(57)【要約】【課題】  コマ送り表示する際に、表示される静止画像が撮影された直後のものか、或いは暫く時間が経過したものであるかを容易に認識することのできる車両用表示装置を提供する。【解決手段】  自車両周辺の風景を撮影する車載カメラ２と、車載カメラ２で撮影された画像を表示する表示装置５を備えた車両用表示装置において、車載カメラ２で撮影された原画像を、表示装置５に静止画をコマ送りで表示する際の間隔となるコマ送り時間を調整するコマ送り間隔制御部４ｃと、コマ送り表示における旧画像から次の新画像へ更新する間に、旧画像を加工した画像を挿入し、その加工程度を時間経過に応じて連続的に変更する画像加工部４ａを備えたことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両周辺の風景を撮影する撮影手段と、前記撮影手段にて撮影された画像を表示する表示手段とを備えた車両用表示装置において、
前記撮影手段にて撮影された原画像を、前記表示手段に静止画のコマ送りにて表示する場合に、旧画像から次の新画像へ更新する間に、前記旧画像を加工した画像を挿入し、その加工程度を時間経過に応じて連続的に変更させることを特徴とする車両用表示装置。
【請求項２】
自車両周辺の風景を撮影する撮影手段と、前記撮影手段にて撮影された画像を表示する表示手段とを備えた車両用表示装置において、
前記撮影手段にて撮影された原画像を、前記表示手段に静止画をコマ送りで表示する際の間隔となるコマ送り時間を調整するコマ送り間隔制御手段と、
前記コマ送り表示における旧画像から次の新画像へ更新する間に、前記旧画像を加工した画像を挿入し、その加工程度を時間経過に応じて連続的に変更する画像加工手段と、
を備えたことを特徴とする車両用表示装置。
【請求項３】
前記コマ送り時間全体から、撮影された原画像を表示する時間、及び該原画像を加工する時間を設定する原画表示時間制御手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の車両用表示装置。
【請求項４】
前記画像加工手段は、前記撮影手段にて撮影される原画像をモザイク化し、時間経過に伴いモザイクの大きさを大きくすることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の車両用表示装置。
【請求項５】
前記画像加工手段は、時間経過に伴い、前記撮影手段にて撮影された原画像の色相または明度または彩度またはこれら２以上を組み合わせて変化させることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の車両用表示装置。
【請求項６】
自車前方を走行する先行車両との間の車間距離を検出する車間距離検知手段を更に備え、前記コマ送り間隔制御手段は、先行車との間の車間距離が小さくなるほど、コマ送り間隔、及び原画表示時間を短くすることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
【請求項７】
自車前方を走行する先行車両との間の車間距離を検出する車間距離検知手段を更に備え、前記画像加工手段は、前記静止画をコマ送り表示する際に、該静止画の加工による変化度合いを、前記先行車との間の車間距離に応じて調整することを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
【請求項８】
前記画像加工手段は、前記先行車との間の車間距離が所定値よりも大きい場合には、コマ送りする静止画の加工による変化度合いを、時間経過に比例させ、所定値よりも小さい場合には、コマ送りする静止画の加工による度合いを、初期に大きく終期に小さくなるように変化させることを特徴とする請求項７に記載の車両用表示装置。
【請求項９】
自車両に搭載される先行車追従制御装置より得られる前方画像、及び先行車位置マーカを取得し、前記画像加工手段は、前記先行車追従制御装置より得られる前方画像をコマ送り表示する際に、原画像をを加工する処理を行うことを特徴とする請求項２〜請求項８のいずれか１項に記載の車両用表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用表示装置に係り、特に、乗員による画像の認識性を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来における自車周辺の画像提示装置としては、例えば特開平８−１５６７１４号公報（特許文献１）に記載されたものが知られている。
【特許文献１】特開平８−１５６７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した特許文献１に開示された従来例では、運転支援用の表示として車外の風景を映し出す場合には、表示画像の時間的変化が認識できなかったり、或いは激しい画像変化により煩わしさを与えるという問題がある。
【０００４】
この発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、コマ送り表示する際に、表示される静止画像が撮影された直後のものか、或いは暫く時間が経過したものであるかを容易に認識することのできる車両用表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、自車両周辺の風景を撮影する撮影手段と、前記撮影手段にて撮影された画像を表示する表示手段とを備えた車両用表示装置において、
前記撮影手段にて撮影された原画像を、前記表示手段に静止画のコマ送りにて表示する場合に、旧画像から次の新画像へ更新する間に、前記旧画像を加工した画像を挿入し、その加工程度を時間経過に応じて連続的に変更させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る車両用表示装置では、表示画面全体を見ながら、そのコマ送り画像が撮影された直後か、或いは、時間経過したものかの判別ができるため、古い画像による誤認識を防ぐことができると共に、新しく画像が更新される時期を予測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る車両用表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この車両用表示装置１は、車両に搭載され、該車両周辺の風景を撮影する車載カメラ（撮影手段）２と、車載カメラ２で撮影された画像データから原画データを作成する原画データ作成装置３と、原画データ作成装置３で作成された原画データを基に、表示画像を生成する処理を行う表示画像制御装置４と、表示画像制御装置４で生成された画像データを画面表示する表示装置（表示手段）５と、レーザレーダ等を用いて自車両の前方を走行する先行車両との間の距離を検知する車間距離検知装置６と、を備えている。
【０００８】
表示画像制御装置４は、画像加工部（画像加工手段）４ａと、原画表示時間制御部（原画表示時間制御手段）４ｂと、コマ送り間隔制御部（コマ送り間隔制御手段）４ｃとを備えている。
【０００９】
画像加工部４ａは、原画データの、色相、明度、彩度、或いはこれら複数の組み合わせを変化させる処理を行う。また、原画データを、所定の大きさでモザイク化し、更に、モザイクの大きさを変化させる処理を行う。つまり、原画データを加工し、この加工の程度を時間変化と共に調整する処理を行う。
【００１０】
原画表示時間制御部４ｂは、原画データをコマ送り表示する際に、コマ送り時間中の原画像表示時間、及び加工した画像を表示する時間を設定する処理を行う。
【００１１】
コマ送り間隔制御部４ｃは、原画データをコマ送り表示する際の、コマ送り時間を設定する処理を行う。
【００１２】
次に、上述のように構成された本実施形態に係る車両用表示装置１の動作を、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。車両走行中に、車載カメラ２で車両外部の風景が撮影され（ステップＳ１）、原画データ作成装置３にて原画データが生成されると（ステップＳ２）、この原画データは、表示画像制御装置４に出力される。
【００１３】
他方、車間距離検知装置６は、車両前方にレーザ、或いは赤外線等を照射し、この反射波を検出することにより、自車両と先行車両との間の車間距離Ｌ１を測定し、この車間距離データを表示画像制御装置４に出力する（ステップＳ３）。
【００１４】
そして、表示画像制御装置４では、測定された車間距離Ｌ１に基づき、この車間距離Ｌ１が所定の閾値Ｌ０よりも大きいかどうかを判断する（ステップＳ４）。そして、コマ送り間隔制御部４ｃでは、Ｌ１＞Ｌ０と判断された場合には（ステップＳ４でＹＥＳ）、コマ送り表示をする際の間隔時間（コマ送り時間）を長い時間ＴＡに設定する（ステップＳ５）。
【００１５】
更に、原画表示時間制御部４ｂでは、このコマ送り時間ＴＡ中で、原画像を表示する時間Ｔ１を設定する。そして、残りの時間Ｔ２（Ｔ２＝ＴＡ−Ｔ１）を、画像の色相を徐変させる時間として設定する（ステップＳＴ６）。
【００１６】
ここでは、自車両と先行車両との間の車間距離が比較的長いので、原画像の最大注視時間を考慮して、原画像表示時間Ｔ１を２秒程度に設定し、コマ送り時間ＴＡを４〜５秒程度に設定することが好ましい。つまり、時間Ｔ２は、２〜３秒程度になる。
【００１７】
その後、画像加工部４ａでは、図３の特性曲線に示すように、原画データ作成装置３より得られた原画像を表示した後、時間Ｔ１の間はこの原画像を表示し、その後、時間Ｔ２の間は、原画像を一定の時間変化率で（比例関係をもって）色相を変化させ、所定の画像変化率Ｒまで到達させる（ステップＳ７）。
【００１８】
ここで、画像変化率が「０」とは、原画像そのものを示し、画像変化率が「Ｒ」とは、予め設定した最大の変化率を示す。例えば、本実施形態のように、画像の色相を変化させる場合には、全体を「赤」、「青」、「緑」等の単色を限界値とする。従って、例えば色相を「赤」とした場合には、原画像が表示された後、時間Ｔ１が経過すると、この原画像は徐々に赤みを帯びてきて、その後時間Ｔ２が経過すると、画像全体が「赤」で表示される。そして、時間ＴＡが経過すると、次の原画像が表示される。
【００１９】
他方、先行車両との間の車間距離Ｌ１が閾値Ｌ０以下（Ｌ１≦Ｌ０）であると判断された場合には（ステップＳ４でＮＯ）、コマ送り時間を短い時間ＴＢ（ＴＢ＜ＴＡ）に設定する（ステップＳ８）。
【００２０】
更に、原画表示時間制御部４ｂでは、このコマ送り時間ＴＢ中で、原画像を表示する時間Ｔ３を設定する。そして、残りの時間Ｔ４（Ｔ４＝ＴＢ−Ｔ３）を、画像の色相を徐変させる時間として設定する（ステップＳＴ９）。
【００２１】
ここでは、車間距離が比較的短いので、静止画像を頻繁に更新する必要がある。よって、コマ送り時間ＴＢを、例えば２秒に設定する。また、原画像表示時間Ｔ３、及び時間Ｔ４をそれぞれ１秒に設定することが好ましい。
【００２２】
その後、画像加工部４ａでは、図４の特性曲線に示すように、原画データ作成装置３より得られた原画像を表示した後、時間Ｔ３の間はこの原画像を表示し、その後、時間Ｔ４の間は、初期には大きい時間変化率で色相が変化し、終期には小さい時間変化率で色相が変化するように（即ち、画像変化率の曲線が上に凸となるように）色相を徐変させ、時間Ｔ４が経過した時点で、最大画像変化率「Ｒ」となるよう変化させる（ステップＳ１０）。
【００２３】
このようにして、本実施形態に係る車両用表示装置１では、コマ送り表示をする際に、原画像表示後の時間経過に伴って画像の色相変化の度合いを徐変させるので、車両の乗員は、現在表示されている画像が現在のものか或いは暫く時間が経過したものかを容易に認識することができる。
【００２４】
即ち、乗員は、表示画面全体を見ながらそのコマ送り画像が撮影された直後であるか、或いは時間が経過したものであるかの判別ができるため、古い画像による誤認識を防ぐことができると共に、新しく画像が更新される時期を予測することができる。また、コマ送り時間中に色相の度合いを変化させることにより、乗員が長時間原画像を見入ってしまうという問題を解消することができる。
【００２５】
更に、車間距離が短い場合でも、コマ送り時間間隔を２秒以上とすることにより、乗員は、表示されている画像が静止画像であるということを確実に認識することができるので、不用意に画像に見入ってしまうという問題を解消することができる。
【００２６】
また、コマ送り時間中に、原画像を表示する時間（Ｔ１，Ｔ３）と、画像を変化させて表示する時間（Ｔ２，Ｔ４）とを、略同一の時間とすることにより、乗員が画像を見たときに、原画像が表示されている確率と、変化画像が表示されている確率が略同一となるので、視認性が向上する。
【００２７】
また、原画像を加工する処理として、画像の色相を変化させるので、原画像に描かれている車両や歩行者、その他の障害物の輪郭が失われることが無い。つまり、画像の精細さを損なうことなく、静止画の時間経過の程度を提示することができ、画像の認識性を維持することができる。
【００２８】
なお、上述した実施形態では、原画像の加工方法として、原画像の色相を変化させる例について説明したが、色相の変わりに、明度、或いは彩度、或いはこれらの組み合わせを変化させるようにすることも可能である。
【００２９】
ここで、原画像の加工方法として、彩度を変化させるようにした場合には、上述した最大変化率「Ｒ」を例えば、モノトーンとすれば良い。つまり、図３，図４に示した時間Ｔ１，或いはＴ３が経過した後、彩度が徐変して、時間Ｔ２，或いは時間Ｔ４が経過した後にモノトーンとなるように変化させる。
【００３０】
また、原画像の加工方法として、明度を変化させるようにした場合には、明度が最大である白色を１００％とした場合に、最大変化率「Ｒ」は、車両や歩行者の輪郭を識別することのできる５０％程度として設定するのが好適である。同様に、明度が最小である黒色を１００％とした場合に、最大変化率「Ｒ」を５０％程度に設定するのが好適である。
【００３１】
また、上述した実施形態では、車間距離Ｌ１が閾値Ｌ０よりも大きい場合には、図３に示したように、時間Ｔ１が経過した後は、一定の時間変化率で、色相を変化させる処理を行ったが、図５に示すように、一定の原画像表示時間Ｔ５が経過した後、時間Ｔ６の間で、下に凸となるように色相を変化させるように構成することも可能である。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。装置構成は、図１に示したものと同一である。本実施形態では、原画像を加工する方法として、原画像をモザイク化する点で、上述した第１の実施形態と相違する。
【００３３】
以下、図６に示すフローチャートを参照しながら、第２の実施形態の動作について説明する。なお、同図において、ステップＳ１〜Ｓ６，及びステップＳ８，Ｓ９は第１の実施形態と同一であり、Ｓ７がＳ２１に、Ｓ１０がＳ２２に変更されている。
【００３４】
本実施形態では、車間距離Ｌ１が閾値Ｌ０よりも大きいと判定され（ステップＳ４でＹＥＳ）、原画像表示時間Ｔ１，及び加工した画像を表示する時間Ｔ２が設定されると（ステップＳ６）、時間Ｔ１が経過した後、時間Ｔ２の間、原画像をモザイク加工し、このモザイクのサイズを徐々の大きくしていく処理を行う（ステップＳ２１）。
【００３５】
この際、モザイク加工は、画面長手方向（横方向）の長さに対して約１．５％の長さのモザイク加工が、最大変化率「Ｒ」の状態として適当である。これは、例えば原画が横６４０×縦４８０ピクセルの画像の場合、９〜１０ピクセル平方のモザイクに加工することである。
【００３６】
その結果、例えば、図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、徐々にモザイクが大きくなるように変化する。同図（ａ）は、原画像を示し、同図（ｂ）は、０．５％平方のモザイク、同図（ｃ）は、１．０％のモザイク、同図（ｄ）は、１．５％平方のモザイク（最大変化率Ｒ）を示している。同図から理解されるように、コマ送り表示する際に、所定の原画像表示時間Ｔ１が経過した後、モザイクが徐々に大きくなるように画像が変化する。そして、いずれの画像においても、周辺車両の輪郭を判別することができ、車両の存在を確認することが可能である。
【００３７】
また、車間距離Ｌ１が閾値Ｌ０以下であると判定され（ステップＳ４でＮＯ）、原画像表示時間Ｔ３，及び加工した画像を表示する時間Ｔ４が設定されると（ステップＳ９）、時間Ｔ３が経過した後、時間Ｔ４の間、原画像をモザイク加工し、このモザイクのサイズを徐々に大きくしていく処理を行う（ステップＳ２２）。この際、モザイクのサイズの時間的な変化率は、初期が大きく、終期に小さくなるように変化する。即ち、図４に示したように、特性曲線が上に凸となるように変化する。
【００３８】
このようにして、第２の実施形態に係る車両用表示装置では、原画像を加工する処理として、モザイク加工処理を用い、このモザイクのサイズが時間の経過に伴って徐々に大きくなるように変化させるので、静止画の時間経過の程度を乗員に提示することができる。
【００３９】
従って、車両の乗員は、表示画面全体を見ながらそのコマ送り画像が撮影された直後であるか、或いは時間が経過したものであるかの判別ができるため、古い画像による誤認識を防げるとともに新しく画像が更新される時期を予測することができる。
【００４０】
また、画像がモノクロ画像であっても、静止画の時間経過の程度を提示することができるので、色相を持たない画像についても適用することができる。
【００４１】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図８は、第３の実施形態に係る車両用表示装置１１の構成を示すブロック図である。図１に示したものと比較すると、本実施形態の車両用表示装置１１では、表示画像制御装置４が車両に搭載される先行車追従装置１２と接続され、該先行車追従装置１２より取得される先行車追従画像に、前述した画像の加工処理を加えるものである。その他の構成、及び処理動作は、前述した第２の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００４２】
図９は、第３の実施形態に係る車両用表示装置１１にて表示される画像の説明図であり、同図（ａ）〜（ｄ）に示すように、徐々にモザイクが大きくなるように変化する。同図（ａ）は、原画像を示し、同図（ｂ）は、０．５％平方のモザイク、同図（ｃ）は、１．０％のモザイク、同図（ｄ）は、１．５％平方のモザイク（最大変化率Ｒ）を示している。更に、追従対象となる先行車を示す先行車位置マーカ１３が表示されている。
【００４３】
そして、第３の実施形態に係る車両用表示装置１１では、先行車追従装置１２を備えた車両にて、目標車両を前方画像により運転者に提示する装置において、その提示画像の撮影時からの時間経過を同時に提示することができるので、目標先行車の切替りの誤認識を防止することができる。
【００４４】
また、先行車との車間距離が長く比較的運転にゆとりのある場合は、画像加工変化が時間変化に対して均等であるため（即ち、図３の時間Ｔ２に示すように一定の時間変化率で変化するため）、時間経過の程度を把握し易い。
【００４５】
更に、画像更新時期を予測することにより、再度最新画面表示時期を予測して画面に目を向けることができると共に、画像変化が一定であるため運転者に与える煩わしさが少ない。一方、車間距離が短く、ゆとりの少ない場合は、撮影時から早い時点にて大きな画像変化をさせるため、最新画像でないことをいち早く判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１，第２の実施形態に係る車両用表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る車両用表示装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図３】車間距離が大きいときの、画像の変化率の時間的変化を示す特性図である。
【図４】車間距離が小さいときの、画像の変化率の時間的変化を示す特性図である。
【図５】画像の変化率の時間的変化を下に凸とした場合の例を示す特性図である。
【図６】第２の実施形態に係る車両用表示装置の処理動作を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る表示例を示す説明図である。
【図８】第３の実施形態に係る車両用表示装置の構成を示すブロック図である。
【図９】第３の実施形態に係る表示例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１，１１  車両用表示装置
２  車載カメラ（撮影手段）
３  原画データ作成装置
４  表示画像制御装置
５  表示装置（表示手段）
６  車間距離検知装置
４ａ  画像加工部（画像加工手段）
４ｂ  原画表示時間制御部（原画表示時間制御手段）
４ｃ  コマ送り間隔制御部（コマ送り間隔制御手段）
１２  先行車追従装置
１３ 先行車位置マーカ
【図１】
2005057593.tif 000003
【図２】
2005057593.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005057593.tif 000006
【図５】
2005057593.tif 000007
【図６】
2005057593.tif 000008
【図７】
2005057593.tif 000009
【図８】
2005057593.tif 000010
【図９】
2005057593.tif 000011