JP6299401B2 - 駐車支援装置及び駐車支援方法 - Google Patents
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Description
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、駐車時の運転操作として記憶するデータ量の増加を抑制することが可能な、駐車支援装置及び駐車支援方法を提供することを目的とする。
これにより、連続した点の列を形成する全てのデータを必要とせず、複数箇所の位置のデータを記憶することにより、駐車支援を行うことが可能となるため、駐車時の運転操作として記憶するデータ量の増加を抑制することが可能となる。
(第一実施形態)
以下、本発明の第一実施形態(以下、本実施形態と記載する)について、図面を参照しつつ説明する。
(構成)
図1中に示すように、駐車支援装置1を備える車両(自車両MV)は、車輪W(右前輪WFR、左前輪WFL、右後輪WRR、左後輪WRL)と、周囲画像撮像部2と、周囲障害物検出部4と、車輪速センサ6と、操舵角センサ8を備える。これに加え、自車両MVは、シフトポジションセンサ10と、駐車支援システム起動スイッチ12と、ドライバ認証部14と、ナビゲーション装置16と、操舵反力モータ18と、駐車支援コントローラ20を備える。
なお、本実施形態では、一例として、周囲画像撮像部2を、前方カメラ2Fと、右側方カメラ2SRと、左側方カメラ2SLと、後方カメラ2Rを用いて形成した場合を説明する。ここで、前方カメラ2Fは、自車両MVの車両前後方向前方を撮像するカメラであり、右側方カメラ2SRは、自車両MVの右側方を撮像するカメラである。また、左側方カメラ2SLは、自車両MVの左側方を撮像するカメラであり、後方カメラ2Rは、自車両MVの車両前後方向後方を撮像するカメラである。
また、車輪速センサ6は、各車輪Wの回転速度を検出し、この検出した回転速度を含む情報信号(以降の説明では、「車輪速信号」と記載する場合がある)を、駐車支援コントローラ20に出力する。なお、図1中では、右前輪WFRの回転速度を検出する車輪速センサ6を符号「6FR」で示し、左前輪WFLの回転速度を検出する車輪速センサ6を符号「6FL」で示す。さらに、右後輪WRRの回転速度を検出する車輪速センサ6を符号「6RR」で示し、左後輪WRLの回転速度を検出する車輪速センサ6を符号「6RL」で示す。
また、操舵角センサ8は、操舵操作子であるステアリングホイール22の現在の回転角度(操舵操作量)である現在操舵角を検出する。そして、検出した現在操舵角を含む情報信号(以降の説明では、「現在操舵角信号」と記載する場合がある)を、駐車支援コントローラ20に出力する。なお、操向輪の転舵角を含む情報信号を、操舵角を示す情報として検出してもよい。
シフトポジションセンサ10は、シフトノブやシフトレバー等、自車両MVのシフト位置(例えば、「P」、「D」、「R」等)を変更する部材の現在位置を検出する。そして、検出した現在位置を含む情報信号(以降の説明では、「シフト位置信号」と記載する場合がある)を、駐車支援コントローラ20に出力する。
なお、本実施形態では、一例として、駐車支援システム起動スイッチ12の構成を、駐車支援システム起動スイッチ12を操作する度に、駐車支援を行う設定と駐車支援を行わない設定が切り替わる構成とする。また、本実施形態では、一例として、既設定駐車領域を、自車両MVの運転者が契約・確保している駐車場において、自車両MVを駐車する駐車領域であり、利用頻度が高い駐車領域とした場合について説明する。
また、例えば、自車両の構成を、パスワードを入力する入力端末とイグニッションスイッチを連動させ、入力端末により運転者に固有のパスワードを入力してエンジンを始動可能な構成とした場合、入力されたパスワードを用いて、運転者を特定してもよい。この場合、パスワードの入力端末に代えて、運転者の指紋を検出可能なセンサを用いてもよい。
また、ナビゲーション装置16は、GPS受信機を用いて取得した自車両MVの現在位置と、地図データベースに格納された道路情報を用いて、自車両MVが走行する道路の種別や幅員等の道路情報を取得することが可能である。
情報呈示装置は、駐車支援コントローラ20からの制御信号に応じて、警報その他の呈示を音声や画像によって出力する。また、情報呈示装置は、例えば、ブザー音や音声により運転者への情報提供を行うスピーカと、画像やテキストの表示により情報提供を行う表示ユニットを備える。また、表示ユニットは、例えば、ナビゲーション装置16の表示モニタを流用してもよい。
駐車支援コントローラ20は、CPUと、ROM及びRAM等のCPU周辺部品から構成する電子制御ユニットである。なお、駐車支援コントローラ20の具体的な構成については、後述する。
次に、図1を参照しつつ、図2を用いて、駐車支援コントローラ20の具体的な構成について説明する。
図2中に示すように、駐車支援コントローラ20は、周囲環境認識情報演算部26と、自車両車速演算部28と、操舵角演算部30と、シフトポジション演算部32と、俯瞰画像生成部34と、駐車枠検出部36と、相対距離検出部38を備える。これに加え、駐車支援コントローラ20は、障害物検出部40と、自己位置検出部42と、駐車支援用マップ生成部44と、駐車支援制御実施判定部46と、表示位置記憶処理部48と、図形表示位置記憶部50を備える。さらに、駐車支援コントローラ20は、提示図形生成部52と、目標軌道算出部54と、操舵反力制御部56と、重畳画像生成部58と、画像レイアウト設定部60と、図形表示位置記憶選択部62を備える。なお、これらの機能は、一または二以上のプログラムで構成する。
また、周囲環境認識情報演算部26は、周囲画像撮像部2から入力を受けた個別画像信号を用い、後方カメラ2Rが撮像した画像を含む情報信号(以降の説明では、「後方画像信号」と記載する場合がある)を、画像レイアウト設定部60へ出力する。
操舵角演算部30は、操舵角センサ8から入力を受けた現在操舵角信号を用い、ステアリングホイール22の現在の回転角度から、ステアリングホイール22の中立位置からの操作量(回転角)を演算する。そして、演算した中立位置からの操作量を含む情報信号(以降の説明では、「操舵角信号」と記載する場合がある)を、表示位置記憶処理部48及び操舵反力制御部56へ出力する。
俯瞰画像生成部34は、周囲環境認識情報演算部26から入力を受けた周囲画像信号を用い、自車両MVを示す図形を含む、自車両MVの上方から見た自車両MVの周囲の画像(俯瞰画像)を形成する。そして、形成した俯瞰画像を含む情報信号(以降の説明では、「俯瞰画像信号」と記載する場合がある)を、駐車枠検出部36と、障害物検出部40と、自己位置検出部42と、駐車支援用マップ生成部44へ出力する。これに加え、俯瞰画像生成部34は、俯瞰画像信号を、表示位置記憶処理部48と、操舵反力制御部56と、重畳画像生成部58へ出力する。
ここで、駐車枠の検出は、例えば、俯瞰画像中において、自車両MVを基準として予め設定した距離や領域(エリア)内に、駐車枠線等が存在するか否かを判断して行なう。また、俯瞰画像から駐車枠線を認識する処理としては、例えば、エッジ検出等、種々の公知の方式を用いる。
障害物検出部40は、俯瞰画像生成部34から入力を受けた俯瞰画像信号が含む俯瞰画像と、相対距離検出部38から入力を受けた相対距離信号が含む相対距離及び方向を用い、自車両MVの周囲に存在する障害物を、自車両MVの周囲(全周)に亘って検出する。そして、検出した障害物を含む情報信号(以降の説明では、「障害物信号」と記載する場合がある)を、表示位置記憶処理部48へ出力する。
また、駐車領域周辺のマップには、例えば、駐車領域と連続する道路(公道)、駐車領域に隣接する建築物、駐車領域と隣接する他の領域と駐車領域とを区分する構造物(塀等)を含む。
また、図形表示位置記憶部50は、ドライバ認証部14から入力を受けた運転者ID信号を用い、複数箇所の位置を、過去の駐車時に自車両MVを運転していた運転者と関連付けて記憶する。
ここで、位置消去信号が含む位置を消去する際には、ドライバ認証部14から入力を受けた運転者ID信号を用い、複数箇所の位置のうち位置消去信号が含む位置を、現在の駐車時に自車両MVを運転している運転者と関連付けて消去する。
そして、操舵反力制御部56は、入力を受けた各種の情報信号を用い、現在の駐車時に、自車両MVの位置が、目標軌道信号が含む目標軌道から逸脱すると、自車両MVの位置を目標軌道へ復帰させるように、反力モータ駆動電流を演算する。さらに、演算した反力モータ駆動電流を含む情報信号を、操舵反力モータ18へ出力する。
したがって、操舵反力制御部56は、現在の駐車時に運転者がステアリングホイール22に付与している操舵入力と、自車両MVの目標軌道からの逸脱量(逸脱距離)を用いて、自車両MVの位置を目標軌道へ復帰させるための操舵反力を算出する。さらに、算出した操舵反力と、実際に操舵反力モータ18へ通電している電流(反力モータ実電流)を用いて、反力モータ駆動電流を演算する。
また、操舵反力制御部56は、相対距離検出部38から相対距離信号の入力を受け、自車両車速演算部28から車速演算値信号の入力を受ける。そして、相対距離信号が含む相対距離及び方向と、車速演算値信号が含む自車両MVの速度を用いて、自車両MVと障害物との相対距離が予め設定した制限用相対距離以下であるか否かを判定する。さらに、相対距離が制限用相対距離以下となると、相対距離が制限用相対距離を超えるように、ステアリングホイール22に付与する操舵反力を制御する。
重畳画像生成部58は、俯瞰画像生成部34から俯瞰画像信号の入力を受け、提示図形生成部52から提示図形信号の入力を受ける。
さらに、重畳画像生成部58は、生成した重畳画像を含む情報信号(以降の説明では、「重畳画像信号」と記載する場合がある)を、画像レイアウト設定部60及び図形表示位置記憶選択部62へ出力する。なお、重畳画像生成部58が重畳画像を生成する処理については、後述する。また、重畳画像生成部58が重畳画像を生成する処理は、駐車支援制御実施判定部46から入力を受けた駐車支援判定結果信号が、駐車支援を行うとの判定結果を含む場合に行う。
さらに、画像レイアウト設定部60は、設定した表示割合で後方カメラ2Rが撮像した画像と重畳画像とを組み合わせた画像を生成する。これに加え、生成した画像を含む情報信号(以降の説明では、「駐車時出力画像信号」と記載する場合がある)を、ナビゲーション装置16へ出力する。なお、画像レイアウト設定部60が、後方カメラ2Rが撮像した画像と重畳画像とを組み合わせた画像を生成する処理は、駐車支援制御実施判定部46から入力を受けた駐車支援判定結果信号が、駐車支援を行うとの判定結果を含む場合に行う。
図形表示位置記憶選択部62は、駐車の終了を検出すると、運転者に対し、図形表示位置記憶部50が記憶した最新の複数箇所の位置から、消去したい位置の選択を促す文字を含む画像を生成する。そして、消去したい位置の選択を促す文字を含む画像を含む情報信号(以降の説明では、「位置消去指示画像信号」と記載する場合がある)を、ナビゲーション装置16へ出力する。なお、上述した「駐車の終了」は、例えば、納車時等、既設定駐車領域に対して行う初めての駐車の終了や、既設定駐車領域に対して行う二回目以降の駐車の終了を含む。
なお、駐車の終了は、例えば、シフトポジション演算部32から入力を受けた現在シフト位置信号が含む現在のシフト位置が、「R」から「P」へ変化した場合に検出する。また、駐車の終了は、例えば、重畳画像生成部58が生成した重畳画像において、提示図形生成部52が生成した図形のうち、後述する最終停車位置を示す図形内に、自車両MVを示す図形が収容された状態で車速が「0」となると検出する。
本実施形態では、上述したように、情報呈示装置をタッチパネルで形成する。このため、上述した消去したい位置の選択を促す文字を視認した運転者は、タッチパネルに表示されている重畳画像上の提示図形生成部52が生成した図形から、消去したい図形を、指等を用いて接触して選択することとなる。したがって、図形表示位置記憶選択部62は、運転者が選択した図形のタッチパネルにおける座標等を検出し、図形表示位置記憶部50が記憶した最新の複数箇所の位置のうち、運転者が選択した位置を検出して、位置消去信号を生成する。
図1及び図2を参照しつつ、図3及び図4を用いて、駐車支援制御実施判定部46が駐車支援を行うか否かを判定する処理について説明する。
図3中に示すように、駐車支援制御実施判定部46が処理を開始(START)すると、まず、ステップS100において、図形表示位置記憶部50が記憶している位置を取得する。そして、図形表示位置記憶部50が記憶している位置が、少なくとも後退開始位置及び平行位置を含む二箇所以上であるか否かを判定する処理(図中に示す「二箇所以上の位置を記憶」)を行う。なお、後退開始位置及び平行位置に関する説明は、後述する。
一方、ステップS100において、図形表示位置記憶部50が後退開始位置及び平行位置を記憶していない(図中に示す「No」)と判定した場合、駐車支援制御実施判定部46が行なう処理は、ステップS100へ復帰する。
ステップS102において、現在の設定が駐車支援を行う設定である(図中に示す「Yes」)と判定した場合、駐車支援制御実施判定部46が行なう処理は、ステップS104へ移行する。
ステップS104では、俯瞰画像信号が含む俯瞰画像と、マップ信号が含む駐車領域周辺のマップを用いて、自車両MVの現在位置が、駐車支援を開始する位置に達しているか否かを判定する処理(図中に示す「駐車支援の開始設定位置」)を行う。
ステップS104において、自車両MVの現在位置が駐車支援を開始する位置に達している(図中に示す「Yes」)と判定した場合、駐車支援制御実施判定部46が行なう処理は、ステップS106へ移行する。
ステップS106では、駐車支援装置1により、自車両MVの運転者に対する駐車支援を開始(図中に示す「駐車支援開始」)する。ステップS106において、駐車支援装置1による駐車支援を開始すると、駐車支援制御実施判定部46が行なう処理は、ステップS108へ移行する。
ステップS108において、ステップS106で開始した駐車支援が完了した(図中に示す「Yes」)と判定した場合、駐車支援制御実施判定部46が行なう処理を終了(END)する。
一方、ステップS108において、ステップS106で開始した駐車支援が完了していない(図中に示す「No」)と判定した場合、駐車支援制御実施判定部46が行なう処理は、ステップS108へ復帰する。
図1から図4を参照しつつ、図5及び図6を用いて、表示位置記憶処理部48の詳細な構成と、表示位置記憶処理部48が複数箇所の位置を算出する処理について説明する。
図5中に示すように、表示位置記憶処理部48は、後退開始位置算出部64と、途中位置算出部66と、平行位置算出部68と、最終停車位置算出部70を備える。
後退開始位置算出部64は、例えば、以下の条件A1〜A4のうち、少なくともA1が成立した時点で自車両MVが存在する位置を、図6中に示すように、自車両MVが既設定駐車領域PAへ向けて後退を開始した位置である後退開始位置P1として算出する。
A2.A1の停車位置で、自車両MVの車両前後方向に延在する直線が、既設定駐車領域PAを形成する駐車枠線に対して傾斜している。または、自車両MVの車両前後方向に延在する直線が、既設定駐車領域PAと連続する道路Lの路面上に標示された線(例えば、中央線、車両通行区分線、停止線)や、車道と歩道との境界線に対して傾斜している。
A3.A1の停車位置で、現在操舵角が中立角または略中立角(例えば、ステアリングホイール22の遊び分を含む角度)である。
A4.シフト位置が前進走行位置(例えば、「D」、「1」、「2」等)から後退走行位置(「R」)へ変更されている。
なお、本実施形態では、途中位置P2を、既設定駐車領域PAの入り口に自車両MVの後輪WR(具体的には、旋回状態の後退走行時に内輪となる後輪WR)の接地部分が到達した位置とする場合について説明する。すなわち、本実施形態では、途中位置P2を、既設定駐車領域PAの入り口と自車両MVの後輪WR(具体的には、旋回状態の後退走行時に内輪となる後輪WR)が重なる位置とする場合について説明する。
B2.後退開始位置P1から現在の位置までの間における操舵方向の変化が、自車両MVを後退開始位置P1と既設定駐車領域PAとの距離を減少させる方向への変化である。なお、図6中に示す例では、後退開始位置P1から現在の位置までの間において、直進、左回り方向(反時計回り方向)、中立位置へ戻すまでの右回り方向(時計回り方向)、右回り方向、直進の順で操舵方向が変化する。
B3.旋回状態の後退走行時に内輪となる後輪WRの接地部分が、既設定駐車領域PAの入り口に到達する。なお、図6中に示す例では、旋回状態の後退走行時に内輪となる後輪WRが、左後輪WRLとなる。また、図6中に示す例では、既設定駐車領域PAの入り口を、既設定駐車領域PAの道路L側に開口する開口部を結ぶ直線であり、構造物Shの道路L側に対向する端部と建築物Arcの道路L側に対向する端部とを結ぶ仮想直線VLとする。
ここで、平行位置P3は、後退開始位置P1から途中位置P2へ移動した後の後退中に、自車両MVの車両前後方向に延在する直線が、既設定駐車領域PAの入り口から奥行き方向に延在する直線と平行となる位置である。
C2.途中位置P2から現在の位置までの間における操舵方向の変化が、自車両MVを後退開始位置P1と既設定駐車領域PAとの距離を減少させる方向と反対方向への変化である。なお、図6中に示す例では、途中位置P2から現在の位置までの間において、左回り方向、中立位置へ戻すまでの右回り方向の順で操舵方向が変化する。
C3.自車両MVの車両前後方向に延在する直線が、既設定駐車領域PAの入り口から奥行き方向に延在する直線と平行である。なお、既設定駐車領域PAの入り口から奥行き方向に延在する直線は、道路Lに標示されている中央線を基準とし、この中央線と直交する線として用いてもよい。
また、平行位置P3を算出する際には、上述した条件C1〜C3のうち、少なくともC1に加え、さらに、自車両MVの車幅方向両側における、自車両MVと建築物Arcや構造物Shとの距離が等距離または略等距離となる条件を用いてもよい。
E1.自車両MV全体が既設定駐車領域PA内に収容されて停車する。
E2.E1の停車位置で、現在操舵角が中立角または略中立角(例えば、ステアリングホイール22の遊び分を含む角度)である。
E3.シフト位置が後退走行位置(「R」)から駐停車位置(「P」)へ変更されている。
また、最終停車位置P4を算出する際には、平行位置P3を算出する際と同様、上述した条件E1〜E3のうち、少なくともE1に加え、さらに、自車両MVの車幅方向両側における、自車両MVと建築物Arcや構造物Shとの距離が等距離または略等距離となる条件を用いてもよい。
さらに、表示位置記憶処理部48は、既設定駐車領域PAへの過去の駐車時に自車両MVを走行させた複数箇所の位置として、上述した各位置(後退開始位置P1、途中位置P2、平行位置P3、最終停車位置P4)を、図形表示位置記憶部50に記憶させる。
すなわち、表示位置記憶処理部48は、後退開始位置P1、途中位置P2、平行位置P3、最終停車位置P4を算出する際に、自車両MVの後退走行において、切り返し操作を必要としない条件の成立を検出する。
図1から図6を参照しつつ、図7を用いて、図形表示位置記憶部50が複数箇所の位置を記憶する処理について説明する。
図7中に示すように、図形表示位置記憶部50は、各位置(後退開始位置P1、途中位置P2、平行位置P3、最終停車位置P4)に対応するデータとして、それぞれの位置のX座標、Y座標、傾斜角θを記憶する。
なお、本実施形態では、一例として、図形表示位置記憶部50が、周囲画像撮像部2が撮像した画像を用いて、過去の駐車時における複数箇所の自車両MVの位置を記憶する場合について説明する。これは、例えば、表示位置記憶処理部48が算出した複数箇所の位置を、周囲画像撮像部2が撮像した画像と関連付けて記憶する場合である。
すなわち、図形表示位置記憶部50は、自車両MVの座標と、自車両MVの車両前後方向に延在する直線と既設定駐車領域PAの入り口から奥行き方向に延在する直線との角度を用いて、過去の駐車時における複数箇所の自車両MVの位置を記憶する。したがって、図形表示位置記憶部50は、自車両MVの座標と、自車両MVの車両前後方向に延在する直線と既設定駐車領域PAの入り口から奥行き方向に延在する直線との角度を、過去の駐車時における複数箇所の自車両MVの位置として記憶する。
本実施形態では、図形表示位置記憶部50が複数箇所の位置を記憶する処理の一例として、既に記憶している位置を、最新の駐車時に記憶した位置で補正して更新した位置を記憶する処理とした場合について説明する。
図1から図7を参照しつつ、図8を用いて、提示図形生成部52が複数箇所の位置を示す図形を生成する処理について説明する。
図8中に示すように、提示図形生成部52は、各位置(後退開始位置P1、途中位置P2、平行位置P3、最終停車位置P4)を示す図形を、図形表示位置記憶部50が記憶した位置に応じて生成する。
提示図形生成部52が生成する図形は、俯瞰画像中における自車両MVの全長及び全幅に応じた大きさの四角形とする。具体的には、提示図形生成部52が生成する図形のうち、最終停車位置P4を示す図形以外の三種類の図形は、自車両MVの全長及び全幅よりも大きな四角形とする。
なお、後退開始位置図形D1の、後退開始位置P1に存在する自車両MVの全長及び全幅と同じ大きさの長方形よりも大きな部分は、例えば、後退開始位置P1を複数回に亘って記憶した履歴を用い、履歴が含む位置のばらつきを包含する形状として形成する。
なお、途中位置図形D2の、途中位置P2に存在する自車両MVの全長及び全幅と同じ大きさの長方形よりも大きな部分は、例えば、途中位置P2を複数回に亘って記憶した履歴を用い、履歴が含む位置のばらつきを包含する形状として形成する。
なお、平行位置図形D3の、平行位置P3に存在する自車両MVの全長及び全幅と同じ大きさの長方形よりも大きな部分は、例えば、平行位置P3を複数回に亘って記憶した履歴を用い、履歴が含む位置のばらつきを包含する形状として形成する。
図1から図8を参照しつつ、図9を用いて、目標軌道算出部54が目標軌道を算出する処理について説明する。
図9中に示すように、目標軌道算出部54は、図形表示位置記憶部50が記憶した各位置(後退開始位置P1、途中位置P2、平行位置P3、最終停車位置P4)から、現在の駐車時における自車両MVの目標軌道を算出する。
具体的には、各位置における自車両MVの予め設定した位置を、それぞれ演算し、これらの演算した位置を連続する線を生成する。そして、この生成した線を目標軌道の中心線CLとして算出する。さらに、算出した目標軌道の中心線CLから自車両MVの車幅方向両側へ余裕代を設定し、この設定した余裕代を含む領域を、目標軌道として算出する。
また、目標軌道の中心線CLから自車両MVの車幅方向両側へ設定する余裕代は、例えば、上述した後退開始位置図形D1、途中位置図形D2及び平行位置図形D3の生成で用いる余裕代に応じた長さに設定する。
図1から図9を参照しつつ、図10から図15を用いて、重畳画像生成部58が重畳画像を生成する処理について説明する。
図10中に示すように、自車両MVが駐車支援を開始する位置に達すると、重畳画像生成部58は、俯瞰画像に、提示図形生成部52が生成した全ての図形を重畳させた重畳画像を生成する。そして、重畳画像生成部58が生成した重畳画像が、情報呈示装置の表示画面に表示される。
図12中に示すように、重畳画像中で自車両MVを示す図形が後退開始位置図形D1内へ移動すると、自車両MVの運転者は、重畳画像中で自車両MVを示す図形が途中位置図形D2内へ移動するように、自車両MVを運転する。なお、図12中には、後退開始位置図形D1及び途中位置図形D2の全体と、平行位置図形D3及び最終停車位置図形D4の一部が俯瞰画像に重畳されて表示されている状態を示す。
次に、図1から図15を参照しつつ、図16を用いて、本実施形態の駐車支援装置1を用いて行なう動作の一例を説明する。
一方、ステップS200において、図形表示位置記憶部50が後退開始位置及び平行位置を記憶していない(図中に示す「No」)と判定した場合、駐車支援装置1を用いて行なう動作は、ステップS210へ移行する。
一方、ステップS202において、自車両MVの現在位置が駐車支援を開始する位置に達していない(図中に示す「No」)と判定した場合、駐車支援装置1を用いて行なう動作は、ステップS202へ復帰する。
ステップS206において、自車両MVの位置が最終停車位置であり、さらに、シフト位置が「R」から「P」へ変化している(図中に示す「Yes」)と判定した場合、駐車支援装置1を用いて行なう動作は、ステップS208へ移行する。
ステップS210において、自車両MVの位置が最終停車位置であり、さらに、シフト位置が「R」から「P」へ変化している(図中に示す「Yes」)と判定した場合、駐車支援装置1を用いて行なう動作は、ステップS212へ移行する。
ステップS212では、自車両MVの運転者に対する駐車支援を実施していない状態における、図形表示位置記憶部50が記憶した全ての位置を、重畳画像として表示する処理(図中に示す「駐車支援未実施の記憶位置表示」)を行う。ステップS212において、駐車支援を実施していない状態で記憶した最新の複数箇所の位置を全て表示すると、駐車支援装置1を用いて行なう動作は、ステップS214へ移行する。
ステップS214において、重畳画像として表示した位置のうち少なくとも一つに、運転者が選択して個別に消去する位置がある(図中に示す「Yes」)と判定した場合、駐車支援装置1を用いて行なう動作は、ステップS216へ移行する。
ステップS216では、図形表示位置記憶部50が記憶した最新の複数箇所の位置のうち、消去する位置として運転者が個別に選択した位置を消去する処理を行う。さらに、図形表示位置記憶部50が既に記憶している複数箇所の位置のうち、消去せずに記憶した位置に該当する位置のデータを、記憶した最新の位置で更新する処理(図中に示す「位置消去・更新」)を行う。ステップS216において、図形表示位置記憶部50が記憶した位置の消去及び更新を行うと、駐車支援装置1を用いて行なう動作を終了(END)する。
また、上述したナビゲーション装置16、図形表示位置記憶部50、図形表示位置記憶選択部62は、図形表示位置記憶消去部に対応する。
また、上述した操舵反力モータ18は、操舵反力付与部に対応する。
本実施形態の駐車支援装置1であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
(1)図形表示位置記憶部50が、後退開始位置P1及び平行位置P3を記憶しておき、提示図形生成部52が、後退開始位置図形D1及び平行位置図形D3を生成する。そして、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時に、後退開始位置図形D1及び平行位置図形D3を俯瞰画像に重畳させた重畳画像を、ナビゲーション装置16が備える情報呈示装置に表示する。
その結果、連続した点の列を形成する全てのデータを必要とせず、複数箇所の位置のデータを記憶することにより、駐車支援を行うことが可能となるため、駐車時の運転操作として記憶するデータ量の増加を抑制することが可能となる。
また、連続した点の列で形成する軌跡を表示して駐車支援を行う構成では、駐車時に、自車両MVの運転者が軌跡上を辿るように自車両MVを移動させるため、常に細やかな操舵操作を行うこととなる。このため、駐車時に運転者が受ける運転負荷が高くなるおそれがある。また、自車両MVの運転者が軌跡の表示を注視してしまい、自車両MV周囲への注意力が低下して、自車両MV周囲の安全確認を怠るおそれがある。
その結果、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時に、運転者に対して、後退開始位置図形D1から平行位置図形D3への自車両MVの走行経路を、途中位置P2を通過する経路としてイメージさせることが可能となる。
このため、駐車時において操舵操作量が多い走行時である、既設定駐車領域PAへの後退を開始する位置から、既設定駐車領域PAに自車両MVが進入する位置まで自車両MVを走行させる移動軌跡を、運転者へイメージさせることが可能となる。
その結果、駐車時において操舵操作量が多い走行時である、既設定駐車領域PAへの後退を開始する位置から、既設定駐車領域PAに自車両MVが進入する位置までの駐車支援を、効率的に行うことが可能となる。
このため、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時に、重畳画像に重畳させた後退開始位置図形D1、平行位置図形D3及び途中位置図形D2に加え、最終停車位置図形D4まで自車両MVを走行させる移動軌跡を、運転者へイメージさせることが可能となる。
その結果、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時に、既設定駐車領域PAへの後退を開始する位置から、自車両MVを既設定駐車領域PA内で最終的に停車させる位置までの移動軌跡を、重畳画像により運転者へイメージさせることが可能となる。
このため、例えば、適切な操舵操作や加減速操作が行えなかった状態で自車両MVを走行させた位置等、次回以降の駐車時に反映することが適切ではない位置を、図形表示位置記憶部50に記憶させないことが可能となる。
その結果、提示図形生成部52が生成して俯瞰画像に重畳させる図形を、運転者の意図を反映した、次回以降の駐車時に適切な図形とすることが可能となり、駐車支援の有効度を向上させることが可能となる。
このため、提示図形生成部52が生成する図形のうち、最終停車位置P4を示す図形以外の三種類の図形を、後退中の操舵による補正で自車両MVを各位置へ移動させる余裕代に応じた図形とすることが可能となる。
その結果、提示図形生成部52が生成する図形を、俯瞰画像中における自車両MVの全長及び全幅と同じ大きさの四角形とした場合と比較して、操舵操作の余裕度を向上させることが可能となり、駐車時に運転者が受ける運転負荷を減少させることが可能となる。
このため、俯瞰画像中における台形の図形の、車両前後方向前側の辺の長さにより、後退中の操舵による補正で自車両MVを各位置へ移動させる余裕代を反映させることが可能となる。
その結果、俯瞰画像中における台形の図形の、車両前後方向前側の辺の長さに応じて、駐車時に運転者が受ける操舵操作の余裕度を、直感的に受けさせることが可能となる。
このため、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時に、重畳画像中における自車両MVを示す図形と、運転者が運転する自車両MVとの位置関係が常に同一である状態で、自車両MVを走行させることが可能となる。
その結果、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時に、自車両MVを示す図形の重畳画像中で俯瞰画像に対する移動状態と、運転者が実際に運転する自車両MVの移動状態との感覚的な乖離を減少させることが可能となる。
このため、既設定駐車領域PAへの過去の駐車時に自車両MVを走行させた複数箇所の位置を示すデータとして、各位置を示すデータを記憶することが可能となる。
その結果、既設定駐車領域PAへの過去の駐車時に自車両MVを走行させた複数箇所の位置を示すデータを記憶することにより、駐車支援を行うことが可能となるため、過去の駐車時における状況を反映させた駐車支援を、現在の駐車時に行うことが可能となる。
このため、例えば、表示位置記憶処理部48が算出した複数箇所の位置を、周囲画像撮像部2が撮像した画像が含む駐車枠線や建築物等と関連付けて記憶することが可能となる。
その結果、既設定駐車領域PAへの過去の駐車時に自車両MVを走行させた複数箇所の位置を記憶する際に、位置の精度を向上させることが可能となる。
このため、過去の駐車時における複数箇所の自車両MVの位置のデータとして、平面上の座標を示す数値のデータと、平面上で自車両MVの長さ方向がなす角度のデータを記憶することにより、駐車時の運転操作を記憶することが可能となる。
このため、駐車支援を行うと、既設定駐車領域PAへの後退を開始する位置から、自車両MVを既設定駐車領域PA内で最終的に停車させる位置までの移動軌跡を示す図形を、俯瞰画像内に表示可能な範囲で重畳画像に表示することが可能となる。
その結果、駐車支援を行うと、運転者は、既設定駐車領域PAへの後退を開始する位置から、自車両MVを既設定駐車領域PA内で最終的に停車させる位置までの移動軌跡を、重畳画像中に表示される範囲でイメージすることが可能となる。
このため、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時において、重畳画像を表示する視覚的な駐車支援に加え、自車両MVの位置を目標軌道に維持するための操舵反力を発生させる力学的な駐車支援を行うことが可能となる。
その結果、既設定駐車領域PAへの現在の駐車時に、自車両MVの移動経路が目標軌道から逸脱することを抑制して、効率的な駐車支援を行うことが可能となる。
その結果、連続した点の列を形成する全てのデータを必要とせず、複数箇所の位置のデータを記憶することにより、駐車支援を行うことが可能となるため、駐車時の運転操作として記憶するデータ量の増加を抑制することが可能となる。
また、記憶した複数箇所の位置を示す図形を俯瞰画像に重畳させた重畳画像を表示して、駐車支援を行うため、表示した複数箇所の位置を示す図形から、駐車に適切な移動軌跡をイメージすることが可能となる。これに加え、表示した複数箇所の位置を示す図形内へ自車両MVが収容されるように操舵操作を行い、自車両MVを走行させる。
(1)本実施形態では、途中位置算出部66が、上述した条件B1〜B3のうち、少なくともB1が成立した時点で自車両MVが存在する位置を途中位置P2として算出したが、これに限定するものではない。すなわち、例えば、途中位置算出部66の構成を、後退開始位置P1及び平行位置P3から途中位置P2を算出する構成としてもよい。この場合、図形表示位置記憶部50は、途中位置算出部66が後退開始位置P1及び平行位置P3から途中位置P2を算出した途中位置を、予め設定した途中位置P2として記憶する。
この場合、上述した条件B1の成立を検出することが不可能な場合であっても、後退開始位置P1及び平行位置P3が算出可能であれば、途中位置P2を算出することが可能となる。
この場合、提示図形生成部52が生成する図形を、自車両MVが理想的な移動経路を後退するための各位置に応じた図形とすることが可能となる。また、提示図形生成部52が図形を生成する処理の演算負荷を低減させることが可能となる。
この場合、後退開始位置図形D1の、自車両MVの車両前後方向両側の端部のうち、既設定駐車領域PAへ向けての後退を開始する位置として重要な、自車両MVの車両前後方向後側の端部のみを表示することとなる。このため、後退開始位置図形D1の自車両MVの車両前後方向前側の端部が表示されず、自車両MVを、駐車支援を開始する位置から前進させて後退開始位置図形D1へ移動させる際に、運転者が受ける運転負荷を減少させることが可能となる。
また、提示図形生成部52の構成を、例えば、後退開始位置図形D1として自車両MVの車両前後方向後側の端部を示す直線のみの図形を生成する構成としてもよい。
以下、図1から図9を参照しつつ、図18から図26を用いて、変形例の重畳画像生成部58が重畳画像を生成する処理について説明する。具体的には、駐車支援の開始時に提示図形生成部52が生成した全ての図形を俯瞰画像に重畳させた重畳画像を表示し、さらに、重畳させた図形のうち、自車両MVを示す図形全体と重なった図形を消去する処理について説明する。
ここで、俯瞰画像は、自車両MVの周囲の画像であるため、提示図形生成部52が生成した全ての図形のうち、俯瞰画像が含む自車両MVの周囲よりも遠い範囲の図形は、重畳画像に重畳されない。したがって、図18中では、提示図形生成部52が生成した全ての図形のうち、平行位置図形D3及び最終停車位置図形D4の一部が、俯瞰画像に重畳されて表示されている。
図20中に示すように、重畳画像中で自車両MVを示す図形全体が後退開始位置図形D1と重なると、変形例の重畳画像生成部58は、図21中に示すように、後退開始位置図形D1を消去する。そして、自車両MVの運転者は、重畳画像中で自車両MVを示す図形が途中位置図形D2内へ移動するように、自車両MVを運転する。なお、図20及び図21中には、後退開始位置図形D1及び途中位置図形D2の全体と、平行位置図形D3及び最終停車位置図形D4の一部が俯瞰画像に重畳されて表示されている状態を示す。また、図21中には、途中位置図形D2の全体と、平行位置図形D3及び最終停車位置図形D4の一部が俯瞰画像に重畳されて表示されている状態を示す。
以下、図1から図9を参照しつつ、図27から図35を用いて、変形例の重畳画像生成部58が重畳画像を生成する処理について説明する。具体的には、生成した図形のうち自車両MVを次に移動させる位置を示す図形のみを俯瞰画像に重畳させた重畳画像を表示し、さらに、重畳させた図形を、自車両MVを示す図形全体が内部に移動すると消去する処理について説明する。
そして、自車両MVが駐車支援を開始する位置から前進すると、俯瞰画像が含む自車両MVの周囲の範囲も共に前進する。このため、図28中に示すように、提示図形生成部52が生成した全ての図形のうち、後退開始位置図形D1のみが、俯瞰画像に重畳されて表示される。
図29中に示すように、重畳画像中で自車両MVを示す図形全体が後退開始位置図形D1と重なると、変形例の重畳画像生成部58は、図30中に示すように、後退開始位置図形D1を消去する。これに加え、変形例の重畳画像生成部58は、図30中に示すように、提示図形生成部52が生成した図形のうち、自車両MVを次に移動させる位置を示す図形のみ、すなわち、途中位置図形D2のみを重畳させた重畳画像を生成する。さらに、変形例の重畳画像生成部58が生成した重畳画像が、情報呈示装置の表示画面に表示される。そして、自車両MVの運転者は、重畳画像中で自車両MVを示す図形が途中位置図形D2内へ移動するように、自車両MVを運転する。
この場合、上述した条件C1の成立を検出することが不可能な場合であっても、途中位置P2及び最終停車位置P4が算出可能であれば、平行位置P3を算出することが可能となる。また、上述した条件C1〜C3のうち、少なくともC1の成立を検出して平行位置P3を算出する場合と比較して、オーバーシュートを抑制して平行位置P3を算出することが可能となる。
また、途中位置P2を、既設定駐車領域PAの入り口に、自車両MVの予め設定した部位、例えば、自車両MVの旋回方向内側の後端部(リヤバンパーの車幅方向の一端部)が重なる位置としてもよい。すなわち、例えば、自車両MVの車両諸元(全長・全幅等)に応じて、途中位置P2の設定を変更してもよい。
Claims (19)
- 自車両周囲の路面を含む画像を撮像する周囲画像撮像部と、
前記撮像した画像に前記自車両を示す図形を含む俯瞰画像を生成する俯瞰画像生成部と、
前記自車両が駐車領域へ向けて後退を開始する後退開始位置と、前記後退開始位置からの後退中に前記自車両の車両前後方向に延在する直線が前記駐車領域の入り口から奥行き方向に延在する直線と平行となる平行位置と、を記憶している図形表示位置記憶部と、
前記後退開始位置を示す後退開始位置図形と、前記平行位置を示す平行位置図形と、を生成する提示図形生成部と、
前記駐車領域への現在の駐車時に、前記俯瞰画像に前記生成した図形を重畳させた重畳画像を表示する重畳画像表示部と、を備えることを特徴とする駐車支援装置。 - 前記図形表示位置記憶部は、前記後退開始位置と前記平行位置との間の途中位置を記憶しており、
前記提示図形生成部は、前記途中位置を示す途中位置図形を生成することを特徴とする請求項1に記載した駐車支援装置。 - 前記途中位置を、前記駐車領域の入り口と前記自車両の後輪が重なる位置とすることを特徴とする請求項2に記載した駐車支援装置。
- 前記後退開始位置及び前記平行位置から前記途中位置を算出する途中位置算出部を備え、
前記図形表示位置記憶部は、前記途中位置算出部が算出した途中位置を記憶することを特徴とする請求項2または請求項3に記載した駐車支援装置。 - 前記図形表示位置記憶部は、前記駐車領域内の最終停車位置を記憶しており、
前記提示図形生成部は、前記最終停車位置を示す最終停車位置図形を生成することを特徴とする請求項1から請求項4のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。 - 前記記憶した各位置を運転者の操作により個別に消去する図形表示位置記憶消去部を備えることを特徴とする請求項1から請求項5のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 前記生成する図形を、前記俯瞰画像中における前記自車両の全長及び全幅に応じた大きさの四角形とすることを特徴とする請求項1から請求項6のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 前記生成する図形のうち少なくとも一つを、前記俯瞰画像中における前記自車両の全長及び全幅と同じ大きさの四角形よりも大きな四角形とすることを特徴とする請求項7に記載した駐車支援装置。
- 前記俯瞰画像中における前記自車両の全長及び全幅と同じ大きさの四角形よりも大きな四角形を、前記俯瞰画像中における前記自車両の全長及び全幅と同じ大きさの四角形よりも車両前後方向前側の辺が長い台形とすることを特徴とする請求項8に記載した駐車支援装置。
- 前記後退開始位置図形を、前記自車両の車両前後方向前側が開口したコの字型の図形とすることを特徴とする請求項1から請求項9のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 前記俯瞰画像生成部は、前記撮像した画像の中央に前記自車両を示す図形を含む俯瞰画像を生成することを特徴とする請求項1から請求項10のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 前記図形表示位置記憶部に前記各位置を記憶させる表示位置記憶処理部を備え、
前記表示位置記憶処理部は、前記駐車領域への過去の駐車時に前記自車両を走行させた複数箇所の位置として、前記各位置を記憶させることを特徴とする請求項1から請求項11のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。 - 前記表示位置記憶処理部は、前記撮像した画像から前記過去の駐車時における複数箇所の自車両の位置を抽出して、前記各位置を記憶させることを特徴とする請求項12に記載した駐車支援装置。
- 前記図形表示位置記憶部は、前記自車両の座標と、前記自車両の車両前後方向に延在する直線と前記駐車領域の入り口から奥行き方向に延在する直線との角度と、を、前記各位置として記憶することを特徴とする請求項1から請求項13のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 前記重畳画像表示部は、駐車支援の開始から完了まで、前記俯瞰画像に前記生成した全ての図形を重畳させた重畳画像を表示することを特徴とする請求項1から請求項14のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 前記重畳画像表示部は、駐車支援の開始時に前記俯瞰画像に前記生成した全ての図形を重畳させた重畳画像を表示し、さらに、前記重畳させた図形のうち、前記自車両を示す図形全体と重なった図形を消去することを特徴とする請求項1から請求項14のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 前記重畳画像表示部は、前記俯瞰画像に前記生成した図形のうち前記現在の駐車時に前記自車両を次に移動させる位置を示す図形のみを重畳させた重畳画像を表示し、さらに、前記重畳させた図形を、前記自車両を示す図形全体が重なると消去することを特徴とする請求項1から請求項14のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。
- 運転者が操作する操舵操作子に操舵反力を付与する操舵反力付与部と、
前記操舵反力付与部が付与する操舵反力を制御する操舵反力制御部と、
前記記憶した前記各位置から前記現在の駐車時における自車両の目標軌道を算出する目標軌道算出部と、を備え、
前記操舵反力制御部は、前記現在の駐車時に前記自車両の位置が前記目標軌道から逸脱すると、前記自車両の位置の前記目標軌道への復帰が促されるように前記操舵反力を制御することを特徴とする請求項1から請求項17のうちいずれか1項に記載した駐車支援装置。 - 自車両周囲の路面を含む画像を撮像し、
前記撮像した画像に前記自車両を示す図形を含む俯瞰画像を生成し、
前記自車両が駐車領域へ向けて後退を開始する後退開始位置と、前記後退開始位置からの後退中に前記自車両の車両前後方向に延在する直線が前記駐車領域の入り口から奥行き方向に延在する直線と平行となる平行位置と、を記憶しておき、
前記後退開始位置を示す後退開始位置図形と、前記平行位置を示す平行位置図形と、を生成し、
前記駐車領域への現在の駐車時に、前記俯瞰画像に前記生成した図形を重畳させた重畳画像を表示することを特徴とする駐車支援方法。
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