(57)【要約】　　　（修正有）【課題】車両の底部側を含む路面を簡単に確認することができる路面表示方法およびその装置を提供する。【解決手段】車両１が移動する路面Ｒを撮像し、これにより得られる撮像情報に基づいて車両１内で路面Ｒを表示する路面表示方法であって、撮像情報を記憶し、記憶された撮像情報に基づいて車両１の底部側の路面を表示する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が移動する路面を撮像し、これにより得られる撮像情報に基づいて前記車両内で路面を表示する路面表示方法であって、
前記撮像情報を記憶し、記憶された前記撮像情報に基づいて前記車両の底部側の路面を表示することを特徴とする路面表示方法。
【請求項２】
前記撮像情報を所定のタイミング毎に合成しながら記憶し、記憶された前記撮像情報のうち前記車両の移動に伴って前記車両の底部に隠れてしまう路面を撮像した撮像情報を選択し、選択された前記撮像情報に基づいて前記底部側の路面を表示することを特徴とする請求項１に記載の路面表示方法。
【請求項３】
前記車両の速度，または移動距離に応じた所定のタイミングにて、前記撮像情報を複数記憶してなることを特徴とする請求項２に記載の路面表示方法。
【請求項４】
前記車両の外郭位置を示す外郭マークを前記路面の表示と重ね合わせて表示することを特徴とする請求項１または請求項３に記載の路面表示方法。
【請求項５】
前記車両の車輪位置及び操舵角を示す車輪マークを前記路面の表示と重ね合わせて表示することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の路面表示方法。
【請求項６】
前記車両の速度が予め定められた低速度域であるか否かを判定し、前記車両が前記低速度域のときのみ、前記路面の表示を行うようにすることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の路面表示方法。
【請求項７】
前記撮像情報に対して路面が平面状となるように歪み補正処理した後に表示することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の路面表示方法。
【請求項８】
車両が移動する路面を撮像し、この撮像情報に基づいて前記車両内で路面を表示させる路面表示装置であって、
前記車両に搭載され路面を含む前記車両の周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段からの撮像情報に基づいて前記車両の周辺状態を表示する表示手段と、
移動する前記車両の位置を検出するための車両位置検出手段と、
前記撮像手段からの前記撮像情報を格納する記憶手段と、
前記記憶手段に格納された前記撮像情報に基づいて前記車両の底部側の路面を前記表示手段を用いて表示させる制御手段と、
を備えてなることを特徴とする路面表示装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記撮像手段からの撮像情報を所定のタイミング毎に前記記憶手段に記憶させ、前記記憶手段に記憶された前記撮像情報のうち前記車両の移動に伴って前記車両の底部に隠れてしまう路面を撮像した撮像情報を前記車両位置検出手段からの検出信号に基づいて選択し、選択された前記撮像情報に基づいて前記車両の底部側の路面を前記表示手段を用いて表示させることを特徴とする請求項８に記載の路面表示装置。
【請求項１０】
前記車両位置検出手段は、前記車両の移動方向と車輪の回転数とを検出するものであり、前記制御手段は、前記車両位置検出手段の検出結果から前記車両の位置を算出することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の路面表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両が移動する路面を撮像し、この撮像情報に基づいて前記車両内で路面を表示する路面表示方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の周辺を撮像し、その映像を車両内のモニタに表示することによって、運転者による運転を支援するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これらの装置は、運転者の死角となる部分をモニタにて表示することによって障害物の位置を確認することができるものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−６３８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる装置の撮影手段となるカメラは、汚水や埃によってレンズが汚れるのを抑えるため、車両内または車両の側面に備え付けられているものが一般的である。したがって、車両の底部に隠れた路面は前記車両に隠れて撮影できない構造となってしまい、この底部側の路面が運転者及びカメラの死角部分となっていた。
【０００６】
したがって、運転者がこの底部側の路面状態（溝や縁石などを含む路面形状）を確認するのに、車両から降りて車両と路面との間を覗き込むようにして確認するという面倒な作業が強いられており問題となっていた。また、車両の外から路面状態を確認する場合であっても、車輪による死角が生じたり、車両の陰で暗くなるために確認し辛いという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は前述の問題点に着目してなされたものであって、車両の底部側を含む路面を簡単に確認することができる路面表示方法およびその装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の路面表示方法は、前記課題を解決するため、請求項１に記載したように、車両が移動する路面を撮像し、これにより得られる撮像情報に基づいて前記車両内で路面を表示する路面表示方法であって、前記撮像情報を記憶し、記憶された前記撮像情報に基づいて前記車両の底部側の路面を表示することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に記載したように、請求項１に記載の路面表示方法において、前記撮像情報を所定のタイミング毎に合成しながら記憶し、記憶された前記撮像情報のうち前記車両の移動に伴って前記車両の底部に隠れてしまう路面を撮像した撮像情報を選択し、選択された前記撮像情報に基づいて前記底部側の路面を表示することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載したように、請求項２に記載の路面表示方法において、前記車両の速度，または移動距離に応じた所定のタイミングにて、前記撮像情報を複数記憶してなることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に記載したように、請求項１または請求項３に記載の路面表示方法において、前記車両の外郭位置を示す外郭マークを前記路面の表示と重ね合わせて表示することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に記載したように、請求項１から請求項４のいずれかに記載の路面表示方法において、前記車両の車輪位置及び操舵角を示す車輪マークを前記路面の表示と重ね合わせて表示することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に記載したように、請求項１から請求項５のいずれかに記載の路面表示方法において、前記車両の速度が予め定められた低速度域であるか否かを判定し、前記車両が前記低速度域のときのみ、前記路面の表示を行うようにすることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７に記載したように、請求項１から請求項６のいずれかに記載の路面表示方法において、前記撮像情報に対して路面が平面状となるように歪み補正処理した後に表示することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の路面表示装置は、請求項８に記載したように、車両が移動する路面を撮像し、この撮像情報に基づいて前記車両内で路面を表示させる路面表示装置であって、前記車両に搭載され路面を含む前記車両の周辺を撮像する撮像手段と、前記撮像手段からの撮像情報に基づいて前記車両の周辺状態を表示する表示手段と、移動する前記車両の位置を検出するための車両位置検出手段と、前記撮像手段からの前記撮像情報を格納する記憶手段と、前記記憶手段に格納された前記撮像情報に基づいて前記車両の底部側の路面を前記表示手段を用いて表示させる制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項９に記載したように、請求項８に記載の路面表示装置において、前記制御手段は、前記撮像手段からの撮像情報を所定のタイミング毎に前記記憶手段に記憶させ、前記記憶手段に記憶された前記撮像情報のうち前記車両の移動に伴って前記車両の底部に隠れてしまう路面を撮像した撮像情報を前記車両位置検出手段からの検出信号に基づいて選択し、選択された前記撮像情報に基づいて前記車両の底部側の路面を前記表示手段を用いて表示させることを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項１０に記載したように、請求項８または請求項９に記載の路面表示装置において、前記車両位置検出手段は、前記車両の移動方向と車輪の回転数とを検出するものであり、前記制御手段は、前記車両位置検出手段の検出結果から前記車両の位置を算出することを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の路面表示方法およびその装置の実施の形態を、車両内に搭載され車両の
前方側の路面を撮影する路面表示装置に適用したものを例に挙げ、添付図面を用いて説明する。
【００１９】
図１，２に示すように、車両１に設けられる路面表示装置は、カメラ（撮像手段）２と、車両位置検出手段３と、操舵角センサ４と、制御部（制御手段）５と、画像メモリ（記憶手段）６、モニタ（表示手段）７とから主に構成されており、夫々が図示しないケーブルで接続されている。
【００２０】
カメラ２は、車両１の前方側を撮像可能に設けられており、所定時間毎の画像を撮像情報として制御部５に出力するものである。なお、カメラ２は、車両１に搭載されるヘッドランプ１Ａなどの光源に照らされる路面Ｒで、かつできるだけ手前の路面を撮像できるような位置に配設されることが望ましい。カメラ２は、固体撮像素子（ＣＣＤ）を有するものを適用し、フロントガラス１Ｂの上側で車両１内（フロントガラス１Ｂと図示しないルームミラーとの間）に配設される。
【００２１】
車両位置検出手段３は、車両１の車輪１Ｃの回転を検出する回転センサ３Ａと、ステアリング操作によって変化する車両１の方向を検出するための方向センサ３Ｂとからなる。回転センサ３Ａは、車輪１Ｃと同期して回転する部材に取り付けられるもので、例えば、車両１に設けられる車速センサと共用してなり、車輪１Ｃの回転に応じた検出信号を制御部５に出力するものである。方向センサ３Ｂは、ジャイロ（圧電振動式）の特性を利用した角速度センサからなり、車両１の方向の変化値（角速度値）を検出信号として制御部５に出力するものである。
【００２２】
操舵角センサ４は、車両１の操舵輪なる車輪（前輪）１Ｃの操舵角（切れ角）を検出するためのもので、前輪１Ｃの操舵角を操作するためのステアリング１Ｄの回転角度を検出するように構成されている。また、操舵角センサ４は、運転者によるステアリング１Ｄの操作に応じた検出信号を制御部５に出力するものである。
【００２３】
制御部５は、画像処理，車両１の位置演算，操舵角演算等の処理を行う手段としてのＣＰＵ（中央処理装置）と、制御プログラムを記憶した読出し専用メモリ（ＲＯＭ）とよりなるプログラムメモリと、ＣＰＵにおける演算処理結果等を一時記憶する読出しおよび書替可能なメモリ（ＲＡＭ）よりなる作業用メモリとを備えている。また、制御部５は、前述のカメラ２，車両位置検出手段３，操舵角センサ４や、モニタ７等に電気的に接続するための入手力インターフェイスを備えている。なお、ＣＰＵはプロクラムメモリに記憶されたプログラムデータに基づいて動作する。
【００２４】
画像メモリ６は、カメラ２からの撮像情報を一時記憶するためのＲＡＭよりなる記憶手段であり、制御部５と電気的に接続されている。なお、画像メモリ６は、後述する制御部５の制御によって過去の撮像情報と、所定のタイミング毎のカメラ２から出力される撮像情報とを合成したものを記憶する。
【００２５】
モニタ７は、運転者が運転席から視認できる位置に配設され、制御部５の制御信号に応じてカメラ２の撮像情報に基づいた画像を表示出力するものである。車両１のダッシュボード１Ｅに設けられ、ナビゲーション装置の表示装置として用いられるカラータイプの液晶ディスプレイと共用されている。
【００２６】
上述した構成によって、路面表示装置を提供することができる。
【００２７】
次に制御部５に処理手順について図３から図５を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態では、車両１の移動距離に応じた所定のタイミング毎に画像情報を記憶するものである。
【００２８】
制御部５は、例えば後述する移動距離Ｌなどの各種値について初期化を行う（ステップＳ０）。
【００２９】
制御部５は、車輪１Ｃの外径と、回転センサ３Ａからの検出信号により得られる車輪１Ｃの回転数とに基づいて、ステップＳ０にて初期化を行ってからの車両１の移動距離Ｌを算出する（ステップＳ１）。
【００３０】
制御部５は、この移動距離Ｌが、所定距離（例えば４メートル）に達したか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００３１】
制御部５は、ステップＳ２にて車両１が所定距離移動したと判断した場合、方向センサ３Ｂの検出信号から得られる車両１の移動方向を求め、この移動方向と、ステップＳ１において得られた車両１の移動距離Ｌとに基づいて車両１の移動位置Ｖを算出する（ステップＳ３）。なお、この場合、車両１におけるカメラ２の位置を基準とした移動位置Ｖについて算出するものである。
【００３２】
制御部５は、予め画像メモリ６に記憶させた撮像情報Ｄ１に、移動位置分の座標を変えたカメラ２から得られる撮像情報（移動位置Ｖから撮像される撮像情報）Ｄ２を追加して合成し、これを再び画像メモリ６に記憶させる（ステップＳ４）。なお、制御部５は、カメラ２が撮像したものに対して、歪み補正処理を行った後、撮像情報Ｄ２として処理するものである。したがって、撮像情報Ｄ１と撮像情報Ｄ２との繋ぎ目部分が違和感なく合成することができる。
【００３３】
制御部５は、ステップＳ４において合成された撮像情報Ｄ１，Ｄ２のうち車両１の底部側を含む周辺の路面Ｒに対する撮像情報Ｄ３を、ステップＳ３にて算出された移動位置Ｖに基づいて選択する（ステップＳ５）。なお、制御部５は、移動位置Ｖを基点とした所定領域の路面情報を撮像情報Ｄ３として、モニタ表示用に選択状態としている。
【００３４】
制御部５は、ステップＳ５において選択された撮像情報Ｄ３に、車両１のボディの外郭を示す外郭マークＭ１を重ね合わせて合成する（ステップＳ６）。
【００３５】
制御部５は、操舵角センサ４の検出信号に基づいて、操舵角（車輪１Ｃの切れ角）を算出し、この算出結果に応じて傾いた状態を示す車輪マークＭ２を、撮像情報Ｄ３に重ね合わせて合成する（ステップＳ７）。
【００３６】
制御部５は、上述の処理にて得られる撮像情報Ｄ３についてモニタ７上に表示させる（ステップＳ８）。
【００３７】
以上のステップＳ１からステップＳ８までの処理を繰り返すことによって、移動する車両１の底面側を含む路面Ｒと、外郭マークＭ１と、車輪マークＭ２とをモニタ７上に表示させることができる。
【００３８】
かかる実施の形態では、車両１が移動する路面Ｒを撮像し、これにより得られる撮像情報に基づいて車両１内で路面Ｒを表示する路面表示方法であって、撮像情報Ｄ２を記憶し、記憶された撮像情報Ｄ１，Ｄ２に基づいて車両１の底部側の路面を表示することによって、運転者にとって、車両１の底部側を含む路面を簡単に確認することができる路面表示方法を提供することができる。
【００３９】
また、撮像情報Ｄ２を所定のタイミング毎に予め記憶された撮像情報Ｄ１と合成しながら記憶し、記憶された撮像情報Ｄ１，Ｄ２のうち車両１の移動に伴って車両１の底部に隠れてしまう路面を撮像した撮像情報Ｄ３を選択し、選択された撮像情報Ｄ３に基づいて車両１の底部側の路面を表示することによって、車両１内に備え付けられたカメラによって撮像情報を得ることができ、撮像された過去の撮像情報を含む広域な情報から必要な撮像情報を選択的に表示することができる。したがって、死角となる路面部分を確認するための専用のカメラ等の確認手段を必要とせず、車両１の底部側を含む路面を簡単に確認することができる路面表示方法を提供することができる。また、画像メモリ６に撮像情報記憶させることによって、少ないカメラの台数にて広域な撮像情報からなる路面情報を得ることが可能となる。
【００４０】
また、撮像情報Ｄ２対して路面Ｒが平面状となるように歪み補正処理した後に画像メモリに記憶することによって、画像メモリ６に記憶された撮像情報Ｄ１とカメラ２の撮像によって得られる新たな撮像情報Ｄ２とを追加して合成する際に、繋ぎ目部分にずれを生じることなく合成することができる。また、歪み補正処理された後の撮像情報を表示することにより、繋ぎ目部分に違和感を感じることなく、車両１または車輪１Ｃと路面とを対比判断することができる路面表示方法となる。
【００４１】
また、車両１の外郭位置を示す外郭マークＭ１を路面Ｒの表示と重ね合わせて表示することによって、車両１と路面Ｒとの位置関係を簡単に比較判断することのできる路面表示方法となる。
【００４２】
また、車両１の車輪１Ｃ位置及び操舵角を示す車輪マークＭ２を路面Ｒの表示と重ね合わせて表示することによって、路面Ｒに対する車輪１Ｃの位置と、車輪１Ｃの操舵角と、車輪１Ｃに対する路面Ｒの状態を対比しながら確認することのできる路面表示方法となる。したがって、車両１の移動に伴う車輪１Ｃの移動方向における路面形状を簡単に確認することができ、運転者に対して快適な運転を支援する路面表示方法となる。
【００４３】
また、車両１の移動距離に応じた所定のタイミングにて、撮像情報Ｄ２を次々と記憶してなることによって、画像メモリ６に記憶された撮像情報Ｄ１と、カメラ２の撮像によって得られる新たな撮像情報Ｄ２とが、途切れることなく連続した撮像情報として合成することができる路面表示方法となる。また、移動距離毎に撮像情報を取り込むのではなく、車両１の速度によって、このタイミングを変化させるものであってもよく、例えば、車両の速度が速いときに記憶のタイミング間隔を小さくし、速度が遅いときに記憶のタイミング間隔を大きくすることによって、上述した実施の形態と同様な効果が得られる。
【００４４】
また、かかる路面表示装置は、車両１が移動する路面Ｒを撮像し、この撮像情報Ｄ１，Ｄ２に基づいて車両１内で路面Ｒを表示させる路面表示装置であって、車両１に搭載され路面Ｒを含む車両１の周辺を撮像するカメラ２と、カメラ２からの撮像情報Ｄ１，Ｄ２に基づいて車両１の周辺状態を表示するモニタ７と、移動する車両１の位置を検出するための車両位置検出手段３と、カメラ２からの撮像情報Ｄ２を格納する画像メモリ６と、画像メモリ６に格納された撮像情報Ｄ１，Ｄ２に基づいて車両１の底部側の路面Ｒをモニタ７を用いて表示させる制御部５と、を備えてなることによって、運転者にとって、車両の底部側を含む路面を簡単に確認することができる。
【００４５】
また、制御部５は、カメラ２からの撮像情報Ｄ２を所定のタイミング毎に画像メモリ６に記憶させ、画像メモリ６に記憶された撮像情報Ｄ１，Ｄ２のうち車両１の移動に伴って車両１の底部に隠れてしまう路面Ｒを撮像した撮像情報Ｄ３を車両位置検出手段３からの検出信号に基づいて選択し、選択された撮像情報Ｄ３に基づいて車両１の底部側の路面Ｒをモニタ７を用いて表示させることによって、カメラによって撮像された過去の撮像情報を含むより多くの情報から必要な撮像情報を選択的に表示することができる。したがって、死角となる路面部分を確認するための専用のカメラ等の確認手段を必要とせず、車両の底部側を含む路面を簡単に確認することができる路面表示装置を提供することができる。
【００４６】
また、車両位置検出手段３は、車両１の移動方向と車輪１Ｃの回転数とを検出するものであり、制御部５は、車両位置検出手段３の検出結果から車両１の位置を算出することによって、車両１の移動に伴う車輪１Ｃの移動方向における路面形状を表示することができる。したがって、車両の底部側を含む路面を簡単に確認することができ、運転者に対して快適な運転を支援する路面表示装置となる。
【００４７】
なお、本発明の実施の形態において、表示手段となるモニタ２は、ナビゲーション装置の表示装置として用いられる液晶ディスプレイと共用されるものを例に挙げて説明したが、専用に設けられるものであってもよいことは言うまでもない。また、制御部５は、回転センサ３Ａから算出される車両１の速度を監視し、車両１の速度が予め定められた低速度域（例えば、０〜１０Ｋｍ／ｈ）であるか否かを判定し、車両１が前記低速度域のときのみ、撮像情報Ｄ３に基づく路面Ｒの表示をモニタ７にて行うように自動的に切り替えることができる。これにより、運転者による画面の切り替え動作の負担を軽減することができる。なお、車両が停止してから数秒経過した後にナビゲーション表示に切り替えさせるなど、種種の表示形態を実現できる。
【００４８】
また、上述の実施の形態による回転センサ３Ａは、車両１の速度を検出するための車速センサと共用するものを例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、車両位置検出手段の回転センサとして、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）に用いられる回転センサと共用するものであってもよいし、専用にして設けるものであってもよい。
【００４９】
また、上述の実施の形態による方向センサは、専用に設けられたジャイロ（圧電振動式）の特性を利用した角速度センサからなるものを例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えば、操舵角センサ４の検出信号によって得られる操舵角と、回転センサ３Ａの検出信号によって得られる移動距離とによって車両の移動方向を算出するものであってもよい。
【００５０】
また、上述の実施の形態による撮像手段としてのカメラ２は、車両１内においてフロントガラス１Ｂと図示しないルームミラーとの間に配設されるものを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、車両の後方側を撮像する所謂バックモニタ用の撮像手段と共用するものであってもよい。この場合、車両が後方側に移動する際に本発明を適応することができ、上述した実施の形態と同様の効果が得られる。また、サイドミラーの外装カバー内部に撮像手段を搭載し、車両の周辺の路面を撮像することによって、より多くの撮像情報を得ることもできる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明は、車両が移動する路面を撮像し、この撮像情報に基づいて前記車両内で路面を表示する路面表示方法およびその装置に関し、車両の底部側を含む路面を簡単に確認することができる路面表示方法およびその装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の路面表示装置の構成を示す図。
【図２】同上実施の形態の電気的な構成を示す図。
【図３】同上実施の形態の制御部による処理手順を示す図。
【図４】同上実施の形態の制御部による処理における一例を示す図。
【図５】同上実施の形態のモニタ表示の一例を示す図。
【符号の説明】
１　　車両
１Ｃ　車輪
２　　カメラ（撮像手段）
３　　車両位置検出手段
３Ａ　回転センサ
３Ｂ　方向センサ
４　　操舵角センサ
５　　制御部（制御手段）
６　　画像メモリ（記憶手段）
７　　モニタ（表示手段）
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３　撮像情報
Ｍ１　外郭マーク
Ｍ２　車輪マーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004142595.tif 000005
【図４】
2004142595.tif 000006
【図５】
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