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技術 ドライブレコーダ装置

出願人 株式会社ザクティ株式会社カーメイト
発明者 徳田勝武本浩二
出願日 2017年1月23日 (3年11ヶ月経過) 出願番号 2017-009218
公開日 2018年8月2日 (2年4ヶ月経過) 公開番号 2018-121104
状態 特許登録済
技術分野 スタジオ装置 閉回路テレビジョンシステム 車両外部の荷台、物品保持装置
主要キーワード 中心エリア 中央側部分 貼付板 逆光部分 重み設定 ドライブレコーダ装置 撮像範囲外 ゲインコントロールアンプ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

車内の内外を同時に撮像するよう構成されたドライブレコーダ装置において、画像の見易さを改善する。

解決手段

車両1の内外を同時に撮像する撮像部40と、画像信号を処理する制御部50とを備える。制御部50は、画像領域G全体を複数のエリアA0〜A13に区分けするエリア区分部54と、複数のエリアA0〜A13の各々に対して重み係数ciを設定する重み設定部55と、重み係数ciに基づいて、平均輝度Liの画像領域G全体にわたる加重平均Laを算出する加重平均算出部56と、加重平均Laに基づいて撮像部40が撮像を行うときの露出を制御する露出制御部57とを有し、エリア区分部54は、撮像レンズ41を下向きにして撮像を行ったとき、複数のエリアA0〜A13として、少なくとも車内側のエリアA1〜A5と車外側のエリアA10〜A13とが構成されるように区分けする。

概要

背景

特許文献1には、ドライブレコーダ装置の一例が開示されている。具体的に、この特許文献1に開示された装置は、車両の内外を同時に撮像する広角レンズと、広角レンズにより撮像された画像信号を処理する制御部とを備えている。そして、特許文献1に係る制御部は、画像信号の画像領域全体を少なくとも車内側のエリア車外側のエリアとに区分けすると共に、エリア毎に露出を個別に制御する。

また、特許文献2には、ディジタルカメラの一例として、画像領域全体をブロック単位に分割すると共に、各ブロックの平均輝度を取得することと、各ブロックを逆光部分のブロックと逆光部分ではないブロックとに区分けすることと、逆光部分であるか否かに応じた重み係数を設定することと、その重み係数に基づいて、画像領域全体にわたる平均輝度の加重平均を算出することと、その加重平均に基づいて、撮像時に露出を一律に制御することが開示されている。この構成によると、例えば逆光部分の重み係数を相対的に小さくする一方、逆光部分ではない被写体の重み係数を相対的に大きくすることにより、その被写体を撮像するのに最適な露出を実現することが可能になる。

概要

車内の内外を同時に撮像するよう構成されたドライブレコーダ装置において、画像の見易さを改善する。車両1の内外を同時に撮像する撮像部40と、画像信号を処理する制御部50とを備える。制御部50は、画像領域G全体を複数のエリアA0〜A13に区分けするエリア区分部54と、複数のエリアA0〜A13の各々に対して重み係数ciを設定する重み設定部55と、重み係数ciに基づいて、平均輝度Liの画像領域G全体にわたる加重平均Laを算出する加重平均算出部56と、加重平均Laに基づいて撮像部40が撮像を行うときの露出を制御する露出制御部57とを有し、エリア区分部54は、撮像レンズ41を下向きにして撮像を行ったとき、複数のエリアA0〜A13として、少なくとも車内側のエリアA1〜A5と車外側のエリアA10〜A13とが構成されるように区分けする。

目的

ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

車両に取り付けられたときに該車両の内外を同時に撮像する撮像部と、前記撮像部から出力された画像信号を処理する制御部とを備え、前記制御部は、前記画像信号の画像領域全体ブロック単位に分割すると共に、各ブロックの平均輝度を取得する平均輝度取得部と、前記画像領域全体を1つ以上のブロックから成る複数のエリア区分けするエリア区分部と、前記複数のエリアの各々に対して重み係数を設定する重み設定部と、前記重み係数に基づいて、前記画像領域全体にわたる前記平均輝度の加重平均を算出する加重平均算出部と、前記加重平均に基づいて、前記撮像部が撮像を行うときの露出を制御する露出制御部とを有し、前記エリア区分部は、前記車両の内外を同時に撮像したとき、前記複数のエリアとして、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが構成されるように区分けするドライブレコーダ装置

請求項2

請求項1に記載のドライブレコーダ装置において、前記重み設定部は、前記車外側のエリアに対応する重み係数を、前記車内側のエリアに対応する重み係数よりも大きく設定するドライブレコーダ装置。

請求項3

請求項2に記載のドライブレコーダ装置において、前記重み設定部は、前記画像領域中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも小さく設定するドライブレコーダ装置。

請求項4

請求項2に記載のドライブレコーダ装置において、前記重み設定部は、前記画像領域の中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも大きく設定するドライブレコーダ装置。

請求項5

請求項1に記載のドライブレコーダ装置において、前記重み設定部は、前記平均輝度に基づいて、前記複数のエリア各々の重み係数を略一定に設定するドライブレコーダ装置。

技術分野

0001

ここに開示する技術は、ドライブレコーダ装置に関する。

背景技術

0002

特許文献1には、ドライブレコーダ装置の一例が開示されている。具体的に、この特許文献1に開示された装置は、車両の内外を同時に撮像する広角レンズと、広角レンズにより撮像された画像信号を処理する制御部とを備えている。そして、特許文献1に係る制御部は、画像信号の画像領域全体を少なくとも車内側のエリア車外側のエリアとに区分けすると共に、エリア毎に露出を個別に制御する。

0003

また、特許文献2には、ディジタルカメラの一例として、画像領域全体をブロック単位に分割すると共に、各ブロックの平均輝度を取得することと、各ブロックを逆光部分のブロックと逆光部分ではないブロックとに区分けすることと、逆光部分であるか否かに応じた重み係数を設定することと、その重み係数に基づいて、画像領域全体にわたる平均輝度の加重平均を算出することと、その加重平均に基づいて、撮像時に露出を一律に制御することが開示されている。この構成によると、例えば逆光部分の重み係数を相対的に小さくする一方、逆光部分ではない被写体の重み係数を相対的に大きくすることにより、その被写体を撮像するのに最適な露出を実現することが可能になる。

先行技術

0004

特許第5729110号公報
特開2007−158995号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかし、前記特許文献1に開示されたドライブレコーダ装置の場合、車内側のエリアと車外側のエリアとで別々に露出を制御することから、そのエリアの境目で画像が見難くなる虞がある。ドライブレコーダ装置の場合、例えば交通事故証拠として活用するべく、画像を連続再生することが考えられるところ、その画像が見難くては不都合である。

0006

そこで、前記特許文献2のように、露出を一律に制御することが考えられるが、単に、逆光部分と、そうでないブロックとに区分けするだけでは、ドライブレコーダ装置に適用する上で不十分であり、改良の余地がある。すなわち、ドライブレコーダ装置に適用する場合、特に、車外を撮像するのに適した露出が求められるところ、前記特許文献2に開示された構成では、そのような要求に対応することができない。

0007

ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の内外を同時に撮像するよう構成されたドライブレコーダ装置において、画像の見易さを改善することにある。

課題を解決するための手段

0008

ここに開示する技術は、ドライブレコーダ装置に係る。このドライブレコーダ装置は、車両に取り付けられたときに該車両の内外を同時に撮像する撮像部と、前記撮像部から出力された画像信号を処理する制御部とを備える。

0009

前記制御部は、前記画像信号の画像領域全体をブロック単位に分割すると共に、各ブロックの平均輝度を取得する平均輝度取得部と、前記画像領域全体を1つ以上のブロックから成る複数のエリアに区分けするエリア区分部と、前記複数のエリアの各々に対して重み係数を設定する重み設定部と、前記重み係数に基づいて、前記画像領域全体にわたる前記平均輝度の加重平均を算出する加重平均算出部と、前記加重平均に基づいて、前記撮像部が撮像を行うときの露出を制御する露出調整部とを有する。

0010

そして、前記エリア区分部は、前記車両の内外を同時に撮像したとき、前記複数のエリアとして、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが構成されるように区分けする。

0011

この構成によると、制御部は、画像領域全体を複数のエリアに境界分けすると共に、エリア毎に設定された重み係数に基づいて、画像領域全体にわたる平均輝度の加重平均を算出する。制御部は、そのようにして算出された加重平均に基づいて露出を制御する。

0012

ここで、複数のエリアには、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが含まれているから、例えば車外側のエリアに対応する重み係数を相対的に大きくする一方、車内側のエリアに対応する重み係数を相対的に小さくすることにより、車外を撮像するのに適した露出を実現することができる。しかも、露出の制御そのものは、画像領域全体にわたって一律に行われるようになっているから、従来構成のように、車外側と車内側とで別々に露出を制御する構成とは異なり、車内側のエリアと車外側のエリアとの境目で画像が見難くなることもない。

0013

このように、前記の構成によると、車両の内外を同時に撮像したときに、画像の見易さを改善することができる。

0014

また、前記重み設定部は、前記車外側のエリアに対応する重み係数を、前記車内側のエリアに対応する重み係数よりも大きく設定する、としてもよい。

0015

この構成によると、加重平均において、車外側のエリアにおける平均輝度の大きさが、車内側のエリアにおける平均輝度の大きさよりも強く影響することになる。これにより、車外を撮像するのに適した露出を実現することができる。このことは、車外の様子をより正確に撮像することが求められるドライブレコーダ装置にとって取り分け有効であり、例えば交通事故の証拠として活用するのに適した画像を得ることができる。

0016

また、前記重み設定部は、前記画像領域中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも小さく設定する、としてもよい。

0017

例えば、撮像部を構成する広角レンズを下方に向けた場合、その広角レンズの正面には車室が位置することになる。この場合、画像領域の中央側部分が車内となり、その周辺部分が車外となる。

0018

前記の構成によると、車外側のエリアに対応するエリアの重み係数を相対的に大きく設定することで、広角レンズを下方に向けたシーンに適した重み係数に設定することができる。

0019

また、前記重み設定部は、前記画像領域の中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも大きく設定する、としてもよい。

0020

例えば、撮像部を構成する広角レンズを車両前方側に向けた場合、その広角レンズの正面には車外の風景が位置することになる。この場合、画像領域の中央側部分が車外となり、その周辺部分が車内となる。

0021

前記の構成によると、車外側のエリアに対応するエリアの重み係数を相対的に大きく設定することで、広角レンズを車両前方側に向けたシーンに適した重み係数に設定することができる。

0022

また、前記重み設定部は、前記平均輝度に基づいて、前記複数のエリア各々の重み係数を略一定に設定する、としてもよい。

0023

例えば、ドライブレコーダ装置を夜間に使用した場合、車両の内外が共に暗いことから、車内側のエリアに対応する平均輝度と、車外側のエリアに対応する平均輝度とが略一致することになる。また、例えば、ドライブレコーダ装置の本体を車両から取り外して運用した場合、最早、車内側及び車外側のエリアという区分けは意味を成さず、複数のエリア全体にわたって平均輝度が略一定になるものと考えられる。

0024

そうした場合には、前記の構成にしたがって、複数のエリア各々の重み係数を略一定に設定する。そのように設定することで、例えば夜間のように、平均輝度が略一定となるシーンに適した重み係数に設定することができる。

発明の効果

0025

以上説明したように、前記ドライブレコーダ装置によると、車両の内外を同時に撮像したときに、画像の見易さを改善することができる。

図面の簡単な説明

0026

本実施形態に係るドライブレコーダ装置を車両に設置したときの概略側面図である。
ドライブレコーダ装置の構成を示す斜視図である。
レコーダ本体の概略構成を示すブロック図である。
撮像部により撮像された画像を例示する図である。
ブロック単位に分割された画像を例示する図である。
複数のエリアを例示する図である。
AE機能に関する処理を示すフローチャートである。

実施例

0027

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明は例示である。

0028

図1に示すように、ドライブレコーダ装置10は、車両1のフロントガラス2の近傍に固定され、車両1の前方や車内等を撮像するものである。

0029

図2にも示すように、ドライブレコーダ装置10は、撮像レンズ41が設けられたレコーダ本体20と、レコーダ本体20を保持する可動アーム11と、可動アーム11を回動可能に支持する固定アーム15とを備えている。

0030

固定アーム15の基端部には、図示しない両面テープが貼り付けられた貼付板16が設けられている。そして、貼付板16をフロントガラス2の内面における上部寄りの位置に貼り付けることで、固定アーム15がフロントガラス2に固定される。

0031

固定アーム15の先端部には、車幅方向に延びる中心軸12を介して、可動アーム11の基端部が取り付けられている。可動アーム11は、中心軸12を中心に回動可能に支持されている。

0032

可動アーム11の先端部には、レコーダ本体20が取り付けられている。レコーダ本体20は、可動アーム11を中心軸12を中心に回動させることで、撮像レンズ41が下方を向く姿勢と、撮像レンズ41が前方を向く姿勢とに切り替えることができるようになっている。尚、レコーダ本体20は、可動アーム11から分離可能な構成となっており、走行中や駐車中の撮像を行うのみならず、レコーダ本体20のみを取り外して外出先においても撮像を行うことができる。

0033

図3に、レコーダ本体20の概略構成図を示す。

0034

レコーダ本体20は、車両1の内外を同時に撮像するカメラとして構成されていると共に、以下で詳述するように、その露出を自動的に制御するAE(Automatic Exposure)機能を有している。すなわち、レコーダ本体20は、被写体の輝度に応じて、画像の明るさを自動的に調整することができる。

0035

具体的に、レコーダ本体20は、内部に収容空間を有する筐体21と、筐体21内部に配設されて車両1の周囲を撮像する撮像部40と、撮像部40から出力された画像信号を処理する制御部50とを備えている。また、レコーダ本体20には、画像信号をフレーム単位で一時的に記録するメモリ50aと、メモリ50aに記録された画像信号を記録する記憶媒体45aとが設けられている。

0036

ここで、撮像部40は、被写体を結像する撮像レンズ41と、露光量を調整する絞り42と、被写体の光学像を画像信号に光電変換する撮像素子43とを有する。

0037

撮像レンズ41は、被写体からの光を集光し、絞り42を介して撮像素子43に入射させる。撮像レンズ41は、より広い範囲を撮像できるように、画角の広い広角レンズとして構成されている。そのため、撮像レンズ41が下方を向いた姿勢であったとしても、撮像レンズ41は車両1の内外を同時(詳しくは、撮像レンズ41の周囲360°)に撮像可能となっている。

0038

絞り42は、制御部50から出力された制御信号を受けて、撮像素子43に入射する光量を調整する。撮像レンズ41と絞り42とを通過した光は、撮像素子43上に入射して、被写体像を結像する。尚、絞り42は必須では無い。絞り42を用いずとも、後述の電子シャッタやAGCゲインを制御することにより、光量を調整することができる。

0039

撮像素子43は、その受光面に配置された複数の画素により、被写体像を光電変換して電気信号(画像信号)へ変換する。具体的に、撮像素子43としては、例えば、CCDイメージセンサ、及び、CMOSイメージセンサ等の固体撮像素子であってもよい。

0040

なお、撮像素子43は、不図示の電子シャッタ機能を有しており、その電子シャッタ機能が作動することにより、光電変換された画像信号を読み出す。そのときのシャッタスピードは、適宜、調整可能である。例えば、被写体が相対的に明るく、撮像素子43へ入射する光量が相対的に多い場合(つまり、被写体の輝度が相対的に大きい場合)には、シャッタスピードを速めたり、被写体が相対的に暗く、撮像素子43へ入射する光量が相対的に少ない場合(つまり、被写体の輝度が相対的に小さい場合)には、シャッタスピードを遅くしたりすることにより、露光量を調整することができる。

0041

一方、制御部50は、樹脂製の制御基板上に実装されたASIC(Application Specific IntegratedCircuit:特定用途向け集積回路)であって、種々の処理を行う回路を備えて構成されている。

0042

具体的に、制御部50は、画像信号に対してA/D変換をはじめとする前処理を施す前処理部51と、前処理された画像信号に対してホワイトバランス調整をはじめとする信号処理を施す信号処理部52とを有する。

0043

前処理部51は、詳細な図示は省略するが、撮像素子43によって変換された画像信号に対して相関2重サンプリング(いわゆるCDS)処理を施した後、不図示のゲインコントロールアンプ(いわゆるAGC)を用いて所定の信号レベル増幅する。信号レベルのゲイン(AGCゲイン)は、自動的に制御することができる。その後、前処理部51は、信号レベルが調整された画像信号に対して、A/D変換を施す。そうして、前処理部51は、画像信号として、車両1の内外が同時に撮像された画像(図4を参照)に対応するディジタル信号を出力する。

0044

信号処理部52は、前処理部51から出力された画像信号に対して、ホワイトバランス調整、色分離、及び、YUV変換等の処理を施すよう構成されている。

0045

加えて、制御部50は、信号処理部52から出力された画像信号の平均輝度Li(i=0,1,…,255)をブロック単位で取得する平均輝度取得部53と、画像領域G全体を複数のエリアAj(j=0,1,…,13)に区分けするエリア区分部54と、ブロック毎に重み係数ciを設定する重み設定部55と、画像領域G全体にわたる平均輝度Liの加重平均Laを算出する加重平均算出部56と、加重平均Laに基づいて、撮像部40が撮像を行うときに露出を制御する露出制御部57とを有している。

0046

詳しくは、平均輝度取得部53は、図4〜5に示すように、信号処理部52から出力された画像信号の画像領域Gを縦16ブロック、横16ブロック、計256ブロックのブロック単位に分割する。そして、平均輝度取得部53は、各ブロックに対応した画像信号に基づいて、各ブロック(つまり、256ブロックの各々)の平均輝度Liを算出する。

0047

エリア区分部54は、画像信号の画像領域G全体を、1つ以上のブロックから構成された複数のエリアA0〜A13に区分けする。本実施形態に係るエリア区分部54は、車両1の内外を同時に撮像したときには、そうした複数のエリアとして、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが構成されるように区分けする。

0048

具体的に、エリア区分部54は、図6に示すように、画像領域G全体を、画像領域Gの中央に位置する中心エリアA1と、その中心エリアA1を囲うエリアA2〜A5(エリアA1〜A5が画像領域Gの中央側部分に対応)と、それらエリアA1〜A5を囲うエリアA6〜A9と、画像領域Gの外周部分に対応するエリアA10〜A13と、撮像範囲外のエリアA0とから成る計14のエリアAjに区分けする。このようにして区分けされたエリアAjには、ドライブレコーダ装置1の設置状況、及び、その撮像レンズ41の向きに応じて、車内側のエリアと車外側のエリアとが含まれるようになっている。

0049

重み設定部55は、256ブロックの各々に対して重み係数ciを設定する。重み係数ciは、同一エリアに属するブロックならば、同一の値を取るよう設定される。このことは、重み設定部55がエリア単位で重み係数を設定すること(つまり、複数のエリアA0〜A13の各々に対して重み係数を設定すること)に等しい。重み係数ciの設定は、ブロック毎に算出された平均輝度Liに基づいて行われるようになっている。

0050

ここで、重み設定部55は、“シーン”毎に定義された重み係数ciを用いる。“シーン”とは、撮像が行われた状況を示すものであり、例えば、ドライブレコーダ装置10を車両1に設置して運用した状況等に該当する“周辺重点”、“中央重点”、及び“ドラレコ前方”、並びに、レコーダ本体20を車両1から取り外して運用した状況等に該当する“平均”等が予め規定されている。重み設定部55には、各シーンに対応した重み係数ciが予め記憶されている。

0051

詳しくは、“周辺重点”は、撮像レンズ41が下方を向いた状態で標準的な運用を行った状況に該当し、“中央重点”は、撮像レンズ41が車両1前方側を向いた状態で標準的な運用を行った状況に該当し、“ドラレコ前方”は、車両1前方の風景を昼間に撮像した状況に該当する。ここで、「標準的な運用」とは、昼間、車内と車外とを同時に撮像することを指す。また、“平均”は、レコーダ本体20を取り外した状況に加えて、さらに、車両1に設置されたドライブレコーダ装置10を、昼間ではなく夜間に運用した状況にも該当している。

0052

重み設定部55は、平均輝度取得部53により取得された、各ブロックの平均輝度Liに基づいて、撮像が行われた状況が、いずれのシーンに対応しているかを特定する。詳細は省略するが、そうした特定は、各シーンを特徴付けエリア間の輝度の大きさを比較することで行われる。そして、重み設定部55は、特定されたシーンに基づいて、各エリアの重み係数ciを設定する。

0053

例えば、ドライブレコーダ装置10を車両1に設置して標準的な運用を行った場合、撮像レンズ41が下方を向いた状態であれば、その撮像レンズ41の正面には、車室が位置することになる。この場合、昼間であることを考慮すると、画像領域Gの中央側のエリアA1〜A5よりも、その周辺に配置された外周側のエリアA10〜A13の方が、平均輝度Liが大きくなるものと想定される。よって、重み設定部55は、外周側のエリアA10〜A13に対応する平均輝度Liが、中央側のエリアA1〜A5、及び、その間に位置するエリアA6〜A9の平均輝度Liよりも大きいとき、ドライブレコーダ装置10の標準的な運用(但し、撮像レンズ41は下向き)が行われたものとして、予め設定されたシーンのうちの“周辺重点”が成立したものと判定する。この場合、中央側のエリアA1〜A5が車内側のエリアに対応し、外周側のエリアA10〜A13が車外側のエリアに対応し、その間に位置するエリアA6〜A9が車内と車外との境界付近のエリアに対応する。

0054

そして、重み設定部55は、車外側のエリアに対応する重み係数ciを、車内側のエリアに対応する重み係数ciよりも大きく設定する。具体的に、重み設定部55は、外周側のエリアA10〜A13、外周側と中央側の間に位置するエリアA6〜A9、及び、中央側のエリアA1〜A5の順で重み係数ciが小さくなるように設定する。このように設定することで、車外の風景に露出を合わせること(車外を撮像するのに適した露出を実現すること)が可能になる。尚、エリアA0に関しては、撮像レンズ41の撮像範囲外であるため、重み係数ciはゼロに設定される。

0055

一方、標準的な運用を行った場合であっても、撮像レンズ41が車両1前方側を向いた状態であれば、その撮像レンズ41の正面には、フロントガラス2を介して車外の風景が位置することになる。この場合、昼間であることを考慮すると、画像領域Gの外周側のエリアA10〜A13よりも、中央側のエリアA1〜A5の方が、平均輝度Liが大きくなるものと想定される。よって、重み設定部55は、中央側のエリアA1〜A5に対応する平均輝度Liが、外周側のエリアA10〜A13、及び、その間に位置するエリアA6〜A9の平均輝度Liよりも大きいとき、ドライブレコーダ装置10の標準的な運用(但し、撮像レンズ41は前向き)が行われたものとして、予め設定されたシーンのうちの“中央重点”が成立したものと判定する。この場合、中央側のエリアA1〜A5が車外側のエリアに対応し、外周側のエリアA10〜A13が車内側のエリアに対応し、その間に位置するエリアA6〜A9が車内と車外との境界付近のエリアに対応する。

0056

そして、重み設定部55は、“周辺重点”が成立したときと同様に、車外側のエリアに対応する重み係数ciを、車内側のエリアに対応する重み係数ciよりも大きく設定する。この場合、重み設定部55は、中央側のエリアA1〜A5、中央側と外周側の間に位置するエリアA6〜A9、及び、外周側のエリアA10〜A13の順で重み係数ciが小さくなるように設定する。このように設定することで、“周辺重点”が成立したときと同様に、車外の風景に露出を合わせることが可能になる。尚、エリアA0に関しては、“周辺重点”と同様の事情により、重み係数ciはゼロに設定される。

0057

一方、例えば、レコーダ本体20を車両1から取り外して、車外の風景を撮像した場合、最早、エリアA0以外の全エリアA1〜A13にわたって平均輝度Liは略一定になるものと想定される。そのため、画像領域Gの中央側のエリアA1〜A5と、外周側のエリアA10〜A13と、それらの間に位置するエリアA6〜A9とで、各々に対応する平均輝度Liが平均的であったとき、重み設定部55は、レコーダ本体20が車両1から取り外されて運用されたものとして、予め設定されたシーンのうちの“平均”が成立したものと判定する。この場合、重み設定部55は、エリアA0を除く全エリアA1〜A13にわたって重み係数ciが略一定になるように設定する。具体的に、“平均”が成立したとき、外周側のエリアA10〜A13に対応する重み係数ciと、中央側のエリアA1〜A5に対応する重み係数ciとの差は、“周辺重点”が成立したときよりも小さくなる。尚、エリアA0に関しては、“周辺重点”と同様の事情から、重み係数ciはゼロに設定される。

0058

尚、“平均”が成立するのは、レコーダ本体20を取り外して運用したときに限られない。例えば、レコーダ本体20を車両1に設置した状況であっても、夜間の撮像であれば、エリアA0以外の全エリアA1〜A13にわたって平均輝度Liは略一定になるものと想定される。この場合にも、重み設定部55は、“平均”が成立したものと判定し、前述の如く重み係数ciを設定する。

0059

また、“ドラレコ前方”は、車両1の前方側に対応するエリアA2,A6,A10などの平均輝度Liが、他のエリアの平均輝度Liよりも小さいときに成立するシーンである。詳しくは、“ドラレコ前方”は、車両1前方側の建造物道路などを撮像することを想定しており、相対的に輝度が大きい空ではなく、それよりも輝度が小さい建造物や道路に適した露出を行うべく、エリアA2,A6,A10などの平均輝度Liが相対的に小さいときに成立するようになっている。このとき、重み設定部55は、車両1の前方側に対応するエリアA2,A6,A10の重み係数ciを、他のエリアの重み係数ciよりも大きく設定する。

0060

なお、重み設定部55は、前述の如く、択一的にシーンを特定してもよいし、複数のシーンの重ね合わせとして特定してもよい。後者の構成は、例えば、平均輝度Liの大きさを比較した結果、“ドラレコ前方”には該当しないが、“周辺重点”にも“平均”にも該当し得るといった判定が行われた場合に有効となる。この場合、重み設定部55は、“周辺重点”に対応した重み係数ciと、“平均”に対応した重み係数ciとの加重平均(この加重平均に用いる重みは、各ブロックの平均輝度ciに基づいて設定される)を算出し、その算出結果を最終的な重み係数ciに設定する。また、何れのシーンにも該当しないと判定されたとき、重み設定部55は、“平均”が成立したものとして重み係数ciを設定する。

0061

加重平均算出部56は、下式(1)に示す如く、重み設定部55により設定された重み係数ciに基づいて、画像領域G全体にわたる平均輝度Liの加重平均Laを算出する。

0062

0063

式(1)から見て取れるように、加重平均Laは、重み係数ciが相対的に大きく設定されたブロックの平均輝度Liの値を、より強く反映するようになっている。例えば、想定シーンとして“周辺重点”が選択された場合、加重平均Laは、車内側のエリアA1〜A5よりも、車外側のエリアA10〜A13に属するブロックの平均輝度Liに近い値として算出されるようになっている。

0064

露出制御部57は、撮像部40による撮像に際し、加重平均Laに基づいて露出を制御する。具体的に、露出制御部57は、下式(2)に示すように、画像の明るさを逐次的に調整する。

0065

0066

式(2)において、Rn+1は次回露光時の明るさを示し、Rnは現在の明るさを示し、Ltは、目標輝度を示す。目標輝度Ltは、ドライブレコーダ装置10の機種等に応じて規定されており、予め制御部50に記憶されている。式(2)から見て取れるように、加重平均Laが目標輝度Ltよりも大きい場合、つまり、撮像素子43へ入射する光量が多い場合には、絞り42を絞ったり、電子シャッタのシャッタスピードを増加させたりすることにより撮像素子43の露光量を減少させるか、又は、AGCゲインを抑えるかする。

0067

その一方で、加重平均Laが目標輝度Ltよりも小さい場合、つまり、撮像素子43へ入射する光量が少ない場合には、絞り42を開いたり、電子シャッタのシャッタビードを減少させたりすることにより撮像素子43の露光量を増加させるか、又は、AGCゲインを増加させるかする。

0068

続いて、制御部50が行うAE機能に関する処理について、図7に示すフローチャートを参照しながら説明する。

0069

まず、ステップS1において、前処理部51が画像信号に対して前処理を施す。

0070

次に、ステップS2において、信号処理部52が画像信号に対して各種の信号処理を施す。

0071

続いて、ステップS3において、平均輝度取得部53が各ブロックの平均輝度Liを取得すると共に、エリア区分部54が画像領域G全体を複数のエリアA0〜A13に区分けする。

0072

続いて、ステップS4において、重み設定部55が複数のエリアA0〜A13の各々に対して重み係数ciを設定する。

0073

続いて、ステップS5において、加重平均算出部56が画像領域G全体にわたる平均輝度Liの加重平均Laを算出する。

0074

そして、ステップS6において、露出制御部57が加重平均Laに基づいて露出を制御する。

0075

(まとめ)
以上説明したように、制御部50は、画像領域G全体を、図6に示すような複数のエリアA0〜A13に区分けする共に、エリア毎に設定された重み係数ciに基づいて、画像領域G全体にわたる平均輝度Liの加重平均Laを算出する。そして、制御部50は、その加重平均Laに基づいて露出を制御する。

0076

ここで、レコーダ本体20を車両1に取り付けて撮像したとき、複数のエリアA0〜A13には、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが含まれるようになっているから、例えば車外側のエリアに関する重み係数ciを相対的に大きくする一方、車内側のエリアに関する重み係数ciを相対的に小さくすることにより、車外の様子を撮像するのに適した露出を実現することができる。このことは、車外の様子をより正確に撮像することが求められるドライブレコーダ装置10にとって取り分け有効となる。しかも、露出の調整自体は、画像領域G全体にわたって一律に行われるようになっているから、従来構成の様に、車内側のエリアと車外側のエリアとの境目で画像が見難くなることもない。

0077

したがって、車両1の内外を同時に撮像したときに、画像の見易さを改善することができる。

0078

また、エリア区分部54が複数のエリアA0〜A13を区分けすることにより、車内側のエリアと車外側のエリアに加えて、車両1の内外の境界付近のエリアA6〜A9も構成されるようになっている。

0079

このように、車内側のエリアと車外側のエリアとに加えて、さらに、車両1の内外の境界を含んだエリアA6〜A9を構成する分、重み付けバリエーションを増やすことができる。例えば、車両1の内外の境界付近のエリアA6〜A9に対する重み係数ciとして、車内側のエリアに対応した重み係数ciよりも大きくかつ、車外側のエリアに対応した重み係数ciよりも小さく設定することで、車外の様子を撮像するのに適した露出を実現しつつも、より見易い画像を得ることができる。

0080

また、このように、車内側のエリアと車外側のエリアとの間に別のエリアA6〜A9を介在させることで、車両の内外の境界が異なるような、複数の車種に対応させることが可能になる。このことは、ドライブレコーダ装置10の利便性を向上させる上で有効である。

0081

また、制御部50は、“周辺重点”や“中央重点”に対応した重み係数ciとは別に、“平均”に対応した重み係数ciを設定することができる。“平均”に対応した重み係数ciを設けることは、レコーダ本体20を車両1から取り外して運用したり、夜間に運用したりする上で、取り分け有効となる。

0082

《他の実施形態》
前記実施形態では、各ブロックの平均輝度Liに基づいてシーンを判定するように構成されていたが、この構成には限られない。例えば、撮像レンズ41の向きを検出すると共に、その検出結果に基づいてシーンを判定してもよい。こうした構成は、特に、前述の“周辺重点”と“中央重点”とを使い分ける上で有効である。

0083

1 車両
2フロントガラス
10ドライブレコーダ装置
20レコーダ本体
40撮像部
50 制御部
53平均輝度取得部
54エリア区分部
55重み設定部
56加重平均算出部
57露出制御部
G画像領域
ci重み係数
Li 平均輝度
La 平均輝度の加重平均
Aj 複数のエリア

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