作业机械的周围监视装置的制造方法_3

文档序号:8270307阅读:来源:国知局
所示将沿从各上方视点图像35的切割区域eO而提取的显示图像直接与俯瞰图像300的各显示区域SI至S4组合并配置,由此使各显示图像的边界基本不重复地使各显示图像连续显示。即,如图10(a)至(c)所示,在由某相邻的两个摄像机,例如由各摄像机30b、30d分别拍摄到的各上方视点图像的标准的切割区域(显示图像领域)的边界线附近存在(站着)有人物Pl的情况下,该人物Pl虽然在切割处理前的上方视点图像上映出其全身,但是以在边界线处图像不重复的方式按照标准的切割区域eO而进行切割处理的结果导致其大部分会成为显示区域外。
[0064]因此,若像这样地按照标准的切割区域eO来合成所切割出的各显示图像并合成俯瞰图像的话,则在合成图像的各显示图像的边界线附近只会映出该人物Pl的脚下部分。由此即使在各上方视点图像的切割区域的边界线上存在人物P1,也有可能不注意而被看漏。
[0065]因此,在本发明中设置有设定虚拟的对照面高度的对照面高度设定部211,在步骤S106中将比成为标准的实际的地表面的高度(Z = 0.0m)高的虚拟的地表面高度,例如地上1.0m(Z = 1.0m)作为虚拟的对照面高度Z来设定,并将其假定为地表面并设定各上方视点图像的切割区域。像这样做的话,例如如图11(a)至(c)所示,由于从摄像机30b、30d分别所拍摄到的各上方视点图像的边界上站着的人物Pl的至少脚下到胸附近为止的部分进入到切割区域内,所以在生成俯瞰图像时这些部分如图11(c)所示地在边界线附近确实重复地显示,由此不会发生不注意而看漏掉该人物Pl那样的情况。
[0066]图7以及图8示出了将该对照面高度Z分别设为0.5m、1.0m的情况下的俯瞰图像300的一个例子。根据图可知,虽然如图6所示在对照面高度Z是Om的情况下(没有修正),在液压挖掘机100的左斜后方的边界线附近只映出有人物Pl的脚下(脚腕)部分,但是如图7那样地在对照面高度Z成为0.5m后,会从人物Pl的脚下映出到膝盖部分为止。并且,如图8那样地在对照面高度成为1.0m后,成为从人物Pl的脚下映出到胸部分为止,如果是这种程度的话,则能够在周围监视显示器220上清楚地识别在液压挖掘机100的左斜后方的边界线附近存在有人物的情况。
[0067]在这里,虽然随着该对照面高度Z变高而越容易映出站在边界线附近的人物Pl的整体,但是若对照面高度Z变高,则具有随之人物和障碍物的大小变小而不容易观察的倾向。因此,期望该对照面高度Z最大也就是地上2.0m(Z = 2.0m)左右。图6至图8中矩形虚线L是表示离作业机械G的外缘部分的距离(例如1.0m)的线。在这些俯瞰图像300中可知以下情况:随着对照面高度变高,而能够更清楚地掌握在离液压挖掘机100的左后方约1.0m前后的位置上站有人物Pl的状态,但是随着对照面高度Z的设定变大而线L靠近中央,人物P2、P3也随之变小。
[0068]此外,像这样修正对照面高度Z的话,如图5(c)所示由于切割区域比通常的情况(eO)放大并且显示图像会变大,因此在这种状态下不能收至俯瞰图像300的各显示区域SI至S4。因此,在修正了对照面高度Z的情况下,需要进行将该切割区域与对照面高度Z是Om的切割区域eO (标准区域)配合地缩小的处理。在图5(c)的例子中,与对照面高度Z是Om的切割区域eO (标准区域)相比对照面高度Z是0.5m的切割区域e50变大,并且对照面高度Z是1.0m的切割区域elOO变得更大。因此,在使用这些各切割区域e50、el00的显示图像来生成俯瞰图像300时,需要进行以将这些各切割区域e50、el00的显示图像与标准的切割区域eO配合地缩小的方式调整的处理。
[0069]像这样以使对照面高度Z变得比通常(标准)高的方式进行修正的话,则即使在俯瞰图像300的边界线附近存在有人物和电杆那样的长度高的立体物(障碍物)的情况下,也能够将这些准确地显示在俯瞰图像300上。
[0070]在这里,若如上述那样地修正(提高)对照面高度Z的话,则障碍物较小地映出、或者在该边界线附近重复地看到障碍物,由此,也能够根据状况来适当调整该对照面高度Z的修正值。例如在适用本发明的周围监视装置200的作业机械是如图1所示的液压挖掘机100的情况下,将停止时的对照面高度Z设定为标准高度(Om),在作业开始时能够通过操作员的手动开关来将该对照面高度Z修正为1.0m等操作员所期望的对照面高度Z。并且,也能够将该修正结果从显示控制器210向周围监视显示器220输出,并在周围监视显示器220中显示。
[0071]具体而言,如图2所示在周围监视显示器220的输入部222等中设置切换开关223,该切换开关223由能够由手动提高地增加修正的开关和能够由手动降低地减少修正的开关这两个开关构成。驾驶室22内的操作员通过由手动来操作该切换开关223,而使显示控制器210内的对照面高度设定部211输入来自周围监视显示器220的切换开关223的对照面高度切换信号,此时,由于在对照面高度设定部211中能够根据该对照面高度切换信号变更对照面高度Z,所以操作员能够自如地修正对照面高度Z。
[0072]例如,当操作员在切换开关223中,阶段性地按下能够增加修正对照面高度Z的切换开关时,能够从标准高度(Om)到0.5m、从0.5m到1.0m依次向增加方向修正,并且当在切换开关223中,阶段性地按下能够减少修正的切换开关时,能够从1.0m到0.5m、从0.5m到标准高度(Om)依次向减少方向修正。
[0073]并且,在像这样由手动来修正该对照面高度Z时,也能够进行将对照面高度Z自动地返回到标准高度(Om)的修正,使得操作员不会将该修正过的对照面高度Z误认为标准高度(Om)。具体而言,如图2所示在周围监视显示器220内设置未图示的计时器,在经过由计时器所设定的规定时间之后,从周围监视显示器220向对照面高度设定部211输出以对照面高度Z作为标准高度(Om)的对照面高度切换信号。当对照面高度设定部211输入了该对照面高度切换信号时,能够根据该对照面高度切换信号而使对照面高度Z返回到标准高度(Om) ο
[0074]另外,也可以根据液压挖掘机100的动作状态自动地调整该对照面高度Z。例如也可以如图2所示,当从车身控制器230输入有操作了左右行驶杆41 (42)、旋转杆43(44)或者锁定杆45的任一个、或者复合操作了其两个以上而得到的信号时,使该对照面高度Z从标准高度(Om)自动地修正到1.0m。
[0075]图12示出了像这样对照面高度设定部211的对照面高度设定处理的一个例子。首先,该对照面高度设定部211在最初的步骤200中监视来自车身控制器230的车身信息,并且判断是否具有操作了行驶杆41 (42)、旋转杆43(44)或者锁定杆45的任一个、或者复合操作了其两个以上而得到的信号。当没有任何操作信号(车身信息)(否)时跳转到步骤S204。当具有任一个操作信号(车身信息)时(是)转移到步骤S202,并使该对照面高度Z从标准高度(Om)自动地修正到1.0m并转移到下一个步骤S204。
[0076]在步骤S204中,监视有无基于来自周期监视显示器220的手动而得的对照面高度Z的切换信号,并在没有切换信号时(否)跳转到步骤S208。在有切换信号时(是)转移到步骤S206,并根据该切换信号修正对照面高度Z并转移向下一个步骤S208。在步骤S208中,将该设定值或者修正值向俯瞰图像生成部213发送并转移到下一个步骤S210。根据该设定值或者修正值,俯瞰图像生成部213如上述那样地设定来自各上方视点图像35的切割显示区域并生成俯瞰图像300。
[0077]并且,在步骤S210中监视有无来自周围监视显示器220的计时器的信号,在接收到表示经过规定时间的信号时(是)转移到步骤S212,将标准的对照面高度Z的设定值(Om)发送到俯瞰图像生成部213并返回到最初的步骤S200。由此,即使对照面高度Z变化也能够在经过规定时间之后自动地将该对照面高度Z返回到标准高度(Om)。
[0078]图13至图23示出了本发明的周围监视装置200的其他实施方式。首先,图13所示的实施方式是如下的构成:在显示控制器210中还设有摄像机输入部214和障碍物检测部215,并将由摄像机30a、30b、30c、30d所拍摄的图像通过摄像机输入部214取入到上方视点图像生成部212和障碍物检测部215中,并由该障碍物检测部215处理所取入的图像来检测有无障碍物。并且,当检测到在其附近具有某种障碍物时,根据该检测到的障碍物信息,由对照面高度设定部211修正该对照面高度Z。由此,当在车身20的周围具有障碍物时,或者在接近障碍物时能够将其准确地显示在俯瞰图像300上。
[0079]接下来,作为其他实施方式,在适用本发明的周围监视装置200的作业机械是如图14所示的大型翻斗卡车400的情况下,也可以将启动发动机前的对照面高度Z设定为标准状态(Om),并将发动机启动作为触发而自动地将该对照面高度Z修正为1.0m等。
[0080]S卩,也可以为,根据如下的动作状态而使对照面高度设定部211自动地将该对照面高度Z从Om设定为1.0m,上述动作状态为:当如图15所示以使翻斗卡车用的车身控制器240的车身信息取入到显示控制器210内的对照面高度设定部211的方式,启动发动机50时或接通电源51时、或解除停车制动52时、或将档杆53从空挡(N)移入至前进挡(D)或者倒车档(R)时、或由速度传感器54检测到行驶开始时等。
[0081]另外,也可以为,当将该对照面高度Z从Om修正为1.0m后,由速度传感器54检测到行驶速度例如超过10km/h时,因为意味着在现场内车身在加速移动,所以,对照面高度设定部Z输入从车身控制器240检测到的行驶速度,并与此对应地再次将该对照面高度Z自动地返回到0m。此外,也可以为,自动返回的功能能够通过操作员操作周围监视显示器220的输入部2
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