(57)【要約】【課題】車両進行方向の予測軌跡を表示するときモニタ画面上で運転者がこの軌跡を三次元表示されていると容易に把握できる様にする。【解決手段】車両に搭載され前記車両の周囲を撮像するカメラ１０と、車両に搭載される二重ディスプレイ装置６０であって第１層表示部６１と第２層表示部６２とが重ねて設けられ第１層表示部６１の表示内容が第２層表示部６２を透過し第２層表示部６２の表示内容と重ねて合わせて視認できる二重ディスプレイ装置６０と、車両の進行方向を示す路面上の予測軌跡データをカメラ１０の撮像画像に重畳して１層表示部６１に表示させ車両の側面の予測軌跡データを第２層表示部６２に表示させる画像処理手段４０とを備える。【選択図】  図１
2004235987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され前記車両の周囲を撮像する撮像手段と、前記車両に搭載される２以上の表示部を有する多重ディスプレイ装置であって第１層表示部と第２層表示部とが重ねて設けられ前記第１層表示部の表示内容が前記第２層表示部を透過し前記第２層表示部の表示内容と重ねて合わせて視認できる多重ディスプレイ装置と、前記車両の進行方向を示す路面上の予測軌跡データを前記撮像手段の撮像画像に重畳して前記第１層表示部に表示させ前記車両の立体上の予測軌跡データを前記第２層表示部に表示させる画像処理手段とを備えることを特徴とする運転支援装置。
【請求項２】
前記車両の立体上の予測軌跡データは前記車両のバンパの左右両端部の予測軌跡データであることを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
車両に搭載され前記車両の周囲を撮像する撮像手段と、前記車両に搭載され２以上の表示部を有する二重ディスプレイ装置であって第１層表示部と第２層表示部とが重ねて設けられ前記第１層表示部の表示内容が前記第２層表示部を透過し前記第２層表示部の表示内容と重ねて合わせて視認できる多重ディスプレイ装置と、前記撮像手段の撮像画像を前記第１層表示部に表示させると共に前記撮像画像を解析し路面上に存在する立体物の画像領域を前記撮像画像中から抽出し抽出した領域情報を前記第２層表示部に表示させる画像処理手段とを備えることを特徴とする運転支援装置。
【請求項４】
前記領域情報は前記撮像画像から該当する領域を切り出した画像とすることを特徴とする請求項３に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記第１層表示部に表示する前記撮像画像は視点変換した画像であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の運転支援装置。
【請求項６】
車両に搭載され同一方向を撮像する可視光用撮像手段及び赤外光用撮像手段と、前記車両に搭載され２以上の表示部を有する多重ディスプレイ装置であって第１層表示部と第２層表示部とが重ねて設けられ前記第１層表示部の表示内容が前記第２層表示部を透過し前記第２層表示部の表示内容と重ねて合わせて視認できる多重ディスプレイ装置と、前記可視光用撮像手段による撮像画像を前記第１層表示部または第２層表示部のいずれか一方に表示させ前記赤外光用撮像手段による撮像画像を前記第１層表示部または第２層表示部のいずれか他方に表示させる画像処理手段とを備えることを特徴とする運転支援装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車載カメラ等の撮像手段で撮像した画像を車載モニタに表示し車両運転を支援する運転支援装置に係り、特に、車両が進行する立体的範囲をモニタ画面上で直感的に把握させることができる運転支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載カメラを車両のリアトランク部等に後ろ向きに設置し、この車載カメラで撮影した車両後方の撮像画像を運転者に提示する運転支援装置が普及し始めている。従来の下記特許文献１に記載された操舵支援装置は、車載カメラによる撮像画像に加え、車幅ラインを示すガイド線が車両後方に延びる様にモニタ画面上に重畳表示し、このガイド線の向きをハンドル操作に合わせて移動させ、車両進行方向を運転者が容易に認識できるようにしている。
【０００３】
また、この従来技術では、車幅ラインを示すガイド線のうち車両が曲がる内側すなわち他車と接触する可能性の高い側のガイド線を、地面からバンパ位置まで立ち上がる曲面で表示し、車両の最も出っ張っている部分であるバンパが障害物に接触するか否かの判断を容易にしようとしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１―１８０４０５号公報（図７）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車載モニタにガイド線を重畳表示する場合、そのガイド線が何を意味しているのか、見た瞬間に直感的に認識できるものである必要がある。上述した従来技術に係るガイド線、特に、地面上のガイド線からバンパ位置まで立ち上がる三次元の曲面で表示しようとしたガイド線は、これが車載モニタの二次元画面上に表示されたとき、このガイド線を見た運転者が三次元の曲面であると直感的に把握するか否かの保証はなく、道路の表面上に描かれた模様であると誤認識する虞がある。
【０００６】
本発明の目的は、車両進行方向の予測軌跡を表示するときモニタ画面上で運転者等がこの軌跡を三次元表示されているということを容易に把握することができる運転支援装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の運転支援装置は、車両に搭載され前記車両の周囲を撮像する撮像手段と、前記車両に搭載され２以上の表示部を有する多重ディスプレイ装置であって第１層表示部と第２層表示部とが重ねて設けられ前記第１層表示部の表示内容が前記第２層表示部を透過し前記第２層表示部の表示内容と重ねて合わせて視認できる多重ディスプレイ装置と、前記車両の進行方向を示す路面上の予測軌跡データを前記撮像手段の撮像画像に重畳して前記第１層表示部に表示させ前記車両の立体上の予測軌跡データを前記第２層表示部に表示させる画像処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
この構成により、車両側面の予測軌跡データが路面上の軌跡データから浮いた状態で視認されるため、車両側面の予測軌跡が直感的に三次元的な表示であると認識可能となる。
【０００９】
本発明の運転支援装置で表示する前記車両の立体上の予測軌跡データは前記車両のバンパの左右両端部の予測軌跡データであることを特徴とする。
【００１０】
この構成により、運転者は、車両で最も側方に突出し障害物と干渉する虞の高いバンパの軌跡を参考にして運転を行うことが可能となる。
【００１１】
本発明の運転支援装置は、車両に搭載され前記車両の周囲を撮像する撮像手段と、前記車両に搭載され２以上の表示部を有する多重ディスプレイ装置であって第１層表示部と第２層表示部とが重ねて設けられ前記第１層表示部の表示内容が前記第２層表示部を透過し前記第２層表示部の表示内容と重ねて合わせて視認できる多重ディスプレイ装置と、前記撮像手段の撮像画像を前記第１層表示部に表示させると共に前記撮像画像を解析し路面上に存在する立体物の画像領域を前記撮像画像中から抽出し抽出した領域情報を前記第２層表示部に表示させる画像処理手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
この構成により、立体物を示す画像の領域が容易に視認できるため、隣接車両等の立体物に対する運転者の注意を喚起することができる。
【００１３】
本発明の運転支援装置において、前記領域情報は前記撮像画像から該当する領域を切り出した画像とすることを特徴とする。
【００１４】
この構成により、立体物の画像が路面の画像に対して浮いた状態で視認できるため、立体物の認識が容易となる。
【００１５】
本発明の運転支援装置において、前記第１層表示部に表示する前記撮像画像は視点変換した画像であることを特徴とする。
【００１６】
この構成により、運転者により見やすく認識しやすい画像を提示可能となる。
【００１７】
本発明の運転支援装置は、車両に搭載され同一方向を撮像する可視光用撮像手段及び赤外光用撮像手段と、前記車両に搭載され２以上の表示部を有する多重ディスプレイ装置であって第１層表示部と第２層表示部とが重ねて設けられ前記第１層表示部の表示内容が前記第２層表示部を透過し前記第２層表示部の表示内容と重ねて合わせて視認できる多重ディスプレイ装置と、前記可視光用撮像手段による撮像画像を前記第１層表示部または第２層表示部のいずれか一方に表示させ前記赤外光用撮像手段による撮像画像を前記第１層表示部または第２層表示部のいずれか他方に表示させる画像処理手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
この構成により、可視光では見えない画像と赤外光で見える画像とを画面上で運転者が対比でき、可視光で見えない障害物に対する注意が喚起される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置のブロック構成図である。本実施の形態に係る運転支援装置は、画角内の景色をカラー撮影する撮像手段としての車載のカメラ１０と、車両のハンドルの切れ角を検出するハンドル角度センサ２０と、ハンドル角度センサ２０の検出値から操舵角を演算して求める操舵角演算部３０と、カメラ１０の撮像画像と操舵角演算部３０の演算結果とを取り込んで後述するように運転支援画像データを生成する画像処理部４０と、画像処理部４０で生成された運転支援画像データを映像信号に変換する表示制御部５０と、表示制御部５０からの映像信号を表示する二重ディスプレイ装置６０とを備える。
【００２１】
画像処理部４０は、画像処理全体を司るＣＰＵ（中央処理装置）４１と、ＣＰＵ４１の制御プログラムを記憶するプログラムメモリ４２と、ＣＰＵ４１による画像処理作業に使用される作業メモリ４３とで構成される。
【００２２】
作業メモリ４３は、カメラ１０に接続された画像記憶部４４と、画像記憶部４４に接続された視点変換マップデータ格納部４５と、操舵角演算部３０及び視点変換マップデータ格納部４５に接続された運転支援データ生成部４６と、運転支援データ生成部４６に接続された軌跡マップデータ格納部４７と、画像記憶部４４及び運転支援データ生成部４６に接続された画像合成部４８とからなる。
【００２３】
視点変換マップデータ格納部４５には、視点変換に用いられる所定の視点変換マップデータが格納されている。視点変換とは、カメラ１０の実視点で撮影された画像を所望する他の仮想視点位置から観た画像に変換することをいう。また、視点変換マップデータは、視点変換とレンズの歪補正の両方を含めた変換マップデータとしてもよい。
【００２４】
画像記憶部４４は、カメラ１０で撮影された実画像を取り込んだとき、この実画像の画素データを、視点変換マップデータ格納部４５に格納されている視点変換マップデータに従って配置し直し、視点変換画像として記憶する。
【００２５】
軌跡マップデータ格納部４７には、軌跡マップデータが車輪の操舵角毎にそれぞれ格納されており、運転支援データ生成部４６は、操舵角演算部３０で演算された車輪の操舵角に従って、対応する軌跡マップデータを軌跡マップデータ格納部４７から取得する。
【００２６】
また、運転支援データ生成部４６は、画像記憶部４４で行った処理と同様に、視点変換マップデータ格納部４５に格納されている視点変換マップデータに従って、軌跡マップデータに対し所定の視点変換を施した軌跡画像を生成する。
【００２７】
画像合成部４８は、画像記憶部４４で生成された視点変換画像と運転支援データ生成部４６で生成された軌跡画像とを合成して運転支援画像データを生成し、所定のタイミングで表示制御部５０へ出力する。
【００２８】
典型的には、プログラムメモリ４２、視点変換マップデータ格納部４５及び軌跡マップデータ格納部４７は、リードオンリーメモリのような読み出し専用メモリで構成され、画像記憶部４４、画像支援データ生成部４６及び画像合成部４８は、ランダムアクセスメモリの様な読み書き可能なメモリで構成される。
【００２９】
二重ディスプレイ装置６０は、第１層表示部６１と、第２層表示部６２とを備える。図２は、この二重ディスプレイ装置６０の断面図である。二重ディスプレイ装置６０は、液晶表示装置が２重構成になっており、第１層表示部６１の上に、透明なジェル層６３を介して半透明状の第２層表示部６２が設けられ、第１層表示部６１と第２層表示部６２に夫々独立に画像が表示され、且つ、第１層表示部６１の表示内容は、ジェル層６３及び第２層表示部６２を透過して見える様になっている。
【００３０】
尚、二重ディスプレイ装置の構成は上記構成に限るものではなく、他の構成でもよい。例えば、特表２００２―５０４７６４号や特表２００２―５２８７４３号公報に記載された二重ディスプレイ装置でもよい。
【００３１】
表示制御部５０は、二重ディスプレイ装置６０の第１層表示部６１に表示する内容を格納する第１層用メモリ５１と、第２層表示部６２に表示する内容を格納する第２層用メモリ５２とを備える。画像処理部４０の画像合成部４８は、第１層表示部６１に表示する画像データと第２層表示部６２に表示する画像データを区別して出力し、夫々、表示制御部５０の第１層用メモリ５１と第２層用メモリ５２に格納する。
【００３２】
図３は、図１で説明した運転支援装置を車両１に搭載したときのイメージ図である。この車両１には、その後方の周囲を撮影するカメラ１０が後方上部に設置されている。また、カメラ１０は、その撮影範囲（視界範囲）内に、車両後部バンパー３等の車両１の一部が映り込むように設置されている。
【００３３】
車両１の運転席には、二重ディスプレイ装置６０が設けられている。車両１にナビゲーション装置が搭載されている場合、二重ディスプレイ装置６０は、ナビゲーション装置の表示部としても機能する。またこの場合、二重ディスプレイ装置６０は、通常はナビゲーション装置の表示部として使用され、運転席に設けられたシフトレバー５がバック走行位置に操作されたとき、カメラ１０で撮影される画像が表示可能な状態に切り換えられるようになっている。
【００３４】
同様に、画像処理部４０は、シフトレバー５がバック走行位置に操作された場合だけ、上述した画像処理を所定の周期（例えば、１秒間に３０フレームの画像を処理する周期）で行う。なお、シフトレバー５がバック走行位置に操作されたか否かは、シフトレバー５の位置を検知するスイッチを別途設けて判断すれば容易である。
【００３５】
操舵輪である前輪７ａ及び７ｂは、ハンドル８の操作によって操舵される。ハンドル角度センサ２０は、ハンドル８に対して所定の位置に設けられ、運転者によって操作されたハンドル８の切れ角θを検出する。操舵角演算部３０は、ハンドル角度センサ２０で検出された切れ角θから、前輪７ａ及び７ｂの操舵角（タイヤ切れ角）βを演算する。この操舵角βは、切れ角θに所定の係数Ｋを掛けることで求められる（β＝Ｋθ）。
【００３６】
図１に示す画像処理部４０、操舵角演算部３０、表示制御部５０は、車両１内部の電子機器搭載に適した適宜箇所に設置される（図３には図示省略）。
【００３７】
次に、軌跡マップデータ格納部４７に予め格納される軌跡マップデータの作成方法について説明する。
【００３８】
まず、図４に示す世界座標系による地面上の軌跡面データが設計される。図４において、車両１の車幅をＷと、ホイールベース長をＬと、後輪７ｃ及び７ｄの中心間距離をＴｒとすると、リヤアクスル中央（後輪７ｃと後輪７ｄとの中点）Ｏｖの転回半径Ｒｍｉｄ  、リヤアクスル中心線Ａｘと転回中心Ｏに対して車体外側（後輪７ｃの外側）との交点の転回半径Ｒｏｕｔ  、及びリヤアクスル中心線Ａｘと転回中心Ｏに対して車体内側（後輪７ｄの内側）との交点の転回半径Ｒｉｎは、操舵角βを含む次式（１）〜（３）でそれぞれ表される。
【００３９】
2004235987.tif 000003
【００４０】
そして、世界座標系での軌跡データ、すなわち車両が後退する予測進路Ｇｉｎ及びＧｏｕｔ  は、中点Ｏｖが転回半径Ｒｍｉｄ  の軌跡Ｇｍｉｄ  上を０〜３００ｃｍ後退する範囲において、後輪７ｃ及び７ｄの移動位置が２５ｃｍ間隔でそれぞれ１３箇所計算されることで求められる。この予測進路Ｇｉｎ及びＧｏｕｔ  を、操舵角βが取り得る値の範囲（例えば、０度〜３７度の左右方向）について、１度刻みで求める。なお、計算の範囲及び箇所数については、上記の例以外であってもよい。また、操舵角βを刻む単位は、１度以外であっても構わない。
【００４１】
これにより、図５（ａ）（ｂ）のような地面上の軌跡面データが作成される。図５（ａ）は直進後退の軌跡面データであり、図５（ｂ）はカーブして後退するときの軌跡面データである。図５（ａ）（ｂ）の例では、図４に示す予測進路Ｇｉｎ及びＧｏｕｔ  をライン１０１及び１０２で、車両後部バンパー３の後端が１ｍ、２ｍ及び３ｍ後退した時の位置を、それぞれライン１０３、ライン１０４及びライン１０５で表現している。
【００４２】
次に、予測進路Ｇｉｎ及びＧｏｕｔ  上に、図６（ａ）（ｂ）のように、車両１の両側面の予測軌跡面１１０、１１１を表現する。この軌跡面１１０、１１１は、地面から車両１の車体最頂部までの高さを示すが、地面から車両１の後部バンパ３位置までの高さとすることでもよい。尚、車両１の側面の軌跡は、車両側面の形状に忠実に倣う必要はなく、この例では、車両側面の外接線の軌跡とする。
【００４３】
上記の様にして作成された世界座標系での地面上の軌跡面データ及び両側面の軌跡面データが別々に軌跡マップデータ格納部４７に格納されており、運転支援データ生成部４６は、この世界座標系での軌跡面データを視点変換マップデータに基づいて視点変換及びレンズ歪み補正を行う。そして、画像合成部４８は、カメラ１０の撮像画像を視点変換した画像に、地面上の軌跡面データを合成して第１層表示部６１用の画像データとし、車両の両側面の軌跡面データを第２層表示部６２用の画像データとして、表示制御部５０に出力する。
【００４４】
図７は、運転支援装置の画像処理部４０で行われる処理手順を示すフローチャートである。車両１のシフトレバー５がバック走行位置に切り換えられたとき、ハンドル角度センサ２０で検出されたハンドル８の切れ角θに応じた操舵角βが、操舵角演算部３０で演算される（ステップＳ８１）。次に、運転支援データ生成部４６において、操舵角βに対応する地面上の軌跡面データ（図５参照）と車両両側面の軌跡面データ（図６参照）とが、軌跡マップデータ格納部４７から読み出される（ステップＳ８２）。
【００４５】
次に、運転支援データ生成部４６において、地面上の軌跡面データと両側面の軌跡面データに対して必要な視点変換を施す。例えば、図３に示す実際のカメラ１０搭載位置より約１ｍ上方の仮想視点位置から軌跡面を見たデータに視点変換する（ステップＳ８３）。
【００４６】
次に、カメラ１０で撮影されかつ上記の仮想視点位置から見た映像に視点変換が施された視点変換画像が、画像記憶部４４から画像合成部４８に書き込まれたか否かを判断する（ステップＳ８４）。この書き込みが行われた場合、画像合成部４８において、視点変換済みの地面上の軌跡面データと視点変換済みのカメラ１０の撮像画像とが重畳され（ステップＳ８５）、この重畳画像データが図１に示す表示制御部５０の第１層用メモリ５１に出力されると共に、視点変換済みの車両両側面の軌跡面データが第２層用メモリ５２に出力される（ステップＳ８６）。以上の処理は、車両１のシフトレバー５がバック走行位置にある間、繰り返して行われる（ステップＳ８７）。
【００４７】
図８は、二重ディスプレイ装置６０の第１層表示部６１に表示される画面例を示す図である。この例では、カメラ１０によって撮影された駐車場の撮像画像を視点変換した画像に、路面上の車両後進方向軌跡面データ１０１、１０２、１０３、１０４、１０５を重畳表示した画像が第１層表示部６１に表示される。この画面例では、後部バンパ３の視点変換画像３ａも表示されている。
【００４８】
図９は、二重ディスプレイ装置６０の第２層表示部６２に表示される画面例を示す図である。この例では、車両の後部バンパ３の左右両端部の後進方向に軌跡面データ１１０、１１１が、後部バンパ３のイラストデータ１０７と共に表示される。
【００４９】
図１０は、図８の画像と図９の画像が重なった状態を示す図である。二重ディスプレイ装置６０の画面を見る運転者は、第２層表示部６２の表示内容（図９）と、第１層表示部６１の表示内容（図８）とを同時に視認することになるが、このとき、第２層表示部６２の表示画像（図９）が、第１層表示部６１の表示画像（図８）に対してジェル層６３（図２参照）の厚み分だけ浮いた状態に見えるため、車両側面の軌跡面データ１１０、１１１及びバンパ３のイラストデータ１０７を、立体的に認識することができる。尚、パンパ３の視点変換画像３ａを第１層表示部６１に表示せずに、この画像３ａを切り出してイラストデータ１０７の代わりに第２層表示部６２に表示してもよい。
【００５０】
尚、本実施の形態では、車両を後退させるときを例に説明したが、車載カメラを車両前部に取り付け、車両を前進させるとき車両進行予測軌跡をモニタ画面上で立体視させる場合にも本発明を適用可能である。また、本実施の形態では、カメラの撮像画像や軌跡面データに対して視点変換及びレンズ歪み補正を行ったが、視点変換やレンズ歪み補正は必ずしも必要な訳ではない。しかし、視点変換等を組み合わせることで、運転者に様々な視点からの映像を見やすい画像にして提供することが可能となる。
【００５１】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置について説明する。本実施の形態に係る運転支援装置の基本構成は図１と同じであるが、リアビューカメラとして２台のカメラを用いている点が異なり、また、本実施の形態では、二重ディスプレイ装置の第２層表示部６２の表示内容を第１の実施の形態と変えている。
【００５２】
図１１は、本実施の形態に係る車載カメラの取り付け図である。リアビュー用の車載カメラとして２台のカメラ１０、１１を設け、カメラ１１は、カメラ１０に対して１０ｃｍ上方に、且つ両カメラ１０、１１のレンズ中心軸１０ａ、１１ａが同一方向となるように設置する。
【００５３】
この構成により、カメラ１０の撮像画像とカメラ１１の撮像画像は全く同一となり、カメラ１０の撮像画像に対してカメラ１１の撮像画像が上方向（空の方向）に所定量だけずれた画像となる。カメラ１０、１１の取付位置は固定値であるため、路面１２上に置かれた被写体１３の両撮像画像中の被写体画像間のズレは、両カメラ１０、１１間の視差θから求めたズレと一致する。即ち、両撮像画像中の被写体画像のうち、どの画像が路面１２上にあり、どの画像が路面１２から浮いた被写体１５の画像であるかを容易に識別することができる。
【００５４】
尚、縦方向に２台のカメラを設置し、上下方向のステレオ測距による三次元物体の検出については、特開２００２―３５９８３８号公報に開示されており、公知である。本実施の形態では、この公知例と同じ方法によりカメラの撮像画像中の三次元物体の画像を、図１に示すＣＰＵ４２あるいは画像合成部４８が抽出するが、他の方法、例えば、レーザ光線や超音波、パターン光照射などを用いてカメラの撮影範囲内に存在する三次元物体を検知することでもよい。
【００５５】
図１２は、本実施の形態で二重ディスプレイ装置の第１層表示部６１に表示する画像を示す図である。第１の実施の形態と同様に、カメラ１０の撮像画像を視点変換し、且つ、路面上の軌跡面データを重畳した画像が表示される。この図１２には、他車両画像１６、１７と、自車両のバンパ画像１８とが表示されている。
【００５６】
図１３は、カメラ１０の視点変換された撮像画像中からＣＰＵ４２または画像合成部４８が抽出した三次元物体の画像１６、１７、１８の範囲を示す図である。この図１３には他車両画像を示す領域１６、１７と、自車両１のバンパ画像を示す領域１８とが抽出される。
【００５７】
そして、本実施の形態では、第２層表示部６２に、この図１３の領域１６、１７、１８を例えは薄い赤色で表示する。これにより、二重ディスプレイ装置６０を見ている運転者は、第１層表示部６１の表示画像に対して薄い赤色画像が手前側に浮いて表示されるため、カメラ撮像画像中の薄い赤色画像が重なる範囲に他車両が存在することを直感的に認識でき、他車両を意識した駐車運転を促すことができる。
【００５８】
尚、上述した実施の形態では、三次元物体が映っている領域１６、１７、１８を抽出して第２層表示部６２に領域１６、１７、１８をそのまま表示したが、図１２に示すカメラ撮像画像から領域１６、１７、１８部分を切り出し、これを第２層表示部６２に表示することでもよい。
【００５９】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る運転支援装置について説明する。本実施の形態に係る運転支援装置の基本構成は図１と同じであるが、本実施の形態では、車両の前部に撮像手段としてのフロントビューカメラを２台設置し、更に、車両の前方２００ｍ位まで照明できる近赤外線を発光する発光装置を取り付ける。
【００６０】
フロントビューカメラのうちの１台は通常のカメラであり、可視光光線による撮影画像を取り込み、二重ディスプレイ装置６０の第１層表示部６１に表示する。フロントビューカメラのうちのもう１台はナイトビューカメラとして使用するカメラであり、カメラ光学系内に可視光カットフィルタを搭載し、近赤外光による撮像画像を取り込み、二重ディスプレイ装置６０の第２層表示部６２に表示する。
【００６１】
夜間運転では、２００ｍ先の車両前方の状態を直視で視認するのは困難であり、また、通常のフロントビューカメラによっても黒い障害物であるとそれを遠くから見つけるのは困難である。そこで、本実施の形態では、発光装置を発光させて近赤外光によって車両前方の状態を撮像する。これにより、可視光では見づらい障害物であっても近赤外光による映像が第２層表示部６２に表示されるため、障害物の有無を確認することができる。
【００６２】
例えば、通常のフロントビューカメラの撮像画像を表示する第１層表示部６１には、図１４に示す様に障害物の画像が映っていないにも関わらず、手前側の第２層表示部６２に、図１５に示す様に道路を横断する人の画像が映っていると、運転者は、可視光では見えないが障害物が車両前方に存在すると判断でき、より一層の安全運転を行うことができる。また、近赤外光による撮像画像中に障害物が存在したとき、自動的にズームアップした画像を第２層表示部６２に表示することでもよい。
【００６３】
尚、本実施の形態ではナイトビューカメラで近赤外光による映像を撮像したが、近赤外光の代わりに遠赤外光を撮像するカメラを用いてもよい。この場合、障害物が人や動物のとき体温に反応するため、発光装置で遠赤外光を発光させる必要がない。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、車両進行方向の予測軌跡を表示するときモニタ画面上で運転者等がこの軌跡を三次元表示されているということを容易に把握することができる運転支援装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置のブロック構成図
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る二重ディスプレイ装置の断面図
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置を車両に搭載したときのイメージ図
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で世界座標系における地面上の軌跡面データを算出するときの説明図
【図５】（ａ）本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で算出した車両直進後退時の地面上の軌跡面データの画面表示例を示す図
（ｂ）本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で算出した操舵角に応じた地面上の軌跡面データの画面表示例を示す図
【図６】（ａ）本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で算出した車両直進後退時の車両側面の軌跡面データの画面表示例を示す図
（ｂ）本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で算出した操舵角に応じた車両側面の軌跡面データの画面表示例を示す図
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置における処理手順を示すフローチャート
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で用いる二重ディスプレイ装置の第１層表示部の表示例を示す図
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で用いる二重ディスプレイ装置の第２層表示部の表示例を示す図
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る運転支援装置で用いる二重ディスプレイ装置で見える図８の表示例と図９の表示例を合わせた図
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置で用いる２台の車載カメラの取り付け図
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置で用いる二重ディスプレイ装置の第１層表示部の表示例を示す図
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る運転支援装置で用いる二重ディスプレイ装置の第２層表示部の表示例を示す図
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係る運転支援装置で用いる二重ディスプレイ装置の第１層表示部の表示例を示す図
【図１５】本発明の第３の実施の形態に係る運転支援装置で用いる二重ディスプレイ装置の第２層表示部の表示例を示す図
【符号の説明】
１  車両
３  車両後部バンパ
５  シフトレバー
７ａ〜７ｄ  車輪
８  ハンドル
１０、１１  カメラ
２０  ハンドル角度センサ
３０  操舵角演算部
４０  画像処理部
４１  ＣＰＵ
４２  プログラムメモリ
４３  作業メモリ
４４  画像記憶部
４５  視点変換マップデータ格納部
４６  運転支援データ生成部
４７  軌跡マップデータ格納部
４８  画像合成部
５０  表示制御部
５１  第１層用メモリ
５２  第２層用メモリ
６０  二重ディスプレイ装置
６１  第１層表示部
６２  第２層表示部
６３  ジェル層
１０１、１０２  地面上の軌跡面
１０３、１０４、１０５  地面上の距離ガイド線
１１０、１１１  車両側面の軌跡面
【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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