專利名稱：駕駛輔助設備的制作方法
技術領域：
本公開涉及一種用于輔助車輛駕駛的駕駛輔助設備。
背景技術：
在駕駛車輛的情況下，用戶常常要將車輛停在預定的停車位置中。在停車的情況 下，由于頻繁地進行向后行駛，所以許多用戶在停車中感覺困難。而且，撇開在停車中用戶 感覺困難不說，由于車輛后方的可見度比車輛前方的可見度差，所以與向前行駛相比用戶 在向后行駛中會感覺有一些緊張。在這點上，已使用使得用戶在停車時能夠輕易地將車停 在目標停車空間中的技術，或者使用在倒車時顯示車輛的預期行駛軌跡和車輛后方的情形 的技術。日本專利JP3374833B中描述的倒車輔助設備具有執(zhí)行轉向輔助引導顯示的功 能，從而使得駕駛員能夠在其停車時了解轉向時間、轉向量和車輛向后行駛的距離。倒車輔 助設備包括用于捕獲車輛后方視野的攝像機，用于檢測車輛轉彎操作的開始的轉彎開始識 別裝置和用于檢測轉彎操作開始后的轉向角的轉向角檢測裝置。具有這種構造的倒車輔助設備在倒車時由攝像機捕獲的影像(下文中稱為“攝像 機影像”)上疊加并顯示基于轉向角的引導顯示線。在JP3374833B描述的倒車輔助設備中，優(yōu)選的是，疊加并顯示引導線(指標線的 一種示例)以便使得駕駛員能夠了解攝像機影像中所反映的障礙物與車輛之間的位置關 系。然而，由于引導線的迭加，攝像機影像的可見度會受到遮擋。當障礙物或車輛要停放 的目標位置與車輛相隔足夠遠時，優(yōu)選的是增強整個攝像機影像的可見度以避開匆忙的行 人。進一步地，會出現(xiàn)駕駛員因僅僅注意到所疊加的引導線的附近而沒有注意到整個攝像 機影像的情況。存在對一種不具有上述缺陷的駕駛輔助設備的需求。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到以上情況，本公開的目的是提供一種駕駛輔助設備，所述駕駛輔助設備能 夠在不降低駕駛員的操作效率和可見度的情況下增強車輛周圍的可見度。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本公開的方面，提供了一種駕駛輔助設備，包括影像獲取單元，所述影像獲取單元構造成獲取車輛的周邊影像，所述車輛的周邊 影像通過設置于所述車輛的影像捕獲裝置來捕獲；顯示裝置，所述顯示裝置設置在所述車輛的內(nèi)部并構造成顯示所述周邊影像；顯示對象生成單元，所述顯示對象生成單元構造成生成包括有指標線的顯示對 象，所述指標線充當用于輔助駕駛所述車輛的駕駛員的指標；車輛狀態(tài)檢測單元，所述車輛狀態(tài)檢測單元構造成檢測駕駛操作狀態(tài)和所述車輛 的舉動中的至少一者；顯示類型確定單元，所述顯示類型確定單元構造成基于所述車輛狀態(tài)檢測單元的檢測結果來確定所述顯示對象的透明顯示類型；以及顯示控制單元，所述顯示控制單元構造成基于所確定的透明顯示類型來在顯示于 所述顯示裝置上的所述周邊影像上疊加并顯示所述顯示對象。利用該構造，在所述周邊影像上疊加并顯示的所述顯示對象的透明顯示類型是基 于所述車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)中的至少一者來確定的，從而使得所述顯示對象能夠根據(jù) 駕駛狀態(tài)來顯示。因此，能夠防止所述車輛的周圍因所述顯示對象而不可看見，使得能夠增 強所述車輛的周圍的可見度。進一步地，當駕駛員必須注意障礙物等時，所述顯示對象的透 明顯示類型根據(jù)駕駛狀態(tài)來確定，從而能夠防止駕駛員的操作效率和可見度的降低。此外，所述車輛狀態(tài)檢測單元檢測至少所述車輛的舉動，并且，所述車輛的舉動基 于所述車輛的速度或加速度來限定。優(yōu)選地，當所述車輛的速度或加速度超過提前設定的 設定值時，所述顯示類型確定單元確定所述透明顯示類型以便增加所述顯示對象的透射 率。利用該構造，比如，當所述車輛的速度和/或加速度超過提前設定的設定值時，疊 加在所述周邊影像上的顯示對象的透射率增加并被顯示，使得能夠防止周邊影像因所述顯 示對象而不可看見。因此，即使障礙物等位于所述顯示對象下面(位于所述顯示對象的下 層)，也可以防止障礙物被忽視等。此外，所述車輛狀態(tài)檢測單元檢測至少所述駕駛操作狀態(tài)，并且，所述駕駛操作狀 態(tài)基于轉向裝置的轉向速度或轉向加速度來限定。優(yōu)選地，當轉向速度或轉向加速度超過 提前設定的設定值時，所述顯示類型確定單元確定所述透明顯示類型以便增加所述顯示對 象的透射率。利用該構造，比如，當轉向裝置的轉向速度和/或轉向加速度超過提前設定的設 定值時，疊加在所述周邊影像上的顯示對象的透射率增加并被顯示，使得能夠防止周邊影 像因所述顯示對象而不可看見。因此，即使障礙物等位于所述顯示對象下面(位于所述顯 示對象的下層)，也可以防止障礙物被忽視等。另外，優(yōu)選的是，所述指標線包括側部和陰影部中的至少一者。利用該構造，由于所述指標線能夠以三維方式顯示，所以所述指標線也能夠相對 于具有三維深度的車輛的周邊影像以三維方式顯示，從而能夠輕易地識別出所述周邊影像 與所述指標線之間的位置關系。進一步地，所述指標線以三維方式顯示，使得駕駛員能夠明 顯地識別出所述周邊影像與所述指標線之間的位置關系。這里，所述指標線以三維方式顯 示從而增強可見度。然而，所繪出的線本身是加粗的，所以包括在周邊影像中的障礙物等可 能會不可看見。在這點上，根據(jù)如上所述的本公開，所述指標線的透明顯示類型基于所述車 輛舉動和駕駛操作狀態(tài)中的至少一者來確定，從而能夠防止障礙物不可看見。因此，能夠輕 易地識別出所述周邊影像與所述指標線之間的位置關系，而且能夠防止障礙物被忽視。


圖1是示意性地圖示駕駛輔助設備的構造的框圖。圖2是圖示向后行駛情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖3是圖示向后行駛情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖4是圖示向后行駛情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。
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圖5是圖示向后行駛情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖6是圖示向后行駛情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖7是圖示根據(jù)本實施方式的指標線的視圖。圖8是圖示沿縱向停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖9是圖示沿縱向停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖10是圖示沿縱向停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖11是圖示沿縱向停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖12是圖示沿縱向停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖13是圖示平行停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖14是圖示平行停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖15是圖示平行停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖16是圖示平行停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖17是圖示平行停車的情況下的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。圖18是圖示根據(jù)其它實施方式的顯示屏、車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)的示意圖。
具體實施例方式下文中，將詳細描述文中所公開的實施方式。根據(jù)本公開的駕駛輔助設備100具 有根據(jù)車輛舉動、駕駛操作狀態(tài)等改變在顯示裝置41上顯示的顯示對象的顯示類型的功 能，使得車輛駕駛員能夠輕易地執(zhí)行駕駛和停車操作。圖1是示意性地圖示根據(jù)本公開的 駕駛輔助設備100的構造的框圖。具有這種功能的駕駛輔助設備100設置在車輛中并包括 車輛狀態(tài)檢測單元10的功能元件、用作影像捕獲裝置的攝像機21、顯示對象生成單元31、 顯示類型確定單元32、影像獲取單元33、顯示控制單元34和顯示裝置41。在具有這種構造 的駕駛輔助設備100中，采用CPU作為核心構件，而且執(zhí)行用于輔助駕駛員輕易駕駛的各種 過程的上述功能元件是通過硬件、軟件或這兩者來實現(xiàn)的。車輛狀態(tài)檢測單元10檢測車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)中的至少一者。如圖1所示， 車輛狀態(tài)檢測單元10包括轉向傳感器11、檔位傳感器12、輪速傳感器13、加速器傳感器14 和制動傳感器15。下面將假設根據(jù)本實施方式的車輛狀態(tài)檢測單元10同時檢測車輛舉動 和駕駛操作狀態(tài)來進行描述。轉向傳感器11檢測設置在車輛中的轉向裝置51 (參照圖2)的轉向角。當轉向裝 置51已從中立狀態(tài)沿順時針方向或逆時針方向旋轉時，轉向角對應于旋轉角。中立狀態(tài)表 示設置在車輛中的轉向盤(未圖示)的方向平行于車輛寬度的狀態(tài)，也就是車輛能夠直行 的狀態(tài)。檢測如上所述的轉向裝置51的旋轉角的轉向傳感器11能夠由霍耳元件形成。霍 爾元件利用霍爾效應來檢測磁通量，所述霍爾效應表示這樣一種現(xiàn)象，即當向電流正流過 的導體施加磁場時，因致使導體中的電荷沿橫向方向移動的力而產(chǎn)生了電動勢。在使用如上所述的霍爾元件的情況下，優(yōu)選的是在轉向裝置51的旋轉軸附近設 置永久磁體并通過使用霍爾元件來檢測依據(jù)轉向裝置51的旋轉而變化的磁場。進一步地， 由于霍爾元件的檢測結果是以電信號的形式輸出的，所以轉向傳感器11基于檢測結果來 運算轉向裝置51的轉向角。由轉向傳感器11運算的轉向角作為轉向角信息傳送至后面將 描述的顯示對象生成單元31和顯示類型確定單元32。
檔位傳感器12檢測設置在車輛中的調檔桿52(參照圖2)的檔位。根據(jù)本實施方 式，調檔桿52對設置在AT(自動變速器)機構中的變速機構進行改變。這種AT機構具有這 樣的構造，即驅動系統(tǒng)固定在變速器中且包括主要用于停車的[P]檔、用于后退的[R]檔、 變速器處于空閑狀態(tài)且沒有動力從發(fā)動機傳輸至驅動系統(tǒng)的[N]檔、用于正常行駛的[D] 檔、當下坡行駛中需要發(fā)動機制動時使用的、并且調高檔的上限固定于第二檔速的[2]檔、 下陡坡行駛中需要強力發(fā)動機制動時使用的、并且變速機構固定于第一檔速的[1]檔。AT 機構設定為輸出對應于上述換檔的各個檔位的輸出電壓，而且檔位傳感器12能夠檢測輸 出電壓以檢測當前的檔位。由檔位傳感器12檢測的檔位的檢測結果傳送至后面將描述的 顯示對象生成單元31和顯示類型確定單元32。輪速傳感器13檢測設置在車輛中的車輪(未圖示)的轉速。與上述轉向傳感器 11的情況相似，輪速傳感器13能夠通過使用霍爾元件來檢測車輪的轉速。比如，優(yōu)選的是， 輪速傳感器13設置在左前輪和右前輪的旋轉軸處。如上所述，輪速傳感器13設置在右輪 和左輪的旋轉軸處，所以能夠檢測向前行駛與轉彎之間的差別。也就是說，如果右輪和左輪 的轉速彼此相等，那么可以確定車輛向前行駛。然而，如果右輪和左輪的轉速彼此不同，那 么可以確定車輛沿著彎曲的道路行駛。進一步地，優(yōu)選的是，輪速傳感器13設置在車輛中 所設置的前輪的旋轉軸和后輪的旋轉軸中的至少一者上。由輪速傳感器13檢測的輪速的 檢測結果傳送至后面將描述的顯示對象生成單元31和顯示類型確定單元32。加速器傳感器14檢測車輛的加速器踏板53 (參照圖2)的踩踏量。與上述轉向傳 感器11的情況相似，加速器傳感器14也能夠通過使用霍爾元件來檢測加速器踏板53的踩 踏量。加速器傳感器14設置在加速器踏板53的連接部處，從而電氣地檢測加速器踏板53 的踩踏量。踩踏量的檢測使得能夠檢測加速器踏板53的開度和/或踩踏速度。由加速器 傳感器14檢測的加速器踏板53的踩踏量傳送至后面將描述的顯示對象生成單元31和顯 示類型確定單元32。制動傳感器15檢測車輛的制動踏板54(參照圖2)的踩踏量。與上述轉向傳感器 11的情況相似，制動傳感器15也能夠通過使用霍爾元件來檢測制動踏板54的踩踏量。制 動傳感器15設置在制動踏板54的連接部處，從而電氣地檢測制動踏板54的踩踏量。踩踏 量的檢測使得能夠檢測制動操作的存在。由制動傳感器15檢測的制動踏板54的踩踏量傳 送至后面將描述的顯示對象生成單元31和顯示類型確定單元32。如上所述，轉向傳感器11、檔位傳感器12、輪速傳感器13、加速器傳感器14和制動 傳感器15檢測車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)，從而構成車輛狀態(tài)檢測單元10。車輛舉動是基于 車輛的速度和/或加速度來限定的。車輛的速度和/或加速度比如能夠從檔位傳感器12、 輪速傳感器13、加速器傳感器14、制動傳感器15等的檢測結果來規(guī)定。進一步地，駕駛操 作狀態(tài)是基于轉向裝置51的轉向速度和/或轉向加速度來限定的。轉向速度和/或轉向 加速度比如能夠從轉向傳感器11的檢測結果來規(guī)定。攝像機21對應于設置在車輛中的影像捕獲裝置。攝像機21捕獲車輛后方的場景。 該攝像機21比如包括CCD (電荷耦合器件)、CIS (CMOS影像傳感器)等，以實時執(zhí)行影像捕 獲操作。攝像機21安裝在設置于車輛外后側的牌照附近處、設置于車輛外后側的廠標附近 處等。比如，優(yōu)選的是，攝像機21裝配有其各個左、右視角為大約140度的廣角鏡頭。進一 步地，攝像機21在車輛后部處布置成朝向車輛下側大約30度角并捕獲始于車輛的達大約
78m的后方區(qū)域的景象。因此，可以廣范圍地捕獲車輛后方的景象。通過攝像機21捕獲車輛 的周圍而獲得的周邊影像傳送至后面將描述的影像獲取單元33。影像獲取單元33獲取由攝像機21捕獲的車輛周邊影像。根據(jù)本實施方式，攝像 機21安裝成朝向車輛后方。在這點上，車輛的周邊影像對應于包括至少車輛后方的后方影 像。影像獲取單元33獲取來自攝像機21的后方影像。獲取后方影像作為拾取影像數(shù)據(jù)， 所述拾取影像數(shù)據(jù)是駕駛輔助設備100的功能元件可利用的影像數(shù)據(jù)。根據(jù)本公開，由于 不必區(qū)別影像數(shù)據(jù)與拾取影像數(shù)據(jù)，所以在以下描述中如果沒有另外指明的話，將代表性 地描述周邊影像。由影像獲取單元33獲取的周邊影像傳送至后面將描述的顯示控制單元 34。顯示對象生成單元31生成包括指標線的顯示對象，所述指標線用作用于輔助駕 駛車輛的駕駛員的指標。根據(jù)本實施方式，顯示用于輔助駕駛員的指標是為了防止車輛在 倒車時接觸到周邊障礙物。指標線對應于這種指標的一種示例。根據(jù)本實施方式，指標線 對應于指示出根據(jù)正在倒退的車輛的轉向角的車輛的后端預期軌跡的后方預期線71和從 車輛橫向側沿車輛前后方向延伸的車輛后方線75。在本實施方式中這種指標線顯示為顯示 對象。顯示對象生成單元31生成根據(jù)車輛的轉向角、檔位和輪速來運算的后方預期線71。 表示轉向角的信息傳送自轉向傳感器11。檔位傳送自檔位傳感器12。進一步地，輪速傳送 自輪速傳感器13。顯示對象生成單元31通過使用這些信息項來生成后方預期線71。這里，為了防止車輛接觸到車輛附近存在的物體，當車輛進行倒退左轉彎時，優(yōu)選 的是，后方預期線71指示車輛右前端和左后端的軌跡。進一步地，當車輛進行倒退右轉彎 時，優(yōu)選的是，后方預期線71指示車輛的左前端和右后端的軌跡。顯示對象生成單元31生 成后方預期線71并將后方預期線71傳送至后面將描述的顯示控制單元34。另外，由顯示 對象生成單元31生成的顯示對象如鏡像一樣顯示在后面將描述的顯示裝置41上。顯示裝 置41布置成朝向車輛后方以顯示周邊影像，該周邊影像與觀看顯示裝置41的駕駛員回頭 看并正對車輛后方所觀察到的場景相同。顯示類型確定單元32基于車輛狀態(tài)檢測單元10的檢測結果來確定顯示對象的透 明顯示類型。在本實施方式中，車輛狀態(tài)檢測單元10的檢測結果對應于車輛舉動和駕駛操 作狀態(tài)。如上所述，車輛舉動包括車輛的速度和/或車輛的加速度，而且車輛舉動比如從檔 位傳感器12、輪速傳感器13、加速器傳感器14、制動傳感器15等的檢測結果來規(guī)定。進一 步地，駕駛操作狀態(tài)包括如上所述的轉向速度和/或轉向加速度。顯示對象包括諸如后方 預期線71和車輛后方線75等指標線。透明顯示類型表示顯示對象的顯示類型，并詳細地 對應于透明度、色度和/或亮度(其細節(jié)將在后面描述)。顯示類型確定單元32基于車輛 的速度和/或加速度或者轉向裝置51的轉向速度和/或轉向加速度來確定顯示對象的透 明度、色度和/或亮度。根據(jù)本實施方式，為方便起見，以下描述將是假設透明顯示類型表 示顯示對象的透明度而給出的。更詳細地，顯示類型確定單元32確定透明顯示類型，從而在車輛的速度或加速度 超過提前設定的設定值時增加顯示對象的透射率。然而，當車輛的速度和加速度等于或小 于提前設定的設定值時，顯示類型確定單元32確定透明顯示類型，使得顯示對象的透射率 減小。進一步地，當轉向速度或轉向加速度超過提前設定的設定值時，顯示類型確定單元32 確定透明顯示類型，從而增加顯示對象的透射率。然而，當轉向速度和轉向加速度等于或小于提前設定的設定值時，顯示類型確定單元32確定透明顯示類型，使得顯示對象的透射率 減小。這里，提前設定的設定值相對于車輛的速度、加速度、轉向速度和轉向加速度中的各 者而單獨地設定。進一步地，顯示對象的透射率的增加對應于顯示對象的透明度的增加，而 顯示對象的透射率的減小對應于顯示對象的透明度的減小。如上所述，由顯示類型確定單 元32確定的顯示對象的透明顯示類型(本實施方式中的透明度)傳送至后面將描述的顯 示控制單元34。顯示控制單元34基于所確定的透明顯示類型在顯示于顯示裝置41上的周邊影像 上疊加并顯示顯示對象。顯示裝置41設置在車輛內(nèi)部以顯示周邊影像。根據(jù)本實施方式， 周邊影像表示由攝像機21捕獲然后被獲取的車輛的后方影像。所確定的透明顯示類型指 的是由顯示類型確定單元32確定的透明顯示類型(透明度)。根據(jù)本實施方式，顯示對象 包括由顯示對象生成單元31生成的諸如后方預期線71和/或車輛后方線75等指標線。所 以，顯示控制單元34在顯示于顯示裝置41上的周邊影像上疊加并顯示諸如后方預期線71 和/或車輛后方線75等指標線。進一步地，當顯示對象在周邊影像上疊加并顯示時，顯示 對象是根據(jù)由顯示類型確定單元32確定的透明度來顯示的。更詳細地，當透明顯示類型由顯示類型確定單元32確定從而增加顯示對象的透 明度時，顯示控制單元34增加顯示對象的透明度并在周邊影像上疊加和顯示顯示對象。所 以，駕駛員能夠輕易地識別出周邊影像中的疊加有顯示對象的部分。同時，當透明顯示類型 由顯示類型確定單元32確定成使得顯示對象的透明度減小時，顯示控制單元34減小顯示 對象的透明度并在周邊影像上疊加和顯示顯示對象。因此，可以防止駕駛員僅僅注意到周 邊影像中的疊加有顯示對象的部分。駕駛輔助設備100具有上述構造，根據(jù)車輛的狀態(tài)來確定諸如后方預期線71和車 輛后方線75等指標線的透明度以便輔助駕駛，而且基于所確定的透明度在周邊影像上疊 加指標線。因此，駕駛員能夠適當?shù)刈R別出車輛的周圍而不會被指標線遮擋。進一步地，由 于根據(jù)車輛的狀態(tài)來確定透明度，所以在周邊影像上疊加和顯示指標線(比如以不透明狀 態(tài))，使得當車輛的位置靠近障礙物時能夠輕易地觀察到指標線，從而使駕駛員能夠注意到 位置靠近車輛的障礙物。接下來，將參照附圖描述根據(jù)基于車輛舉動、駕駛操作狀態(tài)等確定的透明顯示類 型而在顯示裝置41上顯示的顯示對象的示例。圖2至6是圖示在倒車時在顯示裝置41上 顯示的顯像的示意圖。圖2圖示了車輛以如速度計55所示的預定速度(圖2的示例中為 大約30km/hOUr)行駛的狀態(tài)。進一步地，由于調檔桿52的檔位設定為“D檔”，可以確定的 是，車輛正以預定速度向前行駛。另外，圖2圖示了此時在顯示裝置41上顯示的顯示影像。 轉向裝置51以預定的轉向角轉向。當車輛如上所述那樣正向前行駛時，比如，顯示影像可 以是導航系統(tǒng)的地圖影像、在DVD上顯示的影像或電視廣播影像。圖2圖示的是顯示了地 圖影像的示例。圖3圖示了駕駛員使車輛從圖2的狀態(tài)停車(參照圖3的速度計55 車輛的速度 為Okm/hour)以便倒車并且調檔桿52的檔位改變?yōu)椤癛檔(倒退檔位)”的狀態(tài)。如果調 檔桿52的檔位改變?yōu)椤癛檔(倒退檔位)”，那么顯示裝置41的顯示影像改變?yōu)槿鐖D3所示 的車輛后方的周邊影像。如圖3所示，后方預期線71在顯示裝置41的周邊 像上疊加并繪出。后方預期線71用作指示車輛的后端預期軌跡的指標，所述車輛的后端預期軌跡對應于正在倒退的 車輛的轉向角。根據(jù)本實施方式，如圖7所示，后方預期線71包括指示車輛后端預期軌跡 的后端預期軌跡線71a，和車輛后方的距離參照線72a至74a。根據(jù)本實施方式，距離參照 線72a至74a分別對應于1米警戒線72a、3米參照線73a和5米參照線74a。后方預期線 71基本上繪以黃色。然而，1米警戒線72a繪以紅色，以便提高駕駛員的警惕。進一步地，車輛后方線75顯示在周邊影像上。車輛后方線75是指示車輛后方的 預定位置的指標線而不管車輛的轉向角如何。所以，車輛后方線75根據(jù)與設置在車輛中的 攝像機21的光學關系在周邊影像中固定的預定位置上疊加并顯示。根據(jù)本實施方式，各個 車輛后方線75包括車輛寬度延長線75a和用作距離參照線的1米參照線76a。根據(jù)本實施 方式，比如，車輛后方線75用綠色來顯示，也就是用不同于后方預期線71的顏色來顯示，使 得車輛后方線75能夠明顯地區(qū)別于后方預期線71。根據(jù)本實施方式，指標線包括側部和陰影部中的至少一者。如上所述，指標線對應 于后方預期線71、車輛后方線75等。側部是指示指標線側部的側線，而陰影部是指示指標 線陰影的陰影線。根據(jù)本實施方式，以下描述將是假設用如上所述的側部和陰影部來顯示 指標線而給出的。也就是說，如圖7所示，后方預期線71和車輛后方線75中的各者是用側 部和陰影部來顯示的。詳細地，側線71b和陰影線71c都設置在各個后方預期線71的一對 右和左預期軌跡線71a中的各者的內(nèi)側中，并且側線74b、73b、72b和陰影線74c、73c、72c 沿著5米參照線74a、3米參照線73a和1米警戒線72a的、位置靠近車輛的側部設置。進一 步地，側線75b和陰影線75c設置在各個車輛后方線75的一對右和左車輛寬度延長線75a 中的各者的內(nèi)側中，并且側線76b和陰影線76c沿著1米警戒線的車輛側設置。如上所述， 后方預期線71和車輛后方線75在周邊影像上以三維方式疊加和顯示。如上所述，如果在周邊影像上疊加和顯示的指標線通過側部以三維方式顯示，那 么指標線相對于車輛的具有三維深度的周邊影像以三維方式顯示，從而能夠輕易地識別出 周邊影像與指標線之間的位置關系。另外，由于為在色彩感知方面具有缺陷的駕駛員顯示 具有側部的指標線，所以指標線的色彩區(qū)域增加，從而指標線能夠輕易地被識別出。同時， 對于在色彩感知方面沒有缺陷的駕駛員而言，由于指標線是以三維方式顯示，所以并未加 強線條的粗厚。結果，駕駛員能夠明顯地識別出周邊影像與指標線之間的位置關系。進一步地，由于在周邊影像上疊加和顯示的指標線是通過側部以三維方式顯示， 所以指標線相對于車輛的具有三維深度的周邊影像以三維方式顯示，從而能夠輕易地識別 出周邊影像與指標線之間的位置關系。另外，指標線可以進行加強顯示，從而使得駕駛員能 夠明顯地區(qū)別周邊影像與指標線。結果，駕駛員能夠明顯地了解指標線，而且指標線能夠適 當?shù)爻尸F(xiàn)給駕駛員。因缺少空間，圖3至6中所示的指標線沒有以三維方式顯示。然而，實 質上，指標線是如同圖7中所示的三維指標線那樣疊加和顯示的參照圖3中所示的狀態(tài)，由于轉向裝置51保持與圖2所示轉向角相等的轉向角， 而且車輛的速度等于或小于提前設定的設定值(比如lOkm/hour)，所以后方預期線71和車 輛后方線75的透明度沒有變化。也就是說，周邊影像中的疊加有后方預期線71和車輛后 方線75的部分不可看見。從這種狀態(tài)，當車輛開始如圖4的速度計55中所示以超過提前設定的設定值(比 如lOkm/hour)的速度(比如15km/hour)向后移動時，后方預期線71和車輛后方線75的透明度發(fā)生變化。根據(jù)本實施方式，透明度的改變導致改變成半透明。進一步地，相對于半 透明，存在各種類型的透明度。為方便起見，以下描述將是假設根據(jù)半透明的透射率已被提 前設定為預定值而給出的。進一步地，根據(jù)本實施方式，該透射率等于50%。因此，周邊影 像中的疊加有后方預期線71和車輛后方線75的部分能夠是透明和可看見的。在這種狀態(tài) 下，后方預期線71和車輛后方線75進行疊加和顯示，從而可以獲得以三維方式顯示上述指 標線的效果，而且可以防止減小駕駛員的可見度。此外，如圖5所示，當車輛以等于圖4速度的速度(超過lOkm/hour的速度)繼續(xù) 向后移動時，后方預期線71和車輛后方線75繼續(xù)以半透明狀態(tài)顯示。也就是說，周邊影像 中的疊加有后方預期線71和車輛后方線75的部分能夠是透明和可看見的。此后，如圖6所示，當車輛接近障礙物P且其速度減小(等于或小于lOkm/hour) 時，后方預期線71和車輛后方線75的半透明顯示停止。也就是說，周邊影像中的疊加有后 方預期線71和車輛后方線75的部分能夠是透明且不可看見的。接下來，將描述用于沿縱向停車的設定目標停車位置的示例。圖8至12是圖示 當設定用于沿縱向停車的目標停車位置時在顯示裝置41上顯示的顯像的示例的視圖。圖 8圖示了車輛以速度計55中所示的預定速度(圖8的示例中為大約40km/hOUr)行駛的狀 態(tài)。進一步地，由于調位桿52的檔位設定為“D檔”，可以確定的是車輛以預定速度向前行 駛。進一步地，圖8圖示了此時在顯示裝置41上顯示地圖影像的示例。圖9圖示的狀態(tài)是，從圖8所示狀態(tài)，駕駛員如圖9所示那樣停車并將調檔桿改變 為“R檔(倒退檔位)”以便設定目標停車位置。如果調檔桿改變?yōu)椤癛檔(倒退檔位)”，顯 示裝置41的顯示影像改變?yōu)槿鐖D9所示的車輛后方的周邊影像。目標停車位置設定框60疊加并繪出在圖9中所示的顯示裝置41的周邊影像上， 而且包括一對右、左停車框線61a和62a，其沿車輛的行駛方向延伸。側線61b和陰影線61c 設置在左停車框線61a的內(nèi)側，而側線62b和陰影線62c設置在右停車框線62a的內(nèi)側。對 于沿垂直于該對右、左停車框線61a和62a的方向延伸的一對停車框線63a和64a而言，側 線63b和陰影線63c以及側線64b和陰影線64c沿著靠近車輛的側部設置。如上所述，目 標停車位置設定框60以三維方式疊加和顯示在周邊影像中。在這種狀態(tài)下，由于轉向裝置51保持與圖8狀態(tài)中的轉向角相等的轉向角，而且 車輛的速度等于或小于提前設定的設定值(比如lOkm/hour)，所以目標停車位置設定框60 的透明度沒有變化。也就是說，周邊影像中的疊加有目標停車位置設定框60的部分不可看 見。如圖10所示，當轉向裝置51沿逆時針方向轉向時，目標停車位置設定框60沿顯 示裝置41的顯示屏上的左方向移動。當此時轉向裝置51的轉向速度超過提前設定的設定 值時，也就是當車輛以高速旋轉時，目標停車位置設定框60以半透明狀態(tài)顯示。也就是說， 周邊影像中的疊加有目標停車位置設定框60的部分能夠是透明和可看見的。另外，參照圖 10，為方便起見，轉向裝置51的轉向速度由箭頭的長度來指示，并且當箭頭的長度加長時， 轉向速度增加。另外，當轉向裝置51以圖11所示的中速轉向時，目標停車位置設定框60繼續(xù)以 半透明狀態(tài)顯示。也就是說，周邊影像中的疊加有目標停車位置設定框60的部分能夠是透 明和可看見的。此外，由于圖11中所示的目標停車位置設定框60已接近由影像識別過程規(guī)定的目標停車位置，所以目標停車位置設定框60的形狀被改變并顯示。由于其屬于現(xiàn)有 技術，所以省略該顯像。此后，如圖12所示，當目標停車位置設定框60已接近由影像識別過程規(guī)定的目標 停車位置且轉向裝置51的轉向速度等于或小于提前設定的設定值時，也就是當車輛以低 速轉向時，目標停車位置設定框60的半透明顯示停止。也就是說，周邊影像中的疊加有目 標停車位置設定框60的部分能夠是透明且不可看見的。接下來，將描述轉向裝置51為平行停車、方向改變而轉向的示例。圖13至17是 圖示轉向裝置51轉向時在顯示裝置41上顯示的顯像的視圖。圖13圖示了車輛以速度計 55中所示的預定速度(圖13的示例中為大約40km)行駛的狀態(tài)。進一步地，由于調檔桿52 的檔位設定為“D檔”，所以可以確定的是，車輛是正以預定速度向前行駛。另外，圖13圖示 了此時在顯示裝置41上顯示地圖影像的示例。此外，轉向裝置51以預定的轉向角轉向。圖14圖示的狀態(tài)是，從圖13所示狀態(tài)，駕駛員如圖14所示那樣停車并將調檔位 改變?yōu)椤癛檔(倒退檔位)”以便設定目標停車位置。如果調檔桿改變?yōu)椤癛檔(倒退檔 位)”，那么顯示裝置41的顯示影像改變?yōu)槿鐖D14所示的車輛后方的周邊影像。在圖14所示的顯示裝置41的周邊影像上疊加和繪出后方預期線71和車輛后方 線75。甚至在本實施方式中，后方預期線71和車輛后方線75也是以三維方式顯示。進一 步地，在這種狀態(tài)下，由于轉向裝置51保持與圖13的狀態(tài)中的轉向角相等的轉向角且車速 等于或小于提前設定的設定值(比如lOkm/hour)，所以后方預期線71和車輛后方線75的 透明度沒有變化。也就是說，周邊影像中的疊加有后方預期線71和車輛后方線75的部分 不可看見。如圖15所示，當轉向裝置51沿順時針方向轉向時，后方預期線71和車輛后方線 75沿顯示裝置41的顯示屏上的右方向移動。當此時轉向裝置51的轉向速度超過提前設定 的設定值時，也就是當車輛以高速轉向時，后方預期線71和車輛后方線75以半透明狀態(tài)顯 示。也就是說，周邊影像中的疊加有后方預期線71和車輛后方線75的部分能夠是透明和 可看見的。另外，參照圖15，為方便起見，轉向裝置51的轉向速度由箭頭的長度來指示，并 且當箭頭的長度加長時，轉向速度增加。另外，如圖16所示，當轉向裝置51以中速轉向時，后方預期線71和車輛后方線75 繼續(xù)以半透明狀態(tài)顯示。也就是說，周邊影像中的疊加有后方預期線71和車輛后方線75 的部分能夠是透明和可看見的。此后，如圖17所示，當轉向裝置51的轉向速度等于或小于提前設定的設定值時， 也就是當車輛以低速轉向時，后方預期線17和車輛后方線75的半透明顯示停止。也就是 說，周邊影像中的疊加有后方預期線71和車輛后方線75的部分能夠是透明且不可看見的。如上所述，根據(jù)駕駛輔助設備100，根據(jù)車輛的狀態(tài)來確定周邊影像上疊加和顯示 的顯示對象的透明度，而且周邊影像和顯示對象顯示在顯示裝置41上。因此，當駕駛員必 須注意車輛的周圍時，可以防止因顯示對象而看不見車輛的周圍。也就是說，能夠增強車輛 的周圍的可見度。其它實施方式在先前的實施方式中，顯示類型確定單元32決定了后方預期線71和車輛后方線 75和/或目標停車位置設定框60的透明顯示類型。然而，本發(fā)明的范圍不局限于此。比
12如，可以決定在顯示裝置41上顯示的、用于執(zhí)行駕駛輔助的控制的操作開關或用于指示各 種控制狀態(tài)的指示器的透明顯示類型。圖18圖示了在周邊影像上疊加和顯示各種操作開 關和各種指示器的示例。比如，當駕駛輔助設備100設置有自動停車輔助系統(tǒng)時，用于起動自動停車輔助 系統(tǒng)的操作開關91疊加并顯示在周邊影像上。進一步地，當其上安裝有駕駛輔助設備100 的車輛設置有檢測車輛附近的障礙物的存在的偵測聲納時，用于示出檢測狀態(tài)的圖標92 也疊加和顯示在周邊影像上。另外，用于選擇沿縱向停車的控制和/或平行停車的控制的 操作開關93、94也疊加和顯示在周邊影像上。對于用于起動自動停車輔助系統(tǒng)的操作開關91，即在第一次被操作后無需駕駛員 額外操作的操作開關，優(yōu)選地以半透明狀態(tài)顯示。進一步地，由于用于示出偵測聲納的檢測 狀態(tài)的圖標92在控制自動停車輔助的過程中可用于防止車輛撞到障礙物，所以圖標92以 常規(guī)形式疊加(非半透明顯示)，使得駕駛員能夠輕易地識別出檢測狀態(tài)。進一步地，與上 述操作開關91相似，由于用于選擇沿縱向停車的控制和/或平行停車的控制的操作開關 93、94在被第一次操作后無需駕駛員額外操作，所以它們也是以半透明狀態(tài)顯示。此外，由 于操作開關93、94關于周邊影像定位在緩沖區(qū)81上，所以即使它們以半透明狀態(tài)顯示也沒 有多大意義。所以，它們可以不以半透明狀態(tài)顯示。在先前的實施方式中，當疊加后方預期線71和車輛后方線75時，根據(jù)車輛的狀 態(tài)，它們以半透明狀態(tài)顯示。然而，本發(fā)明的范圍不局限于此。比如，可以采用后方預期線 71和車輛后方線75中的僅一者以半透明狀態(tài)顯示的構造。利用這種構造，即使后方預期線 71與車輛后方線75重疊，它們也能夠明顯區(qū)別彼此，從而增強可見度。在先前的實施方式中，當車速超過lOkm/hour時，指標線的透明度發(fā)生變化。然 而，本發(fā)明的范圍不局限于此。由于lOkm/hour僅僅是示例，所以可以設定其它數(shù)值。進一 步地，在先前的實施方式中，轉向裝置的轉向速度分為高速、中速和低速。然而，轉向速度可 以設定為具體的數(shù)值。在先前的實施方式中，疊加和顯示在周邊影像上的后方預期線71和車輛后方線 75是三維的。然而，本發(fā)明的范圍不局限于此。比如，非三維方式的后方預期線71和車輛 后方線75的透明顯示類型可以改變，然后疊加和顯示在周邊影像上。在先前的實施方式中，指標線用側部和陰影部兩者來顯示。然而，本發(fā)明的范圍不 局限于此。比如，指標線可以用側部和陰影部中的僅一者來顯示。在先前的實施方式中，疊加和顯示在周邊影像上的指標線的透明顯示類型的改變 導致透明度的改變。然而，本發(fā)明的范圍不局限于此。比如，對于透明顯示類型的改變，指 標線的亮度和/或色度也能夠改變以增強周邊影像的可見度，或者指標線的線寬也能夠改 變以增強周邊影像的可見度。在先前的實施方式中，當顯示對象半透明地顯示時，其透射率設定為50%。然而， 本發(fā)明的范圍不局限于此。由于50%的透射率僅僅是示例，所以透射率可以設定為其它值。在先前的實施方式中，車輛狀態(tài)檢測單元10檢測車輛舉動和駕駛操作狀態(tài)兩者。 然而，本發(fā)明的范圍不局限于此。比如，車輛狀態(tài)檢測單元10可以檢測車輛舉動或駕駛操 作狀態(tài)。也就是說，車輛狀態(tài)檢測單元10能夠檢測車輛舉動，或者車輛狀態(tài)檢測單元10能 夠檢測駕駛操作狀態(tài)。
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在先前的實施方式中，當車輛的速度或加速度超過提前設定的設定值時，顯示類 型確定單元32決定了顯示類型的透明度，從而增加了顯示對象的透射率。進一步地，當轉 向速度或轉向加速度超過提前設定的設定值時，顯示類型確定單元32決定了透明顯示類 型，從而增加了顯示對象的透射率。然而，本發(fā)明的范圍不局限于此。比如，設定值能夠根 據(jù)車輛的速度和加速度中的任一者以及轉向速度和轉向加速度中的任一者來改變。進一步地，作為先前實施方式的一種改型示例，當車輛設置有障礙物檢測傳感器 (偵測聲納、攝像機等)時，透明顯示類型能夠根據(jù)與障礙物的接近距離來改變。利用該構 造，當基于障礙物檢測傳感器的檢測結果識別出障礙物的存在時，增加顯示對象(比如指 標線)的透明度以增強可見度，從而使得駕駛員能夠提早識別出障礙物。在這種情況下，更 優(yōu)選的是只有當攝像機的捕獲范圍中存在障礙物時才改變透明度。進一步地，透明顯示類型能夠根據(jù)接近車輛的物體的移動速度來改變。一般而言， 與車輛間隔開的物體在周邊影像中以小尺寸顯示。因此，根據(jù)離車輛的距離，會出現(xiàn)物體被 顯示對象(比如指標線)完全隱藏的情況。在這點上，指標線的透明度根據(jù)物體的移動速 度而增加，從而使得駕駛員能夠提早識別出接近車輛的物體。本發(fā)明可以用于輔助車輛駕駛的駕駛輔助設備。
權利要求
一種駕駛輔助設備(100)，其特征在于包括影像獲取單元(33)，所述影像獲取單元構造成獲取車輛的周邊影像，所述車輛的周邊影像通過設置于所述車輛的影像捕獲裝置(21)來捕獲；顯示裝置(41)，所述顯示裝置設置在所述車輛的內(nèi)部并構造成顯示所述周邊影像；顯示對象生成單元(31)，所述顯示對象生成單元構造成生成包括有指標線(71、75)的顯示對象，所述指標線充當用于輔助駕駛所述車輛的駕駛員的指標；車輛狀態(tài)檢測單元(10)，所述車輛狀態(tài)檢測單元構造成檢測駕駛操作狀態(tài)和所述車輛的舉動中的至少一者；顯示類型確定單元(32)，所述顯示類型確定單元構造成基于所述車輛狀態(tài)檢測單元的檢測結果來確定所述顯示對象的透明顯示類型；以及顯示控制單元(34)，所述顯示控制單元構造成基于所確定的透明顯示類型來在顯示于所述顯示裝置上的所述周邊影像上疊加并顯示所述顯示對象。
2.根據(jù)權利要求1所述的駕駛輔助設備(100)，其中所述車輛狀態(tài)檢測單元(10)檢測至少所述車輛的舉動， 所述車輛的舉動基于所述車輛的速度或加速度來限定，并且當所述車輛的速度或加速度超過提前設定的設定值時，所述顯示類型確定單元(32) 確定所述透明顯示類型以便增加所述顯示對象的透射率。
3.根據(jù)權利要求1所述的駕駛輔助設備(100)，其中所述車輛狀態(tài)檢測單元(10)檢測至少所述駕駛操作狀態(tài)， 所述駕駛操作狀態(tài)基于轉向裝置(51)的轉向速度或轉向加速度來限定， 當轉向速度或轉向加速度超過提前設定的設定值時，所述顯示類型確定單元(32)確 定所述透明顯示類型以便增加所述顯示對象的透射率。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的駕駛輔助設備(100)，其中，所述指標線(71、 75)包括側部(71b,75b)和陰影部(71c,75c)中的至少一者。
5.一種駕駛輔助方法，其特征在于包括獲取車輛的周邊影像，所述車輛的周邊影像通過設置于所述車輛的影像捕獲裝置(21) 來捕獲；在設置在所述車輛的內(nèi)部的顯示裝置(41)上顯示所述周邊影像； 生成包括有指標線(71、75)的顯示對象，所述指標線充當用于輔助駕駛所述車輛的駕 駛員的指標；檢測駕駛操作狀態(tài)和所述車輛的舉動中的至少一者； 基于檢測步驟中的檢測結果來確定所述顯示對象的透明顯示類型；以及 基于所確定的透明顯示類型，在顯示于所述顯示裝置(41)上的所述周邊影像上疊加 和顯示所述顯示對象。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中在檢測步驟中，檢測至少所述車輛的舉動，所述車輛的舉動基于所述車輛的速度或加速度來限定，并且在確定步驟中，當所述車輛的速度或加速度超過提前設定的設定值時，增加所述顯示 對象的透射率的透明顯示類型得到確定。
7.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中在檢測步驟中，檢測至少所述駕駛操作狀態(tài)，所述駕駛操作狀態(tài)基于轉向裝置(51)的轉向速度或轉向加速度來限定， 在確定步驟中，當轉向速度或轉向加速度超過提前設定的設定值時，增加所述顯示對 象的透射率的透明顯示類型得到確定。
8.根據(jù)權利要求5所述的方法，其中，所述指標線(71、75)包括側部(71b、75b)和陰影 部(71c、75c)中的至少一者。
全文摘要
一種駕駛輔助設備，包括影像獲取單元，其獲取車輛的周邊影像，所述車輛的周邊影像通過設置于所述車輛的影像捕獲裝置來捕獲；顯示裝置，其設置在所述車輛的內(nèi)部并顯示所述周邊影像；顯示對象生成單元，其生成包括有指標線的顯示對象，所述指標線充當用于輔助駕駛所述車輛的駕駛員的指標；車輛狀態(tài)檢測單元，其檢測駕駛操作狀態(tài)和所述車輛的舉動中的至少一者；顯示類型確定單元，其基于所述車輛狀態(tài)檢測單元的檢測結果來確定所述顯示對象的透明顯示類型；以及顯示控制單元，其基于所確定的透明顯示類型來在顯示于所述顯示裝置上的所述周邊影像上疊加并顯示所述顯示對象。
文檔編號B60R16/02GK101894499SQ20101014187
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權日2009年5月18日
發(fā)明者池田圭吾, 長嶺昇 申請人:愛信精機株式會社