JP6752729B2 - Drive recorder device - Google Patents
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Description
ここに開示する技術は、ドライブレコーダ装置に関する。 The technology disclosed herein relates to a drive recorder device.
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と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。 Patent Document 1 discloses an example of a drive recorder device. Specifically, the device disclosed in Patent Document 1 includes a wide-angle lens that simultaneously images the inside and outside of a vehicle, and a control unit that processes an image signal captured by the wide-angle lens. Then, the control unit according to Patent Document 1 divides the entire image area of the image signal into at least an area inside the vehicle and an area outside the vehicle, and controls the exposure individually for each area.
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。
Further, in
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、例えば交通事故の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。 However, in the case of the drive recorder device disclosed in Patent Document 1, since the exposure is controlled separately for the area inside the vehicle and the area outside the vehicle, the image may be difficult to see at the boundary between the areas. In the case of a drive recorder device, for example, it is conceivable to continuously reproduce an image in order to utilize it as evidence of a traffic accident, but it is inconvenient if the image is difficult to see.
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。
Therefore, as in
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。 The technology disclosed herein was made in view of this point, and the purpose thereof is to improve the visibility of images in a drive recorder device configured to simultaneously image the inside and outside of a vehicle. It is in.
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。 The technique disclosed herein relates to a drive recorder device. This drive recorder device includes an imaging unit that simultaneously images the inside and outside of the vehicle when attached to the vehicle, and a control unit that processes an image signal output from the imaging unit.
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。 The control unit divides the entire image area of the image signal into block units, and divides the entire image area into a plurality of areas including one or more blocks, and an average brightness acquisition unit that acquires the average brightness of each block. Weighted average calculation that calculates the weighted average of the average brightness over the entire image area based on the area division unit that divides, the weight setting unit that sets the weight coefficient for each of the plurality of areas, and the weight coefficient. It has a unit and an exposure adjusting unit that controls the exposure when the imaging unit performs imaging based on the weighted average.
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。 Then, when the inside and outside of the vehicle are simultaneously imaged, the area division portion divides the vehicle so that at least an area inside the vehicle and an area outside the vehicle are configured as the plurality of areas.
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。 According to this configuration, the control unit divides the entire image area into a plurality of areas, and calculates a weighted average of the average brightness over the entire image area based on the weighting coefficient set for each area. The control unit controls the exposure based on the weighted average thus calculated.
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。 Here, since the plurality of areas include at least the area inside the vehicle and the area outside the vehicle, for example, the weighting coefficient corresponding to the area outside the vehicle is relatively increased, while the area inside the vehicle is included. By making the corresponding weighting factor relatively small, it is possible to realize an exposure suitable for photographing the outside of the vehicle. Moreover, since the exposure control itself is uniformly performed over the entire image area, unlike the conventional configuration in which the exposure is controlled separately for the outside and the inside of the vehicle, the inside of the vehicle is controlled. The image does not become difficult to see at the boundary between the area and the area outside the vehicle.
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。 As described above, according to the above configuration, the visibility of the image can be improved when the inside and outside of the vehicle are simultaneously imaged.
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。 Further, the weight setting unit may set the weighting coefficient corresponding to the area outside the vehicle to be larger than the weighting coefficient corresponding to the area inside the vehicle.
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。 According to this configuration, in the weighted average, the magnitude of the average brightness in the area outside the vehicle has a stronger influence than the magnitude of the average brightness in the area inside the vehicle. As a result, it is possible to realize an exposure suitable for photographing the outside of the vehicle. This is particularly effective for drive recorder devices that are required to more accurately capture the state outside the vehicle, and for example, it is possible to obtain an image suitable for use as evidence of a traffic accident.
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小さく設定する、としてもよい。 Further, the weight setting unit may set the weight coefficient of the area corresponding to the central portion of the image area to be smaller than the weight coefficient of the area corresponding to the peripheral portion of the area.
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。 For example, when the wide-angle lens constituting the image pickup unit is directed downward, the vehicle interior is located in front of the wide-angle lens. In this case, the central portion of the image area is inside the vehicle, and the peripheral portion is outside the vehicle.
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。 According to the above configuration, by setting the weighting coefficient of the area corresponding to the area outside the vehicle to be relatively large, it is possible to set the weighting coefficient suitable for the scene in which the wide-angle lens is directed downward.
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。 Further, the weight setting unit may set the weighting coefficient of the area corresponding to the central portion of the image area to be larger than the weighting coefficient of the area corresponding to the peripheral portion of the area.
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。 For example, when the wide-angle lens constituting the image pickup unit is directed toward the front side of the vehicle, the scenery outside the vehicle is located in front of the wide-angle lens. In this case, the central portion of the image area is the outside of the vehicle, and the peripheral portion thereof is the inside of the vehicle.
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。 According to the above configuration, by setting the weighting coefficient of the area corresponding to the area outside the vehicle to be relatively large, the weighting coefficient suitable for the scene in which the wide-angle lens is directed toward the front side of the vehicle can be set.
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。 Further, the weight setting unit may set the weight coefficient of each of the plurality of areas to be substantially constant based on the average brightness.
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。 For example, when the drive recorder device is used at night, the inside and outside of the vehicle are both dark, so that the average brightness corresponding to the area inside the vehicle and the average brightness corresponding to the area outside the vehicle are substantially the same. Further, for example, when the main body of the drive recorder device is removed from the vehicle and operated, the division of the area inside the vehicle and the area outside the vehicle no longer makes sense, and the average brightness becomes substantially constant over the entire plurality of areas. Conceivable.
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。 In such a case, the weighting coefficient of each of the plurality of areas is set to be substantially constant according to the above configuration. By setting in this way, it is possible to set a weighting coefficient suitable for a scene in which the average brightness is substantially constant, for example, at night.
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。 As described above, according to the drive recorder device, it is possible to improve the visibility of the image when the inside and outside of the vehicle are simultaneously imaged.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following description is an example.
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。
As shown in FIG. 1, the
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。
As shown in FIG. 2, the
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。
A
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。
A base end portion of the
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。
A
図3に、レコーダ本体20の概略構成図を示す。
FIG. 3 shows a schematic configuration diagram of the recorder
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。
The recorder
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。
Specifically, the recorder
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。
Here, the
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The
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 Integrated Circuit:特定用途向けの集積回路)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。
On the other hand, the
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。
Specifically, the
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に増幅する。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。
Although detailed illustration is omitted, the preprocessing
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。
The
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。
In addition, the
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。
Specifically, as shown in FIGS. 4 to 5, the average
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。
The
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。
Specifically, as shown in FIG. 6, the
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。
The
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。
Here, the
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。
Specifically, "peripheral emphasis" corresponds to the situation where the
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る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。
The
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。
For example, when the
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。
Then, the
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。
On the other hand, even in the case of standard operation, if the
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。
Then, the
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。
On the other hand, for example, when the recorder
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。
It should be noted that the "average" is established not only when the recorder
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前方側の建造物や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。
Further, the "drareco front" is a scene established when the average brightness Li of the areas A2, A6, A10 and the like corresponding to the front side of the vehicle 1 is smaller than the average brightness Li of the other areas. Specifically, "Dora Reco front" is supposed to image the buildings and roads on the front side of vehicle 1, and not for the sky with relatively high brightness, but for buildings and roads with lower brightness. It is established when the average brightness Li of the areas A2, A6, A10 and the like is relatively small in order to perform appropriate exposure. At this time, the
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。
As described above, the
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。
As shown in the following equation (1), the weighted
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。 As can be seen from the equation (1), the weighted average La more strongly reflects the value of the average brightness Li of the block in which the weighting coefficient ci is set to be relatively large. For example, when "peripheral emphasis" is selected as the assumed scene, the weighted average La is calculated as a value closer to the average brightness Li of the blocks belonging to the areas A10 to A13 outside the vehicle than the areas A1 to A5 inside the vehicle. It has become so.
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。
The
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。
In the formula (2), R n + 1 indicates the brightness at the time of the next exposure, R n indicates the current brightness, and Lt indicates the target brightness. The target luminance Lt is defined according to the model of the
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ス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。
On the other hand, when the weighted average La is smaller than the target brightness Lt, that is, when the amount of light incident on the
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。
Subsequently, the processing related to the AE function performed by the
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。
First, in step S1, the preprocessing
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。
Next, in step S2, the
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。
Subsequently, in step S3, the average
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。
Subsequently, in step S4, the
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。
Subsequently, in step S5, the weighted
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。
Then, in step S6, the
(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。
(Summary)
As described above, the
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。
Here, when the recorder
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。 Therefore, when the inside and outside of the vehicle 1 are simultaneously imaged, the visibility of the image can be improved.
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。
Further, by dividing the plurality of areas A0 to A13 by the
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、重み付けの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。 In this way, in addition to the area inside the vehicle and the area outside the vehicle, the weighting variation can be increased by the amount of forming the areas A6 to A9 including the boundary between the inside and outside of the vehicle 1. For example, the weighting coefficient ci for the areas A6 to A9 near the boundary between the inside and outside of the vehicle 1 is set to be larger than the weighting coefficient ci corresponding to the area inside the vehicle and smaller than the weighting coefficient ci corresponding to the area outside the vehicle. As a result, it is possible to obtain an image that is easier to see while achieving an exposure suitable for capturing an image of the outside of the vehicle.
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。
Further, by interposing different areas A6 to A9 between the area inside the vehicle and the area outside the vehicle in this way, it is possible to correspond to a plurality of vehicle types in which the boundary between the inside and outside of the vehicle is different. become. This is effective in improving the convenience of the
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。
Further, the
《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。
<< Other Embodiments >>
In the above embodiment, the scene is determined based on the average brightness Li of each block, but the configuration is not limited to this. For example, the orientation of the
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
1
Claims (5)
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。 An imaging unit that simultaneously captures the inside and outside of the vehicle when it is attached to the vehicle,
A control unit that processes an image signal output from the imaging unit is provided.
The control unit
An average luminance acquisition unit that divides the entire image area of the image signal into blocks and acquires the average luminance of each block,
An area division unit that divides the entire image area into a plurality of areas composed of one or more blocks, and
A weight setting unit that sets a weight coefficient for each of the plurality of areas,
A weighted average calculation unit that calculates a weighted average of the average brightness over the entire image region based on the weighting coefficient.
Based on the weighted average, the imaging unit has an exposure control unit that controls exposure when performing imaging.
The area division unit is a drive recorder device that divides the inside and outside of the vehicle so as to form at least an area inside the vehicle and an area outside the vehicle as the plurality of areas.
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。 In the drive recorder device according to claim 1,
The weight setting unit is a drive recorder device that sets the weighting coefficient corresponding to the area outside the vehicle to be larger than the weighting coefficient corresponding to the area inside the vehicle.
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小さく設定するドライブレコーダ装置。 In the drive recorder device according to claim 2.
The weight setting unit is a drive recorder device that sets the weighting coefficient of the area corresponding to the central portion of the image area to be smaller than the weighting coefficient of the area corresponding to the peripheral portion of the area.
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。 In the drive recorder device according to claim 2.
The weight setting unit is a drive recorder device that sets the weighting coefficient of the area corresponding to the central portion of the image area to be larger than the weighting coefficient of the area corresponding to the peripheral portion of the area.
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。 In the drive recorder device according to claim 1,
The weight setting unit is a drive recorder device that sets the weighting coefficient of each of the plurality of areas to be substantially constant based on the average brightness.
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