JPH0818949A - 車載用画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】注意すべき画像を操舵者に直感的かつスムーズ
に認識させて咄嗟の判断を正確に行なうことができる車
載用画像処理装置を提供することにある。 【構成】異なる領域を撮影可能なカメラ部Ａ（８０１）
及びカメラ部Ｂ（８１１）と、カメラ部Ａ（８０１）及
びカメラ部Ｂ（８１１）からの撮像信号によってそれぞ
れ形成される画像を一画面に合成処理する画像合成処理
回路部８２０と、ハンドルの回転角度を検出するハンド
ル回転角度検出器８３１と、このハンドル回転角度検出
器８３１からの出力に基づいて画像合成処理回路部８２
０を制御し、合成される画像の大きさまたは位置を変化
させる制御回路部８３０とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車載用画像処理装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】特公平４−２６２７５号公報は、車載用
画像処理装置の例として、自動車の車体に設置された少
なくとも２台以上の監視カメラと、監視カメラによって
撮影されて記憶された画像を再生する再生画像処理回路
と、車体運転方向指示器またはこれに相当する操作素子
に連動するスイッチとを具備し、特定画像区分に注視サ
インを連続または点滅して多重画像表示する車載用画像
処理装置を開示している。

【０００３】以下にこのような従来の車載用画像処理装
置の動作を説明する。図６はカメラと車との位置関係及
びそれぞれのカメラの撮像範囲を示しており、１０１は
車を示し、１０２はカメラ部Ａ、１０３はカメラ部Ｂ、
１０４はカメラ部Ａ（１０２）の撮像範囲、１０５はカ
メラ部Ｂ（１０３）の撮像範囲をそれぞれ示している。

【０００４】図７は上記したカメラ部Ａ（１０２）、Ｂ
（１０３）によって撮影された画像を車載用画像処理装
置のモニタに出力したときの表示画面を示している。同
図において、２０１はカメラ部Ａ（１０２）の再生画像
を示し、２０２はカメラ部Ｂ（１０３）の再生画像、２
０３は注視サインをそれぞれ示している。

【０００５】上記した構成において、車１０１の操舵者
が方向指示器等により例えば右折しようとした場合、こ
の車１０１の方向指示器等のスイッチ動作により、カメ
ラ部Ｂ（１０３）の再生画像２０２上に注視サイン２０
３を重畳表示することにより、操舵者に注意すべき画面
を強調して認識させることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た車載用画像処理装置においては、注意すべき画面の注
視サイン２０３を操舵者にとって分かりやすいように表
示するためには、注視サイン２０３を大きくする表示す
る必要がある。このため、注視サイン２０３が注意すべ
き画面に重畳されたときに注意すべき物体と重なってし
まう場合があり、操舵者は注意すべき画面を直感的にか
つスムーズに認識することができないという問題があっ
た。

【０００７】また、カメラ部Ａ（１０２）の再生画像２
０１とカメラ部Ｂ（１０３）の再生画像２０２の中で目
につく物体が注意すべき画面以外にあった場合、注視サ
イン２０３の表示のみでは操舵者の注意を注意すべき画
面内に向けさせることができず、操舵者は注意すべき画
面のみを直感的かつスムーズに認識することができなか
った。

【０００８】本発明の車載用画像処理装置はこのような
課題に着目してなされたものであり、その目的とすると
ころは、注意すべき画像を操舵者に直感的かつスムーズ
に認識させて咄嗟の判断を正確に行なうことができる車
載用画像処理装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明に係る車載用画像処理装置は、異なる
領域を撮影可能な複数の撮像手段と、複数の撮像手段か
らの撮像信号によってそれぞれ形成される画像を一画面
に合成処理する画像合成手段と、ハンドルの回転角度を
検出する回転角度検出手段と、回転角度検出手段からの
出力に基づいて画像合成手段を制御し、合成される画像
の大きさ及び位置のうち少なくともいずれかを変化させ
る制御手段とを具備する。

【００１０】また、第２の発明に係る車載用画像処理装
置は、第１の発明に係る車載用画像処理装置の構成にお
いて、複数の撮像手段が監視カメラであり、車体の左右
にそれぞれ１台以上搭載されている。

【００１１】

【作用】すなわち、第１の発明に係る車載用画像処理装
置は、まず、複数の撮像手段によってそれぞれ異なる領
域を撮影し、得られた画像を一画面に合成処理する。こ
のとき、ハンドルの回転角度を検出し、検出されたハン
ドルの回転角度に基づいて合成される画像の大きさ及び
位置のうち少なくともいずれかを変化させるようにす
る。

【００１２】また、第２の発明に係る車載用画像処理装
置は、第１の発明に係る車載用画像処理装置において、
複数の撮像手段が監視カメラであり、車体の左右にそれ
ぞれ１台以上搭載する。

【００１３】

【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例を詳細
に説明する。図１は本実施例の構成を示すブロック図で
ある。同図において、撮影レンズ８０２と撮像素子８０
３からなる監視カメラとしてのカメラ部Ａ（８０１）
は、撮像信号処理回路部８０４を介して画像合成処理回
路部８２０の第１入力端子に接続されている。また、撮
像レンズ８１２と撮像素子８１３からなる監視カメラと
してのカメラ部Ｂ（８１１）は、撮像信号処理回路部８
１４を介して画像合成処理回路部８２０の第２入力端子
に接続されている。この画像合成処理回路部８２０の第
３入力端子は制御回路部８３０を介してハンドル回転角
度検出器８３１に接続されている。さらに、画像合成処
理回路部８２０の第１出力端子は制御回路部８３０に接
続され、第２出力端子はモニタ駆動回路８２１を介して
モニタ８２２に接続されている。ここで、カメラ部Ａ
（８０１）とカメラ部Ｂ（８１１）は車両に取り付けら
れているものとする。

【００１４】上記した構成において、カメラ部Ａ（８０
１）の撮像レンズ８０２により撮像された光信号は撮像
素子８０３上に結像され、撮像素子８０３は結像された
光信号を電気信号に変換する。この電気信号を撮像信号
処理回路部８０４で適当な映像信号に信号処理する。ま
た、同様にカメラ部Ｂ（８１１）の撮像レンズ８１２に
より撮像された光信号は撮像素子８１３上に結像され、
同撮像素子８１３にて光信号を電気信号に変換し、撮像
信号処理回路８１４にて適当な映像信号に信号処理され
る。画像合成処理回路部８２０はそれぞれ映像信号とな
った信号を１画面の映像信号となるように画像合成す
る。

【００１５】このとき、ハンドル回転角度検出器８３１
によりハンドルの回転角度を検出しその回転角度に応じ
た出力値を制御回路部８３０に入力する。制御回路部８
３０は、ハンドルの回転角度を読取り、例えば電圧値に
よりハンドル角度を表わすとすると、その電圧値に対応
する制御信号を画像合成処理回路部８２０に送る。画像
合成処理回路部８２０はこの制御信号に従って撮像信号
処理回路部８０４と撮像信号処理回路部８１４のそれぞ
れの再生映像信号の大きさおよび切り取り位置を制御し
つつ画像合成を行ない、１画面分の映像信号としてモニ
タ駆動回路８２１に出力する。モニタ駆動回路８２１は
この映像信号をモニタ８２２に画像として表示する。

【００１６】以下に、図２を参照して上記した画像合成
処理回路部８２０の画像合成方法について述べる。図２
において、９０１は１走査線期間のカメラ部Ａ（８０
１）からの撮像信号を示し、９０２は同様に１走査線期
間のカメラ部Ｂ（８１１）からの撮像信号を示す。ま
た、矢印はサンプリングタイミングを示し、各矢印に付
された番号１、２、３、…Ｎ−１、Ｎはカメラ部Ａ（８
０１）あるいはカメラ部Ｂ（８１１）からの撮像信号を
サンプリングするときのサンプリングの回数およびアド
レスを示す。また、９０３、９０３′は水平同期信号を
示し、ｔは水平同期信号９０３、９０３′の立ち下がり
に同期した時刻を示す。

【００１７】まず、画像合成処理回路部８２０は図２に
示すサンプリングタイミングでそれぞれのカメラ部の撮
像信号を一旦デジタル化し、後述の所定の処理を行って
得られた映像信号をアナログ信号に変換してモニタ表示
する場合を考える。

【００１８】この場合、画像合成処理回路部８２０は、
水平同期信号９０３、９０３′の立ち下がり時刻ｔにて
サンプリングを開始する。このサンプリングにより、カ
メラ部Ａ（８０１）からの撮像信号とカメラ部Ｂ（８１
１）からの撮像信号はそれぞれ量子化されて画像合成処
理回路部８２０のメモリ部（図示せず）にデジタルデー
タとして一旦、書き込まれる。

【００１９】一方、ハンドル回転角度検出器８３１より
出力されるハンドル角度を示す例えば、電圧値等を制御
回路部８３０内部の図示せぬＡ／Ｄ変換器により量子化
する。次に、制御回路部８３０は、内部のテーブル等を
参照して量子化された信号に対応する制御信号を得て画
像合成処理回路部８２０に出力する。すなわち、制御回
路部８３０は例えばカメラ部Ａ（８０１）からの撮像信
号に対するサンプリング有効開始番地を示すデータＮａ
と、カメラ部Ｂ（８１１）からの撮像信号に対するサン
プリング有効終了番地を示すデータＮｂとを画像合成処
理回路部８２０に出力する。画像合成処理回路部８２０
は上記のメモリ部に一旦書き込まれたカメラ部Ａ（８０
１）のデジタルデータをＮａ番地から最後まで読み出し
て有効データとするとともに、上記のメモリ部に一旦書
き込まれたカメラ部Ｂ（８１１）のデジタルデータのＮ
ｂ番地から最終番地までを有効データとする。そして有
効データとなったそれぞれの撮像データを画像合成処理
回路部８２０の内部のＤ／Ａ変換器（図示せず）でデジ
タルデータからアナログ信号へ変換し、１走査線分の映
像信号としてモニタ駆動回路８２１に出力してモニタ８
２２によって表示する。

【００２０】このとき、操舵者が例えばハンドルを右に
切った場合には、上記画像処理回路部８２０が制御回路
部８３０から受け取る制御信号は、データＮａの値が大
きくなりかつデータＮｂの値が小さくなる。このときの
再生撮像画面については後述する。

【００２１】同様に操舵者がハンドルを左に切った場合
には、上記画像処理回路部８２０が制御回路部８３０か
ら受け取る制御信号は、データＮａの値が小さくなりか
つデータＮｂの値が大きくなる。このときの再生撮像画
面については後述する。

【００２２】以下に図３のフローチャートを参照して制
御回路部８３０の内部処理について詳細に説明する。ま
ず、ステップＳ１で制御回路部８３０の内部処理をスタ
ートした後、ハンドル回転角度読み取り処理を行なう
（ステップＳ２）。すなわち、ハンドル回転角度検出器
８３１によりハンドル回転角度が検出されて対応する電
圧値に変換され制御回路部８３０の内部に設置されてい
るＡ／Ｄ変換器（図示せず）により読み取られて量子化
されたデータとなる。次に、その他の処理を行った後、
上記したようなハンドル回転角度読取り処理を行なう
（ステップＳ３）。次にステップＳ４のハンドル角度算
定処理において、ステップＳ２のハンドル回転角度読取
り処理にて読み取られたハンドル回転角度の量子化デー
タを平均値に直す。ここでは、ハンドル回転角度読み取
り処理を２回以上行っているが、これは制御回路部８３
０により読み取るハンドル回転角度の量子化データの読
取り精度を向上させるものであり必ずしも２度以上でな
くてもよい。

【００２３】次に、ステップＳ５の有効撮像アドレス算
定処理にて、カメラ部Ａ（８０１）及びカメラ部Ｂ（８
１１）からのそれぞれの撮像信号の有効アドレスを算定
する。すなわち、制御回路部８３０はハンドル回転角度
検出器８３１の平均化されたハンドル回転角度データに
基づいて、テーブル処理等により、各カメラ部Ａ（８０
１）、Ｂ（８１１）からの撮像画像の有効範囲を算定す
る。次にステップＳ６の有効撮像アドレス制御信号出力
処理において、上記したデータＮａとデータＮｂを例え
ば８ビットデータとして制御回路部８３０のシリアルポ
ートを介してシリアル伝送する。もちろん、パラレルに
データ伝送を行ってもよい。

【００２４】次に、ステップＳ７において画像合成処理
回路部８２０から垂直同期信号が割り込みポートに入力
されたか否かを判定する。ここで垂直同期信号が入力さ
れていない場合にはこの判定を反復し、垂直同期信号が
入力されたと判定されたときはステップＳ２に戻って前
記の制御回路部８３０の処理を再度実行する。ここで、
制御回路部８３０の内部のタイマ動作により略垂直同期
期間を検出し、このときの検出信号を制御回路部８３０
の動作同期信号としてもよいことは勿論である。

【００２５】上記した実施例を、図４（ａ）、（ｂ）及
び図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を加えてさらに説明す
る。図４（ａ）はカメラ部Ａ（８０１）によって撮影さ
れた撮像画像を示し、図４（ｂ）はカメラ部Ｂ（８１
１）によって撮影された撮像画像を示す。これらの撮像
画像は前記したように画像合成処理回路部８２０によっ
て合成されて１つのモニタ出力画像信号として出力され
る。このとき、ハンドル回転角度検出器８３１によって
ハンドルの回転角度を検出する。制御回路部８３０はハ
ンドル回転角度検出器８３１からの出力値に基づいて所
定の制御信号を画像合成処理回路部８２０に出力して、
画像合成時の各画像の大きさまたは切り取り位置を制御
する。

【００２６】すなわち、ハンドル回転角度検出器８３１
によって操舵者がハンドル３００（図５）を水平位置に
したことが検出されたときは、制御回路部８３０はこの
位置に対応する制御信号を画像合成処理回路部８２０に
送る。画像合成処理回路部８２０はこの制御信号に従っ
て画像合成処理を行い、その結果図５（ｂ）に示すよう
な合成画像がモニタ８２２に表示される。同図に示すよ
うに、図４（ａ）のカメラ部Ａ（８０１）からの撮像画
像の略左半分と、図４（ｂ）のカメラ部Ｂ（８１１）か
らの撮像画像の略右半分の画像が切り取られて画像合成
され、モニタ表示はされない。したがってこの場合は、
ハンドル水平時の車両進行方向の画像が操舵者にとって
注意するべき画像としてモニタ表示される。

【００２７】次に、ハンドル回転角度検出器８３１によ
って操舵者がハンドル３００を右に回転させたことが検
出されたときは、制御回路部８３０は対応する制御信号
を画像合成処理回路部８２０に送る。画像合成処理回路
部８２０はこの制御信号に従って画像合成処理を行い、
その結果図５（ｃ）に示すような合成画像がモニタ８２
２に表示される。同図に示すように、図４（ａ）のカメ
ラ部Ａ（８０１）からの撮像画像の左側のほとんどがモ
ニタ８２２には表示されず、かつ図４（ｂ）のカメラ部
Ｂ（８１１）からの撮像画像の右側の若干部分が切り取
られた画像がモニタ再生画面となる。したがってこの場
合は、ハンドル右回転時の車両進行方向の画像が操舵者
にとって注意するべき画像としてモニタ表示される。

【００２８】次に、ハンドル回転角度検出器８３１によ
って操舵者がハンドルを左に回転させたことが検出され
たときは、制御回路部８３０は対応する制御信号を画像
合成処理回路部８２０に送る。画像合成処理回路部８２
０はこの制御信号に従って画像合成処理を行い、その結
果図５（ａ）に示すような合成画像がモニタ８２２に表
示される。同図に示すように、図４（ａ）のカメラ部Ａ
（８０１）の撮像画像の左側の若干部分の画像がモニタ
８２２には表示されず、かつ図４（ｂ）のカメラ部Ｂ
（８１１）の撮像画像の右側のほとんどの部分が切り取
られた画像がモニタ再生画面となる。したがってこの場
合は、ハンドル左回転時の車両進行方向の画像が操舵者
にとって注意するべき画像としてモニタ表示される。

【００２９】上記した本実施例によれば、注意画面をハ
ンドル回転角度に応じて、各監視カメラからの撮像信号
の有効範囲を制御して１画面として表示するので、操舵
者は注意すべき物体を直感的かつスムーズに認識でき、
咄嗟の判断を正確に行なうことができる。

【００３０】また、本実施例によれば、注意画面上にマ
ーク等を表示しなくても操舵者に注意を促す画像を提供
することができるので、マークの表示等により注意画像
物体が隠される可能性がない。したがって、操舵者は咄
嗟の判断を正確に行なうことができる。

【００３１】なお上記した実施例では、２台のカメラに
て画像合成する場合について説明したが、３台以上のカ
メラに対しても適用可能である。また、本実施例ではデ
ジタル化された信号に対して画像合成を行ったが、これ
に限定されずアナログ信号に基づく画像合成を行っても
よいことは勿論である。さらに、上記した実施例では合
成される画像の大きさかまたは切り取り位置を変化させ
ているが、合成される画像の大きさ及び切り取り位置の
両方を変化させるようにしてもよい。

【００３２】上記したように、本実施例の第１の構成に
係る車載用画像処理装置は、異なる領域を撮影可能な複
数の撮像手段（カメラ部Ａ及びカメラ部Ｂ）と、複数の
撮像手段からの撮像信号によってそれぞれ形成される画
像を一画面に合成処理する画像合成手段（画像合成処理
回路部８２０）と、ハンドルの回転角度を検出する回転
角度検出手段（ハンドル回転角度検出器８３１）と、回
転角度検出手段からの出力に基づいて画像合成手段を制
御し、合成される画像の大きさ及び位置（切り取り位
置）のうち少なくともいずれかを変化させる制御手段
（制御回路部８３０）とを具備している。

【００３３】また、本実施例の第２の構成に係る車載用
画像処理装置は、第１の構成に係る車載用画像処理装置
において、撮像手段（カメラ部Ａ及びカメラ部Ｂ）が監
視カメラであり、車体の左右にそれぞれ１台以上（本実
施例では２台）搭載されている。

【００３４】さらに、上記した具体的な実施例から次の
ような構成の技術的思想が導き出され、以下のような効
果を奏する。 （１） 異なる領域を撮影可能な複数の撮像手段と、複
数の撮像手段からの撮像信号によってそれぞれ形成され
る画像を一画面に合成処理する画像合成手段と、ハンド
ルの回転角度を検出する回転角度検出手段と、回転角度
検出手段からの出力に基づいて画像合成手段を制御し、
合成される画像の大きさ及び位置のうち少なくともいず
れかを変化させる制御手段と、を具備する車載用画像処
理装置。

【００３５】（２） 撮像手段が監視カメラであり、車
体の左右にそれぞれ１台以上搭載されている構成（１）
に記載の車載用画像処理装置。 上記した構成（１）及び構成（２）によれば、操舵者は
注意すべき物体を直感的かつスムーズに認識できるよう
になるので咄嗟の判断を正確に行なうことができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、操舵者は注意すべき画
像を直感的かつスムーズに認識できるようになるので咄
嗟の判断を正確に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る車載用画像処理装置の
構成を示す図である。

【図２】画像合成処理方法を説明するための図である。

【図３】制御回路部の内部処理を示すフローチャートで
ある。

【図４】（ａ）はカメラ部Ａの撮影画像を示す図であ
り、（ｂ）はカメラ部Ｂの撮影画像を示す図である。

【図５】ハンドルの回転位置と撮像画像との関係を示す
図である。

【図６】車と監視カメラとの位置関係と、監視カメラの
撮影範囲を示す図である。

【図７】従来の車載用画像処理装置の問題点を説明する
ための図である。

【符号の説明】

８０１…カメラ部Ａ、８０２、８１２…撮像レンズ、８
０３、８１３…撮像素子、８０４、８１４…撮像信号処
理回路部、８１１…カメラ部Ｂ、８２０…画像合成処理
回路部、８２１…モニタ駆動回路、８２２…モニタ、８
３０…制御回路部、８３１…ハンドル回転角度検出器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異なる領域を撮影可能な複数の撮像手段
   と、 複数の撮像手段からの撮像信号によってそれぞれ形成さ
   れる画像を一画面に合成処理する画像合成手段と、 ハンドルの回転角度を検出する回転角度検出手段と、 回転角度検出手段からの出力に基づいて画像合成手段を
   制御し、合成される画像の大きさ及び位置のうち少なく
   ともいずれかを変化させる制御手段と、 を具備したことを特徴とする車載用画像処理装置。
2. 【請求項２】 撮像手段が監視カメラであり、車体の左
   右にそれぞれ１台以上搭載されていることを特徴とする
   請求項１記載の車載用画像処理装置。