JP2004153425A - 車載用撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】対向車のヘッドライトや信号灯など近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる車載用夜間撮像装置を提供する。
【解決手段】車載用夜間撮像装置１は、車輌の走行方向前方に近赤外光を照射するライト部２と、被写体で反射されてくる近赤外光を撮像し映像信号を出力するカメラ部３とを備えている。カメラ部３のシャッタ速度は、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定されている。これにより、対向車のヘッドライトや信号灯など近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。シャッタ速度は、１／５０００秒以下であることが望ましい。
【選択図】 図１
【解決手段】車載用夜間撮像装置１は、車輌の走行方向前方に近赤外光を照射するライト部２と、被写体で反射されてくる近赤外光を撮像し映像信号を出力するカメラ部３とを備えている。カメラ部３のシャッタ速度は、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定されている。これにより、対向車のヘッドライトや信号灯など近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。シャッタ速度は、１／５０００秒以下であることが望ましい。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は近赤外光照明を用いて撮像を行う車載用撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、夜間走行時における視認性を補助する目的で、自車輌の走行方向前方を近赤外光ランプで照らし、被写体からの反射光をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ ）などの固体撮像素子を備えたカメラで撮像し、その画像を車内のモニタに表示するように構成した車載用撮像装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２３０８０５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の車載用撮像装置は、撮像フレーム全体の平均光量などに応じてシャッタ速度を１／６０〜１／１００００秒といった所定の範囲で自動的に変化させているため、対向車のヘッドライトや信号灯など高輝度の発光源が暗闇の中に存在する場合、当該発光源からの近赤外光によるハレーションが発生し、その影響で視認性が大幅に低下するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は従来の問題を解決するためになされたもので、対向車のヘッドライトや信号灯など近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源の光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる車載用撮像装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の車載用撮像装置は、近赤外光を同期信号に従って発光する近赤外光発光手段と、前記同期信号を発生する同期信号発生手段と、被写体で反射される近赤外光を撮像する近赤外光撮像手段とを有する車載用撮像装置であって、前記近赤外光撮像手段の露光時間を、前記被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションを抑制できる露光時間となる値に固定した構成を有している。
【０００７】
この構成により、近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明にかかる車載用夜間撮像装置の構成を例示するシステムブロック図である。図示するように、車載用夜間撮像装置１は、車輌の走行方向前方に近赤外光を照射するライト部２と、被写体で反射されてくる近赤外光を撮像し映像信号を出力するカメラ部３とを備えて構成される。
【０００９】
ライト部２は、近赤外領域（８００ｎｍ以上）の光を発する近赤外光ランプ４と、これを制御する発光制御回路５とから構成されている。
【００１０】
また、カメラ部３は、レンズや可視光除去フィルタなどを有する光学系６と、撮像デバイス７と、信号処理部８と、映像信号生成回路９とから構成されている。
【００１１】
以上のように構成された車載用夜間撮像装置についてその動作を説明する。
まず、同期信号発生手段としての機能を有する信号処理部８は、近赤外光ランプ４を撮像タイミングに合わせて発光させるための同期信号を発生し、ライト部２に出力する。発光制御回路５は、カメラ部３からの同期信号に従って近赤外光ランプ４を発光させる。発光された近赤外光が被写体によって反射され、被写体像の近赤外成分を撮像デバイス７の受光面に結像させる。
【００１２】
ここで、撮像デバイス７は、マトリクス状に配置された多数の受光素子を有するシャッタ機能を備えた高感度近赤外ＣＣＤであり、各受光素子に入射する光の光量に応じた画像信号を信号処理部８に出力する。また、撮像デバイス７のシャッタ速度すなわち露光時間は、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定されている。但し、対向車が無い場合または信号灯が無い場合は、ハレーションが発生しないため、図示しないスイッチ等によりシャッタ速度を遅くする方が良い。
【００１３】
信号処理部８は、入力された画像信号にノイズ低減処理、γ処理などの所定のアナログ信号処理を施し、その信号をデジタル画像信号に変換して映像信号生成回路９へ出力する。
【００１４】
映像信号生成回路９は、信号処理部８からのデジタル画像信号を白黒テレビ用信号またはＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）規格等の映像信号に変換して出力する。映像信号生成回路９から出力された映像信号は、車内に設けられた図示しないモニタに送られる。その結果、カメラ部３で撮像された画像がモニタに表示される。
【００１５】
上記のように、カメラ部３のシャッタ速度を、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定したことにより、対向車のヘッドライトや信号灯など近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。
【００１６】
図２に、ライト部２の光量を一定としシャッタ速度を変えて撮像を行った実験結果を示す。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれシャッタ速度を１／１０００秒、１／５０００秒、１／１００００秒に設定した場合における撮像結果を図示したものである。この実験結果から、シャッタ速度が１／１０００秒のときには、対向車のヘッドライトの光によるハレーションが発生するが、１／５０００秒以下ではハレーションが抑制されることが分かる。したがって、ライト部２のシャッタ速度は１／５０００秒以下に固定しておくことが望ましい。但し、シャッタ速度を速くしすぎると、被写体中の光源以外の部分も不明瞭となるため、両者を考慮してシャッタ速度を決定する必要がある。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車載用夜間撮像装置によれば、カメラ部のシャッタ速度を、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定したことにより、近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車載用夜間撮像装置の構成を例示するシステムブロック図である。
【図２】（ａ）シャッタ速度が１／１０００秒の場合の撮像結果を示す図である。
（ｂ）シャッタ速度が１／５０００秒の場合の撮像結果を示す図である。
（ｃ）シャッタ速度が１／１００００秒の場合の撮像結果を示す図である。
【符号の説明】
１：車載用夜間撮像装置
２：ライト部
３：カメラ部
４：近赤外光ランプ
６：光学系
７：撮像デバイス
８：信号処理部
９：映像信号生成回路
【発明の属する技術分野】
本発明は近赤外光照明を用いて撮像を行う車載用撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、夜間走行時における視認性を補助する目的で、自車輌の走行方向前方を近赤外光ランプで照らし、被写体からの反射光をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ ）などの固体撮像素子を備えたカメラで撮像し、その画像を車内のモニタに表示するように構成した車載用撮像装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２３０８０５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の車載用撮像装置は、撮像フレーム全体の平均光量などに応じてシャッタ速度を１／６０〜１／１００００秒といった所定の範囲で自動的に変化させているため、対向車のヘッドライトや信号灯など高輝度の発光源が暗闇の中に存在する場合、当該発光源からの近赤外光によるハレーションが発生し、その影響で視認性が大幅に低下するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は従来の問題を解決するためになされたもので、対向車のヘッドライトや信号灯など近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源の光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる車載用撮像装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の車載用撮像装置は、近赤外光を同期信号に従って発光する近赤外光発光手段と、前記同期信号を発生する同期信号発生手段と、被写体で反射される近赤外光を撮像する近赤外光撮像手段とを有する車載用撮像装置であって、前記近赤外光撮像手段の露光時間を、前記被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションを抑制できる露光時間となる値に固定した構成を有している。
【０００７】
この構成により、近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明にかかる車載用夜間撮像装置の構成を例示するシステムブロック図である。図示するように、車載用夜間撮像装置１は、車輌の走行方向前方に近赤外光を照射するライト部２と、被写体で反射されてくる近赤外光を撮像し映像信号を出力するカメラ部３とを備えて構成される。
【０００９】
ライト部２は、近赤外領域（８００ｎｍ以上）の光を発する近赤外光ランプ４と、これを制御する発光制御回路５とから構成されている。
【００１０】
また、カメラ部３は、レンズや可視光除去フィルタなどを有する光学系６と、撮像デバイス７と、信号処理部８と、映像信号生成回路９とから構成されている。
【００１１】
以上のように構成された車載用夜間撮像装置についてその動作を説明する。
まず、同期信号発生手段としての機能を有する信号処理部８は、近赤外光ランプ４を撮像タイミングに合わせて発光させるための同期信号を発生し、ライト部２に出力する。発光制御回路５は、カメラ部３からの同期信号に従って近赤外光ランプ４を発光させる。発光された近赤外光が被写体によって反射され、被写体像の近赤外成分を撮像デバイス７の受光面に結像させる。
【００１２】
ここで、撮像デバイス７は、マトリクス状に配置された多数の受光素子を有するシャッタ機能を備えた高感度近赤外ＣＣＤであり、各受光素子に入射する光の光量に応じた画像信号を信号処理部８に出力する。また、撮像デバイス７のシャッタ速度すなわち露光時間は、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定されている。但し、対向車が無い場合または信号灯が無い場合は、ハレーションが発生しないため、図示しないスイッチ等によりシャッタ速度を遅くする方が良い。
【００１３】
信号処理部８は、入力された画像信号にノイズ低減処理、γ処理などの所定のアナログ信号処理を施し、その信号をデジタル画像信号に変換して映像信号生成回路９へ出力する。
【００１４】
映像信号生成回路９は、信号処理部８からのデジタル画像信号を白黒テレビ用信号またはＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）規格等の映像信号に変換して出力する。映像信号生成回路９から出力された映像信号は、車内に設けられた図示しないモニタに送られる。その結果、カメラ部３で撮像された画像がモニタに表示される。
【００１５】
上記のように、カメラ部３のシャッタ速度を、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定したことにより、対向車のヘッドライトや信号灯など近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。
【００１６】
図２に、ライト部２の光量を一定としシャッタ速度を変えて撮像を行った実験結果を示す。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれシャッタ速度を１／１０００秒、１／５０００秒、１／１００００秒に設定した場合における撮像結果を図示したものである。この実験結果から、シャッタ速度が１／１０００秒のときには、対向車のヘッドライトの光によるハレーションが発生するが、１／５０００秒以下ではハレーションが抑制されることが分かる。したがって、ライト部２のシャッタ速度は１／５０００秒以下に固定しておくことが望ましい。但し、シャッタ速度を速くしすぎると、被写体中の光源以外の部分も不明瞭となるため、両者を考慮してシャッタ速度を決定する必要がある。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車載用夜間撮像装置によれば、カメラ部のシャッタ速度を、被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションが生じない露光量となる値に固定したことにより、近赤外光の発光源が被写体に含まれる場合でも、当該発光源からの近赤外光によるハレーションの発生を抑えて視認性良く撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる車載用夜間撮像装置の構成を例示するシステムブロック図である。
【図２】（ａ）シャッタ速度が１／１０００秒の場合の撮像結果を示す図である。
（ｂ）シャッタ速度が１／５０００秒の場合の撮像結果を示す図である。
（ｃ）シャッタ速度が１／１００００秒の場合の撮像結果を示す図である。
【符号の説明】
１：車載用夜間撮像装置
２：ライト部
３：カメラ部
４：近赤外光ランプ
６：光学系
７：撮像デバイス
８：信号処理部
９：映像信号生成回路
Claims (1)
- 近赤外光を同期信号に従って発光する近赤外光発光手段と、前記同期信号を発生する同期信号発生手段と、被写体で反射される近赤外光を撮像する近赤外光撮像手段とを有する車載用撮像装置であって、
前記近赤外光撮像手段の露光時間を、前記被写体に含まれる発光源からの近赤外光によるハレーションを抑制できる露光時間となる値に固定したことを特徴とする車載用撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002314549A JP2004153425A (ja) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | 車載用撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002314549A JP2004153425A (ja) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | 車載用撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004153425A true JP2004153425A (ja) | 2004-05-27 |
Family
ID=32458828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002314549A Pending JP2004153425A (ja) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | 車載用撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004153425A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008284897A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Toyota Central R&D Labs Inc | 対象物探索装置 |
| JP2020121717A (ja) * | 2017-07-25 | 2020-08-13 | メクラ・ラング・ゲーエムベーハー・ウント・コー・カーゲーＭＥＫＲＡ Ｌａｎｇ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ． ＫＧ | 車両用の間接視システム |
-
2002
- 2002-10-29 JP JP2002314549A patent/JP2004153425A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008284897A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Toyota Central R&D Labs Inc | 対象物探索装置 |
| JP2020121717A (ja) * | 2017-07-25 | 2020-08-13 | メクラ・ラング・ゲーエムベーハー・ウント・コー・カーゲーＭＥＫＲＡ Ｌａｎｇ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ． ＫＧ | 車両用の間接視システム |
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Legal Events
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