一种车身高度会发生变化的作业机械所具有的周围监视装置200，具有：拍摄其周围的多个摄像机30；对各摄像机30所拍摄到的原图像31进行上方视点转换而生成上方视点图像35的机构；对所生成的各上方视点图像35进行合成而生成俯瞰图像300的机构；显示所生成的俯瞰图像300的机构；和检测所述摄像机位置的机构，所述俯瞰图像生成机构基于所检测出的各摄像机的高度来调整各上方视点图像35的显示区域e而进行合成。由此，即使车身高度大幅变化也能够始终生成并显示准确的俯瞰图像300。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种车身高度会发生变化的作业机械所具有的周围监视装置200，具有：拍摄其周围的多个摄像机30；对各摄像机30所拍摄到的原图像31进行上方视点转换而生成上方视点图像35的机构；对所生成的各上方视点图像35进行合成而生成俯瞰图像300的机构；显示所生成的俯瞰图像300的机构；和检测所述摄像机位置的机构，所述俯瞰图像生成机构基于所检测出的各摄像机的高度来调整各上方视点图像35的显示区域e而进行合成。由此，即使车身高度大幅变化也能够始终生成并显示准确的俯瞰图像300。【专利说明】作业机械的周围监视装置
本专利技术涉及用于通过安装在液压挖掘机或翻斗卡车等作业机械上的多个摄像机来生成以该作业机械为中心的俯瞰图像而监视其周围状况的装置。
技术介绍
作为工程/作业机械之一的液压挖掘机，一般在上部旋转体的前方左侧设置驾驶席，所以该上部旋转体的右方向和后方的视觉辨认性较差。因此，例如在以下的专利文献I等中，在上部旋转体的右侧面和后部分别设置摄像机，并将这些摄像机所拍摄到的上部旋转体的右方向和后方的图像显示在驾驶席的显示器上，由此确保了它们的视觉辨认性。另外，在该专利文献I等中，公开有如下周围监视装置:对设置在车身上的多个摄像机所拍摄到的车身周围的图像进行上方视点转换处理，将这些图像进行合成而生成在以与上述作业机械对应的图像为中心的周围合成并将视点转换为车身上方的俯瞰图像，通过在驾驶席的显示器上显示该俯瞰图像，能够在感觉方面掌握车身与其周围障碍物等的距离。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008-95307号公报
技术实现思路
然而，液压挖掘机等作业机械存在根据其作业状况或行驶部分的变更而会使车身高度大幅变化的情况。例如，在具有用于稳定车身的外伸叉架(outrigger)的情况下，当使外伸叉架工作时，一般车身整体增高数cm至十几cm。另外，在改变挖掘机行驶部分或改变轮胎尺寸的情况下也是同样的。另外，在翻斗卡车等作业机械的情况下，根据装载物的重量，车身高度也会大幅变化。若在像这样车身高度经常大幅变化的作业机械中适用专利文献I那样的周围监视装置，则导致对车身周围进行拍摄的摄像机的位置(高度)也发生变化，无法显示准确的俯瞰图像。因此，本专利技术是为了解决这些技术课题而研究出的，其目的在于提供一种新型的作业机械的周围监视装置，即使车身高度大幅变化也能够始终生成并显示准确的俯瞰图像。为了解决上述技术课题，第I方案为一种作业机械的周围监视装置，装备在车身高度会发生变化的作业机械中，其特征在于，具有:多个摄像机，其安装在上述作业机械的车身上并拍摄其周围；上方视点图像生成机构，其对该摄像机所拍摄到的原图像进行上方视点转换而生成上方视点图像；俯瞰图像生成机构，其对该上方视点图像生成机构所生成的各上方视点图像进行合成而生成包括与上述作业机械对应的图像的、周围的俯瞰图像；显示机构，其显示该俯瞰图像生成机构所生成的俯瞰图像；和摄像机位置检测机构，其检测设置在上述车身上的多个摄像机位置，上述俯瞰图像生成机构基于上述摄像机位置检测机构所检测出的上述各摄像机的高度而对上述上方视点图像生成机构所生成的各上方视点图像的显示区域进行合成。根据这样的结构，在对多个摄像机所拍摄到的各图像进行上方视点转换处理之后进行合成来生成包括与作业机械对应的图像的周围的俯瞰图像时，基于各摄像机的高度对各上方视点图像的显示区域进行合成。由此，即使车身高度大幅变化也能够始终生成并显示准确的俯瞰图像。此外，在本专利技术所说的摄像机的“高度”是指，例如以地表面为基准面，该地表面与摄像机之间的垂直距离。第2方案为一种作业机械的周围监视装置，在第I方案中，具有对上述车身所处的地面与上述摄像机之间的垂直距离进行计测的测距仪，上述摄像机位置检测机构基于上述测距仪所计测的上述地面与摄像机之间的垂直距离来检测上述摄像机位置。根据这样的结构，由于能够计测车身所处的地面与摄像机之间的垂直距离，所以能够容易且准确地计算出设在车身上的摄像机的位置。第3方案为一种作业机械的周围监视装置，在第I方案中，具有输入车身信息的输入部，上述摄像机位置检测机构基于从上述输入部输入的车身信息来检测上述摄像机位置。根据这样的结构，能够基于轮胎尺寸等车身信息来求出车身高度，因此能够容易且准确地计算出设在该车身上的摄像机的位置。第4方案为一种作业机械的周围监视装置，在第I方案中，具有对装载于上述车身的装载物的重量进行计测的重量仪，上述摄像机位置检测机构基于上述重量仪所计测的装载物的重量来检测上述摄像机位置。根据这样的结构，由于能够通过利用重量仪计测装载物的重量来求出车身的下降情况，所以能够容易计算出设在车身上的摄像机的位置。专利技术效果根据本专利技术，在对多个摄像机所拍摄到的各图像进行上方视点转换处理之后进行合成来生成包括与作业机械对应的图像的周围的俯瞰图像时，基于各摄像机的高度来调整各上方视点图像的显示区域而进行合成，因此，即使车身高度大幅变化也能够始终生成并显示准确的俯瞰图像。【专利附图】【附图说明】图1是表示作为本专利技术的作业机械之一的液压挖掘机100的一个实施方式的整体立体图。图2是表示本专利技术的周围监视装置200的一个实施方式的结构图。图3是表示搭载在车身上的各摄像机30的拍摄区域的例子的概念图。图4是表示根据拍摄到的图像生成上方视点图像35而进行合成的例子的概念图。图5是表示对拍摄到的原图像31进行透镜失真修正之后进行视点转换的图像处理流程的概念图。图6是表示摄像机位置在规定位置的情况下生成的俯瞰图像300的例子的概念图。图7 (a)是表示在摄像机位置比规定位置高的情况下生成的俯瞰图像300的例子的概念图，图7 (b)是表示在摄像机位置比规定位置低的情况下生成的俯瞰图像300的例子的概念图。图8是表示基于本专利技术的周围监视装置200进行的处理的流程的流程图。图9是表示在作业机械为液压挖掘机100的情况下摄像机位置发生变化的例子的说明图。图10是表示在作业机械为具有外伸叉架40的液压挖掘机100的情况下摄像机位置发生变化的例子的说明图。图11是表示在作业机械为翻斗卡车400的情况下摄像机位置发生变化的例子的说明图。图12是表示作业机械为具有四脚履带的液压挖掘机100的情况下摄像机位置发生变化的例子的说明图。【具体实施方式】接下来，参照【专利附图】【附图说明】本专利技术的实施方式。图1是表示作为本专利技术的作业机械之一的液压挖掘机100的一个实施方式的整体立体图。如图所示，该液压挖掘机100主要由下部行驶体10和旋转自如地设在该下部行驶体10上的上部旋转体20构成。下部行驶体10在未图示的行驶体架上具有相互平行地设置的一对履带11 (11)。在这些各履带11 (11)上分别设有用于驱动各个履带而使其行驶的液压驱动式的行驶马达12。另一方面，上部旋转体20主要由以下部分构成:设置在未图示的旋转体架上的发动机和蓄电池；收容有燃料箱等各种设备类的发动机室21 ;设在该发动机室21的前方左侧的驾驶室22 ;从该驾驶室22的右侧向前方延伸的前作业机23 ;和为了谋求与该前作业机23的重量平衡而设在发动机室21后方的配重24。驾驶室22在供操作员搭乘的舱室22a内除设置有操作前作业机23的操作杆和仪表类等以外，还设置有后本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种作业机械的周围监视装置，装备在车身高度会发生变化的作业机械中，其特征在于，具有：多个摄像机，其安装在所述作业机械的车身上并拍摄其周围；上方视点图像生成机构，其对该摄像机所拍摄到的原图像进行上方视点转换而生成上方视点图像；俯瞰图像生成机构，其对该上方视点图像生成机构所生成的各上方视点图像进行合成而生成包括与所述作业机械对应的图像的、周围的俯瞰图像；显示机构，其显示该俯瞰图像生成机构所生成的俯瞰图像；和摄像机位置检测机构，其检测设置在所述车身上的多个摄像机位置，所述俯瞰图像生成机构基于所述摄像机位置检测机构所检测出的各所述摄像机的高度而对所述上方视点图像生成机构所生成的各上方视点图像的显示区域进行合成。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：石本英史，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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