(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の後方の領域を撮影する撮像手段により得られた後方視界画像を車両の乗員に表示する車両用後方視界表示装置において、
前記車両の後部基準位置より後方に開放される前記車両の後方扉の開閉軌跡を路面に投影した形状を表す車両指標を予め記憶する車両指標記憶手段と、
前記後方視界画像中の開放された前記後方扉に応じた位置に、前記車両指標を合成して表示する画像合成表示手段とを備えたことを特徴とする車両用後方視界表示装置。
【請求項２】
車両の後方の領域を撮影する撮像手段により得られた後方視界画像を車両の乗員に表示する車両用後方視界表示装置において、
前記車両の後部基準位置より後方に開放された状態にある前記車両の後方扉を表す車両指標を予め記憶する車両指標記憶手段と、
前記後方視界画像中の開放された前記後方扉に応じた位置に、前記車両指標を合成して表示する画像合成表示手段とを備え、
前記車両指標記憶手段が、
段階的に開閉維持可能な前記後方扉の開放量に応じた複数の車両指標を記憶し、
前記画像合成表示手段が、
前記後方視界画像に前記複数の車両指標を合成して表示することを特徴とする車両用後方視界表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両に搭載されると共に、撮像手段により撮影された車両の後方視界画像を車両の乗員に対して表示する車両用後方視界表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、撮像手段により自車両の後方視界画像を撮影し、車両の乗員の運転に対する補助情報として、運転席近傍のモニタ装置に該後方視界画像を表示する車両用後方視界表示装置が知られている。
このような装置の中で、例えば特開平１０−１５１９９１号公報には、車両の後方の領域を撮影するカメラと、カメラが撮影した画像に車両の幅を示す車幅ライン、及び車両からの距離を示す距離ラインを合成して表示する表示手段を備えたものが開示されている。
この装置では、該表示手段により表示する車両後方画像中の距離ラインのライン幅やライン色を、車両からの距離に応じて変化させると共に、車両の傾きや車高の変化によって距離ライン、及び車幅ラインの表示位置を補正することで、車両の乗員に正確な距離や車幅の情報を提供する。また、この装置では、車両の後端部を画像内に映し出すことにより、車両の周囲の障害物と車両との位置関係を車両の乗員に認識させている。
図８は、上述のような従来の車両用後方視界表示装置の表示する画面の一例であって、後方視界画像中に自車両の位置を確認するためにカメラの画角内に写し込んだバンパー後端５１と共に、タイヤの通過軌跡を示すタイヤ幅ライン５５と、バンパー後端５１からの距離を示す距離指標が、バンパー後端から１ｍライン５２、バンパー後端から２ｍライン５３、バンパー後端から３ｍライン５４として表示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような従来の装置では、車両の後端部を画像内に映し出すことにより、車両の周囲の障害物と車両との位置関係を認識できるものの、表示される距離ラインと実車両との位置関係に、車両のテールゲート（開かれた時に車両の後端より後方に開放される車両の後方扉）を開けるためのスペースが全く考慮されていないため、車両を駐車した後で車両のテールゲートを開くことができない場合があるという問題があった。
すなわち、図９に示す車両２１と、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）カメラ２の撮影するバンパー２２の後端部（図８のバンパー後端５１）と、車両２１の周囲の障害物２４との位置関係のように、車両２１に備えられたテールゲート２３を開放するつもりがなければ、従来の車両用後方視界表示装置を用いると、車両２１を障害物２４に極限まで接近させて駐車させることができる。
しかし、車両２１に備えられたテールゲート２３を開放するつもりで車両２１を駐車させた場合に、例えば図１０に示すように、車両の周囲の障害物２４と開放されたテールゲート２３との位置関係を、画像中に表示された画面上の限界ライン（バンパー後端５１）から判断することができず、車両２１の乗員は、テールゲート２３を開放するためのスペースを残しつつ、車両２１を障害物２４へ接近させて駐車することができなかった。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、撮像手段により撮影された車両の後方視界画像と共に、車両のテールゲートの可動範囲に関する情報を車両の乗員に対して表示する車両用後方視界表示装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明に係わる車両用後方視界表示装置は、車両（例えば実施の形態の車両２１）の後方の領域を撮影する撮像手段（例えば実施の形態のＣＣＤカメラ２）により得られた後方視界画像を車両の乗員に表示する車両用後方視界表示装置において、前記車両の後部基準位置（例えば実施の形態のバンパー２２の後端、バンパー後端５１）より後方に開放される前記車両の後方扉（例えば実施の形態のテールゲート２３）の開閉軌跡を路面に投影した形状を表す車両指標を予め記憶する車両指標記憶手段（例えば実施の形態の車両指標データベース６）と、前記後方視界画像中の開放された前記後方扉に応じた位置に、前記車両指標を合成して表示する画像合成表示手段（例えば実施の形態の画像合成表示部７）とを備えたことを特徴とする。
以上の構成により、車両後部基準位置と共に、車両の後方視界画像中に車両の駐車作業時は確認できない車両の後方扉が開放された状態を、車両指標記憶手段に予め記憶された例えば線や絵による指標の形で画像合成表示手段を用いて合成表示し、車両の駐車後、実際に車両の後方扉を開閉する時に後方扉が車両周囲の障害物に接触しないために必要な距離の情報を車両の乗員へ通知することができるようになる。
【０００６】
また、更に詳細な情報として、車両の駐車後、実際に車両の後方扉を開閉する時に後方扉が車両周囲の障害物に接触しないために必要なスペースの情報を車両の乗員に通知することができるようになる。
【０００７】
請求項２の発明に係わる車両用後方視界表示装置は、車両（例えば実施の形態の車両２１）の後方の領域を撮影する撮像手段（例えば実施の形態のＣＣＤカメラ２）により得られた後方視界画像を車両の乗員に表示する車両用後方視界表示装置において、前記車両の後部基準位置（例えば実施の形態のバンパー２２の後端、バンパー後端５１）より後方に開放される前記車両の後方扉（例えば実施の形態のテールゲート２３）を表す車両指標を予め記憶する車両指標記憶手段（例えば実施の形態の車両指標データベース６）と、前記後方視界画像中の開放された前記後方扉に応じた位置に、前記車両指標を合成して表示する画像合成表示手段（例えば実施の形態の画像合成表示部７）とを備え、前記車両指標記憶手段が、段階的に開閉維持可能な前記後方扉の開放量に応じた複数の車両指標を記憶し、前記画像合成表示手段が、前記後方視界画像に前記複数の車両指標を合成して表示することを特徴とする。
以上の構成により、更に詳細な情報として、車両の駐車後、実際に車両の後方扉を開閉する時に後方扉が車両周囲の障害物に接触しないために必要な段階的な距離、またはスペースの情報を車両の乗員に通知することができるようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態の車両用後方視界表示装置について説明する。
図１において、本実施の形態の車両用後方視界表示装置１は、先に図９及び図１０で示した車両２１の後方視界画像を撮影するために、車両２１の後部に備えられたＣＣＤカメラ２と、画像表示制御用のアプリケーションプログラムを実行することにより、車両用後方視界表示装置各部の動作を制御するＣＰＵ（中央演算装置）を含む制御部３と、制御部３の出力する後方視界画像を車両２１の乗員に対して表示するためのモニタ装置４と、障害物の接近を車両２１の乗員に対して音声等で表示するためのスピーカ５とを備えている。
なお、車両２１には、先に図１０で示したように、段階的に開閉維持可能なノッチ機構を備えたテールゲート２３が設けられている。
【０００９】
また、制御部３には、先に図９及び図１０で示した車両２１の後部基準位置より後方に開放された状態にあるテールゲート２３（車両の後方扉）を後方視界画像上に表すための、開放されたテールゲート２３を表す車両指標を予め記憶する車両指標データベース６と、ＣＣＤカメラ２により撮影された後方視界画像と車両指標データベース６に記憶された車両指標とを合成して、モニタ装置４へ表示する画像合成表示部７が含まれている。
【００１０】
更に制御部３には、画像合成表示の制御用信号として、エンジンが始動しているか否かを示すイグニッション制御信号と、変速機のシフト位置が後退ポジション位置にあるか否かを示す後退指示信号と、パーキングブレーキが作動中であるか否かを示すパーキングスイッチ信号と、ライトが点灯されているか否かを示すライト制御信号とが、それぞれイグニッション回路、シフト位置センサ、パーキングブレーキスイッチ、及びライト点灯回路（いずれも図示せず）から入力されている。
【００１１】
次に、本実施の形態の車両用後方視界表示装置の動作について図面を用いて説明する。
（第１の実施例）
まず、第１の実施例として、車両用後方視界表示装置が、車両の後部基準位置より後方に開放された状態の車両の後方扉を、後方視界画像中の開放された後方扉に基づいた位置に、線で表した車両指標として合成表示する場合を説明する。図２は、車両用後方視界表示装置１が、後方視界画像をモニタ装置４へ表示する場合の動作を示すフローチャートであって、まず車両用後方視界表示装置１の制御部３は、イグニッション制御信号により、エンジンが始動され車両２１が走行可能状態であるか否かを判定する（ステップＳ１）。
【００１２】
ステップＳ１において、エンジンが始動されておらず、車両が走行可能ではない場合（ステップＳ１のＮＯ）、制御部３の画像合成表示部７は、もしモニタ装置４に画像が表示されている場合はこれを消去し（ステップＳ２）、エンジンが始動されて車両２１が走行可能になるのを待つ。
一方、ステップＳ１において、エンジンが始動されていて、車両が走行可能である場合（ステップＳ１のＹＥＳ）、制御部３は、次に、パーキングスイッチ信号により、パーキングブレーキが解除されて車両が移動可能であるか否かを判定する（ステップＳ３）。
ステップＳ３において、車両が移動可能でなかった場合（ステップＳ３のＮＯ）、制御部３の画像合成表示部７は、もしモニタ装置４に画像が表示されている場合はこれを消去し（ステップＳ２）、ステップＳ１へ戻り、上述の動作を繰り返し、パーキングブレーキが解除されて車両２１が移動可能になるのを待つ。
【００１３】
また、ステップＳ３において、車両が移動可能であった場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、制御部３は、後退指示信号により、車両２１が後退しようとしているのか否かを判定する（ステップＳ４）。
ステップＳ４において、車両２１が後退しようとしていない場合（ステップＳ４のＮＯ）、制御部３の画像合成表示部７は、もしモニタ装置４に画像が表示されている場合はこれを消去し（ステップＳ２）、ステップＳ１へ戻り、上述の動作を繰り返し、車両２１が後退しようとするのを待つ。
また、ステップＳ４において、車両２１が後退しようとしていた場合（ステップＳ４のＹＥＳ）、制御部３の画像合成表示部７がＣＣＤカメラ２より、車両２１の後方視界画像を取得する（ステップＳ５）。
【００１４】
次に、画像合成表示部７は、車両指標データベース６からテールゲート２３を表す車両指標を取得する（ステップＳ６）。
そして、後方視界画像にテールゲート２３を表す車両指標を合成し（ステップＳ７）、モニタ装置４へ表示する（ステップＳ８）。
車両指標の合成された後方視界画像をモニタ装置４へ表示したら、制御部３の画像合成表示部７は、ステップＳ１へ戻り、上述の動作を繰り返す。
なお、モニタ装置４へ表示する場合、制御部３は、ライト制御信号によって車両２１のライトの点灯の有無（車両２１の周囲が暗いか否か）を判定し、モニタ装置４に表示する後方視界画像の輝度やコントラストを自動調整しても良い。
【００１５】
図３は、第１の実施例による後方視界画像の表示の一例を示す図面であって、従来のバンパー後端からのそれぞれ１ｍ、２ｍ、３ｍの距離を示す距離指標５２から距離指標５４に加えて、後方視界画像中には実物が表示されないテールゲート２３の後端の位置を表す車両指標として、段階的に開閉維持可能なテールゲート２３の開放量に応じた複数の車両指標がテールゲートラインＡ５６、テールゲートラインＢ５７として表示されている。
従って、図４に示すように、車両２１の乗員は、テールゲート２３を車両２１の後方へ開放するためのスペースを残して、開放されたテールゲート２３に障害物２４が接触する寸前の限界まで、車両２１を障害物２４へ接近させて駐車することができる。
【００１６】
（第２の実施例）
次に、第２の実施例として、車両用後方視界表示装置が、車両の後部基準位置より後方に開放された状態の車両の後方扉を、後方視界画像中の開放された後方扉に基づいた位置に、後方扉の開閉軌跡を路面に投影した形状による絵で表した車両指標として合成表示する場合を説明する。
なお、ここで車両用後方視界表示装置１が、後方視界画像をモニタ装置４へ表示する場合の動作は、第１の実施例と同一である。
【００１７】
図５は、第２の実施例による後方視界画像の表示の一例を示す図面であって、従来のバンパー後端からのそれぞれ１ｍ、２ｍ、３ｍの距離を示す距離指標５２から距離指標５４に加えて、後方視界画像中には実物が表示されないテールゲート２３の後端の位置を表すために、テールゲート２３の開閉軌跡を路面に投影した形状による絵で表した車両指標として、段階的に開閉維持可能なテールゲート２３の開放量に応じたテールゲートラインＣ５８、テールゲートラインＤ５９、及びテールゲート開閉軌跡ライン６０が表示されている。
また、図６に示すように、車両の周囲の障害物が例えばポール形状障害物２５であった場合、このポール形状障害物２５とテールゲート２３の開閉軌跡との位置関係が後方視界画像上に明確に表示されるので、図７に示すように、車両２１の乗員は、このポール形状障害物２５に開放したテールゲート２３が接触しないように、ポール形状障害物２５を避けて、車両２１をポール形状障害物２５へ接近させて駐車することができる。
【００１８】
以上説明したように、本実施の形態の車両用後方視界表示装置１は、車両の駐車作業時は確認できない車両の後方扉が開放された状態を、後方視界画像に線や絵として表示することで、車両の駐車後、実際に車両のテールゲートを開閉する時にテールゲートが車両周囲の障害物に接触しないために必要な距離を確保しつつ、車両を周囲の障害物に極限まで接近して駐車することを可能とする。
また、特に第２の実施例のように、路面に投影したテールゲートの開閉軌跡の形状を後方視界画像に表示することで、車両の周囲の障害物が例えばポール等車両の横幅に対して充分幅の小さい障害物であった場合、このポールにテールゲートの開閉軌跡が干渉しないように、ポールを避けて駐車することができるようになる。
【００１９】
【発明の効果】
以上の如く、請求項１に記載の発明によれば、車両後部基準位置と共に、車両の後方視界画像中に車両の駐車作業時は確認できない車両の後方扉が開放された状態を、車両指標記憶手段に予め記憶された例えば線や絵による指標の形で画像合成表示手段を用いて合成表示し、車両の駐車後、実際に車両の後方扉を開閉する時に後方扉が車両周囲の障害物に接触しないために必要な距離の情報を車両の乗員へ通知することができるようになる。
従って、車両の乗員は、車両の駐車後、実際に車両の後方扉を開閉する時に必要な距離を残して、車両を周囲の障害物に極限まで接近させて駐車させることができるという効果が得られる。
【００２０】
また、車両の乗員は、車両の駐車後、実際に車両の後方扉を開閉する時に必要なスペースを確保し、車両の周囲の障害物を避けて車両を駐車させることができるという効果が得られる。
請求項２に記載の発明によれば、更に詳細な情報として、車両の駐車後、実際に車両の後方扉を開閉する時に後方扉が車両周囲の障害物に接触しないために必要な段階的な距離、またはスペースの情報を車両の乗員に通知することができるようになる。
従って、車両の乗員は、自分が車両の後方扉を開放したい量に応じた位置に車両を駐車させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態の車両用後方視界表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  同実施の形態の車両用後方視界表示装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】  同実施の形態の第１の実施例による後方視界画像の表示の一例を示す図面である。
【図４】  同実施の形態の第１の実施例による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である。
【図５】  同実施の形態の第２の実施例による後方視界画像の表示の一例を示す図面である。
【図６】  同実施の形態の後方視界画像における障害物の表示の一例を示す図面である。
【図７】  同実施の形態の第２の実施例による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である。
【図８】  従来例による後方視界画像の表示の一例を示す図面である。
【図９】  従来例の車両とカメラとの位置関係を示す図面である。
【図１０】  従来例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である。
【符号の説明】
１    車両用後方視界表示装置
２    ＣＣＤカメラ（撮像手段）
３    制御部
６    車両指標データベース（車両指標記憶手段）
７    画像合成表示部（画像合成表示手段）
２１    車両
２２    バンパー
２３    テールゲート（後方扉）
５１    パンパー後端（車両の後部基準位置）
【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】
0003977042.tif 000009
【図９】
0003977042.tif 000010
【図１０】
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