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信號處理設(shè)備、信號處理方法和監(jiān)視系統(tǒng)與流程

文檔序號:12143594閱讀:356來源:國知局
信號處理設(shè)備、信號處理方法和監(jiān)視系統(tǒng)與流程

本技術(shù)涉及信號處理設(shè)備、信號處理方法和監(jiān)視系統(tǒng),使車輛等的周邊區(qū)域的視覺識別更容易。



背景技術(shù):

目前,利用由成像設(shè)備和顯示設(shè)備構(gòu)成的監(jiān)視系統(tǒng),實現(xiàn)與車輛的后視鏡的功能相當?shù)墓δ?。借助利用后視鏡的視覺識別方法,駕駛員移動他/她的頭部或眼睛的位置(該位置在下面被簡單地稱為“頭部位置”),以致駕駛員能夠視覺識別的范圍(該范圍在下面被稱為“視覺識別范圍”)可被移動。然而,在使顯示設(shè)備僅僅顯示利用成像設(shè)備拍攝的圖像的監(jiān)視系統(tǒng)中,視覺識別范圍是固定的,駕駛員不能通過移動頭部位置,移動視覺識別范圍。為此,專利文獻1公開檢測駕駛員的頭部位置的變化,按照頭部位置的變化,從周邊區(qū)域圖像中切出圖像,然后把切出的圖像顯示在顯示設(shè)備上。按照專利文獻1,可按照頭部位置的變化,移動視覺識別范圍。

引文列表

專利文獻

專利文獻1:日本專利申請公開No.2010-179850



技術(shù)實現(xiàn)要素:

然而,在要查看車輛周圍的周邊區(qū)域的情況下,在某些車輛駕駛狀況下,或者當駕駛室和拖車部分處于某種位置關(guān)系時,拖車部分的大部分由附著于駕駛室的后視鏡反射?;蛘?,反射的周邊區(qū)域離開拖車部分。這種情況下,難以視覺識別在拖車部分周圍的周邊區(qū)域。

鑒于此,本技術(shù)的目的是提供一種能夠容易地查看車輛周圍的周邊區(qū)域的信號處理設(shè)備、信號處理方法和監(jiān)視系統(tǒng)。

本技術(shù)的第一方面在于一種信號處理設(shè)備,所述信號處理設(shè)備包括顯示控制單元,所述顯示控制單元按照與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息,設(shè)定通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制周邊區(qū)域中的視覺識別范圍,駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別所述視覺識別范圍。

按照本技術(shù),通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像例如是由安裝在車輛上的成像單元成像的周邊區(qū)域的圖像,或者包括由安裝在沿車輛的行進方向,彼此不同的位置的成像單元成像的周邊區(qū)域的圖像。另外,與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息例如包括車輛的車速信息,指示轉(zhuǎn)向狀態(tài)的信息,檔位信息,方向指示器設(shè)定狀態(tài),在通過把駕駛室連接到拖車部分而構(gòu)成車輛的情況下,拖車部分相對于駕駛室的彎曲角度,指示拖車部分的連接狀態(tài)的信息,和當前位置信息之中的至少一項信息。按照駕駛信息,設(shè)定通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像,或者通過從不同位置,對所述周邊區(qū)域成像而獲得的一個或多個圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。例如,按照與車輛的行進方向相關(guān)的駕駛信息,視覺識別范圍被移向車輛的外側(cè)。此外,在通過把拖車部分連接到駕駛室,構(gòu)成車輛的情況下,例如從駕駛室和拖車部分各自的位置,對車輛周圍的周邊區(qū)域成像。當駕駛狀況是這樣的,以致按照駕駛信息,駕駛室的定向不同于拖車部分的定向時,按照駕駛信息,設(shè)定從不同位置拍攝的一個或多個圖像中,待呈現(xiàn)的圖像區(qū)域,以致即使駕駛室的定向不同于拖車部分的定向,拖車部分的外側(cè)也被包含在視覺識別范圍中。

本技術(shù)的第二方面在于一種信號處理方法,所述信號處理方法包括按照由駕駛狀況檢測單元獲得的,與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息,設(shè)定利用成像單元對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制周邊區(qū)域中的視覺識別范圍的步驟,駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別所述視覺識別范圍,所述步驟由顯示控制單元執(zhí)行。

本技術(shù)的第三方面在于一種監(jiān)視系統(tǒng),所述監(jiān)視系統(tǒng)包括:對車輛周圍的周邊區(qū)域成像的成像單元;獲得關(guān)于車輛的駕駛狀況的駕駛信息的駕駛狀況檢測單元;和顯示控制單元,所述顯示控制單元按照駕駛狀況檢測單元獲得的駕駛信息,設(shè)定由成像單元獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制周邊區(qū)域中的視覺識別范圍,駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別所述視覺識別范圍。

按照本技術(shù),按照與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息,設(shè)定通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。由于按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍,因此能夠容易地查看車輛周圍的周邊區(qū)域。應(yīng)注意,記載在本說明書中的有利效果僅僅是例子,本技術(shù)的有利效果不限于此,可以包括另外的效果。

附圖說明

圖1是表示第一實施例的例證結(jié)構(gòu)的示圖。

圖2是表示駕駛員、顯示單元和反射鏡單元之間的位置關(guān)系的例子的示圖。

圖3是說明周邊區(qū)域成像單元的成像范圍的示圖。

圖4是表示反射鏡單元、顯示單元和常規(guī)后視鏡之間的關(guān)系的示圖。

圖5是示意表示駕駛員的眼睛焦點的切換和響應(yīng)時間之間的關(guān)系的示圖。

圖6是說明第一實施例的操作的示圖。

圖7是表示其中反射鏡單元具有彎曲部分的例證情況的示圖。

圖8是表示第二實施例的例證結(jié)構(gòu)的示圖。

圖9是表示駕駛員、顯示單元和反射鏡單元之間的位置關(guān)系的例子的示圖。

圖10是表示顯示控制單元的結(jié)構(gòu)的示圖。

圖11是說明第二實施例的操作的示圖。

圖12是表示顯示控制單元的操作的流程圖。

圖13是說明顯示控制單元的第一顯示控制操作的示圖。

圖14是說明顯示控制單元的第二顯示控制操作的示圖。

圖15表示顯示單元上的顯示、壓縮率和周邊區(qū)域之間的關(guān)系。

圖16是表示第三實施例的例證結(jié)構(gòu)的示圖。

圖17是表示周邊區(qū)域成像單元的布置的例子的示圖。

圖18是表示顯示控制單元的結(jié)構(gòu)的示圖。

圖19是表示顯示控制單元的操作的流程圖。

圖20是表示視覺識別范圍模式的例子的示圖。

圖21是表示駕駛狀況判別結(jié)果和視覺識別范圍模式之間的關(guān)系的例子的表格。

圖22是表示顯示在顯示單元上的圖像的例子的示圖。

圖23是表示顯示在顯示單元上的圖像的其它例子的示圖。

圖24是表示顯示在顯示單元上的圖像的其它例子的示圖。

圖25是表示由駕駛員進行的掌握周邊區(qū)域中的狀況的例證操作的流程圖。

圖26是表示第四實施例的例證結(jié)構(gòu)的示圖。

圖27是表示顯示控制單元的結(jié)構(gòu)的示圖。

圖28是表示顯示控制單元的操作的流程圖。

圖29是表示頭部轉(zhuǎn)動操作和視覺識別范圍變更指示操作的例子的示圖。

圖30是表示頭部轉(zhuǎn)動判定操作和視覺識別范圍變更指示判定操作的例子的示圖。

圖31是表示其中使用頭部轉(zhuǎn)動操作中的加速度作為動作指示操作量的例證情況的示圖。

圖32表示進行警告顯示的顯示控制單元的例證結(jié)構(gòu)。

圖33是表示周邊區(qū)域成像單元的布置的例子,和顯示在顯示單元上的周邊圖像的例子的示圖。

圖34是說明在向前或向后方向移動頭部的情況下,周邊區(qū)域圖像之間的切換的示圖。

圖35是說明在向左移動頭部的情況下,周邊區(qū)域圖像之間的切換的示圖。

圖36是表示在利用單個周邊區(qū)域成像單元,實現(xiàn)與車內(nèi)后視鏡的功能等同的功能的情況的例證結(jié)構(gòu)的示圖。

圖37是表示在利用多個周邊區(qū)域成像單元,實現(xiàn)與車內(nèi)后視鏡的功能等同的功能的情況的例證結(jié)構(gòu)的示圖。

圖38是表示在與車內(nèi)后視鏡相比駕駛員的視野死角較小的情況下的例證結(jié)構(gòu)的示圖。

圖39是說明圖像結(jié)合位置之間的切換的示圖。

具體實施方式

下面說明實現(xiàn)本技術(shù)的實施例。應(yīng)注意所述說明是按照以下順序進行的。

1.第一實施例

1-1.第一實施例的結(jié)構(gòu)

1-2.第一實施例的操作

1-3.第一實施例的另一種結(jié)構(gòu)和操作

2.第二實施例

2-1.第二實施例的結(jié)構(gòu)

2-2.第二實施例的操作

3.第三實施例

3-1.第三實施例的結(jié)構(gòu)

3-2.第三實施例的操作

4.第四實施例

4-1.第四實施例的結(jié)構(gòu)

4-2.第四實施例的操作

5.其它實施例

<1.第一實施例>

[1-1.第一實施例的結(jié)構(gòu)]

圖1表示第一實施例的例證結(jié)構(gòu)。顯示設(shè)備10包括周邊區(qū)域成像單元11、顯示單元50和反射鏡單元55。此外,圖2是表示駕駛員、顯示單元和反射鏡單元之間的位置關(guān)系的例子的示圖。

周邊區(qū)域成像單元11對車輛周圍的周邊區(qū)域成像,并把圖像信號輸出給顯示單元50。圖3是解釋周邊區(qū)域成像單元的成像范圍的示圖。例如,在使用后視鏡91的情況下,駕駛員DR在頭部位置(眼睛位置)PS1處能夠視覺識別周邊區(qū)域中的區(qū)域ARb1。應(yīng)注意,在下面的說明中,軀干位置和眼睛位置將被簡單地稱為頭部位置。

假定駕駛員DR能夠移動頭部位置,在位置PS2,視覺識別周邊區(qū)域中的區(qū)域ARb2。周邊區(qū)域成像單元11例如對包括區(qū)域ARb1和區(qū)域ARb2的區(qū)域ARc成像,從而生成圖像信號。因為成像范圍是按以上方式設(shè)定的,通過對在使用后視鏡91的情況下能夠視覺識別的周邊區(qū)域成像,周邊區(qū)域成像單元11可生成圖像信號。應(yīng)注意,周邊區(qū)域成像單元11的成像范圍不限于包括區(qū)域ARb1和區(qū)域ARb2的區(qū)域ARc,相反例如可以是視角比區(qū)域ARc寬的范圍。下面,要利用周邊區(qū)域成像單元11成像的區(qū)域?qū)⒈环Q為待成像的當前周邊區(qū)域。

顯示單元50被布置成以致駕駛員DR可通過反射鏡單元55,間接地視覺識別顯示面,把利用周邊區(qū)域成像單元11拍攝的圖像(該圖像在下面將被稱為“周邊區(qū)域圖像”)顯示在顯示面上。應(yīng)注意,在顯示在顯示單元50上的圖像中,與駕駛員通過反射鏡單元55視覺識別的周邊區(qū)域(該周邊區(qū)域在下面將被稱為“視覺識別范圍”)對應(yīng)的圖像區(qū)域是監(jiān)視圖像區(qū)域。

反射鏡單元55被布置成以致駕駛員DR能夠間接地視覺識別顯示單元50的顯示面。反射鏡單元55例如被布置在立柱附近,以致當例如在車輛內(nèi),進行與看常規(guī)后視鏡的動作相似的動作時,駕駛員DR能夠視覺識別由反射鏡單元55反射的圖像。

另外,相對于反射鏡單元55,顯示單元55被設(shè)計成具有這樣的顯示尺寸,并且位于與反射鏡單元55相隔如此距離之處,以致由反射鏡單元55反射的顯示單元50上的周邊區(qū)域圖像變得與由常規(guī)后視鏡反射的周邊區(qū)域類似。此外,顯示單元50和反射鏡單元55被布置成以致周邊區(qū)域中,駕駛員能夠從反射鏡單元55反射的顯示單元50上的圖像中視覺識別的視覺識別范圍,能夠隨著駕駛員相對于反射鏡單元55的視覺識別位置的移動而變更。

圖4表示反射鏡單元、顯示單元和常規(guī)后視鏡之間的關(guān)系。反射鏡單元55的鏡面尺寸和位置被設(shè)定成以致和當駕駛員DR看后視鏡91時,后視鏡91的鏡面范圍(利用箭頭WA指示的范圍)大體匹配。另外,由后視鏡91的鏡面反射的周邊區(qū)域的圖像也被顯示在將通過反射鏡單元55視覺識別的顯示單元50的圖像區(qū)域中。按照這種方式,利用顯示單元50和反射鏡單元55,能夠?qū)崿F(xiàn)與常規(guī)后視鏡91相似的功能效果。在本實施例中,關(guān)于在視覺識別的方向與側(cè)視鏡的視覺識別的方向類似的情況下設(shè)置反射鏡單元55的位置關(guān)系,說明布置在傳統(tǒng)A柱附近的側(cè)(后視)鏡(后鏡)的例子。然而,反射鏡單元55可被布置在以致像翼子板(fender)后視鏡的視覺識別的方向一樣,視覺識別的方向沿儀表板的中央延伸的位置。借助這種布置,駕駛員不經(jīng)常移動他/她的頭部,可預(yù)期負荷大大降低的效果。

顯示設(shè)備10使駕駛員DR能夠經(jīng)反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,把駕駛員DR和顯示單元50的顯示面之間的距離增大到與其中駕駛員DR直接查看顯示單元50的顯示面的情況相比更長的距離。

圖5示意表示駕駛員的眼睛焦點的切換和響應(yīng)時間之間的關(guān)系。如圖5的(A)中所示,在無限遠的可視對象OBa和近距離的可視對象OBb的兩個點之間,切換眼睛焦點的情況下,眼睛焦點從一個對象切換到另一個對象所需的響應(yīng)時間隨到近距離的可視對象OBb的距離LA而變化。圖5的(B)表示到近距離的可視對象OBb的距離LA與響應(yīng)時間TR之間的關(guān)系。在到近距離的可視對象OBb的距離變得小于一定距離的情況下,響應(yīng)時間TR往往隨著到可視對象OBb的距離變短而變長。應(yīng)注意實線指示老年人的情況,虛線指示中年人的情況,點劃線指示年青人的情況。鑒于此,本技術(shù)使駕駛員DR能夠通過反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,增大駕駛員DR和顯示單元50的顯示面之間的距離,以能夠?qū)崿F(xiàn)高速識別。具體地,顯示單元50和反射鏡單元55被布置或光學(xué)設(shè)計成以致從駕駛員DR經(jīng)反射鏡單元55到顯示單元50的顯示面的光學(xué)視覺識別距離變成1.1m或更長。在按照這種方式,布置顯示單元50和反射鏡單元55的情況下,可使駕駛員聚焦到顯示在顯示設(shè)備10中的顯示單元50上的周邊區(qū)域圖像所需的時間更接近于駕駛員經(jīng)后視鏡聚焦到對象所需的時間。

另外,在顯示設(shè)備10中,駕駛員DR通過反射鏡單元55,間接地視覺識別周邊區(qū)域圖像,于是,顯示單元50被布置成以致駕駛員DR不能直接看到顯示面和照亮顯示面的光?;蛘撸梢栽O(shè)置遮蔽物,以致駕駛員DR不能看到顯示單元50的顯示面和照明光。

[1-2.第一實施例的操作]

圖6是說明第一實施例的操作的示圖。顯示單元50顯示由周邊區(qū)域成像單元11拍攝的圖像。反射鏡單元55由例如平面鏡構(gòu)成,具有以致當駕駛員DR經(jīng)反射鏡單元55,間接查看周邊區(qū)域圖像時,能夠視覺識別作為顯示單元50的顯示區(qū)域GRc的一部分的區(qū)域GRm的尺寸。應(yīng)注意,區(qū)域GRm是監(jiān)視圖像區(qū)域。另外,顯示單元50把利用周邊圖像成像單元11成像的區(qū)域ARc的圖像,顯示在顯示區(qū)域GRc中。

顯示單元50和反射鏡單元55被布置成以致例如當車輛的駕駛員DR沿箭頭Va的方向,移動他/她的頭部位置,以變更視覺識別范圍時,和常規(guī)后視鏡的情況一樣,經(jīng)反射鏡單元55可視覺識別的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm沿著箭頭Vb的方向移動。具體地,顯示單元50和反射鏡單元55被布置成以致在頭部位置被移動的情況下監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的移動方向是顯示單元50的顯示區(qū)域的縱向。

如果沿反射鏡單元55的方向看的駕駛員DR的頭部位置是這種情況下,圖中所示的位置,那么通過經(jīng)反射鏡單元55,查看監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的圖像,駕駛員DR能夠檢查周邊區(qū)域中的視覺識別范圍ARm的狀況。

當駕駛員DR之后沿箭頭Vaf的方向(該方向是車輛的向前方向),移動頭部位置,以檢查在視覺識別范圍ARm之外的區(qū)域時,駕駛員DR通過反射鏡單元55能夠視覺識別的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm沿箭頭Vbf的方向移動。即,通過沿車輛的向前方向,移動他/她的頭部位置,并經(jīng)反射鏡單元55,視覺識別監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像,駕駛員DR能夠與頭部位置的移動之前相比,更好地檢查周邊區(qū)域中的外側(cè)區(qū)域的狀況。

此外,當駕駛員DR沿車輛的向后方向(箭頭Vaf的相反方向),移動頭部位置時,駕駛員DR經(jīng)反射鏡單元55,可視覺識別的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm沿著箭頭Vbf的相反方向移動。即,通過沿車輛的向后方向,移動他/她的頭部位置,并經(jīng)反射鏡單元55,視覺識別監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像,駕駛員DR能夠與頭部位置的移動之前相比,更好地檢查周邊區(qū)域中的內(nèi)側(cè)區(qū)域的狀況。

從而,由于使駕駛員經(jīng)反射鏡單元55,查看顯示單元50的圖像,駕駛員能夠像在使用后視鏡的情況下一樣,檢查周邊區(qū)域中的期望區(qū)域。另外,顯示單元50和反射鏡單元55被安裝在車輛內(nèi)。因而,能夠檢查周邊區(qū)域,而不存在像在使用后視鏡的情況下一樣的側(cè)窗的任何不利影響。例如,能夠避免周邊區(qū)域的檢查因側(cè)窗的起霧,或者雨滴等附著在側(cè)窗上而變得困難。

[1-3.第一實施例的另一種結(jié)構(gòu)和操作]

第一實施例的上述反射鏡單元55由平面鏡構(gòu)成。然而,反射鏡單元55不必是平面鏡,可以具有彎曲部分。當反射鏡單元55被部分彎曲時,能夠獲得與后視鏡(后鏡)的凸面鏡的效果相當?shù)男Ч?/p>

圖7表示其中反射鏡單元具有彎曲部分的例證情況。沿視覺識別范圍的移動方向或者沿由駕駛員DR的頭部位置的移動而定的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的移動方向的反射鏡單元55的形狀例如是沿著駕駛員DR的方向突出的彎曲形狀。同時,反射鏡單元55的中央部分MRc具有與沿視覺識別范圍的移動方向的邊緣部分的彎曲相比,彎曲較小的大體平面形狀。

由于邊緣部分按照這種方式被彎曲,在彎曲部分,圖像沿視覺識別范圍的移動方向被壓縮。因而,在反射鏡單元55的中央部分MRc是與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的區(qū)域的情況下,在反射鏡單元55的邊緣部分的壓縮圖像中,可檢查與周邊區(qū)域中的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍ARm的外側(cè)和內(nèi)側(cè)。從而,與使用平面鏡的情況相比,駕駛員能夠檢查更大的周邊區(qū)域。

<2.第二實施例>

[2-1.第二實施例的結(jié)構(gòu)]

圖8表示第二實施例的例證結(jié)構(gòu)。顯示設(shè)備10包括周邊區(qū)域成像單元11、駕駛員成像單元12、顯示控制單元20、顯示單元50和反射鏡單元55。應(yīng)注意,圖9是表示駕駛員、顯示單元、反射鏡單元和駕駛員成像單元之間的位置關(guān)系的例子的示圖。

周邊區(qū)域成像單元11對車輛周圍的周邊區(qū)域成像,并把圖像信號輸出給顯示控制單元20。應(yīng)注意,將由周邊區(qū)域成像單元11成像的區(qū)域在下面被稱為待成像的當前周邊區(qū)域。

駕駛員成像單元12例如布置在駕駛員DR之前,或者沿反射鏡單元55的方向布置,以致能夠判別駕駛員DR的頭部位置、頭部的定向(等同于面部的定向)、視線等。駕駛員成像單元12對駕駛員DR成像,并把圖像信號輸出給顯示控制單元20。

顯示控制單元20使顯示單元50顯示由周邊區(qū)域成像單元11拍攝的周邊區(qū)域圖像。按照駕駛員的頭部位置,頭部的定向、視線、所述位置和定向的移動等,顯示控制單元20還依照預(yù)先設(shè)定的顯示變更意圖傳達操作,控制待顯示在顯示單元50上的圖像的顯示。

顯示單元50被布置成以致駕駛員可經(jīng)反射鏡單元55,間接地視覺識別顯示單元50的顯示面。另外,顯示單元50的顯示面的尺寸被設(shè)定成以致例如即使當駕駛員在駕駛的時候,移動他/她的頭部位置,以在后視鏡上檢查寬廣區(qū)域時,駕駛員DR也能夠經(jīng)反射鏡單元55,視覺識別顯示在顯示單元50上的圖像。應(yīng)注意,在顯示在顯示單元50上的圖像中,與駕駛員經(jīng)反射鏡單元55檢查的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍對應(yīng)的區(qū)域是監(jiān)視圖像區(qū)域。

反射鏡單元55被布置成以致駕駛員DR能夠間接視覺識別顯示單元50的顯示面。反射鏡單元55被布置在例如立柱附近,以致當例如在車輛中,進行看常規(guī)后視鏡的動作時,駕駛員DR能夠視覺識別由反射鏡單元55反射的圖像。另外,反射鏡單元55與顯示單元50的位置關(guān)系以及反射鏡單元55的尺寸被設(shè)定成以致當駕駛員DR通過反射鏡單元55,間接查看周邊區(qū)域圖像時,顯示單元50的整個顯示區(qū)域被反射鏡單元55反射。此外,顯示單元50和反射鏡單元55經(jīng)歷由顯示控制單元20進行的顯示控制,以致周邊區(qū)域中的、駕駛員能夠從反射鏡單元55反射的顯示單元50上的圖像中視覺識別的視覺識別范圍隨著駕駛員相對于反射鏡單元55的視覺識別位置的移動而變更。如圖4中所示,反射鏡單元55的反射面尺寸和位置被設(shè)定成以致與當駕駛員DR看后視鏡91時,后視鏡91的鏡面范圍(利用箭頭WA指示的范圍)大體匹配。借助這些設(shè)定,利用顯示單元50和反射鏡單元55,能夠?qū)崿F(xiàn)與常規(guī)后視鏡91相似的功能效果。

顯示設(shè)備10使駕駛員DR能夠經(jīng)反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,把駕駛員DR與顯示單元50的顯示面之間的距離增大到比在駕駛員DR直接查看顯示單元50的顯示面的情況下的距離大的距離。

另外,在顯示設(shè)備10中,駕駛員DR經(jīng)反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,于是,顯示單元50被布置成以致駕駛員DR不能看到顯示面和照亮顯示面的光?;蛘?,可以設(shè)置遮蔽物,以致駕駛員DR不能直接看到顯示單元50的顯示面和照明光。盡管在本實施例中,說明了在視覺識別的方向與布置在常規(guī)A柱附近的后視鏡的視覺識別的方向相似的情況下設(shè)置反射鏡單元55的位置關(guān)系,不過,視覺識別的方向可以與翼子板后視鏡的視覺識別方向相似,以致視線被拉向儀表板的中央。

圖10是表示顯示控制單元的結(jié)構(gòu)的示圖。顯示控制單元20包括駕駛員移動判別單元21、控制處理單元35、顯示調(diào)整單元41和亮度調(diào)整單元42。

按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,駕駛員移動判別單元21檢測駕駛員的頭部位置,并判別駕駛員頭部位置的移動方向和移動距離。按照例如從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,駕駛員移動判別單元21識別駕駛員的面部,判別所識別的面部的位置、面部的定向(等同于頭部的定向)和視線。此外,駕駛員移動判別單元21還跟蹤識別的面部,判別頭部位置的移動方向和移動距離。駕駛員移動判別單元21隨后把判別結(jié)果輸出給控制處理單元35。

按照從駕駛員移動判別單元21輸出的判別結(jié)果,控制處理單元35生成用于在顯示單元50中的監(jiān)視圖像區(qū)域和其它區(qū)域(下面稱為“非監(jiān)視圖像區(qū)域”)之間,進行不同的顯示控制的控制信號,并把所述控制信號輸出給顯示調(diào)整單元41和亮度調(diào)整單元42。

按照來自控制處理單元35的控制信號,顯示調(diào)整單元41對從周邊區(qū)域成像單元11供給的圖像信號,進行周邊區(qū)域圖像倍率調(diào)整,并對例如非監(jiān)視圖像區(qū)域,進行圖像壓縮等。

按照來自控制處理單元35的控制信號,亮度調(diào)整單元42把顯示單元50中的非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域低的亮度。在顯示單元50由需要照明的顯示元件(比如液晶顯示元件)構(gòu)成的情況下,亮度調(diào)整單元42控制照明,比如液晶面板的背光區(qū)域的一部分,以把非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域低的亮度。此外,另一方面,在顯示單元50由需要照明的顯示元件,或者諸如有機EL顯示元件之類的發(fā)光元件構(gòu)成的情況下,可以進行降低與非監(jiān)視圖像區(qū)域?qū)?yīng)的亮度信號的信號電平的處理。

[2-2.第二實施例的操作]

圖11是說明第二實施例的操作的示圖。顯示控制單元20使顯示單元50把利用周邊區(qū)域成像單元11成像的區(qū)域ARc的圖像,顯示在顯示單元50的顯示區(qū)域GRc中。反射鏡單元55由例如平面鏡形成,具有以致當駕駛員DR通過反射鏡單元55,間接查看周邊區(qū)域圖像時,駕駛員DR能夠視覺識別顯示單元50的顯示區(qū)域GRc的尺寸。

顯示控制單元20還對顯示在顯示區(qū)域GR中的圖像,進行亮度控制壓縮處理等,并顯示所述顯示區(qū)域GRc,以致作為駕駛員將通過反射鏡單元55視覺識別的周邊區(qū)域的視覺識別范圍的圖像可被識別。應(yīng)注意,與視覺識別范圍對應(yīng)的顯示區(qū)域是監(jiān)視圖像區(qū)域GRm。

此外,顯示控制單元20按照利用駕駛員成像單元12成像的駕駛員DR的移動,或者車輛的前后方向的移動(箭頭Va的方向),沿箭頭Vb的方向移動監(jiān)視圖像區(qū)域GRm?;蛘?,顯示控制單元20移動與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍ARm,而不是移動監(jiān)視圖像區(qū)域GRm,或者例如沿箭頭Vb的方向,擴展監(jiān)視圖像區(qū)域GRm。

如果在駕駛員迅速看一下除監(jiān)視圖像外的某物時,圖像的顯示內(nèi)容發(fā)生快速變更,那么圖像的移動速度會使駕駛員未能把握狀況。于是,畫面不被快速移動,顯示圖像的平行移動最大為0.2秒/總移動距離(總視角移位量)。在此,后面說明的伴隨頭部或視線的位置檢測的畫面變化響應(yīng)延遲時間局限于200ms ec或者更小,以致操作感的惡化可被避免或者減小到與使用常規(guī)后視鏡的情況相比更小的程度,同時,可以避免由把握周邊狀況的延遲引起的危險的忽視。

在發(fā)出畫面顯示區(qū)域變更指示之后的極短時期內(nèi),駕駛員可進行通過窗子獲得直接視野信息的操作。直接視野信息不同于后方周邊信息。這種情況下,在駕駛員越過反射鏡單元55,沿窗子的方向看,從而片刻停止關(guān)注畫面之后,操作返回通過反射鏡單元55檢查顯示畫面的步驟。于是,如果顯示在畫面上的內(nèi)容完全變更,那么駕駛員可能再次未能把握狀況。鑒于此,在這種畫面變更情況下的顯示范圍是在變更之后初始顯示內(nèi)容的至少1/4的范圍,并被限于以致在切換變更之前的畫面被包含在變更之后的畫面中的范圍之中的移動。例如,在畫面變更移動期間,駕駛員把他/她的注意力切換到某種其它視覺信息(例如越過反射鏡單元55和窗子的直接視野)之后,駕駛員使他/她的視線回到顯示單元50的情況下,能夠利用存儲畫面的連續(xù)性,降低駕駛員片刻未能把握顯示單元上的狀況的可能性。

圖12是表示顯示控制單元的操作的流程圖。在步驟ST1,顯示控制單元20判別是否進行了周邊區(qū)域檢查操作。這里,周邊區(qū)域檢查操作是駕駛員為了通過由成像設(shè)備和顯示設(shè)備形成的監(jiān)視系統(tǒng),查看顯示設(shè)備的畫面而進行的整個操作。按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,顯示控制單元20判別例如駕駛員的頭部的定向和視線是否在反射鏡單元55的方向。在駕駛員的頭部的定向和視線在反射鏡單元55的方向的情況下,或者例如在駕駛員把他/她的頭部轉(zhuǎn)向反射鏡單元55的情況下,顯示控制單元20判別進行了周邊區(qū)域檢查操作,然后轉(zhuǎn)到步驟ST2。此外,另一方面,在駕駛員的頭部的定向和視線不在反射鏡單元55的方向的情況下,顯示控制單元20判別未進行任何周邊區(qū)域檢查操作,然后返回步驟ST1。

在步驟ST2,顯示控制單元20判別視覺識別范圍。按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,顯示控制單元20檢測例如駕駛員的頭部位置,并根據(jù)檢測的頭部位置,判別將通過反射鏡單元55查看的視覺識別范圍。顯示控制單元20隨后轉(zhuǎn)到步驟ST3。

在步驟ST3,顯示控制單元20進行圖像顯示控制處理。顯示控制單元20使顯示單元50顯示視覺識別范圍的圖像,作為監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像。在非監(jiān)視圖像區(qū)域中包括高亮度對象的情況下,顯示控制單元20還控制部分的背光和亮度級,以致圖像的高光亮度顯示的內(nèi)容不會干擾駕駛員的視野。在顯示單元50的預(yù)定區(qū)域被設(shè)定為監(jiān)視圖像區(qū)域的情況下,顯示控制單元20還對與非監(jiān)視圖像區(qū)域?qū)?yīng)的周邊區(qū)域的圖像,進行壓縮處理等,以致能夠從監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像中,檢查期望的視覺識別范圍。顯示控制單元20進行圖像顯示控制處理,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST4。

在步驟ST4,顯示控制單元20判別是否發(fā)出了視覺識別范圍變更指示。按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,顯示控制單元20判別例如駕駛員的頭部位置,并判別是否進行了變更周邊區(qū)域中的視覺識別范圍的指示操作。在駕駛員的頭部位置已按某種方式移動的情況下,顯示控制單元20判別發(fā)出了視覺識別范圍變更指示,然后轉(zhuǎn)到步驟ST5。此外,另一方面,在駕駛員的頭部位置未按某種方式移動的情況下,顯示控制單元20判別未發(fā)出任何視覺識別范圍變更指示,然后轉(zhuǎn)到步驟ST6。

在步驟ST5,顯示控制單元20進行視覺識別范圍變更處理。當駕駛員的頭部位置移動時,顯示控制單元20移動將由駕駛員視覺識別的視覺識別范圍。顯示控制單元20控制例如背光和亮度級,以與駕駛員的頭部位置的移動同步地移動待暗黑地顯示的區(qū)域。按照這種方式,顯示控制單元20變更待明亮地顯示的監(jiān)視圖像區(qū)域。此外,顯示控制單元20還壓縮例如設(shè)置在監(jiān)視圖像區(qū)域的移動方向的相反側(cè)的非監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像,以致與駕駛員的頭部位置的移動相應(yīng)地移動使其圖像被顯示在監(jiān)視圖像區(qū)域中的視覺識別范圍。另外,顯示在沿監(jiān)視圖像區(qū)域的移動方向設(shè)置的非監(jiān)視圖像區(qū)域中的周邊區(qū)域范圍較小,于是,該非監(jiān)視圖像區(qū)域中的壓縮率較低。顯示控制單元20進行視覺識別范圍變更處理,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST6。

在步驟ST6,顯示控制單元20判別周邊區(qū)域檢查操作是否已完成。按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,顯示控制單元20判別例如駕駛員的頭部的定向和視線是否不再在反射鏡單元55的方向上。在駕駛員的頭部的定向和視線繼續(xù)在反射鏡單元55的方向上的情況下,顯示控制單元20判別周邊區(qū)域檢查操作未完成,然后返回步驟ST4。此外,另一方面,在駕駛員的頭部的定向和視線不再在反射鏡單元55的方向上的情況下,顯示控制單元20判別周邊區(qū)域檢查操作已完成,然后轉(zhuǎn)到步驟ST7。

在步驟ST7,顯示控制單元20終止顯示。顯示控制單元20終止顯示單元50上的周邊區(qū)域的圖像的顯示,以使駕駛員專心于駕駛,隨后返回步驟ST1。

圖13是說明顯示控制單元的第一顯示控制操作的示圖。在第一顯示控制操作中,當顯示周邊區(qū)域的圖像時,顯示控制單元降低除視覺識別范圍外的各個范圍的圖像的全部或部分的亮度,以防止駕駛員看到這些范圍。按照這種方式,和使用后視鏡的情況一樣,通過經(jīng)反射鏡單元55查看圖像,駕駛員能夠檢查周邊區(qū)域中的期望視覺識別范圍。另外,這有效地消除了尤其是在夜間導(dǎo)致眩光的非監(jiān)視圖像區(qū)域的不必要明亮。

圖13的(A)表示顯示單元50上的顯示,圖13的(B)表示顯示單元50上的顯示位置與亮度之間的關(guān)系。顯示控制單元20把作為與除視覺識別范圍外的各個范圍對應(yīng)的圖像區(qū)域的非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2的亮度,降低到比與視覺識別范圍對應(yīng)的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm低的亮度,以致不能容易地看到非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2的圖像。例如,在顯示單元50由液晶顯示元件構(gòu)成的情況下,控制背光的發(fā)光,以致使非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2變暗。此外,在顯示單元50由有機EL顯示元件構(gòu)成的情況下,控制亮度信號的信號電平,以致使非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2變暗。由于按照這種方式,在顯示在顯示單元50上的圖像中,使非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2變暗,駕駛員DR只能查看監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的圖像。從而,通過經(jīng)反射鏡單元55,查看顯示在顯示單元50上的圖像,駕駛員DR能夠檢查周邊區(qū)域中的視覺識別范圍ARm中的狀況。

此外,當顯示控制單元20判別駕駛員DR的頭部位置已沿著例如車輛的向前方向移動時,顯示控制單元20按照頭部位置的移動,移動監(jiān)視圖像區(qū)域GRm,把待通過反射鏡單元55視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍向外側(cè)移動。具體地,顯示控制單元20控制圖像的亮度,以致當頭部位置沿車輛的向前方向移動時,非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1的寬度變小,而非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb2的寬度變大。通過這種顯示控制,與移動之前的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm相比,監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的圖像移向周邊區(qū)域中的外側(cè)范圍。當顯示控制單元20判別駕駛員DR的頭部位置已沿著例如車輛的向后方向移動時,顯示控制單元20控制圖像的亮度,以致當頭部位置移動時,非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1的寬度變大,而非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb2的寬度變小(盡管圖中未圖示)。通過這種顯示控制,與移動之前的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm相比,監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的圖像移向周邊區(qū)域中的內(nèi)側(cè)范圍。因此,通過移動他/她的頭部位置,駕駛員能夠像在使用后視鏡的情況下一樣,檢查周邊區(qū)域中的期望視覺識別范圍。另外,顯示單元50和反射鏡單元55安裝在車內(nèi)。因而,能夠檢查周邊區(qū)域,而不存在像在使用后視鏡的情況下一樣的側(cè)窗的任何不利影響。

圖14是說明顯示控制單元的第二顯示控制操作的示圖。在第二顯示控制操作中,當顯示周邊區(qū)域的圖像時,顯示控制單元在監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的移動方向上,壓縮除視覺識別范圍外的各個范圍的圖像,而不是移動監(jiān)視圖像區(qū)域GRm。通過按照這種方式壓縮圖像,顯示控制單元移動與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍ARm,以致能夠檢查周邊區(qū)域中的期望的視覺識別范圍。

圖14的(A)表示顯示單元50上的顯示。圖14的(B)表示顯示單元50上的顯示位置與壓縮率之間的關(guān)系。圖14的(C)表示顯示單元50上的顯示位置與亮度之間的關(guān)系。顯示控制單元20對作為與除視覺識別范圍外的各個范圍對應(yīng)的圖像區(qū)域的非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2,進行顯示控制。通過顯示控制,在更靠近邊緣部分的部分處圖像壓縮率變高。由于按照這種方式,壓縮非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2,并調(diào)整非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2的壓縮率,與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍ARm變得可移動。

當判別發(fā)出了隨著駕駛員DR的頭部位置的移動,把周邊區(qū)域中的視覺識別范圍向外側(cè)移動的指示時,或者當判別駕駛員向前移動他/她的頭部時,顯示控制單元20把與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍移向外側(cè)。具體地,顯示控制單元20控制圖像壓縮率,以致相對于非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb2的周邊區(qū)域變大。另外,與向外方向?qū)?yīng)的非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1的壓縮和亮度被降低,以致能夠從非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1的圖像中,檢查在視覺識別范圍之外的范圍。即,視覺識別范圍能夠被擴展。應(yīng)注意僅僅非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1的亮度的減小即能夠?qū)崿F(xiàn)在視覺識別范圍之外的范圍的檢查。從而,能夠擴展視覺識別范圍。

圖15表示顯示單元上的顯示、壓縮率和周邊區(qū)域之間的關(guān)系。應(yīng)注意圖15的(A)表示顯示單元50上的顯示。圖15的(B)表示顯示單元50上的顯示位置與壓縮率之間的關(guān)系。圖15的(C)表示周邊區(qū)域成像單元11的成像范圍。在監(jiān)視圖像區(qū)域GRm中,顯示視覺識別范圍ARm的圖像。在非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1中,顯示視覺識別范圍ARm的外側(cè)的壓縮圖像。在非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb2中,顯示視覺識別范圍ARm的內(nèi)側(cè)的壓縮圖像。當判別在這種情況下,發(fā)出了把視覺識別范圍向外側(cè)移動的指示時,顯示控制單元20控制圖像壓縮率,以致相對于非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb2的周邊區(qū)域變大。因而,與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍ARm向周邊區(qū)域的外側(cè)移動。

此外,另一方面,當判別發(fā)出了把視覺識別范圍向內(nèi)側(cè)移動的指示時,或者當判別駕駛員向后移動他/她的頭部時,顯示控制單元20控制圖像壓縮率,以致相對于非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb2的周邊區(qū)域變大。因而,與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍ARm向周邊區(qū)域的內(nèi)側(cè)移動。

此外,在變更視覺識別范圍的指示被發(fā)出之前,顯示控制單元20把非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2的亮度降低到比與視覺識別范圍對應(yīng)的監(jiān)視圖像區(qū)域GRm低的亮度,以致不能容易地看到非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2的圖像。例如,在顯示單元50由液晶顯示元件構(gòu)成的情況下,控制背光的發(fā)光,以致使非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2變暗。此外,在顯示單元50由有機EL顯示元件構(gòu)成的情況下,控制亮度信號的信號電平,以致使非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2變暗。由于按照這種方式,在顯示在顯示單元50上的圖像中,使非監(jiān)視圖像區(qū)域GRb1和GRb2變暗,駕駛員DR只能查看監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的圖像。從而,通過經(jīng)反射鏡單元55,查看顯示在顯示單元50上的圖像,駕駛員DR能夠檢查周邊區(qū)域中的視覺識別范圍ARm中的狀況。之后,在發(fā)出了變更視覺識別范圍的指示的情況下,顯示控制單元20把非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度級調(diào)整到更接近監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的亮度級的水平。

在進行這種顯示控制的情況下,按照駕駛員發(fā)出的視覺識別范圍變更指示,移動與監(jiān)視圖像區(qū)域GRm對應(yīng)的視覺識別范圍ARm。從而,駕駛員能夠容易地檢查周邊區(qū)域中的期望范圍。此外,由于非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度級變得類似于監(jiān)視圖像區(qū)域GRm的亮度級,非監(jiān)視圖像區(qū)域并不不同于監(jiān)視圖像區(qū)域GRm。從而,能夠自動擴展視覺識別范圍。此外,僅僅通過發(fā)出變更指示,駕駛員就能夠變更視覺識別范圍。因而,駕駛員能夠在不向前方等移動他/她的頭部位置的情況下,容易地檢查期望的周邊范圍,直到和在使用常規(guī)后視鏡的情況下一樣,后視鏡反射期望的周邊范圍為止。另外,顯示單元50和反射鏡單元55安裝在車輛內(nèi)。因而,能夠檢查周邊區(qū)域,而不存在像在使用后視鏡的情況下一樣的側(cè)窗的任何不利影響。

應(yīng)注意,當駕駛員發(fā)出視覺識別范圍變更指示時,非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度級可能較低。這種情況下,監(jiān)視圖像區(qū)域GRm不被擴展,以預(yù)定亮度顯示按照變更指示移動的視覺識別范圍的圖像。另外,非監(jiān)視圖像區(qū)域的壓縮特性和亮度特性不限于圖14中所示的特性。例如,壓縮率可被快速改變,而亮度級可被緩慢改變。另外,如果駕駛員能夠選擇壓縮特性和亮度特性,那么可按照駕駛員的喜好,顯示周邊區(qū)域的圖像。此外,可按照視覺識別范圍變更指示,變更視覺識別范圍的擴展和縮小、顯示的圖像的倍率等。例如,駕駛員DR移動靠近反射鏡單元55,或者移動靠近反射鏡單元55的操作被視為視覺識別范圍變更指示,并顯示寬視覺識別范圍的圖像,或者倍率低的視覺識別范圍的圖像(這種圖像例如是第一圖像)。另外,駕駛員DR移動離開反射鏡單元55,或者移動離開反射鏡單元55的操作被視為視覺識別范圍變更指示,并顯示與第一圖像相比,視覺識別范圍較窄的圖像,或者與第一圖像相比,倍率高的圖像。

<3.第三實施例>

第三實施例涉及其中駕駛員希望檢查的周邊區(qū)域隨著車輛的駕駛狀況而變化的情況。具體地,按照與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息,設(shè)定通過對車輛的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,按照駕駛狀況,控制駕駛員可從呈現(xiàn)的圖像中視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。例如,車輛可被分成由駕駛員駕駛的車廂部分(該部分下面被稱為“駕駛室”)和連接到駕駛室的車廂部分(該部分下面被稱為“拖車部分”),像拖車、絞接式公共汽車或露營牽引車一樣。在駕駛室的定向和拖車部分的定向隨著駕駛狀況變化的情況下,如下所述,按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。

[3-1.第三實施例的結(jié)構(gòu)]

圖16表示第三實施例的例證結(jié)構(gòu)。顯示設(shè)備10包括周邊區(qū)域成像單元11a和11b、駕駛員成像單元12、顯示控制單元20、顯示單元50和反射鏡單元55。應(yīng)注意駕駛員成像單元12、駕駛狀況檢測傳感器13、顯示單元50、反射鏡單元55和駕駛員DR處于圖9中所示的位置關(guān)系。

周邊區(qū)域成像單元11a和11b對車輛的周邊區(qū)域成像,并把圖像信號輸出給顯示控制單元20。周邊區(qū)域成像單元11a和11b被布置在車輛的行進方向上,彼此不同的預(yù)定位置。例如,周邊區(qū)域成像單元11a被布置在駕駛室側(cè)的預(yù)定位置(或者例如布置在常規(guī)后視鏡的位置),而周邊區(qū)域成像單元11b被布置在拖車部分側(cè)的預(yù)定位置(或者例如布置在駕駛室側(cè)附近的以致拖車部分的靠近駕駛室側(cè)的周邊區(qū)域被包含在成像范圍中的位置)。應(yīng)注意,由周邊區(qū)域成像單元11a成像的區(qū)域是待成像的第一當前周邊區(qū)域,而由周邊區(qū)域成像單元11b成像的區(qū)域是待成像的第二當前周邊區(qū)域。

駕駛員成像單元12被布置在例如駕駛員DR前面,或者布置在反射鏡單元55的方向上,以致能夠判別駕駛員DR的頭部位置、頭部的定向、視線等。駕駛員成像單元12對駕駛員DR成像,并把圖像信號輸出給顯示控制單元20。

駕駛狀況檢測傳感器13獲得作為與駕駛狀況相關(guān)的信息的駕駛信息,比如指示轉(zhuǎn)向狀態(tài)的信息,指示拖車部分的連接狀態(tài)的信息,諸如拖車部分相對于駕駛室的彎曲角度之類的信息,檔位信息,車速信息,方向指示器設(shè)定信息,當前位置信息(例如來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位信號)等。駕駛狀況檢測傳感器13把獲得的駕駛信息作為傳感器信息輸出給顯示控制單元20。

按照與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息,顯示控制單元20設(shè)定通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍,以致視覺識別范圍向著車輛的外側(cè)移動。即,按照周邊區(qū)域成像單元11a和11b生成的圖像信號,顯示控制單元20使顯示單元50顯示周邊區(qū)域圖像。另外,按照來自駕駛狀況檢測傳感器13的傳感器信息,或者按照來自駕駛狀況檢測傳感器13的傳感器信息,駕駛員的頭部位置、頭部的定向、視線、位置和定向的移動等,顯示控制單元20設(shè)定待呈現(xiàn)給駕駛員的圖像區(qū)域,并控制待顯示在顯示單元50上的周邊區(qū)域圖像的顯示。

顯示單元50被布置成以致駕駛員能夠經(jīng)反射鏡單元55,間接地視覺識別顯示單元50的顯示面。另外,顯示單元50的顯示面的尺寸大于到達反射鏡單元55的鏡面的光束的尺寸,如圖4中所示,以致例如即使當在駕駛的時候,駕駛員DR移動他/她的頭部位置,以在后視鏡上檢查寬廣區(qū)域時,駕駛員DR也能夠視覺識別顯示在顯示單元50上的圖像。應(yīng)注意,在顯示在顯示單元50上的圖像中,與駕駛員通過反射鏡單元55檢查的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍對應(yīng)的圖像區(qū)域是監(jiān)視圖像區(qū)域。

反射鏡單元55被布置成以致駕駛員DR能夠間接視覺識別顯示單元50的顯示面。反射鏡單元55例如被布置在立柱的位置,以致當例如在車輛內(nèi),進行看常規(guī)后視鏡的動作時,駕駛員DR能夠視覺識別由反射鏡單元55反射的圖像。另外,設(shè)定反射鏡單元55與顯示單元50的位置關(guān)系,以及反射鏡單元55的尺寸,以致當駕駛員DR經(jīng)反射鏡單元55,間接看周邊區(qū)域圖像時,顯示單元50的整個顯示區(qū)域被反射鏡單元55反射。此外,顯示單元50和反射鏡單元55經(jīng)歷由顯示控制單元20進行的顯示控制,以致周邊區(qū)域中的駕駛員能夠從反射鏡單元55反射的顯示單元50上的圖像中,視覺識別的視覺識別范圍隨著駕駛員相對于反射鏡單元55的視覺識別位置的移動而變化。應(yīng)注意,優(yōu)選按照與第一實施例和第二實施例相同的方式,設(shè)定反射鏡單元55的尺寸,以致能夠獲得與常規(guī)后視鏡相似的功能效果。

顯示設(shè)備10使駕駛員DR能夠經(jīng)反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,把駕駛員DR和顯示單元50的顯示面之間的距離增大到與在駕駛員DR直接查看顯示單元50的顯示面的情況下相比更大的距離。

另外,在顯示設(shè)備10中,駕駛員DR經(jīng)反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,于是,顯示單元50被布置在以致駕駛員DR不能看到顯示面和照亮顯示面的光的位置?;蛘撸梢栽O(shè)置遮蔽物,以致駕駛員DR不能看到顯示單元50的顯示面和顯示光。

圖17表示周邊區(qū)域成像單元的布置的例子。應(yīng)注意,圖17表示其中周邊區(qū)域成像單元被布置在例如拖車的左側(cè)面的例證情況,未顯示布置在右側(cè)面的周邊區(qū)域成像單元。

如上所述,周邊區(qū)域成像單元11a被布置在駕駛室側(cè),而周邊區(qū)域成像單元11b被布置在拖車部分側(cè)。應(yīng)注意,利用周邊區(qū)域成像單元11a成像的區(qū)域是待成像的第一當前周邊區(qū)域,而利用周邊區(qū)域成像單元11b成像的區(qū)域是待成像的第二當前周邊區(qū)域。

圖17的(A)表示其中使駕駛室和拖車部分直線排列的情況。圖17的(B)表示其中使拖車部分相對于駕駛室的位置朝著周邊區(qū)域成像單元11a的位置傾斜的狀況。圖17的(C)表示其中使拖車部分相對于駕駛室的位置反方向遠離周邊區(qū)域成像單元11a的位置地傾斜的狀況。當拖車部分的狀況從圖17的(A)中所示的狀況變到圖17的(B)中所示的狀況時,在利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的圖像中,顯示拖車部分的圖像部分變大,從而妨礙駕駛員檢查周邊區(qū)域。此外,當拖車部分的狀況從圖17的(A)中所示的狀況變到圖17的(C)中所示的狀況時,拖車部分離開周邊區(qū)域成像單元11a的成像范圍,在周邊區(qū)域成像單元11a近旁的部分移動到駕駛員的視線之外。另一方面,周邊區(qū)域成像單元11b被附加在拖車部分上。因而,利用周邊區(qū)域成像單元11b獲得的圖像是顯示周邊區(qū)域的圖像,與駕駛室和拖車部分之間的位置關(guān)系無關(guān)。

鑒于此,顯示控制單元20按照駕駛狀況或駕駛員的意圖,利用由周邊區(qū)域成像單元11a獲得的圖像,和由周邊區(qū)域成像單元11b獲得的圖像,進行顯示控制。從而,可通過反射鏡單元55,檢查周邊區(qū)域。

圖18是表示顯示控制單元的結(jié)構(gòu)的示圖。顯示控制單元20包括駕駛員移動判別單元21、駕駛狀況判別單元22、控制處理單元35、顯示調(diào)整單元41和亮度調(diào)整單元42。

按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,駕駛員移動判別單元21檢測駕駛員的頭部位置,并判別駕駛員的頭部位置的移動方向和移動距離。例如,按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,駕駛員移動判別單元21識別駕駛員的面部,并判別識別的面部的位置,以及所述面部的定向。此外,駕駛員移動判別單元21跟蹤識別的面部,判別頭部位置的移動方向和移動距離。駕駛員移動判別單元21隨后把判別結(jié)果輸出給控制處理單元35。

按照從駕駛狀況檢測傳感器13供給的傳感器信息,駕駛狀況判別單元22判別駕駛狀況。按照檔位等,駕駛狀況判別單元22判別車輛是在向前移動,還是車輛是在向后移動。按照車速、方向指示器設(shè)定信息、轉(zhuǎn)向狀態(tài)等,駕駛狀況判別單元22判別車輛是在直線向前移動,在向右轉(zhuǎn),還是在向左轉(zhuǎn)。此外,按照諸如拖車部分的連接狀態(tài)和拖車部分相對于駕駛室的彎曲角度之類的信息,駕駛狀況判別單元22還判別車輛是在成鈍角地向右或向左轉(zhuǎn),還是成銳角地向右或向左轉(zhuǎn)。按照當前位置信息等,駕駛狀況判別單元22判別行進的車輛目前是否位于環(huán)形交叉路口,等等。駕駛狀況判別單元22隨后把判別結(jié)果輸出給控制處理單元35。

按照從駕駛狀況判別單元22輸出的判別結(jié)果,或者按照從駕駛員移動判別單元21和駕駛狀況判別單元22輸出的判別結(jié)果,控制處理單元35生成在顯示單元50中的監(jiān)視圖像區(qū)域和非監(jiān)視圖像區(qū)域之間,進行不同顯示控制的控制信號,并把所述控制信號輸出給顯示調(diào)整單元41和亮度調(diào)整單元42。

按照來自控制處理單元35的控制信號,顯示調(diào)整單元41對從周邊區(qū)域成像單元11供給的圖像信號,進行周邊區(qū)域圖像倍率調(diào)整,并對非監(jiān)視圖像區(qū)域,進行圖像壓縮等。此外,按照來自控制處理單元35的控制信號,顯示調(diào)整單元41還可切換或結(jié)合利用周邊區(qū)域成像單元獲得的周邊區(qū)域圖像,或者調(diào)整例如待顯示的周邊區(qū)域的顯示寬度。

按照來自控制處理單元35的控制信號,亮度調(diào)整單元42把顯示單元50中的非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度低的亮度。在顯示單元50由需要照明的顯示元件,比如液晶顯示元件構(gòu)成的情況下,亮度調(diào)整單元42控制照明,比如背光,以把非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度低的亮度。此外,另一方面,在顯示單元50由需要照明的顯示元件,或者諸如有機EL顯示元件之類的發(fā)光元件構(gòu)成的情況下,可以進行降低與非監(jiān)視圖像區(qū)域?qū)?yīng)的亮度信號的信號電平的處理。

[3-2.第三實施例的操作]

圖19是表示按照第三實施例的顯示控制單元的操作的流程圖。在步驟ST11,顯示控制單元20判別是否進行了周邊區(qū)域檢查操作。按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,顯示控制單元20判別例如駕駛員的頭部的定向和視線是否在反射鏡單元55的方向上。在駕駛員的頭部的定向和視線在反射鏡單元55的方向上的情況下,或者例如在駕駛員把他/她的頭部轉(zhuǎn)向反射鏡單元55的情況下,顯示控制單元20判別進行了周邊區(qū)域檢查操作,然后轉(zhuǎn)到步驟ST12。此外,另一方面,在駕駛員的頭部的定向和視線不在反射鏡單元55的方向上的情況下,顯示控制單元20判別未進行任何周邊區(qū)域檢查操作,然后返回步驟ST11。

在步驟ST12,顯示控制單元20判別駕駛狀況。按照從駕駛狀況檢測傳感器13供給的傳感器信息,顯示控制單元20判別駕駛狀況。顯示控制單元20判別車輛是在向前移動還是向后移動,車輛是在直線向前移動,在向右轉(zhuǎn),還是在向左轉(zhuǎn),車輛是在成鈍角地向右或向左轉(zhuǎn),還是成銳角地向右或向左轉(zhuǎn),行進的車輛是否位于環(huán)形交叉路口,等等,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST13。

在步驟ST13,顯示控制單元20判別視覺識別范圍。按照駕駛狀況判別結(jié)果,顯示控制單元20判別將通過反射鏡單元55,視覺識別的視覺識別范圍,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST14。應(yīng)注意,在判別視覺識別范圍時,顯示控制單元20可判別包括駕駛員的頭部位置的視覺識別范圍。

圖20表示視覺識別范圍模式的例子。模式1例如是正常行駛期間的后視鏡查看必需范圍。模式2例如是以致駕駛員能夠視覺識別比正常行駛期間的后視鏡查看必需范圍更寬的內(nèi)側(cè)和外側(cè)范圍的范圍。模式3例如是以致在向后移動的時候,駕駛員能夠無視線死角地查看車輛的外側(cè)的范圍。這里,例如周邊區(qū)域成像單元11a的成像范圍是正常行駛期間的后視鏡查看必需范圍,周邊區(qū)域成像單元11b的成像范圍比周邊區(qū)域成像單元11a的成像范圍大。另外,如在圖20的(A)中所示,周邊區(qū)域成像單元11a的成像范圍是模式1下的視覺識別范圍,周邊區(qū)域成像單元11b的成像范圍是模式2下的視覺識別范圍。此外,如在圖20的(B)中所示,包含在周邊區(qū)域成像單元11a和周邊區(qū)域成像單元11b的成像范圍中的范圍是模式3下的視覺識別范圍。另外,按照駕駛狀況或者來自駕駛員的指示,周邊區(qū)域成像單元11a的成像范圍可被切換到周邊區(qū)域成像單元11b的成像范圍,作為視覺識別范圍。例如,如在圖20的(C)中所示,可在模式1~模式3之間,切換周邊區(qū)域成像單元11a的成像范圍?;蛘撸瑥陌J?~3的所有范圍的成像范圍中,設(shè)定待呈現(xiàn)給駕駛員的成像區(qū)域,以便落在模式1~3的范圍內(nèi)。

圖21表示駕駛狀況判別結(jié)果和視覺識別范圍模式之間的關(guān)系的例子。在顯示控制單元20按照檢測的信息,例如判別車輛在直線向前移動的情況下,模式1的范圍被設(shè)定為視覺識別范圍,如用圓圈所示。在顯示控制單元20按照檢測的信息,例如判別車輛位于環(huán)形交叉路口的情況下,模式1的范圍被設(shè)定為視覺識別范圍,如用圓圈所示。在顯示控制單元20按照檢測的信息,例如判別車輛在成鈍角地向右或向左轉(zhuǎn)的情況下,模式1的范圍被設(shè)定為視覺識別范圍,如用圓圈所示。在顯示控制單元20按照檢測的信息,例如判別車輛在成銳角地向右或向左轉(zhuǎn)的情況下,模式2的范圍被設(shè)定為視覺識別范圍,如用圓圈所示,以致可被檢查的范圍在外側(cè)被加寬。在顯示控制單元20按照檢測的信息,例如判別車輛在直線向后移動的情況下,模式1的范圍被設(shè)定為視覺識別范圍,如用圓圈所示。在顯示控制單元20按照檢測的信息,例如判別車輛在成銳角地向后移動的情況下,用圓圈標記的模式2的范圍,或者周邊區(qū)域成像單元11b的成像范圍被設(shè)定為視覺識別范圍,以致不會出現(xiàn)如在圖17的(C)中所示的駕駛員的任何視線死角。

在步驟ST14,顯示控制單元20進行圖像顯示控制處理。顯示控制單元20按照視覺識別范圍模式,設(shè)定監(jiān)視圖像區(qū)域的區(qū)域?qū)挾?,使顯示單元50顯示視覺識別范圍的圖像,作為監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像。顯示控制單元20還控制例如背光和亮度級,以致不能看到非監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像。在顯示單元50的預(yù)定區(qū)域被設(shè)定為監(jiān)視圖像區(qū)域的情況下,顯示控制單元20還對與非監(jiān)視圖像區(qū)域?qū)?yīng)的周邊區(qū)域的圖像,進行壓縮處理等,以致視覺識別范圍的圖像可被顯示在監(jiān)視圖像區(qū)域中,并且與監(jiān)視圖像區(qū)域?qū)?yīng)的視覺識別范圍可被移動。顯示控制單元20進行圖像顯示控制處理,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST15。

在步驟ST15,顯示控制單元20判別是否發(fā)出了視覺識別范圍變更指示。按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,顯示控制單元20例如判別駕駛員的頭部位置,并判別是否進行了變更周邊區(qū)域中的視覺識別范圍的指示操作。在導(dǎo)致視覺識別范圍的移動的時候,駕駛員的頭部位置已移動的情況下,顯示控制單元20判別發(fā)出了視覺識別范圍變更指示,然后轉(zhuǎn)到步驟ST16。此外,另一方面,在導(dǎo)致視覺識別范圍的移動的時候,駕駛員的頭部位置未被移動的情況下,顯示控制單元20判別未發(fā)出任何視覺識別范圍變更指示,然后轉(zhuǎn)到步驟ST17。

在步驟ST16,顯示控制單元20進行模式切換處理。在視覺識別范圍變更指示是加寬視覺識別范圍的指示的情況下,顯示控制單元20切換到具有更寬的視覺識別范圍的模式。例如在操作處于圖21中利用圓圈標記的模式的情況下,顯示控制單元20切換到利用正方形標記的模式。在操作處于利用正方形標記的模式的情況下,顯示控制單元20切換到利用星號標記的模式。此外,另一方面,在視覺識別范圍變更指示是使視覺識別范圍變窄的指示的情況下,顯示控制單元20切換到具有較窄的視覺識別范圍的模式。例如在操作處于圖21中利用正方形標記的模式的情況下,顯示控制單元20切換到利用圓圈標記的模式。在操作處于利用星號標記的模式的情況下,顯示控制單元20切換到利用正方形標記的模式。在按照視覺識別模式變更指示,切換模式之后,顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST17。

在步驟ST17,顯示控制單元20判別周邊區(qū)域檢查操作是否已完成。按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,顯示控制單元20判別例如駕駛員的頭部的定向和視線是否不再在反射鏡單元55的方向上。在駕駛員的頭部的定向和視線繼續(xù)在反射鏡單元55的方向上的情況下,顯示控制單元20判別周邊區(qū)域檢查操作未完成,然后返回步驟ST15。此外,另一方面,在駕駛員的頭部的定向和視線不再在反射鏡單元55的方向上的情況下,顯示控制單元20判別周邊區(qū)域檢查操作已完成,然后轉(zhuǎn)到步驟ST18。

在步驟ST18,顯示控制單元20終止顯示。顯示控制單元20終止顯示單元50上的周邊區(qū)域的圖像的顯示,以使駕駛員專注于駕駛,隨后返回步驟ST11。

由于進行上述顯示控制,按照與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息,設(shè)定通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,自動變更駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍,以致視覺識別范圍朝著車輛的外側(cè)移動。因而,與其中使用常規(guī)后視鏡的情況相比,能夠更容易地檢查周邊區(qū)域中的所需視覺識別范圍。例如,在從駕駛狀況檢測傳感器13供給的傳感器信息指示車輛在直線向前移動的情況下,模式從模式1被切換到模式2,使視覺識別范圍朝著車輛的外側(cè)擴展。另外,在從駕駛狀況檢測傳感器13供給的傳感器信息指示當駕駛室的定向不同于拖車部分的定向之時,車輛在成銳角地向右或向左轉(zhuǎn),或者成銳角地向后移動的情況下,模式從模式2被切換到模式3,視覺識別范圍被擴展,以致包括在拖車部分之外的部分。從而,能夠檢查期望的視覺識別范圍。另外,顯示單元50和反射鏡單元55安裝在車輛內(nèi)。因而,能夠檢查周邊區(qū)域,而不存在像在使用后視鏡的情況下一樣的側(cè)窗的任何不利影響。

圖22表示利用由周邊區(qū)域成像單元11a和周邊區(qū)域成像單元11b獲得的周邊圖像,顯示在顯示單元50上的圖像的例子。圖22的(A)表示其中車輛位于周邊區(qū)域成像單元11a的視野死角的位置的例證情況。圖22的(B)表示其中顯示利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的周邊圖像MGa的例證情況。僅僅利用由周邊區(qū)域成像單元11a捕捉的顯示圖像,不能檢查在后方的整個車輛。鑒于此,顯示控制單元20不僅顯示利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的周邊圖像MGa,而且顯示利用周邊區(qū)域成像單元11b獲得的周邊圖像MGb,如圖22的(C)中所示,以致能夠檢查在后方的整個車輛。

如上所述,按照駕駛信息,顯示控制單元20在從一個或多個位置拍攝的一個或多個圖像中,設(shè)定待呈現(xiàn)的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。從而,能夠容易地檢查周邊范圍中的所需視覺識別范圍。應(yīng)注意顯示控制單元20可被設(shè)計成能夠按照駕駛狀況或者駕駛員的意圖,在圖22的(B)和圖22的(C)之間切換顯示,和如用圖22的(C)中的箭頭所示,改變周邊圖像MGa和周邊圖像MGb的區(qū)域?qū)挾?或者插入寬度)。這樣,能夠按照對視覺識別來說最佳的方式,顯示周邊區(qū)域。

圖23表示利用由周邊區(qū)域成像單元11a和周邊區(qū)域成像單元11b獲得的周邊圖像,顯示在顯示單元50上的圖像的其它例子。圖23的(A)表示其中顯示利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的周邊圖像MGa的例證情況。圖23的(B)表示其中縱向排列和顯示利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的周邊圖像MGa,和利用周邊區(qū)域成像單元11b獲得的周邊圖像MGb的例證情況。顯示控制單元20按照駕駛狀況或者駕駛員的意圖,進行在圖23的(A)中所示的顯示和在圖23的(B)中所示的顯示之間的切換。另外,如用圖23的(B)中的箭頭所示,顯示控制單元20可被設(shè)計成能夠改變周邊圖像MGa和周邊圖像MGb的區(qū)域?qū)挾?或者插入寬度)。這里,當利用成像單元拍攝的圖像被彼此相鄰地顯示在顯示單元上時,利用沿車輛的行進方向,安裝在前方位置的成像單元拍攝的圖像被放置在顯示屏幕的上部,利用沿行進方向,安裝在后方位置的成像單元拍攝的圖像被放置在顯示屏幕的下部,以致駕駛員能夠有利地瞬時直觀了解視覺識別畫面上的車輛的前后位置關(guān)系。即,在按照以致就車輛行進方向來說,面向后方的方式,在車輛的外部安裝至少兩個成像設(shè)備,并且在車輛內(nèi),或者例如在儀表板的中央部分處,設(shè)置具有彼此相鄰的至少兩個畫面顯示區(qū)域的顯示單元的情況下,按照待顯示在畫面顯示區(qū)域中的拍攝圖像的顯示內(nèi)容,利用沿車輛行進方向,安裝在前側(cè)的第一成像設(shè)備(例如,周邊區(qū)域成像單元11a)拍攝的圖像被放置在比利用與第一成像設(shè)備相比,在車輛行進方向上更靠近后側(cè)安裝的成像設(shè)備(例如,周邊區(qū)域成像單元11a)拍攝的圖像高的部分中(例如,參見圖23的(B))。按照這種方式,駕駛員能夠有利地瞬時直觀了解視覺識別畫面上的車輛的前后位置關(guān)系。

此外,即使畫面具有以致各個圖像不能垂直排列在較大區(qū)域中的布局,利用在行進方向上安裝在前側(cè)的成像部分拍攝的圖像的后方消失點也被放置在顯示畫面的上部中。即,在按照以致就車輛行進方向來說,面向后方的方式,在車輛的外部安裝至少兩個成像設(shè)備,并且在車輛內(nèi)設(shè)置具有彼此相鄰的至少兩個畫面顯示區(qū)域的顯示單元的情況下,按照待顯示在畫面顯示區(qū)域中的拍攝圖像的顯示內(nèi)容,包含在利用在車輛行進方向上,安裝在前側(cè)的第一成像設(shè)備拍攝的圖像中的無限消失點被放置在比包含在利用與第一成像設(shè)備相比,在車輛行進方向上更靠近后側(cè)安裝的成像設(shè)備拍攝的圖像中的無限消失點高的部分中。按照這種方式,獲得與上述效果相似的效果。這種情況下,為了駕駛員很快了解差異,顯示畫面的至少20%優(yōu)選在垂直方向上移位。

圖24表示利用由周邊區(qū)域成像單元11a和周邊區(qū)域成像單元11b獲得的周邊圖像,顯示在顯示單元50上的圖像的其它例子。圖24的(A)表示其中顯示利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的周邊圖像MGa的例證情況。圖24的(B)表示其中垂直排列,并按照能夠識別獲得相應(yīng)周邊圖像的周邊區(qū)域成像單元的方式顯示利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的周邊圖像MGa,和利用周邊區(qū)域成像單元11b獲得的周邊圖像MGb的例證情況。例如,還顯示示意表示駕駛室和拖車部分的圖標HT。此外,在圖標HT中,例如以攝像頭的形狀,顯示代表獲得彼此相鄰地顯示的周邊圖像的周邊區(qū)域成像單元的標記HC。由于按照上述方式,利用安裝在車輛的前側(cè)的周邊區(qū)域成像單元11a拍攝的顯示圖像被顯示在上部,而利用安裝在車輛的后側(cè)的周邊區(qū)域成像單元11b拍攝的顯示圖像被顯示在下部,因此能夠容易地了解顯示的周邊圖像和周邊區(qū)域成像單元之間的對應(yīng)關(guān)系,從而能夠按照顯示的圖像,進行適當?shù)鸟{駛操作。顯示控制單元20按照駕駛狀況或駕駛員的意圖,進行在圖24的(A)中所示的顯示和在圖24的(B)中所示的顯示之間的切換。另外,如用圖24的(B)中的箭頭所示,顯示控制單元20可被設(shè)計成能夠改變周邊圖像MGa和周邊圖像MGb的區(qū)域?qū)挾?或者插入寬度)。

另外,在正常行駛等的情況下,只顯示例如利用周邊區(qū)域成像單元11a獲得的周邊圖像。從而,能夠避免周邊圖像的并行顯示妨礙前方周邊區(qū)域中的視野。

另外,至于周邊區(qū)域成像單元的切換,和對待顯示周邊圖像的控制,在顯示內(nèi)容隨著車輛的駕駛狀態(tài)而變更的時候,可按照駕駛員的意圖進行適當?shù)那袚Q。從而,駕駛員能夠在不高度關(guān)注畫面的情況下,直觀并且自然地相互區(qū)分各個視覺識別區(qū)域。就諸如拖車之類的牽引車輛來說,合成的圖像不被顯示在一個畫面上。相反,人機工學(xué)上優(yōu)選的是顯示具有分界線的圖像,以致在畫面上,能夠立即識別各個部分。鑒于此,顯示控制單元20進行人機工學(xué)上適當?shù)娘@示。

另外,當車輛曲率小地行駛時,比如當車輛在由兩個或更多車道形成的環(huán)形交叉路口,變更到外側(cè)車道時,或者當車輛在向后移動的同時,檢查后方障礙物時,重要的是消除諸如拖車之類的牽引車輛的盲點。于是,連同車輛的駕駛狀態(tài)一起,顯示反映駕駛員操縱畫面的意圖的畫面遷移。從而,能夠更高效地掌握盲點的狀況。在這種狀況下,不變更任何單個攝像頭的視野。相反有效的是在切換到在拖車部分側(cè)的周邊區(qū)域成像單元11b的攝像頭之后,切換顯示區(qū)域。

此外,至于顯示擴展,顯示范圍擴展功能并不僅僅對利用反射鏡單元55的方法有效。

應(yīng)注意,盡管在第三實施例中說明了模式切換,不過,模式切換可以與按照第二實施例的操作結(jié)合。

另外,在上述實施例中說明的情況下,檢測頭部位置和視線。然而,系統(tǒng)可被設(shè)計成例如利用輔助按鈕進行控制,識別口頭命令,或者識別除頭部外的身體部位的移動。特別地,在其中操作恢復(fù)正常狀態(tài),其中在如后所述的學(xué)習時候,檢測到命令內(nèi)容的錯誤識別,或者其中在低速泊車操作期間,駕駛員復(fù)雜地變更姿勢的情況下,有效的是與通過例如按鈕操作,發(fā)出直接命令的接口結(jié)合地進行控制。

<4.第四實施例>

在利用顯示設(shè)備,視覺識別周邊區(qū)域時,必須依照設(shè)定最低顯示倍率的法規(guī),在正常行駛時維持一定的畫面倍率。即,對于駕駛操作期間的穩(wěn)定頭部位置,設(shè)定顯示畫面。當頭部移動到與穩(wěn)態(tài)位置不同的位置時,駕駛員需要通過用于指示不尋常意圖的人機接口,響應(yīng)顯示變更指示,變更畫面顯示。例如,駕駛員需要響應(yīng)變更倍率較低的顯示內(nèi)容的倍率的指示,變更諸如泊車操作之類不尋常駕駛操作期間的特殊視野的指示等,變更畫面顯示。鑒于此,第四實施例涉及用于變更顯示內(nèi)容的人機接口的機制。

圖25是表示由駕駛員進行的掌握周邊區(qū)域中的狀況的例證操作的流程圖。在步驟ST21,駕駛員開始頭部轉(zhuǎn)動操作,然后轉(zhuǎn)到步驟ST22。在步驟ST22,駕駛員視覺捕捉反射鏡單元,然后轉(zhuǎn)到步驟ST23。在步驟ST23,駕駛員暫時穩(wěn)定他/她的頭部,或者進入準穩(wěn)定狀態(tài),隨后轉(zhuǎn)到步驟ST24。應(yīng)注意,準穩(wěn)定狀態(tài)是其中頭部幾乎不移動,從而可被視為處于穩(wěn)定狀態(tài)的狀態(tài)。

在步驟ST24,駕駛員通過反射鏡單元,聚焦在圖像上,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST25。在步驟ST25,駕駛員通過檢查視覺識別范圍的圖像,掌握周邊區(qū)域中的狀況,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST26。

在步驟ST26,駕駛員判斷是否需要變更視覺識別范圍。如果通過在步驟ST25,視覺識別監(jiān)視圖像區(qū)域的圖像,駕駛員成功掌握周邊區(qū)域中的所需范圍中的狀況,那么駕駛員判斷不需要變更視覺識別范圍,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST27。此外,另一方面,如果駕駛員未能掌握周邊區(qū)域中的所需范圍中的狀況,那么駕駛員判斷需要變更視覺識別范圍,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST28。

在步驟ST27,駕駛員恢復(fù)前視狀態(tài)。由于已掌握所需周邊區(qū)域中的狀況,駕駛員終止頭部轉(zhuǎn)動操作,并把他/她的頭部轉(zhuǎn)向前方,以向前看。處理隨后終止。

在從步驟ST26轉(zhuǎn)到步驟ST28之后,駕駛員發(fā)出視覺識別范圍變更指示。駕駛員執(zhí)行規(guī)定的移動,比如反復(fù)移動他/她的軀干,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST29。同時,顯示設(shè)備檢測來自駕駛員的視覺識別范圍變更指示,進行變更其中圖像被顯示在監(jiān)視圖像區(qū)域中的視覺識別范圍的處理。在視覺識別范圍變更中,駕駛員能夠視覺識別的周邊區(qū)域被移動或擴展。

在步驟ST29,通過檢查視覺識別范圍變更之后的圖像,駕駛員掌握周邊區(qū)域中的狀況,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST30。

在步驟ST30,駕駛員判斷是否需要把視覺識別范圍恢復(fù)到和變更指示之前的狀態(tài)相同的狀態(tài)。在駕駛員希望檢查在變更指示之前的視覺識別范圍的情況下,駕駛員判斷需要把視覺識別范圍恢復(fù)到和變更指示之前的狀態(tài)相同的狀態(tài),隨后轉(zhuǎn)到步驟ST31。此外,另一方面,如果駕駛員判斷不需要把視覺識別范圍恢復(fù)到和變更指示之前的狀態(tài)相同的狀態(tài),那么駕駛員轉(zhuǎn)到步驟ST32。

在步驟ST31,駕駛員發(fā)出視覺識別范圍恢復(fù)指示。駕駛員進行規(guī)定的移動,比如使他/她的頭部回到初始位置,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST32。同時,顯示設(shè)備檢測來自駕駛員的視覺識別范圍恢復(fù)指示,進行把其中圖像被顯示在監(jiān)視圖像區(qū)域中的視覺識別范圍恢復(fù)到和變更之前相同的范圍的處理。

在步驟ST32,駕駛員持續(xù)一段時間不注視反射鏡單元,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST33。

在步驟ST33,駕駛員恢復(fù)前視狀態(tài)。駕駛員隨后終止周邊區(qū)域中的狀況的掌握。即,駕駛員終止頭部轉(zhuǎn)動操作,并把他/她的臉轉(zhuǎn)向前方,以向前看。

通過利用與駕駛員的這種操作相容的人機接口,顯示設(shè)備按照來自駕駛員的顯示變更指示,變更周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。應(yīng)注意,利用人機接口的這種顯示設(shè)備不限于具有按照第一到第三實施例之一的結(jié)構(gòu)的顯示設(shè)備。例如,在駕駛員直接查看顯示單元50上的顯示,以掌握周邊區(qū)域中的狀況的情況下,也可使用這種顯示設(shè)備。

為了易于解釋,在圖25中所示的流程圖中,簡單表示了到恢復(fù)前視為止執(zhí)行的一系列操作。然而實際上,在恢復(fù)前視之前,涉及更多的復(fù)雜操作,并且在許多情況下,在恢復(fù)前視之前,直接查看和顯示單元查看被重復(fù)。然而,本說明書目的不在于解釋所有這些情況,于是,下面將不說明除上述例子以外的例子。

下面,為了解釋第四實施例的結(jié)構(gòu)和操作,說明其中按照與第一到第三實施例相同的方式,駕駛員通過反射鏡單元,間接查看顯示單元上的圖像的情況。

[4-1.第四實施例的結(jié)構(gòu)]

圖26是表示第四實施例的例證結(jié)構(gòu)的示圖。顯示設(shè)備10包括周邊區(qū)域成像單元11、駕駛員成像單元12、駕駛員標識信息獲取單元15、顯示控制單元20、顯示單元50和反射鏡單元55。駕駛員、顯示單元、反射鏡單元和駕駛員成像單元也處于圖9中所示的位置關(guān)系。

周邊區(qū)域成像單元11對車輛周圍的周邊區(qū)域成像,并把圖像信號輸出給顯示控制單元20。應(yīng)注意,由周邊區(qū)域成像單元11成像的區(qū)域在下面被稱為待成像的當前周邊區(qū)域。

駕駛員成像單元12例如布置在駕駛員DR之前,或者沿反射鏡單元55的方向布置,以致能夠判別駕駛員DR的頭部位置,頭部的定向,視線等。駕駛員成像單元12對駕駛員DR成像,并把圖像信號輸出給顯示控制單元20。

駕駛員標識信息獲取單元15獲得駕駛員標識信息,駕駛員標識信息是駕駛員獨有的標識信息,并把駕駛員標識信息輸出給顯示控制單元20。駕駛員標識信息獲取單元15可以使用由駕駛員成像單元12獲得的駕駛員的面部識別,可以使用增加到駕駛員擁有的車輛起動鑰匙中的標識信息,或者可以通過操作按鈕等,直接發(fā)出指示。駕駛員標識信息獲取單元15可以按照各種方式工作。

顯示控制單元20使顯示單元50顯示由周邊區(qū)域成像單元11拍攝的周邊區(qū)域圖像。顯示控制單元20還按照駕駛員的頭部位置,頭部的定向,視線,所述位置和定向的移動,從駕駛員標識信息獲取單元15供給的信息等,判別轉(zhuǎn)向反射鏡單元55的頭部、朝著檢查區(qū)域移動的操作和各種指示操作。按照判別結(jié)果,顯示控制單元20進一步對待顯示在顯示單元50上的周邊區(qū)域圖像,進行顯示控制。例如當駕駛員把他/她的頭部轉(zhuǎn)向反射鏡單元時,顯示控制單元20使顯示單元50顯示周邊區(qū)域圖像。此外,例如在檢測到頭部轉(zhuǎn)動操作之后,顯示控制單元20判別駕駛員執(zhí)行預(yù)先指定的移動的情況下,顯示控制單元20擴展視覺識別范圍的區(qū)域。

顯示單元50被布置成以致駕駛員能夠通過反射鏡單元55,間接地視覺識別顯示單元50的顯示面。另外,顯示單元50的顯示面的尺寸大于反射鏡單元55的鏡面的尺寸,以致即使當駕駛員在駕駛的時候,移動他/她的頭部位置,以在后視鏡上檢查寬廣區(qū)域時,駕駛員DR也能夠經(jīng)反射鏡單元55,視覺識別顯示在顯示單元50上的圖像。應(yīng)注意,在顯示在顯示單元50上的圖像中,與駕駛員經(jīng)反射鏡單元55檢查的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍對應(yīng)的圖像區(qū)域是監(jiān)視圖像區(qū)域。

反射鏡單元55被布置成以致駕駛員DR能夠間接視覺識別顯示單元50的顯示面。反射鏡單元55被布置成以致當例如在車輛中,進行看常規(guī)后視鏡的動作時,駕駛員DR能夠視覺識別由反射鏡單元55反射的圖像。另外,反射鏡單元55與顯示單元50的位置關(guān)系,以及反射鏡單元55的尺寸被設(shè)定成以致當駕駛員DR通過反射鏡單元55,間接查看周邊區(qū)域圖像時,顯示單元50的整個顯示區(qū)域被反射鏡單元55反射。此外,顯示單元50和反射鏡單元55經(jīng)歷由顯示控制單元20進行的顯示控制,以致周邊區(qū)域中,駕駛員能夠從反射鏡單元55反射的顯示單元50上的圖像中視覺識別的視覺識別范圍隨著駕駛員相對于反射鏡單元55的視覺識別位置的移動而變更。應(yīng)注意,為了實現(xiàn)與常規(guī)后視鏡相似的功能效果,反射視覺識別范圍的反射鏡單元55上的區(qū)域優(yōu)選具有與常規(guī)后視鏡的尺寸類似的尺寸。

顯示設(shè)備10使駕駛員DR能夠經(jīng)反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,把駕駛員DR與顯示單元50的顯示面之間的距離增大到比在駕駛員DR直接查看顯示單元50的顯示面的情況下的距離大的距離。

另外,在顯示設(shè)備10中,駕駛員DR經(jīng)反射鏡單元55,間接視覺識別周邊區(qū)域圖像,于是,顯示單元50被布置成以致駕駛員DR不能看到顯示面和照亮顯示面的光?;蛘?,可以設(shè)置遮蔽物,以致駕駛員DR不能看到顯示單元50的顯示面,和照明光。

圖27是表示顯示控制單元的結(jié)構(gòu)的示圖。顯示控制單元20包括識別單元23、頭部轉(zhuǎn)動判定單元24、指示操作判定單元25、駕駛員認證單元26、控制處理單元35、顯示調(diào)整單元41和亮度調(diào)整單元42。

識別單元23按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,進行面部識別。識別單元23還識別所識別的頭部的定向,和所識別的面部的視線,并把識別結(jié)果輸出給頭部轉(zhuǎn)動判定單元24。

頭部轉(zhuǎn)動判定單元24包括頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元241、頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242和判定基準值存儲單元243。

頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元241通過比較來自識別單元23的識別結(jié)果,和從頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242供給的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值,判定駕駛員是否朝著反射鏡單元55,轉(zhuǎn)動了他/她的頭部,并把判定結(jié)果輸出給指示操作判定單元25和控制處理單元35。

頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242從判定基準值存儲單元243讀取頭部轉(zhuǎn)動判定基準值,并把頭部轉(zhuǎn)動判定基準值輸出給頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元241。頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242還從控制處理單元35讀取駕駛員信息,從判定基準值存儲單元243讀取與為高速向前行駛而優(yōu)化的駕駛判定參數(shù)設(shè)定,或者為低速駕駛、向后駕駛和泊車而優(yōu)化的駕駛判定參數(shù)設(shè)定對應(yīng)的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值。頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242隨后把駕駛員信息和頭部轉(zhuǎn)動判定基準值輸出給頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元241。頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242還按照頭部的定向和視線的識別結(jié)果,更新頭部轉(zhuǎn)動判定基準值,以致頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元241能夠?qū)τ诿總€駕駛員,進行精確的頭部轉(zhuǎn)動判定。此外,由于在車輛的行駛速度范圍中,相似的頭部移動操作具有不同的用途,因此使頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元241能夠?qū)τ诟鱾€駕駛員,進行取決于行駛速度的判定。例如,在視線轉(zhuǎn)變方向之前允許的判定閾值小于1秒,以致在高速駕駛操作或高速合流操作期間,駕駛員能夠高度注視前方,通過快速看一下監(jiān)視器,能夠擴展要檢查的視覺識別范圍。在泊車的情況下,在以致通過臨時關(guān)注各個狀況,駕駛員能夠掌握整體狀況的時間中,在掌握后方的狀況之后,大型拖車進行諸如擴展之類的各種操作。于是,在小于15Km/h(與泊車速度相當)的速度下,判定閾值時間被設(shè)定為0.5秒或更長。頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242把更新的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值輸出給判定基準值存儲單元243,以更新保存在判定基準值存儲單元243中的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值。應(yīng)注意,在與報告的駕駛員對應(yīng)的任何頭部轉(zhuǎn)動判定基準值未被保存在判定基準值存儲單元243中的情況下,頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242向頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元241輸出預(yù)置的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值。此外,頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242隨后使更新的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值與駕駛員信息關(guān)聯(lián),并把更新的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值和駕駛員信息保存在判定基準值存儲單元243中。這里,利用通知單元,比如顯示單元50的顯示畫面上的覆蓋顯示,LED,或者車輛的揚聲器,識別頭部的位置的處理被視覺或聽覺地反饋給駕駛員DR。按照這種方式,通過最簡單的可能操作,能夠精確地確認指示操作。給駕駛員DR的反饋不是基于0和1的數(shù)字真-偽判定,而是優(yōu)選利用模擬通知單元進行,所述模擬通知單元指示表示駕駛員的移動的判定的狀態(tài)。

判定基準值存儲單元243保存將用于判定頭部轉(zhuǎn)動的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值。此外,在認證駕駛員的情況下,判定基準值存儲單元243還保存各個駕駛員的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值。保存在判定基準值存儲單元243中的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值按照來自頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242的學(xué)習結(jié)果被更新。

指示操作判定單元25包括指示操作判定處理單元251、指示操作判定學(xué)習單元252和判定基準值存儲單元253。

指示操作判定處理單元251利用來自識別單元23的識別結(jié)果,來自頭部轉(zhuǎn)動判定單元24的頭部轉(zhuǎn)動判定結(jié)果,和從指示操作判定學(xué)習單元252供給的判定基準值,判定駕駛員是否進行了預(yù)定移動。指示操作判定處理單元251隨后把判定結(jié)果輸出給控制處理單元35。按照指示例如駕駛員的頭部的兩個或更多加速/減速操作的組合的檢測結(jié)果,指示操作判定處理單元251判定由駕駛員的移動所指出的指示。

指示操作判定學(xué)習單元252從判定基準值存儲單元253,讀取指示操作判定基準值,并把指示操作判定基準值輸出給指示操作判定處理單元251。另外,在從控制處理單元35報告駕駛員的情況下,指示操作判定學(xué)習單元252從判定基準值存儲單元253,讀取與報告的駕駛員對應(yīng)的指示操作判定基準值,并把指示操作判定基準值輸出給指示操作判定處理單元251。此外,指示操作判定學(xué)習單元252按照頭部的定向和視線的識別結(jié)果,更新指示操作判定基準值,以致指示操作判定處理單元251能夠進行精確的指示操作判定。指示操作判定學(xué)習單元252把更新的指示操作判定基準值輸出給判定基準值存儲單元253,以更新保存在判定基準值存儲單元253中的指示操作判定基準值。應(yīng)注意,在與報告的駕駛員對應(yīng)的任何指示操作判定基準值未被保存在判定基準值存儲單元253中的情況下,指示操作判定學(xué)習單元252向指示操作判定處理單元251輸出預(yù)置的指示操作判定基準值。此外,指示操作判定學(xué)習單元252隨后使更新的指示操作判定基準值與駕駛員信息關(guān)聯(lián),并把更新的頭部轉(zhuǎn)動判定基準值和駕駛員信息保存在判定基準值存儲單元253中。

判定基準值存儲單元253保存將用于判定指示操作的指示操作判定基準值。此外,在認證駕駛員的情況下,判定基準值存儲單元253還保存各個駕駛員的指示操作判定基準值。保存在判定基準值存儲單元253中的指示操作判定基準值按照來自指示操作判定學(xué)習單元252的學(xué)習結(jié)果被更新。

這里,當利用手勢的操作產(chǎn)生導(dǎo)致錯誤操作的非意圖的判定結(jié)果時,指示操作判定學(xué)習單元252可具有通過操作按鈕或發(fā)出語音指示,以除手勢的檢測以外的反饋形式,指定被排除在外的事物的功能。

按照利用駕駛員標識信息獲取單元15獲得的駕駛員的標識信息,駕駛員認證單元26判別車輛的當前駕駛員,并把判別結(jié)果輸出給控制處理單元35。

按照來自駕駛員認證單元26的判別結(jié)果,控制處理單元35判別車輛的駕駛員,并把判別的駕駛員報告給頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元242和指示操作判定學(xué)習單元252。按照來自頭部轉(zhuǎn)動判定單元24和指示操作判定單元25的判定結(jié)果,控制處理單元35還生成用于在顯示單元50中的監(jiān)視圖像區(qū)域和非監(jiān)視圖像區(qū)域之間,進行不同顯示控制的控制信號??刂铺幚韱卧?5把生成的控制信號輸出給顯示調(diào)整單元41和亮度調(diào)整單元42。

按照來自控制處理單元35的控制信號,顯示調(diào)整單元41對從周邊區(qū)域成像單元11供給的圖像信號,進行周邊區(qū)域圖像倍率調(diào)整,和例如切換或結(jié)合周邊區(qū)域的圖像。

按照來自控制處理單元35的控制信號,亮度調(diào)整單元42把顯示單元50中的非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域低的亮度。在顯示單元50由需要照明的顯示元件,比如液晶顯示元件構(gòu)成的情況下,亮度調(diào)整單元42控制照明,比如背光,以把非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域低的亮度。此外,另一方面,在顯示單元50由需要照明的顯示元件,或者諸如有機EL顯示元件之類的發(fā)光元件構(gòu)成的情況下,可以進行降低與非監(jiān)視圖像區(qū)域?qū)?yīng)的亮度信號的信號電平的處理。

借助上述結(jié)構(gòu),在檢測駕駛員的預(yù)期操作的過程中,速度更快地檢測顯示單元查看起始狀態(tài)。

如下預(yù)測駕駛員將進行的通常的人體工學(xué)操作步驟。在生物視覺捕捉外部世界的情況下,跟隨方向的變化,最迅速地改變其定向的是眼球移動。如果待查看的對象位于未包含在眼球移動的轉(zhuǎn)動范圍中的范圍內(nèi),那么改變脖子或身體的位置,以補償未被覆蓋的范圍。

結(jié)果,在沿與前視方向大不相同的反射鏡單元的方向,移動視線的一系列過程中,駕駛員粗略捕捉能夠視覺識別反射鏡單元的圖像的方向,并開始轉(zhuǎn)動他/她的眼球和轉(zhuǎn)動他/她的頭部。在視覺捕捉反射鏡單元時,在仍在移動他/她的頭部的同時,駕駛員把眼球移動調(diào)整到抵消頭部的轉(zhuǎn)動的視線上。當把視線聚焦到反射鏡單元上時,駕駛員基本上停止轉(zhuǎn)動他/她的頭部,并穩(wěn)定下來。時序地分析為所述一系列操作特有的頭部轉(zhuǎn)動狀態(tài),從移動的加速狀態(tài)和減速狀態(tài),學(xué)習反射鏡單元查看開始狀態(tài)的變化。由于按照這種方式進行學(xué)習,并分析各個駕駛員的操作序列的特征,在駕駛員的頭部變得完全穩(wěn)定之前,判定駕駛員的反射鏡單元查看的開始。另外,由于分析被迅速切換到連續(xù)的指示操作分析,從而實現(xiàn)延遲較少的畫面操作的人機接口(HMI)。這里,利用通知單元,比如顯示單元50的顯示畫面上的覆蓋顯示,LED,或者車輛的揚聲器,識別頭部的位置的處理被視覺或聽覺地反饋給駕駛員DR。按照這種方式,通過最簡單的可能操作,能夠精確地確認指示操作。給駕駛員DR的反饋不是基于0和1的數(shù)字真-偽判定,而是優(yōu)選利用模擬通知單元進行,所述模擬通知單元指示表示駕駛員的移動的判定的狀態(tài)。然而,這種反饋的過度顯示可能干擾視野。于是,如果這種顯示在學(xué)習了駕駛員獨有的特征之后變得不必要,那么顯示功能應(yīng)被暫停,不需要經(jīng)常地顯示所述反饋。

另外,在通常的高速向前駕駛操作期間,身體的移動較小,從而當前視覺識別范圍較窄。在低速泊車操作中,頭部和身體被極大地移動,以致能夠捕捉整個周邊區(qū)域。鑒于此,在高速操作和低速操作之間,檢測每種指示的判定標準優(yōu)選不同。于是,與車輛駕駛狀態(tài)判定結(jié)合地進行模式切換判定,以致實現(xiàn)更高的可操作性。

[4-2.第四實施例的操作]

圖28是表示顯示控制單元的操作的流程圖。在步驟ST41,顯示控制單元20獲得判定基準值。顯示控制單元20獲得用于判定頭部轉(zhuǎn)動操作,視覺識別范圍變更指示和視覺識別范圍恢復(fù)指示的判定基準值。另外,可以對于各個駕駛員,設(shè)定判定基準值,以致能夠獲得與當前駕駛員對應(yīng)的判定基準值。另外,可以按照駕駛員的操作,更新判定基準值,以致能夠獲得最新的判定基準值。在獲得判定基準值之后,顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST42。

在步驟ST42,顯示控制單元20開始觀察面部的定向(頭部的定向)。顯示控制單元20開始通過利用從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,進行面部識別,判別駕駛員的面部的處理,和檢測判別的面部的定向(頭部的定向)的處理。顯示控制單元20隨后轉(zhuǎn)到步驟ST43。

在步驟ST43,顯示控制單元20判別處于穩(wěn)態(tài)的面部的位置和定向。按照面部的定向(頭部的定向)的觀察結(jié)果,顯示控制單元20判別處于穩(wěn)態(tài)的面部的位置和定向。如果處于穩(wěn)態(tài)的面部的位置和定向已從先前的判別處理中的位置和定向變化,那么顯示控制單元20按照變化,計算校正值。此外,如果不存在與駕駛員對應(yīng)的信息,那么與初始值的差異被設(shè)定為校正值。在計算校正值之后,顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST44。

在步驟ST44,顯示控制單元20設(shè)定頭部轉(zhuǎn)動判定基準值。顯示控制單元20利用判定基準值和計算的校正值,設(shè)定頭部轉(zhuǎn)動判定基準值,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST45。

在步驟ST45,顯示控制單元20開始頭部轉(zhuǎn)動判定。通過利用頭部定向的觀察結(jié)果,和頭部轉(zhuǎn)動判定基準值,顯示控制單元20開始判定駕駛員的頭部轉(zhuǎn)動操作的處理。顯示控制單元20隨后轉(zhuǎn)到步驟ST46。

在步驟ST46,顯示控制單元20追蹤面部的位置和定向。顯示控制單元20按照面部的位置和定向的觀察結(jié)果,追蹤面部的位置和定向,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST47。

在步驟ST47,顯示控制單元20判別面部的位置和定向是否存在變化。如果顯示控制單元20判別面部的位置和定向不存在變化,那么顯示控制單元20返回步驟ST46。如果顯示控制單元20判別存在變化,那么顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST48。

在步驟ST48,顯示控制單元20判別駕駛員是否處于反射鏡單元凝視狀態(tài)。通過利用面部的位置和定向,以及判定基準值,顯示控制單元20判別駕駛員是否在凝視反射鏡單元。如果顯示控制單元20判別駕駛員處于凝視狀態(tài),那么顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST49。如果顯示控制單元20判別駕駛員未處于凝視狀態(tài),那么顯示控制單元20返回步驟ST46。應(yīng)注意,本例中的凝視狀態(tài)指示當在生理操作中,駕駛員把他/她的眼睛聚焦于掌握狀況時的時刻,不一定指示駕駛員緊盯著反射鏡單元上的圖像的狀態(tài)。

在步驟ST49,顯示控制單元20進入高速檢測模式。為了精確地檢測來自駕駛員的視覺識別范圍變更指示和視覺識別范圍恢復(fù)指示,顯示控制單元20高速觀察面部的位置和定向。這樣,顯示控制單元20能夠檢測駕駛員的微小移動。在高速檢測模式下,顯示控制單元20每隔例如100ms或者更短的時間,定期觀察駕駛員的面部的位置和定向。應(yīng)注意頭部轉(zhuǎn)動檢測是按通常檢測模式進行的,從而每隔比高速檢測模式長的時間,定期觀察駕駛員的面部的位置和定向。顯示控制單元20進入高速檢測模式,隨后轉(zhuǎn)到步驟ST50。

在步驟ST50,顯示控制單元20開始指示檢測。顯示控制單元20利用面部的位置和定向的觀察結(jié)果,以及判定基準值,開始檢測視覺識別范圍變更指示和視覺識別范圍恢復(fù)指示。顯示控制單元20隨后轉(zhuǎn)到步驟ST51。

在步驟ST51,顯示控制單元20判別是否檢測到任何指示。如果通過指示檢測,檢測到指出視覺識別范圍變更指示或視覺識別范圍恢復(fù)指示的駕駛員的移動,那么顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST52。此外,如果未檢測到任何指示,那么顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST53。

在步驟ST52,顯示控制單元20按照指示,進行顯示控制。例如在檢測到視覺識別范圍變更指示的情況下,顯示控制單元20按照面部的位置和定向的變化,變更其中圖像被顯示在監(jiān)視圖像區(qū)域中的視覺識別范圍。此外,例如在檢測到視覺識別范圍恢復(fù)指示的情況下,顯示控制單元20把其中圖像被顯示在監(jiān)視圖像區(qū)域中的視覺識別范圍恢復(fù)到變更之前的相同區(qū)域。顯示控制單元20進行這樣的顯示控制,隨后返回步驟ST50。

在步驟ST53,顯示控制單元20判別頭部的定向是否不同于反射鏡單元的方向。通過利用頭部的定向的觀察結(jié)果和判定基準值,顯示控制單元20判別頭部的定向是否不同于圖像識別的方向。如果顯示控制單元20判別頭部的定向不同于圖像視覺識別的方向,那么顯示控制單元20從高速檢測模式切換到通常檢測模式,隨后返回步驟ST47。此外,如果顯示控制單元20判別頭部的定向和反射鏡單元的方向相同,那么顯示控制單元20轉(zhuǎn)到步驟ST54。

在步驟ST54,顯示控制單元20判別預(yù)定的判別時段是否已過去。如果預(yù)定的判別時段還未過去,那么顯示控制單元20返回步驟ST50。如果預(yù)定的判別時段已過去,那么顯示控制單元20從高速檢測模式切換到正常檢測模式,隨后返回步驟ST47。

圖29是表示頭部轉(zhuǎn)動操作和視覺識別范圍變更指示操作的例子的示圖。此外,圖30是表示頭部轉(zhuǎn)動判定操作和視覺識別范圍變更指示判定操作的例子的示圖。具體地,圖30的(A)表示頭部轉(zhuǎn)動方向(角度)和時間之間的關(guān)系的例子,圖30的(B)表示頭部轉(zhuǎn)動速度和時間之間的關(guān)系的例子。

圖29中,方向PF1指示在通常狀態(tài)下,駕駛員的頭部面向前方的正面方向,方向PF2是在駕駛員查看反射鏡單元55上的圖像之時的頭部的定向的例子。方向PF3指示反射鏡單元55的方向。

范圍FS1指示在通常狀態(tài)下,駕駛員的頭部的定向的移動范圍的例子,范圍FSa指示駕駛員的眼球移動的搜索范圍的例子。范圍FS2是在頭部的定向從方向PF1被移向方向PF2之時的頭部轉(zhuǎn)動加速帶,是在頭部的定向從方向PF2被移向方向PF1之時的頭部轉(zhuǎn)動減速帶。范圍FS3是在頭部的定向從方向PF1被移向方向PF2之時的頭部轉(zhuǎn)動減速帶,是在頭部的定向從方向PF2被移向方向PF1之時的頭部轉(zhuǎn)動加速帶。角FVa指示在駕駛員查看反射鏡單元55上的圖像之時的頭部轉(zhuǎn)動角度的例子。角FVb指示在駕駛員查看反射鏡單元55上的圖像之時,用眼球移動實現(xiàn)的頭部轉(zhuǎn)動角度的例子。范圍FSc指示在駕駛員查看反射鏡單元55上的圖像之時,利用眼球移動實現(xiàn)的搜索范圍的例子。

在圖30的(A)中,范圍JA是駕駛員可被視為面向前方的頭部轉(zhuǎn)動角度的范圍。范圍JB是當駕駛員沿方向PF2,轉(zhuǎn)動他/她的頭部時,駕駛員可被視為凝視反射鏡單元55的頭部轉(zhuǎn)動角度的范圍。范圍JC是按照眼球移動,駕駛員可被視為凝視反射鏡單元55的頭部轉(zhuǎn)動角度的范圍。曲線QCa指示頭部的定向,而曲線QCb指示基于頭部的定向和眼球移動的視線。此外,在圖30的(B)中,范圍JE是在駕駛員向前轉(zhuǎn)動他/她的頭部之時的判定范圍。

顯示控制單元20檢測到在超過由判定基準值指示的范圍之后,頭部轉(zhuǎn)動速度(等同于頭部的定向的變化)恢復(fù)到在范圍JE內(nèi)的值,頭部轉(zhuǎn)動方向(角度)在由判定基準值指示的頭部轉(zhuǎn)動方向的范圍JB(根據(jù)反射鏡單元的方向設(shè)定的范圍)內(nèi)。這種情況下,顯示控制單元20假定駕駛員面向并凝視反射鏡單元55,并判別進行了頭部轉(zhuǎn)動操作。應(yīng)注意,如果檢測到眼球移動,并按照頭部的定向和眼球移動,估計視線,那么比較估計的視線和范圍JC,以致能夠精度更高地判別頭部轉(zhuǎn)動操作。在顯示控制單元20判別進行了頭部轉(zhuǎn)動操作的情況下,顯示控制單元20進入高速檢測模式,以致能夠時間分辨率高地檢測視覺識別范圍變更指示。

應(yīng)注意,在駕駛員座位側(cè)和在乘客座位側(cè)的后視監(jiān)視系統(tǒng)之間,顯示單元50和反射鏡單元55的布置和定向是不同的,指示操作判定和頭部轉(zhuǎn)動角度判定想來也不同。于是,優(yōu)選的是彼此獨立地設(shè)定判定基準。

顯示控制單元20比較頭部轉(zhuǎn)動方向(角度)和范圍JB,以便判定頭部轉(zhuǎn)動方向(角度)是否指示凝視狀態(tài),并檢測到頭部轉(zhuǎn)動方向(角度)預(yù)定次數(shù)(比如2次)在預(yù)定方向超過范圍JB。這里,在如在圖30的(A)中所示,在時間t j檢測到駕駛員的頭部的兩次或更多加速操作的組合的情況下,或者在顯示控制單元20判別頭部轉(zhuǎn)動方向(角度)已兩次超過范圍JB的情況下,顯示控制單元20假定在凝視反射鏡單元的時候,駕駛員已發(fā)出指示,從而判別已發(fā)出視覺識別范圍變更指示。之后,顯示控制單元20進行顯示控制,以按照視覺識別范圍變更指示,變更視覺識別范圍。

同時,顯示控制單元20檢測到頭部的定向在由判定基準值指示的范圍JA內(nèi)。這種情況下,顯示控制單元20判別駕駛員已把他/她的頭部轉(zhuǎn)動離開反射鏡單元,面向前方,從而恢復(fù)到和在頭部轉(zhuǎn)動操作判定之前相同的狀態(tài)。

另外,視覺識別范圍變更指示可按照駕駛或駕駛的狀態(tài),每次涉及不同的動作指示操作量。通常,在諸如泊車之類的低速駕駛操作中,駕駛員習慣地極大地移動頭部或身體。另一方面,在高速駕駛操作中,頭部移動較小,而視線的移動主要涉及眼球移動。于是,優(yōu)選的是用較小的頭部移動,設(shè)定判定基準。此外,盡管圖30中舉例表示了兩個或更多的反復(fù)移動,不過,駕駛員的頭部移動可能不涉及任何實質(zhì)性的復(fù)原,可以是一系列的沿一個方向的2階段加速移動。

圖31表示其中使用頭部轉(zhuǎn)動操作中的加速度作為動作指示操作量的例證情況。圖31的(A)表示頭部轉(zhuǎn)動方向(角度),圖31的(B)表示頭部轉(zhuǎn)動速度,圖31的(C)表示頭部轉(zhuǎn)動中的加速度。

在駕駛員不止一次地轉(zhuǎn)動他/她的頭部的情況下,反復(fù)的頭部轉(zhuǎn)動操作中的開始位置和下一次反復(fù)的頭部轉(zhuǎn)動操作中的開始位置不一定相同。例如,在頭部回到其在當前的反復(fù)頭部轉(zhuǎn)動操作中的初始位置之前,進行下一次的頭部轉(zhuǎn)動操作。這種情況下,指示頭部的定向的曲線QCa如在圖31的(A)中所示地變化。于是,按照頭部轉(zhuǎn)動方向(角度),不能判別視覺識別范圍變更指示。然而,如果反復(fù)的頭部轉(zhuǎn)動操作被重復(fù),那么頭部轉(zhuǎn)動中的加速度產(chǎn)生對于每個頭部轉(zhuǎn)動操作,具有1個周期的振動的波形,如在圖31的(C)中所示。從而,利用頭部轉(zhuǎn)動中的加速度,顯示控制單元20能夠高精度地檢測反復(fù)的頭部轉(zhuǎn)動。

此外,顯示控制單元20具有學(xué)習的各個駕駛員的操作特性歷史,比如頭部轉(zhuǎn)動速度和頭部轉(zhuǎn)動方向,并按照各個駕駛員獨有的特性,更新各個駕駛員的判定基準值。由于判定基準值按照這種方式被更新,從而實現(xiàn)自學(xué)習功能,以致能夠提高判定頭部轉(zhuǎn)動操作或者視覺識別范圍變更指示的精度,可通過較少的指示操作,進行精確的指示檢測。還使學(xué)習功能運行,以學(xué)習包括動作指示操作量在內(nèi)的操作特性,從而優(yōu)化駕駛員的特性。

通過這種處理,能夠高精度地進行適合于在駕駛員要掌握周邊區(qū)域中的狀況的情況下的操作的顯示控制。

另外,在其間頭部轉(zhuǎn)動操作穩(wěn)定的時間已過去之后,檢測頭部的定向的移動。按照這種方式,在與頭部的定向垂直的方向上的頭部移動被重復(fù)兩次或更多次的情況下,或者在繞脖子轉(zhuǎn)動頭部的頭部轉(zhuǎn)動操作被重復(fù)兩次或更多次的情況下,判別已發(fā)出視覺識別范圍變更指示或視覺識別范圍恢復(fù)指示。從而,能夠精度更高地進行指示判定。

在人沿與視線不同的方向,轉(zhuǎn)動他/她的頭部的人體工學(xué)過程中,利用眼球移動,快速捕捉對象,隨后人開始把他/她的眼睛聚焦于所述對象。同時,在開始最后的注視時,使頭部穩(wěn)定。本技術(shù)中考慮了這種移動。即,在駕駛員查看顯示內(nèi)容,從而開始掌握狀況之時,頭部位置的移動被穩(wěn)定,開始進入穩(wěn)態(tài)。通過查看畫面,駕駛員判斷是否需要進一步變更視野范圍。于是,在該穩(wěn)定過程之后,進行指示操作,本技術(shù)中反映了該事實。

另外,至于顯示控制,顯示控制單元20在檢測到駕駛員的頭部的定向朝著反射鏡單元移動之后,進行顯示控制。例如在頭部的定向不同于反射鏡單元的方向的情況下,背光被關(guān)閉,或者亮度信號的信號電平被降低,以避免駕駛員看到圖像,或者使駕駛員難以看到圖像。此外,例如在頭部的定向和反射鏡單元的方向相同的情況下,背光被開啟,控制亮度或者調(diào)整亮度信號的信號電平,以使駕駛員可以看到視覺識別范圍的圖像。因而,在駕駛員面向前方的時候,避免不必要地明亮顯示周邊區(qū)域的圖像。

另外,在變更視覺識別范圍之后,顯示控制單元20可自動使視覺識別范圍逐漸回到其初始位置。這種情況下,駕駛員不需要進行使視覺識別范圍恢復(fù)到初始范圍的操作。此外,為了避免駕駛員不能很快檢查狀況,顯示控制單元20進行顯示控制,以致在顯示倍率方面或者在顯示形式方面,不會出現(xiàn)任何快速變化。

為了易于說明,在本說明書中記載了通過識別頭部的定向和視線,檢測指示的過程的例子。然而,實際的目標不在于精確地確定頭部的定向和視線。只要獲得與其中駕駛員視覺識別顯示單元50的狀態(tài)的相關(guān)性即可,顯示控制單元20不一定具有精確地識別視線,和精確地確定頭部的位置的功能。于是,顯示控制單元20不一定具有圖27中所示的結(jié)構(gòu),可以具有顯示車輛狀態(tài)和對駕駛員的操作指示移動的響應(yīng)的某種其它結(jié)構(gòu)。

<5.其它實施例>

另外,在另一個實施例中,如果在顯示單元50上顯示壓縮圖像,那么來自顯示圖像的距離可能極大地不同于到周邊區(qū)域中的被攝物體的距離。為此,可按照圖像的壓縮率,在顯示單元的畫面上或附近顯示警告。

圖32表示進行警告顯示的顯示控制單元的例證結(jié)構(gòu)。顯示控制單元20包括駕駛員移動判別單元21、控制處理單元35、顯示調(diào)整單元41、亮度調(diào)整單元42和警告顯示疊加單元43。

按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,駕駛員移動判別單元21檢測駕駛員的頭部位置,并判別駕駛員的頭部位置的移動方向和移動距離。例如,按照從駕駛員成像單元12供給的圖像信號,駕駛員移動判別單元21識別駕駛員的面部,并判別識別的面部的位置,以及所述面部的定向。此外,駕駛員移動判別單元21跟蹤識別的面部,判別頭部位置的移動方向和移動距離。駕駛員移動判別單元21隨后把判別結(jié)果輸出給控制處理單元35。

按照從駕駛員移動判別單元21輸出的判別結(jié)果,控制處理單元35生成用于在顯示單元50中的監(jiān)視圖像區(qū)域和非監(jiān)視圖像區(qū)域之間,進行不同的顯示控制的控制信號,并把控制信號輸出給顯示調(diào)整單元41、亮度調(diào)整單元42和警告顯示疊加單元43。

按照來自控制處理單元35的控制信號,顯示調(diào)整單元41對從周邊區(qū)域成像單元11供給的圖像信號,進行周邊區(qū)域圖像倍率調(diào)整,和例如切換或結(jié)合周邊區(qū)域的圖像。

按照來自控制處理單元35的控制信號,亮度調(diào)整單元42把顯示單元50中的非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域低的亮度。在顯示單元50由需要照明的顯示元件,比如液晶顯示元件構(gòu)成的情況下,亮度調(diào)整單元42控制照明,比如背光,以把非監(jiān)視圖像區(qū)域的亮度降低到比監(jiān)視圖像區(qū)域低的亮度。此外,另一方面,在顯示單元50由需要照明的顯示元件,或者諸如有機EL顯示元件之類的發(fā)光元件構(gòu)成的情況下,可以進行降低與非監(jiān)視圖像區(qū)域?qū)?yīng)的亮度信號的信號電平的處理。

按照來自控制處理單元35的控制信號,警告顯示疊加單元43把例如指示圖像的壓縮率的信息,疊加在經(jīng)歷顯示變化處理的圖像上。例如,按照面部向右或向左的移動,顯示視覺識別范圍的圖像。利用面部或頭部的兩次或更多次的反復(fù)移動,放大視覺識別范圍,利用反方向的移動,使視覺識別范圍恢復(fù)到和擴大之前的顯示相同的顯示。另外,在顯示的圖像的倍率被變更的情況下,顯示關(guān)于顯示倍率變化的動態(tài)警告。為了使駕駛員能夠直觀了解警告的內(nèi)容,按照倍率變化操作,調(diào)整動態(tài)警告顯示的邊框尺寸。所述邊框被顯示成利用虛線陰影化的邊框。當倍率變化時,陰影框顯得好像在流動。陰影框顯示的流動優(yōu)選地包括朝著車輛的移動,因為依靠人類生理機制,人可認出在視野中心之外的活動對象,敏感地檢測到朝著該人移動的對象,把這樣的對象視為危險物。

在通過這種顯示控制,顯示壓縮圖像的情況下,可以避免駕駛員喪失距離感等。由于圖像被壓縮,例如,可以防止駕駛員錯誤地把接近的被攝物體識別成遠離的被攝物體。

顯示控制單元20還可與導(dǎo)航系統(tǒng)協(xié)同地進行顯示控制,在高速公路的接合點,或者在環(huán)形交叉路口,顯示視角比常規(guī)的后方視野寬的圖像。

另外,在判別駕駛員的移動時,顯示控制單元20可以不僅利用頭部的定向的移動,或者頭部繞脖子的轉(zhuǎn)動,而且利用頭部的傾斜移動(搖頭)和/或例如上半身朝著前側(cè)或后側(cè),或者向右或向左的移動,進行顯示控制。此外,通過利用頭部朝著反射鏡單元的移動,或者頭部的位置的變化,顯示控制單元20可以進行顯示圖像放大操作或顯示圖像縮小操作。

圖33-35表示基于駕駛員的其它移動的顯示控制的例子。圖33表示周邊區(qū)域成像單元的布置的例子,和顯示在顯示單元上的周邊圖像的例子。如在圖33的(A)中所示,周邊區(qū)域成像單元11c和11d安裝在車輛的側(cè)面,周邊區(qū)域成像單元11e安裝在車輛的背面。如在圖33的(B)中所示,顯示控制單元20使顯示單元50顯示由周邊區(qū)域成像單元11c、11d和11e獲得的3個周邊區(qū)域圖像。

圖34是說明在沿向前或向后方向移動頭部的情況下,周邊區(qū)域圖像之間的切換的示圖。如在圖34的(A)中所示,在頭部被移動之前,顯示控制單元使顯示單元50顯示由周邊區(qū)域成像單元11c、11d和11e獲得的3個周邊區(qū)域圖像。另外例如在顯示控制單元檢測到頭部的向前移動的情況下,顯示控制單元把表示利用安裝在車輛的側(cè)面的周邊區(qū)域成像單元11c和11d獲得的周邊區(qū)域圖像的顯示區(qū)域,切換到沿行進方向擴展的圖像,如在圖34的(B)中所示。如果之后頭部被移動到其初始位置,那么顯示控制單元進行使圖像恢復(fù)到切換之前的相同圖像的顯示控制。

圖35是說明在向左移動頭部的情況下,周邊區(qū)域圖像之間的切換的示圖。如在圖35的(A)中所示,在頭部被移動之前,顯示控制單元使顯示單元50顯示由周邊區(qū)域成像單元11c、11d和11e獲得的3個周邊區(qū)域圖像。另外,例如在顯示控制單元檢測到頭部向左移動的情況下,顯示控制單元把顯示的圖像切換到其中表示右側(cè)周邊區(qū)域的顯示區(qū)域被擴展的圖像,如在圖35的(B)中所示。如果之后頭部被移動到其初始位置,那么顯示控制單元進行使圖像恢復(fù)到切換之前的相同圖像的顯示控制。

由于如上所述,不是按照頭部的定向的移動,而是按照頭部的傾斜移動等,進行顯示控制,因此能夠形式多樣地顯示周邊區(qū)域圖像。

此外,在上述實施例中,按照駕駛員的移動的判別結(jié)果,進行顯示控制,從而變更視覺識別范圍。然而,可按照駕駛員的移動的判別結(jié)果,變更反射鏡單元的定向,以致顯示在顯示單元上的圖像中的所需區(qū)域的圖像被反射鏡單元反射。

另外,反射鏡單元可用半透射鏡構(gòu)成,顯示設(shè)備或利用例如液晶顯示元件、有機EL顯示元件或者發(fā)光二極管的顯示元件可被安裝在反射鏡單元的背面。這種情況下,在反射鏡單元上,可以同時查看顯示在顯示單元上的周邊區(qū)域圖像,和顯示在背面的顯示設(shè)備上的圖像。如果背面的顯示設(shè)備顯示各種信息,那么在檢查周邊區(qū)域的時候,駕駛員還能夠獲得所述信息。顯示在背面的顯示設(shè)備上的信息可以是與顯示在顯示單元上的周邊區(qū)域圖像相關(guān)的信息(比如判定的來自駕駛員的指示,或者判別的視覺識別范圍模式),與駕駛狀況相關(guān)的信息(比如導(dǎo)航指示信息),等等。

此外,反射鏡單元可用具有半透射光控制功能的半透射鏡構(gòu)成,或者可包括半透射鏡,和設(shè)置在半透射鏡的背面的透射光控制設(shè)備。借助這種結(jié)構(gòu),能夠利用半透射光控制功能或透射光控制設(shè)備,調(diào)整查看顯示在設(shè)置于反射鏡單元的背面的顯示設(shè)備上的圖像的容易性。從而,可以顯示各種信息,以致在檢查周邊區(qū)域時,駕駛員能夠獲得所述信息。

另外,在記載在上述實施例中的例證情況中,實現(xiàn)了與后視鏡相當?shù)墓δ堋H欢苓厖^(qū)域不僅可以利用后視鏡視覺識別,而且可以利用車內(nèi)鏡視覺識別,于是,可以實現(xiàn)與車內(nèi)鏡相當?shù)墓δ堋O旅?,作為另一個實施例,說明其中實現(xiàn)與車內(nèi)鏡相當?shù)墓δ艿那闆r。應(yīng)注意,顯示單元、反射鏡單元等不一定是按照和在使用常規(guī)后視鏡的情況下相似的方式布置的。顯示單元、反射鏡單元等可改為例如被布置在安裝于儀表板上中央的儀表附近,或者被布置在控制板附近。

首先,說明其中利用單個周邊區(qū)域成像單元,實現(xiàn)與車內(nèi)反射鏡相當?shù)墓δ艿那闆r。圖36表示在利用單個周邊區(qū)域成像單元,實現(xiàn)與車內(nèi)后視鏡的功能相當?shù)墓δ艿那闆r的例證結(jié)構(gòu)。例如,如在圖36的(A)中所示,利用安裝在車輛后部的單個周邊區(qū)域成像單元,對在車輛之后的視野成像,以致駕駛員DR能夠檢查利用周邊區(qū)域成像單元11獲得的周邊區(qū)域圖像。應(yīng)注意,在圖36的(A)中,未示出顯示周邊區(qū)域圖像的顯示單元。

另外,在駕駛員DR直接查看利用周邊區(qū)域成像單元11獲得的周邊圖像的情況下,維持與利用車內(nèi)后視鏡61反射的周邊區(qū)域相似的距離感。例如,由周邊區(qū)域成像單元11成像的區(qū)域ARu(該區(qū)域具有由周邊區(qū)域成像單元11獲得的周邊圖像的水平方向的視角)與由車內(nèi)后視鏡61反射的周邊區(qū)域的水平方向的視野區(qū)域ARrm大體相同。按照這種方式,利用單個周邊區(qū)域成像單元,可以實現(xiàn)與車內(nèi)后視鏡相當?shù)墓δ堋?/p>

在如在圖36的(A)中所示,存在后續(xù)車輛OBc和人物OBp的情況下,車內(nèi)后視鏡61反射的周邊圖像是在圖36的(A)中所示的視野區(qū)域ARrm的圖像,于是,是例如在圖36的(B)中所示的圖像。同時,由周邊區(qū)域成像單元11成像的周邊區(qū)域是在圖36的(A)中所示的周邊區(qū)域ARu,于是,是在圖36的(C)中所示的圖像。即,在利用周邊區(qū)域成像單元11獲得的周邊區(qū)域圖像中,由車內(nèi)后視鏡61反射的周邊圖像中的車輛附近的駕駛員視野死角較大,于是,如在圖36的(C)中所示,人物OBp不能被注意到。

為此,如圖37中所示,利用周邊區(qū)域成像單元,實現(xiàn)與車內(nèi)后視鏡相當?shù)墓δ?。例如,在車輛的左側(cè),安裝周邊區(qū)域成像單元11g,在車輛的右側(cè),安裝周邊區(qū)域成像單元11h。后方視野由相應(yīng)的周邊區(qū)域成像單元成像,從而實現(xiàn)與車內(nèi)后視鏡相當?shù)墓δ堋_@種情況下,與圖36中所示的情況相比,駕駛員的視野死角較小。應(yīng)注意,區(qū)域ARrm是由車內(nèi)后視鏡61反射的周邊圖像的水平方向的視野區(qū)域,區(qū)域ARug是由左側(cè)的周邊區(qū)域成像單元11g獲得的周邊圖像的水平方向的視野區(qū)域,區(qū)域ARuh是由右側(cè)的周邊區(qū)域成像單元11h獲得的周邊圖像的水平方向的視野區(qū)域。這樣,在利用周邊區(qū)域成像單元,實現(xiàn)與車內(nèi)后視鏡相當?shù)墓δ艿那闆r下,作為合成由周邊區(qū)域成像單元11g和周邊區(qū)域成像單元11h獲得的周邊區(qū)域圖像的結(jié)果,能夠避免車輛附近的駕駛員的視野死角的增大。

另外,由于在利用周邊區(qū)域成像單元11g和周邊區(qū)域成像單元11h獲得的周邊區(qū)域圖像之間,存在視差,因此難以消除所述視差和顯示合成的周邊圖像。為應(yīng)對這一點,當合成周邊區(qū)域圖像時,在人體工學(xué)上,使圖像合成處理更容易,以致所述視差不突出。

圖38表示在與車內(nèi)后視鏡相比,駕駛員的視野死角較小的情況下的例證結(jié)構(gòu)。周邊區(qū)域成像單元11j安裝在車輛的左側(cè),周邊區(qū)域成像單元11k安裝在車輛的右側(cè)。周邊區(qū)域成像單元11j被設(shè)計成以致獲得的周邊圖像的水平方向的視野區(qū)域(視角)包括包含在由車內(nèi)后視鏡61反射的周邊圖像的水平方向的視野區(qū)域ARrm中的區(qū)域ARuj1,和位于視野區(qū)域ARrm的左外側(cè)的區(qū)域ARuj2。周邊區(qū)域成像單元11k被設(shè)計成以致獲得的周邊圖像的水平方向的視野區(qū)域(視角)包括包含在由車內(nèi)后視鏡61反射的周邊圖像的水平方向的視野區(qū)域ARrm中的區(qū)域ARuk1,和位于視野區(qū)域ARrm的右外側(cè)的區(qū)域ARuk2。另外,在車輛之后的任意位置,視野區(qū)域ARrm包含在區(qū)域ARuj1和ARuk1至少之一中。

按照來自控制處理單元35的控制信號,上述顯示控制單元20的顯示調(diào)整單元41從利用周邊區(qū)域成像單元11j和11k獲得的周邊圖像中,裁剪出圖像,并結(jié)合所述圖像??刂铺幚韱卧?6控制圖像的裁剪,以致周邊區(qū)域在結(jié)合的圖像中看來好像是連續(xù)的。此外,響應(yīng)來自駕駛員的指示,控制處理單元35按照駕駛員移動判別單元21進行的判別的結(jié)果,移動圖像裁剪位置和圖像結(jié)合位置。

例如,控制處理單元35結(jié)合利用周邊區(qū)域成像單元11j獲得的周邊圖像中的區(qū)域ARmj的圖像,和利用周邊區(qū)域成像單元11k獲得的周邊圖像中的區(qū)域ARmk的圖像,以致如在圖38的(B)中所示,能夠檢查包括區(qū)域ARrm的周邊區(qū)域。盡管未進行消除視差和顯示合成圖像的處理,不過,僅僅通過結(jié)合區(qū)域ARmj的圖像和區(qū)域ARmk的圖像,就能夠生成用于檢查周邊區(qū)域的圖像。從而,能夠容易地生成用于檢查周邊區(qū)域的圖像。

另外,在圖像結(jié)合中,在基于圖像結(jié)合位置的預(yù)定范圍中,進行所謂的混合處理,并連續(xù)變化由周邊區(qū)域成像單元11j獲得的周邊圖像,和由周邊區(qū)域成像單元11k獲得的周邊圖像之間的混合比。由于進行這樣的處理,可以使結(jié)合部分難以察覺。

此外,在由于圖像裁剪位置按照駕駛員移動判別單元21進行的判別的結(jié)果而變化,駕駛員DR的位置向右或向左移動的情況下,控制處理單元35按照與移動由車內(nèi)后視鏡61反射的周邊區(qū)域相似的方式,移動圖像裁剪區(qū)域。這樣,即使當駕駛員移動時,也能夠?qū)崿F(xiàn)與后視鏡相當?shù)墓δ堋?/p>

同時,當利用周邊區(qū)域成像單元11j獲得的周邊圖像,和利用周邊區(qū)域成像單元11k獲得的周邊圖像被結(jié)合時,右視點圖像和左視點圖像被結(jié)合。于是,如果在結(jié)合位置,存在后續(xù)車輛或人物,那么車輛或人物的圖像可能引起奇怪感。特別地,如果車輛或人物等在附近,那么視差較大,于是在接合部分,圖像的奇怪感顯著。為應(yīng)對此,控制處理單元35響應(yīng)來自駕駛員的指示,按照由駕駛員移動判別單元21進行的判別的結(jié)果,變更結(jié)合位置。

圖39是說明圖像結(jié)合位置之間的切換的示圖。如在圖39的(A)中所示,在利用周邊區(qū)域成像單元11j獲得的周邊圖像,和利用周邊區(qū)域成像單元11k獲得的周邊圖像的結(jié)合位置是位置Pb1的情況下,位置Pb1未被包含在后續(xù)車輛OBc和人物OBp的圖像區(qū)域任意一個之中,因而,在顯示的周邊圖像中,能夠容易地檢查后續(xù)車輛OBc和人物OBp。然而,如果結(jié)合位置被固定在位置Pb1,而人物OBp的圖像區(qū)域包括位置Pb1,如在圖39的(B)中所示,那么通過結(jié)合人物OBp的左視點圖像和右視點圖像而形成的圖像被顯示,可能難以正確地識別人物OBp。為應(yīng)對此,控制處理單元35按照來自駕駛員的指示,變更結(jié)合位置。例如,在檢測到駕駛員的向左移動結(jié)合位置的指示的情況下,結(jié)合位置被向左移動,如在圖39的(C)中所示。由于按照這種方式移動結(jié)合位置,人物OBp只被顯示在由周邊區(qū)域成像單元11k獲得的周邊圖像中,因而,能夠容易并且正確地識別人物OBp。

此外,如果結(jié)合位置被顯示(例如利用標記),那么駕駛員能夠容易地掌握結(jié)合位置與后續(xù)車輛或人物之間的位置關(guān)系。從而,控制處理單元35能夠容易地判別是否需要移動結(jié)合位置,和優(yōu)選向哪個方向移動結(jié)合位置。應(yīng)注意,初始的結(jié)合位置可被自動設(shè)定在預(yù)置位置,或者設(shè)定在由用戶設(shè)定的位置,或者可被設(shè)定在前次駕駛操作結(jié)束時已設(shè)定的位置。

同時,利用與駕駛員的操作相容的上述人機接口,從駕駛員的操作指示移動中,檢測駕駛員的指示。這樣,僅僅通過移動他/她的頭部或視線,駕駛員能夠容易地沿期望的方向,移動結(jié)合位置。

應(yīng)注意,記載在本說明書中的一系列處理可以利用硬件、軟件、或者硬件和軟件的組合來進行。在利用軟件進行各個處理的情況下,其中記錄用于進行上述處理的序列的程序被安裝在并入計算機中的專用硬件中的存儲器中,并被執(zhí)行。或者,可通過把程序安裝在能夠進行各種處理的通用計算機中,進行所述各個處理。

例如,程序可被預(yù)先記錄在記錄介質(zhì),比如硬盤、固態(tài)驅(qū)動器(SSD)、安裝在信號處理半導(dǎo)體中的只讀存儲器(ROM)、或者獨立的ROM中?;蛘?,程序可被臨時或永久保存(記錄)在可拆卸的記錄介質(zhì),比如軟盤、光盤只讀存儲器(CD-ROM)、磁光盤(MO)、數(shù)字通用光盤(DVD)、藍光光盤(BD)(注冊商標)、磁盤或半導(dǎo)體存儲卡中。可以所謂的套裝軟件的形式,提供這種可拆卸記錄介質(zhì)。

另外,程序可從可拆卸記錄介質(zhì)安裝到計算機中,或者可通過自我診斷功能或車載診斷(OBD)終端,無線或有線地經(jīng)諸如局域網(wǎng)(LAN)或因特網(wǎng)之類網(wǎng)絡(luò),從下載站點被傳送到計算機。計算機接收按照這種方式傳送的程序,所述程序可被安裝到諸如內(nèi)部硬盤之類的記錄介質(zhì)中,和在所述記錄介質(zhì)中被更新。

應(yīng)注意,本技術(shù)不應(yīng)被理解成局限于本技術(shù)的上述實施例。本技術(shù)的實施例通過例子,公開了本技術(shù),顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以修改這些實施例,或者用其它實施例替換這些實施例,而不脫離本技術(shù)的范圍。即,在理解本技術(shù)的主題時,應(yīng)考慮到權(quán)利要求書。

應(yīng)注意,也可用下述結(jié)構(gòu)具體體現(xiàn)按照本技術(shù)的信號處理設(shè)備。

(1)一種信號處理設(shè)備,包括

顯示控制單元,所述顯示控制單元按照與車輛的駕駛狀況相關(guān)的駕駛信息,設(shè)定通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制周邊區(qū)域中的視覺識別范圍,駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別所述視覺識別范圍。

(2)按照(1)所述的信號處理設(shè)備,其中顯示控制單元按照與車輛的行進方向相關(guān)的駕駛信息,控制并使視覺識別范圍向著車輛的外側(cè)移動。

(3)按照(1)或(2)所述的信號處理設(shè)備,其中

通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像是從車輛的預(yù)定位置拍攝的圖像,或者從行進方向上,彼此不同的預(yù)定位置拍攝的圖像,

顯示控制單元按照駕駛信息,從一個或多個拍攝的圖像中,設(shè)定待呈現(xiàn)的圖像區(qū)域,并按照駕駛狀況,控制要被視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。

(4)按照(3)所述的信號處理設(shè)備,其中

車輛是通過把拖車部分連接到駕駛室構(gòu)成的,

從車輛的預(yù)定位置拍攝的圖像是通過從駕駛室的預(yù)定位置,對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而形成的圖像,從車輛的行進方向上,彼此不同的預(yù)定位置拍攝的圖像是通過從駕駛室和拖車部分的相應(yīng)預(yù)定位置,對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而形成的圖像。

(5)按照(4)所述的信號處理設(shè)備,其中當駕駛狀況是這樣的,以致按照駕駛信息,駕駛室的定向不同于拖車部分的定向時,顯示控制單元設(shè)定待呈現(xiàn)的圖像區(qū)域,使拖車部分的外側(cè)被包含在視覺識別范圍中。

(6)按照(1)-(5)任意之一所述的信號處理設(shè)備,其中駕駛信息包括車輛的車速信息、指示轉(zhuǎn)向狀態(tài)的信息、檔位信息、方向指示器設(shè)定狀態(tài)、在通過把駕駛室連接到拖車部分而構(gòu)成車輛的情況下拖車部分相對于駕駛室的彎曲角度、指示拖車部分的連接狀態(tài)的信息、和當前位置信息之中的至少一項信息。

工業(yè)適用性

借助本技術(shù)的信號處理設(shè)備、信號處理方法和監(jiān)視系統(tǒng),按照與車輛的駕駛狀態(tài)相關(guān)的駕駛信息,設(shè)定通過對車輛周圍的周邊區(qū)域成像而獲得的圖像中,待呈現(xiàn)給車輛的駕駛員的圖像區(qū)域,按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠從呈現(xiàn)的圖像中,視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍。從而,按照駕駛狀況,控制駕駛員能夠視覺識別的周邊區(qū)域中的視覺識別范圍,能夠容易地查看車輛周圍的周邊區(qū)域。本技術(shù)適合于諸如拖車之類的車輛。

附圖標記列表

10 顯示設(shè)備

11,11a,11b,11 周邊區(qū)域成像單元

12 駕駛員成像單元

13 駕駛狀況檢測傳感器

15 駕駛員標識信息獲取單元

20 顯示控制單元

21 駕駛員移動判別單元

22 駕駛狀況判別單元

23 識別單元

24 頭部轉(zhuǎn)動判定單元

25 指示操作判定單元

26 駕駛員認證單元

35 控制處理單元

41 顯示調(diào)整單元

42 亮度調(diào)整單元

43 警告顯示疊加單元

50 顯示單元

55 反射鏡單元

61 車內(nèi)后視鏡

91 后視鏡

241 頭部轉(zhuǎn)動判定處理單元

242 頭部轉(zhuǎn)動判定學(xué)習單元

243 判定基準值存儲單元

251 指示操作判定處理單元

252 指示操作判定學(xué)習單元

253 判定基準值存儲單元

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