專利名稱：圖像處理設(shè)備、電子設(shè)備和圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在車輛上所安裝的顯示設(shè)備上顯示圖像的技術(shù)。
背景技術(shù)：
通常，已知有這樣的設(shè)備，其能夠借助安裝在車輛上的多個攝像機獲取車輛周邊圖像并以自動方式或經(jīng)用戶操作將圖像顯示在顯示設(shè)備上，從而來進行車輛周邊監(jiān)視。還已知有這樣的設(shè)備，其提供能夠通過顯示從車輛正上方的虛擬視點向下觀看車輛的圖像來使用戶確認車輛整個外圍的安全性的裝置。另外，還已知有這樣的技術(shù)，其通過使用安裝在車輛上的多個攝像機來在預(yù)定高度的視點處拍攝圖像，并由兩個屏幕來實現(xiàn)對車輛周邊安全性的確認，其中兩個屏幕中的第一屏幕顯示由攝像機拍攝的圖像的視點位置以及車輛的全景，而兩個屏幕中的0LE_LINK1第二屏幕顯示與第一屏幕上所顯示的0LE_LINK1視點位置的移動相對應(yīng)的每個攝像機拍攝的每個圖像(例如，參見專利文件1)。現(xiàn)有技術(shù)專利文件專利文件1 日本專利申請公開第2008-219559號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題然而，在借助多個攝像機顯示車輛周邊圖像的現(xiàn)有技術(shù)中，必須識別出由多個攝像機拍攝的每一個圖像分別對應(yīng)于車輛的哪個方向。由于屏幕不顯示用戶的車輛，所以用戶不能容易地識別出車輛與車輛周圍障礙物之間的位置關(guān)系，比如距離。在將從車輛正上方的虛擬視點俯視車輛的圖像顯示在屏幕上的現(xiàn)有技術(shù)中，用戶需要同時識別車輛整個外圍的較寬范圍。由于用戶要識別過多的信息，他/她可能在決定應(yīng)當(dāng)注意哪些觀察點方面遇到困難。專利文件1所公開的技術(shù)中分開顯示了以下兩個屏幕，一個屏幕顯示了由攝像機拍攝的圖像的視點位置以及車輛的全景，另一個屏幕顯示了每一個與視點位置移動相對應(yīng)的攝像機的圖像。于是，由于用戶要將顯示在兩個屏幕上的信息彼此關(guān)聯(lián)起來，他/她無法容易地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。本發(fā)明是考慮現(xiàn)有問題而提出的，其目的是提供一種能使用戶直觀地識別出車輛與車輛周圍障礙物之間的位置關(guān)系的技術(shù)。解決問題的手段本發(fā)明的目的是通過下述構(gòu)造實現(xiàn)的。(1) 一種用于對安裝在車輛上的顯示設(shè)備上所要顯示的圖像進行處理的圖像處理設(shè)備，該圖像處理設(shè)備包括接收部分，用于接收指令信號；合成圖像生成部分，其根據(jù)由多個攝像機拍攝的車輛周邊的多個圖像來生成多個第一合成圖像，這些第一合成圖像是從布置在車輛周圍和上方的多個虛擬視點觀看車輛所看到的圖像；以及輸出部分，其響應(yīng)于CN 102450007 A
說明書
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指令信號以使得虛擬視點連續(xù)做圓周運動的方式向顯示設(shè)備順序輸出多個第一合成圖像。(2)在上述(1)所描述的圖像處理設(shè)備中，合成圖像生成部分生成一個從基本上布置在車輛中心正上方的虛擬視點觀看車輛所看到的第二合成圖像。輸出部分以使得虛擬視點在多個第一合成圖像與第二合成圖像之間連續(xù)移動的方式向顯示設(shè)備順序輸出所述多個第一合成圖像和所述第二合成圖像。(3)在上述( 所描述的圖像處理設(shè)備中，輸出部分在輸出多個第一合成圖像之后輸出第二合成圖像。(4)在上述(1)至(3)任意一個所描述的圖像處理設(shè)備中，合成圖像生成部分以使得虛擬視點繞著車輛位置做圓周運動的方式生成多個第一合成圖像。(5)在上述(1)至(3)任意一個所描述的圖像處理設(shè)備中，合成圖像生成部分以使得虛擬視點繞著用戶指定的車輛位置做圓周運動的方式生成多個第一合成圖像。(6)在上述(1)至( 任意一個所描述的圖像處理設(shè)備中，接收部分在圖像處理設(shè)備啟動時接收指令信號。(7) 一種用于對安裝在車輛上的顯示設(shè)備上所要顯示的圖像進行處理的圖像處理設(shè)備，該圖像處理設(shè)備包括操作部分，用于輸出指令信號；接收部分，用于接收指令信號； 合成圖像生成部分，其根據(jù)由多個攝像機拍攝的車輛周邊的多個圖像來生成合成圖像，該合成圖像是從布置在車輛周圍和上方的虛擬視點觀看車輛所看到的圖像，該虛擬視點連續(xù)做圓周運動；以及輸出部分，其響應(yīng)于指令信號向顯示設(shè)備輸出所述合成圖像。(8)在上述(7)所描述的圖像處理設(shè)備中，還包括顯示設(shè)備，用于顯示從輸出部分輸出的合成圖像。(9) 一種用于對安裝在車輛上的顯示設(shè)備上所要顯示的圖像進行處理的圖像處理方法，該圖像處理方法包括接收指令信號；根據(jù)由多個攝像機拍攝的車輛周邊的多個圖像來生成多個合成圖像，這些合成圖像是從布置在車輛周圍和上方的多個虛擬視點觀看車輛所觀看到的圖像；以及響應(yīng)于指令信號來以使得虛擬視點連續(xù)做圓周運動的方式向顯示設(shè)備順序輸出所述多個合成圖像。發(fā)明的效果根據(jù)上述(1)至(9)的構(gòu)造，顯示設(shè)備對表現(xiàn)為在俯視車輛的狀態(tài)下沿車輛外圍移動的多個合成圖像進行顯示。從而，用戶從在他/她眼前觀看車輛的視點來監(jiān)視車輛的整個外圍，因此用戶能夠從一個屏幕上直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。根據(jù)上述O)的構(gòu)造，虛擬視點連續(xù)移動，從而表現(xiàn)出繞著車輛按圓周移動的多個合成圖像以及從車輛上方觀看的合成圖像都能被顯示。從而，用戶能夠從一個屏幕上直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。能夠從車輛周圍和上方的多個視點來確認車輛周邊的安全性。根據(jù)上述(3)的構(gòu)造，即使有用戶從車輛周邊的圖像中忽視掉的關(guān)于障礙物或其他事物的信息，也可以通過車輛周邊圖像之后所順序顯示的車輛頂部的圖像來再次確認安全性。用戶不需要同時識別車輛整個外圍的較寬范圍。在車輛周邊有限范圍的圖像之后會順序顯示從車輛頂部觀看的整個車輛的較寬范圍的圖像，從而用戶能夠從一個屏幕上更穩(wěn)妥地確認車輛周邊的安全性。根據(jù)上述的構(gòu)造，生成了從繞著車輛位置順序移動的視點觀看到的合成圖
4像，從而用戶能夠從一個屏幕上直觀地識別出在車輛整個外圍周圍的障礙物。根據(jù)上述(5)的構(gòu)造，用戶在車輛附近指定一個位置，使得用戶能夠根據(jù)用戶期望確認的車輛附近的任何一個位置來從一個屏幕上確認安全性。根據(jù)上述(6)的構(gòu)造，用戶能夠在圖像處理設(shè)備啟動時從一個屏幕上監(jiān)視車輛的周邊。


圖1是圖像顯示系統(tǒng)的框圖。圖2是示出要被安裝在車輛上的多個攝像機在車輛上布置的位置的示圖。圖3是用于生成從某一虛擬視點觀看到的合成圖像的方法的說明示圖。圖4是示出圖像處理部分的處理流程的示圖。圖5是示出第一實施例中合成圖像的圖像轉(zhuǎn)換的示圖。圖6是示出顯示部分的顯示處理流程的示圖。圖7是示出第二實施例中合成圖像的圖像轉(zhuǎn)換的示圖。圖8是示出圖像處理部分的處理的變型實施例1的示圖。圖9是示出圖像處理部分的處理的變型實施例2的示圖。圖10是第三實施例的圖像顯示系統(tǒng)的框圖。圖11是示出第三實施例的圖像處理部分的處理流程的示圖。圖12是示出第三實施例中合成圖像的圖像轉(zhuǎn)換的示圖。圖13是示出第三實施例的圖像處理部分的處理的變型實施例1的示圖。圖14是示出第三實施例的圖像處理部分的處理的變型實施例2的示圖。
具體實施例方式下面將參考附圖來描述本發(fā)明的實施例。<1.第一實施例><1-1.構(gòu)造〉圖1是第一實施例的圖像顯示系統(tǒng)100的框圖。圖像顯示系統(tǒng)100是安裝在車輛 (在第一實施例中是汽車)上的電子設(shè)備。該電子設(shè)備具有對車輛周邊進行拍攝、生成車輛周邊的圖像并在車輛內(nèi)部顯示這些圖像的功能。使用該圖像顯示系統(tǒng)100的用戶(S卩，該車輛的駕駛者)能夠容易地監(jiān)視車輛的周邊。如圖1所示，圖像顯示系統(tǒng)100包括圖像處理部分10和用于拍攝車輛周邊的拍攝部分5。圖像顯示系統(tǒng)100還包括諸如液晶顯示器之類的顯示部分21，其被設(shè)置在儀表盤或其他地方以使得駕駛者能夠看到該顯示部分21的屏幕。圖像處理部分10對將要顯示在顯示部分21上的圖像進行處理。拍攝部分5電連接到圖像處理部分10并根據(jù)來自圖像處理部分10的信號進行操作。顯示部分21具有觸摸面板的功能并能夠從用戶接收各種指令。拍攝部分5包括安裝在車輛上的前方攝像機51、側(cè)面攝像機52、以及后方攝像機 53。車載攝像機51、52和53包括透鏡和成像元件，并用來通過電子手段拍攝圖像。圖2是示出車載攝像機51、52和53布置在車輛上的位置的示圖。如圖2所示，前方攝像機51被設(shè)置在車輛9前端的前保險杠91上左右方向的大致中心位置。前方攝像機51的光軸朝向車輛9的正前方。側(cè)面攝像機52分別設(shè)置在左右門鏡93上。側(cè)面攝像機 52的光軸朝向與上述正前方向垂直的車輛9的向外方向。后方攝像機53設(shè)置在車輛9后端的后保險杠92上左右方向的大致中心位置。后方攝像機53的光軸指向車輛9的正前方向的反向。對于車載攝像機51、52和53的透鏡，采用的是魚眼透鏡。車載攝像機51、52和53 具有至少180°的視角α。因此，如果使用了四個車載透鏡51、52和53，則可以對車輛9的整個周圍進行拍攝。由于車載透鏡51、52和52具有至少180°的視角α，因此存在攝像機所拍攝的范圍彼此重疊的重疊范圍β。在重疊范圍內(nèi)，同一物體以不同方向被顯示。因此，在對重疊范圍的圖像進行處理的過程中，可以通過調(diào)整兩個攝像機的圖像的重疊部分的穿透比(例如 50% )以它們彼此重疊的方式來對兩個攝像機的圖像進行顯示，或者可以從重疊部分中移除這些圖像的某一范圍。返回圖1，圖像處理部分10包括用于對拍攝部分5所獲取的圖像進行處理并將該圖像轉(zhuǎn)換成顯示圖像的圖像轉(zhuǎn)換部分3、用于執(zhí)行各種計算處理的CPU 1、和用于與顯示部分21進行通信的通信部分42。在圖像轉(zhuǎn)換部分3中生成的圖像被從通信部分42輸出到顯示部分21以進行顯示。圖像轉(zhuǎn)換部分3能夠根據(jù)從拍攝部分5的多個車載攝像機51、52和53獲取的多個拍攝圖像來生成從一個虛擬視點觀看到的合成圖像。該圖像轉(zhuǎn)換部分3是由硬件電路構(gòu)成的，該硬件電路包括圖像處理所需的亮度調(diào)節(jié)部分31、復(fù)合部分32和視點轉(zhuǎn)換部分33。亮度調(diào)節(jié)部分31參考平均亮度來執(zhí)行拍攝圖像的增益調(diào)節(jié)，該平均亮度指示了從拍攝部分5獲取的拍攝圖像的整體亮度。具體來說，如果拍攝圖像的平均亮度相對較高， 則減小增益調(diào)節(jié)值。如果拍攝圖像的平均亮度相對較低，則增大增益調(diào)節(jié)值。因此，在車輛 9的周邊環(huán)境有些暗或其它一些情況下，調(diào)節(jié)拍攝圖像的亮度。復(fù)合部分32將已從多個車載攝像機51、52和53獲取并進行了增益調(diào)節(jié)的多個拍攝圖像合成為一個圖像以得到復(fù)合圖像。視點轉(zhuǎn)換部分33通過使用在復(fù)合部分32中生成的復(fù)合圖像來生成從車輛9附近的某一虛擬視點觀看到的合成圖像。下面將要描述視點轉(zhuǎn)換部分33如何生成從虛擬視點觀看到的合成圖像。CPU 1被用作對圖像顯示系統(tǒng)100的各部分進行總體控制的控制部分。CPU 1的各個控制功能是由軟件實現(xiàn)的，其實現(xiàn)方式是根據(jù)預(yù)先存儲在CPU 1的存儲器11中或其它部件中的程序來執(zhí)行計算處理。圖像處理部分10包括信號輸入部分41，其用于輸入來自車輛9中設(shè)置的各個設(shè)備的信號。來自圖像顯示系統(tǒng)100外部的信號通過信號輸入部分41輸入到CPU 1中。具體來說，在車輛電源控制設(shè)備84中，輸入車輛的ACC-0N/0FF信號。ACC是用來接通/斷開 (0N/0FF)向包括圖像顯示系統(tǒng)100的車輛9的各部件供電的電源線的開關(guān)。指示了各種信息的信號從換檔傳感器81、車速傳感器82、轉(zhuǎn)換開關(guān)83、車輛電源控制設(shè)備84及其它設(shè)備輸入到顯示部分21。從變速桿81輸入變速位置，如“P”、“D”、“N” 和“R”。從車速傳感器82輸入當(dāng)時車輛9的駕駛速度(km/h)。從轉(zhuǎn)換開關(guān)83輸入用于對將要顯示在顯示部分21的顯示器上的攝像機圖像進行轉(zhuǎn)換的信號。例如，按照前方攝像機的圖像、側(cè)面攝像機的圖像、以及后方攝像機的圖像的順序來對它們進行轉(zhuǎn)換。從車輛電源控制設(shè)備84輸入車輛的ACC-0N/0FF信號。來自車輛電源控制設(shè)備84的車輛的ACC-ON/ OFF信號還通過信號輸入部分41被輸入到圖像處理部分10的CPU 1。<1-2.圖像轉(zhuǎn)換處理〉接下來將要描述圖像轉(zhuǎn)換部分3的視點轉(zhuǎn)換部分33如何根據(jù)從拍攝部分5獲取的多個拍攝圖像來生成從某一虛擬視點觀看到的合成圖像。圖3是用于生成從某一虛擬視點觀看到的合成圖像的方法的說明示圖。當(dāng)拍攝部分5的前方攝像機51、側(cè)面攝像機52和后方攝像機53同時拍攝圖像時， 拍攝到了分別表示車輛9的前方、左右側(cè)和后方的四幅拍攝圖像Pl至P4。也就是說，從拍攝部分5獲取的這四幅拍攝圖像Pl至P4包括了表示車輛9在拍攝時刻的整個周圍的信息。在將四幅拍攝圖像Pl至P4復(fù)合之后，它們被視點轉(zhuǎn)換部分33投射到一個假想的三維曲面SP上。該三維曲面SP基本上為半球形狀(碗形)。三維曲面SP的中央部分(碗的底部)被設(shè)置為車輛9的位置。包括在拍攝圖像Pl到P4中的每個像素的位置與三維曲面SP的每個像素的位置之間的對應(yīng)關(guān)系是預(yù)定的。因此，根據(jù)該對應(yīng)關(guān)系以及包括在拍攝圖像P1至P4中的每個像素的值，能夠確定三維曲面SP的每個像素的值。拍攝圖像Pl到 P4的每個像素的位置與三維曲面SP的每個像素的位置之間的對應(yīng)關(guān)系作為表格數(shù)據(jù)被存儲在圖像處理部分10的CPU 1所包含的存儲器11中。同時，設(shè)置了針對三維曲面SP的虛擬視點，例如VP1、VP2、VP5和VP7。根據(jù)設(shè)置的這些虛擬視點VPl、VP2、VP5和VP7，裁剪出三維曲面SP上的必要區(qū)域作為圖像，從而生成了從某一虛擬視點觀看到的合成圖像。如圖5所示，在設(shè)置了作為車輛9后方的虛擬視點VPl的情況下，生成了合成圖像 CP1，其顯示為從車輛9的后方俯視車輛9。在設(shè)置了作為車輛9的左側(cè)表面的虛擬視點VP2 或作為車輛9的右側(cè)表面的虛擬視點VP5的情況下，生成了合成圖像CP2或CP5，其顯示為從車輛9的左側(cè)或右側(cè)表面俯視車輛9。在設(shè)置了車輛9正上方的虛擬視點VP7的情況下， 生成了合成圖像CP7，其從車輛9的正上方俯視車輛9。虛擬視點與三維曲面SP上的必要區(qū)域之間的關(guān)系被預(yù)先確定并作為表格數(shù)據(jù)存儲在圖像處理部分10的CPU 1所包含的存儲器11中。當(dāng)實際生成合成圖像時，不需要確定三維曲面SP的所有像素的值。只根據(jù)拍攝圖像Pl至P4來確定對應(yīng)于虛擬視點的必要區(qū)域的像素的值，從而提高了處理速度。優(yōu)選地， 將在合成圖像中呈現(xiàn)的車輛9的圖像在存儲器11中被預(yù)先準備為諸如位圖或其它形式的數(shù)據(jù)，以使得在按照虛擬視點的方向上的車輛9的圖像與所生成的合成圖像重疊。同時，針對拍攝圖像Pl到P4的每個像素的位置與三維曲面SP的每個像素的位置之間的對應(yīng)關(guān)系的表格數(shù)據(jù)、針對虛擬視點與三維曲面SP上必要區(qū)域之間關(guān)系的確定的表格數(shù)據(jù)、以及針對車輛圖像的存儲在存儲器11中的諸如位圖數(shù)據(jù)之類的數(shù)據(jù)可被其它數(shù)據(jù)進行再記錄。盡管在CPU 1內(nèi)部提供存儲器11，但本發(fā)明并不限于該實施例。可以在 CPU 1的外部或圖像處理部分10的外部提供存儲器11。<1-3.操作 >接下來，將參考圖4和圖5來描述第一實施例的圖像處理部分10的操作，圖4是示出圖像處理部分10的處理流程的示圖，圖5是示出第一實施例中合成圖像的圖像轉(zhuǎn)換的示圖。
當(dāng)圖像處理部分10的CPU 1通過信號輸入部分41從車輛電源控制設(shè)備84接收到ACC-ON信號時(S101中為是)，圖像處理部分10的通信部分42開始與顯示部分21進行初始通信(SIC)》。初始通信是一種用于確認是否可以進行圖像處理部分10與顯示部分 21之間通信的處理。如果圖像處理部分10的CPU 1還未從車輛電源控制設(shè)備84接收到 ACC-ON信號，則處理結(jié)束(S101中為否)。當(dāng)圖像處理部分10與顯示部分21之間的初始通信正常完成時(S103中為是)， 圖像處理部分10從CPU 1的存儲器11中讀取用于執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)(S104)。 用于車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)示例包括車輛的位圖數(shù)據(jù)、視點移動數(shù)據(jù)(隨時間變化的視點位置或視點方向的數(shù)據(jù))以及其它數(shù)據(jù)。如果初始通信并未正常完成(S103中為否)，則再一次執(zhí)行與顯示部分21的通信。 如果進行了多次通信嘗試都無法完成通信，則處理結(jié)束。初始通信未正常完成的情況包括由于故障或其他原因而未正常啟動圖像處理部分10的情況。在該情況下，顯示部分21可以顯示一個警告來告知用于顯示車輛周邊圖像的系統(tǒng)故障。在從存儲器11中讀取了用于車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)之后，圖像處理部分10的圖像轉(zhuǎn)換部分3根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)來生成車輛周邊的合成圖像610 。準備好的合成圖像的數(shù)據(jù)被發(fā)送到顯示部分21 (S106)。圖像處理部分10將數(shù)據(jù)依次發(fā)送到顯示部分21，以使得其中的虛擬視點位置順序變化的多個準備好的合成圖像具有連續(xù)性。虛擬視點的位置順序變化，從而顯示部分21能夠順序顯示在對車輛進行俯視的狀態(tài)下繞著車輛9移動的圖像。當(dāng)完成了向顯示部分21發(fā)送多個合成圖像數(shù)據(jù)時(S107中為是)，生成一個在車輛9大致中心的正上方的合成圖像(S108)。所生成的在車輛9大致中心的正上方的合成圖像被發(fā)送到顯示部分21 (S109)。當(dāng)未完成向顯示部分21發(fā)送多個合成圖像數(shù)據(jù)時(S107中為否)，處理返回到 S105以生成車輛周邊的下一個合成圖像。下面，將參考圖5來描述對車輛9周邊多個合成圖像的生成和顯示以及對車輛9 大致中心正上方的合成圖像的生成和顯示。CPl是顯示出從車輛9后方俯視車輛9的合成圖像。CP2是顯示出從車輛9的左側(cè)表面俯視車輛9的合成圖像。CP3是顯示出從車輛9的左側(cè)表面斜向俯視車輛9的合成圖像。CP4是顯示出從車輛9的前方俯視車輛9的合成圖像。CP5是顯示出從車輛9的右側(cè)表面俯視車輛9的合成圖像。CP6是顯示出從車輛9的右側(cè)表面斜向俯視車輛9的合成圖像。CP7是顯示出從車輛9大致中心的正上方俯視車輛9的合成圖像。圖像處理部分10 根據(jù)由拍攝部分5的攝像機51、52和53拍攝的車輛9周邊的圖像來生成從置于車輛9周圍和上方的多個虛擬視點觀看車輛9得到的多個合成圖像CPl到CP6。也就是說，圖像處理部分10順序生成合成圖像CPl到CP6，就好像用戶在其雙眼高度上繞著車輛9轉(zhuǎn)一圈時觀察到的一樣。此后，圖像處理部分10生成從車輛9大致中心的正上方的虛擬視點觀看車輛9得到的合成圖像CP7。在生成合成圖像CP6之后，圖像處理部分10生成了從車輛9大致中心正上方的虛擬視點觀看車輛9的整個周邊而得到的合成圖像CP7。圖像處理部分10 以使得虛擬視點連續(xù)做圓周運動的方式經(jīng)通信部分42向顯示部分21順序輸出所生成的多個合成圖像CPl至CP7。由于顯示部分21顯示了被呈現(xiàn)為在俯視車輛的狀態(tài)下繞車輛移動的多個合成圖像，因此用戶能夠從在觀看其眼睛前方的車輛的視點監(jiān)視車輛的整個周圍， 從而用戶能夠從一個屏幕中直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。虛擬視點的位置連續(xù)移動，從而得既能夠顯示被呈現(xiàn)為繞車輛做圓周運動的多個合成圖像，又能夠顯示從車輛大致中心的正上方觀看到的合成圖像。因此，用戶能夠從一個屏幕中直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。能夠從圍繞車輛的以及車輛大致中心正上方的多個視點來確認車輛周邊的安全性。即使有用戶從車輛周邊的圖像中忽視掉的關(guān)于障礙物或其他事物的信息，也可以通過在車輛周邊圖像之后順序顯示的車輛頂部的圖像來再次確認安全性。用戶不需要同時監(jiān)視車輛整個外圍的較寬范圍。在車輛周邊有限范圍的圖像之后會順序顯示從車輛大致中心正上方觀看的整個車輛的較寬范圍的圖像，從而用戶能夠從一個屏幕中更穩(wěn)妥地確認車輛周邊的安全性。生成了從繞著車輛位置順序做圓周運動的虛擬視點觀看到的合成圖像，從而用戶能夠從一個屏幕上直觀地識別出在車輛整個周邊周圍的障礙物。這里所描述的合成圖像僅是示例性的。用戶可以修改各種設(shè)置，例如合成圖像中俯視車輛的高度、方向、順序顯示合成圖像的暫停、順序顯示的旋轉(zhuǎn)速度的調(diào)整、以及順序顯示的反向旋轉(zhuǎn)。可以暫停對合成圖像的順序顯示，使得通過用戶操作可以選擇顯示部分的屏幕的某一局部從而放大該所選局部。在第一實施例中，在顯示車輛周邊的合成圖像被順序顯示之后，接著顯示車輛大致中心正上方的合成圖像。然而本發(fā)明并不限于這種順序。可以在顯示了車輛大致中心正上方的合成圖像之后再順序顯示車輛周邊的合成圖像。第一實施例描述了從車輛后方的虛擬視點位置開始圍繞車輛移動一次的情況。然而并不對啟動圖像轉(zhuǎn)換的位置進行限制而可以是任何位置。圍繞車輛移動的次數(shù)并不限于一次，而可以是兩次、多次或半周之類的任何特定次數(shù)。關(guān)于車輛周邊監(jiān)視處理的開始條件，第一實施例描述了圖像處理部分10或顯示部分21從車輛電源控制設(shè)備84接收ACC-ON信號的情況。因此，用戶能夠在圖像處理設(shè)備被啟動時對車輛周邊進行識別。通常，在駕駛車輛之前圖像處理設(shè)備響應(yīng)于ACC-ON而被啟動。因此，用戶能夠在駕駛車輛之前就對車輛周邊進行識別。車輛周邊監(jiān)視處理的開始條件并不限于接收到ACC-ON信號，而可以是持續(xù)按下轉(zhuǎn)換開關(guān)83達至少預(yù)定時間(例如至少三秒)。因此，用戶在他/她希望自動監(jiān)視車輛周邊的任何時間都能夠?qū)囕v周邊進行監(jiān)視?？稍陲@示部分21上設(shè)置一個未示出的結(jié)束按鈕，從而在順序顯示多個合成圖像時，即使在正在順序顯示合成圖像的處理期間也能夠通過按下該結(jié)束按鈕來結(jié)束對合成圖像的順序顯示?；蛘?，可以設(shè)置一個未示出的設(shè)置按鈕，使得預(yù)先按下ACC-ON或轉(zhuǎn)換開關(guān) 83達至少預(yù)定時間，從而不啟動車輛周邊監(jiān)視處理。在執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理來順序顯示合成圖像時，如果基于用戶操作(例如至少是預(yù)定車速、將變速桿位置轉(zhuǎn)換到“R”、以及按下轉(zhuǎn)換SW)的信號被輸入到顯示部分21，則車輛周邊監(jiān)視處理結(jié)束，并且開始進行下述的對應(yīng)于用戶操作的處理。接下來，將使用圖6來描述顯示部分21的處理操作，圖6是示出顯示部分21的顯示處理流程的示圖。當(dāng)顯示部分21從車輛電源控制設(shè)備84接收到ACC-ON信號時(S201中為是)，顯示部分主體的電源被接通620 。如果顯示部分21未從車輛電源控制設(shè)備84 接收到ACC-ON信號(S201中為否)，則處理結(jié)束。之后，顯示部分21開始與圖像處理部分10進行初始通信，該圖像處理部分10與顯示部分21 —樣也已從車輛電源控制設(shè)備84接收到了 ACC-ON信號(S203)。初始通信是一種用于確認是否可以進行圖像處理部分10與顯示部分21之間通信的處理。當(dāng)初始通信正常完成時(S204中為是)，顯示部分21從圖像處理部分10接收用于執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像的數(shù)據(jù)(S205)。如果初始通信并未正常完成(S204中為否)，則再一次執(zhí)行與圖像處理部分10的通信。如果進行了多次通信嘗試都無法完成通信，則處理結(jié)束。初始通信未正常完成的情況包括由于故障等原因而未正常操作圖像處理部分10的情況。在該情況下，顯示部分21 可以顯示一個警告來告知用于顯示車輛周邊圖像的系統(tǒng)故障。在顯示部分21正在從圖像處理部分10接收合成圖像數(shù)據(jù)時，顯示部分21顯示開始屏幕(S206)。在顯示了開始屏幕之后，顯示部分21順序顯示從圖像處理部分10接收到的如上參考圖5所描述的車輛周邊的多個合成圖像(S207)。當(dāng)在顯示部分21正順序顯示多個合成圖像的同時變速桿位置轉(zhuǎn)換到“R”的信號被從換檔傳感器81發(fā)送到顯示部分 21 (S208中為是)，此時顯示部分21將順序顯示車輛周邊合成圖像的屏幕轉(zhuǎn)換成顯示后方模式圖像的屏幕以顯示從車輛后方拍攝的圖像，并且對轉(zhuǎn)換后的屏幕進行顯示(S209)。如果變速桿位置還未被轉(zhuǎn)換到“R”(S208中為否)，并且已按下了轉(zhuǎn)換開關(guān) 83(S210中為是)，則顯示部分21將順序顯示車輛周邊合成圖像的屏幕轉(zhuǎn)換成顯示前方模式圖像的屏幕以顯示從車輛前方拍攝的圖像，并且對轉(zhuǎn)換后的屏幕進行顯示(S211)。如果還未按下轉(zhuǎn)換開關(guān)83 (S210中為否)，并且車速至少是預(yù)定車速(例如至少為12km/h) (S212中為是)，則顯示部分21將順序顯示車輛周邊合成圖像的屏幕轉(zhuǎn)換成顯示導(dǎo)航圖像的屏幕，并且對轉(zhuǎn)換后的屏幕進行顯示(S215)。如果車速并非至少為預(yù)定車速 (S212中為否)，則確定順序顯示車輛周邊合成圖像的處理是否完成(S213)。如果順序顯示合成圖像的處理還未結(jié)束(S213中為否)，則將新的合成圖像從圖像處理部分10發(fā)送到顯示部分21。顯示部分21對從圖像處理部分10發(fā)送來的新的合成圖像進行顯示，使得新的合成圖像與先前的合成圖像具有連續(xù)性。當(dāng)順序顯示車輛周邊合成圖像的處理結(jié)束時(S213中為是)，顯示部分21對已從圖像處理部分10發(fā)送到顯示部分21的車輛9大致中心正上方的合成圖像進行顯示 (S214)。由于顯示了呈現(xiàn)為在對車輛進行俯視的狀態(tài)下圍繞車輛移動的多個合成圖像，所以用戶能夠從觀看用戶眼前的車輛的視點監(jiān)視車輛的整個外圍，從而能夠使用戶從一個屏幕中就直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。在顯示了車輛9大致中心正上方的合成圖像之后，顯示部分21顯示一個顯示導(dǎo)航圖像的屏幕(S215)。虛擬視點的方向連續(xù)移動，使得既能夠顯示呈現(xiàn)為圍繞車輛做圓周運動的多個合成圖像，又能夠顯示從車輛上方觀看到的合成圖像。因此，用戶能夠從一個屏幕中直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。能夠從圍繞車輛的以及車輛大致中心正上方的多個視點來確認車輛周邊的安全性。即使有用戶從車輛周邊的圖像中忽視掉的關(guān)于障礙物或其他事物的信息，也可以通過車輛周邊圖像之后所順序顯示的車輛大致中心正上方的圖像來再次確認安全性。用戶不需要同時監(jiān)視車輛整個外圍的較寬范圍。在車輛周邊有限范圍的圖像之后會順序顯示從車輛大致中心正上方觀看的整個車輛的較寬范圍的圖像，從而用戶能夠從一個屏幕中更穩(wěn)妥地確認車輛周邊的安全性。生成了從繞著車輛位置順序做圓周運動的虛擬視點觀看到的合成圖像，從而用戶能夠從一個屏幕上直觀地識別出在車輛整個外圍周圍的障礙物。這里所描述的合成圖像僅是示例性的。用戶可以修改各種設(shè)置，例如合成圖像中俯視車輛的高度、方向、順序顯示合成圖像的暫停、順序顯示的旋轉(zhuǎn)速度的調(diào)整、以及順序顯示的反向旋轉(zhuǎn)等?？梢詴和铣蓤D像的順序顯示，使得通過用戶操作可以選擇顯示部分的屏幕的某一局部從而放大該所選局部。在第一實施例中，在顯示了車輛周邊的合成圖像被順序顯示之后，接著顯示車輛上方的合成圖像。然而，本發(fā)明并不限于這種順序。可以在顯示了車輛大致中心正上方的合成圖像之后，再順序顯示車輛周邊的合成圖像。第一實施例描述了從車輛后方的虛擬視點位置開始圍繞車輛移動一次的情況。然而，啟動圖像轉(zhuǎn)換的位置不受限制而可以是任何位置。圍繞車輛移動的次數(shù)并不限于一次， 而可以是兩次、多次或半周之類的任何特定次數(shù)。關(guān)于車輛周邊監(jiān)視處理的開始條件，第一實施例描述了圖像處理部分10或顯示部分21從車輛電源控制設(shè)備84接收ACC-ON信號的情況。因此，用戶能夠在圖像處理設(shè)備被啟動時對車輛周邊進行識別。通常，在駕駛車輛之前圖像處理設(shè)備響應(yīng)于ACC-ON而被啟動。因此，用戶能夠在駕駛車輛之前就對車輛周邊進行識別。車輛周邊監(jiān)視處理的開始條件并不限于接收到ACC-ON信號，而可以是持續(xù)按下轉(zhuǎn)換開關(guān)83達至少預(yù)定時間(例如至少三秒)。因此，用戶在他/她希望自動監(jiān)視車輛周邊的任何時間都能夠?qū)囕v周邊進行監(jiān)視?？稍陲@示部分21上設(shè)置一個未示出的結(jié)束按鈕，從而在順序顯示多個合成圖像時，即使在正在順序顯示合成圖像的處理期間也能夠通過按下該結(jié)束按鈕來結(jié)束對合成圖像的順序顯示?；蛘?，可以設(shè)置一個未示出的設(shè)置按鈕，使得預(yù)先按下ACC-ON或轉(zhuǎn)換開關(guān) 83至少預(yù)定時間，從而不啟動車輛周邊監(jiān)視處理。<2.第二實施例>第二實施例的基本構(gòu)造與第一實施例的基本構(gòu)造相同。將參考圖7描述第二實施例，圖7示出了第二實施例中合成圖像的圖像轉(zhuǎn)換。圖7中的CPla至CP7a在用于生成車輛周邊的合成圖像的視點位置方面不同于圖5所示的順序顯示的車輛周邊的合成圖像CPl 至CP7。在第二實施例中，在虛擬視點在車輛左側(cè)移動的狀態(tài)下，圖像處理部分10生成周邊的合成圖像CPla至CP7a，并將合成圖像順序顯示在顯示部分21上。CPla是顯示出在從車輛9后方向車輛9左側(cè)移動了預(yù)定距離的位置上布置的虛擬視點處俯視車輛9得到的合成圖像。CPh是顯示出在從車輛9左側(cè)表面向車輛9左側(cè)移動了預(yù)定距離的位置上布置的虛擬視點處俯視車輛9得到的合成圖像。CP3a是顯示出在從車輛9左側(cè)表面向車輛9左側(cè)移動了預(yù)定距離的位置上布置的虛擬視點處斜向俯視車輛 9得到的合成圖像。CP^是顯示出在從車輛9前方向車輛9左側(cè)移動了預(yù)定距離的位置上布置的虛擬視點處俯視車輛9得到的合成圖像。CP5a是顯示出在從車輛9右側(cè)表面向車輛9左側(cè)移動了預(yù)定距離的位置上布置的虛擬視點處俯視車輛9得到的合成圖像。CP6a是顯示出在從車輛9右側(cè)表面向車輛9左側(cè)移動的位置上布置的虛擬視點處俯視車輛9得到的合成圖像。CP7a是顯示出在從車輛9大致中心正上方向車輛9左側(cè)移動了預(yù)定距離的位置上布置的虛擬視點處俯視車輛9得到的合成圖像。如上所述，虛擬視點的位置在順序顯示合成圖像的過程中相對于車輛移動了預(yù)定距離，使得虛擬視點的位置在恰好部分包括車輛圖像的范圍內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)換。以此方式，可以選擇和顯示用戶希望監(jiān)視的一部分。例如，如果用戶坐在駕駛者座位上(右側(cè)座位)并希望主要監(jiān)視左側(cè)，如上所述，可以根據(jù)從車輛向車輛左側(cè)移動預(yù)定距離的位置上的視點來生成合成圖像，并且順序顯示合成圖像。虛擬視點的位置可以由用戶手動修改?？梢愿鶕?jù)包括車輛圖像范圍內(nèi)的用戶希望監(jiān)視的某一位置來順序顯示合成圖像。因此，用戶能夠?qū)ζ湎Ｍ攸c監(jiān)視的位置周圍進行監(jiān)視，使得用戶能夠在一個屏幕上直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。虛擬視點的位置連續(xù)轉(zhuǎn)換，從而既顯示了呈現(xiàn)為圍繞距離車輛預(yù)定距離的周邊做圓周運動的多個合成圖像，又顯示了從車輛大致中心正上方的虛擬視點移動了預(yù)定距離的合成圖像。因此，用戶能夠從一個屏幕中直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。能夠從包括距車輛預(yù)定距離的周邊的虛擬視點和從車輛大致中心正上方移動了預(yù)定距離的虛擬視點的多個虛擬視點來確認車輛周邊的安全性。即使有用戶從距車輛預(yù)定距離的周邊的圖像中忽視掉的關(guān)于障礙物或其他事物的信息，也可以通過從車輛移動了預(yù)定距離的周邊合成圖像之后所順序顯示的從車輛大致中心正上方的虛擬視點移動預(yù)定距離的圖像來再次確認安全性。用戶不需要同時從正上方監(jiān)視從車輛移動了預(yù)定距離的位置上觀看到的較寬范圍。在距車輛預(yù)定距離的周邊有限范圍的圖像之后會順序顯示從車輛大致中心正上方的虛擬視點移動預(yù)定距離的較寬范圍的圖像，使得用戶能夠從一個屏幕中更加穩(wěn)妥地確認車輛周邊的安全性。<3.圖像處理部分；變型實施例〉<3-1.變型實施例1>接下來，將描述已參考圖4描述的圖像處理部分10的處理的變型實施例。在圖4中，每當(dāng)從不同的虛擬視點生成多個合成圖像時，合成圖像就被發(fā)送到顯示部分21。然而，在變型實施例1中，生成多個合成圖像，之后將它們發(fā)送到顯示部分21。圖8是示出變型實施例1的圖像處理部分10的處理示例的示圖。當(dāng)圖像處理部分10的CPU 1從車輛電源控制設(shè)備84接收到作為實施向顯示部分21輸出圖像的指令的指令信號的ACC-ON信號時(在S301為是)，圖像處理部分10的通信部分42開始與顯示部分21進行初始通信630 。初始通信是一種用于確認是否可以進行圖像處理部分10與顯示部分21之間通信的處理。如果圖像處理部分10的CPU 1還未從車輛電源控制設(shè)備84 接收到ACC-ON信號(S301中為否)，則處理結(jié)束。當(dāng)圖像處理部分10與顯示部分21之間的初始通信正常完成時(S303中為是)， CPU 1從存儲器11中讀取用于執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)(S304)。用于執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)示例包括諸如車輛的位圖數(shù)據(jù)、視點移動數(shù)據(jù)(隨時間變化的視點位置或視點方向的數(shù)據(jù))之類的參數(shù)數(shù)據(jù)。
如果初始通信并未正常完成(S303中為否)，則再一次執(zhí)行與顯示部分21的通信。 如果進行了多次通信嘗試都無法完成通信，則處理結(jié)束。初始通信未正常完成的情況包括由于故障等原因而未正常啟動圖像處理部分10的情況。在該情況下，顯示部分21可以顯示一個警告來告知用于顯示車輛周邊圖像的系統(tǒng)故障。返回S304，在從存儲器11中讀取了用于車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)之后，圖像處理部分10的圖像轉(zhuǎn)換部分3根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)來生成用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像 (S305)。用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像是指環(huán)繞車輛9的和車輛9大致中心正上方的合成圖像。準備好的車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像的數(shù)據(jù)被輸出到顯示部分21 (S306)。圖像處理部分10將數(shù)據(jù)依次排列，以使得其中虛擬視點位置順序變化的多個準備好的合成圖像具有連續(xù)性。這些數(shù)據(jù)被輸出到顯示部分21。因此，虛擬視點的位置順序變化，使得顯示部分21能夠顯示在從車輛9周圍和上方的視點觀察車輛9的狀態(tài)下繞著車輛9連續(xù)移動的圖像。圍繞車輛9的多個合成圖像和車輛9大致中心正上方的合成圖像被同時輸出到顯示部分21，從而在順序變化并被順序顯示的多個合成圖像當(dāng)中，可以跳過預(yù)定圖像而顯示下一個圖像或再次顯示上一圖像。因此， 在順序顯示的圖像當(dāng)中，用戶希望監(jiān)視的位置上的圖像可被快速顯示。<3-2.變型實施例2>在圖4中，每當(dāng)生成來自不同虛擬視點的多個合成圖像時，都將合成圖像發(fā)送到顯示部分21。然而，在變型實施例2中，已生成并存儲在存儲器11中的多個合成圖像響應(yīng)于ACC-ON信號才被發(fā)送到顯示部分21。圖9是示出變型實施例2的圖像處理部分10的處理示例的變化實施例2的示圖。 當(dāng)圖像處理部分10的CPU 1從車輛電源控制設(shè)備84接收到作為實施向顯示部分21輸出圖像的指令的指令信號的ACC-ON信號時(S401中為是)，圖像處理部分10的通信部分42 開始與顯示部分21進行初始通信640 。初始通信是一種用于確認是否可以進行圖像處理部分10與顯示部分21之間通信的處理。如果圖像處理部分10的CPU 1還未從車輛電源控制設(shè)備84接收到ACC-ON信號(S401中為否)，則處理結(jié)束。當(dāng)圖像處理部分10與顯示部分21之間的初始通信正常完成時(S403中為是)， CPU 1從存儲器11中讀取用于執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)(S404)。合成圖像數(shù)據(jù)是根據(jù)用于拍攝車輛9周邊的拍攝部分5的多個攝像機在接收到ACC-ON信號之前所拍攝的多個圖像來通過圖像轉(zhuǎn)換處理生成的合成圖像，并且這些合成圖像數(shù)據(jù)被預(yù)先存儲在存儲器11中。在S404中，在從存儲器11中讀取了預(yù)先存儲在存儲器11中的用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)之后，用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)被輸出到顯示部分 21(S405)。因此，在圖像處理部分10的CPU 1接收到作為實施向顯示部分21輸出圖像的指令的指令信號的ACC-ON信號時立即可以將用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成數(shù)據(jù)輸出到顯示部分21。結(jié)果，可以縮短接收到指令信號之后用于向顯示部分21輸出合成圖像數(shù)據(jù)的時間。如果初始通信并未正常完成(S403中為否)，則再一次執(zhí)行與顯示部分21的通信。如果進行了多次通信嘗試都無法完成通信，則處理結(jié)束。初始通信未正常完成的情況包括由于故障等原因而未正常啟動圖像處理部分10的情況。在該情況下，顯示部分21可以顯示一個警告來告知用于顯示車輛周邊圖像的系統(tǒng)故障。<4.第三實施例〉接下來，將描述第三實施例。在第一實施例中，ACC-ON信號是指令信號。響應(yīng)于該指令信號，發(fā)送了來自不同虛擬視點位置的多個合成圖像。在第三實施例中，基于用戶操作的信號是指令信號。響應(yīng)于用戶操作來發(fā)送多個合成圖像。<4-1.構(gòu)造〉圖10是第三實施例的圖像顯示系統(tǒng)101的框圖。第三實施例的基本構(gòu)造與第一實施例的基本構(gòu)造大致相同。圖10所示構(gòu)造與圖1所示構(gòu)造的不同僅在于圖10的顯示部分包括操作部分61a和操作部分61b。操作部分61a由觸摸開關(guān)、硬開關(guān)以及其它組件構(gòu)成，其中觸摸開關(guān)是由顯示部分21的顯示屏幕上的透明電極形成的，硬開關(guān)被提供并固定在顯示部分21周圍。用戶操作的指令信號通過信號輸入部分41發(fā)送到CPU 1。當(dāng)CPU 1接收到指令信號時，如下所述， 圖像處理部分10生成合成圖像并將這些合成圖像輸出到顯示部分21。合成圖像的具體示例包括從車輛9周圍和上方的虛擬視點朝著車輛9的方向觀看到的、并且根據(jù)用于拍攝車輛9周邊的拍攝部分5的多個攝像機(前方攝像機51、側(cè)面攝像機52以及后方攝像機5 所獲取的多個圖像而生成的圖像。合成圖像的其它具體示例包括從車輛9大致中心正上方的虛擬視點觀看到的圖像。操作部分61b是集成設(shè)置在圖像處理系統(tǒng)101中的固定開關(guān)。用戶對操作部分 61b進行操作，使得指令信號通過信號輸入部分41發(fā)送到CPU 1。如下所述，當(dāng)CPU 1接收到指令信號時，圖像處理部分10生成合成圖像并將合成圖像輸出到顯示部分21。操作部分 61b可以是實施遙控操作的遙控器或是固定開關(guān)和遙控器的組合。在圖10中，圖像處理系統(tǒng)101的其它構(gòu)造與圖1的圖像處理系統(tǒng)100的構(gòu)造相同。<4-2.操作〉圖11是示出第三實施例的圖像處理部分的處理流程的示圖。當(dāng)圖像處理部分10的CPU 1通過用戶操作從操作部分61a或操作部分61b接收到指令信號時(S501中為是)，CPU 1從存儲器11讀取用于執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù) 650 。用于車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)示例包括車輛的位圖數(shù)據(jù)、視點移動數(shù)據(jù)(隨時間變化的視點位置或視點方向的數(shù)據(jù))、或其它數(shù)據(jù)。如果圖像處理部分10的CPU 1還未從操作部分61a或操作部分61b接收到指令信號(S501中為否)，則處理結(jié)束。在從存儲器11中讀取了用于車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)之后，圖像處理部分10的圖像轉(zhuǎn)換部分3根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)來生成車輛周邊的合成圖像(S50;3)。準備好的合成圖像的數(shù)據(jù)被輸出到顯示部分21 (S504)。圖像處理部分10將其中虛擬視點位置連續(xù)變化的準備好的多個合成圖像順序輸出到顯示部分21，以使得這些合成圖像具有連續(xù)性。由此，虛擬視點位置順序變化，以使得顯示部分21能夠顯示在從車輛9周圍和上方對車輛9進行觀察的狀態(tài)下繞著車輛9連續(xù)移動的圖像。當(dāng)完成了將多個合成圖像輸出到顯示部分21時(S505中為是)，生成車輛9大致中心正上方的合成圖像(S506)。所生成的車輛9大致中心正上方的合成圖像被輸出到顯示部分 21(S507)。在S505中，如果還未完成將多個合成圖像數(shù)據(jù)輸出到顯示部分21 (S505中為否)， 則處理返回到S503來執(zhí)行生成車輛9周邊的下一個合成圖像的處理。接下來，將參考圖12來描述顯示部分21的處理操作，圖12是示出第三實施例中合成圖像的圖像轉(zhuǎn)換的示圖。當(dāng)顯示部分21從圖像處理部分10接收到用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)時(S601中為是)，顯示部分21對從圖像處理部分10接收到的車輛9 周邊多個合成圖像進行順序顯示(S602)。如果還未從圖像處理部分10接收到用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù) (S601中為否)，則處理結(jié)束。如果在順序顯示多個合成圖像的處理期間變速桿位置轉(zhuǎn)換到“R”的信號被從換檔傳感器81發(fā)送到顯示部分21 (S603中為是)，此時作為S602的處理結(jié)果，顯示部分21將順序顯示車輛9周邊合成圖像的屏幕轉(zhuǎn)換成顯示用以顯示從車輛9后方拍攝的圖像的后方模式圖像的屏幕，并且對轉(zhuǎn)換后的屏幕進行顯示(S604)。如果變速桿位置還未被轉(zhuǎn)換到“R”(S603中為否)，并且按下了轉(zhuǎn)換開關(guān)83(S605 中為是)，則顯示部分21將順序顯示車輛9周邊的合成圖像的屏幕轉(zhuǎn)換成顯示前方模式圖像顯示屏幕，用以顯示從車輛9前方拍攝的圖像(S606)。在S605，如果還未按下轉(zhuǎn)換開關(guān)83 (S605中為否)，并且車速至少是預(yù)定車速(例如至少為12km/h)，則顯示部分21將順序顯示車輛9周邊的合成圖像的屏幕轉(zhuǎn)換成顯示導(dǎo)航圖像的屏幕，并且對該導(dǎo)航圖像進行顯示(S610)。如果車速并非至少為預(yù)定車速(S607中為否)，則確定順序顯示車輛9周邊的合成圖像的處理是否已結(jié)束(S608)。如果順序顯示車輛9周邊的合成圖像的處理還未結(jié)束 (S608中為否)，則將新的合成圖像從圖像處理部分10發(fā)送到顯示部分21。顯示部分21對從圖像處理部分10發(fā)送來的與先前的合成圖像具有連續(xù)性的新的合成圖像進行顯示。如果順序顯示車輛9周邊的合成圖像的處理結(jié)束(S608中為是)，則顯示部分21 對從圖像處理部分10發(fā)送到顯示部分21的車輛9大致中心正上方的合成圖像進行顯示 (S609)。由于顯示設(shè)備顯示了被呈現(xiàn)為對車輛進行俯視的狀態(tài)下繞車輛移動的多個合成圖像，所以用戶能夠從他/她眼前觀看車輛的視點上監(jiān)視車輛的整個外圍，從而能夠使用戶從一個屏幕中就直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。在S609，在顯示了車輛9大致中心正上方的合成圖像之后，顯示部分21顯示顯示導(dǎo)航圖像的屏幕(S610)。虛擬視點的方向連續(xù)移動，從而既能夠顯示呈現(xiàn)為圍繞車輛作圓周運動的多個合成圖像，又能夠顯示從車輛上方觀看到的合成圖像。因此用戶能夠從一個屏幕中直觀地識別出車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。能夠從圍繞車輛9的以及車輛9大致中心正上方的多個視點來確認車輛9周邊的安全性。即使有用戶從車輛9周邊的圖像中忽視掉的關(guān)于障礙物或其他事物的信息，也可以通過車輛9周邊圖像之后所順序顯示的車輛9大致中心正上方的圖像來再次確認安全性。用戶不需要監(jiān)視車輛9整個外圍的較寬范圍。在車輛9周邊有限范圍的圖像之后，會順序顯示從車輛9大致中心正上方觀看的整個車輛的較寬范圍的圖像，從而用戶能夠更穩(wěn)妥地確認車輛周邊的安全性。生成了從繞著車輛9位置連續(xù)移動的虛擬視點觀看到的合成圖像，從而用戶能夠從一個屏幕上直觀地識別出在車輛整個外圍周圍的障礙物。這里所描述的合成圖像僅是示例性的。用戶可以修改各種設(shè)置，例如合成圖像中俯視車輛的高度、順序顯示合成圖像的暫停、順序顯示的旋轉(zhuǎn)速度的調(diào)整、以及順序顯示的反向旋轉(zhuǎn)?？梢詴和铣蓤D像的順序顯示，使得通過用戶操作可以選擇顯示部分屏幕的某一局部從而放大該所選局部。在第三實施例中，在顯示了車輛周邊的合成圖像被順序顯示之后，接著顯示車輛上方的合成圖像。然而本發(fā)明并不限于這種順序?？梢栽陲@示了車輛大致中心正上方的合成圖像之后，再順序顯示車輛周邊的合成圖像。第三實施例描述了從車輛后方的虛擬視點位置開始圍繞車輛做一次圓周動的情況。然而，啟動圖像轉(zhuǎn)換的位置不受限制而可以是任何位置。圍繞車輛做圓周運動的次數(shù)并不限于一次，而可以是兩次、多次或半周之類的任何特定次數(shù)。關(guān)于車輛周邊監(jiān)視處理的開始條件，第三實施例描述了圖像處理部分10通過用戶操作從操作部分61a或操作部分61b指令信號的情況。因此，用戶能夠在他/她希望監(jiān)視車輛9周邊的任何時候?qū)囕v9周邊進行監(jiān)視?？稍陲@示部分21上設(shè)置一個未示出的結(jié)束按鈕，從而在順序顯示多個合成圖像時，即使在順序顯示合成圖像的處理期間也能夠通過按下該結(jié)束按鈕來結(jié)束對合成圖像的順序顯示?；蛘撸梢园聪虏僮鞑糠?1a或操作部分61b至少預(yù)定時間，從而不啟動車輛周邊監(jiān)視處理。<4-3.變型實施例1>接下來，將描述第三實施例的圖像處理部分的變型實施例。在變型實施例1中，生成多個合成圖像，隨后將它們發(fā)送到顯示部分21。圖13是示出在此情況下的圖像處理部分的處理示例的示圖。當(dāng)圖像處理部分10的CPU 1通過用戶操作從操作部分61a或操作部分61b接收到指令信號時(S701中為是)，CPU 1從存儲器 11讀取用于執(zhí)行車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)(S70》。用于車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)示例包括車輛的位圖數(shù)據(jù)、視點移動數(shù)據(jù)(隨時間變化的視點位置或視點方向的數(shù)據(jù))、和其它數(shù)據(jù)。在從存儲器11中讀取了用于車輛周邊監(jiān)視處理的數(shù)據(jù)之后，圖像處理部分10的圖像轉(zhuǎn)換部分3根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)來生成車輛周邊的合成圖像(S70;3)。用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像是指車輛9周圍的或車輛9大致中心正上方的合成圖像。在S703中，準備好的車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像的數(shù)據(jù)被輸出到顯示部分 21 (S704)。同時，圖像處理部分10對這些數(shù)據(jù)進行順序排列，使得其中虛擬視點連續(xù)變化的準備好的多個合成圖像具有連續(xù)性，并將這些數(shù)據(jù)順序輸出到顯示部分21。因此，虛擬視點的位置順序變化，使得顯示部分21能夠顯示在從車輛周圍和上方的虛擬視點觀看車輛的狀態(tài)下而連續(xù)圍繞車輛9移動的圖像。圍繞車輛9的多個合成圖像和車輛9大致中心正上方的合成圖像被同時輸出到顯示部分21，從而在順序變化并被順序顯示的多個合成圖像當(dāng)中，可以跳過預(yù)定圖像而顯示下一個圖像或再次顯示上一圖像。因此，順序顯示的圖像當(dāng)中，用戶希望監(jiān)視的位置上的圖像可被快速顯示。<4-4.變型實施例2>在實施例2中，預(yù)先生成并存儲在存儲器11中的多個合成圖像響應(yīng)于指令信號而被發(fā)送到顯示部分21。圖14是示出第三實施例的圖像處理部分的處理的變型實施例2的示圖。當(dāng)圖像處理部分10的CPU 1通過用戶操作從操作部分61a或操作部分61b接收指令信號時(S801中為是)，圖像處理部分10從存儲器11中讀取用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)680 。該合成圖像數(shù)據(jù)是在接收到ACC-ON信號之前根據(jù)用于拍攝車輛9周邊的拍攝部分5的多個攝像機所拍攝的多個圖像而通過圖像轉(zhuǎn)換處理生成并被預(yù)先存儲在存儲器11中的合成圖像。如果CPU 1還未通過用戶操作從操作部分61a或操作部分61b接收到指令信號， 則處理結(jié)束(S801中為否)。返回S802，在從存儲器11中讀取了預(yù)先存儲在存儲器11中的用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)之后，用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)被輸出到顯示部分 21(S803)。由此，在圖像處理部分10的CPU 1 一接收到ACC-ON信號時就立即將用于車輛周邊監(jiān)視處理的合成圖像數(shù)據(jù)輸出到顯示部分21，其中所述ACC-ON信號是實施向顯示部分 21輸出圖像的指令的指令信號。結(jié)果，可以縮短在接收到指令信號之后用于向顯示部分21 輸出合成圖像數(shù)據(jù)的時間。本發(fā)明基于2009年5月四日提交的日本專利申請(日本專利申請第2009-130102 號)和2010年3月9日提交的日本專利申請(日本專利申請第2010-052210號)，這兩個申請所公開的內(nèi)容通過引用并入本文。參考標號說明100圖像顯示系統(tǒng)10圖像處理部分5拍攝部分21顯示部分83轉(zhuǎn)換開關(guān)84車輛電源控制設(shè)備
權(quán)利要求
1.一種圖像處理設(shè)備，用于對要在安裝于車輛上的顯示設(shè)備上進行顯示的圖像進行處理，所述圖像處理設(shè)備包括接收部分，其接收指令信號；合成圖像生成部分，其根據(jù)由多個攝像機拍攝的車輛周邊的多個圖像來生成多個第一合成圖像，這些第一合成圖像是從布置在車輛周圍和上方的多個虛擬視點觀看車輛所看到的圖像；以及輸出部分，其響應(yīng)于指令信號以使虛擬視點連續(xù)做圓周運動的方式向顯示設(shè)備順序輸出所述多個第一合成圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中所述合成圖像生成部分生成從實質(zhì)上位于車輛中心正上方的虛擬視點觀看車輛所看到的第二合成圖像，其中所述輸出部分以使虛擬視點在所述多個第一合成圖像與所述第二合成圖像之間連續(xù)移動的方式向顯示設(shè)備順序輸出所述多個第一合成圖像和所述第二合成圖像。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像處理設(shè)備，其中所述輸出部分在輸出所述多個第一合成圖像之后輸出所述第二合成圖像。
4.如權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中所述合成圖像生成部分以使得虛擬視點繞著車輛位置做圓周運動的方式來生成所述多個第一合成圖像。
5.如權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中所述合成圖像生成部分以使得虛擬視點繞著車輛附近的用戶指定的位置做圓周運動的方式生成所述多個第一合成圖像。
6.如權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中所述接收部分在圖像處理設(shè)備啟動時接收指令信號。
7.一種電子設(shè)備，用于對要在安裝于車輛上的顯示設(shè)備上進行顯示的圖像進行處理， 所述電子設(shè)備包括操作部分，其輸出指令信號；接收部分，其接收所述指令信號；合成圖像生成部分，其根據(jù)由多個攝像機拍攝的車輛周邊的多個圖像來生成合成圖像，所述合成圖像是從布置在車輛周圍和上方的虛擬視點以使得所述虛擬視點連續(xù)做圓周運動的方式觀看車輛所看到的圖像；以及輸出部分，其響應(yīng)于指令信號向顯示設(shè)備輸出所述合成圖像。
8.如權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備，還包括顯示設(shè)備，用于顯示從輸出部分輸出的合成圖像。
9.一種圖像處理方法，用于對要在安裝于車輛上的顯示設(shè)備上進行顯示的圖像進行處理，該圖像處理方法包括接收指令信號；根據(jù)由多個攝像機拍攝的車輛周邊的多個圖像來生成多個合成圖像，這些合成圖像是從布置在車輛周圍和上方的多個虛擬視點觀看車輛所看到的圖像；以及響應(yīng)于指令信號來以使得虛擬視點連續(xù)做圓周運動的方式向顯示設(shè)備順序輸出所述多個合成圖像。
全文摘要
提供了一種在安裝在車輛中的顯示裝置上顯示圖像的技術(shù)。響應(yīng)于預(yù)定的指令信號，根據(jù)能夠?qū)囕v周圍區(qū)域進行拍攝的多個照相機所拍攝的多個圖像來生成在車輛周圍和上方的虛擬視點以朝向車輛的方向觀看到的合成圖像。其中的虛擬視點位置逐步改變以使得虛擬視點圍繞車輛移動的多個合成圖像被順序輸出到顯示裝置。從而，用戶能夠使用在其前方的觀看車輛的視點來對車輛整個外圍進行確認，并能夠在一個屏幕上直觀地了解車輛與障礙物之間的位置關(guān)系。
文檔編號G08G1/16GK102450007SQ20108002365
公開日2012年5月9日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月29日
發(fā)明者大野恭裕, 尾崎行輔, 山下貴克 申請人:富士通天株式會社