JP2018169353A - Mounting error detecting device, mounting error detecting method, and mounting error detecting program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載カメラの取付誤差を検出する取付誤差検出装置、取付誤差検出方法及び取付誤差検出プログラムに関する。 The present invention relates to an attachment error detection device, an attachment error detection method, and an attachment error detection program for detecting an attachment error of an in-vehicle camera.
従来、車両に設置された車載カメラで撮像した車両の周辺視界(例えば、後方視界)を表示する表示部を内蔵し、表示部のカメラ画像で車両の周辺視界を視認できる車載表示装置が実用化されている。このような車載表示装置において、表示部に所望の周辺視界を表示させるためには、車載カメラを取り付ける際に、撮像視野、すなわち、光軸及び光軸周りの回転位置を正確に調整する必要がある。 Conventionally, a vehicle-mounted display device that has a built-in display unit that displays a vehicle's peripheral field of view (for example, a rear field of view) captured by a vehicle-mounted camera installed in the vehicle and can visually recognize the vehicle's peripheral field of view with a camera image of the display unit has been put into practical use. Has been. In such an in-vehicle display device, in order to display a desired peripheral field of view on the display unit, it is necessary to accurately adjust the imaging field of view, that is, the optical axis and the rotational position around the optical axis when the in-vehicle camera is attached. is there.
車載カメラの取付状態の調整は、例えば、調整用パターンが配置された場所に車両を移動させ、車載カメラで撮像されたカメラ画像に含まれる撮像パターンと、撮像されるべき基準パターンとのずれに基づいて、光軸のずれ及び光軸周りの回転位置のずれ(以下、「取付誤差」と称する)を検出することにより実施されている(例えば、特許文献1)。撮像されるべき基準パターンとは、撮像視野が適切な状態(取付誤差がない状態)となっている車載カメラによって調整用パターンを撮像したときに、カメラ画像に含まれるパターンであり、調整用パターンの配置面と車載カメラの撮像面が平行である場合には、サイズを除いて調整用パターンと同じになる。 The adjustment of the mounting state of the in-vehicle camera is performed by, for example, moving the vehicle to a place where the adjustment pattern is arranged and shifting the imaging pattern included in the camera image captured by the in-vehicle camera and the reference pattern to be captured. Based on this, it is implemented by detecting a shift of the optical axis and a shift of the rotational position around the optical axis (hereinafter referred to as “attachment error”) (for example, Patent Document 1). The reference pattern to be imaged is a pattern included in the camera image when the adjustment pattern is imaged by the in-vehicle camera in which the imaging field of view is in an appropriate state (there is no attachment error). Is the same as the adjustment pattern except for the size.
しかしながら、特許文献1に開示の技術では、車載カメラの取付誤差を検出するために、調整用パターンが配置された場所に車両を移動させなくてはならないため、手間がかかり、手軽に車載カメラの取付状態を調整することができない。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, since it is necessary to move the vehicle to the place where the adjustment pattern is arranged in order to detect the mounting error of the in-vehicle camera, it takes time and effort. The mounting state cannot be adjusted.
本発明の目的は、車載カメラの取付誤差を容易に検出することができる取付誤差検出装置、取付誤差検出方法及び取付誤差検出プログラムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an attachment error detection device, an attachment error detection method, and an attachment error detection program that can easily detect an attachment error of an in-vehicle camera.
本発明に係る取付誤差検出装置は、
車両に取り付けられる車載カメラの取付誤差を、所定の調整用パターンを表示させた携帯端末を利用して検出する取付誤差検出装置であって、
前記車載カメラによって撮像された前記調整用パターンのカメラ画像を取得するカメラ画像取得部と、
前記カメラ画像が撮像されたときの前記携帯端末の端末姿勢を取得する端末姿勢取得部と、
前記調整用パターンに対応する前記カメラ画像内の撮像パターン、前記端末姿勢、前記調整用パターン、及び前記携帯端末の基準姿勢を用いて、前記車載カメラの取付誤差を算出する誤差算出部と、を備えることを特徴とする。
The mounting error detection device according to the present invention is
An attachment error detection device that detects an attachment error of an in-vehicle camera attached to a vehicle using a mobile terminal that displays a predetermined adjustment pattern,
A camera image acquisition unit that acquires a camera image of the adjustment pattern imaged by the in-vehicle camera;
A terminal attitude acquisition unit that acquires a terminal attitude of the mobile terminal when the camera image is captured;
An error calculating unit that calculates an attachment error of the in-vehicle camera using an imaging pattern in the camera image corresponding to the adjustment pattern, the terminal attitude, the adjustment pattern, and a reference attitude of the mobile terminal; It is characterized by providing.
本発明に係る取付誤差検出方法は、
車両に取り付けられる車載カメラの取付誤差を、所定の調整用パターンを表示させた携帯端末を利用して検出する取付誤差検出方法であって、
前記車載カメラによって撮像された前記調整用パターンのカメラ画像を取得する工程と、
前記カメラ画像が撮像されたときの前記携帯端末の端末姿勢を取得する工程と、
前記調整用パターンに対応する前記カメラ画像内の撮像パターン、前記端末姿勢、前記調整用パターン、及び前記携帯端末の基準姿勢を用いて、前記車載カメラの取付誤差を算出する工程と、を含むことを特徴とする。
The mounting error detection method according to the present invention is:
An attachment error detection method for detecting an attachment error of an in-vehicle camera attached to a vehicle using a mobile terminal displaying a predetermined adjustment pattern,
Obtaining a camera image of the adjustment pattern imaged by the in-vehicle camera;
Obtaining a terminal posture of the mobile terminal when the camera image is captured;
Calculating an attachment error of the in-vehicle camera using an imaging pattern in the camera image corresponding to the adjustment pattern, the terminal attitude, the adjustment pattern, and a reference attitude of the mobile terminal. It is characterized by.
本発明に係る取付誤差検出プログラムは、
車両に取り付けられる車載カメラの取付誤差を、所定の調整用パターンを表示させた携帯端末を利用して検出する取付誤差検出プログラムであって、
コンピューターに、
前記車載カメラによって撮像された前記調整用パターンのカメラ画像を取得する処理と、
前記カメラ画像が撮像されたときの前記携帯端末の端末姿勢を取得する処理と、
前記調整用パターンに対応する前記カメラ画像内の撮像パターン、前記端末姿勢、前記調整用パターン、及び前記携帯端末の基準姿勢を用いて、前記車載カメラの取付誤差を算出する処理と、を実行させる。
The installation error detection program according to the present invention is:
An installation error detection program for detecting an installation error of an in-vehicle camera attached to a vehicle using a portable terminal displaying a predetermined adjustment pattern,
On the computer,
Processing for obtaining a camera image of the adjustment pattern imaged by the in-vehicle camera;
Processing for obtaining a terminal posture of the mobile terminal when the camera image is captured;
A process of calculating an attachment error of the in-vehicle camera using an imaging pattern in the camera image corresponding to the adjustment pattern, the terminal attitude, the adjustment pattern, and a reference attitude of the mobile terminal. .
本発明によれば、車載カメラの取付誤差を容易に検出することができる。 According to the present invention, it is possible to easily detect an installation error of an in-vehicle camera.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の取付誤差検出装置を適用した車載表示装置1の構成例を示す図である。車載表示装置1は、車両の後方視界の確認のために用いられる。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an in-vehicle display device 1 to which an attachment error detection device of the present invention is applied. The in-vehicle display device 1 is used for confirming the rear view of the vehicle.
図1に示すように、車載表示装置1は、処理部11、記憶部12、表示部13、操作部14、端末用通信部15、車両用通信部16及びリアカメラ20等を備える。
As shown in FIG. 1, the in-vehicle display device 1 includes a
リアカメラ20は、例えばCCD(charge-coupled device)型イメージセンサー、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)型イメージセンサーなどの撮像素子を有する。撮像素子によって光電変換された後方視界の画像を示す電気信号は、無線通信又は有線通信によって処理部11に送信される。なお、リアカメラ20には、車両に既設の装備を利用することができる。
The
リアカメラ20は、車両に設置した状態において本体部が可動となっており、取付状態、すなわちリアカメラ20の光軸及び光軸周りの回転位置を調整することができる。リアカメラ20は、車両への取付時に規定の取付状態(以下、「基準状態」と称する)となるように固定される。基準状態は、表示部13に所望の後方視界が表示されるように、リアカメラ20の取付位置に応じて予め規定されている状態であり、リアカメラ20の光軸の方向及び光軸周りの回転位置を含む。
The
表示部13は、例えば、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイなどのディスプレイである。表示部13は、例えば、車両のインストルメントパネルに配置される。表示部13には、リアカメラ20で撮像されたカメラ画像が表示される。
The
操作部14は、例えば、文字や数字を入力可能な入力デバイスである。表示部13及び操作部14は、タッチパネル付きのフラットパネルディスプレイで構成されてもよい。
The
処理部11は、演算/制御装置としてのCPU(Central Processing Unit)、主記憶装置としてのROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)等を備える(いずれも図示略)。ROMには、アプリケーションプログラムや基本的な設定データが記憶される。CPUは、例えばROMから処理内容に応じたプログラムを読み出してRAMに展開し、展開したプログラムを実行することにより、車載表示装置1の各ブロックの動作を集中制御する。
The
処理部11は、取付誤差検出プログラムを実行することにより、カメラ画像取得部111、端末姿勢取得部112、及び誤差算出部113として機能する。これらの機能については、図3のフローチャートに従って詳述する。取付誤差検出プログラムは、例えば処理部11のROMに記憶される。取付誤差検出プログラムは、例えば、当該プログラムが格納されたコンピューター読取可能な可搬型記憶媒体(光ディスク、光磁気ディスク、及びメモリカードを含む)を介して提供される。また例えば、取付誤差検出プログラムは、当該プログラムを保有するサーバーから、ネットワークを介してダウンロードにより提供されてもよい。
The
また、処理部11は、画像処理部114及び表示制御部115として機能する。画像処理部114は、リアカメラ20からのカメラ画像に対して、色調補正等の各種補正処理を行う。表示制御部115は、画像処理後のカメラ画像に基づいて表示部13の駆動制御を行い、表示部13にカメラ画像を表示させる。
Further, the
記憶部12は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)、又はSSD(Solid State Drive)等の補助記憶装置である。記憶部12は、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の半導体記憶装置であってもよく、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)等の光ディスク、MO(Magneto-Optical disk)等の光磁気ディスクを駆動して情報を読み書きするディスクドライブであってもよい。また例えば、記憶部12は、USBメモリ、SDカード等のメモリカードであってもよい。
The
記憶部12は、リアカメラ20の取付誤差を検出する際の比較対象となる基準データ121を記憶する。基準データ121は、例えば、取付誤差検出用の基準パターンのデータ及び携帯端末3の基準姿勢のデータを含む。基準データ121は、複数あることが好ましい。複数の基準データ121を用いてリアカメラ20の取付誤差を検出することにより、取付誤差の検出精度が高くなる。
The
基準パターンとは、基準姿勢となっている携帯端末2に表示された調整用パターンを、基準状態となっているリアカメラ20で撮像した場合に撮像される撮像パターンである。携帯端末3の基準姿勢は特に限定されないが、例えば、基準状態となっているリアカメラ20に対して正対している姿勢、すなわち、携帯端末3の表示面がリアカメラ20の撮像面に平行(光軸に直交)であり、回転していない姿勢であることが好ましい。この場合、基準パターンは、調整用パターンと同じになる。
The reference pattern is an image pickup pattern that is picked up when the adjustment pattern displayed on the mobile terminal 2 in the reference posture is picked up by the
なお、基準パターンのデータは、調整用パターン、携帯端末3の基準姿勢、及びリアカメラ20の基準状態に基づいて、演算によって求めるようにしてもよい。この場合、調整用パターンのデータは記憶部12に予め記憶されていなくてもよく、取付誤差の検出時に携帯端末3から提供されるようにしてもよい。
The reference pattern data may be obtained by calculation based on the adjustment pattern, the reference posture of the mobile terminal 3, and the reference state of the
端末用通信部15は、例えば、NIC(Network Interface Card)、MODEM(MOdulator-DEModulator)、Bluetooth(登録商標)、またはWiFi等の通信インターフェースである。処理部11は、端末用通信部15を介して、無線ネットワークに接続された携帯端末3との間で各種情報(例えば、携帯端末3の端末姿勢情報)の送受信を行う。
The
車両用通信部16は、例えば、CAN(Controller Area Network)等の車載ネットワークに接続するための通信インターフェースである。処理部11は、車載ネットワークに接続された車両ECUとの間で情報の送受信を行い、車両に装備されたジャイロセンサー等の姿勢センサーから車両の姿勢情報を取得する。なお、車載表示装置1が、車両の姿勢を検出する姿勢センサーを備えていてもよい。
The
車載表示装置1では、携帯端末3を利用してリアカメラ20の取付誤差が検出される。携帯端末3は、例えば、スマートフォンやタブレットPCである。
In the in-vehicle display device 1, the mounting error of the
携帯端末3は、処理部31、記憶部32、表示部33、操作部34、通信部35及び姿勢センサー36等を備える。処理部31、記憶部32、表示部33、操作部34及び通信部35の具体的なハードウェア構成は、車載表示装置1と同様であるので、説明を省略する。
The portable terminal 3 includes a
姿勢センサー36は、例えば、ジャイロセンサー及び加速度センサーで構成される。姿勢センサー36は、携帯端末3の三次元空間における姿勢を検出し、検出結果を処理部31に出力する。
The
処理部31は、CPU、ROM及びRAM等を備える(いずれも図示略)。ROMは、リアカメラ20の取付誤差を検出する際に実行されるアプリケーションプログラム315(以下、「取付誤差検出用アプリケーション315」と称する)を記憶する。
The
記憶部32は、リアカメラ20の取付誤差を検出する際に表示部33に表示される調整用パターンのデータ321(以下、「調整用パターンデータ321」と称する)を記憶する。
The
調整用パターンPの一例を図2に示す。調整用パターンPは、携帯端末3の表示部33に表示される。図2に示す調整用パターンPは、矩形枠P1、矩形枠P1の中心点を通る2つの軸P2、P3、及び軸P2、P3の両端部に配置された「×」の図形P4を含む。なお、調整用パターンPは、図2に示すパターンに限定されず、リアカメラ20の光軸及び回転位置のずれを検出できるパターンであればよい。
An example of the adjustment pattern P is shown in FIG. The adjustment pattern P is displayed on the
図3は、車載表示装置1の処理部11が実行する取付誤差検出処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、以下のようにして実現される。
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of an attachment error detection process executed by the
すなわち、利用者は、リアカメラ20の取付誤差を検出する場合に、まず、携帯端末3において、取付誤差検出用アプリケーション315を起動する。携帯端末3上で取付誤差検出用アプリケーション315が起動されると、携帯端末3から車載表示装置1に取付誤差検出処理の実行を指示する制御信号が送信される。処理部11のCPUは、制御信号を受信することに伴い、ROMに格納されている取付誤差検出プログラムを呼び出して実行する。これにより、図3のフローチャートに示す取付誤差検出処理が実現される。
That is, when detecting a mounting error of the
利用者は、リアカメラ20の近傍、すなわち車外に居ながらにして、車載表示装置1に取付誤差検出処理を実行させることができるので、利便性に優れる。
Since the user can cause the in-vehicle display device 1 to execute the attachment error detection process in the vicinity of the
取付誤差検出用アプリケーション315が起動されると、携帯端末3の表示部33には、調整用パターンPが表示される(図2参照)。利用者は、リアカメラ20によって調整用パターンPが撮像されるように、携帯端末3の位置及び姿勢を調整する。
When the attachment
リアカメラ20は、調整用パターンPを撮像し、撮像したカメラ画像を1フレーム単位で処理部11に出力する。このとき、カメラ画像には、当該カメラ画像の撮像時間を識別可能な時間情報が関連付けられる。一方、携帯端末3は、車載表示装置1に対して、携帯端末3の端末姿勢を示す情報(以下、「端末姿勢情報」と称する)を送信する。端末姿勢情報には、端末姿勢の検出時間を識別可能な時間情報が関連付けられる。
The
ここでは、基準状態となっているリアカメラ20に対して携帯端末3が正対している姿勢を基準姿勢とした場合について説明する。この場合、撮像パターンIP1(図4、図5参照)の比較対象となる基準パターンRP(図4、図5参照)は、調整用パターンP(図2参照)と同じになる。
Here, a case will be described in which the posture in which the mobile terminal 3 is directly facing the
図3のステップS101において、処理部11は、リアカメラ20からのカメラ画像を取得する(カメラ画像取得部111としての処理)。
In step S101 of FIG. 3, the
ステップS102において、処理部11は、携帯端末3からの端末姿勢情報を取得する(端末姿勢取得部112としての処理)。取付誤差の検出に使用するカメラ画像が撮像されたときの端末姿勢情報を使用するため、ステップS102では、時系列で連続する複数の端末姿勢情報が取得され、例えば、処理部11のRAMに記憶される。
In step S <b> 102, the
ステップS103において、処理部11は、カメラ画像から撮像パターンIP1(図4、図5参照)を抽出する(誤差算出部113としての処理)。撮像パターンIP1の一例を図4A、図5Aに示す。図4Aに示す撮像パターンIP1は、携帯端末3がリアカメラ20の光軸に対して後方に倒れている、すなわち携帯端末3の表示面がリアカメラ20の撮像面と平行になっていない場合の撮像パターンである。図5Aに示す撮像パターンIP1は、携帯端末3がリアカメラ20の光軸周りに回転している場合の撮像パターンである。なお、撮像パターンIP1だけからは、携帯端末3の端末姿勢が基準姿勢からずれているのか、リアカメラ20の取付状態が基準状態からずれているのかは判別できない。
In step S103, the
ステップS104において、処理部11は、撮像パターンIP1を抽出したカメラ画像に関連付けられている時間情報と同じ時間情報が関連付けられている端末姿勢情報を用いて、携帯端末3の端末姿勢による撮像パターンIP1のずれを補正する(誤差算出部113としての処理)。補正後の撮像パターンIP2は、携帯端末3が基準姿勢となっている場合に得られる撮像パターンとみなすことができる。
In step S <b> 104, the
撮像パターンIP1を抽出したカメラ画像に関連付けられている時間情報と同じ時間情報が関連付けられている端末姿勢情報を用いることにより、手振れ等により携帯端末3の姿勢が不安定であり、伝送遅延の影響を受ける場合であっても、携帯端末3の姿勢による撮像パターンIP1のずれを正確に補正することができる。 By using terminal posture information associated with the same time information as the time information associated with the camera image from which the imaging pattern IP1 has been extracted, the posture of the mobile terminal 3 is unstable due to camera shake or the like, and the influence of transmission delay Even when receiving, the shift of the imaging pattern IP1 due to the attitude of the mobile terminal 3 can be accurately corrected.
ここで、車両が水平な場所にある場合は、端末姿勢情報を用いて撮像パターンIP1のずれを正確に補正することができるが、車両が水平な場所にない場合は、車両用通信部16を介して取得される車両の姿勢情報を用いて携帯端末3の基準姿勢を補正した上で、端末姿勢情報を用いて撮像パターンIP1のずれを補正するのが好ましい。これにより、車両が水平な場所にない場合であっても、撮像パターンIP1のずれを正確に補正することができる。
Here, when the vehicle is in a horizontal place, the shift of the imaging pattern IP1 can be accurately corrected using the terminal attitude information. However, when the vehicle is not in a horizontal place, the
補正後の撮像パターンIP2の一例を図4B、図5Bに示す。図4Bに示す撮像パターンIP2は、図4Aに示す撮像パターンIP1の補正後の撮像パターンである。図5Bに示す撮像パターンIP2は、図5Aに示す撮像パターンIP1の補正後の撮像パターンである。携帯端末3の端末姿勢が基準姿勢からずれている場合、補正後の撮像パターンIP2(図4B、図5B参照)は、補正前の撮像パターンIP1(図4A、図5A参照)よりも基準パターンRPに近くなる。 An example of the corrected imaging pattern IP2 is shown in FIGS. 4B and 5B. An imaging pattern IP2 shown in FIG. 4B is an imaging pattern after correction of the imaging pattern IP1 shown in FIG. 4A. An imaging pattern IP2 shown in FIG. 5B is an imaging pattern after correction of the imaging pattern IP1 shown in FIG. 5A. When the terminal posture of the mobile terminal 3 is deviated from the reference posture, the corrected imaging pattern IP2 (see FIGS. 4B and 5B) is the reference pattern RP more than the uncorrected imaging pattern IP1 (see FIGS. 4A and 5A). Close to.
ステップS105において、処理部11は、補正後の撮像パターンIP2と基準パターンRPを比較し、ずれ量を算出する(誤差算出部113としての処理)。補正後の撮像パターンIP2と基準パターンRPとのずれ量は、例えば処理部11のRAMに記憶される。
In step S <b> 105, the
補正後の撮像パターンIP2と基準パターンRPとの比較結果を図4C、図5Cに示す。図4Cは、図4Bに示す補正後の撮像パターンIP2のずれ量を示す。図5Cは、図5Bに示す補正後の撮像パターンIP2のずれ量を示す。図4Cに示す例では、リアカメラ20の光軸がずれ量ΔZでずれていることが検出される。図5Cに示す例では、リアカメラ20の回転位置がずれ量Δθでずれていることが検出される。
The comparison results between the corrected imaging pattern IP2 and the reference pattern RP are shown in FIGS. 4C and 5C. FIG. 4C shows the shift amount of the image pickup pattern IP2 after correction shown in FIG. 4B. FIG. 5C shows the shift amount of the image pickup pattern IP2 after correction shown in FIG. 5B. In the example shown in FIG. 4C, it is detected that the optical axis of the
ステップS106において、処理部11は、すべての基準データ(調整用パターン)について、取付誤差の算出が行われたか否かを判定する。すべての基準データについて取付誤差の算出が行われた場合(ステップS106で“YES”)、ステップS107の処理に移行する。すべての基準データについて取付誤差の算出が行われていない場合(ステップS106で“NO”)、ステップS101の処理に移行し、次の基準データを用いて取付誤差の算出が行われる。
In step S106, the
ステップS107において、処理部11は、ずれ量の平均値を、リアカメラ20の取付誤差の検出結果として保存する。検出された取付誤差は、例えば記憶部12のEEPROMに記憶される。検出された取付誤差は、例えば、リアカメラ20の取付状態を調整する場合に用いられる。また例えば、検出された取付誤差は、カメラ画像から表示画像(表示部13に表示される画像)を切り出すときの切り出し領域の補正に用いることもできる。リアカメラ20の回転位置がずれている場合は、取付誤差の分だけ切り出し位置を回転させることで、期待する撮像視野のカメラ画像を表示することができる。また、リアカメラ20の光軸がずれている場合は、取付誤差の分だけ切り出し位置を上下左右に移動させることで、期待する撮像視野のカメラ映像を表示することができる。
In step S <b> 107, the
このように、車載表示装置1(取付誤差検出装置)は、車両に取り付けられるリアカメラ20(車載カメラ)の取付誤差を、所定の調整用パターンPを表示させた携帯端末3を利用して検出する。車載表示装置1は、リアカメラ20によって撮像された調整用パターンPのカメラ画像を取得するカメラ画像取得部111と、カメラ画像が撮像されたときの携帯端末3の端末姿勢を取得する端末姿勢取得部112と、調整用パターンPに対応するカメラ画像内の撮像パターンIP1、端末姿勢、調整用パターンP、及び携帯端末3の基準姿勢を用いて、リアカメラ20の取付誤差を算出する誤差算出部113と、を備える。
As described above, the in-vehicle display device 1 (attachment error detection device) detects the attachment error of the rear camera 20 (in-vehicle camera) attached to the vehicle by using the mobile terminal 3 displaying the predetermined adjustment pattern P. To do. The in-vehicle display device 1 includes a camera
具体的には、誤差算出部113は、携帯端末3の端末姿勢及び基準姿勢に基づいて、撮像パターンIP1を補正し、補正後の撮像パターンIP2と基準パターンRP(調整用パターン)を比較して、リアカメラ20の取付誤差を算出する。
Specifically, the
本実施の形態に係る取付誤差検出方法は、車両に取り付けられるリアカメラ20(車載カメラ)の取付誤差を、所定の調整用パターンPを表示させた携帯端末3を利用して検出する方法であって、リアカメラ20によって撮像された調整用パターンPのカメラ画像を取得する工程(図3のステップS101)と、カメラ画像が撮像されたときの携帯端末3の端末姿勢を取得する工程(ステップS102)と、調整用パターンPに対応するカメラ画像内の撮像パターンIP1、端末姿勢、調整用パターンP、及び携帯端末3の基準姿勢を用いて、リアカメラ20の取付誤差を算出する工程(ステップS103〜S105)と、を含む。 The attachment error detection method according to the present embodiment is a method of detecting the attachment error of the rear camera 20 (vehicle camera) attached to the vehicle using the portable terminal 3 on which a predetermined adjustment pattern P is displayed. Then, a step of acquiring the camera image of the adjustment pattern P imaged by the rear camera 20 (step S101 in FIG. 3) and a step of acquiring the terminal posture of the mobile terminal 3 when the camera image is captured (step S102). ) And the imaging pattern IP1 in the camera image corresponding to the adjustment pattern P, the terminal posture, the adjustment pattern P, and the reference posture of the mobile terminal 3 are used to calculate the attachment error of the rear camera 20 (step S103). To S105).
本実施の形態に係る取付誤差検出プログラムは、車両に取り付けられるリアカメラ20の取付誤差を、所定の調整用パターンPを表示させた携帯端末3を利用して検出する取付誤差検出プログラムであって、車載表示装置1の処理部11(コンピューター)に、リアカメラ20(車載カメラ)によって撮像された調整用パターンPのカメラ画像を取得する処理(図3のステップS101)と、カメラ画像が撮像されたときの携帯端末3の端末姿勢を取得する処理(ステップS102)と、調整用パターンPに対応するカメラ画像内の撮像パターンIP1、端末姿勢、調整用パターンP、及び携帯端末3の基準姿勢を用いて、車載カメラの取付誤差を算出する処理(ステップS103〜S105)と、を実行させる。
The attachment error detection program according to the present embodiment is an attachment error detection program for detecting the attachment error of the
車載表示装置1(取付誤差検出装置)によれば、携帯端末3を利用することにより、リアカメラ20の取付誤差を容易に検出することができる。したがって、特定の場所に車両を移動させることなく、車両検査などの合間にリアカメラ20の取付補正を行うことができるので、車両の製造コストを削減することができる。
According to the in-vehicle display device 1 (attachment error detection device), the attachment error of the
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be changed without departing from the gist thereof.
例えば、実施の形態では、本発明の取付誤差検出装置としての機能を車載表示装置1に実装した場合について説明したが、図6に示すように、携帯端末3Aに実装することもできる。すなわち、携帯端末3Aの処理部31が、カメラ画像取得部311、端末姿勢取得部312、誤差算出部313として機能するようにしてもよい。この場合、リアカメラ20によって撮像されたカメラ画像のデータ及び基準データ121が、車載表示装置1Aから携帯端末3Aに送信されることになる。携帯端末3Aによりリアカメラ20の取付誤差の演算を行うことにより、車載表示装置1Aには安価な処理部11を採用することができる。
For example, in the embodiment, the case where the function as the attachment error detection device of the present invention is mounted on the in-vehicle display device 1 has been described, but it can also be mounted on the mobile terminal 3A as shown in FIG. That is, the
また例えば、リアカメラ20の取付誤差を検出する際に、リアカメラ20の撮像視野内に所定の状態で調整用パターンが入るように、携帯端末3の位置及び姿勢を調整するよう、音声又は表示によって誘導してもよい。具体的には、車載表示装置1に端末誘導部が設けられる。端末誘導部は、リアカメラ20からのカメラ画像を解析して誘導情報を生成し、端末装置3に送信する。端末装置3から誘導情報が出力されることにより、利用者は、携帯端末3の位置及び姿勢を、リアカメラ20の取付誤差を検出するのに適した状態に調整することができる。
In addition, for example, when detecting an attachment error of the
なお、この調整は、携帯端末3に表示された調整用パターンPをリアカメラ20で撮像できるようにすることを目的としており、携帯端末3の姿勢を基準姿勢に一致させることを目的としているわけではない。
This adjustment is intended to enable the
また、本発明に係る取付誤差検出装置は、リアカメラの取付誤差の検出だけでなく、サイドカメラ、フロントカメラを含む車載カメラの取付誤差の検出に適用することができる。 Further, the mounting error detection device according to the present invention can be applied not only to detection of rear camera mounting errors but also to detection of mounting errors of in-vehicle cameras including side cameras and front cameras.
実施の形態では、処理部11(コンピュータ)が、カメラ画像取得部111、端末姿勢取得部112、誤差算出部113として機能することにより、本発明を実現しているが、これらの機能の一部又は全部は、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)等の電子回路によって構成することもできる。
In the embodiment, the processing unit 11 (computer) functions as the camera
実施の形態では、カメラが撮像した画像が車両のインストルメントパネルに設置された表示部に表示される構成としたが、車両のミラー部に設置された表示部に表示される構成としてもよい。また、表示部を備えず、カメラが撮像した画像が障害物検出、または測距等に用いられる構成としてもよい。 In the embodiment, the image captured by the camera is displayed on the display unit installed on the instrument panel of the vehicle. However, the image may be displayed on the display unit installed on the mirror unit of the vehicle. Further, the display unit may not be provided, and an image captured by the camera may be used for obstacle detection, distance measurement, or the like.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明は、車載カメラの取付誤差を検出する取付誤差検出装置、取付誤差検出方法及び取付誤差検出プログラムに好適である。 The present invention is suitable for an attachment error detection device, an attachment error detection method, and an attachment error detection program for detecting an attachment error of a vehicle-mounted camera.
1 車載表示装置(取付誤差検出装置)
3 携帯端末
11 処理部
111 カメラ画像取得部
112 端末姿勢取得部
113 誤差算出部
114 画像処理部
115 表示制御部
12 記憶部
121 基準データ
13 表示部
14 操作部
15 端末用通信部
16 車両用通信部
20 リアカメラ(車載カメラ)
1 In-vehicle display device (mounting error detection device)
3
Claims (8)
前記車載カメラによって撮像された前記調整用パターンのカメラ画像を取得するカメラ画像取得部と、
前記カメラ画像が撮像されたときの前記携帯端末の端末姿勢を取得する端末姿勢取得部と、
前記調整用パターンに対応する前記カメラ画像内の撮像パターン、前記端末姿勢、前記調整用パターン、及び前記携帯端末の基準姿勢を用いて、前記車載カメラの取付誤差を算出する誤差算出部と、を備えることを特徴とする取付誤差検出装置。 An attachment error detection device that detects an attachment error of an in-vehicle camera attached to a vehicle using a mobile terminal that displays a predetermined adjustment pattern,
A camera image acquisition unit that acquires a camera image of the adjustment pattern imaged by the in-vehicle camera;
A terminal attitude acquisition unit that acquires a terminal attitude of the mobile terminal when the camera image is captured;
An error calculating unit that calculates an attachment error of the in-vehicle camera using an imaging pattern in the camera image corresponding to the adjustment pattern, the terminal attitude, the adjustment pattern, and a reference attitude of the mobile terminal; A mounting error detecting device comprising:
前記端末姿勢には、当該端末姿勢の検出時間を識別可能な時間情報が関連付けられ、
前記誤差算出部は、前記時間情報が同じである前記カメラ画像及び前記端末姿勢を用いることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の取付誤差検出装置。 The camera image is associated with time information capable of identifying the imaging time of the camera image,
The terminal posture is associated with time information capable of identifying the detection time of the terminal posture,
The attachment error detection device according to claim 1, wherein the error calculation unit uses the camera image and the terminal posture with the same time information.
前記車載カメラによって撮像された前記調整用パターンのカメラ画像を取得する工程と、
前記カメラ画像が撮像されたときの前記携帯端末の端末姿勢を取得する工程と、
前記調整用パターンに対応する前記カメラ画像内の撮像パターン、前記端末姿勢、前記調整用パターン、及び前記携帯端末の基準姿勢を用いて、前記車載カメラの取付誤差を算出する工程と、を含むことを特徴とする取付誤差検出方法。 An attachment error detection method for detecting an attachment error of an in-vehicle camera attached to a vehicle using a mobile terminal displaying a predetermined adjustment pattern,
Obtaining a camera image of the adjustment pattern imaged by the in-vehicle camera;
Obtaining a terminal posture of the mobile terminal when the camera image is captured;
Calculating an attachment error of the in-vehicle camera using an imaging pattern in the camera image corresponding to the adjustment pattern, the terminal attitude, the adjustment pattern, and a reference attitude of the mobile terminal. A mounting error detection method characterized by
コンピューターに、
前記車載カメラによって撮像された前記調整用パターンのカメラ画像を取得する処理と、
前記カメラ画像が撮像されたときの前記携帯端末の端末姿勢を取得する処理と、
前記調整用パターンに対応する前記カメラ画像内の撮像パターン、前記端末姿勢、前記調整用パターン、及び前記携帯端末の基準姿勢を用いて、前記車載カメラの取付誤差を算出する処理と、を実行させる取付誤差検出プログラム。 An installation error detection program for detecting an installation error of an in-vehicle camera attached to a vehicle using a portable terminal displaying a predetermined adjustment pattern,
On the computer,
Processing for obtaining a camera image of the adjustment pattern imaged by the in-vehicle camera;
Processing for obtaining a terminal posture of the mobile terminal when the camera image is captured;
A process of calculating an attachment error of the in-vehicle camera using an imaging pattern in the camera image corresponding to the adjustment pattern, the terminal attitude, the adjustment pattern, and a reference attitude of the mobile terminal. Installation error detection program.
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