停車支援裝置制造方法
【專利摘要】顯示本車輛（VM）的周邊的影像的ECU（20）的描繪運算部（21）及顯示器（31）在本車輛（VM）前進時將本車輛（VM）以當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置前進時的軌跡（L1）和本車輛（VM）以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退時的軌跡（L2、l2）重疊地顯示到鳥瞰影像（100）上。因此，例如在通過本車輛（VM轉(zhuǎn)彎的同時前進、接著反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退而停車到停車框（P）內(nèi)時，本車輛（VM）的駕駛員可同時把握前進過程中本車輛（VM）描繪的軌跡和之后后退時本車輛（VM）的軌跡。因此，本車輛（VM）的駕駛員容易使本車輛（VM）向在后退時本車輛（VM）不與周圍的障礙物接觸的后退開始位置前進。從而在本車輛（VM）接近障礙物時可進行更適當(dāng)?shù)耐＼囍г?br> 【專利說明】停車支援裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的一個實施方式涉及一種顯示本車輛的軌跡的停車支援裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，提出了如下裝置:通過顯示本車輛周圍的影像、軌跡，在使車輛向停車框停車時支援駕駛員的駕駛。例如，專利文獻I公開了如下裝置:在固定為最大轉(zhuǎn)向角的狀態(tài)下后退時顯示所預(yù)測的引導(dǎo)軌跡。專利文獻I的裝置將由傳感器取得的周邊信息和本車位置顯示到顯示畫面上。專利文獻I的裝置中，在畫面上，將引導(dǎo)軌跡和本車標(biāo)志作為一體進行顯示，引導(dǎo)軌跡進入到停車空間內(nèi)的位置作為后退開始位置顯示到畫面內(nèi)。而且，專利文獻I的裝置一并顯示形狀對應(yīng)實際的轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角而發(fā)生變化的預(yù)測軌跡，通過重疊預(yù)測軌跡和引導(dǎo)軌跡，也可進行轉(zhuǎn)向操作的引導(dǎo)。
[0003]專利文獻
[0004]專利文獻1:日本特開2001 - 213253號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]然而，一般而言，當(dāng)車輛向停車框停車時，停車場的行車道的行進方向和停車框的前后方向大多呈90°等規(guī)定的角度。因此，首先，在車輛轉(zhuǎn)彎的同時前進，從而使車輛的前后方向與停車框的前后方向的角度變小。接著，在車輛向反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退，從而使車輛停到停車框內(nèi)，一般是這樣進行的。
[0006]如上所述，在車輛轉(zhuǎn)彎的同時前進之后再向反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退的情況下，在前進時和后退時，車輛的車體所通過的軌跡不同。但在上述技術(shù)中，僅顯示在前進時固定為最大轉(zhuǎn)向角的狀態(tài)下后退的情況的軌跡。因此，停車時在車輛周圍存在障礙物的情況下，駕駛員難以把握車輛前進時能否不與障礙物接觸地前進以及接下來車輛后退時能否不與障礙物接觸地后退。
[0007]本發(fā)明的一個方式是考慮到這一情況而進行的，其目的在于提供一種在本車輛接近障礙物時可進行更適當(dāng)?shù)耐＼囍г耐＼囍гb置。
[0008]本發(fā)明的一個方式是一種停車支援裝置，具備顯示本車輛的周邊的影像的顯示單元，該顯示單元在本車輛前進時將第I軌跡和第2軌跡重疊地顯示到本車輛的周邊的影像中，上述第I軌跡是所述本車輛以當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置前進的情況下的軌跡，上述第2軌跡是本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下的軌跡。
[0009]根據(jù)該構(gòu)成，顯示本車輛的周邊的影像的顯示單元在本車輛前進時將本車輛以當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置前進的情況下的第I軌跡和本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下的第2軌跡重疊地顯示到本車輛的周邊影像上。因此，在例如本車輛轉(zhuǎn)彎的同時前進、接著向反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退而停到停車框內(nèi)的情況下，本車輛的駕駛員可同時把握前進過程中本車輛描繪的軌跡和接下來后退時本車輛的軌跡。因此，本車輛的駕駛員容易使本車輛向在后退時本車輛不與周圍障礙物接觸的后退開始位置前進。因此，可在本車輛接近障礙物時進行更適當(dāng)?shù)耐＼囍г?br> [0010]此時，顯示單元可在本車輛前進時將第I軌跡和第2軌跡的范圍重疊地顯示到本車輛的周邊影像中，該第2軌跡是在本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下可經(jīng)過的軌跡。
[0011]根據(jù)該構(gòu)成，顯示單元將第I軌跡和第2軌跡的范圍重疊地顯示到本車輛的周邊影像中，該第2軌跡是在本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下可經(jīng)過的軌跡。因此，對本車輛的駕駛員而言，在前進時選擇后退開始位置的自由度變高。
[0012]此時，顯示單元在本車輛前進時顯示了第I軌跡和第2軌跡的范圍后，在本車輛后退時，將以后退時的轉(zhuǎn)向角后退的情況下的第3軌跡重疊地顯示到上述本車輛的周邊影像上。
[0013]根據(jù)該構(gòu)成，顯示單元在本車輛前進時顯示了第I軌跡和第2軌跡的范圍后，在本車輛后退時，將以后退時的轉(zhuǎn)向角后退的情況下的第3軌跡重疊地顯示到上述本車輛的周邊影像上。因此，本車輛的駕駛員在前進過程中以第I軌跡和第2軌跡的范圍為基準(zhǔn)來確定后退開始位置，在后退開始時以第3軌跡為基準(zhǔn)，可更容易地將本車輛停到停車框內(nèi)。
[0014]并且，第2軌跡的范圍是:在本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下本車輛的前端部可經(jīng)過的軌跡的范圍。
[0015]根據(jù)該構(gòu)成，第2軌跡的范圍是:本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下本車輛的前端部可經(jīng)過的軌跡的范圍。因此，本車輛的駕駛員而言，可提高在前進時選擇后退開始位置的自由度，同時在前進及后退之間進行了切換時，容易把握容易與障礙物接觸且容易疏于注意的前端部與障礙物接觸的可能性。
[0016]并且，顯示單元可將第I軌跡及第2軌跡重疊地顯示到本車輛的前部影像上。
[0017]根據(jù)該構(gòu)成，顯示單元可將第I軌跡及第2軌跡重疊地顯示到本車輛的前部影像上。因此，例如，本車輛轉(zhuǎn)彎的同時前進、接著向反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退，從而停到停車框內(nèi)時，本車輛的駕駛員更容易在前進過程中把握在之后后退時可能與車輛前部接觸的障礙物。
[0018]并且，顯示單元可在以從上方鳥瞰本車輛的方式顯示的影像中顯示將第I軌跡及第2軌跡重疊后的顯示。
[0019]根據(jù)該構(gòu)成，顯示單元可在以從上方鳥瞰本車輛的方式顯示的影像中顯示將第I軌跡及第2軌跡重疊后的顯示。因此，本車輛的駕駛員更容易把握在前進及后退之間進行了切換時的本車輛的軌跡和本車輛周圍的障礙物。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，可在本車輛接近障礙物時進行更適當(dāng)?shù)耐＼囍г?br> 【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是表示實施方式涉及的停車支援裝置的構(gòu)成的框圖。
[0023]圖2是表示實施方式涉及的停車支援裝置的動作的流程圖。
[0024]圖3是表示搭載了實施方式的停車支援裝置的車輛向停車框停車時的一系列動作及軌跡的俯視圖。
[0025]圖4是表示搭載了實施方式的停車支援裝置的車輛進入停車場時的情況的俯視圖。
[0026]圖5是表示在實施方式的停車支援裝置的顯示器上顯示的軌跡的圖。
[0027]圖6是表示實施方式的停車支援裝置的顯示器上顯示的停車框的影像的圖。
[0028]圖7是表示在實施方式的停車支援裝置的顯示器上重疊地顯示的停車框的影像和軌跡的圖。
[0029]圖8是表示在進入到停車場時左轉(zhuǎn)彎的同時而前進的情況下在顯示器上重疊地顯示的停車框的影像和軌跡的圖。
[0030]圖9是表示停車框的方向相對停車場的進入車道呈90°時的軌跡的描繪方法的俯視圖。
[0031]圖10是表示停車框的方向相對停車場的進入車道不呈90°時的軌跡的描繪方法的俯視圖。
[0032]圖11是表示在實施方式的停車支援裝置的顯示器上重疊地顯示的停車框的影像和基于規(guī)定范圍的轉(zhuǎn)向角的軌跡的范圍的圖。
[0033]圖12是表示圖11的顯示的其他例子的圖。
[0034]圖13是表示圖3中時刻Tl至T5的本車輛的位置的俯視圖。
[0035]圖14是表示在圖13的時刻Tl前，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和前方鳥瞰影像的圖。
[0036]圖15是表示在圖13的時刻Tl前，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和后方影像的圖。
[0037]圖16是表示在圖13的時刻Tl下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和前方鳥瞰影像的圖。
[0038]圖17是表示在圖13的時刻Tl下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和后方影像的圖。
[0039]圖18是表示在圖13的時刻T2下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和前方鳥瞰影像的圖。
[0040]圖19是表示在圖13的時刻T2下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和后方影像的圖。
[0041]圖20是表示在圖13的時刻T3下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和前方鳥瞰影像的圖。
[0042]圖21是表示在圖13的時刻T3下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和后方影像的圖。
[0043]圖22是表示在圖13的時刻T4下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和前方鳥瞰影像的圖。
[0044]圖23是表示在圖13的時刻T4下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和后方影像的圖。
[0045]圖24是表示在圖13的時刻T5下，在實施方式的停車支援裝置的顯示器上實際顯示的鳥瞰影像和后方鳥瞰影像的圖。【具體實施方式】
[0046]以下參照【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式涉及的停車支援裝置。本實施方式的停車支援裝置10具有:支援開關(guān)11、轉(zhuǎn)向角傳感器12、偏航率傳感器13、車速傳感器14、變速器檔位位置傳感器15、GPS16、激光雷達18、聲納19、E⑶20、影像切換開關(guān)30、顯示器31、揚聲器32、油門致動器41、剎車致動器42及轉(zhuǎn)向致動器43、前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53。
[0047]支援開關(guān)11是用于通過駕駛員的操作而在顯示器31上顯示由前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53拍攝的本車輛周邊影像的開關(guān)。如后文中所述，在本實施方式中，在支援開關(guān)11通過駕駛員的操作而被接通后，本車輛前進或后退時的行駛軌跡、行駛軌跡區(qū)域與顯示器31的本車輛周邊、本車輛前部或本車輛后部影像重疊地進行顯示。
[0048]轉(zhuǎn)向角傳感器12是檢測轉(zhuǎn)向角的傳感器，該轉(zhuǎn)向角是前輪輪胎相對本車輛的前后方向的角度。偏航率傳感器13是通過角速度傳感器等來檢測本車輛的偏航率的傳感器。車速傳感器14是通過檢測本車輛的車輪的旋轉(zhuǎn)速度來檢測本車輛的速度的傳感器。變速器檔位位置傳感器15是檢測本車輛的變速器的檔位位置位于前進“D”、后退“R”的哪一位置的傳感器。
[0049]GPS (Global Positioning System:全球定位系統(tǒng))16例如通過接收來自GPS衛(wèi)星的信號而進行本車輛的定位。此外在本實施方式中，GPS16并不是必需的構(gòu)成。
[0050]激光雷達18及聲納19在本實施方式中并不是必需的，它們用于分別識別本車輛的周邊的障礙物、停車框等。
[0051]EQJ (Electronic Control Unit:電子控制單元)20用于進行本車輛整體的控制。E⑶20具有描繪運算部21、數(shù)據(jù)庫22及行駛控制部23。描繪運算部21是如下裝置:根據(jù)來自支援開關(guān)11、轉(zhuǎn)向角傳感器12、偏航率傳感器13、車速傳感器14、變速器檔位位置傳感器15、GPS16、激光雷達18、聲納19、影像切換開關(guān)30、前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53的信號和存儲于數(shù)據(jù)庫22中的信息，將本車輛前進或后退時的行駛軌跡區(qū)域重疊地描繪到本車輛周邊、本車輛前部或本車輛后部影像上。
[0052]數(shù)據(jù)庫22用于存儲本車輛的轉(zhuǎn)彎半徑等轉(zhuǎn)彎特性、本車輛的全長、全寬、全高等尺寸相關(guān)的信息。并且，數(shù)據(jù)庫中，針對每個停車場存儲與行車道的前進方向和停車框的前后方向所成的角度等的停車框相關(guān)的信息。
[0053]行駛控制部23在本實施方式中不是必需的，它是下述裝置:根據(jù)來自支援開關(guān)
11、轉(zhuǎn)向角傳感器12、偏航率傳感器13、車速傳感器14、變速器檔位位置傳感器15、GPS16、激光雷達18、聲納19、前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53的信號和存儲于數(shù)據(jù)庫22中的信息，通過驅(qū)動油門致動器41、剎車致動器42及轉(zhuǎn)向致動器43而介入駕駛員的駕駛操作，以進行停車支援。
[0054]影像切換開關(guān)30是下述開關(guān):將如后文所述與本車輛整體的周圍的鳥瞰影像一同顯示到顯示器31上的影像，在本車輛前部的鳥瞰影像和本車輛后部影像之間切換。顯示器31顯示由前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53拍攝的本車輛整體的周圍的鳥瞰影像、本車輛前部的鳥瞰影像、及本車輛后部影像。并且，顯示器31將本車輛前進或者后退時的行駛軌跡(本車輛的前輪的軌跡、本車輛的后輪的軌跡、本車輛前端的前部保險杠的軌跡、本車輛后端的后部保險杠的軌跡)、該行駛軌跡的范圍與本車輛整體的周圍的鳥瞰圖像、本車輛前部的鳥瞰影像及本車輛后部影像重疊地顯示。顯示器22可以是用于停車支援的獨立的液晶顯示器等?；蛘?，顯示器22也可兼用作導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示器。揚聲器32用于通過聲音對駕駛員進行停車支援。
[0055]油門致動器41、剎車致動器42及轉(zhuǎn)向致動器43在本實施方式中不是必需的，它們根據(jù)來自ECU20的行駛控制部23的指令信號分別將油門操作、剎車操作及轉(zhuǎn)向操作介入到駕駛員的駕駛操作而進行。或者，油門致動器41、剎車致動器42及轉(zhuǎn)向致動器43也可分別通過對油門踏板、剎車踏板及方向盤提供反作用力、基于觸覺技術(shù)的觸感而介入駕駛員的駕駛操作。
[0056]前方相機51是拍攝本車輛的前方的影像的相機。前方相機51可拍攝本車輛的前部影像和其周邊影像。后方相機52是拍攝本車輛的后方的影像的相機。后方相機52可拍攝本車輛的后部影像和其周邊影像。左右側(cè)相機53是拍攝本車輛的左右側(cè)的影像的相機。左右側(cè)相機53可拍攝本車輛的左右側(cè)部影像和其周邊影像。前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53作為全方位監(jiān)視器發(fā)揮功能。由前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53拍攝到的影像通過描繪運算部21進行處理，顯示器31如后文所述地顯示本車輛整體的鳥瞰影像和其周邊的鳥瞰影像。并且，顯示器31顯示本車輛前部的鳥瞰影像和其周邊的鳥瞰影像。
[0057]以下說明本實施方式的停車支援裝置10的動作。首先，參照圖2及圖3，說明動作概要。如圖3所示，假設(shè)了搭載了本實施方式的停車支援裝置10的本車輛VM在停車場的行車道上行駛的情況。在圖3的例子中，停車場的行車道方向與停車框P的前后方向呈90°，也停有其他車輛V0。此處，如圖2所示，支援開關(guān)11由本車輛VM的駕駛員接通(S101)。此時，基于前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53的本車輛VM整體的鳥瞰影像和本車輛VM前部的鳥瞰影像或本車輛VM后部影像被顯示到顯示器31上。
[0058]通過察看了顯示器31的顯示的駕駛員的操作，本車輛VM為減小停車框P的前后方向與本車輛VM的前后方向的角度而在轉(zhuǎn)彎的同時前進，以增大本車輛VM與停車場的行車道方向的角度即行進角Θ，從而通過軌跡LI。此時的軌跡LI對應(yīng)駕駛員的操作是自由的，本車輛VM通過各種行進角Θ的軌跡LI。此時，停車支援裝置10的描繪運算部21進行后述的處理(S102至S104)，將以當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角前進時的軌跡和通過與此時的本車輛VM的轉(zhuǎn)向角無關(guān)的一定轉(zhuǎn)向角而后退時的軌跡或者通過規(guī)定范圍的一定轉(zhuǎn)向角而后退時的軌跡的范圍，與前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53的本車輛VM整體的鳥瞰影像、本車輛VM前部鳥瞰影像及本車輛VM后部影像重疊地顯示到顯示器31上(S105)。此時，如后文所述，通過一定轉(zhuǎn)向角后退時的軌跡或者通過規(guī)定范圍的一定轉(zhuǎn)向角后退時的軌跡的范圍不僅包括本車輛VM的后輪的軌跡，而且包括本車輛VM的前輪的軌跡、本車輛VM的前部保險杠的軌跡。
[0059]通過為了察看顯示器31的顯示而進行的駕駛員的操作，本車輛VM在到達返回點TPl后停車(S106)。此時，停車支援裝置10的描繪運算部21通過變速器檔位位置傳感器15等檢測變速器的檔位位置變?yōu)楹笸恕癛”的位置時(S107)，將與此時的本車輛VM的轉(zhuǎn)向角對應(yīng)的一種軌跡L2等及與停車框P的前后方向平行的軌跡L3與本車輛VM整體的鳥瞰影像、本車輛VM前部的鳥瞰影像及本車輛VM后部影像重疊地顯示到顯示器31上(S108)。[0060]通過察看顯示器31的顯示的駕駛員的操作，本車輛VM的轉(zhuǎn)向角通過一定轉(zhuǎn)向角下的后退和其之后的直行后退而轉(zhuǎn)向為可停車到停車框P的轉(zhuǎn)向角(S109)。本車輛VM沿與軌跡LI相反的方向以一定轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)彎的同時后退，從而通過軌跡L2 (SllO)0當(dāng)本車輛VM (的后輪或后端部)到達返回點TP2時(S111)，通過察看顯示器31的顯示的駕駛員的操作，本車輛VM的轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)向為0° (S112)。本車輛VM以轉(zhuǎn)向角0°后退(S113)，從而通過軌跡L3。最后，本車輛VM停到停車框P內(nèi)(S114)。
[0061]以下詳述各動作。如圖4所示，本車輛VM在停車場的行車道兩側(cè)設(shè)置有停車框的停車場進行入庫時，在支援開關(guān)11被接通后(S101)，停車支援裝置10的E⑶20的描繪運算部21將本車輛VM的行進角Θ初始化為行進角Θ = O (S102)。描繪運算部21根據(jù)轉(zhuǎn)向角傳感器12、偏航率傳感器13、車速傳感器14或GPS16及存儲于數(shù)據(jù)庫22中的信息來取得本車輛VM的前后方向與停車場的行車道方向所成的角度即行進角Θ的大小和方向(S103)。
[0062]此時，可如下取得行進角Θ:在支援開關(guān)11被接通時，視為本車輛VM和停車場的行車道方向平行地行駛，初始化為行進角Θ =0，根據(jù)之后的轉(zhuǎn)向角傳感器12、偏航率傳感器13及車速傳感器14的檢測值來取得行進角Θ的大小和方向?；蛘?，也可通過由GPS16取得的信息及存儲于數(shù)據(jù)庫22中的信息來取得行進角Θ的大小和方向。而且，在本實施方式中，停車框P的前后方向和本車輛VM的前后方向之間的關(guān)系通過行進角Θ來判斷，但除了行進角Θ以外，也可以通過停車框P的各部位與本車輛VM之間的距離、或者在停車在停車框P中的其他車輛VO與本車輛VM之間的距離或角度等來取得停車框P的前后方向與本車輛VM的前后方向之間的關(guān)系。
[0063]當(dāng)行進角Θ在閾值以上時(S104)，描繪運算部21按照行進角Θ的大小和方向，將以當(dāng)前轉(zhuǎn)向角前進時的軌跡和以一定轉(zhuǎn)向角后退時的軌跡或以處于規(guī)定范圍內(nèi)的一定轉(zhuǎn)向角后退時的軌跡范圍與基于前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53的本車輛VM整體的鳥瞰影像、本車輛VM前部的鳥瞰影像及本車輛VM后部影像重疊地顯示到顯示器31上(S105)。
[0064]另外，在本實施方式中，實際上對于基于后方相機17的本車輛VM的后方影像,軌跡、軌跡的范圍也可與未處理成鳥瞰影像的本車輛VM后部的未處理的影像重疊地顯示，但在以下說明中，為便于說明，假設(shè)顯示于顯示器31的軌跡、軌跡的范圍作為俯瞰影像顯示到平面上，以此進行說明。但在本實施方式中實際上也可是，顯示器31上，本車輛VM的后方的影像作為俯瞰影像而平面地顯示，本車輛VM會通過的軌跡重疊地顯示到俯瞰影像上?；蛘撸稍趯?dǎo)航系統(tǒng)等的地圖上重疊地顯示本車輛VM會通過的軌跡。
[0065]例如，本車輛VM在停車場的行車道上向右側(cè)轉(zhuǎn)彎的同時前進、描繪出軌跡LI時，如圖5所示，描繪運算部21描繪出以當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角持續(xù)前進時的一對前輪或者前部保險杠的左右端部的軌跡即軌跡LI。并且，描繪運算部21描繪出向反方向的左側(cè)以一定轉(zhuǎn)向角度轉(zhuǎn)向時的一對后輪的軌跡即軌跡L2。軌跡L2從本車輛VM當(dāng)前位置向后延伸，在其后端部即返回點TP2處與停車框P的前后方向平行。并且，描繪運算部21描繪從軌跡L2的后端部即返回點TP2開始以轉(zhuǎn)向角O轉(zhuǎn)向時的一對后輪的軌跡即軌跡L3。軌跡L3與停車框P的前后方向平行。
[0066]而且，描繪運算部21描繪向反方向的左側(cè)以一定轉(zhuǎn)向角度轉(zhuǎn)向時的一對前輪的軌跡或者前部保險杠的左右端部的軌跡即12。軌跡12沿著本車輛VM的當(dāng)前位置的前后延伸，在本車輛VM的后輪或后端部到達返回點TP2時的本車輛VM的前輪或者左右的前端部的位置即返回點tp2處，變?yōu)榻K端。此外，以下在本實施方式中描繪一對軌跡12，但只要至少描繪一條轉(zhuǎn)彎外側(cè)的本車輛VM的前輪或前端部的軌跡即可，無需描繪兩條軌跡12。
[0067]如圖6所示，在顯示器31上顯示由后方相機拍攝到的停車框P。如圖7所示，描繪運算部21將圖5的軌跡L1、軌跡L2、12及軌跡L3與圖6的停車框P的影像重疊地顯示。另一方面，當(dāng)本車輛VM在停車場的行車道上向左側(cè)轉(zhuǎn)彎的同時前進而描繪出軌跡LI時，如圖8所示，描繪運算部21將通過向當(dāng)前的左側(cè)轉(zhuǎn)彎的轉(zhuǎn)向角而繼續(xù)前進時的一對前輪的軌跡L1、向反方向的右側(cè)以一定的轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)向時的一對后輪的軌跡即軌跡L2、向反方向的右側(cè)以一定轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)向時的一對前輪或前端部的軌跡即軌跡12及軌跡L3與圖7同樣地、與停車框P的影像重疊地顯示。
[0068]此外，作為判斷本車輛VM在左右哪一停車框P進行停車的方法，可通過駕駛員的輸入操作進行，也可預(yù)先通過GPS16的定位信息和存儲于數(shù)據(jù)庫22中的信息而針對每個停車場設(shè)定停到左右哪一停車框。
[0069]以下詳述描繪到顯示器31上的軌跡L2、12及L3的描繪方法。如圖9所示，停車場的行車道的方向與停車框P的前后方向呈90°時，描繪運算部21從本車輛VM的一對后輪開始以規(guī)定轉(zhuǎn)向角描繪中心角度為(90° —行進角I Θ I )的圓弧，從而在其后端部可描繪與停車框P的前后方向平行的軌跡L2。描繪運算部21從軌跡L2的后端部沿著與軌跡L2的后端部相同的方向延伸直線，從而可描繪出軌跡L3。對于軌跡12也同樣，描繪運算部21從本車輛VM的一對前輪或左右的前端部開始以規(guī)定轉(zhuǎn)向角描繪中心角度為(90° —行進角I Θ I )的圓弧，在本車輛VM的后輪或后端部到達返回點TP2時的本車輛VM的前輪或左右前端部的位置即返回點tp2處形成終端，從而可描繪軌跡12。
[0070]如圖10所示，停車場的行車道的方向與停車框P的前后方向呈90°以外的Iθρ I而傾斜時，描繪運算部21從本車輛VM的一對后輪開始以規(guī)定轉(zhuǎn)向角描繪中心角度為(I ΘΡ I —行進角I Θ I )的圓弧，從而在其后端部可描繪與停車框P的前后方向平行的軌跡L2。對于軌跡L3，和停車場的行車道方向與停車框P的前后方向呈90°時是同樣的。并且，軌跡12也同樣，描繪運算部21從本車輛VM的一對前輪或左右的前端部開始以規(guī)定轉(zhuǎn)向角描繪中心角度為(I θρ I —行進角I Θ I )的圓弧，在本車輛VM的后輪或后端部到達返回點ΤΡ2時的本車輛VM的前輪或左右前端部的位置即返回點tp2處形成終端，從而可描繪軌跡12。
[0071]通過使用圖9及圖10的方法，描繪運算部21在本車輛VM要進行停車的停車框P的前后方向和本車輛的前后方向所成的角度越大時，曲線部分的軌跡L2、12的長度顯示得越長，在本車輛VM要進行停車的停車框P的前后方向與本車輛的前后方向所成的角度越小時，曲線部分的軌跡L2、12的長度顯示得越短。
[0072]并且，在停車場的行車道的方向與停車框的前后方向相同的縱向停車的情況下，描繪運算部21例如通過將軌跡L1、中心角度分別相同且對左右轉(zhuǎn)彎方向不同的兩個圓弧和直線進行了組合的軌跡L2、12、L3在顯示器31上與停車框P的影像重疊地顯示，從而可向本車輛VM的駕駛員報知后退開始位置。
[0073]并且，停車支援裝置10通過激光雷達18、聲納19等識別停車框P、其他車輛V0，也可由揚聲器32通過聲音向本車輛VM的駕駛員報知后退開始位置?；蛘?，停車支援裝置10可通過行駛控制部23、剎車致動器42及轉(zhuǎn)向致動器43強制性地介入到駕駛員的駕駛而將后退開始位置報知給本車輛VM的駕駛員。而且，停車支援裝置10也可通過行駛控制部23、油門致動器41及轉(zhuǎn)向致動器43向油門踏板、方向盤施加反作用力或基于觸覺技術(shù)的觸感，從而將后退開始位置報知給本車輛VM的駕駛員。
[0074]并且，停車支援裝置10也可在返回點TPl等后退開始位置上使本車輛VM停止之后，將后方影像顯示到顯示器31上的同時使本車輛VM的駕駛員設(shè)定在哪一停車框P以怎樣的軌跡L2、12、L3進行停車。并且，即使在駕駛員忘記操作支援開關(guān)11時，停車支援裝置10也可通過激光雷達18、聲納19、GPS16及數(shù)據(jù)庫22的信息等，在軌跡LI前進時識別停車框P、其他車輛V0，推定行進角Θ和停車框P的前后方向，同樣地將軌跡L1、軌跡L2、12及軌跡L3與停車框P的影像重疊地顯示。
[0075]此外，也可是如下構(gòu)成:至少在本車輛VM停車中或前進中，將基于本車輛VM的前后方向與停車框P的前后方向之間的角度而并不是對應(yīng)于上述本車輛VM的當(dāng)前轉(zhuǎn)向角的軌跡L2、12、L3顯示到顯示器31上，也可在后退時始終顯示。或者如上所述，在后退時，也可以僅將與此時的本車輛VM的轉(zhuǎn)向角對應(yīng)的一種軌跡L2、12、L3顯示到顯示器31上，將基于本車輛VM的前后方向和停車框P的前后方向之間的角度而并不是對應(yīng)于上述本車輛VM的當(dāng)前轉(zhuǎn)向角的軌跡L2、12、L3從顯示器31刪除。
[0076]并且，在上述例子中，本車輛VM是處于前進中、停止中還是后退中的判定是通過變速器檔位位置傳感器15的檢測值而進行的，但也可使用油門、剎車等的操作或車速傳感器14、GPS16的檢測值等來進行本車輛VM是處于前進中、停止中還是后退中的判定。
[0077]如圖7至圖10所示，描繪運算部21可在顯示器31上顯示一種軌跡L2、12、L3，但在本實施方式中，可顯示基于彼此不同的轉(zhuǎn)彎半徑(轉(zhuǎn)向角)的圓弧的軌跡L2、12和繼軌跡L2之后的軌跡L3的范圍。如圖11所示，描繪運算部21例如可顯示基于最大轉(zhuǎn)向角即轉(zhuǎn)向角α I的軌跡L2和基于最大轉(zhuǎn)向角的70%的轉(zhuǎn)向角即轉(zhuǎn)向角0 2的軌跡1^2’。直線狀的軌跡L3、L3’分別從軌跡L2、L2’各自的后端部即返回點TP2、TP2’進行延伸。描繪運算部21將由一對后輪分別形成的軌跡`L2至L3’包圍的范圍作為軌跡范圍Z，在顯示器31上通過陰影與停車框P的影像重疊地顯示。
[0078]同樣地，描繪運算部21例如可顯示基于最大轉(zhuǎn)向角即轉(zhuǎn)向角α I的軌跡12、和基于最大轉(zhuǎn)向角的70%的轉(zhuǎn)向角即轉(zhuǎn)向角α 2的軌跡12’。描繪運算部21對應(yīng)軌跡L2、L2’各自的后端部即返回點TP2、TP2’來確定此時的本車輛VM的前端部的位置即返回點tp2、tp2’。描繪運算部21使軌跡12、12’分別在返回點tp2、tp2’結(jié)束。描繪運算部21將由一對前輪或左右前端部分別形成的軌跡L2、12’包圍的范圍作為軌跡范圍z，在顯示器31中通過陰影與停車框P的影像重疊地顯示。
[0079]或者，如圖12所示，描繪運算部21將由一對后輪形成的軌跡L2、L3包圍的范圍作為軌跡范圍Z1,將由一對后輪形成的軌跡L2’、L3’包圍的范圍作為軌跡范圍Z4,可在顯示器31上通過陰影與停車框P的影像重疊地顯示。而且，對于軌跡L2、L2’之間的轉(zhuǎn)向角，描繪運算部21針對每個規(guī)定角度而同樣地描繪軌跡，將由一對后輪包圍的范圍顯示為軌跡范圍Z2、Z3。這樣一來，可向駕駛員提示多個后退開始位置的備選。
[0080]以下說明在本實施方式的停車支援裝置10中實際顯示于顯示器31的影像的例子。在以下說明中，如圖13所示，設(shè)定并說明本車輛VM向具有白線A至C的停車框P停車的情況。當(dāng)本車輛VM在停車場的行車道上直行時，當(dāng)支援開關(guān)11由駕駛員接通時，如圖14所示，在顯示器11上顯示:基于前方相機51、后方相機52及左右側(cè)相機53的本車輛VM整體的鳥瞰影像100 ;和本車輛VM前部的前方鳥瞰影像200。另外，此時，如圖15所示，通過駕駛員適當(dāng)操作影像切換開關(guān)30，在顯示器11上顯示本車輛VM整體的鳥瞰影像100和本車輛VM后部的后方影像300。
[0081]另外，在本實施方式中，描繪運算部21原則上只要沒有駕駛員的操作，就在顯示器31的影像上顯示停車框P之后開始軌跡L1、L2 (L2’)、12 (12’)、L3 (L3’)及軌跡范圍Z、z的重疊顯示。為了在顯示器31的影像上顯示停車框P之后開始軌跡L2、L3及軌跡范圍Z的顯示，如上所述，在行進角Θ達到規(guī)定閾值以上之后，描繪運算部21可開始軌跡L1、L2(L2’)、12 (12’)、L3 (L3’)及軌跡范圍Z、z的顯示?；蛘?，描繪運算部21通過使用激光雷達18、聲納19、GPS16及數(shù)據(jù)庫22等來識別停車框P，從而推定在顯示器31的影像上顯示停車框P的時間及場所，在顯示器31的影像上顯示停車框P之后開始軌跡L1、L2 (L2’)、12 (12’)、L3 (L3’)及軌跡范圍Z、z的重疊顯示。此時，軌跡L1、L2 (L2’)、12 (12’)、L3(L3’)的顯示時期可以是:在鳥瞰影像100、后方影像300內(nèi)顯示出本車輛VM要進行停車的停車框P之前，或者在鳥瞰影像100、后方影像300內(nèi)顯示出本車輛VM要進行停車的停車框P的時刻。
[0082]在時刻Tl，當(dāng)行進角Θ超過閾值時，描繪運算部21如圖16所示，在顯示有停車框P的鳥瞰影像100上重疊顯示軌跡L1、L2 (L2’)、12 (12’)、L3 (L3’)及軌跡范圍Z、z，在前方鳥瞰影像200上重疊顯示軌跡Ll、12 (12’)及軌跡范圍z?；蛘?，通過適當(dāng)操作影像切換開關(guān)30，描繪運算部21如圖17所示地在顯示有停車框P的鳥瞰影像100上重疊顯示軌跡L1、L2 (L2’)、12 (12’)、L3 (L3’)及軌跡范圍Z、z，在后方影像300上重疊顯示軌跡L2(L2’)、L3 (L3’)及軌跡范圍Z。從時刻T2變?yōu)闀r刻T3，當(dāng)行進角Θ變大時，如圖18至圖21所示，曲線部分的軌跡L2 (L2’)、L2’變短。
[0083]在時刻T3，正察看顯示器31上的停車框P和軌跡范圍Z、z的駕駛員判斷為本車輛到達后退開始位置，從而停止本車輛VM。駕駛員以軌跡范圍Z、z為基準(zhǔn)，在轉(zhuǎn)向為可使本車輛VM向停車框P進行停車的一定的轉(zhuǎn)向角之后，使本車輛VM后退。在變?yōu)楸拒囕vVM開始后退的時刻T4時，如圖22及23所示，描繪運算部21僅顯示基于由本車輛VM的轉(zhuǎn)向角傳感器12檢測出的轉(zhuǎn)向角的一種軌跡L2、12、L3。當(dāng)轉(zhuǎn)向角變更時，與之相伴地，軌跡L2、
12、L3也變更,并顯示到顯示器31上。
[0084]在變?yōu)楸拒囕vVM到達返回點TP2的時刻T5時，如圖24所示，駕駛員將轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)向為0°的同時使本車輛VM后退。描繪運算部21在鳥瞰影像100及后方影像300上僅顯示軌跡L3。
[0085]根據(jù)本實施方式，顯示本車輛VM的周邊的影像的E⑶20的描繪運算部21及顯示器31在本車輛VM前進時，將本車輛VM以當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置前進時的軌跡LI和本車輛VM以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退時的軌跡L2、12在鳥瞰影像100上重疊地顯示。因此，例如，在本車輛VM轉(zhuǎn)彎的同時前進、接著向反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退而向停車框P內(nèi)進行停車的情況下，本車輛VM的駕駛員可同時把握前進過程中本車輛VM描繪的軌跡和接下來后退時的本車輛VM的軌跡。因此，本車輛VM的駕駛員容易使本車輛VM前進到在后退時本車輛VM不與周圍障礙物接觸的后退開始位置。因而，能夠在本車輛VM接近障礙物時進行更適當(dāng)?shù)耐＼囍г?br> [0086]并且，在本實施方式中，描繪運算部21及顯示器31在本車輛VM前進時將軌跡LI和本車輛以與當(dāng)前轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下可經(jīng)過的軌跡L2、12的范圍Z、z重疊地顯示到鳥瞰影像100上。因此，對本車輛VM的駕駛員而言，在前進時選擇后退開始位置的自由度變高。
[0087]即，僅以一定轉(zhuǎn)彎半徑的圓弧，在可自由行駛的軌跡LI上前進時，存在以下情況:停車框P和軌跡L2、L3重疊的點變?yōu)橐稽c，導(dǎo)致通過用于開始后退的停止位置，難以停止。而在本實施方式中，引導(dǎo)的停止位置的備選具有自由度，因此可容易地使本車輛VM停止到后退開始位置。因此，在本車輛VM、停車框P的周圍存在障礙物的情況下，因駕駛操作的較高的自由度，也可較容易地進行停車操作。
[0088]并且，在本實施方式中，描繪運算部21及顯示器31在本車輛VM前進時顯示了軌跡1^1、1^2、12、1^3及范圍2、2之后，在本車輛￥1后退時，將以后退時的轉(zhuǎn)向角后退的情況下的軌跡L2、12及L3與鳥瞰影像100重疊地顯示。因此，本車輛VM的駕駛員在前進過程中以軌跡L1、L2、12、L3及范圍Z、z為基準(zhǔn)來確定后退開始位置，在后退開始時以軌跡L2、12及L3為基準(zhǔn)，可更容易地使本車輛VM停到停車框P內(nèi)。
[0089]即，描繪運算部21及顯示器31在本車輛VM后退時，對應(yīng)本車輛VM的轉(zhuǎn)向角來顯示本車輛VM通過的一種軌跡L2、12及L3，因此駕駛員在本車輛VM后退時，容易直觀地把握與本車輛VM的轉(zhuǎn)向角對應(yīng)的本車輛VM的軌跡。尤其是在前進時或停止時，當(dāng)顯示了本車輛VM從當(dāng)前所處的地點后退時可能通過的范圍Z、z時，可吸收因這些范圍Z、z而產(chǎn)生的間隙，容易 使本車輛VM正確地停到停車框P內(nèi)。
[0090]并且，根據(jù)本實施方式，范圍z是如下的范圍:本車輛VM前進時，本車輛VM以與當(dāng)前轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退時，本車輛VM的前端部可經(jīng)過的軌跡的范圍。因此，本車輛VM的駕駛員在前進時可提高選擇后退開始位置的自由度，同時在從前進切換為后退時，更容易把握容易與障礙物接觸且容易疏于注意的前端部與障礙物接觸的可能性。
[0091 ] 并且，根據(jù)本實施方式，描繪運算部21及顯示器31在本車輛VM前進時，可將重疊了軌跡L1、L2、12、L3的顯示顯示到前方鳥瞰影像200上。因此，例如通過本車輛VM轉(zhuǎn)彎的同時前進、接著向反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退而停到停車框P內(nèi)時，本車輛VM的駕駛員更容容易在前進過程中把握接下來后退時可能與本車輛VM的前部接觸的障礙物。
[0092]并且，根據(jù)本實施方式，描繪運算部21及顯示器31可將重疊了軌跡L1、L2、12、L3的顯示顯示到鳥瞰影像100、前方鳥瞰影像200上。因此，本車輛VM的駕駛員可更容易地把握在前進及后退之間進行了切換時的本車輛VM的軌跡和本車輛VM周圍的障礙物。
[0093]此外，本發(fā)明不限于上述實施方式，當(dāng)然可在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)實施各種變更。例如，在上述實施方式中，以如下方式為中心進行了說明:本車輛VM轉(zhuǎn)彎的同時前進后再向反方向轉(zhuǎn)彎的同時后退，從而使本車輛VM停到停車框P內(nèi)。
[0094]工業(yè)實用性
[0095]根據(jù)上述本發(fā)明的一個實施方式的停車支援裝置，在本車輛接近障礙物時，可進行更加適當(dāng)?shù)耐＼囍г?br> 【權(quán)利要求】
1.一種停車支援裝置， 具備顯示本車輛的周邊的影像的顯示單元， 所述顯示單元在所述本車輛前進時將第I軌跡和第2軌跡重疊地顯示到所述本車輛的周邊的影像中，所述第I軌跡是所述本車輛以當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置前進的情況下的軌跡，所述第2軌跡是所述本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同的轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下的軌跡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的停車支援裝置，其中，所述顯示單元將所述第I軌跡和所述第2軌跡的范圍重疊地顯示到所述本車輛的周邊的影像中，所述第2軌跡是在所述本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下可經(jīng)過的軌跡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的停車支援裝置，其中，所述顯示單元在所述本車輛前進時顯示了所述第I軌跡和所述第2軌跡的范圍之后，在所述本車輛后退時將以后退時的轉(zhuǎn)向角后退的情況下的第3軌跡重疊地顯示到所述本車輛的周邊的影像中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的停車支援裝置，其中，所述第2軌跡的范圍是:在所述本車輛以與當(dāng)前的轉(zhuǎn)向角不同且處于規(guī)定范圍內(nèi)的各轉(zhuǎn)向角從當(dāng)前位置后退的情況下所述本車輛的前端部可經(jīng)過的軌跡的范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的停車支援裝置，其中，所述顯示單元能夠?qū)⑺龅贗軌跡及所述第2軌跡重疊地顯示到所述本車輛的前部的影像中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的停車支援裝置，其中，所述顯示單元能夠在以從上方鳥瞰所述本車輛的方式顯示的影像中顯示將所述第I軌跡及所述第2軌跡重疊后的顯不O
【文檔編號】B60R21/00GK103796879SQ201180065806
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2011年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月12日
【發(fā)明者】祖父江有華, 岡村龍路, 森本愛, 日榮悠 申請人:豐田自動車株式會社