专利名称：驾驶辅助设备的制作方法
技术领域：
本公开涉及一种用于辅助车辆驾驶的驾驶辅助设备。
背景技术：
在驾驶车辆的情况下，用户常常要将车辆停在预定的停车位置中。在停车的情况 下，由于频繁地进行向后行驶，所以许多用户在停车中感觉困难。而且，撇开在停车中用户 感觉困难不说，由于车辆后方的可见度比车辆前方的可见度差，所以与向前行驶相比用户 在向后行驶中会感觉有一些紧张。在这点上，已使用使得用户在停车时能够轻易地将车停 在目标停车空间中的技术，或者使用在倒车时显示车辆的预期行驶轨迹和车辆后方的情形 的技术。日本专利JP3374833B中描述的倒车辅助设备具有执行转向辅助引导显示的功 能，从而使得驾驶员能够在其停车时了解转向时间、转向量和车辆向后行驶的距离。倒车辅 助设备包括用于捕获车辆后方视野的摄像机，用于检测车辆转弯操作的开始的转弯开始识 别装置和用于检测转弯操作开始后的转向角的转向角检测装置。具有这种构造的倒车辅助设备在倒车时由摄像机捕获的影像(下文中称为“摄像 机影像”)上叠加并显示基于转向角的引导显示线。在JP3374833B描述的倒车辅助设备中，优选的是，叠加并显示引导线(指标线的 一种示例)以便使得驾驶员能够了解摄像机影像中所反映的障碍物与车辆之间的位置关 系。然而，由于引导线的迭加，摄像机影像的可见度会受到遮挡。当障碍物或车辆要停放 的目标位置与车辆相隔足够远时，优选的是增强整个摄像机影像的可见度以避开匆忙的行 人。进一步地，会出现驾驶员因仅仅注意到所叠加的引导线的附近而没有注意到整个摄像 机影像的情况。存在对一种不具有上述缺陷的驾驶辅助设备的需求。
发明内容
考虑到以上情况，本公开的目的是提供一种驾驶辅助设备，所述驾驶辅助设备能 够在不降低驾驶员的操作效率和可见度的情况下增强车辆周围的可见度。为了实现上述目的，根据本公开的方面，提供了一种驾驶辅助设备，包括影像获取单元，所述影像获取单元构造成获取车辆的周边影像，所述车辆的周边 影像通过设置于所述车辆的影像捕获装置来捕获；显示装置，所述显示装置设置在所述车辆的内部并构造成显示所述周边影像；显示对象生成单元，所述显示对象生成单元构造成生成包括有指标线的显示对 象，所述指标线充当用于辅助驾驶所述车辆的驾驶员的指标；车辆状态检测单元，所述车辆状态检测单元构造成检测驾驶操作状态和所述车辆 的举动中的至少一者；显示类型确定单元，所述显示类型确定单元构造成基于所述车辆状态检测单元的检测结果来确定所述显示对象的透明显示类型；以及显示控制单元，所述显示控制单元构造成基于所确定的透明显示类型来在显示于 所述显示装置上的所述周边影像上叠加并显示所述显示对象。利用该构造，在所述周边影像上叠加并显示的所述显示对象的透明显示类型是基 于所述车辆举动和驾驶操作状态中的至少一者来确定的，从而使得所述显示对象能够根据 驾驶状态来显示。因此，能够防止所述车辆的周围因所述显示对象而不可看见，使得能够增 强所述车辆的周围的可见度。进一步地，当驾驶员必须注意障碍物等时，所述显示对象的透 明显示类型根据驾驶状态来确定，从而能够防止驾驶员的操作效率和可见度的降低。此外，所述车辆状态检测单元检测至少所述车辆的举动，并且，所述车辆的举动基 于所述车辆的速度或加速度来限定。优选地，当所述车辆的速度或加速度超过提前设定的 设定值时，所述显示类型确定单元确定所述透明显示类型以便增加所述显示对象的透射 率。利用该构造，比如，当所述车辆的速度和/或加速度超过提前设定的设定值时，叠 加在所述周边影像上的显示对象的透射率增加并被显示，使得能够防止周边影像因所述显 示对象而不可看见。因此，即使障碍物等位于所述显示对象下面(位于所述显示对象的下 层)，也可以防止障碍物被忽视等。此外，所述车辆状态检测单元检测至少所述驾驶操作状态，并且，所述驾驶操作状 态基于转向装置的转向速度或转向加速度来限定。优选地，当转向速度或转向加速度超过 提前设定的设定值时，所述显示类型确定单元确定所述透明显示类型以便增加所述显示对 象的透射率。利用该构造，比如，当转向装置的转向速度和/或转向加速度超过提前设定的设 定值时，叠加在所述周边影像上的显示对象的透射率增加并被显示，使得能够防止周边影 像因所述显示对象而不可看见。因此，即使障碍物等位于所述显示对象下面(位于所述显 示对象的下层)，也可以防止障碍物被忽视等。另外，优选的是，所述指标线包括侧部和阴影部中的至少一者。利用该构造，由于所述指标线能够以三维方式显示，所以所述指标线也能够相对 于具有三维深度的车辆的周边影像以三维方式显示，从而能够轻易地识别出所述周边影像 与所述指标线之间的位置关系。进一步地，所述指标线以三维方式显示，使得驾驶员能够明 显地识别出所述周边影像与所述指标线之间的位置关系。这里，所述指标线以三维方式显 示从而增强可见度。然而，所绘出的线本身是加粗的，所以包括在周边影像中的障碍物等可 能会不可看见。在这点上，根据如上所述的本公开，所述指标线的透明显示类型基于所述车 辆举动和驾驶操作状态中的至少一者来确定，从而能够防止障碍物不可看见。因此，能够轻 易地识别出所述周边影像与所述指标线之间的位置关系，而且能够防止障碍物被忽视。
图1是示意性地图示驾驶辅助设备的构造的框图。图2是图示向后行驶情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图3是图示向后行驶情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图4是图示向后行驶情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。
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图5是图示向后行驶情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图6是图示向后行驶情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图7是图示根据本实施方式的指标线的视图。图8是图示沿纵向停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图9是图示沿纵向停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图10是图示沿纵向停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图11是图示沿纵向停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图12是图示沿纵向停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图13是图示平行停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图14是图示平行停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图15是图示平行停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图16是图示平行停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图17是图示平行停车的情况下的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。图18是图示根据其它实施方式的显示屏、车辆举动和驾驶操作状态的示意图。
具体实施例方式下文中，将详细描述文中所公开的实施方式。根据本公开的驾驶辅助设备100具 有根据车辆举动、驾驶操作状态等改变在显示装置41上显示的显示对象的显示类型的功 能，使得车辆驾驶员能够轻易地执行驾驶和停车操作。图1是示意性地图示根据本公开的 驾驶辅助设备100的构造的框图。具有这种功能的驾驶辅助设备100设置在车辆中并包括 车辆状态检测单元10的功能元件、用作影像捕获装置的摄像机21、显示对象生成单元31、 显示类型确定单元32、影像获取单元33、显示控制单元34和显示装置41。在具有这种构造 的驾驶辅助设备100中，采用CPU作为核心构件，而且执行用于辅助驾驶员轻易驾驶的各种 过程的上述功能元件是通过硬件、软件或这两者来实现的。车辆状态检测单元10检测车辆举动和驾驶操作状态中的至少一者。如图1所示， 车辆状态检测单元10包括转向传感器11、档位传感器12、轮速传感器13、加速器传感器14 和制动传感器15。下面将假设根据本实施方式的车辆状态检测单元10同时检测车辆举动 和驾驶操作状态来进行描述。转向传感器11检测设置在车辆中的转向装置51 (参照图2)的转向角。当转向装 置51已从中立状态沿顺时针方向或逆时针方向旋转时，转向角对应于旋转角。中立状态表 示设置在车辆中的转向盘(未图示)的方向平行于车辆宽度的状态，也就是车辆能够直行 的状态。检测如上所述的转向装置51的旋转角的转向传感器11能够由霍耳元件形成。霍 尔元件利用霍尔效应来检测磁通量，所述霍尔效应表示这样一种现象，即当向电流正流过 的导体施加磁场时，因致使导体中的电荷沿横向方向移动的力而产生了电动势。在使用如上所述的霍尔元件的情况下，优选的是在转向装置51的旋转轴附近设 置永久磁体并通过使用霍尔元件来检测依据转向装置51的旋转而变化的磁场。进一步地， 由于霍尔元件的检测结果是以电信号的形式输出的，所以转向传感器11基于检测结果来 运算转向装置51的转向角。由转向传感器11运算的转向角作为转向角信息传送至后面将 描述的显示对象生成单元31和显示类型确定单元32。
档位传感器12检测设置在车辆中的调档杆52(参照图2)的档位。根据本实施方 式，调档杆52对设置在AT(自动变速器)机构中的变速机构进行改变。这种AT机构具有这 样的构造，即驱动系统固定在变速器中且包括主要用于停车的[P]档、用于后退的[R]档、 变速器处于空闲状态且没有动力从发动机传输至驱动系统的[N]档、用于正常行驶的[D] 档、当下坡行驶中需要发动机制动时使用的、并且调高档的上限固定于第二档速的[2]档、 下陡坡行驶中需要强力发动机制动时使用的、并且变速机构固定于第一档速的[1]档。AT 机构设定为输出对应于上述换档的各个档位的输出电压，而且档位传感器12能够检测输 出电压以检测当前的档位。由档位传感器12检测的档位的检测结果传送至后面将描述的 显示对象生成单元31和显示类型确定单元32。轮速传感器13检测设置在车辆中的车轮(未图示)的转速。与上述转向传感器 11的情况相似，轮速传感器13能够通过使用霍尔元件来检测车轮的转速。比如，优选的是， 轮速传感器13设置在左前轮和右前轮的旋转轴处。如上所述，轮速传感器13设置在右轮 和左轮的旋转轴处，所以能够检测向前行驶与转弯之间的差别。也就是说，如果右轮和左轮 的转速彼此相等，那么可以确定车辆向前行驶。然而，如果右轮和左轮的转速彼此不同，那 么可以确定车辆沿着弯曲的道路行驶。进一步地，优选的是，轮速传感器13设置在车辆中 所设置的前轮的旋转轴和后轮的旋转轴中的至少一者上。由轮速传感器13检测的轮速的 检测结果传送至后面将描述的显示对象生成单元31和显示类型确定单元32。加速器传感器14检测车辆的加速器踏板53 (参照图2)的踩踏量。与上述转向传 感器11的情况相似，加速器传感器14也能够通过使用霍尔元件来检测加速器踏板53的踩 踏量。加速器传感器14设置在加速器踏板53的连接部处，从而电气地检测加速器踏板53 的踩踏量。踩踏量的检测使得能够检测加速器踏板53的开度和/或踩踏速度。由加速器 传感器14检测的加速器踏板53的踩踏量传送至后面将描述的显示对象生成单元31和显 示类型确定单元32。制动传感器15检测车辆的制动踏板54(参照图2)的踩踏量。与上述转向传感器 11的情况相似，制动传感器15也能够通过使用霍尔元件来检测制动踏板54的踩踏量。制 动传感器15设置在制动踏板54的连接部处，从而电气地检测制动踏板54的踩踏量。踩踏 量的检测使得能够检测制动操作的存在。由制动传感器15检测的制动踏板54的踩踏量传 送至后面将描述的显示对象生成单元31和显示类型确定单元32。如上所述，转向传感器11、档位传感器12、轮速传感器13、加速器传感器14和制动 传感器15检测车辆举动和驾驶操作状态，从而构成车辆状态检测单元10。车辆举动是基于 车辆的速度和/或加速度来限定的。车辆的速度和/或加速度比如能够从档位传感器12、 轮速传感器13、加速器传感器14、制动传感器15等的检测结果来规定。进一步地，驾驶操 作状态是基于转向装置51的转向速度和/或转向加速度来限定的。转向速度和/或转向 加速度比如能够从转向传感器11的检测结果来规定。摄像机21对应于设置在车辆中的影像捕获装置。摄像机21捕获车辆后方的场景。 该摄像机21比如包括CCD (电荷耦合器件)、CIS (CMOS影像传感器)等，以实时执行影像捕 获操作。摄像机21安装在设置于车辆外后侧的牌照附近处、设置于车辆外后侧的厂标附近 处等。比如，优选的是，摄像机21装配有其各个左、右视角为大约140度的广角镜头。进一 步地，摄像机21在车辆后部处布置成朝向车辆下侧大约30度角并捕获始于车辆的达大约
78m的后方区域的景象。因此，可以广范围地捕获车辆后方的景象。通过摄像机21捕获车辆 的周围而获得的周边影像传送至后面将描述的影像获取单元33。影像获取单元33获取由摄像机21捕获的车辆周边影像。根据本实施方式，摄像 机21安装成朝向车辆后方。在这点上，车辆的周边影像对应于包括至少车辆后方的后方影 像。影像获取单元33获取来自摄像机21的后方影像。获取后方影像作为拾取影像数据， 所述拾取影像数据是驾驶辅助设备100的功能元件可利用的影像数据。根据本公开，由于 不必区别影像数据与拾取影像数据，所以在以下描述中如果没有另外指明的话，将代表性 地描述周边影像。由影像获取单元33获取的周边影像传送至后面将描述的显示控制单元 34。显示对象生成单元31生成包括指标线的显示对象，所述指标线用作用于辅助驾 驶车辆的驾驶员的指标。根据本实施方式，显示用于辅助驾驶员的指标是为了防止车辆在 倒车时接触到周边障碍物。指标线对应于这种指标的一种示例。根据本实施方式，指标线 对应于指示出根据正在倒退的车辆的转向角的车辆的后端预期轨迹的后方预期线71和从 车辆横向侧沿车辆前后方向延伸的车辆后方线75。在本实施方式中这种指标线显示为显示 对象。显示对象生成单元31生成根据车辆的转向角、档位和轮速来运算的后方预期线71。 表示转向角的信息传送自转向传感器11。档位传送自档位传感器12。进一步地，轮速传送 自轮速传感器13。显示对象生成单元31通过使用这些信息项来生成后方预期线71。这里，为了防止车辆接触到车辆附近存在的物体，当车辆进行倒退左转弯时，优选 的是，后方预期线71指示车辆右前端和左后端的轨迹。进一步地，当车辆进行倒退右转弯 时，优选的是，后方预期线71指示车辆的左前端和右后端的轨迹。显示对象生成单元31生 成后方预期线71并将后方预期线71传送至后面将描述的显示控制单元34。另外，由显示 对象生成单元31生成的显示对象如镜像一样显示在后面将描述的显示装置41上。显示装 置41布置成朝向车辆后方以显示周边影像，该周边影像与观看显示装置41的驾驶员回头 看并正对车辆后方所观察到的场景相同。显示类型确定单元32基于车辆状态检测单元10的检测结果来确定显示对象的透 明显示类型。在本实施方式中，车辆状态检测单元10的检测结果对应于车辆举动和驾驶操 作状态。如上所述，车辆举动包括车辆的速度和/或车辆的加速度，而且车辆举动比如从档 位传感器12、轮速传感器13、加速器传感器14、制动传感器15等的检测结果来规定。进一 步地，驾驶操作状态包括如上所述的转向速度和/或转向加速度。显示对象包括诸如后方 预期线71和车辆后方线75等指标线。透明显示类型表示显示对象的显示类型，并详细地 对应于透明度、色度和/或亮度(其细节将在后面描述)。显示类型确定单元32基于车辆 的速度和/或加速度或者转向装置51的转向速度和/或转向加速度来确定显示对象的透 明度、色度和/或亮度。根据本实施方式，为方便起见，以下描述将是假设透明显示类型表 示显示对象的透明度而给出的。更详细地，显示类型确定单元32确定透明显示类型，从而在车辆的速度或加速度 超过提前设定的设定值时增加显示对象的透射率。然而，当车辆的速度和加速度等于或小 于提前设定的设定值时，显示类型确定单元32确定透明显示类型，使得显示对象的透射率 减小。进一步地，当转向速度或转向加速度超过提前设定的设定值时，显示类型确定单元32 确定透明显示类型，从而增加显示对象的透射率。然而，当转向速度和转向加速度等于或小于提前设定的设定值时，显示类型确定单元32确定透明显示类型，使得显示对象的透射率 减小。这里，提前设定的设定值相对于车辆的速度、加速度、转向速度和转向加速度中的各 者而单独地设定。进一步地，显示对象的透射率的增加对应于显示对象的透明度的增加，而 显示对象的透射率的减小对应于显示对象的透明度的减小。如上所述，由显示类型确定单 元32确定的显示对象的透明显示类型(本实施方式中的透明度)传送至后面将描述的显 示控制单元34。显示控制单元34基于所确定的透明显示类型在显示于显示装置41上的周边影像 上叠加并显示显示对象。显示装置41设置在车辆内部以显示周边影像。根据本实施方式， 周边影像表示由摄像机21捕获然后被获取的车辆的后方影像。所确定的透明显示类型指 的是由显示类型确定单元32确定的透明显示类型(透明度)。根据本实施方式，显示对象 包括由显示对象生成单元31生成的诸如后方预期线71和/或车辆后方线75等指标线。所 以，显示控制单元34在显示于显示装置41上的周边影像上叠加并显示诸如后方预期线71 和/或车辆后方线75等指标线。进一步地，当显示对象在周边影像上叠加并显示时，显示 对象是根据由显示类型确定单元32确定的透明度来显示的。更详细地，当透明显示类型由显示类型确定单元32确定从而增加显示对象的透 明度时，显示控制单元34增加显示对象的透明度并在周边影像上叠加和显示显示对象。所 以，驾驶员能够轻易地识别出周边影像中的叠加有显示对象的部分。同时，当透明显示类型 由显示类型确定单元32确定成使得显示对象的透明度减小时，显示控制单元34减小显示 对象的透明度并在周边影像上叠加和显示显示对象。因此，可以防止驾驶员仅仅注意到周 边影像中的叠加有显示对象的部分。驾驶辅助设备100具有上述构造，根据车辆的状态来确定诸如后方预期线71和车 辆后方线75等指标线的透明度以便辅助驾驶，而且基于所确定的透明度在周边影像上叠 加指标线。因此，驾驶员能够适当地识别出车辆的周围而不会被指标线遮挡。进一步地，由 于根据车辆的状态来确定透明度，所以在周边影像上叠加和显示指标线(比如以不透明状 态)，使得当车辆的位置靠近障碍物时能够轻易地观察到指标线，从而使驾驶员能够注意到 位置靠近车辆的障碍物。接下来，将参照附图描述根据基于车辆举动、驾驶操作状态等确定的透明显示类 型而在显示装置41上显示的显示对象的示例。图2至6是图示在倒车时在显示装置41上 显示的显像的示意图。图2图示了车辆以如速度计55所示的预定速度(图2的示例中为 大约30km/hOUr)行驶的状态。进一步地，由于调档杆52的档位设定为“D档”，可以确定的 是，车辆正以预定速度向前行驶。另外，图2图示了此时在显示装置41上显示的显示影像。 转向装置51以预定的转向角转向。当车辆如上所述那样正向前行驶时，比如，显示影像可 以是导航系统的地图影像、在DVD上显示的影像或电视广播影像。图2图示的是显示了地 图影像的示例。图3图示了驾驶员使车辆从图2的状态停车(参照图3的速度计55 车辆的速度 为Okm/hour)以便倒车并且调档杆52的档位改变为“R档(倒退档位)”的状态。如果调 档杆52的档位改变为“R档(倒退档位)”，那么显示装置41的显示影像改变为如图3所示 的车辆后方的周边影像。如图3所示，后方预期线71在显示装置41的周边 像上叠加并绘出。后方预期线71用作指示车辆的后端预期轨迹的指标，所述车辆的后端预期轨迹对应于正在倒退的 车辆的转向角。根据本实施方式，如图7所示，后方预期线71包括指示车辆后端预期轨迹 的后端预期轨迹线71a，和车辆后方的距离参照线72a至74a。根据本实施方式，距离参照 线72a至74a分别对应于1米警戒线72a、3米参照线73a和5米参照线74a。后方预期线 71基本上绘以黄色。然而，1米警戒线72a绘以红色，以便提高驾驶员的警惕。进一步地，车辆后方线75显示在周边影像上。车辆后方线75是指示车辆后方的 预定位置的指标线而不管车辆的转向角如何。所以，车辆后方线75根据与设置在车辆中的 摄像机21的光学关系在周边影像中固定的预定位置上叠加并显示。根据本实施方式，各个 车辆后方线75包括车辆宽度延长线75a和用作距离参照线的1米参照线76a。根据本实施 方式，比如，车辆后方线75用绿色来显示，也就是用不同于后方预期线71的颜色来显示，使 得车辆后方线75能够明显地区别于后方预期线71。根据本实施方式，指标线包括侧部和阴影部中的至少一者。如上所述，指标线对应 于后方预期线71、车辆后方线75等。侧部是指示指标线侧部的侧线，而阴影部是指示指标 线阴影的阴影线。根据本实施方式，以下描述将是假设用如上所述的侧部和阴影部来显示 指标线而给出的。也就是说，如图7所示，后方预期线71和车辆后方线75中的各者是用侧 部和阴影部来显示的。详细地，侧线71b和阴影线71c都设置在各个后方预期线71的一对 右和左预期轨迹线71a中的各者的内侧中，并且侧线74b、73b、72b和阴影线74c、73c、72c 沿着5米参照线74a、3米参照线73a和1米警戒线72a的、位置靠近车辆的侧部设置。进一 步地，侧线75b和阴影线75c设置在各个车辆后方线75的一对右和左车辆宽度延长线75a 中的各者的内侧中，并且侧线76b和阴影线76c沿着1米警戒线的车辆侧设置。如上所述， 后方预期线71和车辆后方线75在周边影像上以三维方式叠加和显示。如上所述，如果在周边影像上叠加和显示的指标线通过侧部以三维方式显示，那 么指标线相对于车辆的具有三维深度的周边影像以三维方式显示，从而能够轻易地识别出 周边影像与指标线之间的位置关系。另外，由于为在色彩感知方面具有缺陷的驾驶员显示 具有侧部的指标线，所以指标线的色彩区域增加，从而指标线能够轻易地被识别出。同时， 对于在色彩感知方面没有缺陷的驾驶员而言，由于指标线是以三维方式显示，所以并未加 强线条的粗厚。结果，驾驶员能够明显地识别出周边影像与指标线之间的位置关系。进一步地，由于在周边影像上叠加和显示的指标线是通过侧部以三维方式显示， 所以指标线相对于车辆的具有三维深度的周边影像以三维方式显示，从而能够轻易地识别 出周边影像与指标线之间的位置关系。另外，指标线可以进行加强显示，从而使得驾驶员能 够明显地区别周边影像与指标线。结果，驾驶员能够明显地了解指标线，而且指标线能够适 当地呈现给驾驶员。因缺少空间，图3至6中所示的指标线没有以三维方式显示。然而，实 质上，指标线是如同图7中所示的三维指标线那样叠加和显示的参照图3中所示的状态，由于转向装置51保持与图2所示转向角相等的转向角， 而且车辆的速度等于或小于提前设定的设定值(比如lOkm/hour)，所以后方预期线71和车 辆后方线75的透明度没有变化。也就是说，周边影像中的叠加有后方预期线71和车辆后 方线75的部分不可看见。从这种状态，当车辆开始如图4的速度计55中所示以超过提前设定的设定值(比 如lOkm/hour)的速度(比如15km/hour)向后移动时，后方预期线71和车辆后方线75的透明度发生变化。根据本实施方式，透明度的改变导致改变成半透明。进一步地，相对于半 透明，存在各种类型的透明度。为方便起见，以下描述将是假设根据半透明的透射率已被提 前设定为预定值而给出的。进一步地，根据本实施方式，该透射率等于50%。因此，周边影 像中的叠加有后方预期线71和车辆后方线75的部分能够是透明和可看见的。在这种状态 下，后方预期线71和车辆后方线75进行叠加和显示，从而可以获得以三维方式显示上述指 标线的效果，而且可以防止减小驾驶员的可见度。此外，如图5所示，当车辆以等于图4速度的速度(超过lOkm/hour的速度)继续 向后移动时，后方预期线71和车辆后方线75继续以半透明状态显示。也就是说，周边影像 中的叠加有后方预期线71和车辆后方线75的部分能够是透明和可看见的。此后，如图6所示，当车辆接近障碍物P且其速度减小(等于或小于lOkm/hour) 时，后方预期线71和车辆后方线75的半透明显示停止。也就是说，周边影像中的叠加有后 方预期线71和车辆后方线75的部分能够是透明且不可看见的。接下来，将描述用于沿纵向停车的设定目标停车位置的示例。图8至12是图示 当设定用于沿纵向停车的目标停车位置时在显示装置41上显示的显像的示例的视图。图 8图示了车辆以速度计55中所示的预定速度(图8的示例中为大约40km/hOUr)行驶的状 态。进一步地，由于调位杆52的档位设定为“D档”，可以确定的是车辆以预定速度向前行 驶。进一步地，图8图示了此时在显示装置41上显示地图影像的示例。图9图示的状态是，从图8所示状态，驾驶员如图9所示那样停车并将调档杆改变 为“R档(倒退档位)”以便设定目标停车位置。如果调档杆改变为“R档(倒退档位)”，显 示装置41的显示影像改变为如图9所示的车辆后方的周边影像。目标停车位置设定框60叠加并绘出在图9中所示的显示装置41的周边影像上， 而且包括一对右、左停车框线61a和62a，其沿车辆的行驶方向延伸。侧线61b和阴影线61c 设置在左停车框线61a的内侧，而侧线62b和阴影线62c设置在右停车框线62a的内侧。对 于沿垂直于该对右、左停车框线61a和62a的方向延伸的一对停车框线63a和64a而言，侧 线63b和阴影线63c以及侧线64b和阴影线64c沿着靠近车辆的侧部设置。如上所述，目 标停车位置设定框60以三维方式叠加和显示在周边影像中。在这种状态下，由于转向装置51保持与图8状态中的转向角相等的转向角，而且 车辆的速度等于或小于提前设定的设定值(比如lOkm/hour)，所以目标停车位置设定框60 的透明度没有变化。也就是说，周边影像中的叠加有目标停车位置设定框60的部分不可看 见。如图10所示，当转向装置51沿逆时针方向转向时，目标停车位置设定框60沿显 示装置41的显示屏上的左方向移动。当此时转向装置51的转向速度超过提前设定的设定 值时，也就是当车辆以高速旋转时，目标停车位置设定框60以半透明状态显示。也就是说， 周边影像中的叠加有目标停车位置设定框60的部分能够是透明和可看见的。另外，参照图 10，为方便起见，转向装置51的转向速度由箭头的长度来指示，并且当箭头的长度加长时， 转向速度增加。另外，当转向装置51以图11所示的中速转向时，目标停车位置设定框60继续以 半透明状态显示。也就是说，周边影像中的叠加有目标停车位置设定框60的部分能够是透 明和可看见的。此外，由于图11中所示的目标停车位置设定框60已接近由影像识别过程规定的目标停车位置，所以目标停车位置设定框60的形状被改变并显示。由于其属于现有 技术，所以省略该显像。此后，如图12所示，当目标停车位置设定框60已接近由影像识别过程规定的目标 停车位置且转向装置51的转向速度等于或小于提前设定的设定值时，也就是当车辆以低 速转向时，目标停车位置设定框60的半透明显示停止。也就是说，周边影像中的叠加有目 标停车位置设定框60的部分能够是透明且不可看见的。接下来，将描述转向装置51为平行停车、方向改变而转向的示例。图13至17是 图示转向装置51转向时在显示装置41上显示的显像的视图。图13图示了车辆以速度计 55中所示的预定速度(图13的示例中为大约40km)行驶的状态。进一步地，由于调档杆52 的档位设定为“D档”，所以可以确定的是，车辆是正以预定速度向前行驶。另外，图13图示 了此时在显示装置41上显示地图影像的示例。此外，转向装置51以预定的转向角转向。图14图示的状态是，从图13所示状态，驾驶员如图14所示那样停车并将调档位 改变为“R档(倒退档位)”以便设定目标停车位置。如果调档杆改变为“R档(倒退档 位)”，那么显示装置41的显示影像改变为如图14所示的车辆后方的周边影像。在图14所示的显示装置41的周边影像上叠加和绘出后方预期线71和车辆后方 线75。甚至在本实施方式中，后方预期线71和车辆后方线75也是以三维方式显示。进一 步地，在这种状态下，由于转向装置51保持与图13的状态中的转向角相等的转向角且车速 等于或小于提前设定的设定值(比如lOkm/hour)，所以后方预期线71和车辆后方线75的 透明度没有变化。也就是说，周边影像中的叠加有后方预期线71和车辆后方线75的部分 不可看见。如图15所示，当转向装置51沿顺时针方向转向时，后方预期线71和车辆后方线 75沿显示装置41的显示屏上的右方向移动。当此时转向装置51的转向速度超过提前设定 的设定值时，也就是当车辆以高速转向时，后方预期线71和车辆后方线75以半透明状态显 示。也就是说，周边影像中的叠加有后方预期线71和车辆后方线75的部分能够是透明和 可看见的。另外，参照图15，为方便起见，转向装置51的转向速度由箭头的长度来指示，并 且当箭头的长度加长时，转向速度增加。另外，如图16所示，当转向装置51以中速转向时，后方预期线71和车辆后方线75 继续以半透明状态显示。也就是说，周边影像中的叠加有后方预期线71和车辆后方线75 的部分能够是透明和可看见的。此后，如图17所示，当转向装置51的转向速度等于或小于提前设定的设定值时， 也就是当车辆以低速转向时，后方预期线17和车辆后方线75的半透明显示停止。也就是 说，周边影像中的叠加有后方预期线71和车辆后方线75的部分能够是透明且不可看见的。如上所述，根据驾驶辅助设备100，根据车辆的状态来确定周边影像上叠加和显示 的显示对象的透明度，而且周边影像和显示对象显示在显示装置41上。因此，当驾驶员必 须注意车辆的周围时，可以防止因显示对象而看不见车辆的周围。也就是说，能够增强车辆 的周围的可见度。其它实施方式在先前的实施方式中，显示类型确定单元32决定了后方预期线71和车辆后方线 75和/或目标停车位置设定框60的透明显示类型。然而，本发明的范围不局限于此。比
12如，可以决定在显示装置41上显示的、用于执行驾驶辅助的控制的操作开关或用于指示各 种控制状态的指示器的透明显示类型。图18图示了在周边影像上叠加和显示各种操作开 关和各种指示器的示例。比如，当驾驶辅助设备100设置有自动停车辅助系统时，用于起动自动停车辅助 系统的操作开关91叠加并显示在周边影像上。进一步地，当其上安装有驾驶辅助设备100 的车辆设置有检测车辆附近的障碍物的存在的侦测声纳时，用于示出检测状态的图标92 也叠加和显示在周边影像上。另外，用于选择沿纵向停车的控制和/或平行停车的控制的 操作开关93、94也叠加和显示在周边影像上。对于用于起动自动停车辅助系统的操作开关91，即在第一次被操作后无需驾驶员 额外操作的操作开关，优选地以半透明状态显示。进一步地，由于用于示出侦测声纳的检测 状态的图标92在控制自动停车辅助的过程中可用于防止车辆撞到障碍物，所以图标92以 常规形式叠加(非半透明显示)，使得驾驶员能够轻易地识别出检测状态。进一步地，与上 述操作开关91相似，由于用于选择沿纵向停车的控制和/或平行停车的控制的操作开关 93、94在被第一次操作后无需驾驶员额外操作，所以它们也是以半透明状态显示。此外，由 于操作开关93、94关于周边影像定位在缓冲区81上，所以即使它们以半透明状态显示也没 有多大意义。所以，它们可以不以半透明状态显示。在先前的实施方式中，当叠加后方预期线71和车辆后方线75时，根据车辆的状 态，它们以半透明状态显示。然而，本发明的范围不局限于此。比如，可以采用后方预期线 71和车辆后方线75中的仅一者以半透明状态显示的构造。利用这种构造，即使后方预期线 71与车辆后方线75重叠，它们也能够明显区别彼此，从而增强可见度。在先前的实施方式中，当车速超过lOkm/hour时，指标线的透明度发生变化。然 而，本发明的范围不局限于此。由于lOkm/hour仅仅是示例，所以可以设定其它数值。进一 步地，在先前的实施方式中，转向装置的转向速度分为高速、中速和低速。然而，转向速度可 以设定为具体的数值。在先前的实施方式中，叠加和显示在周边影像上的后方预期线71和车辆后方线 75是三维的。然而，本发明的范围不局限于此。比如，非三维方式的后方预期线71和车辆 后方线75的透明显示类型可以改变，然后叠加和显示在周边影像上。在先前的实施方式中，指标线用侧部和阴影部两者来显示。然而，本发明的范围不 局限于此。比如，指标线可以用侧部和阴影部中的仅一者来显示。在先前的实施方式中，叠加和显示在周边影像上的指标线的透明显示类型的改变 导致透明度的改变。然而，本发明的范围不局限于此。比如，对于透明显示类型的改变，指 标线的亮度和/或色度也能够改变以增强周边影像的可见度，或者指标线的线宽也能够改 变以增强周边影像的可见度。在先前的实施方式中，当显示对象半透明地显示时，其透射率设定为50%。然而， 本发明的范围不局限于此。由于50%的透射率仅仅是示例，所以透射率可以设定为其它值。在先前的实施方式中，车辆状态检测单元10检测车辆举动和驾驶操作状态两者。 然而，本发明的范围不局限于此。比如，车辆状态检测单元10可以检测车辆举动或驾驶操 作状态。也就是说，车辆状态检测单元10能够检测车辆举动，或者车辆状态检测单元10能 够检测驾驶操作状态。
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在先前的实施方式中，当车辆的速度或加速度超过提前设定的设定值时，显示类 型确定单元32决定了显示类型的透明度，从而增加了显示对象的透射率。进一步地，当转 向速度或转向加速度超过提前设定的设定值时，显示类型确定单元32决定了透明显示类 型，从而增加了显示对象的透射率。然而，本发明的范围不局限于此。比如，设定值能够根 据车辆的速度和加速度中的任一者以及转向速度和转向加速度中的任一者来改变。进一步地，作为先前实施方式的一种改型示例，当车辆设置有障碍物检测传感器 (侦测声纳、摄像机等)时，透明显示类型能够根据与障碍物的接近距离来改变。利用该构 造，当基于障碍物检测传感器的检测结果识别出障碍物的存在时，增加显示对象(比如指 标线)的透明度以增强可见度，从而使得驾驶员能够提早识别出障碍物。在这种情况下，更 优选的是只有当摄像机的捕获范围中存在障碍物时才改变透明度。进一步地，透明显示类型能够根据接近车辆的物体的移动速度来改变。一般而言， 与车辆间隔开的物体在周边影像中以小尺寸显示。因此，根据离车辆的距离，会出现物体被 显示对象(比如指标线)完全隐藏的情况。在这点上，指标线的透明度根据物体的移动速 度而增加，从而使得驾驶员能够提早识别出接近车辆的物体。本发明可以用于辅助车辆驾驶的驾驶辅助设备。
权利要求
一种驾驶辅助设备(100)，其特征在于包括影像获取单元(33)，所述影像获取单元构造成获取车辆的周边影像，所述车辆的周边影像通过设置于所述车辆的影像捕获装置(21)来捕获；显示装置(41)，所述显示装置设置在所述车辆的内部并构造成显示所述周边影像；显示对象生成单元(31)，所述显示对象生成单元构造成生成包括有指标线(71、75)的显示对象，所述指标线充当用于辅助驾驶所述车辆的驾驶员的指标；车辆状态检测单元(10)，所述车辆状态检测单元构造成检测驾驶操作状态和所述车辆的举动中的至少一者；显示类型确定单元(32)，所述显示类型确定单元构造成基于所述车辆状态检测单元的检测结果来确定所述显示对象的透明显示类型；以及显示控制单元(34)，所述显示控制单元构造成基于所确定的透明显示类型来在显示于所述显示装置上的所述周边影像上叠加并显示所述显示对象。
2.根据权利要求1所述的驾驶辅助设备(100)，其中所述车辆状态检测单元(10)检测至少所述车辆的举动， 所述车辆的举动基于所述车辆的速度或加速度来限定，并且当所述车辆的速度或加速度超过提前设定的设定值时，所述显示类型确定单元(32) 确定所述透明显示类型以便增加所述显示对象的透射率。
3.根据权利要求1所述的驾驶辅助设备(100)，其中所述车辆状态检测单元(10)检测至少所述驾驶操作状态， 所述驾驶操作状态基于转向装置(51)的转向速度或转向加速度来限定， 当转向速度或转向加速度超过提前设定的设定值时，所述显示类型确定单元(32)确 定所述透明显示类型以便增加所述显示对象的透射率。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的驾驶辅助设备(100)，其中，所述指标线(71、 75)包括侧部(71b,75b)和阴影部(71c,75c)中的至少一者。
5.一种驾驶辅助方法，其特征在于包括获取车辆的周边影像，所述车辆的周边影像通过设置于所述车辆的影像捕获装置(21) 来捕获；在设置在所述车辆的内部的显示装置(41)上显示所述周边影像； 生成包括有指标线(71、75)的显示对象，所述指标线充当用于辅助驾驶所述车辆的驾 驶员的指标；检测驾驶操作状态和所述车辆的举动中的至少一者； 基于检测步骤中的检测结果来确定所述显示对象的透明显示类型；以及 基于所确定的透明显示类型，在显示于所述显示装置(41)上的所述周边影像上叠加 和显示所述显示对象。
6.根据权利要求5所述的方法，其中在检测步骤中，检测至少所述车辆的举动，所述车辆的举动基于所述车辆的速度或加速度来限定，并且在确定步骤中，当所述车辆的速度或加速度超过提前设定的设定值时，增加所述显示 对象的透射率的透明显示类型得到确定。
7.根据权利要求5所述的方法，其中在检测步骤中，检测至少所述驾驶操作状态，所述驾驶操作状态基于转向装置(51)的转向速度或转向加速度来限定， 在确定步骤中，当转向速度或转向加速度超过提前设定的设定值时，增加所述显示对 象的透射率的透明显示类型得到确定。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述指标线(71、75)包括侧部(71b、75b)和阴影 部(71c、75c)中的至少一者。
全文摘要
一种驾驶辅助设备，包括影像获取单元，其获取车辆的周边影像，所述车辆的周边影像通过设置于所述车辆的影像捕获装置来捕获；显示装置，其设置在所述车辆的内部并显示所述周边影像；显示对象生成单元，其生成包括有指标线的显示对象，所述指标线充当用于辅助驾驶所述车辆的驾驶员的指标；车辆状态检测单元，其检测驾驶操作状态和所述车辆的举动中的至少一者；显示类型确定单元，其基于所述车辆状态检测单元的检测结果来确定所述显示对象的透明显示类型；以及显示控制单元，其基于所确定的透明显示类型来在显示于所述显示装置上的所述周边影像上叠加并显示所述显示对象。
文档编号B60R16/02GK101894499SQ20101014187
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月25日 优先权日2009年5月18日
发明者池田圭吾, 长岭昇 申请人:爱信精机株式会社