車輛用周邊監(jiān)視裝置的制作方法

本申請(qǐng)基于并要求享有于2016年04月04日提交的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?016-075033的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此作為參考。

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及車輛用周邊監(jiān)視裝置。

背景技術(shù)：

已知有一種代替車輛的后視鏡而通過攝像頭拍攝車輛周邊并將拍攝到的影像向駕駛員提示的裝置。

例如，提出了將攝像頭設(shè)置于駕駛員的視點(diǎn)與顯示器的延長(zhǎng)線上的裝置、根據(jù)駕駛員的頭部的位置來變更顯示范圍的車輛周邊監(jiān)視系統(tǒng)。另外，還提出與顯示器的大小和位置相結(jié)合，以使顯示內(nèi)容的大小在鏡子中可見的方式進(jìn)行校正的車輛顯示裝置，或由于障礙物而變更顯示的局部的放大率的顯示系統(tǒng)。

然而，上述裝置存在以下問題：無法顯示出實(shí)際觀察鏡子的距離感。

而且，還存在以下問題：即使大小能夠通過實(shí)際觀察鏡子的距離感來顯示，也存在顯示器的位置或朝向受到限制、或僅放大顯示、或難以識(shí)別實(shí)際的距離和位置關(guān)系等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠使駕駛員很容易地識(shí)別所顯示的影像的距離感、位置關(guān)系、方向的車輛用周邊監(jiān)視裝置。

實(shí)施方式的車輛用周邊監(jiān)視裝置，包括：車外攝像頭，對(duì)車輛外部周邊進(jìn)行拍攝；顯示器，顯示影像；以及圖像處理部，獲取駕駛員的視點(diǎn)的位置信息、所述顯示器的位置信息、以及使所述車外攝像頭拍攝到的影像幾何轉(zhuǎn)換為從所述視點(diǎn)觀察到的影像的虛擬鏡的位置信息，并且，根據(jù)所述視點(diǎn)的位置信息、所述顯示器的位置信息及所述虛擬鏡的位置信息與所述車外攝像頭的影像而創(chuàng)建從所述視點(diǎn)觀察到的顯示于所述虛擬鏡的鏡顯示圖像，所述圖像處理部創(chuàng)建包圍在所述鏡顯示影像的周圍的鏡框，并且，在所述顯示器上顯示所述鏡框與在所述鏡框內(nèi)的所述鏡顯示影像。

根據(jù)上述構(gòu)成的車輛用周邊監(jiān)視裝置，由于通過虛擬鏡將車輛外部的影像以減輕距離或位置的不協(xié)調(diào)的方式顯示在顯示器上，因此車輛駕駛員能夠以觀察實(shí)際鏡子的距離感來對(duì)車輛周邊進(jìn)行確認(rèn)。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的車輛用周邊監(jiān)視裝置的構(gòu)成例的框圖。

圖2是示出車輛用周邊監(jiān)視裝置的主要部分的圖。

圖3是說明本實(shí)施方式所涉及的車輛用周邊監(jiān)視裝置中各構(gòu)成部分的位置關(guān)系的圖。

圖4是對(duì)從視點(diǎn)到虛擬鏡而反射的直線進(jìn)行說明的圖。

圖5是示出顯示器上所顯示的鏡框的影像的轉(zhuǎn)換處理流程的流程圖。

圖6是說明在鏡框上標(biāo)注刻度的變形例的圖。

圖7是說明使顯示鏡框的線加粗的變形例的圖。

圖8的(a)和(b)是說明使鏡框彎曲顯示的變形例的圖。

圖9的(a)和(b)是說明在鏡框的旁邊顯示表示透鏡的邊框的變形例的圖。

圖10的(a)和(b)是說明在鏡框的旁邊顯示表示放大率的邊框的變形例的圖。

圖11是說明駕駛員的眼睛的位置超過閾值進(jìn)行移動(dòng)的變形例的圖。

圖12是說明涉及顯示器及鏡顯示面的配置的變形例的圖。

圖13是在變形例10中說明變更車外攝像頭的位置的圖。

圖14是說明虛擬鏡的位置的變形例的圖。

圖15是說明涉及鏡框顯示影像的重疊的變形例的圖。

圖16是說明涉及使車輛透明的變形例的圖。

圖17是說明涉及由駕駛員對(duì)鏡框影像的位置或傾斜進(jìn)行變更的變形例的圖。

圖18是說明安裝多臺(tái)的車外攝像頭的變形例的圖。

圖19是說明安裝多臺(tái)的車外攝像頭的變形例的圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。

圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的車輛用周邊監(jiān)視裝置的構(gòu)成例的圖。如圖1所示，車輛用周邊監(jiān)視裝置1大致來說包括車外攝像頭2、視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3、圖像處理部4和顯示器5。在本實(shí)施方式中，將車外攝像頭2拍攝到的影像作為包括確定了三維位置的鏡框的鏡顯示影像顯示于顯示器5上，從而能夠猶如以觀察實(shí)際鏡子(例如，后視鏡)的距離感來確認(rèn)車輛周邊。

車外攝像頭2安裝在車輛上，并用于拍攝車輛外部周邊。

視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3是用于檢測(cè)車輛駕駛員的視點(diǎn)的攝像頭，例如，對(duì)包括駕駛員的視點(diǎn)的面部進(jìn)行拍攝。視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3配置于與車輛的駕駛員座位相對(duì)的地方。此外，在能夠把握作為默認(rèn)值的坐在駕駛員座位上的駕駛員的位置，還能夠把握作為估算值的駕駛員的視點(diǎn)的情況下，視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3可以為非必要的構(gòu)成。

圖像處理部4創(chuàng)建在顯示器5上顯示的影像。在本實(shí)施方式中，創(chuàng)建作為虛擬鏡(后述)所顯示的影像的通過鏡框(后述)包圍在周圍的鏡顯示影像。圖像處理部4例如能夠包括視點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算部41、環(huán)境信息保持部42、鏡影像計(jì)算部43、鏡框計(jì)算部44、以及鏡顯示影像創(chuàng)建部45。

視點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算部41基于視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3獲取到的影像來計(jì)算駕駛員的視點(diǎn)的坐標(biāo)。計(jì)算出的視點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)被發(fā)送到鏡影像計(jì)算部43。

環(huán)境信息保持部42保持車外攝像頭2在車輛上的安裝位置及安裝角度的信息、顯示器5的安裝位置及安裝角度的信息、虛擬鏡的位置及角度信息。此處，虛擬鏡是將車外攝像頭2拍攝到的影像幾何轉(zhuǎn)換為從視點(diǎn)觀察到的影像的虛擬的鏡子。設(shè)置虛擬鏡的位置及角度能夠考慮視點(diǎn)、顯示器5的安裝位置及安裝角度而任意地進(jìn)行設(shè)定。

此外，由于車外攝像頭2及顯示器5的安裝位置、安裝角度根據(jù)車輛的種類而受到在某種程度上的限定，因此可以預(yù)先設(shè)定默認(rèn)值。環(huán)境信息保持部42中保持的各信息參照鏡影像計(jì)算部43及鏡框計(jì)算部44。

鏡影像計(jì)算部43基于來自于視點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算部41的視點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)、環(huán)境信息保持部42所保持的各位置角度信息的數(shù)據(jù)，計(jì)算顯示在虛擬鏡上的鏡影像。計(jì)算出的鏡影像信息被發(fā)送到鏡顯示影像創(chuàng)建部45。

鏡框計(jì)算部44基于來自于視點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算部41的視點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)及環(huán)境信息保持部42所保持的各位置角度信息的數(shù)據(jù)來計(jì)算鏡框。此處，鏡框是包圍鏡影像的周圍的輪廓。通過顯示所涉及的鏡框，從而觀察了顯示器5上的鏡顯示影像的駕駛員能夠準(zhǔn)確地把握距離感、位置關(guān)系、以及方向的識(shí)別。

通過鏡框計(jì)算部44計(jì)算出的鏡框信息發(fā)送到鏡顯示影像創(chuàng)建部45。

鏡顯示影像創(chuàng)建部45基于來自鏡影像計(jì)算部43的鏡影像信息及來自鏡框計(jì)算部44的鏡框信息來創(chuàng)建顯示在顯示器5上的影像。創(chuàng)建出的鏡顯示影像被發(fā)送到顯示器5。

顯示器5讀取由鏡顯示影像創(chuàng)建部45創(chuàng)建出的鏡顯示影像而顯示影像。

圖2是示出本發(fā)明一實(shí)施方式所涉及的車輛用周邊監(jiān)視裝置1的主要部分的圖。在本實(shí)施方式中，如圖2所示，在車外攝像頭2的安裝位置上配設(shè)虛擬鏡a，并通過車外攝像頭2對(duì)從車輛駕駛員的視點(diǎn)位置在虛擬鏡a上反射后的角度方向進(jìn)行拍攝。將車外攝像頭2拍攝而獲取到的影像利用虛擬鏡a而幾何轉(zhuǎn)換為從視點(diǎn)觀察到的影像，并在顯示器5上顯示包括鏡框的鏡顯示影像。由此，車輛駕駛員能夠以觀察實(shí)際鏡子(鏡)的距離感而對(duì)車輛周邊進(jìn)行確認(rèn)。

接下來，對(duì)如以上構(gòu)成的車輛周邊監(jiān)視裝置1的圖像處理部的處理進(jìn)行詳細(xì)描述。

<各構(gòu)成部分的位置關(guān)系>

圖3是說明本實(shí)施方式所涉及的車輛用周邊監(jiān)視裝置1中各構(gòu)成部分的位置關(guān)系的圖。另外，圖3所示的各構(gòu)成部分的位置關(guān)系只不過是用于說明的一個(gè)例子，并不限定于此。

圖3是示出從上方觀察各構(gòu)成部分的情況。表示視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3的位置的坐標(biāo)以f(fx、fy、fz)而表示。車輛駕駛員以與視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3相對(duì)的方式而座，駕駛員的視點(diǎn)設(shè)定為左右眼睛的中心。表示視點(diǎn)的位置的坐標(biāo)以e(ex、ey、ez)而表示。

在圖3所示的例子中，車外攝像頭2配設(shè)為拍攝車輛的后方，表示該位置的坐標(biāo)以c(cx、cy、cz)而表示。

在駕駛員的視線方向上配設(shè)有顯示器5，其物理中心形成圖3示出的例子的三維坐標(biāo)系(x、y、z)。

在圖3所示的例子中，在車外攝像頭2的各構(gòu)成部分的位置關(guān)系上設(shè)定有虛擬鏡a。虛擬鏡a形成為大致矩形，表示各頂點(diǎn)a1、a2、a3、a4的位置的坐標(biāo)以a1(a1x、a1y、a1z)、a2(a2x、a2y、a2z)、a3(a3x、a3y、a3z)、a4(a4x、a4y、a4z)而表示。

在本實(shí)施方式中，使在顯示通過車外攝像頭2拍攝到的影像的顯示器5上顯示確定了三維位置的鏡框d，從而能夠猶如通過觀察實(shí)際鏡子(例如，后視鏡)的距離感來對(duì)車輛周邊進(jìn)行確認(rèn)。

在顯示器5上顯示的鏡框根據(jù)表示虛擬鏡a的各頂點(diǎn)a1、a2、a3、a4的位置的坐標(biāo)和表示駕駛員的視點(diǎn)位置的坐標(biāo)而確定其位置的坐標(biāo)。關(guān)于鏡框坐標(biāo)的確定將在后面詳細(xì)描述。

鏡框d的形狀并非特別限定為大致矩形，但由于在顯示器5上進(jìn)行顯示，因此小于顯示器5的外形尺寸。例如，在圖3所示的例子中，當(dāng)鏡框d的形狀為大致矩形時(shí)，則表示各頂點(diǎn)d1、d2、d3、d4的位置的坐標(biāo)以d1(d1x、d1y、d1z)、d2(d2x、d2y、d2z)、d3(d3x、d3y、d3z)、d4(d4x、d4y、d4z)而表示。

而且，在圖3所示的例子中，在以與從視點(diǎn)到虛擬鏡a的面的角度α相同的角度相對(duì)于虛擬鏡a的面反射后的且距離虛擬鏡a預(yù)定距離的位置設(shè)置鏡顯示面b。此處，預(yù)定距離優(yōu)選通過由車外攝像頭2在車輛周邊的附近拍攝來設(shè)定。通過如此設(shè)定預(yù)定距離，如接下來確定鏡顯示面b的三維位置。

將從虛擬鏡a的一端到另一端為止即包括各頂點(diǎn)a1、a2、a3、a4在內(nèi)地反射到的大致矩形的區(qū)域作為鏡顯示面b的區(qū)域。在圖3所示的例子中，表示示出鏡顯示面b的區(qū)域的b1、b2、b3、b4的位置的坐標(biāo)以b1(b1x、b1y、b1z)、b2(b2x、b2y、b2z)、b3(b3x、b3y、b3z)、b4(b4x、b4y、b4z)而表示。

<表示各要素位置的坐標(biāo)的計(jì)算>

以下，對(duì)表示各要素位置的坐標(biāo)的計(jì)算進(jìn)行詳細(xì)描述。

首先，通過視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3(在圖3中標(biāo)注為f)將左右眼睛的三維位置確定為視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭f的相對(duì)位置，并將表示將該左右眼睛的中心位置以顯示器5的中心位置為基準(zhǔn)的坐標(biāo)設(shè)為e。相對(duì)于顯示器5的視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭f的位置角度優(yōu)選預(yù)先使用卷尺或角度測(cè)量器而測(cè)定并設(shè)定。通過這種方式，能夠?qū)⒁朁c(diǎn)檢測(cè)攝像頭f所檢測(cè)出的視點(diǎn)e的位置轉(zhuǎn)換為相對(duì)于顯示器5的位置。

另外，在根據(jù)車輛相對(duì)于顯示器5的視點(diǎn)e的位置決定了的情況下或可以允許某種程度的偏離的情況下，關(guān)于以顯示器5為基準(zhǔn)的視點(diǎn)e的位置，也可以不使用視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3(f)而使用預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中的設(shè)定值。

接下來，確定虛擬鏡a的位置。虛擬鏡a的位置設(shè)定在從視點(diǎn)e觀察顯示器5的延長(zhǎng)線上。如圖3所示，在駕駛員想要觀察的方向(例如，想要進(jìn)行安全確認(rèn)的方向)為車輛的正后方(后方)情況下，將虛擬鏡a的朝向確定為正后方。

在這種情況下，在虛擬鏡a上選擇任意一點(diǎn)，設(shè)定為所選擇的點(diǎn)的坐標(biāo)處于相對(duì)于車輛行進(jìn)方向的正后方。

位于虛擬鏡a的面上的四個(gè)角的頂點(diǎn)分別設(shè)為a1、a2、a3、a4。例如，經(jīng)過頂點(diǎn)a1(a1x、a1y、a1z)且法線矢量為(aa、ab、ac)時(shí)的平面的計(jì)算式如下所示。

aa·(x-a1x)+ab·(y-a1y)+ac·(z-a1z)＝0

同樣地，使用上述計(jì)算式將虛擬鏡a的四個(gè)角余下的頂點(diǎn)分別作為a2、a3、a4而計(jì)算并設(shè)定。

接下來，如果使用虛擬鏡a的一個(gè)頂點(diǎn)位置a1進(jìn)行計(jì)算，則經(jīng)過視點(diǎn)e與虛擬鏡a的直線的計(jì)算式使用介質(zhì)參數(shù)t而如下所示。

x＝(ex-a1x)·t+a1x

y＝(ey-a1y)·t+a1y

z＝(ez-a1z)·t+a1z

在顯示器5的面的垂線以車輛的行進(jìn)方向的相反側(cè)的方式安裝的情況下(對(duì)車輛的后方進(jìn)行拍攝)的坐標(biāo)為z＝0，因此顯示器5上的a1的投影坐標(biāo)d1為t＝a1z/(a1z-ez)的坐標(biāo)。

通過對(duì)虛擬鏡a剩下的頂點(diǎn)位置a2、a3、a4的坐標(biāo)也進(jìn)行同樣的處理，從能夠?qū)︼@示器5上的鏡框d的各頂點(diǎn)d1、d2、d3、d4進(jìn)行計(jì)算并繪制。

另外，在傾斜地安裝顯示器5的情況下，由于顯示器5的配置結(jié)合坐標(biāo)軸，因此創(chuàng)建其平面的計(jì)算式并計(jì)算與上述直線的計(jì)算式的交點(diǎn)即可。在根據(jù)車輛種類確定了顯示器5的平面的位置角度的情況下，使用該值即可。在其它情況下，預(yù)先使用卷尺或角度測(cè)量器來測(cè)量并設(shè)定。

接下來，對(duì)從駕駛員的視點(diǎn)e觀察作為鏡子(鏡)的虛擬鏡a而反射后的直線的計(jì)算式進(jìn)行計(jì)算。圖4是說明從視點(diǎn)e觀察在虛擬鏡a反射后的直線的圖。如圖4所示，通過視點(diǎn)e并與虛擬鏡a面平行的面g通過以下計(jì)算式表示。

aa·(x-ex)+ab·(y-ey)+ac·(z-ez)＝0

((aa、ab、ac)為此面的法線矢量)

通過虛擬鏡a上的頂點(diǎn)a1并相對(duì)于虛擬鏡a垂直的直線的計(jì)算式使用介質(zhì)參數(shù)t而如下所示。

x＝aa·t+a1x

y＝ab·t+a1y

z＝ac·t+a1z

對(duì)該垂直的直線與通過視點(diǎn)e且與虛擬鏡a面平行的面g的交點(diǎn)h進(jìn)行計(jì)算。以該交點(diǎn)h(hx、hy、hz)為中心，與視點(diǎn)e相反一側(cè)的坐標(biāo)i(ix、iy、iz)是從視點(diǎn)e觀察將虛擬鏡a上的頂點(diǎn)a1作為鏡子(鏡)而反射后的坐標(biāo)，以下述計(jì)算式表示。

ix＝hx+(hx-ex)

iy＝hy+(hy-ey)

iz＝hz+(hz-ez)

通過該坐標(biāo)和虛擬鏡a上的頂點(diǎn)a1的直線是從視點(diǎn)e觀察將虛擬鏡a作為鏡子(鏡)而反射后的直線的計(jì)算式。

也可以將該直線的計(jì)算式的方向直接作為映射到能夠從車外攝像頭2觀察的方向上的坐標(biāo)顯示在顯示器5上。另外，也可以準(zhǔn)備作為從虛擬鏡a反射到的面的鏡顯示面b。在這種情況下，表示鏡顯示面b的平面的計(jì)算式預(yù)設(shè)為下述內(nèi)容。

ba·(x-bx)+bb·(y-by)+bc·(z-bz)＝0

此處，(ba、bb、bc)為該平面的法線矢量，(bx、by、bz)為鏡顯示面b上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。

通常，鏡顯示面b與車外攝像頭2分開距離并相對(duì)于車輛的行進(jìn)方向垂直地配置。對(duì)鏡顯示面b與從視點(diǎn)e觀察將虛擬鏡a作為鏡子(鏡)而反射后的直線的交點(diǎn)b1進(jìn)行計(jì)算。將該坐標(biāo)b1轉(zhuǎn)換為從車外攝像頭2觀察到的坐標(biāo)，并在顯示器5上顯示該攝像頭影像上的坐標(biāo)。能夠預(yù)先測(cè)定并設(shè)定透鏡參數(shù)或在攝像頭安裝時(shí)所進(jìn)行校準(zhǔn)的外部攝像頭參數(shù)，并根據(jù)該設(shè)定值而計(jì)算并確定相對(duì)于從車外攝像頭2觀察的方向的影像上的坐標(biāo)。

如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，由于通過虛擬鏡a使車輛外部的影像減輕距離或位置上的不協(xié)調(diào)而顯示在顯示器5上，因此車輛駕駛員能夠以觀察實(shí)際鏡子的距離感來對(duì)車輛周邊進(jìn)行確認(rèn)。

接下來，對(duì)以上述方式構(gòu)成的車輛用周邊監(jiān)視裝置1中顯示器5所顯示的鏡框d的影像的轉(zhuǎn)換處理的流程進(jìn)行說明。

圖5是示出顯示器5所顯示的鏡框d的影像的轉(zhuǎn)換處理的流程的流程圖。

首先，從環(huán)境信息保持部42獲取車外攝像頭2、虛擬鏡a及顯示器5的位置及角度信息(步驟s51)。

接著，以三維坐標(biāo)對(duì)虛擬鏡a的配置進(jìn)行設(shè)定(步驟s52)。

接下來，對(duì)車外攝像頭2所獲取的攝像頭影像進(jìn)行轉(zhuǎn)換前的處理(步驟s53)。例如，預(yù)先創(chuàng)建車外攝像頭2拍攝車輛正后方(后方)時(shí)用于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換處理的查詢表。

接下來，從車外攝像頭2獲取攝像頭影像(步驟s54)。

接著，執(zhí)行攝像頭影像的轉(zhuǎn)換處理(步驟s55)。

在攝像頭影像的轉(zhuǎn)換處理中，首先通過視點(diǎn)檢測(cè)攝像頭3獲取表示視點(diǎn)e的位置的坐標(biāo)(步驟s551)。

接下來，基于表示虛擬鏡a的位置的坐標(biāo)和表示視點(diǎn)e的位置的坐標(biāo)計(jì)算表示顯示器5所顯示的鏡框d的位置的坐標(biāo)(步驟s552)。

接著，計(jì)算從視點(diǎn)e觀察將虛擬鏡a作為鏡子(鏡)反射后的直線的計(jì)算式(步驟s553)。

接著，計(jì)算反射后的直線的計(jì)算式與鏡顯示面b的交點(diǎn)(步驟s554)。根據(jù)全部的交點(diǎn)來確定鏡顯示面b。

接著，將上述交點(diǎn)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為從車外攝像頭2觀察的坐標(biāo)，并轉(zhuǎn)換為車外攝像頭2的影像上的坐標(biāo)(步驟s555)，結(jié)束攝像頭影像的轉(zhuǎn)換處理。

接下來，將轉(zhuǎn)換處理后的數(shù)據(jù)輸出至顯示器5，并在顯示器5上顯示鏡顯示影像(步驟s56)。

(本實(shí)施方式的變形例1)

接下來，對(duì)本實(shí)施方式的變形例進(jìn)行說明。

由于鏡顯示面b的位置是規(guī)定縱深而進(jìn)行計(jì)算，因此只要物體在預(yù)定距離內(nèi)自然能夠觀察到。但是，在沒有物體的情景中，如果預(yù)定距離相當(dāng)大而未計(jì)算則無法正確顯示。

在將上述預(yù)定距離設(shè)定為無窮大(無窮遠(yuǎn))的情況下，由于從視點(diǎn)e反射的虛擬鏡a的反射角度和從車外攝像頭2觀察的角度相同，因此在顯示器5上顯示從車外攝像頭2通過該角度所顯示的區(qū)域即可。此時(shí)，為了易于用戶觀察，顯示器5的傾斜可以取決于用戶而傾斜。

此外，也可以預(yù)先確定鏡顯示面b的位置，并結(jié)合該位置確定虛擬鏡a的配置和角度。此外，也可以設(shè)置為用戶能夠改變虛擬鏡a的位置、角度或尺寸。

(本實(shí)施方式的變形例2)

圖6是說明在鏡框d上標(biāo)注刻度的變形例的圖。

優(yōu)選為在顯示器5所顯示的鏡框d上以預(yù)定間隔顯示刻度。通過標(biāo)注刻度，觀察到顯示器5所顯示的影像的駕駛員會(huì)更加容易地掌握距離感。另外，關(guān)于標(biāo)注刻度的方法，也可以交由駕駛員設(shè)定。

(本實(shí)施方式的變形例3)

圖7是說明使顯示鏡框d的線變粗的變形例的圖。

優(yōu)選為將顯示鏡框d的線的粗細(xì)設(shè)置為一定的，通過顯示邊框的粗細(xì)而容易了解鏡框d的傾斜方向。另外，也可以設(shè)置為能夠分別改變鏡框d的長(zhǎng)邊、短邊的長(zhǎng)度。

根據(jù)所涉及的變形例，根據(jù)鏡框d的影像可知鏡子的傾斜。

(本實(shí)施方式的變形例4)

圖8的(a)和(b)是說明使鏡框d彎曲顯示的圖。如圖8所示，還優(yōu)選為使鏡框d以凹形或凸形的方式彎曲而顯示。此時(shí)，也可以設(shè)置為能夠改變彎曲程度。另外，如果準(zhǔn)備多個(gè)鏡框d，并且顯示了彎曲率不同的相同方向，則能夠通過某個(gè)鏡框d以易于觀察的尺寸觀察過遠(yuǎn)過小的物體和過近過大的物體。

根據(jù)所涉及的變形例，由于鏡框d是彎曲的，因此駕駛員所識(shí)別鏡框d影像也是彎曲的，并且能夠把握鏡框d的影像被放大或者被縮小。另外，還能夠通過多個(gè)放大率同時(shí)進(jìn)行確認(rèn)。

(本實(shí)施方式的變形例5)

圖9的(a)和(b)是說明在鏡框d的旁邊顯示表示透鏡的邊框的變形例的圖。圖10的(a)和(b)是說明在鏡框的旁邊顯示表示放大率的邊框的變形例的圖。

優(yōu)選為在鏡框d影像的旁邊進(jìn)行表示透鏡或放大率的邊框的顯示。另外，也可以設(shè)置為能夠改變其放大程度。

根據(jù)所涉及的變形例，鏡框d的形狀即使為平面，也能夠進(jìn)行大范圍的顯示或小范圍的遠(yuǎn)處顯示，從而能夠把握放大或縮小。

(本實(shí)施方式的變形例6)

還優(yōu)選顯示器5以三維顯示的方式而構(gòu)成。在這樣的顯示器5中，通過立體地顯示鏡框d的影像，以使縱深在正確的位置可見的方式而顯示成為可能。

此時(shí)，為了易于立體觀察，可以根據(jù)鏡框d的邊框上的位置而改變顏色，或在鏡框d上繪制圖案。此外，也可以通過立體攝像機(jī)或毫米波雷達(dá)生成從車外攝像頭2觀察的三維地圖，通過計(jì)算從視點(diǎn)觀察在虛擬鏡a上反射的直線與三維地圖的交點(diǎn)并顯示該交點(diǎn)的攝像頭影像上的坐標(biāo)，顯示影像內(nèi)的位置也得以正確顯示。此時(shí)，針對(duì)左眼和右眼分別計(jì)算可見影像而創(chuàng)建影像即可。

根據(jù)所涉及的變形例，根據(jù)鏡框d的位置可知實(shí)際的鏡子位置。此外，由此也能夠辨別反射后的影像的位置。

(本實(shí)施方式的變形例7)

還優(yōu)選實(shí)時(shí)地獲取駕駛員眼睛的位置，并根據(jù)所獲取的眼睛的位置以正確的距離顯示鏡框d的影像。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠根據(jù)鏡框d的位置更加準(zhǔn)確地辨別實(shí)際的鏡子位置。

(本實(shí)施方式的變形例8)

當(dāng)顯示交叉為t字路的道路方向時(shí)，在車輛以與鏡框d相同的傾斜行進(jìn)的情況下，鏡框d中不顯示道路方向。因此，對(duì)鏡框d的傾斜進(jìn)行改變從而顯示經(jīng)常交叉的道路的方向。例如，

實(shí)時(shí)地獲取駕駛員眼睛的位置，當(dāng)想要顯示的鏡顯示影像僅顯示預(yù)定方向時(shí)，也可以上下左右地改變鏡框d的影像的傾斜，以示出相同區(qū)域(位置)。

根據(jù)所涉及的變形例，可知由于鏡框d的影像的傾斜發(fā)生變化，鏡顯示影像范圍不發(fā)生變化。

(本實(shí)施方式的變形例9)

圖11是駕駛員眼睛的位置超過閾值進(jìn)行移動(dòng)的變形例的說明圖。

駕駛員通過左右移動(dòng)眼睛的位置以改變反射到鏡子上的區(qū)域，從而確認(rèn)想要觀察的區(qū)域是否存在危險(xiǎn)(物體是否接近，是否有物體)。

實(shí)時(shí)地獲取駕駛員眼睛的位置，當(dāng)故意超過預(yù)定閾值大幅度左右移動(dòng)時(shí)，也可以設(shè)置為使鏡框d傾斜并簡(jiǎn)單顯示想要觀察的區(qū)域(位置)，以使能夠在鏡子上觀察的方向更加易于觀察。此時(shí)，當(dāng)眼睛位置的移動(dòng)量小于或等于閾值時(shí)，使鏡子的傾斜不發(fā)生改變。

根據(jù)所涉及的變形例，駕駛員能夠以較少的動(dòng)作觀察鏡子的外側(cè)，能夠簡(jiǎn)單地觀察較大的視野。

(本實(shí)施方式的變形例10)

圖12是說明涉及顯示器及鏡顯示面b的配置的變形例的圖。

由于觀察車外物體的角度如果盡量不從同一方向觀察，影像的變形會(huì)變得較大，因此，盡量使從視線觀察的反射角度與從車外攝像頭2觀察的角度一致。優(yōu)選為在顯示器5的延長(zhǎng)線上配置虛擬鏡a，在開始于視點(diǎn)位置并由虛擬鏡a反射的方向的延長(zhǎng)線上的車輛位置上配置車外攝像頭2。此時(shí)，鏡顯示面的位置盡量配置為距離虛擬鏡a較遠(yuǎn)?；蛘咭部梢栽O(shè)為無窮遠(yuǎn)點(diǎn)，使從車外攝像頭2觀察的角度和在虛擬鏡a上反射視點(diǎn)位置的角度相同并進(jìn)行顯示。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠使顯示器5的位置取決于駕駛員，并能夠減少視線移動(dòng)。減輕了顯示角度位置偏離的不協(xié)調(diào)感。

(本實(shí)施方式的變形例11)

圖13是說明在變形例10中變更車外攝像頭2的位置的圖。

也可以在顯示器5的延長(zhǎng)線上配置虛擬鏡a，在從視點(diǎn)位置觀察并在虛擬鏡a反射的相反側(cè)方向的延長(zhǎng)線上的車輛位置上配置車外攝像頭2。此時(shí)，鏡顯示面b盡可能配置為遠(yuǎn)處即可。或者設(shè)為無窮遠(yuǎn)點(diǎn)，使從車外攝像頭2觀察的角度和在虛擬鏡a上反射視點(diǎn)位置的角度相同并進(jìn)行顯示。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠在車輛的外部或內(nèi)部也顯示虛擬鏡a。此外，減輕了顯示角度位置偏離的不協(xié)調(diào)感。

(本實(shí)施方式的變形例12)

圖14是說明虛擬鏡a的位置的變形例的圖。在圖14中，三角形標(biāo)志表示路面上繪制的道路標(biāo)識(shí)。如圖14所示，也可以使虛擬鏡a不在車外攝像頭2的延長(zhǎng)線上，而是位于確定了鏡顯示面b的距離、位置上，并使虛擬鏡a傾斜以能夠顯示該位置，來轉(zhuǎn)換攝像頭影像并進(jìn)行顯示。在本變形例中，例如采用魚眼攝像頭構(gòu)成車外攝像頭2。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠在將顯示器5置于易于觀察的位置的狀態(tài)下顯示想要觀察的地方。但是，由于較大范圍或較遠(yuǎn)地方的不協(xié)調(diào)感較強(qiáng)，因此基本上能夠顯示可識(shí)別距離的地面，例如路面。

(本實(shí)施方式的變形例13)

也可以安裝兩臺(tái)車外攝像頭2或者安裝深度傳感器，指定立體視覺三維坐標(biāo)，校正能夠觀察的位置后顯示鏡影像。此時(shí)，也可以獲取左右眼各自的位置，在3d顯示器上顯示鏡影像。此外，也可以不是車外攝像頭2，而是一臺(tái)車外攝像頭2和深度傳感器。

根據(jù)所涉及的變形例，即使虛擬鏡a的位置上沒有車外攝像頭2，虛擬鏡a不位于車外攝像頭2的延長(zhǎng)線上，也能夠更加正確地顯示距離感，而與鏡顯示面b無關(guān)。

(本實(shí)施方式的變形例14)

圖15是說明涉及鏡框顯示影像的重疊的變形例的圖。如圖15所示，也可以在表示鏡框的影像中重疊顯示表示鏡框的影像。此外，也可以顯示鏡框的影像顯示一個(gè)攝像頭影像，重疊顯示的鏡框的顯示影像顯示其它的攝像頭影像。此時(shí)，也可以將重疊鏡框的顯示影像配置于稍上方等，從而也顯示非重疊鏡框的顯示影像。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠顯示不進(jìn)行左右翻轉(zhuǎn)或上下翻轉(zhuǎn)的影像。此外，能夠在同一顯示中確認(rèn)多個(gè)地方。

(本實(shí)施方式的變形例15)

也可以在駕駛員的正面配置虛擬鏡a的基礎(chǔ)上使其反射，在正上方配置其它的虛擬鏡a并在正下方使其反射從而進(jìn)行俯視顯示。

根據(jù)所涉及的變形例，還能夠進(jìn)行俯視顯示。

(本實(shí)施方式的變形例16)

圖16是說明涉及使車輛透明的變形例的圖。如圖16所示，當(dāng)在鏡框顯示影像的延長(zhǎng)線上有車輛時(shí)，也可以在該車輛前方的相反側(cè)安裝車外攝像頭2，以使車輛透明的方式進(jìn)行顯示。此時(shí)，也可以利用所備車輛數(shù)據(jù)使車輛顯示為半透明。

根據(jù)所涉及的變形例，由于干擾而無法觀察車輛的死角也能夠顯示。

(本實(shí)施方式的變形例17)

也可以由組裝至駕駛員座位正面儀表盤上的儀表板、車載平視顯示器(hud)或頭戴式顯示器構(gòu)成。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠同時(shí)觀察鏡框的顯示影像和實(shí)際車外情況。

(本實(shí)施方式的變形例18)

圖17是說明涉及駕駛員對(duì)鏡框d的影像的位置或傾斜進(jìn)行變更的變形例的圖。如圖17所示，也可以通過開關(guān)(未圖示)等手動(dòng)變更鏡框d的影像的位置或傾斜，并與此連動(dòng)顯示攝像頭影像。此時(shí)，也可以與手掌的朝向連動(dòng)來改變鏡子的朝向。此外，也可以展開手指后放大顯示，收縮手指后縮小顯示。相對(duì)于車輛行進(jìn)方向朝右的鏡子用左手改變朝向，朝左的鏡子用右手改變朝向即可。

根據(jù)所涉及的變形例，使駕駛員很容易地改變想要觀察的鏡框d的方向或大小。

(本實(shí)施方式的變形例19)

圖18、圖19是安裝多臺(tái)車外攝像頭2的變形例的說明圖。如圖18所示，也可以安裝多臺(tái)車外攝像頭2，通過視點(diǎn)e和鏡顯示影像位置關(guān)系顯示多個(gè)攝像頭影像。此時(shí)，也可以改變分別映入眼睛的車外攝像頭2或攝像頭影像的范圍以進(jìn)行立體視覺顯示。

此時(shí)，虛擬影像位置盡可能配置為遠(yuǎn)處即可?；蛘咭部梢栽O(shè)為無窮遠(yuǎn)點(diǎn)，進(jìn)行在虛擬鏡a上反射視點(diǎn)e位置的角度與從位于其延長(zhǎng)線上的車外攝像頭2觀察的角度相同的顯示。此時(shí)，使車外攝像頭2的連接處位于開始于相鄰兩臺(tái)車外攝像頭2的視點(diǎn)的延長(zhǎng)線上的中間的角度位置即可。此外，也可以檢索成為相同影像的特點(diǎn)從而順利連接兩臺(tái)車外攝像頭2的連接處。此外，兩臺(tái)車外攝像頭2的連接處也可以進(jìn)行α混合重疊。此外，也可以通過多臺(tái)車外攝像頭2進(jìn)行立體觀察，并在能夠觀察實(shí)際情況的位置對(duì)車外影像進(jìn)行校正。

如圖19所示，當(dāng)在車輛的周圍方向上安裝多臺(tái)時(shí)，鏡框d的顯示設(shè)置為橫向較長(zhǎng)，在橫向方向上切換車外攝像頭2即可。當(dāng)在車輛的高度方向上安裝多臺(tái)時(shí)，將鏡框d的顯示的高度相應(yīng)地加長(zhǎng)，在縱向方向上切換車外攝像頭2即可。此外，當(dāng)車外攝像頭2出現(xiàn)故障時(shí)，利用附近的其它車外攝像頭2校正即可。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠正確地顯示攝像頭影像的距離感。能夠在一個(gè)鏡顯示影像中觀察較大范圍。

(本實(shí)施方式的變形例20)

也可以準(zhǔn)備具有較大區(qū)域的顯示器5，預(yù)先確定在顯示器5上的每個(gè)區(qū)域中所顯示的鏡顯示影像和其方向，只有在視線進(jìn)入顯示器5上的確定區(qū)域時(shí)，顯示表示確定方向的鏡顯示影像。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠減輕不需要時(shí)而進(jìn)行了顯示的煩瑣化。此外，通過改變顯示器5上的視線位置，能夠變更想要觀察的方向。

(本實(shí)施方式的變形例21)

也可以通過導(dǎo)航信息、車輛信息或車外的障礙物識(shí)別結(jié)果，對(duì)顯示和非顯示的切換、確定區(qū)域或障礙物進(jìn)行追蹤并顯示。在追蹤時(shí)，變更虛擬鏡a的位置或角度即可。

根據(jù)所涉及的變形例，能夠減少當(dāng)不需要時(shí)而進(jìn)行顯示的煩瑣化。此外，例如在十字路口等處，即使車輛行駛，也能夠持續(xù)顯示交叉道路的方向。另外，能夠持續(xù)顯示危險(xiǎn)的障礙物。

對(duì)本發(fā)明的幾種實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但這些實(shí)施方式是作為例子而提出的，并非意在限定發(fā)明的范圍。這些新的實(shí)施方式能夠以其它多種多樣的方式進(jìn)行實(shí)施，在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種省略、替換、變更。這些實(shí)施方式或其變形既包含于發(fā)明范圍或主旨中，也包含于權(quán)利要求書所記載的發(fā)明和其均等的范圍內(nèi)。