(57)【要約】【課題】車両の後方に存在する障害物の形状によらず、当該車両が有するテールゲートの開閉に必要な最小空間を確保できない状態となるまでの正確な情報を提供する運転支援情報提供装置を提供すること。【解決手段】運転支援情報提供装置は、跳ね上げ式のテールゲートを有する車両の後方領域に基づく情報から当該後方領域の空間座標を導出する後方領域空間座標導出部と、後方領域に存在する障害物の位置を空間座標上で検出する障害物検出部と、障害物検出部が検出した障害物の位置とテールゲートがその開閉時に通過するテールゲート開閉領域を空間座標上で比較して、３次元空間における障害物とテールゲート開閉領域とが最も近接した最近接距離を算出する最近接距離算出部と、最近接距離に関する情報を出力するよう処理する出力処理部とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
跳ね上げ式のテールゲートを有する車両の後方領域に基づく情報から当該後方領域の空間座標を導出する後方領域空間座標導出部と、
前記後方領域に存在する障害物の位置を空間座標上で検出する障害物検出部と、
前記障害物検出部が検出した障害物の位置と前記テールゲートがその開閉時に通過するテールゲート開閉領域を空間座標上で比較して、３次元空間における前記障害物と前記テールゲート開閉領域とが最も近接した最近接距離を算出する最近接距離算出部と、
前記最近接距離に関する情報を出力するよう処理する出力処理部と、
を備えたことを特徴とする運転支援情報提供装置。
【請求項２】
請求項１に記載の運転支援情報提供装置であって、
前記出力処理部は、前記最近接距離を示す数値をモニタに表示するよう処理することを特徴とする運転支援情報提供装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の運転支援情報提供装置であって、
前記車両の後方領域に基づく情報は、一対のカメラが撮影した各映像を合成した映像情報であることを特徴とする運転支援情報提供装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の運転支援情報提供装置であって、
前記最近接距離は、前記車両の進行方向を軸線としたときの、当該軸線上の距離であることを特徴とする運転支援情報提供装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の運転支援情報提供装置であって、
前記出力処理部は、前記最近接距離が所定値以下のとき、前記障害物の接近を報知する音声をスピーカが出力するよう処理することを特徴とする運転支援情報提供装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライバが車両を後方に運転する際、当該車両の後方領域の状態に基づく運転支援情報をドライバに提供する運転支援情報提供装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている車両用後方視界表示装置は、図７に示される車両２１の開放されたテールゲート２３を表す車両指標をＣＣＤカメラが撮影した後方視界画像に合成して、モニタ装置上に表示する。図８は、特許文献１の車両用後方視界表示装置がモニタ装置に表示する後方視界画像の一例を示す図である。なお、図８に示されるテールゲートラインＡ，Ｂは、段階的に開放維持可能なテールゲート２３の開放量に応じたその後端の位置を示す。
【０００３】
また、特許文献２に開示されている運転支援装置は、車両走行方向の撮影画像をモニタ画面に表示することにより車両の運転を支援する。図９は、特許文献２の運転支援装置における基本原理を説明する模式図である。図９に示すように、特許文献２の運転支援装置は、車両走行方向にある注目部（積荷やバックドア等）の位置における基準鉛直面３と地面２との交線をベースライン３２としてモニタ３０に表示するとともに、基準鉛直面３における注目部の地上高さを示すレベルライン３３をモニタ３０に表示する。
【０００４】
上記説明した装置によれば、図１０に示すように、跳ね上げ式のテールゲート（tailgate）を有する車両の進行方向に壁等の障害物があれば、モニタに表示されるテールゲートの張り出し量を示す線を基準に停車すれば、テールゲートの開放時にその端部が障害物に当たらないとされる。図１１は、図１０に示した状態のときモニタに映る車両の後方視界画像とテールゲートの張り出し量を示す線の一例を示す図である。ドライバは、モニタを見ながら、テールゲートの張り出し量を示す線が後方壁の下端と重なる前に停車する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８７７８０号公報
【特許文献２】特開２００７−９１１５７号公報
【特許文献３】特開平１１−３３４５３６号公報
【特許文献４】特開平１１−２０８４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１０に示した例は、車両の進行方向に存在する障害物の形状が路面に対して垂直かつ平らである。この場合、ドライバが車両を後方に運転する際、テールゲートの張り出し量を示す線が障害物の下端を超える前に停車すれば、障害物に当たることなくテールゲートを開けることができる。しかし、図１２及び図７に示すように、車両の進行方向に存在する障害物が樹木や車両等の場合、テールゲートの張り出し量を示す線を基準に停車すると、テールゲートが障害物に当たって開けられない場合があり得る。
【０００７】
すなわち、図１２に示す例のように、テールゲートの張り出し量を示す線を樹木の幹の下端に合わせて停車すると、枝葉が障害となってテールゲートを開けることができない。また、図１３に示す例では、障害物が他の車両である。なお、図１４は、図１３に示す状態のときモニタに映る後方視界画像とテールゲートの張り出し量を示す線の関係を示す図である。図１３及び図１４に示す例のように、テールゲートの張り出し量を示す線を障害物である他の車両のバンパーの下端に合わせて停車すると、テールゲートが当該他の車両の車体に当たってしまう。
【０００８】
このように、上記説明した装置によれば、進行方向に存在する障害物の形状によっては、テールゲートの張り出し量を示す線を基準に停車しても、テールゲートの開閉スペースを十分に確保できない。
【０００９】
本発明の目的は、車両の後方に存在する障害物の形状によらず、当該車両が有するテールゲートの開閉に必要な最小空間を確保できない状態となるまでの正確な情報を提供する運転支援情報提供装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、跳ね上げ式のテールゲートを有する車両の後方領域に基づく情報から当該後方領域の空間座標を導出する後方領域空間座標導出部と、前記後方領域に存在する障害物の位置を空間座標上で検出する障害物検出部と、前記障害物検出部が検出した障害物の位置と前記テールゲートがその開閉時に通過するテールゲート開閉領域を空間座標上で比較して、３次元空間における前記障害物と前記テールゲート開閉領域とが最も近接した最近接距離を算出する最近接距離算出部と、前記最近接距離に関する情報を出力するよう処理する出力処理部と、を備えた運転支援情報提供装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る運転支援情報提供装置によれば、車両の後方に存在する障害物の形状によらず、当該車両が有するテールゲートの開閉に必要な最小空間を確保できない状態となるまでの正確な情報を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態の運転支援情報提供装置の内部構成及び周辺機器との関係を示すブロック図
【図２】車両後部の正面図
【図３】跳ね上げ式のテールゲートを有する車両が進行方向に他の車両が存在する駐車スペースに後退して進入する際の状況を示す図
【図４】図３に示した状態のときモニタに映る車両の後方視界画像に最近接距離を示す数値が合成された合成画像の一例を示す図
【図５】図１に示した運転支援情報提供装置１００の動作を示すフローチャート
【図６】図１に示した運転支援情報提供装置１００の動作を示すフローチャート
【図７】特許文献１の車両用後方視界表示装置を用いて駐車した場合の車両と障害物との相対位置を示す図
【図８】特許文献１の車両用後方視界表示装置がモニタ装置に表示する後方視界画像の一例を示す図
【図９】特許文献２の運転支援装置における基本原理を説明する模式図
【図１０】跳ね上げ式のテールゲートを有する車両と障害物との相対位置を示す図
【図１１】図１０に示した状態のときモニタに映る車両の後方視界画像とテールゲートの張り出し量を示す線の一例を示す図
【図１２】跳ね上げ式のテールゲートを有する車両と障害物である樹木との相対位置を示す図
【図１３】跳ね上げ式のテールゲートを有する車両と障害物である他の車両との相対位置を示す図
【図１４】図１３に示す状態のときモニタに映る後方視界画像とテールゲートの張り出し量を示す線の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る運転支援情報提供装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下説明する実施形態では、本発明に係る運転支援情報提供装置は、跳ね上げ式のテールゲートを有する車両に設けられている。
【００１４】
図１は、一実施形態の運転支援情報提供装置の内部構成及び周辺機器との関係を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の運転支援情報提供装置１００は、後方領域空間座標導出部１０１と、障害物検出部１０３と、テールゲート開閉領域情報記憶部１０５と、最近接距離算出部１０７と、映像表示処理部１０９と、制御部１１１と、音声出力処理部１１３とを備える。なお、運転支援情報提供装置１００には、一対のＣＣＤカメラ１２１、モニタ１２３及びスピーカ１２５が接続されている。また、運転支援情報提供装置１００には、図示しないイグニッションスイッチセンサからイグニッション状態信号が入力され、図示しないシフトレバー位置センサからシフトレバー位置信号が入力される。
【００１５】
一対のＣＣＤカメラ１２１は、車両後部の同じ高さかつ車幅方向に異なる位置に設けられ、車両の後方領域を撮影する。図２は、車両後部の正面図である。一対のＣＣＤカメラ１２１が撮影した各映像の信号は運転支援情報提供装置１００に送られる。上述したように、一対のＣＣＤカメラ１２１は同じ高さかつそれぞれが左右にずれた位置に設けられているため、同時間に撮影された２つの映像を合成した映像から、車両の後方領域の空間座標が得られる。
【００１６】
モニタ１２３は、いずれか一方のＣＣＤカメラの映像等を表示する。スピーカ１２５は、障害物の接近等を報知する音声を出力する。なお、モニタ１２３及びスピーカ１２５は、車両内部に設けられている。
【００１７】
以下、運転支援情報提供装置１００が備える各構成要素について、図１及び図３を参照して説明する。図３は、跳ね上げ式のテールゲートを有する車両が進行方向に他の車両が存在する駐車スペースに後退して進入する際の状況を示す図である。
【００１８】
後方領域空間座標導出部１０１は、一対のＣＣＤカメラ１２１が撮影した各映像を合成し、当該合成映像に基づく車両の後方領域の空間座標（以下「後方領域空間座標」という）を導出する。なお、後方領域空間座標は、直交座標系であっても極座標系であっても良い。障害物検出部１０３は、一対のＣＣＤカメラ１２１が撮影した領域に存在する障害物の位置を後方領域空間座標上で検出する。テールゲート開閉領域情報記憶部１０５は、車両のテールゲートがその開閉時に通過する仮想空間上の領域に関する情報（以下「テールゲート開閉領域情報」という）を記憶する。なお、テールゲート開閉領域情報は、後方領域空間座標の座標系と同じ座標系上での情報である。
【００１９】
最近接距離算出部１０７は、テールゲート開閉領域を後方領域空間座標にあてはめて、障害物検出部１０３が検出した障害物の位置とテールゲート開閉領域を空間座標上で比較する。さらに、最近接距離算出部１０７は、当該比較結果に基づいて、３次元空間における障害物とテールゲート開閉領域とが最も近接した距離（以下「最近接距離」という）を算出する。なお、最近接距離は、車両の進行方向を軸線としたときの、当該軸線上の距離である。最近接距離算出部１０７は、最近接距離を数値で示す情報（最近接距離情報）を映像表示処理部１０９及び制御部１１１に送る。
【００２０】
映像表示処理部１０９は、いずれか一方のＣＣＤカメラの映像に最近接距離を示す数値を重ねて合成し、当該合成映像の信号をモニタ１２３に出力する。なお、映像表示処理部１０９は、障害物のテールゲート開閉領域に最も近接した部分を示すアイコンを映像に合成しても良い。図４は、図３に示した状態のときモニタに映る車両の後方視界画像に最近接距離を示す数値が合成された合成画像の一例を示す図である。図４中の星印は、障害物のテールゲート開閉領域に最も近接した部分を示す。
【００２１】
制御部１１１は、最近接距離が所定値以下のとき、障害物の接近を報知する音声（警告音）をスピーカ１２５が出力するよう音声出力処理部１１３に指示する。音声出力処理部１１３は、制御部１１１から指示された際に警告音信号をスピーカ１２５に出力する。
【００２２】
また、制御部１１１は、運転支援情報提供装置１００に入力されたイグニッション状態信号に応じて、運転支援情報提供装置１００全体の動作の可否を決定する。すなわち、制御部１１１は、イグニッション状態信号がオフのとき運転支援情報提供装置１００が動作しない状態に設定し、オンのとき運転支援情報提供装置１００が動作可能な状態に設定する。さらに、制御部１１１は、運転支援情報提供装置１００に入力されたシフトレバー位置信号に応じて、後方領域空間座標導出部１０１、障害物検出部１０３、最近接距離算出部１０７及び映像表示処理部１０９の動作の可否を決定する。すなわち、制御部１１１は、シフトレバー位置信号が「後退（Reverse）」を示すときに限り、後方領域空間座標導出部１０１、障害物検出部１０３、最近接距離算出部１０７及び映像表示処理部１０９の動作を許可する。
【００２３】
図５及び図６は、図１に示した運転支援情報提供装置１００の動作を示すフローチャートである。制御部１１１は、イグニッション状態信号がオンか否かを判断し（ステップＳ１０１）、オンであればステップＳ１０３に進み、オフであればステップＳ１５１に進む。ステップＳ１５１では、制御部１１１は、スピーカ１２５が発音中か否かを判断し、発音中であればステップＳ１５３に進み、発音中でなければステップＳ１５５に進む。ステップＳ１５３では、制御部１１１は、スピーカ１２５の発音を停止する。ステップＳ１５５では、制御部１１１は、モニタ１２３の表示を停止する。
【００２４】
ステップＳ１０３では、制御部１１１は、シフトレバー位置信号が「後退」を示すか否かを判断し、「後退」の場合はステップＳ１０５に進み、「後退」以外の場合はステップＳ１５１に進む。ステップＳ１０５では、後方領域空間座標導出部１０１は、一対のＣＣＤカメラ１２１が撮影した各映像から後方領域空間座標を導出する。次に、障害物検出部１０３は、一対のＣＣＤカメラ１２１が撮影した領域に存在する障害物の位置を後方領域空間座標上で検出する（ステップＳ１０７）。次に、最近接距離算出部１０７は、障害物の位置とテールゲート開閉領域を空間座標上で比較して、最近接距離を算出する（ステップＳ１０９）。
【００２５】
次に、制御部１１１は、最近接距離が所定値以下か否かを判断し（ステップＳ１１１）、最近接距離が所定値以下（最近接距離≦所定値）のときはステップＳ１１３に進み、所定値より大きい（最近接距離＞所定値）ときはステップＳ１２１に進む。ステップＳ１１３では、制御部１１１は、スピーカ１２５から警告音を出すよう音声出力処理部１１３に指示する。次に、映像表示処理部１０９は、最近接距離を示す数値及び障害物のテールゲート開閉領域に最も近接した部分（最近接部位）を示すアイコンをいずれか一方のＣＣＤカメラの映像に重ねて合成する（ステップＳ１１５）。
【００２６】
一方、ステップＳ１２１では、制御部１１１は、スピーカ１２５が発音中か否かを判断し、発音中であればステップＳ１２３に進み、発音中でなければステップＳ１２５に進む。ステップＳ１２３では、制御部１１１は、スピーカ１２５の発音を停止する。ステップＳ１２５では、映像表示処理部１０９は、ステップＳ１１５と同様に、最近接距離を示す数値及び障害物のテールゲート開閉領域に最も近接した部分（最近接部位）を示すアイコンをいずれか一方のＣＣＤカメラの映像に重ねて合成する。ステップＳ１１５又はステップＳ１２５の後、映像表示処理部１０９は、合成映像をモニタ１２３に表示するよう処理する（ステップＳ１１７）。
【００２７】
以上説明したように、本実施形態の運転支援情報提供装置１００は、一対のＣＣＤカメラ１２１が撮影した領域に存在する障害物の位置を空間座標上で検出し、当該障害物の位置とテールゲート開閉領域を空間座標上で比較するため、３次元空間における障害物とテールゲート開閉領域とが最も近接した距離を算出することができる。また、運転支援情報提供装置１００は、いずれか一方のＣＣＤカメラの映像に最近接距離を示す数値を重ねて合成する。
【００２８】
このため、ドライバは、車両の進行方向に存在する障害物の形状によらず、当該車両が有するテールゲートの開閉に必要な最小空間を確保できない状態となるまでの距離（最近接距離）を把握することができる。また、ドライバは、当該距離を数値で把握できるため、テールゲートの開閉に必要な最小空間を確実に確保できる。
【００２９】
なお、上記実施形態では、後方領域空間座標導出部１０１は、一対のＣＣＤカメラ１２１が撮影した各映像の合成映像に基づいて後方領域空間座標を導出しているが、６０ＧＨｚ帯又は７６ＧＨｚ帯のミリ波レーダーを用いて後方領域空間座標を導出しても良い。また、障害物検出部１０３が複数の障害物を検出した場合、最近接距離算出部１０７は、テールゲート開閉領域と各障害物との最近接距離の内、最も短い最近接距離を数値で示す情報を映像表示処理部１０９及び制御部１１１に送る。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明に係る運転支援情報提供装置は、車両に搭載されるバックカメラシステム等として有用である。
【符号の説明】
【００３１】
１００  運転支援情報提供装置
１０１  後方領域空間座標導出部
１０３  障害物検出部
１０５  テールゲート開閉領域情報記憶部
１０７  最近接距離算出部
１０９  映像表示処理部
１１１  制御部
１１３  音声出力処理部
１２１  一対のＣＣＤカメラ
１２３  モニタ
１２５  スピーカ
【図１】
2012165138.tif 000003
【図２】
2012165138.tif 000004
【図３】
2012165138.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012165138.tif 000009
【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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