JP2000338557A

JP2000338557A - 撮像装置

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Publication number: JP2000338557A
Application number: JP11153369A
Authority: JP
Inventors: Yasufumi Kuwabara; 靖文桑原; Yuzo Ohama; 裕三大浜; Toshio Hoshi; 俊夫星; Hiroyuki Katsurai; 浩行桂井
Original assignee: Secom Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Secom Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1999-06-01
Filing date: 1999-06-01
Publication date: 2000-12-08
Anticipated expiration: 2019-06-01
Also published as: JP4416206B2

Abstract

(57)【要約】【課題】撮影環境に応じて画像の輝度が許容される幅
を越えて変動する。【解決手段】撮影領域を照射するＬＥＤ照明３２を複
数備える。これらＬＥＤ照明３２は、撮影領域の互いに
異なる部分に光を照射するように構成され、また光量制
御部４０によって個別に発光量を制御される。撮像部６
が撮影した画像中に、輝度分布検知処理部３８が例え
ば、輝度が不適切なまでに高い画像エリアを検知する
と、レスポンス記憶部４２に登録された情報に基づいて
当該画像エリアに対応するＬＥＤ照明３２が検知され
る。光量制御部４０がこの高輝度画像エリアに対応する
ＬＥＤ照明３２の発光量を低減させることにより、撮像
部６から得られる画像内における輝度の変動幅が抑制さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、照明手段を備えた
撮像装置に関し、特にその照明制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、工業用テレビカメラ（ＩＴＶカメ
ラ）等の撮像装置を用いた監視装置が各所に設置され、
侵入者検知や異常検知に威力を発揮している。そのよう
な監視装置は、天井等に設置されたＩＴＶカメラにて監
視対象領域の画像を取得する。現在においても、監視員
が監視画像をモニタして異常等を検知するという形態の
監視システムは存在するが、近年では画像認識装置を組
み合わせて、監視画像中に現れる検知対象の像を自動的
に検出する監視装置が開発されている。

【０００３】自動監視装置は、夜間や消灯された室内の
監視に用いられることも多い。そのため、従来より、何
らかの照明手段が付加された監視装置が存在する。この
照明手段としては、一般には、寿命が長く、電気−光変
換効率の良いＬＥＤ（LightEmission Diode）が用いら
れる。ちなみに、ＬＥＤは個々の発光量が大きくないた
め、監視装置の照明手段としては複数のＬＥＤが用いら
れ、それらは例えば監視用カメラの直近や監視用カメラ
と一体に、かつカメラの画角をカバーするように配置さ
れる。従来の監視装置は昼間や室内照明が点灯されてい
るような明るい環境においては、画像の全体輝度からそ
れを検知し、自身でＬＥＤをＯＦＦ状態とする一方、夜
間や消灯された室内等の暗い環境においては、ＬＥＤを
ＯＮ状態として画像の輝度を確保している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来は、上述のように
ＬＥＤの光量が小さいために複数のＬＥＤが用いられて
いたが、それらは一律にＯＮ／ＯＦＦされるものであ
り、機能的には一つの照明手段であったといえる。

【０００５】さて、監視装置は設置場所も様々であるた
め、その撮影領域には様々な構造物が存在しうる。特に
それは室内において顕著である。例えば、通常の室内を
考えると、柱、机、ロッカー、パーティション等の構造
物が挙げられ、また監視装置は多くは天井に設置される
ため天井部の出っ張り（例えば、蛍光灯、煙検知器等）
も監視装置の画像に入りうる。これらの構造物と監視装
置との距離、構造物の向き、反射率等に応じて、ＬＥＤ
から発せられた光のうちカメラに戻る光量は変化する。

【０００６】簡単な状況例としては、カメラ手前に構造
物が存在する場合がある。この場合、手前に位置する構
造物からの反射光が強くなる。そのため、画像上、構造
物が映る領域は非常に明るく撮影されるが、構造物が存
在せず奥の方が映る領域は暗く撮影される。

【０００７】また廊下のような細長い空間を監視する場
合に、ダイナミックレンジが抑制された良好な画像を得
るためには、奥行き方向に照射光を絞るのが好適である
のに対し、広い部屋を監視する場合には、満遍なく広く
配光するのが好ましい。しかし、このような異なる状況
には従来の監視装置に備えられる同一の照明手段では対
応できなかった。

【０００８】上述した照明手段を備えた従来の監視装置
では、それが使用される様々な状況の中に、適切な輝度
分布の画像を得ることができない場合が存在するという
問題があった。特に、撮影した画像を処理して物体の有
無等を検出する場合には、監視装置の設置場所の状況の
変化によって、得られる画像の輝度が変化し適切な監視
を行えないことがあった。

【０００９】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、様々な使用状況下においても、視認、自動
画像認識に好適な適切な輝度分布の画像が得られる撮像
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る撮像装置
は、撮影領域を照明する光源であって発光量を個別に制
御可能な複数の照明手段と、前記撮影領域の画像を取得
する撮像手段と、前記画像内の輝度分布を検知する画像
処理手段と、前記輝度分布に応じて前記各照明手段の発
光量を制御する光量制御手段とを含むものである。

【００１１】本発明によれば、画像処理手段が検知した
輝度分布に基づいて、画像中の輝度を上げるべき部分や
反対に輝度を下げるべき部分、またその所要輝度変化量
といった制御目標を定めることができる。例えば、画像
中の非常に明るい部分は輝度を下げるべきであると定め
られる。光量制御手段は、制御目標に従って複数の照明
手段の発光量を個別に制御し、画像の輝度分布を所望の
状態に近づける。

【００１２】他の本発明に係る撮像装置は、前記各照明
手段の発光量の条件と当該条件下での前記画像内の輝度
分布とを対応付ける照明レスポンス関係を記憶するレス
ポンス記憶手段を有し、前記光量制御手段が、前記画像
処理手段により検知された前記輝度分布に対応する前記
照明レスポンス関係に基づいて前記照明手段の発光条件
を決定することを特徴とする。

【００１３】本発明によれば、レスポンス記憶手段が、
各照明手段の発光が画像のどの部分に影響を与えるか、
またどの程度の影響を与えるかの情報を照明レスポンス
関係として保持する。この照明レスポンス関係は、個々
の照明手段ごとに定めることもできるし、いくつかの照
明手段ごとに定めることもできる。反対に、画像の所定
領域に影響を与える照明手段はどれであるか、またその
影響度合いはそれぞれどの程度であるかといった関係と
して定めることもできる。光量制御手段は、この照明レ
スポンス関係に基づいて、輝度を制御すべき対象画像領
域に関係する一又は二以上の照明手段を特定し、例えば
当該照明手段の発光量を制御目標に応じ変化させる。ま
た照明レスポンス関係がその照明手段の対象画像領域へ
の影響の度合いの情報を有する場合には、光量制御手段
は、それを考慮して当該照明手段の発光量の変動量を定
めることもできる。

【００１４】本発明の好適な態様は、前記レスポンス記
憶手段が、前記照明レスポンス関係として、前記照明手
段それぞれと当該照明手段の影響を受ける画像エリアと
の関係を記憶し、前記画像処理手段が、前記各画像エリ
アごとのエリア輝度を検知し、前記光量制御手段は、前
記各画像エリアに対応する前記照明手段の発光量を、対
応する前記エリア輝度に応じて決定する撮像装置であ
る。

【００１５】他の本発明の好適な態様の撮像装置は、前
記光量制御手段が、目標輝度と前記画像の各部分での輝
度との差が抑制されるように前記発光量を制御するもの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る撮像装置を侵
入者監視装置に適用した実施形態について図面を参照し
て説明する。

【００１７】図１、図２は、本発明の侵入者監視装置に
用いられる撮像装置の構造を説明する図である。図１
は、カメラ基板２の上面図である。基板の中央部分に
は、ＣＣＤイメージセンサ等の固体撮像素子がマウント
され、さらにその上に取り付けられたカメラレンズ４に
よって、撮像素子の受光面に光学像が形成される。この
撮像素子とカメラレンズとで構成される撮像部６の周囲
の基板２上には複数のＬＥＤ８が配列される。ここで
は、撮像部６の左右にそれぞれ３行２列、合計１２個の
ＬＥＤ８（Ｌ_ij，但しｉ＝１〜３，ｊ＝１〜４）がマト
リックス状にカメラ基板２に取り付けられる。

【００１８】これらＬＥＤ８の上にはレンズアレイ１０
が取り付けられる。図２はレンズアレイ１０を含んだカ
メラ基板２の模式的な断面図である。この図は、図１に
示す線Ａ−Ａ’に沿った断面を表している。レンズアレ
イ１０の各レンズはＬＥＤ８に対応して設けられてい
る。各レンズは平凸レンズであり、平らな端面側がＬＥ
Ｄ８に向けられ、凸面が外側に向けられる。レンズはＬ
ＥＤ８から発せられる光をある程度の角度範囲内に集束
させる。またレンズの端面をＬＥＤ８に対して傾斜させ
ることにより、ＬＥＤ８からの光の光軸１１の向きを変
えることができる。端面をＬＥＤ８の配列の列方向に傾
斜させることによって、例えば、上の１行に属する４つ
のＬＥＤ８（Ｌ₁₁〜Ｌ₁₄）は、その光軸がカメラ基板２
から撮影領域を見て上２０°方向に向けられる。また中
段、下段の各行のそれぞれ４つのＬＥＤ８（Ｌ₂₁〜
Ｌ₂₄、Ｌ₃₁〜Ｌ₃₄）は、それぞれ上１０°方向、下１０
°方向に向けられる。同様に端面をＬＥＤ８の配列の行
方向に傾斜させることによって、ＬＥＤからの光の光軸
をＬＥＤ配列の行方向にて異ならせることができる。例
えば、ＬＥＤ配列の各列の光軸の向きを、カメラ基板２
に向かって左側の列から順に、カメラ基板２から撮影領
域を見て右２５°方向、右５°方向、左５°方向、左２
５°方向に向けることができる。

【００１９】このようにレンズアレイ１０を用いて各Ｌ
ＥＤ８からの放射光を集束させる一方で、その光軸の向
きを異ならせることにより、各ＬＥＤ８それぞれが撮影
領域の異なる部分領域を照射するように構成することが
できる。なお、レンズアレイ１０によって光軸を変更す
る構成は、ＬＥＤ８自体はカメラ基板２上に平らに同一
の方向を向けて配置するだけでよいので、製造が容易で
ある。

【００２０】本装置は、もっぱら天井に斜め下方に向け
て取り付けられるものであるため、取り付け状態での装
置高を抑制するといった観点から、ＬＥＤ８を撮像部６
の左右に配置し、カメラ基板２の縦方向のサイズを抑制
している。ここで、ＬＥＤ８を、撮像部６の両側に対称
に配置する構成は、ＬＥＤ８を撮像部６の片側にのみ配
置する構成より、撮影領域の左右の部分領域に対する照
明条件を均一にしやすい。なお、原理的には、ＬＥＤ８
は撮像部６の左右だけでなく、撮像部６を例えば「ロ」
の字に取り囲むように配列してもよい。そのような構成
は天井にカメラ基板２を平らに置いて直下領域を監視す
るような場合に、装置高の制約を受けず好適であろう。

【００２１】図３は、本装置により得られる画像２０の
模式図である。上述のように１２個のＬＥＤ８によって
それぞれ照らされる部分領域に対応して、画像内には１
２個の画像エリアが定義される。図において、画像エリ
ア２２の境界が点線で示されている。１２個の画像エリ
ア２２（Ａ_ij，但しｉ＝１〜３，ｊ＝１〜４）はＬＥＤ
８の配列に対応して、３行４列に並んでいる。ここで、
便宜上、個々の画像エリア２２を表すＡ_ijの添字は、対
応するＬＥＤ８を表すＬ_ijの添字と一致させている。ち
なみに、ここに示す画像２０には、室内とその室内に置
かれた直方体形状の構造物２４とが示されている。

【００２２】図４は、本発明に係る撮像装置を適用した
監視装置３０の概略のブロック構成図である。本装置に
おいて、動画を撮影可能な撮像部６と、各ＬＥＤ８及び
ＬＥＤ８ごとの駆動回路で構成される１２個のＬＥＤ照
明３２とが上述のようにカメラ基板２上に一体に構成さ
れ、撮影領域に向けて配置される。

【００２３】撮像部６から出力される画像は、画像処理
部３４に入力される。画像処理部３４は侵入者検知処理
部３６、輝度分布検知処理部３８とを含む。侵入者検知
処理部３６は、入力された画像に対し画像認識処理を行
い、侵入者を検出する処理を行うものであり、従来の処
理を採用することができる。輝度分布検知処理部３８
は、入力された画像内の輝度分布を求める処理を行う。
この輝度分布検知処理部３８の処理結果は、後述するよ
うに光量制御部４０で用いられる。輝度分布検知処理部
３８、光量制御部４０は、レスポンス記憶部４２に格納
された照明レスポンス関係を用いて処理を行う。

【００２４】画像処理部３４、光量制御部４０は、例え
ば、中央処理ユニット（ＣＰＵ：Central Processing U
nit）を用いて構成することができる。レスポンス記憶
部４２はハードディスク装置等の磁気記録装置を用いる
ことができるが、その他、ＲＡＭ（Random Access Memo
ry）等の半導体メモリを用いて処理の高速化を図ること
もできる。

【００２５】レスポンス記憶部４２には、画像のどの領
域が各画像エリアに対応するかの情報（画像エリアＡ_ij
の定義）、及び各画像エリアＡ_ijを照射するＬＥＤ８
（又はＬＥＤ照明３２）がどれか（画像エリアＡ_ijとＬ
ＥＤ８との対応関係）が予め格納されている。ここでは
同じ添字を有するＡ_ijとＬ_ijとが対応づけられること
が、後者の画像エリアＡ_ijとＬＥＤ８との対応関係に相
当する。

【００２６】輝度分布検知処理部３８は、レスポンス記
憶部４２から得た画像エリアの定義情報に基づいて、画
像データを画像エリアごとに区分し、各画像エリアの平
均輝度、分散値を求める。

【００２７】光量制御部４０は、輝度分布検知処理部３
８が求めた輝度分布情報に基づいて、各ＬＥＤ照明３２
の発光量を調整する。例えば、図３に示す例では、大部
分が画像エリアＡ₂₃に含まれる構造物２４が存在する。
ここでは、この構造物２４が他の画像エリアに映る部屋
の壁、床よりも監視装置３０に近かったり、その反射率
が高いといった理由で、画像エリアＡ₂₃の輝度が他の画
像エリアよりも非常に高くハレーションを起こしている
とする。輝度分布検知処理部３８が、画像エリアＡ₂₃の
輝度が高いことを検知すると、光量制御部４０はレスポ
ンス記憶部４２に格納された照明レスポンス関係に基づ
いて、画像エリアＡ₂₃を照らすＬＥＤ照明３２がＬ₂₃で
あることを把握する。そして光量制御部４０は、Ｌ₂₃の
発光量を低減させるように制御を行う。これにより、画
像エリアＡ₂₃のハレーションを抑制して、侵入者検知処
理部３６における画像認識処理に好適な画像を得ること
ができる。

【００２８】次に、本装置の照明自動制御処理をフロー
図を用いて説明する。なお、この照明自動制御処理は、
ＬＥＤ照明３２が使用される状況、すなわち、夜間や室
内照明をＯＦＦとした状態にて実施するのが好適であ
る。図５は、照明自動制御処理の第１の例を示すフロー
図である。本処理は、各画像エリアごとに最適な発光条
件を決定するものであり、最適条件の決定処理がまだ行
われていない画像エリアを一つずつ選択して（Ｓ５
０）、当該決定処理を行う。決定処理の対象として選択
された画像エリアに対応するＬＥＤ照明３２だけを最大
光量で発光させ、残りのＬＥＤ照明３２はＯＦＦ状態と
される（Ｓ５２）。具体的には光量制御部４０が、レス
ポンス記憶部４２に格納された照明レスポンス関係を検
索して、処理対象画像エリアに対応するＬＥＤ照明３２
を認識し、当該ＬＥＤ照明３２のみを発光させる。

【００２９】輝度に関して視認、画像認識に不適当な画
像の特徴として、輝度が強すぎてハレーションを起こし
たり、光量不足で真っ暗であったりするコントラストの
低い、いわゆる“つぶれた”状態が挙げられる。ここで
は、最適発光状態の判定指標として画像エリア内での輝
度分散値を用い、良好なコントラストを実現する発光条
件を求める。そのために、輝度分布検知処理部３８は、
撮像部６からの画像データに基づいて、処理対象の画像
エリアの輝度分散値を算出し、その値を記録する（Ｓ５
４）。処理Ｓ５４は、対象とするＬＥＤ照明３２の発光
量が最低となるまで（Ｓ５６）、発光量を一定値ずつ低
減させながら（Ｓ５８）繰り返される。

【００３０】対象とする画像エリアに関して、発光量が
最大の状態から最小の状態まで変化させる処理が完了す
ると（Ｓ５６）、その発光量の各レベルにおいて記録さ
れた輝度分散値をサーチして、輝度分散値を最大とする
発光レベルが選択される。この輝度分散値を最大とする
発光条件が、当該画像エリアに関する最適な発光条件と
して決定される（Ｓ６０）。このようにして一つの画像
エリアに関する処理が完了すると、まだ処理が完了して
いない画像エリアがあるかどうかが調べられ（Ｓ６
２）、あれば処理Ｓ５０に戻る。一方、全ての画像エリ
アに関して最適な発光条件が決定されると本照明自動制
御処理は終了する。

【００３１】ちなみに処理Ｓ５８にて、発光量を一定値
ずつ低減する場合には、その一定値を最大光量の１０％
といった値に設定することができる。

【００３２】なお、上述の処理では、最適状態の判定指
標として輝度分散値を用いたが、画像エリア内での平均
輝度を判定指標として用いることもできる。白飛びや黒
くつぶれるといった不適切な輝度を有する部分において
は、画像データはそれぞれ許容されるデータレンジの最
大値、最小値か、それに近い値を取る。そこで、背景に
侵入者等の検知対象物が現れても、そのような不適当な
輝度状態を生じないために、背景を構成する画像エリア
の平均輝度が、例えばデータレンジの大体、中央に位置
するように照明条件を定めることができる。その目標と
する輝度レベルＵ_Tは、例えば、撮像部６から得られる
画像が２５６階調を有するデジタルデータである場合に
は、その中間輝度値１２８に設定することができる。ま
た、画像がＮＴＳＣアナログ信号であれば、０．７Ｖp-
pに対する中間値０．３５Ｖとすることができる。

【００３３】また、輝度分散値と平均輝度との両方を判
定指標として用いることもできる。例えば、平均輝度が
所定のデータレンジのセンタ付近の所定範囲内にあると
いう条件と、輝度分散値が最大となるという条件との両
方が満たされるように各画像エリアの発光条件を定める
ことができる。

【００３４】図６は、照明自動制御処理の第２の例を示
すフロー図である。処理が起動されると、初期状態とし
て、全てのＬＥＤ照明３２が最大光量で発光される（Ｓ
１００）。以降の処理Ｓ１０２〜１０８は、繰り返し実
行され、好適な照明条件の探索が行われる。

【００３５】輝度分布検知処理部３８は、撮像部６から
の画像データに基づいて各画像エリア２２それぞれの平
均輝度を算出する（Ｓ１０２）。光量制御部４０は、予
め設定された目標輝度Ｕ_Tと各画像エリアの輝度Ｕ_ijと
を比較し、Ｕ_Tより高い輝度を有する画像エリアである
高輝度エリアを選択する（Ｓ１０４）。

【００３６】光量制御部４０は、レスポンス記憶部４２
に格納された照明レスポンス関係を検索して、各高輝度
エリアに対応するＬＥＤ照明３２を特定する。特定され
たＬＥＤ照明３２の中にその発光量が最低値に達してい
ないものがあれば（Ｓ１０６）、その最低値に達してい
ないＬＥＤ照明３２の発光量を所定量だけ低減する（Ｓ
１０８）。この低減量は各ＬＥＤ照明３２によらず一定
の値とすることができる。また、適当な比例係数α（＞
０）を用いて各画像エリアＡ_ijの発光低減量をα（Ｕ_ij
−Ｕ_T）によって定めることもできる。なお、処理Ｓ１
０６において既に発光量が最低値に達していると判断さ
れたＬＥＤ照明３２に対しては発光量の低減は行わない
こととする。

【００３７】このように高輝度エリアに対応するＬＥＤ
照明３２の発光量を低減させた状態で処理Ｓ１０２に戻
る。この状態で得られる画像に基づいて同様に高輝度エ
リアを検知し、対応するＬＥＤ照明３２の発光量を低減
する処理を反復することにより、基本的に各画像エリア
の輝度は目標輝度に近づき、画像全体の輝度分布の一様
化、すなわち輝度のダイナミックレンジの抑制が図られ
る。

【００３８】なお、処理Ｓ１０４において、高輝度エリ
アが存在しないと判定された場合は、全ての画像エリア
の輝度がほぼ目標とする状態に達したことを意味し、こ
の場合には得られた各ＬＥＤ照明３２の発光条件を保存
し照明自動制御処理を終了する。以降、夜間等、ＬＥＤ
照明３２を発光させて監視処理を行う場合には、この保
存された発光条件にてそれぞれのＬＥＤ照明３２が発光
される。

【００３９】一方、処理Ｓ１０６において、高輝度エリ
アが存在するがそれに対応するＬＥＤ照明３２の発光量
が既に最低値である場合には、処理を続行することが不
可能なので処理を終了する。この場合に得られる発光条
件は、調整未了ではあるが装置が設置された状況での可
能な好適条件であると考えられる。よって、この場合
に、調整未了であるとして監視者に通知するか、または
その発光条件を用いて監視処理を開始するかのいずれを
選択するかは任意である。

【００４０】なお、ここで説明した処理は、光量最大の
状態からスタートし、画像エリアの輝度が目標輝度に近
づくように、ＬＥＤ照明３２の発光量を低減させる処理
であった。しかし、反対に、光量最低の状態からスター
トし、目標輝度に向けてＬＥＤ照明３２の発光量を増加
させる処理を採用することもできる。

【００４１】上述した照明自動制御処理を行うことによ
り、侵入者検知に好適な背景画像が得られる。よって、
少なくとも本監視装置を設置し、監視処理の運用を開始
する前に、本照明自動制御処理を実施することが望まし
い。しかし、運用開始後においても、背景を構成する配
置物のレイアウト変更等の状況変化に対応することがで
きるように、適宜、本照明自動制御処理を行うことが望
ましい。

【００４２】上述の構成で用いた照明レスポンス関係
は、画像エリア２２とＬＥＤ照明３２とが一対一の対応
関係を有するものであった。しかし、画像エリアの設定
の仕方やＬＥＤ照明３２の構成によっては、隣接するＬ
ＥＤ照明３２からのそれぞれの光が共通の画像領域を照
射する場合がある。そのような場合には、照明レスポン
ス関係は、画像エリア２２とＬＥＤ照明３２との多対
一、又は一対多の対応関係として定義することができ
る。これらの関係を、上述した画像エリアの配列Ａ_ijと
ＬＥＤの配列Ｌ_ijとを用いて具体的に説明する。まず多
対一の関係とは、例えばＬ₂₂から発した光がＡ₂₂にのみ
ならずその周囲のＡ₁₁、Ａ₁₂、Ａ₁₃、Ａ₂₃、Ａ₃₃、
Ａ₃₂、Ａ₃₁、Ａ₂₁にも達することを表すものである。よ
って、一つのＬ_ijに対し複数のＡ_ijが対応付けられる。
なお、このとき、これら複数のＡ_ijのそれぞれへのＬ_ij
の影響の度合い、すなわち重み付けの情報を照明レスポ
ンス関係に含めて定義することもできる。例えば、Ｌ₂₂
から発した光の影響は、Ａ₂₂を基準値１として、その上
下左右の画像エリアＡ₁₂、Ａ₂₃、Ａ₃₂、Ａ₂₁において
０．３、対角線上に位置する画像エリアＡ₁₁、Ａ₁₃、Ａ
₃₃、Ａ₃₁において０．１であるといった照明レスポンス
関係を定義することができる。

【００４３】一対多の関係も多対一と同様であるが、念
のため同様に例を用いて説明すれば、例えばＡ₂₂に影響
を与える照明がＬ₂₂にのみならずその周囲のＬ₁₁、
Ｌ₁₂、Ｌ₁₃、Ｌ₂₃、Ｌ₃₃、Ｌ₃₂、Ｌ₃₁、Ｌ₂₁も当該エリ
アＡ₂₂に影響を与えることを表すものである。よって、
一つのＡ_ijに対し複数のＬ_ijが対応付けられる。なお、
このときも重み付け情報を照明レスポンス関係に含めて
定義することができる。例えば、Ａ₂₂に及ぼされる影響
は、Ｌ₂₂からの影響を基準値１として、その上下左右の
照明Ｌ₁₂、Ｌ₂₃、Ｌ₃₂、Ｌ₂₁からは０．３、対角線上に
位置する照明Ｌ₁₁、Ｌ₁₃、Ｌ₃₃、Ｌ₃₁から０．１である
といった照明レスポンス関係を定義することができる。

【００４４】

【発明の効果】本発明に係る撮像装置によれば、撮影領
域に存在する構造物等の相違に起因する画像内の輝度の
変動幅が抑制され、人間による視認、自動監視における
画像認識処理に好適な画像が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本装置を構成するカメラ基板の模式的な上面
図である。

【図２】レンズアレイを含んだカメラ基板の模式的な
断面図である。

【図３】本装置により得られる画像の模式図である。

【図４】本発明に係る撮像装置を適用した監視装置の
概略のブロック構成図である。

【図５】照明自動制御処理の第１の例を示すフロー図
である。

【図６】照明自動制御処理の第２の例を示すフロー図
である。

【符号の説明】

２カメラ基板、４カメラレンズ、６撮像部、８
ＬＥＤ、１０レンズアレイ、３０監視装置、３２
ＬＥＤ照明、３４画像処理部、３６侵入者検知処理
部、３８輝度分布検知処理部、４０光量制御部、４
２レスポンス記憶部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/238 Ｈ０４Ｎ 5/238 Ｚ 7/18 7/18 Ｅ (72)発明者大浜裕三東京都三鷹市下連雀六丁目11番23号セコム株式会社内 (72)発明者星俊夫茨城県ひたちなか市稲田1410番地株式会社日立製作所デジタルメディア製品事業部内 (72)発明者桂井浩行神奈川県横浜市戸塚区吉田292番地株式会社日立画像情報システム内Ｆターム(参考） 2H002 CC00 DB01 DB06 DB19 DB23 DB25 DB32 EB09 FB22 FB31 GA24 GA35 JA07 JA08 JA11 5C022 AA01 AB00 AB15 AC51 AC69 5C054 CB02 CC03 FC04 FC12 FC16 FF02 HA18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮影領域を照明する光源であって発光量
を個別に制御可能な複数の照明手段と、前記撮影領域の画像を取得する撮像手段と、前記画像内の輝度分布を検知する画像処理手段と、前記輝度分布に応じて前記各照明手段の発光量を制御す
る光量制御手段と、を含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】請求項１記載の撮像装置において、前記各照明手段の発光量の条件と当該条件下での前記画
像内の輝度分布とを対応付ける照明レスポンス関係を記
憶するレスポンス記憶手段を有し、前記光量制御手段は、前記画像処理手段により検知され
た前記輝度分布に対応する前記照明レスポンス関係に基
づいて前記照明手段の発光条件を決定すること、を特徴とする撮像装置。
【請求項３】請求項２記載の撮像装置において、前記レスポンス記憶手段は、前記照明レスポンス関係と
して、前記照明手段それぞれと当該照明手段の影響を受
ける画像エリアとの関係を記憶し、前記画像処理手段は、前記各画像エリアごとのエリア輝
度を検知し、前記光量制御手段は、前記各画像エリアに対応する前記
照明手段の発光量を、対応する前記エリア輝度に応じて
決定すること、を特徴とする撮像装置。
【請求項４】請求項１から請求項３のいずれかに記載
の撮像装置において、前記光量制御手段は、目標輝度と前記画像の各部分での
輝度との差が抑制されるように前記発光量を制御するこ
と、を特徴とする撮像装置。