(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両周辺の画像を撮影するための撮影手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて鳥瞰画像を作成する鳥瞰画像作成手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像の原画像と前記鳥瞰画像作成手段で作成された鳥瞰画像とのいずれも表示可能な表示手段と、
前記車両周辺を障害物の検出範囲としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段と、
前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記原画像の表示を前記表示手段に行わせる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出された場合には、前記原画像から前記鳥瞰画像までを段階的に遷移させながら表示させる遷移表示を前記表示手段に行わせる表示制御手段と、
前記車両が停止中であるかを判定する車両停止判定手段と、
前記車両停止判定手段で前記車両が停止中であると判定された場合に、前記距離算出手段で逐次算出された前記障害物から前記車両までの距離が、所定の時間よりも短い時間の間に増減したかを判定する障害物運動判定手段とを備え、
前記表示制御手段は、
前記障害物検出手段が障害物を検出した場合に、前記距離算出手段によって算出された距離が所定の距離以下となったことに基づいて、前記遷移表示を前記表示手段に開始させるとともに、
前記表示手段で前記遷移表示を開始させた後に、当該距離が前記所定の時間よりも短い時間の間に増減したと前記障害物運動判定手段で判定された場合に、前記遷移表示における遷移を一旦停止させることを特徴とする駐車支援装置。
【請求項２】
車両周辺の画像を撮影するための撮影手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて鳥瞰画像を作成する鳥瞰画像作成手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像の原画像と前記鳥瞰画像作成手段で作成された鳥瞰画像とのいずれも表示可能な表示手段と、
前記車両周辺を障害物の検出範囲としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、
前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段と、
前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記原画像の表示を前記表示手段に行わせる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出された場合には、前記原画像から前記鳥瞰画像までを段階的に遷移させながら表示させる遷移表示を前記表示手段に行わせる表示制御手段と、
前記車両が停止中であるかを判定する車両停止判定手段と、
前記車両停止判定手段で前記車両が停止中であると判定された場合に、前記距離算出手段で逐次算出された前記障害物から前記車両までの距離が、所定の時間よりも短い時間の間に増減したかを判定する障害物運動判定手段とを備え、
前記表示制御手段は、
前記障害物検出手段が障害物を検出した場合に、さらに、前記距離算出手段によって算出された距離に応じて、前記遷移表示の段階を変化させるとともに、
前記表示手段で前記遷移表示を開始させた後に、当該距離が前記所定の時間よりも短い時間の間に増減したと前記障害物運動判定手段で判定された場合に、前記遷移表示における遷移を一旦停止させることを特徴とする駐車支援装置。
【請求項３】
前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害物を検出した場合に、さらに、前記距離算出手段によって算出された距離に応じて、前記遷移表示の段階を変化させることを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
【請求項４】
前記表示制御手段は、前記障害物検出手段によって検出された障害物を含む画像を前記表示手段に表示させる場合、当該障害物を当該画像中で強調表示させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記障害物検出手段によって検出された障害物を含む画像を前記表示手段に表示させる場合、当該画像に重畳して前記車両の車幅延長線を表示させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、前記障害物検出手段によって検出された障害物を含む画像を前記表示手段に表示させる場合、当該画像に重畳して当該障害物と前記車両との間の距離の目安を示すスケールを表示させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記表示手段に前記遷移表示を行わせる場合、前記遷移表示を行っている間の画像を強調表示させることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の駐車支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の進行方向周辺に存在する障害物を検出して画像上に表示させる駐車支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の周辺の状況を撮影した画像を表示部に表示することによって、車両周辺の障害物の存在などをドライバーに知らせる技術が知られている。
【０００３】
また、近年では、車両の周辺をカメラで撮影した画像を、鉛直方向から地上面を見下ろした鳥瞰画像に変換して表示部に表示する技術も知られてきている。例えば、特許文献１には、カメラで撮影した画像を鳥瞰画像に変換し、その鳥瞰画像の中に自車両を表す画像を合成して表示部に表示する技術が開示されている。他にも、特許文献２には、ソナーによって障害物が検出されない場合にはカメラの原画像を表示し、ソナーによって障害物が検出された場合には鳥瞰画像を表示する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２１１８４９号公報
【特許文献２】特開２００７−１８０８０３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、鳥瞰画像では、自車両とその近辺の障害物との位置関係が把握しやすいももの、表示できる領域が自車両近辺に限られる。従って、特許文献１に開示の装置では、駐車開始時などのように、自車両から離れた領域の安全を確認したい場合に、安全確認が行いづらくなってしまうという問題点を有していた。
【０００５】
また、特許文献２に開示の技術では、ソナーによって障害物が検出されない場合にはカメラの原画像を表示し、自車両から離れた領域の安全確認を可能にしているが、ソナーによって障害物が検出された場合に、原画像から鳥瞰画像に急に切り替わるので、ユーザを混乱させてしまう虞があった。つまり、ユーザにとって安全確認が行いづらいという問題点を有していた。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、車両の進行方向周辺の安全確認をより行い易くすることが可能な駐車支援装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の駐車支援装置は、上記課題を解決するために、車両周辺の画像を撮影するための撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて鳥瞰画像を作成する鳥瞰画像作成手段と、前記撮影手段によって撮影された画像の原画像と前記鳥瞰画像作成手段で作成された鳥瞰画像とのいずれも表示可能な表示手段と、前記車両周辺を障害物の検出範囲としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段と、前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記原画像の表示を前記表示手段に行わせる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出された場合には、前記原画像から前記鳥瞰画像までを段階的に遷移させながら表示させる遷移表示を前記表示手段に行わせる表示制御手段と、前記車両が停止中であるかを判定する車両停止判定手段と、前記車両停止判定手段で前記車両が停止中であると判定された場合に、前記距離算出手段で逐次算出された前記障害物から前記車両までの距離が、所定の時間よりも短い時間の間に増減したかを判定する障害物運動判定手段とを備え、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害物を検出した場合に、前記距離算出手段によって算出された距離が所定の距離以下となったことに基づいて、前記遷移表示を前記表示手段に開始させるとともに、前記表示手段で前記遷移表示を開始させた後に、当該距離が前記所定の時間よりも短い時間の間に増減したと前記障害物運動判定手段で判定された場合に、前記遷移表示における遷移を一旦停止させることを特徴としている。
【０００８】
これによれば、障害物検出手段によって障害物が検出された場合に、表示制御手段によって、原画像から鳥瞰画像までを段階的に遷移させながら表示手段に表示を行わせることができる。従って、表示手段で表示する画像の変化をより緩やかにすることができ、画像の急激な変化によって生じる可能性のあるドライバーの混乱を抑えることができる。
【００１１】
また、これによれば、距離算出手段によって算出された障害物から車両までの距離が所定の距離以下となったことに基づいて、遷移表示を開始させることができるので、障害物検出手段が障害物を検出した場合であっても、遷移表示を開始させる必要がない程度にその障害物が車両から離れているときには原画像を表示させ続け、遷移表示を開始させることが好ましい程度にその障害物が車両に近づいたときに遷移表示を開始させることが可能になる。
さらに、歩行者などのように自由に動く障害物が頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す場合、単に、障害物が車両に近づいてくるときに鳥瞰画像側に表示を遷移させ、車両から遠ざかるときに原画像側に表示を遷移させてしまうと、表示が遷移する方向が頻繁に変化することになり、ドライバーが煩わしい思いをすることになる。また、歩行者などのように由に動く障害物が障害物検出手段の検出範囲を通過して行ったり来たりする場合についても同様である。しかしながら、請求項５のようにすれば、車両と障害物との間の距離が頻繁に近づいたり遠ざかったりする場合に、遷移表示における遷移を一旦停止させることが可能になる。よって、停止中の車両の障害物検出手段の検出範囲内で頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す障害物やその検出範囲を通過して行ったり来たりする障害物がある場合に、遷移表示における遷移を一旦停止させることが可能になる。従って、頻繁な表示の切り替えを抑えることができ、頻繁な表示の切り替によって生じるドライバーの煩わしさを低減させることができる。
請求項２の駐車支援装置は、上記課題を解決するために、車両周辺の画像を撮影するための撮影手段と、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて鳥瞰画像を作成する鳥瞰画像作成手段と、前記撮影手段によって撮影された画像の原画像と前記鳥瞰画像作成手段で作成された鳥瞰画像とのいずれも表示可能な表示手段と、前記車両周辺を障害物の検出範囲としている障害物検出手段と、を備えた駐車支援装置であって、前記障害物検出手段からの信号に基づいて、前記障害物検出手段によって検出された障害物から前記車両までの距離を逐次算出する距離算出手段と、前記障害物検出手段によって障害物が検出されていない場合には、前記原画像の表示を前記表示手段に行わせる一方、前記障害物検出手段によって障害物が検出された場合には、前記原画像から前記鳥瞰画像までを段階的に遷移させながら表示させる遷移表示を前記表示手段に行わせる表示制御手段と、前記車両が停止中であるかを判定する車両停止判定手段と、前記車両停止判定手段で前記車両が停止中であると判定された場合に、前記距離算出手段で逐次算出された前記障害物から前記車両までの距離が、所定の時間よりも短い時間の間に増減したかを判定する障害物運動判定手段とを備え、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害物を検出した場合に、さらに、前記距離算出手段によって算出された距離に応じて、前記遷移表示の段階を変化させるとともに、前記表示手段で前記遷移表示を開始させた後に、当該距離が前記所定の時間よりも短い時間の間に増減したと前記障害物運動判定手段で判定された場合に、前記遷移表示における遷移を一旦停止させることを特徴としている。
これによれば、障害物検出手段によって障害物が検出された場合に、表示制御手段によって、原画像から鳥瞰画像までを段階的に遷移させながら表示手段に表示を行わせることができる。従って、表示手段で表示する画像の変化をより緩やかにすることができ、画像の急激な変化によって生じる可能性のあるドライバーの混乱を抑えることができる。
また、これによれば、距離算出手段によって算出された障害物から車両までの距離に応じて、遷移表示の段階を変化させることができるので、障害物検出手段が障害物を検出した場合に、障害物に車両が近づくにつれて原画像から鳥瞰画像へ段階的に遷移させながら表示手段に表示を行わせることが可能になるとともに、障害物から車両が遠ざかるにつれて鳥瞰画像から原画像へ段階的に遷移させながら表示手段に表示を行わせることも可能になる。
さらに、歩行者などのように自由に動く障害物が頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す場合、単に、障害物が車両に近づいてくるときに鳥瞰画像側に表示を遷移させ、車両から遠ざかるときに原画像側に表示を遷移させてしまうと、表示が遷移する方向が頻繁に変化することになり、ドライバーが煩わしい思いをすることになる。また、歩行者などのように由に動く障害物が障害物検出手段の検出範囲を通過して行ったり来たりする場合についても同様である。しかしながら、請求項５のようにすれば、車両と障害物との間の距離が頻繁に近づいたり遠ざかったりする場合に、遷移表示における遷移を一旦停止させることが可能になる。よって、停止中の車両の障害物検出手段の検出範囲内で頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す障害物やその検出範囲を通過して行ったり来たりする障害物がある場合に、遷移表示における遷移を一旦停止させることが可能になる。従って、頻繁な表示の切り替えを抑えることができ、頻繁な表示の切り替によって生じるドライバーの煩わしさを低減させることができる。
【００１２】
また、請求項３の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段が障害
物を検出した場合に、さらに、前記距離算出手段によって算出された距離に応じて、前記
遷移表示の段階を変化させることを特徴としている。
【００１３】
これによれば、距離算出手段によって算出された障害物から車両までの距離に応じて、遷移表示の段階を変化させることができるので、障害物検出手段が障害物を検出した場合に、障害物に車両が近づくにつれて原画像から鳥瞰画像へ段階的に遷移させながら表示手段に表示を行わせることが可能になるとともに、障害物から車両が遠ざかるにつれて鳥瞰画像から原画像へ段階的に遷移させながら表示手段に表示を行わせることも可能になる。
【００１６】
また、請求項４の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段によって検出された障害物を含む画像を前記表示手段に表示させる場合、当該障害物を当該画像中で強調表示させることを特徴としている。
【００１７】
このようにすれば、検出された障害物が強調表示されるため、車両の周辺に存在する障害物をドライバーがより把握しやすくなる。
【００１８】
また、請求項５の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段によって検出された障害物を含む画像を前記表示手段に表示させる場合、当該画像に重畳して前記車両の車幅延長線を表示させることを特徴としている。
【００１９】
このようにすれば、障害物を含む画像に重畳して車両の車幅延長線の表示が行われるため、車両と障害物との位置関係をドライバーがより把握しやすくなる。従って、車両周辺のどの領域に障害物があるのかをより直感的にドライバーに把握させることができる。
【００２０】
また、請求項６の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記障害物検出手段によって検出された障害物を含む画像を前記表示手段に表示させる場合、当該画像に重畳して当該障害物と前記車両との間の距離の目安を示すスケールを表示させることを特徴としている。
【００２１】
このようにすれば、障害物を含む画像に重畳して車両と障害物との距離の目安を示すスケールの表示が行われるため、車両と障害物との位置関係をドライバーがより把握しやすくなる。従って、車両周辺のどの領域に障害物があるのかをより直感的にドライバーに把握させることができる。
【００２２】
また、請求項７の駐車支援装置では、前記表示制御手段は、前記表示手段に前記遷移表示を行わせる場合、前記遷移表示を行っている間の画像を強調表示させることを特徴としている。
【００２３】
このようにすれば、遷移表示中であることをドライバーが容易に把握することができるため、画像の変化によるドライバーの混乱をさらに生じにくくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明が適用された駐車支援システム１００の全体構成を示したブロック図である。図１に示す駐車支援システム１００は、車両に搭載されるものであり、障害物センサ１、障害物検出情報記憶装置２、カメラ３、ディスプレイ４、および画像表示制御装置５によって構成され、ＣＡＮ（controller area network）などの通信プロトコルに準拠した車内ＬＡＮで各々接続されている。
【００２５】
障害物センサ１は、車両後部に複数設置されて車両後部周辺の障害物を検出し、検出した障害物の障害物センサ１に対しての位置（以降では障害物位置と呼ぶ）、および検出した障害物と障害物センサ１との距離（以下、障害物距離と呼ぶ）を逐次算出する。よって、障害物センサ１は、請求項の障害物検出手段および距離算出手段として機能する。なお、障害物センサ１は車両後部に設置されるので、障害物位置は、検出した障害物の車両後部に対しての位置と言うこともでき、障害物距離は、検出した障害物と車両後部との距離と言うこともできる。
【００２６】
本実施の形態では、障害物センサ１として超音波ソナーを用いている。以降では、図２中のＡおよびＢに示すように、障害物センサ１が車両後部に２つ設置される場合を例として説明を行う。また、超音波ソナーは、最大でおよそ１ｍ〜１．５ｍ先までの障害物を検出することができるため、超音波ソナーを用いた場合には、車両後方から最大でおよそ１ｍ〜１．５ｍ先までの障害物を検出できることになる。
【００２７】
なお、本実施の形態では、障害物センサ１として超音波ソナーを用いているが、必ずしもこれに限らず、レーザーレーダーセンサを用いてもよいし、画像認識技術を用いて障害物を認識する装置であってもよい。
【００２８】
また、本実施形態では、障害物センサ１が、障害物の検出に加え、障害物位置および障害物距離の算出を行うが、必ずしもこれに限らない。例えば、障害物センサ１が障害物の検出を行い、他に備えられる演算部によって障害物位置および障害物距離の算出を行う構成であってもよい。すなわち、障害物検出手段として機能する部材と距離算出手段として機能する部材とを別々に備える構成であってもよい。
【００２９】
障害物検出情報記憶装置２は、障害物センサ１によって一定の時間間隔ごとに得た障害物検出情報を保存する。例えば、障害物センサ１から１００ｍｓｅｃ間隔でＮ回分（Ｎは自然数であって任意に設定可能な値とする）の障害物検出情報を得ている場合には、（１００×Ｎ）ｍｓｅｃ前までの障害物検出情報を保存することになる。本実施形態では、例として１００ｍｓｅｃ間隔ごとに障害物検出情報を得るものとして以降の説明を行う。なお、この障害物検出情報とは、上述の障害物位置および障害物距離の情報を表している。
【００３０】
請求項の撮影手段として機能するカメラ３は車両後部に設置され、車両後部の状況を撮影する。このカメラ３の撮影画角は、複数の障害物センサ１（図２の場合は２つの障害物センサ１）の障害物検出範囲を包含する画角になっている。つまり、このカメラ３によって撮影される領域（カメラ撮影領域）は障害物検出範囲を包含する。なお、カメラ３の撮影画角は、一般的な駐車支援用カメラの画角である１３０度程度であってもよいし、例えば１８０度程度であってもよい。また、このカメラ３として、ＤＳＰ（digital signal processor）などの処理装置内蔵のカメラを用いてもよい。
【００３１】
請求項の表示手段として機能するディスプレイ４は、カメラ３で撮影された画像に基づく画像（以下、支援画像と呼ぶ）をドライバーに表示する。なお、ディスプレイ４として、カーナビゲーション装置のディスプレイを利用する構成であってもよい。
【００３２】
画像表示制御装置５は、請求項の表示制御手段として機能するものであり、障害物センサ１によって障害物が検出されたか否かの情報と障害物距離の情報とに応じて、ディスプレイ４で表示させる画像を切り替えるものである。詳しくは、いずれの障害物センサ１によっても障害物が検出されていない場合には、カメラ３によって撮影された画像の原画像をディスプレイ４に表示させる（つまり、カメラ３の出力画像を未処理のままディスプレイ４に支援画像として表示させる）一方、障害物センサ１によって障害物が検出された場合には、その障害物の障害物距離に応じて、カメラ３によって撮影された画像の画像処理を行い、原画像からカメラ直下を原点とする鳥瞰座標系の画像（つまり、鳥瞰画像）までを段階的に遷移させながら表示させる遷移表示を行わせる。なお、障害物距離に応じた画像表示制御装置５での処理の詳細については後述する。
【００３３】
また、カメラ３がＤＳＰなどの処理装置内蔵のカメラである場合、画像表示制御装置５は以下に述べるような制御を行ってもよい。例えば、障害物センサ１によって障害物が検出されていない場合には、カメラ３内の処理装置に対して、原画像をディスプレイ４に表示させる（つまり、カメラ３で撮影した画像を未処理のままディスプレイ４に表示させる）よう画像表示制御装置５が制御する。一方、障害物センサ１によって障害物が検出された場合には、カメラ３内の処理装置に対して、その障害物の障害物距離に応じて原画像から鳥瞰画像までを段階的に表示させる遷移表示を行わせるよう画像表示制御装置５が制御する。または、鳥瞰画像をディスプレイ４に表示させるよう画像表示制御装置５が制御する。
【００３４】
車両停止判定部６は、車両が停止しているか否かを判定する。具体的には、車両の速度が所定の値以下であるか否かを、例えば車輪速センサ（図示せず）の信号に基づいて行う。本実施形態では、上述の所定の値を５ｋｍ／ｈとした場合を例に挙げて以降の説明を行う。
【００３５】
そして、障害物運動判定部７は、車両停止判定部６で車両の速度が所定の値以下であると判定された場合に、障害物センサ１で逐次算出された障害物距離が、所定の時間よりも短い時間の間に増減したか否かを判定する。なお、障害物運動判定部７でのこの判定の処理の詳細については後述する。
【００３６】
また、本実施形態では、ディスプレイ４に支援画像を表示する場合、画像表示制御装置５は、図３に示すように、車幅の延長の目安を示す２本の車幅延長線１０および障害物と車両との間の距離の目安を示す２目盛りの距離目安スケール１１を支援画像に重畳して表示させるとともに、支援画像中の障害物を強調表示（図３中の楕円形の枠）させる。
【００３７】
なお、図３中では、車幅延長線１０および距離目安スケール１１を実線で示しているが、必ずしもこれに限らず、破線などの他の線種であってもよい。また、距離目安スケール１１の目盛りの数は任意の数としてもよい。さらに、図３中では、支援画像中の障害物を楕円形の枠で囲うことによって強調表示しているが、必ずしもこれに限らず、他の形態の枠で囲う、障害物の色調を変えるなどの方法によって強調表示を行ってもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、支援画像に車幅延長線１０および距離目安スケール１１を重畳して表示させる場合に、ステアリング角度の情報をステアリングセンサ（図示せず）から得ることによって、車幅延長線１０および距離目安スケール１１をステアリング角度に応じて変化させて表示させる制御を画像表示制御装置５がさらに行う。
【００３９】
なお、本実施形態では、障害物の強調表示と車幅延長線１０の表示と距離目安スケール１１の表示とをともに行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、障害物の強調表示と車幅延長線１０の表示と距離目安スケール１１の表示とのうち、障害物の強調表示のみを行う構成であってもよいし、車幅延長線１０の表示のみを行う構成であってもよいし、距離目安スケール１１の表示のみを行う構成であってもよい。また、障害物の強調表示と車幅延長線１０の表示と距離目安スケール１１の表示とのうちの一部の組み合わせの表示を行う構成であってもよい。
【００４０】
以上のように、障害物を強調表示することによって、検出された障害物が強調表示されるため、車両の周辺に存在する障害物をドライバーがより把握しやすくなる。また、車幅延長線１０を表示したり、距離目安スケール１１を表示したりすることによって、車両と障害物との位置関係をドライバーがより把握しやすくなる。さらに、障害物を強調表示すること、距離目安スケールを表示すること、車幅延長線を表示することを組み合わせることによって、車両と障害物との位置関係をさらに把握しやすくすることができる。また、車幅延長線１０や距離目安スケール１１をステアリング角度に応じて変化させて表示させることによって、車両と障害物との位置関係を常に明確にすることもできる。
【００４１】
次に、図４および図６を用いて、駐車支援システム１００での動作フローについて説明を行う。
【００４２】
まず、図４のフローチャートを用いて、駐車支援システム１００による駐車支援処理の概略について説明を行う。ステップＳ１では、車両が後退中か否かを判定する。そして、車両が後退中であった場合（ステップＳ１でＹｅｓ）には、ステップＳ２に移る。また、車両が後退中でなかった場合（ステップＳ１でＮｏ）には、ステップＳ１に戻ってフローを繰り返す。なお、車両が後退中か否かの判定は、例えばシフトレバーが後退位置（Ｒ）に入っているか否かに基づいて判定すればよい。
【００４３】
ステップＳ２では、車両が低速で移動しているか否かを画像表示制御装置５が判定する。そして、低速移動していると判定した場合（ステップＳ２でＹｅｓ）には、ステップＳ３に移る。また、低速移動していると判定しなかった場合（ステップＳ２でＮｏ）には、ディスプレイ４での支援画像（原画像、鳥瞰画像、および後述する遷移画像）の表示を行わないものとして、フローを終了する。なお、車両が低速で移動しているか否かについては、車両の速度が所定の値（例えば１０ｋｍ／ｈ）未満であるか否かを例えば車輪速センサ（図示せず）によって判定すればよい。
【００４４】
ステップＳ３では、車両後部に２つ設置された障害物センサ１（図２のＡおよびＢ）が障害物を検出しているか否かを判定する。そして、いずれかの障害物センサ１が障害物を検出している場合（ステップＳ３でＹｅｓ）には、ステップＳ４に移る。また、いずれの障害物センサ１も障害物を検出していない場合（ステップＳ３でＮｏ）には、ステップＳ９に移る。
【００４５】
ステップＳ４では、障害物距離を障害物センサ１が算出し、障害物距離の値が遷移表示を開始する距離（以下、遷移表示開始閾値と呼ぶ）以下か否かを画像表示制御装置５が判定する。そして、遷移表示開始閾値以下であると判定した場合（ステップＳ４でＹｅｓ）には、ステップＳ５に移る。また、遷移表示開始閾値以下であると判定しなかった場合（ステップＳ４でＮｏ）には、ステップＳ９に移る。なお、遷移表示開始閾値は任意に設定可能であって、予め定められた一定値であってもよいし、車速が大きくなると長くなるといったような、条件に基づいて変動する値であってもよい。本実施形態では、例として遷移表示開始閾値は１．５ｍとする。
【００４６】
ステップＳ５では、障害物距離の値が遷移表示を終了する距離（以下、遷移表示終了閾値と呼ぶ）未満か否かを画像表示制御装置５が判定する。そして、遷移表示終了閾値未満であると判定した場合（ステップＳ５でＹｅｓ）には、ステップＳ８に移る。また、遷移表示終了閾値未満であると判定しなかった場合（ステップＳ５でＮｏ）には、ステップＳ６に移る。なお、遷移表示終了閾値は任意に設定可能であって、予め定められた一定値であってもよいし、車速が大きくなると長くなるといったような、条件に基づいて変動する値であってもよい。本実施形態では、例として遷移表示終了閾値は０．７ｍとする。
【００４７】
ステップＳ６では、原画像から鳥瞰画像に段階的に遷移する途中の画像である遷移画像を、画像表示制御装置５が障害物距離の値に応じて作成し、ステップＳ７に移る。例えば、遷移表示開始閾値を１．５ｍ、遷移表示終了閾値を０．７ｍとし、原画像から鳥瞰画像までを８段階で遷移させる場合には、障害物距離の値が１．５ｍ未満から１．４ｍ以上までを第１段階、１．４ｍ未満から１．３ｍ以上までを第２段階、１．３ｍ未満から１．２ｍ以上までを第３段階、１．２ｍ未満から１．１ｍ以上までを第４段階、１．１ｍ未満から１．０ｍ以上までを第５段階、１．０ｍ未満から０．９ｍ以上までを第６段階、０．９ｍ未満から０．８ｍ以上までを第７段階、０．８ｍ未満から０．７ｍ以上までを第８段階として設定する。
【００４８】
ここで、以上に示したような段階別の遷移画像を作成する方法について説明を行う。まず、鳥瞰画像を作成する方法としては、公知の鳥瞰変換によるものとし、例えば以下の式１を用いて鳥瞰変換（つまり、地平面座標系（ｘ，ｙ，ｚ）のディスプレイ座標系（Ｘｍ，Ｙｍ）への変換）を行うものとする。なお、図５に示すように、ディスプレイ座標系（Ｘｍ，Ｙｍ）とは、カメラ３からの焦点距離ｆにあるスクリーン平面上の座標系である。また、図５に示すように、カメラ３はｚ軸上に高さＨに取り付けられており、俯角ｔで地平面（ｘｙ座標面）を撮像している。そして、ＸＭＡＸおよびＹＭＡＸは、それぞれ、ディスプレイの画像サイズであり、ＸＭＡＸ／２およびＹＭＡＸ／２は、処理の都合上、原点を画面中心に移動させるための移動量である。
【００４９】
【数１】
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段階別の遷移画像を作成するためには、この式１のパラメータのうち俯角ｔを段階的に変更した式によって原画像の変換を行えばよい。例えば、上述したような８段階の遷移画像を作成する場合には、俯角ｔを８段階変化させて８種類の遷移画像を作成すればよい。
【００５０】
ステップＳ７では、ステップＳ６で作成した遷移画像を画像表示制御装置５がディスプレイ４に表示させ、ステップＳ１０に移る。また、ステップＳ８では、鳥瞰画像を画像表示制御装置５が生成し、ディスプレイ４に表示させる。さらに、ステップＳ９では、原画像を画像表示制御装置５がディスプレイ４に表示させる。
【００５１】
ステップＳ１０では、現在の障害物距離および障害物位置の情報（すなわち、障害物検出情報）を障害物検出情報記憶装置２に保存し、ステップＳ１１に移る。
【００５２】
ステップＳ１１では、障害物運動判定処理を行って、ステップＳ１２に移る。ここで、図６のフローチャートを用いて、障害物運動判定処理の概略について説明を行う。図６は、障害物運動判定処理のフローを示すフローチャートである。なお、障害物運動判定処理中は、障害物運動判定処理が開始された時点でディスプレイ４に表示されていた遷移画像の表示がディスプレイ４に維持されるものとする。
【００５３】
まず、ステップＳ１１１では、車両の速度が５ｋｍ／ｈ以下であるか否かを車両停止判定部６が判定する。そして、車両の速度が５ｋｍ／ｈ以下であると判定した場合（ステップＳ１１１でＹｅｓ）には、車両が停止中であるものとしてステップＳ１１２に移る。また、車両の速度が５ｋｍ／ｈ以下であると判定しなかった場合には、車両が停止中でないものとしてステップＳ１２に移る。
【００５４】
ステップＳ１１２では、障害物検出情報記憶装置２に前回の障害物距離の値が保存されているか否かを障害物運動判定部７が判定する。前回の障害物検出距離とは、検出した障害物から一定の時間間隔ごとに障害物検出距離を得る場合の、一定の時間前の障害物検出距離を表している。よって、本実施形態では、１００ｍｓｅｃ前の障害物検出距離を意味することになる。そして、障害物検出情報記憶装置２に前回の障害物距離の値が保存されていると判定した場合（ステップＳ１１２でＹｅｓ）には、ステップＳ１１３に移る。また、障害物検出情報記憶装置２に前回の障害物距離の値が保存されていると判定しなかった場合（ステップＳ１１２でＮｏ）には、ステップＳ１２に移る。なお、障害物検出情報記憶装置２に前回の障害物距離の値が保存されていない場合とは、障害物センサ１から得られた現在の障害物距離が、本フローが開始されてから初めて障害物センサ１によって得られた障害物距離である場合である。
【００５５】
ステップＳ１１３では、障害物センサ１から得られた現在の障害物距離の値と障害物検出情報記憶装置２が記憶している前回の障害物距離の値との比較を障害物運動判定部７が行う。そして、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値以下であった場合（ステップＳ１１３でＹｅｓ）には、ステップＳ１１４に移る。また、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値よりも大きかった場合（ステップＳ１１３でＮｏ）には、ステップＳ１１５に移る。
【００５６】
ステップＳ１１４では、障害物センサ１から得られた現在の障害物距離の値と障害物検出情報記憶装置２が記憶している前回の障害物距離の値との比較を１００ｍｓｅｃごとに繰り返し、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値以下であった場合がステップＳ１１３での判定も含めｍ回（例えばｍを１０回とすると１秒）続くか否かを障害物運動判定部７が判定する。そして、ｍ回続いたと判定した場合（ステップＳ１１４でＹｅｓ）には、障害物が車両に近づき続けていると判定し、ステップＳ１２に移る。また、ｍ回続いたと判定しなかった場合（ステップＳ１１４でＮｏ）には、障害物が頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す運動や障害物が障害物センサ１の検出範囲を通過して行ったり来たりする運動をしていると判定し、ステップＳ１１１に戻ってフローを繰り返す。
【００５７】
また、ステップＳ１１５では、障害物センサ１から得られた現在の障害物距離の値と障害物検出情報記憶装置２が記憶している前回の障害物距離の値との比較を１００ｍｓｅｃごとに繰り返し、現在の障害物距離の値が前回の障害物距離の値よりも大きかった場合がステップＳ１１３での判定も含めｍ回（例えばｍを１０回とすると１秒）続くか否かを障害物運動判定部７が判定する。そして、ｍ回続いたと判定した場合（ステップＳ１１５でＹｅｓ）には、障害物が車両から遠ざかり続けていると判定し、ステップＳ１２に移る。また、ｍ回続いたと判定しなかった場合（ステップＳ１１５でＮｏ）には、障害物が頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す運動や障害物が障害物センサ１の検出範囲を通過して行ったり来たりする運動をしていると判定し、ステップＳ１１１に戻ってフローを繰り返す。
【００５８】
図４に戻って、ステップＳ１２では、再度、車両が後退中か否かを判定する。そして、車両が後退中であった場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）には、ステップＳ２に戻ってフローを繰り返す。すなわち、ステップＳ２〜ステップＳ１１までの処理が車両の後退中は繰り返される。また、車両が後退中でなかった場合（ステップＳ１２でＮｏ）には、駐車支援処理を終了する。
【００５９】
以上の構成によれば、駐車開始時など、自車両から離れた領域（本実施形態では車両から１．５ｍ以上離れた領域）に障害物が存在している場合は、図７に示すように原画像がディスプレイ４に表示される。なお、図７に示す表示例では、車幅延長線１０および距離目安スケール１１を支援画像に重畳して表示している。一方、駐車完了の寸前など、自車両の近辺（本実施形態では車両から０．７ｍ未満の範囲内）に障害物が存在している場合は、図８に示すように鳥瞰画像がディスプレイ４に表示される。なお、図８に示す表示例でも、車幅延長線１０および距離目安スケール１１を支援画像に重畳して表示している。また、駐車開始後であって障害物に接近してきている場合（本実施形態では１．５ｍ未満から０．７ｍ以上までの範囲内にある場合）に、図９に示すように、原画像から前記鳥瞰画像までを段階的に遷移させるように遷移画像がディスプレイ４に表示される（つまり、ディスプレイ４に遷移表示が行われる）。このように、障害物に車両が近づくにつれてディスプレイ４に表示させる支援画像が原画像から鳥瞰画像に段階的に遷移していくので、車両が障害物に近づいていることをドライバーが直感的に理解することができる。
【００６０】
また、以上の構成によれば、障害物センサ１によって障害物が検出された場合であって、障害物距離が遷移表示開始閾値以下となったことに基づいて、遷移表示を開始させるので、障害物センサ１が障害物を検出した場合であっても、遷移表示を開始させる必要がない程度にその障害物が車両から離れているときには原画像を表示させ続け、遷移表示を開始させることが好ましい程度にその障害物が車両に近づいたときに遷移表示を開始させることが可能になる。また、障害物距離に応じて、遷移表示の段階を変化させることができるので、障害物センサ１が障害物を検出した場合に、障害物に車両が近づくにつれて原画像から鳥瞰画像へ段階的に遷移させながらディスプレイ４に表示を行わせることが可能になるとともに、障害物から車両が遠ざかるにつれて鳥瞰画像から原画像へ段階的に遷移させながらディスプレイ４に表示を行わせることも可能になる。よって、ディスプレイ４に表示させる支援画像の変化をより緩やかにすることができ、画像の急激な変化によって生じる可能性のあるドライバーの混乱を抑えることができる。
【００６１】
さらに、歩行者などのように自由に動く障害物が頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す場合、単に、障害物が車両に近づいてくるときに鳥瞰画像側に表示を遷移させ、車両から遠ざかるときに原画像側に表示を遷移させてしまうと、表示が遷移する方向が頻繁に変化することになり、ドライバーが煩わしい思いをすることになる。また、歩行者などのように自由に動く障害物が障害物センサ１の検出範囲を通過して行ったり来たりする場合についても同様である。しかしながら、以上の構成によれば、車両と障害物との間の距離が頻繁に近づいたり遠ざかったりする場合に、遷移表示における遷移を一旦停止させることが可能になる。よって、停止中の車両の障害物センサ１の検出範囲内で頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す障害物やその検出範囲を通過して行ったり来たりする障害物がある場合に、遷移表示における遷移を一旦停止させることが可能になる。従って、頻繁な表示の切り替えを抑えることができ、頻繁な表示の切り替によって生じるドライバーの煩わしさを低減させることができる。
【００６２】
なお、上述した障害物運動判定処理は、障害物センサ１として超音波ソナーを設置した場合の例を示したものであるが、障害物センサ１として画像認識技術を用いて障害物を認識する装置を用いる場合には、障害物の動く方向が画像認識によってわかるので、歩行者などのように自由に動く障害物が頻繁に車両に向かって前後移動を繰り返す運動や障害物センサ１の検出範囲を通過して行ったり来たりする運動をさらに容易に判定できる。
【００６３】
また、遷移表示中であることをドライバーにわかり易くするために、図１０に示すように、遷移表示中の支援画像（つまり、遷移画像）の外枠を色づけして強調表示する構成であってもよい。遷移表示中の支援画像の協調表示としては他の方法を用いてもよく、例えば支援画像の色調を変えたり、支援画像の輝度を変えたりしてもよい。このようにすれば、遷移表示中であることをドライバーが容易に把握することができるため、画像の変化によるドライバーの混乱をさらに生じにくくすることができる。
【００６４】
なお、本実施形態では、駐車支援システム１００に障害物センサ１を２つ備える構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、障害物センサ１を車両のコーナーにさらに２つ設置し、駐車支援システム１００に障害物センサ１を４つ備える構成であってもよいし、障害物センサ１をそれ以上の数備える構成であってもよい。
【００６５】
また、本実施形態では、後退中の駐車支援を行う場合の構成について示したが、車両前部にカメラ３と障害物センサ１とを設置することによって、前進中の駐車支援を行う構成であってもよい。また、駐車支援だけに限らず、低速前進または低速後退中の支援に用いる構成であってもよい。
【００６６】
なお、本実施形態では、障害物運動判定処理を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、駐車支援システム１００が障害物検出情報記憶装置２、車両停止判定部６、および障害物運動判定部７を備えず、障害物運動判定処理を行わない構成であってもよい。
【００６７】
また、本実施形態では、遷移画像を８段階作成する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、８段階よりも少ない構成であってもよいし、８段階よりも多い構成であってもよい。なお、他段階の遷移画像を作成すればするほど、より滑らかな遷移表示を行うことが可能となる。
【００６８】
なお、本実施形態では、障害物センサ１が障害物位置および障害物距離の算出を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、障害物センサ１が障害物位置および障害物距離のうちの障害物距離の算出のみ行う構成であってもよい。この場合、障害物検出情報には障害物位置の情報および障害物距離の情報のうちの障害物距離の情報のみを含むことになる。
【００６９】
また、本実施形態では、障害物センサ１で障害物を検出した場合であって、障害物距離が遷移表示開始閾値以下となった場合に、画像表示制御装置５が遷移表示を開始させる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、障害物センサ１で障害物を検出した場合に、画像表示制御装置５が遷移表示を開始させる構成であってもよい。
【００７０】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】駐車支援システム１００の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】障害物センサ１およびカメラ３のカメラ撮影領域の一例を示す図である。
【図３】車幅延長線１０、距離目安スケール１１、および障害物の強調表示の一例を示す図である。
【図４】駐車支援処理の一例について示すフローチャートである。
【図５】鳥瞰変換の原理を説明する図である。
【図６】障害物運動判定処理の一例について示すフローチャートである。
【図７】原画像の表示例を示す図である。
【図８】鳥瞰画像の表示例を示す図である。
【図９】原画像から鳥瞰画像への遷移表示の一例を示す図である。
【図１０】遷移表示中の支援画像の強調表示の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  障害物センサ（障害物検出手段、距離算出手段）、２  障害物検出情報記憶装置、３  カメラ（撮影手段）、４  ディスプレイ（表示手段）、５  画像表示制御装置（表示制御手段）、６  車両停止判定部（車両停止判定手段）、７  障害物運動判定部（障害物運動判定手段）、１０  車幅延長線、１１  距離目安スケール（スケール）、１００  駐車支援システム（駐車支援装置）
【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】
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【図９】
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【図１０】
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