JP6187781B2 - 駐車支援装置 - Google Patents

Description

本発明は、駐車時、特に縦列駐車、並列駐車時に駐車支援を行う駐車支援装置に関する。

従来、駐車の際にドライバーの運転負荷を軽減するために、ソナー等のセンサを用いて目標駐車位置または車両の移動状態を検出し、誘導経路または後退開始位置を算出して自動操舵を行う駐車支援装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、後退開始位置を複数の領域で提示し、この領域内に誘導案内することによって、周囲の状況に応じてドライバーに運転操作の便宜を図る駐車支援装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。

特表２００６−５０９６７１号公報 特開２０１２−０６６７０９号公報

しかしながら、従来の駐車支援装置では、自車両を複数の後退開始位置のいずれかに誘導することはできるが、目標駐車位置に対する現在位置の角度が適切な範囲内でない場合、現在位置が後退開始位置の領域内であっても、その後の目標駐車位置への誘導案内が困難になる場合が生じるという問題があった。

本発明は、自車両が後退開始位置に対応する領域に到達した際に、目標駐車位置に対する現在位置の角度を適切な範囲内に収めて、その後の目標駐車位置への誘導案内を容易にする駐車支援装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、判定手段が、自車両が複数の後退開始位置のいずれかに到達した場合に、目標駐車位置に対する現在位置の角度が適切か否かを判定し、適切で無い場合に角度を補正する指示を行うことを特徴とする。

本発明によれば、後退開始位置に自車両を移動させるドライバーの運転負担を軽減することができるとともに、後退開始位置から目標駐車位置への自車両の誘導案内を容易にすることができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態１に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図 同図１の要部である状態制御部による自車位置の算出をイメージで説明する図 同図１の要部である状態制御部による目標駐車位置の検出をイメージで説明する図 本発明の駐車支援装置による処理を説明するフローチャート図 （ａ）障害物がなく、自由に駐車できる状況をイメージで説明する図、（ｂ）障害物によって後退開始位置が制約される状況をイメージで説明する図、（ｃ）障害物によって後退開始位置が制約され、切返しでの駐車が必要となる状況をイメージで説明する図 同図１の要部である画像表示手段に表示された後退開始位置を示す複数の領域をイメージで説明する図 同図６の後退開始位置を示す複数の領域の設定をイメージで説明する図 同図６の状態から、切返し無しで駐車することが可能な第１の領域と、切返し無しでも切返し有りでも駐車することが可能な第２の領域との間に自車両が前進した状態をイメージで説明する図 同図８の状態から、切返し無しで駐車することが可能な第１の領域に自車両が適切な角度で到達した状態をイメージで説明する図 同図８の状態から切返し無しで駐車することが可能な第１の領域に自車両が不適切な角度で到達した状態をイメージで説明する図 同図６の状態から、切返し無しでも切返し有りでも駐車することが可能な第２の領域に到達したが角度補正によってさらに第１の領域に移動することが可能な状態をイメージで説明する図 同図６の状態から、切返し無しで駐車することが可能な第１の領域に自車両が到達したときに指示する角度補正の方向の算出方法をイメージで説明する図 本発明の実施の形態２に係る自動駐車支援装置による処理を説明するフローチャート図 同図１の要部である状態制御部が算出した並列駐車時の切返し無しの誘導経路をイメージで説明する図 同図１の要部である状態制御部が算出した並列駐車時の切返し有りの誘導経路をイメージで説明する図 同図１の要部である状態制御部が算出した縦列駐車時の切返し無しの誘導経路をイメージで説明する図 同図１の要部である状態制御部が算出した縦列駐車時の切返し有りの誘導経路をイメージで説明する図 （ａ）同図１の要部である画像表示手段が表示する距離センサの検知範囲をイメージで説明する図、（ｂ）同図１の要部である画像表示手段が表示する運転席から見たサイドミラーの視認範囲をイメージで説明する図、（ｃ）同図１の要部である画像表示手段が表示する運転席から見たサイドミラーの視認範囲と運転席から見たルームミラーの視認範囲をイメージで説明する図 並列駐車時に目標駐車位置を検知するために移動しているときの表示画面をイメージで説明する図 並列駐車時に後退開始位置から後退移動しているときの表示画面をイメージで説明する図 並列駐車時に目標駐車位置へ移動しているときの表示画面をイメージで説明する図 縦列駐車時に目標駐車位置を検知するために移動しているときの表示画面をイメージで説明する図 縦列駐車時に後退開始位置から後退移動しているときの表示画面をイメージで説明する図 縦列駐車時に目標駐車位置へ移動しているときの表示画面をイメージで説明する図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る駐車支援装置の構成を示すブロック図である。

図１において、駐車支援装置は、画像処理部１００を有し、距離センサ１０１、画像表示手段１０２、車両制御手段１０３、ステアリング舵角センサ１０４、車輪速センサ１０５、ギアポジションセンサ１０６、ユーザ操作ボタン１０７とそれぞれ接続して各入力信号を取得する。なお、距離センサ１０１、画像表示手段１０２、車両制御手段１０３、ステアリング舵角センサ１０４、車輪速センサ１０５、ギアポジションセンサ１０６、ユーザ操作ボタン１０７は駐車支援装置に含まれてもよい。

距離センサ１０１は、例えば超音波センサ等のデバイスで構成され、車体側面、望ましくは車両のフロントバンパー横に取り付けられる。距離センサ１０１は、車両側方の物体から取得した反射波に基づいて、自車両と車両側方の物体との距離を測定する。

画像表示手段１０２は、例えばナビゲーション装置のディスプレイで構成される。近距離無線通信等の無線通信を介してスマートフォンまたはＰＮＤ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）のディスプレイで構成されても良い。画像表示手段１０２は、運転席から視認可能な車内に設けられ、画像処理部１００から出力された処理画像を表示する。

車両制御手段１０３は、自車両を駆動するアクチュエータ及び電動パワーステアリング機構で構成され、画像処理部１００からの命令に基づいて自車両の駆動を制御する。

ステアリング舵角センサ１０４と、車輪速センサ１０５と、ギアポジションセンサ１０６と、ユーザ操作ボタン１０７は、それぞれステアリングの切れ角を示す舵角信号、自車両の車速を示す車速信号、ギアポジションの状態を示すギアポジション状態信号、縦列駐車または並列駐車支援の指示命令を示す信号を、車両の状態を示す車両状態信号としてＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して画像処理部１００に出力する。ユーザ操作ボタン１０７は、例えばタッチパネル、リモコン、スイッチ、操作ボタンで構成される。なお、ユーザ操作ボタン１０７は、タッチパネルで構成される場合、画像表示手段１０２に設けられてもよい。

画像処理部１００は、例えばＣＰＵ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）で構成され、距離情報取得手段１１０、制御手段１１１を有する。制御手段１１１は、自車両の現在の状態を判定して制御する状態制御部１１２、自車両の現在の状態に基づいて画像を作成する画像作成部１１３、経路算出等の自車両の運転制御に用いる情報を算出する制御算出部１１４を有する。

距離情報取得手段１１０は、例えばバッファメモリのような揮発性メモリで構成される。また、距離情報取得手段１１０は、距離センサ１０１と接続し、距離センサ１０１から入力された車両側方の物体の距離情報を一時記憶する。距離情報取得手段１１０に記憶された距離情報は、状態制御部１１２に出力される。

状態制御部１１２は、距離情報取得手段１１０、ステアリング舵角センサ１０４、車輪速センサ１０５、ギアポジションセンサ１０６、及び、ユーザ操作ボタン１０７と接続し、それぞれから入力される車両状態信号に基づいて、各種算出を行う。例えば、状態制御部１１２は、ユーザ操作ボタン１０７からの縦列駐車指示によって縦列駐車を支援するための画像処理を画像作成部１１３に命令する。また、状態制御部１１２は、距離情報取得手段１１０、車輪速センサ１０５、ステアリング舵角センサ１０４からそれぞれ取得した車両周囲の物体との距離情報、自車両の車速情報、舵角情報に基づいて、目標駐車位置の検知、自車両の後進方向の予想軌跡、縦列駐車の目標駐車位置、及び、自車両の現在位置等の各種算出を行う。

ここで、自車両の現在位置の算出には、周知のアッカーマンモデルが用いられる。例えば図２に示すように、自車両２０１のステアリングが切られて円弧２０３のような予想軌跡で円運動を行う場合に、前輪の内輪と外輪それぞれの車軸の延長線と後輪車軸の延長線が回転中心２０２で常に交わるように前輪の操舵角が設定される。低速の旋回においてはアッカーマンモデルに近い動きをすることが知られているため、状態制御部１１２は、このモデルに基づいて、舵角情報と自車両の車速情報とを用いて駐車開始からの自車両の現在位置を推定することができる。

次に、状態制御部１１２による目標駐車位置の検知について図３を用いて説明する。図３に示すように、自車両３０１は走行しながら、距離センサ１０１から超音波３０２を発信し、駐車車両３０３、３０４からの反射波を検知することで自車両３０１と駐車車両３０３、３０４との距離を検出する。この距離が所定以上となる状態が所定時間以上続いたとき、状態制御部１１２は、駐車車両３０３、３０４との間を目標駐車位置３０５として検知する。すなわち、状態制御部１１２は、上述のように推定した自車両の現在位置と距離情報取得手段１１０から取得した距離情報とを参照することで、空間の位置と大きさを把握することができ、目標とする駐車位置を定めることができる。

次に、本発明の実施の形態１に係る駐車支援装置による駐車支援処理について図４のフローチャート図を用いて説明する。

まず、ステップＳ４０１では、ユーザがユーザ操作ボタン１０７を押下して駐車支援開始の入力を行うと、状態制御部１１２は、駐車支援の開始を検知し、ステップＳ４０２では、状態制御部１１２は、駐車空間検知処理を開始する。

ステップＳ４０３では、状態制御部１１２は、ステアリング舵角センサ１０４から取得した舵角情報と車輪速センサ１０５から取得した車速情報とに基づいて、駐車開始位置に対する自車両の現在位置と姿勢変化を推定する。なお、姿勢とは、駐車開始位置の自車両に対する現在位置の自車両の角度変化を意味する。

ステップＳ４０４では、状態制御部１１２は、距離情報取得手段１１０を介して距離センサ１０１から距離情報を取得し、ステップＳ４０５では、状態制御部１１２は、駐車空間を検索する。

ステップＳ４０６では、状態制御部１１２は、駐車空間を検出したか否かを判定する。ステップＳ４０６でＮｏの場合、再度ステップＳ４０３の処理を行う。一方、ステップＳ４０６でＹｅｓの場合、ステップＳ４０７において、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３が作成した駐車空間の位置を示すアイコンを表示する。

ステップＳ４０８では、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３が作成した、推奨される後退開始位置に対応する複数の領域をアイコンによって表示する。このアイコンは、具体的には、切返し無く駐車することが可能な第１の領域と、切返して駐車することも切返し無く駐車することも可能な第２の領域と、切返して駐車することが可能な第３の領域を示す３つのアイコンで構成される。ユーザは、このアイコン表示に従い、自車両を後退開始位置に向けて前進させることができる。

ステップＳ４０９では、自車両の前進中、状態制御部１１２は、ステップＳ４０３と同様な自車両の位置と姿勢の変化の推定を随時行い、ステップＳ４１０では、ステップＳ４０９で推定された自車両の位置と姿勢の情報に基づいて、後退開始位置の候補を絞り込む。具体的には、状態制御部１１２は、最大旋回角で自車両が到達できないと判定した領域を候補から除外する。ここで、自車両が到達できないとの判定は、例えば自車両全体が領域に入ることができない場合に行っても良いし、後輪車軸の中心が領域に入ることができない場合に行っても良い。

ステップＳ４１１では、画像表示手段１０２は、自車両の位置と姿勢変化に応じて画像作成部１１３が更新したアイコン画像を表示する。具体的には、画像表示手段１０２は、ステップＳ４１０で除外された領域を示すアイコンを除いて、自車両が到達可能な領域を示すアイコンのみを表示する。

ステップＳ４１２では、状態制御部１１２は、随時算出される自車両の現在位置と、姿勢の情報と、推奨の後退開始位置の情報とに基づいて、自車両が後退開始位置に到着したか否かを判定する。ステップＳ４１２でＮｏの場合、ステップＳ４０９の処理を再度行う。一方、ステップＳ４１２でＹｅｓの場合、ステップＳ４１３に移行する。

ステップＳ４１３では、状態制御部１１２は、現在位置における目標駐車位置に対する侵入角度が適切か否か、すなわち自車両の角度補正が不要か否かを判定する。ステップＳ４１３でＮｏの場合、ステップＳ４１４において、状態制御部１１２は、自車両の角度補正方向と補正量を計算する。

ステップＳ４１５では、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３が作成した角度補正を指示するアイコンを表示し、ステップＳ４１６では、状態制御部１１２は、後退開始可能になったか否かを判定する。ステップＳ４１６でＮｏの場合、すなわち、自車両が切返しても未だ目標駐車位置に駐車できないと状態制御部１１２が判定した場合、ステップＳ４０９の処理を再度行う。

一方、ステップＳ４１３でＹｅｓの場合、またはステップＳ４１６でＹｅｓの場合、すなわち、少なくとも自車両が切返せば目標駐車位置に駐車可能であると状態制御部１１２が判定した場合、ステップＳ４１７に移行する。

ステップＳ４１７では、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３が作成した後退開始指示アイコンを表示し、ステップＳ４１８では、状態制御部１１２は、自車両が後退開始したか否かを判定する。ステップＳ４１８でＮｏの場合、ステップＳ４０９の処理を再度行う。一方、ステップＳ４１８でＹｅｓの場合、すなわち、状態制御部１１２がギアポジションセンサ１０６からリバース信号を取得した場合、ステップＳ４１９において、制御算出部１１４は、計算した経路に沿って車両制御手段１０３に自動駐車の指示を行う。

次に、図４のステップＳ４０８におけるアイコン表示による効果について説明する。図５（ａ）では、自車両５０１が目標駐車位置５０３に駐車するために後退開始位置５０２に前進した状態が示されている。図５（ｂ）では、自車両５０１が目標駐車位置５０３に駐車するために、壁等の障害物５０４を避けた後退開始位置５０５に前進した状態が示されている。図５（ｃ）では、壁等の障害物５０６、及び、目標駐車位置５０３の周囲に駐車車両５０７、５０８があった場合に、自車両５０１が目標駐車位置５０３に駐車するために一旦後退開始位置５１０から切返し位置５１１に後退した後に切返して、切返し後の後退開始位置５１２に前進した状態が示されている。

実際の駐車場では、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、他の駐車車両、壁、柱などの障害物があるため、常に１つの理想的な後退開始位置に到達できるとは限らない。また、駐車場が狭い場合は一度で駐車できない場合も考えられ、その場合は一回以上の切返しを行って駐車することが必要となる。このように、駐車場の状況に応じて後退開始位置は変動するため、後退開始位置まではユーザの判断及び操作に委ねることが望ましい。

そこで、本発明の駐車支援装置では、推奨される後退開始位置に対応する複数の領域として示されるアイコンを画像表示手段１０２に表示することで、後退開始位置まではユーザがゆとりを持って自車両の運転を行うことができる。また、どの範囲なら一回で駐車でき、どの範囲なら切り返して駐車できるのかを示しているため、ユーザが後退開始位置を決定する上での判断材料とすることができる。

図６は、ステップＳ４０８で画像表示手段１０２に表示された後退開始位置に対応する複数の領域をイメージで説明する図である。図６に示すように、画像表示手段１０２は、自車両６０１を目標駐車位置６０２に駐車するために、後退開始位置を示す複数の領域として、切返し無く駐車することが可能な第１の領域６０３と、切返して駐車することも切返し無く駐車することも可能な第２の領域６０４と、切返して駐車することが可能な第３の領域６０５を示す３つのアイコンを表示する。これによって、ユーザは、少なくとも第１〜第３の領域６０３〜６０５の枠内に入るように自車両６０１を移動させれば目標駐車位置６０２に駐車可能なことを把握できる。したがって、後退開始位置への自車両６０１の移動に際して、ユーザの運転操作に余裕を持たせることができる。

ここで、図６の第１〜第３の領域６０３〜６０５の設定について説明する。図７は、図６の後退開始位置を示す複数の領域の設定をイメージで説明する図である。図７における処理は、状態制御部１１２によって算出される。図７で、駐車開始位置７０１、目標駐車位置７０２が設定されると、切返し位置７０３が定められる。

そして、目標駐車位置７０２から直進する直線７０４、目標駐車位置７０２に駐車する車両の最大舵角での円弧７０５、この円弧７０５に接しかつ直線７０４に直交する直線７０６が算出される。切返し無しで駐車可能な領域は、この直線７０４と、円弧７０５および直線７０６とに挟まれる領域で示される。

次に、切返し位置７０３から直進する直線７０７、切返し位置７０３を通る車両の最大舵角での円弧７０８、この円弧７０８に接しかつ直線７０４に直交する直線７０９が算出される。

切返して駐車することが可能な領域は、この直線７０７と、円弧７０８および直線７０９とに挟まれる領域で示される。切返し無く駐車することが可能な第１の領域６０３と切返して駐車することも切返し無く駐車することも可能な第２の領域６０４との境界は、直線７０７で示される。また、切返して駐車することも切返し無く駐車することも可能な第２の領域６０４と切返して駐車することが可能な第３の領域６０５との境界は直線７０６で示される。

なお、第１の領域６０３の逆側の境界は、駐車開始位置７０１からの最大舵角での円弧７１０との接線に設定される。また、第３の領域６０５の逆側の境界は、自車両が直進後退したのちに最大舵角で切返し位置７０３に到達可能な直線７０９に設定される。第２の領域６０４は、直線７０６と直線７０７とに挟まれた領域で示される。

次に、図６の状態から、自車両６０１が前進移動したときの画像表示手段１０２の画面遷移について説明する。図８は、切返し無しで駐車することが可能な第１の領域と、切返し無しでも切返し有りでも駐車することが可能な第２の領域との間に自車両が前進した状態をイメージで説明する図である。自車両６０１が前進移動することによって、自車両６０１が図６の第３の領域６０５に最大舵角でも到達できなくなると、図８に示すように、画像表示手段１０２には第１の領域６０３と第２の領域６０４のみが表示され、第３の領域６０５は消去される。自車両６０１の進行に応じて後退開始位置への案内の範囲が狭まっていくので、案内の自由度と精度のトレードオフを図ることができる。なお、本実施の形態では、図６、図８に示すように、画像表示手段１０２は、自車両６０１の表示位置が固定され背景が変化する画像を表示しているが、背景が固定で自車両６０１が変化する画像を表示しても良い。

次に、図９、図１０に示すように、図８の状態から、さらに自車両６０１が前進移動したときの画像表示手段１０２の画面遷移について説明する。図９は、切返し無しで駐車することが可能な第１の領域６０３に自車両６０１が適切な角度で到達した状態をイメージで説明する図である。一方、図１０は、切返し無しで駐車することが可能な第１の領域６０３に自車両６０１が不適切な角度で到達した状態をイメージで説明する図である。

図９に示すように、ステップＳ４１３で状態制御部１１２が角度補正不要と判定した場合に、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３によって自車両６０１に重畳された後退開始指示アイコン６０６を表示する。一方、図１０に示すように、ステップＳ４１３で状態制御部１１２が角度補正が必要と判定した場合に、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３によって自車両６０１に重畳された角度補正指示アイコン６０７を表示する。その後、角度補正が不要と判定されると、この角度補正指示アイコン６０７は消去され、図９の後退開始指示アイコン６０６が表示される。以上のような制御によって、後退開始位置を示す領域内には到達したが、実際には、領域によって示される駐車方法で駐車できないという状況を修正できる。

次に、図６の状態から、切返し無しでも切返し有りでも駐車することが可能な第２の領域６０４に到達し、切返し駐車が可能であるが、角度補正によって切返し無しでの駐車が可能となる状態について図１１を用いて説明する。この場合、図１１に示すように、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３によって自車両６０１に重畳された後退開始指示アイコン６０６と角度補正指示アイコン６０７を表示する。これによって、ユーザは、より簡易な駐車方法を選択することができる。

次に、図６の状態から、切返し無しで駐車することが可能な第１の領域６０３に自車両６０１が到達したときに指示される角度補正の方向の算出について図１２を用いて説明する。角度補正指示の方向は、最小回転半径（プラスマージン）に基づく旋回円と目標駐車位置の延長線との関係性から決定される。後退駐車における角度関係は、自車両の最小回転半径（プラスマージン）に基づく旋回円と目標駐車位置の延長線が一点で接する関係性が理想的である。一点で接するとき、または近づくとき自動駐車が開始可能となる。具体的には、この旋回円と延長線との距離が所定値以内の距離となる角度関係であれば、自動駐車が開始可能となる。

そこで、状態制御部１１２は、この旋回円と延長線との距離がこの所定値以内となる関係となるように角度補正指示の方向を決定する。すなわち、自車両６０１が図１２（ａ）に示す位置関係で、旋回円１２０１と目標駐車位置６０２の延長線１２０２とが交わる場合に、状態制御部１１２は、旋回円１２０１が延長線１２０２に交わらなくなる方向である右方向指示を行う。一方、自車両６０１が図１２（ｂ）に示す位置関係で、旋回円１２０３と目標駐車位置６０２の延長線１２０４とが離れている場合に、状態制御部１１２は、旋回円１２０３が延長線１２０４に近づく方向である左方向指示を行う。

このように、実施の形態１によれば、後退開始位置に自車両を移動させるドライバーの運転負担を軽減することができるとともに、後退開始位置から目標駐車位置への自車両の誘導案内を容易にすることができる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る駐車支援装置の構成は、実施の形態１の図１に示した構成と同様であるので、その詳細な説明は省略し、以下必要に応じて図１を援用して説明する。

本発明の実施の形態２に係る駐車支援装置による駐車支援処理について図１３のフローチャート図を用いて説明する。

まず、ステップＳ１３０１では、ユーザがユーザ操作ボタン１０７を押下して駐車アシスト開始の入力を行うと、状態制御部１１２は、駐車アシストの開始を検知し、ステップＳ１３０２では、状態制御部１１２は、目標駐車位置としての駐車空間検知処理を開始する。

ステップＳ１３０３では、状態制御部１１２は、ステアリング舵角センサ１０４から取得した舵角情報と車輪速センサ１０５から取得した車速情報とに基づいて、駐車開始位置に対する自車両の現在位置と姿勢変化を推定する。なお、姿勢とは、駐車開始位置の自車両に対する現在位置の自車両の角度変化を意味する。

ステップＳ１３０４では、状態制御部１１２は、距離情報取得手段１１０を介して距離センサ１０１から距離情報を取得し、ステップＳ１３０５では、状態制御部１１２は、目標駐車位置としての駐車空間を検索する。

ステップＳ１３０６では、状態制御部１１２は、目標駐車位置としての駐車空間を検出したか否かを判定する。ステップＳ１３０６でＮｏの場合、再度ステップＳ１３０３の処理を行う。一方、ステップＳ１３０６でＹｅｓの場合、ステップＳ１３０７において、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３が作成した目標駐車位置としての駐車空間の位置を示すアイコンを表示する。

ステップＳ１３０８では、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３が作成した、推奨される後退開始位置に対応する領域をアイコンによって表示する。このアイコンは、複数の領域であっても良い。例えば、切返し無く駐車することが可能な第１の領域と、切返して駐車することも切返し無く駐車することも可能な第２の領域と、切返して駐車することが可能な第３の領域を示す３つのアイコンで構成されてもよい。ユーザは、このアイコン表示に従い、自車両を後退開始位置に向けて前進させることができる。

ステップＳ１３０９では、自車両の前進中、状態制御部１１２は、ステップＳ１３０３と同様な自車両の位置と姿勢の変化の推定を随時行い、ステップＳ１３１０では、ステップＳ１３０９で推定された自車両の位置と姿勢の情報に基づいて、後退開始位置の候補を絞り込む。具体的には、状態制御部１１２は、最大旋回角で自車両が到達できないと判定した領域を候補から除外する。ここで、自車両が到達できないとの判定は、例えば自車両全体が領域に入ることができない場合に行っても良いし、後輪車軸の中心が領域に入ることができない場合に行っても良い。

ステップＳ１３１１では、画像表示手段１０２は、自車両の位置と姿勢変化に応じて画像作成部１１３が更新したアイコン画像を表示する。具体的には、画像表示手段１０２は、ステップＳ１３１０で除外された領域を示すアイコンを除いて、自車両が到達可能な領域を示すアイコンのみを表示する。

ステップＳ１３１２では、状態制御部１１２は、随時算出される自車両の現在位置と、姿勢の情報と、推奨の後退開始位置の情報とに基づいて、自車両が後退開始位置に到着したか否かを判定する。ステップＳ１３１２でＮｏの場合、ステップＳ１３０９の処理を再度行う。一方、ステップＳ１３１２でＹｅｓの場合、ステップＳ１３１３に移行する。

ステップＳＴ１３１３では、画像表示手段１０２は、画像作成部１１３が作成した後退開始指示アイコンを表示し、ステップＳ１３１４では、状態制御部１１２は、自車両が後退開始したか否かを判定する。ステップＳ１３１４でＮｏの場合、ステップＳ１３０９の処理を再度行う。一方、ステップＳ１３１４でＹｅｓの場合、すなわち、状態制御部１１２がギアポジションセンサ１０６からリバース信号を取得した場合、ステップＳ１３１５において、制御算出部１１４は、計算した経路に沿って車両制御手段１０３に自動駐車の指示を行う。

次に、自動駐車の各モードについて説明する。

図１４は、状態制御部１１２が算出した並列駐車時の切返し無しの誘導経路をイメージで説明する図である。図１５は、状態制御部１１２が算出した並列駐車時の切返し有りの誘導経路をイメージで説明する図である。図１６は、状態制御部１１２が算出した縦列駐車時の切返し無しの誘導経路をイメージで説明する図である。図１７は、状態制御部１１２が算出した縦列駐車時の切返し有りの誘導経路をイメージで説明する図である。なお、図１４〜図１７ではいずれも左側への自動駐車のモードについて説明しているが、右側への自動駐車のモードについても左側への自動駐車のモードと左右の向きが逆になるのみで同様の自動駐車が行われる。

図１４では、自車両は、位置１４０１から直進し、右方向へのステアリング操作により後退開始位置１４０２へ旋回移動する。自車両は、後退開始位置１４０２に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるリバース状態の検知をトリガーとして後退開始する。そして、自車両は、位置１４０３を経て左方向へのステアリング操作により駐車車両１４０５、１４０６の間の駐車空間に並列駐車する。

図１５では、自車両は、位置１５０１から直進し、駐車開始位置１５０２に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるリバース状態の検知をトリガーとして左方向へのステアリング操作により後退する。自車両は、切返し位置１５０３に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるドライブ状態の検知をトリガーとして右方向へのステアリング操作により後退開始位置１５０４へ前進する。自車両は、後退開始位置１５０４に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるリバース状態の検知をトリガーとして後退開始し、位置１５０５を経て左方向へのステアリング操作により駐車車両１５０６、１５０７の間の駐車空間に並列駐車する。

図１６では、自車両は、位置１６０１から直進し、駐車開始位置１６０２に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるリバース状態の検知をトリガーとして左方向へのステアリング操作により後方へ旋回移動する。自車両は、転舵位置１６０３に到達後、右方向へのステアリング操作により駐車車両１６０４、１６０５の間の駐車空間１６０６まで旋回移動して縦列駐車を行う。

図１７では、自車両は、位置１７０１から直進し、駐車開始位置１７０２に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるリバース状態の検知をトリガーとして左方向へのステアリング操作により後方へ旋回移動する。自車両は、転舵位置１７０３に到達後、右方向へのステアリング操作により後退する。そして、切返し位置１７０４に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるドライブ状態の検知をトリガーとして左方向へのステアリング操作により前方へ旋回移動する。自車両は、後退開始位置１７０５に到達後、ギアポジションセンサ１０６によるリバース状態の検知をトリガーとして駐車車両１７０６、１７０７の間の駐車空間まで後退して縦列駐車を行う。

次に、図１４〜図１７のような自動駐車の各モードにおいて画像表示手段１０２に表示されるアイコンについて説明する。図１８（ａ）は、距離センサ１０１の検知範囲をイメージで説明する図である。図１８（ｂ）は、運転席から見たサイドミラーの視認範囲をイメージで説明する図である。図１８（ｃ）は、運転席から見たサイドミラーの視認範囲と運転席から見たルームミラーの視認範囲をイメージで説明する図である。

図１８（ａ）では、自車両１８０１の画像の側方に距離センサ１０１の検知範囲を示すアイコン１８０２が表示される。図１８（ｂ）では、自車両１８０１の側後方に運転席から見たサイドミラーの視認範囲を示すアイコン１８０３が表示される。図１８（ｃ）では、自車両１８０１の側後方に、運転席から見たサイドミラーの視認範囲を示すアイコン１８０４と運転席から見たルームミラーの視認範囲を示すアイコン１８０５が表示される。

次に、自動駐車の各モードにおけるアイコン表示の遷移について説明する。

図１９〜図２４はそれぞれ画像表示手段１０２の画面表示をイメージで説明する図である。

図１９〜図２１は並列駐車時のアイコン表示の遷移、図２２〜図２４は縦列駐車時のアイコン表示の遷移を示す。図１９は、目標駐車位置を検知するために移動しているときの表示画面をイメージで説明する図である。図２０は、後退開始位置から後退移動しているときの表示画面をイメージで説明する図である。図２１は、目標駐車位置へ移動しているときの表示画面をイメージで説明する図である。図２２は、目標駐車位置を検知するために移動しているときの表示画面をイメージで説明する図である。図２３は、後退開始位置から後退移動しているときの表示画面をイメージで説明する図である。図２４は、目標駐車位置へ移動しているときの表示画面をイメージで説明する図である。並列駐車時も縦列駐車時もアイコン表示の遷移処理は同じなので、以下では並列駐車時の遷移処理について説明する。

まず、目標駐車位置としての駐車空間を検知するために移動中は、駐車空間が本当にあるか否か、駐車車両がどの位置にあるか、距離センサ１０１の検知結果が正しいか、といった点から、運転者は目視により確認する傾向が有る。そこで、図１９に示すように、自車両１９０１が駐車車両１９０２、１９０３の間の駐車空間を検知するために前進中、画像表示手段１０２は、自車両１９０１の側方を表示する。画像表示手段１０２は、特に距離センサ１０１が設けられたサイドミラーの位置から距離センサ１０１の検知範囲を表示する。図１４を用いて説明すると、位置１４０１から後退開始位置１４０２に自車両が移動するまでの間、図１９において示される距離センサ１０１の検知範囲１９０４が表示される。

次に、後退開始位置から目標駐車位置に向かって移動中は、直近で後方の駐車車両と衝突の危険性は低いが、運転者には進行方向である後方を目視により確認する傾向がある。例えば自車両が自動駐車制御によって向かっている目標駐車位置について画面表示と実世界の対応関係をとりたい場合である。

そこで、図２０に示すように、自車両２００１が後退開始したとき、具体的には、ギアポジションセンサ１０６がリバース状態を検知したとき、画像表示手段１０２は、自車両２００１の側後方をサイドミラーで運転席から見たときのサイドミラーの視認範囲２００２を表示する。図１４を用いて説明すると、後退開始位置１４０２から駐車車両１４０５との距離が所定以下となる位置１４０３までの間、図２０において示されるサイドミラーの視認範囲２００２が表示される。

このような移動時に視認範囲２００２を表示することによって、例えば図２０を例に取ると、運転者は、画像表示手段１０２の表示画面においてサイドミラーの視認範囲２００２の境界が駐車車両２００３にかかっていることが把握できる。これによって、実世界で左サイドミラーに写る駐車車両が、自車両２００１後方の駐車車両２００３であることがわかり、実世界と画面表示との混同を防止することができる。例えば周囲の駐車車両２００４との混同を防止することができる。

そして、目標駐車位置へ移動しているとき、すなわち、周囲の駐車車両との距離が所定以下となった位置から目標駐車位置まで移動するとき、駐車車両との衝突を防ぐために運転者は自車両の側後方と進行方向である後方の両方を目視により確認する傾向がある。例えば、画面表示では、自車両と周囲の駐車車両との間に空間的余裕があっても、実世界では余裕が無い場合がある。また、自車両後方について壁等の障害物との距離について画面表示と実世界との対応関係を運転者が目視で確認する傾向もある。

そこで、図２１に示すように、自車両２１０１と駐車車両２１０４との距離が所定距離以下になったとき、画像表示手段１０２は、自車両２１０１の側後方をサイドミラーで運転席から見たときのサイドミラーの視認範囲２１０２を、自車両２１０１の後方をルームミラーで運転席から見たときのルームミラーの視認範囲２１０３をそれぞれ表示する。ここで、ルームミラーの視認範囲２１０３は、自車両２１０１の両側端から車長方向に伸びた線で囲まれた範囲である。図１４を用いて説明すると、駐車車両１４０５との距離が所定以下となる位置１４０３から駐車目標位置までの間、図２１において示されるサイドミラーの視認範囲２１０２とルームミラーの視認範囲２１０３とが表示される。

このような移動時に視認範囲２１０２、２１０３をそれぞれ表示することによって、例えば図２１を例に取ると、運転者は、画像表示手段１０２の表示画面においてサイドミラーの視認範囲２１０２の境界が駐車車両２１０４にかかっていること、ルームミラーの視認範囲２１０３の境界が駐車車両２１０５にかかっていること、が把握できる。これによって、実世界で左サイドミラーに写る駐車車両が表示画面において自車両２１０１左後方の駐車車両２１０４であり、実世界でルームミラーに写る駐車車両が表示画面において自車両２１０１右後方の駐車車両２１０５であることがわかり、実世界と画面表示との混同を防止することができる。

なお、図１５のように切返しによる自動駐車を行う場合、いったん切返し位置１５０３に到達して前進すると、切返し後の後退開始位置１５０４に向かう段階で駐車車両１５０６、１５０７との距離が所定より離れる。

しかし、画像表示手段１０２は、いったん図２１に示すサイドミラーの視認範囲２１０２とルームミラーの視認範囲２１０３を表示した場合、その後、状態制御部１１２が切返しのために駐車車両と自車両との距離が所定より大きくなったと判定しても現在の表示状態を維持しても良い。切返して前進後、再度後退を開始するまでの時間は短いことが想定されるため、頻繁な表示の遷移によって表示状態の把握、実世界と画面表示との対応関係がかえって分かりづらくなることを防止することができる。

この制御に際して、画像表示手段１０２は、所定時間の間は運転席から見たサイドミラーの視認範囲２１０２と運転席から見たルームミラーの視認範囲２１０３の表示を維持するようにしてもよい。ここで、状態制御部１１２は、所定時間より長くなったと判定した場合、頻繁な表示の遷移による影響が小さくなるので画像表示手段１０２は図２０に示すサイドミラーの視認範囲２１０２に切り換えても良い。

また、距離センサ１０１が検知した障害物との距離が所定以下となって所定時間経過した場合、画像表示手段１０２は、図２１に示すルームミラーの視認範囲２１０３を構成する自車両２１０１の両側端から車長方向に伸びた線を、ステアリング舵角センサ１０４が検知した舵角に応じて可変させて、自車両の走行予想軌跡として表示させてもよい。これによって、目視すべき方向の案内と、自動駐車中または自動駐車後の自車両の向きの微修正のガイドとを両立することができる。なお、図示しないタイマによる所定時間の経過に替えて、車輪速センサ１０５による所定距離の移動によって、可変にしてもよい。

このように、実施の形態２によれば、自動駐車時に運転状態に応じた目視すべき方向の案内を行うことができるという効果を奏する。

２０１２年１１月６日出願の特願２０１２−２４４１６４及び２０１３年２月６日出願の特願２０１３−０２１０７９の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

本発明にかかる駐車支援装置は、縦列駐車時または並列駐車時に駐車支援を行うものとして有用である。

１０１ 距離センサ
１０２ 画像表示手段
１０３ 車両制御手段
１０４ ステアリング舵角センサ
１０５ 車輪速センサ
１０６ ギアポジションセンサ
１０７ ユーザ操作ボタン
１１２ 状態制御部
１１３ 画像作成部
１１４ 制御算出部

Claims (10)

1. 自車両の目標駐車位置を検出する目標駐車位置検出手段と、
   前記目標駐車位置に対して前記自車両が侵入する角度を検出する角度検出手段と、
   前記自車両の車速を検出する車速検出手段と、
   前記角度検出手段が検出した角度と前記車速検出手段が検出した車速に基づいて、前記自車両の現在位置を検出する現在位置検出手段と、
   前記目標駐車位置に基づいて、前記自車両の後退開始位置に対応し、各々の領域が自車両の領域すべてを納めることが可能で、かつ、この自車両の領域より広い複数の領域を算出し、前記複数の領域のいずれかに前記自車両の領域すべてが到達した場合に、前記目標駐車位置に対する前記現在位置の角度が適切か否かを判定する判定手段と、
   を備え、
   前記判定手段は、前記現在位置の角度が適切で無いと判定した場合に、前記自車両が到達した領域内において前記自車両の後退開始位置の角度を補正する指示を行うことを特徴とする駐車支援装置。
2. 前記判定手段は、前記目標駐車位置に対する前記後退開始位置の適正な角度範囲を算出し、前記角度検出手段が検出した角度が適正な角度の範囲外であるとき、前記現在位置の角度が適切で無いと判定することを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
3. 前記判定手段は、前記複数の領域として切返し無く駐車することが可能な第１の領域と、切返して駐車することも切返し無く駐車することも可能な第２の領域と、切返して駐車することが可能な第３の領域とを算出することを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
4. 前記目標駐車位置と前記複数の領域を表示する表示手段をさらに備え、
   前記判定手段が、前記現在位置に基づいて、前記複数の領域のうち前記自車両が到達できない領域が発生したと判定したとき、前記表示手段は前記到達できない領域の表示を消すことを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
5. 前記判定手段が、前記現在位置の角度が適切で無いと判定した場合、前記表示手段は前記自車両の角度の補正方向を指示する第１の指示画像を表示し、
   その後、前記判定手段が、前記現在位置の角度が適切と判定した場合、前記表示手段は前記自車両の角度の補正方向を指示する第１の指示画像を消すとともに、後退開始を指示する第２の指示画像を表示することを特徴とする請求項４に記載の駐車支援装置。
6. 前記自車両による前記目標駐車位置を検出する移動、前記後退開始位置からの移動、前記後退開始位置から前記目標駐車位置への移動を俯瞰画像として表示する表示手段をさらに備え、
   前記表示手段は、
   前記目標駐車位置を検出する移動のときは前記目標駐車位置検出手段の検出範囲を表示し、
   前記後退開始位置から移動するときは運転席から見たサイドミラーの視認範囲を表示し、
   前記目標駐車位置へ移動するときは運転席から見たサイドミラーの視認範囲と運転席から見たルームミラーの視認範囲とを表示することを特徴とする請求項１に記載の駐車支援装置。
7. 前記ルームミラーの視認範囲は、前記自車両の両側端から車長方向に伸びた線で囲まれた範囲であることを特徴とする請求項６に記載の駐車支援装置。
8. 前記目標駐車位置検出手段が検出した障害物との距離が所定以下になった場合、前記表示手段は、運転席から見たサイドミラーの視認範囲と運転席から見たルームミラーの視認範囲の表示に切り替えることを特徴とする請求項７に記載の駐車支援装置。
9. 前記目標駐車位置検出手段が検出した障害物との距離が所定以下になった後に再度所定より離れた場合、前記表示手段は、所定時間の間は運転席から見たサイドミラーの視認範囲と運転席から見たルームミラーの視認範囲の表示を維持することを特徴とする請求項８に記載の駐車支援装置。
10. 前記表示手段は、前記目標駐車位置検出手段が検出した障害物との距離が所定以下となって所定時間経過した後は、前記ルームミラーの視認範囲を構成する前記自車両の両側端から車長方向に伸びた線をステアリング舵角に応じて可変する前記自車両の走行予想軌跡として表示することを特徴とする請求項９に記載の駐車支援装置。