JP2005303450A - Apparatus for monitoring vehicle periphery - Google Patents

Apparatus for monitoring vehicle periphery Download PDF

Info

Publication number
JP2005303450A
JP2005303450A JP2004113226A JP2004113226A JP2005303450A JP 2005303450 A JP2005303450 A JP 2005303450A JP 2004113226 A JP2004113226 A JP 2004113226A JP 2004113226 A JP2004113226 A JP 2004113226A JP 2005303450 A JP2005303450 A JP 2005303450A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
data
vehicle periphery
image
frequency component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004113226A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akinobu Yoshimura
明展 吉村
Shuhei Takimoto
周平 滝本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Wiring Systems Ltd, AutoNetworks Technologies Ltd, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority to JP2004113226A priority Critical patent/JP2005303450A/en
Publication of JP2005303450A publication Critical patent/JP2005303450A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for monitoring a vehicle periphery which continuously displays moving images enabling recognition of a peripheral status of a vehicle without delay and facilitates an installation work. <P>SOLUTION: Radio communication is utilized between a transmitter side processing device 1 provided with a camera 6 and a receiver side processing device 11 provided with a display device 16, thereby facilitating the work for installation and wiring. Also, image processing units 2, 12 perform compression encoding of image data based on wavelet transform to separate the image data into a low-frequency component and a high-frequency component, and the data of low frequency component are preferentially transmitted/received, thereby realizing the apparatus for monitoring vehicle periphery requiring to display moving images continuously without delay in preference to image quality. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、車両周辺を撮像した映像を遅延無く当該車両に設置された表示装置に表示する車両周辺監視装置に関するものである。   The present invention relates to a vehicle periphery monitoring device that displays an image of the periphery of a vehicle on a display device installed in the vehicle without delay.

近年、周辺情報の取得を目的として動画像を利用する車両周辺監視装置の車両への搭載が増えている。車両周辺監視装置によれば、例えば、図7に示すように、運転席の左右にある障害物41のために、進入しようとする交差点の左右の状況が視認できないときに、車両前部に設置したカメラ40で撮像した動画像データを表示装置上に表示して、交差点の状況を確認することができる。   In recent years, mounting of vehicle periphery monitoring devices that use moving images for the purpose of acquiring peripheral information on vehicles has increased. According to the vehicle periphery monitoring device, for example, as shown in FIG. 7, it is installed at the front of the vehicle when the left and right situations of the intersection to be entered cannot be visually recognized due to the obstacle 41 on the left and right of the driver's seat. The moving image data picked up by the camera 40 can be displayed on the display device to check the situation of the intersection.

動画像の圧縮符号化には、MPEG(Motion Picture Experts Group)形式が利用されることが多い。MPEG形式の圧縮符号化方法は、コンピュータ関連の分野で利用されることが多く、動画像の画質を維持しながらデータ容量を抑えることが重要視されている。そして、これを実現するため、離散コサイン変換(DCT:Discret Cosine Transform)を施して得たフレームデータを、その前後のフレームデータを利用して符号化する予測符号化技術が利用されている。   MPEG (Motion Picture Experts Group) format is often used for compression coding of moving images. An MPEG format compression encoding method is often used in the field related to computers, and importance is placed on reducing the data capacity while maintaining the quality of moving images. And in order to implement | achieve this, the prediction encoding technique which encodes the frame data obtained by performing a discrete cosine transform (DCT: Discret Cosine Transform) using the frame data before and behind that is used.

しかし、車両の周辺情報を認識するための動画像データに対しては、時々刻々と変化する他の車両、通行人等の情報を、遅延なく、かつ途切れることなく連続して、運転者に伝達することが要求される。   However, for moving image data for recognizing the surrounding information of the vehicle, information on other vehicles, passers-by, etc. that changes every moment is continuously transmitted to the driver without delay and without interruption. It is required to do.

そのため、伝送中に一部のフレームデータが欠落したために、このフレームデータを利用して符号化されたその後のフレームデータも復号できない可能性を有する予測符号化技術は、車両周辺監視装置への利用には適さないという問題があった。また、車両の周辺情報としては、細部を細かく描写することよりも、運転者が車両の周辺状況を認識できる画像を得ることが重要であるため、低周波成分の画像データが重要となるが、DCT変換を利用する符号化技術では、圧縮率を高めると低周波成分のデータ損失が大きくなる上にブロックノイズが発生して画質の劣化が顕著になるという問題もあった。   Therefore, a prediction encoding technique that has a possibility that subsequent frame data encoded using this frame data cannot be decoded because some frame data is lost during transmission is used for a vehicle periphery monitoring device. There was a problem that it was not suitable. In addition, as the vehicle surrounding information, it is more important to obtain an image that allows the driver to recognize the surrounding situation of the vehicle than to depict details in detail, so image data of a low frequency component is important, In the encoding technique using DCT transform, there is a problem that when the compression rate is increased, data loss of low frequency components increases, and block noise is generated and image quality is significantly deteriorated.

さらに、車両の前部や後部に設置した複数台のカメラで撮像した動画像を、運転席付近に設置された表示装置上で表示するための、設置作業やカメラと表示装置との結線に係る作業が煩雑であるという問題もあった。   Furthermore, it relates to the installation work and the connection between the camera and the display device to display the moving images captured by the plurality of cameras installed in the front and rear of the vehicle on the display device installed near the driver's seat. There was also a problem that the work was complicated.

そこで、この発明の課題は、車両の周辺状況を認識することができる動画像を遅延なく連続して表示することができる設置作業の容易な車両周辺監視装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle periphery monitoring device with easy installation work that can continuously display a moving image capable of recognizing the surrounding situation of the vehicle without delay.

上記課題を解決すべく、請求項1の発明は、車両周辺を撮像した映像を当該車両に設置された表示装置に表示する車両周辺監視装置であって、前記車両の周辺を撮像するカメラと、前記車両に設置された前記表示装置と、前記カメラで撮像した画像データをウェーブレット変換を利用して符号化または復号化する画像処理手段とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is a vehicle periphery monitoring device that displays a video image of the periphery of the vehicle on a display device installed in the vehicle, and a camera that images the periphery of the vehicle; The image processing apparatus includes: the display device installed in the vehicle; and image processing means for encoding or decoding image data captured by the camera using wavelet transform.

また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る車両周辺監視装置であって、さらに、前記画像処理手段が処理を施した画像データを無線通信によって送受信する通信手段、を備えることを特徴とする。   Further, the invention of claim 2 is the vehicle periphery monitoring device according to the invention of claim 1, further comprising a communication means for transmitting and receiving the image data processed by the image processing means by wireless communication. Features.

また、請求項3の発明は、請求項1または請求項2の発明に係る車両周辺監視装置であって、前記通信手段は、前記画像処理手段が前記ウェーブレット変換により符号化したデータのうち、所定周波数以下の低周波成分のデータを優先して送受信することを特徴とする。   The invention of claim 3 is the vehicle periphery monitoring device according to claim 1 or claim 2, wherein the communication means is a predetermined one of the data encoded by the image processing means by the wavelet transform. The low-frequency component data below the frequency is preferentially transmitted / received.

請求項1に記載の発明によれば、車両周辺の状況を把握できる動画像を、遅延なく連続して再生表示する車両周辺監視装置を実現することができる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to realize a vehicle periphery monitoring device that continuously reproduces and displays a moving image capable of grasping the situation around the vehicle without delay.

請求項2に記載の発明によれば、煩雑な結線作業を行うことなく、車両周辺監視装置を車両へ設置することができる。   According to invention of Claim 2, a vehicle periphery monitoring apparatus can be installed in a vehicle, without performing complicated wiring operation.

請求項3に記載の発明によれば、重要なデータを優先して高速に送受信して、多少の画質の劣化はあっても、車両周辺の状況を認識できる動画像を遅延なく表示する車両周辺監視装置を実現することができる。   According to the third aspect of the present invention, important data is transmitted and received preferentially at high speed, and a moving image capable of recognizing the situation around the vehicle is displayed without delay even if there is some degradation in image quality. A monitoring device can be realized.

図1は、本発明の一の実施の形態に係る車両周辺監視装置を示す図である。図1の如く、車両周辺監視装置は送信側処理部1と受信側処理部11とからなり、カメラ6で撮像した車両周辺の動画像を送信側処理部1から無線通信により送信し、これを受信した受信側処理部11が復号した動画像を表示装置16に出力表示する機能を有する。カメラ6は、例えば、車両周辺を撮像するために、車両前部、車両後部、あるいはサイドミラー等に設置され、その近傍に送信側処理部1が配置される。また、表示装置16は、例えば運転席周辺のインストルメントパネル等に設置され、その近傍に受信側処理部11が設置される。   FIG. 1 is a diagram showing a vehicle periphery monitoring device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vehicle periphery monitoring apparatus includes a transmission side processing unit 1 and a reception side processing unit 11, and transmits a moving image around the vehicle captured by the camera 6 from the transmission side processing unit 1 by wireless communication. The receiving side processing unit 11 has a function of outputting and displaying the decoded moving image on the display device 16. For example, the camera 6 is installed in the front part of the vehicle, the rear part of the vehicle, the side mirror, or the like in order to image the periphery of the vehicle, and the transmission side processing unit 1 is disposed in the vicinity thereof. The display device 16 is installed, for example, on an instrument panel around the driver's seat, and the reception side processing unit 11 is installed in the vicinity thereof.

送信側処理部1は、接続端子5を介してカメラ6から入力される動画像データを処理する画像処理部2と、処理を施したデータを無線送信する無線通信部3と、画像処理部2が動画像データの処理等に利用するメモリ4と、から構成される。受信側処理部11は、無線通信によりデータを受信する無線通信部13と、受信したデータを処理する画像処理部12と、接続端子15を介して画像処理部12から出力される動画像を再生表示するための表示装置16と、画像処理部12が動画像データの処理等に利用するメモリ14と、から構成される。   The transmission side processing unit 1 includes an image processing unit 2 that processes moving image data input from the camera 6 via the connection terminal 5, a wireless communication unit 3 that wirelessly transmits the processed data, and an image processing unit 2. And a memory 4 used for processing moving image data and the like. The reception-side processing unit 11 reproduces a moving image output from the image processing unit 12 via the wireless communication unit 13 that receives data by wireless communication, an image processing unit 12 that processes the received data, and the connection terminal 15. A display device 16 for displaying and a memory 14 used by the image processing unit 12 for processing moving image data and the like are included.

カメラ6は、CCDやCMOS等のセンサを利用して撮像した対象物をNTSC(National Television System Committee)方式やデジタル方式の映像信号に変換して出力する機能を有する。図1では、1台のカメラを利用する態様を示しているが、2台以上のカメラを利用する態様であっても構わない。   The camera 6 has a function of converting an object imaged using a sensor such as a CCD or CMOS into an NTSC (National Television System Committee) or digital video signal and outputting it. Although FIG. 1 shows a mode in which one camera is used, a mode in which two or more cameras are used may be used.

画像処理部2は、カメラ6から入力される動画像データをウェーブレット変換を利用して圧縮符号化する機能を有する。画像処理部12は、同様にウェーブレット変換を利用し、圧縮復号化されたデータを元の動画像データに伸張復号化する機能を有する。画像処理部2,12(画像処理手段)は、例えば、ASICやFPGA等を利用して専用のハードウェア及びソフトウェアによって実現する。   The image processing unit 2 has a function of compressing and encoding moving image data input from the camera 6 using wavelet transform. Similarly, the image processing unit 12 has a function of using the wavelet transform to decompress and decode the compressed and decoded data into the original moving image data. The image processing units 2 and 12 (image processing means) are realized by dedicated hardware and software using, for example, an ASIC or FPGA.

無線通信部3は、画像処理部2で処理されたデータを無線送信する機能を有する。無線通信部13は、同様に無線通信によりデータを受信する機能を有する。無線通信部3,13(通信手段)は、専用のハードウェア及びソフトウェアによって実現され、送信側処理部1と受信側処理部1との間で無線通信を実現する。無線通信の方式は、例えば、無線LANの標準仕様として勧告されているIEEE802.11仕様等に基づくものであってもよいし、短距離無線技術として利用されるBluetooth等に基づくものであってもよいし、自動料金収受システム(ETC)で利用される狭域通信システム(DSRC)等を応用したものであっても構わない。   The wireless communication unit 3 has a function of wirelessly transmitting data processed by the image processing unit 2. Similarly, the wireless communication unit 13 has a function of receiving data through wireless communication. The wireless communication units 3 and 13 (communication means) are realized by dedicated hardware and software, and realize wireless communication between the transmission side processing unit 1 and the reception side processing unit 1. The wireless communication method may be based on, for example, the IEEE 802.11 specification recommended as a standard specification of a wireless LAN, or may be based on Bluetooth or the like used as a short-range wireless technology. Alternatively, a narrow-area communication system (DSRC) used in an automatic toll collection system (ETC) may be applied.

メモリ4,14は、画像処理装置2,12が動画像データの符号化や復号化等の処理を行うときに一時記憶用の作業用メモリであって、例えば、SDRAMを利用する。   The memories 4 and 14 are working memories for temporary storage when the image processing apparatuses 2 and 12 perform processing such as encoding and decoding of moving image data. For example, SDRAM is used.

表示装置16は、受信側処理部11で伸張復号化した動画像を再生表示する機能を有する装置であって、例えば、液晶ディスプレイ装置を利用する。   The display device 16 is a device having a function of reproducing and displaying the moving image decompressed and decoded by the receiving side processing unit 11, and uses, for example, a liquid crystal display device.

接続端子5,15は、送信側処理部1とカメラ6、受信側処理部11と表示装置16、を電気的に接続する機能を有する。コネクタ等で実現され脱着可能な態様であるため、車両周辺監視装置に利用するカメラ6や表示装置16を容易に変更することができる。   The connection terminals 5 and 15 have a function of electrically connecting the transmission side processing unit 1 and the camera 6, and the reception side processing unit 11 and the display device 16. Since it is a detachable aspect realized by a connector or the like, the camera 6 and the display device 16 used for the vehicle periphery monitoring device can be easily changed.

上記構成を有する車両周辺監視装置は、ウェーブレット変換を利用して圧縮符号化した動画像データを無線通信によって送受信することを特徴とする。具体的には、画像処理部2、12は、ウェーブレット変換を利用するJPEG2000(Joint Photographic Experts Group 2000)方式に基づいて動画像データの処理を行う。   The vehicle periphery monitoring apparatus having the above configuration transmits and receives moving image data compressed and encoded using wavelet transform by wireless communication. Specifically, the image processing units 2 and 12 process moving image data based on a JPEG2000 (Joint Photographic Experts Group 2000) method using wavelet transform.

MPEG方式ではDCT変換を利用するのに対し、JPEG2000方式ではDWT(離散ウェーブレット変換;Discrete Wavelet Transform)を採用する点に特徴がある。また、エントロピー符号化には、ビットプレーン符号化を行うEBCOT(Embedded Block Coding with Optimized Truncation)を採用する。以下、画像処理部2で行う動画像データの圧縮符号化の処理の詳細について説明する。   The MPEG method uses DCT conversion, whereas the JPEG2000 method uses DWT (Discrete Wavelet Transform). For entropy coding, EBCOT (Embedded Block Coding with Optimized Truncation) that performs bit-plane coding is employed. Hereinafter, details of the compression encoding process of moving image data performed by the image processing unit 2 will be described.

図2は、画像処理部2の概略構成を示す機能ブロック図である。画像処理部2は、図2に示すような機能ブロックを専用のハードウェアやソフトウェアにより実現し、圧縮符号化を行う。以下、図2を参照しつつ、その手順について説明する。   FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a schematic configuration of the image processing unit 2. The image processing unit 2 realizes functional blocks as shown in FIG. 2 by dedicated hardware or software, and performs compression coding. Hereinafter, the procedure will be described with reference to FIG.

接続端子5を介してカメラ6から画像処理部2に入力される動画像データは、DCレベルシフト部21で必要に応じてDCレベル変換を施された後に、色空間変換部22に出力される。次に、色空間変換部22は、DCレベルシフト部21から入力されるデータの色空間を変換する。具体的には、例えば、RGB信号を、YCbCr信号(輝度信号Yと色差信号Cb,Crからなる信号)に変換する。   The moving image data input from the camera 6 to the image processing unit 2 via the connection terminal 5 is subjected to DC level conversion as necessary by the DC level shift unit 21 and then output to the color space conversion unit 22. . Next, the color space conversion unit 22 converts the color space of the data input from the DC level shift unit 21. Specifically, for example, the RGB signal is converted into a YCbCr signal (a signal composed of a luminance signal Y and color difference signals Cb and Cr).

次に、タイリング部23は、色空間変換部22から入力される画像データを、複数の矩形状の「タイル」と称する領域成分に分割してDWT部24に出力する。DWT部24は、タイリング部23から入力される画像データに対してタイル単位で整数型または実数型のDWTを施し、その結果得られる変換係数を出力する。   Next, the tiling unit 23 divides the image data input from the color space conversion unit 22 into a plurality of rectangular area components called “tiles”, and outputs them to the DWT unit 24. The DWT unit 24 performs integer type or real number type DWT on the image data input from the tiling unit 23 in units of tiles, and outputs the conversion coefficient obtained as a result.

DWTでは、高域成分(高周波数成分)と低域成分(低周波数成分)とに分割する1次元フィルタが、2次元画像信号に対して垂直方向と水平方向の順で適用される。そして、垂直方向および水平方向の双方で低域側に分割した帯域成分のみを、さらに再帰的に帯域分割する(オクターブ分割)。このとき再帰的に帯域分割した回数は、分解レベル(decomposition level)と呼ばれる。   In DWT, a one-dimensional filter that divides a high-frequency component (high-frequency component) and a low-frequency component (low-frequency component) is applied to a two-dimensional image signal in the order of vertical and horizontal directions. Then, only the band component divided to the low frequency side in both the vertical direction and the horizontal direction is further recursively divided into bands (octave division). The number of times the band is recursively divided at this time is called a decomposition level.

図3は、オクターブ分割方式に従って、分解レベル3のDWTを施した2次元画像31を示す模式図である。分解レベル1では、2次元画像31は、前述の1次元フィルタを垂直方向と水平方向とに順次適用することで、HH1,HL1,LH1およびLL1(図示せず)の4つの帯域成分に分割される。ここで、「H」は高域成分を、「L」は低域成分をそれぞれ示している。例えば、HL1は、分解レベル1における水平方向の高域成分Hと垂直方向の低域成分Lとからなる帯域成分である。即ち、「XYn」(X,YはH,Lの何れか;nは1以上の整数)は、分解レベルnにおける水平方向の帯域成分Xと垂直方向の帯域成分Yとからなる帯域成分を指す。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a two-dimensional image 31 subjected to decomposition level 3 DWT according to the octave division method. At decomposition level 1, the two-dimensional image 31 is divided into four band components HH1, HL1, LH1, and LL1 (not shown) by sequentially applying the above-described one-dimensional filter in the vertical direction and the horizontal direction. The Here, “H” indicates a high frequency component, and “L” indicates a low frequency component. For example, HL1 is a band component composed of a high frequency component H in the horizontal direction and a low frequency component L in the vertical direction at the decomposition level 1. That is, “XYn” (X and Y are either H or L; n is an integer equal to or greater than 1) indicates a band component composed of a horizontal band component X and a vertical band component Y at the decomposition level n. .

分解レベル2では、低域成分LL1は、HH2,HL2,LH2およびLL2(図示せず)に帯域分割される。更に、分解レベル3では、低域成分LL2は、HH3,HL3,LH3およびLL3に帯域分割される。こうして生成された帯域成分HH1〜LL3を配列したものが図3である。尚、図3では簡単のため、3次の分解レベルの例を示しているが、本実施の形態の分解レベルはこれ以上であっても構わない。   At decomposition level 2, the low frequency component LL1 is band-divided into HH2, HL2, LH2, and LL2 (not shown). Further, at the decomposition level 3, the low frequency component LL2 is band-divided into HH3, HL3, LH3 and LL3. FIG. 3 shows the arrangement of the band components HH1 to LL3 generated in this way. In FIG. 3, for the sake of simplicity, an example of a tertiary decomposition level is shown, but the decomposition level of the present embodiment may be higher than this.

次に、量子化部25は、DWT部24から出力された変換係数を量子化する。また量子化部25は、ROI部26による指定領域(ROI;Region Of Interest)の画質を優先させるビットシフト処理を行う機能も有している。   Next, the quantization unit 25 quantizes the transform coefficient output from the DWT unit 24. The quantization unit 25 also has a function of performing a bit shift process that prioritizes the image quality of a designated region (ROI; Region Of Interest) by the ROI unit 26.

次に、量子化部25から出力された変換係数は、上述のEBCOTに従って、係数ビットモデリング部27と算術符号化部28とで、順次、ブロックベースのエントロピー符号化を施され、符号量制御部29でレートを制御される。具体的には、係数ビットモデリング部27は、入力する変換係数の帯域成分を16×16や32×32や64×64程度の「コードブロック」と称する領域に分割し、更に、各コードブロックを、各ビットの2次元配列で構成される複数のビットプレーンに分解する。   Next, the transform coefficient output from the quantization unit 25 is sequentially subjected to block-based entropy coding by the coefficient bit modeling unit 27 and the arithmetic coding unit 28 in accordance with the above-described EBCOT, and the code amount control unit At 29, the rate is controlled. Specifically, the coefficient bit modeling unit 27 divides the band component of the input transform coefficient into regions called “code blocks” of about 16 × 16, 32 × 32, and 64 × 64, and further each code block. , It is decomposed into a plurality of bit planes composed of a two-dimensional array of bits.

図4は、複数のコードブロック32分解された2次元画像31を示す模式図である。また、図5は、このコードブロック32を構成するn枚のビットプレーン330〜33n-1(n:自然数)を示す模式図である。コードブロック32中の1点の変換係数の2進値34が、図5に示すように”011…0”である場合、この2進値34を構成するビットは、それぞれ、ビットプレーン33n-1,33n-2,33n-3,…,330に属するように分解される。図中のビットプレーン33n-1は、変換係数の最上位ビット(MSB)のみからなる最上位ビットプレーンを表し、ビットプレーン330は、その最下位ビット(LSB)のみからなる最下位ビットプレーンを表している。 FIG. 4 is a schematic diagram showing a two-dimensional image 31 that is divided into a plurality of code blocks 32. FIG. 5 is a schematic diagram showing n bit planes 33 0 to 33 n−1 (n: natural number) constituting the code block 32. When the binary value 34 of one conversion coefficient in the code block 32 is “011... 0” as shown in FIG. 5, the bits constituting the binary value 34 are respectively bit planes 33 n−. 1, 33 n-2, 33 n-3, ..., is decomposed to belong to 33 0. Bit plane 33 n-1 in the figure, represents the most significant bit plane consisting of only the most significant bits of the transform coefficients (MSB), bit plane 33 0 is the least significant bit plane consisting of only the least significant bit (LSB) Represents.

更に、係数ビットモデリング部27は、各ビットプレーン33k(k=0〜n−1)内の各ビットのコンテクスト(context)判定を行い、図6に示すように、各ビットの有意性(判定結果)に応じて、ビットプレーン33kを3種類の符号化パス、すなわち、CLパス(CLeanup pass),MRパス(Magnitude Refinement pass),SIGパス(SIGnificance propagation pass)に分解する。各符号化パスに関するコンテクスト判定のアルゴリズムは、EBCOTで定められている。それによれば、「有意である」とは、これまでの符号化処理において注目係数がゼロでないとわかっている状態のことを意味し、「有意で無い」とは、係数値がゼロであるか、或いはゼロである可能性がある状態のことを意味する。 Further, the coefficient bit modeling unit 27 performs context determination of each bit in each bit plane 33 k (k = 0 to n−1), and as shown in FIG. According to the result, the bit plane 33 k is decomposed into three types of coding passes, that is, a CL pass (CLeanup pass), an MR pass (Magnitude Refinement pass), and a SIG pass (SIGnificance propagation pass). The context determination algorithm for each coding pass is defined by EBCOT. According to it, “significant” means a state in which the coefficient of interest is known to be non-zero in the encoding process so far, and “not significant” means that the coefficient value is zero. , Or a state that may be zero.

係数ビットモデリング部27は、SIGパス(有意な係数が周囲にある有意でない係数の符号化パス)、MRパス(有意な係数の符号化パス)およびCLパス(SIGパス,MRパスに該当しない残りの係数情報の符号化パス)の3種類の符号化パスでビットプレーン符号化を実行する。ビットプレーン符号化は、最上位ビットプレーンから最下位ビットプレーンにかけて、各ビットプレーンのビットを4ビット単位で走査し、有意な係数が存在するか否かを判定することで行われる。有意で無い係数(0ビット)のみで構成されるビットプレーンの数はパケットヘッダに記録され、有意な係数が最初に出現したビットプレーンから実際の符号化が開始される。その符号化開始のビットプレーンはCLパスのみで符号化され、当該ビットプレーンよりも下位のビットプレーンは、上記3種類の符号化パスで順次符号化される。   The coefficient bit modeling unit 27 performs the SIG pass (significant coefficient coding pass with a significant coefficient around it), the MR path (significant coefficient coding pass), and the CL path (the SIG path, the MR path not corresponding). Bit plane encoding is performed in three types of encoding passes). Bit plane encoding is performed by scanning the bits of each bit plane in units of 4 bits from the most significant bit plane to the least significant bit plane and determining whether or not a significant coefficient exists. The number of bit planes composed only of insignificant coefficients (0 bits) is recorded in the packet header, and actual encoding is started from the bit plane in which significant coefficients first appear. The encoding start bit plane is encoded only by the CL pass, and the bit planes lower than the bit plane are sequentially encoded by the above three types of encoding passes.

次に、算術符号化部28は、MQコーダを用いて、係数ビットモデリング部27からの係数列に対して、コンテクストの判定結果に基づいて符号化パス単位で算術符号化を実行する。尚、この算術符号化部28で、係数ビットモデリング部27から入力される係数列の一部を算術符号化させないバイパス処理を行うモードもある。   Next, the arithmetic encoding unit 28 uses the MQ coder to perform arithmetic encoding on the coefficient sequence from the coefficient bit modeling unit 27 in units of encoding passes based on the context determination result. There is also a mode in which the arithmetic encoding unit 28 performs a bypass process in which a part of the coefficient sequence input from the coefficient bit modeling unit 27 is not arithmetically encoded.

次に、符号量制御部29は、算術符号化部28が出力した符号列の下位ビットプレーンを切り捨てるポスト量子化を行うことで、最終符号量を制御する。そして、ビットストリーム生成部30は、符号量制御部29が出力した符号列と付加情報(ヘッダ情報,レイヤー構成、スケーラビリティ情報、量子化テーブルなど)とを多重化したビットストリームを生成し、圧縮画像データとして出力する。   Next, the code amount control unit 29 controls the final code amount by performing post-quantization that truncates the lower bit planes of the code string output by the arithmetic encoding unit 28. Then, the bit stream generation unit 30 generates a bit stream in which the code string output from the code amount control unit 29 and additional information (header information, layer configuration, scalability information, quantization table, etc.) are multiplexed, and a compressed image Output as data.

画像処理部12は、上述した圧縮符号化の手順を逆にたどることで、原画像データを復号する。   The image processing unit 12 decodes the original image data by following the above-described compression encoding procedure in reverse.

尚、本実施の形態では、ROI部26やEBCOTによるエントロピー符号化を実現する処理部27〜29を示したが、本実施の形態はこれに限らず、ROI部26を有さずROIを利用しない態様であってもよいし、EBCOT以外のエントロピー符号化を利用する態様であっても構わない。   In the present embodiment, the ROI unit 26 and the processing units 27 to 29 for realizing entropy coding by EBCOT are shown. However, the present embodiment is not limited to this, and the ROI unit 26 is not used and the ROI is used. It may be an aspect that does not, or an aspect that uses entropy coding other than EBCOT.

従来のMPEG方式では予測符号化を利用するため、各フレームデータが、時間軸方向に前後にあるフレームデータに依存する。そのため、データの送受信時に、例えばノイズ等の影響により、一のフレームデータが欠落すると、他のフレームデータまでが影響を受け、画像を復号できないフレームデータが複数生ずる可能性がある。しかし、上述した車両周辺監視装置では、動画像データを構成する各フレームデータを、それぞれ独立した一の静止画像データとして圧縮符号化する。よって、一のフレームデータに問題が発生しても他のフレームデータは影響を受けず、カメラ6で撮像した動画像データを、途切れることなく連続して表示装置16上に表示することができる。また、MPEG方式のように、予測符号化や動き補償といった処理を必要としないことは、符号化や複合化処理にかかる負荷の軽減にもつながる。   Since the conventional MPEG system uses predictive coding, each frame data depends on the frame data before and after in the time axis direction. For this reason, when one frame data is lost due to, for example, noise or the like at the time of data transmission / reception, there is a possibility that other frame data is affected and a plurality of frame data cannot be decoded. However, in the vehicle periphery monitoring apparatus described above, each frame data constituting the moving image data is compression-coded as one independent still image data. Therefore, even if a problem occurs in one frame data, the other frame data is not affected, and the moving image data captured by the camera 6 can be continuously displayed on the display device 16 without interruption. In addition, the fact that processing such as predictive encoding and motion compensation is not required unlike the MPEG system also leads to reduction of the load on encoding and decoding processing.

車両の周辺情報としては、高画質の画像によって細部を細かく描写することよりも、多少画質が悪くとも運転者が車両の周辺状況を遅延なく連続して認識できることが重要である。画像データは低周波成分によっておおよその内容を再現することができ、高周波成分によってその細部を再現している。上述したように、ウェーブレット変換を利用するDWTによって符号化する場合、その処理過程で画像データが低周波成分と高周波成分とに分離されるため、これを利用すれば、例えば高周波成分のデータに対して低周波成分のデータを優先して処理する等、周波数成分によって処理の優先度を設定することが可能である。   As the vehicle surrounding information, it is important that the driver can continuously recognize the surrounding situation of the vehicle without delay, even if the image quality is somewhat poor, rather than depicting details in detail with high-quality images. The image data can reproduce the approximate contents by the low frequency component, and the details are reproduced by the high frequency component. As described above, when encoding is performed by DWT using wavelet transform, image data is separated into a low frequency component and a high frequency component in the processing process. Thus, it is possible to set processing priority by frequency components, such as processing with priority on low frequency component data.

具体的には、例えば、画像処理部2が出力したデータを、無線通信部3,13がパケットデータとして送受信するときに、そのパケットデータの含む画像データの周波数域を認識できるようにしておけば、所定の周波数成分を含むパケットデータは確実に送受信するように優先して送受信するといったことが可能になる。あるいは、低周波成分のデータを含むパケットデータのデータサイズを、高周波成分のデータを含むパケットデータのデータサイズよりも小さくすれば、低周波成分のデータについては送受信の成功確立を向上しながら一のパケットデータを喪失したときの影響を抑制できる。このとき、所定の周波数以上の高周波成分についてはパケットデータを喪失しても無視するといった処理等を行うことも可能である。あるいは、所定の周波数以上の高周波成分は、車両周辺監視装置には必要ないものとして、該当する高周波成分のデータを、データの生成段階で切り捨てるとか、データの送信段階で通信状況に応じて切り捨てるといった処理をすることも可能である。   Specifically, for example, when the data output from the image processing unit 2 is transmitted and received as packet data by the wireless communication units 3 and 13, the frequency range of the image data included in the packet data can be recognized. Thus, packet data including a predetermined frequency component can be preferentially transmitted / received so as to be reliably transmitted / received. Alternatively, if the data size of the packet data including the data of the low frequency component is made smaller than the data size of the packet data including the data of the high frequency component, it is possible to improve the establishment of successful transmission / reception for the data of the low frequency component. The effect when packet data is lost can be suppressed. At this time, it is also possible to perform processing such as ignoring even if packet data is lost for high frequency components of a predetermined frequency or higher. Alternatively, it is assumed that a high frequency component of a predetermined frequency or higher is not necessary for the vehicle periphery monitoring device, and the data of the corresponding high frequency component is cut off at the data generation stage or is cut off at the data transmission stage according to the communication situation. Processing is also possible.

このように、画像データの低周波成分を優先的に扱えば、送受信するデータの一部が欠落するといった通信障害が発生した場合でも、多少の画質の劣化があっても車両の周辺状況を全体的に把握できる動画像を得ることができる。また、送受信するデータの全体容量を抑制し高速通信を実現することも可能となり、カメラ6で撮像した動画像を遅延なく連続して表示装置16上で表示することもできる。   In this way, if the low-frequency component of image data is preferentially handled, even if there is a communication failure such as a loss of part of the data to be transmitted / received, the overall situation around the vehicle can be achieved even if there is a slight deterioration in image quality. Can be obtained. In addition, it is possible to suppress the entire capacity of data to be transmitted and received to realize high-speed communication, and it is possible to continuously display moving images captured by the camera 6 on the display device 16 without delay.

また、ROI部26の機能を利用すれば、重要な領域のみを画質を落とさずに圧縮符号化することが可能である。例えば、車両周辺の状況を撮像する際に、運転者が注目する他の車両、通行人、障害物の存在等を他のものより優先して、画質の劣化を抑えるように処理すれば、データ容量を抑えながら、車両周辺の重要な情報のみをより正確に捉えることが可能となる。   Further, if the function of the ROI unit 26 is used, it is possible to compress and encode only an important region without degrading the image quality. For example, when imaging the situation around a vehicle, if processing is performed so as to suppress degradation of image quality by giving priority to other vehicles, passers-by, and obstacles that the driver is paying attention to, the data It is possible to more accurately capture only important information around the vehicle while reducing the capacity.

その他、ウェーブレット変換を利用する上述した圧縮符号化によれば、DCT変換を利用する場合のように復号した画像にブロックノイズが生じることがなく、同一のデータ容量で従来のJPEG等に比べても高画質な復号画像を得ることができ、編集や加工も容易であるといった様々な利点がある。   In addition, according to the above-described compression encoding using the wavelet transform, block noise does not occur in the decoded image as in the case of using the DCT transform, and even when compared with the conventional JPEG or the like with the same data capacity. There are various advantages that a high-quality decoded image can be obtained and editing and processing are easy.

このように、撮像する動画像の処理にウェーブレット変換を利用すれば、車両周辺監視装置に必要とされる様々な要求を満たすことができる。即ち、従来のMPEG等の方式で動画像を処理する装置に比べて、特有の効果を有する車両周辺監視装置を実現することができる。   Thus, if wavelet transform is used for processing of moving images to be captured, various requirements required for the vehicle periphery monitoring device can be satisfied. That is, it is possible to realize a vehicle periphery monitoring device having a specific effect as compared with a conventional device that processes a moving image by a method such as MPEG.

また、送信側処理部1と受信側処理部11との間の通信を無線化することで、従来のように、結線のためのケーブルの取り回しや車室外から車室内へのケーブルの引き込みといった煩雑な作業を行うことなく、容易に車両周辺監視装置を設置することができる。   In addition, since the communication between the transmission side processing unit 1 and the reception side processing unit 11 is made wireless, it is difficult to handle cables for connection and to draw cables from outside the vehicle compartment to the vehicle interior as in the past. Thus, the vehicle periphery monitoring device can be easily installed without performing any troublesome work.

本発明の一の実施の形態に係る車両周辺監視装置を示す図である。It is a figure which shows the vehicle periphery monitoring apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一の実施の形態に係る画像処理部を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the image processing part which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一の実施の形態に係るDWTを施した2次元画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the two-dimensional image which gave DWT which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一の実施の形態に係る複数のコードブロックに分解された2次元画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the two-dimensional image decomposed | disassembled into the some code block which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一の実施の形態に係るコードブロックを構成する複数枚のビットプレーンを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the several bit plane which comprises the code block which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一の実施の形態に係る3種類の符号化パスを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows three types of encoding passes based on one embodiment of this invention. 車両周辺監視装置が設置された車両を示す平面図である。It is a top view which shows the vehicle in which the vehicle periphery monitoring apparatus was installed.

符号の説明Explanation of symbols

1 送信側処理部
2、12 画像処理部
3、13 無線通信部
4,14 メモリ
5,15 接続端子
11 受信側処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission side processing part 2, 12 Image processing part 3, 13 Wireless communication part 4, 14 Memory 5, 15 Connection terminal 11 Reception side processing part

Claims (3)

車両周辺を撮像した映像を当該車両に設置された表示装置に表示する車両周辺監視装置であって、
前記車両の周辺を撮像するカメラと、
前記車両に設置された前記表示装置と、
前記カメラで撮像した画像データをウェーブレット変換を利用して符号化または復号化する画像処理手段と、
を備えることを特徴とする車両周辺監視装置。
A vehicle periphery monitoring device that displays an image of a vehicle periphery on a display device installed in the vehicle,
A camera for imaging the periphery of the vehicle;
The display device installed in the vehicle;
Image processing means for encoding or decoding image data captured by the camera using wavelet transform;
A vehicle periphery monitoring device comprising:
請求項1に記載の車両周辺監視装置であって、さらに、
前記画像処理手段が処理を施した画像データを無線通信によって送受信する通信手段、
を備えることを特徴とする車両周辺監視装置。
The vehicle periphery monitoring device according to claim 1, further comprising:
Communication means for transmitting and receiving image data processed by the image processing means by wireless communication;
A vehicle periphery monitoring device comprising:
請求項1または請求項2に記載の車両周辺監視装置であって、
前記通信手段は、前記画像処理手段が前記ウェーブレット変換により符号化したデータのうち、所定周波数以下の低周波成分のデータを優先して送受信することを特徴とする車両周辺監視装置。
The vehicle periphery monitoring device according to claim 1 or 2,
The vehicle periphery monitoring device, wherein the communication unit preferentially transmits / receives data of a low frequency component equal to or lower than a predetermined frequency among the data encoded by the image processing unit by the wavelet transform.
JP2004113226A 2004-04-07 2004-04-07 Apparatus for monitoring vehicle periphery Pending JP2005303450A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004113226A JP2005303450A (en) 2004-04-07 2004-04-07 Apparatus for monitoring vehicle periphery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004113226A JP2005303450A (en) 2004-04-07 2004-04-07 Apparatus for monitoring vehicle periphery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005303450A true JP2005303450A (en) 2005-10-27

Family

ID=35334495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004113226A Pending JP2005303450A (en) 2004-04-07 2004-04-07 Apparatus for monitoring vehicle periphery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005303450A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009541125A (en) * 2006-06-29 2009-11-26 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング System and method for indicating an image around a car
JP2010170179A (en) * 2009-01-20 2010-08-05 Konica Minolta Opto Inc Image data transmission apparatus, image data receiving apparatus and image data transmission and receiving system
CN101763741B (en) * 2009-12-28 2011-11-23 东北大学 Method and device for early warning of vehicle rear-end accident on expressway
CN103489312A (en) * 2013-09-22 2014-01-01 江苏大学 Traffic flow information collection method based on image compression
US8964058B2 (en) 2011-04-11 2015-02-24 Honda Elesys Co., Ltd. On-board camera system for monitoring an area around a vehicle
WO2015045578A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 日産自動車株式会社 Information provision system
CN109427199A (en) * 2017-08-24 2019-03-05 北京三星通信技术研究有限公司 For assisting the method and device of the augmented reality driven
US11258972B2 (en) 2019-07-29 2022-02-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Image sensors, image processing systems, and operating methods thereof involving changing image sensor operation modes

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009541125A (en) * 2006-06-29 2009-11-26 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング System and method for indicating an image around a car
JP2010170179A (en) * 2009-01-20 2010-08-05 Konica Minolta Opto Inc Image data transmission apparatus, image data receiving apparatus and image data transmission and receiving system
CN101763741B (en) * 2009-12-28 2011-11-23 东北大学 Method and device for early warning of vehicle rear-end accident on expressway
US8964058B2 (en) 2011-04-11 2015-02-24 Honda Elesys Co., Ltd. On-board camera system for monitoring an area around a vehicle
CN103489312A (en) * 2013-09-22 2014-01-01 江苏大学 Traffic flow information collection method based on image compression
WO2015045578A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 日産自動車株式会社 Information provision system
CN105580358A (en) * 2013-09-27 2016-05-11 日产自动车株式会社 Information provision system
JPWO2015045578A1 (en) * 2013-09-27 2017-03-09 日産自動車株式会社 Information presentation system
RU2647688C2 (en) * 2013-09-27 2018-03-16 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Information provision system
CN109427199A (en) * 2017-08-24 2019-03-05 北京三星通信技术研究有限公司 For assisting the method and device of the augmented reality driven
US11258972B2 (en) 2019-07-29 2022-02-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Image sensors, image processing systems, and operating methods thereof involving changing image sensor operation modes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102104731B (en) Camera system and image processing method
JP4148462B2 (en) Image processing apparatus, electronic camera apparatus, and image processing method
JP4888729B2 (en) Encoding apparatus and method, and decoding apparatus and method
JP3682709B2 (en) Image processing device
JP4208378B2 (en) Image processing apparatus and method, and recording medium
KR100512210B1 (en) Method and apparatus for decoding image
JP2000184204A (en) Device and method for processing image and storage medium
JP2002247580A (en) Image processing method, and image encoding device and image decoding device capable of using the method
JP2004254133A (en) Moving image reproduction system, moving image reproducing device, moving image transmitter, moving image reproduction method, program and recording medium
EP1294175A1 (en) Method and system for improving coding efficiency in image codecs
JP4190157B2 (en) Image data transmitting apparatus and image data receiving apparatus
US7492951B2 (en) Image processing method and apparatus, and computer-readable storage medium
JP2006345521A (en) Method for coding image, method for decoding coded image, device for coding image, and device for decoding coded image
JP2005303450A (en) Apparatus for monitoring vehicle periphery
US9264736B2 (en) Encoding method, decoding method, encoding device, and decoding device
US7848429B2 (en) Hierarchical coding and decoding method
US9918084B2 (en) Encoding device, encoding method, decoding device, and decoding method
JP2001359117A (en) Image processing unit and image processing method or the unit
JP2000032464A (en) Image compression
JP4073333B2 (en) Image compression apparatus and image compression method
JP2004032135A (en) Image pickup device, hand shake detecting method, image processor, its program and recording medium
JP2004214985A (en) Image processor and image reproducing device
KR101421231B1 (en) Apparatus for Compressing Video using Wavelet Transform
JP5024178B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
JP2002271793A (en) Image compression encoder and method