专利名称：泊车支援系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够自动检索泊车位置的泊车支援系统。
背景技术：
请参考日本专利特开平11-334470号公报(文献1)，其提出一种泊车支援装置，它是根据转向角度(舵角)对所运算的行驶预想轨迹进行运算，并把通过后方摄象机拍摄到的车辆后方的画面和其行驶预想轨迹同时重合显示在画面上，使驾驶员一边观察画面上的显示标志一边把握泊车位置与车辆的位置关系、进行方向盘操作的一种泊车支援装置。
再有，请参考日本专利特开2003-205806号公报(文献2)，其提出一种泊车支援装置，主要是当为了入库泊车而进行的驾驶操作的时候，在车辆到达了准备泊车的停止位置时，通过设定目标泊车位置，根据泊车预备停止位置和目标泊车位置来计算车辆的移动距离及转向舵角，再依照计算结果实施泊车支援。
按照其文献1中公开的内容，由于驾驶员一边要确认由后方摄象机拍摄的车辆后方的图象、一边还要通过显示标志对照目标泊车位置与行驶预想轨迹、进行目标泊车位置的设定。所以，驾驶员在每次泊车时都必须设定泊车位置、而产生不少的麻烦。即便是文献2公开的内容也存在同样的情况。
而且，泊车过程中的方向盘的操作实际上是非常复杂的，一边观察画面上的行驶预想轨迹的显示，而进行的操作引导是有限度的，对于安全上的关心也是非常必要的。
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种泊车支援系统，能够自动检测出泊车位置、提供泊车支援信息。
发明内容
本发明所涉及的泊车支援系统，至少包括对车辆前方进行摄象的第一摄象机；对上述车辆的左方进行摄象的第二摄象机；对上述车辆的右方进行摄象的第三摄象机；对上述车辆的后方进行摄象的第四摄象机；按各象素摄取上述车辆左方的距离信息的第一红外线激光摄象机；按各象素摄取上述车辆右方的距离信息的第二红外线激光摄象机；按各象素摄取上述车辆后方的距离信息的第三红外线激光摄象机；用以输入来自于一个或多个上述进行摄象的摄象机的图象信息以及来自于一个或多个上述红外线激光摄象机的距离信息的信号处理部，根据来自于一个或多个上述进行摄象的各摄象机的图象信息以及来自于一个或多个上述红外线激光摄象机的各象素的距离信息进而提供泊车支援信息。
图1为本发明相关一实施例的设有泊车支援系统的车辆平面图。
图2为图1所示的摄象机组件的正视图。
图3为本发明相关一实施例的表示泊车支援系统的概要程序电路图。
图4A为本发明相关一实施例的由左侧摄象机组件拍摄的图象示意图。
图4B为后方摄象机拍摄的图象示意图。
图5A为后方摄象机拍摄的图象的合成图象的一实例的示意图。
图5B为左侧摄象机切出的图象、其画面放大后的状态示意图。
图6A为后方摄象机显示车辆后方的图象的示意图。
图6B为后方摄象机映出的正后方的图象、其画面放大显示的状态示意图。
图7为画面中仅显示了泊车位置的白线的状态示意图。
图8为图7所示的图象经俯视处理、显示画面上表示状态的说明图。
图9为利用图7所示的图象进行了白线检测处理时的说明图。
图10为斜向泊车时仅将得到的白线显示于画面的状态示意图。
图11为对象物接近车辆时状态的说明图。
图12为图11所示的对象物与后方摄象机组件拍摄的图象同时显示于画面上的状态示意图。
图13为并列泊车时、泊车支援系统的示例说明图。
图14为并列泊车的情况下，由左侧摄象机组件拍摄的图象在画面的显示状态的一实例的示意图。
图15为高速公路行使中检测车辆接近的一实例的说明图。
图16为检测方向盘中心位置的一实例的说明图。
图17为图16所示的由左侧摄象机组件拍摄的左前下方的图象状态示意图。
图18为泊车空间确定时、白线的俯视处理图象的状态一实例的的示意图。
图19为在泊车空间确定时的后图象上，同现出泊车空间确定时的白线位置状态的示意图。
图20为由方向盘的操作的在既定条件下的行驶预想轨迹和准确的泊车行驶引导轨迹在画面上重合而显示的状态的示意图。
图21为纵列泊车情况下的泊车支援系统的示例说明图。
图22为图21所示的由左侧摄象机组件拍摄的图象显示于画面上的状态说明图。
图23为图21所示的白线经俯视处理、在画面上显示出的状态说明图。
图24为纵列泊车情况下的由方向盘的操作的在既定条件下的行驶预想轨迹和最佳的泊车行驶引导轨迹在画面重合表示，显示的状态的说明图。
图25为有关本发明的泊车支援系统作为驾驶记录装置使用时的概念图。
图26为说明图25所示的记录媒体和非接触式写入读取装置关系的方框电路图。
1车辆6进行摄象的摄象机7红外线激光摄象机具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的泊车支援系统，详细说明如后图1是本发明相关一实施例的设有泊车支援系统的车辆平面图，在图1中，1表示车辆。在该车辆1上，设有对车辆前方进行拍摄的前方摄象机组件2、对车辆后方进行拍摄的后方摄象机组件3、对车辆左侧后方进行拍摄的左侧摄象机组件4、对车辆右侧后方进行拍摄的右侧摄象机组件5。
各摄象机组件，其所装设的位置以能够拍摄到被划分的各自的部位为好。不过，在本实施例中，前方摄象机组件2设在车室内的上部且位于车宽方向的正中位置，后方摄象机组件3设在车辆后部且位于车宽方向的正中位置，侧面摄象机组件4、5，分别设在车门的反射镜上。
各摄象机组件2-5，如图2所示，大致由市场出售的普通型彩色摄象机6、红外线激光摄象机7及红外线激光发射器8构成。后方摄象机组件3包括(第四)摄象机6和(第三)红外线激光摄象机7；左侧摄象机组件4包括(第二)摄象机6和(第一)红外线激光摄象机7；右侧摄象机组件5包括(第三)摄象机6和(第二)红外线激光摄象机7。其红外线激光发射器8，设在各摄象机组件筐体正面的面板9上，在此上下左右拉开距离设有6个。
红外线激光摄象机7，用于测量各象素到对象物的距离。在这里，虽然使用的是红外线激光摄象机7，不过，使用红外线摄象机也可以。再有，红外线激光发射器8，是按照设在正面面板9的设计来进行说明的，当然并非仅限于此。
在红外线激光摄象机7上使用了滤光器，为的是防止来自太阳光的干扰。在此，同时使用了彩色摄象机6和红外线激光摄象机7，不过，只用红外线激光摄象机7仍可以获取影象和距离信息。
在该车辆1上，装设有如图3所示的泊车支援系统。该泊车支援系统中包括影象转换电路10；2台数字译码器11；场存储器12；图象处理部13；数字编码器14；存储器-记录媒体15；显示监视器16；距离识别电路部17；微型计算机18；接口电路(I/F电路)19；音频引导电路20；扬声器21；摄象机启动开关、泊车位置确定开关以及其他开关22。
来自各彩色摄象机6的图象信号，通过影象转换电路10输入给数字译码器11。数字译码器11，对图象信息实施数字解译化，经数字解译化的图象信息直接向图象处理部13输入，同时通过场存储器12向图象处理部13输入。
向图象处理部13直接输入的图象信息，经数字编码器14进行编码并在显示监视器16上显示出图象。通过场存储器12向图象处理部13输入的图象信息，在合成2台摄象机(左侧摄象机与后方摄象机)的画面表示的情况下(请参阅图5B)，所使用的被数字化的摄象机影象信号经图象压缩后、被记录在存储器-记录媒体15中。
来自于各红外线激光摄象机7的信息，输入到距离识别电路部17中，再将来自距离识别电路部17的距离信息，输入给微型机算计18。微型机算计18通过摄象机启动开关、泊车位置确定开关及其他开关22进行操作。并且，泊车位置确定开关用于通过自动识别的目标泊车位置的确定，通过手动的泊车位置的确定。
在其微型机算计18中，借助接口电路(I/F电路)19输入有倒档信号S1、方向盘舵角信号S2、移动距离信号S3、车速信号S4、来自加速度传感器的加速度传感信号S5、GPS数据S6、音频输入信号S7等的各种信号。微型机算计18根据需求向音频引导电路20输出音频引导信号，之后，音频引导信号再被输入给扬声器21。再就是，微型计算机18和图象处理部13组成信号处理部，并且在微型计算机18和图象处理部13之间相互授受图象信息、控制信息等信息。
距离识别电路部17，对自红外线激光光束发射开始到激光光束从对象物反射回来的反射时间进行计测，并据此运算出红外线激光摄象机7的各象素到达对象物的距离。其距离信息是经三维测定的，因而，能够对人、车辆、自行车等的形状进行识别，并能够检测出到对象物之间的距离的变化。而且，限制从车辆1到对象物之间的检测距离，从而还可以剔除不必要的对象物。举例说明，从该车辆1到对象物的距离若是3M及3M以外的物体则不必检测，作为不必要的图象剔除。
其图象处理部13由图象处理ASIC构成。该图象处理ASIC是根据彩色摄象机6的图象信息和红外线激光摄象机7的距离信息来进行对象物的识别。该图象处理ASIC利用高速微型计算机进行图象的切出、畸变矫正、俯视处理、图象压缩、图象储存、图象回转处理、白线检测处理、预想轨迹显示、泊车位置显示、不同距离的颜色显示、方向盘操作的偏差量的显示等的各种显示处理。
音频引导电路20，是在泊车位置自动识别或手动识别后用来对车辆进行音频引导的，例如，转向舵角距标准舵角的偏差量的大小利用间歇性发出的“噼、噼、噼”声音来表示，并且使其对应于声音的产生间隔，当距标准舵角的偏差量大时，就缩短其发生间隔，反之距标准舵角的偏差量小时，则进行延长其发生间隔的处理，根据转向舵角形成的行驶预想轨迹和通过彩色摄象机6获得的图象，利用声音的间隔形式来报告距标准舵角的偏差量的大小。
侧面摄象机组件4、5的彩色摄象机6上，采用了鱼眼镜头等超广角镜。该鱼眼镜头要选择畸变率小的来使用。图4A所表示的就是通过其侧面摄象机组件4的彩色摄象机6拍摄的图象G1，显示在显示监视器16的画面16A上的状态。符号G11表示车辆左侧后方的图象范围，G12表示车辆正左面的图象范围，G13表示车辆左前方的图象范围。如果将G13的图象切出并放大显示的话，可以作为左侧的摄象机使用(请参照图5B)。而且，图4A中，GX表示左前轮、GY表示左后轮的图象。进而，如果将G12切出并放大显示的话，作为车辆正左面的图象可以为决定泊车位置用于线的识别(请参阅图6B)。
后方摄象机组件3的彩色摄象机6上如果也使用鱼眼镜头等超广角镜的话，那麽，车辆后方左侧的图象范围G11’、车辆近似正后方的图象范围G12’以及车辆后方右侧的图象范围G13’就都可以拍摄到了(请参阅图4B、图5A、图6A)。
图象处理ASIC，对图4A所示的由虚线框住的图象范围进行剪切。图象处理ASIC，在对其剪切的过程中进行畸变剔除后并将图象放大。后方摄象机组件3也同样进行图象范围的放大显示(请参阅图4B)。
这里，在显示监视器16的画面16A上，如图5A表示的那样，并列显示出车辆后方左侧的图象范围G11’的剪切图象和车辆后方右侧的图象范围G13’的剪切图象。如图5A所示，当把车辆后方左侧的图象范围G11’的图象和车辆后方右侧的图象范围G13’的图象合成并列显示在画面16A上时，对于车辆1来说，就得以同时确认由左右、两侧接近的车辆。进而，还能够在车辆倒车时用于对车辆后方死角的确认。
再有，如图6A所示，如果把车辆的近似正后方的部位放大显示在画面16A上的话，就能够很方便地观察到车辆后方的情况。另外，将后方摄象机组件3所拍摄的图象和左侧摄象机组件4(右侧摄象机组件5)所拍摄的图象同时并列显示在画面16A上也行(2画面合成)。
图象处理ASIC，当图象中表示泊车空间的线W存在的时候，进行俯视处理就能够对该线作出识别。在该实施例的泊车支援系统中，是将白线当作上述线来进行识别的。也就是说，图象处理ASIC，能够将白线W当做表示泊车空间的线来进行识别。图象处理ASIC，按能识别表示泊车空间的线来设计就行。不过，一般来说，能够达到识别出作为上述线所使用的白线以及/或黄线最为理想。白线W在进行俯视处理之前，象图7所示的图象那样显示着，不过，一旦进行俯视处理，就变成图8表示的那样，以与画面16A上的图象纵框16B平行的状态显示出来。然后，图象处理ASIC在每条水平扫描线16C纵方向(垂直方向)16D上进行亮度积分，如图9所示，在亮度高的部分显示出峰值P1、P2。
据此，图象处理ASIC就能够识别白线W。而且，经过计算求得该峰值P1、P2之间的宽度W1，然后，就能得出实际当中白线W的间隔W2的数值。此外，该图8中，作为画面上的间隔表示出间隔W2，而且，由于停车场的白线W的间隔W2是大概确定的，所以，将该白线W的间隔W2与峰值P1到P2的宽度W1进行对比的话也能够推测出是否是白线W。
再有，在进行斜向停车的情况下，如图10所表示的那样，白线W相对于画面16A的纵框16B来看呈倾斜状显示在画面16A上，不过，在这种场合下，使白线W呈图7所示的状态，使白线W相对于画面16A的纵框16B呈垂直状使图象进行旋转后，经俯视处理进行图象识别。
在夜间等条件下，由于摄象机6的敏感度会降低，所以，由摄象机6在同样条件下进行白线识别比较困难，但本发明实施例中，由于可以利用红外线激光光束的反射技术，所以会提高识别效率。
红外线激光摄象机7，通过比较从小型激光发射器8照射来的扩散激光光束的反射时间或位相，能够得到每象素实时的距离信息。图象处理ASIC，根据来自于红外线激光摄象机7的距离信息，能够三维识别对象物。
该装置，由于能够通过红外线激光摄象机7识别障碍物，所以不论白天黑夜都能够检测到障碍物的移动、对象物的移动，可以期待提高安全性。
在该红外线激光摄象机7上也可以使用超广角镜头，由于能够高精度地识别接近距离的对象物，所以，使用图象处理ASIC就能够测出障碍物及对象物的移动。因此，如图11所表示的那样，相对于车辆1的倒退方向，当人M往其交叉方向移动的时候，与此相对应，象图12所表示的那样，在画面16A上画个箭头标志Z1来表示对象物向车辆1接近的意思的话，那麽，将能够有效地保证泊车时的安全驾驶。同时，还能够用警示音发出警告。再有，在图11中，符号W3表示各彩色摄象机3～5的拍摄范围，该拍摄范围W3例如约为180度。
其图象处理ASIC，举例说明，如图13所示，在2台泊车车辆ST1和ST2之间有能泊车的空间SP的场合，当车辆1位于泊车空间正侧面的位置P01时，被左侧摄象机组件4拍摄到的图象如图14所示在画面16A上显示出来，进而，根据红外线摄象机的距离信息能够获得W4，所以，在观察图象的同时就能够判断出泊车空间SP有没有可供泊车的充裕的间隔W4。
而且，举例说明，车辆1，如图15所示，在高速公路HW的行使过程中进行车道变更等的时候，如果打开方向指示器、使右侧摄象机组件5开始工作的话，那麽，右侧摄象机5所拍摄的图象就会在画面16A上显示出来，当其他接近的车辆23出现的情况下，其图象与车辆之间的距离会同时显示出来，从而能够确认可否安全进行车道变更。
车辆1在倒车的情况下，方向盘HD的中点位置的检测，例如是通过左前轮(轮胎)GX的弯转来进行判断。举例说明，车辆1在操作倒档的同时，使左侧摄象机组件4开始工作，如图16所示，由左侧摄象机组件4的红外线激光摄象机7拍摄车辆1的左前方的图象，如图17所示，切出其左前方下面的车体部分的图象并在画面16A上显示出来的同时，通过其切出的图象到左前轮GX的各象素的距离信息就能够识别左前轮GX的弯转程度。
方向盘HD，大约转2圈即呈满舵状态，由于中点位置和回转1圈的其舵角是相同的，所以利用舵角传感器是难以识别的，不过在回转1圈和中点位置上，针对车轮的弯转度在图象上能够识别出其差异，因此，通过舵角和图象信息就能够进行方向盘HD的中点位置的识别。
这种泊车支援系统，根据侧面摄象机组件4、5所得到的图象和距离信息，泊车位置就被自动地识别出来。
根据后方摄象机组件3和侧面摄象机组件4、5的在车辆上安装的位置关系、及其倍率关系，图象间的距离关系是预先知道的。现有的侧面摄象机，只用于车辆左前方的确认，并且，水平方向的视场角约为90度，视场角很窄。对此，有关本发明实施例的侧面摄象机组件4、5，则采用了鱼眼镜头，能够摄得广范围的图象。
下面，针对相关本发明一实施例的泊车支援系统的作用进行说明。
(并列泊车场合的泊车支援)在这里，在并列泊车的时候，打开泊车支援系统的左侧的开关，车速在10Km/小时以下时，各摄象机组件3～5开始工作，且开始进行车辆1的行驶图象和距离信息的记录。
如图13所示，如果要在作为泊车目标位置的泊车空间SP上进行泊车操作的话，就要一边通过符号P01一边按箭头F1所指的方向移动，然后在符号P02表示的泊车准备停止位置上稍做停车。其间移动过程中的图象由左侧摄象机组件4来进行拍摄。通过该左侧摄象机组件4所摄得的移动图象和距离信息，连续储存到存储器记录媒体15中。关于红外线激光摄象机的一个象素的距离信息，例如，可以关连于摄象用摄象机的一个象素的或一个指定部分的图像信息。驾驶员一旦挂上倒车档，相关一系列的图象和距离信息就会从存储器记录媒体15中被倒序读出，泊车支援开始时的移动图象在泊车准备停车位置P02，从该位置P02倒序再现出来，从而能够检索泊车目标位置。
一般情况下，在5M左右的行驶范围内进行检索。泊车操作支援系统，通过白线识别处理和距离信息检索泊车位置，判断泊车空间SP是否充裕，泊车目标位置显示在画面G上。在此过程中，使泊车空间SP几乎占据画面的中央位置显示出来。
车辆1与白线W的位置关系呈倾斜状态的情况下，使图象旋转实施俯视处理，来进行白线识别处理。而后，使图象旋转90度，进行深度方向的识别。在没有白线W的时候以及白线W无法识别的情况下，通过手动来操作泊车位置确定开关，并使显示标志显示在画面16A上，从而设定泊车目标位置。
进而，根据红外线激光光束得到的距离信息，对于到达车辆周边障碍物的距离以及泊车空间SP进行识别，如果需要的话，向驾驶员发出警告。
泊车位置的确定，从后方摄象机组件3所拍摄到的图象和左侧摄象机组件4所拍摄到的图象上显示出泊车位置，驾驶员在确认影象之后进行确定(打开确定开关)。图18表示的是在左侧摄象机组件4拍摄的图象上所显示的泊车位置的状态。图19表示的是车辆1在图13的泊车准备停止位置P02上停着的时候，由后方摄象机组件3所拍摄的图象上显示的泊车位置的状态。并且，在图18中，SP’表示为确定标志。
并列泊车的时候，将后述的泊车行驶预想轨迹重合在后方摄象机3所拍摄的图象G上显示出来。该图象G是在泊车准备停止位置P02拍摄到的。
这种情况下，根据从车辆1目前所处的位置、也就是从泊车准备停止位置P02到泊车目标位置的距离信息和车辆的轴矩回转半径等的关系，如图20所表示的那样，来显示以最佳的方向盘操作所产生的适当的行驶引导轨迹T2。并且，在图19、图20中，符号T1，表示的是方向盘的操作在一定场合下的泊车行驶预想轨迹。该泊车行驶预想轨迹T1是根据方向盘HD的操作信息进行运算的。
在最佳的方向盘操作与目前的方向盘操作之间存在较大偏差量的情况下，通过发出声音(警告音)/或是将警告信号显示在画面上，来向驾驶员定性地告知偏差量的大小。为了要在画面上显示出该偏差量，可以考虑采用棒图显示等方式。这里所说的最佳的行驶引导轨迹，实际上是指方向盘操作次数最少的行驶引导轨迹。
车辆1进入泊车空间时，通过驾驶员的判断或是通过红外线激光得到的距离信息而停止在停止位置。泊车过程中当有人、车、自行车等障碍物接近时，就会发出报告危险的警告音，同时在画面上显示出有障碍物正在接近的标志。另外，驾驶员还可以有选择地设定出当障碍物趋近车辆到怎样的范围内就使其发出警告的警告标准。
该泊车支援系统，在选择通过警告音报告障碍物出现的情况下，这种时候的停车，即使不看画面也能够专心于方向盘的操作而进行泊车。
停车场上，当遇到墙壁等障碍物时，还能够将到达墙壁的距离通过颜色进行距离显示或是通过数值进行距离显示。再有，该泊车支援系统，由于能够立体识别对象物，所以可取得对象物的高度、大小等并在画面上显示出来。因此，与现有的依靠亮度的变化检测对象物的移动的方式相比较，即使受到风的影响或影的影响仍能减少误识别的概率，因而，能够期待识别的准确度的提高。
另外，如果将方向盘的操作与车辆控制联动起来的话，实施自动泊车也是可能的。
(纵列泊车情况下的泊车支援)纵列泊车时，如图21所示，通过泊车空间SP的正侧面，比如说、使车辆1在泊车准备停止位置P02处暂停一下。
随即挂入倒车档，使记录图象和距离信息倒序重现出来，就可检索到泊车空间SP的位置图象。然后，如图22所示，画面16A上显示出泊车空间SP的图象。将图22的图象进行俯视处理，即得到图23所示的图象，通过进行白线处理来识别白线。
下面，如图24所示，确认由后方摄象机组件3获得的图象及图23所示的图象，决定泊车位置，打开泊车位置确定开关，开始进行纵列泊车支援。
纵列泊车与并列泊车过程中，存在着必须进行方向盘的左右劈转的问题，方向盘劈转的劈转点是根据泊车准备停止位置P02和目标泊车位置之间的位置关系经运算而求得的。
通过声音和画面显示向驾驶员报告方向盘的劈转点。再就是，泊车空间SP前后的车辆ST1、ST2和该车辆1的位置关系是依据左侧摄象机组件4及后方摄象机组件3获得的距离信息来掌控的。而且，进行引导以便使不与泊车空间SP前后的车辆ST1、ST2发生相撞。
此时，车辆1的左前方由于接近了在车辆1的前方停着的车辆，所以，就需要注意着车辆1与已泊车辆之间的间隔进行泊车。前方已泊的车辆和该车辆1之间的间隔，凭观察画面上仅显示着的泊车车辆是难以把握的。然而，该实施例的泊车支援系统，通过得到的距离信息，立体性检测出泊车车辆，因而，能够测定出前方已泊的车辆和该车辆1之间的间隔，随着其间隔逐渐变小，比如说，“噼、噼、噼”警告音由断续变为连续音，且在画面上显示出间隔，通过画面上所显示的颜色的变化，即可将间隔视觉化并在画面上显示出来。
泊车结束之后，操作完成按钮，使泊车支援系统停止工作。
该泊车支援系统，采用了图象记录再现功能，可以使其在车辆1行驶中作为事故原因分析用的驾驶记录装置使用。
用于车辆1行驶中的摄象机组件，采用前方摄象机组件2和后方摄象机组件3最为理想，不过，根据车辆1的行驶状态，还可以切换使用侧面摄象机4、5，当记录图象存储器大的情况下，可以启动所有的摄象机组件2～5以用于车辆1行驶中的图象记录。
通过摄象机组件拍摄到的图象，经图象处理部13进行图象压缩。
图象压缩技术上，有MPEG1、MPEG2、MPEG4等公知的压缩技术，不过，为了防止记录图象的涂改等情况发生，采用了电子水印技术及密码化技术。在这里，为实现记录图象的密码化，采用了俯视图象的映象技术。
俯视图象是用来通过ROM数据进行图象信号的映象的，通过所采用的ROM数据实施图象的密码化。因此，只移除存储器记录媒体15，即使使用其他的图象再生装置进行再生，由于图象被密码化，所以，无法正确地使图象再现出来，因而能够防止图象的涂改。要想复原原始图象，需通过对ROM数据进行逆运算。
由于同时记录有外界的声音，例如，刹车声、撞击声、铁路交叉道口警笛声以及救急车辆的警笛声等都会记录下来，本装置能够对这些声音进行识别，向驾驶员提供准确的指示和警告。
车辆行驶数据的记录，采用车速信号S4、GPS数据S6、CAN-BUS数据S3进行记录。另外，如果连刹车信号也记录的话，那么，还能够判断驾驶员的操作等是否正确。该行驶数据也实行密码化，以防涂改。
图象的记录与声音的记录是采用覆盖法(オ一バ一ライト)通过跳跃回绕(スキツプバツク)方式进行记录的。
采用跳跃记录方式的记录，正常情况下按一定时间进行记录，在发生事故等情况下，则通过加速度传感器的加速度传感信号S5来对其撞击过程进行检测，比如说，在触撞前20秒到触撞后15秒之间的过程中进行记录。记录时间可以任意设定，但是重要数据将无法抹除。
由于使用加速度传感器，可以监视车辆的运行状态，所以，在陷入危险驾驶或瞌睡的状态时，还能够给与警告。并且，由于使用了GPS的位置数据，还能够事前报告危险场所。而且，在车辆1的行驶中，也可以采用手动操作进行行驶状态的记录。另外，根据图象识别以及红外线激光光束测量的距离信息，如果是预测到危险的状态的话，可以作为记录的触发来使用。
图25是表示在车辆的进行行驶中，使行驶支援系统发挥作为驾驶记录装置功能的概念图。图25中，与图3所示的构成要素相同的构成要素标注相同的符号，省略其详细的说明。
图象处理部13’具有电子水印处理程序或密码化操作处理程序。图象处理部13’通过该处理程序进行电子水印处理或密码化操作之后，并实施图象压缩、声音合成处理后，记录在记录媒体15中。
记录媒体15上，采用了硬盘、SD卡、以及闪快存储器等。以非接触方式来传送记录数据和电力，能够实现完全防水构造和耐火构造，车辆1即使出现遭受火灾或是被水淹没的情况，仍然能够保护所记录的数据。
利用电磁感应技术，传真记录用电源电力和数据，通过耐热筐体材料发挥耐热功效，同时采用防水密闭构造可确保防水性能。
另外，即使由于发生事故等原因电源被切断的情况下，为了将一定时间的事故发生之前及刚刚发生后的记录图象传送到外部的存储装置，在记录媒体15的内部设有相当于电池的电源，例如，设有电容器。通过这些周密的控制措施，能够确实保证安全性。单拿记录媒体15来说，决不是谁都轻易能够看到的，因此，即使用在保护隐私方面也是能够作出贡献的。此外，当然还可以利用连线方式、直接连线记录媒体15使用。
图26表示其完全防水、耐火构造的记录媒体的概念图，该图26中，符号24为非接触型写入读出装置。该非接触型写入读出装置中包括有存储器控制电路25、电磁感应电路26、感应线圈27、内置电池28；记录媒体15中设有感应线圈29、感应电路30、IC存储器31、硬盘32。记录媒体15的筐体采用完全防水设计，其筐体内填充有石棉等隔热材料。
记录图象的再现，在正常动作的情况下，直接可以再现图象，因事故等出现故障时，取下记录媒体15，通过非接触型读出装置，读取记录在记录媒体15上的图象信息，通过电脑等就可以使图象信息再现出来。
在不具备非接触式读取装置的情况下，将记录媒体15与以前一样连接在电脑上，就能再现出图象信息。在这样的情况下，遇到被加密的图象时，要先通过密码解密钥解除密码才行。进而，使用专用的软件程序进行电子水印检测，确认是否被涂改。
通过以上说明，本发明的泊车支援系统的一个特征在于至少设有拍摄车辆前方的第一摄象机、拍摄上述车辆左方的第二摄象机、拍摄上述车辆右方的第三摄象机、拍摄上述车辆后方的第四摄象机、按各象素获取上述车辆左方距离信息的第一红外线激光摄象机、按各象素获取上述车辆右方距离信息的第二红外线激光摄象机、按各象素获取上述车辆后方距离信息的第三红外线激光摄象机、用以输入来自于一个或多个上述进行拍摄的摄象机的图象信息以及来自于一个或多个上述红外线激光摄象机的距离信息的信号处理部，根据来自于一个或多个上述各摄象用摄象机的图象信息和来自于一个或多个上述红外线激光摄象机的各象素的距离信息，提供泊车支援信息。根据该特征，借助泊车支援系统，就能够有效地减轻在泊车过程中因方向盘的操作给驾驶员带来的负担。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统在当上述车辆的速度在一定值以下时，就会将来自于一个或多个上述进行拍摄的各摄象机的图象信息以及来自于一个或多个上述红外线激光摄象机的各象素的距离信息记录到记录媒体中，当上述车辆暂停一下、从挂入倒车档时刻起就开始实施泊车支援，将上述记录下来的图象信息和上述记录下来的距离信息通过进行倒序再现，来实现自动检索泊车位置。根据该特征，借助泊车支援系统，由于能够自动开始泊车支援、并自动设定泊车位置，在上述效果的基础上，即使是初学驾驶者，也可有效地帮助其将不擅长的泊车变得操作自如。
再有，本发明的其他特征在于上述泊车位置的自动检索，在检测表示上述再现图象中包括的泊车空间的线的同时，根据上述线之间的间隔或上述距离信息来判断泊车空间的间隔或根据上述距离信息来判断有否障碍物的存在。根据该特征，泊车支援系统，在泊车位置的自动检索过程中，由于在不断地对泊车空间的间隔、有否障碍物等情况进行判断、检索，所以能够更安全地实施泊车支援。
再有，本发明的其他特征在于本发明所记载的泊车支援系统，其特征在于对于上述线的检测，将上述再现图象变换为俯视图象，使上述线在画面上呈纵向旋转图象，并在画面上相当于纵向的方向上进行亮度积分。根据该特征，泊车支援系统进行图象旋转处理和俯视图象处理，并通过白线识别自动决定泊车位置，因而，即便在斜向泊车的场合，也能够很轻松地选定泊车位置。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统为提供使上述车辆停在上述经自动检索的泊车位置上的泊车支援信息，运算出从上述车辆当前的停止位置到上述泊车位置的恰当的车辆行驶引导轨迹，并将该车辆行驶引导轨迹与后方图象同时显示于上述画面上。根据该特征，借助泊车支援系统，即可以使恰当的行驶轨迹显示在画面上，由于使其与后方图象重合显示出来，所以，即使对于老练的驾驶员来说、也可以作为方向盘操作的参考。
再有，本发明的其他特征在于，泊车支援系统基于上述车辆当前的方向盘舵角运算出车辆行驶预想轨迹，并与上述车辆行驶引导轨迹重合显示。上述车辆行驶引导轨迹和上述车辆行驶预想轨迹的偏差量达到一定值以上时，就会发生警告音及、或在画面显示出警告标志。根据该特征，使恰当的行驶引导轨迹与后方图象重叠显示的同时，根据当前方向盘操作的行驶预想轨迹和行驶引导轨迹之间的不同点就会报告出来，所以，借助泊车支援系统对于驾驶员来说会使泊车操作变得更加便利。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统通过装设在上述车辆两侧的上述红外线激光摄象机其中的任何一个测定到的上述车辆前轮的三维距离信息，对该前轮的弯转角度进行检测，使该前轮的弯转角度与方向盘的舵角相对应，从而决定上述方向盘的中点。根据该特征，单凭方向盘舵角来进行方向盘中点位置的检测是困难的，不过，泊车支援系统检测前轮的弯转状况以检测方向盘的中点位置，所以能够正确地进行行驶预想轨迹的运算。如果使用低成本的舵角传感器，当关闭车辆电源时，就无法记录储存方向盘的舵角信息，对方向盘中点位置的判别，不移动规定的距离就实现不了。然而，根据本发明的该特征，即使是装设了这种舵角传感器的车辆，仍可以借助泊车支援系统快速识别出方向盘的中点位置。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统在上述车辆的前进行驶中，根据装设在车辆左右两侧的上述进行拍摄的摄象机所拍摄到的图象和装设在车辆左右两侧的上述红外线激光摄象机所拍摄到的距离信息来检测其他车辆的接近状态。根据该特征，由于借助泊车支援系统，在车辆行驶中能够检测出其他车辆的接近状态，所以，也可以期待行驶中的安全性的提高。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统中设有记录媒体，记录通过上述各摄象用摄象机中的至少一台摄象机在上述车辆行驶中拍摄的图象。该记录媒体作为记录上述车辆的行驶状态的驾驶记录装置。根据该特征，泊车支援系统由于作为驾驶记录装置施展出功效，所以，能够对于事故的分析产生很大作用。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统当把上述记录媒体作为驾驶记录装置使用时，对上述车辆前进行驶中所拍摄的图象在经图象压缩的同时进行电子水印处理或密码化处理后就记录在上述记录媒体中。根据该特征，由于泊车支援系统通过图象穿透处理、密码化处理的过程，对行驶中的图象进行记录，从而能够防止涂改、同时能够实现对于隐私的保护。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统对于上述记录媒体用作驾驶记录装置时的密码化处理，采用图象的俯视图象变换功能通过对随机象素实施交换而进行的。根据该特征，由于泊车支援系统采用俯视图象变换功能进行密码化处理，所以，泊车支援系统能够有效地充分利用所具备的俯视图象变换处理功能。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统设有作用于上述车辆的加速度传感器，该加速度传感器在检测出超出一定阈值以上的加速度时，就会使其前后一定时间内的图象记录在上述记录媒体中。根据该特征，由于泊车支援系统在加速度传感器超出一定阈值时，就会将其前后一定时间的行驶中的图象记录下来，所以，能够把将要遭遇事故之前之后的图象、以及事故发生瞬间前后的图象记录下来。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统根据上述拍摄用的摄象机的图象或是上述红外线激光摄象机的距离信息判断出有危险时，就会以判断时刻为触发点将其前后一定时间的图象信息记录在上述记录媒体中。根据该特征，借助泊车支援系统能够记录遭遇危险情况、其发生时刻前后的图象信息。
再有，本发明的其他特征在于泊车支援系统的上述记录媒体具有防水性能且能够以非接触方式进行记录。根据该特征，车辆即使是在火烧、水淹的情况下，仍能够保护记录在泊车支援系统的行驶状态的图象记录。
权利要求
1.一种泊车支援系统，至少包括拍摄车辆前方的第一摄象机；拍摄上述车辆左方的第二摄象机；拍摄上述车辆右方的第三摄象机；拍摄上述车辆后方的第四摄象机；根据各象素取得上述车辆左方的距离信息的第一红外线激光摄象机；根据各象素取得上述车辆右方的距离信息的第二红外线激光摄象机；根据各象素取得上述车辆后方的距离信息的第三红外线激光摄象机；能够输入来自一个或多个上述进行摄象的摄象机的图象信息和来自一个或多个上述红外线激光摄象机的距离信息的信号处理部；其特征在于，根据来自一个或多个上述进行摄象的各摄象机的图象信息和来自一个或多个上述红外线激光摄象机的按各象素取得的距离信息来提供泊车支援信息。
2.根据权利要求1所述的泊车支援系统，其特征在于上述车辆的速度在一定值以下的场合，将来自一个或多个上述进行摄象的各摄象机的图象信息和来自一个或多个上述红外线激光摄象机的按各象素取得的距离信息记录在记录媒体中，从上述车辆暂停并挂入倒车档的时刻开始实施泊车支援，通过对上述记录的图象信息和上述记录的距离信息进行倒序再现，实施泊车位置的自动检索。
3.根据权利要求2所述的泊车支援系统，其特征在于上述泊车位置的自动检索，对上述再现图象中含有的表示泊车空间的线进行检测的同时，根据上述线之间的间隔或上述距离信息来识别泊车空间的间隔或根据上述距离信息来识别障碍物有否存在。
4.根据权利要求3所述的泊车支援系统，其特征在于上述线的检测，是将上述再现图象变换为俯视图象，使上述线在画面上呈纵向而进行图象旋转，并在画面上相当于纵向的方向上进行亮度积分。
5.根据权利要求2所述的泊车支援系统，其特征在于为了提供使上述车辆能够在上述经自动检索的泊车位置泊车的泊车支援信息，对从当前的上述车辆的停止位置到上述泊车位置的恰当的车辆行驶引导轨迹进行运算，并将该车辆的行驶引导轨迹在上述画面上与后方图象同时显示出来。
6.根据权利要求5所述的泊车支援系统，其特征在于根据上述车辆当前的方向盘的舵角运算出车辆行驶预想轨迹，并与上述车辆行驶引导轨迹重合显示出来，当上述车辆行驶引导轨迹和上述车辆行驶预想轨迹之间的偏差量超过一定值以上时，发出警告音及/或画面显示出警告标志。
7.根据权利要求6所述的泊车支援系统，其特征在于对于上述方向盘的中点，是通过上述车辆两侧设有的上述红外线激光摄象机中的任何一方测定的上述车辆前轮的三维距离信息，检出该前轮的弯转角度、并使该前轮的弯转角度与方向盘的舵角相对应而决定的。
8.根据权利要求1所述的泊车支援系统，其特征在于在上述车辆的前进行驶中，根据由设在车辆左右两侧的上述摄象机拍摄的图象和设在车辆左右两侧的上述红外线激光摄象机拍摄的距离信息，检测其他车辆的接近状态。
9.根据权利要求1所述的泊车支援系统，其特征在于其包括对上述各摄象机中的至少一台摄象机在上述车辆行驶中所拍摄的图象进行记录的记录媒体，将该记录媒体作为记录上述车辆的行驶状态的驾驶记录装置来使用。
10.根据权利要求9所述的泊车支援系统，其特征在于当上述记录媒体作为驾驶记录装置使用的情况下，对上述车辆在前进行驶中所拍摄的图象进行图象压缩，并进行电子水印处理或密码化处理并记录在上述记录媒体中。
11.根据权利要求10所述的泊车支援系统，其特征在于上述记录媒体用作驾驶记录装置时的密码化处理，是利用图象的俯视图象变换功能、通过随机象素的交换而实行的。
12.根据权利要求9所述的泊车支援系统，其特征在于上述车辆包括加速度传感器，当该加速度传感器检测出一定阈值以上的加速度时，使其前后一定时间内的图象记录在上述记录媒体中。
13.根据权利要求9所述的泊车支援系统，其特征在于当根据上述进行摄象的摄象机的图象或是上述红外线激光摄象机的距离信息判断为危险状态时，以判断时刻为触发点，将其前后一定时间内的图象记录在上述记录媒体中。
14.根据权利要求9所述的泊车支援系统，其特征在于上述记录媒体具备水密性并且能够以非接触方式实施记录。
15.根据权利要求3所述的泊车支援系统，其特征在于当上述泊车空间的指标线为白色及/或为黄色时，作为表示泊车空间的线来检测。
全文摘要
本发明是有关于一种泊车支援系统，其至少包括拍摄车辆(1)前方的摄象机；拍摄车辆(1)前方－左右方的摄象机(6)；按各象素取得车辆(1)左右方及后方的距离信息的红外线激光摄象机(7)；信号处理部，可输入来自各摄象机(7)的图象信息和来自红外线激光摄象机(7)的各象素的距离信息，根据来自各摄象用摄象机(7)的图象信息和来自红外线激光摄象机(7)的各象素的距离信息，提供泊车支援信息。
文档编号H04N7/18GK1789915SQ200510105399
公开日2006年6月21日 申请日期2005年9月27日 优先权日2004年9月30日
发明者岩间隆昭 申请人:歌乐牌株式会社