(57)【要約】【課題】運転者にとって必要な画像を表示する。【解決手段】ナビゲーション装置３が、車両６の向きと位置、及び車両６の周囲の道路に関する情報を取得し、取得した情報を画像処理装置５に入力する。画像処理装置は、ナビゲーション装置３から入力された情報に従って、画像提示装置４に表示する映像を制御する。これにより、車両と道路の関係を考慮して画像提示装置４に表示する映像を制御ことができるので、車外映像撮像装置１は運転者にとって必要な映像を表示することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右側方の映像を撮影する撮像装置と、
前記車両の向きと位置、及び車両の周囲の道路に関する情報を取得する情報取得装置と、
前記情報取得装置が取得した情報に従って、前記撮像装置が撮影した映像に対し所定の画像処理を施す画像処理部と、
前記画像処理が施された映像を表示出力する画像提示部と、
を備えることを特徴とする車外映像撮像装置。
【請求項２】
前記画像処理部は、前記撮像装置が撮影した画像の一部分を切り出し、切り出す部分を変化させることにより表示出力する映像を見かけ上変化させることを特徴とする請求項１に記載の車外映像撮像装置。
【請求項３】
前記画像処理部は、車両の向きと道路の向きに従って、切り出す部分を段階的に変化させることを特徴とする請求項２に記載の車外映像撮像装置。
【請求項４】
車両の左右方向の映像を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置が撮影した映像を表示出力する画像提示部と
前記車両の向きと位置、及び車両の周囲の道路に関する情報を取得する情報取得装置と、
前記情報取得装置が取得した情報に従って、前記撮像装置の撮影方向を変化させる撮像方向制御装置と
を備えることを特徴とする車外映像撮像装置。
【請求項５】
前記撮像方向制御装置は、車両の向きと道路の向きに従って、前記撮像装置の撮影方向を段階的に変化させることを特徴とする請求項４に記載の車外映像撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右側方の運転者の死角を表示する車外映像撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、見通しが良好でない交差点に車両が進入するのに際して、車両側方に設置された撮像装置を利用して車両の左右側方の映像をモニタ上に表示することにより、左右側方の運転者の死角を表示する視界補助技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３５４４６６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来までの視界補助技術では、撮像装置の撮影範囲は直角に交わる交差点を基準にして最適化されているために、道路同士が斜めに交わる交差点に車両が進入する場合や、道路に面した施設から斜めに道路に車両が出る場合には、運転者にとって必要な映像が表示されないことがあった。さらに、従来までの視界補助技術では、車両左右の映像が車両中心軸近辺に設置された一つのモニタ上にまとめて表示されるために、運転者が表示された映像から車外の様子を直感的に理解することが難しかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る車外映像撮像装置は、車両の左右側方の映像を撮影する撮像装置と、車両の向きと位置、及び車両の周囲の道路に関する情報を取得する情報取得装置と、情報取得装置が取得した情報に従って、撮像装置が撮影した映像に対し所定の画像処理を施す画像処理部と、所定の画像処理が施された映像を表示出力する画像提示部とを備えることにある。
【０００６】
また、本発明に係る車外映像撮像装置は、車両の左右方向の映像を撮影する撮像装置と、撮像装置が撮影した映像を表示出力する画像提示部と、車両の向きと位置、及び車両の周囲の道路に関する情報を取得する情報取得装置と、情報取得装置が取得した情報に従って、撮像装置の撮影方向を変化させる撮像方向制御装置とを備えることにある。
【０００７】
【発明の効果】
本発明に係る車外映像撮像装置によれば、車両と道路の位置関係を考慮して表示部に出力する映像を制御するので、運転者にとって必要な映像を表示することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の第１及び第２の実施形態となる車外映像撮像装置の構成及び動作について詳しく説明する。
【０００９】
［第１の実施の形態］
〔車外映像撮像装置の構成〕
始めに、図１，２を参照して、本発明の第１の実施形態となる車外映像撮像装置の構成について説明する。
【００１０】
本発明の第１の実施形態となる車外映像撮像装置１は、図１に示すように、主な構成要素として、カメラ装置２ａ，２ｂ、ナビゲーション装置３、画像提示装置４、及び画像処理装置５を備え、車両に搭載される。
【００１１】
上記カメラ装置２ａ，２ｂは、図２に示すように、車両６の前端のそれぞれ左側及び右側部分に横向きに取り付けられ、それぞれ領域Ａ及び領域Ｂの映像を撮影することができる。そして、カメラ装置２ａ，２ｂは撮影した領域の映像を画像処理装置５に出力する。なお、カメラ装置２ａ，２ｂの取り付け場所としては、例えばフロントバンパーの左右側面部分が適当である。
【００１２】
上記ナビゲーション装置３は、一般的なカーナビゲーション装置により構成される。そして、ナビゲーション装置３は、車両６の向きと位置、及び車両６の周囲の道路に関する情報を取得し、取得した情報を画像処理装置５に出力する。
【００１３】
上記画像提示装置４は、２次元モニタ装置により構成され、図２に示すように、運転者７の中心を通る線分８を中心として左右方向に広がるような構成で、運転者７の前方に設置されている。そして、この画像提示装置４は、図３に示すように、後述する処理により画像処理装置５から出力される、車両６の左右領域の映像を、図３に示すように、線分８を中心とした左右の表示エリアＡ’，Ｂ’に分けて表示する。これにより、運転者は、表示された映像から車外の様子を直感的に理解することができる。
【００１４】
なお、表示エリアＡ’，Ｂ’は、左右の配置関係が保たれれば、線分８に対して左右対称であっても無くともよいし、更に、線分８との位置関係は特に限定しなくてもよい。また、画像提示装置４は、１台の２次元モニタ装置により構成してもよいし、また、線分８に対して左右に設置された、２台の２次元モニタ装置により構成してもよい。
【００１５】
上記画像処理装置５は、カメラ装置２ａ，２ｂが撮影した領域の映像と、ナビゲーション装置３が取得し情報とを用いて後述する処理を実行することにより、車両６と道路の位置関係を考慮した映像を生成し、生成した映像を画像提示装置４に出力する。
【００１６】
〔車外映像撮像装置の動作〕
次に、図４に示すフローチャートを参照して、本発明の第１の実施形態となる車外映像撮像装置１の動作について説明する。
【００１７】
図４に示すフローチャートは、運転者７が車外映像撮像処理の開始を指示することで開始となり、撮像処理はステップＳ１の処理に進む。
【００１８】
ステップＳ１の処理では、ナビゲーション装置３が、車両６の向きと位置，車両６の周囲の道路の向きに関する情報を取得し、取得した情報を画像処理装置５に出力する。これにより、このステップＳ１の処理は完了し、撮像処理はステップＳ１の処理からステップＳ２の処理に進む。
【００１９】
ステップＳ２の処理では、画像処理装置５が、ナビゲーション装置３が取得した情報に従って、カメラ装置２ａ，２ｂの撮像範囲ａ，ｂを決定する（撮像範囲決定処理）。ここで、撮像範囲ａ，ｂは、カメラ２ａ，２ｂの撮影可能領域Ａ，Ｂ以内の大きさである。なお、この撮像範囲決定処理の詳細については、図５を参照して後述する。これにより、このステップＳ２の処理は完了し、撮像処理はステップＳ２の処理からステップＳ３の処理に進む。
【００２０】
ステップＳ３の処理では、画像処理装置５が、カメラ装置２ａ，２ｂが撮影した画像データの中から撮像範囲ａ，ｂに対応する画像データを切り出す（画像切り出し処理）。なお、この画像切り出し処理の詳細については、図６，図７を参照して後述する。これにより、このステップＳ３の処理は完了し、撮像処理はステップＳ３の処理からステップＳ４の処理に進む。
【００２１】
ステップＳ４の処理では、画像処理装置５が、切り出した左右領域の映像のデータを画像提示装置４の表示エリアＡ’，Ｂ’に出力制御する。これにより、このステップＳ４の処理は完了し、一連の撮像処理は終了する。
【００２２】
〔撮像範囲決定処理〕
次に、図５に示すように車両６が道路１０から左折して道路１１に出る際の処理を例として、撮像範囲決定処理の詳細について説明する。
【００２３】
図５に示す例の場合、画像処理装置５は、道路１１を走行してくる他の車両を撮影できるように、カメラ装置２ａ，２ｂの撮影範囲ａ，ｂを決定する。なお、画像処理装置５は、車両６と道路１０が成す角度、又は、道路１０と道路１１が成す角度を参照して、カメラ装置２ａ，２ｂの撮影範囲ａ，ｂを算出するとよい。また、画像処理装置５は、ナビゲーション装置３から道路１１の幅に関する情報を取得し、例えば、道幅が広い場合はより広い撮影範囲、道幅が狭い場合にはより狭い撮影範囲というようにして、道幅に応じて撮影範囲ａ，ｂを決定してもよい。
【００２４】
さらに、道路１１が車両専用道路で、車両６が合流する場合等、車両左側の映像が必要ない場合には、車両右側の映像のみを撮影してもよい。また、撮像範囲ａ，ｂは、車両６と道路１１が成す角度からその都度算出してもよいが、車両６と道路が成す角度をほぼ直角及び浅い角度（右側、左側）、深い角度（右側、左側）の５段階程度に区分分けし、その区分に従って算出するか否かを決定してもよい。
【００２５】
〔画像切り出し処理〕
次に、図６，図７を参照して、上記画像切り出し処理の詳細について説明する。
【００２６】
いま、画像切り出し処理の理解を容易にするために、車両右側のカメラ２ｂのみについて考えると、カメラ装置２ｂは、常に図６に示す領域Ａを撮影し、図７に示す画像１２のデータを画像処理装置５に入力している。
【００２７】
そこで、この実施形態では、画像処理装置５は、カメラ装置２ｂから入力されたデータをフレームバッファ内に取り込み、取り込んだデータを出力用フレームバッファに再構成して画像提示装置４に出力することにより、画像１２の一部の画像を切り出して表示制御する。これにより、画像処理装置５は、カメラ装置２ｂの撮影方向を物理的に変更させることなく、カメラ装置２ｂの撮影方向を見かけ上変化させることができる。
【００２８】
具体的には、画像処理装置５が、図７に示す画像１２ａに対応するデータを切り出した場合、表示エリアＢ’には図６に示す領域ａ１に対応する画像が表示されるので、カメラ装置２ｂの撮影範囲は、見かけ上、領域ａ１となる。また、同様にして、画像処理装置５が、図７に示す画像１２ｂに対応するデータを切り出した場合には、表示エリアＢ’には図６に示す領域ａ２に対応する画像が表示されるので、カメラ装置２ｂの撮影範囲は、見かけ上、領域ａ２となる。さらに、画像処理装置５が、図７に示す画像１２ｃに対応するデータを切り出した場合には、表示エリアＢ’には図６に示す領域ａ３に対応する画像が表示されることになるので、カメラ装置２ｂの撮影範囲は、見かけ上、領域ａ３となる。
【００２９】
なお、図６，図７に示す例では、画像の切り出し領域を領域１２ａ，１２ｂ，１２ｃとすることにより、カメラ装置２ｂの撮影範囲を見かけ上領域ａ１，ａ２，ａ３の３つの領域に分けたが、撮影範囲を幾つの領域に分けてもよい。また、切り出す画像の大きさ（＝カメラ装置２ｂの見かけ上の撮影範囲）は画像毎に変化させてもよい。また、左側のカメラ装置２ａが撮影した画像データについても、同様な切り出し処理を行うことにより、所望の撮影方向の画像データを取得することができる。
【００３０】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１の実施形態となる車外映像撮像装置１によれば、画像処理装置５が、ナビゲーション装置３が取得した情報に従って、画像提示装置４に表示する映像を制御するので、運転者にとって必要な映像を表示することができる（請求項１の効果）。
【００３１】
また、本発明の第１の実施形態となる車外映像撮像装置によれば、画像処理装置５が、カメラ装置２ａ，２ｂが撮影した画像データから切り出す画像を変化させることにより、カメラ２ａ，２ｂの撮影方向を見かけ上変化させるので、カメラ２ａ，２ｂの撮影方向を簡単な機構で変化させることができる（請求項２の効果）。
【００３２】
さらに、本発明の第１の実施形態となる車外映像撮像装置によれば、画像処理装置５が、車両６と道路が成す角度に従って切り出す画像を段階的に変化させるので、運転者にとって必要な映像を表示することができる（請求項３の効果）。
【００３３】
［第２の実施の形態］
〔車外映像撮像装置の構成〕
次に、図８，図９を参照して、本発明の第２の実施形態となる車外映像撮像装置の構成について説明する。
【００３４】
本発明の第２の実施形態となる車外映像撮像装置２１は、図８に示すように、主な構成要素として、カメラ装置２２ａ，２２ｂ、ナビゲーション装置２３、画像提示装置２４、及び撮像方向制御装置２５を備え、車両に搭載される。
【００３５】
上記カメラ装置２２ａ，２２ｂは、図９に示すように、車両６の前端のそれぞれ左側及び右側部分に横向きに取り付けられ、撮影した映像を画像提示装置２４に出力する。なお、カメラ装置２２ａ，２２ｂの取り付け場所としては、例えばフロントバンパーの左右側面部分が適当である。
【００３６】
上記ナビゲーション装置２３は、一般的なカーナビゲーション装置により構成される。そして、ナビゲーション装置２３は、車両６の向きと位置、及び車両６の周囲の道路に関する情報を取得し、取得した情報を撮像方向制御装置２５に出力する。
【００３７】
上記画像提示装置２４は、カメラ装置２２ａ，２２ｂが撮影した映像を直接出力する。なお、画像提示装置２４のその他の構成は、第１の実施形態の画像提示装置４と同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３８】
上記撮像方向制御装置２５は、ナビゲーション装置２３が取得した情報に従ってカメラ装置２２ａ，２２ｂに制御信号を出力することにより、カメラ２２ａ，２２ｂの撮影方向を変化させる。なお、撮影方向を変化させる方法としては、アクチュエータによってカメラ装置自体を動かす方法、カメラ装置の前に設置した鏡をアクチュエータによって動かす方法等が考えられる。
【００３９】
〔車外映像撮像装置の動作〕
次に、図１０に示すフローチャートを参照して、本発明の第２の実施形態となる車外映像撮像装置２１の動作について説明する。
【００４０】
図１０に示すフローチャートは、運転者７が車外映像撮像処理の開始を指示することで開始となり、撮像処理はステップＳ１１の処理に進む。
【００４１】
ステップＳ１１の処理では、ナビゲーション装置２３が、車両６の向きと位置，車両６の周囲の道路の向きに関する情報を取得し、取得した情報を撮像方向制御装置２５に出力する。これにより、このステップＳ１１の処理は完了し、撮像処理はステップＳ１１の処理からステップＳ１２の処理に進む。
【００４２】
ステップＳ１２の処理では、撮像方向制御装置２５が、ナビゲーション装置２３が取得した情報に従って、カメラ装置２２ａ，２２ｂの撮影方向を決定する。これにより、このステップＳ１２の処理は完了し、撮像処理はステップＳ１２の処理からステップＳ１３の処理に進む。
【００４３】
ここで、具体的には、図１１に示すように車両６が道路１０から左折して道路１１に出る場合、撮像方向制御装置２５は、上記ステップＳ１２の処理において、車両６の向きと位置、及び道路１０，１２の向きを参照して、道路１１を走行してくる他の車両６を撮影できるように、カメラ装置２２ａ，２２ｂの撮影方向２６ａ，２６ｂを決定する。
【００４４】
なお、撮像方向制御装置２５は、車両６と道路１０が成す角度、又は、道路１０と道路１１が成す角度を参照して、カメラ装置２２ａ，２２ｂの撮影方向を決定するとよい。また、道路１１が車両専用道路で、車両６が合流する場合等、車両左側の画像が必要ない場合には、車両右側の画像のみを撮影してもよい。また、撮影方向は、車両６と道路１１が成す角度からその都度算出してもよいが、車両６と道路が成す角度をほぼ直角及び浅い角度（右側、左側）、深い角度（右側、左側）の５段階に区分分けし、その区分に従って算出するか否かを決定してもよい。
【００４５】
ステップＳ１３の処理では、撮像方向制御装置２５が、カメラ装置２２ａ，２２ｂの撮影方向をステップＳ１２の処理で決定した撮影方向に制御する。これにより、このステップＳ１３の処理は完了し、撮像処理はステップＳ１３の処理からステップＳ１４の処理に進む。
【００４６】
ステップＳ１４の処理では、画像処理装置５が、カメラ装置２２ａ，２２ｂが撮影した映像をそれぞれ表示エリアＡ’，Ｂ’に出力制御する。これにより、このステップＳ１４の処理は完了し、一連の撮像処理は終了する。
【００４７】
以上の説明から明らかなように、本発明の第２の実施形態となる車外映像撮像装置２１によれば、撮像方向制御装置２５が、ナビゲーション装置２３が取得した情報に従ってカメラ装置２２ａ，２２ｂの撮影方向を制御するので、運転者にとって必要な映像を表示することができる（請求項４の効果）。
【００４８】
また、本発明の第２の実施形態となる車外映像撮像装置２１によれば、撮像方向制御装置２５が、車両６と道路が成す角度に従ってカメラ装置２２ａ，２２ｂの撮影方向を段階的に変化させるので、運転者にとって必要な映像を表示することができる（請求項５の効果）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態となる車外映像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すカメラ装置と画像提示装置の位置を説明するための図である。
【図３】画像提示装置の表示エリアの位置を説明するための図である。
【図４】図１に示すが車外映像撮像装置の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図５】図４に示す撮像範囲決定処理を説明するための図である。
【図６】図４に示す画像切り出し処理を説明するための図である。
【図７】図４に示す画像切り出し処理を説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施形態となる車外映像撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図８に示すカメラ装置の位置を説明するための図である。
【図１０】図８に示すが車外映像撮像装置の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図１１】図１０に示す撮影方向決定処理を説明するための図である。
【符号の説明】
１，２１  車外映像撮像装置
２ａ，２ｂ，２２ａ，２２ｂ  カメラ装置
３，２３  ナビゲーション装置
４，２４  画像提示装置
５  画像処理装置
２５  撮像方向制御装置
【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】
2004304242.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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