JP2008187687A - Camera system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のカメラから出力される画像を合成して伝送するカメラシステムに関するものである。 The present invention relates to a camera system that combines and transmits images output from a plurality of cameras.
従来、複数の画像を合成する装置として、複数のカメラから出力される画素データを画素データ取得手段に取り込み、その画素データの配列を調整して合成画像を生成する画像合成装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この装置は、カメラから出力される信号を画素データとして記録し、その画素データに基づいて合成画像を生成することにより、大容量のメモリを用いずに合成画像を生成しようとするものである。
このような装置においては、各カメラに出力用の配線を接続し、それらの配線を通じてカメラから出力される画素データを画素データ取得手段に入力している。このため、各カメラに接続される複数の配線を画素データ取得手段に連結する必要がある。この場合、カメラの設置数が多いと、それに伴って配線数が増えることとなる。また、画素データ取得手段に配線接続用のコネクタを複数設ける必要がある。 In such an apparatus, output wiring is connected to each camera, and pixel data output from the camera through these wirings is input to the pixel data acquisition means. Therefore, it is necessary to connect a plurality of wirings connected to each camera to the pixel data acquisition unit. In this case, if the number of cameras installed is large, the number of wires increases accordingly. Further, it is necessary to provide a plurality of wiring connection connectors in the pixel data acquisition means.
そこで本発明は、複数のカメラの出力を少ない配線で伝送できるカメラシステムを提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a camera system that can transmit outputs from a plurality of cameras with less wiring.
すなわち、本発明に係るカメラシステムは、撮像部を有する複数のカメラと、前記複数のカメラから出力される画像の表示範囲が画像合成の際に重ならないように前記撮像部で撮像された撮影画像を変形する画像変形手段と、前記複数のカメラにより撮像された画像を同期させて出力させ、同期のタイミングによって前記撮像画像の合成後の表示範囲の位置を決定する出力制御手段と、前記複数のカメラとモニタを接続し、前記複数のカメラから出力される画像を合成して前記モニタ側へ伝送する配線部材と、を備え、前記出力制御手段は、デジタル画像信号からなる画像を出力端子から出力する手段であって、前記デジタル画像信号のうち1画素を示す信号が出力される期間において、前記期間の前半部分よりも前記期間の後半部分の方が前記出力端子のインピーダンスを高く設定すること、を特徴として構成される。 That is, the camera system according to the present invention includes a plurality of cameras having an imaging unit and a captured image captured by the imaging unit so that display ranges of images output from the plurality of cameras do not overlap during image synthesis. An image deformation means for deforming the image, an output control means for synchronizing and outputting the images captured by the plurality of cameras, and determining a position of a display range after the combination of the captured images at a synchronization timing; A wiring member for connecting a camera and a monitor, combining images output from the plurality of cameras and transmitting the images to the monitor, and the output control means outputs an image composed of a digital image signal from an output terminal In the period in which a signal indicating one pixel is output from the digital image signal, the second half of the period is more than the first half of the period. To set a high impedance of the serial output terminal, configured as characterized.
この発明によれば、複数のカメラにより撮像された画像を同期させて配線部材に出力することにより、その配線部材上で複数のカメラにより撮像された画像を合成することができる。このため、一つの配線部材によって複数の画像を合成した合成画像をモニタ側へ伝送することができ、少ない配線部材によって画像の伝送が行える。また、配線部材の設置数を少なくできるため、それに応じてモニタにおける配線部材接続用コネクタの設置数を少なくすることができる。さらに、複数の画像データを伝送する場合と比べて、配線部材で伝送する画像データを低減できるため、データ転送が確実に行える。 According to the present invention, by synchronizing the images captured by the plurality of cameras and outputting them to the wiring member, it is possible to synthesize the images captured by the plurality of cameras on the wiring member. Therefore, a composite image obtained by combining a plurality of images with one wiring member can be transmitted to the monitor side, and an image can be transmitted with a small number of wiring members. Moreover, since the number of wiring members installed can be reduced, the number of wiring member connection connectors in the monitor can be reduced accordingly. Furthermore, since the image data transmitted by the wiring member can be reduced as compared with the case of transmitting a plurality of image data, data transfer can be performed reliably.
また、複数の画像をケーブル上で合成する際、出力制御手段の僅かな出力タイミングのずれによって、2つの出力制御手段が2つの画像間に対応する信号を同時に出力したり同時に出力しなかったりする恐れがある。この発明によれば、出力するデジタル信号のインピーダンスを変更する手段を備え、一つの画素に対応する信号内において、前半部分よりも後半部分の方が出力端子のインピーダンスを高く設定することにより各画素間に高インピーダンス状態を形成することができる。これによって、ある画素間において表示範囲が切り替わる場合、すなわち出力制御手段が切り替わる場合に、出力端子が高インピーダンス状態であるため、伝送路上での信号の衝突を回避することができる。よって、消費電力の増大、ドライブ素子の特性劣化や破損を回避することができる。さらに、意図しない信号によるノイズを防ぐことができるため、表示画像の画質劣化を防ぐことができる。 Further, when a plurality of images are combined on a cable, two output control means may or may not output signals corresponding to the two images at the same time due to a slight shift in output timing of the output control means. There is a fear. According to the present invention, there is provided means for changing the impedance of the digital signal to be output, and in the signal corresponding to one pixel, each pixel is set by setting the impedance of the output terminal higher in the latter half than in the first half. A high impedance state can be formed between them. Thereby, when the display range is switched between certain pixels, that is, when the output control means is switched, the output terminal is in a high impedance state, so that it is possible to avoid signal collision on the transmission path. Therefore, it is possible to avoid an increase in power consumption and deterioration or damage of the drive element characteristics. Furthermore, since noise due to unintended signals can be prevented, image quality deterioration of a display image can be prevented.
ここで、本発明に係るカメラシステムにおいて、前記出力制御手段は、表示範囲の切り替え前の最後の1画素を示す信号が出力される期間において、前記期間の前半部分よりも前記期間の後半部分の方が前記出力端子のインピーダンスを高く設定する処理を行うこと、が好ましい。これによって、全画素間に高インピーダンス状態を形成する場合に比べて、効率的にドライブ素子の特性劣化や破損を回避することができると共に、表示画像の画質劣化を防ぐことができる。 Here, in the camera system according to the present invention, the output control means is configured to output a signal indicating the last pixel before switching the display range in the second half of the period rather than the first half of the period. It is preferable to perform the process of setting the impedance of the output terminal higher. As a result, it is possible to efficiently avoid the characteristic deterioration and breakage of the drive element and to prevent the image quality deterioration of the display image as compared with the case where the high impedance state is formed between all the pixels.
本発明によれば、複数のカメラから出力される画像を少ない配線でモニタに伝送することができ、配線の設置数を少なくすることができる。さらに、伝送路上で信号の衝突を回避することができるため、ドライブ素子の破損を防止すると共に、画質劣化を防ぐことができる。 According to the present invention, images output from a plurality of cameras can be transmitted to a monitor with less wiring, and the number of wirings can be reduced. Further, collision of signals on the transmission path can be avoided, so that damage to the drive element can be prevented and image quality deterioration can be prevented.
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(第一実施形態)
図1は本発明の第一実施形態に係るカメラシステムの構成概要図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a camera system according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、本実施形態に係るカメラシステム1は、車両2に搭載されるカメラシステムに適用したものであって、車両2の周囲を撮像する複数のカメラ10、20及び30を備えている。カメラ10、20及び30は、異なる領域を撮像する撮像器である。例えば、カメラ10は、車両2の左側方の領域を撮像するように設置される。カメラ20は、車両2の前方左側の領域を撮像するように設置される。カメラ30は、車両2の前方右側の領域を撮像するように設置される。
As shown in FIG. 1, a
カメラ10〜30は、互いに同期動作していることが好ましいが、同期動作していなくても画像合成する際に支障はない。また、カメラ10〜30の解像度は、統一されていなくてもよい。
The
車両2には、モニタ90が設置されている。モニタ90は、カメラ10、20及び30から出力される画像を表示する表示器である。このモニタ90は、例えば車両2の運転席の近辺に設置される。このモニタ90としては、カーナビゲーションシステムに用いられるモニタと共用することが好ましい。また、この場合、モニタ90の表示切り替えスイッチ又はボタンを設けることが好ましい。この表示切り替えスイッチを切り替え又は表示切り替えボタンを押すことにより、カーナビゲーションの表示と車両周囲の撮像画像の表示を切り替えることができる。モニタ90は、カメラ10〜30の解像度と一致しない解像度のものを用いてもよい。
A
カメラ10、20及び30とモニタ90は、一つのワイヤハーネス80により接続されている。ワイヤハーネス80は、カメラ10、20及び30から出力される画像を合成してモニタ90に伝送する配線部材であり、例えば10本の信号線を束ねて被覆して、一組のワイヤハーネスとして構成されるものであり、例えばパラレル通信に用いられるものである。
The
ワイヤハーネス80は、カメラ10に接続される入力端81、カメラ20に接続される入力端82、カメラ30に接続される入力端83及びモニタ90に接続される出力端89を備えている。また、入力端81、82、83、及び出力端89は、それぞれ電気的に導通している。このため、入力端81、82及び83に入力された各信号は、重畳されて、出力端89から出力される。例えば、入力端81、82及び83に入力された各デジタル画像信号は、ワイヤハーネス80上で重畳されて一つの合成されたデジタル画像信号とされ、出力端89に伝送される。
The
図2は、本実施形態に係るカメラシステムのカメラ構成の説明図である。 FIG. 2 is an explanatory diagram of the camera configuration of the camera system according to the present embodiment.
図2に示すように、カメラ10は、撮像部11、画像変形部12及び出力制御部13を備えている。カメラ20は撮像部21、画像変形部22及び出力制御部23を備えており、カメラ30は撮像部31、画像変形部32及び出力制御部33を備えている。撮像部11、21及び31は、同様な構成、機能を備えたものが用いられる。画像変形部12、22及び32は、同様な構成、機能を備えたものが用いられる。また、出力制御部13、23及び33は、同様な構成、機能を備えたものが用いられる。以下、代表して撮像部11、画像変形部12及び出力制御部13の構成、機能などについて詳述する。
As shown in FIG. 2, the
撮像部11は、カメラ10において撮像手段として機能するものであり、例えば、C−MOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)やCCD(Charged Coupled Device)などの撮像素子を主要部品として構成される。撮像部11の出力側には画像変形部12が接続されている。撮像部11により撮像された画像は、画像変形部12に入力される。
The
画像変形部12は、撮像部11により撮像された撮像画像を変形する画像変形手段として機能するものであり、例えば画像処理用のICなどを主要部品として構成される。画像変形部12においては、例えば画像の縮小、トリミング、及び平行移動などが行われる。画像変形部12の出力側には、出力制御部13が接続されている。この画像変形部12は、撮像部11により撮像された撮像画像の表示領域が他のカメラ20、30から出力される画像の表示領域と重ならないように撮像画像を変形させる。
The
例えば、カメラ10、20及び30から出力される画像の表示領域が一つの画像表示範囲において重ならないように予め画像変形部12、22及び32において変形画像の表示領域が設定される。これにより、撮像部11、21及び31にて撮像された撮像画像は、設定された表示領域に収まるように、画像の拡大縮小、アスペクト比変更、画像の回転、平行移動などの画像変形処理が施される。
For example, the display areas of the deformed images are set in advance in the
出力制御部13は、カメラ10により撮像された画像を他のカメラ20、30の画像出力と同期させてワイヤハーネス80に出力させる出力制御手段として機能するものである。すなわち、出力制御部13、23及び33は、同時に撮像された画像を、同期をとって同時にワイヤハーネス80にデジタル画像信号として出力させる。その際、カメラ10、20及び30における画像出力は、同期信号から算出した1画素を出力するタイミング、すなわち画素クロックを基準としてタイミングをとって同期させればよい。例えば、カメラ10、20及び30のいずれかから出力される水平同期信号から画素クロックを生成し、画素クロックに基づいてカメラ10、20及び30の画像信号を順次出力し、それらの画像信号同士が重ならないようにタイミングをとって合成画像信号を生成していく。
この出力制御部13は、出力端子のインピーダンスを制御する機能を備えている。以下、出力制御部13のインピーダンス制御について、図3を用いて説明する。図3は、出力制御部13の構成の説明図である。
図3に示すように、出力制御部13は、例えばトランジスタTr1,Tr2を備えている。トランジスタTr1,Tr2は、例えば直列に接続され、トランジスタTr1,Tr2のON、OFFの組み合わせによってデジタル信号状態が制御される。ここで、トランジスタTr1,Tr2を両方OFFとすることで、出力端子を高インピーダンス状態とすることができる。
The
The
As illustrated in FIG. 3, the
次に、本実施形態に係るカメラシステムの動作について説明する。 Next, the operation of the camera system according to the present embodiment will be described.
図2において、まず、カメラ10の撮像部11、カメラ20の撮像部21、カメラ30の撮像部31により、車両周囲の領域が撮像される。図2では、撮像部11で撮像した画像A21を「ABC」、撮像部21で撮像した画像A22を「左」、撮像部31で撮像した画像A23を「右」として図示している。
In FIG. 2, first, an area around the vehicle is imaged by the
撮像部11で撮像した画像A21は、画像変形部12により変形画像B21に変形される。また、撮像部21で撮像した画像A22は、画像変形部22により変形画像B22に変形され、撮像部31で撮像した画像A23は、画像変形部32により変形画像B23に変形される。
The image A21 captured by the
変形画像B21、B22及びB23は、一つの画像表示範囲において互いに重ならないように画像変形される。例えば、変形画像B21は、右90度回転され縮小されて画像表示範囲の左位置に配置される。変形画像B22は、縮小されて画像表示範囲の中央位置に配置される。変形画像B23は、縮小されて画像表示範囲の右位置に配置される。 The deformed images B21, B22, and B23 are deformed so as not to overlap each other in one image display range. For example, the deformed image B21 is rotated 90 degrees to the right, reduced, and arranged at the left position of the image display range. The deformed image B22 is reduced and arranged at the center position of the image display range. The deformed image B23 is reduced and arranged at the right position of the image display range.
そして、変形画像B21は出力制御部13に入力され、変形画像B22は出力制御部23に入力され、変形画像B23は出力制御部33に入力される。そして、変形画像B21、B22及びB23は、出力制御部13、23及び33により同期した状態でワイヤハーネス80にデジタル信号として出力される。
The modified image B21 is input to the
例えば、カメラ10の出力制御部13から出力される同期信号に基づき出力制御部13、23及び33の出力タイミングが設定され、出力制御部13、23及び33から変形画像B21、B22及びB23の画像成分が順次出力される。
For example, the output timings of the
これにより、ワイヤハーネス80上でカメラ10、20及び30により撮像された画像のデジタル画像信号が重畳され、ワイヤハーネス80上でカメラ10、20及び30により撮像された画像が合成されることとなる。図2のCは、合成画像のイメージ図である。この時、変形画像B21,B22及びB23の画像成分を出力する際、出力制御部13、23及び33によって、1画素を示すデジタル信号が出力される期間の前半部分よりも後半部分の方が出力端子のインピーダンスを高く設定する。
Thereby, digital image signals of images captured by the
ここで、出力端子のインピーダンス設定方法について、図を用いて詳細に説明する。図4は、本実施形態に係るカメラシステムにおける合成画像信号の一例である。 Here, the impedance setting method of the output terminal will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 4 is an example of a composite image signal in the camera system according to the present embodiment.
図4に示す合成画像信号Sfは、カメラ10〜30から出力される画像を合成した合成画像のデジタル信号であり、例えば画像信号を送る8本の伝送路によって伝送される。合成画像信号Sfは、1フィールドについての信号を示し、横軸が時間で縦軸が電圧レベルで示してある。また、信号Svは、垂直同期信号であり、モニタ90上に映し出される画像の上下方向を揃える為の同期信号である。また、信号Shは、水平同期信号であり、モニタ90上に映し出される画像の左右方向を揃える為の同期信号である。これらの同期信号Sv,Shは、合成画像信号Sfとは別の伝送路で伝送される。
The composite image signal Sf shown in FIG. 4 is a digital signal of a composite image obtained by combining the images output from the
この合成画像信号Sfは、走査線の数だけデジタル画像信号部S2が順次連なっている。画像信号部S2は、第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22、第三画像信号成分S23が順次連なっている。 In this composite image signal Sf, digital image signal portions S2 are successively connected by the number of scanning lines. In the image signal section S2, a first image signal component S21, a second image signal component S22, and a third image signal component S23 are sequentially connected.
第一画像信号成分S21は、カメラ10から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第二画像信号成分S22は、カメラ20から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第三画像信号成分S23は、カメラ30から出力される画像信号を重畳してなされたものである。
The first image signal component S21 is formed by superimposing the image signal output from the
第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22及び第三画像信号成分S23の重畳は、例えば水平同期信号S11を基に画素クロックを算出し、タイミングをとらせてカメラ10、20及び30から画像信号を順次出力させることにより行われる。
For the superimposition of the first image signal component S21, the second image signal component S22, and the third image signal component S23, for example, a pixel clock is calculated on the basis of the horizontal synchronization signal S11, and the
第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22及び第三画像信号成分S23は、それぞれ1画素を示すデジタル信号を重畳してなされたものである。例えば、第二画像信号成分S22は、第二画像画素信号S221を重畳してなされたものである。第二画像画素信号S221は8ビットで構成され、256階調の表示が可能である。また、第二画像画素信号S221は、例えば80ns程度の間、出力される。 The first image signal component S21, the second image signal component S22, and the third image signal component S23 are each formed by superimposing digital signals indicating one pixel. For example, the second image signal component S22 is obtained by superimposing the second image pixel signal S221. The second image pixel signal S221 is composed of 8 bits and can display 256 gradations. The second image pixel signal S221 is output for about 80 ns, for example.
このような画像信号は、伝送路に一度出力されると、伝送路上に滞留するため、減衰して消滅するまでに所定時間が必要となる。この点に着目し、l1とl2の合計期間出力される第二画像画素信号S221において、l1とl2の合計期間連続して信号出力せずに、前半部分l1の期間のみ信号出力し、残りの後半部分l2の期間の信号値は、前半部分l1の期間で出力され滞留した信号値とする。具体的には、第二画像画素信号S221の信号が、例えば合計80nsの間、連続して出力されるとすると、第二画像画素S221の信号が40ns経過するまで連続して出力され、残りの40nsは、最初の40ns間に出力し滞留している信号とする。これによって、残り後半部分l2の期間においては信号を出力する必要がなくなるため、出力端子を高インピーダンス状態にして信号を出力させない状態にできる。 Since such an image signal is once output to the transmission path, it stays on the transmission path, so that a predetermined time is required until it attenuates and disappears. Focusing on this point, in the second image pixel signal S221 which is the total period of l 1 and l 2 outputs, without signal output continuously total duration of l 1 and l 2, only the period of the first half l 1 signal It is assumed that the signal value output during the period of the remaining second half portion l 2 is the signal value output and retained during the period of the first half portion l 1 . Specifically, if the signal of the second image pixel signal S221 is continuously output for a total of 80 ns, for example, the signal of the second image pixel S221 is continuously output until 40 ns have passed, and the remaining 40 ns is a signal that is output and stays during the first 40 ns. As a result, it is not necessary to output a signal in the period of the remaining second half l 2 , so that the output terminal can be in a high impedance state and no signal can be output.
このように、出力端子が高インピーダンス状態になることで、表示画面が切り替わる際、出力制御部に僅かな同期ズレが生じて、伝送路内に先の信号が入力されている状態で、後の信号が入力してしまうような場合であっても、出力端子が高インピーダンス状態に保たれているため、伝送路上での信号の衝突を回避することができる。 Thus, when the output terminal is in a high impedance state, when the display screen is switched, a slight synchronization shift occurs in the output control unit, and the subsequent signal is input in the transmission path. Even when a signal is input, since the output terminal is kept in a high impedance state, signal collision on the transmission path can be avoided.
図2に戻り、合成された画像信号がモニタ90へ出力され、そして、モニタ90に入力された合成画像信号に応じて合成画像がモニタ90に表示される。車両の運転者は、モニタ90の表示を見ることにより、車両周囲の状況を把握することができる。なお、画像形成における走査方式は、飛び越し走査でもよいし、順次走査であってもよい
Returning to FIG. 2, the synthesized image signal is output to the
以上のように、合成デジタル画像信号は、ワイヤハーネス80により伝送され、モニタ90に入力される。このとき、複数のカメラ10〜30にて撮像された画像が一つの合成画像に合成されているので、一つの画像信号線によって複数の撮像画像の画像情報をモニタ90に入力することができる。このため、モニタ90に配線接続用のコネクタの設置数が少なくて済む。モニタ90をカーナビゲーションのモニタと共用するような場合、モニタ90に設置できるコネクタ数が限られるため、特に有用である。さらに、カメラを増設する場合でもモニタ90のコネクタ設置数を増やす必要がないため、カメラの増設が容易である。また、カメラの設置数が異なるカメラシステムにおいても、同じモニタ90を共用することができる。
As described above, the composite digital image signal is transmitted by the
また、ワイヤハーネス80により伝送される合成画像信号は一画像分のデータ量で足りるため、画像データの転送量を大きくする必要がなく、転送量の増大化に伴うコマ落ちなどの問題も生じない。
Further, since the amount of data for one image is sufficient for the composite image signal transmitted by the
また、1画素に対応する信号S221内において、後半部分l2の期間、出力端子のインピーダンスを高く設定することにより、各画素S221伝送中に出力端子を高インピーダンスとすることができる。これによって、ある画素間において表示範囲が切り替わる際、すなわち出力制御部が切り替わる際であって、新たな信号が入力されても伝送路上での信号の衝突を回避することができる。よって、消費電力の増大、ドライブ素子の特性劣化や破損を回避することができる。さらに、意図しない信号によるノイズを防ぐことができるため、表示画像の画質劣化を防ぐことができる。 Also within the signal S221 corresponding to one pixel, the period of the latter half portion l 2, by setting a high impedance of the output terminal, it is possible to output terminal and a high impedance in each pixel S221 transmission. Thereby, when the display range is switched between certain pixels, that is, when the output control unit is switched, collision of signals on the transmission path can be avoided even when a new signal is input. Therefore, it is possible to avoid an increase in power consumption and deterioration or damage of the drive element characteristics. Furthermore, since noise due to unintended signals can be prevented, image quality deterioration of a display image can be prevented.
また、複数のカメラ10〜30により撮像された画像をワイヤハーネス80上で合成することにより、複数のカメラ10〜30により撮像された画像をメモリに記録する必要がない。このため、大容量のメモリの設置が不要となる。さらに、メモリへの画像データの記録処理が不要となるため、画像合成処理が迅速に行える。
Further, by combining the images captured by the plurality of cameras 10-30 on the
(第二実施形態)
次に本発明の第二実施形態に係るカメラシステムについて説明する。
(Second embodiment)
Next, a camera system according to a second embodiment of the present invention will be described.
第二実施形態に係るカメラシステムは、図1で示す第一実施形態に係るカメラシステム1と同様に構成されるものであり、高インピーダンス状態にするタイミングが異なっている。よって、構成要素は第一実施形態と同様の符号を付して説明を省略し、以下では第二実施形態に係るカメラシステムの高インピーダンス状態にするタイミングについて、図5を用いて説明する。
The camera system which concerns on 2nd embodiment is comprised similarly to the
図5は、本実施形態に係るカメラシステムにおける合成画像信号の一例である。図5に示す合成画像信号Sfは、カメラ10〜30から出力される画像を合成した合成画像のデジタル信号であり、例えば画像信号を送る8本の伝送路によって伝送される。合成画像信号Sfは、1フィールドについての信号を示し、横軸が時間で縦軸が電圧レベルで示してある。また、信号Svは、垂直同期信号であり、モニタ90上に映し出される画像の上下方向を揃える為の同期信号である。また、信号Shは、水平同期信号であり、モニタ90上に映し出される画像の左右方向を揃える為の同期信号である。これらの同期信号Sv,Shは、合成画像信号Sfとは別の伝送路で伝送される。
FIG. 5 is an example of a composite image signal in the camera system according to the present embodiment. The synthesized image signal Sf shown in FIG. 5 is a digital signal of a synthesized image obtained by synthesizing images output from the
この合成画像信号Sfは、走査線の数だけデジタル画像信号部S2が順次連なっている。画像信号部S2は、第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22、第三画像信号成分S23が順次連なっている。 In this composite image signal Sf, digital image signal portions S2 are successively connected by the number of scanning lines. In the image signal section S2, a first image signal component S21, a second image signal component S22, and a third image signal component S23 are sequentially connected.
第一画像信号成分S21は、カメラ10から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第二画像信号成分S22は、カメラ20から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第三画像信号成分S23は、カメラ30から出力される画像信号を重畳してなされたものである。
The first image signal component S21 is formed by superimposing the image signal output from the
第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22及び第三画像信号成分S23の重畳は、例えば水平同期信号S11を基に画素クロックを算出し、タイミングをとらせてカメラ10、20及び30から画像信号を順次出力させることにより行われる。
For the superimposition of the first image signal component S21, the second image signal component S22, and the third image signal component S23, for example, a pixel clock is calculated on the basis of the horizontal synchronization signal S11, and the
第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22及び第三画像信号成分S23は、それぞれ1画素を示すデジタル信号を重畳してなされたものである。例えば、第二画像信号成分S22は、第二画像画素信号S221を重畳してなされたものであり、第三画像信号成分S23は、第三画像画素信号S231を重畳してなされたものである。画像画素信号S221,S231は8ビットで構成され、256階調の表示が可能である。また、画像画素信号S221,S231は、それぞれ例えば80ns程度の間、出力される。 The first image signal component S21, the second image signal component S22, and the third image signal component S23 are each formed by superimposing digital signals indicating one pixel. For example, the second image signal component S22 is made by superimposing the second image pixel signal S221, and the third image signal component S23 is made by superimposing the third image pixel signal S231. The image pixel signals S221 and S231 are composed of 8 bits and can display 256 gradations. Further, the image pixel signals S221 and S231 are output for about 80 ns, for example.
このような画像信号は、伝送路に一度出力されると、伝送路上に滞留するため、減衰して消滅するまでに所定時間が必要となる。この点に着目し、表示範囲が切り替わる箇所、すなわち第二画像信号成分S22と第三画像信号成分S23との間において、切り替わる直前の画素S221´の信号を連続して出力せずに、前半部分の期間のみ出力し、後半部分l2の期間は前半部分に出力し伝送路上に滞留している出力信号とする制御を行う。これによって、残り後半部分l2の期間においては第二画像信号成分S22を出力する必要がなくなるため、出力端子を高インピーダンス状態にして信号を出力させない状態にできる。 Since such an image signal is once output to the transmission path, it stays on the transmission path, so that a predetermined time is required until it attenuates and disappears. Focusing on this point, the first half portion is not output continuously at the point where the display range is switched, that is, between the second image signal component S22 and the third image signal component S23, without continuously outputting the signal of the pixel S221 ′ immediately before switching. only output period, the period of the latter half portion l 2 performs control to output signal remaining in the transmission path and outputs the first half. Thereby, since the period of the remaining second half l 2 there is no need to output a second image signal component S22, possible output state which does not output a signal in the high impedance state.
このように、出力端子が高インピーダンス状態になることで、表示画面が切り替わる際、伝送路内に先の信号が入力されている状態において、出力制御部に僅かな同期ズレが生じて、後の信号が同時に入力してしまうことを防ぐことができる。これにより、伝送路上での信号の衝突を回避することができる。 In this way, when the output terminal is in a high impedance state, when the display screen is switched, in the state where the previous signal is input in the transmission path, a slight synchronization shift occurs in the output control unit, It is possible to prevent simultaneous input of signals. Thereby, collision of signals on the transmission path can be avoided.
以上のように、合成デジタル画像信号は、一つの画像信号線によって複数の撮像画像の画像情報をモニタ90に入力することができる。このため、モニタ90に配線接続用のコネクタの設置数が少なくて済む。モニタ90をカーナビゲーションのモニタと共用するような場合、モニタ90に設置できるコネクタ数が限られるため、特に有用である。さらに、カメラを増設する場合でもモニタ90のコネクタ設置数を増やす必要がないため、カメラの増設が容易である。また、カメラの設置数が異なるカメラシステムにおいても、同じモニタ90を共用することができる。
As described above, the synthesized digital image signal can input image information of a plurality of captured images to the
また、ワイヤハーネス80により伝送される合成画像信号は一画像分のデータ量で足りるため、画像データの転送量を大きくする必要がなく、転送量の増大化に伴うコマ落ちなどの問題も生じない。
Further, since the amount of data for one image is sufficient for the composite image signal transmitted by the
また、表示範囲の切り替え前の最後の1画素を示す信号S221´に対して、後半部分l2の間、出力端子のインピーダンスを高く設定する処理を行うことによって、第二画像信号成分S22と第三画像信号成分S23が接する箇所に高インピーダンス状態を形成することができる。これによって、表示範囲が切り替わる際、すなわち出力制御部が切り替わる際に、新たな信号が入力されないことから、伝送路上での信号の衝突を回避することができる。よって、消費電力の増大、ドライブ素子の特性劣化や破損を回避することができる。さらに、意図しない信号によるノイズを防ぐことができるため、表示画像の画質劣化を防ぐことができる。 Further, with respect to the signal S221' indicating switching before the last 1 pixel of the display range, during the latter portion l 2, by performing the process of setting a high impedance of the output terminal, a second image signal component S22 the A high impedance state can be formed at a location where the three image signal components S23 are in contact. As a result, when the display range is switched, that is, when the output control unit is switched, a new signal is not input, so that collision of signals on the transmission path can be avoided. Therefore, it is possible to avoid an increase in power consumption and deterioration or damage of the drive element characteristics. Furthermore, since noise due to unintended signals can be prevented, image quality deterioration of a display image can be prevented.
また、複数のカメラ10〜30により撮像された画像をワイヤハーネス80上で合成することにより、複数のカメラ10〜30により撮像された画像をメモリに記録する必要がない。このため、大容量のメモリの設置が不要となる。さらに、メモリへの画像データの記録処理が不要となるため、画像合成処理が迅速に行える。
Further, by combining the images captured by the plurality of cameras 10-30 on the
(第三実施形態)
次に本発明の第三実施形態に係るカメラシステムについて説明する。
(Third embodiment)
Next, a camera system according to a third embodiment of the present invention will be described.
第三実施形態に係るカメラシステムは、図1で示す第一実施形態に係るカメラシステム1と同様に構成されるものであり、高インピーダンス状態にするタイミングが異なっている。よって、構成要素は第一実施形態と同様の符号を付して説明を省略し、以下では第三実施形態に係るカメラシステムの高インピーダンス状態にするタイミングについて、図6を用いて説明する。
The camera system according to the third embodiment is configured in the same manner as the
図6は、本実施形態に係るカメラシステムにおける合成画像信号の一例である。図6に示す合成画像信号Sfは、カメラ10〜30から出力される画像を合成した合成画像のデジタル信号であり、例えば画像信号を送る8本の伝送路によって伝送される。合成画像信号Sfは、1フィールドについての信号を示し、横軸が時間で縦軸が電圧レベルで示してある。また、信号Svは、垂直同期信号であり、モニタ90上に映し出される画像の上下方向を揃える為の同期信号である。また、信号Shは、水平同期信号であり、モニタ90上に映し出される画像の左右方向を揃える為の同期信号である。これらの同期信号Sv,Shは、合成画像信号Sfとは別の伝送路で伝送される。
FIG. 6 is an example of a composite image signal in the camera system according to the present embodiment. The synthesized image signal Sf shown in FIG. 6 is a digital signal of a synthesized image obtained by synthesizing images output from the
この合成画像信号Sfは、走査線の数だけデジタル画像信号部S2が順次連なっている。画像信号部S2は、第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22、第三画像信号成分S23が順次連なっている。 In this composite image signal Sf, digital image signal portions S2 are successively connected by the number of scanning lines. In the image signal section S2, a first image signal component S21, a second image signal component S22, and a third image signal component S23 are sequentially connected.
第一画像信号成分S21は、カメラ10から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第二画像信号成分S22は、カメラ20から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第三画像信号成分S23は、カメラ30から出力される画像信号を重畳してなされたものである。
The first image signal component S21 is formed by superimposing the image signal output from the
第一画像信号成分S21、第二画像信号成分S22及び第三画像信号成分S23の重畳は、例えば水平同期信号S11を基に画素クロックを算出し、タイミングをとらせてカメラ10、20及び30から画像信号を順次出力させることにより行われる。
For the superimposition of the first image signal component S21, the second image signal component S22, and the third image signal component S23, for example, a pixel clock is calculated on the basis of the horizontal synchronization signal S11, and the
この時、第一画像信号成分S21を出力した後、l2で示す間、出力端子を高インピーダンス状態にして信号を出力させない状態とする。その後、第二画像信号成分S22が出力され、同様にl2で示す間、出力端子を高インピーダンス状態とした後、第三画像信号成分S23が出力される。 In this case, after outputting the first image signal component S21, while indicated by l 2, it is a state that does not output a signal to the output terminal in a high impedance state. Thereafter, the second image signal component S22 is output, while the similarly indicated by l 2, after the output terminal in a high impedance state, the third image signal component S23 is output.
このように、表示画面が切り替わる際、出力端子が高インピーダンス状態になることで、伝送路上での信号の衝突を回避することができる。 In this way, when the display screen is switched, the output terminal is in a high impedance state, so that signal collision on the transmission path can be avoided.
以上のように、合成デジタル画像信号は、一つの画像信号線によって複数の撮像画像の画像情報をモニタ90に入力することができる。このため、モニタ90に配線接続用のコネクタの設置数が少なくて済む。モニタ90をカーナビゲーションのモニタと共用するような場合、モニタ90に設置できるコネクタ数が限られるため、特に有用である。さらに、カメラを増設する場合でもモニタ90のコネクタ設置数を増やす必要がないため、カメラの増設が容易である。また、カメラの設置数が異なるカメラシステムにおいても、同じモニタ90を共用することができる。
As described above, the synthesized digital image signal can input image information of a plurality of captured images to the
また、ワイヤハーネス80により伝送される合成画像信号は一画像分のデータ量で足りるため、画像データの転送量を大きくする必要がなく、転送量の増大化に伴うコマ落ちなどの問題も生じない。
Further, since the amount of data for one image is sufficient for the composite image signal transmitted by the
また、表示範囲の切り替え箇所、すなわち、第一画像信号成分S21と第二画像信号成分S22との間l2、及び第二画像信号成分S22と第三画像信号成分S23との間l2、出力端子が高インピーダンス状態となることよって、伝送路上での信号の衝突を回避することができる。よって、消費電力の増大、ドライブ素子の特性劣化や破損を回避することができる。さらに、意図しない信号によるノイズを防ぐことができるため、表示画像の画質劣化を防ぐことができる。 The switching point of the display range, i.e., between l 2 of the first image signal component S21 and between l 2, and the second image signal component S22 of the second image signal component S22 and the third image signal component S23, the output Since the terminals are in a high impedance state, collision of signals on the transmission path can be avoided. Therefore, it is possible to avoid an increase in power consumption and deterioration or damage of the drive element characteristics. Furthermore, since noise due to unintended signals can be prevented, image quality deterioration of a display image can be prevented.
また、複数のカメラ10〜30により撮像された画像をワイヤハーネス80上で合成することにより、複数のカメラ10〜30により撮像された画像をメモリに記録する必要がない。このため、大容量のメモリの設置が不要となる。さらに、メモリへの画像データの記録処理が不要となるため、画像合成処理が迅速に行える。
Further, by combining the images captured by the plurality of cameras 10-30 on the
なお、上述した各実施形態は本発明に係るカメラシステムの一例を示すものである。本発明に係るカメラシステムは、このようなものに限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しないように各実施形態に係るカメラシステムを変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。 Each embodiment described above shows an example of a camera system according to the present invention. The camera system according to the present invention is not limited to the above, and the camera system according to each embodiment is modified or applied to another so as not to change the gist described in each claim. It may be.
例えば、実施形態において、車両2に搭載されるカメラシステムについて説明したが、車両以外のものに設置したものであってもよい。また、本実施形態に記載のカメラの個数に限定されるものではない。
For example, in the embodiment, the camera system mounted on the
1…カメラシステム、2…車両、10…カメラ、11…撮像部、12…画像変形部、13…出力制御部、20…カメラ、21…撮像部、22…画像変形部、23…出力制御部、30…カメラ、31…撮像部、32…画像変形部、33…出力制御部、80…ワイヤハーネス、90…モニタ。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記複数のカメラから出力される画像の表示範囲が画像合成の際に重ならないように前記撮像部で撮像された撮影画像を変形する画像変形手段と、
前記複数のカメラにより撮像された画像を同期させて出力させ、同期のタイミングによって前記撮像画像の合成後の表示範囲の位置を決定する出力制御手段と、
前記複数のカメラとモニタを接続し、前記複数のカメラから出力される画像を合成して前記モニタ側へ伝送する配線部材と、
を備え、
前記出力制御手段は、デジタル画像信号からなる画像を出力端子から出力する手段であって、前記デジタル画像信号のうち1画素を示す信号が出力される期間において、前記期間の前半部分よりも前記期間の後半部分の方が前記出力端子のインピーダンスを高く設定すること、
を特徴とするカメラシステム。 A plurality of cameras having an imaging unit;
Image deformation means for deforming a captured image captured by the imaging unit so that display ranges of images output from the plurality of cameras do not overlap during image synthesis;
Output control means for synchronizing and outputting images captured by the plurality of cameras, and determining a position of a display range after combining the captured images at a synchronization timing;
A wiring member for connecting the plurality of cameras and the monitor, combining the images output from the plurality of cameras and transmitting the images to the monitor;
With
The output control means is a means for outputting an image composed of a digital image signal from an output terminal, and in a period in which a signal indicating one pixel of the digital image signal is output, the period is more than the first half of the period. The latter part of the is to set the impedance of the output terminal higher,
A camera system characterized by
を特徴とする請求項1に記載のカメラシステム。 The output control means sets the impedance of the output terminal higher in the second half of the period than in the first half of the period in a period in which a signal indicating the last pixel before the display range is switched is output. Processing,
The camera system according to claim 1.
Priority Applications (1)
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JP2007021995A JP2008187687A (en) | 2007-01-31 | 2007-01-31 | Camera system |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9165389B2 (en) | 2008-08-18 | 2015-10-20 | Sony Corporation | Image processing apparatus, image processing method, and program |
-
2007
- 2007-01-31 JP JP2007021995A patent/JP2008187687A/en active Pending
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