车辆的周围监视装置制造方法及图纸

通过用于监视的照相机来进行拍摄，在从用于监视周围的俯视图像中所欠缺的图像中存在要监视图像时，将该要监视图像切实地显示在显示器中。在自卸货车(1)的前后及左右设置照相机(6F、6B、6L、6R)，对这些各照相机所拍摄到的直通图像进行视点转换，在显示俯视图像(10F、10B、10L、10R)时，为了在要监视图像无法显示区域显示要监视图像，通过图像汇集部(21)将各照相机拍摄到的各直通图像汇集在1个画面中，通过要监视图像检测部(20)扫描该汇集画面来检测要监视图像，在显示器(9)中显示的合成俯视图像(10)上重叠显示要监视图像。

Vehicle peripheral monitoring device

The image to be monitored is displayed realistically through the camera used for surveillance, and the monitored image is realistically displayed in the display when there is an image to be monitored from the image that is used to monitor the overhead image. In the dump truck (1) before and after the left and right camera settings (6F, 6B, 6L, 6R), captured by the camera through these images in the display view conversion, overlooking image (10F, 10B, 10L, 10R), in order to not display area to display images in the surveillance to monitor the image. The image collecting part (21) of each camera to photograph the through image together in the 1 picture, by monitoring image detection unit (20) to detect the aggregated picture scanning to monitor the image in the display (9) image display (10) overlooking the overlap display to monitor image.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的周围监视装置
本专利技术涉及一种液压挖土机、自卸货车、道路工程机械等构成工业机械的车辆在运转时对该车辆周围进行监视的车辆的周围监视装置。
技术介绍
作为工业机械，例如具有作为进行沙土挖掘的作业机械的液压挖土机，或者具有作为输送由液压挖土机挖掘的沙土的搬运机械的自卸货车。这些液压挖土机或自卸货车等是构成移动体的车辆，设置在作业过程中对车辆的周围进行监视的周围监视装置一直以来广为人知。作为周围监视装置的具体结构，通常在车辆上安装照相机，并且在驾驶室中，在操作员落座的驾驶席的前方位置设置显示器。使照相机的拍摄图像成为动画状态的影像来显示在显示器画面中。为了获得车辆周围的宽阔范围的视野，构成为在转向体上安装多个照相机。在专利文献1中公开了如下结构：为了使在显示器上显示的车辆的几乎整个一周没有监视视野的死角，通过信号处理对多个照相机拍摄到的周围的监视图像进行视点转换，在显示器画面中显示为平面投影的俯视监视图像。在该专利文献1中，作为设成对象的工业机械是液压挖土机，在该液压挖土机的后部位置和左右两侧位置这3个部位设置照相机。此外，关于液压挖土机的前方操作员可以直接目视确认，因此在专利文献1中未图像化，但是已知在该前部位置也设置有照相机的工业机械。所述各照相机的拍摄镜头的光轴朝向斜下方。由这些各照相机拍摄到的图像为直通图像，从这些直通图像以成为俯视的方式进行了视点转换处理的图像为从车辆上方投影的俯视图像。在显示器画面中显示俯视图像，但是此时，构成为在显示器画面中把对液压挖土机进行符号化后的插图(表示液压挖土机的平面图像)显示为车辆图标，把各个照相机取得的俯视图像配置在该车辆图标的周围。在专利文献1中，将车辆图标显示在显示器画面的中心位置，在该车辆图标的后方区域及左右侧方区域排列各俯视图像，显示周围监视用合成俯视图像。专利文献专利文献1：日本特开2010-204821号公报
技术实现思路
要解决的课题通过在车辆图标的周围显示合成俯视图像，将液压挖土机(显示监视图像的其他工业机械也一样)的周围状况显示为平面图像，从而能判定在哪个方向且在离开有多远的位置上是否存在成为运转障碍的人或物，并且能够根据动作状态判定是否可能与上述人或物接触。而且，为了进行该周围监视，操作员可一致坐在驾驶席，无需改变姿势或移动，因此周围监视的可用性高。在此，显示器固定设置在驾驶室的内部，但是也可以是操作员可穿戴的头戴式的结构。另外，显示周围监视图像的是具有有限显示区域的显示器，此外将照相机分别设置在位置不同的多处，各照相机的视野方向不同，因此作为周围监视装置不一定是万全的结构。即，把由3张(或者包含前方在内的4张)构成的照相机图像转换为俯视而得到单独的俯视图像分别进行剪切，并粘贴于在显示器显示的车辆插图周围形成的各区域。因此，为了显示为单独俯视图像，将图像的一部分去掉。另外，虽然将各图像粘接在一起来显示，但是在该粘接中产生边界部。因为照相机被分别配置在不同的位置，从不同方向进行拍摄，所以有时在剪切时从显示图像中去掉的部分中存在监视所需要的图像，也就是说存在当液压挖土机工作时发生碰撞或可能发生碰撞的监视所需要的要监视图像。通常，使用用于周围监视的多个照相机，不会产生无论哪个照相机都拍摄不到的区域，也就是说不会产生盲区。因此，调整各照相机的位置关系，且照相机使用广角镜头，以相邻的照相机的视野相互重叠的方式进行拍摄。要监视图像是被任意一个照相机作为被拍摄体而拍摄到的图像，有时不在显示器上显示。因为显示器的显示区域存在界限，并且将视野方向不同的2个照相机拍摄到的影像粘接在一起来进行显示，所以存在显示器中显示的图像中欠缺的部分。即，在显示器的显示区域外的位置、以及各俯视图像之间的边界部的位置存在显示欠缺部位，当要监视图像位于该显示欠缺部位时，要监视图像不会显示在显示器中。本专利技术是鉴于以上问题而完成的，其目的在于，在由照相机进行拍摄，但是在显示器中显示的用于监视周围的俯视图像中所欠缺的图像中存在要监视图像的情况下，仍将该要监视图像切实地显示在显示器中。用于解决课题的手段为了解决以上课题，本专利技术是一种车辆的周围监视装置，其在构成工业机械的车辆的周围设置多个照相机，把这些各照相机拍摄到的直通图像进行视点转换来使其成为俯视图像，并在显示器中将所述车辆显示为车辆图标，将所述各俯视图像在该车辆图标周围的限定的显示区域中显示为合成俯视图像，所述车辆的周围监视装置具备：图像汇集部，其将所述各照相机拍摄到的各个直通图像汇集在1个画面中；要监视图像检测部，其基于由所述图像汇集部汇集的图像，检测被设为周围监视对象的要监视图像在所述合成俯视图像上的坐标位置；以及图像合成部，其在所述显示器中显示由所述要监视图像检测部检测出的要监视图像。专利技术的效果当通过设置在车辆上的多个照相机来进行拍摄，且在显示器中显示的用于监视周围的俯视图像中所欠缺的位置存在要监视图像的情况下，仍可以在显示器中切实地显示该要监视图像。附图说明图1是作为工业机械的一例的自卸货车的侧视图。图2是图1的液压挖土机的俯视图。图3是自卸货车的周围监视装置的全体结构图。图4是表示设置在自卸货车上的显示器的显示图像的说明图。图5A是表示作为俯视图像的显示方法的一种方式的平面俯视图像的显示的说明图。图5B是表示作为俯视图像的显示方法的另一种方式的球面俯视图像的显示的说明图。图6是与从直通图像生成平面俯视图像的方法有关的工序说明图。图7是针对在显示器中显示的合成俯视图像、以及该合成俯视图像中无法显示的区域的说明图。图8是表示图像处理装置的直通图像的图像处理的流程的流程图。图9是表示平面俯视图像中的要监视图像指标的例子的说明图。图10是表示在要监视图像的显示较小时所形成的要监视图像指标的一例的说明图。具体实施方式下面，参照图面，对本专利技术的实施方式进行说明。这里，作为工业机械，说明用于在矿山中作为搬运矿石的车辆的自卸货车。但是，构成工业机械的车辆并不限于这种自卸货车，也可以用于液压挖土机和其他的作业机械，液压挖土机这样的车辆具有设置了行驶单元的下部行驶体，并且具有在该下部行驶体上设置了进行沙土挖掘等作业的作业单元的上部旋转体。另外，作为自卸货车有刚性式和铰接式，但是可以用于任何一种。总之，可以在进行预定作业(搬运或挖掘等)的任意车辆中应用本实施方式的周围监视装置。此外，在以下的说明中，“左”是指从驾驶室观察前方时的左方，“右”是指从驾驶室观察时的右方。图1及图2表示了自卸货车1的示意结构。自卸货车1的车体框架2、前轮3、后轮4以及车斗5成为基本结构。并且，在该自卸货车1的4个部位设置有作为摄像单元的照相机6F、6B、6R及6L。照相机6F、6B、6R、6L(在下面的说明中，在不确定照相机的位置的情况下，使用照相机6的附图标记)分别设置在驾驶室7的前方，后方及左右的两侧的各位置。车体框架2构成自卸货车1的本体，并在车体框架2的前方设置有前轮3，在后方设置有后轮4。这里，前轮3及后轮4分别左右设置有一对。车斗5为承载台，装载沙土或矿物等。车斗5呈水平状态来装载沙土或矿物等，构成为通过倾斜动作可将装载物向后方排出。为了使驾驶者搭乘在驾驶室7中来操作自卸货车1，设置有各种操作单元。例如，作为操作单元设置有使自卸货车1前进或后退的换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆的周围监视装置，其在构成工业机械的车辆的周围设置多个照相机，把这些各照相机拍摄到的直通图像进行视点转换来使其成为俯视图像，并在显示器中将所述车辆显示为车辆图标，将所述各俯视图像在该车辆图标周围的限定的显示区域中显示为合成俯视图像，所述车辆的周围监视装置的特征在于，具备：图像汇集部，其将所述各照相机拍摄到的各个直通图像汇集在1个画面中；要监视图像检测部，其基于由所述图像汇集部汇集的图像，检测被设为周围监视对象的要监视图像在所述合成俯视图像上的坐标位置；以及图像合成部，其在所述显示器中显示由所述要监视图像检测部检测出的要监视图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.03 JP 2015-041528;2015.03.10 JP 2015-047321.一种车辆的周围监视装置，其在构成工业机械的车辆的周围设置多个照相机，把这些各照相机拍摄到的直通图像进行视点转换来使其成为俯视图像，并在显示器中将所述车辆显示为车辆图标，将所述各俯视图像在该车辆图标周围的限定的显示区域中显示为合成俯视图像，所述车辆的周围监视装置的特征在于，具备：图像汇集部，其将所述各照相机拍摄到的各个直通图像汇集在1个画面中；要监视图像检测部，其基于由所述图像汇集部汇集的图像，检测被设为周围监视对象的要监视图像在所述合成俯视图像上的坐标位置；以及图像合成部，其在所述显示器中显示由所述要监视图像检测部检测出的要监视图像。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：古渡阳一，川股幸博，稻野边庆仁，太田守飞，
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