JP5035321B2 - 車両周辺表示制御装置および車両周辺表示制御装置用のプログラム - Google Patents

Description

本発明は、車両周辺表示制御装置および車両周辺表示制御装置用のプログラムに関するものである。

従来、車両の後退時に、駐車支援のためのガイド線を後方撮影画像に重畳して表示する技術が広く知られている（例えば、特許文献１参照）。また、車両の前進時に、障害物との接触を避けるためのガイド線として、車両の最小旋回部と最大旋回部の予測進路軌跡を算出し、その予測進路軌跡を前方撮影画像に重畳して表示する技術が知られている（特許文献２参照）。

特開昭６４−１４７００号公報 特開２０００−３３９５９８号公報

しかし、特許文献２のような前進時のガイド線は、前進時の駐車支援のためのガイド線としては不十分である。このことを、図１２を用いて説明する。車両５０がステアリング角を一定にして低速で前進または後退すると、タイヤの滑りを無視できる場合、車両５０は、後輪軸５１の延長上のある１点５２を中心に回転する。そして、この場合の最大旋回部の軌跡は、旋回中心５２から車両５０の外側前端５３までを半径とする円５４となり、最小旋回部の軌跡は、旋回中心５２から車両５０の内側後輪５５までを半径とする円５６となり、車両５０は、この最大旋回部の軌跡５４と最小旋回部の軌跡５６との間の領域内のみを移動することになる。

このようなガイド線５４、５６は、車両の後退時の駐車ガイドには適しているが、車両の前進時の駐車ガイドには不十分である。これは、ドライバーは、後退時には車両の左右後輪の位置とガイド線との位置関係を目安として駐車を行おうとし、逆に前進時には、車両の左右前輪の位置とガイド線との位置関係を目安として駐車を行おうとするという性質に起因するものである。

より詳しく説明すると、図１３に示すように、車両５０を後退させて駐車枠５７内に入れる際、ドライバーは、後輪５５、５８が最大旋回軌跡５４、最小旋回軌跡５６に沿って動くように、車両５０の挙動を調整しようとする。このとき、各時刻における内側後輪５５と外側後輪５８との位置関係は、最大旋回軌跡５４、最小旋回軌跡５６の旋回中心５２から放射状の位置関係であるので、ドライバーにとって直感的に解りやすい。したがって、ドライバーは、旋回軌跡５４、５６から、後輪５５、５８をどのような位置関係に調整すればよいかを直感的に理解することができる。

それに比べ、図１４に示すように、車両５０を前進させて駐車枠５９内に入れる際、ドライバーは、前輪６０、６１が最大旋回軌跡５４、最小旋回軌跡５６に沿って動くように、車両５０の挙動を調整しようとする。このとき、各時刻における内側前輪６０と外側前輪６１との位置関係は、最大旋回軌跡５４、最小旋回軌跡５６の旋回中心５２から放射状の位置関係にあるわけではない。これは、旋回軌跡５４、５６は、旋回中心５２が後輪５５、５８の軸の延長上にあるように描かれているからである。実際、旋回中心５２から内側前輪６０までの方向６２と、旋回中心５２から外側前輪６１までの方向６３との間にはずれがあり、このずれは、旋回軌跡５４、５６の円周上の位置のずれを生む。このように、各時刻における内側前輪６０と外側前輪６１との望ましい位置関係は、旋回中心５２から放射状の位置関係よりもずれているので、ドライバーにとって直感的に把握し難い。したがって、ドライバーは、旋回軌跡５４、５６を見たとしても、その旋回軌跡５４、５６にそってどのように前輪６０、６１の位置を調整すればよいかを容易に把握できない。

本発明は上記点に鑑み、車両が前進して駐車する際に、適切な駐車ガイド線を表示する技術を提供することを第１の目的とする。

また、撮影画像を車両の乗員に表示する車両周辺表示制御装置において、撮影画像の一覧性を高くすることを第２の目的とする。

上記第１の目的を達成するための請求項１に記載の発明は、車両の前進駐車を支援する
車両周辺表示制御装置であって、前記車両の周囲を撮影するカメラ（１〜４）によって撮
影された撮影画像を用いて作成された表示画像を前記車両内のディスプレイ（５）に表示
させる撮影画像表示制御手段（１７０）と、前記車両の前進駐車を支援するためのガイド
線（２１、２３〜２５）を前記表示画像に重畳させるガイド線重畳手段（１８０）と、を
備え、前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）
には、前端ガイド線（２１）が含まれ、前記前端ガイド線（２１）は、前記車両の旋回外
側前端（１７）の位置を、あらかじめ固定値として決められたステアリング角で前記車両を現在位置から前進させたと仮定した場合における前記車両の旋回中心（１５）を中心に９０°回転移動させた位置（１９）を第１の位置（１９）とし、前記第１の位置（１９）から前記車両の前後方向後ろ向きに真っ直ぐ、前記車両の車幅Ｗだけ離れた位置（２０）を第２の位置（２０）としたとき、前記第１の位置（１９）および前記第２の位置（２０）を両端とする直線（２１）であることを特徴とする車両周辺表示制御装置である。

このような車両周辺表示制御装置を、駐車したい駐車マスに車両が近づいた場合に使用する場合について説明する。前端ガイド線（２１）は、上記の旋回中心（１５）を中心に車両が旋回するようステアリング角を維持した状態で、車両を現在位置から低速で前進させ続けたと仮定した場合に、車両が現在の姿勢に対して左に９０°曲がった姿勢となる時点の、車両の前端部の位置に相当する。

したがって、ドライバーは、表示画像中において、目標とする駐車マスと前端ガイド線（２１）との位置関係を見ることで、当該ステアリング角で車両を前進旋回させた場合に適切に駐車マスに駐車できるか否かを判断することができる。

このように、車両周辺表示制御装置が、前端ガイド線（２１）表示画像に重畳することで、ドライバーは、前進駐車時においてどの位置でステアリングを切ってそのまま前進旋回を始めればよいかを、容易に把握することができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両周辺表示制御装置において、前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には、更に側面ガイド線（２３）が含まれ、前記ガイド線（２３）は、前記第２の位置（２０）に対し、自前記車両の真横方向かつ前記車両に近づく方向に真っ直ぐ離れた位置（２２）を、第３の位置（２２）とすると、前記第２の位置（２０）および前記第３の位置（２２）を両端とする直線（２３）であることを特徴とする。

このような側面ガイド線（２３）は、この車両の前端が前端ガイド線（２１）と一致したときに、車両の旋回内側の側面と重なる。この側面ガイド線（２３）が撮影画像に重畳表示されたなら、今から上記ステアリング角でゆっくり前進すれば、車両の姿勢が９０°回転した時点で、車両の旋回内側の側面がどの位置に来るかを、乗員は容易に把握できる。つまり、側面ガイド線（２３）も、前端ガイド線（２１）の補助として、駐車マスの駐車枠との位置関係を把握するために使用できる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両周辺表示制御装置において、前記旋回中心（１５）は、前記車両のステアリング角が左または右に最大となっている場合の旋回中心であることを特徴とする。

このようになっていることで、ドライバーは、表示画像中において、目標とする駐車マスと前端ガイド線（２１）との位置関係を見ることで、ステアリングを最大に切った状態で車両を前進旋回させた場合に適切に駐車マスに駐車できるか否かを判断することができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置において、前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には、更に旋回外側軌跡ガイド線（２４）および旋回内側軌跡ガイド線（２５）が含まれ、前記旋回外側軌跡ガイド線（２４）は、前記車両の外側前端位置（１７）から前記第１の位置（１９）までを、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最大旋回軌跡（１８）に沿って引いた円弧であり、前記旋回内側軌跡ガイド線（２５）は、前記車両の内側後輪位置１３から、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最小旋回軌跡（１６）に沿って引いた円弧であることを特徴とする。

このようになっていることで、前端ガイド線（２１）、旋回外側軌跡ガイド線（２４）、旋回内側軌跡ガイド線（２５）に囲まれた範囲に障害物がないことを確認することで、障害物と接触することなく目標の駐車マスに駐車可能であると判断することができる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置において、前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記車両の車速が基準速度以下になったときに作動を開始することを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置に記載の発明において、前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記車両が駐車場内に入ったときに作動を開始することを特徴とする。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置に記載の発明において、前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記車両のステアリングが直進位置に戻ったとき、前記車両のイグニッションがオフになったとき、前記車両が停止したとき、または、前記車両の姿勢が、前記ガイド線（２１、２３〜２５）の重畳表示の開始時から９０°変化したときに、前記ガイド線（２１、２３〜２５）の重畳を終了することを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置において、前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の側方を広角に撮影するサイドカメラ（３、４）によって撮影されたサイド撮影画像のうち、斜め前方が撮影された部分のみを切り出し、切り出した部分に歪み補正の処理を施した結果のサイド表示画像を、前記表示画像の１つとして前記車両内のディスプレイ（５）に表示させ、
前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記ガイド線（２１、２３〜２５）を前記サイド表示画像に重畳させることを特徴とする。

このように、広角に撮影されたサイド撮影画像のうち、必要な斜め前方のみを切り出して歪み補正を行ったものをサイド表示画像とした場合、歪み補正を施す対象が、広角に撮影された画像の一部となっているが故に、ガイド線（２１、２３〜２５）の歪みが少なく、ガイド線２１、２３〜２５に対する距離感をドライバーが把握し易い。

また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の車両周辺表示制御装置において、前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の１つとして、前記サイド表示画像と同時に前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に表示させることを特徴とする。

このように、サイド表示画像およびトップビュー画像が同時に表示画面に表示されるので、撮影画像の一覧性が高くなる。

また、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の車両周辺表示制御装置において、前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には、更に旋回外側軌跡ガイド線（２４）および旋回内側軌跡ガイド線（２５）が含まれ、前記旋回外側軌跡ガイド線（２４）は、前記車両の外側前端位置（１７）から前記第１の位置（１９）までを、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最大旋回軌跡（１８）に沿って引いた円弧であり、前記旋回内側軌跡ガイド線（２５）は、前記車両の内側後輪位置１３から、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最小旋回軌跡（１６）に沿って引いた円弧であり、前記トップビュー画像は、車両前方を前記ディスプレイ（５）の表示画面の上方に向けた自車両の画像を含み、前記表示画面中において前記自車両の画像の前端は、前記サイド表示画像中の旋回外側軌跡ガイド線（２４）の前記トップビュー画像に近い側の端部の位置よりも低い位置に配置されることを特徴とする。

このようにすることで、トップビュー画像とサイド表示画像の表示のバランスが、乗員にとって自然に見える。

また、請求項１１に記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置において、前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の左側に撮影するサイドカメラ（４）によって撮影されたサイド撮影画像を用いて作成した左サイド表示画像、前記車両の右側に撮影するサイドカメラ（３）によって撮影された右サイド撮影画像を用いて作成した右サイド表示画像、および、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の１つとして前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に同時に表示させることを特徴とする。

このように、両サイド表示画像およびトップビュー画像が同時に表示画面に表示されるので、撮影画像の一覧性が高くなる。

また、請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の車両周辺表示制御装置において、前記表示画面中の前記左サイド表示画像の表示範囲（３１）の面積、前記表示画面中の前記トップビュー画像の表示範囲（３２）の面積、および、前記右サイド表示画像の表示範囲（３３）の面積の比は、可変であることを特徴とする。

このように、表示範囲の面積比を可変とすることで、必要な部分をより拡大表示する等の、状況に応じた柔軟な表示処理を行うことができる。

また、請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の車両周辺表示制御装置において、前記面積の比は、前記車両のドライバーの運転操作に基づいて変化することを特徴とする。

このように、表示範囲の面積比を、ドライバーの運転操作に応じて可変とすることで、運転時に必要な部分をより拡大表示する等の、運転状況に応じた柔軟な処理を行うことができる。

また、請求項１４に記載の発明は、請求項１１ないし１３のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置において、前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記ガイド線（２１、２３〜２５）を前記右サイド表示画像および左サイド表示画像のうちいずれか一方のみに重畳させる場合があり、その場合には、その一方のサイド表示画像の表示範囲の面積を、他方のサイド表示画像の表示範囲の面積よりも広くすることを特徴とする。

このようになっていることで、ガイド線（２１、２３〜２５）が重畳された方向、すなわち、駐車したい方向の表示画像を、より強調して表示することができる。

また、上記目的を達成するための請求項１５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の左側に撮影するサイドカメラ（４）によって撮影されたサイド撮影画像を用いて作成した左サイド表示画像、前記車両の右側に撮影するサイドカメラ（３）によって撮影された右サイド撮影画像を用いて作成した右サイド表示画像、および、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の１つとして前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に同時に表示させ、前記表示画面中の前記左サイド表示画像の表示範囲（３１）の面積、前記表示画面中の前記トップビュー画像の表示範囲（３２）の面積、および、前記右サイド表示画像の表示範囲（３３）の面積の比は、可変であることを特徴とする。

このように、両サイド表示画像およびトップビュー画像が同時に表示画面に表示されるので、撮影画像の一覧性が高くなる。また、表示範囲の面積比を可変とすることで、必要な部分をより拡大表示する等の、状況に応じた柔軟な表示処理を行うことができる。

また、請求項１６に記載の発明は、車両の前進駐車を支援する車両周辺表示制御装置に
用いるプログラムであって、前記車両の周囲を撮影するカメラ（１〜４）によって撮影さ
れた撮影画像を用いて作成された表示画像を前記車両内のディスプレイ（５）に表示させ
る撮影画像表示制御手段（１７０）、および前記車両の前進駐車を支援するためのガイド
線（２１、２３〜２５）を前記表示画像に重畳させるガイド線重畳手段（１８０）として
、ＥＣＵ（９）を機能させ、前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線
（２１、２３〜２５）には、前端ガイド線（２１）が含まれ、前記前端ガイド線（２１）
は、前記車両の旋回外側前端（１７）の位置を、あらかじめ固定値として決められたステアリング角で前記車両を現在位置から前進させたと仮定した場合における前記車両の旋回中心（１５）を中心に９０°回転移動させた位置（１９）を第１の位置（１９）とし、前記第１の位置（１９）から前記車両の前後方向後ろ向きに真っ直ぐ、前記車両の車幅Ｗだけ離れた位置（２０）を第２の位置（２０）としたとき、前記第１の位置（１９）および前記第２の位置（２０）を両端とする直線（２１）であることを特徴とするプログラムである。

また、請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載のプログラムにおいて、前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の左側に撮影するサイドカメラ（４）によって撮影されたサイド撮影画像を用いて作成した左サイド表示画像、前記車両の右側に撮影するサイドカメラ（３）によって撮影された右サイド撮影画像を用いて作成した右サイド表示画像、および、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の１つとして前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に同時に表示させ、前記表示画面中の前記左サイド表示画像の表示範囲（３１）の面積、前記表示画面中の前記トップビュー画像の表示範囲（３２）の面積、および、前記右サイド表示画像の表示範囲（３３）の面積の比は、可変であることを特徴とする。

このように、車両周辺表示制御装置の発明の特徴は、プログラムの発明としても捉えることができる。

なお、上記および特許請求の範囲における括弧内の符号は、特許請求の範囲に記載された用語と後述の実施形態に記載される当該用語を例示する具体物等との対応関係を示すものである。

本発明の実施形態に係る車両周囲画像表示システムの構成図である。 カメラ１〜４およびディスプレイ５の車内配置を概略的に示す図である。 画像合成ＥＣＵが実行する前進駐車支援のための処理のフローチャートである。 前進駐車支援の開始時における典型的な車両１０の位置を示す図である。 最小旋回軌跡１６および最大旋回軌跡１８を示す図である。 前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、および軌跡ガイド線２４、２５を示す図である。 前端ガイド線２１、側面ガイド線２３と車両の仮想位置１０’との関係を示す図である。 表示画面３０中の左サイド表示画像、トップビュー画像、右サイド表示画像の表示範囲３１〜３３を示す図である。 表示画面３０における左サイド表示画像、トップビュー画像、右サイド表示画像の一例を示す図である。 フロント表示画像に重畳される前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を示す図である。 広角で撮影された左サイド撮影画像に対して切り出しを行わないまま左サイド表示画像として用いた場合の、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を示す図である。 車両５０の最大旋回部の軌跡５４と最小旋回部の軌跡５６を示す図である。 車両５０の後退駐車時の移動を示す図である。 車両５０の前進駐車時の移動を示す図である。

以下、本発明の一実施形態について説明する。図１に、本実施形態に係る前進駐車支援システム１００の全体構成を示す。この前進駐車支援システム１００は車両に搭載され、リアカメラ１、フロントカメラ２、左サイドカメラ３、右サイドカメラ４、ディスプレイ５、操作部６、ナビゲーションシステム７、車両情報出力部８、および画像合成ＥＣＵ９（車両周辺表示制御装置の一例に相当する）を備えている。図２に、フロントカメラ２、左サイドカメラ３、右サイドカメラ４およびディスプレイ５の車両１０内の配置を概略的に示す。なお、以下では、特に別記しない限り、上、下、右、左、前、後は、車両の向きを基準とする上、下、右、左、前、後である。

リアカメラ１は、広角カメラであり、前進駐車支援システム１００が搭載された車両（以下、自車両という）の後端部に取り付けられ、自車両の後端よりも後方を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果のリア撮影画像を標識認識ＥＣＵ６に出力する。

フロントカメラ２は、広角カメラであり、自車両の前端部に取り付けられ、自車両の前端よりも前方を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果のフロント撮影画像を標識認識ＥＣＵ６に出力する。

右サイドカメラ３は、自車両の右側面（例えば右フェンダーミラーの下端部）に取り付けられ、自車両よりも右側を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果の右サイド撮影画像を画像合成ＥＣＵ９に出力する。右サイドカメラ３は、撮影範囲が自車両の右斜め前方、右真横、右斜め後方を含むような広角カメラである。

左サイドカメラ４は、自車両の左側面（例えば左フェンダーミラーの下端部）に取り付けられ、自車両よりも左側を繰り返し撮影し、逐次その撮影結果の左サイド撮影画像を画像合成ＥＣＵ９に出力する。左サイドカメラ４は、撮影範囲が自車両の左斜め前方、左真横、左斜め後方を含むような広角カメラである。

ディスプレイ５は、自車両１０内に設置され、自車両１０内に着座した乗員（特に運転者）に対して画像を表示する装置である。ディスプレイ５の具体的な設置位置としては、図２に示すように、例えば車室内のインストゥルメントパネル中央等がある。

操作部６は、車両のドライバー等の乗員によって操作される押しボタン等の装置であり、操作内容に応じた信号を画像合成ＥＣＵ９に出力する。

ナビゲーションシステム７は、図示しないＧＰＳ受信機等の位置検出装置からの出力に基づいて自車両の現在位置を特定し、現在位置の周辺の地図画像を表示する装置である。またナビゲーションシステム７は、現在位置から乗員が入力した目的地までの最適な経路を算出し、算出した経路の案内を行う。またナビゲーションシステム７は、地図データを備え、地図表示、経路算出、経路案内においては、この地図データを用いる。この地図データには、駐車場の位置の情報が含まれている。ナビゲーションシステム７は、画像合成ＥＣＵ９から現在位置を要求する信号を受けると、現在位置を特定して画像合成ＥＣＵ９に出力する。また、ナビゲーションシステム７は、自車両が駐車場内にいるか否かの問い合わせを画像合成ＥＣＵ９から受けると、地図データ中の駐車場の位置情報および自車両の現在位置に基づいて、自車両が駐車場内にいるか否かを判定し、その判定結果を応答として画像合成ＥＣＵ９に出力する。

車両情報出力部８は、自車両内の各種センサから、車両の作動に関する情報を取得し、取得した情報を画像合成ＥＣＵ９に出力する。出力する情報は、自車両のシフトポジション（またはドライブポジション）を示す情報、自車両のウインカー（方向指示器）の作動状態を示す情報、自車両の走行速度の情報、自車両のステアリング角の情報等がある。なお、本明細書においては、ステアリング角は、ステアリング直進位置（すなわち、車両が直進する位置）が０°であり、直進位置から右にステアリングを切った場合も、左にステアリグを切った場合も、正の値を取るものとする。

画像合成ＥＣＵ９（車両周囲画像表示制御装置の一例に相当する）は、リアカメラ１が繰り返し出力するリア撮影画像、フロントカメラ２が繰り返し出力するフロント撮影画像、右サイドカメラ３が繰り返し出力する右サイド撮影画像、左サイドカメラ４が繰り返し出力する左サイド撮影画像を逐次取得し、フロント撮影画像、右サイド撮影画像、左サイド撮影画像の組を新たに取得する度に、それら３つの撮影画像を合成し、合成結果の乗員表示用画像をディスプレイ５に表示させる等の処理を行う。

このような作動を実現する画像合成ＥＣＵ９は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリを備えたマイクロコンピュータを用いて実現することができる。その場合、ＣＰＵがＲＯＭに記録されたプログラムを実行することで所望の処理を実現し、その処理において、必要に応じてＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリから情報を読み出し、フラッシュメモリに情報を記録し、カメラ１〜４、操作部６、ナビゲーションシステム７、車両情報出力部８から情報を取得し、ディスプレイ５、ナビゲーションシステム７に信号を出力する。なお、画像合成ＥＣＵ９のＲＯＭには、自車両の車幅Ｗ、全長Ｌ、ホイールベースＡ、等の車両諸元が記録されている。

また、画像合成ＥＣＵ９のＲＯＭには、種々のステアリング角と、そのステアリング角を維持して車両が低速で前進した場合の内側後輪（右旋回の場合は右後輪、左旋回の場合は左後輪）の旋回半径との対応関係を示すマップが記録されている。以下、この旋回半径を、内側後輪旋回半径Ｒｉという。

また、画像合成ＥＣＵ９のＲＯＭには、種々のステアリング角と、そのステアリング角を維持して車両が低速で前進した場合の車両の旋回外側前端（右旋回の場合は左側前端、左旋回の場合は右側前端）の旋回半径との対応関係を示すマップが記録されている。以下、この旋回半径を、外側前端旋回半径Ｒｏという。

以下、画像合成ＥＣＵ９の作動の詳細について説明する。図３に、画像合成ＥＣＵ９がプログラムを実行することで実現する前進駐車支援のための処理のフローチャートを示す。画像合成ＥＣＵ９は、車両のエンジンまたはモータの始動時に起動し、起動時に、この処理の実行を開始する。

まずステップ１０５で、前進駐車支援を開始するか否かを判定し、開始しないと判定した場合はステップ１０５の判定を繰り返し、開始すると判定した場合続いてステップ１１０に進む。

前進駐車支援の開始の判定基準としては、例えば、乗員が操作部６の駐車支援開始ボタンを押下した場合に前進駐車支援を開始すると判定してもよい。乗員が駐車支援開始ボタンを押下する典型的な場面としては、図４に示すように、自車両１０を前進させて駐車枠１１、１２の間の駐車マスに駐車するために、ドライバーが当該駐車マスへの駐車方向（図４の真下方向）に対して直角に自車両１０を配置した場面がある。

なお、本実施形態においては、操作部６は駐車支援開始ボタンを２個有しており、１個は右旋回用の駐車支援開始ボタンであり、もう１個は、左旋回用の駐車支援開始ボタンである。これら２つの駐車支援開始ボタンのうちどちらか１つが押下されると、ステップ１０５で前進駐車支援を開始すると判定し、続いてステップ１１０に進む。

以下では、２個の駐車支援開始ボタンのうち、左旋回用の駐車支援開始ボタンが押下された場合について説明するが、左旋回用の駐車支援開始ボタンが押下された場合も、左右が逆になっている以外は、その作動内容は同じである。

ステップ１１０では、自車両の予想軌跡を算出する。ここで算出する予想軌跡は、図５に示すように、自車両のステアリングが左に最大に切られた状態で車両が低速で前進走行した場合の、最小旋回部１３（具体的には車両１０の内側後輪）の予想軌跡１６と、最大旋回部１７（具体的には車両１０の外側前端）の予想軌跡１８である。以下、最小旋回部１３の予想軌跡１６を最小旋回軌跡１６といい、最大旋回部１７の予想軌跡１８を最大旋回軌跡１８という。

最小旋回軌跡１６および最大旋回軌跡１８の中心１５（以下、旋回中心１５という）は、自車両１０の後輪１４、１５の軸を延長した位置にあり、旋回中心１５から内側後輪１３までの距離は、ステアリング角が左に最大となった場合の内側後輪旋回半径Ｒｉであり、旋回中心１５から外側前端１７までの距離は、ステアリング角が左に最大となった場合の外側前端旋回半径Ｒｏである。この値Ｒｉ、Ｒｏは、既に説明した画像合成ＥＣＵ９のＲＯＭ中のマップに基づいて算出する。

なお、これら最小旋回軌跡１６、最大旋回軌跡１８の位置は、現在の自車両１０に固定された座標系中の地面上の座標として表される。すなわち、最小旋回軌跡１６、最大旋回軌跡１８の位置は、自車両１０に対する相対位置として算出される。これは、後述する前端ガイド線、側面ガイド線、軌跡ガイド線についても同じである。

続いてステップ１２０では、前端ガイド線を算出する。図６に、本事例における前端ガイド線２１を示す。この図に示す通り、前端ガイド線２１は、ステップ１１０の実行の時点における自車両１０の外側前端１７の位置を、旋回中心１５を中心に左回り（すなわち、図６における反時計回り）に９０°回転移動させた位置１９（第１の位置の一例に相当する）をまず計算する。続いて位置１９から、自車両１０の前後方向後ろ向き（図６の右方向）に、車幅Ｗ（ＲＯＭに記録されている）だけ真っ直ぐ離れた位置２０（第２の位置の一例に相当する）を算出する。そして、算出した位置１９、２０を両端とする直線を、前端ガイド線２１として決定する。

図７において、この前端ガイド線２１を、自車両１０の仮想位置１０’と比較する。自車両１０の仮想位置１０’は、ステアリング角が左に最大となっている状態で自車両１０を現在位置から低速で前進させ続けたと仮定した場合に、自車両１０が現在の姿勢に対して左に９０°曲がった姿勢となる時点の位置である。図７からも解るように、前端ガイド線２１は、この自車両１０の仮想位置１０’の前端と一致するように計算される。

もしこの前端ガイド線２１が自車両１０の乗員に表示されたなら、今からステアリングを左に最大に切ったままゆっくり前進すれば、車両の姿勢が９０°左に回転した時点（すなわち、車両側面の駐車枠１１、１２に対して平行な姿勢となった時点）で、自車両１０の前端がどの位置に来るかを、乗員は容易に把握できる。

続いてステップ１３０では、側面ガイド線を算出する。図６に、本事例における側面ガイド線２３を示す。この図に示す通り、側面ガイド線２３は、ステップ１２０において算出した位置２０に対し、自車両１０の真右方向（図６中上方向、すなわち、自車両１０の真横方向かつ自車両１０に近づく方向）に、真っ直ぐ自車両１０の全長Ｌだけ離れた位置２２（第３の位置の一例に相当する）を算出する。そして、位置２０および算出した位置２２を両端とする直線を、側面ガイド線２３として決定する。

図７において、この側面ガイド線２３を、自車両１０の仮想位置１０’と比較する。この図からも解るように、側面ガイド線２３は、この自車両１０の仮想位置１０’の左側面と一致するように計算される。

もしこの側面ガイド線２３が自車両１０の乗員に表示されたなら、今からステアリングを左に最大に切ったままゆっくり前進すれば、車両の姿勢が９０°左に回転した時点（すなわち、車両側面の駐車枠１１、１２に対して平行な姿勢となった時点）で、自車両１０の左側面がどの位置に来るかを、乗員は容易に把握できる。

続いてステップ１４０では、軌跡ガイド線を算出する。図６に、本事例における２本の軌跡ガイド線２４、２５を示す。この図に示す通り、軌跡ガイド線２４（旋回外側軌跡ガイド線の一例に相当する）は、現在の外側前端位置１７から位置１９までを、最大旋回軌跡１８に沿って引いた円弧として算出される。また、軌跡ガイド線２５（旋回内側軌跡ガイド線の一例に相当する）は、現在の内側後輪位置１３から位置２２までを、最小旋回軌跡１６に沿って引いた円弧として算出される。

これら軌跡ガイド線２４、２５は、前進駐車時において駐車マスと自車両１０との位置関係を把握させるための線というよりも、むしろ、前進時において障害となる物体があるか否かを把握するための線である。すなわち、この軌跡ガイド線２４、２５、および、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３で囲まれる部分の中に障害物があった場合は、今からステアリングを左に最大に切ったままゆっくり前進すれば、自車両１０はその障害物に当たってしまうことになる。

続くステップ１５０〜１８０は、ステップ１９０で重畳表示を終了すると判定するまで、繰り返し（例えば、１／３０秒の周期で定期的に）実行される。ステップ１５０では、撮影画像を取得する。具体的には、リアカメラ１、フロントカメラ２、右サイドカメラ３、左サイドカメラ４のすべてからそれぞれリア撮影画像、フロント撮影画像、右サイド撮影画像、左サイド撮影画像を１枚取得するまで待ち、取得するとステップ１６０に進む。

ステップ１６０では、合成比率を決定する。合成比率とは、図８に示すように、ディスプレイ５の表示画面３０内における左サイド表示画像の表示範囲３１の横幅ａ、トップビュー画像の表示範囲３２の横幅ｂ、右サイド表示画像の表示範囲３３の横幅ｃの比をいう。なお、表示範囲３１〜３３の表示画面３０中の高さは同じなので、合成比率は、表示範囲３１〜３３の横幅の比率であると共に、表示範囲３１〜３３の面積の比率でもある。

ここで、左サイド表示画像は、左サイド撮影画像のうち、左斜め前方が撮影された部分のみを切り出し（すなわち抽出し）、切り出した部分に歪み補正等の処理を施した結果の画像であり、右サイド表示画像は、右サイド撮影画像のうち、右斜め前方が撮影された部分のみを切り出して歪み補正等の処理を施した結果の画像である。また、トップビュー画像は、車両１０を上から見た場合に見えるであろう風景を、リア撮影画像、フロント撮影画像、左サイド撮影画像、右サイド撮影画像、および、車両前方を表示画面の上方に向けた自車両１０の画像（ＲＯＭに記録されている）に基づいて作成される画像である。

この合成比率は、ステップ１６０の実行時点におけるステアリング角に応じて決定する。具体的には、ステアリング角が直進位置にある場合は、左右のサイド表示画像の表示範囲３１、３３の横幅ａ、ｃは同じとする。このとき、トップビュー画像の表示範囲３２の横幅ｂは、どのようになっていてもよい。

また、ステアリング角が直進位置より左にある場合は、右サイド表示画像の表示範囲３３の横幅ｃに対する左サイド表示画像の表示範囲３１の横幅ａの比ａ／ｃ、および、トップビュー画像の表示範囲３２の横幅ｂに対する左サイド表示画像の表示範囲３１の横幅ａの比ａ／ｂは、共にステアリング角が大きくなるほど大きくなる。またこのとき、比ａ／ｃは、１より大きくなる。

また、ステアリング角が直進位置より右にある場合は、左サイド表示画像の表示範囲３１の横幅ａの比に対する右サイド表示画像の表示範囲３３の横幅ｃの比ｃ／ａ、および、トップビュー画像の表示範囲３２の横幅ｂに対する右サイド表示画像の表示範囲３３の横幅ｃの比ｃ／ｂは、共にステアリング角が大きくなるほど大きくなる。またこのとき、比ｃ／ａは、１より大きくなる。

なお、トップビュー画像の表示範囲３２の横幅ｂそのものの値は、ステアリング角によらず一定であってもよい。

続いてステップ１７０では、ステップ１６０で決定した合成比率に従って、撮影画像を合成する。合成した画像は、図９に例示するように、そのままディスプレイ５の表示画面３０中に表示される。

このように、表示範囲３１〜３３の面積比（または幅の比）を、ドライバーの運転操作に応じて可変とすることで、運転時に必要な部分をより拡大表示する等の、運転状況に応じた柔軟な処理を行うことができる。

より具体的には、ステップ１７０では、左サイド撮影画像に対して上述の切り出しおよび歪み補正等の補正処理を施した結果の画像を、左サイド表示画像として、表示画面３０の左サイド表示画像の表示範囲３１に表示させる。なおこの際、左サイド表示画像の表示範囲３１の横幅ａは変化するが、それに合わせて、左サイド表示画像の左側部分を削除する。つまり、左サイド表示画像の表示範囲３１の横幅ａが小さくなればなるほど、左サイド表示画像のうち、削除される左側部分が大きくなる。

また、右サイド撮影画像に対して上述の切り出しおよび歪み補正等の補正処理を施した結果の画像を、右サイド表示画像として、表示画面３０の右サイド表示画像の表示範囲３３に表示させる。なおこの際、右サイド表示画像の表示範囲３３の横幅ｃは変化するが、それに合わせて、右サイド表示画像の右側部分を削除する。つまり、右サイド表示画像の表示範囲３３の横幅ｃが小さくなればなるほど、右サイド表示画像のうち、削除される右側部分が大きくなる。

また、リア撮影画像、フロント撮影画像、像左サイド撮影画像、および右サイド撮影画像に対して周知の鳥瞰画像（車両の上方から見た画像）への視点変換等を施し、その結果の画像と、さらにあらかじめ画像合成ＥＣＵ９のＲＯＭに記録されている車両１０の画像等を繋ぎ合わせることで、トップビュー画像を作成し、そのトップビュー画像を、表示画面３０のトップビュー画像の表示範囲３２に表示させる。なお、撮影画像を、自車両１０の上方から見た場合の画像に変換する視点変換は、周知の技術である（例えば、特開平４−１６３２４９号公報に記載されている）ので、説明を省略する。

また、左サイド表示用画像および右サイド表示用画像には、自車両１０の外形よりも１０〜３０ｃｍ程度前後に広がった矩形線の一部４１、４２も、重畳させるようになっていてもよい。また、トップビュー画像には、自車両１０の前方の距離感をドライバーにイメージさせるための、はしご形状の線４３を表示させるようになっていてもよい。また、表示範囲３３の右下部には、左サイド表示画像の切り出し範囲３４ａおよび右サイド表示画像の切り出し範囲３４ｂを示す画像３４を表示させる。

このように、左右のサイド表示画像およびトップビュー画像が同時に表示画面３０に表示され、また、左サイド表示画像、トップビュー画像、右サイド表示画像の順に、左から右に並ぶので、撮影画像の一覧性が高くなる。

また、トップビュー画像中の車両１０の画像の前端は、左サイド表示画像中の軌跡ガイド線２４の右端部（トップビュー画像に近い側の端部）の位置よりも低い位置に配置されている。このようにすることで、トップビュー画像と左サイド表示画像の表示のバランスが、乗員にとって自然に見える。

ステップ１８０では、ステップ１７０で合成されてディスプレイ５に表示された画像に対して、各種のガイド線を表示させる。具体的には、ステップ１２０〜１４０で算出した、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を、表示画面３０中の左サイド表示画像に重畳させる。

なお、ステップ１２０〜１４０で算出された、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５は、現在の自車両１０に固定された座標系中の、地面上の座標として算出されている。したがって、これらを前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を左サイド表示画像に重畳する際には、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５の地面上の位置座標に対して、左サイド撮影画像からトップビュー画像への視点変換の逆変換を施す必要がある。そして、そのような逆変換を施した後の前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を、左サイド表示画像に重畳する。

続いてステップ１９０では、ガイド線２１、２３〜２５の重畳表示を終了するか否かを判定する。例えば、ステアリングが直進位置でない状態から直進位置に戻ったときに重畳表示を終了すると判定してもよいし、自車両１０のドライブポジションがパーキングになったとき（すなわち、車両が停止したとき）に重畳表示を終了すると判定してもよいし、車両のイグニッションがオフになったときに重畳表示を終了すると判定してもよいし、最後にステップ１１０を実行してから（すなわち、線を重畳し始めてから）自車両１０の姿勢が９０°変化したときに重畳表示を終了すると判定してもよい。線の重畳表示を終了すると判定した場合は、左サイド撮影画像から前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を削除した上で、図３の処理を終了し、終了しないと判定した場合は、再度ステップ１５０に戻る。

なお、ステップ１９０で線の重畳表示を終了すると判定した後も、ステップ１５０〜１７０の処理を繰り返すことで、撮影画像をディスプレイ５に表示させ続けるようになっていてもよい。この場合、撮影画像の表示終了タイミングと、ガイド線２１、２３〜２５の表示終了タイミングとは異なることとなる。

このような場合は、ステップ１１０を実行してから（すなわちガイド線の重畳表示を開始してから）所定の時間（例えば５秒）以上経過した場合に、ステップ１９０でガイド線の重畳表示を終了すると判定するようになっていてもよい。

以上のような処理を画像合成ＥＣＵ９が実行することで、ドライバーは、まず駐車したい駐車マスに近づいて、その駐車マスの車両前端から駐車する前進駐車方向（図６の例の場合紙面下方向）に対して９０°になるように自車両１０の姿勢を調整する。そしてその時点で、自車両１０から見て駐車マスのある側（ここでは、左側とする）に旋回するときのための駐車支援開始ボタン、すなわち、左旋回用の駐車支援開始ボタンを押下する。

すると、画像合成ＥＣＵ９がステッップ１１０〜１８０の処理を１回実行することで、左サイド表示画像中に、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５が重畳表示され始める（図９参照）。

上述した通り、前端ガイド線２１は、ステアリング角が左に最大となっている状態で自車両１０を現在位置から低速で前進させたと仮定した場合に、自車両１０が現在の姿勢に対して左に９０°曲がった姿勢となる時点の、車両１０の前端部の位置である。したがって、ドライバーは、表示画面３０中の前端ガイド線２１と目標とする駐車マスの位置関係を見ることで、このまま最大のステアリング角で車両を前進旋回させた場合に適切に駐車マスに駐車できるか否かを判断することができる。

その後、ドライバーは、微調整のために自車両１０を真っ直ぐ前進または後退させる。このとき、ステップ１９０で重畳を終了すると判定するまでは、ステップ１５０〜１８０の処理が繰り返されるので、自車両１０の移動に応じて、左サイド表示画像中に表れる風景も変化する。しかし、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５の車両に対する相対位置は変化しないので、左サイド表示画像中の前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５の位置も変化しない。したがって、自車両１０の移動と共に、左サイド表示画像において前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５と重なる撮影位置も変化する。

ドライバーはこれを利用して、図６に示すように、目標の駐車マス内に前端ガイド線２１が入るように、自車両１０の位置を調整する。この際、側面ガイド線２３も、前端ガイド線２１の補助として、駐車マスの内側の駐車枠１２との位置関係を把握するために使用できる。また、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５に囲まれた範囲に障害物がないことを確認することで、障害物と接触することなく目標の駐車マスに駐車可能であると判断することができる。

そして、目標の駐車マス内に前端ガイド線２１が入った段階で、ステアリングを左に最大に切り、自車両１０をゆっくり前進させる。この前進中においては、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３は既に意味を成さないが、ガイド線２１、２３を気にすることなく、ステアリングを最大に切ったまま自車両１０を前進させ続ければ、自然に図７の仮想車両１０’に示すような位置および姿勢となる。その後は、ステアリングを直進位置に戻し、自車両１０を真っ直ぐ前進させれば、自車両１０は目標の駐車マスに正しく収まる。

なお、画像合成ＥＣＵ９が、ガイド線２１、２３〜２５の重畳表示を開始してから所定の時間（例えば５秒）以上経過した場合に、ステップ１９０でガイド線２１、２３〜２５の重畳表示を終了すると判定する場合は、ガイド線２１、２３〜２５が短時間しか表示されないので、自車両１０の位置を調整している間にガイド線２１、２３〜２５が消えてしまう可能性もあるが、その場合は、再度駐車支援開始ボタンを押下すればよい。そして、自車両１０の位置の調整が終わった後で、すぐにガイド線２１、２３〜２５が消えたとしても、ドライバーはステアリング角を最大に維持してゆっくり前進すればいいだけなので、ガイド線２１、２３〜２５が消えたことによる不都合は発生しない。

このように、画像合成ＥＣＵ９が、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３を表示画像に重畳することで、ドライバーは、前進駐車時においてどの位置でステアリングを最大に切ってそのまま前進旋回を始めればよいかを、容易に把握することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の各発明特定事項の機能を実現し得る種々の形態を包含するものである。

（１）例えば、上記の実施形態においては、ステップ１１０〜１４０で算出する（Ａ）前端ガイド線２１、（Ｂ）側面ガイド線２３、および（Ｃ）軌跡ガイド線２４、２５は、それぞれ、自車両１０のステアリングが左または右に最大となっている状態で自車両１０が旋回したと仮定した場合の、（Ａ）姿勢が９０°変化した時点における自車両１０の前端部、（Ｂ）姿勢が９０°変化した時点における自車両１０の内側側面、および（Ｃ）最大旋回軌跡の一部および最小旋回軌跡の一部、となっている。つまり、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、および軌跡ガイド線２４、２５は、左または右に最大となっているステアリング角を前提としたガイド線となっている。

しかし、必ずしもこのようになっておらずともよく、例えば、これらステップ１１０〜１４０で算出される前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、および軌跡ガイド線２４、２５は、それらガイド線を算出する時点におけるステアリング角を前提とした線となっていてもよい。また、この場合、図３の処理において、画像合成ＥＣＵ９は、ステップ１９０で重畳が終了していないと判定した場合には、ステップ１５０ではなくステップ１１０に戻るようになっていてもよい。そのようになっていれば、車両のステアリング角がステアリング操作に応じて時間と共に変化するにつれて、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５の左サイド表示画像（または右サイド表示画像）中の位置も変化するようになる。

このようになっていれば、ドライバーは、自車両１０を停止させたままでも、ステアリング角のみを調節することで、目標の駐車マス内に前端ガイド線２１が入り、かつ、側面ガイド線２３が駐車マスの駐車方向に平行になるようにすることが可能となる。

そして、目標の駐車マス内に前端ガイド線２１が入り、かつ、側面ガイド線２３が駐車マスの駐車方向に平行になった段階で、現在のステアリング角を維持したまま、自車両１０をゆっくり前進させ続ければ、自然に図７の仮想車両１０’に示すような位置および姿勢となる。その後は、ステアリングを直進位置に戻し、自車両１０を真っ直ぐ前進させれば、自車両１０は目標の駐車マスに正しく収まる。

（２）また、左サイド表示画像（左サイド表示画像）中の前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５は、ドライバーが操作部６に対して固定ボタン押下の操作を行った後は、自車両１０に対してではなく路面に対して固定されるようになっていてもよい。この場合、画像合成ＥＣＵ９は、固定ボタンが押下されて以降は、車両の移動量および姿勢変化量を、周知の図示しない車載センサ（ジャイロセンサ、加速度センサ、ヨーレートセンサ、車速センサ等）によって逐次算出し、算出した移動量および姿勢変化量に基づいて、線２１、２３〜２５が路面に固定さているものとして線２１、２３〜２５の自車両１０に対する相対位置を再計算し、その再計算結果の相対位置に基づいて、サイド表示画像に線２１、２３〜２５を重畳する。

このようになっていれば、ドライバーは、駐車支援開始ボタンを押下した後に、目標の駐車マス内に前端ガイド線２１が入った段階で、固定ボタンを押下し、ステアリングを左に最大に切り、自車両１０をゆっくり前進させる。すると、再度表示画像中で、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３の位置は、路面と一致して移動するので、前進中においても、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３の位置が意味を成す。

（３）また、上記実施形態においては、駐車支援開始ボタンは、右旋回用と左旋回用の２個存在しているが、操作部６は、駐車支援開始ボタンを１個のみ有していてもよい。その場合、画像合成ＥＣＵ９は、ステップ１０５で駐車支援開始ボタンが押下された後のステップ１１０〜１４０の計算処理およびステップ１８０の重畳処理においては、以下（Ａ）〜（Ｃ）のいずれかを行うようになっていてもよい。

（Ａ）常に右旋回用、左旋回用の線を重畳する。すなわち、ステップ１１０〜１４０では、予想軌跡、前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線の計算は、右旋回用と左旋回用の両方について行い、ステップ１８０の重畳においては、右サイド撮影画像に右旋回用の前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線を重畳すると共に、左サイド撮影画像に左旋回用の前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線を重畳する。

（Ｂ）右旋回用、左旋回用のうち、最初にステアリング角が切られている方向のみの線を重畳する。すなわち、ステップ１１０〜１４０では、予想軌跡、前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線の計算は、右旋回用と左旋回用のうち、最初にステアリング角が切られている方向のみを選択して実行し、ステップ１８０の重畳においては、選択した方向のみの前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線を重畳する。

（Ｃ）右旋回用、左旋回用のうち、最初は予め決めた方向のみの線を重畳し、後に逆方向にステアリングが切られた場合、逆方向のみの線を重畳する。すなわち、ステップ１１０〜１４０では、予想軌跡、前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線の計算は、右旋回用と左旋回用のうち、予め決められた一方のみを選択して実行し、ステップ１８０の重畳においては、選択した方のみの前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線を重畳する。ただし、ステップ１９０で重畳を終了すると判定する前に、ステアリング角が、予め決められた一方とは逆の方向に変化した場合、画像合成ＥＣＵ９は再度処理をステップ１１０に戻し、ステップ１１０〜１４０では、予想軌跡、前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線の計算は、右旋回用と左旋回用のうち、ステアリング角の変化した方向（例えば、右に変化した場合は右旋回用）を新たに選択して実行し、ステップ１８０の重畳においては、新たに選択した方のみの前端ガイド線、側面ガイド線、および軌跡ガイド線を重畳する。

（４）また、ステップ１０５における前進駐車支援の開始の判定基準の他の例としては、画像合成ＥＣＵ９は、自車両が駐車場内におり、かつ、車速が基準速度（例えば時速１０ｋｍ）以下になったことに基づいて、前進駐車支援を開始すると判定してもよい。この場合、画像合成ＥＣＵ９は、自車両が駐車場内にいるか否かの問い合わせをナビゲーションシステム７に出力し、その応答としてナビゲーションシステム７から受けた判定結果に基づいて、自車両が駐車場内にいるか否かを判定する。

また、画像合成ＥＣＵ９は、ステップ１０５で前進駐車支援を開始すると判定したとき、その時点における現在位置をナビゲーションシステム７に問い合わせて取得し、取得した現在位置を前進駐車支援開始位置としてフラッシュメモリに記録するようになっていてもよい。その場合、画像合成ＥＣＵ９は後に再度ステップ１０５を実行する際、自車両の現在位置がフラッシュメモリに記録された前進駐車支援開始位置の近傍（例えば１０メートル以内）である場合に、ステップ１１０で前進駐車支援を開始すると判定するようになっていてもよい。

（５）また、ステップ１６０においては、合成比率としては、左サイド表示画像と右サイド表示画像のうち、一方にしか前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を重畳しない場合には、その一方の表示範囲の幅を、他方の表示範囲の幅よりも広くするようになっていてもよい。

（６）また、上記実施形態においては、左サイド表示画像、トップビュー画像、右サイド表示画像の表示範囲の合成比率は、ステアリング角に応じて変化するようになっている。しかし、このようなものに限らず、例えば、ドライバーの操作によって自車両１０のウインカーが右折を指示している場合は、右サイド表示画像の表示範囲の面積を、左サイド表示画像の表示範囲の面積よりも大きくし、ウインカーが左折を指示している場合は、左サイド表示画像の表示範囲の面積を、右サイド表示画像の表示範囲の面積よりも大きくするようになっていてもよい。このようになっていることで、ガイド線２１、２３〜２５が重畳された方向、すなわち、駐車したい方向の表示画像を、より強調して表示することができる。

（７）また、画像合成ＥＣＵ９は、右サイド表示画像、左サイド表示画像のうち、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を重畳表示する側のサイド画像のみを、トップビュー画像と共に表示するようになっていてもよい。

（８）また、画像合成ＥＣＵ９は、右サイド表示画像、左サイド表示画像のうち、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を重畳表示する側のサイド画像のみを、トップビュー画像と共に表示するようになっていてもよい。

（９）また、前端ガイド線２１は、上記実施形態においては実線となっているが、実線でなく、間が切れている線（点線、破線、一点鎖線）であってもよい。つまり、前端ガイド線２１は、自車両１０がこれから９０°曲がって駐車マスの幅に入ることができるために適切な位置にいるか否かを知るための線なのだから、位置１９、２０を含む実線は必ず重畳表示される必要があるが、他の部分は必ず必要とまでは言えない。換言すれば、前端ガイド線２１は、位置１９を始点として位置２０に向かって真っ直ぐ延びる実線（ただし位置２０に到達しなくてもよい）と、位置２０を始点として位置１９に向かって真っ直ぐ延びる実線（ただし位置２０に到達しなくてもよい）と、を含んでいれば足りる。

また、前端ガイド線２１に加え、位置１９（または位置２０）から前端ガイド線２１を延長するような追加線が表示画像に重畳されるようになっていてもよい。このようになっていても、その追加線と前端ガイド線２１との境界が明確に視認できるようになっていれば、前端ガイド線２１はその機能を維持できる。追加線と前端ガイド線２１との境界が明確に視認できるようになっている場合としては、例えば、前端ガイド線２１と追加線の色、太さ、または線種が異なっている場合、前端ガイド線２１と追加線とが接続する位置１９（または位置２０）に、黒丸印等のマークが重畳されている場合、前端ガイド線２１と追加線とが接続する位置１９（または位置２０）において第３の線が交差している場合等がある。

（１０）また、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５は、上記実施形態においては実線となっているが、必ずしも実線でなくともよい。また、側面ガイド線２３は、必ずしも表示されなくてもよい。また、側面ガイド線２３がある場合でも、側面ガイド線２３が位置２２まで延びる必要はなく、位置２０から少し延びている程度でもよい。つまり、特許請求の範囲の第３の位置は、第２の位置から車両１０の全長Ｌだけ離れた位置でなくとも、第２の位置から車両１０の全長より短い距離だけ離れた位置であってもよい。また、軌跡ガイド線２４、２５は、必ずしも表示されなくてもよい。

（１１）また、上記実施形態においては、画像合成ＥＣＵ９は、左サイド表示画像、右サイド表示画像、およびトップビュー画像を同時に表示画面３０に表示させている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよく、例えば、左サイド表示画像、右サイド表示画像、およびトップビュー画像のうち、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を重畳するサイド表示画像のみを、表示画面３０に表示させるようになっていてもよい。

（１２）また、上記実施形態においては、画像合成ＥＣＵ９は、左サイド表示画像および右サイド表示画像のうちいずれか一方に、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を重畳表示するようになっている。しかし、必ずしもこのようになっておらずともよい。例えば、図１０に示すように、表示画面３０には、左サイド表示画像、右サイド表示画像、およびトップビュー画像は表示させず、フロント表示画像のみを表示させ、そのフロント表示画像に、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を重畳表示するようになっていてもよい。ここで、フロント表示画像は、フロント撮影画像、左サイド撮影画像、右サイド撮影画像のうち、広角のフロントカメラ２によって撮影されたフロント撮影画像のみを用いて作成される画像である。つまり、前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５は、自車両１０の周囲の撮影画像の適切な位置に重畳されていれば、本発明の範囲内に含まれる。

このように広角で撮影された撮影画像を表示画像としてそのまま用いた場合、１つの画像中に左旋回時のガイド線２１、２３〜２５も右旋回時のガイド線２１、２３〜２５も表示可能であるという利点がある。一方、狭角のサイドカメラ３、４で撮影されたガイド線２１、２３〜２５は、狭角であるが故に歪みが少なく、ガイド線２１、２３〜２５に対する距離感をドライバーが把握し易い。

（１３）また、左サイド表示画像および右サイド表示画像については、広角で撮影された左サイド撮影画像および右サイド撮影画像に対して切り出しを行わないまま、それらを左サイド表示画像および右サイド表示画像として用いてもよい。図１１に、そのようにして表示された左サイド表示画像に重畳される前端ガイド線２１、側面ガイド線２３、軌跡ガイド線２４、２５を例示する。このような広角で撮影された画像は、広い撮影範囲をカバーできるという利点がある。

一方、上記実施形態のように、サイド撮影画像のうち、必要な左斜め前方または右斜め前方のみを切り出して歪み補正を行ったものをサイド表示画像とした場合、歪み補正を施す対象が、広角に撮影された画像の一部となっているが故に、ガイド線２１、２３〜２５の歪みが少なく、ガイド線２１、２３〜２５に対する距離感をドライバーが把握し易い。

（１４）また、上記の実施形態において、画像合成ＥＣＵ９がプログラムを実行することで実現している各機能は、それらの機能を有するハードウェア（例えば回路構成をプログラムすることが可能なＦＰＧＡ）を用いて実現するようになっていてもよい。

１〜４ カメラ
９ 画像合成ＥＣＵ
１０ 自車両
１３ 内側後輪
１５ 旋回中心
１６ 最小旋回軌跡
１７ 外側前端
１８ 最大旋回軌跡
２１ 前端ガイド線
２３ 側面ガイド線
２４、２５ 軌跡ガイド線
３０ 表示画面
１００ 前進駐車支援システム

Claims (17)

1. 車両の前進駐車を支援する車両周辺表示制御装置であって、
   前記車両の周囲を撮影するカメラ（１〜４）によって撮影された撮影画像を用いて作成された表示画像を前記車両内のディスプレイ（５）に表示させる撮影画像表示制御手段（１７０）と、
   前記車両の前進駐車を支援するためのガイド線（２１、２３〜２５）を前記表示画像に重畳させるガイド線重畳手段（１８０）と、を備え、
   前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には、前端ガイド線（２１）が含まれ、
   前記前端ガイド線（２１）は、前記車両の旋回外側前端（１７）の位置を、あらかじめ固定値として決められたステアリング角で前記車両を現在位置から前進させたと仮定した場合における前記車両の旋回中心（１５）を中心に９０°回転移動させた位置（１９）を第１の位置（１９）とし、前記第１の位置（１９）から前記車両の前後方向後ろ向きに真っ直ぐ、前記車両の車幅Ｗだけ離れた位置（２０）を第２の位置（２０）としたとき、前記第１の位置（１９）および前記第２の位置（２０）を両端とする直線（２１）であることを特徴とする車両周辺表示制御装置。
2. 前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には、更に側面ガイド線（２３）が含まれ、
   前記ガイド線（２３）は、前記第２の位置（２０）に対し、自前記車両の真横方向かつ前記車両に近づく方向に真っ直ぐ離れた位置（２２）を、第３の位置（２２）とすると、前記第２の位置（２０）および前記第３の位置（２２）を両端とする直線（２３）であることを特徴とする請求項１に記載の車両周辺表示制御装置。
3. 前記旋回中心（１５）は、前記車両のステアリング角が左または右に最大となっている場合の旋回中心であることを特徴とする請求項１または２に記載の車両周辺表示制御装置。
4. 前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には、更に旋回外側軌跡ガイド線（２４）および旋回内側軌跡ガイド線（２５）が含まれ、
   前記旋回外側軌跡ガイド線（２４）は、前記車両の外側前端位置（１７）から前記第１の位置（１９）までを、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最大旋回軌跡（１８）に沿って引いた円弧であり、前記旋回内側軌跡ガイド線（２５）は、前記車両の内側後輪位置１３から、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最小旋回軌跡（１６）に沿って引いた円弧であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置。
5. 前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記車両の車速が基準速度以下になったときに作動を開始することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置。
6. 前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記車両が駐車場内に入ったときに作動を開始することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置。
7. 前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記車両のステアリングが直進位置に戻ったとき、前記車両のイグニッションがオフになったとき、前記車両が停止したとき、または、前記車両の姿勢が、前記ガイド線（２１、２３〜２５）の重畳表示の開始時から９０°変化したときに、前記ガイド線（２１、２３〜２５）の重畳を終了することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置。
8. 前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の側方を広角に撮影するサイドカメラ（３、４）によって撮影されたサイド撮影画像のうち、斜め前方が撮影された部分のみを切り出し、切り出した部分に歪み補正の処理を施した結果のサイド表示画像を、前記表示画像の１つとして前記車両内のディスプレイ（５）に表示させ、
   前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記ガイド線（２１、２３〜２５）を前記サイド表示画像に重畳させることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置。
9. 前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の１つとして、前記サイド表示画像と同時に前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に表示させることを特徴とする請求項８に記載の車両周辺表示制御装置。
10. 前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には、更に旋回外側軌跡ガイド線（２４）および旋回内側軌跡ガイド線（２５）が含まれ、
    前記旋回外側軌跡ガイド線（２４）は、前記車両の外側前端位置（１７）から前記第１の位置（１９）までを、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最大旋回軌跡（１８）に沿って引いた円弧であり、前記旋回内側軌跡ガイド線（２５）は、前記車両の内側後輪位置１３から、前記旋回中心（１５）を中心とする前記車両の最小旋回軌跡（１６）に沿って引いた円弧であり、
    前記トップビュー画像は、車両前方を前記ディスプレイ（５）の表示画面の上方に向けた自車両の画像を含み、前記表示画面中において前記自車両の画像の前端は、前記サイド表示画像中の旋回外側軌跡ガイド線（２４）の前記トップビュー画像に近い側の端部の位置よりも低い位置に配置されることを特徴とする請求項９に記載の車両周辺表示制御装置。
11. 前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の左側に撮影するサイドカメラ（４）によって撮影されたサイド撮影画像を用いて作成した左サイド表示画像、前記車両の右側に撮影するサイドカメラ（３）によって撮影された右サイド撮影画像を用いて作成した右サイド表示画像、および、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の１つとして前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に同時に表示させることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置。
12. 前記表示画面中の前記左サイド表示画像の表示範囲（３１）の面積、前記表示画面中の前記トップビュー画像の表示範囲（３２）の面積、および、前記右サイド表示画像の表示範囲（３３）の面積の比は、可変であることを特徴とする請求項１１に記載の車両周辺表示制御装置。
13. 前記面積の比は、前記車両のドライバーの運転操作に基づいて変化することを特徴とする請求項１２に記載の車両周辺表示制御装置。
14. 前記ガイド線重畳手段（１８０）は、前記ガイド線（２１、２３〜２５）を前記右サイド表示画像および左サイド表示画像のうちいずれか一方のみに重畳させる場合があり、
    その場合には、その一方のサイド表示画像の表示範囲の面積を、他方のサイド表示画像の表示範囲の面積よりも広くすることを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれか１つに記載の車両周辺表示制御装置。
15. 前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の左側に撮影するサイドカメラ（４
    ）によって撮影されたサイド撮影画像を用いて作成した左サイド表示画像、前記車両の右
    側に撮影するサイドカメラ（３）によって撮影された右サイド撮影画像を用いて作成した
    右サイド表示画像、および、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の
    １つとして前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に同時に表示させ、
    前記表示画面中の前記左サイド表示画像の表示範囲（３１）の面積、前記表示画面中の
    前記トップビュー画像の表示範囲（３２）の面積、および、前記右サイド表示画像の表示
    範囲（３３）の面積の比は、可変であることを特徴とする請求項１に記載の車両周辺表示制御装置。
16. 車両の前進駐車を支援する車両周辺表示制御装置に用いるプログラムであって、
    前記車両の周囲を撮影するカメラ（１〜４）によって撮影された撮影画像を用いて作成
    された表示画像を前記車両内のディスプレイ（５）に表示させる撮影画像表示制御手段（
    １７０）、および
    前記車両の前進駐車を支援するためのガイド線（２１、２３〜２５）を前記表示画像に
    重畳させるガイド線重畳手段（１８０）として、ＥＣＵ（９）を機能させ、
    前記ガイド線重畳手段（１８０）が重畳させる前記ガイド線（２１、２３〜２５）には
    、前端ガイド線（２１）が含まれ、
    前記前端ガイド線（２１）は、前記車両の旋回外側前端（１７）の位置を、あらかじめ固定値として決められたステアリング角で前記車両を現在位置から前進させたと仮定した場合における前記車両の旋回中心（１５）を中心に９０°回転移動させた位置（１９）を第１の位置（１９）とし、前記第１の位置（１９）から前記車両の前後方向後ろ向きに真っ直ぐ、前記車両の車幅Ｗだけ離れた位置（２０）を第２の位置（２０）としたとき、前記第１の位置（１９）および前記第２の位置（２０）を両端とする直線（２１）であることを特徴とするプログラム。
17. 前記撮影画像表示制御手段（１７０）は、前記車両の左側に撮影するサイドカメラ（４
    ）によって撮影されたサイド撮影画像を用いて作成した左サイド表示画像、前記車両の右
    側に撮影するサイドカメラ（３）によって撮影された右サイド撮影画像を用いて作成した
    右サイド表示画像、および、前記車両を上から見たトップビュー画像を、前記表示画像の
    １つとして前記車両内のディスプレイ（５）の表示画面に同時に表示させ、
    前記表示画面中の前記左サイド表示画像の表示範囲（３１）の面積、前記表示画面中の
    前記トップビュー画像の表示範囲（３２）の面積、および、前記右サイド表示画像の表示
    範囲（３３）の面積の比は、可変であることを特徴とする請求項１６に記載のプログラム。

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