专利名称：车辆后退驾驶辅助装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车辆后退驾驶辅助装置。
背景技术：
通常，在进行汽车后退驾驶时，因后方的视野受限、车辆间隔难以把握、驾驶操作难以进行等问题，与使汽车前进的情况相比，驾驶操作难度大。为了解决该问题，有一种在汽车的后部朝向后方设置照相机，在进行后退驾驶时将该照相机所拍摄的影像在车内所设置的显示器上进行显示，对后退驾驶进行视觉辅助的装置已实现商品化。而且，近来为了更加提高便利性，提出有一种根据方向盘的操舵角计算后退驾驶时的车轮预测轨迹，并与后退距离的目标线一起在照相机的影像上进行重叠显示的车辆后退驾驶辅助装置。在这种车辆后退驾驶辅助装置中，与方向盘操作连动，预测轨道也左右动作，容易辨识对车辆的左右方向的动作(例如日本专利特开2003-112590号公报)。
但是，在这种车辆后退驾驶辅助装置中，因为预测轨迹以白色和灰色等单色的线进行显示，所以即使车辆前后动作而预测轨迹线在显示器上上下移动，也难以辨识预测轨迹线的动作，而存在车辆的前后方向动作难以判别的问题。特别是在照相机影像只拍摄柏油路面等单调的地面影像的情况下，即使汽车进行后退，在显示器上也只是显示地面在进行移动，而难以在显示器上辨识车辆的前后方向的动作。
发明内容
本发明的课题是提供一种车辆的前后方向的动作容易辨识的车辆后退驾驶辅助装置。
为了解决上述课题，本发明的特征之一在于，其包括照相机，其安装在车辆的后部并对前述车辆的后方的影像进行拍摄；显示部，其对前述照相机所拍摄的影像进行显示；行驶距离检测部，其对前述车辆的行驶距离进行检测；方向盘操舵角检测部，其对前述车辆的方向盘的操舵角进行检测；预测轨迹计算部，其根据前述方向盘操舵角检测部所检测的前述方向盘的操舵角，对前述车辆的后退行驶的预测轨迹进行计算；显示控制部，其将前述预测轨迹计算部所计算的前述预测轨迹形成连续的标志所构成的列，在前述后方的图像上进行重叠，并在前述显示部上进行显示，且在前述车辆移动时，根据前述行驶距离检测部所检测的前述车辆的行驶距离，使前述各标志在前述显示部的显示画面上进行移动并显示的显示控制部。
本发明的另一特征在于前述标志为点。
本发明的另一特征在于前述标志为线段。
本发明的另一特征在于前述标志为点和线段。
本发明的另一特征在于前述显示控制部使前述相邻标志的显示色变化并进行显示。
本发明的另一特征在于前述显示控制部使前述相邻标志的外形形状变化并进行显示。
本发明的另一特征在于在前述显示部的显示画面上，显示对应于前述车辆的后端相距设定距离的标志。
利用上述构成，根据在后退驾驶时的拍摄后方影像的照相机影像中所显示的预测轨迹，可进行后退驾驶的辅助。
而且，将预测轨迹以点进行显示，并伴随车辆的移动使各点连动动作，可将后退驾驶时的车辆的前后方向的动作在显示画面上轻松地进行辨识。
而且，将预测轨迹以线段进行显示，并伴随车辆的移动使各线段连动动作，可将后退驾驶时的车辆的前后方向的动作在显示画面上轻松地进行辨识。
而且，将预测轨迹以点和线段进行显示，并伴随车辆的移动使各点和各线段连动动作，可将后退驾驶时的车辆的前后方向的动作在显示画面上轻松地进行辨识。
而且，将显示预测轨迹的相邻点的显示色或外形形状进行变化并显示，可更加轻松地辨识前后方向的动作。
而且，将显示预测轨迹的相邻线段的显示色或外形形状进行变化并显示，可更加轻松地辨识前后方向的动作。
而且，将显示预测轨迹的相邻点和线段的显示色或外形形状进行变化并显示，可更加轻松地辨识前后方向的动作。
本发明的这些及另外的目的、特征及优点，藉由与附图一起阅读详细的说明，而与本发明的修正、变动、变形可由本领域技术人员在不脱离本发明的思想及范围的情况下轻松地进行。
图1为本发明的第1实施例的框图。
图2为本发明的第1实施例的流程图。
图3为本发明的第1实施例的动作说明图。
图4为本发明的第1实施例的另一动作说明图。
图5为本发明的第2实施例的动作说明图。
图6为本发明的第3实施例的动作说明图。
图7为本发明的第4实施例的动作说明图。
图8为本发明的第5实施例的动作说明图。
1照相机1A照相机主体1B照相机驱动部 2行驶距离检测部3方向盘操舵角检测部4显示控制部5预测轨迹计算部6显示部具体实施方式
下面，根据图示对本发明的实施例进行说明。
请参阅图1所示为本发明实施例的框图。
对后方影像进行拍摄的照相机1，包括照相机主体1A和照相机驱动部1B。照相机主体1A由照相机驱动部1B控制其动作，并使所拍摄的影像通过照相机驱动部1B，输出到通过电路连接的显示控制部4。
行驶距离控制部2与车轮的旋转连动并从其旋转角检测行驶距离，且使检测值输出到通过电路连接的预测轨迹计算部5。
方向盘操舵角检测部3与方向盘的操舵连动并检测其操舵角，且使检测值输出到通过电路连接的预测轨迹计算部5。
预测轨迹计算部5根据方向盘操舵角检测部3所检测的方向盘的操舵角，计算车辆的后退行驶的预测轨迹，并输出到通过电路连接的显示控制部4。
而且，预测轨迹计算部5根据行驶距离检测部2所检测的行驶距离，计算表示预测轨迹的点所构成的列的各点的坐标，并输出到通过电路连接的显示控制部4。
显示控制部4将点的图像进行配置在预测轨迹计算部5所计算出的各点的座标上，并重叠在照相机1拍摄的影像上且在显示部6上输出显示。
下面，请参阅图2所示，利用图2的流程图对本发明的动作进行说明。
在步骤S101中，判定变速杆是否处于用于表示后退行驶的R位置上。如变速杆处于R位置上则进行后退辅助，流程转向步骤S102。另一方面，如变速杆不处于R位置，则流程返回步骤S101。
在步骤S102中，显示控制部4读取照相机1所拍摄的图像。而且，预测轨迹计算部5读取行驶距离检测部2所检测的行驶距离，和方向盘操舵角检测部3所检测的方向盘操舵角的数据。然后，流程转向步骤S103。
在步骤S103中，预测轨迹计算部5根据从步骤S102所读取的数据而得到的方向盘操舵角，计算后退行驶的预测轨迹。作为预测轨迹的计算方法，已有各种各样的方法被提出，例如根据方向盘的操舵角的时间变化，反复预测之后的方向盘的操舵角变化量而计算预测轨迹的方法。计算预测轨迹的方法可以任意地选择，而在本实施例中，是使用从方向盘操舵角所对应的前轮的轮胎角度，计算使方向盘原封不动地进行后退时的车辆的预测轨迹的一般方法。然后，流程转向步骤S104。
在步骤S104中，预测轨迹计算部5，计算在预测轨迹上最初进行描绘的多个标志的显示部6的画面上的坐标。预测轨迹由这些连续的标志所形成的列来显示。换句话说，预测轨迹由标志所形成的不连续的列进行显示。虽然该列不连续，但用户在概念上可以作为表示预测轨迹的列进行辨识。另外，在该实施例中，使用点作为标志。更详细地说，采用横长的椭圆形的点作为标志。
例如，如图3所示，在步骤S103所算出的左右的预测轨迹A、B上分别描绘PA1～PA5、PB1～PB5的预测轨迹点时，先计算将各预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5在显示部6的画面上进行显示时所必需的坐标。这里，预测轨迹A、B上的预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5的间隔可任意地进行设定。在本实施例中，如图3所示，设定间隔为0.5m。而且，在本实施例中，可在显示部6的显示画面上显示对应从车辆的后端相距设定距离的预测轨迹点。虽然该设定距离可任意地进行选择，但特别在本实施例中，是显示对应从车辆的后端相距3m的预测轨迹点。另外，由于显示车辆轨迹的标志不是线，所以未必精确地表示3m的量，只要能显示大致对应设定距离的标志即可(在本实施例中为约3m的预想轨迹点)。然后，流程转向步骤S105。
在步骤S105中，为了对应车辆的动作而使预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5在显示部6的画面上进行移动，根据行驶距离检测部2所检测的车辆的行驶距离，由预测轨迹计算部5计算各预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5的移动后的坐标。例如，在车辆后退0.3m的情况下，为了在画面上使预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5看起来接近0.3m(如在显示部6的画面下方移动)，根据预先所设定的车辆的移动距离和显示部6画面上的位置坐标的变化量的对应关系，计算移动后的坐标。即使车辆后退，由于在本实施例中在显示部6的显示画面上显示对应从车辆的后端相距3m的距离的预测轨迹点，所以可以显示新的预测轨迹点PB6、PB7、......(参照图4所示)。因此，驾驶者可辨识车辆的移动，且也可不断地辨识与设定的距离对应的预想轨迹。然后，流程转向步骤S106。
在步骤S106中，显示控制部4在步骤S105所计算的各预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5的座标上配置点的图像，并与照相机1的拍摄影像重叠。然后，流程转向步骤S107。
在步骤S107中，将在步骤S106中进行重叠的照相机1的拍摄影像和预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5，输出到显示部6的画面上进行显示。然后，流程转向步骤S108。
在步骤S108中，判定变速杆是否处于用于表示后退行驶的R位置上。如变速杆处于R位置上，则继续进行后退驾驶辅助，所以流程转向步骤S102。另一方面，如移位杆不在R位置上，则流程转向步骤S109，后退驾驶辅助结束。
藉助以上的动作，伴随车辆的后退驾驶，如图4所示，使预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5在显示部6的画面上进行移动。因此，预测轨迹点PA1～PA5、PB1～PB5表示后退驾驶时的车轮的预测轨迹，如同在地面上作为固定点而存在一样被辨识，所以驾驶者可轻松地辨识车辆的前后方向的动作。
本实施例为取代第1实施例的点，可利用线段作为标志表示预测轨迹的实施例，其他的动作与第1实施例相同。
本实施例的预测轨迹的显示例如图5所示。象这样，即使以连续的线段构成表示预测轨迹的列，也可得到与第1实施例同等的效果。
本实施例为取代第1实施例的点，可利用点和线段作为标志表示预测轨迹的实施例，其他的动作与第1实施例相同。
本实施例的预测轨迹的显示例如图6所示。象这样，即使以连续的点和线段构成表示预测轨迹的列，也可得到与第1实施例同等的效果。
本实施例是在第1实施例中，将进行描绘的预测轨迹点的显示色按每预测轨迹点进行变化的，其它的构成、动作与第1实施例相同。
请参阅图7所示，在本实施例中，将PA1、PA2、...、PA5的显示色(在图7中以浓淡表示)分别变化显示。而且，将PB1、PB2、......、PB5的显示色分别与PA1、PA2、......、PA5的显示色对应地进行显示。
这种显示方法，除了具有第1实施例的效果以外，还可以得到预测轨迹点的移动的情况更加容易辨识，且易于辨识车辆的前后方向的动作的效果。
而且，本实施例的内容可适用于第2实施例及第3实施例。
本实施例是在第1实施例中，将进行描绘的预测轨迹点的外形形状按每预测轨迹点进行变化的，其它的构成、动作与第1实施例相同。
请参阅图8所示，在本实施例中，将PA1、PA2、......、PA5的外形形状分别变化显示。而且，将PB1、PB2、......、PB5的外形形状分别与PA1、PA2、......、PA5的外形形状对应地进行显示。
这种显示方法，除了具有第1实施例的效果以外，还可以得到预测轨迹点的移动的情况更加容易辨识，且易于辨识车辆的前后方向的动作的效果。
另外，本实施例的内容可适用于第2实施例及第3实施例。在这种情况下，线段的外形形状的变更也可是线段的长度的变更。
以上，利用图示对本发明的实施例进行了详细的说明，但实施例只不过是本发明的例示，而本发明并不只限定于实施例的构成。因此，在不脱离本发明的要旨的范围内，即使存在设计的变更等，当然也包含于本发明中。
例如，预测轨迹的计算方法也可利用其它的方法。
而且，也可使预测轨迹点或线段的间隔不为等间隔，而是距离车辆越远变得越狭窄。此时，在车辆入库等接近后方所设置的墙壁的情况下，可在画面上更加精细地把握与墙壁的距离间隔。
而且，构成预测轨迹的列的连续的标志的数目(例如预测轨迹点或线段的数目)，并不限定于实施例所记述的数目，也可更多。在这种情况下，可在画面上更加精细地把握后方的移动距离。
而且，在第3实施例中，没有必要使点和线段交互，可任意组合。
而且，在第4实施例中，也可将PB1、PB2、......、PB5的各显示色，设定为与PA1、PA2、......、PA5的各显示色不同的显示色。
而且，在第4实施例中，也可取代使PB1、PB2、......、PB5的各显示色都为不同的显示色，而使相邻的点以不同的显示色进行显示。
而且，在第5实施例中，也可以将PB1、PB2、......、PB5的各外形形状，设定为与PA1、PA2、......、PA5的各外形形状不同的外形形状。
另外，在第5实施例中，也可取代使PB1、PB2、......、PB5的各外形形状都为不同的外形形状，而使相邻的点以不同的外形形状进行显示。
权利要求
1.一种车辆后退驾驶辅助装置，其特征在于其包括照相机，其对前述车辆的后方的影像进行拍摄；显示部，其对前述照相机所拍摄的影像进行显示；行驶距离检测部，其对前述车辆的行驶距离进行检测；方向盘操舵角检测部，其对前述车辆的方向盘的操舵角进行检测；预测轨迹计算部，其根据前述方向盘操舵角检测部所检测的前述方向盘的操舵角，对前述车辆的后退行驶的预测轨迹进行计算；显示控制部，其将前述预测轨迹计算部所计算的前述预测轨迹形成连续的标志所构成的列，在前述后方的影像上进行重叠，并在前述显示部上进行显示，且在前述车辆移动时，根据前述行驶距离检测部所检测的前述车辆的行驶距离，使前述各标志在前述显示部的显示画面上进行移动并显示。
2.根据权利要求1所述的车辆后退驾驶辅助装置，其特征在于其中所述的标志为点。
3.根据权利要求1所述的车辆后退驾驶辅助装置，其特征在于其中所述的标志为线段。
4.根据权利要求1所述的车辆后退驾驶辅助装置，其特征在于其中所述的标志为点及线段。
5.根据权利要求1所述的车辆后退驾驶辅助装置，其特征在于其中所述的显示控制部使相邻的标志的显示色变化并显示。
6.根据权利要求1所述的车辆后退驾驶辅助装置，其特征在于其中所述的显示控制部使相邻的标志的外形形状变化并显示。
7.根据权利要求1所述的车辆后退驾驶辅助装置，其特征在于在前述显示部的显示画面上，显示与自前述车辆后端起始的设定距离相对应的标志。
全文摘要
本发明提供一种后退驾驶辅助装置，其包括对车辆的后方的影像进行拍摄的照相机(1)；对照相机(1)所拍摄的影像进行显示的显示部(6)；对车辆的行驶距离进行检测的行驶距离检测部(2)；对车辆的方向盘的操舵角进行检测的方向盘操舵角检测部(3)；根据方向盘操舵角检测部(3)所检测的方向盘的操舵角，对车辆的后退行驶的预测轨迹进行计算的预测轨迹计算部(5)；将预测轨迹计算部(5)所计算的预测轨迹形成连续的标志的列，在后方的图像上进行重叠，并在显示部(6)上进行显示，且在车辆移动时，根据行驶距离检测部(2)所检测的车辆的行驶距离，使前述各标志在显示部(6)的显示画面上进行移动并显示的显示控制部(4)。
文档编号G01C11/00GK1841021SQ20061000228
公开日2006年10月4日 申请日期2006年1月27日 优先权日2005年3月28日
发明者上村尚弘 申请人:歌乐牌株式会社