特開 2024-140484 運転支援装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024140484

(43)【公開日】2024-10-10

(54)【発明の名称】運転支援装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 1/24 20220101AFI20241003BHJP

   H04N 7/18 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

B60R1/24

H04N7/18 J

H04N7/18 U

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023051639

(22)【出願日】2023-03-28

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2024-01-16

(71)【出願人】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】後閑 雅登

(72)【発明者】

【氏名】本同 和人

(72)【発明者】

【氏名】笠井 勇希

【テーマコード（参考）】

5C054

【Ｆターム（参考）】

5C054CA04

5C054CC02

5C054HA30

(57)【要約】

【課題】運転者が直接見る光軸方向に移動する対象物の大きさの変化と、表示装置に表示される光軸方向に移動する対象物の大きさの変化と、の違いを抑制すること。
【解決手段】運転支援装置は、自動車の外部の死角領域を映す鏡面を備える平面鏡と、前記鏡面に映った前記死角領域の鏡像を撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮像した前記鏡像の画像を表示する表示部と、を有し、前記撮像装置と前記鏡面との距離は、前記運転者の視点位置と前記鏡面との距離に等しい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動車の運転者の運転を支援する運転支援装置であって、
前記自動車の外部の死角領域を映す鏡面を備える平面鏡と、
前記鏡面に映った前記死角領域の鏡像を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置により撮像した前記鏡像の画像を表示する表示部と、
を有し、
前記撮像装置と前記鏡面との距離は、前記運転者の視点位置と前記鏡面との距離に等しい、
ことを特徴とする運転支援装置。

【請求項2】

前記平面鏡は、
向きを変更可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項3】

前記平面鏡は、
前記自動車のピラーにより生じる前記死角領域を映す前記鏡面を備える、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の運転支援装置。

【請求項4】

自動車の運転者の運転を支援する運転支援装置であって、
前記自動車の外部の死角領域を映す第１の鏡面を備える第１の平面鏡と、
前記第１の鏡面に映った前記死角領域の第１の鏡像を映す第２の鏡面を備える第２の平面鏡と、
前記第２の鏡面に映った前記死角領域の第２の鏡像を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置により撮像した前記第２の鏡像の画像を表示する表示部と、
を有し、
前記撮像装置と前記第２の鏡面との距離と、前記第１の鏡面と前記第２の鏡面との距離と、を足した距離は、前記運転者の視点と前記第１の鏡面との距離に等しい、
ことを特徴とする運転支援装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、自動車の運転者の運転を支援する運転支援装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動車のピラーによって生じる死角を低減するために、死角領域の景色を車内に表示して自動車の運転者の運転を支援する運転支援装置が知られている。このような運転支援装置としては、レンズ又は鏡等の光学素子のみから構成される方式（以下「光学式」と記載する）と、カメラ等の撮像装置とモニタ又はプロジェクタ等の表示装置とを組み合わせた方式（以下「電子式」と記載する）と、に大別される。

【0003】

光学式の運転支援装置は、対象物から眼までの光路の間に撮像装置を備えていないと共に表示装置も備えず、光学素子のみを備え、光から電気への変換を伴わないことが特徴である。しかしながら、光学式の運転支援装置は、光路の途中にフロントガラス等の窓があった場合に、反射又は屈折の影響を受けて像が見えない又は歪むという課題を有する。また、光学式の運転支援装置は、鏡又はレンズの配置上の制約が多く、干渉しないように設置することが困難な場合があるという課題を有する。

【0004】

一方、電子式の運転支援装置は、車外に撮像装置を備え、光を一旦電気信号に変換した後に、車内に設置された表示装置によって電気信号を再び光に戻すことが特徴である（例えば、特許文献１）。電子式の運転支援装置は、光学式の運転支援装置と比較して、撮像装置及び表示装置の設置の自由度が高い点で優位である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１－２１３１８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来の電子式の運転支援装置においては、運転者の視点位置とカメラの視点位置とが異なるため、運転者が直接見る移動する対象物の大きさの変化に対して、表示装置に表示される移動する対象物の大きさの変化が異なり、運転者が違和感を覚えてしまうという課題を有する。

【0007】

本開示の目的は、運転者が直接見る移動する対象物の大きさの変化と、表示部に表示される移動する対象物の大きさの変化と、の違いを抑制することができる運転支援装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示に係る運転支援装置は、自動車の運転者の運転を支援する運転支援装置であって、前記自動車の外部の死角領域を映す鏡面を備える平面鏡と、前記鏡面に映った前記死角領域の鏡像を撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮像した前記鏡像の画像を表示する表示部と、を有し、前記撮像装置は、前記鏡面との距離が前記運転者の視点位置と前記鏡面との距離に等しくなる位置に設けられる。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば運転者が直接見る移動する対象物の大きさの変化と、表示部に表示される移動する対象物の大きさの変化と、の違いを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施の形態１に係る運転支援装置を有する自動車の模式図

【図2】本開示の実施の形態１に係る運転支援装置の模式図

【図3A】本開示の実施の形態に係る運転支援装置を有する自動車の運転者の視点と撮像対象者との位置関係の一例を示す図

【図3B】本開示の実施の形態に係る運転支援装置を有する自動車の運転者の視点位置から見た移動する撮像対象者の大きさの変化の一例を示す図

【図3C】本開示の実施の形態に係る運転支援装置の撮像素子の視点位置から見た移動する撮像対象者の大きさの変化の一例を示す図

【図4】本開示の実施の形態２に係る運転支援装置の模式図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下に説明する実施の形態は一例であり、本開示はこの実施の形態に限定されるものではない。なお、既に周知な事項の詳細な説明や、実質的に同一の構成に対する重複説明等は、適宜省略する場合がある。

【0012】

（実施の形態１）
＜運転支援装置の構成＞
本開示の実施の形態に係る運転支援装置１の構成について、図１から図３Ｃを参照しながら、詳細に説明する。

【0013】

なお、図３Ａから図３Ｃにおいて、撮像対象者Ａ１は、運転者Ｂに対して撮像対象者Ａ２よりも遠くに居る撮像対象者Ａを示しており、撮像対象者Ａ２は、運転者Ｂに対して撮像対象者Ａ１よりも近くに居る撮像対象者Ａを示している。

【0014】

本実施の形態に係る運転支援装置１は、自動車１００の前方右ピラー１０１及び前方左ピラー１０２に設けられており、前方右ピラー１０１及び前方左ピラー１０２によって生じる死角を低減する。具体的には、運転支援装置１は、平面鏡１０と、撮像装置２０と、表示部３０と、を有している。平面鏡１０及び撮像装置２０は、自動車１００の車外に設けられている。また、表示部３０は、自動車１００の車内に設けられている。

【0015】

平面鏡１０は、自動車１００の外部の死角領域を映す鏡面１１を備えている。平面鏡１０は、向きを変更可能になっている。

【0016】

撮像装置２０は、平面鏡１０の鏡面１１に映った死角領域の鏡像を撮像して撮像信号を表示部３０に出力する。

【0017】

表示部３０は、撮像装置２０より入力される撮像信号に基づいて、撮像装置２０により撮像した鏡像の画像を表示する。

【0018】

上記の構成を有する運転支援装置１において、撮像装置２０と平面鏡１０の鏡面１１との距離Ｌ２と、運転者Ｂの視点位置と鏡面１１との距離Ｌ１と、は等しくなっている（Ｌ１＝Ｌ２）。特に、撮像装置２０の図示しないレンズの入射瞳と、鏡面１１上の撮像装置２０の光軸との交点と、の距離Ｌ２と、運転者Ｂの視点位置と、鏡面１１上の運転者Ｂの視点の光軸との交点と、の距離Ｌ１と、を等しくすることが好ましい。なお、運転者Ｂの視点位置は運転者Ｂのドライビングポジションによって変化するが、運転者Ｂが着座するシートの位置を運転者Ｂの視点位置として、距離Ｌ１を定義するとする。

【0019】

ここで、撮像対象者Ａに対する運転者Ｂの視点位置は、撮像対象者Ａと撮像装置２０との距離よりも距離Ｇ（図１参照）だけ遠い。従って、撮像装置２０によって撮像対象者Ａを直接撮像する場合には、運転者Ｂの視点位置と撮像装置２０の視点位置とが異なる。この場合に、図３Ａに示すように撮像対象者ＡがＡ１からＡ２に移動した場合において、運転者Ｂの視点位置から見た図３Ｂに示す撮像対象者Ａの大きさの変化は、撮像装置２０の視点位置から見た図３Ｃに示す撮像対象者Ａの大きさの変化に比べて小さくなる。このような変化の差異は、撮像対象者Ａと運転支援装置１との距離が小さいほど顕著となる。

【0020】

これに対して、本実施の形態に係る運転支援装置１は、平面鏡１０の鏡面１１に映った死角領域の鏡像を撮像装置２０により撮像すると共に、距離Ｌ１と距離Ｌ２とを同一にすることにより、運転者Ｂの視点位置から見た移動する撮像対象者Ａの大きさの変化と、撮像装置２０の視点位置から見た移動する撮像対象者Ａの大きさの変化と、を近づけることができる。

【0021】

例えば図３Ａに示すように撮像対象者ＡがＡ１からＡ２に移動した場合において、運転支援装置１は、表示部３０に表示される撮像装置２０の視点位置から見た撮像対象者Ａの大きさの変化を、運転者Ｂの視点位置から直接見た撮像対象者Ａの大きさの変化に近づけることができる。

【0022】

この際に、平面鏡１０の向きを変えることにより、死角領域のうちの所望の領域を鏡面１１に映すことができる。

【0023】

因みに、従来の運転支援装置では、図３Ａに示すように撮像対象者ＡがＡ１からＡ２に移動した場合において、表示部に表示される撮像装置の視点位置から見た撮像対象者Ａの大きさの変化は、運転者Ｂの視点位置から直接見た撮像対象者Ａの大きさの変化よりも大きくなるために運転者Ｂは違和感を覚える。

【0024】

ここで、距離Ｌ１と距離Ｌ２とを等しくすることには、運転者Ｂが違和感を覚えない範囲において距離Ｌ１と距離Ｌ２とを略等しくすること（Ｌ１とＬ２がほぼ等しい場合）も含まれる。

【0025】

このように、本実施の形態によれば、自動車の外部の死角領域を映す鏡面１１を備える平面鏡１０と、鏡面１１に映った死角領域の鏡像を撮像する撮像装置２０と、撮像装置２０により撮像した鏡像の画像を表示する表示部３０と、を有し、撮像装置２０と鏡面１１との距離Ｌ２が、運転者Ｂの視点位置と鏡面１１との距離Ｌ１に等しいことにより、運転者Ｂが直接見る移動する対象物の大きさの変化と、表示部３０に表示される移動する対象物の大きさの変化と、を近づけることができる。

【0026】

（実施の形態２）
＜運転支援装置の構成＞
本開示の実施の形態に係る運転支援装置２の構成について、図４を参照しながら、詳細に説明する。

【0027】

なお、図４において図２と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。

【0028】

本実施の形態に係る運転支援装置２は、自動車１００の前方右ピラー１０１及び前方左ピラー１０２に設けられており、前方右ピラー１０１及び前方左ピラー１０２によって生じる死角を低減する。具体的には、運転支援装置２は、表示部３０と、第１の平面鏡１１０と、第２の平面鏡１１１と、撮像装置１２０と、を有している。第１の平面鏡１１０、第２の平面鏡１１１及び撮像装置１２０は、自動車１００の車外に設けられている。また、表示部３０は、自動車１００の車内に設けられている。

【0029】

第１の平面鏡１１０は、自動車１００の外部の死角領域を映す第１の鏡面１１２を備えている。第１の平面鏡１１０は、向きを変更可能になっている。

【0030】

第２の平面鏡１１１は、第１の鏡面１１２に映った死角領域の第１の鏡像を映す第２の鏡面１１３を備えている。第２の平面鏡１１１は、第１の平面鏡１１０の向きに合わせて向きを変更可能になっている。

【0031】

撮像装置１２０は、第２の鏡面１１３に映った死角領域の第２の鏡像を撮像して撮像信号を表示部３０に出力する。

【0032】

表示部３０は、撮像装置２０より入力される撮像信号に基づいて、撮像装置２０により撮像した第２の鏡像の画像を表示する。

【0033】

上記の構成を有する運転支援装置２において、撮像装置１２０と第２の平面鏡１１１との距離Ｌ５と、第１の平面鏡１１０と第２の平面鏡１１１との距離Ｌ４と、を足した距離（Ｌ４＋Ｌ５）は、運転者Ｂの視点位置と第１の鏡面１１２との距離Ｌ３に等しい（Ｌ４＋Ｌ５＝Ｌ３）。特に、撮像装置１２０の図示しないレンズの入射瞳と、第２の鏡面１１３上の撮像装置２０の光軸との交点と、の距離Ｌ５と、第２の鏡面１１３と、第１の鏡面１１２上の第２の平面鏡１１１の光軸との交点と、の距離Ｌ４と、を足した距離と、運転者Ｂの視点位置と、第１の鏡面１１２上の運転者の視点の光軸との交点と、の距離Ｌ３と、を等しくすることが好ましい。なお、運転者Ｂの視点位置は運転者Ｂのドライビングポジションによって変化するが、運転者Ｂが着座するシートの位置を運転者Ｂの視点位置として、距離Ｌ３を定義するとする。

【0034】

本実施の形態に係る運転支援装置２は、第１の平面鏡１１０の第１の鏡面１１２に映った死角領域の第２の鏡像を撮像装置１２０により撮像すると共に、距離Ｌ４と距離Ｌ５とを足した距離を距離Ｌ３と同一にすることにより、運転者Ｂの視点位置から見た撮像対象者Ａの大きさの変化と、撮像装置１２０の視点位置から見た撮像対象者Ａの大きさの変化と、を近づけることができる。

【0035】

例えば図３Ａに示すように撮像対象者ＡがＡ１からＡ２に移動した場合において、運転支援装置２は、表示部３０に表示される撮像装置１２０の視点位置から見た移動する撮像対象者Ａの大きさの変化を、運転者Ｂの視点位置から直接見た移動する撮像対象者Ａの大きさの変化と一致させることができる。

【0036】

この際に、第１の平面鏡１１０の向きを変えると共に第１の平面鏡１１０の向きに合わせて第２の平面鏡１１１の向きを変えることにより、死角領域のうちの所望の領域を第１の鏡面１１２及び第２の鏡面１１３に映すことができる。

【0037】

ここで、距離Ｌ３と、距離Ｌ４と距離Ｌ５とを足した距離と、を等しくすることには、運転者Ｂが違和感を覚えない範囲において距離Ｌ３と、距離Ｌ４と距離Ｌ５とを足した距離と、を略等しくすること（Ｌ３と（Ｌ４＋Ｌ５）とが、ほぼ等しい場合）も含まれる。

【0038】

このように、本実施の形態によれば、自動車１００の外部の死角領域を映す第１の鏡面１１２を備える第１の平面鏡１１０と、第１の鏡面１１２に映った死角領域の第１の鏡像を映す第２の鏡面１１３を備える第２の平面鏡１１１と、第２の鏡面１１３に映った死角領域の第２の鏡像を撮像する撮像装置１２０と、撮像装置１２０により撮像した第２の鏡像の画像を表示する表示部３０と、を有し、撮像装置１２０と第２の平面鏡１１１との距離Ｌ５と、第１の平面鏡１１０と第２の平面鏡１１１との距離Ｌ４と、を足した距離は、運転者Ｂの視点と第１の鏡面１１２との距離に等しいことにより、上記の実施の形態１の効果に加えて、撮像装置１２０の設置位置の制約を少なくすることができると共に、運転支援装置２を小型化することができる。

【0039】

なお、本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

【0040】

具体的には、上記の実施の形態１及び実施の形態２において、前方右ピラー１０１及び前方左ピラー１０２による死角領域の像を表示部３０に表示したが、これに限らず、自動車１００の後方ピラー又はドア等による死角領域の像を表示部３０に表示するようにしてもよい。

【0041】

また、上記の実施の形態１及び実施の形態２は、撮像装置２０又は撮像装置１２０によって人である撮像対象者Ａの鏡像を撮像したが、これに限らず、撮像装置２０又は撮像装置１２０によって人以外の自動車等の移動物体の鏡像を撮像する場合にも適用できる。

【産業上の利用可能性】

【0042】

本開示に係る運転支援装置は、自動車の運転者の運転を支援するのに好適である。

【符号の説明】

【0043】

１ 運転支援装置
２ 運転支援装置
１０ 平面鏡
１１ 鏡面
２０ 撮像装置
３０ 表示部
１００ 自動車
１０１ 前方右ピラー
１０２ 前方左ピラー
１１０ 第１の平面鏡
１１１ 第２の平面鏡
１１２ 第１の鏡面
１１３ 第２の鏡面
１２０ 撮像装置
Ａ 撮像対象者
Ｂ 運転者

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【手続補正書】

【提出日】2023-11-17

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動車の運転者の運転を支援する運転支援装置であって、
前記自動車の前方右ピラー及び／又は前方左ピラーに設けられ、前記自動車の外部の前方の死角領域を映す鏡面を備える平面鏡と、
前記平面鏡の鏡面に対向して設けられ、前記鏡面に映った前記死角領域の鏡像を撮像する撮像装置と、
前記自動車の車内に設けられ、前記撮像装置から撮像信号を受信して、当該撮像信号に基づいて、前記死角領域の画像を表示する表示部と、
を有し、
前記撮像装置と前記鏡面との距離は、前記運転者の視点位置と前記鏡面との距離に等しい、
ことを特徴とする運転支援装置。

【請求項2】

前記平面鏡は、
向きを変更可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項3】

自動車の運転者の運転を支援する運転支援装置であって、
前記自動車の前方右ピラー及び／又は前方左ピラーに設けられ、前記自動車の外部の前方の死角領域を映す第１の鏡面を備える第１の平面鏡と、
前記第１の平面鏡の第１の鏡面に対向して設けられ、前記第１の鏡面に映った前記死角領域の前記第１の鏡像を映す第２の鏡面を備える第２の平面鏡と、
前記第２の平面鏡の第２の鏡面に対向して設けられ、前記第２の鏡面に映った前記死角領域の第２の鏡像を撮像する撮像装置と、
前記自動車の車内に設けられ、前記撮像装置から撮像信号を受信して、当該撮像信号に基づいて、前記死角領域の画像を表示する表示部と、
を有し、
前記撮像装置と前記第２の鏡面との距離と、前記第１の鏡面と前記第２の鏡面との距離と、を足した距離は、前記運転者の視点と前記第１の鏡面との距離に等しい、
ことを特徴とする運転支援装置。