自行式工业机械的显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于，使用对自行式工业机械的周边进行拍摄的相机并将俯瞰图像显示于监视器上时，尽可能多地显示映入到相机的自行式工业机械的下部的图像。具有：视点转换部(22)，其生成俯瞰图像，该俯瞰图像是对设置在自卸卡车(1)上的多台相机(10)所拍摄的相机图像分别以使上方成为视点的方式进行视点转换后的图像；重叠处理部(25)，其进行如下处理：将标志图像(31)中的下部区域作为透射区域(33)并使其透射，将俯瞰图像(32)中的与透射区域(33)对应的区域作为下部图像(34)而进行重叠；图像合成部(26)；其在将标志图像(31)配置于中央且在其周围合成俯瞰图像(32)而生成显示图像时，基于透射区域(33)来设定将显示各俯瞰图像(32)的区域划分的边界线(L1)至(L4)；和监视器(14)，其显示图像合成部(26)所合成的图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自行式工业机械的显示装置
本专利技术涉及自行式工业机械的显示装置，在自卸卡车或液压挖掘机等自行式工业机械进行行驶操作时对其进行支援。
技术介绍
自行式工业机械利用于各种各样的作业现场。自行式工业机械中的一种为自卸卡车。自卸卡车具有能够在车身的车架上起伏的载货台(货斗:vessei)，在该货斗中装载碎石物或砂土等搬运对象物。而且，自卸卡车将砂土等向规定的堆放地搬运并卸载。在将装载于货斗的砂土等卸载时，使自卸卡车后退至卸载位置而停止。在该状态下使货斗倾斜来卸载砂土等。然后，当卸载结束时将货斗返回至原位置并使自卸卡车前进。 另一方面，自行式工业机械的一种为液压挖掘机。液压挖掘机具有下部行驶体和上部旋转体，其中，该下部行驶体具有履带式或轮式的行驶机构，该上部旋转体能够相对于下部行驶体旋转。在上部旋转体上设有驾驶室(操作室)，作为作业机构，在上部旋转体上设有相对于上部旋转体以能够进行俯仰动作的方式连结的动臂、以能够沿上下方向转动的方式与动臂的前端连结的斗杆、和进行砂土的挖掘等作业的铲斗。 对于搭乘在自卸卡车或液压挖掘机等自行式工业机械的驾驶室中的操作员来说，虽然确保了前方的视场，但是会在后方和左右侧方产生死角。因此，产生操作员难以用肉眼视觉辨认的方向。因此，在专利文献I中公开了如下技术:为了辅助操作员认知液压挖掘机的周边状况，将俯瞰图像显示在设于驾驶室中的监视器上。 在该专利文献I的技术中，在液压挖掘机上设有用于监视液压挖掘机的后方及左右侧方的三台相机，来进行液压挖掘机的周边监视。各相机的光轴朝向斜下方，通过将其坐标转换为从上方的视点，生成虚拟地从上方俯视而得到的俯瞰图像。因此，生成与三台相机分别对应的俯瞰图像，将液压挖掘机的俯视图显示在画面中央的位置，并将三幅俯瞰图像合成，由此，得到从上方整体俯瞰液压挖掘机的图像。通过将该图像显示在驾驶室的监视器上，能够使操作员认知液压挖掘机的周边状况。由此，能够对操作员的行驶操作进行支援。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2012-74929号公报
技术实现思路
在自行式工业机械中，通过将液压挖掘机的周边的俯瞰图像显示在驾驶室的监视器上，能够在画面上显示由操作员的肉眼成为死角的部分，这在认知自行式工业机械的周边状况的方面是重要的。因此，专利文献I的技术起到极高的效果。 但是，成为操作员肉眼的死角的部分不仅有自行式工业机械的周边，其下部也成为操作员的死角。在自行式工业机械的下部存在某些障碍物时，自行式工业机械的行驶受到限制。例如，在自卸卡车的情况下，在自卸卡车的下部存在障碍物时，虽然砂土的装载作业已结束，但自卸卡车的行驶仍受到限制。 [0011 ] 作为自卸卡车而存在普通自卸卡车和重型自卸卡车，但总之是大型的，在自卸卡车的下部形成有广阔空间。尤其是，在装载重量超过100吨的重型自卸卡车中，车身下部空间广大。因此，充分存在障碍物进入自卸卡车下部的可能性。在该情况下，从安全性的观点出发，限制自卸卡车的行驶。这在具有下部行驶体的液压挖掘机等自行式工程机械中也是同样的。因此，在液压挖掘机等中，使操作员认知其周边状况是重要的，但使操作员认知下部状况也是重要的。 关于该方面，由于为了显示俯瞰图像而使设置在自行式工业机械上的各相机的光轴朝向斜下方，所以根据相机的安装位置的不同，存在自行式工业机械的下部局部映现于相机的部分视场的情况。因此，通过将映入到相机的部分视场的自行式工业机械的下部的图像显示在监视器上，能够认知自行式工业机械的下部状况。 但是，暂且不论针对自行式工业机械下部的拍摄而设置专用相机的情况，用于生成上述俯瞰图像的相机原本就是用于对自行式工业机械的周边进行拍摄的相机。因此，即使自行式工业机械的下部的一部分映入，映入区域也会成为局部受限定的区域。但是，即使是受限定的区域，将下部的图像显示于监视器上也是非常有用的。 因此，本专利技术的目的在于，在使用相机对自行式工业机械的周边进行拍摄并将俯瞰图像显示于监视器上时，尽可能地扩展映入于相机的自行式工业机械的下部的图像。 为了解决以上课题，本专利技术的自行式工业机械的显示装置具有:多台相机(摄影机，camera)，其设置在自行式工业机械上，对该自行式工业机械的周边进行拍摄，并将斜下方作为光轴；视点转换部，其生成俯瞰图像，该俯瞰图像是对各相机所拍摄的相机图像分别以使上方成为视点的方式进行视点转换后的图像；重叠处理部，其进行如下处理:将该俯瞰图像和使上述自行式工业机械标志化而成的车身的标志图像显示在监视器上，将该标志图像中的包含于上述相机的上述自行式工业机械的下部区域作为透射区域，以规定的透射率使其透射而进行重叠；图像合成部，其使上述标志图像成为能够识别透射区域和非透射区域的显示方式，并与上述俯瞰图像合成显示；以及显示装置，其配置在上述自行式工业机械的驾驶室中，并显示上述图像合成部所合成的图像。 在与车身的标志图像一起将周围的俯瞰图像显示于监视器上时，在车身标志图像的显示区域中，在俯瞰车身时被隐藏，但将由相机拍摄的区域作为透射区域，使车身以相对于不发生透射的非透射区域能够识别的方式显示。作为识别显示的方式，能够以边界线划分透射区域与非透射区域之间，或者在透射区域与非透射区域之间设置浓淡差。而且，还能够对透射区域和非透射区域中的某一区域着色。 根据相机的配置与车身结构各部分的配置关系，也存在原本应当进入相机视场但由于车辆结构部件而导致视场被局部妨碍的部位。在该情况下，作为死角部的区域，也可以使其为与其他区域不同的显示方式。 通过将透射区域与标志区域的边界的端部作为基准，能够最大限度地利用透射区域。由此，能够在透射区域上广阔地显示下部的图像。 另外，也可以是，上述相机为拍摄后方的后方相机，以上述自行式工业机械的行驶体的后端为基准来形成上述边界线。 下部的图像大多映出于后方相机的视场。此时，后方相机不包含与自行式工业机械的行驶体的后端相比为前方的视场，因此，通过以标志图像的行驶体的后端为基准来形成边界线，能够广阔地显示下部的区域。 另外，也可以是，在上述搬运车辆的车架的最后端上设置上述相机，将上述相机安装在不会与上述搬运车辆的货斗发生干涉的范围中的比上述搬运车辆的后轮高的位置且安装在其后方。 通过将后方相机安装在搬运车辆的比后轮高的位置，能够较大地拍摄搬运车辆的下部的区域。而且，通过将后方相机安装在后轮的后方，能够将妨碍相机的最大视场范围的主要原因(主要是后轮)从视场消除，因此能够较大地显示下部的图像。 另外，也可以是，在通过对上述搬运车辆的行驶进行操作的行驶操作部进行后退操作时，将上述显示图像显示在上述显示装置上。 在搬运车辆的货斗后方下部形成有广阔空间，障碍物容易进入该空间。因此，在进行后退操作时，通过显示货斗下部的图像，能够使操作员更好地认知货斗下部的状况。 另外，也可以是，将上述显示装置的显示区域分割，来显示上述图像合成部所生成的上述显示图像和多台上述相机中的拍摄上述下部图像的相机图像。 通过同时显示俯瞰图像和相机图像双方，能够从俯瞰图像认知下部图像,能够直接认知与下部图像对应的相机所拍摄的相机图像。 专利技术效果 本专利技术在将俯瞰图像和自行式工业机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自行式工业机械的显示装置，其特征在于，具有：多台相机，其设置在自行式工业机械上，对该自行式工业机械的周边进行拍摄，并将斜下方作为光轴；视点转换部，其生成俯瞰图像，所述俯瞰图像是对各相机所拍摄的相机图像分别以使上方成为视点的方式进行视点转换后的图像；重叠处理部，其进行如下处理：将该俯瞰图像和使所述自行式工业机械标志化而成的车身的标志图像显示在监视器上，将该标志图像中的包含于所述相机的所述自行式工业机械的下部区域作为透射区域，以规定的透射率使其透射而进行重叠；图像合成部，其使所述标志图像成为能够识别透射区域和非透射区域的显示方式，并与所述俯瞰图像合成显示；以及显示装置，其配置在所述自行式工业机械的驾驶室中，并显示所述图像合成部所合成的图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.08 JP 2012-1307241.一种自行式工业机械的显示装置，其特征在于，具有: 多台相机，其设置在自行式工业机械上，对该自行式工业机械的周边进行拍摄，并将斜下方作为光轴； 视点转换部，其生成俯瞰图像，所述俯瞰图像是对各相机所拍摄的相机图像分别以使上方成为视点的方式进行视点转换后的图像； 重叠处理部，其进行如下处理:将该俯瞰图像和使所述自行式工业机械标志化而成的车身的标志图像显示在监视器上，将该标志图像中的包含于所述相机的所述自行式工业机械的下部区域作为透射区域，以规定的透射率使其透射而进行重叠； 图像合成部，其使所述标志图像成为能够识别透射区域和非透射区域的显示方式，并与所述俯瞰图像合成显示；以及 显示装置，其配置在所述自行式工业机械的驾驶室中，并显示所述图像合成部所合成的图像。2.如权利要求1所述的自行式工业机械的显示装置，其特征在于， 所述图像合成部在所述标志图像中的所述透射区域与除此以外的标志区域的边界的端部之间形成边界线。3.如权利要求1所述的自行式工业机械的显示装置，其特征在于， 在所述透射区域与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：古渡阳一，稻野边庆仁，清水克彦，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