JP2018121104A

JP2018121104A - ドライブレコーダ装置

Info

Publication number: JP2018121104A
Application number: JP2017009218A
Authority: JP
Inventors: 勝徳田; Masaru Tokuda; 浩二武本; Koji Takemoto
Original assignee: Car Mate Manufacturing Co Ltd; Xacti Corp
Current assignee: Car Mate Manufacturing Co Ltd; Xacti Corp
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2017-01-23
Publication date: 2018-08-02
Anticipated expiration: 2037-01-23
Also published as: JP6752729B2

Abstract

【課題】車内の内外を同時に撮像するよう構成されたドライブレコーダ装置において、画像の見易さを改善する。【解決手段】車両１の内外を同時に撮像する撮像部４０と、画像信号を処理する制御部５０とを備える。制御部５０は、画像領域Ｇ全体を複数のエリアＡ０〜Ａ１３に区分けするエリア区分部５４と、複数のエリアＡ０〜Ａ１３の各々に対して重み係数ｃｉを設定する重み設定部５５と、重み係数ｃｉに基づいて、平均輝度Ｌｉの画像領域Ｇ全体にわたる加重平均Ｌａを算出する加重平均算出部５６と、加重平均Ｌａに基づいて撮像部４０が撮像を行うときの露出を制御する露出制御部５７とを有し、エリア区分部５４は、撮像レンズ４１を下向きにして撮像を行ったとき、複数のエリアＡ０〜Ａ１３として、少なくとも車内側のエリアＡ１〜Ａ５と車外側のエリアＡ１０〜Ａ１３とが構成されるように区分けする。【選択図】図３

Description

ここに開示する技術は、ドライブレコーダ装置に関する。

特許文献１には、ドライブレコーダ装置の一例が開示されている。具体的に、この特許文献１に開示された装置は、車両の内外を同時に撮像する広角レンズと、広角レンズにより撮像された画像信号を処理する制御部とを備えている。そして、特許文献１に係る制御部は、画像信号の画像領域全体を少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとに区分けすると共に、エリア毎に露出を個別に制御する。

また、特許文献２には、ディジタルカメラの一例として、画像領域全体をブロック単位に分割すると共に、各ブロックの平均輝度を取得することと、各ブロックを逆光部分のブロックと逆光部分ではないブロックとに区分けすることと、逆光部分であるか否かに応じた重み係数を設定することと、その重み係数に基づいて、画像領域全体にわたる平均輝度の加重平均を算出することと、その加重平均に基づいて、撮像時に露出を一律に制御することが開示されている。この構成によると、例えば逆光部分の重み係数を相対的に小さくする一方、逆光部分ではない被写体の重み係数を相対的に大きくすることにより、その被写体を撮像するのに最適な露出を実現することが可能になる。

特許第５７２９１１０号公報特開２００７−１５８９９５号公報

しかし、前記特許文献１に開示されたドライブレコーダ装置の場合、車内側のエリアと車外側のエリアとで別々に露出を制御することから、そのエリアの境目で画像が見難くなる虞がある。ドライブレコーダ装置の場合、例えば交通事故の証拠として活用するべく、画像を連続再生することが考えられるところ、その画像が見難くては不都合である。

そこで、前記特許文献２のように、露出を一律に制御することが考えられるが、単に、逆光部分と、そうでないブロックとに区分けするだけでは、ドライブレコーダ装置に適用する上で不十分であり、改良の余地がある。すなわち、ドライブレコーダ装置に適用する場合、特に、車外を撮像するのに適した露出が求められるところ、前記特許文献２に開示された構成では、そのような要求に対応することができない。

ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の内外を同時に撮像するよう構成されたドライブレコーダ装置において、画像の見易さを改善することにある。

ここに開示する技術は、ドライブレコーダ装置に係る。このドライブレコーダ装置は、車両に取り付けられたときに該車両の内外を同時に撮像する撮像部と、前記撮像部から出力された画像信号を処理する制御部とを備える。

前記制御部は、前記画像信号の画像領域全体をブロック単位に分割すると共に、各ブロックの平均輝度を取得する平均輝度取得部と、前記画像領域全体を１つ以上のブロックから成る複数のエリアに区分けするエリア区分部と、前記複数のエリアの各々に対して重み係数を設定する重み設定部と、前記重み係数に基づいて、前記画像領域全体にわたる前記平均輝度の加重平均を算出する加重平均算出部と、前記加重平均に基づいて、前記撮像部が撮像を行うときの露出を制御する露出調整部とを有する。

そして、前記エリア区分部は、前記車両の内外を同時に撮像したとき、前記複数のエリアとして、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが構成されるように区分けする。

この構成によると、制御部は、画像領域全体を複数のエリアに境界分けすると共に、エリア毎に設定された重み係数に基づいて、画像領域全体にわたる平均輝度の加重平均を算出する。制御部は、そのようにして算出された加重平均に基づいて露出を制御する。

ここで、複数のエリアには、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが含まれているから、例えば車外側のエリアに対応する重み係数を相対的に大きくする一方、車内側のエリアに対応する重み係数を相対的に小さくすることにより、車外を撮像するのに適した露出を実現することができる。しかも、露出の制御そのものは、画像領域全体にわたって一律に行われるようになっているから、従来構成のように、車外側と車内側とで別々に露出を制御する構成とは異なり、車内側のエリアと車外側のエリアとの境目で画像が見難くなることもない。

このように、前記の構成によると、車両の内外を同時に撮像したときに、画像の見易さを改善することができる。

また、前記重み設定部は、前記車外側のエリアに対応する重み係数を、前記車内側のエリアに対応する重み係数よりも大きく設定する、としてもよい。

この構成によると、加重平均において、車外側のエリアにおける平均輝度の大きさが、車内側のエリアにおける平均輝度の大きさよりも強く影響することになる。これにより、車外を撮像するのに適した露出を実現することができる。このことは、車外の様子をより正確に撮像することが求められるドライブレコーダ装置にとって取り分け有効であり、例えば交通事故の証拠として活用するのに適した画像を得ることができる。

また、前記重み設定部は、前記画像領域の中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも小さく設定する、としてもよい。

例えば、撮像部を構成する広角レンズを下方に向けた場合、その広角レンズの正面には車室が位置することになる。この場合、画像領域の中央側部分が車内となり、その周辺部分が車外となる。

前記の構成によると、車外側のエリアに対応するエリアの重み係数を相対的に大きく設定することで、広角レンズを下方に向けたシーンに適した重み係数に設定することができる。

また、前記重み設定部は、前記画像領域の中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも大きく設定する、としてもよい。

例えば、撮像部を構成する広角レンズを車両前方側に向けた場合、その広角レンズの正面には車外の風景が位置することになる。この場合、画像領域の中央側部分が車外となり、その周辺部分が車内となる。

前記の構成によると、車外側のエリアに対応するエリアの重み係数を相対的に大きく設定することで、広角レンズを車両前方側に向けたシーンに適した重み係数に設定することができる。

また、前記重み設定部は、前記平均輝度に基づいて、前記複数のエリア各々の重み係数を略一定に設定する、としてもよい。

例えば、ドライブレコーダ装置を夜間に使用した場合、車両の内外が共に暗いことから、車内側のエリアに対応する平均輝度と、車外側のエリアに対応する平均輝度とが略一致することになる。また、例えば、ドライブレコーダ装置の本体を車両から取り外して運用した場合、最早、車内側及び車外側のエリアという区分けは意味を成さず、複数のエリア全体にわたって平均輝度が略一定になるものと考えられる。

そうした場合には、前記の構成にしたがって、複数のエリア各々の重み係数を略一定に設定する。そのように設定することで、例えば夜間のように、平均輝度が略一定となるシーンに適した重み係数に設定することができる。

以上説明したように、前記ドライブレコーダ装置によると、車両の内外を同時に撮像したときに、画像の見易さを改善することができる。

本実施形態に係るドライブレコーダ装置を車両に設置したときの概略側面図である。ドライブレコーダ装置の構成を示す斜視図である。レコーダ本体の概略構成を示すブロック図である。撮像部により撮像された画像を例示する図である。ブロック単位に分割された画像を例示する図である。複数のエリアを例示する図である。ＡＥ機能に関する処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明は例示である。

図１に示すように、ドライブレコーダ装置１０は、車両１のフロントガラス２の近傍に固定され、車両１の前方や車内等を撮像するものである。

図２にも示すように、ドライブレコーダ装置１０は、撮像レンズ４１が設けられたレコーダ本体２０と、レコーダ本体２０を保持する可動アーム１１と、可動アーム１１を回動可能に支持する固定アーム１５とを備えている。

固定アーム１５の基端部には、図示しない両面テープが貼り付けられた貼付板１６が設けられている。そして、貼付板１６をフロントガラス２の内面における上部寄りの位置に貼り付けることで、固定アーム１５がフロントガラス２に固定される。

固定アーム１５の先端部には、車幅方向に延びる中心軸１２を介して、可動アーム１１の基端部が取り付けられている。可動アーム１１は、中心軸１２を中心に回動可能に支持されている。

可動アーム１１の先端部には、レコーダ本体２０が取り付けられている。レコーダ本体２０は、可動アーム１１を中心軸１２を中心に回動させることで、撮像レンズ４１が下方を向く姿勢と、撮像レンズ４１が前方を向く姿勢とに切り替えることができるようになっている。尚、レコーダ本体２０は、可動アーム１１から分離可能な構成となっており、走行中や駐車中の撮像を行うのみならず、レコーダ本体２０のみを取り外して外出先においても撮像を行うことができる。

図３に、レコーダ本体２０の概略構成図を示す。

レコーダ本体２０は、車両１の内外を同時に撮像するカメラとして構成されていると共に、以下で詳述するように、その露出を自動的に制御するＡＥ（Automatic Exposure）機能を有している。すなわち、レコーダ本体２０は、被写体の輝度に応じて、画像の明るさを自動的に調整することができる。

具体的に、レコーダ本体２０は、内部に収容空間を有する筐体２１と、筐体２１内部に配設されて車両１の周囲を撮像する撮像部４０と、撮像部４０から出力された画像信号を処理する制御部５０とを備えている。また、レコーダ本体２０には、画像信号をフレーム単位で一時的に記録するメモリ５０ａと、メモリ５０ａに記録された画像信号を記録する記憶媒体４５ａとが設けられている。

ここで、撮像部４０は、被写体を結像する撮像レンズ４１と、露光量を調整する絞り４２と、被写体の光学像を画像信号に光電変換する撮像素子４３とを有する。

撮像レンズ４１は、被写体からの光を集光し、絞り４２を介して撮像素子４３に入射させる。撮像レンズ４１は、より広い範囲を撮像できるように、画角の広い広角レンズとして構成されている。そのため、撮像レンズ４１が下方を向いた姿勢であったとしても、撮像レンズ４１は車両１の内外を同時（詳しくは、撮像レンズ４１の周囲３６０°）に撮像可能となっている。

絞り４２は、制御部５０から出力された制御信号を受けて、撮像素子４３に入射する光量を調整する。撮像レンズ４１と絞り４２とを通過した光は、撮像素子４３上に入射して、被写体像を結像する。尚、絞り４２は必須では無い。絞り４２を用いずとも、後述の電子シャッタやＡＧＣゲインを制御することにより、光量を調整することができる。

撮像素子４３は、その受光面に配置された複数の画素により、被写体像を光電変換して電気信号（画像信号）へ変換する。具体的に、撮像素子４３としては、例えば、ＣＣＤイメージセンサ、及び、ＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子であってもよい。

なお、撮像素子４３は、不図示の電子シャッタ機能を有しており、その電子シャッタ機能が作動することにより、光電変換された画像信号を読み出す。そのときのシャッタスピードは、適宜、調整可能である。例えば、被写体が相対的に明るく、撮像素子４３へ入射する光量が相対的に多い場合（つまり、被写体の輝度が相対的に大きい場合）には、シャッタスピードを速めたり、被写体が相対的に暗く、撮像素子４３へ入射する光量が相対的に少ない場合（つまり、被写体の輝度が相対的に小さい場合）には、シャッタスピードを遅くしたりすることにより、露光量を調整することができる。

一方、制御部５０は、樹脂製の制御基板上に実装されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向けの集積回路）であって、種々の処理を行う回路を備えて構成されている。

具体的に、制御部５０は、画像信号に対してＡ／Ｄ変換をはじめとする前処理を施す前処理部５１と、前処理された画像信号に対してホワイトバランス調整をはじめとする信号処理を施す信号処理部５２とを有する。

前処理部５１は、詳細な図示は省略するが、撮像素子４３によって変換された画像信号に対して相関２重サンプリング（いわゆるＣＤＳ）処理を施した後、不図示のゲインコントロールアンプ（いわゆるＡＧＣ）を用いて所定の信号レベルに増幅する。信号レベルのゲイン（ＡＧＣゲイン）は、自動的に制御することができる。その後、前処理部５１は、信号レベルが調整された画像信号に対して、Ａ／Ｄ変換を施す。そうして、前処理部５１は、画像信号として、車両１の内外が同時に撮像された画像（図４を参照）に対応するディジタル信号を出力する。

信号処理部５２は、前処理部５１から出力された画像信号に対して、ホワイトバランス調整、色分離、及び、ＹＵＶ変換等の処理を施すよう構成されている。

加えて、制御部５０は、信号処理部５２から出力された画像信号の平均輝度Ｌｉ（ｉ＝０，１，…，２５５）をブロック単位で取得する平均輝度取得部５３と、画像領域Ｇ全体を複数のエリアＡｊ（ｊ＝０，１，…，１３）に区分けするエリア区分部５４と、ブロック毎に重み係数ｃｉを設定する重み設定部５５と、画像領域Ｇ全体にわたる平均輝度Ｌｉの加重平均Ｌａを算出する加重平均算出部５６と、加重平均Ｌａに基づいて、撮像部４０が撮像を行うときに露出を制御する露出制御部５７とを有している。

詳しくは、平均輝度取得部５３は、図４〜５に示すように、信号処理部５２から出力された画像信号の画像領域Ｇを縦１６ブロック、横１６ブロック、計２５６ブロックのブロック単位に分割する。そして、平均輝度取得部５３は、各ブロックに対応した画像信号に基づいて、各ブロック（つまり、２５６ブロックの各々）の平均輝度Ｌｉを算出する。

エリア区分部５４は、画像信号の画像領域Ｇ全体を、１つ以上のブロックから構成された複数のエリアＡ０〜Ａ１３に区分けする。本実施形態に係るエリア区分部５４は、車両１の内外を同時に撮像したときには、そうした複数のエリアとして、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが構成されるように区分けする。

具体的に、エリア区分部５４は、図６に示すように、画像領域Ｇ全体を、画像領域Ｇの中央に位置する中心エリアＡ１と、その中心エリアＡ１を囲うエリアＡ２〜Ａ５（エリアＡ１〜Ａ５が画像領域Ｇの中央側部分に対応）と、それらエリアＡ１〜Ａ５を囲うエリアＡ６〜Ａ９と、画像領域Ｇの外周部分に対応するエリアＡ１０〜Ａ１３と、撮像範囲外のエリアＡ０とから成る計１４のエリアＡｊに区分けする。このようにして区分けされたエリアＡｊには、ドライブレコーダ装置１の設置状況、及び、その撮像レンズ４１の向きに応じて、車内側のエリアと車外側のエリアとが含まれるようになっている。

重み設定部５５は、２５６ブロックの各々に対して重み係数ｃｉを設定する。重み係数ｃｉは、同一エリアに属するブロックならば、同一の値を取るよう設定される。このことは、重み設定部５５がエリア単位で重み係数を設定すること（つまり、複数のエリアＡ０〜Ａ１３の各々に対して重み係数を設定すること）に等しい。重み係数ｃｉの設定は、ブロック毎に算出された平均輝度Ｌｉに基づいて行われるようになっている。

ここで、重み設定部５５は、“シーン”毎に定義された重み係数ｃｉを用いる。“シーン”とは、撮像が行われた状況を示すものであり、例えば、ドライブレコーダ装置１０を車両１に設置して運用した状況等に該当する“周辺重点”、“中央重点”、及び“ドラレコ前方”、並びに、レコーダ本体２０を車両１から取り外して運用した状況等に該当する“平均”等が予め規定されている。重み設定部５５には、各シーンに対応した重み係数ｃｉが予め記憶されている。

詳しくは、“周辺重点”は、撮像レンズ４１が下方を向いた状態で標準的な運用を行った状況に該当し、“中央重点”は、撮像レンズ４１が車両１前方側を向いた状態で標準的な運用を行った状況に該当し、“ドラレコ前方”は、車両１前方の風景を昼間に撮像した状況に該当する。ここで、「標準的な運用」とは、昼間、車内と車外とを同時に撮像することを指す。また、“平均”は、レコーダ本体２０を取り外した状況に加えて、さらに、車両１に設置されたドライブレコーダ装置１０を、昼間ではなく夜間に運用した状況にも該当している。

重み設定部５５は、平均輝度取得部５３により取得された、各ブロックの平均輝度Ｌｉに基づいて、撮像が行われた状況が、いずれのシーンに対応しているかを特定する。詳細は省略するが、そうした特定は、各シーンを特徴付けるエリア間の輝度の大きさを比較することで行われる。そして、重み設定部５５は、特定されたシーンに基づいて、各エリアの重み係数ｃｉを設定する。

例えば、ドライブレコーダ装置１０を車両１に設置して標準的な運用を行った場合、撮像レンズ４１が下方を向いた状態であれば、その撮像レンズ４１の正面には、車室が位置することになる。この場合、昼間であることを考慮すると、画像領域Ｇの中央側のエリアＡ１〜Ａ５よりも、その周辺に配置された外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３の方が、平均輝度Ｌｉが大きくなるものと想定される。よって、重み設定部５５は、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３に対応する平均輝度Ｌｉが、中央側のエリアＡ１〜Ａ５、及び、その間に位置するエリアＡ６〜Ａ９の平均輝度Ｌｉよりも大きいとき、ドライブレコーダ装置１０の標準的な運用（但し、撮像レンズ４１は下向き）が行われたものとして、予め設定されたシーンのうちの“周辺重点”が成立したものと判定する。この場合、中央側のエリアＡ１〜Ａ５が車内側のエリアに対応し、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３が車外側のエリアに対応し、その間に位置するエリアＡ６〜Ａ９が車内と車外との境界付近のエリアに対応する。

そして、重み設定部５５は、車外側のエリアに対応する重み係数ｃｉを、車内側のエリアに対応する重み係数ｃｉよりも大きく設定する。具体的に、重み設定部５５は、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３、外周側と中央側の間に位置するエリアＡ６〜Ａ９、及び、中央側のエリアＡ１〜Ａ５の順で重み係数ｃｉが小さくなるように設定する。このように設定することで、車外の風景に露出を合わせること（車外を撮像するのに適した露出を実現すること）が可能になる。尚、エリアＡ０に関しては、撮像レンズ４１の撮像範囲外であるため、重み係数ｃｉはゼロに設定される。

一方、標準的な運用を行った場合であっても、撮像レンズ４１が車両１前方側を向いた状態であれば、その撮像レンズ４１の正面には、フロントガラス２を介して車外の風景が位置することになる。この場合、昼間であることを考慮すると、画像領域Ｇの外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３よりも、中央側のエリアＡ１〜Ａ５の方が、平均輝度Ｌｉが大きくなるものと想定される。よって、重み設定部５５は、中央側のエリアＡ１〜Ａ５に対応する平均輝度Ｌｉが、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３、及び、その間に位置するエリアＡ６〜Ａ９の平均輝度Ｌｉよりも大きいとき、ドライブレコーダ装置１０の標準的な運用（但し、撮像レンズ４１は前向き）が行われたものとして、予め設定されたシーンのうちの“中央重点”が成立したものと判定する。この場合、中央側のエリアＡ１〜Ａ５が車外側のエリアに対応し、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３が車内側のエリアに対応し、その間に位置するエリアＡ６〜Ａ９が車内と車外との境界付近のエリアに対応する。

そして、重み設定部５５は、“周辺重点”が成立したときと同様に、車外側のエリアに対応する重み係数ｃｉを、車内側のエリアに対応する重み係数ｃｉよりも大きく設定する。この場合、重み設定部５５は、中央側のエリアＡ１〜Ａ５、中央側と外周側の間に位置するエリアＡ６〜Ａ９、及び、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３の順で重み係数ｃｉが小さくなるように設定する。このように設定することで、“周辺重点”が成立したときと同様に、車外の風景に露出を合わせることが可能になる。尚、エリアＡ０に関しては、“周辺重点”と同様の事情により、重み係数ｃｉはゼロに設定される。

一方、例えば、レコーダ本体２０を車両１から取り外して、車外の風景を撮像した場合、最早、エリアＡ０以外の全エリアＡ１〜Ａ１３にわたって平均輝度Ｌｉは略一定になるものと想定される。そのため、画像領域Ｇの中央側のエリアＡ１〜Ａ５と、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３と、それらの間に位置するエリアＡ６〜Ａ９とで、各々に対応する平均輝度Ｌｉが平均的であったとき、重み設定部５５は、レコーダ本体２０が車両１から取り外されて運用されたものとして、予め設定されたシーンのうちの“平均”が成立したものと判定する。この場合、重み設定部５５は、エリアＡ０を除く全エリアＡ１〜Ａ１３にわたって重み係数ｃｉが略一定になるように設定する。具体的に、“平均”が成立したとき、外周側のエリアＡ１０〜Ａ１３に対応する重み係数ｃｉと、中央側のエリアＡ１〜Ａ５に対応する重み係数ｃｉとの差は、“周辺重点”が成立したときよりも小さくなる。尚、エリアＡ０に関しては、“周辺重点”と同様の事情から、重み係数ｃｉはゼロに設定される。

尚、“平均”が成立するのは、レコーダ本体２０を取り外して運用したときに限られない。例えば、レコーダ本体２０を車両１に設置した状況であっても、夜間の撮像であれば、エリアＡ０以外の全エリアＡ１〜Ａ１３にわたって平均輝度Ｌｉは略一定になるものと想定される。この場合にも、重み設定部５５は、“平均”が成立したものと判定し、前述の如く重み係数ｃｉを設定する。

また、“ドラレコ前方”は、車両１の前方側に対応するエリアＡ２，Ａ６，Ａ１０などの平均輝度Ｌｉが、他のエリアの平均輝度Ｌｉよりも小さいときに成立するシーンである。詳しくは、“ドラレコ前方”は、車両１前方側の建造物や道路などを撮像することを想定しており、相対的に輝度が大きい空ではなく、それよりも輝度が小さい建造物や道路に適した露出を行うべく、エリアＡ２，Ａ６，Ａ１０などの平均輝度Ｌｉが相対的に小さいときに成立するようになっている。このとき、重み設定部５５は、車両１の前方側に対応するエリアＡ２，Ａ６，Ａ１０の重み係数ｃｉを、他のエリアの重み係数ｃｉよりも大きく設定する。

なお、重み設定部５５は、前述の如く、択一的にシーンを特定してもよいし、複数のシーンの重ね合わせとして特定してもよい。後者の構成は、例えば、平均輝度Ｌｉの大きさを比較した結果、“ドラレコ前方”には該当しないが、“周辺重点”にも“平均”にも該当し得るといった判定が行われた場合に有効となる。この場合、重み設定部５５は、“周辺重点”に対応した重み係数ｃｉと、“平均”に対応した重み係数ｃｉとの加重平均（この加重平均に用いる重みは、各ブロックの平均輝度ｃｉに基づいて設定される）を算出し、その算出結果を最終的な重み係数ｃｉに設定する。また、何れのシーンにも該当しないと判定されたとき、重み設定部５５は、“平均”が成立したものとして重み係数ｃｉを設定する。

加重平均算出部５６は、下式（１）に示す如く、重み設定部５５により設定された重み係数ｃｉに基づいて、画像領域Ｇ全体にわたる平均輝度Ｌｉの加重平均Ｌａを算出する。

式（１）から見て取れるように、加重平均Ｌａは、重み係数ｃｉが相対的に大きく設定されたブロックの平均輝度Ｌｉの値を、より強く反映するようになっている。例えば、想定シーンとして“周辺重点”が選択された場合、加重平均Ｌａは、車内側のエリアＡ１〜Ａ５よりも、車外側のエリアＡ１０〜Ａ１３に属するブロックの平均輝度Ｌｉに近い値として算出されるようになっている。

露出制御部５７は、撮像部４０による撮像に際し、加重平均Ｌａに基づいて露出を制御する。具体的に、露出制御部５７は、下式（２）に示すように、画像の明るさを逐次的に調整する。

式（２）において、Ｒ_ｎ＋１は次回露光時の明るさを示し、Ｒ_ｎは現在の明るさを示し、Ｌｔは、目標輝度を示す。目標輝度Ｌｔは、ドライブレコーダ装置１０の機種等に応じて規定されており、予め制御部５０に記憶されている。式（２）から見て取れるように、加重平均Ｌａが目標輝度Ｌｔよりも大きい場合、つまり、撮像素子４３へ入射する光量が多い場合には、絞り４２を絞ったり、電子シャッタのシャッタスピードを増加させたりすることにより撮像素子４３の露光量を減少させるか、又は、ＡＧＣゲインを抑えるかする。

その一方で、加重平均Ｌａが目標輝度Ｌｔよりも小さい場合、つまり、撮像素子４３へ入射する光量が少ない場合には、絞り４２を開いたり、電子シャッタのシャッタスビードを減少させたりすることにより撮像素子４３の露光量を増加させるか、又は、ＡＧＣゲインを増加させるかする。

続いて、制御部５０が行うＡＥ機能に関する処理について、図７に示すフローチャートを参照しながら説明する。

まず、ステップＳ１において、前処理部５１が画像信号に対して前処理を施す。

次に、ステップＳ２において、信号処理部５２が画像信号に対して各種の信号処理を施す。

続いて、ステップＳ３において、平均輝度取得部５３が各ブロックの平均輝度Ｌｉを取得すると共に、エリア区分部５４が画像領域Ｇ全体を複数のエリアＡ０〜Ａ１３に区分けする。

続いて、ステップＳ４において、重み設定部５５が複数のエリアＡ０〜Ａ１３の各々に対して重み係数ｃｉを設定する。

続いて、ステップＳ５において、加重平均算出部５６が画像領域Ｇ全体にわたる平均輝度Ｌｉの加重平均Ｌａを算出する。

そして、ステップＳ６において、露出制御部５７が加重平均Ｌａに基づいて露出を制御する。

（まとめ）
以上説明したように、制御部５０は、画像領域Ｇ全体を、図６に示すような複数のエリアＡ０〜Ａ１３に区分けする共に、エリア毎に設定された重み係数ｃｉに基づいて、画像領域Ｇ全体にわたる平均輝度Ｌｉの加重平均Ｌａを算出する。そして、制御部５０は、その加重平均Ｌａに基づいて露出を制御する。

ここで、レコーダ本体２０を車両１に取り付けて撮像したとき、複数のエリアＡ０〜Ａ１３には、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが含まれるようになっているから、例えば車外側のエリアに関する重み係数ｃｉを相対的に大きくする一方、車内側のエリアに関する重み係数ｃｉを相対的に小さくすることにより、車外の様子を撮像するのに適した露出を実現することができる。このことは、車外の様子をより正確に撮像することが求められるドライブレコーダ装置１０にとって取り分け有効となる。しかも、露出の調整自体は、画像領域Ｇ全体にわたって一律に行われるようになっているから、従来構成の様に、車内側のエリアと車外側のエリアとの境目で画像が見難くなることもない。

したがって、車両１の内外を同時に撮像したときに、画像の見易さを改善することができる。

また、エリア区分部５４が複数のエリアＡ０〜Ａ１３を区分けすることにより、車内側のエリアと車外側のエリアに加えて、車両１の内外の境界付近のエリアＡ６〜Ａ９も構成されるようになっている。

このように、車内側のエリアと車外側のエリアとに加えて、さらに、車両１の内外の境界を含んだエリアＡ６〜Ａ９を構成する分、重み付けのバリエーションを増やすことができる。例えば、車両１の内外の境界付近のエリアＡ６〜Ａ９に対する重み係数ｃｉとして、車内側のエリアに対応した重み係数ｃｉよりも大きくかつ、車外側のエリアに対応した重み係数ｃｉよりも小さく設定することで、車外の様子を撮像するのに適した露出を実現しつつも、より見易い画像を得ることができる。

また、このように、車内側のエリアと車外側のエリアとの間に別のエリアＡ６〜Ａ９を介在させることで、車両の内外の境界が異なるような、複数の車種に対応させることが可能になる。このことは、ドライブレコーダ装置１０の利便性を向上させる上で有効である。

また、制御部５０は、“周辺重点”や“中央重点”に対応した重み係数ｃｉとは別に、“平均”に対応した重み係数ｃｉを設定することができる。“平均”に対応した重み係数ｃｉを設けることは、レコーダ本体２０を車両１から取り外して運用したり、夜間に運用したりする上で、取り分け有効となる。

《他の実施形態》
前記実施形態では、各ブロックの平均輝度Ｌｉに基づいてシーンを判定するように構成されていたが、この構成には限られない。例えば、撮像レンズ４１の向きを検出すると共に、その検出結果に基づいてシーンを判定してもよい。こうした構成は、特に、前述の“周辺重点”と“中央重点”とを使い分ける上で有効である。

１車両
２フロントガラス
１０ドライブレコーダ装置
２０レコーダ本体
４０撮像部
５０制御部
５３平均輝度取得部
５４エリア区分部
５５重み設定部
５６加重平均算出部
５７露出制御部
Ｇ画像領域
ｃｉ重み係数
Ｌｉ平均輝度
Ｌａ平均輝度の加重平均
Ａｊ複数のエリア

Claims

車両に取り付けられたときに該車両の内外を同時に撮像する撮像部と、
前記撮像部から出力された画像信号を処理する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記画像信号の画像領域全体をブロック単位に分割すると共に、各ブロックの平均輝度を取得する平均輝度取得部と、
前記画像領域全体を１つ以上のブロックから成る複数のエリアに区分けするエリア区分部と、
前記複数のエリアの各々に対して重み係数を設定する重み設定部と、
前記重み係数に基づいて、前記画像領域全体にわたる前記平均輝度の加重平均を算出する加重平均算出部と、
前記加重平均に基づいて、前記撮像部が撮像を行うときの露出を制御する露出制御部とを有し、
前記エリア区分部は、前記車両の内外を同時に撮像したとき、前記複数のエリアとして、少なくとも車内側のエリアと車外側のエリアとが構成されるように区分けするドライブレコーダ装置。
請求項１に記載のドライブレコーダ装置において、
前記重み設定部は、前記車外側のエリアに対応する重み係数を、前記車内側のエリアに対応する重み係数よりも大きく設定するドライブレコーダ装置。
請求項２に記載のドライブレコーダ装置において、
前記重み設定部は、前記画像領域の中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも小さく設定するドライブレコーダ装置。
請求項２に記載のドライブレコーダ装置において、
前記重み設定部は、前記画像領域の中央側部分に対応するエリアの重み係数を、当該エリアの周辺部分に対応するエリアの重み係数よりも大きく設定するドライブレコーダ装置。
請求項１に記載のドライブレコーダ装置において、
前記重み設定部は、前記平均輝度に基づいて、前記複数のエリア各々の重み係数を略一定に設定するドライブレコーダ装置。