JP5177433B2 - 受電案内装置、受電案内方法、及び受電案内プログラム - Google Patents

Description

本発明は、受電案内装置、受電案内方法、及び受電案内プログラムに関する。

従来、ドライバの運転を支援する装置として、車両周辺の画像をディスプレイに表示する運転支援装置が知られている。この運転支援装置は、車両外部に設置されたカメラにより撮影した車両周辺の画像データを、運転席近傍に配置されたディスプレイに表示させる。

また、カメラから取得した画像データを記録画像データとして画像メモリに蓄積し、最新画像データと画像メモリに蓄積された記録画像データとを用いて、カメラの死角に入った領域を含む運転支援画像を表示する運転支援装置も提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置によれば、例えばカメラの死角に入った白線、車輪止め等も表示することができるので、これらの対象物と車両との位置関係の把握が容易となる。

特開２００７−２２６３００号公報（段落００１８）

ところで、近年、自動車に搭載されたバッテリに当該自動車の外部から充電を行えるようにするための充電装置が提案されている。例えば、駐車場等に設置された給電側コイルに交流電流を供給することにより、自動車に設置された受電側コイルに電磁誘導による交流電流を発生させ、当該受電側コイルからバッテリに電力を供給する充電装置が提案されている。この充電装置では、給電側コイルから受電側コイルに効率的に電力を伝送するため、給電側コイルと受電側コイルとを適切な位置関係に配置する必要がある。そこで、上述の如き従来の運転支援装置を用いて、カメラの死角に入った給電装置をディスプレイに表示させ、給電装置と車両との位置関係をドライバに把握させることが考えられる。

しかし、上述の如き従来の装置では、記録画像データを合成して運転支援画像を生成する際、例えばカメラの設置位置や車両の運動特性等に対応するパラメータを参照していたことから、カメラの設置位置や車両の運動特性等が変化した場合、変化後の状態にパラメータが対応していないことにより合成画像に歪みやずれが生じる可能性があった。この場合、車両と給電装置との実際の位置関係と画像上の位置関係との間にずれが生じ、正確な位置関係を画像に基づいて把握することが困難であった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車両と給電装置との正確な位置関係を車両周辺の画像を用いて案内することができる、受電案内装置、受電案内方法、及び受電案内プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の受電案内装置は、駐車領域に設置された給電手段から車両に設置された受電手段への受電に関する案内を行う受電案内装置であって、車両の周辺を撮影する撮影手段と、前記撮影手段が撮影した前記車両の周辺の画像データを記録する記録手段と、前記記録手段に記録された前記画像データを合成し、前記車両を含む領域の合成画像を生成する合成画像生成手段と、前記合成画像生成手段が生成した前記合成画像と、前記受電手段の位置を示す受電位置画像と、を表示する表示手段と、前記受電手段の受電効率に基づき前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定するための位置関係情報を取得する、位置関係情報取得手段と、前記車両の現在位置における前記受電手段の前記給電手段からの受電効率を特定する受電効率特定手段と、前記受電効率特定手段が特定した前記給電手段からの受電効率と、前記位置関係情報取得手段が取得した前記位置関係情報とに基づき、前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定する位置関係特定手段と、前記合成画像生成手段が生成した前記合成画像に前記給電手段の画像が含まれている場合、当該合成画像における前記給電手段の位置と、前記位置関係特定手段が特定した位置関係とに基づき、前記受電位置画像を前記表示手段に表示させる位置を決定する表示位置決定手段と、を備える。

また、請求項２に記載の受電案内装置は、請求項１に記載の受電案内装置において、前記位置関係は、前記給電手段と前記受電手段との距離であり、前記位置関係特定手段は、前記受電効率特定手段が特定した前記給電手段からの受電効率と、前記位置関係情報取得手段が取得した前記位置関係情報とに基づき、前記給電手段と前記受電手段との距離を特定する。

また、請求項３に記載の受電案内装置は、請求項１又は２に記載の受電案内装置において、前記位置関係特定手段は、前記受電効率特定手段が特定した前記給電手段からの受電効率の増減履歴に基づき、前記受電手段から前記給電手段に向かう方向を特定する。

また、請求項４に記載の受電案内装置は、請求項１から３の何れか一項に記載の受電案内装置において、前記位置関係特定手段は、前記合成画像生成手段が生成した前記合成画像に前記給電手段の画像が含まれている場合、当該合成画像における前記給電手段の位置に基づき、前記位置関係情報取得手段が取得した前記位置関係情報を補正する。

また、請求項５に記載の受電案内方法は、駐車領域に設置された給電手段から車両に設置された受電手段への受電に関する案内を行う受電案内方法であって、車両の周辺を撮影する撮影ステップと、前記撮影ステップで撮影した前記車両の周辺の画像データを記録手段に記録する記録ステップと、前記記録ステップで前記記録手段に記録された前記画像データを合成し、前記車両を含む領域の合成画像を生成する合成画像生成ステップと、前記合成画像生成ステップで生成した前記合成画像と、前記受電手段の位置を示す受電位置画像と、を表示手段に表示させる表示ステップと、前記受電手段の受電効率に基づき前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定するための位置関係情報を取得する、位置関係情報取得ステップと、前記車両の現在位置における前記受電手段の前記給電手段からの受電効率を特定する受電効率特定ステップと、前記受電効率特定ステップで特定した前記給電手段からの受電効率と、前記位置関係情報取得ステップで取得した前記位置関係情報とに基づき、前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定する位置関係特定ステップと、前記合成画像生成ステップで生成した前記合成画像に前記給電手段の画像が含まれている場合、当該合成画像における前記給電手段の位置と、前記位置関係特定ステップで特定した位置関係とに基づき、前記受電位置画像を前記表示手段に表示させる位置を決定する表示位置決定ステップと、を含む。

また、請求項６に記載の受電案内プログラムは、請求項５に記載の方法をコンピュータに実行させる。

請求項１に記載の受電案内装置、請求項５に記載の受電案内方法、及び請求項６に記載の受電案内プログラムによれば、合成画像における給電手段の位置と、位置関係特定手段が特定した位置関係とに基づき、受電位置画像を表示手段に表示させる位置を決定するので、車両の現在位置における受電手段の給電手段からの受電効率により特定される実際の給電手段と受電手段との位置関係と、合成画像における給電手段と受電位置画像との位置関係とが等しくなるように受電位置画像を表示することができ、給電手段と受電手段の正確な位置関係を把握可能に受電案内を行うことができる。

また、請求項２に記載の受電案内装置によれば、受電効率特定手段が特定した給電手段からの受電効率と、位置関係情報取得手段が取得した位置関係情報とに基づき、給電手段と受電手段との距離を特定するので、実際の給電手段と受電手段との間の距離を特定することができ、合成画像における給電手段と受電位置画像との距離が実際の距離と等しくなるように受電位置画像を表示することができる。

また、請求項３に記載の受電案内装置によれば、受電効率特定手段が特定した給電手段からの受電効率の増減履歴に基づき、受電手段から給電手段に向かう方向を特定するので、合成画像において車両の進行方向に沿って給電手段から何れの方向に受電位置画像を配置すべきかを特定することができる。

また、請求項４に記載の受電案内装置によれば、合成画像における給電手段の位置に基づき、位置関係情報取得手段が取得した位置関係情報を補正するので、車両の進行方向と直交する方向に給電手段と受電手段とがずれている場合であっても、当該ずれの大きさに基づき位置関係情報を補正することができ、受電手段の受電効率に基づき車両の進行方向における給電手段と受電手段との位置関係を特定することができる。

受電案内システムを例示した概要図であり、図１（ａ）は給電装置が設置された駐車場の平面図、図１（ｂ）は受電案内装置が出力する案内画面を例示した図である。 受電案内システムを例示するブロック図である。 位置関係として給電装置と受電部との距離を特定するための位置関係情報を例示したグラフである。 画像生成処理のフローチャートである。 受電案内処理のフローチャートである。 案内出力を行うディスプレイの表示画面を示した図であり、図６（ａ）は画像生成処理で生成した合成画像における車両の位置に基づいて受電位置画像を表示した場合を示す図、図６（ｂ）は受電案内処理で決定した位置に受電位置画像を表示した場合を示す図である。 案内出力を行うディスプレイの表示画面を示した図であり、図７（ａ）は画像生成処理で生成した合成画像における車両の位置に基づいて受電位置画像を表示した場合を示す図、図７（ｂ）は受電案内処理で決定した位置に受電位置画像を表示した場合を示す図である。

以下、本発明に係る受電案内装置の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（構成）
まず、受電案内システムの構成を説明する。図１は受電案内システムを例示した概要図であり、図１（ａ）は給電装置が設置された駐車場の平面図、図１（ｂ）は受電案内装置が出力する案内画面を例示した図である。この受電案内システム１は、車両２に搭載されるシステムであって、図１（ａ）に示したように駐車領域に設置された給電装置３から車両２に設置された受電手段への受電に関する案内を行う。例えば、図１（ｂ）に示したように、車両２に設置された受電手段と給電装置３との位置関係を把握可能な案内画面を出力する。

受電の具体的な方法としては、例えば、二つのコイル間に発生する相互誘導を利用した非接触受電方法が挙げられる。この方法では、給電側の一次コイルに高周波電流を印加することで磁界変化を発生させ、当該磁界の変化によって受電側の二次コイルに誘導電流を発生させることにより、一次コイルから二次コイルが電力を受電することが可能となる。本実施の形態では、図１（ａ）に示したように、駐車場等の駐車領域の地面に給電手段としての一次コイルを備えた給電装置３が埋設されている場合を例として説明する。

図２は実施の形態に係る受電案内システム１を例示するブロック図である。図２に示すように、この受電案内システム１は、受電部１０、充電部２０、バッテリ３０、カメラ４０、現在位置検出処理部５０、車速センサ６０、ステアリングセンサ７０、シフトポジションセンサ８０、及び受電案内装置９０を備えている。

（構成−受電部）
受電部１０は、駐車領域に設置された給電装置３から受電を行い、受電した電力を充電部２０を介してバッテリ３０に供給するためのものである。この受電部１０は、例えば上述の二次コイルを用いて構成され、例えば車両２の底面に設置される。この受電部１０と給電装置３の一次コイルとが対向するように車両２を駐車させることにより、受電部１０が給電装置３から受電を行うことが可能となる。

（構成−充電部）
充電部２０は、受電部１０から供給された電力をバッテリ３０に充電するための充電手段である。この充電部２０の具体的な構成は任意であり、例えば、過充電・過放電・過電流保護回路等を備えた公知の充電制御回路を用いて構成することができる。

（構成−バッテリ）
バッテリ３０は、受電部１０から充電部２０を介して供給された電気を蓄える充電式電池であり、例えば、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池等の公知の充電式電池を用いることができる。

（構成−カメラ）
カメラ４０は、車両２の周辺を撮影する撮影手段である。このカメラ４０は、例えば給電装置３の埋設場所を示すために駐車領域内に設けられた目印を撮影可能なように、車両２の下方に向けて配置されている。また、このカメラ４０を、公知のバックカメラやサイドミラーカメラと共用するように構成してもよい。このカメラ４０が取得した映像データは、受電案内装置９０に出力される。なお、カメラ４０の具体的な構成は任意で、例えばＣＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサ等の公知の撮像素子、及び魚眼レンズやプリズム等の公知の光学系部品を用いて構成されている。

（構成−現在位置検出処理部）
現在位置検出処理部５０は、受電案内装置９０が取り付けられた車両２の現在位置を検出する現在位置検出手段である。具体的には、現在位置検出処理部５０は、ＧＰＳ、地磁気センサ、距離センサ、又はジャイロセンサ（いずれも図示省略）の少なくとも一つを有し、現在の車両２の位置（座標）及び方位等を公知の方法にて検出する。

（構成−車速センサ）
車速センサ６０は、車軸の回転数に比例する車速パルス信号等を受電案内装置９０に出力するものであり、公知の車速センサを用いることができる。

（構成−ステアリングセンサ）
ステアリングセンサ７０は、車両２のステアリングホイールの操舵角を検出し、当該検出値を受電案内装置９０に出力するものであり、公知のステアリングセンサを用いることができる。

（構成−シフトポジションセンサ）
シフトポジションセンサ８０は、車両２の変速機を操作するためのシフトレバーのポジションを検出し、当該検出値を受電案内装置９０に出力するものであり、公知のシフトポジションセンサを用いることができる。

（構成−受電案内装置）
受電案内装置９０は、駐車領域に設置された給電装置３から車両２に設置された受電部１０への受電に関する案内を行う装置であり、磁界センサ９１、スピーカ９２、ディスプレイ９３、制御部９４、及びデータ記録部９５を備えている。

（構成−受電案内装置−磁界センサ）
磁界センサ９１は、受電部１０における磁界強度を検出する磁界強度検出手段であり、例えば受電部１０の近傍や車両２の隅部等に一台又は複数台配置される。この磁界センサ９１としては、例えば公知のコイルやホール素子等を用いることができる。

（構成−受電案内装置−スピーカ及びディスプレイ）
スピーカ９２は、制御部９４の制御に基づいて各種の音声を出力する出力手段である。なお、スピーカ９２より出力される音声の具体的な態様は任意であり、必要に応じて生成された合成音声や、予め録音された音声を出力することができる。また、ディスプレイ９３は、制御部９４の制御に基づいて画像を表示する表示手段である。ディスプレイ９３の具体的な構成は任意であり、公知の液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイの如きフラットパネルディスプレイを使用することができる。

（構成−受電案内装置−制御部）
制御部９４は、受電案内装置９０を制御する制御手段であり、具体的には、ＣＰＵ、当該ＣＰＵ上で解釈実行される各種のプログラム（ＯＳなどの基本制御プログラムや、ＯＳ上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む）、及びプログラムや各種のデータを格納するためのＲＡＭの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。特に、本実施の形態に係る受電案内プログラムは、任意の記録媒体又はネットワークを介して受電案内装置９０にインストールされることで、制御部９４の各部を実質的に構成する。

この制御部９４は、機能概念的に、合成画像生成部９４ａ、受電効率特定部９４ｂ、位置関係情報取得部９４ｃ、位置関係特定部９４ｄ、表示位置決定部９４ｅ、案内制御部９４ｆ、及び画像メモリ９４ｇを備えている。合成画像生成部９４ａは、画像メモリ９４ｇに記録された画像データを合成し、車両２を含む領域の合成画像を生成する合成画像生成手段である。受電効率特定部９４ｂは、車両２の現在位置における受電部１０の給電装置３からの受電効率を特定する受電効率特定手段である。位置関係情報取得部９４ｃは、給電装置３と受電部１０との位置関係を特定するための位置関係情報を取得する、位置関係情報取得手段である。位置関係特定部９４ｄは、給電手段と受電手段との位置関係を特定する位置関係特定手段である。表示位置決定部９４ｅは、受電部１０の位置を示す受電位置画像をディスプレイ９３に表示させる位置を決定する表示位置決定手段である。案内制御部９４ｆは、スピーカ９２やディスプレイ９３に情報を出力させる案内制御手段である。画像メモリ９４ｇは、カメラ４０が撮影した車両２の周辺の画像データを記録する記録手段である。これらの制御部９４の各構成要素によって実行される処理の詳細については後述する。

（構成−受電案内装置−データ記録部）
データ記録部９５は、受電案内装置９０の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、例えば、外部記憶装置としてのハードディスク（図示省略）を用いて構成されている。ただし、ハードディスクに代えてあるいはハードディスクと共に、磁気ディスクの如き磁気的記録媒体、又はＤＶＤやブルーレイディスクの如き光学的記録媒体を含む、その他の任意の記録媒体を用いることができる。

このデータ記録部９５は、地図情報データベース（以下、データベースを「ＤＢ」と称する）９５ａを備えている。地図情報ＤＢ９５ａは、地図情報を格納する地図情報格納手段である。「地図情報」は、例えば地図データや施設データを含んでいると共に、給電装置情報９５ｂを含んで構成されている。

この内、施設データは、レストラン、ショッピングセンター、駐車場等の施設を特定するための情報であり、施設の位置座標（例えば、施設の外周座標や中心座標）、種別、名称等を特定する情報である。

給電装置情報９５ｂは、給電装置３の設置場所や性能等を特定するための情報であり、施設データに基づき特定される各施設に対応付けて格納されている。この給電装置情報９５ｂは、受電部１０の受電効率に基づき給電装置３と受電部１０との位置関係を特定するための位置関係情報を含んでいる。ここで、「位置関係」とは、給電装置３の一次コイルと受電部１０の二次コイルとのコイル中心軸間の距離や角度、あるいは給電装置３と受電部１０との対向面間の距離等を含む概念である。図３は、位置関係として給電装置３と受電部１０との距離を特定するための位置関係情報を例示したグラフである。この図３に示したグラフは、横軸を給電装置３の一次コイルと受電部１０の二次コイルとのコイル中心軸間の距離、縦軸を受電部１０の受電効率として、コイル中心軸間の距離と受電効率との関係を示すものであり、コイル中心軸間の距離が０の時に受電効率が極大値となる山型の曲線となっている。なお、後述する受電案内処理で補正される前の位置関係情報を実線で示し、補正後の位置関係情報を破線で示す。

また、給電装置情報９５ｂには、例えば、給電装置３が設置されている位置の座標情報や、各給電装置３が発生可能な最大磁界強度、当該磁界強度の最大変化率、あるいは単位時間当たりに各給電装置３から受電部１０が受電可能な最大受電量等を特定する性能情報を含めることができる。

（処理）
次に、このように構成される受電案内システム１によって実行される処理について説明する。

（処理−画像生成処理）
まず、受電案内システム１によって実行される画像生成処理について説明する。図４は画像生成処理のフローチャートである（以下の各処理の説明ではステップを「Ｓ」と略記する）。この画像生成処理は、例えば図１（ｂ）に示したような車両２の周辺の画像を生成するための処理であり、例えば公知の入力手段を介して画像生成処理の起動指示入力がされた場合や、シフトポジションがリバースに設定されたことがシフトポジションセンサ８０により検出された場合に起動される。

図４に示すように、画像生成処理が起動されると、合成画像生成部９４ａは、画像合成のトリガの有無を判定する（ＳＡ１）。例えば、車速センサ６０から車速パルス信号の入力があった場合に画像合成のトリガが有ったものと判定する。あるいは、車両２が停車中の場合には、前回画像合成を行ってから所定時間が経過した場合に画像合成のトリガが有ったものと判定する。

その結果、画像合成のトリガが無いと判定した場合は（ＳＡ１、Ｎｏ）、合成画像生成部９４ａはＳＡ１の判定を継続する。一方、画像合成のトリガが無いと判定した場合（ＳＡ１、Ｙｅｓ）、合成画像生成部９４ａは、車両２の周辺の画像データをカメラ４０から取得し、画像メモリ９４ｇに記録する（ＳＡ２）。

続いて合成画像生成部９４ａは、画像メモリ９４ｇに記録した画像データを用いて俯瞰画像を生成する（ＳＡ３）。例えば、画像データに対して公知の座標変換処理を行うことにより俯瞰画像を生成することができる。そして、生成した俯瞰画像を、既に画像メモリ９４ｇに記録されている合成画像と合成する（ＳＡ４）。ここで、「合成画像」とは、ＳＡ３で生成された俯瞰画像をＳＡ４で順次合成することで生成される画像であり、画像メモリ９４ｇに記録される。例えば、車速センサ６０から入力された車速パルス信号やステアリングセンサ７０から入力された操舵角の検出値等の情報に基づき、画像メモリ９４ｇに記録されている合成画像の基準位置からの車両２の移動距離及び旋回角度を特定する。そして、特定した旋回角度に基づきＳＡ３で生成した俯瞰画像を回転処理し、当該回転処理した俯瞰画像を、画像メモリ９４ｇに記録されている合成画像において車両２の移動距離及び旋回角度に対応する位置に合成する。

さらに、合成画像生成部９４ａは、合成した合成画像からディスプレイ９３に表示させる部分を抽出し、車両２の旋回角度に合わせて回転処理を行い、ディスプレイ９３に表示させる（ＳＡ５）。さらに、車両２の位置を示す車両画像と、車両２における受電部１０の位置を示す受電位置画像とを、合成画像に重畳表示させる（ＳＡ６）。車両画像及び受電位置画像を重畳表示させる位置の決定方法は任意で、例えば、画像メモリ９４ｇに記録されている合成画像の基準位置からの車両２の移動距離及び旋回角度に基づき、合成画像における車両２の現在位置を特定し、当該特定した現在位置に基づき車両画像及び受電位置画像の表示位置を決定する。なお、車両画像としては、例えば車両２を鉛直上方から俯瞰した場合の画像が用いられる。また、受電位置画像としては、例えば受電部１０の位置を示すマークが用いられる。

以降、ＳＡ１からＳＡ６までの処理を繰り返す。なお、例えばシフトポジションがリバース以外のポジションに変更されたことがシフトポジションセンサ８０により検出された場合や、公知の入力手段（図示省略）を介して画像生成処理の終了指示入力がされた場合、画像生成処理を終了する。

（処理−受電案内処理）
次に、受電案内処理について説明する。図５は受電案内処理のフローチャートである。この受電案内処理は、受電案内システム１への電源投入後であって、例えば図４で示した画像生成処理が起動された場合に、所定の周期で繰り返し起動される。なお、この受電案内処理は、図４の画像生成処理と並行して実行されるものとする。

受電案内処理の起動後、受電効率特定部９４ｂは、バッテリ３０への充電が必要か否かを判定する（ＳＢ１）。例えば、現在の車両２のバッテリ３０における電力の残容量が、次の目的地までの経路を走行する場合に必要となる電力量を下回っている場合に、バッテリ３０への充電が必要と判定する。あるいは、バッテリ３０以外のエネルギー（ガソリンや軽油等）の残量も考慮し、これらのエネルギーを利用しても目的地までの経路を走行する場合に必要となるエネルギーに満たない場合に、バッテリ３０への充電が必要であると判定する。

その結果、バッテリ３０への充電が必要でないと判定した場合（ＳＢ１、Ｎｏ）、受電案内を行う必要がないものとし、受電効率特定部９４ｂは受電案内処理を終了する。一方、バッテリ３０への充電が必要と判定した場合（ＳＢ１、Ｙｅｓ）、受電効率特定部９４ｂは車両２の現在位置における受電部１０の受電効率を特定し、ＲＡＭ（図示省略）等の記録手段に記録する（ＳＢ２）。例えば、受電効率を特定する場合、受電効率特定部９４ｂは受電部１０における磁界強度を磁界センサ９１によって検出させる。さらに、車両２が進入した駐車領域に設置されている給電装置３が、適切な位置に駐車した車両２の受電部１０の位置に発生させることのできる最大磁界強度を、地図情報ＤＢ９５ａに格納されている給電装置情報９５ｂに基づいて特定する。そして、磁界センサ９１が検出した磁界強度と、給電装置情報９５ｂに基づき特定した最大磁界強度との比較に基づいて、受電効率を特定することができる。具体的には、磁界センサ９１が検出した磁界強度がＰ［Ａ／ｍ］、給電装置情報９５ｂから特定した最大磁界強度がＰｍａｘ［Ａ／ｍ］の場合、受電効率＝（Ｐ／Ｐｍａｘ）×１００［％］として求めることができる。

続いて受電効率特定部９４ｂは、車両２が駐車領域における駐車枠内に進入したか否かを判定する（ＳＢ３）。例えば、現在位置検出処理部５０が検出した車両２の現在位置や車両２の走行軌跡に基づき、車両２の車体の一部が駐車枠内に位置している場合に、車両２が駐車枠内に進入したと判定する。

その結果、車両２が駐車枠内に進入していないと判定した場合（ＳＢ３、Ｎｏ）、案内制御部９４ｆは、受電効率特定部９４ｂがＳＢ２で特定した受電効率についての案内をスピーカ９２やディスプレイ９３に出力させて（ＳＢ１１）、受電案内処理を終了する。例えば、受電効率を示す数値やグラフをディスプレイ９３に表示させる。

一方、車両２が駐車枠内に進入したと判定した場合（ＳＢ３、Ｙｅｓ）、位置関係情報取得部９４ｃは、図４のＳＡ５でディスプレイ９３に表示されている合成画像における給電装置３の位置と、当該合成画像に重畳表示されている受電位置画像の位置とを特定する（ＳＢ４）。合成画像における給電装置３の位置の特定方法は任意であり、例えば、給電装置３の設置位置を示す標識の画像データを予め給電装置情報９５ｂの一部として地図情報ＤＢ９５ａに格納しておき、合成画像における当該標識の画像データの位置を、公知の画像解析技術を用いて特定する。また、受電位置画像の位置については、例えば図４の画像合成処理のＳＡ６で合成画像に重畳表示させた受電位置画像の座標データ等に基づき特定する。あるいは、前回の受電案内処理で決定された、受電位置画像を合成画像に重畳表示させる位置を特定する座標データ等に基づいて特定する。

次に、位置関係情報取得部９４ｃは、地図情報ＤＢ９５ａから位置関係情報を取得する（ＳＢ５）。そして、ＳＢ４で特定した、合成画像における給電装置３の位置及び当該合成画像に重畳表示されている受電位置画像の位置に基づき、ＳＢ５で取得した位置関係情報を補正する（ＳＢ６）。例えば、合成画像における給電装置３の位置が、車両２の進行方向と直交する方向に受電位置画像の位置からずれている場合、車両２がそのまま直進しても給電装置３と受電部１０との間の距離は０とはならず、受電効率が１００％には到達しない。そこで、車両２の進行方向と直交する方向における給電装置３と受電部１０との距離に基づき、図３に示した位置関係情報のグラフにおける受電効率の値を減少させる補正を行う。例えば、車両２の進行方向と直交する方向における給電装置３と受電部１０との距離が１０ｃｍである場合、車両２を進行方向に沿って直進移動させた場合の給電装置３と受電部１０との最短距離は１０ｃｍとなることから、図３に示した補正前の位置関係情報（図３中の実線）によれば受電効率の極大値は８０％となる。そこで、図３に示した位置関係情報のグラフにおける受電効率の値を全体として２０％減少させ、極大値が８０％となるように補正を行う（図３中の破線）。この様に補正を行った位置関係情報を用いることにより、受電部１０の受電効率に基づき車両２の進行方向における給電装置３と受電部１０との距離を特定することが可能となる。

次に、位置関係特定部９４ｄは、受電効率特定部９４ｂがＳＢ２で特定した給電装置３からの受電効率と、ＳＢ６で補正した位置関係情報とに基づき、給電装置３と受電部１０との位置関係を特定する（ＳＢ７）。例えば、ＳＢ２で受電効率特定部９４ｂが特定した受電効率が６０％だった場合、図３に示した補正後の位置関係情報（図３中の破線）によれば、車両２の進行方向における給電装置３と受電部１０との距離が約１１ｃｍと特定される。

続いて、位置関係特定部９４ｄはＲＡＭ等の記録手段に記録された受電効率の履歴を参照し、当該履歴から受電効率の増減を判定し、当該受電効率の増減履歴に基づき受電部１０から給電装置３に向かう方向を特定する（ＳＢ８）。例えば、受電効率の増減履歴に極大値が含まれている場合は、受電部１０と給電装置３との距離が一度最短距離まで接近した後に離れていったものと考えられることから、現在の車両２の進行方向と逆方向に給電装置３が存在すると特定できる。また、受電効率が単調増加しており、極大値が含まれていない場合は、受電部１０が給電装置３に接近中と考えられることから、現在の車両２の進行方向に給電装置３が存在すると特定できる。

そして、表示位置決定部９４ｅは、合成画像における給電装置３の位置と、位置関係特定部９４ｄが特定した位置関係とに基づき、受電位置画像をディスプレイ９３に表示させる位置を決定する（ＳＢ９）。例えば、受電位置画像の位置の、ＳＢ４で特定した合成画像における給電装置３の位置からの距離が、ＳＢ７で位置関係特定部９４ｄが特定した給電装置３と受電部１０との距離と等しくなるように、受電位置画像の位置を決定する。この時、ＳＢ８で特定した受電部１０から給電装置３に向かう方向を考慮し、車両２の進行方向に沿って給電装置３から何れの方向に受電位置画像を配置すべきかを特定する。

続いて案内制御部９４ｆは、合成画像に対してＳＢ９で特定した位置に受電位置画像を重畳表示させると共に、給電装置３と受電部１０との間の距離や、ＳＢ２で特定した受電効率についての案内をスピーカ９２やディスプレイ９３に出力させる（ＳＢ１０）。その後、受電案内処理を終了する。

図６は案内出力を行うディスプレイ９３の表示画面を示した図であり、図６（ａ）は画像生成処理で生成した合成画像における車両２の位置に基づいて受電位置画像を表示した場合を示す図、図６（ｂ）は受電案内処理で決定した位置に受電位置画像を表示した場合を示す図である。この図６は、車両２の進行方向と直交する方向における給電装置３と受電部１０との距離が０であり、図５のＳＢ６において位置関係情報が補正されない場合を例示している。

図６（ａ）に示した表示画面においては、受電効率が「８０％」、給電装置３と受電部１０との距離は「１５ｃｍ」と表示されている。しかし、図５のＳＢ７において、図３の位置関係情報に基づき、受電効率が８０％の場合の給電装置３と受電部１０との距離は１０ｃｍと特定される。従って、画像生成処理で生成した合成画像における車両２の位置に基づいて受電位置画像を表示した場合、実際の位置関係と画像上の位置関係との間にずれが生じていることとなる。

一方、図６（ｂ）に示した表示画面においては、受電効率が「８０％」、給電装置３と受電部１０との距離は「１０ｃｍ」と表示されている。すなわち、図５のＳＢ７において、図３の位置関係情報に基づき特定された受電効率が８０％の場合の給電装置３と受電部１０との距離と、合成画像における給電装置３と受電位置画像との距離とが等しくなるように受電位置画像が表示されている。従って、給電装置３と受電部１０の正確な位置関係を合成画像により把握させることができる。

また、図７は案内出力を行うディスプレイ９３の表示画面を示した図であり、図７（ａ）は画像生成処理で生成した合成画像における車両２の位置に基づいて受電位置画像を表示した場合を示す図、図７（ｂ）は受電案内処理で決定した位置に受電位置画像を表示した場合を示す図である。この図７は、車両２の進行方向と直交する方向における給電装置３と受電部１０との距離が１０ｃｍであり、図５のＳＢ６において位置関係情報が補正された場合を例示している。

図７（ａ）に示した表示画面においては、受電効率が「６０％」、車両２の進行方向における給電装置３と受電部１０との距離は「１５ｃｍ」と表示されている。しかし、図５のＳＢ７において、図３の補正後の位置関係情報に基づき、受電効率が６０％の場合の車両２の進行方向における給電装置３と受電部１０との距離は１１ｃｍと特定される。従って、画像生成処理で生成した合成画像における車両２の位置に基づいて受電位置画像を表示した場合、実際の位置関係と画像上の位置関係との間にずれが生じていることとなる。

一方、図７（ｂ）に示した表示画面においては、受電効率が「６０％」、給電装置３と受電部１０との距離は「１１ｃｍ」と表示されている。すなわち、図５のＳＢ７において、図３の補正後の位置関係情報に基づき特定された受電効率が６０％の場合の車両２の進行方向における給電装置３と受電部１０との距離と、合成画像中の車両２の進行方向における給電装置３と受電位置画像との距離とが等しくなるように受電位置画像が表示されている。従って、給電装置３と受電部１０の正確な位置関係を合成画像により把握させることができる。

（効果）
このように実施の形態によれば、合成画像における給電装置３の位置と、位置関係特定部９４ｄが特定した位置関係とに基づき、受電位置画像をディスプレイ９３に表示させる位置を決定するので、車両２の現在位置における受電部１０の給電装置３からの受電効率により特定される実際の給電装置３と受電部１０との位置関係と、合成画像における給電装置３と受電位置画像との位置関係とが等しくなるように受電位置画像を表示することができ、給電装置３と受電部１０の正確な位置関係を把握可能に受電案内を行うことができる。

また、受電効率特定部９４ｂが特定した給電装置３からの受電効率と、位置関係情報取得部９４ｃが取得した位置関係情報とに基づき、給電装置３と受電部１０との距離を特定するので、実際の給電装置３と受電部１０との間の距離を特定することができ、合成画像における給電装置３と受電位置画像との距離が実際の距離と等しくなるように受電位置画像を表示することができる。

また、受電効率特定部９４ｂが特定した給電装置３からの受電効率の増減履歴に基づき、受電部１０から給電装置３に向かう方向を特定するので、合成画像において車両２の進行方向に沿って給電装置３から何れの方向に受電位置画像を配置すべきかを特定することができる。

また、合成画像における給電装置３の位置に基づき、位置関係情報取得部９４ｃが取得した位置関係情報を補正するので、車両２の進行方向と直交する方向に給電装置３と受電部１０とがずれている場合であっても、当該ずれの大きさに基づき位置関係情報を補正することができ、受電部１０の受電効率に基づき車両２の進行方向における給電装置３と受電部１０との位置関係を特定することができる。

〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。

（受電案内処理について）
上述の実施の形態では、合成画像における給電装置３の位置と、位置関係特定部９４ｄが特定した位置関係とに基づき、受電位置画像をディスプレイ９３に表示させる位置を決定すると説明したが、合成画像生成部９４ａが合成画像を生成する際に用いるパラメータの修正を行うようにしてもよい。

例えば、車速センサ６０から入力された車速パルス信号に基づき車両２の移動距離を特定する際、車速パルス信号の出力1パルス当りに車両２が移動する距離（車速パルス長）が距離パラメータとして用いられる。例えばタイヤ交換に伴いタイヤ径が変動した場合、実際の車速パルス長は、ＲＡＭ等の記録手段に距離パラメータとして記録されている車速パルス長とは異なるものとなる。その結果、合成画像における給電装置３と受電部１０との距離と、位置関係特定部９４ｄにより特定された実際の給電装置３と受電部１０との距離との間に差が生じる。

この場合、合成画像における給電装置３と受電部１０との距離と、位置関係特定部９４ｄにより特定された実際の給電装置３と受電部１０との距離とが等しくなるように、距離パラメータとして記録されている車速パルス長の補正を行う。これにより、補正後の距離パラメータを用いて正確な合成画像を生成することができ、当該合成画像に基づいて給電装置３と受電部１０の正確な位置関係を把握可能とすることができる。

また、上述の実施の形態では、合成画像における給電装置３の位置が、車両２の進行方向と直交する方向に受電位置画像の位置からずれている場合、合成画像における給電装置３の位置及び当該合成画像に重畳表示されている受電位置画像の位置に基づき位置関係情報を補正すると説明したが、位置関係情報の補正を行わないようにしてもよい。例えば、図７に示したように車両２の進行方向と直交する方向に受電位置画像の位置からずれている場合、給電装置３からの受電効率と、地図情報ＤＢ９５ａから取得した位置関係情報とに基づき、給電装置３と受電部１０との間の直線距離を特定する。また、合成画像における給電装置３と受電位置画像との位置に基づき、車両２の進行方向と直交する方向における給電装置３と受電部１０との距離を特定する。これらの特定した距離に基づき受電部１０から給電装置３に向かう方向を特定し、当該特定した方向に基づき車両２を給電装置３の中心に向かって移動させるように案内出力を行うことができる。

（位置関係情報について）
また、上述の実施の形態では、位置関係情報として図３に例示したグラフがデータ記録部９５に格納されていると説明したが、他の情報を位置関係情報として用いてもよい。例えば、受電部１０の受電効率に基づき、給電装置３と受電部１０との距離や、給電装置３を基準とする受電部１０の位置ベクトル等を特定可能な関数を、位置関係情報として用いてもよい。

（受電について）
上述の実施の形態では、二つのコイル間に発生する相互誘導を利用した非接触受電を例に挙げて説明したが、電極を相互に接触させて受電を行う接触型の受電においても受電案内装置９０を用いることができる。例えば、給電側電極と受電側電極との位置関係に応じて給電装置からの受電部の受電効率が変化する場合、給電側電極から受電側電極に効率的に電力を伝送するため、給電側電極と受電側電極とを適切な位置関係に配置する必要がある場合もある。そこで、受電案内装置９０を用いることにより、車両の現在位置における受電効率により特定される実際の給電側電極と受電側電極との位置関係と、合成画像における給電側電極と受電側電極との位置関係とが等しくなるように受電側電極の受電位置画像を表示することができ、給電側電極と受電側電極との正確な位置関係を把握可能に受電案内を行うことができる。

１ 受電案内システム
２ 車両
３ 給電装置
１０ 受電部
２０ 充電部
３０ バッテリ
４０ カメラ
５０ 現在位置検出処理部
６０ 車速センサ
７０ ステアリングセンサ
８０ シフトポジションセンサ
９０ 受電案内装置
９１ 磁界センサ
９２ スピーカ
９３ ディスプレイ
９４ 制御部
９４ａ 合成画像生成部
９４ｂ 受電効率特定部
９４ｃ 位置関係情報取得部
９４ｄ 位置関係特定部
９４ｅ 表示位置決定部
９４ｆ 案内制御部
９４ｇ 画像メモリ
９５ データ記録部
９５ａ 地図情報ＤＢ
９５ｂ 給電装置情報

Claims (6)

1. 駐車領域に設置された給電手段から車両に設置された受電手段への受電に関する案内を行う受電案内装置であって、
   車両の周辺を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段が撮影した前記車両の周辺の画像データを記録する記録手段と、
   前記記録手段に記録された前記画像データを合成し、前記車両を含む領域の合成画像を生成する合成画像生成手段と、
   前記合成画像生成手段が生成した前記合成画像と、前記受電手段の位置を示す受電位置画像と、を表示する表示手段と、
   前記受電手段の受電効率に基づき前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定するための位置関係情報を取得する、位置関係情報取得手段と、
   前記車両の現在位置における前記受電手段の前記給電手段からの受電効率を特定する受電効率特定手段と、
   前記受電効率特定手段が特定した前記給電手段からの受電効率と、前記位置関係情報取得手段が取得した前記位置関係情報とに基づき、前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定する位置関係特定手段と、
   前記合成画像生成手段が生成した前記合成画像に前記給電手段の画像が含まれている場合、当該合成画像における前記給電手段の位置と、前記位置関係特定手段が特定した位置関係とに基づき、前記受電位置画像を前記表示手段に表示させる位置を決定する表示位置決定手段と、
   を備える受電案内装置。
2. 前記位置関係は、
   前記給電手段と前記受電手段との距離であり、
   前記位置関係特定手段は、
   前記受電効率特定手段が特定した前記給電手段からの受電効率と、前記位置関係情報取得手段が取得した前記位置関係情報とに基づき、前記給電手段と前記受電手段との距離を特定する、
   請求項１に記載の受電案内装置。
3. 前記位置関係特定手段は、
   前記受電効率特定手段が特定した前記給電手段からの受電効率の増減履歴に基づき、前記受電手段から前記給電手段に向かう方向を特定する、
   請求項１又は２に記載の受電案内装置。
4. 前記位置関係特定手段は、
   前記合成画像生成手段が生成した前記合成画像に前記給電手段の画像が含まれている場合、当該合成画像における前記給電手段の位置に基づき、前記位置関係情報取得手段が取得した前記位置関係情報を補正する、
   請求項１から３の何れか一項に記載の受電案内装置。
5. 駐車領域に設置された給電手段から車両に設置された受電手段への受電に関する案内を行う受電案内方法であって、
   車両の周辺を撮影する撮影ステップと、
   前記撮影ステップで撮影した前記車両の周辺の画像データを記録手段に記録する記録ステップと、
   前記記録ステップで前記記録手段に記録された前記画像データを合成し、前記車両を含む領域の合成画像を生成する合成画像生成ステップと、
   前記合成画像生成ステップで生成した前記合成画像と、前記受電手段の位置を示す受電位置画像と、を表示手段に表示させる表示ステップと、
   前記受電手段の受電効率に基づき前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定するための位置関係情報を取得する、位置関係情報取得ステップと、
   前記車両の現在位置における前記受電手段の前記給電手段からの受電効率を特定する受電効率特定ステップと、
   前記受電効率特定ステップで特定した前記給電手段からの受電効率と、前記位置関係情報取得ステップで取得した前記位置関係情報とに基づき、前記給電手段と前記受電手段との位置関係を特定する位置関係特定ステップと、
   前記合成画像生成ステップで生成した前記合成画像に前記給電手段の画像が含まれている場合、当該合成画像における前記給電手段の位置と、前記位置関係特定ステップで特定した位置関係とに基づき、前記受電位置画像を前記表示手段に表示させる位置を決定する表示位置決定ステップと、
   を含む受電案内方法。
6. 請求項５に記載の方法をコンピュータに実行させる受電案内プログラム。

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