JPH0399952A - 車両用周囲状況モニタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明はテレビ（ＴＶ）カメラ（本明細書では単にカ
メラと称するが映像を得るものであればカメラの種類は
問わない。）により車両周囲の環境情報として他車の位
置、障害物の状況、センタライン等を運転者に表示する
装置に関する。

（従来の技術） 従来の車両用モニタとしては、例えば第５図に示すよう
なものがある。これは、車両の後方にカメラ２１を車室
内で後ろ向きに設置しく第５図（ａ　）　）　、得た画
像を映像信号処理部２２で画像左右の変換のため反転し
く第５図（ｂ　）　）　、モニタＴＶ２３に表示し、第
５図（Ｃ）の如きいわゆる後方画像を得てモニタリング
するシステムである。この画像を見て自車がバック可能
かどうかを運転者は知ることができる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の車両用モニタにあって
は、第５図（Ｃ）のように後方の画像を単に表示する装
置であり、自車と障害物との距離感がつかみづら（、自
車周囲の環境を把握するためには、カメラ１台では不十
分であり、またカメラ台数を増加してモニタ台数を増し
ても、各カメラの相互関係位置を意識しなければ十分な
環境把握がしにくく、このため、適切な運転措置をとる
事ができないという問題点があった。この発明は、自車
と周囲環境との位置関係を十分認識できこれにより適切
な運転措置をとることができる車両用周囲状況モニタを
提供し、もって前記問題点を解決することを目的とする
。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、かかる目的を達成するため、車両に設置さ
れた１台または複数台のカメラと、該カメラより入力さ
れた画像を透視変換により他の座標に変換する手段と、
該変換画像を自車の画像との関連において１枚の画像に
合成する手段と、該画像を乗員に表示するディスプレイ
とを有するものとした。

（作用） カメラ画像を例えば平面座標上の画像に変換しこの座標
上に自車をその原点にあるように表示する。車両の乗員
はこのディスプレイをみることにより自車の進行方向と
周囲状況との関係が分るので適確な処置をとることがで
きる。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図〜第４図に示す図面
に基づいて説明する。

第１図は、この発明のカメラ配置車両の平面図である。

まず構成を説明すると、複数台のカメラ１〜６は夫々、
その映写範囲（視野）ｌａ〜６ａをもって車両の周囲の
環境をできるだけカバーするように設置する。即ち、前
後のバンパに各２個、前方ウィンカに各１個というよう
に埋め込む。或いはリアバンパの代わりにリアコンビラ
ンプに設けてもよい。カメラには、レンズの前にミラー
を置き反射像を入力すれば、カメラが設置し易くなり画
像の造形の自由度が増す。なお、カメラ台数は１台でも
また何台でもよく、又、カメラは路面を重視すべくやや
下を向くように設置する。

第２図は、第１図のカメラ映写画像の処理装置の構成を
示すブロック図で、画像変換部７には、各カメラ１〜Ｎ
からの画像が入力され透視変換により他の座標に変換さ
れ、画像表示部８で１枚の画像に合成される。そして運
転席に設置されたＴＶモニタ９に表示する。画像変換部
７は、カメラ台数Ｎだけの画像が並列処理できる高速プ
ロセッサを内蔵することが望ましい。画像表示部８では
、自車位置を同時にイラストで描画するが、ギア位置、
車速、ウィンカ動作に応じた信号により、自車表示位置
を画面の中心よりずらすなどし、見ようとする車両環境
領域を広くとるようにする。第３図は、これらの画面の
表示結果の例で、いずれも平面（路面）座標で表示しで
ある。第３（ａ）図は後退時（矢印方向）のもので自車
１０が中央上部に固定的に表示され、隣る他車１１が側
面図で表示されである。第３（ｂ）図は、右ウィンカ動
作時のもので、右方へのレーンチェンジ（矢印）を想定
し同方向の後方、他車１１が表示できるようにしである
。

また第３（Ｃ）図は、交差点手前に停車したときの例で
、塀１２があって見通しのきかない交差点で他車１１が
あるため停車しようとする時のものであり、後方の別の
車１１′もいることが表示されているものである。

第４図は、第２図の画像変換部７の処理のフローチャー
トで、これによりその処理を説明する。

カメラ１〜Ｎまでの画像を同時に画像変換部７に入力し
、その画像をｌ（ｘ、ｙ）とする。１はカメラの番号を
表わす。次にＮ個の画像の透視変換（座標変換）を並列
に行い、変換後の画像をＢｌ（ｘ、ｙ）とすると、 Ｂｉ　　（ｘ、　ｙ）＝ＡＩ　　（ｘ、　ｙ）で表され
る。ここでａｌ　＊　ｂｌ　＊　　ｃ＋　ｌ　　ｄｅ＋
　＋　　ｆ　＋　＋　　ｇｌ＋　　ｈ＋　＋　　ｋｌは
カメラの焦点距離、カメラの設置位置（自車との角度、
路面との角度など）によって決定されるパラメータであ
り、−旦設置すれば、−意に決まるものであるから、予
めこれを求め記憶しておけばよい。透視変換は、カメラ
のスクリーン座標から路面（平面）座標（車両中央を原
点、車両進行左右側をＸ軸、車両進行方向をＹ軸）に変
換するものである。

次に画像表示部８において、上記座標に変換された各画
像を構成する。それには、まずウィンカ動作、ギヤ位置
及び車速に応じて自車をどのあたりに表示するかを決め
、その座標を（Ｘｏ、Ｙｏ）とする。次にモニタ画像Ｃ
（Ｘ、Ｙ）をクリアし、（Ｘｏ、Ｙｏ）を中心に自車の
イラストを描画する。次に、カメラ変換画像Ｂｌ　　（
Ｘ、Ｙ）（１−１〜Ｎ＝カメラ数）をＣ（Ｘ、　Ｙ）に
転送する。

この際、視野の重なる領域については、その濃度の平均
値をおくようにする。すなわち、次のようにすればよい
。

Ｃ（Ｘ、Ｙ）＝ Ｂｌ　　（Ｘ−Ｘｏ　、　Ｙ−Ｙｏ　）　＝・”Ｃ（Ｘ
。

Ｙ）−〇のとき Ｃ（Ｘ、　Ｙ）　−−−−−−Ｂ　（Ｘ−Ｘｏ　、　Ｙ
−Ｙｏ　）＝０のとき １／２　（Ｃ（Ｘ、　Ｙ）　＋Ｂｉ　　（Ｘ−Ｘｏ。

Ｙ−Ｙｏ）ｌ・・・その他のとき ここに １一１〜Ｎ ｘ＝１・−Ｍ！　　（表示画像の横方向画素数）Ｙ−１
−Ｍｙ（表示画像の縦方向の画素数）以上により、画像
Ｃ（Ｘ、Ｙ）に各カメラの変換画像と自車イラスト画像
とを一緒に表示できる。

運転者（その他の乗員）は、以上の表示ディスプレイを
みることにより、第３図（ａ）の後退時とか（ｂ）の右
折レーン移動時とか、又は（Ｃ）の見通しのきかない交
差点通過時とかに、以後の挙動を適切に行なうことがで
きるものである。なお、変換座標は路面上の斜め軸を基
準にしても良く、又その座標は路面上に限定されず、例
えば路面上のある高さの平面上でもよいものである。

更にギヤ位置やウィンカ動作状況により、ＴＶモニタの
自車の表示位置を中心よりずらして表示することができ
ることにより、見たい環境状況の領域を広く表示できる
。また、高速時は、ＴＶモニタの画像を縮小して表示し
、表示領域を広く表示することにより、さらに効果的な
画像をうろことができる。

また、カラーＴＶを使用してカラー表示すれば、物体を
認識し易くすることができる。

また、夜間、赤外線カメラを使用すれば、照度不七分の
場合でも障害物の認識が容易にできる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、この発明によれば、その構成
を、車両に設置された１台または複数台のカメラと、該
カメラより入力された画像を透視変換により他の座標に
変換する手段と、該変換画像を自車の画像との関連にお
いて１枚の画像に合成する手段と、該画像を乗員に表示
するディスプレイとを有する構成としたため、自車の周
囲の障害物、他車、センタライン等と自車との相対関係
位置がよく認識でき、これにより乗員は適確な処置を行
なうことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカメラ配置の一例を示す車両の平面図
、第２図は本発明の装置の構成ブロック図、第３図は、
本発明のＴＶモニタ表示結果の例で（ａ）は後退時、（
ｂ）は右ウィンカ作動時、（Ｃ）は停車時の場合の画像
図、第４図は第２図のブロック図の画像処理のフローチ
ャート図、第５図は従来例の図で、（ａ　）はＴＶカメ
ラ配置図、（ｂ）は処理構成図、（Ｃ）は画像図の一例
である。 １．２，３．４，５．６・・・カメラ ７・・・画像変換部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両に設置された１台または複数台のカメラと、該カメ
   ラより入力された画像を透視変換により他の座標に変換
   する手段と、該変換画像を自車の画像との関連において
   １枚の画像に合成する手段と、該画像を乗員に表示する
   ディスプレイとを有することを特徴とする車両用周囲状
   況モニタ。