(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の周辺映像を取得する周辺映像撮影手段と、
運転者の視点の移動可能範囲を取得する運転者視点範囲取得手段と、
車両形状を取得する車両形状取得手段と、
前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置にかかわらず必ず死角になる死角範囲を算出する死角範囲算出手段と、
前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置によっては死角になる可能性がある注意範囲を算出する注意範囲算出手段と、
前記周辺映像撮影手段によって取得された車両の周辺映像に合わせて、前記死角範囲算出手段によって算出された死角範囲と、前記注意範囲算出手段によって算出された注意範囲とを明示する画像合成手段と、
前記画像合成手段によって合成された画像を表示する表示手段と
からなることを特徴とする死角範囲表示装置。
【請求項２】
車両の周辺映像を取得する周辺映像撮影手段と、
運転者の視点の移動可能範囲を取得する運転者視点範囲取得手段と、
車両形状を取得する車両形状取得手段と、
前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置にかかわらず必ず死角になる死角範囲を算出する死角範囲算出手段と、
前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置によっては死角になる可能性がある注意範囲を算出する注意範囲算出手段と、
前記周辺映像撮影手段によって取得された車両の周辺映像を変形・合成し、自車両の上方からの車両周辺映像を作成する周辺映像合成手段と、
前記周辺映像合成手段によって作成された車両周辺映像に合わせて、前記死角範囲算出手段によって算出された死角範囲と、前記注意範囲算出手段によって算出された注意範囲とを明示する画像合成手段と、
前記画像合成手段によって合成された画像を表示する表示手段と
からなることを特徴とする死角範囲表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の死角範囲表示装置であって、
前記画像合成手段は、前記死角範囲と前記注意範囲とを明示するとともに、スケールを示すことを特徴とする死角範囲表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両周辺の死角範囲及び注意範囲と、その近傍の映像を運転者に提示する死角範囲表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の死角範囲表示装置としては、車両周辺の一般的な死角範囲と、その近傍をカメラで撮影した映像とを、別々に運転者に提示するシステムがある。運転者は、提示された一般的な死角範囲の形状と、撮影された映像とを見比べ、映像中に死角範囲を想像しながら運転するようになっている（類似技術として特開平６ー８７３７７号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車両周辺の死角範囲と、その近傍の映像とを別々に提示するシステムでは、提示されている映像のどこが車両の死角になっている部分かが明確に分からないという課題がある。また、運転者の視点位置（姿勢・体格）によっては、死角範囲になったり、ならなかったりする範囲があるが、そのような範囲も区別して認識することができない。
【０００４】
本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、必ず死角になる死角範囲と、死角になる可能性のある注意範囲とを、撮影した映像中に重ね合わせて表示することができる死角範囲表示装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、車両の周辺映像を取得する周辺映像撮影手段と、運転者の視点の移動可能範囲を取得する運転者視点範囲取得手段と、車両形状を取得する車両形状取得手段と、前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置にかかわらず必ず死角になる死角範囲を算出する死角範囲算出手段と、前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置によっては死角になる可能性がある注意範囲を算出する注意範囲算出手段と、前記周辺映像撮影手段によって取得された車両の周辺映像に合わせて、前記死角範囲算出手段によって算出された死角範囲と、前記注意範囲算出手段によって算出された注意範囲とを明示する画像合成手段と、前記画像合成手段によって合成された画像を表示する表示手段とからなることを特徴とする。
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、車両周辺の映像中に、必ず死角になる死角範囲と、死角になる可能性のある注意範囲とを明示することができるため、運転者はより有効に映像と目視とを使いわけることができる。また、車両形状及び運転者の視点位置から、死角範囲及び注意範囲を算出するため、死角範囲及び注意範囲の取得が正確である。
【０００７】
請求項２記載の発明は、車両の周辺映像を取得する周辺映像撮影手段と、運転者の視点の移動可能範囲を取得する運転者視点範囲取得手段と、車両形状を取得する車両形状取得手段と、前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置にかかわらず必ず死角になる死角範囲を算出する死角範囲算出手段と、前記運転者視点範囲取得手段によって取得された運転者の視点の移動可能範囲及び前記車両形状取得手段によって取得された車両形状から、運転者の視点位置によっては死角になる可能性がある注意範囲を算出する注意範囲算出手段と、前記周辺映像撮影手段によって取得された車両の周辺映像を変形・合成し、自車両の上方からの車両周辺映像を作成する周辺映像合成手段と、前記周辺映像合成手段によって作成された車両周辺映像に合わせて、前記死角範囲算出手段によって算出された死角範囲と、前記注意範囲算出手段によって算出された注意範囲とを明示する画像合成手段と、前記画像合成手段によって合成された画像を表示する表示手段とからなることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、車両周辺映像中に、必ず死角になる死角範囲と、死角になる可能性のある注意範囲とを明示することができるため、運転者はより有効に映像と目視とを使いわけることができる。また、車両形状及び運転者の視点位置から、死角範囲及び注意範囲を算出するため、死角範囲及び注意範囲の取得が正確である。
【０００９】
請求項３記載の発明は、前記画像合成手段が、前記死角範囲と前記注意範囲とを明示するとともに、スケールを示すことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明によれば、死角範囲及び注意範囲をスケール表示と共に描画するため、死角範囲及び注意範囲の認識が容易である。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、車両周辺の映像中に、必ず死角になる死角範囲と、死角になる可能性のある注意範囲とを明示することができるため、運転者はより有効に映像と目視を使いわけることができる。また、車両形状及び運転者の視点位置から、死角範囲及び注意範囲を算出するため、死角範囲及び注意範囲の取得が正確である。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、車両周辺映像中に、必ず死角になる死角範囲と、死角になる可能性のある注意範囲とを明示することができるため、運転者はより有効に映像と目視とを使いわけることができる。また、車両形状及び運転者の視点位置から、死角範囲及び注意範囲を算出するため、死角範囲及び注意範囲の取得が正確である。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、死角範囲及び注意範囲をスケール表示と共に描画するため、死角範囲及び注意範囲の認識が容易である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図８は、この発明の第１実施形態を示す図である。第１実施形態では、後方の映像を撮影し、運転者に提示するような後方死角範囲表示装置について説明する。
【００１６】
図１及び図２に示すように、カメラ１０２は、自車両１０１の後方に配置され、車両後方の映像を撮影している。撮影範囲１０３は、図１及び図２では図面作成の都合上、限定された扇形の範囲として表現しているが、実際には車両後方の死角を含む広い範囲をカバーしてる。
【００１７】
例として、図３に示すように、自車両３０１を駐車スペース３０２に後進で駐車する場合を、図４のブロック図を用いて説明する。尚、符号３０３は、その他の車両を示している。
【００１８】
図４の周辺映像撮影手段２０１は、図１及び図２に示した前記カメラ１０２である。該周辺映像撮影手段２０１は、図５に示すような、車両後方の状況を撮影する。ここでは、カメラ１０２のレンズは、広角のものを使用しており、自車両３０１のリヤバンパ４０１が後方映像の中に入ることで、該映像内での自車両３０１の位置を明らかにしている。
【００１９】
図４の映像撮影情報取得手段２０２は、図１及び図２に示した前記カメラ１０２の位置、角度、レンズ特性等の、車両後方状況を撮影する際に関する情報を取得する。
【００２０】
図４の車両形状取得手段２０３は、自車両３０１の車外側に配置されているドアミラー或いはフェンダーミラーなどの各部ミラーの位置、現在のミラーの角度、灯火類の点灯状況、灯火類の照射範囲までを含めた、自車両３０１の形状に関する情報を取得する。
【００２１】
図４の運転者視点範囲取得手段２０４は、運転者の体格差まで含め、視点が存在すると考え得る範囲を取得する。この情報は、運転者が着座しているシート位置を基に、概略の視点位置を算出し、その周囲の一定範囲を、視点が存在し得る範囲として設定するが、車両設計時に視点の存在し得る範囲として設定された範囲をそのまま用いるようにしてもよい。また、自車両１０１の後進時に、運転者が身体を捻じって、後方を直視により確認することを考えて、変速機の選択ギヤが「前進」ポジションに入っている場合と、「後進」ポジションに入っている場合とで、視点が存在する範囲の大きさを変えるようにしても良い。
【００２２】
図４の死角範囲算出手段２０５は、前記車両形状取得手段２０３により取得した車両形状情報及び前記運転者視点範囲取得手段２０４により取得した視点の位置情報（範囲）を用いて、運転者の視点の位置にかかわらず死角となる範囲を算出する。例えば、一般的には、車両の周囲には、車両形状の問題で、ドアミラーなどを活用しても見えない範囲が存在する。このような範囲を車両形状情報及び視点の位置情報を用いて算出する。
【００２３】
図４の注意範囲算出手段２０６は、前記車両形状取得手段２０３により取得した車両形状情報及び前記運転者視点範囲取得手段２０４により取得した視点の位置情報（範囲）を用いて、運転者の視点の位置によって死角になる可能性のある範囲を算出する。該注意範囲は、視点の位置を範囲として扱う場合に算出できる。この範囲には、死角範囲も含まれる。また、本発明のような車両周辺の映像を活用するような場合でも、遠方の状況に対する注意が不足しかねないため、車両形状情報と視点の位置情報（範囲）から算出される注意範囲に加え、視点の位置から一定距離以上の範囲を注意範囲として設定しても良い。更に、夜間においては灯火類のＯＮ／ＯＦＦの状態及び照射範囲も考慮に入れ、注意範囲を算出するとより有効な情報となる。
【００２４】
以上の車両形状取得手段２０３、運転者視点範囲取得手段２０４、死角範囲算出手段２０５、注意範囲算出手段２０６により、死角・注意範囲取得手段２００が構成される。
【００２５】
図４の死角範囲描画手段２０７は、前記映像撮影情報取得手段２０２で取得できる情報と、前記死角範囲算出手段２０５から算出された死角範囲とから、周辺映像撮影手段２０１であるカメラ１０２によって撮影された映像に合うように、死角となる範囲をスケール５５０、５５１表示と共に描画する。図６は、その一例であるが、描画された画像は、死角範囲５０１と、それ以外の範囲５０２からなり、縦スケール（自車両１０１の長さ方向）での例えば１メートルを示す第１スケール５５０と横スケール（自車両１０１の横幅方向）での例えば１メートルを示す第２スケール５５１とを同時に描画する。
【００２６】
注意範囲描画手段２０８も同様に、映像撮影情報取得手段２０２で取得できる情報と、前記注意範囲算出手段２０６から算出された注意範囲とから、周辺映像撮影手段２０１であるカメラ１０２によって撮影された映像に合うように、死角となる可能性のある範囲をスケール表示と共に描画する（図７参照）。図７は、その一例であるが、描画された画像は、注意範囲（死角となる可能性のある範囲）６０１と、それ以外の範囲６０２からなる。注意範囲６０１には、死角範囲５０１も含まれる。
【００２７】
以上の死角範囲描画手段２０７と注意範囲描画手段２０８により、死角・注意範囲描画手段３００が構成される。
【００２８】
図４の画像合成手段２０９は、前記周辺映像撮影手段２０１であるカメラ１０２によって撮影された後方映像と、死角範囲描画手段２０７によって描画された画像と、注意範囲描画手段２０８によって描画された画像とを合成する（図８参照）。この時、死角範囲５０１を示す画像と、注意範囲６０１を示す画像は、画像合成技術としては公知の技術を用いて半透明なものとして処理し、後方映像が見えなくならないような合成を行う。合成された画像は、表示手段２１０に表示され、運転者に提示される。
【００２９】
この実施形態によれば、車両周辺の映像中に、必ず死角になる死角範囲５０１と、死角になる可能性のある注意範囲６０１を明示することができ、しかもスケール５５０、５５１を示すことができるため、運転者は、自車両１０１の周囲に存在している物のありかやあと何メートルでその障害物などに近接し得るかなどの情報が、より有効に映像と目視を使いわけることができる。
【００３０】
図９〜図１５は、本発明の第２実施形態を示す図である。この第２実施形態では、複数のカメラ８０２で撮影した映像を変形・合成した車両周辺の映像と、自車両８０１を示す画像と、死角範囲と、注意範囲を合成した車両の周囲情報を運転者に提示するような車両周辺の死角範囲表示装置について説明する。
【００３１】
図９及び図１０に示すように、複数のカメラ８０２は、自車両８０１の各部に取付けられており、車両周辺の映像を撮影する。撮影範囲８０３は、自車両８０１周辺の死角を含み、図９及び図１０上では、それぞれ狭い扇形の範囲の集合として表現されているが、実際には十分に広い範囲である。第１実施形態と同じく、自車両８０１を駐車スペースに後進で駐車する場合を考える。
【００３２】
図１２の周辺映像撮影手段９０１は、図９及び図１０に示すような複数台のカメラ８０２で構成され、自車両８０１の周辺の運転者からの死角範囲を含む範囲の映像を撮影する。
【００３３】
各カメラ８０２の位置、角度、レンズ特性等の、映像を撮影する際に関連する情報は、図１２の映像撮影情報取得手段９０２によって取得できる。
【００３４】
図１２の周辺映像合成手段９０３は、前記映像撮影情報取得手段９０２で取得した、各カメラ８０２の位置、角度、レンズ特性などの情報に合わせて、周辺映像撮影手段９０１によって撮影された映像を変形・合成し、自車両８０１の上方からの車両周辺映像を作成する（図１１参照）。複数のカメラ８０２の映像を変形・合成して自車両８０１の周辺の画像を作成することで、１台のカメラ８０２では撮影できない範囲の映像を取得すると共に、カメラ８０２の取付位置の自由度を上げることが可能となる。
【００３５】
図１１では、わかり易くするため、自車両８０１の位置に点線の自車両マーク１００１を表示しているが、実際には表示されず、その部分には何も描画されない。
【００３６】
前記周辺映像合成手段９０３によって、変形及び合成の手法、作成した映像の大きさ、自車両８０１に対する位置などの、作成した周辺映像に関する全ての情報は、図１２の周辺映像関連情報取得手段９０４によって取得できる。
【００３７】
図１２の死角範囲描画手段９０５は、前記周辺映像関連情報取得手段９０４で取得できる情報と、算出された死角範囲から前記周辺映像合成手段９０３で作成された周辺映像に合うように、死角となる範囲をスケール５５０、５５１表示と共に描画する（図１３参照）。図１３は、その一例であるが、描画された画像は、死角範囲１１０１と、それ以外の範囲１１０２とからなる。
【００３８】
図１２の注意範囲描画手段９０６も同様に、前記周辺映像関連情報取得手段９０４で取得できる情報と、算出された注意範囲から前記周辺映像合成手段９０３で作成された周辺映像に合うように、死角となる可能性のある範囲（注意範囲）を描画する（図１４参照）。図１４は、その一例であるが、描画された画像は、注意範囲（死角となる可能性のある範囲）１２０１と、それ以外の範囲１２０２からなる。注意範囲１２０１には、死角範囲１１０１も含まれる。
【００３９】
以上の死角範囲描画手段９０５と注意範囲描画手段９０６により、死角・注意範囲描画手段９０７が構成される。
【００４０】
自車画像描画手段９０８は、前記周辺映像関連情報取得手段９０４で取得できる情報から、前記周辺映像合成手段９０３で作成された周辺映像に合うように、自車両８０１を示す画像を描画する。この第２実施形態では、自車両８０１を真上から見た際の周辺映像を作成するので、自車両８０１の画像も、真上から見た画像を用いる。この画像はあらかじめ記憶装置などに記憶していたものを用いて描画すれば良い。
【００４１】
画像合成手段９０９は、前記周辺映像合成手段９０３によって作成された周辺映像と、前記死角範囲描画手段９０５で描画された死角範囲１１０１と、前記注意範囲描画手段９０６で描画された注意範囲１２０１と、前記自車画像合成手段９０８で描画された自車両８０１の各映像を合成する（図１５参照）。この時、死角範囲１１０１を示す画像と、注意範囲１２０１を示す画像は、画像合成技術としては公知の技術を用いて半透明なものとして処理し、周辺映像が見えなくならないような合成を行う。合成した画像は、表示手段９１０に表示され、運転者に提示される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における車両とカメラと撮影範囲の関係を示した側面図。
【図２】図１の平面図。
【図３】図２の自車両周辺の状況を示す平面図。
【図４】第１実施形態におけるブロック図。
【図５】第１実施形態における車両後方の映像を示す図。
【図６】第１実施形態において描画された死角範囲を示す図。
【図７】第１実施形態において描画された注意範囲を示す図。
【図８】第１実施形態における合成画像を示す図。
【図９】第２実施形態における車両とカメラと撮影範囲の関係を示した側面図。
【図１０】図９の平面図。
【図１１】第２実施形態における複数のカメラの映像を変形・合成する様子とその映像を示す図。
【図１２】第２実施形態におけるブロック図。
【図１３】第２実施形態において描画された死角範囲を示す図。
【図１４】第２実施形態において描画された注意範囲を示す図。
【図１５】第２実施形態における合成画像を示す図。
【符号の説明】
１０１、３０１、８０１  自車両
１０２、８０２  カメラ
１０３、８０３  撮影範囲
２００  死角・注意範囲取得手段
２０１、９０１  周辺映像撮影手段
２０２、９０２  映像撮影情報取得手段
２０３  車両形状取得手段
２０４  運転者視点範囲取得手段
２０５  死角範囲算出手段
２０６  注意範囲算出手段
２０７、９０５  死角範囲描画手段
２０８、９０６  注意範囲描画手段
２０９、９０９  画像合成手段
２１０、９１０  表示手段
３００、９０７  死角・注意範囲描画手段
５０１、１１０１  死角範囲
５０２、１１０２  死角範囲以外の範囲
６０１、１２０１  注意範囲
６０２、１２０２  注意範囲以外の範囲
９０３  周辺映像合成手段
９０４  周辺映像関連情報取得手段
９０８  自車両画像描画手段
１００１  自車両の位置
【図１】
0003834967.tif 000002
【図２】
0003834967.tif 000003
【図３】
0003834967.tif 000004
【図４】
0003834967.tif 000005
【図５】
0003834967.tif 000006
【図６】
0003834967.tif 000007
【図７】
0003834967.tif 000008
【図８】
0003834967.tif 000009
【図９】
0003834967.tif 000010
【図１０】
0003834967.tif 000011
【図１１】
0003834967.tif 000012
【図１２】
0003834967.tif 000013
【図１３】
0003834967.tif 000014
【図１４】
0003834967.tif 000015
【図１５】
0003834967.tif 000016