(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置であって、
自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識する駐車枠線認識手段と、
自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、
自車両が後退するときの前記操舵角検出手段で検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出手段と、
前記駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段と、
前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定手段と、
前記旋回軌跡算出手段で算出した旋回半径から前記余裕円設定手段で設定した余裕円半径を引いた距離を半径とする円弧を、前記余裕円と前記駐車枠線の端部間を結んだ直線との交点で該余裕円に接するように設定する円弧設定手段と、
前記旋回軌跡算出手段で算出した旋回軌跡と前記円弧設定手段で設定した円弧との交点のうち目標とする駐車枠の駐車枠線間にある点をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出手段と、
前記ハンドル中立戻し位置算出手段で設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示手段と、
を有することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項２】
駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置であって、
自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識手段と、
自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、
自車両が後退するときの前記操舵角検出手段で検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出手段と、
前記駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段と、
前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定手段と、
現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線認識手段で検出した角度を無くして自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに必要な後退距離を算出する後退距離算出手段と、
前記旋回軌跡算出手段で算出した旋回軌跡上を前記後退距離算出手段で算出した後退距離だけ後退したときの位置をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出手段と、
前記ハンドル中立戻し位置算出手段で設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示手段と、
を有することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項３】
自車両の後方または後側方を撮影する撮影手段を有し、
前記駐車枠線認識手段は、前記撮影手段で撮影した画像の画像処理に基づき自車両の後方にある前記駐車枠線を認識し、
前記提示手段は、自車両内に設置されたモニタを有し、該モニタ上に、前記撮影手段で撮影した画像を表示し、該画像上に、前記旋回軌跡算出手段で算出した旋回軌跡および前記ハンドル中立戻し位置算出手段で算出したハンドル中立戻し位置を重ねて表示することを特徴とする請求項１または請求項２の何れか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項４】
自車両の位置を検出する自車位置検出手段を有し、
前記提示手段は、自車両内に設置された警報装置を有し、後退の際に、前記自車位置検出手段で検出した自車位置と前記ハンドル中立戻し位置算出手段で算出したハンドル中立戻し位置との距離に基づき前記警報装置の警報音を変化させることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項５】
前記操舵角が変化したか否かを監視する操舵角変化監視手段を有し、
前記操舵角変化監視手段で操舵角の変化が検出された場合には、該変化後の操舵角に基づく旋回軌跡算出手段、円弧設定手段およびハンドル中立戻し位置算出手段の再計算によりハンドル中立戻し位置を再設定することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項６】
前記駐車枠線の線間の距離、自車両の車幅および前記ハンドル中立戻し位置に基づき目標とする駐車枠内へ駐車可能か否かを判断する枠内駐車可否判断手段を有し、
前記提示手段は、前記枠内駐車可否判断手段で駐車可能と判断された場合に前記ハンドル中立戻し位置を提示することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項７】
目標とする駐車枠と自車両の後退旋回軌跡の外側で隣接する駐車枠における停止車両の有無を検出する隣接駐車枠停止車両検出手段を有し、
前記枠内駐車可否判断手段は、前記隣接駐車枠停止車両検出手段で停止車両が検出された場合に駐車可能か否かの判断を行うことを特徴とする請求項６に記載の駐車支援装置。
【請求項８】
駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置であって、
自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識手段と、
前記駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段と、
前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定手段と、
現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線と自車両の前後方向のなす角度を監視する角度監視手段と、
前記角度監視手段による角度監視に基づき、前記駐車枠線と自車両の前後方向とが平行となるハンドル中立戻し位置に達したことを判断するハンドル中立戻し位置判断手段と、
前記ハンドル中立戻し位置判断手段によりハンドル中立戻し位置に達したと判断されたとき、その旨を運転者へ提示する提示手段と、
を有することを特徴とする駐車支援装置。
【請求項９】
前記余裕円設定手段は、前記余裕円の半径を、目標とする駐車枠の駐車枠線間の距離から自車両の車幅を引いた距離の２分の１未満とすることを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項１０】
自車両を自動制動するブレーキアクチュエータを有し、
前記提示手段は、自車両が前記ハンドル中立戻し位置に達したときに、自動制動で自車両を停止するべく、前記ブレーキアクチュエータに命令を送信することを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項１１】
自車両のハンドルを自動操舵するステアリングアクチュエータを有し、
前記提示手段は、自車両が前記ハンドル中立戻し位置に達したときに、自動操舵で自車両を駐車枠線と平行にするべく、前記ステアリングアクチュエータに命令を送信することを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項１２】
駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援方法であって、
自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識する駐車枠線認識ステップと、
自車両の操舵角を検出する操舵角検出ステップと、
自車両が後退するときの前記操舵角検出ステップで検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出ステップと、
前記駐車枠線認識ステップで認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出ステップと、
前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定ステップと、
前記旋回軌跡算出ステップで算出した旋回半径から前記余裕円設定ステップで設定した余裕円半径を引いた距離を半径とする円弧を、前記余裕円と前記駐車枠線の端部間を結んだ直線との交点で該余裕円に接するように設定する円弧設定ステップと、
前記旋回軌跡算出ステップで算出した旋回軌跡と前記円弧設定ステップで設定した円弧との交点のうち目標とする駐車枠の駐車枠線間にある点をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出ステップと、
前記ハンドル中立戻し位置算出ステップで設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示ステップと、
を有することを特徴とする駐車支援方法。
【請求項１３】
駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援方法であって、
自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識ステップと、
自車両の操舵角を検出する操舵角検出ステップと、
自車両が後退するときの前記操舵角検出ステップで検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出ステップと、
前記駐車枠線認識ステップで認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出ステップと、
前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定ステップと、
現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線認識ステップで検出した角度を無くして自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに必要な後退距離を算出する後退距離算出ステップと、
前記旋回軌跡算出ステップで算出した旋回軌跡上を前記後退距離算出ステップで算出した後退距離だけ後退したときの位置をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出ステップと、
前記ハンドル中立戻し位置算出ステップで設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示ステップと、
を有することを特徴とする駐車支援方法。
【請求項１４】
駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援方法であって、
自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識ステップと、
前記駐車枠線認識ステップで認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出ステップと、
前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定ステップと、
現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線と自車両の前後方向のなす角度を監視する角度監視ステップと、
前記角度監視ステップによる角度監視に基づき、前記駐車枠線と自車両の前後方向とが平行となるハンドル中立戻し位置に達したことを判断するハンドル中立戻し位置判断ステップと、
前記ハンドル中立戻し位置判断ステップによりハンドル中立戻し位置に達したと判断されたとき、その旨を運転者へ提示する提示ステップと、
を有することを特徴とする駐車支援方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置および駐車支援方法に係り、特に、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に確実に収め得る駐車支援装置および駐車支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の駐車支援装置としては、例えば特許３４３６２３７号公報に開示の「駐車支援装置」がある。この従来例では、ヨー角検出手段で車両のヨー角を検出し、駐車を開始する基準位置におけるヨー角の基準角を基準設定手段で設定し、コントローラでは、該設定された基準角と該検出されたヨー角とに基づき車両の位置を特定し、案内手段では、該特定された車両の位置を基に運転者に対して操舵情報を提供する。
【０００３】
例えば、道路に対して垂直方向に伸びる駐車スペースに並列駐車する場合には、まず、駐車スペース入口近傍で道路に平行となるような第１位置（ヨー角＝０度）に車両を設定して、並列駐車支援プログラムを起動させる。次に、該プログラムの音声等の誘導に従って以下のように車両を移動させる。即ち、ハンドルを左側最大に操舵して前進させ、車両のヨー角が所定角度の第２位置に車両を到達したところで、ハンドルを右側最大に操舵して後退させる。そして、車両は駐車スペースの奥行き方向に平行になった第３位置（ヨー角＝９０度）で車両を停止して、ハンドルを直進状態に戻して後退させ、駐車スペースに車両を収める。
【特許文献１】特許３４３６２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された技術においては、上述した並列駐車の場合に、ハンドルを右側最大に操舵して後退する時の旋回軌跡上に第３位置と第２位置が存在しなければならず、また、ハンドルを左側最大に操舵して前進する時の旋回軌跡上に第２位置と第１位置が存在しなければならず、従って、第３の位置または最終的な駐車位置に対して初期設定の第１位置は一義的に決まる。ハンドルの切り返しが２回必要であることから、僅かな初期設定位置のずれでも最終的には無視できない程度のずれに発展することも予想され、正確に初期位置を設定しなければスムーズに駐車スペースに車両を収めることはできない。このように、一義的に定まる所定位置に車両を設定することは初心者や低スキル運転者にとって難しく、しかも道路に平行となるように初期設定することは現実的にかなり難しいという事情がある。
【０００５】
また、従来例では、駐車支援プログラムにより駐車軌跡が規定されて、運転者の運転操作を支援するようになっているが、初心者や低スキル運転者は、特に自車左側の車両感覚に乏しく、特に自車左側のギャップに不安を感じているといった理由により、駐車支援プログラムのガイダンスに従って後退した場合であっても、駐車枠に平行に車両を止めることが難しいという事情もあった。
【０００６】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置であって、駐車支援を開始する車両位置を限定せず、ラフな初期位置からでも後退駐車を支援して、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に確実に収め得る駐車支援装置および駐車支援方法を提供することを目的としている。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、並列駐車場への後退駐車時に、駐車枠線内で自車両を平行にすべきハンドルの中立戻し位置を提示して、ハンドルの中立戻しタイミングを容易に把握し得る駐車支援装置および駐車支援方法を提供することである。
【０００８】
さらに、本発明の他の目的は、並列駐車場への後退駐車時に、内側後輪の旋回軌跡を基に駐車支援を行って、自車左側の車両感覚に乏しい初心者や低スキル運転者でも、自車両を駐車枠線内に確実に収め得る駐車支援装置および駐車支援方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を解決するため、本発明は、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置であって、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識する駐車枠線認識手段と、自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、自車両が後退するときの前記操舵角検出手段で検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出手段と、前記駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段と、前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定手段と、前記旋回軌跡算出手段で算出した旋回半径から前記余裕円設定手段で設定した余裕円半径を引いた距離を半径とする円弧を、前記余裕円と前記駐車枠線の端部間を結んだ直線との交点で該余裕円に接するように設定する円弧設定手段と、前記旋回軌跡算出手段で算出した旋回軌跡と前記円弧設定手段で設定した円弧との交点のうち目標とする駐車枠の駐車枠線間にある点をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出手段と、前記ハンドル中立戻し位置算出手段で設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示手段と、を備えることを特徴とする。
本発明は、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置であって、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識手段と、自車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、自車両が後退するときの前記操舵角検出手段で検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出手段と、前記駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段と、前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定手段と、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線認識手段で検出した角度を無くして自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに必要な後退距離を算出する後退距離算出手段と、前記旋回軌跡算出手段で算出した旋回軌跡上を前記後退距離算出手段で算出した後退距離だけ後退したときの位置をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出手段と、前記ハンドル中立戻し位置算出手段で設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示手段と、を有することを特徴とする。
本発明は、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置であって、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識手段と、前記駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段と、前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定手段と、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線と自車両の前後方向のなす角度を監視する角度監視手段と、前記角度監視手段による角度監視に基づき、前記駐車枠線と自車両の前後方向とが平行となるハンドル中立戻し位置に達したことを判断するハンドル中立戻し位置判断手段と、前記ハンドル中立戻し位置判断手段によりハンドル中立戻し位置に達したと判断されたとき、その旨を運転者へ提示する提示手段と、を有することを特徴とする。
本発明は、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援方法であって、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識する駐車枠線認識ステップと、自車両の操舵角を検出する操舵角検出ステップと、自車両が後退するときの前記操舵角検出ステップで検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出ステップと、前記駐車枠線認識ステップで認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出ステップと、前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定ステップと、前記旋回軌跡算出ステップで算出した旋回半径から前記余裕円設定ステップで設定した余裕円半径を引いた距離を半径とする円弧を、前記余裕円と前記駐車枠線の端部間を結んだ直線との交点で該余裕円に接するように設定する円弧設定ステップと、前記旋回軌跡算出ステップで算出した旋回軌跡と前記円弧設定ステップで設定した円弧との交点のうち目標とする駐車枠の駐車枠線間にある点をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出ステップと、前記ハンドル中立戻し位置算出ステップで設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示ステップと、を有することを特徴とする。
本発明は、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援方法であって、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識ステップと、自車両の操舵角を検出する操舵角検出ステップと、自車両が後退するときの前記操舵角検出ステップで検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出する旋回軌跡算出ステップと、前記駐車枠線認識ステップで認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出ステップと、前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定ステップと、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線認識ステップで検出した角度を無くして自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに必要な後退距離を算出する後退距離算出ステップと、前記旋回軌跡算出ステップで算出した旋回軌跡上を前記後退距離算出ステップで算出した後退距離だけ後退したときの位置をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出ステップと、前記ハンドル中立戻し位置算出ステップで設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する提示ステップと、を有することを特徴とする。
本発明は、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援方法であって、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識ステップと、前記駐車枠線認識ステップで認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出ステップと、前記基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定する余裕円設定ステップと、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠線と自車両の前後方向のなす角度を監視する角度監視ステップと、前記角度監視ステップによる角度監視に基づき、前記駐車枠線と自車両の前後方向とが平行となるハンドル中立戻し位置に達したことを判断するハンドル中立戻し位置判断ステップと、前記ハンドル中立戻し位置判断ステップによりハンドル中立戻し位置に達したと判断されたとき、その旨を運転者へ提示する提示ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る駐車支援装置および駐車支援方法では、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に合わせる運転操作を支援するべく、後退駐車操作中に自車両が駐車枠に対して平行になる位置（ハンドル中立戻し位置）を算出して、該位置（ハンドル中立戻し位置）を運転者へ提示するので、駐車支援を開始する車両位置を限定することなく、ラフな初期位置からでも後退駐車を支援して駐車枠線に対して自車両を平行な位置に確実に収めることができ、また、内側後輪の旋回軌跡を基に駐車支援を行うので、自車左側の車両感覚に乏しい初心者や低スキル運転者でも、自車両を駐車枠線内に確実に収めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の駐車支援装置および駐車支援方法の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明の実施例１に係る駐車支援装置の構成図である。同図において、本実施例の駐車支援装置は、カメラ（撮影手段）１００、舵角センサ（操舵角検出手段）１１０、車輪速センサ１２０およびコントロールユニット２０１を備え、また、モニタ１３０、スピーカ１３１、ステアリングアクチュエータ（ＳＴＲＧ  ＡＣＴＲ）１３２またはブレーキアクチュエータ（ブレーキＡＣＴＲ）１３３を備えて構成されている。
【００１３】
カメラ（撮影手段）１００は、例えば車両後方部に設置されており、駐車枠線等を撮影して駐車枠線と自車の位置関係を把握するための画像を取得する。また、舵角センサ（操舵角検出手段）１１０は、ハンドルに設置されており、並列駐車場への後退駐車時に、自車両の内側後輪を始点とした旋回半径の軌跡を求めるための舵角を取得する。さらに、車輪速センサ１２０はアクスル部に設置されており、自車両の移動距離を算出するための車輪速を検出する。
【００１４】
また、モニタ１３０は、例えば車両のセンターコンソール付近に設置され、並列駐車場への後退駐車時に、カメラ１００で撮像した車両後方の映像に現在の舵角に基づく旋回軌跡等を重ねて描き、内側後輪の旋回軌跡上に設定されたハンドル中立戻し位置を識別表示する。また、スピーカ１３１は車室内に設置され、自車位置とハンドル中立戻し位置との距離に応じて警報音を変化させるなどして、運転者に注意を促す。ここで、ハンドル中立戻し位置は、ハンドルを中立に戻すことにより自車両が駐車枠に対して平行になる位置であり、後述するコントロールユニット２０１によって算出される。
【００１５】
また、自車両が自動制動するブレーキアクチュエータ１３３を備えている場合には、コントロールユニット２０１において、自車両がハンドル中立戻し位置に達したと判断された時に、ブレーキアクチュエータ１３３に命令を送信して自動制動で自車両を停止するようにしても良い。
【００１６】
さらに、自車両がハンドルを自動操舵するステアリングアクチュエータ１３２を備えている場合には、コントロールユニット２０１において、自車両がハンドル中立戻し位置に達したと判断された時に、ステアリングアクチュエータ１３２に命令を送信して自動操舵で自車両を駐車枠線と平行にしても良い。
【００１７】
次に、コントロールユニット２０１は、車室内に設置され、例えばＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、周辺インターフェース等を有するマイクロコンピュータによって実現される。コントロールユニット２０１はその構成要素として、画像処理部（駐車枠線認識手段および基準点距離検出手段）１１、後輪〜枠線距離監視部１２、余裕円設定部（余裕円設定手段）１３、円弧Ｒｌ設定部（円弧設定手段）１４、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部（旋回軌跡算出手段）１５、ハンドル中立戻し位置設定部（ハンドル中立戻し位置算出手段）１６、自車位置検出部（自車位置検出手段）１７、警報位置判断部１８、舵角変化監視部（操舵角変化監視手段）１９、車幅記憶部２０および駐車可否判断部（枠内駐車可否判断手段）２１を備える。なお、これら構成要素は、ＣＰＵ上で実行されるプログラムの機能的なまとまりを表したものである。
【００１８】
画像処理部１１は、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識する駐車枠線認識手段と、該駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段に該当する。
【００１９】
すなわち、画像処理部１１では、カメラ１００により取得した画像に基づき、エッジ検出処理等を用いて、駐車枠線の端部（基準点）、該端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離、並びに自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度を検出する。具体的には、撮影された画像と、カメラ１００の設置位置やカメラ１００（レンズ）の画角や焦点距離などの情報から、エッジ検出により特定された駐車枠線に該当する画素それぞれが、自車両からどの程度の距離に相当するものかを求める。
【００２０】
また、後輪〜枠線距離監視部１２は、画像処理部１１で検出した駐車枠線の端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離を監視して、所定値（例えば５０［ｃｍ］）以下になったか否かを判断する。
【００２１】
また、余裕円設定部１３は、駐車枠線の端部（基準点）と自車両との距離が所定値以下になったとき、該駐車枠線の端部（基準点）中心に該所定値を半径とした余裕円を設定する余裕円設定手段に該当する。すなわち、余裕円設定部１３は、後輪〜枠線距離監視部１２において、駐車枠線の端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離が所定値（５０［ｃｍ］）以下になったと判断されたときに、駐車枠線の端部（基準点）を中心に半径ｒが駐車枠線の端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離となる余裕円を設定する。ここで、余裕円の半径ｒは、目標とする駐車枠の駐車枠線間の距離から自車両の車幅を引いた距離の２分の１未満とするのが望ましい。
【００２２】
また、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５は、自車両が後退するときの舵角センサ１１０で検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径とを算出する旋回軌跡算出手段に該当する。すなわち、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５は、画像処理部１１で検出した自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度から、自車両の内側後輪の位置を始点にして、舵角センサ１１０で検出した操舵角に従った内側後輪の旋回半径Ｒの旋回軌跡Ｒｖを設定する。
【００２３】
また、円弧Ｒｌ設定部１４は、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５で算出した旋回半径Ｒから余裕円設定部１３で設定した余裕円半径ｒを引いた距離（Ｒ−ｒ）を半径とする円弧Ｒｌを、余裕円と駐車枠線の端部間を結んだ直線との交点で該余裕円に接するように設定する円弧設定手段に該当する。
【００２４】
すなわち、円弧Ｒｌ設定部１４は、舵角センサ１１０で検出した操舵角に従った内側後輪の旋回半径Ｒから余裕円の半径ｒを引いた距離（Ｒ−ｒ）を半径Ｒｌとし、余裕円と駐車枠線の端部間を結んだ（基準点を通る）直線との交点で該余裕円に接するような円弧Ｒｌの軌跡を設定する。ここで、円弧Ｒｌと余裕円の接点は駐車枠線の端部間を結んだ（基準点を通る）直線上に固定されているものとし、舵角センサ１１０で検出される操舵角の変化、即ち内側後輪の旋回半径Ｒの変化に伴ってのみ、円弧Ｒｌの半径も変化する。
【００２５】
また、ハンドル中立戻し位置設定部１６は、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５で算出した旋回軌跡Ｒｖと円弧Ｒｌ設定部１４で設定した円弧Ｒｌとの交点のうち、目標とする駐車枠の駐車枠線間にある点をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出手段に該当する。
【００２６】
また、自車位置検出部１７は、自車両の位置を検出する自車位置検出手段に該当し、車輪速センサ１２０で検出された車輪速に基づき自車両の移動距離を算出して、舵角センサ１１０で検出した操舵角に従った内側後輪の旋回軌跡Ｒｖ上の自車両の位置を算出する。
【００２７】
また、警報位置判断部１８は、自車位置検出部１７で検出した自車両の位置が、ハンドル中立戻し位置設定部１６で設定されたハンドル中立戻し位置に達したか否かを判断し、達した場合には提示手段を介して運転者に対しハンドルを中立位置に戻す旨を提示する。すなわち、モニタ１３０の表示画面上で識別表示されたハンドル中立戻し位置により、或いは、スピーカ１３１から発せられる警報音により、運転者はハンドルを中立位置に戻すべきハンドル中立戻し位置に達したことを認識する。また、ブレーキアクチュエータ１３３やステアリングアクチュエータ１３２を備えている場合には、それぞれに対して命令を送信する。
【００２８】
また、舵角変化監視部１９は、操舵角が変化したか否かを監視する操舵角変化監視手段に該当し、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５により内側後輪の旋回軌跡Ｒｖが設定され、円弧Ｒｌ設定部１４により円弧Ｒｌが設定された後に、舵角センサ１１０で検出した操舵角に変化が無いか否かを監視する。なお、舵角変化監視部１９において操舵角の変化が検出された場合には、該変化後の操舵角に基づく自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５、円弧Ｒｌ設定部１４およびハンドル中立戻し位置設定部１６の再計算によりハンドル中立戻し位置を再設定する。
【００２９】
さらに、車幅記憶部２０は、自車両の車幅方向の寸法を記憶している。また、駐車可否判断部２１は、駐車枠線の線間の距離、自車両の車幅およびハンドル中立戻し位置に基づき、目標とする駐車枠内へ駐車可能か否かを判断する枠内駐車可否判断手段に該当する。すなわち、目標とする駐車枠の駐車枠線間の領域の内、基準点が設定されている駐車枠線から「駐車枠線の線間の距離−車幅記憶部２０に記憶されている車幅」の幅を持つ領域を設定し、ハンドル中立戻し位置設定部１６により設定されたハンドル中立戻し位置が該設定領域内にあるか否かを判断して、目標とする駐車枠内へ駐車可能か否かを判断する。
【００３０】
次に、以上のように構成される本実施例の駐車支援装置における駐車支援方法の手順について、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する場合を例にして、図２および図３を参照しながら説明する。ここで、図２および図３は実施例１の駐車支援装置による駐車支援方法を説明するフローチャートである。
【００３１】
車両がリバースレンジにシフトされたことをトリガにして、カメラ１００により取得した画像に基づき、画像処理部１１により自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とするときの該基準点と自車両との距離を検出する（ステップＳ１０１）。
【００３２】
この時、後輪〜枠線距離監視部１２では、画像処理部１１で検出した駐車枠線の端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離を監視して、該距離が所定値（例えばｒ＝５０［ｃｍ］）以下になったか否かを判断し（ステップＳ１０２）、所定値以下の場合にはステップＳ１０３へ進み、所定値以下でない場合にはステップＳ１０１へ戻って、画像処理部１１および後輪〜枠線距離監視部１２による基準点と自車両との距離の検出および監視を継続する。
【００３３】
基準点と自車両との距離が所定値（ｒ＝５０［ｃｍ］）以下となった場合には、余裕円設定部１３により、駐車枠線の端部（基準点）を中心に所定値ｒを半径とした余裕円を設定する（ステップＳ１０３）。
【００３４】
次に、舵角センサ１１０により自車両が後退するときの操舵角を検出し、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５において、該操舵角に基づく内側後輪の旋回軌跡の旋回半径Ｒを算出する（ステップＳ１０４）。
【００３５】
次に、円弧Ｒｌ設定部１４により、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５で算出した旋回半径Ｒから余裕円設定部１３で設定した余裕円半径ｒを引いた距離（Ｒ−ｒ）を半径とする円弧Ｒｌを、余裕円と駐車枠線の端部間を結んだ（基準点を通る）直線との交点で該余裕円に接するように設定する（ステップＳ１０５）。
【００３６】
次に、画像処理部１１において、カメラ１００により取得した画像に基づき、自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度を検出する（ステップＳ１０６）。
【００３７】
次に、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５において、自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度と、舵角センサ１１０により検出した自車両が後退するときの操舵角に基づく内側後輪の旋回軌跡の旋回半径Ｒとから、自車両の内側後輪の位置を始点にして、舵角センサ１１０で検出した操舵角に従った内側後輪の旋回半径Ｒの旋回軌跡Ｒｖを設定する（ステップＳ１０７）。
【００３８】
次に、ハンドル中立戻し位置設定部１６により、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５で算出した旋回軌跡Ｒｖと円弧Ｒｌ設定部１４で設定した円弧Ｒｌとの交点のうち、目標とする駐車枠の駐車枠線間にある点をハンドル中立戻し位置として設定する（ステップＳ１０８）。
【００３９】
次に、舵角変化監視部１９により、舵角センサ１１０の出力を監視して操舵角が変化したか否かを判断する。操舵角に変化が無い場合は図３のステップＳ１１０に進むが、操舵角の変化がある場合は、内側後輪の旋回軌跡Ｒｖが設定され、円弧Ｒｌが設定された後に、操舵角が変化しているので、ステップＳ１０３に戻って、変化後の操舵角に基づき、画像処理部１１、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５、円弧Ｒｌ設定部１４およびハンドル中立戻し位置設定部１６の再計算によりハンドル中立戻し位置を再設定する。
【００４０】
一方、操舵角に変化が無い場合には、図３のステップＳ１１０において、駐車可否判断部２１により、目標とする駐車枠の駐車枠線間の領域の内、基準点が設定されている駐車枠線から「駐車枠線の線間の距離−車幅記憶部２０に記憶されている車幅」の幅を持つ領域（後述の領域Ａ）を設定する。
【００４１】
次に、ハンドル中立戻し位置設定部１６により設定したハンドル中立戻し位置が駐車可否判断部２１により設定した領域Ａ内にあるか否かを判断する（ステップＳ１１１）。ここで、ハンドル中立戻し位置が領域Ａ内にある場合はステップＳ１１２へ進み、ハンドル中立戻し位置が領域Ａ内に無い場合はステップＳ１１７へ進む。
【００４２】
ハンドル中立戻し位置が領域Ａ内にある場合には、モニタ１３０上に、カメラ１００で撮像した車両後方の映像に現在の繰舵角に基づく旋回軌跡等を重ねて描き、内側後輪の旋回軌跡上に設定されたハンドル中立戻し位置を識別表示する（ステップＳ１１２）。また、スピーカ１３１による警告音等で運転者へ提示する場合や、ステアリングアクチュエータ１３２による自動操舵、或いは、ブレーキアクチュエータ１３３による自動制動を行う場合は、それらのコントロールユニットに対してハンドル中立戻し位置をセットする。
【００４３】
次に、ハンドル中立戻し位置が設定された時点の操舵角を保持して後退する旨を、モニタ１３０等を介して運転者に対し提示する（ステップＳ１１３）。また、ステアリングアクチュエータ１３２による自動操舵でハンドルを制御する場合には、該操舵角を自動で保持するようステアリングアクチュエータ１３２を制御する。
【００４４】
また、自車位置検出部１７において、舵角センサ１１０と車輪速センサ１２０の出力をモニタして（ステップＳ１１４）、車輪速センサ１２０で検出された車輪速に基づき自車両の移動距離を算出して、舵角センサ１１０で検出した操舵角に従った内側後輪の旋回軌跡Ｒｖ上の自車両の位置を算出し、操舵角が保持された状態で、且つ、ハンドル中立戻し位置に達する迄の距離を監視する。
【００４５】
次に、警報位置判断部１８により、自車位置検出部１７で検出した自車両の位置が、ハンドル中立戻し位置設定部１６で設定されたハンドル中立戻し位置に達したか否かを判断する（ステップＳ１１５）。ここで、自車両の位置がハンドル中立戻し位置に達していない場合には、ステップＳ１１４に戻る。
【００４６】
また、自車両の位置がハンドル中立戻し位置に達した場合には、内側後輪の位置がハンドル中立戻し位置に到着したことを運転車へ報知するために、モニタ１３０を介してハンドルを中立位置に戻す旨を表示する（ステップＳ１１６）。また、スピーカ１３１による警報音で提示する場合には警報音を発する。また、ステアリングアクチュエータ１３２による自動操舵でハンドルを制御する場合には、ステアリングアクチュエータ１３２へハンドルを中立位置へ戻すよう制御する。さらに、ブレーキアクチュエータ１３３による自動制動でブレーキを制御する場合には、ブレーキアクチュエータ１３３を制御して自車を停止させる等の処理を実施して、本処理を終了する。
【００４７】
なお、ステップＳ１１１において、ハンドル中立戻し位置が領域Ａ内に無い場合はステップＳ１１７に進むが、この場合、現状のまま後退すると旋回軌跡外側に存在する駐車枠線を超える（現在位置または現繰舵角で後退しても駐車枠に入らない）旨をモニタ１３０へ表示するか、或いはスピーカ１３１で運転者へ報知する。
【００４８】
さらに、自車位置検出部１７により、舵角センサ１１０と車輪速センサ１２０の出力をモニタして、車両の位置がステップＳ１１７における位置から移動したか否かを判断し（ステップＳ１１８）、車両の位置が移動した場合には、本処理の最初のステップＳ１０１に戻って、ハンドル中立戻し位置を再計算し、また他方、車両の位置が移動していない場合には、移動するまでステップＳ１１７によるメッセージの報知を継続する。
【００４９】
次に、本実施例の駐車支援装置における駐車支援方法について、平行に２本の駐車枠線が引かれている並列駐車場への後退駐車を支援する場合を具体例として、図４〜図１２を参照しながら説明する。なお、以下の具体例の説明において、図２および図３のフローチャートにおけるステップ番号を括弧書きで付する。
【００５０】
ここで、図４は余裕円設定部１３による余裕円の設定を説明する説明図、図５は自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５による内側後輪の旋回半径Ｒの旋回軌跡Ｒｖの設定を説明する説明図、図６は円弧Ｒｌ設定部１４による円弧Ｒｌの軌跡設定を説明する説明図、図７〜図９はハンドル中立戻し位置設定部１６によるハンドル中立戻し位置の設定を説明する説明図、図１０は駐車可否判断部２１による領域Ａの設定を説明する説明図、図１１はモニタ１３０による車両後方映像への旋回軌跡等を重ね表示とハンドル中立戻し位置の識別表示を例示する説明図、図１２はスピーカ１３１による警告音の変化を例示する説明図である。
【００５１】
なお、以下の説明では、説明を簡素化するため、上面図に置き換えて、駐車枠線、自車位置等の説明を行うが、車両に固定されたカメラ１００の設置位置からこれらの位置関係を把握して領域を特定しても良いし、或いは、固定カメラの撮像を上面からの視点に視点変換を行って処理するようにしても良い。
【００５２】
また、図中の旋回軌跡は全て内側（図中：右側）の後輪位置の旋回軌跡として説明するが、内側後輪の旋回軌跡とは後退時の旋回軌跡の内側輪軌跡とし、例えば図とは逆に、図の左上方向から後退を開始し同駐車枠へ駐車を行う場合には、内側後輪は自車の左後輪となる。
【００５３】
さらに、基準とする駐車枠線端部の位置についても、後退時の旋回軌跡における内側輪が接近する側の駐車枠線の開口部側とし、図において、右側の駐車枠線の端部の開口部側に基準点を設定するが、例えば図とは逆に、図の左上方向から後退を開始し同駐車枠へ駐車を行う場合には、図の左側の駐車枠線の端部の開口部側に基準点が設定されることとなる。
【００５４】
まず、図４を参照して、余裕円設定部１３による余裕円の設定（ステップＳ１０３）を説明する。図４（ａ）は、自車両が図の右上方面から後退して駐車枠内に駐車しようと接近している様子を表し、図４（ｂ）は、駐車枠線の端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離が所定値以下になった様子を示している。図中、３００，３０１は車両、３１０，３１１は車両３００，３０１の内側後輪の接地部位置、３２０は右側終車枠線３３０Ｒの端部、３３０Ｒ，３３０Ｌはそれぞれ右側および左側駐車枠線、３４０は半径ｒの余裕円である。
【００５５】
なお、内側後輪位置３１０は、自車両３００の内側後輪位置でタイヤ接地部の最も外側の位置として、以下説明を行うが、内側後輪位置３１０をタイヤの左右方向の中心位置としても良い。また、画像処理部１１において、認識した駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌのうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線３３０Ｒについて、該駐車枠線３３０Ｒの自車両寄りの端部３２０を基準点としている。
【００５６】
図４（ａ）において、自車両３００は、後退して駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌの駐車枠に駐車しようとしている状態であり、後輪〜枠線距離監視部１２により、車両３００に設置されたカメラ１００の撮像から内側後輪位置３１０と、駐車枠線３３０Ｒの端部３２０との距離を監視中であるが、所定値（ｒ）以上の距離がある状態である。
【００５７】
次に、図４（ｂ）において、自車両はさらに後退して駐車枠３３０Ｒに接近し、後輪〜枠線距離監視部１２により、駐車枠線の端部（基準点）３２０と自車両３０１の内側後輪３１１との距離が所定値（例えばｒ＝５０［ｃｍ］）以下になったと判断し、余裕円設定部１３により、駐車枠線の端部（基準点）３２０を中心に所定値ｒを半径とした余裕円３４０を設定する。このように、内側後輪位置３１１と、駐車枠線の端部３２０との距離が所定値（ｒ）になった状態で、余裕円３４０が設定されると共に、後述するハンドル中立戻し位置の算出を開始するトリガとなる。
【００５８】
次に、図５を参照して、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５による内側後輪の旋回半径Ｒの旋回軌跡Ｒｖの設定（ステップＳ１０４およびＳ１０７）を説明する。図５において、自車両の位置３０１は図４（ｂ）と同じであり、図中、３６１ａ，３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄは、舵角センサ１１０で検出した操舵角に従った内側後輪位置３１１の旋回軌跡である。
【００５９】
３６１ａは、自車両３０１がフル転舵状態であり、最小半径での内側後輪位置３１１の旋回軌跡を示している。また、３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄは、フル転舵状態からハンドルを中立方向で保持された状態での内側後輪位置３１０の旋回軌跡である。なお、操舵角は、ハンドル中立位置を０度とした時、３６１ａの操舵角＞３６１ｂの操舵角＞３６１ｃの操舵角＞３６１ｄの操舵角となる。
【００６０】
なお、自車両３０１の操舵角に基づく内側後輪位置３１１の旋回軌跡は、内側後輪位置３１１を通リ且つ車両３０１の前後方向をなす直線（図示せず）と、内側後輪位置３１１で接することとなる。
【００６１】
次に、図６を参照して、円弧Ｒｌ設定部１４による円弧Ｒｌの軌跡設定（ステップＳ１０５）を説明する。図６において、自車両の位置３０１は図４（ｂ）および図５と同じであり、図中、３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄは、円弧Ｒｌ設定部１４により設定される円弧である。
【００６２】
すなわち、円弧Ｒｌ設定部１４においては、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５で算出した旋回軌跡３６１ａ，３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄの旋回半径Ｒから余裕円設定部１３で設定した余裕円３４０の半径ｒを引いた距離（Ｒ−ｒ）を半径とする円弧３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄを、余裕円３４０と駐車枠線の端部（基準点）３２０間を結んだ直線との交点の内の駐車枠線３３０Ｒの内側方向の点３７０で該余裕円３４０に接するように設定する。
【００６３】
円弧３８１ａは、自車両３０１がフル転舵状態で最小半径での内側後輪位置３１１の旋回軌跡３６１ａの旋回半径Ｒから余裕円３４０の半径ｒを引いた距離（Ｒ−ｒ）を半径とする円弧であり、同様に、円弧３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄは、それぞれ旋回軌跡３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄに対応する円弧である。
【００６４】
次に図７を参照して、ハンドル中立戻し位置設定部１６によるハンドル中立戻し位置の設定を説明する。図７（ａ）において、自車両の位置３０１は図４（ｂ）、図５および図６と同じであり、図中、３９１ａ，３９１ｂ，３９１ｃ，３９１ｄは、ハンドル中立戻し位置設定部１６により設定されるハンドル中立戻し位置である。
【００６５】
すなわち、ハンドル中立戻し位置設定部１６においては、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５で算出した旋回軌跡Ｒｖと円弧Ｒｌ設定部１４で設定した円弧Ｒｌとの交点のうち、目標とする駐車枠の駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌ間にある点を、現操舵角で後退した際に駐車枠線３３０Ｒと車両の前後方向が平行になるハンドル中立戻し位置として設定する
ハンドル中立戻し位置３９１ａは、自車両３０１がフル転舵状態で最小半径での内側後輪位置３１１の旋回軌跡３６１ａと、該旋回軌跡３６１ａの旋回半径Ｒから余裕円半径ｒを引いた円弧３８１ａとの交点であり、車両が図の位置３０１からフル転舵で最小回転半径の旋回軌跡３６１ａに沿って後退してきた場合には、ハンドル中立戻し位置３９１ａでハンドルを中立位置に戻すことで、駐車枠線３３０Ｒと車両の前後方向を平行にすることができる。
【００６６】
また同様に、ハンドル中立戻し位置３９１ｂ，３９１ｃ，３９１ｄは、自車両３０１がそれぞれの繰舵角での内側後輪位置３１１の旋回軌跡３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄと、該旋回軌跡３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄの旋回半径Ｒから余裕円半径ｒを引いた円弧３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄとの交点であり、車両が図の位置３０１からそれぞれの操舵角で後退してきた場合には、ハンドル中立戻し位置３９１ｂ，３９１ｃ，３９１ｄでハンドルを中立位置に戻すことで、駐車枠線３３０Ｒと車両の前後方向を平行にすることができる。
【００６７】
ここで、図７（ｂ）を参照して、内側後輪位置３１１の旋回軌跡３６１ａと、該旋回軌跡３６１ａの旋回半径Ｒから余裕円半径ｒを引いた円弧３８１ａとの交点３９１ａが、現操舵角で後退した際に駐車枠線３３０Ｒと車両の前後方向が平行になるハンドル中立戻し位置となることについて、原理的な説明をしておく。図中、Ｏは旋回軌跡３６１ａの円弧の中心位置、Ｑは円弧３８１ａの中心位置である。
【００６８】
上述の設定条件に従って円弧３８１ａを描画するとき、線分（Ｑ−３２０）＝線分（Ｏ−３９１ａ）＝Ｒで、線分（Ｑ−３９１ａ）＝線分（Ｏ−３２０）＝Ｒ−ｒとなり、「Ｑ−３２０−Ｏ−３９１ａ」は平行四辺形を形成することになる。一方、旋回軌跡３６１ａの円弧について、点３９１ａで垂直方向に引かれる線は旋回軌跡３６１ａの接線であると共に、内側後輪位置３１１が点３９１ａにある時の車両の前後方向を表している。この垂直方向の線は駐車枠線３３０Ｒと平行であり、従って、点３９１ａでハンドルを中立位置に戻すことで、駐車枠線３３０Ｒと車両の前後方向を平行にすることができることとなる。
【００６９】
次に、図８および図９を参照して、ハンドル中立戻し位置設定部１６によるハンドル中立戻し位置の設定後に、再びハンドル操作が行われた場合（ステップＳ１０９でステップＳ１０４に分岐後に行われるステップＳ１０４〜Ｓ１０８による再設定）について説明する。
【００７０】
図８において、自車両の位置３０１は図４（ｂ）、図５、図６および図７（ａ）と同じであり、この時点で、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５により、操舵角に従った内側後輪位置３１１の旋回軌跡３６１ａ，３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄが設定され、円弧Ｒｌ設定部１４により、旋回軌跡３６１ａ，３６１ｂ，３６１ｃ，３６１ｄに対応した円弧３８１ａ，３８１ｂ，３８１ｃ，３８１ｄが設定される。
【００７１】
図８では、車両の位置３０１において、その時点のハンドル操作の操舵角に従った内側後輪位置３１１の旋回軌跡３６１ｃが設定され、旋回軌跡３６１ｃに対応した円弧３８１ｃが設定され、ハンドル中立戻し位置３９１ｃが設定され、その後、該繰舵角で少し後退した車両の位置３０２において、ハンドル操作が行われ、左方向フル転舵に変わって操舵角が変化した場合を示している。
【００７２】
この場合、舵角変化監視部１９において操舵角が変化したと判断され、変化後の操舵角に基づき、画像処理部１１、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５、円弧Ｒｌ設定部１４およびハンドル中立戻し位置設定部１６の再計算によりハンドル中立戻し位置が再設定される。
【００７３】
すなわち、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５により、フル転舵状態の車両３０２について、最小半径での内側後輪位置３１２の旋回軌跡３６２ａが再設定され、円弧Ｒｌ設定部１４により、内側後輪位置３１２の旋回軌跡３６２ａの旋回半径Ｒから余裕円３４０の半径ｒを引いた距離（Ｒ−ｒ）を半径とする円弧３８１ａが再設定される。但し、円弧３８１ａについては、余裕円３４０の半径ｒとその時の操舵角に従った旋回半径Ｒにのみ影響されるので、繰舵角の変化前と同一となる。
【００７４】
そして、ハンドル中立戻し位置設定部１６により、内側後輪位置３１２の旋回軌跡３６２ａと円弧３８１ａとの交点のうち、駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌ間にある点３９２ａが、ハンドル中立戻し位置として再設定されることになる。
【００７５】
図９は、ハンドル中立戻し位置３９２ａが再設定された後に左方向フル転舵で後退し、ハンドル中立戻し位置３９２ａに達した車両の位置３０５において、駐車枠線３３０Ｒと自車３０５とが平行になった状態を示している。この車両の位置３０５でハンドルを中立に戻し、そのまま直進後退することで、駐車枠と平行に駐車を完了させることができる。
【００７６】
次に、図１０を参照して、駐車可否判断部２１による領域Ａの設定（ステップＳ１１０）を説明する。領域Ａは、ハンドル中立戻し位置のうち、自車両が駐車枠に収まる（駐車枠をはみ出さない）点のみを教示する時に用いる領域であり、目標とする駐車枠の駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌ間の領域の内、基準点３２０が設定されている駐車枠線３３０Ｒから「駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌの線間の距離−車幅記憶部２０に記憶されている車幅Ｌ」の幅を持つ領域として、駐車可否判断部２１により設定される。
【００７７】
図１０において、自車両の位置３０１は図４（ｂ）、図５、図６、図７および図８と同じであり、図中、３５０は駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌの端部間を結んだ直線であり、４００は左側駐車枠線３３０Ｌから自車両３０１の幅と同じ距離離れた位置を示す駐車枠線の平行線であり、４１０は直線３５０、平行線４００および駐車枠線３３０Ｒで囲まれた領域Ａである。
【００７８】
車両の位置３０１から各操舵角の旋回軌跡に沿って後退した場合、図中左側の駐車枠線３３０Ｌに自車両の左側後方部が接触または交差する旋回軌跡が多数存在する。仮に、駐車枠線３３０Ｌの左側に既に駐車している車両があった場合には、左側駐車枠線３３０Ｌと接触または交差する旋回軌跡では、後退途中で切返しを行わない限り駐車枠に納めることができない。そこで、左側駐車枠線３３０Ｌと接触または交差する旋回軌跡についてはハンドル中立戻し位置を提示せず、左側駐車枠線３３０Ｌをはみ出さない後退軌跡のハンドル中立戻し位置のみを提示することにした。
【００７９】
左側の駐車枠線３３０Ｌに自車両の左側後方部が接触または交差しない旋回軌跡とするための条件は、その旋回軌跡におけるハンドル中立戻し位置と右側駐車枠線３３０Ｒとの距離が「駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌの線間の距離−車幅Ｌ」以下であることであり、車両位置３０１の時点で、運転者によって採られた繰舵角に基づく内側後輪の旋回軌跡上のハンドル中立戻し位置が上記領域Ａ（４１０）内にあるか否かを駐車可否判断部２１によって判断（ステップＳ１１１）し、ハンドル中立戻し位置が領域Ａ（４１０）内にある場合にのみ、該ハンドル中立戻し位置を運転者に提示する（ステップＳ１１２）ことにしている。
【００８０】
図１０では、車両位置３０１の時点でフル転舵状態とした場合に、内側後輪位置３１１の旋回軌跡３６１ａ上に設定されるハンドル中立戻し位置３９１ａが領域Ａ（４１０）内に存在し、その他の繰舵角の場合にはハンドル中立戻し位置３９１ｂ，３９１ｃ，３９１ｄが領域Ａ（４１０）外となっており、フル転舵状態とした場合にのみ、ハンドル中立戻し位置３９１ａが運転者に提示されることになる。
【００８１】
なお、いずれの操舵角であっても領域Ａ（４１０）内にハンドル中立戻し位置が存在しない場合には、自車両の位置若しくは自車両の向きを変更しなければ、左側の駐車枠線３３０Ｌに自車両の左側後方部が接触または交差すること無く駐車できないため、現在位置から移動するように運転者へ提示する。
【００８２】
次に、図１１を参照して、モニタ１３０による車両後方映像への旋回軌跡等を重ね表示とハンドル中立戻し位置の識別表示（ステップＳ１１２）について具体的に説明する。
【００８３】
図１１（ａ）において、自車両の位置３０２は図８と同じであり、ハンドル中立戻し位置３９２ａが再設定された後に左方向フル転舵で後退しようとする状態を示している。この時、ハンドル中立戻し位置３９２ａを運転者に提示するためのモニタ１３０の表示は、同図（ｂ）に示す通りとなる。
【００８４】
カメラ１００で撮像した車両後方の映像に、現在の繰舵角に基づく旋回軌跡３６２ａおよび余裕円３４０等が重ねて描かれ、内側後輪の旋回軌跡３６２ａ上に設定されたハンドル中立戻し位置３９２ａが二重丸で識別表示されている。なお、右側駐車枠線３３０Ｒの端部を中心に設定される余裕円３４０は、該余裕円３４０の円周に内側後輪が沿うように自車を後退させてくる際の目印となるので、同図に示すように、逢わせて表示するのが望ましい。
【００８５】
また、図１１（ｂ）では、カメラ１００の撮像を視点変換して上方からの図を作成して表示を行っており、自車両の後退する軌跡を容易に把握することができると共に、内側後輪がハンドル中立戻し位置３９２ａに到達した時にハンドルを戻せば良いことが理解しやすい表示となっている。
【００８６】
なお、本具体例では、車内に設けられたモニタ１３０への表示として説明したが、これに限定されるものでは無く、例えば、フロントガラスやリヤガラスへのＨＵＤ（Head Up Display）表示であっても良いし、また、カメラ１００の撮像を視点変換して上方からの図を作成してＨＵＤ表示しても良い。
【００８７】
次に、図１２を参照して、スピーカ１３１により自車位置とハンドル中立戻し位置との距離に応じて警報音を変化させて（ステップＳ１１２およびＳ１１６）、運転者に注意を促すやり方について説明する。
【００８８】
図１２（ａ）において、車両の位置３０１は図４（ｂ）、図５、図６、図７（ａ）および図８と同じであり、この時点でハンドル中立戻し位置３９１ａが設定されている。また、車両の位置３０３は、車両の位置３０１から後退してハンドル中立戻し位置３９１ａに到達するまでの中途の位置を示し、車両の位置３０６は、車両の位置３０１から後退してハンドル中立戻し位置３９１ａに到達した時点の位置を示している。また、４８０は、内側後輪の旋回軌跡上で車両が少し後退した時点の内側後輪の位置を示し、４９０は、内側後輪の旋回軌跡上でハンドル中立戻し位置３９１ａに到達する直前の内側後輪の位置を示している。
【００８９】
また、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した各車両位置での警報音を例示したものであり、横軸は警報音を発している時間、縦軸は警報音のＯＮ／ＯＦＦを示す。ここで、（ｂ−１）、（ｂ−２）および（ｂ−３）は、それぞれ内側後輪位置が４８０、４９０およびハンドル中立戻し位置３９１ａにある時の車両位置における警報音である。
【００９０】
つまり、車両の位置３０１から少し後退した時点では、図１２（ｂ−１）に示すようなＯＦＦ周期の長い断続音の警報音が発せられ、その後車両の後退に応じて徐々にＯＦＦ周期が短くなるように制御され、車両がハンドル中立戻し位置３９１ａに到達する直前には、図１２（ｂ−２）に示すようなＯＦＦ周期の短い断続音の警報音が発せられ、車両がハンドル中立戻し位置３９１ａに到達した時点では、図１２（ｂ−３）に示すような連続音の警報音が発せられる。
【００９１】
このように、ハンドル中立戻し位置３９１ａまでの距離に応じて警報音の周期を変化させているため、ハンドル中立戻し位置３９１ａまでに比較的距離がある時には煩わしさを感じさせない程度にＯＦＦ周期の長い警報音を発し、その後距離が短くなるにつれてＯＦＦ周期の短い警報音に変化させ、さらに、ハンドル中立戻し位置３９１ａに到達した時には連続音の警報にしてハンドルを中立に戻すよう提示しているので、運転者はハンドル中立戻し位置３９１ａまでの距離を予測しやすくなり、特に、ハンドル中立戻し位置３９１ａ付近では、減速操作（ブレーキ操作）のタイミングを事前に予測することができ、指定位置に正確に停車させることができる。
【００９２】
なお、本具体例では、警報周期について３通りの警報音で説明したが、内側後輪の旋回軌跡をさらに細かく分解して、多種の警報音を段階的に発するようにしても良いし、ハンドル中立戻し位置３９１ａまでの距離に基づき、警報音周期を連続的に変化させても良い。
【００９３】
以上説明したように、本実施例の駐車支援装置および駐車支援方法では、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置および駐車支援方法であって、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に合わせる運転操作を支援するべく、コントロールユニット２０１（制御手段または制御ステップ）で後退駐車操作中に自車両が駐車枠に対して平行になる位置を算出し、該算出した位置をモニタ１３０またはスピーカ１３１（提示手段または提示ステップ）を介して運転者へ提示する。
【００９４】
また、本実施例の駐車支援装置および駐車支援方法では、舵角センサ１１０（操舵角検出手段または操舵角検出ステップ）により自車両の操舵角を検出し、コントロールユニット２０１（制御手段または制御ステップ）において、後退並列駐車時に駐車枠線の先端近傍に車両の自車両の内側後輪を位置させた状態から後退を行う際に、検出した操舵角に基づき自車両が駐車枠に対して平行になる位置を算出する。
【００９５】
従来技術では、初心者や低スキル運転者は、特に自車左側の車両感覚に乏しく、特に自車左側のギャップに不安を感じているといった理由により、駐車支援プログラムのガイダンスに従って後退した場合であっても、駐車枠に平行に車両を止めることが難しいという事情があったが、本実施例によれば、後退駐車時に、自車両が駐車枠に対して平行となる位置、即ちハンドルを中立に戻す位置を提示するようにしているため、駐車枠線と平行になる操作を容易に行うことができる。
【００９６】
また、本実施例の駐車支援装置および駐車支援方法では、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置および駐車支援方法であって、画像処理部１１（駐車枠線認識手段または駐車枠線認識ステップ）により、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、また、舵角センサ１１０（操舵角検出手段または操舵角検出ステップ）により自車両の操舵角を検出し、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５（旋回軌跡算出手段または旋回軌跡算出ステップ）により、自車両が後退するときの検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出し、画像処理部１１（基準点距離検出手段または基準点距離検出ステップ）により、認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点として該基準点と自車両との距離を検出し、余裕円設定部１３（余裕円設定手段または余裕円設定ステップ）により、基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定し、円弧Ｒｌ設定部１４（円弧設定手段または円弧設定ステップ）により、算出した旋回半径から設定した余裕円半径を引いた距離を半径とする円弧を、余裕円と駐車枠線の端部間を結んだ直線との交点で該余裕円に接するように設定し、ハンドル中立戻し位置設定部１６（ハンドル中立戻し位置算出手段またはハンドル中立戻し位置算出ステップ）により、算出した旋回軌跡と設定した円弧との交点のうち目標とする駐車枠の駐車枠線間にある点をハンドル中立戻し位置として設定し、さらに、モニタ１３０またはスピーカ１３１（提示手段または提示ステップ）を介して、設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する。
【００９７】
このように、本実施例では、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に合わせる運転操作を支援するべく、後退駐車操作中に自車両が駐車枠に対して平行になる位置（ハンドル中立戻し位置）を算出して、該位置（ハンドル中立戻し位置）を運転者へ提示するので、駐車支援を開始する車両位置を限定することなく、ラフな初期位置からでも後退駐車を支援して駐車枠線に対して自車両を平行な位置に確実に収めることができ、また、内側後輪の旋回軌跡を基に駐車支援を行うので、自車左側の車両感覚に乏しい初心者や低スキル運転者でも、自車両を駐車枠線内に確実に収めることができる。
【００９８】
例えば上記具体例でも説明したように、自車両が駐車枠線へ接近し、自車両の内側後輪から駐車枠線の端部との距離が余裕円３４０の半径である所定距離ｒになると、その時点での操舵角を検出し、該操舵角での自車両の内側後輪の旋回軌跡Ｒｖを算出し、同時に余裕円３４０上の所定位置を始点に「該操舵角での内側後輪の旋回半径Ｒ−余裕円半径ｒ」の距離を半径とする円弧Ｒｌを設定し、自車両の旋回軌跡Ｒｖと円弧Ｒｌとの交点をハンドル中立戻し位置として設定する。このように、ハンドル中立戻し位置の設定は、舵角センサ１１０の出力値と、予め設定されている余裕円３４０の半径ｒのみに基づくため、簡単な計算でハンドル中立戻し位置を求めることができる。また、初心者や低スキル運転者にとっても、自ら設定可能な軌跡で駐車枠線にアプローチして、提示されたハンドル中立戻し位置でハンドルを中立に戻すことにより、駐車枠線と自車両の向きを平行に合わせることができる。
【００９９】
ここで、図１３を参照して上記効果をより具体的に説明する。図１３は本実施例の駐車支援装置においてサポート可能な車両の初期位置を説明する説明図である。
【０１００】
図中、３４０は余裕円で駐車枠線３３０Ｒの端部３２０を中心とした半径ｒが所定距離（例えば５０［ｃｍ］）の円を示す。また４２０は、駐車枠線３３０Ｒの端部３２０から、駐車枠線３３０Ｒに垂直で、且つ余裕円３４０の半径ｒだけ離れた（余裕円３４０に接している）位置にある直線を示す。また４３０は、駐車枠線３３０Ｒの端部３２０から、駐車枠線３３０Ｒに平行で、且つ余裕円３４０の半径ｒだけ離れた（余裕円３４０に接している）位置にある直線を示す。さらに４４０は、直線４２０と、直線４３０と、余裕円３４０で囲まれた領域Ｂを示す。
【０１０１】
図１３において、本実施例の駐車支援装置および駐車支援方法では、自車両３０１，３０８，３０９の内側後輪３１１，３１８，３１９が領域Ｂ（４４０）にあるとき、領域Ｂ（４４０）のいずれの方向からアプローチされた場合であっても、ハンドル中立戻し位置を算出することができる。したがって、初心者や低スキル運転者が苦手とする駐車支援装置の算出した軌跡に沿って駐車枠へアプローチすることが不要となる。
【０１０２】
また、特に初心者や低スキル運転者が乏しい自車左側の車両感覚についても、余裕円３４０を設定して、該余裕円３４０の円周軌跡をなぞらせるようにしている。また、運転者は駐車時の注意を自車両の右側についてのみ集中すればよく、従来の駐車枠中心に誘導する装置では左右の両方に注意を分配していたものに比べて、注意の配分を一箇所にすることができ、マルチタスクの苦手な初心者や低スキル運転者にとっての負担を低減させることができる。
【０１０３】
さらに、初心者や低スキル運転者にとって、後退時に自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とを平行に合わせる操作が非常に難しいことが実験結果から実証されているが、本実施例では、後退駐車時に駐車枠線と平行になる操作、即ち平行になる位置でハンドルを中立に戻すことを提示しており、このこと自体、絶大な効果であると言える。
【０１０４】
なお、余裕円の半径ｒは、目標とする駐車枠の駐車枠線間の距離から自車両の車幅を引いた距離の２分の１未満とするのが望ましい。上述のように、駐車枠線３３０Ｒを基準にして自車両を余裕円３４０に寄せる操作を取るので、ミラーや目視で確認できる右側を駐車枠線や隣接車に寄せて、死角が多く目視では確認できない左側を可能な限り左側駐車枠線３３０Ｌから離して操作することになり、安心して駐車操作を行うことができる。
【０１０５】
また、本実施例の駐車支援装置では、カメラ１００（撮影手段）で自車両の後方または後側方を撮影し、画像処理部１１（駐車枠線認識手段）では、撮影した画像の画像処理に基づき自車両の後方にある駐車枠線を認識し、モニタ１３０（提示手段）上に撮影した画像を表示し、該画像上に、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５（旋回軌跡算出手段）で算出した旋回軌跡およびハンドル中立戻し位置設定部１６（ハンドル中立戻し位置算出手段）で算出したハンドル中立戻し位置を重ねて表示する。
【０１０６】
このように、自車両の後方の駐車枠線画像に加えて後退軌跡上にハンドル中立戻し位置を表示することで、どの位置でハンドルを中立に戻せば駐車枠に平行に駐車できるかを、把握しやすい表示で提供することができる。したがって、初心者や低スキル運転者とっても、駐車枠線と平行にするためのハンドル中立戻し位置を把握しやすく、容易に駐車することができる。
【０１０７】
また、本実施例の駐車支援装置では、自車位置検出部１７（自車位置検出手段）により自車両の位置を検出し、後退の際に、検出した自車位置とハンドル中立戻し位置設定部１６（ハンドル中立戻し位置算出手段）で算出したハンドル中立戻し位置との距離に基づきスピーカ１３１（提示手段；警報装置）の警報音を変化させる。
【０１０８】
例えば上記具体例で説明したように、ハンドル中立戻し位置との距離に応じて、警報音の周期を短くしてゆき、ハンドル中立戻し位置では連続音とすることで、どの位置でハンドルを中立に戻せば駐車枠に平行に駐車できるかを把握しやすくなり、容易に駐車することができる。また、その結果として、初心者や低スキル運転者にとっても、駐車枠線と平行にするためのハンドル中立戻し位置が予測しやすくなり、容易に駐車することができる。
【０１０９】
また、本実施例の駐車支援装置では、舵角変化監視部（操舵角変化監視手段）１９により操舵角が変化したか否かを監視し、操舵角の変化が検出された場合には、該変化後の操舵角に基づく自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５（旋回軌跡算出手段）、円弧Ｒｌ設定部１４（円弧設定手段）およびハンドル中立戻し位置設定部１６（ハンドル中立戻し位置算出手段）の再計算により、ハンドル中立戻し位置を再設定する。
【０１１０】
但し、実際には、上記具体例で説明したように、一旦ハンドル中立戻し位置が設定された後に、再度ハンドル操作が行われた（繰舵角変化の）場合であっても、自車両の操舵角に基づいた内側後輪の旋回半径軌跡のみを再計算すれば良く、容易に且つ短時間で新たなハンドル中立戻し位置を求めることができる。また、その結果として、初心者や低スキル運転者とって操舵角を保持できない場合であっても、短時間で新たなハンドル中立戻し位置が提示され、その位置でハンドルを中立に戻すことで駐車枠線と自車両の向きを平行に合わせることができる。
【０１１１】
また、本実施例の駐車支援装置では、駐車可否判断部２１（枠内駐車可否判断手）により、駐車枠線の線間の距離、自車両の車幅およびハンドル中立戻し位置に基づき目標とする駐車枠内へ駐車可能か否かを判断し、駐車可能と判断された場合に、モニタ１３０またはスピーカ１３１（提示手段）を介してハンドル中立戻し位置を提示する。
【０１１２】
上記具体例で説明したように、自車両の車幅を考慮した領域Ａ内にハンドル中立戻し位置が存在する場合は、運転者の操作した操舵角での後退結果を提示するのみでなく、逆に自車位置からどのくらいの操舵角で後退し、更にどの位置でハンドルを中立に戻せば駐車枠に平行に駐車できるかを教示することができる。また、その結果として、初心者や低スキル運転者に対しても、駐車枠線と平行にするためのハンドル中立戻し位置だけでなく、後退時の操舵角も教示することができ、容易な駐車を支援することができる。
【０１１３】
また、本実施例の駐車支援装置では、自車両が自動制動するブレーキアクチュエータ１３３を備えている場合には、コントロールユニット２０１において、自車両がハンドル中立戻し位置に達したと判断された時に、ブレーキアクチュエータ１３３に命令を送信して自動制動で自車両を停止するようにする。これにより、自動制動への対応が可能となる。
【０１１４】
さらに、本実施例の駐車支援装置では、自車両がハンドルを自動操舵するステアリングアクチュエータ１３２を備えている場合には、コントロールユニット２０１において、自車両がハンドル中立戻し位置に達したと判断された時に、ステアリングアクチュエータ１３２に命令を送信して自動操舵で自車両を駐車枠線と平行にする。これにより、自動操舵への対応が可能となる。
【実施例２】
【０１１５】
次に、図１４は本発明の実施例２に係る駐車支援装置の構成図である。同図において、本実施例の駐車支援装置は、カメラ（撮影手段）１００、舵角センサ（操舵角検出手段）１１０、車輪速センサ１２０、超音速センサ１４０、およびコントロールユニット２０２を備え、また、モニタ１３０、スピーカ１３１、ステアリングアクチュエータ（ＳＴＲＧ  ＡＣＴＲ）１３２またはブレーキアクチュエータ（ブレーキＡＣＴＲ）１３３を備えて構成されている。実施例１と同等の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０１１６】
超音速センサ１４０は、自車両の後方または後側方に設置され、自車両が後退するときの進行方向に存在する障害物を検出する。具体的には、自車両の後方または後側方に隣接する駐車枠に停車している車両の有無を検出するためのセンサであり、後述の隣接車両検出部４２による隣接車の有無に基づく駐車可否の判断、並びに、ハンドル中立戻し位置の提示をするか否かの判断に供する。
【０１１７】
次に、コントロールユニット２０２は、実施例１と同様に、車室内に設置され、マイクロコンピュータ等によって実現される。コントロールユニット２０２はその構成要素として、画像処理部（駐車枠線認識手段および基準点距離検出手段）３１、後輪〜枠線距離監視部３２、余裕円設定部（余裕円設定手段）３３、円弧Ｒｌ設定部（円弧設定手段）３４、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部（旋回軌跡算出手段）３５、ハンドル中立戻し位置設定部（ハンドル中立戻し位置算出手段）３６、自車位置検出部（自車位置検出手段）３７、警報位置判断部３８、舵角変化監視部（操舵角変化監視手段）３９、車幅記憶部４０、駐車可否判断部（枠内駐車可否判断手）４１および隣接車両検出部（隣接駐車枠停止車両検出手段）４２を備える。なお、これら構成要素は、ＣＰＵ上で実行されるプログラムの機能的なまとまりを表したものである。
【０１１８】
隣接車両検出部４２は、超音速センサ１４０と合わせて、目標とする駐車枠と自車両の後退旋回軌跡の外側で隣接する駐車枠における停止車両の有無を検出する隣接駐車枠停止車両検出手段に該当し、超音速センサ１４０からの信号と、画像処理部３１の処理結果に基づき、自車両が後退中に、（後退旋回軌跡の外側に）隣接する駐車枠に停止車両が有るか否かを検出する。
【０１１９】
また、警報位置判断部３８は、隣接車両検出部４２による隣接車両の有無と、領域Ａ（実施例１における図１０と同様）内に存在するハンドル中立戻し位置とに基づいて、駐車の可否を判断し、ハンドル中立戻し位置を提示するか否かを決定する。
【０１２０】
その他の構成要素については、実施例１のコントロールユニット２０１の構成要素と同等であり、同一の構成要素名を付して説明を省略する。
【０１２１】
次に、以上のように構成される本実施例の駐車支援装置における駐車支援方法の手順について、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する場合を例にして、図２および図１５を参照しながら説明する。ここで、図１５は実施例２の駐車支援装置による駐車支援方法の後半部分を説明するフローチャートである。
【０１２２】
画像処理部３１によるエッジ検出処理を開始してから、余裕円設定部３３により余裕円を設定し、円弧Ｒｌ設定部３４により円弧Ｒｌを設定し、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部３５により内側後輪の旋回軌跡Ｒｖを設定し、ハンドル中立戻し位置設定部３６によりハンドル中立戻し位置として設定し、舵角変化監視部３９により操舵角変化の有無を判断するまでの処理は、実施例１において図２に示したフローチャートと同等であるので、説明を省略する。
【０１２３】
図２のステップＳ１０９において、操舵角に変化が無い場合には、図１５のステップＳ２１０に進み、隣接車両検出部４２により、自車両の後方または後側方に設置された超音波センサ１４０の出力をモニタする。そして、自車後退時の進行方向に障害物の有無を検出すると共に、画像処理部３１で検出した駐車枠線の外側、即ち隣接する駐車枠に存在する障害物（隣接車両）であるか否かを判断する（ステップＳ２１１）。ステップＳ２１１において、隣接車両が無い場合にはステップＳ２１２へ進み、隣接車両がある場合にはステップＳ２１７へ進む。
【０１２４】
隣接車両検出部４２により隣接車両が無いと判断された場合には、自車両が駐車枠線からはみ出して後退しても接触事故等を起こすことは無いので、そのまま算出されたハンドル中立戻し位置を提示する（ステップＳ２１２）。
【０１２５】
他方、隣接車両検出部４２により隣接車両があると判断された場合には、自車両が駐車枠線からはみ出して後退することを避けるため、駐車可否判断部４１により、目標とする駐車枠の駐車枠線間の領域の内、基準点が設定されている駐車枠線から「駐車枠線の線間の距離−車幅記憶部４０に記憶されている車幅」の幅を持つ領域Ａを設定する（ステップＳ２１７）。
【０１２６】
そして、ハンドル中立戻し位置設定部３６により設定したハンドル中立戻し位置が駐車可否判断部４１により設定した領域Ａ内にあるか否かを判断する（ステップＳ２１８）。ここで、ハンドル中立戻し位置が領域Ａ内にある場合はステップＳ２１２へ進み、ハンドル中立戻し位置が領域Ａ内に無い場合はステップＳ２１９へ進む。
【０１２７】
隣接車両が無いか、或いは隣接車両があってもハンドル中立戻し位置が領域Ａ内にある場合には、モニタ１３０上に、カメラ１００で撮像した車両後方の映像に現在の繰舵角に基づく旋回軌跡等を重ねて描き、内側後輪の旋回軌跡上に設定されたハンドル中立戻し位置を識別表示する（ステップＳ２１２）。また、スピーカ１３１による警告音等で運転者へ提示する場合や、ステアリングアクチュエータ１３２による自動操舵、或いは、ブレーキアクチュエータ１３３による自動制動を行う場合は、それらのコントロールユニットに対してハンドル中立戻し位置をセットする。
【０１２８】
次に、ハンドル中立戻し位置が設定された時点の操舵角を保持して後退する旨を、モニタ１３０等を介して運転者に対し提示する（ステップＳ２１３）。また、ステアリングアクチュエータ１３２による自動操舵でハンドルを制御する場合には、該操舵角を自動で保持するようステアリングアクチュエータ１３２を制御する。
【０１２９】
また、自車位置検出部３７において、舵角センサ１１０と車輪速センサ１２０の出力をモニタして（ステップＳ２１４）、車輪速センサ１２０で検出された車輪速に基づき自車両の移動距離を算出して、舵角センサ１１０で検出した操舵角に従った内側後輪の旋回軌跡Ｒｖ上の自車両の位置を算出し、操舵角が保持された状態で、且つ、ハンドル中立戻し位置に達する迄の距離を監視する。
【０１３０】
次に、警報位置判断部３８により、自車位置検出部３７で検出した自車両の位置が、ハンドル中立戻し位置設定部３６で設定されたハンドル中立戻し位置に達したか否かを判断する（ステップＳ２１５）。ここで、自車両の位置がハンドル中立戻し位置に達していない場合には、ステップＳ２１４に戻る。
【０１３１】
また、自車両の位置がハンドル中立戻し位置に達した場合には、内側後輪の位置がハンドル中立戻し位置に到着したことを運転車へ報知するために、モニタ１３０を介してハンドルを中立位置に戻す旨を表示する（ステップＳ２１６）。また、スピーカ１３１による警報音で提示する場合には警報音を発する。また、ステアリングアクチュエータ１３２による自動操舵でハンドルを制御する場合には、ステアリングアクチュエータ１３２へハンドルを中立位置へ戻すよう制御する。さらに、ブレーキアクチュエータ１３３による自動制動でブレーキを制御する場合には、ブレーキアクチュエータ１３３を制御して自車を停止させる等の処理を実施して、本処理を終了する。
【０１３２】
なお、ステップＳ２１８において、ハンドル中立戻し位置が領域Ａ内に無い場合はステップＳ２１９に進むが、この場合、現状のまま後退すると旋回軌跡外側にある隣接車と接触する旨をモニタ１３０へ表示するか、或いはスピーカ１３１で運転者へ報知する。
【０１３３】
さらに、自車位置検出部３７により、舵角センサ１１０と車輪速センサ１２０の出力をモニタして、車両の位置がステップＳ２１９における位置から移動したか否かを判断し（ステップＳ２２０）、車両の位置が移動した場合には、本処理の最初である図２のステップＳ１０１に戻って、ハンドル中立戻し位置を再計算し、また他方、車両の位置が移動していない場合には、移動するまでステップＳ２１９によるメッセージの報知を継続する。
【０１３４】
次に、本実施例の駐車支援装置における駐車支援方法について、平行に２本の駐車枠線が引かれている並列駐車場への後退駐車を支援する場合を具体例として、図１６を参照しながら説明する。ここで、図１６は、実施例２によるハンドル中立戻し位置設定方法について説明する説明図である。
【０１３５】
図１６において、５００は自車両の開始位置であり、この位置５００から図中の右上方面へ前進し、後退を開始して駐車をしようとする状態を示す。また１４０は、自車両の後部または後側部に設置された超音波センサで、自車両が後退中に、例えば自車両と障害物（隣接車）との距離が１［ｍ］以下になったことを検出する。ここで、１４０Ａが超音波センサ１４０でセンシング可能な領域を示している。また５２０は、自車両が駐車しようとする駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌによる駐車枠の隣枠に駐車している隣接車を示す。また５０１は、自車両が開始位置５００から前進して、図中の右上方面から後退を開始して、自車両の内側後輪の位置と駐車枠線３３０Ｒの端部との距離が余裕円３４０の半径である所定値（例えば５０［ｃｍ］）になった状態位置を示す。さらに５０３は、自車両が車両位置５０１から後退して、超音波センサ１４０が隣接車５２０を検出した位置を示す。
【０１３６】
なお、領域Ａ（４１０）は、目標とする駐車枠の駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌ間の領域の内、基準点が設定されている駐車枠線３３０Ｒから「駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌの線間の距離−車幅記憶部４０に記憶されている車幅Ｌ」の幅を持つ領域であり、実施例１（図１０参照）と同等である。
【０１３７】
実施例１でも説明したように、自車両が位置５０１（実施例１の図１０における車両位置３０１と同等）にあって、領域Ａ（４１０）内にハンドル中立戻し位置（図示せず）が存在する場合には、自車両は該繰舵角のまま後退しても、左側駐車枠線３３０Ｌに接触または交差すること無くハンドル中立戻し位置に到達することができる。つまり、領域Ａ（４１０）内にハンドル中立戻し位置が存在する場合は、隣接車５２０の有無に関わらず駐車が可能である。
【０１３８】
他方、領域Ａ（４１０）内にハンドル中立戻し位置が存在しない場合には、自車両は該繰舵角のまま後退すると、左側駐車枠線３３０Ｌに接触または交差する後退旋回軌跡となり、駐車枠線３３０Ｌの左隣の駐車枠に隣接車５２０がある場合には、該隣接者５２０と接触する可能性があるので、超音波センサ１４０で隣駐車枠の隣接車５２０の有無を確認する必要がある。本実施例では、超音波センサ１４０および隣接車両検出部４２により確認した結果、隣駐車枠に隣接車５２０が存在する場合は、そのままの操舵角で、或いはそのままの車両位置からの後退では該隣接車５２０と接触してしまうため、操舵角または車両の位置を変更するように、運転者へ提示する。
【０１３９】
なお、隣駐車枠に隣接車５２０が無い場合には、そのままの操舵角で、或いはそのままの車両位置から後退しても、左側駐車枠線３３０Ｌに接触または交差してしまうものの、接触事故等が起こる可能性は無いため、その旨を運転者へ提示した上でハンドル中立戻し位置を提示する。
【０１４０】
以上説明したように、本実施例の駐車支援装置では、超音波センサ１４０および隣接車両検出部４２（隣接駐車枠停止車両検出手段）により、目標とする駐車枠と自車両の後退旋回軌跡の外側で隣接する駐車枠における停止車両の有無を検出し、停止車両が検出された場合には、駐車可否判断部２１（枠内駐車可否判断手）により駐車可能か否かの判断を行う。
【０１４１】
つまり、上記具体例で説明したように、隣の駐車枠に隣接車５２０が無い場合には、そのまま後退しても接触の可能性が無いので、ハンドル中立戻し位置の提示を行い、隣の駐車枠に隣接車５２０が有る場合には領域Ａ（４１０）内にハンドル中立戻し位置が存在するか否かを確認し、ハンドル中立戻し位置が存在する場合には、自駐車枠からはみ出すこと無く後退可能であるのでハンドル中立戻し位置を提示し、また、領域Ａ（４１０）内にハンドル中立戻し位置が存在しない場合には、その位置からでは自駐車枠をはみ出すこと無く後退可能な旋回軌跡が存在しないため、ハンドル中立戻し位置を表示せず、位置を移動する旨を教示する。これにより、目標とする駐車枠と自車両の後退旋回軌跡の外側で隣接する駐車枠に停止車両が存在する場合、該停止車両との接触事故等を確実に回避して、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に確実に収めることができる。
【実施例３】
【０１４２】
次に、図１７は本発明の実施例３に係る駐車支援装置の構成図である。上述した実施例１および実施例２においては、自車両の旋回半径から余裕円半径を引いた距離の円弧を算出したのに対して、実施例３においては、自車両の後退旋回軌跡上において自車両の前後方向が駐車枠線と平行になる位置までの距離を算出するようにしている。
【０１４３】
図１７において、本実施例の駐車支援装置は、カメラ（撮影手段）１００、舵角センサ（操舵角検出手段）１１０、車輪速センサ１２０、モニタ１３０およびコントロールユニット２０３を備えて構成されている。なお、提示手段としてモニタ１３０を備えた構成としているが、実施例１および実施例２と同様に、スピーカ１３１、ステアリングアクチュエータ（ＳＴＲＧ  ＡＣＴＲ）１３２またはブレーキアクチュエータ（ブレーキＡＣＴＲ）１３３を備えた構成としても良い。また、実施例１と同等の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０１４４】
コントロールユニット２０３は、実施例１と同様に、車室内に設置され、マイクロコンピュータ等によって実現される。コントロールユニット２０３はその構成要素として、画像処理部（駐車枠線認識手段および基準点距離検出手段）５１、後輪〜枠線距離監視部５２、余裕円設定部（余裕円設定手段）５３、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部（旋回軌跡算出手段）５５、ハンドル中立戻し位置設定部（ハンドル中立戻し位置算出手段）５６、後退距離算出部（後退距離算出手段）５７、警報位置判断部５８および舵角変化監視部（操舵角変化監視手段）５９を備える。なお、これら構成要素は、ＣＰＵ上で実行されるプログラムの機能的なまとまりを表したものである。
【０１４５】
画像処理部５１は、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識手段と、該駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段に該当する。
【０１４６】
すなわち、画像処理部１１では、カメラ１００により取得した画像に基づき、エッジ検出処理等を用いて、駐車枠線の端部（基準点）、該端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離、並びに自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度αを検出する。具体的には、撮影された画像と、カメラ１００の設置位置やカメラ１００（レンズ）の画角や焦点距離などの情報から、エッジ検出により特定された駐車枠線に該当する画素それぞれが、自車両からどの程度の距離に相当するものかを求める。
【０１４７】
また、後退距離算出部５７は、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、画像処理部５１で検出した角度を無く（角度αを０度に）して自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに必要な自車両の後退距離を算出する後退距離算出手段に該当する。
【０１４８】
すなわち、後退距離算出部５７では、舵角センサ１１０により検出された繰舵角のまま該繰舵角に対応する内側後輪の旋回軌跡に沿って自車両を後退させるときに、画像処理部５１により検出された自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度αを０度にして、自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに自車両が移動しなければならない旋回軌跡上の後退距離を算出する。
【０１４９】
また、ハンドル中立戻し位置設定部５６は、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部５５で算出した旋回軌跡上を後退距離算出部５７で算出した後退距離だけ後退したときの位置をハンドル中立戻し位置として設定するハンドル中立戻し位置算出手段に該当する。
【０１５０】
また、警報位置判断部５８は、実施例１における自車位置検出部１７の機能をも合わせて持ち、車輪速センサ１２０で検出された車輪速に基づき自車両の移動距離を算出して、自車両の位置が、ハンドル中立戻し位置設定部５６で設定されたハンドル中立戻し位置に達したか否かを判断し、達した場合には提示手段を介して運転者に対しハンドルを中立位置に戻す旨を提示する。
【０１５１】
その他の構成要素については、実施例１のコントロールユニット２０１の構成要素と同等であり、同一の構成要素名を付して説明を省略する。
【０１５２】
次に、以上のように構成される本実施例の駐車支援装置における駐車支援方法の手順について簡単に説明する。本実施例の駐車支援方法は、実施例１の駐車支援方法（図２および図３のフローチャート）において、以下のように変更することにより実現できる。
【０１５３】
図２において、ステップＳ１０４およびＳ１０５の処理を削除して、ステップＳ１０８を次の処理に置き換える。すなわち、「後退距離算出部５７において、舵角センサ１１０により検出された繰舵角のまま該繰舵角に対応する内側後輪の旋回軌跡Ｒｖに沿って自車両を後退させるときに、ステップＳ１０６で検出した自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度αを０度にして、自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに自車両が移動しなければならない旋回軌跡Ｒｖ上の後退距離を算出し、ハンドル中立戻し位置設定部５６により、旋回軌跡Ｒｖ上を後退距離算出部５７で算出した後退距離だけ後退したときの位置をハンドル中立戻し位置として設定する」処理である。
【０１５４】
そして、図３におけるステップＳ１１２からステップＳ１１６までの処理を行って終了する。
【０１５５】
なお、実施例１のコントロールユニット２０１と同様に、コントロールユニット２０３内に車幅記憶部２０および駐車可否判断部２１を付加した構成とすれば、上記図２に対応した処理を実施後に図３のフローチャートをそのまま適用でき、実施例１の該当する効果と同等の効果を奏することができる。
【０１５６】
また、実施例２のコントロールユニット２０２と同様に、コントロールユニット２０３内に隣接車両検出部４２をさらに付加した構成とすれば、上記図２に対応した処理を実施後に図１５のフローチャートをそのまま適用でき、実施例２の該当する効果と同等の効果を奏することができる。
【０１５７】
次に、以上のように構成される本実施例の駐車支援装置における駐車支援方法について、平行に２本の駐車枠線が引かれている並列駐車場への後退駐車を支援する場合を具体例として、図１８を参照しながら説明する。ここで、図１８は、実施例３によるハンドル中立戻し位置設定方法について説明する説明図である。
【０１５８】
まず、図１８（ａ）に示すように、駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度αが９０度の状態にある車両６００を、繰舵角に対応する内側後輪の旋回軌跡Ｒｖ（旋回半径Ｒ）に沿って後退させ、自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度αが０度となる、即ち、自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になる位置６０５まで自車両を移動させる場合について考える。この場合、α＝９０度だけ自車両の前後方向を変えるために必要となる旋回半径Ｒの旋回軌跡Ｒｖ上の距離は「２πＲ／４」となる。
【０１５９】
これより、図１８（ｂ）に示すように、駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度が任意のαである車両６０１を、旋回軌跡Ｒｖ（旋回半径Ｒ）に沿って後退させ、自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になる位置まで自車両を移動させる場合に必要となる旋回軌跡Ｒｖ上の距離Ｘは「Ｘ＝（α／９０）×（２πＲ／４）」となる。
【０１６０】
したがって、自車両が位置６０１（内側後輪が余裕円に接している状態）にあって、駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度がαのとき、余裕円が設定された時点の舵角センサ１１０により検出された繰舵角に対応する内側後輪の旋回軌跡Ｒｖの旋回半径がＲの場合には、自車両の前後方向が駐車枠線と平行になるハンドル中立戻し位置は、内側後輪が旋回軌跡Ｒｖ上を上記距離Ｘだけ移動したときの位置となる。
【０１６１】
なお、警報位置判断部１８では、車輪速センサ１２０で検出された車輪速に基づき自車両の移動距離をモニタして、自車両の位置がハンドル中立戻し位置に達したか否かを判断し、達した場合には、提示手段を介して運転者に対しハンドルを中立位置に戻す旨を提示することとなる（図３のフローチャートにおいてステップＳ１１４〜Ｓ１１６に該当する処理）。
【０１６２】
以上説明したように、本実施例の駐車支援装置および駐車支援方法では、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置および駐車支援方法であって、画像処理部５１（駐車枠線認識手段または駐車枠線認識ステップ）により、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識して、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出し、また、舵角センサ１１０（操舵角検出手段または操舵角検出ステップ）により自車両の操舵角を検出し、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部５５（旋回軌跡算出手段または旋回軌跡算出ステップ）により、自車両が後退するときの検出した操舵角に基づく旋回軌跡と、該旋回軌跡の旋回半径を算出し、画像処理部５１（基準点距離検出手段または基準点距離検出ステップ）により、認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点として該基準点と自車両との距離を検出し、余裕円設定部５３（余裕円設定手段または余裕円設定ステップ）により、基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定し、後退距離算出手段部５７（後退距離算出手段または後退距離算出ステップ）により、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、前記駐車枠認識手段で検出した角度を無くして自車両の前後方向が駐車枠線の奥行き方向と平行になるまでに必要な後退距離を算出し、ハンドル中立戻し位置設定部５６（ハンドル中立戻し位置算出手段またはハンドル中立戻し位置算出ステップ）により、自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部５５（旋回軌跡算出手段または旋回軌跡算出ステップ）で算出した旋回軌跡上を後退距離算出手段部５７（後退距離算出手段または後退距離算出ステップ）で算出した後退距離だけ後退したときの位置をハンドル中立戻し位置として設定し、さらに、モニタ１３０（提示手段または提示ステップ）を介して、設定されたハンドル中立戻し位置を運転者へ提示する。
【０１６３】
このように、本実施例では、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に合わせる運転操作を支援するべく、後退駐車操作中に自車両が駐車枠に対して平行になる位置（ハンドル中立戻し位置）を算出して、該位置（ハンドル中立戻し位置）を運転者へ提示するので、駐車支援を開始する車両位置を限定することなく、ラフな初期位置からでも後退駐車を支援して駐車枠線に対して自車両を平行な位置に確実に収めることができ、また、内側後輪の旋回軌跡を基に駐車支援を行うので、自車左側の車両感覚に乏しい初心者や低スキル運転者でも、自車両を駐車枠線内に確実に収めることができる。
【０１６４】
また、実施例１および実施例２のような軌跡計算を行わなくても、より単純な計算によってハンドル中立戻し位置を求めることができ、演算手段であるＣＰＵの負荷を軽減することができると共に、より短時間で算出処理を行うことができる。
【実施例４】
【０１６５】
次に、図１９は本発明の実施例４に係る駐車支援装置の構成図である。実施例１および実施例２においては、操舵角に基づく軌跡演算を行ったのに対して、実施例３においては、画像処理部で自車両の前後方向と駐車枠線のなす角度を検出し、ヨーレートセンサの出力値が自車と駐車枠線のなす角度になったことを判断して、その位置でハンドルを中立に戻す旨を運転者へ提示するようにしている。
【０１６６】
図１９において、本実施例の駐車支援装置は、カメラ（撮影手段）１００、ヨーレートセンサ１５０、スピーカ１３１およびコントロールユニット２０４を備えて構成されている。なお、提示手段としてスピーカ１３１を備えた構成としているが、実施例１および実施例２と同様に、モニタ１３０、ステアリングアクチュエータ（ＳＴＲＧ  ＡＣＴＲ）１３２またはブレーキアクチュエータ（ブレーキＡＣＴＲ）１３３を備えた構成としても良い。また、実施例１と同等の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０１６７】
ヨーレートセンサ１５０は、自車両が後退しているとき、自車両の前後方向の角度変化を検出する。
【０１６８】
また、コントロールユニット２０４は、実施例１と同様に、車室内に設置され、マイクロコンピュータ等によって実現される。コントロールユニット２０４はその構成要素として、画像処理部（駐車枠線認識手段および基準点距離検出手段）７１、後輪〜枠線距離監視部７２、余裕円設定部（余裕円設定手段）７３、角度監視部（角度監視手段）７５、ハンドル中立戻し位置判断部（ハンドル中立戻し位置判断手段）７６および警報位置判断部７８を備える。なお、これら構成要素は、ＣＰＵ上で実行されるプログラムの機能的なまとまりを表したものである。
【０１６９】
画像処理部５１は、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識し、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出する駐車枠線認識手段と、該駐車枠線認識手段で認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とし、該基準点と自車両との距離を検出する基準点距離検出手段に該当する。
【０１７０】
すなわち、画像処理部１１では、カメラ１００により取得した画像に基づき、エッジ検出処理等を用いて、駐車枠線の端部（基準点）、該端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離、並びに自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度βを検出する。具体的には、撮影された画像と、カメラ１００の設置位置やカメラ１００（レンズ）の画角や焦点距離などの情報から、エッジ検出により特定された駐車枠線に該当する画素それぞれが、自車両からどの程度の距離に相当するものかを求める。
【０１７１】
また、角度監視部７５は、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、駐車枠線と自車両の前後方向のなす角度を監視する角度監視手段に該当し、自車両が後退することにより自車両の向きがどの程度変化したかを監視する。
【０１７２】
また、ハンドル中立戻し位置判断部７６は、角度監視部７５による角度監視に基づき、駐車枠線と自車両の前後方向とが平行となるハンドル中立戻し位置に達したことを判断するハンドル中立戻し位置判断手段に該当する。
【０１７３】
すなわち、ヨーレートセンサ１５０は余裕円設定部１３により余裕円が設定された時点でリセットされているが、自車両が後退することにより、ヨーレートセンサ１５０の出力値が画像処理部５１で検出した自車両の前後方向と駐車枠線の奥行き方向とのなす角度β分だけ変化した時点で、自車両の前後方向は駐車枠線の奥行き方向と平行になっており、ハンドル中立戻し位置に達したと判断される。
【０１７４】
さらに、警報位置判断部７８は、ハンドル中立戻し位置判断部７６によりハンドル中立戻し位置に達したと判断されたとき、スピーカ１３１を介して運転者に対しハンドルを中立位置に戻す旨を提示する。
【０１７５】
その他の構成要素については、実施例１のコントロールユニット２０１の構成要素と同等であり、同一の構成要素名を付して説明を省略する。
【０１７６】
次に、以上のように構成される本実施例の駐車支援装置における駐車支援方法について、平行に２本の駐車枠線が引かれている並列駐車場への後退駐車を支援する場合を具体例として、図２０を参照しながら説明する。ここで、図２０は、実施例４によるハンドル中立戻し位置設定方法について説明する説明図である。
【０１７７】
（手順１）カメラ１００により取得した画像に基づき、画像処理部７１により自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線３３０Ｒ，３３０Ｌを認識し、自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線３３０Ｒについて、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点とするときの該基準点と自車両との距離を検出する。
【０１７８】
（手順２）この時、後輪〜枠線距離監視部７２では、画像処理部７１で検出した駐車枠線３３０Ｒの端部（基準点）と自車両の内側後輪との距離を監視して、該距離が所定値（例えばｒ＝５０［ｃｍ］）以下になったか否かを判断し、所定値以下でない場合には手順１へ戻って、画像処理部７１および後輪〜枠線距離監視部７２による基準点と自車両との距離の検出および監視を継続する。
【０１７９】
（手順３）基準点と自車両との距離が所定値（ｒ＝５０［ｃｍ］）以下となった場合（図２０における車両位置７０１に相当する）には、余裕円設定部１３により、駐車枠線の端部（基準点）を中心に所定値ｒを半径とした余裕円を設定し、この時点でヨーレートセンサ１５０をリセットする。
【０１８０】
（手順４）画像処理部７１において、カメラ１００により取得した画像に基づき、自車両の前後方向と駐車枠線３３０Ｒの奥行き方向とのなす角βを検出する。
【０１８１】
（手順５）車両位置７０１における繰舵角を保持した状態で後退する旨を、提示手段（スピーカ１３１）を介して提示する。
【０１８２】
（手順６）該操舵角で自車両を後退させる間、角度監視部７５により、ヨーレートセンサ１５０の出力値をモニタして、該出力値が０度からβ度になるのを監視する。
【０１８３】
（手順７）警報位置判断部７８は、ヨーレートセンサ１５０の出力値が０度からβ度に近づくにつれて、スピーカ１３１から発せられる警報音の周期を（徐々にＯＦＦ周期が短くなるように）変化させて行く。ヨーレートセンサ１５０の出力値がβ度になった時点で、ハンドル中立戻し位置判断部７６は駐車枠線と自車両の前後方向とが平行となるハンドル中立戻し位置に達したと判断し、警報位置判断部７８は警報音を連続音にする。
【０１８４】
以上説明したように、本実施例の駐車支援装置および駐車支援方法では、駐車枠線を備えた並列駐車場への後退駐車を支援する駐車支援装置および駐車支援方法であって、画像処理部７１（駐車枠線認識手段または駐車枠線認識ステップ）により、自車両の後方にある駐車車両に略平行に引かれた駐車枠線を認識して、該駐車枠線の奥行き方向と自車両の前後方向とのなす角度を検出し、画像処理部７１（基準点距離検出手段または基準点距離検出ステップ）により、認識した駐車枠線のうち自車両が後退するときの旋回軌跡の内側にある駐車枠線について、該駐車枠線の自車両寄りの端部を基準点として該基準点と自車両との距離を検出し、余裕円設定部７３（余裕円設定手段または余裕円設定ステップ）により、基準点と自車両との距離が所定距離以下になったとき、該基準点を中心に該所定距離を半径とした余裕円を設定し、角度監視部７５（角度監視手段または角度監視ステップ）により、現在の操舵角で自車両を後退させるとき、駐車枠線と自車両の前後方向のなす角度を監視し、ハンドル中立戻し位置判断部７６（ハンドル中立戻し位置判断手段またはハンドル中立戻し位置判断ステップ）により、角度監視部７５（角度監視手段または角度監視ステップ）による角度監視に基づき、駐車枠線と自車両の前後方向とが平行となるハンドル中立戻し位置に達したことを判断し、さらに、ハンドル中立戻し位置に達したと判断されたとき、スピーカ１３（提示手段または提示ステップ）を介して、その旨を運転者へ提示する。
【０１８５】
このように、本実施例では、駐車枠線に対して自車両を平行な位置に合わせる運転操作を支援するべく、後退駐車操作中に自車両が駐車枠に対して平行になる位置（ハンドル中立戻し位置）を判断して、該位置（ハンドル中立戻し位置）に達した旨を運転者へ提示するので、駐車支援を開始する車両位置を限定することなく、ラフな初期位置からでも後退駐車を支援して駐車枠線に対して自車両を平行な位置に確実に収めることができ、また、自車左側の車両感覚に乏しい初心者や低スキル運転者でも、自車両を駐車枠線内に確実に収めることができる。
【０１８６】
また、ヨーレートセンサ１５０の出力に基づき自車両の前後方向が駐車枠線と平行となったか否かを判断しているので、より簡単な構成によってハンドル中立戻し位置を判断することができ、より低コストで駐車支援装置および駐車支援方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８７】
【図１】本発明の実施例１に係る駐車支援装置の構成図である。
【図２】実施例１の駐車支援装置による駐車支援方法を説明するフローチャート（その１）である。
【図３】実施例１の駐車支援装置による駐車支援方法を説明するフローチャート（その２）である。
【図４】余裕円設定部１３による余裕円の設定を説明する説明図である。
【図５】自車旋回半径軌跡Ｒｖ算出部１５による内側後輪の旋回半径Ｒの旋回軌跡Ｒｖの設定を説明する説明図である。
【図６】円弧Ｒｌ設定部１４による円弧Ｒｌの軌跡設定を説明する説明である。
【図７】ハンドル中立戻し位置設定部１６によるハンドル中立戻し位置の設定を説明する説明図（その１）である。
【図８】ハンドル中立戻し位置設定部１６によるハンドル中立戻し位置の設定を説明する説明図（その２）である。
【図９】ハンドル中立戻し位置設定部１６によるハンドル中立戻し位置の設定を説明する説明図（その３）である。
【図１０】駐車可否判断部２１による領域Ａの設定を説明する説明図である。
【図１１】モニタ１３０による車両後方映像への旋回軌跡等を重ね表示とハンドル中立戻し位置の識別表示を例示する説明図である。
【図１２】スピーカ１３１による警告音の変化を例示する説明図である。
【図１３】実施例１の駐車支援装置においてサポート可能な車両の初期位置を説明する説明図である。
【図１４】本発明の実施例２に係る駐車支援装置の構成図である。
【図１５】実施例２の駐車支援装置による駐車支援方法の後半部分を説明するフローチャートである。
【図１６】実施例２によるハンドル中立戻し位置設定方法について説明する説明図である。
【図１７】本発明の実施例３に係る駐車支援装置の構成図である。
【図１８】実施例３によるハンドル中立戻し位置設定方法について説明する説明図である。
【図１９】本発明の実施例４に係る駐車支援装置の構成図である。
【図２０】実施例４によるハンドル中立戻し位置設定方法について説明する説明図である。
【符号の説明】
【０１８８】
１１，３１，５１，７１    画像処理部（駐車枠線認識手段および基準点距離検出手段）
１２，３２，５２，７２    後輪〜枠線距離監視部
１３，３３，５３，７３    余裕円設定部（余裕円設定手段）
１４，３４    円弧Ｒｌ設定部（円弧設定手段）
１５，３５，５５    自車旋回半径Ｒｖ軌跡算出部（旋回軌跡算出手段）
１６，３６，５６    ハンドル中立戻し位置設定部（ハンドル中立戻し位置算出手段）
１７，３７    自車位置検出部（自車位置検出手段）
１８，３８，５８，７８    警報位置判断部
１９，３９，５９    舵角変化監視部（操舵角変化監視手段）
２０，４０    車幅記憶部
２１，４１    駐車可否判断部
４２    隣接車両検出部（隣接駐車枠停止車両検出手段）
５７    後退距離算出部（後退距離算出手段）
７５    角度監視部（角度監視手段）
７６    ハンドル中立戻し位置判断部（ハンドル中立戻し位置判断手段）
１００    カメラ（撮影手段）
１１０    舵角センサ（操舵角検出手段）
１２０    車輪速センサ
１３０    モニタ（提示手段）
１３１    スピーカ（提示手段）
１３２    ステアリングアクチュエータ
１３３    ブレーキアクチュエータ
１４０    超音速センサ
１４０Ａ      センシング領域
１５０    ヨーレートセンサ
２０１，２０２，２０３，２０４    コントロールユニット（制御手段）
３００〜３０９，５０１〜５２０，６０１〜６０５，７０１    車両または車両位置
３１０〜３１９    内側後輪
３２０    駐車枠線３３０Ｒの端部
３３０Ｒ，３３０Ｌ    駐車枠線
３４０    余裕円
３６１ａ〜３６１ｄ，３６２ａ    内側後輪の旋回軌跡
３７０    接点
３８１ａ〜３８１ｄ    円弧
３９１ａ〜３９１ｄ，３９２ａ    ハンドル中立戻し位置
４１０    領域Ａ
４４０    領域Ｂ
【図１】
0004677880.tif 000002
【図２】
0004677880.tif 000003
【図３】
0004677880.tif 000004
【図４】
0004677880.tif 000005
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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