JP2006308329A - レインセンサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フロントウインドウ10に映り込む車室内のダッシュボード12上に配列されている通風口80の画像の虚像Vimgを、撮像装置20を通じて降雨なしの状態であらかじめ撮像し、同虚像Vimgの画像情報を基本パターンとして記憶部30に記憶保持する。また、この撮像装置20を通じて虚像Vimgの画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして記憶部30に記憶保持されている先の基本パターンとの差分画像を求める。そして、この差分画像を構成する画素数の量に基づいて降雨の有無、および降雨量を併せて判断する。
【選択図】 図1
Description
(A1)前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている基本パターンとパターン比較することにより、前記降雨の有無を判断する。
あるいは、請求項4に記載の発明によるように、
(A2)前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報、および降雨量に応じて段階的に撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれらに相当する画像情報の複数を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている各基本パターンとパターン比較することにより、前記降雨の有無、および降雨量を併せて判断する。
等々の構成も、上記画像情報間の差異を的確に認識する上で有効である。
(B1)前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている基本パターンとの差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の多少に基づいて前記降雨の有無を判断する。
あるいは、請求項6に記載の発明によるように、
(B2)前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている基本パターンとの差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の量に基づいて前記降雨の有無、および降雨量を併せて判断する。
等々の構成も、同じく上記画像情報間の差異を的確に認識する上で有効である。
(C1)前記撮像装置を通じて撮像される前記車室内の特定要素の画像の実像の画像情報を参照画像とし、同撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記参照画像との差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の多少に基づいて前記降雨の有無を判断する。
あるいは、請求項9に記載の発明によるように、
(C2)前記撮像装置を通じて撮像される前記車室内の特定要素の画像の実像の画像情報を参照画像とし、同撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記参照画像との差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の量に基づいて前記降雨の有無、および降雨量を併せて判断する。
等々の構成も、やはり上記画像情報間の差異を的確に認識する上で有効である。
以下、この発明にかかるレインセンサの第1の実施の形態について、ワイパの駆動制御も含めたかたちで、図1〜図6を参照して詳細に説明する。
・車室内のルームミラー11の支持部に設けられて、フロントウインドウ10に映り込む車室内のダッシュボード12上に配列されている通風口80の画像の虚像Vimgを、車室内から同フロントウインドウ10越しに撮像する撮像装置20。
・降雨なしの状態であらかじめ同撮像装置20を通じて撮像された同虚像Vimgの画像情報を基本パターンとして記憶保持する記憶部(記憶手段)30。
・同撮像装置20を通じて虚像Vimgの画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして同記憶部30に記憶保持されている基本パターンとの差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数S(画素数の量)を求める画像処理部40。
・同画像処理部40から画素数Sが入力され、この画素数Sに基づき降雨の有無、および降雨量を併せて判断するとともに、該判断結果に対応するワイパ駆動信号を駆動部(モータ)60に出力してワイパ70を駆動する判断・制御部(判断手段)50。
等々を備えて構成されている。
h(x、y)=|f(x、y)−g(x、y)|・・・(1)
すなわち、差分画像の画像情報h(x、y)は、実パターンの画像情報f(x、y)および基本パターンの画像情報g(x、y)の同じ位置座標における輝度値の差の絶対値により与えられ、同じ位置座標における輝度値が同一である場合には「0」となり、同じ位置座標における輝度値が異なる場合には「1」となる。換言すれば、これら両パターンのうち異なる箇所が黒く強調された画像が上記差分画像の画像情報h(x、y)として求められることとなる。
(1)フロントウインドウ10に映り込む車室内の通風口80の画像の虚像Vimgを撮像装置20にて撮像することとした。これにより、撮像対象との位置的な制限が緩和され、車種、あるいは車両構造に限定されることなく降雨の有無を的確に検出することができるようになる。
(第2の実施の形態)
次に、この発明にかかるレインセンサの第2の実施の形態について、図7を参照しつつ説明する。なお、図7は、この実施の形態にかかるレインセンサについて、その構成を模式的に示す正面図である。また、この図7において、先の図1および図2に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示しており、それら各要素についての重複する説明は割愛する。
(5)車室内のルームミラー11の支持部に、車室内のダッシュボード12上に配列されている通風口80を照明するための照明源90を備えることとした。これにより、同フロントウインドウ10に映り込む車室内の通風口80の画像は、その濃淡が明瞭になった状態で、実パターンIMGとして取得されることとなる。すなわち、より高いコントラストをもって虚像Vimgの画像情報を取得することができるようになる。そしてひいては、降雨の有無、および降雨量をより的確に判断することができるようになる。
(第3の実施の形態)
次に、この発明にかかるレインセンサの第3の実施の形態について、図8および図9を参照しつつ説明する。なお、図8は、この実施の形態にかかるレインセンサについて、その構成を模式的に示す正面図であり、図9は同センサを構成する各要素間の信号の流れを示すブロック図である。また、これら図8および図9において、先の図1および図2に示した要素と同一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示しており、それら各要素についての重複する説明は割愛する。
(6)基本パターンを記憶保持する記憶部30に替えて、車室内のダッシュボード12上に、通風口80の画像の実像の画像情報を参照画像として採用することとした。これにより、先の記憶部等を備えずとも参照画像と実パターンとの比較が可能となり、当該レインセンサとしての機能を維持した上で、その構成の簡素化を図ることができるようになる。
(他の実施の形態)
なお、この発明にかかるレインセンサは上記実施の形態にて例示した構成に限定されるものではなく、同実施の形態を適宜変更した例えば次の形態として実施することもできる。
h(x、y)=f(x、y)−g(x、y)・・・(2)
・上記各実施の形態では、先の図6に示されるように、画像処理部40あるいは画像処理部40aから出力される画素数(画素数の量)Sに対し、閾値を2段階に設定して降雨量を判断していた。しかし、同図6のステップS104〜S111の処理に対応する処理として図10のステップS204〜S207に示すように、これら画像処理部40あるいは画像処理部40aから出力される画素数Sに対し閾値Sthを1つのみ設定することとしてもよい。すなわち、画素数Sが閾値Sthを超えると判断されるとき、「ワイパの駆動が必要とされる雨量」と判定し、画素数Sが閾値Sth未満であると判断されるとき、「ワイパの駆動が不要」と判定するように、降雨の有無を判断することとしてもよい。なお、図10において、上記ステップS204〜S207以外の処理は、先の図6に示した処理と同様であり、ここでの重複する説明は割愛する。
Claims (12)
- 車両の車室内からフロントウインドウ越しに画像を撮像する撮像装置を備え、該撮像装置を通じて撮像される画像の画像情報に基づき降雨の有無を検出するレインセンサであって、
前記フロントウインドウに映り込む車室内の特定要素の画像の虚像を前記撮像装置にて撮像するとともに、該撮像される虚像の画像情報の推移に基づいて前記降雨の有無を判断する判断手段を備える
ことを特徴とするレインセンサ。 - 前記判断手段は、前記撮像される虚像の画像情報の推移に基づく降雨の有無を、降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報と前記撮像装置を通じてその都度撮像される同虚像の画像情報との比較に基づいて判断する
請求項1に記載のレインセンサ。 - 前記判断手段は、前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている基本パターンとパターン比較することにより、前記降雨の有無を判断する
請求項2に記載のレインセンサ。 - 前記判断手段は、前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報、および降雨量に応じて段階的に撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれらに相当する画像情報の複数を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている各基本パターンとパターン比較することにより、前記降雨の有無、および降雨量を併せて判断する
請求項2に記載のレインセンサ。 - 前記判断手段は、前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている基本パターンとの差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の多少に基づいて前記降雨の有無を判断する
請求項2に記載のレインセンサ。 - 前記判断手段は、前記降雨なしの状態であらかじめ撮像された前記虚像の画像情報もしくはそれに相当する画像情報を基本パターンとして記憶保持する記憶手段を備え、前記撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記記憶手段に記憶保持されている基本パターンとの差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の量に基づいて前記降雨の有無、および降雨量を併せて判断する
請求項2に記載のレインセンサ。 - 前記撮像装置は、前記車室内の特定要素の画像の実像を併せて撮像するものであり、前記判断手段は、この撮像装置を通じて撮像される前記車室内の特定要素の画像の実像の画像情報と同撮像装置を通じてその都度撮像される前記車室内の特定要素の画像の虚像の画像情報との比較に基づいて前記降雨の有無を判断する
請求項1に記載のレインセンサ。 - 前記判断手段は、前記撮像装置を通じて撮像される前記車室内の特定要素の画像の実像の画像情報を参照画像とし、同撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記参照画像との差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の多少に基づいて前記降雨の有無を判断する
請求項7に記載のレインセンサ。 - 前記判断手段は、前記撮像装置を通じて撮像される前記車室内の特定要素の画像の実像の画像情報を参照画像とし、同撮像装置を通じて前記虚像の画像情報が撮像される都度、これを実パターンとして前記参照画像との差分画像を求め、該差分画像を構成する画素数の量に基づいて前記降雨の有無、および降雨量を併せて判断する
請求項7に記載のレインセンサ。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載のレインセンサにおいて、
前記車室内の特定要素を照明するための照明源をさらに備える
ことを特徴とするレインセンサ。 - 前記車室内の特定要素が、ダッシュボード上に配列されている通風口である
請求項1〜10のいずれか一項に記載のレインセンサ。 - 車両の車室内からフロントウインドウ越しに画像のラインを検出するラインセンサを備え、該ラインセンサを通じて検出されるラインの画像情報に基づき降雨の有無を検出するレインセンサであって、
前記フロントウインドウに映り込む車室内の特定要素の画像の虚像のラインを前記ラインセンサにて検出するとともに、該検出される虚像ラインの画像情報の推移に基づいて前記降雨の有無を判断する判断手段を備える
ことを特徴とするレインセンサ。
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