JP2009027251A - Monitoring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外部の画像を撮像する監視装置に関し、詳しくは画像処理に関するものである。 The present invention relates to a monitoring device that captures an external image, and more particularly to image processing.
屋外に設置される監視装置では、撮像面に雨水等の付着物が付着した場合、鮮明な画像を撮像することができないため、付着物を除去するためにワイパを設けたものがある。しかしながら、ワイパで付着物を除去しているときには、撮像画像にワイパが写ってしまい、監視用の画像としては不十分なものとなってしまうという問題があった。 Some monitoring apparatuses installed outdoors are provided with a wiper to remove a deposit because a clear image cannot be captured when a deposit such as rainwater adheres to the imaging surface. However, when the attached matter is removed with the wiper, there is a problem that the wiper appears in the captured image, which is insufficient as a monitoring image.
そこで、特許文献1では、撮像面内にワイパが位置している場合には、撮像画像を取り込まないようにした監視装置が提案されている。また、特許文献2では、ビデオ信号の垂直ブランキング期間にのみワイパを駆動する監視カメラが提案されている。
しかしながら、特許文献1では、ワイパを駆動している間の画像が取り込まれないため、撮像画像のコマ落ちが発生し、監視画像としては不十分であった。また、特許文献2では、高周波数駆動で垂直ブランキング期間が微小なカメラでは、垂直ブランキング期間内にワイパの駆動を終了させることができないことがあり、この場合には、撮像画像にワイパが写ってしまうという問題があった。 However, in Patent Document 1, since an image is not captured while the wiper is driven, a frame drop of the captured image occurs, which is insufficient as a monitoring image. Further, in Patent Document 2, in a camera with high frequency drive and a small vertical blanking period, it may not be possible to finish driving the wiper within the vertical blanking period. There was a problem of being captured.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ワイパを駆動しているときに撮像した画像も、監視画像として満足させることができる監視装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a monitoring apparatus that can satisfy an image captured while driving a wiper as a monitoring image.
上記目的を達成するために、本発明の監視装置は、ワイパによりクリーニングされるクリーニング面を通して外部の画像を撮像する監視装置において、撮像画像に前記ワイパが写っているか否かを判定する判定手段と;前記判定手段で前記ワイパが写っていないと判定された撮像画像データを記憶する画像データ記憶手段と;前記判定手段で前記ワイパが写っていると判定されたときに、前記撮像画像データにおける前記ワイパが写っているエリアのデータを、前記画像データ記憶手段に記憶された最新の記憶画像データのエリアデータに書き換える書き換え手段と;を備えたことを特徴とする。なお、前記クリーニング面は、外部に露出していることが好ましい。また、前記書き換え手段によりデータが書き換えられた撮像画像データは、前記画像データ記憶手段に記憶される。 In order to achieve the above object, the monitoring device of the present invention is a monitoring device that captures an external image through a cleaning surface cleaned by a wiper, and a determination unit that determines whether or not the wiper is reflected in the captured image. Image data storage means for storing captured image data determined by the determination means that the wiper is not captured; and when the determination means determines that the wiper is captured, the image data in the captured image data Rewriting means for rewriting the data of the area where the wiper is reflected to the area data of the latest stored image data stored in the image data storage means. The cleaning surface is preferably exposed to the outside. The captured image data whose data has been rewritten by the rewriting means is stored in the image data storage means.
また、前記書き換え手段は、前記ワイパが写っているエリアの周辺のデータを書き換えることが好ましい。 The rewriting means preferably rewrites data around the area where the wiper is shown.
さらに、前記ワイパの形状を記憶した形状記憶手段を備え、前記判定手段は、前記撮像画像データ内に、前記形状記憶手段に記憶した前記ワイパの形状と一致する画像があるか否かを判定し、この判定結果に基づいて前記撮像画像データに前記ワイパが写っているか否かを判定することが好ましい。 Furthermore, it comprises shape storage means for storing the shape of the wiper, and the determination means determines whether or not there is an image in the captured image data that matches the shape of the wiper stored in the shape storage means. It is preferable to determine whether or not the wiper is reflected in the captured image data based on the determination result.
また、前記判定手段は、前記ワイパが駆動しているときにのみ判定を行うことが好ましい。さらに、前記クリーニング面に付着物が付着したことを検知する検知手段と;前記検知手段による検知に応じて前記ワイパの駆動を制御する制御手段と;を備えることが好ましい。 Further, it is preferable that the determination unit performs the determination only when the wiper is driven. Furthermore, it is preferable to include a detecting unit that detects that an adhering matter has adhered to the cleaning surface; and a control unit that controls driving of the wiper in accordance with detection by the detecting unit.
本発明の監視装置によれば、撮像画像データにおけるワイパが写っているエリアのデータを、ワイパが写っていない撮像画像データのエリアデータに書き換えるから、ワイパが駆動しているときにも、記憶画像データにワイパが写り込んでいることがなく、さらには、記憶画像データのコマ落ちがない。これにより、ワイパを駆動しているときに撮像した画像も、監視画像として満足させることができる。 According to the monitoring apparatus of the present invention, since the data of the area where the wiper is captured in the captured image data is rewritten to the area data of the captured image data where the wiper is not captured, the stored image can be stored even when the wiper is driven. There is no wiper in the data, and there is no frame drop in the stored image data. As a result, an image captured while driving the wiper can also be satisfied as a monitoring image.
また、監視対象にピントを合わせて撮像しており、ワイパにはピントを合わせていないため、ワイパが写り込んだ場合には、ワイパが写っているエリアの周辺の画像はピンボケした状態となるが、ワイパが写っているエリアの周辺のデータも書き換えるから、ピンボケしたエリアの画像データも書き換えることができる。これにより、書き換えた後の撮像画像データにはピンボケした画像がなく、監視用として満足させることができる。 Also, because the focus is on the object to be monitored and the wiper is not in focus, if the wiper is reflected, the image around the area where the wiper is reflected will be out of focus. Since the data around the area where the wiper is shown is also rewritten, the image data in the out-of-focus area can be rewritten. Thereby, there is no out-of-focus image in the captured image data after rewriting, and it can be satisfied for monitoring.
図1及び図2に示すように、本発明を実施した監視装置2は、屋外に設置されて使用されるものであり、デジタルビデオカメラ3が防水ケース4の内部に収納されている。防水ケース4の前面には、デジタルビデオカメラ3で外部を撮像するための撮像開口が形成されており、防水ケース4には、撮像開口を覆うようにガラスや樹脂等からなる透明板5が取り付けられている。デジタルビデオカメラ3は、透明板5の前面(クリーニング面)5aを通して外部を撮像する。また、監視装置2は固定され、デジタルビデオカメラ3は、固定された範囲を撮像するようにされている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the monitoring device 2 embodying the present invention is installed and used outdoors, and a digital video camera 3 is accommodated in a
透明板5の前面5aは、外部に露出しており、前面5aには雨水等の付着物が付着する。このため、防水ケース4の前面には、前面5aに付着した付着物を除去してクリーニングするゴム製のワイパ6が上位置(図2(A)参照)と下位置(図2(B)参照)との間で上下方向に移動自在に設けられている。ワイパ6は、ギアやモータ等により構成されるワイパ駆動機構7により上下方向に移動するようにされており、駆動していないときには、上位置に位置するようにされている。ワイパ6は、上位置に位置するときには、デジタルビデオカメラ3の撮影範囲(図2における2本の二点鎖線内の範囲)外となるようにされている。なお、ワイパ6を構成する素材はゴムに限定されることなく、適宜変更可能である。
The
ワイパ駆動機構7は、ワイパ6を上位置から下位置に移動させ、さらに、上位置に移動させるように制御し、この往復動を、所定時間(例えば、1秒間)で行うように制御する。ワイパ駆動機構7は、防水ケース4の内部に設けられた制御部(制御手段)8に接続されており、制御部8により駆動が制御される。
The
監視装置2には、透明板5の前面(クリーニング面)5aに雨水等の付着物が付着したことを検知する付着物検知センサ(検知手段)9が設けられている。付着物検知センサ9は、付着物を検知したときに、制御部8に付着物検知信号を出力する。制御部8は、付着物検知信号が入力されたことに応答して、ワイパ駆動機構7を駆動して、ワイパ6を往復動させる。ワイパ6の往復動により、前面5aの付着物が除去されると、付着物検知センサ9から制御部8への付着物検知信号の出力が停止する。制御部8は、付着物検知信号の入力が停止されたことに応答して、ワイパ6が上位置で停止するように、ワイパ駆動機構7の駆動を停止する。また、制御部8は、デジタルビデオカメラ3に接続されており、ワイパ6を駆動しているときには、ワイパ駆動信号をデジタルビデオカメラ3に出力する。
The monitoring device 2 is provided with an adhering matter detection sensor (detecting means) 9 that detects that an adhering matter such as rainwater has adhered to the front surface (cleaning surface) 5 a of the transparent plate 5. The attached
デジタルビデオカメラ3は、カメラボディ11の前面に、複数の撮影レンズ12(図3参照)が組み込まれたレンズ鏡筒13が設けられている。
The digital video camera 3 is provided with a
図3に示すように、撮影レンズ12の背後には、撮影レンズ12を透過した被写体光が撮像されるCCD14が配置されている。このCCD14には、CPU20によって制御されるタイミングジェネレータ19からタイミング信号(クロック信号)が入力される。CCD14から出力された信号は、相関二重サンプリング回路(CDS)15に入力され、CCD14の各セルの蓄積電荷量に正確に対応したR、G、Bの画像データとして出力される。CDS15から出力された画像データは、増幅器(AMP)16で増幅され、A/D変換器17でデジタルデータに変換される。
As shown in FIG. 3, behind the
画像入力コントローラ18は、データバス21を介してCPU20に接続されており、CPU20の命令によってCCD14,CDS15,AMP16,A/D変換器17を制御する。また、A/D変換器17から出力された撮像画像データをバッファメモリ22に書き込む。バッファメモリ22は、撮像された高解像度の撮像画像データが一時的に記憶される。
The
判定部(判定手段)23は、データバス21を介して制御部8からワイパ駆動信号が入力されているときには、バッファメモリ22に記憶された撮像画像データにワイパ6が写っているか否かを判定する。このため、判定部23に設けられた判定メモリ(形状記憶手段)23aには、ワイパ6の形状が記憶されている。判定部23は、撮像画像データの画像内に判定メモリ23aに記憶されたワイパ6の形状と一致する画像があるか否かを判定し、一致する画像があると判定した場合には、撮像画像データにワイパ6が写っていると判定する。
The determination unit (determination unit) 23 determines whether or not the
判定部23でワイパ6が写っていないと判定された撮像画像データは、メモリコントローラ24によって駆動制御されるデータリーダによりRAM(画像データ記憶手段)25に記憶される。RAM25に記憶された記憶画像データは、監視装置2を管理する管理センター30に送られる。管理センター30には、モニタ31と管理用メモリ32とが設けられており、管理センター30に送られた記憶画像データは、モニタ31に表示されるとともに、管理用メモリ32に記憶される。監視者は、モニタ31に表示された画像を見て監視を行う。
The captured image data determined by the
一方、判定部23は、図4(A)に示すように、撮像画像データにワイパ6が写っていると判定した場合には、書き換え部(書き換え手段)26に、書き換え信号を出力する。以下、ワイパ6が写っている撮像画像データを、要書き換え画像データと称する。
On the other hand, as shown in FIG. 4A, the
書き換え部26は、書き換え信号が入力されたことに応答して、先ず、要書き換え画像データにおけるワイパ6が写っているエリアであるワイパ画像データWDを検出する。また、デジタルビデオカメラ3は、監視対象に対してピントが合った画像を撮像するようにされており、ワイパ6にはピントが合っていない。このため、ワイパ6を撮像した場合には、ワイパ画像データWDの上下(周囲)のエリアは、ピンボケした画像となる。そこで、書き換え部26は、ワイパ画像データWDに加えて、ワイパ画像データWDの上下のエリアであり、ピンボケしたエリアを含む周辺画像データCD(図4における点線で囲まれたエリアのデータ)も検出する。なお、周辺画像データCDの範囲は、適宜変更可能である。
In response to the input of the rewrite signal, the
次に、書き換え部26は、図4(B)に示すように、RAM25に記憶されワイパ6が写っていない記憶画像データにおける、上記したワイパ画像データWD及び周辺画像データCDに対応したエリアデータである書き換え用画像データRD(図4(B)における二点鎖線で囲まれた範囲のデータ)を抽出する。そして、書き換え部26は、要書き換え画像データのワイパ画像データWD及び周辺画像データCDを、書き換え用画像データRDに書き換える。このとき、書き換え部26は、最新の記憶画像データを用いて書き換えを行う。データが書き換えられた撮像画像データは、RAM25に記憶される。
Next, as shown in FIG. 4B, the
CPU20は、RAM25に所定時間(例えば、5秒)記憶された記憶画像データを消去するように制御する。これにより、小さいデータ容量のRAM25を使用することができ、コストアップを防止することができる。なお、ワイパ6は、1秒間で往復動するようにされているため、5秒間、記憶画像データを記憶しておくことにより、上記したデータの書き換えに十分な画像データを確保しておくことができる。
The
上記のように構成された監視装置2の作用について、図5のフローチャートを用いて説明を行う。デジタルビデオカメラ3は、外部の画像を撮像し、撮像画像データとしてバッファメモリ22に記憶する(ステップ(以下、S)1)。ワイパ6が駆動している場合(S2でY)には、判定部23は、バッファメモリ22に記憶された撮像画像データにワイパ6が写っているか否かを判定する(S3)。判定部23は、撮像画像データにワイパ6が写っていると判定した場合(S3でY)には、書き換え部26に書き換え信号を出力する(S4)。
The operation of the monitoring device 2 configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. The digital video camera 3 captures an external image and stores it in the
書き換え部26は、書き換え信号が入力されたことに応答して、要書き換え画像データにおけるワイパ6が写っているエリアであるワイパ画像データWDを検出するとともに、検出したワイパ画像データWDの上下エリアである周辺画像データCDを検出する(S5)。次に、書き換え部26は、RAM25に記憶されワイパ6が写っていない記憶画像データにおける、ワイパ画像データWD及び周辺画像データCDに対応したエリアデータである書き換え用画像データRDを抽出し、ワイパ画像データWD及び周辺画像データCDを、書き換え用画像データRDに書き換える(S6)。データが書き換えられた撮像画像データは、RAM25に記憶される(S7)。RAM25に記憶された記憶画像データは、モニタ31に表示されるとともに、管理用メモリ32に記憶される(S8)。
In response to the input of the rewrite signal, the rewriting
一方、ワイパ6が駆動していない場合(S2でN)、及び、判定部23で撮像画像データにワイパ6が写っていないと判定された場合(S3でN)には、撮像画像データはRAM25に記憶され(S7)、RAM25に記憶された記憶画像データは、モニタ31に表示されるとともに、管理用メモリ32に記憶される(S8)。
On the other hand, when the
このように、撮像画像データにワイパ6が写っている場合には、そのエリアのデータを、ワイパ6が写っていない画像データのものに書き換えるから、ワイパ6が駆動しているときにも、監視用の画像として十分に満足できる撮像画像データとすることができ、さらには、撮像画像データのコマ落ちを防止することができる。
As described above, when the
また、要書き換え画像データにおけるワイパ6が写っているエリアであるワイパ画像データWDに加えて、ワイパ画像データWDの上下エリアである周辺画像データCDも、データを書き換えるから、ワイパ6が写り込んだことによりピンボケしたエリアの画像データも書き換えることができる。これにより、撮像画像データには、ピンボケした部分がなく、監視用の画像として十分に満足できる撮像画像データとすることができる。
Further, in addition to the wiper image data WD that is the area where the
さらに、書き換え部26は、データを書き換えるときに、最新の記憶画像データを用いて行うから、データが書き換えられた撮像画像データにおけるデータが書き換えられたエリアと他のエリアとの画像不一致を抑制することができる。
Furthermore, since the rewriting
また、デジタルビデオカメラに判定部23及び書き換え部26を追加するだけで、本発明を実施することができるから、簡単な構成で容易に、撮像画像データのコマ落ちを防止することができる。
In addition, since the present invention can be implemented simply by adding the
なお、上記実施形態では、防水ケース4に透明板5を取り付け、ワイパ6により前面5aをクリーニングするようにしたが、透明板5を設けずに、デジタルビデオカメラ3の撮影レンズ12を防水ケース4の外部に露出させるようにしてもよく、この場合には、撮影レンズ12の前面がワイパ6によりクリーニングされるクリーニング面となる。
In the above embodiment, the transparent plate 5 is attached to the
また、上記実施形態では、デジタルビデオカメラ3を防水ケース4の内部に収納して監視装置2としたが、防水ケース4を設けずに、デジタルビデオカメラ3を監視装置としてもよい。この場合には、デジタルビデオカメラ3を防水仕様とし、ワイパ6で撮影レンズ12の前面をクリーニングする。
In the above embodiment, the digital video camera 3 is housed in the
さらに、上記実施形態では、ワイパ6を上下方向に移動させたが、ワイパ6を回転させることにより、透明板5の前面5aをクリーニングするようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、ワイパ画像データWD(撮像画像データにおけるワイパ6が写っているエリアのデータ)を、書き換え用画像データRD(RAM25に記憶され、ワイパ6が写っていない記憶画像データのデータ)に書き換えるようにしたが、ワイパ画像データWDを、ワイパ6が写っていないエリアデータに書き換えることができればよく、少しずつ撮像位置をずらした複数の書き換え用のエリアデータを予めRAM25に記憶しておき、この書き換え用のエリアデータに書き換えるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the wiper image data WD (data of the area where the
さらに、上記実施形態では、判定部23は、撮像画像データの画像内に判定メモリ23aに記憶されたワイパ6の形状と一致する画像があるか否かを判定し、一致する画像があると判定した場合には、撮像画像データにワイパ6が写っていると判定したが、撮像画像データにワイパ6が写っているか否かを判定する方法は適宜変更可能であり、例えば、ワイパ駆動機構7によるワイパ6の駆動状態を検出し、この検出結果に基づいてワイパ6の位置を検出して、撮像画像データにワイパ6が写っているか否か、及び、ワイパ6が写っている場合には、撮像画像データにおけるワイパ6が写っているエリアを検出するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、固定された範囲を撮像する監視装置2に本発明を実施したが、撮像範囲を変える首振りタイプの監視装置にも本発明は実施可能である。 In the above embodiment, the present invention is implemented in the monitoring device 2 that captures an image of a fixed range. However, the present invention can also be implemented in a swing type monitoring device that changes the imaging range.
さらに、上記実施形態では、デジタルビデオカメラ3を設けた監視装置2に本発明を実施したが、デジタルビデオカメラ3に代えて、デジタルカメラを設けた監視装置にも本発明は実施可能である。 Furthermore, in the above embodiment, the present invention is implemented in the monitoring device 2 provided with the digital video camera 3, but the present invention can also be implemented in a monitoring device provided with a digital camera instead of the digital video camera 3.
また、監視装置2を車両に搭載し、バックモニター用の画像やサイドモニター用の画像等を撮像するようにしてもよく、この場合にも、本発明は効果的である。 Further, the monitoring device 2 may be mounted on a vehicle so as to capture an image for a back monitor, an image for a side monitor, and the like. In this case, the present invention is effective.
2 監視装置
3 デジタルビデオカメラ
4 防水ケース
5 ガラス板
5a 前面(クリーニング面)
6 ワイパ
7 ワイパ駆動機構
8 制御部(制御手段)
9 付着物検知センサ(検知手段)
20 CPU
23 判定部(判定手段)
23a 判定メモリ(形状記憶手段)
25 RAM(画像データ記憶手段)
26 書き換え部(書き換え手段)
2 Monitoring device 3
6
9 Adhering matter detection sensor (detection means)
20 CPU
23 determination unit (determination means)
23a Determination memory (shape storage means)
25 RAM (image data storage means)
26 Rewriting part (rewriting means)
Claims (5)
撮像画像に前記ワイパが写っているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段で前記ワイパが写っていないと判定された撮像画像データを記憶する画像データ記憶手段と、
前記判定手段で前記ワイパが写っていると判定されたときに、前記撮像画像データにおける前記ワイパが写っているエリアのデータを、前記画像データ記憶手段に記憶された最新の記憶画像データのエリアデータに書き換える書き換え手段と、を備えたことを特徴とする監視装置。 In a monitoring device that captures an external image through a cleaning surface that is cleaned by a wiper,
Determining means for determining whether or not the wiper is reflected in a captured image;
Image data storage means for storing captured image data determined by the determination means that the wiper is not captured;
The area data of the latest stored image data stored in the image data storage means is the data of the area where the wiper is reflected in the captured image data when the determination means determines that the wiper is reflected. And a rewriting means for rewriting to the monitoring device.
前記判定手段は、前記撮像画像データ内に、前記形状記憶手段に記憶した前記ワイパの形状と一致する画像があるか否かを判定し、この判定結果に基づいて前記撮像画像データに前記ワイパが写っているか否かを判定することを特徴とする請求項1または2記載の監視装置。 A shape storage means for storing the shape of the wiper;
The determination unit determines whether there is an image in the captured image data that matches the shape of the wiper stored in the shape storage unit, and based on the determination result, the wiper is included in the captured image data. 3. The monitoring apparatus according to claim 1, wherein it is determined whether or not the image is captured.
前記検知手段による検知に応じて前記ワイパの駆動を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項1ないし4いずれか1つ記載の監視装置。 Detecting means for detecting that the adhered matter has adhered to the cleaning surface;
The monitoring apparatus according to claim 1, further comprising: a control unit that controls driving of the wiper in accordance with detection by the detection unit.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013108612A1 (en) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | パナソニック株式会社 | Imaging device |
JP2016025584A (en) * | 2014-07-23 | 2016-02-08 | 三菱電機株式会社 | Monitoring camera device |
JP2017094983A (en) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | アルパイン株式会社 | Video display system |
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2007
- 2007-07-17 JP JP2007185771A patent/JP2009027251A/en active Pending
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