(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車幅方向の視界を撮像する撮像手段と、
上記撮像手段の撮像方向を変更可能な撮像方向変更手段と、
上記撮像手段にて撮像された画像から道路領域を抽出する画像処理手段と、
上記画像処理手段の処理結果に基づいて上記撮像方向変更手段を駆動制御して、上記撮像手段の撮像方向を変更する制御手段と
を備え、
上記画像処理手段は、上記道路領域として撮像画像の直線成分を車幅方向の各々について抽出すると共に、抽出した直線成分の切片をそれぞれ演算し、上記制御手段は、各切片を一致させるように上記撮像方向変更手段を駆動制御することを特徴とする車両周辺視認装置。
【請求項２】
上記画像処理手段は、上記道路領域として撮像画像中の道路の方向を抽出し、上記制御手段は、該道路の方向が所定方向となるように上記撮像方向変更手段を駆動制御することを特徴とする請求項１に記載の車両周辺視認装置。
【請求項３】
上記画像処理手段は、上記道路領域として撮像画像の直線成分を抽出すると共に、抽出した直線成分の消失点を演算し、上記制御手段は、該消失点が撮像画像中の所定位置となるように上記撮像方向変更手段を駆動制御することを特徴とする請求項２に記載の車両周辺視認装置。
【請求項４】
上記制御手段は、ナビゲーション装置からのＧＰＳ情報に基づいて自車位置を割り出すと共に、地図データベースから自車位置周辺の道路状況を取得し、自車がＴ字路または交差点に到達したと判断したときに、上記撮像手段の撮像方向を変更することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の車両周辺視認装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の左右方向の視界を撮像して運転者に呈示する車両周辺視認装置に関するものである。
【０００２】
【関連する背景技術】
例えば、見通しの悪い交差点等では、運転者は安全確認のために交差する道路に自車のフロント部を迫り出すことから、交通を妨げてしまう等の不具合が生じる。この対策として、例えば特登録３０３３３８９号では、車両のフロント部に左右に向けて一対のＣＣＤカメラを設置し、これらのＣＣＤカメラで撮像した左右の視界をディスプレイで運転者に呈示するようにした技術が提案されている。又、特開２０００−７１８７５号には、ミラーを介して左右の視界を単一のＣＣＤカメラにより撮像するようにした技術が提案されている。
【０００３】
一方、何れの周辺視認装置でも、交差する道路に対して自車が斜めに停車した場合を想定して、道路の角度に応じてＣＣＤカメラの画角を変更する機構を備えており、これにより自車が斜めに停車したときにも、左右の道路状況を表す適切な画像が得られるように配慮している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した何れの車両周辺視認装置でも、具体的なカメラ角度の制御内容についての提案はなされていない。安全確認時の運転者は、ディスプレイ上に表示された画像に基づいて道路状況を把握することから、実際の道路状況に則した把握し易い画像を表示する必要があり、特に上記のように自車が斜めに停車した場合には、カメラ角度を不適切に変更すると、現実と全く異なる左右画像が表示されて運転者の参考にならない。
【０００５】
又、上記した後者の公報では、運転者のスイッチ操作やステアリング操作に応じてカメラ角度を調整しているが、運転者が表示画像を確認しながら手動でカメラ角度を調整する必要があるため、肝心の安全確認が疎かになってしまう弊害があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、道路状況を表す適切な左右画像を自動的に表示でき、もって、運転者が道路状況を極めて容易且つ迅速に確認することができる車両周辺視認装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、車両の車幅方向の視界を撮像する撮像手段と、撮像手段の撮像方向を変更可能な撮像方向変更手段と、撮像手段にて撮像された画像から道路領域を抽出する画像処理手段と、画像処理手段の処理結果に基づいて撮像方向変更手段を駆動制御して、撮像手段の撮像方向を変更する制御手段とを備え、画像処理手段が、道路領域として撮像画像の直線成分を車幅方向の各々について抽出すると共に、抽出した直線成分の切片をそれぞれ演算し、制御手段が、各切片を一致させるように撮像方向変更手段を駆動制御するものである。
【０００７】
従って、車両の車幅方向の視界、例えばミラーを介して得た左右の視界が撮像手段により撮像され、撮像方向変更手段にて撮像手段の撮像方向が変更されると、それに伴って撮像画像が変化する。撮像画像から画像処理手段にて道路領域が抽出され、この道路領域が撮像画像中の適切な位置となるように、制御手段にて撮像方向変更手段が駆動制御される。その結果、撮像画像中には常に適切な位置に道路領域が表示されて、この撮像画像に基づいて運転者が道路状況を容易且つ迅速に確認可能となる。
そして、車幅方向の各々、例えばミラーを介して左右の視界を撮像した場合には、左右の撮像画像の各々について直線成分が抽出され、これらの直線成分の切片が一致するように撮像方向が制御される。その結果、実際は左右に連続しているはずの直線成分が撮像画面でも連続して表示されて、より現実感のある撮像画像が得られる。
【０００８】
又、請求項２の発明では、画像処理手段が、道路領域として撮像画像中の道路の方向を抽出し、制御手段が、道路の方向が所定方向となるように撮像方向変更手段を駆動制御するようにした。従って、撮像画像中の道路の方向、つまり、道路の傾きや道路の位置等に基づいて撮像方向が制御され、撮像画像中の適切な位置に道路領域が表示される。
【０００９】
更に、請求項３の発明では、画像処理手段が、道路領域として撮像画像の直線成分を抽出すると共に、抽出した直線成分の消失点を演算し、制御手段が、消失点が撮像画像中の所定位置となるように撮像方向変更手段を駆動制御するようにした。ここで、撮像画像中の適切な位置に道路領域が表示されているときには、道路領域を構成するセンタラインや路側等の平行な複数の直線成分が画像上では一点に交わり、この集中するポイントである消失点は常に所定位置に定まる特性がある。よって、消失点が撮像画像中の所定位置となるように撮像方向を制御すれば、自ずと道路領域は適切な位置に表示される。
【００１０】
一方、請求項４の発明では、制御手段が、ナビゲーション装置からのＧＰＳ情報に基づいて自車位置を割り出すと共に、地図データベースから自車位置周辺の道路状況を取得し、自車がＴ字路または交差点に到達したと判断したときに、撮像手段の撮像方向を変更するようにした。従って、自車がＴ字路または交差点に到達すると、自動的に撮像手段の撮像方向が変更される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した車両周辺視認装置の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の車両周辺視認装置が搭載された車両を示す斜視図、図２は車両周辺視認装置のカメラ部を車両側方（矢視Ａ）から見た全体構成図、図３は図２のIII−III断面図である。これらの図に示すように、車両の左フロントフェンダー１上には、運転者の左前方の死角を解消するためのサイドアンダーミラー２が備えられ、このサイドアンダーミラー２に本実施形態の周辺視認装置のカメラ部３が内蔵されている。
【００１２】
図２，３に示すように、カメラ部３はサイドアンダーミラー２のステー部２ａ内に配設されており、カメラ部３のケーシング４は図示しないブラケットに支持されて、垂直軸線Ｌを中心として水平に角度変更し得るようになっている。ケーシング４の外周には被動ギア４ａが一体成形され、この被動ギア４ａは、ケーシング４の近接位置に配置された撮像方向変更手段としてのモータ５の駆動ギア５ａに噛合し、モータ５の正逆回転に応じてケーシング４の回転角度が任意の方向に変更される。
【００１３】
ケーシング４内には上方に指向してＣＣＤカメラ６が配置され、ＣＣＤカメラ６の上方位置には、下方斜め後方に面するように中間ミラー７ａが配置されている。中間ミラー７ａの後方位置には左右一対の採込みミラー７ｂが配置され、左側の採込みミラー７ｂは前方斜め左方に面し、右側の採込みミラー７ｂは前方斜め右方に面している。尚、これらのＣＣＤカメラ６、中間ミラー７ａ、採込みミラー７ｂにより、撮像手段が構成されている。
【００１４】
前記サイドアンダーミラー２のステー部２ａには、カメラ部３の採込みミラー７ｂと対応する高さに撮像窓８が形成され、図３に示すように、この撮像窓８を介して左右の視界がステー部２ａ内に取り込まれ、それぞれ採込みミラー７ｂで前方に反射された後に、中間ミラー７ａで下方に反射されてＣＣＤカメラ６に受光され、図５に示すように一括した左右の画像として撮像される。撮像窓８はステー部２ａの前側及び左右両側に亘って連続して形成され、この範囲内において、ケーシング４の角度（以下、カメラ角度という）の変更に伴ってＣＣＤカメラ６の撮像方向を任意に変更可能となっている。
【００１５】
従って、例えば図４に示すＴ字路において、実線や破線のように、両採込みミラー７ｂを車両の左右側方に指向させたときには（後述する周辺視認モード）、上記図５のようにＣＣＤカメラ６に左右の視界が撮像され、又、図４の２点鎖線のように、一方の採込みミラー７ｂを車両の前方に向けて指向させたときには（後述するレーン逸脱防止モード）、図示はしないが、車両前方の視界がＣＣＤ受光領域の半分に撮像される。
【００１６】
一方、車両周辺視認装置の全体的な制御を実行するＥＣＵ（電子コントロールユニット）１１は車室内に設置されており、図示しない入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備えている。ＥＣＵ１１の入力側には、周辺視認モード及びレーン逸脱防止モードの実行を指令するためのモード切換スイッチ１２、及び前記ＣＣＤカメラ６等のセンサ・スイッチ類が接続され、ＥＣＵ１１の出力側には、インストルメントパネル上に設置された液晶式のディスプレイ１３及びスピーカ１４、車両の操舵系にトルクを付加するためのステアリングアクチュエータ１５、及び前記カメラ部３のモータ５等のアクチュエータ類が接続されている。
【００１７】
そして、ＥＣＵ１１はモード切換スイッチ１２によりレーン逸脱防止モードが選択されると、自車のレーン逸脱を防止するためのレーン逸脱防止制御を実行する。当該制御中において、ＥＣＵ１１はモータ５を駆動してカメラ角度を図４に二点鎖線で示す位置に変更し、ＣＣＤカメラ６にて撮像された車両前方の画像から自車レーンの白線等を認識し、自車がレーンを逸脱すると判断した場合には、スピーカ１４により警告音を発すると共に、ステアリングアクチュエータ１５によりレーン逸脱を防ぐ方向に弱い操舵トルクを発生させて運転者に警告する。
【００１８】
一方、ＥＣＵ１１はモード切換スイッチ１２により周辺視認モードが選択されると、自車Ｃ１の走行路と交差する道路（例えば、図４に示すＴ字路の相手側の道路）の状況をディスプレイ１３に表示する周辺視認制御を実行する。当該制御では、カメラ角度を図４に実線や破線で示す位置に変更し、ＣＣＤカメラ６にて撮像された左右の視界をディスプレイ１３上に一括して表示して、運転者の道路状況の把握に役立てる。ここで、例えば図４の破線のように、交差する道路に対してＣＣＤカメラ６の左右の画角が一致しないと、図６に示すように、肝心の道路を左右の画像として適切に映し出すことができない。そこで、図４に実線で示すように道路に対して画角を一致させる必要があり、そのために周辺視認制御では画像処理に基づいてカメラ角度を制御しており、以下、当該制御の詳細を説明する。
【００１９】
ここで、交差する道路に対して左右の画角を一致させると、図５に示すように、左右の画像は境界Ｃを中心としてほぼ対称に表示され、各画像中において、道路のセンタラインＬ１や路側Ｌ２等の平行な複数の直線（つまり、後述する直線成分ｙ）が左右両端の一点でそれぞれ交わる。これらの集中するポイント（以下、消失点ＶＰleft，ＶＰrightという）は、道路がほぼ直線路であれば常にほぼ所定の左右位置に定まる特性があり、換言すれば、この左右位置（以下、基準ラインＣＴＲleft，ＣＴＲrightという）に消失点ＶＰleft，ＶＰrightが存在するときには、左右の画角が道路とほぼ一致して適切な画像が得られているものと推測できる。そこで、予め左右の画像の境界Ｃから左右の基準ラインＣＴＲleft，ＣＴＲrightまでの基準距離ＣＴＲleftＬ，ＣＴＲrightＬを設定し、以下のようにカメラ角度の制御に利用している。
【００２０】
ＥＣＵ１１は運転者にて周辺視認モードが選択されたときに、ＣＣＤカメラ６にて撮像された左右画像をディスプレイ１３上に表示すると共に、図７〜９に示すカメラ角度制御ルーチンを所定の制御インターバルで実行する。まず、ＥＣＵ１１はステップＳ２で撮像画像を取り込み、ステップＳ４で左右の画像から輝度変化が所定の閾値以上のポイント（以下、輝度変化点という）を複数抽出する。続くステップＳ６で各画像において、それぞれ抽出した輝度変化点に基づいて２本以上の直線成分ｙ＝Ａix＋Ｂiと重みｗiとをHough変換により求める。直線成分ｙは画像中のセンタラインＬ１や路側Ｌ２等であり、重みｗiは直線としての信憑性を表すことになる。このHough変換は画像中の直線成分ｙを特定するための周知の手法であるが、以下に、図１０に従って概略的な手順を説明する。
【００２１】
図１０は一方の画像上でHough変換により直線成分ｙを抽出するときの原理を表す説明図であり、この図では画像をｘ−ｙ平面として表し、破線で示す直線成分ｙ上において３点の輝度変化点Ｐが抽出されている（図の上段）。まず、これらの輝度変化点Ｐに対してHough変換を適用する。即ち、各輝度変化点Ｐを通過する全ての角度の直線（図中に１本例示）を想定し、各直線について原点（０，０）からの直交距離ρ及び角度θを算出し、得られた直交距離ρ及び角度θを各輝度変化点毎にまとめて、各輝度変化点Ｐをρ−θ平面上の曲線として表す（図の中段）。
【００２２】
次いで、このρ−θ平面をρとθで特定される多数のセルに区画し、各セル内に位置する上記曲線の数を投票して、投票度数分布を求める（図の下段）。その後、投票度数分布から極大点（ρ，θ）を割り出し、この極大点（ρ，θ）に対して上記Hough変換と逆の手順（逆Hough変換）を適用すると、図の上段に破線で示す直線成分ｙが特定されると共に、このときの投票数が重みｗiとされる。尚、図では、投票数３を得た座標（３，７）が極大点として求められている。
【００２３】
つまり、求めた極大点（ρ，θ）とは、図の中段において各曲線が交わる座標を表し、この座標は、図の上段において各輝度変化点Ｐを通過する傾き及び切片が等しい共通の直線成分（即ち、破線の直線成分ｙ）を表す。よって、この極大値（ρ，θ）を逆Hough変換すれば、各輝度変化点Ｐを生じる要因となった直線成分ｙを求めることができる。そして、多数の輝度変化点Ｐに基づいて特定された直線成分ｙ（換言すれば、画像としてのコントラストが明瞭な直線成分）ほど、大きな投票数に基づいて重みｗiが大きな値に設定される。
【００２４】
このようにして、左右の画像について２本以上の直線成分ｙ及び重みｗiを特定した後、ＥＣＵ１１はステップＳ８に移行する。ステップＳ８では各画像において、それぞれ２本の直線成分ｙの交点ｐi（ｘi，ｙi）及び各交点ｐiの重みｗpiを求める。上記のように各画像では２本以上の直線成分ｙが特定されているため、これらの直線成分ｙの全ての組み合わせについて交点ｐiが求められる一方、各交点ｐiの基になった２直線ｙの重みｗiを加算や乗算することで、相関する値として重みｗpiを求める。
【００２５】
前記ステップＳ６で求められた直線成分ｙにはノイズ的なものが含まれることがあるが、このような直線成分ｙは重みｗiが小であり、その直線成分ｙに基づく交点ｐiの重みｗpiも必然的に小となる。図１１は図６に示した画像に基づく交点の特定状況を示す説明図であり、同図では、左右の画像について３本の直線成分ｙが抽出されて、各直線成分ｙから左側の画像では３つの交点ｐiが特定され、右側の画像では交点ｐiが全く特定されなかった場合を示している。
【００２６】
続くステップＳ１０では左右の画像において、それぞれ各交点ｐiの分散値Ｓleft，Ｓrightを算出する。例えば、左折のみが可能なＴ字路に自車Ｃ１が至ったとき、左側の画像では、センターラインＬ１や路側Ｌ２等の平行な複数の直線成分ｙが画像上では一点に交わるため、必然的に各交点ｐiが集まって分散値Ｓleftは小となるものの、右側の画像については直線成分ｙが集中せずに、各交点ｐiの分散に伴って分散値Ｓrightが大となる。
【００２７】
その後、ステップＳ１２で各画像において、各交点ｐi及び重みｗpiに基づいて重心位置を求め、この重心位置を消失点ＶＰleft，ＶＰrightとして定める（画像処理手段）。図１２は図１１に示した交点ｐiに基づく消失点ＶＰleft，ＶＰrightの特定状況を示す説明図であり、同図では、左側の画像について交点ｐiから消失点ＶＰleftが特定され、右側の画像については消失点ＶＰrightが特定されなかった場合を示している。尚、各交点ｐiの位置のみならず重みｗpiも考慮されるため、例えば、重みｗpiが大の交点ｐiが他の交点ｐiから離間した位置に存在すれば、必然的に消失点ＶＰleft，ＶＰrightは重みｗpiが大の交点ｐiに接近することになる。
【００２８】
続くステップＳ１４では、左側の分散値Ｓleftが右側の分散値Ｓrightより小さいか否かを判定する。ＹＥＳ（肯定）のときには、左側の消失点ＶＰleftの方が信憑性が高いと見なして、以下のステップＳ１６〜２６以降の処理により、左側の消失点ＶＰleftを利用してカメラ角度を制御する。又、ステップＳ１４の判定がＮＯ（否定）のとき（右側の消失点ＶＰrightの信憑性が高いとき）には、ステップＳ２８で右側の消失点ＶＰrightからカメラ角度を制御するが、このステップＳ２８の処理内容はステップＳ１６〜２６と同様（leftをrightに変更するのみ）であるため、説明は省略する。
【００２９】
ステップＳ１４からステップＳ１６に移行すると、まず、図１２に示すように、左右の画像の境界Ｃから消失点ＶＰleftまでの距離ＶＰleftＬと上記した境界Ｃから左側の基準ラインＣＴＲleftまでの基準距離ＣＴＲleftＬとの差ΔＬを絶対値として求める。その後、ステップＳ１８で差ΔＬが所定の許容値ΔＬ0以上か否かを判定し、判定がＮＯのとき、つまり、基準ラインＣＴＲleft付近に消失点ＶＰleftが存在して、左右の画角が交差する道路とほぼ一致していると推測されるときには、後述するステップＳ３０に移行する。
【００３０】
一方、ステップＳ１８の判定がＹＥＳで、基準ラインＣＴＲleftに対し消失点ＶＰleftが左右方向に離間して、左右の画角が道路と一致していないと推測されるときには、ステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、差ΔＬから所定のマップに従ってカメラ角度の制御量ＣＶを算出する。このマップ特性は予め実験により設定されたものであり、現在の消失点ＶＰleftを基準ラインＣＴＲleftまで移動させるために要するカメラ角度として、制御量ＣＶが算出されるようになっている。その後、ステップＳ２２で距離ＶＰleftＬが基準距離ＣＴＲleftＬ以上か否かを判定し、ＹＥＳのときには、ステップＳ２４で上記ステップＳ２０で求めた制御量ＣＶだけケーシング４を反時計回りに回転駆動し、ＮＯのときには、ステップＳ２６で制御量ＣＶだけ時計回りに回転駆動し（制御手段）、その後、ステップＳ３０に移行する。
【００３１】
尚、このように差ΔＬに対応する制御量ＣＶを求めることなく、ケーシング４の角度を所定量ずつ変更しながら、駆動毎に画像処理により差ΔＬを求め、差ΔＬが許容値ΔＬ0未満になった時点で駆動を中止するようにしてもよい。
一方、上記のようにステップＳ１４からステップＳ２８に移行したときも、ステップＳ２８で右側の消失点ＶＰrightに基づいてモータ５を駆動制御した後、ステップＳ３０に移行する。
【００３２】
以上の処理により、例えば図１３に示すように、左側の消失点ＶＰleftが基準ラインＣＴＲleft付近に移動され、右側にも消失点ＶＰrightが存在する場合には、必然的に、その消失点ＶＰrightも基準ラインＣＴＲrightに接近し、結果として図１４に示す左右画像がディスプレイ１３上に表示される。この画像に基づき、ＥＣＵ１１は続くステップＳ３０で再び上記ステップＳ２〜１２に相当する画像処理を実行して、新たな直線成分ｙ、重みｗi、消失点ＶＰleft，ＶＰright等を求める。その後、ステップＳ３２で左右の消失点ＶＰleft，ＶＰrightが共に基準ラインＣＴＲleft，ＣＴＲright付近に位置するか否かを判定する。この判定は、例えば前記ステップＳ１８と同様に、差ΔＬと許容値ΔＬ0との比較に基づいて行う。
【００３３】
つまり、以下の処理では左右の直線成分ｙを比較することで更に正確なカメラ角度を割り出すが、例えば左折のみが可能な交差点では右方には道路が途切れて、右側の画像中に明瞭な直線成分ｙが抽出できないため、処理不能となる。この場合には、基準ラインＣＴＲright付近に消失点ＶＰrightが存在しなくなるため、ステップＳ３２では両者の位置関係に基づいて、以降の処理が可能か否かを判定しており、ＮＯのときにはルーチンを終了する。尚、この場合であっても、ステップＳ２８までの処理により既にカメラ角度が調整されているため、運転者が左右の道路状況を確認することは十分に可能である。
【００３４】
一方、前記ステップＳ３２でＹＥＳの判定を下したときには、左右の画像について、それぞれ重みｗiが大きい直線成分ｙ＝Ａnleftix＋Ｂnleft，ｙ＝Ａnrightix＋Ｂnrightを少なくとも１本以上選択する。次いで、ステップＳ３４で左右の画像間において、全ての直線成分ｙの組合わせについて対称性Ｗ１，Ｗ２を算出する。具体的には、直線成分ｙの傾きに関する対称性Ｗ１を下式(1)に従って求め、切片に関する対称性Ｗ２を下式(2)に従って求める。
【００３５】
Ｗ１＝Ｋ１｛Ａnleft―（―Ａnright）｝………(1)
Ｗ２＝Ｋ２（Ｂnleft―Ｂnright）      ………(2)
ここに、Ｋ１，Ｋ２は傾きと切片との重み係数であり、何れの対称性Ｗ１，Ｗ２を重視するかに応じて予め設定されている。尚、式(2)のＡnrightの正負を逆転させているのは、左右の画像で直線成分ｙの傾きが逆転するためである。
【００３６】
続くステップＳ３８では最も対称性Ｗ１，Ｗ２が高い直線成分ｙを選ぶ。この処理は、例えば対称性Ｗ１，Ｗ２の加算値や乗算値に基づいて行われ、加算値や乗算値が最大となる組合せの直線成分ｙが最も対称性が高いとして選択され、これらの直線成分ｙが左右の画像において連続する同一の直線成分と見なす（画像処理手段）。
【００３７】
つまり、左右の画角を道路と一致させて、境界Ｃを中心として左右対称の画像を得ているとき、図５に示す路側Ｌ２のように、左右の画像に亘って連続する直線成分ｙは画像の境界Ｃにおいて一致し（切片が同一）、且つ、逆方向に傾く（傾きが逆）。ステップＳ２８までの処理により左右の画角は道路とほぼ一致しているため、図１５に示すように、左右に連続する直線成分ｙは、画像の境界Ｃにおいて近接位置にあり、且つ、傾きも正負逆で近似すると推測でき、これらの傾き及び切片に関する対称性Ｗ１，Ｗ２が最も高い直線成分ｙは、同一の直線成分と見なすことができるのである。
【００３８】
その後、ステップＳ４０で、選択した左右の直線成分ｙの切片Ｂleft，Ｂrightから差ΔＢを絶対値として求める。その後、ステップＳ４２で差ΔＢが所定の許容値ΔＢ0以上か否かを判定し、判定がＮＯのとき、つまり、左右の画像の境界Ｃで直線成分ｙの切片Ｂleft，Ｂrightが一致しているときには、ルーチンを終了する。
【００３９】
一方、ステップＳ４２の判定がＹＥＳで、図１５のように直線成分ｙの切片Ｂleft，Ｂrightが一致していないときには、ステップＳ４４で差ΔＢから所定のマップに従って、切片Ｂleft，Ｂrightを一致させるために要するカメラ角度として制御量ＣＶを算出する。続くステップＳ４６では切片ＢleftがＢrightを以上か否かを判定し、ＹＥＳのときには、ステップＳ４８で上記ステップＳ４０で求めた制御量ＣＶだけケーシング４を反時計回りに回転駆動し、ＮＯのときには、ステップＳ５０で制御量ＣＶだけ時計回りに回転駆動し（制御手段）、その後、ルーチンを終了する。
【００４０】
以上の処理により、左右の直線成分ｙの切片Ｂleft，Ｂrightが接近して、図５に示す左右画像がディスプレイ１３上に表示される。尚、上記ステップＳ２４，２６でも述べたように、この場合も差ΔＢに対応する制御量ＣＶを求めることなく、ケーシング４の角度を所定量ずつ変更しながら、ΔＢが許容値ΔＢ0未満になった時点で駆動を中止するようにしてもよい。
【００４１】
以上のように本実施形態の車両周辺視認装置では、左右の画像から抽出した直線成分ｙの交点ｐiより重心位置を求めて消失点ＶＰleft，ＶＰrightとすると共に、左右の交点ｐiの分散値Ｓleft，Ｓrightに基づいて信憑性が高い側の消失点ＶＰleft，ＶＰrightを選択し、その消失点ＶＰleft，ＶＰrightを予め設定された基準ラインＣＴＲleft，ＣＴＲright（適切な画像が得られるときの消失点位置）に移動するように、カメラ角度を制御している。従って、運転者は交差点等に際してモード選択スイッチ１２を操作するだけで、自動的にＣＣＤカメラ６の画角を直交する道路と一致させて、道路状況を表す適切な左右画像をディスプレイ１３上に表示でき、もって、道路状況を極めて容易且つ迅速に確認することができる。
【００４２】
しかも、以上の処理後に、左右の画像において抽出した直線成分ｙの傾き及び切片に関する対称性Ｗ１，Ｗ２に基づいて、左右の画像に亘って連続する同一と見なされる一組の直線成分ｙを選択し、これらの直線成分ｙの切片Ｂleft，Ｂrightが一致するように、カメラ角度を制御している。従って、同一と見なされた左右の直線成分ｙは画像の境界Ｃで一致することになる。つまり、実際は左右に連続しているはずの直線成分ｙ（センタラインＬ１や路側Ｌ２等）がディスプレイ１３上においても連続して表示されるため、上記消失点ＶＰleft，ＶＰrightに基づく制御のみによる表示（例えば図１４）に比較してより現実感のある表示（図５）が得られ、運転者が道路状況をより一層把握し易くなる。
【００４３】
又、本実施形態のように採込みミラー７ｂを利用して左右の画像を単一のＣＣＤカメラ６で撮像する場合には、一対のＣＣＤカメラを用いた場合に比較して、その後の画像処理で実行する計算量が半減する。その結果、画像処理を簡略化してＥＣＵ１１の製造コストを低減できると共に、迅速な画像処理により、左右の道路状況を運転者にいち早く呈示できる。
【００４４】
一方、本実施形態の車両周辺視認装置では、ＣＣＤカメラ６を周辺視認モードに利用するのみならず、カメラ角度の変更機能により前方画像を撮像させて、レーン逸脱防止モードにも利用している。よって、双方のモードに専用のＣＣＤカメラを備えた場合に比較して、製造コストを低減できるという効果もある。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、カメラ部３を車両の前部に設置して、通常の走行中に交差点等に到達したときの道路状況の確認に利用したが、例えばカメラ部３を車両の後部に設置して、車庫や駐車場から後退で道路に出るとき等に、上記と同様にカメラ角度を制御して道路状況の確認に利用するようにしてもよい。又、このときに車両後部に設けたカメラ部３を後退での駐車支援に応用してもよく、この場合には撮像した後方画像から駐車エリアを認識し、その駐車エリアと車両との位置関係から適切な運転操作を運転者に呈示することが考えられる。
【００４５】
又、上記実施形態では、ステップＳ２〜２８で消失点ＶＰleft，ＶＰrightに基づいてカメラ角度を制御し、その後、ステップＳ３０〜４８で切片Ｂleft，Ｂrightに基づいて更に詳細にカメラ角度を制御したが、ステップＳ３０以降の処理を省略して、消失点ＶＰleft，ＶＰrightに基づく制御のみを実行するようにしてもよい。
【００４６】
更に、上記実施形態では、図４に示すようにＴ字路において直交する道路の状況を確認する場合を説明したが、勿論、他の道路形状にも応用でき、例えば図１６に示すように、自車Ｃ１が交差点で右折する場合に、対向車線に対して左右一方の画角を一致させるようにカメラ角度を制御し、右折対向車Ｃ２に遮られて視認し難い直線対向車Ｃ３をディスプレイ上に表示して、運転者が確認できるようにしてもよい。
【００４７】
一方、上記実施形態では、運転者の切換スイッチの操作に応じてカメラ角度の制御を開始したが、例えばナビゲーション装置から得たＧＰＳ情報に基づいて自車位置を割り出すと共に、地図データベースから自車位置周辺の道路状況を得て、自車Ｃ１がＴ字路や交差点に到達したと判断したときに、自動的にカメラ角度の制御を開始するようにしてもよい。
【００４８】
又、上記実施形態では、消失点ＶＰleft，ＶＰrightに基づいてカメラ角度を制御したが、消失点ＶＰleft，ＶＰrightと相関する要素に基づいて制御することも可能である。例えば、消失点ＶＰleft，ＶＰrightの位置が変化すれば、道路の方向、即ち、直線成分ｙの傾きや切片（ステップＳ３０以降の左右の切片の比較ではなく、画像中での切片の大きさ）が変化することから、消失点ＶＰleft，ＶＰrightに基づく処理に代えて、直線成分ｙが所定の傾きや所定の切片となるようにカメラ角度を制御してもよい。
【００４９】
更に、上記実施形態では、カメラ部３をサイドアンダーミラー２に内蔵させると共に、中間ミラー７ａ及び採込みミラー７ｂを利用して、左右の視界をＣＣＤカメラ６に受光させたが、カメラ部３の設置位置や構造はこれに限ることはなく、例えば、車両のボンネット上に独立してカメラ部３を設けたり、採込みミラー７ｂに代えてプリズムを利用して左右の視界をＣＣＤカメラ６に受光させるように構成してもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１〜４の発明の車両周辺視認装置によれば、撮像した車幅方向の画像に基づいて道路領域、即ち、道路の方向や直線成分の消失点を抽出し、これらの道路領域、道路の方向、消失点が撮像画像中の適切な位置となるように撮像方向を制御するため、道路状況を表す適切な左右画像を自動的に表示でき、しかも、撮像画像の直線成分を車幅方向の各々について抽出し、これらの直線成分の切片を一致させるように撮像方向を制御するため、実際は左右に連続しているはずの直線成分が撮像画面でも連続して表示されてより現実感のある表示が得られ、もって、運転者が道路状況を極めて容易且つ迅速に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の車両周辺視認装置が搭載された車両を示す斜視図である。
【図２】車両周辺視認装置のカメラ部を車両側方（矢視Ａ）から見た全体構成図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】Ｔ字路でのカメラ角度の制御状態を示す説明図である。
【図５】切片に基づくカメラ角度の制御を実行した後のディスプレイ表示を示す説明図である。
【図６】カメラ角度を制御する以前のディスプレイ表示を示す説明図である。
【図７】ＥＣＵが実行するカメラ角度制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】ＥＣＵが実行するカメラ角度制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】ＥＣＵが実行するカメラ角度制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】画像上でHough変換により直線成分ｙの抽出するときの原理を表す説明図である。
【図１１】図６の画像に基づく交点ｐiの特定状況を示す説明図である。
【図１２】図１１の画像の交点ｐiに基づく消失点ＶＰleft，ＶＰrightの特定状況を示す説明図である。
【図１３】消失点ＶＰleft，ＶＰrightに基づくカメラ角度の制御を実行した後の画像中の消失点位置を示す説明図である。
【図１４】消失点ＶＰleft，ＶＰrightに基づくカメラ角度の制御を実行した後のディスプレイ表示を示す説明図である。
【図１５】図１４の画像に基づく切片Ｂleft，Ｂrightの比較状況を示す説明図である。
【図１６】交差点で対向車を表示する場合のカメラ角度の制御状態を示す説明図である。
【符号の説明】
５    モータ（撮像方向変更手段）
６    ＣＣＤカメラ（撮像手段）
７ａ  中間ミラー（撮像手段）
７ｂ  採込みミラー（撮像手段）
１１  ＥＣＵ（画像処理手段、制御手段）
【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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