JP2004320492A

JP2004320492A - 車体下方表示システム

Info

Publication number: JP2004320492A
Application number: JP2003112053A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Hatanaka; 健一畑中
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】車体下方を撮像して車内に設けた表示装置で表示することで、車体下方の状況を確認できるようにする。
【解決手段】車体下方表示システム１０は、車両Ｓの下面パネルＳｅに下方に向けて取り付けた全方位撮像装置１２、画像処理装置１５及びモニタ装置１４を備える。全方位撮像装置１２は全周を撮像したドーナツ状の画像を無線で画像処理装置１５へ送信する。画像処理装置１５は受信した画像に対しパノラマ展開処理及び分割配置処理等の各種画像処理を行い、処理を行った表示用画像をモニタ装置１４へ伝送して表示させる。全方位撮像装置１２は撮像を行わない場合、車体内部に格納してシャッタ装置１８で被い、路面から跳ね上げられる砂埃及び水しぶき等より保護する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体下面より下方を撮像した画像を表示する車体下方表示システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の前後にカメラを取り付けて、車内に設けたモニタ装置で各カメラが撮像した画像を車内のモニタで表示するようにしたシステムが存在する。また、車両に取り付けるカメラに全方位カメラを用いて、計２台の全方位カメラにより車両の全周を撮像できるようにしたシステムも登場している。
【０００３】
図１０は、従来の全方位カメラを用いた撮像システム１の構成図を示している。撮像システム１は、車両Ｓの右前端Ｓａに第１全方位カメラ２を取り付けると共に、左後端Ｓｂに第２全方位カメラ３を取り付けている。また、各全方位カメラ２、３は車載の画像処理装置４に接続されており、画像処理装置４は車内に設けられたモニタ装置５に接続されている。
【０００４】
各全方位カメラ２、３は、３６０度にわたる範囲の撮像が可能であり、車両Ｓの各端部に取り付けられて車外の周囲範囲Ａ１、Ａ２の撮像を行うようにしている。また、各全方位カメラ２、３が撮像した画像はドーナツ状に湾曲した画像となるため、画像処理装置４は湾曲した画像を帯状にパノラマ展開する画像処理を行う。モニタ装置５は画像処理が行われた画像を表示し、運転者は表示された画像を見ることにより車両Ｓの周囲の状況を確認できるようにしている。
なお、車外の状況をモニタ装置で表示することは、下記の特許文献１でも開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２１９７８３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の撮像システム１は車両Ｓの周囲を撮像可能にしているが、車体の下方は各全方位カメラ２、３の撮像範囲外になり、運転者は車体下方の状況を確認できないと云う問題がある。特に、セダンタイプに比べて最低地上高を大きく確保しているＳＵＶ（ＳｐｏｒｔｓＵｔｉｌｉｔｙＶｅｈｉｃｌｅ）タイプの車両は車体と地面との間に子供及び小動物等が入り込みやすくなっており、運転者が車体下方の状況に気付かずに発車するような状況も起こり得る。
【０００７】
また、車両Ｓは空力的観点等より平面視で前後を絞り込んだ形状にしているため、図１０に示すように、第１全方位カメラ２は右ボディ側壁Ｓｃにより右後方に死角範囲Ｂ１（図中、ハッチングで示す）が生じると共に、第２全方位カメラ３は左ボディ側壁Ｓｄにより左前方に死角範囲Ｂ２が生じると云う問題がある。
さらに、従来の撮像システム１は、高価な全方位カメラ２、３を２台用いているため、システム構築に係る費用が高くなると云う問題がある。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、撮像方向を車体下方にした撮像装置を設けることで、車体下方を撮像して運転者が車体下方の状況を確認できるようにした車体下方表示システムを提供することを目的とする。
また、本発明は、撮像装置に全方位の撮像が可能なカメラを用いることで、車体下方の全周囲を撮像できるようにした車体下方表示システムを提供することを目的とする。
【０００９】
さらに、本発明は、車体下方は一般に陰になりやすく、また、車体下方のタイヤ間より見える外方は太陽光により明るくなりやすいことに想定して、画像処理装置により明度矯正を行うことで、見やすい画像を表示可能とした車体下方表示システムを提供することを目的とする。
【００１０】
さらに、また、本発明は、撮像装置を車体内部へ移動させること、又は、撮像装置を被う遮蔽を設けることにより、車体の下面に取り付けた撮像装置を保護するようにした車体下方表示システムを提供することを目的とする。
また、本発明は、撮像装置及び画像処理装置を無線で接続することにより、接続に係る手間を低減した車体下方表示システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１発明に係る車体下方表示システムは、車体下方の撮像用であり、撮像した画像を出力する撮像装置と、該撮像装置に接続してあり、出力された画像を表示用画像に変換する画像処理装置と、該画像処理装置に接続してあり、前記表示用画像を表示する表示装置とを備えることを特徴とする。
【００１２】
第１発明にあっては、撮像装置により車体下方の撮像が行われるので、従来、目視により確認していた車体下方の状況を、車内の表示装置で表示できるようになり、発進時に運転者が車体下を直接覗き込んで行っていた確認作業を表示装置の画面を見ることで行えるようになる。
【００１３】
第２発明に係る車体下方表示システムは、前記撮像装置は、車体下面へ取り付けられて全周囲を撮像し湾曲した画像を得る構成にしてあり、前記湾曲した画像の湾曲歪みを矯正する矯正手段を更に備えることを特徴とする。
【００１４】
第２発明にあっては、いわゆる全方位撮像装置で撮像を行うと共に、画像処理装置で画像の湾曲歪みを矯正するので、車内に設けた表示装置で車体下面の状況を全周囲にわたり見やすい形態で表示でき、確認可能な範囲を広げて安全確認に係る内容を一段と高めることができる。なお、車体下面は１台の全方位撮像装置により万遍なく撮像できるため、従来の撮像システムに比べて全方位カメラによる費用の上昇を最小限に抑えることできる。
【００１５】
第３発明に係る車体下方表示システムは、画像の明度を矯正する明度矯正手段を更に備えることを特徴とする。
第３発明にあっては、画像処理装置が明度差の矯正を行うので、車体下方と車体外方との明度差が大きい場合でも、明度を矯正して見やすい画像を表示できる。即ち、車体下方を撮像する場合、車体下方の地面及び車体の下面等は光が当たりにくく、こられを撮像した画像の部分は暗くなる一方、タイヤの間より見える車体外方は光が当たりやすいので、車体外方の画像の部分は明るくなることが想定される。
【００１６】
よって、例えば、撮像装置のゲインを暗い部分に合わせると、明るい部分は明度が過多になり撮像された画像におけるタイヤ間の部分は全体が白っぽくなり、撮像対象の輪郭が不明瞭になることから、このような部分の明度を全体的に低くすると共に相異する箇所間の明度差が大きくなるように明度矯正を行うことで、画像全体をはっきりと見やすくできる。
【００１７】
第４発明に係る車体下方表示システムは、前記撮像装置を車体内部へ移動させて格納を行う格納手段を更に備えることを特徴とする。
第４発明にあっては、撮像装置を車体内部へ格納可能にすることで、撮像を行わない場合、車両の走行によりタイヤが跳ね上げる土砂及び水しぶき等より撮像装置を保護できる。即ち、撮像装置は車体下方に向けて取り付けられるため、路面から土砂及び水しぶき等をあびやすくなるが、上述したように格納されることで撮像装置が汚されるのを防止できる。なお、撮像装置は車体内部へ格納されている状態では撮像を行わない。
【００１８】
第５発明に係る車体下方表示システムは、車速を検出する車速検出手段と、該車速検出手段及び前記格納手段に夫々接続してあり、前記格納手段の動作を制御する動作制御手段とを更に備え、前記動作制御手段は、基準車速を記憶する記憶手段と、前記基準車速及び前記車速検出手段が検出した車速の比較を行う比較手段と、該比較手段の比較により前記車速検出手段が検出した車速が前記基準車速以上である場合に、前記撮像装置を格納するように前記格納手段の動作を制御する手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
第５発明にあっては、撮像装置の格納を車速に応じて行うので、車両の走行状況に応じて撮像装置を保護できる。具体的には、撮像装置は発進時等における車体下方の確認に用いるので、例えば、１０ｋｍ／ｈを下回る車速の場合は撮像装置を撮像できる状態にすると共に、１０ｋｍ／ｈ以上の場合は撮像装置を格納することで確実に撮像装置を保護できる。
【００２０】
第６発明に係る車体下方表示システムは、前記撮像装置を被うように移動を行う遮蔽手段を更に備えることを特徴とする。
第６発明にあっては、撮像装置を被う遮蔽手段を備えるので、撮像を行わない場合、跳ね上げられた土砂及び水しぶき等より撮像装置を確実に保護できる。なお、撮像装置は遮蔽されている状態で撮像を行わない。また、遮蔽手段は上述した撮像装置の格納と組み合わせることも可能であり、格納した撮像装置を遮蔽手段で遮蔽することで撮像装置の保護を一段と確実に行うことができる。
【００２１】
第７発明に係る車体下方表示システムは、前記遮蔽手段は、前記動作制御手段に接続してあり、前記動作制御手段は更に、前記比較手段の比較により前記車速検出手段が検出した車速が前記基準車速以上である場合に、前記撮像装置を被うように前記遮蔽手段の移動を制御する手段を備えることを特徴とする。
第７発明にあっては、遮蔽手段の遮蔽も車速に応じて行うので、車両の走行状態に応じて撮像装置を遮蔽して保護できる。
【００２２】
第８発明に係る車体下方表示システムは、前記撮像装置及び前記画像処理装置は、無線で接続してあることを特徴とする。
第８発明にあっては、撮像装置及び画像処理装置を無線で接続しているので、撮像装置及び画像処理装置の接続に係る手間を大幅に低減できる。即ち、撮像装置は、車体下面に取り付けられる一方、画像処理装置は車体内に配置されるので、両者を有線で接続する場合、車体下面を形成する下面パネルに貫通孔を形成して両者の接続線を挿通する必要があるが、無線接続にすることでこのような接続に係る手間を不要にできる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車体下方表示システム１０の全体的な構成を示している。車体下方表示システム１０は、車体下方の全方位が撮像可能な全方位撮像装置１２、画像処理を行う画像処理装置１５及び画像の表示を行うモニタ装置１４を備え、さらに、全方位撮像装置１２を車体内部へ格納する電磁石装置１７及び全方位撮像装置１２を遮蔽するシャッタ装置１８を車輪速センサ１９の検出に応じて制御する制御装置１６も備えている。
【００２４】
車体下方表示システム１０が構築される車両Ｓは、エンジンルームＳ１及び車室Ｓ２を仕切る隔壁パネルＳｄ及び車体下面を形成する下面パネルＳｅを有している。車内接続線１１ｄで接続されたモニタ装置１４及び画像処理装置１５は車室Ｓ２内に搭載してあり、全方位撮像装置１２、制御装置１６、電磁石装置１７、シャッタ装置１８及び車輪速センサ１９は下面パネルＳｅの下方側に配置してある。なお、制御装置１６に対して車輪速センサ１９、電磁石装置１７及びシャッタ装置１８は、下面パネルＳｅの下方側に配索される第１下面接続線１１ａ〜第３下面接続線１１ｃで接続されている。
【００２５】
また、バッテリ１３はエンジンルームＳ１に搭載されており、隔壁パネルＳｄを貫通して車室Ｓ２へ導かれる第１給電線２０ａでモニタ装置１４及び画像処理装置１５を給電している。また、バッテリ１３は隔壁パネルＳｄを貫通して下面パネルＳｅの下方側へ導かれる第２給電線２０ｂにより、全方位撮像装置１２及び制御装置１６等の下面パネルＳｅの下方側に配置された装置を給電している。
【００２６】
さらに、本実施形態では全方位撮像装置１２及び画像処理装置１５を無線で接続しているため、下面パネルＳｅの下方側に配置された各装置１２、１６〜１９は、第２給電線２０ｂを除いて下面パネルＳｅの下方のみで接続が完結している。車体下方表示システム１０は、このような無線接続を採用することで、下面パネルＳｅを貫通するようなワイヤハーネス（接続線）を不要にし、ワイヤハーネスの配索の効率化を図っている。
【００２７】
図２は、全方位撮像装置１２の構成を示す内部構成図である。全方位撮像装置１２はボックス状の筐体１２ｂの下方に半球状のガラス体１２ａを取り付けており、ガラス体１２ａの中央内部には中央反射板１２ｃを設けている。また、筐体１２ｂの内部には、ガラス体１２ａ側に広がるように傾斜した傾斜反射板１２ｄを設け、内部の略中央には撮像レンズ１２ｅを配置すると共に、撮像レンズ１２ｅと対向する上方には撮像素子部１２ｆを配置している。
【００２８】
なお、撮像素子部１２ｆが取り付けられた筐体１２ｂの外上面には導体板１２ｇを取り付けており、撮像素子部１２ｆは内部接続線１２ｋにより無線アンテナ１２ｉを有する無線ユニット１２ｈと接続されている。
【００２９】
全方位撮像装置１２は、ガラス体１２ａを通じて中央反射板１２ｃ以外の範囲となる全方位に対して外部から像を形成する光線Ｋ１〜Ｋ４を取り込めるようにしている。全方位撮像装置１２の内部に取り込んだ光線Ｋ１〜Ｋ４は、先ず傾斜反射板１２ｄにより反射されて中央反射板１２ｃへ向けて屈折され、次ぎに、中央反射板１２ｃで反射された光線Ｋ１〜Ｋ４は撮像レンズ１２ｅへ向けて屈折される。
【００３０】
撮像レンズ１２ｅへ向かった光線Ｋ１〜Ｋ４は、撮像レンズ１２ｅを通過して撮像素子部１２ｆで取り込まれる。撮像素子部１２ｆはこのような構成にすることで、全方位の撮像を可能にしており、撮像された画像は図６に示すようにドーナツ状に湾曲した画像３０になる。
【００３１】
なお、画像３０において、中心の小円３０ｅはガラス体１２ａの中央反射板１２ｃに相当する部分になり、小円３０ｅを囲む円部分３０ｆは全方位撮像装置１２が取り付けられる車両Ｓの下面パネルＳｅが写り込んだものである。さらに、円部分３０ｆから四方へ突出している突出部分Ｔ１〜Ｔ４は、車両Ｓの右前タイヤ、右後タイヤ、左後タイヤ及び左前タイヤが撮像されたものであり、各突出部分Ｔ１〜Ｔ４の間に写る扇状部分３０ａ〜３０ｄは、各タイヤ間より見える車両Ｓの外方が撮像されたものである。また、外周のリング状部分３０ｇは地面Ｇが撮像されたものである。
【００３２】
このような画像３０は、内部接続線１２ｋを通じて無線ユニット１２ｈへ伝送される。無線ユニット１２ｈは、伝送された画像３０を無線アンテナ１２ｉより下面パネルＳｅより上方の車室Ｓ２に配置された画像処理装置１５へ送信する。なお、本実施形態の無線ユニット１２ｈはＩＥＥＥ８０２．１１ｇの無線ＬＡＮ規格に基づいて通信処理を行う。
【００３３】
図３（ａ）は、全方位撮像装置１２の下面パネルＳｅへの取付状況を示している。下面パネルＳｅに形成された凹部Ｓｇの内部には、直動ガイド２１ａ、２１ｂが配置されており、全方位撮像装置１２はガラス体１２ａを下方にして直動ガイド２１ａ、２１ｂに取り付けられている。
【００３４】
全方位撮像装置１２は、直動ガイド２１ａ、２１ｂを介して下面パネルＳｅに取り付けられることで、車両Ｓの上下方向に移動可能となり、最下方に位置する場合は、車両Ｓの下面パネルＳｅよりガラス体１２ａが下方に突出し、図１に示すように直線Ｈ１、Ｈ２で挟む範囲が撮像可能になる。
【００３５】
また、全方位撮像装置１２は、制御装置１６により励磁状態が制御される電磁石装置１７により上方へ移動されて車体内部に格納できるようにされている。さらに、格納された状態では、図３（ｂ）（ｃ）に示すように、制御装置１６によりシャッタ装置１８のシャッタ部１８を移動制御することにで、全方位撮像装置１２のガラス体１２ａを被い、ガラス体１２ａを路面から跳ね上げられる土砂及び水しぶき等より保護している。
【００３６】
図４に示す制御装置１６は動作制御手段に相当し、上述したように電磁石装置１７及びシャッタ装置１８の動作を制御している。制御装置１６は、装置の全体的な制御処理及び動作制御に係る処理等を行うＣＰＵ１６ａ、ＣＰＵ１６ａの各種制御を行うためのプログラム及び記憶手段として基準車速等を記憶するＲＯＭ１６ｂ、処理中のデータ等を一時的に記憶するＲＡＭ１６ｃ、電磁石装置１７への励磁信号を出力する第１出力部１６ｄ、シャッタ装置１８への制御信号を出力する第２出力部１６ｅ及び車輪速センサ１９と第１下面接続線１１ａで接続される検出信号入力部１６ｆを備えている。
【００３７】
車輪速センサ１９は検出手段として、後タイヤの車軸の回転具合を検出しており、この回転具合を検出することで最終的に車速に係る検出を行っている。車輪速センサ１９は検出した車速に係る車軸の回転具合を伝える検出信号を第１下面接続線１１ａを通じて出力しており、出力された検出信号は上述した検出信号入力部１６ｆより入力される。検出信号入力部１６ｆは検出信号が入力されると、入力された検出信号をＣＰＵ１６ａへ伝送する処理を行う。
【００３８】
ＣＰＵ１６ａは伝送された検出信号を受け付けると、受け付けた検出信号に係る車速及びＲＯＭ１６ｂに記憶された基準車速を比較する比較手段として機能する。また、ＣＰＵ１６ａは、上述した比較により検出信号に係る車速が基準車速以上となる場合に、電磁石装置１７を励磁する励磁信号及びシャッタ装置１８を駆動する制御信号を生成して第１出力部１６ｄ及び第２出力部１６ｅより夫々出力する制御を行う。なお、本実施形態では、基準車速として５ｋｍ／ｈがＲＯＭ１６ｂに記憶されている。
【００３９】
また、ＣＰＵ１６ａは、図示していないが車両Ｓのイグニッションスイッチとも接続されており、イグニッションスイッチがオフの場合も、各信号を第１出力部１６ｄ及び第２出力部１６ｅから出力させている。さらに、ＣＰＵ１６ａは第２出力部１６ｅから制御信号を出力していないときは、基準位置信号を第２出力部１６ｅから出力している。
【００４０】
電磁石装置１７は全方位撮像装置１２の格納手段として機能しており、制御装置１６の第１出力部１６ｄより第２下面接続線１１ｂを通じて出力された励磁信号を受け付けると励磁して電磁石として磁力を発生し、励磁信号を受け付けていない場合は磁力の発生は行わない。電磁石装置１７は励磁した場合、図３（ａ）における白矢印方向に全方位撮像装置１２の導体板１２ｇを引き寄せて、全方位撮像装置１２を車体内部となる凹部Ｓｇへ移動させ、図３（ｂ）に示すように格納する。
【００４１】
また、電磁石装置１７は励磁していない場合、全方位撮像装置１２は図３（ａ）に示すように重力により直動ガイド２１ａ、２１ｂの移動範囲における最下端に位置し、ガラス体１２ａが下面パネルＳｅより下方に突出した状態になる。
【００４２】
一方、シャッタ装置１８は、全方位撮像装置１２を被うように移動する遮蔽手段として機能している。シャッタ装置１８は、図３（ａ）等に示すように、第３下面接続線１１ｃで制御装置１６の第２出力部１６ｅと接続されるＤＣモータ１８ａ、ＤＣモータ１８ａのモータ軸に取り付けられたピニオンギア１８ｂ、ピニオンギア１８ｂに噛合するラック軸１８ｃ、及びラック軸１８ｃと一体にされて図示しないガイドにより水平方向に移動規制されるシャッタ部１８ｄを備えている。
【００４３】
ＤＣモータ１８ａは制御装置１６のＰＷＭ制御により第３下面接続線１１ｃを通じて制御信号を受け付けると、図３（ｂ）における黒矢印方向にモータ軸を回転させる。これにより、シャッタ部１８ｄを図３（ｂ）中の白矢印方向に移動させて、図３（ｃ）に示すようにシャッタ部１８ｄで全方位撮像装置１２を被い、全方位装置１２を保護している。なお、図３（ｃ）の状態で、ＤＣモータ１８ａは制御装置１６から基準位置信号を受け付けると、図３（ｂ）の黒矢印方向と逆方向にモータ軸を回転させてシャッタ部１８ｄを図３（ａ）（ｂ）に示す位置へ移動させ、全方位撮像装置１２を開放するようにしている。また、シャッタ装置１８は、ＤＣモータ１８ａの以外にパルスモータ又は超音波モータを適用することも可能である。
【００４４】
一方、図５に示す画像処理装置１５は、内部に画像処理ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩＣ）１５ａ、全方位撮像装置１２から無線で送信された画像を受信する無線通信部１５ｂ、画像処理に係る各種テーブルを記憶したＲＯＭ１５ｃ、処理に係るデータを一次的に記憶するＲＡＭ１５ｄ、画像処理に係る画像のデータを記憶するフレームメモリ１５ｅ及び画像出力部１５ｆを備えている。無線通信部１５ｂはＩＥＥＥ８０２．１１ｇの無線ＬＡＮ仕様に基づいた構成になっており、全方位撮像装置１２から受信した画像を画像処理ＡＳＩＣ１５ａへ伝送する処理を行う。
【００４５】
画像処理ＡＳＩＣ１５ａは画像処理専用のカスタムＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）であり、湾曲した画像の湾曲歪みを矯正する矯正手段、画像の明度を矯正する明度矯正手段、画像の上下を反転する上下反転手段、画像を鏡像反転させる鏡像反転手段、画像を分割して配置を変更する分割配置手段等として各種画像処理を行う。画像処理ＡＳＩＣ１５ａは各手段として画像処理を行う場合、ＲＯＭ１５ｃに記憶されている各テーブルを用いる。
【００４６】
ＲＯＭ１５ｃが記憶するテーブルの種類は、画像処理ＡＳＩＣ１５ａの各手段に対応して、歪み矯正用テーブル、明度矯正用テーブル、上下反転テーブル、鏡像反転テーブル、分割配置テーブル等がある。
【００４７】
歪み矯正用テーブルは、歪み矯正処理に用いられるものであり、図６に示す湾曲した画像３０を図７に示すような歪みを矯正して湾曲状態を展開したパノラマ画像３１にするため、元の画像を形成する各画素の配置先を歪みが矯正されて画像全体が展開した状態になるように規定したものである。
【００４８】
明度矯正用テーブルは、明度矯正処理に用いられるものである。図６に示す画像３０は下面パネルＳｅに取り付けられた全方位撮像装置１２により撮像されたものであるため、撮像範囲の車体下方における部分は暗く、タイヤ間より見える車体外方の部分は明るくなり、暗い部分と明るい部分との明度差が大きくなる。よって、全方位撮像装置１２が暗い部分にゲインを合わせて撮像を行うと、図６中の扇状部分３０ａ〜３０ｄの全体が白っぽくなり撮像内容を確認するのが困難となる。
【００４９】
よって、明度矯正用テーブルは、扇状部分３０ａ〜３０ｄの全体的な明度を抑えると共に各画素間の明度差が大きくなるような内容を規定して撮像された対象の輪郭が明確となるようにしている。
【００５０】
上下反転テーブルは、上下反転処理に用いられるものであり、画像が逆さまになるように処理前の画像を形成する画素の配置先を規定したものである。また、鏡像反転テーブルは、鏡像反転処理に用いられるものであり、画像が鏡に映した状態へ反転されるように処理前の画像を形成する画素の配置先を規定したものである。
【００５１】
なお、図７に示すパノラマ画像３１は、図６に示す画像３０を右前タイヤに相当する突出部分Ｔ１及び左前タイヤに相当する突出部分Ｔ４の間の扇状部分３０ｄで分割されるように展開してから鏡像反転テーブルを用いて鏡像反転処理を行ったものである。また、図７のパノラマ画像３１において、上端の帯部分３１ａは下面パネルＳｅに相当する部分であり、下端の帯部分３１ｂは地面Ｇに相当する部分である。
【００５２】
さらに、分割配置テーブルは、分割配置処理に用いられるものであり、画像を分割すると共に各分割部分の配置先を規定した内容になっている。図８に示す分割配置画像３２は、分割配置テーブルを用いて図７に示すパノラマ画像３１より作成されたものである。この処理に使用される分割配置テーブルは、図７に示すパノラマ画像３１を図７中の分割線Ｘ１、Ｘ２で分割し、右後タイヤに相当する突出部分Ｔ２及び左後タイヤに相当する突出部分Ｔ３が写った部分を図８に示すように中央線３２ｃで分離された下部分３２ｂに配置し、右前タイヤに相当する突出部分Ｔ１が写った部分を右上に配置すると共に左前タイヤに相当する突出部分Ｔ４が写った部分を左上に配置して上部分３２ａを形成する内容を規定している。
【００５３】
よって、画像処理ＡＳＩＣ１５ａは、上述した各種テーブルを用いて画像の変換に係る画像処理を行うことで処理効率を向上している。なお、画像処理ＡＳＩＣ１５ａは図示していない操作入力部と接続されており、この操作入力部からの入力内容に応じてマニュアルで上述した各種画像処理の内容を適宜選択できるようにされている。
【００５４】
画像処理ＡＳＩＣ１５ａは、画像処理を行った表示用画像（本実施形態では図８に示す分割配置画像３２）を画像出力部１５ｆへ伝送する。また、画像処理部１５ｆは伝送された表示用画像を、図１に示す車内接続線１１ｄで接続されたモニタ装置１４へ出力しモニタ装置１４で車体下方の画像を表示している。よって、車両モニタ装置１４では図８に示す分割配置画像３２が表示されるので、車両の運転者は車両Ｓの下方の状況をモニタ装置１４の画面で確認できる。
【００５５】
即ち、運転者が車両Ｓに乗り込んでイグニッションスイッチをオンにすると、図３（ｃ）に示す状態からシャッタ装置１８が作動して、図３（ｂ）に示すようにシャッタ部１８ｄが開放状態になると共に、電磁石装置１７の励磁状態が遮断されて全方位撮像装置１２が下方に移動し、図３（ａ）に示すようにガラス体１２が下面パネルＳｅより突出した状態になり撮像が開始される。
【００５６】
撮像が開始されると、全方位撮像装置１２で撮像された画像が無線通信により画像処理装置１５へ送信され、画像処理装置１５では上述した画像処理が行われて、モニタ装置１４で処理後の表示用画像が表示されるため、モニタ装置１４の画面を見ることで、発進時に要求される確認作業を行うことができ、万が一、車両Ｓの下方に幼児等が入り込んでも確実に発見することができる。
【００５７】
また、車両Ｓを発車して車速が５ｋｍ／ｈ以上になれば、図３（ａ）に示す状態から電磁石装置１７が励磁状態になり、図３（ｂ）に示すように全方位撮像装置１２を車体内部に格納すると共に、シャッタ部１８ｄを移動させて図３（ｃ）に示すように全方位撮像装置１２をシャッタ部１８ｄで被う。よって、走行中の飛び石及び土砂等より全方位撮像装置１２は保護し、撮像に支障が生じるのが防止されている。
【００５８】
なお、車体下方表示システム１０は上述した形態に限定されるものではなく、種々の変形例の適用が可能である。例えば、全方位撮像装置１２及び画像処理装置１５との無線通信にはＵＷＢ（ＵｌｔｒａＷｉｄｅＢａｎｄ）、２４ＧＨｚ帯マイクロ波通信、又は、６０ＧＨｚ帯ミリ波通信を用いてもよい。
【００５９】
また、図９（ａ）に示すように、全方位撮像装置１２をガラス体１２ａを突出した状態で下面パネルＳｅに固定すると共に、ガラス体１２ａの周囲に一端側５８ｃ、５８ｄを回転中心とした上下シャッタ部５８ａ、５８ｂを設けるような構成にして、走行中に全方位撮像装置１２を保護するようにしてもよい。
【００６０】
上記構成では、走行中は上下シャッタ部５８ａ、５８ｂを下方に位置させて（図中、実線で示す状態）、走行中にタイヤから跳ね上げられる飛び石及び水しぶき等を上下シャッタ部５８ａ、５８ｂで防ぐようにしている。また、撮像時には下面パネルＳｅに設けた電磁石装置５７ａ、５７ｂを励磁させて上下シャッタ５８ａ、５８ｂを上方に回転移動させた状態（図中、二点鎖線で示す）にして、撮像できる状態を確保している。なお、電磁石装置５７ａ、５７ｂは図示しない制御装置により車速に応じて励磁が制御されるものとする。
【００６１】
また、図９（ｂ）に示すように、全方位撮像装置１２をガラス体１２ａを突出した状態で下面パネルＳｅに固定すると共に、ガラス体１２ａを被うことが可能な寸法の中空半球状のシャッタ部６８をモータ６８ａで反転させるような構成にしてもよい。この場合、下面パネルＳｅにはシャッタ部６８を格納する半球状凹部Ｓｆを形成し、撮像時にはシャッタ部６８を半球状凹部Ｓｆに格納すると共に、走行時はシャッタ部６８でガラス体１２ａを被うようにシャッタ部６８をモータ６８で回転させる。このような回転移動の制御も図示しない制御装置により車速に応じて制御する。
【００６２】
さらに、車体下方表示システム１０は、全方位撮像装置１２を使用する以外に広角レンズを備えた１台又は複数の撮像装置を車体下方に向けて設置して撮像を行い、撮像した画像を適宜画像処理してモニタ装置１４で表示する構成にすることも可能である。
【００６３】
【発明の効果】
第１発明にあっては、撮像装置により車体下方を撮像するので、車体下方の状況を車内の表示装置で表示し、表示装置の画面を見ることで車体下方を確認できる。
第２発明にあっては、全方位撮像装置で撮像した画像を画像処理装置で矯正するので、車内に設けた表示装置で車体下面の状況を全周囲にわたり見やすい形態で表示できる。
【００６４】
第３発明にあっては、画像処理装置が明度差の矯正を行うので、明度差の大きい画像に対し明度を矯正して見やすい画像を表示できる。
第４発明にあっては、撮像装置を車体内部へ格納可能にすることで、タイヤが跳ね上げる土砂及び水しぶき等より撮像装置を保護できる。
第５発明にあっては、撮像装置の格納を車速に応じて行うので、車両の走行状況に応じて撮像装置を保護できる。
【００６５】
第６発明にあっては、撮像装置を被う遮蔽手段を備えるので、跳ね上げられた土砂及び水しぶき等より撮像装置を確実に保護できる。
第７発明にあっては、遮蔽手段の遮蔽を車速に応じて行うので、車両の走行状態に応じて撮像装置を遮蔽して保護できる。
第８発明にあっては、撮像装置及び画像処理装置を無線で接続しているので、撮像装置及び画像処理装置の接続に係る手間を有線で行う場合に比べて大幅に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る車体下方表示システムの全体構成図である。
【図２】全方位撮像装置の内部構成図である。
【図３】（ａ）は全方位撮像装置の撮像位置を示す概略図、（ｂ）は全方位撮像装置の格納状態を示す概略図、（ｃ）はシャッタ装置の遮蔽状態を示す概略図である。
【図４】制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図５】画像処理装置の内部構成を示すブロック図である。
【図６】全方位撮像装置で撮像された湾曲した画像の概略図である。
【図７】パノラマ画像の概略図である。
【図８】分割配置画像の概略図である。
【図９】（ａ）（ｂ）は変形例の車体下方表示システムにおける全方位撮像装置の周辺を示す概略図である。
【図１０】従来のシステムを示す全体構成図である。
【符号の説明】
１０車体下方表示システム
１２全方位撮像装置
１３バッテリ
１４モニタ装置
１５画像処理装置
１６制御装置
１７電磁石装置
１８シャッタ装置
１９車輪速センサ
３０画像
３１パノラマ画像
３２分割配置画像
Ｓ車両

Claims

車体下方の撮像用であり、撮像した画像を出力する撮像装置と、
該撮像装置に接続してあり、出力された画像を表示用画像に変換する画像処理装置と、
該画像処理装置に接続してあり、前記表示用画像を表示する表示装置と
を備える車体下方表示システム。
前記撮像装置は、車体下面へ取り付けられて全周囲を撮像し湾曲した画像を得る構成にしてあり、
前記湾曲した画像の湾曲歪みを矯正する矯正手段を更に備える請求項１に記載の車体下方表示システム。
画像の明度を矯正する明度矯正手段を更に備える請求項１又は請求項２に記載の車体下方表示システム。
前記撮像装置を車体内部へ移動させて格納を行う格納手段を更に備える請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の車体下方表示システム。
車速を検出する車速検出手段と、
該車速検出手段及び前記格納手段に夫々接続してあり、前記格納手段の動作を制御する動作制御手段と
を更に備え、
前記動作制御手段は、
基準車速を記憶する記憶手段と、
前記基準車速及び前記車速検出手段が検出した車速の比較を行う比較手段と、
該比較手段の比較により前記車速検出手段が検出した車速が前記基準車速以上である場合に、前記撮像装置を格納するように前記格納手段の動作を制御する手段と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の車体下方表示システム。
前記撮像装置を被うように移動を行う遮蔽手段を更に備える請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の車体下方表示システム。
前記遮蔽手段は、前記動作制御手段に接続してあり、
前記動作制御手段は更に、
前記比較手段の比較により前記車速検出手段が検出した車速が前記基準車速以上である場合に、前記撮像装置を被うように前記遮蔽手段の移動を制御する手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の車体下方表示システム。
前記撮像装置及び前記画像処理装置は、無線で接続してある請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の車体下方表示システム。