｒは、各々車両３０の左右端に取り付けられているため、その撮影画像は、その取付け位置の差の分だけ位置がずれた画像を撮影する。各々の撮影された画像は、カメラユニット２Ｌ、２Ｒの取付け位置の差により視差が生じており、この視差の生じた画像により、後方の車両等の距離を算出することができる。これにより、ドライバーが車線変更する際などに、車両後方から接近してくる他の車両を認識して、車両が危険状態の場合は、警告などの注意喚起や、また、衝突が避けられない場合には事故回避のため、アンチロックブレーキングシステム（ＡＢＳ）や操縦安定性制御（スタビリティコントロール）などの適正な制御で被害を軽減する働きをすることができる。
【００３８】
次に、駐車場などにおいて車両３０が後方に進行して停車（後進停車）する場合について述べる。一般的に、駐車支援の目的で設置されるカメラは広角レンズを搭載したものが使用されるが、本実施の形態のように、走行時に後方確認のためのステレオカメラ装置として使用する場合には広角レンズのものは不向きである。そのため、図１３に示す例では、カメラユニット２Ｌ、２Ｒの画角の関係で、停車直前に確認したい画像、特に、車両後端に近接する部分の画像が撮影できない場合が生じる。
【００３９】
図１４は、車両後端に近接する部分の画像撮影を説明する図であり、車両３０の後方に取り付けられたカメラユニット２Ｌ、２Ｒは各々車両３０の後方に対して内側を向いている。これにより、カメラユニット２Ｌ、２Ｒは特に広角のレンズを使用することなく、車両３０の後方の車両後端に近接する部分の画像を撮影するバックビューモニタカメラとして使用することができる。また、ステレオカメラ機能は、視差が大きくなる近距離に有利であることより、駐車時の場合もステレオカメラとして機能させ、停車位置までの距離を測定し、ドライバーの駐車支援をすることができる。この機能は、渋滞の際の徐行運転の場合、車間距離の短い前方車両との距離を測定する時にも有効な機能として使用できる。つまり、図５でのカメラユニット１Ｌ、１Ｒを車両前方に対して内側を向け、両方のカメラユニットの撮影範囲に、近接する前方車両を入れて、前方の車両画像を撮影することにより、渋滞の際の先行車両との距離を認識することが可能となる。
【００４０】
図１５及び図１６は、後進停車時のカメラユニットの撮影方向制御を説明する図であり、それぞれ水平方向と仰角方向の揺動を示す図である。駐車場等で、車両３０が後方に進行して停車する際、図１５に示すように、カメラユニット２Ｌ、２Ｒの水平画角Ｌｈ、Ｒｈが小さいので、車両３０が後進するにつれて、例えば、照明灯のポール３１が撮影できなくなる場合が生じる。そのため、カメラユニット２Ｌ、２Ｒを水平方向に揺動して、撮影範囲Ｌｈ，ＲｈをＬ’ｈ、Ｒ’ｈの間で変えることにより、必要な後方の範囲を撮影してドライバーに示すことができる。また、図１６に示すように、カメラユニット２Ｌ、２Ｒの垂直画角Ｌｖ（Ｒｖも同様）が小さいので、車両３０が後進するにつれて、例えば、ガードレール３２が撮影できなくなる場合が生じる。そのため、カメラユニット２Ｌ、２Ｒを仰角方向に揺動して、撮影範囲ＬｖをＬ’ｖの間で変えることにより、必要な後方の範囲を撮影してドライバーに示すことができる。このように、車両３０の移動に応じてカメラユニット２Ｌ、２Ｒの撮影方向、即ち撮影範囲を揺動させることにより、後進駐車時に最適な画像をドライバーに示すことができる。
【００４１】
図１２に示す後方左右画像確認の場合と図１４に示す後方近接部画像確認の場合は、車両３０の動きとしては似ているが、カメラユニット２Ｌ、２Ｒの撮影方向が全く異なる。この撮影方向の選択は、カーナビゲーション装置２３からの地図情報と車両３０の位置情報からの判断やドライバーの運転席に設けられた操作スイッチ８により行うようことができる。上記揺動動作は、車両が移動するに従って、一方向に除々にカメラユニットの向きを変える場合もドライバーに有用な画像を提供でき、また、車両後方の全範囲を確認するため、カメラユニットの上下、左右の揺動動作を繰り返して後方全体を撮影する方法もドライバーに有用な画像を提供できる。
【００４２】
このようにカメラユニット２Ｌ、２Ｒを車両３０の後方の左右位置に取り付け、それらの撮影方向を略直角方向に切替られるようにし、更に、揺動できるようにしたので、２台のカメラを、車両の走行時は後方確認のためのステレオカメラ用として、後進にて見通しの悪い道路などに出る際は後方左右確認のためのブラインドコーナーモニターカメラ用として、更には、後進にて駐車する際はバックビューモニタカメラ用として使用できる。これにより、ステレオカメラ装置とブラインドコーナーモニターカメラ装置、バックビューモニター装置の各々専用のカメラを搭載する必要はなくなり、車両３０へのカメラ搭載台数を削減することができ、車両３０の車体への取付け、各カメラの制御が容易となる。
また、上記用途から考えて、カメラユニット１Ｌ、１Ｒまたはカメラユニット２Ｌ、２Ｒは、車両３０の前部の両端付近に搭載されることが最も適している。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の活用例として、車両の前方または後方の他の車両などの位置を認識するためのステレオカメラ装置、また、見通しの悪い交差点などで、車両前部または後部の左右の視界を車内モニターに映し出すためのブラインドコーナーモニターカメラ装置、車両後方の視界を車内モニターに映し出すためのバックビューモニター装置などに使用されるカメラ装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の実施の形態１の車載運転支援カメラ装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１の車載運転支援カメラ装置のカメラユニットの構成例を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１の車載運転支援カメラ装置のブラインドコーナーモニターカメラ動作を説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態１の車載運転支援カメラ装置のブラインドコーナーモニターカメラ動作時の画像の一例を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１の車載運転支援カメラ装置のステレオカメラ動作を説明する図である。
【図６】この発明の実施の形態１の車載運転支援カメラ装置のステレオカメラ動作時の画像の一例を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態２の車載運転支援カメラ装置のブラインドコーナーモニターカメラ動作を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態２の車載運転支援カメラ装置のステレオカメラ動作を説明する図である。
【図９】この発明の実施の形態３の車載運転支援カメラ装置のステレオカメラ動作を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態３の車載運転支援カメラ装置のカメラユニットの構成例を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態４の車載運転支援カメラ装置の構成例を示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態４の車載運転支援カメラ装置の車両後方のブラインドコーナーモニターカメラ動作を説明する図である。
【図１３】この発明の実施の形態４の車載運転支援カメラ装置の車両後方のステレオカメラ動作時の画像の一例を示す図である。
【図１４】この発明の実施の形態４の車載運転支援カメラ装置の車両後方に搭載されたカメラユニットによる車両後方確認動作を説明する図である。
【図１５】この発明の実施の形態４の車載運転支援カメラ装置の車両後方に搭載されたカメラユニットの水平方向揺動による車両後方確認動作を説明する図である。
【図１６】この発明の実施の形態４の車載運転支援カメラ装置の車両後方に搭載されたカメラユニットの仰角方向揺動による車両後方確認動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００４５】
１、  カメラユニット、  １ａ  カメラ、  １ｂ  モータ、  １ｃ  モータ軸、  １ｄ  カメラ取り付台、  １ｇ  モータ取り付台、  ２  カメラ制御部、  ３  マイクロコンピュータ、  ４  画像処理ユニット、  ５  障害物認識部、  ６  左右画像合成部、  ７  切替スイッチ、  ８  操作スイッチ、  １０、１１  車載運転支援カメラ装置、  ２０  表示装置、  ２１  車速センサ、  ２２  ステアリング蛇角センサ、  ２３  カーナビゲーション装置、  ２４  シフトポジションセンサ、  ３０  車両、  ３Ｌ  ３Ｒ  カメラの撮影画像、  １２ｅ  複数画面表示手段、  Ｌｈ  Ｒｈ  カメラの水平画角、  Ｌｖ  Ｒｖ  カメラの垂直画角  。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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