JP2020155893A - 船舶用の表示装置、船舶および船舶用の画像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表示装置が大型化するのを抑制しながら、対象物を撮像した画像の視認性を向上させることが可能な船舶用の表示装置、船舶および船舶用の画像表示方法を提供する。【解決手段】この船舶１用の表示装置３は、船体１の周辺を撮像するカメラ２１〜２４と、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４に基づいて、鳥瞰画像ＢＶを生成する画像処理部３０と、表示部４０と、制御部７０とを備える。そして、制御部７０は、船体１と対象物Ｑとの距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったことを示す対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。【選択図】図８

Description

この発明は、船舶用の表示装置、船舶および船舶用の画像表示方法に関する。

従来、鳥瞰画像を表示する表示部を備える表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、全周鳥瞰図画像を表示する表示装置を備える操縦支援装置が開示されている。この操縦支援装置は、複数のカメラと、画像処理回路とを備える。複数のカメラは、船体の側面に下向き姿勢で配置され、船舶の周辺を撮像するように構成されている。そして、画像処理回路は、複数のカメラが撮像した画像に基づいて、船舶の周辺を鳥瞰的に表す全周鳥瞰図画像を生成するように構成されている。そして、画像処理回路は、鳥瞰された船舶の少なくとも外延を表すグラフィック画像を全周鳥瞰図画像に透過させるように合成する処理を行う。そして、表示装置には、グラフィック画像と全周鳥瞰図画像とが合成された画像である操船支援画像が表示される。

特開２０１０−９３６０５号公報

ここで、上記特許文献１には記載されていないが、操船者が船舶を着岸させようとする際に、上記特許文献１に記載の操縦支援装置を使用することが考えられる。すなわち、上記特許文献１に記載の表示装置に表示された全周鳥瞰図画像を操船者に視認させながら、船舶を対象物（岸）に近づけることが考えられる。この場合、全周鳥瞰図画像は、船舶の周辺の全周を撮像した画像であるため、表示装置には、対象物を撮像した画像が比較的小さく表示されると考えられる。そこで、対象物を撮像した画像の視認性を向上させるために、全周鳥瞰図画像を比較的大型な表示装置に表示させることが考えられる。しかしながら、操船席の近傍の寸法が制限された配置位置に、比較的大型な表示装置を配置するのは容易ではないと考えられる。したがって、表示装置が大型化するのを抑制しながら、対象物を撮像した画像の視認性を向上させることが可能な表示装置が望まれている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、表示装置が大型化するのを抑制しながら、対象物を撮像した画像の視認性を向上させることが可能な船舶用の表示装置、船舶および船舶用の画像表示方法を提供することである。

上記の課題を解決するために、この発明の第１の局面による船舶用の表示装置は、船体の周辺を撮像する撮像部と、撮像部により撮像された画像に基づいて、鳥瞰画像を生成する画像処理部と、船体に配置され、鳥瞰画像を表示する表示部と、船体と船体の外部に位置する対象物との距離が所定の距離以下となったこと、および、対象物を検出したことのうちの少なくとも一方の情報である対象物情報に基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から、船体から対象物の方向を撮像した画像である対象物画像に切り替える制御を行う制御部とを備える。

この発明の第１の局面による船舶用の表示装置では、上記のように、制御部を、船体と対象物との距離が所定の距離以下となったこと、および、対象物を検出したことのうちの少なくとも一方の情報である対象物情報に基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から船体から対象物の方向を撮像した画像である対象物画像に切り替える制御を行うように構成する。ここで、鳥瞰画像は、船舶の周辺の全周を撮像した画像であるため、表示部には、対象物を撮像した画像が比較的小さく表示されると考えられる。これに対して、本発明では、表示部に鳥瞰画像が表示されている場合でも、対象物に船舶が近づいた際に、鳥瞰画像に替わって対象物画像を表示させることができる。このため、表示部を大型化することなく、表示部に、鳥瞰画像中の対象物の画像よりも大きく表示された対象物画像を自動的に表示させることができる。この結果、表示装置が大型化するのを抑制しながら、操船者に対する対象物画像の視認性を向上させることができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、撮像部は、船体のうちの着岸方向の舷および着岸方向の舷の周辺を撮像するように構成されており、対象物画像は、着岸方向の舷および着岸方向の舷の周辺の画像を含む。このように構成すれば、船舶を着岸しようとしている操船者に対して、着岸方向の舷および着岸方向の舷の周辺の画像を含む対象物画像の視認性を向上させることができる。この結果、操船者に対して、着岸時の操船を効果的に支援することができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、撮像部は、船体から船体の外部への複数の方向の各々に対応する画像を撮像するように構成されており、制御部は、対象物情報に基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から、複数の方向の各々に対応する画像のうちの船体と対象物との距離が所定の距離以下となる方向に対応する画像である対象物画像、または、複数の方向の各々に対応する画像のうちの対象物が検出された方向に対応する画像である対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、船舶が複数の方向のうちのいずれの方向に対象物に対して近づいた場合でも、鳥瞰画像から適切な対象物画像に切り替えることができる。

この場合、好ましくは、制御部は、船体と対象物との距離が所定の距離以下となる方向の数が複数となる場合、または、対象物が検出された方向の数が複数となる場合に、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から、複数となる方向の各々に対応する対象物画像に切り替える制御を行うように構成されており、表示部は、複数となる方向の各々に対応する対象物画像を、同一画面上に表示するように構成されている。このように構成すれば、船体が複数の方向のそれぞれに配置された対象物に、同時または順次に船舶が近づいた場合でも、複数の方向にそれぞれ配置された対象物の画像を同一画面上に表示させることができる。その結果、複数の方向のそれぞれに配置された対象物に船舶が近づいた場合でも、複数の対象物の画像の視認性を向上させることができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、撮像部は、鳥瞰画像を生成するための船体および船体の周辺の画像を撮像する鳥瞰画像撮像部が、対象物画像を撮像する対象物画像撮像部を兼ねるように構成されており、画像処理部は、撮像部により撮像された船体および船体の周辺の画像に基づいて、鳥瞰画像を生成するとともに、撮像部により撮像された船体の周辺の画像のうちの一部の画像と対象物情報とに基づいて、対象物画像を生成するように構成されている。このように構成すれば、専用の対象物画像撮像部を設ける必要がない分、船舶用の表示装置の部品点数が増加するのを抑制することができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、撮像部は、鳥瞰画像を生成するための船体および船体の周辺の画像を撮像する鳥瞰画像撮像部として構成されており、対象物画像を撮像する対象物画像撮像部をさらに備え、鳥瞰画像撮像部と対象物画像撮像部とは、別個に構成されており、画像処理部は、鳥瞰画像撮像部により撮像された船体および船体の周辺の画像に基づいて、鳥瞰画像を生成するとともに、制御部は、対象物情報に基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から対象物画像撮像部により撮像された対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、鳥瞰画像撮像部とは別個に、対象物を撮像するために適した対象物画像撮像部を構成することができる。この結果、対象物画像撮像部により撮像されたより適した対象物画像を、操船者に視認させることができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、船体と対象物との距離を検出する距離検出部をさらに備え、制御部は、距離検出部により検出された船体と対象物との距離が所定の距離以下となったことに基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、距離検出部を使用することにより、船体と対象物との距離を容易に検出することができる。この結果、距離検出部による検出結果に基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から対象物画像に切り替える制御を容易に行うことができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、制御部は、撮像部により撮像された画像における対象物の画像に基づいて、船体と対象物との距離を取得して、取得した船体と対象物との距離が所定の距離以下となったことに基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、距離検出部を設けることなく、制御部により、船体と対象物との距離を取得することができる。この結果、船舶用の表示装置の構成部品の種類が増加するのを抑制することができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、制御部は、船体と対象物との距離が、船体の前後方向または左右方向の寸法に対する一定の割合の大きさ以下であるような所定の距離以下となる場合に、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から、対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、船体の寸法が考慮された状態で、所定の距離が設定されるので、所定の距離をより適切な大きさに設定することができる。この結果、より適切な時点に（タイミングで）、鳥瞰画像から対象物画像に切り替えることができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、船体の船速を検出する船速検出部をさらに備え、制御部は、船速検出部により検出された船速が大きい程、所定の距離を大きい距離に設定する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、船速が比較的大きいことにより、船体と対象物との距離が比較的速く小さくなる場合でも、適切な時点に、鳥瞰画像から対象物画像に切り替えることができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、制御部は、撮像部により撮像された画像において、対象物の画像が検出されたことに基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、船体と対象物との距離と、所定の距離との比較を行う処理を行うことなく、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から対象物画像に切り替えることができる。

上記撮像部により撮像された画像に基づいて船体と対象物との距離を取得する制御を行うか、撮像部により撮像された画像において、対象物の画像が検出されたことに基づいて、鳥瞰画像から対象物画像に切り替える制御を行う船舶用の表示装置において、好ましくは、対象物の画像は、桟橋または他の船舶の特徴点画像を含み、画像処理部は、撮像部により撮像された画像において、桟橋または他の船舶の特徴点画像を抽出するように構成されている。このように構成すれば、撮像された画像のうちから容易に対象物の画像（桟橋または他の船舶の特徴点画像）を検出することができるので、撮像された画像に基づいて、船体と対象物との距離を容易に取得することができるか、または、対象物の検出を容易に行うことができる。

上記第１の局面による船舶用の表示装置において、好ましくは、鳥瞰画像および対象物画像を表示する表示部は、船体内の操船席近傍に配置されている。このように構成すれば、操船席に位置する操船者に、表示部に表示される鳥瞰画像および対象物画像を容易に視認させることができる。

この発明の第２の局面による船舶は、船体と、船体の周辺を撮像する撮像部と、撮像部により撮像された画像に基づいて、鳥瞰画像を生成する画像処理部と、船体に配置され、鳥瞰画像を表示する表示部と、船体と船体の外部に位置する対象物との距離が所定の距離以下となったこと、および、対象物を検出したことのうちの少なくとも一方の情報である対象物情報に基づいて、表示部に表示される画像を、鳥瞰画像から、船体から対象物の方向を撮像した画像である対象物画像に切り替える制御を行う制御部とを備える。

この発明の第２の局面による船舶では、上記のように構成することにより、上記第１の局面による船舶用の表示装置と同様に、表示装置が大型化するのを抑制しながら、対象物を撮像した画像の視認性を向上させることが可能な船舶を提供することができる。

この発明の第３の局面による船舶用の画像表示方法は、船体の周辺を撮像し、撮像された船体の周辺の画像に基づいて、鳥瞰画像を生成し、鳥瞰画像を表示し、船体と船体の外部に位置する対象物との距離が所定の距離以下となったこと、および、対象物を検出したことのうちの少なくとも一方の情報である対象物情報に基づいて、表示される画像を、鳥瞰画像から、船体から対象物の方向を撮像した画像である対象物画像に切り替える。

この発明の第３の局面による船舶用の画像表示方法では、上記のように構成することにより、上記第１の局面による船舶用の表示装置と同様に、表示装置が大型化するのを抑制しながら、対象物を撮像した画像の視認性を向上させることが可能な船舶用の画像表示方法を提供することができる。

上記第３の局面による船舶用の画像表示方法において、好ましくは、船体の周辺を撮像することは、船体のうちの着岸方向の舷および着岸方向の舷の周辺を撮像することを含み、表示される画像を切り替えることは、対象物情報に基づいて、表示される画像を、鳥瞰画像から、着岸方向の舷および着岸方向の舷の周辺の画像を含む対象物画像に切り替えることを含む。このように構成すれば、船舶を着岸しようとしている操船者に対して、着岸方向の舷および着岸方向の舷の周辺の画像を含む対象物画像の視認性を向上させることができる。この結果、操船者に対して、着岸時の操船を効果的に支援することができる。

上記第３の局面による船舶用の画像表示方法において、好ましくは、船体の周辺を撮像することは、船体から船体の外部への複数の方向の各々に対応する画像を撮像することを含み、表示される画像を切り替えることは、対象物情報に基づいて、表示される画像を、鳥瞰画像から、複数の方向の各々に対応する画像のうちの船体と対象物との距離が所定の距離以下となる方向に対応する画像である対象物画像、または、複数の方向の各々に対応する画像のうちの対象物が検出された方向に対応する画像である対象物画像に切り替えることを含む。このように構成すれば、船舶が複数の方向のうちのいずれの方向に対象物に対して近づいた場合でも、鳥瞰画像から適切な対象物画像に切り替えることができる。

この場合、好ましくは、表示される画像を切り替えることは、船体と対象物との距離が所定の距離以下となる方向の数が複数となる場合、または、対象物が検出された方向の数が複数となる場合に、表示される画像を、鳥瞰画像から、複数となる方向の各々に対応する対象物画像に切り替えるとともに、複数となる方向の各々に対応する対象物画像を、表示部の同一画面上に表示することを含む。このように構成すれば、船体が複数の方向のそれぞれに配置された対象物に、同時または順次に船舶が近づいた場合でも、複数の方向のそれぞれに配置された対象物の画像を同一画面上に表示させることができる。その結果、複数の方向のそれぞれに配置された対象物に船舶が近づいた場合でも、複数の対象物の画像の視認性を向上させることができる。

上記第３の局面による船舶用の画像表示方法において、好ましくは、船体の周辺を撮像することは、鳥瞰画像を生成するための船体および船体の周辺の画像を撮像するとともに、対象物画像を撮像することを含み、鳥瞰画像を生成することは、撮像された船体および船体の周辺の画像に基づいて、鳥瞰画像を生成するとともに、撮像された船体の周辺の画像のうちの一部の画像と対象物情報とに基づいて、対象物画像を生成することを含む。このように構成すれば、鳥瞰画像を撮像するための撮像部に加えて、対象物画像を撮像するための専用の撮像部を設ける必要がないので、船舶用の表示装置の部品点数が増加するのを抑制することができる。

上記第３の局面による船舶用の画像表示方法において、好ましくは、船体の周辺を撮像することは、鳥瞰画像撮像部により、鳥瞰画像を生成するための船体および船体の周辺の画像を撮像し、鳥瞰画像撮像部とは別個に構成された対象物画像撮像部により、対象物画像を撮像することを含み、鳥瞰画像を生成することは、鳥瞰画像撮像部により撮像された船体および船体の周辺の画像に基づいて、鳥瞰画像を生成することを含み、表示される画像を切り替えることは、対象物情報に基づいて、表示される画像を、鳥瞰画像から対象物画像撮像部により撮像された対象物画像に切り替えることを含む。このように構成すれば、鳥瞰画像撮像部とは別個に、対象物を撮像するために適した対象物画像撮像部により対象物画像を撮像することができる。

本発明によれば、上記のように、表示装置が大型化するのを抑制しながら、対象物を撮像した画像の視認性を向上させることができる。

第１実施形態による船舶の構成を示した側面図である。 第１実施形態による船舶の構成を示した平面図である。 第１実施形態による表示装置の構成を示したブロック図である。 第１実施形態による船舶の左舷を着岸させる際の船舶の状態を説明するための図である。 第１実施形態による鳥瞰画像を説明するための図である。 第１実施形態による対象物画像を説明するための図である。 第１実施形態による合成画像を説明するための図である。 第１実施形態による画像表示方法を説明するためのフロー図である。 第２および第３実施形態による表示装置の構成を示したブロック図である。 第２実施形態による距離の取得を説明するための図である。 第２実施形態による画像表示方法を説明するためのフロー図である。 第３実施形態による対象物の画像の検出を説明するための図である。 第３実施形態による画像表示方法を説明するためのフロー図である。 第４実施形態による表示装置の構成を示したブロック図である。 第４実施形態による対象物画像用カメラの配置位置を示した平面図である。 第４実施形態による画像表示方法を説明するためのフロー図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１〜図７を参照して、第１実施形態による船舶１００の構成について説明する。船舶１００は、たとえば、小型船舶として構成されている。

（船舶の構成）
図１に示すように、第１実施形態による船舶１００は、船体１と、推進器２ａおよび２ｂと、サイドスラスター２ｃと、表示装置３とを含む。船体１には、上部に船室１１、および、船室１１のさらに上部に船橋１２が設けられている。図２に示すように、船室１１内には、操船席４ａと、操船席４ａの近傍に設けられた船舶操作部５ａとが設けられている。船橋１２には、操船席４ｂと、操船席４ｂの近傍に設けられた船舶操作部５ｂとが設けられている。なお、操船席４ａと操船席４ｂとは同様に構成されている。また、船舶操作部５ａと船舶操作部５ｂとは同様に構成されている。

ここで、本願明細書では、「前方」とは、図中の「ＦＷＤ」により示す方向であり、かつ、船舶１００の前進方向（船体１の船首１ａ側）である。「後方」とは、図中の「ＢＷＤ」により示す方向であり、かつ、船舶１００の後進方向（船体１の船尾１ｂ側）である。また、「左方」とは、図中の「Ｌ」により示す方向であり、かつ、船体１の左舷１ｃ側（ポートサイド）方向である。また、「右方」とは、図中の「Ｒ」により示す方向であり、かつ、船体１の右舷１ｄ（スターボード）方向である。また、「鉛直方向」とは、図１中の「Ｚ」により示す方向である。また、「上方」とは、図１中の「Ｚ１」に示す方向であり、「下方」とは、図１中の「Ｚ２」に示す方向である。

推進器２ａおよび２ｂは、たとえば、船外機である。推進器２ａは、図２に示すように、船尾１ｂの左方部分に取り付けられている。推進器２ｂは、船尾１ｂの右方部分に取り付けられている。サイドスラスター２ｃは、たとえば、船体１のハル１ｅの鉛直方向の下方部分（図１参照）に取り付けられている。そして、船舶１００は、推進器２ａおよび２ｂと、サイドスラスター２ｃとの推進力により、前方、後方、左方、および、右方のそれぞれの方向に移動可能に構成されている。

船舶操作部５ａおよび５ｂの各々には、たとえば、ステアリング操作部と、リモートコントローラと、ジョイスティックとが設けられている。そして、船舶操作部５ａおよび５ｂは、操船者による操作に基づいて、推進器２ａおよび２ｂの向きおよび推進力の変更、および、サイドスラスター２ｃの推進力発生方向および推進力の変更を行うように構成されている。

（船舶用の表示装置の構成）
表示装置３は、たとえば、操船者の操船を支援する装置として構成されている。すなわち、表示装置３は、操船者が操船席４ａ（４ｂ）に位置しながら船舶操作部５ａ（５ｂ）を操作（操船）する際に、表示部４０ａ（４０ｂ）（図２参照）に画像を表示させることにより、操船者の視野（死角）を補完するための装置である。

図３に示すように、表示装置３は、カメラ２１、２２、２３および２４と、画像処理部３０と、表示部４０ａおよび４０ｂと、距離検出部５１、５２、５３、および、５４と、速度検出部６０と、制御部７０とを備える。なお、表示部４０ａおよび４０ｂは、互いに同様に構成されており、以下の記載においては、表示部４０ａおよび４０ｂを区別しない場合、「表示部４０」として説明する。

カメラ２１、２２、２３および２４は、船体１の周辺を撮像するように構成されている。なお、カメラ２１〜２４は、特許請求の範囲の「撮像部」、「鳥瞰画像撮像部」および「対象物画像撮像部」の一例である。

図２に示すように、カメラ２１は、船体１の前方部分に配置されている。そして、カメラ２１は、船体１の船首１ａの一部および船体１よりも前方の領域Ａ１を撮像するように構成されている。また、カメラ２２は、船体１の後方部分に配置されている。そして、カメラ２２は、船体１の船尾１ｂの一部および船体１よりも後方の領域Ａ２を撮像するように構成されている。また、カメラ２３は、船体１の左方部分に配置されている。そして、カメラ２３は、船体１の左舷１ｃの一部および船体１よりも左方の領域Ａ３を撮像するように構成されている。また、カメラ２４は、船体１の右方部分に配置されている。そして、カメラ２４は、船体１の右舷１ｄの一部および船体１よりも右方の領域Ａ４を撮像するように構成されている。すなわち、カメラ２１、２２、２３および２４により、船体１から船体１の外部への４つの方向の各々に対応する画像（Ｐ１〜Ｐ４）が撮像される。なお、図２では、船舶１００の上方から見て、領域Ａ１〜Ａ４が互いに一部重なるように図示しているが、領域Ａ１〜Ａ４が互いに重ならないように、カメラ２１〜２４の撮影範囲を設定してもよい。

ここで、図４に示すように、船体１の左舷１ｃ側の岸に着岸する場合には、カメラ２３により着岸方向の左舷１ｃおよび左舷１ｃの周辺の領域Ａ３の対象物Ｑを撮像するように構成されている。そして、船体１の右舷１ｄ側の岸に着岸する場合には、左舷１ｃ側の岸に着岸する際と同様に、カメラ２４により着岸方向の右舷１ｄおよび右舷１ｄの周辺の対象物Ｑを撮像するように構成されている。なお、対象物Ｑは、たとえば、桟橋、岸壁、または、他の船舶である。

また、カメラ２１、２２、２３および２４は、図５に示すように、鳥瞰画像ＢＶを生成するための船体１および船体１の周辺の画像を撮像するとともに、図６に示すように、対象物画像Ｐ１０を撮像するように構成されている。すなわち、第１実施形態では、カメラ２１、２２、２３および２４は、鳥瞰画像ＢＶを撮像するための撮像部（鳥瞰画像撮像部）であるとともに、対象物画像Ｐ１０を撮像するための撮像部（対象物画像撮像部）を兼ねている。

画像処理部３０は、図３に示すように、カメラ２１により撮像された画像Ｐ１、カメラ２２により撮像された画像Ｐ２、カメラ２３により撮像された画像Ｐ３、および、カメラ２４により撮像された画像Ｐ４を取得するように構成されている。また、画像処理部３０は、メモリ３１を含む。そして、画像処理部３０は、取得した画像Ｐ１〜Ｐ４を、メモリ３１に記憶するように構成されている。

また、画像処理部３０は、画像Ｐ１〜Ｐ４を合成することにより、鳥瞰画像ＢＶを生成するように構成されている。鳥瞰画像ＢＶとは、船舶１００の上方から下方に向かって仮想的に見下ろすように船体１の周辺の全周を示す画像であり、かつ、画像Ｐ１〜Ｐ４が合成された画像である。そして、画像処理部３０は、生成した鳥瞰画像ＢＶをメモリ３１に記憶するように構成されている。そして、画像処理部３０は、メモリ３１に記憶された画像Ｐ１〜Ｐ４（対象物画像Ｐ１０）、および、鳥瞰画像ＢＶのうちから、制御部７０の指令に基づく画像を、表示部４０に出力するように構成されている。言い換えると、第１実施形態では、画像処理部３０は、画像Ｐ１〜Ｐ４に基づいて、鳥瞰画像ＢＶを生成するとともに、画像Ｐ１〜Ｐ４と、後述する対象物情報Ｅに基づく制御部７０の指令とに基づいて、対象物画像Ｐ１０を生成するように構成されている。

表示部４０は、たとえば、液晶ディスプレイ、または、有機ＥＬディスプレイである。また、表示部４０ａ（４０ｂ）は、操船席４ａ（４ｂ）および船舶操作部５ａ（５ｂ）の近傍で、かつ、操船席４ａ（４ｂ）の前方に配置されている。すなわち、表示部４０ａ（４０ｂ）は、操船席４ａ（４ｂ）に位置する操船者により視認可能な位置で、かつ、操船者が船舶操作部５ａ（５ｂ）を操作しながら、視認可能な位置に配置されている。また、表示部４０ａおよび４０ｂは、それぞれ、画像処理部３０から出力された画像（鳥瞰画像ＢＶおよび対象物画像Ｐ１０）を表示するように構成されている。

距離検出部５１〜５４は、それぞれ、たとえば、ソナー（ＳＯＮＡＲ：Ｓｏｕｎｄ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）、ライダー（ＬＩＤＥＲ：Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）、または、レーダー（ＲＡＤＡＲ：Ｒａｄｉｏ Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）を含む。たとえば、図４に示すように、距離検出部５３は、船体１（距離検出部５３）から左方に配置された対象物Ｑまでの距離Ｄ３を検出するように構成されている。

また、距離検出部５１は、船体１（距離検出部５１）から前方に配置された対象物Ｑまでの距離Ｄ１を検出するように構成されている。また、距離検出部５２は、船体１（距離検出部５２）から後方に配置された対象物Ｑまでの距離Ｄ２を検出するように構成されている。また、距離検出部５４は、船体１（距離検出部５４）から右方に配置された対象物Ｑまでの距離Ｄ４を検出するように構成されている。そして、図３に示すように、距離検出部５１〜５４は、それぞれ、検出した距離（Ｄ１〜Ｄ４）の情報（信号）を制御部７０に伝達するように構成されている。以下の記載では、距離Ｄ１〜Ｄ４を互いに区別しない場合には、単に「距離Ｄ」として記載し、距離検出部５１〜５４を互いに区別しない場合には、単に「距離検出部５０」として記載する。

速度検出部６０は、船舶１００の対地速度である船速Ｖを検出するように構成されている。そして、速度検出部６０は、制御部７０に船速Ｖの情報を伝達するように構成されている。速度検出部６０は、たとえば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を含む。また、速度検出部６０は、たとえば、エンジン回転数、旋回角速度、風向、風速、および、潮流速度を検出するように構成されている。なお、速度検出部６０は、特許請求の範囲の「船速検出部」の一例である。

（制御部の構成）
制御部７０は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびメモリを含む制御処理回路である。そして、図５および図６に示すように、制御部７０は、対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。言い換えると、制御部７０は、対象物情報Ｅに基づいて、画像処理部３０が表示部４０に出力する画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。また、対象物情報Ｅは、船体１と船体１の外部に位置する対象物Ｑとの距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったことを示す情報である。

閾値距離Ｄｔは、閾値距離Ｄｔ１、Ｄｔ２、Ｄｔ３、および、Ｄｔ４を含む。ここで、第１実施形態では、制御部７０は、速度検出部６０により検出された船速Ｖが大きい程、閾値距離Ｄｔを大きい距離に設定する制御を行うように構成されている。すなわち、制御部７０は、速度検出部６０により検出された船速Ｖが小さい程、閾値距離Ｄｔを小さい距離に設定する制御を行うように構成されている。また、制御部７０は、速度検出部６０により検出されたエンジン回転数、旋回角速度、風向、風速、および、潮流速度に基づいて、閾値距離Ｄｔを補正する制御を行うように構成されている。

また、閾値距離Ｄｔ１およびＤｔ２は、船体１（図２参照）の前後方向の長さＬ１（寸法）に対する所定の割合ｒ１の大きさ以下に設定されている。ｒ１は、たとえば、１未満の大きさである。そして、閾値距離Ｄｔ３およびＤｔ４は、船体１（図２参照）の左右方向の長さＬ２（寸法）に対する所定の割合ｒ２の大きさ以下に設定されている。

そして、制御部７０は、距離Ｄ１と閾値距離Ｄｔ１とを比較する処理を行い、距離Ｄ２と閾値距離Ｄｔ２とを比較する処理を行い、距離Ｄ３と閾値距離Ｄｔ３とを比較する処理を行い、距離Ｄ４と閾値距離Ｄｔ４とを比較する処理を行う。

そして、図５に示すように、制御部７０は、距離Ｄ１が閾値距離Ｄｔ１よりも大きく、かつ、距離Ｄ２が閾値距離Ｄｔ２よりも大きく、かつ、距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３よりも大きく、かつ、距離Ｄ４が閾値距離Ｄｔ４よりも大きい場合に、表示部４０に鳥瞰画像ＢＶを表示させるように構成されている。また、鳥瞰画像ＢＶには、たとえば、船体１の画像Ｐ１１と、対象物Ｑ（図５では、桟橋および他の船舶）の画像ＰＱとが含まれている。

そして、図６に示すように、制御部７０は、距離Ｄ１が閾値距離Ｄｔ１以下となるか、距離Ｄ２が閾値距離Ｄｔ２以下となるか、距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３以下となるか、または、距離Ｄ４が閾値距離Ｄｔ４以下となった場合に、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、距離Ｄか閾値距離Ｄｔ以下となった方向に対応する対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。なお、図６では、距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３以下となった例の対象物画像Ｐ１０を示している。

詳細には、対象物画像Ｐ１０は、左舷１ｃおよび右舷１ｄのうちの着岸方向の舷、および、着岸方向の舷の周辺の領域Ａ３の画像Ｐ３または領域Ａ４の画像Ｐ４を含む。たとえば、図６に示すように、制御部７０は、船舶１００が船体１に対して左方に位置する対象物Ｑである桟橋に接近しようとする際に、距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３以下になったことに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、対象物Ｑである桟橋の画像ＰＱを含む対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。この場合、対象物画像Ｐ１０は、画像Ｐ３である。画像Ｐ３には、左舷１ｃの画像Ｐ１１が含まれている。

図７に示すように、第１実施形態では、制御部７０は、距離Ｄのうち閾値距離Ｄｔ以下となる距離（方向）が複数となる場合、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、閾値距離Ｄｔ以下となる距離Ｄの各々に対応する対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行う。具体的には、表示部４０は、閾値距離Ｄｔ以下のとなる距離Ｄの各々に対応する対象物画像Ｐ１０を、同一画面上に表示するように構成されている。

たとえば、図５に示すように、鉛直上方から見て、Ｌ字状を有する対象物Ｑである桟橋に対して、船舶１００の左方に対象物Ｑが接近し、その後、船舶１００の後方に対象物Ｑが接近する例を示す。この場合、制御部７０は、距離Ｄのうち距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３以下となったことに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、図６に示すように、対象物Ｑの画像ＰＱを含む対象物画像Ｐ１０（Ｐ３）に切り替える制御を行う。

その後、制御部７０は、距離Ｄのうち距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３以下であり、かつ、距離Ｄ２が閾値距離Ｄｔ２以下となったことに基づいて、図７に示すように、表示部４０に表示される画像を、対象物画像Ｐ１０から、画像Ｐ２および画像Ｐ３が合成された合成画像Ｐ２０に切り替えられる。たとえば、画像処理部３０は、制御部７０の指令に基づいて、画像Ｐ２と画像Ｐ３と合成して合成画像Ｐ２０を生成し、合成画像Ｐ２０を表示部４０に出力する。たとえば、合成画像Ｐ２０は、表示部４０の左方部分４１に表示される画像Ｐ３（対象物Ｑの画像および左舷１ｃの画像Ｐ１１を含む画像）を表示させるものであり、表示部４０の右方部分４２に画像Ｐ２（対象物Ｑおよび船尾１ｂの画像Ｐ１２を含む画像）を表示させるものである。

（第１実施形態の画像表示方法）
次に、第１実施形態による船舶１００の表示装置３による画像表示方法について説明する。なお、表示装置３による制御処理は、制御部７０により実行される。そして、図８には、画像表示方法に関する処理フローが示されている。

ステップＳ１において、カメラ２１により船体１の周辺の領域Ａ１が撮像され、カメラ２２により船体１の周辺の領域Ａ２が撮像され、カメラ２３により船体１の周辺の領域Ａ３が撮像され、カメラ２４により船体１の周辺の領域Ａ４が撮像される。すなわち、船体１から船体１の外部への複数の方向の各々に対応する画像Ｐ１〜Ｐ４が撮像される。また、船舶１００が左舷１ｃ側または右舷１ｄ側を着岸させる場合には、船体１のうちの左舷１ｃの一部および左舷１ｃの周辺の領域Ａ３、および、船体１のうちの右舷１ｄの一部および右舷１ｄの周辺の領域Ａ４のうちの着岸方向の舷および領域が撮像される。

そして、このステップにおいては、鳥瞰画像ＢＶを生成するための船体１および船体１の周辺の領域Ａ１〜Ａ４の画像Ｐ１〜Ａ４が撮像されるとともに、対象物画像Ｐ１０が撮像される。

ステップＳ２において、鳥瞰画像ＢＶが画像処理部３０により生成される。具体的には、ステップＳ１において撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４に基づいて、鳥瞰画像ＢＶが生成される。その後、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３において、距離Ｄが取得される。具体的には、距離検出部５０により、距離Ｄ１〜Ｄ４が検出される。その後、ステップＳ４に進む。

ステップＳ４において、距離Ｄと閾値距離Ｄｔとが比較される。すなわち、距離Ｄ１と閾値距離Ｄｔ１とが比較され、距離Ｄ２と閾値距離Ｄｔ２とが比較され、距離Ｄ３と閾値距離Ｄｔ３とが比較され、距離Ｄ４と閾値距離Ｄｔ４とが比較される。そして、制御部７０は、距離Ｄ１が閾値距離Ｄｔ１よりも大きく、かつ、距離Ｄ２が閾値距離Ｄｔ２よりも大きく、かつ、距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３よりも大きく、かつ、距離Ｄ４が閾値距離Ｄｔ４よりも大きい場合に、ステップＳ５に進む。また、距離Ｄ１が閾値距離Ｄｔ１以下であるか、距離Ｄ２が閾値距離Ｄｔ２以下であるか、距離Ｄ３が閾値距離Ｄｔ３以下であるか、または、距離Ｄ４が閾値距離Ｄｔ４以下である場合に、ステップＳ６に進む。

ステップＳ５において、表示部４０に鳥瞰画像ＢＶが表示される。その後、ステップＳ１に戻る。すなわち、距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となるまで、表示部４０に鳥瞰画像ＢＶが表示される。

ステップＳ６において、距離Ｄのうちの閾値距離Ｄｔ以下となる距離（方向）が複数となるか否かが判断される。距離Ｄのうちの閾値距離Ｄｔ以下となる距離が複数でない（１つとなる）場合、ステップＳ７に進み、距離Ｄのうちの閾値距離Ｄｔ以下となる距離が複数となる場合、ステップＳ８に進む。

ステップＳ７において、距離Ｄのうちの閾値距離Ｄｔ以下となった距離（方向）に対応する対象物画像Ｐ１０が表示部４０に表示される。その後、ステップＳ１に戻る。すなわち、このステップＳ７において、距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったこと（対象物情報Ｅ）に基づいて、表示部４０が表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから、船体１から対象物Ｑの方向を撮像した画像である対象物画像Ｐ１０に切り替えられる。そして、船舶１００が左舷１ｃ側または右舷１ｄ側を着岸させる場合には、表示部４０に表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから、左舷１ｃおよび右舷１ｄのうちの着岸方向の舷および領域Ａ３および領域Ａ４のうちの着岸方向の領域を含む画像（Ｐ３またはＰ４）を含む対象物画像Ｐ１０に切り替えられる。

すなわち、対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから、複数の方向の各々に対応する画像Ｐ１〜Ｐ４のうちの距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となる方向に対応する画像である対象物画像Ｐ１０に切り替えられる。

ステップＳ８において、合成画像Ｐ２０が生成される。すなわち、距離Ｄのうちの閾値距離Ｄｔ以下となった距離（方向）に対応する対象物画像Ｐ１０同士が合成された合成画像Ｐ２０が生成される。その後、ステップＳ９に進む。

ステップＳ９において、表示部４０に合成画像Ｐ２０が表示される。すなわち、距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となる方向の数が複数となる場合、表示部４０に表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから、距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となる方向に対応する複数の対象物画像Ｐ１０が、表示部４０の同一画面上に表示される。その後、ステップＳ１に戻る。

［第１実施形態の効果］
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、制御部７０を、距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったことを示す情報である対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから船体１から対象物Ｑの方向を撮像した画像である対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成する。これにより、表示部４０に鳥瞰画像ＢＶが表示されている場合でも、対象物Ｑに船舶１００が近づいた際に、鳥瞰画像ＢＶに替わって対象物画像Ｐ１０を表示させることができる。このため、表示部４０を大型化することなく、表示部４０に、鳥瞰画像ＢＶ中の対象物Ｑの画像よりも大きく表示された対象物画像Ｐ１０を自動的に表示させることができる。この結果、表示装置３が大型化するのを抑制しながら、船舶１００を対象物Ｑに近づけることを所望している操船者に対して、対象物画像Ｐ１０の視認性を向上させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、カメラ２１〜２４を、船体１の左舷１ｃおよび右舷１ｄのうちの着岸方向の舷および領域Ａ３およびＡ４のうちの着岸方向の領域を撮像するように構成する。そして、対象物画像Ｐ１０は、船体１の左舷１ｃおよび右舷１ｄのうちの着岸方向の舷および領域Ａ３およびＡ４のうちの着岸方向の領域の画像を含む。これにより、船舶１００を着岸しようとしている操船者に対して、船体１の左舷１ｃおよび右舷１ｄのうちの着岸方向の舷および領域Ａ３およびＡ４のうちの着岸方向の領域の画像を含む対象物画像Ｐ１０の視認性を向上させることができる。この結果、操船者に対して、着岸時の操船を効果的に支援することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、カメラ２１〜２４を、船体１から船体１の外部への複数の方向の各々に対応する画像である画像Ｐ１〜Ｐ４を撮像するように構成する。そして、制御部７０を、対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、複数の方向の各々に対応する画像のうちの距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となる方向に対応する画像である対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成する。これにより、船舶１００が複数の方向のうちのいずれの方向に対象物Ｑに対して近づいた場合でも、鳥瞰画像ＢＶから適切な対象物画像Ｐ１０に切り替えることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、制御部７０を、距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となる方向の数が複数となる場合に、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、複数となる方向の各々に対応する対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成する。そして、表示部４０を、複数となる方向の各々に対応する対象物画像Ｐ１０を、同一画面上に表示するように構成する。これにより、船体１が複数の方向のそれぞれに配置された対象物Ｑに、同時または順次に船舶１００が近づいた場合でも、複数の方向のそれぞれに配置された対象物Ｑの画像を表示部４０の同一画面上に表示させることができる。その結果、複数の方向のそれぞれに配置された対象物Ｑに船舶１００が近づいた場合でも、複数の対象物の画像ＰＱの視認性を向上させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、カメラ２１〜２４を、鳥瞰画像ＢＶを生成するための船体１および船体１の周辺の画像を撮像するように構成するとともに、対象物画像Ｐ１０を撮像するように構成する。そして、画像処理部３０は、カメラ２１〜２４により撮像された船体１および船体１の周辺の画像に基づいて、鳥瞰画像ＢＶを生成するとともに、カメラ２１〜２４により撮像された船体１の周辺の画像のうちの一部の画像と対象物情報Ｅとに基づいて、対象物画像Ｐ１０を生成するように構成されている。このように構成すれば、専用の対象物画像撮像部を設ける必要がない分、船舶１００用の表示装置３の部品点数が増加するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、距離Ｄを検出する距離検出部５０をさらに備え、制御部７０は、距離検出部５０により検出された距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったことに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。このように構成すれば、距離検出部５０を使用することにより、距離Ｄを容易に検出することができる。この結果、距離検出部５０による検出結果に基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を容易に行うことができる。

また、第１実施形態では、上記のように、制御部７０を、距離Ｄ１（Ｄ２）が、船体１の前後方向の寸法Ｌ１に対する一定の割合ｒ１の大きさ以下であるような閾値距離Ｄｔ１（Ｄｔ２）以下となる場合に、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成する。そして、制御部７０を、距離Ｄ３（Ｄ４）が、船体１の左右方向の寸法Ｌ２に対する一定の割合ｒ２の大きさ以下であるような閾値距離Ｄｔ３（Ｄｔ４）以下となる場合に、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから、対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成する。これにより、船体１の寸法Ｌ１（Ｌ２）が考慮された状態で、閾値距離Ｄｔが設定されるので、閾値距離Ｄｔをより適切な大きさに設定することができる。この結果、より適切な時点に（タイミングで）、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替えることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、船舶１００に、船体１の船速Ｖを検出する速度検出部６０を設ける。そして、制御部７０を、速度検出部６０により検出された船速Ｖが大きい程、閾値距離Ｄｔを大きい距離に設定する制御を行うように構成する。これにより、船速Ｖが比較的大きいことにより、距離Ｄが比較的速く小さくなる場合でも、適切な時点に、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替えることができる。

［第２実施形態］
次に、図９および図１０を参照して、本発明の第２実施形態による船舶２００の構成について説明する。距離検出部５０により船体１と対象物Ｑとの距離Ｄが検出されていた第１実施形態とは異なり、第２実施形態では、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４に基づいて、距離Ｄを取得するように構成されている。なお、上記第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。

（第２実施形態による船舶の構成）
第２実施形態では、図９および図１０に示すように、船舶２００は、表示装置２０３を備える。表示装置２０３は、画像処理部２３０と、制御部２７０とを含む。そして、図１０に示すように、画像処理部２３０は、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから対象物Ｑの画像（特徴点画像Ｐ３０）を抽出する処理を行うように構成されている。たとえば、画像処理部２３０は、予めメモリ３１に記憶された桟橋または他の船舶の特徴点画像Ｐ３０と、画像Ｐ１〜Ｐ４の各々とを照合（たとえば、パターンマッチング）することにより、画像Ｐ１〜Ｐ４内における特徴点画像Ｐ３０を抽出するように構成されている。また、画像Ｐ１〜Ｐ４には、船体１の画像Ｐ１１が含まれている。なお、図１０では、桟橋の画像を特徴点画像Ｐ３０とする例を示しているが、他の船舶の画像を特徴点画像Ｐ３０としてもよい。

そして、制御部２７０は、画像Ｐ１〜Ｐ４内における特徴点画像Ｐ３０の座標位置に基づいて、船体１と対象物Ｑとの距離Ｄを取得（算出）するように構成されている。なお、船体１と対象物Ｑとの距離Ｄは、特徴点画像Ｐ３０の座標位置と船体１の画像Ｐ１１の座標位置との距離に対応する。そして、制御部２７０は、取得した距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったことに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。なお、その他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

（第２実施形態による画像表示方法）
次に、図１１を参照して、第２実施形態による船舶２００の表示装置２０３の画像表示方法について説明する。第２実施形態では、上記第１実施形態における画像表示方法におけるステップＳ３に代わって、ステップＳ１０３ａおよびＳ１０３ｂが実行される。

ステップＳ１０３ａにおいて、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから対象物Ｑの画像（特徴点画像Ｐ３０）が抽出される。その後、ステップＳ１０３ｂにおいて、特徴点画像Ｐ３０の座標位置に基づいて、距離Ｄが取得（算出）される。その他のステップにおいては、上記第１実施形態と同様に処理が実行される。

［第２実施形態の効果］
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第２実施形態では、上記のように、制御部２７０を、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４における対象物Ｑの画像（特徴点画像Ｐ３０）に基づいて、距離Ｄを取得して、取得した距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったことに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成する。これにより、第１実施形態のような距離検出部５０を設けることなく、制御部２７０により、距離Ｄを取得することができる。この結果、船舶２００用の表示装置２０３の構成部品の種類が増加するのを抑制することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、対象物Ｑの画像は、桟橋または他の船舶の特徴点画像Ｐ３０を含む。そして、画像処理部２３０を、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４において、桟橋または他の船舶の特徴点画像Ｐ３０を抽出するように構成する。これにより、撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから容易に対象物Ｑの画像（桟橋または他の船舶の特徴点画像Ｐ３０）を検出することができるので、撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４に基づいて、距離Ｄを容易に取得することができるか、または、対象物Ｑの検出を容易に行うことができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第３実施形態］
次に、図９および図１２を参照して、本発明の第３実施形態による船舶３００の構成について説明する。距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったことに基づいて、表示部４０に表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０または合成画像Ｐ２０に切り替えられる第１実施形態とは異なり、第２実施形態では、画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから対象物Ｑの画像が検出されたことに基づいて、表示部４０に表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０または合成画像Ｐ２０に切り替えられる。なお、上記第１および第２実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。

（第３実施形態による船舶の構成）
第３実施形態では、図９に示すように、船舶３００は、表示装置３０３を備える。表示装置３０３は、画像処理部３３０と、制御部３７０とを含む。そして、図１２に示すように、画像処理部３３０は、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから対象物Ｑの画像（特徴点画像Ｐ３０：図１２では他の船舶の画像）を抽出する処理を行うように構成されている。

そして、制御部３７０は、対象物情報Ｅａに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成されている。第３実施形態では、対象物情報Ｅａは、画像Ｐ１〜Ｐ４内に特徴点画像Ｐ３０が抽出されたことを示す情報である。また、制御部３７０は、画像Ｐ１〜Ｐ４のうちの複数の画像に、特徴点画像Ｐ３０が抽出された場合、画像処理部３３０に特徴点画像Ｐ３０が抽出された画像に対応する画像Ｐ１〜Ｐ４同士を合成して合成画像Ｐ２０を生成させるように構成されている。そして、制御部３７０は、表示部４０に、合成画像Ｐ２０を表示させるように構成されている。なお、第３実施形態によるその他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

（第３実施形態による画像表示方法）
次に、第３実施形態による船舶３００の表示装置３０３の画像表示方法について説明する。第３実施形態では、上記第１実施形態における画像表示方法におけるステップＳ３〜Ｓ９に代わって、ステップＳ２０３〜Ｓ２０９が実行される。

ステップＳ２０３において、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから対象物Ｑの画像（特徴点画像Ｐ３０）が抽出される。その後、ステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０４において、画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから特徴点画像Ｐ３０が抽出されたか否かが判断される。画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから特徴点画像Ｐ３０が抽出されていない場合（対象物Ｑが検出されていない場合）、ステップＳ２０５に進む。また、画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから特徴点画像Ｐ３０が抽出された場合（対象物Ｑが検出された場合）、ステップＳ２０６に進む。

ステップＳ２０５において、表示部４０に鳥瞰画像ＢＶが表示される。その後、ステップＳ１に戻る。すなわち、画像Ｐ１〜Ｐ４のうちから特徴点画像Ｐ３０が抽出されるまで、表示部４０に鳥瞰画像ＢＶが表示される。

ステップＳ２０６において、画像Ｐ１〜Ｐ４のうち、特徴点画像Ｐ３０が抽出された方向（画像）が複数あるか否かが判断される。特徴点画像Ｐ３０が抽出された方向（画像）が複数でない（１つとなる）場合、ステップＳ２０７に進み、特徴点画像Ｐ３０が抽出された方向（画像）が複数となる場合、ステップＳ２０８に進む。

ステップＳ２０７において、画像Ｐ１〜Ｐ４のうち、特徴点画像Ｐ３０が抽出された画像に対応する対象物画像Ｐ１０が表示部４０に表示される。その後、ステップＳ１に戻る。すなわち、対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから、画像Ｐ１〜Ｐ４のうちの対象物Ｑが検出された方向に対応する画像である対象物画像Ｐ１０に切り替えられる。

ステップＳ２０８において、合成画像Ｐ２０が生成される。すなわち、特徴点画像Ｐ３０が抽出された画像に対応する対象物画像Ｐ１０同士が合成された合成画像Ｐ２０が生成される。その後、ステップＳ２０９に進む。

ステップＳ２０９において、表示部４０に合成画像Ｐ２０が表示される。その後、ステップＳ１に戻る。その他のステップにおいては、上記第１実施形態と同様に処理が実行される。

［第３実施形態の効果］
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第３実施形態では、上記のように、制御部３７０を、カメラ２１〜２４により撮像された画像において、対象物Ｑの画像が検出されたことに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替える制御を行うように構成する。これにより、距離Ｄと、閾値距離Ｄｔとの比較を行う処理を行うことなく、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像Ｐ１０に切り替えることができる。なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第４実施形態］
次に、図１４〜図１６を参照して、本発明の第４実施形態による船舶４００の構成について説明する。カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４に基づいて鳥瞰画像ＢＶ、対象物画像Ｐ１０および合成画像Ｐ２０が生成されていた第１実施形態とは異なり、第４実施形態では、対象物画像用カメラ４２１、４２２、４２３、および、４２４により撮像された画像により対象物画像Ｐ１１０および合成画像Ｐ１２０が生成される。なお、上記第１〜第３実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、説明を省略する。

（第４実施形態による船舶の構成）
第４実施形態では、図１４に示すように、船舶４００は、表示装置４０３を備える。表示装置４０３は、カメラ２１〜２４に加えて、カメラ２１〜２４とは別個に構成された対象物画像用カメラ４２１、４２２、４２３、および、４２４を備える。また、表示装置４０３は、画像処理部４３０と、制御部４７０とを含む。なお、対象物画像用カメラ４２１〜４２４は、特許請求の範囲の「対象物画像撮像部」の一例である。

図１５に示すように、対象物画像用カメラ４２１は、たとえば、船体１においてカメラ２１よりも前方の部分に取り付けられており、船体１よりも前方の周辺の領域Ａ１１（画像Ｐ１０１）を撮像するように構成されている。また、対象物画像用カメラ４２２は、たとえば、船体１においてカメラ２２よりも後方の部分に取り付けられており、船体１よりも後方の周辺の領域Ａ１２（画像Ｐ１０２）を撮像するように構成されている。また、対象物画像用カメラ４２３は、たとえば、船体１においてカメラ２３よりも左方の部分に取り付けられており、船体１よりも左方の周辺の領域Ａ１３（画像Ｐ１０３）を撮像するように構成されている。また、対象物画像用カメラ４２４は、たとえば、船体１においてカメラ２４よりも右方の部分に取り付けられており、船体１よりも右方の周辺の領域Ａ１４（画像Ｐ１０４）を撮像するように構成されている。

画像処理部４３０は、カメラ２１〜２４により撮像された画像Ｐ１〜Ｐ４に基づいて、鳥瞰画像ＢＶを生成するとともに、対象物画像用カメラ４２１〜４２４により撮像されたＰ１０１〜Ｐ１０４に基づいて、対象物画像Ｐ１１０および合成画像Ｐ１２０を生成するように構成されている。

制御部４７０は、対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像用カメラ４２１〜４２４により撮像された対象物画像Ｐ１１０または合成画像Ｐ１２０に切り替える制御を行うように構成されている。なお、その他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

（第４実施形態による画像表示方法）
次に、第４実施形態による船舶４００の表示装置４０３の画像表示方法について説明する。第４実施形態では、上記第１実施形態における画像表示方法におけるＳ１、Ｓ７、Ｓ８およびＳ９に代わって、ステップＳ３０１、Ｓ３０７、Ｓ３０８およびＳ３０９が実行される。

ステップＳ３０１において、カメラ２１〜２４により領域Ａ１〜Ａ４が撮像されるとともに、対象物画像用カメラ４２１〜４２４により領域Ａ１１〜Ａ１４が撮像される。

ステップＳ３０７において、距離Ｄのうちの閾値距離Ｄｔ以下となった距離（方向）に対応する対象物画像Ｐ１１０が表示部４０に表示される。その後、ステップＳ１に戻る。すなわち、このステップＳ３０７において、距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となったこと（対象物情報Ｅ）に基づいて、表示部４０が表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから、船体１から対象物Ｑの方向を撮像した画像である対象物画像Ｐ１１０に切り替えられる。

すなわち、対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像が、鳥瞰画像ＢＶから、複数の方向の各々に対応する画像Ｐ１０１〜Ｐ１０４のうちの距離Ｄが閾値距離Ｄｔ以下となる方向に対応する画像である対象物画像Ｐ１１０に切り替えられる。

ステップＳ３０８において、合成画像Ｐ２０が生成される。すなわち、距離Ｄのうちの閾値距離Ｄｔ以下となった距離（方向）に対応する対象物画像Ｐ１１０同士が合成された合成画像Ｐ１２０が生成される。

ステップＳ３０９において、表示部４０に合成画像Ｐ１２０が表示される。その他のステップは、第１実施形態による画像表示方法と同様に実行される。

［第４実施形態の効果］
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第４実施形態では、上記のように、カメラ２１〜２４を、鳥瞰画像ＢＶを生成するための船体１および船体１の周辺の領域Ａ１〜Ａ４の画像Ｐ１〜Ｐ４を撮像するように構成する。そして、対象物画像用カメラ４２１〜４２４を、カメラ２１〜２４と別個に構成するとともに、対象物画像Ｐ１１０を撮像するように構成する。そして、画像処理部４３０を、カメラ２１〜２４により撮像された船体１および船体１の周辺の画像Ｐ１〜４に基づいて、鳥瞰画像ＢＶを生成するように構成する。そして、制御部４７０を、対象物情報Ｅに基づいて、表示部４０に表示される画像を、鳥瞰画像ＢＶから対象物画像用カメラ４２１〜４２４により撮像された対象物画像Ｐ１１０に切り替える制御を行うように構成する。これにより、カメラ２１〜２４とは別個に、対象物Ｑを撮像するために適した対象物画像用カメラ４２１〜４２４を構成することができる。この結果、対象物画像用カメラ４２１〜４２４により撮像されたより適した対象物画像Ｐ１１０を、操船者に視認させることができる。なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［変形例］
今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１〜第４実施形態では、船舶に、船外機を設ける構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、船舶に、船内機または船内外機を設けてもよいし、船舶に、ジェット推進器を設けてもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、カメラを、船体の一部と船体よりも外方の領域との両方を撮像するように構成（配置）する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、カメラを、船体よりも外方の領域のみを撮像するように構成（配置）してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、前方、後方、左方、および、右方の４つの方向において、距離Ｄの取得を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。すなわち、４つ以外の方向の距離Ｄを取得してもよい。たとえば、前方と左方との間の方向、前方と右方との間の方向、後方と左方との間の方向、および、後方と右方との間の方向にも距離Ｄを取得して、取得した距離Ｄに基づいて、鳥瞰画像から対象物画像に表示部の画像を切り替えてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、４方向の各々に、閾値距離Ｄｔ（Ｄｔ１〜Ｄｔ４）を設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、４方向の共通の単一の閾値距離Ｄｔを設けてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、閾値距離Ｄｔを船体１の寸法に対する一定の割合に設定する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、閾値距離Ｄｔを操船者により任意の値に設定されるように、制御部が構成されていてもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、２つの画像を合成することにより、合成画像を生成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、２つの画像を合成することにより、合成画像を生成してもよい。

１ 船体、１ｃ 左舷（着岸方向の舷）、１ｄ 右舷（着岸方向の舷）、３ ２０３ ３０３ ４０３ 表示装置、４ａ ４ｂ 操船席、２１〜２４ カメラ（撮像部、鳥瞰画像撮像部、対象物画像撮像部）、３０ ２３０ ３３０ ４３０ 画像処理部、４０ ４０ａ ４０ｂ 表示部、５０〜５４ 距離検出部、６０ 速度検出部（船速検出部）、７０ ２７０ ３７０ ４７０ 制御部、１００ ２００ ３００ ４００ 船舶、４２１〜４２４ 対象物画像用カメラ（対象物画像撮像部）

Claims (20)

1. 船体の周辺を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された画像に基づいて、鳥瞰画像を生成する画像処理部と、
   前記船体に配置され、前記鳥瞰画像を表示する表示部と、
   前記船体と前記船体の外部に位置する対象物との距離が所定の距離以下となったこと、および、前記対象物を検出したことのうちの少なくとも一方の情報である対象物情報に基づいて、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から、前記船体から前記対象物の方向を撮像した画像である対象物画像に切り替える制御を行う制御部とを備える、船舶用の表示装置。
2. 前記撮像部は、前記船体のうちの着岸方向の舷および前記着岸方向の舷の周辺を撮像するように構成されており、
   前記対象物画像は、前記着岸方向の舷および前記着岸方向の舷の周辺の画像を含む、請求項１に記載の船舶用の表示装置。
3. 前記撮像部は、前記船体から前記船体の外部への複数の方向の各々に対応する画像を撮像するように構成されており、
   前記制御部は、前記対象物情報に基づいて、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から、前記複数の方向の各々に対応する画像のうちの前記船体と前記対象物との距離が前記所定の距離以下となる方向に対応する画像である前記対象物画像、または、前記複数の方向の各々に対応する画像のうちの前記対象物が検出された方向に対応する画像である前記対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている、請求項１または２に記載の船舶用の表示装置。
4. 前記制御部は、前記船体と前記対象物との距離が前記所定の距離以下となる方向の数が複数となる場合、または、前記対象物が検出された方向の数が複数となる場合に、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から、複数となる前記方向の各々に対応する前記対象物画像に切り替える制御を行うように構成されており、
   前記表示部は、前記複数となる方向の各々に対応する対象物画像を、同一画面上に表示するように構成されている、請求項３に記載の船舶用の表示装置。
5. 前記撮像部は、前記鳥瞰画像を生成するための前記船体および前記船体の周辺の画像を撮像する鳥瞰画像撮像部が、前記対象物画像を撮像する対象物画像撮像部を兼ねるように構成されており、
   前記画像処理部は、前記撮像部により撮像された前記船体および前記船体の周辺の画像に基づいて、前記鳥瞰画像を生成するとともに、前記撮像部により撮像された前記船体の周辺の画像のうちの一部の前記画像と前記対象物情報とに基づいて、前記対象物画像を生成するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
6. 前記撮像部は、前記鳥瞰画像を生成するための前記船体および前記船体の周辺の画像を撮像する鳥瞰画像撮像部として構成されており、
   前記対象物画像を撮像する対象物画像撮像部をさらに備え、
   前記鳥瞰画像撮像部と前記対象物画像撮像部とは、別個に構成されており、
   前記画像処理部は、前記鳥瞰画像撮像部により撮像された前記船体および前記船体の周辺の画像に基づいて、前記鳥瞰画像を生成するとともに、
   前記制御部は、前記対象物情報に基づいて、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から前記対象物画像撮像部により撮像された前記対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
7. 前記船体と前記対象物との距離を検出する距離検出部をさらに備え、
   前記制御部は、前記距離検出部により検出された前記船体と前記対象物との距離が前記所定の距離以下となったことに基づいて、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から前記対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
8. 前記制御部は、前記撮像部により撮像された画像における前記対象物の画像に基づいて、前記船体と前記対象物との距離を取得して、取得した前記船体と前記対象物との距離が前記所定の距離以下となったことに基づいて、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から前記対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
9. 前記制御部は、前記船体と前記対象物との距離が、前記船体の前後方向または左右方向の寸法に対する一定の割合の大きさ以下であるような前記所定の距離以下となる場合に、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から、前記対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
10. 前記船体の船速を検出する船速検出部をさらに備え、
    前記制御部は、前記船速検出部により検出された前記船速が大きい程、前記所定の距離を大きい距離に設定する制御を行うように構成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
11. 前記制御部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記対象物の画像が検出されたことに基づいて、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から前記対象物画像に切り替える制御を行うように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
12. 前記対象物の画像は、桟橋または他の船舶の特徴点画像を含み、
    前記画像処理部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記桟橋または他の船舶の特徴点画像を抽出するように構成されている、請求項８または１１に記載の船舶用の表示装置。
13. 前記鳥瞰画像および前記対象物画像を表示する前記表示部は、前記船体内の操船席近傍に配置されている、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の船舶用の表示装置。
14. 船体と、
    前記船体の周辺を撮像する撮像部と、
    前記撮像部により撮像された画像に基づいて、鳥瞰画像を生成する画像処理部と、
    前記船体に配置され、前記鳥瞰画像を表示する表示部と、
    前記船体と前記船体の外部に位置する対象物との距離が所定の距離以下となったこと、および、前記対象物を検出したことのうちの少なくとも一方の情報である対象物情報に基づいて、前記表示部に表示される画像を、前記鳥瞰画像から、前記船体から前記対象物の方向を撮像した画像である対象物画像に切り替える制御を行う制御部とを備える、船舶。
15. 船体の周辺を撮像し、
    撮像された前記船体の周辺の画像に基づいて、鳥瞰画像を生成し、
    前記鳥瞰画像を表示し、
    前記船体と前記船体の外部に位置する対象物との距離が所定の距離以下となったこと、および、前記対象物を検出したことのうちの少なくとも一方の情報である対象物情報に基づいて、表示される画像を、前記鳥瞰画像から、前記船体から前記対象物の方向を撮像した画像である対象物画像に切り替える、船舶用の画像表示方法。
16. 前記船体の周辺を撮像することは、前記船体のうちの着岸方向の舷および前記着岸方向の舷の周辺を撮像することを含み、
    前記表示される画像を切り替えることは、前記対象物情報に基づいて、前記表示される画像を、前記鳥瞰画像から、前記着岸方向の舷および前記着岸方向の舷の周辺の画像を含む前記対象物画像に切り替えることを含む、請求項１５に記載の船舶用の画像表示方法。
17. 前記船体の周辺を撮像することは、前記船体から前記船体の外部への複数の方向の各々に対応する画像を撮像することを含み、
    前記表示される画像を切り替えることは、前記対象物情報に基づいて、前記表示される画像を、前記鳥瞰画像から、前記複数の方向の各々に対応する画像のうちの前記船体と前記対象物との距離が前記所定の距離以下となる方向に対応する画像である前記対象物画像、または、前記複数の方向の各々に対応する画像のうちの前記対象物が検出された方向に対応する画像である前記対象物画像に切り替えることを含む、請求項１５または１６に記載の船舶用の画像表示方法。
18. 前記表示される画像を切り替えることは、前記船体と前記対象物との距離が前記所定の距離以下となる方向の数が複数となる場合、または、前記対象物が検出された方向の数が複数となる場合に、前記表示される画像を、前記鳥瞰画像から、複数となる前記方向の各々に対応する前記対象物画像に切り替えるとともに、前記複数となる方向の各々に対応する対象物画像を、表示部の同一画面上に表示することを含む、請求項１７に記載の船舶用の画像表示方法。
19. 前記船体の周辺を撮像することは、前記鳥瞰画像を生成するための前記船体および前記船体の周辺の画像を撮像するとともに、前記対象物画像を撮像することを含み、
    撮像された前記船体の周辺の画像のうちの一部の前記画像と前記対象物情報とに基づいて、前記対象物画像を生成することをさらに備える、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の船舶用の画像表示方法。
20. 前記船体の周辺を撮像することは、鳥瞰画像撮像部により、前記鳥瞰画像を生成するための前記船体および前記船体の周辺の画像を撮像し、前記鳥瞰画像撮像部とは別個に構成された対象物画像撮像部により、前記対象物画像を撮像することを含み、
    前記鳥瞰画像を生成することは、前記鳥瞰画像撮像部により撮像された前記船体および前記船体の周辺の画像に基づいて、前記鳥瞰画像を生成することを含み、
    前記表示される画像を切り替えることは、前記対象物情報に基づいて、前記表示される画像を、前記鳥瞰画像から前記対象物画像撮像部により撮像された前記対象物画像に切り替えることを含む、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の船舶用の画像表示方法。

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