專利名稱：停車支援方法及停車支援設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種停車支援方法及停車支援設備。
背景技術：
目前已知一種將對車輛后方進行拍攝后的影像顯示在顯示器上的停車 支援設備。該設備從安裝在車輛后端的車載攝像機輸入圖像數(shù)據(jù)，并將基于 該圖像數(shù)據(jù)的周邊圖像與引導線一同輸出到設置在駕駛員座位附近的顯示 器上。
例如，在專利文獻1中記載有這樣一種裝置，即，基于從車載攝像機輸 入的圖像數(shù)據(jù)，顯示車輛周邊的俯視圖像的同時，將對應于此時的舵角的預
料行進路線疊加在俯視圖像上。另外的如圖18所示，還提出了這樣一種裝 置，即，將對應于該時刻的舵角的預料軌跡線101以及從車輛后端沿行進方 向延長的引導線102顯示在俯視圖像100上。 特許文獻l: JP特開2004 — 114879號公報
但是，在車輛的舵角小等情況下，往往預料軌跡線101的大部分與車寬 引導線102重復，或車寬引導線102被描繪在預料軌跡線101上。此時，對 停車支援設備不熟悉的用戶不能直觀地理解預料軌跡線101及車寬引導線 102的作用，從而不能判斷在哪種情況下，可以使用哪個標識。

發(fā)明內容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠顯示駕駛員容易理解的 圖像的停車支援方法及停車支援設備。
為了解決上述問題，技術方案1所記載的發(fā)明是，在基于從設置在車 輛上的攝像裝置獲得的圖像數(shù)據(jù)，向顯示裝置輸出周邊圖像，其特征在于， 在將基于上述車輛舵角的預料行進路線以及表示車寬大致標準的車寬引導 線描繪在上述周邊圖像上，同時預測上述車輛是否是處于接近停車目標區(qū)域 的進入開始狀態(tài)，在預測到處于上述進入開始狀態(tài)時，將上述車寬引導線向
上述車輛后方延長。
技術方案2所記載的發(fā)明是一種停車支援設備，搭載在車輛上，其特征 在于，包括圖像數(shù)據(jù)獲取裝置，其從設置在上述車輛上的攝像裝置獲取圖 像數(shù)據(jù)；輸出控制裝置，其將基于上述圖像數(shù)據(jù)的周邊圖像輸出到顯示裝置 中；預料行進路線描繪裝置，其將基于上述車輛的舵角的預料行進路線描繪 在上述周邊圖像上；車寬引導線描繪裝置，其將表示車寬大致標準的車寬引 導線描繪在上述周邊圖像上；車輛狀況預測裝置，其預測上述車輛是否處于 接近停車目標區(qū)域的進入開始狀態(tài)；引導線延長裝置，其在基于上述車輛狀 況預測裝置預測到是處于上述進入開始狀態(tài)的情況下，將上述車寬引導線向 上述車輛后方延長。
技術方案3所記載的發(fā)明特征在于在技術方案2所記載的停車支援設 備中，在判斷出距上述車輛開始前進或后退的初始位置的累積距離為規(guī)定距 離以上時，判定為處于上述進入開始狀態(tài)，上述車寬引導線描繪裝置延長上 述車寬引導線。
技術方案4所記載的發(fā)明特征在于在技術方案2或3記載的停車支援 設備中，在基于上述車輛狀況預測裝置預測到是處于上述進入開始狀態(tài)的情 況下，上述預料行進路線描繪裝置消除上述預料行進路線。
根據(jù)技術方案1所記載的發(fā)明，在預測到車輛處于進入開始狀態(tài)的情況 下，將表示車寬的車寬引導線向車輛后方延長。因此，由于以準確計時延長 了車寬引導線，所以駕駛員能夠容易直觀地理解車寬引導線的作用。另外， 由于至少延長前的車寬引導線與預料行進路線等其它引導線不重疊，因此能 夠使得畫面不復雜。
根據(jù)技術方案2所記載的發(fā)明，停車支援設備在預測出車輛處于進入開 始狀態(tài)的情況下，將表示車寬的車寬引導線向車輛后方延長。因此，由于以 準確計時延長了車寬引導線，所以能夠使駕駛員容易直觀地理解車寬引導線 的作用。另外，由于至少延長前的車寬引導線與預料行進路線等其它引導線 不重疊，因此能夠使得畫面不復雜。
在技術方案3所記載的停車支援設備中，由于在判斷出從初始位置起的 累積距離是規(guī)定距離以上時延長車寬引導線，因此能夠在車輛接近停車目標 區(qū)域時延長車寬引導線。
根據(jù)技術方案4所記載的發(fā)明，在判斷是處于進入開始狀態(tài)的情況下， 不顯示預料行進路線。因此，能夠使得沿車輛的行進方向延長的車寬引導線 與預料的新路線不重疊。因此，能夠容易看懂車寬引導線。另外，在預測到 車輛進入停車目標區(qū)域時，能夠顯示車寬引導線中心的畫面。


圖1是停車支援系統(tǒng)的方框圖。
圖2是攝像機的安裝位置的說明圖。
圖3A是圖像數(shù)據(jù)的說明圖，圖3B是俯視數(shù)據(jù)的說明圖。
圖4是預料到達位置標識的說明圖。
圖5是說明在轉彎狀態(tài)中描繪的預料到達位置標識的圖。
圖6是改變了舵角時的預料到達位置標識的說明圖。
圖7A 圖7F是隨著車輛的后退的各個標識的說明圖，圖7A是累積到 達距離小于lm時的預料到達位置標識及車寬引導線，圖7B是大于等于lm 小于2m時的預料到達位置標識及車寬引導線，圖7C是大于等于2m小于 3m時的預料到達位置標識及車寬引導線，圖7D)是大于等于3m小于4m 時的預料到達位置標識及車寬引導線，圖7E是大于等于4m小于5m時的預 料到達位置標識及車寬引導線，圖7F是達到5m時的預料到達位置標識及車 寬引導線。
圖8是本實施方式的處理程序的說明圖。
圖9是系統(tǒng)起動管理處理的處理程序的說明圖。
圖IO是數(shù)據(jù)累積處理的處理程序的說明圖。
圖11是合成處理的處理程序的說明圖。
圖12是預料到達位置描繪處理的處理程序的說明圖。
圖13是車寬引導線描繪處理的處理程序的說明圖。
圖14是后退開始位置的停車支援畫面的說明圖。
圖15是累積后退距離大于等于4m小于5m時的停車支援畫面的說明圖。 圖16是說明累積后退距離達到5m時的停車支援畫面的圖。 圖17是其它例子的停車支援畫面的說明圖。 圖18是現(xiàn)有模式下的畫面的說明圖。
具體實施例方式
下面通過圖1至圖17來說明將本發(fā)明具體化了的一個實施方式。圖1 是說明停車支援系統(tǒng)1的結構的框圖。
如圖1所示，停車支援系統(tǒng)1包括作為停車支援設備的控制裝置2?？?制裝置2具有導航單元5、 GPS接收部6。導航單元5具有CPU、 RAM、 ROM 等(省略圖示)，用于存儲有停車支援程序。而且根據(jù)該程序執(zhí)行各種處理 的主要控制。另外，從GPS接收部6輸入位置檢測信號，并且算出安裝了停 車支援系統(tǒng)1的車輛C (參見圖2)的絕對坐標。
另外在導航單元5中存儲有車輛圖像數(shù)據(jù)5a。車輛圖像數(shù)據(jù)5a是用于 將車輛C的圖像輸出到作為顯示裝置的顯示器8上的數(shù)據(jù)。顯示器8是感壓 式或靜電式觸摸板，用于顯示操作畫面。另外，當手指接觸到操作畫面時， 檢測出該接觸位置，并且通過用戶輸入接口部10輸出與該輸入操作對應的 信號到導航單元5。另外，當按壓設置在顯示器8附近的操作開關9時，圖 中未示出的檢測部就將與該輸入操作對應的信號輸出到導航單元5。
另外，控制裝置2包括聲音處理器11。聲音處理器11包括存儲聲音數(shù) 據(jù)的存儲器以及D/A轉換器等(全都省略圖示)，用于適當?shù)刈x出該聲音數(shù) 據(jù)以便從停車支援系統(tǒng)1所設有的揚聲器12輸出導向音和警告音。
而且，控制裝置2包括車輛側接口部13。導航單元5通過車輛側接口部 13從設置在車輛C上的車速傳感器30輸入車速脈沖，來對脈沖數(shù)進行計數(shù)。 另外，導航單元5通過車輛側接口部13從陀螺儀31輸入方位檢測信號，來 對存儲在導航單元5中的當前方位進行更新。
另外，導航單元5通過車輛側接口部13從車輛C的空檔起動(neutral start)開關32輸入檔位(shift position)信號，以便更新作為導航單元5中 所存儲的變量的檔位。另外，導航單元5通過車輛側接口部13從轉向傳感 器(steering sensor) 33輸入轉向傳感器信號。
導航單元5若從空檔起動開關32輸入表示倒退檔的檔位信號，就將此 時的車輛C的位置設定為作為初始位置的后退開始位置。然后，基于車速脈 沖和轉向傳感器信號，計算從后退開始位置起的相對坐標、相對舵角度。
另外，控制裝置2具有作為圖像數(shù)據(jù)獲取裝置的圖像數(shù)據(jù)輸入部14。圖
像數(shù)據(jù)輸入部14驅動控制設置在車輛C上的作為攝像裝置的后部監(jiān)控攝像
機(下面僅稱為攝像機20)，以便依次獲得圖像數(shù)據(jù)G。
如圖2所示，攝像機20以其光軸朝向下方的方式安裝在車輛C的后門 等車輛后端位置上。該攝像機20是對彩色圖像進行拍攝的數(shù)字攝像機，其 包括由廣角鏡頭、反射鏡等構成的光學機構以及CCD攝像器件(全都省略 圖示)。攝像機20將包含車輛后端的后方數(shù)米的區(qū)域作為拍攝區(qū)域Z。圖像 數(shù)據(jù)輸入部14通過攝像機20獲取模擬/數(shù)字轉換過的圖像數(shù)據(jù)G，并將其暫 時存儲在圖像存儲器17中。
另外，控制裝置2包括圖像數(shù)據(jù)獲取裝置、輸出控制裝置、車寬引導線 描畫裝置、預料行進路線描繪裝置、作為引導線延長裝置的圖像處理器15。 每當車輛C從后退開始位置后退了圖像記錄距離Dl (在本實施方式中為 100mm)時，圖像處理器15通過圖像數(shù)據(jù)輸入部14輸入由圖3A示意地顯 示的圖像數(shù)據(jù)G。這時輸入的圖像數(shù)據(jù)G由于攝像機20的鏡頭而產(chǎn)生失真。 而且，圖像處理器15通過對這樣的圖像數(shù)據(jù)G進行公知的圖像處理，從而 生成如圖3B所示的俯視數(shù)據(jù)Gl。雖然攝像機20的視點是相對于路面處于 斜上方，但是俯視數(shù)據(jù)G1轉換為從垂直于路面方向的上方觀察到的圖像數(shù) 據(jù)。
而且，圖像處理器15從導航單元5輸入表示以后退開始位置為基準的 當前的相對坐標的坐標數(shù)據(jù)，表示以后退開始位置為基準的當前的相對舵角 的轉向角數(shù)據(jù)。而且，在表示圖像存儲器17的路面坐標系的存儲器區(qū)域內， 將俯視數(shù)據(jù)G1寫入到基于坐標數(shù)據(jù)的位置上。在與后退開始之后相比舵角 變化的情況下，基于舵角數(shù)據(jù)以使俯視數(shù)據(jù)G1進行旋轉的方式來進行寫入。 在寫入新的俯視數(shù)據(jù)Gl時，與已經(jīng)寫入的俯視數(shù)據(jù)Gl重復的情況下，將 新的俯視數(shù)據(jù)G1寫在重復區(qū)域上。這樣，若每當車輛C后退圖像記錄距離 Dl時將各個俯視數(shù)據(jù)G1寫入存儲器區(qū)域，則各個俯視數(shù)據(jù)G1能夠累積相 互連續(xù)的車輛周邊圖像。
當在圖像存儲器17中累積規(guī)定數(shù)量以上的俯視數(shù)據(jù)G1時，圖像處理器 15就從所寫入的俯視數(shù)據(jù)Gl之中讀出規(guī)定區(qū)域的俯視數(shù)據(jù)Gl。然后，從 攝像機20重新獲取反映當前車輛周邊狀況的最新圖像數(shù)據(jù)G (下面稱為當 前圖像數(shù)據(jù)G2)。隨后，在對當前圖像數(shù)據(jù)G2進行了俯視變換后，對該當前圖像數(shù)據(jù)G2及俯視數(shù)據(jù)Gl進行合成處理，其結果，將該生成的合成數(shù) 據(jù)G3顯示在顯示器8上。
另外，圖像處理器15將車寬引導線W及作為預料行進路線標識的預料 到達位置標識P描繪在基于合成數(shù)據(jù)G3的圖像上，其中車寬引導線W及預 料到達位置標識P預料是如圖4所示用于將車輛C引導至停車目標區(qū)域。預 料到達位置標識P是每隔lm顯示從后退開始位置Pi起始的后車軸中心點的 預料到達位置的標識，如圖4所示，由第一 第五預料到達位置標識Pl至 P5構成。
另外，使用在圖像坐標系(x， y)的y方向上的車寬以及規(guī)定大小的間 隙相加后的長度將第一 第五預料到達位置標識P1 P5描繪在與車輛C的 后退方向(圖中的x方向)大致正交的方向(y方向)上。另外，圖4表示 轉向轉向處于中間點的情況下的第一 第五預料到達位置標識P1 P5.
另外，在車輛C轉彎時，如圖5所示，圖像處理器15基于此時的舵角 來描繪第一 第五預料到達位置標識P1 P5。此時例如，圖像處理器15基 于舵角求出轉彎中心Pc，算出以該轉彎中心Pc為中心的l對預料軌跡線RV， 沿與該預料軌跡線RV互相垂直，即與車輛C的行進方向垂直的方向描繪第 一 第五預料到達位置標識P1 P5。與圖4 一樣，該預料到達位置標識P 是每隔lm就顯示從后退開始位置Pi起的后車軸中心點的預料到達位置的標 識?；蛘撸院笸碎_始位置Pi為基準，在自旋轉中心Pc每隔規(guī)定角度Qf引 導的延長線上描繪各個預料到達位置標識P1 P5。
該各個預料到達位置標識P1 P5并不隨著車輛C的后退而移動到后方， 而是分別固定在距后退開始位置Pi為lm、 2m' '5m的位置上。即，在 顯示器8的畫面上，能夠看出恰好在后退的車輛C正接近于固定顯示在路面 上的各個預料到達位置標識P1 P5。而且，如圖6所示，在中途改變舵角的 情況下，代替例如用虛線表示的各個預料到達位置標識Pla P5a，而輸出改 變了對于車輛C的角度后的各個預料到達位置標識P1 P5 (圖中實線)， 從而描繪不同的軌跡。各個預料到達位置標識Pla P5a及各個預料到達位 置標識P1 P5是從車輛位置起的相對距離不變化，只是對于車輛C的角度 發(fā)生變化。
另外，在從后退開始位置Pi起的車輛C的累積后退距離AL小于閾值的
情況下，圖像處理器15描繪圖4及圖5所示的標準車寬引導線W1。在本實 施方式中，取得車輛C開始后退之后直到進入停車目標區(qū)域為止的后退距離 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，計算出該統(tǒng)計數(shù)據(jù)的平均值，并且將閾值設定為5m。在基于 車輛圖像數(shù)據(jù)5a的車輛圖像35 (參見圖14)的兩側，設定對于車輛圖像35 的規(guī)定間隙，并且從圖像最上端到后車軸來描繪標準車寬引導線W1。因此， 在進入停車目標區(qū)域之前轉彎等情況下，從后退開始位置Pi起的車輛C的 累積后退距離AL在小于5m的范圍內時，標準車寬引導線Wl由于只描繪 到車輛圖像35的后車軸，因此標準車寬引導線Wl不與各個預料到達位置 標識P1 P5重疊。因此，能夠容易地看見各個預料到達位置標識P1 P5。
而且，如圖7A的示意圖所示從車輛C處于后退開始位置Pi的狀態(tài)開始， 一旦車輛C開始后退，車輛C (車輛圖像35)的后車軸與第一預料到達位置 標識P1的距離變得不足lm，隨著車輛C的后退，車輛后端與第一預料到達 位置標識Pl的相對距離縮短。另外，圖7A 圖7F是說明預料到達位置標 識P的描繪處理的圖，雖然停車目標區(qū)域R是固定的，但是在實際的畫面中 顯示從設定在車輛側的視點觀察到的圖像(參見圖14)。
當車輛C的后車軸到達從后退開始位置Pi起沿后退方向lm的位置，即 到達第一預料到達位置標識P1時，如圖7B所示，圖像處理器15去除第一 預料到達位置標識Pl ，描繪第二 第五預料到達位置標識P2 P5 。
然后，當車輛C的后車軸位置到達表示距后退開始位置Pi2m的位置的 第二預料到達位置標識P2時，如圖7C所示，圖像處理器15去除該第二預 料到達位置標識P2。而且，當車輛C的后車軸位置到達距后退開始位置Pi3m 的位置時，如圖7D所示，去除第三預料到達位置標識P3，當后車軸位置到 達距后退開始位置Pi4m的位置時，如圖7E所示去除第四預料到達位置標識 P4。此時，車輛C的距后退開始位置Pi的累積后退距離AL是4m，因為還 沒有達到作為描繪延長車寬引導線W2的閾值的5m,因此在車輛C (車輛圖 像35)的兩側描繪有標準車寬引導線Wl。
另外，當車輛C到達距后退開始位置Pi5m的位置時，圖像處理器15就 判斷出車輛C接近停車目標區(qū)域并且處于開始進入停車目標區(qū)域R的進入開 始狀態(tài)。而且，如圖7F所示去除第五預料到達位置標識P5。此時，由于累 積后退距離AL達到5m，所以圖像處理器15將標準車寬引導線Wl向車輛
后方延長，從而描繪延長車寬引導線W2。延長車寬引導線W2被描繪成從
車輛后端起的相當于車輛c全長的長度。
(處理步驟)
下面，根據(jù)圖8 圖13來說明本實施方式的處理步驟。如圖8所示，停 車支援系統(tǒng)1的導航單元5根據(jù)停車支援程序等待開始觸發(fā)的輸入(步驟 Sl)。開始觸發(fā)在本實施方式中是通過起動點火模塊34 (參見圖1)而生成 的輸入信號。當輸入開始觸發(fā)時，通過導航單元5的控制，執(zhí)行系統(tǒng)起動管 理處理(步驟S2)、數(shù)據(jù)累積處理(步驟S3)、合成處理(步驟S4)、預 料到達位置描繪處理(步驟S5)、車寬引導線描繪處理(步驟S6)。而且， 導航單元5判斷有沒有輸入結束觸發(fā)(步驟S7)，在沒有輸入的情況下(在 步驟S7中為"否")，返回到步驟S2。在本實施方式中結束觸發(fā)是點火模 塊34的關閉信號、由于停車支援系統(tǒng)1關閉而引起的輸入信號。
下面，根據(jù)圖9來說明系統(tǒng)起動管理處理。首先，導航單元5通過車輛 側接口部13輸入檔位信號(步驟S2-1)。另外，導航單元5根據(jù)檔位信號 判斷當前的檔位是否是倒退檔(步驟S2-2)。當判斷出檔位是倒退檔時(在 步驟S2-2中為"是")，將該時刻的車輛C的位置設定為后退開始位置Pi， 并且進到步驟S2-3。
在步驟S2-3中，判斷在導航單元5中所存儲的系統(tǒng)起動標記是否是OFF。
系統(tǒng)起動標記是表示是否起動著支援停車支援模式的標記。當導航單元5判 斷出系統(tǒng)起動標記是ON時(在步驟S2-3中為"否")，進到下面的數(shù)據(jù)累 積處理(圖10所示的步驟S3)。
在檔位成為倒退檔之后，導航單元5判斷出系統(tǒng)起動標記是OFF (在步 驟S2-3中為"是")。隨后，導航單元5將系統(tǒng)起動標記設定為ON (步驟 S2-4)，圖像處理器15將存儲在導航單元5中的后退距離ADM以及累積后 退距離AL設定為0來進行初始化(步驟S2-5)。后退距離ADM是用于推 測記錄圖像數(shù)據(jù)G的時刻的參數(shù)，每當將圖像數(shù)據(jù)G寫入圖像存儲器17時 對其進行復位。累積后退距離AL是累積車輛C自后退開始位置Pi后退的距 離的參數(shù)。若對后退距離ADM及累積后退距離AL進行了初始化，圖像處 理器15就通過圖像數(shù)據(jù)輸入部14從攝像機20輸入圖像數(shù)據(jù)G(步驟S2-6)， 然后對圖像數(shù)據(jù)G進行俯視轉換以生成俯視數(shù)據(jù)G1 (步驟S2-7)。
若對后退開始位置Pi上拍攝的圖像數(shù)據(jù)G進行了俯視變換，則圖像處
理器15就將俯視數(shù)據(jù)Gl寫入到圖像存儲器17內的與作為拍攝位置的后退 開始位置Pi對應的位置上(步驟S2-8)。另夕卜，若將俯視數(shù)據(jù)G1寫入了圖 像存儲器17，則將對所寫入的俯視數(shù)據(jù)Gl的數(shù)量進行計數(shù)的數(shù)據(jù)數(shù)量計數(shù) 器加l。 一旦這樣寫入俯視數(shù)據(jù)G1，就進到下面的數(shù)據(jù)累積處理。
如圖10所示，在數(shù)據(jù)累積處理中，導航單元5輸入車輛信號(步驟S3-l )。 車輛信號包括來自車速傳感器30的車速脈沖、來自轉向傳感器33的轉向傳 感器信號。導航單元5輸入車速脈沖信號以對脈沖數(shù)進行計數(shù)。而且，基于 累積的累積脈沖數(shù)來算出移動量Ad(步驟S3-2)。移動量Ad是用于計算后 退距離ADM的參數(shù)， 一旦更新了后退距離ADM就對其進行初始化。
另外，將該移動量A d分別加到在步驟S2-5初始化的后退距離A DM及 累積后退距離A L中以更新后退距離A DM及累積后退距離A L(步驟S3-3 )。 一旦更新了累積后退距離AL，移動量Ad就初始化為"0"(步驟S3-4)。 隨后，判斷該后退距離ADM是否大于等于圖像記錄距離D1 (步驟S3-5)。 在本實施方式中，圖像記錄距離D1被設定為100mm。
若判斷出后退距離ADM小于圖像記錄距離Dl (100mm)(在步驟S3-5 中為"否")，就進到步驟S7 (參見圖8)，來判斷有沒有結束觸發(fā)。在沒 有輸入結束觸發(fā)的情況下(步驟S7中為"否")，返回系統(tǒng)起動管理處理 (步驟S2)。
另一方面， 一旦在步驟S3-5中判斷出后退距離ADM大于等于圖像記錄 距離D1 (100mm)時(在步驟S3-5中為"是")，圖像處理器15再次輸入 圖像數(shù)據(jù)G (步驟S3-6)。此時輸入的圖像數(shù)據(jù)G是第二次以后拍攝的圖像 數(shù)據(jù)G。隨后，與步驟S2-7 —樣，對該圖像數(shù)據(jù)G進行俯視轉換(步驟S3-7)， 并將所生成的俯視數(shù)據(jù)Gl寫入到圖像存儲器17中(步驟S3-8)。 一旦寫入 了俯視數(shù)據(jù)G1，就對上述的數(shù)據(jù)數(shù)量計數(shù)器加1。例如在寫入了兩個俯視數(shù) 據(jù)G1的情況下，數(shù)據(jù)數(shù)量計數(shù)器的計數(shù)器值變?yōu)?2"。另外，圖像處理器 15將后退距離ADM初始化為"0"(步驟S3-9)。
隨后，圖像處理器15基于存儲在導航單元5中的數(shù)據(jù)數(shù)量計數(shù)器，判 斷在圖像存儲器17中是否存儲了規(guī)定數(shù)量的俯視數(shù)據(jù)Gl (步驟S3-10)。 規(guī)定數(shù)量例如被設定為IO個等。例如在圖像存儲器17中寫入了兩個俯視數(shù) 據(jù)G的狀態(tài)下，圖像處理器15判斷出沒有累積到規(guī)定數(shù)量的俯視數(shù)據(jù)Gl
(在步驟S3-10中為"否")，進到步驟S7，判斷有沒有結束觸發(fā)，在沒有 輸入結束觸發(fā)時返回到步驟S2。
另一方面， 一旦俯視數(shù)據(jù)Gl累積達到10個以上，圖像處理器15就判 斷出在圖像存儲器17中存儲了規(guī)定數(shù)量的俯視數(shù)據(jù)Gl (步驟S3-10中為 "是")，就將存儲在導航單元5中的可顯示標記設定為ON (步驟S3-11)， 隨后進到下面的合成處理(步驟S4)。可顯示標記是表示是否可以使用俯視 數(shù)據(jù)Gl合成為合成數(shù)據(jù)G3的標記。
下面，根據(jù)圖ll來說明合成處理。首先，圖像處理器15從寫入了各個 俯視數(shù)據(jù)Gl的存儲區(qū)域中提取基于車輛C的當前位置及當前的轉向角的規(guī) 定區(qū)域(步驟S4-1)。在本實施方式中，從寫入的區(qū)域內提取在圖像坐標系 中相當于當前車輛C的后部位置及其周邊的區(qū)域的俯視數(shù)據(jù)Gl 。
一旦提取了俯視數(shù)據(jù)G1，對應當前的轉向角對提取出的俯視數(shù)據(jù)G1進 行旋轉轉換(步驟S4-2)。而且，圖像處理器15由攝像機20輸入最新的圖 像數(shù)據(jù)G (當前圖像數(shù)據(jù)G2)(步驟S4-3)，并且使用提取出的俯視數(shù)據(jù) Gl以及當前圖像數(shù)據(jù)G2生成合成數(shù)據(jù)G3 (步驟S4-4)。具體地如圖14 所示，圖像處理器15將旋轉變化后的俯視數(shù)據(jù)Gl配置在顯示器8的顯示框 F的上方。另外，對當前圖像數(shù)據(jù)G2進行俯視轉換，并將俯視變換后的當 前圖像數(shù)據(jù)G2配置在顯示框F的下方從而生成合成數(shù)據(jù)G3。隨后圖像處理 器15輸出合成數(shù)據(jù)G3 (步驟S4-5)。在顯示框F的上方顯示基于俯視數(shù)據(jù) Gl的記錄圖像40。記錄圖像40顯示包含在當前攝像機位置上成為死角的區(qū) 域的后部周邊圖像。另外在顯示框F的下方顯示基于當前圖像數(shù)據(jù)G2的當 前圖像41 。作為由記錄圖像40以及當前圖像41構成的周邊圖像的合成圖像 43是連續(xù)的圖像，其成為從設定在車輛C的垂直方向上方的視點看到的俯 視車輛周邊的圖像。
另外，圖像處理器15在合成圖像43上的規(guī)定位置上顯示基于車輛圖像 數(shù)據(jù)5a的車輛圖像35。另外，在顯示框F的左側顯示表示合成圖像43的視 點的位置的指示圖像45a。在指示圖像45a內顯示有說明車輛C及視點的位 置的圖像45b、用于切換各個預料到達位置標識P及車寬引導線W的顯示及 不顯示的顯示切換按鈕45c、用于切換為原樣顯示圖像數(shù)據(jù)G的常規(guī)模式的
模式切換按鈕45d。
下面，圖像處理器15進行如圖12所示的預料到達位置描繪處理。首先， 說明車輛C的后車軸位于后退開始位置Pi或從后退開始Pi起不足lm的位 置的情形。圖像處理器15將引導線描繪計數(shù)器的計數(shù)器值N設定為初始值
"1"(步驟S5-1)。隨后，判斷累積后退距離AL (m)是否小于計數(shù)器值 N(步驟S5-2)。在處于后退開始之后的情況下，由于累積后退距離AL大 約為0m,因此判斷累積后退距離AL小于計數(shù)器值N (N= "lm")(在步 驟S5-2中為"是")。隨后，將表示第一預料到達位置標識P1與車輛位置 之間的相對距離的引導線描繪位置L (1)設定為從計數(shù)器值N減去累積后 退距離AL后的值(步驟S5-3)。即，車輛C在從后退開始位置Pi稍微一 移動時，第一預料到達位置標識P1不在從后車軸中心起lm的位置上，在眼 前的位置上只描繪累積后退距離AL。在后車軸中心位于后退開始位置Pi上 時，由于累積后退距離AL為"0"，因此在引導線描繪位置L (1)上存儲 第一預料到達位置標識Pl，即從后車軸中心起lm的位置。
一旦設定了引導線描繪位置L (1)，根據(jù)引導線描繪位置L (1)以及 此時的舵角數(shù)據(jù)來算出描繪角度，算出第一預料到達位置標識Pl的描繪位 置坐標(步驟S5-4)。隨后，如圖14所示在合成圖像43上描繪第一預料到 達位置標識P1 (步驟S5-5)。隨后，將計數(shù)器值N加1從而設定為"2"(步 驟S5-6),判斷計數(shù)器值N是否大于作為預料到達位置的最大描繪次數(shù)"5"
(步驟S5-7)。在只描繪第一預料到達位置標識P1的時間點上，在步驟S5-6 中計數(shù)器值時"2"，由于比"5"小(在步驟S5-7中為"否")，因此返回 到步驟S5-2。
在步驟S5-2中，圖像處理器15比較上述的累積后退距離AL與計數(shù)器 值N(二2)。后退開始之后，由于累積后退距離AL小于計數(shù)器值N表示 的"2m"(在步驟S5-2中為"是")，所以為了描繪第二預料到達位置標 識P2，算出引導線描繪位置L (2)(步驟S5-3)。即，將從計數(shù)器值N(二 2)減去累積后退距離AL后的值輸入到引導線描繪位置L (2)上。隨后， 基于引導線描繪位置L (2)和舵角數(shù)據(jù)，算出第二預料到達位置標識P2的 描繪位置(步驟S5-4)，在合成圖像43的該描繪位置上描繪第二預料到達 位置標識P2 (步驟S5-5)。另外，如果對計數(shù)器值N加1設定為"N=3"
(步驟S5-6)，在步驟S5-7中判斷為計數(shù)器值小于"5"，而返回到步驟S5-2。
后面通過重復步驟S5-2 步驟S5-7，分別描繪第三預料到達位置標識 P3、第四預料到達位置標識P4、第五預料到達位置標識P5。隨后，在描繪 了第五預料到達位置標識P5之后(步驟S5-5),將計數(shù)器值N增加到"6" (步驟S5-6)，在步驟S5-7中判斷為計數(shù)器值N大于5 (在步驟S5-7中為 "是")，由此結束在后退開始位置Pi或其附近的預料到達位置描繪處理。
該結果如圖14所示，5個第一 第五預料到達位置標識P1 P5被描繪 在了合成圖像43上。在該停車支援畫面45中，車輛圖像35通常被顯示在 顯示框F的規(guī)定位置上。另外，隨著車輛C的后退，合成圖像43變化為靠 近車輛后方的圖像。另外，盡管隨著車輛C的后退顯示框F中的描繪位置變 化，但是由于從后退開始位置Pi起的距離未變化，因此只要舵角不變在駕駛 員看來各個預料到達位置標識P似乎是被顯示在路面的固定位置上。隨后， 隨著車輛C的后退，車輛圖像35似乎是逐漸接近于固定顯示在路面上的各 個預料到達位置標識P。
一旦預料到達位置描繪處理(步驟S5)結束，圖像處理器15就進行車 寬引導線描繪處理(步驟S6)。根據(jù)圖13來說明該車寬引導線描繪處理。 圖像處理器15判斷存儲在導航單元5或圖像處理器15中的延長線描繪標記 是否為OFF (步驟S6-1)。延長線描繪標記是表示是否己經(jīng)描繪了延長車寬 引導線W2的標記。后退開始之后，由于累積后退距離AL不足5m，所以判 斷延長線描繪標記為OFF (在步驟S6-l中為"是")，而后判斷累積后退 距離AL是否小于閾值(步驟S6-2)。這里閾值被設定為5m。
一旦判斷出累積后退距離AL小于閾值(在步驟S6-2中為"是")，表 示后部的車輛圖像35的旁邊描繪標準車寬引導線W1 (步驟S6-3)，然后結 束車寬引導線描繪處理。該結果如圖14所示，描繪有標準車寬引導線Wl 的停車支援畫面45被顯示在顯示器8上。g卩，后退開始之后由于車輛圖像 35 (車輛C)與通過白線劃分的停車目標區(qū)域R分離了，因此到停車目標區(qū) 域R為止的轉向變?yōu)橥＼嚥僮鞯闹行摹Ｒ虼?，在停車支援畫?5中，通過 將各個預料到達位置標識P顯示在中心上，在這樣的情況下能夠提供給駕駛 員容易看見必要信息的畫面。在該停車支援畫面45中，駕駛員確認例如第 五預料到達位置標識P5與停車目標區(qū)域R之間的相對位置，并且一邊根據(jù)
標準車寬引導線Wl估計車寬大致標準一邊判斷此時的舵角度是否適當。
一旦車寬引導線描繪處理(步驟S6)結束，就判斷有無結束觸發(fā)(步驟
S7)，在沒有輸入結束觸發(fā)的情況下(在步驟S7中為"否")，返回到歩 驟S2。
下面來說明車輛C的累積后退距離A L在大于等于1 m且小于2m的情 況下的各種處理。在系統(tǒng)起動管理處理S2中，導航單元5在步驟S2-3中判 斷出系統(tǒng)起動管理標記是ON (在步驟S2-3中為"否")，則進行數(shù)據(jù)累積 處理(步驟S3)。在數(shù)據(jù)累積處理S3中，如上所述，每后退圖像記錄距離 Dl時就對圖像數(shù)據(jù)G進行俯視轉換，并且將生成的俯視數(shù)據(jù)G1寫入到圖像 存儲器17中。在合成處理中，生成對應于該時刻的車輛位置的合成數(shù)據(jù)G3， 并且將合成圖像43輸出到顯示器8。
在預料到達位置描繪處理中，在將計數(shù)器值N設定為"1 "后(步驟S5-l )， 判斷出累積后退距離AL (大于等于lm且小于2m)大于計數(shù)器值N的初始 值"1"(在步驟S5-2中為"否")，而后進到步驟S5-6，計數(shù)器值N加1 后變?yōu)?2"。因此，在累積后退距離AL (大于等于lm且小于2m)的情況 下如圖7 (b)所示不描繪第一預料到達位置標識Pl。隨后，通過重復步驟 S5-2 步驟S5-7，如圖7 (b)所示，描繪第二 第五預料到達位置標識P2 P5。
在累積后退距離AL在大于等于lm且小于2m的情況下，在車寬引導線 描繪處理中，圖像處理器15在步驟S6-l中判斷出延長線描繪標記是OFF(在 步驟S6-l中為"是")。并且，在步驟S6-2中，判斷出累積后退距離AL 小于閾值"5"(步驟S6-2中為"是")，隨后，描繪標準車寬引導線W1 (步驟S6-3)，而后結束處理。
隨著車輛C的后退，在累積后退距離AL達到2m以上且不到3m時， 在預料到達位置描繪處理(步驟S5)的步驟S5-2中，在計數(shù)器值N為"1" 及"2"的情況下判斷出累積后退距離AL大于計數(shù)器值N ( AL>N)(步驟 S5-2中為"否")。另外，對計數(shù)器值N加1 (步驟S5-6)。隨后，如果計 數(shù)器值為"3",則在步驟S5-2中，判斷為累積后退距離AL (2《AL<3) 小于計數(shù)器值N (N=3)(在步驟S5-2中為"是")，而后算出第三預料 到達位置標識P3的坐標(步驟S5-3、步驟S5-4)。另外，如圖7C所示描
繪第三預料到達位置標識P3 (步驟S5-5)。 一旦描繪了第三預料到達位置 標識P3，就將計數(shù)器值N加1變?yōu)?4"，而后返回到步驟S5-2。
在計數(shù)器值N為"4"及"5"的情況下，在步驟S5-2中，由于累積后 退距離AL (2《AL<3)小于計數(shù)器值N，所以根據(jù)步驟S5-3 步驟S5-6描 繪第四預料到達位置標識P4及第五預料到達位置P5。因此，如圖7C所示 在畫面上顯示第三預料到達位置標識P3 第五預料到達位置標識P5。
而且，在車輛C后退并且累積后退距離AL在3m以上且不到4m時， 在預料到達位置描繪處理(步驟S5)中，只有計數(shù)器值N增加到"4"和"5" 時才描繪第四預料到達位置標識P4及第五預料到達位置標識P5。該結果如 圖7D所示，在停車支援畫面45中描繪第四及第五預料到達位置標識P4、 P5。隨后，在累積后退距離AL在4m以上且不到5m時，只有計數(shù)器值N 增加到"5"時才描繪第五預料到達位置P5，圖7E及圖15所示在停車支援 畫面45中僅顯示第五預料到達位置標識P5。
一旦車輛C的累積后退距離達到了 5m，在預料到達位置描繪處理的步 驟S5-2中，判斷出累積后退距離AL比計數(shù)器值N大(在步驟S5-2中為 "否")，省略步驟S5-3 步驟S5-5的預料到達位置標識P1 P5的描繪處 理，只對計數(shù)器值N加1 (步驟S5-6)。隨后，在步驟S5-6中，若計數(shù)器 值N變?yōu)?6"，則在步驟S5-6中判斷出計數(shù)器值N大于"5"(在步驟S5-6 中為"是")，從而預料到達位置描繪處理結束。即，在累積后退距離AL 在5m以上時，則如圖16所示不在合成圖像43上描繪預料到達位置標識P1 P5。
隨后，在車寬引導線描繪處理中，首先，圖像處理器15判斷出延長線 描繪標記為OFF (在步驟S6-1中為"是")。隨后，在步驟S6-2中判斷出 累積后退距離AL大于等于閾值(=5)(在步驟S6-2中為"否")，而后進 到步驟S6-4。
在步驟S6-4中，圖像處理器15描繪上述的延長車寬引導線W2以替換 標準車寬引導線W1。也就是說，如圖16所示，在合成圖像43上的相當于 車輛后部的區(qū)域中，只延長與規(guī)定距離(例如lm 5m)相當?shù)拈L度。其結 果就是在顯示框F中從最上端起沿垂直方向(圖中x方向)平行的方向上描 繪延長車寬弓I導線W2。此時，由于沒有顯示各個預料到達位置標識Pl P5 ，
因此各個預料到達位置標識P1 P5與延長車寬引導線W2不重復。即，在
該時刻，由于車輛C正在接近或者進入到停車目標區(qū)域R的可能性很高，因 此確認劃分停車目標區(qū)域R的白線WL與延長車寬引導線W2之間的相對距 離以及車輛C兩側的白線WL左右的間隔偏差等，而后需要判斷車輛C未超 出停車目標區(qū)域R或者車輛C可能停于停車目標區(qū)域R的中央。因此，在 累積后退距離AL超過5m時，用容易看見延長車寬引導線W2中心的畫面 的狀態(tài)來顯示。
隨后，車輛C完成了停車操作， 一旦檔位變?yōu)榈雇藱n以外的位置(在圖 9所示的步驟S2-2中為"否")，例如停車支援畫面45返回到常規(guī)的后部 監(jiān)視畫面，并且判斷系統(tǒng)起動標記是否為OFF (步驟S2-9)。在檔位到了倒 退檔以外的位置之后，由于系統(tǒng)起動標記為ON (在步驟S2-9中為"否")， 將變量復位(步驟S2-10)，在將系統(tǒng)起動標記設定為OFF之后(步驟S2-11)， 進到步驟S7。隨后，在將系統(tǒng)起動標記設定為OFF的狀態(tài)下(步驟S2-9中 為"是")，等待結束觸發(fā)的輸入(步驟S7)。隨后， 一旦在步驟S7中輸 入了結束觸發(fā)停車支援就結束。
根據(jù)上述實施方式能夠得到以下效果。
(1) 在上述實施方式中，圖像處理器15將基于車輛的舵角的預料到達 位置標識P1 P5顯示在表示車輛周邊的合成圖像43上。另外，在從車輛C 的后退開始位置Pi起的累積后退距離AL小于閾值(5m)的情況下，講到 后車軸位置為止的標準車寬引導線Wl以及各個預料到達位置標識P1 P5 一同描繪。因此，在以轉彎操作為主的停車操作初期，顯示能夠掌握車寬標 準的標準車寬引導線Wl，并且能夠顯示以預料到達位置標識P為中心的停 車支援畫面45。另外，在累積后退距離AL達到閾值(5m)以上時，去除各 個預料到達位置標識P1 P5，并將延長車寬引導線W2向車輛后方延長。因 此，在需要掌握車輛C與白線WL之間的相對位置的時刻，由于顯示了延長 車寬引導線W2，所以駕駛員能夠直觀地理解延長車寬引導線W2的作用。 另外，由于延長車寬引導線W2與各個預料到達位置標識P不重復，因此能 夠容易地看見延長車寬引導線W2并且顯示容易理解的畫面。
(2) 在上述實施方式中，根據(jù)車輛C的累積后退距離AL是否在規(guī)定 距離(5m)以上來判定延長車寬引導線W2的顯示計時。因此在減輕了圖像
處理器15的處理量的同時，能夠在車輛C接近停車目標區(qū)域R的時刻延長 車寬引導線W。
另外，本實施方式也可以以下述方式進行變更。
在上述實施方式中，雖然在車輛C每后退圖像記錄距離D1時圖像處理 器15就輸入圖像數(shù)據(jù)G，但是也可以每隔規(guī)定時間(例如每30毫秒)就通 過攝像機20進行拍攝以輸入各個圖像數(shù)據(jù)G。
在上述實施方式中，雖然規(guī)定了從后退開始位置Pi到5m為止最大描繪 5個預料到達位置標識P1 P5，但是也可以在5m以外，還可以描繪5個以 上。另外，盡管規(guī)定了每隔lm來描繪預料到達位置標識Pl P5，但是也可 以在lm以外的距離上描繪，各個預料到達位置標識P間的距離也可以不是 一定的。
在上述實施方式中，雖然規(guī)定了在累積后退距離AL達到5m以上時描 繪延長車寬引導線W2，但是也可以在5m以外。
在上述實施方式中，盡管規(guī)定了從畫面最上端到后車軸位置為止描繪標 準車寬引導線Wl，但是如果是在從后車軸到車輛后端的車輛后部所包含的 位置上，則描繪到哪個位置為止都是可以的。
在上述實施方式中，將車輛C開始后退的后退開始位置Pi作為描繪各 個預料到達位置標識P的初始位置。隨后，描繪從后退開始位置Pi到規(guī)定距 離為止的各個預料到達位置標識P1 P5。除此之外，也可以基于轉向傳感器 33檢出的舵角數(shù)據(jù)來將判斷為舵角產(chǎn)生變化時刻的車輛位置作為初始位置。 這時，由于駕駛員對照停車目標區(qū)域R，從切換操作的位置開始重新描繪各 個預料到達位置標識P1 P5，因此直到大致開始進入停車目標區(qū)域R為止 至少能夠將第五預料到達位置標識P5保留在畫面上。或者也可以將駕駛員 進行規(guī)定的觸摸板操作等時的車輛位置作為初始位置。
在上述實施方式中，雖然是在與車輛C的后退方向大致正交的方向上描 繪各個預料到達位置標識P1 P5來作為預料行進路線，但是如圖17所示， 也可以描繪預料后車輪等軌跡的預料軌跡線50。此時，例如在累積后退距離 AL小于閾值(5m)時，如圖17所示描繪預料軌跡線50以及標準車寬引導 線Wl，在累積后退距離AL大于等于閾值(5m)時如圖16所示去除預料軌 跡線50并描繪延長車寬引導線W2。 在上述實施方式中，在車輛C的累積后退距離AL達到5m時，在去除最后的第五預料到達位置標識P5的同時描繪延長車寬引導線W2。除此之外， 在車輛C后退的同時圖像處理器15描繪在行進方向上移動的預料行進路線，在車輛C的累積后退距離AL達到5m時也可以去除該預料行進路線。
在上述實施方式中，雖然將標準車寬引導線Wl、延長車寬引導線W2、預料軌跡線RV以及預料到達位置標識P的寬度設定為在車寬上設置了規(guī)定 間隔寬度的大小，但是也可以與車寬同樣的寬度?；蛘撸部梢酝ㄟ^圖像處 理器15等進行劃分停車目標區(qū)域的白線識別處理以檢出停車目標區(qū)域，并 且將標準車寬引導線W1及延長車寬引導線W2設定為檢出的停車目標區(qū)域。
在上述實施方式中，控制裝置2也可以包括白線識別處理部或者其它車 輛識別處理部。而且，例如可以在白線識別處理部識別出劃分停車目標區(qū)域 R的白線時，算出車輛C與該白線之間的相對距離，當該相對距離在規(guī)定距 離之內時，也可以描繪延長車寬引導線W2。另外，可以在其它車輛識別處理部檢測出停著的其它車輛并且檢出了其它車輛之間的停車目標區(qū)域R的 情況下，算出車輛C與其它車輛(或停車目標區(qū)域R)之間的相對距離，并且當該相對距離在規(guī)定距離之內時，描繪延長車寬引導線W2。雖然為此數(shù) 據(jù)處理量增多但是能夠以準確計時顯示延長車寬引導線W2。
在上述實施方式中，雖然在車輛C的后端設置了攝像機20，但是也可以 將其安裝在車輛的前端。
權利要求
1.一種停車支援方法，基于從設置在車輛上的攝像裝置獲得的圖像數(shù)據(jù)，向顯示裝置輸出周邊圖像，其特征在于，在將基于上述車輛舵角的預料行進路線以及表示車寬大致標準的車寬引導線描繪在上述周邊圖像上，同時預測上述車輛是否處于接近停車目標區(qū)域的進入開始狀態(tài)，在預測到處于上述進入開始狀態(tài)時，將上述車寬引導線向上述車輛后方延長。
2. —種停車支援設備，搭載在車輛上，其特征在于，包括圖像數(shù)據(jù)獲取裝置，其從設置在上述車輛上的攝像裝置獲取圖像數(shù)據(jù)； 輸出控制裝置，其將基于上述圖像數(shù)據(jù)的周邊圖像輸出到顯示裝置中； 預料行進路線描繪裝置，其將基于上述車輛的舵角的預料行進路線描繪在上述周邊圖像上；車寬引導線描繪裝置，其將表示車寬大致標準的車寬引導線描繪在上述周邊圖像上；車輛狀況預測裝置，其預測上述車輛是否處于接近停車目標區(qū)域的進入 開始狀態(tài)；引導線延長裝置，其在基于上述車輛狀況預測裝置預測到是處于上述進 入開始狀態(tài)的情況下，將上述車寬引導線向上述車輛后方延長。
3. 如權利要求2所述的停車支援設備，其特征在于， 在判斷出距上述車輛開始前進或后退的初始位置的累積距離為規(guī)定距離以上時，判定為處于上述進入開始狀態(tài)，上述車寬引導線描繪裝置延長上 述車寬引導線。
4. 如權利要求2或3所述的停車支援設備，其特征在于， 在基于上述車輛狀況預測裝置預測到是處于上述進入開始狀態(tài)的情況下，上述預料行進路線描繪裝置消除上述預料行進路線。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠顯示駕駛員容易理解的畫面的停車支援方法及停車支援設備。在搭載在車輛(C)的停車支援系統(tǒng)的控制裝置中，包括圖像處理器，該圖像處理器從設置在車輛(C)上的攝像機獲得圖像數(shù)據(jù)、并且將基于圖像數(shù)據(jù)的合成圖像(43)輸出到顯示器。圖像處理器在將基于車輛的舵角的預料到達位置標識與合成圖像(43)一同描繪，在預料到處于車輛(C)接近停車目標區(qū)域(R)的進入開始狀態(tài)時，顯示將表示大致標準的標準引導線延長至車輛(C)后方的延長引導線(W2)。
文檔編號G01C21/20GK101191728SQ20071018630
公開日2008年6月4日 申請日期2007年11月12日 優(yōu)先權日2006年11月28日
發(fā)明者榊原圣治 申請人:愛信艾達株式會社