显示装置的制作方法

文档序号:31799300发布日期:2022-10-14 18:22阅读:30来源:国知局
显示装置的制作方法

1.本发明涉及一种显示装置,特别涉及一种安装在诸如车辆之类的移动体中的显示装置。


背景技术:

2.已知有一种用于车辆的引导显示装置,该引导显示装置显示具有箭头形状的用于表明车辆应行进的方向引导图形,使得引导图形叠加在由车载摄像头捕获的实际图像上(例如,jp2007-198962a)。在引导图形与实际图像中的障碍物交叠的交叠区域中,引导图形显示为透明或半透明的,而在其他区域中则显示为不透明的。因此,在不影响引导图形的可见度和障碍物的可见度的情况下,引导图形可以显示为叠加在实际图像上。
3.本技术的发明人构想出了将表明障碍物的引导图像显示成叠加在移动体的周围环境图像上以在安装在移动体中的显示装置中提醒用户留心障碍物,这与jp2007-198962a中公开的车辆的显示装置类似。
4.然而,本技术的发明人发现,如果配置与jp2007-198962a中公开的配置相同,则在引导显示与障碍物交叠的交叠区域中,引导显示将是透明或半透明的,这将降低引导显示的可见度。
5.为了解决这样的问题,可以设想使与障碍物相对应的引导显示在任何时候都是不透明的,而不使其是透明或半透明的。然而,本技术的发明人发现,如果引导显示在任何时候都是不透明的,则当移动体周围有多个障碍物,因而存在多个与各障碍物相对应的引导显示时,显示会变得复杂,用户将难以了解应该留心哪个障碍物。


技术实现要素:

6.鉴于上述背景,本发明的主要目的是提供一种安装在移动体中的显示装置,该显示装置显示叠加在移动体的周围环境图像上的一个或多个引导显示,同时使用户能够容易注意到要留心的引导显示。
7.为了实现以上目的,本发明的一个方面提供一种安装在移动体中的显示装置3、103,该显示装置包括:周围环境图像获取单元51,其配置成获取所述移动体60的周围环境图像;外部环境辨识单元41,其配置成辨识所述移动体周围的物体;距离获取单元53,其配置成获取所述物体与所述移动体之间的距离;合成图像生成单元54,其生成用于通知所述物体的存在的引导显示65、165,并通过将所述引导显示与在所述外部环境辨识单元所辨识的所述物体相对应的位置处的所述周围环境图像相结合来生成合成图像70;以及图像显示单元32,其显示所述合成图像,其中,所述合成图像生成单元将所述引导显示与所述周围环境图像相结合,使得所述引导显示的可见度随着所述物体与所述移动体之间的距离减小而增加。
8.根据本方面,引导显示在显示装置上被显示成叠加在移动体的周围环境图像上。另外,随着物体与移动体之间的距离减小,引导显示的可见度增加。因此,用户可以容易地
注意到靠近移动物体的引导显示,因此应该留心。当移动物体周围有多个物体因此周围环境图像上叠加有多个引导显示以对应各物体时,这是尤其有利。
9.在以上方面中,优选地,所述合成图像生成单元将所述引导显示与所述周围环境图像相结合,使得所述引导显示的透明度随着所述距离获取单元获取的所述距离减小而降低。
10.根据本方面,引导显示的可见度可以根据距离容易地改变。
11.在以上方面中,优选地,所述合成图像生成单元将所述引导显示与所述周围环境图像相结合,使得所述引导显示的色彩饱和度随着所述距离获取单元获取的所述距离减小而增加。
12.根据本方面,可以根据距离容易地改变引导显示的可见度。
13.在以上方面中,优选地,所述周围环境图像包括二维图像61,并且所述引导显示被显示为叠加在所述二维图像上。
14.根据本方面,用户可以容易地辨识移动体与周围环境图像中对应于引导显示的物体之间的距离。
15.在以上方面中,优选地,所述周围环境图像包括三维图像62,并且所述引导显示被显示为叠加在所述三维图像上。
16.根据本方面,用户可以容易地辨识移动体与周围环境图像中的与引导显示相对应的物体之间的距离。
17.在以上方面中,优选地,所述周围环境图像包括所述移动体周围的相对于所述移动体的移动方向来说的前区域、后区域、左区域和右区域的图像。
18.根据本方面,移动体周围的前区域、后区域、左区域、右区域显示在显示装置上。显示装置上的这种显示使用户能够辨识移动体周围大范围内的情况。
19.在以上方面中,优选地,所述周围环境图像包括所述移动体相对于所述移动体的移动方向来说的前方区域的图像。
20.根据本方面,移动方向上的区域的图像显示在显示装置上。显示装置上的这种显示使用户能够容易地掌握在移动体的移动方向上应该留心的情况。
21.根据以上配置,能够提供一种安装在移动体中的显示装置,该显示装置显示一个或多个引导显示,以叠加在移动体的周围环境图像上,同时使用户容易注意到要留心的引导显示。
附图说明
22.图1是根据本发明的第一实施方式设置有驻车辅助系统的车辆的功能框图;
23.图2是由驻车辅助系统执行的自动驻车处理的流程图;
24.图3a是示出根据目标驻车位置接收处理期间驻车辅助系统的触摸面板的画面显示的图;
25.图3b是示出在驱动处理期间触摸面板的画面显示的图;
26.图3c是示出当完成车辆到驻车位置的移动时触摸面板的画面显示的图;
27.图4是根据第一实施方式的显示处理的流程图;
28.图5a是示出当车辆周围存在物体时,根据第一实施方式的车辆的显示装置的hmi
的触摸面板的显示画面的图;
29.图5b是示出当与车辆的距离比图5a中的距离更远的位置处存在物体时,显示装置的hmi的触摸面板的显示画面的图;
30.图6是根据本发明的第二实施方式的显示处理的流程图;
31.图7a是示出当车辆周围存在物体时,根据本发明的第二实施方式的车辆的显示装置的hmi的触摸面板的显示画面的图;以及
32.图7b是示出当与车辆的距离比图7a中的距离更远的位置处存在物体时,显示装置的hmi的触摸面板的显示画面的图。
具体实施方式
33.在下文中,将参考附图详细描述本发明的一个实施方式。
34.(第一实施方式)
35.驻车辅助系统1装设在诸如汽车之类的车辆上,该车辆设置有配置成使车辆自主行驶的车辆控制系统2。
36.如图1中所示,车辆控制系统2包括动力总成4、制动装置5、转向装置6、外部环境传感器7、车辆传感器8、导航装置10、操作输入构件11、驱动操作传感器12、状态检测传感器13、人机界面(hmi)14以及控制装置15。车辆控制系统2的以上部件彼此连接,从而可以经由诸如控制器局域网(can)之类的通信机构在其间传送信号。
37.动力总成4是构造成向车辆施加驱动力的装置。例如,动力总成4包括动力源和变速器。动力源包括诸如汽油发动机和柴油发动机之类的内燃机与电动马达中的至少一种。在本实施方式中,动力总成4包括自动变速器16以及用于改变自动变速器16的档位(车辆的档位)的换档致动器17。制动装置5是构造成对车辆施加制动力的装置。例如,制动装置5包括:制动钳,其构造成将制动垫压向制动转子;以及电动缸,其构造成向制动钳提供油压。制动装置5可以包括电动驻车制动装置,该电动驻车制动装置构造成经由线缆限制车轮的旋转。转向装置6是用于改变车轮的转向角的装置。例如,转向装置6包括:齿条-小齿轮机构,其构造成使车轮转向(转动);以及电动马达,其构造成驱动齿条-小齿轮机构。动力总成4、制动装置5和转向装置6由控制装置15控制。
38.外部环境传感器7用作外部环境信息获取装置,用于从车辆的周围检测电磁波、声波等,以检测车辆外部的物体并获取车辆的周围信息。外部环境传感器7包括声纳18和外部摄像头19。外部环境传感器7还可以包括毫米波雷达和/或激光雷达。外部环境传感器7将检测结果输出到控制装置15。
39.每个声纳18均由所谓的超声波传感器构成。每个声纳18均向车辆周围发射超声波,并捕获由车辆周围物体反射的超声波,从而检测物体的位置(距离和方向)。在车辆的后部和前部中的每一者处设置有多个声纳18。在本实施方式中,两对声纳18在后保险杠上设置成相互横向隔开,两对声纳18在前保险杠上设置成相互横向隔开,车辆的前端部处设置有一对声纳18,使得形成该对声纳18的两个声纳18设置在车辆前端部的左侧面和右侧面上,并且车辆的后端部处设置有一对声纳18,使得形成该对声纳18的两个声纳18设置在车辆后端部的左侧面和右侧面上。即,该车辆总共设置有六对声纳18。设置在后保险杠上的声纳18主要检测车辆后方物体的位置。设置在前保险杠上的声纳18主要检测车辆前方物体的
位置。设置在车辆的前端部的左侧面和右侧面处的声纳18分别检测车辆的前端部的左外部和右外部的物体的位置。设置在车辆的后端部的左侧面和右侧面处的声纳18分别检测车辆的后端部的左外部和右外部的物体的位置。
40.外部摄像头19是构造成捕获车辆周围的图像的装置。例如,每个外部摄像头19均由使用诸如ccd或cmos之类的固体成像元件的数字照相机组成。外部摄像头19包括用于捕获车辆前方图像的前摄像头和用于捕获车辆后方图像的后摄像头。外部摄像头19可以包括设置在车辆的后视镜附近的左右一对摄像头,以捕获车辆的左右两侧的图像。
41.车辆传感器8包括:车辆速度传感器8a,其配置成检测车辆的速度;加速度传感器,其配置成检测车辆的加速度;横摆率传感器,其配置成检测绕车辆的竖直轴线的角速率;以及方向传感器,其配置成检测车辆的方向。例如,车辆速度传感器8a可以由多个车轮速度传感器构成,车轮速度传感器配置成检测相应车辆的速度(相应车轮的转速)。横摆率传感器例如可以是陀螺仪传感器。
42.导航装置10是构造成获得车辆的当前位置并且提供到目的地等的路线指引的装置。导航装置10包括gps接收单元20和地图存储单元21。gps接收单元20基于从人造卫星(定位卫星)接收的信号来识别车辆的位置(纬度和经度)。地图存储单元21由诸如闪存或硬盘之类的已知存储装置构成,并存储地图信息。
43.操作输入构件11设置在车厢中,以接收由乘员(用户)进行的输入操作以控制车辆。操作输入构件11包括方向盘22、加速踏板23、制动踏板24(制动输入构件)和换档杆25(换档构件)。换档杆25构造成接收用于选择车辆的档位的操作。
44.驱动操作传感器12检测操作输入构件11的操作量。驱动操作传感器12包括:转向角传感器26,其构造成检测方向盘22的转向角;制动传感器27,其构造成检测制动踏板24的踩踏量,以及加速传感器28,其构造成检测加速踏板23的踩踏量。驱动操作传感器12将检测到的操作量输出至控制装置15。
45.hmi 14是输入/输出装置,用于接收乘员的输入操作并经由显示和/或语音向乘员通知各种信息。hmi 14包括例如:触摸面板32,触摸面板32包括诸如液晶显示器或有机el显示器之类的显示屏,并且构造成接收乘员的输入操作;诸如蜂鸣器或扬声器之类的声音产生装置33;驻车主开关34;以及选择输入构件35。驻车主开关34接收乘员的输入操作,以执行自动驻车处理(自动驻车操作)和自动驶离处理(自动驶离操作)中选择的一项。驻车主开关34是仅在乘员进行了按压操作(按下操作)时才接通的所谓的瞬时开关。选择输入构件35接收乘员的与自动驻车处理和自动驶离处理的选择有关的选择操作。选择输入构件35可以由旋转选择开关组成,旋转选择开关优选地需要按压作为选择操作。
46.控制装置15由包括cpu的电子控制单元(ecu)、诸如rom之类的非易失性存储器、诸如ram之类的易失性存储器等组成。cpu根据程序执行操作处理,从而控制装置15执行各种类型的车辆控制。控制装置15可以由一个硬件组成,或者可以由包括多个硬件的单元组成。此外,控制装置15的功能可以至少部分地由诸如lsi、asic和fpga之类的硬件执行,或者可以由软件和硬件的组合来执行。
47.驻车辅助系统1是用于执行所谓的自动驻车过程和所谓的自动驶离处理的系统,在该系统中,车辆自主地移动到由乘员所选的规定目标位置(目标驻车位置或目标驶离位置)以停放车辆或使车辆驶离。
48.驻车辅助系统1包括动力总成4、制动装置5、转向装置6、车辆传感器8、hmi14以及控制装置15。hmi 14的触摸面板32(图像显示单元的一个实施例)以及控制装置15构成车辆的显示装置3。
49.控制装置15控制动力总成4、制动装置5和转向装置6,以执行自主驻车操作,使车辆自主地移动到目标驻车位置并将车辆停驻在目标驻车位置,并执行自主驶离操作,使车辆自主地移动到目标驶离位置并在目标驶离位置驶离车辆。为了执行这样的操作,控制装置15包括外部环境辨识单元41、车辆位置识别单元42、行动计划单元43、行进控制单元44以及显示处理单元45。
50.外部环境辨识单元41基于外部环境传感器7的检测结果,将存在于车辆周围的物体(例如,人或障碍物)辨识为目标,并获得每个被检测物体的信息(例如位置和大小)。例如,外部环境辨识单元41通过使用来自声纳18的信号获取每个物体的位置。
51.此外,通过对外部环境传感器7的检测结果进行分析(更具体地,通过基于诸如图案匹配之类的已知图像分析方法对由外部摄像头19捕获的图像进行分析),外部环境辨识单元41能够获取例如由路标界定的道路上的车道以及由设置在道路、驻车场等表面上的白线等界定的驻车空间。
52.车辆位置识别单元42基于来自导航装置10的gps接收单元20的信号来识别车辆(自车)的位置。此外,除了来自gps接收单元20的信号外,车辆位置识别单元42还可以获得来自车辆传感器8的车辆速度和偏航率,并借助所谓的惯性导航识别车辆的位置和姿态。
53.行进控制单元44基于来自行动计划单元43的行进控制指令来控制动力总成4、制动装置5和转向装置6,以使车辆行进。
54.当执行自动驻车时,显示处理单元45生成要显示在hmi 14的触摸面板32上的图像,并将生成的图像显示在触摸面板32上。显示处理单元45包括周围环境图像获取单元51、提取单元52、距离获取单元53以及合成图像生成单元54。
55.周围环境图像获取单元51通过使用外部摄像头19捕获的图像来获取车辆的周围环境图像60。周围环境图像60包括俯视图像61和鸟瞰图像62。俯视图像61对应于二维图像,以平面图显示车辆及其周围环境。鸟瞰图像62对应于从斜上方观察到的三维图像,显示车辆和其周围环境的位于行进方向(即车辆的移动方向)上的一部分。周围环境图像获取单元51可以通过组合前摄像头、后摄像头以及左、右侧摄像头的图像来生成俯视图像61,并且可以通过组合由面向行进方向的前部摄像头或后部摄像头捕获的图像以及由左、右侧摄像头捕获的图像来生成鸟瞰图像62。
56.如果物体的图像包括在周围环境图像60中,则提取单元52从由周围环境图像获取单元51获取的周围环境图像60中提取由外部环境辨识单元41辨识的每个物体的图像。提取单元52可以基于每个物体的位置以及由外部环境辨识单元41获取的其他信息,从周围环境图像60中提取每个物体的图像的轮廓。
57.距离获取单元53基于每个物体的位置以及由外部环境辨识单元41获取的其他信息,获取车辆与由提取单元52提取的每个物体之间的距离。
58.为了使用户能够容易辨识车辆周围物体的存在,合成图像生成单元54生成合成图像70,其中引导显示65叠加在至少一个周围环境图像60(例如,俯视图像61)上。引导显示65用于通知车辆周围物体的存在,并且每个引导显示65均可以是例如矩形框或矩形的u形框,
其完全或部分地围绕俯视图像61中的相应物体。此外,每个引导显示65均可以是在与鸟瞰图像62中与相关联物体的图像相对应的位置处设置的类似墙体的图形或矩形立方体。
59.合成图像生成单元54通过在与周围环境图像60中由外部环境辨识单元41辨识的物体的图像相对应的位置处将引导显示65叠加在至少一个周围环境图像60上来生成合成图像70。注意,合成图像生成单元54设定每个引导显示65的可见度,使得可见度随着相应物体与车辆之间的距离减小而增加。
60.具体而言,合成图像生成单元54设定每个引导显示65的透明度,使得透明度随着相应物体与车辆之间的距离减小而降低(即引导显示65变得不那么透亮)。注意,合成图像生成单元54并不限于这种模式,并且例如,合成图像生成单元54可以设定每个引导显示器65的颜色饱和度,使得颜色饱和度随着相应物体与车辆之间的距离减小而增加(即,引导显示65变得更明亮)。
61.当车辆处于规定状态并且hmi 14或驻车主开关34接收到用户的对应于自动驻车处理或自动驶离处理的请求的规定输入时,行动计划单元43执行自动驻车处理(自主驻车操作)或自动驶离处理(自主驶离操作)。更具体地,当车辆停止或车辆以等于或小于规定车辆速度(可以搜索候选驻车位置的车辆速度)的低速度行进时,在进行与自动驻车处理相对应的规定输入的情况下,行动计划单元43执行自动驻车处理。当车辆停止时,在进行与自动驶离处理相对应的规定输入的情况下,行动计划单元43执行自动驶离处理(并行驶离处理)。可以由行动计划单元43基于车辆的状态来选择要执行的处理(自动驻车处理或自动驶离处理)。另选地,也可以由乘员经由触摸面板32或选择输入构件35进行以上选择。行动计划单元43在执行自动驻车处理时,首先使触摸面板32显示用于设定目标驻车位置的驻车搜索画面。在设定了目标驻车位置之后,行动计划单元43使触摸面板32显示驻车画面。当执行自动驶离处理时,行动计划单元43首先使触摸面板32显示用于设定目标驶离位置的驶离搜索画面。在设定了目标驶离位置之后,行动计划单元43使触摸面板32显示驶离画面。
62.下文中,将参考图2描述自动驻车处理。行动计划单元43首先执行获取处理(步骤st1)以获取一个或多个驻车空间(如果有的话)。更具体地,在车辆停止的情况下,行动计划单元43首先使hmi 14的触摸面板32显示指示乘员使车辆直行的通知。当坐在驾驶员座椅上的乘员(以下称为“驾驶员”)使车辆直行时,外部环境辨识单元41基于来自外部环境传感器7的信号获取检测到的每个障碍物的位置和大小以及设置在路面上的白线的位置。外部环境辨识单元41基于所获取的障碍物的位置和大小以及所获取的白线的位置,提取一个或多个未界定的驻车空间以及一个或多个界定的驻车空间(如果有的话)(下文中,将未界定的驻车空间与界定的驻车空间统称为“驻车空间”)。每个未界定的驻车空间是未由白线等界定,其大小足以停放车辆,并且可用(即,其中没有障碍物)的空间。每个界定的驻车空间是由白线等界定,其大小足以停放车辆,并且可用(即,没有停放另一辆车(自车以外的车辆))的空间。
63.接下来,行动计划单元43执行轨迹计算处理(步骤st2),以计算车辆的从车辆的当前位置到每个提取的驻车空间的轨迹。在针对特定驻车空间计算车辆的轨迹的情况下,行动计划单元43将该驻车空间设定为能够停放车辆的候选驻车位置,并且使触摸面板32在画面上(驻车搜索画面)显示该候选驻车位置。在由于障碍物的存在而无法计算车辆的轨迹的情况下,行动计划单元43不将该驻车空间设定为候选驻车位置,并且不使触摸面板32在画
面上显示该驻车空间。当行动计划单元43设定多个候选驻车位置(即,能够计算车辆轨迹的多个驻车地点)时,行动计划单元43使触摸面板32显示这些候选驻车位置。
64.接下来,行动计划单元43执行目标驻车位置接收处理(步骤st3),接收由乘员进行的选择操作,以选择目标驻车位置,该目标驻车位置是乘员希望停驻车辆的驻车位置,并选自显示在触摸面板32上的一个或多个候选驻车位置。更具体而言,行动计划单元43使触摸面板32在图3a中所示的驻车位置搜索画面上显示周围环境图像60。周围环境图像60包括行进方向上的俯视图像61和鸟瞰图像62。当行动计划单元43获取至少一个候选驻车位置时,行动计划单元43使触摸面板32以叠加的方式在这些周围环境图像60中的至少一者中(在图3a的俯视图像中)显示表明候选驻车位置的框以及与框相对应的图标。该图标由表明候选驻车位置的符号(见图3a中的“p”)构成。另外,行动计划单元43使触摸面板32在驻车搜索画面中显示通知,指示驾驶员停止车辆并选择目标驻车位置,以便触摸面板32接收目标驻车位置的选择操作。目标驻车位置的选择操作可以经由触摸面板32进行,或者可以经由选择输入构件35进行。
65.在车辆停止并且驾驶员选择了目标驻车位置之后,行动计划单元43使触摸面板32将画面从驻车搜索画面切换到驻车画面。如图3b中所示,驻车画面是这样的画面,其中在触摸面板32的左半部分上显示车辆的行进方向上的图像(下文中称为“行进方向图像”),并在触摸面板32的右半部分上显示包括车辆及其周围区域的俯视图像61。此时,行动计划单元43可以使触摸面板32显示指示从候选驻车位置中选择的目标驻车位置的粗框和与该粗框相对应的图标,使得该粗框和图标与俯视图像61交叠。该图标由指示目标驻车位置的符号组成,并以与指示候选驻车位置的符号不同的颜色显示。
66.在选择了目标驻车位置并且触摸面板32的画面切换到驻车画面之后,行动计划单元43执行驱动处理(步骤st4)以使车辆沿着计算出的轨迹行进。此时,行动计划单元43基于由gps接收单元20获取的车辆的位置以及来自外部摄像头19、车辆传感器8等的信号来控制车辆,使得车辆沿着计算出的轨迹行进。此时,行动计划单元43控制动力总成4、制动装置5和转向装置6,以执行用于切换车辆的行进方向的切换操作(用于使车辆的行进方向反向的反向操作)。切换操作可以重复执行,或者可以仅执行一次。
67.在驱动处理期间,行动计划单元43可以从外部摄像头19获取行进方向图像,并使触摸面板32在其左半部分上显示所获取的行进方向图像。例如,如图3b中所示,当车辆向后移动时,行动计划单元43可以使触摸面板32在其左半部分上显示由外部摄像头19捕获的车辆后方的图像。当行动计划单元43正在执行驱动处理时,触摸面板32的右半部分上显示的俯视图像61中的车辆(自车)的周围环境图像随着车辆的移动而改变。当车辆到达目标驻车位置时,行动计划单元43使车辆停止并结束驱动处理。
68.当驱动处理结束时,行动计划单元43执行驻车处理(步骤st5)。在驻车处理中,行动计划单元43首先驱动换档致动器17以将档位(换档范围)设定为驻车位置(驻车范围)。此后,行动计划单元43驱动驻车制动装置,并使触摸面板32显示指示已经完成车辆的自动驻车的弹出窗口(参见图3c)。该弹出窗口可以在触摸面板32的画面上显示规定时段。此后,行动计划单元43可以使触摸面板32将画面切换到导航装置10的操作画面或地图画面。
69.在驻车处理中,可能存在由于换档致动器17的异常而无法将档位改变为驻车位置的情况,或者存在由于驻车制动装置的异常而无法驱动驻车制动装置的情况。在这些情况
下,行动计划单元43可以使触摸面板32在其画面上显示异常原因。
70.(显示处理)
71.当行动计划单元43执行驱动处理时,显示处理单元45反复执行显示处理,以便在hmi 14的触摸面板32上显示关于车辆周围环境的信息。下文中,将参照图4详细描述该显示处理。
72.在显示处理的第一步骤st11中,显示处理单元45(周围环境图像获取单元51)通过使用由外部摄像头19捕获的图像来获取车辆的周围环境图像60。周围环境图像60包括俯视图像61和鸟瞰图像62。当完成周围环境图像60的获取后,显示处理单元45执行步骤st12。
73.在步骤st12中,显示处理单元45(提取单元52)从获取的周围环境图像60中提取物体的图像。当完成物体图像的提取后,显示处理单元45执行步骤st13。
74.在步骤st13中,显示处理单元45(距离获取单元53)基于由外部环境辨识单元41获取的物体的位置,收集步骤st12中从周围环境图像60内提取的物体的图像,从而获取每个物体与车辆之间的距离。当完成距离的获取后,显示处理单元45执行步骤st14。
75.在步骤st14中,显示处理单元45(合成图像生成单元54)生成合成图像70,其中对应于各物体图像的引导显示65叠加在俯视图像61上。如图5a和图5b中所示,引导显示65是基本上矩形的u形框,部分围绕俯视图像61中各物体的图像。当将引导显示65与俯视图像61结合时,显示处理单元45设定每个引导显示65的透明度,使得透明度随着车辆与相应物体之间的距离减小而降低。当完成合成图像70的生成后,显示处理单元45执行步骤st15。
76.在步骤st15中,显示处理单元45将鸟瞰图像62和合成图像70显示在hmi 14的触摸面板32上。当显示完成时,显示处理单元45结束显示处理。
77.接下来,将描述如上所述配置的车辆的显示装置3的效果。
78.在执行驱动处理的同时,显示处理单元45反复执行显示处理。因此,当车辆在驱动处理中移动时,叠加上引导显示65的车辆周围的鸟瞰图像62和俯视图像61显示在hmi 14的触摸面板32上。
79.如图5a和图5b中所示,每个引导显示65均显示成使得其透明度随着相应物体与车辆之间的距离减小而降低。因此,当物体变得接近车辆时,与该物体相对应的引导显示65的透明度降低,并且其可见度增加。因此,用户容易在视觉上辨识出与车辆附近的物体相对应的引导显示65,因此用户应该留心。因此,用户可以容易了解需要留心的物体的存在,这提高了车辆的安全性。
80.由于引导显示65的透明度根据距离而改变,因此引导显示65的可见度可以很容易改变,而不需要改变引导显示65的形状或大小。
81.此外,显示在触摸面板32上的周围环境图像60包括作为二维图像的俯视图像61,并且引导显示65被显示为叠加在俯视图像61上。因此,利用俯视图像61,用户可以感性地了解车辆与位于车辆周围的每个物体之间的距离。
82.俯视图像61包括车辆周围的前区域、后区域、左区域、右区域的图像信息。因此,当车辆在驱动处理中移动时,车辆周围的前区域、后区域、左区域、右区域的图像信息显示在hmi 14的触摸面板32上。因此,由于hmi 14的触摸面板32上的显示,用户可以容易辨识车辆周围的情况。
83.(第二实施方式)
84.根据本发明的第二实施方式的车辆的显示装置103在显示处理中的由显示处理单元45执行的步骤st12的处理和步骤st13的处理方面与第一实施方式不同。此外,如图6的流程图中所示,第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于,显示处理单元45执行步骤st24而不是步骤st14。其他配置与第一实施方式中相同。因此,将省略对其他配置的描述。
85.在显示处理的步骤st12中,显示处理单元45从鸟瞰图像62内提取物体的图像。当提取完成后,显示处理单元45执行步骤st13,以获取在步骤st12中提取的每个物体与车辆之间的距离,这与第一实施方式类似。此后,显示处理单元45执行步骤st24。
86.在显示处理的步骤st24中,显示处理单元45生成合成图像70,其中对应于各物体的引导显示165叠加在鸟瞰图像62上。如图7a和图7b中所示,显示处理单元45将每个引导显示165显示为虚拟墙体,该墙体直立以与鸟瞰图像62中相应物体的车辆侧侧表面接触。当将引导显示165与鸟瞰图像62结合时,显示处理单元45设定每个引导显示165的透明度,使得该透明度随着相应物体与车辆之间的距离减小而降低。当完成合成图像70的生成后,显示处理单元45执行步骤st15。
87.接下来,将描述如上所述配置的车辆的显示装置103的效果。
88.当车辆在驱动处理中移动时,车辆行进方向上的鸟瞰图像62和俯视图像61显示在hmi 14的触摸面板32上。如图7a和图7b中所示,鸟瞰图像62包括叠加在其上的引导显示165。
89.与第一实施方式类似,如图7a和图7b中所示,每个引导显示165显示成使得其透明度随着相应物体与车辆之间的距离减小而降低。因此,用户容易在视觉上辨识出与车辆附近的物体相对应的引导显示165,因此用户应该留心。因此,用户可以容易地了解需要留心的物体的存在,这提高了车辆的安全性。另外,由于引导显示165的透明度根据距离而改变,因此引导显示165的可见度可以容易地改变,而无需改变引导显示165的形状或大小。
90.此外,显示在触摸面板32上的周围环境图像60包括作为三维图像的鸟瞰图像62,并且引导显示165被显示为叠加在鸟瞰图像62上。因此,利用鸟瞰图像62,用户可以感性地了解车辆与位于车辆周围的每个物体之间的距离。
91.鸟瞰图像62包括车辆的移动方向上的区域的图像。因此,当车辆在驱动处理中移动时,车辆的移动方向上的图像显示在hmi 14的触摸面板32上。因此,由于hmi14的触摸面板32上的显示,用户可以容易掌握车辆的移动方向上应该留心的情况。
92.在本实施方式中,由于引导显示被显示在鸟瞰图像62中,因此能够将用户的注意力带到鸟瞰图像62中在车辆的行进方向上显示引导显示的部分。因此,能够使用户注意到车辆行进方向上应该检查的区域,从而提高车辆的安全性。
93.前面已经描述了本发明的具体实施方式,但本发明并不限于上述实施方式,并且可以通过各种方式进行变型或变更。
94.例如,在上述实施方式中,显示处理单元45(合成图像生成单元54)配置成使得随着由距离获取单元53获取的车辆与每个物体之间的距离减小,对应于该物体的引导显示65、165的透明度降低。然而,根据距离改变引导显示65、165的方法(即,借助引导显示65、165显示距离的方式)并不限于这种模式。
95.借助引导显示65、165显示距离的方法不受特别限制,只要显示处理单元45(合成图像生成单元54)随着车辆和与引导显示65、165相关联的物体之间的距离减小而增加引导
显示65、165的可见度,并将引导显示65、165与周围环境图像60结合起来即可。例如,显示处理单元45(合成图像生成单元54)可以将引导显示65、165与周围环境图像60相结合,使得随着由获取单元53获取的车辆与每个物体之间的距离减小,与该物体对应的引导显示65、165的颜色饱和度增加。因此,如在以上实施方式中,用户可以容易地注意到与车辆附近的物体相对应的引导显示65、165,因此应该留心,并且引导显示65、165的可见度可以根据距离容易地改变。
96.在以上实施方式中,引导显示65、165是以框或墙体的形式存在,但引导显示65、165并不限于此。每个引导显示65、165可以是任何形式的,只要能表明相应物体在周围环境图像60中的位置,并且可以呈例如以下形式:指向相应物体的图像的箭头;围绕相应物体的图像的圆圈;描绘物体的轮廓的线;表明相应物体与车辆之间距离的数字;描述物体特征的字符(字母);或呼吁留心的符号。
97.在以上实施方式中,俯视图像61和鸟瞰图像62分别是基于外部摄像头19捕获的图像配置的,但本发明不限于此。例如,俯视图像61或鸟瞰图像62可以基于由任何获取装置(例如传感器或摄像头)获取的信息进行配置,该获取装置配置成获取关于车辆外部环境的信息,并且该获取装置可以包括例如,激光雷达、雷达、声纳、红外摄像头等。另外,俯视图像61和鸟瞰图像62可以通过使用多个获取装置来获取。例如,获取装置不限于安装在车辆中的装置,并且可以包括安装在驻车场的装置。
98.另外,俯视图像61可以是任何二维地描绘车辆周围环境的图像(在本描述中,包括人工地以二维方式代表车辆周围环境的图像,如插图、示意图等)。另外,鸟瞰图像62可以是任何三维地描绘车辆的移动方向上的区域的图像(在本描述中,包括人工地以三维方式代表车辆周围环境的图像,例如,如插图、示意图等)。
99.在以上实施方式中,周围环境图像60显示在hmi 14的触摸面板32上,但本发明并不限于这种模式。周围环境图像60可以显示在操作终端(例如智能手机、平板电脑或个人电脑(pc))的屏幕上,用于远程操作车辆。
100.在以上实施方式中,引导显示65、165的可见度根据车辆与物体之间的距离而改变,但本发明不限于这种模式。引导显示65、165的可见度可以随着用户留心程度的增加而增加。例如,合成图像生成单元54可以在物体是移动物体(例如儿童或小动物)时,相比物体是静止的情况,增加引导显示65、165的可见度,并将引导显示叠加在俯视图像61或鸟瞰图像62上。更具体而言,合成图像生成单元54可以随着俯视图像61或鸟瞰图像62中物体的图像的移动速度变高而增加可见度。
101.另外,合成图像生成单元54可以通过随着物体本身的移动速度变高而降低引导显示65、165的透明度或以任何其他方式增加引导显示65、165的可见度,并将引导显示叠加在俯视图像61或鸟瞰图像62上。物体本身的移动速度可以是由激光雷达、雷达、声纳等测量的速度。通过基于物体本身的移动速度来改变引导显示65、165的可见度,即使在物体朝车辆移动但物体的图像在鸟瞰图像62中没有移动的示例性情况下,也能够借助引导显示65、165通知用户:物体正在移动,应留心该物体。
102.在以上实施方式中,描述了本发明应用于驻车辅助系统1以停驻车辆的实施例,但本发明不限于此。本发明可以应用于能够移动和停止可移动物体(移动体)的停止辅助系统,该可移动物体例如是汽车、摩托车、独轮车、水上交通工具、飞行器等。
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