JP4094325B2 - 駐車運転支援装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両の後方を車載カメラで撮影し運転席から視認可能なモニタ画面に表示することで駐車運転を支援する駐車運転支援装置に係り、特に、縦列駐車に有効なガイドをモニタ画面に重畳表示する駐車運転支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載カメラを車両後部に後ろ向きに設置し、この車載カメラから得られた映像を運転席にあるモニタ画面に表示して、車両後方の様子を運転者に提示する運転支援装置が普及し始めている。このとき、モニタ画面に、駐車操作の手がかりとなる様々なガイドを重畳表示して、運転者の駐車操作を支援する機能を持つ駐車運転支援装置も見られる。
【０００３】
例えば、特開２００１-１８０４０５号公報記載の駐車運転支援装置では、駐車操作中に周囲の車両等の障害物と接触するかしないかを容易に判断できるように、自車両左前方角部等の特定部分の軌跡ラインをモニタ画面に重畳表示している。図１２は、特開２００１-１８０４０５号公報記載の従来の駐車運転支援装置の画面構成例である。以下、図１２を用いて、従来技術を説明する。
【０００４】
この従来技術では、車両後方画像を表示するモニタ画面１に、自車両の直進後退時の車幅を示すガイド２、３および各ガイド２、３の後端を示すガイド４、５を表示し、また自車両から左右斜め後方の所定位置を示すガイド６、７を表示している。更に、この従来技術では、操舵角に応じてガイド６、７（図示する例ではガイド６）に沿って移動する操舵量ガイド８（図中の二重矩形表示の内側の枠）を表示している。
【０００５】
このモニタ画面１を見ながら縦列駐車を行う場合、先ず、自車両を道路と平行に直進後退させ、目標駐車スペースＴ（図中の二重矩形表示の外側の枠）の目標点Ｓ１にガイド６が重なった時点で、自車両を停止させる。次に、操舵量ガイド４１がモニタ画面１上で目標駐車スペースＴとほぼ重なるまで、ハンドルを左方へ切る（図１２は、目標駐車スペースＴと操舵量ガイド４１とが重なった状態を図示）。そして、両者が重なったとき、そのままの操舵角を維持した状態で更に自車両を後退させる。
【０００６】
このとき、駐車運転支援装置は、自車両の左前方角部の軌跡ライン９をモニタ画面１に表示する。この軌跡ライン９がモニタ画面１に表示されることで、運転者は、道路左側へ縦列駐車する際に、自車両の左前方角部が目標駐車スペースＴに入る経路の途中で障害物（の画像１０）に干渉する可能性があるか否かが分かる。
【０００７】
次に、ハンドルの操舵角を保持しつつ自車両を後退させ、目標点Ｓ１位置にガイド５が来たところで自車両を停止させ、その後、据え切りでハンドルの操舵角を反対方向へ最大にして車両を後退させ、車幅のガイド２が路側ライン１１と平行になったところで、縦列駐車の操作が完了する。
【０００８】
上述した従来技術に係る駐車運転支援装置を用いて縦列駐車を行う場合、モニタ画面に表示された自車両左前方角部の軌跡ライン９により、隣接車両に接触してしまうか否かを事前に知ることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の駐車運転支援装置は、この軌跡ライン９を精度良く表示するために、操舵角を検出するセンサや舵角信号の受信部、予測軌跡算出部などを設ける必要があり、実現コストが高くなってしまうという問題がある。
【００１０】
また、従来の駐車運転支援装置で、軌跡ライン９が障害物に重なってしまい、そのまま駐車操作を続けると障害物に接触してしまうときには、自車両の駐車操作開始位置を何度も修正して、その都度、軌跡ライン９が障害物に重ならない位置を探さなくてはならないという問題もある。
【００１１】
更に、モニタ画面に表示される車両後方の画像は、広角カメラ画像であるため、自車両後方の遠い位置ほど小さく且つ歪んで表示され、従って図１２に示す目標位置Ｓ１にガイド６が一致したか否かを高精度に判断するのが難しく、この結果、自車両を目標駐車スペースＴに精度良く駐車させることが困難になるという問題もある。
【００１２】
本発明の目的は、縦列駐車する際に自車両左前方角部や自車両右前方角部が周囲の車両や障害物と接触する可能性を直感的に判断でき、且つ、ハンドルの操舵ポイントを的確に判断できるガイドをモニタ画面を表示する駐車運転支援装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、駐車操作を、直進後退、あるいは、常に最大にハンドルを切った状態での後退に限定することで、操作性の向上を図ると共に、左側（あるいは右側）に縦列駐車する際に使用する自車両左前方角部（あるいは自車両右前方角部）が周囲の車両や障害物と接触する可能性を容易に判断可能な安全性の高いガイドをモニタ画面に表示する駐車運転支援装置を提供することにある。
【００２５】
本発明の駐車運転支援装置は、車両の後方画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の撮像画像を表示するモニタ手段と、前記車両から斜め後方に延びる第１の境界線であって、左右いずれかの方向にハンドルを切ったまま後退する第１ステップと、前記第１ステップで切っていたハンドルを真っ直ぐに戻して直進後退する第２ステップと、前記第１ステップで切っていた方向とは逆の方向にハンドルを切ったまま後退する第３ステップと、を有する縦列駐車操作のうちの前記第３ステップにおいて、駐車スペースの前方に存在する障害物に接触するかしないかの目安を示す第１の境界線と、前記車両の後方に位置する補助のガイド線であって、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおいて、ハンドルを真っ直ぐに戻すときの目安となり、かつ、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおけるハンドルを真っ直ぐに戻した後の直進後退を終了するときの目安となる補助のガイド線と、前記第１の境界線から後方に離間し、前記縦列駐車操作の完了時に前記駐車スペースの後方に存在する障害物に接触するかしないかの目安を示す第２の境界線とを前記モニタ手段に表示される前記撮像画像に重畳して表示する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００２６】
この構成により、上述と同様に縦列駐車操作の開始位置を容易に判断可能になると共に、駐車したいと思ったスペースに対して実際に駐車可能であるか否かを駐車操作前に容易に判断可能となる。この第１のガイド線や第２のガイド線は、上記と同様に予め一意に定めておくことができるため、舵角センサや軌跡演算手段が不要であり、低コストで駐車運転支援装置を構成することができる。また、縦列駐車操作の中間で行われる直進後退をどの程度行えばよいかの判断が容易となり、最適な最終駐車位置に駐車することが容易となる。
【００２７】
また本発明は、前記第１の境界線は、前記縦列駐車操作中の前記第３ステップにおいて前記車両が最大舵角でハンドルを切って後退する場合に前記車両の前方が描く外側の軌跡に対する接線のうちの、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおいて直進後退する方向と平行なものである、ことを特徴とする。この構成により、ハンドル操作が直進操作、左右の最大舵角の３つの操作に限定され、駐車操作が簡単になる。
【００２８】
また本発明は、前記制御手段が、前記縦列駐車操作中の期間、前記第１の境界線、前記補助のガイド線、及び前記第２の境界線を前記撮像画像に重畳して表示する、ことを特徴とする。
【００２９】
また本発明の前記制御手段は、前記ガイド線の代わりに、前記ガイド線から所定距離だけ前記車両から離れる方向に余裕をもったガイド線を前記モニタ手段に重畳表示することを特徴とする。この構成により、他車両との接触を余裕を持って回避可能となり、安心して駐車運転操作を行うことが可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置を搭載した車両の構成図である。この駐車運転支援装置は、自車両２０の後方を撮像するカメラ２１と、車両２０の内部に設けられた制御手段２２と、運転席から視認可能な位置に設置されたモニタ装置２３とを備える。制御手段２２は、カメラ２１の撮像画像に後述する各ガイドを重畳し、モニタ装置２３の画面に表示する様になっている。モニタ装置２３としては、カーナビゲーション用として用いられる液晶画面等を使用してもよい。カメラ２１は、車両２０の後方を撮影できるように、撮影画角内に車両２０の後部バンパ２４が映り込む位置に設置するのがよい。
【００３２】
図２は、車両の左側に縦列駐車するときに一般の人が通常行う駐車手順を説明する図である。縦列駐車を行う場合、まず、図２（ａ）に示す様に、駐車スペース３０の前方に駐車している他車両３１に平行になるように自車両２０を停車させる。これが、縦列駐車の駐車開始位置となる。
【００３３】
この状態から、自車両２０のハンドルを左に切り、ハンドル角を一定にしたまま、適当な位置（図２（ａ）に符号２０ａで示す自車両位置）まで後退する。一般的には、自車両２０が道路に沿う方向に対して４５度程度傾くまで後退する。この駐車ステップを、以後、ステップ▲１▼という。
【００３４】
ステップ▲１▼の後、図２（ｂ）に示す様に、ハンドルを直進に戻して更に適当な位置（図２（ｂ）に符号２０ｂで示す自車両位置）まで直進後退する。以後、この駐車ステップをステップ▲２▼という。
【００３５】
次の駐車ステップとしては、図２（ｃ）に示すように、ハンドルを右に切り、ハンドル角を一定にしたまま後退し、路側線３２あるいは駐車スペース３０の側方ラインと自車両とが平行になった位置（図２（ｃ）に符号２０ｃで示す自車両位置）まで後退し、駐車完了となる。以後、この駐車ステップをステップ▲３▼という。
【００３６】
図２（ｄ）は、駐車ステップがステップ▲１▼、ステップ▲２▼、ステップ▲３▼と連続して行われたときの車両軌跡３３を示す図である。ステップ▲２▼で行われる直進後退の距離は、駐車開始位置が隣接する他車両３１との間の距離によって異なり、このステップ▲２▼の直進後退距離を殆どとる必要がなく、ステップ▲２▼が省略される場合もある。
【００３７】
この一連の駐車操作において、ステップ▲３▼で右にハンドルを切って後退する時、駐車スペース３０の前方駐車中の他車両３１に、自車両２０が接触するか否かを注意する必要がある。それは、ステップ▲３▼が行われると、自車両２０の車体前部が大きく左に振れ、他車両３１に接近するためである。しかし、このとき、運転者の注意は、後方駐車中の他車両５３に向いており、自車両の前方と後方の両方の接触に対して注意を分散させなければならない。
【００３８】
図３は、本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置が縦列駐車運転をどのように誘導するかの手順を説明する図である。
【００３９】
図３（ａ）に示す車両軌跡３４は、ステップ▲３▼が実行されたときの自車両２０の左前方角部が通る領域の境界線を示す軌跡ラインであり、左に凸の円弧を描く。この車両軌跡３４上に、図３（ｂ）に示すように他車両３１が存在する場合には、ステップ▲３▼が実行されると、自車両２０は他車両３１に接触することになる。しかし、図３（ｃ）に示されるように、車両軌跡３４上に他車両３１が存在しない場合は、自車両２０は他車両３１に接触することなく、目的の駐車スペースに駐車させることができる。
【００４０】
そこで、ステップ（３）において右にハンドルをいっぱいに切って後退する際の自車両２０の左前方角部が通過する車両軌跡３４に対し、図３（ｄ）に示す様に、この車両軌跡３４の接線のうち、ステップ（２）での直進後退方向と平行なガイド線３５を予め定め、制御手段２２内の図示しないメモリに格納しておく。そして、このガイド線３５を、図１に示すカメラ２１であたかも撮像したときに得られるガイド線画像３５ａ（後述の図４参照）として、カメラ２１の撮像画像に重畳して表示する。
【００４１】
今、ステップ▲３▼の最適な開始位置を位置Ｋ（図３（ｄ）では、自車両２０を表示した位置）とする。また、ステップ▲１▼で左にハンドルをいっぱいに切って後退したときに、車両２０が位置Ｋに達する駐車開始位置を位置Ａとする。
【００４２】
この位置Ａにおいて、自車両２０は他車両３１と平行になっている。位置Ａに自車両２０が停止しているときの、自車両２０と上記のガイド線３５との関係は、図３（ｄ）に示す様になっており、この位置Ａから縦列駐車を開始すれば、自車両２０を他車両３１に接触させずに駐車操作を完了させることができる。
【００４３】
しかし、位置Ａよりも前方の位置に自車両を停止させて駐車開始位置とし、ステップ▲１▼を開始すると、自車両２０は他車両３１に接触してしまう。この位置Ａより前方に自車両２０を停止させた状態で、カメラ２１の後方撮像画像をモニタ画面に表示した図が図４であり、このモニタ画面３６には、他車両３１の車両画像３１ａと、前述したガイド線画像３５ａとが表示されている。
【００４４】
この図４のモニタ画面３６の様に、ガイド線画像３５ａが他車両画像３１ａと重なっているときは、ガイド線画像３５ａが他車両画像３１ａから外れる位置すなわちステップ▲１▼の開始位置（駐車開始位置）まで自車両２０を後退させる必要がある。
【００４５】
ガイド線画像３５ａすなわち図３（ｄ）に示すガイド線３５は、ステップ▲２▼で直進後退する方向（道路方向に対してほぼ４５度傾いた方向）と平行であるため、ガイド線３５と他車両３１との位置関係は変化することがない。つまり、ガイド線３５に沿って位置Ａと並行で且つ他車両３１から更に離れた位置Ｂに自車両２０があり、この位置Ｂを駐車開始位置としてステップ▲１▼を開始しても、ステップ▲２▼での直進後退距離が長くなるだけで、ステップ▲３▼を実行しても自車両左前方角部が他車両３１に接触する可能がないことは、位置Ａから駐車操作を開始したときと同じである。
【００４６】
ステップ▲３▼を実行しても他車両３１に接触しない縦列駐車の理想的な開始位置Ａや、それと平行な位置Ｂと、ガイド線３５との関係は、自車両２０の大きさや最小回転半径等の大きさから予め決まる。このため、縦列駐車のステップ▲１▼を開始する位置を探すために自車両を隣接車両に対して平行に直進後退させているときのモニタ画面３６のどこにガイド線画像３５ａを表示すれば良いかは、予め決めておくことができる。
【００４７】
このように、自車両の大きさ等によって予め決めたガイド線画像３５ａを、図４に示す様に、モニタ画面３６上のカメラ撮像画像に重畳表示しておくことで、ステップ▲１▼の開始位置を容易に判断することが可能となる。即ち、自車両２０を直進後退させ、ガイド線画像３５ａが他車両画像３１ａから外れた位置に来たとき、その位置は、他車両３１がガイド線３５よりも前方に存在することを示し、縦列駐車操作を行っても、自車両２０が他車両３１に接触しないことを示す。
【００４８】
他車両画像３１ａからガイド線画像３５ａが外れたとき、次にハンドルを左にいっぱいに切ってガイド線画像３５ａと平行になるまで後退する。しかし、ガイド線画像３５ａは固定ガイド表示（図４に示す例では、常に自車両の所定左斜め後方向を示すガイド表示）であるため、自車両２０が回転を始めると、この回転前にモニタ画面３６に表示されていたガイド線画像３５ａの方向に対して自車両２０の向きが平行になったか否かは分からない。
【００４９】
しかし、ガイド線３５に対して平行になったか否かは、モニタ画面３６を見なくても、他車両３１や道路との関係を実際に目で見て確認することができ、ガイド線３５に対して平行すなわち道路等に対して例えば４５度に傾いたか否かは容易に知ることができる。また、このとき、自車両２０にジャイロセンサ等を搭載して自車両２０の角度変化を測定し、ステップ▲１▼の操作終了ポイントを運転者に音声通知したり、モニタ画面に何らかの終了報告表示を行うことも可能である。
【００５０】
次に、ステップ▲２▼を実行して自車両２０を位置Ｋに達するまで直進後退する。位置Ｋすなわちステップ▲３▼の実行開始位置に達したか否かの判定は、例えば、車両軌跡３４をモニタ画面３６内に表示し、車両軌跡３４と駐車スペース３０の側方ライン３２とが所定の距離に達したか否かで判断できる。位置Ｋに達した場合、次に右にハンドルをいっぱいに切り、駐車スペース３０の路側線３２と自車両２０の側面とが平行になるまで後退する。これで、縦列駐車が完了する。
【００５１】
これによれば、舵角センサを搭載したり軌跡表示のための軌跡演算処理を行わなくても、自車両の駐車スペース前方に駐車中の他車両に接触しない駐車開始位置を的確に判断でき、安心して駐車操作を行うことができる。このため、低コストな駐車運転支援装置を実現することが可能となる。
【００５２】
更に、直進後退操作、左いっぱいにハンドルを切って後退する操作、右いっぱいにハンドルを切って後退する操作の３つの操作だけで縦列駐車ができるため、初心者でも容易に縦列駐車が可能となる。
【００５４】
上述では、ガイド線画像として図３（ｄ）に示すガイド線３５に相当するガイド線画像３５ａだけをモニタ画面に表示したが、ここでは、このガイド線画像３５ａに加えて、図３（ｄ）の位置Ｋ（ステップ（３）の最適開始位置）を的確に判断できる補助のガイド線画像も併せて表示する。
【００５５】
図５に示す自車両２０において、ハンドルをいっぱいに切って自車両２０を後退させたときの自車両２０の外側の予測軌跡４０（図５では、左側への縦列駐車を支援するガイド表示を説明するため、ハンドルを右にいっぱいに切ったときの予測軌跡４０のみを図示している。右側への縦列駐車を支援するガイド表示については、以下の説明の左右を逆にすることで容易に求めることが可能である。）を求める。そして、この予測軌跡４０の接線４１を求め、更に、この接線４１から所定距離ｄだけ外側に離間した線４２を求める。
【００５６】
接線４１は、例えば自車両２０の中心線と予測軌跡４０とが交わる点における接線とする。所定距離ｄは、図７（ｄ）に示す距離ｄ、即ち、縦列駐車終了時における自車両左側側面と路側線３２との間の距離にとる。
【００５７】
また、自車両２０の中心線に対する線４２のなす角をα（図５では、この中心線と平行な車体左側面に沿う直線４４との角度として図示している。）としたとき、線４４に対して等しい角度αだけ逆方向に傾いた線４５を求め、更に、この線４５に対して平行で所定距離ｔだけ前方に離間した線４３を求める。
【００５８】
線４５の自車両２０に対する前後方向の位置は、ガイド線３５と同様に定める。即ち、ハンドルを左いっぱいに切って線４５と自車両２０とを並行にし、更にハンドルを右いっぱいに切って自車両２０の前部を左方向に振っても、自車両２０が絶対に他車両３１に接触しない範囲の境界を示す線として定める。
【００５９】
更に、この線４５に対して余裕分としての距離ｔだけ離れた線４３を求め、この線４３をガイド線３５の代わりに使用する。即ち、上述した様にして予め定めた線４２、４３をガイド線とし、これらのガイド線４２、４３をカメラ２１で撮像したとき得られるガイド線画像４２ａ、４３ａを、図６のモニタ画面３６上に重畳表示する。
【００６０】
次に、ガイド線画像４２ａ、４３ａを用いた縦列駐車の手順について図７を参照して説明する。ガイド線画像４３ａを用いた駐車操作は、ガイド線画像３５ａを用いた例と同様であり、ステップ（１）の操作開始位置を知るためのガイドとして用いる。しかし、図５で示した距離ｔの余裕分があるため、更に他車両３１との接触に対する安全性が高くなっている。
【００６１】
図６に示すガイド線画像４３ａが他車両画像３１ａから外れた時点でステップ（１）を開始し（図７（ａ））、ハンドルを左いっぱいに切って後退する。このステップ（１）の操作終了の位置は、上述では自車両の傾きが道路に対して４５度程度傾いたことを目視で直接確認するなどして判断した。しかし、ここでは、モニタ画面３６上で、ガイド線画像４２ａが路側線３２の画像と平行になったか否か（図７（ｂ））で判断することが可能である。
【００６２】
ガイド線画像４２ａが路側線３２の画像と平行になった時点でステップ▲１▼が終了し、ステップ▲２▼を開始することになる。即ち、ハンドルを真っ直ぐに戻し、直進後退することになる。この後退は、ガイド線画像３２ａが路側線３２の画像と一致するまで（図７（ｃ））行う。両者が一致したとき、ステップ▲２▼の終了位置すなわちステップ▲３▼の開始位置となる。
【００６３】
ステップ（３）の開始位置に来たとき、次に、図７（ｄ）に示す様に、ハンドルを右いっぱいに切って後退する。この後退時に、自車両２０の前部は大きく左方向に振れて他車両３１に接近することになるが、その軌跡は、図７（ａ）に示す線４３の後方位置となるため、他車両３１に接触する虞はない。図５で説明した所定距離ｔの余裕分が設けられているため、図６に示すガイド線画像４３ａが他車両画像３１ａから外れた直後にステップ（１）を開始したとしても、余裕を持って接触が回避される。
【００６４】
このステップ▲３▼の後退は、自車両２０の向く方向が路側線３２に平行になるまで行う。このステップ▲３▼の終了位置で、自車両２０と路側線３２との間には、前述した距離ｄの隙間が残ることになる。
【００６５】
尚、ステップ▲３▼の終了位置、即ち、自車両２０と路側線３２等とが平行になった位置は、目視で直接判断するが、この判断を補助するガイド線画像をモニタ画面３６に表示することもできる。例えば、図１１に示す様に、自車両２０の後方に自車両２０と平行で、且つ、車幅よりもやや広めに配置した２本の直線５０に相当するガイド線画像５０ａを、図１０のモニタ画面３６に重畳表示する。この図１０に示す符号２４ａは、図１に示す後部バンパ２４の画像である。
【００６６】
図１に示すカメラ２１が広角レンズを使用している場合、レンズ歪みの影響により、実空間上の直線（図１１で示す直線５０）を表示するモニタ画面３６上のガイド線画像５０ａは、曲線になってしまう。これではモニタ画面３６が見づらくなるため、図１に示す制御手段２２内に、レンズ歪みを補正する装置を設け、直線のガイドや路側線３２等の直線がモニタ画面上でも直線として表示される様に補正するのがよい。
【００６７】
この様に、ガイド線画像４３ａの他にガイド線画像４２ａをモニタ画面に重畳表示することにより、ステップ（１）の開始位置ばかりでなく、ステップ（３）の開始位置も容易に判断することが可能となる。更に、図５で説明した所定距離ｔ、ｄを設けたため、縦列駐車中に後方障害物に注意が集中しても、前方駐車中の他車両や路肩との接触を余裕を持って回避可能となる。
【００６８】
更に、駐車操作中のハンドル操作を、直進後退、もしくは、左右いずれかにいっぱいに切った状態での後退にのみ限定したときのガイド表示に限定したため、ガイド表示が迅速且つ簡単にでき、しかも、それに基づく運転操作が単純となり、安定した縦列駐車操作が実行できるという効果がある。
【００６９】
次に、本発明の実施の形態について図８、図９を参照して説明する。縦列駐車を行う場合、縦列駐車中の他車両の間に駐車可能なスペースを見つけることになる。しかし、見つけたスペースが自車両の駐車スペースとしてギリギリのスペースであったとき、実際に駐車可能か否かの判断は困難となる。そこで、駐車可能であるか否かを容易に判断可能なガイドをガイド線画像に更に重畳して表示する。
【００７０】
図９は、ガイド線の説明図である。図９（ｄ）に示す様に、図６（ａ）に示すガイド線４２、４３の他に、ガイド線５１、５２を用いる。ガイド線５１は、ガイド線４３に平行な線で、且つガイド線４３から自車両２０の長さより所要距離だけ後方位置を示す線である。ガイド線４３とガイド線５１とを接続するガイド線５２は、自車両２０が駐車するのに必要な路側線３２からの車幅を示す線である。このガイド線５１、５２を、図８に示す様に、図１のカメラ２１で撮像した場合に得られるであろうガイド線画像５１ａ、５２ａとしてモニタ画面３６に重畳表示する。
【００７１】
ステップ▲１▼とステップ▲３▼の後退操作を最大舵角での後退に限定すると、これらの駐車ステップにおける自車両の軌跡は一義的に決定されるため、ステップ▲２▼の直進操作によってステップ▲１▼の開始位置と最終駐車位置との関係も一義的に定まる。つまり、ステップ▲１▼の開始位置を決定した際に、最終的に駐車できる位置は、ガイド線４３と平行に車両を移動させたときに通過する領域となる。このため、ガイド線５１を直線とした場合、ガイド線５１はガイド線４３と平行になる。
【００７２】
図９（ｄ）に示す車両位置ｘ、ｙ、ｚ、は、自車両２０をステップ▲１▼▲２▼▲３▼に従って駐車操作したときに最終的に到達する位置を示す。位置ｘが最適な最終駐車位置であるが、位置ｙ、ｚは、ステップ▲２▼での直進後退の距離を間違ったときの最終駐車位置である。このようにステップ▲２▼での直進後退距離を間違った場合でも、その最終駐車位置はガイド線５１に沿って平行にずれた位置となるため、後方の他車両５３がこのガイド線５１より後方にある限り、後方の他車両５３に接触することはない。
【００７３】
従って、図９（ｃ）に示す様に、道路の左側に他車両３１、５３が駐車しており、他車両３１、５３間に存在するスペースに駐車しようと思ってステップ▲１▼の開始位置をガイド線４３で定めた場合、ガイド線５１が後方の他車両５３に重なっていたときには、後方の他車両５３に接触してしまうことが分かる。
【００７４】
同様に、図９（ｂ）に示す様に、後方の他車両５３に衝突しないように、後方の他車両５３がガイド線５１の後方になるように自車両２０の位置を調整した場合に、駐車スペースの前方に駐車中の他車両３１にガイド線４３が重なったとき、この他車両３１に接触してしまうことが分かる。
【００７５】
このため、図９（ａ）に示す様に、他車両３１、５３が駐車している間のスペース３０に対して自車両２０を駐車することができるか否かは、駐車中の他車両３１に平行に自車両２０を後退させ、前方の他車両３１がガイド線４３より前に来たとき、後方の他車両５３がガイド線５１より後にあるか否かで判断可能となる。即ち、図８のモニタ画面３６で、ガイド線画像４３ａに他車両３１の画像が重ならず、且つ、ガイド線画像５１ａに他車両５３の画像が重ならないとき、他車両３１、５３間の駐車スペース３０に自車両２０を駐車可能と判断することができる。
【００７６】
このように、駐車スペースの前方に駐車中の他車両３１と平行に自車両２０を停車させ、そのまま前後に直進するだけで、駐車操作を行う前に、目的とする駐車スペースに自車両を駐車させることが可能か否かを的確に判断することが可能となる。
【００７７】
尚、図８のモニタ画面３６では、ガイド線画像５１ａ、５２ａを点線表示としているが、例えば、ガイド線画像５１ａ、５２ａで囲まれた内側の領域を色を付けるなどして表示することでもよく、線で表示する必要はない。また、ガイド線５２に対応したガイド線画像５２ａは必ずしも必要ではなく、モニタ画面に表示しなくてもよい。
【００７８】
以上述べた実施形態によれば、駐車スペースの前方に駐車中の車両と平行に自車両を停車させ、そのまま前後に直進するだけで、目標とする駐車スペースに駐車可能か否かをモニタ画面を通じて的確に判断できるという利点がある。また、後方撮影用のカメラを用いて、自車両の前方角部の接触可能性を駐車操作の開始前に判断できるという利点もある。
【００７９】
更に本実施形態によれば、、駐車操作の際のガイドを全て直線し、その位置と向きをあわせることのみに操作を単純化したため、カメラで撮影した画像とガイドとの関係を直感的に容易に把握できるという効果がある。また、駐車操作中のハンドル操作を、直進操作と、左または右にいっぱいに切る操作の３つの操作に限定したため、運転者に分かりやすく、且つ、確実なハンドル操作が実現可能となる。これにより、運転初心者であっても、確実に縦列駐車を行うことが可能となる。
【００８０】
以上、本発明の技術の理解の便宜のため、最適な実施形態を基に説明したが、本発明は例示の実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲の個々の請求項に記載の事項の範囲内で、具体的な構成を変更して実施可能である。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、縦列駐車する際に自車両左前方角部や自車両右前方角部が周囲の車両や障害物と接触する可能性を直感的に判断でき、且つ、ハンドルの操舵ポイントを的確に判断でき、運転初心者でも縦列駐車を直感的に安心して行うことが可能な駐車運転支援装置を提供できる。更に、本発明によれば、舵角センサを用いたり複雑な軌跡計算を行う必要がないため、低コストな駐車運転支援装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る駐車運転支援装置のブロック構成図
【図２】本発明の実施形態に係る駐車運転支援装置で採用する縦列駐車手順の説明図
【図３】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いるガイドの説明図
【図４】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
【図５】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いるガイドの説明図
【図６】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
【図７】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で採用する縦列駐車手順の説明図
【図８】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
【図９】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いるガイドの説明図
【図１０】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で補助的に用いるガイドの説明図
【図１１】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いた補助的ガイドのモニタ画面表示図
【図１２】従来技術の駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
【発明の属する技術分野】
本発明は車両の後方を車載カメラで撮影し運転席から視認可能なモニタ画面に表示することで駐車運転を支援する駐車運転支援装置に係り、特に、縦列駐車に有効なガイドをモニタ画面に重畳表示する駐車運転支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車載カメラを車両後部に後ろ向きに設置し、この車載カメラから得られた映像を運転席にあるモニタ画面に表示して、車両後方の様子を運転者に提示する運転支援装置が普及し始めている。このとき、モニタ画面に、駐車操作の手がかりとなる様々なガイドを重畳表示して、運転者の駐車操作を支援する機能を持つ駐車運転支援装置も見られる。
【０００３】
例えば、特開２００１-１８０４０５号公報記載の駐車運転支援装置では、駐車操作中に周囲の車両等の障害物と接触するかしないかを容易に判断できるように、自車両左前方角部等の特定部分の軌跡ラインをモニタ画面に重畳表示している。図１２は、特開２００１-１８０４０５号公報記載の従来の駐車運転支援装置の画面構成例である。以下、図１２を用いて、従来技術を説明する。
【０００４】
この従来技術では、車両後方画像を表示するモニタ画面１に、自車両の直進後退時の車幅を示すガイド２、３および各ガイド２、３の後端を示すガイド４、５を表示し、また自車両から左右斜め後方の所定位置を示すガイド６、７を表示している。更に、この従来技術では、操舵角に応じてガイド６、７（図示する例ではガイド６）に沿って移動する操舵量ガイド８（図中の二重矩形表示の内側の枠）を表示している。
【０００５】
このモニタ画面１を見ながら縦列駐車を行う場合、先ず、自車両を道路と平行に直進後退させ、目標駐車スペースＴ（図中の二重矩形表示の外側の枠）の目標点Ｓ１にガイド６が重なった時点で、自車両を停止させる。次に、操舵量ガイド４１がモニタ画面１上で目標駐車スペースＴとほぼ重なるまで、ハンドルを左方へ切る（図１２は、目標駐車スペースＴと操舵量ガイド４１とが重なった状態を図示）。そして、両者が重なったとき、そのままの操舵角を維持した状態で更に自車両を後退させる。
【０００６】
このとき、駐車運転支援装置は、自車両の左前方角部の軌跡ライン９をモニタ画面１に表示する。この軌跡ライン９がモニタ画面１に表示されることで、運転者は、道路左側へ縦列駐車する際に、自車両の左前方角部が目標駐車スペースＴに入る経路の途中で障害物（の画像１０）に干渉する可能性があるか否かが分かる。
【０００７】
次に、ハンドルの操舵角を保持しつつ自車両を後退させ、目標点Ｓ１位置にガイド５が来たところで自車両を停止させ、その後、据え切りでハンドルの操舵角を反対方向へ最大にして車両を後退させ、車幅のガイド２が路側ライン１１と平行になったところで、縦列駐車の操作が完了する。
【０００８】
上述した従来技術に係る駐車運転支援装置を用いて縦列駐車を行う場合、モニタ画面に表示された自車両左前方角部の軌跡ライン９により、隣接車両に接触してしまうか否かを事前に知ることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の駐車運転支援装置は、この軌跡ライン９を精度良く表示するために、操舵角を検出するセンサや舵角信号の受信部、予測軌跡算出部などを設ける必要があり、実現コストが高くなってしまうという問題がある。
【００１０】
また、従来の駐車運転支援装置で、軌跡ライン９が障害物に重なってしまい、そのまま駐車操作を続けると障害物に接触してしまうときには、自車両の駐車操作開始位置を何度も修正して、その都度、軌跡ライン９が障害物に重ならない位置を探さなくてはならないという問題もある。
【００１１】
更に、モニタ画面に表示される車両後方の画像は、広角カメラ画像であるため、自車両後方の遠い位置ほど小さく且つ歪んで表示され、従って図１２に示す目標位置Ｓ１にガイド６が一致したか否かを高精度に判断するのが難しく、この結果、自車両を目標駐車スペースＴに精度良く駐車させることが困難になるという問題もある。
【００１２】
本発明の目的は、縦列駐車する際に自車両左前方角部や自車両右前方角部が周囲の車両や障害物と接触する可能性を直感的に判断でき、且つ、ハンドルの操舵ポイントを的確に判断できるガイドをモニタ画面を表示する駐車運転支援装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、駐車操作を、直進後退、あるいは、常に最大にハンドルを切った状態での後退に限定することで、操作性の向上を図ると共に、左側（あるいは右側）に縦列駐車する際に使用する自車両左前方角部（あるいは自車両右前方角部）が周囲の車両や障害物と接触する可能性を容易に判断可能な安全性の高いガイドをモニタ画面に表示する駐車運転支援装置を提供することにある。
【００２５】
本発明の駐車運転支援装置は、車両の後方画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段の撮像画像を表示するモニタ手段と、前記車両から斜め後方に延びる第１の境界線であって、左右いずれかの方向にハンドルを切ったまま後退する第１ステップと、前記第１ステップで切っていたハンドルを真っ直ぐに戻して直進後退する第２ステップと、前記第１ステップで切っていた方向とは逆の方向にハンドルを切ったまま後退する第３ステップと、を有する縦列駐車操作のうちの前記第３ステップにおいて、駐車スペースの前方に存在する障害物に接触するかしないかの目安を示す第１の境界線と、前記車両の後方に位置する補助のガイド線であって、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおいて、ハンドルを真っ直ぐに戻すときの目安となり、かつ、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおけるハンドルを真っ直ぐに戻した後の直進後退を終了するときの目安となる補助のガイド線と、前記第１の境界線から後方に離間し、前記縦列駐車操作の完了時に前記駐車スペースの後方に存在する障害物に接触するかしないかの目安を示す第２の境界線とを前記モニタ手段に表示される前記撮像画像に重畳して表示する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００２６】
この構成により、上述と同様に縦列駐車操作の開始位置を容易に判断可能になると共に、駐車したいと思ったスペースに対して実際に駐車可能であるか否かを駐車操作前に容易に判断可能となる。この第１のガイド線や第２のガイド線は、上記と同様に予め一意に定めておくことができるため、舵角センサや軌跡演算手段が不要であり、低コストで駐車運転支援装置を構成することができる。また、縦列駐車操作の中間で行われる直進後退をどの程度行えばよいかの判断が容易となり、最適な最終駐車位置に駐車することが容易となる。
【００２７】
また本発明は、前記第１の境界線は、前記縦列駐車操作中の前記第３ステップにおいて前記車両が最大舵角でハンドルを切って後退する場合に前記車両の前方が描く外側の軌跡に対する接線のうちの、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおいて直進後退する方向と平行なものである、ことを特徴とする。この構成により、ハンドル操作が直進操作、左右の最大舵角の３つの操作に限定され、駐車操作が簡単になる。
【００２８】
また本発明は、前記制御手段が、前記縦列駐車操作中の期間、前記第１の境界線、前記補助のガイド線、及び前記第２の境界線を前記撮像画像に重畳して表示する、ことを特徴とする。
【００２９】
また本発明の前記制御手段は、前記ガイド線の代わりに、前記ガイド線から所定距離だけ前記車両から離れる方向に余裕をもったガイド線を前記モニタ手段に重畳表示することを特徴とする。この構成により、他車両との接触を余裕を持って回避可能となり、安心して駐車運転操作を行うことが可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置を搭載した車両の構成図である。この駐車運転支援装置は、自車両２０の後方を撮像するカメラ２１と、車両２０の内部に設けられた制御手段２２と、運転席から視認可能な位置に設置されたモニタ装置２３とを備える。制御手段２２は、カメラ２１の撮像画像に後述する各ガイドを重畳し、モニタ装置２３の画面に表示する様になっている。モニタ装置２３としては、カーナビゲーション用として用いられる液晶画面等を使用してもよい。カメラ２１は、車両２０の後方を撮影できるように、撮影画角内に車両２０の後部バンパ２４が映り込む位置に設置するのがよい。
【００３２】
図２は、車両の左側に縦列駐車するときに一般の人が通常行う駐車手順を説明する図である。縦列駐車を行う場合、まず、図２（ａ）に示す様に、駐車スペース３０の前方に駐車している他車両３１に平行になるように自車両２０を停車させる。これが、縦列駐車の駐車開始位置となる。
【００３３】
この状態から、自車両２０のハンドルを左に切り、ハンドル角を一定にしたまま、適当な位置（図２（ａ）に符号２０ａで示す自車両位置）まで後退する。一般的には、自車両２０が道路に沿う方向に対して４５度程度傾くまで後退する。この駐車ステップを、以後、ステップ▲１▼という。
【００３４】
ステップ▲１▼の後、図２（ｂ）に示す様に、ハンドルを直進に戻して更に適当な位置（図２（ｂ）に符号２０ｂで示す自車両位置）まで直進後退する。以後、この駐車ステップをステップ▲２▼という。
【００３５】
次の駐車ステップとしては、図２（ｃ）に示すように、ハンドルを右に切り、ハンドル角を一定にしたまま後退し、路側線３２あるいは駐車スペース３０の側方ラインと自車両とが平行になった位置（図２（ｃ）に符号２０ｃで示す自車両位置）まで後退し、駐車完了となる。以後、この駐車ステップをステップ▲３▼という。
【００３６】
図２（ｄ）は、駐車ステップがステップ▲１▼、ステップ▲２▼、ステップ▲３▼と連続して行われたときの車両軌跡３３を示す図である。ステップ▲２▼で行われる直進後退の距離は、駐車開始位置が隣接する他車両３１との間の距離によって異なり、このステップ▲２▼の直進後退距離を殆どとる必要がなく、ステップ▲２▼が省略される場合もある。
【００３７】
この一連の駐車操作において、ステップ▲３▼で右にハンドルを切って後退する時、駐車スペース３０の前方駐車中の他車両３１に、自車両２０が接触するか否かを注意する必要がある。それは、ステップ▲３▼が行われると、自車両２０の車体前部が大きく左に振れ、他車両３１に接近するためである。しかし、このとき、運転者の注意は、後方駐車中の他車両５３に向いており、自車両の前方と後方の両方の接触に対して注意を分散させなければならない。
【００３８】
図３は、本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置が縦列駐車運転をどのように誘導するかの手順を説明する図である。
【００３９】
図３（ａ）に示す車両軌跡３４は、ステップ▲３▼が実行されたときの自車両２０の左前方角部が通る領域の境界線を示す軌跡ラインであり、左に凸の円弧を描く。この車両軌跡３４上に、図３（ｂ）に示すように他車両３１が存在する場合には、ステップ▲３▼が実行されると、自車両２０は他車両３１に接触することになる。しかし、図３（ｃ）に示されるように、車両軌跡３４上に他車両３１が存在しない場合は、自車両２０は他車両３１に接触することなく、目的の駐車スペースに駐車させることができる。
【００４０】
そこで、ステップ（３）において右にハンドルをいっぱいに切って後退する際の自車両２０の左前方角部が通過する車両軌跡３４に対し、図３（ｄ）に示す様に、この車両軌跡３４の接線のうち、ステップ（２）での直進後退方向と平行なガイド線３５を予め定め、制御手段２２内の図示しないメモリに格納しておく。そして、このガイド線３５を、図１に示すカメラ２１であたかも撮像したときに得られるガイド線画像３５ａ（後述の図４参照）として、カメラ２１の撮像画像に重畳して表示する。
【００４１】
今、ステップ▲３▼の最適な開始位置を位置Ｋ（図３（ｄ）では、自車両２０を表示した位置）とする。また、ステップ▲１▼で左にハンドルをいっぱいに切って後退したときに、車両２０が位置Ｋに達する駐車開始位置を位置Ａとする。
【００４２】
この位置Ａにおいて、自車両２０は他車両３１と平行になっている。位置Ａに自車両２０が停止しているときの、自車両２０と上記のガイド線３５との関係は、図３（ｄ）に示す様になっており、この位置Ａから縦列駐車を開始すれば、自車両２０を他車両３１に接触させずに駐車操作を完了させることができる。
【００４３】
しかし、位置Ａよりも前方の位置に自車両を停止させて駐車開始位置とし、ステップ▲１▼を開始すると、自車両２０は他車両３１に接触してしまう。この位置Ａより前方に自車両２０を停止させた状態で、カメラ２１の後方撮像画像をモニタ画面に表示した図が図４であり、このモニタ画面３６には、他車両３１の車両画像３１ａと、前述したガイド線画像３５ａとが表示されている。
【００４４】
この図４のモニタ画面３６の様に、ガイド線画像３５ａが他車両画像３１ａと重なっているときは、ガイド線画像３５ａが他車両画像３１ａから外れる位置すなわちステップ▲１▼の開始位置（駐車開始位置）まで自車両２０を後退させる必要がある。
【００４５】
ガイド線画像３５ａすなわち図３（ｄ）に示すガイド線３５は、ステップ▲２▼で直進後退する方向（道路方向に対してほぼ４５度傾いた方向）と平行であるため、ガイド線３５と他車両３１との位置関係は変化することがない。つまり、ガイド線３５に沿って位置Ａと並行で且つ他車両３１から更に離れた位置Ｂに自車両２０があり、この位置Ｂを駐車開始位置としてステップ▲１▼を開始しても、ステップ▲２▼での直進後退距離が長くなるだけで、ステップ▲３▼を実行しても自車両左前方角部が他車両３１に接触する可能がないことは、位置Ａから駐車操作を開始したときと同じである。
【００４６】
ステップ▲３▼を実行しても他車両３１に接触しない縦列駐車の理想的な開始位置Ａや、それと平行な位置Ｂと、ガイド線３５との関係は、自車両２０の大きさや最小回転半径等の大きさから予め決まる。このため、縦列駐車のステップ▲１▼を開始する位置を探すために自車両を隣接車両に対して平行に直進後退させているときのモニタ画面３６のどこにガイド線画像３５ａを表示すれば良いかは、予め決めておくことができる。
【００４７】
このように、自車両の大きさ等によって予め決めたガイド線画像３５ａを、図４に示す様に、モニタ画面３６上のカメラ撮像画像に重畳表示しておくことで、ステップ▲１▼の開始位置を容易に判断することが可能となる。即ち、自車両２０を直進後退させ、ガイド線画像３５ａが他車両画像３１ａから外れた位置に来たとき、その位置は、他車両３１がガイド線３５よりも前方に存在することを示し、縦列駐車操作を行っても、自車両２０が他車両３１に接触しないことを示す。
【００４８】
他車両画像３１ａからガイド線画像３５ａが外れたとき、次にハンドルを左にいっぱいに切ってガイド線画像３５ａと平行になるまで後退する。しかし、ガイド線画像３５ａは固定ガイド表示（図４に示す例では、常に自車両の所定左斜め後方向を示すガイド表示）であるため、自車両２０が回転を始めると、この回転前にモニタ画面３６に表示されていたガイド線画像３５ａの方向に対して自車両２０の向きが平行になったか否かは分からない。
【００４９】
しかし、ガイド線３５に対して平行になったか否かは、モニタ画面３６を見なくても、他車両３１や道路との関係を実際に目で見て確認することができ、ガイド線３５に対して平行すなわち道路等に対して例えば４５度に傾いたか否かは容易に知ることができる。また、このとき、自車両２０にジャイロセンサ等を搭載して自車両２０の角度変化を測定し、ステップ▲１▼の操作終了ポイントを運転者に音声通知したり、モニタ画面に何らかの終了報告表示を行うことも可能である。
【００５０】
次に、ステップ▲２▼を実行して自車両２０を位置Ｋに達するまで直進後退する。位置Ｋすなわちステップ▲３▼の実行開始位置に達したか否かの判定は、例えば、車両軌跡３４をモニタ画面３６内に表示し、車両軌跡３４と駐車スペース３０の側方ライン３２とが所定の距離に達したか否かで判断できる。位置Ｋに達した場合、次に右にハンドルをいっぱいに切り、駐車スペース３０の路側線３２と自車両２０の側面とが平行になるまで後退する。これで、縦列駐車が完了する。
【００５１】
これによれば、舵角センサを搭載したり軌跡表示のための軌跡演算処理を行わなくても、自車両の駐車スペース前方に駐車中の他車両に接触しない駐車開始位置を的確に判断でき、安心して駐車操作を行うことができる。このため、低コストな駐車運転支援装置を実現することが可能となる。
【００５２】
更に、直進後退操作、左いっぱいにハンドルを切って後退する操作、右いっぱいにハンドルを切って後退する操作の３つの操作だけで縦列駐車ができるため、初心者でも容易に縦列駐車が可能となる。
【００５４】
上述では、ガイド線画像として図３（ｄ）に示すガイド線３５に相当するガイド線画像３５ａだけをモニタ画面に表示したが、ここでは、このガイド線画像３５ａに加えて、図３（ｄ）の位置Ｋ（ステップ（３）の最適開始位置）を的確に判断できる補助のガイド線画像も併せて表示する。
【００５５】
図５に示す自車両２０において、ハンドルをいっぱいに切って自車両２０を後退させたときの自車両２０の外側の予測軌跡４０（図５では、左側への縦列駐車を支援するガイド表示を説明するため、ハンドルを右にいっぱいに切ったときの予測軌跡４０のみを図示している。右側への縦列駐車を支援するガイド表示については、以下の説明の左右を逆にすることで容易に求めることが可能である。）を求める。そして、この予測軌跡４０の接線４１を求め、更に、この接線４１から所定距離ｄだけ外側に離間した線４２を求める。
【００５６】
接線４１は、例えば自車両２０の中心線と予測軌跡４０とが交わる点における接線とする。所定距離ｄは、図７（ｄ）に示す距離ｄ、即ち、縦列駐車終了時における自車両左側側面と路側線３２との間の距離にとる。
【００５７】
また、自車両２０の中心線に対する線４２のなす角をα（図５では、この中心線と平行な車体左側面に沿う直線４４との角度として図示している。）としたとき、線４４に対して等しい角度αだけ逆方向に傾いた線４５を求め、更に、この線４５に対して平行で所定距離ｔだけ前方に離間した線４３を求める。
【００５８】
線４５の自車両２０に対する前後方向の位置は、ガイド線３５と同様に定める。即ち、ハンドルを左いっぱいに切って線４５と自車両２０とを並行にし、更にハンドルを右いっぱいに切って自車両２０の前部を左方向に振っても、自車両２０が絶対に他車両３１に接触しない範囲の境界を示す線として定める。
【００５９】
更に、この線４５に対して余裕分としての距離ｔだけ離れた線４３を求め、この線４３をガイド線３５の代わりに使用する。即ち、上述した様にして予め定めた線４２、４３をガイド線とし、これらのガイド線４２、４３をカメラ２１で撮像したとき得られるガイド線画像４２ａ、４３ａを、図６のモニタ画面３６上に重畳表示する。
【００６０】
次に、ガイド線画像４２ａ、４３ａを用いた縦列駐車の手順について図７を参照して説明する。ガイド線画像４３ａを用いた駐車操作は、ガイド線画像３５ａを用いた例と同様であり、ステップ（１）の操作開始位置を知るためのガイドとして用いる。しかし、図５で示した距離ｔの余裕分があるため、更に他車両３１との接触に対する安全性が高くなっている。
【００６１】
図６に示すガイド線画像４３ａが他車両画像３１ａから外れた時点でステップ（１）を開始し（図７（ａ））、ハンドルを左いっぱいに切って後退する。このステップ（１）の操作終了の位置は、上述では自車両の傾きが道路に対して４５度程度傾いたことを目視で直接確認するなどして判断した。しかし、ここでは、モニタ画面３６上で、ガイド線画像４２ａが路側線３２の画像と平行になったか否か（図７（ｂ））で判断することが可能である。
【００６２】
ガイド線画像４２ａが路側線３２の画像と平行になった時点でステップ▲１▼が終了し、ステップ▲２▼を開始することになる。即ち、ハンドルを真っ直ぐに戻し、直進後退することになる。この後退は、ガイド線画像３２ａが路側線３２の画像と一致するまで（図７（ｃ））行う。両者が一致したとき、ステップ▲２▼の終了位置すなわちステップ▲３▼の開始位置となる。
【００６３】
ステップ（３）の開始位置に来たとき、次に、図７（ｄ）に示す様に、ハンドルを右いっぱいに切って後退する。この後退時に、自車両２０の前部は大きく左方向に振れて他車両３１に接近することになるが、その軌跡は、図７（ａ）に示す線４３の後方位置となるため、他車両３１に接触する虞はない。図５で説明した所定距離ｔの余裕分が設けられているため、図６に示すガイド線画像４３ａが他車両画像３１ａから外れた直後にステップ（１）を開始したとしても、余裕を持って接触が回避される。
【００６４】
このステップ▲３▼の後退は、自車両２０の向く方向が路側線３２に平行になるまで行う。このステップ▲３▼の終了位置で、自車両２０と路側線３２との間には、前述した距離ｄの隙間が残ることになる。
【００６５】
尚、ステップ▲３▼の終了位置、即ち、自車両２０と路側線３２等とが平行になった位置は、目視で直接判断するが、この判断を補助するガイド線画像をモニタ画面３６に表示することもできる。例えば、図１１に示す様に、自車両２０の後方に自車両２０と平行で、且つ、車幅よりもやや広めに配置した２本の直線５０に相当するガイド線画像５０ａを、図１０のモニタ画面３６に重畳表示する。この図１０に示す符号２４ａは、図１に示す後部バンパ２４の画像である。
【００６６】
図１に示すカメラ２１が広角レンズを使用している場合、レンズ歪みの影響により、実空間上の直線（図１１で示す直線５０）を表示するモニタ画面３６上のガイド線画像５０ａは、曲線になってしまう。これではモニタ画面３６が見づらくなるため、図１に示す制御手段２２内に、レンズ歪みを補正する装置を設け、直線のガイドや路側線３２等の直線がモニタ画面上でも直線として表示される様に補正するのがよい。
【００６７】
この様に、ガイド線画像４３ａの他にガイド線画像４２ａをモニタ画面に重畳表示することにより、ステップ（１）の開始位置ばかりでなく、ステップ（３）の開始位置も容易に判断することが可能となる。更に、図５で説明した所定距離ｔ、ｄを設けたため、縦列駐車中に後方障害物に注意が集中しても、前方駐車中の他車両や路肩との接触を余裕を持って回避可能となる。
【００６８】
更に、駐車操作中のハンドル操作を、直進後退、もしくは、左右いずれかにいっぱいに切った状態での後退にのみ限定したときのガイド表示に限定したため、ガイド表示が迅速且つ簡単にでき、しかも、それに基づく運転操作が単純となり、安定した縦列駐車操作が実行できるという効果がある。
【００６９】
次に、本発明の実施の形態について図８、図９を参照して説明する。縦列駐車を行う場合、縦列駐車中の他車両の間に駐車可能なスペースを見つけることになる。しかし、見つけたスペースが自車両の駐車スペースとしてギリギリのスペースであったとき、実際に駐車可能か否かの判断は困難となる。そこで、駐車可能であるか否かを容易に判断可能なガイドをガイド線画像に更に重畳して表示する。
【００７０】
図９は、ガイド線の説明図である。図９（ｄ）に示す様に、図６（ａ）に示すガイド線４２、４３の他に、ガイド線５１、５２を用いる。ガイド線５１は、ガイド線４３に平行な線で、且つガイド線４３から自車両２０の長さより所要距離だけ後方位置を示す線である。ガイド線４３とガイド線５１とを接続するガイド線５２は、自車両２０が駐車するのに必要な路側線３２からの車幅を示す線である。このガイド線５１、５２を、図８に示す様に、図１のカメラ２１で撮像した場合に得られるであろうガイド線画像５１ａ、５２ａとしてモニタ画面３６に重畳表示する。
【００７１】
ステップ▲１▼とステップ▲３▼の後退操作を最大舵角での後退に限定すると、これらの駐車ステップにおける自車両の軌跡は一義的に決定されるため、ステップ▲２▼の直進操作によってステップ▲１▼の開始位置と最終駐車位置との関係も一義的に定まる。つまり、ステップ▲１▼の開始位置を決定した際に、最終的に駐車できる位置は、ガイド線４３と平行に車両を移動させたときに通過する領域となる。このため、ガイド線５１を直線とした場合、ガイド線５１はガイド線４３と平行になる。
【００７２】
図９（ｄ）に示す車両位置ｘ、ｙ、ｚ、は、自車両２０をステップ▲１▼▲２▼▲３▼に従って駐車操作したときに最終的に到達する位置を示す。位置ｘが最適な最終駐車位置であるが、位置ｙ、ｚは、ステップ▲２▼での直進後退の距離を間違ったときの最終駐車位置である。このようにステップ▲２▼での直進後退距離を間違った場合でも、その最終駐車位置はガイド線５１に沿って平行にずれた位置となるため、後方の他車両５３がこのガイド線５１より後方にある限り、後方の他車両５３に接触することはない。
【００７３】
従って、図９（ｃ）に示す様に、道路の左側に他車両３１、５３が駐車しており、他車両３１、５３間に存在するスペースに駐車しようと思ってステップ▲１▼の開始位置をガイド線４３で定めた場合、ガイド線５１が後方の他車両５３に重なっていたときには、後方の他車両５３に接触してしまうことが分かる。
【００７４】
同様に、図９（ｂ）に示す様に、後方の他車両５３に衝突しないように、後方の他車両５３がガイド線５１の後方になるように自車両２０の位置を調整した場合に、駐車スペースの前方に駐車中の他車両３１にガイド線４３が重なったとき、この他車両３１に接触してしまうことが分かる。
【００７５】
このため、図９（ａ）に示す様に、他車両３１、５３が駐車している間のスペース３０に対して自車両２０を駐車することができるか否かは、駐車中の他車両３１に平行に自車両２０を後退させ、前方の他車両３１がガイド線４３より前に来たとき、後方の他車両５３がガイド線５１より後にあるか否かで判断可能となる。即ち、図８のモニタ画面３６で、ガイド線画像４３ａに他車両３１の画像が重ならず、且つ、ガイド線画像５１ａに他車両５３の画像が重ならないとき、他車両３１、５３間の駐車スペース３０に自車両２０を駐車可能と判断することができる。
【００７６】
このように、駐車スペースの前方に駐車中の他車両３１と平行に自車両２０を停車させ、そのまま前後に直進するだけで、駐車操作を行う前に、目的とする駐車スペースに自車両を駐車させることが可能か否かを的確に判断することが可能となる。
【００７７】
尚、図８のモニタ画面３６では、ガイド線画像５１ａ、５２ａを点線表示としているが、例えば、ガイド線画像５１ａ、５２ａで囲まれた内側の領域を色を付けるなどして表示することでもよく、線で表示する必要はない。また、ガイド線５２に対応したガイド線画像５２ａは必ずしも必要ではなく、モニタ画面に表示しなくてもよい。
【００７８】
以上述べた実施形態によれば、駐車スペースの前方に駐車中の車両と平行に自車両を停車させ、そのまま前後に直進するだけで、目標とする駐車スペースに駐車可能か否かをモニタ画面を通じて的確に判断できるという利点がある。また、後方撮影用のカメラを用いて、自車両の前方角部の接触可能性を駐車操作の開始前に判断できるという利点もある。
【００７９】
更に本実施形態によれば、、駐車操作の際のガイドを全て直線し、その位置と向きをあわせることのみに操作を単純化したため、カメラで撮影した画像とガイドとの関係を直感的に容易に把握できるという効果がある。また、駐車操作中のハンドル操作を、直進操作と、左または右にいっぱいに切る操作の３つの操作に限定したため、運転者に分かりやすく、且つ、確実なハンドル操作が実現可能となる。これにより、運転初心者であっても、確実に縦列駐車を行うことが可能となる。
【００８０】
以上、本発明の技術の理解の便宜のため、最適な実施形態を基に説明したが、本発明は例示の実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲の個々の請求項に記載の事項の範囲内で、具体的な構成を変更して実施可能である。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、縦列駐車する際に自車両左前方角部や自車両右前方角部が周囲の車両や障害物と接触する可能性を直感的に判断でき、且つ、ハンドルの操舵ポイントを的確に判断でき、運転初心者でも縦列駐車を直感的に安心して行うことが可能な駐車運転支援装置を提供できる。更に、本発明によれば、舵角センサを用いたり複雑な軌跡計算を行う必要がないため、低コストな駐車運転支援装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る駐車運転支援装置のブロック構成図
【図２】本発明の実施形態に係る駐車運転支援装置で採用する縦列駐車手順の説明図
【図３】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いるガイドの説明図
【図４】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
【図５】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いるガイドの説明図
【図６】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
【図７】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で採用する縦列駐車手順の説明図
【図８】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
【図９】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いるガイドの説明図
【図１０】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で補助的に用いるガイドの説明図
【図１１】本発明の実施の形態に係る駐車運転支援装置で用いた補助的ガイドのモニタ画面表示図
【図１２】従来技術の駐車運転支援装置のモニタ画面例を示す図
Claims (4)
- 車両の後方画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段の撮像画像を表示するモニタ手段と、
前記車両から斜め後方に延びる第１の境界線であって、左右いずれかの方向にハンドルを切ったまま後退する第１ステップと、前記第１ステップで切っていたハンドルを真っ直ぐに戻して直進後退する第２ステップと、前記第１ステップで切っていた方向とは逆の方向にハンドルを切ったまま後退する第３ステップと、を有する縦列駐車操作のうちの前記第３ステップにおいて、駐車スペースの前方に存在する障害物に接触するかしないかの目安を示す第１の境界線と、前記車両の後方に位置する補助のガイド線であって、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおいて、ハンドルを真っ直ぐに戻すときの目安となり、かつ、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおけるハンドルを真っ直ぐに戻した後の直進後退を終了するときの目安となる補助のガイド線と、前記第１の境界線から後方に離間し、前記縦列駐車操作の完了時に前記駐車スペースの後方に存在する障害物に接触するかしないかの目安を示す第２の境界線とを前記モニタ手段に表示される前記撮像画像に重畳して表示する制御手段と
を備えることを特徴とする駐車運転支援装置。 - 前記第１の境界線は、前記縦列駐車操作中の前記第３ステップにおいて前記車両が最大舵角でハンドルを切って後退する場合に前記車両の前方が描く外側の軌跡に対する接線のうちの、前記縦列駐車操作中の前記第２ステップにおいて直進後退する方向と平行なものである、ことを特徴とする請求項１に記載の駐車運転支援装置。
- 前記制御手段は、前記補助のガイド線の代わりに、前記補助のガイド線から所定距離だけ前記車両から離れる方向に余裕をもったガイド線を前記モニタ手段に重畳表示することを特徴とする請求項１または２に記載の駐車運転支援装置。
- 前記制御手段は、前記縦列駐車操作中の期間、前記第１の境界線、前記補助のガイド線、及び前記第２の境界線を前記撮像画像に重畳して表示する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の駐車運転支援装置。
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